JPH0737967A - ウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方法 - Google Patents
ウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方法Info
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- JPH0737967A JPH0737967A JP19926293A JP19926293A JPH0737967A JP H0737967 A JPH0737967 A JP H0737967A JP 19926293 A JP19926293 A JP 19926293A JP 19926293 A JP19926293 A JP 19926293A JP H0737967 A JPH0737967 A JP H0737967A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な機構でしかも短時間に位置合わせを行
えるウエハの位置合わせ装置と位置合わせ方法を提供す
ること。 【構成】 ウエハ10の収納位置とステージ4との間に
少なくとも3つのセンサー51から成るセンサー群5を
設けた位置合わせ装置1であり、ウエハ10を移動する
間にウエハ10の周縁部の位置を検出し、この検出位置
に基づいて演算部7によりウエハ10の中心位置を算出
し、算出したウエハ10の中心位置に基づき位置補正機
構8によりステージ4の中心をウエハ10の中心位置に
位置合わせし、回転用モータ9を用いてウエハ10を回
転させてオリフラ11を一定方向に合わせるようにした
位置合わせ方法である。
えるウエハの位置合わせ装置と位置合わせ方法を提供す
ること。 【構成】 ウエハ10の収納位置とステージ4との間に
少なくとも3つのセンサー51から成るセンサー群5を
設けた位置合わせ装置1であり、ウエハ10を移動する
間にウエハ10の周縁部の位置を検出し、この検出位置
に基づいて演算部7によりウエハ10の中心位置を算出
し、算出したウエハ10の中心位置に基づき位置補正機
構8によりステージ4の中心をウエハ10の中心位置に
位置合わせし、回転用モータ9を用いてウエハ10を回
転させてオリフラ11を一定方向に合わせるようにした
位置合わせ方法である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ウエハの中心位置を算
出するとともにオリエンテーションフラットを一定方向
に合わせるウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方
法に関するものである。
出するとともにオリエンテーションフラットを一定方向
に合わせるウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造工程において、カセッ
ト等の収納容器に収納されたウエハを製造装置内に搬送
する際、その中心位置やオリエンテーションフラット
(以下、オリフラとする)の方向を合わせる位置合わせ
が頻繁に行われている。従来、ウエハの位置合わせを行
う装置としては、カセットからウエハを取り出して所定
のステージ上に移載するための移載機構と、ステージ上
に配置されたウエハの周縁部を少なくとも2方向から挟
持して機械的にウエハの中心位置を合わせるチャック
と、オリフラの方向を合わせるためウエハを回転させる
モータとから構成されている。
ト等の収納容器に収納されたウエハを製造装置内に搬送
する際、その中心位置やオリエンテーションフラット
(以下、オリフラとする)の方向を合わせる位置合わせ
が頻繁に行われている。従来、ウエハの位置合わせを行
う装置としては、カセットからウエハを取り出して所定
のステージ上に移載するための移載機構と、ステージ上
に配置されたウエハの周縁部を少なくとも2方向から挟
持して機械的にウエハの中心位置を合わせるチャック
と、オリフラの方向を合わせるためウエハを回転させる
モータとから構成されている。
【0003】このようなウエハの位置合わせ装置を用い
てウエハの中心位置とオリフラの方向とを合わせるに
は、先ず、移載機構を用いてウエハをカセットから取り
出してステージ上に載置し、この状態でチャックを用い
てウエハを挟持する。これにより位置がずれた状態でス
テージ上に載置されたウエハはチャックの位置により規
制され、その中心位置がステージの中心と位置合わせさ
れる。この状態でウエハをステージ上に保持しモータを
回転させることによりウエハを回転させ、オリフラが所
定の方向に向いた時点でモータの回転を止めてオリフラ
の方向を合わせる。ウエハの中心位置とオリフラの方向
とを位置合わせした状態でウエハを所定の位置へ搬出す
る。
てウエハの中心位置とオリフラの方向とを合わせるに
は、先ず、移載機構を用いてウエハをカセットから取り
出してステージ上に載置し、この状態でチャックを用い
てウエハを挟持する。これにより位置がずれた状態でス
テージ上に載置されたウエハはチャックの位置により規
制され、その中心位置がステージの中心と位置合わせさ
れる。この状態でウエハをステージ上に保持しモータを
回転させることによりウエハを回転させ、オリフラが所
定の方向に向いた時点でモータの回転を止めてオリフラ
の方向を合わせる。ウエハの中心位置とオリフラの方向
とを位置合わせした状態でウエハを所定の位置へ搬出す
る。
【0004】また、他の位置合わせ装置としては、ステ
ージの周辺にセンサーが配置されたものがあり、これを
用いて位置合わせを行うには、ステージ上にウエハを載
置した状態でセンサーを走査させてウエハの外形を検出
し、その検出値からウエハの中心位置を算出して、中心
位置のずれ量を補正するようにしている。
ージの周辺にセンサーが配置されたものがあり、これを
用いて位置合わせを行うには、ステージ上にウエハを載
置した状態でセンサーを走査させてウエハの外形を検出
し、その検出値からウエハの中心位置を算出して、中心
位置のずれ量を補正するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方法には
次のような問題がある。すなわち、このウエハの位置合
わせ装置では、ウエハの中心位置を合わせるチャックを
移動させたりセンサーを走査させるための機構が必要で
あり、位置合わせ装置の構成の複雑化を招くとともに、
ウエハの近傍でダストが発生しやすくクリーン度の低下
を招くことになる。
うなウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方法には
次のような問題がある。すなわち、このウエハの位置合
わせ装置では、ウエハの中心位置を合わせるチャックを
移動させたりセンサーを走査させるための機構が必要で
あり、位置合わせ装置の構成の複雑化を招くとともに、
ウエハの近傍でダストが発生しやすくクリーン度の低下
を招くことになる。
【0006】また、このウエハの位置合わせ方法では、
ウエハをステージ上に移載した後にチャックやセンサー
を用いてウエハの中心位置を合わせているため、位置合
わせを行うための段階的な作業が必要となり、位置合わ
せ時間(タクトタイム)の短縮化を図る上で問題となっ
ている。このような位置合わせ装置を用いてウエハを搬
送することで、製造装置における生産性向上や歩留り向
上を図るのが困難となる。よって、本発明は簡単な機構
でしかも短時間に位置合わせを行えるウエハの位置合わ
せ装置および位置合わせ方法を提供することを目的とす
る。
ウエハをステージ上に移載した後にチャックやセンサー
を用いてウエハの中心位置を合わせているため、位置合
わせを行うための段階的な作業が必要となり、位置合わ
せ時間(タクトタイム)の短縮化を図る上で問題となっ
ている。このような位置合わせ装置を用いてウエハを搬
送することで、製造装置における生産性向上や歩留り向
上を図るのが困難となる。よって、本発明は簡単な機構
でしかも短時間に位置合わせを行えるウエハの位置合わ
せ装置および位置合わせ方法を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために成されたウエハの位置合わせ装置と
位置合わせ方法である。すなわち、このウエハの位置合
わせ装置は、ウエハを収納位置からステージ上に移載し
てウエハの中心位置を検出するとともに、ウエハのオリ
フラの方向を合わせるものであり、ウエハを収納位置か
ら取り出してステージ上まで移載する移載手段を設け、
収納位置とステージとの間に少なくとも3つのセンサー
から成るセンサー群を設ける。
題を解決するために成されたウエハの位置合わせ装置と
位置合わせ方法である。すなわち、このウエハの位置合
わせ装置は、ウエハを収納位置からステージ上に移載し
てウエハの中心位置を検出するとともに、ウエハのオリ
フラの方向を合わせるものであり、ウエハを収納位置か
ら取り出してステージ上まで移載する移載手段を設け、
収納位置とステージとの間に少なくとも3つのセンサー
から成るセンサー群を設ける。
【0008】そして、これらの3つのセンサーを、ウエ
ハに対して平行な面内でかつウエハの移動方向に対して
垂直な方向に少なくともオリフラの長さよりも広い間隔
をもって配置しておき、ウエハの移動により3つのセン
サーがウエハの周縁部を検出した際におけるウエハの移
動方向における基準位置に対する検出位置と、この検出
位置に基づいたウエハの中心位置とを演算手段にて算出
させる。また、位置補正手段を設けてウエハがステージ
上まで到達した状態で演算手段により算出された中心位
置にステージの中心を位置合わせするようにする。さら
に、回転手段を設けてステージ上にウエハを載置した状
態でウエハを回転させてオリフラを一定方向に合わせる
ようにしたウエハの位置合わせ装置である。
ハに対して平行な面内でかつウエハの移動方向に対して
垂直な方向に少なくともオリフラの長さよりも広い間隔
をもって配置しておき、ウエハの移動により3つのセン
サーがウエハの周縁部を検出した際におけるウエハの移
動方向における基準位置に対する検出位置と、この検出
位置に基づいたウエハの中心位置とを演算手段にて算出
させる。また、位置補正手段を設けてウエハがステージ
上まで到達した状態で演算手段により算出された中心位
置にステージの中心を位置合わせするようにする。さら
に、回転手段を設けてステージ上にウエハを載置した状
態でウエハを回転させてオリフラを一定方向に合わせる
ようにしたウエハの位置合わせ装置である。
【0009】また、このウエハの位置合わせ方法は、ウ
エハを収納位置からステージ上に移載してウエハの中心
位置を検出するとともに、ウエハのオリフラの方向を合
わせる方法であり、先ず、収納位置からウエハを取り出
してステージ上に移載するまで間にウエハの周縁部を検
出し、その検出情報に基づいてウエハの中心位置を算出
する。次いで、中心位置に基づいてステージの位置を補
正し、ステージの中心でウエハの中心位置を保持する。
そして、ウエハを保持した状態でステージを回転させオ
リフラの方向を一定方向に合わせてウエハを位置合わせ
を行う。
エハを収納位置からステージ上に移載してウエハの中心
位置を検出するとともに、ウエハのオリフラの方向を合
わせる方法であり、先ず、収納位置からウエハを取り出
してステージ上に移載するまで間にウエハの周縁部を検
出し、その検出情報に基づいてウエハの中心位置を算出
する。次いで、中心位置に基づいてステージの位置を補
正し、ステージの中心でウエハの中心位置を保持する。
そして、ウエハを保持した状態でステージを回転させオ
リフラの方向を一定方向に合わせてウエハを位置合わせ
を行う。
【0010】また、このウエハの位置合わせ方法におい
て、検出情報からウエハの周縁部のうちのオリフラを除
く異なる3箇所の位置情報を得て、この3か所の位置情
報に基づきウエハの中心位置を算出するようにしたウエ
ハの位置合わせ方法でもある。
て、検出情報からウエハの周縁部のうちのオリフラを除
く異なる3箇所の位置情報を得て、この3か所の位置情
報に基づきウエハの中心位置を算出するようにしたウエ
ハの位置合わせ方法でもある。
【0011】
【作用】収納位置とステージとの間に設けられた少なく
とも3つのセンサーから成るセンサー群により、ウエハ
が収納位置からステージ上まで移載される間にウエハの
周縁部の位置を検出できる。また、3つのセンサーがウ
エハに対して平行な面内でかつウエハの移動方向に対し
て垂直な方向に少なくともオリフラの長さよりも広い間
隔をもってそれぞれ配置されているため、ウエハの周縁
部のうちのオリフラを検出するセンサーが無いか、また
は1つだけとなる。すなわち、残りの2つのセンサーは
ウエハの周縁部のオリフラ以外の部分(円周部分)を検
出するため、この検出した位置に基づいてウエハの中心
位置を算出することができる。
とも3つのセンサーから成るセンサー群により、ウエハ
が収納位置からステージ上まで移載される間にウエハの
周縁部の位置を検出できる。また、3つのセンサーがウ
エハに対して平行な面内でかつウエハの移動方向に対し
て垂直な方向に少なくともオリフラの長さよりも広い間
隔をもってそれぞれ配置されているため、ウエハの周縁
部のうちのオリフラを検出するセンサーが無いか、また
は1つだけとなる。すなわち、残りの2つのセンサーは
ウエハの周縁部のオリフラ以外の部分(円周部分)を検
出するため、この検出した位置に基づいてウエハの中心
位置を算出することができる。
【0012】また、収納位置からステージ上までウエハ
を移載する間にウエハの周縁部を検出することで、ウエ
ハがステージ上に載置される際にはウエハの中心位置が
算出でき、ウエハがステージの上方に達した段階で即座
にウエハの中心位置をステージの中心で保持することが
できるようになる。また、オリフラ以外のウエハの周縁
部のうちの異なる3箇所の位置情報に基づき円の方程式
等を用いることで正確なウエハの中心位置を算出するこ
とができる。
を移載する間にウエハの周縁部を検出することで、ウエ
ハがステージ上に載置される際にはウエハの中心位置が
算出でき、ウエハがステージの上方に達した段階で即座
にウエハの中心位置をステージの中心で保持することが
できるようになる。また、オリフラ以外のウエハの周縁
部のうちの異なる3箇所の位置情報に基づき円の方程式
等を用いることで正確なウエハの中心位置を算出するこ
とができる。
【0013】
【実施例】以下に、本発明のウエハの位置合わせ装置お
よび位置合わせ方法を図に基づいて説明する。先ず、本
発明のウエハの位置合わせ装置を図1の概略斜視図に基
づいて説明する。すなわち、この位置合わせ装置1は、
ウエハ10が収納されたカセット2を所定の位置に載置
した状態でそのカセット2内からウエハ10を取り出
し、ステージ4上に移載してウエハ10の中心位置とオ
リフラ11の方向とを合わせるものである。
よび位置合わせ方法を図に基づいて説明する。先ず、本
発明のウエハの位置合わせ装置を図1の概略斜視図に基
づいて説明する。すなわち、この位置合わせ装置1は、
ウエハ10が収納されたカセット2を所定の位置に載置
した状態でそのカセット2内からウエハ10を取り出
し、ステージ4上に移載してウエハ10の中心位置とオ
リフラ11の方向とを合わせるものである。
【0014】位置合わせ装置1には、カセット2からウ
エハ10を取り出すための例えばJ型のアーム31が設
けられており、真空吸着等を利用してこのアーム31で
ウエハ10を保持し移載機構3によってステージ4上ま
で移載できるようになっている。アーム31を移動させ
る移載機構3は例えばパルスモータから成るモータ32
とボールネジとにより構成されており、基準位置に対す
るアーム31の移動量(パルス数など)を正確に把握で
きるようになっている。
エハ10を取り出すための例えばJ型のアーム31が設
けられており、真空吸着等を利用してこのアーム31で
ウエハ10を保持し移載機構3によってステージ4上ま
で移載できるようになっている。アーム31を移動させ
る移載機構3は例えばパルスモータから成るモータ32
とボールネジとにより構成されており、基準位置に対す
るアーム31の移動量(パルス数など)を正確に把握で
きるようになっている。
【0015】また、カセット2を載置した際のウエハ1
0の収納位置からステージ4までの間には、少なくとも
3つのセンサー51(図では4つ)から成るセンサー群
5が設けられている。このセンサー51は例えば反射型
の光ファイバセンサーから成るものであり、各センサー
51は、ウエハ10に対して平行な面内でかつウエハ1
0の移動方向と垂直な方向に少なくともオリフラ11の
長さより広い間隔をもって配置されている。
0の収納位置からステージ4までの間には、少なくとも
3つのセンサー51(図では4つ)から成るセンサー群
5が設けられている。このセンサー51は例えば反射型
の光ファイバセンサーから成るものであり、各センサー
51は、ウエハ10に対して平行な面内でかつウエハ1
0の移動方向と垂直な方向に少なくともオリフラ11の
長さより広い間隔をもって配置されている。
【0016】このようなセンサー群5はウエハ10の搬
送位置よりもわずかに下方に設けられており、ウエハ1
0をカセット2からステージ4上へ移載する際にそのウ
エハ10が各センサー51の上方を通過するようになっ
ている。光ファイバセンサーから成るセンサー51の場
合には、センサー51から上方に出射された光がウエハ
10の通過開始とともに反射されて再びセンサー51で
受光され、通過終了により反射光の受光が無くなること
になる。これにより、ウエハ10の周縁部の位置を非接
触で検出できることになる。また、各センサー51は正
確な位置に固定されているため発塵の恐れがないととも
に、ウエハ10の上方に何も配置する必要がないためダ
ウンフロー等によるウエハ10へのダストの付着もなく
なる。
送位置よりもわずかに下方に設けられており、ウエハ1
0をカセット2からステージ4上へ移載する際にそのウ
エハ10が各センサー51の上方を通過するようになっ
ている。光ファイバセンサーから成るセンサー51の場
合には、センサー51から上方に出射された光がウエハ
10の通過開始とともに反射されて再びセンサー51で
受光され、通過終了により反射光の受光が無くなること
になる。これにより、ウエハ10の周縁部の位置を非接
触で検出できることになる。また、各センサー51は正
確な位置に固定されているため発塵の恐れがないととも
に、ウエハ10の上方に何も配置する必要がないためダ
ウンフロー等によるウエハ10へのダストの付着もなく
なる。
【0017】さらにこの位置合わせ装置1には、センサ
ー51からの信号に基づいてウエハ10の位置(モータ
32によるパルス数等)を算出したり、各情報に基づい
てウエハ10の中心位置を算出するための演算部7が設
けられている。また、演算部7からの信号に基づいてウ
エハ10の中心位置へステージ4の中心を移動させるた
めの位置補正機構8が設けられている。
ー51からの信号に基づいてウエハ10の位置(モータ
32によるパルス数等)を算出したり、各情報に基づい
てウエハ10の中心位置を算出するための演算部7が設
けられている。また、演算部7からの信号に基づいてウ
エハ10の中心位置へステージ4の中心を移動させるた
めの位置補正機構8が設けられている。
【0018】位置補正機構8は、例えばX−Yステージ
とそれぞれの軸方向に基台を移動させるモータ81、8
2とから構成されるものであり、ステージ4の位置補正
を精密に行えるようになっている。さらに、位置補正機
構8とステージ4との間には、ステージ4を回転させる
ための回転用モータ9が備えられており、ステージ4上
に載置されたウエハ10を回転させてオリフラ11の方
向を合わせることができるようになっている。
とそれぞれの軸方向に基台を移動させるモータ81、8
2とから構成されるものであり、ステージ4の位置補正
を精密に行えるようになっている。さらに、位置補正機
構8とステージ4との間には、ステージ4を回転させる
ための回転用モータ9が備えられており、ステージ4上
に載置されたウエハ10を回転させてオリフラ11の方
向を合わせることができるようになっている。
【0019】次に、このようなウエハの位置合わせ装置
1を用いた位置合わせ方法について説明する。先ず、ウ
エハ10が収納されたカセット2を位置合わせ装置1の
上部に配置し、移載機構3のアーム31をカセット2か
ら取り出したいウエハ10の下方に配置する。この状態
でカセット2をわずかに下降させるか、またはアーム3
1をわずかに上昇させることによりウエハ10をアーム
31上に載置する。アーム31には吸着用のノズル(図
示せず)が設けられており、このノズルから空気を引き
込むことでウエハ10を吸着保持できるようになってい
る。
1を用いた位置合わせ方法について説明する。先ず、ウ
エハ10が収納されたカセット2を位置合わせ装置1の
上部に配置し、移載機構3のアーム31をカセット2か
ら取り出したいウエハ10の下方に配置する。この状態
でカセット2をわずかに下降させるか、またはアーム3
1をわずかに上昇させることによりウエハ10をアーム
31上に載置する。アーム31には吸着用のノズル(図
示せず)が設けられており、このノズルから空気を引き
込むことでウエハ10を吸着保持できるようになってい
る。
【0020】次に、移載機構3のモータ32を駆動して
ボールネジを回転させてアーム31をステージ4の方向
に移動する。アーム31の移動にともないウエハ10が
ステージ4の方向へ移動してセンサー群5の上方を通過
する。
ボールネジを回転させてアーム31をステージ4の方向
に移動する。アーム31の移動にともないウエハ10が
ステージ4の方向へ移動してセンサー群5の上方を通過
する。
【0021】図2は、ウエハ10が通過する際のセンサ
ー51a〜51dの作動を説明する図である。すなわ
ち、図2(a)に示すようにウエハ10が搬送方向に沿
って移動してセンサー群5の上方を通過し始める段階
で、4つのセンサー51a〜51dのうちの例えば内側
の2つのセンサー51b、51cが先ず作動し、さらに
ウエハ10が移動することにより外側の2つのセンサー
51a、51dが作動する。
ー51a〜51dの作動を説明する図である。すなわ
ち、図2(a)に示すようにウエハ10が搬送方向に沿
って移動してセンサー群5の上方を通過し始める段階
で、4つのセンサー51a〜51dのうちの例えば内側
の2つのセンサー51b、51cが先ず作動し、さらに
ウエハ10が移動することにより外側の2つのセンサー
51a、51dが作動する。
【0022】そして、この作動による信号が図1に示す
演算部7に送られて、演算部7では各センサー51a〜
51dが作動した際のウエハ10の搬送方向における基
準位置に対する検出位置を算出する。例えば、移載機構
3がパルスモータから成るモータ32により駆動する場
合には、その原点からのパルス数を求めることにより検
出位置を算出する。これにより、各センサー51a〜5
1dの位置でのウエハ10の周縁部の一方側の位置を検
出することができる。
演算部7に送られて、演算部7では各センサー51a〜
51dが作動した際のウエハ10の搬送方向における基
準位置に対する検出位置を算出する。例えば、移載機構
3がパルスモータから成るモータ32により駆動する場
合には、その原点からのパルス数を求めることにより検
出位置を算出する。これにより、各センサー51a〜5
1dの位置でのウエハ10の周縁部の一方側の位置を検
出することができる。
【0023】次に、図2(b)に示すように、そのまま
ウエハ10が移動してセンサー群5の上方を通過し終わ
る段階で各センサー51a〜51dの作動が終了する。
この作動の終了の信号が各センサー51a〜51dから
演算部7に送られて、演算部7では各センサー51a〜
51dが作動した際のウエハ10の搬送方向における基
準位置に対する検出位置(パルス数等)を算出する。こ
れにより、各センサー51a〜51dの位置でのウエハ
10の周縁部の他方側の位置を検出することができる。
ウエハ10が移動してセンサー群5の上方を通過し終わ
る段階で各センサー51a〜51dの作動が終了する。
この作動の終了の信号が各センサー51a〜51dから
演算部7に送られて、演算部7では各センサー51a〜
51dが作動した際のウエハ10の搬送方向における基
準位置に対する検出位置(パルス数等)を算出する。こ
れにより、各センサー51a〜51dの位置でのウエハ
10の周縁部の他方側の位置を検出することができる。
【0024】次に、ウエハ10がステージ4に至る前ま
でに演算部7に送られたこれらの情報に基づいてウエハ
10の中心位置を算出する。図3は、ウエハ10の中心
位置の算出を説明する図である。すなわち、ウエハ10
の搬送方向(図中矢印)における基準軸X−Y、および
原点Oが設定されており、これを基準としたウエハ10
の中心位置O’のずれ量を算出する。
でに演算部7に送られたこれらの情報に基づいてウエハ
10の中心位置を算出する。図3は、ウエハ10の中心
位置の算出を説明する図である。すなわち、ウエハ10
の搬送方向(図中矢印)における基準軸X−Y、および
原点Oが設定されており、これを基準としたウエハ10
の中心位置O’のずれ量を算出する。
【0025】また、ウエハ10に描かれた実線は、ウエ
ハ10がセンサー群5の上方を通過した際における各セ
ンサー51a〜51dの検知位置である。そして、各検
知位置の両端をウエハ10の周縁部における検出点(A
1、A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2)とす
る。
ハ10がセンサー群5の上方を通過した際における各セ
ンサー51a〜51dの検知位置である。そして、各検
知位置の両端をウエハ10の周縁部における検出点(A
1、A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2)とす
る。
【0026】先ず、このような検出点に基づき、各検出
位置における中点を求める。すなわち、検出点A1、A
2の中点M1と検出点B1、B2の中点M2と検出点C
1、C2の中点M3、および検出点D1、D2の中点M
4を算出する。そして算出した各中点のY座標の比較を
行う。例えば、検出点D1がオリフラ11に当たる場合
には、中点M4のY座標だけが他の中点M1〜M3のY
座標よりも特異な値となる。このようにして、各中点の
Y座標の比較を行うことでどの検出点がオリフラ11の
位置を示しているかを特定できる(各中点のY座標のう
ち特異な値を見つけるために少なくとも3つの中点を算
出する必要がある)。
位置における中点を求める。すなわち、検出点A1、A
2の中点M1と検出点B1、B2の中点M2と検出点C
1、C2の中点M3、および検出点D1、D2の中点M
4を算出する。そして算出した各中点のY座標の比較を
行う。例えば、検出点D1がオリフラ11に当たる場合
には、中点M4のY座標だけが他の中点M1〜M3のY
座標よりも特異な値となる。このようにして、各中点の
Y座標の比較を行うことでどの検出点がオリフラ11の
位置を示しているかを特定できる(各中点のY座標のう
ち特異な値を見つけるために少なくとも3つの中点を算
出する必要がある)。
【0027】なお、各センサー51a〜51dの間隔d
1〜d3は、オリフラ11の長さLよりも長く設けられ
ているため、オリフラ11が通過するのはセンサー51
a〜51dのうちの多くとも1つということになる。ま
た、各中点のY座標に特異な値が無い場合には、どのセ
ンサー51a〜51d上にもオリフラ11が通過しなか
ったことになり、各検出点は全てウエハ10の周縁部の
うちの円周部分を示していることになる。
1〜d3は、オリフラ11の長さLよりも長く設けられ
ているため、オリフラ11が通過するのはセンサー51
a〜51dのうちの多くとも1つということになる。ま
た、各中点のY座標に特異な値が無い場合には、どのセ
ンサー51a〜51d上にもオリフラ11が通過しなか
ったことになり、各検出点は全てウエハ10の周縁部の
うちの円周部分を示していることになる。
【0028】次に、各検出点のうちのオリフラ11を示
す検出点(例えば、D1)を除く検出点(A1、A2、
B1、B2、C1、C2、D2)に基づいてウエハ10
の中心位置O’の座標を算出する。すなわち、これらの
検出点はウエハ10の周縁部のうちの円周部分を示して
おり、これらの検出点のうちの3つを用いて円の方程式
に基づき中心位置O’の座標を計算する。
す検出点(例えば、D1)を除く検出点(A1、A2、
B1、B2、C1、C2、D2)に基づいてウエハ10
の中心位置O’の座標を算出する。すなわち、これらの
検出点はウエハ10の周縁部のうちの円周部分を示して
おり、これらの検出点のうちの3つを用いて円の方程式
に基づき中心位置O’の座標を計算する。
【0029】例えば、図4に示すように検出点A1、C
1、D2の3つを用いてウエハ10の中心位置O’を算
出するには、各検出点A1、C1、D2の座標(A1の
座標を(X1、Y1)、C1の座標を(X2、Y2)、
D2の座標を(X3、Y3)とする)を数1〜数3に代
入してウエハ10の中心位置O’の座標(a、b)を求
める(なお、ウエハ10の半径をRとする)。
1、D2の3つを用いてウエハ10の中心位置O’を算
出するには、各検出点A1、C1、D2の座標(A1の
座標を(X1、Y1)、C1の座標を(X2、Y2)、
D2の座標を(X3、Y3)とする)を数1〜数3に代
入してウエハ10の中心位置O’の座標(a、b)を求
める(なお、ウエハ10の半径をRとする)。
【数1】
【数2】
【数3】
【0030】これによりウエハ10の中心位置O’の座
標(a、b)を求め、原点Oからのずれ量を算出する。
そして、ウエハ10が図1に示すステージ4の上方に配
置された段階で、そのずれ量、すなわち座標(a、b)
に応じたステップ数を演算部7から位置補正機構8のモ
ータ81、82に与え、ステージ4の中心がウエハ10
の中心位置O’に合うように位置を補正する。
標(a、b)を求め、原点Oからのずれ量を算出する。
そして、ウエハ10が図1に示すステージ4の上方に配
置された段階で、そのずれ量、すなわち座標(a、b)
に応じたステップ数を演算部7から位置補正機構8のモ
ータ81、82に与え、ステージ4の中心がウエハ10
の中心位置O’に合うように位置を補正する。
【0031】この状態でステージ4をわずかに上昇する
ことにより、ウエハ10の中心位置O’をステージ4の
中心で保持することができる。つまり、カセット2から
ウエハ10が取り出されてステージ4上に配置されるま
での間にウエハ10の中心位置O’が算出され、ステー
ジ4にてウエハ10を保持する際にはそのずれ量が既に
補正されていることになる。
ことにより、ウエハ10の中心位置O’をステージ4の
中心で保持することができる。つまり、カセット2から
ウエハ10が取り出されてステージ4上に配置されるま
での間にウエハ10の中心位置O’が算出され、ステー
ジ4にてウエハ10を保持する際にはそのずれ量が既に
補正されていることになる。
【0032】そして、ステージ4にてウエハ10の中心
位置O’を保持した後に中心位置O’を原点Oに位置合
わせして回転用モータ9を回転させ、オリフラセンサー
6を用いてオリフラ11を一定方向に合わせる。これに
より、ウエハ10の中心位置O’とオリフラ11の方向
とを正確に、しかも迅速に位置合わせすることができ
る。
位置O’を保持した後に中心位置O’を原点Oに位置合
わせして回転用モータ9を回転させ、オリフラセンサー
6を用いてオリフラ11を一定方向に合わせる。これに
より、ウエハ10の中心位置O’とオリフラ11の方向
とを正確に、しかも迅速に位置合わせすることができ
る。
【0033】ウエハ10の中心位置O’とオリフラ11
の方向との位置合わせが完了した後は、再びカセット2
に戻しても、また他のカセット2へ収納してもよい。ま
た、ウエハ10の位置合わせを行った状態で図示しない
半導体製造装置へ搬送し、所定の処理を行うようにして
もよい。
の方向との位置合わせが完了した後は、再びカセット2
に戻しても、また他のカセット2へ収納してもよい。ま
た、ウエハ10の位置合わせを行った状態で図示しない
半導体製造装置へ搬送し、所定の処理を行うようにして
もよい。
【0034】なお、本実施例においては4つのセンサー
51a〜51dを用いた例について説明したが、本発明
は少なくとも3つのセンサーを用いればよい。また、各
センサーは必ずしも一列に配置されている必要はない
が、それぞれの位置(基準位置に対する座標)を正確に
演算部7に与えておき中心位置O’の算出の際に用いる
ようにすればよい。
51a〜51dを用いた例について説明したが、本発明
は少なくとも3つのセンサーを用いればよい。また、各
センサーは必ずしも一列に配置されている必要はない
が、それぞれの位置(基準位置に対する座標)を正確に
演算部7に与えておき中心位置O’の算出の際に用いる
ようにすればよい。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のウエハの
位置合わせ装置および位置合わせ方法によれば次のよう
な効果がある。すなわち、この位置合わせ装置において
は、ウエハの位置を検出するために収納位置とステージ
との間に固定配置した非接触式のセンサーを用いている
ため、ウエハの近傍でダストが発生することがなくクリ
ーン度を維持することが可能となり、生産の歩留り向上
につながる。しかも、センサーを移動するための機構が
不要となるため装置全体を小型にすることができ、クリ
ーンルームの省スペース化を図ることが可能となる。
位置合わせ装置および位置合わせ方法によれば次のよう
な効果がある。すなわち、この位置合わせ装置において
は、ウエハの位置を検出するために収納位置とステージ
との間に固定配置した非接触式のセンサーを用いている
ため、ウエハの近傍でダストが発生することがなくクリ
ーン度を維持することが可能となり、生産の歩留り向上
につながる。しかも、センサーを移動するための機構が
不要となるため装置全体を小型にすることができ、クリ
ーンルームの省スペース化を図ることが可能となる。
【0036】また、この位置合わせ方法においては、ウ
エハを収納位置からステージまで搬送する間にウエハの
位置を検出してその中心位置を算出するため、ウエハが
ステージの上方に達した段階で即座にウエハの中心位置
をステージの中心で保持することが可能となる。このた
め、短時間でウエハの位置合わせを行うことが可能とな
り、ウエハの位置合わせを伴う移載作業のタクトタイム
の短縮化を図ることができる。
エハを収納位置からステージまで搬送する間にウエハの
位置を検出してその中心位置を算出するため、ウエハが
ステージの上方に達した段階で即座にウエハの中心位置
をステージの中心で保持することが可能となる。このた
め、短時間でウエハの位置合わせを行うことが可能とな
り、ウエハの位置合わせを伴う移載作業のタクトタイム
の短縮化を図ることができる。
【図1】本発明の位置合わせ装置を説明する概略斜視図
である。
である。
【図2】センサーの作動を説明する図で、(a)は作動
開始、(b)は作動終了を示すものである。
開始、(b)は作動終了を示すものである。
【図3】ウエハの中心位置の算出を説明する図である。
【図4】ウエハの中心位置の算出の一例を説明する図で
ある。
ある。
1 位置合わせ装置 2 カセット 3 移載機構 4 ステージ 5 センサー群 7 演算部 8 位置補正機構 9 回転用モータ 10 ウエハ 11 オリエンテーションフラット
Claims (3)
- 【請求項1】 ウエハを収納位置からステージ上に移載
して該ウエハの中心位置を検出するとともに、該ウエハ
のオリエンテーションフラットの方向を合わせるウエハ
の位置合わせ装置において、 前記ウエハを前記収納位置から取り出して前記ステージ
上まで移載するための移載手段と、 前記収納位置と前記ステージとの間に設けられた少なく
とも3つのセンサーから成り、該3つのセンサーが前記
ウエハに対して平行な面内でかつ該ウエハの移動方向に
対して垂直な方向に少なくとも前記オリエンテーション
フラットの長さよりも広い間隔をもってそれぞれ配置さ
れたセンサー群と、 前記ウエハの移動により前記3つのセンサーが該ウエハ
の周縁部を検出した際における該ウエハの移動方向にお
ける基準位置に対する検出位置を算出し、該検出位置に
基づいて前記ウエハの中心位置を算出する演算手段と、 前記ウエハが前記ステージ上まで到達した状態で、前記
算出手段により算出した前記中心位置に該ステージの中
心を位置合わせするための位置補正手段と、 前記ステージ上に前記ウエハを載置した状態で該ウエハ
を回転させ前記オリエンテーションフラットを一定方向
に合わせるための回転手段とから成ることを特徴とする
ウエハの位置合わせ装置。 - 【請求項2】 ウエハを収納位置からステージ上に移載
して該ウエハの中心位置を検出するとともに、該ウエハ
のオリエンテーションフラットの方向を合わせるウエハ
の位置合わせ方法において、 前記収納位置から前記ウエハを取り出して前記ステージ
上に移載するまで間に該ウエハの周縁部を検出し、その
検出情報に基づいて該ウエハの中心位置を算出する工程
と、 次いで、前記中心位置に基づいて前記ステージの位置を
補正して該ステージの中心で該ウエハの中心位置を保持
する工程と、 前記ウエハを保持した状態で前記ステージを回転させ前
記オリエンテーションフラットの方向を一定方向に合わ
せる工程とから成ることを特徴とするウエハの位置合わ
せ方法。 - 【請求項3】 請求項2記載のウエハの位置合わせ方法
において、 前記検出情報から前記ウエハの周縁部のうちのオリエン
テーションフラットを除く異なる3箇所の位置情報を得
て、該3か所の位置情報に基づき該ウエハの中心位置を
算出することを特徴とするウエハの位置合わせ方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19926293A JPH0737967A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | ウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19926293A JPH0737967A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | ウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0737967A true JPH0737967A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16404870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19926293A Pending JPH0737967A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | ウエハの位置合わせ装置および位置合わせ方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0737967A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001210698A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-08-03 | Lam Res Corp | 最適化技術を使用して基板のオフセットを決定する方法および装置 |
KR100587684B1 (ko) * | 2004-06-30 | 2006-06-08 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 정렬장치 |
JP2011508454A (ja) * | 2007-12-27 | 2011-03-10 | ラム リサーチ コーポレーション | 位置およびオフセットを決定するための構成および方法 |
WO2021095553A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社エム・シー・ケー | 搬送装置及び搬送方法 |
-
1993
- 1993-07-15 JP JP19926293A patent/JPH0737967A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001210698A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-08-03 | Lam Res Corp | 最適化技術を使用して基板のオフセットを決定する方法および装置 |
KR100587684B1 (ko) * | 2004-06-30 | 2006-06-08 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 정렬장치 |
JP2011508454A (ja) * | 2007-12-27 | 2011-03-10 | ラム リサーチ コーポレーション | 位置およびオフセットを決定するための構成および方法 |
WO2021095553A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社エム・シー・ケー | 搬送装置及び搬送方法 |
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