(57)【要約】【課題】基板から異物を効果的に除去できる異物除去装置，処理システム，及び，異物除去方法を提供する。【解決手段】基板Ｗを支持する支持部１４０と，基板Ｗから異物を除去する異物除去器１４１と，基板Ｗに対して異物検査を行う異物検査機構によって得られた異物の位置情報に基づいて，異物に対する異物除去器１４１の位置を調節する制御を行う制御部１５０とを備えた。異物除去器１４１としては，異物を静電気力によって補集する捕集部材を用いた。【選択図】  図５
2006228862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を支持する支持部と，
基板から異物を除去する異物除去器と，
基板に対して異物検査を行う異物検査機構によって得られた異物の位置情報に基づいて，異物に対する前記異物除去器の位置を調節する制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする，異物除去装置。
【請求項２】
前記異物除去器は，異物を静電気力によって補集する捕集部材であることを特徴とする，請求項１に記載の異物除去装置。
【請求項３】
前記異物除去器は，異物にレーザー光を照射するレーザー光照射器であることを特徴とする，請求項１に記載の異物除去装置。
【請求項４】
前記異物除去器は，異物を吸引する吸引ノズルであることを特徴とする，請求項１に記載の異物除去装置。
【請求項５】
２以上の異なる種類の異物除去器を備えたことを特徴とする，請求項１に記載の異物除去装置。
【請求項６】
前記制御部は，前記異物検査機構によって得られた異物の種類の情報に基づいて，前記２以上の異なる種類の異物除去器のうちいずれを用いて異物を除去するかを判断することを特徴とする，請求項５に記載の異物除去装置。
【請求項７】
前記異物検査機構は，マクロ欠陥検査を行うマクロ欠陥検査機構であることを特徴とする，請求項１〜６のいずれかに記載の異物除去装置。
【請求項８】
基板を処理する基板処理装置と，
基板に対して異物検査を行う異物検査機構を有する異物検査装置と，
請求項１〜７のいずれかに記載の異物除去装置と，
前記基板処理装置，異物検査装置及び異物除去装置の間で基板を搬送する搬送装置とを備えたことを特徴とする，処理システム。
【請求項９】
基板に対して異物検査を行い，
前記異物検査によって得られた基板の表面に存在する異物の位置情報に基づいて，異物に対する異物除去器の位置を調節し，
前記異物除去器によって基板から異物を除去することを特徴とする，異物除去方法。
【請求項１０】
異物を静電気力によって捕集することにより基板から除去することを特徴とする，請求項９に記載の異物除去方法。
【請求項１１】
異物にレーザー光を照射することにより異物を基板から除去することを特徴とする，請求項９又は１０に記載の異物除去方法。
【請求項１２】
異物を吸引することにより基板から除去することを特徴とする，請求項９，１０又は１１に記載の異物除去方法。
【請求項１３】
異物の種類に応じて，前記異物を静電気力によって捕集する方法，異物にレーザー光を照射する方法，異物を吸引する方法のいずれかを選択することを特徴とする，請求項９，１０，１１又は１２に記載の異物除去方法。
【請求項１４】
前記異物検査は，マクロ欠陥検査であることを特徴とする，請求項７〜１３のいずれかに記載の異物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，基板から異物を除去する異物除去装置，該異物除去装置を備えた処理システム，及び，基板から異物を除去する異物除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造プロセスにおいては，半導体ウェハ（以下，「ウェハ」）に対して様々な検査が行われている。例えばフォトリソグラフィー工程では，ウェハ上のレジスト膜に形成されたパターンの線幅の測定，パターンのずれの測定，膜厚の測定，ウェハ上に付着した異物やパターンの傷等の有無を検査する欠陥検査等が行われている。これらの検査により良品と判断されたウェハは次工程へ送られる。一方，不良品と判断されたウェハのうち再生可能なものは，再生処理システムに搬送され，洗浄処理，レジストの除去等，適宜の再生処理が施される（例えば，特許文献１参照。）。例えばパターンのずれ等が検出された場合は，ウェハ上のパターンをなすレジストを薬液によって溶解して除去し，ウェハ上にレジストが塗布される前の状態に戻す洗浄処理が行われる。また，パターンには問題が無く，ウェハ上に異物が付着しているだけの場合は，ウェハから異物を洗い流す洗浄処理が行われ，かかる洗浄処理後，良品のウェハと共に次工程へ送られる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３０９０６７号公報
【０００４】
しかしながら，従来の再生処理にあっては，例えばパターンの間に付着した異物等を確実に除去することが難しかった。そのため，ウェハを一枚ずつ洗浄処理したり，洗浄処理時間を長くしたりするなど，再生処理工程における手間が必要であり，再生処理コストが高くなる問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は，かかる点に鑑みてなされたものであり，基板から異物を効果的に除去できる異物除去装置，処理システム及び異物除去方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため，本発明によれば，基板を支持する支持部と，基板から異物を除去する異物除去器と，基板に対して異物検査を行う異物検査機構によって得られた異物の位置情報に基づいて，異物に対する前記異物除去器の位置を調節する制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする，異物除去装置が提供される。かかる異物除去装置によれば，異物の位置情報に基づいて異物除去機構の位置を調節することにより，基板の表面から異物を確実に除去することができる。
【０００７】
前記異物除去器は，異物を静電気力によって補集する捕集部材であっても良い。また，異物にレーザー光を照射するレーザー光照射器，あるいは，異物を吸引する吸引ノズルであっても良い。
【０００８】
さらに，２以上の異なる種類の異物除去器を備えても良い。前記制御部は，前記異物検査機構によって得られた異物の種類の情報に基づいて，前記２以上の異なる種類の異物除去器のうちいずれを用いて異物を除去するかを判断することとしても良い。
【０００９】
前記異物検査機構は，マクロ欠陥検査を行うマクロ欠陥検査機構であっても良い。なお，「マクロ欠陥検査」とは，肉眼でも見える程度の比較的大きな欠陥（マクロ欠陥）を検出する検査であり，「マクロ欠陥検査機構」とは，例えば基板を撮像して画像処理を行うことでマクロ欠陥検査を行うものである。
【００１０】
また，本発明によれば，基板を処理する基板処理装置と，基板に対して異物検査を行う異物検査機構を有する異物検査装置と，請求項１〜７のいずれかに記載の上記異物除去装置と，前記基板処理装置，異物検査装置及び異物除去装置の間で基板を搬送する搬送装置とを備えたことを特徴とする，処理システムが提供される。
【００１１】
さらに，本発明によれば，基板に対して異物検査を行い，前記異物検査によって得られた基板の表面に存在する異物の位置情報に基づいて，異物に対する異物除去器の位置を調節し，前記異物除去器によって基板から異物を除去することを特徴とする，異物除去方法が提供される。
【００１２】
この異物除去方法にあっては，異物を静電気力によって捕集することにより基板から除去するようにしても良い。また，異物にレーザー光を照射することにより異物を基板から除去するようにしても良い。異物を吸引することにより基板から除去するようにしても良い。また，異物の種類に応じて，前記異物を静電気力によって捕集する方法，異物にレーザー光を照射する方法，異物を吸引する方法のいずれかを選択するようにしても良い。前記異物検査は，マクロ欠陥検査であっても良い。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば，欠陥検査機構によって得られた異物の位置情報に基づいて異物に対する異物除去機構の位置を調節し，異物除去を行うことにより，基板の表面から異物を確実に除去することができる。捕集部材の静電気力，レーザー光のエネルギー，吸引ノズルの吸引力等を利用することにより，異物を効果的に除去することができる。基板から異物を除去した後で再生処理するようにしたことで，基板の再生処理を簡略化し，コスト削減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下，本発明の第一の実施の形態について説明する。図１は，基板としてのウェハ上に所定のパターンを形成するフォトリソグラフィー工程が行われる塗布現像処理システム１の構成の概略を示す平面図であり，図２は，塗布現像処理システム１の正面図であり，図３は，塗布現像処理システム１の背面図である。
【００１５】
塗布現像処理装置１は，図１に示すように例えば２５枚の略円盤状のウェハＷをカセット単位で外部から塗布現像処理システム１に対して搬入出したり，カセットＣに対してウェハＷを搬入出したりするカセットステーション２と，ウェハＷに対し所定の検査を行う検査ステーション３と，塗布現像工程の中で枚葉式に所定の処理を施す各種処理装置を多段配置してなる処理ステーション４と，この処理ステーション４に隣接して設けられている図示しない露光装置との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイス部５とを一体に接続した構成を有している。
【００１６】
カセットステーション２には，カセット載置台６が設けられ，当該カセット載置台６は，複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在になっている。カセットステーション２には，搬送路７上をＸ方向に向かって移動可能なウェハ搬送体８が設けられている。ウェハ搬送体８は，カセットＣに収容されたウェハＷのウェハ配列方向（Ｚ方向；鉛直方向）にも移動自在であり，Ｘ方向に配列された各カセットＣ内のウェハＷに対して選択的にアクセスできる。また，ウェハ搬送体８は，Ｚ軸周りのθ方向に回転可能であり，後述する検査ステーション３の載置部１０ａに対してもアクセスできる。
【００１７】
検査ステーション３には，検査のための複数の測定装置が多段に配置された，例えば２つの測定装置群Ｈ１，Ｈ２を備えている。第１の測定装置群Ｈ１は，例えば検査ステーション３のＸ方向負方向（図１の下方向）側に配置され，第２の測定装置群Ｈ２は，例えば検査ステーション３のＸ方向正方向（図１の上方）側に配置されている。検査ステーション３のカセットステーション２側には，カセットステーション２との間でウェハＷを受け渡しするための受け渡し部１０が配置されている。この受け渡し部１０には，例えばウェハＷを載置する載置部１０ａが設けられている。第１の測定装置群Ｈ１と第２の測定装置群Ｈ２との間には，例えば搬送路１１上をＸ方向に沿って移動可能なウェハ搬送装置１２が設けられている。ウェハ搬送装置１２は，例えば上下方向に移動可能でかつθ方向にも回転自在であり，測定装置群Ｈ１，Ｈ２内に備えられた後述する欠陥検査装置２１を含む各測定装置，異物除去装置２２，受け渡し部１０，及び，処理ステーション４側の第３の処理装置群Ｇ３内の後述する各基板処理装置に対してアクセスでき，これらの装置の間でウェハＷを搬送し，各装置に対してウェハＷの搬入出を行うことができる。
【００１８】
第１の測定装置群Ｈ１には，例えば図２に示すように，ウェハＷ上に形成されたパターンの線幅を測定する線幅測定装置２０，異物検査装置としての欠陥検査装置２１，本発明にかかる異物除去装置２２が下から順に３段に重ねられている。欠陥検査装置２１，異物除去装置２２の構成については，後に詳細に説明する。
【００１９】
第２の測定装置群Ｈ２には，例えば図３に示すようにウェハＷ上の膜の膜厚を測定する膜厚測定装置２３及び露光の重ね合わせのずれを測定する重ね合わせ測定装置２４が下から順に２段に重ねられている。
【００２０】
処理ステーション４は，図１に示すように複数の基板処理装置が多段に配置された，例えば５つの処理装置群Ｇ１〜Ｇ５を備えている。処理ステーション４のＸ方向負方向（図１中の下方向）側には，検査ステーション３側から第１の処理装置群Ｇ１，第２の処理装置群Ｇ２が順に配置されている。処理ステーション４のＸ方向正方向（図１中の上方向）側には，検査ステーション３側から第３の処理装置群Ｇ３，第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５が順に配置されている。第３の処理装置群Ｇ３と第４の処理装置群Ｇ４の間には，第１の搬送装置３０が設けられている。第１の搬送装置３０は，第１の処理装置群Ｇ１，第３の処理装置群Ｇ３及び第４の処理装置群Ｇ４に対して選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。第４の処理装置群Ｇ４と第５の処理装置群Ｇ５の間には，第２の搬送装置３１が設けられている。第２の搬送装置３１は，第２の処理装置群Ｇ２，第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５に対して選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００２１】
図２に示すように第１の処理装置群Ｇ１には，ウェハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置，例えばウェハＷにレジスト液を塗布するレジスト塗布装置４０，４１，４２，露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜を形成するボトムコーティング装置４３，４４が下から順に５段に重ねられている。第２の処理装置群Ｇ２には，液処理装置，例えばウェハＷに現像液を供給して現像処理する現像処理装置５０〜５４が下から順に５段に重ねられている。また，第１の処理装置群Ｇ１及び第２の処理装置群Ｇ２の最下段には，各処理装置群Ｇ１及びＧ２内の前記液処理装置に各種処理液を供給するためのケミカル室６０，６１がそれぞれ設けられている。
【００２２】
例えば図３に示すように第３の処理装置群Ｇ３には，温調装置７０，ウェハＷの受け渡しを行うためのトランジション装置７１，精度の高い温度管理下でウェハＷを加熱処理する高精度温調装置７２〜７４及びウェハＷを高温で加熱処理する高温度熱処理装置７５〜７８が下から順に９段に重ねられている。
【００２３】
第４の処理装置群Ｇ４では，例えば高精度温調装置８０，レジスト塗布処理後のウェハＷを加熱処理するプリベーキング装置８１〜８４及び現像処理後のウェハＷを加熱処理するポストベーキング装置８５〜８９が下から順に１０段に重ねられている。
【００２４】
第５の処理装置群Ｇ５では，ウェハＷを熱処理する複数の熱処理装置，例えば高精度温調装置９０〜９３，露光後のウェハＷを加熱処理するポストエクスポージャーベーキング装置９４〜９９が下から順に１０段に重ねられている。
【００２５】
図１に示すように第１の搬送装置３０のＸ方向正方向側には，複数の処理装置が配置されており，例えば図３に示すようにウェハＷを疎水化処理するためのアドヒージョン装置１００，１０１，ウェハＷを加熱処理する加熱処理装置１０２，１０３が下から順に４段に重ねられている。図１に示すように第２の搬送装置３１のＸ方向正方向側には，例えばウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置１０４が配置されている。
【００２６】
インターフェイス部５には，例えば図１に示すようにＸ方向に向けて延伸する搬送路１１０上を移動するウェハ搬送体１１１と，バッファカセット１１２が設けられている。ウェハ搬送体１１１は，Ｚ方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり，インターフェイス部５に隣接した図示しない露光装置と，バッファカセット１１２及び第５の処理装置群Ｇ５に対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００２７】
次に，上述した欠陥検査装置２１の構成について詳しく説明する。図４は，欠陥検査装置２１の構成の概略を示す模式図である。
【００２８】
欠陥検査装置２１は，ウェハＷを載置する載置台１２０と，ウェハＷに照明光を照射する照明部１２１と，受光レンズ１２２等を介してウェハＷからの散乱光や回折光等の像を撮像する撮像部１２３とを備えている。照明部１２１は光源等を備えている。撮像部１２３は，例えばＣＣＤカメラ等を備えている。撮像部１２３によって撮像された画像は，画像処理部１２５に送られるようになっている。本実施の形態において，欠陥検査機構１２６は，照明部１２１，受光レンズ１２２，撮像部１２３及び画像処理部１２５を備えた構成となっている。
【００２９】
画像処理部１２５は，撮像されたウェハＷの画像に対して画像処理を行ったり，画像の光量をモニタしたりすることで，ウェハＷに存在する欠陥を検出する機能を有する。例えば，予め撮像された正常なウェハＷの表面（レジストパターンが形成された面）の画像が画像処理部１２５に記憶されており，この正常なウェハＷの画像と撮像されたウェハＷの表面の画像とが画像処理部１２５において比較され，両者の不一致点が欠陥として検出される。これにより，ウェハＷの表面に存在する欠陥が比較的広い範囲，例えばウェハＷの表面全体に渡って，自動的に検出される。さらに，ウェハＷの表面上における各欠陥の位置座標や大きさが自動的に検出される。
【００３０】
かかる欠陥検査機構１２６によって検出可能な欠陥は，ウェハＷの表面に存在する欠陥のうち，肉眼でも見える程度の比較的大きな（例えば約５０μｍ以上の大きさの）欠陥，即ちマクロ欠陥が主である。検出されるマクロ欠陥としては，例えばウェハＷの表面に付着した異物，レジストパターンの傷，レジスト膜の塗布むら，膜厚むらや断面形状の異常などがある。即ち，欠陥検査機構１２６は，ウェハＷに対してマクロ欠陥検査を行うマクロ欠陥検査機構として機能する。また，かかるマクロ欠陥検査機構としての機能には，ウェハＷに対して異物検査を行う異物検査機構としての機能が含まれている。
【００３１】
なお，ウェハＷ上に存在する異物としては，薬液や処理ガスに混入していたもの，搬送装置等の可動部から発生したもの，処理装置内で反応生成されたもの等，様々な種類のものがあり，複数種類，例えば１０種類以上のものがある。このように，ウェハＷには様々な欠陥が存在するおそれがあるが，画像処理部１２５は，例えば撮像された画像における大きさや色彩等の特徴から，各欠陥の種類を識別することができる。また，画像処理部１２５は，異物除去装置２２において除去可能な異物（後述する除去対象物）の種類を記憶しており，かかる除去対象物が検出されたか否かを判別することができる。さらに，画像処理部１２５は，各欠陥の種類及び位置座標に関する情報を含む電子情報化された欠陥マップを作成する機能を有する。この欠陥マップは，例えば除去対象物がウェハＷの表面上に検出された場合に，画像処理部１２５から後述する異物除去装置２２の制御部１５０に送信されるようになっている。
【００３２】
次に，上述した異物除去装置２２の構成について詳しく説明する。図５は，異物除去装置２２の構成の概略を示す模式図である。
【００３３】
異物除去装置２２のチャンバ１３１には，ウェハＷを搬入出するための開口１３２及び開口１３２を開閉するシャッター１３３が設けられており，チャンバ１３１内には，ウェハＷを支持する支持部としての載置台１４０が備えられている。ウェハＷは，載置台１４０の上面において，表面（レジストパターンが形成された面）を上面として，略水平に載置される。また，載置台１４０は例えばＸ−Ｙステージを構成しており，載置台１４０をＸ方向とＹ方向に沿って略水平方向に移動させる図示しない載置台移動機構が設けられている。
【００３４】
載置台１４０の上方には，異物を除去する異物除去器としての，また，異物を静電気力によって捕集する捕集部材としての捕集針１４１が備えられている。捕集針１４１は，例えば下方に向かうほど径が小さくなるように先細状に形成されており，先端が下方に向けられ，かつ，略鉛直になるようにして，支持梁１４２の先端部に取り付けられている。この支持梁１４２の基端部は，昇降機構１４３の駆動によって昇降可能な昇降ロット１４４によって支持されている。捕集針１４１の材質は，例えば金属等の導電性を有するものであり，捕集針１４１の表面が帯電可能になっている。また，捕集針１４１には，支持梁１４２を介して静電吸着用の直流電源１４５の陰極が接続されており，直流電源１４５によって直流電圧が捕集針１４１に印加されるようになっている。これにより，捕集針１４１の表面に負電荷が集まって負に帯電するようになっている。直流電源１４５の陽極は接地されている。
【００３５】
さらに，異物除去装置２２は，載置台移動機構（図示せず）の駆動及び昇降機構１４３の駆動を制御する制御部１５０を備えている。この制御部１５０の制御により，載置台移動機構を駆動させ，載置台１４０を水平面内で移動させることにより，ウェハＷに対して捕集針１４１の先端を所望の位置に相対的に移動させることができるようになっている。
【００３６】
上述したように，ウェハＷ上で発見される異物には複数種類のものがあるが，これらには，図５に示すように，レジストパターンやウェハＷ上の膜の表面に付着しているもの，レジストパターンや膜に埋没して固着した状態のもの等がある。そのうち，例えばレジストパターンや膜の表面に付着している異物に対して，電圧が印加された捕集針１４１を近接させると，異物は静電気力により捕集針１４１の表面に引き寄せられ，ウェハＷ上から取り除かれる。このように捕集針１４１によって除去することが可能な異物（捕集針１４１による除去対象物）の種類は，制御部１５０に記憶されている。なお，異物がウェハＷの表面に付着しているか，埋没しているかといった異物の状態は，異物の種類によって推測できる。
【００３７】
また，制御部１５０には，前述した欠陥検査装置２１の画像処理部１２５で作成された欠陥マップが送信される。制御部１５０は，得られた欠陥マップに含まれる異物の種類に関する情報から除去対象物を判別し，各除去対象物のウェハＷ上における位置情報を読み取る機能を有している。さらに，読み取った位置情報に基づいて載置台１４０の移動を制御することで，各除去対象物に捕集針１４１の先端が相対的に近接するように，各除去対象物に対する捕集針１４１の位置を調節できる機能を有している。
【００３８】
以上のように構成された塗布現像処理システム１にあっては，先ず，ウェハ搬送体８によって，カセット載置台６上のカセットＣ内からウェハＷが一枚取り出され，検査ステーション３の受け渡し部１０に受け渡される。受け渡し部１０に受け渡されたウェハＷは，ウェハ搬送装置１２によって処理ステーション４の第３の処理装置群Ｇ３に属する温調装置７０に搬送される。温調装置７０に搬送されたウェハＷは，温度調節された後，第１の搬送装置３０によって例えばボトムコーティング装置４３に搬送され，反射防止膜が形成され，さらに，加熱処理装置１０２，高温度熱処理装置７５，高精度温調装置８０に順次搬送され，各処理装置において所定の処理が施される。
【００３９】
その後ウェハＷは，第１の搬送装置３０によってレジスト塗布装置４０に搬送され，ウェハＷ上にレジスト膜が形成される。レジスト膜が形成されたウェハＷは，プリベーキング装置８１に搬送され，加熱処理が施された後，第２の搬送装置３１によって周辺露光装置１０４，高精度温調装置９３に順次搬送され，各装置において所定の処理が施される。その後，ウェハＷは，ウェハ搬送体１１１によってインターフェイス部５を介して図示しない露光装置に搬送され，レジスト膜に所定のパターンが露光される。露光処理の終了したウェハＷは，再びインターフェイス部５を介して処理ステーション４内に戻され，第２の搬送装置３１によってポストエクスポージャーベーキング装置９４，高精度温調装置９１に順次搬送され，所定の処理が施された後，現像処理装置５０に搬送されて現像処理が施される。この現像処理によりレジスト膜が選択的に溶解し，ウェハＷ上のレジスト膜に所定のパターンが形成される。現像処理の終了したウェハＷは，ポストベーキング装置８５に搬送され加熱処理が施された後，高精度温調装置７２に搬送され冷却処理が施される。
【００４０】
その後，ウェハＷは，例えばトランジション装置７１からウェハ搬送装置１２によって検査ステーション３の第１の測定装置群Ｈ１に属する線幅測定装置２０に搬送され，ウェハＷ上に形成されたパターンの線幅の測定が行われる。
【００４１】
次に，ウェハ搬送装置１２によって線幅測定装置２０から欠陥検査装置２１にウェハＷが搬入され，ウェハ上における欠陥の有無が検査される。欠陥検査装置２１においては，撮像部１２３によってウェハＷの画像が撮像され，撮像された画像が画像処理部１２５によって画像処理される。そして，ウェハＷの表面上に存在する各欠陥の種類，及び，ウェハＷの表面上における各欠陥の位置座標が検出され，検出した欠陥に関する欠陥マップが電子情報化される。また，この欠陥検査により，異物除去装置２２における除去対象物がウェハＷの表面上に検出された場合は，得られた欠陥マップが画像処理部１２５から異物除去装置２２の制御部１５０に送信される。
【００４２】
欠陥検査が終了した後，画像処理部１２５において除去対象物が存在すると判断されたウェハＷは，ウェハ搬送装置１２によって異物除去装置２２に搬送される。異物除去装置２２は，ウェハＷ上の異物のうち，画像処理部１２５から送信された欠陥マップに基づいて除去対象物と判断したものを，静電気力を利用して捕集針１４１に捕集させることにより，ウェハＷから除去する。異物除去装置２２における異物除去工程が終了すると，ウェハＷは再び欠陥検査装置２１に搬入され，ウェハＷに対して欠陥検査が行われ，これにより，異物除去装置２２において各除去対象物が除去されたか否かが判別される。その結果，未だ除去されていない除去対象物が検出されたら，ウェハＷを再び異物除去装置２２に搬送して異物除去を行う。こうして，ウェハＷから総ての除去対象物が除去されるまで，欠陥検査と異物除去とを繰り返すようにしても良い。
【００４３】
一方，画像処理部１２５において除去対象物が存在しないと判断されたウェハＷは，ウェハ搬送装置１２によって欠陥検査装置２１から搬出されて膜厚測定装置２３に搬入され，ウェハＷ上の膜厚が測定された後，重ね合わせ測定装置２４に搬入され，露光の重ね合わせのずれが測定される。
【００４４】
こうして検査ステーション３における一連の検査が終了したウェハＷのうち，検査ステーション３において不良が検出されなかった良品のウェハＷは，ウェハ搬送装置１２によって受け渡し部１０に受け渡され，受け渡し部１０からウェハ搬送体８によってカセットＣに戻される。一方，検査ステーション３の線幅測定装置２０，膜厚測定装置２３，重ね合わせ測定装置２４のいずれかにおいて不良が検出されたウェハＷ，及び，欠陥検査装置２１において除去対象物以外の欠陥が検出されたウェハＷは，不良品として回収され，不良の種別ごとに分類され，図示しない再生処理システムに搬送される。なお，検査ステーション３における一連の検査において，除去対象物の付着以外の不良が検出されなかったウェハＷは，異物除去装置２２による異物除去処理が終了したら，良品のウェハＷとしてカセットステーション２のキャリアＣに収納することができる。以上のようにして，塗布現像処理装置１における一連のプロセスが終了し，ウェハＷを収納したキャリアＣが次工程を行うシステムに搬送される。
【００４５】
なお，図示しない再生処理システムにおいては，ウェハＷに対して不良の種別ごとに，適宜の再生処理が行われる。例えばパターンの線幅の不良，パターンのずれ，パターンを構成するレジスト膜の膜厚の不良，パターンの傷等が検出されたウェハＷに対しては，ウェハ上のレジストを薬液によって溶解して除去し，ウェハ上にレジストが塗布される前の状態に戻す洗浄処理が行われる。その後，再び塗布現像処理装置１に搬入され，一連の塗布現像処理が施される。また，パターンには異常が無く，異物除去装置２２では除去できない除去対象物以外の異物や汚れ等が付着しているだけの場合は，ウェハＷから異物や汚れを洗い流す洗浄処理が行われ，かかる洗浄処理後，塗布現像処理装置１における良品のウェハＷと同様に，次工程へ送られる。
【００４６】
次に，上記異物除去装置２２で行われる異物除去のプロセスについて詳しく説明する。パターンが形成されたウェハＷが異物除去装置２２のチャンバ１３１内に搬入されると，ウェハＷは載置台１４０上に載置される。一方，制御部１５０には，前述した欠陥検査装置２１によって得られた欠陥マップが記憶される。そして，制御部１５０において，欠陥マップに含まれる位置情報，即ち，各除去対象物のウェハＷ上における位置座標が読み取られる。
【００４７】
ウェハＷが載置台１４０上に載置されると，制御部１５０は，除去対象物の位置情報に基づいて図示しない載置台移動機構を駆動させ，ウェハＷを載せた載置台１４０を略水平面内でＸ方向，Ｙ方向に移動させる。この載置台１４０の移動に伴い，ウェハＷに対する捕集針１４１の相対的な位置が調節され，捕集針１４１の先端が除去対象物の上方に相対的に移動させられる。直流電源１４５によって直流電圧が印加され帯電した捕集針１４１の先端が，図５に示すように除去対象物に近接させられると，除去対象物は静電気力により捕集針１４１に引き寄せられてウェハＷ上から離れ，捕集針１４１の先端部に静電吸着される。なお，捕集針１４１が昇降し，捕集針１４１の先細状の先端がウェハＷ上のパターン同士の間の隙間に挿入することで，隙間内の除去対象物も確実に吸着させることができる。こうして，制御部１５０の制御により，除去対象物である異物に対して捕集針１４１が近接するように，ウェハＷの位置合わせが順次行われ，各除去対象物が捕集針１４１に捕集されウェハＷから除去されていく。ウェハＷから除去対象物が除去された後，ウェハＷはウェハ搬送装置１２によってチャンバ１３１から搬出される。
【００４８】
以上の実施の形態によれば，ウェハＷの表面上の各除去対象物に捕集針１４１を順次近接させていくことにより，静電気力を用いて除去対象物を捕集針１４１に捕集して，ウェハＷの表面から効果的に除去することができる。また，欠陥検査装置２１の欠陥検査機構１２６によって得られたウェハＷ上における除去対象物の位置情報を利用して，除去対象物に対して捕集針１４１が近接するように位置合わせを行うことで，除去対象物を確実に捕集して除去することができる。
【００４９】
また，塗布現像処理システム１においてウェハＷから除去対象物を除去した後で，再生処理システムにおける再生処理を行うので，再生処理システムにおいては，異物を除去する洗浄処理等の工程を簡単に又は省略することが可能である。従って，再生処理システム及び再生処理工程を簡略化することができる。例えば洗浄に用いられる薬液の使用量を低減できること等により，再生処理に必要なコストの削減を図ることができる。さらに，洗浄処理時間を短くしてスループットの向上を図ることができる。また，例えば検査ステーション３において除去対象物の付着以外の不良が検出されなかったウェハＷについては，異物除去装置２２での異物除去処理だけで再生処理を完了させることができ，再生処理システムに搬送する必要が無くなる。従って，搬送に要する手間等を省略することができ，効率的である。
【００５０】
以上の第一の実施形態では，捕集部材は先細状の捕集針１４１としたが，捕集部材の形状はかかるものに限定されず，例えば細長い針状でも良い。また，捕集針１４１には直流電源１４５の陰極が接続されていることとしたが，陰極に代えて直流電源１４５の陽極を接続させ，捕集針１４１の表面が正に帯電するようにしても良い。捕集針１４１の表面が負に帯電する状態と正に帯電する状態とを切り換え可能にしても良い。この場合，例えば除去対象物の性質に応じて負に帯電する状態と正に帯電する状態とを切り換えるようにすれば，種々の除去対象物をさらに効果的に捕集することが可能である。
【００５１】
また，以上に示した第一の実施形態では，異物除去器として静電気力により異物を捕集する捕集部材を備えた構成を説明したが，異物除去器，異物除去の態様は，かかるものに限定されない。例えば，異物にレーザー光を照射したり，異物を吸引したりすること等で異物を除去することも可能である。図６は，レーザー光を用いた異物除去を行う本発明の第二の実施の形態を示している。なお，図６においては，異物除去装置２２と実質的に同一の機能構成を有する部分については，同一の符号を付すことにより重複説明を省略する。図６に示す異物除去装置１６０には，異物除去装置２２における捕集針１４１に代えて，レーザー光Ｒを照射するレーザー光照射器１６１が異物除去器として備えられている。レーザー光照射器１６１は，載置台１４０の上方に設けられており，レーザー光ＲをウェハＷに向かって出射させる照射窓１６２は，下方に向けられている。照射窓１６２から出射したレーザー光Ｒは，載置台１４０上のウェハＷに対して例えば略垂直方向に指向するようになっている。また，レーザー光照射器１６１には，光ファイバ１６３を介してレーザー光源１６４が接続されている。かかる構成においては，制御部１５０の制御により，例えば欠陥マップの位置情報に基づいて，異物に対して照射窓１６２が上方に位置するように，即ち，レーザー光Ｒの照射位置が異物の位置に合うように，異物に対するレーザー光Ｒの照射位置が載置台１４０の移動に伴って調節される。そして，レーザー光源１６４から出射されたレーザー光Ｒが照射窓１６２からウェハＷ上の有機物等の異物に照射されると，異物はレーザー光Ｒのエネルギーによって溶解し，あるいは，ウェハＷの表面から飛ばされる。従って，異物を溶解させたり飛散させたりすることでウェハＷ上から除去することができる。また，レーザー光Ｒを用いれば，ウェハＷの表面上に付着している異物だけでなく，パターンやウェハＷ上の膜内に埋没した異物などを除去することも可能である。従って，捕集針１４１を用いた場合とは異なる種類の異物を除去対象物とすることができる。
【００５２】
図７は，異物の吸引を行う本発明の第三の実施の形態を示している。なお，図７においては，異物除去装置２２と実質的に同一の機能構成を有する部分については，同一の符号を付すことにより重複説明を省略する。図７に示す異物除去装置１７０には，異物除去装置２２における捕集針１４１に代えて，異物を吸引する吸引ノズル１７１が異物除去器として備えられている。吸引ノズル１７１は，例えば下方に向かうほど径が小さくなる先細状に形成されており，先端が下方に向けられ，かつ，略鉛直になるようにして，載置台１４０の上方に設けられている。また，吸引ノズル１７１の先端には吸引口１７２が開口され，吸引ノズル１７１の内部には，吸引口１７２に接続された吸引路１７３が設けられている。吸引路１７３の基端側には，例えばポンプ等の吸引器１７４が接続されている。なお，吸引ノズル１７１は支持梁１４２の先端部に取り付けられており，昇降機構１４３の駆動によって昇降可能である。かかる構成においては，制御部１５０の制御により，例えば欠陥マップの位置情報に基づいて，異物に対して吸引口１７２が近接するように，異物に対する吸引ノズル１７１の位置が載置台１４０の移動に伴って調節される。そして，吸引器１７４が作動すると，異物は吸引器１７４の吸引力によりウェハＷから離れて吸引口１７２に吸引され，吸引路１７３を通って吸引器１７４側に排出される。こうして，吸引ノズル１７１によって吸引することにより，異物をウェハＷから除去することができる。
【００５３】
以上に示した第一，第二，第三の実施の形態では，異物除去器のＸ方向，Ｙ方向における位置は移動させず，載置台１４０をＸ方向とＹ方向に移動させることにより，ウェハＷ上の異物に対する異物除去器の相対的な位置を調節することとしたが，異物除去器を略水平面内でＸ方向やＹ方向に移動可能とし，これらを略水平面内で移動させることにより，異物除去器の略水平面内での異物に対する相対的な位置を調節できるようにしても良い。また，載置台１４０を略鉛直方向に昇降可能な構成とし，載置台１４０の昇降により，異物除去器を略鉛直方向においてウェハＷに対して近接及び離隔させるようにしても良い。
【００５４】
また，以上に示した第一，第二，第三の実施の形態では，異物除去装置に１個の異物除去器を備えた構成を示したが，異物除去装置には複数の異物除去器を備えても良い。さらに，複数の異物除去器をそれぞれ個別に略水平面内でＸ方向やＹ方向に移動可能な構成としても良い。そうすれば，各異物除去器の異物に対する位置の調節をそれぞれ個別に行うことで，各異物除去器による異物除去を並行して行うことができる。従って，異物除去をさらに効率的に短時間で行うことができる。
【００５５】
また，異物除去装置には，２以上の異なる種類の異物除去器を複数備えても良い。例えば，捕集針１４１，レーザー光照射器１６１，吸引ノズル１７１のいずれか２つ又は総てを異物除去器として備えるようにしても良い。さらに，異物の種類に応じて異物除去器を選択して使用するようにしても良い。そうすれば，様々な異物を異物除去装置における除去対象物とし，各異物をその性質に適した方法で効果的に除去することができる。例えば，ウェハＷの表面上に付着している異物を除去する際は，異物を捕集針１４１によって捕集する方法，あるいは，異物を吸引ノズル１７１によって吸引する方法を選択する。一方，ウェハＷの表面中に埋没している異物や，ウェハＷの表面に強固に付着している異物等，捕集針１４１や吸引ノズル１７１では除去し難いものを除去する際は，レーザー光照射器１６１によってレーザー光Ｒを照射する方法を選択すれば良い。また，吸引ノズル１７１の吸引口１７２を捕集針１４１の先端近傍，あるいは，レーザー光Ｒの照射位置の近傍に配置し，捕集針１４１の静電気力又はレーザー光Ｒの照射によって異物をウェハＷから遊離させたら，遊離した異物を吸引ノズル１７１によって吸引し，装置内から排出するようにしてもよい。そうすれば，異物がウェハＷに再付着することを防止できる。
【００５６】
なお，捕集針１４１，レーザー光照射器１６１，吸引ノズル１７１等の異なる種類の異物除去器のうちいずれを用いてウェハＷ上の異物を除去するかは，例えば制御部１５０において，欠陥マップによって得られた除去対象物の種類の情報に基づいて判断する構成としても良い。
【００５７】
さらに，異物除去装置に備えた複数の異なる種類の異物除去器を，それぞれ個別に略水平面内でＸ方向やＹ方向に移動可能としても良い。そうすれば，各異物除去器の異物に対する位置の調節をそれぞれ個別に行うことができ，各異物除去器による異物除去を並行して行うことができる。この場合，異物除去をさらに効率的に短時間で行うことができる。例えば，捕集針１４１の位置を調節し静電気力による異物除去を行いながら，他の異物に対してレーザー光照射器１６１の位置を調節して，レーザー光Ｒによる異物除去を並行して行うようにしても良い。
【００５８】
以上の実施の形態では，欠陥検査装置２１と異物除去装置２２とを別個の装置（ユニット）とし，欠陥検査装置２１でウェハＷの欠陥を検査した後，異物除去装置２２に搬送して異物を除去する構成としたが，例えば異物除去装置２２内に欠陥検査機構を備えたり，あるいは，欠陥検査装置２１内に異物除去器を備えたりして，同一の装置内でウェハＷの欠陥検査と異物除去を行えるようにしても良い。そうすれば，ウェハＷを搬送する手間を省略して，欠陥検査と異物除去を連続的に行うことができ，効率的である。
【００５９】
また，以上の実施の形態では，欠陥マップが欠陥検査装置２１の画像処理部１２５から異物除去装置２２の制御部１５０に送られ，制御部１５０において欠陥マップから除去対象物の位置情報を読み取ることとしたが，画像処理部１２５や制御部１５０の機能などは，かかる形態には限定されない。例えば，画像処理部１２５において除去対象物のみの位置情報からなる欠陥マップ，即ち除去対象物マップを作成し，かかる除去対象物マップを制御部１５０に送信するようにしても良い。この場合，制御部１５０の機能を簡略化することができる。
【００６０】
以上の実施の形態は，本発明の一例を示すものであり，本発明はこれらの例に限らず種々の態様を採りうるものである。例えば，上記実施の形態における検査ステーション３における測定装置，検査装置の種類や数は，任意に選択できる。また，ウェハＷの処理，測定，検査の順序も，実施の形態に示したものには限定されない。さらに，本発明にかかる異物除去装置は，塗布現像処理システム１に備えるものには限定されず，他の処理ステム，例えばウェハの再生処理システムに備えるものであっても良い。また，上記実施の形態は，ウェハＷを処理する塗布現像処理システム１であったが，本発明は，ウェハ以外の基板，例えばＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）基板，マスク基板，レクチル基板などの他の基板にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は，基板から異物を除去する際に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】塗布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】図１の塗布現像処理システムの正面図である。
【図３】図１の塗布現像処理システムの背面図である。
【図４】欠陥検査装置の構成の概略を示す説明図である。
【図５】異物除去装置の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図６】ウェハの表面付近の様子を説明する説明図である。
【図７】レーザー光照射器を備えた実施形態の説明図である。
【図８】吸引ノズルを備えた実施形態の説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
Ｗ      ウェハ
１      塗布現像処理システム
２１    欠陥検査装置
２２    異物除去装置
１４０  載置台
１４１  捕集針
１５０  制御部
【図１】
2006228862.tif 000003
【図２】
2006228862.tif 000004
【図３】
2006228862.tif 000005
【図４】
2006228862.tif 000006
【図５】
2006228862.tif 000007
【図６】
2006228862.tif 000008
【図７】
2006228862.tif 000009
【図８】
2006228862.tif 000010