JP5534719B2 - 位置認識装置及び位置認識方法 - Google Patents
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Description
このようなアライメントを行う装置としては、例えば、特許文献1に開示されるように、ウエハの外縁よりも内側で当該ウエハを支持する吸着支持面を有するウエハチャックを用い、当該ウエハを平面内で回転させてその外縁を検出するとともに、平面内で直交する2軸、すなわちX、Y軸方向に移動させて位置決めする構成のものが知られている。
このような場合、ウエハの全面を吸着することのできる支持面を有するウエハチャックを採用すれば、ウエハ外縁の垂れ下がりやばたつきの不都合を解消することが可能となるが、ウエハの外縁を検出する検出手段のセンサ等がウエハとウエハチャックとの境界を区別できず、正確な位置決めができなくなる、という別異の不都合を招来する。
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、板状部材の外縁よりも内側で当該板状部材を支持する支持面を備えた支持手段を用いた場合であっても、当該支持面からはみ出した板状部材の外縁側部分の垂れ下りやばたつき等を回避して、板状部材の位置を正確に認識することのできる位置認識装置及び位置認識方法を提供することにある。
前記支持手段と、前記非接触支持手段及び前記検出手段とを前記板状部材の平面内で相対回転させる回転手段とを含み、前記非接触支持手段は、前記板状部材に対して噴出する流体の力と負圧領域が吸引する力とが吊り合った位置で、前記板状部材の外縁側部分を非接触支持し、当該板状部材の外縁を前記検出手段から一定距離隔てた位置に保つ、という構成を採っている。
前記板状部材の外縁側部分から離れた位置から当該板状部材の外縁側部分の面に沿って流体を噴出することで、前記板状部材の外縁側部分との間に負圧領域を形成する工程と、
前記板状部材に対して噴出する流体の力と負圧領域が吸引する力とが吊り合った位置で、前記板状部材の外縁側部分を非接触支持手段で支持し、当該板状部材の外縁を検出手段から一定距離隔てた位置に保つ工程と、
前記支持手段と、前記非接触支持手段及び前記検出手段とを回転手段を介して前記板状部材の平面内で相対回転させる工程と、
前記板状部材の外縁を検出してその検出データを出力する工程とを含む手法を採っている。
ウエハWが吸着支持されると、図示しない加圧ポンプ(元圧0.49Mpa)から供給路34に空気Gが供給され、通路32を通って噴出口32Aから噴出する空気GがウエハWの面に沿って流れる。これにより、ウエハWは、その回転方向の移動は規制されることなく、検出手段12に対して接離する方向の移動が規制されて非接触支持される。
上記のような状態で、検出手段12は、ウエハWの外縁を複数個所検出して、その検出データをX−Y平面内の座標位置として制御手段に出力する。
制御手段は、例えば図4に示されるように、検出されたウエハWの外縁の複数個所の内2点を結ぶ直線(弦)Lを少なくとも2つ求め、それら直線(弦)Lの垂直二等分線の交点をウエハWの中心位置Wc(ウエハWの所定の基準位置)をX−Y平面内の座標位置として認識する。なお、回転手段15によってウエハWを所定角度回転させた位置で、ウエハWの外縁の2点を結ぶ直線(弦)Lを求めるようにしてもよい。
その後、例えば、制御手段がウエハWの中心位置Wcを図示しない搬送手段に出力する。この出力を受けた搬送手段は、ウエハWの中心位置Wcを基準として当該ウエハWを支持して他の装置に供給するようにしてもよい。
ウエハWが吸着支持されると、図示しない加圧ポンプ(元圧0.49Mpa)から供給路34に空気Gが供給され、通路32を通って噴出口32Aから噴出する空気GがウエハWの面に沿って流れる。これにより、ウエハWは、その回転方向の移動は規制されることなく、検出手段12に対して接離する方向の移動が規制されて非接触支持される。
上記のような状態で、モータM1が所定の回転速度で回転することによって、ウエハWを相対回転させる。なお、モータM1の回転速度は、直径300mmのウエハWの外縁が1秒間に30mmの速度で回転するように設定されている。そして、検出手段12は、ウエハWの外縁位置を複数個所検出して、その検出データをX−Y平面内の座標位置として制御手段に出力する。
制御手段は、モータM1の回転位置(回転角)と検出手段12からの検出データとによって、ウエハWのVノッチN(ウエハWの所定の基準位置)とウエハWの中心位置Wc(ウエハWの所定の基準位置)をX−Y平面内の座標位置として記憶する。
その後、制御手段は、例えば、図2に示されるように、VノッチNがウエハWの中心位置Wcを通るY軸方向に平行な直線上に位置するように、つまり、定位置に位置するようにモータM1によって矢印方向に移動させるとともに、ウエハWの中心位置WcがX−Y平面内の架空の定位置Icに位置するようにX−Yテーブル42を駆動させる。その後、例えば、図示しない搬送手段が架空の定位置Icを基準として(このときVノッチNは、架空の定位置Icを通るY軸方向に平行な直線上に位置する)当該ウエハWを支持して他の装置に供給することとなる。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
また、非接触支持手段14は、実施形態のものに限定されることはなく、噴出する流体の力と負圧領域が吸引する力とが吊り合った位置で、板状部材の外縁側部分を非接触支持し、当該板状部材の外縁を前記検出手段から一定距離隔てた位置に保つものであれば足りる。
11 支持手段
11A 支持面
12 検出手段
14 非接触支持手段
15 回転手段
17 移動手段
A 負圧領域
G 空気(流体)
W 半導体ウエハ(板状部材)
W1 外縁側部分
Claims (2)
- 板状部材の外縁よりも内側で当該板状部材を支持する支持面を含む支持手段と、
前記支持面からはみ出した板状部材の外縁側部分から離れた位置に相対配置され、前記板状部材の外縁側部分の面に沿って流体を噴出することで、前記板状部材の外縁側部分との間に負圧領域を形成する非接触支持手段と、
前記板状部材の外縁を検出してその検出データを出力する検出手段と、
前記支持手段と、前記非接触支持手段及び前記検出手段とを前記板状部材の平面内で相対回転させる回転手段とを含み、
前記非接触支持手段は、前記板状部材に対して噴出する流体の力と負圧領域が吸引する力とが吊り合った位置で、前記板状部材の外縁側部分を非接触支持し、当該板状部材の外縁を前記検出手段から一定距離隔てた位置に保つことを特徴とする位置認識装置。 - 板状部材の外縁よりも内側で当該板状部材を支持手段で支持する工程と、
前記板状部材の外縁側部分から離れた位置から当該板状部材の外縁側部分の面に沿って流体を噴出することで、前記板状部材の外縁側部分との間に負圧領域を形成する工程と、
前記板状部材に対して噴出する流体の力と負圧領域が吸引する力とが吊り合った位置で、前記板状部材の外縁側部分を非接触支持手段で支持し、当該板状部材の外縁を検出手段から一定距離隔てた位置に保つ工程と、
前記支持手段と、前記非接触支持手段及び前記検出手段とを回転手段を介して前記板状部材の平面内で相対回転させる工程と、
前記板状部材の外縁を検出してその検出データを出力する工程とを有することを特徴とする位置認識方法。
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