JPH0577565B2

JPH0577565B2 -

Info

Publication number: JPH0577565B2
Application number: JP13151786A
Authority: JP
Inventors: Taketoshi Itoyama
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1986-06-05
Filing date: 1986-06-05
Publication date: 1993-10-27
Also published as: JPS62290616A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は例えば半導体ウエハのプローバにウエ
ハを搬送することが可能なウエハ搬送機構に係
り、特にベルトを使わずピンセツトアームを用い
た装置に適用して可能なウエハ搬送機構に関す
る。

［発明の技術的背景］ウエハ上に作り込まれた半導体集積回路
（LSI）の各電気特性をテストするためのプロー
バは、LSIの生産量の増加と微細化によりマニユ
アル方式からセミオート、更にフルオート方式へ
と発展、改良されてきた。それに伴ないウエハを
収納カセツトから取り出しプロービングエリアま
で搬送、セツトするウエハ搬送装置も自動化が進
んでいる。

このような自動ウエハ搬送装置として、一般に
第３図に示すようなベルト＆エア搬送方式のオー
トローダが普及している。すなわち、第３図にお
いてウエハ１０１はエレベータ部に設置した供給
カセツト１０２より１枚ごと取り出され、搬送ベ
ルト１０３によりプリアライメントステージ１０
４まで送られる。ここでメカニカルなコースアラ
イメントが行われる。続いてベルヌーイチヤツク
１０５により吸着ステージに運ばれバキユームチ
ヤツクされる。プロービング終了後のウエハは再
びベルヌーイチヤツク１０５によりアンロードポ
ジシヨン１０６まで運ばれ搬送ベルト１０３上に
置かれ、搬送ベルトにより収納カセツトに収納さ
れる。

このような搬送ベルト１０３を用いたローダに
対し、更に無塵化を実現するものとしてカセツト
からプリアライメントステージ（サブチヤツク）
までの搬送をベルトを用いずピンセツトアームを
用いたものが開発されている。このようなウエハ
搬送機構においては、ウエハ供給カセツトからピ
ンセツトアームでウエハを取り出し、サブチヤツ
ク上にセツトし、測定後、サブチヤツク上に置か
れたウエハを再びピンセツトアームで保持し、元
の供給カセツトのスロツトへ収納するようになつ
ており、ウエハ供給部には通常複数個（３〜４）
のカセツトがセツト可能になつている。従つて、
ピンセツトアームを搭載したピンセツトベースを
複数個並んだカセツトに沿つて並行移動させる必
要があり、装置が大型化し、駆動機構も複雑化
し、高価格にならざるを得なかつた。

［発明の目的］本発明はこのような従来のウエハ搬送機構の難
点に鑑みてなされたもので、２個以上のウエハ供
給部を備えたウエハ搬送機構において、ウエハ搬
送手段を平行移動することなくウエハの取り出し
が可能なコンパクトで低価格のウエハ搬送機構を
提供せんとするものである。

［発明の概要］このような目的を達成するために本発明のウエ
ハ搬送機構は、移送されたウエハを収納する２個
以上のウエハキヤリアと、該ウエハキヤリアに収
納された前記ウエハを取り出し移送する搬送手段
と、該搬送手段による前記ウエハの取出し前に前
記ウエハキヤリアの各々を前記搬送手段に対向す
るよう回転し設置するキヤリアロツク機構とを具
備することを特徴とする。

［発明の実施例］以下、本発明の装置を半導体ウエハのプローバ
におけるウエハ搬送部に適用した好ましい実施例
を図面を参照して説明する。

半導体ウエハのプローバは当業者においては周
知であるから、その詳細を略す。このプローバは
ウエハキヤリアに複数のウエハが収納された状態
でキヤリア収納部に搬入され、このキヤリア収納
部から搬送手段によりウエハを一枚ずつ取り出し
てプローバの測定位置に搬送し、再び測定済ウエ
ハを戻す構成である。

第１図に示すウエハ搬送機構１は、ウエハプロ
ーバ本体２に隣接して設置されるもので、キヤリ
ア収納部３とウエハ搬送手段としてのピンセツト
アームアツセンブリ４及びハンドリングアーム５
から成る。キヤリア収納部３は、ウエハを収納す
るウエハキヤリア３ａ，３ｂとキヤリア載置台６
ａ，６ｂ（第２図）から成り、UP／DOWN機構
で移動する。又、ウエハキヤリア３ａ，３ｂを載
置台６ａ，６ｂにセツトする時、図示しないモー
タによつてキヤリアロツク機構が働くと、キヤリ
ア３ａ，３ｂの正面３０ａ及び３０ｂがピンセツ
トアームアツセンブリ４の中心軸４１を向くよう
に回転する。キヤリア載置台６ａ，６ｂには後述
の発光素子の光を通過させる孔７がそれぞれ設け
られている。

ピンセツトアームアツセンブリ４はピンセツト
アーム８及びサブチヤツク９を搭載し、且つピン
セツトアーム８とサブチヤツク９の駆動機構を内
蔵しており、中心軸４１を回転軸として回転し、
キヤリア３ａ及び３ｂの各中心３１ａ，３１ｂを
向くことができる。ピンセツトアームアツセンブ
リ４には発光ダイオードなどの発光素子１０が設
けられ、装置フレーム１１のピンセツトアームア
ツセンブリ４の中心軸４１とキヤリア３ａの中心
軸３１ａを結ぶ直線との交点Ａと、中心軸４１と
キヤリア３ｂの中心軸３１ｂを結ぶ直線との交点
Ｂにはそれぞれ受光素子１２が設けられており、
前述のキヤリア載置台６ａ，６ｂの孔７と共に、
センサー手段を構成する。すなわちキヤリア３ａ
がロツク機構によりピンセツトアームアツセンブ
リ４の中心軸４１に向けて回転した状態でピンセ
ツトアームアツセンブリ４がキヤリア３ａの中心
軸３１ａに向くように回転すると、発光素子１０
からの光はキヤリア載置台６ａの孔７を通してフ
レーム１１の受光素子１２に達し、キヤリア３ａ
及びピンセツトアームアツセンブリ４が対面した
ことを検知する。又、この受発光素子１０，１２
はキヤリア３ａ内各スロツト３２のウエハをセン
スする時にも用いられる。キヤリア３ｂに関して
も同様である。ピンセツトアーム８は中心軸４１
と直交する方向に前後に移動し、キヤリア３ａ又
はキヤリア３ｂ内のウエハを取り出し、サブチヤ
ツク９上に搬送すると共に、サブチヤツク７９上
の測定済ウエハを元のキヤリア３ａ又は３ｂ内に
収納する。サブチヤツク９はピンセツトアームア
ツセンブリ４の中心軸４１上に設置され、ウエハ
を一時吸着保持すると共にプリアライン／センタ
ー出しを行う。

ハンドリングアーム５は軸５１を中心に回転
し、そのアーム部５２によつてウエハを吸着保持
しサブチヤツク９上からプローバ本体１のチヤツ
クトツプ１３に移送し、且つ測定済ウエハをチヤ
ツクトツプ１３からサブチヤツク９上に移送す
る。

ハンドリングアーム５は、ウエハのアンロード
からロードまでのタイムラグを少なくするため２
個設けることが望ましい。

次に本実施例のウエハ搬送機構の動作について
説明する。

まずオペレータはキヤリア３ａ，３ｂを平行
（図中、端線で示す位置）にセツトする。キヤリ
ア３ａ，３ｂは自動的に搬入されてもよい。次い
でキヤリアロツク機構によりキヤリア載置台６
ａ，６ｂを共に回転させ、キヤリア３ａ，３ｂの
正面３０ａ，３０ｂをピンセツトアームアツセン
ブリ４に向けて移動させる（図中、実線で示す位
置）。すなわちピンセツトアーム８の回転軸４１
に対してほぼ同一円周上に位置する方向にキヤリ
ア３ａ，３ｂを回転させる。次にピンセツトアー
ムアツセンブリ４をキヤリア３ａと対面するよう
に回転させる。この際、発光素子１０の光がキヤ
リア載置台６ａの孔７を通過しフレーム１１の発
光素子１２に達することにより、アツセンブリ４
とキヤリア３ａの正常／不良回転がチエツクされ
る。次いでキヤリア３ａのUP／DOWN機構によ
りキヤリア３ａを上下方向に移動し、スロツト３
２内のウエハを受発光素子１０，１２で検知した
後、ピンセツトアーム４をキヤリア３ａ側に移動
しピンセツトアーム４でウエハを保持する。ウエ
ハを保持した状態でピンセツトアーム４を後方
（キヤリア３ａと反対の方向）に移動し、ウエハ
をサブチヤツク９上に載置させる。サブチヤツク
９上でウエハのプリアライン／センター出しを行
つた後、ハンドリングアーム５によりウエハをチ
ヤツクトツプ１３に移送する。チヤツクトツプ１
３に移送されたウエハはフアインアライメント
後、プロービングされる。プロービング後のウエ
ハを再びハンドリングアーム５に保持し、サブチ
ヤツク９上に移送し、ピンセツトアーム４で元の
キヤリア３ａのスロツト３２内に戻す。

以上の実施例からも明らかなようにこのウエハ
搬送機構は、複数のウエハ供給部とプローバ本体
との間に、ピンセツトアーム及びサブチヤツクを
搭載したアツセンブリを配設し、ウエハ供給部と
ピンセツトアームが向き合うように各ウエハ供給
部及びアツセンブリを回転可能にすることによ
り、ピンセツトアームベース（アツセンブリ）を
平行移動することなく複数のウエハ供給部からの
ウエハの取り出しができ装置をコンパクト且つ低
い価格にすることができる。しかも、サブチヤツ
ク上でウエハー径に関係なくプリアライメントを
自在に行うことができ各種ウエハに対応できる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、ウエハの
取出し前にウエハの収納されたキヤリアを搬送手
段に向けて回転させるので、搬送手段の回転運動
によつて複数のキヤリアからウエハを取出すこと
ができる高速搬送が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明のウエハ搬送機構
の概略を示す図、第３図は従来のウエハ搬送機構
を示す図である。１……ウエハ搬送機構、２……プローバ本体、
３ａ，３ｂ……キヤリア、３１ａ，３１ｂ……中
心軸、４……ピンセツトアームアツセンブリ（搬
送手段）、４１……中心軸、５……ハンドリング
アーム、６ａ，６ｂ……キヤリア載置台、７……
孔、８……ピンセツトアーム（搬送手段）、９…
…サブチヤツク、１０……発光素子、１１……フ
レーム、１２……受光素子、１３……チヤツクト
ツプ。

Claims

【特許請求の範囲】

１移送されたウエハを収納する２個以上のウエ
ハキヤリアと、該ウエハキヤリアに収納された前
記ウエハを取り出し移送する搬送手段と、該搬送
手段による前記ウエハの取出し前に前記ウエハキ
ヤリアの各々を前記搬送手段に対向するよう回転
し設置するキヤリアロツク機構とを具備すること
を特徴とするウエハ搬送機構。