JP4820006B2

JP4820006B2 - To-be-processed object transfer system and to-be-processed object transfer method

Info

Publication number: JP4820006B2
Application number: JP2001005789A
Authority: JP
Inventors: 俊彦飯島; 収司秋山
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2021-01-12
Also published as: JP2002217261A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system for carrying a substance to be processed, capable of reducing the number of operators and shortening the turn-around time of the substance to be processed by automatically carrying the substance to be processed, and a method thereof. SOLUTION: A system E for carrying a wafer W has a host computer 1 for controlling the production of a semiconductor device, a plurality of probers 2 for performing an electric characteristic inspection of the wafer W under the control of the host computer 1, an AGV 3 for automatically carrying the wafer W by a carrier to pass the wafer one by one to these probers 2 according to the respective requests, and an AGV controller 4 for controlling the AGV 3 under the control of the host computer 1.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理体の搬送システム及び被処理体の搬送方法に関し、更に詳しくは枚葉単位で被処理体を検査装置等の半導体製造装置に対して搬送する被処理体の搬送システム及び被処理体の搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば半導体装置の検査工程では半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と称す。）の検査装置としてプローバが広く用いられている。プローバは、通常、ローダ室とプローバ室とを備え、ウエハ状態でデバイスの電気的特性検査を行う。ローダ室は、複数（例えば、２５枚）のウエハが収納されたキャリアを載置するキャリア載置部と、キャリア載置部からウエハを一枚ずつ搬送するウエハ搬送機構（以下、「アーム機構」と称す。）と、アーム機構を介して搬送されるウエハのプリアライメントを行うプリアライメント機構（以下、「サブチャック」と称す。）とを備えている。また、プローバ室は、ウエハを載置してＸ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に移動する載置台（以下、「メインチャック」と称す。）と、メインチャックと協働してウエハのアライメントを行うアライメント機構と、メインチャックの上方に配置されたプローブカードと、プローブカードとテスタ間に介在するテストヘッドとを備えている。
【０００３】
従って、ウエハの検査を行う場合には、まずオペレータがロット単位で複数のウエハが収納されたキャリアをローダ室のキャリア載置部に載置する。次いで、プローバが駆動すると、アーム機構がキャリア内のウエハを一枚ずつ取り出し、サブチャックを介してプリアライメントを行った後、アーム機構を介してプローバ室内のメインチャックへウエハを引き渡す。ローダ室ではメインチャックとアライメント機構が協働してウエハのアライメントを行う。アライメント後のウエハをメインチャックを介してインデックス送りしながらプローブカードと電気的に接触させて所定の電気的特性検査を行う。ウエハの検査が終了すれば、メインチャック上のウエハをローダ室のアーム機構で受け取ってキャリア内の元の場所に戻した後、次のウエハの検査を上述の要領で繰り返す。キャリア内の全てのウエハの検査が終了すれば、オペレータが次のキャリアと交換し、新たなウエハについて上述の検査を繰り返す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ウエハが例えば３００ｍｍの大口径になると、複数枚のウエハが収納されたキャリアは極めて重いため、オペレータがキャリアを持ち運ぶことが殆ど不可能に近くなって来ている。また、持ち運びできたとしても重量物であるため一人での持ち運びには危険を伴う。しかも、半導体装置の超微細化に伴ってクリーンルーム内のパーティクル管理が益々厳しくなるため、クリーンルーム内でのパーティクル管理面からもキャリア搬送等の製造設備の自動化が益々重要になってくる。このようなことはプローバに限らず半導体製造装置一般に云えることでもある。
【０００５】
更に、ウエハの大口径化及び超微細化により一枚のウエハに形成されるデバイスの数が飛躍的に増え、一枚のウエハについて検査等の処理を終えるにも長時間を要する上に、ロット単位でウエハの処理を行うと全てのウエハの処理を終了するまで処理済みのウエハまでプローバ内に止め置くことになり、ロット単位のウエハを後工程に廻す時間がそれだけ遅延し、結果的にＴＡＴ（Turn-Around-Time）の短縮が難しいという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、半導体製造装置（検査装置）のキャリア載置部にアダプタを着脱可能に設けるだけで、被処理体の搬送作業を自動搬送装置によって自動化してオペレータの削減を実現することができると共に、自動搬送装置のアーム機構と半導体製造装置（検査装置）のアダプタとの間で被処理体を一枚ずつ正確且つ確実に受け渡しを行うことができ、また、半導体製造装置（検査装置）内で被処理体の搬送機構とアダプタとの間で被処理体を円滑に受け渡しすることができ、延いては被処理体のＴＡＴの短縮を実現することができる被処理体の搬送システム及び被処理体の搬送方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の被処理体の搬送システムは、半導体装置の生産を管理するホストコンピュータと、このホストコンピュータの管理下で被処理体から半導体装置を製造する複数の半導体製造装置と、これらの半導体製造装置に対してそれぞれの要求に応じて上記被処理体を一枚ずつ受け渡すためにキャリア単位で上記被処理体を自動搬送する自動搬送装置と、この自動搬送装置を上記ホストコンピュータの管理下で制御する搬送制御装置とを備え、上記半導体製造装置は、上記被処理体が複数収納されたキャリアの載置部に上記キャリアに代えて着脱可能に設けられ且つ上記自動搬送装置との間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡す、センタリング機能を有するアダプタと、上記半導体製造装置内で上記アダプタとの間で上記被処理体の受け渡しを行なう被処理体搬送機構と、を有し、且つ、上記自動搬送装置は、上記被処理体をキャリア単位で載置する載置部と、この載置部上のキャリアと上記半導体製造装置のアダプタとの間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡すアーム機構とを有し、上記アーム機構と上記アダプタとの間で上記被処理体を受け渡す時には、上記アダプタは、上端が上記被処理体の外径より大径で下方が上記被処理体の外径と合うテーパ面を内面に有する本体とこの本体内で上記被処理体を保持する昇降可能な保持体とが協働して上記本体内で上記被処理体をセンタリングすることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載の被処理体の搬送システムは、請求項１に記載の発明において、上記半導体製造装置と上記自動搬送装置は、それぞれ相互に光通信を行う光通信手段を有し、上記光通信手段を介して上記被処理体を受け渡すことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項３に記載の被処理体の搬送システムは、半導体装置の生産を管理するホストコンピュータと、このホストコンピュータの管理下で被処理体の電気的特性検査を行う複数の検査装置と、これらの検査装置に対してそれぞれの要求に応じて上記被処理体を一枚ずつ受け渡すためにキャリア単位で上記被処理体を自動搬送する自動搬送装置と、この自動搬送装置を上記ホストコンピュータの管理下で制御する搬送制御装置とを備え、上記検査装置は、上記被処理体が複数収納されたキャリアの載置部に上記キャリアに代えて着脱可能に設けられ且つ上記記自動搬送装置との間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡す、センタリング機能を有するアダプタと、上記検査装置内で上記アダプタとの間で上記被処理体の受け渡しを行なう被処理体搬送機構と、を有し、且つ、上記自動搬送装置は、上記被処理体をキャリア単位で載置する載置部と、この載置部上のキャリアと上記検査装置のアダプタとの間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡すアーム機構とを有し、上記アーム機構と上記アダプタとの間で上記被処理体を受け渡す時には、上記アダプタは、上端が上記被処理体の外径より大径で下方が上記被処理体の外径と合うテーパ面を内面に有する本体とこの本体内で上記被処理体を保持する昇降可能な保持体とが協働して上記本体内で上記被処理体をセンタリングすることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項４に記載の被処理体の搬送方法は、請求項３に記載の発明において、上記検査装置と上記自動搬送装置は、それぞれ相互に光通信を行う光通信手段を有し、上記光通信手段を介して上記被処理体を受け渡すことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項５に記載の被処理体の搬送システムは、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、上記自動搬送装置は、上記被処理体の種類を識別する識別手段を有することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項６に記載の被処理体の搬送方法は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、上記自動搬送装置は、上記被処理体を受け渡す際に、上記アーム機構と上記キャリアを介して上記被処理体のセンタリングを行う手段を有すること特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項７に記載の被処理体の搬送方法は、自動搬送装置を介して被処理体をキャリア単位で搬送する工程と、上記自動搬送装置のアーム機構を介して上記キャリア内の上記被処理体を一枚ずつ出し入れする工程と、上記アーム機構を介して上記被処理体を半導体製造装置のキャリア載置部に着脱可能に設けられたアダプタとの間で一枚ずつ受け渡す工程と、上記アダプタ内で上記被処理体をセンタリングする工程と、上記半導体製造装置内で上記アダプタと被処理体搬送機構との間で上記被処理体を受け渡す工程と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項８に記載の被処理体の搬送方法は、自動搬送装置を介して被処理体をキャリア単位で搬送する工程と、上記自動搬送装置のアーム機構を介して上記キャリア内の上記被処理体を一枚ずつ出し入れする工程と、上記アーム機構を介して上記被処理体を検査装置のキャリア載置部に着脱可能の設けられたアダプタとの間で一枚ずつ受け渡す工程と、上記アダプタ内で上記被処理体をセンタリングする工程と、上記検査装置内で上記アダプタと被処理体搬送機構との間で上記被処理体を受け渡す工程と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項９に記載の被処理体の搬送方法は、請求項７または請求項８に記載の発明において、上記アーム機構と上記キャリアを介して上記被処理体のセンタリングを行う工程を有することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項１０に記載の被処理体の搬送方法は、請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載の発明において、光通信を利用して上記被処理体を受け渡すことを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１６に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。
本実施形態の被処理体の搬送システム（Automated material handling system（ＡＭＨＳ））Ｅは、図１の（ａ）、（ｂ）に示すように、被処理体であるウエハ（図示せず）の検査工程を含む工場全体を生産管理するホストコンピュータ１と、このホストコンピュータ１の管理下でウエハの電気的特性検査を行う複数の検査装置（例えば、プローバ）２と、これらのプローバ２に対してそれぞれの要求に応じてウエハを一枚ずつ自動搬送する複数の自動搬送装置（以下、「ＡＧＶ」と称す。）３と、これらのＡＧＶ３を制御する搬送制御装置（以下、「ＡＧＶコントローラ」と称す。）４とを備えている。プローバ２とＡＧＶ３は、ＳＥＭＩ規格Ｅ２３やＥ８４に基づく光結合された並列Ｉ／Ｏ（以下、「ＰＩＯ」と称す。）インターフェースを有し、両者間でＰＩＯ通信を行うことによりウエハＷを一枚ずつ受け渡すようにしてある。このプローバ２はウエハＷを一枚ずつ枚葉単位で受け取って検査を行うため、枚葉式プローバ２として構成されている。以下では枚葉式プローバ２を単にプローバ２として説明する。また、ＡＧＶコントローラ４はホストコンピュータ１とＳＥＣＳ(Semiconductor Equipment Communication Standard)通信回線を介して接続され、ホストコンピュータ１の管理下でＡＧＶ３を無線通信を介して制御すると共にウエハＷをロット単位で管理している。
【００１８】
また、図１に示すように、複数のプローバ２はグループコントローラ５を介してホストコンピュータ１とＳＥＣＳ通信回線を介して接続され、ホストコンピュータ１はグループコントローラ５を介して複数のプローバ２を管理している。グループコントローラ５は、プローバ２のレシピデータやログデータ等の検査に関する情報を管理している。また、各プローバ２にはそれぞれテスタ６がＳＥＣＳ通信回線を介して接続され、各プローバ２はそれぞれのテスタ６からの指令に従って所定の検査を個別に実行する。これらのテスタはテスタホスト７を介してホストコンピュータ１とＳＥＣＳ通信回線を介して接続され、ホストコンピュータ１はテスタホストコンピュータ（以下、「テスタホスト」と称す。）７を介して複数のテスタ６を管理している。また、ホストコンピュータ１にはウエハの検査結果に基づいて所定のマーキングを行うマーキング装置８がマーキング指示装置９を介して接続されている。マーキング指示装置９はテスタホスト７のデータに基づいてマーキング装置８に対してマーキングを指示する。更に、ホストコンピュータ１には複数のキャリアＣを保管するストッカ１０がＳＥＣＳ通信回線を介して接続され、ストッカ１０はホストコンピュータ１の管理下で検査の前後のウエハをキャリア単位で保管、分類すると共にキャリア単位でウエハの出し入れを行う。
【００１９】
而して、プローバ２は、図２の（ａ）に示すように、ローダ室２１と、プローバ室２２とを備えている。ローダ室２１はアダプタ２３、アーム機構２４及びサブチャック２５を有し、アダプタ２３を除き従来のプローバに準じて構成されている。アダプタ２３はＡＧＶ３との間でウエハＷを一枚ずつ受け渡す第１の受け渡し機構として構成されている。アダプタ２３の詳細は後述する。アーム機構２４は、上下二段のアーム２４１を有し、それぞれのアーム２４１でウエハＷを真空吸着して保持し、真空吸着を解除することでアダプタ２３との間でウエハの受け渡しを行い、受け取ったウエハＷをプローバ室２２へ搬送する。サブチャック２５はアーム機構２４でウエハＷを搬送する間にオリフラを基準にプリアライメントを行う。また、プローバ室２２はメインチャック２６、アライメント機構２７及びプローブカード２８を有している。メインチャック２６はＸ、Ｙテーブル２６１を介してＸ、Ｙ方向へ移動すると共に図示しない昇降機構及びθ回転機構を介してＺ及びθ方向へ移動する。アライメント機構２７は、従来公知のようにアライメントブリッジ２７１、ＣＣＤカメラ２７２等を有し、メインチャック２６と協働してウエハＷとプローブカード２８とのアライメントを行う。プローブカード２８は複数のプローブ２８１を有し、プローブ２８１とメインチャック２６上のウエハが電気的に接触し、テストヘッド（図示せず）を介してテスタ６（図１の（ａ）参照）と接続される。尚、アーム機構２４は上下二段のアーム２４１を有しているため、以下では必要に応じて上段のアームを上アーム２４１Ａ、下段のアームを下アーム２４１Ｂとして説明する。
【００２０】
アダプタ２３は本実施形態に固有の機器である。このアダプタ２３は、図２の（ｂ）に示すように、偏平な筒状に形成され且つテーパ面を有するアダプタ本体２３１と、アダプタ本体２３１の底面中央で昇降するサブチャック２３２とを備え、ＡＧＶ３との間あるいはアーム機構２４との間でウエハＷを受け渡す際にサブチャック２３２が昇降すると共にウエハＷを吸着保持できるようにしてある。このアダプタ２３は、例えばキャリアテーブル（図示せず）に着脱可能に配設され、キャリアテーブルのインデクサ（図示せず）を介して昇降するようになっている。キャリアテーブルはキャリアも配置可能に構成され、キャリアあるいはアダプタ２３を判別する判別センサ（図示せず）を有している。従って、ウエハＷを受け渡す際に、アダプタ２３がインデクサを介して上昇すると共に、図２の（ｂ）に示すようにサブチャック２３２がウエハＷの受け渡し位置まで上昇し、ウエハＷを受け取った後、同図に二点鎖線で示す位置まで下降してアダプタ本体２３１を介してウエハＷのセンタリングを行う。
【００２１】
また、ＡＧＶ３は、図１の（ｂ）、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、装置本体３１と、装置本体３１の一端部に配置され且つキャリアＣを載置する昇降可能なキャリア載置部３２と、キャリア内でのウエハの収納位置を検出するマッピングセンサ３３と、キャリアＣ内のウエハを搬送するアーム機構３４と、ウエハＷのプリアライメントを行うサブチャック３５と、光学式のプリアライメントセンサ３６（図１１参照）と、ウエハＷのＩＤコード（図示せず）を読み取る光学式文字読取装置（ＯＣＲ）３７と、駆動源となるバッテリ（図示せず）とを備え、ＡＧＶコントローラ４との無線通信を介してストッカ１０とプローバ２間や複数のプローバ２間を自走してキャリアＣを搬送し、アーム機構３４を介してキャリアＣのウエハ２Ｗを複数のプローバ２に対して一枚ずつ配るようにしてある。
【００２２】
アーム機構３４はＡＧＶ３に初めて搭載されたウエハ搬送機構である。このアーム機構３４はウエハＷの受け渡し時に回転及び昇降可能に構成されている。即ち、アーム機構３４は、図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、ウエハ搬送用の上下二段のアーム３４１と、これらのアーム３４１を前後動可能に支持する正逆回転可能な基台３４２と、基台３４２内に収納された駆動機構（図示せず）とを備え、ウエハＷを受け渡す際に後述のように上下のアーム３４１が駆動機構を介して基台３４２上で個別に前後へ移動し、ウエハＷを受け渡す方向へ基台３４２が正逆回転する。上下のアーム３４１は、図３、図４に示す真空吸着機構３４３を有し、搭載バッテリを利用してウエハＷを真空吸着するようにしてある。尚、以下では、必要に応じて上段のアームを上アーム３４１Ａ、下段のアームを下アーム３４１Ｂとして説明する。
【００２３】
しかし、ＡＧＶ３に搭載可能なコンプレッサは搭載バッテリを電源にしているが、前述したようにバッテリとしては例えばせいぜい２５Ｖ程度の低容量ものしか搭載することができないため、アーム機構３４の真空吸着機構としては利用するには空気流量が不足する。即ち、ＡＧＶ３の搭載バッテリを電源とする小型のコンプレッサ３４４で空気をそのままエジェクタ３４７Ａから排気してもコンプレッサ３４４の空気流量が小さいため、アーム３４１の排気路３４１Ｃ内の空気を十分に吸引排気することができず、アーム３４１上にウエハＷを真空吸着することができない。そこで、本実施形態では真空吸着機構３４３に以下のような特殊な工夫を施すことでコンプレッサの流量不足を補っている。
【００２４】
即ち、本実施形態の真空吸着機構３４３は、図３に示すように、アーム３４１内に形成され且つその上面先端部で開口する排気路３４１Ｃに配管３４４Ａを介して連結されたコンプレッサ３４４と、コンプレッサ３４４から配管３４４Ａを介して圧送された圧縮空気を貯留する空気タンク３４５とを備え、搭載バッテリを電源としてコンプレッサ３４４を駆動し、空気タンク内３４５内へ所定の圧力（例えば、０．４５ＭＰａ）で圧縮空気を貯留する。また、真空吸着機構３４３は、配管３４４Ａに配設された気体圧調整機構３４６、切替弁３４７を含むエジェクタ３４７Ａ、パイロット付き逆止弁３４８及び圧力センサ３４９を備え、この順序で空気タンク３４５側からアーム３４１側に向けて配置されている。この真空吸着機構３４３は図示しないＡＧＶコントローラ４の制御下で駆動する。
【００２５】
コンプレッサ３４４は空気を圧送して所定圧力で圧縮空気を空気タンク３４５内に一旦貯留する。ＡＧＶ３の搭載バッテリを電源とする小型のコンプレッサ３４４の空気流量が小さくても所定量の圧縮空気で空気タンク３４５内に一旦貯留することによってウエハＷの真空吸着に必要な空気流量を確保することができる。即ち、空気タンク３４５内に貯留された圧縮空気を利用することによりウエハＷの真空吸着に必要な空気流量を確保することができる。気体圧調整機構３４６は、図４に示すように、エアフィルタ３４６Ａ、減圧弁３４６Ｂ、及び圧力計３４６Ｃを有し、空気タンク３４５内の圧縮空気を貯留すると共にウエハＷの真空吸着に必要な一定の流量で圧縮空気をエジェクタ３４７Ａから外部へ排気する。尚、図３の配管３４４Ａの斜線部分は減圧部分である。
【００２６】
切替弁３４７は図４に示すようにソレノイドバルブによって構成され、ソレノイドが付勢されると気体圧調整機構３４６とアーム３４１とを連通し、それ以外の時は気体圧調整機構３４６をアーム３４１から遮断する。従って、切替弁３４７が付勢される気体圧調整機構３４６から一定圧の空気が流れ、エジェクタ３４７Ａから空気を排気すると共にアーム３４１の排気路３４１Ｃから空気を吸引して排気する。この時、アーム３４１でウエハＷを保持していると、アーム３４１の排気路３４１Ｃの開口部をウエハＷで閉じているため、排気路３４１Ｃ（図４では配管３４４Ａの減圧部分も排気路３４１Ｃとして示してある）内は減圧状態になってウエハＷをアーム３４１上に真空吸着することになる。この時の真空度を圧力センサ３４９が検出し、この検出値に基づいてソレノイドバルブ３４７ＡのＯＮ、ＯＦＦを制御する。また、空気タンク３４５内の空気が消費されることで圧力計３４６Ｃの検出値に基づいてコンプレッサ３４４のＯＮ、ＯＦＦを制御する。また、パイロット付き逆止弁３４８はソレノイドが付勢されるとアーム３４１の排気路３４１Ｃをエジェクタ３４７Ａ側に連通して排気路３４１Ｃから空気を吸引し、ソレノイドが付勢状態でなくなるとパイロット付き逆止弁３４８が排気路３４１Ｃを閉じて所定の減圧度を保持する。アーム３４１での真空吸着を解除する時にはパイロット付き逆止弁３４８のソレノイドを付勢して排気路３４１Ｃとエジェクタ３４７Ａを連通させて排気路３４１Ｃを大気に開放すれば良い。
【００２７】
また、圧力センサ３４９は、図４に示すように、第１圧力スイッチ３４９Ａ及び第２圧力スイッチ３４９Ｂを有し、それぞれ異なった圧力を検出する。第１圧力スイッチ３４９Ａはアーム３４１上のウエハＷの有無を検出するセンサで、排気路３４１Ｃ内の圧力が例えば大気圧より２５ｋＰａ低い圧力を検出し、この検出値に基づいてウエハＷの存在の有無を知らせる。また、第２圧力スイッチ３４９Ｂは排気路３４１Ｃ内の圧力漏れを検出するセンサで、排気路３４１Ｃ内の圧力が例えば大気圧より４０ｋＰａ低い圧力を検出し、内圧がこの検出値より高くなった時点で圧力漏れのあることを知らせる。第２圧力スイッチ３４９Ｂが圧力漏れを検出すると、即ち排気路３４１Ｃ内の圧力が高くなると（真空度が低下すると）、第２圧力スイッチ３４９Ｂの検出結果に基づいてソレノイドバルブ３４７を付勢してパイロット付き逆止弁３４８が開いて圧縮空気をエジェクタ３４７Ａから排気することにより排気路３４１Ｃ内の減圧を行い、第２圧力スイッチ３４９Ｂの圧力が大気圧より４０ｋＰａ以上低い圧力に達したらソレノイドバルブ３４７をＯＦＦすると共にパイロット付き逆止弁３４８が閉じて減圧状態を保持する。また、圧力計３４６Ｃの値が所定の値を下回った場合には、コンプレッサ３４４が駆動して空気タンク３４５内に圧縮空気を補充する。
【００２８】
而して、ＡＧＶ３がプローバ２のウエハＷの受け渡し位置に到達すると、ＡＧＶ３においてアーム機構３４が駆動してキャリアＣ内のウエハＷを一枚ずつ取り出す。ところが、図５に示すようにキャリアＣの内面には例えば上下方向に２５段の溝Ｃ_１が形成され、これらの溝Ｃ_１にそれぞれウエハＷを挿入して水平に収納している。そのため、ウエハＷはキャリアＣ内の溝Ｃ_１に左右にゆとりを持って挿入されウエハＷの左右に隙間があるため、アーム機構３４を用いてキャリアＣからウエハＷを取り出した後、例えば光学式のセンサを用いてセンタリングを行う必要がある。ところが、本実施形態ではキャリアＣを利用してウエハＷのセンタリングを行う。
【００２９】
即ち、キャリアＣは、図５に示すように、キャリアＣの背面に向けて側面が徐々に狭くなる傾斜面Ｃ_２が左右対称に形成されている。そこで、ウエハＷのセンタリングを行う際にこの傾斜面Ｃ_２を利用する。例えば、図５に示すようにアーム機構３４を駆動し、真空吸着機構３４３をＯＦＦの状態にしてアーム３４１を所定のウエハＷの下側からカセットＣ内へ挿入する。この間にアーム機構３４が僅かに上昇しアーム３４１上にウエハＷを載せる。この状態でアーム３４１をキャリアＣ内の奥へ更に挿入すると、アーム３４１を介してウエハＷが同図の破線で示す位置から奥に移動する間にキャリアＣの左右の傾斜面Ｃ_２と接触して止まる一方、アーム３４１は奥に進入する。この際、左右の傾斜面Ｃ_２は左右対称になっているため、アーム３４１がウエハＷをキャリアＣ内に押し込む間にアーム３４１上のウエハＷを左右の傾斜面Ｃ_２に接触させて自動的にセンタリングを行うことができる。センタリング後に真空吸着機構３４３が駆動してウエハＷをアーム３４１で吸着保持する。この状態でアーム３４１がキャリアＣ内から後退し、ウエハＷをキャリアＣから取り出す。アーム機構３４は上述のようにしてキャリアＣから一枚のウエハＷを取り出すと、９０°回転してプローバ２のアダプタ２３にウエハＷを受け渡す。このようにＡＧＶ３においてウエハＷのセンタリングを行うことができるため、ＡＧＶ３からプローバ室２２内のメインチャック２６に対してウエハＷを直に受け渡す際には改めてウエハＷの位置合わせを行う必要がない。即ち、ＡＧＶ３においてウエハＷのセンタリングを行うことでＡＧＶ３からプローバ室２２内のメインチャック２６に対して直に引き渡す際の位置合わせを実施していることになる。
【００３０】
ＡＧＶ３のアーム機構３４がプローバ２のアダプタ２３との間でウエハＷの受け渡しを行う際には、前述のようにプローバ２とＡＧＶ３間で光結合ＰＩＯ通信を行う。そのため、ＡＧＶ３とプローバ２はそれぞれＰＩＯ通信インターフェース１１Ａ、１１Ｂ（図１、図７参照）を備え、互いにＰＩＯ通信を利用して一枚のウエハＷの受け渡しを正確に行うようにしてある。ＡＧＶ３は従来にないアーム機構３４を備えているため、従来のＳＥＭＩ規格で規定された通信回線に加えて、アーム機構３４の真空吸着機構３４３を制御するための信号回線及びアーム３４１を制御するための信号回線を有している。
【００３１】
また、プローバ２は前述のようにウエハＷの受け渡しのためのロードポートとして一つのアダプタ（以下では、必要に応じて「ロードポート」とも称す。）２３を備えている。ところが、ロードポート２３が一つの場合にはプローバ２では検査済みのウエハＷを取り出すまでは次のウエハＷを投入することができず、スループット向上に限界があった。そこで、本実施形態では図６に示すようにソフトウエアによって実際のロードポート（以下、「実ロードポート」と称す。）２３とは別に仮想ロードポート２３Ｖを少なくとも一つプローバ２に設定し、あたかも複数のロードポートがあるかのごとく取り扱うようにしてある。即ち、ＡＧＶ３は、ウエハＷを受け渡す際に図６に示すようにプローバ２内に検査済みのウエハＷが存在していても、光信号ＬによるＰＩＯ通信を行う時にソフトウエアを介してＰＩＯ通信インターフェース１１Ａ、１１Ｂの信号回線のロードポート番号を切り換え、プローバ２内にウエハＷが存在していても新たにウエハＷを投入することができる。
【００３２】
ＡＧＶ３とプローバ２とのＰＩＯ通信を介してプローバ２に仮想ロードポート２３Ｖを指定すると、実ロードポート２３に検査済みのウエハＷを戻すまでもなく、例えばアンロード用のアーム２４１やアンロードテーブル（図示せず）が仮想ロードポート２３Ｖとして機能し、これらで検査済みのウエハＷを保持し、アダプタ２３を空けておき次のウエハＷを待機することができる。このように仮想ロードポート２３Ｖを設けることで、アンロード用のアーム２４１やアンロードテーブル（図示せず）をフルに活用することができ、スループットの向上を図ることができ、余分な実ロードポートを設ける必要がなく、フットプリントアップや装置のコストアップを防止することができる。
【００３３】
ところで、本実施形態の被処理体の搬送システムＥは、ＡＧＶ３のアーム機構３４とプローバ２のアダプタ２３との間でウエハＷを正確に受け渡すために独自のＰＩＯ通信インターフェース１１Ａ、１１Ｂを備えている。これらのＰＩＯ通信インターフェース１１Ａ、１１Ｂは図７の（ａ）、（ｂ）に示すようにそれぞれ８つのポートを有する８ビットで構成され、第１ビットから第８ビットには同図の（ａ）、（ｂ）に示す信号が割り振られている。
【００３４】
そこで、ＰＩＯ通信インターフェース１１Ａ、１１Ｂを用いたＰＩＯ通信を利用したＡＧＶ３とプローバ２間のウエハＷの受け渡し方法について図８〜図１６を参照しながら説明する。図８〜図１２はＡＧＶ３からプローバ３へウエハＷをロードする方法を示し、図１３はプローバ２内のウエハＷの流れを示し、図１４から図１６はプローバ２からＡＧＶ３へウエハＷをアンロードする方法を示す。
【００３５】
まず、ＡＧＶ３からプローバ２へウエハＷを受け渡すウエハのロード方法について説明する。ホストコンピュータ１がＳＥＣＳ通信を介してＡＧＶコントローラ４へウエハＷの搬送指令を送信すると、図８のフローチャートに示すように、ＡＧＶ３はＡＧＶコントローラ４の制御下でプローバ２の前（ウエハ受け渡し位置）へ移動する（ステップＳ１）。ＡＧＶ３が図１０の（ａ）に示すようにプローバ２に到達すると、図１０の（ｂ）に示すようにマッピングセンサ３３がキャリアＣ側へ進出すると共にアーム機構３４が昇降し、アーム機構３４が昇降する間にマッピングセンサ３３を介してキャリアＣ内のウエハＷの収納状況をマッピングした後、図１０の（ｃ）に示すようにアーム機構３４の上アーム３４１Ａが前進して所定のウエハＷの僅か下方からキャリアＣ内に進入する。この間に図８のフローチャートに示すように上アーム３４１ＡとキャリアＣを介してウエハＷのセンタリングを行う（ステップＳ２）。即ち、図１０の（ｃ）に示すように上アーム３４１ＡがキャリアＣの最奥部へ進入する間に、アーム機構３４が僅かに上昇して上アーム３４１Ａ上にウエハＷを載せ、そのまま上アーム３４１Ａが最奥部に到達する。この間に上アーム３４１ＡはウエハＷをキャリアＣの左右対称の傾斜面Ｃ_２に接触させてウエハＷのセンタリングを行う。次いで、アーム機構３４の真空吸着機構３４３が駆動して上アーム３４１ＡでウエハＷを真空吸着した後、上アーム３４１ＡがキャリアＣから後退してセンタリング後のウエハＷをキャリアＣから取り出す（ステップＳ２）。このセンタリング処理によってメインチャック２６に対するウエハＷの位置合わせも自動的に行われるため、ＡＧＶ３からメインチャック２６に対して直にウエハＷを引き渡すこともできる。
【００３６】
上アーム３４１ＡでウエハＷをキャリアＣから取り出すと、図１０の（ｄ）に示すようにサブチャック３５が上昇してアーム３４１からウエハＷを受け取った後、サブチャック２５が回転する間にプリアライメントセンサ３６を介してウエハＷのプリアライメントを行う。引き続き、図１０の（ｅ）に示すようにサブチャック３５が回転を停止した後下降し、ウエハＷを上アーム３４１Ａへ戻す間にアーム機構３４が上昇しＯＣＲ３７でウエハＷに附されたＩＤコードを読み取ってウエハＷのロットを識別した後、図１０の（ｆ）に示すようにアーム機構３４が９０°回転してプローバ２のアダプタ２３にアーム３４１の向きを合わせ、図１１の（ａ）に示す状態になる。ＯＣＲ３７で識別されたウエハＷのＩＤコードはＡＧＶ３からＡＧＶコントローラ４を経由してホストコンピュータに通知し、更に、ホストコンピュータ１からプローバ２へ通知する。
【００３７】
次いで、図８、図９に示すようにＡＧＶ３とプローバ２間の光結合ＰＩＯ通信を開始する。まず、図８、図９に示すようにＡＧＶ３はプローバ２に対してＨｉｇｈ状態のＣＳ_０信号を送信した後、Ｈｉｇｈ状態のＶＡＬＩＤ信号を送信する。ＣＳ_０信号がＨｉｇｈ状態で有効であればＶＡＬＩＤ信号はＨｉｇｈ状態を維持し、プローバ２のアダプタ（ロードポート）２３がウエハＷの受け取り可能な状態を確認する（ステップＳ３）。プローバ２はＶＡＬＩＤ信号を受信すると図９に示すようにプローバ２のＬ_ＲＥＱ信号がＨｉｇｈ状態になってＡＧＶ３へＬ_ＲＥＱ信号を送信してウエハロードのための搬送を指示する。
【００３８】
ＡＧＶ３は図８に示すようにＬ_ＲＥＱ信号を受信したか否かを判断し（ステップＳ４）、ＡＧＶ３がＬ_ＲＥＱ信号を受信していないと判断すると、プローバ２はＡＧＶ３へＬ_ＲＥＱ信号を送信する（ステップＳ５）。ＡＧＶ３がＬ_ＲＥＱ信号を受信した旨判断すると、ウエハＷの搬送を開始するためにＡＧＶ３のＴＲ_ＲＥＱ信号がＨｉｇｈ状態になってプローバ３へＴＲ_ＲＥＱ信号を送信し（ステップＳ６）、ＡＧＶ３はプローバ２に対してウエハＷの搬送を開始する旨通知する。プローバ２は図９に示すようにＴＲ_ＲＥＱ信号を受信するとＲＥＡＤＹ信号がＨｉｇｈ状態になってＡＧＶ３に対してＲＥＡＤＹ信号を送信し、ロードポート２３がアクセス可能になっていることをＡＧＶ３に通知する。
【００３９】
ＡＧＶ３はプローバ２からＲＥＡＤＹ信号を受信したか否かを判断し（ステップＳ７）、ＡＧＶ３がＲＥＡＤＹ信号を受信していないと判断すると、プローバ２はＡＧＶ３へＲＥＡＤＹ信号を送信する（ステップＳ８）。ＡＧＶ３がＲＥＡＤＹ信号を受信した旨判断すると、図９に示すようにＡＧＶ３ではＢＵＳＹ信号がＨｉｇｈ状態になってプローバ３へその信号を送信し（ステップＳ９）、プローバ２に対してウエハＷの搬送を開始する旨通知する。
【００４０】
次いで、ＡＧＶ３は図８に示すようにＡＥＮＢ信号を受信したか否かを判断し（ステップＳ１０）、ＡＧＶ３がＡＥＮＢ信号を受信していないと判断すると、図９に示すようにプローバ２ではＡＥＮＢ信号をＨｉｇｈ状態にして送信を開始する（ステップＳ１１）。このＡＥＮＢ信号は、プローバ２がＡＧＶ３からＢＵＳＹ信号をＨｉｇｈ状態で受信した時にＡＧＶ３へ送信される、本発明においてウエハＷの受け渡しのために定義された信号である。即ち、ＡＥＮＢ信号は、ウエハＷのロード時にはアダプタ２３のサブチャック２３２が下降位置にあってウエハＷを保持せず、ウエハＷをロードできる状態（上アーム３４１Ａのアクセス可能な状態）でＨｉｇｈ状態になり、アンロード時にはサブチャック２３２が上昇位置にあってウエハＷを保持し、ウエハＷをアンロードできる状態（上アーム３４１Ａのアクセス可能な状態）でＨｉｇｈ状態になる。また、ロード時にアダプタ２３のサブチャック２３２でウエハＷを検出してウエハＷのロードを確認した状態でＡＥＮＢ信号はＬｏｗ状態になり、アンロード時にサブチャック２３２でウエハＷを検出せずウエハＷのアンロードを確認した状態でＡＥＮＢ信号はＬｏｗ状態になる。
【００４１】
而して、ステップＳ１０においてＡＧＶ３がＨｉｇｈ状態のＡＥＮＢ信号を受信した旨判断すると、ＡＧＶ３からのウエハＷの搬送（ロード）を開始し（ステップＳ１１）、図１１の（ａ）に示す状態からアーム機構３４の上アーム３４１Ａがプローバ２のアダプタ２３に向けて進出し、同図の（ｂ）に示すようにウエハＷをロードポート２３の真上まで搬送する。
【００４２】
次いで、ＡＧＶ３はプローバ２へＰＥＮＢ信号を送信した後（ステップＳ１２）、プローバ２でウエハＷを検出してＡＥＮＢ信号がＬｏｗ状態で且つＬ_ＲＥＱ信号がＬｏｗ状態であるか否かを判断し（ステップＳ１３）、プローバ２がいずれの信号もＨｉｇｈ状態でサブチャック２３２が下降位置でウエハＷを保持せず、アクセス可能状態である判断すると、図１１の（ｃ）に示すようにサブチャック２３２が上昇すると共にアーム機構３４の真空吸着機構３４３が真空吸着を解除する。ＰＥＮＢ信号は、本発明において定義された信号で、ロード時には真空吸着機構３４３をＯＦＦにしてウエハＷを上アーム３４１Ａから解放した時にＨｉｇｈ状態になり、上アーム３４１ＡがＡＧＶ３側に戻ってウエハＷのロードが完了した時にＬｏｗ状態になる。また、ＰＥＮＢ信号は、アンロード時には真空吸着機構３４３をＯＮにしてウエハＷを下アーム３４１Ｂで吸着した時にＨｉｇｈ状態になり、下アーム３４１ＢがＡＧＶ３側に戻ってウエハＷのアンロードが完了した時にＬｏｗ状態になる。
【００４３】
上述のように上アーム３４１ＡがウエハＷを解放すると、ロードポート２３内のサブチャック２３２は図９に示すように真空吸着を行ってウエハＷを受け取る（ステップＳ１４）。引き続き、図９に示すようにプローバ２がＡＥＮＢ信号をＬｏｗ状態にしてＡＧＶ３へその信号を送信し、サブチャック３２３でウエハＷを保持している旨通知する（ステップＳ１５）。また、これと同時にプローバ２はＬ_ＲＥＱ信号をＬｏｗ状態にしてその信号をＡＧＶ３へ送信し（ステップＳ１６）、ＡＧＶ３へロード終了を通知する。これによりＡＧＶ３はこのプローバ２では現在のところ次のウエハＷをロードできないことを認識する。
【００４４】
その後、ステップＳ１３へ戻り、再度プローバ２でウエハＷを検出してＡＥＮＢ信号がＬｏｗ状態で且つＬ_ＲＥＱ信号がＬｏｗ状態であるか否かを判断し、いずれの信号もＬｏｗ状態であり、ロードを終了した旨判断すると、上アーム３４１Ａをロードポート２３からＡＧＶ３へ戻す（ステップＳ１７）。ＡＧＶ３では上アーム３４１Ａが戻るとＴＲ_ＲＥＱ信号、ＢＵＳＹ信号、ＰＥＮＢ信号をいずれもＬｏｗ状態にしてそれぞれの信号をプローバ２へ送信し、ウエハＷのロードを終了した旨通知する（ステップＳ１８）。
【００４５】
次いで、ＡＧＶ３は図９に示すようにＣＯＭＰＴ信号をＨｉｇｈ状態にしてプローバ２へ送信してウエハＷの搬送作業を完了した旨通知した後（ステップＳ１９）、ＡＧＶ３がプローバ２からＬｏｗ状態のＲＥＡＤＹ信号を受信したか否かを判断し（ステップＳ２０）、ＡＧＶ３がＲＥＡＤＹ信号を受信していないと判断すると、図９に示すようにプローバ２がＲＥＡＤＹ信号をＬｏｗ状態してＡＧＶ３へ送信し、一連の搬送作業が完了したことを通知する（ステップＳ２１）。ＡＧＶ３がＬｏｗ状態のＲＥＡＤＹ信号を受信した旨判断すると、図９に示すようにＡＧＶ３ではＣＳ_０信号、ＶＡＬＩＤ信号をＬｏｗ状態にしてプローバ３へそれぞれの信号を送信し（ステップＳ２２）、ウエハＷの搬送作業を終了すると共に図１１の（ｄ）に示すようにアーム機構３４を逆方向に９０°回転させ、ホストコンピュータ１の指示を待って次のウエハＷの受け渡し態勢に入る。
【００４６】
プローバ２では図１１の（ｅ）に示すようにアダプタ２３内でウエハＷを受け取ったサブチャック２３２が一旦下降してアダプタ２３内でウエハＷのセンタリングを行った後、同図の（ｆ）に示すようにアダプタ２３がアーム機構２４とのウエハＷの受け渡し位置まで下降すると共にサブチャック２３２が上昇してアダプタ本体２３１の上方まで上昇する。この状態でアーム機構２４の上アーム２４１Ａが同図の（ｇ）に示すようにアダプタ２３側へ進出し、アダプタ２３のサブチャック２３１が下降すると共に上アーム２４１ＡでウエハＷを真空吸着して受け取る。
【００４７】
上アーム２４１ＡでウエハＷを受け取ると、アーム２４１は図１２の（ａ）に示すように向きをプローバ室２２内のメインチャック２６の方向に向ける。後は従来のプローバと同様に、同図の（ｂ）に示すようにアーム機構２４とサブチャック２５が協働してウエハＷのプリアライメントを行った後、同図の（ｃ）に示すようにメインチャック２６へウエハＷを引き渡す。更に、同図の（ｄ）に示すようにアライメント機構２７を介してアライメントを行った後、同図の（ｅ）に示すようにメインチャック２６をインデックス送りを行いながらウエハＷとプローブカード２８のプローブ２８１と電気的に接触させてウエハＷの電気的特性検査を行う。尚、図１２の（ｂ）、（ｃ）において２６ＡはウエハＷの昇降ピンである。
【００４８】
ウエハＷを受け取ったプローバ２が検査を実施している間に、ウエハＷの受け渡しを終了した上述のＡＧＶ３はホストコンピュータ１の制御下で同一ロットのウエハＷを他の複数のプローバ２の要求に応じて、上述の要領で他の複数のプローバ２との間でウエハＷの受け渡しを行った後、このプローバ２において同一の検査を並行して実施することができる。
【００４９】
プローバ２でのウエハＷの電気的特性検査を終了すると、図１３の（ａ）に示すようにメインチャック２６の昇降ピン２６Ａが上昇してウエハＷをメインチャック２６から持ち上げる。引き続き、同図の（ｂ）に示すようにアーム機構２４の下アーム２４１Ｂがメインチャック２６へ進出してウエハＷを受け取り、同図の（ｃ）に示すようにアーム機構２４を９０°回転させ、先端をアダプタ２３に向けた後、同図の（ｄ）に示すようにアーム機構２４がアダプタ２３へ進出すると、同図の（ｅ）に示すようにアダプタ２３内のサブチャック２３２が上昇してウエハＷを下アーム２４１Ｂから受け取る。その後、図１３の（ｆ）に示すようにＡＧＶコントローラ４の制御下でＡＧＶ３がプローバ２の前に移動する。ＡＧＶ３がプローバ２と対峙すると、アダプタ２３が図１３の（ｆ）に示すように二点鎖線で示す位置からウエハＷを受け渡す実線位置まで上昇する。
【００５０】
次に、図１４〜図１６を参照しながらプローバ２からＡＧＶ３へウエハＷを引き渡すウエハのアンロード方法について説明する。図１４、図１５に示すようにＡＧＶ３がＡＧＶコントローラ４からの指示に基づいて所定のプローバ２の前に移動すると（ステップ３１）、ＡＧＶ３とプローバ２間のＰＩＯ通信を開始する。ＡＧＶ３はプローバ２に対してＣＳ_０信号を送信した後、ＶＡＬＩＤ信号を送信する（ステップＳ３２）。プローバ２はＶＡＬＩＤ信号を受信すると図１５に示すようにプローバ２のＵ_ＲＥＱ信号がＨｉｇｈ状態になってＡＧＶ３へＵ_ＲＥＱ信号を送信してウエハＷをアンロードするための搬送を指示する。
【００５１】
ＡＧＶ３は図１４に示すようにＵ_ＲＥＱ信号を受信したか否かを判断し（ステップＳ３３）、ＡＧＶ３がＵ_ＲＥＱ信号を受信していないと判断すると、プローバ２はＡＧＶ３へＵ_ＲＥＱ信号を送信する（ステップＳ３４）。これによりステップＳ３３においてＡＧＶ３がＵ_ＲＥＱ信号を受信した旨判断すると、ウエハＷの搬送を開始するためにＡＧＶ３はＴＲ_ＲＥＱ信号をＨｉｇｈ状態にしてプローバ３へその信号を送信し（ステップＳ３５）、プローバ２に対してウエハＷの搬送を開始する旨通知する。
【００５２】
次いで、ＡＧＶ３はプローバ２からＲＥＡＤＹ信号を受信したか否かを判断し（ステップＳ３６）、ＡＧＶ３がＲＥＡＤＹ信号を受信していないと判断すると、プローバ２はＡＧＶ３へＲＥＡＤＹ信号をＨｉｇｈ状態にして送信する（ステップＳ３７）。ＡＧＶ３がＲＥＡＤＹ信号を受信し、プローバ２へのアクセス可能と判断すると、図１５に示すようにＡＧＶ３ではＢＵＳＹ信号をＨｉｇｈ状態にしてプローバ３へその信号を送信し（ステップＳ３８）、プローバ２に対してウエハＷの搬送を開始する。
【００５３】
次いで、ＡＧＶ３は図１４に示すようにプローバ２からＡＥＮＢ信号のＨｉｇｈ状態の受信したか否かを判断し（ステップＳ３９）、ＡＧＶ３がＡＥＮＢ信号を受信していないと判断すると、図１５に示すようにプローバ２はＡＥＮＢ信号をＨｉｇｈ状態にして送信する。（ステップＳ４０）。ステップＳ３９においてＡＧＶ３がＨｉｇｈ状態のＡＥＮＢ信号を受信し、プローバ２におけるウエハＷを検出しロードポート２３内のサブチャック２３２が上昇状態でアンロード可能であると判断すると、ＡＧＶ３からのウエハＷの搬送を開始して図１６の（ａ）に示すようにアーム機構３４の下アーム３４１Ｂをプローバ２のアダプタ２３の真上まで移動させる（ステップＳ４１）。
【００５４】
次いで、ＡＧＶ３は真空吸着機構３４３をＯＮしてプローバ２へＨｉｇｈ状態のＰＥＮＢ信号を送信した後（ステップＳ４２）、プローバ２はウエハＷが無いことを検出してプローバ２のＡＥＮＢ信号がＬｏｗ状態で且つＵ_ＲＥＱ信号がＬｏｗ状態であるか否かを判断し（ステップＳ４３）、プローバ２がいずれの信号もＨｉｇｈ状態でサブチャック２３２がアクセス可能状態である判断すると、図１６の（ａ）に示すようにアダプタ２３が上昇すると共にサブチャック２３２が下降した後、アーム機構３４の下アーム３４１ＢでウエハＷを真空吸着してウエハＷをアダプタ２３からアーム機構３４へ引き渡す（ステップＳ４４）。プローバ２はウエハＷが取り除かれたことを検出すると図１５に示すようにＵ_ＲＥＱ信号をＬｏｗ状態にしてその信号をＡＧＶ３へ送信し、ウエハＷが取り除かれたことをＡＧＶ３に通知する（ステップＳ４５）。引き続き、プローバ２はＡＥＮＢ信号をＬｏｗ状態にしてＡＧＶ３へ送信し、アダプタ２３にウエハＷがない旨通知する（ステップＳ４６）。
【００５５】
その後、ステップＳ４３へ戻り、プローバ２はアダプタ２３にウエハＷの無いことを検出してＡＥＮＢ信号がＬｏｗ状態で且つＵ_ＲＥＱ信号がＬｏｗ状態であるか否かを判断し、いずれの信号もＬｏｗ状態でアダプタ２３でのウエハＷのアンロードが終了したと判断すると、下アーム３４１Ｂをロードポート２３からＡＧＶ３へ戻す（ステップＳ４７）。ＡＧＶ３は下アーム３４１Ｂが戻るとＴＲ_ＲＥＱ信号、ＢＵＳＹ信号、ＰＥＮＢ信号をいずれもＬｏｗ状態にしてそれぞれの信号をプローバ２へ送信し、アンロード作業が終了したことをプローバ２に通知した後（ステップＳ４８）、ＡＧＶ３は図１５に示すようにＣＯＭＰＴ信号をＨｉｇｈ状態にしてプローバ２へ送信し、アンロード作業の完了を通知する（ステップＳ４９）。
【００５６】
次いで、ＡＧＶ３がプローバ２からＬｏｗ状態のＲＥＡＤＹ信号を受信したか否かを判断し（ステップＳ５０）、ＡＧＶ３がＲＥＡＤＹ信号を受信していないと判断すると、図１４に示すようにプローバ２がＲＥＡＤＹ信号をＬｏｗ状態して送信する（ステップＳ５１）。ＡＧＶ３がＬｏｗ状態のＲＥＡＤＹ信号を受信した旨判断すると、図１５に示すようにＡＧＶ３ではＣＳ_０信号、ＶＡＬＩＤ信号をＬｏｗ状態にしてプローバ３へそれぞれの信号を送信し（ステップＳ５２）、ウエハＷの搬送を終了すると共に図１６の（ｂ）に示すようにアーム機構３４を逆方向に９０°回転させた後、図１６の（ｃ）に示すようにサブチャック３５が上昇してウエハＷを下アーム３４１Ｂから受け取り、プリアライメントセンサ３６でオリフラを検出する。引き続き、同図の（ｄ）に示すようにサブチャック３５が下降して下アーム３４１ＢへウエハＷを戻し、アーム機構３４が上昇してＯＣＲ３７でウエハＷのＩＤコードを読み取った後、同図の（ｅ）に示すように下アーム３４１ＢをキャリアＣ内の元の場所へ収納する。
【００５７】
以上説明したように本実施形態によれば、ホストコンピュータ１の管理下でウエハＷの電気的特性検査を行う複数のプローバ２と、これらのプローバ２に対してそれぞれの要求に応じてウエハＷを一枚ずつ受け渡すためにキャリア単位でウエハＷを自動搬送するＡＧＶ３と、このＡＧＶ３をホストコンピュータ１の管理下で制御するＡＧＶコントローラ４とを備えた被処理体の搬送システムＥを用いてキャリア単位のウエハＷを自動搬送することができるため、ウエハＷの搬送作業を自動化してオペレータの削減を実現することができると共に、プローバ２は枚葉単位でウエハＷを受け渡してウエハＷの検査を行うと共に複数のプローバ２でウエハＷを並列処理することができるため、ウエハＷのＴＡＴの短縮を実現することができる。また、オペレータの削減により検査コストの低減、クリーンルームのクリーン度上昇に寄与することができる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、プローバ２はウエハＷの受け渡しを一枚ずつ行うアダプタ２３を有し、また、ＡＧＶ３は、ウエハＷをキャリア単位で載置するキャリア載置部３２と、このキャリア載置部３２とプローバ２との間でウエハＷの受け渡しを一枚ずつ行うアーム機構３４とを有するため、キャリア単位で搬送したウエハＷを複数のプローバ２に対して、それぞれの要求に応じウエハＷを一枚ずつ正確に受け渡すことができ、枚葉単位でのプローバ２をより確実に実現することができる。
【００５９】
また、プローバ２及びＡＧＶ３は、それぞれ相互に光結合ＰＩＯインターフェース１１Ａ、１１Ｂを介して光通信を行うようにしたため、アダプタ２３のサブチャック２３２とＡＧＶ３のアーム機構３４とを確実に同期駆動させて一枚ずつのウエハＷをより確実且つ正確に受け渡すことができる。しかもＳＥＭＩ規格に準拠したインターフェース１１Ａ、１１Ｂを用いるため、安価に光通信を実現することができる。
【００６０】
また、ＡＧＶ３は、ウエハＷの種類を識別するＯＣＲ３７を有するため、検査前のウエハＷを確実に識別し、ロット毎に誤り無く検査を行うことができる。また、ＡＧＶ３は、ウエハＷを受け渡す際にアーム機構３４及びキャリアＣを介してウエハＷのセンタリングを行うことでウエハＷの位置合わせを行うことができるため、ＡＧＶ３からプローバ２のメインチャック２６に対して直にウエハＷを引き渡すことができる。
【００６１】
尚、本発明は上記実施形態に何等制限されるものではなく、必要に応じて適宜設計変更することができる。例えば、上記実施形態ではプローバ２はアダプタ２３のみを有する場合について説明したが、複数のウエハＷを収納する場所を設けても良い。この場合にはこのウエハ収納場所を仮想ロードポートとして利用することができる。また、ＡＧＶ３のアーム機構３４に用いられる真空吸着機構３４３も必要に応じて適宜の回路構成を採用することができる。また、本実施形態のプローバ２はローダ室に簡単な変更を加えるだけで従来と同様にキャリア単位でも検査を実施することができるようにすることができる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、半導体製造装置（検査装置）のキャリア載置部にアダプタを着脱可能に設けるだけで、被処理体の搬送作業を自動搬送装置によって自動化してオペレータの削減を実現することができると共に、自動搬送装置のアーム機構と半導体製造装置（検査装置）のアダプタとの間で被処理体を一枚ずつ正確且つ確実に受け渡しを行うことができ、また、半導体製造装置（検査装置）内で被処理体の搬送機構とアダプタとの間で被処理体を円滑に受け渡しすることができ、延いては被処理体のＴＡＴの短縮を実現することができる被処理体の搬送システム及び被処理体の搬送方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の被処理体の搬送システムの一実施形態を示す概念図、（ｂ）はＡＧＶの構成を概念図である。
【図２】（ａ）はプローバとＡＧＶ間のウエハを受け渡す状態を概念的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）の要部を示す断面図である。
【図３】ＡＧＶに用いられるアーム機構の真空吸着機構を示す概念図である。
【図４】図３に示す真空吸着機構を示す回路図である。
【図５】キャリアを利用したウエハのセンタリング方法を説明するための説明図である。
【図６】プローバに仮想ロードポートを設定した場合のウエハの受け渡しを説明するための説明図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示す搬送システムのＰＩＯ通信に用いられるインターフェースを示す構成図である。
【図８】図１に示す搬送システムを用いたウエハの搬送方法に適用されるウエハのロード方法を示すフローチャートである。
【図９】図８に示すロード方法に適用される光通信のタイミングチャートである。
【図１０】（ａ）〜（ｆ）は図８に示すフローチャートに対応するロード工程を示す工程図である。
【図１１】（ａ）〜（ｇ）は図８に示すフローチャートに対応するロード工程を示す工程図である。
【図１２】（ａ）〜（ｅ）はプローバ内におけるウエハのフローを示す工程図である。
【図１３】（ａ）〜（ｆ）は図８に示すフローチャートに対応するロード工程を示す工程図である。
【図１４】図１に示す搬送システムを用いたウエハの搬送方法におけるウエハのアンロード方法を示すフローチャートである。
【図１５】図１４に示すアンロード方法に適用される光通信のタイミングチャートである。
【図１６】（ａ）〜（ｅ）は図１４に示すフローチャートに対応するアンロード工程を示す工程図である。
【符号の説明】
Ｅ被処理体の搬送システム
Ｃキャリア
Ｗウエハ（被処理体）
１ホストコンピュータ
２プローバ（検査装置、半導体製造装置）
３ＡＧＶ
４ＡＧＶコントローラ
１１Ａ、１１Ｂ光結合ＰＩＯ通信インターフェース（通信手段）
２３アダプタ（第１の受け渡し機構）
３２キャリア載置部
３４アーム機構（第２の受け渡し機構）
３７ＯＣＲ（識別手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an object to be processed conveyance system and an object to be processed conveyance method, and more particularly, to an object to be processed conveyance system for conveying an object to be processed to a semiconductor manufacturing apparatus such as an inspection apparatus in units of single wafers. The present invention relates to a method for conveying a processing body.
[0002]
[Prior art]
For example, in a semiconductor device inspection process, a prober is widely used as an inspection device for a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as “wafer”). The prober usually includes a loader chamber and a prober chamber, and performs an electrical characteristic inspection of the device in a wafer state. The loader chamber includes a carrier mounting unit that mounts a carrier that stores a plurality of (for example, 25) wafers, and a wafer transfer mechanism (hereinafter referred to as an “arm mechanism”) that transfers the wafers one by one from the carrier mounting unit. And a pre-alignment mechanism (hereinafter referred to as “sub-chuck”) for performing pre-alignment of the wafer conveyed via the arm mechanism. The prober chamber aligns the wafer in cooperation with a mounting table (hereinafter referred to as “main chuck”) on which the wafer is mounted and moved in the X, Y, Z, and θ directions. An alignment mechanism, a probe card disposed above the main chuck, and a test head interposed between the probe card and the tester are provided.
[0003]
Therefore, when inspecting a wafer, an operator first places a carrier on which a plurality of wafers are stored in lot units on a carrier placement portion of a loader chamber. Next, when the prober is driven, the arm mechanism takes out the wafers in the carrier one by one, performs pre-alignment via the sub chuck, and then delivers the wafer to the main chuck in the prober chamber via the arm mechanism. In the loader chamber, the main chuck and the alignment mechanism cooperate to perform wafer alignment. A predetermined electrical property inspection is performed by electrically contacting the wafer after alignment with the probe card while feeding the index through the main chuck. When the wafer inspection is completed, the wafer on the main chuck is received by the arm mechanism of the loader chamber and returned to the original position in the carrier, and then the next wafer inspection is repeated as described above. When all the wafers in the carrier have been inspected, the operator replaces the next carrier and repeats the above inspection for a new wafer.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the wafer has a large diameter of, for example, 300 mm, the carrier in which a plurality of wafers are stored is extremely heavy, and it is almost impossible for the operator to carry the carrier. Moreover, even if it can be carried, it is heavy, so it is dangerous to carry it alone. Moreover, since the management of particles in the clean room becomes more severe as the semiconductor device becomes ultrafine, automation of manufacturing equipment such as carrier transportation becomes more and more important from the aspect of particle management in the clean room. This is not limited to the prober, but can also be said to general semiconductor manufacturing apparatuses.
[0005]
In addition, the number of devices formed on a single wafer has increased dramatically due to the increase in diameter and ultrafineness of the wafer, and it takes a long time to complete the inspection and other processing on a single wafer. When wafers are processed in units, all processed wafers are stopped in the prober until all wafers have been processed, and the time for transferring wafers in lot units to the subsequent process is delayed accordingly, resulting in TAT. There was a problem that it was difficult to shorten (Turn-Around-Time).
[0006]
The present invention has been made to solve the above problems, Just install the adapter detachably on the carrier mounting part of the semiconductor manufacturing equipment (inspection equipment) It is possible to reduce the number of operators by automating the transfer operation of the object to be processed by the automatic transfer device, and to move the object to be processed between the arm mechanism of the automatic transfer device and the adapter of the semiconductor manufacturing apparatus (inspection apparatus). Deliver accurately and reliably one by one, In addition, the object to be processed can be smoothly transferred between the transport mechanism of the object to be processed and the adapter in the semiconductor manufacturing apparatus (inspection apparatus). By extension, it is an object of the present invention to provide a transport system for a target object and a method for transporting the target object, which can reduce the TAT of the target object.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a system for transporting an object to be processed, a host computer that manages production of a semiconductor device, and a plurality of semiconductor manufacturing apparatuses that manufacture a semiconductor device from the object to be processed under the control of the host computer. An automatic transfer apparatus for automatically transferring the objects to be processed in units of carriers in order to deliver the objects to be processed one by one to these semiconductor manufacturing apparatuses according to the respective requests, and the automatic transfer apparatus as the host A transfer control device controlled under the control of a computer, In addition to the carrier, the mounting portion of the carrier in which a plurality of objects to be processed are accommodated is provided detachably and between the automatic conveyance device. An adapter with a centering function that delivers the workpieces one by one And a workpiece transport mechanism for delivering the workpiece to and from the adapter in the semiconductor manufacturing apparatus, And the automatic transfer apparatus includes: a mounting unit that mounts the object to be processed in units of carriers; and the object to be processed between the carrier on the mounting unit and the adapter of the semiconductor manufacturing apparatus. Each of the adapters, and when transferring the object to be processed between the arm mechanism and the adapter, the adapter has an upper end lower than the outer diameter of the object to be processed. Centering the object to be processed in the main body in cooperation with a main body having an inner surface having a tapered surface matching the outer diameter of the object to be processed and a holder capable of moving up and down to hold the object to be processed in the main body. It is characterized by doing.
[0008]
Moreover, the conveyance system of the to-be-processed object of Claim 2 of this invention is the following. In the first aspect of the present invention, the semiconductor manufacturing apparatus and the automatic transfer apparatus each have optical communication means for performing optical communication with each other, and deliver the object to be processed through the optical communication means. It is characterized by this.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a system for transporting an object to be processed, the host computer for managing the production of the semiconductor device, and a plurality of inspections for inspecting the electrical characteristics of the object to be processed under the control of the host computer. In order to deliver the above-mentioned objects to be processed one by one to the inspection apparatus and these inspection apparatuses one by one the above An automatic conveyance device that automatically conveys an object to be processed; and a conveyance control device that controls the automatic conveyance device under the control of the host computer. In addition to the carrier, the carrier mounting portion in which a plurality of the objects to be processed are accommodated is detachably provided and is connected to the automatic transfer device. An adapter with a centering function that delivers the workpieces one by one And a processing object transport mechanism for delivering the processing object to and from the adapter in the inspection device, And the automatic transfer device is configured to place the object to be processed between a placement part for placing the object to be treated in a carrier unit, a carrier on the placement part, and an adapter of the inspection apparatus. An arm mechanism for transferring one sheet at a time. When transferring the object to be processed between the arm mechanism and the adapter, the adapter has an upper end larger than the outer diameter of the object to be processed and a lower portion of the adapter. A main body having an inner surface with a tapered surface that matches the outer diameter of the object to be processed and a holder that can move up and down in the main body cooperate to center the object to be processed in the main body. It is characterized by this.
[0010]
Moreover, the conveyance method of the to-be-processed object of Claim 4 of this invention is the following. Claim 3 In the invention according to claim 1, the inspection device When Each of the automatic conveyance devices has optical communication means for performing optical communication with each other, and delivers the object to be processed through the optical communication means.
[0011]
Moreover, in the invention according to any one of claims 1 to 4, the automatic transfer device according to claim 5 of the present invention is the type of the object to be processed. It has the identification means to identify, It is characterized by the above-mentioned.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in the method for transporting an object to be processed according to any one of the first to fifth aspects, the automatic transport device delivers the object to be processed. When Through the arm mechanism and the carrier Of the workpiece centering It has the means to perform.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for transporting an object to be processed, the process of transporting the object to be processed in units of carriers via an automatic transport device, and the inside of the carrier via an arm mechanism of the automatic transport device. And removing each of the objects to be processed one by one, and the object to be processed of the semiconductor manufacturing apparatus via the arm mechanism. Removably provided on the carrier mounting part A process of transferring one by one with the adapter, a process of centering the object to be processed in the adapter, A step of delivering the object to be processed between the adapter and the object transporting mechanism in the semiconductor manufacturing apparatus; It is characterized by comprising.
[0014]
In addition, according to an eighth aspect of the present invention, there is provided a method for transporting an object to be processed in a carrier unit via an automatic transport device, and an inside of the carrier via an arm mechanism of the automatic transport device. And removing each of the objects to be processed one by one, and the objects to be processed of the inspection apparatus via the arm mechanism. Removable on the carrier mounting part A process of transferring one by one with the adapter, a process of centering the object to be processed in the adapter, A step of delivering the object to be processed between the adapter and an object to be processed conveyance mechanism in the inspection apparatus; It is characterized by comprising.
[0015]
In addition, according to a ninth aspect of the present invention, there is provided the method for transporting an object to be processed according to the seventh or eighth aspect of the present invention. Arm mechanism And the object to be processed through the carrier Centering It has the process to perform, It is characterized by the above-mentioned.
[0016]
According to a tenth aspect of the present invention, in the method for transporting an object to be processed according to any one of the seventh to ninth aspects, the object to be processed is delivered using optical communication. It is characterized by this.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on the embodiment shown in FIGS.
As shown in FIGS. 1A and 1B, an automated material handling system (AMHS) E of the present embodiment is used to inspect a wafer (not shown) that is an object to be processed. A host computer 1 for production management of the entire factory including processes, a plurality of inspection apparatuses (for example, probers) 2 for inspecting electrical characteristics of wafers under the control of the host computer 1, and these probers 2 respectively. And a plurality of automatic transfer devices (hereinafter referred to as “AGV”) 3 for automatically transferring wafers one by one in response to the request, and a transfer control device (hereinafter referred to as “AGV controller”) for controlling these AGVs 3. 4). The prober 2 and the AGV 3 have an optically coupled parallel I / O (hereinafter referred to as “PIO”) interface based on SEMI standards E23 and E84, and one wafer W is obtained by performing PIO communication between them. They are handed over one by one. The prober 2 is configured as a single-wafer type prober 2 in order to receive and inspect wafers W one by one. Hereinafter, the single-wafer prober 2 will be described as simply the prober 2. The AGV controller 4 is connected to the host computer 1 via a SECS (Semiconductor Equipment Communication Standard) communication line, and controls the AGV 3 via wireless communication under the control of the host computer 1 and also manages the wafer W in lot units. ing.
[0018]
As shown in FIG. 1, the plurality of probers 2 are connected to the host computer 1 via the group controller 5 via the SECS communication line, and the host computer 1 manages the plurality of probers 2 via the group controller 5. ing. The group controller 5 manages information related to inspection such as recipe data and log data of the prober 2. Each prober 2 is connected to a tester 6 via an SECS communication line, and each prober 2 individually executes a predetermined test according to a command from each tester 6. These testers are connected to a host computer 1 via a SECS communication line via a tester host 7, and the host computer 1 connects a plurality of testers 6 via a tester host computer (hereinafter referred to as “tester host”) 7. I manage. Further, a marking device 8 for performing predetermined marking based on the wafer inspection result is connected to the host computer 1 via a marking instruction device 9. The marking instruction device 9 instructs the marking device 8 to perform marking based on the data of the tester host 7. Further, a stocker 10 for storing a plurality of carriers C is connected to the host computer 1 via a SECS communication line. The stocker 10 stores and classifies wafers before and after the inspection in units of carriers under the control of the host computer 1. Wafers are taken in and out in carrier units.
[0019]
Thus, the prober 2 includes a loader chamber 21 and a prober chamber 22 as shown in FIG. The loader chamber 21 has an adapter 23, an arm mechanism 24, and a sub chuck 25, and is configured according to a conventional prober except for the adapter 23. The adapter 23 is configured as a first delivery mechanism that delivers wafers W to the AGV 3 one by one. Details of the adapter 23 will be described later. The arm mechanism 24 has two upper and lower arms 241. Each arm 241 holds the wafer W by vacuum suction and releases the vacuum suction to transfer the wafer to and from the adapter 23. The transferred wafer W is transferred to the prober chamber 22. The sub chuck 25 performs pre-alignment based on the orientation flat while the wafer W is transferred by the arm mechanism 24. The prober chamber 22 includes a main chuck 26, an alignment mechanism 27, and a probe card 28. The main chuck 26 moves in the X and Y directions via the X and Y table 261 and moves in the Z and θ directions via a lifting mechanism and a θ rotation mechanism (not shown). The alignment mechanism 27 includes an alignment bridge 271, a CCD camera 272, and the like as conventionally known, and performs alignment between the wafer W and the probe card 28 in cooperation with the main chuck 26. The probe card 28 has a plurality of probes 281, the probe 281 and the wafer on the main chuck 26 are in electrical contact with each other, and the tester 6 (see FIG. 1A) is connected via a test head (not shown). Connected. Since the arm mechanism 24 has two upper and lower arms 241, the upper arm 241 </ b> A and the lower arm 241 </ b> B will be described below as necessary.
[0020]
The adapter 23 is a device unique to this embodiment. As shown in FIG. 2B, the adapter 23 includes an adapter main body 231 that is formed in a flat cylindrical shape and has a tapered surface, and a sub chuck 232 that moves up and down at the center of the bottom surface of the adapter main body 231, and includes AGV3 When the wafer W is transferred to or from the arm mechanism 24, the sub chuck 232 moves up and down and can hold the wafer W by suction. The adapter 23 is detachably disposed on, for example, a carrier table (not shown), and is raised and lowered via an indexer (not shown) of the carrier table. The carrier table is configured so that the carrier can also be arranged, and has a discrimination sensor (not shown) for discriminating the carrier or the adapter 23. Therefore, when the wafer W is delivered, the adapter 23 is raised through the indexer, and the sub chuck 232 is raised to the delivery position of the wafer W as shown in FIG. Then, the wafer W is lowered to a position indicated by a two-dot chain line in the figure, and the wafer W is centered through the adapter main body 231.
[0021]
Further, as shown in FIGS. 1B, 2A, and 2B, the AGV 3 can be moved up and down on the apparatus main body 31 and on one end of the apparatus main body 31 and on which the carrier C is placed. Carrier mounting unit 32, mapping sensor 33 for detecting the storage position of the wafer in the carrier, arm mechanism 34 for transporting the wafer in carrier C, sub-chuck 35 for pre-aligning wafer W, and optical A pre-alignment sensor 36 (see FIG. 11), an optical character reader (OCR) 37 that reads an ID code (not shown) of the wafer W, and a battery (not shown) as a drive source, Via the wireless communication with the AGV controller 4, the carrier C is transported by self-propelled between the stocker 10 and the prober 2 or between the plurality of probers 2, and the wafer 2W of the carrier C is transferred via the arm mechanism 34. To the prober 2 of the number you are as give out one by one.
[0022]
The arm mechanism 34 is a wafer transfer mechanism mounted on the AGV 3 for the first time. The arm mechanism 34 is configured to be rotatable and liftable when the wafer W is delivered. That is, as shown in FIGS. 2A and 2B, the arm mechanism 34 is capable of rotating in the forward and reverse directions to support the upper and lower arms 341 for wafer transfer and the arms 341 so as to be movable back and forth. A base 342 and a drive mechanism (not shown) housed in the base 342 are provided. When the wafer W is transferred, the upper and lower arms 341 are moved on the base 342 via the drive mechanism as will be described later. The base 342 is moved forward and backward individually, and the base 342 rotates forward and backward in the direction of delivering the wafer W. The upper and lower arms 341 have a vacuum suction mechanism 343 shown in FIGS. 3 and 4, and are configured to vacuum-suck the wafer W using an on-board battery. In the following description, the upper arm is referred to as an upper arm 341A and the lower arm is referred to as a lower arm 341B as necessary.
[0023]
However, although the compressor that can be mounted on the AGV3 uses the mounted battery as a power source, as described above, since only a low-capacity battery of, for example, about 25 V can be mounted as a battery, Insufficient air flow to use. That is, even if air is exhausted from the ejector 347A as it is with a small compressor 344 powered by the battery mounted on the AGV3, the air flow rate of the compressor 344 is small, so that the air in the exhaust path 341C of the arm 341 is sufficiently sucked and exhausted. The wafer W cannot be vacuum-sucked on the arm 341. Therefore, in this embodiment, the vacuum suction mechanism 343 is made with the following special device to make up for the insufficient flow rate of the compressor.
[0024]
In other words, as shown in FIG. 3, the vacuum suction mechanism 343 of this embodiment includes a compressor 344 formed in the arm 341 and connected to an exhaust passage 341C opened at the top end portion of the arm 341 via a pipe 344A, An air tank 345 for storing compressed air pressure-fed from the pipe 344 via the pipe 344A, and the compressor 344 is driven by using the mounted battery as a power source to enter the air tank 345 at a predetermined pressure (for example, 0.45 MPa). Store compressed air. The vacuum suction mechanism 343 includes a gas pressure adjusting mechanism 346 disposed in the pipe 344A, an ejector 347A including a switching valve 347, a check valve 348 with a pilot, and a pressure sensor 349, and in this order from the air tank 345 side. It is arranged toward the arm 341 side. The vacuum suction mechanism 343 is driven under the control of an AGV controller 4 (not shown).
[0025]
The compressor 344 pumps air and temporarily stores the compressed air in the air tank 345 at a predetermined pressure. Even if the air flow rate of the small compressor 344 powered by the battery mounted on the AGV 3 is small, it is possible to secure the air flow rate necessary for the vacuum suction of the wafer W by temporarily storing it in the air tank 345 with a predetermined amount of compressed air. it can. That is, by using the compressed air stored in the air tank 345, an air flow rate necessary for vacuum suction of the wafer W can be ensured. As shown in FIG. 4, the gas pressure adjusting mechanism 346 has an air filter 346A, a pressure reducing valve 346B, and a pressure gauge 346C, stores the compressed air in the air tank 345, and is constant for vacuum suction of the wafer W. Compressed air is discharged from the ejector 347A to the outside at a flow rate of The hatched portion of the pipe 344A in FIG.
[0026]
The switching valve 347 is constituted by a solenoid valve as shown in FIG. 4. When the solenoid is energized, the gas pressure adjusting mechanism 346 and the arm 341 are communicated, and at other times, the gas pressure adjusting mechanism 346 is connected from the arm 341. Cut off. Accordingly, a constant pressure of air flows from the gas pressure adjusting mechanism 346 to which the switching valve 347 is energized, the air is exhausted from the ejector 347A, and the air is sucked and exhausted from the exhaust path 341C of the arm 341. At this time, if the wafer W is held by the arm 341, the opening of the exhaust path 341C of the arm 341 is closed by the wafer W, and therefore the exhaust path 341C (the reduced pressure portion of the pipe 344A in FIG. 4 is also used as the exhaust path 341C). The inside of (shown) is in a reduced pressure state, and the wafer W is vacuum-sucked onto the arm 341. The degree of vacuum at this time is detected by the pressure sensor 349, and ON / OFF of the solenoid valve 347A is controlled based on the detected value. Further, when the air in the air tank 345 is consumed, ON / OFF of the compressor 344 is controlled based on the detection value of the pressure gauge 346C. When the solenoid is energized, the pilot check valve 348 communicates the exhaust path 341C of the arm 341 to the ejector 347A side and sucks air from the exhaust path 341C. A stop valve 348 closes the exhaust path 341C and maintains a predetermined degree of pressure reduction. When releasing the vacuum suction by the arm 341, the solenoid of the check valve with pilot 348 may be energized to connect the exhaust path 341C and the ejector 347A to open the exhaust path 341C to the atmosphere.
[0027]
As shown in FIG. 4, the pressure sensor 349 includes a first pressure switch 349A and a second pressure switch 349B, and detects different pressures. The first pressure switch 349A is a sensor that detects the presence or absence of the wafer W on the arm 341. The first pressure switch 349A detects a pressure in the exhaust passage 341C that is, for example, 25 kPa lower than the atmospheric pressure, and the presence or absence of the wafer W is detected based on the detected value. To inform. The second pressure switch 349B is a sensor that detects a pressure leak in the exhaust passage 341C. When the pressure in the exhaust passage 341C is, for example, 40 kPa lower than the atmospheric pressure, the internal pressure becomes higher than the detected value. Notify that there is a pressure leak. When the second pressure switch 349B detects a pressure leak, that is, when the pressure in the exhaust passage 341C increases (when the degree of vacuum decreases), the solenoid valve 347 is energized based on the detection result of the second pressure switch 349B to pilot The check valve 348 is opened and the compressed air is exhausted from the ejector 347A to reduce the pressure in the exhaust passage 341C. When the pressure of the second pressure switch 349B reaches 40 kPa or more lower than the atmospheric pressure, the solenoid valve 347 is turned OFF. At the same time, the pilot check valve 348 is closed to maintain the reduced pressure state. Further, when the value of the pressure gauge 346C falls below a predetermined value, the compressor 344 is driven to replenish compressed air into the air tank 345.
[0028]
Thus, when the AGV 3 reaches the delivery position of the wafer W of the prober 2, the arm mechanism 34 is driven in the AGV 3 to take out the wafers W in the carrier C one by one. However, as shown in FIG. 5, the inner surface of the carrier C has, for example, a 25-step groove C in the vertical direction. ₁ And these grooves C are formed ₁ Each of the wafers W is inserted and stored horizontally. Therefore, the wafer W has a groove C in the carrier C. ₁ Since there is a gap between the left and right sides of the wafer W, the center W must be centered using, for example, an optical sensor after the wafer W is taken out of the carrier C using the arm mechanism 34. However, in this embodiment, the wafer W is centered using the carrier C.
[0029]
That is, the carrier C has a back surface as shown in FIG. For Inclined surface C whose side surface gradually narrows ₂ Are formed symmetrically. Therefore, when the wafer W is centered, the inclined surface C ₂ Is used. For example, as shown in FIG. 5, the arm mechanism 34 is driven, the vacuum suction mechanism 343 is turned off, and the arm 341 is inserted into the cassette C from below the predetermined wafer W. During this time, the arm mechanism 34 slightly rises to place the wafer W on the arm 341. When the arm 341 is further inserted into the carrier C in this state, the left and right inclined surfaces C of the carrier C are moved while the wafer W moves from the position indicated by the broken line in FIG. ₂ The arm 341 enters the back while it stops. At this time, the left and right inclined surfaces C ₂ Since the arm 341 pushes the wafer W into the carrier C, the wafer W on the arm 341 is moved to the left and right inclined surfaces C. ₂ The centering can be performed automatically by touching. After centering, the vacuum suction mechanism 343 is driven to hold the wafer W by the arm 341. In this state, the arm 341 moves backward from the carrier C, and the wafer W is taken out from the carrier C. When the arm mechanism 34 takes out one wafer W from the carrier C as described above, the arm mechanism 34 rotates 90 ° and delivers the wafer W to the adapter 23 of the prober 2. Since the AGV 3 can center the wafer W in this way, when the wafer W is directly transferred from the AGV 3 to the main chuck 26 in the prober chamber 22, it is not necessary to align the wafer W again. . That is, by performing centering of the wafer W in the AGV 3, alignment is performed when the wafer W is directly transferred from the AGV 3 to the main chuck 26 in the prober chamber 22.
[0030]
When the arm mechanism 34 of the AGV 3 transfers the wafer W to and from the adapter 23 of the prober 2, optical coupling PIO communication is performed between the prober 2 and the AGV 3 as described above. Therefore, the AGV 3 and the prober 2 are provided with PIO communication interfaces 11A and 11B (see FIGS. 1 and 7), respectively, and accurately transfer one wafer W using the PIO communication with each other. Since the AGV 3 includes an unprecedented arm mechanism 34, in order to control the signal line and arm 341 for controlling the vacuum suction mechanism 343 of the arm mechanism 34 in addition to the communication line defined by the conventional SEMI standard. Signal line.
[0031]
In addition, the prober 2 includes one adapter 23 (hereinafter also referred to as “load port” as needed) as a load port for transferring the wafer W as described above. However, when the load port 23 is one, the prober 2 cannot insert the next wafer W until the inspected wafer W is taken out, and there is a limit to improving the throughput. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, at least one virtual load port 23V is set in the prober 2 separately from the actual load port (hereinafter referred to as “actual load port”) 23 by software. It is handled as if there are multiple load ports. That is, when the wafer W is delivered, the AGV 3 performs the PIO communication via software when performing the PIO communication by the optical signal L even if the inspected wafer W exists in the prober 2 as shown in FIG. The load port numbers of the signal lines of the interfaces 11A and 11B are switched, and a new wafer W can be loaded even if the wafer W exists in the prober 2.
[0032]
When the virtual load port 23V is designated to the prober 2 via the PIO communication between the AGV 3 and the prober 2, for example, the inspected wafer W is not returned to the actual load port 23. For example, the unloading arm 241 and the unload table ( (Not shown) can function as the virtual load port 23V, hold the inspected wafer W, and leave the adapter 23 to stand by for the next wafer W. By providing the virtual load port 23V in this way, the unloading arm 241 and the unload table (not shown) can be fully utilized, the throughput can be improved, and the extra actual load port Therefore, it is possible to prevent a footprint increase and a cost increase of the apparatus.
[0033]
Incidentally, the transfer system E of the object to be processed according to the present embodiment includes unique PIO communication interfaces 11A and 11B in order to accurately transfer the wafer W between the arm mechanism 34 of the AGV 3 and the adapter 23 of the prober 2. Yes. These PIO communication interfaces 11A and 11B are each composed of 8 bits each having 8 ports as shown in FIGS. 7A and 7B. The first to eighth bits are shown in FIG. , (B) are assigned signals.
[0034]
Therefore, a method for transferring the wafer W between the AGV 3 and the prober 2 using PIO communication using the PIO communication interfaces 11A and 11B will be described with reference to FIGS. 8 to 12 show a method of loading a wafer W from the AGV 3 to the prober 3, FIG. 13 shows a flow of the wafer W in the prober 2, and FIGS. 14 to 16 show an unload of the wafer W from the prober 2 to the AGV 3. How to do.
[0035]
First, a wafer loading method for transferring the wafer W from the AGV 3 to the prober 2 will be described. When the host computer 1 sends a wafer W transfer command to the AGV controller 4 via SECS communication, the AGV 3 moves to the front of the prober 2 (wafer transfer position) under the control of the AGV controller 4 as shown in the flowchart of FIG. Move (step S1). When the AGV 3 reaches the prober 2 as shown in FIG. 10 (a), the mapping sensor 33 advances to the carrier C side as shown in FIG. 10 (b), and the arm mechanism 34 moves up and down. After mapping the storage state of the wafer W in the carrier C through the mapping sensor 33 while moving up and down, the upper arm 341A of the arm mechanism 34 moves forward as shown in FIG. It enters the carrier C from slightly below. During this time, as shown in the flowchart of FIG. 8, the wafer W is centered via the upper arm 341A and the carrier C (step S2). That is, as shown in FIG. 10C, while the upper arm 341A enters the innermost part of the carrier C, the arm mechanism 34 slightly rises to place the wafer W on the upper arm 341A, and the upper arm is left as it is. 341A reaches the innermost part. During this time, the upper arm 341A causes the wafer W to be symmetrically inclined surface C of the carrier C. ₂ To center the wafer W. Next, after the vacuum suction mechanism 343 of the arm mechanism 34 is driven to vacuum-suck the wafer W by the upper arm 341A, the upper arm 341A moves backward from the carrier C and the centered wafer W is taken out from the carrier C (step S2). . Since the centering process automatically aligns the wafer W with the main chuck 26, the wafer W can be directly delivered from the AGV 3 to the main chuck 26.
[0036]
When the wafer W is taken out from the carrier C by the upper arm 341A, as shown in FIG. 10 (d), the sub chuck 35 moves up and receives the wafer W from the arm 341, and then the pre-alignment is performed while the sub chuck 25 rotates. Pre-alignment of the wafer W is performed via the sensor 36. Subsequently, as shown in FIG. 10E, the sub-chuck 35 descends after stopping the rotation, and the arm mechanism 34 is raised while returning the wafer W to the upper arm 341A, and the ID code attached to the wafer W by the OCR 37. And the lot of the wafer W is identified, the arm mechanism 34 is rotated by 90 ° as shown in FIG. 10 (f), and the arm 341 is aligned with the adapter 23 of the prober 2, so that FIG. It will be in the state shown in. The ID code of the wafer W identified by the OCR 37 is notified from the AGV 3 to the host computer via the AGV controller 4, and further notified from the host computer 1 to the prober 2.
[0037]
Next, as shown in FIGS. 8 and 9, optical coupling PIO communication between the AGV 3 and the prober 2 is started. First, as shown in FIGS. 8 and 9, the AGV 3 transmits a High state VALID signal to the prober 2 after transmitting the High state CS_0 signal. If the CS_0 signal is valid in the high state, the VALID signal is maintained in the high state, and the adapter (load port) 23 of the prober 2 confirms that the wafer W can be received (step S3). When the prober 2 receives the VALID signal, as shown in FIG. 9, the L_REQ signal of the prober 2 is in a high state and transmits the L_REQ signal to the AGV 3 to instruct conveyance for wafer loading.
[0038]
As shown in FIG. 8, the AGV 3 determines whether or not the L_REQ signal has been received (step S4). If the AGV 3 determines that the L_REQ signal has not been received, the prober 2 transmits the L_REQ signal to the AGV 3 (step S5). ). When it is determined that the AGV 3 has received the L_REQ signal, the TR_REQ signal of the AGV 3 is in a high state and the TR_REQ signal is transmitted to the prober 3 in order to start the transfer of the wafer W (step S6). Notification that the transfer of the wafer W is to be started. As shown in FIG. 9, when the prober 2 receives the TR_REQ signal, the READY signal is in the high state and transmits the READY signal to the AGV 3 to notify the AGV 3 that the load port 23 is accessible.
[0039]
The AGV 3 determines whether or not the READY signal is received from the prober 2 (step S7). If the AGV 3 determines that the READY signal is not received, the prober 2 transmits the READY signal to the AGV 3 (step S8). When it is determined that the AGV 3 has received the READY signal, the BUSY signal becomes high in the AGV 3 as shown in FIG. 9 and the signal is transmitted to the prober 3 (step S 9), and the wafer W is transferred to the prober 2. Notify that it will start.
[0040]
Next, the AGV 3 determines whether or not the AENB signal has been received as shown in FIG. 8 (step S10), and if it is determined that the AGV 3 has not received the AENB signal, the prober 2 receives the AENB signal as shown in FIG. Is set to the high state to start transmission (step S11). The AENB signal is a signal defined for delivery of the wafer W in the present invention, which is transmitted to the AGV 3 when the prober 2 receives the BUSY signal from the AGV 3 in the High state. That is, when the wafer W is loaded, the AENB signal is in a high state when the wafer W can be loaded (the upper arm 341A is accessible) without holding the wafer W because the sub chuck 232 of the adapter 23 is in the lowered position. Thus, when unloading, the sub chuck 232 is in the raised position, holds the wafer W, and enters the High state when the wafer W can be unloaded (the upper arm 341A is accessible). In addition, the AENB signal is in a low state when the wafer W is detected by the sub chuck 232 of the adapter 23 during loading and the loading of the wafer W is confirmed, and the wafer W is not detected by the sub chuck 232 during unloading. In a state where unloading is confirmed, the AENB signal becomes a low state.
[0041]
Thus, if it is determined in step S10 that the AGV 3 has received the High state AENB signal, the transfer (loading) of the wafer W from the AGV 3 is started (step S11), and the arm from the state shown in FIG. The upper arm 341A of the mechanism 34 advances toward the adapter 23 of the prober 2 and transports the wafer W to the position just above the load port 23 as shown in FIG.
[0042]
Next, the AGV 3 transmits a PENB signal to the prober 2 (step S12), and then detects the wafer W by the prober 2 and determines whether the AENB signal is in the low state and the L_REQ signal is in the low state (step S13). ) When the prober 2 determines that all signals are in the high state and the sub chuck 232 does not hold the wafer W in the lowered position and is accessible, the sub chuck 232 is raised as shown in FIG. At the same time, the vacuum suction mechanism 343 of the arm mechanism 34 releases the vacuum suction. The PENB signal is a signal defined in the present invention. At the time of loading, the vacuum suction mechanism 343 is turned off and the wafer W is released from the upper arm 341A. When the wafer W is released from the upper arm 341A, the upper arm 341A returns to the AGV3 side. When loading is completed, the Low state is entered. Further, the PENB signal is turned on when the vacuum suction mechanism 343 is turned on at the time of unloading and the wafer W is sucked by the lower arm 341B, and when the lower arm 341B returns to the AGV3 side and the unloading of the wafer W is completed. It becomes Low state.
[0043]
When the upper arm 341A releases the wafer W as described above, the sub chuck 232 in the load port 23 performs vacuum suction as shown in FIG. 9 to receive the wafer W (step S14). Subsequently, as shown in FIG. 9, the prober 2 sets the AENB signal to a low state and transmits the signal to the AGV 3 to notify that the sub-chuck 323 is holding the wafer W (step S15). At the same time, the prober 2 sets the L_REQ signal to the low state and transmits the signal to the AGV 3 (step S16), and notifies the AGV 3 of the end of loading. As a result, the AGV 3 recognizes that the prober 2 cannot currently load the next wafer W.
[0044]
Thereafter, the process returns to step S13, and the prober 2 detects the wafer W again to determine whether the AENB signal is in the low state and the L_REQ signal is in the low state. Both signals are in the low state and the loading is finished. If it is determined, the upper arm 341A is returned from the load port 23 to the AGV 3 (step S17). In AGV3, when the upper arm 341A returns, the TR_REQ signal, the BUSY signal, and the PENB signal are all set to the Low state, and the respective signals are transmitted to the prober 2 to notify that the loading of the wafer W is completed (Step S18).
[0045]
Next, as shown in FIG. 9, the AGV 3 sets the COMPT signal to the high state and transmits it to the prober 2 to notify that the transfer operation of the wafer W has been completed (step S19), and then the AGV 3 sends the READY signal from the prober 2 in the low state. (Step S20), if it is determined that the AGV 3 has not received the READY signal, the prober 2 transmits the READY signal to the AGV 3 in a low state as shown in FIG. It is notified that the transfer operation has been completed (step S21). When it is determined that the AGV 3 has received the READY signal in the low state, the AGV 3 sets the CS_0 signal and the VALID signal to the low state as shown in FIG. 9 and transmits the respective signals to the prober 3 (step S22). At the end of the operation, as shown in FIG. 11 (d), the arm mechanism 34 is rotated 90 ° in the reverse direction, and after waiting for an instruction from the host computer 1, the next wafer W is transferred.
[0046]
In the prober 2, as shown in FIG. 11E, after the sub chuck 232 that has received the wafer W in the adapter 23 is lowered and the wafer W is centered in the adapter 23, the prober 2 in FIG. As shown, the adapter 23 is lowered to the position where the wafer W is transferred to and from the arm mechanism 24, and the sub chuck 232 is raised to rise above the adapter body 231. In this state, the upper arm 241A of the arm mechanism 24 advances toward the adapter 23 as shown in (g) of the figure, the sub chuck 231 of the adapter 23 moves down, and the wafer W is vacuum-sucked and received by the upper arm 241A. .
[0047]
When the upper arm 241A receives the wafer W, the arm 241 turns the direction toward the main chuck 26 in the prober chamber 22 as shown in FIG. After that, as in the conventional prober, as shown in (b) of the figure, the arm mechanism 24 and the sub chuck 25 cooperate to perform pre-alignment of the wafer W, and then, as shown in (c) of the figure. Then, the wafer W is delivered to the main chuck 26. Further, after alignment is performed via the alignment mechanism 27 as shown in FIG. 4D, the wafer W and the probe card 28 are moved while the main chuck 26 is indexed as shown in FIG. The electrical characteristics of the wafer W are inspected by making electrical contact with the probe 281. In FIGS. 12B and 12C, reference numeral 26A denotes a lift pin for the wafer W.
[0048]
While the prober 2 that has received the wafer W is inspecting, the AGV 3 that has finished delivering the wafer W receives the wafers W of the same lot under the control of the host computer 1 and requests the other probers 2. Accordingly, after the wafer W is transferred to and from another plurality of probers 2 in the manner described above, the same inspection can be performed in parallel in the prober 2.
[0049]
When the electrical property inspection of the wafer W by the prober 2 is completed, the lift pins 26A of the main chuck 26 are lifted to lift the wafer W from the main chuck 26 as shown in FIG. Subsequently, as shown in FIG. 5B, the lower arm 241B of the arm mechanism 24 advances to the main chuck 26 and receives the wafer W, and the arm mechanism 24 is rotated by 90 ° as shown in FIG. After the tip is directed to the adapter 23, when the arm mechanism 24 advances to the adapter 23 as shown in (d) of the figure, the sub chuck 232 in the adapter 23 rises as shown in (e) of the figure. The wafer W is received from the lower arm 241B. Thereafter, the AGV 3 moves in front of the prober 2 under the control of the AGV controller 4 as shown in FIG. When the AGV 3 faces the prober 2, the adapter 23 rises from the position indicated by the two-dot chain line to the solid line position that delivers the wafer W as shown in FIG.
[0050]
Next, a wafer unloading method for delivering the wafer W from the prober 2 to the AGV 3 will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 14 and 15, when the AGV 3 moves in front of a predetermined prober 2 based on an instruction from the AGV controller 4 (step 31), PIO communication between the AGV 3 and the prober 2 is started. The AGV 3 transmits a VALID signal after transmitting the CS_0 signal to the prober 2 (step S32). When the prober 2 receives the VALID signal, the U_REQ signal of the prober 2 becomes a high state as shown in FIG. 15 and transmits a U_REQ signal to the AGV 3 to instruct conveyance for unloading the wafer W.
[0051]
As shown in FIG. 14, the AGV 3 determines whether or not the U_REQ signal has been received (step S33). If the AGV 3 determines that the U_REQ signal has not been received, the prober 2 transmits the U_REQ signal to the AGV 3 (step S34). ). Thus, when it is determined in step S33 that the AGV 3 has received the U_REQ signal, the AGV 3 sets the TR_REQ signal to the high state and transmits the signal to the prober 3 to start the transfer of the wafer W (step S35). It notifies the start of the transfer of the wafer W.
[0052]
Next, the AGV 3 determines whether or not the READY signal has been received from the prober 2 (step S36). When the AGV 3 determines that the READY signal has not been received, the prober 2 transmits the READY signal to the AGV 3 in a high state. (Step S37). When the AGV 3 receives the READY signal and determines that the prober 2 can be accessed, the AGV 3 sets the BUSY signal to the high state and transmits the signal to the prober 3 (step S38). Then, the transfer of the wafer W is started.
[0053]
Next, the AGV 3 determines whether or not the AENB signal is in a high state from the prober 2 as shown in FIG. 14 (step S39), and if it is determined that the AGV 3 has not received the AENB signal, as shown in FIG. The prober 2 transmits the AENB signal in a high state. (Step S40). In step S39, the AGV 3 receives the AENB signal in the high state, detects the wafer W in the prober 2, and determines that the sub chuck 232 in the load port 23 is in the raised state and can be unloaded, the wafer W is transferred from the AGV 3. Then, as shown in FIG. 16A, the lower arm 341B of the arm mechanism 34 is moved to just above the adapter 23 of the prober 2 (step S41).
[0054]
Next, the AGV 3 turns on the vacuum suction mechanism 343 and transmits a high-level PENB signal to the prober 2 (step S42), and then the prober 2 detects that there is no wafer W and the prober 2's AENB signal is in the low state. Further, it is determined whether or not the U_REQ signal is in a low state (step S43), and when the prober 2 determines that all signals are in a high state and the sub chuck 232 is accessible, as shown in FIG. After the adapter 23 is raised and the sub chuck 232 is lowered, the wafer W is vacuum-sucked by the lower arm 341B of the arm mechanism 34, and the wafer W is delivered from the adapter 23 to the arm mechanism 34 (step S44). When the prober 2 detects that the wafer W has been removed, as shown in FIG. 15, the prober 2 sets the U_REQ signal to the Low state and transmits the signal to the AGV 3 to notify the AGV 3 that the wafer W has been removed (step S45). . Subsequently, the prober 2 sets the AENB signal to the low state and transmits it to the AGV 3 to notify the adapter 23 that there is no wafer W (step S46).
[0055]
Thereafter, the process returns to step S43, and the prober 2 detects that there is no wafer W in the adapter 23, determines whether the AENB signal is in the low state and the U_REQ signal is in the low state, and both signals are in the low state. If it is determined that the unloading of the wafer W by the adapter 23 is completed, the lower arm 341B is returned from the load port 23 to the AGV 3 (step S47). When the lower arm 341B returns, the AGV 3 sets all of the TR_REQ signal, BUSY signal, and PENB signal to the low state and transmits the signals to the prober 2, and notifies the prober 2 that the unloading operation has been completed (step S48). AGV3 sets the COMPT signal to the high state and transmits it to the prober 2 as shown in FIG. 15, and notifies the completion of the unloading operation (step S49).
[0056]
Next, it is determined whether or not the AGV 3 has received the READY signal in the low state from the prober 2 (step S50). If it is determined that the AGV 3 has not received the READY signal, the prober 2 receives the READY signal as shown in FIG. Is transmitted in a low state (step S51). When it is determined that the AGV3 has received the READY signal in the low state, the AGV3 sets the CS_0 signal and the VALID signal to the low state as shown in FIG. 15 and transmits the respective signals to the prober 3 (step S52). 16B, the arm mechanism 34 is rotated 90 ° in the reverse direction as shown in FIG. 16B, and then the sub-chuck 35 is raised as shown in FIG. The orientation flat is detected by the pre-alignment sensor 36. Subsequently, as shown in FIG. 6D, the sub chuck 35 is lowered and the wafer W is returned to the lower arm 341B. The arm mechanism 34 is raised and the OCR 37 reads the ID code of the wafer W. As shown in (e), the lower arm 341B is housed in the original location in the carrier C.
[0057]
As described above, according to the present embodiment, a plurality of probers 2 that inspect the electrical characteristics of the wafer W under the control of the host computer 1, and the wafers W are assigned to these probers 2 according to their respective requirements. In order to deliver the wafers one by one, a carrier unit is used by using a carrier system E to be processed which includes an AGV 3 for automatically transporting wafers W in carrier units and an AGV controller 4 for controlling the AGV 3 under the control of the host computer 1. Since the wafer W can be automatically transferred, the transfer operation of the wafer W can be automated to reduce the number of operators, and the prober 2 delivers the wafer W in single wafer units and inspects the wafer W. In addition, since the wafers W can be processed in parallel by the plurality of probers 2, the TAT of the wafers W can be shortened. Further, the reduction of the operator can contribute to the reduction of the inspection cost and the increase in the cleanliness of the clean room.
[0058]
Further, according to the present embodiment, the prober 2 has the adapter 23 for transferring the wafers W one by one, and the AGV 3 has the carrier mounting part 32 for mounting the wafers W in units of carriers and the carrier. Since the arm mechanism 34 that transfers the wafer W one by one between the mounting portion 32 and the prober 2 is provided, the wafer W transferred in units of carriers is sent to the plurality of probers 2 according to the respective requests. W can be accurately transferred one by one, and the prober 2 can be realized more reliably in units of sheets.
[0059]
Further, since the prober 2 and the AGV 3 perform optical communication with each other via the optical coupling PIO interfaces 11A and 11B, respectively, the sub chuck 232 of the adapter 23 and the arm mechanism 34 of the AGV 3 are reliably driven in synchronization. Each wafer W can be delivered more reliably and accurately. Moreover, since the interfaces 11A and 11B conforming to the SEMI standard are used, optical communication can be realized at low cost.
[0060]
Further, since the AGV 3 has the OCR 37 for identifying the type of the wafer W, the wafer W before the inspection can be reliably identified, and the inspection can be performed without error for each lot. Further, since the AGV 3 can align the wafer W by centering the wafer W via the arm mechanism 34 and the carrier C when the wafer W is delivered, the AGV 3 can move from the AGV 3 to the main chuck 26 of the prober 2. On the other hand, the wafer W can be delivered directly.
[0061]
In addition, this invention is not restrict | limited to the said embodiment at all, A design change can be suitably carried out as needed. For example, in the above embodiment, the case where the prober 2 has only the adapter 23 has been described, but a place for storing a plurality of wafers W may be provided. In this case, this wafer storage location can be used as a virtual load port. Further, the vacuum suction mechanism 343 used for the arm mechanism 34 of the AGV 3 can adopt an appropriate circuit configuration as necessary. Further, the prober 2 of the present embodiment can be inspected in units of carriers as in the prior art by simply changing the loader chamber.
[0062]
【The invention's effect】
Main departure Clearly According to Just install the adapter detachably on the carrier mounting part of the semiconductor manufacturing equipment (inspection equipment) It is possible to reduce the number of operators by automating the transfer operation of the object to be processed by the automatic transfer device, and to move the object to be processed between the arm mechanism of the automatic transfer device and the adapter of the semiconductor manufacturing apparatus (inspection apparatus). Deliver accurately and reliably one by one, In addition, the object to be processed can be smoothly transferred between the transport mechanism of the object to be processed and the adapter in the semiconductor manufacturing apparatus (inspection apparatus). As a result, it is possible to provide a transport system for a target object and a method for transporting the target object, which can reduce the TAT of the target object.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a conceptual diagram showing an embodiment of a conveyance system for an object to be processed according to the present invention, and FIG. 1B is a conceptual diagram showing a configuration of an AGV.
2A is a plan view conceptually showing a state of transferring a wafer between a prober and an AGV, and FIG. 2B is a cross-sectional view showing a main part of FIG.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a vacuum suction mechanism of an arm mechanism used for AGV.
4 is a circuit diagram showing the vacuum suction mechanism shown in FIG. 3;
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a wafer centering method using a carrier;
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining wafer transfer when a virtual load port is set in a prober;
7A and 7B are configuration diagrams showing interfaces used for PIO communication of the transport system shown in FIG.
FIG. 8 is a flowchart showing a wafer loading method applied to the wafer conveyance method using the conveyance system shown in FIG. 1;
9 is a timing chart of optical communication applied to the loading method shown in FIG.
FIGS. 10A to 10F are process diagrams showing a loading process corresponding to the flowchart shown in FIG.
11A to 11G are process diagrams showing a loading process corresponding to the flowchart shown in FIG.
FIGS. 12A to 12E are process diagrams showing the flow of a wafer in a prober.
FIGS. 13A to 13F are process diagrams showing a loading process corresponding to the flowchart shown in FIG.
FIG. 14 is a flowchart showing a wafer unloading method in the wafer transfer method using the transfer system shown in FIG. 1;
15 is a timing chart of optical communication applied to the unload method shown in FIG.
FIGS. 16A to 16E are process diagrams showing an unload process corresponding to the flowchart shown in FIG. 14;
[Explanation of symbols]
E Transport system for workpieces
C career
W wafer (object to be processed)
1 Host computer
2 Prober (Inspection equipment, Semiconductor manufacturing equipment)
3 AGV
4 AGV controller
11A, 11B Optically coupled PIO communication interface (communication means)
23 Adapter (first delivery mechanism)
32 Carrier placement section
34 Arm mechanism (second delivery mechanism)
37 OCR (identification means)

Claims

半導体装置の生産を管理するホストコンピュータと、このホストコンピュータの管理下で被処理体から半導体装置を製造する複数の半導体製造装置と、これらの半導体製造装置に対してそれぞれの要求に応じて上記被処理体を一枚ずつ受け渡すためにキャリア単位で上記被処理体を自動搬送する自動搬送装置と、この自動搬送装置を上記ホストコンピュータの管理下で制御する搬送制御装置とを備え、上記半導体製造装置は、上記被処理体が複数収納されたキャリアの載置部に上記キャリアに代えて着脱可能に設けられ且つ上記自動搬送装置との間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡す、センタリング機能を有するアダプタと、上記半導体製造装置内で上記アダプタとの間で上記被処理体の受け渡しを行なう被処理体搬送機構と、を有し、且つ、上記自動搬送装置は、上記被処理体をキャリア単位で載置する載置部と、この載置部上のキャリアと上記半導体製造装置のアダプタとの間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡すアーム機構とを有し、上記アーム機構と上記アダプタとの間で上記被処理体を受け渡す時には、上記アダプタは、上端が上記被処理体の外径より大径で下方が上記被処理体の外径と合うテーパ面を内面に有する本体とこの本体内で上記被処理体を保持する昇降可能な保持体とが協働して上記本体内で上記被処理体をセンタリングすることを特徴とする被処理体の搬送システム。A host computer for managing the production of the semiconductor device, a plurality of semiconductor manufacturing devices for manufacturing the semiconductor device from the object to be processed under the control of the host computer, and for the semiconductor manufacturing device according to the respective requirements, An automatic transfer device for automatically transferring the object to be processed in units of carriers in order to deliver the processing objects one by one; and a transfer control device for controlling the automatic transfer device under the control of the host computer. An apparatus is a centering function that is detachably provided in place of the carrier on a mounting portion of a carrier in which a plurality of the objects to be processed are accommodated, and delivers the objects to be processed one by one to and from the automatic transfer device an adapter having a has a workpiece transfer mechanism for transferring the workpiece between said adapter within said semiconductor manufacturing device, and The automatic transfer apparatus transfers the objects to be processed one by one between a placement unit for placing the objects to be processed in units of carriers, and a carrier on the placement part and an adapter of the semiconductor manufacturing apparatus. When the object to be processed is transferred between the arm mechanism and the adapter, the adapter has an upper end larger than the outer diameter of the object to be processed and a lower portion of the object to be processed. A main body having a tapered surface matching an outer diameter on the inner surface and a liftable holding body that holds the object to be processed in the main body cooperate to center the object to be processed in the main body. Transport system for workpieces.

上記半導体製造装置と上記自動搬送装置は、それぞれ相互に光通信を行う光通信手段を有し、上記光通信手段を介して上記被処理体を受け渡すことを特徴とする請求項１に記載の被処理体の搬送システム。 The said semiconductor manufacturing apparatus and the said automatic conveyance apparatus respectively have the optical communication means which performs optical communication mutually, The said to-be-processed object is delivered via the said optical communication means. Transport system for workpieces.

半導体装置の生産を管理するホストコンピュータと、このホストコンピュータの管理下で被処理体の電気的特性検査を行う複数の検査装置と、これらの検査装置に対してそれぞれの要求に応じて上記被処理体を一枚ずつ受け渡すためにキャリア単位で上記被処理体を自動搬送する自動搬送装置と、この自動搬送装置を上記ホストコンピュータの管理下で制御する搬送制御装置とを備え、上記検査装置は、上記被処理体が複数収納されたキャリアの載置部に上記キャリアに代えて着脱可能に設けられ且つ上記記自動搬送装置との間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡す、センタリング機能を有するアダプタと、上記検査装置内で上記アダプタとの間で上記被処理体の受け渡しを行なう被処理体搬送機構と、を有し、且つ、上記自動搬送装置は、上記被処理体をキャリア単位で載置する載置部と、この載置部上のキャリアと上記検査装置のアダプタとの間で上記被処理体を一枚ずつ受け渡すアーム機構とを有し、上記アーム機構と上記アダプタとの間で上記被処理体を受け渡す時には、上記アダプタは、上端が上記被処理体の外径より大径で下方が上記被処理体の外径と合うテーパ面を内面に有する本体とこの本体内で上記被処理体を保持する昇降可能な保持体とが協働して上記本体内で上記被処理体をセンタリングすることを特徴とする被処理体の搬送システム。A host computer for managing the production of semiconductor devices, a plurality of inspection devices for inspecting the electrical characteristics of the object to be processed under the control of the host computer, and the processing target according to each request for these inspection devices and an automatic conveying device for automatically conveying the object to be processed with the carrier units to pass the body one by one, the automatic conveying device and a transfer controller for controlling under the control of the host computer, the above inspection device A centering function that is detachably provided in place of the carrier on a mounting portion of a carrier in which a plurality of the objects to be processed are accommodated, and delivers the objects to be processed to and from the automatic transfer device one by one. the adapter having, anda workpiece transfer mechanism for transferring the workpiece between said adapter within said testing device and said automatic conveying device includes an upper A mounting unit that mounts the target object in units of carriers, and an arm mechanism that delivers the target object one by one between the carrier on the mounting unit and the adapter of the inspection device; When the object to be processed is transferred between the arm mechanism and the adapter, the adapter has an inner surface with a tapered surface whose upper end is larger than the outer diameter of the object to be processed and whose lower part matches the outer diameter of the object to be processed. A system for transporting an object to be processed, wherein the body to be processed and the holder capable of moving up and down that hold the object to be processed in the body cooperate to center the object to be processed in the body.

上記検査装置と上記自動搬送装置は、それぞれ相互に光通信を行う光通信手段を有し、上記光通信手段を介して上記被処理体を受け渡すことを特徴とする請求項３に記載の被処理体の搬送システム。 The said inspection apparatus and the said automatic conveyance apparatus respectively have the optical communication means which performs optical communication mutually, The said to-be-processed object is delivered via the said optical communication means, The to-be-processed object of Claim 3 characterized by the above-mentioned. Processing body transfer system.

上記自動搬送装置は、上記被処理体の種類を識別する識別手段を有することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の被処理体の搬送システム。 The said automatic conveyance apparatus has an identification means which identifies the kind of said to-be-processed object, The to-be-processed object conveying system of any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.

上記自動搬送装置は、上記被処理体を受け渡す際に、上記アーム機構と上記キャリアを介して上記被処理体のセンタリングを行う手段を有すること特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の被処理体の搬送システム。 The said automatic conveyance apparatus has a means to center the said to-be-processed object via the said arm mechanism and the said carrier when delivering the said to-be-processed object. The conveyance system of the to-be-processed object of 1 item | term.

自動搬送装置を介して被処理体をキャリア単位で搬送する工程と、上記自動搬送装置のアーム機構を介して上記キャリア内の上記被処理体を一枚ずつ出し入れする工程と、上記アーム機構を介して上記被処理体を半導体製造装置のキャリア載置部に着脱可能に設けられたアダプタとの間で一枚ずつ受け渡す工程と、上記アダプタ内で上記被処理体をセンタリングする工程と、上記半導体製造装置内で上記アダプタと被処理体搬送機構との間で上記被処理体を受け渡す工程と、を備えたことを特徴とする被処理体の搬送方法。A step of conveying the object to be processed in units of carriers via an automatic conveying device, a step of removing and inserting the objects to be processed in the carrier one by one via the arm mechanism of the automatic conveying device, and a step of passing through the arm mechanism. A step of transferring the object to be processed one by one to an adapter detachably provided on a carrier mounting portion of a semiconductor manufacturing apparatus, a step of centering the object to be processed in the adapter, and the semiconductor And a process of delivering the object to be processed between the adapter and the object-to-be-processed transport mechanism in a manufacturing apparatus .

自動搬送装置を介して被処理体をキャリア単位で搬送する工程と、上記自動搬送装置のアーム機構を介して上記キャリア内の上記被処理体を一枚ずつ出し入れする工程と、上記アーム機構を介して上記被処理体を検査装置のキャリア載置部に着脱可能の設けられたアダプタとの間で一枚ずつ受け渡す工程と、上記アダプタ内で上記被処理体をセンタリングする工程と、上記検査装置内で上記アダプタと被処理体搬送機構との間で上記被処理体を受け渡す工程と、を備えたことを特徴とする被処理体の搬送方法。A step of conveying the object to be processed in units of carriers via an automatic conveying device, a step of removing and inserting the objects to be processed in the carrier one by one via the arm mechanism of the automatic conveying device, and a step of passing through the arm mechanism. A step of transferring the object to be processed one by one to an adapter detachably attached to a carrier mounting portion of the inspection apparatus , a step of centering the object to be processed in the adapter, and the inspection apparatus And a process for delivering the object to be processed between the adapter and the object conveying mechanism .

上記アーム機構と上記キャリアを介して上記被処理体のセンタリングを行う工程を有することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の被処理体の搬送方法。 9. The method for transporting an object to be processed according to claim 7, further comprising a step of centering the object to be processed through the arm mechanism and the carrier.

光通信を利用して上記被処理体を受け渡すことを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載の被処理体の搬送方法。 The method for transporting an object to be processed according to any one of claims 7 to 9, wherein the object to be processed is delivered using optical communication.