知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ ブルックス オートメーション インコーポレイテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6027072
(24)【登録日】2016年10月21日
(45)【発行日】2016年11月16日
(54)【発明の名称】複数の独立可動アームを伴う基板搬送装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/677 20060101AFI20161107BHJP
B25J 9/06 20060101ALI20161107BHJP
B65G 49/06 20060101ALI20161107BHJP
B65G 49/07 20060101ALI20161107BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 A
B25J9/06 D
B65G49/06 Z
B65G49/07 C
【請求項の数】8
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2014-224566(P2014-224566)
(22)【出願日】2014年11月4日
(62)【分割の表示】特願2010-502154(P2010-502154)の分割
【原出願日】2008年4月7日
(65)【公開番号】特開2015-53509(P2015-53509A)
(43)【公開日】2015年3月19日
【審査請求日】2014年11月4日
(31)【優先権主張番号】11/697,390
(32)【優先日】2007年4月6日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】505047094
【氏名又は名称】ブルックス オートメーション インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100079119
【弁理士】
【氏名又は名称】藤村 元彦
(72)【発明者】
【氏名】ホーセック マーティン
(72)【発明者】
【氏名】ギルクリスト ユリシーズ
【審査官】
今井 聖和
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００５−２２９０８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０７−２２７７７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００６−１３３７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００２−３６１５７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００６−１２０６５９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｌ ２１／６７−２１／６８７
Ｂ２５Ｊ ９／０６
Ｂ６５Ｇ ４９／０６
Ｂ６５Ｇ ４９／０７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板搬送装置であって、
駆動モータを伴う駆動部と、
２つの関節アームであって、それぞれが、各関節アームの伸長および収縮のための前記駆動モータの共通駆動シャフトに動作可能に接続され、前記共通駆動シャフトは１つの独立した回転中心軸を有し、各関節アームが、基板を保持して搬送するエンドエフェクタを有する２つの関節アームと、
前記２つの関節アームの両方を前記駆動モータに動作可能に連結するロストモーションシステムを有する連結システムと、を有し、
前記ロストモーションシステムは、前記共通駆動シャフトに連結されて前記共通駆動シャフトの回転軸周りに回転する回転部材、及びそれぞれの連結部材回転軸において前記回転部材に移動可能に連結されかつ可動ジョイントによって前記２つの関節アームの各々に連結されている連結部材を有し、前記ロストモーションシステムが、前記駆動モータが前記共通駆動シャフトによってトルクを前記連結システムに与えたときに、前記共通駆動シャフトによって前記連結システムのみにもたらされたトルクのみが、前記２つの関節アームの一方の関節アームを移動させずに他方の関節アームを共通直線経路に沿って伸長および収縮させ、前記共通駆動シャフトのみが前記２つの関節アームのうちの一方の関節アームの伸長及び収縮をもたらすように動作することを特徴とする基板搬送装置。
駆動モータを伴う駆動部と、
２つの関節アームであって、それぞれが、各関節アームの伸長および収縮のための前記駆動モータの共通駆動シャフトに動作可能に接続され、前記共通駆動シャフトは１つの独立した回転中心軸を有し、各関節アームが、基板を保持して搬送するエンドエフェクタを有する２つの関節アームと、
前記２つの関節アームの両方を前記駆動モータに動作可能に連結するロストモーションシステムを有する連結システムと、を有し、
前記ロストモーションシステムは、前記共通駆動シャフトに連結されて前記共通駆動シャフトの回転軸周りに回転する回転部材、及びそれぞれの連結部材回転軸において前記回転部材に移動可能に連結されかつ可動ジョイントによって前記２つの関節アームの各々に連結されている連結部材を有し、前記ロストモーションシステムが、前記駆動モータが前記共通駆動シャフトによってトルクを前記連結システムに与えたときに、前記共通駆動シャフトによって前記連結システムのみにもたらされたトルクのみが、前記２つの関節アームの一方の関節アームを移動させずに他方の関節アームを共通直線経路に沿って伸長および収縮させ、前記共通駆動シャフトのみが前記２つの関節アームのうちの一方の関節アームの伸長及び収縮をもたらすように動作することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項2】
前記連結部材は、互いに移動可能に接続されたリジッドな連結要素を備え、当該連結要素は前記２つの関節アームのそれぞれに移動可能に連結される請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記駆動モータは前記共通駆動シャフトに係合され、前記連結要素のうちの少なくとも１つは、前記共通駆動シャフトに移動可能に連結され、前記共通駆動シャフトによって駆動される請求項２に記載の装置。
【請求項4】
前記少なくとも１つの連結要素は前記共通駆動シャフトに旋回可能に載置され、前記共通駆動シャフトの回転は、前記駆動部と相対的に前記少なくとも１つの連結要素を旋回させる請求項３に記載の装置。
【請求項5】
前記共通駆動シャフトの回転は、前記少なくとも１つの連結要素を、２つの回転中心軸の周りに前記駆動部と相対的に旋回させ、前記２つの回転中心軸は、オフセットされ、互いに平行であり、前記駆動部は、前記２つの回転中心軸のうちの少なくとも１つからオフセットされる別の回転中心軸を有する請求項３に記載の装置。
【請求項6】
前記２つの関節アームの運動と駆動モータの位置との関係は、前記少なくとも２つの関節アームの各々の伸長および収縮に対して可変である請求項１に記載の装置。
【請求項7】
伸長および収縮中に定常状態の運動を維持するよう、前記２つの関節アームの運動を制御するようにプログラムされるコントローラをさらに備える請求項６に記載の装置。
【請求項8】
基板搬送装置であって
１つの独立回転中心軸を有する共通駆動シャフトを備えた駆動部と、
前記駆動部に接続される複数の関節アームであって、前記複数の関節アームのそれぞれが、基板を保持するためのエンドエフェクタを有し、前記基板を直線的に搬送するために伸長および収縮することができる、複数の関節アームと、
前記共通駆動シャフトに連結されて前記共通駆動シャフトの回転軸周りに回転するリジッドな基底部材、及び前記複数の関節アームの各々と前記共通駆動シャフトとを連結する連結部材を有する連結システムと、を有し、
前記基底部材が、前記駆動部と相対的に移動可能であり、前記複数の関節アームの各々と前記基底部材との相対的な移動を許容する可動ジョイントを介して前記連結部材によって前記複数の関節アームに移動可能に接続されており、前記連結部材は、それぞれの連結部材回転軸において前記リジッドな基底部材に接続されており、
前記可動ジョイントは、前記駆動部と相対的な前記基底部材の移動が、前記可動ジョイントのそれぞれにおいて、前記基底部材と前記複数の関節アームとの間の相対的移動を生成し、前記複数の関節アームのうちの少なくとも１つの関節アームの関節動作を伴わずに、前記複数の関節アームのうちの少なくとも他の１つの関節アームの共通直線経路に沿った伸長および収縮を生じさせるように構成され、前記共通駆動シャフトのみが前記連結システムにトルクを与え、前記共通駆動シャフトによって前記連結システムのみにもたらされるトルクのみが前記複数の関節アームのうちの少なくとも１つの伸長及び収縮をもたらすことを特徴とする基板搬送装置。
１つの独立回転中心軸を有する共通駆動シャフトを備えた駆動部と、
前記駆動部に接続される複数の関節アームであって、前記複数の関節アームのそれぞれが、基板を保持するためのエンドエフェクタを有し、前記基板を直線的に搬送するために伸長および収縮することができる、複数の関節アームと、
前記共通駆動シャフトに連結されて前記共通駆動シャフトの回転軸周りに回転するリジッドな基底部材、及び前記複数の関節アームの各々と前記共通駆動シャフトとを連結する連結部材を有する連結システムと、を有し、
前記基底部材が、前記駆動部と相対的に移動可能であり、前記複数の関節アームの各々と前記基底部材との相対的な移動を許容する可動ジョイントを介して前記連結部材によって前記複数の関節アームに移動可能に接続されており、前記連結部材は、それぞれの連結部材回転軸において前記リジッドな基底部材に接続されており、
前記可動ジョイントは、前記駆動部と相対的な前記基底部材の移動が、前記可動ジョイントのそれぞれにおいて、前記基底部材と前記複数の関節アームとの間の相対的移動を生成し、前記複数の関節アームのうちの少なくとも１つの関節アームの関節動作を伴わずに、前記複数の関節アームのうちの少なくとも他の１つの関節アームの共通直線経路に沿った伸長および収縮を生じさせるように構成され、前記共通駆動シャフトのみが前記連結システムにトルクを与え、前記共通駆動シャフトによって前記連結システムのみにもたらされるトルクのみが前記複数の関節アームのうちの少なくとも１つの伸長及び収縮をもたらすことを特徴とする基板搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
開示される実施形態は、基板搬送装置に関し、より具体的には、複数の可動アームを伴う基板搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の非同軸並列二重スカラ（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｒｏｂｏｔ ａｒｍ（選択的コンプライアンスアセンブリロボットアーム）：ｓｃａｒａ）アームは、ＭＥＣＳ Ｋｏｒｅａ，Ｉｎｃ．によるＵＴＷおよびＵＴＶシリーズのロボット、Ｒｏｒｚｅ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．によるＲＲシリーズのロボット、およびＪＥＬ Ｃｏｒｐ．によるＬＴＨＲ、ＳＴＨＲ、およびＳＰＲシリーズのロボット等、複数の会社によって販売されている。並列二重アームのスカラ移送機器の一実施例は、米国特許第５，７６５，４４４号に見ることができる。
【0003】
従来の非同軸並列二重アームロボットの例示的な構成を、図１および１Ａに示す。ロボットは、２つのスカラアームまたはリンケージを担持する旋回ハブの周囲に構築される。左リンケージは、回転ジョイントを通じて直列に連結される、上アームと、前アームと、エンドエフェクタと、を有する。ベルトおよびプーリーの配設は、ハブに対する上アームの回転が、前アームの反対方向の回転を生成する（例えば、上アームの時計回りの回転が、前アームの反時計回りの回転を生じさせる）ように、左アームの運動を拘束するのに使用される。別のベルトおよびプーリーの配設は、エンドエフェクタの放射状の配向を維持するのに使用される。右リンケージは、左アームと鏡対称であってもよい。左および右アームのエンドエフェクタは、ロボットの２つのリンケージが無制限に運動できるように、異なる水平面内を移動する。図１Ｂ〜１Ｄで分かるように、左および右の上アームを回転させることによって、それぞれのリンケージを、ハブの旋回点に対して共通の半径方向に独立に伸長させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
図１Ａ〜Ｄに示されている従来の並列ロボットにおいて、ロボットアームまたはリンケージは、例えば同軸の態様で構成され得る、中空軸を通じてロボットに連結される、３つのモータの複雑な配設によって作動される。一般的に、最外軸は、直接的にハブに連結され、一方で、内側軸は、独立したベルトおよびプーリー配設を通じて、左および右リンケージの上アームに連結される。認識され得るように、ロボットアームの移動を生じさせるために採用されるモータの数が多くなるにつれて、ロボットの運動を制御する制御システムへの負担が大きくなる。また、採用されるモータの数が多くなるにつれて、モータが故障する可能性、およびロボットのコストが増加する。
【0005】
ロボットシステムの複雑さを低減し、かつ信頼性および清潔さを向上させた、独立に移動できるアームを伴うロボットマニピュレータを有することが好都合となるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0006】
例示的な一実施形態では、基板搬送装置が提供される。該装置は、少なくとも１つの駆動軸を有する駆動部と、少なくとも１つの駆動軸に動作可能に連結される少なくとも２つのスカラアームと、を含み、少なくとも１つの駆動軸は、少なくとも２つのスカラアームの伸長および収縮を生じさせる、少なくとも２つのスカラアームのための共通駆動軸であり、少なくとも２つのスカラアームは、少なくとも２つのスカラアームに連結される少なくとも１つの駆動軸によって、駆動軸の回転が、少なくとも２つのスカラアームのうちの別の１つの運動に実質的に関係なく、少なくとも２つのスカラアームのうちの１つの伸長および収縮を生じさせるように、互いに連結される。
【0007】
別の例示的実施形態では、基板搬送装置が提供される。該装置は、駆動軸を伴う駆動部と、２つの関節アームであって、それぞれが、各アームの伸長および収縮のための駆動軸に接続され、各アームが、基板を保持して搬送するように適合されるエンドエフェクタを有する、２つの関節アームと、両方の関節アームを駆動軸に動作可能に連結するロストモーションシステムを有する連結システムであって、ロストモーションシステムが、２つの関節アームのうちの別の１つを実質的に移動させずに、２つの関節アームのうちの１つの伸長および収縮を生じさせるように、駆動軸が回転する時にロストモーションシステムが動作するように配設される、連結システムと、を含む。
【0008】
さらに別の例示的実施形態では、基板搬送装置が提供される。該装置は、駆動軸を伴うドライブ部と、駆動部に接続される複数の関節アームであって、アームのそれぞれが、基板を保持するためのエンドエフェクタを有し、基板を直線的に搬送するために伸長および収縮することができる、複数の関節アームと、各アームを駆動軸に連結する実質的にリジッドな基底部材を有する連結システムであって、基底部材が、駆動部と相対的に移動可能であり、各アームと基底部材との間を相対的に移動できるようにする可動ジョイントによって、複数の関節アームに移動可能に接続される、連結システムと、を含む。可動ジョイントは、駆動部と相対的な基底部材の移動が、複数の関節アームのうちの少なくとも別の１つの実質的な関節を伴わずに、複数の関節アームのうちの少なくとも１つの伸長および収縮を生じさせる、可動ジョイントのそれぞれにおいて、基底部材と複数の関節アームとの間の相対的移動を生成するように配設される。
【0009】
開示される実施形態の上述の側面および他の特徴は、添付図面とともに下記の記述において説明される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】従来の基板搬送装置を示す図である。
【図1A】従来の基板搬送装置を示す図である。
【図1B】従来の基板搬送装置を示す図である。
【図1C】従来の基板搬送装置を示す図である。
【図1D】従来の基板搬送装置を示す図である。
【図2A】例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる処理装置を示す図である。
【図2B】例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる処理装置を示す図である。
【図3A】搬送装置が１つの位置で示されている、例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる基板搬送装置の概略図である。
【図3B】搬送装置が１つの位置で示されている、例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる基板搬送装置の概略図である。
【図3C】搬送装置が１の位置で示されている、例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる基板搬送装置の概略図である。
【図5】例示的な一実施形態による基板搬送装置の運動のグラフ図である。
【図6A】搬送装置が１つの位置で示されている、例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる基板搬送装置の概略図である。
【図6B】搬送装置が１つの位置で示されている、例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる基板搬送装置の概略図である。
【図6C】搬送装置が１つの位置で示されている、例示的な一実施形態の特徴を組み込んでいる基板搬送装置の概略図である。
【図7E】異なる位置を示している、搬送装置の別の代表的な部分の概略図である。
【図7F】異なる位置を示している、搬送装置の別の代表的な部分の概略図である。
【図9】例示的な一実施形態による基板搬送装置の運動のグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図２Ａおよび２Ｂは、例示的な一実施形態による処理装置の概略図を示している。開示されている実施形態は、図面に示されている実施形態を参照して記述されるが、該実施形態は、多数の代替的形態の実施形態に組み込むことができることを理解されたい。加えて、あらゆる好適なサイズ、形状、またはタイプの要素または材料を使用することができる。
【0012】
図２Ａおよび２Ｂを参照すると、例示的な一実施形態による、例えば半導体ツールステーション１９０のような、処理装置が示されている。図面には半導体ツールが示されているが、本願明細書に記述されている実施形態は、あらゆるツールステーション、またはロボットマニピュレータを採用している用途に適用することができる。本実施例では、クラスタツールとしてツール１９０が示されているが、例示的実施形態は、例えばリニアツールステーション等の、あらゆる好適なツールステーションに適用されてもよい。ツールステーション１９０は、概して、大気フロントエンド１００と、真空ロードロック１１０と、真空バックエンド１２０と、を含む。代替の実施形態では、ツールステーションは、あらゆる好適な構成を有してもよい。フロントエンド１００、ロードロック１１０、およびバックエンド１２０のそれぞれの構成要素は、クラスタ化アーキテクチャ制御等のあらゆる好適な制御アーキテクチャの一部となり得る、コントローラ２００に接続されてもよい。制御システムは、マスタコントローラと、クラスタコントローラと、および自律リモートコントローラと、を有する、閉ループコントローラであってもよい。代替の実施形態では、あらゆる好適なコントローラが利用されてもよい。
【0013】
例示的実施形態では、フロントエンド１００は、概して、ロードポートモジュール１０５と、例えばイクイップメントフロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）等のミニエンバイロメント１６０と、を含む。ロードポートモジュール１０５は、３００ｍｍロードポート、フロント開口、またはボトム開口のボックス／ポッド、およびカセットのためのＳＥＭＩ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）規格のＥ１５．１、Ｅ４７．１、Ｅ６２、Ｅ１９．５、またはＥ１．９に適合する、ＢＯＬＴＳ（ｂｏｘ ｏｐｅｎｅｒ／ｌｏａｄｅｒ ｔｏ ｔｏｏｌ ｓｔａｎｄａｒｄ）インターフェースであってもよい。代替の実施形態では、ロードポートモジュールは、２００ｍｍのウエハインターフェース、または例えばより大きい、より小さいウエハ、またはフラットパネルディスプレイ用フラットパネル等の、他のあらゆる好適な基板インターフェースとして構成されてもよい。図２Ａには２つのロードポートモジュールが示されているが、代替の実施形態では、任意の好適な数のロードポートモジュールが、フロントエンド１００に組み込まれてもよい。ロードポートモジュール１０５は、オーバーヘッド移送システム、自動誘導の輸送手段、人が誘導する輸送手段、レール案内の輸送手段によって、または他のあらゆる好適な搬送方法によって、基板キャリアまたはカセット１５０を受容するように構成されてもよい。ロードポートモジュール１０５は、ロードポート１４０を通じて、ミニエンバイロメント１６０とインターフェースしてもよい。ロードポート１４０は、基板カセット１５０とミニエンバイロメント１６０との間を、基板が通過できるようにし得る。ミニエンバイロメント１６０は、下記に詳述するように、概して、搬送ロボット２１０を含む。ミニエンバイロメント１６０は、複数のロードポートモジュール間の基板移送に、制御された清浄ゾーンを提供し得る。
【0014】
真空ロードロック１１０は、ミニエンバイロメント１６０とバックエンド１２０との間に位置付けられ、これらに接続されてもよい。ロードロック１１０は、概して、大気および真空スロット弁を含む。スロット弁は、大気フロントエンドから基板を装填した後に、ロードロックを真空にするように、および窒素等の不活性ガスをロックに通気した時に搬送チャンバの真空を維持するように採用される、環境分離を提供してもよい。ロードロック１１０は、基板の基準点を処理のための所望の位置に整列させるための、整列器３１０を含んでもよい。代替の実施形態では、真空ロードロックは、処理装置のあらゆる好適な場所に位置付けられてもよく、あらゆる好適な構成を有してもよい。
【0015】
真空バックエンド１２０は、概して、搬送チャンバ１２５と、１つ以上の処理ステーション１３０と、移送ロボット２２０と、を含む。移送ロボット２２０は、下記に説明するが、ロードロック１１０と種々の処理ステーション１３０との間で基板を搬送するように、搬送チャンバ１２５内に位置付けられてもよい。処理ステーション１３０は、電気回路または他の所望の構造を基板上に形成するように、種々の蒸着、エッチング、または他のタイプの処理を通じて、基板上で動作してもよい。代表的な処理には、エッチング、化学気相蒸着法（ＣＶＤ）、物理気相蒸着法（ＰＶＤ）、イオン注入、計測学、急速熱処理（ＲＴＰ）、および乾燥剥離法が挙げられるが、これに限定されるものではない。処理ステーション１３０は、基板が、搬送チャンバ１２５から処理ステーション１３０へ、およびこの逆に通過することができるように、搬送チャンバ１２５に接続される。
【0016】
以下、図３Ａ〜Ｃおよび４ＡおよびＣを参照して、例示的な一実施形態による基板搬送部を説明する。基板搬送部は、駆動部と、連結システム４９９と、アームアセンブリまたはリンケージ４９１Ｌ、４９１Ｒと、を含んでもよい。本実施例では、基板搬送部が、２つのスカラ（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｒｏｂｏｔ ａｒｍ（選択的コンプライアンスアセンブリロボットアーム）：ｓｃａｒａ）型のアームアセンブリを有して示されているが、代替の実施形態では、基板搬送部は、任意の好適な数および／または構成のアームアセンブリを伴う、あらゆる好適な構成を有してもよい。連結システム４９９は、以下に詳述するが、１つの駆動部の駆動モータが、２つ以上のスカラアームの伸長および収縮を、実質的に互いに独立して生じさせることを可能にする、機械的スイッチまたはロストモーションシステムとして本願明細書に引用されているものを含んでも、または画定してもよい。
【0017】
駆動部は、例えば同軸駆動アセンブリであってもよい。代替の実施形態では、例えば非同軸駆動アセンブリまたは磁気駆動アセンブリ等の、あらゆる好適な駆動部が採用されてもよい。駆動部は、駆動部の移動部品によって生成され得るあらゆる粒子による基板の汚染または損傷を防止するように、基板搬送部の筐体内に収容されてもよい。本実施例では、同軸駆動アセンブリは、内側および外側駆動軸を有してもよい。同軸駆動部は、例えば、米国特許第５，７２０，５９０号および第６，４８５，２５０号、および／または特許公開第２００３／０２２３８５３号に記載のものと実質的に同様であってもよく、参照することによりその全体が本願明細書に組み込まれる。外側駆動軸は、外側駆動軸が回転する時に、基板搬送部３００のアーム４９１Ｌ、４９１Ｒが、外側駆動軸の回転軸の周囲を回転するように、基板搬送部の筐体に接続されてもよい。認識され得るように、内側駆動軸も、基板搬送部３００が回転する時に、搬送部３００のアームが伸長または収縮しないように、外側駆動軸と同じ方向に同じ速度で回転させてもよい。内側駆動軸は、下記に述べるように、内側駆動軸が回転する時に、連結システムが、内側駆動軸の回転軸（すなわち、回転点４００）の周囲を回転または旋回するように、回転点４００において連結システムに接続されてもよい。
【0018】
図４Ａ〜Ｃを参照すると、例示的な実施形態では、連結システム４９９は、実質的にリジッドな連結要素４２１と、４２２Ｌと、４２２Ｒと、４２３Ｌと、４２３Ｒと、を含んでもよい。基底要素４２１は、本願明細書では、便宜上プラットフォームと称され、要素４２２Ｌ、４２２Ｒは、本願明細書では、（例えば、２つの長手方向にオフセットされた旋回軸の周囲を旋回することができる）リンクと称する。要素４２３Ｌ、４２３Ｒは、それぞれ上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒの一体部分であってもよく、または上アームにリジッドに従属する部材であってもよい。代替の実施形態では、要素４２３Ｌ、４２３Ｒは、運動を上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒに伝達するためのあらゆる好適な構成を有する、あらゆる好適な部材であってもよい。例示的実施形態では、説明を容易にするために、要素４２３Ｌ、４２３Ｒは、実質的に、図３Ａ〜Ｃおよび図４Ａ〜Ｃでは旋回リンクとして示されている。図３Ａ〜Ｃおよび図４Ａ〜Ｃに示されている実施形態のプラットフォーム４２１は、例示的な構成を有している。代替の実施形態では、プラットフォーム要素は、あらゆる所望の形状を有してもよい。例示的実施形態のリンク４２２Ｌ、４２２Ｒは、以下に詳述するように、旋回可能に解放されたジョイントによって、移動可能に結合されてもよい。代替の実施形態では、リンクは、（ジョイントの旋回可能な解放に加えて、またはその代わりに、平行移動可能に解放されるジョイント等の）他のあらゆる所望の可動ジョイントを介して、隣接する要素に結合されてもよい。連結要素は、基板搬送部３００が、大気または真空環境で動作し、あらゆる好適な所定の荷重を担持できるようになる、あらゆる好適な構成を有してもよく、また、金属、プラスチック、セラミック、炭素繊維、複合材等のあらゆる好適な材料で作成されてもよい。本実施例では、プラットフォーム４２１は、回転ジョイント４００において駆動部に移動可能に載置されてもよく、例えば内側駆動軸によって駆動されてもよい。図４Ａで最良に分かるように、リンク４２２Ｌは、回転ジョイント４０３において、プラットフォーム４２１に旋回可能に接続されてもよい。回転ジョイントは、搬送部３００によって搬送される基板の汚染を防止するように、生成される粒子の量を制限する、または最小限に抑えるように構成されてもよい。代替の実施形態では、あらゆる好適な回転ジョイントまたは旋回接続部を利用してもよい。旋回リンク４２３Ｌは、上述した態様と同様に、回転ジョイント４０４において、リンク４２２Ｌに旋回可能に結合されてもよい。また、リンクという用語は、以下に述べるように、要素が上アームに対するリンクではなくてもよいので、便宜上、要素４２３Ｌ、４２３Ｒを指すのに使用されているに過ぎない。リンク４２２Ｒおよび４２３Ｒは、リンク４２２Ｌおよび４２３Ｌに対して上記に述べたものと実質的に同様の様態で、回転ジョイント４０５および４０６を通じて、プラットフォームに、および互いに旋回可能に接続される。図３Ａおよび４Ａで分かるように、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒの端部は、回転ジョイント４０２、４０１を通じて、固定された場所に旋回可能に載置されてもよい（例えば、ジョイント４０２、４０１は、それぞれ、旋回軸４００との位置関係を実質的に一定のままにするように構成されてもよい）。回転ジョイント４０２、４０１は、それぞれ、対応するスカラアーム４９１Ｌ、４９１Ｒそれぞれの肩部ジョイントとみなされてもよい。プラットフォーム４２１は、図４Ａ〜４Ｃに示されているように回転させてもよく、回転ジョイント４０４、４０６は、以下に詳述するように、ジョイント４０２、４０１のうちのそれぞれの１つの周囲を回転する。プラットフォーム４２１およびリンク４２２Ｌ、４２２Ｒ、４２３Ｌ、および４２３Ｒは、旋回プラットフォーム４２１を通じて連結される３つ一組のバー機構を形成する。
【0019】
図４Ａで分かるように、プラットフォーム４２１が中立位置（図３Ａから認識され得るように、該実施例では、アーム４９１Ｌ、４９１Ｒの両方が収縮している位置に対応し得る）時に、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒは、それらの初期位置にあるとみなしてもよい。連結要素４２１、４２２Ｌ、４２２Ｒ、４２３Ｌ、４２３Ｒのジオメトリは、図４Ｂおよび４Ｃで分かるように、プラットフォーム４２１が中立位置から時計回り方向に回転することで、リンク４２３Ｌの角度方向を変化させ、一方で、リンク４２３Ｒは、実質的に初期位置に静止したままであり、その逆も同様であるように選択されてもよい（すなわち、ロストモーションシステム）。本実施例では、連結要素は、プラットフォーム４２１が時計回りまたは反時計回り方向のいずれかに約９０°回転することで、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒを約１８０°運動させるように構成される。連結４９９のリンケージの回転は、例示的なものに過ぎず、代替の実施形態では、リンケージは、他方のアームから独立して一方のアームの駆動から切り替える、あらゆる所望の運動範囲を提供および受けるように配設されてもよい。
【0020】
本例示的実施形態では、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒの角度方向は、プラットフォーム４２１と同じ回転方向に変化または回転する（例えば、プラットフォームの時計回りの回転が、リンクの時計回りの回転を生じさせる）。代替の実施形態では、連結システムは、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒが、プラットフォーム４２１の回転方向とは逆の方向に回転するように構成することができる（例えば、プラットフォームの時計回りの回転が、リンクの反時計回りの回転を生じさせる）。例えば、リンク４２２Ｌ、４２２Ｒは、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒがプラットフォーム４２１の回転方向とは逆に回転するように、共通の回転ジョイントにおいて、プラットフォームに接続されてもよい。他の代替の実施形態では、連結システムは、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒを回転させるための、あらゆる好適な構成を有してもよい。さらに他の代替の実施形態では、連結システムは、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒの回転運動が、平行移動または摺動運動、あるいは摺動および旋回運動の組み合わせと置き換えられるように構成されてもよい。摺動運動は、直接的に搬送アームを作動させてもよく、またはアームを作動させるための回転運動に変換されてもよい。他の代替の実施形態では、アームは、あらゆる好適な様態で作動させてもよい。
【0021】
再び図３Ａ〜３Ｃを参照すると、例示的な実施形態では、搬送部３００のアーム４９１Ｌ、４９１Ｒは、上アーム部材４９０Ｌ、４９０Ｒと、前アーム部材４６０Ｌ、４６０Ｒと、それぞれの回転ジョイント４９２、４９３、４９４、４９５を通じて互いに接続されるエンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒと、を含む。代替の実施形態では、アームは、より多くの、またはより少ない関節を有してもよい。ここで、上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒは、回転ジョイント４０２、４０１（例えば肩部ジョイント）の周囲を旋回する。上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒの近位端は、上述のように、回転ジョイント４０４、４０６を通じて、連結システムのリンク４２２Ｌ、４２２Ｒに旋回可能に結合される。上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒの遠位端は、例えば、回転ジョイント４９２、４９３において、前アーム４６０Ｌ、４６０Ｒのそれぞれの近位端に旋回可能に結合されてもよい。例示的な実施形態では、前アーム４６０Ｌ、４６０Ｒの遠位端は、回転ジョイント４９４、４９５において、エンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒに旋回可能に結合されてもよい。エンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒは、エンドエフェクタの前部からエンドエフェクタの後部まで延びる長手方向軸を有してもよい。エンドエフェクタの長手方向軸は、以下に述べるように、アームの伸長および収縮経路Ｐと整列させてもよい。代替の実施形態では、アームは、伸長／収縮の軸Ｐと相対的に、あらゆる所望の構成を有してもよい。
【0022】
本例示的実施形態では、連結システムのリンク４２３Ｌ、４２３Ｒは、上述のように、リンク４２３Ｌ、４２３Ｒが、それらのそれぞれのアームの一部分または拡張部を形成するように、それぞれ、上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒ内に組み込まれてもよく、またはその一部分としてもよい。代替の実施形態では、アームは、あらゆる好適な様態で、上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒを含めるように構成されてもよい。上記にも述べたように、静止回転ジョイント４０２、４０１は、それぞれ、上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒの旋回点であってもよい。図３Ａ〜３Ｃに示されている上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒの形状は、例示的なものに過ぎず、代替の実施形態では、上アームは、あらゆる好適な形状を有してもよく、例えば、上アームは、直線状、「Ｌ」字、あるいは湾曲形状等であってもよい。他の代替の実施形態では、上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒは、上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒが点４０２、４０１の周囲を回転する時に、それぞれのディスクが点４０２または４０１の周囲を回転し、それによって、それぞれの上アーム４９１Ｌ、４９１Ｒが回転するように上アームに載置される、プーリーまたはディスクに接続されてもよい。さらに他の代替の実施形態では、上アーム部分は、トルクを上アームに与えるために、アームのあらゆる部分に従属してもよい。認識され得るように、図３Ａ〜３Ｃに示されているように、他の上アームに対する上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒの関係または配向は、例示的なものに過ぎず、上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒは、上アームに対してあらゆる好適な関係／配向を有してもよい。
【0023】
プラットフォーム４２１の角度位置の関数としての、上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒの角度方向を、図５にグラフで示す。図５において、θ1は、プラットフォーム４２１の角度位置を示し、θ3L、θ3Rは、それぞれ、上アーム部分４３２Ｌ、４３２Ｒの角度方向である。角度方向θ1、θ3L、およびθ3Rは、図４Ａに示されるように、プラットフォーム４２１の初期位置に対してラジアンで測定され、プラットフォーム４２１の初期位置がゼロラジアンに対応する。θ1およびθ3Rは、反時計回り方向が正であり、θ3Lは、時計回り方向が正である。本例示的実施形態では、連結システムは、プラットフォーム４２１の９０°の回転が、作動を受ける上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒの１８０°の運動を生成するように構成される。代替の実施形態では、それに応じて連結システムの構成要素の寸法を選択することによって、あらゆる好適な運動範囲を達成することができる。
【0024】
図５で分かるように、プラットフォーム４２１が、例えば上アーム部分４２３Ｌを作動させるように回転する時には、静止上アーム部分４２３Ｒのいくらかの軽微な残留運動が存在し得る。他方の上アーム部分４２３Ｌが移動する間の静止上アーム部分４２３Ｒ残留運動量は、ｌ2対ｌ1の比率によって制御することができ、ｌ1は、プラットフォーム４２１の旋回点４００と、上アーム部分４２３Ｌ、４２３Ｒをプラットフォーム４２１に連結する回転ジョイント４０３、４０５との間の距離として定義される。ｌ2は、上アーム部分４２２Ｌ、４２２Ｒの長さとして定義される。図５に示されているように、本実施例では４２３Ｒである静止上アーム部分の残留運動量は、ｌ2／ｌ1の比率が値１に近づくにつれて減少する。したがって、図５から認識され得るように、連結システムは、実質的に独立した運動（例えば、共通の駆動モータまたは駆動軸からの伸長／収縮）を生成するように、駆動を機械的に切り替えるロストモーション特性を提供する。
【0025】
アーム４９１Ｌ、４９１Ｒはまた、前アームを駆動するためのベルトおよびプーリーシステムを含んでもよい。例えば、プーリー４３５Ｌ、４３５Ｒは、上アームが回転する時に、それらのそれぞれのプーリー４３５Ｌ、４３５Ｒが、装置フレームと相対的に静止したままである（例えば、上アームの運動が、上アームと対応するプーリーとの間の相対的な移動を生じさせる）ように、ジョイント４０２、４０１において、静止固定具またはハブに連結されてもよい。第２の（アイドラ）プーリー４５０Ｌ、４５０Ｒは、ジョイント４９２、４９３の周囲に、前アーム４６０Ｌ、４６０Ｒに連結されてもよい。プーリー４３５Ｌ、４５０Ｌおよび４３５Ｒ、４５０Ｒは、上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒが回転する時に、プーリー４３５Ｌ、４３５Ｒとの相対運動で、プーリー４４５Ｌ、４４５Ｒがベルトを介して駆動回転されるように、あらゆる好適なベルトまたはバンド４４０Ｌ、４４０Ｒによって接続されてもよい。代替の実施形態では、プーリーは、プーリーにピン留めされるか、そうでない場合は固定されてもよい１つ以上の金属バンドによって接続されてもよい。他の代替の実施形態では、あらゆる好適な可撓性バンドがプーリーを接続してもよい。さらに他の代替の実施形態では、プーリーは、あらゆる好適な様態で接続されてもよく、または他のあらゆる好適な伝達システムが使用されてもよい。プーリー４３５Ｌ、４３５Ｒ、４５０Ｌ、４５０Ｒは、ジョイント４０２、４０１の周囲の上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒの回転が、前アーム４６０Ｌ、４６０Ｒのうちのそれぞれ１つの所望の回転を、反対方向に生成するように、アーム部材の移動が拘束されるように構成されてもよい。例えば、この回転関係を達成するために、プーリー４４５Ｌ、４４５Ｒに対するプーリー４５０Ｌ、４５０Ｒの半径の比率は、２：１の比率であってもよい。
【0026】
例示的実施形態では、プーリー４４５Ｌ、４４５Ｒ、４６５Ｌ、４６５Ｒ、およびベルト４５５Ｌ、４５５Ｒを含む、第２のベルトおよびプーリーの配設は、共通の進行経路Ｐに沿ったエンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒの半径方向の配向または長手方向軸が、アーム４９１Ｌ、４９１Ｒの伸長または収縮時に維持されるように、エンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒを駆動するように提供されてもよい。プーリー４４５Ｌ、４４５Ｒは、ジョイント４９２、４９３の周囲に、それらのそれぞれのアーム４９０Ｌ、４９０Ｒに連結されてもよく、プーリー４６５Ｌ、４６５Ｒは、ジョイント４９４、４９５の周囲に、それらのそれぞれのアーム４３０Ｌ、４３０Ｒに連結されてもよい。本実施例では、プーリー４６５Ｌ、４６５Ｒに対するプーリー４４５Ｌ、４４５Ｒの比率は、１：２の比率であってもよい。図３Ａ〜Ｃで分かるように、例示的な実施形態では、プーリー４５０Ｌ、４５０Ｒは、プーリー４５０Ｌ、４５０Ｒが前アーム４６０Ｌ、４６０Ｒとともに回転する時に、プーリー４４５Ｌ、４４５Ｒが、それらのそれぞれの上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒに対して静止したままであるように、ジョイント４９２、４９３の周囲に、プーリー４４５Ｌ、４４５Ｒのうちのそれぞれ１つと一致して載置される。あらゆる好適なベルト４５５Ｌ、４５５Ｒは、前アーム４６０Ｌ、４６０Ｒが回転する時に、プーリー４６５Ｌ、４６５Ｒが駆動回転するように、プーリーのそれぞれの対を接続してもよい。代替の実施形態では、プーリーは、プーリーにピン留めされるか、そうでない場合は固定されてもよい１つ以上の金属バンドによって接続されてもよい。他の代替の実施形態では、あらゆる好適な可撓性バンドが、プーリーを接続してもよい。さらに他の代替の実施形態において、プーリーは、あらゆる好適な様態で接続されてもよい。
【0027】
エンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒは、回転ジョイント４９４、４９５において、それぞれの前アームに連結されてもよい。エンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒは、図３Ｂ、３Ｃで分かるように、アームが伸長または収縮した時に、エンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒが、共通の進行経路Ｐと長手方向に整列されたままになるように、プーリー４６５Ｌ、４６５Ｒのうちのそれぞれ１つに駆動連結されてもよい。本願明細書に記述されているベルトおよびプーリーシステムは、生成されるいかなる粒子もアームアセンブリ内に入らないように、アームアセンブリ４９１Ｌ、４９１Ｒ内に収容されてもよい。好適な通気／真空システムを、粒子が基板を汚染するのをさらに防止するように、アームアセンブリ内に採用してもよい。代替の実施形態では、同期システムを、アームアセンブリの外側に位置付けてもよい。他の代替の実施形態では、同期システムは、あらゆる好適な場所にあってもよい。
【0028】
以下、さらに図３Ａ〜Ｃを参照して、基板搬送部３００の動作を、アーム４９１Ｌに関して説明する。図３Ａで分かるように、基板搬送部３００は、収縮位置にある両方のアーム４９１Ｌ、４９１Ｒとともに、初期または中立位置にある。連結システムおよびアームの一部分は、基板搬送部の移動部品によって生成される粒子が基板を汚染するのを防止するように好適に構成された筐体内に位置付けられてもよい。例えば、アームが通過するように、スロットが筐体内に提供されてもよく、スロットとアームとの間のいかなる開口部も可撓性シールで封止されている。代替の実施形態では、筐体は、基板が、搬送部の移動部品によって生成され得る粒子による基板の汚染を防止するように、あらゆる好適な構成を有してもよい。他の代替の実施形態では、連結システムは、筐体内になくてもよい。
【0029】
アーム４９１Ｌを伸長させるために、プラットフォーム４２１は、駆動システムを介して、回転ジョイント４００の周囲を時計回り方向に回転する。プラットフォーム４２１の回転は、リンク４２２Ｌの角度方向を変化させ、よって、リンク４２３Ｌおよび上アーム４９０Ｌを、静止回転ジョイント４０２の周囲を回転させる。よって、上アーム４９０Ｌの回転は、アームが伸長する時に、前アーム４６０Ｌが、回転ジョイント４９２の周囲を反対方向に同じ量だけ回転するように、ベルト４４０Ｌを介して、静止プーリー４３５Ｌにプーリー４４５Ｌを駆動させる。よって、前アーム４６０Ｌの回転は、アームが伸長する時に、エンドエフェクタ４３０Ｌの半径方向の配向または長手方向軸が、進行経路Ｐに沿って維持されるように、ベルト４５５Ｌを介して、プーリー４５０Ｌにプーリー４６５Ｌを駆動させる。したがって、前アーム４６０Ｌの回転は、点４０２の周囲の上アーム４９０Ｌの回転に従動し、エンドエフェクタ４３０Ｌの回転は、点４９２の周囲の前アーム４６０Ｌの回転に従動する。その結果、アーム４９１Ｌは、プラットフォーム４２１の旋回点４００に対して半径方向に伸長し、一方で、アーム４９１Ｒは、実質的にその収縮位置に静止したままである。アーム４９１Ｌの収縮は、実質的に逆の様態で生じる。アーム４９１Ｒの伸長は、アーム４９１Ｒを伸長させるために、プラットフォームが反時計回り方向に回転することを除いて、アーム４９１Ｌに関して上述したものと実質的に同様である。認識され得るように、エンドエフェクタ４３０Ｌ、４３０Ｒは、共通の進行経路Ｐに沿って進行するので、エンドエフェクタは、進行経路Ｐに沿って異なる平面内にあるように構成されてもよい。代替の実施形態では、アーム４９１Ｌ、４９１Ｒは、エンドエフェクタが共通の経路Ｐに沿って進行することができるように、異なる高さになるように構成されてもよい。他の代替の実施形態では、エンドエフェクタおよびアームは、エンドエフェクタが、共通の進行経路に沿って同じ方向に進行することができるように、あらゆる好適な構成を有してもよい。さらに他の代替の実施形態では、スカラおよび切り替えリンケージは、互いに関して反対方向またはある角度に配向される方向等の、異なる方向へのエンドエフェクタの独立した進行を生成するように配設されてもよい。
【0030】
連結システム４９９によって、上アーム４９０Ｌ、４９０Ｒのジョイント４０２、４０１の周囲の回転は、アーム４９１Ｌ、４９１Ｒのそれぞれの伸長および収縮にわたって、対応する駆動システムの駆動軸の回転に関して可変である。コントローラ２００は、アーム４９１Ｌ、４９１Ｒが、伸長および収縮中に、実質的に定常状態を維持するように、好適なアルゴリズムを通じて構成されてもよい。例えば、コントローラは、アームの伸長および収縮が実質的に均一な運動になるように、アームの伸長または収縮位置に応じて常に異なる速度で、駆動システムがプラットフォーム４２１を回転させるようにしてもよい。代替の実施形態では、アームの運動は、あらゆる好適な様態で制御されてもよい。アームの伸長および収縮を検出および追跡するためのセンサまたは符号化器は、例えば（認識され得るように、どちらも独立に移動可能なアーム４９１Ｌ、４９１Ｒの運動を感知および制御する共通のセンサとして十分なものとなり得る）ジョイント４００にある、または他の実施形態では、回転ジョイント４０２、４０１、４９２、および／または４９３にあるセンサのように、アーム４９１Ｌ、４９１Ｒに沿ったあらゆる好適な点に位置付けられてもよい。あらゆる好適な数またはタイプのセンサが、利用されてもよい。例えば、センサは、無線センサまたは有線センサであってもよい。センサからのフィードバックは、駆動軸の回転速度を調節するためのコントローラ２００によって使用されてもよい。
【0031】
以下、図６Ａ〜８Ｅを参照すると、別の例示的実施形態による基板搬送部７００が示されている。この例示的実施形態では、以下に詳述するように、基板搬送部７００は、アーム６５０Ｌ、６５０Ｒが、駆動部の一部分の揺動運動を通じて作動され得るように動作する。基板搬送部７００は、駆動部と、連結システム８００と、アームアセンブリまたはリンケージ６５０Ｌ、６５０Ｒと、を含んでもよい。アームアセンブリ６５０Ｌ、６５０Ｒは、特に明記されておらず、また同じ特徴に同じ参照番号が付されていない限り、それぞれ、アームアセンブリ４９１Ｌおよび４９１Ｒと実質的に同様である。本実施例では、基板搬送部が、２つのアームアセンブリを有して示されているが、代替の実施形態では、基板搬送部は、任意の好適な数のアームアセンブリを伴う、あらゆる好適な構成を有してもよい。連結システム８００は、以下に詳述するが、１つまたは共通の駆動部の駆動モータが、２つ以上のスカラアームの伸長および収縮を、実質的に互いに独立して生じさせることを可能にする、機械的スイッチまたはロストモーションシステムとして本願明細書に引用されているものを含んでも、または画定してもよい。
【0032】
例示的な実施形態では、図７Ａ〜Ｆおよび８Ａ〜Ｅに示されているように、連結システムは、実質的にリジッドな連結要素７３１と、７３０Ｌと、７３０Ｒと、７３２Ｌと、７３２Ｒと、７３３Ｌと、７３３Ｒと、を含んでもよい。基底要素７３１は、本願明細書では、便宜上プラットフォームと称され、要素７３０Ｌ、７３０Ｒ、７３２Ｌ、および７３２Ｒは、リンクではなく、リンクとして作用するためのあらゆる好適な構成を有し得るが、連結要素７３０Ｌ、７３０Ｒ、７３２Ｌ、および７３２Ｒは、本願明細書では、便宜上リンクと称する。要素７３３Ｌ、７３３Ｒは、それぞれ上アーム６１０Ｌ、６１０Ｒの一体部分であってもよく、または上アームにリジッドに従属する部材であってもよく、本願明細書では、便宜上上アーム部分と称される。代替の実施形態では、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒは、運動を上アーム６１０Ｌ、６１０Ｒに移すためのあらゆる好適な構成を有する、あらゆる好適な部材であってもよい。例示的実施形態では、説明を容易にするために、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒは、実質的に、図７Ｅ〜Ｆおよび８Ａ〜Ｅに旋回リンクとして示されている。
【0033】
図６Ａ〜Ｃ、７Ａ〜Ｆ、および８Ａ〜Ｅに示されている実施形態のプラットフォーム７３１は、例示的な構成を有している。代替の実施形態では、プラットフォーム要素は、あらゆる所望の形状を有してもよい。例示的実施形態のリンク７３２Ｌ、７３２Ｒは、以下に詳述するように、旋回可能に解放されたジョイントによって、移動可能に結合されてもよい。代替の実施形態では、リンクは、（ジョイントの旋回可能な解放に加えて、またはその代わりに、平行移動可能に解放されるジョイント等の）他のあらゆる所望の可動ジョイントを介して、隣接する要素に結合されてもよい。連結要素は、基板搬送部３００が、大気または真空環境で動作し、あらゆる好適な所定のロードを担持できるようになる、金属、プラスチック、セラミック、炭素繊維、複合材等のあらゆる好適な材料で作成されてもよい。
【0034】
以下に述べるように、リンク７３０Ｌおよび７３０Ｒは、図１１Ａ−１１Ｅに示されているように、それぞれ、駆動要素１１６０および１１５０に対応してもよい。図７Ａ〜Ｂおよび７Ｅで最良に分かるように、リンク７３０Ｌ、７３０Ｒは、それぞれ、回転ジョイントＢおよびＡにおいてプラットフォーム７３１に旋回可能に連結されてもよい。本例示的実施形態では、リンク７３０Ｌ、７３０Ｒの長さは、回転ジョイントＡとＢとの間の距離に実質的に等しい。代替の実施形態では、リンクは、あらゆる好適な長さを有してもよい。リンク７３０Ｌ、７３０Ｒの他端は、それぞれ、静止（アームアセンブリのハブと相対的に）回転ジョイントＣおよびＤに旋回可能に連結されてもよい。本例示的実施形態では、ジョイントＣとＤとの間の距離は、リンク７３０Ｌ、７３０Ｒの長さに実質的に等しい。代替の実施形態では、ジョイントＣとＤとの間の距離は、あらゆる好適な距離であってもよい。図７Ｂおよび７Ｅで分かるように、プラットフォームが、例えばそのように称され得る、中立位置にある時に、回転ジョイントＡおよびＣは、実質的に、互いに一致していてもよく、一方で、回転ジョイントＢおよびＤは、実質的に、互いに一致する（例えば、実質的に共通の回転軸を有する）。
【0035】
図７Ｅおよび７Ｆで分かるように、プラットフォーム７３１は、回転ジョイントＥを含んでもよい。リンク７３２Ｌ、７３２Ｒの一端は、ジョイントＥにおいてプラットフォームに旋回可能に連結される。本例示的実施形態では、リンク７３２Ｌ、７３２Ｒの長さは、それぞれ、ジョイントＡとＥ、およびジョイントＢとＥとの間の距離に実質的に等しい。リンク７３２Ｌ、７３２Ｒの他端は、回転ジョイントＦおよびＧの周囲に、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒの一端に旋回可能に接続される。上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒの他端は、静止（アームアセンブリのハブと相対的に）回転ジョイントまたは旋回軸ＨおよびＩに旋回可能に連結されてもよい。本例示的実施形態では、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒの寸法、および静止旋回軸Ｈ、Ｉの場所は、ジョイントＦおよびＧの回転軌跡Ｒ１、Ｒ２が、それぞれ、点ＣおよびＤを通過するように選択される（図７Ｅを参照されたい）。この例示的構成は、以下に詳述するように、プラットフォーム７３１が回転する時に、ジョイントＡ、Ｂの運動を拘束し得る。代替の実施形態では、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒは、あらゆる好適な寸法を有してもよく、静止旋回軸Ｈ、Ｉは、あらゆる好適な場所に位置付けられてもよい。図７Ｆで分かるように、連結システムが中立位置にある時に、回転ジョイントＡ、Ｃ、Ｆは、互いに実質的に一致し、回転ジョイントＢ、Ｄ、Ｇは、互いに実質的に一致する。図６Ａに示されているように、連結システムがその中立位置にある時に、基板搬送部のアームも収縮位置にある。図に示されている連結システムのリンケージの運動は、例示的なものに過ぎず、代替の実施形態では、リンケージは、互いに独立して、アームの駆動から切り替える、あらゆる所望の運動範囲を提供および受けるように配設されてもよい。
【0036】
プラットフォーム７３１の角度位置の関数としての、要素７３３Ｌ、７３３Ｒの角度方向を、図９にグラフで示す。図９において、θ1’は、プラットフォーム７３１の角度位置を示し、θ3L’、θ3R’は、それぞれ、要素７３３Ｌ、７３３Ｒの角度方向である。角度方向θ1’、θ3L’、およびθ3R’は、図８Ａに示されるように、プラットフォーム７３１の初期位置に対してラジアンで測定され、プラットフォーム７３１の初期位置がゼロラジアンに対応する。θ1’およびθ3R’は、反時計回り方向が正であり、θ3L’は、時計回り方向が正である。プラットフォーム７３１の運動範囲は、ｌ3対ｌ1’の比率によって制御することができ、ｌ1’は、プラットフォーム７３１の旋回点Ｃ、Ｄと、リンク７３２Ｌ、７３２Ｒをプラットフォーム７３１に連結する回転ジョイントＥとの間の距離として定義される。参照符号ｌ3は、リンク７３２Ｌ、７３２Ｒの長さとして定義される。図９に示されているように、連結システム８００の回転による静止リンクの残留運動は、実質的に存在しない。
【0037】
以下、図１１Ａ〜１１Ｅを参照して、基板搬送部のための駆動部の例示的な一実施形態を説明する。駆動部は、例えば、磁気駆動アセンブリ、同軸駆動アセンブリ、非同軸駆動アセンブリ、またはそれらの組み合わせ等の、あらゆる好適な駆動部であってもよい。図１１Ａ〜１１Ｅに示されている駆動部は、搬送ロボットの方向（例えば、角度方向）を変化させるための第１の駆動軸１１９０と、回転要素１１５０、１１６０を駆動する（例えば、互いに独立して、アームの伸長／収縮を生じさせる）ための第２の駆動軸１１２０と、を含んでもよい。上述のように、回転要素１１５０、１１６０は、それぞれ、リンク７３０Ｒおよび７３０Ｌに対応してもよい。ここでも、回転要素１１５０、１１６０が、リンク７３０Ｒ、７３０Ｌに対応する場合であっても、これらの要素は、以下に述べるように、その回転軸の対向端部において、部材７３１が解放される、または回転できるようにすることができる、リンクとして単に作用するだけでもよい。代替の実施形態では、要素１１５０、１１６０は、あらゆる好適な構成を有してもよい。駆動部はまた、上述のように、プラットフォーム７３１を有する連結システム８００を含んでもよい。駆動部は、トルクをプラットフォーム７３１に印加して、プラットフォームに、中立位置から点Ｄの周囲を反時計回り方向に、および中立位置から点Ｃの周囲を時計回り方向に回転させる（例えば、ジョイントＣおよびＤの周囲を揺動運動させる）ことができる。
【0038】
本例示的実施形態では、第１の駆動軸１１９０は、第１の駆動軸１１９０が回転する時に、アームアセンブリ６５０Ｌ、６５０Ｒが、駆動軸１１９０の軸Ｘの周囲を回転するように、基板搬送部の筐体１１００等の、筐体に連結されてもよい。第２の駆動軸は、例えば、駆動軸１１２０と一致したままに構成される別々に載置されたモータを通じて、または駆動軸１１９０と同軸である駆動軸によって駆動される伝達システム（例えば、プーリーシステム）を通じて、等のあらゆる好適な様態で駆動されてもよい。図では、第２の駆動軸１１２０が軸Ｃに沿って示されているが、代替の実施形態では、第２の駆動軸１１２０の場所は、軸１１４０と逆にしてもよい。他の代替の実施形態では、第２の駆動軸は、あらゆる好適な場所に位置付けられてもよい。
【0039】
駆動軸１１２０は、駆動軸１１２０が要素１１６０を回転させるように、回転要素１１６０に固定連結されてもよい。本例示的実施形態では、図１１Ａで分かるように、駆動軸１１２０は、駆動軸が要素１１５０に干渉しないように、トルク伝達アームを有するように示されている。代替の実施形態では、駆動軸１１２０および要素１１５０は、あらゆる好適な構成を有してもよい。
【0040】
本例示的実施形態では、要素１１６０は、第１および第２のプーリー１１６０Ａ、１１６０Ｂと、駆動ベルト１１６０Ｃと、を含む。駆動ベルトは、例えば、プーリーにピン留めされるか、そうでない場合は固定される金属バンド等の、あらゆる好適なベルトであってもよい。ベルト１１６０Ｃは、要素１１６０が、例えばプラットフォーム７３１等の片持ち荷重を担持することができる、実質的にリジッドな部材としての役割を果たすように、好適な横断面を有してもよい。代替の実施形態では、要素１１６０は、バー、軸であってもよく、または、プラットフォーム７３１を回転させるための、他のあらゆる好適な構成を有してもよい。
【0041】
要素１１６０は、以下に述べるように、プーリー１１６０Ａが軸Ｃの周囲を回転する時に、プラットフォーム７３１も軸Ｄの周囲を回転し得るように、プラットフォーム７３１の係合部材１１７０に連結されてもよい。係合部材１１７０は、例えばプーリー１１６０Ｂにおいて、要素１１６０に連結されてもよい。係合部材は、あらゆる好適な係合部材であってもよい。係合部材１１７０は、実質的に軸Ｄに沿っていてもよく、また、要素１１６０および軸１１２０とともにプラットフォーム７３１を支持するように好適に構成されてもよい。代替の実施形態では、駆動部は、本願明細書に述べられているように、基板搬送部の作動を生じさせるためのあらゆる好適な構成を有してもよい。
【0042】
軸１１４０は、軸１１４０が、いかなる偏心または揺れも伴わずに、軸Ｄの周囲を回転するように、例えば回転軸Ｄの周囲に回転可能に載置され、かつ好適に支持されてもよい。代替の実施形態では、軸は、回転可能でなくてもよい。軸１１４０は、回転要素１１５０が回転する時に、軸１１４０も回転するように、回転要素１１５０に固定連結されてもよい。本実施例では、要素１１５０は、一端が軸１１４０にピン留めされ、他端が部材１１８０にピン留めされる、バンドであってもよい。軸１１４０が回転可能でない代替の実施形態では、バンド１１５０は、プラットフォームが回転する時に、軸１１４０に巻き付いてもよい。代替の実施形態では、要素１１５０は、あらゆる好適な様態で軸１１４０および部材１１８０に連結されてもよい。要素１１５０は、要素１１５０が、例えばプラットフォーム７３１等の片持ち荷重を担持することができる、実質的にリジッドな部材としての役割を果たすように、好適な横断面を有してもよい。代替の実施形態では、要素１１５０は、バー、軸であってもよく、または、プラットフォーム７３１を回転させるための、他のあらゆる好適な構成を有してもよい。要素１１５０は、以下に述べるように、プラットフォーム７３１が軸Ｄの周囲を回転する時に、要素１１５０も軸Ｄの周囲を回転するように、上述のように、実質的に軸Ｃに沿って、プラットフォーム７３１の係合部材１１８０に連結されてもよい。係合部材１１８０は、軸Ｃの周囲に、プラットフォーム７３１に回転可能に連結されてもよく、また、要素１１６０および軸１１２０への干渉を回避するように好適に構成されてもよい。代替の実施形態では、係合部材１１８０は、プラットフォームが回転する時に、バンド１１５０が部材１１８０に巻き付くように、プラットフォーム７３１に固定されてもよい。係合部材はまた、要素１１５０および軸１１４０とともにプラットフォーム７３１を支持するように構成されてもよい。認識され得るように、要素１１５０、１１６０は、要素１１５０、１１６０と、駆動軸と、係合部材との間のいかなる干渉も回避する、好適な構成を有してもよい。認識され得るように、図１１Ａ〜Ｅに示されている駆動部は、例示的なものに過ぎず、駆動部は、あらゆる好適な構成を有してもよい。
【0043】
図６Ａ〜Ｃ、８Ａ〜Ｅ、および１１Ａ〜Ｅを参照して、基板搬送部の作動を説明する。上述のように、上アーム部分７３３Ｌは、左アームが点Ｈの周囲を旋回するように、左アーム６５０Ｌの一部分を形成する。同様に、上アーム部分７３３Ｒは、右アームが点Ｉの周囲を旋回するように、右アーム６５０Ｒの一部分を形成する。連結システム８００およびアームアセンブリは、図８Ａおよび６Ａにおいて、それらの中立位置で示されている。図６Ａ〜６Ｃに示されている上アームの形状は、例示的なものに過ぎず、上アームは、あらゆる好適な形状を有することができ、例えば、上アームは、直線状、「Ｌ」字、あるいは湾曲形状等であってもよい。他の代替の実施形態では、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒは、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒが点Ｈ、Ｉの周囲を回転する時に、それぞれのディスクが点ＨまたはＩの周囲を回転し、それによって、それぞれの上アーム６５０Ｌ、６５０Ｒが回転するように上アームに載置される、プーリーまたはディスクに接続されてもよい。さらに他の代替の実施形態では、上アーム部分は、トルクを上アームに与えるために、アームのあらゆる部分に従属してもよい。認識され得るように、図６Ａ〜６Ｃに示されているように、他の上アームに対する上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒの関係または配向は、例示的なものに過ぎず、上アーム部分７３３Ｌ、７３３Ｒは、上アームに対してあらゆる好適な関係／配向を有してもよい。
【0044】
以下、左アームの動作を、図１１Ａ〜Ｅに示されている駆動部に関して説明する。左アーム６５０Ｌを、中立位置または収縮位置から伸長させるために、プラットフォーム７３１は、図６Ｂ、１１Ｄ、および８Ｂ〜Ｃに示されているように、軸または点Ｄの周囲を反時計回り方向に回転する。反時計回り方向に回転している間、プラットフォーム７３１は、多数の場所で支持されてもよい。例えば、プラットフォーム７３１は、係合部材１１７０および駆動軸１１２０によって、要素１１６０、および例えば軸または図１１Ａに示されているもの等のあらゆる好適な連結支持体を通じて、点Ｄの周囲に直接的に支持されてもよい。プラットフォームは、点Ｈにおいてリンク７３３Ｌ、７３２Ｌを通じて、および点Ｉでリンク７３３Ｒ、７３２Ｒを通じて、間接的に支持されてもよい。プラットフォームはまた、部材１１８０、要素１１５０、および軸１１４０を介して、点Ａの周囲に支持されてもよい。代替の実施形態では、プラットフォーム７３１は、３つ以上または未満の点によって支持されてもよい。
【0045】
軸Ｄの周囲にプラットフォーム７３１の反時計回り方向の回転を生じさせるために、軸１１２０は、プーリー１１６０Ａにトルクを与えるように反時計回り方向に回転させてもよい。そのトルクは、バンド１１６０Ｃを介して、プーリー１１６０Ｂに平行移動される。プーリー１１６０Ｂは、プラットフォーム７３１が軸または点Ｄの周囲を反時計回り方向に回転するように、係合部材１１７０を介してプラットフォーム７３１にトルクを伝達する。認識され得るように、連結システムは、駆動軸１１２０の反時計回り回転、したがって、プラットフォーム７３１への反時計回りトルクの印加によって、プラットフォームが軸Ｄの周囲を旋回するように拘束される。プラットフォーム７３１が回転する時には、係合部材１１８０および回転部材１１５０を介して、点Ａにおいて支持されてもよい。図１１Ｄで最良に分かるように、回転部材１１５０は、プラットフォーム７３１とともに点Ｄの周囲を反時計回り方向に回転する。
【0046】
点Ｄと一致する（図７Ｂ、７Ｅ〜７Ｆに示される初期位置にある）プラットフォーム７３１の点Ｂは、点Ｂが、プラットフォーム７３１の反時計回り回転中に、点Ｃと一致したままとなるように、平行移動が拘束されてもよい。本例示的実施形態では、反時計回りトルクが点Ｂに印加される時に、点Ｂは、リンク７３２Ｒ、７３３ＲとジョイントＩ、ＤおよびＥとの関係のため、拘束される。図７で最良に分かるように、例示的な実施形態では、ジョイントＧは、回転経路Ｒ２、Ｒ３に沿って通過することができるようになり得、一方で、ジョイントＦは、回転経路Ｒ１、Ｒ３に沿って通過することができるようになり得る。プラットフォームが回転する時に、リンク７３２Ｌ、７３３Ｌの角度方向は、図８Ｂ〜Ｃで分かるように、ジョイントＦが経路Ｒ１に沿って点Ｈの周囲を回転するように、リンク７３２Ｌ、７３３Ｌが、それぞれ、ジョイントＥおよびＨの周囲を回転するように変化する。リンク７３３Ｌは、アーム６５０Ｌの上アーム６１０Ｌの一部分であるので、上アームは、点Ｈの周囲を回転する。代替の実施形態では、リンク７３３Ｌは、上アーム６１０Ｌを回転させるための点Ｈにおいて、軸に駆動接続されてもよい。他の代替の実施形態では、リンク７３３Ｌは、あらゆる好適な様態で上アームの回転を生じさせる。プラットフォーム７３１が反時計回り方向に回転する時に、リンク７３３Ｌは、時計回り方向に回転し、一方で、リンク７３３Ｒは、アーム６５０Ｒが移動してロストモーションシステムを生じないように、静止したまま（すなわち、回転ジョイントＧが旋回軸Ｄと一致したまま）であることに留意されたい。
【0047】
上アーム６１０Ｌの回転は、アームが伸長する時に、前アーム６５５Ｌが、回転ジョイント６２５Ｌの周囲を反対方向に同じ量だけ回転するように、ベルト６１５Ｌを介して、静止プーリー６０５Ｌにプーリー６３０Ｌを駆動させる。よって、前アーム６５５Ｌの回転は、エンドエフェクタが点６４０Ｌの周囲を回転するように、ベルト６３５Ｌを介して、プーリー６２０Ｌにプーリー６４５を駆動させる。エンドエフェクタの点６４０Ｌの周囲の回転は、アーム６５０Ｌが伸長または収縮する時に、エンドエフェクタ６００Ｌの半径方向の配向または長手方向軸が、共通の進行経路Ｐに沿って維持される程度である。したがって、図３Ａ〜Ｃに関して上述したように、前アーム６５５Ｌの回転は、点Ｈの周辺の上アーム６１０Ｌの回転に従動し、エンドエフェクタ６００Ｌの回転は、点６２５Ｌの周囲の前アーム６５５Ｌの回転に従動する。その結果、アーム６５０Ｌは、半径方向に伸長し、一方で、アーム６５０Ｒは、実質的にその収縮位置に静止したままである。アーム６５０Ｌの収縮は、実質的に逆の様態で生じる。
【0048】
右アーム６５０Ｒを、中立位置または収縮位置から伸長させるために、プラットフォーム７３１は、図６Ｃ、１１Ｅ、および８Ｄ〜Ｅに示されているように、点Ｃの周囲を時計回り方向に回転する。時計回り方向に回転している間、プラットフォームは、多数の場所で支持されてもよい。例えば、係合部材１１８０および駆動軸１１４０によって、要素１１５０、および例えば軸または図１１Ａに示されているもの等のあらゆる好適な連結支持体を通じて、点Ｃの周囲に直接的に支持されてもよい。プラットフォームは、点Ｈにおいてリンク７３３Ｌ、７３２Ｌを通じて、および点Ｉでリンク７３３Ｒ、７３２Ｒを通じて、間接的に支持される。プラットフォームはまた、部材１１７０、要素１１６０、および軸１１２０によって支持されてもよい。代替の実施形態では、プラットフォームは、３つ以上または未満の点によって支持されてもよい。
【0049】
プラットフォーム７３１の時計回り方向の回転を生じさせるために、軸１１２０は、プーリー１１６０Ａに時計回りのトルクを与えるように時計回り方向に回転する。そのトルクは、バンド１１６０Ｃを介して、プーリー１１６０Ｂに平行移動される。プーリー１１６０Ｂは、係合部材１１７０を介してプラットフォーム７３１に時計回りのトルクを伝達し、拘束により、プラットフォーム７３１は、軸または点Ｃの周囲を時計回り方向に回転する。本例示的実施形態では、プラットフォーム７３１および点Ｃは、リンク７３３Ｌ、７３２Ｌと、ジョイントＨ、Ｆ、およびＥとの関係によって、時計回りのトルクが軸１１２０によって印加される時に、中立配向を通過して移動しないように、平行移動が拘束されてもよい。図７Ｅで最良に分かるように、ジョイントＦは、回転経路Ｒ１、Ｒ３に沿って通過することができるようになり、一方で、ジョイントＧは、回転経路Ｒ２、Ｒ３に沿って通過することができるようになる。時計回りのトルクが、係合部材１１７０を介してプラットフォームの点Ｂに印加される時に、点Ｆは、経路Ｒ１またはＲ３に沿って通過することができず（すなわち、点Ａを拘束している）、点Ｇを経路Ｒ２に沿って通過させる。ここでも、点Ａは、部材１１８０、回転要素１１５０、および軸１１４０を介して支持される。
【0050】
プラットフォームが回転する時に、リンク７３２Ｒ、７３３Ｒの角度方向は、ジョイントＧが点Ｉの周囲を回転するよう、リンク７３２Ｒ、７３３Ｒが、それぞれ、点ＥおよびＩの周囲を回転するように変化する。リンク７３３Ｒは、アーム６５０Ｒの上アーム６１０Ｒの一部分であるので、上アームは、点Ｉの周囲を回転する。代替の実施形態では、リンク７３３Ｒは、上アーム６１０Ｒを回転させるための点Ｉにおいて、軸に駆動接続されてもよい。他の代替の実施形態では、リンク７３３Ｒは、あらゆる好適な様態で上アームの回転を生じさせる。
【0051】
例示的な実施形態では、プラットフォーム７３１が時計回り方向に回転する時に、リンク７３３Ｒは、反時計回り方向に回転してもよく、一方で、リンク７３３Ｌは、アーム７５０Ｌが移動しないように、静止したまま（すなわち、回転ジョイントＦが旋回軸Ｃと一致したまま）である。代替の実施形態では、連結システムは、例えばリンク７３２Ｌ、７３２Ｒをリンク７３３Ｒ、７３３Ｌが、非配列様態でプラットフォーム７３１に連結される、等によって、プラットフォームと同じ方向に回転するように構成することができる。他の代替の実施形態では、連結システムは、リンク７３３Ｌ、７３３Ｒの回転運動が、上アームを回転させるのに直接的に使用することができる、または上アームを回転させるための回転運動に変換することができる、摺動運動と置き換えられるように構成されてもよい。さらに他の代替の実施形態では、上アームは、あらゆる好適な様態で回転させることができる。
【0052】
上アーム６１０Ｒの回転は、アームが伸長する時に、前アーム６５５Ｒが、回転ジョイント６２５Ｒの周囲を反対方向に同じ量だけ回転するように、ベルト６１５Ｒを介して、静止プーリー６０５Ｒにプーリー６３０Ｒを駆動させる。よって、前アーム６５５Ｒの回転は、エンドエフェクタ６００Ｒが点６４０Ｒの周囲を回転するように、ベルト６３５Ｒを介して、プーリー６２０Ｒにプーリー６４５Ｒを駆動させる。エンドエフェクタ６００Ｒの点６４０Ｒの周囲の回転は、アーム６５０Ｒが伸長または収縮する時に、エンドエフェクタ６００Ｒの半径方向の配向または長手方向軸が、共通の進行経路Ｐに沿って維持される程度である。したがって、アーム６５０Ｌに関して上述したように、前アーム６５５Ｒの回転は、点Ｉの周辺の上アーム６１０Ｒの回転に従動し、エンドエフェクタ６００Ｒの回転は、点６２５Ｒの周囲の前アーム６５５Ｒの回転に従動する。その結果、アーム６５０Ｌは、半径方向に伸長し、一方で、アーム６５０Ｒは、実質的にその収縮位置に静止したままである。アーム６５０Ｒの収縮は、実質的に逆の様態で生じる。
【0053】
認識され得るように、エンドエフェクタ６００Ｌ、６００Ｒは、共通の進行経路Ｐに沿って進行するので、エンドエフェクタは、進行経路Ｐに沿って異なる平面内にあるように構成されてもよい。代替の実施形態では、アーム６５０Ｌ、６５０Ｒは、エンドエフェクタが共通の経路Ｐに沿って進行することができるように、異なる高さになるように構成されてもよい。他の代替の実施形態では、搬送部は、複数のエンドエフェクタが共通の進行経路に沿って進行できるようにするための、あらゆる好適な構成を有してもよい。図に示されている連結システムのリンケージの運動は、例示的なものに過ぎず、代替の実施形態では、リンケージは、互いに独立して、アームの駆動から切り替える、あらゆる所望の運動範囲を提供および受けるように配設されてもよい。
【0054】
以下、図１０Ａを参照すると、駆動部の別の例示的実施形態が示されている。図１０Ａには、明確にするため、連結システムの最小限の要素だけが示されている。図１０Ａに示されている駆動部は、第１の磁気固定子１００１と、第２の磁気固定子１００２と、磁気または磁気アレイプラテン１０１０と、を含んでもよい。磁気プラテンは、あらゆる好適な永久磁石または磁石アレイであってもよく、ブラシレスＤＣまたはＡＣモータのためのあらゆる好適な構成を有してもよい。代替の実施形態では、プラテンは、磁気材料で形成されてもよく、またはモータのための好適なコイルを有してもよい。プラテン１０１０は、レバー１００３に載置されて示されている。図１０Ａでは、トルクの印加を例示する目的で、レバー１００３が、プラットフォーム７３１の周辺を越えて伸長しているように示されているが、代替の実施形態では、レバーは、あらゆる好適なサイズおよび構成を有してもよい。図１０に示されているプラテン１０１０の配置は、例示的なものに過ぎず、プラテンは、プラットフォームが回転ジョイントＣまたはＤのいずれかの周囲を回転できるように、トルクをプラットフォームに印加するために、点ＣおよびＤからのあらゆる好適な場所に配置されてもよい。磁気固定子１００２、１００１は、プラットフォーム７３１が点ＣまたはＤの周囲を回転するのに好適な円弧に沿って磁石１０１０を駆動するように構成される、あらゆる好適な回転子であってもよい。図１０Ａで分かるように、磁気固定子１００２は、例えば、点Ｃを中心としてもよく、一方で、磁気固定子１００１は、点Ｄを中心としてもよい。代替の実施形態では、磁気固定子は、プラットフォームの回転を生じさせるための、あらゆる好適な構成を有してもよい。磁気固定子は、上述のように磁石を駆動するための磁場を生成するのに好適な様態で、コントローラに接続されてもよい。ホール効果センサ等のプラテン上の共通のセンサを使用して、両アームの移動を互いに独立して制御してもよい。
【0055】
プラットフォーム７３１に点Ｃの周囲を時計回り方向に回転させるために、図８Ａ〜Ｅに示されているように、プラットフォーム７３１の点Ｂが、矢印１０３０の方向に回転するように、磁気トルクをプラテン１０１０に印加するよう、電力が磁気固定子１００２に印加される。プラットフォームに点Ｄの周囲を反時計回り方向に回転させるために、図８Ａ〜Ｃに示されているように、プラットフォームの点Ａが、矢印１０４０の方向に回転するように、磁気トルクを磁石１０１０に印加するよう、電力が磁気固定子１００１に印加される。認識され得るように、磁気固定子の極性は、図８Ａに示されているように、点ＡおよびＢを回転させてそれらの開始位置に戻すために、逆のトルクが磁石に印加されるように逆にされてもよい。
【0056】
図１０Ｂを参照すると、例示的な一実施形態による別の駆動部が示されている。ここでも、明確にするため、図１０Ｂには、連結システムの最小限の要素だけが示されている。本例示的実施形態では、駆動部は、第１の磁気固定子１００２’と、第２の磁気固定子１００１’と、第１の磁気プラテン１０２０と、第２の磁気プラテン１０１５と、を含んでもよい。本例示的実施形態では、プラテン１０２０、１０１５は、それぞれ、点ＡおよびＢにおいてプラットフォーム７３１に載置されているように示されている。代替の実施形態では、プラテンは、あらゆる好適な場所でプラットフォームに載置されてもよい。磁気固定子１００２’および１００１’は、図１０Ａに関して上述したものと実質的に同様であってもよい。
【0057】
プラットフォーム７３１に点Ｃの周囲を時計回り方向に回転させるために、図８Ａ〜Ｅに示されているように、プラットフォーム７３１の点Ｂが、矢印１０３０の方向に回転するように、磁気トルクを磁気プラテン１０１５に印加するよう、電力が磁気固定子１００２’に印加される。プラットフォームに点Ｄの周囲を反時計回り方向に回転させるために、図８Ａ〜Ｃに示されているように、プラットフォームの点Ａが、矢印１０４０の方向に回転するように、磁気トルクを磁気プラテン１０２０に印加するよう、電力が磁気固定子１００１’に印加される。認識され得るように、磁気固定子の極性は、図８Ａに示されているように、点ＡおよびＢを回転させてそれらの開始位置に戻すために、逆のトルクが磁石に印加されるように逆にされてもよい。
【0058】
以下、図１２Ａ〜１２Ｃを参照すると、駆動部のさらに別の例示的実施形態が示されている。図１２Ａ〜１２Ｃで分かるように、駆動部は、駆動軸１２００と、駆動軸１２００に連結されるクランク部材１２１０と、摺動旋回配設でクランク部材１２１０の一端に連結される接続リンク１２２０と、を含んでもよい。摺動旋回配設は、スロット１２２５と、ピン１２２６と、を含んでもよい。ピン１２２６は、クランク１２１０内の孔を通って、かつスロット１２２５を通って延在してもよい。ピンは、クランク１２１０および接続リンク１２２０が分離しないように、好適な端部（例えば、マッシュルーム状の端部、蓋付きの端部等）を有してもよい。接続リンク１２２０の他端は、プラットフォーム７３１に旋回可能に連結されてもよい。図１２Ｂに示されているように、プラットフォームを時計回り方向１２４０に回転させるために、クランク部材１２１０も時計回り方向１２５０に回転するように、駆動軸１２００は、時計回り方向１２５０に回転する。クランク部材が時計回り方向に回転する時に、ピン１２２６は、クランク１２１０に連結される接続リンクの端部が、矢印１２４５’の方向に移動する程度に、接続リンク１２２０のスロット１２２５内を摺動する。クランク１２１０が回転する時に、ピン１２２６がスロット１２２５の第１の端部１２２７を係合するので、クランク１２１０がさらに回転し、クランク１２１０の回転は、接続リンク１２２０に、プラットフォーム７３１を矢印１２４６’の方向に引っ張らせ、それによって、プラットフォーム７３１は、矢印１２４０の方向に回転する。
【0059】
同様に、図１２Ｃに示されているように、プラットフォームを反時計回り方向１２７０に回転させるために、クランク部材１２１０も反時計回り方向１２６０に回転するように、駆動軸１２００は、反時計回り方向１２７０に回転する。クランク部材が反時計回り方向に回転する時に、ピン１２２６は、クランク１２１０に連結される接続リンクの端部が、矢印１２４５’’の方向に移動する程度に、接続リンク１２２０のスロット１２２５内を摺動する。クランク１２１０が回転する時に、ピン１２２６がスロット１２２５の第１の端部１２２７を係合するので、クランク１２１０がさらに回転し、クランク１２１０の回転は、接続リンク１２２０に、プラットフォーム７３１を矢印１２４６’’の方向に引っ張らせ、それによって、プラットフォーム７３１は、矢印１２７０の方向に回転する。認識され得るように、接続リンク１２２０内のスロット１２２５、接続リンク１２１０、クランク１２１０、および駆動軸１２００は、クランク部材１２１０が、図１２Ａに示されている中立位置に戻る時に、プラットフォーム７３１が、図１２Ａに示されている中立位置に戻ることができるよう、矢印１２７０の方向に好適に進行するように、好適に構成／間隔を置いてもよい。例えば、クランク１２１０が中立位置に戻る時に、ピン１２２６は、プラットフォーム７３１が中立位置に戻るように、旋回点１２３０が矢印１２７０の方向に移動するよう、スロットの第２の端部１２２８を係合する。
【0061】
連結システム８００によって、上アーム６１０Ｌ、６１０ＲのジョイントＨ、Ｉの周囲の回転は、アーム６５０Ｌ、６５０Ｒのそれぞれの伸長および収縮にわたって、対応する駆動システムの駆動軸の回転に関して可変である。コントローラ２００は、アーム６５０Ｌ、６５０Ｒが、伸長および収縮中に、実質的に定常状態を維持するように、好適なアルゴリズムを通じて構成されてもよい。例えば、コントローラは、アームの伸長および収縮が実質的に均一な運動になるように、アームの伸長または収縮位置に応じて常に異なる速度で、駆動軸がプラットフォーム７３１を回転させるようにしてもよい。代替の実施形態では、アームの運動は、あらゆる好適な様態で制御されてもよい。アームの伸長および収縮を検出および追跡するためのセンサは、例えば回転ジョイントＨ、Ｉ、６２５Ｌ、および／または６２５Ｒ等の、アーム６５０Ｌ、６５０Ｒに沿ったあらゆる好適な点に位置付けられてもよい。あらゆる好適な数またはタイプのセンサが利用されてもよい。例えば、センサは、無線センサまたは有線センサであってもよい。センサからのフィードバックは、駆動軸の回転速度を調節するためのコントローラ２００によって使用されてもよい。
【0062】
本願明細書に記述されている連結システムは、プラットフォーム４２１およびリンク４２２Ｌ、４２２Ｒが、各駆動部が２つのプーリーと、１つのベルトと、１つのベルトテンショナーとを含む一対のベルト駆動部を置き換えるので、基板搬送部３００の機械的な複雑さは増加しないことに留意されたい。また、ベルト駆動部は、粒子の発生および信頼性の問題に関係するので、本願明細書に記述されている連結システムは、より清浄かつより信頼性のある駆動システムを象徴している。加えて、２つのアーム４９１Ｌ、４９２Ｒの半径方向の運動が単一のモータによって制御され、それによって、従来の基板搬送部にあるモータのうちの１つを排除し、その電子回路の信頼性がさらに向上し、基板搬送システムのコスト面を改善するので、基板搬送部の全体的な複雑さは、該連結システムによって減じられる。
【0063】
上述の記述は、本発明を例証するに過ぎないものであると理解されたい。種々の代替物および修正物は、本実施形態から逸脱することなく、当業者によって案出することができる。したがって、本実施形態は、添付の特許請求の範囲の範囲内にある、全ての当該の代替物、修正物、および変更物を全て包含することを意図するものである。