JPS6236838A - Wafer processor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To reduce the size of a wafer position detecting mechanism by providing a mirror, a wafer attracting finger, a telescopic arm, a semiconductor laser source, and a laser presence/absence detecting mechanism, etc. CONSTITUTION:A semiconductor laser source LZ is disposed to direct the emitting direction of a light upward, a longitudinally long semiconductor laser source and a laser presence/absence detecting mechanism LD is contained in a driver AD to be able to be coexistent with an arm telescoping pulse motor SM. A half mirror HM and a semiconductor laser sensor PS are disposed at opposite position to the direction for telescoping the finger FG, the optical path of the sensor PS is not interrupted by the arm nor the telescoping of the arm is not disturbed thereby. A wafer attracting vacuum tube TU is disposed by penetrating, engaging within a groove or a bonding method along the arm, and the arm and a tube of large moving range integrally move. Accordingly, the tube and the arm not entangled, and the entire space can be reduced in size.

Description

【発明の詳細な説明】 ［分　野］ 本発明は、高密度集積回路製造用のウェハの処理即ち回
路焼付、表面検査、チップ動作試験等に用いるウェハ処
理装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field] The present invention relates to a wafer processing apparatus used for processing wafers for manufacturing high-density integrated circuits, ie, circuit baking, surface inspection, chip operation testing, and the like.

［従来技術］ 従来この種の装置においては、その精密度、生産性及び
占有面積等に難点が存し、特にウェハ位置検出のための
機構【二問題があった。[Prior Art] Conventionally, this type of apparatus has had drawbacks in its accuracy, productivity, occupied area, etc., and in particular, there have been two problems with the mechanism for detecting the wafer position.

１目　的］ 本発明は上記難点を解消し、超精密性、高生産性及び小
型化等の特徴を備え、特にウェハ位置検出機構が小型化
されたつ■ハ処理装置を提供することを目的とする。[Objective] The present invention solves the above-mentioned difficulties and provides a processing apparatus having features such as ultra-precision, high productivity, and miniaturization, and in particular, has a miniaturized wafer position detection mechanism. do.

［実施例コ 第１図は本発明の一実施例に係るウエハプローバの全体
概略図を示す。同図において、ＷＫＩ〜ＷＫ４はウェハ
ＷＦを多数枚収納する４個のウェハカセットで、各々開
口部を対向させて２段に積層する。ＷＫＤＩ　、ＷＫＩ
）２は各２段のウェハカセットを支持板ＫＳを介し連動
して各々上下動させるための駆動部、［Ｇはウェハ搭載
用のフィンガ、ＡＭＩ　、ＡＭ２はアームである。Ｇ１
゜Ｇ２゜Ｇ３は軸で、アームＡＭＩ　、ＡＭ２及びフィ
ンガ「Ｇが伸縮自在に移動可能の如く構成される。ＡＤ
は前記アーム及びフィンガを伸縮自在に移動するための
駆動部である。また、この駆動部ＡＤは前記アーム及び
フィンガを搭載して１王移動及び回動自在に構成されて
いる。つ■バカセットＷＫからアームＡＭＩ　、ＡＭ２
及びフィンガ［Ｇによって搬出されたウェハＷ「はセン
タリングハンドＣＨによって中心出しされＸＹステージ
ＳＴ上のつ■ハチＶツクＷＣ上に移される。移されたウ
ェハＷＦは静電容量型センサＱＳによって再位置決めさ
れる。またこのときテレビ（ＴＶ）カメラＴＶＫ及びテ
レビモニタＴＶＤによって目視手動または自動位置決め
される。[Embodiment] FIG. 1 shows an overall schematic diagram of a wafer prober according to an embodiment of the present invention. In the figure, WKI to WK4 are four wafer cassettes that store a large number of wafers WF, and are stacked in two stages with their respective openings facing each other. WKDI, WKI
)2 is a drive unit for vertically moving each of the two stages of wafer cassettes in conjunction with each other via a support plate KS; [G is a finger for mounting a wafer; AMI and AM2 are arms. G1
゜G2゜G3 is a shaft, and arms AMI, AM2, and finger ``G'' are configured to be movable telescopically.AD
is a drive unit for telescopically moving the arm and finger. Further, this drive unit AD is configured to be able to move and rotate freely by mounting the arm and finger. Arm AMI, AM2 from Bakaset WK
The wafer W carried out by the finger [G] is centered by the centering hand CH and transferred onto the cross-cut WC on the XY stage ST.The transferred wafer WF is repositioned by the capacitive sensor QS. At this time, the positioning is performed manually or automatically by visual observation using a television (TV) camera TVK and a television monitor TVD.

センタリングハンドＣＨによりウェハチャックＷＣに正
確に位置決めされたウェハＷＦはＸＹステージＳＴの移
動により顕微鏡ＯＰの真下に設定され、目視観察または
自動によるウェハＷＦ上のチップ端子と不図示のプロー
ブ端子との位置合せが行なわれる。その後所定のチップ
テスト動作が行なわれ、テスト終了後ウェハＷＦはフィ
ンガＦＧ１アームＡＭ１　、ＡＭ２によりウェハカセッ
トＷＫの元の位置に戻される。以１−の動作を繰り返す
ことによりウェハカセットＷＫ内の各つＴハＷＦについ
て順次チップテスト動作が行なわれる。The wafer WF, which has been accurately positioned on the wafer chuck WC by the centering hand CH, is set directly below the microscope OP by moving the XY stage ST, and the positions of the chip terminals and probe terminals (not shown) on the wafer WF are determined by visual observation or automatically. A match is made. Thereafter, a predetermined chip test operation is performed, and after the test, the wafer WF is returned to its original position in the wafer cassette WK by the fingers FG1 arms AM1 and AM2. By repeating the above operation 1-, the chip test operation is sequentially performed for each T-WF in the wafer cassette WK.

第２．第３図は第１図の要部側面図及び−Ｆ面図で、ウ
ェハカセットＷＫからのつＴハＷＦの取出し及び収納の
様子を示す図である。但し、フィンガＦＧ及びアームＡ
Ｍ１　、ＡＭ２は第１図に対し時計回り方向に９０６回
転している。同図において、例えばウェハカセットＷＫ
４はウェハカセットＷＫ３と共にウェハカセット駆動部
ＷＫＤ２により所定のウェハ引渡し及び回収位置まで上
昇される。Second. FIG. 3 is a side view and a -F plane view of the main part of FIG. 1, and is a view showing how the T-wafer WF is taken out and stored from the wafer cassette WK. However, finger FG and arm A
M1 and AM2 have been rotated 906 times clockwise with respect to FIG. In the same figure, for example, a wafer cassette WK
4 is raised together with the wafer cassette WK3 to a predetermined wafer delivery and recovery position by the wafer cassette drive section WKD2.

フィンガＦＧ及びアームＡＭ１　、ＡＭ２はアーム伸縮
駆動部ＡＤに内臓されたパルスモータＳＭにより伸縮し
てウェハＷＦＩ〜ＷＦ４等の取出しまたは収納を行なう
。アーム伸縮駆動部ＡＵ′）は４時機溝１−ＩＤの可動
板ＦＢにより基台ＫＤと共に上下動され、つ■ハＷＦ１
〜ＷＦ４等の中から特定のウェハの選択を行なう。ＭＯ
はアーム伸縮駆動部Ａｔ）を基台ＫＤごと回転させるた
めの回転駆動部で、ウェハカセットＷＫとつ■ハチャッ
クＷＣ問のつＴハ搬送動作を行なう。The fingers FG and the arms AM1 and AM2 are expanded and contracted by a pulse motor SM built in the arm expansion/contraction drive unit AD to take out or store wafers WFI to WF4, etc. The arm extension/contraction drive unit AU') is moved up and down together with the base KD by the movable plate FB in the 4-clock slot 1-ID, and
- Select a specific wafer from WF4, etc. M.O.
1 is a rotation drive unit for rotating the arm extension/contraction drive unit At) together with the base KD, and performs the transport operation between the wafer cassette WK and the chuck WC.

ＬＺは半導体レーザ源、ＨＭは半導体レーザ源Ｌ７から
のレーザ光ｍＷをウェハカセット側へ向けて照射するハ
ーフミラ−で、つＴバカセット外端に設けられた全反射
ミラーＦＭ　（ＦＭＲまたはＦＭＬ）ぐ反射したレーザ
光ＬＷを透過させ半導体シー１アセンサＰＳに伝達する
。保護ケースＳ日内の半導体レーザセンサＰＳはこの反
射レーザ光を検出する。LZ is a semiconductor laser source, HM is a half mirror that irradiates the laser beam mW from the semiconductor laser source L7 toward the wafer cassette side, and a total reflection mirror FM (FMR or FML) provided at the outer end of the T cassette. The reflected laser beam LW is transmitted and transmitted to the semiconductor sea sensor PS. A semiconductor laser sensor PS inside the protective case S detects this reflected laser light.

この装置は、上記の如く構成されているため、つ■ハＷ
Ｆの現在位置を確実に知ることができ、フィンガＦＧと
ウェハＷ「の衝突等の誤動作を防止することができる。Since this device is configured as described above,
The current position of wafer F can be reliably known, and malfunctions such as collision between finger FG and wafer W can be prevented.

また、光源として半導体レーザ源を用いたので発光ダイ
オード等に比べてウェハ位置検出精度は格段に向上する
。さらに、駆動部ＡＤの回転に応じてレーザ光を遮断で
きるので安全に操作できる。即ちレーザ光遮断板ＬＳが
板ＥＢと一体化され、かつ板１−　Ｓには孔Ｌ　Ｈが設
けられ、第２図の位置でレーザ光は孔ＬＨを貫通し、第
１図の位置では孔がないため遮断される。Furthermore, since a semiconductor laser source is used as a light source, the accuracy of wafer position detection is significantly improved compared to a light emitting diode or the like. Furthermore, since the laser beam can be blocked according to the rotation of the drive unit AD, safe operation can be achieved. That is, the laser beam blocking plate LS is integrated with the plate EB, and the plate 1-S is provided with a hole LH, the laser beam passes through the hole LH at the position shown in FIG. 2, and the hole passes through the hole LH at the position shown in FIG. It is blocked because there is no.

これにより必要位置のみレーザ光が出射され、不要の位
置では出射しないので、保守点検時の安全性が確保され
好ましい。This is preferable because the laser beam is emitted only at necessary positions and not at unnecessary positions, ensuring safety during maintenance and inspection.

さらに、半導体レーザ源Ｌ７は第２図の如く光の出射方
向を上方に向けるように配置したので、縦長形状の半導
体レーザ源及びレーザ有無検出機構ＬＤが駆動部ＡＤ内
に効率良く収納され、アーム伸縮用のパルスモータＳＭ
との共存が可能になり好ましい。またハーフミラ−１−
Ｉ　Ｍ　、半導体レーザセンサＰＳは第２，３図の如く
フィンガＦＧの伸びる方向とは反対側の位置に配置する
。これによりセンサＰＳの光路がアームにより遮断され
ることなくかつアームの伸縮にも妨害にならず好ましい
。この伸縮アームにはウェハ吸引用の真空チューブＴＵ
が貫通、溝嵌入、接着等の方法により沿わせられる。こ
れによりｓｅｖ！ｎの大きいアームとチューブが連動し
て動き回るのでチューブとアームがからみ合うこともな
くまた全体スペースも小型に構成することができる。Furthermore, since the semiconductor laser source L7 is arranged so that the light emission direction is directed upward as shown in FIG. Pulse motor SM for expansion and contraction
This is preferable as it allows coexistence with Also half mirror-1-
I M and the semiconductor laser sensor PS are arranged at a position opposite to the direction in which the fingers FG extend, as shown in FIGS. This is preferable because the optical path of the sensor PS is not blocked by the arm and the extension and contraction of the arm is not obstructed. This telescopic arm has a vacuum tube TU for wafer suction.
are aligned by a method such as penetration, groove insertion, or adhesion. This allows sev! Since the arm with a large n and the tube move around in conjunction with each other, the tube and the arm do not become entangled, and the overall space can be made smaller.

第２図においてＫＳ４　Ｕ、ＫＳ４　Ｌは各々つ工ハの
最」ニ（下）位置信号発生手段で例えば突起から成り、
昇陪機構ＨＤ内のＬＥ、ＰＨは各々可動板ＦＢの位置を
検出し、つ■ハ引渡しまたは回収位置を定める発受光素
子である。In FIG. 2, KS4 U and KS4 L are the lowest position signal generating means of the machining tool, and each is composed of a protrusion, for example.
LE and PH in the lifting mechanism HD are light emitting/receiving elements that each detect the position of the movable plate FB and determine the delivery or collection position.

フィンガ「Ｑは、第４図Ａ、Ｂ、Ｃに示す如く上下２枚
の板ＦＧＵ、ＦＧＩ−の張り合せの簡易な構成で成る。The finger "Q" has a simple construction of two upper and lower plates FGU and FGI- bonded together as shown in FIGS. 4A, B, and C.

上板ＦＧＵには貫通孔Ｕ１〜ＵＩＯが設けられ、下板Ｆ
　Ｇ　Ｌには溝１−１．貫通孔Ｌ２〜Ｌ７が設（）られ
る。そして溝１−１と孔ｕｉ　、　Ｕ２　。The upper plate FGU is provided with through holes U1 to UIO, and the lower plate FGU is provided with through holes U1 to UIO.
GL has a groove 1-1. Through holes L2 to L7 are provided. and groove 1-1 and hole ui, U2.

Ｕ３とで真空吸引室が形成される。即ち、溝Ｌ１は孔Ｕ
１０、チューブホルダーＴ　Ｈを介してチューブＴＵが
接続されｆｊｌ気される。第４図Ｂの如く形成される吸
引室内の上部にウェハが載置されるとウェハを吸引して
密室となリウエハ吸着が行イｆわれる。また、孔Ｕ８．
ｔＪ９．Ｌ６，１７等には第４図Ｃの如くビンＳＲ，Ｓ
ｔ−が嵌合される。ビンＳＲ，ＳＬは第３図の如くウェ
ハＷ「の端面を位置決めするだめの位置部材で、４イン
チ、６インチ、８インチ等の直径の異なるウェハに対し
て孔Ｕ４　、Ｕ６　、ｊＪ８のいずれかを選択してビン
ＳＬを嵌合させる。ビンＳＲも同様に孔ｕ５．Ｕ７　。A vacuum suction chamber is formed with U3. That is, the groove L1 is the hole U.
10. Connect the tube TU via the tube holder TH and air it. When a wafer is placed in the upper part of the suction chamber formed as shown in FIG. 4B, the wafer is suctioned and the chamber becomes closed, and wafer suction is performed again. Also, hole U8.
tJ9. L6, 17, etc. have bins SR, S as shown in Figure 4 C.
T- is fitted. As shown in Fig. 3, the bins SR and SL are positioning members for positioning the end face of the wafer W. Select and fit the bottle SL into the holes U5 and U7 for the bottle SR as well.

Ｕ９を選択して嵌合させる。これにより直径の異なるウ
ェハに対して最適にビン位置を定めることができ好まし
い。Select U9 and fit it. This makes it possible to optimally determine the bin position for wafers of different diameters, which is preferable.

上段のウェハカセットＷＫＩ　、ＷＫ３は第２図の如く
例えば支持板ＫＳ３　、ＫＳ３　Ｂが蝶番機構ＣＴによ
り外方に折曲げ自在に構成される。これにより下段のカ
セットＷＫ２　、ＷＫ４の交換動作が容易となり好まし
い。なお、カセット後方のミラーＦＭは上下２枚設ける
必要はなく、ウェハ取出し及び収納位置く第１図カセッ
ト上段の位置）に対応した位置に単一カセットに対応し
た長さのミラーを１枚だけ備えれば良い。As shown in FIG. 2, the upper wafer cassettes WKI and WK3 are constructed so that, for example, support plates KS3 and KS3B can be bent outward by a hinge mechanism CT. This makes it easy to replace the lower cassettes WK2 and WK4, which is preferable. Note that it is not necessary to provide two mirrors FM at the rear of the cassette, one above the other, and only one mirror with a length corresponding to a single cassette is provided at a position corresponding to the wafer removal and storage position (the upper part of the cassette in Figure 1). That's fine.

前述のセンサＰＳはつ■ハカセツ］へ識別コード情報Ｋ
Ｃ３、ＫＯ２等も読取らせることができる。Identification code information K to the aforementioned sensor PS
C3, KO2, etc. can also be read.

即ちＫＯ２、ＫＯ２等は論理Ｍ１．ｒＯＪを表わすコー
ドから成り、これをセンサＳＰが上下及びまたは水平方
向に移動してＫＯ２等のコード情報を読取り、これによ
りカセット識別番号を知ることができる。That is, KO2, KO2, etc. are logical M1. The sensor SP moves vertically and/or horizontally to read code information such as KO2, thereby determining the cassette identification number.

＝７＝ 第５図は回路焼イ」、検査等に用いられるつ■ハＷＦの
一例を示す。同図において、ＷＣＮはウェハを識別する
コード情報で、ウェハ番号、ウェハカセット番号、［１
ット番号等が準備される。この情報の書込にはレチクル
原板からの露光焼付、レーザ焼付、インク等種々用いら
れ、この情報の読取りには第１図のテレビカメラＴＶＫ
が用いられる。ＣＩ−Ｉ　Ｐは検査される回路チップ領
域を示す。=7= Figure 5 shows an example of a WF used for circuit inspection, etc. In the same figure, WCN is code information that identifies the wafer, including the wafer number, wafer cassette number, [1
The cut number etc. will be prepared. Various methods such as exposure printing, laser printing, and ink are used to write this information from the reticle original plate, and to read this information, the television camera TVK shown in Figure 1
is used. CI-IP indicates the circuit chip area to be tested.

第６図はウェハカセットＷＫの開口部を見た正面図で、
第５図のつＪハＷ［が例えば２５枚収納される様子を示
１゜ここでつ■ハＷＦ２　、ＷＦ３はウェハの秤々の処
理により弧状に変形した場合を強調して示しである。こ
のようにウェハは厳密には平面性を失なっているのが一
般的と見なされるので、ウェハの取出し等の際フィンガ
ＦＧの突入位置には細心の注意を払う必要がある。そこ
でフィンガの出入動作の前に予め各ウェハの位置を正確
に検出し、かつフィンガＦＧの最安全突入位買即ち各ウ
ェハ間の中心位置Ｐ１〜ｐ２６等を算出しておけば良い
。Figure 6 is a front view of the opening of the wafer cassette WK.
FIG. 5 shows how, for example, 25 wafers are stored.Here, WF2 and WF3 are shown emphasizing the case where they are deformed into arcuate shapes due to the processing of the wafers. Strictly speaking, it is generally considered that the wafer has lost its flatness, so it is necessary to pay close attention to the insertion position of the fingers FG when taking out the wafer. Therefore, the position of each wafer may be accurately detected in advance before the finger moves in and out, and the safest entry point of the finger FG, that is, the center position between each wafer, P1 to P26, etc., may be calculated.

第７図Ａはそのための制御ブロック図、第８図はその制
御手順を示す７日−チャードで第１，７図のリードオン
リーメモリＲＯＭにマイクロ命令として格納されている
もので、以下この手順に従って動作を説明する。ステッ
プＳＡＩではまずウェハ位置検出手段例えばレーザセン
サＰＳが下降を始め、例えば第６図の最」口位置信号発
生手段ＫＳ４Ｕを検出したときからウェハ位置検出を開
始する。センサＰ　Ｓ　ｈ＜Ｒ初のウェハＷ［２５を検
出した段階で最初の距離ｄ２６が決定され、同様に２枚
目のウェハＷＦ２４を検出した段階で距離ｄ２５が決定
され、以下同様に最下部のｄｌまで検出する。Fig. 7A is a control block diagram for that purpose, and Fig. 8 shows its control procedure. Explain the operation. In step SAI, wafer position detection is started when the wafer position detecting means, for example, the laser sensor PS starts to descend and detects, for example, the maximum position signal generating means KS4U in FIG. Sensor P S h<R When the first wafer W[25 is detected, the first distance d26 is determined. Similarly, when the second wafer WF24 is detected, the distance d25 is determined. Detect up to dl.

このときセンサＰＳを一定の速度即ちセンサＰＳの応答
速度以下の一定速度で上昇させても良いが、これにより
全体検出速度の低下は免れ得ない。At this time, the sensor PS may be raised at a constant speed, that is, at a constant speed that is lower than the response speed of the sensor PS, but this inevitably reduces the overall detection speed.

そこで第６図及び第７図Ｂの波形Ａとして示す如くウェ
ハの存在しない位置ではセンサＰＳを高速に下降させ、
ウェハの存在する位置では低速で移動させれば良い。そ
のため、第７図ＡのＲＯＭの一部に標準的ウェハカセッ
トにおける各ウェハの位置Ｄ１〜ｒ）２６を予め記憶さ
せておき、この記憶内容に従って動作制御させれば良い
。即ち、まず、ＲＯＭのアドレスＡＤ１から標準の位置
情報Ｄ２６をマイクロブ０セツリＭＰＵが取り込み、こ
の情報を基に例えば第７図Ｂのパルス列ＤＭを決定する
。この駆動パルス列ＤＭの各パルスのパルス幅Ｔ１〜Ｔ
１０はＲＯＭの不図示の部分にテーブル形式で記憶され
ており、まずＴ１に対応する２進化された時間情報がＭ
ＰＵの制御によってダウンカウンタＤＫに格納される。Therefore, as shown by waveform A in FIGS. 6 and 7B, the sensor PS is lowered at high speed at the position where the wafer is not present.
It is sufficient to move at a low speed at the position where the wafer is present. Therefore, the positions D1 to r) 26 of each wafer in a standard wafer cassette may be stored in advance in a part of the ROM shown in FIG. 7A, and the operation may be controlled according to the stored contents. That is, first, the standard position information D26 is taken in from the address AD1 of the ROM, and the microb 0 set MPU takes in the standard position information D26, and based on this information, for example, the pulse train DM of FIG. 7B is determined. Pulse width T1 to T of each pulse of this drive pulse train DM
10 is stored in a table format in an unillustrated part of the ROM, and first, binary time information corresponding to T1 is stored in M.
It is stored in the down counter DK under the control of the PU.

同時にフリップフロップＦＦがセットされ、またモータ
ドライブ回路ＭＤが動作する。モータドライブ回路ＭＤ
内には４進カウンタが内蔵されており、その最初の出力
によりアンドゲートＡ１が開き、最初の駆動パルス（Ｔ
１）によりパルスモータＰＭが起動を始める。At the same time, flip-flop FF is set and motor drive circuit MD operates. Motor drive circuit MD
There is a built-in quaternary counter, and its first output opens AND gate A1, which triggers the first drive pulse (T
1) starts the pulse motor PM.

ダウンカウンタＤＫは発振器Ｏ８Ｃの発振パルスに応答
して減紳を始め、その値が特定値例えばＯになると特定
値デコーダ例えばＯデコーダＤＣがこれを検出してフリ
ップフロップＦＦをリセットする。これにより駆動パル
スＴ１が終了する。以下同様にアンドゲート△２　、Ａ
３　、Ａ４が順次間いてパルス幅Ｔ１による駆動が終了
する。Down counter DK starts to decrease in response to the oscillation pulse of oscillator O8C, and when its value reaches a specific value, for example O, a specific value decoder, for example O decoder DC, detects this and resets flip-flop FF. This ends the drive pulse T1. Similarly, AND gate △2, A
3 and A4 in sequence, and the driving with the pulse width T1 is completed.

次にパルス幅Ｔ２に対応する時間情報がダウンカウンタ
ＤＫに格納され上記と同様の作動を行なう。以下第７図
Ｂに示す如＜Ｔ３．Ｔ４と次第にパルス幅は短かくなっ
ていきセンサＰＳの下降速度は次第に増し、パルス幅Ｔ
４の繰り返し駆動時期になると一定の高速度で下降する
。さらに、第６図に示す最初のウェハＷ　Ｆ　２５の近
辺に近づくと第７図Ｂに示すパルス幅がＴ５　、Ｔ６と
次第に長くなり、センサＰＳは減速されながら下降を続
け、ウェハＷＦ２５の存在位置付近にセンサＰＳが到達
するとセンサＰＳがレーザ反射光を検出するに十分な一
定の低速度で下降する。このときはパルス幅ＴＩの駆動
パルスでパルスモータＰＭが駆動される。ウェハＷＦ１
の位置検出が終了するとパルス幅Ｔ８　、　Ｔ９　、　
Ｔ１０のように次第に短かくなり、センサＰＳの下降速
度は次第に増し、前同様に一定の高速で下降を続け、所
定量下降したら第７図ＡのＲＯＭの第２のアドレスＡＤ
２を指定し、位画情報１）ｍを取り出す。この位置情報
（）ｍはウェハの間隔で表わすと標準位置情報Ｉ）２５
〜Ｄ２が共通となり、位置情報［）ｍのデータ領域はア
ドレスＡＤ２の１番地だけで十分である。以下、Ｄ２ま
で前記同様の作動を位置情報［）ｍに従って繰り返し、
ｆｉｌにＲＯＭのアドレスＡＤ３を指定し、最下辺の位
置情報Ｄ１に従って前記同様の作動を行ない、センサＰ
Ｓが最下位置信号発生手段ＫＳ４Ｌを検出して下降を停
止する。このようにして各ウェハの実際の位置を検出す
るので次からの本格的なウェハ取出し及び収納が極めて
正確となる。Next, time information corresponding to the pulse width T2 is stored in the down counter DK, and the same operation as above is performed. As shown in FIG. 7B below, <T3. The pulse width gradually becomes shorter from T4, and the descending speed of the sensor PS gradually increases until the pulse width T4.
At the repeat drive period 4, the lowering speed is lowered at a constant high speed. Furthermore, as the first wafer WF 25 shown in FIG. 6 approaches, the pulse width shown in FIG. When the sensor PS reaches the vicinity, the sensor PS descends at a constant low speed sufficient to detect the laser reflected light. At this time, the pulse motor PM is driven by a drive pulse having a pulse width TI. Wafer WF1
When the position detection is completed, the pulse widths T8, T9,
The sensor PS gradually becomes shorter like T10, and the descending speed of the sensor PS gradually increases, and it continues to descend at a constant high speed as before, and when it descends by a predetermined amount, the second address AD of the ROM in FIG. 7A is
2, and extract the location information 1) m. This positional information ()m is the standard positional information I)25 expressed in terms of wafer spacing.
.about.D2 are common, and the data area for the position information [)m is only at address AD2. Thereafter, the same operation as described above is repeated until D2 according to the position information [)m,
Specify the ROM address AD3 in fil, perform the same operation as described above according to the position information D1 on the bottom side, and
S detects the lowest position signal generating means KS4L and stops lowering. Since the actual position of each wafer is detected in this way, the next full-scale wafer removal and storage becomes extremely accurate.

また、このウェハ位置検出時に実際にウェハが存在して
いないことを検出したらＲＡＭにその旨を崗き込んでお
く、このウェハ有無情報（１，Ｏ）をウェハ位置情報と
其にＲＡＭに書き込んでおくとウェハの存在しない位置
を高速にスキップさせ得るので便利である。また大きさ
の異なる他のウェハカセットの標準位置情報もＲＯＭの
アドレスＡＤ４〜ＡＩ’）６に格納しておき、選択使用
すればさらに好ましい。Also, if it is detected that no wafer actually exists during this wafer position detection, this fact is stored in the RAM, and this wafer presence/absence information (1, O) is written in the RAM along with the wafer position information. This is convenient because it allows you to quickly skip positions where no wafer exists. It is further preferable to store standard position information of other wafer cassettes of different sizes at addresses AD4 to AI')6 of the ROM and to selectively use them.

次いでステップＳＡ２では、検出した各ウェハ間の中心
位置ｄ１／２〜ｄ　２６／　２をマイクロプロセッサＭ
ＰＵが算出し、各値を第７図ＡのＲＡＭに図示の如く記
憶させる。次いでウェハＷＦ１の取出しのためにフィン
ガＦＧを現在位置（最下位点）からステップＳＡ２で算
出したｄ１／２の位置まで上昇させる（ステップＳＡ３
　’）。これにより第６図の最安全点Ｐ１にフィンガＦ
Ｇを位置させることができる。この位置での停止には第
７図Ａの目標値格納レジスタＯＲ，アップカウンタＵＫ
１両者の一致回路ＣＯが用いられる。第６図の波形Ｂは
、この時のフィンガＦＧの上昇速度曲線を示す。Next, in step SA2, the detected center positions d1/2 to d26/2 between each wafer are determined by the microprocessor M.
The PU calculates and stores each value in the RAM of FIG. 7A as shown. Next, in order to take out the wafer WF1, the finger FG is raised from the current position (lowest point) to the position d1/2 calculated in step SA2 (step SA3).
'). As a result, the finger F is placed at the safest point P1 in Figure 6.
G can be located. To stop at this position, use the target value storage register OR and up counter UK shown in Figure 7A.
1. A matching circuit CO for both is used. Waveform B in FIG. 6 shows the rising speed curve of the finger FG at this time.

この地点Ｐ１でアームＡＭＩ　、ＡＭ２を伸長させてフ
ィンガＦＧをウェハカセットＷＫに挿入（ステップＳＡ
４　）させ、さらに昇降機構１−１ｆ）を駆動してフィ
ンガＦＧをｄ１／２だけ上昇（ステップＳＡ５　）させ
る。これでフィンガＦＧの上面がウェハＷＦＩの下面に
接触することができるので、前述の真空吸引機構がオン
となって作動し、フィンガＦＧがつ■ハＷＦ１を吸着（
ステップ５Ａ６）する。その後フィンガＦＧを、ざらに
ｄ２／２だ（）上昇（ステップＳＡ７　）Ｌ、次いでウ
ェハＷＦＩを吸着したままウェハカセットＷＫから引抜
（ステップ５Ａ８）’＜。続いてアーム伸縮駆動部ＡＤ
を駆動部ＭＯにより９０°回転してフィンガＦＧを×Ｙ
ステージＳＴに正対させ、アームＡＭｌ、へＭ２を伸長
してウェハＷＦ＋をフィンガＦＧからセンタリングハン
ドＣ＋−＋に引渡（ステップＳ△９）ず。つ］ニハＷＦ
１は、センタリングハンドＣ’　ｌ−１からざらに×Ｙ
ステージＳＴに引渡（ステップＳ　Ａ　１０）され、回
路焼付、検査等の処理（ステップＳ　Ａ　１１）が行な
われる。At this point P1, extend the arms AMI and AM2 and insert the fingers FG into the wafer cassette WK (step SA
4), and further drives the lifting mechanism 1-1f) to raise the finger FG by d1/2 (step SA5). This allows the upper surface of finger FG to come into contact with the lower surface of wafer WFI, so the vacuum suction mechanism described above is turned on and operates, and finger FG attracts wafer WF1 (
Step 5A6). Thereafter, the finger FG is raised roughly d2/2 ()L (step SA7), and then pulled out from the wafer cassette WK while adsorbing the wafer WFI (step 5A8). Next, arm extension/contraction drive unit AD
Rotate the finger FG by 90° by the drive unit MO to
The wafer WF+ is directly faced to the stage ST, the arms AMl and M2 are extended, and the wafer WF+ is transferred from the fingers FG to the centering hands C+-+ (step SΔ9). ] Niha WF
1 is roughly from the centering hand C' l-1 x Y
It is delivered to stage ST (step S A 10), and processes such as circuit burning and inspection (step S A 11) are performed.

処理が終了すると処理済みウェハＷＦ１はＸＹステージ
ＳＴからセンタリングハンドＣＨを介してフィンガＦＧ
に回収され、再び吸着（ステップ５Ａ１２．１３）され
る。次にアームＡＭ１　、ＡＭ２を収縮及び回動し、ウ
ェハＷＦＩの収納のためにフィンガ「Ｇを現在位置（最
上位点）から第６図の６１＋６２／２の位置即ち安全点
Ｐ２まで下降（ステップＳ　Ａ　１４）させる。この位
置Ｐ２にてアームＡＭＩ　、ＡＭ２を伸長しフィンガＶ
ＧをウェハカセットＷＫに挿入（ステップＳ　Ａ　１５
）する。When the processing is completed, the processed wafer WF1 is transferred from the XY stage ST to the finger FG via the centering hand CH.
is collected and adsorbed again (step 5A12.13). Next, the arms AM1 and AM2 are retracted and rotated, and the finger "G" is lowered from the current position (the highest point) to the position 61+62/2 in FIG. 6, that is, the safety point P2 (step S A14) At this position P2, extend the arms AMI and AM2 and move the fingers V.
Insert G into wafer cassette WK (Step S A 15
)do.

次いでフィンガＦＧをｄ２／２だけ下降（ステップＳ　
Ａ　１６）させる。これによりウェハＷＦＩは元の位置
の突起ＫＲ，ＫＬに乗り、次いで真空吸引機構がオフと
されるのでウェハＷＦ１はフィンガＦＧから離脱（ステ
ップＳ　Ａ　１７）され、その後フィンガＦＧがざらに
ｄ２／２だけ下降（ステップＳ　Ａ　１８）されフィン
ガｌ−Ｇだけが力セラ［〜ＷＫから引扱くステップＳ　
Ａ　１９）かれる。以上の制御によりウェハＷＦ１の取
出し及び収納が正確、安全に行なわれる。次いでウェハ
ＷＦ２の取出し及び収納の制御を今度はｄ２　／２．ｄ
３　／２の値に基いて上記と同様に行ない、以下同様に
ｎ−２６になるまで行なう。Next, lower the finger FG by d2/2 (step S
A 16) Let it happen. As a result, the wafer WFI rides on the protrusions KR and KL at the original position, and then the vacuum suction mechanism is turned off, so the wafer WF1 is separated from the finger FG (step S A 17), and then the finger FG is roughly d2/2 (Step S A 18), and only fingers L-G are in force [~Step S, which is handled from WK]
A 19) It will be destroyed. The above control allows the wafer WF1 to be taken out and stored accurately and safely. Next, the unloading and storing of wafer WF2 is controlled by d2/2. d
The same procedure as above is performed based on the value of 3/2, and the same procedure is repeated until n-26 is reached.

以上の様子を模式的に表わしたのが第９Ａ図である。図
において、Ｘはフィンガ「Ｇの待機位置を示し、この点
を始点としてＹ点（終了点）まで下降するときにウェハ
の位置を検出し、次いでその位置から最も近い位置にあ
るウェハＷＦＩの取出しのためにＡ点でフィンガＦＧの
カセットＷＫへの挿入が開始され、Ｂ点で取出しが終了
し、０点でセンタリングハンドＣｌ−１への引渡しが行
なわれ、０点でセンタリングハンドＣ＋−＋からの回収
が行なわれ、Ｆ点でウェハの収納のためにフィンガ［Ｇ
の力１＝ツｌ−Ｗ　Ｋへの挿入が開始され、Ｆ点でその
収納が終了し、その位置から２枚目のウェハＷ「の取出
し、収納が始まることを示している。FIG. 9A schematically shows the above situation. In the figure, X indicates the standby position of finger G, which detects the position of the wafer as it descends from this point to point Y (end point), and then takes out the wafer WFI closest to that position. Therefore, insertion of finger FG into cassette WK starts at point A, removal ends at point B, transfer to centering hand Cl-1 occurs at point 0, and transfer from centering hand C+-+ occurs at point 0. The wafer is collected at point F, and the finger [G
Force 1=T1-W Insertion into K begins, storage ends at point F, and removal and storage of the second wafer W'' begins from that position.

図では分り易くするためウェハをＷＦＩ〜ＷＦ３の全３
枚として示した。またＡ〜Ｆの各点に対応する処理を第
８図のフローチャートに同一の符号で示した。またフィ
ンガＦＧの待機位置ＸはヒンタリングハンドＣ）−１と
ほぼ同じ高さとし、かつ最上部ウェハＷＦ３の近辺に設
定しである。このため第９Ｂ図の例に比べて上下動の移
動距離の合計が短かく好ましい。これは第９Ｄ図も同様
である。In the figure, for the sake of clarity, all three wafers from WFI to WF3 are shown.
Shown as a sheet. Further, the processes corresponding to each point A to F are indicated by the same reference numerals in the flowchart of FIG. Further, the standby position X of the finger FG is set at approximately the same height as the hinting hand C)-1 and near the uppermost wafer WF3. Therefore, the total vertical movement distance is shorter than in the example shown in FIG. 9B, which is preferable. This also applies to FIG. 9D.

第９Ｂ図はセンタリングハンドＣＨの位置即ちウェハ引
き渡しまたは回収の位置と最下位のウェハＷＦＩの位置
がほぼ同一線上に来るように設定され、かつフィンガの
待機位置も同一線上に設定した例を示し、この場合は図
示の如くフィンガの上下動の移動距離の合計が長くなる
。第９Ｂ図のフィンガ待機位置Ｘを最上位ウェハＷＦ３
の近辺位置即ち第９Ｂ図のＹの位置に設定した場合でも
フィンガの上下方向全体移動量は第９Ｂ図とほぼ同様に
第９Ａ、９０図の場合に比べて長くなることは第９Ｅ図
を見れば明らかである。しかし前記各個共にウェハ位置
検出のための全走査が終了した位置から最も近いウェハ
から取出し、収納が始まることは好ましい。またウェハ
は下から一■二に向って処理すれば上方のウェハの汚れ
が少なく好ましい。第９Ｃ図の例はウェハ引渡しまたは
回収位置（センタリングハンドＣＨの位置）をウェハカ
セットのほぼ中心位置即ち中間のウェハＷＦ２の近辺に
設定した様子を示し、この場合ｔまフィンガＦＧの上下
移動の合計距離が最も少なく最も好ましい。これは全て
のウェハは所定の定点即ちウェハ引渡しまたは回収位置
に運ばなければならないことからして明らかである。こ
の利点は第９「図の場合も同様に期待できる。このよう
に無駄な時間を少しでも節約することはこの種装置にお
いてウェハ処理のための全体速成の向上に貢献でき極め
て好ましい。FIG. 9B shows an example in which the position of the centering hand CH, that is, the wafer delivery or collection position, and the position of the lowest wafer WFI are set to be almost on the same line, and the standby position of the finger is also set on the same line, In this case, as shown in the figure, the total distance of vertical movement of the finger becomes long. Move the finger standby position X in Figure 9B to the top wafer WF3.
As shown in Figure 9E, even when the finger is set at a position near , that is, at position Y in Figure 9B, the overall vertical movement of the finger is almost the same as in Figure 9B and longer than in Figures 9A and 90. It is obvious. However, it is preferable that each of the wafers be taken out and stored starting from the wafer closest to the position where all scanning for wafer position detection has been completed. Furthermore, it is preferable to process the wafers from the bottom to the top, since the upper wafers are less likely to be contaminated. The example in FIG. 9C shows a state in which the wafer transfer or collection position (the position of the centering hand CH) is set at approximately the center position of the wafer cassette, that is, near the middle wafer WF2, and in this case, the total vertical movement of the finger FG is t. The distance is the shortest and the most preferable. This is evident since all wafers must be transported to a predetermined fixed point, ie, a wafer transfer or collection location. This advantage can be similarly expected in the case of FIG. 9. Saving even a small amount of wasted time in this way contributes to improving the overall speed of wafer processing in this type of apparatus, which is extremely desirable.

さらにつＴバカヒツトには常に全数のつ■ハが収納され
ているとは限らず、前工程において不良ウェハが予め除
去された状態で本プローバに移送されて来る場合もあり
、この場合、ウェハが存在しない位置においてはフィン
ガＦＧのウェハ取出し及び収納に関連する動作をスキッ
プさせれば全体処理速度の向上となる。以下これについ
て説明する。第６図において今ウェハＷＦ２が欠落して
いる場合を想定する。前述の動作説明のように各ウェハ
が所定の位置に存在することを検出したら第７図ＡのＲ
ＡＭに示す如く論理「１」を書き込み、さらに各ウェハ
の位置情報の半分の値をｄ２６／２．ｄ２５／２のよう
にＲＡＭに書き込む。欠落ウェハＷＦ２が存在しないこ
とをセンサＰＳが検出したらＲＡＭのアドレスＡｄ２に
論理「０」を書き込み、ざらに右隣りに位置情報として
Ｄｍを書き込む。［）ｍは前述したようにつ■ハの標準
位置情報である。このように処理すればつ■ハＷＦ２が
存在しないことによるセンサρＳの計測ミス即ちウェハ
ＷＦＩを検出したときこれをつ■ハＷＦ２であると誤認
する危険を避８Ｊることかできる。Furthermore, the total number of wafers may not always be stored in the prober, and defective wafers may be removed in the previous process before being transferred to the prober. If the operations related to wafer removal and storage of the fingers FG are skipped at positions where no wafer exists, the overall processing speed will be improved. This will be explained below. In FIG. 6, it is assumed that the wafer WF2 is now missing. As explained above, when it is detected that each wafer exists at a predetermined position, R in FIG.
Logic "1" is written as shown in AM, and half the value of the position information of each wafer is written in d26/2. Write to RAM as d25/2. When the sensor PS detects that the missing wafer WF2 does not exist, a logic "0" is written in the address Ad2 of the RAM, and Dm is written as position information roughly on the right side. As mentioned above, [)m is the standard position information of ``c''. By processing in this way, it is possible to avoid a measurement error of the sensor ρS due to the absence of the wafer WF2, that is, the risk of misidentifying the wafer WFI as the wafer WF2 when it is detected.

またウェハ取出し処理の際にも存在しないウェハＷＦ２
を取出す無駄な動作を省略して高速化を８することがで
きる。即ち前述のウェハ取出しモードにおいて、ウェハ
ＷＦ１の取出しまたは収納の後、ＲＡＭのアドレスＡｄ
２のつ■ハ無し情報「０」を検出したらｄｌ　／２＋Ｄ
ｍ−＋−６３　／２の演算を行なえば第６図の１３点の
近辺を求めることができる。したがってＰ２点をスキッ
プして１１点から１３点にフィンガＦＧを高速に上４さ
せることができ好ましい。Also, wafer WF2 that does not exist during wafer unloading processing
It is possible to increase the speed by 8 times by omitting the wasteful operation of taking out the sample. That is, in the above-mentioned wafer unloading mode, after unloading or storing the wafer WF1, the RAM address Ad
dl /2+D when detecting no information "0"
By performing the calculation m-+-63/2, the vicinity of the 13 points in FIG. 6 can be obtained. Therefore, it is preferable to skip the P2 point and increase the finger FG from the 11th point to the 13th point at high speed.

上図例において基準位置Ｘ、Ｙ、、７は第２図の始点信
号発生手段ＫＳ４　Ｕ、ＫＳ４．Ｌ、ＥＢ　（またはＬ
Ｅ、ＰＨ）等の位置を選択的に対応させれば良い。例え
ば第９Ａ図の例ではＸ＝ＫＳ４Ｕ。In the example shown above, the reference positions X, Y, , 7 are the starting point signal generating means KS4 U, KS4 . L, EB (or L
E, PH), etc. may be selectively made to correspond. For example, in the example of FIG. 9A, X=KS4U.

Ｙ＝ＫＳ４　Ｌとし、第９Ｆ図の例ではＸ＝ＬＥ（また
はｐＨ，ＥＢ）、Ｙ＝ＫＳ４　ｔ−とすれば良い。It is sufficient to set Y=KS4 L, and in the example of FIG. 9F, set X=LE (or pH, EB) and Y=KS4 t-.

また、つ■バカセットの姿勢は垂直に限らず斜めや水平
（第９Ｃ図、９Ｆ図）に設定しても良いことは明らかで
ある。また、つＪハは４インチ。Furthermore, it is clear that the posture of the base set is not limited to vertical, but may be set diagonally or horizontally (FIGS. 9C and 9F). Also, Tsu J Ha is 4 inches.

８インチ等直ｔ￥が興なるときウェハカセットの高言も
具なる（各ウェハ闇の距離が異なる）ため、第９８．９
ｒ）、９Ｆ図の例の如く下側（共通端部）のＸまたはＹ
を共用できる形式の装置が種々のウェハサイズに対処し
得る点で好ましい。When the 8-inch straight t\ comes up, the height of the wafer cassette also comes true (the distance between each wafer is different), so no. 98.9
r), X or Y on the lower side (common end) as in the example in Figure 9F
A type of apparatus that can be used in common is preferable because it can handle various wafer sizes.

［効　采］ 以上の如く本発明はウェハ位置検出機構の簡略化に極め
て多大に寄与し得るものである。[Effects] As described above, the present invention can greatly contribute to the simplification of the wafer position detection mechanism.

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

第１図は本発明の一実施例の概観斜視図、第２図はその
一部拡大側面図、第３図はその一部拡大上面図、第４Ａ
図、第４Ｂ図、第４ｃ図はフィンガの構成例図、第５図
はウェハの正面部、第６図はつ■バカセットの開口正面
図、第７図は本発明の制御７０７９図、第７Ｂ図はその
制御用波形図、第８図はその制御用フローチャート図、
第９Ａ〜第９Ｆ図はフィンガの動作説明図である。 ＦＧ・・・フィンガ ＡＭ・・・アーム ＰＳ・・・センサ ＷＫ・・・ウェハカセット ＦＭ・・・全反射ミラー（第１のミラー）ＨＭ・・・ハ
ーフミラ−（第２のミラー）ＬＺ・・・半導体レーザ源 Ｌｌ’）・・・レーザ有無検出機構 ＷＦ・・・ウェハFig. 1 is an overview perspective view of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a partially enlarged side view thereof, Fig. 3 is a partially enlarged top view thereof, and Fig. 4A
Figures 4B and 4c are configuration examples of fingers, Figure 5 is a front view of the wafer, Figure 6 is a front view of the opening of the socket set, and Figure 7 is a control 7079 diagram of the present invention. Figure 7B is a waveform diagram for the control, Figure 8 is a flowchart diagram for the control,
9A to 9F are explanatory diagrams of the operation of the fingers. FG...Finger AM...Arm PS...Sensor WK...Wafer cassette FM...Total reflection mirror (first mirror) HM...Half mirror (second mirror) LZ... Semiconductor laser source Ll')...Laser presence/absence detection mechanism WF...Wafer

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １、ウェハカセットの後方に配置された第１のミラーと
、該カセット内の各ウェハを選択的に吸着するためのウ
ェハ吸着用フィンガと、該フィンガを移動させるための
伸縮自在アームと、該アームの取付基部に配置された第
２のミラーと、該第２のミラーに近接して配置された受
光素子と、上記第２のミラーを介して上記第１のミラー
にレーザ光をほぼ垂直に出射するように配置された半導
体レーザ源と、該レーザ光源と上記第２のミラーとの間
に配置されたレーザ有無検出機構とを有するウェハ処理
装置。1. A first mirror arranged at the rear of the wafer cassette, a wafer suction finger for selectively suctioning each wafer in the cassette, a telescoping arm for moving the finger, and the arm a second mirror placed on the mounting base of the second mirror, a light receiving element placed close to the second mirror, and a laser beam emitted almost perpendicularly to the first mirror through the second mirror. A wafer processing apparatus comprising: a semiconductor laser source arranged so as to do so; and a laser presence/absence detection mechanism arranged between the laser light source and the second mirror.