TWI667110B - 基板運送裝置及密封致動器 - Google Patents

Abstract

一種基板運送裝置包括一框架、至少一可旋轉地連接至該框架的臂連桿、以及一無軸桿驅動部。該無軸桿驅動部包括疊置驅動馬達，用以過一無軸桿界面將該至少一臂連桿相對於該框架旋轉，每一疊置驅動馬達包括一定子，具有定子線圈，設置於一相對於該框架固定住的固定柱上，以及一轉子，大致上沿著周圍圍繞該定子，以使得該轉子連接至一該至少一臂連桿中個別一者上而將該至少一臂連桿之該一者相對於該框架旋轉，致使該至少一臂連桿伸之該一者伸出或縮回，其中該疊置驅動馬達設置於該至少一臂連桿上，以使得每一定子至少有一部分位在該至少一臂連桿的一共用臂連桿內。

Description

基板運送裝置及密封致動器

本例示性實施例是有關於機器人系統的驅動，特別是有關於機器人系統的主軸傳動。

現有的真空機器人是使用磁性流體式或唇狀密封件來將馬達及編碼器與真空隔離開，或者在Brooks MAGNATRAN®產品中透過一障壁將馬達定子隔離開，但是將磁鐵轉子及編碼器直接設置於該真空環境內。在這二種情形中，馬達是設置在伸縮囊下方，並以軸桿將馬達連接至機器臂連桿上。

採用一種將定子設置在固定的內柱上，並將轉子設置在定子外側的顛倒式驅動設計應該會有好處。

下面的說明將配合所附圖式來解說前述本文所揭露之實施例的態樣及其它的特徵。

10‧‧‧基板處理裝置

12‧‧‧界面區段

13‧‧‧處理區段

14‧‧‧界面區段腔室

15‧‧‧運送器

16‧‧‧工件運送腔室

20‧‧‧運送機器

100‧‧‧基板處理裝置

105‧‧‧前區段

110‧‧‧密封區段

115‧‧‧基板固持匣盒

120‧‧‧前端機器人

125‧‧‧處理模組

130‧‧‧真空機械臂

135‧‧‧負載閘

140‧‧‧負載閘

150‧‧‧驅動部

155‧‧‧臂部

160‧‧‧腕部

162‧‧‧對準器

165‧‧‧末端作用器

170‧‧‧控制器

173‧‧‧處理器

175‧‧‧中心腔室

178‧‧‧記憶體

180‧‧‧開口

185‧‧‧開口

190‧‧‧驅動部

195‧‧‧末端作用器

400‧‧‧控制器

600‧‧‧前臂

601‧‧‧末端作用器

612‧‧‧障壁

800‧‧‧運送器

800Z‧‧‧Z軸驅動裝置

810‧‧‧上臂

820‧‧‧前臂

830‧‧‧末端作用器

840‧‧‧框架

1600‧‧‧驅動部

1602A‧‧‧驅動馬達

1602B‧‧‧驅動馬達

1603A‧‧‧定子

1603B‧‧‧定子

1604A‧‧‧轉子

1604B‧‧‧轉子

1604M‧‧‧磁鐵

1605‧‧‧滑輪

1605X‧‧‧傳動構件

1610‧‧‧柱

1620‧‧‧肘滑輪

1640IN‧‧‧增量尺規

1640A‧‧‧編碼器

1640AB‧‧‧絕對尺規

1640B‧‧‧編碼器

1670‧‧‧磁性流體密封件

1699‧‧‧密封件

1700A‧‧‧驅動部

1700B‧‧‧驅動部

1701‧‧‧柱

1701A‧‧‧固定柱

1702A‧‧‧軸承

1702B‧‧‧軸承

1702C‧‧‧軸承

1702D‧‧‧軸承

1703A‧‧‧定子

1703B‧‧‧定子

1704A‧‧‧外轉子

1704A’‧‧‧介面組件

1704B‧‧‧外轉子

1704B’‧‧‧介面組件

1705A‧‧‧內轉子

1705A’‧‧‧磁鐵

1705B‧‧‧內轉子

1705B’‧‧‧磁鐵

1707A‧‧‧滑輪

1709A‧‧‧傳動構件

1709B‧‧‧傳動件

1710‧‧‧密封件

1711A‧‧‧障壁

1711B‧‧‧障壁

1712B‧‧‧肘滑輪

1720A‧‧‧機器臂

1720B‧‧‧機器臂

1740A‧‧‧編碼器

1740B‧‧‧編碼器

1741A‧‧‧編碼器

1741B‧‧‧編碼器

1799‧‧‧運送裝置

1801‧‧‧軸桿

1900‧‧‧軸桿

2000‧‧‧臂

2000D‧‧‧驅動部

2001‧‧‧臂

2001D‧‧‧驅動部

2010‧‧‧臂

2010D‧‧‧驅動部

2011‧‧‧臂

2011D‧‧‧驅動部

2020‧‧‧臂

2021‧‧‧臂

2030‧‧‧臂

2030A‧‧‧驅動馬達

2030B‧‧‧驅動馬達

2030RA‧‧‧轉子

2030RB‧‧‧轉子

2030SA‧‧‧定子

2030SB‧‧‧定子

5500‧‧‧感測器系統

5505‧‧‧鐵磁性元件

5510‧‧‧磁源

5515‧‧‧磁性感測器

5520‧‧‧磁性感測器

5525‧‧‧磁性感測器

5530‧‧‧磁性感測器

5535‧‧‧調節電路

5550‧‧‧輸出

5555‧‧‧尺規

5560‧‧‧距離

5565‧‧‧封閉末端

5570‧‧‧開放末端

5610‧‧‧磁性感測器

5615‧‧‧磁性感測器

5620‧‧‧磁性感測器

5625‧‧‧磁性感測器

5630‧‧‧磁性感測器

5635‧‧‧磁性感測器

5640‧‧‧磁性感測器

5645‧‧‧磁性感測器

5650‧‧‧加總電路

5655‧‧‧差動調節電路

5660‧‧‧讀取裝置

A‧‧‧工件工站

EX‧‧‧肘旋轉軸線

IPSS‧‧‧界面平面

IPSR‧‧‧界面平面

LP‧‧‧裝載埠

R‧‧‧伸出/縮回軸線

S‧‧‧基板

SL‧‧‧密封件

S1‧‧‧磁性流體密封件

S2‧‧‧磁性流體密封件

S3‧‧‧磁性流體密封件

S4‧‧‧磁性流體密封件

X‧‧‧旋轉中心軸線

第1圖是具有根據本文所揭露實施例之態樣所具有之 特徵的基板處理裝置的示意圖。

第2圖是具有根據本文所揭露實施例之態樣所具有之特徵的基板處理裝置的示意圖。

第3圖是根據本文所揭露實施例之態樣的基板運送裝置的示意圖。

第4A圖至第4D圖是根據本文所揭露之實施例之態樣的機器人驅動系統的示意剖面圖。

第5A圖是根據本文所揭露實施例之態樣的運送裝置一部分的示意剖面圖。

第5B圖是第5A圖中根據本文所揭露實施例之態樣的運送裝置一部分的示意剖面圖。

第6圖是根據本文所揭露實施例之態樣的運送裝置一部分的示意剖面圖。

第7圖是根據本文所揭露實施例之態樣的運送裝置一部分的示意剖面圖。

第8圖是根據本文所揭露實施例之態樣的運送裝置一部分的示意剖面圖。

第9圖是根據本文所揭露實施例之態樣的運送裝置一部分的示意剖面圖。

第10圖顯示出根據本文所揭露實施例之態樣的例示性感測器系統的一部分。

第11圖顯示出根據本文所揭露實施例之態樣磁性感測器圍繞鐵磁性元件的例示性配置。

【發明內容及實施方式】

第1圖是具有根據本文所揭露之實施例的特徵的基板處理裝置的示意圖。雖然下文中將配合圖式來說明本文所揭露之實施例的態樣，但可以理解的，本所揭露的這些實施例的態樣亦能以多種其它的型式來實施。另外，任何適當尺寸、形狀、或型式的元件或材料均可使用。再者，雖然文所揭露之實施例的態樣是針對真空機器人的背景來說明，但應注意到文所揭露之實施例的態樣也包含任何一者使用驅動馬達的情形。

第1圖中所示的基板處理裝置100是一結合根據本文所揭露之實施例態樣的特徵的代表性基板處理器具。在此例中，該處理裝置100是顯示成具有通用批量處理器具的架構。在其它態樣中，該器具可以具有所需的任何配置，例如該器具可建構成能對基板進行單一步驟處理作業，或具有如第2圖中所示之線性或直角座標式配置。在再另外的態樣中，此基板處理裝置可具有任何所需的型式，例如分類器、堆疊器、度量器具等。在該裝置100內處理的基板S可以是任何適當的基板，包括但不限於液晶顯示面板、太陽能面板、半導體晶圓，如200mm、300mm、450mm直徑的晶圓，或是任何其它所需直徑的基板，或是具有適合於由基板處理裝置100處理之任何適當形狀、大小、及厚度的任何其它型式的基板，例如一胚料基板，或是性質類似於基板的物品，例如某些尺寸或特定質量。

在一態樣中，該裝置100基本上具有一前區段105， 其可形成例如一迷你環境，以及一相鄰接的氣氛隔離或密封區段110，其可與外部環境隔離密封，以供維持一受控制的密封氣氛，其可以例如設置用來做為一真空室。在其它的態樣中，該密封氣氛區段可供保持一惰性氣體(例如N₂)或任何其它環境密封及/受控制的氣氛。

前區段105一般可以具有例如一個或多個基板固持匣盒115，以及一前端機器人120。前區段105也可具有例如其它的工作站或區段，例如對準器162或緩衝區，設置於其內。區段110可以具有一個或多個處理模組125及一真空機械臂130。處理模組125可以是任何的型式，例如材料置放、蝕刻、烘烤、拋光、離子植入清潔等。可以理解的，每一模組相對於所需之參考座標系的位置，例如機器人參考座標系，可登錄於控制器170。另外，一個或多個該等模組可處理基板S，而該基板是透過設在基板上的一基板(未顯示)來定位於所需的方位上。基板在處理模組所需的方位亦可登錄於控制器170內。密封區段110亦可具有一個或多個中間腔室，稱為負載閘。第1圖中所示的該裝置100具有二個負載閘，即負載閘135及負載閘140。負載閘135、140係做為介面之用，可以讓基板S通行於前區段105與密封區段110之間而不會破壞密封區段110內所存在的任何環境密封氣氛的完整性。基板處理裝置100通常包括一控制器170，其可控制基板處理裝置100的作動。在一實施例中，控制器可以是一群集式控制架構的一部分，如西元2005年7月11日提出申請之美國 專利申請案第11/178,615號中所描述者，該案的內容係透過引述而全部結合於本文內。控制器170具有一處理器173及一記憶體178。除了前面所提及的資訊以外，記憶體178可包括具有移動中基板偏心及失準偵測及更正用技術的程式。記憶體178可進一步包括處理參數，例如處理模組及該裝置之區段105、110的其它部位或工作站的溫度及/或壓力、被處理基板S的暫時性資訊及該等基板的度量資訊、以及可應用該裝置及基板的這些臨時性數據來決定移動中基板偏心度的程式，例如演算法。

前端機器人120亦稱為ATM(氣氛)機器人，包括一驅動部150及一個或多個臂部155。至少有一臂部155裝設於驅動部150上。該至少一臂部155可耦接至一腕部160，其則耦接至一個或多個末端作用器165，用以固持一個或多個基板S。末端作用器165係可旋轉地耦接於腕部160。ATM機器人120可用以運送基板至前區段105內任何位置處。例如，ATM機器人120可以在基板固持匣盒115、負載閘135、以及負載閘140之間運送基板。ATM機器人120亦可將基板S運入及運離對準器162。驅動部150可接收來自控制器170的命令，並因應之而指示ATM機器人120的徑向、環周、直向、複合、以及其它的運動。

真空機械臂130可裝設於區段110的一中心腔室175內。控制器170可動作來循環開口180、185並協調真空機械臂130的運作，以將基板於處理模組125、負載閘 135、及負載閘140之間運送。真空機械臂130可包括一驅動部190(將於下文中更詳細說明)及一個或多個末端作用器195。在其它的態樣中，ATM機器人120及真空機械臂130可以是任何適當型式的運送裝置，包括但不限於滑臂式機器人、SCARA(selectively compliant articulated robot arm，選擇性順從關節機器臂)式機器人、關節臂式機器人、蛙腿式裝置、或雙對稱式運送裝置。

參閱第2圖，其中顯示出另一種結合根據本文所揭露之實施例態樣所具有之特徵的基板處理裝置10的示意平面圖。基板處理裝置10是顯示成具有線性或直角座標式配置，其中基板S係透過一長形輸送腔室於輸送機器人之間傳送。基板處理系統或器具10基本上具有一處理區段13及一界面區段12。該器具10的界面及處理區段互相連接在一起，並可供工件運送於其間。該器具的處理區段13具有處理模組或腔室，基本類似於前面針對第1圖所描述者。該等處理模組是由一工件運送腔室16聯結，可供依據處理協議將工件於該腔室內運送於所需的處理模組之間。該運送腔室具有一運送機器人20，能夠將工件於其內移動並移動至處理模組125。處理模組125及該運送腔室係能做氣氛隔離開，因此它們能夠維持一與外部氣氛做環境密封隔離的受控制氣氛，以將運送腔室內的氣氛保持與處理模組相同，或是適合於工件以一種大致上類似於前面針對第1圖所描述的方式在處理模組之間移轉。該器具的界面區段12在該器具之處理區段13及其受控密封氣 氛與器具外部間提供工件的載入/載出界面。適當的環境界面區段的例子可見西元2005年7月11日提出申請之美國專利申請案第11/178,836號，其內容係透過引用而全文結合於本文內。因此該器具界面區段可供在該器具由載具運送的工件自載具卸下而載入該器具內，或是反向作動。該運送腔室可由多個運送腔室模組所組成，其等可以首尾相連而形成例如線性的長形運送腔室。因此，該運送腔室的長度可透過增加或移除運送腔室模組而改變。該等運送腔室模組可具有能將所需運送腔室模組與運送腔室中相鄰部位隔離開的入口/出口閘閥。類似於區段12的器具界面區段則可沿著該線性長形運送腔室設置於任何所需位置處，以供讓工件在該器具中所需位置處載入或載出。處理模組可沿著運送腔室長度排列配置。處理模組可沿著與腔室長度呈一角度的方式疊置。該等運送腔室模組可具有入口/出口閘閥，以將所需的運送腔室模組與處理模組隔離開。運送系統20是設置穿過運送腔室。多個運送腔室模組每一者均具有一體式的可動臂具，具有裝設於該模組的固定界定/安裝座，以及可移動的末端作用器，可固持並沿著運送腔室及在運送腔室與處理模組之間線性地移動工件。不同運送腔室模組內的運臂部可互相合作，以構成該線性配置式運送系統的至少一部分。運送系統、處理模組、處理區段、界面區段、以該器具的任何其它部位可由控制器400來控制，其係大致上類似於前面所述之控制器170。其內的運送腔室及運送系統係設置成可在運送腔室 內界定多道工件行進通道。該等行進通道在運送腔室內可以是共用或專用的，以供前送或退回工件。運送腔室亦可具有中間負載閘，以便詀運送腔室內的不同區段能維持不同的氣氛，並讓工件能在運送腔室內的不同氣氛區段之間運輸。運送腔室可具有入口/出口工站，其中工件可自運送腔室中所需位置處插入/取出。例如，入口/出口工站可設置在與界面區段12相對的一側末端或運送腔室中其它所需的位置處。運送腔室的入口出口工站可透過一遠端器具界面區段12與聯結至運送腔室入口/出口工站的工件快速運輸通道相連通。該快速運輸通道可相對於運送腔室16獨立並可隔離開。該快速運輸通道係連通於一個或多個界面區段12，以便讓工件在界面區段與運輸通道之間運送。工件可透過該快速運輸通道快速地放置於該器具的前方區段內，並在處理後返回界面區段12，而不會影響到該運送腔室，並能減少在製品(WIP，work in process)。該運送腔室亦可具有中間的入口/出口工站，其中多個係與該快速運輸通道連通，故工件可在其間運送。這可使得工件可在製程中所需的部位處插入或取出，而不會影響到製程流，如西元2006年5月26日提出申請之美國專利申請案第11/442,511號，其內容係透過引述而全文結合於本文內。

界面區段12係直接配接於(如第1圖中所示)，而沒有任何中介的負載閘。在其它的態樣中，則可在界面區段12與運送腔室之間設置一負載閘。第2圖中所示的界 面區段具有一工件運送器15，用以將工件自配接於裝載埠LP的匣盒115內移動至運送腔室16。該運送器15係設在界面區段腔室14內，係大致上類似於前面所述的運送器150。該界面區段亦可包括工件工站A，例如對準器工站、緩衝工站、度量工站、以及任何其它工件S所需之處理工站。

雖然所揭露之實施例的某些態樣將在一文內配合真空機器人或運送器來說明，例如第3圖中運送器800，但應瞭解到，所揭露之實施例亦可應用於任何適當的運送器或可在任何適當環境內運作的其它處理裝置(例如對準器等等)，該等環境包括但不限於氣氛環境、受控氣氛環境、及/或真空環境。在一態樣中，運送器800可具有例如多個可獨立移動的末端作用器，以供獨立地移動多個工件。第3圖中所示的運送器800係顯示為例如一種多關節連桿臂部，其在例如旋轉、伸出/縮回及/或升降(例如Z軸運動)上可以具有任何適當數量的自由度。其亦應瞭解到，該等具有這些例示性實施例之態樣的運送器可以具有任何適當的架構，包括但不限於滑臂式機器人架構、“蛙腿式”架構機器臂、機器人的SCARA臂架構、關節臂機器人、或雙對稱式運送裝置。可供這些例示性實施例之驅動系統應用的機器臂的適當例子可參見美國專利第4,666,366號、第4,730,976號、第4,909,701號、第5,431,529號、第5,577,879號、第5,720,590號、第5,899,658號、第5,180,276號、第5,647,724號、以及西 元2005年6月9日提出申請之美國專利申請案第11/148,871號、西元2008年5月8日提出申請之美國專利申請案第12/117,415號、西元2007年4月6日提出申請之美國專利申請案第11/697,390號、西元2005年7月11日提出申請之美國專利申請案第11/179,762號、西元2011年11月10日提出申請之美國專利申請案第13/293,717號、以及西元2012年3月12日提出申請之美國專利申請案第13/417,837號，其等的內容係透過引述而全文結合於本文內。

現在參閱第3圖及第4A圖至第4D圖，接下來將根據本文所揭露之態樣來詳細地說明具有本文所揭露實施例之態樣的例示性基板運送裝置800。可以注意到，雖然第3圖及第4A圖至第4D圖中僅顯示出單一根SCARA臂，但本文所揭露之實施例的態樣可以結合於任何適當型式的機器臂，例如前面所述具有任何適當數量機器臂者。在此態樣中，該基板運送裝置包括一框架840、一上臂810、一前臂820、以及至少一末端作用器830。一驅動部1600可至少部分地設置於上臂810內，並且包括至少一驅動馬達1602A、1602B。在此係顯示出二個馬達1602A、1602B做為所設置之疊置驅動馬達，以供例示之用，因此每一驅動馬達1602A、1602B的定子1603A、1603B至少有一部分是位在臂連桿810(例如每一驅動馬達的定子的至少一部分是位在同一臂連桿、或共用臂連桿、或單一臂連桿、或一臂連桿)。該等至少一驅動馬達1602A、1602B的每 一者均包括一定子1603A、1603B及一轉子1604A、1604B。定子1603A、1603B可包括定子繞組，其係纏繞於固定在框架上的一固定柱1610上，因此柱1610及定子1603A、1603B會相對於機器臂連桿810、820、830在旋轉上保持固定不動。轉子1604A、1604B可建構成使得該轉子圍繞著各自之定子(例如倒置式驅動馬達)，構成一無軸桿馬達，其可提供小型化的設計及較習用軸桿式驅動裝置為高的扭矩。應注意到，“無軸桿”(shaftless)一詞是指在轉子與由該轉子驅動的構件之間實質上沒有延伸出的構件，其中轉子的高度是大致上等於或小於定子的高度。該定子及轉子可具有一些特性，例如美國專利第7,834,618號及西元2008年6月27日提出申請之美國專利申請案第12/163,993號及西元2008年6月27日提出申請之美國專利申請案第12/163,996號中所描述者，其等係透過引述而全文結合於本文內。

在此態樣中，該二驅動馬達1602A、1602B是互相疊置在一起。驅動馬達1602A、1602B係可互相疊置在一起，以使其能輕易使用多個馬達來提供任何適當數量的自由度，以驅動任何適當數量的臂連桿。在其它的態樣中，可將任何適當數量的驅動馬達(亦即至少一個或多個)應用於具有任何數量之適當驅動裝置的任何適當架構內，例如但不限於疊置式倒置驅動架構、或直列式倒置驅動架構、或任何其它適當的架構。在此，驅動馬達1602A的轉子1604A是以無軸桿方式耦接至臂連桿810上，因此當轉 子1604A旋轉時，臂連桿810會隨之旋轉。例如，轉子1604A可以任何適當的方式裝設於臂連桿810的下方表面。馬達1602B的轉子1604B可包括(無論是與之一體成型或是耦接至其上)一滑輪1605。該滑輪可透過任何適當的傳動構件1605X耦接至一肘滑輪1620。在一態樣中，傳動構件1605X可以是皮帶、條帶、線纜、或任何其它適當的傳動構件。肘滑輪1620是以任何適當的方式適當地連接至前臂820上，因此當轉子1604B旋轉時，其會使前臂820繞著一肘旋轉軸線EX旋轉。

亦參閱第10圖及第11圖，該等倒置式驅動裝置1602A、1602B可包括任何適當的感測器，用以追蹤轉子1604A、1604B的旋轉。在一態樣中，可將任何適當的編碼器1640A、1640B設置在適當的位置處，以供感測各自之轉子1604A、1604B的旋轉。在一態樣中，編碼器1640A、1640B是直接介接於各自之轉子1604A、1604B(例如感測器尺規是整合於轉子內)，其中編碼器1640A、1640B是固定不動地設置或垂掛於固定柱1610上，以使得編碼器之感測器系統5500與尺規(或鐵磁性標靶)5555的界面平面是相對於定子1603A、1603B與轉子1604A、1604B之界面平面成一角度設置，因此感測器系統5500可實質上設置於定子1603A、1603B的高度內。僅就舉例而言，感測器系統5500與鐵磁性標靶5555間的界面平面IPSS是顯示成大致上正交於定子1603A、1603B與轉子1604A、1604B間的界面平面IPSR。轉子 1604A、1604B可包括任何適當的尺規或鐵磁性標靶5555，例如可供編碼器1640A、1640B之感測器系統5500偵測來做位置測量用的增量尺規1640IN(第4C圖)或絕對尺規1640AB(第4C圖)。

第10圖顯示出適合配合本文中所揭露之實施例的態樣使用的例示性感測器系統5500。感測器系統5500可以利用任何適當的磁路原理，例如美國專利第7,834,618號(其內容係透過引述而全文結合於本文內)中所描述者，來讀取增量或絕對位置尺規及/或是自鐵磁性標靶5555至例如感測器系統的參考座標系的距離。鐵磁性標靶5555可具有平直或彎曲表面，或具有任何可附著、埋設、或以其它方式結合於例如前面所討論之尺規之類的該標靶內的適當輪廓。感測器系統5500可包括一鐵磁性元件5505、一磁源5510，例如一永久磁鐵、多個磁性感測器5515、5520、5525、5530、以及調節電路5535。鐵磁性元件5505可外切於磁源5510。在其它的態樣中，鐵磁性元件5505可圍繞著或包覆磁源5510。在至少一例示性實施例中，鐵磁性元件5505可具有杯子的形狀，具有一封閉末端5565及一開放末端5570。磁源5510可具有圓柱狀的形狀，其中磁化方向是平行於鐵磁性元件5505的對稱軸線。磁源5510可以是永久磁鐵、電磁鐵、或是任何適當的磁能來源。磁源5510可由吸力附著於鐵磁性元件內位在鐵磁性元件5505的中心，並可透過使用適當的緊固件固定在定位上，例如黏著劑。在一態樣中，感測器 系統5500的設置方位是讓杯子的開放面5570面向著鐵磁性標靶5555。

第10圖中所示的感測器系統5500可在鐵磁性元件5505與磁源5510之間形成一磁路，使得通量密度能相對於該杯子的軸線或是磁源5510與鐵磁性元件5505之間的任何同心周邊呈對稱狀。鐵磁性元件5505的形狀會影響到磁場的形狀。在鐵磁性元件1505是杯子形狀的態樣中，磁場是相當受到限制的，會使得對於至鐵磁性標靶之距離5560的變化的靈敏度增加。鐵磁性元件5505的形狀可修剪成為能產生特定形成的磁場。在某些態樣中，鐵磁性元件5505亦可成形為能對感測器系統5500與鐵磁性標靶5555間距離的變化提供特定的靈敏度。

磁性感測器5515、5520、5525、5530係可運作來感測通量密度，並係設置於一種距離鐵磁性元件5505對稱軸線一段固定徑向距離處的軌道上。該等磁性感測器亦可設置成使其等的輸出約略相同。雖然圖中僅顯示出四個磁性感測器，但應理解，任何適當數量的磁性感測器均可使用。磁性感測器5515、5520、5525、5530的輸出信號可供應至任何適當的調節電路5535上。調節電路5535可包括用以處理感測器輸出信號的信號處理電路，以提供例如補償、濾波、雜訊消減、或任何其它適當的信號處理作業。感測器的輸出信號通常會被處理，以提供做為感測器系統的輸出5550。使用額外的感測器可以改善此系統的雜訊免疫力。鐵磁性元件5505亦可做為磁性感測器的磁 隔離籠，以便將來自周圍環境的磁干擾減至最小。因此感測器系統5500係建構用來測量磁性感測器所偵測之磁通量密度向量的交變。在一態樣中，感測器系統5500是因設有鐵磁性標靶5555而得以測量磁通量密度向量的交變。

第11圖顯示出磁性感測器圍繞鐵磁性元件的例示性配置。在此態樣中，磁性感測器是成對設置5610及5615、5620及5625、5630及5635、5640及5645，其方向是相對於鐵磁性元件5505與磁源5510間之通量密度線呈交錯設置。在此態樣中，每一感測器對均可提供差動輸出信號。加總電路5650及差動調節電路5655構成調節電路5535的一部分，可以差動信號方式來提供感測器系統的輸出信號5550。使用差動輸出可以改善雜訊免疫力，特別是在信號具有低位準、處於不良電磁環中、或是行進一段相當之距離時。例如，以差動信號方式來提感測器系統輸出信號5550可在該輸出信號提供給讀取裝置5660時改善雜訊免疫力。

在其它的態樣中，磁性感測器並不一定要設置在距對稱軸線相等徑向距離處，因此它們的輸出並不一定是相等的，但能夠適當地處理以產生有效標靶距離。應理解到，任何數量的磁性感測器均可使用，以不成組或是任何適當數量集合成組或配置方式來使用。

回到第10圖，鐵磁性標靶5555一旦設置在感測器系統5500的前方即會改變磁性感測器5515、5520、5525、 5530所偵測到的磁通量密度向量，因此而會影響到輸出信號5550。標靶5555與感測器系統間的距離5560會決定感測器系統輸出信號5550的值。感測器系統輸出信號1550會因一個或多個附著於或整合於鐵磁性標靶5555上之尺規所導入之磁通量的變化而改變。

磁源5510與鐵磁性元件5505的形狀可修改，以得到特定的通量密度型樣或形式，或是將感測器系統輸出信號5550或距離5560最佳化或另外改善之。例如，在某些實施例中，鐵磁性元件5505及磁源1510中至少有一者的形狀是圓柱狀、圓錐狀、立方體或其它多面體、拋物線體、或任何其它適當的形狀。如前所述，任何數量的感測器均可使用。再者，感測器可具有任何適當的配置，以得到特定的通量密度型樣，或是將感測器系統輸出信號1550或距離1560最佳化。

感測器系統5500係可應用於本文中所揭露之實施例的態樣內，例如透過一可將標靶轉子或尺規與感測器系統隔離開的非鐵磁性材料壁部。感測器系統5500可應用於真空自動化系統的實施例內。感測器系統5500特別適合用於本文中所揭露之實施例的所有態樣中來測量磁通量、間、以及比例。

再次參閱第3圖及第4A圖至第4D圖，可以理解的，在一態樣中，運送裝置800可包括一Z軸驅動裝置800Z，用以將機器臂沿著該臂之旋轉中心軸線X做線性移動。可設置一伸縮囊或其它適當的密封件1699來容納 該至少一臂連桿與框架間的相對軸向運動(例如垂直、Z軸)，其中該密封件是位在該臂的一側，而驅動馬達1602A、1602B(例如驅動部)則位在該臂的另一側。可以理解的，此種配置方式可以讓固定柱1610的長度與Z軸驅動裝置所提供之z軸行程的長度無關或解耦開。

參閱第4C圖及第4D圖來說明驅動部在臂810內的密封。可以看到的，定子1603A、1603B是與供機器臂以任何適當方式在其內操作的真空環境隔離開的。在一態樣中，隔離可透過使用任何適當的障壁來達，例如障壁612。在其它的態樣中則可使用任何可將定子1603A、1603B隔離的適當手段。轉子1604A、1604B的磁鐵1604M可以任何適當的方式與真空隔離開。在一態樣中，磁性隔離可透過例如一磁性流體密封件1670來達成。在其它的態樣中，任何適當的磁隔離方式均可用來將轉子磁鐵與供機器臂於其內操作的真空環境隔離開。在再另外的實施例中，可變間隙磁阻馬達可用來消除磁鐵使用上的需求。第4D圖是用來密封供機器臂於其內操作之真空環境的密封件SL位置的例示性圖式。

應注意到，本文中所揭露的驅動馬達可應用於任何適當的驅動系統，例如西元2008年7月7日提出申請之美國專利申請案第12/175,278號、西元2011年10月11日提出申請之第13/270,844號、以及西元2011年10月11日提出申請之第13/270,844號中所揭露者，其等的內容均係透過引述而全文結合於本文內。

現在參閱第5A圖及第5B圖，在本文所揭露之實施例的另一態樣中，其揭露一例示性運送裝置1799的一部分。該例示性運送裝置大致上是類似於前面所描述的運送裝置800，其中該運送裝置包括例如一框架、至少一個或多個無軸桿驅動部、可提供沿著Z軸之運動的Z軸馬達、以及至少一個或多個機器臂。該至少一個或多個驅動部可裝設在該框架上，例如位在肩旋轉軸線X處的框架840，以供旋轉一機器臂的連桿來將臂伸出/縮回。該一個或多個驅動部可進一步連接至一Z軸馬達/驅動系統，供讓機器臂在Z軸上沿著大致上垂直於臂之伸出/縮回軸線R(第3圖)的方向移動。第5A圖及第5B圖中所示之實施例的例示性態樣包括至少二驅動部1700A及1700B，並具有二機器臂1720A、1720B(其等可以大致上類似於第3圖中所描述的機器臂，其中該臂包括一上臂810、前臂820、以及至少一末端作用器830)。在其它的態樣中，運送裝置1799可包括多於或少於二個的機器臂及驅動部(例如運送裝置1799具有至少一機器臂及至少一驅動部)。在一態樣中，驅動部1700A、1700B是設置或分佈於或“層疊於”臂1720A、1720B，以使得一驅動部1700A大致上設置於臂1720A、1720B之間，而另一驅動部1700B則設置在一臂的另一側，例如位於臂1720B下方(或位於臂1720A上方)。在另一態樣中，驅動部1700A、1700B是至少部分地設置在各自的臂1720A、1720B內。在再另一態樣中，二驅動部1700A、1700B均 設置於臂1720A、1720B之間，以使得驅動部1700A、1700B相互間具有鏡像或倒置式架構(例如驅動部1700A自臂1720A的底部連接至該臂，而驅動部1700B則自臂1720B的頂部連接至該臂)。在本文所揭露實施例的其它態樣中，其它的架構亦是可行的一例如只具有一驅動部及一機器臂的架構，或具有二個以上設有二個以上機器臂的驅動部，或具有多個設置在一機器臂之同一平面上之驅動部的直列式架構，或具有一個或多個Z軸驅動裝置之架構，或是其等的任何組合。在再另一態樣中，任何適當架構的運送裝置均是可行的，只要將第5A圖及第5B圖中的驅動馬達結合於該運送裝置架構內。

在此態樣中，一柱1701固定於框架840上。在本文所揭露之實施例的一態樣中，固定柱1701可以是多段式的(參見第5A圖中的1701A)，例如具有耦接在一起的不同區段或部位。固定柱1701A的不同部位可以任何適當方式耦接在一起。在固定柱1701A的不同部位之間可以設置任何適當的密封件，例如密封件1710。在其它的態樣中，固定柱1701可具有一體單件式結構或任何其它適當的架構。該一個或多個機器臂1720A、1720B係以任何適當的方式可旋轉地裝設在固定柱1701上，例如如下文中所描述者。每一機器臂1720A、1720B可包括自身的驅動部，其包括一內轉子1705A、1705B、一定子1703A、1703B、以及一外轉子1704A、1704B。

內轉子1705A、1705B可以任何適當的方式可移動地 裝設在固定柱1701上，以使得內轉子1705A、1705B能繞著固定柱1701自由轉動。內轉子1705A、1705B係以任何適當方式支撐於固定柱1701上，例如透過軸承1702A、1702B。在本文所揭露之實施例的其它態樣中，該等軸承可以設置於第5A圖及第5B圖所示以外的任何其它適當位置處來支撐內轉子1705A、1705B。內轉子1705A、1705B係可巢套方式設於定子1703A、1703B內，以使得定子1703A、1703B環繞或外切於內轉子1705A、1705B的周邊(例如與內轉子1705A、1705B同心)並位在相同平面上，以使得內轉子1705A、1705B能夠自由地繞著固定柱1701旋轉。內轉子1705A、1705B係建構成能夠介接於定子，並包括例如適當的介接組件1705A’、1705B’，例如建構成能夠做為內轉子與定子間之介面的磁鐵。

再參閱第5A圖及第5B圖，定子1703A、1703B也可以連接至固定柱1701上，在旋轉上是相對於固定柱1701固定不動的。在本文所揭露之實施例的一態樣中，定子1703A、1703B可以任何適當的方式連接至固定柱1701或框架840(第3圖)，以使得定子1703A、1703B在旋轉上是相對於固定柱1701固定不動。每一定子1703A、1703B均可是一多段式定子，例如定子1703A、1703B可以是多段式的，包括二組可個別作動的繞組。其一部段，例如定子1703A、1703B的部段A，係建構用來驅動內轉子1705A、1705B。其它的部段，例如定子1703A、1703B 的部段B係建構用來驅動外轉子1704A、1704B。每一部段A、B可具有適當的尺寸，以提供轉動各自之臂連桿所需的扭矩。例如，定子部段A可大於定子部段B，以提供足以旋轉直徑小於外轉子1704A、1704B之內轉子1705A、1705B所需的扭矩(例如內轉子與定子介接的部位會具有小於外轉子與定子介接部位的直徑)。在其它的態樣中，部段B可大於部段A，或者部段A及B可具有大致上相同的尺寸。亦應注意到，在一態樣中，繞組部段A、B可藉由將二組線圈互相巢套在一起而構成。在其它的態樣中，內及外繞組的線圈可做為二個部件互相巢套在一起。定子1703A、1703B的每一部段A、B均由一控制器控制，例如建構用來個別供能給每一部段A、B的控制器170、400，因此定子1703A、1703B的每一部段A、B均可單獨地驅動它們對應的內及外轉子(分別為1705A、1705B及1704A、1704B)。在其它的態樣中，定子1703A、1703B的部段A、B係由任何適當的控制器或控制器們控制，以使得相關的內及外轉子能夠一起或共同被驅動。在本文所揭露之實施例的再另一態樣中，定子1703A及1703B係由二個分別的定子所組成(大致上對應於部段A及B)，其中一定子(例如內定子)係配置成能巢套於另一定子(例如外定子)內，以使得外定子大致上圍繞著內定子的周邊。

在本文所揭露之實施例的一態樣中，外轉子1704A、1704B可圍著固定柱1701延伸而大致上包圍之，並大致 上圍繞著定子1703A、1703B的周邊，以使得定子1703A、1703B大致上巢套於外轉子1704A、1704B內。外轉子1704A、1704B是進一步設置使其能繞著固定的定子1703A、1703B自由轉動。外轉子1704A、1704B係以任何適當的方式支撐在固定柱1701上，例如使用軸承1702C、1702D，而能自由轉動而與固定柱1701無關。在另外的態樣中，外轉子1704A、1704B具有任何適當的架構，並係裝設於運送裝置1799的任何適當結構上，而能相對於固定柱及/或定子1703A、1703B自由轉動。外轉子1704A、1704B係建構成界接於定子，並包括例如適當的介面組件1704A’、1704B’例如建構成能夠做為外轉子與定子間之介面的磁鐵。

應注意到，在本文所揭露之實施例的一態樣中，本文中所描述的轉可以使用永久磁鐵，但在其它的態樣中，如前面所述，轉子亦可建構成磁阻型式的轉子或任何其它適當的轉子型式。具有巢套式轉子及定子的驅動部其它例子可參見美國專利第7,891,935號及西元2011年2月18日提出申請之美國專申請案第13/030,856號，其等的內容係透過引述而全文結合於本文內。

仍參閱第5A圖及第5B圖，該二驅動部1700A及1700B係配置成一種疊置的架構，以使得在各自之臂的肩部繞著肩部軸線X設置一驅動部。如前所述，驅動部1700A、1700B及臂1720A、1720B可以建構成具有任何適當數量的自由度及任何適當的架構。在一態樣中，該二 驅動部1700A及1700B及臂1720A、1720B大致上是互相類似的，因此該等驅動部1700A、1700B將針對臂1720A的驅動部1700A來說明。在一態樣中，內轉子1705A可以任何適當的方式連接至例如一滑輪1707A，以使得內轉子1705A轉動時，滑輪1707A會隨著內轉子1705A旋轉。滑輪1707A可一體結合於內轉子1705A(亦即與轉子形成單件式結構)或以任何適當的方式耦接至內轉子1705A上。當滑輪1707A轉動時，滑輪1707A可透過任何適當的構件1709A來將另一繞著機器臂之肘的肘軸線EX設置的滑輪1712A轉動，以供將前臂820(第3圖)相對上臂810旋轉。外轉子1704A可以任何適當的方式連接至上臂上。在本文所揭露實施例的一態樣中，外轉子1704A是直接耦接至上臂上，因此當外轉子1704A轉動時，上臂會隨著外轉子1704A轉動。在另外的態樣中，外轉子1704A可透過一臂介面(未顯示)連接至上臂，因此當外轉子1704A轉動時，上臂會透過臂介面而隨著外轉子1704A轉動。如前所述，由於驅動部1700A及1700B是大致上相似的，此種架構亦可應用於驅動部1700B(參見例如內轉子滑輪1707B、傳動件1709B、及肘滑輪1712B，且外轉子1704B可連接至臂1720B的上臂810，以供旋轉該上臂)。在另外的態樣中，任何其它適當的架構均可採用。

仍參閱第5A圖及第5B圖，驅動部1700A及1700B可包括任何適當的感測器，以供以類似於前面所述的方式 來追蹤驅動部的旋轉。例如，參照驅動部1700A(驅動部1700B可以類似方式建構)，一編碼器1741A(亦參見驅動部1700B的編碼器1741B)係設置用來追蹤內轉子1705A的轉動(或者在驅動部1700B的例子中追蹤轉子1705B)，而一第二編碼器1740A(亦參見驅動部1700B的編碼器1740B)係建構用來追蹤外轉子1704A的轉動(或者在驅動部1700B的例子中追蹤轉子1704B)。編碼器1740A及1741大致上類似於前面所述的編碼器1640A、1640B。這些編碼器可以設置於運送裝置內的任何適當位置或處所，以便能追蹤旋轉，並係建構成能使用任何的尺規，包括但不限於絕對尺規、增量尺規、或任何其它適當的尺規。

驅動部1700A及1700B亦可建構成包含有氣氛/真空密封。例如定子1703A、1703B係與可供機器臂以任何適當的方式於其內作業的真空環境隔離開。例如隔離可由任何適當的障壁來達成，例如障壁1711A、1711B。在本文所揭露之實施例的一態樣中，內轉子1705A、1705B的磁鐵1705A’、1705B’亦可以任何適當的方式與真空環境隔離開，例如如同前面所描述者。在本文所揭露實施例的另一態樣中，外轉子1704A、1704B的磁鐵1705A’、1705B’亦可以任何適當的方式與真空環境隔離開，例如如同前面所描述者。例如，隔離磁鐵1705A’、1705B’、1704A’、及1704B’的手段之一可以是磁性流體密封件S1、S2、S3、及S4，類似於前面所描述的密封件。在本 文所揭露實施例的再另一態樣中，所揭示的驅動部亦可使用可變間隙磁阻馬達來消除磁鐵使用上的需求。

顯示於第5A圖及第5B圖中之所揭露之實施例的態樣中，在驅動部內僅揭露二個自由度。但是，在本文所揭露之實施例的其它態樣中，其可以透過在內及外轉子之間將另外的定子及轉子(未顯示)設置成能讓這些另外的定子及轉子增加可為機器臂使用的自由度，而增加驅動部內的自由度。任何適當數量的定子及轉子均可以同心方式設置，並以大致上類似於前面所述的方式巢套。

現在參閱第6圖，其顯示出根據所揭露實施例之態樣的雙臂運送裝置的一部分。應注意到，驅動馬達與臂間的聯結(例如臂驅動的方式)可以是任何適當的聯結，例如美國專利案第5,720,590號、第5,899,658號、及第5,813,823號中所描述者，其內容係透過引述而全文結合於本文內。在第6圖中顯示出一種垂直相對的SCARA臂架構(前臂及末端作用器並未顯示出，為清楚起見，是以虛線方塊600、601代表)，例如西元2011年11月10日提出申請之美國專利申請案第13/293,717及西元2012年3月12日提出申請之第13/417,837號，其內容係透過引述而全文結合於本文內。在此，每一臂2000、2001均大致上類似於前面針對第3圖所描述者，並且包括一驅動部2000D、2001D(每一者均具有例如二個馬達，但在其它的態樣中可以包括多於或少於二個的馬達)，大致上類似於前面針對第4A圖至第5B圖之任一者或多者所描述 者。例如，在一態樣中，二驅動部2000D、2001D均具有共用的驅動架構(例如該二驅動部均是以前面針對第4A圖至第4D圖所描述之方式建構，或是二驅動部均是以前面針對第5A圖至第5B圖所描述之方式建構)。在另一態樣中，驅動部2000D、2001D則具有不同的架構(例如一驅動部可以前面針對第4A圖至第4D圖所描述之方式建構，而另一驅動部則是以前面針對第5A圖至第5B圖所描述之方式建構)。

第7圖顯示出另一種雙SCAPA臂架構，其中每一2010、2011(其每一者均大致上類似於前面針對第3圖所描述者)包括一驅動部2010D、2011D(每一者均具有例如二個馬達，但在其它的態樣中可以包括多於或少於二個的馬達)，大致上類似於前面針對第4A圖至第5B圖之任一者或多者所描述者。在此態樣中，臂2010、2011係建構成使每一臂2010、2011的前臂及末端作用器(為清楚起見是以虛線盒600、601表示)均是位在例如上臂的上方，但在其它的態樣中，前臂及末端作用器則是位在各自之上臂的底面。

參閱第8圖及第9a圖，其中顯示出根據所揭露實施例之態樣的具有雙臂架構之運送機器臂的一部分。每一臂2020、2021均大致上類似於前面針對第3圖所描述者，並包括二個大致上類似於前面所描述的驅動馬達，除了在此態樣中，該等馬達並非是重直地疊置在一起，而是一起設置於各自之臂連桿所在的相同水平平面內。第9圖顯示 出單一臂2030的架構，大致上類似於第8圖中所示者；例如在第8圖中，二臂2020、2021係裝設於一共用軸桿1801上而能繞著肩軸線X轉動，然而在第9圖中，僅有單獨一臂2030裝設在軸桿1801上，除此之外，臂2020、2021、及2030的驅動馬達架構則大致上相同。為例示之用，臂2020、2021、2030的驅動馬達將會針對臂2030來說明。在此態樣中，每一驅動馬達2030A、2030B包括一定子2030SA、2030SB及一轉子2030RA、2030RB，大致上類似於前面所描述者。應注意到，在一態樣中，驅動馬達2030A、2030B可以是可變磁阻馬達，因此不會有磁鐵暴露於例如供運送機器人於其內作業的真空環境，此外，可以任何適當的方式來設置任何適當密封件來隔離轉子及/或定子的磁性構件。驅動馬達2030A的定子2030SA是固定在軸桿1801上，因此在旋轉上可以保持相對於例如上臂810固定不動。轉子2030RA可以任何適當的方式裝設並固定在上臂810，以使得上臂810及轉子2030RA可一起轉動(例如當定子2030SA驅動轉子2030RA繞著肩軸線X旋轉時，上臂810會隨著轉子2030RA轉動)。驅動馬達2030B的定子2030SB可固定裝設在位於上臂810內的軸桿1900上，因此定子2030SA在旋轉上是相對於軸桿1900固定不動的。轉子2030RB可以任何適當的方式裝設於上臂810上，以供繞著定子2030SB轉動。轉子2030RB可包括一體成型的滑輪(或在其它的態樣中，滑輪可以任何適當的方式附著至轉子 上)，其將轉子2030RB經由任何適當的傳動裝置連接至肘滑輪1620，以供以一種大致上類似於前面所述的方式驅動前臂820(第3圖)旋轉。例如，肘滑輪可以任何適當的方式固定附著至前臂820上，以使得當肘滑輪1620旋轉時，前臂820會隨其轉動。在其它的態樣中，轉子2030RB可以任何適當方式驅動肘滑輪1620轉動。在本文所揭露的實施例的再一態樣中，任何適當的機器臂架構均可使用。可供施用該等例示性實施例驅動系統的適當機器臂的例子可參見西元2011年10月11日提出申請之美國專利申請案第13/270,844及西元2011年10月11日提出申請之第13/270,844號，其等的內容係透過引述而全文結合於本文內。

根據本文所揭露之實施例的一個或多個態樣，其提供一基板運送裝置。該基板運送裝置包括一框架、至少一臂連桿，可旋轉地連接至該框架、以及一無軸桿驅動部。該無軸桿驅動部包括疊置的驅動馬達，其以透過一無軸桿界面相對於該框架旋轉該至少一臂連桿，每一該疊置驅動馬達包含一定子，其具有定子線圈，設置於一相對於該框架而固定的固定柱上，以及一轉子，其大致上沿著周圍圍繞該定子，使得該轉子連接至該至少一臂連桿之一個別者上而將該至少一臂連桿之該一個別者相對於該框架旋轉，致使該至少一臂連桿伸出或縮回，其中該疊置驅動馬達設置於該至少一臂連桿上，使得每一定子至少有一部分位在該至少一臂連桿的一共用臂連桿之內。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該無軸桿驅動部是大致上設置於該至少一臂連桿之內。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該定子線圈是與真空隔離開。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該基板運送裝置進一步包括一第二驅動部，至少部分地設置在該框架內，並被建構成可將該至少一臂連桿沿著大致上垂直於包括該至少一臂連桿伸出或縮回方向之平面的方向(例如垂直的Z軸)做線性移動。再者，該至少一臂連桿由一密封件連接至該框架，該密封件可容許該至少一臂連桿與該框架間的相對軸向運動(例如垂直的Z軸)，其中該密封件是設置在該臂部的一側，而該第二驅動部則位在該臂部的相對側。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該至少一臂連桿包括一上臂，以可繞著一肩旋轉軸線旋轉的方式連接至該框架、一前臂，以可繞著一肘旋轉軸線旋轉的方式連接至該上臂、以及至少一基板夾持器，以可繞著一腕旋轉軸線旋轉的方式連接至該前臂上，且該至少一驅動馬達包括至少二疊置驅動馬達，其中每一馬達驅動該上臂及該前臂之一個別者旋轉。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該至少一臂連桿包括一上臂，以可繞著一肩旋轉軸線旋轉的方式連接至該框架、一前臂，以可繞著一肘旋轉軸線旋轉的方式連接至該上臂、以及至少一基板夾持器，以可繞著一腕旋轉軸 線旋轉的方式連接至該前臂上，且該至少一驅動馬達包括至少三疊置驅動馬達，其中每一馬達驅動該上臂、該前臂、及該至少一基板夾持器之一個別者旋轉。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該至少一臂連桿包括一上臂，以可繞著一肩旋轉軸線旋轉的方式連接至該框架，以及至少一基板夾持器，可移動地裝設在該上臂上，以供沿著該上臂長度的至少一部分做線性移動，且該至少一驅動馬達包括至少二疊置驅動馬達，其中該至少二疊置驅動馬達中的一個可驅動該上臂旋轉，而該至少二疊置驅動馬達中的另一個則可驅動該至少一基板夾持器之一個別者進行該線性移動。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該無軸桿驅動部包括密封件，用以將該定子與該至少一臂連桿於其中運轉的的環境密封隔離開。再者，每一轉子包括磁鐵，用以界接個別的定子，其中該驅動部包括密封件，用以將該轉子的該磁鐵與該至少一臂連桿於其中運轉的的環境密封隔離開。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該無軸桿驅動部的高度係解耦於該基板運送裝置的Z軸運動。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，其提供一基板運送裝置。該基板運送裝置包括一框架、至少一臂連桿，可旋轉地連接至該框架、以及一無軸桿分散式驅動部，大致上設置於該至少一臂連桿內。該無軸桿分散式驅動部包括至少二驅動馬達，其中該至少二驅動馬達中的一個連接 至該至少一臂連桿，以將該至少一臂連桿相對於該框架旋轉，且該至少二驅動馬達是沿著一共用水平平面以邊靠邊的方式設置於該至少一臂連桿內。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，每一該至少二驅動馬達包括一定子及一大致上沿著周圍圍繞該定子的轉子。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該基板運送裝置進一步包括一第二驅動部，至少部分地設置在該框架內，並被建構成可將該至少一臂連桿沿著大致上垂直於包括該至少一臂連桿伸出或縮回方向之平面的方向做線性移動。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，其提供一基板運送裝置。該基板運送裝置包括一框架、至少一臂，可旋轉地連接至該框架，並具有至少一上臂及前臂。該基板運送裝置亦包括一無軸桿驅動部，連接至該框架。該無軸桿驅動部包括至少一驅動馬達，該驅動馬達包括一定子，具有至少二巢套式定子線圈、一內轉子，被該定子大致上沿著周圍圍繞、以及一外轉子，大致上沿著周圍圍繞該定子，使得該內轉子連接至該前臂，以供旋轉該前臂，而該外轉子連接至該上臂，以供旋轉該上臂。

根據所揭露實施例的一個或多個態樣，該基板運送裝置包括一第二驅動部，至少部分地設置在該框架內，並被建構成可將該至少一臂連桿沿著大致上垂直於包括該至少一臂連桿伸出或縮回方向之平面的方向做線性移動。

應理解到，前面的說明僅是針對本文所揭露之實施例的態樣所做的例示性說明而已。熟知此技藝之人士在不脫離本文所揭露之實施例的態樣下，仍可設想出多種的替換及改良。因此本文所揭露之實施例的態樣是要涵蓋這些落入下附申請專利範圍內的替換、改良、及變化。再者，在不同的附屬或獨立項內所界定的不同特徵並不代表無法有利地組合這些特徵來應用，而這樣的組合仍是屬於本發明之態樣的範疇。

Claims (11)

1. 一種基板運送裝置，包含：框架；至少一臂連桿，可旋轉地連接於該框架；以及驅動部，連接於該框架以驅動該至少一臂連桿並包括疊置驅動馬達，該疊置驅動馬達之每一者具有外殼、馬達定子，安裝於該外殼、馬達轉子，至少部分地設置於該外殼之中，以及定子密封件，該密封件設置於該馬達定子和該馬達轉子之間，圍繞該馬達轉子並與面對該馬達轉子之密封外殼表面界接，以密封該馬達定子而與該馬達轉子隔離；其中該疊置驅動馬達彼此抵住而疊置且與每一個別的該疊置驅動馬達之該疊置定子密封件界接之該密封外殼表面一起藉由該疊置定子密封件形成該疊置驅動馬達之大致上連續的密封界面，以在該馬達轉子和該馬達定子之間形成連續的障壁密封件。
2. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，其中該驅動部連接於該至少一臂連桿。
3. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，其中該馬達定子與真空隔離。
4. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，進一步包含第二驅動部，至少部分地設置在該框架之中，並被建構成在大致上垂直於含有該至少一臂連桿伸出或縮回方向之平面的方向上線性移動該至少一臂連桿。
5. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，其中該至少一臂連桿藉由密封件連接於該框架，該密封件被建構成容納該至少一臂連桿與該框架之間的相對軸向運動，其中該密封件位在該臂部的一側，而該驅動部則位在該臂部的相對側。
6. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，其中該至少一臂連桿包括上臂，繞著肩旋轉軸線可旋轉地連接於該框架；前臂，繞著肘旋轉軸線可旋轉地連接於該上臂；以及至少一基板夾持器，繞著腕旋轉軸線可旋轉地連接於該前臂，且該疊置驅動馬達包括二疊置驅動馬達，其中每一該疊置驅動馬達驅動該上臂及該前臂之個別者旋轉。
7. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，其中該至少一臂連桿包括上臂，繞著肩旋轉軸線可旋轉地連接於該框架；前臂，繞著肘旋轉軸線可旋轉地連接於該上臂；以及至少一基板夾持器，繞著腕旋轉軸線可旋轉地連接於該前臂上；且該疊置驅動馬達包括至少二疊置驅動馬達，其中每一該疊置驅動馬達驅動該上臂、該前臂及該至少一基板夾持器之個別者旋轉。
8. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，其中該至少一臂連桿包括 上臂，繞著肩旋轉軸線可旋轉地連接至該框架；以及至少一基板夾持器，可移動地裝設在該上臂，以沿著該上臂之至少一部分長度進行線性移動；且該疊置驅動馬達包括至少二疊置驅動馬達，其中該至少二疊置驅動馬達中之一者驅動該上臂旋轉，而該至少二疊置驅動馬達中之另一者則驅動該至少一基板夾持器之個別者進行線性移動。
9. 如申請專利範圍第1項的基板運送裝置，進一步包含編碼器，與該疊置驅動馬達之每一者界接，該編碼器包括感測器系統及至少一尺規，該感測器系統裝設於該外殼，而該尺規則整合於該疊置驅動馬達之個別者的該馬達轉子之中，使得該感測器系統與該尺規之間的界面平面相對於該馬達定子與該疊置驅動馬達之個別者的該馬達轉子之間的界面平面形成一角度。
10. 一種密封致動器，包含：疊置馬達模組，每一疊置馬達模組具有馬達模組外殼，馬達定子，附接於個別的馬達模組外殼，馬達轉子，與個別的馬達定子通信，以及定子密封件，設置於該馬達定子和該馬達轉子之間，圍繞該馬達轉子並與面對該馬達轉子之該馬達模組外殼的個別密封外殼表面界接；其中該馬達模組外殼彼此抵住而疊置且與該馬達模組外殼之個別的疊置定子密封件界接的該密封外殼 表面形成被該疊置定子密封件密封的該疊置馬達模組之大致上連續的密封界面，以在該馬達轉子和該馬達定子之間形成連續的障壁密封件。
11. 如申請專利範圍第10項的密封致動器，其中每一該馬達模組之該馬達定子與真空隔離。