JP2002134575A - 基板周縁検査方法、電子基板の製造方法および基板周縁検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精度でかつ高速に基板の周縁に沿った加工
膜下地面の露出幅を測定することが可能な基板周縁検査
方法を提供する。 【解決手段】 基板１上に形成された加工膜２の周縁か
ら、基板１の周縁に沿って露出している下地面１ａの露
出幅を測定する基板周縁検査方法であって、基板１の周
縁と加工膜２の周縁とを含む基板１の周縁部分に測定領
域Ａｘを設定し、この測定領域Ａｘの画像データを取り
込む。画像データ内において基板１の周縁に対して垂直
な仮想線Ｌｘ上に配列された各画素の輝度を検出し、輝
度の変化が所定値よりも大きい２箇所の変化点を抽出す
る。画像データを取り込む工程では、先ず基板１の周縁
において基点５となる部分を探し出し、次いで基板５の
周縁に沿って基点５から所定距離だけ離れた測定領域Ａ
ｘの画像データを取り込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板周縁検査方
法、電子基板の製造方法および基板周縁検査装置に関
し、特には高精度な成膜処理やエッチング処理が要求さ
れる電子基板の製造において、基板周縁部における加工
膜からの下地面の露出幅を精度良く検知するための検査
方法、この検査方法が適用される電子基板の製造方法お
よびこの検査方法を行うための基板周縁検査装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体装置の高集積化にともな
い、デバイス構造のさらなる複雑化が進行している。特
に、ＤＲＡＭ混載ＬｏｇｉｃのようなシステムＬＳＩを
シリコンからなる基板上に形成するためには、成膜、リ
ソグラフィー、ドライエッチング等の工程が数多く行わ
れ、数１００工程ものプロセスが複雑に絡み合ってい
る。

【０００３】ところで、複数の工程を経た後の基板の周
縁部分は、例えば基板上に成膜された絶縁膜や導電膜等
の加工膜の端部がめくれ上がっていたり、これらの加工
膜の一部が離脱しかけていたりと非常に不安定な状態に
あり、発塵源の一つとなっている。そこで、半導体ウエ
ハ等の電子基板の製造においては、このような発塵源を
除去するために、基板の周縁に沿って加工膜の周縁部分
をエッチング除去する工程を行うことが考えられてい
る。

【０００４】また、半導体装置における素子構造の微細
化が進行し、デザインルールが０．１３μｍ世代以降に
なると、半導体装置の高機能化を実現するためにＣｕ
（銅）、Ｒｕ（ルテニウム）、Ｔａ（タンタル）等の異
種金属の採用が予定されており、これらの金属による汚
染が懸念されている。そのなかでも、特にＣｕによる汚
染がデバイス特性に悪影響を与えることが知られてお
り、Ｃｕの汚染濃度が１０ ¹⁵ ａｔｏｍｓ／ｃｍ³になる
と、接合リークの発生、ｎ⁺ゲート耐圧、サブスレッシ
ョルド・スイング値（いわゆるＳ値）さらにはしきい電
圧の変動など、半導体装置の特性に劣化が生じる。

【０００５】このため、Ｃｕ膜を成膜した後には、基板
の裏面からＣｕを除去するための洗浄を加えたり、基板
の周縁部分やベベル部分のＣｕ膜をウェットエッチング
により除去することが一般的に行われつつある。

【０００６】以上説明したような加工膜の周縁部分のウ
ェットエッチングによる除去は、多くの場合枚葉式のウ
ェットエッチング装置を用いて実現されつつある。しか
し、半導体装置の製造工程にこのようなプロセスを導入
するにあたっては、歩留まりを確保するために基板の理
収領域内（例えば半導体ウエハにおいてはチップ領域
内）よりも外周にエッチングを留める必要があり、かつ
確実に汚染源となる加工膜の周縁部分を除去するために
基板の周縁から所定幅以上の加工膜を除去する必要があ
り、基板の全周に亘るエッチング除去幅の均一性、さら
には複数のウエハに対するエッチング除去幅の均一性が
求められる。

【０００７】このため、本プロセスの評価においては、
ウェットエッチングによって除去された加工膜の幅を基
板の全周に亘って測定し、この測定値に基づいてプロセ
スの検討を行う必要がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら現状にお
いては、このような基板周縁部における加工膜の除去幅
等の下地面の露出幅を測定する技術はなく、例えばノギ
ス等の測定治具を用いることによって、基板上において
直接または顕微鏡写真上において手作業で測定を行って
いる。

【０００９】このような手作業による測定では、下地面
の露出幅の測定精度、さらには基板における測定位置精
度を得ることが非常に困難であり、このよう測定結果か
らエッチング除去幅の均一性を議論することは難しい状
況にある。しかも、手作業による測定であるため有る程
度の時間を要し、基板の大口径化に伴い測定に要する時
間が増大すると、この測定工程は非常に手間の掛かる作
業工程となる。

【００１０】そこで本発明は、高精度でかつ高速に基板
の周縁に沿った加工膜下地面の露出幅を測定することが
可能な基板周縁検査方法を提供し、またこの基板周縁検
査方法を用いることで基板の周縁における加工膜下地面
の露出幅を精度良く均一化できる電子基板製造方法を提
供し、さらにはこの基板周縁検査方法を実現する基板周
縁検査装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るための本発明の基板周縁検査方法は、基板上に形成さ
れた加工膜の周縁から、当該基板の周縁に沿って露出し
ている下地面の露出幅を測定する基板周縁検査方法であ
り、次のように行うことを特徴としている。先ず、基板
の周縁と加工膜の周縁とを含む基板の周縁部分に測定領
域を設定し、この測定領域の画像データを取り込む。次
に、この画像データ内において基板の周縁に対して垂直
な仮想線上に配列された各画素の輝度を検出し、当該輝
度の変化が所定値よりも大きい２箇所を抽出する。そし
て、これらの２箇所の間隔を仮想線上における下地面の
露出幅として求める。

【００１２】このような基板周縁検査方法では、基板の
周縁を含む測定領域の画像データを取り込むが、この画
像データにおいては、表面材料の相違によって各画素の
輝度に差を生じさせることができる。このため、この仮
想線上に配列された画素間の輝度変化が所定値よりも大
きい２箇所を抽出することで、基板の外周と下地面との
境界部及び下地面と加工膜との境界部とが抽出されるこ
とになり、下地面の露出幅を得ることができる。また、
画像データ上において、基板の周縁に垂直な仮想線状に
おいて上記の２箇所を抽出していることから、基板の周
縁に沿って露出している下地面の幅方向にこの仮想線が
設定され、常に一定の方向での測定が行われることにな
る。したがって、画像データの処理によって基板の周縁
に沿った下地面の露出幅が高精度に求められるようにな
るのである。

【００１３】またこの検査方法では、先ず、基板の周縁
において基点となる部分を探し出し、次いでこの周縁に
沿って当該基点から所定距離だけ離れた測定領域の画像
データを取り込むようにしても良い。このようにするこ
とによって、常に一定の位置において加工膜下地面の露
出幅が求められるようになり、基板間における測定位置
精度を得ることができる。

【００１４】また、本発明の電子基板の製造方法は、基
板表面を覆う状態で加工膜を形成した後、上述の検査方
法によって加工膜下地面の露出幅を求め、次いでこの露
出幅が所期の目的幅と一致するように加工膜の形成条件
を調整することを特徴としている。

【００１５】このような製造方法では、上述の検査方法
と同様にして加工膜下地面の露出幅を求め、この露出幅
を所期の目的幅に一致させるように加工膜の形成条件を
調整していることから、精度の高い測定結果に基づいて
加工膜の形成条件が調整されることになる。したがっ
て、加工膜下地面の露出幅を目的幅に一致させるような
加工膜の形成条件をより的確に得ることが可能になる。

【００１６】さらに本発明の基板周縁検査装置は、基板
上に形成された加工膜の周縁から、当該基板の周縁に沿
って露出している下地面の露出幅を測定するための基板
周縁検査装置であり、基板を載置するステージと、この
ステージ上に載置された基板の周縁と加工膜の周縁とを
含む当該基板の主演部分に測定領域を設定してその画像
データを取り込むカメラと、このカメラから取り込まれ
た画像データを処理する画像処理部とを備えている。画
像処理部は、取り込まれた画像データにおいて基板の周
縁に対して垂直な仮想線上に配列された各画素の輝度を
検出し、当該輝度変化が所定値よりも大きい２箇所を抽
出してこの間隔を露出幅として求める。またさらに、基
板の周縁部に設定された基点から当該基板の周縁に沿っ
て所定距離だけ離れた測定領域の画像データが取り込ま
れるようにステージまたはカメラを移動させるコントロ
ーラを備えている。

【００１７】このような基板周縁検査装置では、カメラ
から取り込まれた画像データに基づいて、上述した基板
周縁検査方法と同様の手順で加工膜下地の露出幅を求め
る画像処理部を備えたことによって、基板周縁部におけ
る加工膜下地の露出幅の測定を高精度にかつ自動的に行
うことができる。しかも、コントローラによって、所定
の測定領域の画像データが取り込まれるようにステージ
またはカメラが移動するため、測定位置精度を得ること
が可能になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。ここでは、半導体ウエハの
ような電子基板の製造において、基板表面を覆う状態で
成膜された加工膜の周縁部を所定の目的幅で除去する工
程に本発明の電子基板の製造方法と基板周縁検査方法を
適用した実施の形態を説明する。尚、本発明は、半導体
ウエハ（半導体装置基板）の製造への適用に限定される
ものではなく、磁性体基板、誘電体基板、金属基板、プ
ラスチック基板等の様々な基板を用い、その表面の加工
を行うことによって得られる電子基板の製造（例えば液
晶基板の製造など）に広く適用されることは言うまでも
ない。

【００１９】先ず、図１に示すように、基板１の表面側
に例えばＣＶＤ法のような成膜法によって加工膜２を成
膜する。ここでは例えばシリコンからなる基板１の表面
に、熱酸化法によって酸化シリコンからなる加工膜２を
成膜する。

【００２０】次いで、基板１の周縁に沿って加工膜２の
周縁部分を所定の目的幅で除去する、すなわち基板１の
周縁に沿って加工膜２の下地面１ａ（ここではシリコン
面）を所期の目的幅Ｄで露出させるのである。

【００２１】ここでは例えば、図２に示すように、加工
膜２が成膜された面（表面側）を下方に向け、裏面側を
上方に向けた状態で基板１を回転保持し、基板１の表面
の中心位置に対して窒素ガスなどの不活性ガス３を吹き
付けながら、基板１の裏面の中心位置にエッチング液４
としてフッ酸（ＨＦ）を供給する。これによって、基板
１の表面側を不活性ガス３で保護しつつ、裏面側をエッ
チング液４で覆うと共に基板１の表面側の周縁部にエッ
チング液４を回り込ませ、基板１の周縁部における加工
膜２をエッチング除去する。この際、エッチング液４の
供給量、基板１の回転数、不活性ガス３の供給量等のエ
ッチング条件を調整することで、加工膜２の除去幅、す
なわち加工膜２の下地面１ａの露出幅ｄを目的幅Ｄに一
致させるようにする。

【００２２】次に、このようにして加工膜２の周縁部分
が除去された基板１において、加工膜２の下地面１ａの
露出幅ｄを測定する。図３は、この露出幅ｄの測定方
法、すなわち基板周縁検査方法の一例を示すフローチャ
ートであり、図４はこの方法をさらに詳しく説明するた
めの図である。以下に、これら図に基づいて基板周縁検
査方法の手順の一例を説明する。

【００２３】先ず、ステップＳ１１では、基板１の周縁
において基点５となる部分をサーチする。ここでは、例
えば基板１に形成されたノッチを基点５とする。尚、こ
の基点５は、各基板１に共通の位置を示すものであれば
ノッチに限定されることはなく、基板１にオリフラが設
けられている場合には、このオリフラの一端部または中
央部等を基点としても良い。

【００２４】次に、ステップＳ１２では、基板１の周縁
に沿って、この基点５から所定距離だけ離れた周縁部分
に第１測定領域Ａ１を設定する。ここでは、半導体ウエ
ハを基板１としているため、例えば、基点５と基板１の
中心Ｏとを結ぶ直線Ｌ０を右回りに所定角度θ１だけ回
転させた仮想線Ｌ１を設定する。そして、この仮想線Ｌ
１上における基板１の周縁上の点を第１測定点Ｐ１と
し、この第１測定点Ｐ１およびこの周辺の加工膜２の周
縁を含む領域を第１測定領域Ａ１として設定する。

【００２５】次に、ステップＳ１３では、第１測定領域
Ａ１の画像データを取り込む。この際、画像データを取
り込む領域（すなわち第１測定領域Ａ１）は、例えば基
板１が直径２００ｍｍのウエハ基板である場合、水平方
向１４．７ｍｍ×垂直方向１１．０ｍｍに設定する。

【００２６】また、画像データを構成する各画素の輝度
が、加工膜２部分と下地面１ａ部分との間、及び下地面
１ａ部分と基板１の外周部分との間で有意的な差が生じ
るように、画像データを得るための一次光源を調整する
こととする。

【００２７】具体的には、加工膜２とその下地面１ａ部
分との材質によって、画像データを構成する各画素の輝
度に差が生じやすいように、またはその差が大きくなり
すぎることのないように、画像データが光学画像であれ
ば一次光源として同軸照明、遮光照明を選択してその光
量を調整し、また画像データが二次電子像や反射電子像
であれば一時光源である電子線の絞りを調整することと
する。

【００２８】次いで、ステップＳ１４では、第１測定領
域Ａ１の画像データにおいて、基板１の周縁に対して垂
直な仮想線（すなわち基点５と基板１の中心Ｏとを結ぶ
直線Ｌ０を右回りに所定角度θ１だけ回転させた仮想
線）Ｌ１上に配列された各画素の輝度を検出し、この輝
度から仮想線Ｌ１上の各画素における輝度変化が所定値
よりも大きい２箇所を抽出する。

【００２９】ここで、図５には、基板１周縁部分におけ
る仮想線Ｌ１部分での断面図を示す。この断面図に示す
ように、基板１の周縁に沿ってエッチング除去された加
工膜２の周縁部分は、その膜厚が徐々に薄くなってい
る。また基板１の周縁部分は、周縁に向かって丸みを持
ったベベル面として形成されている。

【００３０】図６のグラフには、このような基板１の外
周部分から中心に向かっての、仮想線Ｌ１上における各
画素の輝度の一例を示す。このグラフに示すように、基
板１の外周と、基板１すなわち下地面１ａ上と、加工膜
２上とでは各画素の輝度に差が生じ、これらの材料の境
界部分においては輝度が有意差を持って変化する。これ
は、ステップＳ１３で画像データを取り込む際、基板１
の外周部分と下地面１ａ部分との間、及び下地面１ａ部
分と加工膜２部分との間で有意的な差が生じるように、
画像データを得るための一次光源を調整しているためで
ある。そこで、輝度変化が所定値よりも大きい２箇所の
変化点ｐ１１，ｐ１２を抽出することで、これらの境界
部分を探し出す。

【００３１】ただし、図５に示したように、基板１の周
縁部分の傾斜や加工膜２の周縁部分の傾斜が緩やかであ
る等の理由で、この輝度変化も緩やかである場合もある
ため、予め閾値ｔｈ１，ｔｈ２を設定し、この閾値ｔｈ
１，ｔｈ２に達した点を変化点ｐ１１，ｐ１２としても
良い。

【００３２】また、この際、各画素の輝度をデジタル処
理する方法として、例えば８ビットのグレイ・コードを
用いた処理を行うこととする。そして、変化点ｐ１１，
ｐ１２の抽出は、基板１の中心側または外周側から行
う。またこの抽出を高速化するために、仮想線Ｌ１の両
端側から輝度の変化点をサーチしても良い。これによっ
て、この変化点ｐ１１，ｐ１２の抽出速度が１／２程度
に削減される。

【００３３】以上の後、図３に示すステップＳ１５で
は、抽出された２箇所の変化点ｐ１１，ｐ１２の間隔
を、第１測定点Ｐ１を通る仮想線Ｌ１上における下地面
１ａの露出幅ｄとして求める。この際、例えば、変化点
ｐ１１，ｐ１２間の画素数と画素サイズとからこの露出
幅ｄを求めることとする。

【００３４】以上、ステップＳ１４、Ｓ１５において
は、仮想線Ｌ１上においてのみ露出幅ｄを求めるように
した。しかし、第１測定領域Ａ１の画像データ内におい
て、仮想線Ｌ１に対して微少なずれを持った複数の仮想
線Ｌを想定し、これらの仮想線Ｌ上においても上述と同
様にして露出幅をそれぞれ求めても良い。

【００３５】以上の後、ステップＳ１６では、次の測定
が有るか否かの判断を行う。そして、次の測定が有ると
判断された場合にはステップＳ１２に戻り、基板１の周
縁に沿って、この基点５から所定距離だけ離れた周縁部
分に第２測定領域Ａ２を設定する。ここでは、基点５と
基板１の中心Ｏとを結ぶ直線Ｌ０を右回りに所定角度θ
２だけ回転させた直線を仮想線Ｌ２として設定し、この
仮想線Ｌ２上における基板１の周縁上の点を第２測定点
Ｐ２とし、この第２測定点Ｐ２およびこの周辺の加工膜
２の周縁を含む領域を第２測定領域Ａ２として設定す
る。

【００３６】以降、上述したと同様にステップＳ１３〜
ステップＳ１６を繰り返し行い、基板１の周縁に沿った
複数の測定領域Ａ１〜Ａｎにおいて、露出幅ｄの測定を
行い、測定が全て終了した場合に一連のプロセスを終了
させる。

【００３７】以上のようにして各測定領域Ａｘ（ｘ＝１
〜ｎ）における露出幅ｄを求めた後、１枚の基板１に対
する情報として、これらの露出幅ｄの測定値を各仮想線
Ｌｘ（ｘ＝１〜ｎ）位置、すなわち基点５と中心Ｏとを
結ぶ直線Ｌ０とのなす角度θｘ（ｘ＝１〜ｎ）に対して
１：１で対応させたＣＳＶ形式（Comma Separates Valu
e format）でデータ保存しておく。そして、基板１の全
周に亘る露出幅ｄの均一性などの統計処理を行う。

【００３８】また、各測定領域Ａｘにおいて、各画像デ
ータＡ１内において、仮想線測定Ｌ１に対して微少なず
れを持った複数の仮想線Ｌを想定し、これらの仮想線Ｌ
上においても同様にして露出幅をそれぞれ求めた場合に
は、これらの値も同様にデータ保存しておく。そして、
各測定領域Ａｘについて求められた複数の露出幅ｄを統
計的に処理して、各測定領域Ａｘに対して１つの露出幅
ｄを得る。例えば、ある測定領域Ａｘについて求めた複
数の露出幅のうち、最大値と最小値を外して平均値を算
出し、この平均値をその測定領域Ａｘにおける露出幅ｄ
とする。このようにすることで、ノイズや飛び値をリジ
ェクトすることが可能になり、各測定領域Ａｘに対して
得られる露出幅ｄの信頼性を向上させることができる。

【００３９】図７には、以上の手順にて、角度θｘを１
５°ずつ変化させた各測定領域Ａｘで測定した露出幅ｄ
のグラフを示す。測定精度は±５０μｍであり、画像処
理においては１つの測定領域Ａｘに関して０．５秒の処
理時間で露出幅ｄが得られた。

【００４０】次に、このように統計処理されたデータに
基づき、図２を用いて説明した加工膜の周縁部分の除去
工程において、基板１の全周に亘って加工膜２の除去幅
（すなわち下地面１ａの露出幅ｄ）が目的幅Ｄと一致す
るように、不活性ガス３の供給量、エッチング液４の供
給量、基板１の回転数等のエッチング条件を再調整す
る。その後、再調整されたエッチング条件によって加工
膜２の周縁部分のエッチングを行う。

【００４１】以上説明した電子基板の製造方法では、基
板周縁における下地面の露出幅ｄを測定する検査におい
て、画像データの画像処理によってこの露出幅ｄが求め
られる。この際、この画像データ上において、基板１の
周縁に垂直な仮想線Ｌｘを設定していることから、基板
１の周縁に沿って露出している下地面１ａの幅方向にこ
の仮想線Ｌｘが設定されることになる。このため、画像
データの処理によって、基板１の周縁に沿った下地面１
ａの露出幅ｄを高精度にかつ自動的に求めることが可能
になる。

【００４２】そして、このような検査方法によって得ら
れた露出幅ｄを所期の目的幅Ｄに一致させるように加工
膜の形成条件を調整していることから、精度の高い測定
結果に基づいて加工膜２の形成条件（例えばエッチング
条件）が調整されることになる。このため、加工膜１の
下地面１ａの露出幅ｄを目的幅Ｄに一致させるような加
工膜１の形成条件をより的確に得ることが可能になる。
したがって、例えば基板１の周縁に沿った加工膜２の除
去幅を高精度に制御したエッチングを行うことが可能に
なり、基板１の理収領域内（例えば半導体ウエハにおい
てはチップ領域内）にエッチングが及ぶことを防止しつ
つも、確実に汚染源となる加工膜１の端縁部分を除去す
ることが可能になる。この結果、半導体装置の歩留まり
の向上を図ることが可能になる。

【００４３】尚、上述した実施の形態においては、図３
のフローチャートに示すように、各測定領域Ａｘを設定
する（ステップＳ１２）毎に、画像データの取り込み
（ステップＳ１３）〜露出幅ｄを得る工程（ステップＳ
１５）までを行い、これを繰り返す手順を説明した。し
かし、本発明の基板周縁検査方法は、図８のフローチャ
ートに示すように、基板の周縁において基点（例えばノ
ッチ）のサーチを行い（ステップＳ２１）、次いで全て
の測定領域Ａｘに関して測定領域Ａｘの設定（ステップ
Ｓ２２）と画像データの取り込み（ステップＳ２３）を
行った後、各画像データにおいて２箇所の輝度の変化点
を抽出し（ステップＳ２５）、さらに各露出幅ｄを得る
工程（ステップＳ２６）を行うようにしても良い。

【００４４】また、上述した実施の形態においては、電
子基板の製造において、基板１の周縁に沿って所定幅で
加工膜２をエッチング除去する工程に本発明を適用した
方法を説明した。しかし、本発明の電子基板の製造方法
および基板周縁検査方法は、ＣＶＤ法やＰＶＤ法さらに
は回転塗布法やその他の成膜方法によって基板１上に加
工膜２を成膜する工程にも適用可能であり、このような
成膜方法によって形成された加工膜２の周縁における下
地の露出幅を測定し、この測定結果に基づいて成膜条件
を調整することもできる。

【００４５】次に、上述した基板周縁検査方法に用いる
基板周縁検査装置の構成を説明する。図９は、基板周縁
検査装置の一例を示す構成図である。この図に示す基板
周縁検査装置は、基板１を載置するステージ２１と、ス
テージ２１上に載置された基板１の測定領域Ａｘ（ｘ＝
１〜ｎ）の画像データを取り込むカメラ２３と、カメラ
から取り込まれた画像データを処理する画像処理部２５
と、ステージ２１を駆動するテーブルコントローラ２７
とを備えている。

【００４６】ステージ２１は、上部に載置された基板１
の表面を水平に保持した状態で回転及びＸ−Ｙ方向への
移動が自在であり、テーブルコントローラ２７によって
その移動が制御される。

【００４７】カメラ２３は、ステージ２１の上方にステ
ージ２１側に向けて固定して設けられている。このカメ
ラ２３は、図１０に示すように、例えば光学系レンズを
備えたＣＣＤカメラ（プログレッシブスキャンカメラ）
２３からなり、被写体とＣＣＤカメラ２３との間に同軸
照明３１と暗視野照明３３とが照明用の一次光源として
配置され、明視野と暗視野との両方での画像の取り込み
が行われるように構成されている。

【００４８】そして、画像処理部２５は、カメラ２３か
ら取り込まれた画像データに関して、上述した基板周縁
検査方法において、図３のフローチャートのステップＳ
１４及びステップＳ１５を用いて説明した処理、または
図８のフローチャートのステップＳ２５及びステップＳ
２６を用いて説明した処理を行う。

【００４９】また、テーブルコントローラ２７は、固定
されたカメラ２３の視野内に、上述した基板周縁検査方
法における測定領域が納まるように、ステージ２１を駆
動する。この場合、ステージ２１上には、ステージ２１
の回転中心と基板１の中心とが一致するような所定状態
で基板１が載置されることとする。そして、基板１の周
縁の基点５（ノッチ）をカメラ２３の視野の中心付近に
入れた状態から、ステージ２１の駆動をスタートさせる
こととする。

【００５０】ここで、基板１が半導体ウエハのような円
形基板である場合には、基点５をカメラ２３の視野の中
心付近に入れた状態からステージ２１を所定の角度だけ
回転させて、測定領域Ａｘがカメラ２３の視野と一致す
るかまたは視野内に入るようにする。ただし、円形の基
板の周縁にオリフラのような直線部分が有る場合、この
直線部分においてはステージ２１をＸ−Ｙ方向に所定距
離だけ移動させることとする。

【００５１】さらに、基板が矩形基板である場合には、
基点をカメラ２３の視野の中心付近に入れた状態からス
テージ２１をＸ−Ｙ方向に所定距離だけ移動させて、測
定領域がカメラ２３の視野内に入るようにする。

【００５２】また、テーブルコントローラ２７とカメラ
２３とは連動しており、ステージコントローラ２７によ
って所定の測定領域がカメラ２３の視野内に納まる位置
にステージ２１が駆動された状態で、カメラ２３による
画像データの取り込みが行われ、また画像データの取り
込みが終了した後に次の測定領域がカメラ２３の視野内
に納まるようにステージ２１が駆動されるように構成さ
れていることとする。

【００５３】このように構成された基板周縁検査装置で
は、カメラ２３から取り込まれた画像データに基づいて
上述した基板周縁検査方法と同様の手順で加工膜の下地
の露出幅を求める画像処理部を備えているため、基板１
の周縁部における加工膜２の下地露出幅ｄの測定を高精
度にかつ自動的に行うことが可能になる。しかも、基板
１を載置するステージ２１を駆動するためのステージコ
ントローラ２７が設けられているため、基板１における
複数の所定位置で画像データの取り込みを行うことが可
能になり、測定位置精度の向上を図ることが可能にな
る。

【００５４】尚、本実施形態の基板周縁検査装置では、
テーブルコントローラ２７を設けたことで、固定された
カメラ２３に対してステージ２１を移動させる構成とし
た。しかし、基板１の周縁に沿った複数の測定領域Ａｘ
をカメラ２３の視野内に順次入れることが可能であれ
ば、固定したステージ２１に対してカメラ２３を移動さ
せるコントローラを設けた構成、ステージ２１及びカメ
ラ２の両方を駆動させるコントローラを設けた構成であ
っても良い。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の基板周縁検
査方法によれば、画像データの処理によって異なる材料
の境界部を抽出して基板周縁に沿った下地の露出幅を求
めるようにしたことで、高精度でかつ高速に基板の周縁
に沿った下地面の露出幅を求めることが可能になる。ま
た、常に一定の位置において加工膜下地面の露出幅を求
めることができるため、基板間における測定位置精度の
向上を図ることができる。

【００５６】そして、このような基板検査方法を行う本
発明の電子基板の製造方法によれば、上述のようにして
高精度に求めた露出幅を所期の目的幅に一致させるよう
に加工膜の形成条件を調整するため、加工膜下地面の露
出幅を目的幅に一致させるような加工膜の形成条件をよ
り的確に得ることが可能になる。したがって、基板の周
縁における加工膜下地面の露出幅を精度良く均一化させ
ることが可能になる。この結果、例えば基板１の理収領
域内（例えば半導体ウエハにおいてはチップ領域内）を
加工膜で確実に覆った状態で、汚染源となる加工膜１の
端縁部分を除去することが可能になる等、電子基板の歩
留まりの向上を図ることが可能になる。

【００５７】さらに、本発明の基板周縁検査装置によれ
ば、カメラから取り込まれた画像データに基づいて上述
した基板周縁検査方法と同様の手順で加工膜下地の露出
幅を求める画像処理部を備えたことによって、この露出
幅の測定を高精度にかつ自動的に行うことが可能にな
る。しかも、コントローラによって、所定の測定領域の
画像データが取り込まれるようにステージまたはカメラ
を移動させることができるため、測定位置精度を確保し
つつ複数の画像データの取り込みの高速化を図ることが
可能になる。したがって、上述した本発明の基板周縁検
査方法の高速化と自動化を実現することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】加工膜の周縁部をエッチング除去してなる電子
基板の平面図である。

【図２】電子基板の製造におけるエッチング工程の一例
を説明する図である。

【図３】本発明の電子基板の製造における基板周縁検査
方法を示すフローチャートである。

【図４】基板周縁検査方法を詳細に説明するための図で
ある。

【図５】基板周縁検査方法を詳細に説明するための基板
の要部断面図である。

【図６】基板周縁検査方法を詳細に説明するための仮想
線上画素位置と輝度との関係を示すグラフである。

【図７】基板周縁部における下地面の露出幅を示すグラ
フである。

【図８】本発明の電子基板の製造における基板周縁検査
方法の他の一例を示すフローチャートである。

【図９】本発明の基板周縁検査方法を行うための基板周
縁検査装置の構成図である。

【図1０】図９の基板周縁検査装置に用いるカメラの構
成図である。

【符号の説明】

１…基板、１ａ…下地面、２…加工膜、５…基点、２１
…ステージ、２３…カメラ、２５…画像処理部、２７…
テーブルコントローラ、３１…同軸照明（一次光源）、
３３…斜光照明（一次光源）、ｄ…露出幅、Ａｘ（ｘ＝
１〜ｎ）…測定領域、Ｌ，Ｌｘ（ｘ＝１〜ｎ）…仮想線

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA22 BB03 CC31 DD03 DD06 FF04 HH16 HH17 JJ26 MM04 QQ28 QQ42 2G051 AA51 AA73 AB02 AB10 BB01 BB03 BB07 CA04 CB01 DA08 EA12 EA14 EA23 EC03 ED22 4M106 AA01 AA20 BA04 CA38 CA50 CA70 DB04 DB07 DB12 DJ02 DJ04 DJ06 DJ07 DJ20

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に形成された加工膜の周縁から、
   当該基板の周縁に沿って露出している下地面の露出幅を
   測定する基板周縁検査方法であって、 前記基板の周縁と前記加工膜の周縁とを含む当該基板の
   周縁部分に測定領域を設定し、当該測定領域の画像デー
   タを取り込む工程と、 前記画像データ内において前記基板の周縁に対して垂直
   な仮想線上に配列された各画素の輝度を検出し、当該輝
   度の変化が所定値よりも大きい２箇所を抽出する工程
   と、 前記抽出された２箇所の間隔を前記仮想線上における前
   記露出幅として求める工程とを行うことを特徴とする基
   板周縁検査方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の基板周縁検査方法におい
   て、 前記画像データを取り込む工程では、前記加工膜部分の
   各画素の輝度と前記下地面部分の各画素の輝度との間、
   及び当該下地面部分の各画素の輝度と前記基板の外周部
   分の各画素の輝度との間に差が生じるように当該画像デ
   ータ採取用の一次光源を調整することを特徴とする基板
   周縁検査方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の基板周縁検査方法におい
   て、 前記画像データを取り込む工程では、先ず前記基板の周
   縁において基点となる部分を探し出し、次いで当該基板
   の周縁に沿って当該基点から所定距離だけ離れた測定領
   域の画像データを取り込むことを特徴とする基板周縁検
   査方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の基板周縁検査方法におい
   て、 前記測定領域は、前記基点から異なる距離だけ離れた複
   数箇所に設定されることを特徴とする基板周縁検査方
   法。
5. 【請求項５】 請求項１記載の基板周縁検査方法におい
   て、 前記画像データ内に複数の前記仮想線を設定し、これら
   の各仮想線上で求めた複数の露出幅を統計的に処理して
   前記測定領域の露出幅とすることを特徴とする基板周縁
   検査方法。
6. 【請求項６】 基板表面を覆う状態で加工膜を形成する
   工程と、 前記基板の周縁と前記加工膜の周縁とを含む当該基板の
   周縁部分に測定領域を設定し、当該測定領域の画像デー
   タを取り込む工程と、 前記画像データ内において前記基板の周縁に対して垂直
   な仮想線上に配列された各画素の輝度を検出し、当該輝
   度の変化が所定値よりも大きい２箇所を抽出する工程
   と、 前記抽出された２箇所の間隔を当該仮想線上における前
   記加工膜の下地面の露出幅として求める工程と、 前記露出幅が所期の目的幅と一致するように前記加工膜
   の形成条件を調整する工程とを行うことを特徴とする電
   子基板の製造方法。
7. 【請求項７】 基板上に形成された加工膜の周縁から、
   当該基板の周縁に沿って露出している下地面の露出幅を
   測定するための基板周縁検査装置であって、前記基板を
   載置するステージと、 前記ステージ上に載置された前記基板の周縁と前記加工
   膜の周縁とを含む当該基板の周縁部分に測定領域を設定
   してその画像データを取り込むカメラと、 前記カメラから取り込まれた前記画像データに基づい
   て、前記画像データ内において前記基板の周縁に対して
   垂直な仮想線上に配列された各画素の輝度を検出し、当
   該輝度の変化が所定値よりも大きい２箇所を抽出してこ
   の間隔を当該仮想線上における前記露出幅として求める
   画像処理部とを備えたことを特徴とする基板周縁検査装
   置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の基板周縁検査装置におい
   て、 前記基板の周縁に設定された基点から当該基板の周縁に
   沿って所定距離だけ離れた測定領域の画像データが取り
   込まれるように前記ステージまたは前記カメラを移動さ
   せるコントローラを備えたことを特徴とする基板周縁検
   査装置。