JP5115363B2 - ウェハのアライメント装置、それを備えた搬送装置、半導体製造装置、および半導体ウェハのアライメント方法 - Google Patents
ウェハのアライメント装置、それを備えた搬送装置、半導体製造装置、および半導体ウェハのアライメント方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5115363B2 JP5115363B2 JP2008173003A JP2008173003A JP5115363B2 JP 5115363 B2 JP5115363 B2 JP 5115363B2 JP 2008173003 A JP2008173003 A JP 2008173003A JP 2008173003 A JP2008173003 A JP 2008173003A JP 5115363 B2 JP5115363 B2 JP 5115363B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- notch
- reader
- semiconductor wafer
- alignment apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
アライメント装置は、主にウェハ搬送用ロボットと、ウェハが収納されたカセットの蓋の開閉を行うカセットオープナの組み合わせで使用され、搬送装置として半導体製造装置の一部として設置される。そして、ウェハ搬送用ロボットによってカセットオープナから搬出されたウェハを保持し、旋回動作によりウェハのノッチ位置を検出し、ウェハを所定の位置へ角度合わせする。
また、アライメント装置は、複数のカセットオープナとウェハ搬送用ロボットとともに清浄で囲まれた空間に設置され、ウェハ搬送ロボットが複数のカセットオープナの間でウェハを並べ替えるソータ装置といわれる装置にも設置されることがある。
これらアライメント装置には、ウェハのノッチの角度合わせ機能の他に、あらかじめウェハ裏面に刻印されたウェハIDを読み取り、ウェハのロット管理等を行うウェハIDリーダーがアライメント装置に設置されることがある。従って、ウェハのノッチ検出機構とは別にウェハIDの読み取り機構が必要になる。
図7、図8及び図9に示すように、アライメント装置101は、ウェハパッド102、ウェハノッチセンサ機構部103、ウェハIDリーダー104等から成り、ウェハ105がウェハパッド102に置かれ、ウェハパッド102が旋回動作を行った際に、投光器、受光器などを配置して構成されたウェハノッチセンサ機構部103でウェハ105のノッチ位置106を検出するように構成されている。また、ウェハパッド102上にウェハID107の付された面を下側にしてウェハ105が載置されるため、ウェハ105の裏面下側には、前記ウェハIDリーダー104が配置され、該ウェハID107を該ウェハIDリーダー104で読み取り、ウェハID107を図示しないアライメント装置のコントローラで認識できる構成となっている。
カセットオープナ108上のカセット109からウェハ搬送用ロボット110にて取り出されたウェハ105は、アライメント装置101のウェハパッド102へ移載される。ウェハ105は、ウェハパッド102に設けられたウェハ吸着等による保持機構により保持され、ウェハパッド102の下部に設けられた図示しない旋回機構によりウェハ105が360度旋回することで、ノッチセンサ機構部103によりノッチ位置106を検出し、ノッチ位置106をアライメント装置101の図示しないコントローラで記憶する。これにより、半導体製造装置の規格であるSEMI規格によりウェハ毎に決められたノッチ位置106とウェハID107の位置関係をもとに、ウェハIDリーダー104でウェハID107を認識できる位置までの移動量を算出し、ウェハID107がウェハIDリーダー104の読み取り位置に位置するようウェハ105を旋回動作させ、ウェハID107を読み取る。次に、前記ウェハID107読み取りとノッチ位置106の位置関係をもとに、ノッチ位置106を指定された位置へ角度合わせする。
このように、従来のアライメント装置101は、ウェハのノッチ検出機構とは別に、ウェハIDリーダー機構部を備えて構成されており、一連のウェハライメント動作においてノッチ位置検出動作とノッチのウェハID読み取り位置への移動動作とが必要となっていた。
また、ウェハのノッチセンサとウェハIDリーダーが個別に構成されているため、アライメント装置が小型化できず、ウェハ移載装置のフットプリントが大きくなり、またコストもかかるという問題があった。
また、ノッチの検出動作とウェハIDの読取動作をそれぞれ行わなければならないため、ウェハアライメントに時間を要してしまうという問題があった。
また、ノッチ検出機構部は、ウェハ外周付近にウェハの厚み方向を挟むように配置されるため、ノッチ検出機構部が配置された方向からのウェハ搬送用ロボットのアクセスができないという問題があった。
また、ノッチセンサが、ファイバーセンサ等の微小な光軸により構成されたものである場合は、センサの調整が困難で調整やメンテナンスに時間を要してしまうという問題があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、ノッチセンサを不要にし、ウェハIDリーダーによるウェハIDの位置検出のみでウェハアライメントを行うことにより、アライメント装置の小型化を図り、ウェハのアライメント時間を短縮化することを目的とする。
本発明は、半導体ウェハのノッチ或いはオリフラを所望の位置へと回転させるアライメント装置において、前記ノッチ或いはオリフラに対して予め定められた位置に刻印されたIDが表面或いは裏面に刻印された前記半導体ウェハを載置するウェハ載置部と、前記ウェハ載置部を回転させる旋回機構と、前記ウェハ載置部の回転位置を検出する回転位置検出手段と、前記半導体ウェハの表面或いは裏面に刻印されたIDを読み取るIDリーダーと、を備え、前記IDリーダーが前記IDを読み取ったときの前記ウェハ載置部の回転位置を前記回転位置検出手段から取得し、予め記憶している前記IDと前記ノッチ或いはオリフラとの位置関係によって前記ノッチ或いはオリフラを所望の位置へ回転させるアライメント装置とした。
本発明は、前記IDリーダーは、前記ウェハ載置部に載置された前記半導体ウェハの下側もしくは、上側のいずれかの位置に配置されたアライメント装置とした。
本発明は、前記アライメント装置と、前記アライメント装置に対して前記半導体ウェハを授受するウェハ搬送ロボットと、を少なくとも備えた搬送装置とした。
本発明は、前記搬送装置を備えた半導体製造装置とした。
本発明は、回転可能なウェハ載置部に半導体ウェハを搭載するステップと、前記半導体ウェハのノッチ或いはオリフラに対して予め定められた位置に刻印されたIDを読み取るとともに、そのときの前記ウェハ載置部の回転位置を読み取るステップと、予め記憶している前記ノッチ或いはオリフラと前記IDとの位置関係から前記ノッチ或いはオリフラを所望の位置まで回転させる回転量を算出するステップと、前記回転量だけ前記半導体ウェハを回転させるステップと、を含む半導体ウェハのアライメント方法とした。
(1) ウェハIDリーダーにて読み取ったウェハIDの位置からノッチ位置を算出
し、ウェハの角度合わせを行うことにより、ノッチ検出用のセンサ機構部が不要となるため、アライメント装置を小型化し、装置コストを下げることができる。
(2)ノッチ検出センサによるノッチ検出動作が不要になり、ウェハIDリーダーによるウェハID位置読み取り動作後にウェハ角度合わせ動作へ移行できるため、ウェハライメント時間を短縮することができる。また、載置されたウェハのウェハID位置方向にウェハIDリーダーを配置することで、ウェハが載置された位置でウェハIDを読み取りできるウェハの割合が増えるため、ウェハID認識位置への移動が不要になり、ウェハライメント時間を短縮することができる。
(3)ノッチ検出用センサの機構が不要になることにより、すべての機構部をウェハ
面から下側に配置することができ、アライメント装置のあらゆる方向からウェハ搬送用ロボットがアクセスできるため、ウェハ移載装置におけるアライメント装置とウェハ搬送用ロボットの様々な組合わせレイアウトに対応することができる。
(4)ノッチ検出用センサの機構が不要になることにより、アライメント装置の組立およびメンテナンス工数の削減が図れる。
以下に説明する本発明が従来技術と異なる部分は、ノッチセンサを使用せず、ウェハIDリーダーでウェハIDを読み込んだ位置の位置情報から、ウェハ毎にあらかじめ決められたウェハIDとノッチ位置の関係により、ウェハの角度合わせを行うことができる機能を備えた部分である。
アライメント装置6は、ウェハ搬送用ロボット5がカセットオープナ4上のカセット2から取り出したウェハ3をウェハパッド7上に載置し、ウェハ3を保持機構8により保持したのち、保持機構8の下部に配置された図示しない保持機構8の旋回機構部により旋回動作9を行えるようになっている。本実施例の場合、保持機構8はウェハ3の裏面を吸着可能な吸着機構となっている。
ウェハIDリーダー10は、ウェハパッド7の中心に対してウェハ3の中心が一致した状態で、ウェハ3の裏面に刻印されたウェハID11に対し、ウェハIDリーダー10のID認識領域12が、ウェハ半径方向及び円周方向ともに中間の位置に近くなるように配置されてウェハID11が読み取れる構成となっている。ウェハIDリーダー10は、例えばOCRである。本実施例ではウェハ3の裏面にウェハID11が刻印されているのでウェハIDリーダー10はウェハ3の裏面に近接した位置に設置されているが、ウェハIDリーダー10の位置は、ウェハID11が読み取れる位置であれば、設置位置に限定はない。
ウェハID11は、SEMI規格M12、13などによって定められた、複数の文字や数字からなる記号であって、ウェハ3の結晶方向を示すノッチやオリフラとの相対的な位置関係が予め定められているものである。
また、アライメント装置6は、ウェハID11の読み取り信号とあわせて、旋回軸を旋回動作させる図示しないサーボモータ等アクチュエータのエンコーダにより、ウェハパッド7すなわちウェハ3の回転位置情報を取得することができる構成となっている。
なお、ウェハ搬送ロボット5の形態は、本実施例のような、いわゆる水平多関節型のものに限らない。
(ステップ1)ウェハ搬送用ロボット5からアライメント装置6のウェハパッド7へウェハ3が載置され、真空によるウェハ吸着等の保持機構8によりウェハが保持される。
(ステップ2)ウェハ3がパッド7へ搭載された状態で、ウェハID認識領域12に対するウェハID11の位置を確認する。すなわち、アライメント装置6のコントローラでウェハIDリーダー10の信号を確認する。このとき、(ステップ3)に示すように、位置関係として、<パターン1>ウェハID11がID認識領域12に完全に入っている場合、<パターン2>ウェハID11の一部がID認識領域12に進入している場合、<パターン3>ウェハID11がID認識領域12に全く入っていない場合の3通りがあるため、それぞれのパターンについて以下に説明する。
(ステップ4)すでにウェハID11がウェハID認識領域12に入っているため、ウェハID11を読み取る。
(ステップ5)ステップ4でウェハID11を読み取った旋回軸の位置13をアライメント装置6のコントローラに記憶させる。
(ステップ6)あらかじめウェハ毎に決められたウェハID11とノッチ15の位置関係から、ノッチの位置決め角度θ1を算出する。
(ステップ7)ステップ6で算出した旋回角度θ1をもとに、角度合わせ位置16へノッチ15を移動させる。
(ステップ4)ウェハIDリーダー10にて認識できる一部のウェハID11の外形をもとに、ウェハID11がウェハID認識領域12へ入るまでの旋回軸の移動量を算出する。このときの移動角度は、ウェハID認識領域12の中央付近にウェハID11が位置するように角度θ2を算出する。
(ステップ5)θ2に基づき、ウェハID11をウェハID認識領域12内へ移動する。
(ステップ6)ウェハID11を読み取る。
(ステップ7)ステップ6でウェハID11を読み取った旋回軸の位置14をアライメント装置6のコントローラに記憶させる。
(ステップ8)あらかじめウェハ毎に決められたウェハID11とノッチ15の位置関係から、ノッチの位置決め角度θ1を算出する。
(ステップ9)ステップ8で算出した旋回角度θ1をもとに、角度合わせ位置へノッチ15を移動させる。
(ステップ4)ウェハパッド7は、ウェハパッド7の下部に設けられた図示しない旋回軸の駆動機構部により旋回動作を開始する。
(ステップ5)ウェハIDリーダー10のID認識領域12へウェハID11の一部が進入した位置17をアライメント装置6のコントローラに記憶させる。
(ステップ6)ステップ5で記憶した位置17から、ウェハID認識領域12への移動量を算出する。このときの移動角度は、ウェハID認識領域12の中央付近にウェハID11が位置するように角度θ3を算出する。
(ステップ7)ステップ6で求めた旋回角度θ3にて、ウェハ旋回軸が停止するように減速動作を行い、旋回軸をID読み取り位置14に一旦停止させる。
(ステップ8)ウェハID11を読み取る。
(ステップ9)ステップ8でウェハID11を読み取った旋回軸の位置をアライメント装置6のコントローラに記憶させる。
(ステップ10)あらかじめウェハ毎に決められたウェハID11とノッチ15の位置関係から、ノッチの位置決め角度θ1を算出する。
(ステップ11)ステップ10で算出した旋回角度θ1をもとに、角度合わせ位置へノッチ15を移動させる。
また、サイズが異なるウェハについても、異なるウェハサイズのウェハID位置に合せてウェハ半径方向に新たにIDリーダーを配置することで、同様の手法でウェハライメントが可能となるため、ウェハサイズごとに専用アライメントを適用する必要がなくなる。
また、ウェハ移載装置においてウェハの平面方向の位置を合わせる必要が無い場合は、ウェハの平面方向の位置を合わせる保持部や機構は設ける必要がない。
3 ウェハ
6 アライメント装置
7 ウェハパッド
10 ウェハIDリーダー
11 ウェハID
12 ウェハID認識領域
15 ノッチ
Claims (5)
- 半導体ウェハのノッチ或いはオリフラを所望の位置へと回転させるアライメント装置において、
前記ノッチ或いはオリフラに対して予め定められた位置に前記半導体ウェハの周方向へ所定の広がりのある外形を持つIDが刻印された前記半導体ウェハを載置するウェハ載置部と、
前記ウェハ載置部を回転させる旋回機構と、
前記ウェハ載置部の回転位置を検出する回転位置検出手段と、
前記半導体ウェハに刻印されたIDの読み取りおよび前記IDの外形の認識を行うIDリーダーと、
を備え、
前記IDリーダーによって前記IDの外形の一部が認識された場合に、前記IDが前記IDリーダーによる前記IDの認識領域の中央に位置するように前記旋回機構によって前記半導体ウェハを回転させたときの前記ウェハ載置部の回転位置を前記回転位置検出手段によって取得させ、予め記憶している前記IDと前記ノッチ或いはオリフラとの位置関係、および、当該回転位置に基づいて、前記ノッチ或いはオリフラを所望の位置へ回転させる
ことを特徴とするアライメント装置。 - 前記IDリーダーは、前記ウェハ載置部に載置された前記半導体ウェハの下側もしくは、上側のいずれかの位置に配置されたことを特徴とする請求項1記載のアライメント装置。
- 請求項1または2記載のアライメント装置と、前記アライメント装置に対して前記半導体ウェハを授受するウェハ搬送ロボットと、を少なくとも備えたことを特徴とする搬送装置。
- 請求項3記載の搬送装置を備えたことを特徴とする半導体製造装置。
- 回転可能なウェハ載置部に半導体ウェハを搭載するステップと、
前記半導体ウェハのノッチ或いはオリフラに対して予め定められた位置に刻印されたIDにおける前記半導体ウェハの周方向へ所定の広がりのある外形をIDリーダーによって認識するステップと、
前記IDリーダーによって前記IDの外形の一部が認識された場合に、前記IDが前記IDリーダーによる前記IDの認識領域の中央に位置するように旋回機構によって前記ウェハ載置部を回転させるステップと、
前記IDが前記認識領域の中央に位置したときの前記ウェハ載置部の回転位置を回転位置検出手段によって取得するステップと、
予め記憶している前記IDと前記ノッチ或いはオリフラとの位置関係、および、前記回転位置検出手段によって取得された前記回転位置に基づいて、前記ノッチ或いはオリフラを所望の位置まで回転させる回転量を算出し、前記旋回機構によって当該回転量だけ前記半導体ウェハを回転させるステップと、
を含むことを特徴とする半導体ウェハのアライメント方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008173003A JP5115363B2 (ja) | 2008-07-02 | 2008-07-02 | ウェハのアライメント装置、それを備えた搬送装置、半導体製造装置、および半導体ウェハのアライメント方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008173003A JP5115363B2 (ja) | 2008-07-02 | 2008-07-02 | ウェハのアライメント装置、それを備えた搬送装置、半導体製造装置、および半導体ウェハのアライメント方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010016073A JP2010016073A (ja) | 2010-01-21 |
JP5115363B2 true JP5115363B2 (ja) | 2013-01-09 |
Family
ID=41701938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008173003A Expired - Fee Related JP5115363B2 (ja) | 2008-07-02 | 2008-07-02 | ウェハのアライメント装置、それを備えた搬送装置、半導体製造装置、および半導体ウェハのアライメント方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5115363B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108417512A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-08-17 | 沛顿科技(深圳)有限公司 | 一种晶圆id识别***及其识记方法 |
JP6568986B1 (ja) * | 2018-06-28 | 2019-08-28 | 平田機工株式会社 | アライメント装置、半導体ウエハ処理装置、およびアライメント方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11163091A (ja) * | 1997-12-02 | 1999-06-18 | Komatsu Engineering Kk | ウエハパッキング装置及びウエハパッキング方法 |
JPH11274264A (ja) * | 1998-03-20 | 1999-10-08 | Nikon Corp | 基板搬送車、マイクロデバイスの製造方法、及び基板保持装置 |
JP3814159B2 (ja) * | 2001-04-19 | 2006-08-23 | 村田機械株式会社 | 無人搬送車 |
JP4219579B2 (ja) * | 2001-07-24 | 2009-02-04 | 東京エレクトロン株式会社 | ウエハ移載システム及びウエハ移載方法、並びに無人搬送車システム |
JP2003092334A (ja) * | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | ウェハのidコード読み取り方法と装置 |
JP2006261501A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Olympus Corp | ウエハid読取装置及びウエハid読取方法 |
JP5000944B2 (ja) * | 2006-08-02 | 2012-08-15 | 株式会社ディスコ | レーザー加工装置のアライメント方法 |
-
2008
- 2008-07-02 JP JP2008173003A patent/JP5115363B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010016073A (ja) | 2010-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5324232B2 (ja) | 半導体ウエハのアライメント装置 | |
US20100171966A1 (en) | Alignment apparatus for semiconductor wafer | |
US6298280B1 (en) | Method for in-cassette wafer center determination | |
US6729462B2 (en) | Edge grip aligner with buffering capabilities | |
JP4696373B2 (ja) | 処理システム及び被処理体の搬送方法 | |
KR101364358B1 (ko) | 연삭 장치 | |
TWI375293B (en) | Method to position a wafer | |
US20070004058A1 (en) | Semiconductor manufacturing device with transfer robot | |
US7891936B2 (en) | High speed substrate aligner apparatus | |
JP4219579B2 (ja) | ウエハ移載システム及びウエハ移載方法、並びに無人搬送車システム | |
JP5115363B2 (ja) | ウェハのアライメント装置、それを備えた搬送装置、半導体製造装置、および半導体ウェハのアライメント方法 | |
JP2006073603A (ja) | ウエハのアライメント方法 | |
JP4858070B2 (ja) | ウェハのアライナー装置およびそれを備えたウェハ搬送システム、半導体製造装置 | |
JP2018056328A (ja) | アライメント装置、同アライメント装置を備えた半導体ウエハ処理装置及びアライメント方法 | |
JP2002217268A (ja) | 基板搬送方法および基板搬送装置 | |
KR100411617B1 (ko) | 씨씨디카메라에 의한 문자열 인식기능을 갖춘 반도체웨이퍼정렬장치 | |
US6175418B1 (en) | Multiple alignment mechanism in close proximity to a shared processing device | |
JPH09260460A (ja) | ウエハ搬送装置および方法ならびに半導体露光装置 | |
JP3336123B2 (ja) | ペレットボンディング装置のペレット位置検出方法 | |
JPH0714912A (ja) | ウェーハノッチ合わせ装置 | |
JP2006303241A (ja) | ウェーハ搬送方法及びウェーハ搬送装置 | |
JPH06334026A (ja) | オリエンテーションフラット合わせ機内蔵型ウエハ収納装置 | |
JPS6235638A (ja) | ウエハ自動位置合わせ装置 | |
KR20240116206A (ko) | 레이저 마킹 모듈, 레이저 마킹 시스템 및 레이저 마킹 방법 | |
JP2003258062A (ja) | 円板状体の位置合わせ装置およびその方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110404 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120223 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120313 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120420 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120918 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121001 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151026 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |