特開 2024-15678 検査方法、検査装置および搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024015678

(43)【公開日】2024-02-06

(54)【発明の名称】検査方法、検査装置および搬送装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/956 20060101AFI20240130BHJP

【ＦＩ】

G01N21/956 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022117908

(22)【出願日】2022-07-25

(71)【出願人】

【識別番号】500216466

【氏名又は名称】住重アテックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100116274

【弁理士】

【氏名又は名称】富所 輝観夫

(72)【発明者】

【氏名】藤原 修司

【テーマコード（参考）】

2G051

【Ｆターム（参考）】

2G051AA51

2G051AB02

2G051BA01

2G051BB01

2G051CA03

2G051CB01

2G051DA06

(57)【要約】

【課題】外観検査に要する追加の検査時間を削減する。
【解決手段】検査装置４０は、第１ロボットハンド３２によって搬送される対象物の搬送経路において、対象物の移動方向Ａ１と直交するライン領域４８を照明する照明装置４２と、ライン領域４８を撮像するラインセンサ４４と、ラインセンサ４４から出力される画像信号から対象物の画像を生成する画像生成部７２と、対象物の画像に含まれる特徴を検出する画像認識部７４と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウェハホルダ上にウェハを配置する工程と、
前記ウェハが配置された状態で前記ウェハホルダを移動させる工程と、
前記ウェハが配置された状態の前記ウェハホルダの移動中に、前記ウェハおよび前記ウェハホルダを撮像して第１画像を取得する工程と、
前記第１画像に基づいて前記ウェハを検査する工程と、
前記第１画像に基づいて前記ウェハホルダに対する前記ウェハの位置を検査する工程と、を備えることを特徴とする検査方法。

【請求項2】

前記第１画像を取得する工程は、前記ウェハおよび前記ウェハホルダをラインセンサを用いて撮像することを特徴とする請求項１に記載の検査方法。

【請求項3】

前記ウェハが配置されていない状態で前記ウェハホルダを移動させる工程と、
前記ウェハが配置されていない状態の前記ウェハホルダの移動中に、前記ウェハホルダを撮像して第２画像を取得する工程と、
前記第２画像に基づいて、前記ウェハホルダを検査する工程と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の検査方法。

【請求項4】

前記第１画像を取得する工程は、前記ウェハおよび前記ウェハホルダをラインセンサを用いて撮像し、
前記第２画像を取得する工程は、前記ウェハホルダを前記ラインセンサを用いて撮像することを含むことを特徴とする請求項３に記載の検査方法。

【請求項5】

前記ウェハホルダに配置されていない状態で前記ウェハを移動させる工程と、
前記ウェハホルダに配置されていない状態の前記ウェハの移動中に、前記ウェハを撮像して第３画像を取得する工程と、
前記第３画像に基づいて前記ウェハを検査する工程と、をさらに備え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検査方法。

【請求項6】

前記第３画像を取得する工程は、前記ウェハをラインセンサを用いて撮像することを含むことを特徴とする請求項５に記載の検査方法。

【請求項7】

前記第１画像を取得する工程は、前記ウェハの第１面を撮像することを含み、
前記第３画像を取得する工程は、前記ウェハの前記第１面とは反対側の第２面を撮像することを含むことを特徴とする請求項５に記載の検査方法。

【請求項8】

前記第３画像に基づいて前記ウェハの向きを検出する工程と、
前記検出した前記ウェハの向きに基づいて前記ウェハの向きを調整する工程と、をさらに備え、
前記ウェハの向きが調整された前記ウェハを前記ウェハホルダ上に配置することを特徴とする請求項５に記載の検査方法。

【請求項9】

ロボットハンドによって搬送される対象物の搬送経路において、対象物の移動方向と直交するライン領域を照明する照明装置と、
前記ライン領域を撮像するラインセンサと、
前記ラインセンサから出力される画像信号から前記対象物の画像を生成する画像生成部と、
前記対象物の画像に含まれる特徴を検出する画像認識部と、を備えることを特徴とする検査装置。

【請求項10】

対象物を搬送するロボットハンドと、
前記ロボットハンドの搬送経路において、対象物の移動方向と直交するライン領域を照明する照明装置と、
前記ライン領域を撮像するラインセンサと、を備えることを特徴とする搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査方法、検査装置および搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ウェハなどの基板の外観を検査する装置が知られている。外観検査装置は、例えば、ウェハを回転させる回転ステージと、ウェハを直線的に移動させるスキャンステージとを有し、ライン照明で照明したウェハの表面の画像をラインセンサカメラで撮像するよう構成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－２３４９３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の先行技術では、検査対象物をステージ上に配置する工程と、ステージを回転および移動させる工程と、検査対象物をステージから移動させる工程とを必要とするため、検査のための追加の時間を要する。

【0005】

本発明のある態様の例示的な目的のひとつは、外観検査に要する追加の検査時間を削減する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある態様の検査方法は、ウェハホルダ上にウェハを配置する工程と、ウェハが配置された状態でウェハホルダを移動させる工程と、ウェハが配置された状態のウェハホルダの移動中に、ウェハおよびウェハホルダを撮像して第１画像を取得する工程と、第１画像に基づいてウェハを検査する工程と、第１画像に基づいてウェハホルダに対するウェハの位置を検査する工程と、を備える。

【0007】

本発明の別の態様は、検査装置である。この装置は、ロボットハンドによって搬送される対象物の搬送経路において、対象物の移動方向と直交するライン領域を照明する照明装置と、ライン領域を撮像するラインセンサと、ラインセンサから出力される画像信号から対象物の画像を生成する画像生成部と、対象物の画像に含まれる特徴を検出する画像認識部と、を備える。

【0008】

本発明のさらに別の態様は、搬送装置である。この装置は、対象物を搬送するロボットハンドと、ロボットハンドの搬送経路において、対象物の移動方向と直交するライン領域を照明する照明装置と、ライン領域を撮像するラインセンサと、を備える。

【0009】

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0010】

本発明のある態様によれば、外観検査に要する追加の時間を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態に係る搬送システムの構成を模式的に示す上面図である。

【図2】第１搬送装置の構成を模式的に示す側面図である。

【図3】第２搬送装置の構成を模式的に示す側面図である。

【図4】実施の形態に係る検査方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、以下に述べる構成は例示であり、本発明の範囲を何ら限定するものではない。また、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、以下の説明において参照する図面において、各構成部材の大きさや厚みは説明の便宜上のものであり、必ずしも実際の寸法や比率を示すものではない。

【0013】

図１は、実施の形態に係る搬送システム１０の構成を模式的に示す上面図である。搬送システム１０は、第１搬送装置１２と、第２搬送装置１４とを備える。搬送システム１０は、半導体基板などのウェハ１６と、ウェハ１６が搭載されるウェハホルダ１８とを搬送するよう構成される。本実施の形態では、搬送システム１０の搬送対象物がウェハ１６およびウェハホルダ１８である場合を例示するが、搬送システム１０の搬送対象物は特に限られない。

【0014】

第１搬送装置１２は、ホルダケース２０と載置台２２の間でウェハホルダ１８を搬送する。第１搬送装置１２は、ホルダケース２０に収容されているウェハホルダ１８をホルダケース２０から取り出し、ウェハホルダ１８を載置台２２に搬送する。第１搬送装置１２は、ウェハホルダ１８の上にウェハ１６が配置されていない状態のウェハホルダ１８をホルダケース２０から載置台２２に搬送する。第１搬送装置１２は、載置台２２にてウェハホルダ１８の上にウェハ１６が配置されると、ウェハ１６が配置された状態のウェハホルダ１８を載置台２２からホルダケース２０に搬送する。第１搬送装置１２は、ウェハ１６が配置された状態のウェハホルダ１８をホルダケース２０に収容する。

【0015】

第２搬送装置１４は、ウェハカセット２４、アライナ２６および載置台２２の間でウェハ１６を搬送する。第２搬送装置１４は、ウェハホルダ１８に配置されていない状態のウェハ１６を搬送する。第２搬送装置１４は、ウェハカセット２４に収容されているウェハ１６をウェハカセット２４から取り出し、ウェハ１６をアライナ２６に搬送する。第２搬送装置１４は、アライナ２６にて位置合わせされたウェハ１６を載置台２２に搬送する。第２搬送装置１４は、載置台２２に配置されているウェハホルダ１８の上にウェハ１６を配置する。

【0016】

ウェハホルダ１８は、半導体製造工程に含まれるプロセス中のウェハ１６を保持するために用いられる。ウェハホルダ１８は、例えば、ウェハ１６に対するイオン照射工程中のウェハ１６を保持するために用いられる。

【0017】

ウェハホルダ１８の上面には、ウェハ１６を収容するための凹部２８が設けられる。凹部２８は、ウェハ１６の外形よりわずかに大きい形状を有し、例えば、ウェハ１６の円形の外形に対応した円形状を有する。ウェハホルダ１８の上面には、ウェハホルダ１８の個体を識別するための識別子３０が付与されている。識別子３０は、数字、文字、記号などであってもよいし、１次元コードまたは２次元コードであってもよい。

【0018】

ホルダケース２０は、複数のウェハホルダ１８を収容する容器である。載置台２２は、第２搬送装置１４と第１搬送装置１２の間に配置され、ウェハホルダ１８を支持するよう構成される。ウェハカセット２４は、複数枚のウェハ１６を収容する容器であり、例えば、ＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）である。アライナ２６は、ウェハ１６の向きを調整する装置であり、ウェハ１６を回転させてウェハ１６のノッチやオリフラ等の目印が所定の位置となるようにする。

【0019】

第１搬送装置１２は、ウェハホルダ１８を搬送するための第１ロボットハンド３２を備える。第１ロボットハンド３２は、ウェハホルダ１８を鉛直方向下側から支持して搬送するよう構成される。

【0020】

第２搬送装置１４は、ウェハ１６を搬送するための第２ロボットハンド３４を備える。第２ロボットハンド３４は、ウェハ１６を把持するための遠位端グリップ３６および近位端グリップ３８を有する。遠位端グリップ３６および近位端グリップ３８は、いわゆるエッジグリップチャックであり、ウェハ１６の外縁に接触し、遠位端グリップ３６および近位端グリップ３８の間にウェハ１６を挟み込んで把持する。遠位端グリップ３６および近位端グリップ３８は、ウェハ１６を鉛直方向上側から把持するよう構成される。第２ロボットハンド３４は、ウェハ１６を上側から把持することにより、ウェハホルダ１８の上にウェハ１６を配置することが容易となる。

【0021】

第１搬送装置１２は、第１検査装置４０をさらに備える。第１検査装置４０は、第１ロボットハンド３２の搬送経路の途中に設けられる。第１検査装置４０は、第１ロボットハンド３２の搬送経路の任意の位置に設けることできる。第１検査装置４０は、第１ロボットハンド３２によってウェハホルダ１８が直線移動する位置に設けることが好ましい。図１の例では、載置台２２の近傍または隣に設けられる。第１検査装置４０は、ホルダケース２０の近傍または隣に設けられてよい。

【0022】

第１検査装置４０は、第１照明装置４２と、第１撮像装置４４と、第１画像処理装置４６とを備える。第１照明装置４２は、第１ロボットハンド３２によって搬送されるウェハホルダ１８が移動する第１方向Ａ１と直交する第１ライン領域４８を照明する。第１照明装置４２は、例えば、第１方向Ａ１と直交する方向に延びるバー型照明である。第１撮像装置４４は、第１照明装置４２によって照明される第１ライン領域４８を撮像する。第１撮像装置４４は、例えばラインセンサであり、フォトダイオードなどの画素が１次元に並べられた撮像素子である。第１画像処理装置４６は、第１撮像装置４４から画像信号を取得し、画像認識技術を用いてウェハ１６およびウェハホルダ１８の外観を検査する。第１ライン領域４８は、第１方向Ａ１に短く、第１方向Ａ１と直交する方向に長い矩形領域である。第１ライン領域４８の長手方向の幅Ｄ１は、ウェハホルダ１８の外形よりも大きい。

【0023】

第２搬送装置１４は、第２検査装置５０をさらに備える。第２検査装置５０は、第１検査装置４０と同様に構成することができる。第２検査装置５０は、第２ロボットハンド３４によって搬送されるウェハ１６を撮像し、撮像した画像に基づいてウェハ１６の外観を検査する。第２検査装置５０は、第２ロボットハンド３４の搬送経路の途中に設けられる。第２検査装置５０は、第２ロボットハンド３４の搬送経路の任意の位置に設けることできる。第２検査装置５０は、第２ロボットハンド３４によってウェハ１６が直線移動する位置に設けることが好ましい。図１の例では、アライナ２６の近傍または隣に設けられる。第２検査装置５０は、ウェハカセット２４の近傍または隣に設けられてよいし、載置台２２の近傍または隣に設けられてもよい。

【0024】

第２検査装置５０は、第２照明装置５２と、第２撮像装置５４と、第２画像処理装置５６とを備える。第２照明装置５２は、第２ロボットハンド３４によって搬送されるウェハ１６が移動する第２方向Ａ２と直交する第２ライン領域５８を照明する。第２照明装置５２は、例えば、第２方向Ａ２と直交する方向に延びるバー型照明である。第２撮像装置５４は、第２照明装置５２によって照明された第２ライン領域５８を撮像する。第２撮像装置５４は、例えばラインセンサであり、フォトダイオードなどの画素が１次元に並べられた撮像素子である。第２画像処理装置５６は、第２撮像装置５４から画像信号を取得し、画像認識技術を用いてウェハ１６の外観を検査する。第２ライン領域５８は、第２方向Ａ２に短く、第２方向Ａ２と直交する方向に長い矩形領域である。第２ライン領域５８の長手方向の幅Ｄ２は、ウェハ１６の直径よりも大きい。

【0025】

図２は、第１搬送装置１２の構成を模式的に示す側面図である。図２は、ウェハ１６が配置された状態のウェハホルダ１８を第１搬送装置１２が搬送する場合を示す。ウェハ１６は、ウェハホルダ１８の凹部２８に収容されている。ウェハ１６は、第１面１６ａと、第１面１６ａとは反対側の第２面１６ｂとを有し、第２面１６ｂがウェハホルダ１８と接触している。第１搬送装置１２は、第１面１６ａが鉛直方向上側、第２面１６ｂが鉛直方向下側となるように、ウェハ１６をウェハホルダ１８とともに搬送する。

【0026】

第１照明装置４２および第１撮像装置４４は、第１搬送装置１２によって搬送されるウェハ１６およびウェハホルダ１８の鉛直方向上側に配置される。第１照明装置４２は、ウェハ１６の第１面１６ａおよびウェハホルダ１８の上面１８ａに向けて照明光６２を照射する。第１撮像装置４４は、ウェハ１６の第１面１６ａおよびウェハホルダ１８の上面１８ａからの反射光６４を撮像する。

【0027】

第１照明装置４２および第１撮像装置４４は、例えば、照明光６２の入射角θ１および反射光６４の反射角θ２がほぼ同じとなるように配置される。第１照明装置４２および第１撮像装置４４は、例えば、ハイアングル照明となるように配置され、入射角θ１および反射角θ２が３０度以下となるように配置される。第１照明装置４２および第１撮像装置４４は、ローアングル照明となるように配置されてもよく、入射角θ１および反射角θ２が４５度以上または６０度以上となるように配置されてもよい。なお、入射角θ１および反射角θ２が異なる複数の第１照明装置４２および複数の第１撮像装置４４が設けられてもよい。

【0028】

第１画像処理装置４６は、第１信号取得部７０と、第１画像生成部７２と、第１画像認識部７４と、第１出力部７６とを備える。第１画像処理装置４６の各機能ブロックは、例えば、ハードウェアおよびソフトウェアの連携によって実現されうる。第１画像処理装置４６のハードウェアは、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現される。第１画像処理装置４６のソフトウェアは、コンピュータプログラム等によって実現される。

【0029】

第１信号取得部７０は、第１撮像装置４４から１次元の画像信号を取得する。第１画像生成部７２は、第１信号取得部７０が取得する１次元の画像信号を用いて２次元画像を生成する。第１画像生成部７２は、第１ロボットハンド３２によるウェハホルダ１８の移動中に第１撮像装置４４によって撮像される１次元画像を撮像順に並べることによって、ウェハホルダ１８の上面１８ａの全体に対応する２次元画像を生成する。第１画像生成部７２は、第１撮像装置４４によって撮像される１次元画像を第１ロボットハンド３２が移動する第１方向Ａ１の位置と対応付けることによって２次元画像を生成してもよい。第１ロボットハンド３２が移動する第１方向Ａ１の位置は、例えば、第１ロボットハンド３２を駆動するためのエンコーダ信号を用いて特定できる。

【0030】

第１画像生成部７２は、ウェハ１６が配置された状態のウェハホルダ１８の移動中に取得される画像信号に基づいて、ウェハ１６の第１面１６ａとウェハホルダ１８の上面１８ａを含む２次元画像を生成する。本明細書において、ウェハ１６およびウェハホルダ１８の双方を含む２次元画像を「第１画像」ともいう。第１画像生成部７２は、ウェハ１６が配置されていない状態のウェハホルダ１８の移動中に取得される画像信号に基づいて、ウェハホルダ１８の上面１８ａを示す２次元画像を生成する。本明細書において、ウェハホルダ１８のみを含む２次元画像を「第２画像」ともいう。

【0031】

第１画像認識部７４は、第１画像生成部７２によって生成された画像に含まれる特徴を画像認識技術を用いて検出する。第１画像認識部７４は、ウェハ１６およびウェハホルダ１８の双方を含む第１画像に基づいて、ウェハ１６およびウェハホルダ１８の少なくとも一方の特徴を検出する。第１画像認識部７４は、第１画像に基づいて、ウェハ１６の外周に存在する割れや欠損、ウェハ１６の第１面１６ａに存在する傷といった欠陥を検出してもよい。第１画像認識部７４は、第１画像に基づいて、ウェハホルダ１８の外周や上面１８ａに存在する欠陥を検出してもよい。第１画像認識部７４は、第１画像に基づいて、ウェハホルダ１８の上面１８ａに付与される識別子３０を検出してもよい。第１画像認識部７４は、第１画像に基づいて、ウェハホルダ１８に対するウェハ１６の位置に関する特徴を検出してもよい。第１画像認識部７４は、ウェハホルダ１８の凹部２８とウェハ１６を検出し、凹部２８の内側にウェハ１６の全体が収容されているか否かを検出してもよい。第１画像認識部７４は、ウェハホルダ１８に対するウェハ１６のノッチやオリフラ等の目印の位置が適切であるか否かを検出してもよい。

【0032】

第１画像認識部７４は、ウェハホルダ１８のみを含む第２画像に基づいて、ウェハホルダ１８の特徴を検出する。第１画像認識部７４は、第２画像に基づいて、ウェハホルダ１８の外周や上面１８ａに存在する欠陥を検出してもよい。第１画像認識部７４は、第２画像に基づいて、ウェハホルダ１８の凹部２８に存在する傷やごみといった欠陥を検出してもよい。

【0033】

第１出力部７６は、第１画像認識部７４による検出結果を出力する。第１出力部７６は、第１画像認識部７４によって欠陥が検出されたか否かを示す欠陥信号を出力してもよい。第１出力部７６は、ウェハホルダ１８に対するウェハ１６の位置が適切であるかを示すアライメント信号を出力してもよい。第１出力部７６は、欠陥や位置ずれなどの異常の有無を示す異常信号を出力してもよい。

【0034】

図３は、第２搬送装置１４の構成を模式的に示す側面図である。第２搬送装置１４は、第１面１６ａが鉛直方向上側、第２面１６ｂが鉛直方向下側となるようにウェハ１６を搬送する。

【0035】

第２照明装置５２および第２撮像装置５４は、第２搬送装置１４によって搬送されるウェハ１６の鉛直方向下側に配置される。第２照明装置５２は、ウェハ１６の第２面１６ｂに向けて照明光６６を照射する。第２撮像装置５４は、ウェハ１６の第２面１６ｂからの反射光６８を撮像する。

【0036】

第２照明装置５２および第２撮像装置５４は、例えば、照明光６６の入射角θ３および反射光６８の反射角θ４がほぼ同じとなるように配置される。第２照明装置５２および第２撮像装置５４は、例えば、ハイアングル照明となるように配置され、入射角θ３および反射角θ４が３０度以下となるように配置される。第２照明装置５２および第２撮像装置５４は、ローアングル照明となるように配置され、入射角θ３および反射角θ４が４５度以上または６０度以上となるように配置されてもよい。なお、入射角θ３および反射角θ４が異なる複数の第２照明装置５２および複数の第２撮像装置５４が設けられてもよい。

【0037】

第２画像処理装置５６は、第２信号取得部８０と、第２画像生成部８２と、第２画像認識部８４と、第２出力部８６とを備える。第２画像処理装置５６の各機能ブロックは、例えば、ハードウェアおよびソフトウェアの連携によって実現されうる。第２画像処理装置５６のハードウェアは、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現される。第２画像処理装置５６のソフトウェアは、コンピュータプログラム等によって実現される。

【0038】

第２信号取得部８０は、第２撮像装置５４から１次元の画像信号を取得する。第２画像生成部８２は、第２信号取得部８０が取得する１次元の画像信号を用いて２次元画像を生成する。第２画像生成部８２は、第２ロボットハンド３４によるウェハ１６の移動中に第２撮像装置５４によって撮像される１次元画像を撮像順に並べることによって、ウェハ１６の第２面１６ｂの全体に対応する２次元画像を生成する。第２画像生成部８２は、第２撮像装置５４によって撮像される１次元画像を第２ロボットハンド３４が移動する第２方向Ａ２の位置と対応付けることによって２次元画像を生成してもよい。第２ロボットハンド３４が移動する第２方向Ａ２の位置は、例えば、第２ロボットハンド３４を駆動するためのエンコーダ信号を用いて特定できる。本明細書において、ウェハ１６のみの２次元画像を「第３画像」ともいう。

【0039】

第２画像認識部８４は、第２画像生成部８２によって生成された画像に含まれる特徴を画像認識技術を用いて検出する。第２画像認識部８４は、例えば、第３画像に基づいて、ウェハ１６の外周に存在する割れや欠損、ウェハ１６の第２面１６ｂに存在する傷といった欠陥を検出する。第２画像認識部８４は、第３画像に基づいて、ウェハ１６のノッチやオリフラ等の目印の位置を検出し、ウェハ１６の向きを検出してもよい。

【0040】

第２出力部８６は、第２画像認識部８４による検出結果を出力する。第２出力部８６は、第２画像認識部８４によって欠陥が検出されたか否かを示す欠陥信号を出力してもよい。第２出力部８６は、ウェハ１６のノッチやオリフラ等の目印の位置を示すアライメント信号を出力してもよい。アライナ２６は、第２出力部８６から出力されるアライメント信号に基づいて、アライナ２６に配置されるウェハ１６の向きを調整してもよい。アライナ２６でウェハ１６の向きを調整する代わりに、ウェハホルダ１８の上にウェハ１６を配置する際に、ウェハホルダ１８に対するウェハ１６の向きを第２ロボットハンド３４を用いて調整してもよい。

【0041】

つづいて、搬送システム１０の動作について説明する。図４は、実施の形態に係る検査方法の一例を示すフローチャートである。

【0042】

第１搬送装置１２は、ホルダケース２０からウェハホルダ１８を取り出し、ウェハ１６が配置されていない状態のウェハホルダ１８をホルダケース２０から載置台２２に向けて移動させる（Ｓ１０）。第１検査装置４０は、ウェハホルダ１８の移動中にウェハホルダ１８の上面１８ａおよび凹部２８を撮像した第２画像を取得し（Ｓ１２）、第２画像に基づいてウェハホルダ１８を検査する（Ｓ１４）。第１搬送装置１２は、ウェハホルダ１８に欠陥等がなければ、ウェハホルダ１８を載置台２２に配置する（Ｓ１６）。

【0043】

第２搬送装置１４は、ウェハカセット２４からウェハ１６を取り出し、ウェハホルダ１８に配置されていない状態のウェハ１６を移動させる（Ｓ１８）。第２検査装置５０は、ウェハ１６の移動中にウェハ１６の第２面１６ｂを撮像した第３画像を取得し（Ｓ２０）、第３画像に基づいてウェハ１６を検査する（Ｓ２２）。Ｓ１８の工程において、第２搬送装置１４は、ウェハ１６をウェハカセット２４からアライナ２６に向けて移動させてもよいし、アライナ２６から載置台２２に向けて移動させてもよいし、ウェハカセット２４から載置台２２に向けて移動させてもよい。第２搬送装置１４は、ウェハ１６に欠陥等がなければ、載置台２２にあるウェハホルダ１８の上にウェハ１６を配置する（Ｓ２４）。

【0044】

第１搬送装置１２は、ウェハ１６が配置された状態のウェハホルダ１８を載置台２２からホルダケース２０に向けて移動させる（Ｓ２６）。第１検査装置４０は、ウェハ１６およびウェハホルダ１８の移動中に、ウェハ１６の第１面１６ａおよびウェハホルダ１８の上面１８ａを撮像した第１画像を取得し（Ｓ２８）、第１画像に基づいてウェハ１６およびウェハホルダ１８を検査する（Ｓ３０）。第１搬送装置１２は、ウェハ１６およびウェハホルダ１８に欠陥や位置ずれなどの異常がなければ、ウェハ１６が配置された状態のウェハホルダ１８をホルダケース２０に収容する（Ｓ３２）。

【0045】

本実施の形態によれば、第１搬送装置１２および第２搬送装置１４の搬送経路に第１検査装置４０および第２検査装置５０をそれぞれ設けることで、ウェハ１６やウェハホルダ１８の移動中にこれらを検査することができる。その結果、専用の検査装置にウェハ１６やウェハホルダ１８を配置して検査する工程を省略することができ、半導体製造工程の生産性を低下させることなく、ウェハ１６およびウェハホルダ１８の外観を検査できる。本実施の形態によれば、外観検査に要する追加の検査時間を削減することができる。

【0046】

本実施の形態によれば、半導体製造工程の生産性を低下させることなく、ウェハ１６およびウェハホルダ１８の全数検査も可能となる。したがって、本実施の形態によれば、半導体製造工程の生産性を低下させることなく、半導体生産工程の信頼性を向上できる。

【0047】

本実施の形態によれば、ウェハ１６を下側から支持して搬送する第１搬送装置１２と、ウェハ１６を上側から保持して搬送する第２搬送装置１４とを組み合わせることにより、ウェハ１６の第１面１６ａおよび第２面１６ｂの双方の検査が可能となる。したがって、本実施の形態によれば、ウェハ１６の片面のみを検査する場合に比べて、検査の信頼性を向上させることができる。

【0048】

本実施の形態によれば、ラインセンサを用いることにより、撮像対象となる第１ライン領域４８や第２ライン領域５８を均一に照明することが容易となる。その結果、エリアセンサカメラを用いてウェハ１６やウェハホルダ１８の全体を一度に撮像する場合に比べて、輝度ムラや外乱の影響がより少ない精細な画像を得ることができる。その結果、画像を用いた検査の信頼性を向上させることができる。

【0049】

本実施の形態によれば、ラインセンサを用いることにより、ウェハ１６やウェハホルダ１８が移動する方向Ａ１、Ａ２の検査装置のサイズを小さくすることができる。そのため、検査装置を設けるために搬送経路を長くする必要がなくなるため、半導体製造工程の生産性の低下を抑制できる。

【0050】

上述の実施の形態では、第１搬送装置１２と第２搬送装置１４を組み合わせる場合について示したが、変形例においては、第１搬送装置１２と第２搬送装置１４のいずれか一方のみを用いてもよい。

【0051】

上述の実施の形態では、第１画像処理装置４６と第２画像処理装置５６を別個に設ける構成について示したが、変形例においては、第１画像処理装置４６および第２画像処理装置５６の双方の機能を実現する一つの画像処理装置を用いてもよい。その他、第１画像処理装置４６および第２画像処理装置５６のそれぞれの各機能を二以上の装置に分散させて実現してもよい。

【0052】

変形例においては、ウェハやウェハホルダなどの搬送対象物の側面のみを把持し、対象物の第１面および第２面のそれぞれの実質的に全体が見える状態で、対象物を搬送してもよい。この場合、搬送経路の途中において、第１面を検査するための第１検査装置と、第２面を検査するための第２検査装置とを同じ位置に配置し、第１面と第２面を同時に検査してもよい。搬送対象物は、第１検査装置と第２検査装置の間をロボットハンドなどで搬送されるよう構成されてもよい。

【0053】

以上、本発明を実施例にもとづいて説明した。本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。

【符号の説明】

【0054】

１０…搬送システム、１２…第１搬送装置、１４…第２搬送装置、１６…ウェハ、１６ａ…第１面、１６ｂ…第２面、１８…ウェハホルダ、１８ａ…上面、３２…第１ロボットハンド、３４…第２ロボットハンド、４０…第１検査装置、４２…第１照明装置、４４…第１撮像装置、４６…第１画像処理装置、４８…第１ライン領域、５０…第２検査装置、５２…第２照明装置、５４…第２撮像装置、５６…第２画像処理装置、５８…第２ライン領域。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】