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特開2025-163166放射状ガスカーテンおよび／または内部容積制御を備えたウエハハンドリングロボット
(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】P2025163166
(43)【公開日】2025-10-28
(54)【発明の名称】放射状ガスカーテンおよび／または内部容積制御を備えたウエハハンドリングロボット
(51)【国際特許分類】
H01L 21/677 20060101AFI20251021BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 A
【審査請求】有
【請求項の数】18
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2025129815
(22)【出願日】2025-08-04
(62)【分割の表示】P 2022551599の分割
【原出願日】2021-02-23
(31)【優先権主張番号】62/982,626
(32)【優先日】2020-02-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】592010081
【氏名又は名称】ラム リサーチ コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】110000028
【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ディトモア・チャールズ・エヌ．
(72)【発明者】
【氏名】ブランク・リチャード・エム．
(57)【要約】 （修正有）
【課題】垂直移動用に構成されたウエハハンドリングロボットからの微粒子汚染を低減または排除するためのシステムおよび方法を提供する。
【解決手段】ＥＦＥＭ２１０において、ウエハハンドリングロボット２１４のタレット２２４を伸張または後退させることができる開口２５２を有するカラー２３２は、１つまたは複数の半径方向ガス通路２３４を有する。半径方向ガス通路からタレットに向けられたガスは、タレットに衝突すると下向きに回転し、ウエハハンドリングロボットのベース２３０内からのガスが開口を通って逃げるのを防止するかまたは抑制する。また、ベローズがタレットの底部およびベースの底部に取り付けられ、それによりタレットおよびベローズ２５４によって占められるベースの容積は、タレットがベースからどの程度まで伸張されるかに関係なく、概して一定のままである。
【選択図】図２
【解決手段】ＥＦＥＭ２１０において、ウエハハンドリングロボット２１４のタレット２２４を伸張または後退させることができる開口２５２を有するカラー２３２は、１つまたは複数の半径方向ガス通路２３４を有する。半径方向ガス通路からタレットに向けられたガスは、タレットに衝突すると下向きに回転し、ウエハハンドリングロボットのベース２３０内からのガスが開口を通って逃げるのを防止するかまたは抑制する。また、ベローズがタレットの底部およびベースの底部に取り付けられ、それによりタレットおよびベローズ２５４によって占められるベースの容積は、タレットがベースからどの程度まで伸張されるかに関係なく、概して一定のままである。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置であって、
１つまたは複数のロボットアームと、
前記１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、
前記タレットを支持する線形移動機構と、
前記線形移動機構を支持するベースと
を備え、
前記線形移動機構は、前記ベースに対して第１の軸に沿って前記タレットならびに前記１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成され、
前記ベースは、前記タレットが前記第１の軸に沿って移動するとき、前記タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含み、
前記開口は、前記開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有し、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定され、
第１のギャップは、前記開口の内部エッジと前記タレットの前記第１の部分との間に存在し、
前記第１のギャップは、前記タレットの前記第１の部分の外周の周りに延びる、
装置。
１つまたは複数のロボットアームと、
前記１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、
前記タレットを支持する線形移動機構と、
前記線形移動機構を支持するベースと
を備え、
前記線形移動機構は、前記ベースに対して第１の軸に沿って前記タレットならびに前記１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成され、
前記ベースは、前記タレットが前記第１の軸に沿って移動するとき、前記タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含み、
前記開口は、前記開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有し、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定され、
第１のギャップは、前記開口の内部エッジと前記タレットの前記第１の部分との間に存在し、
前記第１のギャップは、前記タレットの前記第１の部分の外周の周りに延びる、
装置。
【請求項2】
請求項１に記載の装置であって、
前記タレットの前記第１の部分と前記開口の前記内部エッジとの間の前記第１のギャップは、前記タレットの実質的にすべての周りに介入する構造を有さない、装置。
前記タレットの前記第１の部分と前記開口の前記内部エッジとの間の前記第１のギャップは、前記タレットの実質的にすべての周りに介入する構造を有さない、装置。
【請求項3】
請求項１に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【請求項4】
請求項１に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【請求項5】
請求項１に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有する、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有する、装置。
【請求項6】
請求項１に記載の装置であって、
１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定され、
前記１つまたは複数の第１の表面は、前記１つまたは複数の第２の表面に向かって面し、第２のギャップによって前記１つまたは複数の第２の表面から分離される、
装置。
１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定され、
前記１つまたは複数の第１の表面は、前記１つまたは複数の第２の表面に向かって面し、第２のギャップによって前記１つまたは複数の第２の表面から分離される、
装置。
【請求項7】
請求項６に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の第１の表面および前記１つまたは複数の第２の表面は、前記第１の軸に垂直である、装置。
前記１つまたは複数の第１の表面および前記１つまたは複数の第２の表面は、前記第１の軸に垂直である、装置。
【請求項8】
請求項６に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の第１の表面の各々は、前記第１の軸に平行であり前記開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第２の表面の各々は、前記第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルおよび前記１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルを含む前記断面半径方向プロファイルは各々、前記第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあり、
各第１の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定し、
各第２の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定する、
装置。
前記１つまたは複数の第１の表面の各々は、前記第１の軸に平行であり前記開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第２の表面の各々は、前記第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルおよび前記１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルを含む前記断面半径方向プロファイルは各々、前記第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあり、
各第１の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定し、
各第２の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定する、
装置。
【請求項9】
請求項１に記載の装置であって、
１つまたは複数のプレナム容積と、
１つまたは複数のガス入口と、
前記１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素と
をさらに備え、
各ガス入口は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のガス入口の各々は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと前記１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の１つと前記１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在される、
装置。
１つまたは複数のプレナム容積と、
１つまたは複数のガス入口と、
前記１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素と
をさらに備え、
各ガス入口は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のガス入口の各々は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと前記１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の１つと前記１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在される、
装置。
【請求項10】
請求項９に記載の装置であって、
１つまたは複数のガス源をさらに備え、
前記１つまたは複数の流れ制御構成要素は、前記１つまたは複数のガス源と流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で前記１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成され、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記１つまたは複数のプレナム容積からの前記ガスが前記１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされる、
装置。
１つまたは複数のガス源をさらに備え、
前記１つまたは複数の流れ制御構成要素は、前記１つまたは複数のガス源と流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で前記１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成され、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記１つまたは複数のプレナム容積からの前記ガスが前記１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされる、
装置。
【請求項11】
請求項１に記載の装置であって、
前記タレットの前記第１の部分は、第１の公称円形断面を有し、前記開口は、前記第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有する、装置。
前記タレットの前記第１の部分は、第１の公称円形断面を有し、前記開口は、前記第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有する、装置。
【請求項12】
請求項１に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含む、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含む、装置。
【請求項13】
請求項１に記載の装置であって、
前記第１のギャップは、前記タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍである、装置。
前記第１のギャップは、前記タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍである、装置。
【請求項14】
請求項１に記載の装置であって、
ベローズをさらに備え、
前記ベローズの第１の端部は、前記ベース内に位置する前記タレットの端部に対して固定され、
前記第１の端部と反対側の前記ベローズの第２の端部は、前記開口から前記ベースの反対側の前記ベースの表面に対して固定され、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面から離れる前記タレットの移動に応じて拡張し、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面に向かう前記タレットの移動に応じて収縮する、
装置。
ベローズをさらに備え、
前記ベローズの第１の端部は、前記ベース内に位置する前記タレットの端部に対して固定され、
前記第１の端部と反対側の前記ベローズの第２の端部は、前記開口から前記ベースの反対側の前記ベースの表面に対して固定され、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面から離れる前記タレットの移動に応じて拡張し、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面に向かう前記タレットの移動に応じて収縮する、
装置。
【請求項15】
請求項１４に記載の装置であって、
前記ベローズは、前記第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積を有し、
前記タレットの前記第１の部分の１つまたは複数の最外面は、前記第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定し、
前記第１の平均包囲断面積は、前記第２の平均断面積と実質的に等しい、
装置。
前記ベローズは、前記第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積を有し、
前記タレットの前記第１の部分の１つまたは複数の最外面は、前記第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定し、
前記第１の平均包囲断面積は、前記第２の平均断面積と実質的に等しい、
装置。
【請求項16】
請求項１４に記載の装置であって、
前記タレットの前記第１の部分は、公称円形であり、第１の公称直径を有し、
前記ベローズは、複数のプリーツを有し、
各プリーツは、内径および外径を有し、
前記プリーツの前記内径および外径の平均は、前記第１の公称直径に実質的に等しい、
装置。
前記タレットの前記第１の部分は、公称円形であり、第１の公称直径を有し、
前記ベローズは、複数のプリーツを有し、
各プリーツは、内径および外径を有し、
前記プリーツの前記内径および外径の平均は、前記第１の公称直径に実質的に等しい、
装置。
【請求項17】
請求項１４に記載の装置であって、
前記ベースは、前記ベースの前記表面に、および前記第１の軸に沿って見たときに前記ベローズによって取り囲まれた領域内に１つまたは複数のベントを有する、装置。
前記ベースは、前記ベースの前記表面に、および前記第１の軸に沿って見たときに前記ベローズによって取り囲まれた領域内に１つまたは複数のベントを有する、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
＜参照による援用＞
本出願の一部として、本明細書と同時にＰＣＴ出願願書が提出される。この同時出願されたＰＣＴ出願願書に明記され、本出願が利益または優先権を主張する各出願は、参照によりその全体があらゆる目的で本明細書に組み込まれる。
本出願の一部として、本明細書と同時にＰＣＴ出願願書が提出される。この同時出願されたＰＣＴ出願願書に明記され、本出願が利益または優先権を主張する各出願は、参照によりその全体があらゆる目的で本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
半導体処理ツールは、多くの場合、機器フロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）を利用する。これは、半導体処理ツールの一部である大きなチャンバまたはベスティビュールであり、一般に一方の側に、半導体処理ツール間でウエハをまとめて、例えば、一度に２５個搬送するために使用されるフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）を受け入れるためのロードポートを設ける。ＥＦＥＭはまた、通常ロードポートの反対側に、ウエハを移送チャンバまたは処理チャンバに導入するための１つまたは複数のロードロックまたは他のインターフェースを一般に有することもある。ウエハハンドリングロボットが、典型的には、ロードポートとロードロックとの間、ならびに潜在的にＥＦＥＭ内の他のステーション、例えば、ウエハアライナの間でウエハを移送するためにＥＦＥＭ内に位置する。
【0003】
ＥＦＥＭで使用されるウエハハンドリングロボットは、多くの場合、各々が取り付けられたアームリンクに対して回転するように構成されたアームリンクを有する多関節アームを介して水平方向に、かつ例えば、ロボットアームアセンブリ全体を上昇または下降させる線形移動機構を介して垂直方向にウエハを移動させる機能を含む。
【0004】
本明細書では、例えば、内部に腐食性環境を有する、例えば、水分レベルが上昇した環境、または塩素、フッ素、または他の腐食性物質などの１つまたは複数のガスが存在する環境を有する可能性があるものなど、特定のタイプのＥＦＥＭでの使用に特に適した改善されたウエハハンドリングロボット構成が提示される。
【発明の概要】
【0005】
本明細書で説明される主題の１つまたは複数の実施態様の詳細は、添付の図面および以下の説明に記載されている。他の特徴、態様、および利点は、説明、図面、および特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【0006】
本発明者らは、改善されたウエハハンドリングロボットを提供するために、単独またはタンデムで使用することができる少なくとも２つの異なる機構を考え出した。両方の機構が、ウエハハンドリングロボットの垂直（ｚ軸）移動に起因する微粒子汚染の可能性を低減する。
【0007】
ｚ軸機能を備えたウエハハンドリングロボットは、典型的には、それらを支持するチャンバまたは構造（ＥＦＥＭなど、そのような構造は、本明細書ではチャンバと単に呼ぶことができるが、これはＥＦＥＭも含むと理解されるべきである）に対して固定され得るベースと、タレットであって、タレットがベースに対して垂直方向に移動することができるようにベースに取り付けられたタレットと、タレットによって支持され、タレット内に位置するモータによって作動される１つまたは複数のロボットアームとを含む。タレットは、典型的には、ウエハハンドリングロボットがその最も低い垂直位置にあるときに大部分がベース内に含まれており、上昇位置に持ち上げられると、ベースにおける開口部を通ってベースから上昇することができる。本発明者らは、タレットの下降または上昇のたびに、ベース内のタレットの変位により空気（またはチャンバ内に存在するあらゆる雰囲気）がベースから押し出されたりベースに引き込まれたりするため、ベースに対するタレットの垂直移動が微粒子汚染の原因であると判断した。例えば、直径が８インチで、垂直進行が１８インチのタレットの場合、タレットは、進行するにつれて容積の０．５立方フィートを超えて変位し得る。
【0008】
そのような変位により、ウエハハンドリングロボットがロボットアームを下降させるように作動されると、ベース内にあるガスがチャンバまたは同様の構造内のウエハを囲む周囲環境に排出され得、これによりベース内の機器に由来する微粒子がチャンバに排出される可能性があり、そこで微粒子がチャンバ内にあり得るウエハと接触して汚染する場合がある。かかる変位はまた、ウエハハンドリングロボットがロボットアームを上昇させるように作動されると、チャンバ内からの空気をウエハハンドリングロボットのベースに引き込ませる可能性があり、これにより腐食性ガスが存在するチャンバ内で問題を引き起こす場合がある。このような腐食性ガスは、ベース内部の構成要素、例えば、ベアリング、モータ、電気ケーブルなどを損傷する場合があり、したがってウエハハンドリングロボットの性能または動作性に影響を及ぼし得る。そのような腐食はまた、認識されたように、さらなる微粒子の生成をもたらし、ウエハハンドリングロボットの移動によりウエハが微粒子汚染を受ける可能性を高め得る。
【0009】
本発明者らは、上述のようなウエハハンドリングロボットで使用され、そのようなウエハハンドリングロボットのタレット変位に起因する微粒子汚染を軽減または排除することができる２つの微粒子軽減技術を考え出した。
【0010】
第１の技術は、ベースの上部近くの場所でタレットの周りに完全に延びる放射状ガスカーテン（ｒａｄｉａｌ ｇａｓ ｃｕｒｔａｉｎ）を提供するカラーまたは他の構造である。放射状ガスカーテンは、空気（または窒素などの他のガス）の薄い放射状の流れを比較的小さなギャップを横切ってタレットに向けて送給することができる。このガスカーテンは、ギャップを橋渡しした後、タレットの側面に衝突し、概して垂直方向に流れるように回転する。この空気の一部はウエハハンドリングロボットのベースに流れ込み、残りの空気はチャンバに流れ込む。ベースに流れ込む空気の一部は、ガスカーテンの場所でベースから流れ出そうとするあらゆる空気の流れに逆らって押すかまたは対抗する傾向があり、それによってそのような空気に混入する可能性のあるあらゆる微粒子がベース内に留まる原因となる。ベースに流れ込む空気の一部はまた、ベース内の内圧を増加させる傾向もあり得る（ベースが、ベースと周囲環境との間に正圧差を生じさせるのに十分小さいサイズのかかるガスを逃がすための排気ベントを有する場合）。チャンバに対してベース内に結果として生じる正圧は、ガスカーテンの場所以外の場所で腐食性要素がベースに入るのを防止することができる。カラーまたは他の構造からチャンバに流れ込む空気の一部は、ガスカーテンの場所でベースに流れ込もうとするあらゆる空気の流れに逆らって押すかまたは対抗する傾向があり、それによってそのような空気に混入する可能性のあるあらゆる腐食性要素がチャンバ内に留まる原因となる。本明細書ではしばしば「空気」に言及しているが、先に説明したように、空気の代わりに他のガス、例えば、窒素を使用することができることが理解されるであろう。
【0011】
第２の技術は、一方の端部をタレットの底端に、他方の端部をベースに取り付けることができるベローズユニットである。したがって、ベローズユニットは、タレットが上昇するとベースの内部容積内に拡張し、タレットが下降すると圧縮することができる。ベローズは、ベースに対するタレットの垂直位置に関係なく、ベース内の自由容積をほぼ一定に保つように作用することができる。結果として、ベースに対するタレットの垂直移動によるベースからの空気の全体的な変位はほとんどまたはまったくない場合がある。ベローズはまた、チャンバの周囲環境から潜在的に腐食性の空気が底部からベースに引き込まれるのを防止するように作用し得る。
【0012】
いずれの技術もそれ自体で微粒子汚染の可能性または深刻度を低減することができるが、両方の技術を使用すると相乗効果が得られ、チャンバ内におけるウエハハンドリングロボットの垂直移動システムの微粒子生成率を事実上ゼロにまで低減することができ、例えば、７２分のウィンドウにおいて粒子１０個未満となる。
【0013】
いくつかの実施態様では、１つまたは複数のロボットアームと、１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、タレットを支持する線形移動機構と、線形移動機構を支持するベースとを含む装置を提供することができる。そのような装置では、線形移動機構は、ベースに対して第１の軸に沿ってタレットならびに１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成することができ、ベースは、タレットが第１の軸に沿って移動するとき、タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含むことができ、開口は、開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有することができ、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定することができ、第１のギャップは、開口の内部エッジとタレットの第１の部分との間に存在することができ、第１のギャップは、タレットの第１の部分の外周の周りに延びることができる。
【0014】
装置のいくつかの実施態様では、タレットの第１の部分と開口の内部エッジとの間の第１のギャップは、タレットの実質的にすべての周りに介入する構造がなくてもよい。
【0015】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有してもよい。
【0016】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有してもよい。
【0017】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有してもよい。
【0018】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定されてもよく、１つまたは複数の第１の表面は、１つまたは複数の第２の表面に向かって面してもよく、第２のギャップによって１つまたは複数の第２の表面から分離されてもよい。
【0019】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面は、第１の軸に垂直であってもよい。
【0020】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の第１の表面の各々は、第１の軸に平行であり開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定してもよく、１つまたは複数の第２の表面の各々は、第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定してもよく、断面半径方向プロファイルは、１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルを含んでもよく、１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルは各々、第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあってもよく、各第１の断面半径方向プロファイルは、第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定してもよく、各第２の断面半径方向プロファイルは、第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定してもよい。
【0021】
装置のいくつかの実施態様では、装置は、１つまたは複数のプレナム容積と、１つまたは複数のガス入口と、１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素とをさらに含んでもよい。そのような実施態様では、各ガス入口は、１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続されてもよく、１つまたは複数のプレナム容積の各々は、１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続されてもよく、１つまたは複数のガス入口の各々は、１つまたは複数のプレナム容積の１つと１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在されてもよく、１つまたは複数のプレナム容積の各々は、１つまたは複数のガス入口の１つと１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在されてもよい。
【0022】
装置のいくつかの実施態様では、装置は、１つまたは複数のガス源をさらに含んでもよく、１つまたは複数の流れ制御構成要素は、１つまたは複数のガス源と流体的に接続され、１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成されてもよい。そのような実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数のプレナム容積からのガスが１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされてもよい。
【0023】
装置のいくつかの実施態様では、タレットの第１の部分は、第１の公称円形断面を有してもよく、開口は、第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有してもよい。
【0024】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含んでもよい。
【0025】
装置のいくつかの実施態様では、第１のギャップは、タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍであってもよい。
【0026】
装置のいくつかの実施態様では、装置は、ベローズをさらに含んでもよい。ベローズの第１の端部は、ベース内に位置するタレットの端部に対して固定されてもよく、第１の端部と反対側のベローズの第２の端部は、開口からベースの反対側のベースの表面に対して固定されてもよく、ベローズは、ベースの表面から離れるタレットの移動に応じて拡張してもよく、ベローズは、ベースの表面に向かうタレットの移動に応じて収縮してもよい。
【0027】
装置のいくつかの実施態様では、ベローズは、第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積（ａｖｅｒａｇｅ ｅｎｃｌｏｓｅｄ ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎａｌ ａｒｅａ）を有してもよく、タレットの第１の部分の１つまたは複数の最外面は、第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定してもよく、第１の平均包囲断面積は、第２の平均断面積と実質的に等しくてもよい。
【0028】
装置のいくつかの実施態様では、タレットの第１の部分は、公称円形であってもよく、第１の公称直径を有してもよく、ベローズは、複数のプリーツを有してもよく、各プリーツは、内径および外径を有してもよく、プリーツの内径および外径の平均は、第１の公称直径に実質的に等しくてもよい。
【0029】
装置のいくつかの実施態様では、ベースは、ベースの表面に、および第１の軸に沿って見たときにベローズによって取り囲まれた領域内に１つまたは複数のベントを有してもよい。
【0030】
いくつかの実施態様では、１つまたは複数のロボットアームと、１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、タレットを支持する線形移動機構と、ベローズと、線形移動機構を支持するベースとを含む装置を提供することができる。そのような実施態様では、線形移動機構は、ベースに対して第１の軸に沿ってタレットならびに１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成することができ、ベースは、タレットが第１の軸に沿って移動するとき、タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含むことができ、ベローズの第１の端部は、ベース内に位置するタレットの第１の端部に対して固定することができ、ベローズの第１の端部と反対側のベローズの第２の端部は、開口からベースの反対側のベースの第１の表面に対して固定することができ、ベローズは、ベースの表面から離れるタレットの移動に応じて拡張することができ、ベローズは、ベースの表面に向かうタレットの移動に応じて収縮することができる。
【0031】
装置のいくつかの実施態様では、タレットをベースの第１の表面と反対側のベースの第２の表面と接続するベローズがなくてもよい。
【0032】
装置のいくつかの実施態様では、ベローズは、第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積を有してもよく、タレットの第１の部分の１つまたは複数の最外面は、第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定してもよく、第１の平均包囲断面積は、第２の平均断面積と実質的に等しくてもよい。
【0033】
装置のいくつかの実施態様では、タレットの第１の部分は、公称円形であってもよく、第１の公称直径を有してもよく、ベローズは、複数のプリーツを有してもよく、各プリーツは、内径および外径を有してもよく、プリーツの内径および外径の平均は、第１の公称直径に実質的に等しくてもよい。
【0034】
装置のいくつかの実施態様では、ベースは、ベースの表面に、および第１の軸に沿って見たときにベローズによって取り囲まれた領域内に１つまたは複数のベントを有してもよい。
【0035】
装置のいくつかの実施態様では、開口は、開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有してもよく、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定してもよく、第１のギャップは、開口の内部エッジとタレットの第１の部分との間に存在してもよく、第１のギャップは、タレットの第１の部分の外周の周りに延びてもよい。
【0036】
装置のいくつかの実施態様では、タレットの第１の部分と開口の内部エッジとの間の第１のギャップは、介入する構造がなくてもよい。
【0037】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有してもよい。
【0038】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有してもよい。
【0039】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有してもよい。
【0040】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定されてもよく、１つまたは複数の第１の表面は、１つまたは複数の第２の表面に向かって面してもよく、第２のギャップによって１つまたは複数の第２の表面から分離されてもよい。
【0041】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面は、第１の軸に垂直であってもよい。
【0042】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の第１の表面の各々は、第１の軸に平行であり開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定してもよく、１つまたは複数の第２の表面の各々は、第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定してもよく、１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルおよび１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルを含む断面半径方向プロファイルは各々、第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあってもよく、各第１の断面半径方向プロファイルは、第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定してもよく、各第２の断面半径方向プロファイルは、第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定してもよい。
【0043】
装置のいくつかの実施態様では、装置は、１つまたは複数のプレナム容積と、１つまたは複数のガス入口と、１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素とをさらに含んでもよい。そのような実施態様では、各ガス入口は、１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続されてもよく、１つまたは複数のプレナム容積の各々は、１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続されてもよく、１つまたは複数のガス入口の各々は、１つまたは複数のプレナム容積の１つと１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在されてもよく、１つまたは複数のプレナム容積の各々は、１つまたは複数のガス入口の１つと１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在されてもよい。
【0044】
装置のいくつかの実施態様では、装置は、１つまたは複数のガス源を含んでもよい。そのような実施態様では、１つまたは複数の流れ制御構成要素は、１つまたは複数のガス源と流体的に接続されてもよく、１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成されてもよく、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数のプレナム容積からのガスが１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされてもよい。
【0045】
装置のいくつかの実施態様では、タレットの第１の部分は、第１の公称円形断面を有してもよく、開口は、第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有してもよい。
【0046】
装置のいくつかの実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含んでもよい。
【0047】
装置のいくつかの実施態様では、第１のギャップは、タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【0049】
【0050】
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【0056】
【0057】
【発明を実施するための形態】
【0058】
上述のように、ＥＦＥＭまたは他のタイプの半導体処理ツールチャンバで使用されるウエハハンドリングロボットは、上で簡単に説明したようなシステムを利用して、ウエハハンドリングロボットによる微粒子の発生を低減し、例えば、ウエハハンドリングロボットの内部構成要素が腐食性ガスに曝露される可能性を低減することができる（ウエハハンドリングロボットがそのような環境で使用される場合）。
【0059】
図１は、例示的な半導体処理ツールの図を図示する。図１では、ウエハハンドリングロボット１１４が内部に位置するＥＦＥＭ１１０を含む半導体処理ツール１００が示されている。ＥＦＥＭ１１０は、ＦＯＵＰ１０８内に収容されたウエハをウエハハンドリングロボット１１４によってＥＦＥＭ１１０に移送することを可能にすることができる１つまたは複数のロードポート１０６と接続することができる。ＥＦＥＭ１１０はまた、１つまたは複数のロードロック１０４によって移送チャンバ１０２（または処理チャンバなどの他のチャンバ）と接続され得る。ＥＦＥＭ１１０はまた、ＥＦＥＭ内の空気をＥＦＥＭ１１０の床においてベントシステム内に押し下げることができるファンユニット１１２を備えることができ、他の実施態様では、ベントシステムは、ＥＦＥＭ１１０を通して下向きに空気を引き込むために、負圧源、例えば、送風機ユニットを有する排気システムと単純に接続されてもよい（さらに他の実施態様では、ＥＦＥＭは、ベントシステムをまったく有していなくてもよい）。
【0060】
図２は、第１の構成における例示的なウエハハンドリングロボットを有する例示的なＥＦＥＭの図である。図２では、ＥＦＥＭ２１０が示されており、この例におけるＥＦＥＭ２１０は、過度の混乱を避け、説明がウエハハンドリングロボット２１４に集中することができるようにするために、他の構成要素、例えば、ロードポート、ロードロックなどに取り付けられた状態で示されていない。ウエハハンドリングロボット２１４は、例えば、タレット２２４を上昇または下降させるように構成された線形移動機構２４２を内部に有するベース２３０を含み得る。この例における線形移動機構２４２は、タレット２２４に取り付けられたボールねじナット２４６を通過することができるボールねじ２４４を含み、一方の端部でベアリング支持体２４８によって、他方の端部でモータ２５０によって支持される。モータ２５０が作動してボールねじ２４４を回転させると、ボールねじ２４４がボールねじナット２４６を上昇および下降させ、それによってタレット２２４が第１の軸２３８に平行な方向に沿って開口２５２を通って伸張または後退する。ベース２３０は、ベース２３０内のハードウェアを概して取り囲み保護するハウジングを有することができるが、このハウジングは、ハウジングの内部と外部との間でガスが流れることを可能にし得る様々な開口部または漏れ経路を有してもよい（以下で後述する）。
【0061】
タレット２２４は、例えば、上部リンク２１８、下部リンク２２０、およびエンドエフェクタ２２２を含むことができる１つまたは複数のロボットアームを支持することができ、これはタレット内（または他の場所）に位置する様々な駆動モータおよび他のシステムによって作動され得る。
【0062】
先に説明したように、ウエハハンドリングロボットは、ウエハハンドリングロボットによる粒子の生成を軽減し、かつ／または腐食性の周囲環境への潜在的な有害な曝露からウエハハンドリングロボットを保護するのに役立ち得る、本明細書に記載の２つの技術のいずれかまたは両方を含むことができる。
【0063】
以下でより詳細に説明される第１の技術は、開口２５２を画定するカラー２３２によって提供され得る放射状ガスカーテンを含めることである。カラー２３２は、カラー２３２内のプレナム容積２３６と流体的に接続される１つまたは複数の半径方向ガス通路２３４を含み得る。ガスは、１つまたは複数のガス入口（図示せず）を通ってプレナム容積２３６に流れ込むことができ、次に比較的高速、例えば、５ｍ／ｓ、１０ｍ／ｓ、１５ｍ／ｓ、２０ｍ／ｓ、２５ｍ／ｓ、またはそれ以上の速度で、１つまたは複数の半径方向ガス通路２３４から半径方向内側にタレット２２４に向かって流れることができる。１つまたは複数の半径方向ガス通路２３４は、例えば、１ｍｍ、０．７５ｍｍ、０．５ｍｍ、または０．２５ｍｍ以下の高さを有する、比較的薄くなるようなサイズにされ、それにより低減された量のガス容積流量、例えば、２５～１５０標準リットル／分（ＳＬＭ）または５０～１００ＳＬＭの間のガス容積流量で所望のガス速度を達成することができる。第１のギャップ２４０がタレット２２４とカラー２３２との間に存在し、タレット２２４の第１の部分２２６がカラー２３２に接触することなく開口２５２を通って移動することを可能にすることができる。この第１のギャップ２４０は、５ｍｍ、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍ、１ｍｍ、または０．５ｍｍ以下（またはその間）の値に維持され得る。この例では、タレット２２４は、概して円筒形であり、第１の公称直径２２８を有し、開口２５２は、第１のギャップ２４０の２倍に第１の公称直径２２８を加えたものに等しい公称直径を有する円形開口である。他の実施態様は、異なる公称断面形状、例えば、正方形、六角形などのタレット２２４を特徴とすることができ、カラー２３２における開口２５２は、第１のギャップ２４０がタレット２２４の第１の部分２２６の周囲の周りで概して一定、例えば、±１０％または±２０％のままであるように、同様の形状にすることができることが理解されるであろう。
【0064】
上述のように、また以下でより詳細に説明するように、清浄乾燥空気、窒素、またはＥＦＥＭ内の環境および／またはウエハハンドリングロボットの内部構成要素と適合し得る他のガスなどのガスが、プレナム容積２３６を通って流れ、１つまたは複数の半径方向ガス通路２３４から出て、タレット２２４の外面に向かって半径方向内側に流れることができ、これによりガス流は、タレット２２４の外面に沿って上向きにも下向きにも流れるように回転することができる。ベース２３０内に下向きに流れるガスの一部は、第１のギャップ２４０を通ってベースから流れ出そうとする可能性のあるあらゆるガスに逆らって押す働きをし、それによってベース２３０内から開口２５２を通るガスの流れ、およびその中に混入する可能性のあるあらゆる微粒子に抵抗することができる。ベース２３０はまた、ベース２３０の表面、例えば、ベース２３０の底面２６４に沿って位置決めすることができ、ベース２３０内からの圧力を緩和するために、ベース内からガスを排気するように制御され得る１つまたは複数の排気ファン２６５を有し得る。ファンの速度は、ファンを通過するガスの容積流量が、開口２５２を通ってベース２３０に入るガスの容積流量と公称上等しくなるように、例えば、カラー２３２から出るガスの容積流量の約半分になるように制御することができる。これにより、カラー２３２からのガス流によってベース２３０内に蓄積されたあらゆる圧力が放出され、それによってカラー２３２からのガス流がベース２３０内からのガスの流れに対抗し続けることが可能になり得る。ファンによってベース２３０から流れ出たガスは、いくつかの実施態様では、床に位置する排気システムを備えたＥＦＥＭ内の下降気流によって下向きに引き込まれ得る。他の実施態様では、ファン２６５は省略され、カラー２３２によってベース２３０に導入されたガスがベース２３０から出て、ＥＦＥＭ２１０の周囲環境またはベース２３０が位置する他のチャンバ内に排出されることを可能にするために提供され得る１つまたは複数のベントまたは排気ポートに置き換えられてもよい。そのような場合、ベントまたは排気ポートは、通常動作中（すなわち、ウエハ移送動作中に使用される公称周囲圧力条件でＥＦＥＭ２１０または他のチャンバを使用し、公称流量で放射状ガスカーテンを提供するカラー２３２または他の構造を使用する）、ＥＦＥＭ２１０内の周囲圧力よりも少なくとも数パスカル高い内圧がベース２３０内に維持されるようなサイズにすることができ、それによってＥＦＥＭ２１０の周囲環境内の腐食性ガスがベース２３０に入る可能性を防止または低減することができる。
【0065】
ウエハハンドリングロボットに含まれ得る第２の技術は、単独で、または上述の放射状ガスカーテンと組み合わせて、タレット２２４の底部と底面２６４との間に跨るベローズ２５４の使用である。エラストマー材料、エラストマー含浸織物、または薄い金属などの柔軟な材料で作製することができるベローズ２５４は、タレット２２４の１つまたは複数の底面に取り付けられる第１の端部２６０と、ベース２３０の底面２６４に取り付けられる第２の端部２６２とを含むことができる。ベース２３０の底面２６４は、ベローズ２５４が圧縮されるとき、例えば、タレット２２４が上昇位置から下降位置に移動するとき、ベローズ２５４内のガスを逃がすことができる１つのベント（または複数のベント）２５８を有することができる。
【0066】
いくつかの実施態様では、ベローズ２５４は、各々が内径２６６および外径２６８を有する複数のプリーツ２５６を有してもよい。ベローズ２５４のプリーツ２５６の内径２６６および外径２６８は、例えば、±１０％または±２０％以内で、タレット２２４の第１の部分２２６の第１の公称直径２２８に概して等しい平均直径をもたらすように選択され得る。このように内径２６６および外径２６８を選択することによって、タレット２２４およびベローズ２５４は共に、タレット２２４がベース２３０からどれだけ延びているか、または少ししか延びていないかに関係なく、サイズが公称上一定のままであるベース２３０内の容積を占めることができる。その結果、タレット２２４がベース２３０内にまたはベース２３０から移動するとき、ベース２３０内で変位されるガスの容積（ベース２３０内にあるが、ベローズ２５４によってベース２３０の内部容積から「隔てられた」空気の容積は含まない）は、無視することができる。したがって、図２に示すようにベローズ２５４を使用することで、タレット２の往復運動によってベース内からのガスが開口２５２を通して強制的に排出されるのが防止される（または排出され得るそのようなガスの量を少なくとも大幅に減少させる）。図３は、例示的なウエハハンドリングロボットが第２の構成、例えば、部分的に伸張された状態の図２の例示的なＥＦＥＭの図であり、図４は、例示的なウエハハンドリングロボットが第３の構成、例えば、完全に後退された状態の図２の例示的なＥＦＥＭの図である。各構成に見られるように、ベース２３０の内部容積２３１は、タレット２２４がどれだけ伸張または後退されても、ほぼ同じままである。したがって、図２～図４に示す方式でベローズを使用することにより、ベース２３０内の空気（またはガス）の変位をほとんど伴わずに、ウエハハンドリングロボット２１４のタレット２２４を伸張または後退させることが可能であり得る。これにより、そのようなガス内に混入する微粒子がタレットのかかる往復運動によってベース２３０から強制的に排出される可能性を大幅に低減することができる。
【0067】
上述のベローズは、形状が公称円筒形ではないタレットと併せて使用することができることも理解されよう。そのような実施態様では、ベローズプリーツの内径および外径は、タレットの第１の部分の最外面内、および第１の軸２３８に垂直な平面内の断面積と概して等しい平均断面積を（例えば、ベローズプリーツの内径および外径の平均である直径を有する円内の面積に基づいて）画定するように選択することができる（または、非円形のベローズが使用される場合、ベローズ内の面積を含むベローズの平均断面積は、タレットの第１の部分の最外面内の断面積と概して等しくてもよい）。
【0068】
先に説明したように、上述のベローズは、前述の放射状ガスカーテンの特徴を使用してもしなくても使用することができる（逆もまた同様である）。放射状ガスカーテンの特徴は、以下でより詳細に説明するように、多くの異なる方法で構成することができる。
【0069】
図５は、例示的なガスカーテンシステムの一部の断面図である。図５に見られるように、カラー５３２が、１つまたは複数のガス入口５７４によって空気が供給されるプレナム容積５３６を有することができる。プレナム容積２３６は、ガスを１つまたは複数のガス入口５７４から１つまたは複数の半径方向ガス通路５３４に分配するように構成され得る。１つまたは複数の半径方向ガス通路５３４は、ガス、例えば、空気をプレナム容積５３６からタレット５２４に向けるように、例えば、第１のギャップ５４０を横切ってタレット５２４に向かって半径方向内側に向けることができる。図５に示す実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路５３４は、タレット５２４の周り全体に延びる単一の円周半径方向スリットの形態をとる。この場合の半径方向ガス通路５３４は、第１の表面５８０および第２の表面５８２によって提供され、これらは互いに面し、第２のギャップ５８４によって分離され得る。第１の表面５８０は、この例では線である第１の断面半径方向プロファイル５８６によって画定され得、平均の第１の線形半径方向プロファイル５９０によって表すことができる。同様に、第２の表面５８２は、同じくこの例では線である第２の断面半径方向プロファイル５８８によって画定され得、平均の第２の線形半径方向プロファイル５９２によって表すことができる。
【0070】
図５は、例示的な半径方向ガス通路として、線形半径方向スリット、すなわち、平均の第１の線形半径方向プロファイル５９０および平均の第２の線形半径方向プロファイル５９２が互いに平行であり、第１の軸５３８に垂直であるスリットを示しているが、例えば、湾曲したまたは傾斜した第１および第２の表面を有する半径方向ガス通路を含む、半径方向ガス通路の他の構成も同様に使用することができる。
【0071】
図６は、別の例示的なガスカーテンシステムの一部の断面図である。図６のガスカーテンシステムは図５のものと同様であり、図６における図５と同じ下２桁のコールアウトは類似の構造を指し、読者は、これらの構造の説明について図５の前の説明を参照されたい。図６のガスカーテンシステムは、半径方向ガス通路６３４が異なる断面プロファイルを有するという点で図５のガスカーテンシステムとは異なる。例えば、半径方向ガス通路６３４は、第１の表面６８０および第２の表面６８２によって画定される。第１の表面６８０は、平均の第１の線形半径方向プロファイル６９０を画定する湾曲した第１の断面半径方向プロファイル６８６と、平均の第２の線形半径方向プロファイル６９２を画定する湾曲した第２の断面半径方向プロファイル６８８とを有することができる。いくつかのそのような実施態様では、平均の第１の線形半径方向プロファイル６９０および平均の第２の線形半径方向プロファイル６９２は各々、第１の軸６３８に垂直な軸の±１０°、±２０°、または±３０°の範囲内にあってもよい。いくつかのさらなるそのような実施態様では、平均の第１の線形プロファイル６９０および平均の第２の線形プロファイル２９２は、例えば、第１の軸６３８に垂直な軸に対して非対称に角度を付けることができる。例えば、平均の第１の線形プロファイル６９０と平均の第２の線形プロファイル２９２は両方とも、ベースに向かってわずかに下向きに角度を付けることができ、それによって放射状カーテンガスの流れは、タレット２２４に衝突した後にＥＦＥＭ２１０内よりもベース２３０に向かって偏ることになる。別の例では、平均の第１の線形プロファイル６９０と平均の第２の線形プロファイル２９２は両方とも、ベースから離れるようにわずかに上向きに角度を付けることができ、それによって放射状カーテンガスの流れは、タレット２２４に衝突した後にベース２３０内よりもＥＦＥＭ２１０内に偏ることになる。これにより、ベース２３０内からの空気が開口２５２を介してＥＦＥＭ２３０に入るのを防止するのに対して、ＥＦＥＭ２３０内からのガスが開口２５２を介してベース２３０に入るのを防止するために割り当てられるガスの量を調節することが可能になり得る。
【0072】
先に説明したように、本明細書で説明されるカラーのうちの１つの１つまたは複数の半径方向ガス通路から出されるガスは、ウエハハンドリングロボットのタレットに向けられてもよい。図７は、そのようなガス流を示す例示的なガスカーテンシステムの断面図である。図７に見られるように、カラー７３２が示されており、これは、ガス入口７７４からガスを受け取り（空気流の矢印によって示す）、ガスを半径方向ガス通路７３４に分配するプレナム容積７３６を有する。ガスは、半径方向ガス通路７３４から排出された後、タレット７２４の側面に衝突するように、第１のギャップ７４０を横切って半径方向内側に向けられる。ガス流は次に２つの一般的な方向、すなわちＥＦＥＭに戻る上向き方向、およびベースへの下向き方向に分かれる。
【0073】
上述のカラー、およびそれらが含む半径方向ガス通路は、多くの形式で提供され得ることが理解されるであろう。いくつかの実施態様では、カラーは、別々の構成要素ではなく、ベースまたは別の構成要素のハウジングに統合されてもよい。本明細書で説明されるガスカーテンシステムのいくつかの実施態様は、様々な形状の半径方向ガス通路を特徴とし得る。これらの様々な実施態様のいくつかについて、以下で説明する。
【0074】
図８は、例示的なガスカーテンシステムの上面断面図である。図８では、ガス入口８７４を通してガスが提供されるプレナム容積８３６を含むカラー８３２が示されている。タレット８２４が、カラー８３２における開口を通って延び、第１のギャップ８４０によってカラー８３２から分離される。プレナム容積８３６からのガスは、本明細書で説明された以前のカラーのいくつかと同様に、単一の円周半径方向スリットである半径方向ガス通路８３４を通って第１のギャップ８４０を横切って流れることができる。そのような半径方向ガス通路８３４は、タレット８２４の円周の周りに均一に分配されたガス流を提供することができる。
【0075】
図９は、別の例示的なガスカーテンシステムの上面断面図である。図９のガスカーテンシステムは、図８のものと同様であり、図９における図８と同じ下２桁のコールアウトは類似の構造を指し、読者は、これらの構造の説明について図８の前の説明を参照されたい。図９のガスカーテンシステムは、図８のガスカーテンシステムとは対照的に、４つの半径方向ガス通路９３４を特徴としており、各々が約９０°の円弧に跨り、小さな半径方向壁（図示されていないが、１２時、３時、６時、および９時の位置で見える）によって近接する半径方向ガス通路９３４から分離される。そのような配置は、小さな半径方向壁がガス流の最小限の中断しか提供しないため、タレット９２４の円周の周りに実質的に連続した放射状ガスカーテンを提供することができる。しかし、小さな半径方向壁は、半径方向ガス通路９３４に対する一定の高さを維持するのを助けるための有用な機構を提供することができる。
【0076】
図１０は、別の例示的なガスカーテンシステムの上面断面図である。図１０のガスカーテンシステムは図８のものと同様であり、図１０における図８と同じ下２桁のコールアウトは類似の構造を指し、読者は、これらの構造の説明について図８の前の説明を参照されたい。図１０では、多数、例えば、７２個の半径方向ガス通路１０３４があり、各半径方向ガス通路１０３４は、半径方向に延びる穴またはチャネルである。そのような個々の半径方向ガス通路は、それらがタレット１０２４の外周の周りに延びる密集配置で配置されるように配置され、それにより個々の穴またはチャネルを介してタレット１０２４の周囲の周りにガスの概して連続的なカーテンを供給することができる。
【0077】
上述の放射状ガスカーテンシステムは、そのようなシステムで使用される１つまたは複数の半径方向ガス通路がタレットに直接ガスを向け、サイズが固定されているため、すなわち、そのような半径方向ガス通路の第２のギャップが（潜在的な熱膨張効果は別として）経時的に変化することができないため、一貫した不変の性能を提供することが理解されよう。これは、シャフトを取り囲むシールが空間に「浮かび」、その外面、上面、および下面に沿って流れるガスの薄い層によって緩衝される浮遊シールシステムとは対照的であり、そのようなシステムでは、ガスが流れるギャップは、シールの浮遊移動によりサイズが変化し、ギャップの流れコンダクタンスの変化、およびそのようなギャップに対するガス流量の変動を伴う可能性がある。加えて、浮遊シールの使用は、シール自体が潜在的に他の構成要素と接触する可能性があり、それによって微粒子物質を生成し、その後これはシール領域から排出され、場合によってはＥＦＥＭ内に排出される可能性があるため、特定の生成についてのさらなる潜在的な発生源を導入する。そのような放射状ガスカーテンシステムはまた、シャフトの周りの環状プレナムが、例えば少数のガスポート、例えば、２つまたは４つまたは８つのガスポートを通して加圧ガスを提供されるシステムよりも多くの利点を提供する。そのようなシステムでは、環状プレナムの上下のより小さな環状出口ゾーンを通ってシャフトに沿って流れるガスは、本明細書で説明されるガスカーテンシステムと比較してガスポートの数が少ないため、環状プレナム内の圧力差による円周方向の流れの変動が見られることがあり、これにより概して連続的な放射状ガスカーテンが半径方向内側に向けられ、それによってより均一なガス流分布を作り出す。
【0078】
上述の技術の１つまたは両方を有するウエハハンドリングロボットは、先に説明したように、１つまたは複数のコントローラによって制御され得るより大きな半導体処理ツールの一部であり得る。
【0079】
コントローラは、上述の例を含むことができるシステムの一部であり得、様々な弁、マスフローコントローラ、ポンプなどと動作可能に接続され得ることでそのような機器から情報を受信し、かつ／またはそのような機器を制御することができる。そのようなシステムは、１つまたは複数の処理ツール、１つまたは複数のチャンバ、１つまたは複数の処理用プラットフォーム、および／または特定の処理構成要素（ウエハ台座、ガス流システムなど）を含む半導体処理機器を含むことができる。これらのシステムは、半導体ウエハまたは基板の処理前、処理中、および処理後の動作を制御するための電子機器と一体化されてもよい。そのような電子機器は「コントローラ」と呼ばれることがあり、１つまたは複数のシステムの様々な構成要素または副部品を制御してもよい。コントローラは、処理要件および／またはシステムのタイプに応じて、本明細書に開示されるプロセスのいずれかを制御するようにプログラムされてもよい。そのようなプロセスとしては、様々なガスの送給、温度設定（例えば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、流量設定、流体送給設定、ならびに位置および動作設定が含まれる。
【0080】
広義には、コントローラは、命令を受信し、命令を発行し、動作を制御し、洗浄動作を可能にし、エンドポイント測定を可能にするなどの様々な集積回路、論理、メモリ、および／またはソフトウェアを有する電子機器として定義されてもよい。集積回路は、プログラム命令を記憶するファームウェアの形式のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として定義されたチップ、および／または１つまたは複数のマイクロプロセッサ、すなわちプログラム命令（例えば、ソフトウェア）を実行するマイクロコントローラを含んでもよい。プログラム命令は、様々な個々の設定（またはプログラムファイル）の形式でコントローラに通信される命令であって、特定のプロセスを半導体ウエハ上で、または半導体ウエハ用に、またはシステムに対して実行するための動作パラメータを定義してもよい。動作パラメータは、いくつかの実施態様では、１つまたは複数の層、材料、金属、酸化物、ケイ素、二酸化ケイ素、表面、回路、および／またはウエハダイの製作における１つまたは複数の処理ステップを実現するためプロセスエンジニアによって定義されるレシピの一部であってもよい。
【0081】
コントローラは、いくつかの実施態様では、システムと統合または結合されるか、他の方法でシステムにネットワーク接続されるコンピュータの一部であってもよく、またはそのようなコンピュータに結合されてもよく、またはそれらの組み合わせであってもよい。例えば、コントローラは、「クラウド」内にあってもよいし、ファブホストコンピュータシステムのすべてもしくは一部であってもよい。これにより、ウエハ処理のリモートアクセスが可能となる。コンピュータは、システムへのリモートアクセスを可能にして、製作動作の現在の進捗状況を監視し、過去の製作動作の履歴を検討し、複数の製作動作から傾向または性能基準を検討し、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理に続く処理ステップを設定するか、または新しいプロセスを開始してもよい。いくつかの例では、リモートコンピュータ（例えば、サーバ）は、ネットワークを通じてプロセスレシピをシステムに提供することができる。そのようなネットワークは、ローカルネットワークまたはインターネットを含んでいてもよい。リモートコンピュータは、パラメータおよび／または設定のエントリまたはプログラミングを可能にするユーザインターフェースを含んでもよく、そのようなパラメータおよび／または設定は、その後リモートコンピュータからシステムに通信される。いくつかの例では、コントローラは命令をデータの形式で受信する。そのようなデータは、１つまたは複数の動作中に実施される各処理ステップのためのパラメータを特定するものである。パラメータは、実施されるプロセスのタイプ、およびコントローラが連動または制御するように構成されるツールのタイプに特有のものであってもよいことを理解されたい。したがって、上述したように、コントローラは、例えば、互いにネットワーク接続され共通の目的（本明細書で説明されるプロセスおよび制御など）に向けて協働する１つまたは複数の個別のコントローラを備えることによって分散されてもよい。このような目的のための分散型コントローラの例として、チャンバ上の１つまたは複数の集積回路であって、（例えば、プラットフォームレベルで、またはリモートコンピュータの一部として）遠隔配置されておりチャンバにおけるプロセスを制御するよう組み合わせられる１つまたは複数の集積回路と通信するものが挙げられるであろう。
【0082】
例示的なシステムは、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、堆積チャンバまたはモジュール、スピンリンスチャンバまたはモジュール、金属めっきチャンバまたはモジュール、洗浄チャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理気相堆積（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学気相堆積（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバまたはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバまたはモジュール、イオン注入チャンバまたはモジュール、追跡チャンバまたはモジュール、ならびに半導体ウエハの製作および／または製造に関連するか使用されてもよい任意の他の半導体処理システムを含むことができるが、これらに限定されない。
【0083】
上述のように、ツールによって実施される１つまたは複数のプロセスステップに応じて、コントローラは、１つまたは複数の他のツール回路もしくはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接するツール、近接するツール、工場全体に位置するツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、または半導体製造工場内のツール場所および／もしくはロードポートに対してウエハの容器を搬入および搬出する材料搬送に使用されるツールと通信してもよい。
【0084】
本開示の目的のために、「流体的に接続された」という用語は、「電気的に接続された」という用語が互いに接続されて電気接続を形成する構成要素に関して使用される方法と同様に、流体接続を形成するために互いに接続され得る容積、プレナム、穴などに関して使用される。「流体的に介在された」という用語は、使用される場合、少なくとも２つの他の構成要素、容積、プレナム、または穴と流体的に接続された構成要素、容積、プレナム、または穴を指すために使用され得、それによりそれらの他の構成要素、容積、プレナム、または穴の１つからそれらの構成要素、容積、プレナム、または穴の他のまたは別のものに流れる流体は、それらの構成要素、容積、プレナム、または穴の他のまたは別のものに達する前に最初に「流体的に介在された」構成要素を通って流れる。例えば、ポンプがリザーバと出口との間に流体的に介在される場合、リザーバから出口に流れた流体は、出口に達する前に最初にポンプを通って流れる。
【0085】
１つまたは複数の＜項目＞の各＜項目＞のための」、「１つまたは複数の＜項目＞の各＜項目＞」などの語句は、本明細書で使用される場合、単一項目群と複数項目群の両方を含むと理解されるべきであり、すなわち、「各…のための」という語句は、プログラミング言語で、参照される項目の母集団の各項目を参照するために使用されるという意味で使用されることを理解されたい。例えば、参照される項目の母集団が単一項目である場合、「各」はその単一項目のみを参照し（「ｅａｃｈ」の辞書定義はしばしば「２つ以上のもののうちの１つ１つ」を指す用語を定義するという事実にもかかわらず）、それらの項目の少なくとも２つがなければならないことを意味するものではない。同様に、「セット」または「サブセット」という用語は、それ自体、複数の項目を必然的に包含するものと見なされるべきではなく、セットまたはサブセットは、（文脈が別段のことを指示しない限り）１つの部材のみまたは複数の部材を包含することができることが理解されるであろう。
【0086】
本開示および特許請求の範囲における序数標識、例えば（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、…などの使用は、存在する場合、特定の順序または順番を伝えていないと理解されるべきである（そのような順序または順番が明示的に示されている範囲を除いて）。例えば、（ｉ）、（ｉｉ）、および（ｉｉｉ）とラベル付けされた３つのステップがある場合、これらのステップは、別段の指示がない限り、任意の順序で（または禁忌でなければ同時に）実施され得ることが理解されるべきである。例えば、ステップ（ｉｉ）がステップ（ｉ）で形成された要素の取り扱いを伴う場合、ステップ（ｉｉ）は、ステップ（ｉ）の後のある時点で起こると見なすことができる。同様に、ステップ（ｉ）がステップ（ｉｉ）で形成された要素の取り扱いを伴う場合、逆が理解されるべきである。
【0087】
「約」、「およそ」、「実質的に」、「公称」などの用語は、量または同様の定量化可能な性質に関して使用される場合、別段の指示がない限り、指定された値または関係の±１０％以内の値を含む（ならびに指定された実際の値または関係を含む）と理解されるべきである。
【0088】
前述の概念のすべての組み合わせ（そのような概念が相互に矛盾しないことを条件とする）は、本明細書に開示される発明の主題の一部であると考えられることを理解されたい。特に、本開示の最後に現れる特許請求される主題のすべての組み合わせは、本明細書に開示される発明の主題の一部であると考えられる。参照により組み込まれる任意の開示に現れる可能性がある、本明細書で明示的に用いられる専門用語は、本明細書で開示される特定の概念と最も一致する意味を与えられるべきであることも理解されたい。
【0089】
上記の開示は、複数の特定の例示的な実施態様に焦点を当てているが、説明された例のみに限定されるものではなく、同様の変形および機構にも同じく適用され得ることがさらに理解されるべきであり、そのような同様の変形および機構もまた、本開示の範囲内にあると見なされる。上記の開示は、少なくとも以下の番号が付けられた実施態様を包含することを意図していることをさらに理解されたい。
【0090】
実施態様１：１つまたは複数のロボットアームと、前記１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、前記タレットを支持する線形移動機構と、前記線形移動機構を支持するベースとを備え、前記線形移動機構は、前記ベースに対して第１の軸に沿って前記タレットならびに前記１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成され、前記ベースは、前記タレットが前記第１の軸に沿って移動するとき、前記タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含み、前記開口は、前記開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有し、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定され、第１のギャップは、前記開口の内部エッジと前記タレットの前記第１の部分との間に存在し、前記第１のギャップは、前記タレットの前記第１の部分の外周の周りに延びる、装置。
【0091】
実施態様２：実施態様１に記載の装置であって、前記タレットの前記第１の部分と前記開口の前記内部エッジとの間の前記第１のギャップは、前記タレットの実質的にすべての周りに介入する構造がない、装置。
【0092】
実施態様３：実施態様１に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【0093】
実施態様４：実施態様１に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【0094】
実施態様５：実施態様１に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有する、装置。
【0095】
実施態様６：実施態様１に記載の装置であって、１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定され、前記１つまたは複数の第１の表面は、前記１つまたは複数の第２の表面に向かって面し、第２のギャップによって前記１つまたは複数の第２の表面から分離される、装置。
【0096】
実施態様７：実施態様６に記載の装置であって、前記１つまたは複数の第１の表面および前記１つまたは複数の第２の表面は、前記第１の軸に垂直である、装置。
【0097】
実施態様８：実施態様６に記載の装置であって、前記１つまたは複数の第１の表面の各々は、前記第１の軸に平行であり前記開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定し、前記１つまたは複数の第２の表面の各々は、前記第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定し、前記１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルおよび前記１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルを含む前記断面半径方向プロファイルは各々、前記第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあり、各第１の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定し、各第２の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定する、装置。
【0098】
実施態様９：実施態様１に記載の装置であって、１つまたは複数のプレナム容積と、１つまたは複数のガス入口と、前記１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素とをさらに備え、各ガス入口は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続され、前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス入口の各々は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと前記１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在され、前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の１つと前記１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在される、装置。
【0099】
実施態様１０：実施態様９に記載の装置であって、１つまたは複数のガス源をさらに備え、前記１つまたは複数の流れ制御構成要素は、前記１つまたは複数のガス源と流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で前記１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成され、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記１つまたは複数のプレナム容積からの前記ガスが前記１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされる、装置。
【0100】
実施態様１１：実施態様１に記載の装置であって、前記タレットの前記第１の部分は、第１の公称円形断面を有し、前記開口は、前記第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有する、装置。
【0101】
実施態様１２：実施態様１に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含む、装置。
【0102】
実施態様１３：実施態様１に記載の装置であって、前記第１のギャップは、前記タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍである、装置。
【0103】
実施態様１４：実施態様１に記載の装置であって、ベローズをさらに備え、前記ベローズの第１の端部は、前記ベース内に位置する前記タレットの端部に対して固定され、前記第１の端部と反対側の前記ベローズの第２の端部は、前記開口から前記ベースの反対側の前記ベースの表面に対して固定され、前記ベローズは、前記ベースの前記表面から離れる前記タレットの移動に応じて拡張し、前記ベローズは、前記ベースの前記表面に向かう前記タレットの移動に応じて収縮する、装置。
【0104】
実施態様１５：実施態様１４に記載の装置であって、前記ベローズは、前記第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積を有し、前記タレットの前記第１の部分の１つまたは複数の最外面は、前記第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定し、前記第１の平均包囲断面積は、前記第２の平均断面積と実質的に等しい、装置。
【0105】
実施態様１６：実施態様１４に記載の装置であって、前記タレットの前記第１の部分は、公称円形であり、第１の公称直径を有し、前記ベローズは、複数のプリーツを有し、各プリーツは、内径および外径を有し、前記プリーツの前記内径および外径の平均は、前記第１の公称直径に実質的に等しい、装置。
【0106】
実施態様１７：実施態様１４に記載の装置であって、前記ベースは、前記ベースの前記表面に、および前記第１の軸に沿って見たときに前記ベローズによって取り囲まれた領域内に１つまたは複数のベントを有する、装置。
【0107】
実施態様１８：１つまたは複数のロボットアームと、前記１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、前記タレットを支持する線形移動機構と、ベローズと、前記線形移動機構を支持するベースとを備え、前記線形移動機構は、前記ベースに対して第１の軸に沿って前記タレットならびに前記１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成され、前記ベースは、前記タレットが前記第１の軸に沿って移動するとき、前記タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含み、前記ベローズの第１の端部は、前記ベース内に位置する前記タレットの第１の端部に対して固定され、前記ベローズの前記第１の端部と反対側の前記ベローズの第２の端部は、前記開口から前記ベースの反対側の前記ベースの第１の表面に対して固定され、前記ベローズは、前記ベースの前記表面から離れる前記タレットの移動に応じて拡張し、前記ベローズは、前記ベースの前記表面に向かう前記タレットの移動に応じて収縮する、装置。
【0108】
実施態様１９：実施態様１８に記載の装置であって、前記タレットを前記ベースの前記第１の表面と反対側の前記ベースの第２の表面と接続するベローズがない、装置。
【0109】
実施態様２０：実施態様１８に記載の装置であって、前記ベローズは、前記第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積を有し、前記タレットの前記第１の部分の１つまたは複数の最外面は、前記第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定し、前記第１の平均包囲断面積は、前記第２の平均断面積と実質的に等しい、装置。
【0110】
実施態様２１：実施態様１８に記載の装置であって、前記タレットの前記第１の部分は、公称円形であり、第１の公称直径を有し、前記ベローズは、複数のプリーツを有し、各プリーツは、内径および外径を有し、前記プリーツの前記内径および外径の平均は、前記第１の公称直径に実質的に等しい、装置。
【0111】
実施態様２２：実施態様１８に記載の装置であって、前記ベースは、前記ベースの前記表面に、および前記第１の軸に沿って見たときに前記ベローズによって取り囲まれた領域内に１つまたは複数のベントを有する、装置。
【0112】
実施態様２３：実施態様１８に記載の装置であって、前記開口は、前記開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有し、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定され、第１のギャップは、前記開口の内部エッジと前記タレットの前記第１の部分との間に存在し、前記第１のギャップは、前記タレットの前記第１の部分の外周の周りに延びる、装置。
【0113】
実施態様２４：実施態様２３に記載の装置であって、前記タレットの前記第１の部分と前記開口の前記内部エッジとの間の前記第１のギャップは、介入する構造がない、装置。
【0114】
実施態様２５：実施態様２３に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【0115】
実施態様２６：実施態様２３に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【0116】
実施態様２７：実施態様２３に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有する、装置。
【0117】
実施態様２８：実施態様２３に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定され、前記１つまたは複数の第１の表面は、前記１つまたは複数の第２の表面に向かって面し、第２のギャップによって前記１つまたは複数の第２の表面から分離される、装置。
【0118】
実施態様２９：実施態様２８に記載の装置であって、前記１つまたは複数の第１の表面および前記１つまたは複数の第２の表面は、前記第１の軸に垂直である、装置。
【0119】
実施態様３０：実施態様２８に記載の装置であって、前記１つまたは複数の第１の表面の各々は、前記第１の軸に平行であり前記開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定し、前記１つまたは複数の第２の表面の各々は、前記第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定し、前記１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルおよび前記１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルを含む前記断面半径方向プロファイルは各々、前記第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあり、各第１の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定し、各第２の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定する、装置。
【0120】
実施態様３１：実施態様２３に記載の装置であって、１つまたは複数のプレナム容積と、１つまたは複数のガス入口と、前記１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素とをさらに備え、各ガス入口は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続され、前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス入口の各々は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと前記１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在され、前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の１つと前記１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在される、装置。
【0121】
実施態様３２：実施態様３１に記載の装置であって、１つまたは複数のガス源をさらに備え、前記１つまたは複数の流れ制御構成要素は、前記１つまたは複数のガス源と流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で前記１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成され、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記１つまたは複数のプレナム容積からの前記ガスが前記１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされる、装置。
【0122】
実施態様３３：実施態様２３に記載の装置であって、前記タレットの前記第１の部分は、第１の公称円形断面を有し、前記開口は、前記第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有する、装置。
【0123】
実施態様３４：実施態様２３に記載の装置であって、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含む、装置。
【0124】
実施態様３５：実施態様２３に記載の装置であって、前記第１のギャップは、前記タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍである、装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【手続補正書】
【提出日】2025-09-02
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置であって、
１または複数のロボットアームと、
前記１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、
前記タレットを支持する線形移動機構と、
ベローズと、
前記線形移動機構を支持するベースと
を備え、
前記線形移動機構は、前記ベースに対して第１の軸に沿って前記タレットおよび前記１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成され、
前記ベースは、前記タレットが前記第１の軸に沿って移動するとき、前記タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含み、
前記ベローズの第１の端部は、前記ベース内に位置する前記タレットの第１の端部に対して固定され、
前記ベローズの前記第１の端部と反対側の前記ベローズの第２の端部は、前記開口から前記ベースの反対側の前記ベースの第１の表面に対して固定され、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面から離れる前記タレットの移動に応じて拡張し、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面に向かう前記タレットの移動に応じて収縮する、
装置。
１または複数のロボットアームと、
前記１つまたは複数のロボットアームを支持するタレットと、
前記タレットを支持する線形移動機構と、
ベローズと、
前記線形移動機構を支持するベースと
を備え、
前記線形移動機構は、前記ベースに対して第１の軸に沿って前記タレットおよび前記１つまたは複数のロボットアームを移動させるように構成され、
前記ベースは、前記タレットが前記第１の軸に沿って移動するとき、前記タレットの少なくとも第１の部分が通過することができるようなサイズにされた開口を含み、
前記ベローズの第１の端部は、前記ベース内に位置する前記タレットの第１の端部に対して固定され、
前記ベローズの前記第１の端部と反対側の前記ベローズの第２の端部は、前記開口から前記ベースの反対側の前記ベースの第１の表面に対して固定され、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面から離れる前記タレットの移動に応じて拡張し、
前記ベローズは、前記ベースの前記表面に向かう前記タレットの移動に応じて収縮する、
装置。
【請求項2】
請求項１に記載の装置であって、
前記タレットを、前記ベースの前記第１の表面と反対側の前記ベースの第２の表面と接続するベローズがない、装置。
前記タレットを、前記ベースの前記第１の表面と反対側の前記ベースの第２の表面と接続するベローズがない、装置。
【請求項3】
請求項１に記載の装置であって、
前記ベローズは、前記第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積を有し、
前記タレットの前記第１の部分の１つまたは複数の最外面は、前記第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定し、
前記第１の平均包囲断面積は、前記第２の平均断面積と実質的に等しい、
装置。
前記ベローズは、前記第１の軸に沿って見たときに第１の平均包囲断面積を有し、
前記タレットの前記第１の部分の１つまたは複数の最外面は、前記第１の軸に沿って見たときに第２の平均断面積を画定し、
前記第１の平均包囲断面積は、前記第２の平均断面積と実質的に等しい、
装置。
【請求項4】
請求項１に記載の装置であって、
前記タレットの前記第１の部分は、公称円形であり、第１の公称直径を有し、
前記ベローズは、複数のプリーツを有し、
各プリーツは、内径および外径を有し、
前記プリーツの前記内径および外径の平均は、前記第１の公称直径に実質的に等しい、
装置。
前記タレットの前記第１の部分は、公称円形であり、第１の公称直径を有し、
前記ベローズは、複数のプリーツを有し、
各プリーツは、内径および外径を有し、
前記プリーツの前記内径および外径の平均は、前記第１の公称直径に実質的に等しい、
装置。
【請求項5】
請求項１に記載の装置であって、
前記ベースは、前記ベースの前記表面に、および前記第１の軸に沿って見たときに前記ベローズによって取り囲まれた領域内に、１つまたは複数のベントを有する、装置。
前記ベースは、前記ベースの前記表面に、および前記第１の軸に沿って見たときに前記ベローズによって取り囲まれた領域内に、１つまたは複数のベントを有する、装置。
【請求項6】
請求項１から５のいずれか１項に記載の装置であって、
前記開口は、前記開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有し、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定され、
第１のギャップは、前記開口の内部エッジと前記タレットの前記第１の部分との間に存在し、
前記第１のギャップは、前記タレットの前記第１の部分の外周の周りに延びる、
装置。
前記開口は、前記開口の実質的にすべての周りに延びる１つまたは複数の半径方向ガス通路を有し、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、サイズを固定され、
第１のギャップは、前記開口の内部エッジと前記タレットの前記第１の部分との間に存在し、
前記第１のギャップは、前記タレットの前記第１の部分の外周の周りに延びる、
装置。
【請求項7】
請求項６に記載の装置であって、
前記タレットの前記第１の部分と前記開口の前記内部エッジとの間の前記第１のギャップは、すべての周りに介入する構造を有さない、装置。
前記タレットの前記第１の部分と前記開口の前記内部エッジとの間の前記第１のギャップは、すべての周りに介入する構造を有さない、装置。
【請求項8】
請求項６に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に１ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【請求項9】
請求項６に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．５ｍｍ未満の最小幅を有する、装置。
【請求項10】
請求項６に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有する、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記第１の軸に平行な方向に０．２５ｍｍ以下の最小幅を有する、装置。
【請求項11】
請求項６に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定され、
前記１つまたは複数の第１の表面は、前記１つまたは複数の第２の表面に向かって面し、第２のギャップによって前記１つまたは複数の第２の表面から分離される、
装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、１つまたは複数の第１の表面および１つまたは複数の第２の表面によって少なくとも部分的に画定され、
前記１つまたは複数の第１の表面は、前記１つまたは複数の第２の表面に向かって面し、第２のギャップによって前記１つまたは複数の第２の表面から分離される、
装置。
【請求項12】
請求項１１に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の第１の表面および前記１つまたは複数の第２の表面は、前記第１の軸に垂直である、装置。
前記１つまたは複数の第１の表面および前記１つまたは複数の第２の表面は、前記第１の軸に垂直である、装置。
【請求項13】
請求項１１に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の第１の表面の各々は、前記第１の軸に平行であり前記開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第２の表面の各々は、前記第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルおよび前記１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルを含む前記断面半径方向プロファイルは各々、前記第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあり、
各第１の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定し、
各第２の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定する、
装置。
前記１つまたは複数の第１の表面の各々は、前記第１の軸に平行であり前記開口を中心とする第２の軸に対して第１の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第２の表面の各々は、前記第２の軸に対して第２の断面半径方向プロファイルを画定し、
前記１つまたは複数の第１の断面半径方向プロファイルおよび前記１つまたは複数の第２の断面半径方向プロファイルを含む前記断面半径方向プロファイルは各々、前記第２の軸と一致して平行である対応する平面内にあり、
各第１の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第１の線形半径方向プロファイルを画定し、
各第２の断面半径方向プロファイルは、前記第２の軸に対して垂直から±３０°以内にある平均の第２の線形半径方向プロファイルを画定する、
装置。
【請求項14】
請求項６に記載の装置であって、
１つまたは複数のプレナム容積と、
１つまたは複数のガス入口と、
前記１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素と
をさらに備え、
各ガス入口は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のガス入口の各々は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと前記１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の１つと前記１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在される、
装置。
１つまたは複数のプレナム容積と、
１つまたは複数のガス入口と、
前記１つまたは複数のガス入口へのガスの流れを調節するように構成された１つまたは複数の流れ制御構成要素と
をさらに備え、
各ガス入口は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の少なくとも１つと流体的に接続され、
前記１つまたは複数のガス入口の各々は、前記１つまたは複数のプレナム容積の１つと前記１つまたは複数の流れ制御構成要素の１つとの間に流体的に介在され、
前記１つまたは複数のプレナム容積の各々は、前記１つまたは複数のガス入口の１つと前記１つまたは複数の半径方向ガス通路との間に流体的に介在される、
装置。
【請求項15】
請求項１４に記載の装置であって、
１つまたは複数のガス源をさらに備え、
前記１つまたは複数の流れ制御構成要素は、前記１つまたは複数のガス源と流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で前記１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成され、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記１つまたは複数のプレナム容積からの前記ガスが前記１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされる、
装置。
１つまたは複数のガス源をさらに備え、
前記１つまたは複数の流れ制御構成要素は、前記１つまたは複数のガス源と流体的に接続され、前記１つまたは複数のガス源からのガスを毎分２５～１５０標準リットルの速度で前記１つまたは複数のプレナム容積に提供するように構成され、前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、前記１つまたは複数のプレナム容積からの前記ガスが前記１つまたは複数の半径方向ガス通路から少なくとも５ｍ／秒の速度で流れるようなサイズにされる、
装置。
【請求項16】
請求項６に記載の装置であって、
前記タレットの前記第１の部分は、第１の公称円形断面を有し、前記開口は、前記第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有する、装置。
前記タレットの前記第１の部分は、第１の公称円形断面を有し、前記開口は、前記第１の公称円形断面の直径よりも大きい直径を有する対応する第２の公称円形断面を有する、装置。
【請求項17】
請求項６に記載の装置であって、
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含む、装置。
前記１つまたは複数の半径方向ガス通路は、連続性を中断することなく開口全体の周りに延びる半径方向スリットの形態である単一のガス通路のみを含む、装置。
【請求項18】
請求項６に記載の装置であって、
前記第１のギャップは、前記タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍである、装置。
前記第１のギャップは、前記タレットの周りで０．５ｍｍ～５ｍｍである、装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0069】
図５は、例示的なガスカーテンシステムの一部の断面図である。図５に見られるように、カラー５３２が、１つまたは複数のガス入口５７４によって空気が供給されるプレナム容積５３６を有することができる。プレナム容積５３６は、ガスを１つまたは複数のガス入口５７４から１つまたは複数の半径方向ガス通路５３４に分配するように構成され得る。１つまたは複数の半径方向ガス通路５３４は、ガス、例えば、空気をプレナム容積５３６からタレット５２４に向けるように、例えば、第１のギャップ５４０を横切ってタレット５２４に向かって半径方向内側に向けることができる。図５に示す実施態様では、１つまたは複数の半径方向ガス通路５３４は、タレット５２４の周り全体に延びる単一の円周半径方向スリットの形態をとる。この場合の半径方向ガス通路５３４は、第１の表面５８０および第２の表面５８２によって提供され、これらは互いに面し、第２のギャップ５８４によって分離され得る。第１の表面５８０は、この例では線である第１の断面半径方向プロファイル５８６によって画定され得、平均の第１の線形半径方向プロファイル５９０によって表すことができる。同様に、第２の表面５８２は、同じくこの例では線である第２の断面半径方向プロファイル５８８によって画定され得、平均の第２の線形半径方向プロファイル５９２によって表すことができる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0071】
図６は、別の例示的なガスカーテンシステムの一部の断面図である。図６のガスカーテンシステムは図５のものと同様であり、図６における図５と同じ下２桁のコールアウトは類似の構造を指し、読者は、これらの構造の説明について図５の前の説明を参照されたい。図６のガスカーテンシステムは、半径方向ガス通路６３４が異なる断面プロファイルを有するという点で図５のガスカーテンシステムとは異なる。例えば、半径方向ガス通路６３４は、第１の表面６８０および第２の表面６８２によって画定される。第１の表面６８０は、平均の第１の線形半径方向プロファイル６９０を画定する湾曲した第１の断面半径方向プロファイル６８６と、平均の第２の線形半径方向プロファイル６９２を画定する湾曲した第２の断面半径方向プロファイル６８８とを有することができる。いくつかのそのような実施態様では、平均の第１の線形半径方向プロファイル６９０および平均の第２の線形半径方向プロファイル６９２は各々、第１の軸６３８に垂直な軸の±１０°、±２０°、または±３０°の範囲内にあってもよい。いくつかのさらなるそのような実施態様では、平均の第１の線形プロファイル６９０および平均の第２の線形プロファイル６９２は、例えば、第１の軸６３８に垂直な軸に対して非対称に角度を付けることができる。例えば、平均の第１の線形プロファイル６９０と平均の第２の線形プロファイル６９２は両方とも、ベースに向かってわずかに下向きに角度を付けることができ、それによって放射状カーテンガスの流れは、タレット２２４に衝突した後にＥＦＥＭ２１０内よりもベース２３０に向かって偏ることになる。別の例では、平均の第１の線形プロファイル６９０と平均の第２の線形プロファイル６９２は両方とも、ベースから離れるようにわずかに上向きに角度を付けることができ、それによって放射状カーテンガスの流れは、タレット２２４に衝突した後にベース２３０内よりもＥＦＥＭ２１０内に偏ることになる。これにより、ベース２３０内からの空気が開口２５２を介してＥＦＥＭ２３０に入るのを防止するのに対して、ＥＦＥＭ２３０内からのガスが開口２５２を介してベース２３０に入るのを防止するために割り当てられるガスの量を調節することが可能になり得る。
【外国語明細書】