JP2011091276A - 多段アライナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 センサの選定の自由度が高い多段アライナ装置を提供する。
【解決手段】 アライナ装置１は、５枚の半導体ウエハ２を同時にアライメントすることができるようになっている。このアライナ装置１は、半導体ウエハ２毎に対応して設けられるウエア保持部材１５，１６及び透過型センサ３３を備えている。ウエハ保持部材１５，１６は、半導体ウエハ２を保持できるようになっており、上下方向に重ねて配置される。透過型センサ３３は、半導体ウエハ２の外縁部の形状を検出できるようになっており、上下方向にピッチｐ１ずつあけて千鳥状に配置されている。更に、アライナ装置１は、隣接するウエハ保持部材１５，１６同士のピッチｐをピッチｐ１にするピッチ変更手段６と、前記ピッチ変更手段６が前記ピッチｐを変更した後に各透過型センサ３３を対応する前記半導体ウエハ２に移動させるセンサ移動手段３１を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の基板を同時にアライメントする多段アライナ装置に関する。

半導体処理装置では、半導体ウエハの周方向の位置（即ち、角度位置）を予め調整（即ち、アライメント）するためにアライナ装置が備わっている。このアライナ装置は、半導体ウエハを一枚ずつアライメントするものが一般的であるが、単位時間当たりの処理枚数を増加させることを考えると、複数の半導体ウエハを同時にアライメントできる多段アライナ装置の実現が望まれている。

２枚の半導体ウエハを同時にアライメントできるアライナ装置としては、例えば特許文献１に記載されるアライメント装置がある。このアライメント装置では、第１〜第３層に夫々１枚ずつ、合計３枚の半導体ウエハを層状に重ねて配置できるようになっている。半導体ウエハには、ノッチが形成されており、ノッチを検出するために、アライメント装置には、２つのセンサが設けられている。２つのセンサは、いわゆる反射型センサであり、層状に配置される半導体ウエハの上方及び下方に夫々配置され、上下２枚の半導体ウエハのノッチを検出できるようになっている。

特開平２００８−３００６０９号公報

従来技術のアライメント装置では、第１〜第３層に１枚ずつ半導体ウエハを配置できるようになっているが、第１〜第３層のうち１つの層が後から搬送される半導体ウエハのために空けられており、２枚の半導体ウエハのノッチの検出することが想定されている。それ故、アライメント装置には、センサが上下に１つずつしか配置されていない。

しかし、アライメント装置の処理速度を上げるためには、できるだけ多くの半導体ウエハのノッチを同時に検出できるようにすることが好ましい。従来技術のアライメント装置において、より多くの半導体ウエハのノッチを同時に検出できるようにするためには、第１〜第３層の全ての層に半導体ウエハを配置し、第２層に配置される半導体ウエハのノッチも検出できるように第２層の半導体ウエハと第１層の半導体ウエハとの間にセンサを設けるとよい。

しかし、半導体ウエハは、半導体処理装置のフープ（ＦＯＵＰ）内に格納されていた状態のままでアライメント装置に搬送されてくるので、第１層の半導体ウエハと第２層の半導体ウエハとの間隔は、ＳＥＭＩ規格で決められた間隔、１０ｍｍ程度になっており、第１層半導体ウエハと第２層の半導体ウエハとの間は、極めて狭い。このような狭い間隔でも使用できるセンサは、オリエンテーションフラットが形成された半導体ウエハを検出できない、また半導体ウエハの偏芯具合を検出できない等その機能が制限されたものが多い。それ故、センサの選定の自由度が低くなってしまう。

そこで本発明は、センサの選定の自由度が高い多段アライナ装置を提供することを目的としている。

本発明の多段アライナ装置は、複数の基板をアライメントする多段アライナ装置であって、前記基板を保持すべく前記基板毎に対応させて設けられ、重ねて配置される基板保持手段と、前記基板の外縁部の形状を検出すべく前記基板毎に対応させて設けられ、前記基板保持手段が重なる方向に所定の間隔をあけて配置されるセンサ手段と、前記基板保持手段を動かして隣接する前記基板保持手段同士のピッチを前記所定の間隔にするピッチ変更手段と、前記ピッチ変更手段が前記ピッチを変更した後、前記各センサ手段を対応する前記基板へ移動させるセンサ移動手段とを備えるものである。

本発明に従えば、ピッチ変更手段によって隣接する基板保持手段同士のピッチを所定の間隔に変えた後にセンサ手段を移動させて各基板の外縁部に配置するので、所定の間隔を大きくしても各センサ手段を各基板の外縁部に配置することができる。それ故、所定の間隔を自由に選定することができ、センサ手段の選定の自由度が高くなる。これにより、例えば厚さは大きいが誤検出が少なく信頼性の高いセンサ手段を採用することができ、誤検出が少なく信頼性の高いアライナ装置にすることができる。

上記発明において、前記センサ手段によって検出する際に前記基板を回転させるべく前記基板毎に設けられ、前記前記基板保持手段が重なる方向において互いに所定の間隔をあけて配置される回動機構と、前記ピッチ変更手段が前記ピッチを変更した後、前記各回動機構を対応する前記基板へ移動させる回動機構移動手段とを更に備えることが好ましい。

上記構成に従えば、前記センサ手段によって検出する際に回動機構により基板を回転させることで、基板の外縁部の形状を連続的に検出することができる。これにより、回動機構により基板を一回転させることで、基板の外縁部全周の形状を検出することができる。

また、本発明では、ピッチ変更手段によって隣接する基板保持手段同士のピッチを所定の間隔に変えた後に回動機構を移動させて基板に位置するようになっているので、所定の間隔に合わせて回動機構の厚みを大きくすることができる。これにより、例えば厚さは大きいが駆動力が大きく耐久性のある回動機構を採用することができ、作業効率がよく信頼性の高いアライナ装置１を製造することができる。

上記発明において、前記センサ手段で検出される前記基板の外縁部の形状に基づいて、該基板に対応する回動機構を制御して前記基板の位置を同時に調整する制御手段を更に備えることが好ましい。

上記構成に従えば、基板毎に回動機構が設けられているので、制御手段は、複数の基板の位置を同時に調整することができる。このように、複数の基板の位置を同時に調整することでアライメントの時間を短縮することができる。

上記発明において、前記ピッチ変更手段は、前記各基板保持手段に連結されるリンク機構と、前記リンク機構を動かすことで、前記前記基板保持手段が重なる方向に前記基板保持手段を移動させるリンク駆動手段とを更に有することが好ましい。

上記構成に従えば、リンク機構をリンク駆動手段で動かすことで、各基板保持手段を動かすことができるので、駆動源の数を低減することができる。これにより、部品点数を低減し、アライナ装置１の製造コストを低減することができる。

上記発明において、前記センサ移動手段は、前記各センサ手段が固定される支持体を移動させるようになっていることが好ましい。

上記構成に従えば、センサ移動手段により支持体を動かすことで、各センサ手段が各基板へと同時に動かすことができ、アライメントの時間を短縮することができる。

上記発明において、前記回動機構移動手段は、前記各回動機構が設けられる支持軸を移動させるようになっていることが好ましい。

上記構成に従えば、支持軸を動かすことにより、各回動機構４６を各基板２まで同時に動かすことができ、アライメントにかかる時間を短縮できる。

本発明によれば、センサの選定の自由度を高くすることができる。

本件発明の第１実施形態のアライナ装置を上方から見た平面図である。 図１のアライナ装置を右側から見た右側面図である。 図２のアライナ装置のリンク機構を拡大してみた拡大図である。 図３のリンク機構が閉じた状態を示す拡大図である。 図１のアライナ装置のセンサユニットを前方から見た正面図である。 図５のセンサユニットの透過型センサを拡大して示す拡大図である。 図１のアライナ装置の回動ユニットを左側から見た左側面図である。 回動ユニットのアームを拡大して示す拡大図である。 第２実施形態のアライナ装置のピッチ変更手段を概略的に示した概略図である。 第３実施形態のアライナ装置のピッチ変更手段の一部を概略的に示した概略図である。

以下では、前述する図面を参照しながら、本発明の実施形態であるアライナ装置１，１００について説明する。なお、実施形態における上下等の方向の概念は、説明の便宜上使用するものであって、アライナ装置１，１００に関して、それらの構成の配置及び向き等をその方向に限定することを示唆するものではない。

［第１実施形態］
図１に示す第１実施形態のアライナ装置１は、図示しない半導体処理装置に備わっている。半導体処理設備には、基板である半導体ウエハ２を格納するフープ（ＦＯＵＰ）（図示せず）と、半導体ウエハを搬送する搬送ロボット（図示せず）とが備わっている。フープには、多数の半導体ウエハ２が上下に重ねて格納されており、搬送ロボットは、フープから複数の半導体ウエハ２、本実施形態では５枚の半導体ウエハ２を取り出すようになっている。搬送ロボットは、取り出した半導体ウエハ２を、熱処理、不純物導入処理、薄膜形成処理、リソグラフィー処理、洗浄処理及び平坦化処理等の各種プロセス処理を施すための処理部へと搬送するが、これらのプロセス処理をする前に半導体ウエハ２の周方向の位置を調整（即ち、アライメント）するために５枚の半導体ウエハ２をアライナ装置１に搬送する。

＜アライナ装置＞
アライナ装置１は、図１乃至図８に示すように構成されており、基台３を有している。基台３は、図２に示すように断面がコ字状になっており、左右両側に上下方向に延びる一対の案内部材３ａ，３ａを有する。一対の案内部材３ａ，３ａの外側面には、一対の第１ガイドレール３ｂ，３ｂが夫々設けられており、一対の第１ガイドレール３ｂ，３ｂには、可動体４が上下方向に摺動可能に設けられている。可動体４は、断面がＨ形になっており、一対の基板４ａ，４ａを有する。この一対の基板４ａ，４ａは、互いに対向するように左右に配置されており、各基板４ａの内側面（即ち、互いに対向する面）の下方側には、一対のランナー４ｂ，４ｂが夫々設けられ、この一対のランナー４ｂ，４ｂが一対の第１ガイドレール３ｂ，３ｂにスライド可能に係合している。また基台３には、可動体駆動手段５が設けられている。可動体駆動手段５は、いわゆるエアシリンダ機構であり、エアを給排気することで伸縮し、伸縮することで可動体４を上下方向に昇降するようになっている。つまり、可動体駆動手段５が伸長すると、可動体４が上昇し、可動体駆動手段５が収縮すると、可動体４が下降するようになっている。このように昇降する可動体４の一対の基板４ａ，４ａには、ピッチ変更手段６が設けられている。

＜ピッチ変更手段＞
ピッチ変更手段６は、一対のピッチ変更ユニット７を備えており、これら一対のピッチ変更ユニット７は、各ピッチ変更ユニット７Ｌ，７Ｒが一方の基板４ａ及び他方の基板４ａに夫々設けられている。各ピッチ変更ユニット７Ｌ，７Ｒの構成は、同一であり、以下では、一方のピッチ変更ユニット７Ｌの構成についてだけ説明し、他方のピッチ変更ユニット７Ｒの構成については、一方のピッチ変更ユニット７Ｌの同一構成の符号の「Ｌ」を「Ｒ」に付け替えて付し、説明を省略する。

ピッチ変更ユニット７Ｌは、リンク駆動軸８Ｌを有する。リンク駆動軸８Ｌは、一方の基板４ａの上端部寄りに配置され、基板４ａをその厚み方向（即ち、左右方向）に貫通している。リンク駆動軸８Ｌの先端部（即ち、内側の端部）には、リンク機構９Ｌが設けられている。リンク機構９Ｌは、いわゆるスライダクランク機構であり、クランク部材１０Ｌを有している。クランク部材１０Ｌは、長尺な板部材であり、その長手方向の中央部分にリンク駆動軸８Ｌが固定されている。このクランク部材１０Ｌは、一方の基板４ａの内側面に対向するように配置され、リンク駆動軸８Ｌの回動に連動してその中心軸線Ｌ１回りに揺動するようになっている。

また、クランク部材１０Ｌには、図３及び４に示すように、４つのリンク部材１１Ｌが配設されている。これら４つのリンク部材１１Ｌは、クランク部材１０Ｌの長手方向に互いに間隔をあけている。４つのリンク部材１１Ｌのうち第１及び第２リンク部材１１ａ，１１ｂは、中心軸線Ｌ１より上端側に配設され、残りの第３及び第４リンク部材１１ｃ，１１ｄは、中心軸線Ｌ１より下端側に配設されている。このように配設される４つのリンク部材１１Ｌの基端部は、クランク部材１０Ｌに揺動可能に設けられており、またそれらの先端部には、スライダ部材１２Ｌが夫々回動可能に設けられている。

スライダ部材１２Ｌは、上方から見た平面視でコ字状になっており（図１参照）、両側の突出する部分には、キャリッジ１２ａが夫々形成されている。この一対のキャリッジ１２ａ，１２ａに対応するように、基板４ａには、一対の外側レール１３Ｌ，１３Ｌ及び一対の内側レール１４Ｌ，１４Ｌが設けられている。一対の外側レール１３Ｌ，１３Ｌ及び一対の内側レール１４Ｌ，１４Ｌは、基板４ａの内側面の上方側に設けられている。一対の外側レール１３Ｌ，１３Ｌは、上方に略一直線上に延びており、各外側レール１３Ｌが互いに前後方向に間隔をあけて配置されている。この一対の外側レール１３Ｌ，１３Ｌの間に一対の内側レール１４Ｌ，１４Ｌが設けられている。一対の内側レール１４Ｌ，１４Ｌは、上方に略一直線上に延びており、各内側レール１４Ｌが前後方向に間隔をあけて配置されている。一対の外側レール１３Ｌ，１３Ｌ及び一対の内側レール１４Ｌ，１４Ｌは、共に一対のキャリッジ１２ａ,１２ａがスライド可能に係合しており、一対の外側レール１３Ｌ，１３Ｌには、第１及び第４リンク部材１１ａ，１１ｄに設けられるスライダ部材１２Ｌがスライド可能に設けられ、一対の内側レール１４Ｌ，１４Ｌには、第２及び第３リンク部材１１ｂ，１１ｃに設けられるスライダ部材１２Ｌがスライド可能に設けられている。

また、これらのスライダ部材１２Ｌには、可動ウエハ保持部材１５Ｌが夫々設けられている。基板保持手段である可動ウエハ保持部材１５Ｌは、その基端がスライダ部材１２Ｌに固定されており、他方の基板４ａに向かって延び、先端側に半導体ウエハ２を保持するための保持部１５ａを有している。また、リンク機構９Ｌには、可動ウエハ保持部材１５Ｌと同じような構成である固定ウエハ保持部材１６Ｌが設けられている。基板保持手段である固定ウエハ保持部材１６Ｌの基端部は、クランク部材１０Ｌに揺動可能に設けられ、中心軸線Ｌ１に沿って反対側の基板４ａへと延び、先端側に半導体ウエハ２を保持する保持部１６ａを有している。

このように配置される４つの可動ウエハ保持部材１５Ｌ及び１つの固定ウエハ保持部材１６Ｌは、上下方向中央に固定ウエハ保持部材１６Ｌが配置され、固定ウエハ保持部材１６Ｌの上下に２つの可動ウエハ保持部材１５Ｌが夫々配置される。４つの可動ウエハ保持部材１５Ｌ及び固定ウエハ保持部材１６Ｌは、それらの載置面１５ｂ，１６ｂの上下方向の間隔、即ちピッチｐ（以下、単に「ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐ」ともいう）が互いに等しくなるように等間隔に配置され、またそれらの載置面１５ｂ，１６ｂが略水平になるように配置されている。なお、以下では、可動ウエハ保持部材１５Ｌを、単に「ウエハ保持部材１５Ｌ」といい、また固定ウエハ保持部材１６Ｌを、単に「ウエハ保持部材１６Ｌ」といい、４つの可動ウエハ保持部材１５Ｌ及び固定ウエハ保持部材１６Ｌを何れかを指す場合に「ウエハ保持部材１５Ｌ，１６Ｌ」ということがある。

このように構成されるリンク機構９Ｌでは、クランク部材１０Ｌを中心軸線Ｌ１回りに回動させると、リンク部材１１Ｌが揺動し、スライダ部材１２Ｌが一対の外側レール１３Ｌ，１３Ｌ又は一対の内側レール１４Ｌ，１４Ｒに沿って往復運動をする。このように、クランク部材１０Ｌの回動方向に応じてスライダ部材１２Ｌが動くことで、可動ウエハ保持部材１５Ｌが動いてウエハ保持部材１５，１６のピッチｐが変わる。

更に詳細に説明すると、クランク部材１０Ｌが時計回り（図３参照）に回動すると、固定ウエハ保持部材１６Ｌより上側にある可動ウエハ保持部材１５Ｌが上昇し、固定ウエハ保持部材１６Ｌより下側にある可動ウエハ保持部材１５Ｌが下降する。これにより、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐが広くなる。逆に、クランク部材１０Ｌが反時計回り（図４参照）に回動すると、固定ウエハ保持部材１６Ｌより上側にある可動ウエハ保持部材１５Ｌが下降し、固定ウエハ保持部材１６Ｌより下側にある可動ウエハ保持部材１５Ｌが上昇する。これにより、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐが狭くなる。なお、リンク機構９Ｌの各リンク部材１１Ｌの長さｌ１〜ｌ４、中心軸線Ｌ１から各リンク部材１１Ｌの基端部までの距離ｄ１〜ｄ４、及びスライダ部材１２Ｌに対して各リンク部材１１Ｌの先端部が設けられる位置は、変更後も全てのピッチｐが互いに等しくなるように設計されている。

このように構成されるリンク機構９Ｌを駆動するために、リンク駆動軸８Ｌの基端部には、伝動機構１７Ｌが設けられている。以下では、図２に戻って説明する。伝動機構１７Ｌは、一方の基板４ａの外側に設けられており、第１プーリー１８Ｌを有している。第１プーリー１８Ｌは、リンク駆動軸８Ｌの基端部に固定されており、この第１プーリー１８Ｌの下方には、第２プーリー１９Ｌが間隔をあけて設けられている。これら第１プーリー１８Ｌ及び第２プーリー１９Ｌには、ベルト２０Ｌが張架されている。このベルト２０Ｌを動かすことで、第１プーリー１８Ｌ及び第２プーリー１９Ｌが回動するようになっており、このベルト２０Ｌを動かすためにピッチ変更用駆動源２１が基板４ａに設けられている。なお、ピッチ変更用駆動源２１は、一方の伝動機構１７Ｌ側にだけ設けられており、他方の伝動機構１７Ｒ側には、設けられていない。

このピッチ変更用駆動源２１は、いわゆるエアシリンダー機構であり、一方の基板４ａに固定されている。ピッチ変更用駆動源２１は、可動部２１ａを備えており、この可動部２１ａが一方の伝動機構１７Ｌのベルト２０Ｌの一部に固定されている。ピッチ変更用駆動源２１は、エアを給排気することで伸縮し、この伸縮により可動部２１ａを動かしてベルト２０Ｌを上方又は下方へと送るようになっている。ピッチ変更用駆動源２１によりベルト２０Ｌが上方又は下方に送られると、一方の伝動機構１７Ｌの第１プーリー１８Ｌ及び第２プーリー１９Ｌが回動し、リンク駆動軸８Ｌを介してリンク機構９Ｌが駆動する。これにより、可動ウエハ保持部材１５Ｌが動き、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐを変えることができる。このウエハ保持部材１５，１６のピッチｐは、ピッチ変更用駆動源２１を上限位置まで伸長させた時に後述する透過型センサ３３のピッチｐ１と略一致し（図３参照）、ピッチ変更用駆動源２１が下限位置まで収縮させた時にフープにおける半導体ウエハ２の間隔と略一致するようになっている（図４参照）。

また、第２プーリー１９Ｌは、他方の伝動機構１７Ｒの第２プーリー１９Ｒと連結軸２２によって連結されており、２つの第２プーリー１９Ｌ，１９Ｒが連動するようになっている。つまり、ピッチ変更用駆動源２１を駆動することで、第１プーリー１８Ｒも回動させることができる。従って、ピッチ変更用駆動源２１により可動ウエハ保持部材１５Ｒを動かすことができ、一方側にある可動ウエハ保持部材１５Ｌと、他方側にある可動ウエハ保持部材１５Ｌとを同時に動かすことができる。

このように同時に動かすことができる可動ウエハ保持部材１５Ｌ，１５Ｒは、左右に間隔をあけて４つずつ配置されている。各可動ウエハ保持部材１５Ｌ，１５Ｒは、反対側の可動ウエハ保持部材１５Ｌ，１５Ｒと対向して配置され、その対向する反対側の可動ウエハ保持部材１５Ｌ，１５Ｒと一対の可動ウエハ保持部材１５を構成している。一対の可動ウエハ保持部材１５は、各々の載置面１５ｂに半導体ウエハ２の外縁部を夫々載せることができ、載せることで半導体ウエハ２を保持する。同様に、固定ウエハ保持部材１６Ｌは、固定ウエハ保持部材１６Ｒに対向するように配置され、固定ウエハ保持部材１６Ｒと一対の固定ウエハ保持部材１６を構成している。一対の固定ウエハ保持部材１６もまた、各々の載置面１６ｂに１つの半導体ウエハ２の外縁部を夫々載せることができ、載せることで半導体ウエハ２を保持する。このようにして半導体ウエハ２を保持した状態で、ピッチ変更用駆動源２１を伸縮させてリンク機構９Ｌ，９Ｒを駆動し、可動ウエハ保持部材１５Ｌ，１５Ｒを動かすことで、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐを変え、隣接する半導体ウエハ２の間隔を変えることができる。

このようにピッチ変更手段６では、リンク機構９を用いることで、１つのピッチ変更用駆動源２１により、全ての可動ウエハ保持部材１５Ｌ，１５Ｒを動かすことができるので、駆動源の数を低減することができる。これにより部品点数を低減し、アライナ装置１の製造コストを低減することができる。

＜センサユニット＞
アライナ装置１は、図１及び図５に示すようにセンサユニット３０を更に備え、センサユニット３０は、センサ移動手段３１を有している。センサ移動手段３１は、いわゆるエアシリンダー機構であり、ピストンロッド３１ａと、シリンダ３１ｂとを有する。ピストンロッド３１ａは、一端が基台３に固定されており、他端がシリンダ３１ｂに挿入されている。シリンダ３１ｂの下面にランナー３１ｃが設けられている。また、基台３には、第２ガイドレール３ｃが設けられており、この第２ガイドレール３ｃ上をランナー３１ｃがスライドするようになっている。第２ガイドレール３ｃは、平面視で半導体ウエハ２に向かって水平に延びており、シリンダ３１ｂ内にエアを給排気してピストンロッド３１ａを進退させる、即ちセンサ移動手段３１を伸縮させることでシリンダ３１ｂが半導体ウエハ２に近接及び離隔するようになっている。このように近接及び離隔するシリンダ３１ｂの上面には、支持体３２が立設されている。

支持体３２には、図６に示すように、アライナ装置１で保持可能な半導体ウエハ２の枚数と同じ数、つまり５つの透過型センサ３３が設けられている。センサ手段である透過型センサ３３の各々は、配置位置が異なるだけで、構成は同一である。それ故、１つの透過型センサ３３の構成についてだけ説明し、その他の透過型センサ３３の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

透過型センサ３３は、例えばラインセンサ方式のセンサであり、投光部３３ａと受光部３３ｂを有する。投光部３３ａは、帯状のレーザ光を投光可能になっている。受光部３３ｂは、いわゆるラインセンサであり、投光部３３ｂから投光される帯状のレーザ光を受光受光するようになっている。投光部３３ａと受光部３３ｂとは、互いに対向し且つ上下方向に規定の間隔をあけて配置され、それらの間に半導体ウエハ２の外縁部を入れれるようになっている。このように構成される透過型センサ３３は、後述する制御ユニット３４に備わる制御部３４ａと検出部３４ｂに接続されており（図１参照）、制御部３４ａにより投光部３３ａの投光が制御され、また検出部３４ｂに受光部３３ｂの受光量を送るようになっている。検出部３４ｂは、受光部３３ｂの受光量に基づいて半導体ウエハ２の外縁部の形状を検出するようになっている。

このように構成される５つの透過型センサ３３は、前側に３つの透過型センサ３３が上下に等間隔に並べられ、後側に２つの透過型センサ３３が上下に等間隔に並べられ、前方又は後方から見たときに５つの投光部３３ａが等間隔に配置されている。即ち、５つの透過型センサ３３は、前後２列で千鳥状（ジグザグ状）に配置するように上下に並べられており、５つの透過型センサ３３の上下方向の各々のピッチｐ１（例えば、ピッチｐ１は、後述するように２０ｍｍ程度が好ましい）が略一致している。このように千鳥状（ジグザグ状）に配置することで、ピッチｐ１を小さくしてセンサユニット３０の高さを低くすることができ、アライナ装置１の小型化を図っている。

また、透過型センサ３３の間隔をピッチｐ１の等間隔になっているので、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐをこのピッチｐ１に合わせ、支持体３２をセンサ移動手段３１により半導体ウエハ２に向かって動かすと、各透過型センサ３３間に夫々別々の半導体ウエハ２の外縁部が挿入される。その後、センサ移動手段３１が上限位置まで伸長すると、透過型センサ３３のレーザ光が半導体ウエハ２の外縁部に照射される検出可能位置へ各透過型センサ３３が配置される。

このように構成されるセンサユニット３０では、５つの透過型センサ３３が支持体３２に設けられている。それ故、センサ移動手段３１により支持体３２を動かすことで、全ての透過型センサ３３を半導体ウエハ２の外縁部に同時に動かすことができ、アライメントにかかる時間を短くすることができる。

＜回動ユニット＞
アライナ装置１は、図７に示すような回動ユニット４１を更に備え、回動ユニット４１は、回動機構移動手段４２を有している。回動機構移動手段４２は、回転台４３を有し、この回転台４３は、基台３に設けられている。回転台４３は、上下方向に延びる中心軸線Ｌ２を中心に回動できるようになっており、回転台４３には、回動駆動源４４が設けられている。回動駆動源４４は、いわゆるエアシリンダ機構であり、その一端部が回転台４３に揺動可能に取り付けられ、その他端部が基台３に揺動可能に取り付けられている。回動駆動源４４は、エアを給排気することで伸縮して回転台４３を回動させるようになっている。このように構成される回転台４３には、支持軸４５が設けられている。

支持軸４５は、上下方向に延びる円筒状の部材であり、その軸線が中心軸線Ｌ２と略一致するように回転台４３の上面に固定されている。この支持軸４５には、アライナ装置１で保持できる半導体ウエハ２の枚数と同数、即ち５つの回動機構４６が設けられている。５つの回動機構４６は、平面視で重なっており、上下方向にピッチｐ１で等間隔に配置されている。これら５つの回動機構４６は、配置位置が異なるだけで、それらの構成は同一である。それ故、１つの回動機構４６の構成についてだけ説明し、その他の回動機構４６の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

回動機構４６は、駆動源である駆動モータ４７を有している。駆動モータ４７の出力軸４７ａには、駆動用プーリー４８が設けられている。この駆動用プーリー４８は、駆動用ベルト４９を介して中間プーリー連結体５０に繋がっている。中間プーリー連結体５０は、支持軸４５に回動可能に設けられており、この中間プーリー連結体５０は、上下に一体的に設けられた２つのプーリー５１，５２により構成されている。上側プーリー５１は、駆動用ベルト４９を介して駆動用プーリー４８と繋がっており、下側プーリー５２は、動伝用ベルト５３を介して出力側プーリー５４と繋がっている。この出力側プーリー５４には、図８に示すようにターンテーブル５５が一体的に設けられており、ターンテーブル５５の上面に吸着パッド５６が設けられている。このようにして構成される出力側プーリー５４は、アーム５７に回動可能に支持されている。

アーム５７は、平面視で中空短冊状になっている。アーム５７の基端は、開口しており、動伝用ベルト５３は、この基端の開口から通されて先端側へと延びている。アーム５７内の先端側には、動伝用ベルト５３が掛けられている出力側プーリー５４が配置されている。出力側プーリー５４は、アーム５７の底部から上方に突出する軸部５７ａに設けられ、中心軸線Ｌ３回りに回動するようになっている。また、軸部５７ａの上方には、ターンテーブル５５が設けられている。ターンテーブル５５は、アーム５７の先端側にある開孔から上方に表出しており、ターンテーブル５５の上面に設けられた吸着パッド５６がアーム５７の上面から僅かに突出している。

このように構成される５つのアーム５７は、上側が塞がれた有底円筒状のケーシング５８の外周面に設けられている。このケーシング５８は、その軸線が中心軸線Ｌ２と一致するように回転台４３の上面に固定されており、その内には、支持軸４５及び中間プーリー連結体５０が収容されている。ケーシング５８の外周面には、５つの挿入孔５８ａが形成されている。これら５つの挿入孔５８ａは、上下に等間隔で並べられており、それらの間隔はピッチｐ１と略一致している。このように形成される５つの挿入孔５８ａには、アーム５７の基端部が夫々挿入され、５つのアーム５７が上下方向にピッチｐ１の等間隔で並ぶように配置されている。なお、ピッチｐ１は、アーム５７の厚みも考慮して決められており、例えば２０ｍｍである。

また、ケーシング５８の外周面において、５つの挿入孔５８ａの反対側には、５つの開口５８ｂが形成されている。これら５つの開口５８ｂは、上下方向に等間隔で並べられており、それらの間隔がピッチｐ１と略一致している。この開口５８ｂは、挿入孔５８ａに対して上方に若干ずらして配置されており、各開口５８ｂには、駆動用ベルト４９が通されており、この駆動用ベルト４９によりケーシング５８内外に夫々配置される上側プーリー５１と駆動用プーリー４８とを繋がっている。また、５つの駆動用プーリー４８は、図１に示すようにケーシング５８の周方向にずらして配置され、駆動モータ４７が互いに干渉しないようにしている。このように５つの駆動用プーリー４８を配置することで、駆動用ベルト４９は、ケーシング５８から放射状に配置されている。なお、図７では、回動機構４６の構成を理解しやすくするために、駆動用ベルト４９が同一方向に延びているように記載している。

このようにして構成される各回動機構４６のターンテーブル５５及び吸着パッド５６には、軸線Ｌ３に沿って中央通路５９が形成されている。この中央通路５９は、アーム５７の軸部５７ａ及び底部に形成される吸引通路６０を通ってＬ字継手６１に繋がっている。更に、このＬ字継手６１には、チューブ管６２が繋がっている。このチューブ管６２を通す貫通孔６３が、中心軸線Ｌ２に沿って支持軸４５及び回転台４３に形成されており、各Ｌ字継手６１から延びるチューブ管６２が貫通孔６３を通ってケーシング５８外へと引出されて、コンプレッサ等の吸引手段６７に繋がっている。

このようにして構成される回動ユニット４１は、回動駆動源４４に伸縮させることで、回転台４３が中心軸線Ｌ２回りに回動し、５つのアーム５７が中心軸線Ｌ２回りに揺動する。半導体ウエハ２の間隔をピッチｐ１にしておき、５つのアーム５７を揺動し続けると、やがて各アーム５７が夫々別々の半導体ウエハ２の下に入っていく。５つのアーム５７を揺動し続けて回動駆動源４４が上限位置まで伸長すると、吸着パッド５６が半導体ウエハ２の中心付近に達する。この状態で可動体駆動手段５を駆動し、可動体４を下降させると、各半導体ウエハ２が各吸着パッド５６の上面に載置される。その後、吸引手段６７を駆動させて中央通路５９内の空気を吸引させると、半導体ウエハ２が吸着パッド５６に吸着される。更に、各駆動モータ４７を駆動し、各プーリー４８，５１，５２，５３を介してターンテーブル５５及び吸着パッド５６を回転させることで、吸着パッド５６に吸着された半導体ウエハ２が中心軸線Ｌ３を中心に回転する。

このように構成される回動ユニット４１では、５つの回動機構４６が平面視で重なって配置され、１つの支持軸４５に設けられている。それ故、支持軸４５が設けられる回転台４３を動かすことにより、全ての回動機構４６を半導体ウエハ２の下へと同時に動かすことができる。それ故、回動機構４６を時間差で動かす場合に比べて、アライメントにかかる時間を短くすることができる。

＜制御ユニット＞
アライナ装置１は、更に制御ユニット３４を備えている。この制御ユニット３４は、前述の通り制御部３４ａと検出部３４ｂとを有している。制御部３４ａは、可動体駆動手段５、切換弁６４〜６６に電気的に接続されており、前記切換弁６４〜６６を制御することでピッチ変更用駆動源２１及び回動駆動源４４へのエアの給排気を切換えてそれらの駆動を制御できるようになっている。また、制御部３４ａは、各駆動モータ４７に夫々電気的に接続されており、これらの駆動モータ４７の回動を個別に制御できるようになっている。検出部３４ｂは、受光部３３ｂから伝送される受光量の強弱に基づいて、半導体ウエハ２の外縁部の形状を検出するようになっている。

＜アライナ装置の動作＞
半導体処理設備の搬送ロボットは、その５つのハンドを備えており、これらのハンドは、フープにおける半導体ウエハ２の間隔と同じ間隔をあけて配置されている。それ故、搬送ロボットは、フープから５枚の半導体ウエハ２を格納された状態のまま取り出してアライナ装置１へと搬送する。アライナ装置１では、ピッチ変更用駆動源２１が最も収縮した状態にあり、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐ１は、フープにおける半導体ウエハ２の間隔と同じになっている（図４参照）。そのため、フープから取り出した５枚の半導体ウエハ２は、それらのピッチを変更することなくそのままの状態で夫々別々の一対のウエハ保持部材１５，１６上へと配置することができる。

各半導体ウエハ２が一対のウエハ保持部材１５，１６上に夫々配置されると、制御ユニット３４は、可動体駆動手段５を伸長させて可動体４を上昇させる。上昇させると、やがて、一対のウエハ保持部材１５，１６の載置面１５ｂ，１６ｂに半導体ウエハ２が載り、一対のウエハ保持部材１５，１６で半導体ウエハ２が保持される。制御ユニット３４は、保持させた後も可動体駆動手段５を上限位置まで伸長させ、搬送ロボットの各ハンドから半導体ウエハ２が完全に離れるまで可動体４を上昇させる。そして、搬送ロボットの各ハンドから半導体ウエハ２が完全に離れると、搬送ロボットは、ハンドを半導体ウエハ２の間から抜く。

次に、制御ユニット３４は、ピッチ変更用駆動源２１を伸長させてベルト２０Ｌを上方に送り、リンク機構９を駆動させる。リンク機構９が駆動することで、一対の可動ウエハ保持部材１５が動き、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐが広がっていく。ピッチ変更用駆動源２１の上限位置まで伸長させると、ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐがピッチｐ１まで広がる。そこまで広がると、制御ユニット３４は、ピッチ変更用駆動源２１の伸長を止め、次に回動駆動源４４を伸長させる。

回動駆動源４４が伸長すると、５つのアーム５７が中心軸線Ｌ２を中心に反時計回りに揺動する（図１の矢印参照）。回動駆動源４４が上限位置まで伸長すると、各半導体ウエハ２の下には、夫々別々のアーム５７が配置される。アーム５７をそこに配置すると、制御ユニット３４は、可動体駆動手段５を収縮させて可動体４を下降させ、各半導体ウエハ２を夫々別々の吸着パッド５６の上面に載せる。載せた後、制御ユニット３４は、吸引手段６７を駆動して、各半導体ウエハ２を吸着パッド５６に吸着させ、次にセンサ移動手段３１を伸長させる。

センサ移動手段３１を伸長させることにより、支持体３２が半導体ウエハ２に向かって移動する。やがて、５つの透過型センサ３３に夫々別々の半導体ウエハ２が挿入される。センサ移動手段３１を上限位置まで伸長させると、各透過型センサ３３が検出可能位置まで移動する。各透過型センサ３３が検出可能位置まで来ると、制御ユニット３４は、各透過型センサ３３の投光部３３ａからレーザ光を投光させると共に、各回動機構４６の駆動モータ４７を駆動する。

駆動モータ４７が駆動すると、各プーリー４８，５１，５２，５３を介してターンテーブル５５及び吸着パッド５６が回転する。吸着パッド５６には、半導体ウエハ２が吸着されているため、吸着パッド５６と共に半導体ウエハ２が中心軸線Ｌ３回りに回転する。このように半導体ウエハ２を回転させながら透過型センサ３３からレーザ光を投光しつづけることで、制御ユニット３４により半導体ウエハ２の外縁部の形状を連続的に検出することができ、半導体ウエハ２を一回転させたときには、半導体ウエハ２の全周の外縁形状が検出される。このような半導体ウエハ２の外縁形状の検出は、全ての駆動モータ４７及び透過型センサ３３を同時に駆動することで、５枚全ての半導体ウエハ２について同時に行うことができる。

このようにして形状が検出される半導体ウエハ２の外縁部には、図１に示すようにノッチ２ａ（又はオリエンテーションフラット（以下、単に「オリフラ」ともいう））が形成されている。制御ユニット３４は、検出された半導体ウエハ２の外縁形状に基づいてノッチ２ａ（又はオリフラ）の位置を検出部３４ｂにより特定するようになっている。制御ユニット３４は、全ての半導体ウエハ２のノッチ２ａ（又はオリフラ）位置を特定すると、これら全てのノッチ２ａ（又はオリフラ）が半導体ウエハ２の周方向の所定位置（即ち、所定角度位置）に配置されるように半導体ウエハ２を位置決めする。具体的には、制御ユニット３４が駆動モータ４７を個別に駆動して半導体ウエハ２を回動させて、全てのノッチ２ａ（又はオリフラ）が周方向の特定の位置に配置されるようにする。このように５枚全ての半導体ウエハについて、同時に位置決めをすることで、アライメントの時間を短縮することができる。５つの半導体ウエハ２を回動させてノッチ２ａ（又はオリフラ）を前記所定位置に配置すると、制御ユニット３４は、駆動モータ４７を止めてアライメントを終了する。

アライメントが終了すると、制御ユニット３４は、センサ移動手段３１を収縮させて支持体３２を半導体ウエハ２から遠ざけるように動かし、透過型センサ３３を引き下げてそこから半導体ウエハ２を引き出す。センサ移動手段３１が下限位置まで収縮すると、制御ユニット３４は、吸引手段６７の駆動を止めて各吸着パッド５６における半導体ウエハ２の吸着を解除する。解除した後、制御ユニット３４は、可動体駆動手段５を上限位置まで伸長させて可動体４を上昇させ、５枚の半導体ウエハ２を夫々別々の一対のウエハ保持部材１５，１６に載せる。各半導体ウエハ２から吸着パッド５６が離れたところで、制御ユニット３４は、回動駆動源４４を収縮させて５つのアーム５７を時計回りに揺動させて半導体ウエハ２の下から抜く。回動駆動源４４が下限位置まで収縮すると、制御ユニット３４は、ピッチ変更用駆動源２１を収縮させてリンク機構９を駆動し、一対の可動ウエハ保持部材１５，１６のピッチｐを狭める。ピッチ変更用駆動源２１が下限位置まで収縮すると、制御ユニット３４は、ピッチ変更用駆動源２１の駆動を止める。その後、搬送ロボットにより、これらアライメントが終了した５つの半導体ウエハ２が各処理部へと搬送される。

このようにアライナ装置１では、ピッチ変更手段６によって一対のウエハ保持部材１５，１６のピッチｐを透過型センサ３３のピッチｐ１に変えてから各透過型センサ３３を移動させて各半導体ウエハ２の外縁部に配置するので、透過型センサ３３のピッチｐ１を大きくしても、各透過型センサ３３を夫々別々の半導体ウエハ２の外縁部に配置することができる。それ故、透過型センサ３３のピッチｐ１を自由に選定することができ、透過型センサ３３の選定の自由度が高くなる。これにより、厚さが大きいが誤検出が少なく信頼性の高い透過型センサ３３を採用することができる。このような透過型センサ３３を採用することで、誤検出が少なく信頼性の高いアライナ装置１を製造することができる。

なお、アライナ装置１にピッチ変更手段６を組み込まずに、搬送ロボットにハンドの間隔を変更するようなピッチ変更機構を組み込むことも考えられる。しかし、搬送ロボットでは、ハンドの寸法の制約等により、前述のようなピッチ変更機構を組み込むことが難しく、また組み込めたとしても搬送ロボットのハンドが重くなり、ハンドの動きが遅くなってしまう。これに対して、アライナ装置１では、搬送ロボットのハンドに比べて寸法の制約等が少なく、ピッチ変更手段６を組み込みやすい。また、アライナ装置１にピッチ変更手段６を組み込むことで、搬送ロボットのハンドが軽くなり、ハンドの速度を早くすることができる。

また、アライナ装置１では、ピッチ変更手段６によって一対のウエハ保持部材１５，１６のピッチｐを透過型センサ３３のピッチｐ１に変えてから回動機構４６を移動させて半導体ウエハ２の下へと配置するようになっている。それ故、フープにおける半導体ウエハ２の間隔に合わせて回動機構４６の薄くする必要がなく、透過型センサ３３のピッチｐ１に合わせて回動機構４６の厚さを大きくすることができる。これにより、例えば、厚さは大きいが駆動力が大きく耐久性のある回動機構４６を採用することができ、作業効率がよく信頼性の高いアライナ装置１にすることができる。

更に、ピッチ変更用駆動源２１、センサ移動手段３１、及び回動駆動源４４にエアシリンダー機構を採用し、各々を上限位置及び下限位置まで作動させることで、アライメントを行うことができるようにしている。それ故、ピッチ変更用駆動源２１、センサ移動手段３１、及び回動駆動源４４の駆動制御が容易であり、またそれらの構成の製造コストが低いため、アライナ装置１の製造コストを抑えることができる。

なお、ピッチ変更用駆動源２１、センサ移動手段３１、及び回動駆動源４４は、エアシリンダー機構を採用しているが、サーボモータ等を採用してもよい。この場合、可動ウエハ保持部材１５、透過型センサ３３及び回動機構４６を任意の位置で停めることができるようになる。

［第２実施形態］
図８に示す第２実施形態のアライナ装置１００は、第１実施形態のアライナ装置１と構成が類似している。アライナ装置１００の構成について、第１実施形態のアライナ装置の構成と異なる点についてだけ説明し、同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。なお、後述する第３実施形態でも同様である。アライナ装置１００は、ピッチ変更手段１０６を備えている。

ピッチ変更手段１０６は、一対のピッチ変更ユニット１０７を備えている。一対のピッチ変更ユニット１０７は、２つのピッチ変更ユニット１０７Ｌ、１０７Ｒを有している。ピッチ変更ユニット１０７Ｌ、１０７の構成は、同一であり、以下では、一方のピッチ変更ユニット１０７Ｌの構成について説明し、他方のピッチ変更ユニット１０７Ｒの構成については、一方のピッチ変更ユニット１０７Ｌの同一構成の符号の「Ｌ」を「Ｒ」に付け替えて付し、説明を省略する。

ピッチ変更ユニット１０７は、５つのスライダ部材１２Ｌを有し、これら５つのスライダ部材１２Ｌが基板４ａに上下方向にスライド可能に設けられている。５つのスライダ部材１２Ｌは、上下方向に並べて配置されており、その先端に可動ウエハ保持部材１５Ｌが設けられ、可動ウエハ保持部材１５の載置面１５ｂのピッチｐ１が等間隔になっている。

また、スライダ部材１２Ｌには、隣接するスライダ部材１２Ｌとの間にリンク部材１１１Ｌが架け渡されている。リンク部材１１１Ｌは、くの字になって屈伸するようになっており、隣接するスライダ部材１２Ｌの間が所定間隔になると、その間隔を維持するように屈伸運動が止まるようになっている。これらのリンク部材１１１Ｌが全てのスライダ部材１２Ｌに設けられており、最上段のスライダ部材１２Ｌより下側にあるスライダ部材１２Ｌは、リンク部材１１１Ｌにより最上段のスライダ部材１２Ｌの上昇に連れられて上昇するようになっている。

このように構成される一方のピッチ変更ユニット１０７Ｌは、その最上段のスライダ部材１２Ｌが、他方のピッチ変更ユニット１０７Ｒの最上段のスライダ部材１２Ｌに図示しない連結部材により連結されており、左右のスライダ部材１２Ｌが連動するようになっている。また一方のピッチ変更ユニット１０７Ｌには、最上段のスライダ部材１２Ｌを上昇させるべくピッチ変更用駆動源１２１が設けられている。このピッチ変更用駆動源１２１は、一方のピッチ変更ユニット１０７だけに設けられており、他方のピッチ変更ユニット１０７には設けられていない。

ピッチ変更用駆動源１２１は、いわゆるエアシリンダー機構であり、基板４ａに固定されている。ピッチ変更用駆動源１２１は、伸長することで最上段のスライダ部材１２Ｌを上昇させるようになっており、逆に、ピッチ変更用駆動源１２１が収縮すると、最上段のスライダ部材１２Ｌが下降するようになっている。

このように構成されるアライナ装置１００では、ピッチ変更用駆動源１２１を伸長させると、最上段のスライダ部材１２Ｌ，１２Ｒが上昇する。最上段のスライダ部材１２Ｌ，１２Ｒの上昇に連動して、これより下側にあるスライダ部材１２Ｌ，１２Ｒも上昇し、可動ウエハ保持部材１５Ｒのピッチｐが広がっていく。ピッチ変更用駆動源１２１が上限位置まで伸長すると、可動ウエハ保持部材１５のピッチｐがピッチｐ１と略一致する。この状態から、ピッチ変更用駆動源１２１を収縮させると、最上段のスライダ部材１２Ｌ，１２Ｒが下降する。この下降に連動して他のスライダ部材１２Ｌ，Ｒも下降し、可動ウエハ保持部材１５Ｒのピッチｐが狭まっていく。ピッチ変更用駆動源１２１が下限位置まで収縮すると、可動ウエハ保持部材１５Ｒのピッチｐがフープにおける半導体ウエハ２の間隔と略一致するようになる。

このように構成されるアライナ装置１００は、第１実施形態のアライナ装置１と同様の作用効果を奏する。

［第３実施形態］
第３実施形態のアライナ装置２００では、図１０に示すように、ピッチ変更手段２０６を備えており、ピッチ変更手段２０６のスライダ部材２１２Ｌの下面には、連結棒２０１Ｌが設けられている。連結棒２０１Ｌは、下側にあるスライダ部材２１２Ｌに形成される係止孔２１２ａを挿通しており、その先端部に係止球２０２Ｌを有している。係止球２０２Ｌは、係止孔２１２ａの孔径よりも大径になっており、係止孔２１２ａの下側開口で係止されるようになっている。

このように構成されるピッチ変更手段２０６は、最上段のスライダ部材２１２Ｌをピッチ変更用駆動源１２１により上昇させると、やがてその下側にあるスライダ部材２１２Ｌは、その係止孔２１２ａの下側開口に係止球２０２Ｌが係合し、上方に吊り上げられる。このスライダ部材２１２Ｌが吊り上げられることで、更にその下側にあるスライダ部材２１２Ｌもまた吊り上げられ、最終的には、最下段にあるスライダ部材２１２Ｌを除く４つのスライダ部材２１２Ｌが上昇し、可動ウエハ保持部材１５のピッチｐがピッチｐ１に略一致する。

このように構成されるアライナ装置１００は、第１実施形態のアライナ装置１と同様の作用効果を奏する。

［その他の実施形態］
第１乃至第３実施形態では、ピッチ変更手段６，１０６，２０６に１つのピッチ変更用駆動源１２１が設けられているが、スライダ部材１２Ｌ，１２Ｒ毎に１つの駆動源を設け、これら全ての駆動源を制御ユニット３４により制御できるようにしてもよい。なお、この際の駆動源は、エアシリンダー機構及び電気モータの何れであってもよい。

また、第１乃至第３実施形態のアライナ装置１，１００，２００では、透過型センサ３３を採用しているけれども、反射型センサであってもよく、半導体ウエハの外縁部の形状を検出できるセンサであれば、その種類は問わない。更に、第１乃至第３実施形態では、５枚の半導体ウエハ２を同時にアライメントできるアライナ装置１，１００，２００を説明したが、同時にアライメントできる半導体ウエハ２の枚数は、６枚以上、又は２〜４枚であってもよい。同時にアライメントできる半導体ウエハ２の枚数を増やしたり減らしたりする場合、その枚数に応じて、一対の可動ウエハ保持部材１５を増やせばよく、同時にアライメントできる半導体ウエハ２の枚数を増やしたり減らしたりすることが簡単にできる。

また、半導体処理設備において、アライメントの後工程で使用される搬送ロボットと前工程で使用する搬送ロボットとを分かれており、後工程の搬送ロボットの５つのハンドの間隔がピッチｐ１と略一致している場合、第１乃至第３実施形態のアライナ装置１，１００，２００でアライメントした後にウエハ保持部材１５，１６のピッチｐをピッチｐ１ままにしておくことで、後工程の搬送ロボットがそのまま半導体ロボットを取り出すことができる。これにより、アライメントが効率的に行うことができ、またアライナ装置１，１００，２００と別のピッチ変更装置が不要になり、半導体処理設備の部品点数を低減することができる。なお、後工程の搬送ロボットのハンドの間隔をピッチｐ１と略一致させて、前工程の搬送ロボットのハンドの間隔より広げることで、冷却効果を上げることができる。

また、第１乃至第３実施形態のアライナ装置１，１００，２００では、半導体ウエハ２をアライメントする場合について説明したが、アライメントするものは、ガラス基板であってもよく、基板であればよい。

なお、本発明は、実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。

１ アライナ装置
２ 半導体ウエハ
６ ピッチ変更手段
９Ｌ，９Ｒ リンク機構
１５ 一対の可動ウエハ保持部材
１６ 一対の固定ウエハ保持部材
２１ ピッチ変更用駆動源
３１ センサ移動手段
３２ 支持体
３３ 透過型センサ
４２ 回動機構移動手段
４５ 支持軸
４６ 回動機構
１００ アライナ装置
１０６ ピッチ変更手段
１１１Ｌ リンク部材
１２１ ピッチ変更用駆動源
２００ アライナ装置
２０１Ｌ 連結棒
２０２Ｌ 係止球
２０６ ピッチ変更手段
２１２ａ 係止孔

Claims (6)

1. 複数の基板をアライメントする多段アライナ装置であって、
   前記基板を保持すべく前記基板毎に対応させて設けられ、重ねて配置される基板保持手段と、
   前記基板の外縁部の形状を検出すべく前記基板毎に対応させて設けられ、前記基板保持手段が重なる方向に所定の間隔をあけて配置されるセンサ手段と、
   前記基板保持手段を動かして隣接する前記基板保持手段同士のピッチを前記所定の間隔にするピッチ変更手段と、
   前記ピッチ変更手段が前記ピッチを変更した後、前記各センサ手段を対応する前記基板へ移動させるセンサ移動手段とを備えることを特徴とする多段アライナ装置。
2. 前記センサ手段によって検出する際に前記基板を回転させるべく前記基板毎に設けられ、前記前記基板保持手段が重なる方向において互いに所定の間隔をあけて配置される回動機構と、
   前記ピッチ変更手段が前記ピッチを変更した後、前記各回動機構を対応する前記基板へ移動させる回動機構移動手段とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の多段アライナ装置
3. 前記センサ手段で検出される前記基板の外縁部の形状に基づいて、該基板に対応する回動機構を制御して前記基板の位置を同時に調整する制御手段を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の多段アライナ装置。
4. 前記ピッチ変更手段は、
   前記各基板保持手段に連結されるリンク機構と、
   前記リンク機構を動かすことで、前記基板保持手段が重なる方向に前記基板保持手段を移動させるリンク駆動手段とを更に有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１つに記載の多段アライナ装置。
5. 前記センサ移動手段は、前記各センサ手段が固定される支持体を移動させるようになっていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１つに記載の多段アライナ装置。
6. 前記回動機構移動手段は、前記各回動機構が設けられる支持軸を移動させるようになっていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１つに記載の多段アライナ装置。

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