(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハを載置し、この載置されたウェハをその面内で所定角度回転可能にしたウェハ載置手段と、
前記ウェハの中心方向に延出される複数のウェハ保持部を有し、前記複数のウェハ保持部により前記ウェハ載置手段に載置されたウェハの一方面を吸着保持するとともに、前記ウェハを回動させて前記ウェハの他方面の観察から前記一方面への観察を可能にしたウェハ保持手段と、
前記ウェハの一方面を観察の後、前記ウェハ保持手段による再度の一方面の観察を行う際に、前記ウェハの一方面の未検査領域と重ならない位置を前記ウェハ保持部が保持するよう前記ウェハ載置手段の回転を制御する制御手段とを具備したことを特徴とするウェハ検査装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ウェハの一方面を観察の後、このウェハを前記ウェハ載置手段に載置した状態で、該ウェハ載置手段を所定角度回転させるよう制御することを特徴とする請求項１記載のウェハ検査装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ウェハの一方面の観察の後に再度ウェハを前記ウェハ載置手段に載置させ、該ウェハを前記ウェハ載置手段により所定角度回転させるとともに前記ウェハ保持手段を回動させることを特徴とする請求項１または２記載のウェハ検査装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ウェハ載置手段を前記ウェハ保持部の幅寸法より大きい移動量が得られる回転角度で回転させることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のウェハ検査装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記ウェハの一方面の観察が２回目であるかの判断を行う機能を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のウェハ検査装置。
【請求項６】
前記載置手段は、前記ウェハのマクロ観察を可能とするため旋回動作および所定角度の回転動作を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のウェハ検査装置。
【請求項７】
前記ウェハ保持手段は、前記ウェハ載置手段に載置されたウェハの裏面から前記複数のウェハ保持部により吸着保持することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のウェハ検査装置。
【請求項８】
複数のウェハを保持したウェハ保持体から所望するウェハを取り出すウェハ搬送手段を備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のウェハ検査装置。
【請求項９】
複数のウェハを保持したウェハ保持体から所望するウェハを取り出し、
前記取り出されたウェハをセンターテーブルへ受け渡し、
前記センターテーブルへ受け渡されたウェハを複数のウェハ保持部により前記ウェハの裏面を吸着保持し、この保持されたウェハを裏面観察のために回動し、
前記回動されたウェハを表面に戻した状態で前記センターテーブルに受け渡し、
前記センターテーブルへ受け渡された前記ウェハの裏面の未検査領域と重ならない位置を前記複数のウェハ保持部が保持するよう前記センターテーブルを所定角度回転し、
前記所定角度回転されたウェハを前記複数のウェハ保持部により裏面を吸着保持し、
この保持されたウェハの裏面を観察するために再度回動することを特徴とするウェハ検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、目視によるウェハのマクロ検査を可能にしたウェハ検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ウェハ検査装置として、複数のウェハを保持したウェハ保持体から所望のウェハを取り出すとともに、この取り出されたウェハを目視によりマクロ検査可能にしたものが実用化されており、具体例として特開平６−３４９９０８号公報に開示されるように、複数のウェハを保持したウェハ保持体からウェハ取出し／返却腕により所望するウェハを取り出し、マクロテーブル上に供給するとともに、このマクロテーブル上に供給されたウェハ裏面の周縁部をウェハ保持腕により吸着保持してウェハを反転させ、ウェハ裏面の観察を行い、この後、再びマクロテーブル上に戻し、さらにウェハ取出し／返却腕によりウェハ保持体の元の位置に返却するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このようなウェハ検査装置によると、ウェハ表裏面のマクロ検査を行うのにウェハの裏面をウェハ保持腕により吸着保持すると、裏面マクロ検査の際にウェハ保持腕により吸着保持されている部分が隠れてしまうため、ウェハ全面についての観察ができず、マクロによる検査精度が低下するという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ウェハ全面に対するマクロ検査を可能にしたウェハ検査装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ウェハを載置し、この載置されたウェハをその面内で所定角度回転可能にしたウェハ載置手段と、前記ウェハの中心方向に延出される複数のウェハ保持部を有し、前記複数のウェハ保持部により前記ウェハ載置手段に載置されたウェハの一方面を吸着保持するとともに、前記ウェハを回動させて前記ウェハの他方面の観察から前記一方面への観察を可能にしたウェハ保持手段と、前記ウェハの一方面の観察の後、前記ウェハ保持手段による再度の一方面の観察を行う際に、前記ウェハの一方面の未検査領域と重ならない位置を前記ウェハ保持部が保持するよう前記ウェハ載置手段の回転を制御する制御手段とにより構成している。
【０００６】
また、本発明は、複数のウェハを保持したウェハ保持体から所望するウェハを取り出し、前記取り出されたウェハをセンターテーブルへ受け渡し、前記センターテーブルへ受け渡されたウェハを複数のウェハ保持部により前記ウエハの裏面を吸着保持し、この保持されたウェハを裏面観察のために回動し、前記回動されたウェハを表面に戻した状態で前記センターテーブルに受け渡し、前記センターテーブルへ受け渡された前記ウェハの裏面の未検査領域と重ならない位置を前記複数のウェハ保持部が保持するよう前記センターテーブルを所定角度回転し、前記所定角度回転されたウェハを前記複数のウェハ保持部により裏面を吸着保持し、この保持されたウェハの裏面を観察するために再度回動することを特徴としている。
【０００８】
この結果、本発明によれば、ウェハ保持部により吸着保持されたウェハ面を観察した後、このウェハをウェハ載置手段に載置し、所定角度回転させ、再度ウェハ保持手段によりウェハを吸着保持し、ウェハ面の観察を行うようにしたので、最初のウェハ保持手段の保持で隠れていたウェハ面を、再度のウェハ保持手段での保持の際に露出させることができ、ウェハ全面について抜けのない観察を行うことができる。
【０００９】
また、本発明によれば、ウェハ保持手段で隠された未検査領域を再度ウェハ保持手段の近傍に露出させることができるので、この未検査領域を容易に認識でき、効率のよい観察を行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従い説明する。
【００１１】
図１は、本発明が適用されるウェハ検査装置の概略構成を示している。図において、１はウェハ搬送装置本体で、この装置本体１は、後述するウェハ８のマクロ検査を行うマクロ検査部２とエレベータ機構部１０とを有している。ウェハ搬送装置本体１に隣接して選択供給されたウェハ８のミクロ検査を行うミクロ検査部３を配置してある。この場合、ミクロ検査部３は、顕微鏡を使用してウェハ８面を観察するようになっているが、このようなミクロ検査部３については、本発明と直接関係ないので、ここでは詳細を省略する。
【００１２】
マクロ検査部２には、ウェハ保持体として複数のウェハ８を積層方向に所定ピッチ間隔をもって保持したカセット４がエレベータ機構１０に載置され、所定ピッチで上下動可能にしている。
【００１３】
このマクロ検査部２には、カセット４に対向してウェハ搬送手段としてのウェハ取出し／返却腕５およびウェハ載置手段としてのセンタテーブル６を設けている。ウェハ取出し／返却腕５は、カセット４に対して図示しないガイドに沿って前進および後退する直線移動機構と、後退位置で上下方向に移動する上下移動機構を有していて、カセット４方向に前進して、カセット４内のウェハ８を吸着保持するとともに、後退しながら取出し、後退位置での下方向の移動によりウェハ８をセンタテーブル６上に受渡し、また、センタテーブル６上のウェハ８を吸着保持するとともに、一旦上方向に移動し、さらにカセット４方向に前進してカセット４内にウェハ８を返却するような一連の動きを可能にしている。
【００１４】
センタテーブル６は、載置されたウェハ８を吸着保持するとともに、旋回動作および所定角度の回転動作を可能にしている。この場合、センタテーブル６は、回転可能にすることが好ましく、センタテーブル６に載置されたウェハ８の表面観察の際にウェハ８を回転させながらマクロ観察ができ、さらに図示しない操作機構による旋回動作によりウェハ８表面をいろいろな角度から観察できるようにしている。また、センタテーブル６の所定角度の回転は、再裏面観察の際に実行されるもので、後述するウェハ保持腕７のウェハ保持部７０２の幅寸法より僅かに大きくなるような回転量、ここでは、１０度程度の回転量に制御されている。再裏面検査時のセンタテーブル６の回転量は、裏面観察時における未検査領域（隠れた部分）とウェハ保持部７０２が重ならないような回転量に制御されればよい。
【００１５】
一方、マクロ検査部２のセンタテーブル６を囲むようにウェハ保持手段としてのウェハ保持腕７を配置している。このウェハ保持腕７は、図２に示すように円弧状をなす腕本体７０１と、この腕本体７０１の円弧方向に沿って等間隔に設けられる複数（図示例では３本）のウェハ保持部７０２を有している。これらウェハ保持部７０２は、所定の幅寸法を有するもので、腕本体７０１の円弧の中心方向、つまりウェハ８の中心方向に延出されるとともに、先端部にエアーを用いた吸着部７０３を設けていて、これら吸着部７０３によりセンタテーブル６に載置されたウェハ８を裏面側（下側）から吸着保持するようになっている。
【００１６】
また、このようなウェハ保持腕７は、回転軸９により回動可能に支持されていて、回転軸９を中心に所定角度回動させることで、保持したウェハ８を裏返し、裏面の観察を可能にするようになっている。
【００１７】
次に、このように構成した実施の形態の動作を説明する。
【００１８】
まず、装置本体１のエレベータ機構１０に複数のウェハ８を保持したカセット４をセットする。
【００１９】
この状態で、マクロ検査部２の操作パネル１１を操作し、マクロモードに再裏面マクロモードを追加設定すると、装置本体１内の制御部により、図３に示すフローが実行される。まず、ステップ３０１で、ウェハ取出し／返却腕５は、図示しないガイドに沿ってカセット４方向に前進し、カセット４内のウェハ８を保持するとともに、後退しながらがウェハ８をカセット４外部に取出す。そして、所定の後退位置まで移動すると、ステップ３０２で、下方向に移動してウェハ８をセンタテーブル６上に受渡す。この状態から、ステップ３０３で、図示しない操作機構によりセンタテーブル６を旋回動作させるなどして、目視によるウェハ８表面のマクロ観察を行う。
【００２０】
その後、ステップ３０４で、ウェハ保持腕７のウェハ保持部７０２先端の吸着部７０３によりウェハ８を裏面から吸着保持する。そして、ステップ３０５で、ウェハ保持腕７を、回転軸９を中心に所定角度回動させウェハ８を裏返しにして、目視によるウェハ８裏面のマクロ観察を行う。
【００２１】
そして、マクロ検査が終了したところで、ステップ３０６で、ウェハ８裏面のマクロ検査が２回目かを判断するが、この場合、１回目であるため、ステップ３０７に進み、ウェハ保持腕７での吸着を解いて、ウェハ８をセンタテーブル６上に受渡しすると、ステップ３０８で、センタテーブル６は、所定角度だけ回転し、この後、ステップ３０４に戻って、再度ウェハ保持腕７のウェハ保持部７０２先端の吸着部７０３によりウェハ８を裏面から吸着保持する。この場合、センタテーブル６の所定角度の回転により、ウェハ保持部７０２により吸着保持されるウェハ８裏面の未検査領域は、最初の位置と異なる図２の破線で示す場所になる。
【００２２】
この状態から、ステップ３０５で、ウェハ保持腕７を所定角度回動させウェハ８を裏返しにして、再度、目視によるウェハ８裏面のマクロ観察を行う。
【００２３】
その後、ステップ３０６で、ウェハ８裏面の観察が２回目と判断すると、ステップ３０９で、ウェハ保持腕７での吸着が解かれセンタテーブル６上に受渡しされたウェハ８をウェハ取出し／返却腕５が保持し、一旦上方向に移動し、さらにカセット４方向に前進してカセット４内の元の位置に返却するようになる。
【００２４】
このような動作は、ステップ３１０で、カセット４内の全てのウェハ８について、マクロ検査のための観察が終了したことを判断するまで繰り返し実行される。
【００２５】
従って、このようにすれば、ウェハ保持腕７のウェハ保持部７０２先端によりウェハ８裏面を吸着保持して１回目のウェハ８裏面の観察をした後、ウェハ８をセンタテーブル６上に受渡しして、センタテーブル６を所定角度だけ回転し、再度ウェハ保持腕７のウェハ保持部７０２先端によりウェハ８裏面を吸着保持して２回目のウェハ８裏面の観察を行うようにしたので、ウェハ８周縁部のウェハ保持腕７により吸着保持される部分を、１回目と２回目とで異なる場所に設定できる。これにより、１回目のウェハ保持部７０２での吸着保持で隠れていたウェハ８裏面を、２回目のウェハ保持部７０２での吸着保持の際は、露出させることができるので、ウェハ８全面について抜けのない観察を行うことができ、マクロによる検査精度を飛躍的に高めることができる。
【００２６】
また、センタテーブル６は、ウェハ保持腕７のウェハの中心方向に延出されるウェハ保持部７０２の幅寸法より僅かに大きい移動量が得られる回転角度に制御することで、未検査領域をウェハ保持部７０２の近傍に位置させることができるので、未検査領域を容易に認識でき、効率のよい観察を行うことができる。
【００２７】
なお、上述した実施の形態では、ウェハ保持腕７は、ウェハ保持部７０２先端の吸着部７０３によりウェハ８周縁部を裏面側から吸着保持するものについて述べたが、ウェハ８周縁部を表面側から吸着保持するものにも適用できる。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、最初のウェハ保持手段の保持で隠れていたウェハ周縁部を、再度のウェハ保持手段での保持の際は、露出させることができるので、ウェハ全面について抜けのない観察を行うことができ、マクロによる検査精度を飛躍的に高めることができる。
【００２９】
また、ウェハ保持手段で隠された未検査領域を再度ウェハ保持手段の近傍に露出させることができるので、この未検査領域を容易に認識でき、効率のよい観察を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の概略構成を示す図。
【図２】一実施の形態に用いられるウェハ保持腕の概略構成を示す図。
【図３】一実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１…ウェハ搬送装置本体
２…マクロ検査部
３…ミクロ検査部
４…カセット
５…ウェハ取出し／返却腕
６…センタテーブル
７…ウェハ保持腕
７０１…腕本体
７０２…ウェハ保持部
７０３…吸着部
８…ウェハ
９…回転軸
【図１】
0003929189.tif 000002
【図２】
0003929189.tif 000003
【図３】
0003929189.tif 000004