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晶圆定位传感器 M-DW1

使用注意事项

  • 请勿将本产品作为保障人身安全的检测装置使用。
  • 欲进行以保障人身安全为目的的检测,请使用符合OSHA、ANSI以及IEC等各国有关人身安全保障的法律和标准的产品。

安装

  • 安装传感器时,请使晶圆端面与传感器检测面之间的距离为45mm,并且可12.5°倾斜检测晶圆。安装时,使用M4(长度:16mm)螺丝,紧固扭矩控制在1.2N・m以下。并且,晶圆的位置偏差(突出或凹陷等)会导致检测距离变
    化,但是如果误差在5mm范围内,也可实现稳定检测。

传感器的安装

俯视图

俯视图
(注1):

晶圆的中心轴与传感器轴在一直线上(0°)将无法检测。
安装传感器时,必须将传感器与晶圆保持相对倾斜。

配线

  • 请务必在切断电源的状态下进行配线作业。
  • 配线错误会导致故障。
  • 请确认电源的波动,以免电源输入超过额定范围。
  • 使用市售的开关调节器时,请务必将电源的框架式接地(F.G.)端子接地。
  • 在传感器安装部周围使用作为干扰发生源的设备(开关调节器、变频马达等)时,请务必将设备的框架式接地(F.G.)端子接地。
  • 延长电缆时,可通过截面积为0.15mm2以上的电缆将全长延长至10m。不过,为避免噪音,请尽量缩短配线。
  • 请避免与高压线和动力线并行配线,或使用同一配线管,否则会因电磁感应而导致误动作。
  • 直流电源请务必使用绝缘变压器。使用自动变压器(自耦变压器)时,有时会损坏本体和电源。
  • 使用电源发生电涌时,请将发生源与电涌吸收器连接,以吸收电涌。

其它

  • 使用时,请避开电源接通时的过渡状态(0.5s)。
  • 快速起动式、高频点亮式荧光灯的光束会给检测造成影响。虽然因传感器类型而有所差异,但还应注意不要使光束直接投射到传感器上。
  • 请勿在蒸气、灰尘等较多的场所使用。
  • 请勿使产品和稀释剂等有机溶剂或水、油以及油脂直接接触。并且避免在上述环境中使用。
  • 注意避免使传感器的检测面上沾染灰尘等。否则会导致误动作。如有灰尘,请用压缩空气吹扫或用软布小心擦拭干净。

检测带定位边晶圆时

  • 检测带定位边晶圆时,传感器的安装必须确保可检测定位边以外的位置。为了从不同的角度两次检测晶圆,请设定机械臂等的动作,对检测信号的结果进行OR处理。

检测带定位边晶圆时

俯视图

俯视图

各部名称

各部名称

灵敏度切换设定

  • 利用灵敏度切换开关(2bits)的组合,可实现4级灵敏度切换。

灵敏度切换设定
灵敏度切换开关 灵敏度
最高感度(MAX) 最高灵敏度
(MAX)
用于经过氮化膜或氧化膜处理的低反射率晶圆或薄型晶圆[0.3~0.4mm(注1)(注2)]。
高感度(HIGH) 高灵敏度
(HIGH)
最高灵敏度与通常灵敏度两种状态之间。
通常感度(MID) 通常灵敏度
(MID)
用于抛光晶圆等高反射率晶圆或3mm间距的检测信号。
低感度(LOW) 低灵敏度
(LOW)
可设定的最低灵敏度状态。
(注1): 检测8英寸以下的晶圆时,可能会因晶圆间距、定位边或表面的状态等而影响检测。
(注2): 对于经研磨后厚度变薄的晶圆,如果其端面呈刀刃状,可能会因光线不能从检测面向受光方向反射而难以检测。

外部灵敏度切换输入

  • 将外部灵敏度切换输入(紫)设为0~3V或9V~+V(26.4VMAX.),则外部灵敏度切换输入ON;设为断开或4~8V,则外部灵敏度切换输入OFF。
    通过外部灵敏度切换输入切换灵敏度时,如下表所示设定灵敏度切换开关。

灵敏度切换开关 外部灵敏度切换输入 灵敏度
0~3V或
9V~+V
(26.4V MAX.)
ON 最高灵敏度
(MAX)
断开或 4~8V OFF 通常灵敏度
(MID)
0~3V或
9V~+V
(26.4V MAX.)
ON 高灵敏度
(HIGH)
断开或 4~8V OFF 低灵敏度
(LOW)

(注1):灵敏度详情请参阅灵敏度切换设定。

灵敏度设定

  • 本产品为不易受背景影响的光学部件,但是在检测小口径晶圆等时可能会受背景的影响。因此,在晶圆盒中无晶圆的状态下检测背景、稳定指示灯(绿色)熄灭时,需要设定灵敏度以避免背景的影响。但是,一旦设定灵敏度,灵敏度将会下降。
  • 已设灵敏度将保存在EEPROM中,重新接通电源不必重新设定。但是,EEPROM寿命有限,保证写入次数为10万次,请注意。

投光停止功能

  • 将外部投光停止输入(粉红色)设为0~3V或9V~+V(26.4VMAX.)时投光停止。此时输出为非入光状态。

时间表

时间表

定时器功能

定时器功能

时间表

时间表
定时器时间:T=约2ms

检测信号

检测信号宽度

  • 不同的传感器输出的检测信号如下所示。
(1) 输出宽度大于晶圆厚度的宽幅信号。
(2) 检测信号的宽度随检测端面的光反射率而变化。
高反射率(抛光、铝蒸镀等):检测信号宽度大
例): 晶圆厚度 t=0.6mm → 检测信号宽度 约1.5mm
低反射率(氮化膜、氧化膜处理等):检测信号宽度小
例): 晶圆厚度 t=0.6mm → 检测信号宽度 约1.1mm
(3) 检测信号的宽度随检测距离和检测角度而变化。

检测信号的宽度随检测距离和检测角度而变化。
  • 如上所述,根据传感器的检测信号读取晶圆位置时,请考虑反应时间,算出信号ON区域的中间位置。

窄间距检测信号宽度

  • 在「检测带定位边的晶圆」时一项中,如果在避开晶圆定位边的位置安装传感器,则晶圆盒内交叉状态的间距如下图变化。

  • 根据晶圆尺寸计算出的间距如下表所示。
晶圆尺寸 通常间距 定位边长度 晶圆厚度 交叉间距小 交叉间距大
3inch(75mm) 4.75mm 22.2mm 0.380mm 1.58mm 3.17mm
4inch(100mm) 4.75mm 32.5mm 0.625mm 1.54mm 3.21mm
5inch(125mm) 4.75mm 42.5mm 0.625mm 1.52mm 3.23mm
6inch(150mm) 4.75mm 57.5mm 0.675mm 1.43mm 3.33mm
8inch(200mm) 6.35mm 59.3mm 0.725mm 2.19mm 4.16mm
  • 如左图所示,由于交叉状态的间距变小,因此,高反射率的晶圆需要的间距分解能力(极限值3mm)下降,可能导致两种检测信号不分离。
    并且检测信号会因灵敏度设定、晶圆光反射率或检测状态(检测距离或检测角度)而变化。
    因此,倾斜插入晶圆时,窄间距侧两种信号发生重叠,检测信号有时连续有时分离。
  • 对于晶圆盒内带定位边的晶圆,可能会因定位边的位置而导致在两次检测之中,有一次传感器穿过定位边而无法检测。
    因此,倾斜插入晶圆时可能无法输出分离的检测信号。此时,根据检测信号算出的晶圆位置信息必定是异常状态。

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