JPH0864660A - ウエハ位置決め装置 - Google Patents
ウエハ位置決め装置Info
- Publication number
- JPH0864660A JPH0864660A JP21793594A JP21793594A JPH0864660A JP H0864660 A JPH0864660 A JP H0864660A JP 21793594 A JP21793594 A JP 21793594A JP 21793594 A JP21793594 A JP 21793594A JP H0864660 A JPH0864660 A JP H0864660A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- image sensor
- line image
- circuit
- memory
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- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ターンテーブル上のウエハ周縁部に照明し、
ウエハ外周の情報からウエハの中心位置およびオリフラ
位置を決めるウエハ位置決め装置において、ウエハを挟
んで一方に設けた点光源と、ウエハの他方に設けウエハ
を回転させて前記ウエハ外周の情報を検出するラインイ
メージセンサと、前記ラインイメージセンサからのウエ
ハ１周分の外周データを記憶するメモリと、ウエハから
ラインイメージセンサの距離を設定する設定器と、点光
源からラインイメージセンサまでの距離を設定する設定
器と、前記各設定器からの信号と前記メモリからの信号
を入力して外周データの補正量を演算する補正演算回路
と、前記補正演算回路からの信号を演算してウエハの中
心位置を求める中心位置演算回路と、前記補正演算回路
からの信号を演算してウエハのオリフラ位置を検出する
オリフラ位置検出回路とを具えている。 【効果】 照明を複雑な構成にして平行光とすることな
く、簡単な点光源の構成で高精度なウエハ位置決めが出
来る。
ウエハ外周の情報からウエハの中心位置およびオリフラ
位置を決めるウエハ位置決め装置において、ウエハを挟
んで一方に設けた点光源と、ウエハの他方に設けウエハ
を回転させて前記ウエハ外周の情報を検出するラインイ
メージセンサと、前記ラインイメージセンサからのウエ
ハ１周分の外周データを記憶するメモリと、ウエハから
ラインイメージセンサの距離を設定する設定器と、点光
源からラインイメージセンサまでの距離を設定する設定
器と、前記各設定器からの信号と前記メモリからの信号
を入力して外周データの補正量を演算する補正演算回路
と、前記補正演算回路からの信号を演算してウエハの中
心位置を求める中心位置演算回路と、前記補正演算回路
からの信号を演算してウエハのオリフラ位置を検出する
オリフラ位置検出回路とを具えている。 【効果】 照明を複雑な構成にして平行光とすることな
く、簡単な点光源の構成で高精度なウエハ位置決めが出
来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ウエハのオリエンテー
ションフラット（以下、オリフラという）の位置決め装
置に関するものである。
ションフラット（以下、オリフラという）の位置決め装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ウエハのオリフラの位置決め装置は、図
２に示すようにターンテーブル２の上にウエハを載置し
てある。ターンテーブルはＸステージ３ａに取り付けら
れ、Ｘステージに設けたリニアパルスモータによりＸ方
向に移動出来るようにしてある。このＸステージはＹス
テージ３ｂに固定され、このＹステージ設けたリニアパ
ルスモータによりＹ方向に移動出来るようにしてある。
Ｙステージはθステージ３ｃに固定され、θステージに
設けたパルスモータによりθ方向に回転出来るようにし
てある。前記ターンテーブル上のウエハを挟んで一方に
設けた点光源４と、他方に設けたラインイメージセンサ
５が設けてある。このように構成したウエハの位置決め
装置は、図３に示すようにウエハ１を載置したターンテ
ーブルをステージ駆動制御回路６によりステージ駆動ド
ライバ７を介してθステージ３ｃの回転軸を一定角度ず
つ駆動するとともに、ステージ駆動制御回路６によりθ
ステージの回転軸が一定角度ずつ駆動するごとにアドレ
スカウンタ８が加算させ、また、発振器９の発振を開始
させる。発振器９からのクロック信号によりラインイメ
ージセンサ５が作動する。ラインイメージセンサ５から
の出力信号はプリアンプ１０にて増幅され、コンパレー
タ１１にて２値化され、ウエハ周縁部の２値化データの
中から暗から明へ変化する瞬間のデータの値をデータカ
ウンタ１２からラッチ１３で保持しメモリ１４に記録す
る。ウエハが１回転するまで、上記動作を繰り返し、ウ
エハ１周分の外周データをメモリ１４に記録する。この
メモリ１４に記録されたウエハ１周分の外周データをも
とに中心位置演算回路１５でウェハの中心位置を求め、
オリフラ位置検出回路１６でオリフラ位置を求めそれぞ
れのデータ制御回路１７に出力する。このデータ制御回
路は、ステージ駆動制御回路を介してステージ駆動ドラ
イバによりＸステージ３ａ、Ｙステージ３ｂおよびθス
テージ３ｃを駆動してウェハを位置決めし、図示しない
搬送装置で搬送するようにしてある。
２に示すようにターンテーブル２の上にウエハを載置し
てある。ターンテーブルはＸステージ３ａに取り付けら
れ、Ｘステージに設けたリニアパルスモータによりＸ方
向に移動出来るようにしてある。このＸステージはＹス
テージ３ｂに固定され、このＹステージ設けたリニアパ
ルスモータによりＹ方向に移動出来るようにしてある。
Ｙステージはθステージ３ｃに固定され、θステージに
設けたパルスモータによりθ方向に回転出来るようにし
てある。前記ターンテーブル上のウエハを挟んで一方に
設けた点光源４と、他方に設けたラインイメージセンサ
５が設けてある。このように構成したウエハの位置決め
装置は、図３に示すようにウエハ１を載置したターンテ
ーブルをステージ駆動制御回路６によりステージ駆動ド
ライバ７を介してθステージ３ｃの回転軸を一定角度ず
つ駆動するとともに、ステージ駆動制御回路６によりθ
ステージの回転軸が一定角度ずつ駆動するごとにアドレ
スカウンタ８が加算させ、また、発振器９の発振を開始
させる。発振器９からのクロック信号によりラインイメ
ージセンサ５が作動する。ラインイメージセンサ５から
の出力信号はプリアンプ１０にて増幅され、コンパレー
タ１１にて２値化され、ウエハ周縁部の２値化データの
中から暗から明へ変化する瞬間のデータの値をデータカ
ウンタ１２からラッチ１３で保持しメモリ１４に記録す
る。ウエハが１回転するまで、上記動作を繰り返し、ウ
エハ１周分の外周データをメモリ１４に記録する。この
メモリ１４に記録されたウエハ１周分の外周データをも
とに中心位置演算回路１５でウェハの中心位置を求め、
オリフラ位置検出回路１６でオリフラ位置を求めそれぞ
れのデータ制御回路１７に出力する。このデータ制御回
路は、ステージ駆動制御回路を介してステージ駆動ドラ
イバによりＸステージ３ａ、Ｙステージ３ｂおよびθス
テージ３ｃを駆動してウェハを位置決めし、図示しない
搬送装置で搬送するようにしてある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように構成したウ
エハ位置決め装置は、メモリ１４に記録されたデータが
図４に示すよう点光源４とラインイメージセンサ５まで
の距離をＬとし、ウエハ１とラインイメージセンサまで
の距離をａとし、点光源とウエハ周縁までの距離をＤと
し、点光源とラインイメージセンサ上に投影されたウエ
ハ周縁までの距離をｄとすると、ラインイメージセンサ
上に投影されたウエハ周縁までの距離ｄは検出誤差Ｅを
含んでいるため、高精度な検出が行えない欠点がある。
このため照明を平行光にすると複雑な構成となり、大型
化、コスト高の欠点があった。本発明は、このような欠
点を解決するため、点光源の照明を用い簡単な構成で高
精度な位置検出を行なうことが出来るウェハ一決め装置
を提供することを目的とする。
エハ位置決め装置は、メモリ１４に記録されたデータが
図４に示すよう点光源４とラインイメージセンサ５まで
の距離をＬとし、ウエハ１とラインイメージセンサまで
の距離をａとし、点光源とウエハ周縁までの距離をＤと
し、点光源とラインイメージセンサ上に投影されたウエ
ハ周縁までの距離をｄとすると、ラインイメージセンサ
上に投影されたウエハ周縁までの距離ｄは検出誤差Ｅを
含んでいるため、高精度な検出が行えない欠点がある。
このため照明を平行光にすると複雑な構成となり、大型
化、コスト高の欠点があった。本発明は、このような欠
点を解決するため、点光源の照明を用い簡単な構成で高
精度な位置検出を行なうことが出来るウェハ一決め装置
を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ターンテーブル上のウエハ周縁部を照明
し、ウエハ外周の情報からウエハの中心位置およびオリ
フラ位置を求めるウエハ位置決め装置において、ウエハ
を挟んで一方に設けた点光源と、ウエハの他方に設けウ
エハを回転させて前記ウエハ外周の情報を検出するライ
ンイメージセンサと、前記ラインイメージセンサからの
ウエハ１周分の外周データを記憶するメモリと、ウエハ
からラインイメージセンサの距離を設定する設定器と、
点光源からラインイメージセンサまでの距離を設定する
設定器と、前記各設定器からの信号と前記メモリからの
信号を入力して外周データの補正量を演算する補正演算
回路と、前記補正演算回路からの信号を演算してウエハ
の中心位置を求める中心位置演算回路と、前記補正演算
回路からの信号を演算してウエハのオリフラ位置を検出
するオリフラ位置検出回路とをそなえている。
するために、ターンテーブル上のウエハ周縁部を照明
し、ウエハ外周の情報からウエハの中心位置およびオリ
フラ位置を求めるウエハ位置決め装置において、ウエハ
を挟んで一方に設けた点光源と、ウエハの他方に設けウ
エハを回転させて前記ウエハ外周の情報を検出するライ
ンイメージセンサと、前記ラインイメージセンサからの
ウエハ１周分の外周データを記憶するメモリと、ウエハ
からラインイメージセンサの距離を設定する設定器と、
点光源からラインイメージセンサまでの距離を設定する
設定器と、前記各設定器からの信号と前記メモリからの
信号を入力して外周データの補正量を演算する補正演算
回路と、前記補正演算回路からの信号を演算してウエハ
の中心位置を求める中心位置演算回路と、前記補正演算
回路からの信号を演算してウエハのオリフラ位置を検出
するオリフラ位置検出回路とをそなえている。
【０００５】
【作用】上記手段により、点光源かラインイメージセン
サまでの距離およびウエハからラインイメージセンサま
での距離とウエハ１周分の外周データから補正演算回路
で演算してラインインジセンサの検出値の補正を行って
いる。
サまでの距離およびウエハからラインイメージセンサま
での距離とウエハ１周分の外周データから補正演算回路
で演算してラインインジセンサの検出値の補正を行って
いる。
【０００６】
【実施例】図１は、本発明の一実施例であるウエハの位
置決め装置の駆動回路を示す。図３と同一のものには、
同一の符号を付して詳細な説明を省略する。１８、１９
は設定器で、設定器１８には点光源４からラインイメー
ジセンサ５までの距離Ｌが設定してあり、設定器１９に
はウエハ１からラインイメージセンサ５までの距離ｌが
設定してある。２０は補正演算回路で、前記設定器１
８、１９からの信号とメモリ１４からの信号を入力して
補正量を演算し、メモリ２１に出力する。２２は中心位
置演算回路で、メモリ２１の信号からウェハ１周分の外
周データの変化量の大きいオリフラ部を除いた３点のデ
ータを抽出し、３点を結ぶ２次曲線の中心を求め、Ｘ、
Ｙ方向の中心ずれを演算してデータ制御回路１７に出力
する。２３はオリフラ位置検出回路で、メモリ２１から
の信号を入力し、ウェハ１周分の外周データから最小値
を求めてオリフラ位置を検出し、データ制御回路１７に
出力する。このように構成したウエハ位置決め装置の駆
動回路は、ステージ駆動回路６が始動すると、ステージ
駆動ドライバ７を介しθステージ３ｃを一定角度ずつ駆
動するとともに、発振器９に発振を開始させる。発振器
９からのクロック信号によりラインイメージセンサ５は
作動して、点光源４からウェハ周縁に照射した光量を入
力し、プリアンプ１０に出力する。このプリアンプはラ
インイメージセンサからの出力信号を増幅してコンパレ
ータ１１で２値化する。このようにして得られたウエハ
周縁部の２値化データの中から暗から明へ変化する瞬間
のデータカウンタ１２の値をラッチ１３で保持しメモリ
１４に記録する。ウエハが１回転するまで、上記動作を
繰り返し、ウエハ１周分の外周データをメモリ１４に記
録する。補正演算回路２０は、設定器１８、１９からの
点光源４とラインイメージセンサ５との距離Ｌ、ウエハ
とラインイメージセンサとの距離ｌおよび前記メモリ１
４からの信号を入力して、（１）式により演算して、メ
モリ２１に出力する。 Ｄ＝ｄ（１−ａ／Ｌ） （１） ただし、Ｄは補正後のウェハ１周分の外周データ、ｄは
補正前のウェハ１周分の外周データである。このように
して補正演算回路２０で演算しメモリに記憶されたウェ
ハ１周分の外周データから中心位置演算回路２２で、変
化量の大きいオリフラ部を除いた３点の外周データを抽
出し、３点を結ぶ２次曲線の中心を求め、Ｘ、Ｙ方向の
中心ずれ量を演算し、データ制御回路１７に出力する。
つぎに、オリフラの位置は、オリフラ検出回路２３に補
正演算回路２０で演算しメモリ２１に記憶するウェハ１
周分の外周データを入力し、ウェハの中心位置からの距
離が最小値になる位置を演算してデータ制御回路２２に
出力する。このようにウエハの中心およびオリフラの位
置を入力したデータ制御回路１７は、ステージ制御回路
６に出力し、この出力信号を入力したステージ駆動ドラ
イバを介してＸステージ３ａ、Ｙステージ３ｂおよびθ
ステージ３ｃをＸ方向、Ｙ方向およびθ方向に移動ある
いは回転させてウエハを位置決めする。また、オリフラ
位置の検出において、ウエハの中心位置のずれが大き
く、最小値の演算が正確に行い難いとき、ウエハの中心
位置決めを行った後、再度ウエハ１周分の外周データを
入力ししてオリフラ位置を検出してもよい。
置決め装置の駆動回路を示す。図３と同一のものには、
同一の符号を付して詳細な説明を省略する。１８、１９
は設定器で、設定器１８には点光源４からラインイメー
ジセンサ５までの距離Ｌが設定してあり、設定器１９に
はウエハ１からラインイメージセンサ５までの距離ｌが
設定してある。２０は補正演算回路で、前記設定器１
８、１９からの信号とメモリ１４からの信号を入力して
補正量を演算し、メモリ２１に出力する。２２は中心位
置演算回路で、メモリ２１の信号からウェハ１周分の外
周データの変化量の大きいオリフラ部を除いた３点のデ
ータを抽出し、３点を結ぶ２次曲線の中心を求め、Ｘ、
Ｙ方向の中心ずれを演算してデータ制御回路１７に出力
する。２３はオリフラ位置検出回路で、メモリ２１から
の信号を入力し、ウェハ１周分の外周データから最小値
を求めてオリフラ位置を検出し、データ制御回路１７に
出力する。このように構成したウエハ位置決め装置の駆
動回路は、ステージ駆動回路６が始動すると、ステージ
駆動ドライバ７を介しθステージ３ｃを一定角度ずつ駆
動するとともに、発振器９に発振を開始させる。発振器
９からのクロック信号によりラインイメージセンサ５は
作動して、点光源４からウェハ周縁に照射した光量を入
力し、プリアンプ１０に出力する。このプリアンプはラ
インイメージセンサからの出力信号を増幅してコンパレ
ータ１１で２値化する。このようにして得られたウエハ
周縁部の２値化データの中から暗から明へ変化する瞬間
のデータカウンタ１２の値をラッチ１３で保持しメモリ
１４に記録する。ウエハが１回転するまで、上記動作を
繰り返し、ウエハ１周分の外周データをメモリ１４に記
録する。補正演算回路２０は、設定器１８、１９からの
点光源４とラインイメージセンサ５との距離Ｌ、ウエハ
とラインイメージセンサとの距離ｌおよび前記メモリ１
４からの信号を入力して、（１）式により演算して、メ
モリ２１に出力する。 Ｄ＝ｄ（１−ａ／Ｌ） （１） ただし、Ｄは補正後のウェハ１周分の外周データ、ｄは
補正前のウェハ１周分の外周データである。このように
して補正演算回路２０で演算しメモリに記憶されたウェ
ハ１周分の外周データから中心位置演算回路２２で、変
化量の大きいオリフラ部を除いた３点の外周データを抽
出し、３点を結ぶ２次曲線の中心を求め、Ｘ、Ｙ方向の
中心ずれ量を演算し、データ制御回路１７に出力する。
つぎに、オリフラの位置は、オリフラ検出回路２３に補
正演算回路２０で演算しメモリ２１に記憶するウェハ１
周分の外周データを入力し、ウェハの中心位置からの距
離が最小値になる位置を演算してデータ制御回路２２に
出力する。このようにウエハの中心およびオリフラの位
置を入力したデータ制御回路１７は、ステージ制御回路
６に出力し、この出力信号を入力したステージ駆動ドラ
イバを介してＸステージ３ａ、Ｙステージ３ｂおよびθ
ステージ３ｃをＸ方向、Ｙ方向およびθ方向に移動ある
いは回転させてウエハを位置決めする。また、オリフラ
位置の検出において、ウエハの中心位置のずれが大き
く、最小値の演算が正確に行い難いとき、ウエハの中心
位置決めを行った後、再度ウエハ１周分の外周データを
入力ししてオリフラ位置を検出してもよい。
【０００７】
【発明の効果】上述のように照明を複雑な構成にして平
行光とすることなく、簡単な点光源の構成で高精度なウ
エハ位置決めが出来る。
行光とすることなく、簡単な点光源の構成で高精度なウ
エハ位置決めが出来る。
【図１】本発明の実施例をしめすウエハ位置決め装置の
駆動回路
駆動回路
【図２】ウエハ位置決め装置
【図３】従来のウエハ位置決め装置の駆動回路
【図４】ウエハの位置決め関係を示す説明図
１ ウエハ ２ ターンテーブル ３ａ Ｘステー
ジ ３ｂ Ｙステージ ３ｃ θステージ ４ 点光源 ５ ラインイメージセンサ ６ ステージ駆動回路 ７ ステージ駆動ドライバ ８ アドレスカウンタ
９ 発振器 １０ プリアンプ １１コンパレータ １２ デー
タカウンタ １３ ラッチ １４ メモリ １５ 中心位置演算
回路 １６ オリフラ位置検出回路 データ制御回路 １
８、１９ 設定器 ２０ 補正演算回路 ２１メモリ ２２ 中心位置
演算回路 ２３ オリフラ位置検出回路
ジ ３ｂ Ｙステージ ３ｃ θステージ ４ 点光源 ５ ラインイメージセンサ ６ ステージ駆動回路 ７ ステージ駆動ドライバ ８ アドレスカウンタ
９ 発振器 １０ プリアンプ １１コンパレータ １２ デー
タカウンタ １３ ラッチ １４ メモリ １５ 中心位置演算
回路 １６ オリフラ位置検出回路 データ制御回路 １
８、１９ 設定器 ２０ 補正演算回路 ２１メモリ ２２ 中心位置
演算回路 ２３ オリフラ位置検出回路
Claims (1)
- 【請求項１】 ターンテーブル上のウエハ周縁部を照明
し、ウエハ外周の情報からウエハの中心位置およびオリ
フラ位置を求めるウエハ位置決め装置において、ウエハ
を挟んで一方に設けた点光源と、ウエハの他方に設けウ
エハを回転させて前記ウエハ外周の情報を検出するライ
ンイメージセンサと、前記ラインイメージセンサからの
ウエハ１周分の外周データを記憶するメモリと、ウエハ
からラインイメージセンサの距離を設定する設定器と、
点光源からラインイメージセンサまでの距離を設定する
設定器と、前記各設定器からの信号と前記メモリからの
信号を入力して外周データの補正量を演算する補正演算
回路と、前記補正演算回路からの信号を演算してウエハ
の中心位置を求める中心位置演算回路と、前記補正演算
回路からの信号を演算してウエハのオリフラ位置を検出
するオリフラ位置検出回路とを有す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 |
|---|---|---|---|
| JP21793594A JPH0864660A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | ウエハ位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21793594A JPH0864660A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | ウエハ位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0864660A true JPH0864660A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16712018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21793594A Pending JPH0864660A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | ウエハ位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0864660A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002313887A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-25 | Nikon Corp | ウェハの載置姿勢検出方法、ウェハのプリアライメント方法及びウェハのプリアライメント装置 |
-
1994
- 1994-08-19 JP JP21793594A patent/JPH0864660A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002313887A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-25 | Nikon Corp | ウェハの載置姿勢検出方法、ウェハのプリアライメント方法及びウェハのプリアライメント装置 |
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