JP2014197651A - Substrate inspection apparatus and substrate delivery method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板検査装置及び基板受け渡し方法に関し、特に、半導体ウエハなどの基板を検査する基板検査装置及び基板受け渡し方法に関する。 The present invention relates to a substrate inspection apparatus and a substrate delivery method, and more particularly to a substrate inspection apparatus and a substrate delivery method for inspecting a substrate such as a semiconductor wafer.
従来より、半導体製造工程では、製造装置において基板に対して、各種加工処理が施され、基板の検査が行われる。近年は、ウエハなどの基板の大型化及び薄型化が進んでおり、製造工程において、反りや撓みが生じる基板を、確実に搬送するための工夫もいろいろ提案されている。 Conventionally, in a semiconductor manufacturing process, various processing processes are performed on a substrate in a manufacturing apparatus, and the substrate is inspected. In recent years, substrates such as wafers have been increased in size and thickness, and various devices have been proposed for reliably transporting a substrate that is warped or bent in the manufacturing process.
例えば、特開２０１０−１３５３８１号公報に開示のように、ウエハをアームの載置面に吸着させて保持するようにした基板検査装置がある。その基板検査装置では、ウエハカセットからウエハが取り出されて、目視によるマクロ検査と、顕微鏡によるミクロ検査が行われる。ウエハは、搬送手段としてのアームに載置されて、ウエハカセットから検査用の載置台へ、載置台から別の載置台へ、さらに載置台からウエハカセットへ搬送される。 For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-135381, there is a substrate inspection apparatus in which a wafer is attracted and held on a mounting surface of an arm. In the substrate inspection apparatus, a wafer is taken out from a wafer cassette, and macro inspection by visual inspection and micro inspection by a microscope are performed. The wafer is mounted on an arm as a transfer means, and is transferred from the wafer cassette to the inspection mounting table, from the mounting table to another mounting table, and from the mounting table to the wafer cassette.
また、ウエハは、表面だけでなく、裏面についても検査が行われる場合がある。その場合、ウエハの裏面が上方を向くようにウエハは反転されて、検査が行われる。 In addition, the wafer may be inspected not only on the front surface but also on the back surface. In that case, the wafer is inverted so that the back surface of the wafer faces upward, and inspection is performed.
しかし、ウエハ検査装置においてウエハの受け渡しが行われるとき、ウエハに反りや撓みがあると、ウエハの受け渡しを確実に行うことができない。例えば、ウエハの裏面を検査するためにウエハを反転するときに、ウエハ保持部材によりウエハをしっかりと保持していないと、ウエハが落下したり、破損したりしてしまう虞がある。 However, when the wafer is transferred in the wafer inspection apparatus, if the wafer is warped or bent, the wafer cannot be reliably transferred. For example, when the wafer is turned over to inspect the back surface of the wafer, the wafer may fall or be damaged if the wafer is not firmly held by the wafer holding member.
そこで、本発明は、基板をしっかりと保持しながら基板の受け渡しができる基板検査装置及び基板受け渡し方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a substrate inspection apparatus and a substrate delivery method that can deliver a substrate while firmly holding the substrate.
本発明の一態様によれば、基板を吸着させるための第１の吸引部を有する載置台と、第１の開口部から真空吸引して前記基板を吸着させる第２の吸引部と、第２の開口部から所定の気体を吹き出すことにより前記基板との間に負圧を発生させて前記基板を吸着させる第３の吸引部とを有する検査用保持部材と、を有する基板検査装置を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, a mounting table having a first suction unit for sucking a substrate, a second suction unit for sucking the substrate by vacuum suction from the first opening, and a second There is provided a substrate inspection apparatus having an inspection holding member having a third suction portion that sucks the substrate by generating a negative pressure with respect to the substrate by blowing a predetermined gas from the opening of the substrate be able to.
さらに、本発明の一態様によれば、基板を吸着させるための第１の吸引部を有する載置台と、第１の開口部から真空吸引して前記基板を吸着させる第２の吸引部、及び第２の開口部から所定の気体を吹き出すことにより前記基板との間に負圧を発生させて前記基板を吸着させる第３の吸引部を有する検査用保持部材と、前記基板の前記載置台から前記検査用保持部材への受け渡しを行うときに、前記検査用保持部材の前記第３の吸引部の吸着動作をオンにして前記第２の開口部から前記所定の気体を吹き出すように制御する制御部と、を有し、前記検査用保持部材の前記基板が吸着する前記第２の吸引部の上面は、前記基板が吸着する第３の吸引部の上面よりも高い、前記載置台から検査用保持部材への前記基板の受け渡しを行う方法であって、前記検査用保持部材を、退避位置から、前記第２の吸引部の上面が前記基板の下面と同じ高さになって、前記基板の受け渡しを行う受渡位置まで、移動し、前記第２の吸引部と前記第３の吸引部による吸着動作をオンにして、前記検査用保持部材に前記基板を保持し、前記検査用保持部材への前記基板の吸着が確認された後に、前記第１の吸引部による吸着動作をオフにして、前記載置台から前記検査用保持部材への前記基板の受け渡しを行う、基板受け渡し方法を提供することができる。 Furthermore, according to one aspect of the present invention, a mounting table having a first suction unit for sucking a substrate, a second suction unit for sucking the substrate by vacuum suction from the first opening, and A holding member for inspection having a third suction portion that sucks the substrate by generating a negative pressure between the substrate by blowing out a predetermined gas from the second opening; Control for controlling to turn on the suction operation of the third suction part of the holding member for inspection and to blow out the predetermined gas from the second opening when delivering to the holding member for inspection And the upper surface of the second suction part to which the substrate of the holding member for inspection is attracted is higher than the upper surface of the third suction part to be attracted by the substrate. In this method, the substrate is transferred to the holding member. The inspection holding member is moved from the retracted position to a delivery position where the upper surface of the second suction part is flush with the lower surface of the substrate, and the substrate is delivered, The suction operation by the suction part and the third suction part is turned on, the substrate is held by the inspection holding member, and after the suction of the substrate to the inspection holding member is confirmed, the first It is possible to provide a substrate delivery method in which the suction operation by the suction unit is turned off and the substrate is delivered from the mounting table to the holding member for inspection.
さらに、本発明の一態様によれば、基板を吸着させるための第１の吸引部を有する載置台と、第１の開口部から真空吸引して前記基板を吸着させる第２の吸引部、及び第２の開口部から所定の気体を吹き出すことにより前記基板との間に負圧を発生させて前記基板を吸着させる第３の吸引部）を有する検査用保持部材と、前記第２の吸引部の吸着動作がオンされて前記基板を吸着して保持している前記検査用保持部材から前記載置台への前記基板の受け渡しを行うときに、前記載置台の前記第１の吸引部と前記検査用保持部材の前記第３の吸引部の吸着動作をオンにして前記第２の開口部から前記所定の気体を吹き出すように制御する制御部と、を有し、前記検査用保持部材の前記基板が吸着する前記第２の吸引部の上面は、前記基板が吸着する第３の吸引部の上面よりも高い、検査用保持部材から前記載置台への前記基板の受け渡しを行う方法であって、前記検査用保持部材を、前記基板の裏面検査位置から、前記第２の吸引部の上面が前記第１の吸引部の上面と同じ高さになって前記基板の受け渡しを行う受渡位置まで、移動し、前記載置台への前記基板の吸着が確認された後に、前記第２吸引部及び前記第３の吸引部による吸着動作をオフにし、前記第１の吸引部による吸着動作をオンにして、前記検査用保持部材から前記載置台への前記基板の受け渡しを行う、基板受け渡し方法を提供することができる。
Furthermore, according to one aspect of the present invention, a mounting table having a first suction unit for sucking a substrate, a second suction unit for sucking the substrate by vacuum suction from the first opening, and A holding member for inspection having a third suction part) that generates a negative pressure between the substrate and sucks the substrate by blowing out a predetermined gas from the second opening; and the second suction part When the substrate is transferred from the inspection holding member that holds the substrate by sucking and holding the substrate to the mounting table, the first suction part of the mounting table and the inspection A control unit that turns on the suction operation of the third suction portion of the holding member for use and controls the predetermined opening to blow out the predetermined gas, and the substrate of the holding member for inspection The upper surface of the second suction part that adsorbs is adsorbed by the substrate. The substrate is transferred from the inspection holding member to the mounting table, which is higher than the upper surface of the third suction portion, and the inspection holding member is moved from the back surface inspection position of the substrate to the first holding portion. After the upper surface of the
本発明によれば、基板をしっかりと保持しながら基板の受け渡しができる基板検査装置及び基板受け渡し方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the board | substrate inspection apparatus and board | substrate delivery method which can deliver a board | substrate, hold | maintaining a board | substrate firmly can be provided.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（全体構成）
図１は、本実施の形態に係わるウエハ検査装置の構成を説明するための平面図である。ウエハ検査装置１は、ウエハ搬送装置２と、ウエハカセット３と、ウエハ搬送装置２により搬送される検査対象であるウエハＷ（二点鎖線で示す）のマクロ検査を行うマクロ検査部４と、ウエハＷのミクロ検査を行うミクロ検査部５と、操作部６と、裏面アーム１０とを含む基板検査装置である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(overall structure)
FIG. 1 is a plan view for explaining the configuration of the wafer inspection apparatus according to the present embodiment. The
基板搬送装置であるウエハ搬送装置２は、アーム駆動部７と、２本のアーム８ａ，８ｂ（以下、２本のアームの全て若しくは１つを指すときは、アーム８という）と、２本のアーム８を支持するアーム支持部９とを有している。２本のアーム８ａ，８ｂは、アーム支持部９の一側面から延出するようにアーム支持部９に設けられている。
The
操作部６は、キーボード等の入力装置６ａと、液晶表示装置等の表示装置６ｂを有している。検査者は、表示装置６ｂに表示される画面を見ながら、入力装置６ａから各種指示コマンドを入力することにより、ウエハ搬送装置２、マクロ検査部４及びミクロ検査部５の各種動作を指示することができる。
The
アーム駆動部７は、２本のアーム８ａ，８ｂが所定の回動軸（Ｚ軸方向の軸）を中心に回動可能に、かつ上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に、アーム支持部９を上方から支持している。
The
すなわち、アーム駆動部７は、アーム支持部９を、回動軸回りに回動させ、かつ上下方向（Ｚ軸方向）に移動するように、駆動する。アーム支持部９の回動により、２本のアーム８も、矢印Ａ１で示す方向に回動し、ウエハＷをミクロ検査部５へ搬送する。さらに、アーム支持部９の上下方向の移動により、２本のアーム８を上下移動させることによって、マクロ検査部４及びミクロ検査部５へのウエハＷの載置あるいは取り出しが行われる。アーム駆動部７は、アーム８の位置を検出する機能を有し、後述する制御部２５がアーム８の位置情報を得ることができるようになっている。後述するように、制御部２５は、ＣＰＵ及びメモリを有し、ウエハ検査装置１の各部の動作を制御する。
That is, the
また、アーム支持部９は、２本のアーム８ａ，８ｂが、それぞれのアームの伸びる軸方向（Ｙ軸方向）に対して直交し、かつ２本のアーム８ａ，８ｂ間の距離が短くなったり長くなったりする方向に移動可能に、構成されている。アーム支持部９の構成については、後述する。
Further, the
ウエハカセット３内には、検査対象である複数のウエハＷが高さ方向に積層されている。基板である各ウエハＷは、ウエハＷの周縁部が、ウエハカセット３内の周縁支持部により支持されている。
In the
ウエハカセット３内から、各ウエハＷがウエハ搬送装置２により取り出され、マクロ検査部４とミクロ検査部５において、所定の検査が行われ、検査が終了したウエハＷは、ウエハカセット３内にウエハ搬送装置２により収容される。そのため、アーム駆動部７は、図示しないレールに沿って矢印Ａ２方向（Ｘ軸方向）に、移動可能となっている。
Each wafer W is taken out from the
さらに、ウエハ検査装置１には、ウエハWの裏面検査をするための検査用保持部材としての裏面アーム１０が設けられている。裏面アーム１０は、載置台４ａから裏面アーム１０へのウエハＷの受け渡しを行い、ウエハＷの裏面検査をするための部材である。
Further, the
さらに、基板検査装置１には、送気ポンプ２１と吸引ポンプ２２が設けられている。本実施の形態では、送気ポンプ２１は、基板検査装置１のコネクタを介して、内部の管路２３ａ〜２３ｃ内へ圧縮空気を送気し、吸引ポンプ２２は、基板検査装置１のコネクタを介して、基板検査装置１内に配設された管路２４ａ〜２４ｄ内の空気を吸引する。管路２４ａ〜２４ｄのそれぞれには、真空センサが設けられており、各管路内の真空状態が検出可能となっている。
なお、送気ポンプ２１の送気機能と吸引ポンプ２２の吸引機能は、１つのポンプを利用して実現するようにしてもよい。
Further, the
Note that the air supply function of the
基板検査装置１は、基板であるウエハＷの搬送を制御する制御部２５を有し、制御部２５は、中央処理装置（CPU）と、ROM,RAM等の記憶装置を有する。制御部２５は、ウエハ搬送装置２、マクロ検査部４、ミクロ検査部５に接続されており、制御部２５は、操作部６に入力された検査指示に応じて、所定のプログラムを実行させることにより、ウエハ搬送装置２、マクロ検査部４、ミクロ検査部５、及び裏面アーム１０の制御を実行する。さらに、制御部２５には、各真空センサの出力も接続されている。制御部２５は、後述するように、ウエハWの搬送及び検査時に、ウエハ搬送装置２、送気ポンプ２１、吸引ポンプ２２、及び裏面アーム１０の動作制御を行いながら、ウエハＷが矯正された状態で、アーム８上、載置台４ｂ、５ｃ上に載置されているか否かを検出する。特に、制御部２５は、各管路を介する送気、及び各管路を介する吸引を、互いに独立に制御することができる。
（搬送アーム）
図２から図５は、ウエハ搬送装置２のアーム８の構成を説明するための図である。図２は、アーム支持部９に接続されたアーム８ａ、８ｂの斜視図である。図３は、アーム８の斜め下方向からの斜視図である。図４は、アームの保持面上に設けられた吸着パッド４１、摩擦部材４２及び真空吸着パッド４２ａの斜視図である。図５は、アーム８の側面図である。
The
(Transfer arm)
2 to 5 are views for explaining the configuration of the arm 8 of the
基板搬送用アームであるアーム８は、先端部の幅が狭い板形状を有している。図５に示すように、アーム８は、２枚の板部材３１と３２を貼り合わせて構成されている。板部材３１は、幅が狭いアーム先端部３１ａと、アーム先端部３１ａの幅よりも広い幅を有するアーム基端部３１ｂを有している。板部材３２は、アーム基端部３１ｂと略同じ形状の矩形形状を有している。各アーム８は、後述する２つの流路（４３ａ、４４ａ）を有し、基板であるウエハWを、ウエハＷの下面で保持するアームである。
The arm 8 serving as a substrate transfer arm has a plate shape with a narrow tip portion. As shown in FIG. 5, the arm 8 is configured by bonding two
また、図２では、２本のアーム８ａと８ｂが、矢印Ａ１ａで示す方向に移動可能であることが示されている。
図２に示すように、アーム基端部３１ｂの先端部側には、負圧発生部としての吸着パッド４１と、複数の摩擦部材４２とを有している。複数の摩擦部材４２の１つは、吸引機能を有する真空吸着パッド４２ａである。
FIG. 2 also shows that the two
As shown in FIG. 2, a
図４に示すように、吸着パッド４１は、円形の凹部に設けられた開口部である一対の噴射口４１ａを有し、一対の噴射口４１ａは、アーム８内の流路４３ａと連通している。吸着パッド４１は、流路４３ａを介して供給される圧縮空気をその一対の噴射口４１ａから所定の方向に噴射させ、その噴射による発生する旋回流により、吸着パッド４１の表面に負圧を発生させることにより、ウエハＷを吸着させる。
As shown in FIG. 4, the
すなわち、吸着パッド４１は、アーム８におけるウエハＷを保持する保持面である上面８ｓに設けられ、かつ開口部である一対の噴射口４１ａを有し、流路４３ａを介する所定の気体の送気を行って、一対の噴射口４１ａから所定の気体を吹き出すことにより、ウエハＷを上面に吸着させるように、アーム８の上面８ｓとウエハＷの間に負圧を発生させる負圧発生部を構成する。このような負圧発生部としての吸着パッド４１の構成は、例えば特許第４２９９１０４号公報に開示されており、公知である。
In other words, the
摩擦部材４２は、円柱形状を有する部材であり、ゴム部材である。すなわち、摩擦部材４２は、アーム８の保持面である上面８ｓに設けられ、ウエハＷと接触したときの摩擦により、上面８ｓに吸着されたウエハＷを上面８ｓの平行な方向に横滑りしないようにする摩擦部材である。
The
真空吸着パッド４２ａは、図４に示すように、円筒形状を有し、先端すなわち上面部には、円環状の摩擦部材４２ａ１が設けられている。真空吸着パッド４２ａの中央部に形成された開口部４２ａ２は、アーム８内に形成された流路４４ａと連通している。
As shown in FIG. 4, the
すなわち、真空吸着パッド４２ａは、アーム８の保持面である上面８ｓに設けられ、かつ開口部４２ａ２を有し、流路４４ａ内を真空にすることにより開口部４２ａ２からの吸引を行ってウエハＷの下面を開口部４２ａ２に吸着させて、ウエハＷが開口部４２ａ２に吸着しているかを検知するための吸着パッドである。
That is, the
また、真空吸着パッド４２ａ上の摩擦部材４２ａ１と２つの摩擦部材４２は、吸着パッド４１の周囲に配置されているので、吸着パッド４１によりウエハＷが吸着されたときに、ウエハＷを３点で支持することができる。すなわち、摩擦部材は、アーム８の上面８ｓ上に、複数設けられ、かつ、負圧発生部である吸着パッド４１の周囲に設けられている。
Further, since the friction member 42a1 and the two
流路４３ａと４４ａは、２枚の板部材３１と３２の密着面の少なくとも一方に形成された溝により、形成される。流路４３ａの一端は、開口部である一対の噴射口４１ａに連通し、流路４３ａの他端は、アーム８の基端側の下部に設けられた開口部４５に連通している。図２及び図３に示すように、流路４３ａと流路４４ａは、アーム８内に並走するように配設されている。
流路４４ａの一端は、開口部４２ａ２に連通し、流路４４ａの他端は、アーム８の基端側の下部に設けられた開口部４６に連通している。そして、流路４３ａは、開口部４５を介して、送気ポンプ２１に接続された管路２３ａと接続されている。流路４４ａは、開口部４６を介して、吸引ポンプ２２に接続された管路２４ａと接続されている。また、管路２４ａには真空センサ（図示せず）が設けられ、流路４４ａ内の真空状態を検知する。
なお、図３に示すように、アーム８の基端部には、アーム支持部９にネジ止めにより、固定するためのネジ孔４７が複数設けられている。
The
One end of the
As shown in FIG. 3, the base end portion of the arm 8 is provided with a plurality of screw holes 47 for fixing to the
また、図５に示すように、吸着パッド４１のアーム８の表面８ｓからの高さｄ１は、摩擦部材４２と真空吸着パッド４２ａの高さｄ２よりも低い。これは、吸着パッド４１によりウエハＷが吸引されたときに、摩擦部材４２，４２ａ１がウエハＷにしっかりと接触して、摩擦力によりウエハＷが動かないようにウエハＷを支持するためである。
Further, as shown in FIG. 5, the height d1 of the
なお、本実施の形態では、真空吸着パッド４２ａ上に摩擦部材４２ａ１が設けられているが、真空吸着パッド４２ａ上に摩擦部材４２ａ１を設けなくてもよい。その場合、真空吸着パッド４２ａの保持面８ｓからの高さは、吸着パッド４１の高さｄ１よりも高い。
In the present embodiment, the friction member 42a1 is provided on the
アーム８の上面８ｓにウエハＷが密着すると、真空センサにより管路２４ａ内の真空状態が検知されて、ウエハＷがアーム８に吸引保持されていることが検知される。
上述した吸着パッド４１と真空吸着パッド４２ａを有するアーム８を用いて、制御部２５が送気ポンプ２１と吸引ポンプ２２を制御して、ウエハＷを吸着して保持しながら、ウエハＷのウエハカセット３内からの取り出し、ウエハ載置台４ａへの搬送、ウエハＷのウエハ載置台４ａからの取り出し、ミクロ検査部５への搬送等が行われる。
When the wafer W comes into close contact with the
Using the arm 8 having the
以上のように、アーム８は、開口部である一対の噴射口４１ａのから所定の気体としての圧縮空気を吹き出すことにより、ウエハＷを吸着させるように、ウエハＷとの間に負圧を発生させる負圧発生部としての２つの吸着パッド４１を有し、ウエハＷを搬送する搬送用補助部材である。
（ミクロ検査部）
図１に戻り、ミクロ検査部５は、ウエハＷを拡大観察するための顕微鏡５ａと、２軸方向に移動可能なＸＹステージ５ｂと、ＸＹステージ５ｂ上に設置され、ウエハＷをＸＹＺの各軸方向に移動させると共に回動させ、更にウエハＷの受け渡しに用いられるウエハ載置台５ｃと、を有する。
ウエハ載置台５ｃの上面側には、図１に示すように、複数の吸着パッド５１と、複数の真空吸着パッド５２が設けられている。各吸着パッド５１は、上述した吸着パッド４１と同じ構成であり、各真空吸着パッド５２は、真空吸着パッド４２ａと同じ構成である。
As described above, the arm 8 generates a negative pressure between the arm 8 and the wafer W so as to adsorb the wafer W by blowing out compressed air as a predetermined gas from the pair of
(Micro Inspection Department)
Returning to FIG. 1, the
As shown in FIG. 1, a plurality of
吸着パッド５１は、ウエハ載置台５ｃ内、及び送気ポンプ２１に接続された管路２３ｂと接続され、真空吸着パッド５２は、ウエハ載置台５ｃ内、及び吸引ポンプ２２に接続された管路２４ｂと接続されている。また、管路２４ｂには真空センサ（図示せず）が設けられ、管路２４ｂ内の真空状態を検知する。
The
ウエハ載置台５ｃの上面にウエハＷが密着すると、真空センサにより管路２４ｂ内の真空状態が検知されて、ウエハＷがウエハ載置台５ｃの上面に吸引保持されていることが検知される。
When the wafer W comes into close contact with the upper surface of the wafer mounting table 5c, the vacuum state in the
ミクロ検査時、ウエハＷは、ウエハ載置台５ｃ上に載置され、複数の吸着パッド５１と複数の真空吸着パッド５２により、ウエハ載置台５ｃ上に吸引されて保持されて、ミクロ検査部５の顕微鏡５ａによりミクロ検査が行われる。
（マクロ検査部）
マクロ検査部４は、ウエハＷの受け渡しとマクロ検査のための円板状のウエハ載置台４ａを有する。マクロ検査部４は、ウエハ載置台４ａをＺ方向に上昇させてウエハＷを揺動させる揺動機構と、ウエハＷの平面に直交する軸周りにウエハＷを回動する回動機構とを有する。
During the micro inspection, the wafer W is placed on the wafer mounting table 5c, and is sucked and held on the wafer mounting table 5c by the plurality of
(Macro inspection part)
The macro inspection unit 4 includes a disk-shaped wafer mounting table 4a for transferring the wafer W and performing macro inspection. The macro inspection unit 4 has a swing mechanism that swings the wafer W by raising the wafer mounting table 4a in the Z direction, and a rotation mechanism that rotates the wafer W about an axis orthogonal to the plane of the wafer W. .
上述したアーム８によりウエハＷがウエハカセット３内から取り出されてウエハ載置台４ａ上に搭載されると、ウエハＷは、ウエハ載置台４ａに吸着固定される。
ウエハ検査装置１の装置本体には、ウエハＷのオリフラ（ノッチ）の位置を検出するセンサ（図示せず）が設けられており、ウエハＷを回動機構により回動させて、オリフラの位置合わせが行われる。
When the wafer W is taken out from the
The apparatus main body of the
制御部２５は、マクロ検査（すなわち検査者によるウエハＷの目視検査）を行うときは、ウエハ載置台４ａをＺ方向に所定量だけ上昇させて、所定の検査位置にウエハWを上方へ移動し、所定の揺動ができるようにする。例えば、検査者は、ウエハ載置台４ａ上のウエハWを所定の角度（例えば３０度）だけ傾けて、ジョイスティックなどを用いて、検査者がウエハ載置台４ａを回動させてマクロ検査を行う。
よって、ウエハ載置台４ａは、オリフラ位置検出機能付きで、かつウエハ載置面４ａ１を傾斜させ回動させることにより、ウエハＷを揺動可能な回動テーブルである。
When performing a macro inspection (that is, visual inspection of the wafer W by an inspector), the
Therefore, the wafer mounting table 4a is a rotating table that has an orientation flat position detection function and can swing the wafer W by tilting and rotating the wafer mounting surface 4a1.
ウエハ検査装置１の装置本体の上部には、ウエハＷに照明光を照射するための照明装置（図示せず）が設けられており、検査者は、ウエハＷからの反射光をみて、マクロ検査を行う。
An illumination device (not shown) for irradiating the wafer W with illumination light is provided on the upper portion of the apparatus main body of the
さらに、ウエハＷの表面だけでなく、裏面のマクロ検査も行われる。
ウエハＷの裏面を検査する場合、裏面アーム１０にウエハＷが吸着されて保持される。裏面アーム１０が所定の距離だけ上方に移動して、ウエハＷを保持した状態で、裏面アーム１０を、所定の軸（後述する軸Ｊ２）周りに１８０度以上回動することによって、ウエハＷの裏面を上方に向けて、検査者により、ウエハＷの裏面のマクロ検査が行われる。ウエハ検査装置１の制御部２５は、ウエハＷの表面と裏面のマクロ検査ができるように、各部の動作を制御する。
Further, not only the front surface of the wafer W but also the back surface is macro-inspected.
When inspecting the back surface of the wafer W, the wafer W is attracted and held by the
図６から図１１は、マクロ検査部４における、ウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の構成を説明するための図である。図６は、裏面アーム１０が待避位置ＢＰ２にあるときの、ウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の配置を示す平面図である。
6 to 11 are diagrams for explaining the configuration of the wafer mounting table 4 a, the arm 8, and the
図７は、アーム８が待避位置ＢＰ１にあり、裏面アーム１０が受渡位置ＣＰにあるときのウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の配置を示す側面図である。
図７は、裏面アーム１０が待避位置ＢＰ２にああって、裏面アーム１０からウエハ載置台４ａへのウエハWの受け渡しを行うとき、あるいはウエハ載置台４ａから裏面アーム１０へのウエハＷの受け渡しを行うときの、ウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の配置を示す。裏面アーム１０が受渡位置ＣＰにあるとき、各真空吸着パッド７１の上面は、ウエハＷの下面と同じ高さにある。
FIG. 7 is a side view showing the arrangement of the wafer mounting table 4a, the arm 8, and the
In FIG. 7, when the
図８は、裏面アーム１０が待避位置ＢＰ２にあり、アーム８も待避位置ＢＰ１にあるが２本のアーム８ａ、８ｂ同士が近づいていないときの、ウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の配置を説明するための斜視図である。
図９は、裏面アーム１０が受渡位置ＣＰにあり、アーム８が待避位置ＢＰ１にあってかつ２本のアーム８ａ、８ｂ同士が近づいているときの、ウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０との配置を説明するための他の斜視図である。
FIG. 8 shows the wafer mounting table 4a, the arm 8, and the back arm when the
FIG. 9 shows the wafer mounting table 4a, the arm 8, and the back surface when the
図１０は、アーム８が待避位置ＢＰ１にあってかつ２本のアーム８ａ、８ｂ同士が近づいているときの、ウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の配置を示す平面図である。
FIG. 10 is a plan view showing the arrangement of the wafer mounting table 4a, the arm 8, and the
図１１は、アーム８と裏面アーム１０がそれぞれの待避位置ＢＰ１とＢＰ２にあって、かつ２本のアーム８ａ、８ｂ同士が近づいているときの、ウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の配置を説明するための斜視図である。
図１２は、裏面アーム１０の斜視図である。
FIG. 11 shows the wafer mounting table 4a, the arm 8 and the back arm when the arm 8 and the
FIG. 12 is a perspective view of the
まず、アーム８を支持するアーム支持部９の構成について説明する。図８に示すように、アーム支持部９は、支持プレート９ａと、回動支持部９ｂと、２つの可動部９ｃとを有する。支持プレート９ａの上面には、レール溝９ａ１が形成されており、２つの可動部９ｃは、レール溝９ａ１に係止され、かつレール溝９ａ１に沿って、すなわちＹ方向に沿って、移動可能となっている。各可動部９ｃに、アーム８が接続されて固定されている。
First, the structure of the
回動支持部９ｂは、アーム駆動部７の回動駆動機構（図示せず）に接続され、回動支持部９ｂの軸回りにアーム８を回動可能に支持している。
すなわち、回動支持部９ｂがアーム駆動部７の回動駆動機構（図示せず）により回動すると、回動支持部９ｂに固定された支持プレート９ａも回動する。その結果、アーム８は、ＸＹ平面内において、回動支持部９ｂの軸回りに回動する。さらに、各可動部９ｃは、支持プレート９ａ上のレール溝９ａ１に沿って移動可能であり、２つの可動部９ｃが互いに離れるように移動すると、２つのアーム８ａ、８ｂ間の距離が長くなり、２つの可動部９ｃが互いに接近するように移動すると、２つのアーム８ａ、８ｂ間の距離が短くなる。後述するように、アーム８が待避位置ＢＰ１にあるとき、２つのアーム８ａ、８ｂ間の距離が短くなるように、アーム８は駆動される。
The
That is, when the
アーム８の軸周りの回動は、アーム駆動部７内のステッピングモータ等（図示せず）により行われ、具体的には、制御部２５の制御の下、エンコーダ（図示せず）でアーム８の回動位置を検出しながら、ステッピングモータ等（図示せず）を駆動することによって行われる。
The rotation of the arm 8 around the axis is performed by a stepping motor or the like (not shown) in the
２つのアーム８ａ、８ｂ間の距離の変更も、２つの可動部９ｃ内に設けられたステッピングモータ等（図示せず）により行われ、具体的には、制御部２５の制御の下、エンコーダ（図示せず）で２つの可動部９ｃの位置を検出しながら、ステッピングモータ等（図示せず）を駆動することによって行われる。
The distance between the two
図１３は、アーム８と裏面アーム１０がそれぞれ待避位置ＢＰ１とＢＰ２に位置するときのウエハ載置台４ａと、アーム８と、裏面アーム１０の配置を示す側面図である。図１２に示す状態で、アーム８はＸＹ平面内で移動して、２つのアーム８ａ、８ｂ間の距離が変更される。図１２に示す状態において、アーム８が２本のアーム８ａ、８ｂが互いに近づくように移動することによって、裏面アーム１０は、待避位置ＢＰ２の状態（図１１の状態）から、受渡位置ＣＰの状態（図９の状態）になるように、上方へ移動することができる。すなわち、図１０に示すように、裏面アーム１０が上方へ移動するときには、アーム８は、Ｚ方向において待避位置ＢＰ１にあるとき、裏面アーム１０の上昇を邪魔しないように、２本のアーム８ａ、８ｂが互いに近づいて、いわゆる逃げをつくる。
（ウエハ載置台４ａ）
ウエハ載置台４ａは、円板状の形状を有し、上面に複数の真空吸着パッド６１が設けられている。ウエハ載置台４ａの一部には、複数の孔６２が形成されている。吸引部としての複数の真空吸着パッド６１のそれぞれの構成は、上述した真空吸着パッド４２ａと同じ構成である。すなわち、ウエハ載置台４ａは、基板であるウエハWを吸着させるための吸引部を有する載置台である。
FIG. 13 is a side view showing the arrangement of the wafer mounting table 4a, the arm 8, and the
(Wafer mounting table 4a)
The wafer mounting table 4a has a disk shape, and a plurality of
上述したように、ウエハ載置台４ａは、円板の中心を通る軸Ｊ１（図８）の軸周りに回動可能となっている。さらに、ウエハ載置台４ａは、ウエハ載置台４ａの上面が、軸Ｊ１に直交する平面に対して、所定の角度だけ傾斜可能に構成されている。 As described above, the wafer mounting table 4a is rotatable around the axis J1 (FIG. 8) passing through the center of the disk. Further, the wafer mounting table 4a is configured such that the upper surface of the wafer mounting table 4a can be inclined by a predetermined angle with respect to a plane orthogonal to the axis J1.
真空吸着パッド６１は、ウエハ載置台４ａ内、及び吸引ポンプ２２に接続された管路２４ｃと接続されている。また、管路２４ｃには真空センサ２６ａが設けられ、管路２４ｃ内の真空状態を検知する。
The
ウエハ載置台４ａの上面にウエハＷが吸着すると、真空センサ２６ａの出力により管路２４ｃ内の真空状態が検知されて、制御部２５において、ウエハＷがウエハ載置台４ａの上面に吸着して保持されていることが検知される。
When the wafer W is attracted to the upper surface of the wafer mounting table 4a, the vacuum state in the
なお、ウエハ載置台４ａの上下方向（Ｚ方向）の移動及び回動などの動作は、制御部２５の制御の下、エンコーダ（図示せず）でウエハ載置台４ａの高さ及び回動位置を検出しながら、ステッピングモータ等（図示せず）を駆動することによって行われる。ウエハ載置台４ａの駆動機構としてのステッピングモータ等は、ウエハ検査装置１の装置本体内のウエハ載置台支持部Ｂ０内に取り付けられている。ステッピングモータ等は、例えば、ウエハ載置台支持部Ｂ０の最上部に設けられる。
（裏面アーム）
裏面アーム１０は、図６及び図１０に示すように、平面視したときに、略９０度の範囲が切り欠かかれた、Ｃ字型の形状を有する円弧部１０ａと、円弧部１０ａの内側に延出する複数（ここでは４つ）の延出部１０ｂを有する。円弧部１０ａの外周側には、突出部１０ｃが設けられている。図１及び図６に示すように、円弧部１０ａは、円弧の中心に対して１８０度以上の範囲に亘る長さを有する。すなわち、裏面アーム１０は、基板であるウエハWを吸着させるための吸引部を有する検査用保持部材である。
Note that operations such as movement and rotation of the wafer mounting table 4a in the vertical direction (Z direction) are performed by setting the height and rotation position of the wafer mounting table 4a with an encoder (not shown) under the control of the
(Back arm)
As shown in FIGS. 6 and 10, the
裏面アーム１０の延出部１０ｂの先端部の上面には、複数（ここでは４つ）の真空吸着パッド７１と複数（ここでは４つ）の吸着パッド７２が設けられている。吸引部としての複数の真空吸着パッド７１は、ウエハＷを裏面アーム１０上で吸着できる位置に設けられる。各真空吸着パッド７１の構成は、上述した真空吸着パッド４２ａと同じ構成である。
A plurality (four in this case) of
また、吸引部としての複数の吸着パッド７２は、ウエハＷを裏面アーム１０上で吸着できる位置に設けられる。各真空吸着パッド７２の構成は、上述した吸着パッド４１と同じ構成である。
A plurality of
各吸着パッド７２は、各吸着パッド７２の裏面アーム１０の円弧のなす円の中心からの距離が各真空吸着パッド７１の裏面アーム１０のその中心からの距離よりも短い位置に、設けられる。言い換えれば、各吸着パッド７２は、各真空吸着パッド７１よりも、ウエハＷの中心寄りの位置でウエハＷを吸着する。
そして、各吸着パッド７２は、裏面アーム１０上において、各真空吸着パッド７１の近傍に設けられている。
Each
Each
すなわち、裏面アーム１０は、開口部４２ａ２から真空吸引して基板としてのウエハＷを吸着させる吸引部である複数の真空吸着パッド７１と、開口部である一対の噴射口４１ａから所定の気体を吹き出すことによりウエハＷとの間に負圧を発生させてウエハＷを吸着させる吸引部７２と、を有する検査用保持部材を構成する。
That is, the
図１４は、裏面アーム１０上の各真空吸着パッド７１の上面と、各吸着パッド７２の上面の位置関係を説明するための図である。
図１４は、真空吸着パッド７１と吸着パッド７２を横方向から見たときの状態を示す。図１４に示すように、裏面アーム１０の吸着パッド７２の上面は、真空吸着パッド６１の上面よりも所定量ｄｄ１だけＺ方向において下方の位置にある。言い換えれば、基板であるウエハＷが吸着する吸引部である真空吸着パッド７１の上面は、ウエハＷが吸着するもう一つの吸引部である各吸着パッド７２の上面よりも高い。
FIG. 14 is a diagram for explaining the positional relationship between the upper surface of each
FIG. 14 shows a state when the
真空吸着パッド７１は、裏面アーム１０内の流路７３、及び吸引ポンプ２２に接続された管路２４ｄと接続されている。また、管路２４ｄには真空センサ２６ｂが設けられ、管路２４ｄ内の真空状態を検知する。
The
裏面アーム１０の上面にウエハＷが密着すると、真空センサ２６ｂにより管路２４ｄ内の真空状態が検知されて、制御部２５において、ウエハＷが裏面アーム１０の上面に吸着されて保持されていることが検知される。
When the wafer W comes into close contact with the upper surface of the
各吸着パッド７２の構成は、上述した吸着パッド４１と同じ構成である。吸着パッド７２は、裏面アーム１０内の流路７４、及び送気ポンプ２１に接続された管路２３ｃと接続されている。
Each
裏面アーム１０は、複数の板部材を貼り合わせて構成されている。裏面アーム１０は、複数の板部材の内、隣合う貼り合わされた２枚の密着面の少なくとも一方に形成された溝により形成された２つの流路７３と７４を、内部に有する。
The
図１２において、一点鎖線で示す流路７３は、４つの真空吸着パッド７１の開口部４２ａ２に連通しており、流路７３は、突出部１０ｃ内の口金８１を通り、管路２４ｄに接続されている。さらに、図１２において、二点鎖線で示す流路７４は、４つの吸着パッド７２の一対の噴射口４１ａに連通しており、流路７４は、裏面アーム１０の一端に設けられた圧空供給口７５と、圧空供給口部材７５に接続された圧空供給口金７６内の口金８２とを介して、管路２３ｃに接続されている。
圧空供給口金７６は、図示しない支持部材により支持されているが、支持部材により支持されていなくてもよい。
In FIG. 12, a
The compressed
また、裏面アーム１０の上下方向（Ｚ方向）の移動は、制御部２５の制御の下、エンコーダ（図示せず）で裏面アーム１０の位置を検出しながら、ステッピングモータ等（図示せず）を駆動することによって行われる。裏面アーム１０の駆動機構としてのステッピングモータ等は、ウエハ検査装置１の装置本体内の裏面アーム支持部Ｂ１内に取り付けられている。ステッピングモータ等は、例えば、裏面アーム支持部Ｂ１の最上部に設けられる。さらに、裏面アーム１０を、所定の軸（軸Ｊ２）周りに１８０度回動するための駆動機構も、ステッピングモータ等により行われる。裏面アーム１０の回動のためのステッピングモータ等は、裏面アーム１０の突出部１０ｃに接続された軸部材に、ギヤ機構などを介して接続されている。
Further, the movement of the
裏面アーム１０が、図１２において矢印Ａ３で示すように、所定の軸（軸Ｊ２）回りに回動可能なように、口金８１の中心軸と口金８２の中心軸は、共に回転中心（軸Ｊ２軸中心）と一致する。すなわち、検査用保持部材である裏面アーム１０は、各真空吸着パッド７１の真空吸引を行うための吸引管路である管路２４ｄへの接続口金８１と、各吸着パッド７２からの所定の吹き出しを行うための送気管路である管路２３ｃへの接続口金８２とを有し、接続口金８１の中心軸と接続口金８２の中心軸は、同軸かつ回転軸Ｊ2中心軸と一致する。
As shown by the arrow A3 in FIG. 12, the center axis of the
後述するように、ウエハ載置台４ａ上に載置されたウエハＷを、裏面アーム１０に載置するとき、裏面アーム１０は、待避位置ＢＰ２から受渡位置ＣＰに移動した後、複数（ここでは４つ）の真空吸着パッド７１の吸着動作と、複数（ここでは４つ）の吸着パッド７２の吸着動作をオンにして、各真空吸着パッド７１の開口部４２ａ２からの吸引を行うと共に、各吸着パッド７２の一対の噴射口４１ａから圧縮空気を所定の方向に噴射させ、その噴射による発生する旋回流により、吸着パッド７２の表面に負圧を発生させることにより、裏面アーム１０の上面にウエハＷを吸着させる。
As will be described later, when the wafer W placed on the wafer placing table 4a is placed on the
４つの吸着パッド７２は、４つの真空吸着パッド７１よりも、略円形のウエハＷの中心寄りの位置で、ウエハＷを吸着するので、裏面アーム１０が受渡位置ＣＰにあるとき、ウエハＷの反りや撓みが矯正される。
よって、裏面アーム１０が受渡位置ＣＰにあるとき、ウエハＷの反り撓みが矯正されて、ウエハＷは裏面アーム１０に吸着するので、ウエハ載置台４ａから裏面アーム１０へのウエハＷの受け渡しを確実に行うことができる。
（動作）
次に、検査対象のウエハＷの検査の流れについて説明する。はじめに、検査対象のウエハＷはアーム８によりウエハ載置台４ａに載置される。検査者は、ウエハＷがウエハ載置台４ａに載置された状態で、ウエハＷの表面のマクロ検査を行う。次に、検査者は、ウエハＷの裏面のマクロ検査を行い、マクロ検査部４におけるマクロ検査が終了すると、検査対象のウエハＷはアーム８によりウエハ載置台５ｃに載置され、ミクロ検査部５におけるミクロ検査が行われる。
The four
Therefore, when the
(Operation)
Next, the inspection flow of the inspection target wafer W will be described. First, the wafer W to be inspected is mounted on the wafer mounting table 4 a by the arm 8. The inspector performs a macro inspection of the surface of the wafer W while the wafer W is mounted on the wafer mounting table 4a. Next, the inspector performs a macro inspection of the back surface of the wafer W, and when the macro inspection in the macro inspection unit 4 is completed, the wafer W to be inspected is mounted on the wafer mounting table 5c by the arm 8, and the
ここでは、マクロ検査時の動作、特に、ウエハＷの裏面を検査するときの、ウエハ検査装置１の動作について説明する。
（ウエハの表面検査）
検査者によるウエハＷの目視検査（すなわちマクロ検査）を行うときは、検査者による指示に応じて、制御部２５は、ウエハ載置台４ａ上に搭載されたウエハＷを、載置台４ａ表面に設けられた複数の真空吸着パッド６１により吸着させた状態で、軸回りに回動させてオリフラの位置を検出する。
Here, the operation at the time of macro inspection, particularly the operation of the
(Wafer surface inspection)
When performing a visual inspection (that is, macro inspection) of the wafer W by the inspector, the
オリフラの位置が検出されると、制御部２５は、ウエハＷの表面が水平となる所定の初期位置でウエハＷを保持する。制御部２５は、ウエハＷが搭載されたウエハ載置台４ａをＺ方向に所定量だけ上昇させ、かつウエハWを所定の角度だけ傾ける。その状態で、検査者は、ジョイスティックなどを用いて、検査者がウエハ載置台４ａを回動させてマクロ検査を行う。
When the position of the orientation flat is detected, the
マクロ検査は、ウエハＷの表面だけでなく、裏面のマクロ検査についても行われる。次に、ウエハWの裏面検査時のウエハ検査装置１の動作について説明する。
（ウエハの裏面検査）
ウエハＷの裏面検査は、裏面アーム１０にウエハＷを吸着させて保持した状態で、ウエハＷの裏面が上方を向くように、ウエハＷを反転した状態で行われる。
裏面検査の開始時、図１１に示すように、アーム８及び裏面アーム１０は、それぞれの待避位置ＢＰ１とＢＰ２に位置している。そのため、制御部２５は、アーム８を、Ｚ方向において待避位置ＢＰ１において、図１１に示すように、２本のアーム８ａ、８ｂが互いに近づくように内側に逃げた状態に位置させるように、移動させる。
The macro inspection is performed not only on the front surface of the wafer W but also on the back surface. Next, the operation of the
(Wafer backside inspection)
The back surface inspection of the wafer W is performed in a state in which the wafer W is inverted so that the back surface of the wafer W faces upward while the wafer W is attracted and held by the
At the start of the back surface inspection, as shown in FIG. 11, the arm 8 and the
まず、検査者が操作部６を操作して、裏面検査の指示を入力すると、制御部２５は、次の処理を実行する。なお、裏面検査の指示は、検査者により入力された指示によらずに、制御部２５が、表面検査の後に続いて自動的に実行するようにしてもよい。
First, when the inspector operates the
図１５は、裏面検査時の動作の流れを示すフローチャートである。
図１５の処理は、制御部２５により実行され、制御部２５は、基板であるウエハＷの載置台４ａから検査用保持部材である裏面アーム１０への受け渡しを行うときに、裏面アーム１０の各吸着パッド７２の吸着動作をオンにして一対の噴射口４２ａ２から所定の気体を吹き出すように制御する。
さらに、制御部２５は、各真空吸着パッド７１の吸着動作がオンされて基板であるウエハＷを吸着して保持している裏面アーム１０から載置台４ａへのウエハＷの受け渡しを行うときに、載置台４ａの各真空吸着パッド６１と裏面アーム１０の各吸着パッド７２の吸着動作をオンにして一対の噴出口４１ａから所定の気体を吹き出すように制御する。
FIG. 15 is a flowchart showing the flow of operations during backside inspection.
The processing of FIG. 15 is executed by the
Further, when the suction operation of each
具体的には、はじめ、上述したように、アーム８は、Ｚ方向において待避位置ＢＰ１あって、かつ図１１に示すように、２本のアーム８ａ、８ｂが互いに近づくように内側に逃げた状態にする。
Specifically, first, as described above, the arm 8 is in the retracted position BP1 in the Z direction, and as shown in FIG. 11, the two
そして、制御部２５は、裏面アーム１０の受渡位置ＣＰへの移動を行う（Ｓ１）。すなわち、制御部２５は、検査用保持部材である裏面アーム１０を、退避位置ＢＰ２から、各吸着パッド７２の上面がウエハＷの下面と同じ高さになって、ウエハＷの受け渡しを行う受渡位置ＣＰまで、移動する。
Then, the
Ｓ１の処理前、ウエハＷはウエハ載置台４ａ上に吸着されて固定されている。アーム８及び裏面アーム１０は、それぞれの待避位置ＢＰ１とＢＰ２に位置しており、裏面アーム１０は、真空吸着パッド７１及び吸着パッド７２の吸着動作はオフ状態である。そのような状態で、制御部２５は、裏面アーム１０を待避位置ＢＰ２から受渡位置ＣＰへ移動させる。よって、裏面アーム１０は、図１１において点線で示すように上方へ移動し、図９及び図１０に示す位置に移動する。
この移動により、裏面アーム１０の各真空吸着パッド７１の上面は、ウエハ載置台４ａの各真空吸着パッド６１の上面と略同じ高さに位置する。
Before the processing of S1, the wafer W is adsorbed and fixed on the wafer mounting table 4a. The arm 8 and the
By this movement, the upper surface of each
制御部２５は、各真空吸着パッド７１及び各吸着パッド７２の吸着動作をオンにして、裏面アーム１０によるウエハＷの吸着保持を行う（Ｓ２）。すなわち、制御部２５は、複数の真空吸着パッド７１と複数の吸着パッド７２による吸着動作をオンにして、裏面アーム１０にウエハＷを保持させる。
The
そして、各真空吸着パッド７１及び各吸着パッド７２の吸着動作をオンした結果、裏面アーム１０が受渡位置ＣＰにあるとき、ウエハＷの反り撓みが矯正されて、ウエハＷは裏面アーム１０に吸着固定される。そして、制御部２５は、真空センサ２６ｂの出力に基づいて、ウエハＷの裏面アーム１０への真空吸着を確認する。
Then, as a result of turning on the suction operation of each
すなわち、裏面アーム１０の複数の真空吸着パッド７１と複数の吸着パッド７２による吸着動作をオンされることにより、ウエハＷの反り撓みを矯正しながら、裏面アーム１０にウエハＷが保持される。吸着状態が確認できなければ、制御部２５は、各真空吸着パッド７１及び各吸着パッド７２による吸着を停止し、裏面アーム１０を下方に下げて、再度Ｓ１から実行する。
以上のように、ウエハＷの反りや撓みを矯正しながら、裏面アーム１０へのウエハＷの真空吸着が行われる。
That is, the wafer W is held on the
As described above, the vacuum suction of the wafer W to the
さらに、Ｓ２では、裏面アーム１０への真空吸着状態の確認後、制御部２５は、ウエハ載置台４ａの真空吸着パッド６１の吸着動作と、吸着パッド７２の吸着動作を、オフにする。すなわち、裏面アーム１０へのウエハＷの吸着が確認された後に、ウエハ載置台４ａの真空吸着パッド６１による吸着動作をオフにして、ウエハＷをウエハ載置台４ａから裏面アーム１０への受け渡しが行われる。
その結果、ウエハＷは、裏面アーム１０のみにより吸着保持された状態となる。
Ｓ２の後、制御部２５は、裏面アーム１０を所定の高さ位置まで上方移動させる（Ｓ３）。すなわち、ウエハＷのウエハ載置台４ａから裏面アーム１０への受け渡しを行った後に、ウエハＷの裏面検査のために、ウエハＷを裏面アーム１０により移動する。
Further, in S2, after confirming the vacuum suction state on the
As a result, the wafer W is sucked and held only by the
After S2, the
制御部２５は、裏面アーム１０を１８０度回動させて、ウエハＷの裏面が上方を向くように、裏面アーム１０を反転させる（Ｓ４）。
ウエハＷは所定の高さ位置にあり、ウエハＷの裏面が上方に向いているので、検査者は、ウエハＷの裏面のマクロ検査を行うことができる（Ｓ５）。
The
Since the wafer W is at a predetermined height and the back surface of the wafer W faces upward, the inspector can perform a macro inspection of the back surface of the wafer W (S5).
Ｓ５が終了し、検査者が検査終了の指示を入力すると、制御部２５は、裏面アーム１０をＳ４の回動方向とは逆方向に、１８０度回動させて、ウエハＷの表面が上方を向くように、裏面アーム１０を反転させる（Ｓ６）。
When S5 ends and the inspector inputs an instruction to end the inspection, the
次に、制御部２５は、裏面アーム１０を元の位置まで下方移動させる（Ｓ７）。
Ｓ７により、裏面アーム１０は、裏面アーム１０の各真空吸着パッド７１の上面が、Ｚ方向においてウエハ載置台４ａの各真空吸着パッド６１の上面と同じ位置になるまで移動する。すなわち、制御部２５は、検査用保持部材である裏面アーム１０を、ウエハＷの裏面検査位置から、各真空吸着パッド７１の上面が、各真空吸着パッド６１の上面と同じ高さになってウエハＷの受け渡しを行う受渡位置ＣＰまで、移動させる。
Next, the
By S7, the
そして、制御部２５は、ウエハＷをウエハ載置台４ａ上に載置する（Ｓ８）。
Ｓ８の処理は、さらに次のステップを含む。
（Ｓ８−１：真空吸着パッド６１などによる吸着）
制御部２５は、ウエハ載置台４ａの２つの真空吸着パッド６１の吸着動作及び裏面アーム１０の４つの吸着パッド７２の吸着動作をオンにする。すなわち、真空吸着パッド７１の吸着動作がオンされてウエハＷを吸着して保持している裏面アーム１０からウエハ載置台４ａへのウエハＷの受け渡しを行う場合、制御部２５は、裏面アーム１０の各真空吸着パッド７１の上面が受渡位置ＣＰにあるときに、ウエハ載置台４ａの複数の真空吸着パッド６１、及び裏面アーム１０の４つの吸着パッド７２の各吸着動作をオンにして、ウエハ載置台４ａにウエハＷを吸着させる。
（Ｓ８−２：真空吸着パッド６１による吸着の確認）
制御部２５は、真空センサ２６ａの出力に基づいて、真空吸着パッド６１により、ウエハＷがウエハ載置台４ａに吸着されたか否かを確認する。真空吸着状態が確認できなければ、制御部２５は、各真空吸着パッド６１の吸着動作、各吸着パッド７２の吸着動作をオフし、再度Ｓ８−１を実行する。
And the
The process of S8 further includes the following steps.
(S8-1: Suction by vacuum suction pad 61)
The
(S8-2: Confirmation of suction by the vacuum suction pad 61)
Based on the output of the
真空吸着状態の確認後、制御部２５は、裏面アーム１０の複数の真空吸着パッド７１及び複数の吸着パッド７２の吸着動作をオフする。すなわち、ウエハ載置台４ａへのウエハＷの吸着が確認された後に、裏面アーム１０の複数の真空吸着パッド７１及び複数の吸着パッド７２による吸着動作をオフにして、各真空吸着パッド６１による吸着動作をオンにして、裏面アーム１０からウエハ載置台４ａへのウエハＷの受け渡しが行われる。
（Ｓ８−３：裏面アーム１０の下方への移動）
Ｓ８−２の後、制御部２５は、裏面アーム１０を、待避位置ＢＰ２まで、下方へ移動させる。
Ｓ８の後、ウエハ載置台４ａを軸Ｊ１回りに所定角度だけ回動させる（Ｓ９）。
After confirming the vacuum suction state, the
(S8-3: Movement of the
After S8-2, the
After S8, the wafer mounting table 4a is rotated by a predetermined angle around the axis J1 (S9).
裏面検査が行われているとき、裏面アーム１０の４つの延出部１０ｂにより、ウエハＷの裏面の一部が覆われて、検査者に見えない部分が存在する。よって、その見えなかった部分が、延出部１０ｂに覆われないように、ウエハＷを回動して、再度Ｓ１から上述した処理を行う。すなわち、検査者がウエハＷの裏面を完全にマクロ検査できるようにするために、Ｓ９の処理が実行され、Ｓ９の処理の後、Ｓ１の処理に戻り、Ｓ１からＳ８までの処理が実行されることによって、前の裏面検査では見えなかった部分も検査者に見えるようになって、検車者はウエハＷの裏面を完全にマクロ検査できる。
When the back surface inspection is performed, a part of the back surface of the wafer W is covered by the four extending
２回目のＳ８の処理が実行されて、裏面検査が終了すると、制御部２５は、アーム８により、ウエハ載置台４ａ上のウエハＷをミクロ検査部５へ搬送する。なお、裏面検査が終了して、マクロ検査部５へウエハＷを搬送するとき、ウエハＷをウエハ載置台４ａ上に載置しないで、裏面アーム１０から搬送用のアーム８へ、ウエハＷを直接渡すようにしてもよい。
When the second processing of S8 is executed and the back surface inspection is completed, the
以上のように、上述した基板検査装置によれば、基板をしっかりと保持しながら基板の受け渡しができる基板検査装置及び基板受け渡し方法を実現することができる。 As described above, according to the substrate inspection apparatus described above, it is possible to realize a substrate inspection apparatus and a substrate transfer method that can transfer a substrate while firmly holding the substrate.
なお、上述したＳ２において、裏面アーム１０は、各真空吸着パッド７１の上面が、Ｚ方向においてウエハＷの下面の高さの受渡位置ＣＰ（ウエハ載置台４ａの各真空吸着パッド６１の上面と同じ（又は略同じ）位置）に移動した後に、各真空吸着パッド７１の真空吸着動作と各吸着パッド７２の吸着動作をオンにしているが、裏面アーム１０が受渡位置ＣＰへ移動しているとき、各真空吸着パッド７１の真空吸着動作と各吸着パッド７２の吸着動作をオンにしてもよい。
In S2 described above, the
すなわち、制御部２５は、各真空吸着パッド７１の上面を、受渡位置ＣＰに移動した後に、各真空吸着パッド７１及び各吸着パッド７２による吸着動作をオンにするのではなく、各真空吸着パッド７１の上面が移動して受渡位置ＣＰに達する前に、すなわち各真空吸着パッド７１の上面が受渡位置ＣＰへ移動しているときに、各真空吸着パッド７１及び各吸着パッド７２の吸着動作をオンにしてもよい。
That is, the
例えば、裏面アーム１０を上方へ移動させているとき、制御部２５は、各真空吸着パッド７１の上面が各真空吸着パッド６１の上面よりも、所定量ｄｄ３だけ低い位置（例えば真空吸着パッド６１の上面より１ｍｍだけ低い位置）に達したときに、裏面アーム１０の移動速度を、それまでの速度よりも低い速度で上方への移動を継続する。
制御部２５は、裏面アーム１０の移動速度が低速になったときに、裏面アーム１０の各真空吸着パッド７１及び各吸着パッド７２の吸着動作をオンにし、真空センサ２６ｂの出力を監視する。
For example, when the
When the moving speed of the
このようにして裏面アーム１０の移動を行い、各真空吸着パッド７１の上面が、各真空吸着パッド６１の上面の高さ位置を通過するときに、制御部２５は、真空センサ２６ｂの出力により真空が検知されると、各真空吸着パッド６１、各吸着パッド７２の吸着動作をオフにする。
In this way, the
なお、各真空吸着パッド７１の上面が、各真空吸着パッド６１の上面の高さ位置を通過するときに、真空センサ２６ｂの出力により真空が検知されなかったときは、制御部２５は、裏面アーム１０の移動を停止し、真空センサ２６ｂの出力が真空を検知するまで裏面アーム１０を微小量だけZ方向に沿って上下させる。これによっても、真空が検知されないときは、制御部２５は、Ｓ１から再度実行する。
真空が検知されて、裏面アーム１０にのみウエハＷが吸着された状態になると、制御部２５は、Ｓ３では、元の速度（低速にする前の速度）で、裏面アーム１０を上方へ移動する。
When the upper surface of each
When the vacuum is detected and the wafer W is attracted only to the
同様に、（８−１）と（８−２）においても、Ｓ７により裏面アーム１０が下方に移動して、各真空吸着パッド７１の上面が、Ｚ方向においてウエハ載置台４ａの各真空吸着パッド６１の上面と同じ高さの受渡位置ＣＰに移動した後に、ウエハ載置台４ａの各真空吸着パッド６１の真空吸着動作と裏面アーム１０の各吸着パッド７２の吸着動作をオンにしているが、裏面アーム１０を受渡位置ＣＰへ移動しているときに、ウエハ載置台４ａの真空吸着動作と裏面アーム１０の各吸着パッド７２の吸着動作をオンにしてもよい。
Similarly, also in (8-1) and (8-2), the
例えば、裏面アーム１０を下方へ移動させているとき、制御部２５は、各真空吸着パッド７１の上面が各真空吸着パッド６１の上面よりも、所定量ｄｄ４だけ高い位置（例えば真空吸着パッド６１の上面より１ｍｍだけ高い位置）に達したときに、裏面アーム１０の移動速度を、それまでの速度よりも低い速度で下方への移動を継続する。
For example, when the
制御部２５は、裏面アーム１０の移動速度が低速になったときに、ウエハ載置台４ａの各真空吸着パッド６１の真空吸着動作と裏面アーム１０の各吸着パッド７２の吸着動作をオンにし、真空センサ２６ａの出力を監視する。
When the moving speed of the
このようにして裏面アーム１０の移動を行い、各真空吸着パッド７１の上面が、各真空吸着パッド６１の上面の高さ位置を通過するときに、制御部２５は、真空センサ２６ａの出力により真空が検知されると、裏面アーム１０の真空吸着動作をオフにして、Ｓ８−３の処理へ移行する。なお、各真空吸着パッド７１の上面が、各真空吸着パッド６１の上面の高さ位置を通過するときに、真空センサ２６ａの出力により真空が検知されなかったときは、制御部２５は、裏面アーム１０の移動を停止し、真空センサ２６ａの出力が真空を検知するまで裏面アーム１０を微小量だけZ方向に沿って上下させる。これによっても、真空が検知されないときは、制御部２５は、裏面アーム１０を一旦上昇させた後、Ｓ７から再度実行する。
In this way, the
真空が検知されて、ウエハ載置台４ａにのみウエハＷが吸着された状態になると、制御部２５は、Ｓ８−３では、元の速度（低速にする前の速度）で、裏面アーム１０を待避位置ＢＰ２まで移動する。
以上のように、吸着動作のタイミングを変更してもよい。
以上説明したように、上述した基板検査システムによれば、基板をしっかりと保持しながら基板の受け渡しができる基板検査装置及び基板受け渡し方法を提供することができる。
When the vacuum is detected and the wafer W is attracted only to the wafer mounting table 4a, the
As described above, the timing of the suction operation may be changed.
As described above, according to the substrate inspection system described above, it is possible to provide a substrate inspection apparatus and a substrate delivery method that can deliver a substrate while firmly holding the substrate.
特に、裏面検査ようの検査用保持部材である裏面アーム１０に、真空吸着パッドの吸引部と共に負圧発生部の吸引部を設けて、負圧発生部の吸引部により基板の矯正をするので、基板の矯正用の部材を別途も受けることなく、簡単な構成で、かつ簡単な動作制御で、基板をしっかりと保持しながら基板の受け渡しができる。
In particular, the
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
１ ウエハ検査装置、２ ウエハ搬送装置、３ ウエハカセット、４ マクロ検査部、４ａ ウエハ載置台、５ ミクロ検査部、５ａ 顕微鏡、５ｂ ＸＹステージ５ｂ、５ｃ ウエハ載置台、６ 操作部、６ａ 入力装置、６ｂ 表示装置、７ アーム駆動部、８（８ａ，８ｂ） アーム、８ｓ アームの上面、９ アーム支持部、９ａ 支持プレート、９ａ１レール溝、９ｂ 回動支持部、９ｃ 可動部、１０ 裏面アーム、１０ａ 円弧部、１０ｂ 延出部、１０ｃ 突出部、２１ 送気ポンプ、２２ 吸引ポンプ、２３ａ〜２３ｃ、２４ａ〜２４ｄ 管路、２５ 制御部、２６ａ、２６ｂ 真空センサ、３１ 板部材、３１ａ アーム先端部、３１ｂ アーム基端部、３２ 板部材、４１ 吸着パッド、４１ａ 噴射口、４２ 摩擦部材、４２ａ 真空吸着パッド、４２ａ１ 摩擦部材、４２ａ２ 開口部、４３ａ、４４ａ 流路、４５ 、４６ 開口部、４７ ネジ孔、５１ 吸着パッド、５２ 真空吸着パッド、６１ 真空吸着パッド、６２ 孔、７１ 真空吸着パッド、７２ 吸着パッド。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
第１の開口部から真空吸引して前記基板を吸着させる第２の吸引部と、第２の開口部から所定の気体を吹き出すことにより前記基板との間に負圧を発生させて前記基板を吸着させる第３の吸引部とを有する検査用保持部材と、
を有することを特徴とする基板検査装置。 A mounting table having a first suction unit for adsorbing the substrate;
A negative pressure is generated between the second suction part for sucking the substrate by vacuum suction from the first opening and the substrate by blowing a predetermined gas from the second opening to A holding member for inspection having a third suction part to be adsorbed;
A board inspection apparatus comprising:
前記第１の接続口金の中心軸と、前記第２の接続口金の中心軸は、同軸であり、かつ回転中心が一致することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の基板検査装置。 The inspection holding member includes a first connection base to a suction conduit for performing the vacuum suction of the second suction part, and a feed for performing the predetermined blowing from the third suction part. A second connection base to the tracheal passage,
4. The substrate inspection apparatus according to claim 1, wherein the central axis of the first connection base and the central axis of the second connection base are coaxial and have a rotation center that coincides with each other. .
を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の基板検査装置。 When delivering from the mounting table of the substrate to the holding member for inspection, the suction operation of the third suction portion of the holding member for inspection is turned on and the predetermined gas is discharged from the second opening. A control unit that controls to blow out,
5. The substrate inspection apparatus according to claim 1, wherein:
第１の開口部から真空吸引して前記基板を吸着させる第２の吸引部、及び第２の開口部から所定の気体を吹き出すことにより前記基板との間に負圧を発生させて前記基板を吸着させる第３の吸引部を有する検査用保持部材と、
前記基板の前記載置台から前記検査用保持部材への受け渡しを行うときに、前記検査用保持部材の前記第３の吸引部の吸着動作をオンにして前記第２の開口部から前記所定の気体を吹き出すように制御する制御部と、
を有し、
前記検査用保持部材の前記基板が吸着する前記第２の吸引部の上面は、前記基板が吸着する第３の吸引部の上面よりも高い、
前記載置台から検査用保持部材への前記基板の受け渡しを行う方法であって、
前記検査用保持部材を、退避位置から、前記第２の吸引部の上面が前記基板の下面と同じ高さになって、前記基板の受け渡しを行う受渡位置まで、移動し、
前記第２の吸引部と前記第３の吸引部による吸着動作をオンにして、前記検査用保持部材に前記基板を保持し、
前記検査用保持部材への前記基板の吸着が確認された後に、前記第１の吸引部による吸着動作をオフにして、前記載置台から前記検査用保持部材への前記基板の受け渡しを行う、
基板受け渡し方法。 A mounting table having a first suction unit for adsorbing the substrate;
A second suction part that sucks the substrate by vacuum suction from the first opening, and a predetermined gas is blown out from the second opening to generate a negative pressure between the substrate and the substrate. A holding member for inspection having a third suction part to be adsorbed;
When delivering from the mounting table of the substrate to the holding member for inspection, the suction operation of the third suction portion of the holding member for inspection is turned on and the predetermined gas is discharged from the second opening. A control unit that controls to blow out,
Have
The upper surface of the second suction part to which the substrate of the holding member for inspection is attracted is higher than the upper surface of the third suction part to be attracted by the substrate,
A method for delivering the substrate from the mounting table to the holding member for inspection,
The inspection holding member is moved from the retracted position to a delivery position where the upper surface of the second suction part is flush with the lower surface of the substrate, and the substrate is delivered.
Turn on the suction operation by the second suction part and the third suction part, hold the substrate on the holding member for inspection,
After the suction of the substrate to the inspection holding member is confirmed, the suction operation by the first suction unit is turned off, and the substrate is transferred from the mounting table to the inspection holding member.
Board delivery method.
第１の開口部から真空吸引して前記基板を吸着させる第２の吸引部、及び第２の開口部から所定の気体を吹き出すことにより前記基板との間に負圧を発生させて前記基板を吸着させる第３の吸引部を有する検査用保持部材と、
前記第２の吸引部の吸着動作がオンされて前記基板を吸着して保持している前記検査用保持部材から前記載置台への前記基板の受け渡しを行うときに、前記載置台の前記第１の吸引部と前記検査用保持部材の前記第３の吸引部の吸着動作をオンにして前記第２の開口部から前記所定の気体を吹き出すように制御する制御部と、
を有し、
前記検査用保持部材の前記基板が吸着する前記第２の吸引部の上面は、前記基板が吸着する第３の吸引部の上面よりも高い、
検査用保持部材から前記載置台への前記基板の受け渡しを行う方法であって、
前記検査用保持部材を、前記基板の裏面検査位置から、前記第２の吸引部の上面が前記第１の吸引部の上面と同じ高さになって前記基板の受け渡しを行う受渡位置まで、移動し、
前記載置台への前記基板の吸着が確認された後に、前記第２吸引部及び前記第３の吸引部による吸着動作をオフにし、前記第１の吸引部による吸着動作をオンにして、前記検査用保持部材から前記載置台への前記基板の受け渡しを行う、
ことを基板受け渡し方法。 A mounting table having a first suction unit for adsorbing the substrate;
A second suction part that sucks the substrate by vacuum suction from the first opening, and a predetermined gas is blown out from the second opening to generate a negative pressure between the substrate and the substrate. A holding member for inspection having a third suction part to be adsorbed;
When the suction operation of the second suction unit is turned on and the substrate is transferred from the inspection holding member that sucks and holds the substrate to the mounting table, the first of the mounting table A control unit for controlling the suction operation of the third suction unit of the inspection holding member and the third suction unit to turn on the predetermined gas from the second opening, and
Have
The upper surface of the second suction part to which the substrate of the holding member for inspection is attracted is higher than the upper surface of the third suction part to be attracted by the substrate,
A method of delivering the substrate from the holding member for inspection to the mounting table,
The inspection holding member is moved from the back surface inspection position of the substrate to a delivery position where the top surface of the second suction unit is flush with the top surface of the first suction unit and the substrate is delivered. And
After the suction of the substrate to the mounting table is confirmed, the suction operation by the second suction unit and the third suction unit is turned off, the suction operation by the first suction unit is turned on, and the inspection is performed. Transferring the substrate from the holding member to the mounting table,
That the board delivery method.
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