JPS6199344A - ウエハ位置検出装置 - Google Patents
ウエハ位置検出装置Info
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- JPS6199344A JPS6199344A JP22098484A JP22098484A JPS6199344A JP S6199344 A JPS6199344 A JP S6199344A JP 22098484 A JP22098484 A JP 22098484A JP 22098484 A JP22098484 A JP 22098484A JP S6199344 A JPS6199344 A JP S6199344A
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- JP
- Japan
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- wafer
- laser
- hand
- light
- glass rod
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
- H01L21/67265—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection of substrates stored in a container, a magazine, a carrier, a boat or the like
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はウェハ位置検出装置に関し、特にウェハ搬送装
置に都合良く使用されるウェハ位置検出装置に関する。
置に都合良く使用されるウェハ位置検出装置に関する。
一般にウェハに対して加工又は測定をおこなう装置本体
にはウェハを複数枚収納可能なキャリヤが設置されてい
る。ウェハはキャリヤから装置本体に供給され、ここで
加工又は測定を終了した後再びキャリヤに収納され、キ
ャリヤごと次の工程にまわされる。
にはウェハを複数枚収納可能なキャリヤが設置されてい
る。ウェハはキャリヤから装置本体に供給され、ここで
加工又は測定を終了した後再びキャリヤに収納され、キ
ャリヤごと次の工程にまわされる。
従来キャリヤからウェハを搬出又は搬入するためにベル
トコンベア式の搬送装置およびハンド式の搬送装置が利
用されている。第１図は今までに知られているパンタグ
ラフ式のハンドラーを概略的に示した図である。このハ
ンドラーは、一端に設けられた軸５を中心として回動自
在なハンドアーム１と、ハンドアーム１の他端に軸４を
介して同じく回動自在に一端を連結されたハンドアーム
２と、ハンドアーム２の他端に同じく枢動自在に連結さ
れたウェハー支持用フィンガー５とから構成されている
。なおハンドラーは、ハンドアーム１およびハンドアー
ム２をそれぞれ対をなすように２本づつ有している。
トコンベア式の搬送装置およびハンド式の搬送装置が利
用されている。第１図は今までに知られているパンタグ
ラフ式のハンドラーを概略的に示した図である。このハ
ンドラーは、一端に設けられた軸５を中心として回動自
在なハンドアーム１と、ハンドアーム１の他端に軸４を
介して同じく回動自在に一端を連結されたハンドアーム
２と、ハンドアーム２の他端に同じく枢動自在に連結さ
れたウェハー支持用フィンガー５とから構成されている
。なおハンドラーは、ハンドアーム１およびハンドアー
ム２をそれぞれ対をなすように２本づつ有している。
第１図は、ハンドアーム１およびハンドアーム２を一直
線状に延ばし、ウェハーカセット６内に収納されたウェ
ハ７の裏側にフィンガー５を位置させた状態で示したも
のである。これに対し第２図は軸３の位置を固定点とし
て軸５に向ってフィンガー５を引込め、クエハーカセツ
トロからウェハ７を取り出した状態で示した図である。
線状に延ばし、ウェハーカセット６内に収納されたウェ
ハ７の裏側にフィンガー５を位置させた状態で示したも
のである。これに対し第２図は軸３の位置を固定点とし
て軸５に向ってフィンガー５を引込め、クエハーカセツ
トロからウェハ７を取り出した状態で示した図である。
ここでハンドアーム２は、軸５を中心としたアーム１の
回転に従って軸４を中心として折れ曲がるように回転し
、一方このときハンドアーム２の他端も同じく軸８を中
心としてフィンガー５に対して回転する。最終的にハン
ドアーム１とハンドアーム２とが重なり合い、対をなす
アーム同士が直線状に向かい合うような位置まで移動す
る。
回転に従って軸４を中心として折れ曲がるように回転し
、一方このときハンドアーム２の他端も同じく軸８を中
心としてフィンガー５に対して回転する。最終的にハン
ドアーム１とハンドアーム２とが重なり合い、対をなす
アーム同士が直線状に向かい合うような位置まで移動す
る。
上述したハンドラーの構成に依れば、ハンドアームはウ
ェハの所定の移動距離の半分の長さを有する必要がある
。更にキャリヤから取り出したウェハを装置本体へ送り
込む等の理由によりウェハを回転させる場合、ハンドア
ーム１とハンドアーム２とが重なり合い、対をなすアー
ム同士が直線状に向かい合った状態で回転し、フィンガ
ー面上に載置されたウェハの位置を変える必要がある。
ェハの所定の移動距離の半分の長さを有する必要がある
。更にキャリヤから取り出したウェハを装置本体へ送り
込む等の理由によりウェハを回転させる場合、ハンドア
ーム１とハンドアーム２とが重なり合い、対をなすアー
ム同士が直線状に向かい合った状態で回転し、フィンガ
ー面上に載置されたウェハの位置を変える必要がある。
このためハンドラーの作動に必要とされる占有面積が広
くなってしまう。
くなってしまう。
これに加えて従来のハンドラーにおいてはハンドアーム
１およびハンドアーム２がフィンガーに対して同じ角度
で傾斜するような機構を備えていなければならない。
１およびハンドアーム２がフィンガーに対して同じ角度
で傾斜するような機構を備えていなければならない。
更に通常キャリヤ内には複数枚のウェハが収納されてい
るが、フィンガーを搬出すべき所望のウェハと隣接する
ウェハとの間に挿入するために、ウェハの位置を正確に
検知する必要がある。そこでウェハハンド２−にウェハ
位置検知機構を組み込んで使用するのが好ましい。
るが、フィンガーを搬出すべき所望のウェハと隣接する
ウェハとの間に挿入するために、ウェハの位置を正確に
検知する必要がある。そこでウェハハンド２−にウェハ
位置検知機構を組み込んで使用するのが好ましい。
それ数本発明の目的は、ウェハ搬送装置に都合良く使用
されるウェハ位置検知戦構を提供することにある。
されるウェハ位置検知戦構を提供することにある。
本発明のウェハ位置検出装置が都合良く組み込まれるウ
ェハ搬送装置のハンドラーは、一端に設けられた軸９を
中心として回動自在なハンドアーム１０と、ハンドアー
ム１０の他端に軸１１を介して同じく回動自在に一端を
連結され またハンドアーム１２と、ハンドアー
ム１２の他 １端に同じく枢動自在に連結された
ウェハー支持用フィンガー５とから構成されている。な
おハンドツーは、ハンド”ｒ−ム１０およびハンドアー
ム１２をそれぞれ対をなすように２本づつ有している。
ェハ搬送装置のハンドラーは、一端に設けられた軸９を
中心として回動自在なハンドアーム１０と、ハンドアー
ム１０の他端に軸１１を介して同じく回動自在に一端を
連結され またハンドアーム１２と、ハンドアー
ム１２の他 １端に同じく枢動自在に連結された
ウェハー支持用フィンガー５とから構成されている。な
おハンドツーは、ハンド”ｒ−ム１０およびハンドアー
ム１２をそれぞれ対をなすように２本づつ有している。
第３図は、ハンドアーム１０およびハンドアーム１２を
一直線状に延ばし、ウェハーカセット６内に収容された
ウェハ７の裏側にフィンガー５を位置させた状態で示し
たものである。これに対し第４図は軸９の位置を固定点
として軸９に向かつてフィンガー５を引込め、ウェハー
カセット６からウェハ７を取り出した状態で示した図で
ある。ここでハンドアーム１２は、軸９を中心としたア
ーム１０の回転に従って軸１１を中心として折れ曲がる
ように回転し、一方このときバンドアーム１２の他端も
同じく軸１３を中心としてフィンガー５に対して回転す
る。
一直線状に延ばし、ウェハーカセット６内に収容された
ウェハ７の裏側にフィンガー５を位置させた状態で示し
たものである。これに対し第４図は軸９の位置を固定点
として軸９に向かつてフィンガー５を引込め、ウェハー
カセット６からウェハ７を取り出した状態で示した図で
ある。ここでハンドアーム１２は、軸９を中心としたア
ーム１０の回転に従って軸１１を中心として折れ曲がる
ように回転し、一方このときバンドアーム１２の他端も
同じく軸１３を中心としてフィンガー５に対して回転す
る。
途中アーム１０とアーム１２とが重なり合い、対をなす
アーム同士が直線状に向かい合うような位置（第２図参
照）まで移動する。
アーム同士が直線状に向かい合うような位置（第２図参
照）まで移動する。
このウェハ搬送装置のハンドラーにおいては、ハンドア
ーム１２は第２図に示されるような位置からウェハーカ
セット６と離れる方向へ軸１１を中心として回動する。
ーム１２は第２図に示されるような位置からウェハーカ
セット６と離れる方向へ軸１１を中心として回動する。
最終的にハンドアーム１０とハンドアーム１２は第３図
の状態と逆の方向に一直線状に延び、フィンガー５はハ
ンドアーム１０および１２の上方に重なり合うように位
置する。従ってこのハンドラーの場合、第１図に示され
た従来のハンドラーと比べてハンドアームの長さはウェ
ハの所定の移動距離の４分の１で良く極めてコンパクト
なものとなる。
の状態と逆の方向に一直線状に延び、フィンガー５はハ
ンドアーム１０および１２の上方に重なり合うように位
置する。従ってこのハンドラーの場合、第１図に示され
た従来のハンドラーと比べてハンドアームの長さはウェ
ハの所定の移動距離の４分の１で良く極めてコンパクト
なものとなる。
又第４図に示されるようにアーム１０および１２はその
大部分がフィンガー５面上に載置されたウェハ７の真下
に位置するため、ウェハ７を所望の方向に移動させるた
めハンドラーを回転させるとき必要とされる占有面積は
極めて少なくなる。
大部分がフィンガー５面上に載置されたウェハ７の真下
に位置するため、ウェハ７を所望の方向に移動させるた
めハンドラーを回転させるとき必要とされる占有面積は
極めて少なくなる。
ここで上述したようなハンドアーム１０および１２の作
動を可能とする機構について第５図を参照して説明する
。
動を可能とする機構について第５図を参照して説明する
。
軸９はアーム１０と一体的に構成され、軸９の内部には
プーリー１４が組み込まれている。
プーリー１４が組み込まれている。
一方軸１１はアーム１２と一体であるグーｙ−から構成
され、プーリー１４とプーリー１１との間にはタイミン
グベルト１５が掛は渡されている。従ってプーリー１４
を回転駆動させるとタイミングベルト１５を介してプー
リー１１に駆動力が伝達される。
され、プーリー１４とプーリー１１との間にはタイミン
グベルト１５が掛は渡されている。従ってプーリー１４
を回転駆動させるとタイミングベルト１５を介してプー
リー１１に駆動力が伝達される。
ζこでフィンガー５を軸９に向かう方向へ引き寄せる際
直線的に移動させるためには、アーム１０の傾斜角度と
アーム１０とアーム１２とのなる開き角度とが１＝２の
関係を常に維持するようにプーリー１４の駆動力を定め
なければならない。
直線的に移動させるためには、アーム１０の傾斜角度と
アーム１０とアーム１２とのなる開き角度とが１＝２の
関係を常に維持するようにプーリー１４の駆動力を定め
なければならない。
第６図および第７図はそれぞれ、本発明のウェハハンド
ラーにウェハ位置検知機構を組み込んだ実施例の側面図
および平面図である。前述のとおりカセット６内には複
数枚のウェハ７が収納されているが、フィンガー５を搬
出すべき所望のウェハ７と隣接するウェハ７との間に挿
入するためには、ウェハの位置を正確に検知する必要が
ある。そこでウェハハンドラーにウェハ位置検知機構を
組み込んで使用するのが好ましい。本発明のウェハ位置
検知機構の基本的な構成は、レーザー源１６と、カセッ
ト６の裏側に配置されたガラスロッド１Ｂと、レーザー
源１６から出たレーザー２０をガラスロッド１８に向け
て射出させる。ミラー１７と、ガラスロッドに入射した
レーザーを検出するためのホトセンサ１９を有している
。ガラスロッド１８は円柱形のガラスの一部を荒摺りし
たものである。
ラーにウェハ位置検知機構を組み込んだ実施例の側面図
および平面図である。前述のとおりカセット６内には複
数枚のウェハ７が収納されているが、フィンガー５を搬
出すべき所望のウェハ７と隣接するウェハ７との間に挿
入するためには、ウェハの位置を正確に検知する必要が
ある。そこでウェハハンドラーにウェハ位置検知機構を
組み込んで使用するのが好ましい。本発明のウェハ位置
検知機構の基本的な構成は、レーザー源１６と、カセッ
ト６の裏側に配置されたガラスロッド１Ｂと、レーザー
源１６から出たレーザー２０をガラスロッド１８に向け
て射出させる。ミラー１７と、ガラスロッドに入射した
レーザーを検出するためのホトセンサ１９を有している
。ガラスロッド１８は円柱形のガラスの一部を荒摺りし
たものである。
図示したものは上部がガラス柱と直角に切断しであるが
、その部分に反射膜をコーティングした方が望しい。又
、ロッド全体を反射ミラーをコーティングし、入射部分
のみスリット状に切りかえても良い。フィンガー５とレ
ーザー光路とのレベルの差による位置補正の必要をなく
すために、フィンガー５とレーザー光路とのレベルを極
めて近接させるのが好ましい。なお、光源として、レー
ザーを用いる理由は、レーザーは直進性がすぐれている
ため直線形状の物体の位置検知に適しているからである
。
、その部分に反射膜をコーティングした方が望しい。又
、ロッド全体を反射ミラーをコーティングし、入射部分
のみスリット状に切りかえても良い。フィンガー５とレ
ーザー光路とのレベルの差による位置補正の必要をなく
すために、フィンガー５とレーザー光路とのレベルを極
めて近接させるのが好ましい。なお、光源として、レー
ザーを用いる理由は、レーザーは直進性がすぐれている
ため直線形状の物体の位置検知に適しているからである
。
以上の構成でウェハハンドラーが仮に上方から下方に移
動する時、ウェハがその間に存在すれば、レーザー光２
０はウェハでさえぎられるので、ロッド１８に入射せず
ホトセンサ１９は光を検出しない。ウェハが存在しなけ
ればホトセンサ１９はロッド１８に入射した光を検出す
。
動する時、ウェハがその間に存在すれば、レーザー光２
０はウェハでさえぎられるので、ロッド１８に入射せず
ホトセンサ１９は光を検出しない。ウェハが存在しなけ
ればホトセンサ１９はロッド１８に入射した光を検出す
。
従って検知光の最も少い位置がウェハの中心位量となる
。この関係を第８図に示す、 光源としてレーザー以外の例えばＩＪＤ等を用いた場合
には光源からの光はある程度の広が松をもつため、この
広がった光で位置を検知したい所望のウェハが光路を速
断することを検出することは極めて困難である。
。この関係を第８図に示す、 光源としてレーザー以外の例えばＩＪＤ等を用いた場合
には光源からの光はある程度の広が松をもつため、この
広がった光で位置を検知したい所望のウェハが光路を速
断することを検出することは極めて困難である。
とれ以外にＴＶカメラ等でウェハの断面をみる方法も考
えられるが、ＴＶカメラを用いる場合はカメラレンズの
焦点合わせが必要となる。
えられるが、ＴＶカメラを用いる場合はカメラレンズの
焦点合わせが必要となる。
ところがカセット内に収容されたウェハはウェハの出し
入れ方向においてかなり位置のバラツキが大きいため正
しい焦点合わせができず、精密な位置検知には適さない
。加うるに’ｆｆカメラは高価で大きく複雑である。
入れ方向においてかなり位置のバラツキが大きいため正
しい焦点合わせができず、精密な位置検知には適さない
。加うるに’ｆｆカメラは高価で大きく複雑である。
要するにレーザーを用いたウェハの位置検知法は、光路
が直線的であるために上下の隣接するウェハによる影響
がないばかりか、焦点合わせも不要であるため収容され
たウニへの出し入れ方向に沿った位置のバラツキによる
検知精度の低下もない。更に、本位置検出法は、レーザ
ー光の平行直進性を利用している為に、ウェハ ゛の
大口径化にも適している。
が直線的であるために上下の隣接するウェハによる影響
がないばかりか、焦点合わせも不要であるため収容され
たウニへの出し入れ方向に沿った位置のバラツキによる
検知精度の低下もない。更に、本位置検出法は、レーザ
ー光の平行直進性を利用している為に、ウェハ ゛の
大口径化にも適している。
更に本位置検出法のすぐれている点は透過するレーザー
光の強度を検出するために１光学系のアライメントが極
めて容易であることである。
光の強度を検出するために１光学系のアライメントが極
めて容易であることである。
ここで参照番号２１は、フィンガー５をカセット６から
抜き出すためにハンドアーム１０および１２を折り曲げ
るためのハンドアーム伸縮用駆動部である。参照番号２
２はフィンガー５面上に載ダされたウェハ７の向きを変
えるためにハンドラーを回転させるとき使用されるハン
ドラー回転用七−夕である。
抜き出すためにハンドアーム１０および１２を折り曲げ
るためのハンドアーム伸縮用駆動部である。参照番号２
２はフィンガー５面上に載ダされたウェハ７の向きを変
えるためにハンドラーを回転させるとき使用されるハン
ドラー回転用七−夕である。
更に参照番号２５はハ／ドラ−昇降機構であリ、カセッ
ト６内に収容された任意の位置のウェハ７を取９出すた
めにフィンガー５の高さを所望のレベルに変えることが
できる。
ト６内に収容された任意の位置のウェハ７を取９出すた
めにフィンガー５の高さを所望のレベルに変えることが
できる。
ｓｇ１図は従来のハンド２−を延ばした状態で示した図
、 第２図は第１図のハンドラーを折り曲げた状態で示した
図、 第３図は搬送装置のハンドラーを延ばした状態で示した
図、 第４図は第３図のハンドラーを折９曲げた状態で示した
図、 第５図は第５図に示されたハンドラーのアームの駆動機
構を示した図、 第６図および第７図はそれぞれ、ハンドラーに本発明の
ウェハ位置検知機構を組み込んだ実施例の側面図および
平面図、 第８図はウェハの位置とホトセンサの検出光強度との関
係を示した図である。 ５・・・フィンガー ９・・・軸 １（１，１２・・・ハンドアーム １１．１４ ・・・プーリー １５・・・タイミングベルト
、 第２図は第１図のハンドラーを折り曲げた状態で示した
図、 第３図は搬送装置のハンドラーを延ばした状態で示した
図、 第４図は第３図のハンドラーを折９曲げた状態で示した
図、 第５図は第５図に示されたハンドラーのアームの駆動機
構を示した図、 第６図および第７図はそれぞれ、ハンドラーに本発明の
ウェハ位置検知機構を組み込んだ実施例の側面図および
平面図、 第８図はウェハの位置とホトセンサの検出光強度との関
係を示した図である。 ５・・・フィンガー ９・・・軸 １（１，１２・・・ハンドアーム １１．１４ ・・・プーリー １５・・・タイミングベルト
Claims (1)
- レーザー源と、レーザー源から出たレーザー光をウェハ
断面方向に向けて射出させるミラーと、射出されたレー
ザー光を入射誘導させるガラスロッドと、ガラスロッド
に入射したレーザーを検出するためのホトセンサとを有
するウェハ位置検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22098484A JPS6199344A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | ウエハ位置検出装置 |
| US07/094,076 US4806773A (en) | 1984-10-18 | 1987-09-04 | Wafer position detecting method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22098484A JPS6199344A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | ウエハ位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199344A true JPS6199344A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16759644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22098484A Pending JPS6199344A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-19 | ウエハ位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199344A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5178638A (en) * | 1990-07-20 | 1993-01-12 | Tokyo Electron Limited | Pressure-reduced chamber system having a filter means |
| US5266812A (en) * | 1991-07-26 | 1993-11-30 | Tokyo Electron Limited | Substrate detector with light emitting and receiving elements arranged in a staggered fashion |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP22098484A patent/JPS6199344A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5178638A (en) * | 1990-07-20 | 1993-01-12 | Tokyo Electron Limited | Pressure-reduced chamber system having a filter means |
| US5266812A (en) * | 1991-07-26 | 1993-11-30 | Tokyo Electron Limited | Substrate detector with light emitting and receiving elements arranged in a staggered fashion |
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