KR100639980B1 - 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법 및 교시용 플레이트 - Google Patents

웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법 및 교시용 플레이트 Download PDF

Info

Publication number
KR100639980B1
KR100639980B1 KR1020037013435A KR20037013435A KR100639980B1 KR 100639980 B1 KR100639980 B1 KR 100639980B1 KR 1020037013435 A KR1020037013435 A KR 1020037013435A KR 20037013435 A KR20037013435 A KR 20037013435A KR 100639980 B1 KR100639980 B1 KR 100639980B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
positioning mark
hand
camera
teaching
Prior art date
Application number
KR1020037013435A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030096318A (ko
Inventor
이시카와신이치
와키자코히토시
Original Assignee
가부시키가이샤 야스카와덴키
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 야스카와덴키 filed Critical 가부시키가이샤 야스카와덴키
Publication of KR20030096318A publication Critical patent/KR20030096318A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100639980B1 publication Critical patent/KR100639980B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • 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
    • H01L21/68—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
    • H01L21/681—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 using optical controlling means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1692—Calibration of manipulator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1694—Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
    • B25J9/1697—Vision controlled systems
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39008—Fixed camera detects reference pattern held by end effector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

간단하고 저렴한 장치를 이용한 웨이퍼 반송용 로봇을 교시하는 방법으로서, 프런트 엔드 내부의 청결 상태를 유지하고, 또한 교시작업에 드는 노력을 줄인다.
웨이퍼 반송용 로봇(1)의 핸드(2) 상에 위치결정용 마크(3)를 설치하고, 위치결정용 마크(3)를 촬영하는 카메라(6)를 갖는 교시용 플레이트(5)를 소정의 위치에 배치한다. 카메라(6)가 위치결정용 마크(3)를 촬영하고, 카메라(6)의 화상 내에서 위치결정용 마크(3)가 소정의 위치를 차지하도록 오퍼레이터가 핸드(2)의 위치를 수정하여, 핸드(2)의 수평면 내에서의 위치를 결정한다.

Description

웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법 및 교시용 플레이트{WAFER CARRYING ROBOT TEACHING METHOD AND TEACHING PLATE}
본 발명은 웨이퍼 반송용 로봇, 특히 웨이퍼 카세트에 수용된 웨이퍼를 웨이퍼 카세트로부터 반출하는 웨이퍼 반송용 로봇을 교시하는 방법 및 본 방법에 이용하는 교시용 플레이트에 관한 것이다.
반도체 제조 과정에 있어서는 웨이퍼를 항상 고도로 청결한 환경에 두어야 할 필요가 있기 때문에, 웨이퍼를 FOUP(Front Opening Unified Pod)나 SMIF(Standard Mechanical Interface Pod)라고 불리는 밀봉된 웨이퍼 카세트에 격납하여 각 처리장치로 반송한다. 또한, 외부보다 청결한 프런트 엔드라고 불리는 구획을 통해 웨이퍼 카세트로부터 처리장치로 웨이퍼가 건네진다.
도 10은 프런트 엔드의 개념도이다. 도 10에서, 부호 1은 프런트 엔드(20) 내에 배치된 웨이퍼 반송용 로봇을 나타낸다. 프런트 엔드(20)는 처리장치(21)에 부속한 일종의 에어 로크(air lock)이고, 처리장치(21)가 외부와 연락할 수 있도록 하는 구획이다. 웨이퍼(22)는 웨이퍼 카세트(4)에 격납되어 프런트 엔드(20)의 프런트 측으로 반송된다. 웨이퍼 카세트(4)와 프런트 엔드(20) 사이에는 게이트(미도시)가 설치되어, 웨이퍼 카세트(4) 내부의 웨이퍼(22)를 웨이퍼 반송용 로봇(1) 이 픽업하여 처리장치(21)로 반입하도록 개방된다.
그런데, 티칭플레이백(teachingplayback) 형 로봇을 교시하는 작업에서는, 오퍼레이터가 로봇 근처에서 움직임을 시각적으로 관찰하면서 교시하는 것이 일반적이다. 그러나, 프런트 엔드 장치의 폭이 협소하여 오퍼레이터가 프런트 엔드 장치를 출입하는 것이 곤란하고, 내부의 청결도를 유지하기 위하여 되도록이면 사람이 프런트 엔드로 출입하는 것을 방지하기 위해서 오퍼레이터가 프런트 엔드에 접근할 수 없도록 함으로써, 종래의 방법에 따라 로봇을 교시하는 작업이 곤란하였다.
상술한 문제점을 해결하기 위해서, 로봇의 핸드부에 거리센서와 카메라를 설치하고 작업 스테이지측에 마크를 설치하여, 거리센서의 거리정보와 카메라에 의해 픽업되는 이미지 내의 마크를 관찰하면서 로봇 위치를 교시하는 방법이 일본국 특개평 제08-071973호에 제안되어 있다.
그러나, 특개평 제08-071973호에 제안된 방법에 따르면, 거리센서와 카메라의 두 종류의 장치가 수직과 수평 방향 각각에 필요하게 되고, 이는 비용 상승의 문제를 초래한다.
이러한 장치는 로봇의 선단에 설치되어 있어서 로봇과 함께 이동하기 때문에, 로봇 주위에 신호선이 따라 다니는 문제가 발생할 수 있다.
교시를 하는 때 이외에는 이러한 종류의 장치가 불필요하기 때문에, 분리할 수 있어야 하지만, 장치를 제거할 때 발생하는 마모분이 프런트 엔드 내의 청결도를 낮출 수 있다는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 간단하고 저렴한 장치를 채택하고 프런트 엔드 내부의 청결도를 유지하는 한편 교시 작업에 힘이 덜 드는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법을 제공하는 것이다.
상술한 문제점을 해결하기 위해서, 소정의 장소에 탑재된 웨이퍼를 상기 장소로부터 반출하거나, 소정의 장소로 웨이퍼를 반입하는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법은, 웨이퍼 반송용 로봇의 핸드에 위치결정용 마크를 설치하는 단계, 상기 위치결정용 마크를 촬상하는 카메라를 구비하는 교시용 플레이트를 상기 소정의 장소에 배치하는 단계, 상기 위치결정용 마크를 상기 카메라로 촬영하는 단계, 상기 위치결정용 마크가 상기 카메라에 의해 촬영된 화상 내의 소정의 위치를 차지하도록 상기 핸드의 위치를 오퍼레이터의 조작에 의해 수정하는 단계, 및 수평면 내에서 상기 핸드의 위치를 결정하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 카메라에 의해 촬영된 상기 위치결정용 마크 화상의 초점이 맞도록 상기 핸드의 높이방향에서의 위치를 오퍼레이터의 조작에 의해 조정하고, 상기 초점이 맞는 높이에 기초하여 상기 핸드의 수직방향 위치를 결정한다. 또한, 상기 카메라에 의해 촬영된 상기 위치결정용 마크의 화상에 있어서 상기 위치결정용 마크의 위치와, 상기 핸드를 적절하게 위치시킨 경우에 얻은 상기 화상에 있어서 상기 위치결정용 마크의 위치 사이의 차이를 측정한다. 그리고 상기 측정된 차이를 이용하여 상기 핸드의 위치를 자동으로 보정하여, 수평면 내에서 상기 핸드의 위치결정을 수행한다.
상기 핸드를 수직방향으로 움직이면서, 상기 카메라가 촬영한 상기 위치결정용 마크의 화상에 있어서 화소의 농담에 대한 미분값을 얻고, 상기 미분값이 소정의 문턱값을 초과하는 화소의 수가 최대가 되는 위치에서 상기 핸드를 정지하여, 상기 핸드의 높이를 기준으로 상기 핸드의 수직 방향 위치결정을 수행한다.
또한, 상기 카메라가 촬영한 상기 위치결정용 마크의 화상 크기를 얻어서 소정의 크기와 비교하고, 상기 화상의 크기가 상기 소정의 크기와 같아지도록 상기 핸드를 수직방향으로 이동시켜서, 상기 핸드의 수직 방향 위치결정을 수행한다.
상기 카메라가 촬영한 화상의 신호를 무선으로 송신하는 송신기를 구비하는 상기 교시용 플레이트를 이용하여 상기 웨이퍼 반송용 로봇을 교시한다.
교시용 플레이트는 실제의 웨이퍼의 위치결정을 수행할 수 있도록 한 형상과 치수, 및 웨이퍼 반송용 로봇의 핸드 위치를 결정하는 데 이용되는 마크를 촬영하는 카메라를 구비한다.
교시용 플레이트는 상기 카메라가 촬영한 화상의 신호를 무선으로 송신하는 송신기를 구비한다.
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 반송 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 핸드의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 교시용 플레이트의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 흐름도이다.
도 5는 물체, 렌즈 및 상의 관계를 설명하는 설명도이다.
도 6은 위치결정을 수행하기 전의 위치결정용 마크의 화상을 나타내는 도면이다.
도 7은 위치결정을 수행한 후의 위치결정용 마크의 화상을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨이퍼 반송장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 흐름도이다.
도 10은 프런트 엔드의 개념도이다.
본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 반송장치의 사시도이다. 도 1에서, 부호 1은 웨이퍼 반송용 로봇을 나타내고, 핸드(2)는 웨이퍼 반송용 로봇의 선단에 설치되어 웨이퍼를 실어 나르는 데 이용되며, 핸드(2) 상에는 위치결정용 마크(3)가 표시되어 있다. 부호 4는 웨이퍼를 수용하는 웨이퍼 카세트를 나타낸다. 부호 5는 실제 웨이퍼의 대용으로서 웨이퍼 카세트에 삽입된 교시용 플레이트를 나타낸다. 부호 6은 교시용 플레이트(5)의 아래쪽을 촬영하도록 설치된 카메라를 나타낸다.
웨이퍼 반송용 로봇(1)은 제어장치(7)에 의해 제어되고, 오퍼레이터는 제어장치(7)에 접속된 조작 박스(8)를 이용하여 핸드(2)를 수직축 주위로 회전시키거나 웨이퍼 카세트(4)에 대해 전후진과 수직으로 상승, 하강을 교시한다. 카메라(6)가 촬영한 영상은 TV 모니터(9)로 보내지고, 오퍼레이터는 TV 모니터(9)의 영상을 확 인하면서 웨이퍼 반송용 로봇(1)을 움직여서 교시를 행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 핸드의 평면도이다. 핸드(2)는 웨이퍼를 탑재하여 유지하는 평판이고, 위치결정용 마크(3)가 핸드(2)의 상면에 표시되어 있다. 본 발명의 실시예에 따른 위치결정용 마크(3)는 십자 마크이지만, 핸드(2)의 위치와 방향을 특정할 수 있는 형태라면 어떠한 마크라도 좋다. 또한, 사용 조건에 따라 핸드(2)의 상면 뿐 아니라 양쪽에도 마크를 표시할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 다른 교시용 플레이트의 평면도이다. 웨이퍼 반송용 로봇(1)을 교시하기 위해 실제의 웨이퍼 대신에 교시용 플레이트(5)를 삽입할 때, 교시용 플레이트(5)의 위치결정을 실제 웨이퍼와 마찬가지로 수행할 수 있도록, 교시용 플레이트(5)는 실제 웨이퍼와 거의 동일한 직경을 갖는 반원부를 갖는다. 점선은 실제 웨이퍼의 형상을 나타낸다. 참조 부호 6은 교시용 플레이트(5)에 설치된 카메라를 나타낸다. 카메라(6)는 되도록 작은 것이 바람직하다. 카메라(6)는, 핸드(2)가 교시용 플레이트(5) 상에 정확하게 위치한 경우에, 위치결정용 마크(3)가 TV 모니터(9)의 중앙에 나타나도록 배치된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 흐름도이다.
흐름도를 수행하기 전에, 웨이퍼 카세트(4) 내에서 교시용 플레이트(5)를 정확하게 위치시킨다. 웨이퍼 카세트(4)는 25장의 웨이퍼를 반송하기 위해 동일한 피치로 수직으로 배열된 25단의 슬롯을 갖고, 25단의 슬롯 중 어느 단에 교시용 플레이트(5)를 삽입할지 여부는 미리 결정되어 있다.
단계 101에서, 우선 로봇(1)을 수평방향으로 움직여서 핸드(2)를 웨이퍼 카 세트(4) 내의 교시용 플레이트(5)의 아래에 삽입한다. 이 경우에, 수평위치를 미리 계산하기 위해서 오프라인 시뮬레이터 등을 이용한다.
단계 102에서, 조작 박스(8)를 이용하여 로봇(1)을 수직방향으로 움직여서 핸드(2)가 교시용 플레이트(5)에 접근하도록 한다. 이 때, 오퍼레이터는 TV 모니터(9) 상의 카메라(6)가 촬영한 화상을 감시하다가, 위치결정용 마크(3)의 초점이 맞는 시점에서 로봇(1)의 수직 이동을 정지한다.
도 5에 나타난 바와 같이, 초점거리 f를 갖는 렌즈(11)를 이용하여 물체(12)의 상(13)이 촬상장치(미도시) 상에서 초점이 맞도록 한 경우에, 렌즈(11)부터 물체(12)가지의 거리 a와 렌즈(11)부터 상(13)까지의 거리 b 사이에는 다음의 관계가 성립한다.
1 / f = 1 / a + 1 / b (식 1)
즉, 식 1이 성립하는 상태가 초점이 맞는 상태이다. 본 발명의 실시예에 따라, 카메라(6) 렌즈(11)의 초점거리 f는 고정되고, 또한 렌즈(11)부터 촬상장치까지의 거리도 고정되기 때문에, 초점이 맞을 때의 렌즈(11)부터 물체(12)까지의 거리 a는 유일하게 결정된다. 따라서, 교시용 플레이트(5)에 대한 핸드(2)의 수직방향으로의 위치를 단계 102의 조작시에 항상 일정하게 동시에 확인할 수 있다.
또한 단계 103에서, 수평방향으로의 위치가 조정된다. 도 6은 단계 102가 종결된 시점에서 카메라(6)가 촬영한 위치결정용 마크(3)의 화상의 예로서 위치결 정용 마크(3)의 위치가 소정의 위치로부터 어긋나 있는 상태를 나타낸다. TV 모니터(9)의 화면을 보면서, 오퍼레이터는, 로봇(1)의 수직축 주위의 회전동작 및 웨이퍼 카세트(4)에 대해 핸드(2)의 전후진동작에 의해 도 7에 나타난 바와 같이 위치결정용 마크(3)의 위치가 화면의 중앙에 위치하도록, 조작 박스(8)를 이용하여 핸드(2)의 수평 위치와 방향을 조정한다.
지금까지 수행된 조작에 의해, 어느 슬롯에 위치한 교시용 플레이트(5)에 대한 핸드(2)의 위치 및 방향을 유일하게 결정한다. 따라서, 단계 104에서, 다른 슬롯(: 교시용 플레이트(5)가 배치되지 않은 슬롯)에 대한 로봇(1)의 각 교시점을 이 상태에서의 핸드(2)의 위치에 근거하여 계산함으로써 얻는다. 즉, 어느 단에 대해 교시하는 데 이용한 위치 데이터를 높이 방향으로 시프트하여 다른 슬롯에 대한 위치 데이터를 얻는다.
따라서, 웨이퍼를 웨이퍼 카세트(4)에서 출입할 때의 로봇(1)의 교시점을 결정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 사시도이다. 본 발명의 본 실시예에 따른 구성은 기본적으로는 도 1에 나타난 것과 유사하지만, 카메라(6)가 촬영한 화상을 화상처리장치(10)가 분석하고, 분석된 결과를 제어장치(7)로 출력한다는 점에서 차이가 있다.
도 9는 본 발명의 이 다른 실시예에 따른 흐름도이다.
단계 201에서, 우선 로봇(1)을 수평방향으로 움직여서 핸드(2)를 웨이퍼 카 세트(4)로 삽입한다. 이 경우에, 수평위치를 미리 계산하기 위해서 오프라인 시뮬레이터 등을 이용한다.
단계 202에서, 화상처리장치(10)를 이용하여 화상의 흐려짐 상태를 계측하고, 이 정보에 기초한 수직 동작 명령을 제어장치(7)로 출력한다. 화상의 흐려짐 상태는 화면 전체의 미분값을 계산하여 그 값의 크기를 구함으로써 알 수 있다.
상술한 미분값은, 화상의 명도(농담값)가 공간적으로 변하는 비를 나타내고, 구체적으로는 인접한 화소 사이의 농담값 차이를 나타낸다.
화상을 미분 처리할 때, 윤곽부를 추출한다. 화상의 초점이 맞는 경우에는, 윤곽부가 명확해지기 때문에 그 미분값이 커진다. 따라서, 그 미분값이 소정의 문턱값보다 큰 화소의 수가 최대가 되는 경우에, 화상의 초점이 맞았다고 한다. 그리고, 로봇(1)의 수직동작을 이 시점에서 정지한다.
단계 203에서, 화상처리장치(10)에 의해 위치결정용 마크(3)의 위치와 미리 결정된 위치와의 편차를 구하고, 이렇게 얻은 정보에 따라서 로봇(1)의 회전동작과 전후진동작 명령을 제어장치(7)로 출력한다. 카메라(6)에 의해 촬영된 화상으로부터 위치결정용 마크(3)의 위치와 방향을 얻는 방법은, 적절한 문턱값으로 화상을 이원화(binarize) 또는 무게중심을 계산하는 등의 공지의 화상처리방법 중에서 선택할 수 있다.
최종적으로, 도 7과 같이 위치결정용 마크(3)의 위치가 화면 중앙으로 위치한 때에 로봇(1)의 동작을 정지한다.
단계 204는, 어느 단의 슬롯에 대해 교시한 위치 데이터를 높이 방향으로 시 프트하여 다른 각 단의 위치 데이터를 작성하는 단계이다.
핸드(2)의 높이 방향 위치 결정은, 상술한 초점 맞춤을 이용하는 방법 대신에, 카메라(6)로 촬영한 위치결정용 마크(3)의 화상 크기가 소정의 크기가 되는 것에 의해, 핸드(2)의 높이를 자동 조정하는 방법을 이용할 수 있다.
구체적으로는 다음의 (1) 내지 (3)의 순서를 이용할 수 있다.
(1) 핸드(2)가 웨이퍼에 대해 정확하게 위치결정한 때에 카메라(6)로 촬영한 위치결정용 마크(3)의 화상의 크기(예를 들어 위치결정용 마크(3)를 구성하는 선의 폭방향의 화소의 수 등)를 사전에 계산 또는 실험으로 구해 둔다.
(2) 다음으로, 실제 교시를 할 때 위치결정용 마크(3)의 크기를 화상처리장치(10)에서 구하여 미리 구한 값과 비교한다.
(3) 위치결정용 마크(3)의 화상이 크다면 핸드(2)를 하강시키는(교시용 플레이트(5)로부터 멀리하는) 명령을 화상처리장치(10)로부터 제어장치(7)에 출력한다. 위치결정용 마크(3)의 화상이 작으면 핸드(2)를 상승시키는 명령을 출력한다.
도 1 및 도 8은 카메라(6)가 TV 모니터(9) 또는 화상처리장치(10)와 케이블로 접속된 경우의 예를 나타낸다; 그러나, 카메라(6)의 화상신호로서 무선신호를 송신하는 무선 송신기를 교시용 플레이트(5)에 설치함으로써, 카메라(6)를 TV 모니터(9) 또는 화상처리장치(10)에 무선으로 접속할 수도 있다.
본 발명의 상술한 실시예에서는 처리장치(21) 내에서 웨이퍼를 반송하는 교시방법에 대해서 설명하였지만, 본 발명에 따른 방법은 웨이퍼 카세트(4)로부터 웨이퍼를 반출하는 교시에 한정되는 것은 아니다. 처리장치(21) 내 스테이지 상의 웨이퍼 대신에 교시용 플레이트(5)를 배치하고 처리장치(21)로부터 웨이퍼를 반출하는 것에 대한 교시에도 물론 적용할 수 있다.
상술한 본 발명에 따르면 이하의 효과를 얻을 수 있다.
카메라가 촬영한 화상을 보면서 로봇의 위치를 교시할 수 있기 때문에, 오퍼레이터가 프런트 엔드로 들어갈 필요가 없다. 카메라가 교시용 플레이트 상에 설치되기 때문에, 로봇측에는 마크만 표시하면 되므로 로봇의 선단에 측정장치를 탑재할 필요가 없어서, 문제의 요인을 제거한다. 또한, 로봇에 장치를 착탈하는 단계가 없기 때문에, 프런트 엔드 내의 청결 상태가 유지될 수 있다.
교시점의 수직방향의 조정은 카메라의 초점 맞추기 또는 위치결정용 마크의 화상 크기를 이용하기 때문에, 거리 센서가 불필요하게 되어 제조 비용이 감소한다.
상술한 효과 이외에도, 화상처리 기술의 이용으로 로봇의 수평과 수직 방향의 자동 조정을 실현하게 되어, 실질적으로 교시 작업에 힘이 덜 드는 효과가 있다.
본 발명은 웨이퍼 반송용 로봇, 특히 웨이퍼 카세트에 수용된 웨이퍼를 웨이퍼 카세트로부터 반출하는 웨이퍼 반송용 로봇을 교시하는 방법 및 본 방법에 이용하는 교시용 플레이트로서 유용하다.

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 외부에 비해 청결도가 높은 구획의 소정의 장소에 배치된 웨이퍼를 반출하거나, 또는 소정의 장소로 웨이퍼를 반입하는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법으로서,
    카메라를 구비하는 교시용 플레이트가 상기 소정의 장소에 배치되고,
    상기 카메라가 상기 웨이퍼 반송용 로봇의 핸드에 설치된 위치결정용 마크를 촬영하고,
    상기 촬영된 위치결정용 마크의 화상이 화상처리장치에 송신되고,
    상기 화상처리장치가 상기 위치결정용 마크의 화상의 화소의 농담의 미분값이 소정의 문턱값을 초과하는 화소의 수를 구하고,
    상기 화소의 수가 최대로 되도록 상기 핸드가 수직방향으로 위치결정된 후,
    상기 화상처리장치가, 상기 위치결정용 마크의 화상으로부터 구해진 상기 위치결정용 마크의 위치와, 상기 핸드를 정규의 위치로 위치결정한 때에 얻어진 화상으로부터 구해진 상기 위치결정용 마크의 위치의 차이를 계측하고,
    상기 차이에 기초하여 상기 핸드가 수평방향으로 위치결정되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제3항에 있어서,
    상기 교시용 플레이트는, 상기 카메라가 촬영한 위치결정용 마크의 화상을 무선으로 상기 화상처리장치에 송신하는 송신기를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 외부에 비해 청결도가 높은 구획의 소정의 장소에 배치된 웨이퍼를 반출하거나, 또는 소정의 장소로 웨이퍼를 반입하는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시장치로서,
    상기 웨이퍼 반송용 로봇의 핸드에 설치된 위치결정용 마크와,
    교시용 플레이트와,
    상기 교시용 플레이트에 설치된 카메라를 구비하고,
    상기 카메라가 위치결정용 마크를 촬영하고,
    상기 촬영된 위치결정용 마크의 화상이 화상처리장치에 송신되고,
    상기 화상처리장치가 상기 위치결정용 마크의 화상의 화소의 농담의 미분값이 소정의 문턱값을 초과하는 화소의 수를 구하고,
    상기 화소의 수가 최대로 되도록 상기 핸드가 수직방향으로 위치결정된 후,
    상기 화상처리장치가, 상기 위치결정용 마크의 화상으로부터 구해진 상기 위치결정용 마크의 위치와, 상기 핸드를 정규의 위치로 위치결정한 때에 얻어진 화상으로부터 구해진 상기 위치결정용 마크의 위치의 차이를 계측하고,
    상기 차이에 기초하여 상기 핸드가 수평방향으로 위치결정되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 교시용 플레이트는, 상기 카메라가 촬영한 위치결정용 마크의 화상을 무선으로 상기 화상처리장치에 송신하는 송신기를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 반송용 로봇의 교시장치.
  11. 제9항의 웨이퍼 반송용 로봇의 교시장치에 있어서,
    실제의 웨이퍼와 동일하게 위치결정가능한 형상 및 치수를 가지며,
    웨이퍼 반송용 로봇의 핸드에 설치되는 위치결정용 마크를 촬영하는 카메라와, 상기 카메라의 화상신호를 무선으로 송신하는 송신기를 구비하는 것을 특징으로 하는 교시용 플레이트.
KR1020037013435A 2001-04-13 2002-04-11 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법 및 교시용 플레이트 KR100639980B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2001-00115453 2001-04-13
JP2001115453A JP3694808B2 (ja) 2001-04-13 2001-04-13 ウェハ搬送用ロボットの教示方法および教示用プレート
PCT/JP2002/003644 WO2002083372A1 (fr) 2001-04-13 2002-04-11 Procede d'apprentissage pour robots de transport de plaquettes et plaque d'apprentissage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030096318A KR20030096318A (ko) 2003-12-24
KR100639980B1 true KR100639980B1 (ko) 2006-10-31

Family

ID=18966349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020037013435A KR100639980B1 (ko) 2001-04-13 2002-04-11 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법 및 교시용 플레이트

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20040202362A1 (ko)
JP (1) JP3694808B2 (ko)
KR (1) KR100639980B1 (ko)
TW (1) TW531479B (ko)
WO (1) WO2002083372A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200075395A (ko) * 2018-12-18 2020-06-26 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 반송 로봇 핸드의 티칭 방법

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050233770A1 (en) * 2002-02-06 2005-10-20 Ramsey Craig C Wireless substrate-like sensor
US7289230B2 (en) * 2002-02-06 2007-10-30 Cyberoptics Semiconductors, Inc. Wireless substrate-like sensor
US20050224899A1 (en) * 2002-02-06 2005-10-13 Ramsey Craig C Wireless substrate-like sensor
US7085622B2 (en) 2002-04-19 2006-08-01 Applied Material, Inc. Vision system
US7233841B2 (en) 2002-04-19 2007-06-19 Applied Materials, Inc. Vision system
JP4228137B2 (ja) * 2003-02-14 2009-02-25 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
JP2004276151A (ja) * 2003-03-13 2004-10-07 Yaskawa Electric Corp 搬送用ロボットおよび搬送用ロボットの教示方法
JP4255791B2 (ja) * 2003-09-22 2009-04-15 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP4287788B2 (ja) * 2004-05-25 2009-07-01 富士フイルム株式会社 自走式ロボットハンド
US20060047363A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-02 Farrelly Philip J Machine vision system for lab workcells
US7151591B2 (en) * 2004-09-28 2006-12-19 Asml Netherlands B.V. Alignment system, alignment method, and lithographic apparatus
DE102004058128B4 (de) * 2004-12-02 2008-05-15 Vistec Semiconductor Systems Jena Gmbh System zur Inspektion eines scheibenförmigen Objekts
JP4663493B2 (ja) * 2005-11-21 2011-04-06 ルネサスエレクトロニクス株式会社 ティーチング装置、およびティーチング方法
JP4577196B2 (ja) * 2005-11-30 2010-11-10 株式会社島津製作所 磁気マッピング装置ならびにその取付位置補正方法
KR100772843B1 (ko) * 2006-02-13 2007-11-02 삼성전자주식회사 웨이퍼 얼라인 장치 및 방법
CN101410690B (zh) * 2006-02-21 2011-11-23 赛博光学半导体公司 半导体加工工具中的电容性距离感测
US7893697B2 (en) 2006-02-21 2011-02-22 Cyberoptics Semiconductor, Inc. Capacitive distance sensing in semiconductor processing tools
JP4869852B2 (ja) * 2006-09-28 2012-02-08 株式会社ダイヘン 搬送用ロボットの教示方法
JP5236652B2 (ja) 2006-09-29 2013-07-17 サイバーオプティクス セミコンダクタ インコーポレイテッド 基板と一体化された粒子センサ
WO2008113783A2 (en) * 2007-03-21 2008-09-25 Abb Technology Ab A method and an apparatus for compensating for geometrical errors between work objects and a holding device
TWI338588B (en) * 2007-07-31 2011-03-11 Ind Tech Res Inst Method and apparatus for robot behavior series control based on rfid technology
US8923602B2 (en) * 2008-07-22 2014-12-30 Comau, Inc. Automated guidance and recognition system and method of the same
SG177389A1 (en) * 2009-06-30 2012-02-28 Ulvac Inc Teaching apparatus of robot and teaching method of robot
US9352466B2 (en) * 2012-06-01 2016-05-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Robot positioning system for semiconductor tools
JP2014008578A (ja) * 2012-06-29 2014-01-20 Daihen Corp 基板搬送装置
US9442482B2 (en) 2013-04-29 2016-09-13 GlobalFoundries, Inc. System and method for monitoring wafer handling and a wafer handling machine
US9511496B2 (en) * 2014-06-20 2016-12-06 The Boeing Company Robot alignment systems and methods of aligning a robot
JP6812095B2 (ja) * 2015-10-22 2021-01-13 キヤノン株式会社 制御方法、プログラム、記録媒体、ロボット装置、及び物品の製造方法
JP6671993B2 (ja) 2016-02-01 2020-03-25 東京エレクトロン株式会社 基板受け渡し位置の教示方法及び基板処理システム
JP6568828B2 (ja) 2016-08-01 2019-08-28 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ティーチング治具、基板処理装置及びティーチング方法
JP6741537B2 (ja) 2016-09-28 2020-08-19 川崎重工業株式会社 ロボット、ロボットの制御装置、及び、ロボットの位置教示方法
JP6741538B2 (ja) * 2016-09-28 2020-08-19 川崎重工業株式会社 ロボット、ロボットの制御装置、及び、ロボットの位置教示方法
TWI617995B (zh) * 2016-11-04 2018-03-11 廣明光電股份有限公司 機器人視覺定位的驗證方法
JP6923346B2 (ja) * 2017-04-20 2021-08-18 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板搬送装置、それを備える基板処理装置および基板搬送装置のティーチング方法
JP6478168B2 (ja) * 2017-08-07 2019-03-06 株式会社ダイヘン 基板搬送装置
KR102615555B1 (ko) * 2018-03-29 2023-12-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법
EP3648150A1 (de) * 2018-11-01 2020-05-06 Integrated Dynamics Engineering GmbH Verfahren zum anlernen oder kontrollieren eines roboters sowie hierfür verwendetes system
EP3648152A1 (de) * 2018-11-01 2020-05-06 Integrated Dynamics Engineering GmbH Verfahren zum anlernen oder kontrollieren eines roboters sowie hierfür verwendetes system
CN112573206B (zh) * 2019-09-29 2022-01-04 上海微电子装备（集团）股份有限公司 工件传输定位系统及方法
KR102292337B1 (ko) * 2020-02-18 2021-08-24 무진전자 주식회사 기판이송로봇 자동 티칭 장치
US11676845B2 (en) 2020-06-30 2023-06-13 Brooks Automation Us, Llc Automated teach apparatus for robotic systems and method therefor
KR102446944B1 (ko) * 2021-05-31 2022-09-22 한국로봇융합연구원 웨이퍼 위치오차 수집장치 및 수집방법
JP7504058B2 (ja) 2021-06-03 2024-06-21 東京エレクトロン株式会社 部品交換方法、部品交換装置、および部品交換システム
JPWO2023026678A1 (ko) * 2021-08-26 2023-03-02
KR102651649B1 (ko) * 2021-11-23 2024-03-26 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법
KR102598788B1 (ko) * 2022-07-11 2023-11-07 오세덕 기판 이송 시스템
CN116190294B (zh) * 2023-04-24 2023-07-25 上海果纳半导体技术有限公司 一种天车示教方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5189707A (en) * 1985-10-11 1993-02-23 Hitachi, Ltd. Method of loading surface mounted device and an apparatus therefor
US5193124A (en) * 1989-06-29 1993-03-09 The Research Foundation Of State University Of New York Computational methods and electronic camera apparatus for determining distance of objects, rapid autofocusing, and obtaining improved focus images
JPH1034571A (ja) * 1996-07-17 1998-02-10 Meidensha Corp ロボットの位置ずれ修正装置
US6244121B1 (en) * 1998-03-06 2001-06-12 Applied Materials, Inc. Sensor device for non-intrusive diagnosis of a semiconductor processing system
US6633663B1 (en) * 1998-05-05 2003-10-14 International Business Machines Corporation Method and system for determining component dimensional information
JP2001092523A (ja) * 1999-09-22 2001-04-06 Shinko Electric Co Ltd 搬送用ロボットの教示方法
JP2001108419A (ja) * 1999-10-06 2001-04-20 Shigeki Kobayashi 検査装置
US6648730B1 (en) * 2000-10-30 2003-11-18 Applied Materials, Inc. Calibration tool
US6591160B2 (en) * 2000-12-04 2003-07-08 Asyst Technologies, Inc. Self teaching robot
WO2002067574A2 (en) * 2001-02-16 2002-08-29 Canesta Inc. Technique for removing blurring from a captured image

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200075395A (ko) * 2018-12-18 2020-06-26 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 반송 로봇 핸드의 티칭 방법
KR102156896B1 (ko) * 2018-12-18 2020-09-17 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 반송 로봇 핸드의 티칭 방법

Also Published As

Publication number Publication date
TW531479B (en) 2003-05-11
US20040202362A1 (en) 2004-10-14
JP2002307348A (ja) 2002-10-23
JP3694808B2 (ja) 2005-09-14
WO2002083372A1 (fr) 2002-10-24
KR20030096318A (ko) 2003-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100639980B1 (ko) 웨이퍼 반송용 로봇의 교시방법 및 교시용 플레이트
KR100927429B1 (ko) 소자 배치를 검사하는 픽 앤드 플레이스 머신
KR101163237B1 (ko) 웨이퍼 운반 로봇을 교정하기 위한 시각화 시스템 및 방법
US9374936B2 (en) Workpiece mounting apparatus
US6927181B2 (en) Transfer robot and inspection method for thin substrate
KR101613135B1 (ko) 반도체 기판의 위치 검출 장치 및 위치 검출 방법
KR100936085B1 (ko) 무선 기판형 센서
KR20220010760A (ko) 기판 처리 장치의 관리 방법, 및 기판 처리 시스템
JPH079918B2 (ja) 半導体チップの装着方法及びその装置
KR100910948B1 (ko) 형상측정기
US20010055069A1 (en) One camera system for component to substrate registration
EP2660586A2 (en) Visual inspection apparatus
KR100894051B1 (ko) 전자 소자 검사, 회전장치 및 방법
JP7522178B2 (ja) 基板搬送装置及び基板位置ずれ測定方法
CN115346904A (zh) 一种晶圆传片和测量系统
JP2007528558A (ja) ワイヤレス基板状センサ
JP2008130771A (ja) 部品認識方法
JP4122170B2 (ja) 部品実装方法及び部品実装装置
CN115728233B (zh) 一种晶圆检测平台及其方法
TW202402415A (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
KR20140075593A (ko) 인식 장치, 인식 방법, 실장 장치 및 실장 방법
JP4901451B2 (ja) 部品実装装置
JP4104372B2 (ja) アライナーの精度測定装置、その方法およびそのプログラムを記憶した記憶媒体
KR20150066424A (ko) 인식장치, 인식 방법, 실장 장치 및 실장 방법
JP3733244B2 (ja) 部品搭載装置及び方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121002

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131001

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141007

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150918

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160921

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee