(57)【要約】      （修正有）【課題】各アームが独立した動作を行えるように、基板移送ロボットのアームの回転を切り離せるようにしたロボットアームを提供する。【解決手段】基板搬送装置において、移送ロボット１３０のＳＣＡＲＡアーム１５５Ａ、１５５Ｂは、共通のショルダ回転軸をＳＸ有し、駆動セクション１５０は、それぞれの径方向の軸に沿って各ＳＣＡＲＡアーム１５５Ａ、１５５Ｂを独立して延伸し、共通のショルダ回転軸ＳＸの周りで各ＳＣＡＲＡアーム１５５Ａ、１５５Ｂを回転させるように構成されている。第１の径方向の軸は第２の径方向の軸に対して角度をつけられ、各アームのエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢは各径方向の軸と位置合わせされる。各エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢは、少なくとも１つの基板を保持するように構成され、共通の移送面上に位置付けられる。【選択図】図２
2019208073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
前記フレームに接続される第１のアームであって、前記第１のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第１の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームである、第１のアームと、
前記フレームに接続される第２のアームであって、前記第２のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第２の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームである、第２のアームと、
前記第１および第２のアームに結合される駆動セクションと
を備え、
前記第１および第２のアームは、前記第１および第２のアームが従属する共通のベース上で共通の回転軸を有し、
前記駆動セクションは、同軸駆動スピンドルを形成する、同軸に配置された２自由度を有し、前記駆動セクションは、それぞれの径方向の軸に沿った前記第１および第２のアームの延伸および後退が結合され、前記第１および第２のアームのそれぞれのエンドエフェクタが、共通の移送面に沿って実質的に一致して移動するように、前記同軸駆動スピンドルにより、それぞれの径方向の軸に沿って前記第１および第２のアームの両方を延伸させ、前記同軸駆動スピンドルにより、前記共通の回転軸を中心に前記第１および第２のアームの両方を回転させるように構成される、
基板処理装置。
【請求項２】
前記同軸駆動スピンドルが、前記共通の回転軸と実質的に一致して位置付けられる、請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記第１および第２のアームの延伸および後退は、前記第１および第２のアームの一方が延伸すると、前記第１および第２のアームの他方が後退するように、相互の延伸および後退である、請求項１記載の基板処理装置。
【請求項４】
それぞれのエンドエフェクタが、少なくとも１つの基板を保持するように構成され、前記第１および第２のアームのエンドエフェクタが、前記共通の移送面に一致して位置付けられる、請求項１記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記エンドエフェクタのそれぞれは、前記エンドエフェクタの間の角度が、各アームによりアクセス可能な、放射状に隣接する基板保持ステーションの間の角度と実質的に一致するように、それぞれのアームに取り付けられる、請求項１記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記エンドエフェクタの間の角度が、調節可能な角度である、請求項５記載の基板処理装置。
【請求項７】
少なくとも前記駆動セクションに接続される制御装置と、
前記制御装置に接続される少なくとも１つのセンサと
をさらに備え、
前記制御装置は、前記少なくとも１つのセンサから基板検知信号を得て、前記第１および第２のアームのうちの少なくとも１つのエンドエフェクタの位置にオフセットを適用するように構成され、前記オフセットが、少なくとも基板搬送装置の熱膨張に応じて計算される、
請求項１記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記第１および第２のアームのそれぞれの上側アームが、前記駆動セクションに前記共通の回転軸で接続され、前記第１および第２のアームのそれぞれの前アームが、それぞれの上側アームにエルボ軸で接続され、前記第１および第２のアームのそれぞれのエンドエフェクタが、それぞれの前アームにリスト軸で接続される、請求項１記載の基板処理装置。
【請求項９】
基板処理装置のフレームを設けることと、
前記フレームに接続される第１のアームを設けることであって、前記第１のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第１の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームである、第１のアームを設けることと、
前記フレームに接続される第２のアームを設けることであって、前記第２のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第２の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームであり、前記第１および第２のアームは、前記第１および第２のアームが従属する共通のベース上で共通の回転軸を有する、第２のアームを設けることと、
それぞれの径方向の軸に沿った前記第１および第２のアームの延伸および後退が結合され、前記第１および第２のアームのそれぞれのエンドエフェクタが、共通の移送面に沿って実質的に一致して移動するように、前記第１および第２のアームに結合される駆動セクションの同軸駆動スピンドルにより、それぞれの径方向の軸に沿って前記第１および第２のアームの両方を延伸させ、前記同軸駆動スピンドルにより、前記共通の回転軸を中心に前記第１および第２のアームの両方を回転させることと
を含み、
前記駆動セクションが、前記同軸駆動スピンドルを形成する、同軸に配置された２自由度を有する、
方法。
【請求項１０】
前記同軸駆動スピンドルが、前記共通の回転軸と実質的に一致して位置付けられる、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記第１および第２のアームの延伸および後退は、前記第１および第２のアームの一方が延伸すると、前記第１および第２のアームの他方が後退するように、相互の延伸および後退である、請求項９記載の方法。
【請求項１２】
それぞれのエンドエフェクタにより、少なくとも１つの基板を保持すること
をさらに含み、
前記第１および第２のアームのエンドエフェクタが、前記共通の移送面に一致して位置付けられる、
請求項９記載の方法。
【請求項１３】
前記エンドエフェクタのそれぞれは、前記エンドエフェクタの間の角度が、各アームによりアクセス可能な、放射状に隣接する基板保持ステーションの間の調節可能な角度と実質的に一致するように、それぞれのアームに取り付けられる、請求項９記載の方法。
【請求項１４】
前記エンドエフェクタの間の角度が、調節可能な角度である、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
少なくとも前記駆動セクションに接続される制御装置により、前記制御装置に接続される少なくとも１つのセンサから、基板検知信号を取得することと、
前記第１および第２のアームのうちの少なくとも１つのエンドエフェクタの位置にオフセットを適用することであって、前記オフセットが、少なくとも基板搬送装置の熱膨張に応じて計算される、オフセットを適用することと
をさらに含む請求項９記載の方法。
【請求項１６】
前記第１および第２のアームのそれぞれの上側アームが、前記駆動セクションに前記共通の回転軸で接続され、前記第１および第２のアームのそれぞれの前アームが、それぞれの上側アームにエルボ軸で接続され、前記第１および第２のアームのそれぞれのエンドエフェクタが、それぞれの前アームにリスト軸で接続される、請求項９記載の方法。
【請求項１７】
基板処理装置のフレームを設けることと、
前記フレームに接続される第１のアームを設けることであって、前記第１のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第１の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームである、第１のアームを設けることと、
前記フレームに接続される第２のアームを設けることであって、前記第２のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第２の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームであり、前記第１および第２のアームが、共通のショルダ回転軸を有する、第２のアームを設けることと、
それぞれの径方向の軸に沿った前記第１および第２のアームの延伸および後退が結合され、前記第１および第２のアームのそれぞれのエンドエフェクタが、共通の移送面に沿って実質的に一致して移動するように、前記第１および第２のアームに結合される駆動セクションにより、それぞれの径方向の軸に沿って前記第１および第２のアームの両方を延伸させ、前記共通のショルダ回転軸を中心に前記第１および第２のアームの両方を回転させることと
を含み、
前記駆動セクションが、２自由度の駆動セクションである、
方法。
【請求項１８】
前記第１および第２のアームの延伸および後退は、前記第１および第２のアームの一方が延伸すると、前記第１および第２のアームの他方が後退するように、相互の延伸および後退である、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
それぞれのエンドエフェクタにより、少なくとも１つの基板を保持すること
をさらに含み、
前記第１および第２のアームのエンドエフェクタが、前記共通の移送面に一致して位置付けられる、
請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記駆動セクションが、同軸駆動シャフトの配置を含む、請求項１７記載の方法。
【請求項２１】
前記エンドエフェクタのそれぞれは、前記エンドエフェクタの間の角度が、各アームによりアクセス可能な、放射状に隣接する基板保持ステーションの間の角度と実質的に一致するように、それぞれのアームに取り付けられる、請求項１７記載の方法。
【請求項２２】
前記エンドエフェクタの間の角度が、調節可能な角度である、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
少なくとも前記駆動セクションに接続される制御装置により、前記制御装置に接続される少なくとも１つのセンサから、基板検知信号を取得することと、
前記第１および第２のアームのうちの少なくとも１つのエンドエフェクタの位置にオフセットを適用することであって、前記オフセットが、少なくとも基板搬送装置の熱膨張に応じて計算される、オフセットを適用することと
をさらに含む請求項１７記載の方法。
【請求項２４】
前記第１および第２のアームのそれぞれの上側アームが、前記駆動セクションに前記共通のショルダ回転軸で接続され、前記第１および第２のアームのそれぞれの前アームが、それぞれの上側アームにエルボ軸で接続され、前記第１および第２のアームのそれぞれのエンドエフェクタが、それぞれの前アームにリスト軸で接続される、請求項１７記載の方法。
【請求項２５】
フレームと、
前記フレームに接続される第１のアームであって、前記第１のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第１の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームである、第１のアームと、
前記フレームに接続される第２のアームであって、前記第２のアームが、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタを有し、第２の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される３リンクアームである、第２のアームと、
前記第１および第２のアームに結合される駆動セクションと、
少なくとも前記駆動セクションに接続される制御装置と、
前記制御装置に接続される少なくとも１つのセンサと
を備え、
前記第１および第２のアームは、前記第１および第２のアームが従属する共通のベース上で共通の回転軸を有し、
前記駆動セクションは、同軸駆動スピンドルを形成する、同軸に配置された２自由度を有し、前記駆動セクションは、それぞれの径方向の軸に沿った前記第１および第２のアームの延伸および後退が結合され、前記第１および第２のアームのそれぞれのエンドエフェクタが、共通の移送面に沿って実質的に一致して移動するように、それぞれの径方向の軸に沿って前記第１および第２のアームを延伸させ、前記共通の回転軸を中心に前記第１および第２のアームを回転させるように構成され、
前記制御装置は、前記少なくとも１つのセンサから基板検知信号を得て、前記第１および第２のアームのうちの少なくとも１つのエンドエフェクタの位置にオフセットを適用するように構成され、前記オフセットが、少なくとも基板搬送装置の熱膨張に応じて計算される、
基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１１年３月１１日に出願された米国仮特許出願第６１／４５１，９１２号の非仮特許出願であって、「ＤＵＡＬ  ＡＲＭ  ＲＯＢＯＴ」と題され２０１１年１１月１０日に出願された米国特許出願第１３／２９３，７１７号に関連し、この出願の開示内容は、その全体を参照することによって本明細書に含まれている。
【０００２】
開示される実施形態の態様は、基板処理ツールに関し、より詳細には、基板搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般に、基板処理システムでは、複数のアームを備える移送ロボットのアームの回転は、１つのアームが回転すると別の１つまたは複数のアームも回転するように、互いに対して関連付けられる。移送ロボットのエンドエフェクタは、一般に異なる面に位置しているので、保持位置への、および保持位置からの基板の迅速な交換（例えば、１つの基板が保持ステーションから取り除かれると、別の基板が実質的に同時にその保持ステーションに配置されるように、一方のエンドエフェクタが他方のエンドエフェクタの上／下を迅速に通る）は、一般に、移送ロボットのＺ軸機能または保持ステーションのいずれかを用いて起こる。
【発明の概要】
【０００４】
各アームが独立した動作を行えるように、基板移送ロボットのアームの回転を切り離すことが有利であるだろう。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
開示される実施形態の上記の態様および他の特徴は、添付の図面と関連して以下の記載で説明される。
【０００６】
【図１】開示される実施形態の一態様による、基板処理装置の透視図である。
【図２】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ａ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｂ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｃ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｄ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｅ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｆ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｇ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｈ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｉ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｊ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図２Ｋ】開示される実施形態の態様による、エンドエフェクタの回転を示すグラフである。
【図２Ｌ】開示される実施形態の態様による、エンドエフェクタの回転を示すグラフである。
【図２Ｍ】開示される実施形態の一態様による、エンドエフェクタの回転を示す図である。
【図２Ｎ】開示される実施形態の一態様による、エンドエフェクタの回転を示す図である。
【図２Ｏ】開示される実施形態の一態様による、エンドエフェクタの回転を示す図である。
【図２Ｐ】開示される実施形態の態様によるエンドエフェクタを示す図である。
【図２Ｑ】開示される実施形態の態様によるエンドエフェクタを示す図である。
【図３】開示される実施形態の態様による基板搬送装置の、駆動セクションおよびアームの概略図である。
【図３Ａ】開示される実施形態の態様による基板搬送装置の、駆動セクションおよびアームの概略図である。
【図３Ｂ】開示される実施形態の態様による基板搬送装置の、駆動セクションおよびアームの概略図である。
【図３Ｃ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の駆動セクションを示す図である。
【図３Ｄ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の駆動セクションを示す図である。
【図３Ｅ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の駆動セクションを示す図である。
【図３Ｆ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の駆動セクションを示す図である。
【図３Ｇ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の駆動セクションを示す図である。
【図３Ｈ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の駆動セクションを示す図である。
【図４】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ａ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｂ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｃ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｄ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｅ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｆ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｇ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｈ】開示される実施形態の一態様による、搬送チャンバの側面図である。
【図４Ｉ】開示される実施形態の態様による、搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｊ】開示される実施形態の態様による、搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｋ】開示される実施形態の態様による、搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｌ】開示される実施形態の態様による、搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｍ】開示される実施形態の態様による、搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｎ】開示される実施形態の態様による、搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図４Ｏ】開示される実施形態の態様による、搬送装置の例示的な動作を示す図である。
【図５Ａ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図５Ｂ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図５Ｃ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図５Ｄ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図５Ｅ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図５Ｆ】図５Ｃ〜５Ｅの搬送装置の、例示的な動作を示す図である。
【図５Ｇ】図５Ｃ〜５Ｅの搬送装置の、例示的な動作を示す図である。
【図６】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の駆動セクションを示す図である。
【図７】開示される実施形態の一態様による、例示的な搬送アームの処理モジュール内への延伸を概略的に示す図である。
【図８】開示される実施形態の一態様による、搬送チャンバの概略図である。
【図９Ａ】開示される実施形態の一態様による、搬送チャンバの概略図である。
【図９Ｂ】開示される実施形態の一態様による、搬送チャンバの概略図である。
【図１０】開示される実施形態の一態様による、搬送チャンバの概略図である。
【図１１】開示される実施形態の一態様によるセンサシステムを示す図である。
【図１２】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置を示す図である。
【図１３】開示される実施形態の一態様による基板処理システムの概略図である。
【図１４】開示される実施形態の一態様による、図１３の基板搬送装置の概略図である。
【図１４Ａ】開示される実施形態の一態様による、図１３の基板搬送装置の概略図である。
【図１４Ｂ】開示される実施形態の一態様による、図１３の基板搬送装置の概略図である。
【図１４Ｃ】開示される実施形態の態様による、基板搬送装置の駆動システムの概略図である。
【図１４Ｄ】開示される実施形態の態様による、基板搬送装置の駆動システムの概略図である。
【図１５Ａ】開示される実施形態の一態様による図１３の基板搬送装置の、アームの延伸および後退の経路を示す図である。
【図１５Ｂ】開示される実施形態の一態様による図１３の基板搬送装置の、アームの延伸および後退の経路を示す図である。
【図１６Ａ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１６Ｂ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１６Ｃ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１６Ｄ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１６Ｅ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１６Ｆ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１６Ｇ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１７Ａ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１７Ｂ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１７Ｃ】開示される実施形態の一態様による、基板搬送装置の一部を概略的に示す図である。
【図１８】開示される実施形態の一態様による、基板処理システムの概略図である。
【図１９Ａ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置の概略図である。
【図１９Ｂ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置の概略図である。
【図１９Ｃ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置の概略図である。
【図１９Ｄ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置の概略図である。
【図１９Ｅ】開示される実施形態の一態様による基板搬送装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１は、開示される実施形態の特徴を含む、基板処理装置１００の透視図を示し、基板２１５が図示されている。開示される実施形態は図面を参照して説明されるが、開示される実施形態は、多くの代替的な形態を有し得るということを理解されたい。さらに、あらゆる適切な大きさ、種類のエレメントまたは材料を用いることができる。
【０００８】
本明細書に記載される、開示される実施形態の態様のために、基板２１５は、例えば、２００ｍｍ、３００ｍｍ、４５０ｍｍまたは任意の他の所望の直径の基板などの半導体ウェハ、基板処理装置１００による処理に適した任意の他の種類の基板、ブランク基板、または、一定の寸法や特定の質量など基板と同様の性質を有する物であってもよい。基板処理装置１００は、代表的な基板処理ツールであり、一般的なバッチ処理ツールの構成を有するものとして示されている。代替的な実施形態において、基板装置は、分類装置、保管装置、計量ツールなどの、任意の所望の種類のものであってもよい。この実施形態において、装置１００は一般に、例えば小環境（mini-environment）を形成する大気中のセクション１０５と、隣接する、例えば真空チャンバとして機能することができる大気と隔離されまたはシールされた（例えば、外部の大気からシールされた）セクション（例えば、大気からシールされたセクション）１１０とを有する。代替的な実施形態において、大気からシールされたセクション１１０は、不活性ガス（例えば、Ｎ2）または他の任意の隔離された雰囲気を保持してもよい。
【０００９】
開示される実施形態の一態様において、大気中のセクション１０５は、典型的には、１つまたは２つ以上の基板保持カセット１１５と、大気中のロボット１２０とを有する。大気中のロボット１２０は、任意の適切なロボットであり得る。例示のみを目的とするが、大気中のロボットは、以下に記載する移送ロボット１３０、５３０と実質的に同じであってもよい。大気中のロボット１２０は、大気中のセクション１０５内の任意の場所に基板を搬送するように適合されてもよい。例えば、大気中のロボット１２０は、基板保持カセット１１５、ロードロック１３５、およびロードロック１４０の間で、基板を搬送できる。また、大気中のロボット１２０は、大気中のセクション１０５内に位置付けられた、アライナ（aligner）１６２へ、およびアライナ１６２から、基板２１５を搬送し得る。
【００１０】
大気中からシールされたセクション１１０は、１つまたは２つ以上の処理モジュールＰＭ１〜ＰＭ６（本明細書においては、一般に、処理モジュール１２５という）と、真空中のロボット１３０とを有する。処理モジュール１２５は、材料の蒸着、エッチング、焼成、研磨、イオン注入洗浄などを行う種類のものであり得る。理解されるように、ロボットの基準系などの、所望の基準系に対する、各処理モジュール１２５の位置は、制御装置１７０により登録され得る。開示される実施形態の一態様において、処理モジュールの１つまたは２つ以上は、基板処理装置１００内の基板に対して、他の処理モジュールにより行われる他の処理動作とは異なる処理動作を行ってもよい。処理モジュール１２５のそれぞれに関連付けられる動作も、制御装置１７０により登録され得る。代替的な実施形態において、処理モジュールは、同一の処理動作を行ってもよい。大気中からシールされたセクション１１０も、ロードロック１３５、１４０と称される１つまたは２つ以上の中間チャンバを有し得る。図１に示される実施形態は２つのロードロックを有しているが、別の態様において、大気中からシールされたセクション１１０は、任意の適切な数のロードロックを有し得る。ロードロック１３５および１４０は、インタフェースとして動作し、真空または大気中からシールされたセクション１１０内に真空または他のシールされた領域の完全性を破ることなく、大気中のセクション１０５と大気中からシールされたセクション１１０との間に、基板を通らせる。開示される実施形態の一態様によれば、処理モジュールおよび／またはロードロックは、共通の基板搬送面（例えば、モジュールへの、およびモジュールからの、基板の搬送路は、同一平面上にあってもよい）上に配置され得る。
【００１１】
基板処理装置１００は、一般に、基板処理装置１００の動作を制御する制御装置１７０を含む。制御装置１７０は、プロセッサ１７３とメモリ１７８とを有する。メモリ１７８は、本明細書に記載される基板処理装置１００およびその構成要素の動作をもたらすための、コンピュータが読み取り可能なコードを含んでいてもよい。例えば、メモリ１７８は、処理モジュール、および装置のセクション１０５、１１０の他の部分またはステーションの、温度および／または圧力、処理されている１つまたは２つ以上の基板２１５の一時的な情報、ならびに基板のための計量情報などの、処理パラメータをさらに含んでいてもよい。開示される実施形態の一態様において、制御装置１７０は、「ＳＣＡＬＡＢＬＥ  ＭＯＴＩＯＮ  ＣＯＮＴＲＯＬ  ＳＹＳＴＥＭ」と題され２００５年７月１１日に出願された米国特許出願第１１／１７８，６１５号に記載されるような、クラスタ化アーキテクチャを有していてもよく、この出願の開示内容は、その全体を参照することによって本明細書に含まれている。別の態様において、制御装置は任意の適切な制御アーキテクチャを有していてもよい。
【００１２】
また図２を参照すると、開示される実施形態の一態様において、移送ロボット１３０（大気中のロボット１２０と実質的に同様のものであってもよい）は、駆動セクション１５０および１つまたは２つ以上のアーム１５５Ａ、１５５Ｂを含み得る。このアーム１５５Ａ、１５５Ｂは、例えば、以下に記載されるような３軸駆動または４軸駆動のシステムを有する、駆動セクション１５０に取り付けられ得る。例えば、図中、３リンクＳＣＡＲＡアームとして示されているアーム１５５Ａ、１５５Ｂは、駆動セクション１５０に同軸に結合されてもよいし、独立したシータ運動（例えば、４軸駆動を用いる）、または実質的に延伸または後退を伴わない、ロボットアームのショルダ軸ＳＸの周りでのユニットとしての回転である、結合したシータ運動（例えば、３軸駆動を用いる）を可能にするために、互いに対して上下に垂直に積み重ねられてもよい。各アームは、一組のモータによって駆動され、任意の適切な駆動プーリの配置を有し得る。一態様において、各アームのショルダプーリ、エルボプーリおよびリストプーリの直径の比率は、非限定的な例示を目的とすると、１：１：２の比率または２：１：２の比率であってもよい。例えば、１：１：２の比率を用いて各アームを延伸するためには、一組のモータの各モータが、反対方向に実質的に同等に回転する。例えば、２：１：２の比率を用いて各アームを延伸するためには、ショルダプーリが実質的に固定されて保持され（例えば、実質的に回転しない）、上側アームに結合されるモータが、アームを回転するために回転する。シータ運動は、モータを、実質的に同一速度で同一方向に回転することによって制御される。エンドエフェクタが同一面にある場合には、本明細書に記載されるように、互いに対する各アームのシータ運動は制限されるが、アームが一緒に動かされる場合、アームがシータにおいて無限に動くことができる。理解されるように、エンドエフェクタが同一平面上にない場合には、以下に記載されるように、各アームは、４軸駆動を用いるときなど、各アームが別のアームから独立して駆動されるときにシータにおいて無限に動くことができる。
【００１３】
それぞれのアーム１５５Ａ、１５５Ｂの、上側アーム１５５ＵＡ、１５５ＵＢおよび前アーム１５５ＦＡ、１５５ＦＢは、実質的に同じ長さであってもよいし、同じ長さでなくてもよい。例えば、上側アーム１５５ＵＡ、１５５ＵＢが前アーム１５５ＦＡ、１５５ＦＢより長くてもよく、逆の場合も同様である。アームの長さが異なる場合の一例は、「ＵＮＥＱＵＡＬ  ＬＩＮＫ  ＳＣＡＲＡ  ＡＲＭ」と題され２００５年７月１１日に出願された米国特許出願第１１／１７９，７６２号に記載されており、この出願の開示内容はその全体を参照することによって本明細書に含まれている。
【００１４】
非限定的な一例として、図２を参照すると（図４も参照のこと）、実質的に同じ長さのアームセクションに関して、ショルダ軸ＳＸと、エルボ軸ＥＸＡ、ＥＸＢのそれぞれとの間の距離Ｌ１は、エルボ軸ＥＸＡ、ＥＸＢのそれぞれと、リスト軸ＷＸＡ、ＷＸＢのそれぞれとの間の距離Ｌ２と実質的に同じである。一例として、長さが異なるアームセクションに関して（図２Ａ参照）、ショルダ軸ＳＸと、エルボ軸ＥＸＡ、ＥＸＢのそれぞれとの間の距離Ｌ１は、エルボ軸ＥＸＡ、ＥＸＢのそれぞれと、リスト軸ＷＸＡ、ＷＸＢのそれぞれとの間の距離Ｌ２’よりも大きくてもよいし、小さくてもよい（図２Ａにおいては、距離Ｌ２’の方が長い）。理解されるように、前アームセクションの長さがそれぞれの上側アームセクションの長さよりも大きい場合、リスト軸ＷＸＡ、ＷＸＢは、前アームと上側アームが実質的に同じ長さである場合よりも非常に多く後退できる。例えば、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢがここに記載されるように実質的に同一面上にある場合、旋回半径の直径は、基板の直径、および、例えばアームのエルボの代わりに、リストによって制限されるおそれがある。旋回半径を最小にするために、アームの後退位置が最小限にされるので、ウェハの中心は、ロボットの後退位置での回転ＳＸのロボットの中心に可能な限り近づく。例えば、前アームの長さＬ２、Ｌ２’を、上側アームＬ１の長さよりも大きくすることにより、実質的に同一平面にある各リストを、前アームと上側アームの長さが実質的に等しいアームと比べて、より一層後退できる。
【００１５】
開示される実施形態の一態様（実質的に等しい長さまたは異なる長さのアームリンクを伴う）では、基板の中心が、後退位置から放射状に配置されるステーション（例えば、ロボットのショルダ軸ＳＸに対して放射状に配置される）への放射状経路として機能できる。放射状経路に沿った基板の回転量は、例えば、エルボプーリ３８３、３８９（図３Ａ）とそれぞれのリストプーリ３８４、３９９（図３Ａ）との間の適切な「ギヤ」比を通して、経路に沿って最小限にされ得ることに留意する。適切なプーリ比を用いることにより、基板の回転は、エンドエフェクタの経路が終了するステーションでは実質的になくされ得る。一例として長さの異なる上側アームおよび前アームを用い、図２Ｋを参照すると、基板の中心の周りでのエンドエフェクタの回転量（例えば、ウェハ回転）は、例えば、２：１のエルボ／リストプーリ比で示されている。また図２Ｌを参照すると、基板の中心の周りでのエンドエフェクタの回転量は、例えば、１．７：１のエルボ／リストプーリ比で示されている。図２Ｍ〜２Ｏは、ウェハが例えば、最大値である２．５度回転するように、例えば１．７：１のエルボ／リスト比を用いる、完全に後退した位置と完全に延伸した位置との間のアーム１５５Ａの延伸を示す。上記のプーリの直径比は単に例示的なものであることに留意し、プーリは任意の適切な直径比を有し得ることを理解されたい。また、延伸中の基板の回転は、上記の方法と実質的に同じ方法で、実質的に同じ長さを有する上側アームおよび前アームについて最小限にされ得ることにも留意する。
【００１６】
エンドエフェクタは、１つまたは２つ以上の基板２１５を保持するために、任意の適切な方法で構成され得る。例えば、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢは、単一の基板を保持するために単一のブレードを有するものとして示されているが、エンドエフェクタは、複数の基板を保持するために複数のブレードを有し得るということを理解されたい。一例として、エンドエフェクタ１５５ＥＨ（図２Ｐ）は、隣り合う複数の基板を保持するために水平に並置された任意の適切な数の基板保持ブレードＢＨ１、ＢＨ２を有してもよく、エンドエフェクタ１５５ＥＶ（図２Ｑ）は、上下になった複数の基板を保持するために垂直に重ねられて配置された任意の適切な数の基板保持ブレードＢＶ１、ＢＶ２を有してもよい。一態様において、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢは、エッジを把持するエンドエフェクタ、真空把持するエンドエフェクタ、能動把持するエンドエフェクタまたは受動把持するエンドエフェクタであってもよい。開示される実施形態の一態様において、エンドエフェクタは上側アーム１５５ＵＡ、１５５ＵＢおよび前アーム１５５ＦＡ、１５５ＦＢのそれぞれに結合され得るので、エンドエフェクタは所定の角度関係を有する。例えば、図２Ｂ〜２Ｆを参照して、エンドエフェクタ間の角度θは、任意の適切な角度でよい。一態様においてこのエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢ間の角度θは、例えばクラスターツール１００’の処理モジュールＰＭ２５、ＰＭ２６などの、放射状に配置された処理モジュール間の角度θ’と実質的に同じであってもよい。例示のみを目的として、角度θおよび／または角度θ’は、約６０度であってもよいが、他の態様において、角度は６０度を超えてもよいし６０度未満でもよい。理解されるように、アーム１５５Ａ、１５５Ｂは、少なくともアームが隣接する処理モジュールにアクセスするように配置される場合には、両方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂが後退するとき（図２Ｃおよび図２Ｅ）、両方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂが延伸するとき（図２Ｄ）、および一方のアーム１５５Ｂが後退し他方のアーム１５５Ａが延伸するとき（図２Ｂ）に、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢ間の角度θが維持されるように構成され得る。理解されるように、各アームがショルダ軸ＳＸの周りを独立して回転できる場合、エンドエフェクタの角度は、隣接していない処理モジュール（例えば、隣接していない処理モジュールは他の処理モジュールによって分離される）それぞれの対応する角度と一致していてもよく、エンドエフェクタはその中に延伸する。図２Ｇ〜２Ｊは、処理ツール１００’の処理モジュールＰＭ２１〜ＰＭ２６間の角度θ’と実質的に同じである所定角度θを有するエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢを有するアーム１５５Ａ、１５５Ｂの延伸を示す。図２Ｇは、両方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂが後退した状態を示す。図２Ｈは、両方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂが処理モジュールＰＭ２６、ＰＭ２５内にそれぞれ延伸した状態を示す。図２Ｉは、アーム１５５Ｂが処理モジュールＰＭ２５内に延伸し、アーム１５５Ａが後退した状態を示す。図２Ｊは、アーム１５５Ａが処理モジュールＰＭ２６内に延伸し、アーム１５５Ｂが後��した状態を示す。
【００１７】
駆動セクション１５０は、例えば、制御装置１７０から命令を受け取り、それに応じて、アーム１５５Ａ、１５５Ｂの径方向動作、円周方向動作、複合動作および他の動作を導く。アーム１５５Ａ、１５５Ｂは、任意の適切な方法で駆動セクション１５０上に取り付けられ得る。アーム１５５Ａ、１５５Ｂのそれぞれは、ショルダジョイント軸ＳＸで駆動セクションに回転可能に取り付けられる上側アームセクション１５５ＵＡ、１５５ＵＢと、エルボ軸ＥＸＡ、ＥＸＢで上側アームセクション１５５ＵＡ、１５５ＵＢに回転可能に取り付けられる前アームセクション１５５ＦＡ、１５５ＦＢと、リスト軸ＷＸＡ、ＷＸＢで前アームセクション１５５ＦＡ、１５５ＦＢに回転可能に取り付けられるエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢとを含み得る。
【００１８】
開示される実施形態の一態様において、移送ロボット１３０は、大気中からシールされたセクション１１０の中央チャンバ１７５内に取り付けられ得る（図１参照）。制御装置１７０は、処理モジュール１２５、ロードロック１３５およびロードロック１４０の間で基板を搬送するために、開口部１８０、１８５を循環させ、移送ロボットの動作を調整するために動作し得る。移送ロボット１２０、１３０はＳＣＡＲＡタイプのロボットアームを有するものとして図示および説明されているが、移送ロボットは、連設型のアームロボット、フロッグレッグ型の装置、または左右対称の搬送装置などの、任意の適切なアーム構成を含んでいてもよいことを理解されたい。
【００１９】
次に図３を参照すると、開示される実施形態の一態様にしたがって、例示的な駆動セクション１５０が示される。一態様において駆動部は同軸駆動配置を有し得るが、他の態様において、駆動セクションは任意の適切な駆動配置を有し得る。駆動セクションの配置の適切な例は、米国特許第６４８５２５０号、米国特許第５７２０５９０号、米国特許第５８９９６５８号、米国特許第５８１３８２３号に記載され、これら出願の開示内容はその全体を参照することにより本明細書に含まれている。駆動システムの配置の他の適切な例には、「ＲＯＢＯＴ  ＤＲＩＶＥ  ＷＩＴＨ  ＭＡＧＮＥＴＩＣ  ＳＰＩＮＤＬＥ  ＢＥＡＲＩＮＧＳ」と題され、２００８年６月２７日に出願された米国特許出願第１２／１６３，９９６号に記載されるものも含まれ、この出願の開示内容はその全体を参照することによって本明細書に含まれる。この態様において、駆動セクション１５０は、４つの駆動シャフト３０１〜３０４および４つのモータ３４２、３４４、３４６、３４８（例えば、４自由度のモータ）を有する４つの同軸駆動シャフトのアセンブリ３００を、少なくとも部分的に収容するハウジング３１０を含む。実施形態の別の態様において、駆動セクション１５０は、例えば、２つもしくは３つの同軸モータ、または５つ以上の同軸モータ、および関連する駆動シャフトなど、任意の適切な数の駆動シャフトおよびモータを有していてもよい。第１モータ３４２は、固定子３４２Ｓと、外側シャフト３０４に接続されるロータ３４２Ｒとを含む。第２モータ３４４は、固定子３４４Ｓと、シャフト３０３に接続されるロータ３４４Ｒとを含む。第３モータ３４６は、固定子３４６Ｓと、シャフト３０２に接続されるロータ３４６Ｒとを含む。第４モータ３４８は、固定子３４８Ｓと、第４または内側シャフト３０１に接続されるロータ３４８Ｒとを含む。４つの固定子３４２Ｓ、３４４Ｓ、３４６Ｓ、３４８Ｓは、ハウジング内の異なる垂直高さまたは位置でハウジング３１０に固定されて取り付けられる。各固定子３４２Ｓ、３４４Ｓ、３４６Ｓ、３４８Ｓは、一般に、電磁石コイルを備える。ロータ３４２Ｒ、３４４Ｒ、３４６Ｒ、３４８Ｒのそれぞれは、一般に永久磁石を備えるが、代替的には、永久磁石を有さない磁気誘導ロータを備えていてもよい。移送ロボット１３０が、非限定的な例示のみを目的として、真空環境などのシールされた環境で用いられる場合、スリーブ３６２は、ロータ３４２Ｒ、３４４Ｒ、３４６Ｒ、３４８Ｒと、固定子３４２Ｓ、３４４Ｓ、３４６Ｓ、３４８Ｓとの間に置かれ得るので、同軸駆動シャフトアセンブリ３００はシールされた環境に置かれ、固定子はシールされた環境の外部に置かれる。移送ロボット１３０が、基板処理装置１００の大気中セクション１０５（図１）内など、大気中環境での使用のみを意図されている場合には、スリーブ３６２を設ける必要がないことを理解されたい。
【００２０】
第４または内側シャフト３０１は、底部または第４の固定子３４８Ｓから延伸し、固定子３４８Ｓと実質的に位置揃えされるロータ３４８Ｒを含む。シャフト３０２は、第３の固定子３４６Ｓから延伸し、固定子３４６Ｓと実質的に位置揃えされるロータ３４６Ｒを含む。シャフト３０３は、第２の固定子３４４Ｓから延伸し、固定子３４４Ｓと実質的に位置揃えされるロータ３４４Ｒを含む。シャフト３０４は、上部または第１の固定子３４２Ｓから延伸し、固定子３４２Ｓと実質的に位置揃えされるロータ３４２Ｒを含む。各シャフト３０１〜３０４がそれぞれに対して、およびハウジング３１０に対して独立して回転できるように、シャフト３０１〜３０４およびハウジング３１０の周りには、様々な軸受３５０〜３５３が設けられる。各シャフトには位置センサ３７１〜３７４が設けられてもよいことに留意する。位置センサ３７１〜３７４は、各シャフト３０１〜３０４の、それぞれに対する、および／またはハウジング３１０に対する回転位置に関して、制御装置１７０などの任意の適切な制御装置に信号を与えるために用いられてもよい。センサ３７１〜３７４は、任意の適切なセンサでよく、非制限的な例示目的で、光学センサまたは誘導センサを挙げる。
【００２１】
また、図２、３Ａおよび３Ｂを参照すると、上述のように、移送ロボット１３０は２つのアーム１５５Ａ、１５５Ｂを含む。開示される実施形態の一態様に関して、本明細書に記載される移送ロボットの２つ（または３つ以上）のアームは、基板の実質的に同時の取り出しおよび配置（例えば、基板の取り出しおよび配置のために、両方のアームが実質的に同時に延伸および後退する）、または基板のほぼ同時の取り出しおよび配置（例えば、第１アームが基板を取り出しまたは配置を行い、第１アームによる取り出しまたは配置のすぐ後に、第２アームが取り出しまたは配置を行う）を可能にし得る。開示される実施形態の一態様において、アーム１５５Ａの上側アーム１５５ＵＡが中心の回転軸（例えば、ショルダ軸ＳＸ）上でシャフト３０４に固定して取り付けられ、上側アーム１５５ＵＡは、外側のシャフト３０４と共に回転する。プーリ３８０は、シャフト３０３に固定して取り付けられる。上側アーム１５５ＵＡは、ポスト３８１と、ポスト３８１に回転可能に取り付けられるプーリ３８２とを含む。ポスト３８１は上側アーム１５５ＵＡの内面に固定して取り付けられる。第１の伝送部材のセット３９０は、プーリ３８０とプーリ３８２との間に延伸する。プーリ３８０、３８２を結合するために、例えば、ベルト、バンドまたはチェーンなどの、任意の適切な伝送部材が用いられ得ることが理解されるべきである。また、プーリ３８０、３８２を結合する２つの伝送部材が図示されているが、プーリ３８０、３８２を結合するために任意の適切な数の伝送部材（例えば、３つ以上または２つ未満）が用いられ得ることも理解されるべきである。シャフト３８２Ｓはプーリ３８２に固定して結合されるので、シャフト３８２Ｓは、エルボ軸ＥＸＡの周りをプーリと共に回転する。シャフト３８２Ｓは、任意の適切な方法で、ポスト３８１上で回転可能に支持され得る。前アーム１５５ＦＡはシャフト３８２Ｓに固定して取り付けられるので、前アーム１５５ＦＡは、エルボ軸ＥＸＡの周りをシャフト３８２Ｓと共に回転する。前アーム１５５ＦＡは、ポスト３８１の上端で回転可能に支持されるプーリ３８３を含む。また前アーム１５５ＦＡは、ポスト３８５と、ポスト３８５に回転可能に取り付けられるプーリ３８４とを含む。第２の伝送部材のセット３９１（伝送部材３９０と実質的に同じ）は、プーリ３８３とプーリ３８４との間に延伸し、それらを結合する。エンドエフェクタ１５５ＥＡはプーリ３８４に固定して取り付けられるので、プーリ３８４およびエンドエフェクタ１５５ＥＡは、リスト軸ＷＸＡの周りで回転する。理解されるように、上側アーム１５５ＵＡおよび前アーム１５５ＦＡは、シャフト３０４、３０３のそれぞれによって独立して駆動（例えば、回転）され、エンドエフェクタ１５５ＥＡの回転が従動した状態で、アーム１５５Ａの独立した回転Ｔ１および延伸Ｒ１を可能にするので、アームがＲ１に沿って延伸および後退する間、エンドエフェクタの縦方向の軸は、延伸および後退Ｒ１の軸と実質的に位置合わせされたままである。実施形態の別の態様において、駆動セクション１５０は、エンドエフェクタ１５５ＥＡもリスト軸ＷＸＡの周りで独立して回転できるように、付加的なモータおよび駆動シャフトを含んでいてもよい。
【００２２】
アーム１５５Ｂの上側アーム１５５ＵＢは、上側アーム１５５ＵＢが中心の回転軸（例えば、ショルダ軸ＳＸ）上でシャフト３０１と共に回転するように、内側シャフト３０１に固定して取り付けられる。プーリ３８６は、シャフト３０２に固定して取り付けられる。上側アーム１５５ＵＢは、ポスト３８８と、ポスト３８８に回転可能に取り付けられるプーリ３８７とを含む。ポスト３８８は上側アーム１５５ＵＢの内面に固定して取り付けられる。第１の伝送部材のセット３９２（伝送部材３９０と実質的に同じ）は、プーリ３８６とプーリ３８７との間に延伸する。シャフト３８７Ｓはプーリ３８７に固定して結合されるので、シャフト３８７Ｓは、エルボ軸ＥＸＢの周りをプーリと共に回転する。シャフト３８７Ｓは、任意の適切な方法で、ポスト３８８上で回転可能に支持され得る。前アーム１５５ＦＢはシャフト３８７Ｓに固定して取り付けられるので、前アーム１５５ＦＢは、エルボ軸ＥＸＡの周りをシャフト３８７Ｓと共に回転する。前アーム１５５ＦＢは、ポスト３８８の上端で回転可能に支持されるプーリ３８９を含む。また前アーム１５５ＦＢは、ポスト３９８と、ポスト３９８に回転可能に取り付けられるプーリ３９９とを含む。第２の伝送部材のセット３９３（伝送部材３９０と実質的に同じ）は、プーリ３８９とプーリ３９９との間に延伸し、それらを結合する。エンドエフェクタ１５５ＥＢはプーリ３９９に固定して取り付けられるので、プーリ３９９およびエンドエフェクタ１５５ＥＢは、リスト軸ＷＸＢの周りで回転する。理解されるように、上側アーム１５５ＵＢおよび前アーム１５５ＦＢは、シャフト３０２、３０１のそれぞれによって独立して駆動（例えば、回転）され、エンドエフェクタ１５５ＥＢの回転が従動した状態で、アーム１５５Ｂの独立した回転Ｔ２および延伸Ｒ２を可能にするので、アームがＲ２に沿って延伸および後退する間、エンドエフェクタの縦方向の軸は、延伸および後退Ｒ２の軸と実質的に位置合わせされたままである。代替的な実施形態において、駆動セクション１５０は、エンドエフェクタ１５５ＥＢもリスト軸ＷＸＢの周りで独立して回転できるように、付加的なモータおよび駆動シャフトを含んでいてもよい。
【００２３】
別の態様において、図１２を参照すると、各リスト軸ＷＸＡ、ＷＸＢの周りでのエンドエフェクタの回転は、リンク１５５ＬＦＡ、１５５ＬＵＡ、１５５ＬＦＢ、１５５ＬＵＢなどを通して、任意の適切な方法で、延伸および後退中の各上側アームおよび前アームの１つまたは２つ以上に従動し得る（例えば、独立して駆動されていない）。例えば、アーム１５５Ａを参照すると、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、前アーム１５５ＦＡおよび上側アーム１５５ＵＡのそれぞれは、延伸部または結合部ＥＥＸＴ、ＦＥＸＴ、ＵＥＸＴをそれぞれ有する。延伸部ＥＥＸＴ、ＦＥＸＴ、ＵＥＸＴは、リンク１５５ＬＦＡ、１５５ＬＵＡ、１５５ＬＦＢ、１５５ＬＵＢのそれぞれを、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、前アーム１５５ＦＡおよび上側アーム１５５ＵＡのそれぞれに結合するように構成されている。この態様において、リンク１５５ＬＵＡの第１の端部は上側アーム１５５ＵＡの延伸部ＵＥＸＴに結合され、リンク１５５ＬＵＡの第２の端部は前アーム１５５ＦＡの延伸部ＦＥＸＴに結合されるので、リンクＬＵＡは、アーム１５５Ａの延伸および後退中は上側アーム１５５ＵＡと略平行である。また、リンク１５５ＬＦＡの第１の端部は前アーム１５５ＦＡの延伸部ＦＥＸＴに結合され、リンク１５５ＬＦＡの第２の端部はエンドエフェクタ１５５ＥＡの延伸部ＥＥＸＴに結合されるので、リンク１５５ＬＦＡは、アーム１５５Ａの延伸および後退中は前アーム１５５ＦＡと略平行である。理解されるように、上側アーム１５５ＵＡおよび前アーム１５５ＦＡが延伸および後退のために回転すると、リンク１５５ＬＵＡ、１５５ＬＦＡは、エンドエフェクタを所定の向きに（この態様においては、ライン１２００に沿って）維持する。アーム１５５Ｂ’は、エンドエフェクタ１５５ＥＢが延伸および後退の間、ライン１２０１に沿って維持されるように、アーム１５５Ａ’のための延伸部およびリンクと同様の、延伸部または結合部ＥＥＸＴ、ＦＥＸＴ、ＵＥＸＴおよびリンク１５５ＬＦＢ、１５５ＬＵＢを含むことに留意する。さらに、リンク１５５ＬＦＡ、１５５ＬＵＡ、１５５ＬＦＢ、１５５ＬＵＢは、開示される実施形態の態様にしたがって本明細書に記載されるどのロボットアーム構成にも適用され得ることにも留意する。
【００２４】
再び図１、２、３Ａおよび３Ｂを参照すると、この態様においてシャフト３８２Ｓ、３８７Ｓは、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢの搬送面ＴＰが同一平面上にあるように、適切な大きさにされる。同一平面上のエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢの搬送面により、実質的にアーム１５５Ａ、１５５ＢのＺ方向または垂直方向の移動なしに、処理モジュール１２５、ロードロック１３５、１４０およびカセット１１５などの基板保持ステーションへ、および基板保持ステーションからの、基板の搬送が可能となる。ゆえに、アームによる、搬送チャンバの周囲の異なる位置および向きにある２つ以上のモジュールまたはロードロックへの、実質的に同時の移送がもたらされ得る。代替的な実施形態において、駆動セクション１５０は、アームのＺ方向の移動を可能にするために、Ｚ方向の移動モータを含んでいてもよい。理解されるように、Ｚ方向の動作は、ロボットが扱う処理モジュールおよび／またはロードロックに組み込まれ得るので、基板は、エンドエフェクタから持ち上げられ、またはエンドエフェクタ上に配置され得る（例えば、エンドエフェクタへ、およびエンドエフェクタから移送される）。
【００２５】
また図３Ｃ〜３Ｈを参照すると、開示される実施形態の一態様による、別の駆動システム１３００が示される。ここで駆動システム１３００は、オフセットのモータ配置１３０１により駆動される同軸のスピンドル配置１３１０を含む。理解されるように、モータ配置１３０１は、各駆動軸に対して物理的に分離したモータを含む任意の適切なモータでもよいし（例えば、モータは互いに対して垂直に、および／または水平に離間されている）、モータは、図３に関して上述したモータ配置と実質的に同様のものでもよい。この態様において、モータ配置１３０１は、処理装置１００の大気領域またはモータハウジング１３００Ｈ内に設けられ得る一方で、駆動シャフト１３１１〜１３１４の、ロボットアームセクションを駆動する部分は、処理装置１００の、シールされたおよび／またはコントロールされた環境に設けられる。モータ配置中の各モータは、ベルト、ケーブル、ギヤまたは任意の他の適切な伝送部材などを通して、任意の適切な方法で、それぞれの駆動プーリＤＰ１、ＤＰ２、ＤＰ３、ＤＰ４に結合され得る。理解されるように、駆動システム１３００は、図３に関して上述したＺ軸モータ３１２と実質的に同じＺ軸モータを含んでいてもよい。
【００２６】
図３Ｅ〜３Ｈから一番よくわかるように、同軸のスピンドル配置１３１０は、４つの駆動シャフト１３１１〜１３１４を含む。理解されるように、駆動システム１３００は、４つの駆動シャフト（例えば、４軸駆動）に限定されず、５つ以上または４つ未満の駆動シャフト（対応する駆動モータを伴う）を有していてもよい。最も外側の駆動シャフト１３１１は、駆動プーリＤＰ１に結合される。駆動シャフト１３１２は、駆動プーリＤＰ２に結合される。駆動シャフト１３１３は、駆動プーリＤＰ３に結合される。最も内側の駆動シャフト１３１４は、駆動プーリＤＰ４に結合される。理解されるように、駆動シャフトとそのそれぞれの駆動プーリとの間の結合は、プーリが駆動されるとそれぞれの駆動シャフトがプーリと共に駆動されるようにする。ここで駆動シャフト１３１１〜１３１４は、軸受１３２０〜１３２３を含む入れ子状の軸受配置によって、径方向および軸方向に支持されているが、任意の他の適切な方法で支持されてもよい。軸受１３２０の外側レース１３２０Ａは、ボルトやねじなどの任意の適切な固定具を用いて、例えば、ハウジング１３００Ｈの取り付けフランジ１３００Ｘに固定して取り付けられる。軸受１３２０の内側レース１３２０Ｂは、ボルトやねじを用いるなど、任意の適切な方法でプーリＤＰ１および駆動シャフト１３１１に固定され得る。また、軸受１３２１が軸受１３２０の内側レース１３２０Ｂに従属するように、軸受１３２１の外側レース１３２１Ａも、軸受１３２０の内側レース１３２０Ｂに固定される。軸受１３２１の内側レース１３２１Ｂは、プーリＤＰ２および駆動シャフト１３１２に固定され得る。軸受１３２２が軸受１３２１の内側レース１３２１Ｂに従属するように、軸受１３２２の外側レース１３２２Ａも、軸受１３２１の内側レース１３２１Ｂに固定される。軸受１３２２の内側レース１３２２Ｂは、プーリＤＰ３および駆動シャフト１３１３に固定され得る。軸受１３２３の外側レース１３２３Ａは、圧入／摩擦嵌合、および／または駆動シャフト１３１３の底部に配置されるキャップなどを通して、任意の適切な方法で駆動シャフト１３１３の内部に固定され得る。軸受１３２３の内側レース１３２３Ｂは、任意の適切な方法で駆動シャフト１３１４を支持し、そこに固定して取り付けられる。プーリも軸受１３２３の内側レース１３２３Ｂによって支持されるように、軸受１３２３の内側レース１３２３Ｂも、駆動プーリＤＰ４に固定される（直接またはシャフト１３１４を通して）。
【００２７】
上述のように、駆動システム１３００のモータハウジング１３００Ｈは処理ツール１００の大気中セクションに位置付けられてもよく、駆動シャフト１３１１〜１３１４のアームセクションを駆動する部分は、処理ツール１００のシールされたおよび／またはコントロールされた雰囲気部分に位置付けられてもよい。シールＦＳ１〜ＦＳ８などの適切なシールは、駆動シャフト１３１１〜１３１４の間、および駆動シャフト１３１１とフランジ１３００Ｘとの間に配置され得る。駆動シャフト１３１１〜１３１４のそれぞれの間、およびフランジ１３００Ｘと駆動シャフト１３１１との間に、２つのシールが示されているが、これらの領域には３つ以上または１つのシールが配置されていてもよいということが理解されるべきである。シールＦＳ１〜ＦＳ８は、例えば、磁性流体シール、または、ハウジング１３００Ｈの雰囲気を処理ツール１００の雰囲気からシールできる、任意の他の適切なシールであってもよい。これらシールＦＳ１〜ＦＳ８は、スナップリング、クリップまたは圧入／締まりばめなどを通して、任意の適切な方法で所定の位置に保持され得る。
【００２８】
駆動システム１３００の駆動シャフト１３１１〜１３１４は、図３および３Ａに関して上述した方法と実質的に同様の方法で、それぞれのアームセクションに結合されてもよい。例えば、図３Ａも参照すると、アーム１５５Ａの上側アーム１５５ＵＡは、上側アーム１５５ＵＡが中心の回転軸（例えば、ショルダ軸ＳＸ）でシャフト１３１１と共に回転するように、外側シャフト１３１１に固定して取り付けられる。プーリ３８０はシャフト１３１２に固定して取り付けられる。上側アーム１５５ＵＡは、ポスト３８１と、ポスト３８１に回転可能に取り付けられるプーリ３８２とを含む。ポスト３８１は上側アーム１５５ＵＡの内面に固定して取り付けられる。第１の伝送部材のセット３９０は、プーリ３８０とプーリ３８２との間に延伸する。プーリ３８０、３８２を結合するために、例えば、ベルト、バンドまたはチェーンなどの、任意の適切な種類の伝送部材が用いられ得ることが理解されるべきである。また、プーリ３８０、３８２を結合する２つの伝送部材が図示されているが、任意の適切な数の伝送部材（例えば、３つ以上または２つ未満）が、プーリ３８０、３８２を結合するために用いられ得ることも理解されるべきである。シャフト３８２Ｓはプーリ３８２に固定して結合されるので、シャフト３８２Ｓは、エルボ軸ＥＸＡの周りをプーリと共に回転する。シャフト３８２Ｓは、任意の適切な方法で、ポスト３８１上で回転可能に支持され得る。前アーム１５５ＦＡはシャフト３８２Ｓに固定して取り付けられるので、前アーム１５５ＦＡは、エルボ軸ＥＸＡの周りをシャフト３８２Ｓと共に回転する。前アーム１５５ＦＡは、ポスト３８１の上端で回転可能に支持されるプーリ３８３を含む。また前アーム１５５ＦＡは、ポスト３８５と、ポスト３８５に回転可能に取り付けられるプーリ３８４とを含む。第２の伝送部材のセット３９１（伝送部材３９０と実質的に同じ）は、プーリ３８３とプーリ３８４との間に延伸し、それらを結合する。エンドエフェクタ１５５ＥＡはプーリ３８４に固定して取り付けられるので、プーリ３８４およびエンドエフェクタ１５５ＥＡは、リスト軸ＷＸＡの周りで回転する。理解されるように、上側アーム１５５ＵＡおよび前アーム１５５ＦＡは、シャフト１３１１、１３１２のそれぞれによって独立して駆動（例えば、回転）され、エンドエフェクタ１５５ＥＡの回転が従動した状態で、アーム１５５Ａの独立した回転Ｔ１および延伸Ｒ１を可能にするので、アームがＲ１に沿って延伸および後退する間、エンドエフェクタの縦軸は、延伸および後退Ｒ１の軸と実質的に位置合わせされたままである。代替的な実施形態において、駆動セクション１５０は、エンドエフェクタ１５５ＥＡもリスト軸ＷＸＡの周りで独立して回転できるように、付加的なモータおよび駆動シャフトを含んでいてもよい。
【００２９】
アーム１５５Ｂの上側アーム１５５ＵＢは、上側アーム１５５ＵＢが中心の回転軸（例えば、ショルダ軸ＳＸ）でシャフト１３１４と共に回転するように、内側シャフト１３１４に固定して取り付けられる。プーリ３８６は、シャフト１３１３に固定して取り付けられる。上側アーム１５５ＵＢは、ポスト３８８と、ポスト３８８に回転可能に取り付けられるプーリ３８７とを含む。ポスト３８８は上側アーム１５５ＵＢの内面に固定して取り付けられる。第１の伝送部材のセット３９２（伝送部材３９０と実質的に同じ）は、プーリ３８６とプーリ３８７との間に延伸する。シャフト３８７Ｓはプーリ３８７に固定して結合されるので、シャフト３８７Ｓは、エルボ軸ＥＸＢの周りをプーリと共に回転する。シャフト３８７Ｓは、任意の適切な方法で、ポスト３８８上で回転可能に支持され得る。前アーム１５５ＦＢはシャフト３８７Ｓに固定して取り付けられるので、前アーム１５５ＦＢは、エルボ軸ＥＸＢの周りをシャフト３８７Ｓと共に回転する。前アーム１５５ＦＢは、ポスト３８８の上端で回転可能に支持されるプーリ３８９を含む。また前アーム１５５ＦＢは、ポスト３９８と、ポスト３９８に回転可能に取り付けられるプーリ３９９とを含む。第２の伝送部材のセット３９３（伝送部材３９０と実質的に同じ）は、プーリ３８９とプーリ３９９との間に延伸し、それらを結合する。エンドエフェクタ１５５ＥＢはプーリ３９９に固定して取り付けられるので、プーリ３９９およびエンドエフェクタ１５５ＥＢは、リスト軸ＷＸＢの周りで回転する。理解されるように、上側アーム１５５ＵＢおよび前アーム１５５ＦＢは、シャフト１３１３、１３１４のそれぞれによって独立して駆動（例えば、回転）され、エンドエフェクタ１５５ＥＢの回転が従動した状態で、アーム１５５Ｂの独立した回転Ｔ２および延伸Ｒ２を可能にするので、アームがＲ２に沿って延伸および後退する間、エンドエフェクタの縦方向の軸は、延伸および後退Ｒ２の軸と実質的に位置合わせされたままである。理解されるように、駆動セクション１５０は、エンドエフェクタ１５５ＥＢもリスト軸ＷＸＢの周りで独立して回転できるように、付加的なモータおよび駆動シャフトを含んでいてもよい。
【００３０】
図４Ａ〜４Ｈを参照して、例えば、４軸駆動を用いる、移送ロボット１３０の動作アーム１５５Ａを説明する。アーム１５５Ｂの動作は、アーム１５５Ａについて後述する動作と実質的に同じであることが理解されるべきである。この態様において、移送ロボット１３０は、移送チャンバ４００内に位置付けられて示されている。図４Ｈは、移送チャンバ４００の側面図である。移送チャンバは、仕切り弁（図示せず）を用いるなど、任意の適切な方法でシールされ得る、シール可能な開口部またはポート４００Ｐを含んでいることに留意する。ポート４００Ｐの高さＨおよび幅Ｗは、基板が上に載るエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢが最小限の隙間でポートを通ることができるように、最小限にされ得る。移送チャンバ４００は、上述の中央チャンバ１７５と実質的に同じであってもよい。移送チャンバは、処理モジュール１２５（ＰＭ１〜ＰＭ４）が取り付けられる開口部または仕切り弁１８０を含む。上述のように、アーム１５５Ａ、１５５Ｂの移送面ＴＰ（例えば、エンドエフェクタだけでなく前アームおよびリストも）（図３）は、同一平面上であるので、アーム１５５Ａ、１５５Ｂのエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢは、移送ロボットの両方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂのショルダ軸ＳＸの周りでの回転なしには、同一の処理モジュールにアクセスできない。理解されるように、アーム１５５Ａ、１５５Ｂのそれぞれは、移送チャンバ４００に取り付けられる全ての処理モジュール（およびロードロック、図示せず）にアクセスすることができる。例えば、１つまたは２つ以上のアームの適切な回転により、各アームは、隣接する処理モジュールにアクセスでき、代替的には、離間された処理モジュールおよび約１８０度離れて位置付けられる処理モジュールにアクセスできる。
【００３１】
図４Ａに見られるように、アーム１５５Ａ、１５５Ｂは、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢが隣接する処理モジュールＰＭ１、ＰＭ２と位置合わせされるように配置される。アーム１５５Ａを延伸してエンドエフェクタ１５５ＥＡが処理モジュールＰＭ２に入るように、モータ３４２は、シャフト３０３を実質的に静止させた状態で、シャフト３０３に対してシャフト３０４を回転させる。しかしながら、シャフト３０３は、可動なアームアセンブリ１５５Ａ全体の回転の開始または終了を伴う移送処理を加速させるために、延伸および後退中にわずかに回転してもよい。シャフト３０３（およびプーリ３８０）が静止したまま、上側アーム１５５ＵＡが移動した状態で、プーリ３８２は伝送部材３９０によって回転する。これにより、前アーム１５５ＦＡが軸ＥＸＡの周りを回転する。プーリ３８３はポスト３８１に固定して取り付けられ、ポスト３８１は前アーム１５５ＦＡに固定して取り付けられているので、プーリ３８４は、伝送部材３９１によって前アーム１５５ＦＡに対して回転する。エンドエフェクタ１５５ＥＡが、図４Ａに示されるように延伸／後退の軸Ｒ１に沿って内または外にまっすぐ放射状に移動できるように、プーリ３８０、３８２、３８４は互いに対して大きさが調整され得る。理解されるように、アーム１５５Ｂの延伸および後退は、モータ３４８がシャフト３０２に対してシャフト３０１を回転させる場合と実質的に同様の方法で生じてもよい。
【００３２】
アームが処理モジュールＰＭ２から処理モジュールＰＭ３へ動かされるようなアーム１５５Ａの回転（Ｔ１回転）は、シャフト３０４、３０３が図４Ｂに示すように、実質的に同じ速度で同じ方向に、実質的に同時に回転するような、モータ３４２および３４４両方の動作を通して生じる。アーム１５５Ａが、エンドエフェクタ１５５ＥＡが処理モジュールＰＭ３と位置合わせされるように配置されると、アームは、図４Ｄに示されるように、上述の方法と実質的に同様の方法で延伸および後退し得る。同様に、アームが処理モジュールＰＭ３から処理モジュールＰＭ４へ動かされるようにアーム１５５Ａを回転（Ｔ１回転）させるためには、図４Ｅに示すように、シャフト３０４、３０３が実質的に同じ速度で同じ方向に、実質的に同時に回転するようにモータ３４２および３４４の両方を動作させる。アーム１５５Ａが、エンドエフェクタ１５５ＥＡが処理モジュールＰＭ４と位置合わせされるように配置されると、アームは、図４Ｇに示されるように、上述の方法と実質的に同様の方法で延伸および後退し得る。理解されるように、例えば、図４Ａ〜４Ｇに示すような時計周りの方向へのアーム１５５Ａの回転は、例えば、同一平面に位置付けられている移送面ＴＰ、前アーム１５５ＦＡ、１５５ＦＢおよびリスト（例えば、前アームは共通の平面に位置付けられ、リストも共通の平面に位置付けられ、エンドエフェクタ／基板が共通の移送面ＴＰに沿って位置付けられる。例えば、図３Ａ参照）により、実質的に、エンドエフェクタがほぼ１８０度離されている回転点までに制限される。それゆえ、搬送アームの搬送経路Ｒ１、Ｒ２は、互いに対して曲げられ、その角度は、隣接する基板保持位置から、約１８０度離れた基板保持位置まで及ぶ。
【００３３】
理解されるように、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢが実質的に同一の移送面ＴＰ（図３Ａ）に配置される場合、状況によっては、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢは互いを通過することができないおそれがある（すなわち、一方のアームが他方のアームの回転を阻止する）。それゆえ、個別のアーム１５５Ａ、１５５Ｂのシータ運動は、制限されるか部分的に独立し、この場合、アクセスされるべきステーションへの「障害物を取り除く」ために、アーム１５５Ａ、１５５Ｂは、ユニットとしてショルダ軸ＳＸの周りで回転しなければならない（例えば、長い処理動作）。別の態様において、アーム１５５Ａ、１５５Ｂは、一方のアームが他方のアームのステーション（例えば、ロードロック、処理モジュールなど）へのアクセスを阻止することなく、１８０度未満の範囲で離れたステーションにアクセスするために、互いから独立して移動し得る。例えば、図４Ｉ〜４Ｋを参照すると、処理モジュールＰＭおよびロードロックモジュールＬＬＭを有する例示的な移送チャンバＴＣが示されている。移送チャンバは、任意の適切な数の処理モジュールおよびロードロックモジュールを伴う構成を有し得るということが理解されるべきである。図４Ｊ〜４Ｌに見られるように、各アーム１５５Ａ、１５５Ｂは、約１８０度未満の範囲で離れたステーションにアクセスするために、他方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂからの干渉を受けることなく、そのそれぞれのエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢを移動することができる（例えば、短い処理動作）。約１８０度を超える、あらゆるアーム１５５Ａ、１５５Ｂの個別の回転では、図４Ｌ〜４Ｎに示すように一方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂが他方のアーム１５５Ａ、１５５Ｂを通過しようとするが、これは、エンドエフェクタが同一平面ＴＰに配置されている場合には不可能である。１８０度を超えるステーションにアクセスするためには、アーム１５５Ａ、１５５Ｂの両方が、ショルダ軸ＳＸの周りでユニットとして同時に同じ方向へ回転しなければならない。制御装置１７０（図１）などの制御装置は、どのステーションが短い処理動作を用いてアクセスでき、どのステーションが長い処理動作を用いてアクセスできるかを認識するように構成され得る。ロボットの動作中、制御装置１７０は、アクセスされるべきだが短い処理動作ではアクセスすることができないステーションへの「障害物を取り除く」（例えば、アームを回転させるモータ駆動部に適切な命令を発することによって）ように構成される。例えば、図４Ｉおよび４Ｌを参照すると、エンドエフェクタ１５５ＥＡが処理モジュールＰＭ１から処理モジュールＰＭ４に動かされようとする場合、制御装置１７０は、エンドエフェクタ１５５ＥＡを処理モジュールＰＭ４に配置するためにアーム１５５Ａをアーム１５５Ｂから独立して動かすことは、アーム１５５Ａ、１５５Ｂ間での干渉をもたらすおそれがあるということを認識するように構成される。それゆえ、アームが互いに干渉するであろう場合には、制御装置は、アーム１５５Ａを独立して動かす替わりに、処理モジュールＰＭ４へのアクセスへの障害物を取り除き、エンドエフェクタ１５５ＥＡの処理モジュールＰＭ４へのアクセスを可能にするために、例えば、図４Ｏに示されるような方向４５０へ、アーム１５５Ａ、１５５Ｂをユニットとして（例えば、同じかまたは異なる速度で、アームを同じ方向へ同時に移動させる）、動かし得る。
【００３４】
次に図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、別の移送ロボット５３０が、開示される実施形態の一態様にしたがって示されている。移送ロボット５３０は、注記される箇所以外は、上述の移送ロボット１３０と実質的に同じであってもよい。この態様において、移送ロボット５３０は、図３および図３Ｃ〜３Ｈに関して上述した駆動セクションまたは他の任意の適切な駆動システムと、実質的に同じであってもよい駆動セクション１５０を含む。理解されるように、駆動セクション１５０は、Ｚ軸駆動部３１２（図３）を含み得る。Ｚ軸駆動部３１２は、例えば、任意の適切な方法で駆動部１５０のハウジング３１０に接続され得る。Ｚ軸駆動部３１２は、ハウジング３１０に接続されるあらゆるアーム５５５Ａ、５５５Ｂを含むハウジング３１０を、Ｚ方向に駆動するように構成されてもよいので、アーム５５５Ａ、５５５Ｂのそれぞれのエンドエフェクタ５５５ＥＡ、５５５ＥＢは、異なる移送面に動かされ得る。
【００３５】
この態様において、移送ロボット５３０は、２つの移送アーム５５５Ａ、５５５Ｂを含む。移送アーム５５５Ａは上述の移送アーム１５５Ａと実質的に同じであってもよく、同様の機構は同様の参照符号を有する（例えば、上側アーム５５５ＵＡ、前アーム５５５ＦＡおよびエンドエフェクタ５５５ＥＡ）。移送アーム５５５Ａは、上述の方法と実質的に同じ方法で、駆動セクションのシャフト３０４、３０３（図３）に接続され得る。移送アーム５５５Ｂも上述の移送アーム１５５Ｂと実質的に同じであってもよく、同様の機構は同様の参照符号を有する（例えば、上側アーム５５５ＵＢ、前アーム５５５ＦＢおよびエンドエフェクタ５５５ＥＢ）。移送アーム５５５Ｂは、上述の方法と実質的に同じ方法で、駆動セクションのシャフト３０２、３０１（図３）に接続され得る。この態様において、しかしながら、シャフト５８２Ｓ、５８７Ｓ（図３のシャフト３８２Ｓ、３８７Ｓに対応）は、アーム５５５Ｂがアーム５５５Ａの回転から独立して、無限に途切れることなくほぼ３６０度回転できるように（逆の場合も同様）、大きさを調整されている。さらに、アーム５５５Ｂの前アーム５５５ＦＢは、上側アーム５５５ＵＢの下側に取り付けられ得る（一方、前アーム１５５ＦＢは、図２において上側アーム１５５ＵＢの上側に取り付けられており、例えば、垂直に対向する前アームである）ので、異なるアーム５５５Ａ、５５５Ｂを用いて基板を移送するために必要なＺ動作量を、実質的に最小限にするために、エンドエフェクタ５５５ＥＢの移送面ＴＰ２は、エンドエフェクタ５５５ＥＡの移送面ＴＰ１と近接しているが、同一平面上にはない。この同一平面上でない配置により、アームの延伸および後退Ｒ１、Ｒ２が互いに対して角度を有し得る、各アームの独立した動作が可能となり、単独の基板保持位置での基板の迅速な交換も可能となる。移送面ＴＰ１、ＴＰ２間の離間は、エンドエフェクタ５５５ＥＡ、５５５ＥＢの両方が、エンドエフェクタの実質的なＺ動作なしに、または最小限のＺ動作を伴って、ポート４００Ｐ（図４Ｈ）などの移送ポートを通り抜けるようにされることに留意する。理解されるように、ロボット５３０がＺ軸に沿ってアーム５５５Ａ、５５５Ｂを動かすことができない場合、ポートは、ポート４００Ｐの高さＨよりもわずかに高くてもよく、および／または、Ｚ動作が、ロボット５３０が扱う処理モジュールおよび／またはロードロックに組み込まれてもよい。
【００３６】
次に図５Ｃ〜５Ｅを参照すると、開示される実施形態の一態様にしたがって、別の移送ロボット６０００が示される。移送ロボット６０００は、注記される箇所以外は、上述の移送ロボット１３０と実質的に同じであってもよい。この態様において、移送ロボット６０００は、例えば、図３および３Ｃ〜３Ｈに関して上述した駆動セクションまたは他の任意の適切な駆動システムと実質的に同じであってもよい、駆動セクション１５０を含む。理解されるように、一態様において駆動セクション１５０は、Ｚ軸駆動部３１２（図３）を含み得る。Ｚ軸駆動部３１２は、例えば、任意の適切な方法で駆動部１５０のハウジング３１０に接続され得る。Ｚ軸駆動部３１２は、ハウジング３１０に接続されるあらゆるアーム６０５５Ａ、６０５５Ｂを含むハウジング３１０を、Ｚ方向に駆動するように構成されてもよいので、アーム６０５５Ａ、６０５５Ｂのそれぞれのエンドエフェクタ６０５５ＥＡ、６０５５ＥＢは、異なる移送面に動かされ得る。別の態様において駆動部は、Ｚ軸駆動部を含んでいなくてもよい。
【００３７】
この態様において、移送ロボット６０００は、２つの、独立して動作可能な移送アーム６０５５Ａ、６０５５Ｂを含む。移送アーム６０５５Ａは、上述の方法と実質的に同じ方法で、駆動セクションのシャフト３０４、３０３（図３）に接続され得る。移送アーム６０５５Ｂは、上述の方法と実質的に同じ方法で、駆動セクションのシャフト３０２、３０１（図３）に接続され得る。この態様において、各アーム６０５５Ａ、６０５５Ｂはそれぞれ、上側アーム６０５５ＵＡ、６０５５ＵＢ、前アーム６０５５ＦＡ、６０５５ＦＢ、および少なくとも１つのエンドエフェクタ６０５５ＥＡ、６０５５ＥＢを含む。しかしながら、この態様において、アーム６０５５Ａ、６０５５Ｂは、アームの延伸を実質的に制限することなく、アームの回転を拡大できるように（例えば、前アームおよびエンドエフェクタが、それぞれ共通の平面上に位置付けられる場合と比較して）、エンドエフェクタ６０５５ＥＡ、６０５５ＥＢが、移送面ＴＰなどの共通の平面上に配置される一方で、前アーム６０５５ＦＡ、６０５５ＦＢが、異なる平面上に配置されるように構成され得る。例示のみを目的として、例えば上に図４Ａ〜４Ｏに関して記載したように、前アームが共通の平面上に配置され、エンドエフェクタが共通の平面上に配置される場合、一方のアームが約１２０度回転し得る一方で、他方のアームは実質的に静止したままである（あるいは基板を取り出しおよび配置するために、基板保持ステーションと位置合わせされる）。この態様において、これも例示のみを目的とするが、前アームが異なる平面に配置され、エンドエフェクタが共通の平面に配置される場合、一方のアームが約１８０度回転し得る一方で、他方のアームは実質的に静止したままである（あるいは基板を取り出しおよび配置するために、基板保持ステーションと位置合わせされる）。
【００３８】
図５Ａおよび図５Ｂに記載した方法と実質的に同じ方法で、シャフト６０８２、６０８７（例えば、各アームのエルボに配置される）は、アーム６０５５Ａの前アーム６０５５ＦＡが、アーム６０５５Ｂの前アーム６０５５ＦＢとは異なる平面に配置されるように大きさを調整される。理解されるように、アーム６０５５Ａのエンドエフェクタ６０５５ＥＡは前アーム６０５５ＦＡの下側に取り付けられ得るので、ロボットアームのＺ動作を実質的に最小にするため、および／または、異なるアーム６０５５Ａ、６０５５Ｂを用いて基板を移送する必要のあるロボットアームのＺ動作を取り除く（基板保持ステーションがＺ動作能を有する場合）ために、エンドエフェクタ６０５５ＥＡ、６０５５ＥＢの両方は、共通の移送面ＴＰ上に配置される（例えば、エンドエフェクタは同一平面上にある）。図５Ｅから一番よくわかるように、アーム６０５５Ａの上側アームおよび前アーム６０５５ＵＡ、６０５５ＦＡの長さは、アーム６０５５Ｂの上側アームおよび前アームの長さと異なっていてもよい。例えば、上側アームおよび前アーム６０５５ＵＡ、６０５５ＦＡの長さは、上側アームおよび前アーム６０５５ＵＢ、６０５５ＦＢの長さよりも長くてもよく、その結果アーム６０５５Ｂは、以下により詳細に記載するように、アーム６０５５Ａを「通り抜けて」回転し得る。理解されるように、シャフト６０８７、６０８２も、アーム６０５５Ｂがアーム６０５５Ａを通り抜けて回転できるように、大きさを調整され得る（例えば、アーム６０５５Ｂの上側アームおよび前アーム６０５５ＵＢ、６０５５ＦＢを重ねた高さＳＨは、アーム６０５５Ａの上側アーム６０５５ＵＡとエンドエフェクタ６０５５ＥＡとの間の距離ＤＨよりも小さい）。
【００３９】
また図５Ｇおよび図５Ｆを参照して、移送ロボット６０００の動作を説明する。上述の例と同様の方法において、エンドエフェクタ６０５５ＥＡ、６０５５ＥＢ間の最小角度αは、例えば図４Ａの処理モジュールＰＭ４、ＰＭ３などの、放射状に配置された処理モジュール間の角度θ’と実質的に同じであってもよい。例示目的で、角度αは約６０度であってもよいが、別の態様においてこの角度は、より大きい基板やより小さい基板が処理される場合などに、６０度未満または６０度より大きくてもよい。この態様において、図５Ｆを参照すると、エンドエフェクタ６０５５ＥＡは、処理モジュールＰＭ１から／処理モジュールＰＭ１へ基板ＷＡを移送するために、処理モジュールＰＭ１と位置合わせされ得る。エンドエフェクタ６０５５ＥＢは、ロードロック１４０へ／ロードロック１４０から基板ＷＢを移送するために、ロードロック１４０と位置合わせされ得る。ここでロードロック１４０および処理モジュールＰＭ１は、互いからβ度離れて放射状に配置される。角度βは任意の適切な角度でよく、例示のみを目的とするが、約１２０度であってもよい。他の態様においてこの角度βは、１２０度未満または１２０度より大きくてもよい。この例において、基板ＷＢはロードロック１４０へ移送されている一方で、基板ＷＡは処理モジュールＰＭ１へ移送されている。エンドエフェクタ６０５５ＥＡ、６０５５ＥＢが同一平面に配置され、互いを通り過ぎることができないということに留意して、移送を行うためには、両方のアーム６０５５Ａ、６０５５Ｂが矢印６０９９の方向に回転する。アーム６０５５Ｂは、エンドエフェクタ６０５５ＥＢおよび基板ＷＢを、処理モジュールＰＭ１と位置合わせするために、角度βを通って移動し得る。アーム６０５５Ａは角度β’（この例においては、例示のみを目的とするが、約２４０度）を通って移動するので、エンドエフェクタ６０５５ＥＡおよび基板ＷＡは、ロードロック１４０と位置合わせされる。アーム６０５５Ａは矢印６０９９の方向に回転するので、アーム６０５５Ｂの上側アーム６０５５ＵＢおよび前アーム６０５５ＦＢが、アーム６０５５Ａの上側アーム６０５５ＵＡおよび前アーム６０５５ＦＡ（およびエンドエフェクタ６０５５ＥＡ）の間を通過する（通り抜ける）ように、アーム６０５５Ａはアーム６０５５Ｂを通過することに留意する。
【００４０】
理解されるように、個別のアーム６０５５Ａ、６０５５Ｂのシータ運動は、制限されるか部分的に独立し（例えば、エンドエフェクタ６０５５ＥＡ、６０５５ＥＢが同一平面上にあるので）、この場合、アーム６０５５Ａ、６０５５Ｂは、例えば制御装置１７０の制御のもとで、上述の方法と実質的に同じ方法で、アクセスされるべきステーションへの「障害物を取り除く」ために、ユニットとしてショルダ軸ＳＸの周りで回転しなければならない（例えば、長い処理動作）。
【００４１】
上述のように、アーム１５５Ａ、１５５Ｂ（およびアーム６０５５Ａ、６０５５Ｂ）などのアーム（実質的に同一平面上のエンドエフェクタを有する）は、各アームの上側アーム１５５ＵＡ、１５５ＵＢのシータ運動が関連付けられる（例えば、上側アームは、上側アーム間の所定の角度が維持されるように回転する）ように、３軸駆動システムによって駆動されてもよい。図６を参照すると、３軸駆動システム６３４は、一般に、駆動シャフトアセンブリ６４１と３つのモータ６４２、６４４、６４６とを備える。駆動シャフトアセンブリ６４１は、３つの駆動シャフト６５０Ａ、６５０Ｂ、６５０Ｃを有する。理解されるように、駆動システムは、３つのモータおよび３つの駆動シャフトに限定されない。第１モータ６４２は、固定子６４８Ａと、中間シャフト６５０Ａに接続されるロータ６６０Ａとを備える。第２モータ６４４は、固定子６４８Ｂと、外側シャフト６５０Ｂに接続されるロータ６６０Ｂとを備える。第３モータ６４６は、固定子６４８Ｃと、内側シャフト６５０Ｃに接続されるロータ６６０Ｃとを備える。３つの固定子６４８Ａ、６４８Ｂ、６４８Ｃは、チューブに沿う異なる垂直高さまたは位置で、チューブまたはハウジング６５２に固定されて取り付けられる。例示のみを目的とするが、第１固定子６４８Ａは中間固定子、第２固定子６４８Ｂは上部固定子、第３固定子６４８Ｃは底部固定子である。各固定子は、一般に、電磁石コイルを備える。３つのシャフト６５０Ａ、６５０Ｂ、および６５０Ｃは、同軸シャフトとして配置される。３つのロータ６６０Ａ、６６０Ｂ、６６０Ｃは、好ましくは永久磁石からなるが、代替的には、永久磁石を有さない磁気誘導ロータを備えていてもよい。スリーブ６６２は、駆動シャフトアセンブリ６４１が真空環境に置かれ、固定子６４８が真空環境の外部に置かれた状態で、ロボットが真空環境において使用可能となるように、好ましくは、ロータ６６０と固定子６４８との間に置かれる。しかしながら、ロボットが大気中の環境での使用のみが意図されている場合には、スリーブ６６２を設ける必要はない。
【００４２】
内側シャフトである第３のシャフト６５０Ｃは、底部固定子６４８Ｃから延伸する。内側シャフトは、底部固定子６４８Ｃと位置合わせされる第３のロータ６６０Ｃを有する。中間シャフト６５０Ａは、中間固定子６４８Ａから上へ延伸する。中間シャフトは、第１固定子６４８Ａと位置合わせされる第１のロータ６６０Ａを有する。外側シャフト６５０Ｂは、上部固定子６４８Ａから上へ延伸する。外側シャフトは、上部固定子６４８Ａと位置合わせされる第２のロータ６６０Ｂを有する。各シャフトがそれぞれに対して、およびチューブ６５２に対して独立して回転できるように、シャフト６５０Ａ〜６５０Ｃおよびチューブ６５２の周りには様々な軸受けが設けられる。各シャフト６５０Ａ〜６５０Ｃは、位置センサ６６４を設けてもよい。位置センサ６６４は、シャフト６５０Ａ〜６５０Ｃの、互いに対する回転位置、および／またはチューブ６５２に対する回転位置を、制御装置１７０（図１）に信号で知らせるために用いられる。光学センサや誘導センサなど、任意の適切なセンサが用いられ得る。
【００４３】
ここで上側アーム１５５ＵＡは外側シャフト６５０Ｂに結合されているので、外側シャフトが回転すると、上側アーム１５５ＵＡも一緒に回転する。上側アーム１５５ＵＢは内側シャフト６５０Ｃに結合されているので、内側シャフトが回転すると、上側アーム１５５ＵＢも一緒に回転する。第１または上側のプーリセクション６７０Ａと、第２または下側のプーリセクション６７０Ｂとを有するプーリ６７０は、中間シャフト６５０Ａに結合されているので、中間シャフトが回転すると、プーリ６７０（およびプーリセクション６７０Ａ、６７０Ｂ）も一緒に回転する。理解されるように、プーリ６７０は単一のものであってもよいし、互いに、およびシャフト６５０Ａに任意の適切な方法で固定される２つのプーリセクション６７０Ａ、６７０Ｂであってもよい。プーリセクション６７０Ａは、伝送部３９２を通してアーム１５５Ｂのプーリ３８７に結合され、プーリセクション６７０Ｂは、伝送部３９０を通してアーム１５５Ａのプーリ３８２に結合される。
【００４４】
３つのモータ６４２、６４４、６４６は、２つのアーム１５５Ａ、１５５Ｂを、独立して動かして延伸および後退させるために、独立して動くことができる。２つのアーム１５５Ａ、１５５Ｂは、一緒に同時に延伸することもできるが、独立して一度に１つずつ延伸することもでき、あるいは一方のアームが、他方のアームが後退する間に延伸することもできることに留意する。アーム１５５Ａ、１５５Ｂは、基板を取り出し、配置するために、２つのエンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢを延伸および後退するように動かされ得る。また駆動部６３４は、処理モジュール、ロードロック、および／または、アームが位置付けられる処理ツールの任意の別の機構に対して、アーム１５５Ａ、１５５Ｂを再配向するために、可動なアームアセンブリ全体（すなわち、アーム１５５Ａ、１５５Ｂの両方）をユニットとして、ショルダ軸ＳＸの周りで回転させ得る。
【００４５】
アーム１５５Ａを延伸および後退するために、モータ６４４は、中間シャフト６５０Ａに対して外側シャフト６５０Ｂを回転するように作動される。好ましくは、中間シャフト６５０Ａは、アーム１５５Ａが延伸および後退している間は、静止したまま維持される。しかしながら、プーリ６７０は、可動なアームアセンブリ全体の回転の開始または終了を伴う移送処理を加速させるために、延伸および後退中にわずかに動かされてもよい。プーリ６７０が実質的に静止したまま維持され、上側アーム１５５ＵＡが移動した状態で、プーリ３８２は伝送部材３９０によって回転する。これにより、前アーム１５５ＦＡが軸ＥＸＡの周りを回転する。プーリ３８３はポスト３８１に固定して取り付けられ、ポストは上側アーム１５５ＵＡに固定して取り付けられているので、プーリ３８４は、伝送部材３９１によって前アーム１５５ＦＡに対して回転する。エンドエフェクタ（およびその上の基板）が、内または外にまっすぐ放射状に移動するように、プーリの直径比は、上述のものなど、任意の適切な比であり得ることに留意する。
【００４６】
アーム１５５Ｂを延伸および後退するために、モータ６４６は、中間シャフト６５０Ａに対して内側シャフト６５０Ｃを回転するように作動される。好ましくは、中間シャフト６５０Ａは、アーム１５５Ｂが延伸および後退している間は、静止したまま維持される。しかしながら、プーリ６７０は、可動なアームアセンブリ全体の回転の開始または終了を伴う移送処理を加速させるために、延伸または後退中にわずかに動かされてもよい。プーリ６７０が実質的に静止したまま維持され、上側アーム１５５ＵＢが移動した状態で、プーリ３８７は伝送部材３９２によって回転する。これにより、前アーム１５５ＦＢが軸ＥＸＢの周りを回転する。プーリ３８９はポスト３８８に固定して取り付けられ、ポスト３８８は上側アーム１５５ＵＢに固定して取り付けられているので、プーリ３９９は、伝送部材３９３によって前アーム１５５ＦＢに対して回転する。エンドエフェクタ（およびその上の基板）が、内または外にまっすぐ放射状に移動するように、プーリの直径比は、上述のものなど、任意の適切な比であり得ることに留意する。
【００４７】
アームアセンブリ全体をショルダ軸ＳＸの周りで回転させるために、モータ６４２は他の２つのモータ６４４、６４６と連動して用いられる。モータ６４２は中間シャフト６５０Ａを回転するために回転し、ゆえに主プーリ６７０を回転させる。上側アーム１５５ＵＡ、１５５ＵＢをプーリ６７０と共に回転させるために、モータ６４４、６４６は、モータ６４２と同じ方向に同じ速度で動かされる。ゆえに、伝送部材３９０、３９２は、そのそれぞれのプーリ３８２、３８７を回転させない。それゆえ、前アーム１５５ＦＡ、１５５ＦＢはそのそれぞれの上側アーム１５５ＵＡ、１５５ＵＢに対して回転せず、プーリ３８４、３９９は回転せずに、エンドエフェクタ１５５ＥＡ、１５５ＥＢを回転させる。理解されるように、ショルダ軸ＳＸの周りでのアーム１５５Ａ、１５５Ｂの回転は、結合回転（例えば、上側アーム１５５ＵＡと１５５ＵＢとの間の角度が維持されたまま、両方のアームがユニットとして一緒に回転する）であって、アームの延伸および後退は、個別または同時に行われ得る。また理解されるように、Ｚ軸駆動部３１２（上述のものと実質的に同じ）は、アーム１５５Ａ、１５５ＢをＺ軸に沿って上昇および下降させるために、駆動システム６３４に接続され得る。
【００４８】
理解されるように、本明細書に記載される例示的な移送ロボット１３０、５３０は、処理モジュール１２５の１つまたは２つ以上が基板に対して分離した処理操作を行う、連続的な基板処理を可能にする。例えば、図４Ａを参照すると、基板は、アーム１５５Ａ、１５５Ｂの一方を用いて処理モジュールＰＭ１に配置され得る。処理モジュールＰＭ１での処理が終了すると、アーム１５５Ａは処理モジュールＰＭ１から基板を取り出し、基板を処理モジュールＰＭ２に配置し得る。処理モジュールＰＭ１から処理モジュールＰＭ２への基板の移送と実質的に同時に、アーム１５５Ｂはロードロック１３５からの別の基板を、処理モジュールＰＭ１へ移送し得る。このような配置は、例えば、処理モジュールＰＭ１〜ＰＭ４を通り、ロードロック１３５からロードロック１４０への基板の実質的に連続的な流れを提供する。
【００４９】
図７は、移送ロボット１３０、５３０のアームの、処理モジュール内への例示的な延伸を概略的に示す。図７に示される寸法は単なる例示的な近似であって、寸法は図示されるものより大きくても小さくてもよいことが理解されるべきである。代替的な実施形態においてアームは、任意の適切な垂直位置で、任意の適切な水平距離だけ処理モジュール内に延伸してもよい。
【００５０】
図８および１０は、移送チャンバ４００などの移送チャンバの、例示的な概略上面図である。図９Ａおよび９Ｂは、移送チャンバの内部の高さが、移送ロボットがＺ駆動部を含んでいる場合に上昇する、移送チャンバ４００の概略側面図である。図８〜１０に示される寸法は単なる例示的な近似であって、寸法は図示されるものより大きくても小さくてもよいことが理解されるべきである。また、移送チャンバは任意の適切な構成を有していてもよいことが理解されるべきである。
【００５１】
図１１を参照すると、本明細書に記載されるロボットは、基板が処理モジュールまたはステーションに配置されると、その基板を自動的に中心に置くために、制御装置と共に構成され得る。例えば、１つまたは２つ以上のセンサ１００２、１００３は、例えば、移送チャンバと処理ステーション１００１との間にアクセスを提供するポートに隣接して配置され得る。ロボット１０３０が、ポートを通して基板を把持するエンドエフェクタ１０３０Ｅを延伸すると、センサ１００２、１００３は、基板の前縁および後縁の１つまたは２つ以上を検知し、その基板の前縁および後縁の１つまたは２つ以上の検知に対応する検知信号を、制御装置に送信してもよい。制御装置１７０は、例えば、エンドエフェクタ１０３０Ｅの位置に対する基板の位置を決定するために、任意の適切な方法で検知信号を用いてもよい。制御装置１７０は、所定の位置で基板を処理ステーション１００１に配置するために、Ｘ方向およびＹ方向の１つまたは２つ以上に、オフセットＸＯ、ＹＯを加えるように構成され得る。オフセットＸＯ、ＹＯは、オフセットが部品の熱成長を相殺する定常オフセットとなるように、処理部品（例えば、基板と直接または間接的に相互作用する部品）の熱膨張に応じて、制御装置によって計算され得る。開示される実施形態の一態様において、２つ以上の処理モジュールおよび／またはロードロック（例えば、図１参照）のアクセスポートは、同様のセンサ配置を有していてもよい。ロボット１０３０は上述のロボットと同様のものであってもよい。理解されるように、ロボットは、基板の、実質的に同時の複数基板の自動的なセンタリングを、両方のロボットエンドエフェクタ上でもたらしてもよい。
【００５２】
次に図１３を参照すると、基板処理装置２０００が示されている。基板処理装置２０００は、図１の基板処理装置１００と実質的に同じであってもよい。例えば、基板処理装置２０００は一般に、例えば小環境（mini-environment）を形成する大気セクション２００５と、隣接する、例えば真空チャンバとして機能することができる大気から隔離されまたはシールされた（例えば、外部の空気からシールされた）セクション（例えば、大気からシールされたセクション）２０１０とを有する。代替的な実施形態において、大気からシールされたセクション２０１０は、不活性ガス（例えば、Ｎ2）または他の任意の隔離された雰囲気を保持してもよい。大気セクションは、ロードポート２０１５およびロボット２０２０を含み、ロードロック２０３５、２０４０を通して大気からシールされたセクション２０１０に結合されてもよい。大気からシールされたセクション２０１０は、中央チャンバ２０７５の周りに放射状に配置された処理モジュール２０２５を有するクラスタ型のツールの形状であってもよく、ここで各処理モジュールは、互いに対して角度θだけ角度をつけられている。中央チャンバ２０７５は、ロードロック２０３５、２０４０と処理モジュール２０２５との間で基板を移送するために、移送装置２０３０を含んでいてもよい。一態様において移送装置は、２００２年９月１７日に発行された米国特許第６，４５０，７５５号に記載されるものと実質的に同じであってもよく、この特許の開示内容は、その全体を参照することにより本明細書に含まれている。
【００５３】
また図１４を参照すると、移送装置２０３０は、上述のアーム１５５Ａ、１５５Ｂと実質的に同様な２つのＳＣＡＲＡアーム２０５５Ａ、２０５５Ｂと、駆動セクションとを含み得る。移送装置２０３０のための駆動セクションは、図６に関して上述した３軸駆動システム６３４と実質的に同様な、３軸の同軸駆動システムであってもよい。別の態様において移送装置２０３０の駆動システムは、図３Ｃ〜３Ｈに関して上述した駆動システム（例えば、駆動シャフト１３１４、またはシャフト１３１１〜１３１４のいずれか１つを備え、それぞれのプーリ／モータ部品が駆動部から取り除かれる）と実質的に同様な、３軸の同軸駆動システムであってもよい。Ｚ軸駆動部は、Ｚ方向に沿った移動をもたらし、上述の方法と実質的に同様の方法で、アームアセンブリを上昇および／または下降させるために、同軸駆動シャフト配置に結合され得る。
【００５４】
各アームは、上側アーム２０５５ＵＡ、２０５５ＵＢと、エルボ軸ＥＸＡ、ＥＸＢの周りで上側アームに取り付けられる前アーム２０５５ＦＡ、２０５５ＦＢと、リスト軸ＷＸＡ、ＷＸＢの周りで前アーム２０５５ＦＡ、２０５５ＦＢに取り付けられる少なくとも１つのエンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢとを含んでいる。一態様においてエンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢは、アームアセンブリのＺ動作の量を減少させるために、同一の移送面ＴＰ上に配置されてもよいことに留意する。別の態様においてエンドエフェクタは、異なる移送面上に配置されてもよい。この態様において、アーム２０５５Ａ、２０５５Ｂは、それぞれのショルダ軸ＳＸ１、ＳＸ２の周りで、ベース部材２０５０に取り付けられ、それにより支持される。例えば、アーム２０５５Ａは、ショルダ軸ＳＸ１の周りでベース部材２０５０に取り付けられ、アーム２０５５Ｂは、ショルダ軸ＳＸ２の周りでベース部材に取り付けられる。ベース部材２０５０は任意の適切な形状および／または構成を有していてもよく、図面に示されている三角形の形状は、単に例示的な性質のものであることに留意する。アーム２０５５Ａ、２０５５Ｂのエンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢは、エンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢが互いに対して角度θだけ角度をつけられるように配置され得るので、エンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢは、アーム１５５Ａ、１５５Ｂに関して上述した方法と実質的に同様の方法で、角度を有する処理モジュール２０２５の隣接するものと位置合わせされる。
【００５５】
ベース部材２０５０は、駆動軸ＴＸ（例えば、同軸駆動シャフトアセンブリの回転軸）の周りで駆動セクションの第１の駆動シャフトＤ１（例えば、外側の駆動シャフト）に結合され得るので、駆動シャフトＤ１が回転するとベース部材２０５０も一緒に回転する。図１３からわかるように、ショルダ軸ＳＸ１、ＳＸ２のそれぞれは駆動軸ＴＸに対して位置付けられ得るので、ショルダ軸は、各エンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢの延伸および後退の線１５０１、１５０２に沿って配置される。第１駆動プーリＤＰ１’は、駆動セクションの第３の駆動シャフトＤ３（例えば、内側の駆動シャフト）に結合され得るので、駆動シャフトＤ３が回転するとプーリＤＰ１’も一緒に回転する。第１のショルダプーリＳＰ１は、軸ＳＸ１の周りでシャフト上に取り付けられてもよく、第１のショルダプーリＳＰ１は、例えば、ベルト、バンド、ギヤ、または他の任意の適切な伝送部などを通して、任意の適切な方法で第１の駆動プーリＤＰ１に結合されている。ショルダプーリＳＰ１は、経路１５０１に沿ってアームを延伸および後退させるために、任意の適切な方法でアーム２０５５Ａに結合されてもよい。この態様において、前アーム２０５５ＦＡおよびエンドエフェクタ２０５５ＥＡの回転は、公知の方法（例えば、２：１：１：２のショルダ／エルボ／エンドエフェクタのプーリ比、または他の任意の適切なプーリ比を用いて）で任意の適切な伝送システム２０７０Ａを介して、上側アーム２０５５ＵＡの回転に従動し得るので、アーム２０５５Ａは、１つの駆動軸のみを用いて延伸および後退でき、リスト軸ＷＸＡおよびエンドエフェクタ２０５５ＥＡは、延伸および後退の間（以下にアーム２０５５Ｂに関して記載する、図１５Ａおよび１５Ｂに示される方法と実質的に同じ方法で）、経路１５０１と位置合わせされたままである。別の態様において、アーム２０５５Ａの上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタの２つ以上が個別に駆動され得るように、付加的な駆動シャフト／モータが設けられてもよいことが理解されるべきである。
【００５６】
第２駆動プーリＤＰ２’は、駆動セクションの第２の駆動シャフトＤ２（例えば、中間の駆動シャフト）に結合され得るので、駆動シャフトＤ２が回転するとプーリＤＰ２’も一緒に回転する。第２のショルダプーリＳＰ２は、軸ＳＸ２の周りでシャフト上に取り付けられてもよく、第２のショルダプーリＳＰ２は、ベルト、バンド、ギヤ、または他の任意の適切な伝送部などを通して、任意の適切な方法で第２の駆動プーリＤＰ２に結合されている。ショルダプーリＳＰ２は、経路１５０２に沿ってアームを延伸および後退させるために、任意の適切な方法でアーム２０５５Ｂに結合されてもよい。この態様において、前アーム２０５５ＦＢおよびエンドエフェクタ２０５５ＥＢの回転は、公知の方法（例えば、２：１：１：２のショルダ／エルボ／エンドエフェクタのプーリ比、または他の任意の適切なプーリ比を用いて）で任意の適切な伝送システム２０７０Ｂを介して、上側アーム２０５５ＵＢの回転に従動し得るので、アーム２０５５Ｂは、１つの駆動軸のみを用いて延伸および後退でき、リスト軸ＷＸＢおよびエンドエフェクタ２０５５ＥＢは、図１５Ａおよび１５Ｂに示されるように、延伸および後退の間、経路１５０２と長手方向に位置合わせされたままである。別の態様において、アーム２０５５Ｂの上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタの２つ以上が個別に駆動され得るように、付加的な駆動シャフト／モータが設けられてもよいことが理解されるべきである。
【００５７】
第１および第２の駆動プーリＤＰ１’、ＤＰ２’と各ショルダプーリＳＰ１、ＳＰ２との間の比は、１：１の比であってもよいことに留意する。しかしながら、代替的な実施形態においては、駆動プーリとそれぞれのショルダプーリとの間には、任意の適切な比が用いられ得ることに留意する。
【００５８】
図１４Ａ〜１４Ｄを参照すると、開示される実施形態の別の態様において、移送装置２０３０は、アーム２０５５Ａ、２０５５Ｂの延伸および後退が結合されるように、２軸の同軸駆動システム２０９９によって駆動され得る。２軸駆動システムは、図３、３Ｃ〜３Ｈおよび図６に関して記載された方法と実質的に同様であるが、２つの駆動シャフトＤ１、Ｄ２および対応するモータのみを有することに留意する。例えば、例示的な２軸駆動システム（図３および図６に示される駆動システムと実質的に同じ）は図１４Ｃに示され、これは、モータ１４０３、１４０４によってそれぞれ駆動される第１および第２の駆動シャフトＤ１、Ｄ２を有し、これらモータのそれぞれは、固定子１４０３Ｓ、１４０４Ｓおよびロータ１４０３Ｒ、１４０４Ｒを含んでいる。別の例として、別の例示的な２軸駆動システム（図３Ｃ〜３Ｈに示される駆動システムと実質的に同じ）が図１４Ｄに示され、これは、それぞれのモータ（図示せず）によってプーリＤＰ１、ＤＰ２を通して駆動される第１および第２の駆動シャフト１３１１（Ｄ１）、１３１２（Ｄ２）を有する。駆動シャフトの１つ目Ｄ１は、上述の方法と実質的に同じ方法で、ベース部材２０５０に結合され得る。駆動シャフトの２つ目Ｄ２は、第２駆動シャフトＤ２が回転すると駆動プーリＤＰ１、ＤＰ２が駆動シャフトＤ２と回転するように、駆動プーリＤＰ１、ＤＰ２に結合され得る。この態様において、駆動プーリＤＰ１、ＤＰ２の一方は任意の適切な方法でそれぞれのショルダプーリＳＰ１、ＳＰ２に結合され得るので、駆動プーリおよびショルダプーリは同じ方向（例えば、両方が時計方向に、または両方が反時計方向に）に回転する。駆動プーリＤＰ１、ＤＰ２のもう一方はそれぞれのショルダプーリＳＰ１、ＳＰ２に結合され得るので、駆動プーリおよびショルダプーリは反対方向（例えば、１つのプーリが時計方向に回転し、他方のプーリが反時計方向に回転する）に回転する。この態様において、駆動プーリＤＰ２およびショルダプーリＳＰ２は、ベルト、バンド、ギヤまたは他の任意の適切な伝送部２０６０などを通して、互いに対して任意の適切な方法で結合されるので、プーリＤＰ２、ＳＰ２は同じ方向に回転する。駆動プーリＤＰ１は、ベルト、バンド、ギヤまたは他の任意の適切な伝送部２０６２などを通して、任意の適切な方法でショルダプーリＳＰ１に結合されるので、プーリＤＰ１、ＳＰ１は反対方向に回転する。例示的な目的で、図１４ＢにおいてプーリＤＰ１、ＳＰ１は、「図８の」ベルト／バンド配置に結合されているものとして示されているので、シャフトＤ２が回転すると、プーリＳＰ１、ＳＰ２は反対方向に回転する。理解されるように、この２軸駆動配置、および対応する従動プーリＤＰ１、ＤＰ２とそれぞれのショルダプーリＳＰ１、ＳＰ２との間の伝送を用いることにより、アーム２０５５Ａ、２０５５Ｂは実質的に同時に延伸してもよい（例えば、両方のアームが、「図８の」ベルト／バンド配置や、他の任意の適切な逆回転駆動構成などを用いて、実質的に同時に、基板保持位置内へ延伸し、また基板保持位置から後退する）し、一方のアーム２０５５Ａ、２０５５Ｂは、他方のアーム２０５５Ａ、２０５５Ｂが後退するときに延伸してもよい。別の態様において、駆動シャフトＤ２とショルダプーリＳＰ１、ＳＰ２との間の結合は、「ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＷＩＴＨ  ＭＵＬＴＩＰＬＥ  ＭＯＶＡＢＬＥ  ＡＲＭＳ  ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ  Ａ  ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ  ＳＷＩＴＣＨ  ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ」と題され２００８年５月８日に出願された米国特許出願第１２／１１７，４１５号、および「ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＷＩＴＨ  ＭＵＬＴＩＰＬＥ  ＩＮＤＥＰＥＮＤＥＮＴＬＹ  ＭＯＶＡＢＬＥ  ＡＲＴＩＣＵＬＡＴＥＤ  ＡＲＭＳ」と題され２００７年４月６日に出願された米国特許出願第１１／６９７，３９０号に記載のものと実質的に同様の、空動きの結合であってもよく、これら出願の開示内容は、参照によりその全体が本明細書に含まれている。
【００５９】
開示される実施形態の別の態様において、図１３〜１４Ａに関して上述したベース部材２０５０と実質的に同様の、ベース部材２０５０’は、調節可能であってもよいので、エンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢおよびそれぞれのアーム２０５５Ａ、２０５５Ｂは、エンドエフェクタ２０５５ＥＡ、２０５５ＥＢを基板把持位置（例えば、処理モジュール２０２５およびロードロック２０３５、２０４０）の角度θと位置合わせするために、駆動軸ＴＸに対して調節可能に回転可能である。例えば、図１６Ａを参照すると、ベース部材２０５０’は、アーム２０５５Ａ、２０５５Ｂのそれぞれを支持するように構成される２つの、一般に対向するベースセクション１６７２、１６７８を有する。セクション１６７２、１６７８は、この実施形態においては、ベース部材２０５０’の駆動軸接続部１６３５で互いに対して接続される。セクション１６７２、１６７８は互いに対してロックされることが可能であって、これによりベース部材２０５０’は、ユニットとして駆動軸ＴＸの周りで回転可能である。一方で、一般に対向しているベースセクション１６７２、１６７８は、ベースセクション１６７２、１６７８の間の角度αを調整するために、一般に対向するベースセクション１６７２、１６７８を互いに対して再配置する目的で、ロックを解除されてもよい。各アームの延伸および後退の角度を、隣接する処理モジュール内への搬送経路と位置合わせするために、角度αの調整は、アーム間の延伸／後退の角度を調整してもよい。別の態様において各アームは、それぞれのショルダ軸の周りを個別に回転可能であってもよく、その場合角度αの変化は、アーム間の距離を大きくする。開示される実施形態のさらに別の態様において、ベース部材２０５０’は所望の数のセクションを備えていてもよいし、セクションの異なる部品を互いに対して調節可能に配置できるように、ロック可能な可撓性の接続部と一体となっていてもよい。ベースセクション１６７２、１６７８は、実質的に剛性のリンクを形成するために、駆動軸ＴＸで互いに対して解放可能に結合されてもよく、ここで第１および第２のアームセクションは、基板の搬送中は互いに対して動くことができないということに留意する。ベース部材セクション１６７２は、一般に、アーム２０５５Ａを駆動セクションの対応する駆動シャフトに接続する任意の適切な伝送部を収容することができる、中空フレームまたはケーシングを有する（例えば、上述の図１４および図１４Ａを参照）。別の態様においてベース部材セクション１６７２は、アーム２０５５Ａを駆動するモータを収容するように構成されてもよい。ベース部材セクション１６７８も、一般に、アーム２０５５Ｂを駆動セクションの対応する駆動シャフトに接続する任意の適切な伝送部を収容することができる、中空フレームまたはケーシングを有する（例えば、上述の図１４および図１４Ａを参照）。別の態様においてベース部材セクション１６７８は、アーム２０５５Ｂを駆動するモータを収容するように構成されてもよい。
【００６０】
図１６Ａおよび図１６Ｂにみられるように、この実施形態において、対向するセクション１６７２、１６７８は、アーム取り付け面ＭＳ１、ＭＳ２が共通の平面上に配置されるように構成され、それによりアーム２０５５Ａ、２０５５Ｂが実質的に同じ（互いに左右対称ではあるが）になることができ、エンドエフェクタが実質的に同一の移送面ＴＰを有することができる（図１４および図１４Ａ参照）。別の態様において、アーム取り付け面ＭＳ１、ＭＳ２は、互いに対してあらゆる所望の構成を有することができ、エンドエフェクタは異なる移送面を有していてもよい。ベース部材２０５０’の取り付けセクションまたは結合セクション１６７２Ｓは、ベース部材セクション１６７２のフレーム１６７３によって形成され得る。一態様においてフレーム１６７３は、駆動セクション１６９９の同軸シャフトアセンブリ（図１４〜１４Ｄに関して上述したものと実質的に同様のものであってもよい）の周りを延伸して、対向するアームセクション１６７８のための取り付け面１６７３Ｓを形成する。この態様においてベース部材セクション１６７２の上面と同一の平面にある表面１６７３Ｓは、ベース部材セクション１６７２上への、ベース部材セクション１６７８の垂直配置および水平配置の両方のための位置決め機構を有する。対向するベース部材セクション１６７８は、取り付けセクション１６７２Ｓに対して、一般に、適合するように構成される嵌合セクション１６１０Ｓを有するフレーム１６１０を有するので、嵌合セクション１６１０Ｓは取り付けセクション１６７２Ｓ上に取り付けられ得る。位置決め機構は、取り付け面１６７３Ｓに形成される固定孔１６８１Ａである。同様に、対向するベース部材セクション１６７８の嵌合セクション１６１０Ｓの取り付け面も、固定孔１６８１Ｂを有する。後述のように、それぞれの取り付け面に形成される固定孔１６８１Ａ、１６８１Ｂは、アームセクション１６７２、１６７８に、互いに対してインデックスを付ける所望のインデックス位置を提供するために、分配および離間される。丸頭ねじ、ボルト、位置決めピン、またはそれらのあらゆる組み合わせなどの、固定具１６８１Ｆは、ベース部材セクション１６７８の孔１６８１Ｂを通して、他方のベース部材セクション１６７２の整合孔１６８１Ａ内に挿入され得るので、ベース部材２０５０’の２つのベース部材セクション１６７２、１６７８を互いに対してロックする。固定具は、動作中のトルク伝達には十分であるので、ベース部セクション１６７８（これは前述のように、図１４〜１４Ｄに関して記載したものなどの回転駆動部（または本明細書に記載される他の駆動部のいずれか）の外側シャフト（例えば、Ｄ１、１３１１）に、直接には取り付けられていない）は、ベース部材２０５０’の駆動軸接続部１６３５で、ベース部材セクション１６７２が外側シャフトＤ１により共通の回転軸ＴＸの周りを回転すると、対向するベース部材セクション１６７２と一体となって回転する。開示される実施形態の別の態様において、対向するベース部材セクションの位置決めおよびそれらの間のトルク伝達のために、スプライン、キー／キー溝などの、他の任意の適切な使用可能な機構が用いられ得る。
【００６１】
位置決め孔１６８１Ａ、１６８１Ｂは、ベース部材セクション１６７２、１６７８のそれぞれのフレーム１６７３、１６１０上で、円周方向に等しく分配される。後述する、ベース部材セクション１６７２、１６７８間の所望の増分調整による離間を提供するために、任意の所望の数の孔が用いられ得る。ベース部材セクションの取り付けセクション１６７３Ｓ、１６１０Ｓにある位置決め孔の数は、異なっていてもよく、例えば１つのセクション１６７３Ｓ、１６１０Ｓが機械的な負荷のために最小限の数の孔のみを含み得る一方で、取り付けセクションは、所望の位置調整またはインデックスのために付加的な孔を有する。例えば、機械的な取り付けのために４つの固定具１６８１Ｆが用いられる場合、一方の取り付けセクション１６７３Ｓ、１６１０Ｓが４つの取り付け孔１６８１Ａ、１６８１Ｂを有し、他方の取り付けセクションが、ベース部材セクション間の調整をもたらすために、８もしくは１０またはあらゆる所望の数の孔を有していてもよい。嵌合面１６７３Ｓ、１６１０Ｓは、ロック固定具１６８１Ｆが取り除かれたときにベース部材セクションを一緒に安定して保持する、連結または嵌合するへりまたは縁部（図示せず）などの付加的な係合機構を含んでいてもよい。したがって、ベース部材セクション１６７２、１６７８は、以下に記載するような位置調整のために固定具１６８１Ｆが取り除かれても、自立したままであり得る。係合機構は、位置調整されているときに、スライド面に粒子状物質を生じることなくベース部材セクション間のスライド動作を可能にするために、適切なスライド面（図示せず）を備えていてもよい。一態様において、ベース部材セクションの取り付けセクション１６７３Ｓ、１６１０Ｓは、ベース部材２０５０’の駆動軸接続部１６３５に配置されているものとして示される。開示される実施形態の別の態様において、ベースセクション間の調節可能な接続部は、ベース部材２０５０’に沿った任意の別の場所に位置付けられてもよい。
【００６２】
開示される実施形態の別の態様において、ベース部材セクション１６７２、１６７８間の角度αは、動的に調整され得る。例えば、図１６Ｃを参照すると、駆動部１６９９’は３つの駆動シャフトＤ１〜Ｄ３を有していてもよく、ここで外側の駆動シャフトはベース部材セクション１６７２に結合されるので、外側の駆動シャフトが回転するとベース部材セクション１６７２も一緒に回転する。内側の駆動シャフトＤ３はベース部材セクション１６７８に結合されるので、内側の駆動シャフトＤ３が回転するとベース部材セクション１６７８も一緒に回転する。中間の駆動シャフトＤ２は、上述の方法でアーム２０５５Ａ、２０５５Ｂを延伸および後退するために、プーリＳＰ１、ＳＰ２に結合され得る。制御装置（図示せず）は、ベース部材セクション１６７２、１６７８間の角度αを動的に調整するために、駆動部１６９９’に接続され得る。例えば、ベース部材セクション１６７２、１６７８間の角度αを調整するために、駆動シャフトＤ１およびＤ３は、任意の所望の量だけ互いに対して回転可能であるので、角度αはあらゆる所望の角度に動的に調整される。駆動シャフトＤ１およびＤ３は、ベース部材２０５０’がベース部材セクション１６７２、１６７８間の角度αを変えることなくユニットとして回転できるように、一体となって回転してもよい（例えば、同じ回転速度で同じ方向へ）ことに留意する。
【００６３】
ベース部材２０５０、２０５０’も、アーム２０５５Ａ、２０５５Ｂの一方のみの、独立したＺ動作を可能にし得る。次に図１６Ｄを参照すると、ベース部材２０５０”は、ベース部材セクション１６７２、１６７８’を有するものとして示されている。ベース部材セクション１６７８’は、上述のベース部材セクション１６７８と実質的に同じであるが、開示される実施形態のこの態様において、ベース部材セクション１６７８’は、第１の部分１６７８Ａと、第２の部分１６７８Ｂとを含んでいる。ベース部材セクションの、互いに対するインデックス付けを可能にするために、第１の部分１６７８Ａは、ベース部材セクションに、互いに対してインデックスをつけるために、上述の方法と実質的に同様の方法で、ベース部材セクション１６７２に調整可能に接続されてもよい。第２の部分１６７８Ｂが、後述するように、矢印１６６６の方向でＺ軸に沿って第１の部分１６７８Ａに対して移動できるように、第２の部分１６７８Ｂは、任意の適切な方法で第１の部分１６７８Ａに可動に結合されてもよい。開示される実施形態のこの態様において、駆動セクション１６９９は、矢印１６６６の方向に、ベース部材２０５０”（およびアーム２０５５Ａ、２０５５Ｂ）をユニットとして上昇させるように構成される、任意の適切な主リフトまたはＺ軸駆動部１６８７を含み得る。しかしながら、いくつかの例において、例えば、基板を移送するために両方のアームが延伸する場合に、一方のアームをＺに静止させたまま、もう一方のアームがＺ軸に沿って動かされるように、基板の１つの最終的な降下位置を調整することが望ましい場合がある。この例においてベース部材セクション１６７２およびアーム２０５５Ａは、第１のＺ駆動部を用いて、Ｚ軸に沿って配置されることができ、ベース部材セクション１６７８およびアーム２０５５Ｂも、駆動セクション１６９９の任意の適切な第２のＺ駆動部１６８６を用いて、Ｚ軸に沿って配置されることができる。ベース部材セクション１６７８’は、第２のＺ駆動部１６８６によりＺ軸に沿って調整可能なものとして示されているが、開示される実施形態の他の態様においては、別のベース部材セクション１６７２または両方のベース部材セクション１６７２、１６７８’が、ベース部材セクション１６７８’に関して本明細書に記載される方法で、Ｚ軸に沿って独立して動かされるように構成されてもよいことが理解されるべきである。
【００６４】
図１６Ｅを参照すると、開示される実施形態の別の態様において、ベース部材セクションは、ベース部材セクションの一方１６７２’が駆動セクションによって直接支持され、ベース部材セクションの他方１６７８”が、ベース部材セクション１６７２’に調節可能に支持され、ベース部材セクション１６７２’から延伸するのに適している、上昇リンク１６１５によって支持されるように構成されてもよい。理解されるように、ベース部材セクション１６７２’は、上昇リンクが通って延伸する開口部１６１５Ａを有していてもよく、この開口部１６１５Ａは、ベース部材リンク１６７２’、１６７８”の互いに対するインデックス付け、およびベース部材リンク１６７８”の独立したＺ動作を可能にするために、適切に成形される。一態様において上昇リンク１６１５は、支持部を提供し、ベース部材リンク１６７８”の動作を案内するように構成され得る。別の態様においては、ベース部材セクション１６７８”の動作を案内し、基板を移送するそれぞれのアームのエンドエフェクタの姿勢を維持するために、任意の適切な案内軸受（後述する）が提供されてもよい。
【００６５】
次に図１６Ｆを参照して、ベース部材セクション（およびそれぞれのアーム）の１つの独立した垂直動作を可能にする、上昇リンクを説明する。リンクの動作および構成は、図１６Ｄに関して記載されるが、リンクの動作および構成は、図１６Ｅに示される構成と実質的に同じであってもよいことに留意する。一態様において第２のＺ駆動部１６８６は、任意の適切な方法で、駆動セクション１６９９内またはベース部材セクション１６７２内に枢動可能（pivotally）に取り付けられ得る。枢動リンク（pivot link）１６６９は、枢動点１６６９Ｐ１の周りでベース部材部分１６７８Ａ内に枢動可能に取り付けられ得る。枢動リンク１６６９の第１の端部１６６９Ｅ１は、第２のＺ駆動部１６８６が作動すると枢動リンクが点１６６９Ｐ１の周りで枢動するように、例えば接続部材１６８６Ｍなどを通して、任意の適切な方法で第２のＺ駆動部１６８６に接続される。枢動リンク１６６９の第２の端部１６６９Ｅ２は、枢動点１６６９Ｐ１の周りでの第２の端部１６６９Ｅ２の回転運動が、Ｚ軸に沿ったベース部材部分１６７８Ｂの直線運動に変換されるように、任意の適切な方法でベース部材部分１６７８Ｂに動作可能に結合されてもよい。第２のベース部材部分１６７８Ｂは、例えば、第２のベース部材部分１６７８ＢのＺ軸に沿う動作を案内するように構成されるリニア軸受配置ＬＢによって、少なくとも部分的に、第１のベース部材部分１６７８Ａに動作可能に結合され、また第１のベース部材部分１６７８Ａに支持され得る。アーム２０５５Ｂのための回転駆動が駆動部１６９９に位置付けられる場合には、第２のベース部材部分１６７８ＢがＺ軸に沿って動くと、プーリＳＰ２がシャフトＳＤに回転結合された状態でシャフトＳＤに沿って長手方向にスライドできるように、アーム２０５５Ｂを駆動するプーリＳＰ２はアーム駆動シャフトＳＤに動作可能に結合されてもよいことに留意する。アーム２０５５Ｂを駆動するためのプーリ配置は、第２のベース部材部分１６７８ＢのＺ軸に沿う動作を可能にする、任意の適切な構成を有し得ることが理解されるべきである。ベース部材部分１６７８Ａ、１６７８Ｂ間にベローズＢＬが設けられてもよく、これは枢動リンク１６６９およびリニア軸受ＬＢの１つまたは２つ以上を囲うように構成されてもよい。
【００６６】
図１６Ｇを参照すると、開示される実施形態の別の態様において、ベース部材の各結合部に、単軸駆動のモータが配置されてもよい。例えば、単軸駆動のモータＤＭ１は、ベース部材を軸ＴＸの周りでユニットとして回転させるために、駆動接続部１６３５に位置付けられ得る。理解されるように、ベース部材部分が互いに対して動的に調節可能である場合には、上述の方法と実質的に同様の方法で、ベース部材セクション１６７２、１６７８”を互いに対して個別に回転させるために、結合部１６３５にデュアル軸駆動部が位置付けられてもよい。別の単軸駆動のモータＤＭ２は、シャフトＳＤを駆動してアーム２０５５Ｂを延伸および後退させるために、軸ＳＸ２の周りでベース部材セクション１６７８”内に位置付けられ得る。アーム２０５５Ａの延伸および後退をもたらすために、さらに別の単軸駆動のモータ（図示せず）が軸ＳＸ１の周りでベース部材セクション１６７２内に位置付けられてもよい。単軸駆動部ＤＭ１、ＤＭ２は、単一の駆動モータのみを含んでいること以外は、図３、３Ｅ〜３Ｈ、６、１４Ｃおよび１４Ｄに関して上述した駆動部と実質的に同じであってもよいということが理解されるべきである。また、アームおよびベース部材の様々な部分の位置を決定するために、任意の適切なエンコーダＥＮＣが用いられ得るということも理解されるべきである。さらに、ベースセクションの結合部のそれぞれに位置付けられる単軸駆動部は図１６Ｇに関して記載されているが、単軸駆動の構成は、開示される実施形態のどの態様にも用いられ得るということが理解されるべきである。
【００６７】
図１７Ａ〜１７Ｃは、アーム１７５０、１７５１のそれぞれが、遠隔配置されるモータ、またはアームのショルダに位置付けられる単軸モータによって駆動される、ロボットの部分を示す。遠隔配置されるモータおよびロボットの結合部に位置付けられるモータの例として、上述のものが挙げられる。開示される実施形態のこの態様において、各アームは、上側アームＵＡと、それぞれの上側アームＵＡに接続される前アームＦＡと、それぞれの前アームＦＡに接続されるエンドエフェクタ（図示せず）とを含んでいる。上側アームＵＡは、それぞれのショルダ回転軸ＳＸ１、ＳＸ２の周りで上側アームＵＡを回転させるために、ショルダ駆動シャフトＳＤに結合される。開示される実施形態のこの態様において、アーム１７５０、１７５１は、単軸駆動部１７６０によって、上述の方法と実質的に同じ方法で延伸および後退へ駆動される。アーム１７５０、１７５１のショルダプーリ１７７０は、例えば、ベース部材２０５０に接地されるので、プーリはショルダ結合部の中心を通らない。各上側アームＵＡがそれぞれの軸ＳＸ１、ＳＸ２の周りで回転するとき、ショルダプーリ１７７０は回転せず、上側アームの回転と連動させて従動した方法で、アームを延伸および後退させる。ここでショルダプーリ１７７０は、それぞれの上側アームＵＡのハウジング／フレームＵＡＦから開口部１７７５を通して外へ延伸する、延伸部１７７０Ｅを含んでいる。延伸部１７７０Ｅは、任意の適切な固定具、クリップなどを通して、任意の適切な方法でベース部材２０５０に固定され得る。上側アームＵＡのハウジング／フレームＵＡＦの開口部１７７５は、延伸部１７７０Ｅがベース部材２０５０に固定され、ベース部材２０５０に対して静止した状態で、アームを延伸および後退させる上側アームＵＡの回転を可能にするために、適切な大きさおよび形状にされることに留意する。固定されたショルダプーリ１７７０はベース部材２０５０に関して記載されているが、図１７Ａ〜１７Ｃの固定されたショルダプーリ配置は、図１６Ａ〜１６Ｇの調節可能なアームセクション、または開示される実施形態の任意の他の適切な態様に適用され得るということを理解されたい。
【００６８】
図１８を参照すると、図１３〜１７Ｃのベース部材／ロボットアームの構成は、連結アーム１８１０に取り付けられ得る。例えば、図１８に示される処理ツール１８００（上述のツール１００、２０００と実質的に同様のものでもよい）は、大気からシールされたセクション２０１０と、大気中のセクション２００５とを含み得る。大気中セクションは、ロードポート２０１５およびロボット２０２０を含み、ロードロック２０３５、２０４０を通して大気からシールされたセクション２０１０に結合され得る。大気からシールされたセクション２０１０は、中央チャンバ２０７５の周りに配置された処理モジュール２０２５を有するクラスタ型ツールの形状であってもよい。中央チャンバ２０７５は、ロードロック２０３５、２０４０と処理モジュール２０２５との間で基板を移送するために、移送装置１８０１を含んでいてもよい。移送装置１８０１は、連結回転軸ＬＸで駆動セクション１８０１Ｄに取り付けられる連結アーム１８１０と、ベース部材の回転軸ＴＸの周りで連結アーム１８１０に取り付けられるベース部材１８５０と、各ショルダ軸ＳＸ１、ＳＸ２の周りでベース部材１８５０に取り付けられるアーム１８６０、１８６１とを含む。ベース部材１８５０は、上述のベース部材２０５０または２０５０’と実質的に同様であってもよいことに留意する。移送装置１８０１は、少なくとも連結アーム１８１０を回転駆動するために連結回転軸ＬＸに配置される、上述のものと実質的に同様の駆動モジュール１８０１Ｄを含み得る。一態様において駆動モジュール１８０１Ｄは、１つのシャフトが連結アーム１８１０の回転を駆動し、１つのシャフトがベース部材１８５０の回転を駆動し、１つまたは２つ以上のシャフトがアーム１８６０、１８６１の上側アームＵＡの回転を駆動する、同軸シャフト配置を含んでいてもよい。同軸シャフト配置内の各駆動シャフトは、任意の適切な方法で、連結アーム１８１０、ベース部材１８５０および上側アームＵＡのいずれかに結合され得る。例えば、連結アーム１８１０は、ベース部材１８５０および上側アームＵＡが、上述のものと実質的に同様の方法で、適切な伝送部を通してそのそれぞれの駆動シャフトに結合されている状態で、そのそれぞれの駆動シャフトによって直接駆動されてもよい。別の態様においては、上述のものと実質的に同様の方法で、移送装置１８０１のそれぞれの部分を回転駆動するために、回転軸ＬＸ、ＴＸ、ＳＸ１、ＳＸ２のそれぞれに、単軸駆動モータが配置されてもよい。ここで連結アーム１８１０の軸ＬＸの周りでの回転により、ベース部材１８５０は、必要に応じて中央チャンバ２０７５のファセット角と位置合わせするように配置され得る。理解されるように、ショルダ軸ＳＸ１、ＳＸ２間の角度αは、上述のように動的に調整可能であるので、アーム１８６０、１８６１のエンドエフェクタは、エンドエフェクタが中に延伸するロードロック２０３５、２０４０の、処理モジュール２０２５と位置合わせされ得る。別の態様において、処理モジュール２０２５およびロードロック２０３５、２０４０にアクセスする目的で、各アームリンクを個別に駆動する（例えば、上側アーム、前アームおよびエンドエフェクタが個別に回転可���である）ための付加的なモータが設けられてもよい。
【００６９】
図１９Ａ〜１９Ｃを参照すると、開示される実施形態の別の態様において、デュアルアーム搬送装置１９００は、２本のＳＣＡＲＡアーム１９０１、１９０２と、駆動システム１９００とを用いて構成される。駆動システム１９１０は、２つの隣り合うモータ１９２０、１９３０を含む、直列のモータ配置を含んでいる。モータ１９２０、１９３０は、共通の上昇フレーム１９４０に取り付けられる同軸シャフトモータ（例えば、駆動シャフトが同軸である）である。一態様においてモータ１９２０、１９３０は、上述の駆動システムと実質的に同様のものであってもよい。別の態様においてモータ１９２０、１９３０は、ハーモニック駆動モータであってもよい。モータ１９２０、１９３０およびロボットアーム１９０１、１９０２を、Ｚ軸に沿って矢印１９９９の方向に動かすために、上昇フレーム１９４０にはＺ駆動部１９４０Ｄが接続される。同軸シャフト／プーリ配置は、図３Ｃ〜３Ｈに関して上述した方法と実質的に同様の方法で、アームアセンブリを支持するように構成されてもよい。例えば、モータ１９２０の中空の外側シャフト１９２０Ｄ１は、アーム１９０２の上側アーム１９０２ＵＡに直接接続され、これを支持し得る。内側シャフト１９２０Ｄ２は、アーム１９０２のプーリ１９０２Ｐ１に結合するために、中空の外側シャフト１９２０Ｄ１を通過する。適切な軸受を外側シャフト１９２０Ｄ１に取り付けることができ、これは内側シャフト１９２０Ｄ２およびプーリ１９０１Ｐ２を支持するように構成される。プーリ１９０１Ｐ２はアーム１９０１のプーリ１９０１Ｐ３に結合され、外側シャフト１９２０Ｄ１が通る中空の中心部または開口部を有していてもよい。適切な軸受がプーリ１９０１Ｐ２に取り付けられてもよく、これはアーム１９０１の上側アーム１９０１ＵＡに直接結合されるプーリ１９０１Ｐ１を支持するように構成され得る。プーリ１９０１Ｐ１も、プーリ１９０１Ｐ２がプーリ１９０１Ｐ３との接続のために通る、中空の中心部または開口部を有していてもよい。プーリ１９０１Ｐ２は、ベルト、バンド、ギヤなどの、任意の適切な伝送部１９６０を通して、モータ１９３０の外側シャフト１９３０Ｄ１に結合され得る。プーリ１９０１Ｐ１は、ベルト、バンド、ギヤなどの、任意の適切な伝送部１９６１を通して、モータ１９３０の内側シャフト１９３０Ｄ２に結合され得る。モータ１９３０の内側シャフト１９３０Ｄ１および外側シャフト１９３０Ｄ２は、それぞれの伝送部１９６０、１９６１と連動し、駆動シャフト１９３０Ｄ１、１９３０Ｄ２の回転とプーリ１９０１Ｐ１、１９０２Ｐ２の回転との間に任意の適切な駆動比を与えるために、そこに取り付けられる適切なプーリを有していてもよい。
【００７０】
図１９Ａに見られるように、アーム１９０１、１９０２の両方が共通軸ＲＸの周りで回転する。アーム１９０１、１９０２は、一方のアーム１９０２が他方のアーム１９０１のアームリンク１９０１ＵＡ、１９０１ＦＡよりも短いアームリンク１９０２ＵＡ、１９０２ＦＡを有するように構成されてもよいので、アーム１９０２は、アーム１９０１のエルボ旋回半径内で回転できる。これによりアーム１９０２は、アーム１９０１の位置に関係なく、後退構成においても、軸ＲＸの周りを無制限に回転できる。
【００７１】
アーム１９０１は、上側アーム１９０１ＵＡと、オフセット結合部１９０１Ｊによって上側アーム１９０１ＵＡに回転可能に結合される前アーム１９０１ＦＡと、少なくとも１つのエンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２とを含んでいる。上述のように、上側アームはプーリ１９０１Ｐによって直接駆動される。前アーム１９０１ＦＡは、プーリ１９０１Ｐ３によって駆動される。プーリ１９０１Ｐ３は、任意の適切な伝送部１９６３を通してプーリ１９０１Ｐ４に結合され、このプーリ１９０１Ｐ４は前アーム１９０１ＦＡに回転可能に結合されている。少なくとも１つのエンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２は、アーム１９０１が延伸および後退するときに、少なくとも１つのエンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２が延伸／後退軸１９９８と位置合わせされたままであるように従動してもよい。この態様においてアーム１９０１は、それぞれが基板Ｓを保持するように構成されている、対向する２つのエンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２を含む。一態様において、エンドエフェクタが従動する場合、アーム１９０１は、ショルダ結合部１９０１ＳＪの両側で延伸し、各エンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２に、基板保持位置へ／基板保持位置から、基板を移送させるように構成されてもよい。別の態様において、１つまたは２つ以上の付加的な駆動軸が、駆動軸をエンドエフェクタに接続する適切な１つまたは複数の伝送部を伴ってモータ１９３０に追加されてもよいので、エンドエフェクタの１つまたは２つ以上は、上側アーム１９０１ＵＡおよび前アーム１９０１ＦＡの回転から独立して回転可能である。別の態様においてアーム１９０１は、任意の適切な数のエンドエフェクタを有し得る。
【００７２】
アーム１９０２は、上側アーム１９０２ＵＡと、上側アーム１９０２ＵＡに回転可能に結合される前アーム１９０２ＦＡと、エンドエフェクタ１９０２ＥＥとを含んでいる。上述のように、上側アームは、駆動シャフト１９２０Ｄ１によって直接駆動される。前アーム１９０２ＦＡは、プーリ１９０２Ｐ１に結合される駆動シャフト１９２０Ｄ２によって駆動される。プーリ１９０２Ｐ１はプーリ１９０２Ｐ２に接続されてもよく、これは任意の適切な伝送部１９６２を通して前アーム１９０２ＦＡに回転可能に結合される。一態様においてエンドエフェクタ１９０２ＥＥは、アーム１９０２が延伸および後退するときに、エンドエフェクタ１９０２ＥＥが延伸／後退軸１９９８と位置合わせしたままであるように従動してもよい。図面では１つのみの延伸および後退軸１９８８が示されているが、独立して回転可能なアーム１９０１、１９０２のそれぞれは、その自身の延伸および後退軸を有し得ることが理解されるべきであることに留意する。別の態様において、アーム１９０２は２つ以上のエンドエフェクタを有していてもよく、その場合複数のエンドエフェクタは従動するか、独立して駆動され得る。複数のエンドエフェクタが独立して駆動される場合、１つまたは２つ以上の付加的な駆動軸が、駆動軸をアーム１９０２の複数のエンドエフェクタに接続する適切な１つまたは複数の伝送部を伴ってモータ１９３０に追加されてもよいことに留意し、その結果、エンドエフェクタの１つまたは２つ以上は、上側アーム１９０２ＵＡおよび前アーム１９０２ＦＡの回転から独立して回転可能である。エンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２、１９０２ＥＥは、単一の基板のためのエンドエフェクタとして示されているが、別の態様においてエンドエフェクタは、左右または上下の２つ以上の基板を保持するように構成されてもよいことに留意する（図２Ｐ、２Ｑ参照）。
【００７３】
アーム１９０１のオフセット結合部１９０１Ｊ、上側アーム１９０１ＵＡおよび前アーム１９０１ＦＡは、アーム１９０２のための収容域１９９０を形成し得る。例えば、オフセット結合部１９０１Ｊは、アーム１９０２の上側アーム１９０２ＵＡ、前アーム１９０２ＦＡおよびエンドエフェクタ１９０２ＥＥが、アーム１９０１の上側アーム１９０１ＵＡと前アーム１９０１ＦＡとの間に適合するのに十分な長さまたは高さであり得る。アーム１９０１の、結合部の中心から結合部の中心までのアーム長さまたは共通の回転軸ＲＸとショルダ軸ＳＡＸ１との間の距離Ｌ１も、アーム１９０２の、結合部の中心から結合部の中心までのアーム長さまたは共通の回転軸ＲＸとショルダ軸ＳＡＸ２との間の距離Ｌ２よりも大きくてもよいので、アーム１９０２は、アーム１９０１の干渉なしに、収容域１９９９内で独立して自由に回転する（少なくともアーム１９０２が後退した構成で）。
【００７４】
エンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２、１９０２ＥＥの長さは、両方のアーム１９０１、１９０２が、ロボット１９００が扱う処理モジュール、ロードロックまたは他の基板保持ステーションのそれぞれに到達できるように、任意の適切な長さであってよいことに留意する。例えば、エフェクタ１９０２ＥＥの長さＬ３は、アーム１９０１のエンドエフェクタ１９０１ＥＥ１、１９０１ＥＥ２の長さＬ４より長くてもよく、これは長さの短い上側アーム１９０２ＵＡおよび前アーム１９０２ＦＡを補うためである。別の態様においてエンドエフェクタの長さＬ３、Ｌ４は、実質的に同じであってもよく、その場合、保持ステーションへ／保持ステーションから基板を移送するために長い方のアーム１９０１が部分的にのみ延伸するように、アーム１９０１、１９０２の回転の中心ＲＸが基板保持ステーションに十分に近く位置付けられる。基板保持ステーション内に延伸するとき、例えば、リンクの長さまたはエンドエフェクタの長さの違いにより、アーム１９０１のアームリンク１９０１ＦＡ、１９０１ＵＡ間の角度βが、アーム１９０２のアームリンク１９０２ＦＡ、１９０２ＵＡ間の角度μよりも小さい（図１９Ｂ参照）場合があることに留意する。
【００７５】
制御装置１９１１は、搬送装置１９００に接続されてもよい。制御装置は、上述の制御装置１７０と実質的に同様のものでもよい。制御装置１９１１は、一方のアーム１９０１、１９０２が基板保持ステーションに基板を移送しているときに、他方のアームが独立して回転して、（アームを延伸することなく）同一または異なる基板保持ステーションと位置合わせされ、次の基板移送を予測または次の基板移送のために準備するように、搬送装置を動作させるように構成され得る。例えば、図１を参照すると、移送装置１９００（図１の移送ロボット１３０）が処理モジュールＰＭ６へ基板を移送し、その後ロードロック１４０から基板を取り出す場合、アーム１９０１、１９０２の１つ目は基板を移送するために処理モジュールＰＭ６内に延伸する一方で、アーム１９０１、１９０２の２つ目は独立して回転する。その結果、エンドエフェクタはロードロックモジュール１４０と位置合わせされ、第１アームが処理モジュールＰＭ６から後退すると、第２アーム１９０１、１９０２のロードロック１４０内への延伸を実質的に即時に行うことができる。
【００７６】
一態様において、基板処理装置は、フレームと、フレームに接続される第１のＳＣＡＲＡアームであって、エンドエフェクタを含み、第１の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される第１のＳＣＡＲＡアームと、フレームに接続される第２のＳＣＡＲＡアームであって、エンドエフェクタを含み、第２の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成される第２のＳＣＡＲＡアームと、第１および第２のアームに結合される駆動セクションとを含んでおり、第１および第２のＳＣＡＲＡアームは共通のショルダ回転軸を有し、駆動セクションは、それぞれの径方向の軸に沿って第１および第２のＳＣＡＲＡアームのそれぞれを延伸し、共通のショルダ回転軸の周りで第１および第２のＳＣＡＲＡアームのそれぞれを回転するように構成されている。第１の径方向の軸は第２の径方向の軸に対して角度をつけられ、それぞれのアームのエンドエフェクタはそれぞれの径方向の軸と位置合わせされ、各エンドエフェクタは少なくとも１つの基板を保持するように構成され、共通の移送面上に位置付けられている。
【００７７】
一態様において、請求の範囲に記載の基板処理装置は、駆動セクションに接続され、それぞれの少なくとも１つの基板の搬送中の、第１および第２のＳＣＡＲＡアーム間の干渉を実質的に防ぐために、駆動セクションの動作をもたらすように構成される制御装置をさらに含んでいる。
【００７８】
一態様において、駆動セクションは、４自由度の駆動システムを備えている。
【００７９】
一態様において、駆動セクションは、同軸駆動シャフト配置を含んでいる。
【００８０】
一態様において、第１のＳＣＡＲＡアームは、共通のショルダ軸で駆動セクションに接続される上側アームと、エルボ軸で上側アームに接続される前アームとを含み、エンドエフェクタはリスト軸で前アームに結合され、また第２のＳＣＡＲＡアームは、共通のショルダ軸で駆動セクションに接続される上側アームと、エルボ軸で上側アームに接続される前アームとを含み、エンドエフェクタはリスト軸で前アームに接続されている。
【００８１】
一態様において前アームは、第１のＳＣＡＲＡアームの前アームがそれぞれの上側アームの上面に位置付けられ、第２のＳＣＡＲＡアームの前アームがそれぞれの上側アームの下面に位置付けられるように、互いに対して対向した構成で配置されている。
【００８２】
一態様において駆動セクションは、第１のＳＣＡＲＡアームの上側アームと、第２のＳＣＡＲＡアームの上側アームとの間の角度が、アームが共通のショルダ軸の周りで回転するときに実質的に固定されるように、第１および第２のＳＣＡＲＡアームに接続される３自由度の駆動システムを備えている。
【００８３】
一態様においてエンドエフェクタのそれぞれは、エンドエフェクタ間の角度が、各アームによりアクセス可能な、放射状に隣接する基板保持ステーション間の角度と実質的に一致するように、それぞれのアームに取り付けられている。
【００８４】
一態様において、基板処理装置は、少なくとも駆動セクションに接続される制御装置と、制御装置に接続される少なくとも１つのセンサとをさらに含み、この制御装置は、少なくとも１つのセンサから基板検知信号を得て、第１および第２のアームの１つのエンドエフェクタの位置をオフセットさせるように構成されている。このオフセットは、少なくとも１つの基板搬送装置の熱膨張に基づいて計算される。
【００８５】
一態様において第１アームは、第１アームの上側アームと前アームとの間を第２アームが通ることができるように構成されている。
【００８６】
別の態様において、基板処理装置は、フレームと、フレームに接続される第１のＳＣＡＲＡアームであって、上側アーム、上側アームに回転可能に結合される前アームおよび前アームに回転可能に結合されるエンドエフェクタを含み、上側アームおよび前アームの長さは異なっており、第１の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成されている第１のＳＣＡＲＡアームと、フレームに接続される第２のＳＣＡＲＡアームであって、上側アーム、上側アームに回転可能に結合される前アームおよび前アームに回転可能に結合されるエンドエフェクタを含み、上側アームおよび前アームの長さは異なっており、第２の径方向の軸に沿って延伸および後退するように構成されている第２のＳＣＡＲＡアームと、第１および第２のアームに結合される駆動セクションとを含み、第１および第２のＳＣＡＲＡアームの上側アームは共通のショルダ回転軸を有し、駆動セクションは、それぞれの放射軸に沿って第１および第２のＳＣＡＲＡアームのそれぞれを独立して延伸し、共通のショルダ回転軸の周りで第１および第２のＳＣＡＲＡアームのそれぞれを回転するように構成されている。第１の径方向の軸は第２の径方向の軸に対して角度をつけられ、それぞれのアームのエンドエフェクタはそれぞれの径方向の軸と位置合わせされ、各エンドエフェクタは少なくとも１つの基板を保持するように構成され、エンドエフェクタは共通の移送面上に位置付けられている。
【００８７】
一態様において駆動セクションは、第１のＳＣＡＲＡアームの上側アームと、第２のＳＣＡＲＡアームの上側アームとの間の角度が、アームが共通のショルダ軸の周りで回転するときに実質的に固定されるように、第１および第２のＳＣＡＲＡアームに接続される３自由度の駆動システムを備えている。
【００８８】
一態様においてエンドエフェクタのそれぞれは、エンドエフェクタ間の角度が、各アームによりアクセス可能な、放射状に隣接する基板保持ステーション間の角度と実質的に一致するように、それぞれのアームに取り付けられている。
【００８９】
一態様において、基板処理装置は、駆動セクションに接続され、それぞれの少なくとも１つの基板の搬送中の、第１および第２のＳＣＡＲＡアーム間の干渉を実質的に防ぐために、駆動セクションの動作をもたらすように構成される制御装置をさらに含んでいる。
【００９０】
一態様において駆動セクションは、４自由度の駆動システムを備えている。
【００９１】
開示される実施形態の別の態様によれば、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、共通の駆動ケーシングに配置される共通の駆動セクションと、共通の駆動セクションに結合される第１アームと、共通の駆動セクションに結合される第２アームとを含み、第１および第２アームのそれぞれは、実質的に同一平面に配置されるエンドエフェクタを含み、独立した延伸、後退および回転のために構成されており、第１および第２アームのそれぞれは、共通の駆動セクションが、３６０度を超える回転を通して、それぞれのショルダ軸の周りで第１および第２アームを駆動することができるように構成されている。基板処理装置は、駆動セクションに接続され、３６０度を超える回転を通して、それぞれのショルダ軸の周りでアームを駆動し、アームを延伸および後退するために駆動セクションを制御するように構成される制御装置も含み、この制御装置は、アームの回転がアーム間の干渉を生じる場合を認識し、第１および第２のアームの少なくとも１つの延伸および後退の軸が、実質的に別の第１および第２のアームとの干渉のない領域内にあるように、第１および第２のアームの少なくとも１つを配置し、第１および第２のアームを用いた、ほぼ同時の基板の取り出しおよび配置をもたらすように構成されている。
【００９２】
開示される実施形態の一態様によれば、駆動セクションは、４つの同心駆動シャフトを有する４自由度の駆動部である。
【００９３】
開示される実施形態の一態様によれば、４つの同心駆動シャフトは、入れ子状の軸受配置によって放射状および軸方向に支持され、１つの軸受の少なくとも一部は、別の軸受の一部に取り付けられている。
【００９４】
開示される実施形態の一態様によれば、各アームは、上側アームリンクおよび前アームリンクを含み、上側アームリンクの長さは前アームリンクの長さとは異なっている。
【００９５】
開示される実施形態の一態様によれば、第１アームは、第１アームの上側アームと前アームとの間を第２アームが通ることができるように構成されている。
【００９６】
開示される実施形態の一態様によれば、各アームは、少なくとも１つの基板を支持するように構成されるエンドエフェクタを含んでいる。
【００９７】
開示される実施形態の別の態様によれば、基板処理装置は、少なくとも１つの搬送アームと、入れ子状の軸受配置および同軸駆動シャフトアセンブリを含む駆動セクションとを含み、入れ子状の軸受配置は、駆動シャフトアセンブリを放射状および軸方向に支持するように構成される同心円状の積層軸受である。
【００９８】
一態様において軸受は、１つの軸受の少なくとも１つの内輪が、別の軸受の外輪に結合されるように構成されている。
【００９９】
一態様において駆動セクションは、３自由度の駆動システムである。
【０１００】
一態様において駆動セクションは、４自由度の駆動セクションである。
【０１０１】
一態様において、同心円状の積層軸受の、最も外側の軸受の外輪は、駆動システムのハウジングに結合され、駆動シャフトアセンブリおよび同心円状の積層軸受の他の軸受を支持するように構成されている。
【０１０２】
一態様において基板処理装置は、駆動システムのハウジング内の雰囲気を、第１および第２アームが配置されている雰囲気からシールするために、駆動シャフトアセンブリの駆動シャフト間に配置される磁性流体シールをさらに含んでいる。
【０１０３】
一態様において少なくとも１つの搬送アームは、それぞれがエンドエフェクタを有する２つの搬送アームを含んでおり、エンドエフェクタは同一平面に配置されている。
【０１０４】
一態様において少なくとも１つの搬送アームは、それぞれがエンドエフェクタを有する２つの搬送アームを含んでおり、エンドエフェクタは異なる平面に配置されている。
【０１０５】
開示される実施形態の別の態様において、基板処理装置は、駆動セクションと、第１の回転軸の周りで駆動セクションに結合され、駆動セクションにより支持される実質的に剛性なベース部材とを含み、実質的に剛性なベース部材は、第１の回転軸で互いに解放可能に結合され、第１および第２のアームセクションが、基板の搬送中は互いに対して動くことができない、実質的に堅固なリンクを形成する、第１アームセクションおよび第２アームセクションを含んでいる。また基板処理装置は、第１の回転軸とは異なる第２の回転軸の周りで、ベース部材の第１および第２のアームセクションの一方に回転可能に取り付けられ、それにより支持される第１の搬送アームであって、少なくとも１つのエンドエフェクタを含む第１の搬送アームと、第１および第２の回転軸とは異なる第３の回転軸の周りで、ベース部材の第１および第２のアームセクションの他方に回転可能に取り付けられ、それにより支持される第２の搬送アームであって、少なくとも１つのエンドエフェクタを含む第２の搬送アームとを含んでいる。第１アームの少なくとも１つのエンドエフェクタおよび第２アームの少なくとも１つのエンドエフェクタは、共通の基板搬送面を有し、第１の搬送アームと第２の搬送アームとの間の、所定の延伸および後退の角度を変更するために、解放可能な結合部が、共通の回転軸で第１および第２のアームセクションを調節可能に結合している。
【０１０６】
一態様において駆動セクションは、ベース部材ならびに第１および第２搬送アームを、第１の軸の周りでユニットとして回転させ、第１および第２の搬送アームのそれぞれを独立して延伸および後退するように構成されている。
【０１０７】
一態様において駆動セクションは、ベース部材ならびに第１および第２の搬送アームを、第１の軸の周りでユニットとして回転させ、第１搬送アームの延伸および後退が第２搬送アームの延伸および後退に結合されるように、第１および第２の搬送アームを同時に延伸および後退するように構成されている。
【０１０８】
一態様において駆動セクションは、ベース部材ならびに第１および第２の搬送アームを、少なくとも第１の回転軸と略平行な方向に動かすように構成されている。
【０１０９】
一態様において基板処理装置は、基板保持ステーションをさらに含み、ここで第１搬送アームの延伸軸と第２搬送アームの延伸軸との間の角度が、隣接する基板保持ステーション間の角度と実質的に同じになっている。
【０１１０】
一態様において駆動セクションは、解放可能なリンクを備える、少なくとも第１および第２の駆動軸を含んでおり、この場合、結合されるときには、第１および第２の駆動軸は実質的に同じ速度で同じ方向に駆動され、解放されるときには、第１および第２の駆動軸の少なくとも１つが、第１および第２の駆動軸の他方から独立して駆動される。
【０１１１】
一態様において、解放可能な結合部は機械的な固定具を備えている。
【０１１２】
一態様において基板処理装置は、延伸アームをさらに含み、この延伸アームの第１の端部は、駆動セクションに回転可能に結合され、ベース部材は、延伸アームの第２の端部に回転可能に結合され、第２の端部によって支持されている。
【０１１３】
一態様において、駆動セクションは、第１および第２の搬送アームの一方を、第２および第３の軸のそれぞれと略平行な方向への第１および第２の搬送アームの他方の動作から独立して、第２および第３の軸のそれぞれと略平行な方向へ動かすように構成されるモータを含んでいる。
【０１１４】
一態様において駆動セクションは、ベース部材ならびに第１および第２の搬送アームの両方を、ユニットとして、第２および第３の軸のそれぞれと略平行な方向に動かすように構成されるリフトモータをさらに備えている。
【０１１５】
一態様において駆動セクションは、第１、第２および第３の軸のそれぞれに配置される単軸モータを含んでいる。
【０１１６】
一態様において、第１および第２の搬送アームのそれぞれは、ベース部材に回転可能に取り付けられ、上側アームを回転させるために駆動システムに接続される上側アームリンクと、上側アームリンクに回転可能に取り付けられる前アームリンクとを含み、少なくとも１つのエンドエフェクタが前アームリンクに回転可能に取り付けられ、この少なくとも１つのエンドエフェクタは、伝送システムを介した上側アームリンクの回転に従動し、伝送システムは、第２および第３の軸のそれぞれに配置されるプーリを含み、このプーリはベース部材に固定して結合されている。
【０１１７】
開示される実施形態の別の態様において、基板処理装置は、駆動セクションと、第１の回転軸の周りで駆動セクションに結合され、駆動セクションにより支持される実質的に剛性のベース部材と、ベース部材に回転可能に取り付けられる第１搬送アームと、ベース部材に回転可能に取り付けられる第２搬送アームとを含み、ベース部材は、それぞれの延伸および後退の軸に略直交する方向への、第１および第２搬送アームの一方の動きを、それぞれの延伸および後退の軸に略平行な方向への、第１および第２の搬送アームの他方の動きから独立してもたらすように構成されている。
【０１１８】
一態様において、実質的に剛性なベース部材は、第１および第２のアームセクションが、基板の搬送中は互いに対して動くことができないような、実質的に堅固なリンクを形成するために、第１の回転軸で互いに解放可能に結合される第１アームセクションおよび第２アームセクションを含んでいる。
【０１１９】
一態様において、第１アームの少なくとも１つのエンドエフェクタおよび第２アームの少なくとも１つのエンドエフェクタは、共通の基板搬送面を有し、解放可能なリンクは、第１搬送アームと第２搬送アームとの間の、所定の延伸および後退の角度を変更するために、第１の回転軸で第１および第２のアームセクションを互いに対して結合している。
【０１２０】
一態様において、第１搬送アームは、第１の回転軸とは異なる第２の回転軸の周りで、ベース部材の第１および第２のアームセクションの一方に回転可能に取り付けられ、それにより支持され、第２搬送アームは、第１および第２の回転軸とは異なる第３の回転軸の周りで、ベース部材の第１および第２のアームセクションの他方に回転可能に取り付けられ、それにより支持されている。
【０１２１】
開示される実施形態の別の態様において、基板処理装置は、フレームと、フレームに接続され、回転駆動軸を有する駆動セクションと、回転駆動軸の周りでの回転のために駆動セクションに接続される上側アームリンク、エルボ軸の周りで上側アームリンクに回転可能に結合される前アームリンク、およびリスト軸の周りで前アームリンクに回転可能に結合されるエンドエフェクタを含む第１アームと、回転駆動軸の周りでの回転のために駆動セクションに接続される上側アームリンク、エルボ軸の周りで上側アームリンクに回転可能に結合される前アームリンク、およびリスト軸の周りで前アームリンクに回転可能に結合されるエンドエフェクタを含む第２アームとを含み、第１アームは、第１アームの上側アームおよび前アームが後退した構成において、第１アームの位置から独立して、第２アームが回転駆動軸の周りで回転可能であるように構成されている。
【０１２２】
一態様において、駆動セクションは、第１および第２のアームを駆動セクションに接続するように構成される同軸シャフト配置を含んでいる。
【０１２３】
一態様において、同軸シャフト配置は、内側シャフト、外側シャフト、第１の中間シャフト、および第２の中間シャフトを含み、内側シャフトおよび第１の中間シャフトは第２アームを駆動し、第２の中間シャフトおよび外側シャフトは第１アームを駆動する。第１の中間シャフトは、第２の中間シャフトを軸方向に支持するように構成され、第２の中間シャフトは、外側シャフトを軸方向に支持するように構成されている。
【０１２４】
一態様において駆動セクションは、同軸シャフト配置に結合される、少なくとも２つの隣り合うモータをさらに備えている。
【０１２５】
一態様において、少なくとも２つの隣り合うモータのそれぞれは、複数自由度のモータを備えている。
【０１２６】
一態様において、少なくとも２つの隣り合うモータのそれぞれは、ハーモニックドライブ（登録商標）である。
【０１２７】
一態様において、基板処理装置は、フレームに接続される基板保持位置と制御装置とをさらに含み、制御装置は、第１および第２のアームの一方を独立して回転させ、第１および第２アームの一方のエンドエフェクタを基板保持ステーションと位置合わせする一方で、第１および第２のアームの他方は、次の基板移送を予測するために、同一または異なる基板保持ステーションに基板を移送しているように構成されている。
【０１２８】
上述の記載は、開示される実施形態の態様の例示にすぎないことが理解されるべきである。様々な変更および修正が、開示される実施形態の態様を逸脱しない範囲で、当業者により行われ得る。したがって、開示される実施形態の態様は、添付の請求項の範囲内にある、上記のような全ての変更、修正および変異を含むことを意図するものである。また、異なる特徴が、互いに異なる従属請求項または独立請求項に示されているが、これは、これらの特徴の組み合わせが有利に用いることができないということを示すものではなく、このような組み合わせも、本発明の態様の範囲内にある。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
2019208073.tif 000005
【図２Ｂ】
2019208073.tif 000006
【図２Ｃ】
2019208073.tif 000007
【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
2019208073.tif 000009
【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図２Ｈ】
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【図２Ｉ】
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【図２Ｊ】
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【図２Ｋ】
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【図２Ｌ】
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【図２Ｍ】
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【図２Ｎ】
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【図２Ｏ】
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【図２Ｐ】
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【図２Ｑ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図４Ｉ】
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【図４Ｊ】
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【図４Ｋ】
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【図４Ｌ】
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【図４Ｍ】
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【図４Ｎ】
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【図４Ｏ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１６Ｆ】
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【図１６Ｇ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図１９Ｅ】
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【外国語明細書】
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