(57)【要約】【課題】半導体ウェハに対する銅の混入の有無を確実に判別するための機能を備えた半導体ウェハ識別装置を提供する。【解決手段】半導体生産ライン２のうち銅汚染が問題となる半導体製造プロセス３ｄ，３ｅに対して半導体ウェハ５を搬送する搬送ライン２Ａ上に配置され、内部で生じたＸ線Ｘａ，Ｘｂが外部に漏れないように遮蔽するＸ線遮蔽手段６，１１，１２と、このＸ線遮蔽手段６，１１，１２内で半導体ウェハ５に対してＸ線Ｘａを照射するＸ線照射手段７と、半導体ウェハ５から生じた二次Ｘ線Ｘｂを検出し、この二次Ｘ線Ｘｂを用いて半導体ウェハ５に銅が含まれているかどうかを識別可能とするためのＸ線検出手段８とを有する。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体生産ラインのうち銅汚染が問題となる半導体製造プロセスに対して半導体ウェハを搬送する搬送ライン上に配置され、内部で生じたＸ線が外部に漏れないように遮蔽するＸ線遮蔽手段と、
このＸ線遮蔽手段内で半導体ウェハに対してＸ線を照射するＸ線照射手段と、
半導体ウェハから生じた二次Ｘ線を検出し、この二次Ｘ線を用いて半導体ウェハに銅が含まれているかどうかを識別可能とするためのＸ線検出手段とを有することを特徴とする半導体ウェハ識別装置。
【請求項２】
前記Ｘ線照射手段が、半導体ウェハを複数枚収容させた状態でこれを覆うケースの外部から半導体ウェハの一部に対して絞り込んだ状態でＸ線を照射するＸ線絞り部を有する請求項１に記載の半導体ウェハ識別装置。
【請求項３】
前記Ｘ線照射手段が、半導体ウェハを所定間隔をおいて複数枚配列させた状態でこれを覆うケースの外部から半導体ウェハの表面に対して斜め方向にＸ線を照射すると共に、半導体ウェハの配列方向に移動可能に構成された請求項１に記載の半導体ウェハ識別装置。
【請求項４】
前記Ｘ線照射手段が、前記半導体ウェハを搬送する搬送装置の移動方向に平行に移動してこの半導体ウェハ上の所定位置にＸ線を照射可能とし、かつ、
前記搬送装置が銅の検出に伴って搬送を停止可能に構成してなる請求項１〜３の何れかに記載の半導体ウェハ識別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、半導体生産ラインにおいて使用される半導体ウェハ識別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体に回路パターンを形成するときに、アルミニウムの代わりに銅を用いることにより、電気抵抗を小さくすることで、発熱を抑え、放熱を良くすると共に、信号の高速化を図ることが行われている。一方では、半導体生産ラインには銅のパターンから溶出する銅イオンによって生じる銅汚染が問題となる半導体製造プロセス（行程）がある。そして、銅の配線処理が行われたウェハが万一銅汚染が問題となる行程に混入した場合には、その半導体ウェハだけではなく、銅が混入したエリアの全体に汚染が広がることが懸念される。
【０００３】
そこで、一般的に半導体生産ラインでは、その工程管理をバーコード等によって行っており、事故が発生しないようにラインを設計してある。これによって、通常では銅の配線処理がなされたウェハが、その前工程にある半導体ウェハ洗浄装置に混入するという事故が発生することは考えにくい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したバーコード等による工程管理を行っていたとしても、人為的なミスを完全に防ぐことはできず、万一そのようなミスが発生した場合には、銅汚染が問題となる半導体製造プロセス内に汚染が広がって、不良ウェハが生産され続けてしまうことが考えられる。
【０００５】
このような場合、前記半導体生産ラインはほとんどが自動化されているために担当者が半導体ウェハの全てを注意して確認することがなく、発生することが予測されていなかった上記のような事故が発生した場合には、その発見が遅れ、被害が甚大となるおそれがある。また、上記汚染後実施された半導体製造プロセスから銅を除去するための作業にも、かなりの時間と費用が必要となる。
【０００６】
そこで、前記事故を発見する方法としては、銅汚染が問題となる半導体製造プロセス前に行われる洗浄工程において洗浄液中に銅イオンが存在するか否かを測定することが考えられるが、ウェハに銅が混入していても、前記液中の銅イオンの濃度が検出できる程度にまで上昇するまでに時間を要し、上記の方法によって得られた測定結果は信頼性に欠けることとなる。また、銅イオンの存在が検出されたときには、すでにかなり汚染されていることになり、既に多量の不良半導体ウェハを生産していることが考えられる。
【０００７】
また、他の方法として、作業者が全ての半導体ウェハを目視で確認し、その表面の色で識別することが考えられるが、この方法では、ウェハの表面ではなく内層に銅が混入した場合、銅の有無を識別することが困難となる。特に近年の半導体生産ラインでは、半導体ウェハを複数枚収容させた状態でこれを覆うケース（一般的にフープやＳＭＩＦなど）を用いて、半導体ウェハを搬送することが行われてきているので、表面に現れているものであってもフープ内部が確認しづらいという問題もあった。ところが、フープを開けると半導体ウェハのクリーン度が落ちるので、フープを開けない状態でウェハの表面の色で銅の有無を識別せざるをえなかったゆえに目視チェックの信頼性は益々低下せざるを得なかった。
【０００８】
さらに他の方法として、金属探知機で測定することが考えられるが、ウェハ上に存在するパターンが銅だけではなく、他の金属、例えばアルミニウムやタングステンなどが混在することもあり、やはり銅の有無を識別することは困難であった。
【０００９】
本発明は、上述のような課題を考慮に入れてなされたものであって、その目的は、半導体ウェハに対する銅の混入の有無を確実に判別するための機能を備えた半導体ウェハ識別装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の半導体ウェハ識別装置は、半導体生産ラインのうち銅汚染が問題となる半導体製造プロセスに対して半導体ウェハを搬送する搬送ライン上に配置され、内部で生じたＸ線が外部に漏れないように遮蔽するＸ線遮蔽手段と、このＸ線遮蔽手段内で半導体ウェハに対してＸ線を照射するＸ線照射手段と、半導体ウェハから生じた二次Ｘ線を検出し、この二次Ｘ線を用いて半導体ウェハに銅が含まれているかどうかを識別可能とするためのＸ線検出手段とを有することを特徴としている（請求項１）。
【００１１】
すなわち、銅汚染が問題となる半導体製造プロセスに搬送する搬送ライン上において、この半導体製造プロセスに搬送される半導体ウェハに対する銅の混入の有無を確認するので、銅汚染が問題となる半導体製造プロセスに半導体ウェハが運び込まれる前に銅の混入がないことを確実に判別でき、いかなる状況においても銅汚染の発生を防止することができる。
【００１２】
さらに、前記Ｘ線照射手段が、半導体ウェハを複数枚収容させた状態でこれを覆うケースの外部から半導体ウェハの一部に対して絞り込んだ状態でＸ線を照射するＸ線絞り部を有する場合（請求項２）には、半導体ウェハをケースから出すことなくウェハ毎にＸ線を照射して、各ウェハ毎に銅が混入しているかどうかを判断することが可能となる。したがって、半導体ウェハの識別にかかる時間を短くできると共に、ケースを開けることによる汚染の危険性もない。加えて、Ｘ線照射手段の構成が比較的に簡潔であるから、安価にて形成できるとともに測定時間を短縮することができる。
【００１３】
また、照射されるＸ線および半導体ウェハから生じた二次Ｘ線は一般的にポリカーボネートからなるケースによって幾らか減衰するが、Ｘ線強度、距離、絞りなどを調整することで、十分の強度を得ることができ、半導体ウェハに含まれる銅を確実に検出できる。なお、一般的に一つのケースに収容される半導体ウェハは同じ製造プロセスを経たものであるから、実質的に同一であると見ることができる場合は、複数枚収容された半導体ウェハのうち最上面または最下面に位置する１枚または２枚の半導体ウェハにＸ線を照射することで、十分の検査を行うことができる。
【００１４】
前記Ｘ線照射手段が、半導体ウェハを所定間隔をおいて複数枚配列させた状態でこれを覆うケースの外部から半導体ウェハの表面に対して斜め方向にＸ線を照射すると共に、半導体ウェハの配列方向に移動可能に構成された場合（請求項３）には、ケース内の半導体ウェハの全てにＸ線を照射して、各半導体ウェハに銅が含まれているかどうかを判断することができる。したがって、ケース内に収容される半導体ウェハのうち何れか一枚だけが銅によって汚染されていたとしても、これを確実に識別することができるので信頼性が向上する。
【００１５】
Ｘ線を照射する角度が半導体ウェハの表面に対して例えば２０°であれば、５ｍｍ間隔で並べて配置された半導体ウェハの端ではなく、約１０ｍｍ以上内側を検出することができる。
【００１６】
前記Ｘ線照射手段が、前記半導体ウェハを搬送する搬送装置の移動方向に平行に移動してこの半導体ウェハ上の所定位置にＸ線を照射可能とし、かつ、前記搬送装置が銅の検出に伴って搬送を停止可能に構成してなる場合（請求項４）には、搬送装置による半導体ウェハの搬送を止めることなく、これに銅が含まれているかどうかを識別することができると共に、銅が含まれている半導体ウェハの搬送は強制的に止めることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の半導体ウェハ識別装置１を用いる半導体生産ライン２の一例を示す図である。図１において、２Ａ，２Ｂは半導体ウェハの搬送ライン、３ａ〜３ｆは各製造工程を行なう各種半導体製造プロセス、４は前記半導体製造プロセス３ａ〜３ｆのうち銅汚染が問題となるエリアである。
【００１８】
本発明の半導体ウェハ識別装置１はこの銅汚染が問題となるエリア４に対して半導体ウェハを搬送する搬送ライン２Ａ，２Ｂ上に配置されるものであり、特に搬送ライン２Ａの入口部に配置されることが好ましく、このエリア４内にある半導体製造プロセス３ｄ，３ｅに搬送される全ての半導体ウェハに銅が含まれているかどうかを識別するものである。
【００１９】
図２，３は前記半導体ウェハ識別装置１の一実施例を示す図である。この半導体ウェハ識別装置１は例えば、前記半導体生産ライン２のうち銅汚染が問題となる半導体製造プロセス３ｄ，３ｅを含むエリア４に対して半導体ウェハ５を搬送する搬送ライン２Ａの入口部に配置され、内部で生じたＸ線Ｘａ，Ｘｂが外部に漏れないように遮蔽する例えば矩形の箱型のＸ線遮蔽手段６と、このＸ線遮蔽手段６内で半導体ウェハ５に対してＸ線Ｘａを照射するＸ線照射手段７と、半導体ウェハ５から生じた二次Ｘ線（蛍光Ｘ線）Ｘｂを検出するためのＸ線検出手段８と、検出した二次Ｘ線Ｘｂを用いて半導体ウェハ５に銅が含まれているかどうかを識別する処理部（図外）とを有している。
【００２０】
前記半導体ウェハ５は図３に拡大して示すように、例えば５ｍｍ間隔で等間隔に複数枚並べられた状態で半導体ウェハ収容ケース（代表例としてフープやＳＭＩＦ）９に収容されている。また、フープ９に収容された半導体ウェハ５は搬送ライン２Ａを構成するレールに沿って移動する台車１０によって搬送される。すなわち、フープ９によって常に周囲と隔離されることにより、周囲のクリーン度を無闇に上げなくても、フープ９内のクリーン度を十分に保った状態で半導体ウェハ５を安全に搬送できるように構成している。
【００２１】
一方、前記Ｘ線遮蔽手段６は図２に示すように、半導体ウェハ識別装置１の入口部と出口部にそれぞれ配置されて真ん中から左右に別れて開く２対のＸ線遮蔽部材（以下、ドアという）１１，１２と、これらのドア１１，１２を閉じた状態を検出する例えばリミットスイッチからなるドアスイッチ１３，１４と、内部のフープ９の位置を検出するための位置検出センサとしての光電管センサ１５，１６と、銅の混入が検出されたときに警告を与えるための警報装置としての警告灯１７とを有している。なお、前記ドア１１，１２は前記Ｘ線Ｘａ，Ｘｂを遮蔽できる材料で形成されると共に、これを閉じた状態では幾らかの重なりが生じるように構成されている。
【００２２】
なお、本例では位置検出センサ１５，１６の例として対象物に接触することなくその位置を検出できる光電管である例を示しているが、超音波センサなどの別のセンサを用いてもよいことはいうまでもない。いずれにしても、位置検出センサ１５，１６を非接触のセンサとすることで、接触に伴う摺動や衝突によるクリーン度の低下を避けることができる。しかしながら、本例のように半導体ウェハ５をフープ９によってカバーした状態で搬送する場合には、接触型のセンサを用いてもよい。
【００２３】
次に、本例の半導体ウェハ識別装置１を用いた半導体ウェハ５の識別方法を説明する。まず、前記入口側のドア１１が開いてフープ９に収容された半導体ウェハ５が半導体ウェハ識別装置１内に導入され、ドア１１が閉まると、ドアスイッチ１３でこの位置を確認する。この状態でＸ線遮蔽手段６内のＸ線Ｘａ，Ｘｂは外部に漏出することがない。
【００２４】
半導体ウェハ５の搬送が進むと、光電管センサ１５の光がフープ９などによって遮断され、フープ９が測定位置に来たときに再び透過する。このとき、フープ９は図２に示している位置に位置しており、Ｘ線照射手段７からのＸ線Ｘａがちょうど半導体ウェハ５に照射できる位置にある。
【００２５】
そこで、Ｘ線照射手段７を用いてＸ線Ｘａを照射する。本例のＸ線照射手段７はＸ線ＸａをＸ線絞り部７ａ（本例ではコリメートまたはピンホール）によって絞り込むことにより、その照射範囲Ａが、例えば、半導体ウェハ５内に形成される一つの集積回路チップｃ〔図７（Ｂ）参照〕の大きさ（通常１〜１５ｍｍ四方）と同程度か若干広くなるようにし、このＸ線Ｘａの照射範囲Ａから生じた蛍光Ｘ線ＸｂをＸ線検出手段８によって検出する。つまり、通常は一枚の半導体ウェハ５に全く同じ形状の集積回路チップｃを複数並べて形成するので、その中の一つとほゞ同じ面積の照射範囲ＡにＸ線Ｘａを照射するだけで、半導体ウェハ５に形成された全ての集積回路に銅が含まれているかどうかを識別することができる。
【００２６】
なお、Ｘ線絞り部７ａによる絞りをもっと鋭くして、Ｘ線Ｘａの照射範囲Ａを半導体ウェハ５に形成される一つの集積回路チップの幅の分だけ走査するように構成してもよい。この場合、どの集積回路部分が汚染されているかといったより詳細なデータを得ることができる。
【００２７】
図４はシリコンの半導体ウェハ５に形成された集積回路チップ内に銅が含まれている状態において、厚さ３ｍｍのポリカーボネートからなるフープ９の外側からフープ９内に収容された半導体ウェハ５に対して５０ｋＶのＸ線Ｘａを照射した場合に、同じくフープ９の外側に配置したＸ線検出手段８によって検出される蛍光Ｘ線Ｘｂのエネルギースペクトルの例を示している。図４の示す図において横軸はＸ線のエネルギーを示しており、縦軸は強度を示している。
【００２８】
図４に示すようにフープ９を透過することにより、ポリカーボネートによるＸ線Ｘｂの減衰やノイズＮの重畳がいくらか生じるが、例えば、検出されたＸ線Ｘｂを銅Ｃｕのエネルギーの部分（図４にエネルギーバンド１８として示す部分）だけ透過するフィルタ８ａ（図２，図３参照）などを設けることにより、銅の識別を容易かつ的確に行えるようにすることが可能である。このようにして、検出した蛍光Ｘ線Ｘｂを用いて半導体ウェハ５に銅が含まれているかどうかを識別する。
【００２９】
なお、半導体ウェハ５がフープ９に覆われない状態で搬送される場合には、ノイズＮの重畳やＸ線Ｘｂの減衰による影響を無くすことができ、照射するＸ線Ｘａの強度を弱くして、消費エネルギーを少なくすることが可能である。
【００３０】
本例では複数枚並べて配置された半導体ウェハ５のうち最上面に位置するものだけにＸ線Ｘａを照射し、その蛍光Ｘ線Ｘｂを用いて半導体ウェハ５に銅が含まれているかどうかを判断しているので、半導体ウェハ５の識別処理を迅速に行うことができ、台車１０の動きを止める必要がない。
【００３１】
なお、２枚目以降の半導体ウェハ５は同じフープ９に入っているので、同じ製造プロセスを経たものであるから、意図的に別の半導体製造プロセスで処理した半導体ウェハ５を混ぜないかぎり、最上面に位置するものと実質的に同じであるということができる。つまり、最上面に位置する半導体ウェハ５に対してＸ線Ｘａを照射して、その蛍光Ｘ線Ｘｂを最上面の半導体ウェハ５の識別を行うだけで、フープ９内の全ての半導体ウェハ５を識別したとすることが可能である。
【００３２】
しかしながら、本発明は最上面の半導体ウェハ５だけにＸ線Ｘａを照射することを限定するものではなく、最下面からＸ線Ｘａを照射してもよい。また、側面から斜め方向にＸ線Ｘａを照射して上下方向真ん中に位置する半導体ウェハ５を識別の対象としてもよい。加えて、図５を用いて後述するように、半導体ウェハ５の搬送方向の側方から上下方向に移動させながらＸ線Ｘａを照射して全ての半導体ウェハ５にＸ線Ｘａを照射可能としてもよい。さらに、搬送方向の前方または後方において上部または下部に固定されたＸ線照射手段７およびＸ線検出手段８を用いて、半導体ウェハ５の搬送に伴って全ての半導体ウェハ５にＸ線Ｘａを照射可能としてもよい。
【００３３】
次いで、台車１０による搬送が進むと、光電管センサ１６の光がフープ９などによって遮断され、Ｘ線Ｘａの照射を停止する。そして、この半導体ウェハ５に銅が含まれていた場合は、警告灯１７を点灯して作業者に警告する。また、同時に搬送ライン２Ａの流れを止めたり、警告ブザーを動作させることにより異常事態の発生を通知することが望ましい。つまり、前記光電管センサ１５，１６は半導体ウェハ５に対するＸ線Ｘａ，Ｘｂの照射位置を確定するための位置決め手段であると共に、Ｘ線Ｘａ，Ｘｂの漏出を防止するための安全装置を兼ねている。
【００３４】
銅の含有がなかった場合は出口側ドア１２を開いて、台車１０が銅汚染が問題となるエリア４内に搬送される。本例のように、半導体ウェハ５に銅が含まれているかどうか判断する半導体ウェハ識別装置１を銅汚染が問題となるエリア４の入口に配置することで、このエリア４に対する銅汚染の危険性を完全に無くすことができる。
【００３５】
特に、図１に示すように一つの半導体生産ライン２上に複数の銅汚染が問題となる半導体製造プロセス３ｄ，３ｅが平行して処理をするような場合であっても、関所として一つの半導体ウェハ識別装置１を設けるだけで、半導体製造プロセス３ｄ，３ｅの両方に銅汚染された半導体ウェハ５が導入される危険性を全く無くすことができる。すなわち、半導体生産ライン２の構成を簡素化することができる。
【００３６】
図５，６は本発明の半導体ウェハ識別装置１の変形例を示す図である。図５，６において、図１〜４と同じ符号を付した部分は同一または同等の部分であるから、その詳細な説明を省略する。
【００３７】
図５，６において、１８，１９はＸ線を遮蔽する機能を有するフィルム状のＸ線遮蔽部材（以下、遮蔽フィルムという）、２０，２１はこのフィルムを開閉するための駆動モータ、２２，２３は遮蔽フィルム１８，１９の左右両端に取り付けられたガイドワイヤ、２４，２５はこのガイドワイヤ２２，２３を掛けるためのローラである。本例のように構成することにより、板状のドア１１，１２を設ける場合に比べてＸ線遮蔽部材１８，１９の開閉動作に伴って衝突が生じる可能性が小さくなり、半導体ウェハ識別装置１の全体の大きさを小さくすることができる。
【００３８】
２６は前記Ｘ線照射手段７およびＸ線検出手段８を同時に上下方向（半導体ウェハ５の配列方向で、言い換えれば、各半導体ウェハ５の厚さ方向、半導体ウェハ５に垂直な方向）に移動自在に支持する支持部、２７はこの支持部２６を搬送方向に沿う前後方向に移動自在に設けた摺動部、２８は支持部２６の適所（本例では頂部）に取り付けられたカメラである。すなわち、本例の半導体ウェハ識別装置１においては、摺動部２７によって支持部２６を前後方向に半導体ウェハ５の搬送速度に合わせて移動させることにより、搬送中の半導体ウェハ５を止めることなく、その側面を上下方向に移動させて各半導体ウェハ５にＸ線Ｘａを照射し、蛍光Ｘ線Ｘｂを検出することができる。
【００３９】
また、図６に示すＸ線Ｘａの照射角度αは、図７（Ａ）に示すように、半導体ウェハ５の表面に対して例えば２０°程度である。これにより、たとえ５ｍｍ間隔で並べて配置されていたとしても、各半導体ウェハ５のすべてにおいて、図７（Ｂ）に示すように、集積回路チップが形成され有効に利用される部分５ａ（以下、有効利用部分という）に対して照射可能である。前記有効利用部分５ａは、本実施例ではウェハ５の周縁部を除いた部分となる。
【００４０】
なお、半導体ウェハ５の間隔は適宜に設定可能であり、この間隔が広ければ広いほど前記照射角度αを大きくとることができる。逆に半導体ウェハ５の間隔が狭い場合は前記照射角度αを小さくすることで、前記有効利用部分５ａにＸ線Ｘａを照射することができる。前記Ｘ線Ｘａの照射角度αは少なくとも１０°以上であり、６０°以下であることが好ましい。
【００４１】
すなわち、Ｘ線Ｘａの照射角度αが大きすぎる（例えば、８０°とした）場合には、各半導体ウェハ５の前記有効利用部分５ａに対してＸ線Ｘａを照射することが困難となり、反対に、前記角度αが小さすぎる場合には、Ｘ線Ｘａは半導体ウェハ５の中央部分に照射されるが、照射領域Ａから検出部までの距離が長いため、半導体ウェハ５の中央部分で発生した二次Ｘ線ＸｂがＸ線検出手段８に至ったときには、その強度が検出が困難となるほど小さくなることが生じる。
【００４２】
Ｘ線Ｘａの照射領域Ａは図７（Ｃ）に示すように各集積回路チップｃの大きさと同程度の面積を有するように絞られることにより、有効利用部分５ａに形成された集積回路チップｃを一度のＸ線Ｘａの照射で検出することが可能である。しかしながら、Ｘ線Ｘａの照射領域Ａより集積回路チップｃが大きい場合、図示Ｘ線方向に走査することで集積回路チップｃの全体に対して検出可能となる構成にしてもよい。
【００４３】
前記カメラ２８は、これによって半導体ウェハ５（フープ９）の位置を確認することで、摺動部２７の摺動速度を調整するためのものである。これによって、測定対象となっている半導体ウェハ５に対して確実にＸ線Ｘａを照射することが可能となる。つまり、カメラ２８からの信号を利用して、矢印Ｓに示すように、摺動部２７の動作を台車１０の動作に同期させている。
【００４４】
なお、本例では半導体ウェハ５の搬送を止めることがないように、支持部２６を搬送方向に摺動自在としているが、この支持部２６は半導体ウェハ識別装置１内で固定的に設け、半導体ウェハ５の搬送を一時的に止めることにより、全ての半導体ウェハ５を検査できるようにしてもよい。
【００４５】
本例の場合、複数枚並べられた状態で搬送される半導体ウェハ５の全てにＸ線Ｘａを照射して、これに銅が含まれているかどうかを判別するので、たとえ、一つのフープ９内に人為的ミスによって、銅汚染された半導体ウェハ５が紛れ込むことがあったとしても、これを確実に検出することができる。したがって、より安全性の高い半導体ウェハの識別を行うことができる。
【００４６】
図８，９は前記半導体ウェハ識別装置１の別の変形例を示す図であって、本例の半導体ウェハ識別装置１’において図１〜７と同じ符号を付した部材は同一または同等の部材である。
【００４７】
図８，９において、２９は半導体ウェハ５を収容した状態のフープ９を搬送ライン２Ａに沿って搬送するためのロボットである。そして、前記カメラ２８がロボット２９が搬送する半導体ウェハ５（またはフープ９）の位置を確認することで、このロボット２９の位置および移動速度に合わせて、適切な位置にＸ線Ｘａを照射する可能としている。すなわち、本例における支持部２６および摺動部２７の動作は図９の矢印Ｓ’に示すように、ロボット２９の動作に同期する。なお、カメラ２８によって撮影された映像を用いて位置決めを行うために、フープ９の特定の場所に＋印などの位置決めマークを形成してもよい。
【００４８】
また、ロボット２９によって搬送される半導体ウェハ５に銅が含まれている場合には、直ちにロボット２９による搬送を停止し、警告灯１７などによって作業者に警告が出力される。つまり、本発明において半導体ウェハ５を搬送する手段はロボット２９であっても、モノレールであっても、その他の搬送手段を用いたものであってもよい。
【００４９】
なお、本例においては、ロボット２９で複数枚同時に搬送される全ての半導体ウェハ５のそれぞれにＸ線Ｘａを照射することにより、確実な半導体ウェハ５の識別を可能としているが、図２を用いて説明したように、特定の一枚の半導体ウェハ５に対してＸ線Ｘａを照射するようにして、識別にかかる時間（スループット）をさらに短縮するようにしてもよい。さらには、本例のように構成することでロボット２９による搬送を止めることなく識別することも可能であるが、ロボット２９の動きを一旦止めて、銅が含まれているかどうかの識別を行なうことも可能である。
【００５０】
同様に、本例におけるＸ線遮蔽部材をドア１１、１２に限定するものではなく、Ｘ線遮蔽フィルム１８，１９としてもよい。さらには、Ｘ線遮蔽材料によって形成された可撓性のカーテンを用いて、Ｘ線遮蔽部材を形成してもよい。
【００５１】
さらに、上述した各例では警告灯１７による警告と、半導体ウェハ５の搬送停止によって作業者に異常を通知するが、本発明はこの点を限定するものではない。すなわち、銅が含まれていたときの処置は、音による警告や上位制御部に送られるエラー信号による警告、さらには異常のあった半導体ウェハ５を搬送ライン２Ａから排出することなど、作業者の設定によって任意に変更可能とすることが望ましい。
【００５２】
【発明の効果】
上記の構成からなる本発明によれば、銅汚染が問題となるエリアに搬送される全ての半導体ウェハを検査して、これに対する銅の混入の有無を確実に判別できるので、通常では考えられないミスが万一起きたとしても、これによる被害の発生を回避できる。また、Ｘ線を用いた銅の識別は半導体ウェハ５の内部に入り込んだ銅に対しても極めて正確に判断できるので、金属探知機を用いた検出や目視による判断などに比べてはるかに安全性が高い。加えて、搬送される半導体ウェハを高速に検査できるので、生産ラインの生産性を損なうことがない半導体ウェハ識別装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体ウェハ識別装置を用いる半導体製造ラインの一例を示す図である。
【図２】本発明の半導体ウェハ識別装置の一例を示す図である。
【図３】前記半導体ウェハ識別装置の一部を示す図である。
【図４】前記半導体ウェハ識別装置を用いて検出する蛍光Ｘ線の例を示す図である。
【図５】前記半導体ウェハ識別装置の変形例を示す図である。
【図６】前記半導体ウェハ識別装置の要部を説明する図である。
【図７】半導体ウェハに対するＸ線の照射方法を説明する図であって、（Ａ）はＸ線の照射角度を説明する図、（Ｂ）はＸ線の照射範囲を説明する図である。
【図８】前記半導体ウェハ識別装置の別の実施例を示す図である。
【図９】前記半導体ウェハ識別装置の要部を説明する図である。
【符号の説明】
１…半導体ウェハ識別装置、２…半導体生産ライン、２Ａ…搬送ライン、３ｄ，３ｅ…銅汚染が問題となる半導体製造プロセス、５…半導体ウェハ、６，１１，１２，１８，１９…Ｘ線遮蔽手段、７…Ｘ線照射手段、７ａ…Ｘ線絞り部（コリメート）、８…Ｘ線検出手段、９…ケース、１０，２９…半導体ウェハの搬送装置、Ａ…Ｘ線照射範囲、Ｘａ…Ｘ線、Ｘｂ…二次Ｘ線。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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