(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円形のウエハを、該ウエハが受け渡される受け渡し部から光学系の光軸の位置まで移動させ、更に所定の座標位置に移動させるステージが設けられた顕微鏡において、
前記受け渡し部と観察位置との間に設けられ、前記ウエハの外周形状と、前記ウエハのノッチまたはオリエンテーションフラットの位置とを検出するセンサと、
前記受け渡し部から前記観察位置までの移動経路であって、移動中に前記ウエハが前記センサの位置をそれぞれ異なる経路で横切る複数の移動経路を、前記ウエハのウエハサイズに対応して記憶し、観察対象のウエハのウエハサイズに応じて当該ウエハの移動経路を前記記憶した移動経路から選択する経路決定部とを有し、
前記選択された移動経路に沿って前記受け渡し部から光軸位置まで前記ウエハを移動しながら、前記ウエハの外周形状からステージの基準位置と前記ウエハの中心位置との偏芯誤差を検出し、前記ノッチまたはオリエンテーションフラットの位置から前記ステージに対する前記ウエハの偏角誤差を検出し、前記所定の座標位置から前記偏芯誤差及び偏角誤差とに基づいた補正後の位置に前記ステージを移動することを特徴とするステージ付き顕微鏡。
【請求項２】
請求項１において、
前記センサは、前記選択された移動経路における前記ウエハの移動方向と垂直な半径方向についての前記ウエハの外周形状を検出する第１のセンサと、前記選択された移動経路における前記ウエハの移動方向について前記ステージの基準位置に対する前記ウエハのノッチまたはオリエンテーションフラットの位置を検出する第２のセンサとを有することを特徴とするステージ付き顕微鏡。
【請求項３】
略円形のウエハを該ウエハが受け渡される受け渡し部から光学系の光軸の位置まで移動させ、更に所定の座標位置に移動させるステージと、観察物を拡大する光学系と、前記光学系により拡大された像を撮像するカメラと、前記カメラにより撮像された画像を表示するモニタとを有するステージ付き顕微鏡において、
前記受け渡し部と観察位置との間に設けられ、前記ウエハのノッチまたはオリエンテーションフラットの位置を検出するセンサと、
前記受け渡し部から前記観察位置までの移動経路であって、移動中に前記ウエハが前記センサの位置をそれぞれ異なる経路で横切る複数の移動経路を、前記ウエハのウエハサイズに対応して記憶し、観察対象のウエハのウエハサイズに応じて当該ウエハの移動経路を前記記憶した移動経路から選択する経路決定部とを有し、
前記選択された移動経路に沿って前記受け渡し部から光軸位置まで前記ウエハを移動しながら、前記ノッチまたはオリエンテーションフラットの位置から前記ステージに対する前記ウエハの偏角誤差を検出し、前記偏角誤差に応じて前記モニタに表示される画像を回転させることを特徴とするステージ付き顕微鏡。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記経路決定部は、前記複数の移動経路のうち、観察対象のウエハのサイズに加えてさらにノッチまたはオリエンテーションフラットの位置に応じて前記移動経路を選択することを特徴とするステージ付き顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検査物である略円形のウエハを載置して移動するステージ付きの顕微鏡に関し、ウエハの受け渡し部から光学系の光軸位置まで移動する間にウエハの偏芯誤差と偏角誤差とを検出することができるステージ付き顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエハ検査装置は、ウエハキャリアから取り出したウエハを例えば反転するなどして全体を観察するマクロ検査部と、その後ウエハを光学的に拡大して検査するミクロ検査用の顕微鏡部分とで構成される。従来のウエハ検査装置での顕微鏡部分は、被検査物であるウエハをステージ上に載置し、予め指定した観察位置まで電動でステージを移動し、ウエハの観察位置を顕微鏡の光軸に一致させることが必要である。
【０００３】
その場合、ウエハが載置され吸着されるステージの基準位置とウエハの中心位置との間に偏芯誤差が発生したり、ステージの基準角度とウエハの角度との間に偏角誤差が発生したりするので、それらの誤差を検出しその検出誤差を考慮して上記の観察位置に移動する必要がある。
【０００４】
従来のステージ構造では、ウエハの受け渡し部から顕微鏡の光軸位置まで移動し、その位置でウエハを一回転し、ウエハの周縁の影をラインセンサにより検出し、得られた正弦波出力信号の平均とピークまたは谷との差によりウエハの偏芯誤差を求め、信号の変化部より偏角誤差を求める。そして、偏角誤差をステージの回転により補正し、偏芯誤差をステージのＸ、Ｙ座標のシフトにより補正する。そして、かかる補正工程が、各ウエハ毎に行われる。このような方法は、例えば、特公平5-56653号に記載される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のウエハの偏芯、偏角誤差検出機構では、第１に、偏芯誤差及び偏角誤差を検出するために、ウエハを回転させることが必要であり、また、誤差検出後はその分ステージを回転し、シフトする必要があり、ウエハを検査するためのスループットを悪くする原因となる。また、第２に、ステージは、Ｘ、Ｙステージ上にウエハを回転する機構を設ける必要があり、ステージの構造が複雑になり、更にその回転機構の為のモータやロータリーエンコーダなどの配線の数が多く、回転に伴う配線の断線の問題、配線による回転の動作への妨害の問題を招く。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、全体の検査のスループットを向上することができるステージ付き顕微鏡を提供することにある。
【０００７】
更に、本発明の目的は、ステージの回転機構をなくして構造を簡単化したステージ付き顕微鏡を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、略円形のウエハを、該ウエハが受け渡される受け渡し部から光学系の光軸の位置まで移動させ、更に所定の座標位置に移動させるステージが設けられた顕微鏡において、前記受け渡し部と観察位置との間に設けられ、前記ウエハの外周形状と、前記ウエハのノッチまたはオリエンテーションフラットの位置とを検出するセンサと、前記ウエハが受け渡されるときの当該ウエハのウエハサイズに対応する経路を記憶し、観察対象のウエハのウエハサイズに応じて当該ウエハの移動の経路を前記記憶した経路から選択する経路決定部とを有し、前記決定された経路に沿って前記受け渡し部から光軸位置まで前記ウエハを移動しながら、前記ウエハの外周形状からステージの基準位置と前記ウエハの中心位置との偏芯誤差を検出し、前記ノッチまたはオリエンテーションフラットの位置から前記ステージに対する前記ウエハの偏角誤差を検出し、前記所定の座標位置から前記偏芯誤差及び偏角誤差とに基づいた補正後の位置に前記ステージを移動することを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、ウエハが受け渡し部から顕微鏡の光軸位置に移動する間に、ウエハの周縁部の形状がセンサで検出され、偏芯誤差と偏角誤差とが検出される。従って、ステージに回転機構を設ける必要がなく、顕微鏡の光軸位置で改めてウエハを１回転させる必要がなく、ウエハ検査のスループットを上げることができる。
【００１０】
更に、上記の発明において、前記センサは、前記決定された経路における前記ウエハの移動方向と垂直な半径方向についての前記ウエハの外周形状を検出する第１のセンサと、前記決定された経路における前記ウエハの移動方向について前記ステージの基準位置に対する前記ウエハのノッチまたはオリエンテーションフラットの位置を検出する第２のセンサとを有することを特徴とする。
【００１１】
上記発明によれば、第１のセンサからウエハの偏芯誤差が検出され、第２のセンサから偏角誤差が検出される。
【００１２】
更に、上記の発明において、前記受け渡し部から前記光学系の光軸位置までの移動経路が複数種類記憶され、当該複数種類の移動経路のうち、観察対象のウエハサイズ及びノッチまたはオリエンテーションフラットの位置に応じて選択された移動経路に基づいて、前記ウエハを移動させることを特徴とする。
【００１３】
上記発明によれば、複数種類のウエハが複数種類の方向で受け渡されても、共通のセンサを利用して偏差誤差と偏角誤差を検出することができる。
【００１４】
上記の目的を達成するために、本発明は、略円形のウエハを該ウエハが受け渡される受け渡し部から光学系の光軸の位置まで移動させ、更に所定の座標位置に移動させるステージと、観察物を拡大する光学系と、前記光学系により拡大された像を撮像するカメラと、前記カメラにより撮像された画像を表示するモニタとを有するステージ付き顕微鏡において、前記受け渡し部と観察位置との間に設けられ、前記ウエハのノッチまたはオリエンテーションフラットの位置を検出するセンサと、前記ウエハが受け渡されるときの当該ウエハのウエハサイズに対応する経路を記憶し、観察対象のウエハのウエハサイズに応じて当該ウエハの移動の経路を前記記憶した経路から選択する経路決定部とを有し、前記決定された経路に沿って前記受け渡し部から光軸位置まで前記ウエハを移動しながら、前記ノッチまたはオリエンテーションフラットの位置から前記ステージに対する前記ウエハの偏角誤差を検出し、前記偏角誤差に応じて前記モニタに表示される画像を回転させることを特徴とする。
【００１５】
上記の発明によれば、ウエハの偏差誤差がウエハの移動中に検出され、それに従ってモニタ画像が回転されるので、ステージに回転機構を設けなくても、オペレータに提供する画像から偏差誤差を取り除くことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
図１は、本発明のステージ付き顕微鏡を有するウエハ検査装置の全体構成図である。ウエハ検査装置１００は、ウエハキャリア１２からウエハ１を取り出してウエハ１の表面や裏面を目視検査するマクロ検査機構部１４と、ウエハ１の表面を光学的に拡大してミクロ検査する顕微鏡１０とで構成される。図１に示されたウエハ検査装置１００は、通常作業机の上に置かれ、オペレータが顕微鏡１０の前に座って、操作部２６のボタンやジョイスティック２４を操作する。
【００１７】
ウエハキャリア１２内に収納された複数のウエハ１は、第１搬送機構１６の矢印方向１７の移動により取り出され、吸着部を有するバッファ部１８上に載置される。バッファ部１８は、必要に応じてウエハ１の表面或いは裏面をオペレータ側に向ける。その状態が、図示しない照明装置により照らされ、オペレータは顕微鏡の位置に座ったままマクロ検査を行うことができる。その後、第２の搬送機構２０がバッファ部１８からウエハ１を受け取り、矢印方向２１の移動後、ウエハ受け渡し部２２にて、顕微鏡１０のステージ３０の図示しないシリンジ上にウエハを載置する。ウエハは、シリンジによって吸着、固定され、ステージ３０の移動により、顕微鏡１０の顕微鏡の光軸位置１１まで移動し、顕微鏡１０の視野範囲内に置かれる。
【００１８】
図２は、ステージの構成を示す図である。ステージ３０は、基台３１上に、Ｙ方向に駆動されるＹステージ３４、Ｘ方向に駆動されるＸステージ３７が設けられ、そのＸステージ３７には、ウエハ１が載置されウエハ１の裏面側を吸着するシリンジ３８が設けられる。基台３１には、Ｙモータ３２が設けられ、Ｙモータ３２の回転駆動により送りネジ３３が回転し、Ｙステージ３４が紙面に平行なＹ方向に駆動される。送りネジ３３には、ロータリーエンコーダ３５が設けられ、Ｙ方向の移動量が検出される。
【００１９】
Ｙステージ３４には、Ｘステージ３７を紙面に垂直なＸ方向に駆動するためのＸモータ３６が設けられ、Ｘモータにより図示しない送りネジが回転駆動されＸステージ３７が駆動される。Ｘモータ３６にもＸ方向の移動量を検出するためのロータリーエンコーダが設けられる。
【００２０】
ステージ３０の駆動制御部は、演算部４４、記憶部４５、指示入力部４６及び制御部４７で構成される。演算部４４は、指示入力部４６からのステージ駆動指令に基づき、制御部４７を介してＸモータドライバ４０とＹモータドライバ４２にモータ駆動指示を供給する。そして、モータの駆動によりＸステージ３７及びＹステージ３４が駆動され、それに伴ってロータリーエンコーダ３５，３６からのパルス信号が、それぞれのＹカウンタ４３及びＸカウンタ４１でカウントされ、そのカウント値が演算部４４にフィードバックされる。演算部４４は、サンプリング毎のカウント値と送りネジのピッチとから、Ｘステージ３７とＹステージ３４の移動量を検出する。そして、例えば、記憶部４５に記録された観察位置座標にステージが移動するまで、上記のモータ駆動を制御する。
【００２１】
顕微鏡の光軸１１と、ウエハ受け渡し部２２との間の位置に、光源４８、コリメータレンズ４９、結像レンズ５０及びラインセンサ５１からなるセンサが設けられる。ステージ駆動によりウエハ１がセンサの位置を通過し、その外周形状やノッチまたはオリエンテーションフラットの位置が検出される。ラインセンサ５１からの光電変換信号は、ラインセンサ信号回路５２に供給され、更に演算部４４に供給される。
【００２２】
図３は、ステージの上面図である。また、図４は、図３のＺ−Ｚの断面図である。図４では、紙面の横方向がＸ方向、紙面に垂直な方向がＹ方向となっている。
【００２３】
上記した通り、ウエハ受け渡し部２２と顕微鏡光軸との間にＣＣＤからなるラインセンサ５１が設けられる。ラインセンサ５１は、Ｙ方向に移動するウエハ１の外周形状やノッチ位置を検出するセンサＳ２と、Ｘ方向に移動するウエハ１の外周形状やノッチ位置を検出するセンサＳ１、Ｓ３とを有する。即ち、ラインセンサＳ１、Ｓ３は、Ｙ方向に配置され、ラインセンサＳ２は、Ｘ方向に配置される。尚、図３、４に示される通り、Ｘステージ３７には、シリンジ３８上に載置されるウエハのサイズに応じて利用される貫通孔５５，５６が設けられ、シリンジ３８上のウエハの右端がラインセンサ５１（Ｓ２）で検出される場合に利用される。ここの例では、８インチのウエハが載置される場合は貫通孔５６が利用され、小さいサイズの６インチのウエハが載置される場合は、貫通孔５５が利用される。
【００２４】
図２、３及び４に従って、ウエハ１の受け渡しから顕微鏡の光軸１１までの動作について説明する。まず、指示入力部４６から指令信号が供給されると、演算部４４は予め記憶部に記録された受け渡し座標（ＸＬ、ＹＬ）へのステージの移動を、制御部４７に指令する。制御部４７は、シリンジ３８が受け渡し座標（ＸＬ、ＹＬ）の位置に移動するように、モータ３２、３６を駆動制御する。シリンジ３８が受け渡し座標（ＸＬ、ＹＬ）の位置に移動すると、図示しないステージ側のスイッチ押し棒が、受け渡し部２２の図示しないリミットスイッチを押す。受け渡し部２２の位置までウエハ１を移動させてきた第２の移動機構２０は、シリンジ３８上にウエハ１を載置する。そして、シリンジ３８はウエハ１の裏面を真空吸着して保持する。この時点で、ウエハ１の中心位置と回転方向の角度は、シリンジ３８の中心位置とステージの回転方向に対して、粗く位置合わせされている。例えば、偏芯±１．５mm、偏角±３°以内の位置合わせ精度である。
【００２５】
シリンジ３８に保持されたウエハ１は、受け渡し部２２から顕微鏡光軸１１に移動する。指示入力部４６から入力されたウエハのサイズとノッチの位置に対応して、記憶部４５に記録された経路データが選択され、その経路データに従う移動経路に沿ってウエハ１が移動するように、演算部４４が制御部４７にステージの制御駆動を指令する。
【００２６】
図５は、８インチウエハの場合の、受け渡し位置から顕微鏡光軸位置までのシリンジの移動経路とセンサとの関係を示す図である。この例は、ウエハ１が８インチと大型であり、ウエハの下部１Ｂにノッチが配置される場合の移動経路が示される。図５の例では、ウエハ１を載置したシリンジ中心３８Ｓが経路Ｒ１を通るように移動制御される。その場合、最初にシリンジ中心３８Ｓが経路Ｒ１に沿って右側（Ｘ方向）に移動すると、ノッチが設けられる下部１ＢがラインセンサＳ３を通過する。また、その後、シリンジ中心３８Ｓが経路Ｒ１にそって左下側に移動した後に上側（Ｙ方向）に移動すると、ウエハ左部１Ｌの外周縁がラインセンサＳ２を通過する。
【００２７】
この様に、センサＳ３は、シリンジ３８が経路Ｒ１−２に沿ってＸ方向に移動する時に、８インチのウエハの下部１Ｂがちょうど通過する位置に配置される。また、センサＳ２は、シリンジ３８の中心３８Ｓが顕微鏡光軸１１上を通過する垂直線上をＹ方向（経路Ｒ１−１）に移動する時に、８インチのウエハの左部１Ｌがちょうどその中心（シリンジ中心３８Ｓから半径Ｌの位置）を通過する位置に配置される。このセンサＳ２，Ｓ３の位置は一例であり、他の配置例の場合は、それに応じてシリンジ３８の中心の移動経路が変更される。
【００２８】
図６は、図５の様にウエハを移動させた時のセンサＳ２，Ｓ３の出力と偏芯及び偏角の関係を示す図である。図５の移動経路Ｒ１−２に沿ってノッチが配置されるウエハの下部１Ｂが、ラインセンサＳ３を通過すると、ラインセンサＳ３からの信号は、図６に示される通りである。従って、ノッチが設けられた位置の変化部６１と、シリンジの中心３８Ｓとの距離が、センサＳ３の出力波形から検出される。
【００２９】
次に、移動経路Ｒ１−１に沿ってウエハの左部１Ｌが、ラインセンサＳ２を通過すると、ラインセンサＳ２からの信号は、図６に示される通りである。そこで、ラインセンサＳ２の中心がシリンジの中心３８Ｓからウエハ半径Ｌ（４インチ）の位置に配置されているので、出力信号の極値６０の位置を検出することで、ウエハの中心１Ｓとシリンジの中心３８Ｓとの間の偏芯誤差δＸ、δＹが検出される。
【００３０】
そこで、演算部４４は、センサＳ３から求めたシリンジ中心３８Ｓと変化部６１との距離から、偏芯誤差δＸを除いて、ウエハの中心１Ｓとノッチのある変化部６１とのＸ方向の距離δθｘを求める。その結果、偏角δθはarcsin(δθｘ／Ｌ)として求められる。
【００３１】
図５のシリンジ中心３８Ｓの移動経路は、ノッチがウエハの左部１Ｌに位置するときにも有効である。即ち、図６と同様にして、センサＳ３により偏芯誤差δＸ、δＹが検出され、センサＳ２により偏角誤差δθが検出される。
【００３２】
図７は、８インチウエハの場合の、受け渡し位置から顕微鏡光軸位置までのシリンジ中心の移動経路とセンサとの別の関係を示す図である。この例は、ウエハ１が８インチと大型であり、ウエハの右部１Ｒにノッチが配置される場合の移動経路を示す。この場合は、Ｘステージ３７の孔５６が利用される。図７の例では、ウエハ１を載置したシリンジの中心３８Ｓが経路Ｒ２を通るように移動制御される。その場合、最初にシリンジ中心３８Ｓが経路Ｒ２に沿って下側（Ｙ方向）に移動すると、ノッチが設けられる右部１ＲがラインセンサＳ２を通過する。また、その後、シリンジ中心３８Ｓが経路Ｒ２に沿って右側（Ｘ方向）に移動すると、ウエハ上部１Ｕの外周縁がラインセンサＳ１を通過する。
【００３３】
図８は、図７の様にウエハを移動させた時のセンサＳ１，Ｓ２の出力と偏芯及び偏角の関係を示す図である。図７の移動経路Ｒ２−１に沿ってノッチが配置されるウエハの右部１Ｒが、ラインセンサＳ２を通過すると、ラインセンサＳ２からの信号は、図８に示される通りである。従って、ノッチが設けられた位置の変化部６１と、シリンジの中心３８Ｓとの距離が、センサＳ２の出力波形から検出される。
【００３４】
次に、移動経路Ｒ２−２に沿ってウエハの上部１Ｕが、ラインセンサＳ１を通過すると、ラインセンサＳ１からの信号は、図８に示される通りである。そこで、ラインセンサＳ１の中心がシリンジの中心３８Ｓからウエハ半径Ｌ（４インチ）の位置に配置されているので、出力信号の極値６０の位置を検出することで、ウエハの中心１Ｓとシリンジの中心３８Ｓとの間の偏芯誤差δＸ、δＹが検出される。更に、上記のシリンジ中心３８Ｓと変化部６１との距離から、偏芯誤差δＹを除いて、ウエハの中心１Ｓとノッチのある変化部６１とのＹ方向の距離δθｙを求める。その結果、偏角δθはarcsin(δθｙ／Ｌ)として求められる。
【００３５】
図７のシリンジ中心３８Ｓの移動経路は、ノッチがウエハの上部１Ｕに位置するときにも有効である。その場合も、図８と同様にして、センサＳ２により偏芯誤差δＸ、δＹが検出され、センサＳ１により偏角誤差δθが検出される。
図９は、６インチのウエハの場合におけるシリンジ中心の移動経路とセンサとの関係を示す図である。この例は、ノッチの位置がウエハの下部１Ｂまたは左部１Ｌにある場合の移動経路の例である。シリンジ中心３８Ｓが、受け渡し位置２２から顕微鏡光軸の位置１１まで経路Ｒ３に沿って移動する。そして、経路Ｒ３−２に沿ってウエハ下部１ＢがセンサＳ３を横方向（Ｘ方向）に横切り、経路Ｒ３−１に沿ってウエハ左部１ＬがセンサＳ２を縦方向（Ｙ方向）に横切る。
【００３６】
図９の例は、ウエハのサイズが、図５，６の場合よりも小さいのでその移動経路が若干異なるが、それぞれのセンサＳ２，Ｓ３を横切ることは同じである。従って、センサ出力から同様にして偏芯誤差と偏角誤差とが求められる。
【００３７】
図１０は、６インチのウエハの場合におけるシリンジ中心の移動経路とセンサとの別の関係を示す図である。この例は、ノッチの位置がウエハの上部１Ｕまたは右部１Ｒにある場合の移動経路の例である。シリンジ中心３８Ｓが、受け渡し位置２２から顕微鏡光軸の位置１１まで経路Ｒ４に沿って移動する。そして、経路Ｒ４−２に沿ってウエハ上部１ＵがセンサＳ１を横方向（Ｘ方向）に横切り、経路Ｒ４−１に沿ってウエハ右部１ＲがセンサＳ２を縦方向（Ｙ方向）に横切る。その場合の偏芯誤差と偏角誤差は、図７，８の場合と同様に求められる。
【００３８】
上記のセンサからの出力信号は、演算部４４がカウンタ４１，４３からのカウント値からシリンジ中心の位置が、ウエハの端部がそれぞれのセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３を横切る時に、ラインセンサ信号回路５２によりサンプリングで取得される。
【００３９】
上記のセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３の位置は、大きいサイズの８インチウエハの偏芯、偏角誤差を検出する時にシリンジの無駄な移動を少なくすることを優先的に考慮して決めた。しかしながら、例えば小さいサイズの６インチウエハを優先的に考える場合は、それに応じてセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３が最適な位置に配置される。
【００４０】
図１１は、偏芯、偏角誤差の補正を示す図である。シリンジ３８に載せられたウエハ１は、顕微鏡の光軸の位置１１まで移動される。顕微鏡の光軸位置１１が、ステージの基準位置（Ｘ０，Ｙ０）に対応し、この状態でシリンジの中心３８Ｓが顕微鏡光軸１１に一致する。従って、ウエハの中心１Ｓは、基準位置（Ｘ０，Ｙ０）から、Ｘ方向にδＸ、Ｙ方向にδＹ、だけずれており、更にウエハの回転方向は、Ｘ−Ｙ軸に対してδθだけ偏角している。
【００４１】
図２に戻って、演算部４４は記憶部４５に予め記録されている観察位置の座標（Ｘ１，Ｙ１）を読み出し、上記の検出した偏芯、偏角誤差を考慮して、シリンジ中心が移動すべき座標を演算する。即ち、補正後の座標（ＣＸ１，ＣＹ１）は、
ＣＸ１＝Ｘ１cosδθ−Ｙ１sinδθ＋δＸ
ＣＹ１＝Ｙ１cosδθ＋Ｘ１sinδθ＋δＸ
と求められる。他の観察位置の座標（Ｘ２，Ｙ２）…も、上記と同様にして補正される。それらの補正座標は、記憶部４５に記録される。
【００４２】
指示入力部４６からリプレイキーが押される毎に、演算部４４は、補正後の座標にシリンジの中心３８Ｓが位置するように、ステージの移動を制御部４７に指令する。演算部４４がカウンタ４１，４３からのカウント値をフィードバックされて現在の座標が検出されることは、前述の通りである。
【００４３】
本発明の実施の形態例においては、ステージ上に載せられたウエハの偏角誤差をウエハを回転して除去する手段を備えていない。従って、ウエハの検査では、偏角誤差分だけ傾いた像を観察することになる。そこで、顕微鏡により拡大された像を撮像カメラで撮像し、その画像をモニタ画面で表示することができるウエハ検査装置の場合は、その撮像カメラ自体を偏角誤差分だけ回転するか、イメージローテータを用いて撮像カメラ上に結像する像を偏角誤差分だけ回転させる。その結果、通常状況においてオペレータが主に観察するモニタ画面内の画像から、偏角誤差を取り除くことができる。
【００４４】
図１２は、モニタ画面の偏角を修正する為に撮像カメラを回転させる鏡筒部分の構成図である。顕微鏡１０により拡大された被検査物のウエハの画像が、顕微鏡の上部に設けた撮像カメラ６０で捉えられ、図示しないモニタ画面に表示される。その場合、上記のウエハの偏角が存在すると、モニタ画面に表示される画像も偏角を有し、傾いて見えることになる。そこで、図１２の例では、ステッピングモータ６２を鏡筒６４に設け、鏡筒６４に回転自在に取り付けられたカメラ固定部６１を、ステッピングモータ６２のギアを介して回転する。カメラ固定部６１のギアには遮蔽板６５が設けられ、鏡筒６４に設けたフォトインタラプタ６６によりカメラ固定部６１の初期位置が検出される。そして、上記の検出された偏角誤差に従って、演算部４４が制御部４７に指令し、ステッピングモータ６２を駆動してカメラ固定部６１を偏角誤差分だけ逆方向に回転させる。その結果、モニタ画面に表示される画像には、偏角の傾きがなくなり、オペレータに違和感のない画像を提供することができる。
【００４５】
図１３は、モニタ画面の偏角を修正するためのイメージローテータ１３２の構成を示す図である。イメージローテータ１３２は、３枚の反射鏡１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃからなり、これらの反射鏡は一体として光軸ＡＸの周りに回転させられる。イメージローテータ１３２の回転に伴って物体ＯＢの像ＩＭは、光軸ＡＸを中心として回転する。
【００４６】
前記イメージローテータ１３２を撮像カメラ６０に至る顕微鏡の光軸上に設け、前述した撮像カメラ６０を回転させたのと同様にして、偏角誤差に従ってイメージローテータ１３２を自動的に回転させて、撮像カメラ６０上に結像する像の傾きを修正する。これにより、同様にモニタ画面に表示される画像には、偏角の傾きがなくなり、オペレータに違和感のない画像を提供することができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、ウエハを載せたステージがウエハの受け渡し部から顕微鏡の光軸の位置まで移動する間に、ウエハの周辺部の形状を検出し、偏芯と偏角誤差を検出することができるので、ウエハ検査のスループットを向上させることができる。また、ステージ上に回転機構やそれに伴う配線が不要となり、機構が簡素化され、回転に伴う配線の断線などの問題が解決される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のステージ付き顕微鏡を有するウエハ検査装置の全体構成図である。
【図２】ステージの構成を示す図である。
【図３】ステージの上面図である。
【図４】図３のＺ−Ｚの断面図である。
【図５】８インチウエハの場合におけるシリンジ中心の受け渡し位置から顕微鏡光軸位置までの移動経路とセンサとの関係を示す図である。
【図６】図５の様にウエハを移動させた時のセンサＳ２，Ｓ３の出力と偏芯及び偏角の関係を示す図である。
【図７】８インチウエハの場合におけるシリンジ中心の受け渡し位置から顕微鏡光軸位置までの移動経路とセンサとの別の関係を示す図である。
【図８】図７の様にウエハを移動させた時のセンサＳ１，Ｓ２の出力と偏芯及び偏角の関係を示す図である。
【図９】６インチのウエハの場合におけるシリンジ中心の移動経路とセンサとの関係を示す図である。
【図１０】６インチのウエハの場合におけるシリンジ中心の移動経路とセンサとの別の関係を示す図である。
【図１１】偏芯、偏角誤差の補正を示す図である。
【図１２】モニタ画面の偏角を修正する為の鏡筒部分の構成図である。
【図１３】モニタ画面の偏角を修正するためのイメージローテータ１３２の構成を示す図である。
【符号の説明】
１        ウエハ
１０      顕微鏡
１１      顕微鏡の光軸位置
２２      ウエハ受け渡し部
３０      ステージ
３８      シリンジ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３    センサ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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