(57)【要約】【課題】シリコンウェーハ等の検査等の際に用いられるクリーニング機構に関し、迅速かつ的確にウェーハやホルダに付着した摩耗粉を除去することができるクリーニング機構を提供する。【解決手段】クリーニングクロス１５を回転可能な回転機構２１と、ウェーハ９を吸着するウェーハ吸着部２７と、ウェーハ９に噴射されるクリーニング液３３と、ウェーハ９とホルダ１７とを接近または離隔させる移動機構２５とを有することを特徴とする。【選択図】　　　図１
2004022876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
清掃部材と被清掃部材とのうちどちらか一方を回転可能な回転機構と、
前記清掃部材および前記被清掃部材のうち前記回転機構により回転されない前記清掃部材または前記被清掃部材を保持する保持部材と、
前記清掃部材または前記被清掃部材に付着される洗浄液と、
前記清掃部材と前記被清掃部材とを接近または離隔させる移動機構と、
を有することを特徴とするクリーニング機構。
【請求項２】
請求項１に記載のクリーニング機構において、
前記被清掃部材に前記洗浄液を噴射して付着させるための洗浄液噴射手段を有することを特徴とするクリーニング機構。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のクリーニング機構において、
前記回転機構は、前記清掃部材を回転させ、前記移動機構は、前記清掃部材および前記回転機構を前記清掃部材と前記被清掃部材とが接近または離隔する方向に移動させ、前記保持部材は、前記被清掃部材を保持することを特徴とするクリーニング機構。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のクリーニング機構において、
前記保持部材は、前記清掃部材を保持し、前記移動機構は、前記保持部材を前記清掃部材と前記被清掃部材とが接近または離隔する方向に移動させ、前記回転機構は、前記被清掃部材を回転させることを特徴とするクリーニング機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコンウェーハ等の検査等の際に用いられるクリーニング機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シリコンウェーハ（以下、ウェーハという）を全自動で露光装置に搬送してウェーハに形成されたパターンを検査する検査装置として、ロードポートに備えられたフープ内に格納されたウェーハをロボットによりホルダに搬送するものが知られている。
【０００３】
そして、このような検査装置では、ロボットによる搬送中にウェーハを一旦プリアライメント装置に載置し、ウェーハに形成されたノッチを所定の方向に向けることでプリアライメントが行われていた。この際、ウェーハ中心部を支持しながら、ウェーハを３６０度以上高速回転させることが行われていた。また、ホルダにおいても、ホルダ中心に備えられた支持部材にウェーハを載置し、支持部材を高速回転させることで位置決めが行われていた。
【０００４】
しかしながら、ウェーハを高速回転させるため、支持部材に当接するウェーハ裏面の中央付近にウェーハの摩耗粉が付着してしまうという問題があった。
すなわち、ウェーハのかかる部分に摩耗粉が付着すると、ウェーハをホルダ上に吸着して保持する場合に、真空ポンプが摩耗粉を吸い込み、真空ポンプ内の電磁弁が不具合を生じるおそれがあった。また、摩耗粉がウェーハとウェーハと当接するホルダ上面との間に挟まれた場合には、高精度なウェーハの位置決めを行うことができなくなるおそれがあった。
【０００５】
そこで、従来かかる問題を解決するために、検査装置等への電源の供給を中断し、作業者が手作業で、ウェーハやホルダに付着した摩耗粉を除去することが行われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、検査装置等への電源の供給を中断し、作業者が手作業でウェーハやホルダに付着した摩耗粉を除去すると、手間や時間がかかるため、半導体工場全体での生産性が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、迅速かつ的確にウェーハやホルダ等の被清掃部材に付着した摩耗粉を除去することができるクリーニング機構を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のクリーニング機構は、清掃部材と被清掃部材とのうちどちらか一方を回転可能な回転機構と、前記清掃部材および前記被清掃部材のうち前記回転機構により回転されない前記清掃部材または前記被清掃部材を保持する保持部材と、前記清掃部材または前記被清掃部材に付着される洗浄液と、前記清掃部材と前記被清掃部材とを接近または離隔させる移動機構とを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載のクリーニング機構は、請求項１に記載のクリーニング機構において、前記被清掃部材に前記洗浄液を噴射して付着させるための洗浄液噴射手段を有することを特徴とする。
請求項３に記載のクリーニング機構は、請求項１または請求項２に記載のクリーニング機構において、前記回転機構は、前記清掃部材を回転させ、前記移動機構は、前記清掃部材および前記回転機構を前記清掃部材と前記被清掃部材とが接近または離隔する方向に移動させ、前記保持部材は、前記被清掃部材を保持することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載のクリーニング機構は、請求項１または請求項２に記載のクリーニング機構において、前記保持部材は、前記清掃部材を保持し、前記移動機構は、前記保持部材を前記清掃部材と前記被清掃部材とが接近または離隔する方向に移動させ、前記回転機構は、前記被清掃部材を回転させることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
図１および図２は、本発明の実施形態のクリーニング機構を適用した検査装置のクリーニング機構を示している。図３は、検査装置の全体構成を示す説明図である。
図３に示すように、検査装置２は、ロードポート１とプリアライメント装置３と画像検査部５とクリーニング機構７とを有している。また、検査装置２は、プリアライメント装置３と画像検査部５との間にウェーハ９の裏面９ａの汚れを検出するセンサ１２と、クリーニング板１４を備えるクリーニング板置き場１６とを有している。さらに、検査装置２は、ロードポート１とプリアライメント装置３と画像検査部５とクリーニング機構７との間にウェーハ９を搬送し、且つクリーニング板置き場１６からクリーニング板１４をプリアライメント装置３または画像検査部５へ搬送するロボット１１を有している。
【００１３】
ロードポート１は、ロードポート１に備えられたフープ１３内に格納されたウェーハ９を取り出し、ロボット１１に引き渡す。
プリアライメント装置３は、ロボット１１よりウェーハ９を譲り受け、ウェーハ９の外周の１箇所に形成されたノッチの方向を所定の方向に向け、予備的なアライメントを行う。
【００１４】
画像検査部５は、ロボット１１よりウェーハ９を譲り受け、ウェーハ９を回転させたり、その傾斜を変更させることで正確な位置決めを行う。また、画像検査部５には、不図示のＣＣＤカメラが配置され、ウェーハ９に形成されたパターンを撮像する。
クリーニング機構７は、ウェーハ９の裏面９ａの清掃を行う。
【００１５】
このクリーニング機構７は、図１に示すように、摩耗粉８が付着したウェーハ９の清掃を行うためのクリーニングクロス１５と、このクリーニングクロス１５が敷かれる円柱状のクロス台１７とを有している。また、クリーニング機構７は、クリーニングクロス１５をクロス台１７に固定するための輪環上の金具１８を有している。さらに、クリーニング機構７は、クロス台１７を支え、クロス台１７よりも径の小さい円柱状の支柱１９を有している。
【００１６】
また、クリーニング機構７は、このクリーニングクロス１５とクロス台１７と支柱１９とを回転させる回転機構２１を有している。さらに、クリーニング機構７は、回転機構２１と連結された連結部２３と、この連結部２３を上下に移動させ、ウェーハ９とクリーニングクロス１５とを接近または離隔させる移動機構２５とを有している。
【００１７】
さらに、クリーニング機構７は、ウェーハ９を保持する保持部材であるウェーハ吸着部２７を有している。このウェーハ吸着部２７は、２本の長板状の金属板を相互に平行に配置して構成されている。このウェーハ吸着部２７の上面２７ａには、複数の吸着穴２７ｂが形成されている。また、吸着穴２７ｂは、ウェーハ吸着部２７の内部で相互に連結され１つの吸着穴２７ｂとして、ビニール製のチューブ２９に連通されている。そして、不図示の真空ポンプによりチューブ２９と吸着穴２７ｂとを介してウェーハ９が吸着される。
【００１８】
また、クリーニング機構７は、洗浄液噴射機構３１を有している。この洗浄液噴射機構３１は、無水アルコール等の洗浄液３３を霧状にしてウェーハ９の裏面９ａの中央付近に噴射する。
図２は、画像検査部５の清掃を行うクリーニング機構３５を示している。
このクリーニング機構３５は、画像検査部５のホルダ３７の上面３７ａの摩耗粉３８の汚れを清掃するためのクリーニング板１４を有している。このクリーニング板１４は、クリーニングクロス４１と、このクリーニングクロス４１が貼付された保持部材であるステンレス製の板材３９とを有している。
【００１９】
また、クリーニング機構３５は、クリーニング板１４を搬送する移動機構であるロボット１１と、ホルダ３７と、ホルダ３７に連結された支柱４３と、支柱４３に連結された回転機構４５とを構成要素としている。
以下、このクリーニング機構７，３５を用いてウェーハ９またはホルダ３７を清掃する方法について説明する。
【００２０】
先ず、ウェーハ９の裏面９ａに摩耗粉８が付着していることが、センサ１２により検出されたら、不図示のロボット１１によりウェーハ９がウェーハ吸着部２７まで搬送され、ウェーハ吸着部２７の上面２７ａで、ウェーハ９の吸着が行われる。
次いで、クリーニングクロス１５をウェーハ９に接近させるために、移動機構２５によりクロス台１７が上方へ移動される。そして、この移動の最中に、回転機構２１によりクロス台１７が回転され、クリーニングクロス１５が回転される。さらに、洗浄液噴射機構３１によりウェーハ９の裏面９ａの中央付近に洗浄液３３が噴射される。
【００２１】
次いで、クリーニングクロス１５がウェーハ９に近接したら、移動機構２５による上方向への移動速度が緩やかにされ、クリーニングクロス１５が僅かにウェーハ９にくい込んだ状態で、上方への移動が中止される。そして、この状態でウェーハ９の裏面９ａの清掃が行われる。
次いで、所定時間ウェーハ９を清掃したら、移動機構２５によりクロス台１７が下方へ移動され、ウェーハ９とクリーニングクロス１５とが離隔される。
【００２２】
次いで、真空ポンプの電源が切られ、ウェーハ９の吸着が解除され、再びロボット１１によりウェーハ９がロードポート１へ搬送され、フープ１３内に返却される。
次いで、ロボット１１は、クリーニング板置き場１６にあるクリーニング板１４をロボットハンド１１ａ上に載置して洗浄液噴射装置３１まで搬送する。
【００２３】
次いで、ロボットハンド１１ａ上にクリーニング板１４が載置された状態で、洗浄液噴射装置３１によりクリーニング板１４のクリーニングクロス４１へ向けて洗浄液３３が噴射される。
次いで、クリーニング板１４が画像検査部５のホルダ３７の上方まで移動される。次いで、ホルダ３７が回転機構４５により回転され、ロボットハンド１１ａは下方へ移動され、クリーニングクロス４１がホルダ３７に接近される。
【００２４】
次いで、クリーニングクロス４１の下方向への移動速度が緩やかにされ、クリーニングクロス４１がホルダ３７に僅かにくい込んだ状態で、下方向への移動が中止される。そして、この状態でホルダ３７の上面３７ａの清掃が行われる。なお、クリーニング板１４は、ホルダ３７の清掃中に移動してしまうことのないような重量を有するように、その板厚が決定される。
【００２５】
次いで、所定時間ホルダ３７が清掃されたら、ロボットハンド１１ａが上方へ移動され、ホルダ３７とクリーニング板１４とが離隔される。
次いで、同様にアライメント装置３の清掃も行われる。
最後に、クリーニング板１４がクリーニング板置き場１６へ返却され、画像検査部５によるウェーハ９の検査作業が再開される。
【００２６】
次に、図３を用いて、検査装置２の処理の流れについて説明する。
先ず、検査装置２の電源を入れ、検査装置２を起動させる。
次いで、ステップＳ１１において、ロードポート１でフープ１３内のウェーハ９が取り出され、ロボット１１によりプリアライメント装置３へ搬送される。
次いで、ステップＳ１２において、ウェーハ９の外周に形成されたノッチの方向を所定の方向へ向けるプリアライメントが行われる。
【００２７】
次いで、ステップＳ１３において、プリアライメント装置３から画像検査部５へ搬送中のウェーハ９の裏面９ａに摩耗粉８の付着があるか否かがセンサ１２により検査される。摩耗粉８が検出されない場合には、ステップＳ１４へ進む。一方、摩耗粉８が検出された場合には、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１４では、画像検査部５によりウェーハ９に形成されたパターンの撮影が行われる。
【００２８】
次いで、ステップＳ１５において、ウェーハ９がフープ１３内に返却される。そして、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ１６では、クリーニング機構７によりウェーハ９の裏面９ａの摩耗粉８の清掃が行われる。
次いで、ステップＳ１７において、ウェーハ９がフープ１３内に返却される。
【００２９】
次いで、ステップＳ１８において、ロボット１１によりクリーニング板１４がクリーニング板置き場１６より取り出される。そして、このクリーニング板１４は、クリーニング機構７の位置まで搬送され、洗浄液３３が噴射される。
次いで、ステップＳ１９において、クリーニング板１４が画像検査部５まで搬送され、画像検査部５のホルダ３７の清掃が行われる。
【００３０】
次いで、ステップＳ２０において、クリーニング板１４がアライメント装置３まで搬送され、アライメント装置３のウェーハ９との接触部の清掃が行われる。
次いで、ステップＳ２１において、クリーニング板１４がフープ１３内に返却される。
ステップＳ２２では、画像検査部５によるウェーハ９の検査を継続するか否かが判別される。継続する場合には、ステップＳ１１に戻り、継続しない場合には、一連の処理が終了する。
【００３１】
この実施形態のクリーニング機構では、クリーニングクロス１５を回転可能な回転機構２１と、ウェーハ９を吸着して保持するウェーハ吸着部２７と、ウェーハ９に噴射される洗浄液３３と、ウェーハ９とクリーニングクロス１５とを接近または離隔させる移動機構２５とを設けたので、クリーニングクロス１５を回転機構２１で回転させながら、クリーニングクロス１５と回転機構２１とを移動機構２５により洗浄液３３が付着したウェーハ９に当接させることができ、ウェーハ９の清掃を全自動で行うことが可能である。従って、迅速かつ的確にウェーハ９に付着した摩耗粉８を除去することができる。
【００３２】
また、この実施形態のクリーニング機構では、ウェーハ９を載置するホルダ３７を回転可能な回転機構４５と、クリーニングクロス４１を備えるクリーニング板１４と、クリーニングクロス４１に噴射される洗浄液３３と、クリーニング板１４をホルダ３７に対して接近または離隔させるロボット１１とを設けたので、クリーニング板１４をロボット１１によりホルダ３７に対して接近させて、回転機構４５により回転中のホルダ３７上に載置されたウェーハ９に当接させることができ、ホルダ３７の清掃を全自動で行うことが可能である。従って、迅速かつ的確にホルダ３７に付着した摩耗粉３８を除去することができる。また、アライメント装置３に対しても同様な効果を奏する。
【００３３】
なお、上述した実施形態では、センサ１２によりウェーハ９の裏面９ａに摩耗粉８が検出された場合に、清掃作業を行うようにした例について説明したが、定期的に清掃作業を行うようにしても良い。
また、上述した実施形態では、搬送中のウェーハ９を清掃する例について説明したが、搬送中のウェーハ９を清掃した後にフープ１３内のウェーハ９も清掃するようにしても良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のクリーニング機構では、被清掃部材の清掃を全自動で行うことが可能であり、迅速かつ的確に被清掃部材に付着した摩耗粉を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーニング機構を示す説明図である。
【図２】本発明のクリーニング機構を示す説明図である。
【図３】図１および図２のクリーニング機構を含む検査装置の全体構成を示す説明図である。
【図４】
図３の検査装置の処理を示す流れ図である。
【符号の説明】
７，３５　クリーニング機構
９　ウェーハ
１１　ロボット
１５，４１　クリーニングクロス
２１，４５　回転機構
２５　移動機構
３１　洗浄液噴射機構
３３　洗浄液
３７　ホルダ
３９　板材
【図１】
2004022876.tif 000003
【図２】
2004022876.tif 000004
【図３】
2004022876.tif 000005
【図４】
2004022876.tif 000006