JPH08288370A - ウエハ位置決め装置 - Google Patents
ウエハ位置決め装置Info
- Publication number
- JPH08288370A JPH08288370A JP10918495A JP10918495A JPH08288370A JP H08288370 A JPH08288370 A JP H08288370A JP 10918495 A JP10918495 A JP 10918495A JP 10918495 A JP10918495 A JP 10918495A JP H08288370 A JPH08288370 A JP H08288370A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- rollers
- orientation flat
- rotated
- reached
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 位置合せが不能となるデッドポイントを確実
に回避したウエハの位置合せを行うことが可能なウエハ
位置決め装置を提供する。 【構成】 オリエンテーションフラットが形成されたウ
エハ50を支持する支持台、この支持台上においてウエ
ハをその外周に接触して回転させる駆動ローラ54を有
するウエハ回転手段、これによって回転するウエハが所
定回転位置に達したことを検出する検出手段59,6
0、支持台上に取り付けた少なくとも2つのローラ5
3,55,56、ウエハを駆動ローラおよび少なくとも
2つのローラに対して押しつける押付け手段、および、
これらウエハ回転手段、検出手段、および押付け手段を
制御して、ウエハを所定回転位置に達したことが検出さ
れるまで一定方向に回転させ、所定時間内に所定回転位
置に達したことが検出されない場合にはウエハを逆方向
に回転させてから再度一定方向に回転させる。
に回避したウエハの位置合せを行うことが可能なウエハ
位置決め装置を提供する。 【構成】 オリエンテーションフラットが形成されたウ
エハ50を支持する支持台、この支持台上においてウエ
ハをその外周に接触して回転させる駆動ローラ54を有
するウエハ回転手段、これによって回転するウエハが所
定回転位置に達したことを検出する検出手段59,6
0、支持台上に取り付けた少なくとも2つのローラ5
3,55,56、ウエハを駆動ローラおよび少なくとも
2つのローラに対して押しつける押付け手段、および、
これらウエハ回転手段、検出手段、および押付け手段を
制御して、ウエハを所定回転位置に達したことが検出さ
れるまで一定方向に回転させ、所定時間内に所定回転位
置に達したことが検出されない場合にはウエハを逆方向
に回転させてから再度一定方向に回転させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ウエハを所定の位置に
位置決めするウエハ位置決め装置に関するものである。
位置決めするウエハ位置決め装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体回路素子を製造する際、しばしば
ウエハを所望の位置に設定することが要求される。例え
ばマスクパターンをウエハ上に焼き付ける際、焼付け機
におけるウエハチャックの定められた位置にウエハを設
定しなければならない。このため、通常、プリアライメ
ントと呼ばれる作業工程において、ウエハ支持台上でウ
エハを所定の位置にあらかじめ設定し、このウエハのプ
リアライメント位置を保持した状態でウエハチャック上
に搬送することが行われている。このようなプリアライ
メントを行なうプリアライメント装置あるいはウエハ位
置決め装置は、特開昭59−974号公報および特開昭
63−33297号公報等に開示されている。
ウエハを所望の位置に設定することが要求される。例え
ばマスクパターンをウエハ上に焼き付ける際、焼付け機
におけるウエハチャックの定められた位置にウエハを設
定しなければならない。このため、通常、プリアライメ
ントと呼ばれる作業工程において、ウエハ支持台上でウ
エハを所定の位置にあらかじめ設定し、このウエハのプ
リアライメント位置を保持した状態でウエハチャック上
に搬送することが行われている。このようなプリアライ
メントを行なうプリアライメント装置あるいはウエハ位
置決め装置は、特開昭59−974号公報および特開昭
63−33297号公報等に開示されている。
【0003】図7(b)はこのような従来のプリアリメ
ント装置の平面図であり、図7(a)はその断面図であ
る。不図示のウエハ搬送手段により、プリアライメント
ステージ51上に搬送されたウエハ50は、任意の方向
を向いている。空気供給口63より供給された空気は、
プリアライメントステージ51の表面に向かって複数個
開けられた傾斜穴52を経てウエハ表面に吹き付けられ
る。これにより、ウエハ50は、同図(b)の矢印64
の方向に押し付けられる。その結果、ウエハ50は駆動
ローラ54、従動ローラ55、56のどれかに接触する
ことになる。同図において、61は、ウエハ50を光電
検知手段で検出するウエハ検出センサである。このウエ
ハ検出センサ61がウエハ50を検出すると駆動ローラ
54が回転する。駆動ローラ54,従動ローラ55,5
6は不図示の押しつけ機構に取り付けられたアイドラロ
ーラ57,58により押し付けられ、駆動ローラ54の
回転は従動ローラ55,56に伝達される。これにより
ウエハ50は円周上を駆動ローラ54,従動ローラ5
5,56のいずれかと位置決めローラ53に接触しなが
ら同図(b)の矢印65の方向に回転を開始する。
ント装置の平面図であり、図7(a)はその断面図であ
る。不図示のウエハ搬送手段により、プリアライメント
ステージ51上に搬送されたウエハ50は、任意の方向
を向いている。空気供給口63より供給された空気は、
プリアライメントステージ51の表面に向かって複数個
開けられた傾斜穴52を経てウエハ表面に吹き付けられ
る。これにより、ウエハ50は、同図(b)の矢印64
の方向に押し付けられる。その結果、ウエハ50は駆動
ローラ54、従動ローラ55、56のどれかに接触する
ことになる。同図において、61は、ウエハ50を光電
検知手段で検出するウエハ検出センサである。このウエ
ハ検出センサ61がウエハ50を検出すると駆動ローラ
54が回転する。駆動ローラ54,従動ローラ55,5
6は不図示の押しつけ機構に取り付けられたアイドラロ
ーラ57,58により押し付けられ、駆動ローラ54の
回転は従動ローラ55,56に伝達される。これにより
ウエハ50は円周上を駆動ローラ54,従動ローラ5
5,56のいずれかと位置決めローラ53に接触しなが
ら同図(b)の矢印65の方向に回転を開始する。
【0004】ウエハ50は位置決め用に直線部分すなわ
ちオリエンテーションフラット(以下、オリフラとい
う)を有している。このオリフラを光電検出手段によ
り、検出すると駆動ローラ54が停止して、ウエハ50
の粗検出ができる。図6のオリフラ左検出用センサ5
9、オリフラ右検出用センサ60の両方が遮光された状
態が、左右のオリフラを検出したときの状態である。オ
リフラ検出により駆動ローラ54は回転を停止する。そ
の状態でアイドラローラ57,58の押しつけを解除す
ることで従動ローラ55,56は低トルクで回転可能な
ローラ単体になる。駆動ローラ54は、図8に示すよう
に両端の従動ローラ(位置決めローラ)55,56の円
周を結ぶ接線よりも微量δ引き込むように配置されてい
る。そこで最終位置決めは位置決めローラ53,55,
56により行われる。不図示の押し付け機構により、こ
れらのローラにウエハを押し付けることにより位置決め
は、図9の状態で完了する。
ちオリエンテーションフラット(以下、オリフラとい
う)を有している。このオリフラを光電検出手段によ
り、検出すると駆動ローラ54が停止して、ウエハ50
の粗検出ができる。図6のオリフラ左検出用センサ5
9、オリフラ右検出用センサ60の両方が遮光された状
態が、左右のオリフラを検出したときの状態である。オ
リフラ検出により駆動ローラ54は回転を停止する。そ
の状態でアイドラローラ57,58の押しつけを解除す
ることで従動ローラ55,56は低トルクで回転可能な
ローラ単体になる。駆動ローラ54は、図8に示すよう
に両端の従動ローラ(位置決めローラ)55,56の円
周を結ぶ接線よりも微量δ引き込むように配置されてい
る。そこで最終位置決めは位置決めローラ53,55,
56により行われる。不図示の押し付け機構により、こ
れらのローラにウエハを押し付けることにより位置決め
は、図9の状態で完了する。
【0005】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記の従来技術(特開昭63−33297を含む)におい
て、ウエハ50を回転させてオリフラ検出をする段階に
おいて、同公報にも示されているデッドポイントと呼ば
れる状態にウエハ50が、まれに陥ることがある。
記の従来技術(特開昭63−33297を含む)におい
て、ウエハ50を回転させてオリフラ検出をする段階に
おいて、同公報にも示されているデッドポイントと呼ば
れる状態にウエハ50が、まれに陥ることがある。
【0006】また、このデッドポイントを回避する手段
としては、特開昭59ー974号公報等にあるように噴
気ノズルにより、ウエハ50に逆回転力を与えて、一
度、デッドポイントを脱出してから、再度、オリフラ検
出する方法がある。具体的には、図7の62が噴気ノズ
ルを示している。この噴気ノズル62から空気をウエハ
50に吹き付けることでウエハに逆回転力を与える。
としては、特開昭59ー974号公報等にあるように噴
気ノズルにより、ウエハ50に逆回転力を与えて、一
度、デッドポイントを脱出してから、再度、オリフラ検
出する方法がある。具体的には、図7の62が噴気ノズ
ルを示している。この噴気ノズル62から空気をウエハ
50に吹き付けることでウエハに逆回転力を与える。
【0007】しかし、この方法はウエハ50の種類によ
り、ウエハ50の厚みや重量が異なるため安定した逆回
転力を与えるのは困難である。また、特開昭59−97
4号公報では、噴気ノズル62の空気の噴出タイミング
が不明瞭であり、自動でこれを行えない。また、デッド
ポイントは、逆回転を与えた状態で、図5(a)に示す
ような状態の場合もあり、どちらの状態でもデッドポイ
ントを回避する手段が必要となる。
り、ウエハ50の厚みや重量が異なるため安定した逆回
転力を与えるのは困難である。また、特開昭59−97
4号公報では、噴気ノズル62の空気の噴出タイミング
が不明瞭であり、自動でこれを行えない。また、デッド
ポイントは、逆回転を与えた状態で、図5(a)に示す
ような状態の場合もあり、どちらの状態でもデッドポイ
ントを回避する手段が必要となる。
【0008】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、位置合せが不能となるデッドポイントを確
実に回避したウエハの位置合せを行うことが可能なウエ
ハ位置決め装置を提供することにある。
題点に鑑み、位置合せが不能となるデッドポイントを確
実に回避したウエハの位置合せを行うことが可能なウエ
ハ位置決め装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、オリエンテーションフラットが形成さ
れたウエハを支持する支持台、この支持台上においてウ
エハをその外周に接触して回転させる駆動ローラを有す
るウエハ回転手段、これによって回転するウエハが所定
回転位置に達したことを検出する検出手段、支持台上に
取り付けた少なくとも2つのローラ、ウエハを駆動ロー
ラおよび少なくとも2つのローラに対して押しつける押
付け手段、および、これらウエハ回転手段、検出手段、
および押付け手段を制御して、ウエハを所定回転位置に
達したことが検出されるまで一定方向に回転させ、オリ
エンテーションフラット上の2点およびオリエンテーシ
ョンフラット以外のウエハ外周上の1点を駆動ローラお
よび2つのローラを含むローラのうちの少なくとも3つ
のローラに対して押し付けることによってウエハを位置
決めする制御手段を備えたウエハ位置決め装置におい
て、制御手段は、所定時間内に所定回転位置に達したこ
とが検出されない場合にはウエハを逆方向に回転させて
から再度一定方向に回転させるものであることを特徴と
している。
め、本発明では、オリエンテーションフラットが形成さ
れたウエハを支持する支持台、この支持台上においてウ
エハをその外周に接触して回転させる駆動ローラを有す
るウエハ回転手段、これによって回転するウエハが所定
回転位置に達したことを検出する検出手段、支持台上に
取り付けた少なくとも2つのローラ、ウエハを駆動ロー
ラおよび少なくとも2つのローラに対して押しつける押
付け手段、および、これらウエハ回転手段、検出手段、
および押付け手段を制御して、ウエハを所定回転位置に
達したことが検出されるまで一定方向に回転させ、オリ
エンテーションフラット上の2点およびオリエンテーシ
ョンフラット以外のウエハ外周上の1点を駆動ローラお
よび2つのローラを含むローラのうちの少なくとも3つ
のローラに対して押し付けることによってウエハを位置
決めする制御手段を備えたウエハ位置決め装置におい
て、制御手段は、所定時間内に所定回転位置に達したこ
とが検出されない場合にはウエハを逆方向に回転させて
から再度一定方向に回転させるものであることを特徴と
している。
【0010】また、オリエンテーションフラットが形成
されたウエハを支持する支持台、この支持台上において
ウエハをその外周に接触して回転させる駆動ローラを有
するウエハ回転手段、これによって回転するウエハが所
定回転位置に達したことを検出する検出手段、支持台上
に取り付けた少なくとも2つのローラ、ウエハを駆動ロ
ーラおよび少なくとも2つのローラに対して押しつける
押付け手段、および、これらウエハ回転手段、検出手
段、および押付け手段を制御して、ウエハを所定回転位
置に達したことが検出されるまで一定方向に回転させ、
オリエンテーションフラット上の2点およびオリエンテ
ーションフラット以外のウエハ外周上の1点を駆動ロー
ラおよび2つのローラを含むローラのうちの少なくとも
3つのローラに対して押し付けることによってウエハを
位置決めする制御手段を備えたウエハ位置決め装置にお
いて、ウエハの回転が停止したことを検出する停止検出
手段を備え、制御手段は、この回転停止が検出された場
合にはウエハを逆方向に回転させてから再度一定方向に
回転させるものであることを特徴としている。
されたウエハを支持する支持台、この支持台上において
ウエハをその外周に接触して回転させる駆動ローラを有
するウエハ回転手段、これによって回転するウエハが所
定回転位置に達したことを検出する検出手段、支持台上
に取り付けた少なくとも2つのローラ、ウエハを駆動ロ
ーラおよび少なくとも2つのローラに対して押しつける
押付け手段、および、これらウエハ回転手段、検出手
段、および押付け手段を制御して、ウエハを所定回転位
置に達したことが検出されるまで一定方向に回転させ、
オリエンテーションフラット上の2点およびオリエンテ
ーションフラット以外のウエハ外周上の1点を駆動ロー
ラおよび2つのローラを含むローラのうちの少なくとも
3つのローラに対して押し付けることによってウエハを
位置決めする制御手段を備えたウエハ位置決め装置にお
いて、ウエハの回転が停止したことを検出する停止検出
手段を備え、制御手段は、この回転停止が検出された場
合にはウエハを逆方向に回転させてから再度一定方向に
回転させるものであることを特徴としている。
【0011】
【作用】特別な構成の変更をしなくてもソフトウェアに
より、効果的に、まれに発生するデッドポイントを脱出
することが可能となる。また、従来のデッドポイント対
策よりも構成を簡略化することができ、しかも、ウエハ
の逆回転動作が確実に行うことが可能となる。さらに、
デッドポイントの判別手段を用いれば、自動で、かつ確
実に無駄のないデッドポイント脱出対策を行うことが可
能となる。
より、効果的に、まれに発生するデッドポイントを脱出
することが可能となる。また、従来のデッドポイント対
策よりも構成を簡略化することができ、しかも、ウエハ
の逆回転動作が確実に行うことが可能となる。さらに、
デッドポイントの判別手段を用いれば、自動で、かつ確
実に無駄のないデッドポイント脱出対策を行うことが可
能となる。
【0012】
【実施例】図1は、本発明の一実施例に係るウエハ位置
合せ装置における回路構成を示すブロック図である。同
図において、31は全体の動作シーケンスをコントロー
ルするCPU、32はシーケンスプログラムが書き込ま
れているROM、33は動作シーケンスを進める段階で
必要な情報を読み書きし、記憶するところのRAM、お
よび34はウエハ位置合せ装置本体30が有するアクチ
ュエータおよびセンサ類の外部入出力信号を電気信号と
してマイクロコンピュータユニットへ供給するためのイ
ンターフェイス回路(以下、IF回路という)である。
CPU31、ROM32、RAM33、およびIF回路
34は、バス35を通して必要な電気信号をやりとりし
ている。ウエハ位置合せ装置30は、前記センサおよび
アクチュエータとしてオリフラ左検出センサ59、オリ
フラ右検出センサ60、ウエハ検出センサ61、および
ウエハ50を時計回りまたは反時計回りのどちらの方向
にも回転を与えることができる駆動モータ61を有す
る。40はエラー警報を出力するブザー、41はシーケ
ンス状態を表示する表示器である。オリフラ左検出セン
サ59、オリフラ右検出センサ60、ウエハ検出センサ
61、駆動モータ39、ブザー40、および表示器41
は、IF回路34に接続され、これを介してマイクロコ
ンピュータとの電気信号の入出力を行なう。
合せ装置における回路構成を示すブロック図である。同
図において、31は全体の動作シーケンスをコントロー
ルするCPU、32はシーケンスプログラムが書き込ま
れているROM、33は動作シーケンスを進める段階で
必要な情報を読み書きし、記憶するところのRAM、お
よび34はウエハ位置合せ装置本体30が有するアクチ
ュエータおよびセンサ類の外部入出力信号を電気信号と
してマイクロコンピュータユニットへ供給するためのイ
ンターフェイス回路(以下、IF回路という)である。
CPU31、ROM32、RAM33、およびIF回路
34は、バス35を通して必要な電気信号をやりとりし
ている。ウエハ位置合せ装置30は、前記センサおよび
アクチュエータとしてオリフラ左検出センサ59、オリ
フラ右検出センサ60、ウエハ検出センサ61、および
ウエハ50を時計回りまたは反時計回りのどちらの方向
にも回転を与えることができる駆動モータ61を有す
る。40はエラー警報を出力するブザー、41はシーケ
ンス状態を表示する表示器である。オリフラ左検出セン
サ59、オリフラ右検出センサ60、ウエハ検出センサ
61、駆動モータ39、ブザー40、および表示器41
は、IF回路34に接続され、これを介してマイクロコ
ンピュータとの電気信号の入出力を行なう。
【0013】図2(b)は装置本体30におけるプリア
ライメント装置の平面図であり、同図(a)はその断面
図である。この装置は、図7に示す従来のものから、噴
気ノズル62を削除したものである。
ライメント装置の平面図であり、同図(a)はその断面
図である。この装置は、図7に示す従来のものから、噴
気ノズル62を削除したものである。
【0014】すなわち、従来のもののハードウェアの一
部を削除することによりハード構成を簡略化し、その代
わりに、ソフトウェアにより、デッドポイントを回避す
るようにしている。次に、図3のフローチャート、図
2、および図1を参照して、装置の動作を説明する。不
図示のウエハ搬送手段により、図2(b)に示すよう
に、ウエハ50がプリアライメントステージ(以下、P
Aステージという)51上に搬送されると、まず、不図
示のPAステージ傾斜手段により、ウエハ50が駆動ロ
ーラ54、従動ローラ55,56,53に接触する方向
にPAステージ51を傾斜させる(ステップS1)。さ
らに空気供給口63より空気を供給し、供給された空気
をPAステージ51の表面に向って複数個開けられた傾
斜穴52を経てウエハ50裏面に吹き付ける(ステップ
S2)。これにより、ウエハ50は矢印64の方向に押
し付けられる。その結果、ウエハ50は駆動ローラ5
4、従動ローラ55,56のどれかに接触することにな
る。そして、ウエハ検出センサ61がウエハ50を検出
すると駆動ローラ54を回転させる(ステップS4)。
また、その前に、駆動ローラ54、および従動ローラ5
5,56に対し不図示の押付け機構によりアイドラロー
ラ57,58を押し付けて、駆動ローラ54の回転が従
動ローラ55,56に伝達されるようにする(ステップ
S3)。これにより、ウエハ50はその円周が駆動ロー
ラ54、および従動ローラ55,56のいずれかと位置
決めローラ53に接触しながら矢印65の方向に回転を
開始する。
部を削除することによりハード構成を簡略化し、その代
わりに、ソフトウェアにより、デッドポイントを回避す
るようにしている。次に、図3のフローチャート、図
2、および図1を参照して、装置の動作を説明する。不
図示のウエハ搬送手段により、図2(b)に示すよう
に、ウエハ50がプリアライメントステージ(以下、P
Aステージという)51上に搬送されると、まず、不図
示のPAステージ傾斜手段により、ウエハ50が駆動ロ
ーラ54、従動ローラ55,56,53に接触する方向
にPAステージ51を傾斜させる(ステップS1)。さ
らに空気供給口63より空気を供給し、供給された空気
をPAステージ51の表面に向って複数個開けられた傾
斜穴52を経てウエハ50裏面に吹き付ける(ステップ
S2)。これにより、ウエハ50は矢印64の方向に押
し付けられる。その結果、ウエハ50は駆動ローラ5
4、従動ローラ55,56のどれかに接触することにな
る。そして、ウエハ検出センサ61がウエハ50を検出
すると駆動ローラ54を回転させる(ステップS4)。
また、その前に、駆動ローラ54、および従動ローラ5
5,56に対し不図示の押付け機構によりアイドラロー
ラ57,58を押し付けて、駆動ローラ54の回転が従
動ローラ55,56に伝達されるようにする(ステップ
S3)。これにより、ウエハ50はその円周が駆動ロー
ラ54、および従動ローラ55,56のいずれかと位置
決めローラ53に接触しながら矢印65の方向に回転を
開始する。
【0015】次に、ソフトウェア上のタイマを起動させ
る(ステップS5)。タイマには、ウエハ50を回転動
作させてオリフラ検出するのに必要な時間があらかじめ
設定されている。この設定は、ソフトウェア上で可能で
あり、ROM32にデータとして設定される。次に、こ
のタイマ設定時間内に、オリフラ左検出センサ60およ
びオリフラ右検出センサ61が同時にウエハ50を検出
する(ウエハがこれらセンサへの光を遮断する)か否か
を監視する(ステップS6およびS7)。オリフラが検
出された場合は空気供給口63を通して空気を排出する
ことによりウエハ50をPAステージ51上に固定し
(ステップS8)、駆動ローラ54を停止する(ステッ
プS9)。駆動ローラ54の停止は、それに不図示のリ
ンク機構で接続されている駆動モータ39を停止させる
ことにより行う。なお、IF回路34は、不図示のモー
タ駆動用のドライバを有しており、このドライバは、従
来技術で容易に実現可能であり、モータに対して正転
(CWまたはCCW)、逆転(CCWまたはCW)、ブ
レーキ(モータ両端ショート)、またはストップ(モー
タ両端オープン)の4つの状態の指令をモータに対して
出力可能である。したがって駆動モータ39に対しIF
回路34を介して駆動モータ停止指令を与えることによ
り、駆動モータ39を停止させることができる。次に、
アイドラローラ57,58の押付けをIF回路34を介
して解除することにより従動ローラ55,56を低トル
クで回転可能なローラ単体とする(ステップS10)。
なお、アイドラローラ57,58の押付け機構およびそ
の駆動回路はシリンダ、コイルドライバ等を利用して容
易に実現可能である。ステップS6,S7においてオリ
フラが、タイマ設定時間内に検出できなかった場合は、
タイムアウトとであるとして、さらにそのようなタイム
アウトの回数が設定回数例えば6回に達したか否かを判
定し(ステップS11)、設定回数に達していなけれ
ば、駆動ローラ54を逆転させる(ステップS12)。
なお、タイマ設定値はウエハ50を回転させてオリフラ
検出するのに必要な時間となっている。駆動ローラ54
を逆転させるのは、デッドポイントにウエハ50が陥っ
た場合は、ウエハ50が回転できない状態になるからで
ある。図6はこの例を示す。デッドポイントはウエハ5
0の回転方向により、図6(a)および(b)の2つの
場合がある。駆動ローラ54の回転方向は、初期設定で
CCW方向を正転方向としているため、デッドポイント
の起こりうる状態は、同図(b)の場合となる。この状
態は、次のようにして発生する。空気によるウエハ押付
け力に対して従動ローラ53および56とウエハ50と
の接点において反力Fが発生し、この反力により生じる
摩擦力が、回転を阻止する方向に働く。PAステージ5
1は傾斜しており、重力による力も働いている。したが
って、ウエハ50を回転させる力(ウエハ押上げ力)
は、重力も含む回転阻止力を上回る必要がある。ところ
が、回転阻止力のほうがウエハ押上げ力より上回るた
め、回転不能となりデッドポイントの状態となるのであ
る。そこで、この状態が持続され、タイムアウトである
と判定されると、駆動ローラ54をCW方向に逆回転さ
せる動作が必要となるわけである。逆回転の方向は、回
転阻止力に従った方向であるから、逆回転によりウエハ
50は容易にデッドポイントから脱出することができ
る。脱出後、一定時間だけ逆回転させてからステップS
4へ戻り、再度駆動ローラ54をCCW方向に正転さ
せ、再度オリフラ検出動作を行なう(ステップS4〜S
7)。このようにしてオリフラ検出、およびタイムアウ
ト判別を繰り返し行い、タイムアウトが設定回数に等し
いとステップS11において判定した場合は、エラーフ
ラグをセットしてエラー状態となる(ステップS1
3)。このエラーフラグは、図1のRAM33に記憶さ
れる。エラーが発生した場合、IF回路34を通してブ
ザー40を鳴らし、表示器41にエラー内容を表示する
ことにより警告する。これにより、ウエハ位置決め装置
を使用するオペレータは、装置のエラー状況を認識する
ことができる。デッドポイントは、図6(a)に示すよ
うに逆転の場合もあり得るが、オリフラが検出できるま
で繰り返し正転または逆転動作をすることで、まれにし
か発生しないデッドポイントを脱出してオリフラ検出を
することができる。そうでない場合は、装置異常が考え
られ、これについてはエラー警報により、オペレータに
知らせることができる。図4は、本発明の他の実施例に
係るウエハ位置合せ装置における動作を示すフローチャ
ートである。図3のフローチャートに対して、デッドポ
イント判別処理(ステップS14)を付加することで、
デッドポイントが発生した場合以外は逆回転しないよう
にしたものである。これによれば、オリフラ検出時間を
不要に長くすることを防止することができる。
る(ステップS5)。タイマには、ウエハ50を回転動
作させてオリフラ検出するのに必要な時間があらかじめ
設定されている。この設定は、ソフトウェア上で可能で
あり、ROM32にデータとして設定される。次に、こ
のタイマ設定時間内に、オリフラ左検出センサ60およ
びオリフラ右検出センサ61が同時にウエハ50を検出
する(ウエハがこれらセンサへの光を遮断する)か否か
を監視する(ステップS6およびS7)。オリフラが検
出された場合は空気供給口63を通して空気を排出する
ことによりウエハ50をPAステージ51上に固定し
(ステップS8)、駆動ローラ54を停止する(ステッ
プS9)。駆動ローラ54の停止は、それに不図示のリ
ンク機構で接続されている駆動モータ39を停止させる
ことにより行う。なお、IF回路34は、不図示のモー
タ駆動用のドライバを有しており、このドライバは、従
来技術で容易に実現可能であり、モータに対して正転
(CWまたはCCW)、逆転(CCWまたはCW)、ブ
レーキ(モータ両端ショート)、またはストップ(モー
タ両端オープン)の4つの状態の指令をモータに対して
出力可能である。したがって駆動モータ39に対しIF
回路34を介して駆動モータ停止指令を与えることによ
り、駆動モータ39を停止させることができる。次に、
アイドラローラ57,58の押付けをIF回路34を介
して解除することにより従動ローラ55,56を低トル
クで回転可能なローラ単体とする(ステップS10)。
なお、アイドラローラ57,58の押付け機構およびそ
の駆動回路はシリンダ、コイルドライバ等を利用して容
易に実現可能である。ステップS6,S7においてオリ
フラが、タイマ設定時間内に検出できなかった場合は、
タイムアウトとであるとして、さらにそのようなタイム
アウトの回数が設定回数例えば6回に達したか否かを判
定し(ステップS11)、設定回数に達していなけれ
ば、駆動ローラ54を逆転させる(ステップS12)。
なお、タイマ設定値はウエハ50を回転させてオリフラ
検出するのに必要な時間となっている。駆動ローラ54
を逆転させるのは、デッドポイントにウエハ50が陥っ
た場合は、ウエハ50が回転できない状態になるからで
ある。図6はこの例を示す。デッドポイントはウエハ5
0の回転方向により、図6(a)および(b)の2つの
場合がある。駆動ローラ54の回転方向は、初期設定で
CCW方向を正転方向としているため、デッドポイント
の起こりうる状態は、同図(b)の場合となる。この状
態は、次のようにして発生する。空気によるウエハ押付
け力に対して従動ローラ53および56とウエハ50と
の接点において反力Fが発生し、この反力により生じる
摩擦力が、回転を阻止する方向に働く。PAステージ5
1は傾斜しており、重力による力も働いている。したが
って、ウエハ50を回転させる力(ウエハ押上げ力)
は、重力も含む回転阻止力を上回る必要がある。ところ
が、回転阻止力のほうがウエハ押上げ力より上回るた
め、回転不能となりデッドポイントの状態となるのであ
る。そこで、この状態が持続され、タイムアウトである
と判定されると、駆動ローラ54をCW方向に逆回転さ
せる動作が必要となるわけである。逆回転の方向は、回
転阻止力に従った方向であるから、逆回転によりウエハ
50は容易にデッドポイントから脱出することができ
る。脱出後、一定時間だけ逆回転させてからステップS
4へ戻り、再度駆動ローラ54をCCW方向に正転さ
せ、再度オリフラ検出動作を行なう(ステップS4〜S
7)。このようにしてオリフラ検出、およびタイムアウ
ト判別を繰り返し行い、タイムアウトが設定回数に等し
いとステップS11において判定した場合は、エラーフ
ラグをセットしてエラー状態となる(ステップS1
3)。このエラーフラグは、図1のRAM33に記憶さ
れる。エラーが発生した場合、IF回路34を通してブ
ザー40を鳴らし、表示器41にエラー内容を表示する
ことにより警告する。これにより、ウエハ位置決め装置
を使用するオペレータは、装置のエラー状況を認識する
ことができる。デッドポイントは、図6(a)に示すよ
うに逆転の場合もあり得るが、オリフラが検出できるま
で繰り返し正転または逆転動作をすることで、まれにし
か発生しないデッドポイントを脱出してオリフラ検出を
することができる。そうでない場合は、装置異常が考え
られ、これについてはエラー警報により、オペレータに
知らせることができる。図4は、本発明の他の実施例に
係るウエハ位置合せ装置における動作を示すフローチャ
ートである。図3のフローチャートに対して、デッドポ
イント判別処理(ステップS14)を付加することで、
デッドポイントが発生した場合以外は逆回転しないよう
にしたものである。これによれば、オリフラ検出時間を
不要に長くすることを防止することができる。
【0016】オリフラ検出のためにウエハ回転動作を行
う際に、従動ローラ53は、ウエハ50が回転している
場合のみ回転する。デッドポイントに陥った場合は、ウ
エハ50は回転できないため、従動ローラ53は回転し
ない。そこで従動ローラ53の回転検出手段を設け、こ
れによりウエハ50の回転の有無を検出することで間接
的にデッドポイント状態を検出することができる。回転
検出手段は、従来技術によりさまざまな手段が可能であ
る。例えば、従動ローラ53の軸にロータリエンコーダ
またはタコジェネレータ等を接続し、その出力信号をI
F回路34を介して一定時間モニタし、信号値が変化す
れば回転していると判断し、変化がなければ回転してい
ないと判断することにより容易に回転検出が可能であ
る。
う際に、従動ローラ53は、ウエハ50が回転している
場合のみ回転する。デッドポイントに陥った場合は、ウ
エハ50は回転できないため、従動ローラ53は回転し
ない。そこで従動ローラ53の回転検出手段を設け、こ
れによりウエハ50の回転の有無を検出することで間接
的にデッドポイント状態を検出することができる。回転
検出手段は、従来技術によりさまざまな手段が可能であ
る。例えば、従動ローラ53の軸にロータリエンコーダ
またはタコジェネレータ等を接続し、その出力信号をI
F回路34を介して一定時間モニタし、信号値が変化す
れば回転していると判断し、変化がなければ回転してい
ないと判断することにより容易に回転検出が可能であ
る。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、所定時間内に所定回転
位置に達したことが検出されない場合にはウエハを逆方
向に回転させてから再度一定方向に回転させるため、特
別な構成の変更をしなくてもソフトウェアにより、効果
的に、まれに発生するデッドポイントを脱出する手段が
とれる。また、従来技術によるデッドポイント対策より
も構成を簡略化することができ、しかもウエハの逆回転
動作が確実に行える。また、デッドポイント判別手段を
用いれば自動で、かつ確実に無駄のないデッドポイント
脱出対策が行える。
位置に達したことが検出されない場合にはウエハを逆方
向に回転させてから再度一定方向に回転させるため、特
別な構成の変更をしなくてもソフトウェアにより、効果
的に、まれに発生するデッドポイントを脱出する手段が
とれる。また、従来技術によるデッドポイント対策より
も構成を簡略化することができ、しかもウエハの逆回転
動作が確実に行える。また、デッドポイント判別手段を
用いれば自動で、かつ確実に無駄のないデッドポイント
脱出対策が行える。
【図1】 本発明の一実施例に係る回路構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図2】 本発明の一実施例に係るプリアライメント装
置の断面図および平面図である。
置の断面図および平面図である。
【図3】 本発明の一実施例に係るソフト上のシーケン
ス動作を示すフローチャートである。
ス動作を示すフローチャートである。
【図4】 本発明の他の実施例に係るソフト上のシーケ
ンス動作を示すフローチャートである。
ンス動作を示すフローチャートである。
【図5】 従来例におけるデッドポイント対策を説明す
る図である。
る図である。
【図6】 ウエハのデッドポイントを説明する図であ
る。
る。
【図7】 従来例におけるプリアライメント装置の断面
図および平面図である。
図および平面図である。
【図8】 従来例における位置合わせ動作に使用する駆
動ローラおよび位置合わせローラの説明する図である。
動ローラおよび位置合わせローラの説明する図である。
【図9】 従来例における位置合わせ状態を説明する図
である。
である。
31:CPU、32:ROM、33:RAM、34:イ
ンターフェイス(IF)回路、39:駆動モータ、4
0:ブザー、41:表示器、50:ウエハ、51:プリ
アライメントステージ、53,55,56:従動ロー
ラ、54:駆動ローラ、57,58:アイドラローラ、
59:オリフラ左検出センサ、60:オリフラ右検出セ
ンサ、61:ウエハ検出センサ。
ンターフェイス(IF)回路、39:駆動モータ、4
0:ブザー、41:表示器、50:ウエハ、51:プリ
アライメントステージ、53,55,56:従動ロー
ラ、54:駆動ローラ、57,58:アイドラローラ、
59:オリフラ左検出センサ、60:オリフラ右検出セ
ンサ、61:ウエハ検出センサ。
Claims (2)
- 【請求項1】 オリエンテーションフラットが形成され
たウエハを支持する支持台、この支持台上において前記
ウエハをその外周に接触して回転させる駆動ローラを有
するウエハ回転手段、これによって回転する前記ウエハ
が所定回転位置に達したことを検出する検出手段、前記
支持台上に取り付けた少なくとも2つのローラ、前記ウ
エハを前記駆動ローラおよび前記少なくとも2つのロー
ラに対して押しつける押付け手段、および、これらウエ
ハ回転手段、検出手段、および押付け手段を制御して、
前記ウエハを前記所定回転位置に達したことが検出され
るまで一定方向に回転させ、前記オリエンテーションフ
ラット上の2点および前記オリエンテーションフラット
以外のウエハ外周上の1点を前記駆動ローラおよび2つ
のローラを含むローラのうちの少なくとも3つのローラ
に対して押し付けることによって前記ウエハを位置決め
する制御手段を備えたウエハ位置決め装置において、前
記制御手段は、所定時間内に前記所定回転位置に達した
ことが検出されない場合には前記ウエハを逆方向に回転
させてから再度前記一定方向に回転させるものであるこ
とを特徴とするウエハ位置決め装置。 - 【請求項2】 オリエンテーションフラットが形成され
たウエハを支持する支持台、この支持台上において前記
ウエハをその外周に接触して回転させる駆動ローラを有
するウエハ回転手段、これによって回転する前記ウエハ
が所定回転位置に達したことを検出する検出手段、前記
支持台上に取り付けた少なくとも2つのローラ、前記ウ
エハを前記駆動ローラおよび前記少なくとも2つのロー
ラに対して押しつける押付け手段、および、これらウエ
ハ回転手段、検出手段、および押付け手段を制御して、
前記ウエハを前記所定回転位置に達したことが検出され
るまで一定方向に回転させ、前記オリエンテーションフ
ラット上の2点および前記オリエンテーションフラット
以外のウエハ外周上の1点を前記駆動ローラおよび2つ
のローラを含むローラのうちの少なくとも3つのローラ
に対して押し付けることによって前記ウエハを位置決め
する制御手段を備えたウエハ位置決め装置において、前
記ウエハの回転が停止したことを検出する停止検出手段
を備え、前記制御手段は、この回転停止が検出された場
合には前記ウエハを逆方向に回転させてから再度前記一
定方向に回転させるものであることを特徴とするウエハ
位置決め装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10918495A JPH08288370A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | ウエハ位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10918495A JPH08288370A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | ウエハ位置決め装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08288370A true JPH08288370A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=14503781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10918495A Pending JPH08288370A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | ウエハ位置決め装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08288370A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100475732B1 (ko) * | 1997-09-13 | 2005-07-05 | 삼성전자주식회사 | 포토설비의웨이퍼얼라인장치 |
WO2014149340A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Applied Materials, Inc. | Substrate position aligner |
-
1995
- 1995-04-11 JP JP10918495A patent/JPH08288370A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100475732B1 (ko) * | 1997-09-13 | 2005-07-05 | 삼성전자주식회사 | 포토설비의웨이퍼얼라인장치 |
WO2014149340A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Applied Materials, Inc. | Substrate position aligner |
CN105051882A (zh) * | 2013-03-15 | 2015-11-11 | 应用材料公司 | 基板位置对准器 |
US9218996B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-12-22 | Applied Materials, Inc. | Substrate position aligner |
JP2016512924A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-05-09 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | 基板位置アライナ |
EP2973677A4 (en) * | 2013-03-15 | 2016-11-16 | Applied Materials Inc | SUBSTRATE POSITION ALIGNER The SUBSTRATE HOLD ASSEMBLY WILL MAINTAIN A SUBSTRATE IN A VERTICAL ORIENTATION. |
TWI633620B (zh) * | 2013-03-15 | 2018-08-21 | 應用材料股份有限公司 | 基板位置對準器以及對準基板的方法 |
CN105051882B (zh) * | 2013-03-15 | 2019-01-18 | 应用材料公司 | 基板位置对准器 |
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