JPH1064971A - ウェハの位置の誤り検出及び修正装置、及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ウェハ移送ロボットのブレード上のウェハの位
置の誤り検出及び修正装置を提供する。 【解決課題】本装置は処理チャンバの各入口近くに配置
された１つのセンサーで、ブレードに関してウェハの位
置を監視することによってウェハ１０の位置の誤りを決
定する。本装置は、ウェハ取扱いチャンバの表面上の透
明なカバー３４と前記透明なカバーの面上に配置された
光検出センサー６０を内蔵する。更に、センサーは、ウ
ェハの位置の誤りを検出し、修正するために、ブレード
のスロット２６を通して光を反射器６２へ向ける。ブレ
ードの孔の端とウェハ１０の端の間隔に基づいてブレー
ドに関するウェハの位置が計測され、ウェハがブレード
上に正しく置かれているか否かを決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、保管装置と処理チ
ャンバ間でウェハをロボット移送するための装置に関
し、特に、ウェハ位置の誤りを検出し、修正するための
装置、及びその方法に関する。

【０００２】

【先行技術】半導体の処理装置のための共通の構成は、
中央のウェハ保管及び取扱い（“移送”）チャンバから
アクセスできる多くの異なる処理チャンバを用いる。図
１は、このような構成を有する半導体処理装置の概要を
示す。ウェハは、典型的にはウェハカセットの処理装置
へロードされ、そしてウェハはカセットからウェハの中
央の移送チャンバ内の保管エレベータへ個々に移送され
る。ウェハ移送ロボットは、移送チャンバの壁にあるバ
ルブを介してウェハ保管エレベータから個々のウェハを
いろいろな処理チャンバへ移動し、チャンバ間でいろい
ろな処理ステップを達成する。処理装置内の半導体ウェ
ハの移動は、自動化されたウェハ取扱い技術を用いて行
われ、製造プロセスの完全な自動化を可能にする。

【０００３】ウェハの処理は、真空或いは真空に近い環
境の下で行い、コストの考慮は、高いウェハのスループ
ットを容易にするために、速やかなポンピング時間を必
要とするので、ウェハ処理装置の全ボリュームは制限さ
れる。結果的に、ウェハ処理装置内のクリアランスおよ
びトレランスは、スペースの考慮によって典型的に制限
される。例えば、ウェハの保管エレベータの１つの型式
は、ウェハの何れか一方の側に対して、僅か数ミリメー
トルのクリアランスを許容する窪みにウェハを保管す
る。整列されなかったウェハはウェハの保管エレベータ
から除かれ、或いは他の方法で壊される。半導体デバイ
スの複雑さ及び各ウェハ上のデバイスの数を考慮する
と、各ウェハは、実質的な投資額を表し、如何なるレベ
ルのウェハの損傷も望ましくない。従って、ウェハの移
送は正確でなければならない。

【０００４】一般に、コンピュータ制御によるステッパ
ーモーターで駆動するウェハ移送ロボットは、最大の正
確さで処理装置を介してウェハを繰り返し移送すること
ができる。しかし、このウェハ取扱い技術の有効性は、
もし、ウェハ移送ロボットに関して初期のウェハ位置が
正確に判らない場合、非常に減少される。結果的に、ウ
ェハ移送ロボットは、ウェハを保持する真空ピックアッ
プ方法及び容量性センサーを用いて、一般に“ブレー
ド”と呼ばれる、ウェハを運ぶブレードの存在を検出す
る。ウェハ移送ロボットのブレード内の容量性位置セン
サーが、ウェハがブレード上に不適切に置かれているか
否かを検出するために用いられる。これらの容量性の装
置は、最大の、ウェハのミスアライメント問題を検出す
るには、しばしば不正確であり、失敗する。真空ピック
アップ及びそれらの容量性センサーの除去は異なるウェ
ハの検出および修正スキームのために必要である。

【０００５】ある型式のウェハ処理装置は、ウェハの位
置を計測し、ウェハが所定の場所に確実に位置される１
以上の技術を使用する。例えば、Cheng 他の米国特許第
4,819,167号の「集積回路ウェハの中心を検出するため
の装置および方法」は、ウェハが外部のカセットから内
部のウェハ保管エレベータへロードされるに従って、ウ
ェハの位置を決定するためのセンサーアレイを含むウェ
ハ処理装置を開示する。Cheng 特許のウェハ位置決め装
置は、処理装置にロードされるウェハがウェハの保管エ
レベータの与えられたレベルに正確に位置されることを
保証する。Cheng 特許の教示に従う装置を用いること
は、ウェハがウェハ移送ロボットによってアクセスされ
る場合、ウェハの保管エレベータ内に保管されたウェハ
が、ウェハ移送ロボットに関して、最初良く定められた
位置にあることを保証する。

【０００６】しかしながら、Cheng 特許の教示を取り込
んだ装置は、受入れ難いレベルのウェハの破損を経験す
る。これらの受入れ難いレベルは、不正確なウェハのア
クセス動作によって、又は処理或いは移送中の何れかに
それらの正規の位置から外れているウェハによって、大
体は引き起こされる。従って、ウェハがそれらの正確な
位置にあることを保証するための計測が更に必要であ
る。第２の型式の中心を見つけ出す装置は、発明者Shmo
okler の米国特許第 5,483,138号の「処理チャンバ内に
おける基板の自動位置決め装置および方法」（以下、
「Shmookler 装置」と言う）に開示されている。米国特
許第 5,483,138号は、本発明の譲り受け人に譲渡されて
いる。Shmookler 装置は、ウェハが処理チャンバ間で移
動されるに従って、ウェハの中心を探し出すために４つ
の光電による位置センサーを用いるウェハの中心を見つ
け出す装置である。光源のアレイが中央のウェハ移送チ
ャンバの上部に配置され、対応する光検出器のアレイが
チャンバの下部に配置されている。センサーのアレイは
ウェハの位置の識別を可能にするが、ウェハの移送チャ
ンバがチャンバの上部と下部の双方から光学的にアクセ
ス可能であることを必要とする。この光電センサーは、
ウェハが移送される面に一般に垂直な通路に沿って、光
が通るように配置されている。実際に、この型式のセン
サーの幾何学的配列は、上部と下部のチャンバの覆い
（カバー）の表面からの、及びウェハからの多重反射に
よって、誤りの位置情報を導くかもしれない。この誤り
の位置データに対して補償するために、Shmookler 装置
は、予期した限界内に入らないデータを無視して、必要
以上のデータ点をサンプリングする。

【０００７】Shmookler 装置は、特定の順番に４つのセ
ンサーアレイを横切ってウェハの端にある特別な点に頼
るデータ収集スキームを用いる。このスキームは、ウェ
ハが名目上の位置の近くに配置される場合に、良好に働
く。しかし、移送動作の過程で壊れる危険性のあるウェ
ハは、それらの名目上の位置から大量に除かれる。これ
らの実質的にミスアラインメントにあるウェハに対し
て、Shmookler 装置は、ウェハの位置を適切に識別しな
いし、実質的に位置の外にあるウェハが結果的に壊され
る。

【０００８】

【発明の概要】本発明の目的は、ウェハの存在の検出、
及びウェハが処理チャンバ或いはウェハカセットの何れ
かから移動される時に、ブレード上のウェハ位置の誤り
検出をすることである。本発明の好適な実施の形態は、
ウェハ取扱いチャンバの外の領域からウェハを入れるた
めの、真空にシール可能な開口を有するウェハ取扱いチ
ャンバを含む。ウェハ取扱いチャンバは、窓を備えるた
めに実質的に透明な材料から形成された壁の少なくとも
一部を有する。少なくとも１つのウェハ保持チャンバが
ウェハ取扱いチャンバに隣接して配置される。このウェ
ハ保持チャンバはウェハを入れるのに充分大きな開口を
有している。第１の座標方向及び第２の座標方向に沿っ
てウェハを運ぶことができるウェハ移送ロボットも含ま
れる。好ましくは、このウェハ移送ロボットは、ウェハ
を運ぶのに適したブレードを有し、そのブレードはスロ
ットを有していて、中心の孔を定める。この実施の形態
も、ウェハがウェハ保持チャンバから引き込まれるに従
って、スロットの端とウェハの端を検出するために配置
された少なくとも１つの検出センサーを含む。この検出
センサーは、ウェハ取扱いチャンバの外に配置された光
源を含む。この光源は、窓を通して光の入射ビームをウ
ェハ取扱いチャンバに指向するように配列される。更
に、検出センサーは、ウェハ取扱いチャンバ内に配置さ
れた反射器を含み、その結果光の入射ビームの少なくと
も１部は、光の反射ビームとして反射器から反射され
る。好ましくは磨かれたアルミニウムである反射器は、
窓を通して光の反射ビームを検出器へ向ける。反射器か
らの光の反射ビームを受けるために、ウェハ取扱いチャ
ンバの外に配置された検出器は、検出センサーに含まれ
るのが好ましい。ウェハがウェハ保持チャンバから移動
され、或いはウェハ保持チャンバへ挿入されるに従っ
て、スロットが光の反射ビームが透明の材料を通して反
射するするこを可能にする場合にスロットの端を検出す
るために、更に、ウェハが光ビームを阻止する場合にウ
ェハの端を検出するように、光源と検出器が配置され
る。これら２つの場合を検出することによって、ウェハ
の位置を決めることが可能である。

【０００９】更に、この好適な実施の形態の特徴に従っ
て、本発明は、ウェハ移送ロボットが第１の座標方向に
沿って移されるに従って、スロットの端とブレード上の
ウェハの端間の距離を識別するための制御装置を含む。
この距離の識別は、第１の座標方向におけるウェハ移送
ロボットの運動からのロボット出力信号、及び検出セン
サーからのセンサー出力信号に応答して、行われる。ブ
レードに関してウェハのミスアライメントが所定が値内
にあれば、制御装置は、修正動作を禁止する。しかし、
もし、ウェハのミスアライメントが所定の値より大きい
ならば、制御装置は、ウェハのミスアライメントを修正
するために、ウェハ移送ロボットを制御することによっ
て、修正動作を行う。特に、整列されていないウェハの
位置は、ウェハのミスアライメントと実質的に等しく、
且つ反対の量によって所定の方向位置に相当する座標位
置のセットを変えることによって、調節される。もし、
ウェハのミスアライメントが所定の最大値より大きいな
らば、制御装置はオペレーターが介在するように、オペ
レーターに知らせる。更に、この好適な実施の形態の特
徴は、ウェハ移送ロボットが完全に引き込まれ、ウェハ
保持チャンバから引き出されたとき、中央の孔を通して
ウェハの存在を決める検出センサーを有する。

【００１０】本発明のこれらの及び他の特徴、形状及び
利点は、図面と特許請求の範囲と共に詳細な説明を検討
することによってより良く理解されるであろう。

【００１１】

【実施の形態】本発明の好適な実施の形態は、ウェハが
半導体処理装置内に移されるにしたがって、ウェハの位
置を検出し、ウェハがウェハ移送ロボット上の名目上の
位置にないか、或いは非常に近くない場合、ウェハのミ
スアライメントに対して補償する。本発明のウェハ位置
の誤り検出および修正装置は、ウェハの位置のエラーを
決定し、且つウェハ移送ロボットの直線および回転位置
を調整することによって、このエラーを補償するのが好
ましい。位置の調節が行われ、ウェハ移送ロボットがウ
ェハの保管エレベータ、或いは指定されたウェハ処理チ
ャンバの何れかの内の名目上の位置にウェハを移す。本
発明の好適な実施の形態において、ウェハの位置は、ウ
ェハが処理チャンバかウェハカセットから移動されたと
き、検出される。

【００１２】ロボットのブレードに関するウェハの位置
は、処理チャンバ或いはウェハカセットの何れかからウ
ェハを引き出す間、ロボットのブレードにあるスロット
の端、或いはウェハの端が光ビームの径路を横切るとき
に、ウェハの位置を決定することによって、検出される
のが好ましい。これらのウェハの位置のデータ点から得
られた位置情報は、所定の名目上の位置情報と比較さ
れ、ウェハのミスアライメントの大きさを決定する。こ
のエラー情報はエラー成分に変換され、ウェハ移送ロボ
ットの直線的な伸長、および回転変位が調節され、それ
に応じてミスアライメントの補償する。図１は、本発明
のウェハの位置誤り検出および修正装置を収容するウェ
ハ処理装置の平面図である。図１のウェハ処理装置は、
スリットバルブ８を閉めることによって分離することが
できる多くの、それぞれの処理チャンバ６からなる。ウ
ェハ１０、例えば８インチ（約２０．３センチ）のシリ
コンウェハがいろいろな処理チャンバ６内でいろいろな
処理ステップを受ける。代表的には、ウェハカセット
（図５に示された）内の複数のウェハがチャンバ１２を
介してウェハ処理装置へロードされ、またウェハ処理装
置からロードされる。好ましくは、本発明の譲り請け人
に譲渡され、レファレンスによってここに取り込まれ
た、Cheng 他の米国特許第 4,819,167号の「集積回路ウ
ェハの中心を検出するための装置および方法」によって
教示された方法に従って、ウェハはウェハ処理装置にロ
ードされ、またウェハ保管エレベータ１４にロードされ
る。

【００１３】処置中に、ウェハ１０は、移送チャンバ１
６を介してウェハ移送エレベータ１４から移され、また
移送チャンバ壁の壁にあるスリットバルブ８を介してい
ろいろな処理チャンバ６へ移される。ウェハ保管エレベ
ータ１４といろいろなウェハ処理チャンバ６間のウェハ
の移動は、ウェハ移送ロボット１８によって、行われ
る。ウェハ移送ロボット１８はウェハ保管エレベータ１
４からウェハ１０を上昇することができる。直線及び回
転の組み合わせ移動によって、ウェハ移送ロボット１８
は、選ばれたオープンの真空チャンバのスリットバルブ
８を通して、ウェハを運び、選ばれたウェハ処理チャン
バ６内の適切な位置にウェハを置く。同様に、ウェハ移
送ロボット１８は、ウェハ１０を１つの処理チャンバ６
から他の処理チャンバへ運ぶことができ、また処理チャ
ンバ６からウェハ保管エレベータ１４へ戻すことができ
る。

【００１４】ウェハ移送ロボット１８の直線および回転
移動メカニズムは図１に概略示されている。移動メカニ
ズムの好適な実施の形態は、ステッパーモーターで制御
する直線的な伸長、および他のステッパーモーターで制
御する回転により、処理装置のコンピュータの制御の下
で、２つの磁気的に結合されたモーターを利用する。磁
気駆動アッセンブリーは、２つの外部の円形駆動マグネ
ットアッセンブリと２つの円形の内部駆動マグネットア
ッセンブリから成る。これらのアッセンブリは、真空隔
離し、更に外部のマグネットアッセンブリ、駆動モータ
ーおよびギアに対する取付けを行うステンレス鋼のスリ
ーブによって分離される。実施の形態において、完成さ
れた磁気駆動アッセンブリに対する全体で１６０に対す
る結合アッセンブリの各々に４０のマグネットがある。
これらのマグネットは、マグネットの各端がポールピー
スをなし、内外のアッセンブリの各々において結びつく
マグネットに結合するように、取り付けられる。

【００１５】磁気的に結合された（magnetically coupl
ed: MC) ロボットアームアッセンブリは、伸長を正確に
制御するようにセットされた多数の精密なベアリングと
ギアによって正確なアライメントに保持される。図２に
示されるように、ウェハブレードが取り付けられるＭＣ
ロボットのリスト２２がアームの端にある。ブレード２
０上のウェハの正確な配置を制御するために、リストに
固定されたウェハグリッパー２４が用いられる。更に、
ブレード２０の中央に、ブレード２０上のウェハ１０の
存在を決めるための中心孔２８がある。ブレード２０
は、ブレードの遠端に位置された、一般にシューズ(sho
es) 或いはキーパー(keeper)と呼ばれる一対の突起２７
を画定する。突起２７とグリッパー２４は、（点線で示
された）ウェハ１０が置かれたポケット２３を形成す
る。リスト２２とブレード２０は、互いに関連して移動
し、ウェハはブレードに取付けられた突起２７とリスト
２２に取付けられたグリッパー２４間の距離を変えるこ
とによって、ポケット２３内に固定される。いろいろな
サイズのウェハに対して、異なるサイズのブレードがリ
スト２２と共に用いることができる。

【００１６】更に、ウェハ移送ロボット１８が処理チャ
ンバ６或いはウェハカセットに到達すると、グリッパー
２４は突起２７から離れて延び、ブレード２０上へウェ
ハ１０の配置を容易にするためにポケットを拡大する。
ウェハがブレード２０上に置かれると、グリッパー２４
は突起２７の方へ引きつけられ、その結果ポケット２３
はウェハのために適切なサイズまで減少される。グリッ
パー２４は、ポケット内でウェハを抱くように持つ２つ
のリーフスプリング（図示せず）の使用によって、ポケ
ット２３においてウェハを保持する。上述のように、ロ
ボットが処理チャンバ６から離れて引きこまれるに従っ
て、グリッパー２４は延び（ポケットを事実上閉め
る）、そしてグリッパー２４は、ロボットが延びるに従
って、後退する（ポケットを開ける）。

【００１７】理想的には、ウェハ移送ロボット１８によ
って運ばれているウェハ１０は、ウェハ移送ロボット１
８のブレード２０のポケット２３内のウェハの名目上の
位置に置かれる。ウェハ１０がブレード２０上のウェハ
の名目上の位置に置かれると、移送ロボット１８は、保
管エレベータ１４か処理チャンバ６の何れかの中でその
目的位置にウェハを正確に移動する。しかし、実際に
は、ウェハ移送ロボット１８がウェハの意図された目的
位置から離れて置かれた位置へウェハ１０を移動させ
て、ウェハがブレード２０上のウェハの名目上の位置
に、或いは実質的にその近くに必ず配置されるとは限ら
ない。また、ウェハ１０に破損あるは損傷が生じるかも
知れない。このような状況の下で、本発明のウェハ位置
の誤り検出及び修正装置がウェハ移送ロボット１８の直
線および回転の向きを変えてウェハのミスアライメント
に対して補償することが望ましい、それにより、ウェハ
１０はウェハの意図された目的の場所に正確に運ばれ
る。代わりに、ウェハ処理装置は、ウェハのミスアライ
メントが機械的に修正できないときに、オペレータに警
報を発する。

【００１８】本発明の好適な実施の形態において、ウェ
ハ１０がウェハ移送ロボット１８により移送チャンバ１
６の周りに移動されるにつれて、ウェハ１０の位置が検
出される。特に、ウェハ１０の位置は、ウェハ１０が処
理チャンバ６或いはウェハカセット１７の何れか一方か
ら除かれるたびに、検出される。ウェハ移送ロボット１
８のアームをゼロ位置へ引っ込める間に、ウェハ移送ロ
ボット１８のブレード２０上に配置されたウェハ１０の
位置が測定される。ウェハ移送ロボット１８のゼロ位置
は、ウェハ移送ロボット１８の直線的な伸長がウェハ保
管エレベータ１４或いは処理チャンバ６から完全に引っ
込められた位置として定義されるので、ウェハ移送ロボ
ット１８は、如何なる接触もなく移送チャンバ１６内で
回転を行う。

【００１９】ウェハ１０がブレード２０のポケット２３
に正しく置かれているか否かを決定するために、スロッ
ト２６の端がウェハの検出センサー６０（図３に図示さ
れる）を通過するに従って、データ点が取られる。ウェ
ハの検出センサー６０はブレード２０にあるスロット２
６の端（開始）とウェハ１０の先端を見つけ出す。スロ
ットの端とウェハの端の間の距離は、ウェハがポケット
２３に正しく置かれているか否かを決めるために使われ
る。スロットの端とウェハの端がウェハ検出センサー６
０のそばを通過するとき、ウェハ移送ロボット１８の直
線的な伸長を知ることによって、ウェハの位置は明瞭に
決定される。特に、マイクロ制御装置６８は検出センサ
ー６０らの信号とブレード２０の移動を示すモーター位
置エンコーダーからの各パルスを有するモーター位置の
エンコーダー出力信号を用いて、ブレード２０に関して
ウェハ１０の位置を決定する。１つのウェハ位置センサ
ー６０は、ブレード２０が処理チャンバ６或いはウェハ
カセットからのウェハを取り上げる毎に、ウェハ１０の
位置を検出し、ウェハ１０がブレード上に正しくあるか
否かを決めるために、各々の処理チャンバ６の入口／出
口、及びウェハカセットの近くにある（後述する）入出
力スリットバルブに配置されることが好ましい。

【００２０】本発明と共に使用するためのウェハ検出セ
ンサー６０が図３に示されている。移送チャンバ１６の
上部の区域を画定し、ロードロックとして知られてい
る、中央のカバー３０は、移送チャンバ１６の内部が上
から光学的に感知されるように、厚いプレキシガラス(p
lexiglass)板或いは同様なものからなる窓３４でシール
されている。ウェハ検出センサー６０の一つの型式は、
スロット２６の端が、光のビーム３６を移送チャンバへ
通過させることができるとき、及びウェハ１０の端が光
３６の端を遮るときに、信号を測ることによって、ウェ
ハ１０の正しい位置を検出する。これは他の多くの方法
で行われることができる。例えば、窓３４を通して光の
ビーム３６を光検出器６２へ向けるために、光源が中央
のカバー３０上に配置される。光検出器の出力は、光の
ビームが光検出器の表面に入射するとき、第１の値を有
し、光のビームが光検出器の表面に入射しないとき、第
２の値を有する。スロット２６の開口（図２に示されて
いる）が光源から検出器への通路を最早阻止しないで、
光ビームの通路３６を通過させると、検出器の出力は第
２の値から第１の値へ変化するであろう。同様に、ウェ
ハ１０の端が光源から検出器への通路を阻止して、光ビ
ームの通路３６を通過させないとき、検出器の出力は第
１の値から第２の値へ変化するであろう。上記の例が図
８に示されている。検出器の出力が値を変化したとき、
ウェハ移送ロボットの位置を留意し、ギア駆動上に取り
付けられた離れた位置のエンコーダのロボットの伸長ス
テップの数を数えることによって、ウェハの位置情報が
決定される。好ましくは、マイクロ制御装置６８がウェ
ハ処理装置に設けられる。マイクロ制御装置６８は、ギ
ア（図示せず）上に取り付けられた位置エンコーダのス
テップのような、ウェハ移送ロボット１８、及びウェハ
検出センサーによって与えられた情報からウェハの位置
情報を得る。図３および図４（Ａ）に概略示されたよう
に、マイクロ制御装置６８はコンピュータ２２に結合さ
れ、そのコンピュータは、ウエハ処理装置の動作を最後
に制御するコンピュータであってもよい。

【００２１】第３図は、本発明による好適なウェハ検出
センサーを示す。各処理チャンバに対して分離したセン
サーの図示された位置は光ビームの通路３６を画定し、
光ビーム通路が遮られないとき第１の値の信号を出力
し、光ビーム通路が遮られたとき第２の値の信号を出力
する。ウェハ処理装置の内部で行われなければならない
多くの電気的接続を最小にすることが必要である。従っ
て、図３の位置センサーの特に好適な実施の形態は、移
送チャンバ１６の外に光源と検出器を位置する。これ
は、単一のハウジング内に光源と検出器を含む検出セン
サー６０で、図３の実施の形態において都合良く達成さ
れる。適切な検出センサーは、Keyence Corporation of
America of Woodcliff Lake, New Jerseyによって製造
されたＰＺ２−４１、自己内蔵の光電センサーを含む。
検出センサー６０からの光ビーム３６は中央のカバー３
０における窓３４を通して、移送チャンバ１６へ、及び
移送チャンバ１６のフロアー４２へ向けられる。光ビー
ム３６は反射器６２から検出センサー６０へ向けて反射
され、戻った光ビームは検出センサー６０内の検出器に
よって検出される。本発明の好適な実施の形態におい
て、磨かれたアルミニウムの反射器が反射器６２として
用いられる。代わりに、コーナーキューブプリズムが反
射器６２として用いられてもよい。フロアー４２の斜め
の面上に、光が入射し、しかも磨かれたアルミニウムの
反射器６２の平らな面に実質的に向けられるように、磨
かれたアルミニウムの反射器６２が配置される。磨かれ
たアルミニウムの反射器６２の表面に入射する光ビーム
３６は反射して、その光源に向かう。

【００２２】好ましくは、各々の分離した検出センサー
６０は、検出センサー６０の僅かなアライメントの調節
を可能にする分離ホルダー４４によって、窓上に取付け
られる。ホルダー４４は、ウェハ処理装置の通常の動作
中に、検出センサー６０のアライメントを維持するため
に、安定していなければならない。同様に、反射器６２
は、移送チャンバ１６のフロアー４２に固定して取付け
られるのが好ましい。各ホルダー４４は、ウェハ１０が
処理チャンバ６から取り除かれるとき、検出センサー６
０と反射器６２間の光の通路がスロット２６の端とウェ
ハ移送ロボット１８によって運ばれるウェハ１０の端に
妨げられるように、配置されるのが好ましい。図３のウ
ェハ検出センサー６０は、本発明のウェハの位置誤り検
出および修正装置における使用に対して多くの利点を有
する。検出センサー６０は、検出センサーがウェハの処
理環境に代表的にある目に見える背景の放射からウェハ
の検出信号を識別することを可能にするように、目に見
える変調された赤い光を放射し、且つ検出するのが好ま
しい。入力の赤い光の信号を変調するために用いられる
変調信号と検出センサー６０内の光検出器を同期するこ
とは、誤りの信号検出の可能性を減少する。誤りの信号
は、検出センサー６０の分解能および感度を増進するた
めに、例えば、１２ミル(mils)の大きさのスリットを有
する、検出センサー６０上にスリットの開口を用いるこ
とによっても制限される。更に、誤り信号の可能性は、
検出センサー６０の好適な検出の幾何学形状によっても
制限される。検出センサー６０、ビーム路３６および反
射器６２の表面の法線は、窓３４或いはウェハ１０の何
れかによって反射された光を検出する可能性を減少する
ように、全て中央のカバー３０にある窓３４の表面に斜
めの角度に置かれる。この幾何学的形状は、背景或いは
周囲の光源が位置センサーによって、ウェハの位置信号
として誤って検出される可能性も制限する。

【００２３】好適な検出センサー６０は、更に検出器へ
の入射光が所定のスレッショルドレベル以上に上昇する
か、或いは以下に下降すると、コンピュータシステムの
典型的な論理１及び論理０に相当する２つの信号レベル
間で検出出力が切り換わると言う利点を有する。従っ
て、検出センサー６０の出力は、本発明のウェハの移
送、ウェハの位置誤りの検出及び修正装置を制御するコ
ンピュータに容易に受入れられる。もし、直接コンピュ
ータに受入れられない信号を出力する光検出器が用いら
れるなら、検出器の出力をコンピュータに受入れること
ができる信号に変換することが通常必要になるであろ
う。このような信号の変換を行う方法はこの分野におい
てよく知られている。本構成の他の利点は、本発明の好
適な実施の形態のエレクトロニクスの全てが真空移送チ
ャンバの外部に配置されることである。これはメンテナ
ンスを容易にし、エレクトロニクスが加熱によってター
ンオフされる必要がない。これに対し、真空環境にある
あらゆるエレクトロニクスは、熱を消散する能力により
ターンオフされなければならない。

【００２４】上述のセンサーアッセンブリーの代替とし
て、反射器を使用する必要のない他のセンサーアッセン
ブリーを用いることができる。本発明の他の実施の形態
においては、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されたよう
に、センサー６０は反射器以外のウェハ１０から反射す
る光信号を検出する。ブレード２０のスロット２６を通
してその視野における物体の有無を感知するために、上
述されたセンサーと同じ検出センサー６０を用いること
ができる。この実施の形態において、検出センサー６０
は、基準値としてのデータを蓄積するために、（後述す
る）較正手続き中にスロットの前端と後端を測るために
配置される。その後、検出センサーは、もし、物体が存
在するなら、第１の値を生成し、即ち、ウェハから反射
された光信号が検出器センサー６０によって検出され、
且つ物体がないなら、第２の値を生成する。出力信号値
に変換がない場合は、マイクロ制御装置は、モーター位
置のエンコーダの出力パルス信号をカウントする。各パ
ルスはブレード２０の動きを示す。従って、ブレード２
０に関するウェハの位置が測定される。

【００２５】図５は、本発明に対する好適なセンサーア
ッセンブリーを示す。図５のウェハの位置誤り及び修正
装置に、４つの検出センサー６０と４つの反射器６２が
組み込まれるのが好ましい。４つの検出センサーアッセ
ンブリーの各々は、図３の検出センサーのように機能す
る。更に、図５は、１９９４年４月５日に出願された米
国特許出願第08/224,622号に記載されたウェハ処理装置
に用いられている２つの検出センサー３８と２つの反射
器５０を示す。４−２９頁はレファレンスによってここ
に組み入れられる。４つのアッセンブリーは、ウェハ移
送ロボット（図５には示されていない）のブレード２０
上の名目上の位置に配置されたウェハが、ブレード２０
が処理チャンバ６から引き込まれると、好適な検出セン
サー６０のそれぞれの光ビーム路６４を遮るように、組
み込まれるのが好ましい。検出センサー３８は窓３４の
面に斜めで、半導体ウェハが運ばれる面に斜めの角度
に、移送チャンバ１６を介して光を送受信するように、
検出センサー６０は、中央のカバー３０の窓３４の表面
上に取り付けられるのが好ましい。検出センサー６０と
反射器６２は好適な複数のビーム路６４を定めるため
に、それぞれ取り付けられる。各位置センサーアッセン
ブリーの取付けは、ブレード２０が処理チャンバ６の個
別の一つから引き込まれたとき、ビーム路６４の個別の
一つが等距離の位置にあるスロット２６の端と交差する
ように、行われるのが好ましい。図３に概略示された配
線は、位置センサーの出力をマイクロ制御装置６８に接
続し、そして、順に処理装置のコンピュータ６９に接続
される。

【００２６】ウェハ移送ロボット１８のステッパーモー
ターが、スロット２６の端或いはウェハが検出センサー
６０のビーム路を横切るように、前進すると、検出セン
サー６０の出力は状態を変える。即ち、ビーム路が阻止
されたか、或いは前に阻止されたビーム路がオープンに
されたかの何れかを示して、センサーの出力は変化す
る。好ましくは、検出センサー６０の出力は、２つの状
態間で切り換わり、その一方は論理１と関連する電圧に
相当し、その他方は論理０と関連する電圧に相当する。
代わりに、検出センサー６０の出力は、アナログ／ディ
ジタル変換器（ＡＤＣ）のような回路に結合されて、セ
ンサー出力をコンピュータコンパチブル信号に変換す
る。本発明の好適な実施の形態において、検出センサー
の出力は、センサーが最も最近の増加した変位に応答し
て状態を変えたか否かを決めるために定期的にモニター
される。例えば、ステッパーモーターは、各ステップに
対して割り込みを発生するマイクロ制御装置６８によっ
て動作されてもよい。直線的な変換スッテパーモーター
によって発生されたステップ割り込みは、ウェハ移送ロ
ボットが割り込みのない状態から光ビームの割り込まれ
た状態へどれだけのステップ数移動されたかをカウント
するカウンターを増加する。状態チェックが、センサー
の１つの状態が最後の状態チェック以来変えられたこと
を示すと、マイクロ制御装置６８は、その変化に関連す
るステップカウントを処理システム用のコンピュータ６
９へ送る。コンピュータ６９は、検出センサーにおける
状態変化に関連したステップカウント、即ちウェハ移送
ロボットの位置の他の表示を蓄積する。

【００２７】好ましくは、検出センサーにおける状態変
化に関するステップ数は、ウェハ移送ロボットの直線的
伸長に相当する位置の値に変換される。処理装置のコン
ピュータ６９は、例えば、ステップ数をルックアップテ
ーブルによって距離へ変換してもよい。ステップ数と距
離間の非直線的な関係のために、ステップ数を距離に変
換するために、ルックアップテーブルを使用することが
一般に好ましい。従って、ウェハの位置が計算されるデ
ータは距離であり、そして距離によって、ウェハ移送ロ
ボットは、位置センサーの各々が状態を変えたとき、後
ろ側の位置から離れて伸長される。

【００２８】本発明の他の実施の形態として、位置のエ
ンコーダーからのエンコードされたステップ信号をカウ
ントする代わりに、検出センサーに関してブレードの移
動時間を表すクロック信号が距離を決めるためにカウン
トされてもよい。このクロック信号は、ルックアップテ
ーブルによって距離に変換されるか、或いはブレード速
度に基づいて計算されてもよい。Ｉ／Ｏセンサー 移送チャンバ１６におけるウェハの存在の検出は、検出
センサー６０を用いることによって行われる。上述のよ
うに、検出センサー６０は各々の処理チャンバ６の入口
／出口に、また保管エレベータ１４に配置される。保管
エレベータ１４にある検出センサーは入出力（Ｉ／Ｏ）
センサーと呼ばれる。図６に示されたＩ／Ｏセンサー６
６ａとＩ／Ｏセンサーの受光器６６ｂは移送チャンバ１
６の外側に配置される。Ｉ／Ｏセンサー６６ａと受光器
６６ｂはＩ／Ｏスリットバルブ開口２５に取付けられ
る。スペースの制限により、各処理チャンバ６の入口近
くに取り付けられている検出センサー６０の代わりに、
Ｉ／Ｏセンサー６６ａは光ファイバーを使用する。光フ
ァイバーはそのインターフェースと一緒に、ウェハの検
出に対する電気信号をマイクロ制御装置に与える光−電
子増幅器に導かれる。ウェハ１０がブレード２０のポッ
ケト２３に正しく置かれたか否かを検証するのに加え
て、Ｉ／Ｏセンサー６６ａは、ウェハはＩ／Ｏスリット
バルブの開口２５に偶然置いてないことを検証する。そ
の結果ウェハは、スリットバルブが閉じられているか、
或いはカセット１７又はエレベータ１４が動かされてい
るならば、破壊されるであろう。

【００２９】ウェハの存在の検出 ウェハの存在の検出装置は、ウェハ１０がブレード２０
上にあるか否かを示す。この検出は、ロボットが動いて
いないとき、及びブレード２０が検出センサー６０の１
つの下に置かれているときに、行われる。ウェハが存在
していないと、センサービームは、（図２に示されるよ
うに）ブレード２０にある中央の孔２８を通過する。そ
うでないなら、ウェハ１０はビームを阻止する。しか
し、この方法は、ウェハがブレードのポケットに正しく
置かれているか否かは判らない。ウェハの存在の検出装
置は、或る場合にウェハ１０がブレード２０に偶然残っ
ているかも知れないので、ブレードが空であることを予
期できる場合に用いられる。更に、ウェハの存在の検出
装置は、ウェハがウェハエレベータ１４からピックアッ
プされるか、或いはブレード２０を離れてウェハ１０を
運ぶ前に、用いられる。ブレード２０が処理チャンバ６
に面しており、伸長がゼロであり、またゼロ位置として
知られているとき、センサー６０が（図２に示されてい
る）ブレードにある中央の孔２８に結集されるように、
検出センサー６０は、ロードロックカバー３０の窓３４
上に置かれる。ウェハ移送ロボットの回転がカセットに
面し、アームは、ブレード２０がＩ／Ｏセンサー６６ａ
と受光器６６ｂ間にあるように伸長されるとき、Ｉ／Ｏ
センサー６６ａは、ブレード２０の中央の孔２８に結集
される。ロボットの伸長の量は装置定数としてコンピュ
ータに蓄積することができる。図７（Ａ）に示されたよ
うに、ブレード２０上にウェハがないとき、検出センサ
ー６０から送信された光信号は、反射器６２から反射す
るであろう。これは、検出センサー６０がブレード２０
上にウェハがないことを示す第１の値をマイクロ制御装
置６８へ発生するようにする。図７（Ｂ）はウェハ１０
がブレード上にある状態、従って、反射器６２を阻止す
ることを示す。この状態で、検出センサー６０はブレー
ド２０上にウェハがあることを示す第２の値をマイクロ
制御装置へ発生する。

【００３０】ブレード上のウェハの位置の検出 ブレード上のウェハの位置の検出は、図８に示されるよ
うに、検出センサー６０と反射器６２を通ってブレード
を元へ戻すことによって、またブレード２０のスロット
の端７２とウェハ１０の先端７４を見つけ出すことによ
って、行われる。各々の端は、処理チャンバ６のピック
アップ位置から端までの伸長ステップ数の数である。ス
ロットの端７２のステップ数が、ウェハの端７４のステ
ップ数から引算され、差のステップ値７６を決定し、ウ
ェハがブレードのポケット２３に正しく置かれているか
否かを決めるために用いられる。図８は、処理チャンバ
から典型的なブレード上のウェハの位置の検出のための
検出センサーの状態を示す。ブレード上のウェハの位置
の検出の開始において、ブレードが処理チャンバへ延ば
されたとき、検出センサー６０は阻止されるであろう。
ブレード２０が検出センサー６０を通って元に戻される
にしたがって、センサーはロボットのリストによって阻
止され、スロットの端７２において、非阻止が始まり、
最後にウェハ１０の先端７４において、再び阻止が始ま
る。同様に、（図６に示された）Ｉ／Ｏセンサー６６ａ
と受光器６６ｂを用いると、Ｉ／Ｏセンサーはロボット
のアームにより阻止され始め、センサー信号の第１の端
がスロットの端を表すであろう。

【００３１】距離に関して計算される計測ステップは、
図９（Ａ）−（Ｄ）に示されるように、４つの可能な範
囲の１つにある。図９（Ａ）において、もし、距離が最
適なスロット距離に対して最小のステップより小さいな
ら、ウェハ１０はブレード１０上の遠すぎる後方にあ
る。もし、計測された距離がスロット距離に対する最小
のステップとポケット外に対する最小ステップ間にあれ
ば、ウェハ１０は、図９（Ｂ）に示されるように、ポケ
ット２３内にある。もし、計測された距離がポケット外
に対する最小ステップとポケット外に対する最大ステッ
プ間にあれば、ウェハ１０は、図９（Ｃ）に示すように
ポケット外にある。もし、測定された距離がポケット外
に対する最大ステップより大きいならば、ウェハ１０
は、図９（Ｄ）に示すように、ブレード２０上の遠すぎ
る前方にある。

【００３２】上記の状態の各々に対して、ウェハの位置
の誤り検出及び修正装置は、ブレード上のウェハ状態の
４つの可能な決定を行う。もし、ウェハ１０がポケット
２３内にあり、修正の必要がなければ、この装置はこれ
を状態１として考える。もし、ウェハ１０がポケット外
にあるが、ブレード２０のグリッパー２４からなる組み
込まれたセンタリング機構を用いて定位置に合わされる
ことができるなら、この装置は状態２として考える。も
し、ウェハ１０がポケット外にあり、ウェハの位置決め
装置（米国特許出願第08/224,622号に記載され、４−２
９頁はレファレンスによってここに取り込まれる）によ
って修正できるなら、この装置はこれを状態３と考え
る。最後に、もし、ウェハ１０がポケット外にあり、こ
の装置によって修正できないなら、この装置はこれを第
４の状態と考える。状態１と２に対して、上述のよう
に、ブレード２０が処理チャンバ６或いは保管エレベー
タ１４の何れかから元へ戻されるに従って、機械的グリ
ッパー２４は、自動的にウェハ１０を定位置に合わせる
であろう。本装置は、オペレータの介在なく通常のウェ
ハ処理シーケンスを継続する。状態２の下で、他の処理
チャンバへ挿入されると、ウェハ１０が次のチャンバへ
挿入されるに従って、本装置は、ブレード上のウェハの
位置を検証することができる。

【００３３】第３の状態に対して、ウェハ１０がポケッ
ト２３の外にあるという決定がなされると、本装置は、
ブレードがゼロの位置へ回転するに従って、ウェハを開
放しないように、装置の所定の一定値までロボットの回
転及び伸長をゆっくりする。本装置は、ブレード２０に
関してウェハ１０の位置を決めるために、米国特許出願
第08/224,622号に記載されたウェハの位置センサーを用
いる。ウェハ移送ロボット１８は、保管エレベータ１４
に関してウェハ１０を定位置に合わせ、ウェハ１０を保
管エレベータ１４の空きのスロットへ一時的に置く。ウ
ェハ移送ロボット１８は、ウェハをピックアップし、そ
れをウェハシーケンスにおける次の位置へ運ぶ。状態３
はオペレータの介在を必要としない。状態４に対して、
本装置は停止し、警報がなるのが好ましい。オペレータ
は、マニュアルで回復するようするか、或いはウェハ１
０を物理的に再配置するようにするか選択し、処理を継
続する。ウェハがカセット１７か処理チャンバ６からピ
ックアップされる度に、ブレード上のウェハの検出装置
が用いられる。カッセト及び処理チャンバにあるウェハ
は位置から外すことができ、従って、ブレード上のウェ
ハ検出装置はこれらの移送のために必要とされる。

【００３４】状態３に対するブレード上のウェハの修正 ブレード上のウェハの検出装置が、ウェハ１０が、例え
ば状態３のような、ポケット２３内に正しく置かれてい
ないことを決めると、ブレード上のウェハの修正が行わ
れる。ブレード上のウェハの修正中、ウェハ１０はブレ
ードのポケット２３に機械的に正しく保持されていない
ので、ロボットのスピードは実質的に遅くされる。従っ
て、ウェハ１０はブレード２０上を容易に滑ることがで
きる。もし、ウェハ移送シーケンスの目的地が保管エレ
ベータ１４であるなら、ブレード上のウェハの修正は目
的地のエレベータのスロットを用いて、ウェハ１０の位
置を修正する。そうでな場合は、最も近い空きのエレベ
ータのスロットが用いられる。ウェハの位置を修正する
ために、ウェハの端のデータが、米国特許出願第08/22
4,622号に記載された２つのエレベータのセンサーを用
いて修正される。センサーは４つのウェハの端（エッ
ジ）、即ち２つの先端と２つの後端を得る。これら４つ
の端は較正ウェハ端のデータと共に用いられて、較正さ
れたウェハデータからのウェハのずれを計算する。その
結果、ロボットの伸長及び回転の修正値がウェハのずれ
から計算され、ウェハは、これらの修正の調整を伴って
空のエレベータスロットにセットされる。従って、ウェ
ハはエレベータスロットにおいて中央の場所に合わされ
る。ブレード上のウェハの修正シーケンスが完了した
後、中央の場所に合わされたウェハは、エレベータスロ
ットに置かれる。ブレード上のウェハの修正の詳細な説
明は米国特許出願第08/224,622号に記載されている。

【００３５】センサーの較正手順 特定の処理システムに対するセンサー装置の初期の配置
において、それは、スロットの端に関してウェハの先端
の正確な位置を決める必要がある。較正は、例えば、処
理装置内のウェハの端とスロットの端間の計測された距
離を決める必要がある。較正手続きから得られた計測さ
れた距離情報は、ブレードに関してウェハの位置の将来
の決定に使うために一般に蓄積される。これは、処理装
置のウェハ取扱い装置を含む、検出センサー６０、ステ
ッパーモーター、直線及び回転移動リンケージ、ウェハ
移送ブレード２０及びカセットハンドラー１７の特定の
組み合わせを有する処理装置に組み込まれたセンサー装
置を較正することによって最も容易に行われる。代表的
には、このような較正は、処理装置にある検出センサー
６０の最初の取付け後に、及びセンサーのアライメント
またはウェハの取扱い装置が最初の取付け後に変更され
た場合毎に行われる必要がある。較正手順は、ウェハ移
送ロボットのブレード２０にウェハを正しく置く技術者
によって始まるのが好ましい。較正ルーチンの最初に、
較正機能はブレード上の中央の場所に合わされたウェハ
に対するウェハの端やスロットデータの多くのサンプ
ル、例えば５つのサンプルを集め、装置の定数として平
均の較正データを蓄積する。ブレード上のウェハの修正
中に、この較正データがブレード２０に関しウェハのず
れを決定するために用いられる。処理アッセンブリーの
主たる動作の後に、再較正が必要であるだろう。

【００３６】自動制御 ウェハの位置の誤り検出及び修正機能は、適切な点にお
いてロボット制御のソフトウェアによって呼び出され
る。ウェハ検出及び修正機能はマイクロ制御装置６８と
インターフェースして、センサーとステップ数を読み取
る。ウェハの位置の誤り検出及び修正装置はウェハ検出
と、必要な場合、修正のためのアルゴリズムを実行す
る。最後に、制御は、ウェハ移送シーケンスに対して繰
り返される。ウェハの検出及び修正の結果に基づいて、
ウェハ移送シーケンスは、シーケンスを続けるか、オペ
レータに知らせるために警報を設定するステップを含む
誤りの取扱いシーケンスへ行くかする。マニュアル制御 自動シーケンスに代わりに、ウェハの存在、ブレード上
のウェハの検出及びブレード上のウェハの修正について
のマニュアル動作が可能である。例えば、ウェハの存在
のオプションが選択されると、ウェハの存在の検出は、
ウェハ移送ロボットの回転が向かっている処理チャンバ
においてウェハセンサーを用いて、行われる。もし、回
転がＩ／Ｏスリットバルブに面し、そのＩ／Ｏスリット
バルブを過ぎて伸長されたなら、ウェハの存在の検出
は、Ｉ／Ｏセンサーを用いて行われる。もし、ブレード
上のウェハの検出のオプションが選ばれ、またもし、回
転が処理チャンバ６に向いているなら、ブレード２０
は、処理チャンバ６へ移動され、そしてブレード上のウ
ェハの検出は、ブレード２０がゼロ位置まで引き込まれ
るに従って、行われる。もし、ブレード上のウェハ修正
のオプションが選ばれたなら、ウェハは、ブレード２０
からウェハ修正を伴う保管エレベータ１４の空のスロッ
トまで移送される。

【００３７】本発明は、その特定の好適な実施の形態を
参照して説明されたが、本発明の真の精神および範囲か
ら逸脱することなく、いろいろな変更がなされること
は、当業者に容易に理解されるであろう。更に、本発明
の本質的な教示から離れることなく、与えられた状況に
本発明を適用するために、多くの変更を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】半導体処理装置の上面図である。

【図２】ロボットのブレードの上面図である。

【図３】本発明によるセンサー装置の好適な実施の形態
を示す。

【図４】（Ａ）は他のセンサー装置を用いる実施の形態
の部分側面図である。（Ｂ）は図４（Ａ）の上面図であ
る。

【図５】本発明によるウェハの位置の誤り検出及び修正
装置の上面図である。

【図６】入出力スリットバルブを通して、カセットから
移送チャンバへのウェハの移送を示す。

【図７】（Ａ）はウェハがブレード上にない状態を示
す。（Ｂ）はウェハがブレード上にある状態を示す。

【図８】ブレード上のウェハ検出状態及びセンサー装置
によって発生された対応信号を示す。

【図９】（Ａ）−（Ｄ）はブレード上のウェハのいろい
ろな状態を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロイド エム バーケン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94539 フリーモント ユカタン ドライ ヴ 47344 (72)発明者 エム ウエニア クリスフィールド アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95122 サン ホセ サマー ミスト コ ート 1052 (72)発明者 ディヴィット ショット アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95051 サンタ クララ テーパー アベ ニュー 2887 (72)発明者 マイケル ライス アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94566 プレザントン クラレット コー ト 675 (72)発明者 マイケル ホルツマン イスラエル 44505 クファー サバ ア ツアー ストリート ９−71 (72)発明者 ウィリアム リームズ アメリカ合衆国 テキサス州 78731 オ ースティン ベムフォード ドライヴ 4302 (72)発明者 リチャード ギルジム アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95035 ミルピタス ロドリゲス アベニ ュー 175 (72)発明者 ラーンス ライン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94566 プレザントン デニス ドライヴ 3471 (72)発明者 ジョン エス ブース アメリカ合衆国 テキサス州 78746 オ ースティン サンダウン パークウェイ ９

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウェハの位置の誤り検出及び修正装置であ
   って、ウェハ取扱いチャンバの外の領域からウェハを入
   れるための真空のシール可能な開口を有するウェハ取扱
   いチャンバと、 前記ウェハ取扱いチャンバと隣接して配置された少なく
   とも１つのウェハ保持チャンバであって、前記ウェハ保
   持チャンバはウェハを入れるのに充分大きな開口及び前
   記開口を閉めるためのバルブを有するウェハ保持チャン
   バと、 第１の座標方向と第２の座標方向に沿ってウェハを移送
   することができるウェハ移送ロボットであって、前記ウ
   ェハ移送ロボットはウェハを運ぶのに適合した、スロッ
   トのあるブレードを有するウェハ移送ロボットと、 ウェハが前記ウェハ保持チャンバから引き出され、ある
   いは前記ウェハ保持チャンバへ置かれるにしたがって、
   前記スロットの端及びウェハの端を検出するために配置
   された、少なくとも１つの検出センサーと、 前記検出センサーに応答する制御装置であって、前記制
   御装置は、ウェハ移送ロボットのブレード上に置かれた
   ウェハが変位され、ウェハの変位に対して修正するため
   にウェハ移送ロボットを制御する制御装置、を有するこ
   とを特徴とするウェハの位置の誤り検出及び修正装置。
2. 【請求項２】前記制御装置は、もし、ウェハが所定の修
   正可能な変位レベルを越えて変位されたなら、前記移送
   ロボットの動作を停止することを特徴とする請求項１に
   記載の装置。
3. 【請求項３】前記制御装置は、ウェハ移送ロボットが実
   質的に伸長され、或いはウェハ保持チャンバから引っ込
   められたときに動作することを特徴とする請求項１に記
   載の装置。
4. 【請求項４】前記第１の座標方向に沿って移送されたブ
   レードのスロットの端が第１の検出位置を横切り、前記
   ブレード上のウェハの端が第２の検出位置を横切ること
   を特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 【請求項５】前記制御装置は、ウェハ移送ロボットが前
   記第１の座標方向に沿って移送されるに従って、スロッ
   トの端とブレード上のウェハの端間の距離を識別し、前
   記距離の識別は、前記第１の座標方向におけるウェハ移
   送ロボットの位置のエンコーダからのフィードバック信
   号、及び前記検出センサーらのセンサー出力信号に応答
   して、行われることを特徴とする請求項４に記載の装
   置。
6. 【請求項６】前記制御装置は、ウェハ移送ロボットが前
   記第１の座標方向に沿って移送されるに従って、スロッ
   トの端とブレード上のウェハの端間の距離を識別し、前
   記距離の識別は、前記第１の座標方向におけるウェハ移
   送ロボットの位置のエンコーダからのクロック信号、及
   び前記検出センサーらのセンサー出力信号に応答して、
   行われることを特徴とする請求項４に記載の装置。
7. 【請求項７】前記制御装置は、ブレードに関してウェハ
   のミスアライメントを決定し、ウェハのミスアライメン
   トが所定の値内にあるとき、制御装置が修正動作を禁止
   することを特徴とする請求項５に記載の装置。
8. 【請求項８】前記制御装置は、ブレードに関してウェハ
   のミスアライメントを決定し、ウェハのミスアライメン
   トが所定の最大値より大きいならば、制御装置はオペレ
   ータに知らせる信号を発生することを特徴とする請求項
   ５に記載の装置。
9. 【請求項９】更に、ウェハのミスアライメントに対して
   修正するために、ウェハ移送ロボットを調節するための
   手段を有することを特徴とする請求項７に記載の装置。
10. 【請求項１０】前記ブレードは更に中央の孔を画定する
    ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
11. 【請求項１１】前記検出センサーは、前記ウェハ移送ロ
    ボットがウェハ保持チャンバから完全に引き出されたと
    き、前記中央の孔を通してウェハの存在を決定すること
    を特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 【請求項１２】前記検出センサーは、スロットの端及び
    ウェハの端を計測するために、ウェハから反射する光ビ
    ームを生成することを特徴とする請求項１に記載の装
    置。
13. 【請求項１３】ウェハの位置の誤り検出及び修正装置で
    あって、 ウェハ取扱いチャンバ外の領域からウェハを入れるため
    の真空シールすることができる開口を有するウェハ取扱
    いチャンバであって、前記ウェハ取扱いチャンバは実質
    的に透明な材料で形成された壁の少なくとも一部を有す
    るウェハ取扱いチャンバと、 前記ウェハ取扱いチャンバと隣接して配置された少なく
    とも１つのウェハ保持チャンバであって、前記ウェハ保
    持チャンバはウェハを入れるのに充分大きな開口及び前
    記開口を閉めるためのバルブを有するウェハ保持チャン
    バと、 第１の座標方向と第２の座標方向に沿ってウェハを移送
    することができるウェハ移送ロボットであって、前記ウ
    ェハ移送ロボットはウェハを運ぶのに適合した、スロッ
    トのあるブレードを有するウェハ移送ロボットと、 ウェハが前記ウェハ保持チャンバから引き出されるにし
    たがって、前記スロットの端及びウェハの端を検出する
    ために配置された、少なくとも１つの検出センサーを備
    え、前記検出センサーは、 前記ウェハ取扱いチャンバの外部に配置された光源であ
    って、前記光源は前記実質的に透明な材料を通して、前
    記ウェハ取扱いチャンバへ光の入射ビームを指向するよ
    うに整列された光源と、 前記光の入射ビームの少なくとも一部が光の反射ビーム
    として反射器から反射されるように、前記ウェハ取扱い
    チャンバ内に配置された反射器であって、前記反射器は
    前記実質的に透明な材料を通して光の反射ビームを指向
    する反射器と、 前記反射器から光の反射ビームを受光するために、前記
    取扱いチャンバの外部に配置された検出器であって、前
    記光源と検出器は、前記スロットは、前記光の反射ビー
    ムが前記透明な材料を通して反射することができると
    き、スロットの端に向け、且つ更に、ウェハは、ウェハ
    が前記ウェハ保持チャンバから引き込まれるに従って、
    光のビームを阻止するとき、ウェハの端に向けるために
    配置されている検出器、を有することを特徴とするウェ
    ハの位置の誤り検出及び修正装置。
14. 【請求項１４】前記反射器は磨かれたアルミニウムを有
    することを特徴とする請求項１３に記載の装置。
15. 【請求項１５】ウェハの位置の誤り検出及び修正装置内
    のウェハの位置を検出し、修正する方法であって、 前記ウェハが検出センサーによって移送されるように、
    ウェハ移送ロボットのブレード上のウェハを移送するス
    テップであって、前記ブレードはスロットを含み、且つ
    中央の孔を画定し、 前記スロットの端と前記ウェハの端が検出センサーを通
    過するに従って、ウェハの位置を検出するステップと、 前記ウェハの位置を名目上のウェハの位置と比較するこ
    とによって、ウェハのずれの値を決定するステップと、 ブレード上に配置されたウェハが所定の修正できる変位
    量より多く変位されている状態を検出するステップと、 前記ウェハのずれの値に従って、ウェハ移送ロボットの
    目的地座標を調節するステップと、 ウェハが前記所定の修正できる変位量より多く変位され
    ていることを検出すると、ウェハ処理装置の動作を停止
    するステップ、を有する方法。
16. 【請求項１６】ウェハ位置を検出するステップは、 光ビームを前記ウェハ検出位置を通過させるステップ
    と、 スロットの端とウェハの端の通路に相当する光ビームの
    強さの変化を検出するステップ、を有することを特徴と
    する請求項１５に記載の方法。
17. 【請求項１７】ウェハ位置を検出するステップは、更
    に、前記光ビームがウェハ移送動作の間、ウェハの表面
    に垂直な方向から離れて配置された方向に伝わるよう
    に、ウェハ移送チャンバの外部の位置から光ビームを指
    向するステップを有することを特徴とする請求項１６に
    記載の方法。
18. 【請求項１８】前記ウェハ移送ロボットに関する名目上
    の位置にウェハを位置決めするステップと、 ブレードのスロットの端とウェハの端をそれぞれ向ける
    ことによって、第１の較正点と第２の較正点を決定する
    ステップと、 前記第１の較正点と第２の較正点から較正値を計算する
    ステップと、 前記ウェハの位置の誤り検出及び修正装置に前記較正値
    を蓄積するステップ、を有することを特徴とする請求項
    １５に記載の方法。