JPH0370902B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 本発明は、カセツト型ウエフアホルダーとウエ
フア処理室との間の半導体ウエフアの自動移送に
関する。より詳細には、ウエフア移送機構内のウ
エフアの欠落又は破損を感知するための装置に関
する。

〔発明の分野〕

イオン注入は、半導体ウエフア中に制御された
急速な方法で不純物を導入するための技術とし
て、標準的なものになつている。イオン源で発生
されたイオンビームは、種々の加速度をもつて半
導体ウエフアへと方向づけられる。イオンの運動
量を用いることにより、半導体ウエフアのバルク
中へ不純物が導入され、それらが半導体材料の結
晶格子中へと打ち込まれる。

産業上の半導体処理における主要目的の１つ
に、単位時間当りに処理するウエフアの処理量を
上げることがある。高い処理量を達成するための
１つの要因は、処理チエンバに出入するウエフア
の移動速度を急速にすることである。しかしなが
ら半導体ウエフアは、とても脆く、容易に損傷し
易い。その理由は、その薄さ（10〜20ミルの程
度）（１ミル＝千分の１インチ）及び大きな直径
（２〜５インチ）にある。そしてさらに表面が非
常に良く磨かれていて、どんな種類の汚染、摩耗
又は損傷があつても使いものにならなくなる。か
くして、極めて注意深い操作が必要とされ、手に
よるウエフア操作は望ましくない。

シリアルイオン注入装置においては、１時に１
つのウエフアが処理され、ウエフア表面上にイオ
ンビームが静電的に走査され、所望の不純物注入
量が達成される。そういう装置は、バツチ処理装
置よりも通常小型で安価である。しかしながら、
ウエフア移送時間は、ウエフア処理毎に起こるの
で、処理量にとつて重要である。

高い処理量を達成するのを助けるために、自動
ウエフア移送装置が開発された。これらの装置は
代表的に、ウエフアキヤリア又はウエフアカセツ
トからウエフア処理チエンバへとウエフアを移送
し、そしてカセツトへと戻す。一連の動作には、
操作者は介在しない。ある型の自動装置において
は、カセツトが鉛直に取付けられ、ウエフアが水
平に配向される。真空ピツクス、エアトラツク、
可動ベルト及び重力などの組合せによつて、ウエ
フアは処理チエンバへと又はそこから移送され
る。そういう装置は大体満足のいく動作をする
が、水平方向のウエフア上に粒子が降ちて、汚染
を引起す傾向がある。

処理室に対する移送中にカセツト内のウエフア
が鉛直方向に維持されている自動ウエフア移送装
置が、米国特許出願第381085号及び米国特許第
4311427号に開示されている。昇降ブレードの縁
部が下方からウエフアをカセツトの外へと持ち上
げ、処理室のドアに位置された真空チヤツクへと
ウエフアを上昇させる。鉛直ウエフア操作装置
は、粒子の汚染を減少し、又ウエフアの縁を扱う
ので摩耗や損傷を減少する。

ウエフアの先の段階での破損又は操作者のミス
によつて、時々、カセツト内のスロツトが１つ又
はそれ以上空になつていてウエフアが入つていな
いことがある。さらに、カセツトがウエフア移送
装置へと進行してきたときに、１枚又はそれ以上
のウエフアが破損していることがある。他にも、
ウエフア操作を注意深くしたとしても、ウエフア
移送装置自身によつてウエフアの隅発的破損が起
こりうる。そういう状況においては、装置を停止
して破損ウエフアを取り除くか、或いは欠落ウエ
フア部位を飛び越してその処理をしないようにす
るかの何れかの方策をとらねばならない。欠落又
は破損したウエフアを処理する装置動作は、貴重
な運転時間を浪費するだけでなく、機械又は他の
ウエフアへの損傷の危険をも生み出す。ウエフア
なしでイオン注入装置が稼動されるものとする
と、イオンビームは金属プラテン又は熱伝導ラバ
ーパツドを衝撃して損傷を与え、金属プラテンの
場合にはそれをスパツタしてしまう。故に、ウエ
フア移送装置におけるウエフアの欠落又は破損を
検出するために、センサ装置が望まれる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、以下の通りである。

ウエフア移送装置においてウエフアの欠落又は
破損を検出する新規な装置を提供すること。

ウエフア移送装置において、機械的接触なしに
ウエフアの欠落又は破損を検出する装置を提供す
ること。

ウエフア移送装置において、種々の寸法のウエ
フアの欠落又は破損を検出する、プログラム可能
な装置を提供すること。

〔発明の概要〕

ウエフア移送装置においてウエフアの欠落又は
破損を検出する、本発明に従つた装置によつて、
上記目的が達成される。

本発明に係る装置は、ウエフア移送装置を第１
の位置から所定の径路に沿つて移動させるための
移動手段、第１の感知手段及び第２の感知手段を
含る。本装置はさらに、発振器手段、及び該発振
器手段の出力に接続したカウント入力を有するカ
ウンタ手段を含む。第１の感知手段は、第１の位
置からのウエフア移送機構の移動を感知して、カ
ウンタ手段の動作を可能にするよう動作する。第
２の感知手段は、前記所定の径路に沿つた第２の
位置においてウエフアの存在を感知して、カウン
タ手段の動作を禁止するよう動作する。本装置は
さらに、ウエフア移送機構による正常ウエフアの
第２の位置への移動に要する時間に相当する所定
カウントと、カウンタ手段内の実際のカウントと
の比較をするよう動作する比較器手段を含む。比
較器手段は、実際カウントと所定カウントとが等
しいときには１の状態にあり、それらが等しくな
いときには他の状態にあるような出力信号をもた
らす。他の状態というのは、ウエフアの欠落又は
破損を示している。

〔好適実施例の説明〕

本発明のセンサ装置は、代表的にはイオン注入
装置において用いられる。イオン注入装置の一例
を第１図に示す。高電圧ターミナル２が、高電圧
電源（図示せず）によつてアース電位に比して高
電位に支持されている。ターミタル２は、所望の
イオン種のビームを形成する装置を包囲する。普
通、所望イオン種の気体供給ストツクが使用され
る。ガス操作系６から生成された原ガスが、イオ
ン源８へと方向づけられる。イオン源８は、電源
１０により電力供給され、高電流イオンビーム１
８をもたらす。イオン源の技術は、当技術分野に
おいて良く知られている。イオン源８から拡射し
たイオンビーム１８は、分析磁石２０によつて質
量分析され収束される。分析されたビームは、分
解開口２２及び可変スリツト２４を通過し、次に
加速管２６を通過する。加速管２６においてイオ
ンビームは、ターミナル２の高電圧からアース電
位へと慎重に設計された電場勾配に出会う。４重
極レンズ２８などの光学素子が動作して、ターゲ
ツト平面上に空間エネルギの収束をもたらす。Ｙ
偏向プレート４０及びＸ偏向プレート４２が静電
偏向をもたらし、ビーム１８をターゲツト平面領
域に方向づける。走査系４４によつて、各偏向プ
レートに電圧波形が印加され、所望の走査パター
ンが形成される。

２重ターゲツト室４６が、ハウジング、ビーム
画成マスク４８，４９及びビーム監視のためのフ
アラデーケージ５０，５１を含む。自動ウエフア
移送装置５２，５４が、それぞれ真空系内のター
ゲツト位置５６，５８へと、半導体ウエフアを１
つずつ導入する。自動ウエフア移送装置５２，５
４はさらに、ターゲツト平面に対してウエフアを
アラインさせ、注入中のウエフアの冷却をもたら
し、そして注入完了後に真空系からウエフアを取
出す。ターゲツト位置５６，５８は代表的には、
以下に述べるように、エアロツク内部に配置さ
れ、非偏向ビーム１８の縦方向軸線６０の水平両
側に配置される。そのため、ビーム走査のために
は、軸線から約±7゜のビーム偏向を要する。ター
ゲツト室４６内の軸線６０上にビームダンプ
（dump）６２が配置され、イオンビーム１８の
うちの中性部分を遮断する。

第１図の移送装置５２，５４に対応する自動ウ
エフア移送装置を、第２図に簡略的に示す。その
装置は、ほぼ円形の複数の半導体ウエフア１１２
を保持するカセツト１１０，１１１とウエフア処
理室１１４との間でウエフアを１つずつ自動的に
移送する。カセツト１１０，１１１はそれぞれ、
各ウエフア１１２を直立・平行位置に保持するた
めの複数の平行スロツトを含み、ウエフア１１２
を輸送して一時的にストアするために使用され
る。カセツト１１０，１１１は代表的には、プラ
スチツク材料である。第２図の装置のカセツトの
場合には、下方からのウエフア１１２へのアクセ
スを可能にするために底が開いていなければなら
ない。ウエフア処理室１１４は、真空室であり、
本実施例の場合にはウエフアの直列イオン注入の
ための端部ステーシヨンである。

第２図に示すウエフア移送装置は、処理室１１
４への入口に設けられたウエフア操作手段１２０
を含む。操作手段１２０は、ウエフアを受け取
り、処理室１１４へとウエフアを移動させる。ウ
エフア移送装置はさらに、移送手段１２４及びカ
セツト搬送手段１２６を含む。移送手段１２４
は、カセツト１１０，１１１とウエフア処理手段
１２０との間で、ウエフアを輸送する。カセツト
搬送手段１２６は、カセツト１１０，１１１を移
送手段１２４に対して位置づける。ウエフア移送
装置はさらに、カセツト１１０，１１１内の複数
のウエフア１１２の各々にあるガイドフラツトを
予備的に整合させるための手段１２８を含む。

ウエフア操作手段１２０は、チエンバドア１３
４、ドア移動手段１３６、及びウエフア係合手段
を含む。ドア移動手段１３６は、第２図に示す開
いた位置と密閉位置との間でチエンバドア１３４
を移動させる。ウエフア係合手段は、ウエフアに
係合して、所定の角度変位だけ回転させる。ウエ
フア係合手段は、回転可能な真空チヤツク１３
８、真空チヤツク移動手段及び真空チヤツク回転
手段を含む。真空チヤツク移動手段は、ハウジン
グ１４０内部に包囲され、真空チヤツク１３８を
ウエフア受取位置（第２図の破線で指示したよう
な位置）と後退位置との間で移動させる。真空チ
ヤツク回転手段は、所定の角度変位だけ真空チヤ
ツク１３８を回転させる。チエンバドア１３４は
代表的には、ウエフア受取表面又はプラテン１４
６、及びプラテン冷却手段（図示せず）を含む。
処理中のウエフアはプラテンに対して支持され
る。

移送手段１２４は、昇降ブレード１５０、駆動
手段１５２及びクランク手段１５４を含む。クラ
ンク手段１５４は、駆動手段１５２を昇降ブレー
ド１５０へ連結し、駆動手段１５２の回転運動を
ブレード１５０の直線運動へと変換する。駆動手
段１５２は、代表的にはモータ及び機械的ステツ
パーを含む。昇降ブレード１５０は、ウエフアの
縁に係合するような溝を設けた弧状の前縁
（leading edge）を有する。弧状前縁はカセツト
１１０，１１１内のウエフアの縁に係合して、ウ
エフアをウエフア操作手段１２０へと上昇させ
る。

カセツト搬送手段１２６は、カセツトホルダー
１６０を含む。カセツトホルダー１６０は、一方
の側に位置したボールリバーサ（ball reverser）
１６２及びホルダーの他方の側に位置したガイド
シヤフト１６３へと連結している。搬送手段１２
６はさらに、駆動手段１６４を含む。駆動手段１
６４は、ボールリバーサル１６２を作動させ、ホ
ルダー１６０を直線経路に沿つて連続的に又はス
テツプごとに移動させる。駆動手段１６４は代表
的に、モータ、スリツプクラツチ及び機械的ステ
ツパーを含む。

昇降ブレード１５０の経路に沿つた位置にある
カセツト搬送手段１２６の上方には、センサ２２
０が取付けられている。センサ２２０は、昇降ブ
レード１５０の経路を横切つてビーム２２２を放
射する。センサ２２０からのビーム２２２は代表
的には、赤外放射又は可視光である。センサ２２
０はさらに、通過するウエフア又は昇降ブレード
１５０からのビーム２２２の反射を受信するよう
動作し、その反射ビーム２２２に応答して出力信
号を生成する。センサ２２０は、何れの方法で取
付けても良く、本実施例においては処理室１１４
の下側に取付けている。昇降ブレード１５０の下
方位置の下側には、スイツチ２２４が取付けられ
ている。スイツチ２２４は、昇降ブレード１５０
の下方位置からの移動を感知するよう動作する。
スイツチ２２４は、昇降ブレードが下方位置にあ
るときに１の状態になつていて、昇降ブレード１
５０が下方位置から移動したときに他の状態へと
作動される、ように取付けられる。

第２図のウエフア移送機構において半導体ウエ
フアの欠落又は破損を検出するための装置を第３
図に概略図で示す。昇降ブレード１５０は、ウエ
フア２２６の縁部に係合し、ウエフアを鉛直に上
昇させる。センサ２２０及びスイツチ２２４は、
センサ回路２２８に接続した出力を有する。さら
にセンサ回路２２８は、「所定カウント」を受取
る。「所定カウント」は、以下に述べるように処
理されるウエフアの寸法に従い変化する。センサ
回路２２８の「ウエフア存在」出力が、昇降ブレ
ード１５０内の破損のないウエフアが存在してい
ることを示す。

種々の条件下におけるセンサ２２０の動作を第
４ａ〜４ｄ図に示す。第４ａ図において、昇降ブ
レード１５０に係合するウエフア２２６が下方位
置にあるところを示す。センサ２２０はウエフア
２２６の頂部上方の距離ｄのところにあつて、ビ
ーム２２２は反射されない。以下に述べるよう
に、センサ回路２２８は、昇降ブレード１５０の
上昇中所定の時刻に反射ビームを表す信号を受信
するべく待機している。第４ｂ図は、昇降ブレー
ド１５０によつてウエフア２２６が上昇するとこ
ろの正常な装置動作を示す。ここでは、ウエフア
２２６の頂部がセンサ２２０に近接している。ウ
エフア２２６によつてビーム２２２が反射され、
センサ２２０が出力信号をもたらす。そしてその
出力信号は、センサ回路２２８によつて処理され
る。第４ｃ図は、ウエフアが欠落している場合を
表す。昇降ブレード１５０は、普通なら反射が起
こるべき位置まで上昇している。しかし、ウエフ
アが存在しないために反射が起こらず、センサ２
２０は出力信号を生じさせない。第４ｄ図は、破
損ウエフア２３０の場合を示す。ウエフア２３０
の上方部分が破損しているとする。昇降ブレード
１５０は、普通なら反射が起こるべき位置まで上
昇している。しかし、ウエフア２３０に破損した
箇所があるために反射が起こらず、センサ２２０
はセンサ回路２２８へと出力信号を供給しない。

第５図に、センサ回路２２８、センサ２２０及
びスイツチ２２４のブロツク図を示す。センサ２
２０は代表的には、電流制限用の抵抗器２４２を
通じて電圧源＋Ｖに接続した発光ダイオード
（LED）２４０、及びセンサ回路２２８にコレク
タ接続したフオトトランジスタ２４４を含む。１
つの好適なセンサは、Skan−Ａ−Matic Corp.
で製造されているS13224型のものである。ダイ
オード２４０により発射された光がウエフアよつ
て反射され、フオトトランジスタ２４４に受信さ
れて、出力電流がもたらされる。センサ回路２２
８は、増幅器２４８を含む。増幅器２４８は、フ
オトトランジスタ２４４の出力を受信して、それ
を論理比較可能な信号へと変換する。そういう増
幅器は当分野で良く知られている。増幅器２４８
の出力は、デイジタルカウンタ２５０の「禁止」
入力に接続される。このカウンタは、１又は２以
上の74161型の２進法カウンタであつて良い。上
に述べた、昇降ブレード１５０の移動を感知する
スイツチ２２４は、カウンタ２５０の「可能」入
力及び「リセツト」入力へと接続されている。周
波数Ｆで動作する自走発振器２５２が、カウンタ
２５０の「カウント」又は「クロツク」入力に接
続する出力を有する。カウンタ２５０はこうし
て、可能状態のときに周波数Ｆで前進する。カウ
ンタ２５０の出力は、デイジタル比較器２５４の
１組の入力に接続されている。この比較器２５４
は、例えば１又２以上の7485型比較器であつて良
い。「所定カウント」信号が、比較器２５４の他
の組の入力に接続されている。比較器２５４は、
２組の入力を比較して、等しいか或いは何れが大
きいかを決定する。

ここで述べたウエフア移送装置の自動動作が、
システムコントローラ（図示せず）により制御さ
れる。コントローラは、所定の時刻に所定の時間
間隔だけ各機構を作動させる。コントローラは、
専用電子コントローラであつて良く、或いは適切
なインターフエース回路を通じて動作する計算機
であつて良い。

先ず最初に操作者は、カセツト搬送手段１２６
の右端に位置したカセツトホルダー１６０内にカ
セツト１１０，１１１を置き、そして装置の動作
を開始する。ボールリバーサ１６２及び駆動手段
１６４によりホルダー１６０が移動する。先ず予
備的アライメントのための手段１２８の上方に位
置し、次にホルダーは、昇降ブレード１５０の真
上にウエフアの１つがくるような位置へと動く。
駆動手段１５２及びクランク手段１５４の動作に
よつて、ブレード１５０が上昇して、ウエフアの
下方に接触する。ブレード１５０は、カセツト１
１０を貫いて上方に移動し、開いたチエンバドア
１３４に隣接した位置へウエフアを上昇させる。
真空チヤツク１３８は、チエンバドア１３４から
ウエフア受取位置へと外方に伸び、ウエフア後面
に真空吸引力を作用させてウエフアを保持する。
その後に、昇降ブレード１５０が下降する。ウエ
フアは所望の向きへと回転され、ドア１３４がウ
エフア処理のため閉じられる。ウエフアの処理が
完了すると、チエンバドア１３４が開けられ、真
空チヤツクが伸び、昇降ブレード１５０がウエフ
アに係合するように上昇する。そして、真空チヤ
ツク１３８がウエフアを開放して、昇降ブレード
１５０がウエフアを降下させてカセツトへと戻
す。この操作が、カセツト１１０，１１１内のウ
エフアの各々に対して反復される。

昇降ブレード１５０が下方位置にある場合にお
いては、スイツチ２２４は閉鎖状態にあつてカウ
ンタ２５０を禁止している。そして、センサ２２
０に受信される反射ビームはない。昇降ブレード
１５０が上昇を始めると、スイツチ２２４が作動
されて開位置になり、同時にカウンタ２５０をリ
セツトし「可能」にする。発振器２５２は、その
周波数Ｆの速度でカウンタ２５０の状態を前進さ
せる。昇降ブレード１５０及びウエフアが上昇す
る間に、カウンタは前進を続ける。このカウンタ
前進は、第４ｂ図に示すようにウエフアの上方縁
部がビーム２２２を遮断するまで、続く。このと
きに、フオトトランジスタ２２４がウエフア２２
６からの反射ビーム２２２を受信し、増幅器２４
８への出力を生ずる。次に増幅器２４８は、カウ
ンタ２５０のカウンテイング（前進）を禁止する
信号を生ずる。このようにして、昇降ブレード１
５０の移動開始からウエフア２２６のビーム２２
２の遮断までの間に、カウンタが前進する。カウ
ンタ２５０のカウントの数Ｎは、Ｎ＝FTで与え
られる。ここにＴは、ウエフアがセンサ２２０の
高さにまで上昇するのに要する時間間隔である。
もしウエフアが存在しない（第４ｃ図参照）とす
ると、昇降ブレード１５０自身がセンサ２２０の
高さにまで上昇してビーム２２２を遮断するま
で、センサ２２０は反射ビーム２２２を受信しな
い。もしウエフアが破損（第４ｄ図参）している
とすると、破損ウエフア２３０の残つている部分
がセンサ２２０の高さにまで上昇して初めて、反
射ビーム２２２が受信される。何れの場合も、カ
ウンタ２５０が禁止されるまでに多くの時間を費
し、カウンタ内のカウント数は大きくなる。

カウンタ２５０が増幅器２４８により禁止され
た後、カウンタ２５０内のカウントＮが比較器２
５４によつて評価され、カウントＮがウエフアの
欠落又は破損を示しているか否かを決定する。昇
降ブレード１５０の速度Ｖ、ウエフア２２６とセ
ンサ２２０との距離ｄ、及び発振器２５２の周波
数Ｆが知れている。それにより所定の（期待され
る）カウンタPCを決定でき、それが比較器２５
４に供給される。カウンタ２５０内の実際のカウ
ントＮが所定カウントPCに一致するときに、比
較器２５４は、１の状態にある「ウエフア存在」
信号を生ずる。このような論理信号「１」は、破
損していないウエフアの存在を表す。実際のカウ
ントＮと所定カウントPCとが等しくないときに
は、「ウエフア存在」信号は他の状態になる。す
なわち、論理信号「０」が発せられ、ウエフアの
欠落又は破損を表す。そして適切な補償作動が採
られる。センサ回路２２８は、所定カウント入力
を変化させることによつてプログラム可能であ
る。それにより、速度Ｖ、距離ｄ、周波数Ｆの変
化に対応できる。ウエフア２２６の頂部とビーム
２２２との間の距離ｄがウエフア寸法に従つて異
なるので、それに対応して所定カウントPCが変
化し得ることを理解されたい。パネルスイツチか
ら又はコンピユータから、所定カウント信号を供
給可能である。

カウンタ２５０の開始点及び停止点が任意に選
択可能であることを理解されたい。例えば、ウエ
フア２２６の上方の任意の都合良い距離ｄのとこ
ろにセンサ２２０を設定可能であり、またスイツ
チ２２４は昇降ブレード１５０の中間位置を感知
しても良い。発振器２５２の周波数Ｆは、破損ウ
エフアを検出するに要する分解能をもたらすのに
十分なほど高くなければならない。また、昇降ブ
レード１５０及びウエフアにおける寸法偏差に応
答して誤つた「ウエフア存在」信号を生ずること
のないように、あまり高くてもいけない。本発明
の一実施例においては、周波数Ｆは約100Hzであ
る。第２図のウエフア移送装置で用いるクランク
手段１５４は、昇降ブレード１５０の種々の昇降
速度Ｖをもたらす。昇降ブレード１５０を距離ｄ
だけ上昇させるのに要する時間Ｔは、以下の式に
より決定される。

Ｔ＝∫^d ₀１／Ｖ（ｙ）dy Ｖ＝昇降ブレード１５０の瞬間速度 ｙ＝昇降ブレード１５０の鉛直位置 （ｙ＝０で最下位置） そして所定カウントPCは以下の式で与えられる。

PC＝F∫^d ₀１／Ｖ（ｙ）dy 速度Ｖが一定の場合には、PCは以下のように
なる。

PC＝Fd／Ｖ ウエフアが破損している場合に、本装置はそれ
を検出するけれども、ウエフアの中央上方部分の
破損のみを検出する。こうして例えば、ウエフア
の左側又は右側が破損している場合には、そのこ
とは中央に配置された単一のセンサ２２０のみで
は検出されない。第３図に示すようにウエフアに
関して種々の位置に補足的センサ２５６を追加す
ることによつて、検出装置の有用性を改良するこ
とができる。補足的センサ２５６の各々は、ウエ
フア上の点の上方に位置され、別々のセンサ回路
に接続されている。何れか１つに「ウエフア存
在」信号が欠けていれば、ウエフアが欠落又は破
損していることになる。センサ２５６の各々が距
離ｄだけウエフアの上方に位置しているとする
と、破損していないウエフアによつて全センサ２
５６が同時に反応する。

本発明に従つたセンサ装置としてウエフア反射
方式のセンサを説明してきたけれども、ウエフア
の両側に放射器とセンサとを位置しても良いこと
は明白である。その場合に、放射器からのビーム
は通常、センサに受信される。ウエフアが放射器
とセンサとの間を通過すると、ビームが遮られ
て、センサ回路へと信号が供給され。この型のセ
ンサは、半透明のSOSウエフアに対しては、信頼
性が悪い。

上述のように、ウエフア移送装置におけるウエ
フアの欠落又は破損を感知するための装置が本発
明によつてもたらされ、それは簡単で低費用であ
り、且つ種々のウエフア寸法及び種々のウエフア
移送速度に対応できるようプログラム可能であ
る。

これまで、本発明の実施例について説明してき
たけれども、種々の変化が可能であることは当業
者には明白であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、イオン注入装置を上から見た概略図
である。第２図は、自動ウエフア移送装置の簡略
側面図であり、昇降ブレードは下方位置にある。
第３図は、本発明に従つたセンサ装置のブロツク
図である。第４ａ〜４ｄ図は、ウエフア移送機構
内のウエフアの存在を検出するセンサの動作を示
している。第５図は、本発明に従つたセンサ装置
のブロツク図である。 〔主要符号の説明〕、２……ターミナル、６……
ガス操作系、８……イオン源、１０……電源、１
８……イオンビーム、２０……分析磁石、２２…
…分解開口、２４……可変スリツト、２６……加
速管、２８……４重極レンズ、４０……Ｙ偏向プ
レート、４２……Ｘ偏向プレート、４４……走査
系、４６……２重ターゲツト室、４８，４９……
ビーム画成マスク、５０，５１……フアラデーケ
ージ、５２，５４……自動ウエフア移送装置、５
６，５８……ターゲツト位置、６０……ビーム軸
線、６２……ビームダンプ、１１０，１１１……
カセツト、１１２……ウエフア、１１４……ウエ
フア処理室、１２０……ウエフア操作手段、１２
４……移送手段、１２６……カセツト搬送手段、
１３４……チエンバドア、１３６……ドア移動手
段、１３８……真空チヤツク、１４０……ハウジ
ング、１５０……昇降ブレード、１５２……駆動
手段、１５４……クランク手段、１６０……カセ
ツトホルダー、１６２……ボールリバーサ、１６
３……ガイドシヤフト、２２０……センサ、２２
２……ビーム、２２４……スイツチ、２２６……
ウエフア、２２８……センサ回路、２３０……破
損ウエフア、２４０……発光ダイオード、２４２
……抵抗器、２４４……フオトトランジスタ、２
４８……増幅器、２５０……デイジタルカウン
タ、２５２……発振器、２５４……比較器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ウエフア移送機構における半導体ウエフアの
   欠落又は破損状況を検出するための装置であつ
   て、 ａ） 前記ウエフアを第１の位置から所定の径路
   に沿つて第２の位置に移動させるための移動手
   段と、 ｂ） 発振器手段と、 ｃ） 該発振器の出力に接続したカウント入力を
   有するカウンタ手段と、 ｄ） 前記第１の位置からの前記所定の径路に沿
   つた移動手段の移動を感知して、前記カウンタ
   手段の動作を可能にするよう動作する第１の感
   知手段と、 ｅ 前記ウエフアの移動を妨げることなく、前記
   所定の径路に沿つた中間の位置で、前記移動手
   段内の前記ウエフアを接触することなく感知
   し、前記カウンタ手段の動作を抑制するように
   動作する第２の感知手段であつて、 前記所定の径路を横切るように横方向に向け
   られたビームを生じさせる発光要素、および前
   記所定の径路を横切るように横方向に向けられ
   たフオトセンサから成る、 ところの第２の感知手段と、 ｆ） 前記カウンタ手段内に蓄積したカウントを
   破損していないウエフアの存在を表す所定のカ
   ウントと比較し、 蓄積したカウントと所定のカウントとが等し
   いときは第１の状態の出力信号を、蓄積したカ
   ウントと所定のカウントとが等しくないときに
   は第２の状態の出力信号を与える比較器手段
   と、 から成り、 前記比較器の出力信号の前記第２の状態は、前
   記ウエフアの欠落又は破損の状況を表す、 ところの装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載された装置であ
   つて、 前記フオトセンサが、前記所定の径路を横切る
   前記ウエフアの表面で反射されたビームを受信す
   べく配置されている、ところの装置。 ３ ウエフア移送機構における半導体ウエフアの
   欠落又は破損の状況を検出するための装置であつ
   て、 ａ） 前記ウエフアを第１の位置から所定の径路
   に沿つて第２の位置に移動させるための移動手
   段と、 ｂ） 前記第１の位置からの前記所定の径路に沿
   つた移動手段の移動を感知して、第１の感知信
   号を与える第１の感知手段と、 ｃ） 前記ウエフアの移動を妨げることなく、前
   記ウエフアの所定のいろいろな部分を接触する
   ことなく感知して、第２の感知信号を与える、
   前記所定の径路に沿つて配置された複数の第２
   の感知手段と、 ｄ） 複数のセンサ回路と、 から成り、 前記センサ回路が、前記第２の感知手段の１つ
   と関連付けられ、 ） 前記第１の感知信号と各関連付けられた第
   ２の感知信号との間の測定時間を決定する手
   段、および ） 前記各測定時間が各々の関連付けれた所定
   時間と等しいときにのみ、出力信号を与える手
   段、 を有し、 前記ウエフア表面の前記所定のいろいろな部分
   におけるひびを検出する、 ところの装置。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載された装置であ
   つて、 前記各センサ回路が、 発信器手段と、 該発信器手段の出力と接続したカウントを有
   し、前記第１の感知信号により動作が可能とな
   り、関連した第２の感知信号により動作が抑制さ
   れるカウンタ手段と、 該カウンタ手段内に蓄積したカウントを、所定
   のカウントと比較し、その蓄積したカウントと所
   定のカウントとが等しいときには、第１の状態の
   前記出力信号を、その蓄積したカウントと所定の
   カウントとが等しくないときには第１の状態の前
   記出力信号を与える比較器手段と、 から成る装置。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載された装置であ
   つて、 前記第２の感知手段を、ウエフアの先端の形に
   調和するように配置することで、破損していない
   ウエフアが前記移動手段内にあるときに、実質上
   同時に前記第２の感知信号を生じさせる、 ところの装置。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載された装置であ
   つて、 前記第２の感知手段の各々が、前記所定の径路
   を横切るように向けられたビームを有する発光要
   素と、前記所定の径路を横切るように向けられ、
   前記ウエフア表面の前記所定の部分で反射した前
   記ビームを受信するように配置されたフオトセン
   サとを有する、ところの装置。