JPH11145257A - ウェーハ検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＧａＡｓウェーハ等の化合物半導体ウェーハ
でも非接触でその有無を検知すること。 【解決手段】 本発明のウェーハ検知装置は、化合物半
導体であるＧａＡｓウェーハ１０の通過位置もしくは配
置位置に向け、そのＧａＡｓウェーハ１０で反射する波
長の光を出射する発光部１と、発光部１から出射される
光の検出を行う受光部２と、受光部２で検出した光の検
出量に応じて通過位置もしくは配置位置にＧａＡｓウェ
ーハ１０が存在するか否かを判断する検知部３とを備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、搬送経路等におい
て化合物半導体から成るウェーハの有無を非接触で検知
するウェーハ検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造工程では、基板となるウェー
ハに不純物が付着しないよう極力無人で処理を行うこと
が望まれている。ウェーハ搬送においても同様であり、
例えば半導体製造装置へウェーハを投入する場合にも、
セットしたウェーハキャリアから搬送アームや搬送ベル
トを用いてウェーハを取り出し、装置内へ送るようにし
ている。

【０００３】また、半導体製造装置から処理済みのウェ
ーハを搬出する場合にも同様であり、搬送アームや搬送
ベルトを用いてウェーハを装置内から外へ出し、ウェー
ハキャリア等へ収納するようにしている。

【０００４】このようなウェーハの搬送においては、所
定のウェーハがどの位置にあるかを把握して搬送系およ
び装置の駆動を制御する必要がある。そこで、ウェーハ
の有無を検知する装置が随所に設けられている。

【０００５】図５は従来のウェーハ検知装置を説明する
模式図である。このウェーハ検知装置は搬送ベルトＢ上
を搬送するＳｉ（シリコン）ウェーハ１００の有無を検
知するものであり、（ａ）に示すように赤外線光を出射
する発光部１５と、これを受ける受光部２とを備えてい
る。

【０００６】この搬送ベルトＢ上にＳｉウェーハ１００
がない場合には、発光部１５から出射された光が受光部
２まで達することになる。一方、（ｂ）に示すように、
搬送ベルトＢによってＳｉウェーハ１００が搬送され所
定位置まで達すると、発光部１５から出射された光はＳ
ｉウェーハ１００で反射することになり、受光部２で受
けることができなくなる。

【０００７】つまり、この受光部２で発光部１５から出
射された光を検出した場合には搬送ベルトＢ上の所定位
置にＳｉウェーハ１００が無いと判断し、受光部２で光
を検出しない場合には搬送ベルトＢ上の所定位置にＳｉ
ウェーハ１００が有ると判断することができるようにな
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このウ
ェーハ検知装置においては発光部１５から出射される光
の波長が約９５０ｎｍであり、Ｓｉウェーハ１００では
反射するものの図５（ｃ）に示すようなＧａＡｓ（ガリ
ウム砒素）ウェーハ１０では透過してしまう。

【０００９】すなわち、搬送ベルトＢ上の所定位置にＧ
ａＡｓウェーハ１０が存在しても、発光部１５から出射
された光はＧａＡｓウェーハ１０を透過して受光部２ま
で達してしまい、ＧａＡｓウェーハ１０はその位置に無
いという誤認識をしてしまう。

【００１０】このため、Ｓｉウェーハを対象とした半導
体製造装置を流用してＧａＡｓウェアを投入しようとす
る場合には、ＧａＡｓウェーハを検知できる機械式（接
触式）の検知装置に取り替えなければならず、大がかり
な設備変更が必要となってしまうという問題が生じてい
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために成されたウェーハ検知装置である。す
なわち、本発明のウェーハ検知装置は、化合物半導体か
ら成るウェーハの通過位置もしくは配置位置に向け、そ
のウェーハで反射する波長の光を出射する発光部と、発
光部から出射される光の検出を行う受光部と、受光部で
検出した光の検出量に応じて通過位置もしくは配置位置
にウェーハが存在するか否かを判断する検知部とを備え
ている。

【００１２】このような本発明では、発光部から化合物
半導体ウェーハで反射する波長の光を出射するため、こ
のウェーハが通過位置もしくは配置位置に存在する場合
には発光部から出射した光がウェーハで確実に反射し、
ウェーハが存在しない場合には光がそのまま通過するよ
うになる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のウェーハ検知装
置における実施の形態を図に基づいて説明する。図１は
第１実施形態におけるウェーハ検知装置を説明する模式
図である。すなわち、第１実施形態におけるウェーハ検
知装置は、主としてＧａＡｓウェーハ１０等の化合物半
導体ウェーハが搬送ベルトＢの所定位置に有るか否かを
検知するもので、このＧａＡｓウェーハ１０で反射する
波長の光を出射する発光部１と、この発光部１に対向配
置された受光部２と、受光部２で検出した光量に応じて
ＧａＡｓウェーハ１０の有無を判断する検知部３とを備
えている。

【００１４】発光部１は、例えばＧａＡｓウェーハ１０
で反射する波長８００ｎｍ以下（例えば、７８０ｎｍや
６８０ｎｍ）の光を出射する発光ダイオードを用いる。
この発光部１には電源１２から供給される電流量を調整
する光量調整部１１が接続されている。この光量調整部
１１により光の出射量を制御して、ＧａＡｓウェーハ１
０の有無を確実に判断できるよう光量を調整している。

【００１５】また、受光部２は、例えばフォトトランジ
スタから構成され、受光量に応じた電流を検知部３へ出
力している。検知部３は受光部２から出力される電流量
と所定の基準値とを比較して、その比較結果に基づいて
ＧａＡｓウェーハ１０の有無を判断している。

【００１６】ここで、第１実施形態におけるウェーハ検
知装置の動作を図２に基づいて説明する。先ず、図２
（ａ）に示すように、搬送ベルトＢ上の所定位置にＧａ
Ａｓウェーハ１０が無い場合、発光部１から出射した光
は搬送ベルトＢの間を通過して受光部２へ達する。受光
部２は発光部１から出射した光を検出して、この光量に
応じた電流量の信号を検知部３（図１参照）へ送る。

【００１７】検知部３は、受光部２から送られた信号か
ら、その電流量と予め設定された基準値とを比較する。
この基準値としては、発光部１から出射された光がその
まま受光部２へ達した場合に受光部２から出力される電
流量の方がはるかに大きくなるような値に設定されてい
る。

【００１８】検知部３は、この受光部２から出力される
電流量が基準値より大きい場合にはＧａＡｓウェーハ１
０が搬送ベルトＢ上の所定位置に無いものと判断して、
その旨の信号を出力することになる。

【００１９】一方、図２（ｂ）に示すように、搬送ベル
トＢ上をＧａＡｓウェーハ１０が搬送されてきて、その
所定位置に達した場合、発光部１から出射した光はＧａ
Ａｓウェーハ１０の表面で反射することになる。

【００２０】これにより、受光部２には発光部１から出
射した光が到達せず、受光部２から検知部３（図１参
照）へ電流が出力されない状態となる。

【００２１】検知部３は、先と同様、受光部２から送ら
れる信号と基準値とを比較するが、この場合には受光部
２から信号が出力されないため、その電流量が基準値を
越えることはない。これにより、検知部３はＧａＡｓウ
ェーハ１０が搬送ベルトＢ上の所定位置に有るものと判
断して、その旨の信号を出力することになる。

【００２２】このようにして、検知部３は受光部２から
送られる信号に基づいてＧａＡｓウェーハ１０の有無を
検知することができるようになる。

【００２３】次に、本発明の第２実施形態を説明する。
図３は第２実施形態におけるウェーハ検知装置を説明す
る模式図である。第２実施形態におけるウェーハ検知装
置は、ＧａＡｓウェーハ１０等の化合物半導体ウェーハ
が搬送ベルトＢの所定位置に有るか否かを発光部１から
出射した光の反射の有無によって検知するものである。

【００２４】すなわち、このウェーハ検知装置では、Ｇ
ａＡｓウェーハ１０の一方面側に発光部１と受光部２と
が配置されており、発光部１から出射した光のＧａＡｓ
ウェーハ１０表面での反射光を受光部２で受けることが
できるようになっている。

【００２５】発光部１は、例えばＧａＡｓウェーハ１０
で反射する波長８００ｎｍ以下（例えば、７８０ｎｍや
６８０ｎｍ）の光を出射する発光ダイオードを用いる。
この発光部１には電源１２から供給される電流量を調整
する光量調整部１１が接続されている。この光量調整部
１１により光の出射量を制御して、ＧａＡｓウェーハ１
０の有無を確実に判断できるよう光量を調整している。

【００２６】また、受光部２は、例えばフォトトランジ
スタから構成され、受光量に応じた電流を検知部３へ出
力している。検知部３は受光部２から出力される電流量
と所定の基準値とを比較して、その比較結果に基づいて
ＧａＡｓウェーハ１０の有無を判断している。

【００２７】ここで、第２実施形態におけるウェーハ検
知装置の動作を図４に基づいて説明する。先ず、図４
（ａ）に示すように、搬送ベルトＢ上の所定位置にＧａ
Ａｓウェーハ１０が無い場合、発光部１から出射した光
は搬送ベルトＢの間を通過して受光部２へは達しない状
態となる。

【００２８】これにより、受光部２から検知部３（図３
参照）へ電流が出力されないことになる。検知部３は、
受光部２から送られる信号と予め設定された基準値とを
比較するが、この場合には受光部２から信号が出力され
ないため、その電流量が基準値を越えることはない。し
たがって、検知部３はＧａＡｓウェーハ１０が搬送ベル
トＢ上の所定日に無いものと判断し、その旨の信号を出
力することになる。

【００２９】一方、図４（ｂ）に示すように、搬送ベル
トＢ上のＧａＡｓウェーハ１０が搬送されてきて、その
所定位置に達した場合、発光部１から出射した光はＧａ
Ａｓウェーハ１０の表面で反射することになる。

【００３０】この反射光は受光部２まで達し、受光部２
はこの反射光の光量に応じた電流量の信号を検知部３
（図３参照）へ送る。検知部３は、受光部２から送られ
た信号から、その電流量と予め設定された基準値とを比
較する。この基準値としては、ＧａＡｓウェーハ１０表
面での反射光を受光部２で受けた場合に出力される電流
量の方がはるかに大きくなるような値に設定されてい
る。

【００３１】検知部３は、この受光部２から出力される
電流量が基準値より大きい場合には、ＧａＡｓウェーハ
１０が搬送ベルトＢ上の所定位置に有るものと判断し、
その旨の信号を出力することになる。

【００３２】このようにして、検知部３は受光部２から
送られる信号に基づいてＧａＡｓウェーハ１０の有無を
検知することができるようになる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のウェーハ
検知装置によれば次のような効果がある。すなわち、Ｇ
ａＡｓウェーハ等の化合物半導体ウェーハであっても非
接触でその有無を検知することが可能となり、不純物の
付着や傷付きを防止することが可能となる。また、Ｓｉ
ウェーハに適用されるウェーハ検知装置の発光部のみを
取り替えるだけで対応することができ、大がかりな設備
変更が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態を説明する模式図である。

【図２】第１実施形態の動作を説明する模式図である。

【図３】第２実施形態を説明する模式図である。

【図４】第２実施形態の動作を説明する模式図である。

【図５】従来例を説明する模式図である。

【符号の説明】

１…発光部、２…受光部、３…検知部、１０…ＧａＡｓ
ウェーハ、１１…光量調整部、１２…光源、Ｂ…搬送ベ
ルト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 化合物半導体から成るウェーハの通過位
   置もしくは配置位置に向け、そのウェーハで反射する波
   長の光を出射する発光部と、 前記発光部から出射される光の検出を行う受光部と、 前記受光部で検出した前記光の検出量に応じて前記通過
   位置もしくは前記配置位置に前記ウェーハが存在するか
   否かを判断する検知部とを備えていることを特徴とする
   ウェーハ検知装置。
2. 【請求項２】 前記ウェーハはガリウム砒素から成るこ
   とを特徴とする請求項１記載のウェーハ検知装置。
3. 【請求項３】 前記発光部は、波長８００ｎｍ以下の光
   を出射することを特徴とする請求項１記載のウェーハ検
   知装置。