(57)【要約】【課題】検査時にウェーハが水平方向や垂直方向に急速に変位しても、受光装置のフォーカス位置が合い、受光装置のフォーカス位置がずれることなく観測ポイントが視野中心に合った状態を維持することが可能な円板体外周検査装置を提供する。【解決手段】円板体外周検査装置１は、円板体Ｗの径方向と円板面Ｓｗとの直交方向への変位量ΔＸ、ΔＹを検出する変位量検出装置３と、該表面Ｗｓでの散乱光Ｌを反射する第１ミラーとその反射光を散乱光Ｌの光軸に平行で逆向きに反射する第２ミラー４２とを備えるミラー部４と、ミラー部４を光軸方向とそれとの直交方向に夫々移動させるアクチュエータ５とを備え、散乱光Ｌが該表面Ｗｓで角度θ（下向き正）方向に散乱される場合、アクチュエータ５は、ミラー部４を、該表面Ｗｓでの散乱光Ｌの光軸方向及びそれとの直交方向にそれぞれ（ΔＸcosθ−ΔＹsinθ）／２及び（ΔＸsinθ＋ΔＹcosθ）／２だけ移動させる。【選択図】図１
2009085766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板体の外周部の表面に光を照射し、該表面で散乱され又は反射された光を受光装置で検出して前記円板体の外周部の表面の検査を行う円板体外周検査装置において、
前記円板体の外周部の表面における前記円板体の径方向への変位量と前記円板体の円板面に直交する方向への変位量とをそれぞれ検出する変位量検出装置と、
前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光を反射する第１ミラーと、前記第１ミラーで反射された光を前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸に平行で逆向きに反射する第２ミラーとを備えるミラー部と、
前記ミラー部を、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸の方向及びそれに直交する方向にそれぞれ移動させるアクチュエータと、を備え、
前記変位量検出装置で検出された前記円板体の径方向への変位量をΔＸ、前記円板体の円板面に直交する方向への変位量をΔＹとし、該表面で、前記円板体の径方向を基準として前記円板体の円板面に直交する方向に角度θを有する方向に散乱され又は反射された光を前記ミラー部の前記第１ミラーで反射する場合、前記アクチュエータは、前記ミラー部を、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸の方向及びそれに直交する方向に、それぞれ（ΔＸ×cosθ−ΔＹ×sinθ）／２及び（ΔＸ×sinθ＋ΔＹ×cosθ）／２だけ移動させることを特徴とする円板体外周検査装置。
ただし、θは、前記円板体の径方向を基準として下向きを正とする。
【請求項２】
前記ミラー部の前記第２ミラーは、その反射面が、前記第１ミラーの反射面に対して９０°傾斜するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の円板体外周検査装置。
【請求項３】
前記ミラー部の前記第１ミラーは、その反射面が、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸に対して４５°傾斜するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の円板体外周検査装置。
【請求項４】
前記変位量検出装置は、前記円板体の外周部の表面の検査位置から前記円板体の回転方向の所定角度上流側の位置で前記円板体の径方向への変位量と前記円板体の円板面に直交する方向への変位量とをそれぞれ検出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の円板体外周検査装置。
【請求項５】
前記アクチュエータは、前記ミラー部を、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸の方向に移動させる第１駆動機構と、それに直交する方向に移動させる第２駆動機構とを備え、
前記第１駆動機構及び前記第２駆動機構は、それぞれ独立に駆動されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の円板体外周検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円板体外周検査装置に係り、特に、ウェーハ等の円板体の外周部に光を照射してその散乱光や反射光を検出して円板体の外周部の表面の検査を行う円板体外周検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
円板体材料では、円板面のみならず、その外周部に傷や凹凸等がないことが要求される場合がある。特に、ウェーハやハードディスク等の分野では、ウェーハ等の基板表面に欠損、クラック、結晶欠陥等を含む凹凸や傷等がないことが強く要求されるためウェーハ等の基板表面を検査する表面検査装置が種々開発されているが（例えば特許文献１等参照）、ウェーハ等の外周部の面取り部にも傷等がないことも要求される。
【０００３】
そのため、ウェーハ等の外周部の面取り部に光を照射して、その表面で散乱された光や反射された光をカメラやＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の受光装置で受光して傷等を検出する円板体外周検査装置が種々開発されている（例えば特許文献２〜４等参照）。
【特許文献１】特開２０００−１９３４３４号公報
【特許文献２】特開平１１−３５１８５０号公報
【特許文献３】特開２００７−２４５２８号公報
【特許文献４】特開２００７−４７０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の円板体外周検査装置１００では、図１３に示すように、例えば円板体であるウェーハＷの中心Ｏｗと回転テーブルＴの回転中心Ｏｔとが一致するようにウェーハＷを回転テーブルＴ上に載置し、受光装置１０２をウェーハＷの側方にウェーハＷの方をむくように配置する。そして、ウェーハＷの外周面の面取り部にピントが合うように受光装置１０２のフォーカス位置を設定し、受光装置１０２の視野中心に観測ポイントを合わせる。
【０００５】
その状態で、回転テーブルＴをその回転中心Ｏｔ周りに回転させてウェーハＷを回転させ、回転するウェーハＷの外周部の面取り部に光照射装置１０１から光を照射して、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面での散乱光や反射光を受光装置１０２で受光して、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面を撮影していた。なお、以下、便宜的に、円板体すなわち上記例ではウェーハＷの径方向（図中矢印Ｘで示される方向）を水平方向Ｘ、円板体の円板面すなわち上記例ではウェーハＷの基板表面Ｓｗに直交する方向（図中矢印Ｙで示される方向）を垂直方向Ｙという。
【０００６】
その際、ウェーハＷの保持精度が低く、ウェーハＷの中心Ｏｗと回転テーブルＴの回転中心Ｏｔとの位置が正確に合っていない場合や、ウェーハＷ自体が偏心している場合等には、図１４に示すように、ウェーハＷの外周部の面取り部は、回転する毎に水平方向Ｘに位置ずれや偏心ずれに相当する変位量ΔＸだけ変位するようになる。また、ウェーハＷにうねりや変形があると、回転する毎に垂直方向Ｙにうねりや反りに相当する変位量ΔＹだけ変位するようになる。
【０００７】
そのため、この状態のままでは受光装置１０２で予め設定しておいたフォーカス位置がずれたり、受光装置１０２の視野中心から観測ポイントが外れたりしてしまう。このような事態が生じないようにするために、従来の円板体外周検査装置１００では、例えばウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘや垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹに合わせて、受光装置１０２や回転テーブルＴを水平方向Ｘや垂直方向Ｙに変位量ΔＸ、ΔＹだけ変位させていた。
【０００８】
しかし、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面を高速に検査する場合には、高速回転するウェーハＷの外周部の面取り部が水平方向Ｘや垂直方向Ｙに急速に変位して、いわばウェーハＷの端部が激しく振動するような状態となる。そして、受光装置１０２や回転テーブルＴをウェーハＷの急速な変位に合わせて急速かつ正確に変位させることが必要となるが、重量が大きい受光装置１０２等を急速かつ正確に変位させるためのアクチュエータ等は、通常、大掛かりなものとなり、高価である場合が多い。また、受光装置１０２や回転テーブルＴを激しく振動させることになるため、受光装置１０２や回転テーブルＴの故障を誘発する原因となる。
【０００９】
また、少なくともウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘへの変位量ΔＸについては、従来、受光装置１０２の焦点深度が深いものを用いることで対応していたが、焦点深度が深い受光装置１０２は一般的に分解能が低いため、ウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘへの変位に対して焦点深度の深さで対応しようとすると分解能を犠牲にせざるを得なかった。
【００１０】
さらに、ウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘへの変位量ΔＸについては、受光装置１０２にオートフォーカス機能を持たせることにより対応することが可能ではあるが、高速オートフォーカス機能を有する受光装置は一般に高価であり、装置全体のコストを押し上げる要因となる。
【００１１】
本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、検査時に回転体が水平方向や垂直方向に急速に変位しても、受光装置のフォーカス位置がずれることなく観測ポイントが視野中心に合った状態を維持することが可能で、かつ、高分解能で撮影可能な円板体外周検査装置を提供することを目的とする。また、上記の目的を低価格で実現可能な円板体外周検査装置を提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の問題を解決するために、請求項１に記載の円板体外周検査装置は、
円板体の外周部の表面に光を照射し、該表面で散乱され又は反射された光を受光装置で検出して前記円板体の外周部の表面の検査を行う円板体外周検査装置において、
前記円板体の外周部の表面における前記円板体の径方向への変位量と前記円板体の円板面に直交する方向への変位量とをそれぞれ検出する変位量検出装置と、
前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光を反射する第１ミラーと、前記第１ミラーで反射された光を前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸に平行で逆向きに反射する第２ミラーとを備えるミラー部と、
前記ミラー部を、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸の方向及びそれに直交する方向にそれぞれ移動させるアクチュエータと、を備え、
前記変位量検出装置で検出された前記円板体の径方向への変位量をΔＸ、前記円板体の円板面に直交する方向への変位量をΔＹとし、該表面で、前記円板体の径方向を基準として前記円板体の円板面に直交する方向に角度θを有する方向に散乱され又は反射された光を前記ミラー部の前記第１ミラーで反射する場合、前記アクチュエータは、前記ミラー部を、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸の方向及びそれに直交する方向に、それぞれ（ΔＸ×cosθ−ΔＹ×sinθ）／２及び（ΔＸ×sinθ＋ΔＹ×cosθ）／２だけ移動させることを特徴とする円板体外周検査装置。
ただし、θは、前記円板体の径方向を基準として下向きを正とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の円板体外周検査装置において、前記ミラー部の前記第２ミラーは、その反射面が、前記第１ミラーの反射面に対して９０°傾斜するように設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の円板体外周検査装置において、前記ミラー部の前記第１ミラーは、その反射面が、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸に対して４５°傾斜するように配置されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の円板体外周検査装置において、前記変位量検出装置は、前記円板体の外周部の表面の検査位置から前記円板体の回転方向の所定角度上流側の位置で前記円板体の径方向への変位量と前記円板体の円板面に直交する方向への変位量とをそれぞれ検出することを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の円板体外周検査装置において、
前記アクチュエータは、前記ミラー部を、前記円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光の光軸の方向に移動させる第１駆動機構と、それに直交する方向に移動させる第２駆動機構とを備え、
前記第１駆動機構及び前記第２駆動機構は、それぞれ独立に駆動されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１から請求項５に記載の円板体外周検査装置によれば、変位量検出装置で円板体の径方向（水平方向）への変位量と円板体の円板面に直交する方向（垂直方向）への変位量とをそれぞれ検出し、検出された円板体の径方向（水平方向）への変位量をΔＸ、円板体の円板面に直交する方向（垂直方向）への変位量をΔＹとし、円板体の外周部の表面で、水平方向を基準として垂直方向に角度θ（ただし、θは円板体の径方向を基準として下向きを正とする。）を有する方向に散乱され又は反射された光をミラー部の第１ミラーで反射する場合に、ミラー部を、円板体の外周部の表面での散乱光や反射光の光軸の方向及びそれに直交する方向に、それぞれ（ΔＸ×cosθ−ΔＹ×sinθ）／２及び（ΔＸ×sinθ＋ΔＹ×cosθ）／２だけ移動させる。
【００１８】
このように構成すれば、円板体の外周部の表面から受光装置までの光路長を常時一定に維持することが可能となり、受光装置におけるフォーカス位置が予め設定しておいたフォーカス位置からずれることがなく、常にフォーカス位置に合う状態を維持することが可能となる。また、それと同時に、ミラー部の第２ミラーで反射された光を常に受光装置の視野中心に入射させることが可能となり、観測ポイントが受光装置の視野中心に合った状態を維持することが可能となる。
【００１９】
また、ミラー部は第１ミラーや第２ミラー等で構成される軽量な部材であるから、検査時に、円板体の外周部が水平方向や垂直方向に急速に変位しても、ミラー部を水平方向や垂直方向に容易かつ迅速に移動させることができ、故障が発生することなく移動させることが可能となり、上記の機能が的確に発揮される。さらに、軽量のミラー部を的確に移動させることが可能な安価なアクチュエータを用いることができるため、上記の機能を発揮できる装置を低コストで実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る円板体外周検査装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
なお、以下の実施形態では、円板体がウェーハであり、円板体外周検査装置でウェーハの外周部の面取り部の表面を検査する場合について説明するが、本発明の円板体外周検査装置は、前述したようにウェーハ以外にも例えばハードディスク等のディスク板の外周部の検査等にも適用することが可能であり、検査の対象はウェーハに限定されない。また、後述する図１１等に示すように、円板体外周検査装置では、ミラー部４を、円板体（ウェーハＷ）の径方向すなわち水平方向Ｘに対して任意の角度θを有する位置に配置し、角度θ方向に散乱され又は反射された光Ｌをミラー部４の第１ミラー４１で反射するように構成することができるが、以下、まず、角度θが０°の場合、すなわち光軸が水平方向Ｘを向いた円板体（ウェーハＷ）の外周面の表面Ｗｓでの散乱光や反射光を検出する場合について説明する。
【００２２】
（全体構成）
図１は、本実施形態に係る円板体外周検査装置の全体構成を示す図である。円板体外周検査装置１は、光照射装置２と、変位量検出装置３と、ミラー部４と、アクチュエータ５と、受光装置６とを備えている。なお、図１及び以下の各図では、各部材やウェーハＷの大きさや長さ、厚さ等の比は必ずしも現実を反映していない。
【００２３】
本実施形態における円板体であるウェーハＷは、回転テーブルＴ上に載置されており、回転テーブルＴの回転に伴って回転テーブルＴの回転中心Ｏｔを中心として回転するようになっている。また、本実施形態では、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓで散乱され又は反射された光Ｌの集光等を行うレンズ系については説明を省略するが、適宜設けられる。
【００２４】
なお、以下では、簡単のために、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓで散乱され又は反射された光Ｌを散乱光Ｌと表現する場合があるが、これは、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓで反射された光を排除する趣旨ではなく、反射された光である場合も含まれる。
【００２５】
（細部構成）
光照射装置２は、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓに対して可視光を照射することができる位置に配設されるようになっている。本実施形態では、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓに対して上下に２機の光照射装置２が設けられており、光照射装置２は、被検査物であるウェーハＷの外周部の表面Ｗｓの全域に対して光を照射できるように、ビーム径が十分に大きな光を照射するようになっている。
【００２６】
なお、本実施形態では、光照射装置２からウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓに対して光を照射し、その散乱光Ｌを後述する受光装置６に導いて検出するようになっているが、この他にも、図示を省略するが、例えば同軸光源からレンズ系やハーフミラー等を介してウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓに同軸光を照射して、その反射光を受光装置６に導くように構成することも可能である。
【００２７】
また、本実施形態では、図１等に示すように、外周部の面取り部の上下の角部がベベル状に面取りされた構造の表面Ｗｓを有するウェーハＷについて検査を行う場合について説明するが、これに限定されず、本発明は、例えば外周部の面取り部の表面Ｗｓが滑らかに湾曲するように形成されたウェーハＷやその他の形状のウェーハについても同様に適用される。
【００２８】
変位量検出装置３は、ウェーハＷの径方向すなわち水平方向ＸへのウェーハＷの変位量ΔＸと、ウェーハＷの基板表面Ｓｗに直交する方向すなわち垂直方向ＹへのウェーハＷの変位量ΔＹとをそれぞれ検出するようになっている。
【００２９】
なお、ウェーハＷの水平方向Ｘや垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹという場合、それらはウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘや垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹを意味する。また、本発明において、円板体（ウェーハＷ）の径方向或いは円板体（ウェーハＷ）の円板面（基板表面Ｓｗ）に直交する方向という場合、うねりや反りがない理想的な円板体（ウェーハＷ）の径方向或いは円板体（ウェーハＷ）の円板面（基板表面Ｓｗ）に直交する方向をいい、本実施形態では、図１に１点鎖線で示される回転テーブルＴの回転軸Ａｔに直交する方向或いは回転軸に平行な方向をいう。
【００３０】
本実施形態では、変位量検出装置３は、ウェーハＷの水平方向Ｘへの変位量ΔＸを検出する第１変位量検出装置３１と、ウェーハＷの垂直方向Ｙへの変位量ΔＹを検出する第２変位量検出装置３２とが別体として構成されている。
【００３１】
第１及び第２変位量検出装置３１、３２は、図２に示すように、図示を省略する回転テーブルＴの回転によりウェーハＷが図中矢印方向に回転するとした場合、回転テーブルＴの回転中心Ｏｔと後述するミラー部４の中心位置とを結ぶ線上のウェーハＷの端部位置すなわち検査位置Ａから回転方向の所定角度θdetect上流側の位置で変位量ΔＸ、ΔＹをそれぞれ検出するようになっている。
【００３２】
なお、図２では、前記の所定角度θdetectが９０°とされている場合、すなわち検査位置Ａから回転方向の９０°上流側の位置で変位量ΔＸ、ΔＹを検出する場合が記載されているが、所定角度θdetectは９０°に限定されず、検査の妨げにならない位置であれば、検査位置Ａから回転方向の任意の角度の位置で変位量ΔＸ、ΔＹの検出を行うように構成することができる。
【００３３】
本実施形態では、第１変位量検出装置３１は、ウェーハＷの前記位置の端部の上下に発光装置３１ａと受光装置３１ｂとが配設されて構成されている。発光装置３１ａからは、ウェーハＷの径方向には当該端部の内側と外側に跨るように広幅で、ウェーハＷの端部の接線方向には狭幅の平行光線Ｌ１が、受光装置３１ｂに向かって垂直方向Ｙに照射されるようになっている。
【００３４】
このように構成すると、図３に示すように、発光装置３１ａから照射される平行光線Ｌ１の一部がウェーハＷによって遮断される。そして、受光装置３１ｂで測定される平行光線Ｌ１の水平方向Ｘの長さＸａの変位量ΔＸａがウェーハＷの水平方向Ｘへの変位量ΔＸに相当する。すなわち、ウェーハＷの水平方向Ｘへの変位量ΔＸは、第１変位量検出装置３１の受光装置３１ｂで検出している平行光線Ｌ１の水平方向Ｘの長さＸａの変位量ΔＸａに基づいて、それに−１を乗じた−ΔＸａとして求めることができる。
【００３５】
第２変位量検出装置３２は、図２に示したように、ウェーハＷの前記位置の端部付近を通る平行光線Ｌ２を照射する発光装置３２ａとそれを受光する受光装置３２ｂとで構成されている。発光装置３２ａからは、図４に示すように、垂直方向Ｙには広幅で、ウェーハＷの径方向すなわち紙面に直交する方向には狭幅の平行光線Ｌ２が、受光装置３２ｂに向かって水平方向Ｘに照射されるようになっている。
【００３６】
このように構成すると、発光装置３２ａから照射される平行光線Ｌ２の一部がウェーハＷによって遮断される。そして、受光装置３２ｂで測定される平行光線Ｌ２の垂直方向Ｙの上端からの長さＹａの変位量ΔＹａがウェーハＷの垂直方向Ｙへの変位量ΔＹに相当する。すなわち、ウェーハＷの垂直方向Ｙへの変位量ΔＹは、第２変位量検出装置３２の受光装置３２ｂで検出している平行光線Ｌ２の垂直方向Ｙの上端からの長さＹａの変位量ΔＹａに基づいて、それに−１を乗じた−ΔＹａとして求めることができる。
【００３７】
なお、後述するように、このようにして求められた変位量ΔＸ、ΔＹは、実際の検査位置Ａから回転方向の所定角度θdetect上流側の位置での変位量ΔＸ、ΔＹであり、ウェーハＷがさらに所定角度θdetectだけ回転した時点において活用されるものである。
【００３８】
また、図１では、第２変位量検出装置３２の記載が省略されている。さらに、変位量検出装置３は、ウェーハＷの水平方向Ｘ及び垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹをそれぞれ検出できるものであれば、本実施形態に限定されず、この他にも、例えばレーザ光等をウェーハＷに照射して三角法や共焦点法、位相差法等により変位量ΔＸ、ΔＹを測定するセンサ等を用いることも可能である。
【００３９】
ミラー部４は、図１に示すように、第１ミラー４１と第２ミラー４２とで構成されている。本実施形態では、第１ミラー４１は、その反射面４１ａがウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓでの散乱光Ｌの光軸に対して４５°傾斜するように配置されており、第２ミラー４２は、その反射面４２ａが第１ミラー４１の反射面４１ａに対して９０°傾斜するように連結片４３を介して第１ミラー４１に固定されている。
【００４０】
ミラー部４は、第１ミラー４１及び第２ミラー４２を上記のように配置することにより、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓでの散乱光Ｌを第１ミラー４１で反射し、第１ミラー４１で反射された光を、第２ミラー４２で前記散乱光Ｌの光軸に平行で逆向きに反射するようになっている。
【００４１】
アクチュエータ５は、本実施形態では、水平駆動部５１と垂直駆動部５２とで構成されており、水平駆動部５１と垂直駆動部５２とはそれぞれ図示しない駆動モータ等を有する第１、第２駆動機構を備えている。水平駆動部５１は支持台等に長手方向が水平方向を向くように固定されている。垂直駆動部５２は水平駆動部５１に対して立設した姿勢を保ったまま水平方向Ｘに平行移動可能とされており、水平駆動部５１の第１駆動機構を駆動することにより平行移動するようになっている。
【００４２】
また、垂直駆動部５２には、ミラー部４が垂直方向に移動可能に支持されており、ミラー部４は垂直駆動部５２の平行移動に従って水平方向Ｘに移動されるようになっている。また、ミラー部４は、垂直駆動部５２の第２駆動機構の駆動により、垂直駆動部５２に対して垂直方向Ｙに移動されるようになっている。
【００４３】
そして、ミラー部４は、アクチュエータ５の水平駆動部５１に備えられた第１駆動機構と垂直駆動部５２に備えられた第２駆動機構とがそれぞれ独立に駆動されることにより、水平方向Ｘへの移動及び垂直方向Ｙへの移動をそれぞれ独立に制御されるように構成されている。
【００４４】
本実施形態では、ミラー部４の第２ミラー４２で反射された光は、第３ミラー８でさらにその光軸を曲げられた後、受光装置６に入射するようになっている。なお、第２ミラー４２で反射された光の光軸を第３ミラー８でさらに曲げるのは、受光装置６が前記散乱光Ｌの光路を遮断しないようにするためであり、受光装置６が散乱光Ｌの光路を遮断しないような場合には第３ミラー８を必ずしも設けなくてもよい。
【００４５】
なお、図１では、受光装置６をウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓでの散乱光Ｌの光軸の上方に配置し、ミラー部４の第２ミラー４２で反射された光を第３ミラー８で垂直方向Ｙに反射して受光装置６に入射させる場合について説明したが、受光装置６の配置はこれに限定されず、受光装置６の配置位置を適宜設定して、第３ミラー８により受光装置６の方向に光を反射するように構成することが可能である。
【００４６】
受光装置６には、従来の受光装置と同様に、カメラやＣＣＤ等の受光素子を用いることができる。なお、受光装置６と第３ミラー８又は第２ミラー４２との間にイメージファイバ等の導光手段やレンズ系等を配設することも可能である。
【００４７】
また、受光装置６は、ウェーハＷをその中心が回転テーブルＴの回転中心Ｏｔの位置に合うように回転テーブルＴ上に載置された状態（以下、基準状態という。）において、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓからの散乱光Ｌがミラー部４等を介して入射する場合に、該表面Ｗｓにピントが合うようにフォーカス位置を合わせ、観測ポイントが受光装置６の視野中心に合うように調整される。
【００４８】
図５は、本実施形態に係る円板体外周検査装置１の制御構成を示すブロック図である。本実施形態では、円板体外周検査装置１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピュータにより構成された制御装置７を備えている。
【００４９】
制御装置７には、前述した２機の光照射装置２や、第１変位量検出装置３１及び第２変位量検出装置３２を有する変位量検出装置３、水平駆動部５１及び垂直駆動部５２を備えミラー部４を水平方向Ｘや垂直方向Ｙに移動させるアクチュエータ５、受光装置６等が接続されており、制御装置７は、これらの部材を制御してウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓを撮影して表面Ｗｓの傷等を検出するようになっている。
【００５０】
また、制御装置７には、回転テーブルＴや回転テーブルＴの回転動作を制御する制御装置等が接続されており、回転テーブルＴの回転速度すなわち単位時間あたりの回転角度の情報を取得できるようになっている。
【００５１】
（作用）
次に、本実施形態に係る円板体外周検査装置１の作用について説明する。
【００５２】
本実施形態に係る円板体外周検査装置１では、制御装置７は、検査開始前に、所定の径を有するウェーハＷが回転テーブルＴ上に正確に載置された基準状態において、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓからの散乱光Ｌがミラー部４等を介して受光装置６に入射する際にフォーカス位置が合い観測ポイントが受光装置６の視野中心に合うように、アクチュエータ５の水平駆動部５１や垂直駆動部５２の第１駆動機構や第２駆動機構を駆動させてミラー部４の水平方向Ｘや垂直方向Ｙの位置を予め調整され、受光装置６のフォーカス位置等が調整される。
【００５３】
また、制御装置７は、回転テーブルＴ等から回転テーブルＴの回転速度の情報を予め取得し、ＲＡＭ等の自己の記憶手段に記憶させる。そして、制御装置７は、回転テーブルＴの回転速度を取得すると、回転速度に基づいて、回転テーブルＴやウェーハＷが変位量ΔＸ、ΔＹを検出した位置から検査位置Ａ（図２参照）まで所定角度θdetect回転するのに要する時間Δｔを算出して、記憶手段に記憶させる。
【００５４】
検査時においては、制御装置７は、まず、変位量検出装置３の第１変位量検出装置３１及び第２変位量検出装置３２を駆動させて、上記の容量で検査位置Ａから回転方向の所定角度θdetect上流側の位置でウェーハＷの水平方向Ｘや垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹをそれぞれ検出させ、それらの情報を第１変位量検出装置３１及び第２変位量検出装置３２から取得する。そして、制御装置７は、変位量ΔＸ、ΔＹの情報を記憶手段に記憶させる。
【００５５】
変位量検出装置３の第１変位量検出装置３１及び第２変位量検出装置３２からの変位量ΔＸ、ΔＹの情報の取得及び記憶は、ウェーハＷの外周部の少なくとも１周分の情報を取得し終わるまで継続される。なお、第１変位量検出装置３１及び第２変位量検出装置３２から前述した変位量ΔＸａ、ΔＹａの情報をそれぞれ取得して、制御装置７でそれらの情報から変位量ΔＸ、ΔＹをそれぞれ算出するように構成してもよい。
【００５６】
また、制御装置７は、２機の光照射装置２からそれぞれウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓに可視光が照射させる。可視光の照射は、１枚のウェーハＷの検査が終了するまで継続される。
【００５７】
制御装置７は、現在、検査位置ＡにあるウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘ及び垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹの情報として、現在から前記時間Δｔ前に検査位置Ａから回転方向の所定角度θdetect上流側の位置で検出され記憶手段に記憶された現在検査位置ＡにあるウェーハＷの外周部の面取り部の部分の変位量ΔＸ、ΔＹを読み出す。
【００５８】
そして、制御装置７は、読み出した変位量ΔＸ、ΔＹに基づいて、アクチュエータ５の水平駆動部５１の第１駆動機構を駆動させて、ミラー部４を水平方向Ｘに変位量ΔＸの半分すなわちΔＸ／２だけ移動させ、また、アクチュエータ５の垂直駆動部５２の第２駆動機構を駆動させて、ミラー部４を垂直方向Ｙに変位量ΔＹの半分すなわちΔＹ／２だけ移動させる。
【００５９】
このようにミラー部４の水平方向Ｘの位置や垂直方向Ｙの位置をΔＸ／２、ΔＹ／２だけ移動させることで、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓから受光装置６までの光路長が、前記基準状態における光路長と同一となる。すなわち、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓから受光装置６までの光路長が常時一定に維持される。そのため、予め調整されて設定された受光装置６におけるフォーカス位置がずれることを防止してフォーカス位置を維持することができる。また、ミラー部４の第２ミラー４２で反射された光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合う状態を維持することができる。以下、上記の２点について説明する。
【００６０】
例えば、いま、図６に示すように、検査位置ＡにおいてウェーハＷの外周部の面取り部が垂直方向Ｙには変位せず（ΔＹ＝０）、水平方向Ｘに変位量ΔＸだけ変位してＷ＊の位置にあるとする。この場合、ミラー部４は、上述したように、アクチュエータ５により水平方向ＸにΔＸ／２だけ水平方向Ｘに平行移動されて、図中のミラー部４＊の位置に移動する。
【００６１】
この状態では、変位したウェーハＷ＊の外周部の面取り部の表面Ｗｓ＊から移動後のミラー部４＊の第１ミラー４１＊までの散乱光Ｌ＊の光路長は、基準状態におけるウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓからミラー４の第１ミラー４１までの散乱光Ｌの光路長より
ΔＸ−ΔＸ／２＝ΔＸ／２  …（１）
だけ短くなる。
【００６２】
しかし、ミラー部を水平方向Ｘに平行移動させただけなので、移動後のミラー部４＊における第１ミラー４１＊から第２ミラー４２＊までの光路長は基準状態におけるミラー部４における第１ミラー４１から第２ミラー４２までの光路長と変わらず、また、移動後のミラー部４＊の第２ミラー４２＊から受光装置６までの光路長は、基準状態におけるミラー部４の第２ミラー４２から受光装置６までの光路長よりΔＸ／２だけ長くなる。
【００６３】
そのため、上記の各光路長の合計で表される変位したウェーハＷ＊の外周部の面取り部の表面Ｗｓ＊から受光装置６までの全光路長は、前記基準状態におけるウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓから受光装置６までの全光路長に等しくなり、光路長が一定の状態が維持される。
【００６４】
また、図６から分かるように、ミラー部４が水平方向Ｘに平行移動されると、ミラー部４の第１ミラー４１や第２ミラー４２の散乱光Ｌに対する角度は維持されるから、水平方向Ｘに進行する変位したウェーハＷ＊の外周部の面取り部の表面Ｗｓ＊からの散乱光Ｌ＊は、ミラー部４＊の各ミラーにより、基準状態における散乱光Ｌと同じ反射角で反射される。
【００６５】
そのため、移動後のミラー部４＊の第２ミラー４２＊で反射されて受光装置６に向かう光は、基準状態においてミラー部４の第２ミラー４２で反射されて受光装置６に向かう光と同一の経路をたどる。従って、基準状態において第２ミラー４２で反射された光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合う状態となっていれば、移動後のミラー部４＊の第２ミラー４２＊で反射された光の観測ポイントも受光装置６の視野中心に合う状態が維持される。
【００６６】
なお、図６では、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓが図中左側に変位した場合について説明したが、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓが図中右側に変位する場合、すなわち変位量ΔＸが負の値の場合も同様に説明されることは、図６において基準状態におけるウェーハＷと変位したウェーハＷ＊とを逆転させて考えることで容易に理解される。
【００６７】
一方、例えば、いま、図７に示すように、検査位置ＡにおいてウェーハＷの外周部の面取り部が水平方向Ｘには変位せず（ΔＸ＝０）、垂直方向Ｙに変位量ΔＹだけ変位してＷ♯の位置にあるとする。この場合、ミラー部４は、上述したように、アクチュエータ５により垂直方向ＹにΔＹ／２だけ移動されて、図中のミラー部４♯の位置に移動する。
【００６８】
この状態では、変位したウェーハＷ♯の外周部の面取り部の表面Ｗｓ♯から移動後のミラー部４♯の第１ミラー４１♯までの散乱光Ｌ♯の光路長は、図中に斜線を付して示した三角形α、βが合同な直角二等辺三角形となることから分かるように、基準状態におけるウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓからミラー４の第１ミラー４１までの散乱光Ｌの光路長よりΔＹ／２だけ長くなる。
【００６９】
また、図８に示すように、移動後のミラー部４♯の第１ミラー４１♯で直角に反射された光は第２ミラー４２♯でさらに直角に反射されるが、その際の光路と基準状態の第２ミラー４２の反射面４２ａとで形成される図中に斜線を付して示した三角形γも、三角形α、βと合同で１片の長さがΔＹ／２の直角二等辺三角形となる。
【００７０】
基準状態において第１ミラー４１で反射された光は三角形γの１つの頂点Ｐの位置で第２ミラー４２により反射される。そのため、図中の点Ｐから先は、移動後のミラー部４♯の第２ミラー４２♯で反射されて受光装置６に向かう光と、基準状態においてミラー部４の第２ミラー４２で反射されて受光装置６に向かう光とは、同一の経路をたどる。
【００７１】
従って、基準状態において第２ミラー４２で反射された光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合う状態となっていれば、移動後のミラー部４♯の第２ミラー４２♯で反射された光の観測ポイントも受光装置６の視野中心に合う状態が維持される。
【００７２】
また、移動後のミラー部４♯における第１ミラー４１♯から第２ミラー４２♯までの光路長は、基準状態におけるミラー部４における第１ミラー４１から第２ミラー４２までの光路長よりΔＹだけ短くなる。さらに、移動後のミラー部４♯の第２ミラー４２♯から受光装置６までの光路長は、基準状態におけるミラー部４の第２ミラー４２から受光装置６までの光路長よりΔＹ／２だけ長くなる。
【００７３】
従って、変位したウェーハＷ♯の外周部の面取り部の表面Ｗｓ♯から受光装置６までの散乱光Ｌ♯の全光路長は、基準状態の散乱光Ｌの光路長に対して、該表面Ｗｓ♯から移動後のミラー部４♯の第１ミラー４１♯まででは光路長がΔＹ／２だけ長くなり、移動後の第１ミラー４１♯−第２ミラー４２♯間ではΔＹだけ短くなり、移動後のミラー部４♯の第２ミラー４２♯から受光装置６までではΔＹ／２だけ長くなる。そのため、結局、基準状態におけるウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓから受光装置６までの全光路長に等しくなり、この場合も光路長が一定の状態が維持される。
【００７４】
このように、現在、検査位置ＡにあるウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘ及び垂直方向Ｙへの変位量がΔＸ、ΔＹである場合に、ミラー部４の水平方向Ｘの位置や垂直方向Ｙの位置をΔＸ／２、ΔＹ／２だけ移動させることで、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓから受光装置６までの光路長を一定に維持することが可能となり、受光装置６におけるフォーカス位置が合う状態を維持することができる。
【００７５】
また、それと同時に、上記のようにミラー部４の水平方向Ｘの位置や垂直方向Ｙの位置をΔＸ／２、ΔＹ／２だけ移動させることで、ミラー部４の第２ミラー４２で反射された光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合う状態を維持することができる。
【００７６】
検査が行われている間、回転テーブルＴの回転に伴ってウェーハＷが回転し、検査位置ＡにおけるウェーハＷの外周部の面取り部の水平方向Ｘ及び垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹが絶えず変化する。
【００７７】
制御装置７は、常時、検査位置ＡにあるウェーハＷの外周部の面取り部の部分に対応する変位量ΔＸ、ΔＹを記憶手段から読み出し、アクチュエータ５の水平駆動部５１の第１駆動機構や垂直駆動部５２の第２駆動機構を駆動させて、ミラー部４を水平方向Ｘ及び垂直方向ＹにΔＸ／２及びΔＹ／２だけ移動させることで、ウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓから受光装置６までの光路長を常時一定に維持する。また、ミラー部４の第２ミラー４２で反射された光の観測ポイントに常に受光装置６の視野中心に合う状態を維持する。
【００７８】
（効果）
以上のように、本実施形態に係る円板体外周検査装置１によれば、変位量検出装置３でウェーハＷ等の円板体の径方向すなわち水平方向Ｘへの変位量ΔＸとそれに直交する方向すなわち垂直方向Ｙへの変位量ΔＹとをそれぞれ検出する。そして、それらの変位量ΔＸ、ΔＹを検出した円板体の外周部の表面の部分を検査する際に、アクチュエータ５を駆動して、円板体の外周部の表面で散乱され又は反射された光Ｌをその進行方向と逆向きに反射するための第１ミラー４１及び第２ミラー４２を備えたミラー部４を、水平方向ＸにΔＸ／２、垂直方向ＹにΔＹ／２だけ移動させる。
【００７９】
このように構成することで、円板体の外周部の表面から受光装置６までの光路長を常時一定に維持することが可能となり、受光装置６において常にフォーカス位置が合う状態を維持することが可能となる。また、それと同時に、ミラー部４の第２ミラー４２で反射された光の観測ポイントが常に受光装置６の視野中心に合った状態を維持することが可能となる。
【００８０】
また、円板体の外周部の表面から散乱され又は反射された光Ｌを反射するミラー部４は、第１ミラー４１や第２ミラー４２等で構成される部材であるから、軽量かつコンパクトに構成することができる。従って、検査時に、円板体の外周部が水平方向Ｘや垂直方向Ｙに急速に変位しても、ミラー部４を水平方向Ｘや垂直方向Ｙに容易かつ迅速に移動させることが可能となり、上記の機能が的確に発揮される。
【００８１】
さらに、本実施形態に係る円板体外周検査装置１によれば、上記のようにミラー部４を水平方向Ｘや垂直方向Ｙに移動させることで受光装置６において常にフォーカス位置が合う状態を維持し、受光装置６に入射される光の観測ポイントが常に受光装置６の視野中心に合った状態を維持することが可能となる。
【００８２】
そのため、従来の装置のように高速オートフォーカス機能を有する受光装置を用いる必要がなくなり、円板体外周検査装置のコストアップを防止することが可能となる。また、従来の受光装置のように焦点深度が深いものを用いて円板体の外周部の水平方向Ｘや垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹに対応する必要がなくなるため、焦点深度が浅いが分解能が高い受光装置を用いることが可能となる。そのため、高分解能で円板体の外周部を撮影することが可能となる。
【００８３】
また、このようにミラー部４を軽量かつコンパクトに構成することができるため、それを移動させるアクチュエータ５は、従来のように重量が大きい受光装置６や回転テーブルＴを迅速かつ的確に移動させるような大掛かりで高価なアクチュエータを用いる必要はなく、軽量のミラー部４を的確に移動させることが可能な安価なアクチュエータを用いることができる。従って、本実施形態に係る円板体外周検査装置によれば、安価なアクチュエータを用いることで、上記の機能を発揮できる装置を低コストで実現することが可能となる。
【００８４】
なお、図２等では、第１変位量検出装置３１においては発光装置３１ａと受光装置３１ｂとを上下に配置し、また、第２変位量検出装置３２においては発光装置３２ａと受光装置３２ｂとをウェーハＷの回転方向の下流側及び上流側に配置する場合を示したが、これに限定されず、ウェーハＷの水平方向Ｘ及び垂直方向Ｙへの変位量ΔＸ、ΔＹをそれぞれ的確に検出可能であれば、任意の位置に配置することができる。
【００８５】
ところで、上記の実施形態の円板体外周検査装置１では、ミラー部４を、円板体（ウェーハＷ）の径方向すなわち水平方向Ｘに配置し、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで散乱され又は反射された光Ｌの光軸の方向すなわち水平方向Ｘにミラー部４をΔＸ／２だけ移動させ、また、光Ｌの光軸に直交する方向すなわち垂直方向Ｙにミラー部４をΔＹ／２だけ移動させる場合について説明した。
【００８６】
しかし、受光装置６や回転テーブルＴ等を変位させずにミラー部４を移動させて、受光装置６におけるフォーカス位置が合う状態を維持し、受光装置６に入射される光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合った状態を維持するという本発明の特徴は、上記の実施形態においてのみ発揮されるものではなく、種々の変形例が可能である。以下、いくつかの変形例を示し、本発明の適用範囲を拡張する。
【００８７】
本発明の上記の特徴は、例えば、図９や図１０に示す円板体外周検査装置の変形例１０、２０においても同様に達成される。なお、円板体外周検査装置１０、２０では、上記実施形態の円板体外周検査装置１と同様の機能を有する部材については同じ符号を付して説明する。また、図９及び図１０では、ミラー部４を移動させるアクチュエータの図示が省略されている。
【００８８】
図９の円板体外周検査装置１０では、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで散乱され又は反射された光Ｌの光軸を第４ミラー１１で垂直方向Ｙに曲げた後、ミラー部４の第１ミラー４１で水平方向Ｘに反射し、第２ミラー４２で垂直方向Ｙに反射し、さらに第３ミラー８で水平方向Ｘに反射して受光装置６に入射させるように構成されている。
【００８９】
この円板体外周検査装置１０においても、ミラー部４をΔＸ／２及びΔＹ／２だけ移動させることで受光装置６におけるフォーカス位置が合う状態を維持し、受光装置６に入射される光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合った状態を維持することができる。しかし、その際、ミラー部４を移動させる方向は、ΔＸ／２だけ移動させる方向が上記実施形態では水平方向Ｘであったのに対して円板体外周検査装置１０では垂直方向Ｙであり、ΔＹ／２だけ移動させる方向は上記実施形態では垂直方向Ｙであったのに対して円板体外周検査装置１０では水平方向Ｘとなる。
【００９０】
また、図１０の円板体外周検査装置２０では、図９の円板体外周検査装置１０におけるウェーハＷ（円板体）の外周部と第４ミラー１１との間にさらにプリズム２１を設けて、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで散乱され又は反射された光Ｌの光軸を任意の方向に屈折させるように構成されている。
【００９１】
この円板体外周検査装置２０においても、ミラー部４をΔＸ／２及びΔＹ／２だけ移動させることで受光装置６におけるフォーカス位置が合う状態を維持し、受光装置６に入射される光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合った状態を維持することができる。しかし、その際、ミラー部４をΔＸ／２だけ移動させる方向やΔＹ／２だけ移動させる方向は、もはや水平方向Ｘでも垂直方向Ｙでもない。
【００９２】
これらの円板体外周検査装置１０、２０と、上記の実施形態の円板体外周検査装置１とを総合して考察すると、第４ミラー１１で反射される場合も（図９参照）、プリズム２１で屈折される場合も（図１０参照）、或いはそのままミラー部４に入射させる場合も（図１等参照）、いずれの場合も、ミラー部４を、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで散乱され又は反射された光Ｌがミラー部４に入射する直前の光Ｌの光軸の方向にΔＸ／２だけ移動させ、それに直交する方向にΔＹ／２だけ移動させて、ミラー部４の第２ミラー４２で光Ｌを第１ミラー４１に入射する光Ｌの光軸に平行で逆向きに反射するように構成すれば、前述した本発明の特徴が発揮されることが分かる。
【００９３】
ここで、上記の実施形態や変形例の円板体外周検査装置１、１０、２０の場合を詳しく考察すると、ミラー部４を、ミラー部４に入射する直前の光Ｌの光軸の方向に移動させる場合には、ウェーハＷ（円板体）の径方向への変位量ΔＸの半分ΔＸ／２だけ移動される。そして、上記のいずれの場合も、検出している光ＬはウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで水平方向Ｘに散乱または反射された光Ｌであるから、ウェーハＷ（円板体）の径方向への変位量ΔＸは、第４ミラー１１やプリズム２１を介するにせよ、結局のところ、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓとミラー部４との間の距離の変位量に等しい。
【００９４】
すなわち、本発明では、ミラー部４を、ミラー部４に入射する直前の光Ｌの光軸の方向に、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓ−ミラー部４間の距離の変位量ΔＸの半分ΔＸ／２だけ移動させるようになっている。また、ミラー部４を、ミラー部４に入射する直前の光Ｌの光軸の方向に直交する方向に移動させる場合には、検出している光Ｌの光軸に直交する方向、すなわち上記の場合にはウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで水平方向Ｘに散乱または反射された光Ｌに直交する方向であるウェーハＷ（円板体）の基板表面Ｓｗ（円板面）に直交する方向への変位量ΔＹが基準として用いられ、その半分であるΔＹ／２だけ移動される。
【００９５】
このように見てみると、本発明は、さらに、図１１に示すように、ミラー部４が、ウェーハＷ（円板体）の径方向すなわち水平方向Ｘに対して任意の角度θ（ただし、θはウェーハＷ（円板体）の径方向すなわち水平方向Ｘを基準として下向きを正とする。）を有する位置に配置される場合にも拡張することができる。
【００９６】
すなわち、ウェーハＷ（円板体）の径方向に対して角度θ方向に散乱され又は反射された光Ｌをミラー部４に入射するように構成された円板体外周検査装置３０においては、ミラー部４を、ミラー部４に入射する直前の光Ｌの光軸の方向にはウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓ−ミラー部４間の距離の変位量の半分だけ移動させ、それに直交する方向には、検出している光Ｌの光軸に直交する方向の変位量の半分だけ移動させるように構成する。
【００９７】
この場合、上記の実施形態等と同様に、ウェーハＷ（円板体）が、その径方向にΔＸだけ変位し、ウェーハＷ（円板体）の基板表面Ｓｗ（円板面）に直交する方向にΔＹだけ変位したとすると、図１２に示すように、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓ−ミラー部４間の距離の変位量ΔＸ＊は、変位量ΔＸ、ΔＹと上記の角度θとを用いて、
ΔＸ＊＝ΔＸ×cosθ−ΔＹ×sinθ    …（２）
で算出することができ、それに直交する方向の変位量ΔＹ＊は、
ΔＹ＊＝ΔＸ×sinθ＋ΔＹ×cosθ    …（３）
で算出することができる。
【００９８】
従って、図１１に示すようなウェーハＷ（円板体）の径方向すなわち水平方向Ｘに対して任意の角度θを有する位置にミラー部４が配置され、角度θ方向に散乱され又は反射された光Ｌをミラー部４の第１ミラー４１で反射するように構成された円板体外周検査装置３０では、ミラー部４を、ミラー部４に入射する直前の光Ｌの光軸の方向にΔＸ＊の半分すなわち（ΔＸ×cosθ−ΔＹ×sinθ）／２だけ移動させ、それに直交する方向にはΔＹ＊の半分すなわち（ΔＸ×sinθ＋ΔＹ×cosθ）／２だけ移動させればよいことが分かる。
【００９９】
本発明をこのように拡張して捉える場合、上記の実施形態やその変形例における各円板体外周検査装置は、図１１の円板体外周検査装置３０において、上記角度θを０°とした場合に相当する。なお、角度θは、ウェーハＷ（円板体）の径方向を基準として下向きを正として、通常、＋９０°〜−９０°の範囲で設定される。
【０１００】
以上をまとめれば、本発明に係る円板体外周検査装置では、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで散乱され又は反射され、ウェーハＷ（円板体）の径方向すなわち水平方向Ｘに対して角度θ（ただし、θはウェーハＷ（円板体）の径方向を基準として下向きを正とする。）方向に散乱され又は反射された光Ｌがミラー部４に入射する場合、ミラー部４を、入射直前の光Ｌの光軸の方向に（ΔＸ×cosθ−ΔＹ×sinθ）／２だけ移動させ、それに直交する方向に（ΔＸ×sinθ＋ΔＹ×cosθ）／２だけ移動させて、ミラー部４の第２ミラー４２で光Ｌを第１ミラー４１に入射する光Ｌの光軸に平行で逆向きに反射するように構成する。
【０１０１】
そして、このように構成すれば、ミラー部４を移動させた後も、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓから受光装置６までの全光路長が、検査開始前に調整して設定した基準状態におけるウェーハＷの外周部の面取り部の表面Ｗｓから受光装置６までの全光路長に等しくなり、光路長が一定の状態が維持される。また、受光装置６に入射する光を、基準状態において受光装置６に入射する光と同一の経路をたどるようにすることができ、基準状態において光の観測ポイントが受光装置６の視野中心に合う状態に調整されていれば、ミラー部４を移動させた後も受光装置６に入射する光の観測ポイントも受光装置６の視野中心に合う状態となり、前述した本発明の特徴が発揮される。
【０１０２】
また、本発明は、上記のように、ウェーハＷ（円板体）の外周部の表面Ｗｓで水平方向Ｘに散乱または反射された光Ｌだけでなく、ウェーハＷ（円板体）の径方向に対して任意に設定された角度θ方向に散乱され又は反射された光Ｌにも適用される。従って、例えば円板体がウェーハＷである場合には、ウェーハＷの外周部の面取り部の端面だけでなく、面取り部の上下の角部がベベル状に面取りされた、いわゆるベベル面の検査をも行うことが可能となる。すなわち、本発明の円板体外周検査装置によれば、円板体の外周部全体を検査することが可能となる。
【０１０３】
なお、上記の実施形態等では、図２に示したように、回転テーブルＴの検査位置Ａから回転方向の所定角度θdetect上流側の位置でウェーハＷ等の円板体の径方向への変位量ΔＸと円板体の円板面（基板表面Ｓｗ）に直交する方向への変位量ΔＹを検出し、検出後、所定角度θdetect回転するのに要する時間Δｔ後に記憶手段から変位量ΔＸ、ΔＹを読み出してミラー部４を移動させるために用いる場合について説明した。しかし、変位量ΔＸ、ΔＹの検出と、それを用いるタイミングはこれに限定されず、例えば、予め円板体の外周部の全周について変位量ΔＸ、ΔＹを角度θdetectに対応付けて取得しておき、別のタイミングで円板体の外周部の検査を行う際に記憶手段から読み出して用いるように構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本実施形態に係る円板体外周検査装置の全体構成を示す図である。
【図２】本実施形態における変位量の検出位置を説明する概略平面図である。
【図３】第１変位量検出装置による水平方向への変位量の検出のしかたを説明する図である。
【図４】第２変位量検出装置による垂直方向への変位量の検出のしかたを説明する図である。
【図５】本実施形態に係る円板体外周検査装置の制御構成を示すブロック図である。
【図６】ミラー部をウェーハの水平方向への変位量の半分だけ水平方向に移動させた場合の作用を説明する図である。
【図７】ミラー部をウェーハの垂直方向への変位量の半分だけ垂直方向に移動させた場合の作用を説明する図である。
【図８】ミラー部をウェーハの垂直方向への変位量の半分だけ垂直方向に移動させた場合の作用を説明する図である。
【図９】図１の円板体外周検査装置の変形例の全体構成を示す図である。
【図１０】図１の円板体外周検査装置の変形例の全体構成を示す図である。
【図１１】図１の円板体外周検査装置の変形例の全体構成を示す図である。
【図１２】図１１の変形例における円板体の外周部の表面−ミラー部間の距離の変位量とそれに直交する方向の変位量とを説明する図である。
【図１３】従来の円板体外周検査装置の全体構成を示す図である。
【図１４】図１３の円板体外周検査装置でウェーハの水平方向や垂直方向への変位量だけ受光装置を変位させる状態を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  円板体外周検査装置
３  変位量検出装置
４  ミラー部
４１  第１ミラー
４１ａ  第１ミラーの反射面
４２  第２ミラー
４２ａ  第２ミラーの反射面
５  アクチュエータ
６  受光装置
Ａ  検査位置
Ｌ  光（散乱光）
Ｓｗ  円板面（基板表面）
Ｗ  円板体（ウェーハ）
Ｗｓ  表面
Ｘ  円板体の径方向（水平方向）
ΔＸ  水平方向への変位量
Ｙ  円板体の円板面に直交する方向（垂直方向）
ΔＹ  垂直方向への変位量
θ  円板体の径方向に対する散乱され又は反射された光の角度
θdetect  所定角度
【図１】
2009085766.tif 000003
【図２】
2009085766.tif 000004
【図３】
2009085766.tif 000005
【図４】
2009085766.tif 000006
【図５】
2009085766.tif 000007
【図６】
2009085766.tif 000008
【図７】
2009085766.tif 000009
【図８】
2009085766.tif 000010
【図９】
2009085766.tif 000011
【図１０】
2009085766.tif 000012
【図１１】
2009085766.tif 000013
【図１２】
2009085766.tif 000014
【図１３】
2009085766.tif 000015
【図１４】
2009085766.tif 000016