專利名稱：基板位置檢測裝置及其攝像部件位置調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 一 種基板位置檢測裝置及其攝像部件位置調(diào) 整方法。
背景技術(shù)：
通常，在半導(dǎo)體集成電路的制造工藝中，對處理對象的基 板例如半導(dǎo)體晶圓(以下簡單稱為"晶圓，，)反復(fù)進(jìn)行薄膜沉積處 理、蝕刻處理、熱處理等各種工序處理，從而在晶圓上形成集 成電路。另外，也存在對實施了上述各工序處理的晶圓進(jìn)行規(guī) 定的后處理的情況。作為后處理，例如可舉出用于洗凈晶圓的 處理(其例是附著在晶圓上的殘留物的除去處理)、測量工序的 結(jié)果的處理(其例是膜厚測量處理、微粒測量處理等)。
通過例如具備處理室的基板處理裝置來進(jìn)行這種處理，所 述處理室構(gòu)成為能夠執(zhí)行等離子處理、測量處理等規(guī)定處理。 基板處理裝置例如具備具有搬運晶圓的自由旋轉(zhuǎn)、進(jìn)退的搬運 臂的搬運機(jī)器人，通過該搬運臂將晶圓搬運到處理室。通常， 在處理室內(nèi)設(shè)置有載置晶圓的載置臺，在該載置臺與搬運臂之 間進(jìn)行晶圓的交接。
這樣，為了對載置在載置臺上的晶圓進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，?br> 要將晶圓正確地載置在載置臺上使得在水平方向(XY方向)上 沒有位置偏移。因此，在首先檢測出晶圓的位置之后、存在位 置偏移的情況下，需要校正其偏移、校正晶圓的位置。
近年來，為了更正確地檢測這種晶圓的位置，有時使用 CCD照相機(jī)等攝像部件。利用攝像部件拍攝晶圓的周緣部，根 據(jù)得到的圖像數(shù)據(jù)來檢測晶圓的位置偏移(例如參照專利文獻(xiàn)1)。在像這樣根據(jù)利用攝像部件得到的圖像數(shù)據(jù)來檢測晶圓的 位置偏移的情況下，需要預(yù)先在基準(zhǔn)坐標(biāo)(XY坐標(biāo))上正確地設(shè) 定攝像部件的坐標(biāo)位置。以往，根據(jù)攝像部件等設(shè)計上的位置
來確定這種基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸方向、Y軸方向以及原點位置。 專利文獻(xiàn)l:曰本特開2002—280287號/>才艮 專利文獻(xiàn)2:日本特開2003-50106號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
然而，實際上由于攝像部件的安裝誤差等，存在相對于基 準(zhǔn)坐標(biāo)的設(shè)計上的原點的攝像部件的位置與實際的攝像部件的 位置不一致的情況。這樣，當(dāng)基準(zhǔn)坐標(biāo)上的攝像部件的位置與 實際的攝像部件的位置產(chǎn)生偏移時，根據(jù)該位置偏移的程度， 無法高精確度地檢測晶圓的中心位置相對于基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點的 位置偏移。
另外，由于攝像部件的安裝誤差等，存在不僅基準(zhǔn)坐標(biāo)的 原點不一致，還存在基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸方向、Y軸方向與實際的X 軸校正方向、Y軸一交正方向也分別不一致的情況。因此，即<吏 能夠高精確度地檢測出晶圓的中心位置相對于基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點 的位置偏移，在X軸方向、Y軸方向上校正該晶圓的位置的情況 下，也無法高精確度地進(jìn)行校正。因此，最好預(yù)先高精確度地 調(diào)整攝像部件的坐標(biāo)位置。
關(guān)于這一點，在專利文獻(xiàn)2中使用在XY方向上也能夠移動 可轉(zhuǎn)動的工作臺的裝置來檢測安裝在工作臺上的標(biāo)記，由此調(diào) 整攝像部件的坐標(biāo)位置。然而，在這種裝置中，當(dāng)在XY方向上 進(jìn)行移動時工作臺的轉(zhuǎn)動中心的位置也進(jìn)行移動，另外當(dāng)轉(zhuǎn)動 工作臺時XY方向也產(chǎn)生偏移，因此為了校正攝像部件的坐標(biāo)位置而需要復(fù)雜的方法。
本發(fā)明是鑒于這種問題而完成的，目的在于提供一種能夠 以更簡單的方法來調(diào)整攝像部件的坐標(biāo)位置、由此能夠高精確 度地檢測基板的位置的基板檢測裝置及其攝像部件位置調(diào)整方 法。
用于解決問題的方案
為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供一種攝 像部件位置調(diào)整方法，該攝像部件位置調(diào)整方法是在基板位置 檢測裝置中對拍攝基板的面上的攝像部件的攝像區(qū)域的坐標(biāo)的 配置進(jìn)行調(diào)整的攝像部件位置調(diào)整方法，其中，上述基板位置 檢測裝置根據(jù)利用攝像部件拍攝基板的周緣部而得到的圖像來 檢測基板的位置，上述基板位置檢測裝置被配置在載置基板的 可轉(zhuǎn)動的載置臺和基板交接裝置附近，該基板交接裝置與載置 臺分別準(zhǔn)備，該基板交接裝置構(gòu)成為相對于載置臺能夠在水平 方向上驅(qū)動向載置臺交接上述基板且/或從載置臺交接基板的
支撐銷。該方法包括以下工序利用支撐銷將配置有標(biāo)記的帶 標(biāo)記的晶圓支撐在載置臺的上方的規(guī)定高度上，使得該晶圓與 基板的周緣部對應(yīng)，使標(biāo)記進(jìn)入攝像部件的攝像區(qū)域內(nèi)，在水 平方向上驅(qū)動支撐銷，由此一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記向水 平方向的 一 個方向上每次移動少見定距離地進(jìn)行移動、 一 邊在多 個點上檢測標(biāo)記，按照這些多個點排列的方向校正坐標(biāo)的軸方 向；以及利用高度調(diào)整用夾具將帶標(biāo)記的晶圓維持在載置臺上 方的規(guī)定高度上，使標(biāo)記進(jìn)入攝像區(qū)域內(nèi)，轉(zhuǎn)動載置臺，由此 一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記每次移動規(guī)定角度地進(jìn)行移動、 一邊在多個點上檢測標(biāo)記，按照根據(jù)這些多個點算出的轉(zhuǎn)動中 心來校正坐標(biāo)的原點位置。
根據(jù)該方式，使用可轉(zhuǎn)動基板的載置臺、和與載置臺獨立設(shè)置的能夠在水平方向上移動基板的基板交接裝置，由此能夠 分別進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向的校正和原點位置的校正，因此即 使存在攝像部件的安裝誤差也不用重新安裝攝像部件，而且能 夠極其簡單地高精確度地調(diào)整攝像部件的攝像區(qū)域的坐標(biāo)位 置。由此，能夠高精確度地檢測基板的位置。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其它方式，提供一種作為第一方式的
方法，該方法是如下方法基4反交接裝置構(gòu)成為能夠在X方向 和Y方向上驅(qū)動支撐銷，在坐標(biāo)的軸方向的校正中，通過在X 方向上驅(qū)動支撐銷來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在X方向上 每次移動*見定距離地進(jìn)行移動、 一 邊在第 一 多個點上4企測標(biāo)記， 使坐標(biāo)的X軸方向與這些第一多個點排列的方向一致，通過在Y 方向上驅(qū)動支撐銷來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在Y方向上 每次移動規(guī)定距離地進(jìn)行移動、一邊在第二多個點上檢測標(biāo)記， 使坐標(biāo)的Y軸方向與這些第二多個點排列的方向 一 致。由此， 能夠分別進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸方向和Y軸方向的校正，因此可以 首先校正任一個，另外與同時校正X軸方向和Y軸方向的情況相 比能夠更簡單地高精確度地進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的XY軸方向的校正。
根據(jù)本發(fā)明的第三方式，提供一種作為第一方式的方法， 該方法是如下方法基板位置檢測裝置包括多個攝像部件，在 基板的周緣部的上方沿周緣部相互分離地配置該多個攝像部 件，帶標(biāo)記的晶圓包括與攝像部件的總數(shù)相同或其以上數(shù)量的 多個標(biāo)記，多個標(biāo)記被配置在帶標(biāo)記的晶圓上使得攝像部件能 夠觀察多個標(biāo)記中的至少一個。由此，能夠利用多個攝像部件 同時檢測標(biāo)記，因此能夠提高基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向的校正工序的 作業(yè)效率，能夠縮短作業(yè)時間。
根據(jù)本發(fā)明的第四方式，提供一種作為第一方式的方法， 該方法是如下方法基板位置檢測裝置包括多個攝像部件，在基板的周緣部的上方沿周緣部相互分離地配置該多個攝像部 件，在坐標(biāo)的原點的校正中，通過轉(zhuǎn)動帶標(biāo)記的晶圓來使標(biāo)記 依次進(jìn)入與多個攝像部件對應(yīng)的多個攝像區(qū)域內(nèi)，使用該同一 標(biāo)記，在多個攝像區(qū)域的每個攝像區(qū)域中，在多個點上檢測該
同一標(biāo)記。由此，與其它標(biāo)記進(jìn)入各損n象部件的損n象區(qū)域內(nèi)來 檢測其標(biāo)記的情況相比，能夠作到不產(chǎn)生由帶標(biāo)記的基板的標(biāo) 記形成位置的偏差引起的轉(zhuǎn)動中心位置的偏移。
根據(jù)本發(fā)明的第五方式，提供一種作為第三方式的方法，
該方法是如下方法帶標(biāo)記的晶圓具有〗吏用于坐標(biāo)的軸方向的
校正的多個標(biāo)記，其中之一也使用于坐標(biāo)的原點位置的校正。 根據(jù)本發(fā)明的第六方式，提供一種作為第一方式的方法，
該方法是如下方法高度調(diào)整用夾具具有多個貫通孔，配置在 載置臺上的第一多個銷被插入對應(yīng)的多個貫通孔的下方部分， 上述高度調(diào)整用夾具被安裝在載置臺上，貫通帶標(biāo)記的晶圓的 第二多個銷被插入對應(yīng)的多個貫通孔的上方部分，上述帶標(biāo)記 的晶圓被安裝在高度調(diào)整用夾具上。由此，能夠使用相同的貫 通孔來對載置臺和帶標(biāo)記的基板兩者進(jìn)行定位，因此能夠使載 置臺的中心位置和帶標(biāo)記的基板的中心位置更正確地一致。
根據(jù)本發(fā)明的第七方式，提供一種基板位置檢測裝置，根 據(jù)利用攝像部件拍攝基板的周緣部而得到的圖像來檢測基板的 位置，被配置在載置基板的可轉(zhuǎn)動的載置臺和基板交接裝置的 附近，該基板交接裝置與載置臺分別準(zhǔn)備，該基板構(gòu)成為相對 于載置臺能夠在X方向和Y方向上驅(qū)動向載置臺交接上述基板 且/或從載置臺交接基板的支撐銷。在該裝置中通過以下工序?qū)?拍攝基板的面上的攝像部件的攝像區(qū)域的坐標(biāo)位置進(jìn)行調(diào)整 利用支撐銷將配置有標(biāo)記的帶標(biāo)記的晶圓支撐在載置臺的上方 的規(guī)定高度上，使得該晶圓與基板的周緣部對應(yīng)，通過在X方向上驅(qū)動支撐銷來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在X方向上每 次移動規(guī)定距離地進(jìn)行移動、 一邊在第一多個點上4企測標(biāo)記，
通過在Y方向上驅(qū)動支撐銷來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在 Y方向上每次移動^L定距離地進(jìn)行移動、 一邊在第二多個點上 檢測標(biāo)記，按照第一多個點來校正坐標(biāo)的X軸方向，按照第二 多個點來校正坐標(biāo)的Y軸方向；以及利用高度調(diào)整用夾具將帶 標(biāo)記的晶圓維持在載置臺上的規(guī)定高度上，轉(zhuǎn)動載置臺，由此 一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記每次移動規(guī)定角度地進(jìn)行移動、 一邊在第三多個點上檢測標(biāo)記，按照根據(jù)這些第三多個點算出 的轉(zhuǎn)動中心來校正坐標(biāo)的原點位置。
根據(jù)本發(fā)明的第八方式，提供一種攝像部件位置調(diào)整方 法，該攝像部件位置調(diào)整方法是在基板位置檢測裝置中對拍攝 基板的面上的攝像部件的攝像區(qū)域的坐標(biāo)的配置進(jìn)行調(diào)整的攝 像部件位置調(diào)整方法，上述基板位置檢測裝置根據(jù)利用攝像部 件拍攝基板的周緣部而得到的圖像來檢測基板的位置，上述基 板位置檢測裝置被配置在載置基板的可轉(zhuǎn)動的載置臺和基板交 接裝置的附近，該基板交接裝置與載置臺分別準(zhǔn)備，該基板交 接裝置構(gòu)成為相對于載置臺能夠在X方向和Y方向上驅(qū)動向載 置臺交接上述基板且/或從載置臺交接基板的支撐銷。該方法包 括以下工序利用支撐銷將配置有標(biāo)記的帶標(biāo)記的晶圓支撐在 載置臺的上方的規(guī)定高度上，使得與基板的周緣部對應(yīng)，通過 在X方向上驅(qū)動支撐銷來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在X方 向上每次移動規(guī)定距離地進(jìn)行移動、 一邊在第一多個點上檢測 標(biāo)記，通過在Y方向上驅(qū)動支撐銷來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)將上述 標(biāo)記在Y方向上每次移動規(guī)定距離地進(jìn)行移動、 一邊在第二多 個點上4企測標(biāo)記，按照第一多個點來沖交正坐標(biāo)的X軸方向，才安 照第二多個點來校正坐標(biāo)的Y軸方向；以及利用高度調(diào)整用夾
ii具將帶標(biāo)記的晶圓維持在載置臺上的規(guī)定高度上，轉(zhuǎn)動載置臺， 由此 一 邊在才聶 <象區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記每次移動失見定角度地進(jìn)行移 動、 一邊在第三多個點上檢測標(biāo)記，按照根據(jù)這些第三多個點 算出的轉(zhuǎn)動中心來校正坐標(biāo)的原點位置。 發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，提供一種能夠以更簡單的方法來調(diào)整攝像部 件的坐標(biāo)位置、由此能夠高精確度地檢測基板的位置的基板檢 測裝置及其攝像部件位置調(diào)整方法。


圖l是表示能夠應(yīng)用本發(fā)明的一個實施方式的基板交接裝 置、基板位置檢測裝置以及載置臺單元的結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖2是表示圖l所示的裝置的側(cè)面的圖。
圖3是表示圖l所示的基板交接裝置的結(jié)構(gòu)的概略透視圖。
圖4是表示圖l所示的基板位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)的概略透視圖。
圖5是用于說明圖4所示的基板位置檢測裝置的攝像部件的
測量視場與設(shè)計上的基準(zhǔn)坐標(biāo)之間的關(guān)系的圖。圖6是用于說明基準(zhǔn)坐標(biāo)上的測量視場的位置偏移的圖。 圖7是表示本實施方式中的帶標(biāo)記的晶圓的結(jié)構(gòu)例的圖。 圖8是表示本實施方式所涉及的攝像部件的位置調(diào)整方法
的概略的流程圖。
圖9是表示圖8所示的位置調(diào)整方法的基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向校
正的具體例的流程圖。
圖IO是表示由基板交接裝置的支撐銷支撐的帶標(biāo)記的晶圓
的透視圖。
圖ll是表示帶標(biāo)記的晶圓的軸方向校正用標(biāo)記與攝像部件
1的測量^L場之間的關(guān)系的圖，在此，標(biāo)記進(jìn)入所對應(yīng)的測量禍L場。
圖12是表示帶標(biāo)記的晶圓的軸方向校正用標(biāo)記與攝像部件 的測量視場之間的關(guān)系的圖，在此，在X方向上移動帶標(biāo)記的晶圓。
圖13是表示帶標(biāo)記的晶圓的軸方向校正用標(biāo)記與攝像部件 的測量視場之間的關(guān)系的圖，在此，在Y方向上移動帶標(biāo)記的晶圓。
圖14是表示圖8所示的位置調(diào)整方法的基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點位 置校正的具體例的流程圖。
圖15是用于說明通過高度調(diào)整用夾具在載置臺上安裝帶標(biāo) 記的晶圓的方法的具體例的透視圖。
圖16是表示通過高度調(diào)整用夾具而安裝在載置臺上的帶標(biāo) 記的晶圓的側(cè)視圖。
圖17是用于說明使用通過高度調(diào)整用夾具而安裝在載置臺 上的帶標(biāo)記的晶圓來進(jìn)行的原點位置的校正的透視圖。
圖18是表示帶標(biāo)記的晶圓的原點位置校正用標(biāo)記與第 一 測 量一見場之間的關(guān)系的圖，在此，該標(biāo)記進(jìn)入第一測量—見場。
圖19是用于說明帶標(biāo)記的晶圓的轉(zhuǎn)動方向和第一測量視場 的原點位置校正用標(biāo)記的移動方向的圖。
圖20是用于說明用于求出從用第一測量視場測量標(biāo)記得到 的點到轉(zhuǎn)動中心S1為止的矢量的方法的圖。
圖21是表示用三個測量視場求出的矢量的圖。
圖22是表示根據(jù)用三個測量視場求出的矢量進(jìn)行校正得到
的新的基準(zhǔn)坐標(biāo)和測量視場的位置的圖。 附圖標(biāo)記說明
110:載置臺單元；112:載置臺；113A 113C:貫通孔；114:支撐軸；115H:定位孔；130:基板交接裝置；132A 132C: 支撐銷；134:底座；135:安裝板；136:支撐板；138:支撐 銷驅(qū)動機(jī)構(gòu)；138X: X方向驅(qū)動部；138Y: Y方向驅(qū)動部；138Z: Z方向驅(qū)動部；150:基板位置檢測裝置；152A 152C:第一 第三攝像部件；153A 153C:第 一 第三測量視場(攝像區(qū)域)； 154A 154C:照明用光源；156:安裝臺；157、 158:托架；200: 控制部；300:高度調(diào)整夾具；310H:貫通孔；312H:夾具定 位銷；314H:固定銷；H:定位孔；Wd:帶標(biāo)記的晶圓；mA mC: 軸方向才交正用標(biāo)^己；mD:原點位置才交正用標(biāo)記；W:晶圓。
具體實施例方式
下面，參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式的位置調(diào)整方法 以及適用于本方法的實施的基板交接裝置、基板位置檢測裝置 及載置臺單元的一例。在所有的附圖中，對相同或?qū)?yīng)的構(gòu)件 或者部件附加相同或?qū)?yīng)的參照附圖標(biāo)記，省略重復(fù)的說明。 另外，附圖的目的不在于表示構(gòu)件或者部件之間的相對比，因 而，應(yīng)該由本領(lǐng)域^支術(shù)人員參照下面的沒有限定的實施例來確 定具體的尺寸。
c裝置結(jié)構(gòu)例)
首先，參照附圖來說明能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的一個實施方式的 攝像部件位置調(diào)整方法的基板位置檢測裝置。圖l是用于說明各
裝置的透視圖，圖2是表示圖l所示的各裝置的側(cè)面的圖。如圖1、 圖2所示，在具備載置基板例如半導(dǎo)體晶圓(以下簡單稱為"晶 圓")W的可轉(zhuǎn)動的載置臺112的載置臺單元110附近配置在未圖 示的搬運臂與載置臺112之間交接晶圓W的基板交接裝置13 0, 并且配置有用于檢測晶圓W的水平方向(XY方向)的位置的基板 位置檢測裝置150。該基板交接裝置130構(gòu)成為能夠上下移動晶圓W并且也可以在晶圓W的水平方向(XY方向)上移動。后面詳 細(xì)說明這種基板交接裝置130的具體結(jié)構(gòu)。
例如如圖l所示，載置臺112由具有直徑小于晶圓W的直徑 的圓板形成。在載置臺112的上面載置晶圓W。通過支撐軸114 例如利用螺栓等止動器件將載置臺112安裝在處理室內(nèi)的底面。 另外，在支撐軸114的內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)動載置臺112的步進(jìn)馬達(dá)(未 圖示)。此外，也可以例如利用真空吸盤功能，通過吸附而將載 置臺112的載置面上的晶圓W保持在載置臺112上。由此，即使 載置臺112高速轉(zhuǎn)動也能夠防止晶圓W從載置臺112脫落。如圖2 所示，載置臺單元110連接在控制部200上，根據(jù)來自該控制部 200的控制信號來控制載置臺112的轉(zhuǎn)動。
(基板交接裝置)
參照圖l、圖3來詳細(xì)說明基板交接裝置130的結(jié)構(gòu)。圖3是 表示基板交接裝置的概略透視圖，為了更明了地表示基板交接 裝置的結(jié)構(gòu)而以雙點劃線表示載置臺112的支撐軸114。
如圖3所示，基板交接裝置130具備在未圖示的搬運臂與載 置臺112之間交接晶圓W時支撐晶圓W的多個(例如三個)支撐銷 (升降銷)132(132A 132C)。如圖3所示，在載置臺112的支撐軸 114周圍以相對于支撐軸114規(guī)定的間隔配置這些支撐銷 132A 132C。例如優(yōu)選為在支撐軸114周圍等間隔地配置支撐銷 132A 132C,使得能夠穩(wěn)定地支撐晶圓W。另外，支撐銷132 的數(shù)量不限于三個，但是優(yōu)選為至少三個以上使得能夠穩(wěn)定地 支撐晶圓。
支撐銷132A 132C以身見定的間隔(例如等間隔)大致垂直地 豎立在呈C字形狀的安裝板135上。安裝板135與支撐安裝板135 的支撐板136—起構(gòu)成底座(升降座)134。支撐板136被安裝在構(gòu)動臺時，支撐銷132A 132C通過底座134能夠一齊在上下方向上 或水平方向上移動。
此外，安裝板135的C字形狀的開口大于支撐軸114的直徑， 因此，能夠?qū)⒅屋S114插入安裝板135的C字形狀的內(nèi)部，從 而使支撐銷132A 132C位于支撐軸114的周圍。
底座13 4被安裝在支撐銷驅(qū)動機(jī)構(gòu)13 8上，支撐銷驅(qū)動機(jī)構(gòu) 138不僅能夠在上下方向上驅(qū)動支撐銷132A 132C,也能夠在水 平方向上進(jìn)行驅(qū)動。具體地說，支撐銷驅(qū)動機(jī)構(gòu)138包括能夠通 過底座134在X方向上驅(qū)動支撐銷132A 132C的X方向驅(qū)動部 138X和能夠在Y方向上進(jìn)行驅(qū)動的Y方向驅(qū)動部138Y?？梢栽O(shè) 為X方向驅(qū)動部13 8 X例如由能夠在X方向上進(jìn)行線性驅(qū)動的臺 構(gòu)成、Y方向驅(qū)動部138Y例如由能夠在與X方向垂直的Y方向上 線性驅(qū)動X方向驅(qū)動部的臺構(gòu)成。此外，這些X方向驅(qū)動部13 S X 和Y方向驅(qū)動部13 8 Y構(gòu)成水平方向(X Y方向)驅(qū)動部。
另夕卜，支撐銷驅(qū)動才幾構(gòu)138具備Z方向驅(qū)動部138Z,該Z方 向驅(qū)動部138Z能夠通過底座134在Z方向(上下方向)上驅(qū)動支撐 銷132A 132C。 Z方向驅(qū)動部138Z也可以構(gòu)成為例如利用能夠 進(jìn)行線性驅(qū)動的臺來上下驅(qū)動X方向驅(qū)動部13 8 X和Y方向驅(qū)動 部138Y。
作為這些各驅(qū)動部138X、 138Y、 138Z的致動器，例如可 以是線性致動器。線性致動器能夠提供數(shù)pm或其以下的反復(fù)定 位精確度，并且能夠高速地驅(qū)動各臺。此外，除了線性致動器 以外，也可以利用例如組合了滾珠絲桿和步進(jìn)馬達(dá)的機(jī)構(gòu)來驅(qū) 動各臺。此外，如圖2所示，基板交接裝置130連接在控制部200 上，根據(jù)來自該控制部200的控制信號驅(qū)動控制各驅(qū)動部138X、 138Y、 138Z。
根據(jù)這樣構(gòu)成的支撐銷驅(qū)動機(jī)構(gòu)138，利用Z方向驅(qū)動部13 8 Z通過底座13 4上下驅(qū)動支撐銷13 Z A ~ 13 2 C ，由此能夠?qū)Π?運臂或者載置臺112放置或者取下晶圓W。另外，利用X方向驅(qū) 動部138X和Y方向驅(qū)動部138Y，通過底座134在水平方向(XY方 向)上驅(qū)動支撐銷132A~132C,能夠調(diào)整支撐銷132A 132C上的 晶圓W的水平位置。
由此，在利用支撐銷132A 132C從搬運臂接受晶圓W之后， 不使用搬運臂、搬運機(jī)器人，而保持將晶圓W載置在支撐銷 132A 132C上的狀態(tài)Y又在水平方向上進(jìn)行移動，就能夠4交正晶 圓W的位置偏移，結(jié)果是能夠提高晶圓處理的吞吐量。
此外，在圖l所示那樣的具有較大直徑的載置臺112上放置 晶圓W并舉起的情況下，優(yōu)選為在載置臺112上形成貫通孔 113A 113C使得與支撐銷132A 132C對應(yīng)。由此，利用Z方向驅(qū) 動部138Z通過底座134驅(qū)動支撐銷132A 132C , 支撐銷 132A 132C能夠通過對應(yīng)的貫通孔113A 113C從載置臺112突 出或者縮回。
另外，利用X方向驅(qū)動部138X和Y方向驅(qū)動部138Y通過底 座134驅(qū)動支撐銷132A 132C，支撐銷132A 132C在支撐銷 132A 132C內(nèi)，能夠在相當(dāng)于對應(yīng)的支撐銷132A 132C的內(nèi)徑 的范圍內(nèi)在水平方向(XY方向)上進(jìn)行移動。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在比其周緣部還要接近中心的位置上利用 支撐銷132A 132C從背面支撐晶圓W,因此，例如即使在對載 置臺112上的晶圓W的周緣部進(jìn)行處理(例如后述的洗凈處理) 的情況下，也由支撐銷132A 132C在離開成為其處理對象的部 分的位置支撐晶圓W。
此外，可以才艮據(jù)支撐銷13 2 A 13 2 C的直徑和在水平方向上 的移動距離(即，水平方向的能夠定位的范圍)來設(shè)定貫通孔 113A 113C的直徑。例如貫通孔113A 113C的直徑可以是10 20mm。
當(dāng)轉(zhuǎn)動載置臺112時，降低支撐銷132A 132C使得支撐銷132A 132C的頂端低于載置臺112的底面。由此，避免轉(zhuǎn)動載置臺112時貫通孔113A 113C與支撐銷132A 132C之間的碰撞。
另外，在本實施方式中， 一個支撐銷穿過載置臺的一個貫通孔，但是并不限于此，在使用多個支撐銷的情況下，在載置臺上設(shè)置多個貫通孔，也可以多個支撐銷穿過一個貫通孔。
在這樣構(gòu)成的基板交接裝置130中，構(gòu)成為能夠在水平方向(XY方向)上移動支撐銷132A 132C ，由此例如在支撐銷132A 132C從搬運臂接受了晶圓W之后，能夠不用搬運臂而保持支撐銷13 2 A 13 2 C支撐晶圓W的狀態(tài)在水平方向上進(jìn)行移動。由此，能夠快速地校正晶圓W的位置偏移。另外，搬運臂在向支撐銷132A 132C交接晶圓W之后能夠立即進(jìn)行其它作業(yè)(例如其它晶圓的搬運動作)，因此，能夠提高晶圓處理的吞吐量。
另外，本實施方式的基板交接裝置130與載置臺單元110分開構(gòu)成，因此能夠具有簡單的結(jié)構(gòu)。另外，基板交接裝置130能夠提供向處理室內(nèi)的設(shè)置的較高的自由度，因此能夠配置在各種處理室內(nèi)。并且，在載置臺112轉(zhuǎn)動的情況下，通過分開構(gòu)成載置臺單元110與基板交接裝置130,能夠使載置臺112高速轉(zhuǎn)動。另外，基板交接裝置130能夠利用X方向驅(qū)動部138X和Y方向驅(qū)動部13 8 Y在水平方向上驅(qū)動支撐銷13 2 A 13 2 C ，因此能夠高精確度地校正晶圓W的位置偏移。
并且，本實施方式的基板交接裝置130不是在水平方向上驅(qū)動載置臺來校正位置偏移，而是在水平方向上驅(qū)動支撐銷132A 132C來校正位置偏移，因此，例如即使在晶圓W的位置偏移較大而利用基板位置檢測裝置15 0無法檢測的情況下，也能夠保持利用支撐銷132A 132C舉起晶圓W的狀態(tài)，利用支撐銷 132A 132C在水平方向上移動晶圓W直到能夠由基板位置檢測 裝置150檢測的位置為止。由此，即使在晶圓W的位置偏移較大 的情況下，也能夠檢測晶圓W的位置并快速地校正位置偏移。 (基板位置檢測裝置)
接著，參照圖l、圖4詳細(xì)說明基板位置檢測裝置150。圖4 是表示基板位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)的概略透視圖，為了更明了地 表示基板位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)，省略圖l所示的安裝臺156、載 置臺單元IIO。
基板位置檢測裝置150包括用于檢測晶圓W的水平方向的 位置的基板位置檢測部。例如如圖4所示，基板位置檢測部包括 檢測晶圓W的周緣部的多個(例如三個)攝像部件(第一 第三攝 像部件)152A 152C和分別與這些攝像部件152A 152C相向配 置的照明用光源154A 154C。
攝像部件152A 152C根據(jù)通過拍攝晶圓W的周緣部而得到 的圖像的輸出來檢測晶圓W的周緣部的有無和形狀、晶圓W的 有無。使用晶圓W的周緣部的形狀，使得例如根據(jù)該周緣部形 狀求出晶圓W的中心而由此^r測出晶圓W的位置。另外，例如 在判斷能否檢測晶圓W的周緣部時使用晶圓W的周緣部的有 無。例如在校正晶圓W的位置直到能夠檢測晶圓W的周緣部的 位置為止時使用晶圓W的有無。
在本實施方式中，攝像部件152A 152C由CCD照相機(jī)(攝像 裝置)構(gòu)成。各CCD照相機(jī)例如包括CCD(Charge Coupled Device:電荷耦合器件)圖像傳感器、焦點調(diào)整用透鏡等。另夕卜， 照明用光源154A 154C由LED單元構(gòu)成。此外，在照明用光源 154A 154C的光的發(fā)射面具備擴(kuò)散板，由此，使光的強(qiáng)度在整 個光的發(fā)射面均勻。
19攝像部件152A 152C和照明用光源154A~ 154C例如被安裝 在圖l所示那樣的立式安裝臺156上。安裝臺156包括從其上部水 平伸出的托架157和在該托架157的下方水平伸出的托架158。在 上方的托架157上安裝攝像部件152A 152C,在下方的托架158 上安裝照明用光源154A 154C。由此，攝像部件152A 152C位 于晶圓W的周緣部的上方，照明用光源154A 154C位于晶圓W 的周緣部的下方。
如圖4所示，照明用光源154A 154C^皮配置為照明用光源 154A 154C的光軸穿過對應(yīng)的攝像部件152A 152C的感光面。 另外，如果將舉起支撐銷132A 132C高于載置臺112的上面來從 搬運臂接受晶圓W時的晶圓W的高度設(shè)為接受高度、將晶圓W 的中心與載置臺112的中心一致時的晶圓W的位置(以圖4所示 的雙點劃線表示的晶圓位置)設(shè)為水平方向的基準(zhǔn)位置W s t,則 調(diào)整攝像部件152A 152C使得分別對焦在接受高度上位于基準(zhǔn) 位置Wst的晶圓的周緣部。并且，調(diào)整攝像部件152A 152C使得 在接受高度上位于基準(zhǔn)位置Wst的晶圓W的周緣部進(jìn)入作為攝 像部件152A 152C的攝像區(qū)域的測量視場(第 一 第三測量視 場)153A 153C。此外，在本實施方式中，根據(jù)后述的攝像部件 位置調(diào)整方法來進(jìn)行這些調(diào)整。
具體地說，如圖5所示，各攝像部件152A 152C的測量視場 153A 153C沿著位于基準(zhǔn)位置Wst的晶圓的周緣部等間隔地排 列。在圖示的例子中，測量視場153A被位于基準(zhǔn)位置Wst的晶 圓W的中心S0以及測量一見場153B^見定的角度d、和測量一見場 153B被中心S0以及測量視場153C規(guī)定的角度d都是45度，測量 視場15 3 A被中心S 0以及測量視場15 3 C規(guī)定的角度D是9 0度。這 種測量視場153A 153C的配置角度并不限于上述角度，通過調(diào) 整攝像部件152A 152C的安裝位置能夠自由改變。另外，考慮為該角度e在圖5所示的XY坐標(biāo)軸上以X軸為0度、以順時針為正。
如圖2所示，攝像部件152A~152C連接在控制基板交接裝置 130等各部的控制部200上。利用攝像部件152A 152C在對應(yīng)的 測量視場拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)被發(fā)送到控制部2 00 。控制部2 0 0 根據(jù)接收到的圖像數(shù)據(jù)來檢測晶圓W的周緣部。
例如，當(dāng)晶圓W的周緣部進(jìn)入測量浮見場153A時，測量一見場 153A中與晶圓W對應(yīng)的區(qū)域的來自照明用光源154A的光^皮遮 擋而變暗，其以外的部分變亮。由此，能夠簡單地檢測在測量 視場153A中有無晶圓W的周緣部。在測量視場中存在周緣部的 情況下，將該—見場稱為灰^L場。它區(qū)別于后述的在測量^L場中 沒有周緣部而其所有^L場都明亮的情況下的白^L場、測量^L場 被晶圓W遮擋而所有測量視場都黑暗的情況下的黑視場。
另外，在上述例子中，測量視場153A中的明亮區(qū)域與黑暗 區(qū)域的界線為晶圓W的周緣部的形狀(例如在本實施方式那樣 的圓板狀的晶圓的情況下是圓弧形狀)，因此能夠根據(jù)在測量視 場153A中拍攝得到的圖像來檢測晶圓W的周緣部的形狀。
根據(jù)這樣檢測出的晶圓W的周緣部的形狀，控制部200能夠 算出晶圓W的中心位置。并且，控制部200還能夠求出晶圓W離 載置臺112的轉(zhuǎn)動中心軸的水平方向的位置偏移量和位置偏移 方向。根據(jù)該位置偏移量和位置偏移方向，驅(qū)動X方向驅(qū)動部 138X和Y方向驅(qū)動部138Y, 乂人而在水平方向上驅(qū)動支撐銷 132A 132C，由此調(diào)整晶圓W的水平方向的位置。
另外，要這樣根據(jù)利用攝像部件15 2 A ~ 15 2 C得到的圖像數(shù) 據(jù)來檢測晶圓W相對于載置臺112的轉(zhuǎn)動中心的位置偏移，需要 預(yù)先在以載置臺112的轉(zhuǎn)動中心為原點SO的基準(zhǔn)坐標(biāo)(XY坐標(biāo)) 上正確地設(shè)定與掘_像部件152A-15ZC對應(yīng)的測量視場153A 153C的位置。
通常根據(jù)設(shè)計上的各裝置的位置來確定這種基準(zhǔn)坐標(biāo)的X 軸方向、Y軸方向、原點位置。例如，基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點與設(shè)計 上的載置臺112的轉(zhuǎn)動中心對應(yīng)，基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸與被設(shè)計為基 板交接裝置130的X方向驅(qū)動部138X進(jìn)行移動的方向?qū)?yīng)，基準(zhǔn) 坐標(biāo)的Y軸與#皮設(shè)計為基板交接裝置130的Y方向驅(qū)動部138Y 進(jìn)行移動的方向?qū)?yīng)。
另外，還根據(jù)攝像部件152A 152C的設(shè)計上的安裝位置， 在基準(zhǔn)坐標(biāo)上i殳定測量視場153A 153C相對于基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點 的位置作為測量視場153A 153C相對于載置臺112的轉(zhuǎn)動中心 的位置。
然而，由于攝像部件152A 152C的安裝誤差等，如圖6所示 那樣，存在設(shè)計上的基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點SO與實際的載置臺112的 中心位置S1不一致的情況。這樣，當(dāng)設(shè)計上的基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點 SO與實際的載置臺112的中心位置S1產(chǎn)生偏移時，測量視場 153A 153C相對于實際的載置臺112的中心位置S1的位置也產(chǎn) 生偏移。根據(jù)這種測量視場153A 153C的位置偏移的程度，無 法高精確度地檢測晶圓W的中心位置相對于載置臺112的中心 位置S1的偏移。
另外，由于攝像部件152A 152C的安裝誤差等，不僅是基 準(zhǔn)坐標(biāo)的原點，也存在X軸與X方向驅(qū)動部138X的驅(qū)動方向不 一致的情況、Y軸與Y方向驅(qū)動部13 8 Y的驅(qū)動方向不 一 致的情 況。因此，即使能夠高精確度地檢測出晶圓W的中心位置相對 于載置臺112的中心位置S1的偏移，在X軸方向、Y軸方向上才t 正該晶圓W的位置的情況下也無法高精確度地進(jìn)行校正。因此， 需要預(yù)先高精確度地進(jìn)行攝像部件152A 152C的測量視場 153A 153C的坐標(biāo)位置的調(diào)整。因此，在本發(fā)明的實施方式中，在設(shè)定關(guān)于攝像部件
152A 152C的對應(yīng)的測量一見場153A 153C的基準(zhǔn)坐標(biāo)(X軸方 向、Y軸方向、原點位置)時，使用與晶圓W不同的其它帶標(biāo)記 的晶圓Wd,;險測i殳置在晶圓Wd上的標(biāo)記，才艮據(jù)其^r測結(jié)果來 校正X軸方向、Y軸方向、原點位置，由此調(diào)整測量纟見場 153A 153C在基準(zhǔn)坐標(biāo)上的坐標(biāo)位置。由此，即使存在攝像部 件的安裝誤差，也能夠正確地檢測相對于載置臺112的轉(zhuǎn)動中心 的晶圓W的中心位置，并且能夠正確地校正晶圓W的XY方向的 位置。
此外，考慮也可以在XY方向上移動可轉(zhuǎn)動的工作臺，檢測 附加在工作臺上的標(biāo)記，由此也能夠校正攝像部件的坐標(biāo)位置。 但是，當(dāng)在XY方向上移動時導(dǎo)致工作臺的轉(zhuǎn)動中心的位置也移 動，另外當(dāng)轉(zhuǎn)動工作臺時導(dǎo)致XY方向偏移，因此為了校正攝像 部件的坐標(biāo)位置而需要復(fù)雜的操作。
與此相對，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，通過與可轉(zhuǎn)動的載置 臺112分開構(gòu)成的上述基板交接裝置130,能夠與載置臺112的轉(zhuǎn) 動獨立地利用支撐銷132A 132C在XY方向上移動晶圓W,因 此，能夠分別進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸和Y軸的校正、和原點位置的 校正。由此，能夠利用極其簡單的操作來調(diào)整攝像部件 153A 153C的坐標(biāo)位置。
具體地說，將晶圓Wd設(shè)置在基板交接裝置130的支撐銷 132A 132C上，通過一邊實際在XY方向上移動晶圓Wd—邊在 多個點上檢測標(biāo)記來進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸和Y軸的校正。另外， 通過高度調(diào)整夾具300(后述)將晶圓Wd設(shè)置在載置臺112上，一 邊實際轉(zhuǎn)動晶圓Wd—邊在多個點上檢測標(biāo)記來進(jìn)行原點位置 的校正。根據(jù)這些標(biāo)記的測量點來校正基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸方向、Y 軸方向、原點位置，由此調(diào)整攝像部件152A 152C的測量視場
23153A 153C的坐標(biāo)位置。 (帶標(biāo)記的晶圓)
接著，參照附圖來說明帶標(biāo)記的晶圓Wd的具體例。圖7是 表示晶圓Wd的結(jié)構(gòu)例的圖。如圖7所示，晶圓Wd具有大于使用 在半導(dǎo)體設(shè)備的制造中的晶圓Wm的直徑的直徑。另外，當(dāng)假 設(shè)與晶圓Wd同心圓狀地配置實際的晶圓Wm時，在與晶圓Wm 的周緣部對應(yīng)的同心圓上形成有多個標(biāo)記mA mD。
該標(biāo)記mA mD可以是貫通晶圓Wd的貫通孔。由此，來自 照明用光源154A 154C的光透過標(biāo)記mA mD (貫通孔)，因此如 果標(biāo)記mA mD位于攝像部件152A 152C的測量視場 153A 153C內(nèi)，則4企測出明亮的點。當(dāng)求出4企測出的每個點的 重心時，檢測該重心位置作為標(biāo)記mA mD的位置。此外，標(biāo)記 mA mD并不限于貫通孔，例如標(biāo)記mA mD也可以是具有與晶 圓W d的底色不同的顏色的記號。
標(biāo)記mA mD中的標(biāo)記mA mC是用于校正關(guān)于后述的攝像 部件152A 152C的測量視場153A~153C的基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸和Y 軸的軸方向4交正用標(biāo)記。標(biāo)記mA mC的位置與測量纟見場 153A 153C相對應(yīng)。即，標(biāo)記mA mC被配置為在對應(yīng)的測量視 場153A 153C內(nèi)同時檢測出標(biāo)記mA mC。由此，能夠同時校正 測量視場153A~153C的基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸方向和Y軸方向。此外， 后面詳細(xì)說明使用了軸方向校正標(biāo)記mA mC的校正基準(zhǔn)坐標(biāo) 的軸方向的方法。
另外，標(biāo)記mD是用于校正關(guān)于各攝像部件152A 152C的基 準(zhǔn)坐標(biāo)的原點的原點位置4交正用標(biāo)記。此外，后面詳細(xì)i兌明Y吏 用了原點位置校正用標(biāo)記mD的校正基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點位置的方 法。并且，在晶圓Wd上設(shè)置有能夠進(jìn)行使用了高度調(diào)整用夾具 300(后述)的晶圓Wd對載置臺112的正確定位和安裝的多個(例如兩個)定位孔H ，使得在校正基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點位置時載置臺
112的轉(zhuǎn)動中心與晶圓Wd的中心一致。此外，后面說明使用高 度調(diào)整用夾具300將晶圓Wd安裝到載置臺112上的具體方法。 (攝像部件位置調(diào)整方法)
接著，參照附圖詳細(xì)說明本實施方式的攝像部件的位置調(diào) 整方法。根據(jù)該攝像部件位置調(diào)整方法，使用上述的基板交接 裝置130、載置臺單元110來調(diào)整設(shè)置在基準(zhǔn)坐標(biāo)(XY坐標(biāo))上的 基板位置檢測裝置150的攝像部件152A 152C的測量視場 153A 153C的位置。圖8是表示本實施方式的攝像部件的位置調(diào) 整方法的流程圖。
如上所述，本實施方式的攝像部件位置調(diào)整方法能夠大致 分為以下工序利用基板交接裝置130在水平方向(XY方向)上 移動晶圓Wd來進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向(X軸方向、Y軸方向)的校 正的工序(步驟S100);以及利用載置臺112轉(zhuǎn)動晶圓Wd來進(jìn)行 基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點位置的校正的工序(步驟S200)。下面，依次說 明這些各工序。
(基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向的校正)
首先，參照

基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向校正工序(步驟 SIOO)。例如如圖9所示那才羊進(jìn)行軸方向4交正工序。如圖所示， 在步驟S110中，在水平方向(XY方向)上移動由基板交接裝置 130的支撐銷132A 132C支撐的晶圓Wd，使得晶圓Wd的各標(biāo)記 mA mC進(jìn)入對應(yīng)的測量視場153A 153C。
具體地說，首先如圖10所示那樣，將晶圓Wd放在基板交接 裝置130的支撐銷132A 132C上。此時，通過Z方向驅(qū)動部138Z 事先將支撐銷13 2 A 13 2 C調(diào)整到進(jìn)行實際的晶圓W的位置檢測 的高度。然后，驅(qū)動X方向驅(qū)動部138X和Y方向驅(qū)動部138Y來 在XY方向上移動晶圓Wd，由此如圖ll所示那樣使得晶圓Wd的標(biāo)記mA mC進(jìn)入對應(yīng)的測量視場153A 153C。此外，在這種狀 態(tài)下，事先使用標(biāo)記mA mC來調(diào)整攝像部件152A~ 152C的焦點。
接著，在步驟S120中，保持使標(biāo)記mA mC進(jìn)入對應(yīng)的測量 視場153A 153C的狀態(tài)在X方向上移動晶圓Wd，在測量^L場 153A l53C中的多個不同點(例如三點)上檢測對應(yīng)的標(biāo)記 mA mC。具體地說，例如如圖12所示，在測量^L場153A~153C 中檢測標(biāo)記mA mC的第 一個點(例如，圖12中的三個點的正中 間的點)。
驅(qū)動X方向驅(qū)動部138X^f吏晶圓Wd向X軸的負(fù)方向(圖IO)移 動規(guī)定距離，在對應(yīng)的測量視場153A 153C中檢測標(biāo)記mA mC 的第二個點。接著，使晶圓Wd向X軸的正方向(圖IO)移動規(guī)定 距離，在對應(yīng)的測量^L場153A 153C中^r測第三個點。將這些 點的位置存儲到存儲器等中。
此外，標(biāo)記mA mC的三個測量點的測并不限于上述情 況，例如也可以一邊4吏晶圓Wd向X軸的一個方向(正方向或負(fù)方 向)每次移動規(guī)定距離 一 邊檢測標(biāo)記mA mC的多個測量點。
接著，在步驟S130中，保持使標(biāo)記mA mC進(jìn)入對應(yīng)的測量 視場153A 153C的狀態(tài)在Y方向上移動晶圓Wd,在測量視場 153A 153C中的多個不同點(在此是三點)上4全測對應(yīng)的標(biāo)記 mA mC。具體地i兌，例如如圖13所示，在測量4見場153A 153C 中檢測標(biāo)記mA mC的第一個點(例如，圖13中的三個點的正中 間的點)。
驅(qū)動Y方向驅(qū)動部138Y使晶圓Wd向Y軸的負(fù)方向移動規(guī) 定距離，在對應(yīng)的測量視場153A 153C中檢測標(biāo)記mA mC的第 二個點。接著，使晶圓Wd向Y軸的正方向移動身見定距離，在對 應(yīng)的測量視場15 3 A 15 3 C中檢測第三個點。將這些點的位置存儲到存儲器等中。
由此，能夠容易地4全測出測量一見場153A 153C內(nèi)的沿X軸 方向和Y軸方向的標(biāo)記mA mC的三個測量點，因此能夠才是高基 準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向校正工序的作業(yè)效率，能夠縮短作業(yè)時間。
此外，標(biāo)記mA mC的沿Y軸方向的三個測量點的檢測并不 限于上述情況，例如也可以一邊使晶圓Wd在Y軸的一個方向(正 方向或負(fù)方向)上每次移動規(guī)定距離 一邊檢測標(biāo)記mA mC的多 個測量點。另夕卜，也可以在進(jìn)行沿Y軸方向的三個測量點的枱r 測之后進(jìn)行沿X軸方向的三個測量點的4企測。
接著，在步驟S140中，根據(jù)在對應(yīng)的測量視場153A 153C 內(nèi)檢測出的標(biāo)記mA mC的測量點，對對應(yīng)的攝像部件 152A 152C一交正基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向。具體地說，進(jìn)行校正使得 基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸方向與在步驟S120中通過移動X軸方向驅(qū)動部 138X而對各標(biāo)記mA mC檢測出的三點所排列的方向一致、基 準(zhǔn)坐標(biāo)的Y軸方向與在步驟S130中通過移動Y軸方向驅(qū)動部 138Y而對各標(biāo)記mA mC檢測出的三點所排列的方向一致。并 且，在測量 一見場153A-153C中測量排列在X軸方向上的標(biāo)記 mA mC的三個點的距離，求出通過該測量得到的距離與X軸方 向驅(qū)動部138X實際移動距離的比(倍率)。另外，在測量視場 153A l 53C中測量排列在Y軸方向上的標(biāo)記mA mC的三個點的 距離，求出通過該測量得到的距離與Y軸方向驅(qū)動部138Y實際 移動距離的比(倍率)。
如上所述，在基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向校正工序(步驟S100)中， 分別進(jìn)行X軸方向4交正工序和Y軸方向4交正工序，因此能夠更簡 單地高精確度地進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向的校正。但是，也可以 同時進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的X軸方向的校正和Y軸方向的校正。另外， 例如也可以分別同時使X軸方向驅(qū)動部13 8 X和Y軸方向驅(qū)動部138Y每次移動規(guī)定距離，由此在測量視場153A 153C內(nèi)檢測晶 圓Wd的標(biāo)記mA mC的測量點，根據(jù)檢測結(jié)果來校正X軸方向、 Y軸方向。
(基準(zhǔn)坐標(biāo)的原,泉位置的校正)
接著，參照

基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點位置校正工序(步驟 S200)。例如如圖14所示那樣進(jìn)行原點位置才交正工序。在步驟 S210(圖14)中，轉(zhuǎn)動設(shè)置在載置臺112上的帶標(biāo)記的晶圓Wd， 使一個標(biāo)記mD進(jìn)入第 一測量視場153A。具體地說，首先將晶 圓Wd設(shè)置在載置臺112上，使得載置臺112的轉(zhuǎn)動中心與晶圓 Wd的中心正確地一致。
說明將帶標(biāo)記的晶圓Wd正確地i殳置在載置臺112的失見定位 置上的方法的具體例。圖15是用于說明通過高度調(diào)整用夾具300 將晶圓Wd設(shè)置在載置臺112上的方法的透視圖，圖16是表示安 裝有晶圓Wd的載置臺112的截面圖。
首先，如圖15、圖16所示，分別對形成在載置臺112上的 多個(在此兩個)定位孔115H插入用于將高度調(diào)整用夾具300定 位在載置臺112上的夾具定位銷312H。將高度調(diào)整用夾具300載 置在載置臺112上，使得定位銷312H的頭部插入到形成在高度 調(diào)整用夾具300上的對應(yīng)的貫通孔310H中。由此，高度調(diào)整用 夾具300被定位在^見定位置上。
接著，將晶圓Wd載置在高度調(diào)整用夾具300上，使得高度 調(diào)整用夾具300的貫通孔310H與晶圓Wd的對應(yīng)的定位孔H — 致，對這些孔分別插入固定銷314H,從而將晶圓Wd固定在高 度調(diào)整用夾具300上。
即，通過將配置在載置臺112上的多個夾具定位銷312H插 入高度調(diào)整用夾具300的對應(yīng)的貫通孔310H的下部，將高度調(diào) 整用夾具300固定在載置臺112上，通過將貫通晶圓Wd的多個固
28定銷314H插入高度調(diào)整用夾具300的對應(yīng)的貫通孔310H的上 部，來固定晶圓Wd。這樣，能夠使用相同的貫通孔310H進(jìn)行 載置臺112與帶標(biāo)記的晶圓Wd的兩者的定位，因此能夠更正確 地使載置臺112的中心位置與帶標(biāo)記的晶圓Wd的中心位置一 致。這樣將晶圓Wd安裝在載置臺112上使得其晶圓中心與載置 臺112的轉(zhuǎn)動中心正確地一致。
此外，如圖16所示，確定高度調(diào)整用夾具300的高度h,使 得高度調(diào)整用夾具300上的晶圓Wd被支撐在與通過攝像部件 152A 152C測量的晶圓W的高度相同的高度上。在本實施方式 中，在利用支撐銷132A 132C舉起的狀態(tài)下檢測晶圓的周緣， 因此確定高度調(diào)整用夾具300的高度h使得高度調(diào)整用夾具300 上的晶圓Wd被支撐在該高度上。
另外，在上述的基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方向校正工序(步驟S100)中， 攝像部件152A 152C對焦在位于上述高度的晶圓Wd，因此在該 階段不需要對焦。
在這樣通過高度調(diào)整用夾具300將晶圓Wd安裝在載置臺 112上之后，如圖17所示那樣，通過載置臺112的轉(zhuǎn)動來轉(zhuǎn)動晶 圓Wd,如圖18所示那樣，使晶圓Wd的標(biāo)記mD進(jìn)入第一測量視 場153A內(nèi)。
接著，在步驟S220中，使晶圓Wd轉(zhuǎn)動規(guī)定角度，在第一測 量視場153A內(nèi)檢測標(biāo)記mD的多個(例如三點)測量點。在此，使 標(biāo)記mD進(jìn)入第一測量視場mD的大致正中間，使晶圓Wd從該點 轉(zhuǎn)動士0.5度，在三個測量點上^r測標(biāo)記mD。
例如如圖19所示，對晶圓W進(jìn)行定位，使得標(biāo)記mD進(jìn)入第 一測量—見場153A的大致正中間，^r測標(biāo)記mD的第一個點。接 著，例如使晶圓Wd逆時針轉(zhuǎn)動規(guī)定角度(0.5度)，在第一測量視 場153A內(nèi)檢測標(biāo)記mD的第二個點。最后，使晶圓Wd順時針轉(zhuǎn)動規(guī)定角度(1.0度)，在第 一測量視場153A內(nèi)檢測標(biāo)記mD的第 三個點。將這些點的位置存儲在存儲器等中。
此外，這種標(biāo)記mD的測量點的檢測順序并不限于上述情 況，例如也可以一邊^(qū)f吏晶圓Wd在一個方向(逆時4十或者順時4十) 上每次轉(zhuǎn)動少見定角度一邊才企測標(biāo)記mD的三個測量點。
接著，在步驟S230中，通過載置臺112的轉(zhuǎn)動來轉(zhuǎn)動晶圓 Wd,使晶圓Wd的標(biāo)記mD進(jìn)入第二測量視場153B。然后，利用 與第 一測量—見場153A內(nèi)的標(biāo)記mD的測量點;險測相同的方法(步 驟S220),在步驟S240中在第二測量視場153B內(nèi)的多個(例如三 點)測量點上測標(biāo)記mD 。
并且，在步驟S250中，通過載置臺112的轉(zhuǎn)動來轉(zhuǎn)動晶圓 Wd,使晶圓Wd的標(biāo)記mD進(jìn)入第三測量視場153C。然后，利用 與第 一測量浮見場153A內(nèi)的標(biāo)記mD的測量點4企測相同的方法(步 驟S220),在步驟S260中在第三測量視場153C內(nèi)的多個(例如三 點)測量點上檢測標(biāo)記mD 。
這樣，基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點位置校正與軸方向的校正不同，僅 使用 一 個標(biāo)記m D來進(jìn)行。也可以使與攝像部件15 2 A 15 2 C的測 量視場153A 153C對應(yīng)的標(biāo)記進(jìn)入來^r測它們的位置，但是， 使用 一個標(biāo)記mD在能夠減小由晶圓Wd的標(biāo)記形成位置的偏差 引起的轉(zhuǎn)動中心位置的偏移這點上有利。
此外，使用于基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點位置校正的晶圓Wd的標(biāo)記不 需要必須是標(biāo)記mD，也可以是附加到晶圓Wd上的標(biāo)記mA mC 中的 一 個。
接著，在步驟S270中根據(jù)在測量視場153A l 53C內(nèi)檢測出 的標(biāo)記的測量點來算出由測量視場153A 153C和轉(zhuǎn)動中心S1確 定的矢量。在此，轉(zhuǎn)動中心S1相當(dāng)于實際的載置臺112的轉(zhuǎn)動 中心。在此，參照圖20說明測量視場153A 153C和轉(zhuǎn)動中心S1的 矢量的算出方法的具體例。在圖20中，將在第一測量視場153A 內(nèi)檢測出的關(guān)于標(biāo)記mD的三個測量點中的中央的點設(shè)為 mD(C)、將該mD(C)的右側(cè)的點設(shè)為mD(R)、將左側(cè)的點設(shè)為 mD(L)。才艮據(jù)這三個點求出在mD(C)上具有起點而在轉(zhuǎn)動中心 S1上具有終點的矢量VA。
當(dāng)將mD(L)與mD(R)之間的距離設(shè)為D1、將mD(R)與轉(zhuǎn)動 中心S1之間的距離設(shè)為R1時，Rl相當(dāng)于以轉(zhuǎn)動中心S1為中心、 在圓周上具有三點mD(C)、 mD(R)、 mD(L)的圓的半徑。因而， 以mD(L)和mD(R)和轉(zhuǎn)動中心S1為頂點的三角形成為以ei為夾 角的等腰三角形，因此例如Dl/2二RlxSIN(ei/2)的關(guān)系成立。ei 為l度，因此通過求出D1能夠利用上述關(guān)系式求出R1。接著， 求出從mD(C)朝向轉(zhuǎn)動中心S1方向的單位矢量，將該單位矢量 乘以上述求出的半徑R1,由此能夠求出第 一 測量^L場153A的矢 量VA。與上述相同地，如圖21所示，求出關(guān)于其它第二、第三 測量視場153B、 153C的矢量VB、 VC。
接著，在步驟S280中，根據(jù)矢量VA、 VB、 VC來校正攝像 部件15 2 A ~ 15 2 C的基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點S 0的位置，確定測量視場 153A~153C的位置。例如校正基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點的位置使得圖21 所示的轉(zhuǎn)動中心S1成為基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點，由此調(diào)整測量視場 15 3 A 15 3 C的位置。圖2 2示出這樣校正后的基準(zhǔn)坐標(biāo)的例子。 如圖所示，測量視場153A 153C位于以校正了X軸方向、Y軸方 向、原點的新基準(zhǔn)坐標(biāo)的原點(S1)為起點、分別與矢量VA、 VB、 VC反向的矢量的終點。
利用這種方法，攝像部件152A 152C的測量視場 153A 153C的位置設(shè)定在以載置臺112的轉(zhuǎn)動中心(S1)為原點 的同一基準(zhǔn)坐標(biāo)上。由此，能夠調(diào)整基準(zhǔn)坐標(biāo)上的攝像部件15 2 A ~ 15 2 C的位置，使得消除由攝像部件15 2 A 15 2 C的安裝誤 差等引起的攝像部件152A 152C的位置偏移。
如以上說明那樣，根據(jù)本實施方式，通過使用可轉(zhuǎn)動晶圓 W的載置臺112和與載置臺112獨立地設(shè)置的能夠在XY方向上 移動晶圓W的基板交接裝置130,能夠分別進(jìn)行基準(zhǔn)坐標(biāo)的軸方 向(X Y軸方向)的校正和原點位置的校正，因此即使存在攝像部 件152A 152C的安裝誤差也不用重新安裝這些攝像部件 152A 152C ，還能夠極其簡單地高精確度地調(diào)整攝像部件 152A 152C的測量視場153A l 53C的坐標(biāo)位置。由此能夠高精 確度地檢測晶圓W的位置。
與上述實施方式一起說明了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限于 具體公開的實施例，在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可
以考慮各種變形例、實施例。
本國際申請要求基于2007年2月13日向日本國專利廳申請 的專利申請第2007-032487號的優(yōu)先權(quán)，在此引用其所有內(nèi)容。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明可應(yīng)用于基板位置檢測裝置及其攝像部件位置調(diào) 整方法。
3權(quán)利要求
1.一種基板位置檢測裝置的攝像部件位置調(diào)整方法，是在基板位置檢測裝置中對拍攝上述基板的面上的上述攝像部件的攝像區(qū)域的坐標(biāo)的配置進(jìn)行調(diào)整的攝像部件位置調(diào)整方法，其中，上述基板位置檢測裝置根據(jù)由攝像部件拍攝基板的周緣部而得到的圖像來檢測上述基板的位置，上述基板位置檢測裝置被配置在載置上述基板的可轉(zhuǎn)動的載置臺和基板交接裝置附近，該基板交接裝置與上述載置臺分別準(zhǔn)備，該基板交接裝置構(gòu)成為相對于上述載置臺能夠在水平方向上驅(qū)動向上述載置臺交接上述基板且/或從上述載置臺交接上述基板的支撐銷，上述方法包括以下工序利用上述支撐銷將配置有標(biāo)記的帶標(biāo)記的晶圓支撐在上述載置臺的上方的規(guī)定高度上，使得該晶圓與上述基板的周緣部對應(yīng)，使上述標(biāo)記進(jìn)入上述攝像部件的攝像區(qū)域內(nèi)，在水平方向上驅(qū)動上述支撐銷，由此一邊在上述攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記向水平方向的一個方向上每次移動規(guī)定距離地進(jìn)行移動、一邊在多個點上檢測上述標(biāo)記，按照該多個點排列的方向校正上述坐標(biāo)的軸方向；以及利用高度調(diào)整用夾具將上述帶標(biāo)記的晶圓維持在上述載置臺上方的上述規(guī)定高度上，使上述標(biāo)記進(jìn)入上述攝像區(qū)域內(nèi)，轉(zhuǎn)動上述載置臺，由此一邊在上述攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記每次移動規(guī)定角度地進(jìn)行移動、一邊在多個點上檢測上述標(biāo)記，按照根據(jù)該多個點算出的轉(zhuǎn)動中心來校正上述坐標(biāo)的原點位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于， 上述基板交接裝置構(gòu)成為能夠在X方向和Y方向上驅(qū)動上述支撐銷，在上述坐標(biāo)的軸方向的4交正中，通過在X方向上驅(qū)動上述支撐銷來一 邊在上述攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在x方向上每次移動規(guī)定距離地進(jìn)行移動、 一邊在 第一多個點上檢測上述標(biāo)記，使上述坐標(biāo)的x軸方向與該第一 多個點排列的方向一致，通過在Y方向上驅(qū)動上述支撐銷來 一 邊在上述攝像區(qū)域內(nèi) 將上述標(biāo)記在Y方向上每次移動規(guī)定距離地進(jìn)行移動、 一邊在 第二多個點上^r測上述標(biāo)記，使上述坐標(biāo)的Y軸方向與該第二 多個點排列的方向一致。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于， 上述基板位置檢測裝置包括多個上述攝像部件，在上述基板的上述周緣部的上方沿上述周緣部相互分離地配置該多個攝 像部件，上述帶標(biāo)記的晶圓包括與上述攝像部件的總數(shù)相同或其以 上數(shù)量的多個上述標(biāo)記，多個上述標(biāo)記被配置在上述帶標(biāo)記的 晶圓上使得上述攝像部件能夠觀察多個上述標(biāo)記中的至少一 個。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于， 上述基板位置檢測裝置包括多個上述攝像部件，在上述基板的上述周緣部的上方沿上述周緣部相互分離地配置該多個攝 像部件，在上述坐標(biāo)的上述原點的校正中，通過轉(zhuǎn)動上述帶標(biāo)記的晶圓來使上述標(biāo)記依次進(jìn)入與多個 上述攝像部件對應(yīng)的多個攝像區(qū)域內(nèi)，使用該同一標(biāo)記，在多 個上述攝像區(qū)域中的每個攝像區(qū)域中，在多個點上檢測該同一 標(biāo)記。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，上述帶標(biāo)記的晶圓具有使用于上述坐標(biāo)的軸方向的校正的 多個標(biāo)記，其中之一也使用于上述坐標(biāo)的原點位置的校正。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，上述高度調(diào)整用夾具具有多個貫通孔， 配置在上述載置臺上的第一多個銷被插入在對應(yīng)的多個上 述貫通孔的下方部分，上述高度調(diào)整用夾具被安裝在上述載置臺上,貫通上述帶標(biāo)記的晶圓的第二多個銷被插入在對應(yīng)的多個 上述貫通孔的上方部分，上述帶標(biāo)記的晶圓被安裝在上述高度 調(diào)整用夾具上。
7. —種基板位置檢測裝置，根據(jù)利用攝像部件拍攝基板的 周緣部而得到的圖像來檢測上述基板的位置，被配置在載置上 述基板的可轉(zhuǎn)動的載置臺和基板交接裝置的附近，該基板交接 裝置與上述載置臺分別準(zhǔn)備，該基板構(gòu)成為相對于上述載置臺 能夠在X方向和Y方向上驅(qū)動向上述載置臺交接上述基板且/或 從上述載置臺交接上述基板的支撐銷，該基板位置檢測裝置通 過以下工序?qū)ε臄z上述基板的面上的上述攝像部件的攝像區(qū)域 的坐標(biāo)位置進(jìn)行調(diào)整利用上述支撐銷將配置有標(biāo)記的帶標(biāo)記的晶圓支撐在上述 載置臺的上方的規(guī)定高度上，使得該晶圓與上述基板的周緣部 對應(yīng)，通過在X方向上驅(qū)動上述支撐銷來一邊在上述攝像區(qū)域 內(nèi)將上述標(biāo)記在X方向上每次移動少見定3巨離i也進(jìn)4亍移動、 一邊 在第一多個點上檢測上述標(biāo)記，通過在Y方向上驅(qū)動上述支撐 銷來一邊在上述掘」象區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在Y方向上每次移動頭見 定距離地進(jìn)行移動、 一邊在第二多個點上檢測上述標(biāo)記，按照 上述第一多個點來校正上述坐標(biāo)的X軸方向，按照上述第二多 個點來4交正上述坐標(biāo)的Y軸方向；以及利用高度調(diào)整用夾具將上述帶標(biāo)記的晶圓維持在上述載置 臺上的上述規(guī)定高度上，轉(zhuǎn)動上述載置臺，由此一邊在上述攝像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記每次移動規(guī)定角度地進(jìn)行移動、 一邊在第 三多個點上檢測上述標(biāo)記，按照根據(jù)該第三多個點算出的轉(zhuǎn)動 中心來校正上述坐標(biāo)的原點位置。
8. —種調(diào)整基板位置檢測裝置的攝像部件的位置的方法， 是在基板位置檢測裝置中對拍攝上述基板的面上的上述攝像部 件的攝像區(qū)域的坐標(biāo)的配置進(jìn)行調(diào)整的攝像部件位置調(diào)整方 法，上述基板位置檢測裝置根據(jù)利用攝像部件拍攝基板的周緣 部而得到的圖像來檢測上述基板的位置，上述基板位置檢測裝 置被配置在載置上述基板的可轉(zhuǎn)動的載置臺和基板交接裝置附 近，該基板交接裝置與上述載置臺分別準(zhǔn)備，該基板交接裝置 構(gòu)成為相對于上述載置臺能夠在X方向和Y方向上驅(qū)動向上述 載置臺交接上述基板且/或從上述載置臺交接上述基板的支撐 銷，上述方法包括以下工序利用上述支撐銷將配置有標(biāo)記的帶標(biāo)記的晶圓支撐在上述 載置臺的上方的規(guī)定高度上，使得該晶圓與上述基板的周緣部 對應(yīng)，通過在X方向上驅(qū)動上述支撐銷來一邊在上述攝像區(qū)域 內(nèi)將上述標(biāo)記在X方向上每次移動少見定距離地進(jìn)4亍移動、 一邊 在第一多個點上檢測上述標(biāo)記，通過在Y方向上驅(qū)動上述支撐 銷來一邊在上述4聶像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記在Y方向上每次移動規(guī)j 定距離地進(jìn)行移動、 一邊在第二多個點上4企測上述標(biāo)記，按照 上述第一多個點校正上述坐標(biāo)的X軸方向，按照上述第二多個 點才交正上述坐標(biāo)的Y軸方向；以及利用高度調(diào)整用夾具將上述帶標(biāo)記的晶圓維持在上述載置 臺上的上述規(guī)定高度上，轉(zhuǎn)動上述載置臺，由此一邊在上述攝 像區(qū)域內(nèi)將上述標(biāo)記每次移動規(guī)定角度地進(jìn)行移動、 一邊在第 三多個點上檢測上述標(biāo)記，按照根據(jù)該第三多個點算出的轉(zhuǎn)動 中心來校正上述坐標(biāo)的原點位置。
全文摘要
公開一種方法，是在基板位置檢測裝置中對拍攝基板攝像面上的攝像部件的攝像區(qū)域的坐標(biāo)的配置進(jìn)行調(diào)整的攝像部件調(diào)整方法，該基板位置檢測裝置被配置在載置基板的可轉(zhuǎn)動的載置臺和基板交接裝置的附近，該基板交接裝置與載置臺分開準(zhǔn)備，并構(gòu)成為相對于載置臺能夠在水平方向上驅(qū)動向載置臺交接基板的支撐銷。該方法利用支撐銷將具有與基板的周緣部對應(yīng)的標(biāo)記的帶標(biāo)記的晶圓支撐在載置臺上方的規(guī)定高度，使標(biāo)記進(jìn)入攝像區(qū)域內(nèi)，在水平方向上驅(qū)動支撐銷來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)的一個方向上每次移動標(biāo)記規(guī)定距離地進(jìn)行移動、一邊在多個點上檢測標(biāo)記，按照檢測出的多個點的排列方向校正坐標(biāo)的軸方向，利用高度調(diào)整用夾具將帶標(biāo)記的晶圓維持在載置臺上方的規(guī)定高度上，使標(biāo)記進(jìn)入攝像區(qū)域內(nèi)，轉(zhuǎn)動載置臺來一邊在攝像區(qū)域內(nèi)每次移動標(biāo)記規(guī)定角度地進(jìn)行移動、一邊在多個點上檢測標(biāo)記，按照根據(jù)這些多個點求出的轉(zhuǎn)動中心來校正坐標(biāo)的原點位置。
文檔編號H01L21/68GK101542711SQ200880000699
公開日2009年9月23日 申請日期2008年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者新藤健弘 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社