JP2017069426A - Foreign matter removal device and foreign matter removal method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、異物除去装置及び異物除去方法に関する。 The present invention relates to a foreign matter removing apparatus and a foreign matter removing method.
フォトリソグラフィー技術を用いた、半導体集積回路(LSI)、プリント配線板(PWB)、液晶表示パネル(LCD)等の製造に、フォトマスク(レチクル)が用いられている。このフォトマスクに塵埃等の異物(パーティクルとも呼ぶ)が付着すると、この異物により、フォトマスクを透過する光に不要な影が生じる。この影は、作製される半導体回路等に重大な欠陥を生じ得る。 Photomasks (reticles) are used in the manufacture of semiconductor integrated circuits (LSIs), printed wiring boards (PWB), liquid crystal display panels (LCDs) and the like using photolithography technology. When foreign matter (also referred to as particles) such as dust adheres to the photomask, the foreign matter causes an unnecessary shadow on light transmitted through the photomask. This shadow can cause a serious defect in a semiconductor circuit to be manufactured.
そこで、フォトマスクを製造する際には、製造されたフォトマスクに異物が存在するか否かの検査が行わる。そして、フォトマスクに異物が存在した場合には、当該異物の除去が行われる。従来、フォトマスクの異物を除去する際には、純水等を用いた洗浄が一般的に行われていた。しかしながら、フォトマスクのパターンの微細化にともなって、より小さな異物も除去しなければならなくなり、純水等を用いた洗浄では異物を除去しきれない場合がある。異物が除去されるまで洗浄を繰り返すことも考えられるが、これには時間及びコストがかかり、限界がある。 Therefore, when manufacturing a photomask, an inspection is performed as to whether or not foreign matter exists in the manufactured photomask. If foreign matter exists on the photomask, the foreign matter is removed. Conventionally, cleaning using pure water or the like has generally been performed when removing foreign matter from a photomask. However, with the miniaturization of the photomask pattern, it is necessary to remove even smaller foreign matter, and the foreign matter may not be completely removed by cleaning with pure water or the like. Although it is conceivable to repeat the cleaning until the foreign matter is removed, this is time consuming and costly and has limitations.
この微細な異物を除去可能な技術として、原子間力顕微鏡(AFM:Atomic Force Microscope)の技術を応用して異物を除去することが提案されている。特許文献1では、探針が設けられたカンチレバーを有する原子間力顕微鏡を用いて、欠陥が生じている領域を認識し、次に、この原子間力顕微鏡、とりわけカンチレバーに設けられた探針を用いて、欠陥の物理的な除去を行っている。 As a technique capable of removing such fine foreign substances, it has been proposed to remove foreign substances by applying an atomic force microscope (AFM) technique. In Patent Document 1, an atomic force microscope having a cantilever provided with a probe is used to recognize a region in which a defect has occurred, and then the probe provided on the atomic force microscope, particularly the cantilever, is used. Used to physically remove defects.
ところで、この原子間力顕微鏡技術を用いた異物除去は、通常、クリーンチャンバー(クリーンルーム)内で行われる。クリーンチャンバーにおいては、当該クリーンチャンバー内を浮遊する塵埃等を除去し、当該クリーンチャンバー内の清浄度を維持するために、換気が行われる。例えば、クリーンチャンバーの天井や壁に、吹出口と排気口とを設け、吹出口を介してクリーンチャンバー内へ清浄化されたエアーを吹出し、排気口を介してクリーンチャンバー内からエアーを排気する。とりわけ、高い清浄度が要求される場合、クリーンチャンバーの天井から下方に向かうエアーの流れ(ダウンフロー)を形成し、クリーンチャンバーの下方からエアーを排気する方法が用いられ得る。 By the way, the removal of foreign matter using this atomic force microscope technique is usually performed in a clean chamber (clean room). In the clean chamber, ventilation is performed in order to remove dust and the like floating in the clean chamber and maintain the cleanliness in the clean chamber. For example, an air outlet and an exhaust port are provided on the ceiling or wall of the clean chamber, and purified air is blown into the clean chamber through the air outlet, and the air is exhausted from the clean chamber through the exhaust port. In particular, when high cleanliness is required, a method of forming an air flow (down flow) downward from the ceiling of the clean chamber and exhausting air from below the clean chamber can be used.
本発明者らが、このクリーンチャンバー内における、原子間力顕微鏡技術を用いた異物除去について鋭意検討を進めたところ、クリーンチャンバー内のエアーの流れ(例えばダウンフロー)が、原子間力顕微鏡のカンチレバー及び探針の動作に影響を与えることが知見された。すなわち、異物が除去されるべきフォトマスク等の基板の上方における風速が大きいと、これにより原子間力顕微鏡のカンチレバー及び探針が振動し、微細な異物の除去が困難になったり、探針によりフォトマスクのパターンを傷つけたりする虞がある。 When the present inventors diligently investigated the removal of foreign matter using the atomic force microscope technique in the clean chamber, the air flow (for example, the down flow) in the clean chamber is changed to the cantilever of the atomic force microscope. It was also found that it affects the operation of the probe. That is, if the wind speed above a substrate such as a photomask from which foreign matter is to be removed is high, the cantilever and probe of the atomic force microscope vibrate, making it difficult to remove fine foreign matter, There is a risk of damaging the pattern of the photomask.
本発明は、このような点を考慮してなされたものであって、クリーンチャンバー内での、微細な異物の検出精度及び除去精度を向上し得る異物除去装置及び異物除去方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and provides a foreign matter removing apparatus and a foreign matter removing method capable of improving the detection accuracy and removal accuracy of fine foreign matters in a clean chamber. Objective.
本発明による異物除去装置は、
基板上の異物を除去する異物除去装置であって、
先端に探針が設けられ、前記基板上に存在する異物の位置の検知及び前記異物の除去を行うプローブと、前記基板に向けて送風する送風装置とを有し、
前記異物の位置の検知及び前記異物の除去は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う。
The foreign matter removing apparatus according to the present invention includes:
A foreign matter removing device for removing foreign matter on a substrate,
A probe is provided at the tip, and has a probe for detecting the position of the foreign matter existing on the substrate and removing the foreign matter, and a blower for blowing air toward the substrate,
The detection of the position of the foreign matter and the removal of the foreign matter are performed by reducing the wind speed of the air blown by the blower above the substrate.
本発明による異物除去装置は、
基板上の異物を除去する異物除去装置であって、
先端に探針が設けられ、前記基板上に存在する異物の位置の検知を行う第1のプローブと、先端に探針が設けられ、前記異物の除去を行う第2のプローブと、前記基板に向けて送風する送風装置とを有し、
前記異物の位置の検知及び前記異物の除去は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う。
The foreign matter removing apparatus according to the present invention includes:
A foreign matter removing device for removing foreign matter on a substrate,
A probe provided at the tip and detecting the position of the foreign matter existing on the substrate, a second probe provided at the tip and removing the foreign matter, and the substrate And a blower that blows air toward,
The detection of the position of the foreign matter and the removal of the foreign matter are performed by reducing the wind speed of the air blown by the blower above the substrate.
本発明による異物除去装置において、前記送風装置からの送風速度を減少させることにより、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させてもよい。 In the foreign matter removing apparatus according to the present invention, the air speed above the substrate of the air blown by the blower may be reduced by reducing the blower speed from the blower.
本発明による異物除去装置において、前記送風装置からの送風の向きを変えることにより、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させてもよい。 In the foreign matter removing apparatus according to the present invention, the wind speed of the air blown by the blower device above the substrate may be reduced by changing the direction of the blown air from the blower device.
本発明による異物除去装置において、前記送風装置は、前記送風の向きを変えるためのルーバーを有してもよい。 In the foreign matter removing apparatus according to the present invention, the blower device may have a louver for changing the direction of the blown air.
本発明による異物除去装置において、前記送風装置による送風を停止することにより、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させてもよい。 In the foreign matter removing apparatus according to the present invention, by stopping the blowing by the blowing device, the wind speed of the blowing by the blowing device above the substrate may be reduced.
本発明による異物除去方法は、
基板に向けて送風装置で送風する工程を含む、基板上の異物を除去する異物除去方法であって、
先端に探針が設けられたプローブを用いて、前記基板上に存在する異物の位置を検知する位置検知工程と、
前記プローブを用いて、前記異物を除去する異物除去工程と、を有し、
前記位置検知工程及び前記異物除去工程は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う。
The foreign matter removal method according to the present invention includes:
A foreign matter removing method for removing foreign matter on a substrate, including a step of blowing air toward a substrate with a blower,
Using a probe provided with a probe at the tip, a position detection step of detecting the position of the foreign matter existing on the substrate;
A foreign matter removing step of removing the foreign matter using the probe;
The position detection step and the foreign matter removal step are performed by reducing the wind speed of the air blown by the blower above the substrate.
本発明による異物除去方法は、
基板に向けて送風装置で送風する工程を含む、基板上の異物を除去する異物除去方法であって、
先端に探針が設けられた第1のプローブを用いて、前記基板上に存在する異物の位置を検知する位置検知工程と、
先端に探針が設けられた第2のプローブを用いて、前記異物を除去する異物除去工程と、を有し、
前記位置検知工程及び前記異物除去工程は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う。
The foreign matter removal method according to the present invention includes:
A foreign matter removing method for removing foreign matter on a substrate, including a step of blowing air toward a substrate with a blower,
A position detecting step of detecting the position of a foreign substance existing on the substrate using a first probe provided with a probe at a tip;
Using a second probe provided with a probe at the tip, and removing the foreign matter, and
The position detection step and the foreign matter removal step are performed by reducing the wind speed of the air blown by the blower above the substrate.
本発明による異物除去方法において、前記送風装置からの送風速度を減少させることにより、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させてもよい。 In the foreign matter removing method according to the present invention, the air speed above the substrate of the air blown by the air blower may be reduced by reducing the air blow speed from the air blower.
本発明による異物除去方法において、前記送風装置からの送風の向きを変えることにより、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させてもよい。 In the foreign matter removing method according to the present invention, the wind speed of the air blown by the blower device above the substrate may be reduced by changing the direction of the blown air from the blower device.
本発明による異物除去方法において、前記送風装置は、前記送風の向きを変えるためのルーバーを有してもよい。 In the foreign matter removing method according to the present invention, the blower device may have a louver for changing the direction of the blown air.
本発明による異物除去方法において、前記送風装置による送風を停止することにより、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させてもよい。 In the foreign matter removing method according to the present invention, by stopping the blowing by the blowing device, the wind speed of the blowing by the blowing device above the substrate may be reduced.
本発明によれば、クリーンチャンバー内での、微細な異物の検出精度及び除去精度を向上し得る異物除去装置及び異物除去方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the foreign material removal apparatus and foreign material removal method which can improve the detection precision and removal precision of a fine foreign material in a clean chamber can be provided.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed and exaggerated from those of the actual product.
本明細書において用いる、形状や幾何学的条件ならびにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。 As used in this specification, the shape and geometric conditions and the degree thereof are specified. For example, terms such as “parallel”, “orthogonal”, “identical”, and values of length and angle, etc. have a strict meaning. Without being bound, it should be interpreted including the extent to which similar functions can be expected.
図1〜図9は、本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち図1は、異物除去装置を示す上面図であり、図2は、図1の異物除去装置の側面図である。なお、図1では、異物除去装置の天井及び天井に設けられた送風装置の図示を省略している。また、図2では、紙面手前側に位置する壁部の図示を省略している。 FIGS. 1-9 is a figure for demonstrating one Embodiment by this invention. Among these, FIG. 1 is a top view showing the foreign matter removing apparatus, and FIG. 2 is a side view of the foreign matter removing apparatus shown in FIG. In addition, in FIG. 1, illustration of the ceiling of a foreign material removal apparatus and the air blower provided in the ceiling is abbreviate | omitted. In FIG. 2, the illustration of the wall portion located on the front side of the sheet is omitted.
フォトマスクは、主に、半導体集積回路(LSI)、プリント配線板(PWB)、液晶表示パネル(LCD)等の製造において、フォトリソグラフィー技術を用いたパターン形成工程で使用される。フォトマスクは、少なくとも特定波長域の光を遮光することができる材料を用いて形成された板状部材を含んでいる。この板状部材は、パターン形成工程で形成されるべきパターンに対応したパターンで、開口や薄肉化された部位を形成されている。なお、半導体集積回路の製造に用いられるフォトマスクは、レチクルとも呼ばれる。 Photomasks are mainly used in pattern formation processes using photolithography technology in the manufacture of semiconductor integrated circuits (LSIs), printed wiring boards (PWB), liquid crystal display panels (LCDs), and the like. The photomask includes a plate-like member formed using a material that can shield at least light in a specific wavelength range. This plate-like member has a pattern corresponding to the pattern to be formed in the pattern forming process, and an opening or a thinned portion is formed. Note that a photomask used for manufacturing a semiconductor integrated circuit is also called a reticle.
このフォトマスクは、一般に次のような製造工程を経て製造される。まず、ガラス等からなる透明基材上にクロム等からなる金属膜(遮光膜)を形成し、さらにこの金属膜上に感光性のレジストを塗布する。次に、レジスト膜への電子ビームやレーザービーム等の照射によりマスクパターンを描画し、このレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する。そして、このレジストパターンをマスクとして金属膜をエッチング等によりパターニングして、パターニングされた金属膜からなるマスクパターン(遮光パターン)を形成する。最後に、レジストを除去してフォトマスクを得る。 This photomask is generally manufactured through the following manufacturing process. First, a metal film (light-shielding film) made of chromium or the like is formed on a transparent substrate made of glass or the like, and a photosensitive resist is applied on the metal film. Next, a mask pattern is drawn by irradiating the resist film with an electron beam, a laser beam, or the like, and the resist film is developed to form a resist pattern. Then, using the resist pattern as a mask, the metal film is patterned by etching or the like to form a mask pattern (light-shielding pattern) made of the patterned metal film. Finally, the resist is removed to obtain a photomask.
このようにして製造されたフォトマスクは、マスクパターンの欠陥の有無についての検査(パターン検査)が行われる。このパターン検査でマスクパターンの欠陥が発見されると、当該欠陥の修正作業が行われる。また、フォトマスク上の異物の有無についての検査(異物検査)も行われる。この異物検査でフォトマスク上に異物が発見されると、当該異物の除去作業が行われる。最終的に、マスクパターンに欠陥がない(修正された)且つフォトマスク上に異物がない(除去された)フォトマスクが、実際にフォトマスクとして使用される。なお、パターン検査、異物検査以外の検査が行われることもある。 The photomask manufactured in this way is inspected (pattern inspection) for the presence or absence of a mask pattern defect. When a defect of the mask pattern is found by this pattern inspection, the defect is corrected. In addition, an inspection (foreign matter inspection) for the presence of foreign matter on the photomask is also performed. When foreign matter is found on the photomask by this foreign matter inspection, the foreign matter is removed. Finally, a photomask having no defect (corrected) in the mask pattern and no foreign matter (removed) on the photomask is actually used as the photomask. Note that inspections other than pattern inspection and foreign matter inspection may be performed.
異物除去装置10は、製造されたフォトマスク等の基板5上の異物の位置を検知し、当該異物の除去を行う装置である。異物除去装置10は、基板5上に存在する異物7の位置の検知及び異物7の除去を行うプローブ装置30と、基板5に向けて送風する送風装置13とを有している。とりわけ図1及び図2に示された例では、異物除去装置10は、プローブ装置30と、送風装置13と、基板5を支持するための基板支持装置20と、基板支持装置20へ基板5を搬入及び搬出するための基板搬送装置15と、プローブ装置30、基板支持装置20及び基板搬送装置15を収容するクリーンチャンバー11と、を有している。
The foreign
クリーンチャンバー11は、当該クリーンチャンバー11内の雰囲気(例えば空気)を所定の清浄度に維持する機能を有する。このため、クリーンチャンバー11の天井部や壁部には、清浄化された空気を導入するための導入口が設けられている。さらに、クリーンチャンバー11には、当該クリーンチャンバー11内の空気を排出するための排気口が設けられていてもよい。また、送風装置13の直後(送風装置13のクリーンチャンバー11側)にフィルターを設け、チャンバー内の雰囲気をさらに高い清浄度に保つことができるようにしてもよい。このフィルターは、主に送風雰囲気中の異物(パーティクル)を除去するために用いられるが、送風雰囲気中の酸、アルカリ、有機物等のガス状成分を除去するためのケミカルフィルターを併設してもよい。図1及び図2に示された例では、クリーンチャンバー11は、その内部に、基板搬送装置15、基板支持装置20及びプローブ装置30を収容している。なお、クリーンチャンバー11は、他にも、クリーンベンチ、クリーンブース等とも呼ばれ得る。
The
送風装置13は、クリーンチャンバー11内へ清浄化された空気を導入する。とりわけ図2に示された例では、送風装置13は、クリーンチャンバー11の天井部に取り付けられ、クリーンチャンバー11の天井部に設けられた導入口を介して、クリーンチャンバー11内に向かって送風する装置として構成されている。すなわち、図示された例における送風装置13は、クリーンチャンバー11内に、上方から下方へ向かう空気の流れ(ダウンフロー)を生じさせる装置として構成されている。このダウンフローにより、クリーンチャンバー11内の塵埃等の異物(パーティクル)の舞い上がりを抑制し、クリーンチャンバー11内の清浄度を維持することができる。
The
基板搬送装置15は、図示しない基板収納容器から基板5を取り出し、基板5を基板支持装置20へ搬送する。基板収納容器としては、例えばSMIF(Standard Mechanical Interface)と呼ばれる容器を用いることができる。図1及び図2に示された例では、基板搬送装置15はロボットアーム17を有し、ロボットアーム17は、クリーンチャンバー11の壁部に設けられた図示しない基板搬入口を介して、基板収納容器から基板5を取り出し、当該基板5を基板支持装置20のステージ21に載置する。また、異物の検査及び除去が終了した基板5を、基板支持装置20のステージ21から取り出し、当該基板5をクリーンチャンバー11の壁部に設けられた基板搬入口又は別の基板搬出口を介して、基板収納容器内に収納する。
The
基板支持装置20は、基板5を支持し、基板5をプローブ装置30に対して位置決めする。図1及び図2に示された例では、基板支持装置20は、基板5を支持するステージ21と、ステージ21を支持する除振台23と、基板5を位置決めする位置決め装置25と、を有している。
The
除振台23は、基板支持装置20が配置される床部からステージ21へ伝わる振動を軽減する機能を有する。とりわけ、異物除去装置10の近傍に配置された他の装置から床部を介して異物除去装置10のステージ21へ伝わる振動を軽減する。除振台23としては、受動型の除振台を用いてもよいし、能動型の除振台を用いてもよい。
The vibration isolation table 23 has a function of reducing vibration transmitted to the
図示された例では、ステージ21は、基板5を支持し、基板5を水平面に平行且つ互いに直交する2方向に移動可能に構成されている。ステージ21は、除振台23上に固定されたベース部21aと、ベース部21a上に配置され、基板5を水平面に平行且つ互いに直交する2方向(X方向及びY方向)に移動可能なX−Yステージ21bと、ベース部21aに固定され、略鉛直方向に延びる2つの柱部21cと、2つの柱部21cの上部間に架け渡されたブリッジ部21dと、を有している。なお、ステージ21は、基板5を水平面に平行且つ互いに直交する2方向に移動可能に構成されたものに限られず、さらに基板5を水平面内で回転可能に構成されてもよいし、基板5を垂直方向(高さ方向)に移動可能に構成されてもよい。
In the illustrated example, the
位置決め装置25は、基板5に形成されたアライメントマークを認識するための光学系を有している。この光学系としては、例えば光学顕微鏡を用いることができる。位置決め装置25は、ステージ21のブリッジ部21dに配置されている。位置決め装置25の光学系で基板5に形成されたアライメントマークを認識し、このアライメントマークの位置情報から、基板5とプローブ装置30との位置合わせを行う。具体的には、基板5のアライメントマークの位置情報に基づいて、図示しない制御部がステージ21のX−Yステージ21bを駆動し、X−Yステージ21b上の基板5をX方向及びY方向に移動して、基板5をプローブ装置30に対して所望の位置に位置決めする。
The
次に、図3を参照して、プローブ装置30の一例について説明する。
Next, an example of the
プローブ装置30としては、走査型プローブ顕微鏡(SPM:Scanning Probe Microscope)で用いられるプローブ装置と同様のプローブ装置を用いることができる。例えば、原子間力顕微鏡(AFM)や、走査型トンネル顕微鏡(STM:Scanning Tunneling Microscope)で用いられるプローブ装置と同様のプローブ装置を用いることができる。図3に示された例では、プローブ装置30は、先端に探針33を有するカンチレバー31と、図示しない光源から射出されカンチレバー31の上面で反射した光Lをさらに反射させるための鏡35と、鏡35で反射した光を受ける光検知器37と、を有している。図1及び図2に示された例では、プローブ装置30は、ステージ21のブリッジ部21dに配置されている。
As the
カンチレバー31は、その基部において図示しないカンチレバー駆動装置(例えばピエゾ素子)に接続され、この駆動装置によって微小な範囲で上下方向に移動駆動(上下動)されるとともに、上下方向に振動駆動される。図3に示された例では、カンチレバー31の上下方向の動き(振動)は、光検知器37によって検知される。図示しない光源からレーザ光等の光Lをカンチレバー31の上面に照射し、カンチレバー31の上面で反射した光Lを鏡35で反射させて光Lの光路を光検知器37に向けて曲げる。カンチレバー31の基部はカンチレバー駆動装置に接続されている、とりわけ固定されているので、カンチレバー31の上下方向の位置(高さ)に応じて、カンチレバー31の上面の鉛直方向に対する角度は変化する。したがって、これにより鏡35で反射して光検知器37へ入射する光Lの入射位置が変化する。すなわち、カンチレバー31の上下方向の位置(高さ)に応じて光Lの光検知器37への入射位置が変化する。この光Lの光検知器37への入射位置を検出することにより、カンチレバー31の上下方向の位置(高さ)を検知することができる。
The
光検知器37の検知信号は、図示しない制御部に与えられ、これに基づいて制御部が駆動装置によるカンチレバー31の駆動(微小な上下方向の移動又は振動)を制御する。なお、この制御部が、ステージ21のX−Yステージ21bをも制御するようにしてもよい。すなわち、カンチレバー31の駆動を制御する制御部と、ステージ21のX−Yステージ21bを制御する制御部とは、同一の制御装置で構成されてもよい。
The detection signal of the
なお、異物除去装置には、必要に応じて他の装置が設けられるようにしてもよい。例えば、基板5上の静電気を除去するための静電気除去装置(イオナイザ)が設けられるようにしてもよい。静電気除去装置としては、コロナ放電を用いる静電気除去装置や、軟X線、紫外線等の電離放射線を用いる静電気除去装置等を用いることができる。とりわけ、軟X線の照射により静電気を除去する静電気除去装置は、安定した除電効果が得られ、静電気の除去時に塵埃等を生じないので好ましい。静電気除去装置は、基板5の近傍に位置するように、例えばステージ21のブリッジ部21dに、取り付けることができる。
In addition, you may make it a foreign material removal apparatus provide another apparatus as needed. For example, a static eliminator (ionizer) for removing static electricity on the
次に、基板5上の異物除去動作の一例について説明する。
Next, an example of the foreign matter removing operation on the
先に、製造されたフォトマスク等の基板5について、外観検査装置等を用いて異物7の有無の検査を行う。この検査は、例えばデータ・トゥ・ダイ方式、ダイ・トゥ・ダイ方式、又はこれらの方式の組み合わせで行うことができる。この検査により異物7が存在すると判断された場合には、基板5上における当該異物7の位置情報を取得しておく。
First, the manufactured
送風装置13を用いて、異物除去装置10のクリーンチャンバー11内への送風を行う。図2に示された例では、送風装置13は、クリーンチャンバー11の天井部に取り付けられ、クリーンチャンバー11の天井部に設けられた導入口を介してクリーンチャンバー11内に向かって送風し、クリーンチャンバー11内に上方から下方へ向かう空気の流れ(ダウンフロー)を生じさせる。これにより、クリーンチャンバー11内の塵埃等の異物の舞い上がりを抑制し、クリーンチャンバー11内の清浄度を維持する。このような送風装置13による送風の基板上方における風速は、例えば0.3m/秒以上0.5m/秒以下とすることができる。ここで、基板上方における風速とは、基板5の上面から垂直方向上側に30cmまでの範囲(高さ)の領域内のいずれかの箇所での風速を意味する。
Using the
外観検査装置等による異物7の有無の検査において異物7が存在すると判断された基板5を、基板支持装置20に載置する。具体的には、基板搬送装置15のロボットアーム17を用いて、図示しない基板収納容器から基板5を取り出し、基板支持装置20のステージ21のX−Yステージ21b上に載置する。
The
次に、位置決め装置25を用いて、基板5とプローブ装置30との位置合わせを行う。具体的には、位置決め装置25の光学系で基板5に形成されたアライメントマークを認識し、このアライメントマークの位置情報と外観検査装置等で取得された異物7の位置情報とから、基板5上の異物7が存在する箇所とプローブ装置30との位置合わせを行う。このとき、図示しない制御部がステージ21のX−Yステージ21bを駆動し、X−Yステージ21b上の基板5をX方向及びY方向に移動して、基板5上の異物7が存在する箇所をプローブ装置30に対して位置決めする。これにより、基板5上の異物7とプローブ装置30との間の大まかな位置合わせが行われる。
Next, the
その後、送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させる。ここで、基板上方における風速が減少するとは、基板5の上面から垂直方向上側に30cmまでの範囲(高さ)の領域内のいずれかの箇所での風速が減少すること、を意味する。また、風速が減少するとは、風速が0になることを含む。一例として、送風装置13による送風の基板上方における風速を、減少前の風速と比較して50%以下とすることができる。好ましくは、送風装置13による送風の基板上方における風速を、減少前の風速と比較して40%以下とすることができる。具体的には、このような送風装置13による送風の基板上方における風速は、例えば0m/秒以上0.2m/秒以下とすることができる。
Then, the wind speed above the board | substrate of the ventilation by the
送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させるためには、例えば、送風装置13を制御して、送風装置13の吹出口(クリーンチャンバー11の導入口)における風速を減少させることができる。また、送風装置13による送風を停止することによって、送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させてもよい。
In order to reduce the wind speed above the substrate of the air blown by the
<位置検知工程>
送風装置13による送風の基板上方における風速が減少した状態で、プローブ装置30を用いて、基板5上の異物7の詳細な位置を検知する。ここでは、プローブ装置30として、原子間力顕微鏡(AFM)で用いられるプローブ装置と同様のプローブ装置を用いる例について説明する。
<Position detection process>
The detailed position of the
基板5上の異物7の位置の検知は、プローブ装置30を用いてコンタクトモード又はノンコンタクトモードで行うことができる。
Detection of the position of the
プローブ装置30のカンチレバー31の探針33を用いて、基板5上の異物7が存在する箇所を含む領域を走査する。これにより、走査範囲における基板5の表面画像を得ることができる。そして、この基板5の表面画像から、異物7の正確な位置情報を得る。
Using the
<異物除去工程>
次に、プローブ装置30を用いて基板5上の異物7を除去する。例えば、カンチレバー31の探針33に粘着材を付着させておき、カンチレバー31を移動させて粘着材に異物7を付着させることにより、異物7を除去することができる。この粘着材としては、異物を付着させることが可能であり、マスクを汚染したり塵埃等を生じたりしないものであれば、特に制限されることなく使用することができる。また、粘着材のカンチレバー31の探針33への付着は、異物7の位置検知工程の前に行ってもよいし、異物7の位置検知工程の後に行ってもよい。
<Foreign matter removal process>
Next, the
基板5上の異物7の正確な位置情報に基づいて、カンチレバー31の探針33を異物7に接触させる。図4〜図6に、カンチレバー31の探針33による異物除去動作を示す。
Based on the accurate position information of the
図4に示すように、カンチレバー31の粘着材が付着した探針33を、基板5上の異物7へ接近させる。とりわけ、探針33は、基板5の基材5a上に設けられたパターン5bの延びる方向に沿って、異物7へ接近させることが好ましい。図示された例では、探針33の基板5への相対移動は、探針33を走査することにより行われる。
As shown in FIG. 4, the
そのまま探針33を基板5に対して相対移動させることにより、図5に示すように、探針33を異物7へ接触させる。とりわけ、探針33に付着された粘着材を異物7へ接触させる。これにより、粘着材に異物7を付着させる。さらに探針33を基板5に対して相対移動させることにより、図6に示すように、異物7を基板5から除去することができる。除去された異物7は、図示しない異物回収手段でカンチレバー31の探針33から回収される。
By moving the
異物除去動作の終了後、基板5上の異物7の有無の検査を行い、異物7が基板5から除去されたことを確認する。プローブ装置30のカンチレバー31の探針33を用いて、基板5上の異物7が存在していた箇所を含む領域を走査する。これにより、走査範囲における基板5の表面画像を得て、この表面画像から異物7の有無を判断する。ここで、異物7が除去されていないと判断された場合には、再度、異物7の除去及び異物7の有無の検査を行う。これを所定回数繰り返しても異物7が除去されない場合には、オペレータへの報知を行ったり、当該基板5を廃棄するようにしてもよい。
After completion of the foreign matter removing operation, the presence / absence of the
基板5上に異物7が複数存在する場合には、例えば、1つの異物7に対して、位置検知工程、異物除去工程及び異物7の有無の検査を行い、次に、プローブ装置30を基板5に対して相対移動させ、その後、他の異物7に対して、同様に位置検知工程、異物除去工程及び異物7の有無の検査を行うことを繰り返すようにする。ここで、プローブ装置30を1つの異物7に対応する位置から他の異物7に対応する位置へ移動(基板5に対する相対移動)させるときには、基板支持装置20のステージ21が大きく動き、これにより塵埃等を生じる可能性がある。そこで、1つの異物7についての異物除去工程後の当該異物7の有無の検査の終了後に、一旦送風装置13による送風の基板上方における風速を増加させ、例えば元の風速に戻し、プローブ装置30を1つの異物7に対応する位置から他の異物7に対応する位置へ移動させた後に、再度送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させてから、他の異物7に対する位置検知工程を開始するようにすることが好ましい。
When there are a plurality of
以上により、基板5上のすべての異物7について、位置検知工程、異物除去工程及び異物7の有無の検査が終了すると、送風装置13による送風の基板上方における風速を増加させる。例えば元の風速に戻す。その後、基板搬送装置15のロボットアーム17を用いて、基板5を基板支持装置20から基板収納容器へ搬送する。
As described above, when the position detection process, the foreign substance removal process, and the inspection for the presence of the
以上に説明した、本実施の形態の異物除去装置10は、先端に探針33が設けられ、基板5上に存在する異物7の位置の検知及び異物7の除去を行うプローブ装置30と、基板5に向けて送風する送風装置13とを有し、異物7の位置の検知及び異物7の除去は、送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させて行う。
The foreign
また、以上に説明した、本実施の形態の異物除去方法は、先端に探針33が設けられたプローブ装置30を用いて、基板5上に存在する異物7の位置を検知する位置検知工程と、プローブ装置30を用いて、異物7を除去する異物除去工程と、を有し、位置検知工程及び異物除去工程は、送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させて行う。
Further, the foreign matter removal method of the present embodiment described above includes a position detection step of detecting the position of the
これにより、プローブ装置30を用いた、基板5上の異物7の位置の検知及び異物7の除去の際に、送風装置13による送風の基板上方における風速が減少しているので、送風装置13からの送風によるプローブ装置30のカンチレバー31及び探針33の振動を抑制することができる。したがって、プローブ装置30による異物7の除去を安定して行うことができる。また、探針33により基板5のパターン5bに傷が生じることを防止することができる。
As a result, when the position of the
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を適宜参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。 Note that various modifications can be made to the above-described embodiment. Hereinafter, modified examples will be described with reference to the drawings as appropriate. In the following description and the drawings used in the following description, the same reference numerals as those used for the corresponding parts in the above embodiment are used for the parts that can be configured in the same manner as in the above embodiment. A duplicate description is omitted.
異物除去装置10の変形例について図7を参照して説明する。図7は、異物除去装置10の変形例を示す側面図である。図7では、紙面手前側に位置する壁部の図示を省略している。
A modification of the foreign
図7に示された例では、クリーンチャンバー11の内部に仕切壁41が設けられ、これにより、クリーンチャンバー11は、第1のチャンバー11aと第2のチャンバー11bとに区画されている。図示された例では、第1のチャンバー11a内に基板搬送装置15が配置され、第2のチャンバー11b内に、基板支持装置20及びプローブ装置30が配置されている。また、第1のチャンバー11aに対応して第1の送風装置13aが設けられ、第2のチャンバー11bに対応して第2の送風装置13bが設けられている。
In the example shown in FIG. 7, a
この変形例においては、プローブ装置30を用いた、基板5上の異物7の位置の検知及び異物7の除去の際に、第1の送風装置13aによる送風は変化させずに、第2の送風装置13bによる送風の基板上方における風速のみを減少させるようにすることができる。これにより、第1のチャンバー11a内の清浄度を維持しつつ、第2の送風装置13bからの送風によるプローブ装置30のカンチレバー31及び探針33の振動を抑制することができる。
In this modified example, when the position of the
次に、異物除去装置10の他の変形例について図8及び図9を参照して説明する。図8及び図9は、異物除去装置10の他の変形例を示す側面図である。図8及び図9では、紙面手前側に位置する壁部の図示を省略している。
Next, another modified example of the foreign
図8及び図9に示された例では、クリーンチャンバー11の内部に仕切板43が設けられている。図示された例では、仕切板43の上部とクリーンチャンバー11の天井部との間に隙間が設けられている。
In the example shown in FIGS. 8 and 9, a
図示された例では、クリーンチャンバー11の天井部に設けられた、送風装置13からの送風の導入口のうち、少なくともプローブ装置30に対応する領域、すなわちプローブ装置30の真上に位置する領域、の導入口に対応してルーバー45が設けられている。とりわけ図示された例では、クリーンチャンバー11の天井部に設けられた、送風装置13からの送風の導入口のうち、基板支持装置20に対応する領域、すなわち基板支持装置20の真上に位置する領域、の導入口に対応してルーバー45が設けられている。ルーバー45は、送風装置13からの送風方向(図示された例では垂直方向)に対する角度が変更可能に構成されている。
In the illustrated example, at least a region corresponding to the
この変形例においては、送風装置13を用いてクリーンチャンバー11内への送風を行う際には、図8に示されているように、ルーバー45の角度を送風装置13からの送風方向(図示された例では垂直方向)と略一致させ、これにより、送風装置13からの送風が基板5(プローブ装置30、基板支持装置20)に向かうようにすることができる。また、プローブ装置30を用いた、基板5上の異物7の位置の検知及び異物7の除去の際には、図9に示されているように、ルーバー45の角度を送風装置13からの送風方向(図示された例では垂直方向)に対して傾斜させ、これにより、送風装置13からの送風が基板5(プローブ装置30、基板支持装置20)に向かう方向と異なる方向へ向かうようにすることができる。とりわけ図9に示された例では、送風装置13からの送風が、仕切板43の上部とクリーンチャンバー11の天井部との間の隙間に向かうようにすることができる。したがって、プローブ装置30を用いた、基板5上の異物7の位置の検知及び異物7の除去の際に、送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させることができる。
In this modification, when air is blown into the
さらに他の変形例として、上述の実施の形態では、基板5上の異物7の位置の検知及び異物7の除去を同一のプローブ装置30を用いて行ったが、これに限られず、基板5上の異物7の位置の検知及び異物7の除去をそれぞれ異なるプローブ装置30を用いて行うようにしてもよい。
As yet another modification, in the above-described embodiment, the position of the
すなわち、異物除去装置10を、先端に探針が設けられ、基板5上に存在する異物7の位置の検知を行う第1のプローブ装置と、先端に探針が設けられ、異物7の除去を行う第2のプローブ装置と、基板5に向けて送風する送風装置13とを有し、異物7の位置の検知及び異物の除去は、送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させて行う、ように構成してもよい。
That is, the foreign
また、基板5に向けて送風装置13で送風する工程を含む、基板5上の異物7を除去する異物除去方法であって、先端に探針が設けられた第1のプローブ装置を用いて、基板5上に存在する異物7の位置を検知する位置検知工程と、先端に探針が設けられた第2のプローブ装置を用いて、異物5を除去する異物除去工程と、を有し、位置検知工程及び異物除去工程は、送風装置13による送風の基板上方における風速を減少させて行う、異物除去方法、を用いて、基板5上の異物7を除去するようにしてもよい。
Also, a foreign matter removing method for removing the
さらに他の変形例として、上述の実施の形態では、カンチレバー31の探針33に粘着材を付着させておき、カンチレバー31を移動させて粘着材に異物7を付着させることにより、異物7を除去したが、これに限られず、例えば静電気を用いて異物7を探針33に吸着させるようにしてもよい。
As yet another modification, in the above-described embodiment, the adhesive material is attached to the
異物7が除去され得る基板5は、上述のフォトマスクに限られず、液晶ディスプレイ等に用いられるカラーフィルター、ナノインプリントのモールド等であってもよい。
The
なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。 In addition, although the some modification with respect to embodiment mentioned above was demonstrated above, naturally, it is also possible to apply combining several modifications suitably.
5 基板
5a 基材
5b パターン
7 異物
10 異物除去装置
11 クリーンチャンバー
11a 第1のチャンバー
11b 第2のチャンバー
13 送風装置
13a 第1の送風装置
13b 第2の送風装置
15 基板搬送装置
17 ロボットアーム
20 基板支持装置
21 ステージ
21a ベース部
21b X−Yステージ
21c 柱部
21d ブリッジ部
23 除振台
25 位置決め装置
30 プローブ装置
31 カンチレバー
33 探針
35 鏡
37 光検出器
41 仕切壁
43 仕切板
45 ルーバー
5
Claims (12)
先端に探針が設けられ、前記基板上に存在する異物の位置の検知及び前記異物の除去を行うプローブ装置と、前記基板に向けて送風する送風装置とを有し、
前記異物の位置の検知及び前記異物の除去は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う、異物除去装置。 A foreign matter removing device for removing foreign matter on a substrate,
A probe is provided at the tip, and includes a probe device that detects the position of foreign matter existing on the substrate and removes the foreign matter, and a blower that blows air toward the substrate,
The foreign matter removing apparatus, wherein the detection of the position of the foreign matter and the removal of the foreign matter are performed by reducing the wind speed of the air blown by the blower above the substrate.
先端に探針が設けられ、前記基板上に存在する異物の位置の検知を行う第1のプローブ装置と、先端に探針が設けられ、前記異物の除去を行う第2のプローブ装置と、前記基板に向けて送風する送風装置とを有し、
前記異物の位置の検知及び前記異物の除去は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う、異物除去装置。 A foreign matter removing device for removing foreign matter on a substrate,
A first probe device provided with a probe at the tip and detecting the position of the foreign substance existing on the substrate; a second probe device provided with a probe at the tip and removing the foreign substance; A blower that blows air toward the substrate,
The foreign matter removing apparatus, wherein the detection of the position of the foreign matter and the removal of the foreign matter are performed by reducing the wind speed of the air blown by the blower above the substrate.
先端に探針が設けられたプローブ装置を用いて、前記基板上に存在する異物の位置を検知する位置検知工程と、
前記プローブ装置を用いて、前記異物を除去する異物除去工程と、を有し、
前記位置検知工程及び前記異物除去工程は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う、異物除去方法。 A foreign matter removing method for removing foreign matter on a substrate, including a step of blowing air toward a substrate with a blower,
Using a probe device provided with a probe at the tip, a position detection step of detecting the position of the foreign matter present on the substrate;
A foreign matter removing step of removing the foreign matter using the probe device;
The position detection step and the foreign matter removal step are foreign matter removal methods that are performed by reducing the wind speed above the substrate of the air blown by the blower.
先端に探針が設けられた第1のプローブ装置を用いて、前記基板上に存在する異物の位置を検知する位置検知工程と、
先端に探針が設けられた第2のプローブ装置を用いて、前記異物を除去する異物除去工程と、を有し、
前記位置検知工程及び前記異物除去工程は、前記送風装置による送風の前記基板上方における風速を減少させて行う、異物除去方法。 A foreign matter removing method for removing foreign matter on a substrate, including a step of blowing air toward a substrate with a blower,
A position detecting step of detecting the position of a foreign substance existing on the substrate using a first probe device provided with a probe at a tip;
Using a second probe device provided with a probe at the tip, and removing the foreign matter, and
The position detection step and the foreign matter removal step are foreign matter removal methods that are performed by reducing the wind speed above the substrate of the air blown by the blower.
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2015
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