JPH05243347A - Controlling method for movement and detecting device for position of processed object - Google Patents
Controlling method for movement and detecting device for position of processed objectInfo
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- JPH05243347A JPH05243347A JP7632592A JP7632592A JPH05243347A JP H05243347 A JPH05243347 A JP H05243347A JP 7632592 A JP7632592 A JP 7632592A JP 7632592 A JP7632592 A JP 7632592A JP H05243347 A JPH05243347 A JP H05243347A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、サーボ機構を用いて移
動体を移動させる移動制御方法、および被処理体カセッ
トに収納されている多数の被処理体の各々の位置を検出
する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a movement control method for moving a moving body using a servo mechanism, and an apparatus for detecting the position of each of a large number of processing bodies housed in a processing body cassette.
【０００２】[0002]
【従来の技術】枚葉処理式の半導体製造装置において
は、可動形または定置形のウエハカセットに多数枚たと
えば２５枚の半導体ウエハを収納し、カセットからウエ
ハを１枚ずつ取り出しては処理室へ運んで所定の処理を
施し、処理後にウエハをカセット内の元の位置へ戻すよ
うにしている。2. Description of the Related Art In a single wafer processing type semiconductor manufacturing apparatus, a large number of semiconductor wafers, for example, 25 semiconductor wafers are stored in a movable or stationary type wafer cassette, and the wafers are taken out one by one from a cassette to a processing chamber. The wafer is carried and subjected to a predetermined process, and after the process, the wafer is returned to the original position in the cassette.
【０００３】図７に示すように、この種のウエハカセッ
ト１００は、正面が開口し、両側面の内壁１０２Ａ，１
０２Ｂに垂直方向に一定間隔（ピッチ）でウエハ保持溝
Ｈ1〜Ｈ25、Ｇ1 〜Ｇ25が形成されている。ウエハＷ1
〜Ｗ25は、正面の開口を通して各対向するウエハ保持溝
（Ｈ1,Ｇ1 ）〜（Ｈ25，Ｇ25）にウエハ縁部を保持され
るようにしてカセット１００内に収容される。As shown in FIG. 7, a wafer cassette 100 of this type has a front opening and inner walls 102A, 1A on both sides.
Wafer holding grooves H1 to H25 and G1 to G25 are formed at a constant interval (pitch) in the vertical direction on 02B. Wafer W1
.About.W25 are accommodated in the cassette 100 so that the wafer edges are held in the opposing wafer holding grooves (H1, G1) to (H25, G25) through the front opening.
【０００４】カセット１００からの各ウエハＷi の出し
入れは、図８に示すように、ウエハ搬送装置１０４によ
って行われる。カセット１００からウエハＷi を搬出す
るとき、ウエハ搬送装置１０４は、ピンセット１０６を
ウエハＷi の下側に挿入し、続いてピンセット１０６を
上昇させてピンセット１０６上にウエハＷi を載せ、そ
のまま後退してピンセット１０６を引くことによって、
ウエハＷi をウエハ保持溝Ｈi,Ｇi から抜き取る。カセ
ット１００にウエハＷi を搬入するときは、ウエハ搬送
装置１０４は、搬出時と逆の動作を行って、ウエハＷi
をピンセット１０６からウエハ保持溝Ｈi,Ｇi に移す。The loading and unloading of each wafer Wi from the cassette 100 is performed by a wafer transfer device 104, as shown in FIG. When the wafer Wi is unloaded from the cassette 100, the wafer transfer device 104 inserts the tweezers 106 into the lower side of the wafer Wi, then raises the tweezers 106 to place the wafer Wi on the tweezers 106, and retreats as it is to tweezers. By pulling 106
The wafer Wi is pulled out from the wafer holding grooves Hi and Gi. When the wafer Wi is loaded into the cassette 100, the wafer transfer device 104 performs an operation reverse to that at the time of unloading the wafer Wi.
Are transferred from the tweezers 106 to the wafer holding grooves Hi, Gi.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のウ
エハカセット１００においては、ウエハ収容率を上げる
目的から、ウエハ保持溝Ｈ1 〜Ｈ25、Ｇ1 〜Ｇ25の間隔
（ピッチ）が小さく、ウエハＷ１〜Ｗ25は非常に狭い間
隔で配列されている。したがって、各ウエハＷiの出し
入れ時、ウエハ搬送装置１０４は、当該ウエハＷi と下
隣のウエハＷi+1との間の非常に狭い隙間にピンセット
１０６を正しく挿入しなければならない。従来は、一義
的にウエハ保持溝（Ｈi,Ｇi)，（Ｈi+1,Ｇi+1)間の中心
位置をピンセット１０６の挿入位置としていた。In the wafer cassette 100 of this type, the wafer holding grooves H1 to H25 and G1 to G25 have small intervals (pitch) and the wafers W1 to W25 for the purpose of increasing the wafer accommodation rate. Are very closely spaced. Therefore, when loading / unloading each wafer Wi, the wafer transfer device 104 must correctly insert the tweezers 106 into a very narrow gap between the wafer Wi and the next adjacent wafer Wi + 1. Conventionally, the center position between the wafer holding grooves (Hi, Gi) and (Hi + 1, Gi + 1) is uniquely set as the insertion position of the tweezers 106.
【０００６】ところが、ウエハカセット１００において
は、ウエハの出し入れを容易にするうえでウエハの縁部
はウエハ保持溝に遊び（余裕）をもって挿入されるた
め、両ウエハＷ1,Ｗi+1 はウエハ保持溝Ｈi,Ｇi に平行
に保持されるとは限らず、斜めに傾くことがある。特
に、ウエハのオリフラの縁部がウエハ保持溝に掛かった
ときに、ウエハは前後に傾きやすい。その場合、相隣接
するウエハＷi ，Ｗi+1 間の隙間の中心位置は、ウエハ
保持溝（Ｈi,Ｇi)、 （Ｈi+1,Ｇi+1)間の中心位置とは一
致しなくなる。このため、ピンセット１０６をウエハ保
持溝（Ｈi,Ｇi)，（Ｈi+1,Ｇi+1)間の中心位置に正しく
挿入しても、ウエハに衝突したり、あるいはウエハを強
く擦って、ウエハを破損ないし損傷することがあった。However, in the wafer cassette 100, in order to facilitate the loading and unloading of the wafer, the edge portion of the wafer is inserted into the wafer holding groove with play (margin), so that both wafers W1 and Wi + 1 are held in the wafer holding groove. It is not always held in parallel with Hi and Gi, and it may tilt obliquely. In particular, when the edge of the orientation flat of the wafer hits the wafer holding groove, the wafer tends to tilt back and forth. In that case, the center position of the gap between the adjacent wafers Wi and Wi + 1 does not coincide with the center position between the wafer holding grooves (Hi, Gi) and (Hi + 1, Gi + 1). Therefore, even if the tweezers 106 are correctly inserted in the center position between the wafer holding grooves (Hi, Gi) and (Hi + 1, Gi + 1), the wafer is struck by colliding with the wafer or by rubbing the wafer strongly. It was sometimes damaged or damaged.
【０００７】このようなウエハの破損・損傷を防止する
ためには、カセット内のウエハの実際の位置を正しく検
出し、それによって得られたウエハ位置情報に基づいて
ピンセットを適正な位置に挿入することが肝要である。In order to prevent such breakage and damage of the wafer, the actual position of the wafer in the cassette is correctly detected, and the tweezers is inserted into the proper position based on the wafer position information obtained thereby. It is essential.
【０００８】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、カセット内に間隔を置いて収納される多数の被
処理体の位置を正確に検出することができ、しかも構成
の簡易な被処理***置検出装置を提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to accurately detect the positions of a large number of objects to be processed which are housed in a cassette at intervals, and the object of the construction is simple. An object is to provide a processing object position detection device.
【０００９】また、本発明は、サーボ機構を用いる移動
制御方法の信頼性およびコストを改善する方法を提供す
ることを目的とする。Another object of the present invention is to provide a method for improving reliability and cost of a movement control method using a servo mechanism.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の移動制御方法は、サーボ機構によって所
定の移動体を移動させる移動制御方法において、前記サ
ーボ機構に含まれるフィードバック制御用の位置検出手
段の出力信号を基に前記移動体の位置を監視する方法と
した。In order to achieve the above-mentioned object, a movement control method of the present invention is a movement control method for moving a predetermined moving body by a servo mechanism, which is for feedback control included in the servo mechanism. The position of the moving body is monitored based on the output signal of the position detecting means.
【００１１】また、本発明の被処理***置検出装置は、
被処理体カセット内に収納されている被処理体を検出す
るための被処理体検出手段と、前記被処理体カセットに
対して前記被処理体検出手段を所定方向に相対移動させ
るためのサーボ機構と、前記サーボ機構に含まれるフィ
ードバック制御用の位置検出手段より得られる位置信号
と前記被処理体検出手段より得られる被処理体検出信号
とに基づいて各被処理体の位置を検出する被処理***置
検出手段とを具備する構成とした。Further, the object position detecting apparatus of the present invention is
Processing target detecting means for detecting a processing target housed in the processing target cassette, and a servo mechanism for relatively moving the processing target detecting means in a predetermined direction with respect to the processing target cassette. And a processing object for detecting the position of each processing object based on a position signal obtained by the position detecting means for feedback control included in the servo mechanism and a processing object detection signal obtained by the processing object detecting means. The body position detecting means is provided.
【００１２】[0012]
【作用】本発明の移動制御方法においては、位置検出手
段の出力信号がフィードバック信号としてサーボ機構の
駆動制御部に与えられるだけでなく、移動体の位置を監
視するための位置信号として移動***置検出部または制
御部に与えられる。したがって、たとえばサーボ機構に
動作異常や位置決め誤差があった場合には、位置信号を
基に移動体の実際の位置が目的位置とは違っていること
を判別することができる。本発明の移動制御方法では、
サーボ機構内の位置検出手段の出力信号を用いて移動体
の位置を検出するので、専用の位置検出手段を使わなく
て済む。In the movement control method of the present invention, not only the output signal of the position detecting means is given as a feedback signal to the drive control section of the servo mechanism, but also the position of the moving body is used as a position signal for monitoring the position of the moving body. It is given to the detection unit or the control unit. Therefore, for example, when the servo mechanism has a malfunction or a positioning error, it can be determined based on the position signal that the actual position of the moving body is different from the target position. In the movement control method of the present invention,
Since the position of the moving body is detected using the output signal of the position detecting means in the servo mechanism, it is not necessary to use a dedicated position detecting means.
【００１３】本発明の被処理***置検出装置において
は、位置検出手段の出力信号がフィードバック信号とし
てサーボ機構の駆動制御部に与えられるだけでなく、移
動体の位置を監視するための位置信号として被処理***
置検出手段に与えられる。被処理***置検出手段は、位
置信号を目盛りとして被処理体検出信号の発生場所つま
り被処理***置を判定することができる。本発明の被処
理***置検出装置でも、サーボ機構内の位置検出手段の
出力信号を用いて被処理体の位置を検出するので専用の
位置検出手段を使わなくて済む。In the object position detecting apparatus of the present invention, not only the output signal of the position detecting means is given as a feedback signal to the drive control section of the servo mechanism, but also as a position signal for monitoring the position of the moving object. It is given to the object position detecting means. The processing object position detecting means can determine the generation position of the processing object detection signal, that is, the processing object position using the position signal as a scale. Even in the object position detecting device of the present invention, the position of the object is detected by using the output signal of the position detecting means in the servo mechanism, so that it is not necessary to use a dedicated position detecting means.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、図１〜図６を参照して本発明の一実施
例によるウエハ位置検出装置を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A wafer position detecting device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１５】図１は、本実施例によるウエハ位置検出装
置の主な構成を示す。このウエハ位置検出装置におい
て、可逆カウンタ１０、ディジタル・アナログ（Ｄ／
Ａ）変換器１２、加算器１４、サーボアンプ１６、駆動
回路１８、サーボモータ２０、ロータリエンコーダ２
２、周波数・電圧（Ｆ／Ｖ）変換器２４、およびゲート
回路２６は、ウエハ搬送装置２８を移動させるためのサ
ーボ機構３０を構成する。ウエハ搬送装置２８には、ウ
エハカセット内のウエハを検出するためのウエハ検出手
段が組み込まれている。FIG. 1 shows the main structure of a wafer position detecting apparatus according to this embodiment. In this wafer position detecting device, a reversible counter 10, digital / analog (D /
A) Converter 12, adder 14, servo amplifier 16, drive circuit 18, servo motor 20, rotary encoder 2
2, the frequency / voltage (F / V) converter 24, and the gate circuit 26 constitute a servo mechanism 30 for moving the wafer transfer device 28. The wafer transfer device 28 incorporates wafer detection means for detecting a wafer in the wafer cassette.
【００１６】可逆カウンタ１０には、ゲート回路２６を
介してメインコントローラ３２より移動量指示値つまり
ウエハ搬送装置２８の移動すべき距離に対応した個数の
指示パルスが入力される。可逆カウンタ１０にセットさ
れた移動量指示値はＤ／Ａ変換器１２でアナログの移動
指示信号に変換され、この移動指示信号がサーボアンプ
１６で増幅されたのち駆動回路１８に入力され、移動指
示信号に対応した駆動回路１８の出力電流によってサー
ボモータ２０が回転動作し、モータ軸２０ａに伝達機構
（図示せず）を介して結合されたウエハ搬送装置２８が
所定の経路を移動するようになっている。ウエハ搬送装
置２８の移動方向は、モータ２０の回転方向に対応す
る。The reversible counter 10 receives a movement amount instruction value, that is, a number of instruction pulses corresponding to the distance to be moved by the wafer transfer device 28 from the main controller 32 via the gate circuit 26. The movement amount instruction value set in the reversible counter 10 is converted into an analog movement instruction signal by the D / A converter 12, and the movement instruction signal is amplified by the servo amplifier 16 and then input to the drive circuit 18 for movement instruction. The servomotor 20 is rotated by the output current of the drive circuit 18 corresponding to the signal, and the wafer transfer device 28 coupled to the motor shaft 20a via a transmission mechanism (not shown) moves along a predetermined path. ing. The moving direction of the wafer transfer device 28 corresponds to the rotating direction of the motor 20.
【００１７】サーボモータ２０の回転軸２０ａにはロー
タリエンコーダ２２も結合され、このロータリエンコー
ダ２２よりモータ２０の回転速度・回転量に応じた周波
数・パルス数のパルス信号ＥＰが発生される。このパル
ス信号ＥＰは、速度フィードバック信号としてＦ／Ｖ変
換器２４を介してアナログ信号の形で加算器１４に与え
られるとともに、位置フィードバック信号としてゲート
回路２６を介して可逆カウンタ１０に与えられる。A rotary encoder 22 is also coupled to the rotary shaft 20a of the servomotor 20, and the rotary encoder 22 generates a pulse signal EP having a frequency and the number of pulses corresponding to the rotational speed and the amount of rotation of the motor 20. The pulse signal EP is given to the adder 14 in the form of an analog signal via the F / V converter 24 as a velocity feedback signal, and is given to the reversible counter 10 via a gate circuit 26 as a position feedback signal.
【００１８】速度フィードバック系においては、加算器
１４で移動指示信号と速度フィードバック信号との差分
に応じた誤差信号が生成され、この誤差信号に応じてサ
ーボモータ２０が駆動されることにより、サーボモータ
２０が安定速度で回転し、ひいてはウエハ搬送装置２８
が安定速度で移動するようになっている。In the speed feedback system, the adder 14 generates an error signal corresponding to the difference between the movement instruction signal and the speed feedback signal, and the servo motor 20 is driven in accordance with this error signal, whereby the servo motor is driven. 20 rotates at a stable speed, and eventually the wafer transfer device 28
Is moving at a stable speed.
【００１９】一方、位置フィードバック系においては、
可逆カウンタ１０の計数値（移動量指示値）が位置フィ
ードバック信号（パルス信号ＥＰ）によって減算され、
それに伴ってＤ／Ａ変換器１２より出力される移動指示
信号の電圧レベルが減少し、可逆カウンタ１０の計数値
が零に達すると移動指示信号が断たれ、サーボモータ２
０の回転が停止し、ひいてはウエハ搬送装置２８の移動
が停止する。その際、ウエハ搬送装置２８が慣性力で目
的位置から行き過ぎたときは、サーボロックの働きで目
的位置に位置決めされるようになっている。On the other hand, in the position feedback system,
The count value (movement amount instruction value) of the reversible counter 10 is subtracted by the position feedback signal (pulse signal EP),
Accordingly, the voltage level of the movement instruction signal output from the D / A converter 12 decreases, and when the count value of the reversible counter 10 reaches zero, the movement instruction signal is cut off and the servo motor 2
The rotation of 0 is stopped, and the movement of the wafer transfer device 28 is stopped. At this time, when the wafer transfer device 28 goes beyond the target position due to inertial force, it is positioned at the target position by the action of the servo lock.
【００２０】ウエハ搬送装置２８は、サーボモータ２０
の回転駆動力で所定の経路を移動する。そして、ウエハ
位置検出モードにおいては、ウエハ搬送装置２８に組み
込まれいるウエハ検出機構より、ウエハカセット内の各
位置に応じてウエハの有無を表すウエハ検出信号ＷＤが
出力される。このウエハ搬送装置２８からのウエハ検出
信号ＷＤはメインコントローラ３２に与えられる。The wafer transfer device 28 includes a servo motor 20.
It moves on a predetermined path by the rotational driving force of. Then, in the wafer position detection mode, the wafer detection mechanism incorporated in the wafer transfer device 28 outputs a wafer detection signal WD indicating the presence or absence of a wafer according to each position in the wafer cassette. The wafer detection signal WD from the wafer transfer device 28 is given to the main controller 32.
【００２１】メインコントローラ３２は、上記のように
ウエハ搬送装置２８の移動すべき距離を表す指示パルス
を可逆カウンタ１０に設定入力したり、ウエハ位置検出
モード時にウエハ搬送装置２８内のウエハ検出機構から
のウエハ検出信号ＷＤを受け取ったりする外に、ロータ
リエンコーダ２２よりパルス信号ＰＡを割り込み信号と
して受け取る。The main controller 32 sets and inputs to the reversible counter 10 an instruction pulse indicating the distance to be moved by the wafer transfer device 28 as described above, or from the wafer detection mechanism in the wafer transfer device 28 during the wafer position detection mode. In addition to receiving the wafer detection signal WD, the pulse signal PA is received as an interrupt signal from the rotary encoder 22.
【００２２】ロータリエンコーダ２２のパルス信号ＰＡ
は、１パルスがサーボモータ２０の所定角の回転量に対
応し、ひいてはウエハ搬送装置２８の所定の移動量に対
応している。メインコントローラ３２は、このパルス信
号ＰＡのパルス数（割り込み信号数）を計数することに
よって、ウエハ搬送装置２８およびウエハ検出機構の実
際の移動位置を検出する。Pulse signal PA of the rotary encoder 22
1 pulse corresponds to a rotation amount of the servo motor 20 at a predetermined angle, and thus corresponds to a predetermined movement amount of the wafer transfer device 28. The main controller 32 detects the actual movement positions of the wafer transfer device 28 and the wafer detection mechanism by counting the number of pulses (the number of interrupt signals) of this pulse signal PA.
【００２３】このように、メインコントローラ３２は、
サーボ機構におけるフィードバック制御用のロータリエ
ンコーダの出力信号ＰＡに基づいてウエハ搬送装置２８
およびウエハ検出機構の移動位置を監視する。したがっ
て、サーボ機構３０に移動量を設定入力するだけで移動
体の実際の移動位置ないし移動状態を監視しない移動制
御方式と比較して、より精度の高い位置制御が行える。
また、ウエハ搬送装置２８の移動位置を検出するための
専用の位置検出手段を設置する移動制御方式と比較し
て、コストの低減化をはかることができる。In this way, the main controller 32 is
Based on the output signal PA of the rotary encoder for feedback control in the servo mechanism, the wafer transfer device 28
And the moving position of the wafer detection mechanism is monitored. Therefore, more precise position control can be performed as compared with the movement control method in which the actual movement position or movement state of the moving body is not monitored simply by setting and inputting the movement amount to the servo mechanism 30.
Further, the cost can be reduced as compared with the movement control method in which a dedicated position detection unit for detecting the movement position of the wafer transfer device 28 is installed.
【００２４】なお、メインコントローラ３２は、メモリ
３４、表示器３６およびシステム内外の他の各部に接続
され、メモリ３４に各ウエハの位置データを格納し、表
示器３６を通して位置情報や所要のメッセージ等を表示
するようになっている。The main controller 32 is connected to the memory 34, the display 36, and other parts inside and outside the system, stores the position data of each wafer in the memory 34, and the position information and required messages are displayed through the display 36. Is displayed.
【００２５】次に、図２〜図４につき本実施例によるウ
エハ検出機構を組み込むウエハ搬送装置２８について説
明する。図２および図３は、ウエハ搬送装置２８の平面
図および正面図である。また、図４はウエハ搬送装置２
８の右側面図で、図４の(A)はセンサアームを復動位置
に後退させた状態を示し、図４の(B) はセンサアームを
往動位置へ前進させた状態を示す図である。Next, a wafer transfer device 28 incorporating the wafer detection mechanism according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3 are a plan view and a front view of the wafer transfer device 28. Further, FIG. 4 shows a wafer transfer device 2
8A is a right side view of FIG. 4, FIG. 4A shows a state in which the sensor arm is retracted to the backward movement position, and FIG. 4B is a diagram showing a state in which the sensor arm is advanced to the forward movement position. is there.
【００２６】図２および図３において、ウエハ搬送装置
２８の搬送基台４２は、上記したサーボ機構のサーボモ
ータ２０の回転駆動によって昇降移動する昇降ロッド４
４の上端に固着され、昇降ロッド４４の昇降移動によっ
て上下方向に移動するようになっている。搬送基台４２
には、ピンセット４６と、ウエハセンタリング部材４８
と、一対のセンサアーム５０，５２が取付される。2 and 3, the transfer base 42 of the wafer transfer device 28 is moved up and down by the rotational drive of the servo motor 20 of the servo mechanism described above.
It is fixed to the upper end of 4 and is moved up and down by the lifting movement of the lifting rod 44. Transport base 42
Include tweezers 46 and a wafer centering member 48.
And a pair of sensor arms 50 and 52 are attached.
【００２７】ピンセット４６は、ウエハの載置可能な幅
および長さに形成された板体で、図示しない駆動手段
（たとえばエアシリンダ、ボールネジもしくはベルト
等）によって搬送基台４２に対して前後方向（図２の矢
印Ａ方向）に移動可能に構成されている。The tweezers 46 is a plate member formed to have a width and a length on which a wafer can be placed. It is configured to be movable in the direction of arrow A in FIG.
【００２８】ウエハセンタリング部材４８は、ピンセッ
ト４６の基端部の両側にて取付金具５８によってほぼ水
平に支持され、ピンセット４６の先端側に向けて円弧状
の内側面４８ａを形成している。ピンセット４６が図４
の(B) に示すように往動位置まで前進してたとえばウエ
ハカセット内のウエハ（図示せず）を載せ、ウエハを載
せた状態で図２または図４の(B) に示す復動位置まで後
退すると、ピンセット４６の先端に設けられた段部４６
ａとウエハセンタリング部材４８の円弧状内側面４８ａ
との間でウエハが挟み込まれることにより、ウエハのセ
ンタリングと保持が同時に行われるようになっている。
なお、図４の(B) に示すように、搬送基台４２の側面に
はウエハアーム５２を案内するためのガイド溝４３が設
けられている。搬送基台４２の反対側の側面には、ウエ
ハアーム５０を案内するための同様なガイド溝が設けら
れている。The wafer centering member 48 is supported substantially horizontally by mounting fittings 58 on both sides of the base end portion of the tweezers 46, and forms an arc-shaped inner side surface 48a toward the tip side of the tweezers 46. The tweezers 46 is shown in FIG.
As shown in (B) of FIG. 4, the wafer is moved forward to the forward movement position, for example, a wafer (not shown) in the wafer cassette is placed, and in the state where the wafer is placed, to the backward movement position shown in (B) of FIG. 2 or FIG. When retracted, the stepped portion 46 provided at the tip of the tweezers 46
a and an arcuate inner surface 48a of the wafer centering member 48
The wafer is sandwiched between and so that the wafer is centered and held at the same time.
As shown in FIG. 4B, a guide groove 43 for guiding the wafer arm 52 is provided on the side surface of the transfer base 42. A similar guide groove for guiding the wafer arm 50 is provided on the opposite side surface of the transfer base 42.
【００２９】両センサアーム５０，５２の先端には、相
対向するようにそれぞれ発光素子（たとえばＬＥＤやレ
ーザダイオード等の発光ダイオード）５４および受光素
子（たとえばフォトトランジスタやフォトダイオード）
５６がそれぞれ取付されている。これらの素子５４，５
６の間に物体が存在しないとき、発光素子５４より出射
された光は受光素子５６に入射し、受光素子５６よりた
とえば“Ｈ”レベルの出力信号が出力される。しかし、
両素子５４，５６の間に物体が存在するときは発光素子
５４より出射された光はその物体によって遮光され受光
素子５６に入射しないため、受光素子５６よりたとえば
“Ｌ”レベルの出力信号が発生する。ウエハ検出時にお
いて、受光素子５６より得られる出力信号はセンサ検出
信号としてメインコントローラ３２に送られるようにな
っている。Light-emitting elements (for example, light-emitting diodes such as LEDs and laser diodes) 54 and light-receiving elements (for example, phototransistors and photodiodes) are provided at the tips of both sensor arms 50 and 52 so as to face each other.
56 are attached respectively. These elements 54, 5
When there is no object between 6 and 6, the light emitted from the light emitting element 54 enters the light receiving element 56, and the light receiving element 56 outputs an output signal of “H” level, for example. But,
When an object is present between the two elements 54 and 56, the light emitted from the light emitting element 54 is blocked by the object and does not enter the light receiving element 56. Therefore, the light receiving element 56 generates an output signal of "L" level, for example. To do. When a wafer is detected, the output signal obtained from the light receiving element 56 is sent to the main controller 32 as a sensor detection signal.
【００３０】両センサアーム５０，５２は、ピンセット
４６とは独立に、搬送基台４２に対して前後方向（図２
の矢印Ａ方向）に移動できるように構成されている。両
センサアーム５０，５２の間隔は、両アームがウエハカ
セットの両側壁の内側に入ることができ、かつウエハの
一部が両アームの間に水平に入れるような大きさに選ば
れている。Both of the sensor arms 50 and 52 are independent of the tweezers 46 and in the front-back direction with respect to the transport base 42 (see FIG. 2).
It can be moved in the direction of arrow A). The distance between the two sensor arms 50 and 52 is selected so that both arms can enter inside both side walls of the wafer cassette and a part of the wafer can be horizontally inserted between the two arms.
【００３１】かかるウエハ搬送装置４０において、本実
施例によるウエハ検出機構は、搬送基台４２、昇降ロッ
ド４４、センサアーム５０，５２、アーム駆動機構（図
示せず）、発光素子５４，受光素子５６および発光・受
光素子駆動回路（図示せず）からなる。In the wafer transfer apparatus 40, the wafer detection mechanism according to the present embodiment includes a transfer base 42, a lifting rod 44, sensor arms 50 and 52, an arm driving mechanism (not shown), a light emitting element 54 and a light receiving element 56. And a light emitting / light receiving element drive circuit (not shown).
【００３２】次に、図５および図６につき、本実施例の
ウエハ検出機構２８による位置検出スキャンによって一
度にウエハカセット内の全部のウエハの位置を検出する
ウエハマッピングの動作について説明する。図５および
図６において、ウエハカセット１００は、図７および図
８に示すものと同じものとする。Next, referring to FIGS. 5 and 6, the wafer mapping operation for detecting the positions of all the wafers in the wafer cassette at one time by the position detection scan by the wafer detection mechanism 28 of this embodiment will be described. 5 and 6, the wafer cassette 100 is the same as that shown in FIGS. 7 and 8.
【００３３】先ず、ウエハ搬送装置２８がウエハカセッ
ト１００の正面まで移動してきて、両センサアーム５
０，５２を最下段のウエハ保持溝Ｈ25，Ｇ25よりも所定
距離だけ低い所定の位置（初期位置）に高さ調整したの
ち、図６に示すように両センサアーム５０，５２の間を
相対的に各ウエハＷi の一部が通れる程度まで両センサ
アーム５０，５２をウエハカセット１００の中へ前進さ
せる。First, the wafer transfer device 28 moves to the front of the wafer cassette 100, and both sensor arms 5 are moved.
After adjusting the height of 0, 52 to a predetermined position (initial position) lower than the wafer holding grooves H25, G25 at the bottom by a predetermined distance, as shown in FIG. Then, both sensor arms 50 and 52 are advanced into the wafer cassette 100 until a part of each wafer Wi can pass through.
【００３４】次に、発光素子５４を発光させながら、サ
ーボ機構３０を作動させて、両センサアーム５０，５２
を最上段のウエハ保持溝Ｈ1,Ｇ1 よりも上の所定の高さ
位置まで上昇移動させる。この移動中、ロータリエンコ
ーダ２２より得られるパルス信号は、サーボ機構３０の
フィードバック信号として用いられるだけでなく、両セ
ンサアーム５０，５２の移動量ないし現在位置を表す位
置信号としてメインコントローラ３２に与えられる。Next, while the light emitting element 54 is emitting light, the servo mechanism 30 is operated, and both sensor arms 50 and 52 are activated.
Is moved up to a predetermined height position above the uppermost wafer holding grooves H1, G1. During this movement, the pulse signal obtained from the rotary encoder 22 is not only used as a feedback signal of the servo mechanism 30, but also given to the main controller 32 as a position signal indicating the movement amount or the current position of both sensor arms 50 and 52. ..
【００３５】両センサアーム５０，５２の上昇移動中、
発光素子５４と受光素子５６との間をウエハＷi が相対
的に通過する度に、発光素子５４からの光ＬＡが遮光さ
れ、受光素子５６より“Ｌ”レベルの“ウエハ有り信
号”ＷＤが出され、この信号がメインコントローラ３２
に入力される。メインコントローラ３２は、この信号Ｗ
Ｄの入った時のセンサアーム５０，５２の移動位置を初
期位置からのロータリエンコーダ２２からの割り込み信
号（パルス信号ＰＡ）の数によって知り、そのアーム移
動位置をウエハＷi の位置と判定する。During the upward movement of both sensor arms 50 and 52,
Each time the wafer Wi relatively passes between the light emitting element 54 and the light receiving element 56, the light LA from the light emitting element 54 is shielded, and the “L” level “wafer presence signal” WD is output from the light receiving element 56. This signal is sent to the main controller 32
Entered in. The main controller 32 sends this signal W
The moving position of the sensor arms 50 and 52 when D is entered is known from the number of interrupt signals (pulse signal PA) from the rotary encoder 22 from the initial position, and the arm moving position is determined as the position of the wafer Wi.
【００３６】このようにして、ウエハカセット１００に
対して両センサアーム５０，５２をスキャンさせること
により、カセット１００内の各ウエハ保持溝（Ｈ1,Ｇ1
）〜（Ｈ25，Ｇ25）にウエハが存在しているかどうか
の確認と、各ウエハの位置の検出とを同時に行うことが
できる。このようなウエハマッピングによって得られた
ウエハカセット１００内のウエハ位置情報はメモリ３４
に格納される。In this way, by scanning both sensor arms 50 and 52 with respect to the wafer cassette 100, each wafer holding groove (H1, G1) in the cassette 100 is scanned.
) To (H25, G25), it is possible to confirm whether or not a wafer exists and to detect the position of each wafer at the same time. The wafer position information in the wafer cassette 100 obtained by such wafer mapping is stored in the memory 34.
Stored in.
【００３７】そして、後にウエハ搬送装置２８によって
ウエハカセット１００から各ウエハＷi を搬出する際、
メインコントローラ３２は、メモリ３４に格納されてい
るウエハ位置情報を参照して、ウエハ搬送装置２８の移
動量を決定し、その決定した移動量指示値をサーボ機構
３０の可逆カウンタに設定入力する。これによってウエ
ハ搬送装置２８のピンセット４６をウエハＷi ，Ｗi+1
間の隙間の中心位置に挿入し、安全にウエハＷi を搬出
することができる。このようにウエハ搬出時または搬入
時においてウエハ搬送装置２８を移動させるときでも、
メインコントローラ３２は、サーボ機構３０のロータリ
エンコーダ２２からのパルス信号ＰＡに基づいてウエハ
搬送装置２８ないしピンセット４６の位置を監視するよ
うにしてよい。Then, when each wafer Wi is unloaded from the wafer cassette 100 by the wafer transfer device 28 later,
The main controller 32 refers to the wafer position information stored in the memory 34, determines the movement amount of the wafer transfer device 28, and sets and inputs the determined movement amount instruction value to the reversible counter of the servo mechanism 30. As a result, the tweezers 46 of the wafer transfer device 28 are moved to the wafers Wi, Wi + 1.
The wafer Wi can be safely carried out by inserting the wafer Wi into the center position of the gap. In this way, even when the wafer transfer device 28 is moved at the time of carrying out or carrying in the wafer,
The main controller 32 may monitor the position of the wafer transfer device 28 or the tweezers 46 based on the pulse signal PA from the rotary encoder 22 of the servo mechanism 30.
【００３８】なお、ウエハ搬送装置２８が処理済みのウ
エハをウエハカセット１００に戻す場合、メモリ３４の
ウエハ位置情報を使う代わりに、改めてウエハマッピン
グによる一括的なウエハ位置検出あるいは局所的なウエ
ハ位置検出を行って、ウエハ搬入時におけるウエハの実
際の位置（傾き具合）を検出するようにしてもよい。When the wafer transfer device 28 returns the processed wafer to the wafer cassette 100, instead of using the wafer position information in the memory 34, the wafer mapping is newly performed by wafer mapping or local wafer position detection. Then, the actual position (inclination) of the wafer when the wafer is loaded may be detected.
【００３９】また、上述した実施例では、ウエハ搬送装
置２８およびウエハ検出機構は直線移動する構成として
説明したが、そのような機構に限定されるものではな
く、曲線移動や回転移動を行う機構に対しても本発明を
適用することができる。また、ウエハ検出機構側を固定
してウエハカセット側を移動させる場合も可能であり、
サーボ機構の位置検出手段としてはロータリエンコーダ
以外にもリニアエンコーダ等の他の位置検出手段でも可
能である。また、被処理体は半導体ウエハに限定され
ず、たとえば液晶基板、露光用ガラスマスク、プリント
基板、コンパクトディスクも可能である。また、本発明
は、被処理体を収納するカセットを有する全ての装置に
適用が可能であり、たとえば半導体ウエハやＬＥＤ基板
等のレジスト塗布装置、現像装置、露光装置、エッチン
グ装置、ＣＶＤ装置、スパッタ装置、イオン注入装置、
拡散炉、プローバー、洗浄装置等に適用が可能である。Further, in the above-described embodiment, the wafer transfer device 28 and the wafer detection mechanism have been described as moving linearly, but the invention is not limited to such a mechanism, and may be a mechanism for performing a curved movement or a rotational movement. The present invention can also be applied to it. It is also possible to move the wafer cassette side while fixing the wafer detection mechanism side.
As the position detecting means of the servo mechanism, other position detecting means such as a linear encoder can be used in addition to the rotary encoder. Further, the object to be processed is not limited to the semiconductor wafer, and may be, for example, a liquid crystal substrate, an exposure glass mask, a printed circuit board, or a compact disc. Further, the present invention can be applied to all apparatuses having a cassette for accommodating an object to be processed, for example, a resist coating apparatus for semiconductor wafers, LED substrates, etc., a developing apparatus, an exposing apparatus, an etching apparatus, a CVD apparatus, a sputtering apparatus. Equipment, ion implantation equipment,
It can be applied to diffusion furnaces, probers, cleaning equipment, etc.
【００４０】[0040]
【発明の効果】本発明の移動制御方法によれば、サーボ
機構に含まれるフィードバック制御用の位置検出手段の
出力信号を基に移動体の位置を監視するようにしたの
で、位置制御の信頼性を向上させることができるととも
に、専用の位置検出手段を使わなくて済み、コストを低
減することができる。本発明の被処理***置検出装置に
よれば、被処理体カセットに対して被処理体検出手段を
所定方向に相対移動させるためのサーボ機構に含まれる
フィードバック制御用の位置検出手段より得られる位置
信号と、該被処理体検出手段より得られる被処理体検出
信号とに基づいて被処理体の位置を検出するようにした
ので、精度の高い有益な被処理***置情報が得られると
ともに、専用の位置検出手段を使わなくて済み、装置コ
ストを低減することができる。According to the movement control method of the present invention, the position of the moving body is monitored based on the output signal of the position detecting means for feedback control included in the servo mechanism. In addition, the cost can be reduced because it is not necessary to use a dedicated position detecting means. According to the object position detecting apparatus of the present invention, the position obtained by the position detecting means for feedback control included in the servo mechanism for relatively moving the object detecting means in the predetermined direction with respect to the object cassette. Since the position of the object to be processed is detected based on the signal and the object to be processed detection signal obtained by the object to be processed detecting means, highly accurate and useful object position information can be obtained and dedicated It is not necessary to use the position detecting means described in 1 above, and the device cost can be reduced.
【図１】本発明の一実施例によるウエハ位置検出装置の
主な構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of a wafer position detecting device according to an embodiment of the present invention.
【図２】実施例におけるウエハ搬送装置の構成を示す平
面図である。FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a wafer transfer device in an embodiment.
【図３】実施例におけるウエハ搬送装置の構成を示す正
面図である。FIG. 3 is a front view showing the configuration of the wafer transfer device in the embodiment.
【図４】実施例におけるウエハ搬送装置の構成および動
作を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing the configuration and operation of the wafer transfer device in the embodiment.
【図５】実施例におけるウエハマッピングの動作を説明
するための略縦断面図である。FIG. 5 is a schematic vertical sectional view for explaining a wafer mapping operation in the embodiment.
【図６】実施例におけるウエハマッピングの動作を説明
するための略横断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view for explaining the operation of wafer mapping in the example.
【図７】ウエハカセット内のウエハ配置構造を示す正面
図である。FIG. 7 is a front view showing a wafer arrangement structure in a wafer cassette.
【図８】ウエハ搬送装置によるウエハカセットからのウ
エハの搬送の様子を示す略縦断面図である。FIG. 8 is a schematic vertical sectional view showing how a wafer is transferred from a wafer cassette by a wafer transfer device.
２０ サーボモータ ２２ ロータリエンコーダ ２８ ウエハ搬送装置 ３０ サーボ機構 ３２ メインコントローラ ４６ ピンセット ５０ センサアーム ５２ センサアーム ５４ 発光素子 ５６ 受光素子 １００ ウエハカセット 20 servo motor 22 rotary encoder 28 wafer transfer device 30 servo mechanism 32 main controller 46 tweezers 50 sensor arm 52 sensor arm 54 light emitting element 56 light receiving element 100 wafer cassette
Claims (2)
させる移動制御方法において、前記サーボ機構に含まれ
るフィードバック制御用の位置検出手段の出力信号を基
に前記移動体の位置を監視することを特徴とする移動制
御方法。1. A movement control method for moving a predetermined moving body by a servo mechanism, wherein the position of the moving body is monitored based on an output signal of a position detecting means for feedback control included in the servo mechanism. And the movement control method.
処理体を検出するための被処理体検出手段と、 前記被処理体カセットに対して前記被処理体検出手段を
所定方向に相対移動させるためのサーボ機構と、 前記サーボ機構に含まれるフィードバック制御用の位置
検出手段より得られる位置信号と前記被処理体検出手段
より得られる被処理体検出信号とに基づいて各被処理体
の位置を検出する位置検出手段と、 を具備したことを特徴とする被処理***置検出装置。2. An object-to-be-processed detecting means for detecting an object-to-be-processed stored in an object-to-be-processed cassette; A servo mechanism for controlling the position of each object based on the position signal obtained by the position detecting means for feedback control included in the servo mechanism and the object detecting signal obtained by the object detecting means. A position detection device for detecting the position of the object to be processed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7632592A JPH05243347A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Controlling method for movement and detecting device for position of processed object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7632592A JPH05243347A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Controlling method for movement and detecting device for position of processed object |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05243347A true JPH05243347A (en) | 1993-09-21 |
Family
ID=13602215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7632592A Pending JPH05243347A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Controlling method for movement and detecting device for position of processed object |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05243347A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007027771A (en) * | 2006-08-11 | 2007-02-01 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Semiconductor manufacturing equipment |
| JP2009002900A (en) * | 2007-06-25 | 2009-01-08 | Shimadzu Corp | Testing device and testing method |
| JP2010034597A (en) * | 2009-11-12 | 2010-02-12 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Display method of semiconductor manufacturing device, and semiconductor manufacturing device |
| JP2010166075A (en) * | 2010-03-16 | 2010-07-29 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Display method in semiconductor manufacturing apparatus, and semiconductor manufacturing apparatus |
| KR20200104231A (en) | 2019-02-26 | 2020-09-03 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | Loadlock module, substrate processing apparatus, and substrate transfer method |
-
1992
- 1992-02-26 JP JP7632592A patent/JPH05243347A/en active Pending
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| JP4563356B2 (en) * | 2006-08-11 | 2010-10-13 | 株式会社日立国際電気 | Semiconductor manufacturing equipment |
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