JP4254116B2 - 位置合わせ用基板 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハ等の被処理体に所定の処理を施すための処理システムに用いられる位置合わせ用基板に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、半導体集積回路を製造するためにはウエハに対して成膜、エッチング、酸化、拡散等の各種の処理が行なわれる。そして、半導体集積回路の微細化及び高集積化によって、スループット及び歩留りを向上させるために、同一処理を行なう複数の処理装置、或いは異なる処理を行なう複数の処理装置を、共通の搬送室を介して相互に結合して、ウエハを大気に晒すことなく各種工程の連続処理を可能とした、いわゆるクラスタ化された処理システム装置が、例えば特開2000−208589号公報や特開2000−299367号公報等に開示されているように、すでに知られている。
【0003】
この種の処理システムにあっては、例えば処理システムの前段に設けてある被処理体の導入ポートに設置したカセット容器より搬送機構を用いて半導体ウエハを取り出してこれを処理システムの導入側搬送室内へ取り込み、そして、このウエハを、位置合わせ機構にて位置合わせを行った後に、真空引き可能になされたロードロック室内へ搬入し、更にこのウエハを複数の真空処理装置が周囲に連結された真空雰囲気の共通搬送室に他の搬送機構を用いて搬入し、この共通搬送室を中心として上記ウエハを各真空処理装置に対して順次導入して処理を連続的に行うようになっている。そして、処理済みのウエハは、例えば元の経路を通って元のカセット容器へ収容される。
ところで、上記したように、この種の処理システムにあっては、内部に単数、或いは複数の搬送機構を有しており、ウエハの受け渡し、及び搬送はこれらの搬送機構により自動的に行われる。
【0004】
この搬送機構は、例えば屈伸、旋回及び昇降自在になされた保持ピックを有しており、この保持ピックでウエハを直接的に保持して搬送位置まで水平移動してウエハを所定の位置まで搬送するようになっている。
この場合、搬送機構の動作中にこの保持ピックや保持しているウエハが他の部材と干渉乃至衝突することを避けなければならないばかりか、ある一定の場所に置かれているウエハを適正に保持し、且つこのウエハを目的とする位置まで搬送し、適正な場所に精度良く、例えば±0.20mm以内の高い位置精度で受け渡す必要がある。
【0005】
このため、装置の組立の際や大きな装置改造を行った際などには、搬送機構の保持ピックの移動経路においてウエハWの受け渡しを行なう場所などの重要な位置を、この搬送機構の動作を制御するコンピュータ等の制御部に位置座標として覚えこませる、いわゆるティーチングという操作が行なわれている。
このティーチングは、例えば搬送機構とカセット容器との位置関係、ウエハを取るために保持ピックとカセット容器の各載置棚の高さ方向の位置関係、ロードロック室の載置台と保持ピックとの位置関係、保持ピックと位置合わせ機構との位置関係、保持ピックと各真空処理装置のサセプタとの位置関係など、ウエハの受け渡しを行なうためのほとんど全ての場合について行なわれ、その位置座標が記憶される。尚、全ての駆動系には、その駆動位置を特定するためのエンコーダ等が組み込まれているのは勿論である。
【0006】
ここで、ティーチング操作を行う時に用いる位置合わせ用基板について説明する。図23は搬送機構の保持ピックの形状の一例を示す平面図、図24は図23の保持ピックに対応した従来の位置合わせ用基板を示す平面図、図25は図24の位置合わせ用基板を示す断面図である。
図示するように、この従来の位置合わせ用基板2の基板本体4は、例えばポリカーボネート樹脂のような透明な樹脂材により円板状に成形されており、その直径寸法はこの処理システムにて処理が行われる実際の半導体ウエハと同一寸法になされている。その基板本体4の周縁部の一箇所には、位置決め用の切り欠き、例えばノッチ6が設けられると共に、その中心部には所定の内径の貫通孔よりなる基準孔8が設けられている。また、この基板本体4の表面の中心部及び周縁部には、ウエハの有無を検出する光学センサの検出対象位置に対応させて、円形及びリング状に例えば有機塗料よりなる遮光塗料10、12がそれぞれ塗布されており、処理システム内の必要箇所に設けられている光学センサ等に対してウエハの存在を認識させ得るようになっている。
【0007】
更に、この基板本体4の表面には、図23(A)に示す保持ピック14の外形の輪郭に対応させて、この輪郭の一部と同一線図となる細い一対の基準線16が描かれている。図23(A)に示す保持ピック14は、先端が2股に分かれており、このピック14の先端98、98は略半円状の円弧形状になされている。また、図23(B)には他の形状の保持ピックが示されており、この先端は略直角にフラットに成形されている。
具体的にティーチング操作を行うには、まず、搬送機構の移動経路のある点を絶対基準として装置全体のティーチングすべき場所の位置座標を装置の設計値から求め、これを仮の位置座標として制御部に予め入力して記憶させておく。この場合、保持ピックが他の部材と干渉しないように所定量のマージンを見込んで各仮の位置座標を入力する。
【0008】
次に、個々の仮の位置座標に基づいて搬送機構を駆動してこの保持ピックがティーチング基準位置の近傍まで移動してきたならば、搬送機構の動作を手動(以下、マニュアルとも称す)に切り替えて、例えば図23(A)に示す保持ピック14とカセット容器内の所定の位置に予め設置した上記位置合わせ用基板が接触した状態で上記保持ピック14の輪郭と上記位置合わせ用基板2の基準線16とが正確に一致するように目視しながら操作し、両者が一致したところでその座標を位置座標として制御部へ記憶することにより、ティーチングを行なっていた。
また、位置合わせ機構に対する搬送機構の動作を位置合わせするために、保持ピック14に上記位置合わせ用基板2を保持させる場合には、上述したと同様に、上記保持ピック14上に、この輪郭と基準線16とが正確に一致するように目視で確認しつつ上記位置合わせ用基板2を載置する。そして、この保持ピック14をマニュアルで動かして位置合わせ機構の回転台上に設置させる。この際、位置合わせ用基板2の中心の基準孔8が、回転台の中心位置に正確に一致するように設置し、この座標を位置座標として制御部へ記憶する。尚、上記手動(マニュアル)とは、具体的にはキーボードやジョイスティックで移動方向(+/−)と移動量とを制御部に入力して動作させることを意味する。
【0009】
また、ロードロック室や各真空処理装置の載置台やサセプタに対して、ティーチング操作を行う場合にも、これらの中心に対して上記位置合わせ用基板2をそれぞれ設置し、対応する保持ピックをマニュアルで動かして、前述したと同様に保持ピックと位置合わせ用基板2の基準線とを正確に一致させてその時の位置座標を制御部へ記憶させる。また、他の位置合わせ用基板として、例えば特開平8−64547号公報等に開示されているものも知られている。
【0010】
【発明が解決しようとする問題点】
ところで、周知のように、この種の処理システムにあっては、半導体ウエハに対して微細加工等を行うことから、パーティクルや不純物等が処理システム内に侵入することを極力抑制しなければならない。
しかしながら、上述したように、上記位置合わせ用基板2はポリカーボネート樹脂等の樹脂材料よりなっている上に、この表面に塗布している遮光塗料10、12も有機物を主体とする成分よりなっていることから、上記ティーチング操作時に基板本体4の微細な破片や遮光塗料10、12の微細な破片がパーティクルとなって処理システム内に飛散し、これが半導体ウエハに対して有機汚染等を引き起こす、といった問題が発生するようになった。特に、高集積化及び高微細化傾向がより推進されて線幅がサブミクロン程度までになった今日において、上記した問題点の解決が早期に望まれている。
【0011】
また、半導体ウエハは、図26に示すように、テフロン(登録商標)等よりなる箱状の容器18の内壁面に等ピッチで多段に載置棚20を設けてなるカセット容器22内に複数枚、例えば最大25枚程度収容されるが、半導体ウエハWは、例えばウエハサイズにもよるがその厚みが非常に薄くて例えば0.8mm程度であり、このウエハWの両端を上記載置棚20に支持させた際、図示するようにある程度の撓み量H1だけウエハWが下方へ撓むことは避けられない。
この場合、この処理システムで用いられる半導体ウエハWと上記ティーチング操作時に用いるポリカーボネート樹脂製の位置合わせ用基板2との剛性は異なるので、両者間では上記撓み量H1も異なってしまう。従って、ティーチング操作時には、各載置棚20に位置合わせ用基板2を設置して、載置台棚20毎に保持ピック14の侵入高さ位置を位置座標として記憶させるが、上述したように両者間では撓み量H1が異なることから、最悪の場合には、ウエハWの搬送エラーが生じてしまう、といった問題もあった。この場合、載置棚20のピッチH2は、ウエハWを多く保持させる必要からできるだけ小さく設定されて、例えば10mm程度に設定されているので、位置座標の設定は精度良く行わなければならない。
【0012】
特に、ウエハサイズが、6インチ(15cm)、8インチ(20cm)の場合には撓み量も少なかったが、12インチ(30cm)の場合には、上記撓み量H1がかなり大きくなってしまうので、その誤差を無視し得なくなってきた。
この場合、半導体ウエハWと位置合わせ用基板2の撓み量H1が略同一になるように、位置合わせ用基板2の剛性を高めることも考えられるが、この剛性を高めると位置合わせ用基板2自体の厚みを厚くしなければならないことから、上段或いは下段に位置するウエハとの間隔に変化が生じてしまって好ましくないばかりか、その重量も増えることから、搬送機構の保持ピック14でこの位置合わせ用基板2を保持した時の、この搬送機構のアーム自体の撓み量も変化してしまい、好ましくない。
【0013】
また、処理システムの一部の処理装置等を修理して再度ティーチング操作を行う場合、十分に冷却しきれないで余熱状態の部位が残存すると、熱に弱い樹脂製の位置合わせ用基板2が変形してしまう等の問題もあった。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、有機汚染をなくし、位置精度の高いティーチング操作を行うことができる位置合わせ用基板を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、被処理体を搬送するための搬送機構を内部に有して前記被処理体に対して所定の処理を施すための処理システムで用いる位置合わせ用基板において、前記位置合わせ用基板の基板本体は、前記被処理体と大きさが同一寸法に設定されると共に、前記基板本体の材質は、前記被処理体と同じ材質であり、前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて位置決め孔が形成されると共に、前記基板本体の表面には前記位置決め孔の開口部と交わるように所定の幅を有する位置決め基準線が形成されており、前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックの輪郭の複数の位置に対応させて複数組形成されていると共に、前記複数組の位置決め孔は、前記保持ピックの進退方向の位置を決定するX方向位置決め孔と、前記進退方向に対して直交する方向の位置を決定するY方向位置決め孔とを含むことを特徴とする位置合わせ用基板である。
このように、基板本体の材質を、処理システムで処理すべき被処理体と同じ材質で形成するようにしたので、有機汚染が生ずる恐れもなく、また、撓み量も実際の被処理体と同じなので、位置合わせ精度を向上させることが可能となる。
【0015】
また、位置合わせ用基板を保持ピックの適正な位置に設置する場合には、位置決め孔を覗きつつこの位置決め孔を介して見られる保持ピックの輪郭と基板表面の位置決め基準線とが一致するように位置合わせ用基板を設置することにより、位置合わせ用基板を保持ピック上の適正な位置に精度良く正確に設置することが可能となる。
また、この位置合わせ用基板が高温に晒されても、樹脂製の場合と異なってこれが熱変形することを防止することが可能となる。また、比重、摩擦係数、その他の特性が実際の被処理体と同じなので、位置合わせ用基板を実際の被処理体と同様な方法で搬送することができる。
【0016】
請求項2に係る発明は、被処理体を搬送するための搬送機構を内部に有して前記被処理体に対して所定の処理を施すための処理システムで用いる位置合わせ用基板において、前記位置合わせ用基板の基板本体は、前記被処理体と大きさが同一寸法に設定されると共に、前記基板本体の材質は、半導体、化合物半導体、セラミックスの内のいずれか1つの材質であり、前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて位置決め孔が形成されると共に、前記基板本体の表面には前記位置決め孔の開口部と交わるように所定の幅を有する位置決め基準線が形成されており、前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックの輪郭の複数の位置に対応させて複数組形成されていると共に、前記複数組の位置決め孔は、前記保持ピックの進退方向の位置を決定するX方向位置決め孔と、前記進退方向に対して直交する方向の位置を決定するY方向位置決め孔とを含むことを特徴とする位置合わせ用基板である。
このように、基板本体の材質を、半導体、化合物半導体、或いはセラミックスにより形成するようにしたので、有機汚染が生ずる恐れもなく、また、撓み量も実際の被処理体と大差がないので、位置合わせ精度を向上させることが可能となる。
【0017】
また、位置合わせ用基板を保持ピックの適正な位置に設置する場合には、位置決め孔を覗きつつこの位置決め孔を介して見られる保持ピックの輪郭と基板表面の位置決め基準線とが一致するように位置合わせ用基板を設置することにより、位置合わせ用基板を保持ピック上の適正な位置に精度良く正確に設置することが可能となる。
また、この位置合わせ用基板が高温に晒されても、樹脂製の場合と異なってこれが熱変形することを防止することが可能となる。
請求項3に係る発明は、被処理体を搬送するための搬送機構を内部に有して前記被処理体に対して所定の処理を施すための処理システムで用いる位置合わせ用基板において、前記位置合わせ用基板の基板本体は、前記被処理体と大きさが同一寸法に設定されると共に、前記基板本体の材質は、前記被処理体と同じ材質であり、前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて位置決め孔が形成されると共に、前記基板本体の表面には前記位置決め孔の開口部と交わるように所定の幅を有する位置決め基準線が形成されており、前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックの輪郭の複数の位置に対応させて複数組形成されていると共に、前記複数組の位置決め孔は、前記保持ピックの進退方向の位置を決定するX方向位置決め孔と前記進退方向に対して直交する方向の位置を決定するY方向位置決め孔の内のいずれか一方を含み、更に前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて、前記搬送機構の保持ピックに形成された基準マークとの位置整合を認識するためのマーク認識孔が形成されていることを特徴とする位置合わせ用基板である。
この場合、例えば請求項4に規定するように、前記基板本体は、その厚さ及び直径が前記被処理体とそれぞれ同一寸法に設定されている。
【0018】
また、例えば請求項5に規定するように、前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて、前記搬送機構の保持ピックに形成された基準マークとの位置整合を認識するためのマーク認識孔が形成されている。
この場合、基板本体に形成したマーク認識孔を介して保持ピックに形成されている基準マークを認識することにより、両者間の位置整合を図ることが可能となる。
また、例えば請求項6に規定するように、前記位置決め基準線は、前記保持ピックの輪郭の全部、或いは一部に沿った線分である。
【0019】
また、例えば請求項7に規定するように、前記位置決め孔及び前記マーク認識孔は、前記被処理体の有無を検出する光学センサの検出対象位置以外の部分に設けられている。
また、例えば請求項8に規定するように、前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、複数の搬送機構の保持ピックに対応させて複数グループ設けられている。
この場合には、1枚の位置合わせ用基板で複数の搬送機構を備えた処理システムのティーチング作業か可能となる。
この場合、例えば請求項9に規定するように、前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックが前記位置合わせ用基板に対して水平面内において異なる方向からアクセスする場合に対応させて複数グループ設けられている。
また、例えば請求項10に規定するように、前記位置決め孔は、前記基板本体の中心部に設けられた中心部位置決め孔であり、該中心部位置決め孔は、前記被処理体を載置する載置台の表面に形成された線状マークを認識するためのものである。
【0020】
また、例えば請求項11に規定するように、前記基板本体の周縁部の表面には、所定の幅を有する周縁部位置決め基準線が形成されている。
この場合、例えば請求項12に規定するように、前記周縁部位置決め基準線は、前記被処理体を収容するカセット容器の載置棚の輪郭と位置合わせを行うためのものである。
これによれば、位置合わせ用基板を、この周縁部位置決め基準線と例えばカセット容器の載置棚の輪郭と一致するように設置することにより、位置合わせ用基板を例えばカセット容器の載置棚上の適正な位置に精度良く正確に設置することが可能となる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る位置合わせ用基板の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
図1は本発明に係る位置合わせ用基板を用いて位置合わせを行う処理システムの一例を示す概略構成図、図2はロードロック室内の載置台を示す拡大平面図、図3は本発明の位置合わせ用基板の第1実施例を示す平面図、図4は図3中の要部を示す部分拡大図、図5は所定の幅を有する位置決め基準線を示す拡大断面図である。
【0022】
まず、上記処理システムについて説明する。
図1に示すように、この処理システム32は、複数、例えば4つの処理装置34A、34B、34C、34Dと、略六角形状の共通搬送室36と、ロードロック機能を有する第1及び第2のロードロック室38A、38Bと、細長い導入側搬送室40とを主に有している。
具体的には、略六角形状の上記共通搬送室36の4辺に上記各処理装置34A〜34Dが接合され、他側の2つの辺に、上記第1及び第2のロードロック室38A、38Bがそれぞれ接合される。そして、この第1及び第2のロードロック室38A、38Bに、上記導入側搬送室40が共通に接続される。
上記共通搬送室36と上記4つの各処理装置34A〜34Dとの間及び上記共通搬送室36と上記第1及び第2のロードロック室38A、38Bとの間は、それぞれ気密に開閉可能になされたゲートバルブG1〜G4及びG5、G6が介在して接合されて、クラスタツール化されており、必要に応じて共通搬送室36内と連通可能になされている。また、上記第1及び第2の各ロードロック室38A、38Bと上記導入側搬送室40との間にも、それぞれ気密に開閉可能になされたゲートバルブG7、G8が介在されている。
【0023】
上記4つの処理装置34A〜34D内には、それぞれウエハを載置するサセプタ42A〜42Dが設けられており、被処理体である半導体ウエハWに対して同種の、或いは異種の処理を施すようになっている。そして、この共通搬送室36内においては、上記2つの各ロードロック室38A、38B及び4つの各処理装置34A〜34Dにアクセスできる位置に、屈伸、昇降及び旋回可能になされた多関節アームよりなる第1の搬送機構44が設けられており、これは、互いに反対方向へ独立して屈伸できる2つの保持ピック44A、44Bを有しており、一度に2枚のウエハを取り扱うことができるようになっている。尚、上記第1の搬送機構44として1つのみの保持ピックを有しているものも用いることができる。また、ここでは保持ピック44A、44Bとしては、例えば図23(A)に示すような形状のものが用いられる。
【0024】
上記導入側搬送室40は、横長の箱体により形成されており、この横長の一側には、被処理体である半導体ウエハWを導入するための1つ乃至複数の、図示例では3つの被処理体搬入口46A、46B、46Cが設けられる。そして、この各被処理体搬入口46A〜46Cに対応させて、導入ポート構造48A、48B、48Cがそれぞれ設けられ、ここにそれぞれ1つずつカセット容器22を載置できるようになっている。各カセット容器22には、図26にも示したように、複数枚、例えば25枚のウエハWを各載置棚20上に等ピッチで多段に載置して収容できるようになっている。
【0025】
この導入側搬送室40内には、ウエハWをその長手方向に沿って搬送するための導入側搬送機構50が設けられる。この導入側搬送機構50は、導入側搬送室40内の中心部を長さ方向に沿って延びるように設けた案内レール54上にスライド移動可能に支持されている。この案内レール54には、移動機構として例えばリニアモータが内蔵されており、このリニアモータを駆動することにより上記導入側搬送機構50は案内レール54に沿って移動することになる。
また、導入側搬送室40の他端には、ウエハの位置合わせを行なう位置合わせ機構としてのオリエンタ56が設けられ、更に、導入側搬送室40の長手方向の途中には、前記2つのロードロック室38A、38Bがそれぞれ開閉可能になされた前記ゲートバルブG7、G8を介して設けられる。
【0026】
上記オリエンタ56は、駆動モータ(図示せず)によって回転される回転台58を有しており、この上にウエハWを載置した状態で回転するようになっている。この回転台58の中心には、位置合わせ用の中心マーク58Aが形成されている。この回転台58の外周には、ウエハWの周縁部を検出するための光学センサ60が設けられ、これによりウエハWの位置決め切り欠き、例えばノッチやオリエンテーションフラットの位置方向やウエハWの中心の位置ずれを検出できるようになっている。
また、上記導入側搬送機構50は、上下2段に配置された多関節形状になされた2つの搬送アーム62、64を有している。この各搬送アーム62、64の先端にはそれぞれ2股状になされた保持ピック62A、64Aを取り付けており、この保持ピック62A、64A上にそれぞれウエハWを直接的に保持するようになっている。従って、各搬送アーム62、64は、この中心より半径方向へ屈伸自在になされており、また、各搬送アーム62、64の屈伸動作は個別に制御可能になされている。上記搬送アーム62、64の各回転軸は、それぞれ基台66に対して同軸状に回転可能に連結されており、例えば基台66に対する旋回方向へ一体的に回転できるようになっている。尚、ここで上記保持ピック62A、64Aの形状としては例えば図23(B)に示すような形状のものが用いられる。
【0027】
また、上記第1及び第2の各ロードロック室38A、38B内には、図2にも示すように、ウエハWを一時的に載置するための載置台68が設置されている。各載置台68には、複数、図示例では3つのリフト孔70が形成されており、このリフト孔70にウエハWを昇降させる際に上下動されるリフトピン72が収容されている。そして、この載置台68の表面には、線幅が非常小さい、例えば0.3mm程度の2本の線分をその中心部で直交させるように十字状に描かれた線状マーク74が形成されており、後述するようにこの線状マーク74を位置合わせに用いるようになっている。尚、この載置台68に、ウエハWを加熱する予熱手段や冷却する冷却手段を設ける場合もある。また、上記十字状の線状マーク74の一本の線分は、上記第1の搬送機構44の回転中心に向けられている。
【0028】
尚、上記各被処理体搬入口46A〜46C、各ロードロック室38A、38B、共通搬送室36内等の必要箇所には、導入側搬送機構50や第1の搬送機構44が半導体ウエハWを実際に保持しているか否か、その有無を検出するための光学センサ(図示せず)が設けられている。
そして、この処理システム32の動作全体の制御、例えば各搬送機構44、50の動作制御は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御部76(図1参照)により行われる。
【0029】
次に、図3〜図5を参照して本発明の位置合わせ用基板の第1実施例について説明する。図4(A)は図3中のA部の拡大図を示し、図4(B)は図3中のB部の拡大図を示し、図4(C)は図3中のC部の拡大図を示す。
図示するように、この位置合わせ用基板80は、円板状に成形された基板本体82よりなり、この基板本体82の材質は、上記処理システム32にて実際に処理が行われる被処理体である、例えば半導体ウエハWと同じ材質で形成されており、その厚さ、及び直径も上記半導体ウエハWと同一寸法に設定されている。具体的には、この処理システム32内でシリコン基板よりなる半導体ウエハに対して処理を行う場合には、上記基板本体82をシリコン基板で形成する。また、例えばGaAs基板に対して処理するときは、基板本体82はGaAs基板で形成する。この基板本体82は、当然のこととして光学的には不透明である。尚、上記材質として、処理すべき半導体ウエハの材質に関係なく、樹脂汚染の恐れのない半導体、例えばシリコン、GaAs(ガリウムヒ素)等の化合物半導体、セラミックス等を用いてもよい。
【0030】
そして、上記基板本体82の周縁部の一部には、位置決め用の切り欠きとして、図示例ではノッチ84が設けられている。尚、このノッチ84に替えて、オリエンテーションフラットを設ける場合もある。
そして、この基板本体82の所定の位置には、この厚み方向へ貫通させて複数の位置決め孔86が形成されている。そして、この基板本体82の表面には、上記位置決め孔86の上端開口部と交わるように、或いは上端開口部をあたかも串刺しにするような形態で、所定の幅を有する位置決め基準線90が形成されており、位置決め孔86とこの上端開口部に交わる位置決め基準線90とで1つの組を形成している。
【0031】
ここでは使用する保持ピックとしては、図23(B)に示す保持ピック14と同じ形状及び寸法のものが用いられるものとし、この保持ピック14は、図1中の導入側搬送機構50の2つの保持ピック62A、64Aと同じ形状及び寸法であると仮定する。
具体的には、上記拡位置決め孔86と位置決め基準線90との組は、上記保持ピック14(62A、64A)の輪郭に対応する位置に沿って配置されている。
この場合、保持ピック14(62A、64A)は、先端が2股状に分岐しているので、左右に大きく2つに分かれた状態で保持ピックの輪郭に沿って形成されている。各位置決め孔86の直径D1は例えば3.5mm程度であり、各位置決め基準線90の線幅D2は1mm程度である。そして、上記各位置決め基準線90は、例えばけがき加工によるけがき線で形成されており、図5に示すように断面矩形の溝状になっている。この時、基板本体82の厚さD3が例えば0.8mm程度であるのに対して、位置決め基準線90の溝深さD4は0.1mm程度である。
【0032】
ここで、上記位置決め孔86は、保持ピック14(62A、64A)の進退方向(X方向)に対する位置決めを行うX方向位置決め孔86Xと、このX方向に略直交するY方向に対する位置決めを行うY方向位置決め孔86Yとを含んでいる。上記X方向位置決め孔86Xは、それぞれ2股状の保持ピック14(62A、64A)の略直角形状にフラットに成形された先端14A(図23(B)参照)に対応するものである。また、保持ピック14(62A、64A)の長手方向の一本の輪郭に対する位置決め孔、ここでは位置決め孔86Yは、保持ピック14の側辺14B(図23(B)参照)に対応するものであり、複数、例えば2個以上設けて、その位置合わせ精度を向上させるようになっている。
【0033】
そして、ここで注意されたい点は、後述するように上記位置決め基準線90の1mmの線幅を区画する2本の区画線(けがき溝の側面に対応)の内のいずれか一方の区画線に合わせて、上記保持ピック14(62A、64A)の輪郭が対応するように形成されている、という点である。例えば本実施例では、基板本体82の半径方向の外側に位置する区画線が、保持ピック14(62A、64A)の輪郭に正確に対応するようにけがき加工されている。尚、図示例では、位置決め基準線90の両区画線は、その延長線が位置決め孔86の中心位置を挟むように設けているが、これに限定されず、ティーチング時に位置合わせに用いる一方の区画線を、その延長線が図4(D)に示すように位置決め孔86の中心P1を通ように形成してもよく、これによれば、位置確認を容易に行うことが可能となる。
そして、この基板本体82の中心部には、直径がやや大きい中心位置決め孔92が貫通させて形成されている。尚、図示例では、位置決め基準線90は、保持ピック14(62A、64A)の輪郭に沿った状態で、離散的に分離されているが、これらの全部、或いは一部を連続させるようにして形成してもよい。
【0034】
次に、上記したような位置合わせ用基板80を用いて、導入側搬送機構50の各保持ピック62A、64A(図23(B)の保持ピック14と同一形状)とオリエンタ56との間の位置合わせについて図6乃至図8も参照して説明する。
図6は位置合わせ用基板を保持ピック上の適正な位置に正確に保持させた時の状態を示す図、図7は図6中の各部を示す部分拡大図、図8は位置合わせ用基板の位置ずれが生じている時の一例を示す部分拡大図である。図7(A)及び図8(A)は図6中のA部に対応する拡大図を示し、図7(B)及び図8(B)は図6中のB部に対応する拡大図を示し、図7(C)及び図8(C)は図6中のC部に対応する拡大図を示す。
【0035】
さて、まず図1にてオリエンタ56に対する導入側搬送機構50の各保持ピック62A、64Aのティーチング操作を行うには、制御部76においてこの導入側搬送機構50を手動で動かすことができるマニュアル状態にしておく。尚、このマニュアル状態でも、搬送機構50の位置座標を確定するエンコーダは動作している。
そして、両保持ピック62A、64Aの内のいずれか一方の保持ピック、例えば保持ピック62A上に、図6に示すような状態で上記位置合わせ用基板80を適正な位置に正確に手を用いて載置する。
この際、基板本体82の各部に設けた各位置決め孔86内を覗いて注視しつつ、保持ピック62Aの輪郭が、一定の線幅を有する各位置決め基準線90の半径方向外側の区画線と正確に一致するように位置決め用基板80の位置を微調整する。
【0036】
図8において、図8(A)及び図8(B)では、位置決め用基板80がY方向へ距離L1だけ位置ずれしている状態を示しており、図8(C)では、位置決め用基板80がX方向へ距離L2だけ位置ずれしている状態を示しており、上記各距離L1、L2のずれ量を相殺調整するように手で位置決め用基板50を僅かにシフトする。
すると、図7(A)〜図7(C)に示すように、保持ピック62Aの輪郭と上記位置合わせ用基準線90の半径方向外側の区画線とが完全に一致し、この位置合わせ用基板80を保持ピック62A上の適正な位置に精度良く載置することができる。
【0037】
そして、この状態で手動でこの導入側搬送機構50をオリエンタ56まで移動させ、更に手動でこの保持ピック62Aを延ばしてこれに保持していた上記位置合わせ用基板80を、上記オリエンタ56の回転台58の中心部に位置合わせして移載する。そして、この時の保持ピック62Aの位置座標を上記制御部76に記憶させることになる。ここで上記保持ピック62Aで保持されている上記位置合わせ用基板80を、回転台58の中心部に位置させるには、位置合わせ用基板80の中心部に形成した中心位置決め孔92内を覗きつつ、これとオリエンタ56の回転台58の中心に設けた中心マーク58A(図1参照)が正確に一致するように位置調整すればよい。そして、上記した一連の操作を他方の保持ピック64Aについても同様に行う。
【0038】
このようにマニュアルによるティーチング操作を行うことにより、保持ピック62A、64Aに適正に精度良く保持した位置合わせ用基板80を、オリエンタ56の回転台58上に位置ずれなく適正な位置に載置させることができる。
ここで、マニュアルによるティーチング操作では、位置決め孔86や中心位置決め孔92を覗き込む時に、その視線の角度によって微妙に位置ずれを生ずる場合があるので、以下の補償操作を行うのがよい。まず、上記したマニュアルによるティーチング操作を行った後に、再度、位置合わせ用基板80を、各保持ピック62A、64A上の適正な位置に手で保持し、そして、制御部76からの指令により上記導入側搬送機構50を駆動させてこの位置合わせ用基板80を自動的にオリエンタ56の回転台58上に載置し、そして、このオリエンタ56を駆動する。そして、この位置合わせ用基板80の位置ずれ量を検出して、この位置ずれ量を補正するように上記位置座標を補償する。この補償操作を自動位置合わせ操作とも称する。この場合、上記したマニュアルによるティーチング操作により決定した位置座標が正確ならば、上記自動位置合わせ操作時の位置ずれ量が”ゼロ”になるのはいうまでもない。
【0039】
<第2実施例>
次に、本発明の第2実施例について説明する。
図9は本発明の位置決め用基板の第2実施例を示す平面図、図10はティーチング操作時の位置合わせを行う時の中心位置決め孔の近傍を示す部分拡大図である。尚、ここでは図3において説明した部分と同一構成部分については、同一符号を付して説明を省略する。
この第2実施例の位置決め用基板80Aは、図1に示す両ロードロック室38A、38B内の各載置台68と保持ピック62A、64Aとの間の位置合わせを行う時に使用するものである。
【0040】
具体的には、図9に示すように、基板本体82の中心位置決め孔92の周囲に、前記位置決め基準線90(図3参照)と同じ構造、例えばけがき加工された中心位置決め基準線94を90度間隔で4本放射状に形成している。この場合も、この各中心位置決め基準線94の線幅D5は、上記位置決め基準線90と同様に例えば1mm程度あり、この中心位置決め基準線94は、上記両ロードロック室38A、38Bの載置台68の表面に形成した十字状の線状マーク74(図2参照)に対応させて設けている。
この第2実施例の位置決め用基板80Aを用いて位置合わせのティーチング操作を行うには、まず、この位置決め用基板80Aをいずれか一方のロードロック室、例えばロードロック室38A内の載置台68上に、この中心と位置決め用基板80Aの中心とが正確に精度良く一致するように手で位置決め用基板80Aを載置する。この際、中心位置決め孔92内を覗き込みつつ、図10に示すように、載置台68上の十字状の線幅D6が略0.3mm程度の線状マーク74が、各中心位置決め基準線94の線幅の略中心に位置するように位置決め用基板80Aの位置合わせを行う。これにより、位置決め用基板80Aが載置台68上の適正な位置に載置されたことになる。
【0041】
次に、この位置決め用基板80Aを、この載置台68に設けたリフトピン72(図2参照)を上げることによって上昇させて、この状態を維持する。
次に、導入側搬送機構50のいずれか一方の保持ピック、例えば保持ピック62Aを手動で延ばしてこの位置決め用基板80Aの下方に侵入させて両者を接触させ、この保持ピック62Aの輪郭と、上記位置決め用基板80Aの位置決め孔86及び何時決め基準線90とを、図6及び図7で説明したように一致させる。そして、この時の保持ピック62Aの位置座標を制御部76に記憶させる。そして、上記した一連の操作を他方の保持ピック64Aに対しても行い、更には、同様のティーチング操作を他方のロードロック室38Bの載置台68に対しても行ってマニュアルによるティーチング操作を終了する。
【0042】
この場合にも、各載置台68上の適正な位置に手で正確に載置した位置決め用基板80Aを、導入側搬送機構50により自動的に受け取りに行って、この位置決め用基板80Aの位置ずれ量をオリエンタ56にて自動的に測定して補償する自動位置合わせ操作を行うことにより、更に精度の高い位置座標を決定することができる。尚、この場合には、保持ピック62A、64Aとオリエンタ56の回転台58との間のティーチング操作が予め完了しているのは勿論である。
また、実際には、第1及び第2のロードロック室38A、38Bにウエハを収容する時は、ノッチ84の位置が共通搬送室36の中心から最も遠くなるようにウエハが方向付けされる。換言すれば、導入側搬送機構50側から第1及び第2のロードロック室38A、38B内へウエハ、すなわち位置決め用基板80Aを収容する時は、そのノッチ84の方向は、互いに異なるように収容される。従って、位置決め基準線90や位置決め孔86は、第1及び第2のロードロック室38A、38Bに対応させて、後述する図22にて説明するように2つのグループに分かれて設けられる。
すなわち、両ロードロック室38A、38B内の両載置台68上のウエハWには、両ロードロック室38A、38Bと第1の搬送機構44の旋回中心とが形成する開き角θ1(図1参照)の分だけ異なる方向から保持ピック44A、44Bがアクセスすることになる。この場合、ノッチ84は、上記保持ピック44A、44Bのアクセス方向の延長線上に位置するようにウエハWは、両ロードロック室38A、38B内にて載置されていなければならない。このため、ノッチ84の方向が互いに異なるようにウエハWが載置される。従って、この第2実施例の位置合わせ用基板84Aには、図9に示す位置に形成した位置決め孔86X、86Y及び位置決め基準線90のグループに対して、角度θ1だけ回転させた位置に、もう1つの位置決め孔及び位置決め基準線のグループが設けられる。この点については後述する。
【0043】
<第3実施例>
次に、本発明の第3実施例について説明する。
図11は本発明の位置決め用基板の第3実施例を示す平面図、図12はティーチング操作時の位置合わせを行う時のカセット容器内の載置棚の近傍を示す部分拡大図である。ここで図12(A)は図11中のA部の位置合わせ時の部分拡大図を示し、図12(B)は図11中のB部の位置合わせ時の部分拡大図を示す。尚、ここでは図3において説明した部分と同一構成部分については、同一符号を付して説明を省略する。
この第3実施例の位置決め用基板80Bは、図1に示す各導入ポート48A〜48C上に設置した各カセット容器22内の全ての載置棚20と保持ピック62A、64Aとの間の位置合わせを行う時に使用するものである。
【0044】
具体的には、図11に示すように、基板本体82の周縁部の表面には、カセット容器に対する位置決めを行うために、前記位置決め基準線90(図3参照)と同じ構造、例えばけがき加工された周縁部位置決め基準線(カセット位置基準線)96が中心位置決め孔92を挟んで両側に2本ずつ計4本形成されている。この場合も、この各周縁部位置決め基準線96の線幅D7は、上記位置決め基準線90と同様に例えば1mm程度である。上記周縁部位置決め基準線96は、2個ずつそれぞれカセット容器22の載置棚20の輪郭に沿って形成されている(図1参照)。この場合、周縁部位置決め基準線96の線幅を区画する2本の区画線の内の、いずれか一方、例えば基板の半径方向外側に位置する区画線が上記載置棚20の輪郭と一致するように描かれている。この場合、この基準線96と先の基準線90とは互いに平行になされている。
【0045】
更に、各周縁部位置決め基準線96は、基板80Bの端面まで完全に形成されているのではなく、この基板80Bの割れ防止の観点より、基板端面から僅かな距離D8、例えば2mm程度だけ離間した位置で終端させている。
この第3実施例の位置決め用基板80Bを用いて位置合わせのティーチング操作を行うには、まず、この位置決め用基板80Bをいずれか1つの導入ポート、例えば導入ポート48A上に載置したカセット容器22内の所定の載置棚20上に、この載置棚20の輪郭と位置決め用基板80Bの周縁部位置決め基準線96とが正確に精度良く一致するように手で位置決め用基板80Bを載置する。尚、このカセット容器22としては、例えば透明な位置合わせ用のカセット容器を用いる。この際、図12に示すように、載置棚20の輪郭が、両側に対応する各周縁部位置決め基準線96の線幅を区画する区画線の内、基板の半径方向外側に位置する区画線と正確に一致するように位置決め用基板80Bの位置合わせを行う。これにより、位置決め用基板80Bが載置棚20上の適正な位置に載置されたことになる。
【0046】
次に、導入側搬送機構50のいずれか一方の保持ピック、例えば保持ピック62Aを手動で延ばしてこの位置決め用基板80Bの下方に侵入させて両者を接触させ、この保持ピック62Aの輪郭と、上記位置決め用基板80Bの位置決め孔86及び位置決め基準線90とを、図6及び図7で説明したように一致させる。そして、この時の保持ピック62Aの位置座標を制御部76に記憶させる。そして、同様のティーチング操作を他の導入ポート48B、48C上に載置したカセット容器22に対しても行ってマニュアルによるティーチング操作を終了する。この場合にも、各載置棚20上の適正な位置に手で正確に載置した位置決め用基板80Bを、導入側搬送機構50により自動的に受け取りに行って、この位置決め用基板80Bの位置ずれ量をオリエンタ56にて自動的に測定して補償する自動位置合わせ操作を行うことにより、更に精度の高い位置座標を決定することができる。尚、この場合には、保持ピック62A、64Aとオリエンタ56の回転台58との間のティーチング操作が予め完了しているのは勿論である。
【0047】
<第4実施例>
次に、本発明の第4実施例について説明する。
上記各実施例では、導入側搬送機構50の保持ピック62A、64Aに対するティーチング操作時の位置合わせについて説明したが、次に、共通搬送室36内の第1の搬送機構44(図1参照)に対する位置合わせ用基板について説明する。この場合、両搬送機構44、50の各保持ピック44A、44B及び62A、64Aの形状、寸法等が全て同一ならば、前述したような位置合わせ用基板を共用することができるが、ここでは両者の保持ピックの形状等が異なるものと仮定して、保持ピックの形状の違いに対応した別の位置合わせ用基板を示す。
図13は図23(A)の保持ピックに対応した位置決め用基板であって本発明の第4実施例を示す平面図、図14は図13中のA部を示す拡大図、図15はティーチング操作時の位置合わせ基板と保持ピックとの位置関係を示す図、図16はティーチング操作時の図15中のA部を示す拡大図である。
【0048】
図3〜図7及び図9中に示す部分と同一構成部分については同一符号を付して説明を省略する。
図23(A)に示す保持ピックは、図1中の共通搬送室36内の第1の搬送機構44の両保持ピック44A、44Bの形状を示すものであり、2股状に分岐されたピック先端98は、図23(B)に示す場合のように直線状ではなく、半円状に形成されている。
従って、この第4実施例の位置決め用基板80Cにおいては、このピック先端98に対応するX方向位置決め孔86Xに交わる位置決め基準線90Aは直線状ではなく、上記ピック先端98の輪郭に沿って円弧形状に形成されている。他の各Y方向位置決め孔86Y及びこれに対する位置決め基準線90の構造は、図3に示した場合と同じである。
【0049】
また、この位置決め用基板80Cの中心には、図9にて説明した第2実施例の中心位置決め孔92及び中心位置決め基準線94に対して角度θ1回転された位置で十字状になされた中心位置決め基準線94Aが設けられており、各ロードロック室38A、38Bの載置台68に対する位置決めができるようになっている。尚、ここでは、先に説明した場合と異なり、ノッチ84の位置が異なっている。つまり、ノッチ84は、十字状になされた中心位置決め基準線94Aのうち図において左右方向に延びる基準線の延長線上にある。
さて、この第4実施例の位置決め用基板80Cを用いてティーチング操作を行う場合には、各処理装置34A〜34Dに対する場合と、両ロードロック室38A、38Bに対する場合がある。
まず、各処理装置34A〜34Dに対してティーチング操作を行う場合には、いずれか一方の保持ピック、例えば保持ピック44A上の適正な位置に図15及び図16に示すように上記位置決め用基板80Cを手で保持させる。
この時、図16に示すように、X方向位置決め孔86X内を覗き込みつつ、保持ピック44Aの先端98の輪郭を、所定の線幅を有する位置決め基準線90Aの線幅を区画する半径方向外側の区画線と一致させる。尚、他のY方向位置決め孔86Yについては図7にて説明したと同様に調整を行う。
【0050】
次に、この保持ピック44Aを手動で延ばして1つの処理装置、例えば処理装置34Aの内のサセプタ42Aの中心に位置させる。そして、この時の保持ピック44Aの位置座標を制御部76に記憶させる。同様にして、他の処理装置34B〜34Dの各サセプタ42B〜42Dに対しても、ティーチング操作を行う。更に、他方の保持ピック44Bに対しても上記した一連の操作を行う。
次に、各ロードロック室38A、38Bの載置台68に対してティーチング操作を行う場合には、この位置合わせ用基板80Cを、図9及び図10にて説明したように載置台68上に手で正確に位置合わせして載置し、これをリフトピン72(図2参照)で上昇させて持ち上げる。そして、この状態で、上記保持ピック44Aを手動で延ばしてこのリフト状態の位置合わせ用基板80Cの下方に侵入させ、両者を接触させた状態で、図15及び図16に示したように位置を正確に合わせ、その時の保持ピック44Aの位置座標を制御部76に記憶する。そして、この一連の操作を、他方のロードロック室の載置台68に対しても行う。これにより、マニュアルによるティーチング操作を完了する。尚、この場合、前述したように、第1及び第2のロードロック室38A、38Bに収容されるウエハは、そのノッチが第1の搬送機構44の回転中心より最も遠くなるように方向付けされるので、上述したような1グループの位置決め孔と、位置決め基準線とで両ロードロック室38A、38Bに対応することができる。
【0051】
また、上記載置台68に対してティーチング操作を行う別の方法として、上記とは逆に、まず、位置合わせ用基板80Cを例えば一方の保持ピック44A上に適正に位置合わせして手で載置し、次に、この保持ピック44Aを手動で延ばして例えば載置台68の上方に延ばして適正と思われる位置でリフトピン72によりこれをリフト状態で支持させる。そして、この時の保持ピック44Aの位置座標を制御部76に記憶させることにより教え込むようにしてもよい。この場合には、その後、リフトピン72を降下させて位置合わせ用基板80Cが載置台68上の適正な位置に実際に載置されるか否かを検討する。そして、この時点で位置合わせ用基板80Cに位置ずれが存在するような場合には、トライアンドエラー方式によって上記操作を、位置ずれがなくなるまで繰り返せばよい。
【0052】
また仮に、導入側搬送機構50の保持ピック62A、64Aの形、寸法が図23(A)に示す保持ピックのような形状の場合には、ティーチング操作として図13に示すような位置合わせ用基板80Cを用いればよいのは勿論である。
尚、上述した場合も、オリエンタ56を用いた補償操作である自動位置合わせ操作を行うには、この位置合わせ用基板84Cに、導入側搬送機構50の保持ピック62A、64Aに対応した位置合わせ孔及び位置合わせ用基準線を形成しておけばよいが、この点については後述する。
【0053】
<第5実施例>
次に、本発明の第5実施例について説明する。
前述した保持ピック62A、64A、44A、44Bの他に、図17及び図18に示すような形状の保持ピック100も用いることができる。図17は他の保持ピックを示す平面図、図18は図17の保持ピックの部分拡大断面図である。この保持ピック100は、平面形状は、例えば図23に示す保持ピック14(62A、64A)と同じであるが、この上面には複数、図示例では4つの保持突起102が形成されている。そして、各保持突起102には、これを上下方向へ貫通する貫通孔104が形成されており、この保持突起102の上端で、半導体ウエハの裏面と当接してこれを支持するようになっている。この場合には、上記貫通孔104の上端の開口部を位置合わせ用の基準マーク108として用いることができる。具体的には、このような構造の保持ピック100に対しては、図19〜図21に示すような第5実施例の位置合わせ用基板80Dを用いることができる。
【0054】
図19は本発明の第5実施例を示す平面図、図20はティーチング操作時の位置合わせ用基板と保持ピックとの位置関係を示す平面図、図21はティーチング操作時の保持突起を示す部分拡大断面図である。尚、図3に示す構成部分と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
この場合には、X方向、或いはY方向のいずれか一方向、図19においてはY方向への位置決めを行うY方向位置決め孔86Y及びこれに対応する位置決め基準線90に関しては、図3にて示したものと同様の構成にする。これに対して、X方向への位置決めに対しては、上記保持ピック100の例えば先端側の両保持突起102に対応する位置に、この貫通孔104と例えば同一内径のマーク認識孔108を貫通させて形成する。
【0055】
このように形成した位置合わせ用基板80Dを用いて位置合わせを行うには、図20及び図21に示すように、Y方向位置合わせ孔86Yに関しては、図3に示したと同様に行えばよく、そして、上記マーク認識孔108に関しては、この中を覗き込みつつこの開口と保持ピック100の貫通孔104の開口部である基準マーク108とが、図21に示すように完全に一致するように位置合わせすることにより、両者をX方向及びY方向に関して精度良く位置合わせすることができる。
尚、この第5実施例の位置合わせ用基板80Dに、図9に示す第2実施例、図11に示す第3実施例を組み合わせてもよいのは勿論である。
【0056】
<第6実施例>
また、上記各実施例では、個別の形状及び寸法の保持ピックに対応した位置合わせ用基板の場合を例にとって説明したが、異なる形状、寸法の複数種類の保持ピックを有する処理システムであっても、一種類で対応できる位置合わせ用基板について説明する。図22はこのような本発明の第6実施例を示す平面図である。
この図22から明らかなように、この第6実施例では、先の第1実施例〜第4実施例の全てを取り込んで1枚の位置合わせ用基板80Eとしたものである。尚、上記各実施例で用いた参照符号については、同一符号を付している。すなわち、ここでは図3に示す第1実施例の位置決め孔86(86X、86Y)及び位置決め基準線90よりなる第1のグループ120(このグループ120は第2のロードロック室38Bに対応)と、この第1のグループ120に対して角度θ1だけ異ならせて設けた第2のグループ122(このグループ122は第1のロードロック室38Aに対応)と、図9に示す第2実施例の中心位置決め孔92及び中心位置決め基準線94よりなる第3のグループ124と、図11に示す第3実施例の周縁部位置決め基準線96よりなる第4のグループ126(第2のグループ122の基準線と平行)と、この第4のグループ126に対して角度θ1だけ回転した位置に設けられる周縁部位置決め基準線96よりなる第5のグループ128(第1のグループ120の基準線と平行)と、図13に示す第4実施例の位置決め孔86X、86Yと位置決め基準線90、90Aとよりなる第6のグループ130と、図4に示す中心位置決め孔92及び中心位置決め基準線94Aよりなる第7のグループ132とが1枚の位置合わせ用基板80Eに形成されている。
【0057】
ここで、先に第4実施例において説明したように、同一形状及び寸法の保持ピック44A、44B(図1参照)がロードロック室38A、38B内の載置台68に対して異なる角度θ1からアクセスしてくるので、これに対して、ノッチ84は常にアクセス方向の延長方向に位置させるために、上記第1グループ120の位置決め孔86X、86Yと位置決め基準線90に関しては、角度θ1だけ異ならせた第2グループ122を設けている。これによれば、1種類の位置合わせ用基板80Eを用いて、図1に示す処理システム32内の位置合わせのためのティーチング操作を全て行うことが可能となる。
【0058】
このように、上記各実施例による位置合わせ用基板を用いることにより、処理システム内に有機汚染が発生することを防止でき、また、基板自体の熱変形も防止でき、しかも高い位置合わせ精度のティーチング操作を行うことができる。
また、図22に示すように、位置決め孔が多数設けられている場合には、位置決め基準線をある程度長く形成しておくことにより、どのピック形状をどの位置決め基準線に対応させればよいか、容易に判断することが可能となる。
尚、上記各実施例における位置決め孔や位置決め基準線等は、ウエハの有無を検知する光学センサの検出対象位置以外の部分に設けられているのは勿論である。また、ここで説明した処理システム32の構成は、単に一例を示したに過ぎず、どのような形態の処理システムに対しても本発明を適用できるのは勿論である。
【0059】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の位置合わせ用基板によれば、次の様に優れた作用効果を発揮することができる。
請求項1〜4、6、7、10に係る発明によれば、基板本体の材質を、処理システムで処理すべき被処理体と同じ材質で、または半導体、化合物半導体若しくはセラミックの内のいずれか1つの材質で形成するようにしたので、有機汚染が生ずる恐れもなく、また、撓み量も実際の被処理体と同じ、または大差がないので、位置合わせ精度を向上させることができる。
また、位置合わせ用基板を保持ピックの適正な位置に設置する場合には、位置決め孔を覗きつつこの位置決め孔を介して見られる保持ピックの輪郭と基板表面の位置決め基準線とが一致するように位置合わせ用基板を設置することにより、位置合わせ用基板を保持ピック上の適正な位置に精度良く正確に設置することができる。更に、この位置合わせ用基板が高温に晒されても、樹脂製の場合と異なってこれが熱変形することを防止することができる。
請求項5に係る発明によれば、基板本体に形成したマーク認識孔を介して保持ピックに形成されている基準マークを認識することにより、両者間の位置整合を図ることができる。
請求項8に係る発明によれば、1枚の位置合わせ用基板で複数の搬送機構を備えた処理システムのティーチング作業ができる。
請求項9に係る発明によれば、搬送機構の保持ピックが位置合わせ用基板に対して水平面内において異なる方向からアクセスする場合でも、1枚の位置合わせ用基板で処理システムのティーチング作業ができる。
請求項11、12に係る発明によれば、位置合わせ用基板を、この周縁部位置決め基準線と例えばカセット容器の載置棚の輪郭と一致するように設置することにより、位置合わせ用基板を例えばカセット容器の載置棚上の適正な位置に精度良く正確に設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る位置合わせ用基板を用いて位置合わせを行う処理システムの一例を示す概略構成図である。
【図2】ロードロック室内の載置台を示す拡大平面図である。
【図3】本発明の位置合わせ用基板の第1実施例を示す平面図である。
【図4】図3中の要部を示す部分拡大図である。
【図5】所定の幅を有する位置決め基準線を示す拡大断面図である。
【図6】位置合わせ用基板を保持ピック上の適正な位置に正確に保持させた時の状態を示す図である。
【図7】図6中の各部を示す部分拡大図である。
【図8】位置合わせ用基板の位置ずれが生じている時の一例を示す部分拡大図である。
【図9】本発明の位置決め用基板の第2実施例を示す平面図である。
【図10】ティーチング操作時の位置合わせを行う時の中心位置決め孔の近傍を示す部分拡大図である。
【図11】本発明の位置決め用基板の第3実施例を示す平面図である。
【図12】ティーチング操作時の位置合わせを行う時のカセット容器内の載置棚の近傍を示す部分拡大図である。
【図13】図23(A)の保持ピックに対応した位置決め用基板であって本発明の第4実施例を示す平面図である。
【図14】図13中のA部を示す拡大図である。
【図15】ティーチング操作時の位置合わせ基板と保持ピックとの位置関係を示す図である。
【図16】ティーチング操作時の図15中のA部を示す拡大図である。
【図17】他の保持ピックを示す平面図である。
【図18】図17の保持ピックの部分拡大断面図である。
【図19】本発明の第5実施例を示す平面図である。
【図20】ティーチング操作時の位置合わせ用基板と保持ピックとの位置関係を示す平面図である。
【図21】ティーチング操作時の保持突起を示す部分拡大断面図である。
【図22】本発明の第6実施例を示す平面図である。
【図23】搬送機構の保持ピックの形状の一例を示す平面図である。
【図24】図23の保持ピックに対応した従来の位置合わせ用基板を示す平面図である。
【図25】図24の位置合わせ用基板を示す断面図である。
【図26】等ピッチの載置棚に半導体ウエハを支持させた状態を示すカセット容器を示す側面図である。
【符号の説明】
20 載置棚
22 カセット容器
32 処理システム
34A〜34D 処理装置
36 共通搬送室
38A,38B ロードロック室
44,50 搬送機構
44A,44B 保持ピック
56 オリエンタ
62A,64A 保持ピック
68 載置台
76 制御部
80,80A,80B,80C,80D,80E 位置合わせ用基板
82 基板本体
84 ノッチ
86,86X,86Y 位置決め孔
90,90A 位置決め基準線
92 中心位置決め孔
94 中心位置決め基準線
96 周縁部位置決め基準線
108 マーク認識孔
W 半導体ウエハ(被処理体)

Claims (12)

  1. 被処理体を搬送するための搬送機構を内部に有して前記被処理体に対して所定の処理を施すための処理システムで用いる位置合わせ用基板において、
    前記位置合わせ用基板の基板本体は、前記被処理体と大きさが同一寸法に設定されると共に、前記基板本体の材質は、前記被処理体と同じ材質であり、前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて位置決め孔が形成されると共に、前記基板本体の表面には前記位置決め孔の開口部と交わるように所定の幅を有する位置決め基準線が形成されており、
    前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックの輪郭の複数の位置に対応させて複数組形成されていると共に、前記複数組の位置決め孔は、前記保持ピックの進退方向の位置を決定するX方向位置決め孔と、前記進退方向に対して直交する方向の位置を決定するY方向位置決め孔とを含むことを特徴とする位置合わせ用基板。
  2. 被処理体を搬送するための搬送機構を内部に有して前記被処理体に対して所定の処理を施すための処理システムで用いる位置合わせ用基板において、
    前記位置合わせ用基板の基板本体は、前記被処理体と大きさが同一寸法に設定されると共に、前記基板本体の材質は、半導体、化合物半導体、セラミックスの内のいずれか1つの材質であり、
    前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて位置決め孔が形成されると共に、前記基板本体の表面には前記位置決め孔の開口部と交わるように所定の幅を有する位置決め基準線が形成されており、
    前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックの輪郭の複数の位置に対応させて複数組形成されていると共に、前記複数組の位置決め孔は、前記保持ピックの進退方向の位置を決定するX方向位置決め孔と、前記進退方向に対して直交する方向の位置を決定するY方向位置決め孔とを含むことを特徴とする位置合わせ用基板。
  3. 被処理体を搬送するための搬送機構を内部に有して前記被処理体に対して所定の処理を施すための処理システムで用いる位置合わせ用基板において、
    前記位置合わせ用基板の基板本体は、前記被処理体と大きさが同一寸法に設定されると共に、前記基板本体の材質は、前記被処理体と同じ材質であり、前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて位置決め孔が形成されると共に、前記基板本体の表面には前記位置決め孔の開口部と交わるように所定の幅を有する位置決め基準線が形成されており、
    前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックの輪郭の複数の位置に対応させて複数組形成されていると共に、前記複数組の位置決め孔は、前記保持ピックの進退方向の位置を決定するX方向位置決め孔と前記進退方向に対して直交する方向の位置を決定するY方向位置決め孔の内のいずれか一方を含み、
    更に前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて、前記搬送機構の保持ピックに形成された基準マークとの位置整合を認識するためのマーク認識孔が形成されていることを特徴とする位置合わせ用基板。
  4. 前記基板本体は、その厚さ及び直径が前記被処理体とそれぞれ同一寸法に設定されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の位置合わせ用基板。
  5. 前記基板本体には、該基板本体の厚み方向へ貫通させて、前記搬送機構の保持ピックに形成された基準マークとの位置整合を認識するためのマーク認識孔が形成されていることを特徴とする請求項1、2、4のいずれか一項に記載の位置合わせ用基板。
  6. 前記位置決め基準線は、前記保持ピックの輪郭の全部、或いは一部に沿った線分であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の位置合わせ用基板。
  7. 前記位置決め孔及び前記マーク認識孔は、前記被処理体の有無を検出する光学センサの検出対象位置以外の部分に設けられていることを特徴とする請求項3又は5に記載の位置合わせ用基板。
  8. 前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、複数の搬送機構の保持ピックに対応させて複数グループ設けられていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の位置合わせ用基板。
  9. 前記位置決め孔と前記位置決め基準線とよりなる組は、前記搬送機構の保持ピックが前記位置合わせ用基板に対して水平面内において異なる方向からアクセスする場合に対応させて複数グループ設けられていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の位置合わせ用基板。
  10. 前記位置決め孔は、前記基板本体の中心部に設けられた中心部位置決め孔であり、該中心部位置決め孔は、前記被処理体を載置する載置台の表面に形成された線状マークを認識するためのものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の位置合わせ用基板。
  11. 前記基板本体の周縁部の表面には、所定の幅を有する周縁部位置決め基準線が形成されていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の位置合わせ用基板。
  12. 前記周縁部位置決め基準線は、前記被処理体を収容するカセット容器の載置棚の輪郭と位置合わせを行うためのものであることを特徴とする請求項11記載の位置合わせ用基板。
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