特開 2024-65052 基板検査装置およびそれを含む基板処理システム

(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】P2024065052

(43)【公開日】2024-05-14

(54)【発明の名称】基板検査装置およびそれを含む基板処理システム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/66 20060101AFI20240507BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20240507BHJP

【ＦＩ】

H01L21/66 Z

H01L21/304 642A

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023183017

(22)【出願日】2023-10-25

(31)【優先権主張番号】10-2022-0141690

(32)【優先日】2022-10-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】598123150

【氏名又は名称】セメス株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＳＥＭＥＳ ＣＯ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】７７，４ｓａｎｄａｎ ５－ｇｉｌ，Ｊｉｋｓａｎ－ｅｕｐ，Ｓｅｏｂｕｋ－ｇｕ，Ｃｈｅｏｎａｎ－ｓｉ，Ｃｈｕｎｇｃｈｅｏｎｇｎａｍ－ｄｏ，３３１－８１４ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(74)【代理人】

【識別番号】110000671

【氏名又は名称】ＩＢＣ一番町弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ハン，ジョン フン

(72)【発明者】

【氏名】ウォン，オー ヨル

(72)【発明者】

【氏名】リム，ジュン ヒュン

(72)【発明者】

【氏名】パク，ドン ミン

【テーマコード（参考）】

4M106

5F157

【Ｆターム（参考）】

4M106AA01

4M106AB15

4M106BA04

4M106CA50

4M106DH12

4M106DH31

4M106DJ11

5F157AB02

5F157AB03

5F157AB13

5F157AB33

5F157AB34

5F157AB72

5F157AC13

5F157AC14

5F157BB02

5F157BB66

5F157CB13

5F157CB22

5F157CB27

5F157CD16

5F157CF14

5F157CF22

5F157CF34

5F157CF40

5F157CF42

5F157CF60

5F157CF92

5F157CF99

(57)【要約】      （修正有）

【課題】カメラと照明を含むビジョンシステムを用いて基板を検査する基板検査装置およびそれを含む基板処理システムを提供する。
【解決手段】基板処理システム１００は、第１基板処理装置、第２基板処理装置、第１基板処理装置から第２基板処理装置に複数の基板が収容された容器を搬送する搬送ユニットおよび複数の基板を検査する基板検査装置を含み、基板検査装置は、複数の基板が位置する方向に照明する照明モジュール、複数の基板が照明されると、複数の基板と関連するイメージを取得するカメラモジュールおよび前記複数の基板と関連するイメージに基づいて複数の基板を検査する制御モジュールを含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基板処理装置；
第２基板処理装置；
前記第１基板処理装置から前記第２基板処理装置に複数の基板が収容された容器を搬送する搬送ユニット；および
前記複数の基板を検査する基板検査装置を含み、
前記基板検査装置は、
前記複数の基板が位置する方向に照明する照明モジュール；
前記複数の基板が照明されると、前記複数の基板と関連するイメージを取得するカメラモジュール；および
前記イメージに基づいて前記複数の基板を検査する制御モジュールを含む、基板処理システム。

【請求項2】

前記制御モジュールは基板検査に基づいて前記複数の基板に対して存在有無、数量、装着状態および傾きの有無のうち少なくとも一つを判別する、請求項１に記載の基板処理システム。

【請求項3】

前記制御モジュールは前記容器内のそれぞれの基板がチャック上に位置するか否かに基づいて前記存在有無を判別する、請求項２に記載の基板処理システム。

【請求項4】

前記制御モジュールは前記容器内のそれぞれの基板が対向する一対のスロット溝に挿入されているか否かに基づいて前記装着状態を判別する、請求項２に記載の基板処理システム。

【請求項5】

前記制御モジュールは前記容器内のそれぞれの基板が一対のスロット溝にすべて挿入されているか否かに基づいて前記傾きの有無を判別する、請求項２に記載の基板処理システム。

【請求項6】

前記制御モジュールは前記容器内で隣接する二つの基板の間の間隔に基づいてそれぞれの基板に対して前記傾きの有無を判別する、請求項２に記載の基板処理システム。

【請求項7】

前記制御モジュールは前記容器内でチャックの長手方向とそれぞれの基板の幅方向の間の角度に基づいてそれぞれの基板に対して前記傾きの有無を判別する、請求項２に記載の基板処理システム。

【請求項8】

前記制御モジュールは前記イメージから関心領域を抽出し、前記関心領域を二値化し、二値化された領域をブロッブ（Ｂｌｏｂ）単位で区分し、反射光と関連するブロッブを除いた残りを除去して前記イメージを処理する、請求項１に記載の基板処理システム。

【請求項9】

前記制御モジュールは前記ブロッブの個数に基づいて前記複数の基板を検査する、請求項８に記載の基板処理システム。

【請求項10】

前記制御モジュールはそれぞれのブロッブの長軸を計算して得られた結果に基づいて前記複数の基板を検査する、請求項８に記載の基板処理システム。

【請求項11】

前記制御モジュールはそれぞれのブロッブ間の距離を測定して得られた結果に基づいて前記複数の基板を検査する、請求項８に記載の基板処理システム。

【請求項12】

前記照明モジュールは複数で設けられ、前記カメラモジュールの両側に配置される、請求項１に記載の基板処理システム。

【請求項13】

前記カメラモジュールは前記照明モジュールによる前記複数の基板表面での反射光に基づいて前記イメージを取得する、請求項１に記載の基板処理システム。

【請求項14】

前記基板検査装置は前記搬送ユニットが前記容器を搬送する際に前記複数の基板を検査する、請求項１に記載の基板処理システム。

【請求項15】

前記第１基板処理装置はバッチ式設備であり、前記第２基板処理装置は枚葉式設備である、請求項１に記載の基板処理システム。

【請求項16】

前記第１基板処理装置は基板処理液を使用して前記複数の基板をエッチングまたはリンスを行う設備であり、
前記第２基板処理装置はスピンドライ方式または超臨界乾燥方式を用いてそれぞれの基板を乾燥させる設備である、請求項１に記載の基板処理システム。

【請求項17】

第１基板処理装置；
第２基板処理装置；
前記第１基板処理装置から前記第２基板処理装置に複数の基板が収容された容器を搬送する搬送ユニット；および
前記複数の基板を検査する基板検査装置を含み、
前記基板検査装置は、
前記複数の基板が位置する方向に照明する照明モジュール；
前記複数の基板が照明されると、前記複数の基板と関連するイメージを取得するカメラモジュール；および
前記イメージに基づいて前記複数の基板を検査する制御モジュールを含み、
前記第１基板処理装置はバッチ式設備であり、前記第２基板処理装置は枚葉式設備であり、
前記基板検査装置は前記搬送ユニットが前記容器を搬送する際に前記複数の基板を検査し、
前記制御モジュールは前記イメージから関心領域を抽出し、前記関心領域を二値化し、二値化された領域をブロッブ（Ｂｌｏｂ）単位で区分し、反射光と関連するブロッブを除いた残りを除去して前記イメージを処理し、
前記イメージ処理結果から得られた前記ブロッブの個数、それぞれのブロッブの長軸を計算して得られた結果、およびそれぞれのブロッブ間の距離を測定して得られた結果に基づいて前記複数の基板を検査する、基板処理システム。

【請求項18】

容器内に収容された複数の基板が位置する方向に照明する照明モジュール；
前記複数の基板が照明されると、前記複数の基板と関連するイメージを取得するカメラモジュール；および
前記イメージに基づいて前記複数の基板を検査する制御モジュールを含み、
前記制御モジュールは搬送ユニットが第１基板処理装置から第２基板処理装置に前記容器を搬送する際に前記複数の基板を検査し、
前記第１基板処理装置はバッチ式設備であり、前記第２基板処理装置は枚葉式設備である、基板検査装置。

【請求項19】

前記制御モジュールは基板検査に基づいて前記複数の基板に対して存在有無、数量、装着状態および傾きの有無のうち少なくとも一つを判別する、請求項１８に記載の基板検査装置。

【請求項20】

前記制御モジュールは前記イメージから関心領域を抽出し、前記関心領域を二値化し、二値化された領域をブロッブ（Ｂｌｏｂ）単位で区分し、反射光と関連するブロッブを除いた残りを除去して前記イメージを処理し、
前記イメージ処理結果から得られた前記ブロッブの個数、それぞれのブロッブの長軸を計算して得られた結果、およびそれぞれのブロッブ間の距離を測定して得られた結果に基づいて前記複数の基板を検査する、請求項１８に記載の基板検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は基板検査装置およびそれを含む基板処理システムに関する。より詳細には、半導体製造工程に適用される基板検査装置およびそれを含む基板処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造工程は半導体製造設備内で連続的に行われることができ、前工程と後工程に区分することができる。ここで、前工程はウェハ上に回路パターンを形成して半導体チップを完成する工程をいい、後工程は前工程により完成された製品の性能を評価する工程をいう。

【0003】

半導体製造設備は半導体を製造するためにファブ（Ｆａｂ）と定義される半導体製造工場内に設置されることができる。ウェハは蒸着工程、フォト工程、エッチング工程、アッシング工程、イオン注入工程、洗浄工程、パッケージ工程、検査工程など半導体を生産するためのそれぞれの工程を順に経るためにトランスファモジュールによりそれぞれの工程が行われる設備に移動することができる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

トランスファモジュール（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ）はそれぞれの基板処理工程が行われる設備に基板（Ｗａｆｅｒ）を搬送する。半導体製造工程ではトランスファモジュールが基板を搬送する場合に基板に対する検査が行われることができる。

【0005】

しかし、基板との距離を測定して基板に対する検査を行う場合、基板の有無のみを判別することができ、基板の数量や状態について判別することは不可能である。

【0006】

本発明で解決しようとする技術的課題は、カメラと照明を含むビジョンシステムを用いて基板を検査する基板検査装置およびそれを含む基板処理システムを提供することにある。

【0007】

本発明の技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていないまた他の技術的課題は以下の記載から当業者に明確に理解されるものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記技術的課題を達成するための本発明の基板処理システムの一態様（Ａｓｐｅｃｔ）は、第１基板処理装置；第２基板処理装置；前記第１基板処理装置から前記第２基板処理装置に複数の基板が収容された容器を搬送する搬送ユニット；および前記複数の基板を検査する基板検査装置を含み、前記基板検査装置は、前記複数の基板が位置する方向に照明する照明モジュール；前記複数の基板が照明されると、前記複数の基板と関連するイメージを取得するカメラモジュール；および前記イメージに基づいて前記複数の基板を検査する制御モジュールを含む。

【0009】

また、前記技術的課題を達成するための本発明の基板処理システムの他の態様は、第１基板処理装置；第２基板処理装置；前記第１基板処理装置から前記第２基板処理装置に複数の基板が収容された容器を搬送する搬送ユニット；および前記複数の基板を検査する基板検査装置を含み、前記基板検査装置は、前記複数の基板が位置する方向に照明する照明モジュール；前記複数の基板が照明されると、前記複数の基板と関連するイメージを取得するカメラモジュール；および前記イメージに基づいて前記複数の基板を検査する制御モジュールを含み、前記第１基板処理装置はバッチ式設備であり、前記第２基板処理装置は枚葉式設備であり、前記基板検査装置は前記搬送ユニットが前記容器を搬送する際に前記複数の基板を検査し、前記制御モジュールは前記イメージから関心領域を抽出し、前記関心領域を二値化し、二値化された領域をブロッブ（Ｂｌｏｂ）単位で区分し、反射光と関連するブロッブを除いた残りを除去して前記イメージを処理し、前記イメージ処理結果から得られた前記ブロッブの個数、それぞれのブロッブの長軸を計算して得られた結果、およびそれぞれのブロッブ間の距離を測定して得られた結果に基づいて前記複数の基板を検査する。

【0010】

また、前記技術的課題を達成するための本発明の基板検査装置の一態様は、容器内に収容された複数の基板が位置する方向に照明する照明モジュール；前記複数の基板が照明されると、前記複数の基板と関連するイメージを取得するカメラモジュール；および前記イメージに基づいて前記複数の基板を検査する制御モジュールを含み、前記制御モジュールは搬送ユニットが第１基板処理装置から第２基板処理装置に前記容器を搬送する際に前記複数の基板を検査し、前記第１基板処理装置はバッチ式設備であり、前記第２基板処理装置は枚葉式設備である。

【0011】

その他実施形態の具体的な内容は詳細な説明および図面に含まれている。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】基板検査装置を含む基板処理システムの内部構成を概略的に示す図である。

【図2】基板処理システムを構成する第１基板処理装置の内部構造を概略的に示す例示図である。

【図3a】第１基板処理装置を用いて複数の基板を処理する方法を説明するための第１例示図である。

【図3b】第１基板処理装置を用いて複数の基板を処理する方法を説明するための第２例示図である。

【図4】基板処理システムを構成する第２基板処理装置の内部構造を概略的に示す例示図である。

【図5】距離測定センサを用いて基板を検査する場合を説明するための例示図である。

【図6】ビジョンシステムを用いて基板を検査する場合を説明するための第１例示図である。

【図7】ビジョンシステムを用いて基板を検査する場合を説明するための第２例示図である。

【図8】基板検査装置を構成する照明モジュールの多様な配置構造を説明するための第１例示図である。

【図9】基板検査装置を構成する照明モジュールの多様な配置構造を説明するための第２例示図である。

【図10】基板検査方法のうち存在有無検査を説明するための第１例示図である。

【図11】基板検査方法のうち存在有無検査を説明するための第２例示図である。

【図12】基板検査方法のうち不安定検査を説明するための第１例示図である。

【図13】基板検査方法のうち不安定検査を説明するための第２例示図である。

【図14】基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第１例示図である。

【図15】基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第２例示図である。

【図16】基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第３例示図である。

【図17】基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第４例示図である。

【図18】基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第５例示図である。

【図19】基板検査装置の基板検査方法を説明するための流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下では添付する図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図面上の同じ構成要素に対しては同じ参照符号を使用し、これらに係る重複する説明は省略する。

【0014】

トランスファモジュール（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ）は半導体製造設備内で基板（例えば、ウェハ（Ｗａｆｅｒ））を搬送する役割をする。トランスファモジュールはバッチ式（Ｂａｔｃｈ ｔｙｐｅ）設備から枚葉式（Ｓｉｎｇｌｅ ｔｙｐｅ）設備に基板を搬送することができる。ここで、バッチ式設備は複数の基板を同時に処理する設備をいい、枚葉式設備はそれぞれの基板を順次処理する設備をいう。

【0015】

バッチ式設備から枚葉式（シングル）設備に基板を搬送する場合、トランスファモジュールは複数の基板を一度に搬送することができる。バッチ式設備から枚葉式（シングル）設備に基板を搬送する段階において、それぞれの基板は搬送ロボットにより一枚ずつ処理され、搬送前基板の状態異常が発生した場合、該当不良基板に対する処理が必ず必要である。したがって、バッチ式設備から枚葉式（シングル）設備に搬送される直前に処理槽で基板を検査することは非常に重要である。

【0016】

従来には基板が枚葉式（シングル）設備に搬送される前に距離測定センサを用いて基板を検査した。この方式によれば、ガイド（Ｇｕｉｄｅ）および固定ツール（Ｔｏｏｌ）に位置する基板を検査するが、このような方式の基板検査はセンサ移動時のモータの繰り返し的な認識段階が行われることを考慮しなければならない短所がある。

【0017】

また、ポジション（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）センサによるスキャニング（Ｓｃａｎｎｉｎｇ）により基板までの距離を測定すると、ガイド上に位置する基板の有無は判断できるが、基板の傾き、不安定、基板の枚数などについては判断できない。すなわち、従来の方式により基板を検査すると、基板の有無を判別することは可能であるが、基板の数量や状態異常などについて判別することは不可能である。

【0018】

本発明はこのような問題点を解決するために案出されたものであり、カメラと照明を含むビジョンシステムを用いて基板を検査することができる。以下では図面などを参照して本発明について詳細に説明する。

【0019】

図１は基板検査装置を含む基板処理システムの内部構成を概略的に示す図である。図１によれば、基板処理システム１００は第１基板処理装置１１０、第２基板処理装置１２０、搬送ユニット１３０および基板検査装置１４０を含んで構成することができる。

【0020】

第１基板処理装置１１０および第２基板処理装置１２０は基板を処理する役割をする。第１基板処理装置１１０および第２基板処理装置１２０は、蒸着工程（Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、フォト工程（Ｐｈｏｔｏ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、エッチング工程（Ｅｔｃｈｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、洗浄工程（Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）などの基板処理工程を行うプロセスチャンバ（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｃｈａｍｂｅｒ）として設けられる。

【0021】

搬送ユニット１３０は第１基板処理装置１１０と第２基板処理装置１２０の間で基板を搬送する役割をする。搬送ユニット１３０は第１基板処理装置１１０から第２基板処理装置１２０に基板を搬送できるが、これに限定されず、第１基板処理装置１１０から第２基板処理装置１２０に基板を搬送するだけでなく、第２基板処理装置１２０から第１基板処理装置１１０に基板を搬送することも可能である。搬送ユニット１３０はトランスファモジュール（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ）として設けられることができる。

【0022】

前述したが、搬送ユニット１３０はバッチ式設備から枚葉式設備に基板を搬送することができる。このような場合を参酌すると、第１基板処理装置１１０と第２基板処理装置１２０のいずれか一つの装置はバッチ式設備として設けられ、他の一つの装置は枚葉式設備として設けられることができる。

【0023】

以下では第１基板処理装置１１０がバッチ式設備として設けられ、第２基板処理装置１２０は枚葉式設備として設けられる場合を例に挙げて説明するが、本実施形態では搬送ユニット１３０がバッチ式設備からバッチ式設備に基板を搬送することも可能である。または、搬送ユニット１３０は枚葉式設備から枚葉式設備に基板を搬送することも可能である。

【0024】

第１基板処理装置１１０はバッチ式設備として設けられる場合、処理液が収容される水槽に複数の基板を浸漬して処理することができる。例えば、第１基板処理装置１１０は複数の基板を純水（ＤＩＷ；Ｄｅ－Ｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ）が入った水槽に浸漬してプリウエット（Ｐｒｅｗｅｔｔｉｎｇ）を行うことができる。または、第１基板処理装置１１０は複数の基板を第１処理液が入った水槽に浸漬してエッチング（Ｅｔｃｈｉｎｇ）を行うことができる。または、第１基板処理装置１１０は複数の基板を第２処理液が入った水槽に浸漬してリンス（Ｒｉｎｓｅ）を行うことができる。

【0025】

前記で、第１処理液はケミカル（Ｃｈｅｍｉｃａｌ）であり得る。例えば、第１処理液は強酸または強塩基の性質を有するケミカルであり得る。この場合、第１処理液は、ＳＣ－１洗浄液であるＡＰＭ（Ａｍｍｏｎｉａ－Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｐｅｒｏｘｉｄｅ Ｍｉｘｔｕｒｅ）、ＳＣ－２洗浄液であるＨＰＭ（Ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃ ａｃｉｄ－Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｐｅｒｏｘｉｄｅ Ｍｉｘｔｕｒｅ）、ＦＰＭ（Ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｉｃ ａｃｉｄ－Ｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｐｅｒｏｘｉｄｅ Ｍｉｘｔｕｒｅ）、ＤＨＦ（Ｄｉｌｕｔｅｄ Ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｉｃ ａｃｉｄ）、ＳｉＮを除去するケミカル、リン酸を含むケミカル、硫酸を含むケミカルなどから適宜選択することができる。

【0026】

前記で、第２処理液はリンス液であり得る。第２処理液は純水またはオゾン水などから適宜選択することができる。

【0027】

第１基板処理装置１１０が複数の基板を第１処理液、第２処理液などの基板処理液が入った水槽に浸漬してエッチング、リンスなどの処理をする場合、第１基板処理装置１１０は図２に図示のように処理槽２１０、処理液供給源２２０、処理液供給ライン２３０、処理液排出ライン２４０および第１加熱部材２５０を含んで構成することができる。

【0028】

図２は基板処理システムを構成する第１基板処理装置の内部構造を概略的に示す例示図である。以下の説明は図２を参照する。

【0029】

処理槽２１０は内部に基板処理液Ｌが収容される収容空間２１０ａを有することができる。処理槽２１０は上部が開放された筒形状を有することができる。処理槽２１０は底部、そして上部から見るとき底部の縁領域から上側方向（第３方向３０）に延びる側部を含み得る。

【0030】

処理液供給源２２０は処理槽２１０の収容空間２１０ａに第１処理液、第２処理液などの基板処理液Ｌを供給し得る。処理液供給源２２０は処理液供給ライン２３０と連結され得る。処理液供給ライン２３０の一端は処理槽２１０の収容空間２１０ａと連結され、処理液供給ライン２３０の他端は処理液供給源２２０と連結され得る。処理液供給源２２０は処理液供給ライン２３０に基板処理液Ｌを供給し、処理液供給ライン２３０は処理槽２１０の収容空間２１０ａに基板処理液Ｌを供給し得る。また、処理槽２１０の収容空間２１０ａで使用された基板処理液Ｌは処理液排出ライン２４０を介して外部に排出されることができる。

【0031】

第１加熱部材２５０は処理槽２１０の収容空間２１０ａに供給された基板処理液Ｌの温度を調節することができる。例えば、第１加熱部材２５０は処理槽２１０の収容空間２１０ａに供給された基板処理液Ｌを設定温度に加熱できる。第１加熱部材２５０は処理槽２１０の底部、そして側部に設けられる。または、第１加熱部材２５０は処理槽２１０内に設けられることも可能である。

【0032】

第１加熱部材２５０は冷熱または温熱を発生させて処理槽２１０の収容空間２１０ａに供給された基板処理液Ｌの温度を調節することができる。第１加熱部材２５０はヒータであり得る。しかし、本実施形態はこれに限定されるものではない。第１加熱部材２５０は処理槽２１０の収容空間２１０ａに供給された基板処理液Ｌの温度を効率的に調節できるものであれば、公知のいかなる装置にも多様に変形して適用できるのはもちろんである。

【0033】

図３ａは第１基板処理装置を用いて複数の基板を処理する方法を説明するための第１例示図である。そして、図３ｂは第１基板処理装置を用いて複数の基板を処理する方法を説明するための第２例示図である。以下の説明は図２、図３ａおよび図３ｂを参照する。

【0034】

複数の基板Ｗ、例えば２５～５０枚程度の基板Ｗが収納された収納容器Ｃは搬送ユニット１３０により処理槽２１０の収容空間２１０ａに供給された基板処理液Ｌに浸漬され得る。この過程を細部段階に分けて説明すると、次のとおりである。

【0035】

先に、処理槽２１０の収容空間２１０ａに基板処理液Ｌを流入させて前記収容空間２１０ａを基板処理液Ｌで満たす（図２を参照）。

【0036】

次に、搬送ユニット１３０の把持部１３０ａが収納容器Ｃを把持した状態で、搬送ユニット１３０の駆動部（図示せず）がレールＲに沿って処理槽２１０の上部に移動する（図３ａを参照）。

【0037】

次に、搬送ユニット１３０の昇降部１３０ｂが下降して収納容器Ｃを処理槽２１０の収容空間２１０ａに搬入させる。この場合、収納容器Ｃに収納された複数の基板Ｗは垂直な姿勢を維持することができる（図３ｂを参照）。

【0038】

前記過程（図２→図３ａ→図３ｂ）を順に経ると、収納容器Ｃが処理槽２１０の収容空間２１０ａ内で基板処理液Ｌに浸る。その後、基板処理液Ｌは収納容器Ｃの収納空間に流入して複数の基板Ｗを処理することができる。

【0039】

第１基板処理装置１１０がバッチ式設備として設けられ、第２基板処理装置１２０が枚葉式設備として設けられる場合、第２基板処理装置１２０は第２処理液によってリンスが行われた基板を乾燥する役割をすることができる。第２基板処理装置１２０は例えば、スピンドライ工程（Ｓｐｉｎ Ｄｒｙｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）を適用してそれぞれの基板を乾燥することができ、超臨界乾燥工程（Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ Ｄｒｙｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）を適用してそれぞれの基板を乾燥することも可能である。

【0040】

以下では超臨界乾燥工程によりそれぞれの基板を乾燥する場合について説明する。図４は基板処理システムを構成する第２基板処理装置の内部構造を概略的に示す例示図である。

【0041】

図４によれば、第２基板処理装置１２０はハウジング３１０、昇降ユニット３２０、支持ユニット３３０、第２加熱部材３４０、流体供給ユニット３５０、遮断部材３６０および排気部材３７０を含んで構成することができる。

【0042】

第２基板処理装置１２０は超臨界流体を用いて基板を処理し得る。第２基板処理装置１２０は例えば、超臨界流体として二酸化炭素（ＣＯ_２）を用いて基板を乾燥させることができる。

【0043】

ハウジング３１０は内部に超臨界乾燥工程が行われる処理空間を提供する。ハウジング３１０は臨界圧力以上の高圧に耐えられる材質で設けられる。

【0044】

ハウジング３１０は上部モジュール３１０ａと下部モジュール３１０ｂを含む。下部モジュール３１０ｂは上部モジュール３１０ａの下で上部モジュール３１０ａと結合されて提供される。上部モジュール３１０ａと下部モジュール３１０ｂの組み合わせにより生成された空間は基板処理工程を行う処理空間として提供される。

【0045】

上部モジュール３１０ａは外部構造物に固定されるように設置される。下部モジュール３１０ｂは上部モジュール３１０ａに対して昇降可能に提供される。下部モジュール３１０ｂは下降して上部モジュール３１０ａから離隔すると、第２基板処理装置１２０の内部に処理空間が開放される。すると、基板Ｗは第２基板処理装置１２０の内部空間に搬入されるか、内部空間から搬出されることができる。

【0046】

第２基板処理装置１２０に搬入される基板Ｗは洗浄液（例えば、純水（ＤＩＷ））が残留する状態であり得る。下部モジュール３１０ｂが上昇して上部モジュール３１０ａに密着すると第２基板処理装置１２０の内部に処理空間が密閉される。密閉された処理空間では超臨界流体により基板が処理されることができる。上述した例とは異なり、ハウジング３１０で下部モジュール３１０ｂが固定設置され、上部モジュール３１０ａが昇降する構造として提供されることもできる。

【0047】

昇降ユニット３２０は下部モジュール３１０ｂを昇降させる。昇降ユニット３２０は昇降シリンダ３２０ａおよび昇降ロッド３２０ｂを含む。昇降シリンダ３２０ａは下部モジュール３１０ｂに結合されて上下方向の駆動力を発生させる。昇降シリンダ３２０ａは超臨界流体を用いる基板処理が行われる間、第２基板処理装置１２０内部の臨界圧力以上の高圧に耐え、上部モジュール３１０ａと下部モジュール３１０ｂを密着させて第２基板処理装置１２０を密閉させ得る程度の駆動力を発生させる。昇降ロッド３２０ｂはその一端が昇降シリンダ３２０ａに挿入されて垂直上方（第３方向３０）に延びて他端が上部モジュール３１０ａに結合される。

【0048】

昇降シリンダ３２０ａで駆動力が発生と、昇降シリンダ３２０ａと昇降ロッド３２０ｂが相対的に昇降して昇降シリンダ３２０ａに結合された下部モジュール３１０ｂが昇降し得る。昇降シリンダ３２０ａにより下部モジュール３１０ｂが昇降する間、昇降ロッド３２０ｂは上部モジュール３１０ａと下部モジュール３１０ｂが水平方向（第１方向１０または第２方向２０）に動くことを防止し、昇降方向を案内して、上部モジュール３１０ａと下部モジュール３１０ｂが互いに定位置から離脱することを防止することができる。

【0049】

支持ユニット３３０はハウジング３１０の処理空間に位置して基板Ｗを支持する。支持ユニット３３０は上部モジュール３１０ａに結合される。支持ユニット３３０は垂直部３３０ａと水平部３３０ｂを含む。

【0050】

垂直部３３０ａはハウジング３１０の上部壁から下へ延びて設けられる。垂直部３３０ａは上部モジュール３１０ａの下面に設置される。垂直部３３０ａは上部モジュール３１０ａの下方に延びて設けられる。垂直部３３０ａの終端は水平部３３０ｂと垂直に結合される。水平部３３０ｂは垂直部３３０ａの終端でハウジング３１０の内側に延びて設けられる。水平部３３０ｂには基板Ｗが置かれる。水平部３３０ｂは基板Ｗの縁領域の底面を支持する。

【0051】

支持ユニット３３０が基板Ｗの縁領域に接触して基板Ｗを支持して基板Ｗ上面の全体領域と下面の大部分の領域に対して超臨界流体による基板処理が行われることができる。ここで、基板Ｗはその上面がパターン面であり、下面が非パターン面であり得る。

【0052】

支持ユニット３３０は上部モジュール３１０ａに設置される。支持ユニット３３０は下部モジュール３１０ｂが昇降する間比較的安定的に基板Ｗを支持することができる。

【0053】

支持ユニット３３０が設置される上部モジュール３１０ａには水平調整部材３８０が設置される。水平調整部材３８０は上部モジュール３１０ａの水平度を調整する。上部モジュール３１０ａの水平度が調整され、上部モジュール３１０ａに設置された支持ユニット３３０に載置した基板Ｗの水平が調整される。上部モジュール３１０ａが昇降して下部モジュール３１０ｂが固定されて設置されるか、支持ユニット３３０が下部モジュール３１０ｂに設置される場合には、水平調整部材３８０は下部モジュール３１０ｂに設置されることもできる。

【0054】

第２加熱部材３４０は第２基板処理装置１２０の内部を加熱する。第２加熱部材３４０は第２基板処理装置１２０の内部に供給された超臨界流体を臨界温度以上に加熱して超臨界流体相を維持する。第２加熱部材３４０は超臨界流体が液化した場合には再び超臨界流体になるように超臨界流体を加熱し得る。第２加熱部材３４０は上部モジュール３１０ａおよび下部モジュール３１０ｂのうち少なくとも一つの壁内に埋設されて設置される。第２加熱部材３４０は外部から電源を受けて熱を発生させる。第２加熱部材３４０は例えば、ヒータとして提供することができる。

【0055】

流体供給ユニット３５０は第２基板処理装置１２０に流体を供給する。供給される流体は超臨界流体であり得る。いくつかの実施形態により供給される超臨界流体は二酸化炭素であり得る。

【0056】

流体供給ユニット３５０は上部流体供給部３５０ａ、下部流体供給部３５０ｂ、供給配管３５０ｃ、弁３５０ｄ，３５０ｅおよび超臨界流体貯蔵部３５０ｆを含み得る。

【0057】

上部流体供給部３５０ａは基板Ｗの上面に直接超臨界流体を供給する。上部流体供給部３５０ａは上部モジュール３１０ａに連結されて設けられる。上部流体供給部３５０ａは基板Ｗの中央上面に対向する上部モジュール３１０ａに連結されて設けられる。

【0058】

下部流体供給部３５０ｂは基板Ｗの下面に超臨界流体を供給する。下部流体供給部３５０ｂは下部モジュール３１０ｂに連結されて設けられる。下部流体供給部３５０ｂは基板Ｗの中央下面に対向する下部モジュール３１０ｂに連結されて設けられる。

【0059】

上部流体供給部３５０ａと下部流体供給部３５０ｂから噴射される超臨界流体は基板Ｗの中央領域に到達して縁領域に広がって基板Ｗの全領域に均一に提供される。

【0060】

供給配管３５０ｃは上部流体供給部３５０ａおよび下部流体供給部３５０ｂと連結される。供給配管３５０ｃは外部に別途備えられる超臨界流体貯蔵部３５０ｆから超臨界流体の供給を受けて上部流体供給部３５０ａと下部流体供給部３５０ｂに超臨界流体を供給する。

【0061】

弁３５０ｄ，３５０ｅは供給配管３５０ｃに設置される。弁３５０ｄ，３５０ｅは供給ラインに複数設けられることができる。それぞれの弁３５０ｄ，３５０ｅは上部流体供給部３５０ａと下部流体供給部３５０ｂに供給される超臨界流体の流量を調節する。図３には示していないが、弁３５０ｄ，３５０ｅは制御装置によってハウジング３１０の内部に供給される流量調節が可能である。

【0062】

流体供給ユニット３５０は先に下部流体供給部３５０ｂから超臨界流体を供給し得る。その後、上部流体供給部３５０ａが超臨界流体を供給し得る。超臨界乾燥工程は初期に第２基板処理装置１２０の内部が臨界圧力に未達の状態で行われ得る。第２基板処理装置１２０の内部が圧力に未達の場合は、内部に供給される超臨界流体は液化し得る。超臨界流体が液化すると重力により基板Ｗに落下して基板Ｗを損傷させ得る。

【0063】

したがって、下部流体供給部３５０ｂから先に超臨界流体を供給する。第２基板処理装置１２０に超臨界流体が供給された後、内部圧力は臨界圧力に到達する。第２基板処理装置１２０の内部圧力が臨界圧力に到達した後、上部流体供給部３５０ａで超臨界流体を供給する。下部流体供給部３５０ｂで上部流体供給部３５０ａより先に超臨界流体を供給して超臨界流体が液化して基板Ｗに落下することを防止することができる。

【0064】

遮断部材３６０は流体供給ユニット３５０から供給される超臨界流体が基板Ｗの下面に直接噴射されることを防止する。遮断部材３６０は遮断プレート３６０ａおよび支持台３６０ｂを含む。

【0065】

遮断プレート３６０ａはハウジング３１０の内部すなわち、処理空間に位置する。遮断プレート３６０ａは支持ユニット３３０と下部流体供給部３５０ｂの間に配置される。遮断プレート３６０ａは基板Ｗに対応する形状に設けられる。一例として、遮断プレート３６０ａは円形の板形状に設けられることができる。遮断プレート３６０ａの半径は基板Ｗと類似するかより大きく設けられることができる。遮断プレート３６０ａは支持ユニット３３０に置かれる基板Ｗの下面に位置して下部流体供給部３５０ｂを介して供給される超臨界流体が基板Ｗの下面に直接噴射されることを防止することができる。遮断プレート３６０ａの半径が基板Ｗと類似するかより大きく設けられる場合には超臨界流体が基板Ｗに直接噴射されることを完全に遮断することができる。

【0066】

これとは異なり、遮断プレート３６０ａの半径は基板Ｗより小さく設けられることもできる。この場合、超臨界流体が基板Ｗに直接噴射されることを遮断する。また、超臨界流体の流速を最小限に低下させて基板Ｗに超臨界流体が比較的容易に到達できるようにする。遮断プレート３６０ａの半径が基板Ｗより小さく提供される場合、基板Ｗに対する超臨界乾燥工程を効果的に進行することができる。

【0067】

支持台３６０ｂは遮断プレート３６０ａを支持する。支持台３６０ｂは遮断プレート３６０ａの後面を支持する。支持台３６０ｂはハウジング３１０の下部壁に設置されて垂直（第３方向３０）に設けられる。支持台３６０ｂと遮断プレート３６０ａは別途結合せずに遮断プレート３６０ａの重力により支持台３６０ｂに置かれられるように設置されることができる。

【0068】

これとは異なり、支持台３６０ｂと遮断プレート３６０ａがナットやボルトなどの結合手段により結合されることができる。または、支持台３６０ｂと遮断プレート３６０ａは一体に設けられることもできる。

【0069】

排気部材３７０は第２基板処理装置１２０から超臨界流体を排気する。排気部材３７０は超臨界流体を排気する排気ラインに連結され得る。図３には図示していないが、前記の場合、排気部材３７０には排気ラインに排気する超臨界流体の流量を調節する弁が設置されることができる。

【0070】

排気ラインを介して排気する超臨界流体は大気中に放出され得る。または、超臨界流体は超臨界流体再生システムにより供給されることもできる。排気部材３７０は下部モジュール３１０ｂに結合され得る。

【0071】

超臨界流体による基板処理工程の後期には第２基板処理装置１２０から超臨界流体が排気してその内部圧力が臨界圧力以下に減圧して超臨界流体が液化し得る。液化した超臨界流体は重力により下部モジュール３１０ｂに形成された排気部材３７０を介して排出され得る。

【0072】

再び図１を参照して説明する。

【0073】

基板検査装置１４０は基板Ｗを検査する役割をする。基板検査装置１４０はカメラと照明を含むビジョンシステムを用いて基板Ｗを検査することができる。

【0074】

前述したが、従来には距離測定センサＳ１を用いて基板Ｗを検査した。このような検査方法によれば、距離測定センサＳ１を用いて基板Ｗまでの距離を測定するので基板Ｗの存在有無のみを判別することができ、基板Ｗの状態異常などを判別することはできない。また、収納容器Ｃに格納されている複数の基板Ｗを順次検査するので、基板Ｗ全体に対する存在有無を判別するまで長い時間を必要とし得る。図５は距離測定センサを用いて基板を検査する場合を説明するための例示図である。

【0075】

本実施形態ではカメラと照明を含むビジョンシステム（Ｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて基板Ｗを検査するので、基板Ｗの存在有無の他にも基板Ｗの数量や状態異常などを判別することができ、複数の基板Ｗを検査するためにかかる時間を従来の場合より短縮させる効果も得ることができる。

【0076】

図６はビジョンシステムを用いて基板を検査する場合を説明するための第１例示図である。以下の説明は図６を参照する。

【0077】

図６によれば、基板検査装置１４０はビジョンシステムを含んで設けられる場合、カメラモジュール４１０、照明モジュール４２０ａ，４２０ｂおよび制御モジュール４３０を含んで構成することができる。

【0078】

カメラモジュール４１０は複数の基板Ｗに対するイメージ情報を取得する役割をする。カメラモジュール４１０は照明モジュール４２０ａ，４２０ｂにより出力された光が複数の基板Ｗから反射すると、その反射光を用いて複数の基板Ｗに対するイメージ情報を取得することができる。すなわち、カメラモジュール４１０は基板Ｗ表面の反射光を測定するために図６に示すような方式で基板Ｗを撮影することができる。

【0079】

照明モジュール４２０ａ，４２０ｂは複数の基板Ｗを照明する役割をする。照明モジュール４２０ａ，４２０ｂはこのためにカメラモジュール４１０の両側に配置されることができる。照明モジュール４２０ａ，４２０ｂは例えば、ＬＵＶ照明で設けられる。

【0080】

照明モジュール４２０ａ，４２０ｂはカメラモジュール４１０が収納容器Ｃ内に格納されているすべての基板Ｗに対するイメージ情報を鮮明に取得できるように複数の基板Ｗ全体を照明し得る。図６の例示では照明モジュール４２０ａ，４２０ｂが二つである場合を説明しているが、基板検査装置１４０は前記目的を達成するために３個以上の照明モジュールを含むことも可能である。

【0081】

または、基板検査装置１４０は前記目的を達成できるものであれば、単一個の照明モジュールを含むことも可能である。この場合、照明モジュール４２０ｃは図７に示すようにカメラモジュール４１０の左側に配置され得るが、これに限定されず、カメラモジュール４１０の右側に配置されることも可能である。図７はビジョンシステムを用いて基板を検査する場合を説明するための第２例示図である。

【0082】

なお、照明モジュールは基板検査装置１４０内に二つ４２０ａ，４２０ｂまたはそれ以上の複数で設けられる場合、複数の照明モジュールはすべての基板Ｗに対するイメージ情報を鮮明に取得できるように基板Ｗの配列方向に平行な方向に配列されることができる。例えば、複数の基板Ｗが第１方向１０に配列されると、複数の照明モジュールも第１方向１０に配列されることができる。

【0083】

照明モジュール４２０ａ，４２０ｂはカメラモジュール４１０と同一線上に配置されることができる。しかし、本実施形態はこれに限定されるものではない。すべての基板Ｗに対するイメージ情報を鮮明に取得できるものであれば、照明モジュール４２０ａ，４２０ｂはカメラモジュール４１０と同一線上に配置されなくても構わない。例えば、二つの照明モジュール４２０ａ，４２０ｂが図８に示すようにカメラモジュール４１０より基板Ｗからさらに近い距離に配置されることができ、二つの照明モジュール４２０ａ，４２０ｂが図９に図示のようにカメラモジュール４１０より基板Ｗからさらに遠い距離に配置されることもできる。図８は基板検査装置を構成する照明モジュールの多様な配置構造を説明するための第１例示図である。そして、図９は基板検査装置を構成する照明モジュールの多様な配置構造を説明するための第２例示図である。

【0084】

一方、図８および図９の例示では二つの照明モジュール４２０ａ，４２０ｂが同一線上に配置される場合を説明しているが、本実施形態で二つの照明モジュール４２０ａ，４２０ｂは同一線上に配置されないことも可能である。例えば、照度が異なる複数の照明モジュールを用いる場合、照度が高い照明モジュールを照度が低い照明モジュールより基板Ｗからさらに遠い距離に配置することができる。

【0085】

再び図６を参照して説明する。

【0086】

制御モジュール４３０はカメラモジュール４１０により取得されたイメージ情報に基づいて収納容器Ｃに格納されている複数の基板Ｗを検査する役割をする。制御モジュール４３０は前記イメージ情報に基づいて基板Ｗの存在有無、基板Ｗの数量など多様な種類の状態異常について判別することができる。

【0087】

収納容器Ｃ内には例えば、１０枚の基板Ｗがチャック（Ｃｈｕｃｋ）上に位置し得る。制御モジュール４３０はカメラモジュール４１０により取得されたイメージ情報に基づいて収納容器Ｃ内に格納されているそれぞれの基板Ｗに対してその存在有無を判別することができる。図１０は正常な場合の例示であり、図１１は異常な場合の例示である。ここで、正常な場合は１０枚の基板Ｗがすべてチャック５１０上に位置する場合を示し、異常な場合は１０枚の基板Ｗのうち一部の基板Ｗがチャック５１０上に位置しない場合を示す。図１１の例示は左側から３番目の基板、７番目の基板、９番目の基板などがチャック５１０上に位置しない場合を示す。図１０は基板検査方法のうち存在有無検査を説明するための第１例示図である。そして、図１１は基板検査方法のうち存在有無検査を説明するための第２例示図である。

【0088】

制御モジュール４３０はカメラモジュール４１０により取得されたイメージ情報に基づいて収納容器Ｃ内に格納されているそれぞれの基板Ｗに対して安定性の有無を判別することも可能である。不安定検査ではそれぞれの基板Ｗがチャック５１０上で対を形成するスロット溝５２０ａ，５２０ｂに正確に嵌合しているか否かに基づいてそれぞれの基板Ｗに対して安定性の有無を判別することができる。図１２は安定と判別された場合の例示であり、図１３は不安定と判別された場合の例示である。ここで、安定と判別された場合は１０枚の基板Ｗがすべて対を形成するスロット溝５２０ａ，５２０ｂに正確に嵌合している場合を示し、不安定と判別された場合は１０枚の基板Ｗのうち一部の基板Ｗが対を形成するスロット溝５２０ａ，５２０ｂに正確に嵌合していない場合を示す。図１３の例示は左側から３番目の基板と８番目の基板が対を形成しないスロット溝５２０ａ，５２０ｂに嵌合している場合を示す。図１２は基板検査方法のうち不安定検査を説明するための第１例示図である。そして、図１３は基板検査方法のうち不安定検査を説明するための第２例示図である。

【0089】

制御モジュール４３０はカメラモジュール４１０により取得されたイメージ情報に基づいて収納容器Ｃ内に格納されているそれぞれの基板Ｗに対して傾いているか否かを判別することも可能である。傾き検査ではそれぞれの基板Ｗがチャック５１０内のスロット溝５２０ａ，５２０ｂから外れて傾きが生じたか否かに基づいてそれぞれの基板Ｗに対して垂直に立設しているか否かを判別することができる。図１４は傾きの未発生と判別された場合の例示であり、図１５は傾きの発生と判別された場合の例示である。ここで、傾きの未発生と判別された場合は１０枚の基板Ｗがすべてチャック５１０の長手方向（第１方向１０）に対して垂直方向（第３方向３０）にスロット溝５２０ａ，５２０ｂに挿入されている場合を示し、傾きの発生と判別された場合は１０枚の基板Ｗのうち一部の基板Ｗがチャック５１０の長手方向に対して垂直方向にスロット溝５２０ａ，５２０ｂに挿入されていない場合を示す。図１５の例示は左側から６番目の基板と８番目の基板がチャック５１０の長手方向に対してそれぞれθ_１とθ_２の角度に傾いている場合を示す。θ_１とθ_２は０度より大きく９０度より小さい値を有することができる（０°＜θ_１＜９０°，０°＜θ_２＜９０°）。図１４は基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第１例示図である。そして、図１５は基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第２例示図である。

【0090】

一方、制御モジュール４３０は基板Ｗが両側のスロット溝５２０ａ，５２０ｂのうち少なくともいずれか一方のスロット溝（５２０ａおよび／または５２０ｂ）に挿入されていないと、前記基板Ｗは傾きが発生したと判別することもできる。図１６の例示は左側から２番目の基板と６番目の基板が両側のスロット溝５２０ａ，５２０ｂのうちの一方のスロット溝（５２０ａと５２０ｂのいずれか一つ）に挿入されていない場合を示す。具体的に説明すると、２番目の基板が両側のスロット溝５２０ａ，５２０ｂのいずれか一方のスロット溝５２０ａに挿入されていない場合を示し、６番目の基板が他の一方のスロット溝５２０ｂに挿入されていない場合を示す。図１６は基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第３例示図である。

【0091】

なお、制御モジュール４３０は隣接する二つの基板Ｗの間の間隔に基づいて傾きの発生の有無を判別することも可能である。図１７は傾きの未発生と判別された場合の例示であり、図１８は傾きの発生と判別された場合の例示である。ここで、傾きの未発生と判別された場合は１０枚の基板Ｗがすべて一定の間隔ｄ_１で配列されている場合を示し、傾きの発生と判別された場合は１０枚の基板Ｗのうち一部の基板Ｗが一定の間隔で配列されていない場合を示す。図１８の例示は左側から４番目の基板と９番目の基板が隣り合う５番目の基板と１０番目の基板にそれぞれｄ_２とｄ_３の間隔で配列されている場合を示す。ｄ_２とｄ_３はｄ_１と異なる値を有することができる（ｄ_２≠ｄ_１，ｄ_３≠ｄ_１）。図１７は基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第４例示図である。そして、図１８は基板検査方法のうち傾き検査を説明するための第５例示図である。

【0092】

制御モジュール４３０は基板検査装置１４０の制御を実行するマイクロプロセッサ（コンピュータ）からなるプロセスコントローラと、オペレータが基板検査装置１４０を管理するためにコマンドの入力操作などを行うキーボードや、基板検査装置１４０の稼働状況を可視化して表示するディスプレイなどからなるユーザインタフェースと、基板検査装置１４０で実行される処理をプロセスコントローラの制御で実行するための制御プログラムや、各種データおよび処理条件によって各構成部に処理を実行させるためのプログラム、すなわち処理レシピが保存された記憶部を備えることができる。また、ユーザインタフェースおよび記憶部はプロセスコントローラに接続されている。処理レシピは記憶部のうち記憶媒体に記憶されていることができ、記憶媒体はハードディスクであってもよく、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤなどの可搬性ディスクや、フラッシュメモリなどの半導体メモリであってもよい。

【0093】

制御モジュール４３０は、以上の図１０ないし図１８を参照して説明した通り、カメラモジュール４１０により取得されたイメージ情報に基づいて複数の基板Ｗに対して多様な種類の状態異常を判別することができる。以下では基板Ｗの状態異常を検査するための映像処理アルゴリズムについて説明する。

【0094】

図１９は基板検査装置の基板検査方法を説明するための流れ図である。以下の説明は図６および図１９を参照する。

【0095】

先に、照明モジュール４２０ａ，４２０ｂが複数の基板Ｗを照明すると、次に、カメラモジュール４１０が基板Ｗの表面の反射光領域を撮影して複数の基板Ｗと関連するイメージ情報を取得する（Ｓ６１０）。

【0096】

その後、制御モジュール４３０はカメラモジュール４１０から前記イメージ情報の提供を受け、前記イメージ情報から関心領域（ＲＯＩ；Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）を抽出する（Ｓ６２０）。制御モジュール４３０は全体映像のうち反射光領域を関心領域として抽出し得る。

【0097】

その後、制御モジュール４３０は関心領域に関連する映像を二値化し、二値化した領域をブロッブ（Ｂｌｏｂ；Ｂｉｎａｒｙ Ｌａｒｇｅ Ｏｂｊｅｃｔ）単位で見つける（Ｓ６３０）。

【0098】

その後、制御モジュール４３０は基板Ｗに対する反射光と関連するブロッブ（Ｂｌｏｂ）を残して、その他の残りのブロッブ（Ｂｌｏｂ）に対しては除去する。すなわち、制御モジュール４３０はノイズを除去する（Ｓ６４０）。また、制御モジュール４３０は基板Ｗのノッチ（Ｎｏｔｃｈ）領域の場合、ノイズ除去段階でまとめて一つに連結する。

【0099】

その後、制御モジュール４３０はブロッブ（Ｂｌｏｂ）の個数を用いて基板Ｗの存在有無を判別する（Ｓ６５０）。また、制御モジュール４３０はそれぞれのブロッブ（Ｂｌｏｂ）の長軸を計算し、異常点（Ｏｕｔｌｉｅｒ）がある場合は不安定と認識する（Ｓ６６０）。また、制御モジュール４３０はそれぞれのブロッブ（Ｂｌｏｂ）間の距離を測定し、現在のブロッブ（Ｂｌｏｂ）の前後間隔で距離差が多く発生する場合は傾きと認識する（Ｓ６７０）。

【0100】

搬送ユニット１３０はバッチ式設備から枚葉式設備に基板Ｗを搬送することができ、基板検査装置１４０は搬送ユニット１３０が収納容器Ｃを搬送する際に収納容器Ｃ内の複数の基板Ｗを検査し得る。この場合、第１基板処理装置１１０はバッチ式設備として設けられ、第２基板処理装置１２０は枚葉式設備として設けられる。第１基板処理装置１１０はバッチ式設備として設けられる場合、第２処理液（例えば、リンス液）を用いて基板Ｗのリンスを行う装置であり得る。または、第１基板処理装置１１０は第１処理液（例えば、ケミカル）を用いて基板Ｗのエッチングを行い、次に第２処理液を用いて基板Ｗのリンスを行う装置であり得る。そして、第２基板処理装置１２０は枚葉式設備として設けられる場合、スピンドライ工程（Ｓｐｉｎ Ｄｒｙｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）を用いて基板Ｗを乾燥する装置であり得る。または、第２基板処理装置１２０は超臨界乾燥工程（Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ Ｄｒｙｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）を用いて基板Ｗを乾燥する装置であり得る。また、基板検査装置１４０は複数の基板Ｗに対して存在有無検査、数量検査、不安定検査、傾き検査などを行うことができる。

【0101】

搬送ユニット１３０はバッチ式設備からバッチ式設備に基板Ｗを搬送することもできる。この場合にも、基板検査装置１４０は上で説明したように、搬送ユニット１３０が収納容器Ｃを搬送する際に収納容器Ｃ内の複数の基板Ｗを検査することができる。第１基板処理装置１１０と第２基板処理装置１２０がいずれもバッチ式設備として設けられる場合、第１基板処理装置１１０は第１処理液を用いて基板Ｗのエッチングを行う装置であり得る。そして、第２基板処理装置１２０は第２処理液を用いて基板Ｗのリンスを行う装置であり得る。一方、基板検査装置１４０は複数の基板Ｗに対して存在有無検査、数量検査、不安定検査、傾き検査などを行うことができる。

【0102】

搬送ユニット１３０は枚葉式設備から枚葉式設備に基板Ｗを搬送することもできる。基板検査装置１４０はこの場合にも、搬送ユニット１３０が基板Ｗを搬送する際に基板Ｗを検査することができる。搬送ユニット１３０は枚葉式設備から枚葉式設備に基板Ｗを搬送する場合、単一個の基板Ｗを搬送することができる。基板検査装置１４０は、このような場合、前記基板Ｗに対して存在有無検査、不安定検査、傾き検査などを行うことができる。第１基板処理装置１１０と第２基板処理装置１２０がいずれも枚葉式設備として設けられる場合、第１基板処理装置１１０は第２処理液を用いて基板Ｗのリンスを行う装置であり、第２基板処理装置１２０はスピンドライ工程または超臨界乾燥工程を用いて基板Ｗを乾燥する装置であり得る。

【0103】

本発明はカメラと照明を含むビジョンシステムを用いて基板を検査する基板検査装置１４０およびそれを含む基板処理システム１００に関するものである。基板検査装置１４０はバッチ設備トランスファモジュール内の基板検査装置として設けられることができる。

【0104】

基板検査装置１４０はビジョンシステムを用いてトランスファモジュールのアーム（Ａｒｍ）やチャック（Ｃｈｕｃｋ）に固定されている基板Ｗをスキャニング（Ｓｃａｎｎｉｎｇ）し、基板表面に反射光を誘導および撮影して得られた結果に基づいて映像処理アルゴリズムによりイメージ処理を行い、その結果によって収納容器Ｃに格納されている複数の基板Ｗ（例えば、５０枚のウェハ）に対して基板の存在有無、数量、不安定、傾きなど状態異常を検査することができる。

【0105】

基板検査装置１４０はトランスファモジュール基盤のバッチ単位で基板を移動する時、ビジョンシステムを用いて収納容器Ｃ内の各スロットの基板Ｗの状態異常を検査することができる。本発明ではこの技術により工程中に発生できる基板Ｗの状態異常を感知することができる。例えば、基板Ｗをバッチ式設備から枚葉式設備に伝達中に発生し得る基板Ｗの状態異常を感知することができる。また、本発明では一度の映像撮影で収納容器Ｃ内の基板Ｗをすべて検査できるので、検査時間を短縮することも容易である。

【0106】

以上、添付する図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で製造することができ、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想や必須の特徴を変更せず、他の具体的な形態で実施できることを理解することができる。したがって、上記一実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。

【符号の説明】

【0107】

１００ 基板処理システム
１１０ 第１基板処理装置
１２０ 第２基板処理装置
１３０ 搬送ユニット
１３０ａ 把持部
１３０ｂ 昇降部
１４０ 基板検査装置
２１０ 処理槽
２２０ 処理液供給源
２３０ 処理液供給ライン
２４０ 処理液排出ライン
２５０ 第１加熱部材
３１０ ハウジング
３２０ 昇降ユニット
３３０ 支持ユニット
３４０ 第２加熱部材
３５０ 流体供給ユニット
３６０ 遮断部材
３７０ 排気部材
３８０ 水平調整部材
４１０ カメラモジュール
４２０ａ、４２０ｂ、４２０ｃ 照明モジュール
４３０ 制御モジュール
５１０ チャック
５２０ａ、５２０ｂ スロット溝

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】