JPH11163091A

JPH11163091A - ウエハパッキング装置及びウエハパッキング方法

Info

Publication number: JPH11163091A
Application number: JP33209697A
Authority: JP
Inventors: Yozo Nishi; 洋三西; Yoshiaki Kokushi; 義明国師; Nobuo Ichikawa; 信夫市川
Original assignee: Komatsu Engineering Corp
Current assignee: Komatsu Engineering Corp
Priority date: 1997-12-02
Filing date: 1997-12-02
Publication date: 1999-06-18

Abstract

(57)【要約】【課題】カセットケースとウエハ容器の相互へのウエ
ハの移動及びウエハ容器への層間紙の出し入れのための
装置の構成が簡単で、その制御系も簡単にできるように
する。【解決手段】ウエハＷ_１を収納するカセットケース２
をセットする少なくとも１つのステーションと、ウエハ
を収納して移送するために用いられるウエハ容器３ａ，
３ｂをセットする複数のステーションと、ウエハ容器内
のウエハ間に入れる層間紙Ｗ_２を収納する層間紙ストッ
カ３ｃをセットするステーションと、上記カセットケー
スとウエハ容器をセットするステーション間にわたって
移動してカセットケースとウエハ容器の相互にわたって
ウエハを出し入れするウエハ搬送手段４と、層間紙スト
ッカとウエハ容器をセットするステーション間にわたっ
て移動して層間紙をウエハ容器内に入れる層間紙搬送手
段５とからなる構成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体材料となる
シリコンウエハ等のウエハを、これの前加工が終了して
収納されているカセットケースから工場間移送用の複数
のウエハ容器へ分類しながら、かつ、層間紙をウエハ間
に介装して収納し、また、この複数のウエハ容器からカ
セットケースへ上記ウエハを取り出し収納するようにし
たウエハパッキング装置及びウエハパッキング方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置及び方法としては、作業雰
囲気をクリーンに保たなければならないこともあって、
搬送ロボットが用いられる。そして従来のこの装置によ
るパッキング作動は、カセットケースに処理面を下側に
して収納されているウエハを搬送ロボットのハンドにて
上側から吸着把持して取り出し、これをハンドごと反転
し、ついで、このウエハを別の搬送手段にて下側から吸
着把持して移動し、再び反転して所定の位置にあるウエ
ハ容器に収納するようになっている。そして上記搬送手
段は、ウエハの搬送と交互に、間層紙をウエハ容器内に
収納するようになっている。またアンパッキング作動
は、ウエハ容器より搬送手段にてウエハと間層紙を交互
に取り出し、ウエハを搬送ロボットのハンドにこれの処
理面を上側にして受け渡しし、その後、ハンドごと反転
してカセットケースに１枚ずつ収納するようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のウエハパッ
キング装置では、カセットケースからウエハを取り出し
て反転し、あるいはウエハを反転してカセットケースに
収納するための搬送ロボットと、この搬送ロボットとウ
エハ容器間にわたって移動し、搬送ロボットに対してウ
エハを受け取り、受渡し、及びウエハ容器にウエハを収
納し、取り出すための搬送手段からなるため、装置の構
成が複雑になると共に、それぞれの制御系が大がかりに
なる等の問題があった。

【０００４】本発明は上記のことにかんがみなされたも
ので、装置の構成が簡単になり、しかも制御系も簡単に
することができるようにしたウエハパッキング装置及び
ウエハパッキング方法を提供することを目的とするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るウエハパッキング装置は、ウエハを収
納するカセットケースをセットする少なくとも１つのス
テーションと、ウエハを収納して移送するために用いら
れるウエハ容器をセットする複数のステーションと、ウ
エハ容器内のウエハ間に入れる層間紙を収納する層間紙
ストッカをセットするステーションと、上記カセットケ
ースとウエハ容器をセットするステーション間にわたっ
て移動してカセットケースとウエハ容器の相互にわたっ
てウエハを出し入れするウエハ搬送手段と、層間紙スト
ッカとウエハ容器をセットするステーション間にわたっ
て移動して層間紙をウエハ容器内に入れる層間紙搬送手
段とから構成されている。

【０００６】また、ウエハを収納するカセットケースを
複数セットするステーションと、ウエハを収納して移送
のために用いられるウエハ容器を複数セットするステー
ションと、ウエハ容器内のウエハ間に入れる層間紙を収
納する層間紙ストッカを複数セットするステーション
と、上記複数のカセットケースと複数のウエハ容器をセ
ットするステーション間にわたって移動して複数のカセ
ットケースと複数のウエハ容器の相互にわたってウエハ
を複数同時に出し入れするウエハ搬送手段と、複数の層
間紙ストッカと複数のウエハ容器をセットするステーシ
ョン間にわたって移動して層間紙をウエハ容器内に入れ
る層間紙搬送手段とからなる構成されている。

【０００７】そして上記両ウエハパッキング装置におい
て、ウエハ搬送手段と層間紙搬送手段が、１つの搬送手
段でなっている。さらに、層間紙搬送手段に、ウエハ容
器内に位置する被搬送体の別を判別する被搬送体判別手
段を設けた構成になっている。

【０００８】また、本発明に係るウエハパッキング方法
は、ウエハのＩＤマークをＩＤマーク読み取り手段にて
読み取り、この読み取り情報に基づいて、ウエハ搬送手
段をＸ，Ｙ，Ｚ方向に駆動制御して所定のウエハ容器へ
ウエハを収納するようにする。

【０００９】

【作用】（１）パッキング１つのステーションにウエハを収納したカセットケース
をセットし、複数のステーションのそれぞれに空になっ
ている運搬用のウエハ容器をセットし、また、他のステ
ーションに層間紙ストッカをセットする。ウエハ搬送手
段をカセットケースと複数のウエハ容器間を移動してカ
セットケース内のウエハを１枚ずつ取り出して複数のウ
エハ容器のいずれかの１つに収納する。そしてこのウエ
ハ搬送手段の動作に同期して層間紙搬送手段が動作し
て、上記層間紙ストッカの層間紙を上記ウエハ容器内の
ウエハの上面にウエハと交互に収納する。

【００１０】（２）アンパッキング複数のステーションのそれぞれに、ウエハと層間紙を交
互に収納されているウエハ容器をセットし、また１つの
ステーションに空になっているカセットケースをセット
する。ウエハ搬送手段を複数のウエハ容器とカセットケ
ース間を移動して、ウエハ容器内のウエハを１枚ずつ取
り出してカセットケース内に搬送する。このとき、層間
紙搬送手段が上記ウエハへ搬送手段の動作と同期して作
動して、ウエハ容器の層間紙が交互に取り出し排出され
る。

【００１１】このアンパッキング時において、ウエハ容
器の搬送部に位置する被搬送体が、層間紙搬送手段に設
けられた被搬送体判別手段にて、ウエハか層間紙である
かどうか判別される。そしてこれがウエハであるときに
層間紙搬送手段が退去してウエハ搬送手段が作動し、層
間紙搬送手段にてこの層間紙が排出される。

【００１２】上記作動において、ウエハ搬送手段にてカ
セットケースから取り出されたウエハは、これの移動経
路内において、これのＩＤマークがＩＤマーク読み取り
手段にて読み取られ、その情報に基づいて複数のウエハ
容器のいずれか１つに分類されて収納される。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１から図５は第１の実施の形態を示す
もので、図中１は基台であり、この基台１上に、第１・
第２・第３・第４のステーションＳＴ_１，ＳＴ_２，ＳＴ
_３，ＳＴ_４が、例えば一直線上に、適宜の間隔をあけて
設けてある。そして第１のステーションＳＴ_１には、ウ
エハＷ_１を出し入れ可能にして上下方向に収納するカセ
ットケース２が係脱可能に載置されるようになってい
る。

【００１４】また、第２・第３のステーションＳＴ_２，
ＳＴ_３にはそれぞれウエハＷ_１を収納して搬送するため
の第１・第２のウエハ容器３ａ，３ｂが、係脱可能に載
置されるようになっており、さらに、第４のステーショ
ンＳＴ_４には層間紙ストッカ３ｃがセットされている。

【００１５】４は上記第１・第２・第３の各ステーショ
ンＳＴ_１〜ＳＴ_３のそれぞれに対向する位置にわたって
移動可能にしたウエハ用ロボット、５は上記第２・第３
・第４の各ステーションＳＴ_２〜ＳＴ_４のそれぞれに対
向する位置にわたって移動可能にした層間紙用ロボット
である。

【００１６】ウエハ用ロボット４は、各ステーションの
配列方向と平行に設けられたＸ（縦）方向レール６と、
このＸ方向レール６に摺動可能に載置されたサドル部材
７上に、Ｘ方向レール６と直角方向に摺動可能に載置さ
れたＹ（横）方向レール８と、このＹ方向レール８に設
けたＺ（上下）方向レール９と、このＺ方向レール９に
摺動可能に係合された腕部材１０と、この腕部材１０に
回転可能にしてステーション側へ向けて設けたハンド１
１とからなっている。これにより、このウエハ用ロボッ
ト４のハンド１１は、第１・第２・第３の各ステーショ
ンＳＴ_１〜ＳＴ_３間にわたってＸ方向に移動され、各ス
テーションＳＴ_１〜ＳＴ_３の中心部と、これから離間す
る位置にわたってＹ方向に移動され、さらに、上下
（Ｚ）方向に移動すると共に、Ｙ方向軸を中心にして回
転するようになっている。なおこれらの動作は図示しな
い制御装置で制御される駆動装置でなされる。

【００１７】ハンド１１の一側面にはバキューム作用に
より吸着するための吸着用孔１２が設けてある。

【００１８】第２のステーションＳＴ_２に対向し、か
つ、このステーション中心より所定距離だけ離間した位
置にウエハ受け台１３が、ステーション側から突設した
フレーム上に上方へ向けて設けてある。このウエハ受け
台１３は回転可能になっている。そしてこのウエハ受け
台１３には、ウエハ受け台１３上に載置されたウエハＷ
_１を、このウエハ受け台１３の中心位置と一致させるた
めのセンタリング装置１４が設けてある。このセンタリ
ング装置１４は複数の爪を有するチャッキング構成とな
っており、このチャッキングの爪を同期して軸心方向に
移動してウエハＷ_１の外周に当接することにより、ウエ
ハＷ_１がウエハ受け台１３の中心に移動されるようにな
っている。

【００１９】ウエハ受け台１３の上方に第１・第２の２
個のカメラ１５ａ，１５ｂが下方へ向けてブラケット１
６に支持して設けてある。この両カメラ１５ａ，１５ｂ
のうち、第１のカメラ１５ａはこれの下方に位置するウ
エハＷ_１の回転方向の角度ずれを検出するようになって
いる。また第２のカメラ１５ｂはウエハＷ_１の所定の位
置に設けてあるＩＤマークを読むようになっている。

【００２０】層間紙用ロボット５は各ステーションの配
列方向と平行に設けられたＸ（縦）方向レール１７と、
このＸ方向レール１７に摺動可能に載置されたマスト部
材１８と、このマスト部材１８の先端にアーム１９を介
して設けられた層間紙吸着装置２０とからなっている。
マスト部材１８は伸縮可能になっている。

【００２１】層間紙吸着装置２０はマスト部材１８に対
してアーム１９によりステーションの中心に位置されて
いる。そしてこの層間紙吸着装置２０は十文字状に張り
出した４本の枝部材の先端にバキューム作用により吸着
するための吸着部材２１を設けた構成になっている。ま
たこの層間紙吸着装置２０には、図５に示すように、第
１・第２の２個の投光器２２ａ，２２ｂが斜め下方へ向
けて設けてある。この両投光器２２ａ，２２ｂのうち、
第１の投光器２２ａの水平面に対する角度がα_１、第２
の投光器２２ｂの水平面に対する角度をα_２としたとき
に、α_１＜α_２となっている。

【００２２】そして上記第１の投光器２２ａ，２２ｂか
らの光が仮想面Ｓに投射されて反射した光を受ける第１
の受光器２３ａが、上記投光器２２ａと同一角度α_１で
対称状に設けてある。また、第２の投光器２２ｂからの
光が仮想面Ｓに投射されて反射した光を受ける第２の受
光器２３ｂが、この投射点の略直上方に下方へ向けて設
けてある。

【００２３】２４は運転状態表示灯である。

【００２４】上記構成における作用、すなわち、パッキ
ング及びアンパッキングの各作用を以下に説明する。

【００２５】（１）パッキングまず、各ステーションＳＴ_１〜ＳＴ_４のうち、第１のス
テーションＳＴ_１に前工程が終了したウエハを収納した
カセットケース２をセットする。また第２・第３のステ
ーションＳＴ_２，ＳＴ_３に上記カセットケース２内のウ
エハＷ_１を分類して収納するための第１・第２のウエハ
容器３ａ，３ｂをセットする。さらに第４のステーショ
ンＳＴ_４に層間紙Ｗ_２を収納した層間紙ストッカ３ｃを
カセットする。なお、この層間紙Ｗ_２は、例えば、ウエ
ハＷ_１の間に挟んでウエハＷ_１を傷付けないもので、適
度な導電性を有するものが適している。

【００２６】次に各ロボット４，５のうち、ウエハ用の
ロボット４をハンド１１がステーションから離れる方向
に後退した状態でＸ方向に移動して第１のステーション
ＳＴ_１に対向させると共に、Ｚ方向に移動してハンド１
１の高さを、これの下面がカセットケース２内の取り出
そうとするウエハＷ_１の上面に一致する高さにする。

【００２７】ついでこのハンド１１をステーション側
（Ｙ方向）へ移動してカセットケース２内の所定の段に
収納されているウエハＷ_１の上面を吸着把持して取り出
し、反転する。このときのウエハＷ_１は、カセットケー
ス２内での収納位置の関係から、必ずしもハンド１１の
中心にて把持されるとは限らないし、その姿勢も、これ
に設けてあるＩＤマークが所定の位置となる正しい姿勢
となっているとは限らない。

【００２８】このため、このハンド１１にて把持した状
態で、このウエハＷ_１を、これのＩＤマークを読むため
の第２のカメラ１５ｂの下側へ移動しても、このＩＤマ
ークを読むことができず、したがって分類先を判別する
ことができない。

【００２９】このことから、ハンド１１にて吸着把持さ
れ、ついで反転したウエハＷ_１を第１のカメラ１５ａの
下側で、これの焦点位置まで移動して、このウエハＷ_１
の回転方向のずれ角（θ）を検出する。このずれ角
（θ）の検出は、ウエハＷ_１全体をカメラ１５ａの視野
に収め、このウエハＷ_１のオリフラ、あるいはＶノッ
チ、さらにはＩＤマークの位置から、このウエハＷの予
め決められた正しい姿勢からのずれ角（θ）をＣＰＵ等
で演算して求める。

【００３０】次いで、このウエハＷ_１をウエハ受け台１
３上に置き、この上でセンタリング装置１４にて位置修
正してウエハ受け台１３の中心位置にウエハＷ_１の中心
を合わせる。その後、ウエハ受け台１３を上記ずれ角
（θ）だけ、この角度がゼロになる方向に回転して角度
ずれを修正する。

【００３１】再びウエハＷ_１をハンド１１にて吸着し
て、このウエハＷ_１を、これのＩＤマーク位置が第２の
カメラ１５ｂの焦点位置になるまで移動し、この第２の
カメラ１５ｂにてＩＤマークを読み取る。なお、このと
き、ウエハＷ_１のＩＤマークをウエハ受け台１３上で第
２のカメラ１５ｂにて検知するようにしてもよい。読み
取ったＩＤマークに基づいて、ウエハ用ロボット４は、
このウエハＷ_１を第１・第２のウエハ容器３ａ，３ｂの
いずれに収納すべきかを判断して所定のウエハ容器３
ａ，３ｂにハンド１１を作動して収納する。このとき、
ハンド１１は反転して処理面が下側になるように収納す
る。

【００３２】このとき、ハンド１１はウエハ容器３ａ，
３ｂの側壁に設けたスリット内に入り、ウエハＷはウエ
ハ容器３ａ，３ｂ内に静かに置かれる。

【００３３】ウエハ容器３ａ，３ｂに１枚のウエハＷ_１
が収納されると、層間紙用ロボット５の作動により、こ
れの上に層間紙Ｗ_２が置かれる。すなわち、層間紙用ロ
ボット５はこれの層間紙吸着装置２０にて第４ステーシ
ョンＳＴ_４にある層間紙ストッカ４から層間紙Ｗ_２を吸
着し、これを上記ウエハＷ_１を収納したウエハ容器３
ａ，３ｂのステーションまで移動し、このウエハ容器１
内に層間紙Ｗ_２を置く。

【００３４】上記作動を繰り返すことにより、カセット
ケース２内に収納されていたウエハＷ_１は順次分類され
て各ウエハ容器３ａ，３ｂに間に層間紙Ｗ_２を介装して
収納される。そして、所定の枚数のウエハＷ_１を収納し
た状態でその上にスポンジ等の緩衝材を入れて蓋をす
る。

【００３５】なお、この場合は、カセットケース２内に
２種類のＩＤマークを有するウエハＷ_１が収納されてい
て、これを２つのウエハ容器３ａ，３ｂに分類する場合
であるが、カセットケース２内に収納されているウエハ
Ｗ_１の種類がウエハ容器の数より多い場合は、このウエ
ハ容器に分類収納することができないウエハＷ_１ができ
てしまう。この場合は、このウエハ容器に分類できない
ウエハＷ_１はこれのＩＤマークを読み取って、再びカセ
ットケース２に戻す。

【００３６】（２）アンパッキング第１のステーションＳＴ_１に空のカセットケース２を、
また第２・第３のステーションＳＴ_２，ＳＴ_３にウエハ
Ｗ_１を収納したウエハ容器３ａ，３ｂをそれぞれセット
する。また第４のステーションＳＴ_４には空の層間紙ス
トッカ３ｃをセットする。このとき、上記各ウエハ容器
は蓋及び緩衝材を取ってセットする。

【００３７】まず層間紙用ロボット５を移動して、これ
の層間紙吸着装置２０をウエハ容器３ａ，３ｂに収納し
た一番上の部材の上面に近づけ、これの表面に第１・第
２の投光器２２ａ，２２ｂより光を投光し、それぞれの
反射光を第１・第２の受光器２３ａ，２３ｂにて受光す
る。

【００３８】このとき、第１の受光器２３ａは第１の投
光器２２ａから投光されて反射面に反射した光がそのま
ま受光される。一方第２の受光器２３ｂは、第２の投光
器２２ｂからの光の入射角α_２に対して大きな角度で反
射面に対向されているので、この第２の投光器２２ｂに
て照らされた投光点での明るさ（乱反射光）が受光され
る。

【００３９】ここで、反射面が白色の層間紙Ｗ_２である
場合には、この層間紙Ｗ_２に反射した第１の投光器２２
ａからの光はあまり減衰されることなく第１の受光器２
３ａに至り、これがＯＮとなる。また第２の投光器２２
ｂにて照らされた投光点での光の乱反射量は多くなり、
従って第２の受光器２３ｂの受光量が多くなり、これが
ＯＮとなる。

【００４０】一方反射面がウエハＷ_１である場合には、
このウエハＷ_１の表面が鏡面になっていることにより、
第１の投光器２２ａからの光は殆ど減衰されることなく
第１の受光器２３ａに至り、これがＯＮとなる。また第
２の投光器２２ｂからの光も入射角と同じ角度で殆ど全
量反射してしまうので、第２の受光器２３ｂでの受光量
は極めて少なく、従ってこれはＯＦＦとなる。

【００４１】以上のことから、層間紙吸着装置２０をウ
エハ容器３ａ，３ｂの収納物の上面に近づけて、両投光
器２２ａ，２２ｂで投光したときに、これらの光の反射
光を受光する両受光器２３ａ，２３ｂの双方がＯＮにな
ったときには、上記反射面が（一番上の部材）が層間紙
Ｗ_２であり、また第１の受光器２３ａがＯＮ、第２受光
器２３ｂがＯＦＦのときには、反射面（一番上の部材）
がウエハＷ_１であることが識別される。

【００４２】このようにして、ウエハ容器３ａ，３ｂの
一番上の部材が層間紙Ｗ_２であると識別されたときに
は、そのまま層間紙用ロボット５にて、この層間紙Ｗ_２
を吸着して第４のステーションＳＴ_４まで移動して層間
紙ストッカ３ｃへ排出する。

【００４３】一方ウエハ容器３ａ，３ｂの一番上の部材
がウエハＷ_１であると認識されたときには、第２のロボ
ット５は第４のステーションＳＴ_４側へ後退され、ウエ
ハ用ロボット４が作動し、これのハンド１１にてウエハ
Ｗ_１の上面を吸着把持して取り出す。

【００４４】ついでこれを反転して第１のカメラ１５ａ
の下側に移動してこれの姿勢を検出し、ついでウエハＷ
_１をウエハ受け台１３に載せてセンタリング装置１４に
て位置合わせを行い、さらにウエハ受け台１３を回転し
て角度ずれて修正する。その後再びハンド１１にてこの
ウエハＷ_１を吸着把持して、これを第２のカメラ１５ｂ
の下側へ移動して、このウエハＷ_１のＩＤマークを読み
取ってからこれを反転してカセットケース２に収納す
る。

【００４５】このように、ウエハ容器３ａ，３ｂからの
ウエハＷ_１の取り出しは、ウエハ容器３ａ，３ｂの一番
上の部材が層間紙Ｗ_２であるかウエハＷ_１であるかを層
間紙用ロボット５にて検出してからウエハ用ロボット４
にてウエハＷ_１を取り出し、その間に各ウエハＷ_１のＩ
Ｄが記録される。

【００４６】このとき、ウエハ容器が１個で、このウエ
ハ容器に２種類のウエハが混じって収納されたウエハＷ
_１を２個のカセットケースに分類して収納することがで
きる。

【００４７】また、この実施の形態において、腕部材１
０とハンド１１との間に水平方向に旋回する旋回機構を
介装することにより、ウエハ用ロボット４にてカセット
ケース２から取り出された各ウエハＷ_１の位置と角度の
ずれを第１のカメラ１５ａにて検出し、この検出値に基
づいて、ウエハ用ロボット４を細かく移動すると共に、
上記旋回機構を旋回作動してこのウエハ用ロボット４に
て修正するようにしてもよい。この場合ウエハ受け台１
３及びセンタリング装置１４は不要になる。

【００４８】また、角度ずれをウエハ受け台１３にて、
位置ずれをウエハ用ロボット４にてそれぞれ修正するよ
うにしてもよい。この場合、センタリング装置１４は不
要となる。なお、この角度ずれを第２のカメラ１５ｂが
回転することによって認識できるようにしてもよい。こ
の場合には、ウエハ受け台１３とセンタリング装置１４
は不要となる。さらに、Ｘ−Ｙテーブル等の移動機構を
ウエハ受け台１３に設けることにより、ウエハ受け台１
３にて位置と角度の双方のずれを修するようにしてもよ
い。

【００４９】図６以下は本発明の他の実施の形態を示
す。図６に示した第２の実施の形態のものは、上記した
実施の形態と同様に１台のウエハ用ロボット４ａと１台
の層間紙用ロボット５ａを備えている。そしてウエハ用
ロボット４ａは上記したウエハ用ロボット４と同様にな
っていて、Ｘ方向，Ｙ方向，Ｚ（上下）方向に移動でき
るようになっており、かつこれのハンド１１は反転回動
できるようになっていて、第１のステーションＳＴ_１に
セットされたカセットケース２内のウエハＷ_１を取り出
して、第２のステーションＳＴ_２に並列して２つセット
してあるウエハ容器３ａ，３ｂに分類して収納するよう
になっている。

【００５０】一方層間紙用ロボット５ａは、上記第２・
第３のステーションＳＴ_２と平行に設けられた第３のス
テーションＳＴ_３にセットする２つの層間紙ストッカ３
ｃ，３ｃに対向して２連状に構成されており、上記２つ
のウエハ容器３ａ，３ｂと２つのウエハ容器３ａ，３ｂ
間にわたってＹ方向に移動可能になっていて、２つの層
間紙ストッカ３ｃ，３ｃから２つのウエハ容器３ａ，３
ｂ内へ層間紙Ｗ_２を同時に収納できるようになってい
る。なお、この層間紙用ロボット５ａのＹ方向，Ｚ方向
への動作及び層間紙の吸着等の動作は先の第１の実施の
形態のものと同じである。

【００５１】この実施の形態におけるウエハＷ_１は、ウ
エハ用ロボット４ａにてカセットケース２から取り出さ
れてからウエハ受け台１３に載せる。そしてここでセン
タリング装置１４にてＸ，Ｙ方向の位置合わせがなされ
る。その後、ウエハ受け台１３を回転して、これの上の
ウエハＷ_１のオリフラあるいはＶノッチを、フォトセン
サ等で検出し、このオリフラあるいはＶノッチが所定の
位置にきたときにウエハ受け台１３の回転を止めること
によりウエハＷ_１の回転方向の位置を合わせる。

【００５２】その後、このウエハ受け台１３上のウエハ
Ｗ_１を再びハンド１１で吸着把持してＩＤマーク読み取
り用のカメラ１５ｂでウエハＷ_１のＩＤマークを読み取
り、その結果に基づいてこのウエハＷ_１を第２のステー
ションＳＴ_２のいずれかのウエハ容器３ａ，３ｂに反転
させて分類収納する。

【００５３】また、上記フォトセンサに、例えばライン
センサを用いれば、ウエハＷ_１の位置ずれがこのライン
センサの出力波形により検知できるので、上記センタリ
ング装置１４は不要となる。

【００５４】さらに、この第２の実施の形態におけるウ
エハＷ_１の位置決めは、カセットケース２から取り出さ
れたウエハＷ_１を位置検出カメラでＸ，Ｙ方向の位置ず
れと回転方向（θ）の角度ずれを検出し、これのＸ，Ｙ
方向の位置ずれをウエハ用ロボット４ａのＸ，Ｙ方向の
移動にて修正し、角度ずれはＩＤマーク読み取り用カメ
ラを回転することにより修正して読み取るようにしても
よい。また、上記した第１の実施の形態と同様に、腕部
材１０とハンド１１との間に水平方向に旋回する旋回機
構を介装することによりハンド１１を水平方向に旋回し
て、上記ずれの修正を、Ｘ，Ｙ方向の修正と共に、ウエ
ハ用ロボット４ａにて行うようにしてもよい。これら場
合、ウエハ受け台とセンタリング装置は不要になる。

【００５５】図７は本発明の第３の実施の形態を示すも
ので、第１のステーションＳＴ_１に第１・第２のカセッ
トケース２ａ，２ｂをセットするようにしている。そし
て第２・第３のステーションＳＴ_２，ＳＴ_３に、上記第
２の実施の形態の場合と同様に２つのウエハ容器３ａ，
３ｂと２つの層間紙ストッカ３ｃ，３ｃを平行に設け、
層間紙用ロボット５ａにて２つの層間紙ストッカ３ｃ，
３ｃから２つのウエハ容器３ａ，３ｂへ同時に層間紙Ｗ
_２を収納できるようになっている。

【００５６】上記第１のステーションＳＴ_１の両カセッ
トケース３ａ，３ｂの間隔と、第２・第３のステーショ
ンＳＴ_２，ＳＴ_３にセットするウエハ容器３ａ，３ｂの
間隔及び層間紙カセット３ｃ，３ｃの間隔が同一になっ
ている。そしてウエハ用ロボット４ｂには上記各間隔を
あけて２つのハンド１１，１１が設けてある。

【００５７】この実施の形態では、ウエハ用ロボット４
ｂは２つのカセットケース２ａ，２ｂに対向する位置に
おいて、前後方向（Ｙ方向）に移動して両ハンド１１，
１１にて両カセットケース２ａ，２ｂからそれぞれのウ
エハＷ_１，Ｗ_１を取り出し、これを反転して図示しない
カメラにてこれの姿勢を検出してからウエハ受け台１
３，１３上に置く。ウエハ受け台１３上で各ウエハ
Ｗ_１，Ｗ_１はセンタリング装置１４にてセンタリングさ
れる。ついで、上記カメラにて検出されたそれぞれの回
転方向のずれ角だけウエハ受け台１３，１３が回転して
各ウエハＷ_１，Ｗ_１の位置決めが行われる。その後、再
びハンド１１，１１にて吸着把持し、他のカメラ１５ｂ
にてこれのＩＤマークを読み取ってからウエハ用ロボッ
ト４ａをウエハ容器３ａ，３ｂに対向する位置まで移動
して両ウエハＷ_１，Ｗ_１を反転してウエハ容器３ａ，３
ｂに収納する。

【００５８】一方層間紙用ロボット５ａは上記ウエハ用
ロボット４ｂの動作と連動して層間紙Ｗ_２を上記ウエハ
容器３ａ，３ｂ内のウエハＷ_１，Ｗ_１の上に収納してい
く。

【００５９】なお、この実施の形態において、カセット
ケース内のウエハＷ_１を２つのウエハ容器３ａ，３ｂに
分類して収納する場合には、第１のステーションＳＴ_１
に１つのカセットケース２ｂだけをセットし、このカセ
ットケース２ｂ内のウエハＷ_１を一方のハンド１１で取
り出し反転し、これを上記作用によりセンタリングし、
ずれ角を修正し、ＩＤマークを読み取り、このＩＤマー
クに従って、ウエハ容器３ａ，３ｂのいずれかに反転し
て分類収納する。

【００６０】図８，図９，図１０は本発明の第４の実施
の形態を示すもので、２つのカセットケース２ａ，２ｂ
をセットする第１のステーションＳＴ_１と、２つのウエ
ハ容器３ａ，３ｂと２つの層間紙ストッカ３ｃ，３ｃを
平行にセットする第２・第３のステーションＳＴ_２，Ｓ
Ｔ_３とを有する構成となっている。そしてウエハ用ロボ
ット４ｃは２つのカセットケース２ａ，２ｂに対向する
２つのハンド１１，１１を有していると共に、前後方向
（Ｙ方向）及び上下方向（Ｚ方向）に移動可能になって
いる。

【００６１】この実施の形態では、ウエハ用ロボット４
ｃは２つのカセットケース２ａ，２ｂに対向する位置に
おいて、前後方向に移動して両ハンド１１，１１にて両
カセットケース２ａ，２ｂからそれぞれウエハＷ_１，Ｗ
_１を取り出し、これを反転して図示しないカメラにてこ
れの姿勢を検出してからウエハ受け台１３，１３に置
き、ここでセンタリング装置１４にてセンタリングされ
ると共に、ずれ角が修正される。その後、再びハンド１
１，１１にて吸着把持して図示しない他のカメラにてウ
エハＷ_１，Ｗ_１のＩＤマークを読み取ってから、上昇し
てウエハ容器３ａ，３ｂ内にウエハＷ_１，Ｗ_１を反転し
て収納する。

【００６２】一方、層間紙用ロボット５ｂは層間紙カセ
ット３ｃ，３ｃと上記ウエハ容器３ａ，３ｂ間を移動し
て、上記ウエハ用ロボット４ｃの動作と連動して層間紙
Ｗ_２をウエハＷ_１と交互にウエハ容器内に収納する。

【００６３】上記した第３・第４の実施の形態において
も、上記した第１・第２の実施の形態の場合と同様に、
角度ずれをウエハ受け台１３にて、位置ずれをウエハ用
ロボット４にてそれぞれ修正するようにしてもよい。こ
の場合、センタリング装置１４は不要となる。なお、こ
の角度ずれを第２のカメラ１５ｂが回転することによっ
て認識できるようにしてもよい。この場合には、ウエハ
受け台１３とセンタリング装置１４は不要となる。さら
に、Ｘ−Ｙテーブル等の移動機構をウエハ受け台１３に
設けることにより、ウエハ受け台１３にて位置と角度の
双方のずれを修するようにしてもよい。

【００６４】図１１は図１から図５に示した第１の実施
の形態の変形例を示すもので、ウエハ用ロボット４ｄは
関節ロボット形になっていて、これは昇降台２５、第１
アーム２６、第２アーム２７、手首２８及びハンド１１
とからなっていて、ハンド１１は、昇降台２５による上
下動（Ｚ）、第１・第２アーム２６，２７による縦方
向、横方向（Ｘ，Ｙ）、手首回転による旋回及び反転の
５つの自由度を有している。

【００６５】そして、このウエハ用ロボット４ｄにて、
カセットケース２にあるウエハＷ_１を１枚ずつ取り出
し、反転し、第１のカメラ１５ａにてその姿勢を検出
し、その姿勢をウエハ用ロボット４ｄにてその姿勢を修
正し、第２のカメラ１５ｂにてＩＤマークを読み取り、
それに応じてウエハ容器３ａ，３ｂのいずれかに反転し
て分類収納する。

【００６６】図１２はロボット４ｄにてカセットケース
２とウエハ容器間へのウエハＷ_１の移動と、層間紙カセ
ット３ｃとウエハ容器３ａ，３ｂ間の移動の双方を行う
ようにした例を示す。

【００６７】図１３はロボット４ｅにてウエハＷ_１と層
間紙Ｗ_２の双方を移動するようにしたものである。この
ロボット４ｅは昇降台２５の上下動、第１・第２アーム
２６，２７の縦方向、横方向、手首２８による反転の４
自由度を有していて、手首２８は昇降台２５に対して放
射方向に移動されるようになっている。これのため、カ
セットケース２、ウエハ容器３ａ，３ｂ及び層間紙カセ
ット３ｃ及び位置（角度）合わせ装置２９は昇降台２５
を中心とする円周方向に配置されている。

【００６８】

【発明の効果】本発明は以上のようになり、１つのウエ
ハ搬送手段によって、カセットケースからウエハ容器へ
のウエハの搬送（パッキング）、及びその逆の動き（ア
ンパッキング）を行うことができ、このウエハの搬送の
ための装置の構成及びその制御を簡単にすることができ
る。また、上記ウエハ搬送手段を複数のカセットケース
と複数のウエハ容器の相互にわたってウエハを搬送でき
ることにより、このウエハのパッキング及びアンパッキ
ングの動作を効率良く行うことができる。

【００６９】そして、上記アンパッキング動作時におい
て、ウエハ容器内の一番上の部材が、ウエハか層間紙の
いずれかであるかが簡単に判別されることにより、アン
パッキング動作を、このときの層間紙処理がスムーズに
行われて、混乱することなくスムーズに行うことができ
る。

【００７０】さらに本発明に係るウエハパッキング方法
によれば、上記ウエハ搬送手段によるウエハの移動経路
内で、このウエハのＩＤマークが読み取られ、その情報
に基づいて複数のウエハ容器のうちの１つに分類収納す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す平面図であ
る。

【図２】本発明の第１の実施の形態を示す一部破断側面
図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態を示す一部を省略し
て示す正面図である。

【図４】両ロボットの動作系を示す斜視図である。

【図５】層間紙識別機構を示す構成説明図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態を示す正面図であ
る。

【図７】本発明の第３の実施の形態を示す平面図であ
る。

【図８】本発明の第４の実施の形態を示す正面図であ
る。

【図９】本発明の第４の実施の形態を示す平面図であ
る。

【図１０】本発明の第４の実施の形態を示す一部破断側
面図である。

【図１１】本発明の第１の実施の形態の変形例を示す平
面図である。

【図１２】本発明の第１の実施の形態の他の変形例を示
す平面図である。

【図１３】本発明の第１の実施の形態の他の変形例を示
す平面図である。

【符号の説明】

ＳＴ_１，ＳＴ_２，ＳＴ_３，ＳＴ_４…第１・第２・第３・
第４のステーション、Ｗ_１…ウエハ、Ｗ_２…層間紙、１
…基台、２…カセットケース、３ａ，３ｂ…ウエハ容
器、３ｃ…層間紙ストッカ、４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４
ｄ，４ｅ…ウエハ用ロボット、５，５ａ…層間紙用ロボ
ット、６，１７…Ｘ方向レール、７…サドル部材、８…
Ｙ方向レール、９…Ｚ方向レール、１０…腕部材、１１
…ハンド、１２…吸着用孔、１３…ウエハ受け台、１４
…センタリング装置、１５ａ，１５ｂ…カメラ、１６…
ブラケット、１８…マスト部材、１９…アーム、２０…
層間紙吸着装置、２１…吸着部材、２２ａ，２２ｂ…投
光器、２３ａ，２３ｂ…受光器、２４…運転状況表示
灯、２５…昇降台、２６，２７…アーム、２８…手首、
２９…位置合わせ装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ウエハを収納するカセットケースをセッ
トする少なくとも１つのステーションと、ウエハを収納
して移送するために用いられるウエハ容器をセットする
複数のステーションと、ウエハ容器内のウエハ間に入れ
る層間紙を収納する層間紙ストッカをセットするステー
ションと、上記カセットケースとウエハ容器をセットす
るステーション間にわたって移動してカセットケースと
ウエハ容器の相互にわたってウエハを出し入れするウエ
ハ搬送手段と、層間紙ストッカとウエハ容器をセットす
るステーション間にわたって移動して層間紙をウエハ容
器内に入れる層間紙搬送手段とからなることを特徴とす
るウエハパッキング装置。
【請求項２】ウエハを収納するカセットケースを複数
セットするステーションと、ウエハを収納して移送のた
めに用いられるウエハ容器を複数セットするステーショ
ンと、ウエハ容器内のウエハ間に入れる層間紙を収納す
る層間紙ストッカを複数セットするステーションと、上
記複数のカセットケースと複数のウエハ容器をセットす
るステーション間にわたって移動して複数のカセットケ
ースと複数のウエハ容器の相互にわたってウエハを複数
同時に出し入れするウエハ搬送手段と、複数の層間紙ス
トッカと複数のウエハ容器をセットするステーション間
にわたって移動して層間紙をウエハ容器内に入れる層間
紙搬送手段とからなることを特徴とするウエハパッキン
グ装置。
【請求項３】ウエハ搬送手段と層間紙搬送手段が、１
つの搬送手段でなることを特徴とする請求項１または２
記載のウエハパッキング装置。
【請求項４】層間紙搬送手段に、ウエハ容器内に位置
する被搬送体の別を判別する被搬送体判別手段を設けた
ことを特徴とする請求項１から３記載のいずれか１記載
のウエハパッキング装置。
【請求項５】請求項１から請求項３記載のいずれか１
記載のウエハパッキング装置において、ウエハのＩＤマ
ークをＩＤマーク読み取り手段にて読み取り、この読み
取り情報に基づいて、ウエハ搬送手段をＸ，Ｙ，Ｚ方向
に駆動制御して所定のウエハ容器へウエハを収納するよ
うにしたことを特徴とするウエハパッキング方法。