特許 6080119 アライナ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6080119

(24)【登録日】2017年1月27日

(45)【発行日】2017年2月15日

(54)【発明の名称】アライナ装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/68 20060101AFI20170206BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20170206BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 M

   H01L21/68 N

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-135634(P2012-135634)

(22)【出願日】2012年6月15日

(65)【公開番号】特開2014-3057(P2014-3057A)

(43)【公開日】2014年1月9日

【審査請求日】2015年4月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】504289543

【氏名又は名称】アテル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100109449

【弁理士】

【氏名又は名称】毛受 隆典

(72)【発明者】

【氏名】小曳 信義

(72)【発明者】

【氏名】光吉 敏彦

【審査官】 今井 聖和

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−１８０９３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２７２３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０９８５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２９１１４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０３８３１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５８４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２１０３７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７−２１／６８７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

装置内で昇降可能に保持された中心支軸と、
該中心支軸の上端に支持され、異なる直径の基板を各々支持する受け手段が配設された円板と、
該円板の外周に配置され、前記受け手段上に搬入された基板の直径に応じた把持部で前記基板を把持可能な把持手段と、
前記円板を、載置された基板の直径に応じた前記把持手段の把持部の高さに昇降可能な第１の昇降手段と、
前記把持手段による前記基板の把持動作の制御部材を昇降させる第２の昇降手段と、
前記把持手段を前記中心支軸回りに旋回可能な基板旋回手段と、
を備え、
前記制御部材は、前記中心支軸に、昇降可能に外嵌され、上部端面に中心部にかけて高くなるテーパが形成されたリング状部材であり、
前記把持手段は、前記中心支軸に回転可能に支持されたベース部材上に、前記中心支軸に関して対称反対方向に連動して直動可能に連結された１対のクランプレバーを配設してなり、該クランプレバーの一部が、前記第２の昇降手段による前記制御部材の上下動により、該クランプレバーに設けられたカムフォロアが前記テーパに沿って移動することにより、前記基板を把持あるいは開放する方向に直動して基板の把持操作を行うことを特徴とするアライナ装置。

【請求項2】

前記クランプレバーは、一方に圧縮バネを有し、該圧縮バネの付勢力により、前記把持手段の閉状態が保持され、上昇する前記リング状部材によって移動する前記カムフォロアが前記付勢力に抗して前記クランプレバーの一部を外方に向けて直動させることで開状態となることを特徴とする請求項１に記載のアライナ装置。

【請求項3】

前記把持手段は、前記中心支軸に嵌挿された回転軸部を介して装置内の駆動手段により、前記中心支軸回りに旋回し、前記円板側に設けられた位置検出手段により、所定の位置決めが行われることを特徴とする請求項１に記載のアライナ装置。

【請求項4】

前記位置検出手段として、回帰反射式光センサあるいは限定反射式光センサが搭載されたことを特徴とする請求項３に記載のアライナ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はアライナ装置に係り、２種類の直径の基板に対する中心出し、オリフラやノッチの位置決めが行えるようにしたアライナ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、半導体製品はマイクロマシン（ＭＥＭＳ）、パワーデバイス、映像デバイスなど製品が多様化している。製品によっては、製造工程において、ウェハの外周縁から数mm以内の表裏面は接触してはならないとの制約がある。このため、ウェハの搬送はそのエッジを把持して行う方法が一般的である。また、ウェハの中心出しやオリフラまたはノッチの位置決め装置も同様にウェハのエッジを把持するアライナ装置を用いて行っている。

【0003】

最近、これらの工程では、複数種のサイズのウェハを扱うケースが出てきた。その結果、搬送においても複数種のサイズに対応することを要求されてきた。その要請に応えたアライナ装置も提案されている（特許文献１）。

【0004】

このアライナ装置は、３００mmウェハと８インチウェハのセンタリングとノッチ等の角度合わせが可能な把持機構と、旋回機構とを備えている。このアライナ装置はウェハの縁部を載置するとともに、エッジをグリップする１対のクランプアームを有し、これらクランプアームを支持するクランプベースを、旋回ベース上に取り付けられたリニアガイドに沿ってスライドさせることでウェハの把持と開放とを行う。１対のクランプベースは、中心軸近傍に配置されたエアシリンダのシリンダの上昇、下降に応じて開閉するリンクバーの動作によってリニアガイドに沿って移動してウェハの把持、開放が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−９８５６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、特許文献１に開示されたアライナ装置では、ウェハはクランプアームの先端に載置されるため、ノッチやオリフラを位置決めするセンサは、クランプアームの上側にに配置される。このため、位置決めされるノッチやオリフラがクランプアーム位置と重なった場合、センサはノッチやオリフラを検出できない。その場合は、ノッチやオリフラがなくなるようにクランプアーム上でウェハを持ち替えして所定の位置決めを行う必要がある。しかし、小さなウェハによってはオリフラが複数個所あるものもあり、オリフラの長さも違う。このような場合には持ち替えによって検出できて位置決めされたウェハが本来正しく位置決めされているかどうかの判断が困難である。

【0007】

また、クランパ（ウェハ把持部）がアーム先端に一体的に形成されているので、ウェハを装置にセットする際、このクランパを避けた方向からウェハを出し入れする必要がある。そのため、ウェハの出し入れ時のトラブルを回避するために、クランプアームの初期位置を設定する必要がある。また、クランパの把持と開放動作とは、すべてエアシリンダの動作で行うため、把持する前のクランプアームの位置設定や、ウェハを適正に把持、開放するためのシリンダ昇降量の設定等、細かい制御を行う必要であった。そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、複数種類のサイズのウェハのセンタリング、ノッチまたは複数箇所のオリフラが形成されたウェハを、容易に載置でき、また、載置後はバネ付勢力でウェハを把持する機構を備えた、複雑な制御を必要としないアライナ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明は、装置内で昇降可能に保持された中心支軸と、該中心支軸の上端に支持され、異なる直径の基板を各々支持する受け手段が配設された円板と、該円板の外周に配置され、前記受け手段上に搬入された基板の直径に応じた把持部で前記基板を把持可能な把持手段と、前記円板を、載置された基板の直径に応じた前記把持手段の把持部の高さに昇降可能な第１の昇降手段と、前記把持手段による前記基板の把持動作の制御部材を昇降させる第２の昇降手段と、前記把持手段を前記中心支軸回りに旋回可能な基板旋回手段とを備え、前記制御部材は、前記中心支軸に、昇降可能に外嵌され、上部端面に中心部にかけて高くなるテーパが形成されたリング状部材であり、前記把持手段は、前記中心支軸に回転可能に支持されたベース部材上に、前記中心支軸に関して対称反対方向に連動して直動可能に連結された１対のクランプレバーを配設してなり、該クランプレバーの一部が、前記第２の昇降手段による前記制御部材の上下動により、該クランプレバーに設けられたカムフォロアが前記テーパに沿って移動することにより、前記基板を把持あるいは開放する方向に直動して基板の把持操作を行うことを特徴とする。

【0011】

前記クランプレバーは、一方に圧縮バネを有し、該圧縮バネの付勢力により、前記把持手段の閉状態が保持され、上昇する前記リング状部材によって移動する前記カムフォロアが前記付勢力に抗して前記クランプレバーの一部を外方に向けて直動させることで開状態となることが好ましい。

【0012】

前記把持手段は、前記中心支軸に嵌挿された回転軸部を介して装置内の駆動手段により、前記中心支軸回りに旋回し、前記円板側に設けられた位置検出手段により、所定の位置決めが行われることが好ましい。

【0013】

前記位置検出手段として、回帰反射式光センサあるいは限定反射式光センサを搭載することが好ましい。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、２種類の直径の基板に対する中心出し、オリフラやノッチの位置決めが容易かつ高精度に行えるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明のアライナ装置の実施形態の内部構成を示した横断面図。

【図2】図１（ａ）,（ｂ）に示したアライナ装置の平面形状を示した平面図。

【図3】クランプレバーと、その駆動機構の構成を示した部分平面図。

【図4】アライナ装置の動作状態（８インチウェハ対応）を示した断面図。

【図5】図４に示したアライナ装置の動作状態に対応した平面図。

【図6】アライナ装置の動作状態（６インチウェハ対応）を示した断面図。

【図7】図６に示したアライナ装置の動作状態に対応した平面図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明のアライナ装置の実施するための形態として、以下の実施例について添付図面を参照して説明する。

【実施例】

【0017】

図１（ａ）は、本発明のアライナ装置１の一実施例として回帰反射式光センサ２を搭載した装置の内部構成（８インチウェハ把持時）を示した断面図である。図１（ｂ）は限定反射式光センサ３を搭載したアライナ装置１を部分的に示した断面図である。図１（ｃ）は回帰反射式光センサ搭載の装置で６インチウェハを取り扱った状態を、図２は、同装置（図１（ａ），（ｂ））の平面構成を示した平面図である。以下、アライナ装置１の概略構成について、これらの図を参照して説明する。

【0018】

本発明のアライナ装置１は、図１（ａ），図２に示したように、ケーシング５の外形平面形状が略八角形状をなし、装置１の中心軸と、固定円板１２の中心軸と、その上に載置されるウェハＷの各中心がほぼ一致するように、装置上部に配置された中央支軸６に支持されたクランプ機構２０によって２種類の直径のウェハＷを把持し、旋回機構３０によってウェハＷを旋回、位置決めすることができる装置である。

【0019】

本発明のアライナ装置１の実施形態では、ウェハＷのウェハ受け１１上での載置状態、クランプ機構２０による把持状態、旋回位置の確認のために光センサが搭載されている。光センサとしては、回帰反射式光センサ２と限定反射式光センサの２種類の異なるタイプを搭載することができる。まず、それぞれの光センサを搭載した装置の構成と、それぞれの特徴について説明する。

【0020】

［回帰反射式光センサ搭載装置］
回帰反射式光センサ２は、図２（ａ）に示したように、固定円板１２の下面に、発光部、受光部がわずかに円板外側に位置するように取り付けられている。このセンサ２の固定位置はウェハ受け１１とウェハＷを把持した状態のクランプレバー２１，２２を検出しない位置であり、ウェハ受け１１とクランプレバー２１，２２の間に生じる隙間を通してウェハＷのノッチあるいはオリフラを検出できる。回帰反射式センサ２を使用する場合には、センサ２が発光部と受光部とを備えているため、ウェハＷの位置を通過して所定位置に設けられた反射面で反射させる。本発明では反射テープ１３，１５をセンサ２に対向した位置に貼付して反射面を形成している。反射テープ１５はセンサ２に対応した位置に設けられたブラケット１４の下面に、反射テープ１３はクランプレバー２１，２２の下側に貼付されている。反射テープ１３，１５はセンサ光がクランプレバー２１，２２に投光される全範囲を覆うことができるようにレバーの全幅を覆うことが好ましい。これにより、クランプレバー２１，２２が光軸位置に来たとき、レバーに張り付けられた反射テープ１３にセンサ光が反射する。よって、レバーがあるにも関わらずクランプレバー２１，２２を認識しないようにすることができる。

【0021】

［限定反射式光センサ搭載装置］
図１（ｂ）に示した限定反射式光センサ３も、平面上は回帰反射式光センサ２と同じく、クランプレバー２１，２２下に固定される。限定反射式光センサ３の場合、センサ光は前述の隙間を通過してウェハＷの裏面に所定の入射角反射角をなして反射する。ウェハＷで反射した光はセンサの受光部に入光してウェハＷが対象位置にあることを判別する。実際の検知においては、たとえばウェハＷを把持したクランプ状態で回転し、センサの投光範囲にノッチまたはオリフラが来ると、センサ光はノッチまたはオリフラを通過するので、センサ光は反射せず受光部には入光しないのでノッチまたはオリフラが来たことを判別できる。限定反射型センサ３は、センサから一定の距離の範囲でのみワークの検出が可能なセンサであり、投光範囲内のウェハＷ裏面は検出できるが、さらに上側に位置するクランプレバー２１，２２は検出しない。

【0022】

以下の説明では、回帰反射式光センサ２を利用した装置の構成を例に説明するが、上述した特徴、及び図１（ａ）、図１（ｂ）に配置したように、両タイプの光センサは装置の構成において、回帰反射式光センサ２の場合に反射テープ１５を取り付けるブラケット１４を設ける点以外、配置、配線等の構造上の大差はない。

【0023】

［中央支軸と昇降機構］
中央支軸６は、図１（ａ）に示したように、アライナ装置１の構造上の主構成部品であり、その上端に同軸的に、ウェハＷを載置する固定円板１２が取り付けられるとともに、各種の上下方向に昇降する機構のガイドの役割を果たす。たとえば、後述するように、中央支軸６に軸受を介して装着されたクランプ開閉用リングを昇降させるガイドとなる。また、クランプ機構２０には把持する２種類のウェハＷの直径に対応したクランプ１６が、それぞれ上下、内外に位置をずらして設けられている。ウェハＷを載置した固定円板１２は、ウェハＷの直径に対応する高さにあるクランプ１６と初期位置との間を、中央支軸６を介して昇降することができる。

【0024】

中央支軸６は、図１（ａ）に示したように、中空軸からなり、電気ケーブル、ファイバー５０を挿通して、装置内の制御部２５からウェハＷ側の光センサ２側まで導く経路としても機能する。中央支軸６は、装置内に組み立てられた支持フレーム７に下部ガイド２６を介してウェハＷに対しての垂直性を保持して回転不能に支持されている。すなわち、中央支軸６が回転しないように、中央支軸６と平行配置されたガイドシャフト２８とガイド２９がガイドベース８に組み付けられている。ガイドシャフト２８下端と中央支軸６下端とは、連結板９を介して固定されている。

【0025】

中央支軸６とガイドシャフト２８とを一体的に所定量だけ装置内で昇降させるために、これらの部材全体を上下させる昇降機構４０が備えられている（図１（ａ））。昇降機構４０は、昇降用レバー４１が回転出力軸４２ａに固定されたモータ４２と、昇降用レバー４１の他端に取り付けられたカムフォロア４３がスライド移動する長丸孔４４ａを有し、連結板９の下端を上方に押し上げ可能な昇降プレート４４とから構成されている。カムフォロア４３は昇降プレート４４の長丸孔４４ａに挿入された状態で組み付けられている。これにより、モータ４２の回転出力軸４２ａを所定方向に回転させることで、昇降プレート４４が中央支軸６下端を上昇あるいは降下させる方向に移動する。昇降プレート４４の位置（高さ）を監視可能な昇降高さ確認用原点センサ４５が設けられている。

【0026】

［クランプ機構の構成と動作］
（クランプベース、クランプレバーの構成）
固定円板１２上のウェハ受け１１上に載置されたウェハＷを把持するクランプ機構２０の構成について、図１（ａ），図２，図３を参照して説明する。クランプ機構２０は、主構造部材である２本のクランプレバー２１，２２が中央支軸６を挟んでクランプベース２２４（図３）上に、各々が同形の２個のリニアガイド２２５を介して保持されている。このため、両方のクランプレバー２１，２２は、中央支軸６を挟んで同一直線上を移動することができる。２つのクランプレバー２１，２２は図３に示したように、ベース部材としてのクランプベース２２４上に組み付けられ、リンク機構２３０を介して動作方向が反対で同一距離を移動できる構造からなる。リンク機構２３０は、略菱形形状のリンクプレート２３５とその両端に組み込まれたカムフォロア２３２とクランプレバー２１，２２にそれぞれ形成された長丸孔２３３に嵌め込まれたカムフォロア２３４の動作により、クランプレバー２１，２２を連動させ、開閉動作を実現する役割を果たす（図３（ａ））。

【0027】

ここで、クランプ機構２０に付与される初期把持力について、図３（ａ），（ｂ）を参照して説明する。クランプレバー２１の側端には平面視してＬ字形のブラケット２４１が固定されている。このブラケット２４１には、クランプレバー２１の移動方向と平行に配置されたロッド２４２の端部が固着されている。ロッド２４２はクランプベース２２４側のブラケット２４３の貫通孔に摺動可能に挿通して支持されて組み付けられている。ロッド２４２には、ブラケット２４３とロッド先端の固定プレート２４４との間に圧縮バネ２４５が組み込まれている。この圧縮バネ２４５の付勢力により、初期状態として、クランプレバー２１を中央支軸６の中心軸方向に引き寄せた状態が得られる。クランプレバー２２も、上述したリンク機構２３０を介してクランプレバー２１の移動と同期して動作し、中央支軸６の中心軸方向に引き寄せられる。これにより、クランプ機構２０にウェハを把持する初期把持力が付与される。

【0028】

（クランプ開閉機構）
クランプ機構２０において、クランプ開閉機構として、クランプ開閉用リング２４が摺動部２５０を介して中央支軸６に装着されている。中央支軸６の周囲に組み付けられた摺動部２５０には、内部に直動ガイド２５１を内蔵したハウジング２５２と、ハウジング２５２上部に配置された回転ベアリング２５３を介してクランプ開閉用リング２４が装着されている。クランプ開閉用リング２４は、図１（ａ）に示したように、上部端面にはリング中心部にかけて高くなる所定のテーパ２４ａが形成されている。クランプレバー２２には、図３（ａ）に示したように回転軸部２２１が形成され、この回転軸部２２１にカムフォロア２２２が組み付けられている。

【0029】

このような構成からなるため、クランプ開閉用リング２４が中央支軸６に沿って上下に摺動すると、クランプレバー２２のカムフォロア２２２は、テーパ２４ａをガイドとして、クランプレバー２２を中央支軸６に対してクランプ機構２０を開閉する方向にスライドする。

【0030】

支持フレーム７には、昇降用シリンダ２６０の上端が固定されている（図１（ａ））。クランプ開動作は支持フレーム７に固定支持された昇降用シリンダ２６０のシャフト２６２を伸長させることで実現する。すなわち、摺動部２５０が中央支軸６に沿って上方に摺動することでクランプ開閉用リング２４が上昇し、クランプレバー２２のカムフォロア２２２が、クランプ開閉用リング２４のテーパ２４ａに沿って外側に移動し、クランプレバー２２は開方向に移動する。これと同期してリンク機構２３０（図３（ａ）他）で連結されたクランプレバー２１も逆方向（開方向）に移動し、クランプレバー２１に連結された圧縮バネ２４５の付勢力により閉状態にあった両方のクランプレバー２１，２２が開放状態となる。

【0031】

逆の動作として、昇降用シリンダ２６０のシャフト２６２が縮退（下方に降下）することにより、摺動部２５０が中央支軸６に沿って下方に摺動し、クランプ開閉用リング２４位置も下がる。これに応じてクランプ機構２０は、クランプレバー２１側の圧縮バネ２４５の付勢力によって、クランプレバー２２のカムフォロア２２２がテーパ２４ａに沿って中心支軸６側に移動し、クランプレバー２２は閉方向に移動する。これと同期してリンク機構２３０で連結されたクランプレバー２１も逆方向（閉方向）に移動し、両方のクランプレバー２１，２２によりウェハＷがクランプされる。なお、昇降用シリンダ２６０のシャフト２６２の伸長側と縮退側とに位置センサ（図示せず）を組み込み、クランプ１６の開閉状態を確認することができる。

【0032】

なお、クランプ機構２０は、ウェハＷの受け渡し時に、図示しない搬送ロボットのフォーク等のウェハ支持部材と衝突しないように、一定位置に位置決めされる必要がある。そこで、図１（ａ）に示したように、クランプベース２２４にドグ２６５を設けることが好ましい。このドグ２６５の位置をクランプ旋回原点センサ２６６で検出して位置決めし、ウェハＷの受け渡し時のクランプ機構２０の位置決めがなされる。

【0033】

（ウェハ受け機構）
ウェハＷを受ける機構は複数の直径（たとえば８インチ、６インチ）に対応したウェハ受け１１が固定円板１２に固定されている（図１（ａ））。固定円板１２はその中心軸を同軸とした中央支軸６上端に固定支持されている。この円板１２の下面の各所に所定の光センサを配置して固定できる。なお、ウェハＷ下側であれば円板１２の上側に位置させることもできる。

【0034】

［ウェハ旋回機構］
中央支軸６の周囲にはウェハ旋回機構３０のための旋回支持軸３１が組み付けられている（図１（ａ））。さらに旋回支持軸３１の外周には、タイミングプーリ３２がベアリングを介して回転可能に組み付けられている。このタイミングプーリ３２の上端にクランプベース２２４が支持されている。このタイミングプーリ３２は、クランプ回転用モータ３３の回転軸３４に組み付けられた小径タイミングプーリ３５との間に掛け渡されたタイミングベルト３６を介して無限回転させることができる。タイミングプーリ３２の回転軸の軸芯と、クランプ機構２０で把持されたウェハＷの中心とは一致する構造からなる。これにより、ウェハＷを旋回させて位置検出する際に、高精度な位置決めが可能となる。

【0035】

［８インチウェハの位置決め作業］
以下、本発明のアライナ装置１を用いて、８インチウェハＷの位置決めを行う手順とウェハＷの状態について、図４各図、図５各図を参照して説明する。
搬送ロボット等のフォーク等（図示せず）に保持されたウェハＷは、アライナ装置１の旋回原点センサで、高さ方向が位置調整された固定円板１２上のウェハ受け１１に挿入される。このときクランプ機構２０は、ウェハＷの挿入に支障がない位置に初期設定されている。図４（ａ），図５（ａ）は、８インチウェハ受け１１にウェハＷが載置された状態を示している。このとき中央支軸６は初期の原点位置より一定量上昇してクランプレバー２１，２２（ウェハクランプ）は開いた位置にある。図５（ａ）に示したように、ウェハ受け１１はウェハＷの外周縁の曲率に近似した弧状の平面形状からなり、周方向に沿って十分な保持面積を確保するようになっている。このときウェハＷの高さはクランプの溝位置に等しい。この状態から昇降用シリンダのシリンダを縮退すると、クランプ開閉用リング２４が降下し、クランプレバー２２のカムフォロア２２２がクランプ開閉用リング２４の上端からはずれ、クランプレバー２１を中心方向に付勢している圧縮バネ２４５（図３（ａ）→（ｂ））が作用して、クランプレバー２１，２２の間が狭まるように閉じ、それぞれの先端に設けられた溝部によってウェハＷが８インチ用のクランプ１６で把持された状態となる（図４（ｂ），図５（ｂ））。

【0036】

次いで、８インチウェハＷをクランプ１６で把持した状態で、ウェハＷの中心出しを行う。これはクランプ機構２０の構造上、ウェハＷの把持と同時に実現する。その後、ウェハＷを把持した状態で、クランプ回転用モータ３０を駆動させて、中央支軸６中心軸回りにクランプベース２２４を旋回させる（図４（ｂ），（ｃ），図５（ｂ），（ｃ））。旋回過程で８インチウェハ対応の回帰反射式センサ２による位置情報によってウェハＷのノッチ位置を検出し、ウェハＷの位置決めを行う。８インチウェハＷのノッチの位置決めが行われたら、その後、ウェハ受け１１の固定円板１２を上昇させウェハＷ下面を、ウェハ受け１１上に移動させ、クランプを開放する。これにより、ウェハＷの位置決め作業が完了する。

【0037】

［６インチウェハの位置決め作業］
以下、別の作業実施例として、６インチウェハの位置決めを行う手順とウェハＷの状態について、図６各図、図７各図を参照して説明する。
本装置で６インチウェハＷの位置決めを行うためには、昇降用モータ４０を駆動してウェハＷの搬入高さを図６（ａ）に示した高さとなるまで、固定円板１２を上昇させる。この状態で、ウェハＷは、搬送ロボット等のフォーク等に保持されて固定円板１２上のウェハ受け１１に挿入される。このときクランプ機構２０は、６インチウェハＷの挿入に支障がない位置に初期設定されている。ウェハＷ搬入時は、中央支軸６は初期の原点位置より一定量上昇してクランプ１６は開いた位置にある。図７（ａ）に示したように、６インチウェハＷ用のウェハ受け１１もウェハＷの外周縁の曲率に近似した弧状の平面形状からなる。固定円板１２上の６インチ用、８インチ用のそれぞれのウェハ受け１１の高さは、図１（ａ）に示したように、内側に設けられる６インチ用のウェハ受け１１の方が低く設定されている。

【0038】

このウェハＷの載置状態から昇降用シリンダ２６０のシリンダ２６２を縮退すると、クランプ開閉用リング２４が降下し、クランプ機構２０のクランプ１６によってウェハＷが６インチウェハ受け１１上で把持された状態となる（図６（ｂ），図７（ｂ））。

【0039】

次いで、６インチウェハＷをクランプ１６で把持した状態で、ウェハＷの中心出しを行う。これはクランプ機構２０の構造上、ウェハＷの把持と同時に実現する。その後、ウェハＷを把持した状態で、クランプ回転用モータ３０を駆動させて、中央支軸６回りにクランプベース２２４を旋回させる（図６（ｂ），（ｃ），図７（ｂ），（ｃ））。旋回過程で６インチウェハＷ対応の回帰反射式センサ２による位置情報によってウェハＷのオリフラ位置を検出し、ウェハＷの位置決めを行う。６インチウェハＷのオリフラの位置決めが行われたら、ウェハ受け１１の固定円板１２を上昇させウェハＷの下面を、ウェハ受け１１上に移動させ、クランプを開放する。これにより、ウェハＷの位置決め作業が完了する。

【0040】

なお、本発明は上述した実施形態、実施例に限定されるものではなく、各請求項に示した範囲内での種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲内で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0041】

１ アライナ装置
２ 回帰反射式光センサ
３ 限定反射式光センサ
５ ケーシング
６ 中心支軸
１１ ウェハ受け
１２ 固定円板
１６ クランプ
２０ クランプ機構
２１，２２ クランプレバー
２４ クランプ開閉用リング
３０ ウェハ旋回機構
４０ 昇降機構
２２４ クランプベース
２２５ リニアガイド
２３０ リンク機構
２４５ 圧縮バネ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】