JP5825268B2 - Board inspection equipment - Google Patents

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本発明は、基板の下面を撮像して検査を行う基板検査装置に関する。   The present invention relates to a substrate inspection apparatus that performs inspection by imaging a lower surface of a substrate.

半導体デバイスの製造工程におけるフォトリソグラフィ工程では、半導体ウエハ(以下、ウエハと記載する)にレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、前記レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理の一連の処理が順次行われ、前記レジスト膜に所定のレジストパターンが形成される。このようなレジストパターン形成工程にて起こり得る欠陥の一つに、前記露光処理時のデフォーカスに起因するデフォーカス欠陥がある。このデフォーカス欠陥は、前記露光処理を行う露光装置のステージがパーティクルにより汚染されることにより引き起こされる。このパーティクル汚染は、ウエハの裏面(下面)にパーティクルが付着した状態で当該ウエハが露光装置に搬入されることで発生する。   In a photolithography process in a semiconductor device manufacturing process, a resist coating process for forming a resist film on a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), an exposure process for exposing the resist film in a predetermined pattern, and an exposed resist film A series of development processes for developing is sequentially performed, and a predetermined resist pattern is formed on the resist film. One of the defects that can occur in such a resist pattern forming process is a defocus defect caused by defocus during the exposure process. This defocus defect is caused by contamination of the stage of the exposure apparatus that performs the exposure process with particles. This particle contamination occurs when the wafer is carried into the exposure apparatus with particles adhering to the back surface (lower surface) of the wafer.

そこで、前記露光装置に接続されると共に前記レジスト塗布処理及び現像処理を行う塗布、現像装置において、前記露光装置へウエハを搬入する前に当該ウエハの裏面を例えばカメラで撮像し、前記パーティクルの付着具合の検査を行うための検査装置を設けることが検討されている。特許文献1には、そのように基板の裏面の検査を行う装置について記載されている。   Therefore, in the coating and developing apparatus that is connected to the exposure apparatus and performs the resist coating process and the development process, before the wafer is carried into the exposure apparatus, the back surface of the wafer is imaged by, for example, a camera, and the particles are adhered. It has been studied to provide an inspection device for performing a condition inspection. Patent Document 1 describes an apparatus for inspecting the back surface of a substrate as described above.

特開2008−203280号公報JP 2008-203280 A

上記の検査装置を運用して正確な検査を行うために、前記カメラの位置合わせ、フォーカスの調整、及び画像の輝度の調整などを含む装置の調整工程を、当該装置の使用開始時や使用開始から所定の時間経過後に行う必要がある。この調整工程は、所定のパターンを含んだ調整用マークを前記カメラで撮像することにより行う。そこで、例えばウエハと同様の形状をなす冶具の裏面にそのような調整用マークを印刷し、前記塗布、現像装置内のウエハの搬送機構を用いて裏面検査装置に搬送し、撮像を行うことが考えられる。しかし、ウエハの搬送機構はウエハの裏面を支持して搬送を行い、また搬送機構と搬送機構との間でウエハの受け渡しを仲介するモジュールもウエハの裏面を支持するので、前記冶具を裏面検査装置まで搬送するまでに前記調整用マークが擦れて変形することで、調整工程が正確に行えなくなってしまうおそれがある。   In order to perform an accurate inspection by operating the above-described inspection apparatus, the apparatus adjustment process including the alignment of the camera, the adjustment of the focus, and the adjustment of the brightness of the image is performed at the start of use of the apparatus or the start of use. Must be performed after a predetermined time has elapsed. This adjustment step is performed by imaging an adjustment mark including a predetermined pattern with the camera. Therefore, for example, such an adjustment mark can be printed on the back surface of a jig having the same shape as that of the wafer, and transported to the back surface inspection apparatus using the wafer transport mechanism in the coating and developing apparatus to perform imaging. Conceivable. However, the wafer transfer mechanism supports the back surface of the wafer to transfer, and the module that mediates the transfer of the wafer between the transfer mechanism and the transfer mechanism also supports the back surface of the wafer. The adjustment mark may be rubbed and deformed before being conveyed until the adjustment process can be performed accurately.

それを防ぐために、前記検査装置に前記調整用マークを設けることが考えられる。しかしそうなると、ウエハを検査するときにはウエハがカメラの撮像領域に進入し、前記調整工程を行うときには前記調整用マークが前記撮像領域に進入できるように検査装置を構成した上で、上記のレジスト塗布及び現像を行う装置内に組み込むために、当該検査装置の大型化は防がなければならないという課題がある。   In order to prevent this, it is conceivable to provide the adjustment mark in the inspection apparatus. However, in that case, when inspecting the wafer, the wafer enters the imaging area of the camera, and when performing the adjustment step, the inspection apparatus is configured so that the adjustment mark can enter the imaging area, There is a problem that an increase in the size of the inspection apparatus must be prevented in order to incorporate the apparatus into a developing apparatus.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板の下面を撮像して検査する基板検査装置において、装置の大型化を防ぐことができる技術を提供することである。   The present invention has been made in view of such points, and it is an object of the present invention to provide a technique capable of preventing an increase in size of a device in a substrate inspection apparatus that images and inspects the lower surface of a substrate.

本発明の基板検査装置は、基板の下面が開放された状態で当該基板を水平に保持するための基板保持部と、当該基板の上面と対向すると共に基板よりも大きい天板部と、を有する移動体と、
前記移動体を水平に直線方向に移動させるための移動機構と、
前記基板の下面に光を照射する照明部と、
前記基板に対して直交する光軸を形成し、ライン状の視野が基板の幅と同じか前記幅よりも長い、当該基板の下面を撮像するためのラインカメラを含む撮像部と、
前記天板部に各々形成され、前記撮像部の位置を調整するための位置調整用のパターン、及び前記撮像部により前記基板の外周を検出するために当該基板の背景を形成する外周検出用のパターンと、
前記基板の下面と同じ高さ位置となるように前記移動体に形成され、前記撮像部の焦点を調整するための焦点調整用のパターンと、
前記基板を保持しない状態で前記移動体を移動させて位置調整用のパターン及び焦点調整用のパターンを撮像することにより前記撮像部の調整を行い、次いで基板保持部に保持された基板の下面を検査のために撮像部により撮像するように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
The substrate inspection apparatus of the present invention includes a substrate holding unit for horizontally holding the substrate with the lower surface of the substrate being opened, and a top plate unit that is opposed to the upper surface of the substrate and is larger than the substrate. A moving object,
A moving mechanism for moving the moving body horizontally and linearly;
An illumination unit that irradiates light to the lower surface of the substrate;
An imaging unit that forms an optical axis orthogonal to the substrate and includes a line camera for imaging the lower surface of the substrate, the line-shaped field of view being the same as or longer than the width of the substrate;
A pattern for position adjustment for adjusting the position of the imaging unit, and an outer periphery detection pattern that forms the background of the substrate in order to detect the outer periphery of the substrate by the imaging unit. With patterns,
A focus adjustment pattern for adjusting the focus of the imaging unit, which is formed on the moving body so as to be at the same height as the lower surface of the substrate,
The image pickup unit is adjusted by moving the moving body without holding the substrate and picking up the pattern for position adjustment and the pattern for focus adjustment, and then the lower surface of the substrate held by the substrate holder is removed. And a control unit that outputs a control signal so as to be imaged by the imaging unit for inspection.

本発明は、基板保持部に保持された基板の上面と対向する天板部には、基板の下面を撮像する撮像部の位置を調整するための位置調整用のパターン、及び前記撮像部により前記基板の外周を検出するために当該基板の背景を形成する外周検出用のパターンが各々形成され、前記撮像部の焦点を調整するための焦点調整用のパターンが、前記天板部と基板保持部とを備える移動体に形成される。これによって前記各パターンを移動させるための移動機構は、検査のために基板を移動させるための移動機構に兼用される。即ち、前記各パターンを移動させるために必要な専用の移動機構を設ける必要が無いので、装置の大型化を抑えることができる。   The present invention provides a position adjustment pattern for adjusting the position of an imaging unit that images the lower surface of the substrate on the top plate unit facing the upper surface of the substrate held by the substrate holding unit, and the imaging unit by the imaging unit. In order to detect the outer periphery of the substrate, an outer periphery detection pattern that forms the background of the substrate is formed, and the focus adjustment pattern for adjusting the focus of the imaging unit is the top plate portion and the substrate holding portion. Are formed in a moving body. Accordingly, the moving mechanism for moving each pattern is also used as a moving mechanism for moving the substrate for inspection. That is, since it is not necessary to provide a dedicated moving mechanism necessary for moving each pattern, it is possible to suppress an increase in the size of the apparatus.

本発明の実施の形態に係るウエハ裏面検査装置の斜視図である。It is a perspective view of the wafer back surface inspection apparatus concerning an embodiment of the invention. 前記ウエハ裏面検査装置の側面図である。It is a side view of the said wafer back surface inspection apparatus. 前記ウエハ裏面検査装置の平面図である。It is a top view of the said wafer back surface inspection apparatus. 前記裏面検査装置に設けられる移動体の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the moving body provided in the said back surface inspection apparatus. 前記移動体に設けられるリング板及び基板保持部の平面図である。It is a top view of the ring board and board | substrate holding part which are provided in the said mobile body. ウエハが検査される様子を示す概略図である。It is the schematic which shows a mode that a wafer is test | inspected. 前記移動体に設けられる天板部の下面を示す平面図である。It is a top view which shows the lower surface of the top-plate part provided in the said mobile body. ウエハ裏面検査装置の調整動作の工程図である。It is process drawing of adjustment operation | movement of a wafer back surface inspection apparatus. ウエハ裏面検査装置の調整動作の工程図である。It is process drawing of adjustment operation | movement of a wafer back surface inspection apparatus. ウエハ裏面検査装置の調整動作の工程図である。It is process drawing of adjustment operation | movement of a wafer back surface inspection apparatus. ウエハ裏面検査装置の調整動作の工程図である。It is process drawing of adjustment operation | movement of a wafer back surface inspection apparatus. ウエハ裏面検査装置の調整動作の工程図である。It is process drawing of adjustment operation | movement of a wafer back surface inspection apparatus. フォーカス調整により画像が変化する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an image changes by focus adjustment. カメラの位置調整により画像が変化する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an image changes by position adjustment of a camera. 画像の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of an image. カメラの位置調整により画像が変化する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an image changes by position adjustment of a camera. 画像の輝度を補正する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that the brightness | luminance of an image is correct | amended. 画像の歪みを補正する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that the distortion of an image is correct | amended. ウエハ裏面検査装置の検査工程の動作を示す工程図である。It is process drawing which shows operation | movement of the test | inspection process of a wafer back surface inspection apparatus. ウエハ裏面検査装置の検査工程の動作を示す工程図である。It is process drawing which shows operation | movement of the test | inspection process of a wafer back surface inspection apparatus. 取得されたウエハWの裏面の画像を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the image of the back surface of the acquired wafer. 前記ウエハ裏面検査装置が適用される塗布、現像装置の平面図である。It is a top view of the application | coating and developing apparatus with which the said wafer back surface inspection apparatus is applied. 前記塗布、現像装置の斜視図である。It is a perspective view of the coating and developing apparatus. 前記塗布、現像装置の概略縦断側面図である。It is a schematic longitudinal side view of the coating and developing apparatus.

図1、図2、図3は、夫々本発明の実施の形態に係るウエハ裏面検査装置1の斜視図、側面図、平面図である。ウエハ裏面検査装置1は円形の基板であるウエハWの裏面を撮像し、撮像した画像に基づいて、当該裏面(下面)に付着した所定の大きさのパーティクルを検出し、当該パーティクルの数を計数する検査を行う。   1, 2, and 3 are a perspective view, a side view, and a plan view, respectively, of a wafer back surface inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. Wafer back surface inspection apparatus 1 captures the back surface of wafer W, which is a circular substrate, detects particles of a predetermined size attached to the back surface (bottom surface) based on the captured image, and counts the number of particles. Perform an inspection.

図中11はウエハ裏面検査装置1の床板であり、12は床板11上に水平に固定された基台である。19は基台を支持する支柱である。13はカメラであり、装置1の後方側の領域を撮像できるように駆動機構14に水平に接続されている。以降、説明のためにこの装置1の前後方向をY方向、左右方向をX方向、高さ方向をZ方向とする。前記X方向及びY方向は水平方向であり、X方向、Y方向、Z方向は互いに直交する。駆動機構14は、Y方向に移動する移動台15Aと、X方向に移動する移動台15Bと、カメラ13が接続されるアーム15CをZ方向に移動させる昇降機構15Dと、が下側からこの順に積層されて構成されている。カメラ13は、このような駆動機構14により、X方向、Y方向及びZ方向に移動自在に構成されている。   In the figure, 11 is a floor plate of the wafer back surface inspection apparatus 1, and 12 is a base fixed horizontally on the floor plate 11. Reference numeral 19 denotes a support column that supports the base. Reference numeral 13 denotes a camera, which is horizontally connected to the drive mechanism 14 so that an area on the rear side of the apparatus 1 can be imaged. Hereinafter, for the sake of explanation, the front-rear direction of the apparatus 1 is defined as the Y direction, the left-right direction as the X direction, and the height direction as the Z direction. The X direction and the Y direction are horizontal directions, and the X direction, the Y direction, and the Z direction are orthogonal to each other. The drive mechanism 14 includes a moving base 15A that moves in the Y direction, a moving base 15B that moves in the X direction, and an elevating mechanism 15D that moves the arm 15C to which the camera 13 is connected in the Z direction in this order from the bottom. It is configured by stacking. The camera 13 is configured to be movable in the X direction, the Y direction, and the Z direction by such a drive mechanism 14.

図3では、鎖線16A、16Bでカメラ13による撮像領域(視野)20とその外側領域との境界を示している。このカメラ13はいわゆるラインカメラであり、Y方向に向かって見て、前記撮像領域20は比較的左右に長く、比較的高さが小さい矩形状の領域となる。カメラ13により撮像が行われると、この撮像により取得された画像データが、後述の制御部51に送信される。カメラ13の撮像のタイミング及びフォーカスは、制御部51から送信される制御信号により制御される。   In FIG. 3, the boundary between the imaging region (field of view) 20 by the camera 13 and its outer region is shown by chain lines 16A and 16B. The camera 13 is a so-called line camera, and when viewed in the Y direction, the imaging region 20 is a rectangular region that is relatively long to the left and right and relatively small in height. When imaging is performed by the camera 13, image data acquired by the imaging is transmitted to the control unit 51 described later. The imaging timing and focus of the camera 13 are controlled by a control signal transmitted from the control unit 51.

基台12上において、カメラ13の後方側にケース体21が設けられており、このケース体21の前方側(カメラ13側)は開口している。ケース体21の内部には左右に長いミラー22、23が設けられている。ケース体21の上側には開口部24が設けられている。ウエハWの裏面及び後述する天板部41の裏面(下面)は、この開口部24を介して床板11上に配置されたミラー22に写る。当該ミラー22に写った像は、ミラー22の斜め後ろの上方に位置するミラー23に写る。そして、前記カメラ13はミラー23に写ったウエハW及び天板部41の裏面を撮像できるように設けられている。つまり、ミラー22、23及びカメラ13により撮像部が形成され、カメラ13の光軸は、ミラー22、23によりウエハWの裏面及び天板部41の裏面に対して直交するように構成されている。   On the base 12, a case body 21 is provided on the rear side of the camera 13, and the front side (camera 13 side) of the case body 21 is open. Inside the case body 21, long mirrors 22 and 23 are provided on the left and right. An opening 24 is provided on the upper side of the case body 21. The back surface of the wafer W and the back surface (lower surface) of the top plate portion 41 to be described later are reflected on the mirror 22 disposed on the floor plate 11 through the opening 24. The image reflected on the mirror 22 is reflected on a mirror 23 positioned obliquely behind the mirror 22. The camera 13 is provided so that the wafer W reflected on the mirror 23 and the back surface of the top plate portion 41 can be imaged. That is, the imaging unit is formed by the mirrors 22 and 23 and the camera 13, and the optical axis of the camera 13 is configured to be orthogonal to the back surface of the wafer W and the back surface of the top plate unit 41 by the mirrors 22 and 23. .

ケース体21の上側には互いに同様に構成された照明部25、26が設けられている。これら照明部25、26は、LEDである発光部27を備え、斜め上方後方側、斜め上方前方側に夫々光を照射するように配置されている。これら照明部25、26は、ウエハW及び天板部41のミラー22に写る領域に光を照射するために設けられ、図2においては、鎖線の矢印でそのように照射された光の光路を示している。   On the upper side of the case body 21, illumination units 25 and 26 having the same configuration are provided. The illumination units 25 and 26 include a light emitting unit 27 that is an LED, and are arranged so as to irradiate light obliquely upward and rearward and obliquely upward and forward, respectively. These illuminators 25 and 26 are provided to irradiate the wafer W and the region reflected on the mirror 22 of the top plate 41 with light. In FIG. Show.

照明部25、26の上方には移動体31が設けられる。この移動体31は、水平なリング板32と、前記リング板32上に設けられたウエハ保持部33,33と、ウエハ保持部33の上方に設けられた天板部41とを備えている。図4は、天板部41の裏面を示すために、当該天板部41をめくるように取り外した状態の移動体31を示している。図5は、前記リング板32及びウエハ保持部33の平面図を示している。   A moving body 31 is provided above the illumination units 25 and 26. The moving body 31 includes a horizontal ring plate 32, wafer holding portions 33 and 33 provided on the ring plate 32, and a top plate portion 41 provided above the wafer holding portion 33. FIG. 4 shows the movable body 31 in a state where the top plate portion 41 is removed so as to be turned over in order to show the back surface of the top plate portion 41. FIG. 5 shows a plan view of the ring plate 32 and the wafer holder 33.

前記リング板32はその中央に開口部34を備えており、この例では開口部34は、矩形の4隅が切り取られたように形成されている。前記カメラ13により、後述するようにウエハW全体及び調整用マーク43全体の画像を取得できるように、開口部34は前記ウエハ保持部33に保持されるウエハW及び後述の調整用マーク43よりも大きく形成されている。リング板32の裏面の左右には、当該リング板32を床板11上に支持するための支持部材17、17の上端部が夫々接続されており、各支持部材17は下方へと伸びている。前記床板11の左右には、各々Y方向に伸びるように形成された水平移動機構18、18が設けられている。各支持部材17の下端部はこの水平移動機構18に接続されている。水平移動機構18、18により、リング板32はウエハ保持部33及び天板部41を伴って、Y方向に移動自在に構成される。   The ring plate 32 has an opening 34 in the center thereof. In this example, the opening 34 is formed such that four corners of a rectangle are cut off. The opening 34 is larger than the wafer W held by the wafer holder 33 and the adjustment mark 43 described later so that the camera 13 can acquire images of the entire wafer W and the adjustment mark 43 as described later. Largely formed. The upper ends of support members 17 and 17 for supporting the ring plate 32 on the floor plate 11 are connected to the left and right of the back surface of the ring plate 32, respectively, and each support member 17 extends downward. On the left and right sides of the floor plate 11, horizontal movement mechanisms 18, 18 formed to extend in the Y direction are provided. The lower end portion of each support member 17 is connected to the horizontal movement mechanism 18. By the horizontal movement mechanisms 18, 18, the ring plate 32 is configured to be movable in the Y direction together with the wafer holding portion 33 and the top plate portion 41.

各ウエハ保持部33,33は、リング板32上の前方側、後方側に設けられ、夫々リング板32の左右方向(X方向)の中央部から左右に伸びるように形成されている。そして、その左右の両端部及び前記中央部がリング板32の開口部34側へ向かうようにY方向に突き出るように形成されており、これらの突き出た端部上にパッド35が各々設けられている。図1に示す搬送機構10により、このパッド35上にウエハWが受け渡され、当該ウエハWが水平に載置される。図4、5中の36は支柱であり、前記受け渡しを行えるようにウエハ保持部33,33をリング板32から浮いた位置に支持している。これらウエハ保持部33,33及びリング板32は、照明部25、26から光が照射されたときに、ウエハW及び調整用マーク43の前記ミラー22に写る領域に、これらウエハ保持部33及びリング板32の影が掛からないように形成されている。   Each of the wafer holding portions 33 and 33 is provided on the front side and the rear side on the ring plate 32, and is formed so as to extend from the center in the left-right direction (X direction) of the ring plate 32 to the left and right. The left and right end portions and the central portion are formed so as to protrude in the Y direction so as to be directed toward the opening 34 of the ring plate 32, and pads 35 are provided on the protruding end portions, respectively. Yes. The wafer W is transferred onto the pad 35 by the transfer mechanism 10 shown in FIG. 1, and the wafer W is placed horizontally. Reference numerals 36 in FIGS. 4 and 5 denote support columns, which support the wafer holders 33 and 33 at a position floating from the ring plate 32 so that the delivery can be performed. The wafer holders 33 and 33 and the ring plate 32 are disposed in the regions of the wafer W and the adjustment mark 43 that are reflected on the mirror 22 when light is irradiated from the illumination units 25 and 26. The plate 32 is formed so as not to be shaded.

図6にウエハWが撮像される様子を概略的に示している。ウエハWがウエハ保持部33に載置された状態で、移動体31が既述のようにY方向に移動する。ウエハWの下方のリング板32の開口部34及びケース体21の開口部24を介してウエハWの裏面がミラー22、23に写る。ウエハWの一端から他端に至る領域が、ミラー22、23に写されるように移動体31がY方向に移動する。この移動時に、カメラ13がミラー23に写った像を撮像する。つまり、ウエハWの裏面全体がY方向に沿った多数の領域に分割されて撮像され、各領域の画像データが取得される。後述の制御部51は、各領域の画像データを合成し、ウエハWの裏面全体の画像を取得する。   FIG. 6 schematically shows how the wafer W is imaged. With the wafer W placed on the wafer holder 33, the moving body 31 moves in the Y direction as described above. The back surface of the wafer W is reflected on the mirrors 22 and 23 through the opening 34 of the ring plate 32 below the wafer W and the opening 24 of the case body 21. The moving body 31 moves in the Y direction so that the region from one end of the wafer W to the other end is imaged on the mirrors 22 and 23. During this movement, the camera 13 captures an image taken on the mirror 23. That is, the entire back surface of the wafer W is imaged by being divided into a large number of regions along the Y direction, and image data of each region is acquired. The control unit 51 described later synthesizes the image data of each region and acquires an image of the entire back surface of the wafer W.

後述の円形の調整用マーク43も、ウエハWと同様に移動体31が移動しながらカメラ13により撮像され、制御部51によりその全体の画像が取得される。つまり、前記カメラ13の撮像領域20の幅は、ウエハWの直径及び調整用マーク43の直径よりも大きく形成されている。ただし、ウエハW全体の画像が取得できればよいため、撮像領域20の幅は、ウエハWの直径と同じ大きさであってもよい。   Similarly to the wafer W, a circular adjustment mark 43 to be described later is captured by the camera 13 while the moving body 31 is moving, and the entire image is acquired by the control unit 51. That is, the width of the imaging region 20 of the camera 13 is formed larger than the diameter of the wafer W and the diameter of the adjustment mark 43. However, since it is only necessary to acquire an image of the entire wafer W, the width of the imaging region 20 may be the same as the diameter of the wafer W.

続いて、天板部41について説明する。この天板部41は、前記搬送機構10がウエハ保持部33に対してウエハWの受け渡しを行えるように、ウエハ保持部33から離れた上方位置に水平に設けられている。図4、5中の42は支柱であり、天板部41を前記位置に支持するためにリング板32、ウエハ保持部33に各々設けられる。天板部41は、前記リング板32の開口部34を覆うように設けられ、その裏面には調整用マーク43が印刷により形成されている。   Then, the top plate part 41 is demonstrated. The top plate portion 41 is horizontally provided at an upper position away from the wafer holding portion 33 so that the transfer mechanism 10 can transfer the wafer W to the wafer holding portion 33. 4 and 5, reference numeral 42 denotes a support column, which is provided on the ring plate 32 and the wafer holding unit 33 in order to support the top plate unit 41 at the above position. The top plate portion 41 is provided so as to cover the opening 34 of the ring plate 32, and an adjustment mark 43 is formed on the back surface thereof by printing.

図7に当該天板部41の裏面を示している。この調整用マーク43の外形は円であり、その内側領域には白色の背景に同心円状の多数の黒色の曲線パターン44が印刷されている。各曲線パターン44は、調整用マーク43のX方向に沿った直径上、Y方向に沿った直径上には形成されていない。調整用マーク43の外側領域は黒色に印刷されているが、図7では図の明確性を損なうことを防ぐために多数の点を付して示している。   FIG. 7 shows the back surface of the top plate portion 41. The outer shape of the adjustment mark 43 is a circle, and a large number of concentric black curve patterns 44 are printed on a white background in the inner region. Each curved pattern 44 is not formed on the diameter along the X direction of the adjustment mark 43 and on the diameter along the Y direction. Although the outer region of the adjustment mark 43 is printed in black, FIG. 7 shows many points in order to prevent the clarity of the drawing from being impaired.

ウエハWは、その中心がこの調整用マーク43の中心に重なるように前記ウエハ保持部33に載置される。また、調整用マーク43の外形はウエハWの外形よりも大きい。このように調整用マーク43を形成しているのは、既述のようにウエハWを撮像してその画像を取得したときに、制御部51がウエハWの外周を検出できるようにするためである。つまり、上記のようにウエハWを撮像するときには、ウエハWと共にウエハWの外周からはみ出した調整用マーク43の周縁部も撮像される。この撮像時にウエハWは光を吸収することにより、取得した画像では黒く表示される。それに対して、ウエハWからはみ出した調整用マーク43の縁部は白色であるため、ウエハWに比べて光の吸収量が小さく、前記画像において白く表示される。   The wafer W is placed on the wafer holder 33 so that the center thereof overlaps the center of the adjustment mark 43. Further, the outer shape of the adjustment mark 43 is larger than the outer shape of the wafer W. The adjustment mark 43 is formed in this manner so that the control unit 51 can detect the outer periphery of the wafer W when the wafer W is imaged and the image is acquired as described above. is there. That is, when the wafer W is imaged as described above, the peripheral portion of the adjustment mark 43 protruding from the outer periphery of the wafer W is also imaged. During this imaging, the wafer W absorbs light, so that the acquired image is displayed in black. On the other hand, since the edge of the adjustment mark 43 that protrudes from the wafer W is white, the amount of light absorbed is smaller than that of the wafer W and is displayed in white in the image.

即ち、ウエハWと調整用マーク43の周縁部とは、画像中の輝度が異なる。従って、ウエハWの大きさにばらつきがあったり、ウエハWに反りがあっても、制御部51は、この輝度差によって取得した画像におけるウエハWの外周を検出することができる。つまり調整用マーク43の周縁部は、ウエハWの外周検出用パターンを構成する。   That is, the brightness in the image is different between the wafer W and the peripheral portion of the adjustment mark 43. Therefore, even if the size of the wafer W varies or the wafer W is warped, the control unit 51 can detect the outer periphery of the wafer W in the acquired image based on this luminance difference. That is, the peripheral edge portion of the adjustment mark 43 forms an outer periphery detection pattern of the wafer W.

また、ウエハWの裏面に付着したパーティクルは、ウエハWとは光の吸収具合が異なるため、取得した画像中、ウエハWの裏面においてパーティクルが付着していない領域とは異なる色となる。従って制御部51は、このパーティクルと、ウエハW裏面の当該パーティクルが付着していない領域とを識別することができる。即ち、ウエハWの裏面を撮像することにより、制御部51が当該ウエハWの裏面におけるパーティクルの付着している箇所及び付着数を検出することができる。なお、このように画像中のウエハWの外周を検出する目的から、調整用マーク43は画像においてウエハWと同色にならなければよく、白色にすることには限られない。   Further, since the particles adhering to the back surface of the wafer W have different light absorption from the wafer W, the particles have a different color from the region where the particles are not attached to the back surface of the wafer W in the acquired image. Therefore, the control unit 51 can identify this particle and a region on the back surface of the wafer W where the particle is not attached. That is, by imaging the back surface of the wafer W, the control unit 51 can detect the location and the number of adhered particles on the back surface of the wafer W. For the purpose of detecting the outer periphery of the wafer W in the image as described above, the adjustment mark 43 does not have to be the same color as the wafer W in the image, and is not limited to white.

調整用マーク43の中心には、中心孔45が開口している。中心孔45は、後述するウエハ裏面検査装置1の調整工程において、カメラ13の位置調整を行うためのパターンとして用いられる。また、図7中点線で囲ったライン状領域46は、調整工程において、シェーディング補正を行うための補正パラメータを設定するための領域である。このライン状領域46は、調整用マーク43の中央から若干Y方向にずれ、前記中心孔45及び曲線パターン44から外れるように設定された、当該調整用マーク43のX方向の一端から他端に亘る領域である。   A center hole 45 is opened at the center of the adjustment mark 43. The center hole 45 is used as a pattern for adjusting the position of the camera 13 in the adjustment process of the wafer back surface inspection apparatus 1 described later. Further, a line-shaped region 46 surrounded by a dotted line in FIG. 7 is a region for setting a correction parameter for performing shading correction in the adjustment process. The line-shaped region 46 is slightly shifted from the center of the adjustment mark 43 in the Y direction, and is set so as to deviate from the center hole 45 and the curved pattern 44, from one end to the other end of the adjustment mark 43. It is a spanning area.

前記曲線パターン44については、調整工程において取得された画像の歪みの補正パラメータを設定するために用いられる。調整用マーク43のX方向、Y方向に並行する直径に沿って当該調整用マーク43が扇領域40A〜40Dに4分割されたものとすると、各扇領域40において、扇の中心側と外側との間で隣接する曲線パターン44の各間隔は、互いに等しいように各曲線パターン44が形成されている。   The curve pattern 44 is used to set a correction parameter for image distortion acquired in the adjustment process. Assuming that the adjustment mark 43 is divided into four fan areas 40A to 40D along a diameter parallel to the X direction and the Y direction of the adjustment mark 43, in each fan area 40, The curve patterns 44 are formed so that the intervals between the adjacent curve patterns 44 are equal to each other.

天板部41のY方向の一端の外側にはブロック47が設けられている。このブロック47の下端は水平面として構成されている。この水平面も天板部41の裏面と同様に、ミラー22、23に写すことによりカメラ13を用いて撮像することができる。この水平面にはカメラ13のフォーカス調整用パターン48が印刷により形成されている。フォーカス調整用パターン48は白色と黒色との矩形模様がX方向に交互に配列されて形成されている。ウエハWの裏面を撮像するときのカメラ13のフォーカスを調整する目的から、フォーカス調整用パターン48は、ウエハ保持部33に支持されたウエハWの裏面と同じ高さに位置しており、この高さを図2中H1で示している。   A block 47 is provided outside one end of the top plate portion 41 in the Y direction. The lower end of the block 47 is configured as a horizontal plane. Similarly to the back surface of the top plate portion 41, this horizontal plane can be imaged using the camera 13 by being projected on the mirrors 22 and 23. A focus adjustment pattern 48 of the camera 13 is formed on the horizontal plane by printing. The focus adjustment pattern 48 is formed by alternately arranging white and black rectangular patterns in the X direction. For the purpose of adjusting the focus of the camera 13 when imaging the back surface of the wafer W, the focus adjustment pattern 48 is located at the same height as the back surface of the wafer W supported by the wafer holder 33. This is indicated by H1 in FIG.

天板部41の表面には、ウエハWの位置調整を行うための4つの位置調整部37が設けられている。各位置調整部37は、下側円形部37Aと、下側円形部37Aよりもその径が小さい上側円形部37Bとを備え、これら円形部37A、37Bは互いに、その中心軸が揃うように形成されている。そして、上側円形部37Bは上側へ向かうにつれて縮径されている。ウエハWの裏面を支持した搬送機構10が、位置調整部37に対して下降すると、ウエハWは各上側円形部37Bの側面に支持されて搬送機構10から各位置調整部37に受け渡される。そしてウエハWは、この上側円形部37Bの側面を滑り落ち、図2に鎖線で示すように下側円形部37Aに支持される。   Four position adjustment units 37 for adjusting the position of the wafer W are provided on the surface of the top plate unit 41. Each position adjusting portion 37 includes a lower circular portion 37A and an upper circular portion 37B having a smaller diameter than the lower circular portion 37A, and the circular portions 37A and 37B are formed so that their central axes are aligned with each other. Has been. The upper circular portion 37B is reduced in diameter toward the upper side. When the transfer mechanism 10 supporting the back surface of the wafer W is lowered with respect to the position adjustment unit 37, the wafer W is supported on the side surface of each upper circular portion 37 </ b> B and is transferred from the transfer mechanism 10 to each position adjustment unit 37. Then, the wafer W slides down the side surface of the upper circular portion 37B and is supported by the lower circular portion 37A as shown by a chain line in FIG.

つまりウエハWは、前記上側円形部37Bの側面を滑り落ちることで天板41の所定の位置に位置合わせされ、然る後、搬送機構10がウエハWの裏面と天板41との表面の間に進入、上昇して搬送機構10の所定の位置にウエハWが受け渡される。その後、搬送機構10がウエハWをウエハ保持部33に受け渡す。このように位置調整部37は、搬送機構10に対するウエハWの位置調整を行う役割を有し、それによって搬送機構10は、上記のように調整用マーク43の内側にウエハWの外縁が位置するように、ウエハWをウエハ保持部33に受け渡すことができる。   That is, the wafer W is aligned with a predetermined position of the top plate 41 by sliding down the side surface of the upper circular portion 37B, and then the transfer mechanism 10 is interposed between the back surface of the wafer W and the top plate 41. The wafer W enters and rises and is transferred to a predetermined position of the transfer mechanism 10. Thereafter, the transfer mechanism 10 delivers the wafer W to the wafer holder 33. As described above, the position adjusting unit 37 has a role of adjusting the position of the wafer W with respect to the transfer mechanism 10, whereby the transfer mechanism 10 has the outer edge of the wafer W positioned inside the adjustment mark 43 as described above. As described above, the wafer W can be transferred to the wafer holder 33.

続いて制御部51について説明する。制御部51は、例えばコンピュータからなり、プログラム、メモリ、CPUからなるデータ処理部などを備えている。前記プログラムには制御部51から裏面検査装置1の各部に制御信号を送り、ウエハWの裏面の検査工程と、この検査を正確に行うための調整工程とを進行させるように命令(各ステップ)が組み込まれている。この制御信号により、カメラ13による撮像、駆動機構14によるカメラ13の移動、カメラ13のフォーカス調整、照明部25、26による光照射及び移動体31の移動が行われる。このプログラムは、コンピュータの記憶媒体例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、MO(光磁気ディスク)及びメモリーカードなどの記憶媒体に格納されて制御部51にインストールされる。   Next, the control unit 51 will be described. The control unit 51 is composed of, for example, a computer, and includes a data processing unit composed of a program, a memory, and a CPU. In the program, a control signal is sent from the control unit 51 to each part of the back surface inspection apparatus 1 to instruct the back surface inspection process of the wafer W and an adjustment process for accurately performing this inspection (each step). Is incorporated. With this control signal, imaging by the camera 13, movement of the camera 13 by the drive mechanism 14, focus adjustment of the camera 13, light irradiation by the illumination units 25 and 26, and movement of the moving body 31 are performed. The program is stored in a storage medium such as a flexible disk, a compact disk, a hard disk, an MO (magneto-optical disk), and a memory card, and installed in the control unit 51.

続いて、ウエハ裏面検査装置1による装置の調整工程について、当該ウエハ裏面検査装置1の動作を示す図8〜図12を用いて説明する。この調整工程の説明では、当該調整工程において取得される画像について示した他の各図も適宜参照する。各画像は矩形状であり、画像の横、縦は装置1のX方向、Y方向に夫々対応する。また、画像を表す図の下方には、理解を容易にするため画像の輝度についての模式的なグラフを示す場合がある。グラフにおいては、縦軸には輝度を示す0〜255の数値を設定し、この数値が大きいほど画像が明るい。また、グラフの横軸は画像の横方向の位置に対応している。   Subsequently, the adjustment process of the apparatus by the wafer back surface inspection apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 8 to 12 showing the operation of the wafer back surface inspection apparatus 1. In the description of the adjustment process, other drawings shown for images acquired in the adjustment process are also referred to as appropriate. Each image has a rectangular shape, and the horizontal and vertical directions of the image correspond to the X direction and Y direction of the apparatus 1, respectively. In addition, a schematic graph regarding the luminance of the image may be shown below the diagram representing the image for easy understanding. In the graph, a numerical value of 0 to 255 indicating luminance is set on the vertical axis, and the larger this numerical value, the brighter the image. The horizontal axis of the graph corresponds to the position in the horizontal direction of the image.

前記調整工程は、ウエハ保持部33にウエハWが支持されていない状態で行われる。先ず、図8に示すようにブロック47のフォーカス調整用パターン48がミラー22、23に写るように予め設定された所定の位置に移動体31が位置し、照明部25,26から照射された光が当該パターン48を照らす。カメラ13によりミラー23に写るフォーカス調整用パターン48が撮像され、その画像が制御部51に取得される。なお、この図8中の鎖線の矢印は、照明部25、26により照らされた物体からの反射光の光路を示しており、他の図9〜図11についても同様である。   The adjustment process is performed in a state where the wafer W is not supported by the wafer holding unit 33. First, as shown in FIG. 8, the moving body 31 is positioned at a predetermined position so that the focus adjustment pattern 48 of the block 47 is reflected on the mirrors 22 and 23, and light emitted from the illumination units 25 and 26. Illuminates the pattern 48. A focus adjustment pattern 48 captured on the mirror 23 is captured by the camera 13, and the image is acquired by the control unit 51. 8 indicates the optical path of the reflected light from the object illuminated by the illumination units 25 and 26, and the same applies to the other FIGS.

図13の上段に、取得されたパターン48の画像61と当該画像61の輝度を表すグラフとを示している。画像61において、パターン48の黒い矩形領域と白い矩形領域とが明確になるように、制御部51によりカメラ13のフォーカスが調整される。具体的には、画像61でパターン48の黒い箇所と白い箇所との境界付近のポイントP1、P2の輝度差が、所定の数値以上になるように調整がなされる。ポイントP1、P2は画像61の横方向に互いに所定の距離、離れた箇所である。図13の下段にはフォーカスが調整された画像61と、当該画像61の輝度とを表すグラフとを示している。   The upper part of FIG. 13 shows an image 61 of the acquired pattern 48 and a graph representing the luminance of the image 61. In the image 61, the focus of the camera 13 is adjusted by the control unit 51 so that the black rectangular area and the white rectangular area of the pattern 48 are clear. Specifically, in the image 61, adjustment is performed so that the luminance difference between the points P1 and P2 near the boundary between the black portion and the white portion of the pattern 48 is equal to or greater than a predetermined value. Points P1 and P2 are locations separated from each other by a predetermined distance in the horizontal direction of the image 61. The lower part of FIG. 13 shows an image 61 with the focus adjusted, and a graph representing the luminance of the image 61.

フォーカス調整が終了すると、天板部41の中心孔45がミラー22、23に写るように移動体31が予め設定された所定の位置に移動し、カメラ13により天板部41の裏面が撮像され(図9)、その画像62が制御部51により取得される。図14の上段には、前記画像62の一例を示している。この図14上段に示すように、画像62の上端から下端に亘る適正な位置(適正縦位置とする)に中心孔45が位置していない場合、図14の下段に示すような中心孔45が適正縦位置に位置する画像62を取得できる位置に、カメラ13が移動する。即ちカメラ13が図9に鎖線で示すようにZ方向に移動する。図14中の鎖線63は、画像62の横方向の中心線である。   When the focus adjustment is completed, the moving body 31 moves to a predetermined position so that the center hole 45 of the top plate portion 41 is reflected on the mirrors 22 and 23, and the back surface of the top plate portion 41 is imaged by the camera 13. (FIG. 9), the image 62 is acquired by the control unit 51. An example of the image 62 is shown in the upper part of FIG. As shown in the upper part of FIG. 14, when the center hole 45 is not located at an appropriate position (appropriate vertical position) from the upper end to the lower end of the image 62, the center hole 45 as shown in the lower part of FIG. The camera 13 moves to a position where the image 62 located at the proper vertical position can be acquired. That is, the camera 13 moves in the Z direction as shown by a chain line in FIG. A chain line 63 in FIG. 14 is a horizontal center line of the image 62.

続いて、制御部51により中心孔45が画像62の横方向における適正な位置(適正横位置とする)に位置しているか否かが判定される。この適正横位置とは、前記中心線63に対する、中心孔45の横方向の中心線のずれが所定の許容範囲に収まる位置であり、中心線63に対して前記中心孔45の横方向の中心線が一致ないしは略一致する位置である。図14下段に示したように、前記中心線63に対する中心孔45の横方向の中心線のずれが許容範囲に収まっていないと、図15に示すような、そのずれが解消された画像62が取得できるような位置にカメラ13は移動する。即ちカメラ13は、X方向に移動する。このようなカメラ13のX方向及びZ方向の位置の調整は、後にウエハWの裏面の画像を取得したときに、当該画像中におけるウエハWの位置が偏り、当該ウエハWの端部が欠けることを防ぐために行われる。なお、中心孔45は、光を反射しないため実際には画像62中で黒く表示されるが、図中では便宜上多数の点を付して示している。   Subsequently, the control unit 51 determines whether or not the center hole 45 is located at an appropriate position in the horizontal direction of the image 62 (referred to as an appropriate horizontal position). The appropriate lateral position is a position where the deviation of the center line in the lateral direction of the center hole 45 with respect to the center line 63 falls within a predetermined allowable range, and the center in the lateral direction of the center hole 45 with respect to the center line 63. This is the position where the lines match or approximately match. As shown in the lower part of FIG. 14, if the shift of the center line in the lateral direction of the center hole 45 with respect to the center line 63 is not within the allowable range, an image 62 in which the shift is eliminated as shown in FIG. The camera 13 moves to a position where it can be acquired. That is, the camera 13 moves in the X direction. Such adjustment of the position of the camera 13 in the X direction and the Z direction is such that when an image of the back surface of the wafer W is acquired later, the position of the wafer W in the image is biased and the end of the wafer W is missing. Done to prevent. The center hole 45 is actually displayed black in the image 62 because it does not reflect light, but is shown with a number of points for convenience in the drawing.

カメラ13のX方向の移動が終了すると、移動体31は、予め設定された所定の位置に移動する。この位置はY方向に見て、天板部41の調整用マーク43の一端及びその外側がミラー22、23に写る位置である(図10)。然る後、ミラー22、23に前記調整用マーク43が写るように移動体31がY方向に移動すると共にカメラ13により繰り返し撮像が行われる。移動体31の移動と撮像とが続けられ、調整用マーク43の他端及びその外側が撮像されると、移動体31の移動と撮像とが停止する(図11)。   When the movement of the camera 13 in the X direction ends, the moving body 31 moves to a predetermined position set in advance. This position is a position where one end of the adjustment mark 43 of the top plate portion 41 and the outside thereof are reflected on the mirrors 22 and 23 when viewed in the Y direction (FIG. 10). Thereafter, the moving body 31 moves in the Y direction so that the adjustment mark 43 is reflected on the mirrors 22 and 23, and the camera 13 repeatedly performs imaging. When the movement and imaging of the moving body 31 are continued and the other end of the adjustment mark 43 and the outside thereof are imaged, the movement and imaging of the moving body 31 are stopped (FIG. 11).

制御部51は図16上段に示すように調整用マーク43全体の画像64を取得する。なお、この調整用マーク43の撮像中にウエハ保持部33及びリング板32もカメラ13に写るため、図に示したように画像64には調整用マーク43の他に、これらウエハ保持部33及びリング板32も表示される。図16では、調整用マーク43の曲線パターン44の図示は、最外周に形成されるものを除いて省略している。   The control unit 51 acquires an image 64 of the entire adjustment mark 43 as shown in the upper part of FIG. Since the wafer holder 33 and the ring plate 32 are also captured by the camera 13 during the imaging of the adjustment mark 43, the image 64 includes the wafer holder 33 and the adjustment mark 43 as shown in FIG. A ring plate 32 is also displayed. In FIG. 16, the curved pattern 44 of the adjustment mark 43 is omitted except for those formed on the outermost periphery.

前記移動部31の移動中、その移動速度は一定になるように制御され、カメラ13が撮像する間隔は、所定のタイミングに制御される。それによって、画像64において最外周に配置された曲線パターン44間の上下方向の最大離間距離L1は、カメラ13のY方向の位置に関わらず所定の値になる。しかし、カメラ13のY方向の位置により、カメラ13の撮像領域20に含まれるミラー23のX方向の大きさは変化する。そのため、画像64において最外周に配置された曲線パターン44間の左右方向の最大離間距離L2は、カメラ13のY方向の位置によって変化する。つまり、カメラ13のY方向の位置によっては、画像64に歪みが生じる。   During the movement of the moving unit 31, the moving speed is controlled to be constant, and the interval at which the camera 13 takes an image is controlled at a predetermined timing. Thereby, the maximum vertical separation distance L1 between the curved patterns 44 arranged on the outermost periphery in the image 64 becomes a predetermined value regardless of the position of the camera 13 in the Y direction. However, the size in the X direction of the mirror 23 included in the imaging region 20 of the camera 13 varies depending on the position of the camera 13 in the Y direction. Therefore, the maximum left-right distance L2 between the curve patterns 44 arranged on the outermost periphery in the image 64 varies depending on the position of the camera 13 in the Y direction. That is, the image 64 is distorted depending on the position of the camera 13 in the Y direction.

制御部51は、この最大離間距離L2が予め設定された許容範囲に収まっているか否かを判定する。そして、許容範囲に収まっていないと判定した場合、当該最大離間距離L2を前記許容範囲内の所定の大きさにして画像64の歪みを解消するために、カメラ13がY方向に移動する(図12)。図16の下段には、カメラ13がY方向に後退したことで、画像64の横幅が図16の上段よりも大きくなり、前記最大離間距離L2が許容範囲に収まっている状態を示している。
このようにカメラ13のY方向の位置の調整を行うことで、後にウエハWの裏面を撮像したときに取得される画像において、パーティクルの横方向の大きさが小さくなり、当該パーティクルを検出できなくなってしまうことを防ぐ。
The control unit 51 determines whether or not the maximum separation distance L2 is within a preset allowable range. If it is determined that the image does not fall within the allowable range, the camera 13 moves in the Y direction in order to eliminate the distortion of the image 64 by setting the maximum separation distance L2 to a predetermined size within the allowable range. 12). The lower part of FIG. 16 shows a state in which the horizontal width of the image 64 becomes larger than that of the upper part of FIG. 16 because the camera 13 has moved back in the Y direction, and the maximum separation distance L2 is within the allowable range.
By adjusting the position of the camera 13 in the Y direction in this way, the horizontal size of the particle is reduced in an image acquired when the back surface of the wafer W is imaged later, and the particle cannot be detected. To prevent it.

然る後、上記のフォーカス調整用パターン48の撮像、天板部41の中心孔45の撮像、調整用マーク43の撮像が再度行われ、画像61、62、64に基づいて上記のようにカメラ13のフォーカス、カメラ13のZ方向、X方向、Y方向の位置調整が必要に応じて行われる。これらフォーカス、カメラ13のZ方向、X方向、Y方向のいずれかについて調整を行った場合は、さらにフォーカス調整用のパターン48の撮像、天板部41の中心孔45の撮像、調整用マーク43の撮像が行われる。このようにして、フォーカス調整用のパターン48の撮像、天板部41の中心孔45の撮像、調整用マーク43の撮像と、カメラ13のフォーカス、カメラ13のZ方向、X方向、Y方向の位置の調整とが必要に応じて繰り返される。   Thereafter, the image of the focus adjustment pattern 48, the image of the center hole 45 of the top plate portion 41, and the image of the adjustment mark 43 are again performed. Based on the images 61, 62, and 64, the camera is operated as described above. The focus of 13 and the position adjustment of the camera 13 in the Z direction, the X direction, and the Y direction are performed as necessary. When the focus is adjusted in any one of the Z direction, the X direction, and the Y direction of the camera 13, an image of the focus adjustment pattern 48, an image of the center hole 45 of the top plate portion 41, and an adjustment mark 43 are added. Imaging is performed. In this way, the imaging of the pattern 48 for focus adjustment, the imaging of the center hole 45 of the top plate portion 41, the imaging of the adjustment mark 43, the focus of the camera 13, the Z direction, the X direction, and the Y direction of the camera 13 are performed. The position adjustment is repeated as necessary.

フォーカス調整用のパターン48の撮像、天板部41の中心孔45の撮像、調整用マーク43の撮像が行われ、カメラ13のフォーカス、カメラ13のZ方向、X方向、Y方向の位置についていずれも調整の必要が無かった場合、制御部51は、直近に取得された調整用マーク43の画像64のライン状領域46を用いて、シェーディング補正を行うための補正パラメータを設定する。図17を用いて説明すると、図17の上段は前記画像64の一例であり、図示の便宜上曲線パターン44は扇領域40Aのみに示している。図17の中段は、前記画像64におけるライン状領域46の横方向に沿った輝度の分布を示すグラフである。   Imaging of the pattern 48 for focus adjustment, imaging of the center hole 45 of the top plate portion 41, imaging of the adjustment mark 43 is performed, and any of the focus of the camera 13 and the position of the camera 13 in the Z direction, X direction, and Y direction is selected. If no adjustment is necessary, the control unit 51 sets a correction parameter for performing shading correction using the line-shaped region 46 of the image 64 of the adjustment mark 43 acquired most recently. Referring to FIG. 17, the upper part of FIG. 17 is an example of the image 64, and the curved pattern 44 is shown only in the fan area 40A for convenience of illustration. The middle part of FIG. 17 is a graph showing the luminance distribution along the horizontal direction of the line-shaped region 46 in the image 64.

このシェーディング補正は、画像64の横方向の各所の輝度の補正である。実際の天板41の前記ライン状領域46の各所は同色であるため、本来は図17の中段のグラフにおいて、横方向の各位置の輝度は互いに等しく、所定の値になる。しかし、実際には照明部25、26によるX方向の照度の差によって、当該グラフに示したように横方向の各位置にて輝度にばらつきが発生する。制御部51は、ライン状領域46の横方向の各所において、このばらつきが補正されると共に所定の輝度を示すように、当該横方向における各所の輝度の補正パラメータを設定する。即ち、図17の下段のグラフで示されるように、取得された画像64におけるライン状領域46の横方向の各所の輝度の分布のばらつきが抑えられ、当該輝度が所定の値になるように前記横方向の各所ごと、輝度の補正パラメータが設定される。   This shading correction is correction of luminance at various locations in the horizontal direction of the image 64. Since each part of the line-shaped region 46 of the actual top plate 41 has the same color, the luminance at each position in the horizontal direction is originally equal to each other and has a predetermined value in the middle graph of FIG. However, in actuality, due to the difference in illuminance in the X direction by the illumination units 25 and 26, the luminance varies at each position in the horizontal direction as shown in the graph. The control unit 51 sets the correction parameters for the luminance in various places in the horizontal direction so that the variation is corrected and the predetermined luminance is shown in various places in the horizontal direction of the linear region 46. That is, as shown in the lower graph of FIG. 17, the variation in luminance distribution in the horizontal direction of the linear region 46 in the acquired image 64 is suppressed, and the luminance is set to a predetermined value. A brightness correction parameter is set for each part in the horizontal direction.

このように輝度の補正パラメータを設定しておき、後述のようにウエハWの裏面を撮像して得た画像に対して、制御部51が前記補正パラメータを用いて画像の横方向における輝度を補正する、つまりシェーディング補正を行う。それによってウエハWの裏面の画像の横方向の輝度分布を、X方向の各位置における前記照度が均一である場合のウエハWの裏面のX方向の輝度分布に近似させて、パーティクルの検出精度が損なわれることを防ぐ。   In this way, the brightness correction parameter is set, and the control unit 51 corrects the brightness in the horizontal direction of the image using the correction parameter for the image obtained by imaging the back surface of the wafer W as described later. In other words, shading correction is performed. As a result, the luminance distribution in the horizontal direction of the image on the back surface of the wafer W is approximated to the luminance distribution in the X direction on the back surface of the wafer W when the illuminance is uniform at each position in the X direction. Prevent damage.

調整工程の説明に戻ると、前記輝度の補正パラメータによりシェーディング補正を行った画像64を用いて、制御部51は、当該画像64の歪みを補正するためのパラメータを決定する。図18上段には、前記画像64における調整用マーク43の概略を示している。図18では、便宜上、調整用マーク43の扇領域40Aのみに曲線パターン44を示している。また、図7に比べてその本数を少なく示している。カメラ13の向きや、カメラ13のレンズの歪みにより、取得される画像64は歪み、図18上段に示すように1つの扇領域40内の各所において隣接する曲線パターン44の間隔L3がばらつく。   Returning to the description of the adjustment process, the control unit 51 determines parameters for correcting distortion of the image 64 using the image 64 that has been subjected to shading correction using the luminance correction parameter. The upper part of FIG. 18 shows an outline of the adjustment mark 43 in the image 64. In FIG. 18, for convenience, the curved pattern 44 is shown only in the fan area 40 </ b> A of the adjustment mark 43. In addition, the number is smaller than that in FIG. Due to the orientation of the camera 13 and the distortion of the lens of the camera 13, the acquired image 64 is distorted, and as shown in the upper part of FIG.

制御部51は、図18の下段に示すように扇領域40内の各所において前記各間隔L3が概ね等間隔になるように、画像64の歪みを補正する歪みの補正パラメータを算出する。そして、このように歪みの補正パラメータにより歪みが補正された画像64において、制御部51は、図16で説明した、最外周の曲線パターン44間の上下方向の最大離間距離L1、最外周の曲線パターン44間の左右方向の最大離間距離L2が、夫々許容範囲に収まっているか否か判定する。   As shown in the lower part of FIG. 18, the control unit 51 calculates a distortion correction parameter for correcting the distortion of the image 64 so that the intervals L <b> 3 are substantially equal at various points in the fan area 40. In the image 64 in which the distortion is corrected by the distortion correction parameter as described above, the control unit 51 determines the vertical maximum separation distance L1 between the outermost peripheral curve patterns 44 and the outermost peripheral curve described with reference to FIG. It is determined whether or not the maximum left-and-right separation distance L2 between the patterns 44 is within an allowable range.

許容範囲に収まっていれば調整工程が終了し、照明部24、25からの光照射が停止する。後述するようにウエハWの裏面の画像を取得したときに、この歪みの補正パラメータを用いて当該画像の歪みを補正する。つまり調整工程にて、この曲線パターン44を用いる工程では、画像64における各曲線パターン44の形状が、実際の天板部41の各曲線パターン44の形状に近似されるように画像64を歪ませる。この歪み具合について取得する。そして、後にウエハWの画像を取得したときに、同様にウエハWの画像を歪ませる。つまり前記歪み具合に従って画像を歪ませることで、ウエハWの画像が実際のウエハWの形状に近似されるようにする。これによって実際のウエハWの形状に対する画像の歪みにより、パーティクルの検出精度が低下することを抑える。   If it is within the allowable range, the adjustment process is terminated, and the light irradiation from the illumination units 24 and 25 is stopped. As will be described later, when an image of the back surface of the wafer W is acquired, the distortion of the image is corrected using the distortion correction parameter. That is, in the step of using the curve pattern 44 in the adjustment step, the image 64 is distorted so that the shape of each curve pattern 44 in the image 64 is approximated to the shape of each curve pattern 44 of the actual top plate portion 41. . The degree of distortion is acquired. Then, when an image of the wafer W is acquired later, the image of the wafer W is similarly distorted. That is, the image of the wafer W is approximated to the actual shape of the wafer W by distorting the image according to the degree of distortion. This suppresses a decrease in particle detection accuracy due to an image distortion with respect to the actual shape of the wafer W.

上記の最大離間距離L1、L2の一方または両方が許容範囲に収まっていない場合、再度カメラ13のZ方向、X方向、Y方向の調整が行われ、然る後、再度取得された画像64に基づいて前記歪みの補正パラメータが設定され、前記最大離間距離L1、L2が許容範囲に収まっているか否かが判定される。このように再度調整工程が行われても、最大離間距離L1、L2が許容範囲に収まらない場合、Y軸回りの回転方向(β方向)にカメラ13の位置を修正することが求められる場合があるので、例えば制御部51は調整工程を中止にする旨を音声出力や画面表示などによって作業者に報知し、作業者が手動でそのような回転方向の修正を行う。   If one or both of the maximum separation distances L1 and L2 are not within the allowable range, the camera 13 is adjusted again in the Z direction, the X direction, and the Y direction. Based on this, the distortion correction parameters are set, and it is determined whether or not the maximum separation distances L1 and L2 are within an allowable range. If the maximum separation distances L1 and L2 are not within the allowable range even after the adjustment process is performed again in this way, it may be required to correct the position of the camera 13 in the rotation direction (β direction) around the Y axis. Therefore, for example, the control unit 51 notifies the worker that the adjustment process is to be stopped by voice output or screen display, and the worker manually corrects such a rotation direction.

続いて、ウエハWの裏面の検査工程について説明する。移動体31が所定の位置に位置した状態で、既述のように搬送機構10により位置調整部37にウエハWが受け渡された後、搬送機構10がウエハWを受け取る。然る後、当該搬送機構10はリング板32と天板41との間に進入し、下降してウエハWがウエハ保持部33に載置される。照明部25、26から天板部41の裏面のY方向の一端側に光が照射され、移動体31がY方向に移動を開始すると共にカメラ13が繰り返し撮像を行い(図19)、ウエハWの裏面の画像データが取得される。   Next, an inspection process for the back surface of the wafer W will be described. In a state where the movable body 31 is located at a predetermined position, after the wafer W is delivered to the position adjustment unit 37 by the transport mechanism 10 as described above, the transport mechanism 10 receives the wafer W. Thereafter, the transfer mechanism 10 enters between the ring plate 32 and the top plate 41, descends, and the wafer W is placed on the wafer holder 33. Light is irradiated from the illumination units 25 and 26 to one end side in the Y direction on the back surface of the top plate unit 41, the moving body 31 starts moving in the Y direction, and the camera 13 repeatedly performs imaging (FIG. 19). The image data of the back side of is acquired.

移動体31の移動とカメラ13の撮像とが続けられ、ウエハWの裏面のY方向の他端が撮像されると、移動体31の移動及びカメラ13による撮像が停止し(図20)、照明部25、26からの光照射が停止する。制御部51は、カメラ13から送信された画像データから、ウエハWの裏面全体の画像66を取得する。この画像66に対して、上記の調整工程で設定した輝度の補正パラメータを用いて、シェーディング補正を行い、画像66の横方向の輝度を補正する。さらに、前記歪みの補正パラメータを用いて画像66の歪みを除去する。このようにシェーディング補正及び歪みの除去が行われた画像66の一例を図21に示す。図中67はパーティクルであるが、図示の便宜上、実際の大きさよりも大きく示している。制御部51は、画像66中におけるウエハWの面内のパーティクル67の個数を測定する。そして、この個数が基準値を超えていれば異常なウエハWであると識別し、この個数が基準値以下であれば正常なウエハWであると識別する。   When the movement of the moving body 31 and the imaging of the camera 13 are continued and the other end in the Y direction on the back surface of the wafer W is imaged, the movement of the moving body 31 and the imaging by the camera 13 are stopped (FIG. 20). Light irradiation from the parts 25 and 26 is stopped. The control unit 51 acquires an image 66 of the entire back surface of the wafer W from the image data transmitted from the camera 13. The image 66 is subjected to shading correction using the luminance correction parameter set in the adjustment step, and the horizontal luminance of the image 66 is corrected. Further, the distortion of the image 66 is removed using the distortion correction parameter. An example of an image 66 that has been subjected to shading correction and distortion removal in this way is shown in FIG. Although 67 is a particle in the figure, it is shown larger than the actual size for convenience of illustration. The control unit 51 measures the number of particles 67 in the plane of the wafer W in the image 66. If this number exceeds the reference value, it is identified as an abnormal wafer W, and if this number is equal to or less than the reference value, it is identified as a normal wafer W.

このウエハ裏面検査装置1によれば、ウエハWを保持するウエハ保持部33、前記ウエハWの表面を覆う天板部41により構成される移動体31を備え、天板部41にはフォーカス調整用のパターン48を備えたブロック47が接続されると共に、天板部41の裏面には調整用マーク43が形成される。この調整用マーク43が、ウエハWの裏面の画像を取得したときに当該ウエハWの外周を検出するためのパターン、画像の歪みを補正するためのパターンを構成する。また、調整用マーク43は中心孔45と共に、カメラの位置調整用のパターンを構成する。即ち、装置1の調整を行うためにこれらのパターンを移動させる移動機構は、検査時にウエハWを移動させるための水平移動機構18に兼用されるので、これらパターンを移動させるための専用の移動機構を設ける必要が無くなる。従って、装置1の大型化を抑えることができる。   According to the wafer back surface inspection apparatus 1, the moving body 31 including the wafer holding portion 33 that holds the wafer W and the top plate portion 41 that covers the surface of the wafer W is provided. The block 47 having the pattern 48 is connected, and an adjustment mark 43 is formed on the back surface of the top plate portion 41. The adjustment mark 43 constitutes a pattern for detecting the outer periphery of the wafer W when an image of the back surface of the wafer W is acquired, and a pattern for correcting image distortion. The adjustment mark 43 and the center hole 45 constitute a camera position adjustment pattern. That is, the moving mechanism for moving these patterns to adjust the apparatus 1 is also used as the horizontal moving mechanism 18 for moving the wafer W at the time of inspection. Therefore, a dedicated moving mechanism for moving these patterns is used. Need not be provided. Therefore, the enlargement of the apparatus 1 can be suppressed.

また、背景技術の項目で説明したように調整工程を行うためのウエハWと同様の形状の冶具を搬送機構10により装置1に搬送し、この冶具の裏面に予め形成しておいた各種のパターンを用いて調整工程を行う場合に比べて、調整用マーク43は搬送機構10との接触が防がれる。そのため、調整用マーク43の擦れによるパターンの変形が抑えられる。その結果として、正確性の高いウエハWの裏面の画像が得られるように装置1の調整を行うことができる。   Further, as described in the background art section, a jig having the same shape as that of the wafer W for performing the adjustment process is transferred to the apparatus 1 by the transfer mechanism 10 and various patterns formed in advance on the back surface of the jig. Compared with the case where the adjustment process is performed using the adjustment mark 43, the contact with the transport mechanism 10 is prevented. Therefore, deformation of the pattern due to rubbing of the adjustment mark 43 is suppressed. As a result, the apparatus 1 can be adjusted so that a highly accurate image of the back surface of the wafer W can be obtained.

裏面検査装置1は、角型の基板の裏面の検査を行う場合にも適用できる。また、上記の例では装置の大型化を防ぐために、ミラー22、23を介してカメラ13がウエハWの裏面を撮像するように構成しているが、カメラ13が直接ウエハWの裏面を撮像するように構成してもよい。また、上記の例ではウエハWの裏面のパーティクル数の検査を行うものとして説明したが、裏面検査装置1は、その他にウエハWの表面に供給される処理液がウエハWの裏面へと回りこむようにして付着されることによって形成される染み、及びウエハWの裏面の傷や打痕について、これらの有無やこれらの数を検査するために用いられる。   The back surface inspection apparatus 1 can also be applied when inspecting the back surface of a square substrate. In the above example, the camera 13 is configured to capture the back surface of the wafer W via the mirrors 22 and 23 in order to prevent the apparatus from becoming large, but the camera 13 directly captures the back surface of the wafer W. You may comprise as follows. Further, in the above example, it has been described that the number of particles on the back surface of the wafer W is inspected. However, the back surface inspection apparatus 1 also causes the processing liquid supplied to the front surface of the wafer W to travel to the back surface of the wafer W. It is used for inspecting the presence or number of stains formed by being attached in such a manner, and scratches or dents on the back surface of the wafer W.

図22〜図24に、上記のウエハ裏面検査装置1が適用される塗布、現像装置の一例を示す。図22、23、24は夫々当該塗布、現像装置7の平面図、斜視図、概略縦断側面図である。この塗布、現像装置7は、キャリアブロックD1と、処理ブロックD2と、インターフェイスブロックD3と、を直線状に接続して構成されている。インターフェイスブロックD3にはさらに露光装置D4が接続されている。以降の説明ではブロックD1〜D3の配列方向を前後方向とする。キャリアブロックD1は、同一のロットの基板であるウエハWを複数枚含むキャリアCを塗布、現像装置7内に搬入出する役割を有し、キャリアCの載置台71と、開閉部72と、開閉部72を介してキャリアCからウエハWを搬送するための移載機構73とを備えている。   22 to 24 show an example of a coating and developing apparatus to which the wafer back surface inspection apparatus 1 is applied. 22, 23 and 24 are a plan view, a perspective view and a schematic longitudinal side view of the coating and developing apparatus 7, respectively. The coating / developing apparatus 7 is configured by connecting a carrier block D1, a processing block D2, and an interface block D3 in a straight line. An exposure device D4 is further connected to the interface block D3. In the following description, the arrangement direction of the blocks D1 to D3 is the front-rear direction. The carrier block D1 has a role of applying a carrier C including a plurality of wafers W, which are substrates of the same lot, and carrying it in and out of the developing device 7. The carrier block D1 has a mounting table 71, an opening / closing unit 72, and an opening / closing unit. And a transfer mechanism 73 for transporting the wafer W from the carrier C via the unit 72.

処理ブロックD2は、ウエハWに液処理を行う第1〜第6の単位ブロックB1〜B6が下から順に積層されて構成されている。説明の便宜上ウエハWに下層側の反射防止膜を形成する処理を「BCT」、ウエハWにレジスト膜を形成する処理を「COT」、露光後のウエハWにレジストパターンを形成するための処理を「DEV」と夫々表現する場合がある。この例では、図23に示すように下からBCT層、COT層、DEV層が2層ずつ積み上げられている。同じ単位ブロックにおいて互いに並行してウエハWの搬送及び処理が行われる。   The processing block D2 is configured by laminating first to sixth unit blocks B1 to B6 for performing liquid processing on the wafer W in order from the bottom. For convenience of explanation, “BCT” is a process for forming a lower antireflection film on the wafer W, “COT” is a process for forming a resist film on the wafer W, and a process for forming a resist pattern on the exposed wafer W is performed. Sometimes expressed as “DEV”. In this example, as shown in FIG. 23, two BCT layers, COT layers, and DEV layers are stacked from the bottom. The wafer W is transferred and processed in parallel in the same unit block.

ここでは単位ブロックのうち代表してCOT層E3を、図22を参照しながら説明する。キャリアブロックD1からインターフェイスブロックD3へ向かう搬送領域74の左右の一方側には棚ユニットUが前後方向に複数配置され、他方側には夫々液処理モジュールであるレジスト膜形成モジュールCOT、保護膜形成モジュールITCが前後方向に並べて設けられている。前記レジスト膜形成モジュールCOTは、ウエハWにレジストを供給してレジスト膜を形成する。保護膜形成モジュールITCは、レジスト膜上に所定の処理液を供給し、当該レジスト膜を保護する保護膜を形成する。棚ユニットUは、加熱モジュールを備えている。前記搬送領域74には、ウエハWの搬送機構である搬送アームF3が設けられている。   Here, as a representative of the unit blocks, the COT layer E3 will be described with reference to FIG. A plurality of shelf units U are arranged in the front-rear direction on the left and right sides of the transport area 74 from the carrier block D1 to the interface block D3, and on the other side, a resist film forming module COT and a protective film forming module, which are liquid processing modules, respectively. ITCs are provided side by side in the front-rear direction. The resist film forming module COT supplies a resist to the wafer W to form a resist film. The protective film forming module ITC supplies a predetermined processing liquid onto the resist film and forms a protective film for protecting the resist film. The shelf unit U includes a heating module. In the transfer area 74, a transfer arm F3, which is a transfer mechanism of the wafer W, is provided.

他の単位ブロックE1、E2、E5及びE6は、ウエハWに供給する薬液が異なることを除き、単位ブロックE3、E4と同様に構成される。単位ブロックE1、E2は、レジスト膜形成モジュールCOTの代わりに反射防止膜形成モジュールを備え、単位ブロックE5、E6は、現像モジュールを備える。図24では各単位ブロックE1〜E6の搬送アームはF1〜F6として示している。   The other unit blocks E1, E2, E5 and E6 are configured in the same manner as the unit blocks E3 and E4 except that the chemicals supplied to the wafer W are different. The unit blocks E1 and E2 include an antireflection film forming module instead of the resist film forming module COT, and the unit blocks E5 and E6 include a developing module. In FIG. 24, the transfer arms of the unit blocks E1 to E6 are indicated as F1 to F6.

処理ブロックD2におけるキャリアブロックD1側には、各単位ブロックE1〜E6に跨って上下に伸びるタワーT1と、タワーT1に対してウエハWの受け渡しを行うための昇降自在な受け渡し機構である受け渡しアーム75とが設けられている。タワーT1は、互いに積層された複数のモジュールにより構成されており、単位ブロックE1〜E6の各高さに設けられるモジュールは、当該単位ブロックE1〜E6の各搬送アームF1〜F6との間でウエハWを受け渡すことができる。これらのモジュールとしては、実際には各単位ブロックの高さ位置に設けられた受け渡しモジュールTRS、ウエハWの温度調整を行う温調モジュールCPL、複数枚のウエハWを一時的に保管するバッファモジュール、及びウエハWの表面を疎水化する疎水化処理モジュールなどが含まれている。説明を簡素化するために、前記疎水化処理モジュール、温調モジュール、前記バッファモジュールについての図示は省略している。   On the carrier block D1 side in the processing block D2, a tower T1 that extends vertically across the unit blocks E1 to E6 and a transfer arm 75 that is a transfer mechanism that can be moved up and down to transfer the wafer W to the tower T1. And are provided. The tower T1 is composed of a plurality of modules stacked on each other, and the module provided at each height of the unit blocks E1 to E6 is a wafer between the transfer arms F1 to F6 of the unit blocks E1 to E6. W can be handed over. As these modules, actually, a delivery module TRS provided at the height position of each unit block, a temperature control module CPL for adjusting the temperature of the wafer W, a buffer module for temporarily storing a plurality of wafers W, And a hydrophobizing module for hydrophobizing the surface of the wafer W. In order to simplify the description, the hydrophobic treatment module, the temperature control module, and the buffer module are not shown.

インターフェイスブロックD3は、単位ブロックE1〜E6に跨って上下に伸びるタワーT2、T3、T4を備えており、タワーT2とタワーT3に対してウエハWの受け渡しを行うための昇降自在な受け渡し機構であるインターフェイスアーム76と、タワーT2とタワーT4に対してウエハWの受け渡しを行うための昇降自在な受け渡し機構であるインターフェイスアーム77と、タワーT2と露光装置D4の間でウエハWの受け渡しを行うためのインターフェイスアーム78が設けられている。インターフェイスアーム76は、前記搬送機構10に相当する。   The interface block D3 includes towers T2, T3, and T4 extending vertically across the unit blocks E1 to E6. The interface block D3 is a transfer mechanism that can be moved up and down to transfer the wafer W to the tower T2 and the tower T3. An interface arm 76, an interface arm 77 that is a transfer mechanism that can be moved up and down to transfer the wafer W to the tower T2 and the tower T4, and a wafer W between the tower T2 and the exposure apparatus D4. An interface arm 78 is provided. The interface arm 76 corresponds to the transport mechanism 10.

タワーT2は、受け渡しモジュールTRS、露光処理前の複数枚のウエハWを格納して滞留させるバッファモジュール、露光処理後の複数枚のウエハWを格納するバッファモジュール、及びウエハWの温度調整を行う温調モジュールなどが互いに積層されて構成されているが、ここでは、バッファモジュール及び温調モジュールの図示は省略する。また、このタワーT2には、上記のウエハ裏面検査装置1に相当するウエハ裏面検査モジュール81が設けられる。この塗布、現像装置7においては、ウエハWが載置される場所をモジュールと記載する。なお、タワーT3、T4にも夫々モジュールが設けられているが、ここでは説明を省略する。   The tower T2 includes a delivery module TRS, a buffer module for storing and retaining a plurality of wafers W before exposure processing, a buffer module for storing a plurality of wafers W after exposure processing, and a temperature for adjusting the temperature of the wafers W. Although the adjustment module and the like are stacked on each other, illustration of the buffer module and the temperature adjustment module is omitted here. The tower T2 is provided with a wafer back surface inspection module 81 corresponding to the wafer back surface inspection apparatus 1 described above. In the coating / developing apparatus 7, a place where the wafer W is placed is described as a module. The towers T3 and T4 are also provided with modules, but the description thereof is omitted here.

この塗布、現像装置7及び露光装置D4からなるシステムのウエハWの搬送経路について説明する。ウエハWはロットごとにキャリアCから搬出される。つまり、一のロットのウエハWが全て払い出された後に他のロットのウエハWがキャリアCから搬出されるように設定されている。また、キャリアCから払い出される前に、各ウエハWの搬送経路は予め設定されており、上記のように二重化された単位ブロックのうち、予め設定された単位ブロックに搬送される。   A transport path of the wafer W in the system including the coating / developing apparatus 7 and the exposure apparatus D4 will be described. The wafer W is unloaded from the carrier C for each lot. That is, it is set so that the wafers W of the other lot are unloaded from the carrier C after all the wafers W of one lot are paid out. Further, before the wafer C is paid out, the transfer path of each wafer W is set in advance, and is transferred to a preset unit block among the duplicated unit blocks as described above.

ウエハWは、キャリアCから移載機構73により、処理ブロックD2におけるタワーT1の受け渡しモジュールTRS0に搬送される。この受け渡しモジュールTRS0からウエハWは、単位ブロックE1、E2に振り分けられて搬送される。 例えばウエハWを単位ブロックE1に受け渡す場合には、タワーT1の受け渡しモジュールTRSのうち、単位ブロックE1に対応する受け渡しモジュールTRS1(搬送アームF1によりウエハWの受け渡しが可能な受け渡しモジュール)に対して、前記TRS0からウエハWが受け渡される。またウエハWを単位ブロックE2に受け渡す場合には、タワーT1の受け渡しモジュールTRSのうち、単位ブロックE2に対応する受け渡しモジュールTRS2に対して、前記TRS0からウエハWが受け渡される。これらのウエハWの受け渡しは、受け渡しアーム75により行われる。   The wafer W is transferred from the carrier C by the transfer mechanism 73 to the transfer module TRS0 of the tower T1 in the processing block D2. The wafer W is transferred from the delivery module TRS0 to the unit blocks E1 and E2 and transferred. For example, when the wafer W is transferred to the unit block E1, among the transfer modules TRS of the tower T1, the transfer module TRS1 corresponding to the unit block E1 (the transfer module capable of transferring the wafer W by the transfer arm F1). The wafer W is transferred from the TRS0. When the wafer W is transferred to the unit block E2, the wafer W is transferred from the TRS0 to the transfer module TRS2 corresponding to the unit block E2 among the transfer modules TRS of the tower T1. Delivery of these wafers W is performed by the delivery arm 75.

このように振り分けられたウエハWは、TRS1(TRS2)→反射防止膜形成モジュール→加熱モジュール→TRS1(TRS2)の順に搬送され、続いて受け渡しアーム75により単位ブロックE3に対応する受け渡しモジュールTRS3と、単位ブロックE4に対応する受け渡しモジュールTRS4とに振り分けられる。   The wafer W thus distributed is transported in the order of TRS1 (TRS2) → antireflection film forming module → heating module → TRS1 (TRS2), and subsequently, a transfer module 75 corresponding to the unit block E3 by the transfer arm 75; It is distributed to the delivery module TRS4 corresponding to the unit block E4.

このようにTRS3、TRS4に振り分けられたウエハWは、TRS3(TRS4)→レジスト膜形成モジュールCOT→加熱モジュール→保護膜形成モジュールITC→加熱モジュール→タワーT2の受け渡しモジュールTRSの順で搬送される。前記受け渡しモジュールTRSに搬送されたウエハWは、インターフェイスアーム76によりウエハ裏面検査モジュール81に搬送され、既述の検査を受ける。   The wafers W thus distributed to TRS3 and TRS4 are transported in the order of TRS3 (TRS4) → resist film forming module COT → heating module → protective film forming module ITC → heating module → tower T2 delivery module TRS. The wafer W transferred to the delivery module TRS is transferred to the wafer back surface inspection module 81 by the interface arm 76 and undergoes the inspection described above.

検査の結果、正常と判定されたウエハWは、インターフェイスアーム76、78により、タワーT3を介して露光装置D4へ搬入される。露光後のウエハWは、インターフェイスアーム77によりタワーT2、T4間を搬送されて、単位ブロックE5、E6に対応するタワーT2の受け渡しモジュールTRS5、TRS6に夫々搬送される。然る後、加熱モジュール→現像モジュール→加熱モジュール→タワーT1の受け渡しモジュールTRSに搬送された後、移載機構73を介してキャリアCに戻される。   The wafer W determined to be normal as a result of the inspection is carried into the exposure apparatus D4 by the interface arms 76 and 78 through the tower T3. The exposed wafer W is transferred between the towers T2 and T4 by the interface arm 77 and transferred to the transfer modules TRS5 and TRS6 of the tower T2 corresponding to the unit blocks E5 and E6, respectively. Thereafter, after being transferred to the heating module → the developing module → the heating module → the transfer module TRS of the tower T1, it is returned to the carrier C through the transfer mechanism 73.

検査の結果、異常と判定されたウエハWは露光装置D4へは搬入されず、インターフェイスアーム76により、前記タワーT2の受け渡しモジュールTRS5、TRS6に夫々搬送される。そして、前記ウエハWは、前記現像モジュール及び前記加熱モジュールへは搬送されずにタワーT1の受け渡しモジュールTRSに搬送された後、移載機構73を介してキャリアCに戻される。   The wafer W determined to be abnormal as a result of the inspection is not carried into the exposure apparatus D4, but is transferred by the interface arm 76 to the transfer modules TRS5 and TRS6 of the tower T2. The wafer W is transferred to the transfer module TRS of the tower T1 without being transferred to the developing module and the heating module, and then returned to the carrier C via the transfer mechanism 73.

塗布、現像装置7において、ウエハ裏面検査モジュール81を設ける場所はインターフェイスブロックD3に限られず、処理ブロックD2であってもよい。その場合、例えば単位ブロックE3、E4の棚ユニットUの一つの棚を裏面検査モジュール81として構成する。そして、レジスト膜及び保護膜を形成したウエハWを、当該ウエハ裏面検査モジュール81で検査して、インターフェイスブロックD3に搬送する。   In the coating / developing apparatus 7, the place where the wafer back surface inspection module 81 is provided is not limited to the interface block D3 but may be the processing block D2. In that case, for example, one shelf of the shelf units U of the unit blocks E3 and E4 is configured as the back surface inspection module 81. Then, the wafer W on which the resist film and the protective film are formed is inspected by the wafer back surface inspection module 81 and transferred to the interface block D3.

この塗布、現像装置7の前記裏面検査モジュール81において、上記の調整工程を行うタイミングとしては、例えば塗布、現像装置7の電源投入後、ウエハWの処理開始前や装置のメンテナンス時である。また、一のロットの最後のウエハWが裏面検査モジュール81から搬出された後、次のロットの先頭のウエハWが裏面検査モジュール81に搬送されるまでに調整工程を行ってもよい。そのようにロット間で調整工程を行うことで、例えば、地震などによって衝撃が加わることにより生じたカメラ13の微細な位置ずれや、照明部25、26の劣化による照度の変化に速やかに対応することができ、正確性の高い検査を行うことができる。また、処理ブロックD2のモジュールではロットに応じて処理条件を変更するため、前記一のロット搬出後、次のロットがウエハ裏面検査モジュール81に搬送されるまでの間隔が比較的長く空く場合があるので、この間隔を利用して検査工程を行うことになる。従って、塗布、現像装置7のスループットの低下を防ぐことができる。   In the backside inspection module 81 of the coating / developing apparatus 7, the timing for performing the above adjustment process is, for example, after the power of the coating / developing apparatus 7 is turned on, before the processing of the wafer W is started, or when the apparatus is maintained. In addition, after the last wafer W of one lot is unloaded from the back surface inspection module 81, the adjustment process may be performed until the top wafer W of the next lot is transferred to the back surface inspection module 81. By performing the adjustment process between lots in such a manner, for example, it is possible to quickly cope with a minute position shift of the camera 13 caused by an impact caused by an earthquake or the like, or a change in illuminance due to deterioration of the illumination units 25 and 26. Can be performed with high accuracy. Further, in the module of the processing block D2, since the processing conditions are changed according to the lot, there may be a relatively long interval until the next lot is transferred to the wafer back surface inspection module 81 after the one lot is carried out. Therefore, the inspection process is performed using this interval. Accordingly, it is possible to prevent a decrease in the throughput of the coating / developing apparatus 7.

1 裏面検査装置
13 カメラ
25、26 照明部
31 移動部
33 ウエハ保持部
41 天板部
43 調整用マーク
45 中心孔
44 曲線パターン
48 フォーカス調整用パターン
51 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Back surface inspection apparatus 13 Cameras 25 and 26 Illumination part 31 Movement part 33 Wafer holding part 41 Top plate part 43 Adjustment mark 45 Center hole 44 Curve pattern 48 Focus adjustment pattern 51 Control part

Claims (4)

基板の下面が開放された状態で当該基板を水平に保持するための基板保持部と、当該基板の上面と対向すると共に基板よりも大きい天板部と、を有する移動体と、
前記移動体を水平に直線方向に移動させるための移動機構と、
前記基板の下面に光を照射する照明部と、
前記基板に対して直交する光軸を形成し、ライン状の視野が基板の幅と同じか前記幅よりも長い、当該基板の下面を撮像するためのラインカメラを含む撮像部と、
前記天板部に各々形成され、前記撮像部の位置を調整するための位置調整用のパターン、及び前記撮像部により前記基板の外周を検出するために当該基板の背景を形成する外周検出用のパターンと、
前記基板の下面と同じ高さ位置となるように前記移動体に形成され、前記撮像部の焦点を調整するための焦点調整用のパターンと、
前記基板を保持しない状態で前記移動体を移動させて位置調整用のパターン及び焦点調整用のパターンを撮像することにより前記撮像部の調整を行い、次いで基板保持部に保持された基板の下面を検査のために撮像部により撮像するように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする基板検査装置。
A movable body having a substrate holding portion for horizontally holding the substrate in a state where the lower surface of the substrate is opened, and a top plate portion that is opposed to the upper surface of the substrate and is larger than the substrate;
A moving mechanism for moving the moving body horizontally and linearly;
An illumination unit that irradiates light to the lower surface of the substrate;
An imaging unit that forms an optical axis orthogonal to the substrate and includes a line camera for imaging the lower surface of the substrate, the line-shaped field of view being the same as or longer than the width of the substrate;
A pattern for position adjustment for adjusting the position of the imaging unit, and an outer periphery detection pattern that forms the background of the substrate in order to detect the outer periphery of the substrate by the imaging unit. With patterns,
A focus adjustment pattern for adjusting the focus of the imaging unit, which is formed on the moving body so as to be at the same height as the lower surface of the substrate,
The image pickup unit is adjusted by moving the moving body without holding the substrate and picking up the pattern for position adjustment and the pattern for focus adjustment, and then the lower surface of the substrate held by the substrate holder is removed. A board inspection apparatus comprising: a control unit that outputs a control signal so as to be imaged by an imaging unit for inspection.
前記基板は円形であり、
前記天板部には、基板の中心部に対向する位置を中心とする複数の同心円からなる、撮像部の歪み補正用のパターンが形成され、
前記位置調整用のパターンは、前記同心円の中心部に形成されているパターンであることを特徴とする請求項1記載の基板検査装置。
The substrate is circular;
The top plate part is formed with a pattern for correcting distortion of the imaging unit, which is composed of a plurality of concentric circles centered on a position facing the center part of the substrate,
The substrate inspection apparatus according to claim 1, wherein the position adjustment pattern is a pattern formed in a central portion of the concentric circle.
前記天板部の上面には、前記基板保持部に基板を受け渡す基板搬送体に対する当該基板の位置を調整するための調整部が設けられていることを特徴とする請求項1または2記載の基板検査装置。   3. The adjustment unit for adjusting the position of the substrate relative to the substrate transfer body that delivers the substrate to the substrate holding unit is provided on an upper surface of the top plate unit. Board inspection equipment. 前記撮像部の調整は、一のロットの基板の検査を行った後、次のロットの基板の検査を行うまでに行われることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一つに記載の基板検査装置。   The adjustment of the imaging unit is performed after the inspection of the substrate of one lot and before the inspection of the substrate of the next lot. Board inspection equipment.
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