JP4737392B2

JP4737392B2 - 基板検査装置

Info

Publication number: JP4737392B2
Application number: JP2005165316A
Authority: JP
Inventors: 武一安藤
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2005-06-06
Filing date: 2005-06-06
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2025-06-06
Also published as: JP2006339574A

Description

この発明は基板検査装置に関する。

半導体の製造プロセスでは搬送アームでウエハをフープ（ＦＯＵＰ）から検査部まで搬送し、検査を行う。ウエハの搬送中、搬送アームの先端部にウエハの下面が真空吸着され、回路パターンが形成されている上面が上を向いている。ウエハは搬送アームの先端部に設けられた吸着孔に真空吸着される。ウエハが吸着されているか否かは例えば真空計を用いて真空度を検出することで判断される。
特開２００２−３０１６７８号公報

ところが、ウエハが反っている場合、ウエハの下面と搬送アームの先端部の上面との間に隙間が生じるため、ウエハの下面の真空圧が所定値に到達せず、ウエハが吸着されていないと判断されて、基板検査装置が停止することがある。

基板検査装置が停止したとき、作業者はウエハの受け渡し動作を基板検査装置に再度実行させたり、ウエハが吸着されているか否かを判断するための真空圧のしきい値を下げたりする等、煩わしい手作業が必要であった。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は基板の反りに起因する基板搬送の際の作業者の負担を軽減することができる基板検査装置を提供することである。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、検査対象の基板を収納する基板収納部と、前記基板を真空吸着して前記基板収納部から検査ステージに搬送する搬送手段と、前記基板を吸着する部分の真空度と所定のしきい値とに基づいて前記基板の有無を判定する判定手段と、前記基板の反りに関わる情報を登録する登録手段と、前記登録手段に登録された反りに関わる情報に基づいて前記基板を吸着する部分と前記基板との離れ具合が大きいときには前記しきい値を下げて前記基板の有無を確認する制御を行う制御手段とを備えていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の基板検査装置において、前記制御手段は、反りに関わる情報に基づいて前記基板を吸着する部分と前記基板との離れ具合が大きいときには前記基板を前記搬送する速度を下げることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の基板検査装置において、前記制御手段からの指示に基づいて前記搬送手段の基板吸着部の中心部の吸着真空圧とその外周部の吸着真空圧とが独立に制御され、前記基板の搬送条件は前記真空圧の分布であり前記反りにより前記基板を吸着する部分と前記基板との離れ具合が大きいところの前記真空圧を上げることを特徴とする。

本発明によれば、基板の反りに起因する基板搬送の際の作業者の負担を軽減することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の第１実施形態に係る基板検査装置のブロック図、図２は搬送アームのウエハ吸着部の平面図である。

この基板検査装置はウエハキャリア部（基板収納部）１と搬送部（搬送手段）２と検査ステージ３と制御部（制御手段）４とを備えている。

ウエハキャリア部１には図示しない複数のウエハ（基板）が収容されている。

搬送部２はウエハキャリア部１からウエハを検査ステージ３へ搬送するための搬送アーム２Ｂを備えている。搬送アーム２Ｂのウエハ吸着部にはウエハを真空吸着するための吸着孔（図示せず）が形成され、この吸着孔はバキューム配管（図示せず）を介して真空ポンプ（図示せず）に接続されている。搬送アーム２Ｂにはウエハを吸着したときの真空圧を検出する真空センサ２Ａが接続され、真空センサ２Ａの検出結果に基いてウエハの有無が判断される。

検査ステージ３は搬送部２の搬送アーム２Ｂによって搬送されてきたウエハを載置するホルダ３ａを有する。また、検査ステージ３はウエハの観察や検査を行なう測定部３Ｂを有する。検査ステージ３にはウエハを真空吸着するための吸着孔３ｄが形成され、この吸着孔３ｄはバキューム配管（図示せず）を介して真空ポンプ（図示せず）に接続されている。検査ステージ３にはウエハを吸着したときの真空度を検出する真空センサ３Ａが接続され、真空センサ３Ａの検出結果に基いてウエハの有無が判断される。

制御部４はウエハキャリア部１から検査ステージ３まで複数のウエハを搬送するときのウエハの搬送条件に係る指令を搬送部２に送る。制御部４は例えばパーソナルコンピュータで構成される。制御部４はレシピ（登録手段）５を有する。レシピ５には測定・検査のプログラム（検査を行なう位置や検査内容）の他に、ウエハの反り情報が記憶されている。ウエハの反り情報は、例えば反りの有無、反りの大小、反りが凸状か凹状等である。制御部４はこのウエハの反り情報に基づいてウエハの搬送条件を適宜変更する。

搬送条件の変更について具体的に説明する。

１．ウエハの有無を判断するための真空圧のしきい値を変更する。

ウエハの反りが大きい程、真空圧のしきい値を下げる。しきい値を下げた場合、搬送の際のウエハのずれを防止するため、搬送速度を低下させる。

２．リトライの追加
反りがあるウエハの受け渡しの際ウエハが無いと判断された場合、受け渡しのリトライを所定回数（１回又は複数回）だけ行う。このとき、真空圧のしきい値や真空圧等の条件を変更してもよい。

３．真空圧の変更
搬送アーム２Ｂに同心円状の吸着エリア（隣り合うリング状突起部３ｂ間に形成されるのリング状溝）３ｃが設けられている場合（図２参照）、ウエハの反りが凸状であるときには中央部の吸着エリア３ｃの真空圧を高くし、その反りが凹状であるときには外側の吸着エリア３ｃの真空圧を高くする。

ウエハの反りの状態はウエハのサイズ（ウエハの大きさ、厚み）、ウエハが経た工程により変化する。同じ工程を経たウエハの反りの状態は同じ傾向を示す。

したがって、同じ工程を経たウエハ（同一ロットのウエハ）の検査を行なう場合には、予めウエハの反りの状態を測定したり、目視で反りの状態を確認したりすることによって、ウエハの種類やウエハの経た工程毎にウエハの反りの状態を把握して、検査を行うウエハの種類毎に予め搬送条件をレシピ５に記憶させればよい。

この第１実施形態によれば、ウエハの反りに起因する基板検査装置の停止回数が減るので、ウエハ搬送時における作業者の煩わしさを解消することができる
図３はこの発明の第２実施形態に係る基板検査装置のブロック図であり、第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。

この第２実施形態は、レシピ５に記憶した反り情報に基づいて搬送条件を変更するのではなく、実際に基板検査装置が停止したときに受け渡しのリトライ等をモニタ６に配置されたリトライ入力部６Ａ−２を操作することにより行なうことができるようにした点で第１実施形態と相違する。

制御部１４には入力エリア６Ａを表示するモニタ６が接続されている。なお、制御部１４のレシピ１５には測定・検査のプログラムが記憶されている。

入力エリア６Ａには解除ボタン６Ａ−１とリトライ入力部６Ａ−２とが隣接配置されている。

解除ボタン６Ａ−１はウエハの反りに起因する基板検査装置の停止状態を解除するためのボタンである。

リトライ入力部６Ａ−２には図示しないがウエハの反りに起因して基板検査装置が停止したときにウエハの受け渡しのリトライを実行させるためのリトライボタン６Ａ−２１と真空圧のしきい値や真空圧、ウエハの周辺と中心部に対する真空圧の分布、搬送速度等を設定・変更するための条件入力部（設定手段）６Ａ−２２とが配置されている。条件入力部６Ａ−２２で設定・変更された搬送条件は搬送部２にフィードバックされる。

この第２実施形態ではウエハの反りに起因して基板検査装置が停止したとき、モニタ６の画面上のリトライボタン６Ａ−２１を操作してリトライ操作を行なったり、条件入力部６Ａ−２２を操作して真空圧のしきい値、真空圧、ウエハに対する真空圧の分布、搬送速度等の搬送条件を変更したりする。

なお、真空圧のしきい値を変更した場合、ウエハの落下を防止するため、変更されたしきい値に対して許容されるウエハの搬送速度以上の搬送速度を条件入力部６Ａ−２２で設定することはできない。

この第２実施形態によれば、モニタ６の画面上にリトライボタン６Ａ−２１と条件入力部６Ａ−２２とが隣接配置されており、条件入力部６Ａ−２２を操作することによりしきい値や真空圧を変更することができるので、ウエハ搬送時における作業者の煩わしさを解消することができる。また、ウエハキャリア部１に収納されるウエハの反り条件が異なっていても、ウエハ毎に最適な搬送条件を設定することができる。

図１はこの発明の第１実施形態に係る基板検査装置のブロック図である。図２は搬送アームのウエハ吸着部の平面図である。図３はこの発明の第２実施形態に係る基板検査装置のブロック図である。

符号の説明

１：ウエハキャリア部（基板収納部）、２：搬送部（搬送手段）、３：検査ステージ、４，１４：制御部（制御手段）、５：レシピ（登録手段）、６：モニタ、６Ａ−２：リトライ入力部、６Ａ−２１：リトライボタン、６Ａ−２２：条件入力部（設定手段）。

Claims

検査対象の基板を収納する基板収納部と、
前記基板を真空吸着して前記基板収納部から検査ステージに搬送する搬送手段と、
前記基板を吸着する部分の真空度と所定のしきい値とに基づいて前記基板の有無を判定する判定手段と、
前記基板の反りに関わる情報を登録する登録手段と、
前記登録手段に登録された反りに関わる情報に基づいて前記基板を吸着する部分と前記基板との離れ具合が大きいときには前記しきい値を下げて前記基板の有無を確認する制御を行う制御手段と
を備えていることを特徴とする基板検査装置。
前記制御手段は、反りに関わる情報に基づいて前記基板を吸着する部分と前記基板との離れ具合が大きいときには前記基板を前記搬送する速度を下げることを特徴とする請求項１記載の基板検査装置。
前記制御手段からの指示に基づいて前記搬送手段の基板吸着部の中心部の吸着真空圧とその外周部の吸着真空圧とが独立に制御され、
前記基板の搬送条件は前記真空圧の分布であり前記反りにより前記基板を吸着する部分と前記基板との離れ具合が大きいところの前記真空圧を上げることを特徴とする請求項１又は２記載の基板検査装置。