JPH05198658A - ウエーハ搬送装置 - Google Patents

ウエーハ搬送装置

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JPH05198658A
JPH05198658A JP987892A JP987892A JPH05198658A JP H05198658 A JPH05198658 A JP H05198658A JP 987892 A JP987892 A JP 987892A JP 987892 A JP987892 A JP 987892A JP H05198658 A JPH05198658 A JP H05198658A
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JP
Japan
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wafer
fork
cassette
mounting
groove
Prior art date
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Pending
Application number
JP987892A
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English (en)
Inventor
Tei Kawai
禎 河合
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Nissin Electric Co Ltd
Original Assignee
Nissin Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ウエーハ搬送装置は、ウエーハフォーク7と
共に上下移動し、載置溝5aの位置を検出する載置溝位
置検出手段と、上記載置溝5aの位置に対応した位置に
ウエーハフォーク7の位置を設定する制御手段とを有し
ている構成である。 【効果】 制御手段によってウエーハフォーク7の位置
が載置溝5a内に設定されるため、カセット5が機械的
ストレス等によって大きな歪みを生じた場合でも、載置
溝5aに対しウエーハ6を着脱できる位置にウエーハフ
ォーク7の位置決めができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カセットにウエーハを
着脱するウエーハ搬送装置に関するものであり、詳細に
は、ウエーハ装着位置を高精度に検出することができる
ウエーハ搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体チップの基材となるウエーハは、
僅かな衝撃によっても破損し易いため、穏やかな加速お
よび減速によって搬送されることが望まれている。ま
た、最近においては、ASIC等の多品種少量の半導体
チップも製造されるようになっているため、各工程を流
れるウエーハを毎葉単位で管理できる搬送形態が望まれ
ている。
【0003】従って、ウエーハは、図6に示すように、
等間隔に形成された載置溝51a…・51a…を左右一
対に複数組み有したカセット51に複数枚単位に収容さ
れ、このカセット51によって各工程間を搬送されるよ
うになっている。そして、各工程に到着した後、カセッ
ト51に収容されたウエーハ52は、通常、ウエーハ5
2を下面から支持可能なウエーハフォーク55を上下移
動、旋回移動、および進退移動可能に備えたウエーハ搬
送装置53によって着脱されるようになっている。
【0004】従来、上記のウエーハ搬送装置53は、ウ
エーハフォーク55の各移動量を例えばロータリーエン
コーダ等の計数手段によって移動量データとして検出す
ることが可能になっており、カセット51が載置される
載置台54の上面54aを基準位置とし、この基準位置
および上下移動の移動量データからウエーハフォーク5
5の上下方向の位置を示す上下位置データを得るように
なっている。また、このウエーハ搬送装置53は、上記
の基準位置からカセット51の各載置溝51a…・51
a…によって設定されるウエーハ装着位置までの各距離
を装着距離データとして記憶している。
【0005】そして、従来のウエーハ搬送装置53は、
ウエーハフォーク55を上昇または下降させ、上下位置
データが特定のウエーハ装着位置に対応する装着距離デ
ータに一致したときに上昇または下降を停止させて位置
決め動作を終了し、この位置決め動作による停止位置を
ウエーハ装着位置としてウエーハフォーク55によるウ
エーハ52の着脱動作を行うようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各工程
間を搬送されるカセット51が機械的ストレスおよび熱
的ストレスによって大きな歪みを生じ易いものであるに
も拘わらず、上記従来のウエーハ搬送装置53では、カ
セット51に歪みが生じて基準位置からウエーハ装着位
置までの距離と装着距離データとに差異を生じた場合で
も、装着距離データがウエーハ装着位置に正確に対応し
ていることを前提にして位置決め動作を行うことにな
る。
【0007】これにより、従来のウエーハ搬送装置で
は、載置台54の上面54aのみをウエーハ装着位置を
検出する基準位置としているため、位置決め動作による
ウエーハ装着位置を検出する精度がカセット51の歪み
によって大きく低下する場合が生じ、検出精度が大きく
低下した際に、着脱動作時のウエーハフォーク55とウ
エーハ52との衝突やウエーハ52の脱落等の着脱動作
不良を生じることになっている。
【0008】従って、本発明においては、カセット51
に歪みを生じた場合でも、ウエーハ装着位置を正確に検
出することができるウエーハ搬送装置を提供することを
目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のウエーハ搬送装
置は、上記課題を解決するために、ウエーハが装着され
る載置溝によって設定されるカセットのウエーハ装着位
置を、ウエーハを着脱するウエーハフォークを上下移動
させてウエーハ装着位置を精度良く検知し、各装着位置
に対する着脱時のウエーハフォークの位置を決定するも
のであり、下記の特徴を有している。
【0010】即ち、ウエーハ搬送装置は、上記ウエーハ
フォークと共に上下移動し、載置溝の位置を検出する載
置溝位置検出手段と、上記載置溝の位置に対応した位置
にウエーハフォークの位置を設定する制御手段とを有し
ていることを特徴としている。
【0011】
【作用】上記の構成によれば、制御手段は、載置溝の位
置を検出し、その位置に対応する位置にウエーハフォー
クを設定するようになっているため、このウエーハ搬送
装置は、カセットが機械的ストレスおよび熱的ストレス
によって大きな歪みを生じた場合でも、載置溝に対しウ
エーハを着脱できる位置にウエーハフォークを設定する
ことができる。
【0012】
【実施例】本発明の一実施例を図1ないし図5に基づい
て説明すれば、以下の通りである。
【0013】本実施例に係るウエーハ搬送装置は、例え
ばイオン注入装置のエンドステーション部に備えられる
ようになっており、図1に示すように、載置台1に載置
されたカセット5からウエーハ6を抜脱して所定位置に
搬送するようになっていると共に、所定位置に配置され
たウエーハ6をカセット5に搬送して装着するようにな
っている。
【0014】上記のウエーハ搬送装置は、載置台1方向
に進退移動可能な移動台座2を有しており、移動台座2
の上面には、上下移動および回動可能な支持軸体3が設
けられている。この支持軸体3の上端部には、フォーク
支持部材4の一端部が固設されており、フォーク支持部
材4には、ウエーハフォーク7が進退移動可能に設けら
れている。そして、上記の移動台座2、支持軸体3、お
よびウエーハフォーク7の移動量は、図示しないロータ
リーエンコーダ等の計数手段によって移動量データとし
て検出され、図示しない制御手段に入力されるようにな
っている。
【0015】また、フォーク支持部材4の側面には、受
光器8(載置溝位置検出手段)が設けられており、この
受光器8の受光面は、カセット5の一方の載置溝5a…
方向に配向されている。さらに、この受光センサー8の
受光面の配向方向には、発光器9(載置溝位置検出手
段)がカセット5を介して載置台1に設けられており、
この発光器9は、図2に示すように、カセット5の底部
から上部まで一定の光量でもってカセット5方向に光1
0を出射するようになっている。そして、上記の受光器
8は、発光器9からカセット5を介して入射された受光
量(検出量)に比例した電圧値を光量データとして制御
手段へ出力するようになっている。
【0016】上記のカセット5には、左右一対の同一形
状の載置溝5a…・5a…が等間隔に複数組み形成され
ており、これら一対の載置溝5a…・5a…間には、ウ
エーハ6…が例えば8段に装着されるようになってい
る。ウエーハ搬送装置の制御手段は、図1に示すよう
に、カセット5が載置台1に載置された際に、載置台1
の上面1aを基準位置とし、この基準位置からカセット
5の各載置溝5a…・5a…によって設定されたウエー
ハ装着位置までの距離を装着距離データとして記憶でき
ると共に、図3および図4に示すように、載置溝5a…
の各頂部5a1 ・5a2 ・…・5a8 を基準位置とし、
これらの各基準位置から各載置溝5a…・5a…に装着
されるウエーハ6の存在する位置までの距離hを補正位
置データとして記憶している。
【0017】また、上記の制御手段は、基準位置と計数
手段から得られる移動量データとを基にしてウエーハフ
ォーク7の上下方向の位置を示す上下位置データを得る
ようになっていると共に、カセット5のウエーハ装着位
置を検出するために実行される位置決め動作ルーチンを
記憶している。
【0018】上記の位置決め動作ルーチンは、カセット
5からウエーハ6を抜脱したり、ウエーハ6をカセット
5に装着する場合に実行されるようになっており、ウエ
ーハフォーク7を上昇または下降させた際に、受光器8
から得られる波形状の光量データが最大値となる時点毎
に、計数手段から得られる移動量データを基にした上下
位置データに最も近い装着距離データの示す装着段を認
識させ、光量データの最大値が得られるウエーハフォー
ク7の上下位置データから補正位置データを減算するこ
とによって、目的とする装着段のカセット5のウエーハ
装着位置を検出させるようになっている。
【0019】上記の構成において、ウエーハ搬送装置の
動作について説明する。
【0020】先ず、図1に示すように、ウエーハ6…を
収容したカセット5が載置台1に載置されると、ウエー
ハ搬送装置の移動台座2が載置台1方向に移動されると
共に、支持軸体3の回動によって、フォーク支持部材4
に設けられたウエーハフォーク7がカセット5のウエー
ハ6方向に旋回されることになる。この際、例えばウエ
ーハフォーク7を移動させる場合には、支持軸体3の回
動と共に下方向への移動も行うことにより、ウエーハフ
ォーク7を旋回させながら下降させることになる。
【0021】上記の各移動により、例えばウエーハフォ
ーク7が基準位置に移動されると、続いて位置決め動作
ルーチンによる位置決め動作が実行されることになり、
支持軸体3が上方向へ移動されることによって、ウエー
ハフォーク7の上方向の移動量を示す移動量データが計
数手段から制御手段に入力されることになる。そして、
制御手段に入力された移動量データは、載置台1の上面
1aの位置である基準位置からウエーハフォーク7の位
置までの距離を示す上下位置データの算出に使用され、
制御手段は、上昇するウエーハフォーク7の上下位置デ
ータを得ることになる。
【0022】また、ウエーハフォーク7と共にフォーク
支持部材4に設けられた受光器8は、図2および図3に
も示すように、発光器9から出射された光10を受光す
ることによって、受光量に比例した電圧値を光量データ
として制御手段へ出力している。この際、受光器8に入
射される光10は、カセット5の一方の載置溝5a…が
受光器8と発光器9との間に存在しているため、載置溝
5a…によって受光量の変動したものになっている。
【0023】即ち、図4に示すように、受光器8が載置
台1の上面1aの位置に存在している場合には、カセッ
ト5の側壁によって光10が遮断されて受光量が‘0’
となっており、受光器8が載置溝5a…の各頂部5a1
・5a2 ・…・5a8 の位置に存在している場合には、
載置溝5a…によって最大の受光量を得るようになって
いる。従って、受光器8がウエーハフォーク7と共に上
昇した場合には、図5に示すように、受光器8の受光量
が波形状となって、この波形状の受光量に対応した光量
データが制御手段に入力されることになる。
【0024】制御手段は、受光器8から得られる波形状
の光量データが最大値となる時点毎に、計数手段から得
られる移動量データを基にしたウエーハフォーク7の位
置となる上下位置データと装着距離データとを比較し、
上下位置データに最も近い値となる装着距離データの示
す装着段にウエーハフォーク7が存在していることを認
識することになる。そして、ウエーハフォーク7が目的
の装着段に到達したと判定した場合には、光量データの
最大値が得られる上下位置データ(距離H1 ・H2 ・…
・H8 )から補正位置データ(距離h)を減算すること
によって、この装着段のウエーハ装着位置を算出し、ウ
エーハフォーク7を算出したウエーハ装着位置に移動さ
せることによって、位置決め動作を終了することにな
る。この後、着脱動作によって、ウエーハ6がカセット
5から抜脱され、所定位置に搬送されることになる。
【0025】このように、本実施例のウエーハ搬送装置
は、受光器8および発光器9からなる載置溝位置検出手
段によってカセット5に形成された載置溝5a…・5a
…の頂部5a1 ・5a2 ・…・5a8 を検出し、ウエー
ハフォーク7が位置する頂部5a1 ・5a2 ・…・5a
8 を基準位置としてウエーハ装着位置を認識するように
なっている。従って、このウエーハ搬送装置は、カセッ
ト5が機械的ストレスおよび熱的ストレスによって大き
な歪みを生じた場合でも、基準位置となる各頂部5a1
・5a2 ・…・5a8 から各ウエーハ6…までの距離h
が短いため、カセット5の歪みによる影響が僅かなもの
になり、位置決め動作によるウエーハ装着位置の検出を
高精度に行うことが可能になっている。
【0026】尚、本実施例の載置溝位置検出手段には、
受光器8および発光器9が用いられているが、これに限
定されることはない。即ち、載置溝位置検出手段には、
例えば反射型光電センサや静電容量型センサが用いられ
ていても良く、各センサから得られるデータを反転させ
ることによって、受光器8および発光器9からなる載置
溝位置検出手段の光量データと同一のデータを得ること
が可能になる。そして、この場合には、載置台1への発
光器9の取り付け作業が不要になり、載置溝位置検出手
段の取り付け作業および調整作業を容易化することがで
きる。
【0027】また、本実施例の載置溝5a…・5a…
は、載置溝位置検出手段によって得られるデータが最大
値となる位置を基準位置とすれば良いため、頂部5a1
・5a2 ・…・5a8 を有する三角形状に形成されてい
る必要がなく、例えば台形状や半円形状、四角形状に形
成されていても良い。さらに、本実施例においては、光
量データの最大値を得ることができる上下位置データを
基準位置としているが、これに限定されることもなく、
光量データの任意の値に対応する上下位置データを基準
位置としても良い。
【0028】
【発明の効果】本発明のウエーハ搬送装置は、以上のよ
うに、ウエーハが装着される載置溝によって設定される
カセットのウエーハ装着位置に、ウエーハを着脱するウ
エーハフォークを上下移動させて位置決めする位置決め
動作を実測した載置溝位置を基にして行なうものであ
り、上記ウエーハフォークと共に上下移動し、載置溝に
よって検出量が変化する載置溝位置検出手段と、上記実
測した載置溝に対応したウエーハフォークの位置を装着
位置とする制御手段とを有している構成である。
【0029】これにより、装着位置がウエーハの載置溝
に対応して設定され、カセットが機械的ストレスおよび
熱的ストレスによって大きな歪みを生じた場合でも、位
置決め動作によるウエーハ装着位置の検出を高精度に行
うことが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のウエーハ搬送装置の斜視図である。
【図2】受光器および発光器の配置状態を示す説明図で
ある。
【図3】受光器および発光器の配置状態を示す説明図で
ある。
【図4】受光器が移動する状態を示す説明図である。
【図5】受光器の位置と受光量との関係を示すグラフで
ある。
【図6】従来例を示すものであり、ウエーハ搬送装置の
斜視図である。
【符号の説明】
1 載置台 1a 上面 2 移動台座 3 支持軸体 4 フォーク支持部材 5 カセット 5a 載置溝 5a1 ・…・5a8 頂部 6 ウエーハ 7 ウエーハフォーク 8 受光器 9 発光器 10 光

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ウエーハが装着される載置溝を有するカセ
    ットからウエーハを着脱するウエーハフォークを上下移
    動させてカセットの各載置溝に対するウエーハフォーク
    の位置決めを行なうウエーハ搬送装置において、 上記ウエーハフォークと共に上下移動し、載置溝の位置
    を検出する載置溝位置検出手段と、上記載置溝の位置に
    対応した位置にウエーハフォークの位置を設定する制御
    手段とを有していることを特徴とするウエーハ搬送装
    置。
JP987892A 1992-01-23 1992-01-23 ウエーハ搬送装置 Pending JPH05198658A (ja)

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