JPH09115991A - 半導体基板処理装置 - Google Patents

半導体基板処理装置

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Publication number
JPH09115991A
JPH09115991A JP7272323A JP27232395A JPH09115991A JP H09115991 A JPH09115991 A JP H09115991A JP 7272323 A JP7272323 A JP 7272323A JP 27232395 A JP27232395 A JP 27232395A JP H09115991 A JPH09115991 A JP H09115991A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor substrate
arm
alignment
driving means
transfer
Prior art date
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Pending
Application number
JP7272323A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Yamada
俊彦 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Renesas Semiconductor Package and Test Solutions Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd
Priority to JP7272323A priority Critical patent/JPH09115991A/ja
Publication of JPH09115991A publication Critical patent/JPH09115991A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Control Of Conveyors (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】プリアライメント機構及び搬送機構を有する半
導体基板処理装置のスペース効率を向上させる。 【解決手段】プリアライメント駆動手段13は、支持台
9a中央部の搬送アーム10の支持部に設けられてお
り、半導体基板6がプリアライメントを行う所定位置に
到達したとき搬送アーム10より上へ上昇し、プリアラ
イメント終了時には下降する。第1アーム10a、第2
アーム10b、第3アーム10cに3分割にすることで
スペース効率を向上させた搬送アーム10は、半導体基
板6を収納治具5からプリアライメント駆動手段13へ
の搬送を容易にする。第1アーム10aの一端部は、半
導体基板6を取り出すための吸着手段となっており、収
納治具5とプリアライメント駆動手段13との間、及び
プリアライメント駆動手段13と処理ステージ8との間
を移動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置製造分
野に関するものであり、特に半導体基板を搬送する搬送
機構及びプリアライメント機構が必要とされる半導体基
板処理装置に利用して有効なものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造、特にプローブ装置や
露光装置等においては、半導体基板の位置合わせに高度
な精密性が要求される。そこでこれらの装置には、半導
体基板の処理ステージにセットする前の段階で、プリア
ライメントを行う機構が設けられている。プリアライメ
ントとは、半導体基板のオリエンテーションフラット
(以下、オリフラと称する)の検出と方向を決めるもの
であり、±1°以内の精度で位置決めを行うものであ
る。
【0003】図6に従来のプリアライメント部の概略を
示す。プリアライメント部25は、半導体基板を収納治
具27から取り出すフィンガー29と、半導体基板を載
置して回転運動を行うプリアライメント駆動手段30、
半導体基板のオリフラを検出するセンサー31、プリア
ライメントされた半導体基板を処理ステージ26へ搬送
する搬送アーム32からなる。この搬送機構では、フィ
ンガー29にて収納治具27から半導体基板を取り出し
てプリアライメント駆動手段30へ載置し、プリアライ
メント駆動手段30により半導体基板を回転させながら
センサー31でオリフラを検出する。その後半導体基板
は搬送アーム32により処理ステージ26へ搬送され、
プロービング、あるいは露光処理等が行われる。
【0004】尚、プローブ装置に関しては、特開昭61
−13154号公報に記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のプローブ装置や露光装置等、プリアライメント機能を
有する半導体基板処理装置においては、搬送機構は半導
体基板の搬送のみを行い、プリアライメント機構はプリ
アライメントのみを行っていた。それぞれが分業してい
たため、それぞれの専用機構スペースが必要となり、ス
ペース効率が悪くなっている。
【0006】そこで本発明は、プリアライメント機構及
び搬送機構を有する半導体基板処理装置のスペース効率
を向上させることを目的とする。
【0007】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになる
であろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
のとおりである。すなわち、半導体基板を載置して処理
を行う処理ステージと、前記半導体基板を水平方向に搬
送する搬送手段と、前記半導体基板のオリエンテーショ
ンフラットの検出を行う検出手段及び前記半導体基板の
中央部を支持し回転しながらオリエンテーションフラッ
トの方向を決定するプリアライメント駆動手段からなる
プリアライメント部とを有する半導体基板処理装置であ
って、前記プリアライメント手段は、前記搬送手段に取
り付けられているものである。
【0009】プリアライメント部が搬送手段に取り付け
られているので、収納治具から半導体基板を取り出しプ
リアライメント駆動手段へ載置する機能、プリアライメ
ント機能、及びプリアライメント駆動手段から半導体基
板の処理ステージへ搬送する機能が集約され、他にスペ
ースを必要としない。従って、プリアライメント機構及
び搬送機構を有する半導体基板処理装置のスペース効率
を向上させることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
従い説明する。図1は、本発明の一実施例であるプロー
ブ装置の概略を示す。プローブ装置1は、主にプロービ
ング部2、収納部3、プリアライメント部4から構成さ
れる。本発明では、プリアライメント部4に設置された
搬送手段9にプリアライメント機能を設けており、収納
治具から半導体基板を取り出しプリアライメント駆動手
段へ載置する機能と、プリアライメントを行う機能、及
び半導体基板をプリアライメント駆動手段から処理ステ
ージへ搬送する機能を兼ね備えさせ、機能の集約化を図
っている。図2(a)に搬送手段の平面図、(b)に側
面図を示す。搬送手段9は、支持台9aと、その先端部
が半導体基板を吸着し他端部が支持台9aの中央部に取
り付けられ支持された搬送アーム10と、半導体基板6
のオリフラ6aの検出手段となるセンサー14と、半導
体基板6の中央部を支持し回転方向及びZ方向に駆動す
るプリアライメント駆動手段13から構成される。プリ
アライメント駆動手段13は、支持台9a中央部の搬送
アーム10の支持部に設けられており、半導体基板6が
プリアライメントを行う所定位置まで到達した段階で搬
送アーム10より上へ上昇し、プリアライメント終了時
には下降する構成となっている。このような構成にする
ことにより、プリアライメントを行うための領域を必要
最小限にとどめることができる。従って、装置自体の小
型化を図ることができる。
【0011】プリアライメント駆動手段13の上部には
プリアライメント時に半導体基板6を固定するために吸
着手段を用いている。プリアライメント時には、プリア
ライメント駆動手段13が上昇して半導体基板6を吸着
し、回転させることにより、オリフラ6aをセンサー1
4で検出し、方向を決定する。搬送アーム10は複数の
アームに分割され、それぞれのアームの端部で連結され
ており、それぞれのアームの連結部を支点として回転動
作を行う。例えば本実施例では、第1アーム10a、第
2アーム10b、第3アーム10cに分割し、それぞれ
のアームの連結部を支点とすることでそれぞれのアーム
が回転動作を行い、半導体基板6の収納治具5からプリ
アライメント駆動手段13への搬送を容易にしている。
第3アーム10cの一端部は支持台9aの中央部に取り
付けられて支持されており、プリアライメント駆動手段
13の支持部に設けられたアーム駆動手段(図示せず)
に接続している。第1アーム10aの先端部には半導体
基板6を取り出すための吸着手段が設けられており、収
納治具5とプリアライメント駆動手段13との間、及び
プリアライメント駆動手段13と処理ステージ8との間
を移動する。第2アーム10bは第1アーム10aと第
3アーム10cとを連結している。
【0012】次に本発明のプリアライメント方法を、図
3(a)乃至(c)を用いて説明する。まず、搬送アー
ム10を伸ばして第1アーム10a先端部を収納治具5
へ挿入して、半導体基板6を取り出す(図3(a))。
次に搬送アーム10のそれぞれの連結部で屈曲させて、
半導体基板6をプリアライメント駆動手段13上へ移送
する。半導体基板6の中心がプリアライメント駆動手段
13の真上に到達した後、プリアライメント駆動手段1
3を上昇させて半導体基板6を下方から吸着する。プリ
アライメント駆動手段13は半導体基板6を吸着しなが
ら回転し、支持台9aに設けられたセンサー14を作動
させて半導体基板6に設けられたオリフラ6aを検出
し、半導体基板6の方向を決定する(図3(b))。最
後にプリアライメント駆動手段13を下降させて、方向
の決定した半導体基板6を搬送アーム10の先端部で再
び吸着し、プロービング部2の処理ステージ8へ搬送す
る。
【0013】処理ステージ8ではアライメント後プロー
ブテストが行われる(図3(c))。
【0014】以上、本発明者によって、なされた発明を
実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施
例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、上記実施例では、半導体基板のオリフラを検出する
センサーを支持台上に設けたが、図4に示すように搬送
アーム17の第3アーム17cにセンサーを設けても良
い。また、図5に示すように第1アーム22aの先端部
にプリアライメント駆動手段23及びセンサー24を設
けた場合、プリアライメント駆動手段23が収納治具5
から半導体基板6を取り出すための吸着手段としても使
用できる。すなわち、搬送アーム22を伸ばし、第1ア
ーム22a先端部のプリアライメント駆動手段23によ
って、半導体基板6を収納治具5から取り出し、その
後、取り出した半導体基板6を回転させることによりオ
リフラをセンサー24で検出してプリアライメントを行
いながら、半導体基板6を処理ステージ8へ搬送する。
この構成によると、プリアライメントを行いながら、半
導体基板を収納治具から処理ステージへダイレクトに搬
送することができるので、スループット向上を図ること
ができる。また、ダイレクトに搬送するので、搬送アー
ムの構成を簡略化することができる。
【0015】更に本発明は、上記実施例のプローブ装置
のみならず、プリアライメントを行う処理装置、例え
ば、半導体基板に集積回路のマスクパターンを転写する
ために極めて高精度のアライメントが必要とされる露光
装置にも用いて有効である。
【0016】以下、本発明の作用効果について説明す
る。
【0017】(1)プリアライメント部が搬送手段に取
り付けられているので、収納治具から半導体基板を取り
出しプリアライメント駆動手段へ載置する機能、プリア
ライメント機能、及びプリアライメント駆動手段から半
導体基板の処理ステージへ搬送する機能が集約され、他
にスペースを必要としない。従って、プリアライメント
機構及び搬送機構を有する半導体基板処理装置のスペー
ス効率を向上させることができる。
【0018】(2)搬送手段の支持台に検出手段及びプ
リアライメント駆動手段を取り付け、プリアライメント
駆動手段を搬送アームの支持部に設けることにより、プ
リアライメントを行うための領域を必要最小限にとどめ
ることができる。従って、装置自体の小型化を図ること
ができる。
【0019】(3)搬送アームを複数のアームに分割し
てそれぞれのアームの端部で連結し、それぞれのアーム
の取り付け部を支点として回転動作を行うことにより、
半導体基板の収納治具からプリアライメント駆動手段へ
の搬送を容易にすることができる。
【0020】(4)プリアライメント駆動手段を、搬送
アームより上に上昇可能としたことにより、搬送アーム
に支持されている半導体基板を下から持ち上げて回転さ
せてプリアライメントを行うことができる。
【0021】(5)搬送手段を、半導体基板を収納治具
から処理ステージへ搬送する搬送アームと、搬送アーム
を支持する支持台から構成し、複数のアームに分割して
それぞれのアームの端部で連結し、それぞれのアームの
取り付け部を支点として回転動作をさせ、プリアライメ
ント駆動手段及び検出手段を、搬送アームの最先端部の
アームに設けたことにより、プリアライメントを行いな
がら、半導体基板を収納治具から処理ステージへダイレ
クトに搬送することができるので、スループット向上を
図ることができる。また、ダイレクトに搬送するので、
搬送アームの構成を簡略化することができる。
【0022】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【0023】すなわち、プリアライメント部が搬送手段
に取り付けられているので、収納治具から半導体基板を
取り出しプリアライメント駆動手段へ載置する機能、プ
リアライメント機能、及びプリアライメント駆動手段か
ら半導体基板の処理ステージへ搬送する機能が集約さ
れ、他にスペースを必要としない。従って、プリアライ
メント機構及び搬送機構を有する半導体基板処理装置の
スペース効率を向上させることができるものである。
【0024】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるプローブ装置の概略を
示す図である。
【図2】(a)は、搬送手段の平面図、(b)は、その
側面図である。
【図3】(a)、(b)、及び(c)は、本発明のプリ
アライメント方法を示す図である。
【図4】本発明の他の実施例である搬送手段の平面図で
ある。
【図5】本発明の他の実施例である搬送手段の平面図で
ある。
【図6】従来のプリアライメント部の一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
1……プローブ装置,2……プロービング部,3……収
納部,4……プリアライメント部,5……収納治具,6
……半導体基板,6a……オリフラ,7……プローブカ
ード,8……処理ステージ,9……搬送手段,9a……
支持台,10……搬送アーム,10a……第1アーム,
10b……第2アーム,10c……第3アーム,11…
…テスタ,12……プローブヘッド,13……プリアラ
イメント駆動手段,14……センサー,15……プリア
ライメント部,16……支持台,17……搬送アーム,
17a……第1アーム,17b……第2アーム,17c
……第3アーム,18……プリアライメント駆動手段,
19……センサー,20……プリアライメント部,21
……支持台,22……搬送アーム,22a……第1アー
ム,22b……第2アーム,23……プリアライメント
駆動手段,24……センサー,25……プリアライメン
ト部,26……処理ステージ,27……収納治具,28
……支持台,29……フィンガー,30……プリアライ
メント駆動手段,31……センサー,32……搬送アー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // H01L 21/66 H01L 21/30 515G 520A

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体基板を載置して処理を行う処理ステ
    ージと、前記半導体基板を水平方向に搬送する搬送手段
    と、前記半導体基板のオリエンテーションフラットの検
    出を行う検出手段及び前記半導体基板の中央部を支持し
    回転しながらオリエンテーションフラットの方向を決定
    するプリアライメント駆動手段からなるプリアライメン
    ト部とを有する半導体基板処理装置であって、前記プリ
    アライメント手段は、前記搬送手段に取り付けられてい
    ることを特徴とする半導体基板処理装置。
  2. 【請求項2】前記搬送手段は、前記半導体基板を収納し
    てある前記収納治具から前記半導体基板を前記処理ステ
    ージへ搬送する搬送アームと、該搬送アームを支持する
    支持台からなり、該支持台に前記検出手段及び前記プリ
    アライメント駆動手段が取り付けられ、前記プリアライ
    メント駆動手段は、前記搬送アームの支持部に設けられ
    ていることを特徴とする請求項1記載の半導体基板処理
    装置。
  3. 【請求項3】前記搬送アームは複数のアームに分割さ
    れ、それぞれのアームの端部で連結されており、それぞ
    れのアームの取り付け部を支点として回転動作を行うこ
    とを特徴とする請求項1又は2記載の半導体基板処理装
    置。
  4. 【請求項4】前記プリアライメント駆動手段は、前記搬
    送アームより上に上昇可能であることを特徴とする請求
    項1又は2又は3記載の半導体基板処理装置。
  5. 【請求項5】前記搬送手段は、前記半導体基板を前記収
    納治具から前記処理ステージへ搬送する搬送アームと、
    該搬送アームを支持する支持台からなり、前記搬送アー
    ムは複数のアームに分割され、それぞれのアームの端部
    で連結されており、それぞれのアームの取り付け部を支
    点として回転動作を行い、前記プリアライメント駆動手
    段及び前記検出手段は、前記搬送アームの最先端部のア
    ームに設けられていることを特徴とする請求項1記載の
    半導体基板処理装置。
JP7272323A 1995-10-20 1995-10-20 半導体基板処理装置 Pending JPH09115991A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008152895A1 (ja) * 2007-06-12 2008-12-18 Tokyo Electron Limited 位置ずれ検出装置及びこれを用いた処理システム

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