JP2009054964A - ウェハ移載装置と、これを有する半導体製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウェハ回転テーブルと、前記ウェハ回転テーブル中心に対する前記ウェハのずれ量および回転原点に対するノッチ位置を検出するウェハ外形検出部と、ウェハホルダを保持可能でかつXYθ方向に移動可能なホルダステージと、前記ウェハを前記ホルダステージ駆動可能領域まで搬送する1軸のウェハ搬送部と、前記ウェハを前記ウェハホルダに移載するためのリフトピン機構部と、前記ホルダステージの駆動範囲上に設置された画像検出部とを有し、前記ウェハホルダ上に前記ウェハを移載後、前記ウェハ上に形成されたアライメント用マークを前記画像検出部によって検出し、ウェハ座標のずれ量が前記ウェハホルダに対して規定範囲内の場合、前記ウェハホルダを外部に搬出することを特徴とするウェハ移載装置。
【選択図】図1
Description
ウェハローダー部11によってウェハ移載装置50に搬入されたウェハ1は、ウェハ回転テーブル3上に移載される。ウェハ回転テーブル3はウェハ1の裏面を真空吸着し保持する。
一方ホルダローダー部12によって装置に搬入されたウェハホルダ2は、ホルダステージ6上に真空吸着され保持される。搬入されたウェハホルダ2上にホルダ位置決め用の基準マーク2aおよび2bが存在する場合には、ホルダステージ6を駆動して基準マーク2aおよび2bが画像撮像部8の直下になるようにホルダステージ6を駆動しそれぞれの基準マーク2aおよび2bの画像検出を行う。
コントローラ部9はウェハ回転テーブル3を回転させながら、少なくとも1回転分以上の変位データを外形検出部4から取り込んでそのデータを解析することによって、搬入されたウェハのXY方向のずれ量(Xw、Yw)およびノッチ位置角度(θw)を検出する。この検出アルゴリズムには、公知の手法が用いられるので説明を省略する。
コントローラ部9は2aおよび2bの検出座標からホルダステージ座標中心に対するウェハホルダ2のホルダステージ8に対する偏芯量(Xh、Yh)および回転成分のずれ量(θh)を算出する。
ウェハ1の位置ずれ量(Xw、Yw、θw)と、ウェハホルダ2の位置ずれ量(Xh,Yh,θh)が求まったら、次にウェハ1をウェハホルダ2に移載する動作を行うが、この移載処理は以下の手順で行う。
Xw’ = Xw × cos(−θ) − Yw × sin(−θ)
= Xw × cosθ + Yw × sinθ
Yw’ = Xw × sin(−θ) + Yw × cos(−θ)
= −Xw × sinθ + Yw × cosθ (1)
Xt = Xo + Xw’ − Xh
Yt = Yo + Yw’ − Yh
θt = θ0 − θh (2)
次にウェハ1上に形成されたアライメントマーク1a及び1bが所定の範囲に入っているか検査する。ウェハ1上のアライメントマーク1a及び1bが存在する位置はウェハ1によって異なるので、処理開始前にオペレータが装置定数またはレシピにて登録しておく。
次にコントローラ9は、ウェハホルダ座標に対するウェハ座標のずれ量が規定の範囲内か確認する。すなわち、
δX = Xa − Xh
δY = Ya − Yh
Δθ = θa − θh
で計算されるΔX、ΔY、Δθがすべて規定の範囲以内であればウェハ移載終了と判断し、ウェハ1を吸着した状態のままウェハホルダ2を後工程の装置(張り合わせ装置など)に搬送する(ステップS9)。
もしΔX、ΔY、Δθのいずれか1つ以上の項目が規定の範囲を超えていた場合は、以下の手順により補正を行う。
θ軸補正駆動量 = Δθ
X軸補正駆動量 = Xa − Xh’
Y軸補正駆動量 = Ya − Yh’
ここで、
Xh’ = Xh × cos(Δθ) − Yh × sin(Δθ)
Yh’ = Xh × sin(Δθ) + Yh × cos(Δθ)
1a,1b アライメントマーク
2 ウェハホルダ
2a、2b 基準マーク
3 ウェハ回転テーブル
4 外形検出部
5 搬送機構部
6 ホルダステージ
7a、7b、7c リフトピン
8 画像撮像部
9 コントローラ部
11 ウェハローダー部
12 ホルダローダー部
Claims (7)
- ウェハを保持した状態で水平面上に回転させるウェハ回転テーブルと、
前記ウェハ回転テーブル中心に対する前記ウェハのずれ量および回転原点に対するノッチ位置を検出するウェハ外形検出部と、
ウェハホルダを保持しXYθ方向に移動可能なホルダステージと、
前記ウェハを前記ウェハ回転テーブルから前記ホルダステージに搬送するウェハ搬送部と、
前記ウェハ搬送部で搬送された前記ウェハを前記ウェハホルダに移載するための前記ホルダステージに設けられたリフトピン機構部と、
前記ホルダステージの上方に設置され、前記ウェハのアライメントマークおよび前記ウェハホルダの基準マークを検出する画像検出部と、
前記ウェハホルダ上に前記ウェハを移載後、前記アライメントマークを前記画像検出部によって検出し、得られたウェハ座標のずれ量が前記ウェハホルダに対して規定範囲内の場合、前記ウェハを前記ウェハホルダに保持した状態で前記ウェハホルダを外部に搬出させる制御部とを有することを特徴とするウェハ移載装置。 - 前記制御部は、前記ウェハ座標のずれ量が規定範囲外の場合、前記リフトピン機構にて一旦前記ウェハを前記ウェハホルダから剥離し、前記ウェハ搬送部に渡した後、前記ずれ量を相殺するように前記ホルダステージを駆動後、再度前記ウェハを前記ウェハホルダに載置することを特徴とする請求項1に記載のウェハ移載装置。
- 前記制御部は、前記画像検出部による前記基準マークの検出結果に基づき前記ウェハホルダの座標を特定することを特徴とする請求項1または2に記載のウェハ移載装置。
- 前記画像検出部は、前記基準マーク検出と前記アライメントマーク検出とで共用することを特徴とする請求項3に記載のウェハ移載装置。
- 前記ウェハ回転テーブル上の前記ウェハを前記ウェハホルダに移載する際、
前記制御部は、予め検出した前記ウェハ回転テーブル上の前記ウェハのずれ量および予め計測した前記ウェハホルダ座標のずれ量に基づき、前記ホルダステージ位置を補正することを特徴とする請求項3または4に記載のウェハ移載装置。 - 前記制御部は、前記ウェハホルダの座標特定処理を前記ウェハ外形検出部によるウェハ外形検出処理中に行うことを特徴とする請求項3から5のいずれか1項に記載のウェハ移載装置。
- 請求項1から6のいずれか1項に記載のウェハ移載装置を有することを特徴とする半導体製造装置。
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