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用于基板处理设备的无线电设备和其制造方法

申请号 CN202310466474.4 申请日 2023-04-26 公开(公告)号 CN117955251A 公开(公告)日 2024-04-30
申请人 细美事有限公司; 发明人 崔赞永; 韩基元; 郑完熙; 金教蜂; 金喜赞; 白斗铉; 金相吴; 边熙宰;
摘要 本 发明 构思的 实施例 提供了一种用于 基板 处理设备的无线电 力 设备和一种所述用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法,以用于在形成感应 磁场 的 外壳 周围使用联接元件时通过防止在联接元件中产生涡 电流 来防止发热。本发明构思提供了一种用于基板处理设备的无线电力设备。所述无线电力设备包括外壳和内壳,所述外壳具有:主电力线,其通过接收电力形成感应磁场,和联接部分,其将 定位 在主电力线外周处以用于固定主电力线的部件中的至少两个部件联接起来,所述内壳定位成与所述外壳间隔开,通过由外壳产生的感应磁场产生电动势,并将所产生的电动势供应到基板处理设备,并且其中所述联接部分由一种材料形成,在所述材料处,感应磁场不产生涡电流。
权利要求

1.一种用于基板处理设备的无线电设备,包括:
外壳,所述外壳具有主电力线和联接部分,所述主电力线通过接收电力形成感应磁场,所述联接部分将定位在所述主电力线的外周处以用于固定所述主电力线的部件中的至少两个部件联接起来;以及
内壳,所述内壳定位成与所述外壳间隔开,通过所述外壳产生的感应磁场产生电动势,并将所产生的电动势供应到所述基板处理设备,并且
其中所述联接部分由一种材料形成,在所述材料处,所述感应磁场不产生涡电流
2.根据权利要求1所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述外壳还包括作为部件安装在所述基板处理设备的外周处的基座,以及与所述基座紧密接触并提供安装所述主电力线的区域的轨道部分。
3.根据权利要求2所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述外壳还包括引导部分,所述引导部分与所述轨道部分紧密接触,并且围绕所述主电力线并联接到所述主电力线,并且
所述联接部分被配置为多个,并且多个所述联接部分各自联接所述基座和所述轨道部分,并且联接所述轨道部分和所述引导部分。
4.根据权利要求3所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述外壳还包括定位在所述基座与所述轨道部分之间的防漂移体。
5.根据权利要求4所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述防漂移体由体材料形成。
6.根据权利要求3所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述联接部分连通并螺纹联接到所述轨道部分和所述基座。
7.根据权利要求3所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述外壳还包括辅助联接部分,所述辅助联接部分联接到所述联接部分并对所述基座和所述轨道部分加压。
8.根据权利要求7所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中在所述基座和所述轨道部分未螺纹联接的状态下,所述联接部分紧固到所述辅助联接部分。
9.根据权利要求8所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述辅助联接部分具有主体部分和突起,在所述主体部分处形成联接孔,所述突起形成为在所述主体部分的外圆周方向上延伸,并且
所述辅助联接部分的所述主体部分被插入以与所述基座连通,并且
所述基座和所述轨道部分定位在所述联接部分与所述辅助联接部分的所述突起之间,并且
所述联接部分和所述辅助联接部分被紧固处于对所述基座和所述轨道部分加压的状态。
10.根据权利要求3所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述联接部分通过粘合来联接所述基座和所述轨道部分。
11.根据权利要求10所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述联接部分由树脂材料形成,所述联接部分在被填充在所述基座与所述轨道部分之间时通过粘合来联接所述基座和所述轨道部分。
12.根据权利要求3所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述联接部分通过粘合来联接所述轨道部分和所述引导部分。
13.根据权利要求12所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述联接部分由树脂材料组成,并且在被填充在所述基座与所述引导部分之间时通过粘合来联接所述基座和所述引导部分。
14.根据权利要求1所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述联接部分由树脂材料或陶瓷材料形成。
15.根据权利要求1所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述内壳包括线圈和芯部,所述线圈缠绕在所述芯部周围。
16.根据权利要求15所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述芯部包括线圈缠绕区域和外部区域,所述线圈缠绕在所述线圈缠绕区域周围,所述外部区域形成为在与所述线圈缠绕区域相同的方向上突出,同时从所述线圈缠绕区域延伸,并且所述外部区域定位成围绕所述线圈的外部空间。
17.根据权利要求15所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述芯部由铁氧体材料形成。
18.根据权利要求1所述的用于基板处理设备的无线电力设备,其中所述基板处理设备由半导体制造设施或半导体传送机器人形成。
19.一种用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法,包括:
使用联接部分通过直接紧固或粘合联接而将引导部分联接到轨道部分;
通过将基座和所述轨道部分紧固到所述联接部分或者通过用粘合来联接所述基座和所述轨道部分而联接所述轨道部分;
通过插入所述主电力线以装配到所述引导部分中而联接主电力线;以及
定位内壳,使得线圈和芯部的缠绕区域定位在所述主电力线之间。
20.一种用于基板处理设备的无线电力设备,包括:
外壳,所述外壳具有:主电力线,所述主电力线通过接收电力形成感应磁场;基座,所述基座安装在所述基板处理设备的外周处;轨道部分,所述轨道部分与所述基座紧密接触;引导部分,所述引导部分与所述轨道部分紧密接触、围绕所述主电力线并联接到所述主电力线;防漂移体,所述防漂移体定位在所述主电力线的外周处、处于所述基座与所述轨道部分之间并由铁氧体材料形成;联接部分,所述联接部分联接所述基座、所述轨道部分、所述引导部分以及所述防漂移体中的至少两个部件,并且由树脂材料或陶瓷材料形成;以及辅助联接部分,所述辅助联接部分与所述联接部分联接并对所述基座和所述轨道部分加压;和内壳,所述内壳具有:线圈,所述线圈通过由所述外壳产生的感应磁场产生电动势,并将所产生的电动势供应到所述基板处理设备;线圈缠绕区域,所述线圈缠绕区域由铁氧体材料形成,并且所述线圈缠绕在所述线圈缠绕区域周围;以及外部区域,所述外部区域形成为在与所述线圈缠绕区域相同的方向上突出,同时从所述线圈缠绕区域延伸,并且所述外部区域围绕所述线圈的外部空间定位;并且
其中所述联接部分被配置为多个,并且多个所述联接部分各自联接所述基座和所述轨道部分,并且联接所述轨道部分和所述引导部分,
所述防漂移体由铁氧体材料形成,
所述联接部分连通并螺纹联接到所述轨道部分和所述基座,
在所述基座和所述轨道部分未螺纹联接的状态下,所述联接部分紧固到所述辅助联接部分,
所述辅助联接部分具有主体部分和突起,在所述主体部分处形成联接孔,所述突起形成为在所述主体部分的外圆周方向上延伸,
所述辅助联接部分的所述主体部分被插入以与所述基座连通,
所述基座和所述轨道部分定位在所述联接部分与所述辅助联接部分的所述突起之间,所述联接部分和所述辅助联接部分被紧固处于对所述基座和所述轨道部分加压的状态,
所述联接部分通过粘合来联接所述基座和所述轨道部分,
所述联接部分在被填充在所述基座与所述轨道部分之间时通过粘合来联接所述基座和所述轨道部分,
所述联接部分通过粘合来联接所述轨道部分和所述引导部分,
在所述联接部分由树脂材料形成时,所述联接部分由聚醚醚(PEEK)材料形成,所述基板处理设备由半导体制造设施或半导体传送机器人形成。

说明书全文

用于基板处理设备的无线电设备和其制造方法

技术领域

[0001] 本文描述的本发明构思的实施例涉及一种用于基板处理设备的无线电力设备和一种用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法。更具体地,本发明构思的实施例涉及一种用于基板处理设备的无线电力设备和一种用于基板处理设备的为基板制造设施无线供电的无线电力设备的制造方法。

背景技术

[0002] 无线电力设备使用磁共振方法无线地供应电力,并且广泛用于向半导体生产线的物品设施或半导体制造设施无线地供应电力。
[0003] 传统的无线电力设备以供电的轨道的形式安装,并且由外壳和内壳组成,所述外壳通过流过高频电流在其周围产生磁场,所述内壳产生由安装在半导体制造设施或物品设施上的外壳的磁场磁感应的电流,在所述外壳处形成感应磁场。
[0004] 在这种情况下,外壳由线圈固定部分和紧固元件组成,所述线圈固定部分用于将内部线圈固定到特定位置,所述紧固元件用于紧固线圈固定部分。在这种情况下,紧固元件通常使用质或质螺钉。铁质或铝质螺钉具有比其他金属相对高的非导磁率,并且涡电流会增加螺钉温度
[0005] 因此,如果在外壳周围使用金属螺钉,则螺钉受到加热会增加无线电力设备的漂移负载损耗,从而造成降低无线电力设备的电力传输效率的问题。
[0006] 此外,传统的无线电力设备被视为稳定地增加驱动频率以提高无线电力效率。随着驱动频率增加,金属材料的螺钉温度会增加,这造成进一步降低无线电力设备的电力传输效率的问题。

发明内容

[0007] 本发明构思的实施例提供了一种用于基板处理设备的无线电力设备和一种用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法,以用于在形成感应磁场的外壳周围使用联接元件时通过防止在联接元件中产生涡电流来防止发热。
[0008] 本发明构思的技术目的不限于上述目的,并且根据以下描述,其他未提及的技术目的对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
[0009] 本发明构思提供了一种用于基板处理设备的无线电力设备。所述无线电力设备包括外壳和内壳,所述外壳具有:主电力线,所述主电力线通过接收电力形成感应磁场,和联接部分,所述联接部分将定位在主电力线的外周处以用于固定主电力线的部件中的至少两个部件联接起来,所述内壳定位成与所述外壳间隔开,通过外壳产生的感应磁场产生电动势,并将所产生的电动势供应到基板处理设备,并且其中所述联接部分由一种材料形成,在所述材料处,感应磁场不产生涡电流。
[0010] 在一个实施例中,所述外壳还包括作为部件安装在基板处理设备的外周处的基座,以及与基座紧密接触并提供安装主电力线的区域的轨道部分。
[0011] 在一个实施例中,所述外壳还包括引导部分,所述引导部分与轨道部分紧密接触并围绕主电力线并联接到主电力线,并且联接部分被配置为多个,并且多个联接部分中的每一个联接基座和轨道部分,并且联接轨道部分和引导部分。
[0012] 在一个实施例中,所述外壳还包括定位在基座与轨道部分之间的防漂移体。
[0013] 在一个实施例中,所述防漂移体由铁体材料形成。
[0014] 在一个实施例中,联接部分连通并螺纹联接到轨道部分和基座。
[0015] 在一个实施例中,所述外壳还包括辅助联接部分,其联接到联接部分并对基座和轨道部分加压。
[0016] 在一个实施例中,在基座和轨道部分未螺纹联接的状态下,联接部分紧固到辅助联接部分。
[0017] 在一个实施例中,辅助联接部分具有主体部分和突起,在所述主体部分处形成联接孔,所述突起形成为在主体部分的外圆周方向上延伸,并且辅助联接部分的主体部分被插入以与基座连通,基座和轨道部分定位在联接部分与辅助联接部分的突起之间,并且联接部分和辅助联接部分被紧固处理对基座和轨道部分加压的状态。
[0018] 在一个实施例中,联接部分通过粘合来联接基座和轨道部分。
[0019] 在一个实施例中,联接部分由树脂材料形成,所述联接部分在被填充在基座与轨道部分之间时通过粘合来联接基座和轨道部分。
[0020] 在一个实施例中,联接部分通过粘合来联接轨道部分和引导部分。
[0021] 在一个实施例中,联接部分由树脂材料组成,所述树脂材料在被填充在基座与引导部分之间时通过粘合来联接基座和轨道部分。
[0022] 在一个实施例中,联接部分由树脂材料或陶瓷材料形成。
[0023] 在一个实施例中,内壳包括线圈和芯部,线圈缠绕在芯部上。
[0024] 在一个实施例中,芯部包括线圈缠绕区域和外部区域,线圈缠绕在线圈缠绕区域周围,外部区域形成为在与线圈缠绕区域相同的方向上突出,同时从线圈缠绕区域延伸,并且所述外部区域定位成围绕线圈的外部空间。
[0025] 在一个实施例中,线圈部分由铁氧体材料形成。
[0026] 在一个实施例中,基板处理设备由半导体制造设施或半导体传送机器人形成。
[0027] 本发明构思提供了一种用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法。所述制造方法包括:使用联接部分通过直接紧固或粘合联接而将引导部分联接到轨道部分;通过将基座和轨道部分紧固到联接部分或者通过用粘合来联接基座和轨道部分而联接轨道部分;通过插入主电力线以装配到引导部分中而联接主电力线;以及定位内壳,使得线圈和芯部的缠绕区域定位在主电力线之间。
[0028] 本发明构思提供了一种用于基板处理设备的无线电力设备。所述无线电力设备包括外壳和内壳,所述外壳具有:主电力线,所述主电力线通过接收电力形成感应磁场;基座,所述基座安装在基板处理设备的外周处;轨道部分,所述轨道部分与基座紧密接触;引导部分,所述引导部分与轨道部分紧密接触、围绕主电力线并联接到主电力线;防漂移体,所述防漂移体定位在主电力线的外周处、处于基座与轨道部分之间并由铁氧体材料形成;联接部分,所述联接部分联接所述基座、所述轨道部分、所述引导部分以及所述防漂移体中的至少两个部件,并且由树脂材料或陶瓷材料形成;以及辅助联接部分,所述辅助联接部分与联接部分联接并对基座和轨道部分加压,所述内壳具有:线圈,所述线圈通过由外壳产生的感应磁场产生电动势,并将所产生的电动势供应到基板处理设备;线圈缠绕区域,所述线圈缠绕区域由铁氧体材料形成,并且线圈缠绕在所述线圈缠绕区域上;以及外部区域,所述外部区域形成为在与线圈缠绕区域相同的方向上突出,同时从线圈缠绕区域延伸,并且所述外部区域围绕线圈的外部空间定位;并且其中联接部分被配置为多个,并且多个联接部分各自联接基座和轨道部分,并且联接轨道部分和引导部分,防漂移体由铁氧体材料形成,联接部分连通并螺纹联接到轨道部分和基座,在基座和轨道部分未螺纹连接的状态下,联接部分紧固到辅助联接部分,辅助联接部分具有主体部分和突起,在所述主体部分处形成联接孔,所述突起形成为在主体部分的外圆周方向上延伸,辅助联接部分的主体部分被插入以与基座连通,基座和轨道部分定位在联接部分与辅助联接部分的突起之间,联接部分和辅助联接部分被紧固处于对基座和轨道部分加压的状态,联接部分通过粘合来联接基座和轨道部分,联接部分在被填充在基座与轨道部分之间时通过粘合来联接基座和轨道部分,联接部分通过粘合来联接轨道部分和引导部分,在联接部分由树脂材料形成时,联接部分由聚醚醚(PEEK)材料形成,基板处理设备由半导体制造设施或半导体传送机器人形成。
[0029] 根据本发明构思的一个实施例,如果在形成感应磁场的外壳周围使用联接元件,则通过防止在联接元件中产生涡电流来防止发热。
[0030] 本发明构思的效果不限于上述效果,并且根据以下描述,其他未提及的效果对于本领域技术人员而言将变得显而易见。附图说明
[0031] 根据以下参考附图的描述,上述和其他目的和特征将变得显而易见,其中,除非另有说明,否则相同的附图标记在各个附图中是指相同部分,并且其中:
[0032] 图1是根据本发明构思的一个实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的平面视图。
[0033] 图2是沿图1所示的无线电力设备的线A‑A截取的截面视图。
[0034] 图3是分析图2所示的外壳周围的发热量的温度分布视图。
[0035] 图4是温度分布图,其中分析了图2所示的外壳的第一联接部分和第二联接部分由铝螺钉形成时的发热量。
[0036] 图5是根据本发明构思的另一实施例的基板处理设备的截面视图。
[0037] 图6是根据本发明构思的另一实施例的基板处理设备的截面视图。
[0038] 图7是根据本发明构思的另一实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法的流程图

具体实施方式

[0039] 现在将参考附图更全面地描述示例性实施例。提供示例性实施例以使得本公开将是全面的,并且将向本领域的技术人员充分传达范围。阐述了许多具体细节,诸如特定部件、装置和方法的示例,以提供对本公开的实施例的全面理解。对于本领域的技术人员显而易见的是,不需要采用具体细节,示例实施例可以以许多不同形式体现,并且两者都不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施例中,未详细描述众所周知的过程、众所周知的装置结构和众所周知的技术。
[0040] 本文所用的术语仅用于描述特定示例性实施例的目的,而不是限制性的。如本文所使用,除非上下文另有明确指示,否则未指明数量时以及和“所述”也可以旨在包括复数形式。术语“包括”和“具有”是包含性的,因而指出存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。除非被特别标识为执行顺序,否则本文所述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求它们以所讨论或说明的特定顺序执行。还应理解,可以采用另外的或替代的步骤。
[0041] 当元件或层被称为“在另一个元件或层上”、“接合”、“连接”或“联接”到另一个元件或层时,其可以直接“在另一个元件或层上”、“接合”、“连接”或“联接”到另一元件或层,或者可以存在中间元件或层。相反,当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”到另一元件或层时,可能不存在中间元件或层。用来描述元件之间的关系的其他词语应以类似的方式(即,“在……之间”与“直接在……之间”、“相邻”与“直接相邻”等)解释。如本文所使用,术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一项或多项的任意和所有组合。
[0042] 尽管本文可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或区段,但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应受到这些术语的限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层和/或区段与另一个区域、层或区段区分开。除非上下文明确指出,否则本文使用的诸如“第一”、“第二”和其他数字术语的术语不暗示序列或顺序。因此,在不脱离示例实施例的教导的情况下,下面讨论的第一元件、部件、区域、层和/或区段可以被称为第二元件、部件、区域、层和/或区段。
[0043] 为了便于描述可以在本文中使用空间相对术语,诸如“内部”、“外部”、“在……下方”、“在……下面”、“在……以下”、“在……上方”和“在……上面”等来描述如图所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。除了图中所描述的取向之外,空间相对术语可以旨在涵盖使用或操作中的装置的不同取向。例如,如果在附图中的设备翻转,则描述在其他元件或特征“下面”或“下方”的元件将被定向在其他元件或特征的“上面”。因此,示例性术语“下面”可以涵盖上方和下方的取向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或以其他取向旋转),并且相应地解释本文中使用的空间相对描述符。
[0044] 当在示例实施例的描述中使用术语“相同”或“等同”时,应该理解,可能存在一些不精确。因此,当一个元素或值被称为与另一个元素或值相同时,应当理解,该元素或值在制造或操作公差范围内(例如,10%)与另一个元素或值相同。
[0045] 当结合数值使用术语“约”或“基本上”时,应理解相关联数值包括所述数值附近的制造或操作公差(例如,10%)。此外,当结合几何形状使用词语“通常”和“基本上”时,应当理解,几何形状的精度不是必需的,但是形状的纬度在本公开的范围内。
[0046] 除非另外定义,否则本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本示例实施例所属领域的普通技术人员通常理解相同的含义。还应当理解,术语(包括在常用词典中定义的术语)应当被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义,并且不会以理想化或过于正式的意义来解释,除非在本文中明确地如此定义。
[0047] 图1是根据本发明构思的一个实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的平面视图。图2是沿图1所示的无线电力设备的线A‑A截取的截面视图。
[0048] 如图1和图2所示,根据本发明构思的一个实施例的用于基板处理设备的无线电力设备包括外壳10和内壳20。
[0049] 外壳10中放置了供电流流过的主电力线14,并且通过所述电力线对内壳20产生感应磁场,以便对内壳20处的服务器线圈产生电动势,从而向连接到内壳20的负载无线供电。像这样,外壳10安装成诸如铁轨的轨道形状,并且安装在半导体制造设施(未示出)周围,诸如半导体清洗设备、半导体曝光设备和半导体蚀刻设备,或者安装在半导体物品传送机器人(未示出)周围,所述半导体物品传送机器人自动传送诸如晶片和其他半导体基板的半导体物品,以便通过供应高频功率在轨道周围形成感应磁场。在一个实施例中,上述半导体制造设施或半导体物品传送机器人将被统称为基板处理设备1。如上所述,外壳10可以在安装在诸如半导体制造设施或半导体物品传送机器人的基板处理设备1周围的各种类型的轨道上操作。在所述实施例中,将省略环绕外壳10的结构的详细描述以免模糊本发明构思的要点,并且将主要描述外壳10和内壳20的详细构型。
[0050] 在本发明构思中,外壳10包括基座11、轨道部分12、引导部分13、主电力线14、第一联接部分15和第二联接部分16,并且还包括防漂移体19作为部件。
[0051] 基座11形成为板状,并安装在基板处理设备1的周围。此外,基座11可以由诸如铝的金属材料形成。然而,在本发明构思中,基座11的材料不限于上述示例,并且基座11的材料可以被修改为诸如树脂材料的各种材料。此外,基座11形成有第一紧固孔11a,第一联接部分15可以穿过该孔通过螺纹联接而被紧固。在这种情况下,基座11可以通过图中未示出的支撑构件固定到天花板、墙壁表面或地板表面。基座11提供了可以固定与主电力线14联接的轨道部分12的区域。
[0052] 轨道部分12包括形成为板状并紧密附接到基座11的联接区域12a和从联接区域12a朝向内壳20突出以支撑引导部分13的突出区域12b。此外,第二紧固孔12c在对应于第一紧固孔11a的位置处形成在联接区域12a中。第一联接部分15的主体部分插入第二紧固孔
12c中。此外,在第二紧固孔12c中朝向内壳20形成埋头孔,并且第一联接部分15的头部紧密附接到埋头孔。在这种情况下,埋头孔可以根据第一联接部分15的头部形状修改成沉孔。此外,突出区域12b由两个区域组成,并且这两个区域被设置成彼此间隔开。此外,在突出区域
12b中,可以另外形成与第二联接部分16螺纹联接的第三紧固孔12d。此外,轨道部分12由诸如聚酸酯(PC)的树脂材料制成,使得它不会被主电力线14产生的感应磁场磁化。然而,在本发明构思中,轨道部分12的材料不限于聚碳酸酯,并且可以被修改为各种树脂材料。轨道部分12用于固定主电力线14,使得其不通过提供可以联接主电力线14的联接空间而移动。
此外,取决于芯部21的形状,轨道部分12可以修改并以诸如E型、I型或S型的各种形式实施。
[0053] 引导部分13联接到轨道部分12的突出区域12b。在这种情况下,引导部分13形成为主体的一侧打开的形状,并且容纳主线圈的线圈容纳区域13a形成在打开的区域中。在这种情况下,线圈容纳区域13a形成为环绕并配合主电力线14的外周边,使得主电力线14不与线圈容纳区域13a分离。此外,引导部分13具有形成在与突出区域12b中的第二紧固孔12c连通的位置处的第四紧固孔13b,并且第二紧固部分16的主体部分插入第四紧固孔13b中。此外,在第四紧固孔13b中形成埋头孔,并且第二联接部分16的头部安置于第四紧固孔13b的埋头孔中。引导部分13用于将主电力线14固定在轨道部分12的特定位置,以使其不移动。此外,引导部分13被配置成两个,以便对应于两个突出区域12b中的每一个进行联接。
[0054] 主电力线14被配置成轨道形状,并且设置成插入引导部分13的线圈容纳区域13a中的状态。在这种情况下,主电力线14由两条线组成,并且每条主电力线14插入并设置在两个线圈容纳区域13a的每一个中。主电力线14设置成在内插于引导部分13中的同时从图2所示的后方向向前方向延伸。当外部温度为22℃至22℃时,主电力线14从供电单元2接收额定功率为2.3kW、轨道电流为80A、驱动频率为60KHz的电力,以向内壳20无线供电。然而,在本发明构思中,主电力线14的额定功率、轨道电流和驱动频率不限于上述值,并且可以根据无线电力的供应类型进行修改并设置为各种值。
[0055] 第一联接部分15由平头螺栓形成。第一联接部分15螺纹联接到第一紧固孔11a,直到第一联接部分15的头部与第二紧固孔12c的埋头孔紧密接触,同时主体部分穿过第二紧固孔12c。第一联接部分15将轨道部分12以彼此紧密接触的方式联接到基座11。这里,第一联接部分15示出为平头螺栓,但是第一联接部分15可以进行修改并以能够紧固基座11和轨道部分12的各种形式实现。此外,第一联接部分15由树脂材料或陶瓷材料制成。例如,第一联接部分15可以由聚醚醚酮(PEEK)材料制成。由于第一联接部分15由树脂材料或陶瓷材料形成,由主电力线14或线圈22产生的感应磁场不会产生涡电流,从而防止发热。此外,如图所示,第一联接部分15由多个组成,并且它们中的每一个联接在基座11与轨道部分12之间,从而提高基座11与轨道部分12之间的联接力。
[0056] 第二联接部分16由平头螺栓形成。第二联接部分16的主体部分螺纹联接到第三紧固孔12d,直到第二联接部分16的头部与第四紧固孔13b的埋头孔紧密接触,同时主体部分穿过第四紧固孔13b。第二联接部分16将引导部分13与轨道部分12的突出区域12b紧密接触地联接。这里,第二联接部分16示出为平头螺栓,但是第二联接部分16可以进行修改并以能够紧固引导部分13和轨道部分12的各种形式实现。此外,第二联接部分16由树脂材料或陶瓷材料制成。例如,第二联接部分16可以由聚醚醚酮(PEEK)材料制成。由于第二联接部分16由树脂材料或陶瓷材料形成,由主电力线14或线圈22产生的感应磁场不会产生涡电流,从而防止发热。
[0057] 防漂移体19形成为板状,并联接在基座11与轨道部分12之间。在这种情况下,防漂移体19将主电力线14产生的感应磁场朝向芯部21集中,以增加线圈22感应的电动势。在这种情况下,防漂移体19形成为具有比主电力线14之间的宽度大的宽度,使得由主电力线14产生的感应磁场集中在芯部21侧处。此外,防漂移体19由铁氧体材料形成,以将主电力线14处产生的感应磁场朝向芯部21集中。
[0058] 内壳20设置成与外壳10间隔开,安装在基板处理设备1中,并电连接到基板处理设备1的电源。如果电流流过外壳10处的主电力线14,则内壳20通过感应磁场产生电动势,以向基板处理设备1的电源无线供电。
[0059] 在实施例中,内壳20包括芯部21和线圈22。
[0060] 芯部21包括:线圈缠绕区域21a,在线圈缠绕区域21a上面缠绕有线圈22;和外部区域21b,所述外部区域形成为在与线圈缠绕区域21a相同的方向上突出,同时从线圈缠绕区域21a延伸,并且定位成环绕线圈22的外部空间。如果在主电力线14中产生感应电流,则芯部21被磁感应以增加线圈22的感应磁场的强度。在实施例中,芯部21可以由铁氧体材料形成。然而,芯部21的配置不限于铁氧体合金,并且可以修改成各种材料的芯。在芯部21周围进一步形成支架(未示出),并且支架环绕芯部21以使芯部21绝缘,保护其免受外来物质的影响,并提供将联接到基板处理设备1的区域。
[0061] 线圈22通过多次缠绕在芯部21的线圈缠绕区域21a上而形成。如果在主电力线14中产生磁场,则线圈22通过芯部21接收放大的感应磁场以产生电动势。在这种情况下,线圈22电连接到半导体制造设施的电源或半导体传送机器人的电源,以传输由磁感应产生的电动势。
[0062] 在下文中,将描述如上所述的用于基板处理设备的无线电力设备的操作效果。
[0063] 图3是分析图2所示的外壳10周围的发热量的温度分布视图。图4是温度分布图,其中分析了图2所示的外壳10的第一联接部分15和第二联接部分16时的发热量。
[0064] 首先,如上所述,在安装了外壳10的状态下,内壳20设置成间隔开。在这种情况下,内壳20电连接到基板处理设备1的电源,同时联接到基板处理设备1。
[0065] 此外,外壳10的主电力线14从供电单元2接收高频电流。在这种情况下,当外部温度为22℃至22℃时,主电力线14从供电单元(2)接收额定功率为2.3kW、轨道电流为80A、驱动频率为60KHz的电力。
[0066] 然后,主电力线14在其周围产生电磁场以磁感应线圈22和芯部21。
[0067] 在这种情况下,线圈22被主电力线14产生的磁场磁感应以产生电动势,在该电动势处,芯部21放大线圈22周围的感应磁场强度以放大流经线圈22的电动势。
[0068] 接下来,线圈22将由磁感应产生的电动势连续地供应给基板处理设备1。
[0069] 在这种情况下,由于主电力线14和线圈22连续产生感应磁场,因此周围的金属可能存在由于涡电流而发热的问题。
[0070] 因此,观察第一联接部分15和第二联接部分16的周围环境温度,如图3所示,可以看出第一联接部分15和第二联接部分16的环境温度具有低热值。
[0071] 这是因为,如上所述,第一联接部分15和第二联接部分16的材料由树脂材料或陶瓷材料形成,使得不会产生涡电流。
[0072] 相反,如图4所示,在最靠近主电力线14的第二联接部分16由铝材料形成的比较示例中,第二联接部分16在头部周围比在其他区域产生的热量相对大。
[0073] 在这种情况下,由于第二联接部分16与主电力线14相邻,所以第二联接部分16进一步加热主电力线14,并且随着内阻的电阻增加和发热量增加,其通过增加漂移负载损耗而成为功率损耗增加的因素。当然,可以考虑通过分离外壳10和内壳20来减少感应磁场的影响的方法,因此可以减少金属材料的第一联接部分15和第二联接部分16中的发热量,但是该方法由于复杂的设计而增加了设计成本,并且尤其因为内壳20在基板处理设备1中的安装空间不足,可能无法满足基板处理设备1的规格标准。
[0074] 然而,根据本发明构思的一个实施例的基板处理设备1防止联接元件中出现涡电流,因为用于紧固外壳10的第一联接部分15和第二联接部分16由树脂材料或陶瓷材料形成。因此,根据本发明构思的一个实施例的基板处理设备1具有以下优点:设计简单,并且即使在具有小空间的基板处理设备1内也能够以各种方式改变设计,并且外壳10的热量不会影响半导体制造设施的工艺。
[0075] 图5是根据本发明构思的另一实施例的基板处理设备的截面视图。
[0076] 进一步参考图5,根据本发明构思的另一实施例的基板处理设备包括外壳10和内壳20。
[0077] 这里,外壳10和内壳20由与上述实施例中几乎相同的部件组成,并且外壳被配置成进一步包括第三联接部分17a和辅助联接部分17b,而不形成第一联接部分15。因此,在该实施例的描述中,将省略与上述实施例中相同的部件的冗余描述,并且将主要描述第三联接部分17a和辅助联接部分17b。
[0078] 第三联接部分17a由平头螺栓形成。第三联接部分17a的主体部分螺纹联接到辅助联接部分17b的紧固孔17b3。在这种情况下,第三联接部分17a的主体部分螺纹联接到紧固孔17b3,直到头部与第二紧固孔12c的埋头孔紧密接触。第三联接部分17a将轨道部分12以彼此紧密接触的方式联接到基座11。这里,第三联接部分17a示出为平头螺栓,但是第三联接部分17a可以进行修改并以能够紧固基座11和轨道部分12的各种形式实现。此外,第三联接部分17a由树脂材料或陶瓷材料制成。例如,第三联接部分17a可以由聚醚醚酮(PEEK)材料制成。由于第三联接部分17a由树脂材料或陶瓷材料制成,由主电力线14或线圈22产生的感应磁场不会产生涡电流,从而防止发热。
[0079] 辅助联接部分17b形成为圆柱形,并且包括圆柱形部分17b1和突出部分17b2,其中圆柱形部分17b1的端部的外周延伸至大于圆柱形主体直径的直径。此外,圆柱形部分17b1进一步形成有沿中心轴线方向互的紧固孔17b3。在这种情况下,圆柱形部分17b1插入到基座11的第一紧固孔11a中,直到突出部分17b2紧密附着到基座11的表面。因此,由于辅助联接部分17b固定在基座11的特定位置,因此基座11和轨道部分12如果通过第三联接部分联接则总是在特定位置联接,以防止基座11与轨道部分12之间错误联接。这里,在圆柱形部分17b1中,第三联接部分17a的主体部分螺纹联接到紧固孔。此外,辅助联接部分17b由树脂材料或陶瓷材料制成。例如,辅助联接部分17b可以由聚醚醚酮(PEEK)材料制成。由于辅助联接部分17b由树脂材料或陶瓷材料形成,因此由主电力线14或线圈22产生的感应磁场不会产生涡电流,从而防止发热。
[0080] 这里,上述第一联接部分15可以直接联接到基座11,以通过振动等释放。相反,由于第三联接部分17a不直接联接到基座11,并且辅助联接部分17b的突出部分17b2对基座11加压,并且第三联接部分17a的头部在对轨道部分12加压的同时被联接,所以与第一联接部分15相比紧固力增加,以防止松动。
[0081] 此外,如果第一联接部分15直接紧固到基座11,则基座11的第一紧固孔11a的螺纹或第一联接部分15的主体部分的螺纹的加工条件较差,或者第一联接部分15和第一紧固孔紧固时联接异常扭曲,或者第一联接部分15和第一紧固孔11a可能频繁地紧固到螺纹孔,从而导致螺纹的劣化,因此可能无法保持紧固力。如果出现这种情况,整个基座11必须被分解和重新安装,这造成一个问题,即不仅更换成本、而且基板处理过程也必须停止。然而,如在该实施例中,如果使用第三联接部分17a和辅助联接部分17b,则仅需要更换第三联接部分17a和辅助联接部分17b,从而降低了更换成本并使得更换操作非常简单。
[0082] 图6是根据本发明构思的另一实施例的基板处理设备的截面视图。
[0083] 进一步参考图6,根据本发明构思的另一实施例的基板处理设备包括外壳10和内壳20。
[0084] 这里,外壳10和内壳20是与上述实施例中几乎相同的部件,不同之处在于外壳10不包括第一联接部分15和第二联接部分16,而是进一步包括第四联接部分18a和第五联接部分18b。
[0085] 因此,在该实施例的描述中,将省略与上述实施例中相同的部件的冗余描述,并且将主要描述第四联接部分18a和第五联接部分18b。
[0086] 第四联接部分18a由树脂材料制成,并填充在基座11与轨道部分12之间,以粘合在基座11与轨道部分12之间。在这种情况下,如果包括防漂移体19,则第四联接部分18a粘合到防漂移体19和轨道部分12,同时防漂移体19与轨道部分12紧密接触。第四联接部分18a由树脂材料形成。因此,由于第四联接部分18a由树脂材料形成,因此通过防止由主电力线14或线圈22产生的感应磁场产生涡电流,从而防止发热。
[0087] 第五联接部分18b由树脂材料制成,并填充在轨道部分12与引导部分13之间,以粘合轨道部分12和引导部分13。第五联接部分18b由树脂材料形成。因此,由于第五联接部分18b由树脂材料形成,因此通过防止由主电力线14或线圈22产生的感应磁场产生涡电流,从而防止发热。
[0088] 如上所述,根据本发明构思的一个实施例的基板处理设备使用联接元件来紧固外壳10的详细配置。这些联接元件的示例可以包括使用螺钉联接方法的第一联接部分15和第二联接部分16、使用类似于螺栓和螺母的方法的第三联接部分17a和辅助联接部分17b、以及使用粘合联接方法的第四联接部分18a和第五联接部分18b。在这种情况下,由于联接元件均由树脂材料或陶瓷材料制成,因此防止由主电力线14或线圈22产生的感应磁场产生涡电流,从而防止发热。
[0089] 在这种情况下,在本发明构思中,用于紧固外壳10的详细部件的联接元件使用前述方法以及可选的联接元件如螺栓、螺母、垫圈、键、开口销、销和花键来紧固,并且这些联接元件可以由树脂或陶瓷制成。因此,通过防止由主电力线14或线圈22产生的感应磁场产生涡电流来防止紧固元件发热。
[0090] 在下文中,将描述如上所述的根据本发明构思的一个实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法。
[0091] 图7是示出根据本发明构思的另一实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法的流程图。
[0092] 参考图7,根据本发明构思的另一实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法包括基座安装步骤S10、引导部件联接步骤S20、轨道部分联接步骤S30、主电力线联接步骤S40以及内壳布置步骤S50。
[0093] 在基座安装步骤S10中,将基座11置于固定状态。在这种情况下,可以将基座11联接并固定到图中未示出的支撑构件(未示出),并且在这种情况下,可以将支撑构件联接到天花板或地板表面以支撑基座11。
[0094] 在引导部分联接步骤S20中,将轨道部分12的联接区域12a的宽表面布置成与基座11的宽表面平,并且如图1所示,将引导部分13联接到第二联接部分16或第五联接部分
18b,如图5所示。因此,根据本发明构思的另一实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法在引导部分联接步骤S20中使用树脂或陶瓷的第二联接部分16和第五联接部分
18b,使得如上所述在联接元件中不会产生与涡电流相关的热量。
[0095] 在轨道部分联接步骤S30中,如图2所示,基座11和轨道部分12直接螺纹联接到第一联接部分15,或者第三联接部分17a和辅助联接部分17b螺纹联接,以通过第三联接部分17a或基座12a的压力连接基座11和轨道部分12。因此,根据本发明构思的另一实施例的用于基板处理设备的无线电力设备的制造方法在轨道部分联接步骤S30中使用树脂或陶瓷的第三联接部分17a和第四联接部分18a,使得如上所述在联接元件中不会产生与涡电流相关的热量。
[0096] 这里,可以根据需要通过改变操作顺序来执行引导部分联接步骤S20和轨道部分联接步骤S30。
[0097] 在主电力线联接步骤S40中,将主电力线14插入以装配到引导部分13的容纳区域中。
[0098] 在内壳放置步骤S50中,定位内壳20,使得线圈22和芯部21的线圈缠绕区域21a放置在主电力线14之间。以这种方式,内壳20内的线圈22被流过主电力线14的高频电流磁感应,以向基板处理设备1供电。
[0099] 本发明构思的效果不限于上述效果,并且本发明构思所属领域的技术人员可以从说明书和附图清楚地理解未提及的效果。
[0100] 尽管直到现在一直在展示和描述本发明构思的优选实施例,但本发明构思不限于上述具体实施例,并且应当注意,在不脱离权利要求书中要求的本发明构思的本质的情况下,本发明构思所涉及领域的普通技术人员可以不同地执行本发明构思,并且不应与本发明构思的技术精神或前景分开解释修改。
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