(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024064948
(43)【公開日】2024-05-14
(54)【発明の名称】基板処理装置用無線電力装置及び基板処理装置用無線電力装置製造方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/677 20060101AFI20240507BHJP
B25J 19/00 20060101ALI20240507BHJP
B65G 49/07 20060101ALI20240507BHJP
H02J 50/12 20160101ALI20240507BHJP
H01F 38/14 20060101ALI20240507BHJP
H01F 3/08 20060101ALI20240507BHJP
【FI】
H01L21/68 A
B25J19/00 F
B65G49/07
H02J50/12
H01F38/14
H01F3/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023063337
(22)【出願日】2023-04-10
(31)【優先権主張番号】10-2022-0140437
(32)【優先日】2022-10-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】520236767
【氏名又は名称】サムス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】チェ、チャン ヨン
(72)【発明者】
【氏名】ハン、キ ウォン
(72)【発明者】
【氏名】キム、サン-オ
(72)【発明者】
【氏名】チョン、ワン、ヒ
(72)【発明者】
【氏名】ピョン、ヒ チェ
(72)【発明者】
【氏名】キム、キョ ポン
(72)【発明者】
【氏名】ペク、トゥ ヒョン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ヒ チャン
【テーマコード(参考)】
3C707
5F131
【Fターム(参考)】
3C707AS24
3C707CY12
5F131CA02
5F131DB34
5F131DB42
5F131DB99
5F131EB17
(57)【要約】
【課題】本発明は、基板処理装置用無線電力装置及び基板処理装置用無線電力装置製造方法に関し、その技術的課題は、誘導磁場が形成される外函部周辺に結合要素を利用時、結合要素で渦電流が発生されないようにして発熱されないようにする基板処理装置用無線電力装置及び基板処理装置用無線電力装置製造方法を提供する。
【解決手段】それによる本発明の基板処理装置用無線電力装置は、電力の供給を受けて誘導磁場を形成するメイン電力線及び、前記メイン電力線周辺に配置されて前記メイン電力線を固定させるための周辺の構成要素らのうちで少なくとも何れか二つの構成要素らを結合させる結合部を含む外函部と、及び、前記外函部周辺に離隔されて配置され、前記外函部で発生される誘導磁場を通じて起電力を発生させ、発生された起電力を基板処理装置に供給する内函部と、を含み、前記結合部は前記誘導磁場によって渦電流が発生されない材質で形成される。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電力の供給を受けて誘導磁場を形成するメイン電力線及び、前記メイン電力線周辺に配置されて前記メイン電力線を固定させるための周辺の構成要素らのうちで少なくとも何れか二つの構成要素らを結合させる結合部を含む外函部と、及び、
前記外函部周辺に離隔されて配置され、前記外函部で発生される誘導磁場を通じて起電力を発生させ、発生された起電力を基板処理装置に供給する内函部と、を含み、
前記結合部は前記誘導磁場によって渦電流が発生されない材質で形成される、基板処理装置用無線電力装置。
【請求項2】
前記外函部は前記構成要素として前記基板処理装置の周辺に設置されるベース及び、前記ベースに密着されて前記メイン電力線が安着される領域を提供するトラック部をさらに含む、請求項1に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項3】
前記外函部は前記トラック部に密着されて前記メイン電力線をくるんで前記メイン電力線と結合されるガイド部と、をさらに含み、
前記結合部は複数個で構成され、複数個の結合部それぞれは前記ベースと前記トラック部を結合させ、前記トラック部と前記ガイド部を結合させる、請求項2に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項4】
前記外函部は前記ベースと前記トラック部との間に配置される漂流防止体と、をさらに含む、請求項3に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項5】
前記漂流防止体はフェライト材質で形成される、請求項4に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項6】
前記結合部は前記トラック部と前記ベースに連通してネジ結合される、請求項3に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項7】
前記外函部は前記結合部と結合されて前記ベースと前記トラック部を圧迫する補助結合体と、をさらに含む、請求項3に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項8】
前記結合部は前記ベースと前記トラック部に螺合されない状態で前記補助結合体と締結される、請求項3に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項9】
前記補助結合体は結合ホールが形成される桶体部及び前記桶体部の外周縁側に拡張されて形成される突出片を含んで形成され、
前記補助結合体の桶体部は前記ベースに連通するように挿入され、
前記結合部と前記補助結合体の突出片の間には前記ベースと前記トラック部が配置され、
前記結合部と前記補助結合体は前記ベースと前記トラック部を圧迫した状態で締結される、請求項8に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項10】
前記結合部は前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させる、請求項3に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項11】
前記結合部は樹脂材質で構成されて前記ベースと前記トラック部との間領域に充填された状態で前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させる、請求項10に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項12】
前記結合部は前記トラック部と前記ガイド部をボンディング結合させる、請求項3に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項13】
前記結合部は樹脂材質で構成されて前記ベースと前記ガイド部との間領域に充填された状態で前記ベースと前記ガイド部をボンディング結合させる、請求項12に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項14】
前記結合部は樹脂材質またはセラミックス材質で形成される、請求項1に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項15】
前記内函部はコイル及び、前記コイルが巻かれるコア部を含む、請求項1に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項16】
前記コア部は前記コイルが巻かれるコイル巻取領域と、前記コイル巻取領域で延長された状態で前記コイル巻取領域と等しい方向に突出されて形成されて前記コイルの外側空間をくるむ形態で配置される外側領域を含む、請求項15に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項17】
前記コア部はフェライト材質で形成される、請求項15に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項18】
前記基板処理装置は半導体製造設備または半導体移送ロボットで形成される、請求項1に記載の基板処理装置用無線電力装置。
【請求項19】
ベースを固定させた状態で配置するベース設置段階と、
結合部を利用してトラック部にガイド部を直接締結させるか、またはボンディング結合させるガイド部結合段階と、
前記ベースと前記トラック部を結合部で締結するか、または、前記ベースと前記トラック部を結合部でボンディング結合させるトラック部結合段階と、
前記ガイド部にメイン電力線が嵌合されるように挿入するメイン電力線結合段階と、及び、
前記メイン電力線の間にコイルとコア部の巻取領域が配置されるように内函部を配置する内函部配置段階と、を含む、基板処理装置用無線電力装置製造方法。
【請求項20】
電力の供給を受けて誘導磁場を形成するメイン電力線、基板処理装置の周辺に設置されるベース、前記ベースに密着されるトラック部、前記トラック部に密着されて前記メイン電力線をくるんで前記メイン電力線と結合されるガイド部、前記メイン電力線周辺に配置されて前記ベースと前記トラック部との間に配置されてフェライト材質で形成される漂流防止体、前記ベースと前記トラック部と前記ガイド部及び前記漂流防止体のうちで少なくとも何れか二つの構成要素らを結合させて樹脂材質またはセラミックス材質で形成される結合部及び、前記結合部と結合されて前記ベースと前記トラック部を圧迫する補助結合体と、を含む外函部と、及び、
前記外函部で発生される誘導磁場を通じて起電力を発生させて発生された起電力を基板処理装置に供給するコイル及び、フェライト材質で形成され、前記コイルが巻かれるコイル巻取領域と、前記コイル巻取領域で延長された状態で前記コイル巻取領域と等しい方向に突出されて形成されて前記コイルの外側空間をくるむ形態で配置される外側領域を含むコア部を含む内函部と、を含み、
前記結合部は複数個で構成されて複数個の結合部それぞれは前記ベースと前記トラック部を結合させて前記トラック部と前記ガイド部を結合させ、
前記漂流防止体はフェライト材質で形成され、
前記結合部は前記トラック部と前記ベースに連通してネジ結合され、
前記結合部は前記ベースと前記トラック部に螺合されない状態で前記補助結合体と締結され、
前記補助結合体は結合ホールが形成される桶体部及び前記桶体部の外周縁側に拡張されて形成される突出片を含んで形成され、
前記補助結合体の桶体部は前記ベースに連通するように挿入され、
前記結合部と前記補助結合体の突出片との間には前記ベースと前記トラック部が配置され、
前記結合部と前記補助結合体は前記ベースと前記トラック部を圧迫した状態で締結され、
前記結合部は前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させ、
前記結合部は前記ベースと前記トラック部との間に充填された状態で前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させ、
前記結合部は前記トラック部と前記ガイド部をボンディング結合させ、
前記結合部は前記ベースと前記ガイド部との間に充填された状態で前記ベースと前記ガイド部をボンディング結合させ、
前記結合部は樹脂材質で形成される場合ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)材質で形成され、
前記基板処理装置は半導体製造設備または半導体移送ロボットでなされる、基板処理装置用無線電力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板処理装置用無線電力装置及び基板処理装置用無線電力装置製造方法に関するものであり、より詳細には、基板製造設備に無線で電力を供給する基板処理装置用無線電力装置及び基板処理装置用無線電力装置製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
無線電力装置は磁気共振方式を利用して無線で電力を供給する装置であり、半導体製造ラインの物流設備や半導体製造設備に無線で電力を供給することにたくさん利用されている。
【0003】
このような従来無線電力装置は、電力を供給するレール形態で設置されて高周波電流を流して周辺に磁場を発生させる外函部と、半導体製造設備や物流設備に装着されて外函部の磁場によって磁気誘導されて電力を発生させる内函部でなされる。
【0004】
この場合、外函部は内部コイルを特定位置に固定させるためにコイル固定用部品とコイル固定用部品を締結させるための締結要素でなされるようになるが、この場合、締結要素は普通鉄やアルミニウム材質のネジを利用するようになって、鉄やアルミニウム材質のネジは他の金属らに比べて相対的に非透磁率が高くて渦電流を発生させるようになって、渦電流はネジの温度を上昇させるようになる。
【0005】
したがって、外函部周辺に金属材質のネジを利用するようになる場合にネジが発熱されて無線電力装置の漂流負荷損を増加させるため、無線電力装置の電力伝送効率を落とす問題点を誘発している。
【0006】
併せて、従来無線電力装置は無線電力効率を改善させるために駆動周波数が漸次的に増加される趨勢にあるが、駆動周波数が増加されるほど金属材質のネジ温度も増加するようになるので、無線電力装置の電力伝送効率がより低くなるようになる問題点を誘発するようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】韓国特許公開第10-2018-0004313号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
前記した問題点を解決するための本発明の技術的課題は、誘導磁場が形成される外函部周辺に結合要素を利用時、結合要素で渦電流が発生されないようにして発熱されないようにする基板処理装置用無線電力装置及び基板処理装置用無線電力装置製造方法を提供することにある。
【0009】
本発明の解決しようとする技術的課題は、これに制限されないし、通常の技術者なら言及されなかった他の技術的課題らが下の明細書及び図面に利用される構成らから導出されることができることを理解することができるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前記した技術的課題を達成するための本発明の基板処理装置用無線電力装置は、電力の供給を受けて誘導磁場を形成するメイン電力線及び、前記メイン電力線周辺に配置されて前記メイン電力線を固定させるための周辺の構成要素らのうちで少なくとも何れか二つの構成要素らを結合させる結合部を含む外函部と、及び、前記外函部周辺に離隔されて配置され、前記外函部で発生される誘導磁場を通じて起電力を発生させ、発生された起電力を基板処理装置に供給する内函部と、を含み、前記結合部は前記誘導磁場によって渦電流が発生されない材質で形成される。
【0011】
一実施例によれば、前記外函部は前記構成要素として前記基板処理装置の周辺に設置されるベース及び、前記ベースに密着されて前記メイン電力線が安着される領域を提供するトラック部をさらに含む。
【0012】
一実施例によれば、前記外函部は前記トラック部に密着されて前記メイン電力線をくるんで前記メイン電力線と結合されるガイド部と、をさらに含み、前記結合部は複数個で構成され、複数個の結合部それぞれは前記ベースと前記トラック部を結合させ、前記トラック部と前記ガイド部を結合させる。
【0013】
一実施例によれば、前記外函部は前記ベースと前記トラック部との間に配置される漂流防止体と、をさらに含む。
【0014】
一実施例によれば、前記漂流防止体はフェライト材質で形成される。
【0015】
一実施例によれば、前記結合部は前記トラック部と前記ベースに連通してネジ結合される。
【0016】
一実施例によれば、前記外函部は前記結合部と結合されて前記ベースと前記トラック部を圧迫する補助結合体と、をさらに含む。
【0017】
一実施例によれば、前記結合部は前記ベースと前記トラック部に螺合されない状態で前記補助結合体と締結される。
【0018】
一実施例によれば、前記補助結合体は結合ホールが形成される桶体部及び前記桶体部の外周縁側に拡張されて形成される突出片を含んで形成され、前記補助結合体の桶体部は前記ベースに連通するように挿入され、前記結合部と前記補助結合体の突出片との間には前記ベースと前記トラック部が配置され、前記結合部と前記補助結合体は前記ベースと前記トラック部を圧迫した状態で締結される。
【0019】
一実施例によれば、前記結合部は前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させる。
【0020】
一実施例によれば、前記結合部は樹脂材質で構成されて前記ベースと前記トラック部との間領域に充填された状態で前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させるようになる。
【0021】
一実施例によれば、前記結合部は前記トラック部と前記ガイド部をボンディング結合させる。
【0022】
一実施例によれば、前記結合部は樹脂材質で構成されて前記ベースと前記ガイド部との間領域に充填された状態で前記ベースと前記ガイド部をボンディング結合させる。
【0023】
一実施例によれば、前記結合部は樹脂材質またはセラミックス材質で形成される。
【0024】
一実施例によれば、前記内函部はコイル及び、前記コイルが巻かれるコア部を含む。
【0025】
一実施例によれば、前記コア部は前記コイルが巻かれるコイル巻取領域と、前記コイル巻取領域で延長された状態で前記コイル巻取領域と等しい方向に突出されて形成されて前記コイルの外側空間をくるむ形態で配置される外側領域を含む。
【0026】
一実施例によれば、前記コア部はフェライト材質で形成される。
【0027】
一実施例によれば、前記基板処理装置は半導体製造設備または半導体移送ロボットで形成される。
【0028】
一方、前記した技術的課題を達成するための本発明の基板処理装置用無線電力装置製造方法は、ベースを固定させた状態で配置するベース設置段階と、結合部を利用してトラック部にガイド部を直接締結させるか、またはボンディング結合させるガイド部結合段階と、前記ベースと前記トラック部を結合部で締結するか、または、前記ベースと前記トラック部を結合部でボンディング結合させるトラック部結合段階と、前記ガイド部にメイン電力線が嵌合されるように挿入するメイン電力線結合段階と、及び、前記メイン電力線の間にコイルとコア部の巻取領域が配置されるように内函部を配置する内函部配置段階と、を含む。
【0029】
他の一方、前記した技術的課題を達成するための本発明の他の基板処理装置用無線電力装置は、電力の供給を受けて誘導磁場を形成するメイン電力線、基板処理装置の周辺に設置されるベース、前記ベースに密着されるトラック部、前記トラック部に密着されて前記メイン電力線をくるんで前記メイン電力線と結合されるガイド部、前記メイン電力線周辺に配置されて前記ベースと前記トラック部との間に配置されてフェライト材質で形成される漂流防止体、前記ベースと前記トラック部と前記ガイド部及び前記漂流防止体のうちで少なくとも何れか二つの構成要素らを結合させて樹脂材質またはセラミックス材質で形成される結合部及び、前記結合部と結合されて前記ベースと前記トラック部を圧迫する補助結合体と、を含む外函部と、
及び、前記外函部で発生される誘導磁場を通じて起電力を発生させて発生された起電力を基板処理装置に供給するコイル及び、フェライト材質で形成され、前記コイルが巻かれるコイル巻取領域と、前記コイル巻取領域で延長された状態で前記コイル巻取領域と等しい方向に突出されて形成されて前記コイルの外側空間をくるむ形態で配置される外側領域を含むコア部を含む内函部と、を含み、
前記結合部は複数個で構成されて複数個の結合部それぞれは前記ベースと前記トラック部を結合させて前記トラック部と前記ガイド部を結合させ、前記漂流防止体はフェライト材質で形成され、前記結合部は前記トラック部と前記ベースに連通してネジ結合され、前記結合部は前記ベースと前記トラック部に螺合されない状態で前記補助結合体と締結され、前記補助結合体は結合ホールが形成される桶体部及び前記桶体部の外周縁側に拡張されて形成される突出片を含んで形成され、前記補助結合体の桶体部は前記ベースに連通するように挿入され、前記結合部と前記補助結合体の突出片の間には前記ベースと前記トラック部が配置され、前記結合部と前記補助結合体は前記ベースと前記トラック部を圧迫した状態で締結され、前記結合部は前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させ、前記結合部は前記ベースと前記トラック部との間に充填された状態で前記ベースと前記トラック部をボンディング結合させ、前記結合部は前記トラック部と前記ガイド部をボンディング結合させ、前記結合部は前記ベースと前記ガイド部との間に充填された状態で前記ベースと前記ガイド部をボンディング結合させ、前記結合部は樹脂材質で形成される場合ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)材質で形成され、前記基板処理装置は半導体製造設備または半導体移送ロボットでなされるようになる。
【発明の効果】
【0030】
本発明は、誘導磁場が形成される外函部周辺に結合要素を利用時、結合要素で渦電流が発生されないようにして発熱されないようにする効果がある。
【0031】
本発明の効果は上述した効果に限定されるものではなくて、通常の技術者なら言及されなかった他の効果らが下の明細書及び図面に利用される構成らから導出されることができることを理解することができるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【
図1】本発明の一実施例による基板処理装置用無線電力装置の平面図である。
【
図2】
図1に示された無線電力装置のA-A線を切開して見た断面図である。
【
図3】
図2に示された外函部周辺に発生する発熱量を解釈した温度分布度である。
【
図4】
図2に示された外函部の第1結合部及び第2結合部がアルミニウムネジで構成された場合、発熱量を解釈した温度分布度である。
【
図5】本発明の他の実施例による基板処理装置の断面図である。
【
図6】本発明のまた他の実施例による基板処理装置の断面図である。
【
図7】本発明のまた他の実施例による基板処理装置用無線電力装置製造方法の順序図である。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下では添付された図面を参照して本発明を実施するための実施例を説明することにして、この場合、明細書全体である部分がある構成要素を“包含”するとする時、これは特別に反対される記載がない限り他の構成要素を制御するものではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味することで見做す。また、明細書に記載された“...部”などの用語は電子ハードウェアまたは電子ソフトウェアに対する説明時少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、機械装置に対する説明時一つの部品、機能、用途、支点または駆動要素を意味することで見做す。また、以下では等しい構成または類似な構成に対しては等しい図面符号を使って説明することにして、等しい構成要素の重複される説明は略することにする。
【0034】
図1は、本発明の一実施例による基板処理装置用無線電力装置の平面図である。
図2は、
図1に示された無線電力装置のA-A線を切開して見た断面図である。
【0035】
図1及び
図2に示されたところのように、本発明の一実施例による基板処理装置用無線電力装置は外函部10及び内函部20を含む。
【0036】
外函部10は電流が流れるメイン電力線14を内部に配置し、電力線を通じて誘導磁場を内函部20側に発生させて内函部20側のサーバーコイルに起電力を発生されるようにすることで、内函部20側と連結される負荷に無線で電力が供給されるようにするようになる。このような外函部10はレールのような線路形態で設置され、半導体洗浄装置、半導体露光装置及び、半導体蝕刻装置のような半導体製造設備(図示せず)周辺に設置されるか、または、ウェハーやその他半導体基板のような半導体物流品目を自動で移送させる半導体物流移送ロボット(図示せず)の周辺に設置され、高周波電力を供給して線路周辺に誘導磁場を形成するようになる。本実施例で、前述した半導体製造設備や半導体物流移送ロボットは基板処理装置1で通称して説明することにする。このように、外函部10は半導体製造設備や半導体物流移送ロボットのような基板処理装置1周辺に設置された多様な形態の線路に運用されることができるし、本実施例では本発明の要旨を濁ごさないように外函部10の周辺構造に対する詳細な説明を略することにして、外函部10及び内函部20の詳細構成らに対して重点的に説明することにする。
【0037】
本実施例の場合、外函部10は構成要素らとして、ベース11、トラック部12、ガイド部13、メイン電力線14、第1結合部15及び、第2結合部16を含み、漂流防止体19をさらに含む。
【0038】
ベース11は板体形態で形成され、基板処理装置1の周辺に設置される。また、ベース11はアルミニウムのような金属材質で形成されることができる。しかし、本発明でベース11の材質を前記した例で限定するものではなくて、ベース11の材質は樹脂材質のように多様な材質で変形されて実施されることができることは勿論である。また、ベース11は第1結合部15が螺合で締結されることができる第1締結ホール11aが形成される。この場合、ベース11は図面に示されない支持部材によって天井や壁面または底面に固定されることができる。このようなベース11はメイン電力線14が結合されるトラック部12が固定されることができる領域を提供するようになる。
【0039】
トラック部12は板体形状で形成されてベース11に密着される結合領域12a及び、結合領域12aから内函部20側に突出されてガイド部13を支持する突出領域12bを含む。また、結合領域12aには第1締結ホール11aと対応する位置に第2締結ホール12cが形成される。第2締結ホール12cには第1結合部15の胴部が挿入される。また、第2締結ホール12cには内函部20側にカウンターシンクが形成され、カウンターシンクには第1結合部15の頭部が密着される。この場合、カウンターシンクは第1結合部15の頭部形態によってカウンターボアに変形されて実施されることができる。また、突出領域12bは二つの領域で構成され、二つの領域はお互いの間に離隔されて配置される。また、突出領域12bには第2結合部16がネジ結合される第3締結ホール12dをさらに形成することができる。また、トラック部12はポリカーボネート(PC:polycarbonate)のような樹脂材質で形成されてメイン電力線14で発生される誘導磁場によって磁化されないように形成される。しかし、本発明でトラック部12の材質をポリカーボネートで限定するものではなくて、多様な樹脂材質で変形されて実施されることができることは勿論である。このようなトラック部12はメイン電力線14が結合されることができる結合空間を提供してメイン電力線14が流動されないように固定させる役割をするようになる。また、トラック部12はコア部21の形態によって、E型、I型または、S型のように多様な形態で変形されて実施されることができることは勿論である。
【0040】
ガイド部13はトラック部12の突出領域12bに結合される。この場合、ガイド部13は桶体で一側部が開口された形状で形成され、開口された領域にはメインコイルが収容されるコイル収容領域13aが形成される。この場合、コイル収容領域13aはメイン電力線14の外周縁をくるんで挟み結合する形態で形成されてメイン電力線14がコイル収容領域13aで離脱されないように形成される。また、ガイド部13は突出領域12bの第2締結ホール12cと連通する位置に第4締結ホール13bが形成され、第4締結ホール13bには第2結合部16の胴部が挿入される。また、第4締結ホール13bにはカウンターシンクが形成され、第4締結ホール13bのカウンターシンクには第2結合部16の頭部が安着される。このようなガイド部13はトラック部12の特定位置上でメイン電力線14が流動されないように固定させる役割をするようになる。また、ガイド部13は二つの突出領域12bそれぞれに対応するように結合されるように二つで構成される。
【0041】
メイン電力線14は線路形態で構成されてガイド部13のコイル収容領域13aに挿入された状態で配置される。この場合、メイン電力線14は二つの線で構成され、それぞれのメイン電力線14は二つのコイル収容領域13aそれぞれに挿入されて配置される。このようなメイン電力線14はガイド部13に内挿された状態で、
図2に示された背面方向から正面方向に延長されて配置される。このようなメイン電力線14は内函部20側に無線で電力を供給させるために外部温度が22℃乃至22℃である状態で正格パワーが2.3kWであり、トラック電流が80Aであり、駆動周波数が60KHzである電力を電力供給部2から供給を受けるようになる。しかし、本発明でメイン電力線14の正格パワーとトラック電流及び駆動周波数を前記した数値で限定するものでなくて、無線電力の供給形態によって多様な数値で変形されて設定されることができることは勿論である。
【0042】
第1結合部15は皿頭ボルトで形成される。このような第1結合部15は胴部が第2締結ホール12cを通過した状態で、頭部が第2締結ホール12cのカウンターシンクに密着されるまで胴部が第1締結ホール11aに螺合される。第1結合部15はベース11にトラック部12を密着された状態で結合させるようになる。ここで、第1結合部15は皿頭ボルトで例示したが、第1結合部15はベース11とトラック部12を締結させることができる多様な形態で変形されて実施されることができることは勿論である。また、第1結合部15は樹脂材質またはセラミックス材質で構成される。例えば、第1結合部15はポリエーテルエーテルケトン(PEEK:Polyether ether ketone)材質で構成されることができる。このような第1結合部は樹脂材質またはセラミックス材質で形成されることで、メイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。また、第1結合部15は図面に示されたところのように複数個で構成され、複数個それぞれがベース11とトラック部12との間に結合されることで、ベース11とトラック部12との間の結合力を向上させるようになる。
【0043】
第2結合部16は皿頭ボルトで形成される。このような第2結合部16は胴部が第4締結ホール13bを通過した状態で、頭部が第4締結ホール13bのカウンターシンクに密着されるまで胴部が第3締結ホール12dに螺合される。第2結合部16はガイド部13をトラック部12の突出領域12bに密着された状態で結合させるようになる。ここで、第2結合部16は皿頭ボルトで例示したが、第2結合部16はガイド部13とトラック部12を締結させることができる多様な形態で変形されて実施されることができることは勿論である。また、第2結合部16は樹脂材質またはセラミックス材質で構成される。例えば、第2結合部16はポリエーテルエーテルケトン(PEEK:Polyether ether ketone)材質で構成されることができる。このような第2結合部は樹脂材質またはセラミックス材質で形成されることで、メイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。
【0044】
漂流防止体19は板体形状で形成されてベース11とトラック部12との間に結合される。この場合、漂流防止体19はメイン電力線14で発生される誘導磁場をコア部21側に集中させてコイル22に誘導される起電力を増加させるようになる。この場合、漂流防止体19は広い面の幅がメイン電力線14らが発生される誘導磁場がコア部21側に集中されるようにメイン電力線14らの間の幅より大幅に形成される。また、漂流防止体19はメイン電力線14で発生される誘導磁場をコア部21側に集中させるためにフェライト材質で形成される。
【0045】
内函部20は外函部10と離隔されて配置され、基板処理装置1に設置され、基板処理装置1の電源部に電気的に連結される。このような内函部20は外函部10側のメイン電力線14に電流が流れるようになる場合、誘導磁場によって起電力を発生させて基板処理装置1の電源部に無線で電力を供給するようになる。
【0046】
本実施例の場合、内函部20はコア部21及びコイル22を含む。
【0047】
コア部21はコイル22が巻かれるコイル巻取領域21aと、コイル巻取領域21aで延長された状態でコイル巻取領域21aと等しい方向に突出されて形成されてコイル22の外側空間をくるむ形態で配置される外側領域21bを含む。このようなコア部21はメイン電力線14で誘導電流の発生時磁気誘導されてコイル22の誘導磁場に対する強さを増大させる役割をするようになる。本実施例の場合、コア部21はフェライト材質で形成されることができる。しかし、コア部21の構成をフェライト合金で限定するものではなくて、多様な材質のコアで変形されて実施されることができることは勿論である。このようなコア部21の周辺にはブラケット(図示せず)がさらに形成され、ブラケットコア部21をくるんで絶縁して異物から保護して基板処理装置1と結合されるための領域を提供するようになる。
【0048】
コイル22はコア部21のコイル巻取領域21aに複数回巻取されて形成される。コイル22はメイン電力線14で磁場発生時コア部21による増幅された誘導磁場の入力を受けて起電力を発生させるようになる。この場合、コイル22は半導体製造設備の電源部や半導体移送ロボットの電源部側に電気的に連結されて磁気誘導によって発生した起電力を伝達させるようになる。
【0049】
以下では前記したところのような基板処理装置用無線電力装置の作用効果に対して説明することにする。
【0050】
図3は、
図2に示された外函部10周辺に発生する発熱量を解釈した温度分布度である。
図4は
図2に示された外函部120の第1結合部15及び第2結合部16がアルミニウムネジで構成された場合、発熱量を解釈した温度分布度である。
【0051】
先ず、前述したように、外函部10を設置した状態で内函部20を離隔させて配置するようになる。この場合、内函部20は基板処理装置1と結合された状態で基板処理装置1の電源部と電気的に連結される。
【0052】
また、外函部10のメイン電力線14は、電力供給部2から高周波電流の供給を受けるようになる。この場合、メイン電力線14には前述したように、外部温度が22℃乃至22℃である状態で正格パワーが2.3kWであり、トラック電流が80Aであり、駆動周波数が60KHzである電力を電力供給部(図示せず)から供給を受けるようになる。
【0053】
それでは、メイン電力線14は周辺に電気磁場を発生させてコイル22とコア部21を磁気誘導させるようになる。
【0054】
この場合、コイル22はメイン電力線14によって発生された磁場によって磁気誘導されて起電力を発生させるようになって、この時、コア部21はコイル22周辺の誘導磁場の強さを増幅させてコイル22に流れる起電力を増幅させるようになる。
【0055】
次に、コイル22は磁気誘導されて発生される起電力を持続的に基板処理装置1に供給するようになる。
【0056】
この場合、メイン電力線14とコイル22は誘導磁場を持続的に発生させるため、周辺の金属らは渦電流が発生して発熱される問題点が発生することがある。
【0057】
それによって、第1結合部15と第2結合部16の周辺温度をよく見れば、
図3に示されたところのように、第1結合部15と第2結合部16の周辺温度は発熱量がほとんどないことを見られる。
【0058】
これは前述したように、第1結合部15と第2結合部16の材質が樹脂材質またはセラミックス材質で形成されて渦電流が発生されないためである。
【0059】
これと対比的に、
図4に示されたところのように、メイン電力線14に一番近接な第2結合部16がアルミニウム材質で形成された比較例をよく見れば、第2結合部16は他の領域より頭部周辺で相対的に大きい発熱が発生するようになる。
【0060】
この場合、第2結合部16はメイン電力線14に接しているため、メイン電力線14をより発熱させるようになって、それによって、メイン電力線14は内部抵抗の抵抗が増加されて発熱量がより増加するようになるので、漂流負荷損を増加させて電力損失を増加させる要因で作用するようになる。勿論、外函部10と内函部20を離隔させて誘導磁場による影響を減らす方式を通じて金属材質の第1結合部15と第2結合部16で発熱量が減るように考慮して見られるが、このような方式は設計が複雑になるため設計費が増加され、特に、基板処理装置1内に内函部20の設置空間が十分ではない状況も発生するため、基板処理装置1のスペック基準を満たすことができないこともある。
【0061】
しかし、本発明の一実施例による基板処理装置1は外函部10を締結させるための第1結合部15及び第2結合部16が樹脂材質またはセラミックス材質で形成されるため、結合要素で渦電流が発生されないようにして発熱されないようにするようになる。よって、本発明の一実施例による基板処理装置1は設計が単純になりながら空間が狭小な基板処理装置1内でも多様に設計変形が可能な利点を提供するようになって、外函部10の熱が半導体製造設備の工程に影響をかけないようにするようになる。
【0062】
図5は、本発明の他の実施例による基板処理装置の断面図である。
【0063】
図5をさらに参照すれば、本発明の他の実施例による基板処理装置は外函部10及び内函部20を含む。
【0064】
ここで、外函部10及び内函部20は前述した実施例とほとんど等しい構成要素で構成されているし、差異点として、外函部は第1結合部15が構成されないで、第3結合部17a及び補助結合体17bをさらに含んで構成される。これに、本実施例の説明では前述した実施例と等しい構成要素の重複的な説明は略することにして、第3結合部17a及び補助結合体17bに対して重点的に説明することにする。
【0065】
第3結合部17aは皿頭ボルトで形成される。このような第3結合部17aは胴部が補助結合体17bの結合ホール17b3にネジ結合される。この場合、第3結合部17aは頭部が第2締結ホール12cのカウンターシンクに密着されるまで胴部が結合ホール17b3に螺合される。第3結合部17aはベース11にトラック部12を密着された状態で結合させるようになる。ここで、第3結合部17aは皿頭ボルトで例示したが、第3結合部17aはベース11とトラック部12を締結させることができる多様な形態で変形されて実施されることができることは勿論である。また、第3結合部17aは樹脂材質またはセラミックス材質で構成される。例えば、第3結合部17aはポリエーテルエーテルケトン(PEEK:Polyether ether ketone)材質で構成されることができる。このような第3結合部は樹脂材質またはセラミックス材質で形成されることで、メイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。
【0066】
補助結合体17bは円筒体形状で形成されるが、桶体部17b1及び、桶体部17b1の端部外周縁が円筒体の直径より大きい直径に拡張されて突出される突出片17b2を含む。また、桶体部17b1は中心軸方向に連動する結合ホール17b3がさらに形成される。この場合、桶体部17b1は突出片17b2がベース11の一面に密着されるまでベース11の第1締結ホール11aに挿入される。よって、補助結合体17bはベース11の特定位置に挿入された状態で固定されるため、ベース11とトラック部12が第3結合部によって結合時いつも特定位置で結合されるようにしてベース11とトラック部12との間の結合誤差が発生されないように防止するようになる。ここで、桶体部17b1は結合ホールに第3結合部17aの胴部が螺合するようになる。また、補助結合体17bは樹脂材質またはセラミックス材質で構成される。例えば、補助結合体17bはポリエーテルエーテルケトン(PEEK:Polyether ether ketone)材質で構成されることができる。このような補助結合体17bは樹脂材質またはセラミックス材質で形成されることで、メイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。
【0067】
ここで、前述した第1結合部15はベース11に直接的に締結されて振動などによって解れが発生されることがある。これとは異なり、第3結合部17aはベース11と直接的に結合されないで補助結合体17bの突出片17b2がベース11を圧迫し、第3結合部17aの頭部がトラック部12を圧迫した状態で結合されるため、第1結合部15より締結力が上昇されて振動などによって解れ現象が発生されることを防止することができるようになる。
【0068】
また、前述した第1結合部15はベース11に直接的に締結される場合、ベース11の第1締結ホール11aの螺糸山に対する加工状態や第1結合部15の胴部螺糸山の加工状態が不良であるか、第1結合部15と第1締結ホール11aを締結時結合角度が非正常的によれるか、または、第1結合部15と第1締結ホール11aとの間のひんぱんな結合によって螺糸山らが摩耗されて締結力を維持することができない場合が発生することがある。このような場合らが発生するようになれば、ベース11全体を分解して再設置する作業を進行しなければならないし、これは入れ替え費用だけでなく、基板処理工程を止めなければならない問題点を誘発するようになる。しかし、本実施例のように、第3結合部17aと補助結合体17bを利用するようになれば、第3結合部17aと補助結合体17bのみを入れ替れば良いため、ベース11を入れ替る必要がなくて入れ替え費用が低くなって、入れ替え作業が非常に簡便になる利点を提供するようになる。
【0069】
図6は、本発明のまた他の実施例による基板処理装置の断面図である。
【0070】
図6をさらに参照すれば、本発明のまた他の実施例による基板処理装置は外函部10及び内函部20を含む。
【0071】
ここで、外函部10及び内函部20は前述した実施例とほとんど等しい構成要素で構成されているし、差異点として、外函部10は第1結合部15及び第2結合部16が構成されないで、第4結合部18a及び第5結合部18bをさらに含むという点である。
【0072】
これに、本実施例の説明では前述した実施例と等しい構成要素の重複的な説明は略することにして、第4結合部18a及び第5結合部18bに対して重点的に説明することにする。
【0073】
第4結合部18aは樹脂材質で構成されてベース11とトラック部12との間に充填されてベース11とトラック部12との間をボンディングで結合させるようになる。この場合、第4結合部18aは漂流防止体19が構成される場合漂流防止体19がトラック部12に密着された状態で漂流防止体19とトラック部12にボンディング結合される。このような第4結合部18aは樹脂材質で形成される。よって、第4結合部18aは樹脂材質で形成されることで、メイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。
【0074】
第5結合部18bは樹脂材質で構成されてトラック部12とガイド部13との間に充填されてトラック部12とガイド部13をボンディングで結合させるようになる。第5結合部18bは樹脂材質で形成される。よって、第5結合部18bは樹脂材質で形成されることで、メイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。
【0075】
以上のように、本発明の一実施例による基板処理装置らは外函部10の詳細構成らを締結させる結合要素を利用するようになるが、このような結合要素らの例としてネジ結合方式を利用した第1結合部15及び第2結合部16を利用することができるし、ボルトとナットと類似な結合方式である第3結合部17aと補助結合体17bを利用した方式を利用することができるし、また、ボンディング結合方式である第4結合部18aと第5結合部18bを利用することができる。この場合、結合要素らはすべて樹脂材質またはセラミックス材質で形成されるため、メイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。
【0076】
この場合、本発明で外函部10の詳細構成らを締結させる結合要素らは前述した方式だけでなく、ボルト、ナット、ワッシャー、キー、コッター、ピン及び、スプラインのような結合要素らを選択的に利用して締結するが、これら結合要素らを樹脂材質またはセラミックス材質で構成することができる。よって、締結要素らはメイン電力線14やコイル22で発生される誘導磁場によって渦電流が発生されないようにして発熱されることが防止される。
【0077】
以下では前記したところのような本発明の一実施例による基板処理装置用無線電力装置製造方法に対して説明することにする。
【0078】
図7は、本発明のまた他の実施例による基板処理装置用無線電力装置製造方法の流れ図である。
【0079】
図7をさらに参照すれば、本発明のまた他の実施例による基板処理装置用無線電力装置製造方法はベース設置段階(S10)、ガイド部結合段階(S20)、トラック部結合段階(S30)、メイン電力線結合段階(S40)及び、内函部配置段階(S50)を含む。
【0080】
ベース設置段階(S10)ではベース11を固定させた状態で配置するようになる。この場合、ベース11は図面に図示されない支持部材(図示せず)と結合されて固定されることができるし、この時、支持部材は天井や底面に結合されてベース11を支持することができる。
【0081】
ガイド部結合段階(S20)ではトラック部12の結合領域12aの広い面がベース11の広い面と水平な状態を成すように配置し、
図1に示されたところのように、第2結合部16でトラック部12にガイド部13を結合させるか、または、
図5に示されたところのように、第5結合部18bでトラック部12にガイド部13をボンディング結合させるようになる。よって、本発明のまた他の実施例による基板処理装置用無線電力装置製造方法はガイド部結合段階(S20)で樹脂材質またはセラミックス材質である第2結合部16及び第5結合部18bを利用するため、前述したように結合要素で渦電流に対する発熱が発生されないようにするようになる。
【0082】
トラック部結合段階(S30)では
図2に示されたところのように、ベース11とトラック部12を第1結合部15で直接螺合させるか、または、第3結合部17aと補助結合体17bをネジ結合させてベース11とトラック部12が第3結合部17aと補助結合体17bの圧迫によって結合されるようにするか、またはベース11とトラック部12を第4結合部18aにボンディング結合させるようになる。よって、本発明のまた他の実施例による基板処理装置用無線電力装置製造方法はトラック部結合段階(S30)で樹脂材質またはセラミックス材質である第3結合部17a及び第4結合部18aを利用するため、前述したように結合要素で渦電流に対する発熱が発生されないようにするようになる。
【0083】
ここで、ガイド部結合段階(S20)とトラック部結合段階(S30)は必要によって作業手順が変わって進行されることができる。
【0084】
メイン電力線結合段階(S40)ではガイド部13の収容領域にメイン電力線14が嵌合されるように挿入するようになる。
【0085】
内函部配置段階(S50)ではメイン電力線14間にコイル22とコア部21のコイル巻取領域21aが配置されるように内函部20を配置するようになる。このようにして、内函部20内のコイル22はメイン電力線14に流れる高周波電流によって磁気誘導されて基板処理装置1側に電力を供給するようになる。
【0086】
以上のように本発明では具体的な構成要素などのような特定事項らと限定された実施例及び図面によって説明されたが、これは本発明のより全般的な理解を助けるために提供されたものであるだけで、本発明は前記の実施例に限定されるものではなくて、本発明が属する分野で通常的な知識を有した者ならこのような記載から多様な修正及び変形が可能である。
【0087】
したがって、本発明の思想は説明された実施例に限って決定されてはならなくて、後述する特許請求範囲だけではなく、この特許請求範囲と均等であるか、または等価的変形があるすべてのものなどは本発明思想の範疇に属するとするであろう。
【符号の説明】
【0088】
1 基板処理装置
2 電力供給部
10 外函部
11 ベース
12 トラック部
12a 結合領域
12b 突出領域
13 ガイド部
14 メイン電力線
15 第1結合部
16 第2結合部
17 漂流防止体
20 内函部
21 コア部
21a コイル巻取領域
21b 外側領域
22 コイル