JP2003270109A - 低強度半導体ウエハ検出装置、低強度半導体ウエハの検出方法及び生産システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ある基準強度以下の半導体ウエハを安定して
検出できる低強度半導体ウエハ検出装置、低強度半導体
ウエハの検出方法及び生産システムを提供する。 【解決手段】 略四角形の多結晶半導体ウエハ１の一方
の対角線上の角部１ａ，１ｂを、多結晶半導体ウエハ１
の下面側から固定支持ピン８Ａ，８Ｂで支持すると共
に、多結晶半導体ウエハ１の他方の対角線上の角部１
ｃ，１ｄを、多結晶半導体ウエハ１の下面側から可動式
支持ピン１１Ａ，１１Ｂで支持する。そして、多結晶半
導体ウエハ１の他方の対角線上の角部１ｃ，１ｄに対し
て、多結晶半導体ウエハ１の上面側から荷重を負荷す
る。これにより、多結晶半導体ウエハ１の略全体に略均
一な負荷を与えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は低強度半導体ウエハ
検出装置、低強度半導体ウエハの検出方法及び生産シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】太陽電池セルの生産ラインに投入する半
導体ウエハは、スライス加工メーカーから数十枚〜百枚
程度積み重ねられた状態で納品され、更に数百枚単位で
装置に積み重ねられた状態から、取り出し装置により吸
着等の手段で枚葉取り出しを行い、次の処理工程（エッ
チング工程等）へ搬送されて行く。その際、積み重ねら
れた数百枚の半導体ウエハの中に低強度半導体ウエハが
含まれていると、この低強度半導体ウエハが搬送中や処
理中に割れてしまう。その結果、上記低強度半導体ウエ
ハの破片が周辺に飛び散り、装置トラブルの原因となっ
たり、処理を行う次の半導体ウエハを破損させる原因と
なることがあり、設備稼働率や工程歩留を低下させる一
つの要因となっている。上記低強度半導体ウエハは結晶
成長段階での不純物の混入や加工途中での応力によるマ
イクロクラック等が原因と考えられている。

【０００３】従来、半導体ウエハは、スライス加工メー
カーでの出荷検査や、太陽電池セルの生産ライン等での
受入検査において、作業者の目視による傷や汚れ等の外
観検査だけ行われ、割れ強度検査は行われていなかっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、家庭用太陽光発
電システムに採用されている比較的低価格の太陽電池セ
ルの生産には、多結晶半導体ウエハが使われていること
が多い。この多結晶半導体ウエハはその特性上の問題で
強度の幅が極めて広く、僅かな応力や変形により破損す
るものがある。このように、僅かな応力や変形により破
損する低強度半導体ウエハは、太陽電池セルの生産ライ
ンに投入される前に取り除くのが望ましい。現在、上記
低強度半導体ウエハを音や振動等により検出する方法が
試みられているが、この方法は実用化には至っていな
い。

【０００５】また、太陽電池セルの生産ラインでの完成
品検査においては、作業者の目視による外観検査と、手
動による簡易割れ強度検査とを半導体ウエハに行ってい
る。しかし、これらの検査では個人差が大きく安定した
検出が行われないという問題がある。

【０００６】そこで、本発明の課題は、ある基準強度以
下の半導体ウエハを安定して検出できる低強度半導体ウ
エハ検出装置、低強度半導体ウエハの検出方法及び生産
システムを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発者らは、実験的に、
多結晶半導体ウエハに対して手動式割れ強度検査を行っ
た。以下に、この手動式割れ強度検査について説明す
る。

【０００８】上記手動式割れ強度検査は、図９に示す検
査冶具１０２を用いて行う。上記検査治具１０２は、四
角形状のベース板１０３と、このベース板１０３の上面
に取り付けられた同じ高さの４つの支持ピン１０４Ａ，
１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ（図９では支持ピン１０
４Ｄは図示していない）とを備えている。このような検
査治具１０２の上に、被検査体である四角形状の多結晶
半導体ウエハ１を置く。そうすると、上記支持ピン１０
４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄが多結晶半導体ウ
エハ１の４つの角部の下面にそれぞれ当接して、検査治
具１０２が多結晶半導体ウエハ１を支持する。そして、
上記多結晶半導体ウエハ１の上面の略中央に手動でオモ
リ１０５を載せる。このオモリ１０５により生じた検査
荷重に対して被検査体である多結晶半導体ウエハ１が十
分な強度を持っていれば、多結晶半導体ウエハ１は弾性
変形範囲内でたわみを生じる。そして、上記検査荷重に
対して多結晶半導体ウエハ１の強度が不足していれば、
多結晶半導体ウエハ１は破損することになる。

【０００９】上記手動式割れ強度検査後に、割れなかっ
た多結晶半導体ウエハ１を高強度半導体ウエハとして量
産工程への投入を行う。

【００１０】図１０（ａ）に、上記手動式割れ強度検査
時のウエハ支持位置，荷重負荷位置を示し、図１０
（ｂ）に、シミュレーション応力解析による応力分布を
示す。

【００１１】図１０（ａ）に示すように、上記多結晶半
導体ウエハ１の４つの角部の裏面にウエハ支持位置Ｐ１
１，Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ１４を設定し、多結晶半導体ウ
エハ１の略中央部に荷重負荷位置Ｐ１５を設定してい
る。上記多結晶半導体ウエハ１において斜線で示す部分
の応力分布が、図１０（ｂ）に示すようになる。つま
り、図１０（ｂ）は、上記多結晶半導体ウエハ１の応力
分布の１／４モデルとなっている。図１０（ｂ）におい
て、縞模様の線は応力の等圧力線を示すと共に、応力の
集中具合を示している。この縞模様から確認できるよう
に、図１０（ｂ）の左下のウエハ支持位置Ｐ１１と、図
１０（ｂ）の右上の荷重負荷位置Ｐ１５とに応力が集中
している。

【００１２】上記手動式割れ強度検査では、ウエハサイ
ズ□１２５mm、厚さ３３０μｍを使用し、検査荷重は４
００ｇで行った。上述のシミュレーション結果から、手
動式割れ強度時の多結晶半導体ウエハ１に掛かるフォン
・ミーゼス応力は約５５ＭＰａとなることが判った。

【００１３】このように実験的に行った手動式割れ強度
検査では、多結晶半導体ウエハ１において検査応力がほ
とんど掛からない部分が存在する。その部分に欠陥があ
る場合は、検出もれが生じることがある。つまり、上記
多結晶半導体ウエハ１の強度が十分でなくても、その多
結晶半導体ウエハ１が高強度ウエハと判定されてしまう
ことがある。

【００１４】また、上記多結晶半導体ウエハ１の応力集
中部では欠陥がなくても割れ強度を超える場合があり、
本来なら検査合格品となる多結晶半導体ウエハ１を破壊
してしまう可能性がある。

【００１５】また、上記オモリ１０５を搭載する位置や
速度が安定せず繰返し精度に問題があると共に、処理能
力の面でも問題が多かった。

【００１６】本発明者らは、手動式割れ強度検査の改善
して、上記課題を解決する方法をついに見出した。

【００１７】上記課題を解決するため、第１の発明の低
強度半導体ウエハ検出装置は、略四角形状の半導体ウエ
ハの機械的強度を検査する低強度半導体ウエハ検出装置
であって、上記半導体ウエハの一方の対角線上の角部
を、上記半導体ウエハの裏面側から支持する第１の支持
手段と、上記半導体ウエハの他方の対角線上の角部に対
して、上記半導体ウエハの表面側から所定の荷重を負荷
する荷重負荷手段とを備えたことを特徴としている。

【００１８】上記構成の低強度半導体ウエハ検出装置
は、上記半導体ウエハの一方の対角線上の角部を、半導
体ウエハの裏面側から第１の支持手段で支持すると共
に、半導体ウエハの他方の対角線上の角部に対して、半
導体ウエハの表面側から所定の荷重を荷重負荷手段で負
荷する。そうすると、上記半導体ウエハが変形し、半導
体ウエハの略全体に略均一な負荷が与えられる。これに
より、上記半導体ウエハのどの位置に強度が弱い部分が
存在しても、その弱い部分が確実に検出される。したが
って、ある基準強度以下の半導体ウエハを安定して検出
できる。

【００１９】また、ある基準強度以下の半導体ウエハを
安定して検出するので、ある基準強度以下のウエハを取
り除き、その基準強度を越える半導体ウエハだけを生産
工程に投入できる。

【００２０】上記半導体ウエハのどの位置に強度が弱い
部分が存在しても、その弱い部分を確実に検出するの
で、ある基準強度以下の半導体ウエハが検査合格品とな
るのを防止できる。

【００２１】また、上記半導体ウエハの略全体に略均一
な負荷を与えているので、半導体ウエハにおいて部分的
に応力が集中することがなく、検査合格品となる半導体
ウエハが破壊されるのを阻止できる。

【００２２】また、上記荷重の負荷作業を自動化するこ
とにより、割れ強度検査の繰り返し精度を向上させるこ
とができる。

【００２３】また、ある基準強度以下の半導体ウエハを
安定して検出するので、検査ミスが少なく、処理能力を
向上させることができる。

【００２４】一実施形態の低強度半導体ウエハ検出装置
は、上記半導体ウエハの他方の対角線上の角部を、上記
半導体ウエハの裏面側から支持する第２の支持手段を備
え、上記第２の支持手段は上記半導体ウエハ側とは反対
方向に移動可能になっている。

【００２５】上記実施形態の低強度半導体ウエハ検出装
置は、上記荷重の負荷時、半導体ウエハが第２の支持手
段に向かって変形する。このとき、上記第２の支持手段
を半導体ウエハ側とは反対方向に移動させることによ
り、変形した半導体ウエハが第２の支持手段と干渉する
のを防ぐことができる。

【００２６】一実施形態の低強度半導体ウエハ検出装置
は、上記荷重負荷手段は、上記半導体ウエハの他方の対
角線上の２つの角部に対して上記荷重を負荷する。

【００２７】一実施形態の低強度半導体ウエハ検出装置
は、上記荷重負荷手段による上記荷重の負荷は、上記半
導体ウエハの他方の対角線上の２つの角部に対して略同
時に行う。

【００２８】一実施形態の低強度半導体ウエハ検出装置
は、上記第１，第２の支持手段が支持する角部はそれぞ
れ２つである。

【００２９】一実施形態の低強度半導体ウエハ検出装置
は、上記荷重負荷手段は上記荷重をオモリまたは流体圧
力により得る。

【００３０】また、第２の発明の低強度半導体ウエハの
検出方法は、略四角形状の半導体ウエハの一方の対角線
上の角部を、上記半導体ウエハの裏面側から支持する工
程と、上記半導体ウエハの他方の対角線上の角部に対し
て、上記半導体ウエハの表面側から所定の荷重を負荷す
る工程とを備えたことを特徴としている。

【００３１】上記構成の低強度半導体ウエハの検出方法
は、上記半導体ウエハの一方の対角線上の角部を、半導
体ウエハの裏面側から支持すると共に、半導体ウエハの
他方の対角線上の角部に対して、半導体ウエハの表面側
から所定の荷重（例えば機械的強度の基準に対応する荷
重）を負荷する。これにより、上記半導体ウエハが変形
し、半導体ウエハの略全体に略均一な負荷が与えられ
て、半導体ウエハのどの位置に強度が弱い部分が存在し
ても、その弱い部分が確実に検出される。したがって、
ある基準強度以下の半導体ウエハを安定して検出でき
る。

【００３２】また、ある基準強度以下の半導体ウエハを
安定して検出するので、ある基準強度以下のウエハを取
り除き、その基準強度を越える半導体ウエハだけを生産
工程に投入できる。

【００３３】上記半導体ウエハのどの位置に強度が弱い
部分が存在しても、その弱い部分を確実に検出するの
で、ある基準強度以下の半導体ウエハが検査合格品とな
るのを防止できる。

【００３４】また、上記半導体ウエハの略全体に略均一
な負荷を与えているので、半導体ウエハにおいて部分的
に応力が集中することがなく、検査合格品となる半導体
ウエハが破壊されるのを阻止できる。

【００３５】また、上記荷重の負荷作業を自動化するこ
とにより、割れ強度検査の繰り返し精度を向上させるこ
とができる。

【００３６】また、ある基準強度以下の半導体ウエハを
安定して検出するので、検査ミスが少なく、処理能力を
向上させることができる。

【００３７】一実施形態の低強度半導体ウエハの検出方
法は、上記半導体ウエハの他方の対角線上の２つの角部
に対して略同時に上記荷重を負荷する。

【００３８】一実施形態の低強度半導体ウエハの検出方
法は、上記荷重の負荷はオモリまたは流体圧力を用いて
行う。

【００３９】また、第３の発明の生産システムは、上記
低強度半導体ウエハ検出装置を備え、上記半導体ウエハ
を複数の工程で処理して加工する生産システムであっ
て、上記複数の工程における上記半導体ウエハの破損状
況から破損情報を作成し、この破損情報に応じて上記荷
重を調整することを特徴としている。

【００４０】上記構成の生産システムによれば、上記低
強度半導体ウエハ検出装置を備えているので、ある基準
強度以下の半導体ウエハを安定して検出できる。

【００４１】また、上記破損情報を管理することによっ
て、検査荷重と工程歩留との関係が把握され、半導体ウ
エハのロット毎に変動する割れ発生状況に即座に対応し
て、最適な検査荷重に変更することができる。つまり、
上記複数の工程の処理結果を検査荷重にフィードバック
することによって、割れ発生状況に即座に対応して、最
適な検査荷重に変更することができる。したがって、検
査荷重の不足で検出できなかった不十分な強度の半導体
ウエハを取り除けるので、各工程で使用する装置が半導
体ウエハの割れで停止する時間を短縮できる。

【００４２】また、上記割れ発生状況に即座に対応し
て、最適な検査荷重に変更するので、本来なら良品と判
定されるはずの半導体ウエハが過大な検査荷重で破壊さ
れるのを防止することができる。

【００４３】一実施形態の生産システムは、上記複数の
工程のうち上記半導体ウエハが最も多く破損した上記工
程の上記破損情報に応じて上記荷重を調整する。

【００４４】一実施形態の生産システムは、上記破損情
報は上記半導体ウエハのロット単位毎に作成される。

【００４５】一実施形態の生産システムは、上記低強度
半導体ウエハ検出装置は、上記破損情報を受けるための
通信手段と、上記破損情報に応じて上記荷重を調整する
荷重調整手段とを有する。

【００４６】一実施形態の生産システムは、上記荷重調
整手段は、上記荷重を機械的または電気的に変更する。

【００４７】一実施形態の低強度半導体ウエハ検出装
置、または、一実施形態の低強度半導体ウエハの検出方
法は、上記半導体ウエハは太陽電池用半導体ウエハであ
る。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
により詳細に説明する。

【００４９】まず、図１を用いて、本発明の低強度半導
体ウエハ検出装置による割れ強度検査について説明す
る。図１は上記割れ強度検査における荷重負荷状態を示
す模式図である。

【００５０】略四角形の半導体ウエハの一例である太陽
電池用多結晶半導体ウエハ１において、一方の対角線上
の角部１ａ，１ｂにおける裏面としての下面は、第１の
支持手段の一例である固定支持ピン８Ａ，８Ｂで支持す
る。この固定支持ピン８Ａ，８Ｂは、多結晶半導体ウエ
ハ１の下方に位置するベース板７に取り付けている。

【００５１】上記多結晶半導体ウエハ１において、他方
の対角線上の角部１ｃ，１ｄにおける下面は、第２の支
持手段の一例である可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂで支
持する。この可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂは、ベース
板７の下方に配置された可動板１０に取り付けている。
また、上記可動ピン１１Ａ，１１Ｂは、ベース板７に設
けられた貫通穴７ａ，７ｂに挿通されている。

【００５２】また、上記多結晶半導体ウエハ１におい
て、他方の対角線上の角部１ｃ，１ｄの上方には、荷重
負荷手段９Ａ，９Ｂを配置している。この荷重負荷手段
９Ａ，９ｂは、多結晶半導体ウエハ１に向かって下降し
て、角部１ｃ，１ｄに対して荷重を負荷する。これによ
り、上記多結晶半導体ウエハ１は押し曲げられて変形す
る。上記荷重負荷手段９Ａ，９Bが下降すると同時に、
図示しない下降手段によって可動式支持ピン１１Ａ，１
１Ｂは、変形した多結晶半導体ウエハ１と干渉しない位
置まで下降する。

【００５３】次に、図２（ａ）を用いて、荷重負荷手段
９A，９Bの一例である荷重負荷ユニット５の構成につい
て説明する。

【００５４】図２（ａ）に示すように、上記荷重負荷ユ
ニット５は、荷重負荷時に上下動作する本体１２と、こ
の本体１２に取り付けられたスライドブッシュ１３とを
備えている。このスライドブッシュ１３は、ボールベア
リング等を内蔵し、スライドシャフト１４の上下動作を
低摩擦で精度良くガイドする。これにより、上記スライ
ドシャフト１４が上下方向にスムーズに可動する。そし
て、上記スライドシャフト１４の上端には検査荷重の一
部となるオモリ１６を取り付けている。一方、上記スラ
イドシャフト１４の下端には、被検査体である多結晶半
導体ウエハ１に接したときに衝撃を吸収するための先端
ゴム１５を取付けている。

【００５５】次に、図２（ｂ），図２（ｃ）を用いて、
検査荷重を負荷する動作を詳細に説明する。

【００５６】図示しない上下動作機構が、図２（ｂ）に
示すように、本体１２を図中矢印１７の方向に移動させ
る。そうすると、被検査物である多結晶半導体ウエハ１
に、先端ゴム１５を介してスライドシャフト１４の重量
とオモリ１６の重量が検査荷重として負荷されて、多結
晶半導体ウエハ１が変形する。上記本体１２の下降動作
と同時に、多結晶半導体ウエハ１の下面に当接していた
可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂは、変形した多結晶半導
体ウエハ１と干渉しない位置まで図中矢印１８の方向へ
下降する。この段階では検査荷重は、本体１２と多結晶
半導体ウエハ１とに分散している。

【００５７】そして、図２（ｃ）に示すように、更に本
体１２が図中矢印１７の方向へ下降すると、多結晶半導
体ウエハ１の曲げ強度が、多結晶半導体ウエハ１に負荷
した検査荷重以上であれば、図中矢印１９の方向へオモ
リ１６が押し上げるられる。このように、図中矢印１９
の方向へオモリ１６が押し上げられたときに、全ての検
査荷重が多結晶半導体ウエハ１に負荷され、多結晶半導
体ウエハ１の強度が十分であれば、多結晶半導体ウエハ
１の変形状態が安定する。反対に、上記多結晶半導体ウ
エハ１の強度が不十分、つまり多結晶半導体ウエハ１の
曲げ強度が検査荷重以下であれば、多結晶半導体ウエハ
１の変形が限界を超えて、多結晶半導体ウエハ１は破損
する。この破損した多結晶半導体ウエハ１を低強度ウエ
ハとして検出する。

【００５８】図３（ａ）に、上記多結晶半導体ウエハ１
の割れ強度検査時のウエハ支持位置，荷重負荷位置を示
し、図３（ｂ）に、シミュレーション応力解析による半
導体ウエハ１の割れ強度検査時の応力分布を示す。図３
（ｂ）中の縞模様の線は応力の等圧力線である。

【００５９】図３（ａ）に示すように、上記多結晶半導
体ウエハ１の一方の対角線上の角部１ａ，１ｂの下面に
ウエハ支持位置Ｐ１，Ｐ３を設定し、多結晶半導体ウエ
ハ１の他方の対角線上の角部１ｃ，１ｄの上面に荷重負
荷位置Ｐ２，Ｐ４を設定している。このときの応力分布
は、図３（ｂ）に示すようになる。図３（ｂ）から判る
ように、上記多結晶半導体ウエハ１において、部分的に
応力が集中しているところは無く、全体的に比較的に均
一な応力が掛かっている。これにより、被検査体である
多結晶半導体ウエハ１のどの位置に強度が弱い部分が存
在しても安定して検出することができる。

【００６０】次に、図８を用いて、上記低強度半導体ウ
エハ検出装置を例えば太陽電池の生産ラインで使用する
場合について説明する。図８に、本発明の実施の一形態
の生産システムによる検査荷重変更指示の系統図を示
す。

【００６１】本実施の形態における生産ラインでは、低
強度半導体ウエハ検出装置を最初のウエハ投入工程Ｋ１
で使用する。ここでは、エッチング処理工程Ｋ２での割
れ発生率の情報を割れ発生率情報、ドーパント薬液塗
布工程Ｋ３での割れ発生率情報を割れ発生率情報、拡
散工程Ｋ４での割れ発生率の情報を割れ発生率情報、
ＨＦ処理工程Ｋ５での割れ発生率の情報を割れ発生率情
報、反射防止膜形成工程Ｋ６での割れ発生率の情報を
割れ発生率情報、アルミ印刷焼成工程Ｋ７での割れ発
生率の情報を割れ発生率情報、裏面電極印刷工程Ｋ８
での割れ発生率の情報を割れ発生率情報、表面電極印
刷焼成工程Ｋ９での割れ発生率の情報を割れ発生率情報
、半田ディップ工程Ｋ１０での割れ発生率の情報を割
れ発生率情報としている。これらの割れ発生率情報
〜が多結晶半導体ウエハ１の破損情報に相当する。上
記割れ発生率情報〜のそれぞれが、図示しない通信
手段を介して中央部の集中管理センター（コンピュー
タ）１０００に集められる。

【００６２】まず、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の装置からの
割れ発生率情報は、多結晶半導体ウエハ１の基準単位毎
（例えば１０００枚処理する毎）に集中管理センター１
０００に送信される。上記割れ発生率情報における割れ
発生率は、過去の各工程Ｋ１，Ｋ２，…における生産実
績での割れ発生率と比較されたり、目標とする割れ発生
率と比較されたりする。これにより、上記割れ発生率情
報における割れ発生率と、基準となる割れ発生率との差
が算出される。

【００６３】次に、その算出された差に基づいて、割れ
強度検査装置に対して検査荷重の変更指示が通知され
る。そして、上記変更指示に従って、低強度半導体ウエ
ハ検出装置では、多結晶半導体ウエハ１に負荷する荷重
の変更を行い、割れ強度検査を継続する。

【００６４】このように、各工程Ｋ１，Ｋ２，…での割
れ発生率を基に検査荷重の変更を行い、多結晶半導体ウ
エハ１の割れ発生率の変化状況を確認することを繰り返
すことによって、生産ライン全体の工程歩留が向上する
検査荷重を設定することが可能となる。

【００６５】図４に、上記生産ラインに使用される実施
例１の低強度半導体ウエハ検出装置を示す。以下の説明
では、図１で示した構成部と同一構成部は、図１におけ
る構成部と同一参照番号を用いる。

【００６６】上記実施例１の低強度半導体ウエハ検出装
置は、多結晶半導体ウエハ１の一方の対角線上の２つの
角部１ａ，１ｂを、多結晶半導体ウエハ１の下面側から
支持する２つの固定支持ピン８Ａ，８Ｂと、多結晶半導
体ウエハ１の他方の対角線上の２つの角部１ｃ，１ｄ
を、多結晶半導体ウエハ１の下面側から支持する２つの
可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂとを備えている。図４で
は、多結晶半導体ウエハ１の角部１ａの背後に多結晶半
導体ウエハ１の角部１ｂが隠れていると共に、固定支持
ピン８Ａの背後に固定支持ピン８Ｂが隠れている。ま
た、図１で示したように、上記固定支持ピン８Ａ，８Ｂ
はベース板７に固定され、可動式支持ピン８Ａ，８Ｂは
可動板１０に固定されている。その可動式支持ピン１１
Ａ，１１Ｂは下方に移動可能になっている。つまり、上
記可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂは、多結晶半導体ウエ
ハ１から離れる方向に可動する。

【００６７】また、上記低強度半導体ウエハ検出装置
は、図４に示すように、多結晶半導体ウエハ１の上方に
配置された荷重負荷ユニット５を備えている。この荷重
負荷ユニット５は、多結晶半導体ウエハ１の他方の対角
線上の２つの角部１ｃ，１ｄに対して、多結晶半導体ウ
エハ１の上面側から所定の荷重としての検査荷重を負荷
する。そして、上記荷重負荷ユニット５は、荷重負荷時
に上下動作する本体１２と、この本体１２に取り付けら
れた２つのスライドブッシュ１３Ａ，１３Ｂと、このス
ライドブッシュ１３Ａ，１３Ｂに案内される２つのスラ
イドシャフト１４Ａ，１４Ｂとを有している。このスラ
イドシャフト１４Ａ，１４Ｂの上端（多結晶半導体ウエ
ハ１とは反対側の端）には、例えば金属からなるオモリ
１６Ａ，１６Ｂをそれぞれ取り付けている。一方、上記
スライドシャフト１４Ａ，１４Ｂの下端（多結晶半導体
ウエハ１側の端）には、多結晶半導体ウエハ１に接した
ときに衝撃を吸収するための先端ゴム１５Ａ，１５Ｂを
取付けている。また、上記スライドシャフト１４Ａ，１
４Ｂは、このスライドブッシュ１３Ａ，１３Ｂに内蔵さ
れたボールベアリング（図示せず）により上下方向にス
ムーズに可動する。また、上記スライドブッシュ１３
Ａ，１３Ｂの先端ゴム１５Ａ，１５Ｂは、可動式支持ピ
ン１１Ａ，１１Ｂに対向する位置に位置している。

【００６８】上記構成の低強度半導体ウエハ検出装置に
よれば、まず、多結晶半導体ウエハ１の一方の対角線上
の２つの角部１ａ，１ｂを、多結晶半導体ウエハ１の下
面側から２つの固定支持ピン８Ａ，８Ｂで支持すると共
に、多結晶半導体ウエハ１の他方の対角線上の２つの角
部１ｃ，１ｄを、多結晶半導体ウエハ１の下面側から２
つの可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂで支持する。つま
り、上記固定支持ピン８Ａ，８Ｂ及び可動式支持ピン１
１Ａ，１１Ｂによって、多結晶半導体ウエハ１を４点で
水平支持している。そして、上記荷重負荷ユニット５の
本体１２を矢印１７の方向へ下降動作させると同時に、
可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂを矢印１８Ａ，１８Ｂの
方向へそれぞれ下降動作させて、可動式支持ピン１１
Ａ，１１Ｂを多結晶半導体ウエハ１から離す。そうする
と、上記スライドシャフト１４Ａ，１４Ｂの先端ゴム１
５Ａ，１５Ｂが多結晶半導体ウエハ１の角部１ｃ，１ｄ
の上面に接触して、先端ゴム１５Ａ，１５Ｂを介してス
ライドシャフト１４Ａ，１４Ｂの重量とオモリ１６Ａ，
１６Ｂの重量との合計が検査荷重として多結晶半導体ウ
エハ１の角部１ｃ，１ｄに負荷される。これにより、上
記多結晶半導体ウエハ１の角部１ｃ，１ｄは下側に向か
ってたわみ変形する。このとき、上記可動式支持ピン１
１Ａ，１１Ｂは、変形した多結晶半導体ウエハ１と干渉
しない位置まで下降している。

【００６９】このように、上記多結晶半導体ウエハ１の
角部１ａ，１ｂを、多結晶半導体ウエハ１の下面側から
固定支持ピン８Ａ，８Ｂで支持すると共に、多結晶半導
体ウエハ１の角部１ｃ，１ｄに対して、多結晶半導体ウ
エハ１の上面側から検査荷重を荷重負荷ユニット５で負
荷することにより、多結晶半導体ウエハ１が変形し、多
結晶半導体ウエハ１の略全体に略均一な負荷が与えられ
る。したがって、上記多結晶半導体ウエハ１のどの位置
に強度が弱い部分が存在しても、その弱い部分が確実に
検出される。その結果、ある基準強度以下の多結晶半導
体ウエハ１を安定して検出できる。

【００７０】具体的には、上記多結晶半導体ウエハ１の
曲げ強度が検査荷重よりも強い場合は、オモリ１６Ａ，
１６Ｂを矢印１９Ａ，１９Ｂの方向へ押し上げる。上記
スライドシャフト１４Ａがオモリ１６Ａを押し上げる動
作と、スライドシャフト１４Ｂがオモリ１６Ｂを押し上
げる動作とが独立して行われるように、スライドシャフ
ト１４Ａ，１４Ｂとスライドシャフト１４Ａ，１４Ｂと
を構成している。

【００７１】反対に、上記多結晶半導体ウエハ１の曲げ
強度が検査荷重よりも弱い場合は、多結晶半導体ウエハ
１が破損する。このとき、上記多結晶半導体ウエハ１の
略全体に略均一な負荷が与えられるので、多結晶半導体
ウエハ１のどの位置に強度が弱い部分が存在しても、多
結晶半導体ウエハ１が確実に破損する。

【００７２】このように、上記多結晶半導体ウエハ１が
破損するかしないかにより、多結晶半導体ウエハ１の強
度がある基準強度以上であるか否かを判定できる。

【００７３】また、ある基準強度以下の多結晶半導体ウ
エハ１を安定して検出するので、ある基準強度以下のウ
エハを取り除き、その基準強度を越える多結晶半導体ウ
エハ１だけを各工程Ｋ１，Ｋ２，…に投入できる。

【００７４】また、上記多結晶半導体ウエハ１のどの位
置に強度が弱い部分が存在しても、その弱い部分を確実
に検出するので、ある基準強度以下の多結晶半導体ウエ
ハ１が検査合格品となるのを防止できる。

【００７５】また、上記多結晶半導体ウエハ１の略全体
に略均一な負荷を与えているので、多結晶半導体ウエハ
１において部分的に応力が集中することがなく、検査合
格品となる多結晶半導体ウエハ１が破壊されるのを阻止
できる。

【００７６】また、上記荷重負荷ユニット５により検査
荷重の負荷を自動的に行うので、検査の繰り返し精度を
向上させることができる。

【００７７】また、ある基準強度以下の多結晶半導体ウ
エハ１を安定して検出するので、検査ミスが少なく、処
理能力を向上させることができる。

【００７８】また、上記低強度半導体ウエハ検出装置
は、各工程Ｋ１，Ｋ２，…からの割れ発生率情報〜
に基づいて、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内におけ
る多結晶半導体ウエハ１の割れ発生率を把握できる。こ
れにより、上記多結晶半導体ウエハ１のロット毎に変動
するウエハ割れの発生状況に即座に対応して、最適な検
査荷重に変更することができる。

【００７９】具体的には、例えば、強度検査を実施した
後、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内の割れ発生率が
上昇している場合は、事前に設定した上限値までの範囲
で、検査荷重の一部となるオモリ１６Ａ，１６Ｂを段階
的に重いものに交換して行く。つまり、上記処理装置に
投入する多結晶半導体ウエハ１の強度のしきい値を上げ
て行く。これにより、上記多結晶半導体ウエハ１のロッ
ト毎に変動するウエハ割れの発生状況に即座に対応し
て、最適な検査荷重に変更できる。したがって、上記多
結晶半導体ウエハ１のロット毎に変動しても、各工程Ｋ
１，Ｋ２，…の処理装置内で発生する多結晶半導体ウエ
ハ１の割れを低減する効果を得ることができる。

【００８０】逆に、上記強度検査を実施した後、各工程
Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内の割れ発生率が減少してい
る場合は、事前に設定した荷重の下限値までの範囲で、
検査荷重の一部となるオモリ１６Ａ，１６Ｂを段階的に
軽いもの交換して行く。つまり、上記処理装置に投入す
る多結晶半導体ウエハ１の強度のしきい値を下げて行
く。これにより、上記多結晶半導体ウエハ１のロット毎
に変動する割れ発生状況に即座に対応して、最適な検査
荷重に変更し、多結晶半導体ウエハ１に過剰に負荷を掛
けることを防止する。したがって、上記多結晶半導体ウ
エハ１のロット毎に変動しても、良品率を向上させる効
果を得ることができる。

【００８１】このように、実施した強度検査の検査荷重
と、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内で発生した割れ
発生率との変化の関係によって、検査荷重を最適値に調
整し、最も効率が良い強度検査を実施することができ
る。

【００８２】図５に、上記生産ラインに使用される実施
例２の低強度半導体ウエハ検出装置を示す。図５におい
て、図４に示した構成部と同一構成部には、図４におけ
る構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。

【００８３】上記実施例２の低強度半導体ウエハ検出装
置は、図５に示すように、多結晶半導体ウエハ１の上方
に配置された荷重負荷ユニット５５を備えている。この
荷重負荷ユニット５５では、スライドシャフト１４Ａと
スライドシャフト１４Ｂとが連結棒２０で機械的に連結
されている。これにより、上記多結晶半導体ウエハ１の
角部１ｃと多結晶半導体ウエハ１の角部１ｄとに対し
て、検査荷重を略同時に負荷することができる。

【００８４】また、上記スライドシャフト１４Ａとスラ
イドシャフト１４Ｂとが連結棒２０で機械的に連結され
ていることにより、スライドシャフト１４Ａがオモリ１
６Ａを押し上げる動作と、スライドシャフト１４Ｂがオ
モリ１６Ｂを押し上げる動作とが略同時に行われる。

【００８５】上記実施例１の低強度半導体ウエハ検出装
置が、実施例１の低強度半導体ウエハ検出装置と同様の
効果を奏するのは言うまでもない。

【００８６】例えば金属からなるオモリ１６Ａ，１６Ｂ
を用いていたが、金属以外の材料からなるオモリ１６
Ａ，１６Ｂを用いてもよい。

【００８７】図６に、上記生産ラインに使用される実施
例３の低強度半導体ウエハ検出装置を示す。図６におい
て、図４に示した構成部と同一構成部には、図４におけ
る構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。

【００８８】上記実施例３の低強度半導体ウエハ検出装
置は、検査荷重をエアー圧力にて得る荷重負荷ユニット
６５を備えている。この荷重負荷ユニット６５は、エア
ー圧力を多結晶半導体ウエハ１の角部１ｃ，１ｄに負荷
する低摩擦シリンダ２１Ａ，２１Ｂを有している。上記
検査荷重は、低摩擦シリンダ２１Ａ，２１Ｂに供給され
るエアー圧力に低摩擦シリンダ２１Ａ，２１Ｂの受圧面
積を乗じて算出される。上記エアー圧力を得るための圧
縮エアはエアー源２４から低摩擦シリンダ２１Ａ，２１
Ｂに供給されている。

【００８９】上記構成の低強度半導体ウエハ検出装置に
よれば、エアー源２４が送出した圧縮エアーは、ハイリ
リーフタイプの圧力調整器２３で調圧された後、２分岐
ユニット２２で分岐され低摩擦シリンダ２１Ａ，２１Ｂ
へ供給される。そうすると、上記低摩擦シリンダ２１Ａ
のロッド６４Ａと、低摩擦シリンダ２１Ｂのロッド６４
Ｂとが同期して下降動作を行う。これと同時に、上記可
動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂを矢印１８Ａ，１８Ｂの方
向へそれぞれ下降動作させて、可動式支持ピン１１Ａ，
１１Ｂを多結晶半導体ウエハ１から離す。上記ロッド６
４Ａ，６４Ｂが同期して下降動作することにより、先端
ゴム１５Ａ，１５Ｂを介して検査荷重が、多結晶半導体
ウエハ１の角部１ｃと、多結晶半導体ウエハ１の角部１
ｄとに対して略同時にかつバランスよく負荷される。そ
の結果、上記多結晶半導体ウエハ１の角部１ｃ，１ｄは
下側に向かってたわみ変形する。このとき、上記可動式
支持ピン１１Ａ，１１Ｂは、変形した多結晶半導体ウエ
ハ１と干渉しない位置まで下降している。

【００９０】このように、上記多結晶半導体ウエハ１の
角部１ａ，１ｂを、多結晶半導体ウエハ１の下面側から
固定支持ピン８Ａ，８Ｂで支持すると共に、多結晶半導
体ウエハ１の角部１ｃ，１ｄに対して、多結晶半導体ウ
エハ１の上面側から検査荷重を荷重負荷ユニット６５で
負荷することにより、多結晶半導体ウエハ１が変形し、
多結晶半導体ウエハ１の略全体に略均一な負荷が与えら
れる。したがって、上記多結晶半導体ウエハ１のどの位
置に強度が弱い部分が存在しても、その弱い部分が確実
に検出される。その結果、ある基準強度以下の多結晶半
導体ウエハ１を安定して検出できる。

【００９１】具体的には、上記多結晶半導体ウエハ１の
曲げ強度が検査荷重よりも強い場合は、低摩擦シリンダ
２１Ａ，２１Ｂのロッド６４Ａ，６４Ｂが矢印１９Ａ，
１９Ｂの方向へ押し上げられる。

【００９２】反対に、上記多結晶半導体ウエハ１の曲げ
強度が検査荷重よりも弱い場合は、多結晶半導体ウエハ
１が破損する。このとき、上記多結晶半導体ウエハ１の
略全体に略均一な負荷が与えられるので、多結晶半導体
ウエハ１のどの位置に強度が弱い部分が存在しても、多
結晶半導体ウエハ１が確実に破損する。

【００９３】このように、上記多結晶半導体ウエハ１が
破損するかしないかにより、多結晶半導体ウエハ１があ
る基準強度以上の強度を有しているか否かを判定でき
る。

【００９４】また、ある基準強度以下の多結晶半導体ウ
エハ１を安定して検出するので、ある基準強度以下のウ
エハを取り除き、その基準強度を越える多結晶半導体ウ
エハ１だけを各工程Ｋ１，Ｋ２，…に投入できる。

【００９５】また、上記多結晶半導体ウエハ１のどの位
置に強度が弱い部分が存在しても、その弱い部分を確実
に検出するので、ある基準強度以下の多結晶半導体ウエ
ハ１が検査合格品となるのを防止できる。

【００９６】また、上記多結晶半導体ウエハ１の略全体
に略均一な負荷を与えているので、多結晶半導体ウエハ
１において部分的に応力が集中することがなく、検査合
格品となる多結晶半導体ウエハ１が破壊されるのを阻止
できる。

【００９７】また、上記荷重負荷ユニット６５により検
査荷重の負荷を自動的に行うので、検査の繰り返し精度
を向上させることができる。

【００９８】また、ある基準強度以下の多結晶半導体ウ
エハ１を安定して検出するので、検査ミスが少なく、処
理能力を向上させることができる。

【００９９】また、上記低強度半導体ウエハ検出装置
は、各工程Ｋ１，Ｋ２，…からの割れ発生率情報〜
に基づいて、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内におけ
る多結晶半導体ウエハ１の割れ発生率を把握できる。こ
れにより、上記多結晶半導体ウエハ１のロット毎に変動
するウエハ割れの発生状況に即座に対応して、最適な検
査荷重に変更することができる。

【０１００】具体的には、例えば、強度検査を実施した
後、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内の割れ発生率が
上昇している場合は、事前に設定した上限値までの範囲
で、低摩擦シリンダ２１Ａ，２１Ｂに供給するエアー圧
力を圧力調整器２３で徐々に強くして行く。つまり、上
記処理装置に投入する多結晶半導体ウエハ１の強度のし
きい値を上げて行く。これにより、上記多結晶半導体ウ
エハ１のロット毎に変動するウエハ割れの発生状況に即
座に対応して、最適な検査荷重に変更できる。したがっ
て、上記多結晶半導体ウエハ１のロット毎に変動して
も、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内で発生する多結
晶半導体ウエハ１の割れを低減する効果を得ることがで
きる。

【０１０１】逆に、上記強度検査を実施した後、各工程
Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内の割れ発生率が減少してい
る場合は、事前に設定した荷重の下限値までの範囲で、
低摩擦シリンダ２１Ａ，２１Ｂに供給するエアー圧力を
圧力調整器２３で徐々に低くして行く。つまり、上記処
理装置に投入する多結晶半導体ウエハ１の強度のしきい
値を下げて行く。これにより、上記多結晶半導体ウエハ
１のロット毎に変動する割れ発生状況に即座に対応し
て、最適な検査荷重に変更し、多結晶半導体ウエハ１に
過剰に負荷を掛けることを防止する。したがって、上記
多結晶半導体ウエハ１のロット毎に変動しても、良品率
を向上させる効果を得ることができる。

【０１０２】このように、実施した強度検査の検査荷重
と、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内で発生した割れ
発生率との変化の関係によって、検査荷重を最適値に調
整し、最も効率が良い強度検査を実施することができ
る。

【０１０３】上記実施例３の低強度半導体ウエハ検出装
置では、検査荷重をエアー圧力にて得ていたが、検査荷
重を水圧や油圧等により得てもよい。要するに、上記検
査荷重は流体圧力により得てもよい。

【０１０４】図７に、上記生産ラインに使用される実施
例４の低強度半導体ウエハ検出装置を示す。図７におい
て、図４に示した構成部と同一構成部には、図４におけ
る構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。

【０１０５】上記低強度半導体ウエハ検出装置は、多結
晶半導体ウエハ１の上方に配置された荷重負荷ユニット
７５を備えている。この荷重負荷ユニット７５は、本体
１２と、この本体１２に取り付けれたステッピングモー
タ駆動の直動ユニット２５Ａ，２５Ｂとを有している。
この直動ユニット２５Ａ，２５Ｂは、コントローラユニ
ット２７によって制御されるドライブユニット２６Ａ，
２６Ｂで駆動する。

【０１０６】上記構成の低強度半導体ウエハ検出装置
は、上記固定支持ピン８Ａ，８Ｂ及び可動式支持ピン１
１Ａ，１１Ｂによって、多結晶半導体ウエハ１を４点で
水平支持している。そして、上記直動ユニット２５Ａ，
２５Ｂによってロッド７４Ａ，７４Ｂを矢印方向１７
Ａ，１７Ｂへ下降動作させると同時に、可動式支持ピン
１１Ａ，１１Ｂを矢印１８Ａ，１８Ｂの方向へそれぞれ
下降動作させて、可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂを多結
晶半導体ウエハ１から離す。このとき、上記コントロー
ラユニット２７でドライブユニット２６Ａ，２６Ｂを制
御して、直動ユニット２５Ａの下降動作と直動ユニット
２５Ｂの下降動作とを同期させる。これにより、上記ロ
ッド７４Ａ，７４Ｂの先端に取り付けられた先端ゴム１
５Ａ，１５Ｂが、多結晶半導体ウエハ１の角部１ｃ，１
ｄに略同時に接触する。そうすると、上記多結晶半導体
ウエハ１の角部１ｃと、多結晶半導体ウエハ１の角部１
ｄとに対して、検査荷重が略同時にかつバランスよく負
荷される。その結果、上記多結晶半導体ウエハ１の角部
１ｃ，１ｄは下側に向かってたわみ変形する。このと
き、上記可動式支持ピン１１Ａ，１１Ｂは、変形した多
結晶半導体ウエハ１と干渉しない位置まで下降してい
る。

【０１０７】このように、上記多結晶半導体ウエハ１の
角部１ａ，１ｂを、多結晶半導体ウエハ１の下面側から
固定支持ピン８Ａ，８Ｂで支持すると共に、多結晶半導
体ウエハ１の角部１ｃ，１ｄに対して、多結晶半導体ウ
エハ１の上面側から検査荷重を荷重負荷ユニット７５で
負荷することにより、多結晶半導体ウエハ１が変形し、
多結晶半導体ウエハ１の略全体に略均一な負荷が与えら
れる。したがって、上記多結晶半導体ウエハ１のどの位
置に強度が弱い部分が存在しても、その弱い部分が確実
に検出される。その結果、ある基準強度以下の多結晶半
導体ウエハ１を安定して検出できる。

【０１０８】具体的には、上記多結晶半導体ウエハ１の
曲げ強度が検査荷重よりも強い場合は、多結晶半導体ウ
エハ１は破損しない。

【０１０９】反対に、上記多結晶半導体ウエハ１の曲げ
強度が検査荷重よりも弱い場合は、多結晶半導体ウエハ
１が破損する。このとき、上記多結晶半導体ウエハ１の
略全体に略均一な負荷が与えられるので、多結晶半導体
ウエハ１のどの位置に強度が弱い部分が存在しても、多
結晶半導体ウエハ１が確実に破損する。

【０１１０】このように、上記多結晶半導体ウエハ１が
破損するかしないかにより、多結晶半導体ウエハ１があ
る基準強度以上の強度を有しているか否かを判定でき
る。

【０１１１】また、ある基準強度以下の多結晶半導体ウ
エハ１を安定して検出するので、ある基準強度以下のウ
エハを取り除き、その基準強度を越える多結晶半導体ウ
エハ１だけを各工程Ｋ１，Ｋ２，…に投入できる。

【０１１２】また、上記多結晶半導体ウエハ１のどの位
置に強度が弱い部分が存在しても、その弱い部分を確実
に検出するので、ある基準強度以下の多結晶半導体ウエ
ハ１が検査合格品となるのを防止できる。

【０１１３】また、上記多結晶半導体ウエハ１の略全体
に略均一な負荷を与えているので、多結晶半導体ウエハ
１において部分的に応力が集中することがなく、検査合
格品となる多結晶半導体ウエハ１が破壊されるのを阻止
できる。

【０１１４】また、上記荷重負荷ユニット７５により検
査荷重の負荷を自動的に行うので、検査の繰り返し精度
を向上させることができる。

【０１１５】また、ある基準強度以下の多結晶半導体ウ
エハ１を安定して検出するので、検査ミスが少なく、処
理能力を向上させることができる。

【０１１６】また、上記低強度半導体ウエハ検出装置
は、各工程Ｋ１，Ｋ２，…からの割れ発生率情報〜
に基づいて、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内におけ
る多結晶半導体ウエハ１の割れ発生率を把握できる。こ
れにより、上記多結晶半導体ウエハ１のロット毎に変動
するウエハ割れの発生状況に即座に対応して、最適な検
査荷重に変更することができる。

【０１１７】具体的には、例えば、強度検査を実施した
後、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内の割れ発生率が
上昇している場合は、事前に設定した最大値までの範囲
で、先端ゴム１５Ａ，１５Ｂを矢印１５Ａ，１５Ｂの方
向に移動させる量を徐々に大きくして、多結晶半導体ウ
エハ１に与える負荷を徐々に大きくして行く。つまり、
上記処理装置に投入する多結晶半導体ウエハ１の強度の
しきい値を上げて行く。これにより、上記多結晶半導体
ウエハ１のロット毎に変動するウエハ割れの発生状況に
即座に対応して、最適な検査荷重に変更できる。したが
って、上記多結晶半導体ウエハ１のロット毎に変動して
も、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内で発生する多結
晶半導体ウエハ１の割れを低減する効果を得ることがで
きる。

【０１１８】逆に、上記強度検査を実施した後、各工程
Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内の割れ発生率が減少してい
る場合は、事前に設定した最小値までの範囲で、先端ゴ
ム１５Ａ，１５Ｂを矢印１５Ａ，１５Ｂの方向に移動さ
せる量を徐々に小さくして、多結晶半導体ウエハ１に与
える負荷を徐々に小さくして行く。つまり、上記処理装
置に投入する多結晶半導体ウエハ１の強度のしきい値を
下げて行く。これにより、上記多結晶半導体ウエハ１の
ロット毎に変動する割れ発生状況に即座に対応して、最
適な検査荷重に変更し、多結晶半導体ウエハ１に過剰に
負荷を掛けることを防止する。したがって、上記多結晶
半導体ウエハ１のロット毎に変動しても、良品率を向上
させる効果を得ることができる。

【０１１９】このように、実施した強度検査の検査荷重
と、各工程Ｋ１，Ｋ２，…の処理装置内で発生した割れ
発生率との変化の関係によって、検査荷重を最適値に調
整し、最も効率が良い強度検査を実施することができ
る。

【０１２０】上記実施の形態では、太陽電池用多結晶半
導体ウエハ１が検査対象であったが、例えばレーザ用半
導体ウエハが検査対象であってもよい。つまり、検査対
象である半導体ウエハは、本実施の形態に限定されるも
のではない。

【０１２１】また、上記生産システムでは、複数の工程
のうち上記半導体ウエハが最も多く破損した工程の破損
情報に応じて、検査荷重を調整するのが好ましい。

【０１２２】また、上記生産システムにおいて、割れ発
生率情報〜は半導体ウエハのロット単位毎に作成す
るのが好ましい。

【０１２３】また、上記低強度半導体ウエハ検出装置
は、割れ発生率情報〜を受けるための通信手段と、
割れ発生率情報〜に応じて検査荷重を調整する荷重
調整手段とを有してもよい。

【０１２４】

【発明の効果】以上より明らかなように、第１の発明の
低強度半導体ウエハ検出装置は、半導体ウエハの一方の
対角線上の角部を、上記半導体ウエハの裏面側から第１
の支持手段で支持すると共に、半導体ウエハの他方の対
角線上の角部に対して、上記半導体ウエハの表面側から
所定の荷重を荷重負荷手段で負荷するので、半導体ウエ
ハの略全体に略均一な負荷が与えられ、半導体ウエハの
どの位置に強度が弱い部分が存在しても、その弱い部分
が確実に検出される。したがって、ある基準強度以下の
半導体ウエハを安定して検出できる。

【０１２５】また、第２の発明の低強度半導体ウエハの
検出方法は、半導体ウエハの一方の対角線上の角部を、
上記半導体ウエハの裏面側から支持すると共に、半導体
ウエハの他方の対角線上の角部に対して、上記半導体ウ
エハの表面側から所定の荷重を負荷するので、半導体ウ
エハの略全体に略均一な負荷が与えられて、半導体ウエ
ハのどの位置に強度が弱い部分が存在しても、その弱い
部分が確実に検出される。したがって、ある基準強度以
下の半導体ウエハを安定して検出できる。

【０１２６】また、第３の発明の生産システムは、上記
低強度半導体ウエハ検出装置を備えているので、ある基
準強度以下の半導体ウエハを安定して検出できる。

【０１２７】また、上記破損情報を集中管理することに
よって、検査荷重と工程歩留との関係が把握されるの
で、半導体ウエハのロット毎に変動する割れ発生状況に
即座に対応して、最適な検査荷重に変更することができ
る。したがって、検査荷重の不足で検出できなかった不
十分な強度の半導体ウエハを取り除けて、設備稼働率と
工程歩留とを向上させることができる。

【０１２８】また、上記割れ発生状況に即座に対応し
て、最適な検査荷重に変更するので、本来なら良品と判
定されるはずの半導体ウエハが過大な検査荷重で破壊さ
れるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の低強度半導体ウエハ検出装置
による割れ強度検査における荷重負荷状態を示す模式図
である。

【図２】 図２（ａ）は上記低強度半導体ウエハ検出装
置の荷重負荷ユニットの概略構成図であり、図２
（ｂ），（ｃ）は上記荷重負荷ユニットの動作を説明す
るための図である。

【図３】 図３（ａ）は上記低強度半導体ウエハ検出装
置による割れ強度検査時のウエハ支持位置，荷重負荷位
置を示す図であり、図３（ｂ）はシミュレーション応力
解析による応力分布を示す図である。

【図４】 図４は本発明の実施例１の低強度半導体ウエ
ハ検出装置の要部の概略構成図である。

【図５】 図５は本発明の実施例２の低強度半導体ウエ
ハ検出装置の要部の概略構成図である。

【図６】 図６は本発明の実施例３の低強度半導体ウエ
ハ検出装置の要部の概略構成図である。

【図７】 図７は本発明の実施例４の低強度半導体ウエ
ハ検出装置の要部の概略構成図である。

【図８】 図８は本発明の実施の一形態の生産システム
による検査荷重変更指示の系統図である。

【図９】 図９は手動式割れ強度検査を説明するための
図である。

【図１０】 図１０（ａ）は上記手動式割れ強度検査時
のウエハ支持位置，荷重負荷位置を示す図であり、図１
０（ｂ）はシミュレーション応力解析による応力分布を
示す図である。

【符号の説明】

１ 多結晶半導体ウエハ １ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 角部 ８Ａ，８Ｂ 固定支持ピン ５，５５，６５，７５ 荷重負荷ユニット

フロントページの続き (72)発明者 岩田 充浩 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2G061 AA07 AB01 BA04 CA05 CB01 DA01 EA01 EA05 4M106 AA01 CA70 DH60 DJ38

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略四角形状の半導体ウエハの機械的強度
   を検査する低強度半導体ウエハ検出装置であって、 上記半導体ウエハの一方の対角線上の角部を、上記半導
   体ウエハの裏面側から支持する第１の支持手段と、 上記半導体ウエハの他方の対角線上の角部に対して、上
   記半導体ウエハの表面側から所定の荷重を負荷する荷重
   負荷手段とを備えたことを特徴とする低強度半導体ウエ
   ハ検出装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の低強度半導体ウエハ検
   出装置において、 上記半導体ウエハの他方の対角線上の角部を、上記半導
   体ウエハの裏面側から支持する第２の支持手段を備え、 上記第２の支持手段は上記半導体ウエハ側とは反対方向
   に移動可能になっていることを特徴とする低強度半導体
   ウエハ検出装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の低強度半導体
   ウエハ検出装置において、 上記荷重負荷手段は、上記半導体ウエハの他方の対角線
   上の２つの角部に対して上記荷重を負荷することを特徴
   とする低強度半導体ウエハ検出装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の低強度半導体ウエハ検
   出装置において、 上記荷重負荷手段による上記荷重の負荷は、上記半導体
   ウエハの他方の対角線上の２つの角部に対して略同時に
   行うことを特徴とする低強度半導体ウエハ検出装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１つに記載の
   低強度半導体ウエハ検出装置において、 上記第１，第２の支持手段が支持する角部はそれぞれ２
   つであることを特徴とする低強度半導体ウエハ検出装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１つに記載の
   低強度半導体ウエハ検出装置において、 上記荷重負荷手段は上記荷重をオモリまたは流体圧力に
   より得ることを特徴とする低強度半導体ウエハ検出装
   置。
7. 【請求項７】 略四角形状の半導体ウエハの一方の対角
   線上の角部を、上記半導体ウエハの裏面側から支持する
   工程と、 上記半導体ウエハの他方の対角線上の角部に対して、上
   記半導体ウエハの表面側から所定の荷重を負荷する工程
   とを備えたことを特徴とする低強度半導体ウエハの検出
   方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の低強度半導体ウエハの
   検出方法において、 上記半導体ウエハの他方の対角線上の２つの角部に対し
   て略同時に上記荷重を負荷することを特徴とする低強度
   半導体ウエハの検出方法。
9. 【請求項９】 請求項７または８に記載の低強度半導体
   ウエハの検出方法において、 上記荷重の負荷はオモリまたは流体圧力を用いて行うこ
   とを特徴とする低強度半導体ウエハの検出方法。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至６のいずれか１つに記載
    の低強度半導体ウエハ検出装置を備え、上記半導体ウエ
    ハを複数の工程で処理して加工する生産システムであっ
    て、 上記複数の工程における上記半導体ウエハの破損状況か
    ら破損情報を作成し、この破損情報に応じて上記荷重を
    調整することを特徴とする生産システム。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の生産システムにお
    いて、 上記複数の工程のうち上記半導体ウエハが最も多く破損
    した上記工程の上記破損情報に応じて上記荷重を調整す
    ることを特徴とする生産システム。
12. 【請求項１２】 請求項１０または１１に記載の生産シ
    ステムにおいて、 上記破損情報は上記半導体ウエハのロット単位毎に作成
    されることを特徴とする生産システム。
13. 【請求項１３】 請求項１０乃至１２のいずれか１つに
    記載の生産システムにおいて、 上記低強度半導体ウエハ検出装置は、上記破損情報を受
    けるための通信手段と、上記破損情報に応じて上記荷重
    を調整する荷重調整手段とを有することを特徴とする生
    産システム。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の生産システムにお
    いて、 上記荷重調整手段は、上記荷重を機械的または電気的に
    変更することを特徴とすることを特徴とする生産システ
    ム。
15. 【請求項１５】 請求項１乃至６のいずれか１つに記載
    の低強度半導体ウエハ検出装置、または、請求項７乃至
    ９のいずれか１つに記載の低強度半導体ウエハの検出方
    法において、 上記半導体ウエハは太陽電池用半導体ウエハであること
    を特徴とする低強度半導体ウエハ検出装置、または、低
    強度半導体ウエハの検出方法。