JP7054862B2 - Prober wafer transfer equipment - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウェーハに形成された複数のチップの電気的な検査を行うプローバに関し、特にプローバ内で半導体ウェーハを搬送するウェーハ搬送装置に関する。 The present invention relates to a prober that electrically inspects a plurality of chips formed on a semiconductor wafer, and more particularly to a wafer transfer device that conveys a semiconductor wafer in the prober.

半導体製造工程では、半導体ウェーハ（以下、ウェーハと称する。）に各種の処理を施して、デバイスを有する複数のチップを形成する。各チップは電気的特性が検査され、その後ダイサーにて分断された後、リードフレーム等に固定されて組み立てられる。電気的特性の検査は、プローバの検査部によって実施される（例えば、特許文献１参照）。検査部では、ウェーハをウェーハチャックに保持させて、各チップの電極パッドにプローブを接触させる。プローバのテスタは、プローブに接続される端子から電源及び各種の試験信号をチップに供給し、チップの電極に出力される信号を解析することにより正常に動作するかを確認する。 In the semiconductor manufacturing process, a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) is subjected to various processes to form a plurality of chips having a device. Each chip is inspected for electrical characteristics, then separated by a dicer, and then fixed to a lead frame or the like for assembly. The inspection of electrical characteristics is carried out by the inspection department of the prober (see, for example, Patent Document 1). In the inspection unit, the wafer is held by the wafer chuck and the probe is brought into contact with the electrode pad of each chip. The prober tester supplies power and various test signals to the chip from the terminal connected to the probe, and analyzes the signals output to the electrodes of the chip to confirm whether it operates normally.

プローバにおいて、未検査のウェーハはウェーハカセットに格納されており、この状態から搬送アームの保持部に保持されて、ウェーハカセットから検査部に搬送される。また、検査終了したウェーハは、搬送アームの保持部に保持されて、検査部からウェーハカセットに戻されて格納される。特許文献１では、未検査ウェーハの下面が搬送アームに吸着無しで保持（支持）されることが開示されている。 In the prober, the uninspected wafer is stored in the wafer cassette, and from this state, it is held by the holding portion of the transport arm and transported from the wafer cassette to the inspection section. Further, the wafer that has been inspected is held by the holding portion of the transfer arm, returned from the inspection portion to the wafer cassette, and stored. Patent Document 1 discloses that the lower surface of an uninspected wafer is held (supported) by a transfer arm without suction.

特開２０１６－１９２４８４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-192484

半導体製造装置であるウェーハは、近年の製品軽薄化及び特性向上のため薄化傾向にあり、その製造過程で反りが発生するものがある。反りのあるウェーハを特許文献１に開示された搬送アームによって保持した場合、反りは保持の際に一時的に平坦に矯正されるものの、保持が解除された際には元々の反りがウェーハに再現するので、その際にウェーハが搬送アームに対して跳ねるという現象が生じる。 Wafers, which are semiconductor manufacturing equipment, tend to be thinned in recent years due to the lightening of products and the improvement of characteristics, and some wafers are warped in the manufacturing process. When the warped wafer is held by the transfer arm disclosed in Patent Document 1, the warp is temporarily corrected flat during holding, but the original warp is reproduced on the wafer when the holding is released. Therefore, at that time, a phenomenon that the wafer bounces with respect to the transfer arm occurs.

このような跳ねがウェーハに発生すると、搬送アームにおいてウェーハが位置ずれするので検査部に対するウェーハの位置決め精度が悪化したり、また、ウェーハが他部材に接触して破損したりするという問題があった。 When such a bounce occurs on the wafer, the position of the wafer shifts in the transfer arm, so that the positioning accuracy of the wafer with respect to the inspection unit deteriorates, and the wafer comes into contact with other members and is damaged. ..

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ウェーハの保持を解除した際に生じるウェーハの跳ねを抑制することができるプローバのウェーハ搬送装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a wafer transfer device for a prober capable of suppressing a wafer bounce that occurs when a wafer is released from holding.

本発明のプローバのウェーハ搬送装置は、本発明の目的を達成するために、ウェーハを搬送する搬送アームと、搬送アームに設けられるとともに、エアを吐出することによりウェーハを非接触にて保持するチャック部と、圧縮エア供給源と、チャック部と圧縮エア供給源とを接続するエア供給流路と、エア供給流路に設けられたエア圧力制御部であって、圧縮エア供給源からチャック部に供給される圧縮エアの圧力を調整することにより、ウェーハに対するチャック部の保持力を変更可能なエア圧力調整部と、エア圧力調整部に接続されて、圧縮エア供給源からチャック部に供給される圧縮エアの圧力が漸次低下するようにエア圧力調整部を制御する制御部と、を有する。 In order to achieve the object of the present invention, the prober wafer transfer device of the present invention is provided with a transfer arm for transporting the wafer and a chuck that holds the wafer in a non-contact manner by discharging air. An air supply flow path that connects a section, a compressed air supply source, a chuck section and a compressed air supply source, and an air pressure control section provided in the air supply flow path, from the compressed air supply source to the chuck section. By adjusting the pressure of the supplied compressed air, it is connected to the air pressure adjusting part that can change the holding force of the chuck part with respect to the wafer and the air pressure adjusting part, and is supplied from the compressed air supply source to the chuck part. It has a control unit that controls an air pressure adjusting unit so that the pressure of compressed air gradually decreases.

本発明の一形態は、エア圧力調整部は、圧縮エア供給源からチャック部に供給される圧縮エアの圧力を調整する電空レギュレータであり、制御部は、電空レギュレータに与える電気信号のレベルを漸次低下させる信号制御部であることが好ましい。 In one embodiment of the present invention, the air pressure adjusting unit is an electropneumatic regulator that adjusts the pressure of compressed air supplied from the compressed air supply source to the chuck unit, and the control unit is the level of the electric signal given to the electropneumatic regulator. It is preferable that the signal control unit gradually lowers the pressure.

本発明の一形態は、エア圧力調整部は、エア供給流路から分岐されてチャック部にそれぞれ接続される複数の分岐流路と、複数の分岐流路に設けられ、それぞれ絞り量が異なる複数の絞り弁と、エア供給流路と複数の分岐流路との間に設けられ、エア供給流路に接続される１本の分岐流路を複数の分岐流路の中から選択的に切り替えるバルブと、を有し、制御部は、絞り量が小さい絞り弁の分岐流路から絞り量が大きい絞り弁の分岐流路へ分岐流路を切り替えるようにバルブを制御するバルブ制御部であることが好ましい。 In one embodiment of the present invention, the air pressure adjusting section is provided in a plurality of branch flow paths branched from the air supply flow path and connected to the chuck section, and a plurality of branch flow paths having different throttle amounts. A valve that is provided between the throttle valve and the air supply flow path and a plurality of branch flow paths, and selectively switches one branch flow path connected to the air supply flow path from among the plurality of branch flow paths. The control unit may be a valve control unit that controls the valve so as to switch the branch flow path from the branch flow path of the throttle valve having a small throttle amount to the branch flow path of the throttle valve having a large throttle amount. preferable.

本発明によれば、ウェーハの保持を解除した際に生じるウェーハの跳ねを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the bounce of the wafer that occurs when the holding of the wafer is released.

実施形態のプローバの構成を示した全体斜視図Overall perspective view showing the configuration of the prober of the embodiment 搬送アームの構成を示した要部平面図Top view showing the configuration of the transport arm ベルヌーイチャックの圧縮エア供給装置の空気圧回路を示した説明図Explanatory drawing showing the pneumatic circuit of the compressed air supply device of Bernoulli chuck 実施形態のウェーハ搬送装置によるウェーハの状態を示した説明図Explanatory drawing which showed the state of the wafer by the wafer transfer apparatus of embodiment 他の実施形態の圧縮エア供給装置の空気圧回路を示した説明図Explanatory drawing which showed the pneumatic circuit of the compressed air supply device of another embodiment.

以下、添付図面に従って本発明に係るプローバのウェーハ搬送装置の好ましい実施形態について詳説する。 Hereinafter, preferred embodiments of the prober wafer transfer device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は、実施形態のウェーハ搬送装置が適用されたプローバ１０の概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a prober 10 to which the wafer transfer device of the embodiment is applied.

図１に示すプローバ１０は、プローバ本体１２と、プローバ本体１２に隣接されたローダ部１４と、を備えている。なお、図１では、ローダ部１４の内部の概略構造を示すため、ローダ部１４を透視して示している。 The prober 10 shown in FIG. 1 includes a prober main body 12 and a loader unit 14 adjacent to the prober main body 12. In addition, in FIG. 1, in order to show the schematic structure inside the loader part 14, the loader part 14 is shown through.

図１に示すローダ部１４は、ウェーハカセット１８が載置されるロードポート１６、ウェーハ搬送装置を構成する搬送アーム２０、及びプリアライメントステージ２２等を備えている。 The loader unit 14 shown in FIG. 1 includes a load port 16 on which a wafer cassette 18 is mounted, a transfer arm 20 constituting a wafer transfer device, a prealignment stage 22, and the like.

ウェーハカセット１８に格納された未検査のウェーハＷ（図１では、ウェーハＷを分かり易く説明するためにウェーハカセット１８の上方位置に図示している。）は、矢印Ａ方向に動作された搬送アーム２０によって、その下面が保持される。その後、ウェーハＷは、搬送アーム２０の矢印Ｂ方向の動作によってウェーハカセット１８から取り出され、プリアライメントステージ２２に受け渡される。 The uninspected wafer W stored in the wafer cassette 18 (in FIG. 1, the wafer W is shown above the wafer cassette 18 for easy understanding) is a transfer arm operated in the direction of arrow A. 20 holds the lower surface thereof. After that, the wafer W is taken out from the wafer cassette 18 by the operation of the transfer arm 20 in the direction of the arrow B and delivered to the prealignment stage 22.

プリアライメントステージ２２は、サブチャック２４、プリアライメントセンサ２６、在荷センサ２８、リフト装置（不図示）、及びセンタリング装置（不図示）等を備えており、これらの部材が協働してウェーハＷを所定の位置にプリアライメントする。 The pre-alignment stage 22 includes a sub-chuck 24, a pre-alignment sensor 26, a load sensor 28, a lift device (not shown), a centering device (not shown), and the like, and these members work together to form a wafer W. Is prealigned in place.

プリアライメントされたウェーハＷは、搬送アーム２０によって再び保持された後、搬送アーム２０の矢印Ｃ方向の動作によってプローバ本体１２の検査部３４に受け渡される。ここで、ウェーハＷは、不図示のプローブカードを使用したチップの電気的検査が行われる。そして、電気的検査が終了すると、ウェーハＷは、搬送アーム２０によって再び保持された後、搬送アーム２０の矢印Ｄ方向の動作によってローダ部１４に戻され、その後、搬送アーム２０の矢印Ａ方向の動作によってウェーハカセット１８に格納される。 The prealigned wafer W is held again by the transfer arm 20, and then delivered to the inspection unit 34 of the prober main body 12 by the operation of the transfer arm 20 in the arrow C direction. Here, the wafer W is subjected to an electrical inspection of the chip using a probe card (not shown). When the electrical inspection is completed, the wafer W is held again by the transfer arm 20 and then returned to the loader unit 14 by the operation of the transfer arm 20 in the arrow D direction, and then returned to the loader unit 14 in the arrow A direction of the transfer arm 20. It is stored in the wafer cassette 18 by the operation.

図２は、搬送アーム２０の構成を示した要部平面図である。 FIG. 2 is a plan view of a main part showing the configuration of the transport arm 20.

図２に示すように、搬送アーム２０は、その先端部にリング状の保持部３４を有している。この保持部３４の平坦な表面３６には、ウェーハＷを保持するベルヌーイチャック３８を有している。ベルヌーイチャック３８とは、搬送アーム２０に形成されたチャック開口部３８Ａから圧縮エアを吐出することにより、ベルヌーイ効果によってウェーハＷを保持する非接触式のチャック部材である。このベルヌーイチャック３８は、本発明の構成要素であるチャック部の一例である。 As shown in FIG. 2, the transport arm 20 has a ring-shaped holding portion 34 at its tip. The flat surface 36 of the holding portion 34 has a Bernoulli chuck 38 that holds the wafer W. The Bernoulli chuck 38 is a non-contact chuck member that holds the wafer W by the Bernoulli effect by discharging compressed air from the chuck opening 38A formed in the transport arm 20. The Bernoulli chuck 38 is an example of a chuck portion which is a component of the present invention.

ベルヌーイチャック３８は、保持部３４の表面３６において所定の位置に複数個（図２の例では６個）配置されている。また、保持部３４の表面３６にはゴム製のパッド４０が、ベルヌーイチャック３８を囲むように複数個配置されている。これらのパッド４０は、表面３６に対して所定量突出するように表面３６に取り付けられている。 A plurality of Bernoulli chucks 38 (six in the example of FIG. 2) are arranged at predetermined positions on the surface 36 of the holding portion 34. Further, a plurality of rubber pads 40 are arranged on the surface 36 of the holding portion 34 so as to surround the Bernoulli chuck 38. These pads 40 are attached to the surface 36 so as to project a predetermined amount with respect to the surface 36.

このように構成された搬送アーム２０によれば、ベルヌーイチャック３８のチャック開口部３８Ａから圧縮エアが吐出されると、保持部３４の表面３６とウェーハＷの下面との間の隙間に生じる負圧によってウェーハＷが保持部３４の表面３６に引き付けられてパッド４０に当接される。これにより、実施形態の搬送アーム２０によれば、ウェーハＷをパッド４０に当接した状態で保持することができる。 According to the transfer arm 20 configured in this way, when compressed air is discharged from the chuck opening 38A of the Bernoulli chuck 38, a negative pressure is generated in the gap between the surface 36 of the holding portion 34 and the lower surface of the wafer W. The wafer W is attracted to the surface 36 of the holding portion 34 and abuts on the pad 40. Thereby, according to the transfer arm 20 of the embodiment, the wafer W can be held in a state of being in contact with the pad 40.

図３は、ベルヌーイチャック３８を動作させる圧縮エア供給装置５０の空気圧回路を示した説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing a pneumatic circuit of the compressed air supply device 50 that operates the Bernoulli chuck 38.

図３に示すように、圧縮エア供給装置５０は、コンプレッサ５２からの圧縮エアをベルヌーイチャック３８に供給するエア供給流路５４を備えている。圧縮エア供給装置５０は、一例としてエア供給流路５４に、レギュレータ５６と、電磁弁で構成される方向制御弁５８と、電空レギュレータ６０と、流量計６２と、インラインフィルタ６４とを気流の上流側から下流側に向けて順に備えることにより構成されている。 As shown in FIG. 3, the compressed air supply device 50 includes an air supply flow path 54 that supplies compressed air from the compressor 52 to the Bernoulli chuck 38. As an example, the compressed air supply device 50 has a regulator 56, a directional control valve 58 composed of a solenoid valve, an electropneumatic regulator 60, a flow meter 62, and an in-line filter 64 in an air supply flow path 54. It is configured by preparing in order from the upstream side to the downstream side.

コンプレッサ５２は、本発明の構成要素の一つである圧縮エア供給源の一例である。また、レギュレータ５６は、コンプレッサ５２からの圧縮エアをベルヌーイチャック３８にとって好適な圧力に調整する機能を有する。また、方向制御弁５８は、Ａポート５８ＡとＢポート５８Ｂとを有しており、Ａポート５８ＡとＢポート５８Ｂとの間で流路を選択的に切り替える機能を有する。方向制御弁５８がＡポート５８Ａ側に切り替えられた場合には、エア供給流路５４が開通されてコンプレッサ５２の圧縮エアがベルヌーイチャック３８に供給される。また、図４の如く、方向制御弁５８がＢポート５８Ｂ側に切り替えられた場合には、エア供給流路５４が方向制御弁５８の位置で遮断されるので、コンプレッサ５２からベルヌーイチャック３８への圧縮エアの供給が停止される。 The compressor 52 is an example of a compressed air supply source which is one of the components of the present invention. Further, the regulator 56 has a function of adjusting the compressed air from the compressor 52 to a pressure suitable for the Bernoulli chuck 38. Further, the directional control valve 58 has an A port 58A and a B port 58B, and has a function of selectively switching a flow path between the A port 58A and the B port 58B. When the directional control valve 58 is switched to the A port 58A side, the air supply flow path 54 is opened and the compressed air of the compressor 52 is supplied to the Bernoulli chuck 38. Further, as shown in FIG. 4, when the directional control valve 58 is switched to the B port 58B side, the air supply flow path 54 is cut off at the position of the directional control valve 58, so that the compressor 52 is transferred to the Bernouy chuck 38. The supply of compressed air is stopped.

電空レギュレータ６０は、コンプレッサ５２からベルヌーイチャック３８に供給される圧縮エアの圧力を連続的（無段階的）又は段階的に調整する機能を有する。この電空レギュレータ６０は、本発明の構成要素の一つであるエア圧力調整部の一例である。 The electropneumatic regulator 60 has a function of continuously (steplessly) or stepwise adjusting the pressure of the compressed air supplied from the compressor 52 to the Bernoulli chuck 38. The electropneumatic regulator 60 is an example of an air pressure adjusting unit which is one of the components of the present invention.

また、電空レギュレータ６０は、信号制御部６６に接続されており、この信号制御部６６から与えられる電気信号のレベルに基づいてベルヌーイチャック３８に供給する圧縮エアの圧力を上記の如く調整することができる。この信号制御部６６は、本発明の構成要素の一つである制御部の一例である。 Further, the electropneumatic regulator 60 is connected to the signal control unit 66, and adjusts the pressure of the compressed air supplied to the Bernoulli chuck 38 based on the level of the electric signal given from the signal control unit 66 as described above. Can be done. The signal control unit 66 is an example of a control unit that is one of the constituent elements of the present invention.

信号制御部６６は、プローバ１０を統括制御する不図示の制御装置の一部として機能し、搬送アーム２０がウェーハＷを保持する際に、また、搬送アーム２０がウェーハＷの保持を解除する際に、前述の制御装置から保持動作を示す信号と解除動作を示す信号とが与えられる。 The signal control unit 66 functions as a part of a control device (not shown) that collectively controls the prober 10, and when the transfer arm 20 holds the wafer W and when the transfer arm 20 releases the holding of the wafer W. Is given a signal indicating a holding operation and a signal indicating a releasing operation from the above-mentioned control device.

制御装置から保持動作を示す信号が与えられると、信号制御部６６は、保持に対応したレベルの電気信号を電空レギュレータ６０に与える。また、制御装置から解除動作を示す信号が与えられると、信号制御部６６は、電空レギュレータ６０に与える電気信号のレベルを、前述の保持に対応したレベルから解除に対応したレベルまで漸次低下させる。 When a signal indicating the holding operation is given from the control device, the signal control unit 66 gives an electric signal at a level corresponding to the holding to the electropneumatic regulator 60. Further, when a signal indicating a release operation is given from the control device, the signal control unit 66 gradually lowers the level of the electric signal given to the electropneumatic regulator 60 from the level corresponding to the above-mentioned holding to the level corresponding to the release. ..

なお、電空レギュレータ６０による圧力の変化は、流量計６２にて表示される数値を見ることにより確認することができる。 The change in pressure due to the electropneumatic regulator 60 can be confirmed by looking at the numerical value displayed by the flow meter 62.

次に、前記の如く構成された圧縮エア供給装置５０の作用について説明する。図４は、実施形態の搬送アーム２０によって、反りのあるウェーハＷを保持及び解除したときのウェーハＷの状態が示されている。 Next, the operation of the compressed air supply device 50 configured as described above will be described. FIG. 4 shows the state of the wafer W when the warped wafer W is held and released by the transfer arm 20 of the embodiment.

図４の上段図に示すように、搬送アーム２０の保持部３４にウェーハＷが載置されると、制御装置から信号制御部６６（図４参照）に保持動作を示す信号が与えられる。そして、信号制御部６６は、保持に対応するレベルの電気信号を電空レギュレータ６０に与える。これにより、ベルヌーイチャック３８から保持に対応する圧力の圧縮エアが吐出されて、図４の中段図に示すように、ウェーハＷが弾性変形（反りが矯正）されて保持部３４に保持される。 As shown in the upper part of FIG. 4, when the wafer W is placed on the holding portion 34 of the transport arm 20, a signal indicating the holding operation is given from the control device to the signal control unit 66 (see FIG. 4). Then, the signal control unit 66 gives an electric signal at a level corresponding to the holding to the electropneumatic regulator 60. As a result, compressed air having a pressure corresponding to the holding is discharged from the Bernoulli chuck 38, and the wafer W is elastically deformed (warp is corrected) and held by the holding portion 34 as shown in the middle diagram of FIG.

次に、制御装置から信号制御部６６に解除動作を示す信号が与えられると、信号制御部６６は、電空レギュレータ６０に与えていた電気信号のレベルを、保持に対応したレベルから解除に対応したレベルまで漸次低下させる。これにより、ベルヌーイチャック３８から吐出されていた圧縮エアの圧力が漸次低下するので、保持部３４に弾性変形した状態で保持されていたウェーハＷは、図４の下段図に示すように、保持部３４上で跳ねることなく、二点鎖線で示す形状から元々の反りのある実線で示す形状に緩やかに戻る。 Next, when a signal indicating a release operation is given from the control device to the signal control unit 66, the signal control unit 66 responds to the release from the level corresponding to the holding of the level of the electric signal given to the electropneumatic regulator 60. Gradually lower to the level you have set. As a result, the pressure of the compressed air discharged from the Bernoulli chuck 38 gradually decreases, so that the wafer W held in the holding portion 34 in an elastically deformed state is the holding portion as shown in the lower diagram of FIG. Without bouncing on 34, the shape shown by the two-dot chain line gradually returns to the shape shown by the original warped solid line.

したがって、実施形態のウェーハ搬送装置によれば、搬送アーム２０のベルヌーイチャック３８（チャック部）とコンプレッサ５２（圧縮エア供給源）とを接続するエア供給流路５４に電空レギュレータ３８（エア圧力調整部）を設け、コンプレッサ５２からベルヌーイチャック３８に供給される圧縮エアの圧力が漸次低下するように信号制御部６６（制御部）が電空レギュレータ３８を制御するので、ウェーハＷの保持を解除したときに発生する跳ね現象を抑制することができる。これにより、実施形態のウェーハ搬送装置によれば、搬送アーム２０においてウェーハＷが位置ずれしたり、ウェーハＷが他部材に接触して破損したりするという問題を解消することができる。 Therefore, according to the wafer transfer device of the embodiment, the electropneumatic regulator 38 (air pressure adjustment) is connected to the air supply flow path 54 connecting the Bernoulli chuck 38 (chuck portion) of the transfer arm 20 and the compressor 52 (compressed air supply source). The signal control unit 66 (control unit) controls the electropneumatic regulator 38 so that the pressure of the compressed air supplied from the compressor 52 to the Bernouy chuck 38 gradually decreases, so that the holding of the wafer W is released. It is possible to suppress the bounce phenomenon that sometimes occurs. Thereby, according to the wafer transfer device of the embodiment, it is possible to solve the problem that the wafer W is displaced in the transfer arm 20 or the wafer W is in contact with another member and is damaged.

次に、圧縮エア供給装置の他の実施形態について説明する。図５は、他の実施形態の圧縮エア供給装置７０の空気圧回路を示した説明図であり、図４に示した圧縮エア供給装置５０と同一の構成要素については同一の符号を付して説明は省略する。 Next, another embodiment of the compressed air supply device will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a pneumatic circuit of the compressed air supply device 70 of another embodiment, and the same components as the compressed air supply device 50 shown in FIG. 4 are described with the same reference numerals. Is omitted.

図５に示す圧縮エア供給装置７０は、コンプレッサ５２からの圧縮エアをベルヌーイチャック３８に供給するエア供給流路５４を備えている。圧縮エア供給装置７０は、一例としてエア供給流路５４に、レギュレータ５６とエア圧力調整部７２とを気流の上流側から下流側に向けて順に備えることにより構成されている。 The compressed air supply device 70 shown in FIG. 5 includes an air supply flow path 54 that supplies compressed air from the compressor 52 to the Bernoulli chuck 38. As an example, the compressed air supply device 70 is configured by providing a regulator 56 and an air pressure adjusting unit 72 in order from the upstream side to the downstream side of the air flow in the air supply flow path 54.

図５に示すエア圧力調整部７２は、複数本（図５では３本）の分岐流路７４、７６、７８を有する。これらの分岐流路７４、７６、７８は、エア供給流路５４から分岐されてベルヌーイチャック３８にそれぞれ接続される。 The air pressure adjusting unit 72 shown in FIG. 5 has a plurality of branch flow paths 74, 76, and 78 (three in FIG. 5). These branch flow paths 74, 76, and 78 are branched from the air supply flow path 54 and connected to Bernoulli chuck 38, respectively.

また、エア圧力調整部７２は、分岐流路７４、７６、７８に各々設けられた絞り弁８０、８２、８４を有する。これらの絞り弁８０、８２、８４は、それぞれ絞り量が異なっており、例えば、絞り弁８０の絞り量が最小で、絞り弁８４の絞り量が最大で、絞り弁８２の絞り量がそれらの中間に設定されている。また、絞り弁８０の絞り量は、ベルヌーイチャック３８によるウェーハＷの保持を可能とする絞り量に設定されているが、絞り弁８２、８４の各絞り量はウェーハＷの解除を可能とする絞り量に設定されている。 Further, the air pressure adjusting unit 72 has throttle valves 80, 82, 84 provided in the branch flow paths 74, 76, 78, respectively. These throttle valves 80, 82, 84 have different throttle amounts, for example, the throttle valve 80 has a minimum throttle amount, the throttle valve 84 has a maximum throttle amount, and the throttle valve 82 has a throttle amount thereof. It is set in the middle. Further, the throttle amount of the throttle valve 80 is set to a throttle amount that enables the wafer W to be held by the Bernoulli chuck 38, but each throttle amount of the throttle valves 82 and 84 is a throttle that enables the wafer W to be released. It is set to the amount.

また、エア圧力調整部７２は、分岐流路７４、７６、７８に各々設けられた方向制御弁８６、８８、９０と、これらの方向制御弁８６、８８、９０の動作を制御するバルブ制御部９２と、を有する。 Further, the air pressure adjusting unit 72 is a valve control unit that controls the operation of the directional control valves 86, 88, 90 provided in the branch flow paths 74, 76, 78, respectively, and the directional control valves 86, 88, 90. 92 and.

方向制御弁８６、８８、９０は、エア供給流路５４に接続される１本の分岐流路（分岐流路７４、７６、７８のうちの１本の分岐流路）を分岐流路７４、７６、７８の中から選択的に切り替え可能なバルブである。このように構成された方向制御弁８６、８８、９０は、エア供給流路５４と分岐流路７４、７６、７８との間に設けられたバルブであって、１本の分岐流路を選択するバルブと実質的に同一の機能を有している。よって、方向制御弁８６、８８、９０によって、本発明の構成要素であるバルブが構成されている。 The directional control valves 86, 88, 90 have one branch flow path (one of the branch flow paths 74, 76, 78) connected to the air supply flow path 54, and the branch flow path 74, It is a valve that can be selectively switched from 76 and 78. The directional control valves 86, 88, 90 configured in this way are valves provided between the air supply flow path 54 and the branch flow paths 74, 76, 78, and one branch flow path is selected. It has substantially the same function as the valve to be used. Therefore, the directional control valves 86, 88, 90 constitute a valve which is a component of the present invention.

バルブ制御部９２は、プローバ１０を統括制御する不図示の制御装置の一部として機能し、搬送アーム２０がウェーハＷを保持する際に、また、搬送アーム２０がウェーハＷの保持を解除する際に、前述の制御装置から保持動作を示す信号と解除動作を示す信号とが与えられる。 The valve control unit 92 functions as a part of a control device (not shown) that controls the prober 10 in an integrated manner, and when the transfer arm 20 holds the wafer W and when the transfer arm 20 releases the holding of the wafer W. Is given a signal indicating a holding operation and a signal indicating a releasing operation from the above-mentioned control device.

制御装置から保持動作を示す信号が与えられると、バルブ制御部９２は、保持に対応する絞り弁８０を備えた分岐流路７４を選択し、分岐流路７４がエア供給流路５４と接続されるように方向制御弁８６、８８、９０を動作させる。具体的には、方向制御弁８６のＡポート８６Ａを、方向制御弁８６の下流側の分岐流路７４Ａに接続し、方向制御弁８８、９０のＢポート８８Ｂ、９０Ｂを、方向制御弁８８、９０の下流側の分岐流路７６Ａ、７８Ａに接続する。これにより、エア供給流路５４に分岐流路７４が接続される。なお、分岐流路７４Ａ、７６Ａ、７８Ａは分岐流路７４、７６、７８の一部である。 When a signal indicating a holding operation is given from the control device, the valve control unit 92 selects a branch flow path 74 having a throttle valve 80 corresponding to the holding, and the branch flow path 74 is connected to the air supply flow path 54. The directional control valves 86, 88, and 90 are operated so as to operate. Specifically, the A port 86A of the directional control valve 86 is connected to the branch flow path 74A on the downstream side of the directional control valve 86, and the B ports 88B and 90B of the directional control valves 88 and 90 are connected to the directional control valve 88, It is connected to the branch flow paths 76A and 78A on the downstream side of 90. As a result, the branch flow path 74 is connected to the air supply flow path 54. The branch flow paths 74A, 76A, 78A are a part of the branch flow paths 74, 76, 78.

また、制御装置から解除動作を示す信号が与えられると、バルブ制御部９２は、解除に対応する絞り弁８２、８４を備えた分岐流路７４、７６を選択し、分岐流路７６、７８がエア供給流路５４に順に接続されるように方向制御弁８６、８８、９０を動作させる。具体的には、方向制御弁８６のＢポート８６Ｂを分岐流路７４Ａに接続するとともに、方向制御弁８８のＡポート８８Ａを分岐流路７６Ａに接続する。この後、方向制御弁８８のＢポート８８Ｂを分岐流路７６Ａに接続するとともに、方向制御弁９０のＡポート９０Ａを分岐流路７８Ａに接続する。これにより、エア供給流路５４に分岐流路７６、７８が順に接続される。 Further, when a signal indicating a release operation is given from the control device, the valve control unit 92 selects the branch flow paths 74 and 76 provided with the throttle valves 82 and 84 corresponding to the release, and the branch flow paths 76 and 78 are set. The directional control valves 86, 88, and 90 are operated so as to be sequentially connected to the air supply flow path 54. Specifically, the B port 86B of the directional control valve 86 is connected to the branch flow path 74A, and the A port 88A of the directional control valve 88 is connected to the branch flow path 76A. After that, the B port 88B of the directional control valve 88 is connected to the branch flow path 76A, and the A port 90A of the directional control valve 90 is connected to the branch flow path 78A. As a result, the branch flow paths 76 and 78 are sequentially connected to the air supply flow path 54.

次に、図５に示した圧縮エア供給装置７０の作用を、図４を参照して説明する。 Next, the operation of the compressed air supply device 70 shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG.

図４の上段図に示すように、搬送アーム２０の保持部３４にウェーハＷが載置されると、制御装置からバルブ制御部９２に保持動作を示す信号が与えられる。そして、バルブ制御部９２は、保持に対応する絞り弁８０を備えた分岐流路７４を選択し、分岐流路７４がエア供給流路５４と接続されるように方向制御弁８６、８８、９０を前述の如く動作させる。すなわち、方向制御弁８６のＡポート８６Ａを分岐流路７４Ａに接続し、方向制御弁８８、９０のＢポート８８Ｂ、９０Ｂを分岐流路７６Ａ、７８Ａに接続する。これにより、エア供給流路５４に分岐流路７４が接続されて、ベルヌーイチャック３８から保持に対応する圧力の圧縮エアが吐出されるので、図４の中段図に示すように、ウェーハＷが弾性変形（反りが矯正）されて保持部３４に保持される。 As shown in the upper part of FIG. 4, when the wafer W is placed on the holding portion 34 of the transport arm 20, a signal indicating the holding operation is given from the control device to the valve control unit 92. Then, the valve control unit 92 selects the branch flow path 74 provided with the throttle valve 80 corresponding to the holding, and the direction control valves 86, 88, 90 so that the branch flow path 74 is connected to the air supply flow path 54. Is operated as described above. That is, the A port 86A of the directional control valve 86 is connected to the branch flow path 74A, and the B ports 88B and 90B of the directional control valves 88 and 90 are connected to the branch flow paths 76A and 78A. As a result, the branch flow path 74 is connected to the air supply flow path 54, and compressed air having a pressure corresponding to the holding pressure is discharged from the Bernoulli chuck 38, so that the wafer W is elastic as shown in the middle diagram of FIG. It is deformed (warp is corrected) and held by the holding portion 34.

次に、制御装置からバルブ制御部９２に解除動作を示す信号が与えられると、バルブ制御部９２は、解除に対応する絞り弁８２、８４を備えた分岐流路７４、７６を選択し、分岐流路７６、７８がエア供給流路５４に順に接続されるように方向制御弁８６、８８、９０を前述の如く動作させる。すなわち、方向制御弁８６のＢポート８６Ｂを分岐流路７４Ａに接続するとともに、方向制御弁８８のＡポート８８Ａを分岐流路７６Ａに接続する。この後、方向制御弁８８のＢポート８８Ｂを分岐流路７６Ａに接続するとともに、方向制御弁９０のＡポート９０Ａを分岐流路７８Ａに接続する。これにより、ベルヌーイチャック３８から吐出されていた圧縮エアの圧力が段階的に低下するので、保持部３４に弾性変形した状態で保持されていたウェーハＷは、図４の下段図に示すように、保持部３４上で跳ねることなく、二点鎖線で示す形状から元々の反りのある実線で示す形状に緩やかに戻る。 Next, when a signal indicating a release operation is given from the control device to the valve control unit 92, the valve control unit 92 selects the branch flow paths 74 and 76 provided with the throttle valves 82 and 84 corresponding to the release, and branches. The direction control valves 86, 88, 90 are operated as described above so that the flow paths 76 and 78 are sequentially connected to the air supply flow path 54. That is, the B port 86B of the directional control valve 86 is connected to the branch flow path 74A, and the A port 88A of the directional control valve 88 is connected to the branch flow path 76A. After that, the B port 88B of the directional control valve 88 is connected to the branch flow path 76A, and the A port 90A of the directional control valve 90 is connected to the branch flow path 78A. As a result, the pressure of the compressed air discharged from the Bernoulli chuck 38 is gradually reduced, so that the wafer W held in the holding portion 34 in an elastically deformed state is as shown in the lower part of FIG. Without bouncing on the holding portion 34, the shape shown by the two-dot chain line gradually returns to the shape shown by the original warped solid line.

したがって、図５のウェーハ搬送装置によれば、エア供給流路５４から分岐された分岐流路７４、７６、７８に、絞り量が異なる絞り弁８０、８２、８４と方向制御弁８６、８８、９０とを設け、分岐流路７４をベルヌーイチャック３８に接続した状態から、絞り量が大きい絞り弁８２、８４の分岐流路７６、７８へ分岐流路を切り替えるようにバルブ制御部９２が方向制御弁８６、８８、９０を制御するので、ウェーハＷの保持を解除したときに発生する跳ね現象を抑制することができる。これにより、図５のウェーハ搬送装置によれば、搬送アーム２０においてウェーハＷが位置ずれしたり、ウェーハＷが他部材に接触して破損したりするという問題を解消することができる。 Therefore, according to the wafer transfer device of FIG. 5, the throttle valves 80, 82, 84 and the direction control valves 86, 88, which have different throttle amounts, are added to the branch flow paths 74, 76, 78 branched from the air supply flow path 54. The valve control unit 92 controls the direction so as to switch the branch flow path from the state in which the branch flow path 74 is connected to the Bernouy chuck 38 to the branch flow paths 76 and 78 of the throttle valves 82 and 84 having a large throttle amount. Since the valves 86, 88, and 90 are controlled, the bounce phenomenon that occurs when the holding of the wafer W is released can be suppressed. Thereby, according to the wafer transfer device of FIG. 5, it is possible to solve the problem that the wafer W is displaced in the transfer arm 20 or the wafer W is in contact with another member and is damaged.

以上、実施形態に係るプローバのウェーハ搬送装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。 Although the prober wafer transfer device according to the embodiment has been described in detail above, the present invention is not limited to the above examples, and various improvements and modifications may be made without departing from the gist of the present invention. Of course it is good.

Ｗ…ウェーハ、１０…プローバ、１２…プローバ本体、１４…ローダ部、１６…ロードポート、１８…ウェーハカセット、２０…搬送アーム、２２…プリアライメントステージ、２４…サブチャック、２６…プリアライメントセンサ、２８…在荷センサ、３４…保持部、３６…表面、３８…ベルヌーイチャック、４０…パッド、５０…圧縮エア供給装置、５２…コンプレッサ、５４…エア供給流路、５６…レギュレータ、５８…方向制御弁、６０…電空レギュレータ、６２…流量計、６４…インラインフィルタ、７０…圧縮エア供給装置、７２…エア圧力調整部、７４、７６、７８…分岐流路、８０、８２、８４…絞り弁、８６、８８、９０…方向制御弁、９２…バルブ制御部
W ... Wafer, 10 ... Prover, 12 ... Prober body, 14 ... Loader section, 16 ... Load port, 18 ... Wafer cassette, 20 ... Conveyor arm, 22 ... Prealignment stage, 24 ... Subchuck, 26 ... Prealignment sensor, 28 ... Load sensor, 34 ... Holding part, 36 ... Surface, 38 ... Bernouy chuck, 40 ... Pad, 50 ... Compressed air supply device, 52 ... Compressor, 54 ... Air supply flow path, 56 ... Regulator, 58 ... Direction control Valve, 60 ... electropneumatic regulator, 62 ... flow meter, 64 ... in-line filter, 70 ... compressed air supply device, 72 ... air pressure regulator, 74, 76, 78 ... branch flow path, 80, 82, 84 ... throttle valve , 86, 88, 90 ... Directional control valve, 92 ... Valve control unit

Claims (3)

ウェーハを搬送する搬送アームと、
前記搬送アームに設けられるとともに、エアを吐出することにより前記ウェーハを非接触にて保持するチャック部と、
圧縮エア供給源と、
前記チャック部と前記圧縮エア供給源とを接続するエア供給流路と、
前記エア供給流路に設けられたエア圧力制御部であって、前記圧縮エア供給源から前記チャック部に供給される圧縮エアの圧力を調整することにより、前記ウェーハに対する前記チャック部の保持力を変更可能なエア圧力調整部と、
前記エア圧力調整部に接続されて、前記圧縮エア供給源から前記チャック部に供給される前記圧縮エアの圧力が漸次低下するように前記エア圧力調整部を制御する制御部と、
を有する、プローバのウェーハ搬送装置。 A transfer arm that conveys a wafer and
A chuck portion provided on the transfer arm and holding the wafer in a non-contact manner by discharging air.
With a compressed air source,
An air supply flow path connecting the chuck portion and the compressed air supply source,
An air pressure control unit provided in the air supply flow path, which adjusts the pressure of compressed air supplied from the compressed air supply source to the chuck unit to obtain a holding force of the chuck unit with respect to the wafer. Changeable air pressure adjuster and
A control unit connected to the air pressure adjusting unit and controlling the air pressure adjusting unit so that the pressure of the compressed air supplied from the compressed air supply source to the chuck unit gradually decreases.
With a prober wafer transfer device. 前記エア圧力調整部は、前記圧縮エア供給源から前記チャック部に供給される前記圧縮エアの圧力を調整する電空レギュレータであり、
前記制御部は、前記電空レギュレータに与える電気信号のレベルを漸次低下させる信号制御部である、
請求項１に記載のプローバのウェーハ搬送装置。 The air pressure adjusting unit is an electropneumatic regulator that adjusts the pressure of the compressed air supplied from the compressed air supply source to the chuck unit.
The control unit is a signal control unit that gradually lowers the level of an electric signal given to the electropneumatic regulator.
The wafer transfer device for a prober according to claim 1. 前記エア圧力調整部は、
前記エア供給流路から分岐されて前記チャック部にそれぞれ接続される複数の分岐流路と、
前記複数の分岐流路に設けられ、それぞれ絞り量が異なる複数の絞り弁と、
前記エア供給流路と前記複数の分岐流路との間に設けられ、前記エア供給流路に接続される１本の前記分岐流路を前記複数の分岐流路の中から選択的に切り替えるバルブと、を有し、
前記制御部は、前記絞り量が小さい前記絞り弁の前記分岐流路から前記絞り量が大きい前記絞り弁の前記分岐流路へ分岐流路を切り替えるように前記バルブを制御するバルブ制御部である、請求項１に記載のプローバのウェーハ搬送装置。 The air pressure adjusting unit is
A plurality of branch flow paths branched from the air supply flow path and connected to the chuck portion, respectively.
A plurality of throttle valves provided in the plurality of branch flow paths and each having a different throttle amount,
A valve provided between the air supply flow path and the plurality of branch flow paths and selectively switching one branch flow path connected to the air supply flow path from the plurality of branch flow paths. And have
The control unit is a valve control unit that controls the valve so as to switch the branch flow path from the branch flow path of the throttle valve having a small throttle amount to the branch flow path of the throttle valve having a large throttle amount. The prober wafer transfer device according to claim 1.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009545891A (en) 2006-07-31 2009-12-24 エーエスエム アメリカ インコーポレイテッド Bernoulli Wand
JP2014127655A (en) 2012-12-27 2014-07-07 Nikon Corp Suction device, method, exposure device, and device manufacturing method
JP2014135390A (en) 2013-01-10 2014-07-24 Olympus Corp Substrate transport device, substrate inspection device, and substrate transport method
JP2014165217A (en) 2013-02-21 2014-09-08 Tokyo Electron Ltd Substrate transfer device and peeling system
JP2015115376A (en) 2013-12-10 2015-06-22 株式会社東京精密 Prober system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009545891A (en) 2006-07-31 2009-12-24 エーエスエム アメリカ インコーポレイテッド Bernoulli Wand
JP2014127655A (en) 2012-12-27 2014-07-07 Nikon Corp Suction device, method, exposure device, and device manufacturing method
JP2014135390A (en) 2013-01-10 2014-07-24 Olympus Corp Substrate transport device, substrate inspection device, and substrate transport method
JP2014165217A (en) 2013-02-21 2014-09-08 Tokyo Electron Ltd Substrate transfer device and peeling system
JP2015115376A (en) 2013-12-10 2015-06-22 株式会社東京精密 Prober system

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