JP2003282675A - ウエハマッピング装置 - Google Patents
ウエハマッピング装置Info
- Publication number
- JP2003282675A JP2003282675A JP2002079103A JP2002079103A JP2003282675A JP 2003282675 A JP2003282675 A JP 2003282675A JP 2002079103 A JP2002079103 A JP 2002079103A JP 2002079103 A JP2002079103 A JP 2002079103A JP 2003282675 A JP2003282675 A JP 2003282675A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- image
- wafers
- mapping device
- face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異常収容状態が確実に検出できるウエハマッ
ピング装置の実現。 【解決手段】 ウエハ１を所定の間隔で収容するウエハ
カセット10内で、ウエハが正常に収容されているか検査
するウエハマッピング装置であって、ウエハの端面を照
明する広波長域の照明光源22と、ウエハの端面の像を投
影する投影光学系24と、ウエハの端面の投影像を捕らえ
る撮像装置25と、撮像装置をウエハの配列方向に対して
相対的に移動する移動手段11と、撮像装置の出力信号を
処理して、ウエハの端面の位置を検出する画像処理部26
とを備える。
ピング装置の実現。 【解決手段】 ウエハ１を所定の間隔で収容するウエハ
カセット10内で、ウエハが正常に収容されているか検査
するウエハマッピング装置であって、ウエハの端面を照
明する広波長域の照明光源22と、ウエハの端面の像を投
影する投影光学系24と、ウエハの端面の投影像を捕らえ
る撮像装置25と、撮像装置をウエハの配列方向に対して
相対的に移動する移動手段11と、撮像装置の出力信号を
処理して、ウエハの端面の位置を検出する画像処理部26
とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハがウ
エハカセット内に正常に収容されているか検査するウエ
ハマッピング装置に関する。
エハカセット内に正常に収容されているか検査するウエ
ハマッピング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１に示すように、半導体製造工程で使
用される半導体ウエハ１は、ウエハカセット１０内に複
数枚収容された状態で各種の処理装置に供給され、ウエ
ハカセットから１枚ずつ取り出して処理した後ウエハカ
セット内に戻され、ウエハカセット内のすべてのウエハ
の処理が終了した時点でウエハカセットが回収される。
ウエハカセットからのウエハの取り出し及び戻しは、ウ
エハハンドラーで自動的に行われる。ウエハのロード
は、所定枚数のウエハがウエハカセット内の所定の位置
に収容されているものとして行われる。
用される半導体ウエハ１は、ウエハカセット１０内に複
数枚収容された状態で各種の処理装置に供給され、ウエ
ハカセットから１枚ずつ取り出して処理した後ウエハカ
セット内に戻され、ウエハカセット内のすべてのウエハ
の処理が終了した時点でウエハカセットが回収される。
ウエハカセットからのウエハの取り出し及び戻しは、ウ
エハハンドラーで自動的に行われる。ウエハのロード
は、所定枚数のウエハがウエハカセット内の所定の位置
に収容されているものとして行われる。
【０００３】ウエハ１のウエハカセット１０内への配置
は、手動で行われる場合も自動的に行われる場合もあ
る。いずれにしても作業ミスや装置誤差及びウエハの反
りなどのために、正規の状態で収容されない異常収容場
合が生じる。図２は、異常収容状態の例を示す図であ
る。図２の（Ａ）は、ウエハが収容されていないスロッ
トが存在する抜けの状態を示し、（Ｂ）は１つのスロッ
トに２枚のウエハが重なって収容された状態を示し、
（Ｃ）は１枚のウエハが斜めに収容された状態を示して
いる。異常収容状態は単独で生じるとは限らず、2つ以
上の異常収容状態が複合して生じる場合もある。また、
重なる場合には２枚とは限らず、３枚以上のウエハが重
なる場合も起こりえる。
は、手動で行われる場合も自動的に行われる場合もあ
る。いずれにしても作業ミスや装置誤差及びウエハの反
りなどのために、正規の状態で収容されない異常収容場
合が生じる。図２は、異常収容状態の例を示す図であ
る。図２の（Ａ）は、ウエハが収容されていないスロッ
トが存在する抜けの状態を示し、（Ｂ）は１つのスロッ
トに２枚のウエハが重なって収容された状態を示し、
（Ｃ）は１枚のウエハが斜めに収容された状態を示して
いる。異常収容状態は単独で生じるとは限らず、2つ以
上の異常収容状態が複合して生じる場合もある。また、
重なる場合には２枚とは限らず、３枚以上のウエハが重
なる場合も起こりえる。
【０００４】上記のように、半導体製造工程の各処理で
は、所定枚数のウエハがウエハカセット内の所定の位置
に収容されているものとして行われており、図２に示し
たような異常収容状態が発生すると正常な処理が行えず
に、１枚又はそれ以上のウエハ上に形成されたチップが
すべてが不良になる場合が起きる。このような問題が生
じると著しく歩留まりを低下させる。
は、所定枚数のウエハがウエハカセット内の所定の位置
に収容されているものとして行われており、図２に示し
たような異常収容状態が発生すると正常な処理が行えず
に、１枚又はそれ以上のウエハ上に形成されたチップが
すべてが不良になる場合が起きる。このような問題が生
じると著しく歩留まりを低下させる。
【０００５】そこで、ウエハがウエハカセット内に正常
な状態で収容されているか検査することが行われてお
り、そのための装置をウエハマッピング装置と呼んでい
る。ウエハマッピング装置は、単独の装置の形で実現さ
れ、単独で使用される場合もあるが、半導体製造工程で
使用される装置内に設けられる場合もある。
な状態で収容されているか検査することが行われてお
り、そのための装置をウエハマッピング装置と呼んでい
る。ウエハマッピング装置は、単独の装置の形で実現さ
れ、単独で使用される場合もあるが、半導体製造工程で
使用される装置内に設けられる場合もある。
【０００６】図３は、従来のウエハマッピング装置の一
般的な構成を示す図である。参照番号１３は近接センサ
であり、半導体レーザ又はＬＥＤなどの光源１４から出
力された光をレンズ１５で検出位置に収束し、検出位置
での反射光をレンズ１６で受光素子１７上に収束する。
この場合は、ウエハ１の端面が検出位置になるように位
置関係を設定して検査を行う。受光素子１７は、ウエハ
の端面が存在する場合には端面で反射された光が照射さ
れるので大きな信号を出力し、ウエハの端面が存在しな
い場合には光が照射されないので信号は小さくなる。近
接センサ１３を送りネジ１１に設けられた移動部材１２
に取り付け、近接センサ１３をウエハ１の表面に垂直な
方向、すなわちウエハが配列される方向に一定速度で移
動すると、ウエハの端面に対応する位置で受光素子１７
の出力が変化する。このようにしてウエハの端面の有無
及び位置を検出する。
般的な構成を示す図である。参照番号１３は近接センサ
であり、半導体レーザ又はＬＥＤなどの光源１４から出
力された光をレンズ１５で検出位置に収束し、検出位置
での反射光をレンズ１６で受光素子１７上に収束する。
この場合は、ウエハ１の端面が検出位置になるように位
置関係を設定して検査を行う。受光素子１７は、ウエハ
の端面が存在する場合には端面で反射された光が照射さ
れるので大きな信号を出力し、ウエハの端面が存在しな
い場合には光が照射されないので信号は小さくなる。近
接センサ１３を送りネジ１１に設けられた移動部材１２
に取り付け、近接センサ１３をウエハ１の表面に垂直な
方向、すなわちウエハが配列される方向に一定速度で移
動すると、ウエハの端面に対応する位置で受光素子１７
の出力が変化する。このようにしてウエハの端面の有無
及び位置を検出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のような近接セン
サを使用した従来のウエハマッピング装置は、検出位置
に光ビームを収束するので、光源として収束の容易な半
導体レーザやＬＥＤが使用される。半導体レーザやＬＥ
Ｄは、スペクトル幅の狭い単色の光を出力する。ウエハ
１にはいろいろな種類があり、それぞれ分光反射率が異
なる。例えば、シリコンウエハは広い波長範囲に渡って
類似の反射率を有するが、化合物半導体ウエハは反射率
が低く、分光反射率も異なる。そのため、光源として半
導体レーザやＬＥＤなどを使用すると、ウエハの種類に
よって近接センサの検出感度が大きく変動するという問
題があり、ウエハの種類によって近接センサの検出感度
を設定しなければならないという問題があった。また、
ウエハの種類によっては反射率が低く、十分な精度で端
面が検出できないという問題を生じる場合もある。
サを使用した従来のウエハマッピング装置は、検出位置
に光ビームを収束するので、光源として収束の容易な半
導体レーザやＬＥＤが使用される。半導体レーザやＬＥ
Ｄは、スペクトル幅の狭い単色の光を出力する。ウエハ
１にはいろいろな種類があり、それぞれ分光反射率が異
なる。例えば、シリコンウエハは広い波長範囲に渡って
類似の反射率を有するが、化合物半導体ウエハは反射率
が低く、分光反射率も異なる。そのため、光源として半
導体レーザやＬＥＤなどを使用すると、ウエハの種類に
よって近接センサの検出感度が大きく変動するという問
題があり、ウエハの種類によって近接センサの検出感度
を設定しなければならないという問題があった。また、
ウエハの種類によっては反射率が低く、十分な精度で端
面が検出できないという問題を生じる場合もある。
【０００８】更に、光源として半導体レーザを使用する
場合には、使用するレーザの出力によって分類されるク
ラスによっては、レーザビームを誤って見た場合に人間
の目への影響が問題になるので、安全対策を施す必要が
あり、コスト高になるという問題がある。
場合には、使用するレーザの出力によって分類されるク
ラスによっては、レーザビームを誤って見た場合に人間
の目への影響が問題になるので、安全対策を施す必要が
あり、コスト高になるという問題がある。
【０００９】なお、上記のような問題を生じないウエハ
マッピング装置として、ウエハにより光ビームが遮断さ
れるか遮断されないかを検出する透過方式もあるが、構
造が複雑で高コストであるという問題がある。
マッピング装置として、ウエハにより光ビームが遮断さ
れるか遮断されないかを検出する透過方式もあるが、構
造が複雑で高コストであるという問題がある。
【００１０】本発明は、上記のような問題を解決して、
異常収容状態が確実に検出できるウエハマッピング装置
の実現を目的とする。
異常収容状態が確実に検出できるウエハマッピング装置
の実現を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を実現するた
め、本発明のウエハマッピング装置は、照明光源として
白色光源などの広波長域の光源を使用し、受光素子とし
て少なくとも２枚のウエハの端面の像が同時に検出でき
る一次元イメージセンサ（リニアセンサ）又は二次元イ
メージセンサ（エリアセンサ）を使用することを特徴と
する。
め、本発明のウエハマッピング装置は、照明光源として
白色光源などの広波長域の光源を使用し、受光素子とし
て少なくとも２枚のウエハの端面の像が同時に検出でき
る一次元イメージセンサ（リニアセンサ）又は二次元イ
メージセンサ（エリアセンサ）を使用することを特徴と
する。
【００１２】すなわち、本発明のウエハマッピング装置
は、ウエハを所定の間隔で収容するウエハカセット内
で、ウエハが正常に収容されているか検査するウエハマ
ッピング装置であって、前記ウエハの端面を照明する広
波長域の照明光源と、前記ウエハの端面の像を投影する
投影光学系と、前記ウエハの端面の投影像を捕らえる撮
像装置と、前記撮像装置を前記ウエハの配列方向に対し
て相対的に移動する移動手段と、前記撮像装置の出力信
号を処理して、前記ウエハの端面の位置を検出する画像
処理部とを備えることを特徴とする。
は、ウエハを所定の間隔で収容するウエハカセット内
で、ウエハが正常に収容されているか検査するウエハマ
ッピング装置であって、前記ウエハの端面を照明する広
波長域の照明光源と、前記ウエハの端面の像を投影する
投影光学系と、前記ウエハの端面の投影像を捕らえる撮
像装置と、前記撮像装置を前記ウエハの配列方向に対し
て相対的に移動する移動手段と、前記撮像装置の出力信
号を処理して、前記ウエハの端面の位置を検出する画像
処理部とを備えることを特徴とする。
【００１３】本発明によれば、照明光源として白色光源
などの広波長域の光源を使用し、光素子として使用する
一次元イメージセンサ又は二次元イメージセンサも広い
波長感度域を有するので、ウエハの種類によって分光反
射率が異なっても、検出可能な波長範囲のいずれかで検
出することができる。
などの広波長域の光源を使用し、光素子として使用する
一次元イメージセンサ又は二次元イメージセンサも広い
波長感度域を有するので、ウエハの種類によって分光反
射率が異なっても、検出可能な波長範囲のいずれかで検
出することができる。
【００１４】また、一次元イメージセンサ又は二次元イ
メージセンサで像を捕らえるので、端面の位置や幅を正
確に検出することができ、ウエハカセットにおけるウエ
ハの異常収容状態の検出精度が向上する。
メージセンサで像を捕らえるので、端面の位置や幅を正
確に検出することができ、ウエハカセットにおけるウエ
ハの異常収容状態の検出精度が向上する。
【００１５】照明光源は、白色光源を使用し、交換可能
な光学フィルタを設けてウエハの種類に応じて適切な波
長で検査できるようにすることが望ましい。
な光学フィルタを設けてウエハの種類に応じて適切な波
長で検査できるようにすることが望ましい。
【００１６】画像処理部は、撮像装置の出力信号を２値
化し、隣接するウエハの間隔と、各ウエハの端面の幅を
検出し、検出した間隔と幅が所定範囲内であるかを判定
する。隣接するウエハの間隔が所定範囲外であれば、ウ
エハが抜けているか斜めに収容されており、ウエハの端
面の幅が所定範囲外であれば、２枚以上のウエハが重な
っている。
化し、隣接するウエハの間隔と、各ウエハの端面の幅を
検出し、検出した間隔と幅が所定範囲内であるかを判定
する。隣接するウエハの間隔が所定範囲外であれば、ウ
エハが抜けているか斜めに収容されており、ウエハの端
面の幅が所定範囲外であれば、２枚以上のウエハが重な
っている。
【００１７】隣接するウエハの間隔は、隣接するウエハ
の端面が撮像装置において同じ位置に検出されるよう
に、移動手段により撮像装置を配列されたウエハに対し
て相対的に移動した時の移動量から検出する。
の端面が撮像装置において同じ位置に検出されるよう
に、移動手段により撮像装置を配列されたウエハに対し
て相対的に移動した時の移動量から検出する。
【００１８】
【発明の実施の形態】図４は、本発明の実施例のウエハ
マッピング装置の構成を示す図である。図示のように、
この装置は、検出ヘッド２１と画像処理＆制御部２６
と、モニタ２７とを有する。検出ヘッド２１は、反射鏡
を有する白熱電球２２と、光学フィルタ２３と、投影レ
ンズ２４と、一次元イメージセンサ２５とを有する。白
熱電球２２からの光は、多層膜コーティングされた反射
鏡により反射されて、光学フィルタ２３を通過して、２
枚以上のウエハ１の端面を斜めから照明する。本実施例
では照射される光は広い波長域を有するが、検査するウ
エハカセット１０の材質（表面色、反射率、表面状態）
やウエハへのダメージ（感光など）を考慮し、ウエハ１
の端面の状態や反射率に応じて、使用する光学フィルタ
を選択することにより、照明光の波長域を適宜設定す
る。投影レンズ２４は、ウエハ１の端面の像を一次元イ
メージセンサ２５上に投影する。一次元イメージセンサ
２５は、受光セルの配列方向がウエハ１の配列方向、す
なわちウエハ１の表面に垂直な方向になるように配置さ
れており、正常に収容された少なくとも２枚のウエハ１
の端面の像を捕らえるように、一次元イメージセンサ２
５の受光面の長さに対して投影レンズ２４の投影倍率が
設定されている。
マッピング装置の構成を示す図である。図示のように、
この装置は、検出ヘッド２１と画像処理＆制御部２６
と、モニタ２７とを有する。検出ヘッド２１は、反射鏡
を有する白熱電球２２と、光学フィルタ２３と、投影レ
ンズ２４と、一次元イメージセンサ２５とを有する。白
熱電球２２からの光は、多層膜コーティングされた反射
鏡により反射されて、光学フィルタ２３を通過して、２
枚以上のウエハ１の端面を斜めから照明する。本実施例
では照射される光は広い波長域を有するが、検査するウ
エハカセット１０の材質（表面色、反射率、表面状態）
やウエハへのダメージ（感光など）を考慮し、ウエハ１
の端面の状態や反射率に応じて、使用する光学フィルタ
を選択することにより、照明光の波長域を適宜設定す
る。投影レンズ２４は、ウエハ１の端面の像を一次元イ
メージセンサ２５上に投影する。一次元イメージセンサ
２５は、受光セルの配列方向がウエハ１の配列方向、す
なわちウエハ１の表面に垂直な方向になるように配置さ
れており、正常に収容された少なくとも２枚のウエハ１
の端面の像を捕らえるように、一次元イメージセンサ２
５の受光面の長さに対して投影レンズ２４の投影倍率が
設定されている。
【００１９】検出ヘッド２１は、送りネジ１１に設けら
れた移動部材（図示せず）に取り付けられ、ウエハ１の
配列方向に移動可能である。一次元イメージセンサ２５
の出力信号は、画像処理部２６に送られ、そこで処理さ
れてウエハ１の端面の位置が検出され、正常に収容され
ているか検査される。また、検出したウエハ１の端面の
位置に関する情報などはモニタ２７に表示されるか、又
はウエハのロード／アンロード用機械に位置情報が表示
される。
れた移動部材（図示せず）に取り付けられ、ウエハ１の
配列方向に移動可能である。一次元イメージセンサ２５
の出力信号は、画像処理部２６に送られ、そこで処理さ
れてウエハ１の端面の位置が検出され、正常に収容され
ているか検査される。また、検出したウエハ１の端面の
位置に関する情報などはモニタ２７に表示されるか、又
はウエハのロード／アンロード用機械に位置情報が表示
される。
【００２０】画像処理部２６には、設定情報を入力する
入力手段が設けられており、検査するウエハカセット１
０と収容されているウエハ１に応じて、適正位置、適正
検知幅、２値化パラメータ、グレースケールなどの設定
情報が入力される。画像処理部２６は、一次元イメージ
センサ２５の出力信号を２値化パラメータと比較して２
値化した上で、これらの設定情報に基づいてウエハの収
容状態が正常であるか判定する。適正位置は正常に収容
されている場合の隣接するウエハの間隔Ｐの範囲を示
し、適正検知幅は１枚のウエハの幅の許容範囲を示す。
入力手段が設けられており、検査するウエハカセット１
０と収容されているウエハ１に応じて、適正位置、適正
検知幅、２値化パラメータ、グレースケールなどの設定
情報が入力される。画像処理部２６は、一次元イメージ
センサ２５の出力信号を２値化パラメータと比較して２
値化した上で、これらの設定情報に基づいてウエハの収
容状態が正常であるか判定する。適正位置は正常に収容
されている場合の隣接するウエハの間隔Ｐの範囲を示
し、適正検知幅は１枚のウエハの幅の許容範囲を示す。
【００２１】２枚のウエハ１の端面の像が同時に捕らえ
られる位置に順次検出ヘッド２１を移動させて２値化信
号を生成し、後述するウエハの間隔Ｐとウエハの幅を順
次記憶し、正常に収容されているか、正常でない場合は
どのような以上状態であるかを判定する。なお、本実施
例では、送りネジ１１により検出ヘッド２１をウエハカ
セット１０に対して移動させるが、ウエハカセット１０
を移動させることも可能である。
られる位置に順次検出ヘッド２１を移動させて２値化信
号を生成し、後述するウエハの間隔Ｐとウエハの幅を順
次記憶し、正常に収容されているか、正常でない場合は
どのような以上状態であるかを判定する。なお、本実施
例では、送りネジ１１により検出ヘッド２１をウエハカ
セット１０に対して移動させるが、ウエハカセット１０
を移動させることも可能である。
【００２２】図５は、一次元イメージセンサ２５の出力
信号を２値化した２値化信号の例を示す図である。
（Ａ）はウエハ１が正常に収容されている場合の２値化
信号であり、２値化信号はパルス状の２つの「高」部分
を有し、その２つの「高」部分の間隔はＰで、各「高」
部分の幅はＷ１，Ｗ２である。正常な場合には、間隔Ｐ
は上記の適正位置で設定された範囲内であり、幅Ｗ１，
Ｗ２も適正検知幅で設定された範囲内である。間隔Ｐ
は、隣接するウエハの端面が一次元イメージセンサ２５
の同じ位置に検出されるように、送りネジ１１により検
出ヘッド２１を移動させ、その移動量から検出する図５
の（Ｂ）はウエハ１が１枚抜けている場合の２値化信号
であり、「高」部分が１つしかなく、破線で示すもう一
方の位置にあるべき「高」部分がない。図５の（Ｃ）は
ウエハ１が２枚重なっている場合の２値化信号であり、
「高」部分の幅が広くなるか２つの近接した「高」部分
が検出される。図５の（Ｄ）はウエハ１が斜めの場合の
２値化信号であり、２つの「高」部分の間隔Ｐ’が正常
な時の間隔Ｐと異なる値になる。間隔Ｐ’は、ウエハ１
がどちらに傾いているかにより、間隔Ｐより小さくなる
場合と大きくなる場合がある。図６と図７を参照して、
ウエハが斜めに収容されている場合の２値化信号につい
て説明する。
信号を２値化した２値化信号の例を示す図である。
（Ａ）はウエハ１が正常に収容されている場合の２値化
信号であり、２値化信号はパルス状の２つの「高」部分
を有し、その２つの「高」部分の間隔はＰで、各「高」
部分の幅はＷ１，Ｗ２である。正常な場合には、間隔Ｐ
は上記の適正位置で設定された範囲内であり、幅Ｗ１，
Ｗ２も適正検知幅で設定された範囲内である。間隔Ｐ
は、隣接するウエハの端面が一次元イメージセンサ２５
の同じ位置に検出されるように、送りネジ１１により検
出ヘッド２１を移動させ、その移動量から検出する図５
の（Ｂ）はウエハ１が１枚抜けている場合の２値化信号
であり、「高」部分が１つしかなく、破線で示すもう一
方の位置にあるべき「高」部分がない。図５の（Ｃ）は
ウエハ１が２枚重なっている場合の２値化信号であり、
「高」部分の幅が広くなるか２つの近接した「高」部分
が検出される。図５の（Ｄ）はウエハ１が斜めの場合の
２値化信号であり、２つの「高」部分の間隔Ｐ’が正常
な時の間隔Ｐと異なる値になる。間隔Ｐ’は、ウエハ１
がどちらに傾いているかにより、間隔Ｐより小さくなる
場合と大きくなる場合がある。図６と図７を参照して、
ウエハが斜めに収容されている場合の２値化信号につい
て説明する。
【００２３】図６の（Ａ）は、ウエハを図面の両側で支
持する時に、１枚のウエハが斜めに収容されている場合
を示しており、参照番号ｂからｉは一次元イメージセン
サが捕らえる画像範囲を示しており、図６の（Ｂ）から
（Ｅ）及び図７の（Ｆ）から（Ｈ）は、図６の（Ａ）の
画像範囲ｂからｈでの２値化信号を示す。画像範囲では
２枚のウエハの端面が捕らえられる。画像範囲ｂを捕ら
えた後ウエハの配列ピッチ分垂直方向に移動して画像範
囲ｃを捕らえ、次に画像範囲ｄという具合に順次画像範
囲をシフトして画像を捕らえる。
持する時に、１枚のウエハが斜めに収容されている場合
を示しており、参照番号ｂからｉは一次元イメージセン
サが捕らえる画像範囲を示しており、図６の（Ｂ）から
（Ｅ）及び図７の（Ｆ）から（Ｈ）は、図６の（Ａ）の
画像範囲ｂからｈでの２値化信号を示す。画像範囲では
２枚のウエハの端面が捕らえられる。画像範囲ｂを捕ら
えた後ウエハの配列ピッチ分垂直方向に移動して画像範
囲ｃを捕らえ、次に画像範囲ｄという具合に順次画像範
囲をシフトして画像を捕らえる。
【００２４】画像範囲ｂ，ｆでは図６の（Ｂ）と図７の
（Ｆ）のように「高」部分が１つしかなく、ウエハが１
枚抜けている場合と同じになるが、他の画像範囲の判定
結果を合わせて判定するので、斜めに収容されているか
抜けているかが判明する。
（Ｆ）のように「高」部分が１つしかなく、ウエハが１
枚抜けている場合と同じになるが、他の画像範囲の判定
結果を合わせて判定するので、斜めに収容されているか
抜けているかが判明する。
【００２５】図６の（Ｄ）と（Ｅ）及び図７の（Ｇ）と
（Ｈ）の場合には、２つの「高」部分の間隔が正常時の
間隔Ｐと異なり、図６の（Ｃ）では３つの「高」部分が
出現している。このような２値化信号が出現したら、斜
めに収容されているウエハが存在することが分かるの
で、モニタ２７に異常を示す警告を表示する。なお、図
６の（Ａ）の画像範囲ｉの場合には、正常な２値化信号
になる。
（Ｈ）の場合には、２つの「高」部分の間隔が正常時の
間隔Ｐと異なり、図６の（Ｃ）では３つの「高」部分が
出現している。このような２値化信号が出現したら、斜
めに収容されているウエハが存在することが分かるの
で、モニタ２７に異常を示す警告を表示する。なお、図
６の（Ａ）の画像範囲ｉの場合には、正常な２値化信号
になる。
【００２６】図６の（Ａ）のようにウエハを左右両側で
支持する時に、ウエハが斜めであることを検出するだけ
であれば、画像範囲ｂ−ｄのように左側の位置、画像範
囲ｆ−ｈのように中央の位置、又は右側の位置のいずれ
かの位置だけで捕らえても検出可能である。しかし、１
つの位置だけで検出ヘッド２１を上下に移動させて画像
を捕らえるのであれば、中央の部分で捕らえるのが望ま
しい。これはウエハが斜めになる方向が２つあり、いず
れの場合も間隔のずれが同じように大きくなるために判
定の誤差が小さいためである。
支持する時に、ウエハが斜めであることを検出するだけ
であれば、画像範囲ｂ−ｄのように左側の位置、画像範
囲ｆ−ｈのように中央の位置、又は右側の位置のいずれ
かの位置だけで捕らえても検出可能である。しかし、１
つの位置だけで検出ヘッド２１を上下に移動させて画像
を捕らえるのであれば、中央の部分で捕らえるのが望ま
しい。これはウエハが斜めになる方向が２つあり、いず
れの場合も間隔のずれが同じように大きくなるために判
定の誤差が小さいためである。
【００２７】なお、１つの位置で検出ヘッド２１を上下
に移動させるだけでなく、複数の位置で画像を捕らえ、
それらの結果を合わせて判定を行うようにしてもよい。
これであれば、判定誤差が低減されるだけでなく、斜め
に収容されている場合の斜めの方向も検出できる。但
し、この場合には、送りネジ１１をウエハカセット１０
に対して、送りネジ１１の軸に垂直な方向に相対移動さ
せる機構が必要で且つ検査時間が長くなる。
に移動させるだけでなく、複数の位置で画像を捕らえ、
それらの結果を合わせて判定を行うようにしてもよい。
これであれば、判定誤差が低減されるだけでなく、斜め
に収容されている場合の斜めの方向も検出できる。但
し、この場合には、送りネジ１１をウエハカセット１０
に対して、送りネジ１１の軸に垂直な方向に相対移動さ
せる機構が必要で且つ検査時間が長くなる。
【００２８】図８は、位置を変えてウエハの端面の画像
を捕らえる場合を示しており、送りネジ１１は軸に垂直
な方向に移動可能であり、例えば、Ａ−Ｃで示した位置
に移動して、各位置で送りネジ１１により検出ヘッド２
１をウエハの配列方向（送りネジの軸方向）に移動して
所定の位置で画像を捕らえる動作を繰り返す。この場
合、ＢとＣで示す位置では、投影レンズ２４の光軸に対
してウエハの端面が斜めになり、端面の画像値が低下す
る。そこで、検出ヘッド２１を保持する移動部材１２の
方向を変えられるようにしてＢとＣで示す位置でも投影
レンズ２４の光軸に対してウエハの端面に対して垂直に
なるようにすることが望ましい。
を捕らえる場合を示しており、送りネジ１１は軸に垂直
な方向に移動可能であり、例えば、Ａ−Ｃで示した位置
に移動して、各位置で送りネジ１１により検出ヘッド２
１をウエハの配列方向（送りネジの軸方向）に移動して
所定の位置で画像を捕らえる動作を繰り返す。この場
合、ＢとＣで示す位置では、投影レンズ２４の光軸に対
してウエハの端面が斜めになり、端面の画像値が低下す
る。そこで、検出ヘッド２１を保持する移動部材１２の
方向を変えられるようにしてＢとＣで示す位置でも投影
レンズ２４の光軸に対してウエハの端面に対して垂直に
なるようにすることが望ましい。
【００２９】また、ウエハの端面の画像を正確に捕らえ
るためには投影レンズ２４の焦点がウエハの端面に合っ
ていることが必要であり、一次元イメージセンサの出力
がもっとも鮮鋭になるように、ウエハの端面に対する検
出ヘッド２１を調整することが望ましい。
るためには投影レンズ２４の焦点がウエハの端面に合っ
ていることが必要であり、一次元イメージセンサの出力
がもっとも鮮鋭になるように、ウエハの端面に対する検
出ヘッド２１を調整することが望ましい。
【００３０】なお、３個の検出ヘッド２１をＡ，Ｂ，Ｃ
の３箇所に設け、３箇所で同時にウエハの端面の像を捕
らえるようにしてもよい。この場合、検出ヘッドを３個
必要とし、それらを保持する移動部材を大きくする必要
がありコスト高になるが、検査ヘッドを３箇所に移動す
る場合に比べて検査時間を短縮できる。
の３箇所に設け、３箇所で同時にウエハの端面の像を捕
らえるようにしてもよい。この場合、検出ヘッドを３個
必要とし、それらを保持する移動部材を大きくする必要
がありコスト高になるが、検査ヘッドを３箇所に移動す
る場合に比べて検査時間を短縮できる。
【００３１】更に、上記の実施例では、２枚のウエハの
端面が一次元イメージセンサに投影されるようにした
が、一次元イメージセンサの素子数が十分に大きく高解
像の画像が得られるのであれば、３枚以上のウエハの端
面が一次元イメージセンサに投影されるようにしてもよ
い。
端面が一次元イメージセンサに投影されるようにした
が、一次元イメージセンサの素子数が十分に大きく高解
像の画像が得られるのであれば、３枚以上のウエハの端
面が一次元イメージセンサに投影されるようにしてもよ
い。
【００３２】更に、上記の実施例では、検出ヘッドを２
枚のウエハの端面が一次元イメージセンサに投影される
位置で停止して画像を捕らえたが、検出ヘッドを一定速
度で移動しながら所定位置で画像を捕らえてもよい。こ
の場合端面の幅や位置を正確に検出するためには、一次
元イメージセンサの読み出し周期中の検出ヘッドの移動
量が十分に小さいことが必要である。
枚のウエハの端面が一次元イメージセンサに投影される
位置で停止して画像を捕らえたが、検出ヘッドを一定速
度で移動しながら所定位置で画像を捕らえてもよい。こ
の場合端面の幅や位置を正確に検出するためには、一次
元イメージセンサの読み出し周期中の検出ヘッドの移動
量が十分に小さいことが必要である。
【００３３】更に、上記の実施例では、撮像手段として
一次元イメージセンサを使用したが、二次元イメージセ
ンサ（エリアセンサ）を使用することも可能である。二
次元イメージセンサを使用すれば、所定の幅以上で端面
の像を捕らえることができるので、検出ヘッドをウエハ
の面に平行な方向に移動しなくても斜めに収容されてい
るウエハの傾き方向なども検出できる。ただし、ウエハ
の端面は曲がっているので全画像範囲に焦点を合わせる
ことはできないので、画像処理などが必要である。
一次元イメージセンサを使用したが、二次元イメージセ
ンサ（エリアセンサ）を使用することも可能である。二
次元イメージセンサを使用すれば、所定の幅以上で端面
の像を捕らえることができるので、検出ヘッドをウエハ
の面に平行な方向に移動しなくても斜めに収容されてい
るウエハの傾き方向なども検出できる。ただし、ウエハ
の端面は曲がっているので全画像範囲に焦点を合わせる
ことはできないので、画像処理などが必要である。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ウエハマッピング装置において、異常収容状態が確実に
検出できるようになる。
ウエハマッピング装置において、異常収容状態が確実に
検出できるようになる。
【図１】半導体ウエハを収容するウエハカセットの例を
示す図である。
示す図である。
【図２】ウエハカセット内でのウエハの異常収容状態の
例を示す図である。
例を示す図である。
【図３】ウエハマッピング装置の従来例の構成を示す図
である。
である。
【図４】本発明の実施例のウエハマッピング装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図５】実施例における異常収容状態時の検出信号の例
を示す図である。
を示す図である。
【図６】実施例において、斜めに収容されたウエハがあ
る時の画像範囲と検出信号の関係を示す図である。
る時の画像範囲と検出信号の関係を示す図である。
【図７】実施例において、斜めに収容されたウエハがあ
る時の画像範囲に対応した検出信号を示す図である。
る時の画像範囲に対応した検出信号を示す図である。
【図８】ウエハの異なる３箇所の端面の画像を捕らえる
場合を説明する図である。
場合を説明する図である。
１…ウエハ
１０…ウエハカセット
１１…送りネジ
２１…検出ヘッド
２２…照明光源
２３…光学フィルタ
２４…投影レンズ
２５…撮像装置（一次元イメージセンサ）
２６…画像処理部
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2F065 AA02 AA12 AA22 BB02 CC19
FF04 GG02 GG24 JJ02 JJ03
JJ25 JJ26 QQ04
5F031 CA02 FA01 FA11 JA02 JA04
JA06 JA13 JA14 JA23 JA25
JA27 JA32 JA36 LA12
Claims (6)
- 【請求項１】 ウエハを所定の間隔で収容するウエハカ
セット内で、ウエハが正常に収容されているか検査する
ウエハマッピング装置であって、 前記ウエハの端面を照明する広波長域の照明光源と、 前記ウエハの端面の像を投影する投影光学系と、 前記ウエハの端面の投影像を捕らえる撮像装置と、 前記撮像装置を前記ウエハの配列方向に対して相対的に
移動する移動手段と、 前記撮像装置の出力信号を処理して、前記ウエハの端面
の位置を検出する画像処理部とを備えることを特徴とす
るウエハマッピング装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のウエハマッピング装置
であって、 前記撮像装置は、一次元イメージセンサであるウエハマ
ッピング装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載のウエハマッピング装置
であって、 前記撮像装置は、二次元イメージセンサであるウエハマ
ッピング装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載のウエハマッピング装置
であって、 前記照明光源は、白色光源と、交換可能な光学フィルタ
とを備えるウエハマッピング装置。 - 【請求項５】 請求項１に記載のウエハマッピング装置
であって、 前記画像処理部は、前記撮像装置の出力信号を２値化
し、隣接するウエハの間隔と、各ウエハの端面の幅を検
出し、検出した間隔と幅が所定範囲内であるかを判定す
るウエハマッピング装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載のウエハマッピング装置
であって、 前記画像処理部は、隣接するウエハの端面が前記撮像装
置において同じ位置に検出されるように、前記撮像装置
を配列された前記ウエハに対して相対的に移動した時の
前記移動手段による移動量から、隣接するウエハの間隔
を検出するウエハマッピング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002079103A JP2003282675A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | ウエハマッピング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002079103A JP2003282675A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | ウエハマッピング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003282675A true JP2003282675A (ja) | 2003-10-03 |
Family
ID=29228708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002079103A Pending JP2003282675A (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | ウエハマッピング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003282675A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010056500A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Gugeng Precision Industrial Co Ltd | 薄型基板ピッチ測定装置及びウェハーピッチ測定装置 |
| JP2010114125A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Disco Abrasive Syst Ltd | 半導体ウエーハ加工装置 |
| JP2011134898A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体 |
| US8837777B2 (en) | 2009-11-17 | 2014-09-16 | Sinfonia Technology Co., Ltd. | Wafer detecting apparatus |
| CN104842368A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-08-19 | 上海华力微电子有限公司 | 一种自动学习垂直高度的机械手臂及其自动学习方法 |
| CN107045151A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 泰克元有限公司 | 电子部件装载状态检测装置 |
| CN111584390A (zh) * | 2019-02-15 | 2020-08-25 | Tdk株式会社 | 装载口 |
| CN112673462A (zh) * | 2018-08-31 | 2021-04-16 | 川崎重工业株式会社 | 基板搬运机器人 |
| CN114111722A (zh) * | 2020-08-31 | 2022-03-01 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 检测装置、硅片放置状态的检测方法及片库管理*** |
| CN115326832A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-11 | 上海晶盟硅材料有限公司 | 晶圆包装的自动检测方法以及自动检测装置 |
| CN116825668A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-29 | 无锡卓海科技股份有限公司 | 适于8寸晶圆open装载传输的映射方法及装置 |
| JP7433644B2 (ja) | 2020-06-05 | 2024-02-20 | Ａｉメカテック株式会社 | 基板検出装置、基板検出方法、及び基板処理ユニット |
-
2002
- 2002-03-20 JP JP2002079103A patent/JP2003282675A/ja active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010056500A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Gugeng Precision Industrial Co Ltd | 薄型基板ピッチ測定装置及びウェハーピッチ測定装置 |
| JP2010114125A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Disco Abrasive Syst Ltd | 半導体ウエーハ加工装置 |
| CN101740346A (zh) * | 2008-11-04 | 2010-06-16 | 株式会社迪思科 | 半导体晶片加工装置 |
| US8837777B2 (en) | 2009-11-17 | 2014-09-16 | Sinfonia Technology Co., Ltd. | Wafer detecting apparatus |
| JP2011134898A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体 |
| CN104842368A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-08-19 | 上海华力微电子有限公司 | 一种自动学习垂直高度的机械手臂及其自动学习方法 |
| CN107045151A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 泰克元有限公司 | 电子部件装载状态检测装置 |
| CN107045151B (zh) * | 2016-02-05 | 2020-03-13 | 泰克元有限公司 | 电子部件装载状态检测装置 |
| CN112673462B (zh) * | 2018-08-31 | 2023-12-26 | 川崎重工业株式会社 | 基板搬运机器人 |
| CN112673462A (zh) * | 2018-08-31 | 2021-04-16 | 川崎重工业株式会社 | 基板搬运机器人 |
| JP2020136395A (ja) * | 2019-02-15 | 2020-08-31 | Tdk株式会社 | ロードポート |
| KR20200099945A (ko) * | 2019-02-15 | 2020-08-25 | 티디케이가부시기가이샤 | 로드 포트 |
| KR102244403B1 (ko) | 2019-02-15 | 2021-04-26 | 티디케이가부시기가이샤 | 로드 포트 |
| CN111584390B (zh) * | 2019-02-15 | 2023-09-01 | Tdk株式会社 | 装载口 |
| JP7346839B2 (ja) | 2019-02-15 | 2023-09-20 | Tdk株式会社 | ロードポート |
| CN111584390A (zh) * | 2019-02-15 | 2020-08-25 | Tdk株式会社 | 装载口 |
| JP7433644B2 (ja) | 2020-06-05 | 2024-02-20 | Ａｉメカテック株式会社 | 基板検出装置、基板検出方法、及び基板処理ユニット |
| CN114111722A (zh) * | 2020-08-31 | 2022-03-01 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 检测装置、硅片放置状态的检测方法及片库管理*** |
| CN115326832A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-11 | 上海晶盟硅材料有限公司 | 晶圆包装的自动检测方法以及自动检测装置 |
| CN116825668A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-29 | 无锡卓海科技股份有限公司 | 适于8寸晶圆open装载传输的映射方法及装置 |
| CN116825668B (zh) * | 2023-06-19 | 2024-04-09 | 无锡卓海科技股份有限公司 | 适于8寸晶圆open装载传输的映射方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3669101B2 (ja) | 回折光を使用した基板検査方法および装置 | |
| JP5469839B2 (ja) | 物体表面の欠陥検査装置および方法 | |
| US6512578B1 (en) | Method and apparatus for surface inspection | |
| JP5355922B2 (ja) | 欠陥検査装置 | |
| US5625193A (en) | Optical inspection system and method for detecting flaws on a diffractive surface | |
| JP5201350B2 (ja) | 表面検査装置 | |
| US7990535B2 (en) | Surface state detecting apparatus | |
| JP2007240512A (ja) | ウェハ表面欠陥検査装置およびその方法 | |
| JP4110653B2 (ja) | 表面検査方法及び装置 | |
| JPH0915163A (ja) | 異物検査方法及び装置 | |
| JP2009168581A (ja) | 被検査体の検査装置 | |
| JP2010025713A (ja) | 欠陥検査方法及び欠陥検査装置 | |
| JP2008026212A (ja) | パターン検査装置 | |
| KR20020054345A (ko) | 광학식 센서 | |
| US20060245965A1 (en) | Apparatus for inspecting a disk-like object | |
| JP2003282675A (ja) | ウエハマッピング装置 | |
| JP3982014B2 (ja) | 面検査装置及び方法 | |
| JP3803109B2 (ja) | 欠陥検査方法及び欠陥検査装置 | |
| KR950013433B1 (ko) | 반도체 양산 라인에 있어서의 실시간에 의한 이물검사방법 및 장치 | |
| JP2008164399A (ja) | 異常検査装置 | |
| JP4285613B2 (ja) | 検査装置及び検査方法並びにパターン基板の製造方法 | |
| JP2000002664A (ja) | 欠陥検査方法とその装置 | |
| JP2009222629A (ja) | 被検物端面検査装置 | |
| JP3218726B2 (ja) | 異物検査装置 | |
| JP3136216B2 (ja) | 不等ピッチスプリングの配向検知装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040625 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070322 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070327 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070717 |