JP2010157527A - 板状部材の位置認識装置および位置認識方法、ならびにアライメント装置およびアライメント方法 - Google Patents

Abstract

【課題】板状部材の外縁位置を検出する検出精度を向上させることができる板状部材の位置認識装置および位置認識方法、ならびにアライメント装置およびアライメント方法を提供すること。
【解決手段】リング発光部２３により支持面２４を発光させ、この支持面２４およびウェハＷの外縁ＷＥをＣＣＤカメラ３で撮像することで、ウェハＷの表面色や反射率などの影響や周辺照明の色や照度の影響を受けにくくして、支持面２４と外縁ＷＥとのコントラストを高めることができ、ウェハＷの外縁ＷＥの位置検出精度を向上させることができる。さらに、リング発光部２３の発光色を変化させて撮像した複数の認識手順を実施し、他の算出結果と一致した結果を用いてウェハＷの外縁ＷＥ位置を認識することで、ウェハＷの外縁ＷＥ位置の検出信頼度をさらに向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、板状部材の位置認識装置および位置認識方法、ならびにアライメント装置およびアライメント方法に関する。

従来、半導体製造工程において、板状部材である半導体ウェハ（以下、単にウェハという）を所定の位置に位置決めするアライメント装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載された装置は、ウェハを保持する保持ステージと、保持ステージの反対側からウェハの表面を撮像する光学カメラと、保持ステージの反対側であるウェハの表面側に光を照射する照明装置と、保持ステージを回転させる回転機構と、ウェハの中心位置やＶノッチの位置を演算により求める演算処理部とを備えて構成されている。

特開２００７−１５７８９７号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような装置では、照明装置から照射した光をウェハに反射させ、この反射光を光学カメラで撮像する構成であり、保持ステージとウェハとの間に白色のシートなどを介在させたとしても、ウェハからの反射光とシートからの反射光とのコントラストが出にくく、光学カメラで撮像した画像においてウェハの外縁位置が判別しにくくなるという不都合がある。さらに、反射光を撮像することから、ウェハ表面色の影響や周辺照明の影響を受けやすくなり、これらの影響によってもコントラストが悪化したり、ウェハ自体の影をウェハの外縁位置と捉えてウェハの外縁位置を誤検出したりすることで、検出精度が低下してしまう可能性がある。

本発明は、以上のような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、板状部材の外縁位置を検出する検出精度を向上させることができる板状部材の位置認識装置および位置認識方法、ならびにアライメント装置およびアライメント方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の板状部材の位置認識装置は、板状部材の位置を認識する位置認識装置であって、前記板状部材を支持する支持手段と、前記支持手段に支持された前記板状部材を一方の面側から撮像する撮像手段と、前記板状部材の他方の面側から前記撮像手段に向けて所定色の光を発光する発光手段と、前記支持手段および撮像手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記撮像手段により前記板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識する、という構成を採用している。

この際、本発明の板状部材の位置認識装置では、前記支持手段は、前記板状部材の外縁よりも大きな外縁となる支持面を有するとともに、当該支持手段に所定色の光で前記支持面を発光させる前記発光手段が設けられていることが好ましい。
さらに、前記発光手段は、少なくとも２以上の所定色の光を発光可能に構成されていることが好ましい。

また、本発明の板状部材の位置認識方法は、板状部材の位置を認識する板状部材の位置認識方法であって、前記板状部材を支持し、前記板状部材の一方の面側から発光手段によって所定色の光を発光し、前記板状部材の他方の面側から当該板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、前記撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識することを特徴とする。

一方、本発明のアライメント装置は、板状部材を所定の位置に位置決めするアライメント装置であって、前記板状部材を支持する支持手段と、前記支持手段に支持された前記板状部材を一方の面側から撮像する撮像手段と、前記板状部材の他方の面側から前記撮像手段に向けて所定色の光を発光する発光手段と、前記支持手段と前記撮像手段とを平面内で相対回転させる回転手段と、前記支持手段を平面内で移動させる移動手段と、前記支持手段、撮像手段、発光手段、回転手段および移動手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記撮像手段により前記板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識し、認識した前記板状部材の位置に基づいて、前記回転手段と移動手段とにより前記支持手段を平面内で回転および移動させることを特徴とする。

この際、本発明のアライメント装置では、前記支持手段は、前記板状部材の外縁よりも大きな外縁となる支持面を有するとともに、当該支持手段に所定色の光で前記支持面を発光させる前記発光手段が設けられていることが好ましい。
さらに、前記発光手段は、少なくとも２以上の所定色の光を発光可能に構成されていることが好ましい。

また、本発明のアライメント方法は、板状部材を所定の位置に位置決めするアライメント方法であって、前記板状部材を支持し、前記板状部材の一方の面側から発光手段によって所定色の光を発光し、前記板状部材の他方の面側から当該板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、前記撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識し、認識した前記板状部材の位置に基づいて当該板状部材を平面内で回転および移動させることを特徴とする。

この際、本発明のアライメント方法では、前記支持面の発光色を変化させ、発光色ごとに前記板状部材および当該支持面を撮像する少なくとも２度の撮像工程を備え、前記各撮像工程の撮像に基づく認識結果のうち、互いに一致する少なくとも２つの認識結果に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識することが好ましい。

以上のような本発明によれば、板状部材を間に挟んだ状態で、撮像手段が板状部材および発光させた発光手段を撮像するようにしたことで、支持面からの直接光を撮像手段に入射させることができる。従って、反射光を入射させる場合のように板状部材の表面色、反射率、影などの影響や周辺照明の色や照度の影響を受けにくくすることができ、板状部材の外縁形状を正確に撮像してその位置検出精度を向上させることができる。
また、支持手段の支持面を板状部材の外縁よりも大きな外縁とし、この支持面を発光可能としたことで、板状部材の外縁部分が撓んで反射光が意図しない方向に反射されることによる板状部材の外縁形状の誤認識を防止することができる。
さらに、板状部材の表面色などに応じて支持面が発光する光の色を適宜に変更する、つまり支持面の発光色を変化させることで、板状部材と支持面とのコントラストを高めることができ、板状部材の外縁位置の検出精度をさらに向上させることができる。

また、支持面の発光色を変化させて複数回の撮像を行うとともに、これらの各々から板状部材の外縁位置を認識した複数の認識結果を用い、その中から互いに一致する少なくとも２つの認識結果に基づいて外縁位置を決定するようにすれば、撮像不良や外的要因による検出不良などを排除することができ、検出信頼度をより一層向上させることができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、実施形態に係るアライメント装置１を示す部分断面図であり、図２は、アライメント装置１を示す概略斜視図である。
図１および図２において、アライメント装置１は、表面に回路が形成された半導体ウェハ（板状部材であるウェハＷ）を図示しない搬送手段に搬送させる以前に、当該ウェハＷを所定の平面位置に移動してから搬送手段に引き渡すための装置であって、例えば、搬送手段で搬送したウェハＷが図示しないリングフレームに対して正確にセットされるように、予め位置決めしておくものである。ここで、ウェハＷは、例えば、図１の下側の面に回路が形成された半導体ウェハであり、この回路面側には研削工程等において回路面を保護する保護シートＳが貼付されている。また、ウェハＷの外縁ＷＥの一部には、ウェハＷの結晶方向を示すＶノッチＷＶが設けられている。なお、アライメント装置１は、ウェハＷを位置決めする前段階として、ウェハＷの外縁ＷＥ位置を認識する位置認識装置としても機能するものであって、認識した外縁ＷＥ位置からウェハＷの中心ＷＯ（図４参照）位置を算出し、この中心ＷＯに基づいてウェハＷの位置決めを実施するものである。

アライメント装置１は、保護シートＳ側からウェハＷを支持する支持手段としての支持テーブル２と、この支持テーブル２に対してウェハＷを挟んだ反対側である一方の面側、つまり上方からウェハＷおよび支持テーブル２を撮像する撮像手段としてのＣＣＤカメラ３と、支持テーブル２を回転させる回転手段としての回転モータ４と、この回転モータ４を含めて支持テーブル２を平面内の直交２軸方向に移動させる移動手段（ＸＹテーブル）５とを備えて構成されている。これらの支持テーブル２、ＣＣＤカメラ３、回転モータ４および移動手段５は、それぞれの動作が制御手段６によって制御されるようになっている。さらに、支持テーブル２の上方には、ウェハＷを押さえつけてウェハＷ外縁の浮き上がりを防止する押さえ手段としての透明板８が設けられている。

支持テーブル２は、回転モータ４の出力軸に固定される支持テーブル本体２１と、この支持テーブル本体２１の上側に設けられてウェハＷを吸引するポーラス体２２と、このポーラス体２２の外側を囲んで支持テーブル本体２１に支持される発光手段７としてのリング発光部２３とを有して構成されている。ポーラス体２２は、多数の孔を有する多孔質部材であって、図示しない吸引装置に接続されることで、ウェハＷを吸引するように構成されている。

リング発光部２３は、全体円環状に形成されるとともに、その上面である支持面２４がポーラス体２２の上面とフラットでかつウェハＷの外縁ＷＥよりも大きな外縁となるように形成されている。このリング発光部２３は、例えば、自発光式の有機ＥＬパネル、無機ＥＬパネル、プラズマ発光パネル、あるいは液晶表示パネルなどで構成されるか、さらには複数色の発光素子（ＬＥＤ素子等）を組み合わせて構成され、所定色の光を射出して支持面２４を複数色で発光させることができるように構成されている。これにより、リング発光部２３は、ウェハＷの他方の面側、つまり下方からＣＣＤカメラ３に向けて所定色の光を発光可能となっている。なお、リング発光部２３の発光色としては、白色、黒色、青色、赤色、黄色、緑色又は、それらの中間色であってよい。さらに、発光色としては、単一の色だけでなく、混合色によって所定色の光を発光するように構成してもよい。

ＣＣＤカメラ３は、図示しない光学レンズおよび電荷結合素子を有して構成されたものであり、制御手段６からの指令に基づいてウェハＷの外縁ＷＥ部分および支持テーブル２の支持面２４を撮像し、撮像した撮像データ（撮像情報）を制御手段６に送信するように構成されている。

回転モータ４は、回転角が精密に制御可能なステッピングモータ等からなるモータ本体４１および出力軸４２を有して構成され、制御手段６からの指令に基づいて回転することで、出力軸４２に固定された支持テーブル２を回転駆動し、この支持テーブル２とＣＣＤカメラ３とを相対回転させるように構成されている。

移動手段５は、図１の左右方向に支持テーブル２を移動させる第１直動モータ５１と、図１の紙面前後方向に支持テーブル２を移動させる第２直動モータ５２とを有して構成され、制御手段６からの指令に基づいて第１および第２の直動モータ５１，５２を各々適宜な移動量だけ移動させることで、支持テーブル２を平面内における直交２軸方向の任意の位置に移動させるように構成されている。

第１直動モータ５１は、図示しない支持体に固定される第１ベース５３と、この第１ベース５３にスライド可能に支持される第１スライダ５４とを有して構成され、第２直動モータ５２は、第１スライダ５４の上側に固定される第２ベース５５と、この第２ベース５５にスライド可能に支持される第２スライダ５６とを有して構成され、第２スライダ５６の上側に回転モータ４のモータ本体４１が固定されている。

制御手段６は、リング発光部２３の点灯または消灯を制御する発光制御部と、ＣＣＤカメラ３の撮像を制御する撮像制御部と、ＣＣＤカメラ３からの画像データを処理する画像処理部と、回転モータ４を駆動制御する回転制御部と、第１直動モータ５１を駆動制御する第１移動制御部と、第２直動モータ５２を駆動制御する第２移動制御部とを有して構成されている。さらに、制御手段６は、画像処理部で処理したデータに基づく演算によって、ウェハＷの外縁ＷＥやＶノッチＷＶの位置を認識するウェハ認識部と、認識した外縁ＷＥの位置に基づいてウェハＷの中心位置やＶノッチＷＶの位置を算出する位置算出部とを備えて構成されている。

次に、アライメント装置１において、ウェハＷの外縁ＷＥ位置を認識する位置認識方法としての位置認識手順について、図３のフローチャートも参照して説明する。
ここで、位置認識手順としては、支持テーブル２によってウェハＷを支持するとともに、所定かつ複数の発光色でリング発光部２３を発光させた状態において、ウェハＷの外縁ＷＥおよびリング発光部２３をＣＣＤカメラ３で撮像し、この撮像データに基づいてウェハＷの外縁ＷＥおよび中心位置を認識し、次に、回転モータ４により支持テーブル２を回転させつつウェハＷの外縁ＷＥをＣＣＤカメラ３で撮像し、ＶノッチＷＶの位置を検出するものである。

先ず、支持テーブル２の適宜な位置にウェハＷが載置された状態において、制御手段６は、回転モータ４を初期位置にセットする（処理ステップＳ１）。次に、制御手段６は、発光装置であるリング発光部２３の発光色を設定する（処理ステップＳ２）。ここで、リング発光部２３の発光色としては、予め複数種類の色が選定され、その発光順がメモリ等に記憶されており、制御手段６は、その発光順に従って設定した色の光（所定色の光）を発光するようにリング発光部２３に指令を送出する。
次に、制御手段６から指令を受けたリング発光部２３は、設定された第１の色の光で発光し、その支持面２４を発光させる（処理ステップＳ３）。

次に、制御手段６は、ＣＣＤカメラ３に指令を送出してウェハＷの外縁ＷＥ部分および支持テーブル２の支持面２４部分を撮像させるとともに、ＣＣＤカメラ３で撮像した撮像データを受信し、この撮像データをメモリ等に記憶させる（処理ステップＳ４：撮像工程）。
次に、処理ステップＳ５において、制御手段６は、処理ステップＳ４で取得した撮像データを画像処理部で画像処理するとともに、ウェハ認識部にて撮像データに含まれるウェハＷの外縁ＷＥ位置を検出して認識する。さらに、制御手段６は、処理ステップＳ６において、処理ステップＳ５で検出したウェハＷの外縁ＷＥ位置に基づき、この外縁ＷＥ位置上の任意の２点を結ぶ弦の中央から法線方向（ウェハの径方向）に向かう直線を少なくとも２本演算により算出し、これら複数の直線が交差する点をウェハＷの中心位置として算出し、算出した中心位置をメモリ等に記憶させる。ここで、撮像データによってはコントラスト不良などの理由でウェハＷの外縁ＷＥが明瞭に検出できないことがあるが、その場合に制御手段６は、検出不能であることをメモリ等に記憶させる。

次に、処理ステップＳ７において、制御手段６は、処理ステップＳ６で算出したウェハＷの中心位置が他の算出結果と一致するか否かを判定する。ここで、他の算出結果がない場合、つまり一度目の算出結果しかない場合や処理ステップＳ５で検出不能となった場合など、判定不能の場合に制御手段６は、不一致と判定する。また、メモリ等に記憶された他の算出結果が存在する場合には、制御手段６は、ウェハＷの中心位置の算出結果同士を比較し、所定の閾値に基づいて一致か不一致かを判定し、一致と判定した場合には、次の処理ステップＳ９を実行する。一方、不一致と判定した場合に制御手段６は、処理ステップＳ８において、リング発光部２３の発光色を変更し、判定が一致するまで変更した発光色に基づいて前記処理ステップＳ２〜Ｓ７を繰り返し実行する。この際、リング発光部２３の発光色を所定回数変更しても判定一致とならない場合には、図示しないブザーやランプ等のシグナルを出してオペレータに知らせるように設定してもよい。

次に、処理ステップＳ９において、制御手段６は、処理ステップＳ６で一致すると判断した２つの検出に用いた発光色のうちの１つを検出用発光色に設定するとともに、この検出用発光色を発光するようにリング発光部２３に指令を送出する。
そして、制御手段６は、ＣＣＤカメラ３に指令を送出してウェハＷの外縁ＷＥ部分および支持面２４部分を撮像させるとともに（処理ステップＳ１０）、回転モータ４に指令を送出して所定の回転速度で支持テーブル２を回転させ（処理ステップＳ１１）、ＣＣＤカメラ３によって連続的にウェハＷの外縁ＷＥ部分および支持面２４部分を撮像させる。
これらの処理ステップＳ１０，Ｓ１１で撮像した撮像データに基づき、制御手段６は、処理ステップＳ１２において、画像処理部で撮像データを画像処理するとともに、ウェハ認識部にてウェハＷのＶノッチＷＶ位置を算出し、算出したＶノッチＷＶの位置をメモリ等に記憶させる。

以上のような位置認識手順によってウェハＷの中心位置やＶノッチＷＶの位置を認識した後、制御手段６は、算出したウェハＷの中心位置と、ＶノッチＷＶの位置を座標変換してメモリ等に記憶させる。

次に、算出したウェハＷの中心ＷＯ位置およびＶノッチＷＶ位置に基づきウェハＷを位置決め（アライメント）する方法としての位置決め手順について、図４も参照して説明する。
ここで、位置決め手順としては、図４に示す仮想の基準軸としてのＸ軸とＹ軸との交点（以降「基準点」という）を目標点とし、この目標点にウェハＷの中心ＷＯ（＋印で示す）を合致させるとともに、Ｙ軸の一方側（図４における上向）にＶノッチＷＶの谷の位置ＶＴを合致させ、図示しない搬送手段が基準点を基準としてウェハＷを保持して次工程に搬送できるようにするものである。なお、位置決め手順以前の各工程において、基準点上に支持テーブル２の回転中心ＴＯ（×印で示す）が位置しているものとして説明するが、基準点と回転中心ＴＯとがずれていたとしても、そのずれ量が既知であれば、以下の手順において補正すればよい。

先ず、位置認識手順において、図４(Ａ)に示すように、ウェハＷの中心ＷＯと支持テーブル２の回転中心ＴＯとのずれ量と、ウェハＷのＶノッチＷＶの位置とが算出されている。
そこで、制御手段６は、ＶノッチＷＶの谷の位置ＶＴとウェハＷの中心Ｗ０とを結ぶ仮想ラインＬがＹ軸と平行かつＶノッチＷＶが図４中上方に位置するように、回転モータ４に指令を送出して支持テーブル２を回転させ、図４(Ｂ)に示すように、ウェハＷの向きを変更する。次に、制御手段６は、移動手段５に指令を送出して第１および第２の直動モータ５１，５２を駆動し、ウェハＷをＸ軸およびＹ軸に対して平行移動させ、図４(Ｃ)に示すように、ウェハＷの中心ＷＯが基準点に位置するように、ウェハＷを平面内で平行移動させる。

以上の位置決め手順によって、ウェハＷの中心ＷＯが基準点に位置し、かつＶノッチＷＶの谷の位置ＶＴが基準軸（Ｙ軸）上に位置した状態となる。そして、図示しない搬送装置が基準点を基準としてウェハＷを保持して搬送することで、図示しないリングフレームに対してウェハＷを正確にセットできるようになっている。

以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、リング発光部２３により支持面２４を発光させ、この支持面２４およびウェハＷの外縁ＷＥをＣＣＤカメラ３で撮像することで、ウェハＷの表面色や反射率、影などの影響や周辺照明の色や照度の影響を受けにくくして支持面２４と外縁ＷＥとのコントラストを高めることができ、ウェハＷの外縁ＷＥの位置検出精度を向上させることができる。さらに、リング発光部２３の発光色を変化させて撮像した複数の認識手順を実施し、他の算出結果と一致した結果を用いてウェハＷの外縁ＷＥ位置を認識することで、ウェハＷの外縁ＷＥ位置の検出信頼度をさらに向上させることができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、前記実施形態では、半導体ウェハのアライメント装置１を例示したが、本発明の位置認識装置（位置認識方法）は、アライメント装置１の他に、例えば、半導体ウェハに接着シートを貼付するシート貼付装置や、半導体ウェハから接着シートを剥離するシート剥離装置、半導体ウェハを所定の厚みに研削するグラインダ、半導体ウェハを切断してチップに個片化するダイシング装置など、半導体を製造する際の各種装置、各種製造工程に利用可能である。さらに、前記実施形態では、アライメント装置１によって位置を認識する対象として、半導体ウェハを例示したが、半導体ウェハＷに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、その他の板状部材も対象とすることができ、半導体ウェハは、シリコンウェハや化合物ウェハであってもよい。すなわち、本発明の位置認識装置（位置認識方法）やアライメント装置（アライメント方法）は、任意の板状部材を対象としてその位置を認識するものであればよい。

また、図５（Ａ）に示されるように、支持テーブル本体２１を硝子や樹脂等で構成し、この支持テーブル２１の下方からＣＣＤカメラに向けて所定色の光を発光する発光手段７を設ける構成としてもよい。
さらに、図５（Ｂ）に示されるように、支持テーブル本体２１の支持面をウェハＷの外縁よりも小さな外縁となるものを採用してもよい。
なお、図５（Ａ）、（Ｂ）に示される発光手段７としては、前記実施形態と同様に、例えば、自発光式の有機ＥＬパネルやプラズマ発光パネル、あるいは液晶表示パネルなどで構成されるか、さらには複数色の発光素子（ＬＥＤ素子等）を組み合わせて構成され、所定色の光を射出できるものであれば足りる。

また、前記実施形態のアライメント装置１では、ウェハＷの外縁ＷＥとともにＶノッチＷＶの位置も検出し、位置決め手順において、ＶノッチＷＶが基準軸（Ｙ軸）上に位置するように支持テーブル２を回転させたが、ＶノッチＷＶの位置検出ならびにＶノッチＷＶの回転位置合わせは、本発明の必須用件ではなく省略することができる。
また、前記実施形態では、位置認識手順において、リング発光部２３（発光手段７）の発光色を変化させ、発光色ごとにＣＣＤカメラ３で撮像し、処理ステップＳ７にて、ウェハＷの外縁ＷＥ位置が他の算出結果と一致するか否かを判定する手順を用いたが、このような手順に限られない。すなわち、ウェハＷの表面色などに応じて設定した適宜な一色の光を発光手段７が発光し、この単色の発光状態において撮像手段で撮像した情報に基づき、ウェハＷの外縁ＷＥ位置を算出するようにしてもよい。

さらに、本発明の位置認識装置（位置認識方法）やアライメント装置（アライメント方法）は、ウェハＷの結晶方向を示すＶノッチＷＶ以外にオリエンテーションフラットが設けられた半導体ウェハにも対応することができる。この場合、制御手段６をオリエンテーションフラットが認識できるように設定すればよい。
また、支持テーブル本体２１とリング発光部２３とを別体とすることなく、支持テーブル本体２１がリング発光部２３と同様に発光するように構成してもよいし、発光する支持テーブル本体２１にウェハＷを吸引する領域を設け、ウェハＷを吸着保持可能に構成してもよい。
さらに、ＣＣＤカメラ３を平面内で回転させるようにしたり、ＣＣＤカメラ３と支持テーブル２との両方を回転させたりして支持テーブル２との相対回転を実現してもよい。
また、制御手段６によるウェハＷの中心位置の算出方法やアライメント方法は、上記実施形態の方法で限定されるものではない。
さらに、処理ステップＳ７におけるウェハＷの中心位置の判定は１度に限らず、２度以上行うようにしてもよい。このように複数回の判定を行うことで、ウェハＷの外縁ＷＥ位置の検出信頼度をさらに向上させることができる。
また、ＶノッチＷＶの位置検出もリング発光部２３の発光色を変更し、ウェハＷの中心位置の算出と同様の判定を行うように構成してもよい。

本発明の一実施形態に係るアライメント装置の部分断面図。 図１のアライメント装置の概略斜視図。 図１のアライメント装置における位置認識手順のフローチャート。 図１のアライメント装置の位置決め動作説明図。 (Ａ)は、第１変形例。(Ｂ)は、第２変形例。

符号の説明

１ アライメント装置
２ 支持テーブル（支持手段）
３ ＣＣＤカメラ（撮像手段）
４ 回転モータ（回転手段）
５ 移動手段
６ 制御手段
７ 発光手段
２４ 支持面
Ｗ ウェハ（半導体ウェハ）
ＷＥ 外縁

Claims (9)

1. 板状部材の位置を認識する位置認識装置であって、
   前記板状部材を支持する支持手段と、
   前記支持手段に支持された前記板状部材を一方の面側から撮像する撮像手段と、
   前記板状部材の他方の面側から前記撮像手段に向けて所定色の光を発光する発光手段と、
   前記支持手段および撮像手段の動作を制御する制御手段とを備え、
   前記撮像手段により前記板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識することを特徴とする板状部材の位置認識装置。
2. 前記支持手段は、前記板状部材の外縁よりも大きな外縁となる支持面を有するとともに、当該支持手段に所定色の光で前記支持面を発光させる前記発光手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の板状部材の位置認識装置。
3. 前記発光手段は、少なくとも２以上の所定色の光を発光可能に構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の板状部材の位置認識装置。
4. 板状部材の位置を認識する板状部材の位置認識方法であって、
   前記板状部材を支持し、
   前記板状部材の一方の面側から発光手段によって所定色の光を発光し、
   前記板状部材の他方の面側から当該板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、
   前記撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識することを特徴とする板状部材の位置認識方法。
5. 板状部材を所定の位置に位置決めするアライメント装置であって、
   前記板状部材を支持する支持手段と、
   前記支持手段に支持された前記板状部材を一方の面側から撮像する撮像手段と、
   前記板状部材の他方の面側から前記撮像手段に向けて所定色の光を発光する発光手段と、
   前記支持手段と前記撮像手段とを平面内で相対回転させる回転手段と、
   前記支持手段を平面内で移動させる移動手段と、
   前記支持手段、撮像手段、発光手段、回転手段および移動手段の動作を制御する制御手段とを備え、
   前記撮像手段により前記板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識し、
   認識した前記板状部材の位置に基づいて、前記回転手段と移動手段とにより前記支持手段を平面内で回転および移動させることを特徴とするアライメント装置。
6. 前記支持手段は、前記板状部材の外縁よりも大きな外縁となる支持面を有するとともに、当該支持手段に所定色の光で前記支持面を発光させる前記発光手段が設けられていることを特徴とする請求項５に記載のアライメント装置。
7. 前記発光手段は、少なくとも２以上の所定色の光を発光可能に構成されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のアライメント装置。
8. 板状部材を所定の位置に位置決めするアライメント方法であって、
   前記板状部材を支持し、
   前記板状部材の一方の面側から発光手段によって所定色の光を発光し、
   前記板状部材の他方の面側から当該板状部材および発光させた前記発光手段を撮像し、
   前記撮像した撮像情報に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識し、
   認識した前記板状部材の位置に基づいて当該板状部材を平面内で回転および移動させることを特徴とするアライメント方法。
9. 前記支持面の発光色を変化させ、発光色ごとに前記板状部材および当該支持面を撮像する少なくとも２度の撮像工程を備え、
   前記各撮像工程の撮像に基づく認識結果のうち、互いに一致する少なくとも２つの認識結果に基づいて前記板状部材の外縁位置を認識することを特徴とする請求項８に記載のアライメント方法。

Images