JPH02207548A

JPH02207548A - 半導体ウエハの位置決め方法

Info

Publication number: JPH02207548A
Application number: JP1027386A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Takiguchi; 滝口　正幸
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1989-02-08
Filing date: 1989-02-08
Publication date: 1990-08-17

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】（産業上の利用分野）本発明は、半導体ウェハの位置決め方法に関するもので
ある。

（従来の技術）従来、半導体製造工程において用いる枚葉式の半導体製
造装置中或いは半導体ウェハ（以下、単にウェハと称す
る）の搬送におけるウェハの位置決めは、ウェハキャリ
ア内の形状によって決定されたり、処理装置に見られる
ように、ベルト搬送によりウェハキャリアから移送され
たウェハをウェハ径と曲率半径が同じ半円弧状の機構で
停止させることにより決定したり、設置されたピッチが
ウェハのオリフラ径よりも長い２本のピン等の機構によ
り停止させることにより行なうようにしている、このよ
うな方法によって位置の決められたウェハは、別途設置
された搬送アームにより処理部へと搬送されて処理が行
われる。

第４図は従来のウェハ移載装置の平面図、第５図は第４
図のＡ−ＡｖＡ矢視図である。

これらの図において、１はウェハキャリア、２は搬送ベ
ルト３．３′により搬送されるウェハ、４．４′は搬送
ベルト３．３′を動かすための駆動プーリ、５は真空部
１１を具備する図示しない上下機構を有する搬送アーム
７のハウジング６を横移動させるための横スライド部、
８は低速及び高速にて回転を行う真空部１０を持った回
転部である。

９はその一部が半円弧状をなし、ベル）３．３’により
搬送されてきたウェハ２を停止させるための停止機構で
ある。ウェハキャリア１は図示しないエレベーシッン機
構により、所定のピンチずつ上下動作を行う。

以下、そのウェハ移載装置の動作について説明する。

図に示すように、ウェハキャリア１の中から搬送ベルト
３及び３′により搬送されたつ、エバ２は停止機構９の
半円弧状部分に突き当たり、それと同時に図示しないウ
ェハ検出機構によりベルト駆動が停止する。搬送アーム
７はウェハ２が停止機ＩＩ９に当たって停止しているた
め、ウェハ２の下に入り込み、その後、搬送アーム７は
上昇を行い、真空が作動し、ウェハ２を搬送アーム７の
上面にて把持する。

次に、シリンダ等の横移動機構により、ハウジング６を
介して搬送アーム７は回転部８へと移動し、図示しない
ストッパーにより停止し、下降動作が開始されると同時
に搬送アーム７の真空が停止し、回転処理部８の真空吸
着が真空部１０により作動し、ウェハ２は回転部８に乗
り移る。搬送アーム７の定位置は半円弧状の停止機構９
側が一般的であり、回転処理部８側から搬送アーム７が
戻った後で、ウェハ２の処理が開始される。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の停止機構９により位置を決める場
合は、ウェハ２の外径を基準としているため、ウェハ２
自体の製作のバラツキがそのまま出てしまい、回転処理
部８の回転中心とウェハ２の中心が必ずしも一致せず、
例えばスピナーの場合にはレジストの塗布厚が均一でな
くなり、歩留まりに大きな影響を及ぼすという問題点が
あった。

本発明は、以上述べたように、位置決め及び搬送が実行
された後のウェハの中心と回転処理部の中心がズしてウ
ェハが偏心回転することにより、塗布厚のバラツキが発
生し、歩留まり低下を引き起こすという問題点を除去す
るために、パターン認識によりウェハの中心を算出し、
搬送アーム基準点との誤差補正を行い、ウェハの製作誤
差の影響を受けることなく、常にウェハの中心と回転処
理部の中心とを一致させ得る半導体ウェハの位置決め方
法を提供することを目的とする。

（ｔ１題を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成するために、半導体ウェハの
位置決め方法において、（ａ）半導体ウェハを位置決め
機構の原点位置にセットし、（ｂ）前記位置決め機構を
駆動して半導体ウェハを回転させてそのオリフラ位置を
固定し、（Ｃ）前記位置決め機構を移動させ、前記半導
体ウェハの第１の周縁位置を検出し、その位置を記憶し
、（ｄ）前記第１の周縁位置より前記位置決め機構を直
進させ、前記半導体ウェハの第２の周縁位置を検出し、
（ｅ）前記第２の周縁位置より前記位置決め機構を直角
に直進させ、前記半導体ウェハの第３の周縁位置を検出
し、その位置を記憶し、（ｆ）前記第１の周縁位置デー
タと第３の周縁位置データとに基づいてウェハの中心位
置を検出し、その位置を記憶し、（ｇ）前記原点位置デ
ータとウェハの中心位置データとに基づいて前記位置決
め機構を移動させ、ウェハの位置を補正するようにした
ものである。

（作用）本発明によれば、上記したように、個々の処理すべきウ
ェハに内接する直角三角形を描くように位置決め機構を
移動させ、そこから得られる第１の周縁位置データと第
３の周縁位置データとに基づいてウェハの中心位置を検
出し、位置決め機構の原点位置データとウェハの中心位
置データとに基づいて、そのウェハの中心位置を考慮し
たウェハの位置を補正することができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明を実施するための半導体ウェハの移載装
置の平面図である。

図中、２１はウェハ、２２はそのウェハ２１を収納する
と共に、ローダ（図示なし）上に載置されるウェハキャ
リア、２３はアンローダ（図示なし）上に！！置される
ウェハキャリアである。そこで、ウェハ２１は、両端支
持部２４．２５を持ったスライド軸２６に嵌合して移動
するボス部２７に取り付けられたアーム２８により、真
空チャック部２９を介してウェハキャリア２２の中から
位置決め機構３１まで搬送される。。アーム２８は図示
しない上下機構により、自ら把持していたウェハ２１を
位置決め機構３１に載置する。そして、この点が位置決
め機構３１の原点位置となり、この位置をコントローラ
４０に内蔵されるメモリ　（図示なし）に記憶する０位
置決め機構３１では載置されたウェハ２１を真空吸着し
、ウェハ２１の回転を行い、オリフラ検出センサ３２が
ウェハ２１のオリフラを検出すると同時に停止する。オ
リフラ検出が完了すると、位置決め機構３１は−Ｙ軸方
向に移動を開始する。すると、パターン認識装置３０は
、位置決め機構３１か−ＹＹ軸方向移動を開始すると同
時に作動して、ウェハ２１の周縁を検出する。その方法
としては、第２図に示すように、まずウェハの周縁Ａ点
を検出して、その位置をコントローラ４０に内蔵される
メモリに記憶する。次に、位置決め機構３１をＹ軸方向
に移動して、ウェハの周縁Ｂ点を検出する。そこから、
更に、位置決め機構３１をＸ軸方向に移動して、ウェハ
の周縁Ｃ点を検出して、その位置をコントローラ４０に
内蔵されるメモリに記憶する。そこで、前記Ａ点の位置
データと前記０点の位置データとに基づいて、コントロ
ーラ４０のＣＰＵ　（図示なし）により、ウェハの中心
位置を求める。つまり、円に内接する直角三角形の斜辺
は必ずその円の中心を通るから、その斜辺の１／２の点
を求めることによりウェハの中心位置を求めることがで
きる。

次に、前記原点位置と前記算出されたウェハの中心位置
との偏差分だけ補正した位置に位置決め機構３１を移動
させる。つまり、この位置がウェハの正しい中心位置を
考慮したセット位置となる。

この状態にセットされた位置決め機構３１上のウェハを
アーム２８が受は取り、回転処理部３５に搬送する。

この場合、回転処理部３５の基準位置とアーム２８の基
準位置は一致することになり、ウェハの中心は回転処理
部３５の中心と確実に一致し、アーム２８が位置決め部
に戻った後に的確な処理が開始される。

処理が終了すると、ウェハは上記と逆動作により、両端
支持部３３．３８を持ったスライド軸３４に嵌合１して
移動するボス部３６に取り付けられたアーム３７により
、真空チャック部３９を介してアンローダ上のウェハキ
ャリア２３の中に搬送される。

ここで、ウェハの中心位置のバラツキを考慮したウェハ
の位置補正のフローを、第３図を用いて説明する。

まず、ウェハを位置決め機構の原点位置にセットする（
ステップ■）。

次に、ウェハを回転させ、オリフラ位置を固定する（ス
テップ■）。

次に、ウェハの第１の周縁位置Ｃ点を検出してその位置
を記憶する（ステップ■）。

次に、Ａ点より直進し、ウェハの第２の周縁位置Ｂ点を
検出する（ステップ■）。

次に、Ｂ点より直角に直進し、ウェハの第３の周縁位置
Ｃ点を検出し、その位置を記憶する（ステップ■）。

次に、Ａ点位置データとＣ点位置データとに基づいてウ
ェハの中心位置を検出し、その位置を記憶する（ステッ
プ■）。

次いで、前記原点位置データとウェハの中心位置データ
とに基づいて、ウェハの位置の補正を行う　（ステップ
■）。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）以上、詳細に説明したように、本発明によれば、ウェハ
径の誤差を吸収するために、−枚一枚のウェハについて
、そのウェハの中心位置を検出し、回転処理部の回転中
心とウェハの中心とを一致させて処理を行うことが可能
になり、レジスト塗布における膜厚のバラツキがなくな
り、偉績性の高いウェハの処理を行うことができると共
に、歩留まりの向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する半導体ウェハの移載装置の平
面図、第２図は本発明の実施例を示す半導体ウェハの中
心位置の検出手法の説明図、第３図は本発明の半導体ウ
ェハの位置決めフローチャート、第４図は従来のウェハ
の移載装置の平面図、第５図は第４図のＡ−Ａ線矢視図
である。２１・・・ウェハ、２２．２３・・・ウェハキャリア、
２４．２５゜３３、３８・・・両端支持部、２６．３４
・・・スライド軸、２７゜３６・・・ボス部、２８．３
７・・・アーム、２９．３９・・・真空チャック部、３
０・・・パターン認識装置、３１・・・位置決め機構、
３２・・・オリフラ検出センサ、３５・・・回転処理部
、４０・・・コントローラ。特許出願人　沖電気工業株式会社代理人　弁理士　　清　水　　守（外１名）φξ木、シ
フ二へ４ツク戯１４ヒＪの乎−Ｍｌ第４図木兇ｗＩ！メコ色す番手４φにフエへ〇５ｌｉｔの卓面
の第１図８４図のＡ−Ａ渕し夫イ見図第５図第２図

Claims

【特許請求の範囲】（ａ）半導体ウェハを位置決め機構の原点位置にセット
する工程と、（ｂ）前記位置決め機構を駆動して半導体ウェハを回転
させてそのオリフラ位置を固定する工程と、（ｃ）前記
位置決め機構を移動させ、前記半導体ウェハの第１の周
縁位置を検出し、その位置を記憶する工程と、（ｄ）前記第１の周縁位置より前記位置決め機構を直進
させ、前記半導体ウェハの第２の周縁位置を検出する工
程と、（ｅ）前記第２の周縁位置より前記位置決め機構を直角
に直進させ、前記半導体ウェハの第３の周縁位置を検出
し、その位置を記憶する工程と、（ｆ）前記第１の周縁
位置データと第３の周縁位置データとに基づいてウェハ
の中心位置を検出し、その位置を記憶する工程と、（ｇ）前記原点位置データとウェハの中心位置データと
に基づいて前記位置決め機構を移動させ、ウェハの位置
を補正する工程とを有することを特徴とする半導体ウェ
ハの位置決め方法。