JPS62101045A

JPS62101045A - ウエ−ハの中心合せ装置

Info

Publication number: JPS62101045A
Application number: JP24095585A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Suwa; 好英諏訪
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-10-28
Filing date: 1985-10-28
Publication date: 1987-05-11
Also published as: JPH0334216B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】Ｃｙそ明の技ｉｆＩ分野ｊこの発明は、オリＪンテーシ白ンフラッＩ−８有する半
導体ウェーハなどの中心を１１Ｍ１−　ｊひ罫に合せる
つｌ−ハの中心合せ装置に関する。１（発明の技術的背
鎗とその問題点〕ウェーハの中心を合せる装置には１Φ々の方式があるが
、つぎのような方式が代表的である。す＜。

わら、第３図に示すものは、ウェーハ中心合せポジショ
ン１の片側に複数の回転【〕−ラ２・・・を設（」、ウ
ェーハ３をエアーもしくは１頃斜によって前記回転ロー
ラ２・・・側に押付けてウェーハ３を回転させるととも
に、前記回転ローラ２・・・のうら、３藺をウェーハ３
の円周面に沿って配設し、かつ両端の回転ローラ２ａ、
２ａの間隔をウェーハ３のオリエンテーションフラッｈ
３ａ（以下、オリフラ）の良さに設定する。そして、回
転ローラ２・・・によって回転するウェーハ３のオリフ
ラ３ａが回転ローラ２ａと２ａどの間に位置すると、ウ
ェーハ３は矢印ａ方向に落ち込み回転が停止する。この
どき、・ウェーハ３のオリフラ３ａは中間の回転ローラ
２１）ど非接触状態となり、この状態をたとえばフィト
ディテクタによって検出することにより、オリフラ３ａ
の位置Ｊ−ｊ　Ｊ：びウェーハＪ３の中心８〜ｉ！をし
ている。

また、第４図に示すものは、ウェーハ３をチャック（図
示しない）によって吸着した状態で回転させ、オリフラ
３ａがローラ４ａと４ａに平行な方向を向いたとき、こ
れをフォトディテクタなどで検出、回転を停止してバキ
ュームチャックを解除し、シリンダなどによってウェー
ハ３をローラ４０方向に押し、ウェーハ中心合せポジシ
ョン１の片側に設けた複数の回転自在なローラ４・・・
に当撞し、オリフラ３ａの位置およびびウェーハ３の中
心合せを行なっている。

しかしながら、前記いずれの中心合せ装置においても、
ローラがウェーハの外周面に沿って配設されているため
、ウェーハの外径にバラツキがあると、ウェーハの外周
面がすべてのローラに接触することはできず、ウェーハ
の中心位置にずれが生じるとともに、オリフラの長さに
もバラツキがあるため、オリフラ位置を正確に位置決め
することはできないという不都合がある。

また、前述のように問題点を解決するために、第５図お
よび第６図に示すように構成したものも知られている。

第５図に示すものは、ウェーハ中心合せポジション１を
囲繞するように配設した複数個のローラ５・・・の外側
に駆動ベルト６を掛渡し、この駆動ベルト６を一対の駆
動ローラ７によって矢印方向に走行させる。さらに、前
記各ローラ５・・・の偏心位置に接触子８を取付け、ロ
ーラ５・・・の回転によって接触子８・・・をウェーハ
３の中心方向に変位させることによってウェーハ３の外
周面を中心方向に押し付けて中心合せをするようにした
ものである。第６図に示すものは、つＩ−ハ中心合せポ
ジション１を囲繞するように配設した複数−の揺動アー
ム９・・・を外方に付勢するとともに、その先端に接触
子１０・・・を設け、これら揺動アーム９・・・を押し
リング１１を上方Ｉ＼移動させることによって接触子１
０・・・をウェーハ３の外周面を中心方向に押圧させて
中心合せするようにしたものである。

このように構成することによって、ウェーハの外径にバ
ラツキがあっても、その中心合せが可能であるが、第５
図の場合には駆動ローラ７によって駆動ベル１−〇を走
行させているため、駆動ベル（−６に部分的にたわみが
生じて駆動ベル（・６にスリップ現象が生じ、これを補
正する機構が必要となる。また、第６図の場合には押し
リング１１を水平に上下移動させることが困難−〇ある
とともに、）δ触子１０・・・の位置調整が難しいとい
う問題がある。

〔発明の目的）この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その
目的とするところは、ウェーハのオリフラ位置がどの位
置にあっても、またウェーハの外径にバラツキがあって
もウェーハの中心を正確に合せることができるウェーハ
の中心合せ装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

この発明は、前記目的を達成するために、水平面内で回
転自在に支持されるととらにウェーハ設置部を囲繞する
摺動リングの周縁に複数の回動アームを等間隔に配設し
、これら回動アームの一端部に回動アームの回動に伴っ
て前記ウェーハの外周面を中心方向に押圧する接触子を
設け、前記各回動アームを同一変位させ接触子をウェー
ハの中心に対して進退させることによりウェーハの中心
を合せるように構成したことにある。

〔発明の実施例）以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はウェーハの中心合せ装置を上方から見た状態で
、第２図はその一部を断面した側面図である。図中２１
は、リング状に形成された固定ベースであり、この固定
ベース２１の上面には軸受２２を介して摺動リング２３
が水平面内で回転自在に支持されている。そして、この
摺動リング２３によってウェーハｍＭ部２４を囲繞して
おり、このウェーハ設置部２４にはウェーハ搬送路（図
示しない）を介して搬入されたウェーハ２５をその下面
から真空吸着するバキュームチャック２６が設りられて
いる。さらに、前記摺動リング２３の正面には周方向に
等間隔に複数個、この実施例によれば６ｇのてこ式接触
機構２７・・・が設けられている。これらでこ式接触υ
！横２７・・・は同一構造であるため、その１個につい
て説明すると、２８は回動アームであり、この回動アー
ム２８の中間部は枢支ビン２つによって前記回動リング
２３の上面に回動自在に枢支されている。そして、この
回動アーム２８の一端部にはつまみローラ３０が回転自
在に軸支され、このつまみローラ３０の上面の偏心位置
には円柱状の接触子３１が固定され−Ｃいる。すなわち
、つまみローラ３０を回転することによって接触子３１
が公転して前記ウェーハ２５の外周面に対して進退する
ようになっている。

また、回動アーム２８の他端部における側面には摺動板
３２が一体に固定され、これと対向する前記固定ベース
２１の上面には摺動ビン３３が突設されている。ざらに
、前記回動アーム２８の端部と摺動リング２３の外周面
に突設したボスト３４との間には１習動板３２と摺動ビ
ン３３とを圧接するための引張りばね３５が張設され、
回動アーム２８を回動させる回動手段２８ａを構成して
いる。

そして、摺動リング２３が時計方向に回転したとき摺動
板３２が１習動ピン３３と摺動しながら回動アーム２８
が枢支ビン２９を支点として反時計方向に回動して接触
子３１がウェーハ２５の外周面に向って前准し、逆に摺
動リング２３が反時計方向に回転したとき回動アーム２
８は時８士方向に回動して接触子３１がウェーハ２５の
外周面から後退するようになっている。しかも、前記で
こ式接触機構２７・・・の回動アーム２８は同時に同一
変位するように構成されている。

このように構成された摺動リング２３の外周面の一部に
は外方に向って作！１３６が突設されていて、この作動
杆３６の先端部はこれと直角方向に設置されたアクチュ
エータ３７と連結されている。そして、アクチュエータ
３７によって回動ケる作動杆３６によって履動リング２
３が回転するようになっている。なお、３８は摺動リン
グ２３の外周面の一部に突設したマニュアル操作アーム
であり、調整時に摺動リング２３を回転するものである
。また、３９は接触子３１を調整づるときに１習動リン
グ２３を固定ベース２１に固定する固定用治具である。

しかし−Ｃ１各てこ式ＩＩｌ描２７・・・の接触子３１
・・・が同一内接円をなすようにセツテ、ｒングを行な
うため、マニュアル操作アーム３８を操作して摺動リン
グ２３を回転させて各回動アーム２８・・・８調整指示
位置に合せろ。そして、固定用治具３９によって回動リ
ング２３を固定する。この状態で、マスク円盤（図示し
ない）をウェーハ設置部２４のバキュームチトツク２６
に吸着する。そして、各てこ式接触典構２７・・・のつ
まみローラ３０を回転させて接触子３１をマスク円盤の
外周面に接触する。

このようにして各てこ式接触機Ｍ４２７・・・の接触子
３１・・・をセツティングしたのら、固定用冶具３９に
よる摺動リング２３の固定を解除しマスク円盤を取り外
したのら、ウェーハ２５の中心合せを１１なう。この場
合、ウェーハ搬送路を介して搬入されたウェーハ２５は
バキュームヂャック２６によって吸着されてウェーハ設
置部２４にセットされるー。つぎに、アクチュエータ３
７が作動して作動杆３６が矢印方向に回動すると、１ｇ
初シリング２３時計方向に回転（実際には数度の回動角
）する。したがって、各てこ式接触機構２７・・の袷勤
ビン３３と摺動板３２とが摺動し、回動アーム２８は枢
支ビン２９を中心どじて反時こ１方向に回動する。した
がって、接触子３１・・・（まウェーハ設置部２４の中
心方向に移動してウェーハ２５の外周面を６方向からそ
の中心方向に押圧する。このため、ウェーハ２５は中心
位置に移動し、この状態で前記バキュームチ１？ツク２
６によってウェーハ２５を吸着することによってつＴ−
ハ２５の中心合ぜができる。このとき、ウェーハ２５の
オリフラ２５ａの存在によって６個てこ式接触懇構２７
・・・のうち、１個の接触子３１はオリフラ２５ａに対
向して非接触状態となるが、残りの５個の接触子３１に
よってウェーハ２５の中心合ぜが可能であり、そのオリ
フラ２５ａの位置がどの（ひ置であってｂ中心合せに影
響すること（ユないが、その接触子３１のｆｌ、！］数
は５個以上であることが望ましい。これら一連の動作に
よってウェーハ２５の中心合せを行なったのらであれば
、固体兇像素子とウェーハ自身の回動とによってオリフ
ラ２５ａを非接触で検出することもできる。

なお、前記一実施例によれば、ｍｌ７１リング２３を回
転する手段としてアクチュエータによって回動する作動
杆を用いたが、これに限定されず、伯の回転駆動手段で
もよく、また各回動アームを回動させる手段として１習
勤板と摺動ビンとを用いたが、この構造においても限定
されるものではない。

そして、この発明のウェーハ中心合せ装置は、ウェーハ
検査工程、露光工程、各種処理工程等の半導体製造工程
において、ウェーハの中心合せを必要とする工程であれ
ばどこでも使用できる。

〔発明の効果）以上説明したように、この発明によれば、ウェーハの外
径にバラツキがあっても、オリエンテーションフラッ１
−の位置がどの位置にあっても、ウェーハの外周から同
時に同一変位する複数回の接触子によって中心方向に押
圧することにより、正確に中心合せすることができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明の一実施例を示すウェーハ中心合せ装
置の平面図、第２図は同じく一部を縦断ある。２１・・・固定ベース、２３・・・摺動リング、２４・
・・ウェーハ設置部、２５・・・ウェーハ、２８ａ・・
・回動手段、２８・・・回動アーム、３１・・・接触子
。出願人代理人　弁理士　鈴　ＴＸ　　武　彦２８・・−
回！カアーＡ３１−・−Ｐ隅予２８．１．、、Ｉ］ＱｆＮ２５　　、、、”７エ　−ノ＼第　２　図第３図第５図ｊ（１第４図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

固定ベースと、この固定ベースに水平面内で回転自在に
支持されるとともにウェーハ設置部を囲繞する摺動リン
グと、この摺動リングの周縁に等間隔に配設されるとと
もにこの摺動リングに対して水平面内で回動自在に枢支
された複数個の回動アームと、これら回動アームの一端
部に設けられ回動アームの回動に伴つて前記ウェーハの
外周面を弾性的に押圧する接触子と、前記固定ベースと
摺動リングとの間に設けられ摺動リングの回転に伴つて
各回動アームを同一変位させ接触子をウェーハの中心に
対して進退させる回動手段とを具備したことを特徴とす
るウェーハの中心合せ装置。