CN116504660A - 端面部测量装置以及端面部测量方法 - Google Patents

端面部测量装置以及端面部测量方法 Download PDF

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Abstract

提供一种端面部测量装置及端面部测量方法，其不受晶圆的端面部的表面状态影响，能够在短时间内对端面部的整体进行形状测量。该端面部测量装置具备：保持部，其保持晶圆；旋转单元，其使晶圆旋转；以及传感器，其具有：向利用保持部保持的晶圆的端面部投射来自光源的激光的投射部、以及接受该激光在晶圆的端面部反射的扩散反射光的受光检测部，该端面部测量装置一边保持晶圆并使其旋转，一边至少在从保持有晶圆的面的法线方向到保持的面的相反侧的面的法线方向的范围利用传感器投射激光以及接受扩散反射光，能够利用三角测距法测量晶圆的端面部的整个区域的形状。

Description

端面部测量装置以及端面部测量方法
技术领域
本发明涉及一种测量晶圆的端面部的形状的端面部测量装置及端面部测量方法。
背景技术
在半导体晶圆的加工工艺中，为了防止裂纹、缺口、崩碎而进行晶圆的端面(边缘)部的倒角加工。而且，为了防止产生来自端面部的灰尘、容易检查端面部的伤痕、缺陷、附着物而进行研磨加工。而且，随着半导体器件的微细化，提高端面部形状的精度、降低缺陷的要求正在提高。
例如在专利文献1中记载有一种测量方法，在端面部的形状评价中，配置照射、接受光的单元，并基于反射光进行计算端面部形状的运算。
在专利文献2中记载有一种方法，其通过从以包围端面部的方式配置的LED中依次以不同的角度照射光来检测反射光的亮度峰值从而计算端面部形状。
在专利文献3中记载有一种方法，其通过从端面部的侧面投射光并拍摄投影像(影画)来评价端面部形状。
在专利文献4中记载有一种方法，其对照明光进行聚光而以焦点面横切晶圆端面部的方式进行配置，经由共焦的光学系统检测反射光，并将反射光强度为峰值的位置作为端面部进行检测并评价。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-147288号公报
专利文献2：日本特开2007-256257号公报
专利文献3：日本特开2009-025079号公报
专利文献4：日本特开2020-020717号公报
发明内容
(一)要解决的技术问题
但是，本发明人在进行调查后得知，关于照射光并利用正反射进行评价的专利文献1、专利文献2等的评价方法，如果端面部不实施对光进行正反射程度的蚀刻加工、研磨加工，则不能接受正反射光。
另外，在专利文献3的评价投射了光的投影像的方法中能够测量端面部的形状，但不能完全捕捉微细的附着物、缺口、芯片、条痕等。
而且，在专利文献4的方法中，需要大规模且复杂的光学系统机构和检测机构，而且要全部扫描端面部进行评价，需要大量的时间。
对上述问题进行详细说明。
要检测晶圆端面部的形状、异物的附着以及缺口、芯片、条痕等缺陷，如果不进行镜面化蚀刻或者使用研磨布、浆料进行研磨加工，使晶圆端面部成为对激光进行正反射程度的表面粗糙度，则不能进行测量。因此，在晶圆的制造工序中，不能在晶圆整周区域测量切割工序、倒角工序、使用了碱性水溶液的蚀刻工序中的晶圆的端面部的形状、品质，而限于一部分的剖面形状、区域。因此，在晶圆的端面部存在缺口、芯片、裂缝、条痕等，晶圆由于存在这些而在装置内破损，从而产生装置停止的故障。
另外，即使能够测量，接受激光的正反射用于测量的光学系统复杂，测量装置成为大规模的机构，而且测量范围较窄，要测量晶圆的端面部的整周而需要大量的时间。
本发明鉴于上述问题而完成，其目的在于提供一种端面部测量装置及端面部测量方法，其不受晶圆的端面部的表面状态影响，能够在短时间内对端面部的整体进行形状测量。
(二)技术方案
为了实现上述目的，本发明提供一种端面部测量装置，其测量晶圆的端面部形状，其特征在于，具备：保持部，其保持所述晶圆；旋转单元，其通过使该保持部旋转而使所述晶圆旋转；以及传感器，其具有：向利用所述保持部保持的所述晶圆的端面部投射来自光源的激光的投射部、以及接受从该投射部投射的所述激光在所述晶圆的端面部反射的扩散反射光的受光检测部，一边利用所述保持部保持所述晶圆并利用所述旋转单元使其旋转，一边至少在从保持有所述晶圆的面的法线方向到所述保持的面的相反侧的面的法线方向的范围利用所述传感器投射所述激光以及接受所述扩散反射光，能够利用三角测距法测量所述晶圆的端面部的整个区域的形状。
根据这样的本发明的端面部测量装置，在利用激光对晶圆的端面部进行光扫描而测量晶圆端面部的形状的情况下，由于接受扩散反射光而不是正反射光进行测量，因此能够不受晶圆的端面部的表面状态影响进行测量。对于加工工序(例如，切割工序、倒角工序、研磨/磨削工序、蚀刻工序)的任一工序的晶圆都能够测量端面部的形状。
另外，通过使用扩散反射光，能够同时测量较宽的范围，能够在较短的时间内测量端面部整体。而且能够用简单的光学系统测量。
另外，通过根据测量形状来计算与各加工工序中的平均(理想)端面部的形状的偏差能够检测异物的附着(凸部)、缺口、芯片、条痕(凹部)(以下也称为异物的附着等)。
而且，能够根据加工工序前后的测量形状来测量该加工工序中的加工余量(磨削余量、研磨余量、蚀刻余量等)，另外，能够根据相同的加工工序的时序的测量形状来实时判断在该加工工序中使用的器具、药液(磨削磨具、研磨载体、蚀刻液等)的寿命。
能够进行这些检测等的原因在于，如上所述，能够简单地且在短时间内进行各种加工工序的晶圆的端面部的形状测量。
在这种情况下，可以具备多个所述传感器。
根据这样的结构，由于能够对应传感器的数量将晶圆的端面部的整个区域分成多个测量区域同时进行测量，因此能够进行更短时间内的测量。
另外，可以是，固定配置有所述传感器，或者，还具备沿着所述晶圆的端面部调整所述传感器的位置及角度的传感器角度调整机构，能够利用该传感器角度调整机构调整所述传感器的位置及角度。
如果是传感器固定配置则特别简单。另外，传感器只要能够利用传感器角度调整机构调整位置及角度，则也能够简单地实施特别是只利用一个传感器的测量。
另外，还可以具备控制部，其根据所述晶圆的端面部的测量形状与根据该测量形状计算的所述晶圆的端面部的理想形状的差分判定异物的附着物、缺口、芯片、或者条痕。
根据这样的结构，能够简单地判定上述异物的附着物等。
另外本发明提供一种端面部测量方法，其测量晶圆的端面部的形状，使用：保持部，其保持所述晶圆；旋转单元，其通过使该保持部旋转而使所述晶圆旋转；以及传感器，其具有：向利用所述保持部保持的所述晶圆的端面部投射来自光源的激光的投射部、以及接受从该投射部投射的所述激光在所述晶圆的端面部反射的扩散反射光的受光检测部，一边利用所述保持部保持所述晶圆并利用所述旋转单元使其旋转，一边至少在从保持有所述晶圆的面的法线方向到所述保持的面的相反侧的面的法线方向的范围利用所述传感器投射所述激光以及接受所述扩散反射光，能够利用三角测距法测量所述晶圆的端面部的整个区域的形状。
根据这样的本发明的端面部测量方法，通过接受扩散反射光进行测量，能够不受晶圆的端面部的表面状态影响就测量各种加工工序的晶圆的端面部。
另外，能够用简单的光学系统在较短的时间内测量端面部整体。
进而，能够根据各种加工工序中的测量形状检测异物的附着等、测量加工工序中的加工余量、判断在加工工序中使用的器具、药液的寿命。
此时，可以使用多个所述传感器。
这样，能够对应传感器的数量来分担晶圆的端面部的整个区域同时进行测量，能够进行更短时间内的测量。
另外，也可以是，使用固定配置有所述传感器的装置，或者，
还使用沿着所述晶圆的端面部调整所述传感器的位置及角度的传感器角度调整机构，使用能够利用该传感器角度调整机构调整所述传感器的位置及角度的传感器，
投射所述激光以及接受所述扩散反射光。
如果使用固定配置的传感器则特别简单。另外，只要使用能够利用传感器角度调整机构调整位置及角度的传感器，则也能够简单地实施特别是只利用一个传感器的测量。
另外，还可以使用控制部进行判定，所述控制部根据所述晶圆的端面部的测量形状与根据该测量形状计算的所述晶圆的端面部的理想形状的差分来判定异物的附着物、缺口、芯片、或者条痕。
这样，能够简单地判定上述异物的附着物等。
(三)有益效果
根据本发明的端面部测量装置、端面部测量方法，能够简单地且在短时间内测量各加工工序中的晶圆的端面部的形状。而且，有助于检测异物的附着等、测量各加工工序中的加工余量、判断器具、药液的寿命。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的端面部测量装置(传感器是一个且能够调整其位置及角度)的一例的说明图。
图2是表示利用本发明的端面部测量方法进行的测量(端面部的下半部分)的一例的说明图。
图3是三角测距法的概要说明图。
图4是表示本发明的第二实施方式的端面部测量装置(传感器是两个且固定配置)的一例的说明图。
图5是表示本发明的第三实施方式的端面部测量装置(包含凹槽部内表面测量用)的一例的说明图。
图6是表示端面部的应该测量的范围的说明图。
图7是表示传感器的一例的说明图。
图8是表示本发明的第四实施方式的端面部测量装置的一例的说明图。
附图标记说明
1-本发明的端面部测量装置；2-保持部；3-旋转单元；4-投射部；5-受光检测部；6-传感器；7-传感器角度调整机构；8-臂；9-控制部；BS-下表面(保持面)；TS-上表面(保持面相反侧的面)；B1-下表面与端面部的边界；B2-上表面与端面部的边界；C1-比下表面与端面部的边界更靠向内侧的位置；C2-比上表面与端面部的边界更靠向内侧的位置；L-激光；R-扩散反射光；S-光源；W-晶圆；E-受光透镜；F-受光元件；P1、P2、P3-测量位置。
具体实施方式
下面，关于本发明，作为实施方式的一例，参照附图详细地进行说明，但本发明不限于此。
如上所述，正在寻求一种端面部测量装置及端面部测量方法，其不受晶圆的端面部的表面状态影响，能够在短时间内对端面部的整体进行形状测量。
本发明人反复精心研究，发现如果是如下的装置及方法，则能够在短时间内简单地测量各种加工工序中的晶圆的端面部的形状，从而完成了本发明，其一边使所保持的晶圆旋转一边至少在从晶圆保持面的法线方向到该保持面的相反侧的面的法线方向的范围(即，作为应该测量的范围，表示最少包含图6所示的端面部的区域(粗线的位置))使用传感器(投射激光的投射部、接受在晶圆的端面部上的扩散反射光的受光检测部)投射激光/接受扩散反射光，并利用三角测距法测量晶圆的端面部的整个区域的形状。
(第一实施方式：能够调整传感器的位置及角度的方式)
对本发明的第一实施方式进行说明。
图1表示本发明的第一实施方式的端面部测量装置，其向晶圆的端面部投射激光，并接受扩散反射光进行检测，利用三角测距法一并测量较宽的范围。
如图1所示，第一实施方式的端面部测量装置1具备：保持部2，其载置晶圆W进行保持；旋转单元3，其使保持部2旋转；传感器6，其包含投射部4和受光检测部5，其中，所述投射部4包含激光L的光源S，所述受光检测部5接受激光L在晶圆W的端面部反射的扩散反射光R进行检测；以及传感器角度调整机构7，其沿着晶圆W的端面部进行传感器6的位置及角度的调整。
保持部2只要是载置晶圆W并且即使在旋转时也能够固定进行保持，则没有特别限定。另外，旋转单元3也只要是能够以期望的旋转速度(转速)使保持部2旋转即可。结构为，通过保持部2的利用旋转单元3的旋转而使晶圆W与该保持部2一起旋转。作为设定的转速，例如可以为0.1～4.0rpm。该转速没有特别限定，虽然在高速旋转的情况下缩短测量时间，但为了避免受光检测的感光度由于在受光检测部5中使用的例如CMOS传感器的像素数、像素尺寸而降低，优选转速设定为不降低它们的感光度的程度。
在传感器6中，首先包含光源S的投射部4只要发出激光L进行投射即可，能够投射例如波长为405nm的蓝色激光。另外，受光检测部5只要能够接受扩散反射光R进行检测即可。
作为传感器6，例如如图7(上图是侧视说明图，下图是俯视说明图)所示，能够为1600像素、5μm/像素尺寸的线传感器。这样，能够一次扫描最大1600像素。在此，如果是以5μm间隔投射多束激光的传感器，则其间隔、数量没有特别限定。
此外，在使用这样的线传感器的情况下，如图7的上图所示，在相对于晶圆W的旋转方向垂直的方向上呈线状投射激光。另外，关于投射部4与受光检测部5的位置关系，在图1中为了简单而记载成在相对于晶圆的旋转方向垂直的方向上排列，但在线传感器的情况下，如图7的下图所示，在俯视观察下(沿着晶圆W的旋转方向)为左右排列。
传感器角度调整机构7具有安装了传感器6的臂8和控制部(计算机)9。臂8能够利用控制部9控制其活动(特别地，能够利用程序等进行自动控制)，通过控制部9的控制自如地操作臂8，并能够沿着保持于保持部2的晶圆W的端面部调整安装于前端的传感器6的位置及角度。由此，能够从传感器6的投射部4将激光L投射到期望的位置。更具体而言，能够将激光L投射到保持于保持部2的晶圆W的端面部的测量位置。至少，能够使传感器6朝向从该晶圆W的保持面(下表面BS)的法线方向经由端面侧到保持面的相反侧的面(上表面TS)的法线方向为止的范围(应该测量的范围)移动而投射激光L。
上述范围换言之是如图6所示那样从晶圆W的保持面(下表面BS)与端面部的边界B1到保持面的相反侧的面(上表面TS)与端面部的边界B2的范围。
需要说明的是，应该测量的范围不仅限于上述范围，也能够根据需要进一步扩大到晶圆W的面内的内侧。即，在将比边界B1、B2更朝向晶圆W的面内中心进入内侧的位置定义为C1、C2的情况下，也能够将从C1经由端面侧(B1·B2)到C2的范围作为应该测量的范围。能够将B1-C1间、B2-C2间设定为例如1～5mm。
此外图1表示一个传感器6配置于相对于端面部倾斜45°上方的位置的情况下的例子。这是例如向端面部的上半部分的区域投射激光L进行测量时的位置。另一方面，当向端面部的下半部分的区域投射激光L进行测量时，利用传感器角度调整机构7能够调整到用图1的虚线所示的位置及角度(相对于端面部倾斜45°下方的位置)。
当然，不限于这两个位置，能够适当确定调整位置。另外，在上述例子中分为端面部的上半部分和下半部分进行说明，但来自各个位置的激光L所投射的端面部中的范围(测量范围)也可以重复。在重复的情况下，可以合成。
该控制部9不仅能够与臂8连接也能够与旋转单元3连接，能够使保持部2(以及晶圆W)的利用旋转单元3的旋转速度与传感器6的调整位置以及调整角度关联地进行控制。另外，也可以预先连接传感器6，利用控制部9统一控制激光L的投射、根据接收到的扩散反射光R使用三角测距法测量晶圆W的端面部的形状。利用它们的关联控制，能够自动把握在晶圆W的端面部在外周方向(圆周方向)的哪个位置获得怎样的测量数据并获得形状数据(测量形状)。
而且，也能够编入控制部9内的程序以使得使用由该测量获得的形状数据自动计算各种数据。如果这样设置，则能够用控制部9简单地获得各种数据。
如果是这样的本发明的晶圆的端面部测量装置1，通过在进行形状测量时使用扩散反射光而不是正反射光，从而能够不受晶圆的端面部的表面状态影响而能够测量晶圆的端面部的形状。即，即使是切割工序、倒角工序、研磨/磨削工序、蚀刻工序等工序中的晶圆也能够进行形状测量，非常有意义。而且，与以往相比是简单的光学系统且能够在短时间内测量。
此外，测量对象的晶圆W的尺寸没有限定，尺寸越大获得上述那样的测量的短时间化的效果的本发明的有效性越高。
另外，作为根据前述的测量形状计算的各种数据例，可以举出以下例子。
首先，通过计算与各加工工序中的平均(理想)端面部的形状的偏差，从而能够检测附着异物等。即，能够根据端面部的测量形状、与根据该测量形状计算的端面部的理想形状的差分(例如作为其大小、面积、体积)进行判定。在此，作为理想形状而举出测量形状的平均形状(使通过测量获得的该端面部的形状曲线的凹凸平均化的形状曲线)的例子，但不限于此，可以适当确定用于理想化的计算算法。
另外，由于能够测量各加工工序的晶圆的端面部的形状，因此能够根据它们的加工工序前后的端面部的测量形状来测量磨削余量、研磨余量、蚀刻余量。
另外，能够根据按照时序获得的相同的加工工序中的端面部的测量形状推测与在该加工工序中使用的器具等的寿命相关的数据。例如，能够实时判断倒角工序中的磨削磨具寿命、研磨工序中的研磨载体寿命、蚀刻工序中的蚀刻液寿命的情况。
接着，对使用了图1的端面部测量装置1的本发明的端面部测量方法进行说明。
图2是表示测量晶圆的端面部的下半部分的形状时(即，图1的虚线的情况下)的一例的说明图。是以相对于晶圆W的端面部从倾斜45°下方的位置投射激光L的方式调整传感器角度调整机构7进行测量时的例子。
在保持部2上载置作为测量对象的晶圆W进行固定保持。另外，以传感器6成为图2所示的位置及角度的方式使用传感器角度调整机构7进行调整。
而且，从传感器6的投射部4向晶圆W的端面部的下半部分投射激光L，并且利用旋转单元3使晶圆W旋转一周(360度)。此时，一并在受光检测部5中接受在晶圆W中产生的扩散反射光R。
这样，当测量了整周后，利用传感器角度调整机构7调整传感器6的位置及角度，并移动到图1的实线所示的传感器的位置(端面部的倾斜45°上方的位置)。而且，朝向端面部的上半部分投射激光L，并且使晶圆W旋转一周(360度)来测量整周。
此外，关于晶圆W的端面部的测量位置，用受光检测部5检测设置于晶圆W的圆周部的定位平面、凹槽，使旋转单元3的旋转速度与传感器角度调整机构7的调整位置及调整角度关联地确定是晶圆W的圆周上的哪个座标。
在此，示出了从下表面BS侧向上表面TS侧(从端面部的下半部分向上半部分)进行测量的例子，相反也可以从上表面TS侧向下表面BS侧(从端面部的上半部分向下半部分)进行测量。
在此参照图3对利用三角测距法进行测量的一例进行说明。示出俯视观察下的测量位置(晶圆W的端面部)与传感器6的位置关系。
首先，将晶圆W的端面部的某个测量位置作为测量位置P1(基准测量位置)，从传感器6的投射部4朝向该P1投射激光，并将扩散反射光在受光检测部5上的成像位置作为Q1(基准成像位置)。更具体而言，受光检测部5能够具备受光透镜E和受光元件F，扩散反射光在受光透镜E中聚光并在受光元件F上成像。
而且，当到测量位置的距离变动时，聚光的扩散反射光的角度变化，与此相伴，受光元件F上的成像位置变化。
例如图3所示，在凸部的情况下(测量位置P2)，相对于基准测量位置(测量位置P1)而言接近传感器6，成像位置为Q2。另一方面，在测量了凹部的情况下(测量位置P3)，相对于基准测量位置(测量位置P1)而言远离传感器6，成像位置为Q3。
由于该成像位置的变化与测量位置相对于传感器6的移动量成正比，因此能够读取成像位置的变化量并作为测量位置的移动量来测量。
根据测量端面部的整周时的、上述成像位置的变化量的推移(测量位置的移动量的推移)可知整周的各位置上的相对于基准测量位置的凹凸，进而能够测量晶圆W的端面部的表面形状。
此外，上述的基准测量位置的确定方法没有特别限定。也能够如上述那样为端面部的某个测量位置。
或者，暂时测量端面部的整周，并计算整周的该测量值(成像位置的变化量(测量位置的移动量)的推移)的平均值，也能够将该平均值作为基准测量位置(总之，相当于前述的端面部的理想形状)。
另外，在突起位置、缺陷位置的尺寸较大的情况下(局部地变化量极端较大的情况下)，对上述平均值的影响变大。因此，如果也将那些位置的数据(测量值)包含于平均值(基准测量位置)的计算中，则有可能将正常的位置也错误地判定为凹凸等异常的位置。因此，也考虑按照升序重新排列用于计算平均值的数据，并仅提取接近中心值的数据用于平均值的计算。例如能够举出四分位范围等。当然不限于4分割，也可以成为8分割而使用第4个和第5个范围的数据。这样做能够减小该较大的突起位置等对平均值的影响，能够将平均值(基准测量位置)确定为更理想的形状，能够提高精度。
如上述那样，在第一实施方式中对一个传感器6能够利用传感器角度调整机构7调整位置等的方式进行了说明。
在此传感器6的数量没有特别限定，可以仅是一个，如果是多个，也能够分开(即，将端面部的整个区域分割成多个测量区域，分别负责)并同时测量晶圆W的端面部的形状。在这种情况下，由于相比于仅用一个测量整个区域的情况而言能够在短时间内进行测量，因此优选。
以下对固定配置有多个传感器6的第二实施方式进行说明。
(第二实施方式：固定配置有传感器的方式)
图4表示本发明的第二实施方式的端面部测量装置的一例。
如图4所示，例如固定配置两个传感器6，它们分担测量晶圆W的端面部的上半部分和下半部分(端面部的倾斜45°上方和倾斜45°下方的位置)。通过使用它们同时进行测量，从而也能够将测量时间缩短一半。另外由于是固定配置，因此很简单。
当然，不限于两个，也可以是将端面部的整个区域分割成3个以上而使用3个以上的固定配置的传感器6同时测量的方式。
(第三实施方式)
图5表示本发明的第三实施方式的端面部测量装置的一例。
如图5所示，相对于第二实施方式的端面部测量装置而言，进一步固定配置了用于测量晶圆W的凹槽部的两个传感器(左侧的两个)。一个为了测量凹槽部内表面的上半部分而位于晶圆W的垂直上方，另一个为了测量凹槽部内表面的下半部分而位于晶圆W的垂直下方。在旋转晶圆W时能够朝向凹槽部通过的位置投射激光L。由此，能够也同时对凹槽部内表面的形状进行测量。
(第四实施方式)
作为传感器6的一例而特别举出线传感器，说明了一次测量晶圆W的端面部的上半部分(或者下半部分)这种较宽的范围的例子，但本发明当然不限于此，也能够使用具备投射范围较窄的(激光的数量较少的)传感器、或者投射如激光指示器那样的一束激光的传感器的装置，将同样的测量范围分成多个进行测量。
因此，作为本发明的第四实施方式的端面部测量装置的一例，在图8中示出具备投射一束激光的传感器的端面部测量装置。
也可以固定配置多个该传感器6，例如可以作为晶圆W的端面部的上半部分测量用而准备一个，并用传感器角度调整机构调整位置并使其进行投射及受光。具体而言，传感器6配置于端面部的倾斜45°上方(即，朝向倾斜45°下方投射激光L)，传感器角度调整机构7(臂8)能够沿着与该投射方向正交的方向(图8的X轴方向)使传感器6滑动进行位置调整。这样，通过调整沿着X轴方向滑动的间隔，从而能够使传感器6以极短的间隔滑动并进行投射、受光，也能够进行更详细的形状测量。
在测量时，首先，从传感器6(图8的实线所示的位置)的投射部4朝向应该测量的范围的端(例如图6的位置C2、边界B2)投射激光L并利用旋转单元3使晶圆W旋转一周(360度)。此时，一并在受光检测部5中接受在晶圆W中产生的扩散反射光R。此外，在此为了简单而仅表示来自投射部4的激光L。
像这样测量了整周后，利用传感器角度调整机构7使传感器6沿着X轴方向向外侧(图8的右侧)滑动移动进行位置调整，并位于图8的虚线所示的位置。而且，朝向与刚才的测量位置相比更靠外侧的位置投射激光L，并且使晶圆W旋转一周(360度)来测量整周。重复该动作来测量晶圆W的端面部的上半部分侧。
另外，对下半部分侧也能够使用在端面部的倾斜45°下方单独准备的传感器同样进行测量。
此外，不限于上述的第一～第四实施方式，当然也能够采用对它们进行了适当组合的方式。
利用以上那样的本发明，无论晶圆W的端面部的表面状态如何，都能够在短时间内测量其形状，以下对根据该获得的测量形状进一步获取数据的例子进行说明。这些例如能够由控制部9计算。
＜测量加工工序中的加工余量＞
准备在切割工序中使用线锯装置将直径300mm或比其大的尺寸的锭切断而成的硅晶圆。
执行用磨具对这些晶圆W的端面部进行倒角加工的倒角工序、利用研磨装置使晶圆W的两面在磨粒上进行研磨加工的研磨工序、沉浸到碱性水溶液中蚀刻晶圆W的表面的蚀刻工序，另外，使用本发明的端面部测量装置(第一实施方式的端面部测量装置1等)测量各加工工序前后的端面形状。
而且，例如，通过比较在切割工序后测量了相同的晶圆的端面部的形状、倒角工序后的端面部的形状，并获取它们的形状的差分数据，从而能够计算在倒角工序中利用磨削磨具的磨削余量是什么程度的量。
同样，能够计算研磨工序中的研磨余量、在蚀刻工序中利用碱性水溶液蚀刻的蚀刻余量。
此外，在这些各加工余量的计算中需要基准。例如，在倒角工序的磨削余量的情况下，可以设定为切割工序后的晶圆中的钢丝绳标记的高低差。另外，在研磨工序、蚀刻工序中的研磨余量、蚀刻余量的情况下，事先测量进行该加工处理之前的直径，可以将该直径的中心作为基准。
＜判断在加工工序中使用的器具、药液的寿命＞
准备在切割工序中使用线锯装置将直径300mm或比其大的尺寸的锭切断而成的硅晶圆。
在倒角工序中利用倒角加工装置在磨削磨具上进行上述晶圆W的端面部的倒角加工。在相同的倒角加工装置的磨削磨具中连续对晶圆W进行倒角加工，使用本发明的端面部测量装置(第一实施方式的端面部测量装置1等)测量例如1张、500张、1000张、2000张加工后的端面部的形状。
而且，比较这些端面部的测量形状彼此。通过进行这些比较，能够比较随着加工张数增加的时序的端面部的形状的变化，由此反而可知倒角加工装置的磨削磨具的磨损劣化程度，因此能够实时确认磨削磨具的寿命。
而且，在研磨加工时，能够在使用的载体与收纳的晶圆W的端面部接触磨损的研磨工序中实时确认这些载体的寿命，另外，能够在蚀刻工序中实时确认碱性水溶液的药液寿命。
由此，不会产生晶圆W的端面部的形状异常，能够最大程度延长药液、器具(各部件)的寿命，并能够保持品质并且大幅度削减制造成本。
此外，本发明不限于上述实施方式。上述实施方式是例示，凡具有与本发明的权利要求书所记载的技术思想实质上相同的结构、起到同样的作用效果的任何方案都包含在本发明的技术范围内。

Claims (10)

1.一种端面部测量装置，其测量晶圆的端面部的形状，其特征在于，
具备：
保持部，其保持所述晶圆；
旋转单元，其通过使该保持部旋转而使所述晶圆旋转；以及
传感器，其具有：向利用所述保持部保持的所述晶圆的端面部投射来自光源的激光的投射部、以及接受从该投射部投射的所述激光在所述晶圆的端面部反射的扩散反射光的受光检测部，
一边利用所述保持部保持作为所述晶圆的切片工序、倒角工序、研磨/磨削工序或蚀刻工序的晶圆并利用所述旋转单元使其旋转，
一边至少在从保持有所述晶圆的面的法线方向到所述保持的面的相反侧的面的法线方向的范围利用所述传感器投射所述激光以及接受所述扩散反射光，
能够利用三角测距法测量所述晶圆的端面部的整个区域的形状。
2.根据权利要求1所述的端面部测量装置，其特征在于，
具备多个所述传感器。
3.根据权利要求1所述的端面部测量装置，其特征在于，
固定配置有所述传感器，或者，
还具备沿着所述晶圆的端面部调整所述传感器的位置及角度的传感器角度调整机构，能够利用该传感器角度调整机构调整所述传感器的位置及角度。
4.根据权利要求2所述的端面部测量装置，其特征在于，
固定配置有所述传感器，或者，
还具备沿着所述晶圆的端面部调整所述传感器的位置及角度的传感器角度调整机构，能够利用该传感器角度调整机构调整所述传感器的位置及角度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的端面部测量装置，其特征在于，
还具备控制部，其根据所述晶圆的端面部的测量形状与根据该测量形状计算的所述晶圆的端面部的理想形状的差分来判定异物的附着物、缺口、芯片、或者条痕。
6.一种端面部测量方法，其测量晶圆的端面部的形状，其特征在于，
使用：
保持部，其保持所述晶圆；
旋转单元，其通过使该保持部旋转而使所述晶圆旋转；以及
传感器，其具有：向利用所述保持部保持的所述晶圆的端面部投射来自光源的激光的投射部、以及接受从该投射部投射的所述激光在所述晶圆的端面部反射的扩散反射光的受光检测部，
一边利用所述保持部保持作为所述晶圆的切片工序、倒角工序、研磨/磨削工序或蚀刻工序的晶圆并利用所述旋转单元使其旋转，
一边至少在从保持有所述晶圆的面的法线方向到所述保持的面的相反侧的面的法线方向的范围利用所述传感器投射所述激光以及接受所述扩散反射光，
能够利用三角测距法测量所述晶圆的端面部的整个区域的形状。
7.根据权利要求6所述的端面部测量方法，其特征在于，
使用多个所述传感器。
8.根据权利要求6所述的端面部测量方法，其特征在于，
作为所述传感器，使用固定配置的传感器，或者，
还使用沿着所述晶圆的端面部调整所述传感器的位置及角度的传感器角度调整机构，使用能够利用该传感器角度调整机构调整所述传感器的位置及角度的传感器，
投射所述激光及接受所述扩散反射光。
9.根据权利要求7所述的端面部测量方法，其特征在于，
作为所述传感器，使用固定配置的传感器，或者，
还使用沿着所述晶圆的端面部调整所述传感器的位置及角度的传感器角度调整机构，使用能够利用该传感器角度调整机构调整所述传感器的位置及角度的传感器，
投射所述激光及接受所述扩散反射光。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的端面部测量方法，其特征在于，
还使用控制部进行判定，所述控制部根据所述晶圆的端面部的测量形状与根据该测量形状计算的所述晶圆的端面部的理想形状的差分来判定异物的附着物、缺口、芯片、或者条痕。
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