JP2021019124A

JP2021019124A - Wafer mapping device and load port device

Info

Publication number: JP2021019124A
Application number: JP2019134715A
Authority: JP
Inventors: 阿部　知史; Tomoshi Abe; 知史阿部; 五十嵐　宏; Hiroshi Igarashi; 宏五十嵐; 達裕小番; Tatsuhiro Koban
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2019-07-22
Filing date: 2019-07-22
Publication date: 2021-02-15
Anticipated expiration: 2039-07-22
Also published as: JP7419693B2

Abstract

To provide a wafer mapping device that can appropriately detect a wafer accommodation state even if a wafer is warped or otherwise deformed.SOLUTION: The wafer mapping device includes a first sensor having a first detection axis, a second sensor having a second detection axis tilted with respect to the first detection axis, and moving means for moving the first sensor and the second sensor along an arrangement direction of wafers so that the first detection axis and the second detection axis sequentially intersect each of the wafers to be detected.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ウエハマッピング装置およびロードポート装置に関する。 The present invention relates to a wafer mapping device and a load port device.

ロードポート装置のようにウエハを受け渡しする装置には、ポッドなどに収容されるウエハの収容状態を検出するウエハマッピング装置が備えられる。ウエハマッピング装置は、ポッド内に収容されるウエハの数、位置を検出するとともに、ウエハが正常に収容されているかを検出する（特許文献１参照）。ウエハマッピング装置によって検出するウエハは、シリコンウエハやこれに処理を施したものの他、ガラス基板などの薄板状の材料が含まれる。 A device that delivers wafers, such as a load port device, is provided with a wafer mapping device that detects the state of wafer storage in a pod or the like. The wafer mapping device detects the number and position of wafers accommodated in the pod, and also detects whether the wafers are normally accommodated (see Patent Document 1). The wafer detected by the wafer mapping device includes a silicon wafer, a processed wafer thereof, and a thin plate-like material such as a glass substrate.

一方、ウエハの大径化や薄型化が進み、また、半導体工場内での処理が多様化することにより、ウエハマッピング装置の検出対象であるウエハに、反りなどの変形が生じるケースが増えている。これにより、従来のマッピングデバイスでは、正常に収容されているウエハと、斜めに異常収容されているものの反りなどの変形が発生しているウエハとを適切に区別することができず、誤検出が生じるという問題が発生している。 On the other hand, as the diameter and thickness of wafers are increasing and the processing in semiconductor factories is diversifying, there are increasing cases where the wafer to be detected by the wafer mapping device is deformed such as warpage. .. As a result, with the conventional mapping device, it is not possible to properly distinguish between a wafer that is normally housed and a wafer that is diagonally housed abnormally but has deformation such as warpage, resulting in false detection. There is a problem that it occurs.

特開２０１１−３５３８４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-35384

本発明は、ウエハに反りなどの変形が生じている場合であっても、ウエハの収容状態を適切に検出できるウエハマッピング装置およびこのようなウエハマッピング装置を備えるロードポート装置に関する。 The present invention relates to a wafer mapping device capable of appropriately detecting a wafer accommodation state even when the wafer is deformed such as warped, and a load port device including such a wafer mapping device.

上記目的を達成するために、本発明のマッピング装置は、
第１の検出軸を有する第１のセンサと、
前記第１の検出軸に対して傾いている第２の検出軸を有する第２のセンサと、
前記第１のセンサおよび前記第２のセンサを、前記第１の検出軸および前記第２の検出軸が検出対象であるウエハの１つ１つに順次交差するように、前記ウエハの配列方向に沿って移動させる移動手段と、を有する。 In order to achieve the above object, the mapping device of the present invention
A first sensor having a first detection axis and
A second sensor having a second detection axis tilted with respect to the first detection axis,
In the arrangement direction of the wafers, the first sensor and the second sensor are sequentially intersected with each of the wafers to be detected by the first detection axis and the second detection axis. It has a means of moving along the way.

本発明に係るマッピング装置は、検出軸が互いに平行ではなく傾きを有する２つのセンサを用いてウエハを検出することにより、正常に収容されているウエハと、斜めに異常収容されているが反りなどの変形が発生しているウエハとを適切に区別することができる。すなわち、センサが一つだけである場合、斜めに異常収容されているウエハであっても、ウエハが所定の形状に変形している場合には、正常に収容されているウエハと同じように検出され、誤検出してしまう問題がある。しかしながら、検出軸の向きが異なる２つのセンサを用いる本発明では、斜めに異常収容されており、かつウエハに変形が生じているウエハに対しては、第１のセンサと第２のセンサで検出信号に差異が生じる。したがって、本発明に係るマッピング装置は、斜めに異常収容されているものの反りなどの変形が発生しているウエハを、正常に収容されるウエハと適切に区別することができる。また、本発明に係るウエハマッピング装置は、たとえウエハに変形が生じていても、ウエハの位置、数およびウエハが正常に収容されているか否かを、適切に検出することができる。 The mapping device according to the present invention detects a wafer by using two sensors whose detection axes are not parallel to each other and has an inclination, so that the wafer is normally accommodated and the wafer is obliquely accommodated abnormally but warped. It is possible to appropriately distinguish the wafer from which the deformation of the above occurs. That is, when there is only one sensor, even if the wafer is abnormally housed diagonally, if the wafer is deformed into a predetermined shape, it is detected in the same way as the normally housed wafer. There is a problem that it is erroneously detected. However, in the present invention using two sensors having different detection axis orientations, the first sensor and the second sensor detect the wafer that is abnormally accommodated at an angle and the wafer is deformed. There is a difference in the signal. Therefore, the mapping device according to the present invention can appropriately distinguish a wafer that is abnormally housed diagonally but has deformation such as warpage from a wafer that is normally housed. Further, the wafer mapping apparatus according to the present invention can appropriately detect the position and number of wafers and whether or not the wafers are normally accommodated even if the wafers are deformed.

また、たとえば、前記第１のセンサは第１の発光部と第１の受光部とを有し、前記第１の検出軸は、前記第１の発光部と前記第１の受光部とを結んでもよく、
前記第２のセンサは第２の発光部と第２の受光部とを有し、前記第２の検出軸は、前記第２の発光部と前記第２の受光部とを結んでもよい。 Further, for example, the first sensor has a first light emitting unit and a first light receiving unit, and the first detection axis connects the first light emitting unit and the first light receiving unit. But well,
The second sensor may have a second light emitting unit and a second light receiving unit, and the second detection shaft may connect the second light emitting unit and the second light receiving unit.

第１のセンサおよび第２のセンサとしては、特に限定されないが、発光部と受光部とを有する光学式センサを用いることにより、シンプルで精度の高いウエハマッピング装置を実現できる。 The first sensor and the second sensor are not particularly limited, but a simple and highly accurate wafer mapping device can be realized by using an optical sensor having a light emitting unit and a light receiving unit.

また、たとえば、前記第１の発光部と前記第２の受光部は、前記第１の検出軸または前記第２の検出軸が前記ウエハと交差する交差領域に対して一方側を前記配列方向に沿って移動してもよく、
前記第１の受光部と前記第２の発光部は、前記交差領域に対して他方側を前記配列方向に沿って移動してもよい。 Further, for example, the first light emitting unit and the second light receiving unit have one side in the arrangement direction with respect to an intersection region where the first detection axis or the second detection axis intersects the wafer. You may move along
The first light receiving unit and the second light emitting unit may move on the other side of the intersecting region along the arrangement direction.

光学式の第１のセンサと第２のセンサについて、受光部と発光部とを互いにクロスさせて配置することにより、対応する発光部とは異なる発光部からの光が受光部に入射する問題を防止し、検出精度を高めることができる。また、第１センサと第２センサとを、近づけて配置することができるため、小型化の観点でも有利である。 With respect to the optical first sensor and the second sensor, by arranging the light receiving part and the light emitting part so as to cross each other, there is a problem that light from a light emitting part different from the corresponding light emitting part is incident on the light receiving part. It can be prevented and the detection accuracy can be improved. Further, since the first sensor and the second sensor can be arranged close to each other, it is advantageous from the viewpoint of miniaturization.

また、たとえば、前記移動手段は、前記第１のセンサと前記第２のセンサとを一体に移動させてもよい。 Further, for example, the moving means may integrally move the first sensor and the second sensor.

移動手段は、第１のセンサと第２のセンサとを独立して移動させることができるものであってもよいが、第１のセンサと第２のセンサとを一体に移動させるものであってもよい。これにより、センサの移動手段およびセンサの位置検出を１つにまとめることができるため、装置を簡略化できる。 The moving means may be one in which the first sensor and the second sensor can be moved independently, but the moving means is one in which the first sensor and the second sensor are integrally moved. May be good. As a result, the moving means of the sensor and the position detection of the sensor can be integrated into one, so that the device can be simplified.

また、たとえば、前記第１の検出軸と前記第２の検出軸とは、前記配列方向に直交する方向から見て交差してもよい。 Further, for example, the first detection axis and the second detection axis may intersect when viewed from a direction orthogonal to the arrangement direction.

第１の検出軸と第２の検出軸とがこのように傾いていることにより、第１の検出軸がウエハに交差する領域と、第２の検出軸がウエハに交差する領域とを近づけることができる。これにより、ウエハが変形していることによる信号の差異を、より明確に検出できる。 By tilting the first detection axis and the second detection axis in this way, the region where the first detection axis intersects the wafer and the region where the second detection axis intersects the wafer are brought closer to each other. Can be done. As a result, the difference in signal due to the deformation of the wafer can be detected more clearly.

また、たとえば、前記配列方向に直交する方向から見て、前記第１の検出軸と前記第２の検出軸とが交差してなす狭角は１〜４度であってもよい。 Further, for example, the narrow angle formed by the intersection of the first detection axis and the second detection axis when viewed from a direction orthogonal to the arrangement direction may be 1 to 4 degrees.

第１の検出軸と第２の検出軸との狭角を所定の角度以上とすることにより、異常収容されているウエハを、正常に収容されているウエハに対して、より明確に区別できる。また、第１の検出軸と第２の検出軸との狭角を所定の角度以下とすることにより、過度の検出ばらつきを防止するともに、対象とするウエハ以外のウエハや障害物により、検出が阻害される問題を防止できる。 By setting the narrow angle between the first detection axis and the second detection axis to a predetermined angle or more, the abnormally housed wafer can be more clearly distinguished from the normally housed wafer. Further, by setting the narrow angle between the first detection axis and the second detection axis to a predetermined angle or less, excessive detection variation can be prevented, and detection can be performed by a wafer or an obstacle other than the target wafer. You can prevent problems that are hindered.

また、たとえば、前記第１の検出軸と前記第２の検出軸とは、前記配列方向から見て交差してもよい。 Further, for example, the first detection axis and the second detection axis may intersect when viewed from the arrangement direction.

第１の検出軸と第２の検出軸とが、配列方向から見て交差していることにより、ウエハに反りなどの変形が生じていることを検出することができる。 Since the first detection axis and the second detection axis intersect with each other when viewed from the arrangement direction, it is possible to detect that the wafer is deformed such as warped.

また、たとえば、前記第１の検出軸および前記第２の検出軸が、前記配列方向に直交する面に対してなす狭角は０．５〜２度であってもよい。 Further, for example, the narrow angle formed by the first detection axis and the second detection axis with respect to the plane orthogonal to the arrangement direction may be 0.5 to 2 degrees.

第１の検出軸および第２の検出軸が、配列方向に直交する面に対して水平ではなく、所定の角度を以上の角度をなすことにより、ウエハにより散乱した光が受光部に入射する問題を防止し、検出精度を向上させることができる。また、所定の角度以下とすることにより、過度な検出のばらつきを防止するともに、対象とするウエハ以外のウエハや障害物により、検出が阻害される問題を防止できる。 The problem that the light scattered by the wafer is incident on the light receiving portion when the first detection axis and the second detection axis are not horizontal to the plane orthogonal to the arrangement direction and form a predetermined angle or more. Can be prevented and the detection accuracy can be improved. Further, by setting the angle to a predetermined angle or less, it is possible to prevent excessive variation in detection and prevent a problem that detection is hindered by wafers or obstacles other than the target wafer.

また、たとえば、本発明に係るウエハマッピング装置は、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサによる信号から前記ウエハの収容状態を検出する演算部を有してもよく、
前記第１のセンサは前記第１の検出軸が前記ウエハのうち所定の１つに交差していることを示す第１検出信号を前記演算部に出力してもよく、
前記第２のセンサは前記第２の検出軸が前記ウエハのうち前記所定の１つに交差していることを示す第２検出信号を前記演算部に出力してもよく、
前記演算部は、前記第１検出信号と前記第２検出信号との長さの比を用いて、前記ウエハの収容状態を検出してもよい。 Further, for example, the wafer mapping device according to the present invention may have a calculation unit that detects the accommodation state of the wafer from the signals of the first sensor and the second sensor.
The first sensor may output a first detection signal indicating that the first detection axis intersects a predetermined one of the wafers to the calculation unit.
The second sensor may output a second detection signal indicating that the second detection axis intersects the predetermined one of the wafers to the calculation unit.
The calculation unit may detect the accommodation state of the wafer by using the ratio of the lengths of the first detection signal and the second detection signal.

斜めに異常収容されているウエハでありながら、ウエハが変形していることによって、１つのセンサからの検出信号のみからでは、正常に収容されているウエハと同じような検出信号しか得られない場合がる。しかし、本発明の２つのセンサから得られる第１検出信号と第２検出信号とは、ウエハの収容状態およびウエハの変形に応じて、Ｚ軸方向の長さの比が変化する。したがって、このような演算部は、斜めに異常収容されており、かつ、反りなどの変形が発生しているウエハを、正常に収容されるウエハと区別し、異常収容されているウエハとして適切な検出を行うことができる。 When the wafer is abnormally accommodated at an angle, but due to the deformation of the wafer, only the detection signal similar to that of the normally accommodated wafer can be obtained from only the detection signal from one sensor. Wafer. However, the ratio of the lengths of the first detection signal and the second detection signal obtained from the two sensors of the present invention in the Z-axis direction changes according to the wafer accommodation state and the deformation of the wafer. Therefore, such a calculation unit distinguishes a wafer that is abnormally accommodated diagonally and that is deformed such as warp from a wafer that is normally accommodated, and is suitable as an abnormally accommodated wafer. Detection can be performed.

本発明に係るロードポート装置は、ウエハマッピング装置と、
前記ウエハを収容するポッドを載置する載置部と、
前記ポッドの蓋を開閉するドアと、を有する。 The load port device according to the present invention includes a wafer mapping device and
A mounting portion on which a pod for accommodating the wafer is placed,
It has a door that opens and closes the lid of the pod.

本発明に係るロードポート装置およびウエハマッピング装置は、どのような半導体処理装置または半導体工場で用いられてもよいが、たとえば、薄型、大径または変形しやすいウエハを取り扱う半導体工場で、特に好適に用いることができる。 The load port device and wafer mapping device according to the present invention may be used in any semiconductor processing device or semiconductor factory, and are particularly preferably used in, for example, a semiconductor factory that handles thin, large-diameter, or easily deformable wafers. Can be used.

図１は、本発明の実施形態に係るウエハマッピング装置を有するロードポート装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of a load port device having a wafer mapping device according to an embodiment of the present invention. 図２は、図１に示すウエハマッピング装置に含まれるセンサ付近の要部拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a main part in the vicinity of the sensor included in the wafer mapping device shown in FIG. 図３は、図２に示されるセンサの一部を拡大した拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a part of the sensor shown in FIG. 図４は、図１に示すウエハマッピング装置による検出動作における第１の段階を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a first stage in the detection operation by the wafer mapping apparatus shown in FIG. 図５は、図１に示すウエハマッピング装置による検出動作における第２の段階を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a second stage in the detection operation by the wafer mapping apparatus shown in FIG. 図６は、図１に示すウエハマッピング装置による検出動作における第３の段階を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a third stage in the detection operation by the wafer mapping apparatus shown in FIG. 図７は、図１に示すウエハマッピング装置における第１の検出軸と第２の検出軸とを説明した概念図である。FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a first detection axis and a second detection axis in the wafer mapping apparatus shown in FIG. 図８は、本発明に係るウエハマッピング装置による検出動作と検出信号の第１実施例を説明する概念図である。FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a detection operation by the wafer mapping device according to the present invention and a first embodiment of a detection signal. 図９は、本発明に係るウエハマッピング装置による検出動作と検出信号の第２実施例を説明する概念図である。FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a detection operation by the wafer mapping device according to the present invention and a second embodiment of the detection signal. 図１０は、図５に示す検出動作における第２の段階における検出軸の位置を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing the position of the detection axis in the second stage of the detection operation shown in FIG. 図１１は、本発明の変形例に係るウエハマッピング装置のセンサの一部を拡大した拡大図である。FIG. 11 is an enlarged view of a part of the sensor of the wafer mapping device according to the modified example of the present invention. 図１２は、本発明のウエハマッピング装置によるウエハの検出処理の一例を表すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing an example of wafer detection processing by the wafer mapping apparatus of the present invention.

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るウエハマッピング装置２０（以下、単に「マッピング装置２０」とも言う。）を有するロードポート装置１０の概略斜視図である。後述するように、マッピング装置２０は、ロードポート装置１０に載置されるポッド１２（図４参照）内に収容されるウエハ１４の収容状態を検知する。 Hereinafter, the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view of a load port device 10 having a wafer mapping device 20 (hereinafter, also simply referred to as “mapping device 20”) according to an embodiment of the present invention. As will be described later, the mapping device 20 detects the storage state of the wafer 14 housed in the pod 12 (see FIG. 4) mounted on the load port device 10.

ロードポート装置１０は、半導体工場において、ＥＦＥＭ（付図示）などに取り付けられて使用される。ロードポート装置１０は、ポッド１２（図４参照）などに収容されて半導体工場内を搬送されるウエハを、ポッド１２から所定の半導体処理装置に受け渡すためのインターフェース部として機能する。なお、ウエハを収容するポッド１２としては、ＦＯＵＰ、ＦＯＳＢ、ＳＭＩＦなどが挙げられるが、特に限定されない。 The load port device 10 is used by being attached to an EFEM (shown) or the like in a semiconductor factory. The load port device 10 functions as an interface unit for delivering a wafer housed in a pod 12 (see FIG. 4) or the like and conveyed in a semiconductor factory from the pod 12 to a predetermined semiconductor processing device. Examples of the pod 12 for accommodating the wafer include FOUP, FOSB, SMIF, and the like, but the pod 12 is not particularly limited.

図１に示すように、ロードポート装置１０は、マッピング装置２０の他に、ウエハ１４を収容するポッド１２を載置する載置部１９、ＥＦＥＭの開口を塞ぐように取り付けられるフレーム部１６、ポッド１２の蓋１３とフレーム部１６のフレーム開口とを開閉するドア１５などを有する。なお、マッピング装置２０は、ロードポート装置１０に備えられるものに限定されず、ポッド１２や、ポッド１２以外のウエハを収容する棚などに対して、ウエハ１４の収容状態を検知するのに用いられる。 As shown in FIG. 1, in addition to the mapping device 20, the load port device 10 includes a mounting portion 19 on which the pod 12 accommodating the wafer 14 is placed, a frame portion 16 attached so as to close the opening of the EFEM, and a pod. It has a door 15 and the like for opening and closing the lid 13 of 12 and the frame opening of the frame portion 16. The mapping device 20 is not limited to the one provided in the load port device 10, and is used to detect the accommodation state of the wafer 14 with respect to the pod 12 and the shelf for accommodating the wafers other than the pod 12. ..

図１に示すように、マッピング装置２０は、マッピングフレーム５４を有する。マッピングフレーム５４は、ウエハ１４を検出するためのセンサ（第１のセンサ３０、第２のセンサ４０（図２参照））を支持する部材であり、フレーム部１６のＹ軸正方向側（フレーム部１６に対して載置部１９とは反対側）に設けられている。マッピングフレーム５４は、枠状の形状を有しており、ドア１５の近くであって、ドア１５に干渉しないように配置されている。 As shown in FIG. 1, the mapping device 20 has a mapping frame 54. The mapping frame 54 is a member that supports sensors for detecting the wafer 14 (first sensor 30, second sensor 40 (see FIG. 2)), and is on the Y-axis positive direction side (frame portion) of the frame portion 16. It is provided on the side opposite to the mounting portion 19 with respect to 16. The mapping frame 54 has a frame-like shape and is arranged near the door 15 so as not to interfere with the door 15.

図１に示すように、マッピングフレーム５４のフレーム上辺部５４ｂには、センサ取付部５５ａ、５５ｂが設けられている。また、マッピングフレーム５４は、下方に伸びるアーム部分５４ａを有している。アーム部分５４ａは、マッピングフレーム５４を移動させる移動手段（第１移動手段２２、第２移動手段２４（図４参照））に接続している。なお、ロードポート装置１０およびマッピング装置２０の説明では、上下方向をＺ軸方向、Ｚ軸に垂直であって載置部１９がフレーム５５に対して接近・離間する方向をＹ軸方向、Ｚ軸およびＹ軸に垂直な方向をＸ軸方向とする。 As shown in FIG. 1, sensor mounting portions 55a and 55b are provided on the frame upper side portion 54b of the mapping frame 54. Further, the mapping frame 54 has an arm portion 54a extending downward. The arm portion 54a is connected to a moving means (first moving means 22, second moving means 24 (see FIG. 4)) for moving the mapping frame 54. In the description of the load port device 10 and the mapping device 20, the vertical direction is the Z-axis direction, and the directions in which the mounting portion 19 approaches and separates from the frame 55 are the Y-axis direction and the Z-axis. And the direction perpendicular to the Y axis is the X axis direction.

図２は、図１に示すマッピングフレーム５４のフレーム上辺部５４ｂを拡大した部分拡大図である。マッピング装置２０は、検出対象であるウエハ１４の収容状態を検出する第１のセンサ３０と第２のセンサ４０とを有する。第１のセンサ３０は、第１の発光部３４と第１の受光部３６とを有しており、第２のセンサ４０は、第２の発光部４４と第２の受光部４６とを有している。 FIG. 2 is a partially enlarged view of the frame upper side portion 54b of the mapping frame 54 shown in FIG. 1. The mapping device 20 has a first sensor 30 and a second sensor 40 that detect the accommodation state of the wafer 14 to be detected. The first sensor 30 has a first light emitting unit 34 and a first light receiving unit 36, and the second sensor 40 has a second light emitting unit 44 and a second light receiving unit 46. doing.

図７は、第１のセンサ３０と第２のセンサ４０の配置を模式的に表す概念図である。図７に示すように、第１のセンサ３０は、第１の発光部３４と第１の受光部３６とを結ぶ第１の検出軸３２を有する。また、第２のセンサ４０は、第２の発光部４４と第２の受光部４６とを結ぶ第２の検出軸４２を有する。第１のセンサ３０および第２のセンサ４０は、それぞれの検出軸３２、４２がウエハ１４と交差することにより受光部３６、４６が受ける発光部３４、４４の光量が変化することを用いて、ウエハ１４の収容状態を検出する。 FIG. 7 is a conceptual diagram schematically showing the arrangement of the first sensor 30 and the second sensor 40. As shown in FIG. 7, the first sensor 30 has a first detection shaft 32 connecting the first light emitting unit 34 and the first light receiving unit 36. Further, the second sensor 40 has a second detection shaft 42 connecting the second light emitting unit 44 and the second light receiving unit 46. The first sensor 30 and the second sensor 40 use that the light amounts of the light emitting units 34 and 44 received by the light receiving units 36 and 46 change when the respective detection axes 32 and 42 intersect the wafer 14. The accommodation state of the wafer 14 is detected.

マッピング装置２０が有する第１のセンサ３０および第２のセンサ４０は、光学式のセンサ（光電センサ）であるが、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０としてはこれに限定されない。たとえば、マッピング装置２０は、超音波センサ、磁気センサのような他の方式の透過型センサを用いてもよい。 The first sensor 30 and the second sensor 40 included in the mapping device 20 are optical sensors (photoelectric sensors), but the first sensor 30 and the second sensor 40 are not limited thereto. For example, the mapping device 20 may use other types of transmissive sensors such as an ultrasonic sensor and a magnetic sensor.

また、マッピング装置２０が有する第１の発光部３４および第２の発光部４４としては、たとえば可視光ＬＥＤ、赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤなどがあげられるが、ＬＤ（レーザーダイオード）などのＬＥＤ以外の発光部を用いてもよく、特に限定されない。また、マッピング装置２０が有する第１の受光部３６および第２の受光部４６としては、たとえばフォトトランジスタ、フォトダイオード、赤外線検出素子などがあげられるが、特に限定されない。 Further, examples of the first light emitting unit 34 and the second light emitting unit 44 included in the mapping device 20 include visible light LEDs, infrared LEDs, and ultraviolet LEDs, but light emission other than LEDs such as LDs (laser diodes). A unit may be used, and the present invention is not particularly limited. Further, examples of the first light receiving unit 36 and the second light receiving unit 46 included in the mapping device 20 include, but are not limited to, a phototransistor, a photodiode, an infrared detection element, and the like.

図２に示すように、フレーム上辺部５４ｂには、２つのセンサ取付部５５ａ、５５ｂが、Ｘ軸方向に間隔を空けて設けられている。第１のセンサ３０および第２のセンサ４０は、その発光部３４、４４と受光部３６、４６とを、一方側のセンサ取付部５５ａと他方側のセンサ取付部５５ｂに分けて配置される。これにより、各センサ３０、４０の受光部３６、４６と発光部３４、４４とは、Ｘ軸方向に所定の間隔を空けて配置される。 As shown in FIG. 2, two sensor mounting portions 55a and 55b are provided on the upper side portion 54b of the frame at intervals in the X-axis direction. The first sensor 30 and the second sensor 40 are arranged by dividing the light emitting portions 34, 44 and the light receiving portions 36, 46 into a sensor mounting portion 55a on one side and a sensor mounting portion 55b on the other side. As a result, the light receiving units 36, 46 and the light emitting units 34, 44 of the sensors 30 and 40 are arranged at predetermined intervals in the X-axis direction.

また、図３に示すように、一つのセンサ取付部５５ｂには、一方のセンサ３０、４０の発光部３４、４４（図３では第２のセンサ４０の第２の発光部４４）と、他方のセンサ３０、４０の受光部３６、４６（図３では第１のセンサ３０の第１の受光部３６）とが対になって取り付けられている。すなわち、図２に示すように、Ｘ軸負方向側のセンサ取付部５５ａには、第１の発光部３４と第２の受光部４６が固定されており、Ｘ軸正方向側のセンサ取付部５５ｂには、第１の受光部３６と第２の発光部４４とが固定されている。このように配置された発光部３４、４４と受光部３６、４６は、マッピングフレーム５４の上下動に伴い、Ｚ軸方向に移動する。すなわち、図８に示すように、センサ取付部５５ａに取り付けられる第１の発光部３４と第２の受光部４６とは、第１の検出軸３２または第２の検出軸４２がウエハ１４に対して交差する交差領域Ｅ１に対して一方側であるＸ軸負方向側を、ウエハ１４の配列方向であるＺ軸方向に沿って移動する。また、センサ取付部５５ｂに取り付けられる第１の受光部３６と第２の発光部４４とは、交差領域Ｅ１に対して他方側であるＸ軸正方向側を、ウエハ１４の配列方向であるＺ軸方向に沿って移動する。 Further, as shown in FIG. 3, one sensor mounting portion 55b has a light emitting portion 34, 44 of one sensor 30, 40 (in FIG. 3, a second light emitting portion 44 of the second sensor 40) and the other. The light receiving portions 36, 46 of the sensors 30 and 40 (the first light receiving portion 36 of the first sensor 30 in FIG. 3) are attached in pairs. That is, as shown in FIG. 2, the first light emitting portion 34 and the second light receiving portion 46 are fixed to the sensor mounting portion 55a on the negative direction side of the X axis, and the sensor mounting portion on the positive direction side of the X axis. A first light receiving unit 36 and a second light emitting unit 44 are fixed to 55b. The light emitting units 34, 44 and the light receiving units 36, 46 arranged in this way move in the Z-axis direction as the mapping frame 54 moves up and down. That is, as shown in FIG. 8, the first light emitting unit 34 and the second light receiving unit 46 attached to the sensor mounting portion 55a have the first detection shaft 32 or the second detection shaft 42 with respect to the wafer 14. The X-axis negative direction side, which is one side with respect to the intersecting region E1, is moved along the Z-axis direction, which is the arrangement direction of the wafer 14. Further, the first light receiving portion 36 and the second light emitting portion 44 mounted on the sensor mounting portion 55b have the X-axis positive direction side, which is the other side with respect to the intersecting region E1, Z, which is the arrangement direction of the wafer 14. It moves along the axial direction.

また、図７に示すように、マッピング装置２０において、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とは平行ではなく、第２の検出軸４２は第１の検出軸３２に対して傾いている。すなわち、図２に示すように、センサ取付部５５ａに固定される第１の発光部３４は第２の受光部４６より下方に配置されており、センサ取付部５５ｂに固定される第１の受光部３６は第２の発光部４４より上方に配置されている。このように、発光部３４、４４と受光部３６、４６を配置することにより、図７に示すように、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とは、ウエハ１４の配列方向であるＺ軸に直交する方向（たとえばＹ軸方向）から見て交差する。 Further, as shown in FIG. 7, in the mapping device 20, the first detection axis 32 and the second detection axis 42 are not parallel to each other, and the second detection axis 42 is tilted with respect to the first detection axis 32. ing. That is, as shown in FIG. 2, the first light emitting unit 34 fixed to the sensor mounting portion 55a is arranged below the second light receiving portion 46, and the first light receiving portion fixed to the sensor mounting portion 55b. The unit 36 is arranged above the second light emitting unit 44. By arranging the light emitting units 34 and 44 and the light receiving units 36 and 46 in this way, as shown in FIG. 7, the first detection axis 32 and the second detection axis 42 are aligned in the arrangement direction of the wafer 14. It intersects when viewed from a direction orthogonal to a certain Z-axis (for example, a Y-axis direction).

図７に示すように、配列方向に直交する方向（Ｙ軸方向）から見て、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とが交差してなす狭角θ３は、たとえば１〜４度とすることができる。第１の検出軸３２と第２の検出軸４２との狭角θ３を所定の角度以上とすることにより、異常収容されているウエハ１４を、正常に収容されているウエハ１４に対して、より明確に区別できる。また、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２との狭角θ３を所定の角度以下とすることにより、過度の検出ばらつきを防止するとともに、対象とするウエハ１４以外のウエハ１４や障害物により、検出が阻害される問題を防止できる。 As shown in FIG. 7, the narrow angle θ3 formed by the intersection of the first detection axis 32 and the second detection axis 42 when viewed from the direction orthogonal to the arrangement direction (Y-axis direction) is, for example, 1 to 4. Can be degrees. By setting the narrow angle θ3 between the first detection axis 32 and the second detection axis 42 to a predetermined angle or more, the abnormally housed wafer 14 can be made more than the normally housed wafer 14. Can be clearly distinguished. Further, by setting the narrow angle θ3 between the first detection axis 32 and the second detection axis 42 to a predetermined angle or less, excessive detection variation can be prevented, and wafers 14 other than the target wafer 14 and obstacles can be prevented. The object can prevent the problem of hindering detection.

また、第１の検出軸３２が配列方向に直交する面（ＸＹ平面、水平面）に対してなす狭角θ１と、第２の検出軸４２が配列方向に直交する面（ＸＹ平面、水平面）に対してなす狭角θ２とは、たとえば０．５〜２度とすることができる。第１の検出軸３２および第２の検出軸４２が、配列方向に直交する面に対して水平ではなく、所定の角度以上の角度をなすことにより、ウエハ１４により散乱した光が受光部３６、４６に入射する問題を防止し、検出精度を向上させることができる。また、所定の角度以下とすることにより、過度の検出ばらつきを防止するとともに、対象とするウエハ以外のウエハや障害物により、検出が阻害される問題を防止できる。 Further, the narrow angle θ1 formed by the first detection axis 32 with respect to the plane orthogonal to the arrangement direction (XY plane, horizontal plane) and the plane formed by the second detection axis 42 with respect to the plane orthogonal to the arrangement direction (XY plane, horizontal plane). On the other hand, the narrow angle θ2 can be, for example, 0.5 to 2 degrees. When the first detection axis 32 and the second detection axis 42 are not horizontal to the plane orthogonal to the arrangement direction and form an angle equal to or larger than a predetermined angle, the light scattered by the wafer 14 is transmitted to the light receiving unit 36. It is possible to prevent the problem of incident on 46 and improve the detection accuracy. Further, by setting the angle to a predetermined angle or less, it is possible to prevent excessive detection variation and prevent a problem that detection is hindered by wafers or obstacles other than the target wafer.

マッピング装置２０では、図７に示すように、配列方向に直交する方向（Ｙ軸方向）から見て、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とが交差しているが、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２との配置はこれに限定されない。すなわち、第２の検出軸４２が第１の検出軸３２に対して傾いていればどのような配置であってもよく、たとえば、図７に示す第１の検出軸３２が、第２の検出軸４２に対してＺ軸方向にオフセットしており第２の検出軸４２に対して交差しない配置であってもかまわない。 In the mapping device 20, as shown in FIG. 7, the first detection axis 32 and the second detection axis 42 intersect with each other when viewed from the direction orthogonal to the arrangement direction (Y-axis direction). The arrangement of the detection axis 32 and the second detection axis 42 is not limited to this. That is, any arrangement may be used as long as the second detection axis 42 is tilted with respect to the first detection axis 32. For example, the first detection axis 32 shown in FIG. 7 is the second detection. It may be arranged so as to be offset in the Z-axis direction with respect to the axis 42 and not intersect with the second detection axis 42.

また、図８に示すように、第１の検出軸３２がウエハ１４、１４ａと交差する領域と、第２の検出軸４２がウエハ１４、１４ａと交差する領域とは略一致する。また、配列方向に直交する方向から見て、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とは、ウエハ１４、１４ａとの交差領域Ｅ１で交差している。これにより、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２との間でウエハ１４に交差する角度の差を大きくすることが可能となり、また、狭い間隔で配列されているウエハ１４を好適に検出できる。なお、図７に示す角度θ１と角度θ２は、同じ角度としてもよい。また、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とは、配列方向（Ｚ軸方向）から見て交差していてもよいが、特に限定されない。さらに、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とは、軸同士が実際に（３次元で見て）交差していてもよいが、光の干渉を避けるために、第１の検出軸３２と第２の検出軸４２とはずらして配置されていてもよい。 Further, as shown in FIG. 8, the region where the first detection shaft 32 intersects the wafers 14 and 14a and the region where the second detection shaft 42 intersects the wafers 14 and 14a substantially coincide with each other. Further, when viewed from a direction orthogonal to the arrangement direction, the first detection axis 32 and the second detection axis 42 intersect at the intersection region E1 with the wafers 14 and 14a. As a result, it is possible to increase the difference in the angles intersecting the wafer 14 between the first detection shaft 32 and the second detection shaft 42, and the wafers 14 arranged at narrow intervals are preferably used. Can be detected. The angle θ1 and the angle θ2 shown in FIG. 7 may be the same. Further, the first detection axis 32 and the second detection axis 42 may intersect when viewed from the arrangement direction (Z-axis direction), but are not particularly limited. Further, the first detection axis 32 and the second detection axis 42 may actually intersect each other (when viewed in three dimensions), but in order to avoid light interference, the first detection axis 32 and the second detection axis 42 may actually intersect with each other. The shaft 32 and the second detection shaft 42 may be offset from each other.

図４は、図１に示すロードポート装置１０およびマッピング装置２０の動作の第１の段階を示す説明図であり、ロードポート装置１０を側面（Ｘ軸負方向側）から見た図である。図４に示すように、マッピング装置２０は、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０を移動させる第１移動手段２２および第２移動手段２４を有する。 FIG. 4 is an explanatory view showing the first stage of the operation of the load port device 10 and the mapping device 20 shown in FIG. 1, and is a view of the load port device 10 as viewed from the side surface (X-axis negative direction side). As shown in FIG. 4, the mapping device 20 has a first moving means 22 and a second moving means 24 for moving the first sensor 30 and the second sensor 40.

第１移動手段２２は、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０を、ウエハ１４の配列方向であるＺ軸方向に移動させる。第１移動手段２２は、マッピングフレーム５４を移動させる駆動源としてのエアシリンダや電磁モータなどを有するが、第１移動手段２２としてはこれらに限定されない。また、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０が取り付けられるマッピングフレーム５４は、後述する第２移動手段２４を介して、第１移動手段２２に接続されている。なお、第１移動手段２２には、第３移動手段６０を介してドア１５が接続されており、第１移動手段２２は、ドア１５をＺ軸方向に移動させる移動手段を兼ねている。図４および図５に示すように、第３移動手段６０は、ドア１５を旋回させるか、またはＹ軸方向に平行移動させることにより、ポッド１２の蓋１３およびフレーム部１６を開閉することができる。 The first moving means 22 moves the first sensor 30 and the second sensor 40 in the Z-axis direction, which is the arrangement direction of the wafer 14. The first moving means 22 includes an air cylinder, an electromagnetic motor, and the like as a drive source for moving the mapping frame 54, but the first moving means 22 is not limited to these. Further, the mapping frame 54 to which the first sensor 30 and the second sensor 40 are attached is connected to the first moving means 22 via the second moving means 24 described later. The door 15 is connected to the first moving means 22 via the third moving means 60, and the first moving means 22 also serves as a moving means for moving the door 15 in the Z-axis direction. As shown in FIGS. 4 and 5, the third moving means 60 can open and close the lid 13 and the frame portion 16 of the pod 12 by turning the door 15 or translating it in the Y-axis direction. ..

図２に示すように、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０は、いずれも１つのマッピングフレーム５５に固定されている。したがって、図４に示す第１移動手段２２は、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０を一体に移動させる。ただし、マッピング装置２０が有する第１移動手段２２としてはこれに限定されず、第１移動手段２２は、第１のセンサ３０と第２のセンサ４０とを個別に、独立して移動させることができるものであってもよい。 As shown in FIG. 2, both the first sensor 30 and the second sensor 40 are fixed to one mapping frame 55. Therefore, the first moving means 22 shown in FIG. 4 integrally moves the first sensor 30 and the second sensor 40. However, the first moving means 22 included in the mapping device 20 is not limited to this, and the first moving means 22 may move the first sensor 30 and the second sensor 40 individually and independently. It may be something that can be done.

第２移動手段２４は、マッピングフレーム５４に取付られる第１のセンサ３０および第２のセンサ４０を、Ｙ軸方向に移動させることができる。第２移動手段２４は、マッピングフレーム５４を旋回させるか、もしくはマッピングフレーム５４をＹ軸方向に平行移動させることにより、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０をＹ軸方向に移動させる。 The second moving means 24 can move the first sensor 30 and the second sensor 40 attached to the mapping frame 54 in the Y-axis direction. The second moving means 24 moves the first sensor 30 and the second sensor 40 in the Y-axis direction by turning the mapping frame 54 or translating the mapping frame 54 in the Y-axis direction.

図４〜図６を用いて、マッピング装置２０における検出動作におけるロードポート装置１０の動作を説明する。図４は、マッピング装置２０におけるウエハ１４の検出動作における第１の段階を示している。図４に示す第１の段階では、ロードポート装置１０の載置部１９に、ウエハ１４を収容するポッド１２が載置されているが、ポッド１２の蓋１３は閉じられており、ポッド１２はロードポート装置１０のフレーム部１６に対して接続されていない。また、図４に示す状態では、マッピング装置２０自体は、検出動作を開始していない。 The operation of the load port device 10 in the detection operation of the mapping device 20 will be described with reference to FIGS. 4 to 6. FIG. 4 shows a first step in the detection operation of the wafer 14 in the mapping device 20. In the first stage shown in FIG. 4, the pod 12 for accommodating the wafer 14 is mounted on the mounting portion 19 of the load port device 10, but the lid 13 of the pod 12 is closed and the pod 12 is It is not connected to the frame portion 16 of the load port device 10. Further, in the state shown in FIG. 4, the mapping device 20 itself has not started the detection operation.

図５は、マッピング装置２０におけるウエハ１４の検出動作における第２の段階を示している。図５に示す第２の段階では、載置部１９に載置されたポッド１２がフレーム部１６に対して接続されており、ドア１５によってポッド１２の蓋１２が開放されている。ドア１５は、図４に示すようにフレーム部１６に係合している状態でポッド１２の蓋１３と係合した後、図５に示すように第３移動手段６０がドア１５をＹ軸正方向側に引き込むことにより、ポッド１２の蓋１３が開放される。 FIG. 5 shows a second stage in the detection operation of the wafer 14 in the mapping device 20. In the second stage shown in FIG. 5, the pod 12 mounted on the mounting portion 19 is connected to the frame portion 16, and the lid 12 of the pod 12 is opened by the door 15. After the door 15 is engaged with the lid 13 of the pod 12 in a state of being engaged with the frame portion 16 as shown in FIG. 4, the third moving means 60 makes the door 15 positive on the Y axis as shown in FIG. By pulling it toward the direction side, the lid 13 of the pod 12 is opened.

さらに、マッピング装置２０の第２移動手段２４が、マッピングフレーム５４を移動させ、マッピングフレーム５４の上端付近に固定されている第１および第２のセンサ３０、４０を、ポッド１２の内部に挿入する。図５に示す状態では、第１および第２のセンサ３０、４０の検出軸３２、４２は、ポッド１２における最上段の棚に収容されるウエハ１４より高い位置に配置されている。ただし、図１０に示すように、第１および第２のセンサ３０、４０は、Ｚ軸方向から見て検出軸３２、４２がウエハ１４に重なる位置まで、ポッド１２内に挿入されている。なお、第１および第２のセンサ３０、４０をポッド１２の内部に挿入する動作において、第１移動手段２２がマッピングフレーム５４をＺ軸方向に移動させ、第１および第２のセンサ３０、４０のＺ軸方向の位置を調整してもよい。 Further, the second moving means 24 of the mapping device 20 moves the mapping frame 54 and inserts the first and second sensors 30 and 40 fixed near the upper end of the mapping frame 54 into the inside of the pod 12. .. In the state shown in FIG. 5, the detection axes 32 and 42 of the first and second sensors 30 and 40 are arranged at positions higher than the wafer 14 housed in the uppermost shelf of the pod 12. However, as shown in FIG. 10, the first and second sensors 30 and 40 are inserted into the pod 12 until the detection shafts 32 and 42 overlap the wafer 14 when viewed from the Z-axis direction. In the operation of inserting the first and second sensors 30 and 40 into the pod 12, the first moving means 22 moves the mapping frame 54 in the Z-axis direction, and the first and second sensors 30 and 40 are inserted. The position of the above in the Z-axis direction may be adjusted.

図６は、マッピング装置２０におけるウエハ１４の検出動作における第３の段階を示している。図６に示す第３の段階では、第１移動手段２２がマッピングフレーム５４をＺ軸方向に移動させることにより、図５において最上段の棚に収容されるウエハ１４より高い位置に配置されていたセンサ３０、４０を、図６に示すように最下段の棚に収容されるウエハ１４より低い位置まで移動させる。 FIG. 6 shows a third stage in the detection operation of the wafer 14 in the mapping device 20. In the third stage shown in FIG. 6, the first moving means 22 moves the mapping frame 54 in the Z-axis direction, so that the first moving means 22 is arranged at a position higher than the wafer 14 accommodated in the uppermost shelf in FIG. As shown in FIG. 6, the sensors 30 and 40 are moved to a position lower than the wafer 14 housed in the lowermost shelf.

すなわち、第１移動手段２２は、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０を、第１の検出軸３２および第２の検出軸４２が検出対象であるウエハ１４の１つ１つに順次交差するように、配列方向であるＺ軸方向に沿って移動させる。この際、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０は、ウエハ１４による遮蔽に伴い変化する検出信号を、図６に示すマッピング装置２０の演算部５０に出力する。また、マッピング装置２０は、センサ位置検出部５２を有しており、センサ位置検出部５２は、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０のＺ軸方向の位置を検出し、演算部５０に出力する。 That is, the first moving means 22 sequentially intersects the first sensor 30 and the second sensor 40 with each of the wafers 14 whose first detection axis 32 and second detection axis 42 are to be detected. As such, it is moved along the Z-axis direction, which is the arrangement direction. At this time, the first sensor 30 and the second sensor 40 output the detection signal that changes due to the shielding by the wafer 14 to the calculation unit 50 of the mapping device 20 shown in FIG. Further, the mapping device 20 has a sensor position detection unit 52, and the sensor position detection unit 52 detects the positions of the first sensor 30 and the second sensor 40 in the Z-axis direction, and causes the calculation unit 50 to detect the positions. Output.

演算部５０は、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０からの検出信号と、センサ位置検出部５２からの位置情報などを用いて、ポッド１２に収容されるウエハ１４の収容状態を検出する。 The calculation unit 50 detects the accommodation state of the wafer 14 accommodated in the pod 12 by using the detection signals from the first sensor 30 and the second sensor 40, the position information from the sensor position detection unit 52, and the like. ..

次に、図８、図９および図１２を用いて、マッピング装置２０の演算部５０によるウエハ１４の正常収容・異常収容の判断の具体例について、さらに詳細に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみには限定されない。 Next, a specific example of determining whether the wafer 14 is normally accommodated or abnormally accommodated by the calculation unit 50 of the mapping device 20 will be described in more detail with reference to FIGS. 8, 9 and 12. However, the present invention is not limited to these examples.

図８は、図２および図７に示す第１のセンサ３０および第２のセンサ４０が、ポッド１２内に異常配置されたウエハ１４ａを検出した際の検出例を説明する概念図である。図８（ａ）は、第１のセンサ３０の第１の検出軸３２および第２のセンサ４０の第２の検出軸４２の配置と、検出対象であるウエハ１４ａの形状との関係を示したものである。図８（ｂ）は、図８（ａ）で示すウエハ１４ａを検出した場合に、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０から得られる検出信号を示したものである。 FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a detection example when the first sensor 30 and the second sensor 40 shown in FIGS. 2 and 7 detect a wafer 14a abnormally arranged in the pod 12. FIG. 8A shows the relationship between the arrangement of the first detection shaft 32 of the first sensor 30 and the second detection shaft 42 of the second sensor 40 and the shape of the wafer 14a to be detected. It is a thing. FIG. 8B shows the detection signals obtained from the first sensor 30 and the second sensor 40 when the wafer 14a shown in FIG. 8A is detected.

図８（ａ）、（ｂ）に示す例では、ポッド１２内のウエハ１４の一つであるウエハ１４ａが、ポッド１２内の異なる高さの棚に斜めに収容されている場合を想定している。このような場合、仮にウエハ１４ａが湾曲していないとすれば、検出軸３２、４２がウエハ１４ａに交差していることを示す（検出軸３２、４２が交差領域Ｅ１を通る）検出信号のＺ軸方向の位置が、ウエハ１４が棚に水平に正常収容されていることを示す正規の位置範囲Ｐ１からずれる。これにより、演算部５０は、ウエハ１４ａが、正常に収容されておらず、斜めに異常収容されていることを検出する。 In the examples shown in FIGS. 8A and 8B, it is assumed that the wafer 14a, which is one of the wafers 14 in the pod 12, is obliquely housed on shelves at different heights in the pod 12. There is. In such a case, if the wafer 14a is not curved, the detection signal Z indicating that the detection axes 32 and 42 intersect the wafer 14a (the detection axes 32 and 42 pass through the intersection region E1). The axial position deviates from the regular position range P1 indicating that the wafer 14 is normally contained horizontally on the shelf. As a result, the calculation unit 50 detects that the wafer 14a is not normally accommodated and is abnormally accommodated at an angle.

しかしながら、図８（ａ）に示す第１の検出軸３２とウエハ１４ａとの関係のように、検出対象であるウエハ１４ａが、交差領域Ｅ１において第１の検出軸３２の交差角度が小さくなる方向に湾曲している場合、第１のセンサ３０からの検出信号は、図８（ｂ）に示す状態になる。すなわち、このようなウエハ１４ａに対しては、第１のセンサ３０がウエハ１４ａに交差していることを示す第１検出信号Ｓ１１のＺ方向の位置が、ウエハ１４が棚に水平に正常収容されていることを示す正規の位置範囲Ｐ１の範囲内となる場合がある。そうすると、演算部５０は、第１のセンサ３０からの検出信号のみでは、ウエハ１４ａが異常収容されていることを検出できない。 However, as in the relationship between the first detection axis 32 and the wafer 14a shown in FIG. 8A, the direction in which the wafer 14a to be detected has a smaller intersection angle of the first detection axis 32 in the intersection region E1. When it is curved, the detection signal from the first sensor 30 is in the state shown in FIG. 8B. That is, with respect to such a wafer 14a, the position of the first detection signal S11 indicating that the first sensor 30 intersects the wafer 14a in the Z direction is normally accommodated horizontally on the shelf. It may be within the range of the regular position range P1 indicating that the wafer is used. Then, the calculation unit 50 cannot detect that the wafer 14a is abnormally accommodated only by the detection signal from the first sensor 30.

ここで、マッピング装置２０は、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の検出軸３２に対して傾いている第２の検出軸４２を有する第２のセンサ４０からの検出信号を用いて、ウエハ１４ａの異常収容を検出できる。すなわち、第２の検出軸４２は、交差領域Ｅ１において検出対象であるウエハ１４ａに対して交差する角度が、第１の検出軸４１とは異なる。したがって、第２のセンサ４０がウエハ１４ａに交差していることを示す第２検出信号Ｓ２１の長さＬＳ２１や、第２検出信号Ｓ２１のＺ方向の位置は、第１のセンサ３０による第１検出信号Ｓ１１のそれに対して、たとえウエハ１４ａが湾曲していたとしても、ウエハ１４ａが斜めに異常収容されていることに応じて変化する。これにより、マッピング装置２０の演算部５０は、図８（ｂ）に示すような、第１のセンサ３０からの第１検出信号Ｓ１１と、第２のセンサ４０の第２検出信号Ｓ２１との違いから、ウエハ１４ａが湾曲している状態においても、ウエハ１４ａが斜めに異常収容されていることを検出できる。 Here, as shown in FIGS. 8A and 8B, the mapping device 20 detects from the second sensor 40 having the second detection axis 42 tilted with respect to the first detection axis 32. Anomalous accommodation of the wafer 14a can be detected using the signal. That is, the angle at which the second detection axis 42 intersects the wafer 14a to be detected in the intersection region E1 is different from that of the first detection axis 41. Therefore, the length LS21 of the second detection signal S21 indicating that the second sensor 40 intersects the wafer 14a and the position of the second detection signal S21 in the Z direction are first detected by the first sensor 30. Even if the wafer 14a is curved with respect to that of the signal S11, it changes according to the oblique accommodation of the wafer 14a. As a result, the calculation unit 50 of the mapping device 20 differs between the first detection signal S11 from the first sensor 30 and the second detection signal S21 of the second sensor 40, as shown in FIG. 8B. Therefore, even when the wafer 14a is curved, it can be detected that the wafer 14a is abnormally accommodated at an angle.

図１２は、所定の１つのウエハ１４ａが、ポッド１２に正常収容されているか異常収容されているかを、演算部５０が判断する処理の一例を示すフローチャートである。ステップＳ００１において、演算部５０は、ウエハ１４ａの収容状態が正常であるか否かを判断する一連の処理を開始する。 FIG. 12 is a flowchart showing an example of a process in which the calculation unit 50 determines whether a predetermined wafer 14a is normally or abnormally accommodated in the pod 12. In step S001, the calculation unit 50 starts a series of processes for determining whether or not the accommodation state of the wafer 14a is normal.

ステップＳ００２において、演算部５０は、図８（ｂ）に示す第１検出信号Ｓ１１が、正規の位置範囲Ｐ１の範囲内にあるか否かを判断する。ステップＳ００２において、第１検出信号Ｓ１１が正規の位置範囲Ｐ１の範囲内に無い場合、演算部５０は、ステップＳ０００５へ進み、ウエハ１４ａは異常収容であると判断する。これに対して、ステップＳ００２において、第１検出信号Ｓ１１が正規の位置範囲Ｐ１の範囲内にある場合は、演算部５０はステップＳ００３の処理へ進む。 In step S002, the calculation unit 50 determines whether or not the first detection signal S11 shown in FIG. 8B is within the range of the normal position range P1. If the first detection signal S11 is not within the range of the regular position range P1 in step S002, the calculation unit 50 proceeds to step S0005 and determines that the wafer 14a is abnormally accommodated. On the other hand, in step S002, when the first detection signal S11 is within the range of the regular position range P1, the calculation unit 50 proceeds to the process of step S003.

ステップＳ００３において、演算部５０は、図８（ｂ）に示す第１検出信号Ｓ１１と第２検出信号Ｓ２１の長さの比（ＬＳ１１／ＬＳ２１）を算出し、長さの比（ＬＳ１１／ＬＳ２１）が所定範囲内であるか否かを判断する。演算部５０は、長さの比（ＬＳ１１／ＬＳ２１）が所定範囲内である場合は、ステップＳ０００４へ進み、ウエハ１４ａは正常収容であると判断する。これに対して、演算部５０は、長さの比（ＬＳ１１／ＬＳ２１）が所定範囲外である場合は、ステップＳ０００５へ進み、ウエハ１４ａは異常収容であると判断する。第１検出信号Ｓ１１が正規の位置範囲Ｐ１の範囲内にあり、かつ、長さの比（ＬＳ１１／ＬＳ２１）が所定範囲外である場合、図８（ａ）に示すように、湾曲しているウエハ１４ａが、斜めに異常収容されている可能性が考えられるためである。 In step S003, the calculation unit 50 calculates the length ratio (LS11 / LS21) of the first detection signal S11 and the second detection signal S21 shown in FIG. 8B, and calculates the length ratio (LS11 / LS21). Judges whether or not is within a predetermined range. When the length ratio (LS11 / LS21) is within the predetermined range, the calculation unit 50 proceeds to step S0004 and determines that the wafer 14a is normally accommodated. On the other hand, when the length ratio (LS11 / LS21) is out of the predetermined range, the calculation unit 50 proceeds to step S0005 and determines that the wafer 14a is abnormally accommodated. When the first detection signal S11 is within the range of the regular position range P1 and the length ratio (LS11 / LS21) is out of the predetermined range, it is curved as shown in FIG. 8A. This is because it is possible that the wafer 14a is abnormally accommodated at an angle.

演算部５０は、ステップＳ００４およびステップＳ００５によりウエハ１４ａの収容状態に関する判断を行った後、ステップＳ００６に進み一連の処理を終了する。演算部５０は、図４に示すポッド１２に収容されるすべてのウエハ１４について図１２に示す処理を行うことにより、ウエハ１４の１つ１つに対して、収容状態を検出することができる。 The calculation unit 50 determines the accommodation state of the wafer 14a in steps S004 and S005, and then proceeds to step S006 to complete a series of processes. The calculation unit 50 can detect the accommodation state of each of the wafers 14 by performing the processing shown in FIG. 12 for all the wafers 14 accommodated in the pod 12 shown in FIG.

図９は、図８と同様に、第１のセンサ３０および第２のセンサ４０が、ポッド１２内に異常配置されたウエハ１４ｂを検出した際の検出例を説明する概念図である。図９（ａ）、（ｂ）に示すように、ウエハ１４ｂが上方向に凸面を形成するように湾曲している場合であっても、ウエハ１４ａが下方向に凸面を形成するように湾曲している場合と同様に、ウエハ１４ｂの異常収容を検出できる。 FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a detection example when the first sensor 30 and the second sensor 40 detect the wafer 14b abnormally arranged in the pod 12, similarly to FIG. As shown in FIGS. 9A and 9B, even when the wafer 14b is curved so as to form an upward convex surface, the wafer 14a is curved so as to form a downward convex surface. The abnormal accommodation of the wafer 14b can be detected as in the case of the above.

すなわち、図９に示す例でも、第２のセンサ４０がウエハ１４ｂに交差していることを示す第２検出信号Ｓ２１の長さＬＳ２１や、第２検出信号Ｓ２１のＺ方向の位置は、第１のセンサ３０による第１検出信号Ｓ１１のそれに対して、たとえウエハ１４ｂが湾曲していたとしても、ウエハ１４ｂが斜めに異常収容されていることに応じて変化する。マッピング装置２０の演算部５０は、図９（ｂ）に示すような、第１のセンサ３０からの第１検出信号Ｓ１１と、第２のセンサ４０の第２検出信号Ｓ２１との違いから、ウエハ１４ａが湾曲している状態においても、ウエハ１４ａが斜めに異常収容されていることを検出できる。 That is, even in the example shown in FIG. 9, the length LS21 of the second detection signal S21 indicating that the second sensor 40 intersects the wafer 14b and the position of the second detection signal S21 in the Z direction are the first. Even if the wafer 14b is curved with respect to that of the first detection signal S11 by the sensor 30, the wafer 14b changes depending on the oblique accommodation of the wafer 14b. The calculation unit 50 of the mapping device 20 is a wafer due to the difference between the first detection signal S11 from the first sensor 30 and the second detection signal S21 of the second sensor 40 as shown in FIG. 9B. Even when the 14a is curved, it can be detected that the wafer 14a is abnormally accommodated at an angle.

以上のように、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではなく、他の実施形態や変形例を含むことは言うまでもない。たとえば、図１２を用いて説明した処理では、演算部５０は、図８に示す第１検出信号Ｓ１１と第２検出信号Ｓ２１の長さの比（ＬＳ１１／ＬＳ２１）に基づきウエハ１４ａの異常収容を検出したが、演算部５０は、他の演算処理によってウエハ１４ａの異常収容を検出してもよい。 As described above, the present invention has been described with reference to embodiments, but it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, and includes other embodiments and modifications. For example, in the process described with reference to FIG. 12, the calculation unit 50 abnormally accommodates the wafer 14a based on the ratio of the lengths of the first detection signal S11 and the second detection signal S21 (LS11 / LS21) shown in FIG. Although it has been detected, the calculation unit 50 may detect the abnormal accommodation of the wafer 14a by another calculation process.

たとえば、演算部５０は、図８に示す第１検出信号Ｓ１１のＺ軸方向の位置および第２検出信号Ｓ２１のＺ軸方向の位置のうち少なくとも一方が、正規の位置範囲Ｐ１の範囲内に無い場合に、ウエハ１４ａの異常収容を検出してもよい。また、演算部５０は、第１検出信号Ｓ１１の長さＬＳ１１と第２検出信号Ｓ２１の長さＬＳ２１の差や、第１検出信号Ｓ１１と第２検出信号Ｓ２１と中心位置の違いに基づき、ウエハ１４ａの正常収容または異常収容を検出してもよい。 For example, in the calculation unit 50, at least one of the position in the Z-axis direction of the first detection signal S11 and the position in the Z-axis direction of the second detection signal S21 shown in FIG. 8 is not within the normal position range P1. In this case, the abnormal accommodation of the wafer 14a may be detected. Further, the calculation unit 50 determines the wafer based on the difference between the length LS11 of the first detection signal S11 and the length LS21 of the second detection signal S21 and the difference in the center position between the first detection signal S11 and the second detection signal S21. Normal or abnormal containment of 14a may be detected.

図１１は、変形例に係るマッピング装置に備えられるセンサ取付部１５５ｂ、第１の発光部１３４および第２の受光部１４６を示す斜視図である。図１１に示すように、マッピング装置の第１の発光部１３４には、第１の発光部１３４から出射する光束のＺ軸方向の幅を絞るスリット部１６３が設けられていてもよい。スリット部１６３のＺ軸方向の開口幅は、これと直交する方向の開口幅より狭い。このようなスリット部１６３を第１の発光部１３４に設けることにより、たとえウエハ１４の厚みが薄い場合であっても、第１の発光部１３４からの光束がウエハ１４により適切に遮蔽され、マッピング装置は、好適にウエハ１４の収容状態を検出できる。なお、スリット部１６３は、第２の発光部４４に設けてもよい。 FIG. 11 is a perspective view showing a sensor mounting portion 155b, a first light emitting portion 134, and a second light receiving portion 146 provided in the mapping device according to the modified example. As shown in FIG. 11, the first light emitting unit 134 of the mapping device may be provided with a slit portion 163 that narrows the width of the light flux emitted from the first light emitting unit 134 in the Z-axis direction. The opening width of the slit portion 163 in the Z-axis direction is narrower than the opening width in the direction orthogonal to the opening width. By providing such a slit portion 163 in the first light emitting portion 134, the light flux from the first light emitting portion 134 is appropriately shielded by the wafer 14 even when the thickness of the wafer 14 is thin, and mapping is performed. The apparatus can preferably detect the accommodation state of the wafer 14. The slit portion 163 may be provided in the second light emitting portion 44.

１０…ロードポート装置
１２…ポッド
１３…蓋
１４、１４ａ…ウエハ
１５…ドア
１６…フレーム部
１９…載置部
２０…ウエハマッピング装置
２２…第１移動手段
２４…第２移動手段
３０…第１のセンサ
３２…第１の検出軸
３４、１３４…第１の発光部
３６…第１の受光部
４０…第２のセンサ
４２…第２の検出軸
４４…第２の発光部
４６、１４６…第２の受光部
５０…演算部
５２…センサ位置検出部
５４…マッピングフレーム
５４ａ…アーム部分
５４ｂ…フレーム上辺部
５５ａ、５５ｂ、１５５ｂ…センサ取付部
６０…第３移動手段
１６３…スリット部
Ｓ１１…第１検出信号
Ｓ２１…第２検出信号
ＬＳ１１、ＬＳ２１…長さ
ＬＳ１１／ＬＳ２１…長さの比
Ｅ１…交差領域
Ｐ１…正規の位置範囲 10 ... Load port device 12 ... Pod 13 ... Lid 14, 14a ... Wafer 15 ... Door 16 ... Frame part 19 ... Mounting part 20 ... Wafer mapping device 22 ... First moving means 24 ... Second moving means 30 ... First Sensor 32 ... 1st detection shaft 34, 134 ... 1st light emitting part 36 ... 1st light receiving part 40 ... 2nd sensor 42 ... 2nd detection shaft 44 ... 2nd light emitting part 46, 146 ... 2nd Light receiving unit 50 ... Calculation unit 52 ... Sensor position detection unit 54 ... Mapping frame 54a ... Arm part 54b ... Frame upper side parts 55a, 55b, 155b ... Sensor mounting part 60 ... Third moving means 163 ... Slit part S11 ... First detection Signal S21 ... Second detection signal LS11, LS21 ... Length LS11 / LS21 ... Length ratio E1 ... Intersection area P1 ... Regular position range

Claims

A first sensor having a first detection axis and
A second sensor having a second detection axis tilted with respect to the first detection axis,
In the arrangement direction of the wafers, the first sensor and the second sensor are sequentially intersected with each of the wafers to be detected by the first detection axis and the second detection axis. A wafer mapping device having a moving means for moving along.

The first sensor has a first light emitting unit and a first light receiving unit, and the first detection axis connects the first light emitting unit and the first light receiving unit.
The second sensor has a second light emitting unit and a second light receiving unit, and the second detection axis connects the second light emitting unit and the second light receiving unit according to claim 1. The wafer mapping apparatus described.

The first light emitting unit and the second light receiving unit move on one side along the arrangement direction with respect to an intersection region where the first detection axis or the second detection axis intersects the wafer. ,
The wafer mapping device according to claim 2, wherein the first light receiving unit and the second light emitting unit move the other side with respect to the intersecting region along the arrangement direction.

The wafer mapping device according to any one of claims 1 to 3, wherein the moving means integrally moves the first sensor and the second sensor.

The wafer mapping apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the first detection axis and the second detection axis intersect with each other when viewed from a direction orthogonal to the arrangement direction. ..

The wafer mapping apparatus according to claim 5, wherein the narrow angle formed by the intersection of the first detection axis and the second detection axis when viewed from a direction orthogonal to the arrangement direction is 1 to 4 degrees.

The wafer mapping apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the first detection axis and the second detection axis intersect with each other when viewed from the arrangement direction.

The narrow angle formed by the first detection axis and the second detection axis with respect to a plane orthogonal to the arrangement direction is 0.5 to 2 degrees, according to any one of claims 1 to 7. Wafer mapping device.

It has a calculation unit that detects the accommodation state of the wafer from the signals from the first sensor and the second sensor.
The first sensor outputs a first detection signal indicating that the first detection axis intersects a predetermined one of the wafers to the calculation unit.
The second sensor outputs a second detection signal indicating that the second detection axis intersects the predetermined one of the wafers to the calculation unit.
The wafer mapping according to any one of claims 1 to 8, wherein the calculation unit uses the ratio of the lengths of the first detection signal and the second detection signal to detect the accommodation state of the wafer. apparatus.

The wafer mapping apparatus according to any one of claims 1 to 9,
A mounting portion on which a pod for accommodating the wafer is placed,
A load port device having a door that opens and closes the lid of the pod.