JPS62106640A - ウエハ検出装置 - Google Patents
ウエハ検出装置Info
- Publication number
- JPS62106640A JPS62106640A JP24625485A JP24625485A JPS62106640A JP S62106640 A JPS62106640 A JP S62106640A JP 24625485 A JP24625485 A JP 24625485A JP 24625485 A JP24625485 A JP 24625485A JP S62106640 A JPS62106640 A JP S62106640A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- light
- carrier
- detection device
- end surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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】
［産業上の利用分野］
本発明はウェハ検出装置に関し、更に詳しくは、半導体
製造装置においてウェハキャリアにウェハを自動出し入
れする際のキャリア内のウェハの有無とその位置を光学
的に検出するウェハ検出装置に関する。
製造装置においてウェハキャリアにウェハを自動出し入
れする際のキャリア内のウェハの有無とその位置を光学
的に検出するウェハ検出装置に関する。
［従来の技術］
半導体製造装置において、キャリア内に多段に収納され
たウェハの出し入れを自動で行なう場合、キャリア内の
ウェハ収納段の位置とウェハの有無を事１１０に検知す
る必要がある。すなわち、キャリアの全収納段にウェハ
が存在するとは限らず、空の収納段に対してウェハ取り
出し操作を自動で実行覆ると、ウェハ取り出し装置が無
駄な動きをするだけでなく、装置の停止など、思わぬト
ラブルを起り結果となるからである。
たウェハの出し入れを自動で行なう場合、キャリア内の
ウェハ収納段の位置とウェハの有無を事１１０に検知す
る必要がある。すなわち、キャリアの全収納段にウェハ
が存在するとは限らず、空の収納段に対してウェハ取り
出し操作を自動で実行覆ると、ウェハ取り出し装置が無
駄な動きをするだけでなく、装置の停止など、思わぬト
ラブルを起り結果となるからである。
従来、キャリア内のウェハの有無とその位置を検出する
方法には、接触方式のものと非接触方式のものとが使用
されている。接触方式のものは、キャリア内のウェハの
端部等を小型の接触子で触れてその有無をＺｒ認する方
法であり、非接触方式のものは、静電容量形センサや光
電形ヒンサ等により非接触でウェハの有無を検知する方
法である。
方法には、接触方式のものと非接触方式のものとが使用
されている。接触方式のものは、キャリア内のウェハの
端部等を小型の接触子で触れてその有無をＺｒ認する方
法であり、非接触方式のものは、静電容量形センサや光
電形ヒンサ等により非接触でウェハの有無を検知する方
法である。
このうち有利な方式は非接触方式であるが、静電容量形
センサによる方法ではキレリア内のウェハの収納位置が
前後にばらついており、ウェハ端部とセンサ間の間隔が
全収納段で均一になることが少ないので検出が不安定と
なる欠点があった。これに対して充電形センサを使用す
る方法は、キャリアの大きさや、キャリア内のウェハの
収納位置の前後のばらつき等による影響を受けにくく、
最も安定的に検出できる方法である。この方式の場合、
基本的には発光部から受光部への光を途中でウェハが遮
ることでウェハの有無が検出されるが、従来の光電セン
サ方式のウェハ検出装置の例を第７図と第８図に示す。
センサによる方法ではキレリア内のウェハの収納位置が
前後にばらついており、ウェハ端部とセンサ間の間隔が
全収納段で均一になることが少ないので検出が不安定と
なる欠点があった。これに対して充電形センサを使用す
る方法は、キャリアの大きさや、キャリア内のウェハの
収納位置の前後のばらつき等による影響を受けにくく、
最も安定的に検出できる方法である。この方式の場合、
基本的には発光部から受光部への光を途中でウェハが遮
ることでウェハの有無が検出されるが、従来の光電セン
サ方式のウェハ検出装置の例を第７図と第８図に示す。
第７図の例では、キャリア１内のウェハ２を検知するた
めに、キャリア１の一端面側の発光部３と、他端面側の
受光部４とを、互いの光軸を合致させたまま同時に上下
方向（ウェハ収納段の積重方向）に移動させることによ
り、ウェハの有無とその位置を検出する。
めに、キャリア１の一端面側の発光部３と、他端面側の
受光部４とを、互いの光軸を合致させたまま同時に上下
方向（ウェハ収納段の積重方向）に移動させることによ
り、ウェハの有無とその位置を検出する。
第８図の例では、キャリア１の一端面側に発光部３と受
光部４とをハーフミラ−６によって組合せて配置し、キ
ャリア１の他端面側にはミラー５を配；Ｓして、発光部
３を出た光線がミラー５で反射したのら同一光１軸上を
戻ってハーフミラ−６がら受光部４へ入るようにし、発
光部３と受光部４およびハーフミラ−６を一体的に同時
に上下移動さけることにより、ウェハの有無とその位置
を検出する。
光部４とをハーフミラ−６によって組合せて配置し、キ
ャリア１の他端面側にはミラー５を配；Ｓして、発光部
３を出た光線がミラー５で反射したのら同一光１軸上を
戻ってハーフミラ−６がら受光部４へ入るようにし、発
光部３と受光部４およびハーフミラ−６を一体的に同時
に上下移動さけることにより、ウェハの有無とその位置
を検出する。
ところで第７図の従来例においては、間にキャリアを介
して距離を置いて配置された発光部３と受光部４とを、
それらの光軸を互いに一致させたまま同時に平行移動さ
せなければならないので、その駆動機構には極めて高い
精度が要求されると共に構造も複雑になり、また占有空
間も多く必要であるという欠点があった。
して距離を置いて配置された発光部３と受光部４とを、
それらの光軸を互いに一致させたまま同時に平行移動さ
せなければならないので、その駆動機構には極めて高い
精度が要求されると共に構造も複雑になり、また占有空
間も多く必要であるという欠点があった。
また第８図の従来例にｄ５いては、移動させなければな
らない発光部３と受光部４およびハーフミラ−６が近い
位置にまとまっているので駆動機構は複雑にならないが
、発光部３から受光部４へ至る光路長が良いために光軸
合わせが極めて困難であり、高精度の駆動機構が必要で
あると共に、ミラー５の反射面と上下ｆＪＩ案内部との
平行度にも高精度が要求される欠点があった。
らない発光部３と受光部４およびハーフミラ−６が近い
位置にまとまっているので駆動機構は複雑にならないが
、発光部３から受光部４へ至る光路長が良いために光軸
合わせが極めて困難であり、高精度の駆動機構が必要で
あると共に、ミラー５の反射面と上下ｆＪＩ案内部との
平行度にも高精度が要求される欠点があった。
［発明が解決しようとする問題点コ
本発明の課題は、前述の従来例の欠点を解消して、発光
部と受光部とを一緒に移動させなくてもよく、従ってそ
の駆動系の複雑化を避けることができ、発光部と受光部
との間の光路長を長大にぜずに、安定的にキャリア内の
ウェハの有無とその位置を光学的に検出することのでき
るウェハ検出装置を提供づることである。
部と受光部とを一緒に移動させなくてもよく、従ってそ
の駆動系の複雑化を避けることができ、発光部と受光部
との間の光路長を長大にぜずに、安定的にキャリア内の
ウェハの有無とその位置を光学的に検出することのでき
るウェハ検出装置を提供づることである。
［問題点を解決するだめの手段１
本発明のウェハ検出装置は、前述の課題を達成づるため
に、ウェハを多段に収納可能なキャリアの一端面側に発
光手段を、他端面側に受光手段をそれぞれ備えており、
館記発光手段は、キャｒノア内におけるウェハ収納面に
沿う検出光束をキャリアの一端面側から他端面側に貫通
して送出すると共にこの貫通光束をキャリアのウェハ収
納段の全積重寸法範囲にわたってその積重方向に平行移
動さける走査手段を含み、またキャリアの他端面側で前
記貫通光束の有無を検出する前記受光手段は前記キャリ
アに対して相対的に固定され、この受光手段の受光面に
キャリアのウェハ収納段の全段積重寸法範囲にわたる入
射光束を集光させる光学手段がキャリアの他端面側に配
設されている。
に、ウェハを多段に収納可能なキャリアの一端面側に発
光手段を、他端面側に受光手段をそれぞれ備えており、
館記発光手段は、キャｒノア内におけるウェハ収納面に
沿う検出光束をキャリアの一端面側から他端面側に貫通
して送出すると共にこの貫通光束をキャリアのウェハ収
納段の全積重寸法範囲にわたってその積重方向に平行移
動さける走査手段を含み、またキャリアの他端面側で前
記貫通光束の有無を検出する前記受光手段は前記キャリ
アに対して相対的に固定され、この受光手段の受光面に
キャリアのウェハ収納段の全段積重寸法範囲にわたる入
射光束を集光させる光学手段がキャリアの他端面側に配
設されている。
ひとつの実施態様において前記発光手段はウェハ厚さ方
向に関してウェハの厚さより充分細いビーム状の貫通光
束を発出し、また走査手段は点光源を直接移動させるも
の、或いは点光源からの光束の向きを変える反射鏡やプ
リズムなどの光学部材を移動させるものが用いられる。
向に関してウェハの厚さより充分細いビーム状の貫通光
束を発出し、また走査手段は点光源を直接移動させるも
の、或いは点光源からの光束の向きを変える反射鏡やプ
リズムなどの光学部材を移動させるものが用いられる。
尚、上記点光隙は、光源とその放射波を集光する光学部
材からなるものを包含することは述べるまでもない。
材からなるものを包含することは述べるまでもない。
ビーム状貫通光束の走査手段による走査位置と受光手段
による受光の有無の検出結果との組合せでキャリア内の
ウェハの有無とその収納段位置を検知するが、受光手段
は本発明においては実質的に集光スポラｈに対応した点
状の受光素子を固定配置すれば足りる。この集光のため
の光学手段どしては集光レンズまたは凹面鏡のいずれを
用いてもよい。
による受光の有無の検出結果との組合せでキャリア内の
ウェハの有無とその収納段位置を検知するが、受光手段
は本発明においては実質的に集光スポラｈに対応した点
状の受光素子を固定配置すれば足りる。この集光のため
の光学手段どしては集光レンズまたは凹面鏡のいずれを
用いてもよい。
［作 用］
本発明によれば、キャリア内のウェハ収納段にウェハが
存在する位置では貫通光束が遮られるので受光手段の受
光出力からその有無が検出でさ、その位置はｄ通光束の
走査位置によって検知できる。従って受光側の集光用光
学手段も受光水子もキャリアに対して固定配置できるの
で、可動部を発光側だけにすることができ、発光側と受
光側とを一緒に高精度を維持したまま移動させる必要が
なく、発光側の光軸をウェハ収納面にほぼ平行に維持し
たまま走査駆動する程度の駆動部精度があればよい。受
光側に関しては固定部材であるので精反維持に問題はな
く、構造の複錐化も避けることができる。
存在する位置では貫通光束が遮られるので受光手段の受
光出力からその有無が検出でさ、その位置はｄ通光束の
走査位置によって検知できる。従って受光側の集光用光
学手段も受光水子もキャリアに対して固定配置できるの
で、可動部を発光側だけにすることができ、発光側と受
光側とを一緒に高精度を維持したまま移動させる必要が
なく、発光側の光軸をウェハ収納面にほぼ平行に維持し
たまま走査駆動する程度の駆動部精度があればよい。受
光側に関しては固定部材であるので精反維持に問題はな
く、構造の複錐化も避けることができる。
本発明では、キャリアの一端面側から発した貫通光束を
キャリアの他端面側で検出する基本構成を崩していない
ので、発光・と受光間の光路長をむやみに長くぜずども
キャリアの片側のみでの光束の走査駆動による安定した
ウェハ検出が達成できるものである。
キャリアの他端面側で検出する基本構成を崩していない
ので、発光・と受光間の光路長をむやみに長くぜずども
キャリアの片側のみでの光束の走査駆動による安定した
ウェハ検出が達成できるものである。
し実施例１
第１図は本発明の一実施例を示しており、図において１
はキャリア、２はウェハ、３は発光部、４は受光部、７
は集光レンズである。キャリア１には多段構成のウェハ
収納段にウェハ２が収納され、発光部３からは、ウェハ
２の厚さ方向に関してウェハ２の厚さより充分細いビー
ム状の光束がキャリア１の一端面側から他端面側に貞通
するようにウェハ収納面に沿って発出され、他端面側に
おいて集光レンズ７を介して受光部４へ入射するように
なっている。受光部４の受光面は、集合レンズ７の焦点
上に位置され、レンズ７に入射する平行光束は全て受光
部４の受光面に集光されるようになっている。発光部３
からの光束の光軸は、キャリア１内に収納された１クエ
ハ２の面に沿っており、この先軸をウェハ収納段の積重
方向に平行移動させるように発光部３が直接走査移動さ
れる。
はキャリア、２はウェハ、３は発光部、４は受光部、７
は集光レンズである。キャリア１には多段構成のウェハ
収納段にウェハ２が収納され、発光部３からは、ウェハ
２の厚さ方向に関してウェハ２の厚さより充分細いビー
ム状の光束がキャリア１の一端面側から他端面側に貞通
するようにウェハ収納面に沿って発出され、他端面側に
おいて集光レンズ７を介して受光部４へ入射するように
なっている。受光部４の受光面は、集合レンズ７の焦点
上に位置され、レンズ７に入射する平行光束は全て受光
部４の受光面に集光されるようになっている。発光部３
からの光束の光軸は、キャリア１内に収納された１クエ
ハ２の面に沿っており、この先軸をウェハ収納段の積重
方向に平行移動させるように発光部３が直接走査移動さ
れる。
この走査はキャリア１の・ウェハ収納段の全段にわたっ
て行なわれ、この走査によって光軸上にウェハ２が入る
位置で受光部４の受光が途切れるので、走査位置と受光
出力とによってキレリア１内の各ウェハ収納段のウェハ
の有無とその位置の検出が果される。
て行なわれ、この走査によって光軸上にウェハ２が入る
位置で受光部４の受光が途切れるので、走査位置と受光
出力とによってキレリア１内の各ウェハ収納段のウェハ
の有無とその位置の検出が果される。
第２図は発光部３の向きを・ウェハ収納段積重方向にし
て固定配置とし、代りに光束の向きを直角に向けるミラ
ー８を走査駆動するようにした例を示し、その他の部分
については第１図のものと同様であるので説明を省略す
る。
て固定配置とし、代りに光束の向きを直角に向けるミラ
ー８を走査駆動するようにした例を示し、その他の部分
については第１図のものと同様であるので説明を省略す
る。
第３図および第４図は、集光レンズの代りに凹面ｆｆ１
９を用いた実施例を示してＪ３す、受光部４は凹面鏡９
の焦点位置に配置されていることは述べるまでもない。
９を用いた実施例を示してＪ３す、受光部４は凹面鏡９
の焦点位置に配置されていることは述べるまでもない。
発光部３の走査により、ウェハ収納段の全てにつき光束
が凹面鏡９の鏡面９ａで反射され、ｌｊ−の固定位置に
ある受光部４に集光される。
が凹面鏡９の鏡面９ａで反射され、ｌｊ−の固定位置に
ある受光部４に集光される。
第５図および第６図は凹面ｖＬ９を用いた場合の変形例
を示しており、凹面鏡９の手前に光路の向きを変えるた
めの平面鏡１０を介装して、キャリア１の他端面側にお
ける部材配置スペースを小さくしである。
を示しており、凹面鏡９の手前に光路の向きを変えるた
めの平面鏡１０を介装して、キャリア１の他端面側にお
ける部材配置スペースを小さくしである。
尚、以上の各実施例および変形例において、レンズ７或
いは凹面鏡９および平面鏡１０は、受光素子９の受光面
の径寸法程度の幅寸法のシリンドリカルレンズ或いはシ
リンドリカル凹面鏡および細幅平面鏡とすることができ
るのは述べるまでもない。
いは凹面鏡９および平面鏡１０は、受光素子９の受光面
の径寸法程度の幅寸法のシリンドリカルレンズ或いはシ
リンドリカル凹面鏡および細幅平面鏡とすることができ
るのは述べるまでもない。
［発明の効果１
以上に述べたように、本発明によれば受光部を移動させ
ずにしかも単一の小形の受光素子でキャリア内のウェハ
検出ができ、発光部と受光部とを一緒に移動させる必要
がないので機械的構造が簡略になり、また発光部の光軸
を受光部の光軸と高精度に合致さける必要がないので走
査部の可動部分の精度もさほど高くなくてよく、さらに
は構造が簡単で占有空間の少ない安定したウェハ検出装
置が得られ、調整個所も少なく、光路長も艮くせずに済
むしのである。
ずにしかも単一の小形の受光素子でキャリア内のウェハ
検出ができ、発光部と受光部とを一緒に移動させる必要
がないので機械的構造が簡略になり、また発光部の光軸
を受光部の光軸と高精度に合致さける必要がないので走
査部の可動部分の精度もさほど高くなくてよく、さらに
は構造が簡単で占有空間の少ない安定したウェハ検出装
置が得られ、調整個所も少なく、光路長も艮くせずに済
むしのである。
第１図は本発明の一実施例の構成の概略を示す側面図、
第２図はその変形例を示す側面図、第３図は別の実施例
を示づ上面図、第４図は同じく側面図、第５図は前回の
変形例を示す上面図、第６図は第５図Ｖｌ −Ｖｌ線矢
視図、第７図は従来例を示す側面図、第８図は別の従来
例を示す側面図である。 １・・・キャリア、 ２・・・ウェハ、 ３・・・発光
部、４・・・受光部、 ７・・・集光レンズ、 ８・・
・ミラー、９・・・凹面鏡、 １０・・・平面鏡。
第２図はその変形例を示す側面図、第３図は別の実施例
を示づ上面図、第４図は同じく側面図、第５図は前回の
変形例を示す上面図、第６図は第５図Ｖｌ −Ｖｌ線矢
視図、第７図は従来例を示す側面図、第８図は別の従来
例を示す側面図である。 １・・・キャリア、 ２・・・ウェハ、 ３・・・発光
部、４・・・受光部、 ７・・・集光レンズ、 ８・・
・ミラー、９・・・凹面鏡、 １０・・・平面鏡。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ウェハを多段に収納可能なキャリア内のウェハの有
無とその位置を光学的に検出するために、キャリア内に
おけるウェハ収納面に沿つてキャリアの一端面側から他
端面側に貫通光束を発する発光手段と、前記キャリアの
他端面側にて前記貫通光束の受光の有無を検出する受光
手段とを備えたものにおいて、前記発光手段がキャリア
のウェハ収納段の全段積重寸法範囲にわたつてその積重
方向に前記貫通光束を平行移動させる走査手段を含み、
前記受光手段が前記キャリアに対して相対的に固定され
、さらに受光手段の受光面に前記キャリアのウェハ収納
段の全段積重寸法範囲にわたる入射光束を集光させる光
学手段がキャリアの他端面側に配設されていることを特
徴とするウェハ検出装置。 ２、前記発光手段がウェハ厚さ方向に関してウェハの厚
さより充分細いビーム状の貫通光束を発出するものであ
る特許請求の範囲第１項に記載のウェハ検出装置。 ３、走査手段が点光源を移動させるものである特許請求
の範囲第１項に記載のウェハ検出装置。 ４、走査手段が点光源からの光束の向きを変える光学部
材を移動させるものである特許請求の範囲第１項に記載
のウェハ検出装置。 ５、走査手段による走査位置と受光手段による受光の有
無の検出結果との組合せでキャリア内のウェハの有無と
その収納段位置を検知する特許請求の範囲第１項に記載
のウエハ検出装置。 ６、光学手段が集光レンズである特許請求の範囲第１項
に記載のウェハ検出装置。 ７、光学手段が凹面鏡である特許請求の範囲第１項に記
載のウェハ検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24625485A JPS62106640A (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | ウエハ検出装置 |
| US07/140,864 US4786816A (en) | 1985-11-05 | 1987-12-29 | Wafer detecting device wherein light receiver has an effective surface larger than the dimensional range covering all the wafers being detected |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24625485A JPS62106640A (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | ウエハ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62106640A true JPS62106640A (ja) | 1987-05-18 |
Family
ID=17145786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24625485A Pending JPS62106640A (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | ウエハ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62106640A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62274739A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-28 | バリアン・アソシエイツ・インコ−ポレイテッド | ウエファ方向づけ装置および方法 |
-
1985
- 1985-11-05 JP JP24625485A patent/JPS62106640A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62274739A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-28 | バリアン・アソシエイツ・インコ−ポレイテッド | ウエファ方向づけ装置および方法 |
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