(57)【要約】      （修正有）【課題】  半導体ウエハのエッジ部分に表記された識別情報を読み取るウエハＩＤ読取装置において、複数の半導体ウエハの識別情報を短時間で読み取ることできるようにする。【解決手段】  複数の半導体ウエハを収納可能な収納体から取り出された半導体ウエハを保持して回転させるウエハ保持部３３と、ウエハ保持部３３に保持された半導体ウエハのエッジ部分を撮像する画像取得手段５７と、半導体ウエハのエッジ部分に形成された位置決め用切欠部を検出する位置検出センサ６１と、位置検出センサ６１により検出された位置決め用切欠部の中心位置から画像取得手段５７により撮像された識別情報の表記位置までの距離を求め、この距離に基づいて識別情報が画像取得手段５７の撮像位置に位置決めされるようにウエハ保持部３３を回転制御する制御手段とを備えるウエハＩＤ読取装置を提供する。【選択図】    図２
2006261501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハを複数収納した収納体から取り出された前記半導体ウエハのエッジ部分に表記された識別情報を読み取るウエハＩＤ読取装置であって、
前記収納体から取り出された前記半導体ウエハを保持して回転させるウエハ保持部と、
前記ウエハ保持部に保持された前記半導体ウエハのエッジ部分を撮像する画像取得手段と、
前記半導体ウエハのエッジ部分に形成された位置決め用切欠部を検出する位置検出センサと、
前記位置検出センサにより検出された前記位置決め用切欠部の中心位置から前記画像取得手段により撮像された前記識別情報の表記位置までの距離を求め、この距離に基づいて前記識別情報が前記画像取得手段の撮像位置に位置決めされるように前記ウエハ保持部を回転制御する制御手段とを備えることを特徴とするウエハＩＤ読取装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記位置検出センサにより検出された前記位置決め用切欠部の中心位置から前記画像取得手段により撮像された前記識別情報の表記位置までの距離を求め、前記距離データと、前記半導体ウエハの回転方向の基準位置とを予め記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項１に記載のウエハＩＤ読取装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記収納体から取り出した前記半導体ウエハを前記基準位置に配置する毎に前記記憶手段から前記距離データを読み出し、この距離データに基づいて前記識別情報が前記画像取得手段の撮像位置に位置決めされるように前記ウエハ保持部を回転制御することを特徴とする請求項２に記載のウエハＩＤ読取装置。
【請求項４】
前記画像取得手段は、前記位置検出センサを兼用することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のウエハＩＤ読取装置。
【請求項５】
半導体ウエハを複数収納した収納体から取り出してウエハ保持部に搬送する工程と、
前記ウエハ保持部に保持された前記半導体ウエハを回転させ、画像取得手段により前記半導体ウエハのエッジ部分に表記された識別情報を撮像する工程と、
前記ウエハ保持部に保持された前記半導体ウエハを回転させ、位置決めセンサにより前記半導体ウエハのエッジ部分に形成された位置決め用切欠部を検出する工程と、
前記位置検出センサにより検出された前記位置決め用切欠部の中心位置から、前記画像取得手段により撮像された前記識別情報の表記位置までの距離を求め、この距離データを記憶手段に記憶させる工程と、
前記収納体から取り出された各半導体ウエハが前記基準位置に配置される毎に、前記記憶手段から前記距離データを読み出し、この距離データに基づいて前記ウエハ保持部を回転制御して前記識別情報を前記画像取得手段の撮像位置に位置決めする工程とを備えることを特徴とするウエハＩＤ読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体ウエハを識別するウエハＩＤ読取装置及びウエハＩＤ読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程においては、半導体ウエハの表面または裏面に半導体ウエハを特定するための識別情報（以下、ウエハＩＤとも呼ぶ。）の書き込みが行われる。このウエハＩＤは、半導体の製造工程や検査工程の各種処理において、半導体ウエハ毎に各種処理の内容や要否の識別に使用するものである。ところで、このウエハＩＤは、半導体ウエハの品種によってその表記位置や、ウエハＩＤを読み取るための光学条件、及び文字、記号、模様等のウエハＩＤの表記種類に応じた読み取り方法によって、ウエハＩＤ読取装置においてウエハＩＤを読み取るための読み取り条件が異なる。
このため、従来のウエハＩＤ読取装置では、半導体ウエハ表面の外周縁の領域に形成されたウエハＩＤを読み取るために、半導体ウエハを３６０°回転させて、撮像装置により半導体ウエハのエッジ全周を撮像した画像により、ウエハＩＤの位置を求める。そして、このウエハＩＤ位置に撮像装置を移動させて、ウエハＩＤを含む画像を取得するように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】国際公開第０３／２８０８９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のウエハＩＤ読取装置では、ウエハＩＤを表記しうる半導体ウエハの表面領域全てを撮像する必要があるため、各半導体ウエハを回転ステージにより１回転させてウエハＩＤの表記位置を検出する必要がある。また、ウエハＩＤの読み取り条件を半導体ウエハ毎に調整する必要もあり、ウエハＩＤを読み取るための時間が長くなるという問題がある。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、複数の半導体ウエハの識別情報を短時間で読み取ることができるウエハＩＤ読取装置及びウエハＩＤ読取方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、この発明は、以下の手段を提供する。
本発明は、半導体ウエハを複数収納した収納体から取り出された前記半導体ウエハのエッジ部分に表記された識別情報を読み取るウエハＩＤ読取装置であって、前記収納体から取り出された前記半導体ウエハを保持して回転させるウエハ保持部と、前記ウエハ保持部に保持された前記半導体ウエハのエッジ部分を撮像する画像取得手段と、前記半導体ウエハのエッジ部分に形成された位置決め用切欠部を検出する位置検出センサと、前記位置検出センサにより検出された前記位置決め用切欠部の中心位置から前記画像取得手段により撮像された前記識別情報の表記位置までの距離を求め、この距離に基づいて前記識別情報が前記画像取得手段の撮像位置に位置決めされるように前記ウエハ保持部を回転制御する制御手段とを備えることを特徴とするウエハＩＤ読取装置を提供する。
【０００５】
また、本発明は、半導体ウエハを複数収納した収納体から取り出してウエハ保持部に搬送する工程と、前記ウエハ保持部に保持された前記半導体ウエハを回転させ、画像取得手段により前記半導体ウエハのエッジ部分に表記された識別情報を撮像する工程と、前記ウエハ保持部に保持された前記半導体ウエハを回転させ、位置決めセンサにより前記半導体ウエハのエッジ部分に形成された位置決め用切欠部を検出する工程と、前記位置検出センサにより検出された前記位置決め用切欠部の中心位置から、前記画像取得手段により撮像された前記識別情報の表記位置までの距離を求め、この距離データを記憶手段に記憶させる工程と、前記収納体から取り出された各半導体ウエハが前記基準位置に配置される毎に、前記記憶手段から前記距離データを読み出し、この距離データに基づいて前記ウエハ保持部を回転制御して前記識別情報を前記画像取得手段の撮像位置に位置決めする工程とを備えることを特徴とするウエハＩＤ読取方法を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のウエハＩＤ読取装置及びウエハＩＤ読取方法によれば、位置決め用切欠部からの距離が等しい位置に識別情報を表記した複数の半導体ウエハを収納体から取り出して基準位置に配した際には、制御手段が、距離データに基づいて識別情報が画像取得手段の撮影領域内に入るように、ウエハ保持部を回転制御する。このため、画像取得手段に対する半導体ウエハの移動を最小限に抑えることができ、短時間で複数の半導体ウエハの識別情報を読み取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１から図６は本発明に係る一実施形態を示しており、ここで説明する実施の形態は、この発明を半導体ウエハの表面に形成されたデバイスパターンの欠陥検査処理を行う基板検査装置に含めた場合のものである。
図１に示すように、基板検査装置１にはウエハカセット（収納体）３が隣接して配されている。ウエハカセット３内には、半導体ウエハＳを１つずつ収納するスロットが上下方向に複数設けられており、各スロットに各半導体ウエハＳを収納することにより、複数の半導体ウエハＳが上下方向に所定ピッチで収納されることになる。
この基板検査装置１は、半導体ウエハＳの検査を行う検査部５と、ウエハカセット３と検査部５との間で半導体ウエハＳを搬送するローダ部７とを備えている。
【０００８】
ローダ部７は、複数（図示例では２つ）のウエハカセット３を着脱可能に取り付るように構成されており、これらウエハカセット３の間をシフト機構９により往復移動するウエハ搬送ロボット１１を備えている。シフト機構９は、各ウエハカセット３との間で半導体ウエハＳの受け渡しを行う位置と、検査部５との間で半導体ウエハＳの受け渡しを行う位置との間で、ウエハ搬送ロボット１１を一方向（Ｃ方向）に往復移動させるものである。
ウエハ搬送ロボット１１は、所謂多関節型のロボットであり、回転軸１３と、半導体ウエハＳを載置する板状のハンド１５と、これら回転軸１３及びハンド１５を相互に連結する３つの連結アーム１７〜１９とを備えている。
【０００９】
すなわち、第１の連結アーム１７の一端は、回転軸１３に対して回転自在に連結されており、第１の連結アーム１７の他端は、第２の連結アーム１８の一端との間で互いに回転自在に連結されている。第２の連結アーム１８の他端は、第３の連結アーム１９の一端との間で互いに回転自在に連結されており、第３の連結アーム１９の他端に半導体ウエハＳを保持するハンド１５が固定されている。したがって、これら３つの連結アーム１７〜１９を適宜回転させることにより、回転軸１３からハンド１５までの距離が変化することになる、すなわち、ウエハ搬送ロボット１１の伸縮動作が行われることになる。
【００１０】
ハンド１５の表面には、複数の吸着孔２１が形成されており、これら吸着孔２１は、図示しない吸引ポンプ（図示せず）に連通されている。すなわち、ハンド１５の表面に半導体ウエハＳを載置した状態において吸引ポンプを動作させることにより、半導体ウエハＳが吸引ポンプの吸引力によりハンド１５上に吸着保持される。
ローダ部７は、以上のように構成されているため、ハンド１５を各ウエハカセット３内と検査部５内のウエハ搬入位置Ｐ１との間で移動させることができる。なお、ウエハ搬入位置Ｐ１は、ウエハ搬送ロボット１１と検査部５との間で半導体ウエハＳの受け渡しを行う位置を示している。
【００１１】
検査部５は、周知のマクロ検査部２３及びミクロ検査部２５と、検査部５のウエハ搬入位置Ｐ１、マクロ検査位置Ｐ２及びミクロ検査位置Ｐ３の間で半導体ウエハＳを循環搬送する３本のアームからなる回転搬送部２７とを備えている。
ミクロ検査部２５は、回転搬送部２７とのウエハ受け渡し位置Ｐ３に設けられたアライメント用の位置検出センサ２９と、半導体ウエハＳの像を拡大する顕微鏡３１と、半導体ウエハＳを吸着保持すると共に回転機構を有するウエハ保持部３３と、ウエハ受け渡し位置Ｐ３と顕微鏡３１の所定の観察位置との間でウエハ保持部３３を二次元移動させるＸＹステージ（移動手段）３５とを備えている。
【００１２】
位置検出センサ２９は、例えば、ＣＣＤカメラから構成されており、回転搬送部２７とのウエハ受け渡し位置Ｐ３において、半導体ウエハＳが回転搬送部２７からウエハ保持部３３に受け渡された後に、このウエハ受け渡し位置Ｐ３にて半導体ウエハＳをウエハ保持部３３により回転させて半導体ウエハＳの２点以上のエッジ位置（座標データ）を検出するものである。この検出結果は、半導体ウエハＳのオリエンテーションフラットに掛からない２点若しくは３点のエッジ位置情報であり、ウエハ保持部３３における半導体ウエハＳの正規位置に対する半導体ウエハＳの中心ずれ量を求め、半導体ウエハＳの中心ずれを補正するために使用するものである。このウエハ受け渡し位置Ｐ３におけるアライメントは、後述するウエハ搬入位置Ｐ１におけるプリアライメントと比較して高い精度となっている。
このミクロ検査部２５においては、顕微鏡３１で拡大された半導体ウエハＳの像をＣＣＤカメラ等の撮像装置３７により撮像したり、接眼レンズ３９を通して観察できるようになっている。
【００１３】
回転搬送部２７は、回転軸４１を中心（図示例では、左回り）に回転するものであり、回転軸４１からその直交方向に延出する３つの回転アーム４３ａ〜４３ｃを備えている。これら３つの回転アーム４３ａ〜４３ｃは、回転軸４１回りに等角度（例えば、１２０度毎）に配されている。また、これら３つの回転アーム４３ａ〜４３ｃは、ウエハ搬送ロボット１１との受け渡しを行うウエハ搬入位置Ｐ１、マクロ検査部２３によりマクロ検査を行うマクロ検査位置Ｐ２、及び、ミクロ検査部２５へ半導体ウエハＳを受け渡すウエハ受け渡し位置Ｐ３の間を回転循環する。
【００１４】
各回転アーム４３ａ〜４３ｃの先端には、半導体ウエハＳを吸着保持する略Ｌ字状のハンド４４ａ〜４４ｃが設けられている。ハンド４４ａ〜４４ｃの表面には、複数の吸着孔２１が形成されており、これら吸着孔２１は、図示しない吸引ポンプ（図示せず）に連通されている。すなわち、ハンド４４ａ〜４４ｃの表面に半導体ウエハＳを載置した状態において吸引ポンプを動作させることにより、半導体ウエハＳが吸引ポンプの吸引力によってハンド４４ａ〜４４ｃ上に吸着保持される。
【００１５】
ウエハ搬入位置Ｐ１には、半導体ウエハＳのプリアライメント用の位置検出センサ４５〜４８が複数（図示例では４つ）設けられている。これら位置検出センサ４５〜４８は、例えば、ラインセンサ又は二次元ＣＣＤカメラから構成されており、各位置検出センサ４５〜４８の中心が半導体ウエハＳと同じ大きさの同心円上に配されている。また、各位置検出センサ４５〜４８は、半導体ウエハＳのオリエンテーションフラットの長さよりも大きい間隔を介して配されている。これら位置検出センサ４５〜４８は、半導体ウエハＳをウエハ搬送ロボット１１から回転アーム４３ａ〜４３ｃに受け渡す際に、半導体ウエハＳの４点のエッジ位置（座標データ）を画像にて検出するものである。
【００１６】
この４点のエッジ位置情報は、回転搬送部２７のウエハ搬入位置Ｐ１における半導体ウエハＳの正規位置に対する半導体ウエハＳの中心ずれ量を求め、半導体ウエハＳの中心ずれを補正するために使用される。
なお、ウエハ搬入位置Ｐ１における中心ずれの補正は、ミクロ検査部２５において正確なアライメントが可能な精度であればよい。このため、ウエハ搬入位置Ｐ１のプリアライメント装置としては、例えば、半導体ウエハＳのエッジを少なくとも３ヶ所でピンによって狭持することにより、半導体ウエハＳの中心ずれを補正するメカ構成としても構わない。
【００１７】
この検査部５には、ウエハ搬送ロボット１１及び回転搬送部２７の動作、検査部５におけるマクロ検査やミクロ検査等における各種動作を制御する制御ユニット５１が設けられている。
この制御ユニット５１には、ローダ部７や検査部５における各種動作や各種設定を検査者Ｍが操作するための操作部５３と、前述した撮像装置３７等において撮像された半導体ウエハＳの拡大画像等を表示するモニタ５５とが設けられている。また、この制御ユニット５１は、ウエハ搬入位置Ｐ１及びウエハ受け渡し位置Ｐ３におけるアライメントを制御するための機能を有している。
【００１８】
すなわち、制御ユニット５１は、検査部５のウエハ搬入位置Ｐ１に配された位置検出センサ４５〜４８や、ウエハ保持部３３とのウエハ受け渡し位置Ｐ３に配された位置検出センサ２９の検出結果に基づき、正規位置に対する半導体ウエハＳの中心ずれや角度ずれのずれ量を算出する。
また、制御ユニット５１は、算出されたずれ量に応じて、半導体ウエハＳを載置したウエハ搬送ロボット１１をＸＹ方向に移動制御して、半導体ウエハＳをウエハ搬入位置Ｐ１の中心位置に補正すると共に、算出されたずれ量に応じて、ＸＹステージ３５によりウエハ保持部３３をＸＹ方向に移動制御して、半導体ウエハＳの中心位置にウエハ保持部３３の中心位置を高精度で位置補正する。
さらに、制御ユニット５１は、算出された角度ずれ量に応じて、ウエハ保持部３３を回転制御して、半導体ウエハＳを顕微鏡３１に対して角度補正する。すなわち、顕微鏡３１における半導体ウエハＳの回転方向の基準位置に対するノッチＮの角度ずれ量を求め、この角度ずれ量に基づき、ウエハ保持部３３を回転させてノッチＮを基準位置に合わせる。
【００１９】
ミクロ検査部２５のウエハ受け渡し位置Ｐ３には、半導体ウエハＳの表面のエッジ部分に表記されたウエハＩＤを読み取るためのウエハＩＤ撮像モジュール（画像取得手段）５７が設けられている。このウエハＩＤ撮像モジュール５７は、図２，３に示すように、半導体ウエハＳの表面Ｓａのエッジ部分に位置する撮影領域に向けて照明光を照射する照射部５９と、撮影領域からの反射光を受光して撮影領域の拡大画像を取得する撮像部６１とを備えている。照射部５９は、半導体ウエハＳの表面Ｓａと照射光の光軸との角度（照射角度）θ１を任意に設定できるように構成されている。
【００２０】
撮像部６１は、一次元ＣＣＤ（ラインセンサカメラ）からなり、ウエハ保持部３３の回転速度に同期させて、ウエハ保持部３３により一定の回転速度で回転する半導体ウエハＳのエッジ部分を撮像することにより、エッジ部分の画像を取得するように構成されている。したがって、ウエハ保持部３３により半導体ウエハＳを回転させて、半導体ウエハＳのエッジ部分に形成された位置決め用切欠部であるノッチＮと識別情報（ウエハＩＤ）Ｗとを撮像部６１の撮影領域に通過させることにより、ノッチＮ識別情報Ｗを撮像することができる。
また、この撮像部６１は、半導体ウエハＳのエッジ部分の欠陥、ノッチＮ及び識別情報Ｗを検出する機能を有しており、エッジ部の欠陥及び識別情報Ｗに対する検出条件に応じて、半導体ウエハＳの表面Ｓａと撮像部６１の光軸との角度（撮像角度）θ２を任意に設定できるように構成されている。
この撮像部６１は、ウエハ保持部３３により半導体ウエハＳを回転させて、位置決め用切欠部（ノッチＮ）を検出する位置検出センサを兼ねている。
【００２１】
これら照明部５９、撮像部６１及びミクロ検査部２５のウエハ保持部３３は、制御ユニット５１の制御部（制御手段）６３に接続されている。この制御部６３には、操作部５３及びモニタ５５と、識別情報等の各種データを記憶するメモリ部（記憶手段）６５が接続されている。
制御部６３は、予め撮像部６１におけるノッチＮ及び識別情報Ｗの検出結果に基づいて、半導体ウエハＳのノッチＮの中心位置から識別情報Ｗの表記位置までの距離を求め、この距離データと半導体ウエハＳの回転方向の基準位置データをメモリ部６５に記憶する。
すなわち、制御部６３は、ウエハ保持部３３を回転制御し、撮像部６１がノッチＮを検出したときのウエハ保持部３３の回転位置から基準位置までの角度ずれ量を求めて、ノッチＮを基準位置に合わせる。そして、制御部６３は、この基準位置から半導体ウエハＳをウエハ保持部３３により一方向に回転移動させ、撮像部６１が識別情報Ｗを検出したときのウエハ保持部３３の回転角度から基準位置までの距離を求める。
【００２２】
さらに、制御部６３は、撮像部６１が受光する反射光の光量、照明部５９の照射角度θ１及び撮像部６１の撮像角度θ２が、識別情報Ｗの読み取りに適切な光学条件となるように、照明部５９及び撮像部６１の動作を制御する。また、識別情報Ｗの読み取り方法には、識別情報を表現する文字、記号、模様等の表記種類に各々対応したものがあり、制御部６３は、この表記種類毎に適切な読み取り方法を設定する。
これら回転角度及び読み取り条件はレシピ情報としてメモリ部６５に記憶される。
【００２３】
また、制御部６３は、撮像部６１において撮像した拡大画像を画像処理して、識別情報Ｗを読み取る。すなわち、例えば、半導体ウエハＳに表記された識別情報Ｗが、アルファベット、数字等からなる文字である場合には、制御部６３において取得した拡大画像に適宜画像処理を施し、識別情報Ｗを文字データとして認識する。
読み取った識別情報Ｗの識別データは、半導体ウエハＳを収納するウエハカセット３の各スロットに対応づけてメモリ部６５に記憶される。
【００２４】
また、制御部６３は、ウエハカセット３から取り出した各半導体ウエハＳのノッチＮを検出した際に、レシピ情報をメモリ部６５から読み出し、このレシピ情報に基づいてウエハ保持部３３、照射部５９及び撮像部６１の動作を制御すると共に、撮像部６１により撮像された識別情報Ｗを画像処理して半導体ウエハＳのエッジ欠陥や識別情報Ｗの読み取りを行う。ここで、制御部６３は、識別情報Ｗを撮像部６１で撮像する際に基準位置に対するウエハ保持部３３の回転量が最小となるように、ウエハ保持部３３の回転方向と回転量（回転角度）を求めて、ウエハ保持部３３の動作を制御する。
なお、上記の動作において、撮像部６１により識別情報Ｗが検出されない場合には、制御部６３が光学条件や読み取り条件を再度設定し、別のレシピ情報としてメモリ部６５に記憶させる。
【００２５】
モニタ５５の画面には、図４に示すように、撮像部６１により撮像された拡大画像を表示する画像表示領域７１及び前述の識別データを表示する識別データ表示欄７３が設けられている。この識別データ表示欄７３には、撮像部６１により読み取られた半導体ウエハＳの識別データが表示される。
なお、制御部６３が識別情報Ｗを誤って認識した場合や識別情報Ｗを認識できなかった場合には、検査者Ｍが画像表示領域７１に表示された識別情報Ｗを視認し、操作部５３において識別情報Ｗを識別データ表示欄７３に入力できる。
【００２６】
また、モニタ５５には、ウエハカセット３における各半導体ウエハＳの収納位置を示すスロット番号（図示例では、１番から２５番）に対応する識別データを表示する識別データ一覧表示領域７５が設けられている。なお、識別データを表示する識別データ一覧表示領域７５の各欄の色は、識別データの読み取りの前後で変化するようになっており、ウエハカセット３毎に各半導体ウエハの識別データの読み取り状態を識別することができる。
これらウエハＩＤ撮像モジュール５７と、制御部６３と、メモリ部６５と、ミクロ検査部２５のウエハ保持部３３と、制御ユニット５１の操作部５３及びモニタ５５とにより半導体ウエハＳの識別情報Ｗを読み取るウエハＩＤ読取ユニット（ウエハＩＤ読取装置）が構成されている。
【００２７】
次に、上記のように構成された基板検査装置１の動作について説明する。
ここでは、半導体ウエハＳの欠陥検査を行う前に識別情報の読み取りを実施するためのレシピ情報の作成を行う。すなわち、図５に示すように、ウエハカセット３内に収納された半導体ウエハＳは、ウエハ搬送ロボット１１及び回転搬送部２７により、マクロ検査部２３を経由してミクロ検査部２５のウエハ受け渡し位置Ｐ３に搬送される（ステップＳ１）。
そして、ミクロ検査部２５の位置検出センサ２９により検出された半導体ウエハＳのエッジ位置の検出結果に基づいてアライメント補正を行う（ステップＳ２）。次いで、ウエハＩＤ撮像モジュール５７により半導体ウエハＳのノッチＮの検出を行い、ノッチＮを基準位置に合わせる（ステップＳ３）。これらステップＳ１〜Ｓ３は、半導体ウエハＳを複数収納したウエハカセット３から取り出して基準位置に配する工程を示している。
【００２８】
その後、この基準位置からウエハ保持部３３を一方向に回転させ、撮像部６１により識別情報Ｗ（ウエハＩＤ）を検出したときのウエハ保持部３３の回転角度に基づいて、識別情報Ｗの位置から基準位置までの距離を求める（ステップＳ４）。
そして、照明部５９や撮像部６１を動作させて識別情報Ｗの読み取りに適切な光学条件を調整し（ステップＳ５）、基準位置から識別情報Ｗまでの距離（回転角度）、及び、光学条件等の読み取り条件をレシピ情報としてメモリ部６５に記憶し（ステップＳ６）、識別情報の読み取りを実施するレシピ情報の作成が終了する。
【００２９】
そして、このレシピ情報の作成終了後に、半導体ウエハＳの欠陥検査を行う。すなわち、ウエハ搬送ロボット１１により未検査の半導体ウエハＳをウエハカセット３内から取り出して、回転搬送部２７のハンド４４ａ〜４４ｃとの間で半導体ウエハＳの受け渡しを行うウエハ搬入位置Ｐ１に搬送する。ウエハ搬入位置Ｐ１に半導体ウエハＳが配された際には、位置検出センサ４５〜４８により検出された半導体ウエハＳのエッジ位置の検出結果に基づいて、ハンド４４ａ〜４４ｃに対する半導体ウエハＳの中心ずれのずれ量を算出する。そして、このずれ量に基づいてウエハ搬送ロボット１１を移動させて、ハンド４４ａ〜４４ｃに対する半導体ウエハＳの中心ずれを概略補正する。
【００３０】
この補正終了後には、半導体ウエハＳはウエハ搬送ロボット１１から回転搬送部２７のハンド４４ａ〜４４ｃに受け渡され、回転搬送部２７の回転によりウエハ搬入位置Ｐ１からマクロ検査位置Ｐ２まで移動する。そして、半導体ウエハＳはハンド４４ａ〜４４ｃからマクロ検査部２３に受け渡され、マクロ検査部２３において半導体ウエハＳのマクロ検査が行われる。このマクロ検査終了後、半導体ウエハＳはマクロ検査部２３からハンド４４ａ〜４４ｃに受け渡され、図６に示すように、回転搬送部２７の回転によりマクロ検査位置Ｐ２からミクロ検査部２５とのウエハ受け渡し位置Ｐ３まで移動する（ステップＳ１１）。
【００３１】
そして、前述のステップＳ２と同様に、ミクロ検査部２５の位置検出センサ２９により検出された半導体ウエハＳのエッジ位置の検出結果に基づいて高精度のアライメント補正を行い、半導体ウエハＳをウエハ保持部３３の正規位置に配する（ステップＳ１２）。また、ステップＳ３と同様に、ウエハＩＤ撮像モジュールにより半導体ウエハＳのノッチＮの検出を行い、基準位置に合わせる（ステップＳ１３）。
その後、メモリ部６５に記憶されたレシピ情報に基づいてウエハ保持部３３を回転させたり、照明部５９及び撮像部６１を動作させて、撮像部６１により識別情報Ｗを含む半導体ウエハＳの拡大画像を撮像すると共に、この拡大画像に基づいて識別情報Ｗを識別データとして読み取る（ステップＳ１４）。そして、取得した拡大画像及び識別データをモニタ５５に表示する（ステップＳ１５）と共に、識別データに基づいて制御部６３がミクロ検査の検査対象となる半導体ウエハＳであるかどうかを判別する（ステップＳ１６）。
【００３２】
ここで、制御部６３が、検査対象の半導体ウエハＳであると判断した場合には、ＸＹステージ３５を半導体ウエハＳの表面に沿う方向に走査させて顕微鏡３１により半導体ウエハＳの拡大し、その拡大画像をモニタ５５に表示したり、接眼レンズ３９を通して観察するミクロ検査を行う（ステップＳ１７）。そして、この検査後に、ウエハ搬送ロボット１１及び回転搬送部２７により半導体ウエハＳをミクロ検査部２５とのウエハ受け渡し位置Ｐ３からウエハカセット３に搬送して（ステップＳ１８）半導体ウエハＳの欠陥検査が終了する。
また、ステップＳ１６において、制御部６３が検査対象の半導体ウエハＳではないと判断した場合には、ステップＳ１７を実施せずにステップＳ１８を行い、半導体ウエハＳの欠陥検査を終了する。
なお、ステップＳ１１〜ステップＳ１８の動作は、ウエハカセット３に収納された同品種の半導体ウエハＳに対して順次同様に行われる。
【００３３】
上記のように、この基板検査装置１に設けられたウエハＩＤ読取ユニット、及びウエハＩＤ読取方法によれば、基準位置からの移動量が等しい位置に識別情報Ｗを表記した同品種の半導体ウエハＳをウエハカセット３から取り出してウエハ保持部３３の基準位置に配した際に、メモリ部６５に記憶されたレシピ情報に基づいて識別情報Ｗを含む半導体ウエハＳの表面ＳａがウエハＩＤ撮像モジュール５７の撮影領域内に入るように、ウエハ保持部３３により画像取得手段に対して半導体ウエハを移動させる。このため、ウエハＩＤ撮像モジュール５７に対する半導体ウエハＳの移動を最小限に抑えることができる、
また、このレシピ情報に基づいて識別情報Ｗを読み取る適切な読み取り条件となるように、照明部５９や撮像部６１の動作を制御するため、各半導体ウエハＳの識別情報Ｗを読み取る毎に読み取り条件を調整する必要も無くなる。したがって、短時間で複数の半導体ウエハＳの識別情報Ｗを読み取ることができる。
【００３４】
さらに、識別情報Ｗを含む半導体ウエハＳの拡大画像及び識別データをモニタ５７に表示させることにより、抽出した識別データと識別情報Ｗを含む拡大画像を同時に視認できるため、表記された識別情報Ｗを誤って読み取ることを確実に防止できる。
特に、基板検査装置１においては、表記された識別情報Ｗを正しく認識することができるため、検査対象外の半導体ウエハＳの検査実施を確実に防いで半導体ウエハＳの検査効率を向上させることができる。
また、モニタ５５には、識別データ一覧表示領域７５が設けられているため、ウエハカセット３毎に各半導体ウエハの識別情報の読み取り状態を識別でき、検査者Ｍがウエハカセット３毎に識別情報Ｗの読み取りの進行状況を容易に把握することができる。
【００３５】
なお、上記の実施の形態においては、撮像部６１が、一次元ＣＣＤ（ラインセンサカメラ）からなるとしたが、少なくとも半導体ウエハＳの表面Ｓａを拡大して撮像すると共に、ノッチＮや識別情報Ｗを検出できるものであればよく、例えば、二次元ＣＣＤセンサやタイムディレーカメラ（ＴＤＩカメラ）からなるとしてもよい。
また、半導体ウエハＳのエッジ部分に形成された位置決め用切欠部の検出は、撮像部６１において行われるとしたが、これに限ることはなく、例えば、ウエハ受け渡し位置Ｐ３に配された位置検出センサ２９において行うとしても構わない。この構成においては、位置検出センサ２９においてノッチＮを検出した際に、この検出結果を制御部６３に出力すればよい。なお、上記の構成では、位置検出センサ２９もウエハＩＤ撮像モジュール５７の一部としてウエハＩＤ読取ユニットの構成に含まれる。
【００３６】
さらに、半導体ウエハＳのノッチＮの位置を識別情報Ｗの表記位置を検出するための基準位置とするとしたが、これに限ることはなく、例えば、半導体ウエハＳのエッジ部分に形成される位置決め用切欠部としてオリエンテーションフラットの中心位置を前記基準位置としても構わない。
また、ウエハＩＤ撮像モジュール５７は、半導体ウエハＳの表面Ｓａに表記された識別情報Ｗを撮像するように構成されているとしたが、これに限ることはなく、半導体ウエハＳの裏面に形成された識別情報Ｗを撮像するように構成されるとしてもよい。
【００３７】
さらに、ウエハＩＤ撮像モジュール５７は、ウエハ受け渡し位置Ｐ３に配されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも半導体ウエハＳを水平に載置して回転する回転機構を備えたウエハ保持部であればよい。例えば、基板検査装置１や露光装置等の半導体ウエハ処理装置に別途アライメントを行うアライナーを新たに設け、このアライナーにウエハＩＤ撮像モジュール５７を設けるとしてもよい。
【００３８】
また、拡大画像から抽出した識別データは、モニタ５５への表示やミクロ検査の要否判定に使用することに限ることはない。すなわち、例えば、ウエハカセット３の各スロットに収納された各半導体ウエハＳの識別データが予め分かっている場合には、拡大画像から抽出した識別データを、所定のスロット番号に対応する識別データと制御部６３において対比させても構わない。この場合には、制御部６３による識別データの誤認識を確実に防止することができる。
【００３９】
さらに、半導体ウエハＳのレシピ情報をメモリ部６５に記憶させるステップＳ６を実行した後に、半導体ウエハＳをウエハカセット３に搬送するとしたが、これに限ることはなく、例えば、ステップＳ１４〜Ｓ１７の各工程を適宜実行してから、半導体ウエハＳをウエハカセット３に搬送するとしてもよい。
また、マクロ検査終了後に識別情報Ｗの読み取りを行うとしたが、これに限ることはなく、マクロ検査を行う前に識別情報Ｗの読み取りを行うとしても構わない。この場合には、基板検査装置１における半導体ウエハＳの検査効率をさらに向上させることができる。
さらに、ウエハＩＤ読取ユニットは、基板検査装置１に含まれるとしたが、これに限ることはなく、例えば、半導体を製造する露光装置等の半導体ウエハ処理装置に含まれるとしてもよいし、単独でウエハＩＤ読取装置を構成するとしても構わない。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の一実施形態に係る基板検査装置を示す概略平面図である。
【図２】図１の基板検査装置に含まれるウエハＩＤ読取ユニットの構成を示す概略斜視図である。
【図３】図１の基板検査装置の回路構成を示すブロック図である。
【図４】図２のウエハＩＤ読取装置において、半導体ウエハの拡大画像及び識別データを表示したモニタの画面を示す図である。
【図５】図１の基板検査装置において、識別情報を読み取るためのレシピ情報を作成する手順を示すフローチャートである。
【図６】図１の基板検査装置において、半導体ウエハの検査手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
３  ウエハカセット（収納体）
２９  位置検出センサ
３３  ウエハ保持部
５７  ウエハＩＤ撮像モジュール（画像取得手段）
６１  撮像部（位置検出センサ）
６３  制御部（制御手段）
６５  メモリ部（記憶手段）
Ｓ  半導体ウエハ
Ｎ  ノッチ（位置決め用切欠部）
Ｗ  識別情報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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