JPS6294952A - 円板物体の位置決め装置 - Google Patents
円板物体の位置決め装置Info
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- JPS6294952A JPS6294952A JP23450785A JP23450785A JPS6294952A JP S6294952 A JPS6294952 A JP S6294952A JP 23450785 A JP23450785 A JP 23450785A JP 23450785 A JP23450785 A JP 23450785A JP S6294952 A JPS6294952 A JP S6294952A
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- Japan
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- wafer
- notch
- photoelectric
- positioning
- disc
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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】
［発明の属する分野１
本発明は、シリコンウェハ等の円板状物体の微小切欠き
を検出することによりこの円板状物体を所定の向きに位
置決めする装置に関する。本発明は、特に、マスクアラ
イナ等の露光装置やウエハブローバ等の測定装置、検査
装置等に対してシリコンウェハをａ置する際に使用する
位置決め装置に適用して好適なものである。
を検出することによりこの円板状物体を所定の向きに位
置決めする装置に関する。本発明は、特に、マスクアラ
イナ等の露光装置やウエハブローバ等の測定装置、検査
装置等に対してシリコンウェハをａ置する際に使用する
位置決め装置に適用して好適なものである。
［従来技術１
従来、この種の装置は、ウェハの周囲の一部に設けられ
た切欠きを用いて位置決めを行なうように構成されてい
る。通常、この切欠きは円板状のウェハの周囲を直線状
に切欠いたもので、オリエンテーションフラット（以下
、オリフラという）と呼ばれている。
た切欠きを用いて位置決めを行なうように構成されてい
る。通常、この切欠きは円板状のウェハの周囲を直線状
に切欠いたもので、オリエンテーションフラット（以下
、オリフラという）と呼ばれている。
オリフラを用いて位置決めする一例として、特開昭５８
−１８７１３号「円板物体の位置決め装置」に光電素子
を用いてウェハ端部変化を求め、その微分値によりオリ
フラの中心を求め、位置決めを行なう装置が示されてい
る。また、特開昭５７−１９８６４２号［ウェハ位置検
出装置」には光電素子によって各回転位置でのウェハ端
部位置を比較し、回転位置変化に対するウェハ端部位置
の極値を求めることによってウェハ位置を検出する装置
が示されている。
−１８７１３号「円板物体の位置決め装置」に光電素子
を用いてウェハ端部変化を求め、その微分値によりオリ
フラの中心を求め、位置決めを行なう装置が示されてい
る。また、特開昭５７−１９８６４２号［ウェハ位置検
出装置」には光電素子によって各回転位置でのウェハ端
部位置を比較し、回転位置変化に対するウェハ端部位置
の極値を求めることによってウェハ位置を検出する装置
が示されている。
ところが、最近ウェハの口径が大きくなるに従い、オリ
フラに加えて微小切欠き（以下、ノツチと呼ぶ）をもっ
たウェハが出てきた。このノツチ（よ、オリフラととも
にウェハに備えられることが多い。第８図は、オリフラ
およびノツチを有するウェハの平面図を示す。同図にお
いて、２１はウェハ、２２はノツチ、２３はオリフラで
ある。その場合、上記の二側の公知例に係る装置では、
ノツチとオリフラを区別することができずノツチ部での
位置決めをすることは困難である。
フラに加えて微小切欠き（以下、ノツチと呼ぶ）をもっ
たウェハが出てきた。このノツチ（よ、オリフラととも
にウェハに備えられることが多い。第８図は、オリフラ
およびノツチを有するウェハの平面図を示す。同図にお
いて、２１はウェハ、２２はノツチ、２３はオリフラで
ある。その場合、上記の二側の公知例に係る装置では、
ノツチとオリフラを区別することができずノツチ部での
位置決めをすることは困難である。
また、第９図に示すように、両側にフォトディテクタ２
５を備えたビン２４をウェハ２１に押しつけなからウェ
ハ２１を回転し、ノツチにビン２４が入って両方のフォ
トディテクタが同時に遮光されたとき、それを検出して
位置決めを行なう装置もある。しかし、この場合には、
ビン２４および２６を常に接触させなからウェハ２１を
回転する必要があるため、ウェハ２１に強い外力が加わ
ることとなる。従って、ウェハを破損しやすく、また高
速にウェハを回転することができないため位置決めに時
間がかかるという欠点があった。
５を備えたビン２４をウェハ２１に押しつけなからウェ
ハ２１を回転し、ノツチにビン２４が入って両方のフォ
トディテクタが同時に遮光されたとき、それを検出して
位置決めを行なう装置もある。しかし、この場合には、
ビン２４および２６を常に接触させなからウェハ２１を
回転する必要があるため、ウェハ２１に強い外力が加わ
ることとなる。従って、ウェハを破損しやすく、また高
速にウェハを回転することができないため位置決めに時
間がかかるという欠点があった。
［発明の目的］
本発明は、上述従来形の問題点に鑑み、ノツチを備えそ
の外径が多種であるウェハ等の円板状物体において、ノ
ツチ部での位置決めを行なうことができ、その際、ウェ
ハに加わる外力をなくしウェハを破損することがなく、
さらに高速に位置決めを行なうことが可能な円板物体の
位置決め装置を提供することを目的とする。また、ノツ
チとオリフラの両者を備えたウェハ等の円板状物体の位
置決めにおいては、ノツチとオリフラの両者を正確に区
別して、ノツチ部での位置決めを行なうことができる円
板物体の位置決め装置を提供することを目的とする。
の外径が多種であるウェハ等の円板状物体において、ノ
ツチ部での位置決めを行なうことができ、その際、ウェ
ハに加わる外力をなくしウェハを破損することがなく、
さらに高速に位置決めを行なうことが可能な円板物体の
位置決め装置を提供することを目的とする。また、ノツ
チとオリフラの両者を備えたウェハ等の円板状物体の位
置決めにおいては、ノツチとオリフラの両者を正確に区
別して、ノツチ部での位置決めを行なうことができる円
板物体の位置決め装置を提供することを目的とする。
［実施例の説明」
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係る円板物体の位置決め
装置の側面図を示す。第２図および第３図は、それぞれ
第１図の装置の斜視図および上面図を示づ”。第１〜３
図において、１はノツチ２を有するウェハである。この
ウェハ１は第１図に示すように吸着溝３を有する載置台
４に吸着支持され、ざらに載置台４はＸＹ方向に動き得
るステージ５に吸着溝６によって吸着支持されている。
装置の側面図を示す。第２図および第３図は、それぞれ
第１図の装置の斜視図および上面図を示づ”。第１〜３
図において、１はノツチ２を有するウェハである。この
ウェハ１は第１図に示すように吸着溝３を有する載置台
４に吸着支持され、ざらに載置台４はＸＹ方向に動き得
るステージ５に吸着溝６によって吸着支持されている。
また、ステージ５は回転台７上に設置されている。
８．９は、ステージ５の中心とウェハ１の偏心を検出す
る光電素子であり、第３図のように各々ウェハ１の直径
方向に配置する。また、１０．１１は、これらの光電素
子に照射する光源であり、ウェハ１の下方に配置する。
る光電素子であり、第３図のように各々ウェハ１の直径
方向に配置する。また、１０．１１は、これらの光電素
子に照射する光源であり、ウェハ１の下方に配置する。
次に、本実施例の動作を位置決めの手順に従い説明する
。まず、ステージ５の上に吸着支持された載置台４の上
面にウェハ１を吸着させ、光電素子８，９の信号から光
電素子方向の偏心量ΔＸを求める。次に、回転台７を９
０°回転させ光電素子８と９の信号から偏心量Δｙを求
める。そこで、ステージ５を（ΔＸ、Δｙ）だけ移動し
、ウェハ１の中心と光電素子８と９の中心を一致させる
。
。まず、ステージ５の上に吸着支持された載置台４の上
面にウェハ１を吸着させ、光電素子８，９の信号から光
電素子方向の偏心量ΔＸを求める。次に、回転台７を９
０°回転させ光電素子８と９の信号から偏心量Δｙを求
める。そこで、ステージ５を（ΔＸ、Δｙ）だけ移動し
、ウェハ１の中心と光電素子８と９の中心を一致させる
。
ここで、充電素子８，９の中心というのは、これら光電
素子８．９の丁度中間となる点のことである。
素子８．９の丁度中間となる点のことである。
次に、回転台７を回転させながら光電素子８および９か
ら信号を検出する。それらの信号の波形を各々第５図お
よび第６図に示す。従来、光電素子は１つしかないので
、そのときの出力信号はこのうちの片方のみ、例えば第
５図の太実線のグラフに示すようなもののみとなる。そ
こで、ノツチ部を検出するとぎは、予め第５図の細実線
のようなスライスレベルに対応するスライス電圧を設定
し、これにより光電素子の出力信号の２値化を行なう。
ら信号を検出する。それらの信号の波形を各々第５図お
よび第６図に示す。従来、光電素子は１つしかないので
、そのときの出力信号はこのうちの片方のみ、例えば第
５図の太実線のグラフに示すようなもののみとなる。そ
こで、ノツチ部を検出するとぎは、予め第５図の細実線
のようなスライスレベルに対応するスライス電圧を設定
し、これにより光電素子の出力信号の２値化を行なう。
ところが、ウェハの外径は一種類とは限らないので、ウ
ェハの外径差により出力電圧に差がでてくる（第５図点
線で示した波形）。すると、２値化不可となりノツチの
検出が不能となってしまう。ここで、ウェハ毎にスライ
ス電圧を変えるのは実用的でない。また、信号をローパ
スフィルタに通し、スライス電圧とし２値化する方法も
あるが、位相遅れのない２値化は困難である。
ェハの外径差により出力電圧に差がでてくる（第５図点
線で示した波形）。すると、２値化不可となりノツチの
検出が不能となってしまう。ここで、ウェハ毎にスライ
ス電圧を変えるのは実用的でない。また、信号をローパ
スフィルタに通し、スライス電圧とし２値化する方法も
あるが、位相遅れのない２値化は困難である。
そこで、本実施例では光電素子を第１，３図に示すよう
に２ヶ設け、照明光源１０．１１の明るさを同じにして
、光電素子８，９の受光面積に比例した出力電流が得ら
れるようにしている。
に２ヶ設け、照明光源１０．１１の明るさを同じにして
、光電素子８，９の受光面積に比例した出力電流が得ら
れるようにしている。
光電素子９から得られる出力電流をｉｂ （第６図）
とし、受光面全域に光が照射された場合の光電素子９の
出力電流をｉ丁とすると、遮光された部分に等しい面積
に照射された場合の出力電流はＩＴ−１ｂ・・・・・・
（１） である。光電素子８から得られる出力電流を１８（第５
図太実線）とし、１ａと１Ｔ−ｉｂの和をＫとすると、 ｉａ＋（ｉニー１ｂ）＝Ｋ・・・・・ （２）である。
とし、受光面全域に光が照射された場合の光電素子９の
出力電流をｉ丁とすると、遮光された部分に等しい面積
に照射された場合の出力電流はＩＴ−１ｂ・・・・・・
（１） である。光電素子８から得られる出力電流を１８（第５
図太実線）とし、１ａと１Ｔ−ｉｂの和をＫとすると、 ｉａ＋（ｉニー１ｂ）＝Ｋ・・・・・ （２）である。
第７図は、このＫを表すグラフである。
ここで、始めにｉａ ＝ ｉｂとなるようにすなわちウ
ェハ１の中心と光電素子８，９の中心とが一致するよう
にステージ５が駆動されているため、ノツチやオリフラ
が充電素子８，９に掛っていなければ（２）式は １ｒ＝Ｋ・・・・・・（３） となる。
ェハ１の中心と光電素子８，９の中心とが一致するよう
にステージ５が駆動されているため、ノツチやオリフラ
が充電素子８，９に掛っていなければ（２）式は １ｒ＝Ｋ・・・・・・（３） となる。
従って、ウェハのオリフラまたはノツチ部以外の外形（
外周部）が光電素子８と９に掛っている場合、（２）式
のＫの値すなわち一方の光電素子８の出力ｉａと他方の
光電素子９の出力を受光面全体に光を照射したときの出
力から引いた値ＩＴ−ｉｂとの和はウェハの外径によら
ず一定である。
外周部）が光電素子８と９に掛っている場合、（２）式
のＫの値すなわち一方の光電素子８の出力ｉａと他方の
光電素子９の出力を受光面全体に光を照射したときの出
力から引いた値ＩＴ−ｉｂとの和はウェハの外径によら
ず一定である。
一方、オリフラまたはノツチ部が光電素子８または９に
かかった場合は１ａまたはｉｂが大きく変化するので、
第７図に示す信号を一定スライス電圧で２Ｉｉｉ化しオ
リフラまたはノツチを検出し、２値化信号の中心を求め
ることにより精度良く位置決めが可能である。この場合
、ウェハの外径によりスライスレベルは変更する必要が
ない。
かかった場合は１ａまたはｉｂが大きく変化するので、
第７図に示す信号を一定スライス電圧で２Ｉｉｉ化しオ
リフラまたはノツチを検出し、２値化信号の中心を求め
ることにより精度良く位置決めが可能である。この場合
、ウェハの外径によりスライスレベルは変更する必要が
ない。
第４図は、第１図の製画の回路ブロック図を示す。同図
において、１２．１３は光電素子８および９からの出力
の増幅等を行なう光電変換ブロック、１４は光電変換ブ
ロック１２および１３の出力を演算して出力するブロッ
クである。この演算ブロック１４により上述したような
演算が行なわれる。１５はスライス電圧１６を使用して
演算ブロック１４の出力を２値化するための比較ブロッ
ク、１７は２値化された結果のパルスの中心に対応する
円板物体上の位置を所定箇所に合せるための円板物体の
駆動量を算出して駆動ブロック１８に指令をするブロッ
クである。
において、１２．１３は光電素子８および９からの出力
の増幅等を行なう光電変換ブロック、１４は光電変換ブ
ロック１２および１３の出力を演算して出力するブロッ
クである。この演算ブロック１４により上述したような
演算が行なわれる。１５はスライス電圧１６を使用して
演算ブロック１４の出力を２値化するための比較ブロッ
ク、１７は２値化された結果のパルスの中心に対応する
円板物体上の位置を所定箇所に合せるための円板物体の
駆動量を算出して駆動ブロック１８に指令をするブロッ
クである。
本実施例によれば、従来１つの光電素子にて光量変化を
検出しウェハ外形の変化も含め信号検出を行ない、電気
的な処理にてノツチ部を検出する方式に比較して、光電
素子を１つ追加し演算回路を追加するだけで、以後の電
気的処理が容易になりウェハを所定箇所にウェハ外径差
の影響を受けず、非接触で精度良く位置決めできる。
検出しウェハ外形の変化も含め信号検出を行ない、電気
的な処理にてノツチ部を検出する方式に比較して、光電
素子を１つ追加し演算回路を追加するだけで、以後の電
気的処理が容易になりウェハを所定箇所にウェハ外径差
の影響を受けず、非接触で精度良く位置決めできる。
また、２＠化の結果のパルスの巾により、ノツチかオリ
フラかを正確に区別することができる。
フラかを正確に区別することができる。
なお、本実施例では光電素子としてシリコンフォトディ
テクタを使用し、光量に応じた出力電流を検出しウェハ
外形変化を検出しているが、シリコンフォトディテクタ
の代わりにＣＯＤ素子等を使い、ディジタル的に変化を
検出し位置決めを行なうことも可能である。
テクタを使用し、光量に応じた出力電流を検出しウェハ
外形変化を検出しているが、シリコンフォトディテクタ
の代わりにＣＯＤ素子等を使い、ディジタル的に変化を
検出し位置決めを行なうことも可能である。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、複数の光電素子
の出力から演算して、外径の異なる円板物体に対しても
同一レベルの信号を出力するようにしているので、ノツ
チを備えその外径が多種であるウェハ等の円板状物体に
おいて、ノツチ部での位置決めを行なうことができ、そ
の際、ウェハに加わる外力をなくしウェハを破損するこ
とがなく、さらに高速に位置決めを行なうことが可能で
ある。
の出力から演算して、外径の異なる円板物体に対しても
同一レベルの信号を出力するようにしているので、ノツ
チを備えその外径が多種であるウェハ等の円板状物体に
おいて、ノツチ部での位置決めを行なうことができ、そ
の際、ウェハに加わる外力をなくしウェハを破損するこ
とがなく、さらに高速に位置決めを行なうことが可能で
ある。
また、ノツチとオリフラの両者を備えたウェハ等の円板
状物体の位置決めにおいては、ノツチとオリフラの両者
を正確に区別して、ノツチ部での位置決めを行なうこと
ができる。
状物体の位置決めにおいては、ノツチとオリフラの両者
を正確に区別して、ノツチ部での位置決めを行なうこと
ができる。
第１図は、本発明の一実施例に係る位置決め装置の側面
図、 第２図は、上記実施例の装置の斜視図、第３図は、上記
実施例の装置の上面図、第４図は、上記実施例の装置の
回路ブロック図、第５図は、一方の光電素子から得られ
る出力信号を示すグラフ、 第６図は、もう一方の光電素子から得られる出力信号を
示すグラフ、 第７図は、第５．６図の信号から演算した出力信号を示
すグラフ、 第８図は、オリフラおよびノツチを有するシリコンウェ
ハの平面図、 第９図は、ビン押付は方式にてノツチ部を検出する様子
を示す平面図である。 １．２１：シリコンウェハ、２，２２：ノツチ、３．６
：吸着溝、４：載置台、５：ＸＹステージ、７：回転台
、 ８，９：光電素子、 １０．１１：照明光源、 １４：演算ブロック、１５：
比較ブロック、 １６：スライス電圧設定器、１７：パ
ルス中央検出ブロック、１８：駆動ブロック。
図、 第２図は、上記実施例の装置の斜視図、第３図は、上記
実施例の装置の上面図、第４図は、上記実施例の装置の
回路ブロック図、第５図は、一方の光電素子から得られ
る出力信号を示すグラフ、 第６図は、もう一方の光電素子から得られる出力信号を
示すグラフ、 第７図は、第５．６図の信号から演算した出力信号を示
すグラフ、 第８図は、オリフラおよびノツチを有するシリコンウェ
ハの平面図、 第９図は、ビン押付は方式にてノツチ部を検出する様子
を示す平面図である。 １．２１：シリコンウェハ、２，２２：ノツチ、３．６
：吸着溝、４：載置台、５：ＸＹステージ、７：回転台
、 ８，９：光電素子、 １０．１１：照明光源、 １４：演算ブロック、１５：
比較ブロック、 １６：スライス電圧設定器、１７：パ
ルス中央検出ブロック、１８：駆動ブロック。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 周囲の一部に微小切欠きを設けた円板物体を回転する
手段と、 該円板物体を回転した際に該円板物体の端部の形状の変
化を検出する複数対の照明光源および光電素子と、 複数の該光電素子の出力を入力とし、外径の相違する円
板状物体に対してその相違を相殺して同一レベルの信号
を出力する演算手段と、 該演算手段の出力を２値化する手段と、 該２値化手段により得られたパルスの中心に対応する円
板物体上の位置を所定箇所に合せて該円板物体を停止さ
せる回転制御手段と を具備することを特徴とする円板物体の位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23450785A JPS6294952A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 円板物体の位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23450785A JPS6294952A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 円板物体の位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6294952A true JPS6294952A (ja) | 1987-05-01 |
Family
ID=16972107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23450785A Pending JPS6294952A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 円板物体の位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6294952A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0254551A (ja) * | 1988-08-18 | 1990-02-23 | Tokyo Electron Ltd | ウエハの光学的プリアライメント装置 |
| JP2006306265A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Kanto Auto Works Ltd | コンバーチブル車 |
| JP2013523539A (ja) * | 2010-03-31 | 2013-06-17 | アイエムエー インダストリア マシーン オートマティシェ エス．ピー．エー． | 精密分配ユニット |
| US11681143B2 (en) | 2019-07-29 | 2023-06-20 | Digilens Inc. | Methods and apparatus for multiplying the image resolution and field-of-view of a pixelated display |
| US11703645B2 (en) | 2015-02-12 | 2023-07-18 | Digilens Inc. | Waveguide grating device |
| US11709373B2 (en) | 2014-08-08 | 2023-07-25 | Digilens Inc. | Waveguide laser illuminator incorporating a despeckler |
| US11726323B2 (en) | 2014-09-19 | 2023-08-15 | Digilens Inc. | Method and apparatus for generating input images for holographic waveguide displays |
| US11726261B2 (en) | 2018-03-16 | 2023-08-15 | Digilens Inc. | Holographic waveguides incorporating birefringence control and methods for their fabrication |
| US11726329B2 (en) | 2015-01-12 | 2023-08-15 | Digilens Inc. | Environmentally isolated waveguide display |
| US11726332B2 (en) | 2009-04-27 | 2023-08-15 | Digilens Inc. | Diffractive projection apparatus |
| US11747568B2 (en) | 2019-06-07 | 2023-09-05 | Digilens Inc. | Waveguides incorporating transmissive and reflective gratings and related methods of manufacturing |
| US11754842B2 (en) | 2015-10-05 | 2023-09-12 | Digilens Inc. | Apparatus for providing waveguide displays with two-dimensional pupil expansion |
-
1985
- 1985-10-22 JP JP23450785A patent/JPS6294952A/ja active Pending
Cited By (13)
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