JP2003051532A - 両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填方法およびその装置 - Google Patents
両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填方法およびその装置Info
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- H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
- H01L21/681—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
Abstract
(57)【要約】
【課題】 両面研磨機にウエハ結晶体を効率よく装填お
よび取り出しする、両面研磨機に対するウエハ結晶体の
自動装填方法およびその装置を提供する。 【解決手段】 ウエハ結晶体４６を装填するランナーデ
ィスクの収容開口の中心位置を第１光学認識システムで
測定して記憶し、この位置情報に基づいてロボットアー
ムのヘッド２８が収容開口に方向づけられる過程で、第
２光学認識システム３６が各収容開口の正確に位置を測
定して決定・記憶し、この記憶された正確に収容開口の
中心位置に基づいて、ウエハ結晶体４６が収容開口に搬
送されて装填される。この装填時に、ウエハ結晶体４６
は、傾斜姿勢の状態から水平姿勢になるように収容開口
に装填される。
よび取り出しする、両面研磨機に対するウエハ結晶体の
自動装填方法およびその装置を提供する。 【解決手段】 ウエハ結晶体４６を装填するランナーデ
ィスクの収容開口の中心位置を第１光学認識システムで
測定して記憶し、この位置情報に基づいてロボットアー
ムのヘッド２８が収容開口に方向づけられる過程で、第
２光学認識システム３６が各収容開口の正確に位置を測
定して決定・記憶し、この記憶された正確に収容開口の
中心位置に基づいて、ウエハ結晶体４６が収容開口に搬
送されて装填される。この装填時に、ウエハ結晶体４６
は、傾斜姿勢の状態から水平姿勢になるように収容開口
に装填される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、研削後のウエハ
結晶体の研磨処理を実行するために利用される方法およ
び装置に係り、特に、ウエハ結晶体を効率よく搬送する
技術に関する。
結晶体の研磨処理を実行するために利用される方法およ
び装置に係り、特に、ウエハ結晶体を効率よく搬送する
技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、高集積密度のマイクロエレクトロ
ニクス部品の製造は、製造されるウエハ結晶体の平坦
度、無欠陥度および粗面度についての非常に厳しい条件
が要求される。その最終処理ステップは、研削後のウエ
ハ結晶体の研磨である。上記条件はウエハ結晶体の両面
を磨くことによって最適に満たされる。いわゆる両面研
磨機はこの目的に使われる。
ニクス部品の製造は、製造されるウエハ結晶体の平坦
度、無欠陥度および粗面度についての非常に厳しい条件
が要求される。その最終処理ステップは、研削後のウエ
ハ結晶体の研磨である。上記条件はウエハ結晶体の両面
を磨くことによって最適に満たされる。いわゆる両面研
磨機はこの目的に使われる。
【０００３】両面研磨機は、例えば、ドイツ連邦共和国
公報ＤＥ１９５４７０８６に記載されている。それはウ
エハ結晶体をいわゆるランナーディスクの収容開口に入
れることを特徴とする。ランナーディスクは研磨布が貼
られた下側の研磨板上に順番に載置される。ランナーデ
ィスクはロールオフ装置によってその移動が開始され、
その移動を維持される。同様に研磨布が貼られた上側の
研磨板をウエハ結晶体上に移動させ、研磨剤を加えなが
ら、両研磨板を回転させ、転動させることで両面研磨が
行われる。
公報ＤＥ１９５４７０８６に記載されている。それはウ
エハ結晶体をいわゆるランナーディスクの収容開口に入
れることを特徴とする。ランナーディスクは研磨布が貼
られた下側の研磨板上に順番に載置される。ランナーデ
ィスクはロールオフ装置によってその移動が開始され、
その移動を維持される。同様に研磨布が貼られた上側の
研磨板をウエハ結晶体上に移動させ、研磨剤を加えなが
ら、両研磨板を回転させ、転動させることで両面研磨が
行われる。
【０００４】上記公報は、ランナーディスクを所定の装
填・取り出し位置へ移動させる方法も記載している。通
常、ランナーディスクは周縁に歯を備え、それが内側お
よび外側歯のリム、またはピン付きリムと係合する。内
側および／または外側歯のリムが回転すると、ランナー
ディスクは機械の縦軸回りに移動しながら回転する。伝
動比は既知であるから、位置決め用駆動部によって各ラ
ンナーディスクが静止点に対する所望の位置（装填・取
り出し位置）へ移動される。
填・取り出し位置へ移動させる方法も記載している。通
常、ランナーディスクは周縁に歯を備え、それが内側お
よび外側歯のリム、またはピン付きリムと係合する。内
側および／または外側歯のリムが回転すると、ランナー
ディスクは機械の縦軸回りに移動しながら回転する。伝
動比は既知であるから、位置決め用駆動部によって各ラ
ンナーディスクが静止点に対する所望の位置（装填・取
り出し位置）へ移動される。
【０００５】さらに、両面研磨機からウエハ結晶体を搬
出する装置が、ドイツ連邦共和国公報ＤＥ１０００７３
８９から公知である。その公知装置は複数の吸引孔が設
けられた吸着ヘッドを備え、それによってランナーディ
スク内のすべてのウエハ結晶体を同時に吸着保持するこ
とができる。その目的のため、吸着ヘッドは縦軸まわり
で回転可能に軸支され、ウエハ結晶体を同時に吸着保持
できる回転位置に移動される。
出する装置が、ドイツ連邦共和国公報ＤＥ１０００７３
８９から公知である。その公知装置は複数の吸引孔が設
けられた吸着ヘッドを備え、それによってランナーディ
スク内のすべてのウエハ結晶体を同時に吸着保持するこ
とができる。その目的のため、吸着ヘッドは縦軸まわり
で回転可能に軸支され、ウエハ結晶体を同時に吸着保持
できる回転位置に移動される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
両面研磨機を用いる場合、次のような問題がある。すな
わち、上記公報に記載されたウエハ結晶体の両面研磨
は、いわゆるバッチ処理である。その処理の開始前に多
数のウエハ結晶体がランナーに置かれることを必要とす
る。製造ラインにおいて、ウエハ結晶体が正確に位置づ
けられ、縁を損傷せずに正しい順序になり、浮き上がり
が生じないことが重要である。現状ではウエハ結晶体の
挿入が人為的により行われており、順番が守られず、縁
が破損し、ロールオフ回転の開始時に少なくとも１個の
ウエハ結晶体が浮き上がって機械の内部で損傷する恐れ
がある。また、ウエハ結晶体だけでなく、ランナーディ
スクや研磨布が破壊されるかもしれず、大きな損害と生
産不良を引き起こす恐れがある。
両面研磨機を用いる場合、次のような問題がある。すな
わち、上記公報に記載されたウエハ結晶体の両面研磨
は、いわゆるバッチ処理である。その処理の開始前に多
数のウエハ結晶体がランナーに置かれることを必要とす
る。製造ラインにおいて、ウエハ結晶体が正確に位置づ
けられ、縁を損傷せずに正しい順序になり、浮き上がり
が生じないことが重要である。現状ではウエハ結晶体の
挿入が人為的により行われており、順番が守られず、縁
が破損し、ロールオフ回転の開始時に少なくとも１個の
ウエハ結晶体が浮き上がって機械の内部で損傷する恐れ
がある。また、ウエハ結晶体だけでなく、ランナーディ
スクや研磨布が破壊されるかもしれず、大きな損害と生
産不良を引き起こす恐れがある。
【０００７】ウエハ結晶体の搬出後に、残留する研磨剤
を取り除き、研磨布とランナーディスクを濡らしておく
ために両面研磨機がリンス処理される。研磨剤がそのま
ま乾燥すると、研磨時にかき傷をつける恐れがある。リ
ンス処理では水で布を濡らし、収容開口ないしネスト
（nests）に水が閉じこめられる結果となる。この水
は、望ましくない結果として記載したように結晶体の浮
上を引き起こすこととなる。
を取り除き、研磨布とランナーディスクを濡らしておく
ために両面研磨機がリンス処理される。研磨剤がそのま
ま乾燥すると、研磨時にかき傷をつける恐れがある。リ
ンス処理では水で布を濡らし、収容開口ないしネスト
（nests）に水が閉じこめられる結果となる。この水
は、望ましくない結果として記載したように結晶体の浮
上を引き起こすこととなる。
【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、冒頭に記載した種類の両面研磨機にウ
エハ結晶体を自動的に装填する方法を提供し、縁の損傷
を回避し、ウエハ結晶体の浮上を防止することを目的と
する。さらに、ウエハ結晶体の所定順序を守り確実に取
り扱うことを目的とする。
たものであって、冒頭に記載した種類の両面研磨機にウ
エハ結晶体を自動的に装填する方法を提供し、縁の損傷
を回避し、ウエハ結晶体の浮上を防止することを目的と
する。さらに、ウエハ結晶体の所定順序を守り確実に取
り扱うことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、請求項１お
よび請求項２の特徴によって達成される。すなわち、請
求項１に記載の発明は、上側と下側の研磨板と、前記下
側の研磨板上にウエハ結晶体を載置するための収容開口
を有する複数個のランナーディスクと、回転によって前
記ランナーディスクを移動させるロールオフ装置と、前
記個々のランナーディスクを所定の装填および取り出し
位置に移動させるためのロールオフ装置用の制御駆動部
とを備えた両面研磨機を用いて、ウエハ結晶体に対して
両面研磨機を自動的に作動させる方法であって、装填位
置にあるランナーディスクの収容開口の中心位置を光学
認識システムによって測定して記憶し、前記収容開口の
測定された中心位置に順次ロボットアームのグリップ手
段を方向づけ、前記グリップ手段の方向づけ時に、個々
の開口の正確な中心位置をアームに取り付けられた第２
光学認識システムによって決定して記憶し、ロボットア
ームのグリップ手段によって、個々のウエハ結晶体を所
定の順序で研磨機外の挿入待機位置からランナーディス
クの収容開口に挿入し、所定の順序で装填位置に配置さ
れる個々のランナーディスクに対して前記動作を繰り返
すことを特徴とするものである。
よび請求項２の特徴によって達成される。すなわち、請
求項１に記載の発明は、上側と下側の研磨板と、前記下
側の研磨板上にウエハ結晶体を載置するための収容開口
を有する複数個のランナーディスクと、回転によって前
記ランナーディスクを移動させるロールオフ装置と、前
記個々のランナーディスクを所定の装填および取り出し
位置に移動させるためのロールオフ装置用の制御駆動部
とを備えた両面研磨機を用いて、ウエハ結晶体に対して
両面研磨機を自動的に作動させる方法であって、装填位
置にあるランナーディスクの収容開口の中心位置を光学
認識システムによって測定して記憶し、前記収容開口の
測定された中心位置に順次ロボットアームのグリップ手
段を方向づけ、前記グリップ手段の方向づけ時に、個々
の開口の正確な中心位置をアームに取り付けられた第２
光学認識システムによって決定して記憶し、ロボットア
ームのグリップ手段によって、個々のウエハ結晶体を所
定の順序で研磨機外の挿入待機位置からランナーディス
クの収容開口に挿入し、所定の順序で装填位置に配置さ
れる個々のランナーディスクに対して前記動作を繰り返
すことを特徴とするものである。
【００１０】（作用・効果）請求項１に記載の発明方法
においては、装填位置にあるランナーディスクの収容開
口の中心位置が、第１光学認識システムによって大まか
に測定されて記憶される。続いて、ロボットアームのグ
リップ手段が、収容開口の測定された中心に順次向けら
れる。ロボットアームまたはグリップ手段のそれぞれが
方向づけられる間、個々の収容開口の中心の正確な位置
が、ロボットアームに取り付けられた第２光学認識シス
テムによって決定されて記憶される。上記過程で、ロボ
ットアームは、装填位置にあるランナーディスクの収容
開口の中心の正確な位置を決定する第２測定手段として
役立つ。第１測定手段は第１ステップで中心位置を多少
正確に測定する第１光学認識システムである。第１光学
認識システムの座標系がロボットアームを作動させるロ
ボットに関連づけられていることが分かる。
においては、装填位置にあるランナーディスクの収容開
口の中心位置が、第１光学認識システムによって大まか
に測定されて記憶される。続いて、ロボットアームのグ
リップ手段が、収容開口の測定された中心に順次向けら
れる。ロボットアームまたはグリップ手段のそれぞれが
方向づけられる間、個々の収容開口の中心の正確な位置
が、ロボットアームに取り付けられた第２光学認識シス
テムによって決定されて記憶される。上記過程で、ロボ
ットアームは、装填位置にあるランナーディスクの収容
開口の中心の正確な位置を決定する第２測定手段として
役立つ。第１測定手段は第１ステップで中心位置を多少
正確に測定する第１光学認識システムである。第１光学
認識システムの座標系がロボットアームを作動させるロ
ボットに関連づけられていることが分かる。
【００１１】ロボットのコンピューターが収容開口の中
心の正確な位置を記憶した後、ロボットアームとそのグ
リップ手段によりウエハ結晶体の挿入を行うことができ
る。これはランナーディスクの収容開口毎に所定の順序
で行われる。所定のランナーディスクが装填された後、
次のランナーディスクが装填位置に移動され、上記と同
じ動作が実行される。
心の正確な位置を記憶した後、ロボットアームとそのグ
リップ手段によりウエハ結晶体の挿入を行うことができ
る。これはランナーディスクの収容開口毎に所定の順序
で行われる。所定のランナーディスクが装填された後、
次のランナーディスクが装填位置に移動され、上記と同
じ動作が実行される。
【００１２】ロボットアームによって搬送されて、対応
する収容開口に向けられる間、ウエハ結晶体を略水平姿
勢にする。しかし、単に収容開口内に降ろす場合、縁に
損傷を与えることはないが、ウエハ結晶体が上記したよ
うにランナー上で浮く恐れがある。
する収容開口に向けられる間、ウエハ結晶体を略水平姿
勢にする。しかし、単に収容開口内に降ろす場合、縁に
損傷を与えることはないが、ウエハ結晶体が上記したよ
うにランナー上で浮く恐れがある。
【００１３】また、請求項２に記載の発明は、上側と下
側の研磨板と、前記下側の研磨板上にウエハ結晶体を載
置するための収容開口を有する複数個のランナーディス
クと、回転によって前記ランナーディスクを移動させる
ロールオフ装置と、前記個々のランナーディスクを所定
の装填および取り出し位置に移動させるためのロールオ
フ装置用の制御駆動部とを備えた両面研磨機を用いて、
ウエハ結晶体に対して両面研磨機を自動的に作動させる
方法であって、装填位置にあるランナーディスクの収容
開口の中心位置を光学認識システムによって測定して記
憶し、収容開口の測定された中心位置に順次ロボットの
グリップ手段を方向づけ、ロボットアームのグリップ手
段によって、個々のウエハ結晶体を所定の順序で研磨機
外の任意位置からランナーディスクの収容開口に挿入
し、各ウエハ結晶体を収容開口に対する正確な方向づけ
後に、前記ウエハ結晶体の周縁部分が収容開口の外部領
域にかかるように傾斜姿勢で収容開口に降ろし、その後
ウエハ結晶体が収容開口に平面的に収容されるまで水平
姿勢に倒し、所定の順序で装填位置に配置される個々の
ランナーディスクに対して前記動作を繰り返すことを特
徴とするものである。
側の研磨板と、前記下側の研磨板上にウエハ結晶体を載
置するための収容開口を有する複数個のランナーディス
クと、回転によって前記ランナーディスクを移動させる
ロールオフ装置と、前記個々のランナーディスクを所定
の装填および取り出し位置に移動させるためのロールオ
フ装置用の制御駆動部とを備えた両面研磨機を用いて、
ウエハ結晶体に対して両面研磨機を自動的に作動させる
方法であって、装填位置にあるランナーディスクの収容
開口の中心位置を光学認識システムによって測定して記
憶し、収容開口の測定された中心位置に順次ロボットの
グリップ手段を方向づけ、ロボットアームのグリップ手
段によって、個々のウエハ結晶体を所定の順序で研磨機
外の任意位置からランナーディスクの収容開口に挿入
し、各ウエハ結晶体を収容開口に対する正確な方向づけ
後に、前記ウエハ結晶体の周縁部分が収容開口の外部領
域にかかるように傾斜姿勢で収容開口に降ろし、その後
ウエハ結晶体が収容開口に平面的に収容されるまで水平
姿勢に倒し、所定の順序で装填位置に配置される個々の
ランナーディスクに対して前記動作を繰り返すことを特
徴とするものである。
【００１４】（作用・効果）請求項２に記載の発明方法
においては、各ウエハ結晶体を、収容開口に対する方向
づけ後に、先ず周辺部分が収容開口の外部領域にかかる
ように傾斜姿勢で収容開口に降ろす。その後、ウエハ結
晶体が収容開口に平面的に収容されるまで水平姿勢へと
倒す。傾斜姿勢での挿入により、先ず比較的少量の水が
収容開口から排除される。収容開口へ完全に倒すこと
で、より多くの水が収容開口から一方向に排除される。
水はランナーディスク上に溜まるかもしれないが、ディ
スク上でウエハ結晶体を浮せることはなくなる。
においては、各ウエハ結晶体を、収容開口に対する方向
づけ後に、先ず周辺部分が収容開口の外部領域にかかる
ように傾斜姿勢で収容開口に降ろす。その後、ウエハ結
晶体が収容開口に平面的に収容されるまで水平姿勢へと
倒す。傾斜姿勢での挿入により、先ず比較的少量の水が
収容開口から排除される。収容開口へ完全に倒すこと
で、より多くの水が収容開口から一方向に排除される。
水はランナーディスク上に溜まるかもしれないが、ディ
スク上でウエハ結晶体を浮せることはなくなる。
【００１５】上記操作は、さらにグリップ手段またはロ
ボットアームによって、ウエハ結晶体に一時的に圧力を
かけるか回転させることによって完全なものにできる。
ボットアームによって、ウエハ結晶体に一時的に圧力を
かけるか回転させることによって完全なものにできる。
【００１６】研磨の前にウエハ結晶体は研削処理を受け
る。その後、ウエハ結晶体は、さらに次の処理を施すた
めにカセットに入れられる。その後、研磨機に挿入する
ために、ロボットアームがカセットからウエハ結晶体を
取り出す。正確に位置づけられたウエハ結晶体をロボッ
トアームが受け取るようにカセットを配備することが考
えられるが、それはいくつかの問題を引き起こす。従っ
て、発明の一つの観点によれば、ロボットアームはカセ
ットからウエハ結晶体を個別に取り出し、センタリング
ステーションに個別に置く。続いて、ランナーディスク
を収容開口に挿入するために、グリップ手段が、正確に
中心位置調整されたウエハ結晶体をセンタリングステー
ションから取り出す。また、別の移送装置でウエハ結晶
体をセンタリングステーションに移送することも考えら
れる。
る。その後、ウエハ結晶体は、さらに次の処理を施すた
めにカセットに入れられる。その後、研磨機に挿入する
ために、ロボットアームがカセットからウエハ結晶体を
取り出す。正確に位置づけられたウエハ結晶体をロボッ
トアームが受け取るようにカセットを配備することが考
えられるが、それはいくつかの問題を引き起こす。従っ
て、発明の一つの観点によれば、ロボットアームはカセ
ットからウエハ結晶体を個別に取り出し、センタリング
ステーションに個別に置く。続いて、ランナーディスク
を収容開口に挿入するために、グリップ手段が、正確に
中心位置調整されたウエハ結晶体をセンタリングステー
ションから取り出す。また、別の移送装置でウエハ結晶
体をセンタリングステーションに移送することも考えら
れる。
【００１７】処理作業の終了後、ロボットアームでラン
ナーディスクからウエハ結晶体を取り出すことが可能で
あることも分かっている。この趣意で、ランナーディス
クの装填または取り出し位置で、ランナーディスクの開
口の位置を再度決定する。そのような決定は装填作業と
同程度に正確である必要はなくランナーディスクの開口
からウエハ単結晶を取り出すために、グリップ手段は少
し偏心状態でウエハ結晶体と係合してもよい。第１工程
におけるランナーディスクの収容開口の中心の決定は、
両面研磨機の上側研磨板が遠ざかるように回動した後す
ぐに開始でき、比較的迅速に行なえる。そうすると、ウ
エハ結晶体は、継続して取り出し移動される、好ましく
は装填と同じ順序で、ロボットアームまたはそのグリッ
プ手段によってランナーディスク内から順次取り出され
る。そして、各ウエハ結晶体は湿式収納ステーション等
の次段階のステーションへ個別に送られる。そこからウ
エハ結晶体はウォーターシュート（water chute）を介
して、使用の準備ができているカセットへ搬送すること
ができる。
ナーディスクからウエハ結晶体を取り出すことが可能で
あることも分かっている。この趣意で、ランナーディス
クの装填または取り出し位置で、ランナーディスクの開
口の位置を再度決定する。そのような決定は装填作業と
同程度に正確である必要はなくランナーディスクの開口
からウエハ単結晶を取り出すために、グリップ手段は少
し偏心状態でウエハ結晶体と係合してもよい。第１工程
におけるランナーディスクの収容開口の中心の決定は、
両面研磨機の上側研磨板が遠ざかるように回動した後す
ぐに開始でき、比較的迅速に行なえる。そうすると、ウ
エハ結晶体は、継続して取り出し移動される、好ましく
は装填と同じ順序で、ロボットアームまたはそのグリッ
プ手段によってランナーディスク内から順次取り出され
る。そして、各ウエハ結晶体は湿式収納ステーション等
の次段階のステーションへ個別に送られる。そこからウ
エハ結晶体はウォーターシュート（water chute）を介
して、使用の準備ができているカセットへ搬送すること
ができる。
【００１８】通常、ランナーディスクはスチール製であ
る。収容開口の縁でウエハ結晶体を損傷することを避け
るために、ランナーディスクの開口側面の輪郭状に射出
成形されたプラスチック枠によって縁を形成することは
公知である。例えば、ランナーディスク開口のスチール
縁は、プラスチック枠が十分な接着を確保するように、
多重あり継ぎ形状になっている。プラスチック材は透明
でもよく、暗色のものでもよい。従って、プラスチック
枠の色が収容開口の測定に影響することを防止するため
に、発明の一つの観点によれば、第１および／または第
２光学認識システムがランナーディスクの開口側面の輪
郭状に形成された縁を検出する。
る。収容開口の縁でウエハ結晶体を損傷することを避け
るために、ランナーディスクの開口側面の輪郭状に射出
成形されたプラスチック枠によって縁を形成することは
公知である。例えば、ランナーディスク開口のスチール
縁は、プラスチック枠が十分な接着を確保するように、
多重あり継ぎ形状になっている。プラスチック材は透明
でもよく、暗色のものでもよい。従って、プラスチック
枠の色が収容開口の測定に影響することを防止するため
に、発明の一つの観点によれば、第１および／または第
２光学認識システムがランナーディスクの開口側面の輪
郭状に形成された縁を検出する。
【００１９】また、本発明は両面研磨機へのウエハ結晶
体の自動装填・取り出し装置をも提供する。発明装置は
請求項９に記載されている。それはウエハ結晶体の表面
を把持するグリップ手段付きのアームを持った多軸ロボ
ットを備える。本発明によれは、グリップ手段は、真空
源と任意に接続され得る吸着カップによって構成するこ
とができる。ロボットに関して一般的に知られているよ
うに、アームまたはグリップ手段は、室内の任意の場所
に移動できる。装填位置にあるランナーディスクの収容
開口を検出する視野を持つ第１光学認識システムは、そ
の中心位置を測定し、中心値をメモリーに保存する。第
１光学認識システムは固定されていることが好ましく、
さらに下側の研磨板の上方の比較的高い箇所に設けられ
ることが望ましい。そのシステムが十分正確に作動する
なら、１個の認識システムであってもよい。また、第２
の光学認識システムはアームに取り付けることができ
る。測定された中心位置の座標に基づいて、グリップ手
段が収容開口の中心に向けられる。続いて、第２光学認
識システムが、収容開口の直径上の２個以上の点を検出
することによって、中心位置をより正確に検出する。そ
して、正確な中心値が記憶される。ウエハ結晶体の縁を
損傷せずに収容開口に挿入するために、ウエハ結晶体を
把持したグリップ手段を移動させるのに中心の正確な座
標が役立つ。
体の自動装填・取り出し装置をも提供する。発明装置は
請求項９に記載されている。それはウエハ結晶体の表面
を把持するグリップ手段付きのアームを持った多軸ロボ
ットを備える。本発明によれは、グリップ手段は、真空
源と任意に接続され得る吸着カップによって構成するこ
とができる。ロボットに関して一般的に知られているよ
うに、アームまたはグリップ手段は、室内の任意の場所
に移動できる。装填位置にあるランナーディスクの収容
開口を検出する視野を持つ第１光学認識システムは、そ
の中心位置を測定し、中心値をメモリーに保存する。第
１光学認識システムは固定されていることが好ましく、
さらに下側の研磨板の上方の比較的高い箇所に設けられ
ることが望ましい。そのシステムが十分正確に作動する
なら、１個の認識システムであってもよい。また、第２
の光学認識システムはアームに取り付けることができ
る。測定された中心位置の座標に基づいて、グリップ手
段が収容開口の中心に向けられる。続いて、第２光学認
識システムが、収容開口の直径上の２個以上の点を検出
することによって、中心位置をより正確に検出する。そ
して、正確な中心値が記憶される。ウエハ結晶体の縁を
損傷せずに収容開口に挿入するために、ウエハ結晶体を
把持したグリップ手段を移動させるのに中心の正確な座
標が役立つ。
【００２０】既に述べたように、グリップ手段は傾斜可
能に設計される。ウエハ結晶体が斜めに挿入された後
で、ウエハ結晶体の外周の接線である回動軸心まわりで
水平になるまで倒される。
能に設計される。ウエハ結晶体が斜めに挿入された後
で、ウエハ結晶体の外周の接線である回動軸心まわりで
水平になるまで倒される。
【００２１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の両面研磨機につい
て図面を参照しながらより詳細に説明する。本発明の一
実施例に係る両面研磨機は、ＤＥ１９５４７０８６また
はＤＥ１０００７３８９に詳細に記載されたような両面
研磨機として知られているものを使用する。その研磨機
は２枚の研磨板を持ち、両研磨板の間に設けられたラン
ナーディスクの収容開口に対してウエハ結晶体の出し入
れを可能にするために、上側の研磨板が下側の研磨板か
ら離れるように回動する構成になっている。ランナーデ
ィスクは歯またはピン付きの内側および外側リムによっ
て回転可能である。
て図面を参照しながらより詳細に説明する。本発明の一
実施例に係る両面研磨機は、ＤＥ１９５４７０８６また
はＤＥ１０００７３８９に詳細に記載されたような両面
研磨機として知られているものを使用する。その研磨機
は２枚の研磨板を持ち、両研磨板の間に設けられたラン
ナーディスクの収容開口に対してウエハ結晶体の出し入
れを可能にするために、上側の研磨板が下側の研磨板か
ら離れるように回動する構成になっている。ランナーデ
ィスクは歯またはピン付きの内側および外側リムによっ
て回転可能である。
【００２２】図１に示すように、両面研磨機の下側の研
磨板１０に研磨布１２が貼られている。研磨布にはラン
ナーディスクが数個、例えば３個または５個載置され、
そのうちの１個が図１と図２中の符号１４で示されてい
る。各ランナーディスク１４は３つの収容開口１６を有
する。図３に示されるように、平坦なランナーディスク
１４は、両面研磨機の歯またはピン付きの内側リムおよ
び外側リムと係合する歯１８が周縁に形成されている。
歯またはピン付きの内側リムおよび外側リムが図１中符
号２０で示されている。図４に示されるように、スチー
ル製ランナーディスク１４の収容開口１６の縁があり継
ぎ形状になっている。このような形状の縁２２にプラス
チック枠２４が射出成形されている。プラスチック枠２
４の内縁２９は収容開口１６の縁を構成する。内縁２９
の半径Ｒは、図１〜図４に示されていない収容されるべ
きウエハ結晶体の半径より少しだけ大きい。例えば、半
径Ｒは１５０．５０ｍｍで、ウエハ結晶体の半径は１５
０ｍｍである。
磨板１０に研磨布１２が貼られている。研磨布にはラン
ナーディスクが数個、例えば３個または５個載置され、
そのうちの１個が図１と図２中の符号１４で示されてい
る。各ランナーディスク１４は３つの収容開口１６を有
する。図３に示されるように、平坦なランナーディスク
１４は、両面研磨機の歯またはピン付きの内側リムおよ
び外側リムと係合する歯１８が周縁に形成されている。
歯またはピン付きの内側リムおよび外側リムが図１中符
号２０で示されている。図４に示されるように、スチー
ル製ランナーディスク１４の収容開口１６の縁があり継
ぎ形状になっている。このような形状の縁２２にプラス
チック枠２４が射出成形されている。プラスチック枠２
４の内縁２９は収容開口１６の縁を構成する。内縁２９
の半径Ｒは、図１〜図４に示されていない収容されるべ
きウエハ結晶体の半径より少しだけ大きい。例えば、半
径Ｒは１５０．５０ｍｍで、ウエハ結晶体の半径は１５
０ｍｍである。
【００２３】図２に示されるように、詳細が示されてい
ないローディングロボットのロボットアームが符号２６
で示され、アーム２６にローディングヘッド２８が符号
３０の箇所でヒンジ連結している。ローディングヘッド
２８は、任意に真空源に接続することができる３つ以上
の吸着カップ３２を備えている。ローディングロボット
は後述する機能のための演算手段を持つ制御装置を備え
ている。
ないローディングロボットのロボットアームが符号２６
で示され、アーム２６にローディングヘッド２８が符号
３０の箇所でヒンジ連結している。ローディングヘッド
２８は、任意に真空源に接続することができる３つ以上
の吸着カップ３２を備えている。ローディングロボット
は後述する機能のための演算手段を持つ制御装置を備え
ている。
【００２４】さらに図２に示されるように、第１光学認
識システム３４が固定配置されている。また、第２光学
認識システム３６がローディングヘッド２８に取り付け
られている。ローディングヘッド２８は、ランナーディ
スク１４の個々の収容開口１６に、図示しないウエハ結
晶体を順次挿入するのを補助する。その目的で、個々の
ランナーディスク１４を装填位置へ順次移動させる必要
がある。例えばＤＥ１０００７３８９は、どのようにし
てランナーディスク１４を装填または取り出し位置に移
動させるかを詳細に記載している。図１のランナーディ
スク１４がそのような装填位置にあると仮定する。例え
ば適当なデジタルカメラからなる第１認識システム３４
は、ランナーディスク１４が入った四角の視野を持つ
（図１に示す）。この認識システム３４は収容開口１６
を特定し、それらの縁からの中心４０の位置を測定する
ことができる。中心４０の位置とそれらの座標はロボッ
ト制御部の適当なメモリーに保存される。
識システム３４が固定配置されている。また、第２光学
認識システム３６がローディングヘッド２８に取り付け
られている。ローディングヘッド２８は、ランナーディ
スク１４の個々の収容開口１６に、図示しないウエハ結
晶体を順次挿入するのを補助する。その目的で、個々の
ランナーディスク１４を装填位置へ順次移動させる必要
がある。例えばＤＥ１０００７３８９は、どのようにし
てランナーディスク１４を装填または取り出し位置に移
動させるかを詳細に記載している。図１のランナーディ
スク１４がそのような装填位置にあると仮定する。例え
ば適当なデジタルカメラからなる第１認識システム３４
は、ランナーディスク１４が入った四角の視野を持つ
（図１に示す）。この認識システム３４は収容開口１６
を特定し、それらの縁からの中心４０の位置を測定する
ことができる。中心４０の位置とそれらの座標はロボッ
ト制御部の適当なメモリーに保存される。
【００２５】続いて、空のローディングヘッド２８が、
例えば、図１の左側の収容開口１６である第１の収容開
口１６へ向けられる。この動作は、記憶されているこの
収容開口１６の中心の座標の助けで実行される。しか
し、中心位置の上記測定は、収容開口内にウエハ結晶体
を的確に移送することが可能なほど正確ではない。従っ
て、既に測定された中心位置にローディングヘッド２８
を移動させながら、これもデジタルカメラからなり得る
第２光学認識システム３６によって、別途測定が行われ
る。例えば、このシステムは収容開口１６の縁と直径が
交差する多数の点４２の測定に役立つ。これらの点４２
は中心４０の正確な位置の決定、従って、前に保存され
た中心データの修正を可能にする。このようにして、ロ
ボットのメモリーは収容開口１６の正確な中心位置のデ
ータを保存することになる。他の収容開口１６に関して
も、上記と同じ方法で正確な中心位置を決定する。
例えば、図１の左側の収容開口１６である第１の収容開
口１６へ向けられる。この動作は、記憶されているこの
収容開口１６の中心の座標の助けで実行される。しか
し、中心位置の上記測定は、収容開口内にウエハ結晶体
を的確に移送することが可能なほど正確ではない。従っ
て、既に測定された中心位置にローディングヘッド２８
を移動させながら、これもデジタルカメラからなり得る
第２光学認識システム３６によって、別途測定が行われ
る。例えば、このシステムは収容開口１６の縁と直径が
交差する多数の点４２の測定に役立つ。これらの点４２
は中心４０の正確な位置の決定、従って、前に保存され
た中心データの修正を可能にする。このようにして、ロ
ボットのメモリーは収容開口１６の正確な中心位置のデ
ータを保存することになる。他の収容開口１６に関して
も、上記と同じ方法で正確な中心位置を決定する。
【００２６】測定が終了すると、ランナーディスク１６
の収容開口１６へのウエハ結晶体の挿入を開始すること
ができる。これは図５〜図９に詳細に示されている。
の収容開口１６へのウエハ結晶体の挿入を開始すること
ができる。これは図５〜図９に詳細に示されている。
【００２７】各リンス作業の後には純水４４がランナー
ディスク１４の収容開口１６内とディスク自体の上に存
在する。図外のロボットを用いて、ローディングヘッド
２８は、前処理済みのウエハ結晶体を重ねて収納したカ
セット（図示せず）からウエハ結晶体を１枚取り出し、
図外のセンタリングステーションに降ろし、センタリン
グステーションでウエハ結晶体を解放し、正確に中心位
置調整されたウエハ結晶体と再び係合する。続いて、図
５〜図９の符号４６で示されるウエハ結晶体をランナー
ディスク１４の収容開口１６に対して、図５に示すよう
に正確に方向づける。ローディングヘッド２８を下降さ
せて傾けることにより、ウエハ結晶体４６の外部領域が
収容開口１６の縁上の点Ａに位置するように、ウエハ結
晶体４６が収容開口１６に載置される。斜めに置かれた
ウエハ結晶体４６の下の水を変位させるに十分な空きス
ペースが生じる。この後、ウエハ結晶体４６は点Ａまわ
りで倒され（矢印４８を参照）、これによって水４４を
一方向（図の左方向）に逃がす。図６〜図８はウエハ結
晶体を倒しながら挿入する様子を示す。図９で、ウエハ
結晶体４６は水平姿勢にされ、水の膜が無くなった収容
開口１６内に載置される。吸着カップ３２がウエハ結晶
体４６から分離し、排除された水がランナーディスク１
４の表面に集まる。そして、ローディングヘッド２８は
次の装填動作のために移動することができる。カセット
から次のウエハ結晶体を取り出し、センタリングステー
ションでその容器を軸合わせし、上記のようにウエハ結
晶体を次の収容開口１６内に置く。これはランナーディ
スク１４の収容開口のすべてが装填されるまで上記動作
が行われる。続いて、図示しない次のランナーディスク
が装填位置に移動させられる。上記認識システムが、ラ
ンナーディスクの収容開口の中心の正確な座標を決定す
ることを助け、両面研磨機のランナーディスクのすべて
（図示せず）が所定の順で装填されるまで、装填動作が
上記のように行われる。その後、公知の研磨処理を開始
することができる。
ディスク１４の収容開口１６内とディスク自体の上に存
在する。図外のロボットを用いて、ローディングヘッド
２８は、前処理済みのウエハ結晶体を重ねて収納したカ
セット（図示せず）からウエハ結晶体を１枚取り出し、
図外のセンタリングステーションに降ろし、センタリン
グステーションでウエハ結晶体を解放し、正確に中心位
置調整されたウエハ結晶体と再び係合する。続いて、図
５〜図９の符号４６で示されるウエハ結晶体をランナー
ディスク１４の収容開口１６に対して、図５に示すよう
に正確に方向づける。ローディングヘッド２８を下降さ
せて傾けることにより、ウエハ結晶体４６の外部領域が
収容開口１６の縁上の点Ａに位置するように、ウエハ結
晶体４６が収容開口１６に載置される。斜めに置かれた
ウエハ結晶体４６の下の水を変位させるに十分な空きス
ペースが生じる。この後、ウエハ結晶体４６は点Ａまわ
りで倒され（矢印４８を参照）、これによって水４４を
一方向（図の左方向）に逃がす。図６〜図８はウエハ結
晶体を倒しながら挿入する様子を示す。図９で、ウエハ
結晶体４６は水平姿勢にされ、水の膜が無くなった収容
開口１６内に載置される。吸着カップ３２がウエハ結晶
体４６から分離し、排除された水がランナーディスク１
４の表面に集まる。そして、ローディングヘッド２８は
次の装填動作のために移動することができる。カセット
から次のウエハ結晶体を取り出し、センタリングステー
ションでその容器を軸合わせし、上記のようにウエハ結
晶体を次の収容開口１６内に置く。これはランナーディ
スク１４の収容開口のすべてが装填されるまで上記動作
が行われる。続いて、図示しない次のランナーディスク
が装填位置に移動させられる。上記認識システムが、ラ
ンナーディスクの収容開口の中心の正確な座標を決定す
ることを助け、両面研磨機のランナーディスクのすべて
（図示せず）が所定の順で装填されるまで、装填動作が
上記のように行われる。その後、公知の研磨処理を開始
することができる。
【００２８】上記ロボットは処理済みウエハ結晶体の取
り出しをも可能にする。図１０を参照してこれを説明す
る。図１０で下側の研磨板が示されているが、アーム１
０２に枢支され、高さ調節も可能な上側の研磨板の取付
け具１００も示されている。また、二軸ロボットのアー
ム２６も示されている。さらに、ウエハ結晶体用の２台
のリフタ１０４、センタリングステーション１０６、ウ
エットデポジタ１０８（wet depositer）、ウエハ結晶
体棚１１０、ウォーターシュート１１２(waterchute)、
カセット１１４なども設けられている。最後に、アーム
１１６が固定され、それはランナーディスク１４用の照
明装置を備えている。
り出しをも可能にする。図１０を参照してこれを説明す
る。図１０で下側の研磨板が示されているが、アーム１
０２に枢支され、高さ調節も可能な上側の研磨板の取付
け具１００も示されている。また、二軸ロボットのアー
ム２６も示されている。さらに、ウエハ結晶体用の２台
のリフタ１０４、センタリングステーション１０６、ウ
エットデポジタ１０８（wet depositer）、ウエハ結晶
体棚１１０、ウォーターシュート１１２(waterchute)、
カセット１１４なども設けられている。最後に、アーム
１１６が固定され、それはランナーディスク１４用の照
明装置を備えている。
【００２９】積込みにあたって、ロボットアーム２６は
リフタ１０４からウエハ結晶体を取り出す。ウエハ結晶
体は先ずセンタリングステーション１０６に送られ、正
確に中心位置調整されて再びロボットアーム２６に把持
される。このプロセスが完了すると、ランナーディスク
４０は上記と同様に、または公告された出願ＤＥ１００
０７３８９に記載されたように位置づけられる。また、
ウエハ結晶体はロボットアームと吸着カップ３２を備え
る上記グリップ装置２８とによって取り出される。固定
光学認識装置３４が、ランナーディスク１４の収容開口
１６の位置検出に再び用いられる。吸着カップにとっ
て、わずかなずれは問題にならないから、正確に中心を
決定することは不要である。収容開口中心の決定が終了
した後、ロボットアーム２６はウエハ結晶体を挿入と同
じ順序で取り上げる。
リフタ１０４からウエハ結晶体を取り出す。ウエハ結晶
体は先ずセンタリングステーション１０６に送られ、正
確に中心位置調整されて再びロボットアーム２６に把持
される。このプロセスが完了すると、ランナーディスク
４０は上記と同様に、または公告された出願ＤＥ１００
０７３８９に記載されたように位置づけられる。また、
ウエハ結晶体はロボットアームと吸着カップ３２を備え
る上記グリップ装置２８とによって取り出される。固定
光学認識装置３４が、ランナーディスク１４の収容開口
１６の位置検出に再び用いられる。吸着カップにとっ
て、わずかなずれは問題にならないから、正確に中心を
決定することは不要である。収容開口中心の決定が終了
した後、ロボットアーム２６はウエハ結晶体を挿入と同
じ順序で取り上げる。
【００３０】各ウエハ結晶体は棚１１０へ送られる。そ
こから、ウエハ結晶体はウォーターシュート１１２を介
して、使用の準備ができているカセット１１４へ供給さ
れる。
こから、ウエハ結晶体はウォーターシュート１１２を介
して、使用の準備ができているカセット１１４へ供給さ
れる。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、装填位置にはるランナーディスクの収容開口
の中心位置を第１光学認識システムによって測定して記
憶し、この収容開口の中心位置を基づいてロボットアー
ムのグリップ手段を方向づける過程で、第２光学認識シ
ステムによって個々の収容開口の正確な中心位置が決定
されて記憶される。したがって、ロボットアームのグリ
ップ手段は、第２光学認識システムによって得られた個
々の開口の正確な位置情報に基づいてウエハ結晶体をラ
ンナーディスクの収容開口に正確に装填するとともに、
研磨処理を施したウエハ結晶体を収容開口に装填した同
じ順番で正確に取り出し搬送することができる。
によれば、装填位置にはるランナーディスクの収容開口
の中心位置を第１光学認識システムによって測定して記
憶し、この収容開口の中心位置を基づいてロボットアー
ムのグリップ手段を方向づける過程で、第２光学認識シ
ステムによって個々の収容開口の正確な中心位置が決定
されて記憶される。したがって、ロボットアームのグリ
ップ手段は、第２光学認識システムによって得られた個
々の開口の正確な位置情報に基づいてウエハ結晶体をラ
ンナーディスクの収容開口に正確に装填するとともに、
研磨処理を施したウエハ結晶体を収容開口に装填した同
じ順番で正確に取り出し搬送することができる。
【図１】ランナーディスクが装填位置にある状体の両面
研磨機の研磨板を模式的に示す断片平面図である。
研磨機の研磨板を模式的に示す断片平面図である。
【図２】図１の下側研磨板の部分断面を示し、発明装置
のロボットアームとグリップ手段の一部を模式的に示す
図である。
のロボットアームとグリップ手段の一部を模式的に示す
図である。
【図３】ランナーディスクの拡大図である。
【図４】ランナーディスクの開口側面部分の要部構成を
示す拡大図である。
示す拡大図である。
【図５】図２と同様の図で、グリップ手段でウエハ結晶
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
【図６】図２と同様の図で、グリップ手段でウエハ結晶
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
【図７】図２と同様の図で、グリップ手段でウエハ結晶
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
【図８】図２と同様の図で、グリップ手段でウエハ結晶
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
【図９】図２と同様の図で、グリップ手段でウエハ結晶
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
をランナーディスクの収容開口に挿入する種々の段階を
示す説明図である。
【図１０】両面研磨機の一部を模式的に示す概略平面図
である。
である。
１０ … 研磨板
１２ … 研磨布
１４ … ランナーディスク
１６ … 収容開口
２６ … ロボットアーム
２８ … ローディングヘッド（吸着ヘッド）
３４ … 第１光学認識システム
３６ … 第２光学認識システム
４６ … ウエハ結晶体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ６５Ｇ 49/07 Ｂ６５Ｇ 49/07 Ｇ
Ｈ０１Ｌ 21/304 ６２２ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６２２Ｌ
Ｆターム(参考） 3C033 BB04 HH26 HH30 PP07 PP20
3C034 AA07 AA13 BB81 BB93 CA11
3C058 AA07 AB03 CB02 CB03 DA02
DA06 DA17 DB09
5F031 CA02 FA01 FA07 FA11 FA12
FA15 FA17 GA08 GA24 GA36
GA56 GA61 HA12 HA42 HA44
HA48 HA59 JA04 JA13 JA14
JA17 JA22 JA40 KA10 KA11
MA13 MA22 PA02
Claims (17)
- 【請求項１】 上側と下側の研磨板と、前記下側の研磨
板上にウエハ結晶体を載置するための収容開口を有する
複数個のランナーディスクと、回転によって前記ランナ
ーディスクを移動させるロールオフ装置と、前記個々の
ランナーディスクを所定の装填および取り出し位置に移
動させるためのロールオフ装置用の制御駆動部とを備え
た両面研磨機を用いて、ウエハ結晶体に対して両面研磨
機を自動的に作動させる方法であって、 装填位置にあるランナーディスクの収容開口の中心位置
を光学認識システムによって測定して記憶し、 前記収容開口の測定された中心位置に順次ロボットアー
ムのグリップ手段を方向づけ、 前記グリップ手段の方向づけ時に、個々の開口の正確な
中心位置をアームに取り付けられた第２光学認識システ
ムによって決定して記憶し、 ロボットアームのグリップ手段によって、個々のウエハ
結晶体を所定の順序で研磨機外の挿入待機位置からラン
ナーディスクの収容開口に挿入し、 所定の順序で装填位置に配置される個々のランナーディ
スクに対して前記動作を繰り返すことを特徴とする両面
研磨機へのウエハ結晶体の自動装填方法。 - 【請求項２】 上側と下側の研磨板と、前記下側の研磨
板上にウエハ結晶体を載置するための収容開口を有する
複数個のランナーディスクと、回転によって前記ランナ
ーディスクを移動させるロールオフ装置と、前記個々の
ランナーディスクを所定の装填および取り出し位置に移
動させるためのロールオフ装置用の制御駆動部とを備え
た両面研磨機を用いて、ウエハ結晶体に対して両面研磨
機を自動的に作動させる方法であって、 装填位置にあるランナーディスクの収容開口の中心位置
を光学認識システムによって測定して記憶し、 収容開口の測定された中心位置に順次ロボットのグリッ
プ手段を方向づけ、 ロボットアームのグリップ手段によって、個々のウエハ
結晶体を所定の順序で研磨機外の任意位置からランナー
ディスクの収容開口に挿入し、各ウエハ結晶体を収容開
口に対する正確な方向づけ後に、前記ウエハ結晶体の周
縁部分が収容開口の外部領域にかかるように傾斜姿勢で
収容開口に降ろし、その後ウエハ結晶体が収容開口に平
面的に収容されるまで水平姿勢に倒し、 所定の順序で装填位置に配置される個々のランナーディ
スクに対して前記動作を繰り返すことを特徴とする両面
研磨機へのウエハ結晶体の自動装填方法。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のウエハ
結晶体に対して両面研磨機を自動的に作動させる方法に
おいて、 光学認識システムによってランナーディスクの取り出し
位置におけるウ前記ランナーディスクに装填してウエハ
結晶体に所望の処理を施した後に、ウエハ結晶体の位置
を決定し、 ロボットアームのグリップ手段によって個々のウエハ結
晶体をランナーディスクから順次取り出して、後続処理
のために搬出することを特徴とする両面研磨機へのウエ
ハ結晶体の自動装填方法。 - 【請求項４】 請求項３に記載のウエハ結晶体に対して
両面研磨機を自動的に作動させる方法において、 ウエハ結晶体の取り出しを装填と同じ順序で行なうこと
を特徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填方
法。 - 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
載のウエハ結晶体に対して両面研磨機を自動的に作動さ
せる方法において、 挿入準備のできた状態にあるウエハ結晶体をカセット内
に維持し、ロボットアームにより前記カセットから受け
取ったウエハ結晶体をセンタリングステーションに置い
た後、前記センタリングステーションで中心位置調整し
たウエハ結晶体をグリップ手段で把持し、ランナーディ
スクの収容開口に挿入することを特徴とする両面研磨機
へのウエハ結晶体の自動装填方法。 - 【請求項６】 請求項１または請求項２に記載のウエハ
結晶体に対して両面研磨機を自動的に作動させる方法に
おいて、 前記ランナーディスクに前記ウエハ結晶体を挿入する過
程または挿入後にウエハ結晶体に圧力をかけることを特
徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填方法。 - 【請求項７】 請求項１または請求項２に記載のウエハ
結晶体に対して両面研磨機を自動的に作動させる方法に
おいて、 前記ランナーディスクに前記ウエハ結晶体を挿入する過
程または挿入後にウエハ結晶体を回転させることを特徴
とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填方法。 - 【請求項８】 請求項１ないし請求項７のいずれかに記
載のウエハ結晶体に対して両面研磨機を自動的に作動さ
せる方法において、 収容開口を形成するランナーディスクの側壁は、収容開
口の輪郭に沿って射出成形されたプラスチック枠によっ
て形成され、その輪郭部分を第１および／または第２光
学認識システムが検出することを特徴とする両面研磨機
へのウエハ結晶体の自動装填方法。 - 【請求項９】 上側と下側の研磨板（１０）と、下側の
研磨板（１０）上に載置されたランナーディスク（１
４）と、回転によってランナーディスクを移動させるロ
ールオフ装置（２０）と、個々のランナーディスクを所
定の装填および取り出し位置に移動させるためのロール
オフ装置用の被制御駆動部とを備えた両面研磨機に対し
てウエハ結晶体（４６）を装填および取り出しする自動
装填・取り出し装置であって、 ウエハ結晶体の表面を把持するグリップ手段（２８）付
きのアーム（２６）を有し、ロボット制御部によって室
内のいかなる場所にも移動可能な多軸ロボットと、 装填位置にあるランナーディスク（１４）の収容開口
（１６）を検出する視野（３８）を持ち、収容開口の中
心位置を測定し、その中心値をメモリーに保存する少な
くとも１個の光学認識システム（３４）とを備えたこと
を特徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填装
置。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の自動装填・取り出し
装置において、前記ロボットアーム（２６）に取り付け
られた第２光学認識システム（３６）を備え、 かつ、前記第２光学認識システム（３６）は、グリップ
手段（２８）の方向づけ後に、収容開口（１６）の中心
位置の正確な決定のために収容開口（１６）の縁の直径
に位置する少なくとも２個の点を検出し、前記グリップ
手段（２８）によって把持されるウエハ結晶体（４６）
をアドレス指定し、それらを収容開口（１６）に対して
方向づけるために正確な中心値が記憶されることを特徴
とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填装置。 - 【請求項１１】 請求項９または請求項１０に記載の自
動装填・取り出し装置において、 前記光学認識システム（３４）が固定されていることを
特徴と両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填装置。 - 【請求項１２】請求項１１に記載の自動装填・取り出し
装置において、 前記光学認識システム（３４）は、ロボットアーム（２
６）の上方に設けられていることを特徴とする両面研磨
機へのウエハ結晶体の自動装填装置。 - 【請求項１３】 請求項９ないし請求項１２のいずれか
に記載の自動装填・取り出し装置において、 前記光学認識システムが画像評価を含むカメラを有する
ことを特徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装
填装置。 - 【請求項１４】 請求項９ないし請求項１３のいずれか
に記載の自動装填・取り出し装置において、 前記グリップ手段（２８）が任意に真空下に設定される
吸着カップ（３２）を 有することを特徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の
自動装填装置。 - 【請求項１５】 請求項９ないし請求項１４のいずれか
に記載の自動装填・取り出し装置において、 前記グリップ手段（２８）がロボットアーム（２６）に
対して水平軸心まわりで傾斜可能であり、その軸心が、
中心に収容されたウエハ結晶体（４６）の縁の接線であ
ることを特徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動
装填装置。 - 【請求項１６】 請求項９ないし請求項１５のいずれか
に記載の自動装填・取り出し装置において、 一旦置かれたウエハ結晶体がグリップ手段によって軸合
わせに把持されるセンタリングステーションを設けたこ
とを特徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装填
装置。 - 【請求項１７】 請求項９ないし請求項１６のいずれか
に記載の自動装填・取り出し装置において、 ウエハ結晶体をカセット（１１４）へ順次搬送する湿式
収納ステーション（１１０、１１２）が設けられている
ことを特徴とする両面研磨機へのウエハ結晶体の自動装
填装置。
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