JPH0129787Y2 - - Google Patents

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JPH0129787Y2
JPH0129787Y2 JP4425986U JP4425986U JPH0129787Y2 JP H0129787 Y2 JPH0129787 Y2 JP H0129787Y2 JP 4425986 U JP4425986 U JP 4425986U JP 4425986 U JP4425986 U JP 4425986U JP H0129787 Y2 JPH0129787 Y2 JP H0129787Y2
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centering
centered
cup
wafer
wafers
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は半導体製造用のウエハやマスク等の
中心位置を求め設定するためのセンタリング装置
に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention relates to a centering device for determining and setting the center position of wafers, masks, etc. for semiconductor manufacturing.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

半導体の製造工程において、ウエハ等の中心位
置を正しく加工装置に設定することはその損傷を
防ぎ安定した処理や、ウエハのオリエンテーシヨ
ンフラツト部の正しい設定など製品の歩留りに大
きく関係する重要な作業である。現在この作業は
人手によるか、又は搬送ベルトで搬送されるウエ
ハ等を規定位置に設けたセンタリングピースで停
止させ、その下部に設けられたチヤツクによりウ
エハ等の中心部を保持するような簡易な自動装置
により行われている。しかしこのような装置では
ウエフア等の外形寸法にバラツキがあると充分な
精度が得られず、そのため安定した加工処理が困
難で、高い歩留りの製品を得ることができないた
め、より能力のあるセンタリング装置の開発がの
ぞまれていた。
In the semiconductor manufacturing process, correctly setting the center position of the wafer, etc. on the processing equipment prevents damage and ensures stable processing, as well as the correct setting of the wafer orientation flat, which is an important factor that greatly affects product yield. It's work. Currently, this work is done manually, or by a simple automatic method, in which the wafer, etc., transported by a transport belt is stopped at a centering piece set at a specified position, and the center of the wafer, etc. is held by a chuck installed at the bottom of the centering piece. This is done by a device. However, with this kind of equipment, if there are variations in the external dimensions of the wafer etc., sufficient precision cannot be obtained, making it difficult to perform stable processing and making it impossible to obtain products with a high yield. development was desired.

〔考案が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention attempts to solve]

上述した簡易な自動装置ではウエハの外径のバ
ラツキや搬送中におきる進行方向左右の位置づれ
や、ウエハのオリエンテーシヨンフラツト部が先
行してセンタリングピースに当る場合の寸法誤差
などのため正しい中心位置でチヤツクが被センタ
リング物を保持することは困難であつた。
The above-mentioned simple automatic device cannot be used correctly due to variations in the outer diameter of the wafer, misalignment in the left and right directions of movement that occur during transportation, and dimensional errors when the orientation flat part of the wafer hits the centering piece first. It was difficult for the chuck to hold the object to be centered at the center position.

この考案は被センタリング物、例えばウエハの
外径にバラツキや搬送時の左右方向の位置づれ、
およびオリエンテーシヨンフラツト部の有無に関
係なく正しくウエハの中心部をチヤツクに適合さ
せて保持することができるセンタリング装置を提
供することを目的としている。
This idea is designed to prevent unevenness in the outer diameter of the object to be centered, such as a wafer, or lateral positional deviation during transportation.
Another object of the present invention is to provide a centering device that can properly fit and hold the center of a wafer in a chuck regardless of the presence or absence of an orientation flat portion.

〔問題点を解決するための手段および作用〕[Means and actions for solving problems]

この考案は、上部より見た内側面が被センタリ
ング物の形状と相似的であり、上部の寸法が被セ
ンタリング物の外形寸法より大きく、下部の寸法
が狭い、上部方向に向つて開いたテーパー状の内
側斜面を有する底なしカツプ状のセンタリングカ
ツプと、このセンタリングカツプの内部中心位置
に水平な保持面を有する水平チヤツクとを設け、
被センタリング物をセンタリングカツプ内に挿入
しこの水平チヤツクに載せたのちセンタリングカ
ツプを上下動させることにより被センタリング物
をカツプ内側傾斜面に沿つて滑らせることおよび
水平チヤツクの上に載せて姿勢を水平に修正する
ことにより被センタリング物の中心を求め被セン
タリング物を正しい位置に水平チヤツクで保持さ
せる。
This design has an inner surface similar to the shape of the object to be centered when viewed from the top, the upper dimension is larger than the outer dimension of the object to be centered, the lower dimension is narrower, and the tapered shape opens toward the top. A centering cup in the form of a bottomless cup having an inner slope of
Insert the object to be centered into the centering cup and place it on this horizontal chuck, and then move the centering cup up and down to make the object to be centered slide along the inner slope of the cup, and place it on the horizontal chuck so that its posture is horizontal. By correcting this, the center of the object to be centered is found and the object to be centered is held in the correct position by a horizontal chuck.

この考案はこのようにセンタリングカツプを上
下方向にセンタリング動作させることにより精度
よいセンタリング処理を行なうものである。
This invention performs accurate centering processing by vertically centering the centering cup.

〔実施例〕〔Example〕

以下図面を参照してこの考案の一実施例を説明
する。
An embodiment of this invention will be described below with reference to the drawings.

第1図はこの実施例の平面図、第2図は同じく
縦断側面図である。第3図、第4図はこの実施例
の動作説明図である。
FIG. 1 is a plan view of this embodiment, and FIG. 2 is a longitudinal side view thereof. FIGS. 3 and 4 are explanatory diagrams of the operation of this embodiment.

1は上部より見た内側面が被センタリング物の
形状と相似的な、例えば被センタリング物がウエ
ハである場合は円形状であり、上部の寸法がこの
ウエハの外径寸法より大きく、下部の寸法が狭
い、上方向に向つて開いたテーパー状の内側斜面
を有する底なしカツプ状のセンタリングカツプで
あり、このカツプ1の内部の中心位置に、被セン
タリング物を載せ保持するための水平チヤツク2
が設けられ、またセンタリングカツプの一端に、
搬送されるウエハ等の停止位置を規定するセンタ
リングピース3を設け他端側からカツプ3の内部
にかけてウエハ等を搬送するベルト4を配設す
る。5はセンタリングピース3と搬送ベルト4を
上下させる第1のシリンダ。6はセンタリングカ
ツプ1を上下動させてセンタリング動作を行なわ
せ上下方向駆動機構としての第2のシリンダ。7
はセンタリング動作完了後、水平チヤツク2を上
昇させてウエハ等を次工程に送る準備をする第3
のシリンダ、8は被センタリング物例えばウエハ
である。11は前記センタリングカツプの内側斜
面を示している。
1 has an inner surface similar to the shape of the object to be centered when viewed from the top; for example, if the object to be centered is a wafer, it is circular; the dimension of the top is larger than the outer diameter of the wafer, and the dimension of the bottom is similar to the shape of the object to be centered; This is a bottomless centering cup having a narrow, tapered inner slope that opens upward, and a horizontal chuck 2 for placing and holding an object to be centered at the center position inside this cup 1.
is provided, and at one end of the centering cup,
A centering piece 3 is provided to define the stopping position of the wafer, etc. being transported, and a belt 4 is provided from the other end to the inside of the cup 3 for transporting the wafer, etc. 5 is a first cylinder that moves the centering piece 3 and the conveyor belt 4 up and down. A second cylinder 6 serves as a vertical drive mechanism for vertically moving the centering cup 1 to perform a centering operation. 7
After the centering operation is completed, the third stage raises the horizontal chuck 2 and prepares to send the wafer etc. to the next process.
The cylinder 8 is an object to be centered, such as a wafer. 11 indicates the inner slope of the centering cup.

次に第3図、第4図によりこの実施例の作用を
説明する。
Next, the operation of this embodiment will be explained with reference to FIGS. 3 and 4.

被センタリング物である例えばウエハ8が搬送
ベルト4により左側より送られてきて、センタリ
ングピース3の位置で停止すると第1のシリンダ
5の動作によりセンタリングピース3と搬送ベル
ト4を降下させる。従がつて搬送ベルト4に載せ
られているウエハ8も降下してセンタリングカツ
プ1の中に挿入され水平チヤツク2の上に載る。
水平チヤツク2の上にウエハ8が載るとセンタリ
ングカツプ1は第2のシリンダ6の動作により上
昇する。
An object to be centered, for example, a wafer 8, is fed from the left side by the conveyor belt 4, and when it stops at the position of the centering piece 3, the centering piece 3 and the conveyor belt 4 are lowered by the operation of the first cylinder 5. The wafer 8 placed on the conveyor belt 4 is also lowered, inserted into the centering cup 1 and placed on the horizontal chuck 2.
When the wafer 8 is placed on the horizontal chuck 2, the centering cup 1 is raised by the action of the second cylinder 6.

この時ウエハ8の中心がセンタリングカツプ1
の中心とづれた位置で水平チヤツク2の上に載つ
ていれば、づれた方向のウエハ8の外周部がセン
タリングカツプ1のテーパー状の内側斜面11に
接触してこの斜面11を滑つて中心方向に位置を
補正される。センタリングカツプ1の上昇動作が
終るとセンタリングカツプ1は第2のシリンダ6
の動作により下降して、ウエハ8を水平チヤツク
2の上に載せる。再びセンタリングカツプ1は第
2のシリンダ6の動作で上昇して前記と同様のセ
ンタリング動作を行なう。この動作は1回でもそ
れなりの精度は上げられるが、通常複数回行なう
ことにより、被センタリング物はセンタリングカ
ツプ1の内側斜面11を滑ることにより水平方向
の位置が、また水平チヤツク2の上に載せられる
ことによりその姿勢が水平に修正されてより精度
良いセンタリングが可能である。
At this time, the center of wafer 8 is at centering cup 1.
If the wafer 8 is placed on the horizontal chuck 2 at a position offset from the center of the wafer 8, the outer circumference of the wafer 8 in the offset direction will contact the tapered inner slope 11 of the centering cup 1, slide on this slope 11, and move to the center. The position is corrected in the direction. When the lifting movement of the centering cup 1 is completed, the centering cup 1 moves to the second cylinder 6.
The wafer 8 is lowered by the operation of , and the wafer 8 is placed on the horizontal chuck 2 . The centering cup 1 is again raised by the action of the second cylinder 6 and performs the same centering action as described above. Although this operation can improve the accuracy to a certain extent even once, it is usually done multiple times to ensure that the object to be centered slides on the inner slope 11 of the centering cup 1, thereby changing its horizontal position and resting on the horizontal chuck 2. By doing so, its posture is corrected horizontally and more accurate centering is possible.

又センタリング動作中水平チヤツク2を水平方
向に正逆回動させウエハ8の外周面を斜面11に
なじませることにより更に精度よく、かつすみや
かなセンタリング処理が可能となる。
Further, during the centering operation, the horizontal chuck 2 is rotated forward and backward in the horizontal direction so that the outer peripheral surface of the wafer 8 conforms to the slope 11, thereby making it possible to perform the centering process more accurately and quickly.

センタリング動作が終了すれば水平チヤツク2
はウエハ8を真空吸着して位置を固定し、第3の
シリンダ7によつて水平チヤツク2を上昇させて
図示しないウエハ搬出機構によりウエハ8を次工
程に送る。水平チヤツク2は第3のシリンダ7の
動作により再び元の位置に戻ると同時にセンタリ
ングピース3と搬送ベルト4も第1のシリンダ5
の動作により元の位置に戻り一工程が完了する。
When the centering operation is completed, horizontal chuck 2
The wafer 8 is vacuum-suctioned to fix its position, the horizontal chuck 2 is raised by the third cylinder 7, and the wafer 8 is sent to the next process by a wafer unloading mechanism (not shown). The horizontal chuck 2 returns to its original position by the operation of the third cylinder 7, and at the same time the centering piece 3 and the conveyor belt 4 also move to the first cylinder 5.
The operation returns to the original position and one process is completed.

以上に説明したようにこの考案の大きな特徴で
ある被センタリング物と相似的なテーパー状内側
斜面11をもつセンタリングカツプ1を上下する
センタリング動作によりウエハ8の表面に触れる
ことなく精度よいセンタリングが可能である。
As explained above, the main feature of this invention is that the centering operation of moving the centering cup 1 up and down, which has a tapered inner slope 11 similar to the object to be centered, enables accurate centering without touching the surface of the wafer 8. be.

第5図はこの考案の他の実施例を示している。 FIG. 5 shows another embodiment of this invention.

この実施例は例えばウエハ上にマスキングを行
なうためマスクを位置極めしてウエハ上に載せる
場合に使用される。
This embodiment is used, for example, when locating a mask and placing it on the wafer in order to perform masking on the wafer.

通常マスクは方形状をしているが第5図に示す
ようにマスクの形状に相似的な方形のセンタリン
グカツプ1を設けることにより精度よいマスクの
位置極めが可能となる。
Normally, the mask has a rectangular shape, but by providing a rectangular centering cup 1 similar to the shape of the mask as shown in FIG. 5, it becomes possible to accurately locate the mask.

なほ、この考案は上記各実施例に限定されるも
のでなく要旨を変更しない範囲で種々変形して実
施できるものである。例えばセンタリングカツプ
1の内側斜面形状は円形や方形でなく特殊な形状
である場合も実施できる。
It should be noted that this invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be implemented with various modifications without changing the gist. For example, the shape of the inner slope of the centering cup 1 may be a special shape instead of a circle or a rectangle.

又ウエハーの搬送にあたつてウエハのオリエン
テーシヨンフラツト部の位置をある程度規定でき
ればセンタリングカツプの内側斜面11の形状を
オリエンテーシヨンフラツト部を含めたウエハの
形状に相似形にすればオリエンテーシヨンフラツ
ト部の位置をも規定できるセンタリング処理が可
能となる。
Furthermore, if the position of the orientation flat part of the wafer can be defined to some extent when transporting the wafer, the shape of the inner slope 11 of the centering cup can be made similar to the shape of the wafer including the orientation flat part. Centering processing that can also define the position of the station flat portion becomes possible.

又この考案は半導体製造用のセンタリング装置
はかりでなく他の産業分野における物体のセンタ
リングにも利用できる。
Furthermore, this invention can be used not only as a centering device scale for semiconductor manufacturing, but also for centering objects in other industrial fields.

〔考案の効果〕[Effect of idea]

この考案の大きな特徴である被センタリング物
に相似的なテーパー状の内側斜面を有するセンタ
リングカツプを上下動させるセンタリング動作に
より、被センタリング物の外形寸法にバラツキが
あつても、外周部にオリエンテーシヨンフラツト
のような欠損部があつても、又搬送における位置
づれがあつても精度よく被センタリング物の中心
を求めることができる。
A major feature of this device is the centering operation in which the centering cup, which has a tapered inner slope similar to the object to be centered, is moved up and down. Even if there is a defect such as a flat or a positional shift during transportation, the center of the object to be centered can be determined with high accuracy.

又被センタリング物の外形が円形や方形以外の
特殊な形状のセンタリングにも使用できる。
It can also be used for centering objects whose external shape is a special shape other than circular or rectangular.

この考案によつて精度よいセンタリングが可能
なことはウエハなどの次工程の処理が安定に、か
つ精度よく行なわれて歩留りのよい製品を得るこ
とが可能となる。特にスピン回転部による処理の
ようにウエハを高速回転させる場合にこの考案に
よる精度よい中心把握はさらに有効となる。
This invention enables accurate centering, which allows the subsequent processing of wafers to be carried out stably and accurately, making it possible to obtain products with a high yield. In particular, when the wafer is rotated at high speed, such as during processing using a spin rotation section, accurate center grasping according to this invention becomes even more effective.

又ウエハのオリエンテーシヨンフラツト部の検
出にあたつては特に高い中心位置精度が要求され
るがこの点でもこの考案は非常に有効である。
Furthermore, when detecting the orientation flat portion of a wafer, particularly high center position accuracy is required, and this invention is also very effective in this respect.

又この考案によるセンタリング装置によれば、
被センタリング部の外周を基準としてセンタリン
グ動作を行なうものであるから被センタリング物
の表面に触れることなく処理できるのでウエハ、
マスク等の重要な表面部を損傷することなく高い
品質の製品を製造することが可能になる。
Also, according to the centering device according to this invention,
Since the centering operation is performed using the outer periphery of the part to be centered as a reference, processing can be performed without touching the surface of the object to be centered.
It becomes possible to manufacture high-quality products without damaging important surfaces such as masks.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの考案の一実施例の平面図、第2図
は同実施例の縦断側面図、第3図、第4図は同実
施例の動作説明図、第5図はこの考案の他の実施
例の平面図である。 1……センタリングカツプ、2……水平チヤツ
ク、3……センタリングピース、4……搬送ベル
ト、5……第1のシリンダ、6……第2のシリン
ダ、7……第3のシリンダ、8……ウエハ、11
……内側斜面。
Fig. 1 is a plan view of one embodiment of this invention, Fig. 2 is a longitudinal cross-sectional side view of the same embodiment, Figs. FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Centering cup, 2... Horizontal chuck, 3... Centering piece, 4... Conveyor belt, 5... First cylinder, 6... Second cylinder, 7... Third cylinder, 8... ...wafer, 11
...inner slope.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 上部より見た形状が被センタリング物の形状
と相似的で上部の寸法が被センタリング物の外
形寸法より大きく下部の寸法が狭くなつた上部
方向に向つて開いたテーパー状の内側斜面を有
する底なしカツプ状のセンタリングカツプと、
このセンタリングカツプの中心位置に設けられ
被センタリング物を載せるための水平な保持面
を有する水平チヤツクと、前記センタリングカ
ツプに被センタリング物を搬入しかつ搬出する
ための搬送機構と、この搬送機構上を送られて
きた被センタリング物を所定の位置に停止させ
るセンタリングピースと、前記センタリングカ
ツプを上下させる上下方向駆動機構とを備えた
ことを特徴とするウエハ等のセンタリング装
置。 (2) 上記センタリングカツプは上部より見た内側
面の形状が円形であることを特徴とする実用新
案登録請求の範囲第1項に記載されたウエハ等
のセンタリング装置。 (3) 上記センタリングカツプは上部より見た内側
面の形状が方形であることを特徴とする実用新
案登録請求の範囲第1項に記載されたウエハ等
のセンタリング装置。 (4) 上記水平チヤツクはセンタリング動作中に水
平方向に正逆回動されるものであることを特徴
とする実用新案登録請求の範囲第1項乃至第3
項のいずれかに記載のウエハ等のセンタリング
装置。
[Claims for Utility Model Registration] (1) The shape seen from the top is similar to the shape of the object to be centered, and the dimensions of the upper part are larger than the external dimensions of the object to be centered, and the dimensions of the lower part become narrower toward the top. a bottomless centering cup with an open tapered inner slope;
A horizontal chuck is provided at the center of the centering cup and has a horizontal holding surface on which the object to be centered is placed, a transport mechanism for loading and unloading the object to be centered into the centering cup, and a transport mechanism for carrying the object to be centered into and out of the centering cup; 1. A centering device for wafers, etc., comprising a centering piece that stops a sent object to be centered at a predetermined position, and a vertical drive mechanism that moves the centering cup up and down. (2) The centering device for wafers, etc., as set forth in claim 1, wherein the centering cup has a circular inner surface when viewed from above. (3) The centering device for wafers and the like as set forth in claim 1, wherein the centering cup has an inner surface having a rectangular shape when viewed from above. (4) Utility model registration claims 1 to 3, characterized in that the horizontal chuck is rotated forward and backward in the horizontal direction during centering operation.
A centering device for wafers, etc., as described in any of the above.
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