JP2007309718A - 検査装置および検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の表面に形成されている層が様々に変化した場合であっても、これに対応して、発生したムラを鮮明に撮像する。
【解決手段】検査対象の基板９０の表面に沿って検査基準軸Ｐを設定する。Ｘ軸方向に沿って延びる支持部材１４０，１５０によって光源１７およびカメラ１８をそれぞれ支持する。支持部材１４０，１５０の端部にアーム部材１４２，１５２をそれぞれ取り付け、光源１７と検査基準軸Ｐとの距離、およびカメラ１８と検査基準軸Ｐとの距離をそれぞれ固定する。検査対象の基板９０の表面状態に応じて、アーム部材１４２およびアーム部材１５２を検査基準軸Ｐを中心に回動させ、表面状態に適した角度となるように検査光の入射角を調整するとともに、カメラ１８の撮像位置および撮像姿勢を調整する。
【選択図】図４

Description

本発明は、基板の表面を検査する技術に関する。より詳しくは、基板の表面に形成される層を検査して、当該層のムラを検出する技術に関する。

従来より、製造工程で基板の表面に形成された層を検査するマクロ検査装置が提案されている。マクロ検査装置は、基板の表面をカメラで撮像して、得られた画像データに基づいて所定の検査を実行する。このとき、画像データの画像を鮮明にするために、マクロ検査装置は、基板の表面を光源によって照明する。

特開２００３−２８９０３０号公報

ところが、基板を製造する複数の工程において基板の表面に形成される各層は、その材質や形状が様々であり、検査する層によって、ムラを検出するための最適な検査条件が異なるという問題があった。特に、従来のマクロ検査装置では、光源から照射する照明光の基板表面への入射角が固定されているために、検査する層によっては照明光の入射角が最適な入射角になっておらず、ムラを鮮明に撮像することができないという問題があった。なお、上記の問題は、同一工程後であっても、基板上に積層されるレイヤー毎においても生じる場合がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板の表面に形成されている層が様々に変化した場合であっても、これに対応して、発生したムラを鮮明に撮像することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、検査光を照射して基板の表面の検査領域を照明する光源と、前記光源により照明された基板の表面の検査領域を撮像するカメラとを備え、前記基板の表面を検査する検査装置であって、基板の表面情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された基板の表面情報に基づいて、前記基板の表面の検査領域に対する前記光源の検査光の入射角を調整する角度調整手段と、前記取得手段により取得された基板の表面情報に基づいて、前記カメラの撮像位置および撮像姿勢を調整するカメラ調整手段とをさらに備えることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る検査装置であって、前記光源から照射される検査光について、前記光源から照射されてから前記カメラに入射するまでの光軸距離を固定光軸距離となるように固定する光軸距離固定機構をさらに備えることを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項２の発明に係る検査装置であって、前記光軸固定機構は、前記光軸距離のうち前記光源から基板の表面の検査領域に沿う方向となるように設定される検査基準軸までの距離を照明光軸距離となるように固定する照明距離固定機構と、前記光軸距離のうち前記検査基準軸から前記カメラまでの距離を撮像光軸距離となるように固定する撮像距離固定機構とを備えることを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項３の発明に係る検査装置であって、前記撮像距離固定機構は、前記検査基準軸との距離が前記撮像光軸距離となる位置に前記カメラを配置し、前記カメラ調整手段は、前記検査基準軸を中心に前記カメラを回動させることを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項４の発明に係る検査装置であって、前記撮像距離固定機構は、前記カメラを支持する支持部材と、前記支持部材に支持された前記カメラと前記検査基準軸との距離が前記撮像光軸距離となるように前記支持部材を支持するアーム部材とを備え、前記カメラ調整手段は、前記アーム部材の前記検査基準軸に対する回転角を調整することを特徴とする。

また、請求項６の発明は、請求項４の発明に係る検査装置であって、前記撮像距離固定機構は、前記カメラを支持しつつ移動可能な支持部材と、前記支持部材の移動方向を規定するガイド部材とを備え、前記ガイド部材は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材に支持された前記カメラと前記検査基準軸との距離が前記撮像光軸距離となるように配置されており、前記カメラ調整手段は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材の位置を調整することを特徴とする。

また、請求項７の発明は、請求項３ないし６のいずれかの発明に係る検査装置であって、前記照明距離固定機構は、前記検査基準軸との距離が前記照明光軸距離となる位置に前記光源を配置し、前記角度調整手段は、前記検査基準軸を中心に前記光源を回動させることを特徴とする。

また、請求項８の発明は、請求項７の発明に係る検査装置であって、前記照明距離固定機構は、前記光源を支持する支持部材と、前記支持部材に支持された前記光源と前記検査基準軸との距離が前記照明光軸距離となるように前記支持部材を支持するアーム部材とを備え、前記角度調整手段は、前記アーム部材の前記検査基準軸に対する回転角を調整することを特徴とする。

また、請求項９の発明は、請求項７の発明に係る検査装置であって、前記照明距離固定機構は、前記光源を支持しつつ移動可能な支持部材と、前記支持部材の移動方向を規定するガイド部材とを備え、前記ガイド部材は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材に支持された前記光源と前記検査基準軸との距離が前記照明光軸距離となるように配置されており、前記角度調整手段は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材の位置を調整することを特徴とする。

また、請求項１０の発明は、基板の表面の検査領域に光源から検査光を照射してカメラにより撮像する前記基板の表面の検査方法であって、検査対象となる基板を搬入する搬入工程と、前記搬入工程において搬入された基板の表面情報を取得する取得工程と、前記取得工程において取得した基板の表面情報に基づいて、前記基板の表面の検査領域に対する前記光源の検査光の入射角を調整する角度調整工程と、前記取得工程において取得した基板の表面情報に基づいて、前記カメラの撮像位置および撮像姿勢を調整するカメラ調整工程と、前記光源によって前記基板の表面の検査領域を照明する照明工程と、前記光源によって照明された前記基板の表面の検査領域を前記カメラにより撮像する撮像工程とを備えることを特徴とする。

また、請求項１１の発明は、請求項１０の発明に係る検査方法であって、前記角度調整工程および前記カメラ調整工程は、前記光源から照射される検査光について、前記光源から照射されてから前記カメラに入射するまでの光軸距離を固定光軸距離に固定した状態で実行されることを特徴とする。

請求項１に記載の発明では、取得手段により取得された基板の表面情報に基づいて、基板の表面の検査領域に対する光源の検査光の入射角を調整する角度調整手段と、取得手段により取得された基板の表面情報に基づいて、カメラの撮像位置および撮像姿勢を調整するカメラ調整手段とを備えることにより、基板表面の状態に応じて、検査に最適な入射角で照明することができる。したがって、検査精度が向上する。

請求項２に記載の発明では、光源から照射される検査光について、光源から照射されてからカメラに入射するまでの光軸距離を固定光軸距離となるように固定することにより、光源やカメラが移動したとしても、光源の光量調整が不要である。

請求項３に記載の発明では、光軸距離のうち検査基準軸からカメラまでの距離を撮像光軸距離となるように固定することにより、カメラ調整機構によってカメラの撮像位置および撮像姿勢が変更されても、カメラのピント合わせを行う必要がない。

請求項４に記載の発明では、検査基準軸との距離が撮像光軸距離となる位置にカメラを配置し、検査基準軸を中心にカメラを回動させることにより、撮像光軸距離を固定したままで、カメラを最適な位置に容易に移動させることができる。

請求項７に記載の発明では、検査基準軸との距離が照明光軸距離となる位置に前記光源を配置し、検査基準軸を中心に光源を回動させることにより、照明光軸距離を固定したままで、光源を最適な位置に容易に移動させることができる。

請求項１０および１１に記載の発明では、取得工程において取得した基板の表面情報に基づいて、基板の表面の検査領域に対する光源の検査光の入射角を調整する角度調整工程と、取得工程において取得した基板の表面情報に基づいて、カメラの撮像位置および撮像姿勢を調整するカメラ調整工程とを実行することにより、基板表面の状態に応じて、検査に最適な入射角で照明することができる。この結果、ムラを鮮明に撮像することができて検査精度が向上する。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。

＜１． 第１の実施の形態＞
図１は、本発明に係る検査装置１を備えた基板処理システムを示す図である。

なお、図１において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の図についても同様である。

基板処理システムは検査装置１の他に、処理する基板９０が搬入される搬入部２、基板９０を洗浄して清浄化させる洗浄部３、および基板９０を所定の温度に調節する温調部４０，４１，４２を備える。

なお、詳細は図示しないが、温調部４０，４１，４２は、基板９０を加熱する加熱ユニット（ホットプレート）、基板９０を冷却する冷却ユニット（クールプレート）、およびこれらのユニット間で基板９０を搬送する搬送ユニットを備えている。

また、基板処理システムは、基板９０の表面に回路パターン等を露光する露光部５、露光された基板９０を現像処理する現像部６、基板９０の表面にレジスト液等の薬液を塗布して薄膜を形成する塗布部７および基板処理システムにおける処理が完了した基板９０を搬出する搬出部８を備える。

このような構成の基板処理システムは、液晶表示装置の画面パネルを製造するための角形ガラス基板を被処理基板９０としている。なお、基板処理システムは、図示しないメインコントローラを備えており、当該メインコントローラと各構成（例えば、検査装置１）との間でデータ通信が可能とされている。

検査装置１は、図１に示すように、メインコントローラとの間でデータ通信を行いつつ検査装置１の各構成を制御する制御部１０、各種データを表示する表示部１１およびオペレータが検査装置１に対する指示を入力するために操作する操作部１２を備えている。

図２は、第１の実施の形態における検査装置１を示す図である。また、図３および図４は、光源１７およびカメラ１８の位置関係を示す図である。

なお、図２では、図示の都合上、光源１７およびカメラ１８を省略している。また、図２ないし図４に示す検査基準軸Ｐは、検査対象の基板９０の表面の検査領域に沿うように設定される軸であって、本実施の形態ではＸ軸に平行な方向に設定される。

図３および図４に示す照明光軸距離ＬＬは、検査光の光軸距離のうち、光源１７から基板９０の表面までの距離である。すなわち、照明光軸距離ＬＬとは、検査光が直接光として進行する距離を示す。また、撮像光軸距離ＣＬは、検査光の光軸距離のうち、基板９０の表面からカメラ１８までの距離である。すなわち、撮像光軸距離ＣＬとは、検査光が反射光として進行する距離を示す。したがって、検査光の光軸距離は、照明光軸距離ＬＬと撮像光軸距離ＣＬとを合算した距離となる。

検査装置１は、図１に示す構成以外にも、光軸距離固定機構１３、基板９０を（−Ｙ）方向に搬送する複数の搬送ローラ１６、光源１７、カメラ１８および回転モータ１９０，１９１を備えている。

また、検査装置１は、制御部１０の構成として、演算装置１００および記憶装置１０１を備えている。演算装置１００は一般的なＣＰＵ装置であって、所定のプログラムに従って動作することにより、各種データの演算や制御信号の生成等を実行する。

特に、演算装置１００は、基板処理システムのメインコントローラから基板９０の表面情報を取得して、記憶装置１０１に記憶させる機能を有する。また、後述する回転モータ１９０，１９１の回転方向および回転量を制御する。

なお、表面情報とは、検査対象となる基板９０の表面の状態を特定するための情報であって、例えば、基板９０の表面に形成されている層の性質に関する情報である。表面情報としては、検査装置１に搬送されたときの基板９０の製造段階を示す識別情報であってもよい。例えば、塗布工程、現像工程あるいはエッチング工程などの後であるとか、基板９０の表面が積層される何層目（どのレイヤー）であるかを示す情報であってもよい。すなわち、表面情報によって基板９０の製造工程を特定できれば、検査装置１はそのときの基板９０の表面の状態を特定できるからである。

図２に示すように、光軸距離固定機構１３は、照明距離固定機構１４および撮像距離固定機構１５を備えている。

照明距離固定機構１４は、長手方向がＸ軸に沿う方向を向くように配置される支持部材１４０、支持部材１４０の両端部に固定される一対のアーム部材１４１，１４２、検査基準軸Ｐが中心軸となるように配置される軸部材１４３，１４４を備え、図２に示すように、アーチ状の構造物を構成している。

支持部材１４０、アーム部材１４１，１４２および軸部材１４３，１４４は、互いに固定されている。また、軸部材１４３には、図３に示すように、回転モータ１９０から回転駆動力が伝達される。これにより、照明距離固定機構１４は検査基準軸Ｐを中心に、図４に矢印で示すように回動する。

支持部材１４０の裏面（基板９０に向いた面）には、光源１７が固定される。すなわち、支持部材１４０は光源１７を支持する機能を有している。

アーム部材１４１，１４２は、支持部材１４０の両端に固定される部材であって、長手方向のサイズが固定された剛体の部材である。アーム部材１４１，１４２は、互いに平行に配置されるため、アーム部材１４１，１４２は、常に支持部材１４０をＸ軸に平行となるように支持する。

アーム部材１４１，１４２は、長手方向に伸縮することがないので、例えば、照明距離固定機構１４が回動したとしても、照明光軸距離ＬＬが変化することはない。すなわち、アーム部材１４１，１４２の長手方向のサイズは、支持部材１４０に支持された光源１７と検査基準軸Ｐとの距離が照明光軸距離ＬＬとなるように設計されている。

このような構造により、照明距離固定機構１４は、検査基準軸Ｐとの距離が照明光軸距離ＬＬとなる位置に光源１７を配置する。言い換えれば、照明距離固定機構１４は、照明光軸距離ＬＬを固定する機能を有している。

軸部材１４３，１４４は、照明距離固定機構１４の回動軸となる部材であって、中心軸が検査基準軸Ｐと一致するように配置される。なお、軸部材１４３，１４４は、後述する軸部材１５３，１５４と独立して回動可能な部材である。

撮像距離固定機構１５は、長手方向がＸ軸に沿う方向を向くように配置される支持部材１５０、支持部材１５０の両端部に固定される一対のアーム部材１５１，１５２、検査基準軸Ｐが中心軸となるように配置される軸部材１５３，１５４を備え、図２に示すように、照明距離固定機構１４と同様にアーチ状の構造物を構成している。

撮像距離固定機構１５の軸部材１５４には、図３に示すように、回転モータ１９１から回転駆動力が伝達される。これにより、撮像距離固定機構１５は検査基準軸Ｐを中心に、図４に矢印で示すように回動する。

支持部材１５０の裏面（基板９０に向いた面）には、カメラ１８が固定される。すなわち、支持部材１５０はカメラ１８を支持する機能を有している点が、照明距離固定機構１４の支持部材１４０と異なっている。

アーム部材１５１，１５２は、支持部材１５０の両端に固定される部材であって、長手方向のサイズが固定された剛体の部材である。アーム部材１５１，１５２は、互いに平行に配置されるため、アーム部材１５１，１５２は、常に支持部材１５０をＸ軸に平行となるように支持する。

アーム部材１５１，１５２は、長手方向に伸縮することがないので、例えば、撮像距離固定機構１５が回動したとしても、撮像光軸距離ＣＬが変化することはない。すなわち、アーム部材１５１，１５２の長手方向のサイズは、支持部材１５０に支持されたカメラ１８と検査基準軸Ｐとの距離が撮像光軸距離ＣＬとなるように設計されている。

このような構造により、撮像距離固定機構１５は、検査基準軸Ｐとの距離が撮像光軸距離ＣＬとなる位置にカメラ１８を配置する。言い換えれば、撮像距離固定機構１５は、撮像光軸距離ＣＬを固定する機能を有している。

このように、本実施の形態における検査装置１では、撮像光軸距離ＣＬが固定されているため、カメラ１８の撮像位置および撮像姿勢が変更されても、カメラ１８のピント合わせを行う必要がない（ピントは固定したままでよい）。

また、本実施の形態における検査装置１では、照明距離固定機構１４によって照明光軸距離ＬＬが固定され、撮像距離固定機構１５によって撮像光軸距離ＣＬが固定されるので、これらの合算である光軸距離は、同様に固定される。すなわち、光軸距離固定機構１３は、検査光の光軸距離を固定する。

なお、撮像距離固定機構１５のアーム部材１５１，１５２の長手方向のサイズは、照明距離固定機構１４のアーム部材１４１，１４２の長手方向のサイズと異なるように設計されている。これにより、本実施の形態では、回転モータ１９０，１９１が回転するときに、照明距離固定機構１４と撮像距離固定機構１５とが互いに衝突しないようにされている。

このとき、照明光軸距離ＬＬよりも撮像光軸距離ＣＬの方が長くなるように、それぞれの長手方向のサイズを設計することが好ましい。すなわち、基板９０の表面を明るく照明するためには、照明光軸距離ＬＬは比較的短い方が好ましく、基板９０の表面の広い範囲を撮像するためには、撮像光軸距離ＣＬは比較的長い方が好ましい。

軸部材１５３，１５４は、撮像距離固定機構１５の回動軸となる部材であって、中心軸が検査基準軸Ｐと一致するように配置される。なお、軸部材１５３，１５４は、先述の軸部材１４３，１４４と独立して回動可能である。

複数の搬送ローラ１６は、いずれも長手方向がＸ軸に平行となるように配置されている。搬送ローラ１６には、図示しない駆動モータから回転駆動力が伝達され、それぞれの軸を中心に回転する。

光源１７は、照明距離固定機構１４の回動軸に向けて検査光を照射するように支持部材１４０に固定されている。先述のように、照明距離固定機構１４の回動軸は、検査基準軸Ｐであるから、光源１７から照射される検査光は、例え照明距離固定機構１４（支持部材１４０）が回動しても、常に検査基準軸Ｐに向けて照射される。検査基準軸Ｐは、検査対象となる基板９０の表面の検査領域に沿って設定される。したがって、光源１７の検査光は、照明距離固定機構１４がどの位置に回動したとしても、常に基板９０の表面の検査領域を照明する。

一方、照明距離固定機構１４が検査基準軸Ｐを中心に回動すると、これに応じて光源１７から照射される検査光の照射方向が変更される。言い換えれば、検査装置１は、照明距離固定機構１４の回動位置を調整することによって、検査光の照射方向を調整することができる。本実施の形態では、検査装置１において検査される基板９０は常に水平保持されるので、検査光の照射方向が変化すれば、これに応じて基板９０の表面の検査領域に対する検査光の入射角が変化する。

照明距離固定機構１４の回動位置は、制御部１０からの制御信号に応じて、回転モータ１９０が照明距離固定機構１４（軸部材１４３）を回動させることによって、決定できる。すなわち、制御部１０および回転モータ１９０は、基板９０の表面の検査領域に対する光源１７の検査光の入射角を調整する機能を有してる。

なお、制御部１０は、回転モータ１９０の回転方向および回転量（回転角）を、記憶装置１０１に記憶されている表面情報に基づいて決定する。すなわち、制御部１０および回転モータ１９０が本発明における角度調整手段に相当する。

カメラ１８は、撮像距離固定機構１５の回動軸に向くように支持部材１５０に固定されている。先述のように、撮像距離固定機構１５の回動軸は、検査基準軸Ｐであるから、例え撮像距離固定機構１５（支持部材１５０）がどの位置に回動しても、カメラ１８は常に検査基準軸Ｐからの光を撮像する。検査基準軸Ｐは、検査対象となる基板９０の表面の検査領域に沿って設定される。したがって、カメラ１８は、撮像距離固定機構１５がどの位置に回動したとしても、常に基板９０の表面の検査領域を撮像する。

一方、撮像距離固定機構１５が検査基準軸Ｐを中心に回動すると、これに応じてカメラ１８の撮像位置および撮像姿勢が変更される。言い換えれば、検査装置１は、撮像距離固定機構１５の回動位置を調整するだけで、検査基準軸Ｐ（基板の表面）において反射された光のうち、任意の方向に反射された光を撮像することができる。すなわち、検査基準軸Ｐにおいて反射される検査光の反射光を最も効率よく撮像できる状態にカメラ１８の撮像位置および撮像姿勢を調整することができる。

撮像距離固定機構１５の回動位置は、制御部１０からの制御信号に応じて、回転モータ１９１が撮像距離固定機構１５（軸部材１５４）を回動させることによって、決定できる。すなわち、制御部１０および回転モータ１９１は、カメラ１８の撮像位置および撮像姿勢を調整する機能を有してる。

なお、制御部１０は、回転モータ１９１の回転方向および回転量（回転角）を、記憶装置１０１に記憶されている表面情報に基づいて決定する。すなわち、制御部１０および回転モータ１９１が本発明におけるカメラ調整手段に相当する。

以上が本実施の形態における検査装置１の構成および機能の説明である。

次に、検査装置１の動作について説明する。図５および図６は、検査装置１の動作を示す流れ図である。

まず、検査装置１の制御部１０は、電源が投入されると所定の初期設定（図示せず）を行い、表面情報が検査装置１に送信されるか、または検査対象の基板９０が検査装置１に搬入されるまで待機する。なお、このときの検査装置１の動作モードを「待機モード」と称する。

基板処理システムのメインコントローラから、検査装置１に向けて、基板９０の表面情報が送信され、検査装置１が当該表面情報を受信すると、制御部１０はステップＳ１１においてＹｅｓと判定し、送信された表面情報を取得し、記憶装置１０１に記憶させる（ステップＳ１２）。

一方、検査対象の基板９０が搬入されると、制御部１０はステップＳ１３においてＹｅｓと判定し、搬送ローラ１６を回転させつつ、搬入された基板９０を所定の位置まで搬送する。なお、所定の位置とは、検査基準軸Ｐが当該基板９０の表面の検査領域に沿う位置である。

この処理と並行して、制御部１０は検査装置１に搬入された基板９０を特定し、当該基板９０についての表面情報を記憶装置１０１から読み出す（ステップＳ１４）。基板９０を特定する手法としては、例えばレシピデータを用いる方法や、基板９０の表面に印刷されている識別コードを読み取る方法等がある。ただし、同じ基板９０であっても、工程によって表面状態が異なるので、ステップＳ１４では、どの工程が終了した状態の基板９０であるかについても特定する必要がある。

次に、読み出した表面情報に基づいて、基板９０の表面の状態に適した検査条件を求め、基板９０の表面の検査領域に対する光源１７の検査光の入射角を決定する（ステップＳ１５）。すなわち、検査対象の基板９０を検査するために、最適な検査光の入射角を決定する。

なお、具体的には、ある表面状態に対して、最適な入射角を予め実験等により求めておき、当該表面状態と入射角とを関連付けてテーブルデータを作成し、記憶装置１０１に記憶しておく。ステップＳ１５では、取得した表面情報を参照しつつ、これに示される表面状態に関連付けられている入射角を、テーブルデータから特定する。このような手法により、検査装置１では、基板９０の表面情報が得られれば、この基板９０に対する最適な入射角を決定できる。

入射角が決定されると、制御部１０は回転モータ１９０を制御して、光源１７から照射される検査光の入射角が、ステップＳ１５において決定した入射角となる位置に照明距離固定機構１４を回動させる。すなわち、光源１７の位置と向きとを変更して、光源１７から照射される検査光の入射角の角度調整を行う（ステップＳ１６）。

次に、制御部１０は、検査光を撮像する場合に最適な反射角を決定する（ステップＳ１７）。制御部１０は、反射角を、入射角を決定した場合と同様に、表面情報に基づいて決定する。ただし、反射角は、ステップＳ１５において決定した入射角に基づいて決定してもよい。

反射角が決定されると、制御部１０は回転モータ１９１を制御して、カメラ１８に入射させる検査光の反射角が、ステップＳ１７において決定した反射角となる位置に撮像距離固定機構１５を回動させる。すなわち、カメラ１８の撮像位置と撮像姿勢とを変更して、カメラ調整を行う（ステップＳ１８）。

照明距離固定機構１４が所定の位置に回動すると、制御部１０は光源１７を点灯させる。先述のように、照明距離固定機構１４の位置にかかわらず、光源１７は常に検査領域（検査基準軸Ｐ）を照明するので、光源１７が点灯され、検査光が照射されると、当該検査光により基板９０の表面が照明される（ステップＳ２１）。

これにより、基板９０の表面は、光源１７によって、検査に最適な状態（入射角）で照明される。

次に、制御部１０はカメラ１８を制御して、基板９０の表面を撮像し（ステップＳ２２）、画像を表示部１１に表示する（ステップＳ２３）。オペレータは、表示部１１に表示された画像に基づいて、基板９０の表面にムラが発生していないかどうかを判断する。

オペレータが基板９０に対する検査を続行する場合、制御部１０は、ステップＳ２４においてＮｏと判定し、ステップＳ２２からの処理を繰り返す。このとき、搬送ローラ１６が基板９０を所定の距離だけ搬送してもよい。これにより、検査対象の基板９０の他の検査領域を検査することができる。

オペレータが基板９０に対する検査を終了させる場合、制御部１０は、ステップＳ２４においてＹｅｓと判定し、検査の対象となっていた基板９０を検査装置１から搬出する（ステップＳ２５）。

引き続き他の基板９０を検査する場合、制御部１０は、ステップＳ２６においてＹｅｓと判定し、ステップＳ１１からの処理に戻り、検査装置１は待機モードとなる。

一方、他の基板９０を検査しない場合、制御部１０は、ステップＳ２６においてＮｏと判定し、検査装置１は処理を終了する。

以上のように、第１の実施の形態における検査装置１は、取得された基板９０の表面情報に基づいて、基板９０の表面の検査領域に対する光源１７の検査光の入射角を調整するので、基板９０の表面の状態に応じて、検査に最適な入射角で照明することができる。したがって、検査精度が向上する。

また、光軸距離固定機構１３が、光源１７から照射される検査光について、光源１７から照射されてからカメラ１８に入射するまでの光軸距離を固定光軸距離（照明光軸距離ＬＬ＋撮像光軸距離ＣＬ）となるように固定することにより、光源１７およびカメラ１８の位置が移動したとしても、光源１７の光量調整が不要である。

また、検査装置１では、光軸距離、照明距離および撮像距離がいずれも機械的に固定されているため、これらについて制御部１０が適宜調整する必要がない。また、これらを調整するための高精度の駆動機構を必要としない。

＜２． 第２の実施の形態＞
第１の実施の形態における光軸距離固定機構１３では、支持部材をアーム部材によって支持しつつ、アーム部材を回動可能とする構造について説明した。しかし、他の構造によって同様の効果を得ることも可能である。

図７は、第２の実施の形態における検査装置１ａを示す図である。また、図８は、支持部材１４０ａの（＋Ｘ）側端部を示す図である。

検査装置１ａは、光軸距離固定機構１３ａを備えている点が第１の実施の形態における検査装置１と異なっている。

光軸距離固定機構１３ａは、一対の板部材１３０で構成されており、図７にはそのうちの片方（−Ｘ側）のみを示している。一対の板部材１３０は対向する状態で固定されており、互いに対向する面には、円弧状のガイド溝１４５，１５５が形成されている。

支持部材１４０ａは、第１の実施の形態における支持部材１４０とほぼ同様の部材であるが、図８に示すように、両端部に突起部１４０ｂが設けられている。そして、支持部材１４０ａには光源１７が固定される。なお、支持部材１５０ａは支持部材１４０ａと同様の構造であるので図示を省略する。

突起部１４０ｂはガイド溝１４５と同じ曲率となるように、略扇形に形成されており、それぞれの板部材１３０に設けられるガイド溝１４５には、支持部材１４０ａの両端部に設けられた突起部１４０ｂがそれぞれはめ込まれる。すなわち、支持部材１４０ａは、その両端部がそれぞれ板部材１３０のガイド溝１４５にはめ込まれることにより、第１の実施の形態における支持部材１４０と同様な位置に配置される。

また、支持部材１４０ａは、図７に矢印で示すように、ガイド溝１４５に沿って移動可能とされており、ガイド溝１４５によって形成される円弧の中心は検査基準軸Ｐとなっている。言い換えれば、ガイド溝１４５は、ガイド溝１４５に沿って移動する支持部材１４０ａに支持された光源１７と検査基準軸Ｐとの距離が照明光軸距離ＬＬとなるように配置されている。

したがって、支持部材１４０ａがガイド溝１４５に沿って移動した場合の光源１７の移動軌跡は、第１の実施の形態と同様となる。すなわち、支持部材１４０ａは、光源１７を支持しつつ移動可能とされており、ガイド溝１４５が支持部材１４０ａの移動方向を規定する。

このように、第２の実施の形態における検査装置１ａでは、支持部材１４０ａおよびガイド溝１４５によって、第１の実施の形態における照明距離固定機構１４と同様の機能構造が実現されている。

なお、詳細は図示しないが、本実施の形態における支持部材１４０ａは、回転モータ１９０が回転することによって、ガイド溝１４５に沿って移動する。すなわち、制御部１０は、回転モータ１９０の回転方向および回転量によって、ガイド溝１４５に沿って移動する支持部材１４０ａの位置を調整する。

支持部材１５０ａは、第１の実施の形態における支持部材１５０とほぼ同様の部材であるが、支持部材１４０ａと同様に、両端部に突起部が設けられている。そして、支持部材１５０ａにはカメラ１８が固定される。

支持部材１５０ａの突起部はガイド溝１５５と同じ曲率となるように形成されており、それぞれの板部材１３０に設けられるガイド溝１５５には、支持部材１５０ａの両端部に設けられた突起部がそれぞれはめ込まれる。すなわち、支持部材１５０ａは、その両端部がそれぞれ板部材１３０のガイド溝１５５にはめ込まれることにより、第１の実施の形態における支持部材１５０と同様な位置に配置される。

また、支持部材１５０ａは、図７に矢印で示すように、ガイド溝１５５に沿って移動可能とされており、ガイド溝１５５によって形成される円弧の中心は検査基準軸Ｐとなっている。言い換えれば、ガイド溝１５５は、ガイド溝１５５に沿って移動する支持部材１５０ａに支持されたカメラ１８と検査基準軸Ｐとの距離が撮像光軸距離ＣＬとなるように配置されている。

したがって、支持部材１５０ａがガイド溝１５５に沿って移動した場合のカメラ１８の移動軌跡は、第１の実施の形態と同様となる。すなわち、支持部材１５０ａは、カメラ１８を支持しつつ移動可能とされており、ガイド溝１５５が支持部材１５０ａの移動方向を規定する。

このように、第２の実施の形態における検査装置１ａでは、支持部材１５０ａおよびガイド溝１５５によって、第１の実施の形態における撮像距離固定機構１５と同様の機能構造が実現されている。

なお、詳細は図示しないが、本実施の形態における支持部材１５０ａは、回転モータ１９１が回転することによって、ガイド溝１５５に沿って移動する。すなわち、制御部１０は、回転モータ１９１の回転方向および回転量によって、ガイド溝１５５に沿って移動する支持部材１５０ａの位置を調整する。

第２の実施の形態における検査装置１ａの動作は検査装置１と同様であるので、説明を省略する。

以上のように、第２の実施の形態における検査装置１ａは、第１の実施の形態における検査装置１と同様の効果を得ることができる。

＜３． 変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

例えば、上記実施の形態では、カメラ１８の撮像位置と撮像姿勢とを決定するために、検査光の反射角を用いていたが、これに限られるものではない。すなわち、カメラ１８の撮像位置と撮像姿勢とを決定するためには、基板９０の表面に入射する検査光（入射光）とカメラ１８に入射する検査光（反射光）との成す角を用いてもよい。

また、表面情報は、検査対象となる基板９０の表面の状態を示す情報としたが、このような情報として、基板９０の表面に入射させる検査光の最適な入射角が示されていてもよい。

また、上記実施の形態に示した工程はここに示した順序および内容にに限られるものではない。例えば、ステップＳ１７，Ｓ１８は、ステップＳ１５，Ｓ１６と並行して実行されてもよい。あるいは、ステップＳ１７，Ｓ１８は、ステップＳ１５，Ｓ１６に先行して実行されてもよい。

また、上記実施の形態では、撮像した画像を表示部１１に表示するとしたが、表示する前段階で、ムラを顕在化させる画像処理を行ってもよい。あるいは、画像処理によって制御部１０が自動的にムラの有無を判断してもよい。

また、基板９０の厚みが変化する場合は、検査基準軸ＰのＺ軸方向の位置を変更することが好ましいので、例えば、光軸距離固定機構１３をＺ軸方向に移動させる移動機構を設けてもよい。

また、上記実施の形態では、基板９０の表面を走査するために、搬送ローラ１６により基板９０を（−Ｙ）方向に移動させる例について説明したが、光軸距離固定機構１３が（＋Ｙ）方向に移動してもよい。

また、検査装置１の配置位置は、現像部６の下流側に限定されるものではなく、塗布部７の下流側等であってもよい。また、エッチング工程（エッチングユニット）や剥離工程（剥離ユニット）等の後に配置されてもよい。

本発明に係る検査装置を備えた基板処理システムを示す図である。 第１の実施の形態における検査装置を示す図である。 光源およびカメラの位置関係を示す図である。 光源およびカメラの位置関係を示す図である。 検査装置の動作を示す流れ図である。 検査装置の動作を示す流れ図である。 第２の実施の形態における検査装置を示す図である。 第２の実施の形態における支持部材の（＋Ｘ）側端部を示す図である。

符号の説明

１，１ａ 検査装置
１０ 制御部
１０１ 記憶装置
１１ 表示部
１３，１３ａ 光軸距離固定機構
１３０ 板部材
１４ 照明距離固定機構
１４０，１４０ａ 支持部材
１４０ｂ 突起部
１４１，１４２ アーム部材
１４３，１４４ 軸部材
１４５ ガイド溝
１５ 撮像距離固定機構
１５０，１５０ａ 支持部材
１５１，１５２ アーム部材
１５３，１５４ 軸部材
１５５ ガイド溝
１６ 搬送ローラ
１７ 光源
１８ カメラ
１９０，１９１ 回転モータ
９０ 基板
ＣＬ 撮像光軸距離
ＬＬ 照明光軸距離
Ｐ 検査基準軸

Claims (11)

1. 検査光を照射して基板の表面の検査領域を照明する光源と、
   前記光源により照明された基板の表面の検査領域を撮像するカメラと、
   を備え、
   前記基板の表面を検査する検査装置であって、
   基板の表面情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された基板の表面情報に基づいて、前記基板の表面の検査領域に対する前記光源の検査光の入射角を調整する角度調整手段と、
   前記取得手段により取得された基板の表面情報に基づいて、前記カメラの撮像位置および撮像姿勢を調整するカメラ調整手段と、
   をさらに備えることを特徴とする検査装置。
2. 請求項１に記載の検査装置であって、
   前記光源から照射される検査光について、前記光源から照射されてから前記カメラに入射するまでの光軸距離を固定光軸距離となるように固定する光軸距離固定機構をさらに備えることを特徴とする検査装置。
3. 請求項２に記載の検査装置であって、
   前記光軸固定機構は、
   前記光軸距離のうち前記光源から基板の表面の検査領域に沿う方向となるように設定される検査基準軸までの距離を照明光軸距離となるように固定する照明距離固定機構と、
   前記光軸距離のうち前記検査基準軸から前記カメラまでの距離を撮像光軸距離となるように固定する撮像距離固定機構と、
   を備えることを特徴とする検査装置。
4. 請求項３に記載の検査装置であって、
   前記撮像距離固定機構は、前記検査基準軸との距離が前記撮像光軸距離となる位置に前記カメラを配置し、
   前記カメラ調整手段は、前記検査基準軸を中心に前記カメラを回動させることを特徴とする検査装置。
5. 請求項４に記載の検査装置であって、
   前記撮像距離固定機構は、
   前記カメラを支持する支持部材と、
   前記支持部材に支持された前記カメラと前記検査基準軸との距離が前記撮像光軸距離となるように前記支持部材を支持するアーム部材と、
   を備え、
   前記カメラ調整手段は、前記アーム部材の前記検査基準軸に対する回転角を調整することを特徴とする検査装置。
6. 請求項４に記載の検査装置であって、
   前記撮像距離固定機構は、
   前記カメラを支持しつつ移動可能な支持部材と、
   前記支持部材の移動方向を規定するガイド部材と、
   を備え、
   前記ガイド部材は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材に支持された前記カメラと前記検査基準軸との距離が前記撮像光軸距離となるように配置されており、
   前記カメラ調整手段は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材の位置を調整することを特徴とする検査装置。
7. 請求項３ないし６のいずれかに記載の検査装置であって、
   前記照明距離固定機構は、前記検査基準軸との距離が前記照明光軸距離となる位置に前記光源を配置し、
   前記角度調整手段は、前記検査基準軸を中心に前記光源を回動させることを特徴とする検査装置。
8. 請求項７に記載の検査装置であって、
   前記照明距離固定機構は、
   前記光源を支持する支持部材と、
   前記支持部材に支持された前記光源と前記検査基準軸との距離が前記照明光軸距離となるように前記支持部材を支持するアーム部材と、
   を備え、
   前記角度調整手段は、前記アーム部材の前記検査基準軸に対する回転角を調整することを特徴とする検査装置。
9. 請求項７に記載の検査装置であって、
   前記照明距離固定機構は、
   前記光源を支持しつつ移動可能な支持部材と、
   前記支持部材の移動方向を規定するガイド部材と、
   を備え、
   前記ガイド部材は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材に支持された前記光源と前記検査基準軸との距離が前記照明光軸距離となるように配置されており、
   前記角度調整手段は、前記ガイド部材に沿って移動する前記支持部材の位置を調整することを特徴とする検査装置。
10. 基板の表面の検査領域に光源から検査光を照射してカメラにより撮像する前記基板の表面の検査方法であって、
    検査対象となる基板を搬入する搬入工程と、
    前記搬入工程において搬入された基板の表面情報を取得する取得工程と、
    前記取得工程において取得した基板の表面情報に基づいて、前記基板の表面の検査領域に対する前記光源の検査光の入射角を調整する角度調整工程と、
    前記取得工程において取得した基板の表面情報に基づいて、前記カメラの撮像位置および撮像姿勢を調整するカメラ調整工程と、
    前記光源によって前記基板の表面の検査領域を照明する照明工程と、
    前記光源によって照明された前記基板の表面の検査領域を前記カメラにより撮像する撮像工程と、
    を備えることを特徴とする検査方法。
11. 請求項１０に記載の検査方法であって、
    前記角度調整工程および前記カメラ調整工程は、前記光源から照射される検査光について、前記光源から照射されてから前記カメラに入射するまでの光軸距離を固定光軸距離に固定した状態で実行されることを特徴とする検査方法。
    

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