ウエハキャリア駆動装置およびそれを動作させるための方法
【課題】ウエハキャリア駆動装置およびそれを動作させるための方法
【解決手段】駆動レールは、密封内部空洞と、駆動レールの長手方向に沿って伸びる外側駆動表面とを含む。内部空洞内に、外側駆動表面のちょうど反対側で内部空洞の表面に隣接して第１の磁気部材が配置される。内部空洞内に、第１の磁気部材に関連して駆動メカニズムが配置され、該駆動メカニズムは、第１の磁気部材が外側駆動表面のちょうど反対側にあり続けるように、第１の磁気部材を内部空洞内において駆動レールの長手方向に沿って移動させるように構成される。第１の磁気部材は、外側駆動表面に隣接して配置されたウエハキャリアに外側駆動表面を通じて磁気的に結合するように構成される。内部空洞内における駆動レールに沿った第１の磁気部材の移動は、外側駆動表面に沿ったウエハキャリアの対応する移動を生じさせる。
【解決手段】駆動レールは、密封内部空洞と、駆動レールの長手方向に沿って伸びる外側駆動表面とを含む。内部空洞内に、外側駆動表面のちょうど反対側で内部空洞の表面に隣接して第１の磁気部材が配置される。内部空洞内に、第１の磁気部材に関連して駆動メカニズムが配置され、該駆動メカニズムは、第１の磁気部材が外側駆動表面のちょうど反対側にあり続けるように、第１の磁気部材を内部空洞内において駆動レールの長手方向に沿って移動させるように構成される。第１の磁気部材は、外側駆動表面に隣接して配置されたウエハキャリアに外側駆動表面を通じて磁気的に結合するように構成される。内部空洞内における駆動レールに沿った第１の磁気部材の移動は、外側駆動表面に沿ったウエハキャリアの対応する移動を生じさせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
集積回路やメモリセルなどの半導体デバイスの作成では、半導体ウエハ上に特徴を設けるために、一連の製造オペレーションが実施される。半導体ウエハは、シリコン基板上に定められた多階層構造の形態の集積回路デバイスを含む。基板層では、拡散領域を伴うトランジスタデバイスが形成される。後続の層では、所望の集積回路デバイスを定めるために、相互接続金属配線がパターン形成され、トランジスタデバイスに電気的に接続される。また、パターン形成された導電層は、誘電体材料によってその他の導電層から絶縁される。
【０００２】
半導体ウエハ上に特徴を設けるための一連の製造オペレーションは、いくつかのウエハ湿式処理オペレーションを含むことができる。例えば、なかでも、ウエハ上に材料を電気めっきするために、ウエハから材料を化学的にエッチングするために、ならびにウエハを洗浄する（すすぐおよび乾燥させる）ために、何らかのウエハ湿式処理オペレーションが実施されてよい。特定のウエハ湿式処理オペレーションでは、各自でウエハ上に様々な湿式処理オペレーションが実施されえる様々な処理モジュールにウエハを通す必要があるであろう。ウエハを処理するために使用される一部の化学物質は、とりわけ金属などの特定の材料に対して攻撃的であるので、ウエハを損傷させる可能性がある金属残留物／微粒子の生成を回避しつつウエハの移動を提供するウエハ移動メカニズムを検討することが、関心を集めている。
【発明の概要】
【０００３】
一実施形態では、半導体ウエハキャリア駆動装置が開示される。装置は、内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールを含む。内部空洞は、密封される。外側駆動表面は、駆動レールの長手方向に沿って伸びる。装置は、また、内部空洞内に配置された第１の磁気部材を含む。第１の磁気部材は、外側駆動表面のちょうど反対側の内部空洞の表面に隣接して配置される。装置は、また、内部空洞内に第１の磁気部材と関連づけられて配置された駆動メカニズムも含む。駆動メカニズムは、駆動レールの長手方向に沿って移動されるときに第１の磁気部材が外側駆動表面のちょうど反対側にあり続けるように、第１の磁気部材を内部空洞内において駆動レールの長手方向に沿って移動させるように構成される。第１の磁気部材は、第１の磁気部材の移動が外側駆動表面に沿ったウエハキャリアの対応する移動を生じさせるように、外側駆動表面に隣接して配置されたウエハキャリアに外側駆動表面を通じて磁気的に結合するように構成される。
【０００４】
別の実施形態では、半導体ウエハの直線移動のためのシステムが開示される。システムは、内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールを含む。内部空洞は、密封される。外側駆動表面は、駆動レールの長手方向に沿って伸びる。システムは、また、内部空洞内に配置された第１の磁気部材を含む。第１の磁気部材は、また、外側駆動表面のちょうど反対側で内部空洞の表面に隣接して配置される。第１の磁気部材は、内部空洞内において駆動レールの長手方向に沿って移動を制御されるように構成される。システムは、また、半導体ウエハを実質的に水平な向きに保持するように構成されたウエハキャリアを含む。システムは、さらに、封入ケース内に配置された第２の磁気部材を含む。封入ケースは、ウエハキャリアに固定される。第１の磁気部材および第２の磁気部材は、封入ケースが外側駆動表面に隣接して配置されたときに、封入ケースおよび外側駆動表面を通じて互いに磁気的に結合しあうように構成される。したがって、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合によって、第１の磁気部材の移動は、封入ケースおよび封入ケースに固定されたウエハキャリアの対応する移動を生じさせる。
【０００５】
別の実施形態では、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法が開示される。方法は、第１の磁気部材が密封駆動レールの駆動側面に接近して配置されるように、第１の磁気部材を駆動レールの内部空洞内において配置するための動作を含む。駆動レールの駆動側面の外側は、駆動表面を形成する。方法は、第２の磁気部材を封入ケース内において駆動レールの駆動表面に隣接して配置する動作を含む。封入ケースは、ウエハケースに固定される。第２の磁気部材を駆動表面に隣接して配置することによって、第２の磁気部材は、第１の磁気部材との磁気結合を確立する。方法は、さらに、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合が封入ケースを密封駆動レールの駆動表面に沿って移動させるように、第１の磁気部材を駆動レール内において駆動側面に沿って直線方向に移動させるための動作を含む。駆動レールの駆動表面に沿った封入ケースの移動は、ウエハキャリアを駆動レールに連動する直線経路に沿って移動させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハ駆動装置を示した説明図である。
【図２】本発明の一実施形態にしたがって、図１に示されたウエハ駆動装置の垂直断面図Ａ−Ａを示した説明図である。
【図３】本発明の一実施形態にしたがって、駆動レールの等角図を示した説明図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態にしたがって、駆動レールに接した駆動ハンドルの垂直断面図を示した説明図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態にしたがって、ハンドル磁石に磁気的に結合した駆動磁石の水平断面図を示した説明図である。
【図５Ａ】本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレールの等角図を示した説明図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレールに接したガイドサポートの垂直断面図を示した説明図である。
【図６】本発明の一実施形態にしたがって、張力ガイドレールに接した押圧ガイドサポートの垂直断面図を示した説明図である。
【図７Ａ】本発明の一実施形態にしたがって、本明細書において説明されるウエハ駆動装置に基づくウエハの直線移動のためのシステムを組み入れたウエハ湿式処理室を示した説明図である。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態にしたがって、処理ヘッドの下にウエハキャリアを配された処理室の垂直断面図を示した説明図である。
【図８】本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法の流れ図を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下の説明では、本発明の完全な理解をもたらすために、多くの詳細が特定されている。しかしながら、当業者ならば明らかなように、本発明は、これらの一部または全部の詳細を特定しなくても実施されえる。また、本発明が不必要に不明瞭にされる事態を避けるために、周知のプロセス動作の詳細な説明は省略される。
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハ駆動装置を示した説明図である。装置は、実質的に高さが同じとなる向きに壁１１３Ａに沿って伸びるように壁１１３Ａに固定された駆動レール１０９を含む。装置は、また、実質的に高さが同じとなる向きに壁１１３Ｂに沿って伸びるように壁１１３Ｂに固定されたガイドレール１１１を含む。壁１１３Ａおよび壁１１３Ｂのそれぞれは、互いに平行に広がる実質的に垂直な壁として構成される。したがって、駆動レール１０９およびガイドレール１１は、互いに実質的に平行でかつ高さが同じであるように配置される。装置は、さらに、駆動レール１０９からガイドレール１１１にかけて実質的に水平な方向に広がるように配置されたウエハキャリア１０１を含む。ウエハキャリア１１１は、半導体ウエハ（以下では「ウエハ」）１０４を受けて保持するための、中央に位置する開口領域１０３を含む。
【０００９】
ウエハキャリア１０１の駆動側面に、いくつかの駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂが固定される。駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂのそれぞれは、駆動レール１０９の外側駆動表面に接するように構成される。また、ウエハキャリア１０１の誘導側面に、いくつかのガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂが固定される。ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂのそれぞれは、ガイドレール１１１のガイドトラックに接するように構成される。図１の実施形態は、２つの駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂおよび２つのガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂを示しているが、ウエハ駆動装置のその他の実施形態は、任意の数の駆動ハンドル１０５および任意の数のガイドサポート１０７を含むことができることが、理解されるべきである。
【００１０】
図２は、本発明の一実施形態にしたがって、図１に示されたウエハ駆動装置の垂直断面図Ａ−Ａを示した説明図である。図２に示されるように、ウエハキャリア１０１およびウエハキャリア１０１上に保持されるウエハ１０４は、ウエハキャリア１０１内に保持されたときのウエハ１０４の上面が、実質的に高さが同じであるように、実質的に水平な向きに位置決めされる。駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂのそれぞれの外側形状は、駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂのそれぞれが駆動レール１０９の外側駆動表面に接するように構成されるように、駆動レール１０９の外側駆動表面の形状に実質的に一致するように構成される。一実施形態では、駆動レール１０９の駆動表面と駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂとが互いに接しあったときに、駆動レール１０９に対する駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂの垂直移動の幅が最小限の状態で、駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂが駆動レール１０９の長手方向に沿って移動可能であるように、駆動レール１０９の駆動表面および駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂは構成される。
【００１１】
また、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂのそれぞれの外側形状は、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂのそれぞれがガイドレール１１１のガイドトラックに接するように構成されるように、ガイドレール１１１のガイドトラックの形状に実質的に一致するように構成される。一実施形態では、ガイドレール１１１のガイドトラックとガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂとが互いに接しあったときに、ガイドレール１１１に対するガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂの垂直移動の幅が最小限の状態で、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂがガイドレール１１１の長手方向に沿って移動可能であるように、ガイドレール１１１のガイドトラックおよびガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂは、構成される。
【００１２】
図３は、本発明の一実施形態にしたがって、駆動レール１０９の等角図を示した説明図である。前述のように、駆動レール１０９は、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って伸びる外側駆動表面３０１を含む。外側駆動表面３０１は、実質的に垂直な部分３０９によって隔てられた上方傾斜部分３０５と下方傾斜部分３０７とを含む。
【００１３】
図４Ａは、本発明の一実施形態にしたがって、駆動レール１０９に接した駆動ハンドル１０５の垂直断面図を示した説明図である。駆動レール１０９は、内部空洞５１１と外側駆動表面とを含む。駆動レール１０９の内部空洞５１１は、ウエハ処理溶液の侵入を阻むためにおよび微粒子の漏出を阻むために密封されることが、認識されるべきである。前述のように、駆動レール１０９の外側駆動表面は、上方傾斜部分３０５と、下方傾斜部分３０７と、実質的に垂直な部分３０９とによって定められる。内部空洞５１１内には、外側駆動表面の実質的に垂直な部分３０９のちょうど反対側で内部空洞５１１の表面に隣接するように、駆動磁石５０３が配置される。
【００１４】
駆動磁石５０３は、カラー５０７に固定される。カラー５０７は、カラートラック５０９に沿って自由に移動することができるように、内部空洞５１１内においてカラートラック５０９に係合するように定められる。カラー５０７は、また、内部空洞５１１内においてカラー５０７とカラートラック５０９との間に配置されたネジ５０５のネジ山に係合するように定められたネジ表面を含む。カラートラック５０９およびネジ５０５は、ともに、内部空洞５１１内において駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って伸びる向きに配される。したがって、矢印５０６によって示されるようなネジ５０５の回転は、カラー５０７を駆動レール１０９の長手方向に沿って移動させ、それによって、駆動磁石５０３を駆動レール１０９の長手方向に沿って移動させる。したがって、ネジ５０５の回転制御により、駆動レール１０９に沿った駆動磁石５０３の移動制御が実現される。なお、駆動磁石５０３は、ネジ５０５の回転を通じて駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って移動される際に、外側駆動表面の実質的に垂直な部分３０９のちょうど反対側に留まることが、認識されるべきである。
【００１５】
一実施形態では、ネジ５０５の回転制御を実現するために、ネジ５０５にモータが機械的に結合される。また、一実施形態では、モータを制御するために、コンピュータシステムが定められる。コンピュータシステムは、そのシステム上においてグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）の動作を可能にするように構成することができる。ＧＵＩは、モータによってネジ５０５を通じてカラー５０７にそして駆動磁石５０３に適用される速度の推移（profile）を手動で指定できるように定められる。速度の推移は、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った各場所における駆動磁石５０３の速度を指定する。速度の推移は、任意の所定の場所における駆動磁石５０３の速度がゼロから最大約５００ミリメートル毎秒に及ぶ範囲内であるように定めることができる。
【００１６】
なお、モータによって駆動されるように機械的に結合されたカラー５０７、カラートラック５０９、およびネジ５０５は、駆動磁石５０３の移動制御を実現するために駆動レール１０９の内部空洞５１１内に配置される駆動メカニズムの一実施形態を表していることが、理解されるべきである。ただし、ウエハ駆動装置は、上述された駆動メカニズムの使用に限定されないことが、認識されるべきである。その他の実施形態では、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った駆動磁石５０３の移動制御を実現するために、駆動レール１０９の内部空洞５１１内に、様々に異なるタイプの駆動メカニズムを配置することができる。例えば、一実施形態では、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って駆動磁石５０３を移動させるために、ベルト駆動が用いられてよい。
【００１７】
図４Ａを再び参照すると、駆動ハンドル１０５の位置は、封入ケース５１３内に配置されたハンドル磁石５０１によって定められる。ハンドル磁石５０１は、封入ケース５１３と駆動レール１０９の外側駆動表面とを通じて駆動磁石５０３に磁気的に結合するように定められる。駆動磁石５０３に対するハンドル磁石５０１の磁気結合は、駆動磁石５０３が駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って内部空洞５１１内を移動されるのに伴って駆動ハンドル１０５を駆動レール１０９の駆動表面に沿って移動させるのに十分な強さである。このように、駆動レール１０９の駆動表面に沿った駆動ハンドル１０５の移動は、駆動ハンドル１０５に固定されたウエハキャリア１０１の、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った対応する移動を生じさせる。
【００１８】
封入ケース５１３は、ハンドル磁石５０１がウエハ処理溶液に曝されないように、ハンドル磁石５０１を完全に包み込むように構成される。封入ケース５１３は、封入ケース５１３の移動がウエハキャリア１０１の対応する移動を生じさせるように、ウエハキャリア１０１の縁に固定される。封入ケース５１３は、駆動レース１０９の駆動表面に接するように定められた外側トラック表面を含む。封入ケース５１３の外側トラック表面は、上方傾斜部分５１９と、下方傾斜部分５２１と、上方傾斜部分５１９と下方傾斜部分５２１との間に伸びる実質的に垂直な部分５０４とを含む。
【００１９】
トラック表面の上方傾斜部分５１９は、駆動表面の上方傾斜部分３０５に実質的に一致するように定められる。同様に、トラック表面の下方傾斜部分５２１は、駆動表面の下方傾斜部分３０７に実質的に一致するように定められる。したがって、駆動ハンドルの上方傾斜部分５１９および下方傾斜部分５２１が駆動レール１０９の上方傾斜部分３０５および下方傾斜部分３０７に接触しているときに、駆動レール１０９に対する駆動ハンドル１０５の垂直移動能力は最小限である。その結果、駆動ハンドル１０５が駆動レール１０９に接触した状態で駆動レール１０９沿いに進む際の、駆動レール１０９に対する駆動ハンドル１０５の垂直移動は、最小限に抑えられる。
【００２０】
封入ケース５１３の外側トラック表面は、その上方傾斜部分５１９および下方傾斜部分５２１が駆動表面の上方傾斜部分３０５および下方傾斜部分３０７に接触しているときに、トラック表面の実質的に垂直な部分５０４が駆動表面の実質的に垂直な部分３０９から隔てられるように定められる。トラック表面の実質的に垂直な部分５０４の、駆動表面の実質的に垂直な部分３０９からの隔たりは、駆動ハンドル１０５が駆動レール１０９に沿って移動される際の、駆動ハンドル１０５と駆動レール１０９との間の摩擦を低減させることが、認識されるべきである。
【００２１】
一実施形態では、駆動ハンドル１０５の上方傾斜部分５１９および下方傾斜部分５２１は、駆動ハンドル１０５の実質的に垂直な部分５０４に対して４５度であるように構成される。また、この実施形態では、駆動レール１０９の上方傾斜部分３０５および下方傾斜部分３０７は、駆動レール１０９の実質的に垂直な部分３０９に対して４５度であるように構成される。しかしながら、その他の実施形態では、駆動レール１０９の駆動表面および駆動ハンドル１０５のトラック表面に使用される傾斜の角度は、上方傾斜と下方傾斜とが対称的である限り、最大９０度までの基本的にあらゆる角度に構成することができることが、理解されるべきである。
【００２２】
図４Ｂは、本発明の一実施形態にしたがって、ハンドル磁石５０１に磁気的に結合された駆動磁石５０３の水平断面図を示した説明図である。この実施形態では、駆動磁石５０３は、極性を交互に隣り合わせに位置決めされたいくつかの磁石５０３Ａ〜５０３Ｄによって定められる。また、この実施形態では、ハンドル磁石５０１は、極性を交互に隣り合わせに位置決めされたいくつかの磁石５０１Ａ〜５０１Ｄによって定められる。磁石５０１Ａ〜５０１Ｄの極性の順序は、各磁石５０１Ａ〜５０１Ｄがそれぞれ対応する磁石５０３Ａ〜５０３Ｄに同時に結合するように、磁石５０３Ａ〜５０３Ｄの極性の順序と反対である。上述された実施形態は、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１をそれぞれ定めるために４つの磁石が使用されることを示しているが、その他の実施形態では、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１がそれぞれ基本的にあらゆる数の磁石で形成することができることが、理解されるべきである。
【００２３】
駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１は、駆動ハンドル１０５の垂直部分５０４と駆動レール１０９の垂直部分３０９とを隔てている水平空間５２７越しに、駆動レール１０９の外側駆動表面および駆動ハンドル１０５の封入ケース５１３を通じて互いに磁気的に結合することができる。一実施形態では、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１は、それぞれＮｄＦｅＢで形成され、約５重量ポンドから約２０重量ポンドに及ぶ範囲内の磁気結合強度を間に提供する。特定の一実施形態では、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１は、それぞれＮｄＦｅＢで形成され、約１２．８重量ポンドの磁気結合強度を間に提供する。しかしながら、その他の実施形態では、ウエハキャリア１０１を固定された駆動ハンドル１０５の、駆動レール１０９に沿った移動を可能にするのに磁気結合強度が十分である限り、異なるタイプの磁石が駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１に用いられてよいことが、理解されるべきである。
【００２４】
一実施形態では、駆動レール１０９は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成され、封入ケース５１３は、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰ）で形成される。ＰＥＴおよびＵＨＭＷＰは、ともに、駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁場に対して影響を与えない。その他の実施形態では、曝されるウエハ処理溶液と化学的に共存可能であって、駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁場に対して与える影響が十分に小さく、なおかつ駆動レール１０９に沿った駆動ハンドル１０５の移動を可能にするのに駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁気結合が十分であるように十分に低い摩擦係数を有する限り、その他の材料が駆動レール１０９および封入ケース５１３に使用されてよいことが、認識されるべきである。
【００２５】
また、一実施形態では、ガイドレール１１１は、ＰＥＴで形成され、ガイドサポート１０７は、ＵＨＭＷＰで形成される。その他の実施形態では、曝されるウエハ処理溶液と化学的に共存可能であって、なおかつガイドレール１１１に沿ったガイドサポート１０７の移動を可能にするのに十分に低い摩擦係数を有する限り、その他の材料がガイドレール１１１およびガイドサポート１０７に使用されてよいことが、認識されるべきである。
【００２６】
図５Ａは、本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレール１１１の等角図を示した説明図である。ガイドレール１１１は、ガイドレール１１１の長手方向４０３に沿って定められたガイドトラック４０１を含む。ガイドトラック４０１は、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂを受けるように定められる。図５Ｂは、本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレール１１１に接したガイドサポート１０７の垂直断面図を示した説明図である。この実施形態では、ガイドサポート１０７およびガイドトラック４０１は、それぞれ長方形の垂直断面を有する。ガイドトラック４０１は、ガイドサポート１０７がガイドトラック４０１に挿入されたときに、ガイドレール１１１に対するガイドサポート１０７の垂直移動が最小限の状態で、ガイドサポート１０７がガイドレール１１１の長手方向４０３に沿って自由に移動可能であるように、大きさを決定される。また、この実施形態では、ガイドトラック４０１は、ガイドサポート１０７の外縁とガイドレール１１１との間に隙間６０１が存在するように、大きさを決定される。
【００２７】
図６は、本発明の一実施形態にしたがって、張力ガイドレール１１１Ａに接した押圧ガイドサポート１０７Ｃの垂直断面図を示した説明図である。張力ガイドレール１１１Ａは、ガイドトラックの垂直断面の形状を除き、先に論じられたガイドレール１１１と同様である。張力ガイドレール１１１Ａは、上方傾斜表面６０３と下方傾斜表面６０５とを有するように定められたガイドトラック６１１を含む。押圧ガイドサポート１０７Ｃは、ウエハキャリア１０１の誘導縁に固定される。押圧ガイドサポート１０７Ｃは、押圧ガイドサポート１０７Ｃがガイドトラック６１１に挿入されたときに、上方傾斜表面６０７と６０３とが互いに接するとともに下方傾斜表面６０９と６０５とが互いに接するように、上方傾斜表面６０７と下方傾斜表面６０９とを含む。このように、ガイドトラック６１１は、抵抗力６１３、および駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁気相互作用が、駆動レール１０９と張力ガイドレール１１１Ａとの間に広がる方向にウエハキャリア１０１に力を印加するように、駆動レール１０９から離れる方向に押圧ガイドサポート１０７Ｃに抵抗力６１３を提供するように構成される。
【００２８】
図７Ａは、本発明の一実施形態にしたがって、本明細書において説明されるウエハ駆動装置に基づくウエハの直線移動のためのシステムを組み入れたウエハ湿式処理室７００を示した説明図である。処理室は、実質的に平行な側壁１１３Ａおよび１１３Ｂを含む外壁によって定められる。駆動レール１０９は、実質的に高さが同じとなる向きに側壁１１３Ａに取り付けられる。ガイドレール１１１は、実質的に高さが同じとなる向きに側壁１１３Ｂに取り付けられる。ウエハキャリア１０１は、駆動レール１０９とガイドレール１１１との間に広がるように、実質的に高さが同じとなる向きに配置される。ウエハキャリア１０１の駆動側面には、対をなす駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂが固定され、駆動レール１０９の外側駆動表面に接触するように位置決めされる。ウエハキャリア１０１の誘導側面には、対をなすガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂが固定され、ガイドレール１１１のガイドトラックに接するように位置決めされる。駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂ内のハンドル磁石５０１は、駆動レール１０９の内部空洞５１１内の対応する駆動磁石５０３に磁気的に結合される。したがって、駆動レール１０９内における駆動磁石５０３の直線移動は、矢印７１９によって示されるように、駆動レール１０９に沿ったウエハキャリア１０１の対応する直線移動を生じさせる。
【００２９】
駆動レール１０９の長手方向に沿った駆動磁石５０３の移動制御を実現するために、駆動レール１０９の内部空洞５１１内の駆動メカニズムにモータ７０９が機械的に結合される。モータ７０９は、制御リンク７２４によってコンピュータシステム７２３に接続される。コンピュータシステム７２３は、モータ７０９を制御するように定められる。一実施形態では、コンピュータシステム７２３は、モータ７０９によって駆動磁石５０３に印加される速度の推移を手動で指定できるように定められたＧＵＩ７２５を動作させる。先に言及されたように、速度の推移は、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った各場所における駆動磁石５０３の速度を指定する。
【００３０】
処理室７００は、投入モジュール７１３と、処理モジュール７１５と、送出モジュール７１７とを含む。駆動レール１０９およびガイドレール１１１は、投入モジュール７１３、処理モジュール７１５、および送出モジュール７１７のそれぞれを通って連続して伸びる。したがって、ウエハキャリア１０１は、駆動レール１０９およびガイドレール１１１に沿って、投入モジュール７１３、処理モジュール７１５、および送出モジュール７１７のそれぞれを通って直線状に移動させることができる。投入モジュール７１３は、ウエハ取り扱い機器によってウエハを処理室７００に挿入する際に通すことができるドアアセンブリ７０５を含む。投入モジュールは、また、投入モジュール７１３内においてウエハキャリア１０１がその上に中心合わせされたときに、ウエハキャリア１０１の開口領域１０３を通って垂直に移動するように定められたウエハリフタ７０１を含む。ウエハリフタ７０１は、ドアアセンブリ７０５を通って処理室７００に挿入されたときのウエハを受け取るために、上昇させることができる。ウエハリフタ７０１は、次いで、ウエハをウエハキャリア１０１に載せてウエハキャリア１０１の進行経路から退くために、下降させることができる。
【００３１】
処理モジュール７１５は、ウエアキャリア１０１によって運ばれるウエハに接するように配置された処理ヘッド７１１を含む。図７Ｂは、本発明の一実施形態にしたがって、処理ヘッド７１１の下にウエハキャリア１０１を配された処理室７００の垂直断面図を示した説明図である。処理ヘッド７１１は、その垂直位置が駆動レール１０９の垂直位置およびガイドレール１１１の垂直位置の両方に連動するように、図に示されるようにそれぞれ場所７１９および７２１において駆動レール１０９およびガイドレール１１１の両方に搭載される。処理ヘッド７１１は、ウエハキャリア１０１上にあるウエハを処理溶液に曝すように定められる。一部の実施形態では、処理ヘッド７１１は、ウエハが処理ヘッド７１１の下を突っ切るのに伴ってウエハ表面上に処理溶液のメニスカス７２３を吐出するように定められる。処理溶液は、ウエハ表面と反応して特定のウエハ処理結果を達成するように調合される。一実施形態では、処理ヘッド７１１は、ウエハがウエハキャリア１０１によって処理ヘッド７１１の下で移動されるのに伴って複数のウエハ処理動作を実施するように装備される。例えば、一実施形態では、処理ヘッド７１１は、ウエハが下を突っ切るのに伴って、ウエハ表面を処理するように、ウエハ表面をすすぐように、およびウエハ表面を乾燥させるように装備される。また、別の実施形態では、ウエハキャリア１０１がウエハを複数の処理ヘッド７１１の下で移動させるように、駆動レール１０９およびガイドレール１１１に複数の処理ヘッド７１１を搭載することができる。
【００３２】
本明細書において説明されるウエハキャリア駆動装置は、基本的にあらゆるタイプの処理ヘッド７１１に用いられてよいことが、認識されるべきである。ただし、重要な特徴は、処理ヘッド７１１が駆動レール１０９およびガイドレール１１１の垂直位置に連動することにある。このように、処理ヘッド７１１の垂直位置を駆動レール１０９およびガイドレール１１１のそれぞれに連動させることによって、ウエハキャリア１０１が処理ヘッド７１１の下で移動する際の、処理ヘッド７１１とウエハとの間の垂直分離距離の制御が達成される。
【００３３】
処理ヘッド７１５を通り抜けたウエハキャリア１０１は、送出モジュール７１７に達する。送出モジュール７１７は、送出モジュール７１７内においてウエハキャリア１０１をその上に中心合わせされたときに、ウエハキャリア１０１の開口領域１０３を通って垂直に移動するように構成されたウエハリフタ７０３を含む。ウエハリフタ７０３は、ウエハをウエハキャリア１０１から処理室７００からの取り出しのための位置まで持ち上げるために、上昇させることができる。送出モジュール７１７は、また、ウエハ取り扱い機器によってウエハを処理室７００から取り出す際に通すことができるドアアセンブリ７０７を含む。ウエハがウエハリフタ７０３から取り除かれると、ウエハリフタ７０３は、ウエハキャリア１０１の進行経路から退くために、下降させることができる。次いで、ウエハキャリア１０１は、処理のために次のウエハを取り上げるために投入モジュール７１３に戻される。
【００３４】
なお、本明細書において説明されるウエハキャリア駆動装置は、処理室の処理環境にいかなる金属部材も曝されないことが、認識されるべきである。また、駆動レール１０９、駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂ、ガイドレール１１１、およびガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂを形成するために使用される材料は、ウエハ処理溶液の化学物質と共存可能であるように選択される。したがって、ウエハキャリア駆動装置は、ウエハ処理溶液の化学物質との有害な相互作用を回避するように構成される。また、ウエハキャリア駆動装置の部品材料は、互いとの摩擦境界を、それらに対応する微粒子の生成を最小限に抑えつつ可能にするように選択される。また、駆動メカニズムの機械的部品は、駆動レール１０９の密封内部空洞５１１内に閉じ込められるので、駆動メカニズムからのいかなる微粒子の生成も、ウエハ処理環境に達しないように阻まれることが、認識されるべきである。
【００３５】
図８は、本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法の流れ図を示した説明図である。方法は、第１の磁気部材を密封駆動レールの内部空洞内において位置決めするための動作８０１を含む。第１の磁気部材の一例は、上述された駆動磁石５０３である。また、駆動レールの一例は、上述された駆動レール１０９である。第１の磁気部材は、駆動レールの駆動側面に接近して位置決めされ、駆動側面の外側は、駆動表面を形成する。
【００３６】
方法は、また、第２の磁気部材を封入ケース内において駆動レールの駆動表面に隣接して位置決めするための動作８０３を含む。第２の磁気部材の一例は、上述された、封入ケース５１３内のハンドル磁石５０１である。封入ケースは、ウエハキャリアに固定される。例えば、上述のように、封入ケース５１３は、ウエハキャリア１０１に固定される。第２の磁気部材は、第１の磁気部材との磁気結合を確立するように、駆動表面に隣接して位置決めされる。封入ケースは、封入ケースが駆動表面に沿って移動されるときに封入ケースの垂直移動が最小限に抑えられるように、駆動表面に接するように定められる。
【００３７】
方法は、また、駆動レールとガイドレールとの間にウエハキャリアが実質的に水平な方向に広がるように、ガイドレールを駆動レールに対して平行でかつ高さが同じであるように位置決めするための、動作８０５を含む。ガイドレールの一例は、上述されたガイドレール１１１である。ガイドレールは、ガイドトラックを含むように定められる。動作８０７では、駆動レールに連動する直線経路に沿ってウエハキャリアが移動されるのに伴って、ウエハキャリアに固定されたガイドサポートがガイドトラックに沿って自由に移動するように、ガイドサポートがガイドレールのガイドトラックに係合される。ガイドサポートは、ガイドレールに対するガイドサポートの垂直移動を最小限に抑えるように、ガイドトラックに接するように定められる。ガイドサポートの例は、上述されたガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂまたは押圧ガイドサポート１０７Ｃを含むことができる。押圧ガイドサポート１０７Ｃが用いられる場合は、ガイドサポートとガイドレールとの間の抵抗が、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合と相まって、駆動レールとガイドレールとの間に広がる方向にウエハキャリアに力を印加する。
【００３８】
方法は、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合が、封入ケースを密封駆動レールの駆動表面に沿って移動させ、それによって、ウエハキャリアを駆動レールに連動する直線経路に沿って移動させるように、第１の磁気部材を駆動レール内において駆動レールの駆動側面に沿って直線方向に移動させるための、動作８０９に続く。一実施形態では、第１の磁気部材は、所定の速度の推移にしたがって、自動的に駆動レールに沿って直線方向に移動される。所定の速度の推移は、駆動レールの長手方向に沿った各場所における第１の磁気部材の速度を指定する。
【００３９】
一実施形態では、処理ヘッドは、駆動レールとガイドレールとの間に広がるように、駆動レールおよびガイドレールの両方に搭載される。したがって、処理ヘッドは、その垂直位置が駆動レールの垂直位置およびガイドレールの垂直位置に連動するように搭載される。この実施形態では、駆動レールに連動する直線経路に沿ったウエハキャリアの移動は、ウエハキャリア内にあるときのウエハを、図７Ａ〜７Ｂに関連して上述されたように、処理ヘッドから供給される処理溶液のメニスカスに曝させる。
【００４０】
上記の実施形態を念頭におくと、本発明は、コンピュータシステムに格納されたデータを伴う各種のコンピュータ実行動作を使用することができることが、理解されるべきである。これらの動作は、物理量の物理的操作を必要とする動作である。必ずしもそうとは限らないが、通常、これらの量は、格納、転送、結合、比較、およびその他の操作を経ることが可能な電気信号または磁気信号の形態をとる。さらに、実施される操作は、生成、特定、決定、または比較などの表現で言及されることが多い。本明細書において説明されるあらゆる動作は、コンピュータシステムによって指示、制御、または実施されえる。コンピュータシステムは、所要の目的にあわせて特別に構築されてもよいし、またはコンピュータに格納されたコンピュータプログラムによって選択的にアクティブにされる若しくは構成される汎用コンピュータであってもよい。
【００４１】
コンピュータプログラムは、ウエハキャリア駆動装置を制御および監視するように定めることができる。このようなコンピュータプログラムは、ユーザがウエハキャリア駆動装置を制御することならびにウエハキャリアの位置および速度の状態を監視することを可能にするためのＧＵＩを提供するように定めることができる。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータ可読媒体上のコンピュータ可読コードとして具体化することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータシステムによって後ほど読み出し可能なデータを格納することができる任意のデータストレージデバイスである。コンピュータ可読媒体の例は、ハードドライブ、ネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、ならびにその他の光ストレージデバイスおよび非光ストレージデバイスを含む。
【００４２】
本発明は、いくつかの実施形態の観点から説明されてきたが、当業者ならば、先の明細書を読むことおよび図面を検討することによって、様々な代替、追加、置き換え、および均等物を実現することがわかる。したがって、本発明は、本発明の真の趣旨および範囲に含まれるものとして、このようなあらゆる代替、追加、置き換え、および均等物を含むことを意図される。
【技術分野】
【０００１】
集積回路やメモリセルなどの半導体デバイスの作成では、半導体ウエハ上に特徴を設けるために、一連の製造オペレーションが実施される。半導体ウエハは、シリコン基板上に定められた多階層構造の形態の集積回路デバイスを含む。基板層では、拡散領域を伴うトランジスタデバイスが形成される。後続の層では、所望の集積回路デバイスを定めるために、相互接続金属配線がパターン形成され、トランジスタデバイスに電気的に接続される。また、パターン形成された導電層は、誘電体材料によってその他の導電層から絶縁される。
【０００２】
半導体ウエハ上に特徴を設けるための一連の製造オペレーションは、いくつかのウエハ湿式処理オペレーションを含むことができる。例えば、なかでも、ウエハ上に材料を電気めっきするために、ウエハから材料を化学的にエッチングするために、ならびにウエハを洗浄する（すすぐおよび乾燥させる）ために、何らかのウエハ湿式処理オペレーションが実施されてよい。特定のウエハ湿式処理オペレーションでは、各自でウエハ上に様々な湿式処理オペレーションが実施されえる様々な処理モジュールにウエハを通す必要があるであろう。ウエハを処理するために使用される一部の化学物質は、とりわけ金属などの特定の材料に対して攻撃的であるので、ウエハを損傷させる可能性がある金属残留物／微粒子の生成を回避しつつウエハの移動を提供するウエハ移動メカニズムを検討することが、関心を集めている。
【発明の概要】
【０００３】
一実施形態では、半導体ウエハキャリア駆動装置が開示される。装置は、内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールを含む。内部空洞は、密封される。外側駆動表面は、駆動レールの長手方向に沿って伸びる。装置は、また、内部空洞内に配置された第１の磁気部材を含む。第１の磁気部材は、外側駆動表面のちょうど反対側の内部空洞の表面に隣接して配置される。装置は、また、内部空洞内に第１の磁気部材と関連づけられて配置された駆動メカニズムも含む。駆動メカニズムは、駆動レールの長手方向に沿って移動されるときに第１の磁気部材が外側駆動表面のちょうど反対側にあり続けるように、第１の磁気部材を内部空洞内において駆動レールの長手方向に沿って移動させるように構成される。第１の磁気部材は、第１の磁気部材の移動が外側駆動表面に沿ったウエハキャリアの対応する移動を生じさせるように、外側駆動表面に隣接して配置されたウエハキャリアに外側駆動表面を通じて磁気的に結合するように構成される。
【０００４】
別の実施形態では、半導体ウエハの直線移動のためのシステムが開示される。システムは、内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールを含む。内部空洞は、密封される。外側駆動表面は、駆動レールの長手方向に沿って伸びる。システムは、また、内部空洞内に配置された第１の磁気部材を含む。第１の磁気部材は、また、外側駆動表面のちょうど反対側で内部空洞の表面に隣接して配置される。第１の磁気部材は、内部空洞内において駆動レールの長手方向に沿って移動を制御されるように構成される。システムは、また、半導体ウエハを実質的に水平な向きに保持するように構成されたウエハキャリアを含む。システムは、さらに、封入ケース内に配置された第２の磁気部材を含む。封入ケースは、ウエハキャリアに固定される。第１の磁気部材および第２の磁気部材は、封入ケースが外側駆動表面に隣接して配置されたときに、封入ケースおよび外側駆動表面を通じて互いに磁気的に結合しあうように構成される。したがって、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合によって、第１の磁気部材の移動は、封入ケースおよび封入ケースに固定されたウエハキャリアの対応する移動を生じさせる。
【０００５】
別の実施形態では、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法が開示される。方法は、第１の磁気部材が密封駆動レールの駆動側面に接近して配置されるように、第１の磁気部材を駆動レールの内部空洞内において配置するための動作を含む。駆動レールの駆動側面の外側は、駆動表面を形成する。方法は、第２の磁気部材を封入ケース内において駆動レールの駆動表面に隣接して配置する動作を含む。封入ケースは、ウエハケースに固定される。第２の磁気部材を駆動表面に隣接して配置することによって、第２の磁気部材は、第１の磁気部材との磁気結合を確立する。方法は、さらに、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合が封入ケースを密封駆動レールの駆動表面に沿って移動させるように、第１の磁気部材を駆動レール内において駆動側面に沿って直線方向に移動させるための動作を含む。駆動レールの駆動表面に沿った封入ケースの移動は、ウエハキャリアを駆動レールに連動する直線経路に沿って移動させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハ駆動装置を示した説明図である。
【図２】本発明の一実施形態にしたがって、図１に示されたウエハ駆動装置の垂直断面図Ａ−Ａを示した説明図である。
【図３】本発明の一実施形態にしたがって、駆動レールの等角図を示した説明図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態にしたがって、駆動レールに接した駆動ハンドルの垂直断面図を示した説明図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態にしたがって、ハンドル磁石に磁気的に結合した駆動磁石の水平断面図を示した説明図である。
【図５Ａ】本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレールの等角図を示した説明図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレールに接したガイドサポートの垂直断面図を示した説明図である。
【図６】本発明の一実施形態にしたがって、張力ガイドレールに接した押圧ガイドサポートの垂直断面図を示した説明図である。
【図７Ａ】本発明の一実施形態にしたがって、本明細書において説明されるウエハ駆動装置に基づくウエハの直線移動のためのシステムを組み入れたウエハ湿式処理室を示した説明図である。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態にしたがって、処理ヘッドの下にウエハキャリアを配された処理室の垂直断面図を示した説明図である。
【図８】本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法の流れ図を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下の説明では、本発明の完全な理解をもたらすために、多くの詳細が特定されている。しかしながら、当業者ならば明らかなように、本発明は、これらの一部または全部の詳細を特定しなくても実施されえる。また、本発明が不必要に不明瞭にされる事態を避けるために、周知のプロセス動作の詳細な説明は省略される。
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハ駆動装置を示した説明図である。装置は、実質的に高さが同じとなる向きに壁１１３Ａに沿って伸びるように壁１１３Ａに固定された駆動レール１０９を含む。装置は、また、実質的に高さが同じとなる向きに壁１１３Ｂに沿って伸びるように壁１１３Ｂに固定されたガイドレール１１１を含む。壁１１３Ａおよび壁１１３Ｂのそれぞれは、互いに平行に広がる実質的に垂直な壁として構成される。したがって、駆動レール１０９およびガイドレール１１は、互いに実質的に平行でかつ高さが同じであるように配置される。装置は、さらに、駆動レール１０９からガイドレール１１１にかけて実質的に水平な方向に広がるように配置されたウエハキャリア１０１を含む。ウエハキャリア１１１は、半導体ウエハ（以下では「ウエハ」）１０４を受けて保持するための、中央に位置する開口領域１０３を含む。
【０００９】
ウエハキャリア１０１の駆動側面に、いくつかの駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂが固定される。駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂのそれぞれは、駆動レール１０９の外側駆動表面に接するように構成される。また、ウエハキャリア１０１の誘導側面に、いくつかのガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂが固定される。ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂのそれぞれは、ガイドレール１１１のガイドトラックに接するように構成される。図１の実施形態は、２つの駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂおよび２つのガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂを示しているが、ウエハ駆動装置のその他の実施形態は、任意の数の駆動ハンドル１０５および任意の数のガイドサポート１０７を含むことができることが、理解されるべきである。
【００１０】
図２は、本発明の一実施形態にしたがって、図１に示されたウエハ駆動装置の垂直断面図Ａ−Ａを示した説明図である。図２に示されるように、ウエハキャリア１０１およびウエハキャリア１０１上に保持されるウエハ１０４は、ウエハキャリア１０１内に保持されたときのウエハ１０４の上面が、実質的に高さが同じであるように、実質的に水平な向きに位置決めされる。駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂのそれぞれの外側形状は、駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂのそれぞれが駆動レール１０９の外側駆動表面に接するように構成されるように、駆動レール１０９の外側駆動表面の形状に実質的に一致するように構成される。一実施形態では、駆動レール１０９の駆動表面と駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂとが互いに接しあったときに、駆動レール１０９に対する駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂの垂直移動の幅が最小限の状態で、駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂが駆動レール１０９の長手方向に沿って移動可能であるように、駆動レール１０９の駆動表面および駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂは構成される。
【００１１】
また、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂのそれぞれの外側形状は、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂのそれぞれがガイドレール１１１のガイドトラックに接するように構成されるように、ガイドレール１１１のガイドトラックの形状に実質的に一致するように構成される。一実施形態では、ガイドレール１１１のガイドトラックとガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂとが互いに接しあったときに、ガイドレール１１１に対するガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂの垂直移動の幅が最小限の状態で、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂがガイドレール１１１の長手方向に沿って移動可能であるように、ガイドレール１１１のガイドトラックおよびガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂは、構成される。
【００１２】
図３は、本発明の一実施形態にしたがって、駆動レール１０９の等角図を示した説明図である。前述のように、駆動レール１０９は、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って伸びる外側駆動表面３０１を含む。外側駆動表面３０１は、実質的に垂直な部分３０９によって隔てられた上方傾斜部分３０５と下方傾斜部分３０７とを含む。
【００１３】
図４Ａは、本発明の一実施形態にしたがって、駆動レール１０９に接した駆動ハンドル１０５の垂直断面図を示した説明図である。駆動レール１０９は、内部空洞５１１と外側駆動表面とを含む。駆動レール１０９の内部空洞５１１は、ウエハ処理溶液の侵入を阻むためにおよび微粒子の漏出を阻むために密封されることが、認識されるべきである。前述のように、駆動レール１０９の外側駆動表面は、上方傾斜部分３０５と、下方傾斜部分３０７と、実質的に垂直な部分３０９とによって定められる。内部空洞５１１内には、外側駆動表面の実質的に垂直な部分３０９のちょうど反対側で内部空洞５１１の表面に隣接するように、駆動磁石５０３が配置される。
【００１４】
駆動磁石５０３は、カラー５０７に固定される。カラー５０７は、カラートラック５０９に沿って自由に移動することができるように、内部空洞５１１内においてカラートラック５０９に係合するように定められる。カラー５０７は、また、内部空洞５１１内においてカラー５０７とカラートラック５０９との間に配置されたネジ５０５のネジ山に係合するように定められたネジ表面を含む。カラートラック５０９およびネジ５０５は、ともに、内部空洞５１１内において駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って伸びる向きに配される。したがって、矢印５０６によって示されるようなネジ５０５の回転は、カラー５０７を駆動レール１０９の長手方向に沿って移動させ、それによって、駆動磁石５０３を駆動レール１０９の長手方向に沿って移動させる。したがって、ネジ５０５の回転制御により、駆動レール１０９に沿った駆動磁石５０３の移動制御が実現される。なお、駆動磁石５０３は、ネジ５０５の回転を通じて駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って移動される際に、外側駆動表面の実質的に垂直な部分３０９のちょうど反対側に留まることが、認識されるべきである。
【００１５】
一実施形態では、ネジ５０５の回転制御を実現するために、ネジ５０５にモータが機械的に結合される。また、一実施形態では、モータを制御するために、コンピュータシステムが定められる。コンピュータシステムは、そのシステム上においてグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）の動作を可能にするように構成することができる。ＧＵＩは、モータによってネジ５０５を通じてカラー５０７にそして駆動磁石５０３に適用される速度の推移（profile）を手動で指定できるように定められる。速度の推移は、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った各場所における駆動磁石５０３の速度を指定する。速度の推移は、任意の所定の場所における駆動磁石５０３の速度がゼロから最大約５００ミリメートル毎秒に及ぶ範囲内であるように定めることができる。
【００１６】
なお、モータによって駆動されるように機械的に結合されたカラー５０７、カラートラック５０９、およびネジ５０５は、駆動磁石５０３の移動制御を実現するために駆動レール１０９の内部空洞５１１内に配置される駆動メカニズムの一実施形態を表していることが、理解されるべきである。ただし、ウエハ駆動装置は、上述された駆動メカニズムの使用に限定されないことが、認識されるべきである。その他の実施形態では、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った駆動磁石５０３の移動制御を実現するために、駆動レール１０９の内部空洞５１１内に、様々に異なるタイプの駆動メカニズムを配置することができる。例えば、一実施形態では、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って駆動磁石５０３を移動させるために、ベルト駆動が用いられてよい。
【００１７】
図４Ａを再び参照すると、駆動ハンドル１０５の位置は、封入ケース５１３内に配置されたハンドル磁石５０１によって定められる。ハンドル磁石５０１は、封入ケース５１３と駆動レール１０９の外側駆動表面とを通じて駆動磁石５０３に磁気的に結合するように定められる。駆動磁石５０３に対するハンドル磁石５０１の磁気結合は、駆動磁石５０３が駆動レール１０９の長手方向３０３に沿って内部空洞５１１内を移動されるのに伴って駆動ハンドル１０５を駆動レール１０９の駆動表面に沿って移動させるのに十分な強さである。このように、駆動レール１０９の駆動表面に沿った駆動ハンドル１０５の移動は、駆動ハンドル１０５に固定されたウエハキャリア１０１の、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った対応する移動を生じさせる。
【００１８】
封入ケース５１３は、ハンドル磁石５０１がウエハ処理溶液に曝されないように、ハンドル磁石５０１を完全に包み込むように構成される。封入ケース５１３は、封入ケース５１３の移動がウエハキャリア１０１の対応する移動を生じさせるように、ウエハキャリア１０１の縁に固定される。封入ケース５１３は、駆動レース１０９の駆動表面に接するように定められた外側トラック表面を含む。封入ケース５１３の外側トラック表面は、上方傾斜部分５１９と、下方傾斜部分５２１と、上方傾斜部分５１９と下方傾斜部分５２１との間に伸びる実質的に垂直な部分５０４とを含む。
【００１９】
トラック表面の上方傾斜部分５１９は、駆動表面の上方傾斜部分３０５に実質的に一致するように定められる。同様に、トラック表面の下方傾斜部分５２１は、駆動表面の下方傾斜部分３０７に実質的に一致するように定められる。したがって、駆動ハンドルの上方傾斜部分５１９および下方傾斜部分５２１が駆動レール１０９の上方傾斜部分３０５および下方傾斜部分３０７に接触しているときに、駆動レール１０９に対する駆動ハンドル１０５の垂直移動能力は最小限である。その結果、駆動ハンドル１０５が駆動レール１０９に接触した状態で駆動レール１０９沿いに進む際の、駆動レール１０９に対する駆動ハンドル１０５の垂直移動は、最小限に抑えられる。
【００２０】
封入ケース５１３の外側トラック表面は、その上方傾斜部分５１９および下方傾斜部分５２１が駆動表面の上方傾斜部分３０５および下方傾斜部分３０７に接触しているときに、トラック表面の実質的に垂直な部分５０４が駆動表面の実質的に垂直な部分３０９から隔てられるように定められる。トラック表面の実質的に垂直な部分５０４の、駆動表面の実質的に垂直な部分３０９からの隔たりは、駆動ハンドル１０５が駆動レール１０９に沿って移動される際の、駆動ハンドル１０５と駆動レール１０９との間の摩擦を低減させることが、認識されるべきである。
【００２１】
一実施形態では、駆動ハンドル１０５の上方傾斜部分５１９および下方傾斜部分５２１は、駆動ハンドル１０５の実質的に垂直な部分５０４に対して４５度であるように構成される。また、この実施形態では、駆動レール１０９の上方傾斜部分３０５および下方傾斜部分３０７は、駆動レール１０９の実質的に垂直な部分３０９に対して４５度であるように構成される。しかしながら、その他の実施形態では、駆動レール１０９の駆動表面および駆動ハンドル１０５のトラック表面に使用される傾斜の角度は、上方傾斜と下方傾斜とが対称的である限り、最大９０度までの基本的にあらゆる角度に構成することができることが、理解されるべきである。
【００２２】
図４Ｂは、本発明の一実施形態にしたがって、ハンドル磁石５０１に磁気的に結合された駆動磁石５０３の水平断面図を示した説明図である。この実施形態では、駆動磁石５０３は、極性を交互に隣り合わせに位置決めされたいくつかの磁石５０３Ａ〜５０３Ｄによって定められる。また、この実施形態では、ハンドル磁石５０１は、極性を交互に隣り合わせに位置決めされたいくつかの磁石５０１Ａ〜５０１Ｄによって定められる。磁石５０１Ａ〜５０１Ｄの極性の順序は、各磁石５０１Ａ〜５０１Ｄがそれぞれ対応する磁石５０３Ａ〜５０３Ｄに同時に結合するように、磁石５０３Ａ〜５０３Ｄの極性の順序と反対である。上述された実施形態は、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１をそれぞれ定めるために４つの磁石が使用されることを示しているが、その他の実施形態では、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１がそれぞれ基本的にあらゆる数の磁石で形成することができることが、理解されるべきである。
【００２３】
駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１は、駆動ハンドル１０５の垂直部分５０４と駆動レール１０９の垂直部分３０９とを隔てている水平空間５２７越しに、駆動レール１０９の外側駆動表面および駆動ハンドル１０５の封入ケース５１３を通じて互いに磁気的に結合することができる。一実施形態では、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１は、それぞれＮｄＦｅＢで形成され、約５重量ポンドから約２０重量ポンドに及ぶ範囲内の磁気結合強度を間に提供する。特定の一実施形態では、駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１は、それぞれＮｄＦｅＢで形成され、約１２．８重量ポンドの磁気結合強度を間に提供する。しかしながら、その他の実施形態では、ウエハキャリア１０１を固定された駆動ハンドル１０５の、駆動レール１０９に沿った移動を可能にするのに磁気結合強度が十分である限り、異なるタイプの磁石が駆動磁石５０３およびハンドル磁石５０１に用いられてよいことが、理解されるべきである。
【００２４】
一実施形態では、駆動レール１０９は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成され、封入ケース５１３は、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰ）で形成される。ＰＥＴおよびＵＨＭＷＰは、ともに、駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁場に対して影響を与えない。その他の実施形態では、曝されるウエハ処理溶液と化学的に共存可能であって、駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁場に対して与える影響が十分に小さく、なおかつ駆動レール１０９に沿った駆動ハンドル１０５の移動を可能にするのに駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁気結合が十分であるように十分に低い摩擦係数を有する限り、その他の材料が駆動レール１０９および封入ケース５１３に使用されてよいことが、認識されるべきである。
【００２５】
また、一実施形態では、ガイドレール１１１は、ＰＥＴで形成され、ガイドサポート１０７は、ＵＨＭＷＰで形成される。その他の実施形態では、曝されるウエハ処理溶液と化学的に共存可能であって、なおかつガイドレール１１１に沿ったガイドサポート１０７の移動を可能にするのに十分に低い摩擦係数を有する限り、その他の材料がガイドレール１１１およびガイドサポート１０７に使用されてよいことが、認識されるべきである。
【００２６】
図５Ａは、本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレール１１１の等角図を示した説明図である。ガイドレール１１１は、ガイドレール１１１の長手方向４０３に沿って定められたガイドトラック４０１を含む。ガイドトラック４０１は、ガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂを受けるように定められる。図５Ｂは、本発明の一実施形態にしたがって、ガイドレール１１１に接したガイドサポート１０７の垂直断面図を示した説明図である。この実施形態では、ガイドサポート１０７およびガイドトラック４０１は、それぞれ長方形の垂直断面を有する。ガイドトラック４０１は、ガイドサポート１０７がガイドトラック４０１に挿入されたときに、ガイドレール１１１に対するガイドサポート１０７の垂直移動が最小限の状態で、ガイドサポート１０７がガイドレール１１１の長手方向４０３に沿って自由に移動可能であるように、大きさを決定される。また、この実施形態では、ガイドトラック４０１は、ガイドサポート１０７の外縁とガイドレール１１１との間に隙間６０１が存在するように、大きさを決定される。
【００２７】
図６は、本発明の一実施形態にしたがって、張力ガイドレール１１１Ａに接した押圧ガイドサポート１０７Ｃの垂直断面図を示した説明図である。張力ガイドレール１１１Ａは、ガイドトラックの垂直断面の形状を除き、先に論じられたガイドレール１１１と同様である。張力ガイドレール１１１Ａは、上方傾斜表面６０３と下方傾斜表面６０５とを有するように定められたガイドトラック６１１を含む。押圧ガイドサポート１０７Ｃは、ウエハキャリア１０１の誘導縁に固定される。押圧ガイドサポート１０７Ｃは、押圧ガイドサポート１０７Ｃがガイドトラック６１１に挿入されたときに、上方傾斜表面６０７と６０３とが互いに接するとともに下方傾斜表面６０９と６０５とが互いに接するように、上方傾斜表面６０７と下方傾斜表面６０９とを含む。このように、ガイドトラック６１１は、抵抗力６１３、および駆動磁石５０３とハンドル磁石５０１との間の磁気相互作用が、駆動レール１０９と張力ガイドレール１１１Ａとの間に広がる方向にウエハキャリア１０１に力を印加するように、駆動レール１０９から離れる方向に押圧ガイドサポート１０７Ｃに抵抗力６１３を提供するように構成される。
【００２８】
図７Ａは、本発明の一実施形態にしたがって、本明細書において説明されるウエハ駆動装置に基づくウエハの直線移動のためのシステムを組み入れたウエハ湿式処理室７００を示した説明図である。処理室は、実質的に平行な側壁１１３Ａおよび１１３Ｂを含む外壁によって定められる。駆動レール１０９は、実質的に高さが同じとなる向きに側壁１１３Ａに取り付けられる。ガイドレール１１１は、実質的に高さが同じとなる向きに側壁１１３Ｂに取り付けられる。ウエハキャリア１０１は、駆動レール１０９とガイドレール１１１との間に広がるように、実質的に高さが同じとなる向きに配置される。ウエハキャリア１０１の駆動側面には、対をなす駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂが固定され、駆動レール１０９の外側駆動表面に接触するように位置決めされる。ウエハキャリア１０１の誘導側面には、対をなすガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂが固定され、ガイドレール１１１のガイドトラックに接するように位置決めされる。駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂ内のハンドル磁石５０１は、駆動レール１０９の内部空洞５１１内の対応する駆動磁石５０３に磁気的に結合される。したがって、駆動レール１０９内における駆動磁石５０３の直線移動は、矢印７１９によって示されるように、駆動レール１０９に沿ったウエハキャリア１０１の対応する直線移動を生じさせる。
【００２９】
駆動レール１０９の長手方向に沿った駆動磁石５０３の移動制御を実現するために、駆動レール１０９の内部空洞５１１内の駆動メカニズムにモータ７０９が機械的に結合される。モータ７０９は、制御リンク７２４によってコンピュータシステム７２３に接続される。コンピュータシステム７２３は、モータ７０９を制御するように定められる。一実施形態では、コンピュータシステム７２３は、モータ７０９によって駆動磁石５０３に印加される速度の推移を手動で指定できるように定められたＧＵＩ７２５を動作させる。先に言及されたように、速度の推移は、駆動レール１０９の長手方向３０３に沿った各場所における駆動磁石５０３の速度を指定する。
【００３０】
処理室７００は、投入モジュール７１３と、処理モジュール７１５と、送出モジュール７１７とを含む。駆動レール１０９およびガイドレール１１１は、投入モジュール７１３、処理モジュール７１５、および送出モジュール７１７のそれぞれを通って連続して伸びる。したがって、ウエハキャリア１０１は、駆動レール１０９およびガイドレール１１１に沿って、投入モジュール７１３、処理モジュール７１５、および送出モジュール７１７のそれぞれを通って直線状に移動させることができる。投入モジュール７１３は、ウエハ取り扱い機器によってウエハを処理室７００に挿入する際に通すことができるドアアセンブリ７０５を含む。投入モジュールは、また、投入モジュール７１３内においてウエハキャリア１０１がその上に中心合わせされたときに、ウエハキャリア１０１の開口領域１０３を通って垂直に移動するように定められたウエハリフタ７０１を含む。ウエハリフタ７０１は、ドアアセンブリ７０５を通って処理室７００に挿入されたときのウエハを受け取るために、上昇させることができる。ウエハリフタ７０１は、次いで、ウエハをウエハキャリア１０１に載せてウエハキャリア１０１の進行経路から退くために、下降させることができる。
【００３１】
処理モジュール７１５は、ウエアキャリア１０１によって運ばれるウエハに接するように配置された処理ヘッド７１１を含む。図７Ｂは、本発明の一実施形態にしたがって、処理ヘッド７１１の下にウエハキャリア１０１を配された処理室７００の垂直断面図を示した説明図である。処理ヘッド７１１は、その垂直位置が駆動レール１０９の垂直位置およびガイドレール１１１の垂直位置の両方に連動するように、図に示されるようにそれぞれ場所７１９および７２１において駆動レール１０９およびガイドレール１１１の両方に搭載される。処理ヘッド７１１は、ウエハキャリア１０１上にあるウエハを処理溶液に曝すように定められる。一部の実施形態では、処理ヘッド７１１は、ウエハが処理ヘッド７１１の下を突っ切るのに伴ってウエハ表面上に処理溶液のメニスカス７２３を吐出するように定められる。処理溶液は、ウエハ表面と反応して特定のウエハ処理結果を達成するように調合される。一実施形態では、処理ヘッド７１１は、ウエハがウエハキャリア１０１によって処理ヘッド７１１の下で移動されるのに伴って複数のウエハ処理動作を実施するように装備される。例えば、一実施形態では、処理ヘッド７１１は、ウエハが下を突っ切るのに伴って、ウエハ表面を処理するように、ウエハ表面をすすぐように、およびウエハ表面を乾燥させるように装備される。また、別の実施形態では、ウエハキャリア１０１がウエハを複数の処理ヘッド７１１の下で移動させるように、駆動レール１０９およびガイドレール１１１に複数の処理ヘッド７１１を搭載することができる。
【００３２】
本明細書において説明されるウエハキャリア駆動装置は、基本的にあらゆるタイプの処理ヘッド７１１に用いられてよいことが、認識されるべきである。ただし、重要な特徴は、処理ヘッド７１１が駆動レール１０９およびガイドレール１１１の垂直位置に連動することにある。このように、処理ヘッド７１１の垂直位置を駆動レール１０９およびガイドレール１１１のそれぞれに連動させることによって、ウエハキャリア１０１が処理ヘッド７１１の下で移動する際の、処理ヘッド７１１とウエハとの間の垂直分離距離の制御が達成される。
【００３３】
処理ヘッド７１５を通り抜けたウエハキャリア１０１は、送出モジュール７１７に達する。送出モジュール７１７は、送出モジュール７１７内においてウエハキャリア１０１をその上に中心合わせされたときに、ウエハキャリア１０１の開口領域１０３を通って垂直に移動するように構成されたウエハリフタ７０３を含む。ウエハリフタ７０３は、ウエハをウエハキャリア１０１から処理室７００からの取り出しのための位置まで持ち上げるために、上昇させることができる。送出モジュール７１７は、また、ウエハ取り扱い機器によってウエハを処理室７００から取り出す際に通すことができるドアアセンブリ７０７を含む。ウエハがウエハリフタ７０３から取り除かれると、ウエハリフタ７０３は、ウエハキャリア１０１の進行経路から退くために、下降させることができる。次いで、ウエハキャリア１０１は、処理のために次のウエハを取り上げるために投入モジュール７１３に戻される。
【００３４】
なお、本明細書において説明されるウエハキャリア駆動装置は、処理室の処理環境にいかなる金属部材も曝されないことが、認識されるべきである。また、駆動レール１０９、駆動ハンドル１０５Ａ／１０５Ｂ、ガイドレール１１１、およびガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂを形成するために使用される材料は、ウエハ処理溶液の化学物質と共存可能であるように選択される。したがって、ウエハキャリア駆動装置は、ウエハ処理溶液の化学物質との有害な相互作用を回避するように構成される。また、ウエハキャリア駆動装置の部品材料は、互いとの摩擦境界を、それらに対応する微粒子の生成を最小限に抑えつつ可能にするように選択される。また、駆動メカニズムの機械的部品は、駆動レール１０９の密封内部空洞５１１内に閉じ込められるので、駆動メカニズムからのいかなる微粒子の生成も、ウエハ処理環境に達しないように阻まれることが、認識されるべきである。
【００３５】
図８は、本発明の一実施形態にしたがって、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法の流れ図を示した説明図である。方法は、第１の磁気部材を密封駆動レールの内部空洞内において位置決めするための動作８０１を含む。第１の磁気部材の一例は、上述された駆動磁石５０３である。また、駆動レールの一例は、上述された駆動レール１０９である。第１の磁気部材は、駆動レールの駆動側面に接近して位置決めされ、駆動側面の外側は、駆動表面を形成する。
【００３６】
方法は、また、第２の磁気部材を封入ケース内において駆動レールの駆動表面に隣接して位置決めするための動作８０３を含む。第２の磁気部材の一例は、上述された、封入ケース５１３内のハンドル磁石５０１である。封入ケースは、ウエハキャリアに固定される。例えば、上述のように、封入ケース５１３は、ウエハキャリア１０１に固定される。第２の磁気部材は、第１の磁気部材との磁気結合を確立するように、駆動表面に隣接して位置決めされる。封入ケースは、封入ケースが駆動表面に沿って移動されるときに封入ケースの垂直移動が最小限に抑えられるように、駆動表面に接するように定められる。
【００３７】
方法は、また、駆動レールとガイドレールとの間にウエハキャリアが実質的に水平な方向に広がるように、ガイドレールを駆動レールに対して平行でかつ高さが同じであるように位置決めするための、動作８０５を含む。ガイドレールの一例は、上述されたガイドレール１１１である。ガイドレールは、ガイドトラックを含むように定められる。動作８０７では、駆動レールに連動する直線経路に沿ってウエハキャリアが移動されるのに伴って、ウエハキャリアに固定されたガイドサポートがガイドトラックに沿って自由に移動するように、ガイドサポートがガイドレールのガイドトラックに係合される。ガイドサポートは、ガイドレールに対するガイドサポートの垂直移動を最小限に抑えるように、ガイドトラックに接するように定められる。ガイドサポートの例は、上述されたガイドサポート１０７Ａ／１０７Ｂまたは押圧ガイドサポート１０７Ｃを含むことができる。押圧ガイドサポート１０７Ｃが用いられる場合は、ガイドサポートとガイドレールとの間の抵抗が、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合と相まって、駆動レールとガイドレールとの間に広がる方向にウエハキャリアに力を印加する。
【００３８】
方法は、第１の磁気部材と第２の磁気部材との間の磁気結合が、封入ケースを密封駆動レールの駆動表面に沿って移動させ、それによって、ウエハキャリアを駆動レールに連動する直線経路に沿って移動させるように、第１の磁気部材を駆動レール内において駆動レールの駆動側面に沿って直線方向に移動させるための、動作８０９に続く。一実施形態では、第１の磁気部材は、所定の速度の推移にしたがって、自動的に駆動レールに沿って直線方向に移動される。所定の速度の推移は、駆動レールの長手方向に沿った各場所における第１の磁気部材の速度を指定する。
【００３９】
一実施形態では、処理ヘッドは、駆動レールとガイドレールとの間に広がるように、駆動レールおよびガイドレールの両方に搭載される。したがって、処理ヘッドは、その垂直位置が駆動レールの垂直位置およびガイドレールの垂直位置に連動するように搭載される。この実施形態では、駆動レールに連動する直線経路に沿ったウエハキャリアの移動は、ウエハキャリア内にあるときのウエハを、図７Ａ〜７Ｂに関連して上述されたように、処理ヘッドから供給される処理溶液のメニスカスに曝させる。
【００４０】
上記の実施形態を念頭におくと、本発明は、コンピュータシステムに格納されたデータを伴う各種のコンピュータ実行動作を使用することができることが、理解されるべきである。これらの動作は、物理量の物理的操作を必要とする動作である。必ずしもそうとは限らないが、通常、これらの量は、格納、転送、結合、比較、およびその他の操作を経ることが可能な電気信号または磁気信号の形態をとる。さらに、実施される操作は、生成、特定、決定、または比較などの表現で言及されることが多い。本明細書において説明されるあらゆる動作は、コンピュータシステムによって指示、制御、または実施されえる。コンピュータシステムは、所要の目的にあわせて特別に構築されてもよいし、またはコンピュータに格納されたコンピュータプログラムによって選択的にアクティブにされる若しくは構成される汎用コンピュータであってもよい。
【００４１】
コンピュータプログラムは、ウエハキャリア駆動装置を制御および監視するように定めることができる。このようなコンピュータプログラムは、ユーザがウエハキャリア駆動装置を制御することならびにウエハキャリアの位置および速度の状態を監視することを可能にするためのＧＵＩを提供するように定めることができる。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータ可読媒体上のコンピュータ可読コードとして具体化することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータシステムによって後ほど読み出し可能なデータを格納することができる任意のデータストレージデバイスである。コンピュータ可読媒体の例は、ハードドライブ、ネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、ならびにその他の光ストレージデバイスおよび非光ストレージデバイスを含む。
【００４２】
本発明は、いくつかの実施形態の観点から説明されてきたが、当業者ならば、先の明細書を読むことおよび図面を検討することによって、様々な代替、追加、置き換え、および均等物を実現することがわかる。したがって、本発明は、本発明の真の趣旨および範囲に含まれるものとして、このようなあらゆる代替、追加、置き換え、および均等物を含むことを意図される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールであって、前記内部空洞は、密封され、前記外側駆動表面は、前記駆動レールの長手方向に沿って伸びる、駆動レールと、
前記内部空洞内において、前記外側駆動表面のちょうど反対側の前記内部空洞の表面に隣接して配置された第１の磁気部材と、
前記内部空洞内に、前記第１の磁気部材と関連づけられて配置された駆動メカニズムであって、前記駆動メカニズムは、前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動されるときに前記第１の磁気部材が前記外側駆動表面のちょうど反対側にあり続けるように、前記第１の磁気部材を前記内部空洞内において前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動させるように構成される、駆動メカニズムと、を備え、
前記第１の磁気部材は、前記第１の磁気部材の移動が前記外側駆動表面に沿ったウエハキャリアの対応する移動を生じさせるように、前記外側駆動表面に隣接して配置された前記ウエハキャリアに前記外側駆動表面を通じて磁気的に結合するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記ウエハキャリアは、前記ウエハキャリアの縁に固定された封入ケース内に密封された第２の磁気部材を含み、前記第２の磁気部材は、前記封入ケースの外側トラック表面を通じて、かつ前記駆動レールの前記外側駆動表面を通じて、前記第１の磁気部材に磁気的に結合するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記封入ケースの前記外側トラック表面の形状は、前記封入ケースが前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動されるときに前記駆動レールに対する前記封入ケースの垂直移動が最小限に抑えられるように、前記駆動レールの前記外側駆動表面の形状に実質的に一致するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記外側駆動表面は、第１の上方傾斜部分と第１の下方傾斜部分とを有するように構成され、前記封入ケースの前記外側トラック表面は、第２の上方傾斜部分と第２の下方傾斜部分とを有するように構成され、前記第２の上方傾斜部分は、前記第１の上方傾斜部分に一致するように構成され、前記第２の下方傾斜部分は、前記第１の下方傾斜部分に一致するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記外側駆動表面は、前記第１の上方傾斜部分と前記第１の下方傾斜部分との間に伸びる第１の実質的に垂直な部分を有するように構成され、前記封入ケースの前記外側トラック表面は、前記第２の上方傾斜部分と前記第２の下方傾斜部分との間に伸びる第２の実質的に垂直な部分を有するように構成され、前記第２の実質的に垂直な部分は、前記第１の上方傾斜部分と前記第２の上方傾斜部分とが接触しているとともに前記第１の下方傾斜部分と前記第２の下方傾斜部分とが接触しているときに、前記第１の実質的に垂直な部分から隔てられるように構成されている、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項６】
請求項２に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記駆動レールは、ポリエチレンテレフタレートで形成され、前記封入ケースは、超高分子量ポリエチレンで形成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項７】
請求項２に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記第１の磁気部材および前記第２の磁気部材は、約５重量ポンドから約２０重量ポンドに及ぶ範囲内の磁気結合強度をその間に提供するように、ともにＮｄＦｅＢで形成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項８】
請求項１に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、さらに、
前記ウエハキャリアが前記駆動レールからガイドレールにかけて実質的に水平な方向に広がるように、前記駆動レールに対して実質的に平行でかつ高さが同じであるように配置されたガイドレールであって、前記ガイドレールの長手方向に沿って定められたガイドトラックを含むガイドレールと、
前記封入ケースを固定された前記ウエハキャリアの前記縁とは反対側の前記ウエハキャリアの縁に固定されたガイドサポートであって、前記ガイドレールに対する前記ガイドサポートの垂直移動が最小限の状態で前記ガイドレールの前記長手方向に沿って前記ガイドサポートが自由に移動可能であるように、前記ガイドトラックに接するように構成されたガイドサポートと、を備える半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記ガイドトラックは、抵抗力、ならびに前記第１の磁気部材と前記ウエハキャリアとの間の磁気結合が、前記駆動レールと前記ガイドレールとの間において広がる方向に前記ウエハキャリアに力を印加するように、前記駆動レールから離れる方向に前記ガイドサポートに前記抵抗力を提供するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記ガイドレールは、ポリエチレンテレフタレートで形成され、前記ガイドサポートは、超高分子量ポリエチレンで形成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記駆動メカニズムは、所定の速度の推移にしたがって、前記第１の磁気部材を前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動させるように構成され、前記所定の速度の推移は、前記駆動レールの前記長手方向に沿った各場所における前記第１の磁気部材の速度を指定する、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項１２】
半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、
内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールであって、前記内部空洞は、密封され、前記外側駆動表面は、前記駆動レールの長手方向に沿って伸びる、駆動レールと、
前記内部空洞内において、前記外側駆動表面のちょうど反対側の前記内部空洞の表面に隣接して配置された第１の磁気部材であって、前記内部空洞内において前記駆動レールの前記長手方向に沿って制御されて移動されるように構成された第１の磁気部材と、
半導体ウエハを実質的に水平な向きに保持するように構成されたウエハキャリアと、
封入ケース内に配置された第２の磁気部材であって、前記封入ケースは、前記ウエハキャリアに固定されている、第２の磁気部材と、を備え、
前記第１の磁気部材の移動が、前記封入ケースおよび前記封入ケースに固定された前記ウエハキャリアの対応する移動を生じさせるように、前記第１の磁気部材および前記第２の磁気部材は、前記封入ケースが前記外側駆動表面に隣接して配置されたときに、前記封入ケースおよび前記外側駆動表面を通じて互いに磁気的に結合しあうように構成される、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記駆動レールの前記内部空洞内に配置され、前記第１の磁気部材の移動制御を実現する駆動メカニズムを備える、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、
前記駆動メカニズムは、モータによって駆動されるように機械的に結合されたネジとして構成され、前記ネジのネジ山は、前記ネジの回転が、前記第１の磁気部材が固定されたカラーを前記内部空洞内において前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動させるように、前記カラーのネジ山に係合するように構成される、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記モータを制御するように構成されたコンピュータシステムと、
前記コンピュータシステム上で動作するように構成されたグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）であって、前記ＧＵＩは、前記モータによって前記ネジおよび前記カラーを通じて前記第１の磁気部材に印加される速度の推移の手動による指定を可能にするように構成され、前記速度の推移は、前記駆動レールの前記長手方向に沿った各場所における前記第１の磁気部材の速度を指定する、ＧＵＩと、を備える半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１６】
請求項１２に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記ウエハキャリアが前記駆動レールからガイドレールにかけて実質的に水平な方向に広がるように、前記駆動レールに対して実質的に平行でかつ高さが同じであるように配置されたガイドレールであって、前記駆動レールの前記長さに実質的に等しい長さを有するガイドレールと、
前記封入ケースが前記駆動レールの前記外側駆動表面に接触しているときに前記ガイドレールに係合するように前記ウエハキャリアに固定されたガイドサポートであって、前記ガイドレールに対する前記ガイドサポートの垂直移動が最小限の状態で前記ガイドレールの前記長手方向に沿って自由に移動可能であるように構成されたガイドサポートと、を備える、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記ウエハキャリアによって運ばれるウエハに接するように配置されたウエハ処理ヘッドであって、前記ウエハ処理ヘッドの垂直位置が前記駆動レールの垂直位置および前記ガイドレールの垂直位置の両方に連動するように前記駆動レールおよび前記ガイドレールの両方に搭載されるウエハ処理ヘッドを備える半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、
前記システムは、前記駆動レールおよび前記ガイドレールが、投入モジュールから処理モジュールを通って送出モジュールに到る前記ウエハキャリアの直線移動を提供するように配置されるように、ウエハ湿式処理室内に配置され、前記処理モジュールを通る前記ウエハキャリアの直線移動は、前記ウエハキャリア上に保持されているときのウエハを、前記ウエハ処理ヘッドから供給される処理溶液のメニスカスに曝させる、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１９】
半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
第１の磁気部材が密封駆動レールの駆動側面に接近して配置されるように、前記第１の磁気部材を前記密封駆動レールの内部空洞内において配置することであって、前記駆動側面の外側は、駆動表面を形成する、ことと、
第２の磁気部材を、ウエハキャリアに固定された封入ケース内において前記駆動レールの前記駆動表面に隣接して配置することであって、それによって、前記第２の磁気部材は、前記第１の磁気部材との磁気結合を確立する、ことと、
前記第１の磁気部材と前記第２の磁気部材との間の磁気結合が、前記封入ケースを前記密封駆動レールの前記駆動表面に沿って移動させ、それによって、前記ウエハキャリアを前記駆動レールに連動する直線経路に沿って移動させるように、前記第１の磁気部材を前記駆動レール内において前記駆動側面に沿って直線方向に移動させることと、を備える半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
前記封入ケースは、前記封入ケースが前記駆動表面に沿って移動されるときに前記封入ケースの垂直移動が最小限に抑えられるように、前記駆動表面に接するように構成される、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２１】
請求項１９に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
前記第１の磁気部材は、所定の速度の推移にしたがって、自動的に直線方向に移動され、前記所定の速度の推移は、前記駆動レールの長手方向に沿った各場所における前記第１の磁気部材の速度を指定する、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２２】
請求項１９に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、さらに、
前記駆動レールとガイドレールとの間に前記ウエハキャリアが実質的に水平な方向に広がるように、前記ガイドレールを前記駆動レールに対して平行でかつ高さが同じであるように位置決めすることであって、前記ガイドレールは、ガイドトラックを含む、ことと、
前記駆動レールに連動する前記直線経路に沿って前記ウエハキャリアが移動されるのに伴って、前記ウエハキャリアに固定されたガイドサポートが前記ガイドトラックに沿って自由に移動するように、そして前記ガイドレールに対する前記ガイドサポートの垂直移動が最小限に抑えられるように、前記ガイドサポートを前記ガイドトラックに係合させることと、を備える半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
前記ガイドサポートと前記ガイドレールとの間の抵抗は、前記第１の磁気部材と前記第２の磁気部材との間の磁気結合と相まって、前記駆動レールと前記ガイドレールとの間において広がる方向に前記ウエハキャリアに力を印加する、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２４】
請求項２２に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、さらに、
処理ヘッドが前記駆動レールと前記ガイドレールとの間に広がるように、かつ前記処理ヘッドの垂直位置が前記駆動レールの垂直位置および前記ガイドレールの垂直位置に連動するように、前記処理ヘッドを前記駆動レールおよび前記ガイドレールの両方に搭載することであって、それによって、前記駆動レールに連動する前記直線経路に沿った前記ウエハキャリアの移動は、前記ウエハキャリア内にあるときに、ウエハが、前記処理ヘッドから供給される処理溶液のメニスカスに曝されるようにする、ことを備える半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項１】
半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールであって、前記内部空洞は、密封され、前記外側駆動表面は、前記駆動レールの長手方向に沿って伸びる、駆動レールと、
前記内部空洞内において、前記外側駆動表面のちょうど反対側の前記内部空洞の表面に隣接して配置された第１の磁気部材と、
前記内部空洞内に、前記第１の磁気部材と関連づけられて配置された駆動メカニズムであって、前記駆動メカニズムは、前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動されるときに前記第１の磁気部材が前記外側駆動表面のちょうど反対側にあり続けるように、前記第１の磁気部材を前記内部空洞内において前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動させるように構成される、駆動メカニズムと、を備え、
前記第１の磁気部材は、前記第１の磁気部材の移動が前記外側駆動表面に沿ったウエハキャリアの対応する移動を生じさせるように、前記外側駆動表面に隣接して配置された前記ウエハキャリアに前記外側駆動表面を通じて磁気的に結合するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記ウエハキャリアは、前記ウエハキャリアの縁に固定された封入ケース内に密封された第２の磁気部材を含み、前記第２の磁気部材は、前記封入ケースの外側トラック表面を通じて、かつ前記駆動レールの前記外側駆動表面を通じて、前記第１の磁気部材に磁気的に結合するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記封入ケースの前記外側トラック表面の形状は、前記封入ケースが前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動されるときに前記駆動レールに対する前記封入ケースの垂直移動が最小限に抑えられるように、前記駆動レールの前記外側駆動表面の形状に実質的に一致するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記外側駆動表面は、第１の上方傾斜部分と第１の下方傾斜部分とを有するように構成され、前記封入ケースの前記外側トラック表面は、第２の上方傾斜部分と第２の下方傾斜部分とを有するように構成され、前記第２の上方傾斜部分は、前記第１の上方傾斜部分に一致するように構成され、前記第２の下方傾斜部分は、前記第１の下方傾斜部分に一致するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記外側駆動表面は、前記第１の上方傾斜部分と前記第１の下方傾斜部分との間に伸びる第１の実質的に垂直な部分を有するように構成され、前記封入ケースの前記外側トラック表面は、前記第２の上方傾斜部分と前記第２の下方傾斜部分との間に伸びる第２の実質的に垂直な部分を有するように構成され、前記第２の実質的に垂直な部分は、前記第１の上方傾斜部分と前記第２の上方傾斜部分とが接触しているとともに前記第１の下方傾斜部分と前記第２の下方傾斜部分とが接触しているときに、前記第１の実質的に垂直な部分から隔てられるように構成されている、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項６】
請求項２に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記駆動レールは、ポリエチレンテレフタレートで形成され、前記封入ケースは、超高分子量ポリエチレンで形成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項７】
請求項２に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記第１の磁気部材および前記第２の磁気部材は、約５重量ポンドから約２０重量ポンドに及ぶ範囲内の磁気結合強度をその間に提供するように、ともにＮｄＦｅＢで形成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項８】
請求項１に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、さらに、
前記ウエハキャリアが前記駆動レールからガイドレールにかけて実質的に水平な方向に広がるように、前記駆動レールに対して実質的に平行でかつ高さが同じであるように配置されたガイドレールであって、前記ガイドレールの長手方向に沿って定められたガイドトラックを含むガイドレールと、
前記封入ケースを固定された前記ウエハキャリアの前記縁とは反対側の前記ウエハキャリアの縁に固定されたガイドサポートであって、前記ガイドレールに対する前記ガイドサポートの垂直移動が最小限の状態で前記ガイドレールの前記長手方向に沿って前記ガイドサポートが自由に移動可能であるように、前記ガイドトラックに接するように構成されたガイドサポートと、を備える半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記ガイドトラックは、抵抗力、ならびに前記第１の磁気部材と前記ウエハキャリアとの間の磁気結合が、前記駆動レールと前記ガイドレールとの間において広がる方向に前記ウエハキャリアに力を印加するように、前記駆動レールから離れる方向に前記ガイドサポートに前記抵抗力を提供するように構成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記ガイドレールは、ポリエチレンテレフタレートで形成され、前記ガイドサポートは、超高分子量ポリエチレンで形成される、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の半導体ウエハキャリア駆動装置であって、
前記駆動メカニズムは、所定の速度の推移にしたがって、前記第１の磁気部材を前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動させるように構成され、前記所定の速度の推移は、前記駆動レールの前記長手方向に沿った各場所における前記第１の磁気部材の速度を指定する、半導体ウエハキャリア駆動装置。
【請求項１２】
半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、
内部空洞と外側駆動表面とを有する駆動レールであって、前記内部空洞は、密封され、前記外側駆動表面は、前記駆動レールの長手方向に沿って伸びる、駆動レールと、
前記内部空洞内において、前記外側駆動表面のちょうど反対側の前記内部空洞の表面に隣接して配置された第１の磁気部材であって、前記内部空洞内において前記駆動レールの前記長手方向に沿って制御されて移動されるように構成された第１の磁気部材と、
半導体ウエハを実質的に水平な向きに保持するように構成されたウエハキャリアと、
封入ケース内に配置された第２の磁気部材であって、前記封入ケースは、前記ウエハキャリアに固定されている、第２の磁気部材と、を備え、
前記第１の磁気部材の移動が、前記封入ケースおよび前記封入ケースに固定された前記ウエハキャリアの対応する移動を生じさせるように、前記第１の磁気部材および前記第２の磁気部材は、前記封入ケースが前記外側駆動表面に隣接して配置されたときに、前記封入ケースおよび前記外側駆動表面を通じて互いに磁気的に結合しあうように構成される、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記駆動レールの前記内部空洞内に配置され、前記第１の磁気部材の移動制御を実現する駆動メカニズムを備える、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、
前記駆動メカニズムは、モータによって駆動されるように機械的に結合されたネジとして構成され、前記ネジのネジ山は、前記ネジの回転が、前記第１の磁気部材が固定されたカラーを前記内部空洞内において前記駆動レールの前記長手方向に沿って移動させるように、前記カラーのネジ山に係合するように構成される、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記モータを制御するように構成されたコンピュータシステムと、
前記コンピュータシステム上で動作するように構成されたグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）であって、前記ＧＵＩは、前記モータによって前記ネジおよび前記カラーを通じて前記第１の磁気部材に印加される速度の推移の手動による指定を可能にするように構成され、前記速度の推移は、前記駆動レールの前記長手方向に沿った各場所における前記第１の磁気部材の速度を指定する、ＧＵＩと、を備える半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１６】
請求項１２に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記ウエハキャリアが前記駆動レールからガイドレールにかけて実質的に水平な方向に広がるように、前記駆動レールに対して実質的に平行でかつ高さが同じであるように配置されたガイドレールであって、前記駆動レールの前記長さに実質的に等しい長さを有するガイドレールと、
前記封入ケースが前記駆動レールの前記外側駆動表面に接触しているときに前記ガイドレールに係合するように前記ウエハキャリアに固定されたガイドサポートであって、前記ガイドレールに対する前記ガイドサポートの垂直移動が最小限の状態で前記ガイドレールの前記長手方向に沿って自由に移動可能であるように構成されたガイドサポートと、を備える、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、さらに、
前記ウエハキャリアによって運ばれるウエハに接するように配置されたウエハ処理ヘッドであって、前記ウエハ処理ヘッドの垂直位置が前記駆動レールの垂直位置および前記ガイドレールの垂直位置の両方に連動するように前記駆動レールおよび前記ガイドレールの両方に搭載されるウエハ処理ヘッドを備える半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の半導体ウエハの直線移動のためのシステムであって、
前記システムは、前記駆動レールおよび前記ガイドレールが、投入モジュールから処理モジュールを通って送出モジュールに到る前記ウエハキャリアの直線移動を提供するように配置されるように、ウエハ湿式処理室内に配置され、前記処理モジュールを通る前記ウエハキャリアの直線移動は、前記ウエハキャリア上に保持されているときのウエハを、前記ウエハ処理ヘッドから供給される処理溶液のメニスカスに曝させる、半導体ウエハの直線移動のためのシステム。
【請求項１９】
半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
第１の磁気部材が密封駆動レールの駆動側面に接近して配置されるように、前記第１の磁気部材を前記密封駆動レールの内部空洞内において配置することであって、前記駆動側面の外側は、駆動表面を形成する、ことと、
第２の磁気部材を、ウエハキャリアに固定された封入ケース内において前記駆動レールの前記駆動表面に隣接して配置することであって、それによって、前記第２の磁気部材は、前記第１の磁気部材との磁気結合を確立する、ことと、
前記第１の磁気部材と前記第２の磁気部材との間の磁気結合が、前記封入ケースを前記密封駆動レールの前記駆動表面に沿って移動させ、それによって、前記ウエハキャリアを前記駆動レールに連動する直線経路に沿って移動させるように、前記第１の磁気部材を前記駆動レール内において前記駆動側面に沿って直線方向に移動させることと、を備える半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
前記封入ケースは、前記封入ケースが前記駆動表面に沿って移動されるときに前記封入ケースの垂直移動が最小限に抑えられるように、前記駆動表面に接するように構成される、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２１】
請求項１９に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
前記第１の磁気部材は、所定の速度の推移にしたがって、自動的に直線方向に移動され、前記所定の速度の推移は、前記駆動レールの長手方向に沿った各場所における前記第１の磁気部材の速度を指定する、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２２】
請求項１９に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、さらに、
前記駆動レールとガイドレールとの間に前記ウエハキャリアが実質的に水平な方向に広がるように、前記ガイドレールを前記駆動レールに対して平行でかつ高さが同じであるように位置決めすることであって、前記ガイドレールは、ガイドトラックを含む、ことと、
前記駆動レールに連動する前記直線経路に沿って前記ウエハキャリアが移動されるのに伴って、前記ウエハキャリアに固定されたガイドサポートが前記ガイドトラックに沿って自由に移動するように、そして前記ガイドレールに対する前記ガイドサポートの垂直移動が最小限に抑えられるように、前記ガイドサポートを前記ガイドトラックに係合させることと、を備える半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、
前記ガイドサポートと前記ガイドレールとの間の抵抗は、前記第１の磁気部材と前記第２の磁気部材との間の磁気結合と相まって、前記駆動レールと前記ガイドレールとの間において広がる方向に前記ウエハキャリアに力を印加する、半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【請求項２４】
請求項２２に記載の半導体ウエハキャリアを駆動するための方法であって、さらに、
処理ヘッドが前記駆動レールと前記ガイドレールとの間に広がるように、かつ前記処理ヘッドの垂直位置が前記駆動レールの垂直位置および前記ガイドレールの垂直位置に連動するように、前記処理ヘッドを前記駆動レールおよび前記ガイドレールの両方に搭載することであって、それによって、前記駆動レールに連動する前記直線経路に沿った前記ウエハキャリアの移動は、前記ウエハキャリア内にあるときに、ウエハが、前記処理ヘッドから供給される処理溶液のメニスカスに曝されるようにする、ことを備える半導体ウエハキャリアを駆動するための方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【公表番号】特表２０１１−５０８９７４（Ｐ２０１１−５０８９７４Ａ）
【公表日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４０７８９（Ｐ２０１０−５４０７８９）
【出願日】平成２０年１２月１７日（２００８．１２．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０８７１９０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０８５８４０
【国際公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（５９２０１００８１）ラム リサーチ コーポレーション (467)
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１７日（２００８．１２．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０８７１９０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０８５８４０
【国際公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（５９２０１００８１）ラム リサーチ コーポレーション (467)
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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