JP2009064934A

JP2009064934A - 処理装置の異常検出方法、処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

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Publication number: JP2009064934A
Application number: JP2007231000A
Authority: JP
Inventors: Takehide Yamashita; 剛秀山下
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2007-09-06
Filing date: 2007-09-06
Publication date: 2009-03-26
Anticipated expiration: 2027-09-06
Also published as: JP5002380B2

Abstract

【課題】表面欠陥検査に基づく塗布現像処理装置の異常検出をより正確により迅速に行う。
【解決手段】先ず、塗布現像処理装置で行われているウェハ処理に関する各種諸元のセンサデータを取得し、記憶する。その後ウェハ処理が終了したウェハの表面の欠陥を表面欠陥検査装置により検査する。表面欠陥検査装置によりウェハの表面欠陥が検出された場合には、当該ウェハの処理に関するセンサデータを評価する。そして、表面欠陥検査装置によりウェハの表面欠陥が検出され、なおかつセンサデータの評価によりセンサデータが異常と判定された場合に、塗布現像処理装置を異常と判定する。この場合、塗布現像処理装置を自動停止する。
【選択図】図５

Description

本発明は、処理装置の異常検出方法、処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。

例えば半導体デバイスの製造工程におけるフォトリソグラフィー工程では、例えばウェハ上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理などの一連の処理が順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成されている。これらの一連の処理は、ウェハを処理する各種処理ユニットやウェハを搬送する搬送ユニットなどを搭載した塗布現像処理装置で行われている。

ところで、上述の塗布現像処理装置では、多数枚のウェハが連続的に搬送されて処理されるため、例えば当該塗布現像処理装置に異常が発生した場合には、その装置異常を早期に発見する必要がある。この装置異常を検出する検査の一つとして、例えばウェハ表面の欠陥を検出する表面欠陥検査がある。上記塗布現像処理装置には、当該検査を行う例えばマクロ欠陥などを検出する表面欠陥検査装置が搭載されている（特許文献１参照）。上記一連の処理の終了したウェハは、表面欠陥検査装置で検査され、ウェハ表面に欠陥が検出された場合には、例えば塗布現像処理装置の稼動を停止するなどして対処していた。

特開２００６−１４７６２８号公報

しかしながら、上記表面欠陥検査装置は、膜厚測定装置や線幅測定装置のようにパターンの寸法を計測するものではなく、表面の欠陥を色等によって識別して検出するものである。このため、表面欠陥検査装置による自動検出では、正確性に限界があり、結果的に誤っている場合がある。

そこで、実際の表面欠陥検査装置の運用としては、この検査で欠陥が検出された場合であっても、それをそのまま信用せず、例えば装置作業員が、前後のウェハの表面状態等を見つつ、経験的、感覚的に塗布現像処理装置の異常を判断し、必要と思われる場合に塗布現像処理装置を停止していた。

このため、表面欠陥検査に基づく装置異常の判断は、装置作業員の経験値等によりばらつきが生じ正確性を欠き、またその判断タイミングが遅くなっていた。この結果、例えば装置に異常があるにもかかわらず、処理を継続して多数の不良のウェハが製造されたり、逆に装置に異常がないのに、処理を停止して、スループットを低下するようなことが生じてしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、表面欠陥検査に基づく塗布現像処理装置などの処理装置の異常の検出をより正確により迅速に行うことをその目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、基板を処理する処理装置の異常を検出する方法であって、処理装置で行われる基板の処理に関する各種諸元のセンサデータを取得し、記憶する工程と、基板の処理が終了した基板の表面の欠陥を表面欠陥検査装置により検査する工程と、前記センサデータを評価する工程と、を有し、前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出され、なおかつ前記センサデータの評価によりセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されることを特徴とする。なお、センサデータの異常には、センサデータの数値が異常の場合のみならず、センサデータの時間的な変動の傾向が異常の場合も含まれる。

本発明によれば、表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出され、なおかつセンサデータに異常がある場合に、処理装置が異常と判定されるので、表面欠陥検査に基づく処理装置の異常の検出の正確性、迅速性が向上する。この結果、無駄に装置を停止したり、必要なときに装置を停止しなかったりすることが減り、スループットの向上や歩留まりの向上が図られる。

上記処理装置の異常検出方法において、前記処理装置が異常と判定された場合に、処理装置が自動停止されてもよい。

また、上記処理装置の異常検出方法において、前記センサデータは、表面欠陥への影響度に応じて複数のグループに分類され、表面欠陥への影響度が比較的高い特定のグループのセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されるようにしてもよい。

また、前記特定のグループの予め定められた数のセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されるようにしてもよい。

上記処理装置の異常検出方法において、前記基板の処理は、レジスト塗布処理、露光処理、現像処理を有するフォトリソグラフィー処理であり、前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出されない場合であっても、レジスト塗布処理のレジスト液吐出時間、露光処理の露光のフォーカス値、現像処理の現像液吐出流量、又は現像液吐出時間のいずれかのセンサデータが異常と判定された場合には、処理装置が自動停止されるようにしてもよい。

別の観点による本発明は、基板を処理する処理装置であって、基板の処理に関する各種諸元のセンサデータを取得し、記憶する記憶部と、基板の処理が終了した基板の表面の欠陥を検査する表面欠陥検査装置と、前記記憶部のセンサデータを評価する評価部と、前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出され、なおかつ前記センサデータの評価によりセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置を異常と判定する判定部と、を有することを特徴とする。

前記処理装置において、前記判定部により前記処理装置が異常と判定された場合には、処理装置が自動停止されるようにしてもよい。

上記処理装置において、前記センサデータは、表面欠陥への影響度に応じて複数のグループに分類され、表面欠陥への影響度が比較的高い特定のグループのセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されるようにしてもよい。

また、前記特定のグループの予め定められた数のセンサデータに異常がある場合に、処理装置が異常と判定されるようにしてもよい。

上記処理装置において、前記基板の処理は、レジスト塗布処理、露光処理、現像処理を有するフォトリソグラフィー処理であり、前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出されない場合であっても、レジスト塗布処理のレジスト液吐出時間、露光処理の露光のフォーカス値、現像処理の現像液吐出流量、又は現像液吐出時間のいずれかのセンサデータが異常と判定された場合には、処理装置が自動停止されるようにしてもよい。

別の観点による本発明によれば、上記処理装置の異常検出方法を基板の処理装置によって実行させるために、当該基板の処理装置を制御する制御装置のコンピュータ上で動作するプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体が提供される。

本発明によれば、表面欠陥検査に基づく処理装置の異常検出の正確性、迅速性が向上するので、結果的にスループットの向上や歩留まりの向上が図られる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる処理装置としての塗布現像処理装置１の構成の概略を示す平面図であり、図２は、塗布現像処理装置１の正面図であり、図３は、塗布現像処理装置１の背面図である。

塗布現像処理装置１は、図１に示すように例えば外部から塗布現像処理装置１に対して複数枚のウェハＷをカセット単位で搬入出するためのカセットステーション２と、ウェハＷに対し所定の検査を行う検査ステーション３と、フォトリソグラフィー処理の中で枚葉式に所定の処理を施す複数の各種処理ユニットを備えた処理ステーション４と、処理ステーション４に隣接する露光装置５との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション６とを一体に接続した構成を有している。

カセットステーション２には、カセット載置台１０が設けられ、当該カセット載置台１０には、複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置できる。カセットステーション２には、搬送路１１上をＸ方向に沿って移動可能なウェハ搬送ユニット１２が設けられている。ウェハ搬送ユニット１２は、上下方向にも移動自在であり、カセットＣ内に上下に並べて収容されたウェハＷに対してアクセスできる。またウェハ搬送ユニット１２は、鉛直方向の軸周り（θ方向）に回転可能であり、後述する検査ステーション３の受け渡し装置２１にもウェハＷを搬送できる。

検査ステーション３には、例えば表面欠陥検査装置２０が設けられている。この表面欠陥検査装置２０の構成については後述する。例えば検査ステーション３のカセットステーション２側には、ウェハ搬送ユニット１２がアクセス可能な受け渡し装置２１が設けられている。また、検査ステーション３には、例えばＸ方向に延びる搬送路２３上を移動可能なウェハ搬送ユニット２２が設けられている。ウェハ搬送ユニット２２は、例えば上下方向に移動可能でかつθ方向にも回転自在であり、表面欠陥検査装置２０、受け渡し装置２１及び処理ステーション４側の後述する第３の処理ユニット群Ｇ３の各処理ユニットに対してアクセスできる。なお、検査ステーション３には、線幅検査、膜厚検査、重ね合わせ検査などの他の検査装置が設けられていてもよい。

処理ステーション４は、複数の処理ユニットが多段に配置された、例えば５つの処理ユニット群Ｇ１〜Ｇ５を備えている。処理ステーション４のＸ方向負方向（図１中の下方向）側には、検査ステーション３側からインターフェイスステーション６側に向けて第１の処理ユニット群Ｇ１と、第２の処理ユニット群Ｇ２が順に配置されている。処理ステーション４のＸ方向正方向（図１中の上方向）側には、検査ステーション３側からインターフェイスステーション６側に向けて第３の処理ユニット群Ｇ３、第４の処理ユニット群Ｇ４及び第５の処理ユニット群Ｇ５が順に配置されている。第３の処理ユニット群Ｇ３と第４の処理ユニット群Ｇ４の間には、第１の搬送ユニット３０が設けられている。第１の搬送ユニット３０は、第１の処理ユニット群Ｇ１、第３の処理ユニット群Ｇ３及び第４の処理ユニット群Ｇ４内の各処理ユニットに対し選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。第４の処理ユニット群Ｇ４と第５の処理ユニット群Ｇ５の間には、第２の搬送ユニット３１が設けられている。第２の搬送ユニット３１は、第２の処理ユニット群Ｇ２、第４の処理ユニット群Ｇ４及び第５の処理ユニット群Ｇ５内の各処理ユニットに対して選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。

図２に示すように第１の処理ユニット群Ｇ１には、ウェハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理ユニット、例えばウェハＷ上にレジスト液を塗布するレジスト塗布ユニット４０〜４４が下から順に５段に重ねられている。レジスト塗布ユニット４０〜４４は、例えばチャンバ内にレジスト液吐出ノズルやスピンチャックを有し、スピンチャックに保持されたウェハＷを回転させ、当該ウェハＷの中心部にレジスト液吐出ノズルからレジスト液を供給することによってウェハＷの表面にレジスト液を塗布することができる。

第２の処理ユニット群Ｇ２には、液処理ユニット、例えばウェハＷに現像液を供給して現像処理する現像処理ユニット５０〜５４が下から順に５段に重ねられている。現像処理ユニット５０〜５４は、例えばチャンバ内に現像液吐出ノズルやチャックを有し、ウェハＷをチャックに保持させ、当該ウェハＷの一端部から他端部に向けて細長の現像液吐出ノズルを移動させながら現像液を吐出することによってウェハＷの表面に現像液を供給することができる。また、第１の処理ユニット群Ｇ１及び第２の処理ユニット群Ｇ２の最下段には、各処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２内の前記液処理ユニットに各種処理液を供給するためのケミカル室６０、６１がそれぞれ設けられている。

例えば図３に示すように第３の処理ユニット群Ｇ３には、ウェハＷの加熱と冷却を行う熱処理ユニット７０、ウェハＷの受け渡しを行うためのトランジションユニット７１及び熱処理ユニット７２〜７８が下から順に９段に重ねられている。

第４の処理ユニット群Ｇ４では、ウェハＷを熱処理する複数の熱処理ユニット、例えばレジスト塗布処理後にウェハＷを加熱処理するプリベークユニット８０〜８４及び現像処理後にウェハＷを加熱処理するポストベークユニット８５〜８９が下から順に１０段に重ねられている。

第５の処理ユニット群Ｇ５では、ウェハＷを熱処理する複数の熱処理ユニット、例えば露光後にウェハＷを加熱処理する露光後ベークユニット９０〜９９が下から順に１０段に重ねられている。なお、上記プリベークユニット８０〜８４、ポストベークユニット８５〜８９及び露光後ベークユニット９０〜９９は、例えばウェハＷを載置して加熱する熱板とウェハＷを載置して冷却する冷却板を有し、加熱と冷却の両方を行うことができる。

図１に示すように第１の搬送ユニット３０のＸ方向正方向側には、複数の処理ユニットが配置されており、例えば図３に示すようにウェハＷを疎水化処理するためのアドヒージョンユニット１００、１０１が下から順に２段に重ねられている。図１に示すように第２の搬送ユニット３１のＸ方向正方向側には、例えばウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光処理ユニット１０２が配置されている。

インターフェイスステーション６には、例えば図１に示すようにＸ方向に延伸する搬送路１１０上を移動するウェハ搬送ユニット１１１と、バッファカセット１１２が設けられている。ウェハ搬送ユニット１１１は、上下方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり、インターフェイスステーション６に隣接した露光装置５と、バッファカセット１１２及び第５の処理ユニット群Ｇ５の各処理ユニットに対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。

上記各ステーション２、３、４、６の上部には、それぞれ空調ユニットが設けられており、各ステーション内の温度、湿度が調整されている。

次に、上述した表面欠陥検査装置２０の構成について詳しく説明する。図４は、表面欠陥検査装置２０の構成の概略を示す模式図である。

表面欠陥検査装置２０は、ウェハＷを載置する載置台１２０と、ウェハＷに照明光を照射する照明部１２１と、受光レンズ１２２等を介してウェハＷの像を撮像するＣＣＤカメラなどの撮像部１２３とを備えている。撮像部１２３は、撮像された画像を画像処理部１２４に送信できる。

画像処理部１２４は、撮像されたウェハＷの画像に対して画像処理を行ったり、画像の光量をモニタしたりすることで、ウェハＷに存在する欠陥を検出できる。例えば、予め撮像された正常なウェハＷの表面（レジストパターンが形成された面）の画像が画像処理部１２４に記憶されており、この正常なウェハＷの画像と撮像されたウェハＷの表面の画像とが画像処理部１２４において比較され、両者の不一致点が欠陥として検出される。これにより、ウェハＷの表面に存在する欠陥が自動的に検出される。

かかる表面欠陥検査装置２０によって、例えばウェハＷの表面に付着した異物、レジストパターンの傷、レジスト膜の塗布斑、膜厚斑や断面形状の異常などの欠陥を検出できる。表面欠陥検査装置２０における検査結果は、例えば画像処理部１２４から後述する制御装置１３０に出力できる。

以上のように構成された塗布現像処理装置１の各処理ユニットや搬送ユニット、空調ユニットなどには、ウェハ処理を行うときの各種諸元を検出するセンサが設けられている。

例えばレジスト塗布ユニット４０〜４４には、レジスト液の吐出流量を検出するセンサ、レジスト液の温度を検出するセンサ、レジスト液の吐出時間を検出するセンサ、スピンチャックの回転数を検出するセンサ、チャンバからの排気量を検出するセンサ、チャンバ内の温湿度を検出するセンサ等が設けられている。現像処理ユニット５０〜５４には、例えば現像液の吐出流量を検出するセンサ、現像液の温度を検出するセンサ、現像液の吐出時間を検出するセンサ、チャンバからの排気量を検出するセンサ、チャンバ内の温湿度を検出するセンサ等が設けられている。

また、熱処理ユニット７０、７２〜７８、８０〜８９、９０〜９９には、例えば熱板の温度を検出するセンサ、冷却板の温度を検出するセンサ、冷却板の冷媒の流量を検出するセンサ等が設けられている。

露光装置５には、例えば露光時間を検出するセンサ、露光のフォーカス値を検出するセンサ、露光のドーズ量を検出するセンサ等が設けられている。

塗布現像処理装置１内には、その他、装置１内の温湿度を検出するセンサ、空調用ダウンフローの風量を検出するセンサなどが設けられている。

例えば上記各センサは、センサデータを例えば図１に示す塗布現像処理装置１の制御装置１３０に出力できる。制御装置１３０は、例えばＣＰＵやメモリなどを備えたコンピュータにより構成され、例えばメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、塗布現像処理装置１において本実施の形態にかかる処理装置の異常検出方法を実現できる。当該処理装置の異常検出方法を実現するための各種プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なＣＤなどの記憶媒体Ｈに記憶されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御装置１３０にインストールされたものが用いられている。

例えば制御装置１３０は、各センサから出力された各種センサデータを記憶する記憶部１３１を有する。制御装置１３０は、表面欠陥検査の結果に記憶部１３１の各種センサデータを照合し、塗布現像処理装置１の異常を検出できる。例えば制御装置１３０は、表面欠陥検査装置２０において表面欠陥が検出された場合に、その処理に関する各種センサデータを評価し、表面欠陥検査とセンサデータの評価の両方が異常と判定された場合に塗布現像処理装置１を異常と判定する。また、制御装置１３０は、塗布現像処理装置１が異常と判定された場合には、塗布現像処理装置１の稼動を自動停止させる。なお、本実施の形態において制御装置１３０は、本発明における評価部、判定部としての機能を有している。

次に、以上のように構成された塗布現像処理装置１で行われる本実施の形態に係る異常検出方法について説明する。図５には、かかる異常検出方法の主なフローを示す。

塗布現像処理装置１の稼動中は、多数枚のウェハＷがロット毎に連続的に処理される（図５の工程Ｓ１）。先ず、例えば図１に示すウェハ搬送ユニット１２によって、カセット載置台１０上のカセットＣ内から未処理のウェハＷが一枚ずつ取り出され、検査ステーション３の受け渡し装置２１に搬送される。次にウェハＷは、ウェハ搬送ユニット２２によって処理ステーション４に搬送される。ウェハＷは、処理ステーション４の第３の処理ユニット群Ｇ３に属する熱処理ユニット７０に搬送され、所定温度に温度調節される。その後ウェハＷは、第１の搬送ユニット３０によって例えばアドヒージョンユニット１００に搬送され、アドヒージョン処理される。その後ウェハＷは、第１の搬送ユニット３０によって例えばレジスト塗布ユニット４０に搬送され、ウェハＷ上にレジスト液が塗布されて、レジスト膜が形成される。

レジスト塗布処理後、ウェハＷは、第１の搬送ユニット３０によって例えばプリベークユニット８０に搬送され、プリベーク処理される。続いてウェハＷは、第２の搬送ユニット３１によって周辺露光ユニット１０２に搬送されて、周辺露光処理が施される。その後、ウェハＷは、インターフェイスステーション６のウェハ搬送ユニット１１１によって露光装置５に搬送され、レジスト膜が所定のパターンに露光される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送ユニット１１１によって処理ステーション４の例えば露光後ベークユニット９０に搬送されて、露光後ベークされる。

その後、ウェハＷは、第２の搬送ユニット３１によって現像処理ユニット５０に搬送され、ウェハＷ上のレジスト膜が現像される。現像後ウェハＷは、第２の搬送ユニット３１によってポストベークユニット８５に搬送され、ポストベーク処理される。こうして、ウェハＷの表面にレジストパターンが形成され、フォトリソグラフィー処理が終了する。

以上のフォトリソグラフィー処理時には、各ユニット等に設けられたセンサにより逐次各種センサデータが検出され、制御装置１３０に出力される。制御装置１３０では、かかるセンサデータが記憶部１３１に記憶される（図５の工程Ｓ２）。

一方、ウェハＷは、第１の搬送ユニット３０によってトランジションユニット７１に搬送され、ウェハ搬送ユニット２２によって検査ステーション３の表面欠陥検査装置２０に搬送される。

ウェハＷは、表面欠陥検査装置２０に搬入されると、図４に示したように載置台１２０に載置される。その後、照明部１２１からウェハＷの表面に照明光が照射され、撮像部１２３によりウェハＷの表面の画像が撮像される。この撮像データは、画像処理部１２４に出力され、画像処理部１２４において画像処理され、例えば予め定められた正常なウェハ画像の色と異なる部分がある場合には、ウェハＷの表面の欠陥として検出される（図５の工程Ｓ３）。

例えば表面欠陥検査装置２０による表面欠陥検査の結果は、制御装置１３０に出力される。例えば制御装置１３０では、ウェハＷの表面に欠陥があった場合、つまり表面欠陥検査の結果が異常（ＮＧ）であった場合に、このウェハＷの処理に関するセンサデータが評価される（図５の工程Ｓ４）。

例えば図６に示すように表面検査されたウェハＷの処理に関する各種センサデータが各々評価され、異常か正常かが判断される。各センサデータの異常か否かの判断は、例えばセンサデータの値と予め定められた正常範囲の閾値と比較し、センサデータの値が閾値を越えている場合に異常とする。また、センサデータの時間的変動が示す傾向についても、予め定められた正常範囲の閾値と比較し、センサデータの傾向が閾値を超えている場合には異常とする。そして、例えば一つのセンサデータでも異常なものがあれば、センサデータの総合評価が異常と判定される。また、総てのセンサデータが正常であれば、センサデータの総合評価が正常と判定される。

そして、表面欠陥検査装置２０によりウェハＷの表面に欠陥が見つかり、なおかつセンサデータの総合評価が異常と判定された場合には、制御装置１３０により塗布現像処理装置１の稼働が自動停止される（図５の工程Ｓ５）。それ以外の場合、つまりウェハＷの表面に欠陥検査か、センサデータの総合評価のいずれかが正常と判断された場合には、塗布現像処理装置１の稼働は継続される。なお、上記異常検出は、塗布現像処理装置１で連続処理されるウェハ毎に行ってもよいし、所定枚数、例えばロット毎に行ってもよい。

以上の実施の形態によれば、表面欠陥検査装置２０によりウェハＷの表面に欠陥が検出された場合に、センサデータが総合的に評価され、表面欠陥検査とセンサデータの評価の両方に異常がある場合に、塗布現像処理装置１を異常と判定している。このため、表面欠陥検査装置２０により仮に誤ってウェハＷの表面欠陥が検出された場合であっても、センサデータも異常でない限り、装置異常と判定されないので、装置の異常検出の正確性が向上する。また、条件が揃えば直ちに装置異常と判定されるため、従来に比べて装置の異常検出の迅速性が向上する。この結果、従来のように塗布現像処理装置１が正常に稼働しているのに異常と判定して装置１を停止させたり、また塗布現像処理装置１が異常であるのに正常と判定して不良のウェハを大量に製造することが抑制できる。したがって、塗布現像処理装置１におけるウェハ処理のスループットや歩留まりを向上できる。

また、塗布現像処理装置１を異常と判定した場合に、塗布現像処理装置１を自動的に停止するようにしたので、例えば各装置作業員の判断で装置の稼働を続けて不良のウェハＷを大量に製造しつづけることを防止できる。

上記実施の形態では、一つのセンサデータが異常であれば、センサデータの総合評価を異常としていたが、センサデータの総合評価を異常とするためのセンサデータの数は、任意に設定できる。また、センサデータを、表面欠陥への影響度に応じて複数のグループに分けて、表面欠陥への影響度が高い特定のグループのセンサデータに異常があれば、センサデータの総合評価を異常と評価してもよい。

かかる場合、例えば図７に示すようにセンサデータが３つのグループＡ、Ｂ、Ｃに分けられる。グループＡには、ウェハＷの表面の欠陥に影響を与える可能性が高いセンサデータが入れられ、グループＢには、表面欠陥に中程度に影響を与える可能性のあるセンサデータが入れられ、グループＣには、表面欠陥に影響を与える可能性の低いセンサデータが入れられる。このときの各センサデータの表面欠陥への影響度は、例えば過去のデータや実験結果等により定められる。そして、例えばグループＡのセンサデータに一つでも異常がある場合には、センサデータの総合評価が異常と判定され、例えばグループＢのセンサデータに、予め設定された複数個異常がある場合にも、センサデータの総合評価が異常と判定される。例えばグループＣのセンサデータにのみ、異常がある場合には、センサデータの総合評価を正常とする。こうすることによって、より正確に塗布現像処理装置１の異常を検出できる。

以上の実施の形態では、表面欠陥検査装置２０により欠陥が検出されなかった場合には、塗布現像処理装置１の稼動が停止されることがなかったが、図８に示すように特定のセンサデータが異常と判定された場合には、塗布現像処理装置１の稼働を自動停止させてもよい。例えば、表面欠陥の状態に影響を与える可能性の高いセンサデータ、例えばレジスト塗布処理のレジスト液吐出時間、露光処理の露光のフォーカス値、現像処理の現像液供給流量、又は現像液吐出時間のいずれかに異常がある場合に、塗布現像処理装置１の稼動を自動停止させる。こうすることにより、例えば表面欠陥検査装置２０により仮に誤って欠陥が検出されなかった場合であっても、特定のセンサデータの評価が悪く表面欠陥が生じる可能性が高いような場合に、塗布現像処理装置１の稼動を止めることができる。これにより、不良のウェハを低減できる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、以上の実施の形態では、表面欠陥検査装置２０による表面欠陥の検出を確認してからセンサデータの評価を行っていたが、センサデータの評価を先に行ってもよい。また、以上の実施の形態では、フォトリソグラフィー処理後の表面欠陥検査に基づく塗布現像処理装置１の異常検出について説明したが、本発明は、エッチング処理、レジスト除去処理などの他の処理後の表面欠陥検査に基づく装置の異常検出にも適用できる。また上記表面欠陥検査は、マクロ欠陥検査であってもよいし、よりミクロ的な欠陥検査であってもよい。また、本発明は、ウェハ以外の例えばＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板を処理する処理装置にも適用できる。

本発明は、表面欠陥検査に基づく処理装置の異常検出をより正確により迅速に行う際に有用である。

塗布現像処理装置の構成の概略を示す平面図である。図１の塗布現像処理装置の正面図である。図１の塗布現像処理装置の背面図である。表面欠陥検査装置の構成の概略を示す説明図である。装置異常検出プロセスを示すフロー図である。センサデータの評価例を示す説明図である。センサデータの他の評価例を示す説明図である。他の装置異常検出プロセスを示すフロー図である。

符号の説明

１塗布現像処理装置
２０表面欠陥検査装置
１３０制御装置
Ｗウェハ

Claims

基板を処理する処理装置の異常を検出する方法であって、
処理装置で行われる基板の処理に関する各種諸元のセンサデータを取得し、記憶する工程と、
基板の処理が終了した基板の表面の欠陥を表面欠陥検査装置により検査する工程と、
前記センサデータを評価する工程と、を有し、
前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出され、なおかつ前記センサデータの評価によりセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されることを特徴とする、処理装置の異常検出方法。
前記処理装置が異常と判定された場合に、処理装置が自動停止されることを特徴とする、請求項１に記載の処理装置の異常検出方法。
前記センサデータは、表面欠陥への影響度に応じて複数のグループに分類され、
表面欠陥への影響度が比較的高い特定のグループのセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の処理装置の異常検出方法。
前記特定のグループの予め定められた数のセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されることを特徴とする、請求項３に記載の処理装置の異常検出方法。
前記基板の処理は、レジスト塗布処理、露光処理、現像処理を有するフォトリソグラフィー処理であり、
前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出されない場合であっても、レジスト塗布処理のレジスト液吐出時間、露光処理の露光のフォーカス値、現像処理の現像液吐出流量、又は現像液吐出時間のいずれかのセンサデータが異常と判定された場合には、処理装置が自動停止されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の処理装置の異常検出方法。
基板を処理する処理装置であって、
基板の処理に関する各種諸元のセンサデータを取得し、記憶する記憶部と、
基板の処理が終了した基板の表面の欠陥を検査する表面欠陥検査装置と、
前記記憶部のセンサデータを評価する評価部と、
前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出され、なおかつ前記センサデータの評価によりセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置を異常と判定する判定部と、を有することを特徴とする、処理装置。
前記判定部により前記処理装置が異常と判定された場合には、処理装置が自動停止されることを特徴とする、請求項６に記載の処理装置。
前記センサデータは、表面欠陥への影響度に応じて複数のグループに分類され、
表面欠陥への影響度が比較的高い特定のグループのセンサデータが異常と判定された場合に、処理装置が異常と判定されることを特徴とする、請求項６又は７に記載の処理装置。
前記特定のグループの予め定められた数のセンサデータに異常がある場合に、処理装置が異常と判定されることを特徴とする、請求項８に記載の処理装置。
前記基板の処理は、レジスト塗布処理、露光処理、現像処理を有するフォトリソグラフィー処理であり、
前記表面欠陥検査装置により表面欠陥が検出されない場合であっても、レジスト塗布処理のレジスト液吐出時間、露光処理の露光のフォーカス値、現像処理の現像液吐出流量、又は現像液吐出時間のいずれかのセンサデータが異常と判定された場合には、処理装置が自動停止されることを特徴とする、請求項６〜９のいずれかに記載の処理装置。
請求項１〜５のいずれかに記載の処理装置の異常検出方法を基板の処理装置によって実行させるために、当該基板の処理装置を制御する制御装置のコンピュータ上で動作するプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。