CN107636450B - 基板的检查方法、计算机存储介质以及基板检查装置 - Google Patents

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Abstract

基板的检查方法、计算机存储介质以及基板检查装置。关于对通过多种不同的处理装置沿规定的搬送路径被反复处理的基板进行检查的方法，对由任一个处理装置处理过的基板的表面进行摄像来获取第一基板图像，对成为过第一基板图像的摄像对象且在由一个处理装置处理后由与这一个处理装置不同的处理装置进一步处理过的基板的表面进行摄像来获取第二基板图像，接着，基于第一基板图像和第二基板图像进行缺陷检查，根据从第二基板图像被检测出的缺陷是否从第一基板图像也被检测到来确定获取到第一基板图像之后且获取第二基板图像之前的处理是否为该缺陷的原因。

Description

基板的检查方法、计算机存储介质以及基板检查装置
技术领域
本申请主张2015年6月8日在日本申请的日本特愿2015-115941号的优先权，在此引用其内容。
本发明涉及检查基板的方法、保存有执行该检查方法的程序的计算机可读存储介质以及基板检查装置。
背景技术
例如在半导体器件等的制造工序中，对作为基板的半导体晶圆(以下，称为“晶圆”。)进行离子注入处理、成膜处理、光刻处理、蚀刻处理等各种处理。利用在晶圆上形成抗蚀剂膜的抗蚀剂涂布装置、使被曝光为规定的图案的抗蚀剂膜显影的显影处理装置等各种处理装置、装载有搬送晶圆的搬送装置等的涂布显影处理装置来进行在晶圆上形成规定的抗蚀剂图案的光刻处理。
在这种涂布显影处理装置中设置有对晶圆进行所谓的宏观缺陷检查的检查装置(专利文献1)。在宏观缺陷检查中，在规定的照明下利用例如CCD线传感器等摄像装置拍摄被涂布显影处理系统实施了规定的处理后的晶圆，来获取该晶圆的摄像图像。然后，通过对获取到的摄像图像与作为基准的晶圆的图像进行比较来判定缺陷的有无。
专利文献1：日本特开2012-104593号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外，半导体器件的制造工序如上述那样经过多个工序，因此即使在由涂布显影处理系统进行的宏观缺陷检查中发现缺陷也不易于确定该缺陷是由哪个工序引起的。因此，存在缺陷原因的确定和该缺陷的修复需要大量时间之类的问题。
本发明是鉴于这一点而完成的，其目的在于缩短基板处理中的缺陷原因的确定所需要的时间。
用于解决问题的制程
为了实现所述的目的，本发明涉及一种对通过多种不同的处理装置沿规定的搬送路径被反复处理的基板进行检查的基板的检查方法，其包括以下工序：第一摄像工序，对由任一个处理装置处理过的基板的表面进行摄像来获取第一基板图像；第二摄像工序，对成为过所述第一基板图像的摄像对象且在由所述一个处理装置处理后由与这一个处理装置不同的处理装置进一步处理过的基板的表面进行摄像来获取第二基板图像；缺陷判定工序，基于所述第一基板图像和所述第二基板图像进行缺陷检查，并判定基板有无缺陷；以及缺陷原因确定工序，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像没有被检测到的情况下，将获取到所述第一基板图像之后且获取所述第二基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像也被检测到的情况下，将获取所述第一基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因。
根据本发明，对由处理装置处理后的基板表面进行摄像来获取第一基板图像，在对同一基板进行了后续的处理之后进一步获取第二基板图像。然后，基于所述第一基板图像和所述第二基板图像进行缺陷检查，并判定在哪个时间点产生缺陷，因此在确定成为过缺陷的原因的工序时能够锁定作为调查对象的工序。因而，能够缩短基板处理中的缺陷原因的确定所需要的时间。
基于其它观点的本发明涉及一种计算机可读存储介质，其保存有在作为控制基板处理系统的控制部的计算机上执行以使得利用该基板处理系统执行所述的基板的检查方法的程序。
另外，基于其它观点的本发明涉及一种对通过多种不同的处理装置沿规定的搬送路径被反复处理的基板进行检查的基板检查装置，其具有：第一摄像装置，其对由所述处理装置处理过的基板的表面进行摄像来获取第一基板图像；第二摄像装置，其对成为过所述第一基板图像的摄像对象且在由所述处理装置处理后由与该处理装置不同的处理装置进一步处理过的基板的表面进行摄像来获取第二基板图像；缺陷判定部，其基于所述第一基板图像和所述第二基板图像进行基板的缺陷检查，并判定基板有无缺陷；以及缺陷原因确定部，其在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像没有被检测到的情况下，将获取到所述第一基板图像之后的处理确定为该缺陷的原因，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷也根据所述第一基板图像被检测到的情况下，将获取所述第一基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因。
发明的效果
根据本发明，能够缩短基板处理中的缺陷原因的确定所需要的时间。
附图说明
图1是表示本实施方式所涉及的基板处理系统的结构的概要的说明图。
图2是表示本实施方式所涉及的基板处理系统的结构的概要的俯视图。
图3是表示本实施方式所涉及的基板处理系统的结构的概要的主视图。
图4是表示本实施方式所涉及的基板处理系统的结构的概要的后视图。
图5是表示检查装置的结构的概要的横剖视图。
图6是表示检查装置的结构的概要的纵剖视图。
图7是示意性地表示控制装置的结构的概要的框图。
图8是例示了搬送制程的说明图。
图9是例示了缺陷判定表的说明图。
图10是表示其它实施方式所涉及的基板处理系统的结构的概要的说明图。
图11是表示在各处理装置中设置有多个模块的情况下的基板处理系统的结构的概要的说明图。
图12是例示了其它实施方式所涉及的搬送制程的说明图。
图13是例示了其它实施方式所涉及的缺陷判定表的说明图。
具体实施方式
下面，对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本实施方式所涉及的具备基板检查装置的基板处理系统1的结构的概要的说明图。此外，在本说明书和附图中，对于实质上具有同一功能结构的要素，通过附加同一附图标记来省略重复说明。
例如图1所示，基板处理系统1具有对晶圆进行成膜处理的成膜处理装置2、对晶圆进行光刻处理的涂布显影处理装置3、对晶圆进行蚀刻处理的蚀刻处理装置4、对晶圆进行CMP处理(Chemical Mechanical Polishing：化学机械抛光)来使晶圆表面平坦化的平坦化处理装置5、对晶圆的背面进行清洗的背面清洗装置6以及控制各装置的动作的后述的控制装置200。
作为成膜处理装置2，例如使用通过等离子体处理对晶圆进行成膜处理的等离子体CVD装置、向处理容器内供给处理气体来进行成膜处理的所谓ALD(Atomic LayerDeposition：原子层沉积)装置等。
如图2所示，涂布显影处理装置3具有将盒交接站10、处理站11以及接口交接站13一体地连接而成的结构，其中，该盒交接站10用于搬入搬出收容有多片晶圆W的盒C，该处理站11具备对晶圆W实施规定的处理的多个各种处理装置，该接口交接站13与邻接于处理站11的曝光装置12之间进行晶圆W的交接。
在盒交接站10中设置有盒载置台20。在盒载置台20中设置有多个盒载置板21，这些盒载置板21用于在相对于涂布显影处理装置3的外部而搬入搬出盒C时来载置盒C。此外，由用于搬送收容有晶圆W的盒C的搬送装置(未图示)进行在成膜处理装置2、涂布显影处理装置3、蚀刻处理装置4、平坦化处理装置5以及背面清洗装置6之间的晶圆W的搬送。
如图2所示，在盒交接站10中设置有在沿X方向延伸的搬送路径22上移动自如的晶圆搬送装置23。晶圆搬送装置23也沿上下方向和绕铅垂轴的方向(θ方向)移动自如，并且能够在各盒载置板21上的盒C与后述的处理站11的第三块G3的交接装置之间搬送晶圆W。
在处理站11中设置有具备各种装置的多个例如四个块G1、G2、G3、G4。例如在处理站11的正面侧(图2的X方向负方向侧)设置有第一块G1，在处理站11的背面侧(图2的X方向正方向侧)设置有第二块G2。另外，在处理站11的盒交接站10侧(图2的Y方向负方向侧)设置有第三块G3，在处理站11的接口交接站13侧(图2的Y方向正方向侧)设置有第四块G4。
例如在第一块G1中，如图3所示那样按从下到上的顺序依次配置有多个液体处理装置，例如对晶圆W进行显影处理的显影处理装置30、在晶圆W的抗蚀剂膜的下层形成反射防止膜(以下称为“下部反射防止膜”)的下部反射防止膜形成装置31、对晶圆W涂布抗蚀剂液来形成抗蚀剂膜的抗蚀剂涂布装置32以及在晶圆W的抗蚀剂膜的上层形成反射防止膜(以下称为“上部反射防止膜”)的上部反射防止膜形成装置33。
例如显影处理装置30、下部反射防止膜形成装置31、抗蚀剂涂布装置32以及上部反射防止膜形成装置33分别在水平方向上并排地配置三个。此外，这些显影处理装置30、下部反射防止膜形成装置31、抗蚀剂涂布装置32以及上部反射防止膜形成装置33的个数、配置能够任意地选择。
这些显影处理装置30、下部反射防止膜形成装置31、抗蚀剂涂布装置32以及上部反射防止膜形成装置33例如进行向晶圆W上涂布规定的涂布液的旋涂。在旋涂中，例如从涂布喷嘴向晶圆W上喷出涂布液，并且使晶圆W旋转来使涂布液在晶圆W的表面扩散。
例如在第二块G2中，如图4所示那样在上下方向和水平方向上并排地设置有进行晶圆W的加热、冷却等热处理的热处理装置40、用于提高抗蚀剂液与晶圆W之间的固着性的粘附装置41以及使晶圆W的外周部曝光的周边曝光装置42。这些热处理装置40、粘附装置41以及周边曝光装置42的个数、配置也能够任意地选择。
例如在第三块G3中设置有对在处理站11中被处理后的晶圆W进行检查的检查装置50、多个交接装置51、52、53、54、55以及对在处理站11中被处理之前的晶圆W进行检查的检查装置56。另外，在第四块G4中按从下到上的顺序依次设置有多个交接装置60、61、62。后文叙述检查装置50、56的结构。
在如图2所示那样被第一块G1～第四块G4包围的区域形成有晶圆搬送区域D。在晶圆搬送区域D内例如配置有多个晶圆搬送装置70，该晶圆搬送装置70具有沿Y方向、X方向、θ方向以及上下方向移动自如的搬送臂。晶圆搬送装置70能够在晶圆搬送区域D内移动来向周围的第一块G1、第二块G2、第三块G3以及第四块G4内的规定的装置搬送晶圆W。
另外，在晶圆搬送区域D内设置有用于在第三块G3与第四块G4之间直线地搬送晶圆W的梭式搬送装置80。
梭式搬送装置80例如沿图4的Y方向直线地移动自如。梭式搬送装置80能够以支承晶圆W的状态沿Y方向移动来在第三块G3的交接装置52与第四块G4的交接装置62之间搬送晶圆W。
如图2所示，在第三块G3的X方向正方向侧的附近设置有晶圆搬送装置90。晶圆搬送装置90例如具有沿X方向、θ方向以及上下方向移动自如的搬送臂。晶圆搬送装置90能够以支承晶圆W的状态上下移动来向第三块G3内的各交接装置搬送晶圆W。
在接口交接站13中设置有晶圆搬送装置100和交接装置101。晶圆搬送装置100例如具有沿Y方向、θ方向以及上下方向移动自如的搬送臂。晶圆搬送装置100例如能够在搬送臂上支承晶圆W来在第四块G4内的各交接装置、交接装置101以及曝光装置12之间搬送晶圆W。
接着，对上述检查装置50的结构进行说明。检查装置50如图5所示那样具有外壳150。在外壳150内设置有如图6所示那样保持晶圆W的晶圆卡盘151。在外壳150的底面设置有从外壳150内的一端侧(图5中的X方向负方向侧)延伸到另一端侧(图5中的X方向正方向侧)的导轨152。在导轨152上设置有使晶圆卡盘151旋转并且沿导轨152移动自如的驱动部153。
在外壳150内的另一端侧(图5的X方向正方向侧)的侧面设置有作为第一摄像装置的摄像部160。作为摄像部160，例如使用广角型的CCD摄像机。在外壳150的上部中央附近设置有半透半反镜161。半透半反镜161以从镜面朝向铅垂下方的状态起朝向摄像部160的方向地向上方倾斜45度的状态被设置于与摄像部160相向的位置。在半透半反镜161的上方设置有照明装置162。半透半反镜161和照明装置162被固定于外壳150内部的上表面。来自照明装置162的照明光通过半透半反镜161朝向下方照射。因而，被处于照明装置162的下方的物体反射的光在半透半反镜161上进一步反射而被取入摄像部160。即，摄像部160能够拍摄处于照明装置162的照射区域的物体。然后，由检查装置50的摄像部160拍摄到的晶圆W的图像(第一基板图像)被输入到后述的控制装置200。
检查装置56具有与检查装置50相同的结构，因此省略对检查装置56的说明。此外，检查装置56的摄像部160作为本发明的第二摄像装置发挥功能，由检查装置56的摄像部160拍摄到的晶圆W的图像(第二基板图像)也同样被输入到控制装置200。
作为蚀刻处理装置4，例如使用例如通过等离子体处理对晶圆W进行蚀刻处理的RIE(Reactive Ion Eching：反应性离子蚀刻)装置、对晶圆W供给规定的药液的湿蚀刻处理装置等。
另外，在背面清洗装置6中，例如在保持有晶圆W的状态下使清洗用的刷子接触该晶圆W的背面，通过使该刷子相对于晶圆W相对地移动来清洗晶圆W的背面。
如图1所示，在以上的基板处理系统1中设置有控制装置200。控制装置200由例如具备CPU、存储器等的计算机构成，且具有程序保存部(未图示)。在程序保存部中保存有用于控制基于由检查装置50、56拍摄到的基板图像进行的晶圆W的检查的程序。除此以外，在程序保存部中还保存有用于控制上述各种处理装置、搬送装置等驱动系统的动作来实现基板处理系统1的规定的作用、即对晶圆W进行的光刻处理、蚀刻处理、CMP处理、背面清洗处理等各种处理的程序。此外，所述程序例如是计算机可读硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等计算机可读存储介质H中记录的程序，也可以是从该存储介质H安装于控制装置200的程序。
另外，如图7所示，控制装置200具有：缺陷判定部210，其针对由检查装置50、56的摄像部160拍摄到的第一基板图像、第二基板图像判定缺陷的有无；缺陷信息存储部211，其存储由缺陷判定部210检测到的缺陷的信息；缺陷分类部212，其将缺陷信息存储部211中存储的缺陷分类为多个种类；搬送路径存储部213，其存储通过基板处理系统1的各处理装置被反复处理时的晶圆W的搬送路径；缺陷判定表生成部214，其生成将搬送路径存储部213中存储的晶圆的搬送路径与由缺陷分类部212分类出的缺陷的种类对应关联得到的缺陷判定表；以及缺陷原因确定部215，其确定成为过缺陷产生的原因的处理装置。
在缺陷判定部210中预先存储有检查制程，在缺陷判定部210中，基于该检查制程来针对第一基板图像、第二基板图像判定缺陷的有无。检查制程例如包括由摄像部160摄像时的摄像条件、作为缺陷检查的基准的基准图像。将多个与进行了规定的处理后的状态的晶圆W有关的、无缺陷的基板图像进行合成来生成基准图像。另外，在由处理装置按后述的搬送制程对同一晶圆W重复进行处理并由摄像部160按获取基板图像的每个阶段来制作基准图像，在缺陷判定部210中存储有与各基准图像对应的多个检查制程。然后，基于后述的搬送制程来选择所对应的检查制程，并基于所选择出的检查制程来进行检查。
在缺陷信息存储部211中分别存储有按每个处理阶段由缺陷判定部210对同一晶圆W进行的缺陷判定中被检测出的缺陷的信息。
缺陷分类部212基于缺陷信息存储部211中存储的缺陷信息的特征量将缺陷分类为多个种类。在此，缺陷信息的特征量例如是由缺陷判定部210检测出的缺陷的大小、形状、位置、基板图像的像素值(亮度)等信息，按相似的缺陷将这些特征量分组。
在搬送路径存储部213中以各批次Rn(n为1以上的整数)为单位，将由基板处理系统1处理的晶圆W的搬送路径存储为例如图8所示那样的搬送制程TR。在图8所示的搬送制程TR的纵行中记载有进行了处理的批次Rn的编号，在横列中，针对各批次Rn按处理顺序例如从左侧向右侧记载有进行了晶圆W的处理的处理装置的编号、即成膜处理装置2、涂布显影处理装置3、蚀刻处理装置4、平坦化处理装置5以及背面清洗装置6中的任一装置的编号。此外，晶圆W的搬送路径并不限定于本实施方式的内容，能够根据设置于基板处理系统1的处理装置的种类等任意地设定。
在此，进一步说明上述缺陷判定部210中存储的检查制程以及作为该检查制程的基础的基准图像的获取。如上述那样在由处理装置按照搬送制程TR对同一晶圆W重复进行处理并由摄像部160按获取基板图像的每个阶段来制作基准图像，但“获取基板图像的阶段”表示从具有具备摄像部160的检查装置50、56的涂布显影处理装置3通过时。因此，当例如以批次R1所涉及的晶圆W为例进行说明时，首先将该晶圆W从成膜处理装置2搬送到涂布显影处理装置3，在由涂布显影处理装置3对该晶圆W进行处理之后由检查装置50首先获取第一基板图像。因此，基于与该阶段的第一基板图像对应地预先制作的基准图像来准备一个检查制程。另外，从涂布显影处理装置3搬出的晶圆W经由背面清洗装置6、蚀刻处理装置4被再次搬送到涂布显影处理装置3。因而，由检查装置56获取被搬入涂布显影处理装置3的晶圆W的第二基板图像。然后，基于与该阶段的第二基板图像对应地预先制作的基准图像来准备与上述的一个检查制程不同的检查制程。同样地，在获取到第二基板图像之后，由检查装置50对由涂布显影处理装置3处理后的晶圆W进行摄像，针对同一晶圆W获取第二次的第一基板图像，之后，由检查装置56对通过背面清洗装置6、成膜处理装置2后再次被搬入涂布显影处理装置3的晶圆W进行摄像，并获取第二次的二基板图像。然后，与第二次的第一基板图像和第二次的第二基板图像对应地分别准备检查制程。此外，之所以按由摄像部160获取基板图像的每个阶段设置检查制程，是为了提高缺陷检查的精度，未必需要如本实施方式那样按获取摄像图像的每个阶段设置检查制程。
缺陷判定表生成部214生成将搬送路径存储部213中存储的搬送制程TR与由缺陷分类部212分类出的缺陷的种类对应关联的、例如图9所示的缺陷判定表DT。图9所示的缺陷判定表DT中示出的“晶圆编号”例如表示在批次Rn的第几个晶圆W中检测到缺陷，例如“R1-4”表示批次R1的第四个晶圆。“基板图像种类”表示是第几次获取到的第一基板图像P1、第二基板图像P2，例如“P2-1”表示第二基板图像P2中的第一次获取到的图像。“缺陷组”表示由缺陷分类部212按特征量相似的每种缺陷分类出的组En，在图9中描绘了检测到例如三种缺陷组E1、E2、E3的情况。另外，“搬送路线”记载了在获取检测到缺陷的基板图像之前已通过的处理装置，具体地记载了在检测到缺陷的基板图像之前拍摄到的基板图像与检测到该缺陷的基板图像之间已通过的处理装置的编号。如果例如以图9中记载的第二基板图像“P2-4”为例，则紧挨第二基板图像“P2-4”之前的基板图像为第一基板图像“P1-4”，因此意味着在获取到该第一基板图像P1-4之后直到获取第二基板图像P2-4为止已通过的处理装置是“4”的蚀刻处理装置4。此外，在获取基板图像时，必须通过涂布显影处理装置3，因此在图9中省略了编号“3”的标记。
在由缺陷判定部210检测到缺陷时，缺陷原因确定部215进行成为过缺陷产生的原因的处理装置的确定。在检测到缺陷的基板是第二基板图像P2-n的情况下，缺陷原因确定部215首先判定在此之前获取到的第一基板图像P1-(n-1)中是否检测到缺陷。而且，在从第二基板图像P2-n被检测出的缺陷的从第一基板图像P1-(n-1)没有被检测到情况下，将获取到第一基板图像P1-(n-1)之后且获取第二基板图像P2-n之前的处理确定为该缺陷的原因。另外，在从第二基板图像P2-n被检测出的缺陷从第一基板图像P1-(n-1)也被检测到的情况下，将获取第一基板图像P1-(n-1)之前的处理确定为该缺陷的原因。由此，能够确定在哪个时间点、即由于通过了哪个处理装置而产生了缺陷。
接着，缺陷原因确定部215基于缺陷判定表DT进行成为过缺陷的原因的处理装置确定。例如图9的晶圆编号“R1-4”的基板图像“P2-1”和晶圆编号“R4-3”的基板图像“P2-4”被分类为同一缺陷组E1，并共同通过了蚀刻处理装置4。因此，能够推断出缺陷组E1所涉及的缺陷是由蚀刻处理装置4引起的。然后，在存储了这种缺陷信息或者在产生缺陷组E1时检查到蚀刻处理装置4之后确认了结果的原因大致可靠的情况下，将成为过产生缺陷的原因的处理装置确定为蚀刻处理装置4。
接着，对使用如上述那样构成的基板处理系统1进行的晶圆W的处理和晶圆W的检查方法进行说明。
首先，将收纳有同一批次Rn的多个晶圆W的盒C搬送到基板处理系统1，例如由成膜处理装置2依次进行成膜处理。接着，成膜处理结束后的晶圆W在被搬入涂布显影处理装置3的盒交接站10之后被搬送到处理站11，在由热处理装置40进行了温度调节之后由下部反射防止膜形成装置31在晶圆W上形成下部反射防止膜，接着，该晶圆W被搬送到粘附装置41来进行粘附处理。此外，也可以在将该晶圆W搬送到处理站11时由检查装置56拍摄第二基板图像。
之后，由抗蚀剂涂布装置32在晶圆W上形成抗蚀剂膜，接着由上部反射防止膜形成装置33在晶圆W上形成上部反射防止膜。之后，由周边曝光装置42对晶圆W进行周边曝光处理，由曝光装置12对晶圆W进行曝光处理。接着，晶圆W被搬送到显影处理装置30来进行显影处理，处理站11中的一系列的光刻处理结束。结束光刻处理后的晶圆W被搬送到检查装置50，由摄像部160获取第一基板图像P1-1(第一摄像工序)。由检查装置50进行的摄像结束的晶圆W被依次收容到盒C中。
与此同时，控制装置200的缺陷判定部210基于第一基板图像P1-1来判定缺陷的有无。而且，例如在该时间点判定为有缺陷且缺陷的程度为不能允许的程度的情况下，中止对盒C中收容的该晶圆W进行之后的处理。在缺陷为能够允许的程度的情况下，继续对该晶圆W进行后续处理。
接着，由涂布显影处理装置3处理完的晶圆W被搬送到按照搬送制程TR进行下一处理的处理装置来进行规定的处理。然后，被进行规定的处理后的晶圆W被再次搬送到涂布显影处理装置3来进行一系列的光刻处理。在向处理站11搬送被搬送到涂布显影处理装置3的晶圆W时，由检查装置56获取第二基板图像P2-1(第二摄像工序)。
然后，缺陷判定部210基于第二基板图像P2-1来判定缺陷的有无。而且，例如在该时间点判定为有缺陷且该缺陷的程度是不能允许的程度情况下，中止对该晶圆W进行之后的处理并将该晶圆W收容于该盒C。在缺陷是能够允许的程度的情况下，继续对该晶圆W进行后续处理。与此同时，缺陷原因确定部215判定是否在第一基板图像P1-1中检测到该缺陷。而且，例如在从第二基板图像P2-1检测到的缺陷仅为在第一基板图像P1-1中检测到的缺陷的情况下，确定为在从获取第一基板图像P1-1到获取第二基板图像P2-1的期间的处理中尤其没有产生缺陷。反之，在从第二基板图像P2-1检测到的缺陷包括在第一基板图像P1-1中没有检测到的缺陷情况下，确定为该缺陷是由于从获取第一基板图像P1-1到获取第二基板图像P2-1的期间的处理而产生的缺陷(缺陷原因确定工序)。另外，此时缺陷原因确定部215基于缺陷判定表DT来进行成为过缺陷产生的原因的处理装置的确定。此外，在缺陷判定表DT中存储的信息不充分的情况下，也可以继续向缺陷判定表DT中存储信息，在后续的晶圆W的缺陷检查中依次进行基于缺陷判定表DT的原因确定。
然后，由各种处理装置按照搬送制程TR重复进行处理，并且每当通过涂布显影处理装置3时获取基板图像并重复进行缺陷检查，由此一系列的晶圆处理结束。
根据以上的实施方式，在基板处理系统1中对由各种处理装置处理后的晶圆W的表面进行摄像来获取第一基板图像P1，在对同一晶圆W进行了后续的处理之后进一步获取第二基板图像P2。然后，基于第一基板图像P1和第二基板图像P2进行缺陷检查，并判定在哪个时间点产生了缺陷，因此在确定成为过缺陷的原因的工序时能够锁定作为调查对象的工序。因而，能够缩短基板处理系统1的处理中的缺陷原因的确定所需要的时间。
另外，由缺陷判定表生成部214基于缺陷检查的结果来生成缺陷判定表DT，基于缺陷判定表DT进行成为过缺陷产生的原因的处理装置的确定，由此能够迅速地确定成为过缺陷的原因的处理以及该处理所涉及的处理装置。
此外，例如对于在由检查装置50、56对由基板处理系统1处理后的晶圆W进行检查之后被判定为有缺陷的晶圆W，在将该晶圆W从基板处理系统1搬出之后通过再加工来修正缺陷并再次搬入基板处理系统1。在该情况下，如果不能确定该缺陷由哪个处理引起，则即使进行再加工也不能消除该缺陷，或者对无缺陷的部分也进行了再加工。关于这一点，在本发明中，通过利用缺陷原因确定部215确定缺陷的原因，能够有效地进行再加工处理来提高晶圆处理的成品率和生产率。
此外，在以上的实施方式中，对基板处理系统1内的各装置设置了共用的控制装置200，但例如也可以对成膜处理装置2、涂布显影处理装置3、蚀刻处理装置4、平坦化处理装置5以及背面清洗装置6设置单独的控制装置(未图示)，并且利用该控制装置对各装置进行局部控制，从而与控制装置200之间仅进行必要的信息的交换。
另外，在以上的实施方式中，由缺陷判定部210对第一基板图像P1和第二基板图像P2分别进行了检查，但基于调查在从获取第一基板图像P1到获取第二基板图像P2的期间的处理中是否产生了缺陷的观点来看，也可以使用第一基板图像P1与第二基板图像P2的差分图像。在该情况下，例如图7所示那样设置图像保管部216和差分图像生成部217，其中，该图像保管部216用于保管第一基板图像P1和第二基板图像P2，该差分图像生成部217生成图像保管部216中保管的第一基板图像P1与第二基板图像P2的差分图像。然后，作为检查制程，使用基于将该差分图像进行合成而生成的基准图像的制程。
而且，在通过将差分图像设为基准图像而由缺陷判定部210判定为有缺陷的情况下，能够判断为该缺陷是在从获取第一基板图像P1到获取第二基板图像P2的期间的处理中产生的缺陷。即，在作为检查对象的晶圆W的第一基板图像P1中存在缺陷的情况下，该缺陷也存在于第二基板图像，但通过生成第一基板图像与第二基板图像的差分图像，能够从差分图像去除原本存在于第一基板图像P1的缺陷。因而，能够判断为差分图像上的缺陷是由从获取第一基板图像P1到获取第二基板图像P2的期间的处理引起的缺陷。
在以上的实施方式中，在检查晶圆W的缺陷时使用了对在处理站11中处理前的晶圆W进行检查的检查装置50和对在处理站11中处理后的晶圆W进行检查的检查装置56，但优选的是，检查装置50和检查装置56中的各设备的规格相同。即，如果在检查装置50和检查装置56中的各设备的规格相同，则能够避免由于该规格的差异而导致在第一基板图像P1与第二基板图像P2之间产生差。其结果是能够进行更加准确的缺陷检查。
另外，在以上的实施方式中，仅在涂布显影处理装置3中设置了摄像部160，但摄像部160的设置场所、设置数量并不限定于本实施方式的内容，能够任意地设定。即，例如图10所示，也可以在涂布显影处理装置3的外部也设置与检查装置50、56具有同一结构的检查装置220，在各检查装置220中也适当获取基板图像。在例如仅在涂布显影处理装置3中设置有摄像部160的情况下，如图9的缺陷判定表DT所示，由于从涂布显影处理装置3搬出晶圆W起直到晶圆W被再次搬入涂布显影处理装置3为止会通过多个处理装置，因此需要存储缺陷信息，直到能够基于缺陷判定表DT判定为特定的处理装置是缺陷原因为止。具体地说，例如图9的缺陷判定表DT的晶圆编号R1-4的情况那样，如果“搬送路线”中记载的处理装置的数量多，则利用缺陷判定表DT确定缺陷所需要的缺陷的信息变多。另一方面，如果增加摄像部160的设置数量、例如每当由一个处理装置进行处理时获取基板图像并进行基于基板图像的缺陷检查，则能够立即判定为在被检测到缺陷的基板图像之前进行的处理是该缺陷的原因。
在以上的实施方式中，在基板处理系统1中，成膜处理装置2、涂布显影处理装置3、蚀刻处理装置4、平坦化处理装置5以及背面清洗装置6各设置一个，但实际上也存在以下情况：在设置于例如清洗室内的基板处理系统1中，例如图11所示那样处理装置2、3、4、5、6各设置多台来并行地进行处理。此外，在图11中描绘了各处理装置2、3、4、5、6各设置三个并将每三个处理装置分别划分为模块A、B、C的状态。在该情况下，为了消除缺陷的原因，需要在确定了成为过缺陷的原因的处理装置是各处理装置2、3、4、5、6中的哪一个装置之后，进一步确定是三个模块A、B、C中的哪一个模块。
因此，在各处理装置中例如设置有多个模块A、B、C的情况下，例如图12所示，在搬送制程TR中预先存储有利用被搬送了各晶圆W的各处理装置的模块A、B、C中的哪个模块进行了处理。此外，在图12中，例如以将成膜处理装置2的模块A标注为“2A”、将成膜处理装置2的模块B标注为“2B”的方式将处理装置的编号与模块的编号进行组合并标注由哪个处理装置的哪个模块进行了处理。
而且，与上述情况同样地，设为从晶圆编号“R1-4”的基板图像“P2-1”和晶圆编号“R4-3”的基板图像“P2-4”检测到被分类为同一缺陷组E1的缺陷且共同地通过了蚀刻处理装置4。在该情况下，由缺陷原因确定部215基于缺陷判定表DT推断为缺陷组E1所涉及的缺陷由蚀刻处理装置4引起。然后，缺陷原因确定部215进一步参照图12的搬送制程TR。于是，第二基板图像P2-1是在图12中用阴影表示的将晶圆W第二次搬送到涂布显影处理装置3B时获取到的图像(在第一次的涂布显影处理装置3C中，如上述那样获取第一基板图像P1-1)，因此可知在第一基板图像P1-1与第二基板图像P2-1之间进行的蚀刻处理是由蚀刻处理装置4的模块A进行的处理。因此，缺陷原因确定部215能够根据这些信息来将蚀刻处理装置4中的模块A确定为成为过缺陷的原因的模块。
此外，成为过缺陷的原因的模块的确定方法并不限定于上述的方法，对于本领域人员而言，能够基于搬送制程TR和缺陷判定表DT的信息想到各种模块的确定方法。作为一例，考虑在利用缺陷判定表生成部214生成缺陷判定表DT时，还从搬送制程TR获取各模块A、B、C的信息，由此如图13所示那样生成对图9所示的缺陷判定表DT进一步追加模块的信息后的缺陷判定表DT。然后，例如从图13所示的晶圆编号“R1-15”和晶圆编号“R2-6”所涉及的基板图像检测均被分类为缺陷组E2的缺陷，虽然两个晶圆均通过平坦化处理装置5和背面清洗装置6，但在背面清洗装置6中，编号“R1-15”的晶圆W通过了模块C，编号“R2-6”的晶圆W通过了模块B，可知两个晶圆被不同的模块处理。另一方面，在平坦化处理装置5中，这两个晶圆均通过了模块B。因此，缺陷原因确定部215能够基于图13所示的缺陷判定表将两个晶圆W共同地通过的平坦化处理装置5的模块B确定为成为过缺陷的原因的模块。
此外，在以上的实施方式中，分别由不同的检查装置50、56获取第一基板图像和第二基板图像，但第一基板图像和第二基板图像未必需要由不同的检查装置获取，也可以由相同的检查装置获取。但是，基于晶圆W的搬送路线的干扰、吞吐量的观点来看，优选的是，由另一个独立的检查装置对在处理站11中处理前的晶圆W和处理后的晶圆W进行摄像。
以上，一边参照所附附图一边对本发明的最佳的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于该例。如果是本领域技术人员，则能够在权利要求书所记载的思想范畴内想到各种变更例或修正例，这是显而易见的，能够明白的是，这些变更例或修正例当然也属于本发明的技术范围。本发明并不限于该例，能够采用各种方式。本发明还能够应用于基板是除晶圆以外的FPD(平板检测器)、光掩膜用的中间掩膜等其它基板的情况。
附图标记说明
1：基板处理系统；2：成膜处理装置；3：涂布显影处理装置；4：蚀刻处理装置；5：平坦化处理装置；6：背面清洗装置；30：显影处理装置；31：下部反射防止膜形成装置；32：抗蚀剂涂布装置；33：上部反射防止膜形成装置；40：热处理装置；41：粘附装置；42：周边曝光检查装置；70：晶圆搬送装置；110：处理容器；150：摄像部；200：控制装置；210：缺陷判定部；211：缺陷信息存储部；212：缺陷分类部；213：搬送路径存储部；214：缺陷判定表生成部；215：缺陷原因确定部；W：晶圆；TR：搬送制程；DT：缺陷判定表。

Claims (7)

1.一种基板的检查方法，对通过多种不同的处理装置沿规定的搬送路径被反复处理的基板进行检查，该基板的检查方法包括以下工序：
第一摄像工序，对由所述多种不同的处理装置中的一个处理装置处理过并且被从所述一个处理装置搬出的基板的表面进行摄像来获取第一基板图像；
第二摄像工序，对成为过所述第一基板图像的摄像对象且在由所述一个处理装置处理后由与这一个处理装置不同的处理装置进一步处理过且被再次搬入所述一个处理装置的基板的表面进行摄像来获取第二基板图像；
缺陷判定工序，基于所述第一基板图像和所述第二基板图像进行缺陷检查，并判定基板有无缺陷；以及
缺陷原因确定工序，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像没有被检测到的情况下，将获取到所述第一基板图像之后且获取所述第二基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像也被检测到的情况下，将获取所述第一基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因，
其中，所述第一摄像工序和第二摄像工序由设置在所述一个处理装置中的基板检查装置进行。
2.根据权利要求1所述的基板的检查方法，其特征在于，
将通过所述处理装置被反复处理时的所述多种不同的处理装置间的基板的搬送路径存储于搬送路径存储部；
将在所述缺陷判定工序和所述缺陷原因确定工序中检测到的缺陷的信息存储于缺陷信息存储部；
将所述缺陷信息存储部中存储的缺陷分类为多个种类；
生成将所述搬送路径存储部中存储的基板的搬送路径与分类出的所述缺陷的种类对应关联的缺陷判定表；以及
在之后的缺陷判定工序中检测到缺陷时，在所述缺陷原因确定工序中基于所述缺陷判定表来确定成为过缺陷产生的原因的处理装置。
3.根据权利要求2所述的基板的检查方法，其特征在于，
按重复的每个处理对同一基板进行所述缺陷判定工序，
在所述缺陷信息存储部中存储在对同一基板重复进行的所述缺陷判定工序中检测到的缺陷的信息。
4.一种计算机可读存储介质，保存有程序，该程序在作为控制基板处理系统的控制部的计算机上执行，以使得利用该基板处理系统执行对通过多种不同的处理装置沿规定的搬送路径被反复处理的基板进行检查的基板的检查方法，
所述基板的检查方法包括以下工序：
第一摄像工序，对由所述多种不同的处理装置中的一个处理装置处理过并且被从所述一个处理装置搬出的基板的表面进行摄像来获取第一基板图像；
第二摄像工序，对成为过所述第一基板图像的摄像对象且在由所述一个处理装置处理后由与这一个处理装置不同的处理装置进一步处理过且被再次搬入所述一个处理装置的基板的表面进行摄像来获取第二基板图像；
缺陷判定工序，基于所述第一基板图像和所述第二基板图像进行缺陷检查，并判定基板有无缺陷；以及
缺陷原因确定工序，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像没有被检测到的情况下，将获取到所述第一基板图像之后且获取所述第二基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像也被检测到的情况下，将获取所述第一基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因，
其中，所述第一摄像工序和第二摄像工序由设置在所述一个处理装置中的基板检查装置进行。
5.一种基板检查装置，对通过多种不同的处理装置沿规定的搬送路径被反复处理的基板进行检查，该基板检查装置具有：
第一摄像装置，其对由所述多种不同的处理装置中的一个处理装置处理过并且被从所述一个处理装置搬出的基板的表面进行摄像来获取第一基板图像；
第二摄像装置，其对成为过所述第一基板图像的摄像对象且在由所述一个处理装置处理后由与这一个处理装置不同的处理装置进一步处理过且被再次搬入所述一个处理装置的基板的表面进行摄像来获取第二基板图像；
缺陷判定部，其基于所述第一基板图像和所述第二基板图像进行基板的缺陷检查，并判定基板有无缺陷；以及
缺陷原因确定部，其在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像没有被检测到的情况下，将获取到所述第一基板图像之后的处理确定为该缺陷的原因，在从所述第二基板图像被检测出的缺陷从所述第一基板图像也被检测到的情况下，将获取所述第一基板图像之前的处理确定为该缺陷的原因，
其中，所述基板检查装置设置在所述一个处理装置中。
6.根据权利要求5所述的基板检查装置，其特征在于，还具有：
搬送路径存储部，其存储通过所述处理装置被反复处理时的基板的搬送路径；
缺陷信息存储部，其存储由所述缺陷判定部检测到的缺陷的信息；
缺陷分类部，其将所述缺陷信息存储部中存储的缺陷分类为多个种类；以及
缺陷判定表生成部，其生成将所述搬送路径存储部中存储的基板的搬送路径与分类出的所述缺陷的种类对应关联的缺陷判定表，
其中，在缺陷判定部中检测到缺陷时，所述缺陷原因确定部基于所述缺陷判定表来确定成为过缺陷产生的原因的处理装置。
7.根据权利要求6所述的基板检查装置，其特征在于，
按重复的每个处理对同一基板进行所述缺陷判定部中有无缺陷的判定，
在所述缺陷信息存储部中存储通过由所述缺陷判定部对同一基板重复进行的缺陷的判定而检测到的缺陷的信息。
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