JP2019168232A - 基板検査装置、基板処理装置、基板検査方法および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高い信頼性で基板の検査を行うことが可能な基板検査装置およびそれを備えた基板処理装置、基板検査方法ならびに基板処理方法を提供する。【解決手段】複数の基板の画像をそれぞれ示す複数の画像データが画像データ取得部２により順次取得される。画像データ取得部２により取得された複数の画像データのうち、１以上の画像データにより示される基板が欠陥を含むか否かが判定部３により判定される。判定部３により欠陥を含むとは判定されなかった基板に対応する画像データが基準データ設定部４により基準データとして設定される。画像データ取得部２により取得された他の画像データが基準データ設定部４により設定された基準データと比較されることにより、他の画像データに対応する基板が検査部５により検査される。【選択図】図３

Description

本発明は、基板の検査を行う基板検査装置、基板処理装置、基板検査方法および基板処理方法に関する。

基板に対する種々の処理工程において、基板の検査が行われる。例えば、特許文献１には、複数の処理ユニットと、複数の処理ユニットにそれぞれ対応する周辺露光検査装置とを含む基板処理システムが記載されている。基板処理システムにおいては、同一ロットの複数の基板が、複数の処理ユニットにより並列的に処理される。その後、各処理ユニットにより処理された基板が、当該処理ユニットに対応する周辺露光検査装置により撮像される。これにより、基板画像が取得される。

ここで、全ての周辺露光検査装置により取得された基板画像のうち、最先に取得された基板画像が全ての周辺露光検査装置に対して共通の基準画像として設定される。設定された基準画像と他の基板の画像とが比較される。比較結果に基づいて、複数の処理ユニットにより別個に処理された全ての基板について欠陥の有無が判定される。

特開２０１６−１４６４０４号公報

特許文献１記載の基板処理システムにおいて、基準画像に対応する基板が欠陥を有する場合には、欠陥を有しない後続の基板が欠陥を有すると判定される。そのため、高い信頼性で基板を検査することができない。

本発明の目的は、高い信頼性で基板の検査を行うことが可能な基板検査装置およびそれを備えた基板処理装置、基板検査方法ならびに基板処理方法を提供することである。

（１）第１の発明に係る基板検査装置は、複数の基板の画像をそれぞれ示す複数の画像データを順次取得する画像データ取得部と、画像データ取得部により取得された複数の画像データのうち、１以上の画像データにより示される基板が欠陥を含むか否かを判定する判定部と、判定部により欠陥を含むとは判定されなかった基板に対応する画像データを基準データとして設定する基準データ設定部と、画像データ取得部により取得された他の画像データを基準データ設定部により設定された基準データと比較することにより、他の画像データに対応する基板を検査する検査部とを備える。

この基板検査装置においては、複数の基板の画像をそれぞれ示す複数の画像データが順次取得される。取得された複数の画像データのうち、１以上の画像データにより示される基板が欠陥を含むか否かが判定される。欠陥を含むとは判定されなかった基板に対応する画像データが基準データとして設定される。この場合、設定された基準データは、欠陥を有しない基板の画像を示す可能性が高い。そのため、取得された他の画像データが設定された基準データと比較されることにより、他の画像データに対応する基板が検査される。これにより、高い信頼性で基板の検査を行うことができる。

（２）判定部は、いずれかの基板が欠陥を含むとは判定しなかった後には、基板が欠陥を含むか否かの判定を行わないように構成されてもよい。この場合、検査の効率を向上させることができる。また、基準データが設定された後には、当該基準データを用いて基板の検査が行われるため、上記の判定を行う必要がない。そのため、上記の判定を行わない場合でも、基板の検査の信頼性を維持することができる。

（３）基板検査装置は、画像データに対応する基板が欠陥を含むか否かを判定するための判定パラメータを取得するパラメータ取得部をさらに備え、判定部は、パラメータ取得部により取得された判定パラメータに基づいて基板が欠陥を含むか否かを判定してもよい。この場合、判定パラメータに基づいて基板が欠陥を含むか否かを容易に判定することができる。

（４）判定パラメータは、画像データの所定の画素値の範囲における画素数のしきい値を含んでもよい。この場合、画像データの画素値の範囲および画素数のしきい値に基づいて基板が欠陥を含むか否かを容易に判定することができる。

（５）パラメータ取得部は、画像データの画素値の範囲の指定を受け付ける範囲受付部と、画素数のしきい値の指定を受け付けるしきい値受付部と、指定された画素値の範囲における指定された画素数のしきい値を判定パラメータとして設定するパラメータ設定部とを含んでもよい。この場合、使用者は、画素値の適切な範囲および画素数の適切なしきい値を用いて判定パラメータを設定することができる。

（６）パラメータ取得部は、画像データの画素の色成分ごとに判定パラメータを取得してもよい。この場合、基板が欠陥を含むか否かをより正確に判定することができる。

（７）第２の発明に係る基板処理装置は、複数の基板に順次処理を行う処理部と、処理部により処理された複数の基板を順次撮像する撮像部と、撮像部の撮像結果に基づいて基板を検査する第１の発明に係る基板検査装置とを備える。

この基板処理装置においては、処理部により順次処理が行われた複数の基板が、撮像部により順次撮像される。撮像部の撮像結果に基づいて、上記の基板検査装置により基板が検査される。基板検査装置においては、画像データが欠陥を有しない基板の画像を示す可能性が高い基準データと比較されることにより、画像データに対応する基板が検査される。これにより、高い信頼性で基板の検査を行うことができる。

（８）第３の発明に係る基板検査方法は、複数の基板の画像をそれぞれ示す複数の画像データを順次取得するステップと、取得された複数の画像データのうち、１以上の画像データにより示される基板が欠陥を含むか否かを判定するステップと、欠陥を含むとは判定されなかった基板に対応する画像データを基準データとして設定するステップと、取得された他の画像データを設定された基準データと比較することにより、他の画像データに対応する基板を検査するステップとを含む。

この基板検査方法によれば、画像データが欠陥を有しない基板の画像を示す可能性が高い基準データと比較されることにより、画像データに対応する基板が検査される。これにより、高い信頼性で基板の検査を行うことができる。

（９）判定するステップは、いずれかの基板が欠陥を含むとは判定しなかった後には、基板が欠陥を含むか否かの判定を行わないことを含んでもよい。この場合、検査の効率を向上させることができる。また、上記の判定を行わない場合でも、基板の検査の信頼性を維持することができる。

（１０）基板検査方法は、画像データに対応する基板が欠陥を含むか否かを判定するための判定パラメータを取得するステップをさらに含み、判定するステップは、取得された判定パラメータに基づいて基板が欠陥を含むか否かを判定することを含んでもよい。この場合、判定パラメータに基づいて基板が欠陥を含むか否かを容易に判定することができる。

（１１）判定パラメータは、画像データの所定の画素値の範囲における画素数のしきい値を含んでもよい。この場合、画像データの画素値の範囲および画素数のしきい値に基づいて基板が欠陥を含むか否かを容易に判定することができる。

（１２）判定パラメータを取得するステップは、画像データの画素値の範囲の指定を受け付けることと、画素数のしきい値の指定を受け付けることと、指定された画素値の範囲における指定された画素数のしきい値を判定パラメータとして設定することとを含んでもよい。この場合、使用者は、画素値の適切な範囲および画素数の適切なしきい値を用いて判定パラメータを設定することができる。

（１３）判定パラメータを取得するステップは、画像データの画素の色成分ごとに判定パラメータを取得することを含んでもよい。この場合、基板が欠陥を含むか否かをより正確に判定することができる。

（１４）第４の発明に係る基板処理方法は、処理部により複数の基板に順次処理を行うステップと、処理部により処理された複数の基板を撮像部により順次撮像するステップと、撮像部の撮像結果に基づいて、第３の発明に係る基板検査方法により基板を検査するステップとを含む。

この基板処理方法によれば、処理部により順次処理が行われた複数の基板が、撮像部により順次撮像される。撮像部の撮像結果に基づいて、上記の基板検査方法により基板が検査される。基板検査装置においては、画像データが欠陥を有しない基板の画像を示す可能性が高い基準データと比較されることにより、画像データに対応する基板が検査される。これにより、高い信頼性で基板の検査を行うことができる。

本発明によれば、高い信頼性で基板の検査を行うことができる。

本発明の一実施の形態に係る基板検査装置の外観斜視図である。 図１の基板検査装置の内部の構成を示す模式的側面図である。 基板検査装置の機能的な構成を示すブロック図である。 正常な基板を示す画像データの画素値のヒストグラムの一例を示す図である。 パラメータ取得部の詳細を示すブロック図である。 設定された判定パラメータの具体例を説明するための図である。 図３の制御部により行われる検査処理を示すフローチャートである。 図１および図２の基板検査装置を備える基板処理装置の全体構成を示す模式的ブロック図である。 他の実施の形態に係る基板検査装置を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態に係る基板検査装置、基板処理装置、基板検査方法および基板処理方法について図面を用いて説明する。以下の説明において、基板とは、半導体基板、液晶表示装置もしくは有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等のＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板または太陽電池用基板等をいう。

（１）基板検査装置の構成
図１は、本発明の一実施の形態に係る基板検査装置の外観斜視図である。図２は、図１の基板検査装置２００の内部の構成を示す模式的側面図である。図１に示すように、基板検査装置２００は、筐体部２１０、投光部２２０、反射部２３０、撮像部２４０、基板保持装置２５０、移動部２６０、ノッチ検出部２７０および制御部２８０を含む。

投光部２２０、反射部２３０、撮像部２４０、基板保持装置２５０、移動部２６０およびノッチ検出部２７０は、筐体部２１０内に収容される。制御部２８０（図１）は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）およびメモリ、またはマイクロコンピュータを含み、投光部２２０、撮像部２４０、基板保持装置２５０、移動部２６０およびノッチ検出部２７０の動作を制御する。

投光部２２０は、例えば１または複数の光源を含み、基板Ｗの直径よりも大きい帯状の光を斜め下方に出射する。反射部２３０は、例えばミラーを含む。撮像部２４０は、複数の画素が横方向に線状に並ぶように配置された撮像素子、および１または複数の集光レンズを含む。本例では、撮像素子としてＣＣＤ（電荷結合素子）ラインセンサが用いられる。なお、撮像素子としてＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）ラインセンサが用いられてもよい。

図２に示すように、基板保持装置２５０は、例えばスピンチャックであり、駆動装置２５１および回転保持部２５２を含む。駆動装置２５１は、例えば電動モータであり、回転軸２５３を有する。回転保持部２５２は、駆動装置２５１の回転軸２５３の先端に取り付けられ、検査対象の基板Ｗを保持した状態で鉛直軸の周りで回転駆動される。

移動部２６０は、一対のガイド部材２６１（図１）および移動保持部２６２を含む。一対のガイド部材２６１は、互いに平行に一方向に延びるように設けられる。移動保持部２６２は、基板保持装置２５０を保持しつつ一対のガイド部材２６１に沿って一方向に移動可能に構成される。基板保持装置２５０が基板Ｗを保持する状態で移動保持部２６２が移動することにより、基板Ｗが投光部２２０および反射部２３０の下方を通過する。

ノッチ検出部２７０は、例えば投光素子および受光素子を含む反射型光電センサであり、検査対象の基板Ｗが基板保持装置２５０により回転される状態で、基板Ｗの外周部に向けて光を出射するとともに基板Ｗからの反射光を受光する。ノッチ検出部２７０は、基板Ｗからの反射光の受光量に基づいて基板Ｗのノッチを検出する。ノッチ検出部２７０として透過型光電センサが用いられてもよい。

図１の基板検査装置２００における基板Ｗの撮像動作について説明する。筐体部２１０の側部には、基板Ｗを搬送するためのスリット状の開口部２１１が形成される。検査対象の基板Ｗは、後述する図８の搬送装置１２０により開口部２１１を通して筐体部２１０内に搬入され、基板保持装置２５０により保持される。

続いて、基板保持装置２５０により基板Ｗが回転されつつノッチ検出部２７０により基板Ｗの周縁部に光が出射され、その反射光がノッチ検出部２７０により受光される。これにより、基板Ｗのノッチが検出され、基板Ｗの向きが判定される。その判定の結果に基づいて、基板保持装置２５０により基板Ｗのノッチが一定の方向を向くように基板Ｗの回転位置が調整される。

次に、投光部２２０から斜め下方に帯状の光が出射されつつ移動部２６０により基板Ｗが投光部２２０の下方を通るように一方向に移動される。これにより、基板Ｗの一面の全体に投光部２２０からの光が照射される。基板Ｗの一面で反射された光は反射部２３０によりさらに反射されて撮像部２４０に導かれる。

撮像部２４０の撮像素子は、基板Ｗの一面から反射される光を所定のサンプリング周期で受光することにより、基板Ｗの一面を順次撮像する。撮像素子を構成する各画素は受光量に応じた値を示す画素データを出力する。撮像部２４０から出力される複数の画素データに基づいて、基板Ｗの一面上の全体の画像を示す画像データが生成される。その後、移動部２６０により基板Ｗが所定の位置に戻され、後述する図８の搬送装置１２０により基板Ｗが開口部２１１を通して筐体部２１０の外部に搬出される。

（２）基板検査装置の機能
図３は、基板検査装置２００の機能的な構成を示すブロック図である。図３に示すように、基板検査装置２００は、機能部として、パラメータ取得部１、画像データ取得部２、判定部３、基準データ設定部４、検査部５および更新部６を含む。基板検査装置２００の機能部は、例えば制御部２８０のＣＰＵがメモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。なお、基板検査装置２００の機能部の一部または全部が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。

パラメータ取得部１は、画像データが基板Ｗの欠陥を示す部分を含むか否かを簡易的に判定するための判定パラメータを取得する。パラメータ取得部１および判定パラメータの詳細については後述する。以下、画像データにおける基板Ｗの欠陥を示す部分を、単に画像データの欠陥と呼ぶ。画像データ取得部２は、撮像部２４０により生成された複数の基板Ｗの画像データを順次取得する。

判定部３は、パラメータ取得部１により取得された判定パラメータに基づいて、画像データ取得部２により順次取得された画像データのうち、１以上の画像データが欠陥を含むか否かを順次判定する。ここで、後述するように、基準データが設定された後には、当該基準データを用いて基板Ｗの検査が行われるため、判定部３は判定を行う必要がない。

そこで、いずれかの画像データが欠陥を含むとは判定されなかった場合には、判定部３は判定を終了する。例えば、最初に取得された画像データが欠陥が含むとは判定されなかった場合には、判定が終了する。そのため、２番目以降に取得された画像データについては判定が行われない。これにより、検査の効率を向上させることができる。また、上記の判定が行われない場合でも、基板Ｗの検査の信頼性を維持することができる。

基準データ設定部４は、判定部３により欠陥を含むとは判定されなかった画像データを画像データ取得部２から取得し、取得された画像データを基準データとして設定する。そのため、設定された基準データは、欠陥を有しない基板Ｗの画像を示す可能性が高い。画像データ取得部２により順次取得された画像データのうち、基準データ設定部４により基準データとして設定された画像データよりも後に取得された画像データを検査対象データと呼ぶ。以下の説明では、検査対象データに対応する基板Ｗを検査することを、単に検査対象データの検査と呼ぶ。

検査部５は、基準データ設定部４により設定された基準データに基づいて、画像データ取得部２により順次取得された検査対象データを順次検査する。検査においては、検査対象データの各画素値と基準データにおいて対応する画素値とが比較される。比較の結果、全画素値について乖離が所定の検査しきい値以下となった検査対象データに対応する基板Ｗは正常であると判定される。一方、いずれかの画素値について乖離が検査しきい値を超えた検査対象データに対応する基板Ｗは異常であると判定される。

更新部６は、いずれかの検査対象データが検査部５により検査されるごとに、当該検査対象データを用いて基準データ設定部４により設定された基準データを更新する。基準データの更新は、検査対象データの各画素値と更新前の基準データにおいて対応する画素値との平均値または最頻値等が算出することにより行われる。

基準データが予め定められた回数繰り返された場合には、基準データの各画素値は所定の値に収束することとなり、当該基準データは欠陥を有しない基板Ｗの画像を示す可能性が高い。そのため、基準データの更新が所定の回数行われた場合には、更新部６は、以降の基準データの更新を行わなくてもよい。この構成によれば、基準データの更新を行わない場合でも、基板Ｗの検査の信頼性を維持することができる。

（３）判定パラメータ
図４は、正常な基板Ｗを示す画像データの画素値のヒストグラムの一例を示す図である。図４に示すように、正常な基板Ｗを示すヒストグラムにおいては、所定の画素値の範囲における画素数が多い。一方で、欠陥を有する基板Ｗを示すヒストグラムにおいては、他の画素値の範囲における画素数が多いことがある。

そこで、使用者は、種々の画像データの画素値のヒストグラムを分析することにより、画像データの欠陥に対応する画素値の範囲および画素数のしきい値を推定することができる。また、使用者は、所定の操作を行うことにより、欠陥に対応する画素値の範囲および画素数のしきい値をそれぞれ画素値範囲および画素数しきい値としてパラメータ取得部１に指定することができる。

図５は、パラメータ取得部１の詳細を示すブロック図である。図５に示すように、パラメータ取得部１は、範囲受付部１０、しきい値受付部２０およびパラメータ設定部３０を含む。範囲受付部１０は、画素値範囲の指定を使用者から受け付ける。しきい値受付部２０は、画素数しきい値の指定を使用者から受け付ける。なお、画素数しきい値は、上限しきい値または下限しきい値を含む。

パラメータ設定部３０は、範囲受付部１０により受け付けられた画素値範囲における、しきい値受付部２０により受け付けられた画素数しきい値を判定パラメータとして設定する。使用者は、画素値範囲と画素数しきい値とを範囲受付部１０としきい値受付部２０とに複数指定することも可能である。この場合、パラメータ設定部３０は、複数の判定パラメータを設定する。

設定された画素値範囲において、画素数が画素数しきい値を超える場合には、当該画像データが欠陥を含むと図３の判定部３により判定される。判定パラメータが複数設定された場合には、設定されたいずれかの画素値範囲において、画素数が画素数しきい値を超える場合には、当該画像データが欠陥を含むと判定される。

図６は、設定された判定パラメータの具体例を説明するための図である。図６の例では、第１の判定パラメータとして、画素値範囲「５以上８０以下」において上限しきい値「２０」が設定されている。理解を容易にするために、第１の判定パラメータは、太い点線により画像データの画素値のヒストグラムに重畳して表示されている。画像データの画素値の当該範囲における画素数の一部は、上限しきい値を上側に超える。そのため、当該画像データが欠陥を含むと判定される。

同様に、第２の判定パラメータとして、画素値範囲「１５０以上２２０以下」において下限しきい値「４０」が設定されている。第２の判定パラメータは、太い一点鎖線により画像データの画素値のヒストグラムに重畳して表示されている。画像データの画素値の当該範囲における画素数の一部は、下限しきい値を下側に超える。そのため、当該画像データが欠陥を含むと判定される。

本実施の形態においては、画素値範囲と画素数しきい値とを画素のＲ（赤色）成分、Ｇ（緑色）成分およびＢ（青色）成分ごとに指定することが可能である。この場合、基板Ｗが欠陥を含むか否かをより正確に判定することができる。

具体的には、図５に示すように、範囲受付部１０は、Ｒ成分、Ｇ成分およびＢ成分における画素値範囲の指定をそれぞれ受け付けるＲ範囲受付部１１、Ｇ範囲受付部１２およびＢ範囲受付部１３を含む。しきい値受付部２０は、Ｒ成分、Ｇ成分およびＢ成分における画素数しきい値の指定をそれぞれ受け付けるＲしきい値受付部２１、Ｇしきい値受付部２２およびＢしきい値受付部２３を含む。

パラメータ設定部３０は、Ｒ設定部３１、Ｇ設定部３２およびＢ設定部３３を含む。Ｒ設定部３１は、Ｒ範囲受付部１１およびＲしきい値受付部２１によりそれぞれ受け付けられた画素値範囲および画素数しきい値に基づいてＲ成分の判定パラメータを設定する。Ｇ設定部３２は、Ｇ範囲受付部１２およびＧしきい値受付部２２によりそれぞれ受け付けられた画素値範囲および画素数しきい値に基づいてＧ成分の判定パラメータを設定する。Ｂ設定部３３は、Ｂ範囲受付部１３およびＢしきい値受付部２３によりそれぞれ受け付けられた画素値範囲および画素数しきい値に基づいてＢ成分の判定パラメータを設定する。

（４）検査処理
図７は、図３の制御部２８０により行われる検査処理を示すフローチャートである。以下、図３を用いて検査処理を説明する。まず、パラメータ取得部１は、判定パラメータを取得する（ステップＳ１）。ステップＳ１では、図５の範囲受付部１０およびしきい値受付部２０にそれぞれ指定された画素値範囲および画素数しきい値に基づいてパラメータ設定部３０により設定された判定パラメータが取得される。あるいは、予め設定された判定パラメータが取得されてもよい。

次に、画像データ取得部２は、撮像部２４０により生成された基板Ｗの画像データを取得する（ステップＳ２）。判定部３は、ステップＳ１で取得された判定パラメータに基づいて、ステップＳ２で取得された画像データが欠陥を含むか否かを判定する（ステップＳ３）。

画像データが欠陥を含むと判定された場合、判定部３はステップＳ２に戻る。この場合、ステップＳ２で次の基板Ｗに対応する画像データが取得され、ステップＳ３で画像データが欠陥を含むか否かが判定される。画像データが欠陥を含むとは判定されなくなるまでステップＳ２，Ｓ３が繰り返される。ステップＳ３で、画像データが欠陥を含むとは判定されない場合、基準データ設定部４は、当該画像データを基準データとして設定する（ステップＳ４）。

続いて、画像データ取得部２は、撮像部２４０により生成された基板Ｗの画像データを検査対象データとして取得する（ステップＳ５）。その後、検査部５は、ステップＳ５で取得された検査対象データの各画素値と、ステップＳ４で設定された基準データにおいて対応する画素値との乖離が検査しきい値以下であるか否かを判定する（ステップＳ６）。

乖離が検査しきい値以下である場合、検査部５は、検査対象データに対応する基板Ｗは正常であると判定し、ステップＳ９に進む。一方、乖離が検査しきい値を超える場合、検査部５は、検査対象データに対応する基板Ｗは異常であると判定し、ステップＳ９に進む。ステップＳ９で、検査部５は、準備された検査対象の全部の基板Ｗが撮像されたか否かを判定する（ステップＳ９）。

全部の基板Ｗが撮像されていない場合、更新部６は、ステップＳ４で設定された基準データが所定の回数更新されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。基準データが所定の回数更新された場合、更新部６は基準データを更新することなくステップＳ５に戻る。これにより、ステップＳ５で、次の基板Ｗの検査対象データが取得される。また、ステップＳ６で、所定の回数更新された基準データに基づいて検査対象データが検査される。

ステップＳ１０で基準データが所定の回数更新されていない場合、ステップＳ６で判定（検査）された検査対象データを用いて基準データ設定部４により設定された基準データを更新し（ステップＳ１１）、ステップＳ５に戻る。ここで、更新部６は、基準データの更新回数を記憶する。これにより、ステップＳ５で、次の基板Ｗの検査対象データが取得される。また、ステップＳ６で、ステップＳ１１の更新された基準データに基づいて検査対象データが検査される。

ステップＳ９で全部の基板Ｗが撮像された場合、検査部５は検査処理を終了する。

（５）基板処理装置
図８は、図１および図２の基板検査装置２００を備える基板処理装置の全体構成を示す模式的ブロック図である。図８に示すように、基板処理装置１００は、露光装置３００に隣接して設けられ、基板検査装置２００を備えるとともに、制御装置１１０、搬送装置１２０、塗布処理部１３０、現像処理部１４０および熱処理部１５０を備える。

制御装置１１０は、例えばＣＰＵおよびメモリ、またはマイクロコンピュータを含み、搬送装置１２０、塗布処理部１３０、現像処理部１４０および熱処理部１５０の動作を制御する。また、制御装置１１０は、基板Ｗを検査するための指令を基板検査装置２００の図１の制御部２８０に与える。

搬送装置１２０は、基板Ｗを塗布処理部１３０、現像処理部１４０、熱処理部１５０、基板検査装置２００および露光装置３００の間で搬送する。塗布処理部１３０は、基板Ｗの表面にレジスト液を塗布することにより基板Ｗの表面上にレジスト膜を形成する（塗布処理）。塗布処理後の基板Ｗには、露光装置３００において露光処理が行われる。現像処理部１４０は、露光装置３００による露光処理後の基板Ｗに現像液を供給することにより、基板Ｗの現像処理を行う。熱処理部１５０は、塗布処理部１３０による塗布処理、現像処理部１４０による現像処理、および露光装置３００による露光処理の前後に基板Ｗの熱処理を行う。

基板検査装置２００は、塗布処理部１３０によりレジスト膜が形成された後の基板Ｗの検査処理を行う。例えば、基板検査装置２００は、塗布処理部１３０による塗布処理後であって現像処理部１４０による現像処理後の基板Ｗの検査を行う。あるいは、基板検査装置２００は、塗布処理部１３０による塗布処理後であって露光装置３００による露光処理前の基板Ｗの検査を行ってもよい。また、基板検査装置２００は、塗布処理部１３０による塗布処理後かつ露光装置３００による露光処理後であって現像処理部１４０による現像処理前の基板Ｗの検査を行ってもよい。

塗布処理部１３０に、基板Ｗに反射防止膜を形成する処理ユニットが設けられてもよい。この場合、熱処理部１５０は、基板Ｗと反射防止膜との密着性を向上させるための密着強化処理を行ってもよい。また、塗布処理部１３０に、基板Ｗ上に形成されたレジスト膜を保護するためのレジストカバー膜を形成する処理ユニットが設けられてもよい。

基板Ｗの一面に反射防止膜およびレジストカバー膜が形成される場合には、各膜の形成の後に基板検査装置２００により基板Ｗの検査が行われてもよい。本実施の形態に係る基板処理装置１００においては、レジスト膜、反射防止膜、レジストカバー膜等の膜が形成された基板Ｗが基板検査装置２００により高い信頼性で検査される。

本例では、露光処理の前後に基板Ｗの処理を行う基板処理装置１００に基板検査装置２００が設けられるが、他の基板処理装置に基板検査装置２００が設けられてもよい。例えば、基板Ｗに洗浄処理を行う基板処理装置に基板検査装置２００が設けられてもよく、または基板Ｗのエッチング処理を行う基板処理装置に基板検査装置２００が設けられてもよい。あるいは、基板検査装置２００が単独で用いられてもよい。

（６）効果
本実施の形態に係る基板処理装置１００においては、画像データ取得部２により欠陥を含むとは判定されなかった基板Ｗに対応する画像データが基準データ設定部４により基準データとして設定される。この場合、設定された基準データは、欠陥を有しない基板Ｗの画像を示す可能性が高い。そのため、画像データ取得部２により取得された検査対象データが基準データ設定部４により設定された基準データと比較されることにより、検査対象データに対応する基板Ｗが検査される。これにより、高い信頼性で基板Ｗの検査を行うことができる。

また、検査部５により基板Ｗの検査が順次行われることにより、より多数の画像データを用いて更新部６により基準データが更新される。したがって、欠陥を含む基板Ｗの画像を示す欠陥画像データが最初に基準データとして設定された場合でも、更新が繰り返されるうちに、基準データにおける欠陥画像データの占有（寄与）の割合が相対的に小さくなる。基準データの更新に用いられるいずれかの検査対象データが欠陥画像データであった場合でも同様である。

そのため、基準データの更新を繰り返すことにより、欠陥を有しない基板Ｗの画像を示す基準データを生成することができる。このような基準データを用いることにより、より高い信頼性で基板Ｗの検査を行うことができる。

（７）他の実施の形態
（ａ）図９は、他の実施の形態に係る基板検査装置２００を示す模式図である。図９の基板検査装置２００について、図１の基板検査装置２００と異なる点を説明する。図９の基板検査装置２００は、スピンチャック２０１、照明部２０２、反射ミラー２０３およびＣＣＤラインセンサ２０４を含むとともに、図３の制御部２８０を含む。

スピンチャック２０１は、基板Ｗの下面の略中心部を真空吸着することにより、基板Ｗを水平姿勢で保持する。図示しないモータによりスピンチャック２０１が回転されることにより、スピンチャック２０１に保持された基板Ｗが鉛直方向に沿った軸の周りで回転する。照明部２０２は、帯状の光を出射する。照明部２０２から出射された光は、スピンチャック２０１により保持された基板Ｗの表面の半径方向に沿った線状の半径領域ＲＲに照射される。半径領域ＲＲで反射された検査光は、反射ミラー２０３によりさらに反射され、ＣＣＤラインセンサ２０４に導かれる。

基板Ｗ上の半径領域ＲＲに継続的に検査光が照射されつつ基板Ｗが回転されることにより、基板Ｗの周方向に連続的に光が照射され、その反射光がＣＣＤラインセンサ２０４に連続的に与えられる。これにより、基板Ｗの画像データが生成される。制御部２８０の画像データ取得部２は、ＣＣＤラインセンサ２０４により生成された画像データを取得する。本例においても、上記実施の形態と同様に、画像データを用いて、高い信頼性で基板Ｗの検査を行うことができる。

（ｂ）上記実施の形態において、いずれかの検査対象データが検査された後、基準データが所定の回数更新された場合には基準データの更新が終了するが、本発明はこれに限定されない。基準データの更新の回数によらず、いずれかの検査対象データが検査されるごとに、当該検査対象データを用いて基準データが更新されてもよい。この構成においては、図７のステップＳ１０がスキップされる。

（ｃ）上記実施の形態において、いずれかの検査対象データが検査された場合には、検査対象データの検査結果によらず、当該検査対象データを用いて基準データが更新されるが、本発明はこれに限定されない。検査対象データが異常と判定された場合には、基準データが更新されなくてもよい。この場合、検査対象データに対応する基板Ｗが正常と判定された場合のみ、当該検査対象データを用いて基準データが更新される。

あるいは、検査しきい値よりも大きい更新しきい値が検査しきい値とは別に設けられ、検査対象データと基準データとのいずれかの画素値の乖離が更新しきい値よりも大きいときには、基準データが更新されなくてもよい。すなわち、検査対象データの異常の程度が大きいと判断された場合には、当該基準データを用いた基準データの更新が行われなくてもよい。これらの場合、欠陥を有しない基板Ｗの画像を示す可能性が高い基準データをより短時間で生成することができる。

（ｄ）上記実施の形態において、いずれかの検査対象データが検査された後、当該検査対象データを用いて基準データが更新されるが、本発明はこれに限定されない。いずれかの検査対象データが検査された後にも、設定された基準データが更新されなくてもよい。この構成においては、基板検査装置２００は更新部６を含まない。また、図７のステップＳ１０およびステップＳ１１がスキップされる。

（８）請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

上記の実施の形態では、画像データ取得部２が画像データ取得部の例であり、判定部３が判定部の例であり、基準データ設定部４が基準データ設定部の例であり、検査部５が検査部の例である。基板検査装置２００が基板検査装置の例であり、パラメータ取得部１がパラメータ取得部の例であり、範囲受付部１０が範囲受付部の例であり、しきい値受付部２０がしきい値受付部の例である。パラメータ設定部３０がパラメータ設定部の例であり、塗布処理部１３０が処理部の例であり、撮像部２４０またはＣＣＤラインセンサ２０４が撮像部の例であり、基板処理装置１００が基板処理装置の例である。

１…パラメータ取得部，２…画像データ取得部，３…判定部，４…基準データ設定部，５…検査部，６…更新部，１０…範囲受付部，１１…Ｒ範囲受付部，１２…Ｇ範囲受付部，１３…Ｂ範囲受付部，２０…しきい値受付部，２１…Ｒしきい値受付部，２２…Ｇしきい値受付部，２３…Ｂしきい値受付部，３０…パラメータ設定部，３１…Ｒ設定部，３２…Ｇ設定部，３３…Ｂ設定部，１００…基板処理装置，１１０…制御装置，１２０…搬送装置，１３０…塗布処理部，１４０…現像処理部，１５０…熱処理部，２００…基板検査装置，２０１…スピンチャック，２０２…照明部，２０３…反射ミラー，２０４…ＣＣＤラインセンサ，２１０…筐体部，２１１…開口部，２２０…投光部，２３０…反射部，２４０…撮像部，２５０…基板保持装置，２５１…駆動装置，２５２…回転保持部，２５３…回転軸，２６０…移動部，２６１…ガイド部材，２６２…移動保持部，２７０…ノッチ検出部，２８０…制御装置，ＲＲ…半径領域，Ｗ…基板

Claims (14)

1. 複数の基板の画像をそれぞれ示す複数の画像データを順次取得する画像データ取得部と、
   前記画像データ取得部により取得された複数の画像データのうち、１以上の画像データにより示される基板が欠陥を含むか否かを判定する判定部と、
   前記判定部により欠陥を含むとは判定されなかった基板に対応する画像データを基準データとして設定する基準データ設定部と、
   前記画像データ取得部により取得された他の画像データを前記基準データ設定部により設定された基準データと比較することにより、前記他の画像データに対応する基板を検査する検査部とを備える、基板検査装置。
2. 前記判定部は、いずれかの基板が欠陥を含むとは判定しなかった後には、基板が欠陥を含むか否かの判定を行わないように構成される、請求項１記載の基板検査装置。
3. 画像データに対応する基板が欠陥を含むか否かを判定するための判定パラメータを取得するパラメータ取得部をさらに備え、
   前記判定部は、前記パラメータ取得部により取得された前記判定パラメータに基づいて基板が欠陥を含むか否かを判定する、請求項１または２記載の基板検査装置。
4. 前記判定パラメータは、画像データの所定の画素値の範囲における画素数のしきい値を含む、請求項３記載の基板検査装置。
5. 前記パラメータ取得部は、
   画像データの画素値の範囲の指定を受け付ける範囲受付部と、
   画素数のしきい値の指定を受け付けるしきい値受付部と、
   前記指定された画素値の範囲における前記指定された画素数のしきい値を前記判定パラメータとして設定するパラメータ設定部とを含む、請求項４記載の基板検査装置。
6. 前記パラメータ取得部は、画像データの画素の色成分ごとに前記判定パラメータを取得する、請求項３〜５のいずれか一項に記載の基板検査装置。
7. 複数の基板に順次処理を行う処理部と、
   前記処理部により処理された複数の基板を順次撮像する撮像部と、
   前記撮像部の撮像結果に基づいて基板を検査する請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板検査装置とを備える、基板処理装置。
8. 複数の基板の画像をそれぞれ示す複数の画像データを順次取得するステップと、
   取得された複数の画像データのうち、１以上の画像データにより示される基板が欠陥を含むか否かを判定するステップと、
   欠陥を含むとは判定されなかった基板に対応する画像データを基準データとして設定するステップと、
   取得された他の画像データを設定された基準データと比較することにより、前記他の画像データに対応する基板を検査するステップとを含む、基板検査方法。
9. 前記判定するステップは、いずれかの基板が欠陥を含むとは判定しなかった後には、基板が欠陥を含むか否かの判定を行わないことを含む、請求項８記載の基板検査方法。
10. 画像データに対応する基板が欠陥を含むか否かを判定するための判定パラメータを取得するステップをさらに含み、
    前記判定するステップは、取得された前記判定パラメータに基づいて基板が欠陥を含むか否かを判定することを含む、請求項８または９記載の基板検査方法。
11. 前記判定パラメータは、画像データの所定の画素値の範囲における画素数のしきい値を含む、請求項１０記載の基板検査方法。
12. 前記判定パラメータを取得するステップは、
    画像データの画素値の範囲の指定を受け付けることと、
    画素数のしきい値の指定を受け付けることと、
    前記指定された画素値の範囲における前記指定された画素数のしきい値を前記判定パラメータとして設定することとを含む、請求項１１記載の基板検査方法。
13. 前記判定パラメータを取得するステップは、画像データの画素の色成分ごとに前記判定パラメータを取得することを含む、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の基板検査方法。
14. 処理部により複数の基板に順次処理を行うステップと、
    前記処理部により処理された複数の基板を撮像部により順次撮像するステップと、
    前記撮像部の撮像結果に基づいて、請求項８〜１３のいずれか一項に記載の基板検査方法により基板を検査するステップとを含む、基板処理方法。

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