ウエハーセンス® オートティーチングセンサー (ATS) FAQ
サイバーオプティクスセミコンダクター社はウエハーセンスATSに関する一般的な質問に対する回答を以下に提供致します。
弊社は製品に関する質問と回答を常に継続して追加、更新していきます。もしこれらのFAQの中にあなたの質問や回答がない場合は是非ご連絡ください カスタマーサポートへコンタクト.
動作原理について
- ATSウエハはどのように動作するのでしょうか？
- ターゲットとは？
- 何故装置内にターゲットが必要なのでしょうか？
- 良いターゲットとは？
- WATSウエハを使った場合に、今までの手法と比べてどのようなメリットがあるのでしょうか？
製品の使い方と特徴について
- ATSウエハはどのようなウエハサイズに対応していますか？
- ATSウエハはどのような材質を採用しているのでしょうか？
- ATSウエハからどのようにして座標データを受け取るのでしょうか？
- ATSウエハが測定する距離の範囲はどれくらいですか？
- ATSウエハをロボットアームのティーチングに使えるのでしょうか？
- 弊社の装置内にてウエハ搬送のティーチングにATSウエハを使うことが出来るのでしょうか？
- ATSウエハを使ってZ方向のティーチングが出来るのでしょうか?
- ATSウエハを高温環境で使用出来るのでしょうか？
- ATSウエハを真空中で使うことが出来るのでしょうか？
- ATSウエハを充電するには？
メンテナンスと修理について
TeachView™ ソフトウエアについて
インターフェイス、コンタミ及び安全性について
- TeachViewソフトウエアとATSウエハはどのようにして通信しているのでしょうか？
- ATSウエハを安全に取り扱うには？
- ATSウエハが高温時においてアウトガスを発生することはないのでしょうか？
- ATSウエハからパーティクルが発生することはないですか？
- ATSウエハのクリーン度をメンテナンスする方法は？
動作原理について
ATSティーチングウエハはどのように動作するのですか？
理想的にはウエハは半導体装置のステーションやロボットエンドイフェクターにおいて中央に位置するべきと言われています。ATSティーチングウエハはシリコンウエハのようになりきって装置ステーションやエンドイフェクターの中央に落ちする対象物から自身までの距離（座標値）を測定するのです。
ATSから下の方向に見下ろすカメラがステーション上にあるイメージを取り込みます。ATSは画像認識技術を使用して円形の対象物（ターゲットと呼びます）を見つけて位置を把握するのです。そしてATSがもつ補正データを使ってターゲットの中心からATSの中心までの座標値を計算します。その座標値はTeachViewソフトにおいて数値データとグラフィックな画像データを表示します。装置技術者は各ステーションにおいて精度良く、再現性良く、搬送システムを校正することが出来るのです。
ターゲットとは？
ターゲットとは半導体装置のステーションにおいて、カメラで見える円形の対象のことです。例えばリフトピンをターゲットとして使ったり、脱気用の穴や位置決め用の穴がそれに相当します。ターゲットは時間が経っても不変（形状や位置）なものを選びます。
なぜ装置内にターゲットが必要なのでしょうか？
ATSウエハが内蔵している画像認識技術は搭載しているカメラから取り込んだ画像データの中に「ターゲット」があるものと探します。ターゲットはATSウエハにとっては自分がどこにいるのかを知るたった一つの必要不可欠な対象物なのです。ターゲットが装置ステーションの中央に位置していれば、装置技術者はATSウエハを持ったロボットアームを動かしてXYの座標値が0になるような位置になるように調整出来ます。もしターゲットが中央に位置していない時でも、ATSを使ったロボットティーチングは可能です。詳細は弊社の カスタマーサポート にお問い合わせください。
良いターゲットとは？
ATSは装置ステーション上の円形ターゲットを探すように設計されています。円形ターゲットはATSウエハのオリエンテーション方向に関わらず同じように見えます。円形ターゲットは画像データの中にたった一つだけのターゲットがある場合に精度よく見つけられることが出来ます。最適なターゲットの直径はATSウエハの裏面からの距離に依存します。一般的には3mmから10mmまでの直径となります。
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ATSウエハを使った場合に、今までの手法と比べてどのようなメリットがあるのですか？
今までのティーチング手法とは、アライメントピンやケーブル付きのカメラウエハを使ったものです。そのような手法では装置を冷却化したり、カバーを外したりする必要があります。ケーブルは破損しやすいものですし、時間のかかる調整方法となり、また数値データを得ることは難しいのです。
ATSはウエハライクでワイヤレス技術で正しいティーチングや調整を行うので、時間を大幅に節約する能率作業を実現します。また数値データである座標値がプロセスの再現性と歩留り向上に役立ちます。
製品の使い方と特徴について
ATSウエハはどのようなウエハサイズに対応していますか？
WaferSense ATSウエハは200mm（8インチ）と300mm（12インチ）に対応しています。
ATSウエハはどのような材質を使っているのでしょうか？
ATSウエハはエポキシを含侵させたカーボンファイバーにポリウレタン系の特殊コーティングを施しています。デバイスの上部レーベルはポリカーボンで出来ています。
ATSウエハからどのようにして座標データを受け取るのでしょうか？
座標データはUSBポートに接続されたワイヤレスリンクを通してコンピュータに転送されます。それぞれのATSウエハはブルートゥース技術のプロトコルを用いてワイヤレスリンクとペアリングされて通信します。このプロトコルは2.4GHz周辺の周波数帯域を使用しています。
ATSはウエハ裏面から下方向に6.5mmから45mmの間の座標値を測定出来ます。
ATSウエハをロボットアームのティーチングに使用出来るのでしょうか?
はい。ウエハライク形状で端部はウエハのようにロボットアームで取り扱うことが出来るように設計されています。
弊社の装置内にてウエハ搬送のティーチングにATSウエハを使うことが出来るのでしょうか？
はい。ATSウエハはウエハライク形状なので、キャリアからロボットアームへ、アライメントステーション、そして装置の中へウエハと同じように搬送させることが可能です。多くのロードロックやスリットバルブ、プロセスチャンバーにおいてATSウエハを受け入れた実績があります。ATSがあれば装置技術者がロボットティーチングを行う際に、ウエハの位置を客観的にフィードバックすることが出来ます。
ATSウエハを使ってロボットのZ方向のティーチングが出来るのでしょうか？
はい。ATSはXYZの座標値を測定します。ターゲット上にロボットがATSウエハを保持している状態でATS裏面からターゲットまでの距離をZ座標値として表示します。リフトピン上に置いた時にもZ座標値によってATS裏面からぺですとるまでの距離を知ることが出来ます。測定精度はXYが±0.1mm（0.004ｲﾝﾁ）でZが±0.5mm（±0.02ｲﾝﾁ）です。
ATSウエハを高温環境で使用出来るのでしょうか？
ATSウエハはセンサー内部の温度は20度から50度の間にある時に精度よく座標測定を行えます。しかし、短い時間内であれば（一般的に5分以内）120度までの空気に露出しても安全です。（ATSウエハの内部温度が75度を超える熱源に触れないようにしてください）。ATSウエハの内部温度が80度を超える環境では内部の電子デバイスを破損しかねますので使わないでください。
ATSウエハを真空中で使う事が出来るのでしょうか？
はい。ATSウエハは安全に真空環境下（大気から高真空化）で使うことが出来ます。
ATSウエハを充電するには？
ATSを入れる持ち運びに便利なクリアケースを使って充電電池の充電が可能です。ATSウエハをケースに戻してACアダプターをさして電源を供給するだけです。充電電池はフル充電するのに約2時間が必要であり、最初の1時間で８０％の充電が可能です。
メンテナンスと修理について
どのようにしてATSウエハが正しい座標測定を行っているかどうかを確認したらいいのでしょうか？
ATSウエハは弊社工場による校正から少なくとも12か月間は精度のある座標値を提供致します。ウエハ上部のレーベルには校正を行った期日が記載されていますし、またTeachViewソフトにおけるHelp－About your ATS waferを選んでいただければ、その校正期日を参照することが出来ます。ATSは測定機器なので定期的に精度の校正やトレース確認が必要なものです。もし12か月以上ご使用の場合は、弊社のカスタマーサポートへご連絡頂き、工場における校正サービスを実施頂けることを推奨致します。
ATSウエハの校正サービスとは？
CyberOptics Semiconductor社においてのみATSウエハの校正、充電電池の交換や部品の交換作業が可能です。ATSの校正サービスには電池の交換や精度のトレース確認、精度保証書の発行などを含んでいます。仕様内のパフォーマンスが得られない場合には、適正な対応方法を推奨させて頂きます。
TeachView™ ソフトウエアについて
ATSウエハを使ってどのようにして座標データをLOG保存出来るのでしょうか？
TeachView ソフトウエア（ATSの付属品）はXYZの座標データを簡単にLOG出来る機能を持ち合わせています。画面内の「Log a Reading」ボタンを押せばいつでも座標値をLOG保存することが出来ます。
LOG保存したデータをどのようにして扱えばいいのでしょうか？
TeachViewにてLOG保存されたデータはCSVファイル（comma-separated values）フォーマットで保存されているので、Microsoft社のExcel（または他のCSVをインポート出来るソフト）によって使用することが可能であり、表やグラフにして表現することが可能です。統計ソフト（半導体プロセス用）などを使って、装置の情報として管理し生産性向上用のデータとして活用することも出来ます。
インターフェイス、コンタミ及び安全性について
TeachViewソフトウエアとATSウエハはどのようにして通信しているのでしょうか・
ATSウエハはブルートゥース技術を使ってパソコン（USBに接続されたワイヤレスリンクモジュール）と通信を行っています。ブルートゥース通信は2.4GHz帯の周波数領域を使用しています。
ATSウエハを安全に取り扱うには？
ATSウエハはシリコンウエハよりも頑丈に出来ています。精密電子機器なので取扱いは慎重に行ってください。例えば固いものをぶつけたりして光学部品であるレンズや照明部品を傷つけたりしないようにご注意ください。
ATSウエハが高温時においてアウトガスを発生することはないですか？
ありません。アウトガスの資料に関しましては弊社の カスタマーサポート へお問い合わせください。
ATSウエハからパーティクルが発生することはないですか？
ありません。パーティクルに関する資料は、弊社の カスタマーサポート へお問い合わせください。
ATSウエハのクリーン度をメンテナンスする方法は？
CyberOptics Semiconductor社はATSに関する部品をSEMI標準のクリーン環境で組み立ています。このレベルのクリーン度を保つようにメンテナンスするには半導体グレードのIPAにて充電ケースの外側、内側の部品をふき取ることを推奨しています。