JPS62271445A - 位置整合装置 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明］ 皮１光」 本発明は、平坦な部分を縁に有するほぼ円形の半導体ウ
ェハのように、方位角度を識別するための十分な特徴を
有する物の位置整合装置に関する。

１１江１１ 半導体ウェハの製造においては、その工程でウェハを位
置整合する必要がある。ウェハの周縁の平坦部を整合す
るには、例えば米国特許第４．４９３．６０６号に記載
のように、ローラを用い、該ローラをそれが当該ウェハ
の円弧状の縁と接触している間は回転させ、平坦部に接
触すると停止することにより行うことがしばしば行われ
てきた。

米国特許第４，４５７，６６４号は別の整合方法を開示
している。この方法によれば、ウェハを回転させてその
周縁を静電容量センサの所を通し、その回転軸から周縁
までの距離の情報を得、その距離と方位角度の情報に基
づきウェハをその重心にたいして再整合する。モしてウ
ェハをもう一度回転して当該ウェハの縁の平坦部の方位
角度に関する情報を得るようにしている。

光凹しと１頂一 本発明は、半導体ウェハのような物で、当該物の方位角
度を識別することを特徴とする特徴を有する物゛をより
簡易に、効率良く位置Ｎ合することが出来る装置を提供
することを目的としている。

１哩Δｌ炙 すなわち、本発明に係る位置整合装置は、上記物を保持
し、一つの回転軸の回りで回転させて、上記物の特徴を
含む面の一部を面感知領域を通して動かす回転機と、上
記物に係合してそれを上記回転機に移し、また、同回転
機から上記物を受け取る係合手段と、上記物が回転して
いる間に上記面を横断する軸に沿った同面の位置に関す
る位置対方位角度の情報を測定して記録するための感知
手段と、上記５知手段に応答して、上記位置対方位角度
の情報から、回転軸に対する上記物の中心の位置と上記
特徴の方位角度を計算する計算手段と、上記回転軸に対
する上記中心の整合を行うための整合信号を発すると共
に、上記特徴を所定の方位角度にするように上記物を回
転するための角度修正信号を発する整合修正手段とを備
える。

日の作用乃び効果 本発明は、以上の如き構成を有するものであり、ウェハ
などの所定の物を保持して回転し、その周縁の各点の回
転軸からの距離とその方位角度を測定し、それに基づき
当該物の中心位置と上記特徴部分の方位角度を決定し、
当該物の位置整合を行うようにしており、その操作は簡
単で効率的なら細に説明する。

第１図には、半導体ウェハ１２の移送装置を示しており
、該装置はウェハをプラスチックボート１４及びクォー
ツボート１６（ここでは、ウェハをデヒュージョン炉内
に置くときに該ウェハを保持する）との閉で移送するよ
うになっている。装置１０は、カバー２０が載置されて
いるベース１８、上記ボートを搬送するトロリ２２．２
４及びウェハ移送アーム２６を有している。トロリ２２
．２４はカバー２０のスロット２８．３０を通って延び
ている６トロリ２２は、その上端に台３２を有しており
、談合はクォーツボート１６を支持している。トロリ２
４はその上端に台３４を有しており、談合はプラスチッ
クボート１４を支持している。ウェハ移送アーム２６は
垂直アーム３６．３８に取り付けられており、該アーム
はカバー２０のスロット４０３通して延びている１部材
４２がアーム２６をアルミニウムウェハ・パドル４４に
連結しており、該パドルはウェハをグリップするために
中央の脚部に開口を有している。プラスチックボート１
４とクォーツボート１６との間を搬送するために、パド
ル４４が１つのボートから上方に動いて該ボートから一
枚のウェハを持ち上げ、他方のボートの上まで横方向に
動き、それから下方に動いて他方のボート内にウェハを
入れる。移送パドル４４、ボートトロリ２２．２４及び
それらを駆動する装置は上述した米国特許第４．４９３
．６０６号に詳細に記載されている。

第１図ないし第３図に示すように、装置１０はプラスチ
ックボート及びクォーツボートの間でパドル４４の通路
の中間部分に回転機４６を有している０回転機４６は支
持アーム４８に取り付けられており、パドル４４の孔５
２を通って前後に動く真空チャック５０を有している。

チャック５０は、白熱光源５４と直線デテクタアレイ５
６との間でウェハを保持し回転して、ウェハ１２（第８
図参照）の平坦部１３４及び中心９１の位置を決め、該
ウェハ１２が適正に整合されるようにすることが出来る
。直線ディテクタアレイ５６は２５６個のデテクタ６１
からなる。

第２区に示すように、チャック５０は、プーリ／ベルト
機構６６を介してリニアサーボモータ６４によって回転
駆動れるようになっている。空気圧がホース７ｏによっ
て供給されるニューマチックアクチュエータ６８が、可
撓性ピボット６２の回りでアーム４８を前後に枢動して
チャック５０を孔５２を通して前後に動かすことができ
るように取り付けられている。ニューマチックアクチュ
エータ７２はアーム４８に取り付けられており、絞った
出口を有しており、アーム６８によって起こされた動き
を減衰してチャック５０が動きすぎるのを防止している
。デジタルエンコーダ７４が回転機４６の一端に取り付
けられており、チャック５０の角度位置、従って該チャ
ック５０に取り付けられたウェハ１２の角度位置を示す
デジタル信号を発する。

第３図には、チャック５０に取り付けられたウェハ１２
の下方縁の高さを感知する操作が示されている。図示の
ように、光源５４に向けられた多数のデテクタ６１がウ
ェハ１２の下方縁の位置を感知する。

第４図には、ウェハ移送パドル４４の水平方向及び垂直
方向の動きを起こす駆動装置７６が示されている。パド
ル４１が取り付けられているアーム３８は、手段７８を
介して、スプロケット８２によって支持されたチェーン
８０に接続されている。ステッピングモータ８４がチェ
ーン８６を駆動するようになっており、該チェーンは下
方左のスプロケット８２を駆動するようになっている。

第４図に示されたアーム３８の２つの位置はパドル４４
がクォーツボート及びプラスチックボートの中に有ると
きに対応する。

ウェハの位置決め及び整合＃Ｒ能を行うためプロセッサ
９０に情報を送り、また、それから制御信号を受ける当
該装置の部品が第５図に示されている。直線フシタアレ
イ５６がデジタルフィルタ９２を介してプロセッサ９０
に接続されており、ウェハ１２の下方部分による光源５
４から遮断されたデテクタの数を示すフィルタ９２から
の信号がプロセッサ９０に伝達される。デジタルエンコ
ーダ７４はチャック５ｏの、従ってそれに支持されたウ
ェハ１２の角度位置を示す信号を供給する。

プロセッサ９０は制御信号を回転機サーボモータ６４、
パドルステッピングモータ８４．パドルステッピングモ
ータ、（パドル４４に接続された）真空係合制御器９６
、（ライン７０に接続された）回転機変位制御器９８、
（チャック５０に接続された）回転機真空チャック制御
器１００に接続されている。プロセッサ９０によってリ
ニアサーボモータ６４に与えられた信号は、モータ６４
の回転、従って、回転機４６に取り付けられたウェハ１
２を制御する０回転機変位制御器９８への信号はチャッ
ク５０の前後方向での動きを制御し、チャック制御器１
００への信号はチャック５０によるウェハ１２の係合を
制御する。ステッピングモータ８４への信号はパドル４
４の水平及び垂直方向での動きを制御し、真空係合制御
器９６への信号はパドル４４によるウェハ１２の係合を
制御する。

プロセッサ９０は第９図及び第１０図のフローチャート
の自動的作業を行うようにプログラムされている。

炎ｉ プラスチックボート１２からクォーツボート１６ヘウエ
ハ１２を移送する途中において、各つエバの中心及び平
坦部は、回転機４６及びそれに関連したデテクタアレイ
５６を使用し、第９図に示された方法によって自動的に
適正に整合される。

第１図を参照すると、パドル４４が真空を使ってプラス
チックボート１４内のウェハ１２と係合して、ステッピ
ングモータ８４によって水平及び垂直方向に移送されて
回転機４６の真空チャック５０の前に移すことが分かる
。この時、パドル４４の対称の中心垂直線が回転機４６
の回転軸９４と整合される。

第２図に示すように、アクチュエータ６８が作動されて
真空チャック５０を、パドル４４の後方の休止位置から
、孔５２を通して動かし、（図示しない）真空センサが
チャック５０の真空ラインを感知し、チャック５０がウ
ェハ１２に係合したことを知らせる６チヤツク５０がウ
ェハ１２に係合すると、パドル４４がウェハ１２から離
れ、チャック５０が少し前進して第２図に示す位置にな
る。

この位置において、ウェハ１２（第８図）の中心９１と
平坦部１３４との位置は分り）らない、それらの位置を
示す情報を得るために、ウェハを３８０°だけ回転し、
ウェハ１２のほぼ円形の面に対する相対的高さ対角変位
置（すなわち、回転軸９４から縁までの長さとその角度
位置）を感知する。ウェハ１２が所定の少しの角度だけ
回転されたことをエンコーダ７４が示すたびに、プロセ
ッサ９０はウェハ１２の下方縁のそのときの相対的高さ
を示すデテクタ５６からの信号をサンプリングして、ウ
ェハ１２のその時の角度位置に対応してメモリに高さを
ストアする。

第３図及び第５図は、直線デテクタアレイ５６に接続さ
れたフィルタ９２からの信号がウェハ１２によってその
時に光源５４から遮蔽されているデテクタ６１の数を示
すものであり、これらのデテクタがＢで示されている。

光源によって照明されているデテクタはＡで示されてい
る。図示の実施例においては、照明されたデテクタは総
て同一のものであるが、常にそうでなくてもよい。

ウェハ１２が約３８０°回転されるとき、デテクタアレ
イ５６に対するウェハの下方の縁の高さが変わる。各平
坦部は認識可能な変化を生じる。

回転Ｐ１４６上でのウェハの回転軸９４がウェハ１２の
中心９１と一致しないときは（第８図）、相対的高さも
異なる認識可能な変化を生じる。

第６図には、ウェハの回転軸が同ウェハの中心と一致し
ているときのプロセッサ９０によってストアされた角度
位置（横軸）に対する相対的高さく縦軸）のグラフが示
されており、従って、該相対的高さはウェハの平坦部が
デテクタ５６を通る時を除いては常に一定である。平坦
部に対応するグラフの要素は放物線形１０２．１０４と
なっている。連続的関数が第６図に示されているが、実
際は、記録されるデータはカーブに沿った任意の点でサ
ンプルされたものである。

第７図には、第８図に示すようにウェハは回転軸９１が
同ウェハの中心と一致しないときの、ウェハの角度位置
（横軸）に対する相対的高さく縦軸）のグラフを示して
いる。この状響は、グラフがほぼ正弦（サイン）形の曲
線と示すことがら認識できる。平坦部に対応するグラフ
上の要素は放物線形の部分１０６．１０８で分かる。こ
の場合も記録されるデータは、図示されたカーブの任意
の点でサンプルされたものである。第８図に示すウェハ
１２は、クォーツボート１６の中に設定される前に、中
心９１の位置及び平坦部１３４の角度位置の両方＋ｇ合
させておかなければならない。

ウェハ１２が最初から十分に芯合わせされており、同ウ
ェハの下方縁が２５６個のデテクタ６１のうちの有る程
度を常に遮蔽する状態においては、平坦部゛の角度位置
及び回転軸に対するウェハの中心軸の両方が、以下に説
明するように、ウェハ１２の第１の回転から得られるデ
ータによって決めることが出来る。そうでない場合は、
プロセッサ９０がウェハがデテクタの総てを遮蔽し、そ
れから幾つかのデテクタの遮蔽をしなくなる２つの部分
の角度位置を測定し、回転機４６によりウェハを回転し
て２つの部分の中間点での角度位置を水平にし、それか
ら同ウェハとパドル４４に運ぶ。

該パドルは、ウェハがそれに移される前に、水平に動か
されて当該ウェハの中心を回転軸により近くなるような
位置にされている。

角度対高さのデータから第８図のウェハを整合するため
の次のステップ、すなわち、主要平坦部の角度位置、同
平坦部を整合するために必要な回転角度、ウェハの中心
の位置及びＸ及びＹ方向でのずれの計算について、第１
０図を参照しながら説明する。

まず、角度対相対的高さのデータの各データ点に対し、
一つの点とそれにすぐ続く点の相対的高さの差を計算す
る。この差は、この２つの点間のグラフの勾配に等しい
、プロセッサ９０は計算された勾配の大きさが所定の値
５ＬＯＰＥｆより大きい第１の対の点を探し、その角度
位置を記録する。５ＬＯＰＥｆは中心が合っていないウ
ェハによって作られるサインカーブの最も急な勾配より
も大きく、従って、５ＬＯＰＥｆよりも大きい勾配はウ
ェハ１２の平坦部があることを示す。第７図を参照する
に、データの点１００及び１０２は５ＬＯＰＥｆよりも
大きい勾配を示す第１の対の点であり、平坦部、図示の
例においては主要な平坦部１３４（第８図）の始まりを
ほぼ示すものとして記録される。

プロセッサは続く点について勾配の計算を続け、負から
正に勾配が変わる第１の変化、すなわち第７図における
最小データ点１１４を記録する。プロセッサは次に最少
データ点１１４の後の、鎖点と次の点との間でＳ　Ｌ　
ＯＰ−Ｅ　ｆよりも大きい勾配の値を有している最後の
点を探し、それを平坦部のｎ　ｔ＆をほぼ示すものとし
て記録する。

プロセッサ９０はデータのスキャンを続けて、他の平坦
部を探す。大きい平坦部及び小さい平坦部は対応する放
物線形の始まりと終わりと間の角度位置の差によって識
別できる。プロセッサ９０によって探された第１の平坦
部は大きい平坦部として記され、その端部間の差が記録
される。続く平坦部に対する端部間の角度位置の差は、
先の大きい平坦部の記夕潰された差と比較される。もし
、後の平坦部の差が小さい場合には、先の平坦部が大き
い平坦部であるとして記録されたままとされ、後の平坦
部が小さい平坦部として示される。もし後の平坦部の差
が先の平坦部の差よりも大きいときは、先の平坦部に代
わり、後の平坦部が大きい平坦部とされ、該平坦部の端
部間の角度位置の差を新たな最大値として記録する。放
物線形１０８（第７図）は小さい平坦部１２８に対応し
、従って、その始めと終わりの端部間の角度差はより小
さい値となる。

最少データ点１１４は、平坦部に対して直角で回転軸９
４を通る線１３６が平坦部１３４に交わる点１３８にほ
ぼ対応するサンプル点である。平坦部１３４と交わる点
１３８の実際の角度位置は、放物線形部分１０６の部分
１４０、すなわち第１１図に示すように、最少サンプル
データ点１１４及びその両側のデータ点を含む部分１４
０内にあるサンプル点に族Ｓ線をカーブフィッチングす
る式を使って、より詳細に決定する。放物線の最少値の
佐賀は放物線の他の点の位置及び放物線の定数が分かる
場合はその点の勾配から決めることができ、これにより
回転軸に対する大きい平坦部１３４の正確な角度位置を
決めることができる。

放物線形部分１０６の放物線定数が知られていないため
、また、部分的理由としては、ウェハの実際の半径及び
アレイに固有の倍率が知られていないので、最少点の位
置の各計算に、２つのデータ点を同時に使用する。２つ
の点を、例えば、点１４２．１４４及びそれらの勾配を
、例えば、Ａ及びＢとすると、平坦部１３４上の点１３
８に対応する、実際の最少点位置の角度位置Ａ　Ｎ　Ｇ
　Ｌ　Ｅ　ｌ　）　１は、 八ＮＧＬＥ１３８＝ （八　Ｘ　　（ｉ＋１）　　−Ｂ　　ｘ　　（ｉ））／
Ｂ−八　十　０ＦＦＳＥＴここで、ｉはデータ点のサン
プルナンバーであり、従って所定の点に対する方位角度
であり横軸の数値である。

０ＦＦＳＥＴは、隣合うデータ点の中心点に於ける勾配
を使用しているということにたいしての補正を行うため
の角度オフセット値、−１／２である。

勾配は上述のごとく計算される、すなわち、各点、例え
ば１４２または１４４に対する高さＨを次ぎの点、例え
ば点１４４または１１４の高さから引いて計算される８
各すンプル点を実際の相対的高さの値（すなわち、照明
されたデテクタの数）で置き換えることにより、次ぎの
ようになる。

十　　０ＦＦＳＥＴ この計算を５対の点につき行い、その平均値を用いる。

ＡＮＧＬＥ、。と平坦部１３４を所望の底部水平位置に
おくための角度との間の差は、Ａ　ＮＧＬＥでとなる。

第８図から分かるように、中心９１に対してウェハを整
合させるためには、中心９１の位置を決めなければなら
ない。これは相互にかつ回転軸９４に直角で、（平坦部
１３４に直角な）　線１３６に対して４５度をなす２つ
の軸１３０及び１３１を規定することにより行われる。

軸１３０及び１３１によって規定される座像においては
、中心９１の座標値は回転＠９４からのずれ（○ＦＦ５
ＥＴ）として与えられる。軸１３０°に沿った回転軸９
４からのずれは（＠９４の一側での）軸部分１３０ａの
長さマイナス（軸９４の他側での）軸部分１３０ｂの長
さの半分に等しい、すわわち、１３０でのずれ＝（１３
０ａの長さ一１３０ｂの長さ）／２となる。

長さ１３０ａ及び１３０ｂは、大きい平坦部に対して求
められたＡＮＧＬＥ、。からの反時計方向でそれぞれ４
５度及び２２５度の点に対する相対的高さＨである。ず
れの方向は、上記計算結果の符号によって示される。同
じ計算が軸１３１に沿ったずれを計算するのに行われる
。これらの計算結果により得られたずれの値はパドル１
８の水平及び垂直方向でのＸ及びＹ軸座標の値に変換さ
れる。これらのずれは、大きい平坦部分をＡ　Ｎ　ＧＬ
ＥＦを通して回転し所定の位置にしたときに適正になる
ように回転される。パドルの座像のＹ軸に対するずれは
、 Ｙ軸でのずれ＝（１３０でのずれ）　Ｘ　Ｃ０５（八Ｎ
（、ＬＥｆ）”　＜１３１テノ）　ｘ　５ＩＮ（ＡＮＧ
ＬＩＪ）パドルの座標のＹ軸に対するずれは Ｙ＠でのずれ＝　−（１３０でのずれ）　ｘ　５ＸＮ（
八ＮＧＬＥｆ）＋（１３１でのずれ）　ｘ　Ｃ０５（八
ＮＧＬＥ４）となる。

次に、第９図のフローチャートを参照する。

プロセサ９０はサーボモータ６４を回転してウェハ１２
を角度Ａ　Ｎ　Ｇ　Ｌ　Ｅ　ｆだけ回転し、大きい平坦
部１３４をウェハの底部において所望の水平位置とする
。

Ｙ軸でのずれに基づき、該ずれの符号によって示される
方向にずれの量だけステッピングモータ８４（第４図）
によってパドルをＹ軸にそって水平方向に動かし、それ
からウェハ１２をパドルに戻す。この場合、Ｙ軸のずれ
が孔５２の寸法によって許容されるＸ軸方向での最大の
ずれを越えている場合には、パドル４４を動かす前に、
このＹ軸でのずれを最大許容値と等しく設定する。

孔２２を通して回転機４６を少しずつ段階的に引込める
ことにより、ウェハを回転（代４６からパドル４４に移
す。回転機を少しずつ動かす毎に、パ１−ル４４がその
真空開口によってウェハに係合したか否かをプロセッサ
９０がチェックする。ウェハはパドル４４によって係合
されると、チャック５０がウェハと離し、回転機４６は
更に引込められてパドル４４の後方の位置とされる。

パドル４４はステッピングモータ８４によって駆動され
て、ウェハをクォーツボート１６の中に置く、パドル４
４がウェハを支持しながら下降してクォーツボート内に
動くときに、Ｙ軸でのずれが、その下降の最下点を調節
するのに用いられる。

このようにして、ウェハ移送装置は、ウェハをボートの
底部に衝突させたり、愈図する高さよりも高いところか
らウェハを落としたりすることを回避することが出来る
。同様に、Ｙ軸でのずれを規定することにより可能とな
る正確な位置決めは、ウェハを下降させる際にクォーツ
ボートの側部に擦ることを防ぐことができ、ウェハの粉
末汚染及び損傷を避けることができる。

以上、本発明の実施例につき説明したが１本発明はウェ
ハが平坦部分を有するものでなく、ノツチなどの他の識
別可能部分かあるものにも適用することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るウェハ位置整合装置の斜視図、 第２図は、第１図の２−２線断面図、 第３図は、第１図の装置のデテクタ（感知装置）を示す
斜視図、 第４図は、第１図の装置のウェハ係合／移送パドルの駆
動装置の側面図、 第５図は、第１図の装置の自動制御装置のブロック図、 第６図は、第１図の装置において回転されるウェハの相
対的高さく継軸）対角痩位置（横軸）を示すグラフ、 第７図は、第１図の装置に於ける回転中心からずれた中
心を有するウェハの相対的高さく継軸）対角変位置く横
軸）含示すグラフ、 第８図は、第３図によって整合されるウェハの正面図、 第９図は、第１図の装置荷おいてウェハを整合するため
に行われる方法のフローチャート、第１０図は、第９図
のフローチャートの一つの工程の詳細なフローチャート
、 第１１図は、第７図のグラフの一部を拡大して示した図
である。 ４４−ｍ−係合手段 ４６−ｍ−回転機 ６１−−一　感知手段 ９０−ｍ−計算手段、整合修正手段。 ２．９ｍ偽メーノフロー干、−トヵフ 手続補正書（方式） 旧和にユ年ｅ月−１ イー７７　、ｉ　　整イ≧・竺（と（二３、補正をする
者 事件との関係　　　出　願　人 住所 ４代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）識別可能な特徴を備える面を有する物を位置整合
   するための装置であって、上記物を保持し、一つの回転
   軸の回りで回転させて、上記特徴を含む上記面の一部を
   面感知領域を通して動かす回転機と、上記物に係合して
   それを上記回転機に移し、また、同回転機から上記物を
   受け取る係合手段と、上記物が回転している間に上記面
   を横断する軸に沿つた同面の位置に関する位置対方位角
   度の情報を測定して記録するための感知手段と、上記感
   知手段に応答して、上記位置対方位角度の情報から、回
   転軸に対する上記物の中心の位置と上記特徴の方位角度
   を計算する計算手段と、上記回転軸に対する上記中心の
   整合を行うための整合信号を発すると共に、上記特徴を
   所定の方位角度にするように上記物を回転するための角
   度修正信号を発する整合修正手段とを備える位置整合装
   置。 （２）上記面が円形で、上記回転機か上記物を回転して
   、当該円形面の周囲部分が上記感知領域を通るようにす
   る手段を有している特許請求の範囲第１項に記載の位置
   整合装置。（３）上記特徴が、上記面上の平坦部を有し
   ており、上記計算手段が、上記位置を表す第１の変数及
   び上記方位角度を表す第２の変数を有する関数として上
   記情報を表し、また、上記関数が、上記物の中心が上記
   回転軸から外れていることにより生じる勾配より大きい
   所定の大きさ以上の値の勾配を有する部分での第１及び
   第２の点並びに第１及び第２の点の間で上記関数の勾配
   が符号を変える第３の点で、上記平坦部に直角に引かれ
   て上記ウェハの回転軸を通る線が上記平坦部に交わる位
   置の方位角度に対応する第３の点によって規定される上
   記関数の部分を決めることにより、上記平坦部の方位角
   度を定める為の手段を有しており、上記整合修正手段が
   第３の点の方位角度と上記所定の方位角度とのあいだの
   角度差によって上記物を回転する角度修正信号を発する
   手段を有していることを特徴とする特許請求の範囲第２
   項に記載の位置整合装置。 （４）上記物が複数の平坦部を有しており、上記特徴が
   最も長い平坦部を含み、上記計算手段が最大角度によっ
   て分離されている第１及び第２の対の点を定める上記最
   も長い平坦部を定める手段を有することを計算手段を有
   している特許請求の範囲第３項に記載の位置整合装置。 （５）上記情報は、上記回転の間にサンプリングされた
   方位角度及び対応する面の位置データの対の形態とされ
   ており、また、上記計算手段が上記点の間の上記対にお
   ける上記関数の勾配の値から上記線の正確な方位角度を
   計算する手段を有している特許請求の範囲第３項に記載
   の位置整合装置。 （６）２つの上記勾配を同時に使用して上記正確な方位
   角度を計算するようにした特許請求の範囲第５項に記載
   の位置整合装置。 （７）勾配の異なる対を用いて複数の計算の結果が平均
   されるようにした特許請求の範囲第５項に記載の位置整
   合装置。 （８）上記感知手段が、上記物の方位角度をデジタル測
   定する第１デジタル測定手段と、上記感知領域内で上記
   物の部分の相対的高さをデジタル測定する第２デジタル
   測定手段と、第１及び第２デジタル測定手段に対応して
   、複数の対の値を記録するデジタル記録手段で、１つの
   上記対が上記角度が所定量だけ変化する毎に記録され、
   上記対の第１の値が上記物の測定時点での方位角度を表
   し、上記対の第２の値が上記物の相対的高さを表すよう
   にされてなるデジタル記録手段とを有する特許請求の範
   囲第５項、第６項若しくは第７項に記載の位置整合装置
   。 （９）上記感知手段が、上記物の方位角度をデジタル測
   定する第１デジタル測定手段と、上記感知領域内で上記
   物の部分の相対的高さをデジタル測定する第２デジタル
   測定手段と、第１及び第２デジタル測定手段に対応して
   、複数の対の値を記録するデジタル記録手段で、１つの
   上記対が上記角度が所定量だけ変化する毎に記録され、
   上記対の第１の値が上記物の測定時点での方位角度を表
   し、上記対の第２の値が上記物の相対的高さを表すよう
   にされてなるデジタル記録手段とを有する特許請求の範
   囲第２項に記載の位置整合装置。（１０）上記物が半導
   体ウェハであり、上記第２デジタル測定手段が、上記感
   知領域内で上記ウェハの一方の側の面の部分を照明する
   放射線源と、ウェハの他方の側に設定された直線的に並
   べられた複数の放射線デテクタで、ウェハを回転する間
   、上記デテクタの幾つかが上記放射線に照射され、残り
   のデテクタがウェハにより同放射線から遮蔽されるよう
   にしてなる放射線デテクタと、ウェハの相対的高さに対
   応する、放射線を感知していないデテクタの数を示す手
   段とを有する特許請求の範囲第９項に記載の位置整合装
   置。 （１１）上記物が半導体ウェハであり、複数のウェハを
   支持するプラスチック及びクオーツボートを支持する手
   段を有しており、上記係合手段が上記ボート間でウェハ
   を移送するパドル手段を有する特許請求の範囲第９項に
   記載の位置整合装置。 （１２）上記回転機がウェハを回転するための方位信号
   に応答してウェハの上記平坦部を所定の角度位置に設定
   させるようにしてあり、上記係合手段が、パドル手段の
   位置を調節するための整合信号に応答して、ウェハを回
   転機から上記パドル手段に戻すときにウェハの中心が少
   なくとも一つの軸に適正に整合されるようにする特許請
   求の範囲第１１項に記載の位置整合装置。 （１３）上記回転機が上記パドル手段と同じウェハの側
   に係合するようにされた特許請求の範囲第１１項に記載
   の位置整合装置。 （１４）上記パドル手段がパドルを備え、該パドルが上
   記回転機を通し、該回転機がウェハに近付いて係合出来
   るようにする開口を有している特許請求の範囲第１３項
   に記載の位置整合装置。 （１５）識別可能な特徴を備える円形平面を有する物を
   整合するための装置であつて、上記物を保持し、一つの
   回転軸の回りで回転させて、上記円形平面の全周縁を面
   感知領域を通して動かす回転機と、上記物に係合してそ
   れを上記回転機に移し、また、同回転機から上記物を受
   け取る係合手段と、上記物が回転している間に、上記面
   を横断する軸に沿った同面の位置に関する位置対方位角
   度の情報を測定して記録するための感知手段と、上記感
   知手段に応答して、上記位置対方位角度の情報から、上
   記特徴の方位角度を計算する計算手段で、上記位置を表
   す第１変数と上記方位角度を表す第２変数を有する関数
   として上記情報を表すと共に、上記物が中心からずれる
   ことにより生じる所定の値よりも大きい勾配を有する関
   数の部分を特定する手段を有している計算手段と、上記
   特徴を所定の方位角度にするように上記物を回転するた
   めの角度修正信号を発する整合修正手段とを備える位置
   整合装置。 （１６）識別可能な特徴を備える円形平面を有する物を
   整合するための装置であって、上記物を保持し、一つの
   回転軸の回りで回転させて、上記円形平面の全周縁を面
   感知領域を通して動かす回転機と、上記物に係合してそ
   れを上記回転機に移し、また、同回転機から上記物を受
   け取る係合手段と、上記物の方位角度をデジタル測定す
   る第１デジタル測定手段と、上記感知領域内で上記物の
   部分の相対的高さをデジタル測定する第２デジタル測定
   手段と、第１及び第２デジタル測定手段に対応して、複
   数の対の値を記録するデジタル記録手段で、１つの上記
   対が上記方位角度が所定量だけ変化する毎に記録され、
   上記対の第１の値が上記物の測定時点での方位角度を表
   し、第２の値が相対的高さを表すようにされてなるデジ
   タル記録手段と、上記感知手段に応答して、上記位置対
   角度の情報から、上記特徴の方位角度を計算する計算手
   段と、上記特徴を所定の方位角度にするように上記物を
   回転するための角度修正信号を発する整合修正手段とを
   備える位置整合装置。 （１７）上記物が半導体ウェハであり、上記第２デジタ
   ル測定手段が、上記感知領域内で上記ウェハの一方の側
   の面の部分を照明する放射線源と、ウェハの他方の側に
   設定された直線的に並べられた複数の放射線デテクタで
   、ウェハを回転する間、上記デテクタの幾つかが上記放
   射線に照射され、残りのデテクタがウェハにより同放射
   線から遮蔽されるようにしてなる放射線デテクタと、ウ
   ェハの相対的高さに対応する、放射線を感知していない
   デテクタの数を示す手段とを有する特許請求の範囲第１
   ６項に記載の位置整合装置。 （１８）上記物が半導体ウェハであり、複数のウェハを
   支持するプラスチックボート及びクオーツボートを支持
   する手段を有しており、上記係合手段が上記ボート間で
   ウェハを移送するようにされている特許請求の範囲第１
   ５項若しくは第１６項に記載の位置整合装置。 （１９）円形面を有する物を整合するための装置であっ
   て、上記物を保持し、一つの回転軸の回りで回転させて
   、上記円形平面の全周縁を面感知領域を通して動かす回
   転機と、上記物に係合してそれを上記回転機に移し、ま
   た、同回転機から上記物を受け取る係合手段と、上記物
   の方位角度をデジタル測定する第１デジタル測定手段と
   、上記感知領域内で上記物の部分の相対的高さをデジタ
   ル測定する第２デジタル測定手段、第１及び第２デジタ
   ル測定手段に対応して、複数の対の値を記録するデジタ
   ル記録手段で、１つの上記対が上記方位角度が所定量だ
   け変化する毎に記録され、上記対の第１の値が上記物の
   測定時点での方位角度を表し、上記対の第１の値が上記
   物の方位角度を表し、第２の値が相対的高さを表すよう
   にされてなるデジタル記録手段と、上記感知手段に応答
   して、上記位置対方位角度の情報から、回転軸に対する
   上記物の中心位置を計算する計算手段と、上記回転軸に
   対する上記中心を整合するための整合信号を発する整合
   手段とを備える位置整合装置。