JP2008203182A

JP2008203182A - エッジ検出装置

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Publication number: JP2008203182A
Application number: JP2007042061A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Okayama; 喜彦岡山
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2007-02-22
Filing date: 2007-02-22
Publication date: 2008-09-04

Abstract

【課題】表面に保護フィルムを貼付したウェハからにる検出対象物の上記保護フィルムおよびウェハの各エッジ位置をそれぞれ簡易に、しかも高精度に検出するに好適なエッジ検出装置を提供する。
【解決手段】透過照明された検出対象物を結像光学系を介してラインセンサにより撮像し、このラインセンサの出力レベルを所定の閾値で弁別して前記ラインセンサの画素セル配列方向における前記検出対象物のエッジ位置を検出するものであって、前記ラインセンサから読み出される出力信号に対するゲインおよび／またはバイアスを可変設定すると共に、ゲインおよび／またはバイアスが可変設定された前記出力信号のレベルを、互いに異なる複数の閾値にてそれぞれ弁別して前記検出対象物における複数箇所（保護フィルムとウェハ）のエッジ位置を並列に検出する。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばその表面に保護フィルムを貼付したウェハからなる検出対象物における上記保護フィルムおよびウェハの各エッジ位置をそれぞれ検出するに好適なエッジ検出装置に関する。

半導体集積回路の製造工程等においては、半導体ウェハのエッジ位置を高精度に検出して加工テーブル上に正確に位置決めすることが重要である。このようなエッジ位置の検出には、専ら光学式のエッジ検出装置が用いられる。ちなみにこの種のエッジ検出装置は、例えば単色平行光（レーザ光）の光路中に位置付けられた検出対象物（ウェハ）のエッジにおいて生じたフレネル回折による回折パターンをラインセンサを用いて検出し、その強度分布を解析することで前記ラインセンサの画素セル配列方向における前記検出対象物のエッジ位置を検出するように構成される（例えば特許文献１を参照）。

しかし半導体ウェハの表面に保護フィルムが貼付されているような場合、一般にウェハのエッジから突出している保護フィルムのエッジ（保護フィルムと自由空間との境界）において生じるフレネル回折から該保護フィルムのエッジ位置を検出し得るが、透明または半透明の保護フィルムと遮光体であるウェハとの境界部分において生じる光の散乱現象に起因して上記ウェハのエッジを高精度に検出することが困難である。

この点、本発明者が先に提唱したように、単色平行光（レーザ光）に代えて拡散光を用いて保護フィルムが貼付された検出対象物を透過照明すると共に、この検出対象物を結像光学系を介してラインセンサにて受光する。そしてこのラインセンサの画素セル配列方向における出力変化を所定の近似曲線関数を用いて近似し、その近似曲線を所定の閾値で弁別すれば、前記ラインセンサの画素セル配列方向における前記保護フィルムとウェハとの境界、つまりウェハ自体のエッジ位置を前記保護フィルムの存在に拘わりなく高精度に検出することができる（例えば特許文献２を参照）。
特開２００４−１７７３３５号公報特開２００６−２３１９９号公報

ところでウェハに生じた反りや撓みによりエッジ位置の検出距離（ワーキングディスタンス）が変化すると前述した特許文献２に示されるエッジ検出装置においては、その結像光学系での撮像倍率が変化し、これに伴ってその計測スパンが変化する。このような計測スパンのずれを補正するには、例えば結像光学系を用いたエッジ検出装置にて上記保護フィルムのエッジ位置とウェハのエッジ位置とをそれぞれ検出し、一方、特許文献１に示す単色平行光を用いたエッジ検出装置にて上記保護フィルムのエッジ位置から結像光学系で測ったウェハのエッジ位置を補正すれば良い。即ち、これらの各エッジ検出装置でそれぞれ求められた保護フィルムのエッジ位置の差から前記結像光学系における計測スパンのずれをスパン倍率として評価し、このスパン倍率に従ってウェハの検出エッジ位置を補正すれば、これによってウェハのエッジ位置を正確に検出することが可能となる。

しかしながらウェハの表面に貼付される保護フィルムの種別は様々であり、その透過率が一定ではない。この為、保護フィルムのウェハからはみ出した部分を透過した領域での受光レベルと、ウェハにより拡散光が遮光された領域での受光レベルとの差、および拡散光が遮光されることのない自由空間に相当する領域での受光レベルとの差がそれぞれ顕著に生じることが希であり、上記保護フィルムおよびウェハのエッジ位置をそれぞれ個別に検出することが困難である。しかもその光量弁別閾値をどのように設定するかも大きな問題となる。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、例えばその表面に保護フィルムを貼付したウェハからなる検出対象物における上記保護フィルムおよびウェハの各エッジ位置をそれぞれ簡易に、しかも高精度に検出するに好適なエッジ検出装置を提供することにある。

本発明は、例えばその表面に保護フィルムを貼付したウェハのような検出対象物を拡散光にて透過照明し、結像光学系を介してラインセンサにより上記検出対象物を撮像した場合、ウェハが存在する領域、保護フィルムが存在する領域、そして上記ウェハおよび保護フィルムが存在しない自由空間領域のそれぞれに対応するラインセンサ上の受光量に差があること、またこれらの各領域での受光量の差（光量差）は前記保護フィルムの透過率に依存するが、ラインセンサの出力に対するゲインおよびバイアスを調整することでその光量差を拡大し得ることに着目している。

そこで本発明に係るエッジ検出装置は上述した目的を達成するべく、例えば拡散板を用いて発光ダイオードから発せられた光を拡散させた面光源からの拡散光にて透過照明した検出対象物を結像光学系を介してラインセンサにより撮像し、このラインセンサの出力レベルを所定の閾値で弁別して前記ラインセンサの画素セル配列方向における前記検出対象物のエッジ位置を検出するようにしたものであって、
特にラインセンサの出力を信号処理する信号処理手段において、前記ラインセンサから読み出される出力信号に対するゲインおよび／またはバイアスを可変設定すると共に、ゲインおよび／またはバイアスが可変設定された前記出力信号のレベルを、互いに異なる複数の閾値にてそれぞれ弁別して前記検出対象物における複数箇所のエッジ位置、例えばウェハのエッジ位置とその表面に貼付された保護フィルムのエッジ位置とを並列に検出することを特徴としている。

ちなみに前記信号処理手段は、前記ラインセンサの出力信号を増幅する増幅器と、この増幅器を介して得られる前記ラインセンサからの信号出力レベルを弁別する弁別器と、前記ラインセンサからの信号読み出し位置に応じた前記弁別器による弁別結果から前記検出対象物のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段とを備えると共に、前記増幅器のゲインおよび／またはバイアスを可変設定する第１の制御手段、および前記弁別器に設定する弁別閾値を可変設定する第２の制御手段の少なくとも一つを備えて構成される。好ましくは前記信号処理手段は、更に前記ラインセンサからの信号読み出し方向を変更する第３の制御手段を備えて構成される。

好ましくは前記信号処理手段は、前記増幅器の動作を規定する複数のゲインとバイアス、前記弁別器に設定する複数の弁別閾値、および前記ラインセンサからの信号読み出し方向を指定する情報を、エッジ位置検出用の複数の制御パラメータとして記憶するメモリを有し、このメモリに記憶された制御パラメータを、その種別毎にそれぞれ選択的に用いてエッジ位置の検出処理を繰り返し実行して前記検出対象物における前述した複数箇所のエッジ位置を検出するように構成される。ちなみに前記メモリは、検出対象物の種別とその検出対象物におけるエッジ位置の検出対象とに応じて前記増幅器の動作を規定するゲインとバイアス、前記弁別器に設定する弁別閾値、および前記ラインセンサからの信号読み出し方向を指定する情報を、制御パラメータの組として記憶するものであれば良い。

上述したエッジ検出に供される前記検出対象物は、例えばその表面に保護フィルムを貼付したウェハであって、前記信号処理手段は上記保護フィルムのエッジ位置と前記ウェハのエッジ位置とをそれぞれ検出する。

上記構成のエッジ検出装置によれば、ラインセンサの出力信号に対するゲインおよび／またはバイアスを可変設定した上で、その出力信号を所定の閾値で弁別するので、例えばその表面に保護フィルムを貼付したウェハを検出対象物とする場合であっても、ウェハが存在する領域、保護フィルムが存在する領域、そして自由空間領域のそれぞれに対応するラインセンサ上での受光量の差を大きくすることができるので、これらの各領域の境界、つまりウェハのエッジおよび保護フィルムのエッジをそれぞれ精度良く検出することが可能となる。

特に保護フィルムの種類に応じてラインセンサの出力信号に対するゲインおよび／またはバイアスを可変設定すると共に、その弁別閾値を可変設定することで、保護フィルムの種類によって異なる透過率に拘わることなく、ウェハおよび保護フィルムの各エッジ位置をそれぞれ精度良く検出することが可能となる。
ちなみに保護フィルムの種類に応じて、増幅器の動作を規定する複数のゲインとバイアス、弁別器に設定する複数の弁別閾値、およびラインセンサからの信号読み出し方向を指定する情報をセットとしてメモリに記憶しておき、これらの制御パラメータをメモリから選択的に読み出して前述した信号処理手段の動作条件を制御することで、簡易にしかも効率的にエッジ検出処理を実行することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係るエッジ検出装置について説明する。
図１は本発明に係るエッジ検出装置における光学系の概略構成を模式的に示す図で、Ａは検出対象物を示している。この検出対象物Ａは、例えばその表面に保護フィルムＦを貼付した半導体ウェハＷからなる。検出対象物Ａを透過照明する光源１は、例えば所定の配列ピッチで並べられた複数の発光ダイオード２と、これらの発光ダイオード２の前面に設けられた乳白色の拡散板３とからなり、いわゆる波長帯域の広い拡散光の面光源を形成している。前述した検出対象物Ａは上記光源１の前面側に位置付けられ、拡散光により透過照明されてエッジ検出に供せられる。

これに対して光源１に対峙して設けられるラインセンサ４は、複数の画素セルを所定のピッチで直線上に配列したもので、結像光学レンズ５および絞り機構６を備えた、例えばテレセントリック系の結像光学系を介して前記検出対象物Ａを撮像する。このラインセンサ４は、各画素セル毎にその画素位置での受光量に相当する電気信号（画素信号）を生成するものであり、これらの画素信号は上記画素セルの配列方向に沿って順に読み出され、ラインセンサ４の出力信号としてエッジ検出処理に供される。尚、ラインセンサ４からの出力信号の読み出し方向（スキャン方向）は、後述する信号処理装置の制御の下で選択的に制御される。

さて上述したラインセンサ４の出力信号を受けて前記検出対象物Ａのエッジ位置を検出する信号処理手段１０は、例えば図２にその概略構成を示すように前記ラインセンサ４の出力信号を、その信号処理に適したレベルに増幅する増幅器１１と、この増幅器１１を介して得られる前記ラインセンサ４からの信号出力レベルを弁別する弁別器１２と、前記ラインセンサ４からの信号読み出し位置に応じた前記弁別器１２による弁別結果から前記検出対象物Ａのエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段１３とを備えて構成される。

特にこの信号処理手段１０においては、前記増幅器１１を介して求められる前記ラインセンサ４からの信号出力レベルを、互いに異なる複数の閾値でそれぞれ弁別するべく２つの弁別器１２ａ,１２ｂが並列に設けられており、更にこれらの各弁別器１２ａ,１２ｂのそれぞれに対応して２つのエッジ位置検出手段１３ａ,１３ｂが設けられている。尚、この信号処理手段１０については、ソフトウェア・プログラムにより上記弁別器１２やエッジ位置検出手段１３等の機能を実現するマイクロコンピュータであっても良い。

また上記信号処理手段１０には、前記増幅器１１のゲインおよび／またはバイアスを可変設定して前記ラインセンサ４の出力信号に対する増幅出力のレベルを調整する第１の制御手段１４、および前記弁別器１２（１２ａ,１２ｂ）に付与する弁別閾値Ｔh（Ｔhａ,Ｔhｂ）を可変設定する第２の制御手段１５が設けられている。更に好ましくは前記ラインセンサ４からの出力信号の読み出し方向、つまり検出対象物Ａに対するスキャン方向を変更する第３の制御手段１６が設けられている。

これらの第１〜３の制御手段１４,１５,１６は、例えば予めメモリ１７に記憶された制御パラメータに従って前記増幅器１１に対するゲインとバイアス、および弁別器１２（１２ａ,１２ｂ）の弁別閾値Ｔh（Ｔhａ,Ｔhｂ）を設定すると共に、前記ラインセンサ４からの出力信号の読み出し方向（スキャン方向）をそれぞれ制御するものである。ちなみにメモリ１７には、検出対象物Ａのエッジ位置を検出するに適した制御パラメータが検出対象物Ａの種類に応じて複数箇所記憶されており、これらの制御パラメータがセレクタ１８を介して選択的に読み出されて信号処理手段１０に与えられるようになっている。特にこれらの制御パラメータは、例えば検出対象物Ａの種類に応じて前記増幅器１１に設定するゲインとバイアス、前記２つの弁別器１２ａ,１２ｂにそれぞれ設定する第１および第２の弁別閾値Ｔhａ,Ｔhｂ、および前記ラインセンサ４からの出力信号の読み出し方向（スキャン方向）を制御するフラグＳを１セットとする制御パラメータ群＃１,＃２,〜＃nとしてメモリ１７に登録されている。

このように構成されたエッジ検出装置によれば、ラインセンサ４は散乱光にて透過照明された検出対象物Ａを結像光学系を介して撮像するので、該ラインセンサ４の出力信号レベルは、個々の画素セルの個体性に伴う若干のレベル変化が認められるものの、概略的には図３に示すように拡散光の光路中に位置付けられた検出対象物Ａの各部を該ラインセンサ４の画素セル配列方向に撮し出したものとなる。

具体的にはラインセンサ４が設けられた位置（撮像面）には検出対象物Ａが位置付けられた部位の光像が結像し、該ラインセンサ４はその光像をその画素セル配列方向に所定幅に亘って撮像する。従ってラインセンサ４の出力信号は、基本的には拡散光を遮っている検出対象物Ａを撮し出した受光レベルの低い領域と、拡散光を遮ることのない自由空間、つまり検出対象物Ａが存在しない自由空間を撮し出した受光レベルの高い領域とに分かれる。

また前述したように検出対象物Ａとして、その表面に保護フィルムＦを貼付した半導体ウェハＦを撮像した場合には、一般的には保護フィルムＦが半導体ウェハＦの縁部（エッジ）から若干はみ出しているので、前述した検出対象物Ａを撮し出した領域のラインセンサ４の出力信号は、半導体ウェハＦにて拡散光を完全に遮っている部位に相当する受光レベルの低い領域と、拡散光が或る程度透過する保護フィルムＦの存在領域に相当する受光レベルが前記半導体ウェハＦによる遮光領域よりも若干高い領域とに分かれる。従ってラインセンサ４の出力信号は、図３に示すように検出対象物Ａの半導体ウェハＷの部分に相当する受光レベルが低い量の領域Ｘと、検出対象物Ａが存在しない自由空間に相当する受光レベルが高い領域Ｙと、前記検出対象物Ａの保護フィルムＦの部分に相当する受光レベルが中程度の領域Ｚとに分かれることになる。

故に基本的には前述した異なる弁別閾値Ｔhａ,Ｔhｂが設定された２つの弁別器１２ａ,１２ｂにて前記ラインセンサ４の出力信号から上述した受光レベルが低い領域Ｘと受光レベルが中程度の領域Ｚを、また受光レベルが中程度の領域Ｚと受光レベルが高い領域Ｙとをそれぞれ弁別すれば、これによって半導体ウェハＷと保護フィルムＦとの境界である半導体ウェハＷのエッジ位置、および保護フィルムＦと自由空間の境界である保護フィルムＦのエッジ位置をそれぞれ検出することが可能となる。つまりラインセンサ４の出力信号から半導体ウェハＷおよび保護フィルムＦのエッジ位置を並列に検出することが可能となる。

しかしながら保護フィルムＦの透過率はその種類によって異なるので、前述した半導体ウェハＷの部分に相当する受光レベルが低い量の領域Ｘと保護フィルムＦの部分に相当する受光レベルが中程度の領域Ｚとの区別、或いは自由空間に相当する受光レベルが高い領域Ｙと保護フィルムＦの部分に相当する受光レベルが中程度の領域Ｚとの区別が不明確なことも多い。例えば保護フィルムＦの透過率が低い場合には、図４(ａ)に示すように保護フィルムＦの部分に相当する領域Ｚの受光レベルが低くなり、半導体ウェハＷの部分に相当する領域Ｘの受光レベルとの区別が付き難くなる。また保護フィルムＦの透過率が高い場合には、図５(ａ)に示すように保護フィルムＦの部分に相当する領域Ｚの受光レベルが高くなり、自由空間に相当する領域Ｙの受光レベルとの区別が付き難くなる。

そこで本装置においては前述したように検出対象物Ａに応じて、特に保護フィルムＦの種別に応じて前記増幅器１１のゲインおよび／またはバイアスを可変設定すると共に、２つの弁別器１２ａ,１２ｂにそれぞれ設定する弁別閾値Ｔhａ,Ｔhｂを可変設定している。具体的には図４(ａ)に示すように保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルが低い場合には、増幅器１１のゲインを高く設定することで図４(ｂ)に示すように保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルと、半導体ウェハＷに相当する領域Ｘの受光レベルとの差が顕著に生じるようにしている。但し、この場合、増幅器１１のゲインを高く設定したことに伴って自由空間に相当する領域Ｙの受光レベルが飽和することがある。従って保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルが自由空間に相当する領域Ｙの受光レベル、ひいてはその飽和レベルと明確に区別し得る程度に増幅器１１に設定するゲインを抑える必要があることは言うまでもない。

また図５(ａ)に示すように保護フィルムＦの部分に相当する領域Ｚの受光レベルが高くい場合には、増幅器１１のゲインを高く設定して保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルと、自由空間に相当する領域Ｙの受光レベルとの差を大きくすると共に、増幅器１１に負のバイアスを与えることでその出力レベルを全体的に下げて飽和を防ぎ、図４(ｂ)に示すように保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルと、自由空間に相当する領域Ｙの受光レベルとの差が顕著に生じるようにしている。

尚、このようにして増幅器１１のゲインとバイアスとを可変設定する場合、これに伴うラインセンサ４の出力信号の全体的なレベル変化に応じて弁別器１２ａ,１２ｂにそれぞれ設定する弁別閾値Ｔhａ,Ｔhｂも可変設定すれば、より精度の高い安定した弁別が可能となる。またこのようにしてラインセンサ４の出力信号の全体的なレベルを可変し、またその弁別閾値Ｔhａ,Ｔhｂを可変設定してエッジ検出処理を実行する場合、ラインセンサ４からの出力信号の読み出し方向（スキャン方向）を切り替えることも有用である。

即ち、前述した図４(ａ)に示したように保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルと、半導体ウェハＷに相当する領域Ｘの受光レベルとの区別が困難な場合には、受光レベルが安定している半導体ウェハＷが存在している側からラインセンサ４をスキャンした方が、保護フィルムＦとの境界である半導体ウェハＷのエッジ位置を検出し易い。そしてこの場合には、保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルと自由空間の相当する領域Ｙの受光レベルとの区別自体は容易なので、上述した半導体ウェハＷ側からのラインセンサ４をスキャンによっても、その境界である保護フィルムＦのエッジ位置を確実に検出し得る。

これに対して図５(ａ)に示したように自由空間に相当する領域Ｙと、保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルとの区別が困難な場合には、受光レベルが安定している自由空間側からラインセンサ４をスキャンした方が、自由空間との境界である保護フィルムＦのエッジ位置を検出し易い。そしてこの場合には、保護フィルムＦに相当する領域Ｚの受光レベルと半導体ウェハＷに相当する領域Ｘの受光レベルとの区別自体は容易なので、上述した自由空間側からのラインセンサ４をスキャンによっても、その境界である半導体ウェハＷのエッジ位置を確実に検出し得る。

かくして上述したように検出対象物Ａに応じてラインセンサ４の出力信号に対するゲインおよび／またはバイアスを可変設定すると共に、出力レベルが調整された上記出力信号に対する弁別閾値を可変設定して、上記検出対象物Ａのエッジ位置を検出するエッジ検出装置によれば、検出対象物Ａが、例えばその表面に保護フィルムＦを貼付した半導体ウェハＷのようなものであっても、保護フィルムＦのエッジおよび半導体ウェハＷのエッジと言う複数箇所のエッジを簡易に検出することができる。しかも増幅器１１に対するゲインとバイアス、および弁別器１２に対する弁別閾値等からなる複数の制御パラメータを、例えば検出対象物Ａの種別毎にセットとしてメモリ１７に記憶しておき、これを選択的に用いてエッジ検出処理を実行することで、簡易にしかも精度良く安定に複数箇所のエッジ位置を検出することが可能となる。従って単色平行光（レーザ光）を用いたエッジ検出装置と結像光学系を用いたエッジ検出装置とを併用する必要がなくなる等の実用上多大なる効果が奏せられる。

尚、ラインセンサ４の出力信号に対するレベル判定等の処理を行うような場合、一般に図６に示すように上記ラインセンサ４の出力信号を増幅器１１を介して所定の信号レベルに増幅した後に信号処理に供するので、この増幅器１１の利得を調整して出力信号に対するゲインを可変設定し、また増幅器１１のバイアスを調整してその出力信号に対する基準レベルを可変設定すれば十分である。また出力信号に対するゲインについては、検出対象物Ａ透過照明する拡散光の強度を調整することにも相当するので、上述した増幅器１１のゲイン調整に代えて図７に示すように照明光源２としての発光ダイオードの発光強度を可変設定するようにしても良い。

また前述した実施形態においては１つのラインセンサ４の出力信号に対して２つの弁別器１２ａ,１２ｂを並列に設け、互いに異なる種類のエッジ位置を並列に求めた。しかし１つの弁別器１２だけを備えるような場合には、ラインセンサ４からその出力信号を繰り返し読み出すようにし、その出力信号の読み出しに同期して増幅器１１に対するゲインおよび／またはバイアスと、弁別器１２に対する弁別閾値を可変設定し、これによって２種類のエッジ位置を時系列に検出するようにしても良い。但し、この場合、ラインセンサ４からの複数回に亘る出力信号の読み出しが完了するまで、光路中に位置付けた検出対象物Ａが動かないように保持する必要があることは言うまでもない。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施形態に係るエッジ検出装置における結像光学系の概略構成を模式的に示す図。本発明の一実施形態に係るエッジ検出装置における信号処理回路の構成例を示す図。結像光学系を介して撮像した、表面に保護フィルムを貼付した半導体ウェハのラインセンサによる出力信号の例を示す図。保護フィルムの透過率が低い場合のラインセンサの出力信号のレベルと、この出力信号に対するゲインを高くしたときの信号レベルとを対比して示す図。保護フィルムの透過率が低い場合のラインセンサの出力信号のレベルと、この出力信号に対するゲインを低くしたときの出力レベルとを対比して示す図。増幅器に対するゲイン設定とバイアス設定の例を示す図。光源に対する光量調整の例を示す図。

符号の説明

４ラインセンサ
５結増光学レンズ
１０信号処理回路
１１増幅器
１２,１２ａ,１２ｂ弁別器
１３ａ，１３ｂエッジ位置検出手段
１４ゲイン・バイアス設定手段（第１の制御手段）
１５閾値設定手段（第２の制御手段）
１６スキャン方向制御手段（第３の制御手段）
１７メモリ
１８セレクタ

Claims

透過照明された検出対象物を結像光学系を介して撮像するラインセンサと、このラインセンサの出力レベルを弁別して前記ラインセンサの画素セル配列方向における前記検出対象物のエッジ位置を検出する信号処理手段とを備えたエッジ検出装置であって、
前記信号処理手段は、前記ラインセンサから読み出される出力信号に対するゲインおよび／またはバイアスを可変設定すると共に、ゲインおよび／またはバイアスが可変設定された前記出力信号のレベルを、互いに異なる複数の閾値にてそれぞれ弁別して前記検出対象物における複数のエッジ位置を並列に検出することを特徴とするエッジ検出装置。
前記信号処理手段は、前記ラインセンサの出力信号を増幅する増幅器と、この増幅器を介して得られる前記ラインセンサからの信号出力レベルを弁別する弁別器と、前記ラインセンサからの信号読み出し位置に応じた前記弁別器による弁別結果から前記検出対象物のエッジ位置を検出するエッジ位置検出手段とを備えると共に、
前記増幅器のゲインおよび／またはバイアスを可変設定する第１の制御手段、および前記弁別器に設定する弁別閾値を可変設定する第２の制御手段の少なくとも一つを備えたものである請求項１に記載のエッジ検出装置。
前記信号処理手段は、更に前記ラインセンサからの信号読み出し方向を変更する第３の制御手段を備えたものである請求項２に記載のエッジ検出装置。
前記信号処理手段は、前記増幅器の動作を規定する複数のゲインとバイアス、前記弁別器に設定する複数の弁別閾値、および前記ラインセンサからの信号読み出し方向を指定する情報を、エッジ位置検出用の制御パラメータとして記憶するメモリを有し、
このメモリに記憶された制御パラメータを、その種別毎にそれぞれ選択的に用いてエッジ位置の検出処理を繰り返し実行して前記検出対象物における複数のエッジ位置を検出するものである請求項２に記載のエッジ検出装置。
前記メモリは、検出対象物の種別とその検出対象物におけるエッジ位置の検出対象とに応じて前記増幅器の動作を規定するゲインとバイアス、前記弁別器に設定する弁別閾値、および前記ラインセンサからの信号読み出し方向を指定する情報を、制御パラメータの組として記憶するものである請求項４に記載のエッジ検出装置。
前記検出対象物は、その表面に保護フィルムを貼付したウェハであって、
前記信号処理手段は、上記保護フィルムのエッジ位置と前記ウェハのエッジ位置とを検出するものである請求項１に記載のエッジ検出装置。