JPH09148414A - Device and method for recognizing position of substrate - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To quickly and accurately find the position of the center of a wafer by only performing a simple operation. SOLUTION: While a spin chuck 12 is rotated, the position of the edge of a wafer 11 placed on the chuck 12 is detected by means of an optical sensor 16 as polar coordinate data. By transforming the polar coordinate data into X-Y coordinate data and averaging X-Y coordinate values, the position obtained by doubling the average value is recognized as the center coordinates of the wafer 11 and the eccentricity of the wafer 11 is quickly found. Therefore, the position of the center of the wafer 11 can be found accurately in a short time without finding a complicated regression curve.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＩＣ、ＬＳ
Ｉ、液晶表示装置等の電子部品等の製造工程における微
細パターンの形成工程等において、シリコンウェハに代
表される半導体基板、あるいは誘電体、金属、絶縁体等
の略円形の基板を回転させて、フォトレジスト液の塗布
や現像、基板周辺部に対する露光などの各種処理を行う
に際し、基板の中心位置を認識するための基板位置認識
方法および基板位置認識装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to, for example, an IC and an LS.
I, a semiconductor substrate typified by a silicon wafer, or a substantially circular substrate such as a dielectric, a metal, or an insulator is rotated in a process of forming a fine pattern in a process of manufacturing an electronic component such as a liquid crystal display device, The present invention relates to a substrate position recognizing method and a substrate position recognizing device for recognizing a center position of a substrate when performing various processes such as coating and developing a photoresist solution and exposing a peripheral portion of the substrate.

【０００２】[0002]

【従来の技術】略円形の基板をスピンチャックに保持し
て処理するものとしてはエッジ露光装置、スピンコータ
またはデベロッパ等の回転処理装置がある。これらの回
転処理装置では、処理される基板は例えばいわゆる搬送
ロボット等の搬送手段によって搬送されてスピンチャッ
クへ渡される。ところが、このとき基板の中心とスピン
チャックの回転中心が偏心（位置ズレ）していると、各
プロセスに不具合をもたらす。例えば、コータやデベロ
ッパなどでは偏心があると遠心力が不均一になり、薬液
が均一に塗布できないといった問題が発生するし、エッ
ジ露光装置では正確な位置にエッジ露光ができないとい
った問題が発生する。そのため、これらの装置において
は、スピンチャックの回転中心に対する基板の中心の位
置をあらかじめ認識したうえで、もし基板の中心がスピ
ンチャックの中心に対して偏心しているようなら、偏心
しないように基板を置きなおすか、あるいはエッジ露光
装置においては偏心している基板の周縁に沿うように露
光光学系を走査させるといった制御を行っていた。2. Description of the Related Art An edge exposure apparatus, a spin processing apparatus such as a spin coater or a developer, is used as a processing apparatus for holding a substantially circular substrate on a spin chuck. In these rotation processing devices, the substrate to be processed is transferred by a transfer means such as a so-called transfer robot and transferred to the spin chuck. However, if the center of the substrate and the center of rotation of the spin chuck are eccentric (positional deviation) at this time, problems will occur in each process. For example, in a coater, a developer or the like, if there is eccentricity, the centrifugal force becomes non-uniform, and the problem that the chemical liquid cannot be applied uniformly occurs, and in the edge exposure apparatus, there is a problem that the edge exposure cannot be performed at an accurate position. Therefore, in these devices, the position of the center of the substrate with respect to the center of rotation of the spin chuck is recognized in advance, and if the center of the substrate is eccentric with respect to the center of the spin chuck, the substrate should not be eccentric. The control is performed such that the exposure optical system is replaced or the exposure optical system is scanned along the eccentric edge of the substrate.

【０００３】従来、基板を回転させ、その回転角度と、
当該回転角度に対応するエッジ位置の回転中心点からの
距離のデータ（以後、エッジデータと称す）とから、基
板の偏心量を求める演算方法がいくつか考え出されてい
る。具体的には、第１の従来例乃至第３の従来例のよう
な方法があった。Conventionally, a substrate is rotated and its rotation angle and
Several calculation methods have been devised for obtaining the eccentricity amount of the substrate from the data of the distance from the rotation center point of the edge position corresponding to the rotation angle (hereinafter referred to as edge data). Specifically, there are methods such as the first to third conventional examples.

【０００４】｛第１の従来例｝第１の従来例は、特開平
１−１６９９３９号公報に記載のように、半導体ウェハ
（以下、単にウェハと称す）がＮＣ装置等によって事前
にほぼ真円に近い状態に加工されていることに着目し、
図９の如く、ウェハ１をスピンチャック２上に載置し、
ウェハ１を回転させてそのエッジデータを回転角度に対
応させてＣＣＤセンサやフォトインタラプタ等の光セン
サ３によって検出する。このときの回転角度と検出され
たエッジ位置との関係は図１０のようになる。そして、
エッジデータの最大値および最小値からウェハの偏心量
と偏心方向（偏心データ）を算出し、この偏心データに
よってウェハ１の中心合わせを行うようにしたものであ
る。具体的には、エッジデータの最大値をＬ_max、これ
に該当する回転角度をθ_max、エッジデータの最小値を
Ｌ_min、これに該当する回転角度をθ_minとすると、スピ
ンチャック２の回転中心点に対するウェハ１の直径方向
の偏心量ΔＬは、{First Conventional Example} In the first conventional example, as described in JP-A-1-169939, a semiconductor wafer (hereinafter, simply referred to as a wafer) is substantially circular in advance by an NC device or the like. Focusing on being processed in a state close to,
As shown in FIG. 9, the wafer 1 is placed on the spin chuck 2,
The wafer 1 is rotated, and its edge data is detected by an optical sensor 3 such as a CCD sensor or a photo interrupter in correspondence with the rotation angle. The relationship between the rotation angle and the detected edge position at this time is as shown in FIG. And
The eccentricity amount and eccentricity direction (eccentricity data) of the wafer are calculated from the maximum value and the minimum value of the edge data, and the eccentricity data is used to center the wafer 1. Specifically, when the maximum value of the edge data is L _max , the rotation angle corresponding to this is θ _max , the minimum value of the edge data is L _min , and the rotation angle corresponding to this is θ _min , the spin chuck 2 rotates. The amount of eccentricity ΔL of the diameter of the wafer 1 with respect to the center point is

【０００５】[0005]

【数１】 (Equation 1)

【０００６】となる。また、ＸＹ直交座標系の偏心ベク
トルを（ｘ，ｙ）とすると、[0006] If the eccentricity vector of the XY Cartesian coordinate system is (x, y),

【０００７】[0007]

【数２】 (Equation 2)

【０００８】となる。このように求めた偏心ベクトルに
応じて、ウェハ１の位置補正を行っていた。[0008] The position of the wafer 1 is corrected according to the eccentricity vector thus obtained.

【０００９】｛第２の従来例｝第２の従来例は、取り込
んだ各エッジデータがウェハの中心点から等距離になる
べきであることを利用し、図１１の如く、４個の測定点
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄについてエッジデータを採取し、かかる
エッジデータを２組に分け、各組について両エッジ点を
夫々端点とする線分ＡＢ，ＣＤを想定し、当該各線分の
垂直二等分線Ｌｎ１，Ｌｎ２を夫々求め、両組の垂直二
等分線の交点をウェハ１１の中心点として認定するもの
である。図１１ではスピンチャック２の回転中心点を原
点としており、また図１１中のＰは線分ＡＢの中点、Ｑ
は線分ＣＤの中点、（Ｘ_WF，Ｙ_WF）はウェハ１の中心を
夫々示している。ここで、各測定点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの極
座標系のエッジデータを{Second Conventional Example} The second conventional example utilizes the fact that each edge data taken in should be equidistant from the center point of the wafer. As shown in FIG. Edge data is collected for A, B, C, and D, the edge data is divided into two sets, and line segments AB and CD having both edge points as the end points are assumed for each set, and the vertical equality of each line segment is considered. The dividing lines Ln1 and Ln2 are obtained respectively, and the intersection of the vertical bisectors of both sets is recognized as the center point of the wafer 11. In FIG. 11, the center of rotation of the spin chuck 2 is the origin, and P in FIG. 11 is the midpoint of the line segment AB and Q
Indicates the midpoint of the line segment CD, and (X _WF , Y _WF ) indicates the center of the wafer 1. Here, the edge data of the polar coordinate system of each measurement point A, B, C, D

【００１０】[0010]

【数３】 (Equation 3)

【００１１】とすると、ＸＹ直交座標系のエッジデータ
はThen, the edge data in the XY Cartesian coordinate system is

【００１２】[0012]

【数４】 (Equation 4)

【００１３】となる。したがって、例えば線分ＡＢの傾
きα_ABは## EQU1 ## Therefore, for example, the slope α _{AB of the} line segment _AB is

【００１４】[0014]

【数５】 (Equation 5)

【００１５】となる。垂直二等分線Ｌｎ１の傾きをｍ₁
とすると、ｍ₁×α_AB＝−１となることから、## EQU1 ## The slope of the vertical bisector Ln1 is m ₁
Then, since m ₁ × α _AB = -1,

【００１６】[0016]

【数６】 (Equation 6)

【００１７】となる。ただし、数５の分子が０であれ
ば、垂直二等分線Ｌｎ１はｘ＝Ｘ_P（故にｍ₁＝０）であ
り、数５の分母が０であれば、垂直二等分線Ｌｎ１はｙ
＝Ｙ_P（故にｍ₁＝∞）となる。また、線分ＡＢの中点の
座標を（Ｘ_P，Ｙ_P）とすると、## EQU1 ## However, if the numerator of Equation 5 is 0, the vertical bisector Ln1 is x = X _P (thus m ₁ = 0), and if the denominator of Equation 5 is 0, the vertical bisector Ln1 is y
= Y _P (hence m ₁ = ∞). If the coordinates of the midpoint of the line segment AB are (X _P , Y _P ),

【００１８】[0018]

【数７】 (Equation 7)

【００１９】であり、垂直二等分線Ｌｎ１は、And the vertical bisector Ln1 is

【００２０】[0020]

【数８】 (Equation 8)

【００２１】となる。同様に、垂直二等分線Ｌｎ２は、## EQU1 ## Similarly, the vertical bisector Ln2 is

【００２２】[0022]

【数９】 (Equation 9)

【００２３】となる。したがって、両垂直二等分線Ｌｎ
１，Ｌｎ２の交点座標、すなわちウェハ１の中心座標
（Ｘ_WF，Ｙ_WF）は、It becomes Therefore, both vertical bisectors Ln
The coordinates of the intersection of 1 and Ln2, that is, the center coordinates (X _WF , Y _WF ) of the wafer 1 are

【００２４】[0024]

【数１０】 (Equation 10)

【００２５】となる。## EQU1 ##

【００２６】｛第３の従来例｝上記の２方法の他に、第
３の従来例として、多数の測定点についてエッジデータ
ほ採取し、夫々の回転角度についての距離データを例え
ば４次〜６次の回帰曲線を求め、エッジデータの最大値
および最小値を求め、第１の従来例と同様に中心位置の
偏心量を算出する方法もあった。{Third Conventional Example} In addition to the above-mentioned two methods, as a third conventional example, edge data is sampled for a large number of measurement points, and distance data for each rotation angle is, for example, 4th to 6th. There is also a method of obtaining the following regression curve, obtaining the maximum value and the minimum value of the edge data, and calculating the eccentricity amount of the center position as in the first conventional example.

【００２７】[0027]

【発明が解決しようとする課題】第１の従来例では、図
１０のような略正弦波曲線を正確に得ることができるな
らば、比較的容易にかつ少ない演算量で偏心ベクトルを
求めることができるが、略正弦波曲線を正確に得るため
には、エッジデータを多くかつ精度良く採取する必要が
ある。実際、１ｍｍ程度の偏心で、最大値および最小値
付近では回転軸の1゜の回転当たり１μｍ程度しか変化
しない。ところが、現実のセンサ精度は１０μｍ程度で
あるため、略正弦波曲線を正確に得ることが困難であっ
た。In the first conventional example, if the substantially sinusoidal curve as shown in FIG. 10 can be accurately obtained, the eccentricity vector can be relatively easily calculated with a small amount of calculation. However, in order to obtain a substantially sinusoidal curve accurately, it is necessary to collect a lot of edge data with high accuracy. In fact, with an eccentricity of about 1 mm, there is only a change of about 1 μm per 1 ° rotation of the rotating shaft near the maximum and minimum values. However, since the actual sensor accuracy is about 10 μm, it is difficult to accurately obtain a substantially sinusoidal curve.

【００２８】第２の従来例では、第１の従来例ほどセン
サの精度を必要とせず、またデータ数も４個しか必要と
しないため、容易に偏心量を求めることができる。しか
しながら、第２の従来例において精度を向上させるに
は、２個の垂直二等分線の交点を求めるだけでは足り
ず、さらに多くの垂直二等分線を求めることが望まし
く、それに伴って必要な演算量も増加する。通常、この
ような演算は、いわゆるマイクロコンピュータの演算装
置（以下、ＣＰＵと称す）により行なわれるが、この場
合、特に演算で除算を数多く必要とするため、精度の向
上と演算時間の短縮の両方を両立させることが困難であ
った。The second conventional example does not require the accuracy of the sensor as much as the first conventional example and requires only four data, so that the eccentricity can be easily obtained. However, in order to improve the accuracy in the second conventional example, it is not enough to find the intersection of two vertical bisectors, and it is desirable to find more vertical bisectors. The amount of calculation is also increased. Normally, such an arithmetic operation is performed by a so-called microcomputer arithmetic unit (hereinafter referred to as a CPU). In this case, however, a large number of divisions are required especially in the arithmetic operation, so that both the improvement of accuracy and the reduction of the arithmetic time are required. It was difficult to satisfy both.

【００２９】第３の従来例では、第２の従来例ほどセン
サの精度を必要とせず、またデータ数もそれほど必要と
しないが、４次〜６次の回帰曲線を求めて処理を行うた
めには必要な演算量が膨大になり、例えば８bitのＣＰ
Ｕでは演算時間が１０分程度もかかり、処理時間が多大
なものになってしまう。In the third conventional example, the accuracy of the sensor is not required and the number of data is not required so much as in the second conventional example, but in order to perform the processing by obtaining the regression curve of the 4th to 6th order. Requires a huge amount of calculation, for example, an 8-bit CP
In U, the calculation time takes about 10 minutes and the processing time becomes long.

【００３０】本発明は、上記課題に鑑み、偏心量の算出
精度を向上させかつ処理時間が短くてすむ基板位置認識
装置および基板位置認識方法を提供することを目的とす
る。特に、基板にオリエンテーションフラット（以下、
オリフラと略称する）が形成されている場合にも処理時
間の増大を防止し得る基板位置認識装置および基板位置
認識方法を提供することを目的とする。In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a substrate position recognizing apparatus and a substrate position recognizing method which can improve the calculation accuracy of the eccentricity amount and can shorten the processing time. In particular, the orientation flat (hereinafter,
An object of the present invention is to provide a substrate position recognizing device and a substrate position recognizing method capable of preventing an increase in processing time even when an orientation flat is formed).

【００３１】[0031]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、基板を回転可能に保持する保持手段と、前記保持手
段を回転駆動する回転駆動手段と、前記保持手段により
保持された基板の端縁位置を検出する位置検出手段と、
前記回転駆動手段を制御するとともに前記位置検出手段
の検出結果に基づいて前記基板の中心位置を算出する制
御演算手段と、を備え、前記制御演算手段は、前記保持
手段を回転させるよう前記回転駆動手段に指示する回転
指示手段と、３６０゜を３以上の自然数Ｎで除算した商
を単位回転角度として、前記保持手段の全周にわたり、
前記単位回転角度ずつ位相がずれた状態での前記基板の
端縁位置を示すＮ個のデータよりなる第１のデータ群
を、前記位置検出手段により読み込む読込手段と、読み
込んだ前記Ｎ個のデータに平均演算を施して前記基板の
中心の座標を演算する演算手段と、を備えたことを特徴
とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a holding means for rotatably holding a substrate, a rotation driving means for rotatably driving the holding means, and a substrate held by the holding means. Position detecting means for detecting the edge position,
Control operation means for controlling the rotation drive means and calculating the center position of the substrate based on the detection result of the position detection means, the control operation means rotating the drive means for rotating the holding means. A rotation instruction means for instructing the means, and a quotient obtained by dividing 360 ° by a natural number N of 3 or more as a unit rotation angle, over the entire circumference of the holding means,
Reading means for reading, by the position detecting means, a first data group consisting of N pieces of data indicating the edge position of the substrate in the state where the phases are shifted by the unit rotation angle, and the read N pieces of data. And a calculating means for calculating the coordinates of the center of the substrate by performing an average calculation.

【００３２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の基板位置認識装置であって、前記位置検出手段は、前
記保持手段により保持された基板の端縁位置を前記保持
手段の回転中心を原点とする極座標系データとして検出
するものであり、前記制御演算手段は、極座標系データ
を直交座標系データに変換する座標変換手段をさらに備
えたことを特徴とする。A second aspect of the present invention is the substrate position recognition apparatus according to the first aspect, wherein the position detecting means rotates the edge position of the substrate held by the holding means by rotation of the holding means. The data is detected as polar coordinate system data whose origin is at the center, and the control calculation means is further provided with coordinate conversion means for converting polar coordinate system data into orthogonal coordinate system data.

【００３３】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の基板位置認識装置であって、前記平均演算は、基板の
端縁位置を示す前記Ｎ個の直交座標系データの各成分ご
とに平均値を求めて２倍する処理を含むことを特徴とす
る。According to a third aspect of the present invention, in the substrate position recognition apparatus according to the second aspect, the averaging operation is performed for each component of the N orthogonal coordinate system data indicating the edge position of the substrate. Is characterized by including a process of obtaining an average value and doubling it.

【００３４】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載の基板位置認識装置であっ
て、前記読込手段は、さらに、３６０゜を３以上の自然
数Ｍで除算した商を単位回転角度として、前記保持手段
の全周にわたり、前記単位回転角度ずつ位相がずれた状
態での前記基板の端縁位置を示すＭ個のデータよりなる
第２のデータ群を、前記第１のデータ群とともに読み込
むものである。The invention according to claim 4 is the board position recognition device according to any one of claims 1 to 3, wherein the reading means further divides 360 ° by a natural number M of 3 or more. The second data group consisting of M pieces of data indicating the edge position of the substrate in the state in which the phase is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the holding means is defined as It is read together with the first data group.

【００３５】請求項５に記載の発明は、基板を保持して
回転させつつ、３６０゜を３以上の自然数Ｎで除算した
商を単位回転角度として、前記基板の全周にわたり、そ
の回転位相が前記単位回転角度ずつずれた状態での前記
基板の端縁位置を示すＮ個のデータよりなる第１のデー
タ群を読み込む読込工程と、読み込んだ前記Ｎ個のデー
タの座標に平均演算を施して前記基板の中心の座標を演
算する演算工程と、を備えたことを特徴とする。According to a fifth aspect of the invention, while the substrate is held and rotated, the quotient obtained by dividing 360 ° by a natural number N of 3 or more is a unit rotation angle, and the rotation phase is the same over the entire circumference of the substrate. A reading step of reading a first data group consisting of N pieces of data indicating the edge position of the substrate in the state of being shifted by the unit rotation angle, and performing an average calculation on the coordinates of the read N pieces of data. And a calculation step of calculating the coordinates of the center of the substrate.

【００３６】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の基板位置認識方法であって、前記読込工程は、前記基
板の端縁位置をその回転中心を原点とする極座標系デー
タとして検出するものであり、前記制御演算工程は、極
座標系データを直交座標系データに変換する座標変換工
程をさらに備えたことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, in the substrate position recognition method according to the fifth aspect, the reading step detects the edge position of the substrate as polar coordinate system data whose origin is the rotation center. The control calculation step further includes a coordinate conversion step of converting polar coordinate system data into rectangular coordinate system data.

【００３７】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の基板位置認識方法であって、前記平均演算は、基板の
端縁位置を示す前記Ｎ個の直交座標系データの各成分ご
とに平均値を求める平均値算出工程と、求めた平均値を
２倍する倍演算工程とを含むことを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the substrate position recognition method according to the sixth aspect, the averaging operation is performed for each component of the N orthogonal coordinate system data indicating the edge position of the substrate. The method is characterized by including an average value calculating step of obtaining an average value and a doubling operation step of doubling the obtained average value.

【００３８】請求項８に記載の発明は、請求項５ないし
請求項７のいずれかに記載の基板位置認識方法であっ
て、前記読込手段は、さらに、３６０゜を３以上の自然
数Ｍで除算した商を単位回転角度として、前記基板の全
周にわたり、その回転位相が前記単位回転角度ずつずれ
た状態での前記基板の端縁位置を示すＭ個のデータより
なる第２のデータ群を、前記第１のデータ群とともに読
み込むものである。The invention described in claim 8 is the substrate position recognition method according to any one of claims 5 to 7, wherein the reading means further divides 360 ° by a natural number M of 3 or more. The second data group consisting of M data indicating the edge position of the substrate in a state where the rotation phase is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the substrate with the quotient as a unit rotation angle, The data is read together with the first data group.

【００３９】請求項１に記載の発明では、回転指示手段
の指示により基板を保持した保持手段が回転し、位置検
出手段により検出される基板の端縁位置がデータ群とし
て読込手段により読み込まれる。読込手段による第１の
データ群の読込は、３６０゜を３以上の自然数Ｎで除算
した商を単位回転角度として、前記保持手段の全周にわ
たり、前記単位回転角度ずつ位相がずれた状態で行わ
れ、Ｎ個のデータが読み込まれる。そして読み込まれた
Ｎ個のデータに平均演算を施して前記基板の中心の座標
が演算される。これにより、最小では３点のデータで基
板の中心の座標が正確に求められ、またデータ量も少な
く且つその演算はデータ群の平均演算によりなされ、平
均演算は演算量が少なくてすみ、中心の座標が短時間で
正確に求められる。According to the first aspect of the present invention, the holding means for holding the substrate is rotated by the instruction of the rotation instruction means, and the edge position of the substrate detected by the position detecting means is read by the reading means as a data group. The reading of the first data group by the reading means is performed with the quotient obtained by dividing 360 ° by a natural number N of 3 or more as a unit rotation angle, with the phase being shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the holding means. , N data are read. Then, the read N data are averaged to calculate the coordinates of the center of the substrate. As a result, the coordinates of the center of the substrate can be accurately obtained with a minimum of three points of data, and the amount of data is small and the calculation is performed by the average calculation of the data group. The coordinates can be obtained accurately in a short time.

【００４０】請求項２に記載の発明では、基板の端縁の
座標を位置検出手段により保持手段の回転中心を原点と
する極座標系データとして検出でき、位置検出手段の構
成が簡単なものでよく、また、制御演算手段は、極座標
系データを直交座標系データに変換しているので、平均
演算を加算と１回の除算で行え、演算量が少なくてす
み、中心の座標が短時間で正確に求められる。According to the second aspect of the present invention, the coordinates of the edge of the substrate can be detected by the position detecting means as polar coordinate system data with the center of rotation of the holding means as the origin, and the structure of the position detecting means may be simple. Also, since the control calculation means converts the polar coordinate system data to the rectangular coordinate system data, the average calculation can be performed by addition and one division, the calculation amount is small, and the center coordinate is accurate in a short time. Required to.

【００４１】請求項３に記載の発明では、保持手段の全
周にわたり単位回転角度ずつ位相がずれた状態で極座標
系データを読み込み、直交座標系データに変換したデー
タの各成分ごとに平均値を求めて２倍することで、中心
の座標が短時間で正確に求められる。According to the third aspect of the invention, the polar coordinate system data is read in a state in which the phase is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the holding means, and the average value is calculated for each component of the data converted into the orthogonal coordinate system data. By obtaining and doubling, the center coordinate can be accurately obtained in a short time.

【００４２】請求項４に記載の発明では、読込手段は、
さらに、第１のデータ群に加えて第２のデータ群を読み
込んでいるので、何れかのデータ群に基板のオリフラに
相当するデータが含まれている場合でも、他方のデータ
群を用いて中心の座標が計算される。In the invention described in claim 4, the reading means is:
Further, since the second data group is read in addition to the first data group, even if one of the data groups includes data corresponding to the orientation flat of the board, the other data group is used for the center data. The coordinates of are calculated.

【００４３】請求項５に記載の発明では、回転している
基板の端縁位置がデータ群として読み込まれる。データ
群の読込は、３６０゜を３以上の自然数Ｎで除算した商
を単位回転角度として、基板の全周にわたり、前記単位
回転角度ずつ位相がずれた状態で行われ、Ｎ個のデータ
が読み込まれる。そして読み込まれたＮ個のデータに平
均演算を施して前記基板の中心の座標が演算される。こ
れにより、最小では３点のデータで基板の中心の座標が
正確に求められ、またデータ量も少なく且つその演算は
データ群の平均演算によりなされ、平均演算は演算量が
少なくてすみ、中心の座標が短時間で正確に求められ
る。In the fifth aspect of the invention, the edge position of the rotating substrate is read as a data group. The reading of the data group is performed with the quotient obtained by dividing 360 ° by a natural number N of 3 or more as the unit rotation angle, and the phase is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the substrate, and N pieces of data are read. Be done. Then, the read N data are averaged to calculate the coordinates of the center of the substrate. As a result, the coordinates of the center of the substrate can be accurately obtained with a minimum of three points of data, and the amount of data is small and the calculation is performed by the average calculation of the data group. The coordinates can be obtained accurately in a short time.

【００４４】請求項６に記載の発明では、基板の端縁の
座標を基板の回転中心を原点とする極座標系データとし
て容易に検出でき、また、極座標系データを直交座標系
データに変換しているので、平均演算を加算と１回の除
算で行え、演算量が少なくてすみ、中心の座標が短時間
で正確に求められる。According to the sixth aspect of the invention, the coordinates of the edge of the substrate can be easily detected as polar coordinate system data with the center of rotation of the substrate as the origin, and the polar coordinate system data can be converted into orthogonal coordinate system data. Since the average calculation can be performed by addition and one division, the amount of calculation is small and the center coordinates can be accurately obtained in a short time.

【００４５】請求項７に記載の発明では、基板の全周に
わたり単位回転角度ずつ位相がずれた状態で極座標系デ
ータを読み込み、直交座標系データに変換したデータの
各成分ごとに平均値を求めて２倍することで、中心の座
標が短時間で正確に求められる。According to the seventh aspect of the invention, polar coordinate system data is read in a state in which the phase is shifted by a unit rotation angle over the entire circumference of the substrate, and an average value is obtained for each component of the data converted into rectangular coordinate system data. By doubling it, the coordinates of the center can be accurately obtained in a short time.

【００４６】請求項８に記載の発明では、第１のデータ
群に加えて第２のデータ群を読み込んでいるので、何れ
かのデータ群に基板のオリフラに相当するデータが含ま
れている場合でも、他方のデータ群を用いて中心の座標
が計算される。In the invention described in claim 8, since the second data group is read in addition to the first data group, when any one of the data groups includes data corresponding to the orientation flat of the substrate. However, the coordinate of the center is calculated using the other data group.

【００４７】[0047]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

＜構成＞本発明の一実施の形態の回転処理装置として、
エッジ露光装置を例に挙げて説明する。図１は本実施の
形態の回転処理装置であるエッジ露光装置を示し、エッ
ジ露光装置は、オリフラが形成された略円形のウェハ１
１を回転可能に吸着保持するスピンチャック１２を備え
た回転処理器１３と、ウェハ１１を支持するロボットア
ーム１４を備えてそのウェハ１１をスピンチャック１２
へ搬送し受け渡しする搬送機構ＴＲとよりなり、さらに
これら回転処理器１３と搬送機構ＴＲの両方を制御しそ
の動作を司る主制御部２８を備える。<Structure> As a rotation processing device according to an embodiment of the present invention,
The edge exposure apparatus will be described as an example. FIG. 1 shows an edge exposure apparatus which is a rotation processing apparatus of the present embodiment. The edge exposure apparatus is a substantially circular wafer 1 on which an orientation flat is formed.
A spin processor 13 having a spin chuck 12 that rotatably adsorbs and holds 1 and a robot arm 14 that supports the wafer 11 are provided to the spin chuck 12 for the wafer 11.
The main control unit 28 is configured by a transport mechanism TR that transports and delivers to and from, and further controls both the rotation processing device 13 and the transport mechanism TR to control the operation thereof.

【００４８】回転処理器１３は、モータ２１と、そのモ
ータ２１の軸２０に取り付けられて回転駆動されるスピ
ンチャック１２と、モータ２１を駆動する駆動回路２０
Ａと、その駆動回路２０Ａを介してモータ２１を制御す
る回転制御部１７とを有する。また、モータ２１にはそ
の回転角度や回転位置の情報を符号化して出力するエン
コーダ２２が取り付けられ、その出力はカウンタ２３へ
入力される。カウンタ２３はエンコーダ２２から入力さ
れる信号を計数して、軸２０の回転角度を検出して回転
制御部１７に伝える。さらに、スピンチャック１２の近
傍には、光源及び光学レンズ等を内蔵し、スピンチャッ
ク１２上のウェハ１１の端縁に光を照射する光照射器１
０と、スピンチャック１２上のウェハ１１の端縁の位置
を後述のように検出するＣＣＤセンサ１６とが設けられ
ている。ＣＣＤセンサ１６の出力はＡ／Ｄ変換器２９を
介して回転制御部１７に入力され、回転制御部１７はＣ
ＣＤセンサ１６やエンコーダ２２からの信号に基づき、
また、主制御部２８の制御を受けて、回転処理器１３の
各部の動作を制御する。なお、回転制御部１７には、後
述するデータを記憶する記憶部１８が付設されている。The rotation processor 13 includes a motor 21, a spin chuck 12 mounted on a shaft 20 of the motor 21 and driven to rotate, and a drive circuit 20 for driving the motor 21.
A and a rotation control unit 17 that controls the motor 21 via the drive circuit 20A. Further, the motor 21 is attached with an encoder 22 that encodes and outputs information on the rotation angle and the rotation position, and the output is input to the counter 23. The counter 23 counts the signals input from the encoder 22, detects the rotation angle of the shaft 20, and transmits it to the rotation control unit 17. Further, in the vicinity of the spin chuck 12, a light source, an optical lens, and the like are built in, and a light irradiator 1 that irradiates the edge of the wafer 11 on the spin chuck 12 with light.
0 and a CCD sensor 16 for detecting the position of the edge of the wafer 11 on the spin chuck 12 as described later. The output of the CCD sensor 16 is input to the rotation control unit 17 via the A / D converter 29, and the rotation control unit 17 outputs C
Based on the signals from the CD sensor 16 and the encoder 22,
Further, under the control of the main control unit 28, the operation of each unit of the rotation processor 13 is controlled. The rotation control unit 17 is additionally provided with a storage unit 18 that stores data described later.

【００４９】搬送機構ＴＲは、回転処理器１３のスピン
チャック１２の側方を通過するＹ軸レール２５Ａと、Ｙ
軸レール２５ＡにそってそのＹ軸レール２５Ａ上を移動
するロボットアーム１４とを備え、またロボットアーム
１４をＹ軸レール２５Ａにそって図示しないギア等によ
り移動させるモータ２５と、ロボットアーム１４を図示
しないギア等によりＹ軸レール２５Ａと直交する方向に
進退移動させるモータ２４とを備える。モータ２４，２
５はＸ，Ｙ軸駆動回路２６を介して搬送制御部２７に接
続され、搬送制御部２７は主制御部２８の制御を受け
て、モータ２４，２５を制御する。The transport mechanism TR includes a Y-axis rail 25A which passes a side of the spin chuck 12 of the rotation processor 13 and a Y-axis rail 25A.
A robot arm 14 that moves on the Y-axis rail 25A along the axis rail 25A is provided, and a motor 25 that moves the robot arm 14 along a Y-axis rail 25A by a gear (not shown) and the robot arm 14 are illustrated. And a motor 24 for moving back and forth in a direction orthogonal to the Y-axis rail 25A by a gear or the like. Motor 24,2
Reference numeral 5 is connected to a transfer control unit 27 via an X and Y axis drive circuit 26, and the transfer control unit 27 controls the motors 24 and 25 under the control of the main control unit 28.

【００５０】回転処理器１３近傍において、図２に示す
ように、Ｙ軸レール２５Ａの方向をＹ方向、そのＹ方向
と直交する方向をＸ方向とすると、ロボットアーム１４
はＹ方向及びＸ方向に移動自在となっていることにな
る。回転処理器１３に設けられたＣＣＤセンサ１６は一
次元のものであって、所定の長さの投光部１６Ａおよび
受光部１６Ｂを備え、投光部１６Ａおよび受光部１６Ｂ
の長手方向がＹ方向を向き、且つスピンチャック１２を
回転させる軸２０の中心Ｏを通る直線上に位置するよう
に設けられている。そしてＣＣＤセンサ１６は、スピン
チャック１２に保持されたウェハ１１のＹ方向の端縁位
置を検出する。In the vicinity of the rotation processor 13, as shown in FIG. 2, when the direction of the Y-axis rail 25A is the Y direction and the direction orthogonal to the Y direction is the X direction, the robot arm 14
Is movable in the Y and X directions. The CCD sensor 16 provided in the rotation processor 13 is one-dimensional, and includes a light projecting unit 16A and a light receiving unit 16B having a predetermined length, and the light projecting unit 16A and the light receiving unit 16B.
Is oriented in the Y direction and is located on a straight line passing through the center O of the shaft 20 that rotates the spin chuck 12. Then, the CCD sensor 16 detects the edge position in the Y direction of the wafer 11 held by the spin chuck 12.

【００５１】主制御部２８はいわゆるマイクロコンピュ
ータより構成され、同じくマイクロコンピュータより構
成される搬送制御部２７と回転制御部１７を介して、搬
送機構ＴＲと回転処理器１３の動作を制御する。通常の
処理、すなわち、ウェハ１１の端縁に対して紫外線を照
射してその部分に塗布されているフォトレジストを感光
させる処理を行う場合、主制御部２８においては、搬送
機構ＴＲを駆動してウェハ１１を回転処理器１３のスピ
ンチャック１２へ搬入し、スピンチャック１２を回転さ
せつつ光照射器１０を駆動してウェハ１１に紫外線を照
射し、照射終了後には搬送機構ＴＲにより処理済みのウ
ェハ１１を搬出するという処理の内容を、搬送制御部２
７と回転制御部１７に伝え、それら搬送制御部２７と回
転制御部１７が搬送機構ＴＲと回転処理器１３とを制御
して処理を実行する。The main control section 28 is composed of a so-called microcomputer, and controls the operation of the transfer mechanism TR and the rotation processor 13 via the transfer control section 27 and the rotation control section 17 which are also composed of a microcomputer. When performing a normal process, that is, a process of irradiating the edge of the wafer 11 with ultraviolet rays to expose the photoresist applied to that part, the main control unit 28 drives the transport mechanism TR. The wafer 11 is loaded into the spin chuck 12 of the rotation processor 13, the light irradiator 10 is driven while rotating the spin chuck 12 to irradiate the wafer 11 with ultraviolet rays, and after the irradiation, the wafer which has been processed by the transfer mechanism TR. The contents of the process of unloading 11 are specified by the transport control unit 2
7 and the rotation control unit 17, and the transfer control unit 27 and the rotation control unit 17 control the transfer mechanism TR and the rotation processing unit 13 to execute the processing.

【００５２】さて、装置の組立完了後や修理調整などの
行われた後での搬送機構ＴＲのティーチング等におい
て、スピンチャック１２上におけるウェハ１１の位置を
認識する動作、より具体的には、スピンチャック１２の
回転中心である軸２０の中心Ｏからみたウェハ１１の中
心の位置を検出する動作が行われる。かかる動作は、主
制御部２８からの位置検出を行う旨の信号に応じて回転
制御部１７がその制御プログラムにより行う。かかる位
置検出のための制御プログラムについては後述するが、
まず、ここでは回転制御部１７の動作について図３の機
能ブロック図を用いて説明する。Now, the operation of recognizing the position of the wafer 11 on the spin chuck 12 in the teaching of the transfer mechanism TR after the completion of the assembly of the apparatus or after the repair adjustment has been performed, more specifically, the spin operation is performed. An operation of detecting the position of the center of the wafer 11 viewed from the center O of the shaft 20 which is the rotation center of the chuck 12 is performed. Such operation is performed by the rotation control unit 17 according to its control program in response to a signal from the main control unit 28 indicating that position detection is to be performed. A control program for such position detection will be described later,
First, the operation of the rotation control unit 17 will be described with reference to the functional block diagram of FIG.

【００５３】回転制御部１７は、駆動回路２０Ａを介し
てモータ２１を駆動し、軸２０を所定速度で回転させる
回転指示手段３１と、カウンタ２３からの回転角度を監
視して、軸２０が所定の単位回転角度（詳細については
後述する）回転するごとにＣＣＤセンサ１６が検出した
軸２０の中心Ｏからウェハ１１の端縁位置までの距離を
エッジデータとして読み込んでデータ群を得る読込手段
３２と、エッジデータと当該エッジデータに対応する回
転角度で表される極座標系データを直交座標系データに
変換する座標変換手段３３と、読込手段３２で読み込ん
だエッジデータのうち、ウェハ１１のオリフラに対応す
るデータ（以下、オリフラデータと称する）を検出する
オリフラデータ検出手段３４と、直交座標系に変換した
エッジデータからオリフラデータを含んだデータ群を削
除するデータ削除手段３５と、データ削除手段３５で削
除されずに残ったデータ群に平均演算、さらに詳しくは
当該データ群の直交座標系データの各成分ごとに平均値
を求めて２倍する処理を施し、かかる平均演算の結果よ
りウェハ１１の中心の位置の座標を得る中心点演算手段
３６とよりなる。なお、読込手段３２は、前述のように
軸２０が所定の単位回転角度回転するごとにエッジデー
タを読み込んで一つのデータ群を得るのみならず、後述
の条件２のような複数のデータ群を、軸２０が１回転す
る間に読み込む機能をも有している。The rotation control unit 17 drives the motor 21 via the drive circuit 20A to monitor the rotation angle from the rotation instruction means 31 for rotating the shaft 20 at a predetermined speed and the counter 23, and to keep the shaft 20 at a predetermined position. And a reading unit 32 for reading a distance from the center O of the axis 20 detected by the CCD sensor 16 to the edge position of the wafer 11 as edge data to obtain a data group each time the unit rotation angle of (1) is rotated. Of the edge data read by the reading unit 32, the coordinate conversion unit 33 that converts the polar coordinate system data represented by the edge data and the rotation angle corresponding to the edge data into the orthogonal coordinate system data corresponds to the orientation flat of the wafer 11. Data (hereinafter referred to as orientation flat data) for detecting the orientation data, and the edge data converted into the orthogonal coordinate system. Data erasing means 35 for erasing the data group including the reference data, and averaging on the data group remaining without being deleted by the data erasing means 35, more specifically, averaging for each component of the Cartesian coordinate system data of the data group The center point calculating means 36 obtains a value, performs a doubling process, and obtains coordinates of the center position of the wafer 11 from the result of the average calculation. The reading means 32 not only obtains one data group by reading edge data each time the shaft 20 rotates by a predetermined unit rotation angle as described above, but also obtains a plurality of data groups such as Condition 2 described later. It also has a function of reading during one rotation of the shaft 20.

【００５４】＜エッジデータ読み込みの条件＞読込手段
３２により読み込むエッジデータは、次の条件１を満た
している必要がある。<Conditions for reading edge data> The edge data read by the reading means 32 must satisfy the following condition 1.

【００５５】（条件１）条件１は、３６０゜を３以上の
自然数Ｎで除算した商を単位回転角度Δθとして、スピ
ンチャック１２の全周にわたって、その一定値である単
位回転角度Δθずつ位相がずれた状態でのエッジデータ
を読み込み、Ｎ個のエッジデータよりなるデータ群を得
ること、である。すなわち、軸２０の回転位相が（Δθ
＋α，２Δθ＋α，３Δθ＋α，・・・）のときにエッ
ジデータを読み込む場合である。(Condition 1) The condition 1 is that the quotient obtained by dividing 360 ° by a natural number N of 3 or more is the unit rotation angle Δθ, and the phase is a constant rotation angle Δθ over the entire circumference of the spin chuck 12. The edge data in the shifted state is read to obtain a data group composed of N pieces of edge data. That is, the rotation phase of the shaft 20 is (Δθ
+ Α, 2Δθ + α, 3Δθ + α, ...) When the edge data is read.

【００５６】条件１に適合する例としては、いずれもα
を任意の角度として、 ・Ｎ＝３として単位回転角度Δθ＝１２０゜ごとに３個
のエッジデータを読み込む、 ・Ｎ＝６として単位回転角度Δθ＝６０゜ごとに６個の
エッジデータを読み込む、あるいは、 ・Ｎ＝１６として単位回転角度Δθ＝２２．５゜ごとに
１６個のエッジデータを読み込む、等の場合がある。As an example meeting the condition 1, α is
As an arbitrary angle, N = 3, and read three pieces of edge data for each unit rotation angle Δθ = 120 °, ・ N = 6, and read six pieces of edge data for each unit rotation angle Δθ = 60 °, Alternatively, there are cases where N = 16 and 16 pieces of edge data are read for each unit rotation angle Δθ = 22.5 °.

【００５７】この条件１の場合、以下のようにウェハ１
１の中心の座標が得られる。たとえばＮが偶数の場合、
Ｎ＝２ｎとなる自然数ｎを考え、検出回数Ｎに対応する
エッジデータをデータ（Ｎ）と称することにする。ま
ず、図４に示したように、データ（１）およびデータ
（ｎ＋１）を通る直線は、In the case of this condition 1, the wafer 1 is
The coordinates of the center of 1 are obtained. For example, if N is even,
Considering a natural number n where N = 2n, the edge data corresponding to the number of detections N will be referred to as data (N). First, as shown in FIG. 4, the straight line passing through the data (1) and the data (n + 1) is

【００５８】[0058]

【数１１】 [Equation 11]

【００５９】で表すことができる。また、ウェハ１１が
真円に形成されていると仮定した場合の方程式は、ウェ
ハ１１の中心点の直交座標を（Ｘ_WF，Ｙ_WF）、ウェハ１
１の半径をｒとして、It can be represented by In addition, the equation when the wafer 11 is assumed to be formed in a perfect circle is expressed by the orthogonal coordinates of the center point of the wafer 11 (X _WF , Y _WF ).
The radius of 1 is r,

【００６０】[0060]

【数１２】 (Equation 12)

【００６１】で表すことができる。したがって、数１１
と数１２の交点のｘ座標は、It can be represented by Therefore, the number 11
The x coordinate of the intersection of

【００６２】[0062]

【数１３】 (Equation 13)

【００６３】となる。故に、データ（１）およびデータ
（ｎ＋１）の各ｘ座標（ｘ₁，ｘ_n+1）は、Is obtained. Therefore, each x coordinate (x ₁ , x _{n + 1} ) of the data (1) and the data ( _{n + 1} ) is

【００６４】[0064]

【数１４】 [Equation 14]

【００６５】となる。同様に、データ（１）およびデー
タ（ｎ＋１）の各ｙ座標（ｙ₁，ｙ_n+1）は、Is obtained. Similarly, the y-coordinates (y ₁ , y _{n + 1} ) of the data (1) and the data ( _{n + 1} ) are

【００６６】[0066]

【数１５】 (Equation 15)

【００６７】となる。ここで、ｘ座標について考える
と、Is obtained. Here, considering the x coordinate,

【００６８】[0068]

【数１６】 (Equation 16)

【００６９】である。1/(1+tan²Δθ)=cos²Δθ、tanΔ
θ=sinΔθ/cosΔθより、It is 1 / (1 + tan ² Δθ) = cos ² Δθ, tan Δ
From θ = sinΔθ / cosΔθ,

【００７０】[0070]

【数１７】 [Equation 17]

【００７１】である。積和公式より、Is as follows. From the Sekiwa formula,

【００７２】[0072]

【数１８】 (Equation 18)

【００７３】が得られる。同様に、他のデータ（Ｎ）に
ついても、Is obtained. Similarly, for other data (N),

【００７４】[0074]

【数１９】 [Equation 19]

【００７５】となる。よって、ｘ座標の平均値バーｘ
は、Is obtained. Therefore, the average value of the x coordinate bar x
Is

【００７６】[0076]

【数２０】 (Equation 20)

【００７７】であることが判る。ところで、図５は一般
的な正弦波曲線を示す図である。図５の如く、ｎΔθ＝
180゜（＝π）、２ｎΔθ＝360゜（＝２π）とした場
合、It can be seen that By the way, FIG. 5 is a diagram showing a general sinusoidal curve. As shown in FIG. 5, nΔθ =
When 180 ° (= π) and 2nΔθ = 360 ° (= 2π),

【００７８】[0078]

【数２１】 (Equation 21)

【００７９】となることがわかる。このため、It can be seen that For this reason,

【００８０】[0080]

【数２２】 (Equation 22)

【００８１】となる。同様にして、ｙ座標の平均値バー
ｙについても、Is obtained. Similarly, for the average value bar y of the y coordinate,

【００８２】[0082]

【数２３】 (Equation 23)

【００８３】である。よって、Is as follows. Therefore,

【００８４】[0084]

【数２４】 (Equation 24)

【００８５】となる。すなわち、直交座標系データに変
換したエッジデータの各成分ごとに平均値を求めて２倍
したものが、ウェハ１１の中心の座標となる。## EQU10 ## That is, the coordinate of the center of the wafer 11 is obtained by calculating the average value of each component of the edge data converted into the orthogonal coordinate system data and doubling the average value.

【００８６】読込手段３２により読み込むエッジデータ
は、さらに次の条件２を満たしていることが望ましい。It is desirable that the edge data read by the reading means 32 further satisfy the following condition 2.

【００８７】（条件２）条件２は、データ群が、条件１
を満たす複数のデータ群よりなる場合である。すなわ
ち、データ群が、３６０゜を３以上の自然数Ｎで除算し
た商を単位回転角度Δθｓとして、スピンチャック１２
の全周にわたって、その一定値である単位回転角度Δθ
ｓずつ位相がずれた状態でのエッジデータを読み込ん
だ、Ｎ個のエッジデータよりなる第１のデータ群と、３
６０゜を３以上の自然数Ｍで除算した商を単位回転角度
Δθｒとして、スピンチャック１２の全周にわたって、
その一定値である単位回転角度Δθｒずつ位相がずれた
状態でのエッジデータを読み込んだ、Ｍ個のエッジデー
タよりなる第２のデータ群と、よりなる場合である。つ
まり、データ群が、軸２０の回転位相が（Δθｓ＋α，
２Δθｓ＋α，３Δθｓ＋α，・・・）である第１のデ
ータ群と、（Δθｒ＋β，２Δθｒ＋β，３Δθｒ＋
β，・・・のときの第２のデータ群とを含む場合であ
る。ここで、なお、Ｎ≠Ｍの場合には位相α、βに制約
はないが、Ｎ＝Ｍの場合にはα＝βであれば両方のデー
タ群は実質的に同一になってしまい、条件１の場合とな
るので、ここではＮ＝Ｍのときにはα≠βの場合に限っ
て考える。(Condition 2) In Condition 2, the data group is
This is the case where a plurality of data groups that satisfy That is, in the data group, the quotient obtained by dividing 360 ° by a natural number N of 3 or more is taken as the unit rotation angle Δθs, and the spin chuck 12
The unit rotation angle Δθ that is a constant value over the entire circumference of
The first data group consisting of N pieces of edge data in which the edge data with the phase shifted by s is read, and 3
With the quotient obtained by dividing 60 ° by a natural number M of 3 or more as the unit rotation angle Δθr,
This is a case in which the edge data in a state in which the phase is shifted by the unit rotation angle Δθr, which is the constant value, is read and the second data group consisting of M pieces of edge data. That is, in the data group, the rotation phase of the shaft 20 is (Δθs + α,
A first data group that is 2Δθs + α, 3Δθs + α, ..., and (Δθr + β, 2Δθr + β, 3Δθr +
This is the case where the second data group for β, ... Is included. Here, when N ≠ M, there is no restriction on the phases α and β, but when N = M, if α = β, both data groups become substantially the same, and the condition Since it is the case of 1, here, it is considered only when α ≠ β when N = M.

【００８８】この場合、何れかのデータ群にウェハ１１
のオリフラに相当するデータが含まれている場合でも、
他方のデータ群を用いて中心の座標を演算算出でき、オ
リフラが形成されているウェハを取り扱う場合でも有用
である。In this case, the wafer 11 is added to any of the data groups.
Even if it contains data equivalent to the orientation flat of
The center coordinate can be calculated and calculated using the other data group, which is also useful when handling a wafer on which an orientation flat is formed.

【００８９】条件２に適合する例としては、 ・Ｎ＝Ｍ＝４とし、Δθ_s＝Δθｒ＝90゜で、α＝0゜，
β＝10゜として、10゜/90゜/100゜/180゜/190゜/270゜/
280゜/360゜のようにＮ＋Ｍ＝８回分のエッジデータを
取り込む。この場合、10゜/100゜/190゜/280゜（数列
ａ）だけで条件１を満たし、また、90゜/180゜/270゜/3
60゜（数列ｂ）だけでも条件１を満たしていることにな
る。ここで、数列ａと数列ｂを合わせたもののエッジデ
ータを軸２０が１回転する間に読み込む場合には、軸２
０を順次回転させる回転角度は80゜/10゜/80゜/10゜/…
と一定ではなくなる。しかしながら、数列ａおよび数列
ｂの夫々についてこれらが単独で条件１に適合する場合
に夫々について平均値を求めることにより偏心量を求め
得るならば、これらを合成した数列についても、その平
均を求めることにより偏心量を求め得ることは自明であ
る。As an example which meets the condition 2, N = M = 4, Δθ _s = Δθ _r = 90 °, α = 0 °,
β = 10 °, 10 ° / 90 ° / 100 ° / 180 ° / 190 ° / 270 ° /
Edge data of N + M = 8 times is taken in like 280 ° / 360 °. In this case, condition 1 is satisfied only by 10 ° / 100 ° / 190 ° / 280 ° (several lines a), and 90 ° / 180 ° / 270 ° / 3
Condition 1 is satisfied even with only 60 ° (series b). Here, when the edge data of the combination of the number sequence a and the number sequence b is read during one rotation of the axis 20,
The rotation angle to rotate 0 sequentially is 80 ° / 10 ° / 80 ° / 10 ° /…
And it will not be constant. However, if the eccentricity can be obtained by obtaining the average value of each of the sequence a and the sequence b independently of each other when the condition 1 is satisfied, also obtain the average of the combined sequence. It is obvious that the eccentricity amount can be obtained by

【００９０】あるいは、 ・Ｎ＝Ｍ＝５とし、Δθ_s＝Δθｒ＝72゜で、α＝0゜，
β＝10゜として、0゜/10゜/72゜/82゜/144゜/154゜/216
゜/226゜/288゜/298゜のようにＮ＋Ｍ＝１０回分のエッ
ジデータを取り込む、等の場合がある。この場合、0゜/
72゜/144゜/216゜/288゜（数列ｃ）だけで条件１を満た
し、また、10゜/82゜/154゜/226゜/298゜（数列ｄ）だ
けでも条件１を満たしていることになる。ここで、数列
ｃと数列ｄを合わせたもののエッジデータを軸２０が１
回転する間に読み込む場合には、軸２０を順次回転させ
る回転角度は10゜/62゜/10゜/62゜/…と一定ではなくな
る。しかしながら、数列ｃおよび数列ｄの夫々について
これらが単独で条件１に適合する場合に夫々について平
均値を求めることにより偏心量を求め得るならば、これ
らを合成した数列についても、その平均を求めることに
より偏心量を求め得ることは自明である。Or, N = M = 5, Δθ _s = Δθ _r = 72 °, α = 0 °,
β = 10 °, 0 ° / 10 ° / 72 ° / 82 ° / 144 ° / 154 ° / 216
In some cases, edge data for N + M = 10 times, such as ° / 226 ° / 288 ° / 298 °, may be fetched. In this case, 0 ° /
Condition 1 is satisfied only at 72 ° / 144 ° / 216 ° / 288 ° (sequential sequence c), and Condition 1 is satisfied at only 10 ° / 82 ° / 154 ° / 226 ° / 298 ° (sequential sequence d) It will be. Here, the axis 20 indicates 1 as the edge data of the combination of the sequence c and the sequence d.
When reading while rotating, the rotation angle for rotating the shaft 20 sequentially is not constant at 10 ° / 62 ° / 10 ° / 62 ° /. However, if the eccentricity can be obtained by obtaining the average value of each of the number sequence c and the number sequence d independently when they satisfy the condition 1, obtain the average of the number sequence combining them. It is obvious that the eccentricity amount can be obtained by

【００９１】本実施の形態では、Δθ＝90゜，α＝0
゜，β＝22.5゜，γ＝45゜，δ＝67.5゜として、第１の
データ群の数列（Δθ＋α，２Δθ＋α，３Δθ＋α，
…），第２のデータ群の数列（Δθ＋β，２Δθ＋β，
３Δθ＋β，…），第３のデータ群の数列（Δθ＋γ，
２Δθ＋γ，３Δθ＋γ，…），および第４のデータ群
の数列（Δθ＋δ，２Δθ＋δ，３Δθ＋δ，…）とい
った４種のデータ群を合成したものと考え条件２を満た
していると考える。なお、ここの場合、Δθ＝２２．５
゜と考えれば条件１のみを満たすことになるが、以後は
Δθ＝９０゜と考えて説明する。In this embodiment, Δθ = 90 ° and α = 0
With ゜, β = 22.5 °, γ = 45 °, δ = 67.5 °, the sequence of the first data group (Δθ + α, 2Δθ + α, 3Δθ + α,
…), The sequence of the second data group (Δθ + β, 2Δθ + β,
3Δθ + β, ...), the sequence of the third data group (Δθ + γ,
2Δθ + γ, 3Δθ + γ ,. In this case, Δθ = 22.5
However, only condition 1 will be satisfied if the angle is considered to be °, but the following explanation will be given assuming Δθ = 90 °.

【００９２】＜動作＞上記構成の回転処理装置のティー
チング処理方法を図６のフローチャートにしたがって説
明する。まず、事前に動作条件を設定しておく。当該動
作条件としては、上述の通り、Δθ＝９０゜、Ｎ＝４の
第１のデータ群に加え、第２、第３、第４のデータ群を
読みとってそれらを合成してデータ群とする。この場
合、総データ数Ｎ_{_MAX}は１６となり、条件２を満たして
いる。なお、このデータ群は、軸２０を２２．５゜回転
させるごとにエッジデータを取り込むことにより得られ
る。<Operation> A teaching processing method of the rotation processing apparatus having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the operating conditions are set in advance. As the operation condition, as described above, in addition to the first data group of Δθ = 90 ° and N = 4, the second, third, and fourth data groups are read and combined to form a data group. . In this case, the total number of data _{N_MAX} is 16, which satisfies the condition 2. It should be noted that this data group is obtained by taking in edge data every time the shaft 20 is rotated by 22.5 °.

【００９３】そして、ステップＴ１において、ウェハ１
１をロボットアーム１４にセットし、ロボットアーム１
４を所定の位置に移動させて（ステップＴ２）、スピン
チャック１２の上にウェハ１１を載置する。そして、ロ
ボットアーム１４は原点に退避させておく（ステップＴ
３）。そして、検出回数Ｎを０に初期化しておく（ステ
ップＴ４）。ステップＴ５では、検出回数Ｎが予め設定
された最大値Ｎ_{_MAX}（＝１６）以上となっているか否か
を比較判断する。この時点では、検出動作を開始してお
らず、検出回数Ｎ（＝０）はＮ_{_MAX}未満となるため、判
断結果は「Ｎｏ」となるので、そのままステップＴ６〜
Ｔ１１の動作に進む。Then, in step T1, the wafer 1
1 is set on the robot arm 14, and the robot arm 1
4 is moved to a predetermined position (step T2), and the wafer 11 is placed on the spin chuck 12. Then, the robot arm 14 is retracted to the origin (step T
3). Then, the number of times of detection N is initialized to 0 (step T4). In step T5, it is determined whether or not the number of detections N is equal to or greater than a preset maximum value _{N_MAX} (= 16). At this point in time, the detection operation has not started, and the number of detections N (= 0) is less than _{N_MAX} , so the determination result is "No", so that the processing in step T6-
Proceed to the operation of T11.

【００９４】ステップＴ６〜Ｔ１１では、回転指示手段
３１によってスピンチャック１２を所定速度で回転させ
つつ、軸２０が２２．５゜回転するごとに、読込手段３
２が、ＣＣＤセンサ１６で得られたウェハ１１のＹ軸方
向の端縁位置をチェックの回転の中心Ｏからの距離デー
タＬ_Nとして順次読み込み、中心点演算手段３６によっ
て、ウェハ１１のスピンチャック１２の縦軸２０中心に
対する偏心量を算出する。以下、ステップＴ６〜Ｔ１１
での具体的な動作を詳述する。In steps T6 to T11, the rotation instructing means 31 rotates the spin chuck 12 at a predetermined speed, and every time the shaft 20 rotates by 22.5 °, the reading means 3 is read.
2 sequentially reads the edge position of the wafer 11 in the Y-axis direction obtained by the CCD sensor 16 as distance data L _N from the center O of rotation for checking, and the center point calculating means 36 causes the spin chuck 12 of the wafer 11 to be read. The amount of eccentricity with respect to the center of the vertical axis 20 is calculated. Hereinafter, steps T6 to T11
The detailed operation of the above will be described in detail.

【００９５】ステップＴ６では、ＣＣＤセンサ１６の長
手方向（すなわちＹ軸方向）について、読込手段３２に
よってウェハ１１の端縁位置を読み取る。読み取った値
は、Ｌ_N（ただしＮ＝０）として一時的に記憶する。次
に、Ｌ_Nが、予め設定された限界値（ＬMIN，ＬMAX）か
ら外み出ていないかどうかを判定し（ステップＴ７）、
外み出ている場合には、エラー表示をした後、ウェハ１
１の位置の再調整を行い、ステップＴ１から再度の処理
をやり直す。In step T6, the edge position of the wafer 11 is read by the reading means 32 in the longitudinal direction of the CCD sensor 16 (that is, the Y-axis direction). The read value is temporarily stored as L _N (where N = 0). Next, it is determined whether or not L _N does not exceed the preset limit value (LMIN, LMAX) (step T7),
If it is protruding, after displaying an error, the wafer 1
The position 1 is readjusted, and the process is repeated from step T1.

【００９６】ステップＴ８では、スピンチャック１２の
軸２０が２２．５゜だけ回転したことをエンコーダ２３
からの信号により確認する。そして、検出回数Ｎに「Ｎ
＋１」を代入し、２回目の検出を行うためにステップＴ
５に戻る。以後、２回目以降（Ｎ＝１，２，…）の検出
について、Ｎ≧Ｎ_{_MAX}になるまで、ステップＴ５〜Ｔ９
の動作を繰り返し行う。At step T8, it is determined by the encoder 23 that the shaft 20 of the spin chuck 12 has rotated by 22.5 °.
Check with the signal from. Then, the detection count N is set to "N
+1 ”is substituted, and step T is performed in order to perform the second detection.
Return to 5. Thereafter, for the second and subsequent detections (N = 1, 2, ...), steps T5 to _T9 are performed until N ≧ N_MAX.
The operation of is repeated.

【００９７】ステップＴ５において、Ｎ≧Ｎ_{_MAX}になっ
たら、ロボットアーム１４によってウェハ１１をスピン
チャック１２から取り外す（ステップＴ１０）。この時
点で、仮にウェハ１１の中心ずれがあった場合、Ｌ₀〜
Ｌ_{N_MAX}は図７のＡ₁〜Ｍ₁〜Ｑ_S〜Ｑ_F〜Ｍ₂〜Ａ₁で示し
た実線のような略正弦波曲線を描く。そこで、得られた
この曲線から、中心点演算手段３６によって、ウェハ１
１のスピンチャック１２の縦軸２０中心に対する偏心量
を算出する（ステップＴ１１）。In step T5, when N ≧ _{N_MAX} , the robot arm 14 removes the wafer 11 from the spin chuck 12 (step T10). At this point, if the center of the wafer 11 is deviated, L ₀ ~
L _{N_MAX} draws a substantially sinusoidal curve like the solid line shown by A _{1 to} M _{1 to} Q _{S to} Q _{F to} M _{2 to} A ₁ in FIG. 7. Then, from this obtained curve, the center point calculating means 36 is used to
The amount of eccentricity with respect to the center of the vertical axis 20 of the spin chuck 12 of No. 1 is calculated (step T11).

【００９８】ステップＴ１１の内容を詳細に説明する
と、ここでは、まず、オリフラデータ検出手段３４によ
って、Ｌ₀〜Ｌ_{N_MAX}のうち、ウェハ１１のオリフラに対
応するオリフラデータを検出する。具体的には、図７の
略正弦波曲線（Ａ₁〜Ｍ₁〜Ｑ_S〜Ｑ_F〜Ｍ₂〜Ａ₁）につい
て、回転角度θに関する一階微分のデータ列（図７中の
Ｌｄ）を求める。そして、１階微分のデータ列から最小
値および最大値を求め、最小値が所定のしきい値Ｔｈ１
より小さいか否か、最大値が所定のしきい値Ｔｈ２より
大きいか否かによって、ウェハ１１がオリフラを有する
ものか否かを判定する。すなわち、図７中の実線Ｌｄの
最小値が所定のしきい値Ｔｈ１より大きく且つ最大値が
所定のしきい値Ｔｈ２より小さい場合には、ウェハ１１
がオリフラを有していないと判断する。一方、図７中の
二点鎖線Ｑ_S〜Ｑ’〜Ｑ_Fのようにウェハ１１がオリフラ
を有する場合は、Ｌｄの最小値が所定のしきい値Ｔｈ１
より小さく且つ最大値が所定のしきい値Ｔｈ２より大き
いことを検出し、オリフラがある旨を判断する。そし
て、オリフラがあると判断した場合は、全てのデータ群
を構成する第１〜第４のデータ群のうち、そのオリフラ
の端縁に対応するエッジデータを含むものを、データ群
からデータ削除手段３５によって削除する。Explaining the contents of step T11 in detail, here, first, the orientation flat data detection means 34 detects the orientation flat data corresponding to the orientation flat of the wafer 11 among L _{0 to} L _{N — MAX} . Specifically, for the substantially sine wave curve (A _{1 to} M _{1 to} Q _{S to} Q _{F to} M _{2 to} A ₁ ) of FIG. 7, a data sequence of the first derivative with respect to the rotation angle θ (Ld in FIG. 7). Ask for. Then, the minimum value and the maximum value are obtained from the data sequence of the first derivative, and the minimum value is the predetermined threshold value Th1.
Whether or not the wafer 11 has an orientation flat is determined depending on whether or not it is smaller than the threshold value and whether or not the maximum value is larger than the predetermined threshold value Th2. That is, when the minimum value of the solid line Ld in FIG. 7 is larger than the predetermined threshold value Th1 and the maximum value is smaller than the predetermined threshold value Th2, the wafer 11
Judges that he has no orientation flat. On the other hand, when the wafer 11 has an orientation flat as shown by the chain double-dashed lines Q _{S to} Q ′ to Q _F in FIG. 7, the minimum value of Ld is the predetermined threshold value Th1.
It is determined that the orientation flat is present by detecting that it is smaller and the maximum value is larger than the predetermined threshold value Th2. Then, when it is determined that there is an orientation flat, the data deleting means that removes the data including the edge data corresponding to the edge of the orientation flat from the first to fourth data groups that make up all the data groups. Deleted by 35.

【００９９】ここで、図８はスピンチャック１２の軸２
０中心とウェハ１１との関係を示す図である。ウェハ１
１の縁端近傍に記された数字は検出回数Ｎの値を示すも
のである。すなわち、図８はＮ＝０〜１６についてのデ
ータを示している。ただし、Ｎ＝０のときとＮ＝１６の
ときは同一点について検出を行っており、便宜上、Ｎ＝
１６のときのみを符号で示し、Ｎ＝０の旨を省略してい
る。また、図８における検出回数を示す変数Ｎの数字が
円で囲まれているものは中心点演算手段３６での演算に
使用される有効データ、数字の横に×印が示されている
ものは後述のように中心点演算手段３６での演算に使用
されずに、データ削除手段３５により除去されるデータ
を夫々意味している。さらに、図８中の二点鎖線Ｌｏｆ
はウェハ１１のオリフラを示している。この例の場合、
上述のように、Ｎ＝１３，１４のときのオリフラデータ
Ｌ₁₃，Ｌ₁₄を削除するとともに、Ｌ₁，Ｌ₂，Ｌ₅，Ｌ₆，
Ｌ₉，Ｌ₁₀をも削除する。Here, FIG. 8 shows the shaft 2 of the spin chuck 12.
It is a figure which shows the relationship between the 0 center and the wafer 11. Wafer 1
The number written near the edge of 1 indicates the value of the number of times of detection N. That is, FIG. 8 shows data for N = 0 to 16. However, when N = 0 and N = 16, the same point is detected, and for convenience, N =
Only when 16 is indicated by a symbol, the fact that N = 0 is omitted. In addition, the number of the variable N indicating the number of times of detection in FIG. 8 is surrounded by a circle, the valid data used in the calculation by the central point calculating means 36, and the number next to the number is a mark. As will be described later, each means data that is not used in the calculation by the center point calculating means 36 and is removed by the data deleting means 35. Furthermore, the alternate long and two short dashes line Lof in FIG.
Indicates the orientation flat of the wafer 11. In this case,
As described above, the orientation flat data L ₁₃ and L ₁₄ when N = ₁₃ and ₁₄ are deleted, and L ₁ , L ₂ , L ₅ , L ₆ and
Also remove the L _9, L _10.

【０１００】すなわち、本実施の形態の送り角につい
て、上述したように条件２に適合したものであると考え
てみると、α＝0゜とした場合の第１の数列（θ₀，
θ₄，θ₈，…）＝（Δθ＋α，２Δθ＋α，３Δθ＋
α，…）、β＝22.5゜とした場合の第２の数列（θ₁，
θ₅，θ₉，…）＝（Δθ＋β，２Δθ＋β，３Δθ＋
β，…）、γ＝45゜とした場合の第３の数列（θ₂，
θ₆，θ₁₀，…）＝（Δθ＋γ，２Δθ＋γ，３Δθ＋
γ，…）、およびδ＝67.5゜とした場合の第４の数列
（θ₃，θ₇，θ₁₁，…）＝（Δθ＋δ，２Δθ＋δ，３
Δθ＋δ，…）といった４種の数列を合成したものと考
える。そうすると、上述したようなデータ削除手段３５
によるデータ削除は、結局、β＝22.5゜とした場合の第
２の数列（θ₁，θ₅，θ₉，…）とγ＝45゜とした場合
の第３の数列（θ₂，θ₆，θ₁₀，…）とを削除すること
になる。That is, considering that the feed angle of the present embodiment satisfies the condition 2 as described above, the first numerical sequence (θ ₀ , when α = 0 °,
θ ₄ , θ ₈ , ...) = (Δθ + α, 2Δθ + α, 3Δθ +
α,…), and β = 22.5 °, the second sequence (θ ₁ ,
θ ₅ , θ ₉ , ...) = (Δθ + β, 2Δθ + β, 3Δθ +
β, ...), γ = 45 °, the third sequence (θ ₂ ,
θ ₆ , θ ₁₀ , ...) = (Δθ + γ, 2Δθ + γ, 3Δθ +
γ, ...) and δ = 67.5 °, the fourth sequence (θ ₃ , θ ₇ , θ ₁₁ , ...) = (Δθ + δ, 2Δθ + δ, 3
It is considered that four types of number sequences such as Δθ + δ, ...) Are combined. Then, the data deleting means 35 as described above.
In the end, the deletion of data by means of the second sequence (θ ₁ , θ ₅ , θ ₉ , ...) When β = 22.5 ° and the third sequence (θ ₂ , θ ₆ ) when γ = 45 °. , Θ ₁₀ , ...) and will be deleted.

【０１０１】そして、座標変換手段３３では、データ削
除手段３５によって削除されなかったデータ、すなわ
ち、上述の条件２に適合した送り角のうち、δ＝67.5゜
とした場合の第４の数列（θ₃，θ₇，θ₁₁，…）とα＝
0゜とした場合の第１の数列（θ₀，θ₄，θ₈，…）に対
応するデータＬ₃，Ｌ₄，Ｌ₇，Ｌ₈，Ｌ₁₁，Ｌ₁₂，Ｌ₁₅，
Ｌ₁₆について、極座標系のデータ（Ｌ_N，θ_N）から直交
座標系のデータ（ｘ_N，ｙ_N）に座標変換する。Then, in the coordinate conversion means 33, the fourth numerical sequence (θ) when δ = 67.5 ° is set among the data not deleted by the data deletion means 35, that is, the feed angle satisfying the above condition 2. ₃ , θ ₇ , θ ₁₁ ,…) and α =
The data L ₃ , L ₄ , L ₇ , L ₈ , L ₁₁ , L ₁₂ , L ₁₅ , corresponding to the first sequence (θ ₀ , θ ₄ , θ ₈ , ...) When the angle is 0 °.
Regarding L ₁₆ , the coordinates are converted from the polar coordinate system data (L _N , θ _N ) to the Cartesian coordinate system data (x _N , y _N ).

【０１０２】ここで、ウェハ１１の中心点の直交座標系
データ（Ｘ_WF，Ｙ_WF）は次式（数２５）で表すことがで
きる。なお、（数２５）中の変数Ｎ_NTはデータ削除手段
３５でデータを削除した残りの有効エッジデータの総数
を示すものである。Here, the Cartesian coordinate system data (X _WF , Y _WF ) of the center point of the wafer 11 can be expressed by the following equation (Equation 25). The variable N _NT in (Equation 25) indicates the total number of remaining valid edge data whose data is deleted by the data deleting means 35.

【０１０３】[0103]

【数２５】 (Equation 25)

【０１０４】すなわち、図８の例だと、Ｌ₃とＬ₁₁、Ｌ₄
とＬ₁₂、Ｌ₇とＬ₁₅、Ｌ₈とＬ₁₆についての各ＸＹ直交座
標系データの夫々の平均値の２倍がウェハ１１の中心点
の直交座標系データ（Ｘ_WF，Ｙ_WF）に対応しており、中
心点演算手段３６によって、上述のような平均値を求め
て２倍するという平均演算を行うといった極めて容易な
方法で、ウェハ１１の中心点の座標を求めることができ
る。That is, in the example of FIG. 8, L ₃ , L ₁₁ , and L ₄
And L ₁₂ , L ₇ and L ₁₅ , and L ₈ and L ₁₆ are multiplied by twice the respective average values of the XY Cartesian coordinate system data to form the Cartesian coordinate system data (X _WF , Y _WF ) of the center point of the wafer 11. Correspondingly, the center point calculating means 36 can calculate the coordinates of the center point of the wafer 11 by a very easy method of calculating the average value and doubling the average value as described above.

【０１０５】その後、ステップＴ１２では、中心点演算
手段３６での演算結果に基づいて、ウェハ１１の中心位
置をメインコントローラ２８へ伝え、メインコントロー
ラ２８は搬送制御用ＣＰＵ２７を介してＸ，Ｙ軸駆動回
路２６に対してロボットアーム１４の制御信号を出力
し、ウェハ１１の中心位置を軸２０の中心Ｏに合致する
よう適切に載置しなおした後、再チェックを行う（ステ
ップＴ１２）。そして、ウェハ１１の中心と軸２０の中
心Ｏのズレの大きさが目標値から外れていた場合は、ス
テップＴ１からの動作をやり直す。一方、目標値に入っ
ている場合はティーチング処理を終了する。Thereafter, in step T12, the center position of the wafer 11 is transmitted to the main controller 28 based on the calculation result of the center point calculating means 36, and the main controller 28 drives the X and Y axes via the transfer control CPU 27. A control signal for the robot arm 14 is output to the circuit 26, and the wafer 11 is properly placed so that the center position of the wafer 11 matches the center O of the axis 20, and then a recheck is performed (step T12). If the deviation between the center of the wafer 11 and the center O of the axis 20 is outside the target value, the operation from step T1 is repeated. On the other hand, if it is within the target value, the teaching process is ended.

【０１０６】このように、極めて簡単な計算式を用いて
ウェハ１１の中心値を用いることができるので、第３の
従来例のように４次〜６次の回帰曲線を求めるのに比べ
て、演算処理時間を大幅に短縮できる。As described above, since the central value of the wafer 11 can be used by using an extremely simple calculation formula, as compared with the case where the regression curve of the fourth order to the sixth order is obtained as in the third conventional example, The processing time can be greatly reduced.

【０１０７】また、ウェハ１１の全周囲についてデータ
を検出して演算しているため、第１の従来例および第２
の従来例に比べて、ウェハ１１の中心点を極めて精度よ
く且つ比較的少ないデータ数で検出できる。Since the data is detected and calculated for the entire circumference of the wafer 11, the first conventional example and the second conventional example are used.
Compared with the conventional example, the center point of the wafer 11 can be detected with extremely high accuracy and a relatively small number of data.

【０１０８】さらに、ウェハ１１にオリフラが形成され
た実際の半導体基板を用いても、自動的にオリフラデー
タを除去して残りのデータから中心点を求めているの
で、ティーチング専用のウェハを用意しなくてもウェハ
の中心点を容易に求めることができる。したがって、テ
ィーチング専用のウェハを紛失したり、他の装置に使用
していたりしたときにも、ティーチング作業を直ちに行
うことができる。Furthermore, even if an actual semiconductor substrate having an orientation flat formed on the wafer 11 is used, the orientation flat data is automatically removed and the center point is obtained from the remaining data. Therefore, a dedicated wafer for teaching is prepared. Even without it, the center point of the wafer can be easily obtained. Therefore, even if the dedicated wafer for teaching is lost or is being used for another device, the teaching work can be performed immediately.

【０１０９】なお、上記実施の形態では、スピンチャッ
ク１２が保持手段に、ＣＣＤセンサ１６が位置検出手段
に、回転制御部１７が制御演算手段に、それぞれ相当す
る。In the above embodiment, the spin chuck 12 corresponds to the holding means, the CCD sensor 16 corresponds to the position detecting means, and the rotation control section 17 corresponds to the control calculating means.

【０１１０】｛変形例｝ （１） 上記実施の形態では、エッジ露光装置を例に挙
げて説明したが、その他、スピンコータまたはデベロッ
パ等に適用するものであってもよい。{Modification} (1) In the above embodiment, the edge exposure apparatus is described as an example, but it may be applied to a spin coater, a developer or the like.

【０１１１】（２） 上記実施の形態では、位置検出手
段としてＣＣＤセンサを用いていたが、位置情報が読み
取れるセンサであれば、フォトセンサ等いかなるものを
用いてもよい。(2) In the above embodiment, the CCD sensor is used as the position detecting means, but any sensor such as a photo sensor may be used as long as it can read the position information.

【０１１２】（３） 上記実施の形態では、オリフラデ
ータの検出の工程を含むものとして説明したが、真円の
ティーチング専用ウェハ（ダミーウェハ）を用いる場合
はオリフラデータを考慮する必要がないため、オリフラ
データ除去工程を省略してもよい。この場合、スイッチ
ングにより、オリフラデータの除去の可否を指示できる
よう構成するのが望ましい。なお、オリフラデータの除
去を指示しない場合、採取データ数を半減させても有効
データ数を十分に確保できるため、スイッチングにより
指示されたオリフラデータの除去の可否を判断した際、
その判断結果によって採取データ数を変更できるよう構
成してもよい。(3) In the above embodiment, the description has been made on the assumption that the process of detecting the orientation flat data is included. However, when the wafer for exclusive use of teaching of a perfect circle (dummy wafer) is used, it is not necessary to consider the orientation flat data. The data removal step may be omitted. In this case, it is desirable that the switching can be used to instruct whether or not the orientation flat data should be removed. If the removal of the orientation flat data is not instructed, the effective data quantity can be secured sufficiently even if the number of collected data is halved. Therefore, when deciding whether to remove the orientation flat data specified by switching,
The number of collected data may be changed according to the determination result.

【０１１３】（４） 上記実施の形態では、条件１，２
ともに、ＣＣＤセンサ１６で検出するエッジデータ総数
Ｎ_Tを４以上の偶数としていたが、これは、ウェハ１１
の任意の端縁位置（ｘ_i，ｙ_i）と当該端縁位置に対して
半周に位置する端縁位置（ｘ_i+n，ｙ_i+n）との平均値の
２倍を求めることで、その中心点を算出しようとするた
めであった。しかしながら、数１４は、（Ｌ₁，θ₁）お
よび（Ｌ_n+1，θ_n+1）のいずれか一方が得られれば、ｘ
₁およびｘ_n+1の両方の値を得ることが、数１１乃至数１
４から明らかである。同様にして、数１５についても、
ｙ₁およびｙ_n+1の一方が算出できれば、他方についても
同時に算出できることは明らかである。このことを利用
して、ウェハ１１の任意の端縁位置に対して半周に位置
する端縁位置の検出を省略しても、当該半周に位置する
端縁位置を数式によって求めて有効データに付加するこ
とで、演算結果に遜色を出さずにすることができる。つ
まり、ＣＣＤセンサ１６で検出するエッジデータ総数Ｎ
_Tは奇数であっても十分平均演算することが可能であ
る。(4) In the above embodiment, the conditions 1 and 2 are
In both cases, the total number N _T of edge data detected by the CCD sensor 16 is an even number of 4 or more.
By obtaining the average value of twice the arbitrary edge position (x _i , y _i ) and the edge position (x _{i + n} , y _{i + n} ) located half the circumference of the edge position , To try to calculate its center point. However, if the equation (14) yields either (L ₁ , θ ₁ ) or (L _{n + 1} , θ _{n + 1} ), then x
Obtaining the values of both ₁ and x _{n + 1} is expressed by Equations 11 to 1.
It is clear from FIG. Similarly, with regard to the number 15,
Obviously, if _one of y ₁ and y _{n + 1} can be calculated, the other can be calculated at the same time. Utilizing this fact, even if the detection of the edge position located on the half circumference with respect to an arbitrary edge position of the wafer 11 is omitted, the edge position located on the half circumference is obtained by a mathematical expression and added to the effective data. By doing so, it is possible to compare the calculation results with each other. That is, the total number N of edge data detected by the CCD sensor 16
_{Even if T} is an odd number, it is possible to perform sufficient averaging.

【０１１４】（５） 上記実施の形態では、軸２０を所
定速度で回転させた状態で、エンコーダ２３からの信号
によりエッジデータの読み込みのタイミングを計ってい
たが、これに限らず、軸２０を次のエッジデータの読み
込みの位相まで回転させて停止させ、その停止した状態
でエッジデータを読み込むこともできる。(5) In the above embodiment, the timing of reading edge data is measured by the signal from the encoder 23 while the shaft 20 is rotated at a predetermined speed. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to rotate to the next edge data reading phase and stop it, and then read the edge data in that stopped state.

【０１１５】[0115]

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、最小で
は３点のデータで基板の中心の座標が正確に求められ、
またデータ量も少なく且つその演算はデータ群の平均演
算によりなされるので、平均演算は演算量が少なくてす
み、中心の座標を短時間で正確に求めることができ、制
御演算装置も比較的能力が低い安価なものですむ。According to the first aspect of the present invention, the coordinates of the center of the substrate can be accurately obtained with the data of at least three points.
Also, since the data amount is small and the calculation is performed by the average calculation of the data group, the calculation amount of the average calculation can be small, the center coordinates can be accurately obtained in a short time, and the control calculation device is relatively capable. It is low and inexpensive.

【０１１６】請求項２に記載の発明によれば、位置検出
手段の構成が簡単なものでよく、また、極座標系データ
を直交座標系データに変換しているので、平均演算を加
算と１回の除算で行え、演算量が少なくてすみ、中心の
座標を短時間で正確に求めることができる。According to the second aspect of the invention, the position detecting means may have a simple structure, and since the polar coordinate system data is converted into the orthogonal coordinate system data, the averaging operation is performed once and once. Can be performed by division, the amount of calculation is small, and the center coordinates can be accurately obtained in a short time.

【０１１７】請求項３に記載の発明によれば、保持手段
の全周にわたり単位回転角度ずつ位置がずれた状態で極
座標系データを読み込み、直交座標系データに変換した
データの各成分ごとに平均値を求めて２倍することで、
中心の座標を短時間で正確に求めることができる。According to the third aspect of the invention, the polar coordinate system data is read in a state in which the position is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the holding means, and the average is obtained for each component of the data converted into the orthogonal coordinate system data. By finding the value and doubling it,
The coordinates of the center can be accurately obtained in a short time.

【０１１８】請求項４に記載の発明によれば、第１のデ
ータ群に加えて第２のデータ群を読み込んでいるので、
何れかのデータ群に基板のオリフラに相当するデータが
含まれている場合でも、他方のデータ群を用いて中心の
座標を計算することができる。According to the invention of claim 4, since the second data group is read in addition to the first data group,
Even if one of the data groups contains data corresponding to the orientation flat of the substrate, the coordinate of the center can be calculated using the other data group.

【０１１９】請求項５に記載の発明によれば、最小では
３点のデータで基板の中心の座標が正確に求められ、ま
たデータ量も少なく且つその演算はデータ群の平均演算
によりなされ、平均演算は演算量が少なくてすみ、中心
の座標を短時間で正確に求めることができる。According to the invention described in claim 5, the coordinates of the center of the substrate can be accurately obtained from the data of three points at the minimum, the amount of data is small, and the calculation is performed by the average calculation of the data group. The amount of calculation is small, and the center coordinates can be accurately obtained in a short time.

【０１２０】請求項６に記載の発明では、基板の端縁の
座標を基板の回転中心を原点とする極座標系データとし
て容易に検出でき、また、極座標系データを直交座標系
データに変換しているので、平均演算を加算と１回の除
算で行え、演算量が少なくてすみ、中心の座標を短時間
で正確に求めることができる。According to the sixth aspect of the present invention, the coordinates of the edge of the substrate can be easily detected as polar coordinate system data with the center of rotation of the substrate as the origin, and the polar coordinate system data can be converted into Cartesian coordinate system data. Since the average calculation can be performed by addition and one division, the amount of calculation is small and the center coordinates can be accurately obtained in a short time.

【０１２１】請求項７に記載の発明では、基板の全周に
わたり単位回転角度ずつ位置がずれた状態で極座標系デ
ータを読み込み、直交座標系データに変換したデータの
各成分ごとに平均値を求めて２倍することで、中心の座
標を短時間で正確に求めることができる。In the invention described in claim 7, the polar coordinate system data is read in a state in which the position is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the substrate, and the average value is obtained for each component of the data converted into the orthogonal coordinate system data. By doubling it, the center coordinates can be accurately obtained in a short time.

【０１２２】請求項８に記載の発明では、第１のデータ
群に加えて第２のデータ群を読み込んでいるので、何れ
かのデータ群に基板のオリフラに相当するデータが含ま
れている場合でも、他方のデータ群を用いて中心の座標
を計算することができる。In the invention described in claim 8, since the second data group is read in addition to the first data group, when any data group includes data corresponding to the orientation flat of the substrate. However, the coordinate of the center can be calculated using the other data group.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施の形態の基板位置認識装置を示
す制御ブロック図である。FIG. 1 is a control block diagram showing a substrate position recognition device according to an embodiment of the present invention.

【図２】本発明の一実施の形態の基板位置認識装置のウ
ェハとＣＣＤセンサとの関係を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a relationship between a wafer and a CCD sensor of the substrate position recognition device according to the embodiment of the present invention.

【図３】本発明の一実施の形態の基板位置認識装置にお
ける制御部を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a control unit in the board position recognition device according to the embodiment of the present invention.

【図４】本発明の一実施の形態の基板位置認識装置の演
算原理を説明するための模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a calculation principle of the substrate position recognition device according to the embodiment of the present invention.

【図５】一般的な正弦波曲線を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a general sinusoidal curve.

【図６】本発明の一実施の形態の基板位置認識装置の処
理手順を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of the substrate position recognition device according to the embodiment of the present invention.

【図７】本発明の一実施の形態の基板位置認識装置にお
けるデータ検出動作を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a data detecting operation in the substrate position recognizing device according to the embodiment of the present invention.

【図８】本発明の一実施の形態の基板位置認識装置にお
けるオリエンテーションフラットの検出動作を示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram showing an operation of detecting an orientation flat in the substrate position recognizing device according to the embodiment of the present invention.

【図９】第１の従来例の基板位置認識装置を示す模式図
である。FIG. 9 is a schematic view showing a substrate position recognition device of a first conventional example.

【図１０】第１の従来例の基板位置認識装置のエッジデ
ータを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing edge data of the substrate position recognition device of the first conventional example.

【図１１】第２の従来例の基板位置認識装置におけるエ
ッジデータ検出動作を示す模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing an edge data detecting operation in a substrate position recognizing device of a second conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１ ウェハ １２ スピンチャック １３ 回路処理器 １４ ロボットアーム １５ 回転駆動手段 １６ ＣＣＤセンサ １７ 回転制御部 ２０ 軸 ２０Ａ 駆動回路 ２１ モータ ２２ エンコーダ ２３ カウンタ ２９ Ａ／Ｄ変換器 ３１ 回転指示手段 ３２ 読込手段 ３３ 座標変換手段 ３４ オリフラデータ検出手段 ３５ データ削除手段 ３６ 中心点演算手段 11 wafer 12 spin chuck 13 circuit processor 14 robot arm 15 rotation drive means 16 CCD sensor 17 rotation control section 20 axis 20A drive circuit 21 motor 22 encoder 23 counter 29 A / D converter 31 rotation instruction means 32 reading means 33 coordinate conversion Means 34 orientation flat data detecting means 35 data deleting means 36 center point calculating means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｆ 1/13 １０１ Ｇ０２Ｆ 1/13 １０１ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５７７ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code Internal reference number FI Technical display location G02F 1/13 101 G02F 1/13 101 H01L 21/027 H01L 21/30 577

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 基板を回転可能に保持する保持手段と、
前記保持手段を回転駆動する回転駆動手段と、前記保持
手段により保持された基板の端縁位置を検出する位置検
出手段と、前記回転駆動手段を制御するとともに前記位
置検出手段の検出結果に基づいて前記基板の中心位置を
算出する制御演算手段と、を備え、 前記制御演算手段は、 前記保持手段を回転させるよう前記回転駆動手段に指示
する回転指示手段と、 ３６０゜を３以上の自然数Ｎで除算した商を単位回転角
度として、前記保持手段の全周にわたり、前記単位回転
角度ずつ位相がずれた状態での前記基板の端縁位置を示
すＮ個のデータよりなる第１のデータ群を、前記位置検
出手段により読み込む読込手段と、 読み込んだ前記Ｎ個のデータに平均演算を施して前記基
板の中心の座標を演算する演算手段と、 を備えたことを特徴とする基板位置認識装置。1. Holding means for rotatably holding a substrate,
Based on the detection result of the position detection means, the rotation drive means for rotationally driving the holding means, the position detection means for detecting the edge position of the substrate held by the holding means, and the rotation drive means are controlled. Control operation means for calculating the center position of the substrate, the control operation means for instructing the rotation drive means to rotate the holding means, and 360 ° by a natural number N of 3 or more. A first data group consisting of N pieces of data indicating the edge position of the substrate in the state in which the phase is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the holding means with the divided quotient as the unit rotation angle, A reading unit that is read by the position detecting unit; and a calculating unit that calculates the coordinates of the center of the substrate by performing an average calculation on the read N pieces of data. Substrate position recognition device. 【請求項２】 請求項１に記載の基板位置認識装置であ
って、 前記位置検出手段は、前記保持手段により保持された基
板の端縁位置を前記保持手段の回転中心を原点とする極
座標系データとして検出するものであり、 前記制御演算手段は、極座標系データを直交座標系デー
タに変換する座標変換手段をさらに備えたことを特徴と
する基板位置認識装置。2. The substrate position recognition device according to claim 1, wherein the position detection means has a polar coordinate system with an edge position of the substrate held by the holding means as an origin of a rotation center of the holding means. The board position recognizing device is characterized in that the control calculation means further includes coordinate conversion means for converting polar coordinate system data into rectangular coordinate system data. 【請求項３】 請求項２に記載の基板位置認識装置であ
って、 前記平均演算は、基板の端縁位置を示す前記Ｎ個の前記
直交座標系データの各成分ごとに平均値を求めて２倍す
る処理を含むことを特徴とする基板位置認識装置。3. The substrate position recognition device according to claim 2, wherein the average calculation obtains an average value for each component of the N pieces of the orthogonal coordinate system data indicating an edge position of the substrate. A substrate position recognizing device including a doubling process. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載の基板位置認識装置であって、 前記読込手段は、さらに、３６０゜を３以上の自然数Ｍ
で除算した商を単位回転角度として、前記保持手段の全
周にわたり、前記単位回転角度ずつ位相がずれた状態で
の前記基板の端縁位置を示すＭ個のデータよりなる第２
のデータ群を、前記第１のデータ群とともに読み込むも
のである基板位置認識装置。4. The board position recognizing device according to claim 1, wherein the reading unit further includes a natural number M of 360 or more for 360 °.
A second unit consisting of M pieces of data indicating the edge position of the substrate in the state in which the phase is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the holding means with the quotient divided by the unit rotation angle as the unit rotation angle.
The board position recognition device for reading the above data group together with the first data group. 【請求項５】 基板を保持して回転させつつ、３６０゜
を３以上の自然数Ｎで除算した商を単位回転角度とし
て、前記基板の全周にわたり、その回転位相が前記単位
回転角度ずつずれた状態での前記基板の端縁位置を示す
Ｎ個のデータよりなる第１のデータ群を読み込む読込工
程と、 読み込んだ前記Ｎ個のデータの座標に平均演算を施して
前記基板の中心の座標を演算する演算工程と、 を備えたことを特徴とする基板位置認識方法。5. The substrate is held and rotated while the quotient obtained by dividing 360 ° by a natural number N of 3 or more is taken as a unit rotation angle, and the rotation phase is deviated by the unit rotation angle over the entire circumference of the substrate. A step of reading a first data group consisting of N pieces of data indicating the edge position of the board in the state, and averaging the coordinates of the read N pieces of data to obtain the coordinates of the center of the board. A board position recognition method comprising: a calculation step of calculating. 【請求項６】 請求項５に記載の基板位置認識方法であ
って、 前記読込工程は、前記基板の端縁位置をその回転中心を
原点とする極座標系データとして検出するものであり、 前記制御演算工程は、極座標系データを直交座標系デー
タに変換する座標変換工程をさらに備えたことを特徴と
する基板位置認識方法。6. The substrate position recognizing method according to claim 5, wherein the reading step detects the edge position of the substrate as polar coordinate system data with its rotation center as an origin. The board position recognizing method further comprises a coordinate conversion step of converting polar coordinate system data into rectangular coordinate system data. 【請求項７】 請求項６に記載の基板位置認識方法であ
って、 前記平均演算は、基板の端縁位置を示す前記Ｎ個の直交
座標系データの各成分ごとに平均値を求める平均値算出
工程と、求めた平均値を２倍する倍演算工程とを含むこ
とを特徴とする基板位置認識方法。7. The substrate position recognition method according to claim 6, wherein the average calculation is an average value for obtaining an average value for each component of the N orthogonal coordinate system data indicating the edge position of the substrate. A board position recognition method comprising: a calculation step and a multiplication operation step of doubling the obtained average value. 【請求項８】 請求項５ないし請求項７のいずれかに記
載の基板位置認識方法であって、 前記読込手段は、さらに、３６０゜を３以上の自然数Ｍ
で除算した商を単位回転角度として、前記基板の全周に
わたり、その回転位相が前記単位回転角度ずつずれた状
態での前記基板の端縁位置を示すＭ個のデータよりなる
第２のデータ群を、前記第１のデータ群とともに読み込
むものである基板位置認識方法。8. The substrate position recognizing method according to claim 5, wherein the reading unit further includes 360 ° as a natural number M of 3 or more.
A second data group consisting of M pieces of data indicating the edge position of the substrate in a state where the rotation phase is shifted by the unit rotation angle over the entire circumference of the substrate with the quotient divided by Is read together with the first data group.