(57)【要約】【課題】マーキングタクトタイムが短縮され、しかも、安価に製作することができるウエハや基板等のマーキング物にマーキングするレーザーマーキング装置を提供することを課題とするものである。【解決手段】マーキング前のウエハ２をアーム付きロボット３でウエハカセット６から取り出してカメラ８及びレーザー装置１の下にウエハ２を搬送後、静止する。カメラ８に映し出された画像はマーキング装置１のメカ電気制御やデータ処理を行う中央演算処理装置１０に入力され、中央演算処理装置１０は画像処理を行うことによってノッチ又はオリフラ９の位置を検出する。このウエハ２の基準位置検出により、管理コードを焼き付けるための位置や形状は中央演算処理装置１０によって算出され、中央演算処理装置１０によって算出されたウエハ２上の所定の位置に管理コードをマーキングする。その後、アーム付きロボット３はウエハ２をウエハカセット７に格納する。【選択図】　　　　図２
2004001002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーにて管理コード等をウエハや基板等のマーキング物にマーキングする装置において、前記マーキング物全体の画像を処理する基準位置検出用カメラと、前記マーキング物を搬送するロボットアームを設けると共に、前記カメラの画像から前記マーキング物にマーキングする位置を検出する検出手段と、マーキング物の外形以上の照射範囲を持つレーザー装置を設けたことを特徴とするレーザーマーキング装置。
【請求項２】
ロボットアームにマーキング物を回動する回動手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のレーザーマーキング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザーにてウエハや基板等のマーキング物にマーキングするレーザーマーキング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の枝術】
図１は従来のレーザーマーキング装置の概略図を示すもので、この装置は、ウエハの所定位置に管理コードをレーザーによってマーキングする装置である。
【０００３】
図１のレーザーマーキング装置の動作を説明すると、先ずロボットアーム４を備えたアーム付きロボット３がマーキング前のウエハ２をウエハカセット６から取り出してマーキングステージ５上に乗せ、次にマーキングステージ５上に乗せられたウエハ２を回転させ、ウエハ２のノッチやオリフラ位置を検出する。
【０００４】
マーキングステージ５は、ウエハ２のノッチやオリフラ位置を基準としてマーキングする個所がレーザー装置１の直下に来るようにウエハ２を回転させ静止する。次いでレーザー装置１よりレーザー照射が開始され、管理コードをウエハ２にマーキングする。
【０００５】
マーキングステージの種類によっては回転させる他に、ウエハを前後左右にスライドさせ正確なマーキング位置を決定させるものもある。
【０００６】
ウエハ２に管理コードをマーキングした後、アーム付きロボット３はウエハ２をマーキングステージ５から取り出し、マーキングしたウエハ２をウエハカセット７に搬送して格納する。
【０００７】
以上のような動作によってウエハに管理コードをマーキングするが、マーキング開始から完了までのマーキングタクトタイム（作業時間）が長いため、市場からマーキングタクトタイムの短縮が求められている。さらにマーキング装置のコストダウンのため、マーキング機構の簡素化も市場より要求されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はウエハや基盤等のマーキング物にマーキングするレーザーマーキング装置にて、マーキングタクトタイムの短縮を図ると共に、安価なマーキング装置を提供することを課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、第１の発明は、レーザーにて管理コード等をウエハや基盤等のマーキング物にマーキングする装置において、前記マーキング物全体の画像を処理する基準位置検出用カメラと、前記マーキング物を搬送するロボットアームを設けると共に、前記カメラの画像から前記マーキング物にマーキングする位置を検出する検出手段と、マーキング物の外形以上の照射範囲を持つレーザー装置を設けたことを特徴とするレーザーマーキング装置である。
【００１０】
この第１の発明は基準位置検出用カメラを用いたことを第１の特長とするもので、この基準位置検出用カメラでマーキング物全体を写し、その画像処理を行うことによってマーキング物の基準位置を検出し、その位置よりマーキング物の正確なマーキング位置を算出するものである。
【００１１】
これにより、ロボットアーム上にマーキング物がある状態で基準位置検出が可能となるため、基準位置検出用のマーキングステージを必要としなくなる。
【００１２】
第２の特長は、広照射範囲を持つレーザー装置を用いたことで、マーキング物の外形以上の広範囲に照射能力のあるレーザー装置を使用することによって、マーキング物を決められた場所に設定することなくマーキング物の任意の位置に管理コード等をマーキングすることが出来るようにしたものである。マーキングする位置は前記カメラによる基準位置検出により算出され、マーキングされるデータはマーキング位置にあった形状に変換される。
【００１３】
これにより、マーキングステージを使用しなくてもロボットアーム上にマーキング物がある状態で正しい位置や形状にマーキングすることが可能となる。
【００１４】
第２の発明は、ロボットアームにマーキング物回転装置を設けたことを特長とするもので、ロボットのアーム上にマーキング物を回転させる機構を設けることによって、カメラをマーキング物の下方に配置した時に生じるロボットのアームとマーキング物の基準位置が重なった場合の不具合を回避するようにしたものである。
【００１５】
即ち、これにより、基準位置検出用カメラの取付け位置によってロボットアームとマーキング物の基準位置が重なり基準位置を検出できない場合が発生しても、問題なく基準位置を検出することが出来るようにしたものである。
【００１６】
以上述べた手段は、マーキング物をロボットアーム上で基準位置検出及びマーキングするものであり、これによってマーキングステージを使用しなくても済むようになるばかりか、マーキング全体のタクトタイム短縮を可能とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明の第一の発明の実施例を示す斜視図で、８はウエハカセット６からアーム付きロボット３により搬送されたウエハ２を撮影するカメラ、９はウエハ２に設けられたオリフラ、１０は中央演算処理装置である。
【００１８】
次に、このレーザーマーキング装置の動作について説明すると、ウエハカセット６にはマーキング前のウエハ２が格納されており、アーム付きロボット３はウエハカセット６からウエハ２を取り出し、カメラ８及びレーザー装置１の下にウエハ２を搬送後、静止する。カメラ８に映し出された画像はマーキング装置のメカ電気制御やデータ処理を行う中央演算処理装置１０に入力され、中央演算処理装置１０は画像処理を行うことによってノッチやオリフラ９の位置を検出する。ウエハ２の基準位置検出により、管理コードを焼き付けるための位置や形状は中央演算処理装置１０によって算出される。
【００１９】
レーザ装置１はウエハ２の外形以上の照射範囲を持っており、中央演算処理装置１０によって算出されたウエハ２上の位置に管理コードをマーキングする。その後、アーム付きロボット３はウエハ２をウエハカセット７に格納する。
【００２０】
マーキングする際にオリフラがどのような方向を向いていたとしても、中央演算処理装置１０により管理コードのデータは正しい形状に変換された後、正確な位置にマーキングされるため、ウエハ２を決められた場所や位置に設定する必要はない。
【００２１】
図３は、本発明の第２の発明を示す実施例の斜視図で、１１はロボットアーム４に取付けられた回転装置である。この回転装置１１には、ウエハ２を真空吸着し、回転させる真空吸着回転盤１２を設けたもので、次に示す実施例の場合に有用な装置である。
【００２２】
図４は、カメラ８をウエハ２の下に設置した場合の実施例で、この場合、図５に示す状態説明図のようにノッチやウエハ２のオリフラ９がロボットアーム１０と重なった場合は、オリフラ９の位置がカメラ８の影像から検出できないため、ウエハ２の正しいマーキング位置が検出できない。
【００２３】
そこで図４に示されるようにカメラでウエハ２を写し画像処理した結果、ノッチやオリフラ９の基準位置が検出できない場合にはウエハ２とロボットアーム４が重なっていると判断し、図３に示される回転装置１１にてウエハ２を一定量回転させることによってウエハ２とロボットアーム４の重なりを解除し、次いで、再度ウエハ２の画像処理を行うことによって基準位置を検出する。ウエハ２は真空吸着回転盤１２に真空吸着されているので回転しても振り落とされることがない。
【００２４】
これによって、ウエハ２の基準位置（ノッチ又はオリフラ９）を検出し、レーザー装置１によって管理コードがマーキングされる。
【００２５】
またロボットアーム４にはウエハ２を回転させる回転装置１１があるので、マーキング後のウエハ２をウエハカセット７に格納する際に任意の方向に整列させることが可能である。これは、ウエハカセットに格納された状態でウエハのマーキングを容易に確認することが出来る。
【００２６】
以上、説明した実施例では、マーキング物としてウエハを使用した場合について説明したが、ガラス基板等のマーキング装置にも適応し得ることは勿論であり、またマーキングの基準位置としてオリフラを基準としているがノッチを基準としてもよいことは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、マーキングステージを使用しないでロボットアーム上でマーキング物にレーザーによる管理コードをマーキングすることが可能となり、マーキングステージへの搬送時間やマーキングステージでの基準位置検出時間を必要としないため、マーキングタクトタイムを短くすることが出来る。さらに、マーキングステージを無くすことが出来るので大きなコストダウンとなる。また、ロボットアームに取付けた回転手段によりマーキング物は、マーキング物の基準位置とロボットアームが重なり、カメラでマーキング物の基準位置を検出出来ない場合にもマーキング物を回転することによってマーキング物の基準位置検出を可能としたばかりか、マーキングが完了したマーキング物を整列して格納することも出来るため、格納された状態でマーキング物のマーキング確認を容易に行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のマーキング装置を示す斜視図。
【図２】第１の発明の実施例の斜視図。
【図３】第２の発明の実施例の斜視図。
【図４】カメラをマーキング物の下に配置した場合の実施例の斜視図。
【図５】カメラをマーキング物の下に配置した場合のロボットアームとオリフラの重なり状態を示した図。
【符号の説明】
１　　　　レーザー装置
２　　　　ウエハ
３　　　　アーム付きロボット
４　　　　ロボットアーム
５　　　　マーキングステージ
６　　　　ウエハカセット（マーキング前）
７　　　　ウエハカセット（マーキング後）
８　　　　カメラ
９　　　　　オリフラ
１０　　中央演算処理装置
１１　　回転装置
１２　　　真空吸着回転盤
【図１】
2004001002.tif 000003
【図２】
2004001002.tif 000004
【図３】
2004001002.tif 000005
【図４】
2004001002.tif 000006
【図５】
2004001002.tif 000007