JP2508540B2 - ウェ―ハの位置検出装置 - Google Patents

ウェ―ハの位置検出装置

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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ウェーハのオリエンテーションフラットを
検出すると共に、該ウェーハの中心出しを行なうウェー
ハの位置検出装置に関する。
「従来の技術」 従来、ウェーハのオリエンテーションフラットを検出
する装置としては、ウェーハを持上げて回転させ、オリ
フラ部の両端を光学式センサーで検出し、その間の角度
をステッピングモーターの回転量から計算し、その角度
の1/2が所定の位置に来るまで補正するものが知られて
いる。
また、ウェーハの回転中心出しを行なう装置として
は、漏斗状の凹所を利用して、その中にウェーハを落と
し、振動を与えてウェーハを水平にして中心を出すも
の、あるいは、回転テーブル上にウェーハを載せて、回
転させ、その持のウェーハの外周と回転テーブルの回転
中心とのずれを検出してそのずれ分を補正するものが知
られている。
「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、上記従来のウェーハのオリエンテーシ
ョンフラットを検出するものにあっては、装置が複雑
で、かつ光学式センサーでのオリフラ部の端部検出精度
が低い上に、検出装置を設置するためのスペースが必要
となる。また、上記従来のウェーハの回転中心出し装置
においても、上記オリエンテーションフラット検出用装
置と同様の問題点を有する。
このように、従来のウェーハのオリエンテーションフ
ラット検出と、ウェーハの中心出しは、それぞれ、別々
のメカニズムによって行なわれ、専用の装置を必要とし
ていた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、ウェーハのオリエンテーションフラ
ット検出と中心出しとを同時にかつ高精度に行なうこと
ができると共に、設置スペースをとることがないウェー
ハの位置検出装置を提供することにある。
「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するために、本発明は、ハンドベース
の軸線に対して対称な位置に、一対のガイドローラをそ
れぞれ設け、かつ上記ハンドベースの軸線上の位置に、
位置を決めストッパを上記ハンドベースの軸線に沿って
移動自在に設けたものである。
「作用」 本発明のウェーハの位置検出装置にあっては、一対の
ガイドローラの間にウェーハを挾持し、位置決めストッ
パをウェーハのオリエンテーションフラット面（以下オ
リフラ面と称する）に押し当てることにより、ウェーハ
のオリフラ面が位置決めストッパに密接するまでウェー
ハを回転させる。そして、停止した位置において、ウェ
ーハのオリエンテーションフラット検出及び中心出しが
完了する。
「実施例」 以下、第１図ないし第４図に基づいて本発明の一実施
例を説明する。
図中符号１は、ウェーハカセット２に収納されたウェ
ーハ３を取出すためのロボット等の移送装置（図示せ
ず）に取付けられたハンドベースであり、このハンドベ
ース１は、短形状のベース本10と、このベース本10の軸
線ｌに対して所定角度θ（例えば、50〜60゜）分岐した
一対の翼部11とから構成されている。そして、上記ベー
ス本体10の一端には、シリンダ４が設置され、かつベー
ス本10の他端には、短形状の窓部12が形成されている。
この窓部12内には、摺動部材５が上記ベース本10（ハン
ドベース１）の軸線ｌに沿って摺動自在に嵌め付けられ
てり、この摺動部材５には、位置決めストッパ６がその
基準面6aを上記軸線ｌに対して直交するように配置して
固定されている。また、上記摺動部材５とベース本10の
他端との間には、該摺動部材５をベース本10の他端側に
付勢するスプリグ７が取付けられている。さらに、上記
シリンダ４のピストンロッドの先端と位置決めストッパ
６との間にはワイヤ８が連結されている。さらにまた、
上記ハンドベース１の両翼部11には、それぞれガイドロ
ーラ９が、真の中心Ｏから上記ウェーハ３の外径の1/2
の位置に配置された状態で回転自在に設けられている。
上記ウェーハ３を収納するウェーハカセット２は、例
えば、第３図と第４図に示すように、内面にウェーハ３
を収納する溝20を有し、かつ上部に外方に張り出す張り
出し部21を形成してなる一対の側板22と、これらの側板
22の前後部にそれぞれ一体的に形成された前後支持板2
3,24とから構成されている。そして、これらの前後支持
板23,24はそれぞれ略Ｕ字状及びＨ字状に形成されたも
のである。
上記のように構成されたウェーハの位置検出装置を用
いて、ウェーハカセット２内に収納されたウェーハ３の
オリエンテーションフラット検出及び中心出しを行なう
場合には、まず、ロボット等の移送装置に取付けられた
ハンドベース１をウェーハカセット２の下方から内部に
挿入する。この時、ウェーハカセット２内のウェーハ３
に形成されたオリエンテーションフラット（オリフラ
部）30は、第１図では上方を向いているが、実際はウェ
ーハカセットの溝に平行に置かれ、一般的には開口部の
反対側に位置すると共に、２つのガイドローラ９及び位
置決めストッパ６は、対象とされるウェーハ３に接触し
ていない。
次いで、ハンドベース１を上記ウェーハ３の側面に対
向するように配置した後に、両ガイドローラ９で持上げ
気味に保持する。ここで、上記ウェーハ３は、第１図に
示すように、ウェーハ３の中心線ｍがハンドベース１の
軸線ｌに対して角度α傾斜しており、ウェーハ３のオリ
フラ部30の端部31と中心Ｏとを結ぶ直線と上記軸線ｌと
が角度±β（但しこの角度は一定ではない、ランダムに
おかれる）だけ傾いている。この状態において、位置決
めストッパ６を、シリンダ４によりワイヤ８を介してウ
ェーハ３側に押し付けると、ウェーハ３のオリフラ部30
の端部31の位置決めストッパ６とが接触し、かつウェー
ハ３の外周とガイドローラ９とが接触する。そして、上
記ガイドローラ９は、真の中心Ｏからウェーハ３の外径
の1/2の位置に設けられているから、上記位置決めスト
ッパ６からウェーハ３が押圧力Ｆを受けることにより、
ウェーハ３のオリフラ部30の端部31において、接線方向
の力ｆ（＝Fsinβ）が働き、ウェーハ３は、真の中心Ｏ
を回転中心として第１図において時計回りに又は反時計
回りに回転しながら、位置決めストッパ６の基準面6aと
オリフラ部30のオリフラ面32とが一致して密接するまで
動き、一致した時点で停止する。この停止した状態にお
いて、ウェーハ３のオリフラ面32は位置決めストッパ６
の基準面6aに完全に密着しており、従って、オリエンテ
ーションフラット検出が完了していると共に、ハンドベ
ース１の指示する中心Ｏにウェーハ３の中心が位置して
おり、従って、ウェーハ３の中心出しも完了している。
このようにして、ウェーハ３の中心とオリフラ面32との
距離の公差に無関係に正確なオリフラ面32を検出でき
る。
そして、これらの作業が終了した時点で、さらにハン
ドベース１を持上げ、ウェーハカセット２の溝20からウ
ェーハ３を浮上がらせてウェーハ３を取出すと共に、ハ
ンドベース１をウェーハカセット２から引出して次の作
業位置に移動させる。
「発明の効果」 以上説明したように、本発明は、ハンドベースの軸線
に対して対称な位置に、一対のガイドローラをそれぞれ
設け、かつ上記ハンドベースの軸線上の位置に、位置決
めストッパを上記ハンドベースの軸線に沿って移動自在
に設けたものであるから、一対のガイドローラの間にウ
ェーハを挾持し、位置決めストッパをウェーハのオリエ
ンテーションフラット面（以下オリフラ面と称する）に
押し当てることにより、ウェーハのオリフラ面が位置決
めストッパに密接するまでウェーハを回転させ、ウェー
ハのオリエンテーションフラット検出及び中心出しを同
時にかつ高精度に行なうことができると共に、設置スペ
ースをとることがないという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図と第２図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は正面図、第２図は側面図、第３図と第４図はウェー
ハカセットの一例を示すもので、第３図は斜視図、第４
図は平面図である。 １……ハンドベース、３……ウェーハ、６……位置決め
ストッパ、９……ガイドローラ、32……オリフラ面、ｌ
……軸線。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ウェーハのオリエンテーションフラットを
    検出すると共に、該ウェーハの中心出しを行なうウェー
    ハの位置検出装置であって、ハンドベースの軸線に対し
    て対称な位置に、一対のガイドローラがそれぞれ設けら
    れ、かつ上記ハンドベースの軸線上の位置に、位置決め
    ストッパが上記ハンドベースの軸線に沿って移動自在に
    設けられたことを特徴とするウェーハの位置検出装置。
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