JP2000269312A - ウエハ把持装置、ウエハのアライメント装置およびウエハ目視検査装置 - Google Patents
ウエハ把持装置、ウエハのアライメント装置およびウエハ目視検査装置Info
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Abstract
することができるウエハ把持装置を提供することを目的
とするものである。 【解決手段】 筐体に保持されている環状部材に対して
回転可能であり、ウエハの面と同一の平面上を回転可能
な回転板と、上記回転板を回転駆動させる回転板駆動手
段と、上記ウエハの中心に向って上記ウエハの端面を押
圧可能であり、上記回転板に載置されているチャックピ
ースと、上記ウエハの中心に向って上記チャックピース
を直線往復運動させるチャックピース駆動手段とを有す
るウエハ把持装置である。
Description
ウエハのアライメント装置およびウエハ目視検査装置に
関するものである。
前のウエハがスタックに複数枚載置され、このスタック
に載置されている複数枚のウエハのうちで任意の段に載
置されているウエハをハンドが把持し、検査ステージに
搬送し、この検査ステージにおいてそのウエハが検査者
によって目視検査される。なお、上記従来例における検
査ステージにおいて、ウエハを載置する台が皿状であ
り、この皿の上にウエハが載置される。
て)面のみが目視検査され、上記ウエハの裏面を検査す
るには、ハンドによってウエハを載置し直す。つまり、
ハンドがそのウエハを再び把持し、検査ステージの上方
に移動し、ウエハの裏面が上に向くように、そのハンド
がウエハを裏返し、この裏返し状態で、ウエハを検査ス
テージに再び載置する。すなわち、ハンドでウエハを持
ち替える。
ウエハの表面と裏面とを目視検査するためには、ハンド
でウエハを持ち替える操作を実行する必要があり、この
ウエハの持ち替え操作を実行するために、ハンドによる
搬送時間として約20秒間を必要とし、したがって、迅
速な目視検査を行うことができないという問題がある。
また、ハンドによるウエハの持ち替え操作によって、ご
みが発生し易いという問題があり、ウエハが破損する可
能性があるという問題がある。 さらに、ハンドによる
ウエハの持ち替え操作を実現するには、目視検査装置を
構成するユニットが増加し、このユニット増加によっ
て、コストアップが生じるという問題がある。
歪み、曇り等を目視で発見するためには、ウエハを照明
する照明光の照射方向との関係で、検査者がその目の位
置を常に変化させる必要があり、目視検査者にとって目
視検査が煩雑であるという問題がある。
発塵を少なくすることができるウエハ把持装置、ウエハ
目視検査装置を提供することを目的とするものである。
に実行することができるウエハ把持装置、ウエハ目視検
査装置を提供することを目的とするものである。
に、付加機構(反転ハンド)によるウエハの破損の可能
性がなく、安価なウエハ把持装置、ウエハ目視検査装置
を提供することを目的とするものである。
どの位置に存在していても、また、光源からの光の照射
方向がどのような方向であっても、検査者がその目の位
置を変化させる必要がなく、目視検査者にとって目視検
査が容易であるウエハ目視検査装置を提供することを目
的とするものである。
置、状態のいかんにかかわらず、ウエハのノッチを確実
に検出することができるウエハのアライメント装置を提
供することを目的とするものである。
れている環状部材に対して回転可能であり、ウエハの面
と同一の平面上を回転可能な回転板と、上記回転板を回
転駆動させる回転板駆動手段と、上記ウエハの中心に向
って上記ウエハの端面を押圧可能であり、上記回転板に
載置されているチャックピースと、上記ウエハの中心に
向って上記チャックピースを直線往復運動させるチャッ
クピース駆動手段とを有するウエハ把持装置である。
実施例であるウエハのアライメント装置AS1の一部分
を切り欠いて示す平面図である。
ハの把持装置WHとセンサSEとを具備する装置であ
り、図1の状態は、ウエハ把持装置WHを構成するチャ
ックピース41〜45のうちで、チャックピース41、
43、44のみがウエハWの端面を把持している状態で
ある。
Wをスタックに収納するときにノッチを揃えて位置合わ
せする場合や、露光されたパターンを顕微鏡等で見ると
きにそのパターンの向きが同一になるようにする場合等
に必要である。
す受光器SE2とによって構成され、チャックピースが
ウエハWの端面から離れる領域であって、ウエハWのノ
ッチ(ウエハWの端面における切り込み)が通過する位
置に設置されている投受光装置の例である。なお、セン
サSEは、後述するアームAに固定されている。また、
センサSEの代わりに、反射型のセンサを使用するよう
にしてもよい。
みたリング10とウエハ把持装置WHとを示す縦断面図
である。
て、筐体に固定されている。リング10は、図2に示す
ように、縦断面がほぼコ字状であり、端面11と、延出
部12、13とを有する。また、端面11と延出部1
2、13とよって空洞部14が構成され、端面11に透
孔111、112が設けられている。また、空洞部14
は負圧に保たれ、これによって、ゴミの発散を阻止して
いる。
Bと、回転板駆動手段20と、チャックピース41〜4
5と、チャックピース駆動手段41D〜45Dと、回転
板用ケース50とを有する。チャックピース駆動手段4
1D〜45Dは、チャックピース41〜45のそれぞれ
に対応している。
能であり、ウエハWの面と同一の平面上を回転可能な回
転板である。回転板SBには、回転ガイドローラGRが
設けられている。
駆動させる手段であり、自転モータ21と、軸22と、
軸22と連動する駆動伝達ギア23と、軸22と連動す
る軸24と、軸24の先端に設けられている回転駆動ロ
ーラ25と、ギア23と噛み合う駆動伝達ギア26と、
ギア26と連動する軸27と、軸27の先端に設けられ
ている回転駆動ローラ28とを有する。回転駆動ローラ
25、28は、自転モータ21の回転力を回転板SBに
伝達するものである。軸24、27は、それぞれ、透孔
11、112を貫通している。
中心に向ってウエハWの端面を押圧可能であり、回転板
SBに載置されているチャックピースである。
は、ウエハWの中心に向ってそれぞれチャックピース4
1〜45を直線往復運動させる手段である。
ピース41pと、軸41sと、チャック閉用バネ41b
と、カム12c1、12c2と、カムフォロア41fと
を有する。
されている軸である。チャック閉用バネ41bは、軸4
1sを包み、チャックピース41pとケース50との間
に設けられ、常時は、チャックピース41pをケース5
0から遠ざけることによって、ウエハWの端面を押圧す
るバネである。カム12c1、12c2は、リング10
の延出部12の内面に設けられているカムである。カム
フォロア41fは、カム12c1、12c2を倣うもの
であり、軸41cに固定されている。
5Dのそれぞれの構成は、チャックピース駆動手段41
Dの構成と同様である。
断面がほぼコ字状を有し、端面部51と、延出部52、
53と、端面部51に設けられている透孔511〜51
5とを有する。延出部52、53は、リング10のそれ
ぞれ延出部12、13に対向している。
駆動ローラ25、28と、回転板SBの主要部分と、カ
ムフォロア41fとが内蔵されている。
持する動作について説明する。
41f、43f、44fのそれぞれが、カム12c1、
12c2と当接していないので、バネ41b、43b、
44bが、チャックピース41p、43p、44pをケ
ース50から遠ざけ、チャックピース41p、43p、
44pがウエハWの端面を押圧し、ケース50を介し
て、ウエハWがリング10に把持されている。
の一部分を切り欠いて示す平面図であり、チャックピー
ス41、43がウエハWの端面から離れ、チャックピー
ス42、44、45がウエハWの端面を把持している状
態を示す図である。
みたリング10とウエハ把持装置WHとを示す縦断面図
である。
1によって回転板SBが、図1中、反時計方向に72度
回動されると、カムフォロア41fがカム12c1に当
接し、バネ41bに抗して、軸41cが、図3中、右方
向に押しやられ、チャックピース41pがウエハWの端
面から遠ざかる。
ォロア43fがカム12c2に当接し、バネ43bに抗
して、軸43cが、図3中、右方向に押しやられ、チャ
ックピース43pがウエハWの端面から遠ざかる。この
場合、カムフォロア42f、44f、45fがカム12
c1、12c2には当接しないので、チャックピース4
2p、44p、45pがウエハWの端面を押圧し、ウエ
ハWが把持され続ける。
が、図1中、反時計方向に72度回動されると、上記と
同様にして、チャックピース42p、44pがウエハW
の端面から遠ざかり、次のタイミング以降(再び72度
回動されると)、順次、チャックピース43p、45p
がウエハWの端面から遠ざかり、チャックピース44
p、41pがウエハWの端面から遠ざかり、チャックピ
ース45p、42pがウエハWの端面から遠ざかり、そ
の次のタイミングで、図3に示す最初のタイミングに戻
り、チャックピース41p、43pがウエハWの端面か
ら遠ざかる。以後、これらの動作を繰り返す。
がら、ウエハWを目視検査することができ、また、チャ
ックピース41p〜45pがウエハWを把持することに
よってウエハWが隠れていた部分をも、目視することが
できる。
エハWの縁部に設けられているノッチも回動し、このノ
ッチが回動する軌跡を挟むように、センサSEを構成す
る投光器SE1と受光器SE2とが対向している。つま
り、投光器SE1から受光器SE2に向かう光線の光路
を横切るようにノッチが通過する。また、投光器SE1
から受光器SE2に向かう光線の光路付近では、チャッ
クピース41〜45がノッチから離れるようになってい
る。したがって、センサSEの近傍にノッチがさしかか
ると、ノッチ検出に際してチャックピース41〜45が
邪魔することがなく、ノッチをセンサSEが検出するこ
とに支障がない。
手段41D〜45DによってウエハWが把持され、チャ
ックピース駆動手段41D〜45Dの動作が、直線運動
であるので、チャックピース41〜45と回転板用ケー
ス50との間にスリットを設ける必要がなく、ウエハW
を傾斜させても、スリットからごみが落下する可能性が
極めて少ない。
ム12c1、12c2の位置に回転してくると、チャッ
クピース41〜45がウエハWの端面から自動的に外
れ、チャックピース41〜45が押えて部位(チャック
ピース41〜45によって隠れていた部位)を確実に目
視検査することができる(エッジ目視検査が可能にな
る)。つまり、カム12c1、12c2が存在する位置
の近傍を見ていれば、チャックピース41〜45に邪魔
されずにウエハWを目視することができる。
ウエハWの持替えを行わずに、ウエハWの持ち替えが自
動的に行われるので、ウエーハWが1回転すれば、ウエ
ハWのノッチ(ウエハWの端面における切り込み)を必
ず目視検出することができる。したがって、ウエハWの
目視検査が高速で行われる。また、ウエハWの持替え動
作を必要としないので、ウエハWの損傷に対する懸念か
ら開放される。
目視検査装置100を示す斜視図である。
に、Y軸ボールネジBNyと、Y軸ボールネジBNyを
駆動するY軸駆動モータMyと、2つのY軸ガイドGy
とが設けられている。Y軸駆動モータMyによって、Y
軸ボールネジBNy上をY軸用スライダSyが摺動し、
このY軸用スライダSyに第1載置板B1が固定され、
この第1載置板B1は、2つのY軸ガイドGyを摺動す
るものである。
xと、X軸ボールネジBNxを駆動するX軸駆動モータ
Mxと、2つのX軸ガイドGxとが設けられている。X
軸駆動モータMxによって、X軸ボールネジBNx上を
X軸用スライダSxが摺動し、このX軸用スライダSx
に第2載置板B2が固定され、この第2載置板B2は、
2つのX軸ガイドGxを摺動するものである。
のアームAと、アーム回動モータMaと、ベルトBT2
とが設けられている。
いる回転可能な円板であり、U字状のアームAは、円板
60を介して第2載置板B2に設けられ、アーム回動モ
ータMaは、鉛直線を中心にアームAを回動させるモー
タである。また、円板60は、ベルトBTaを介して、
アーム回動モータMaによって回転され、アーム回動モ
ータMaによる回転力が円板60に伝達される。
1が設けられ、つまり、自転する回転板SBを内蔵する
リング10と、自転モータ21と、表裏反転モータM2
とが設けられている。 回転板SBは、ウエハWを把持
するとともに、ウエハWの平面上で、駆動ローラRを介
して自転モータ21によって回転される環状部材であ
る。
と直交する直線を中心に回転板SBを回動させるモータ
である。
盤70を有し、制御盤70には、ウエハ目視検査装置1
00の全体を制御する制御手段と、搬送開始スイッチS
Wと、自転スイッチSW1と、表裏反転スイッチSW2
と、アーム回動スイッチSWaと、X軸調整スイッチS
Wxと、Y軸調整スイッチSWyとを有する。
されている複数枚のウエハのうちの1枚をウエハ目視監
査装置100に搬送させるとき、または、ウエハ目視監
査装置100から、目視検査を終了したウエハを別のス
タックにウエハを搬送させるときに押すスイッチであ
る。
されているウエハWを自転させるときに押すスイッチで
ある。表裏反転スイッチSW2は、ウエハWの俯角、仰
角を所定角度だけ調整させる場合、または、ウエハWの
面を裏返すときに押すスイッチである。アーム回動スイ
ッチSWaは、鉛直線を中心にアームAを回転させると
きに押すスイッチである。
チSWyは、基台Bに対して、アームAの位置を、それ
ぞれX、Y軸方向の位置を調整するときに押すスイッチ
である。
化して示す斜視図である。
いて、チャックピース41〜45を介して回転板SBが
ウエハWを挟み、この状態で、回転板SBともにウエハ
Wを自転させることができ、また、回転板SBを前傾、
後傾または表裏反転させることができ、さらに、鉛直線
を中心としてアームAを回転することができる。
ついて説明する。
ず(挟まれておらず)、アームAの長手方向がX軸ボル
トねじBNxと平行にセットされ、回転板SBが水平に
セットされているとする。この場合、回転板SBにおけ
るチャックピース41〜45の全てが回転板SBの中央
から遠ざかる。つまり、図1、図2に示すように、チャ
ックピース41〜45のうちの2つは、カム12C1、
12C2によってウエハWの端面から離れ、残りの3つ
のチャックピースは、図示しないハンドによって、ウエ
ハWの端面から離される。
Wを押すと、図示しないハンドが、図示しないスタック
からウエハWを1枚挟み取り、回転板SBの中央に搬送
し、ウエハWの中心位置と回転板SBの中心位置とが一
致したときに、ウエハWが停止する。
ャックピース41、43、44によって把持される。
れを押している間だけ、自転モータ21が徐々に回動
し、駆動ローラ25、28を介して、回転板SBが回動
する。回転板SBの回動に伴って、ウエハWも徐々に回
動する。
これを押している間だけ、回転板SBが、回転板SBの
軸と直交する直線を中心として、徐々に前傾または後傾
する。表裏反転スイッチSW2は、2つ設けられ、その
うちの1つの表裏反転スイッチを押した場合と、残りの
1つの表裏反転スイッチを押した場合とでは、ウエハW
が傾斜する方向が異なる。つまり、ウエハWは、その前
後に傾斜し、その仰角、俯角が変化する。なお、表裏反
転スイッチSW2を押し続けると、回転板SBが水平に
向いている状態から、鉛直方向に向き、引き続いて、水
平に向き、回転板SBの裏側が上に向く、つまり、ウエ
ハWの裏側が上に向く。
と、これを押している間だけ、アーム回動モータMaが
回動し、ベルトBTaを介して円板60が回動し、これ
と連動してアームAが回動する。これによって、目視検
査者から見て、ウエハWの左右の向きが変化する。
を調整する場合には、X軸調整スイッチSWx、Y軸調
整スイッチyを押すことによって、アームAについて、
それぞれ、X軸上の位置、Y軸上の位置を所望の位置に
調整することができる。
時に、ウエハWを自転させることができ、また、ウエハ
Wを前傾、後傾させることができるので、ウエハWを照
明する光源がどの位置に存在していても、また、光源か
らの光の照射方向がどのような方向であっても、検査者
がその目の位置を変化させる必要がなく、目視検査者に
とって目視検査が容易である。
視検査時に、検査ステージにおいて、ハンドを使用せず
に、ウエハWを裏返しすることができるので、ウエハW
を裏返しする時間が従来の半分程度の時間で足り、ウエ
ハWの目視検査を迅速に実行することができ、ウエハW
に付着するごみの発生量を少なくすることができ、ウエ
ハWの破損が少く、複雑は構成を必要としないので、ウ
エハW目視検査装置が安価である。
における発塵を少なくすることができるという効果を奏
する。
装置AS1の一部分を切り欠いて示す平面図である。
0とウエハ把持装置WHとを示す縦断面図である。
り欠いて示す平面図であり、チャックピース41、43
がウエハWの端面から離れ、チャックピース42、4
4、45がウエハWの端面を把持している状態を示す図
である。
0とウエハ把持装置WHとを示す縦断面図である。
100を示す斜視図である。
視図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 筐体に保持されている環状部材に対して
回転可能であり、ウエハの面と同一の平面上を回転可能
な回転板と;上記回転板を回転駆動させる回転板駆動手
段と;上記ウエハの中心に向って上記ウエハの端面を押
圧可能であり、上記回転板に載置されているチャックピ
ースと;上記ウエハの中心に向って上記チャックピース
を直線往復運動させるチャックピース駆動手段と;を有
することを特徴とするウエハ把持装置。 - 【請求項2】 請求項1において、 上記チャックピース駆動手段は、 上記チャックピースを上記ウエハの端面に押圧させるチ
ャック閉用バネと;上記環状部材に固定されているカム
と;上記チャックピースに固定され、上記カムを倣うカ
ムフォロアと;を有する手段であることを特徴とするウ
エハ把持装置。 - 【請求項3】 筐体に保持されている環状部材に対して
回転可能であり、ウエハの面と同一の平面上を回転可能
な回転板と、上記回転板を回転駆動させる回転板駆動手
段と、上記ウエハの中心に向って上記ウエハの端面を押
圧可能であり、上記回転板に載置されているチャックピ
ースと、上記ウエハの中心に向って上記チャックピース
を直線往復運動させるチャックピース駆動手段とを具備
するウエハ把持装置と;上記チャックピース駆動手段に
よって上記チャックピースが上記ウエハの端面から離れ
る領域であって、上記ウエハのノッチが通過する位置に
設置されている投受光装置と;を有することを特徴とす
るウエハのアライメント装置。 - 【請求項4】 筐体に保持されている環状部材と;上記
環状部材に対して回転可能であり、ウエハの面と同一の
平面上を回転可能な回転板と、上記回転板を回転駆動さ
せる回転板駆動手段と、上記ウエハの中心に向って上記
ウエハの端面を押圧可能であり、上記回転板に載置され
ているチャックピースと、上記ウエハの中心に向って上
記チャックピースを直線往復運動させるチャックピース
駆動手段とを具備し、上記環状部材に保持されているウ
エハ把持装置と;を有し、上記ウエハ把持手段が上記ウ
エハを把持した状態で、上記環状部材の中心を中心とし
て、上記ウエハの平面上で上記環状部材を回動させるこ
とによって、上記ウエハを自転させることを特徴とする
ウエハ目視検査装置。 - 【請求項5】 請求項4において、 上記環状部材を保持するアームと;鉛直線を中心に上記
アームを回動させるアーム回動手段と;を有することを
特徴とするウエハ目視検査装置。 - 【請求項6】 筐体に保持されている環状部材と;上記
環状部材に対して回転可能であり、ウエハの面と同一の
平面上を回転可能な回転板と、上記回転板を回転駆動さ
せる回転板駆動手段と、上記ウエハの中心に向って上記
ウエハの端面を押圧可能であり、上記回転板に載置され
ているチャックピースと、上記ウエハの中心に向って上
記チャックピースを直線往復運動させるチャックピース
駆動手段とを具備し、上記環状部材に保持されているウ
エハ把持装置と;上記環状部材の軸心と直交する直線を
中心に上記環状部材を傾斜させる環状部材傾斜手段と;
を有することを特徴とするウエハ目視検査装置。 - 【請求項7】 筐体に保持されている環状部材と;上記
環状部材に対して回転可能であり、ウエハの面と同一の
平面上を回転可能な回転板と、上記回転板を回転駆動さ
せる回転板駆動手段と、上記ウエハの中心に向って上記
ウエハの端面を押圧可能であり、上記回転板に載置され
ているチャックピースと、上記ウエハの中心に向って上
記チャックピースを直線往復運動させるチャックピース
駆動手段とを具備し、上記環状部材に保持されているウ
エハ把持装置と;上記ウエハ把持手段が上記ウエハを把
持した状態で、上記環状部材の軸心と直交する直線を中
心に上記環状部材を180度以上回動させることによっ
て、上記ウエハの表裏を目視することが可能であるウエ
ハ裏返し手段と;を有することを特徴とするウエハ目視
検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7188399A JP4341860B2 (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | ウエハ把持装置、ウエハのアライメント装置およびウエハ目視検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7188399A JP4341860B2 (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | ウエハ把持装置、ウエハのアライメント装置およびウエハ目視検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000269312A true JP2000269312A (ja) | 2000-09-29 |
| JP4341860B2 JP4341860B2 (ja) | 2009-10-14 |
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ID=13473385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7188399A Expired - Fee Related JP4341860B2 (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | ウエハ把持装置、ウエハのアライメント装置およびウエハ目視検査装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4341860B2 (ja) |
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