專利名稱:半導(dǎo)體晶圓的定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)半導(dǎo)體晶圓的周緣信息、槽口或者定位平面等定位用部位
(定位標(biāo)記)進(jìn)行對位的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置。
背景技術(shù):
作為半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,公知有如下技術(shù)方案。例如,公知有這樣的結(jié)構(gòu)通 過用光學(xué)傳感器測定被載置并被吸附保持于保持載物臺的半導(dǎo)體晶圓(以下簡稱作"晶 圓")的周緣位置,從而不僅算出晶圓的中心位置,還算出晶圓外周的槽口、定位平面等定位 用部位的相位位置(參照日本國發(fā)明專利第3820278號公報)。 在上述定位裝置中,在機(jī)器人手臂的前端部具有馬蹄鐵形的吸附保持部,晶圓被 以被吸附保持部吸附保持狀態(tài)搬入,并被轉(zhuǎn)移到保持載物臺。即,保持載物臺為了不妨礙吸 附保持部的路徑而構(gòu)成為直徑小于晶圓外形的圓板狀。因而,被轉(zhuǎn)移到保持載物臺的晶圓 以其外周部自載物臺外周凸出的狀態(tài)保持于保持載物臺。 近年來,進(jìn)行了薄型化的晶圓變得易于撓曲。在這樣的晶圓被載置保持于直徑小 于該晶圓直徑的保持載物臺的情況下,自載物臺外周凸出的晶圓外周部會因自重發(fā)生撓曲 而下垂。因而,晶圓周緣向晶圓中心側(cè)變位,因此,在用光學(xué)傳感器測定晶圓周緣位置而算 出晶圓中心位置時會產(chǎn)生誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于能夠正確地進(jìn)行晶圓的定位。
本發(fā)明為了達(dá)到該目的,采用如下的構(gòu)造。 —種半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,該半導(dǎo)體晶圓的定位裝置根據(jù)半導(dǎo)體晶圓的周緣信 息進(jìn)行對位,上述半導(dǎo)體晶圓的定位裝置包括保持載物臺,其具有大于等于上述半導(dǎo)體晶 圓的外形的大??;光學(xué)傳感器,其用于光學(xué)檢測被載置并吸附保持于上述保持載物臺上的 半導(dǎo)體晶圓的周緣位置;驅(qū)動機(jī)構(gòu),其用于使上述保持載物臺旋轉(zhuǎn);控制部,其根據(jù)上述光 學(xué)傳感器的檢測結(jié)果進(jìn)行半導(dǎo)體晶圓的對位。 采用本發(fā)明的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,被搬入到保持載物臺上的半導(dǎo)體晶圓能夠
在其整個背面以其沒有撓曲的扁平的姿態(tài)被保持載物臺吸附保持。因而,能不受到由晶圓
周部的撓曲導(dǎo)致的變形的影響地、利用光傳感器正確地檢測晶圓周緣位置。 在檢測晶圓的周緣位置時,能夠基于規(guī)定的計算式算出晶圓中心位置。根據(jù)該計
算結(jié)果,例如使保持載物臺在正交的2個方向上水平移動,能夠?qū)⒕A的中心修正到預(yù)先
設(shè)定的基準(zhǔn)位置。 另外,根據(jù)形成于晶圓周部的槽口、定位平面等定位部的位置檢測結(jié)果使保持載 物臺旋轉(zhuǎn)、移動,能夠?qū)⑦@些定位部修正到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)相位位置。 另外,在上述裝置中,例如在保持載物臺的圓周方向上的多個部位,上下貫穿地形 成有與所載置的半導(dǎo)體晶圓的外周部相面對的狹縫,將光傳感器為由隔著上述狹縫相對配置的投光器和受光器構(gòu)成的透射型的構(gòu)造。 采用該構(gòu)造,被搬入到保持載物臺上的半導(dǎo)體晶圓能夠使其整個背面以其沒有撓 曲的扁平的姿態(tài)被保持載物臺吸附保持,并且,在圓周方向上的多個部位,晶圓外周部與狹 縫重疊。在這種情況下,狹縫部位的晶圓的周部未載置在載物臺上,但由于狹縫的寬度狹 窄,因此,不會發(fā)生因晶圓周部的向狹縫內(nèi)撓曲所導(dǎo)致的變形。因而,能夠以晶圓整個背面 為扁平姿態(tài),載置保持晶圓。 在該載置狀態(tài)下,使保持載物臺旋轉(zhuǎn),檢測與各狹縫重疊的晶圓周緣的位置。能夠 根據(jù)該檢測結(jié)果算出晶圓的中心位置。即,能夠通過使保持載物臺在正交的2個方向上水 平移動,將晶圓中心修正到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)位置。另外,在使保持載物臺旋轉(zhuǎn)時,能夠利用 CCD攝像機(jī)等掃描晶圓周緣,來檢測槽口、定位標(biāo)記的相位位置,進(jìn)而做成晶圓朝向修正用 的信息。 另外,在上述裝置中,在保持載物臺上形成有缺口部,該缺口部能夠供設(shè)于機(jī)器人
手臂前端的吸附保持部沿上下方向拔出插入,該機(jī)器人手臂用于輸送半導(dǎo)體晶圓。 采用該構(gòu)造,晶圓被機(jī)器人手臂前端的吸附保持部載置保持并被該吸附保持部搬
入。隨著該搬入動作的進(jìn)行,將吸附保持部插入到保持載物臺的缺口部并使該吸附保持部
下降,從而能夠?qū)⒕A轉(zhuǎn)移到保持載物臺的上表面。之后,從缺口部拔出機(jī)器人手臂的吸附
保持部,并且將晶圓吸附保持在保持載物臺上,進(jìn)入到晶圓周緣位置的檢測過程。 另外,在上述裝置中,貫穿保持載物臺的上下地形成缺口部。 采用該構(gòu)造,通過以形成于晶圓周緣的槽口與機(jī)器人手臂重疊的姿態(tài)來輸送晶 圓,并將晶圓轉(zhuǎn)移到保持載物臺上,這樣能夠使所載置的晶圓的槽口與缺口部相面對。能夠 利用光傳感器檢測與該缺口部相面對的槽口的相位位置。因而,不需要用于檢測槽口的專 用的CCD攝像機(jī)等。 另外,在上述裝置中,保持載物臺的至少與晶圓外周部分相對應(yīng)的載置區(qū)域由透 明構(gòu)件構(gòu)成,將光傳感器構(gòu)成為由從上下夾著保持載物臺相對配置的投光器和受光器構(gòu)成 的透射型。 在以利用輸送用的吸盤吸附保持表面粘貼有保護(hù)帶的晶圓的朝上的表面的方式 進(jìn)行晶圓的搬入、搬出的情況下,采用該構(gòu)造較為有效。 在這種情況下,轉(zhuǎn)移到載物臺上的晶圓被整面載置保持于保持載物臺的上表面 上,因此,晶圓能夠以完全不產(chǎn)生撓曲的姿態(tài)在整周上接受光傳感器的掃描。因而,能夠同 時檢測晶圓的周緣位置和槽口 、定位標(biāo)記。 另外,在上述半導(dǎo)體晶圓的定位裝置中,保持載物臺由環(huán)狀的周部載置部和用于
載置半導(dǎo)體晶圓的中心區(qū)域的中央載置部構(gòu)成,該環(huán)狀的周部載置部由從外側(cè)包圍中央載
置部的透明構(gòu)件構(gòu)成,上述保持載物臺為能夠使中央載置部和周部載置部相對地升降的結(jié)
構(gòu),能夠切換為中央載置部自周部載置部向上方突出的晶圓搬入搬出狀態(tài)、和中央載置部
與周部載置部兩者的用于載置半導(dǎo)體晶圓的表面平齊的半導(dǎo)體晶圓載置狀態(tài)。 在將表面未粘貼保護(hù)帶的晶圓以使其表面朝上的姿態(tài)從背面吸附保持于機(jī)器人
手臂前端的、例如做成馬蹄鐵形的吸附保持部的方式來進(jìn)行晶圓的搬入、搬出的情況下,采
用該構(gòu)造較為有效。 在這種情況下,首先,切換到使保持載物臺的中央載置部自周部載置部向上方突出的晶圓搬入搬出狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,將由機(jī)器人手臂保持并被搬入的晶圓轉(zhuǎn)移到突出的小徑的中央載置部上。接著,使機(jī)器人手臂退開,使中央載置部和周部載置部相對地升降。此時,切換到中央載置部和周部載置部兩者的用于載置半導(dǎo)體晶圓的表面平齊的晶圓載置狀態(tài)。 被轉(zhuǎn)移到載物臺上的晶圓能夠整面載置保持于保持載物臺的上表面,以完全不產(chǎn)生撓曲的姿態(tài)在整周上接受光傳感器的掃描。因而,能夠同時檢測晶圓的周緣位置和槽口、定位平面等。 在上述裝置中,也可以包括用于檢測形成在晶圓外周部分的定位部的光學(xué)攝像機(jī)。 在晶圓周緣部分的定位部即槽口被保護(hù)帶覆蓋、并且在該保護(hù)帶的粘合面蒸鍍有金屬等來阻擋光透射的情況下,采用該構(gòu)造較為有效。
為了說明發(fā)明,圖示了現(xiàn)今認(rèn)為較佳的幾個實(shí)施方式,但應(yīng)理解為發(fā)明并不限于圖示的構(gòu)造及方案。
圖1是表示實(shí)施例1的定位裝置的局部剖切主視圖。
圖2是表示實(shí)施例1的定位裝置的保持載物臺的俯視圖。 圖3是表示實(shí)施例2的定位裝置的局部剖切主視圖。 圖4是表示實(shí)施例2的定位裝置的保持載物臺的俯視圖。 圖5是表示實(shí)施例3的定位裝置的局部剖切主視圖。 圖6是表示實(shí)施例4的定位裝置的局部剖切主視圖。 圖7是表示實(shí)施例4的定位裝置的保持載物臺的俯視圖。 圖8A、圖8B是表示實(shí)施例4的定位裝置的晶圓轉(zhuǎn)移過程的主視圖。 圖9是各實(shí)施例的定位裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照
本發(fā)明的一個實(shí)施例。
實(shí)施例1 圖1表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置的實(shí)施例1的主視圖,圖2表示其俯視圖。 該例子的定位裝置包括用于載置吸附晶圓W的保持載物臺1、用于檢測晶圓W的周緣位置的光傳感器2、對形成于晶圓W外周的定位用槽口n的相位位置進(jìn)行檢測的CCD攝像機(jī)3等。以下,詳細(xì)說明各部分的構(gòu)造。另外,CCD攝像機(jī)3相當(dāng)于本發(fā)明發(fā)明內(nèi)容中的光學(xué)攝像機(jī)。 作為該定位裝置的處理對象的晶圓W呈為了覆蓋形成有圖案的表面而粘貼有保護(hù)帶的狀態(tài)。該晶圓W以使粘貼有保護(hù)帶的表面朝上的姿態(tài)、由輸送用的吸盤等吸附其上表面的方式被搬入及搬出。 保持載物臺1由直徑大于晶圓W外形(直徑)的金屬制的圓板構(gòu)成。該保持載物臺1設(shè)于X軸平臺6,該X軸平臺6由軌道4引導(dǎo),且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝置相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī)5使該X軸平臺6沿圖中的前后方向水平移動。保持載物臺l構(gòu)成為能夠繞載物臺中心、即繞縱向軸線Z旋轉(zhuǎn)。X軸平臺6自身搭載于Y軸平臺9,該Y軸平臺9由軌道7引導(dǎo),且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝置M相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī)8使該Y軸平臺9沿圖中的左右方向水平移動。 如圖2所示,在保持載物臺1的圓周方向上的多個部位(在本例中為3處)形成有朝向載物臺中心(縱向軸線Z)內(nèi)凹的寬度較小的狹縫10,該狹縫10形成為內(nèi)凹到與載置于保持載物臺1的晶圓W的外周部重疊的深度。另外,狹縫10并不限于3個,其數(shù)量只要是能夠根據(jù)通過狹縫10計測得到的晶圓W的周緣信息(坐標(biāo))經(jīng)計算后求出晶圓W外形的個數(shù)即可。 如圖1所示,光傳感器2采用投光器2a與受光器2b隔著保持載物臺1相對的透射型的光傳感器。即,光傳感器2配置方式為,使載置于保持載物臺1的晶圓W的外周部位于光傳感器2的照射區(qū)域。另外,光傳感器2相當(dāng)于本發(fā)明發(fā)明內(nèi)容中的光學(xué)傳感器。
接著,對利用上述構(gòu)造的定位裝置進(jìn)行的晶圓W的定位處理進(jìn)行說明。
首先,將被輸送用的吸盤從上表面吸附保持而搬入進(jìn)來的晶圓W轉(zhuǎn)移到保持載物臺1。借助載物臺上表面的多個真空吸附孔或者環(huán)狀的真空吸附槽等,對晶圓W進(jìn)行吸附保持。此時,晶圓W的中心與保持載物臺1的中心并不一定對齊,而且,晶圓外周的槽口n的相位位置也不確定。 接著,利用如圖9所示的設(shè)于X軸平臺6內(nèi)部的電動機(jī)等驅(qū)動機(jī)構(gòu)13使保持載物臺1繞其自身中心、即縱向軸線Z旋轉(zhuǎn)一周。在該旋轉(zhuǎn)期間,從光傳感器2的投光器2a照射檢測光。通過讓保持載物臺1的狹縫10到達(dá)光傳感器2的照射區(qū)域,使覆蓋該狹縫10的晶圓周緣部分遮蔽住受光器2b。此時的、基于遮蔽的面積或坐標(biāo)的檢測信息及狹縫10的相位位置信息被存儲到設(shè)于控制部14的作為存儲部的存儲器15中。 根據(jù)狹縫10的晶圓周緣位置的檢測信息及狹縫相位位置信息,利用設(shè)于控制部14的運(yùn)算處理部16求出晶圓的中心位置以及在X軸坐標(biāo)(前后方向)及Y軸坐標(biāo)(左右方向)上晶圓的中心位置相對于載物臺的中心位置的偏差。 控制部14控制X軸平臺6及Y軸平臺9,使它們移動與所求得的X軸坐標(biāo)及Y軸坐標(biāo)的偏差相應(yīng)的量,進(jìn)行晶圓W的中心對準(zhǔn)(定心、centering)。 另一方面,在利用光傳感器2計測晶圓周緣位置的同時,利用CCD攝像機(jī)3進(jìn)行拍攝。此時,利用CCD攝像機(jī)3檢測槽口 n的相位位置,該檢測信息被發(fā)送到控制部14并被存儲于存儲器15。 控制部14通過對預(yù)先存儲的晶圓W的基準(zhǔn)圖像數(shù)據(jù)與通過實(shí)測拍攝到的實(shí)際圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行的比較、例如通過圖案匹配,來計算槽口 n的偏差(角度)。在利用該計算結(jié)果進(jìn)行晶圓W的中心對準(zhǔn)處理的同時控制保持載物臺1的旋轉(zhuǎn),使槽口 n移動修正到基準(zhǔn)相位位置。 至此,完成定位處理,被定位后的晶圓W由輸送用的吸盤從上表面吸附保持而自
保持載物臺l搬出。
實(shí)施例2 圖3表示本實(shí)施例的定位裝置的主視圖,圖4表示其俯視圖。 本實(shí)施例的定位裝置與上述實(shí)施例相比較,在晶圓W的輸送形態(tài)和保持載物臺1的構(gòu)造與實(shí)施例1的不同。 作為本實(shí)施例的處理對象的晶圓W是以使形成有圖案的表面朝上的姿態(tài)、由馬蹄鐵形的吸附保持部lla對其下表面(背面)進(jìn)行吸附進(jìn)而進(jìn)行其搬入及搬出的晶圓。其中的吸附保持部lla設(shè)于機(jī)器人手臂11的前端。 保持載物臺1由直徑大于晶圓W外形(直徑)的金屬制(非透明)的圓板構(gòu)成。該保持載物臺1設(shè)于X軸平臺6的內(nèi)部,該X軸平臺6由軌道4引導(dǎo),且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝置相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī)5使該X軸平臺6沿圖中的前后方向水平移動。保持載物臺1設(shè)為能夠被電動機(jī)等驅(qū)動裝置驅(qū)動得繞載物臺中心、即縱向軸線Z轉(zhuǎn)動。X軸平臺6自身搭載于Y軸平臺9,該Y軸平臺9由軌道7引導(dǎo),且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝置M相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī)8沿該Y軸平臺9圖中的左右方向水平移動。 如圖4所示,在保持載物臺1的圓周方向上的多個部位(在本例中為3處)形成有朝向載物臺中心(縱向軸線Z)內(nèi)凹的寬度較小的狹縫10,該狹縫10形成為內(nèi)凹到與載置于保持載物臺1的晶圓W的外周部相重疊的深度。另外,在保持載物臺1上下貫穿地形成有缺口 12,該缺口 12具有能夠供機(jī)器人手臂11的吸附保持部lla沿上下方向拔出插入的形狀。 光傳感器2與實(shí)施例1同樣地采用投光器2a與受光器2b隔著保持載物臺1相對的透射型的構(gòu)造。即,配設(shè)光傳感器2并設(shè)定光傳感器2的位置,以使載置于保持載物臺1的晶圓W的外周部位于光傳感器2的檢查區(qū)域。 實(shí)施例2的定位裝置如上地構(gòu)成。接著,對該定位裝置的定位處理進(jìn)行說明。
首先,將保持著晶圓W移動到保持載物臺1的上方的機(jī)器人手臂11下降,并插入到保持載物臺1的缺口 12中。之后,解除吸附保持部lla的真空吸附而將晶圓W轉(zhuǎn)移到平臺上。另外,在這種情況下,在供給晶圓之前的工序中對晶圓進(jìn)行對位,使得晶圓W的槽口n與機(jī)器人手臂11的臂重疊。 轉(zhuǎn)移來的晶圓W被吸附保持在載物臺上表面,并且,機(jī)器人手臂11水平地后退而脫離缺口 12。 接著,利用設(shè)在X軸平臺6內(nèi)部的未圖示的電動機(jī)等驅(qū)動機(jī)構(gòu)13使保持載物臺1繞其自身中心、即縱向軸線Z旋轉(zhuǎn)一周。在該旋轉(zhuǎn)期間,從光傳感器2的投光器2a照射檢測光。通過讓保持載物臺1的狹縫10到達(dá)光傳感器2的照射區(qū)域,使覆蓋該狹縫10的晶圓周緣部分遮蔽住受光器2b。此時的、基于遮蔽的面積或坐標(biāo)的檢測信息及狹縫10的相位位置信息被存儲在設(shè)于控制部14的作為存儲部的存儲器15等中。 根據(jù)狹縫10的晶圓周緣位置的檢測信息及狹縫相位位置信息,利用設(shè)于控制部14的運(yùn)算處理部16求出晶圓的中心位置以及在X軸坐標(biāo)(前后方向)及Y軸坐標(biāo)(左右方向)上晶圓的中心位置相對于載物臺的中心位置的偏差。 控制部14控制X軸平臺6及Y軸平臺9使它們移動與所求得的X軸坐標(biāo)及Y軸坐標(biāo)的偏差相應(yīng)的量,進(jìn)行晶圓W的中心對準(zhǔn)(定心)。 另一方面,在利用光傳感器2檢查晶圓周緣位置的同時,利用光傳感器2檢測處于缺口 12的范圍內(nèi)的槽口 n的相位位置。該檢測信息存儲在控制部14的存儲器15中。
在控制部14中,根據(jù)槽口 n的檢測信息算出槽口 n距預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)相位位置的偏差(角度),在使晶圓W的中心對準(zhǔn)的同時控制保持載物臺1的旋轉(zhuǎn)。通過該旋轉(zhuǎn)控制,
7使槽口 n移動修正到基準(zhǔn)相位位置。 至此,完成定位處理,使水平插入到缺口 12中并進(jìn)行有上升動作的機(jī)器人手臂11從下表面?zhèn)葘M(jìn)行過保持定位后的晶圓W加以吸附,從而將晶圓W自保持載物臺l搬出。
另外,在晶圓W的槽口n的部分由保護(hù)帶覆蓋,并在保護(hù)帶的粘合面蒸鍍金屬等來阻擋光透射的情況下,優(yōu)選替代光傳感器2而利用CCD攝像機(jī)3。 S卩,利用CCD攝像機(jī)3拍攝槽口 n的部分,通過圖像解析求出槽口 n。在該構(gòu)造的情況下,優(yōu)選向槽口 n的部分照射光,利用CCD攝像機(jī)3拍攝其反射光,根據(jù)亮度變化求出槽口 n。進(jìn)一步優(yōu)選在隔著槽口 n與CCD攝像機(jī)3相對的位置配備白色的板。采用該構(gòu)造,獲取突出顯示晶圓W的外形的圖像,易于指定槽口n的部分。
實(shí)施例3 圖5表示本實(shí)施例的定位裝置的主視圖。 作為本實(shí)施例定位裝置的處理對象的晶圓W呈在形成有圖案的表面粘貼有保護(hù)帶的狀態(tài)。該晶圓W以使粘貼有保護(hù)帶的表面朝上的姿態(tài)、由輸送用吸盤等吸附其上表面進(jìn)而將其搬入及搬出。 保持載物臺1由直徑大于晶圓W外形(直徑)的、由硬質(zhì)的透明構(gòu)件構(gòu)成的圓板構(gòu)成,該透明構(gòu)件由玻璃或聚碳酸酯等透明樹脂材料構(gòu)成。在該保持載物臺1的上表面形成有多個真空吸附孔或者環(huán)狀的真空吸附槽等,用于吸附保持晶圓W。 另外,保持載物臺1與上述實(shí)施例1同樣地設(shè)于X軸平臺6的內(nèi)部,該X軸平臺6由軌道4引導(dǎo),且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝置相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī)5使該X軸平臺6沿圖中的前后方向水平移動。另外,保持載物臺l被設(shè)置為能夠繞載物臺中心、即縱向軸線Z旋轉(zhuǎn)。X軸平臺6自身搭載支承于Y軸平臺9,該Y軸平臺9由軌道7引導(dǎo),且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝置M相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī)8使該Y軸平臺9沿圖中的左右方向水平移動。 光傳感器2與實(shí)施例1同樣地采用投光器2a與受光器2b隔著保持載物臺1相對的透射型的構(gòu)造。即,配設(shè)光傳感器2并設(shè)定該光傳感器2的位置,以使載置于保持載物臺1的晶圓W的外周部位于光傳感器2的照射區(qū)域。 采用該構(gòu)造,在使保持載物臺1與晶圓W的整個背面完全接觸地載置保持晶圓W的狀態(tài)下,能夠一邊使保持載物臺l旋轉(zhuǎn)一邊從投光器2a照射檢測光。因而,通過在該狀態(tài)下由受光器2b接受透射過保持載物臺1的檢測光,能夠同時檢測晶圓整周上的周緣位置和槽口 n的相位位置。 根據(jù)這些檢測信息,算出晶圓的中心位置相對于載物臺的中心位置的偏差及槽口n距基準(zhǔn)相位位置的偏差,與上述各實(shí)施例同樣地進(jìn)行晶圓對位。
實(shí)施例4 圖6表示本實(shí)施例的定位裝置的主視圖,圖7表示其俯視圖。 作為本實(shí)施例定位裝置的處理對象的晶圓W是以使形成有圖案的表面朝上的姿態(tài)、由馬蹄鐵形的吸附保持部lla對其下表面(背面)加以吸附進(jìn)而將其搬入及搬出的晶圓。其中的吸附保持部lla設(shè)于機(jī)器人手臂ll的前端。 保持載物臺1整體的直徑大于晶圓W的外形(直徑)。另外,與上述各實(shí)施例同樣,保持載物臺1設(shè)于X軸平臺6,該X軸平臺6由軌道4引導(dǎo),且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝
8置相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī)5使該X軸平臺6沿圖中的前后方向水平移動。另外,保持載 物臺1被設(shè)為能夠繞載物臺中心、即縱向軸線Z旋轉(zhuǎn)。X軸平臺6自身搭載支承于Y軸平臺 9,該Y軸平臺9由軌道7引導(dǎo)、且能利用與電動機(jī)等驅(qū)動裝置M相連結(jié)的螺旋進(jìn)給驅(qū)動機(jī) 8使該Y軸平臺9沿圖中的左右方向水平移動。 如圖7所示,保持載物臺1由周部載置部1B和由金屬構(gòu)成的小徑的中央載置部1A 構(gòu)成,該周部載置部1B由硬質(zhì)的透明構(gòu)件構(gòu)成,該硬質(zhì)的透明構(gòu)件由玻璃或聚碳酸酯等透 明樹脂材料構(gòu)成。 中央載置部1A被設(shè)定為能與設(shè)于機(jī)器人手臂11前端的馬蹄鐵形吸附保持部lla 相卡合的直徑。另外,周部載置部1B構(gòu)成為能夠升降的結(jié)構(gòu)。即,該保持載物臺l能夠被 切換為如圖8所示地周部載置部1B下降而使中央載置部1A向上方突出的晶圓搬入搬出狀 態(tài)、和如圖6所示地中央載置部1A與周部載置部1B兩者的用于載置半導(dǎo)體晶圓的表面平 齊的晶圓載置狀態(tài)。 光傳感器2與實(shí)施例1同樣地采用投光器2a與受光器2b隔著保持載物臺1相對 的透射型的構(gòu)造。即,配設(shè)光傳感器2并設(shè)定光傳感器2的位置,以使載置于保持載物臺1 的晶圓W的外周部位于光傳感器2的照射區(qū)域。 采用該構(gòu)造,首先,如圖8A所示,使周部載置部1B下降。此時,成為中央載置部1A 向上方突出的晶圓搬入搬出狀態(tài)。在該狀態(tài)下,晶圓W被機(jī)器人手臂ll搬入到保持載物臺 上方。 接著,如圖8B所示,邊解除吸附保持部lla的吸附邊使機(jī)器人手臂11下降,晶圓 W被轉(zhuǎn)移到中央載置部1A。之后,周部載置部1B上升至與中央載置部1A的用于載置晶圓 的表面平齊的晶圓載置狀態(tài)。在該狀態(tài)下,晶圓W被整個背面與保持載物臺l相接觸地保持。 使載置保持有晶圓W的保持載物臺1旋轉(zhuǎn),從投光器2a照射檢測光。能夠通過由 受光器2b接受透射過周部載置部1B的檢測光,檢測晶圓整周的周緣位置和槽口 n的相位 位置。 根據(jù)這些檢測信息,算出晶圓的中心位置相對于載物臺的中心位置的偏差及槽口 n距基準(zhǔn)相位位置的偏差,與上述各實(shí)施例同樣地進(jìn)行晶圓對位。
本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例,也可以如下地變形來實(shí)施。 在上述各實(shí)施例中,將在形成有圖案的晶圓W表面粘貼有保護(hù)帶的晶圓作為處理 對象,但可以為如下地構(gòu)成。 實(shí)施例2 4的構(gòu)造的定位裝置是能夠由機(jī)器人手臂前端的吸附保持部lla吸附 晶圓W的背面地輸送晶圓W的構(gòu)造,因此,也能夠應(yīng)用于未粘貼保護(hù)帶的晶圓單體的定位處理。 另外,在上述實(shí)施例1中,在預(yù)先對位為晶圓W的槽口 n位于狹縫10的部分的狀 態(tài)下,將晶圓W載置于保持載物臺1,在該情況下,也能夠不采用CCD攝像機(jī)3而僅利用光傳 感器2來檢測槽口 n。 本發(fā)明能夠不脫離其思想或本質(zhì)地以其他的具體實(shí)施方式
實(shí)施,因而,作為表示 發(fā)明范圍的內(nèi)容,并不是以上說明,應(yīng)參照附加的權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,該半導(dǎo)體晶圓的定位裝置根據(jù)半導(dǎo)體晶圓的周緣信息進(jìn)行對位,其特征在于,上述半導(dǎo)體晶圓的定位裝置包括保持載物臺,其具有大于等于上述半導(dǎo)體晶圓的外形的大??;光學(xué)傳感器,其用于光學(xué)檢測被載置并吸附保持于上述保持載物臺上的半導(dǎo)體晶圓的周緣位置;驅(qū)動機(jī)構(gòu),其用于使上述保持載物臺旋轉(zhuǎn);控制部,其根據(jù)上述光學(xué)傳感器的檢測結(jié)果進(jìn)行半導(dǎo)體晶圓對位。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中,在上述保持載物臺的圓周方向上的多個部位,上下貫穿地形成有與所載置的上述半導(dǎo) 體晶圓的外周部相面對的狹縫;上述光傳感器為透射型的光傳感器,其由隔著上述狹縫相對配置的投光器和受光器構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中,在保持載物臺上形成有缺口部,該缺口部能夠供設(shè)于機(jī)器人手臂前端的吸附保持部沿 上下方向拔出插入,該機(jī)器人手臂用于輸送上述半導(dǎo)體晶圓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中, 上述缺口部上下貫穿上述保持載物臺地形成在上述保持載物臺上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中,上述保持載物臺的至少與上述晶圓外周部分相對應(yīng)的載置區(qū)域由透明構(gòu)件構(gòu)成; 透射型的上述光傳感器由從上下夾著上述保持載物臺相對配置的投光器和受光器構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中,上述保持載物臺由環(huán)狀的周部載置部和用于載置半導(dǎo)體晶圓的中心區(qū)域的中央載置 部構(gòu)成,該環(huán)狀的周部載置部由從外側(cè)包圍上述中央載置部的透明構(gòu)件構(gòu)成;上述保持載物臺為能夠使中央載置部和周部載置部相對地升降的結(jié)構(gòu),能夠切換為上 述中央載置部自周部載置部向上方突出的晶圓搬入搬出狀態(tài)、和上述中央載置部與周部載 置部兩者的用于載置半導(dǎo)體晶圓的表面平齊的半導(dǎo)體晶圓載置狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中, 上述保持載物臺的上述透明構(gòu)件由玻璃構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中, 上述保持載物臺的上述透明構(gòu)件由聚碳酸酯構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶圓的定位裝置,其中, 上述半導(dǎo)體晶圓的定位裝置還包括 光學(xué)攝像機(jī),其用于檢測形成在晶圓外周部分的定位部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體晶圓的定位裝置。該定位裝置包括保持載物臺,具有大于等于半導(dǎo)體晶圓的外形的大?。还鈧鞲衅?,光學(xué)檢測載置并吸附保持于保持載物臺上的半導(dǎo)體晶圓的周緣位置。保持載物臺例如上下貫穿地形成有與載置在其周緣的半導(dǎo)體晶圓的外周部相面對的狹縫。利用由上下隔著該狹縫相對地配置的投光器和受光器構(gòu)成的透射型的光傳感器來計測晶圓在狹縫的部分自保持載物臺露出的周緣。
文檔編號H01L21/68GK101794721SQ20101000180
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者山本雅之, 池田諭, 野野村謙二 申請人:日東電工株式會社