JP2022062132A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化を抑えつつ、基板の周縁部の状態を確認すること。【解決手段】カセット載置部には、複数の基板を収容するカセットが載置される。処理ユニットは、カセットから取り出された基板の周縁部を洗浄またはエッチングする。搬送領域は、カセット載置部と処理ユニットとの間に設けられ、基板が搬送される。撮像ユニットは、搬送領域に設けられ、処理ユニットによって処理された基板の上面および下面のうち一方の面の周縁部ならびに基板の端面を撮像する。制御部は、撮像ユニットによって撮像された画像に対して画像解析を行う。また、制御部は、画像に基づき、基板の周縁部および端面における膜の除去度合いの判定、基板の上面周縁部における膜の除去幅の算出、基板の偏心量の算出、基板の周縁部および端面の欠陥の検出、および、基板の反り量の算出を行う。【選択図】図２

Description

開示の実施形態は、基板処理装置に関する。

従来、シリコンウェハや化合物半導体ウェハ等の基板の周縁部に薬液を供給することにより、基板の周縁部から膜を除去する処理（以下、「周縁部除去処理」と記載する）を行う基板処理装置が知られている。

この種の基板処理装置においては、基板の周縁部の膜が適切に除去されたか否かを確認するために、周縁部除去処理が行われるチャンバの内部に、基板の周縁部を撮像するためのカメラが設けられる場合がある。

たとえば、特許文献１には、基板の周縁部を撮像するための撮像部をチャンバに対して固定的に設けることが記載されている。また、特許文献１には、チャンバへの取り付けおよび取り外しが可能な測定治具に対して上記カメラを設けることも記載されている。

特開２０１６－１００５６５号公報

しかしながら、チャンバ内に撮像部を設けると装置が大型化するおそれがある。

実施形態の一態様は、装置の大型化を抑えつつ、基板の周縁部の状態を確認することのできる基板処理装置を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る基板処理装置は、カセット載置部と、処理ユニットと、搬送領域と、撮像ユニットと、制御部とを備える。カセット載置部には、複数の基板を収容するカセットが載置される。処理ユニットは、カセットから取り出された基板の周縁部を洗浄またはエッチングする。搬送領域は、カセット載置部と処理ユニットとの間に設けられ、基板が搬送される。撮像ユニットは、搬送領域に設けられ、処理ユニットによって処理された基板の上面および下面のうち一方の面の周縁部ならびに基板の端面を撮像する。制御部は、撮像ユニットによって撮像された画像に対して画像解析を行う。また、制御部は、画像に基づき、基板の周縁部および端面における膜の除去度合いの判定、基板の上面周縁部における膜の除去幅の算出、基板の偏心量の算出、基板の周縁部および端面の欠陥の検出、および、基板の反り量の算出を行う。

実施形態の一態様によれば、装置の大型化を抑えつつ、基板の周縁部の状態を確認することができる。

図１は、本実施形態に係る基板処理システムの模式平面図である。 図２は、本実施形態に係る基板処理システムの模式側面図である。 図３は、周縁部処理ユニットの模式図である。 図４は、下面処理ユニットの模式図である。 図５は、基板載置部および撮像ユニットを側方から見た模式図である。 図６は、撮像ユニットを上方から見た模式図である。 図７は、撮像ユニットを側方から見た模式図である。 図８は、第１撮像サブユニットおよび第２撮像サブユニットを斜め上方から見た模式図である。 図９は、第１撮像サブユニットおよび第２撮像サブユニットを斜め上方から見た模式図である。 図１０は、第１撮像サブユニットを側方から見た模式図である。 図１１は、照明モジュールおよびミラー部材を側方から見た模式図である。 図１２は、照明モジュールからの光がミラー部材において反射する様子を示す模式図である。 図１３は、ウェハからの光がミラー部材において反射する様子を示す模式図である。 図１４は、第１撮像サブユニットによって撮像された撮像画像の一例を示す模式図である。 図１５は、第２撮像サブユニットを側方から見た模式図である。 図１６は、制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 図１７は、本実施形態に係る基板処理システムにおけるウェハの流れを示す図である。 図１８は、撮像ユニットにおいて実行される一連の処理の流れを示すフローチャートである。 図１９は、撮像処理の流れを示すタイミングチャートである。 図２０は、第１の変形例に係る基板処理システムにおけるウェハの流れを示す図である。 図２１は、第２の変形例に係る基板処理システムにおけるウェハの流れを示す図である。 図２２は、第３の変形例に係る基板処理システムにおけるウェハの流れを示す図である。

＜基板処理システムの構成＞
まず、本実施形態に係る基板処理システムの構成について図１および図２を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る基板処理システムの模式平面図である。また、図２は、本実施形態に係る基板処理システムの模式側面図である。なお、以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

図１に示すように、本実施形態に係る基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、受渡ステーション３と、処理ステーション４とを備える。これらは、搬入出ステーション２、受渡ステーション３および処理ステーション４の順に並べて配置される。

かかる基板処理システム１は、搬入出ステーション２から搬入された基板、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を受渡ステーション３経由で処理ステーション４へ搬送し、処理ステーション４において処理する。また、基板処理システム１は、処理後のウェハＷを処理ステーション４から受渡ステーション３経由で搬入出ステーション２へ戻し、搬入出ステーション２から外部へ払い出す。

搬入出ステーション２は、カセット載置部１１と、搬送部１２とを備える。カセット載置部１１には、複数枚のウェハＷを水平状態で収容する複数のカセットＣが載置される。

搬送部１２は、カセット載置部１１と受渡ステーション３との間に配置され、内部に第１搬送装置１３を有する。第１搬送装置１３は、１枚のウェハＷを保持する複数（ここでは、５つ）のウェハ保持部を備える。第１搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、複数のウェハ保持部を用い、カセットＣと受渡ステーション３との間で複数枚のウェハＷを同時に搬送することができる。

次に、受渡ステーション３について説明する。図１および図２に示すように、受渡ステーション３の内部には、複数の基板載置部（ＳＢＵ）１４と、複数の撮像ユニット（ＣＡＭ）１５とが配置される。具体的には、後述する処理ステーション４は、上段の第１処理ステーション４Ｕと下段の第２処理ステーション４Ｌとを有しており、基板載置部１４および撮像ユニット１５は、第１処理ステーション４Ｕに対応する位置および第２処理ステーション４Ｌに対応する位置にそれぞれ１つずつ配置される。基板載置部１４および撮像ユニット１５の構成については、後述する。

次に、処理ステーション４について説明する。処理ステーション４は、図２に示すように、第１処理ステーション４Ｕと、第２処理ステーション４Ｌとを備える。第１処理ステーション４Ｕと第２処理ステーション４Ｌとは、隔壁やシャッター等によって空間的に仕切られており、高さ方向に並べて配置される。

第１処理ステーション４Ｕおよび第２処理ステーション４Ｌは、同様の構成を有しており、図１に示すように、搬送部１６と、第２搬送装置１７と、複数の周縁部処理ユニット（ＣＨ１）１８と、複数の下面処理ユニット（ＣＨ２）１９とを備える。

第２搬送装置１７は、搬送部１６の内部に配置され、基板載置部１４、撮像ユニット１５、周縁部処理ユニット１８および下面処理ユニット１９間においてウェハＷの搬送を行う。

第２搬送装置１７は、１枚のウェハＷを保持する１つのウェハ保持部を備える。第２搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持部を用いて１枚のウェハＷを搬送する。

複数の周縁部処理ユニット１８および下面処理ユニット１９は、搬送部１６に隣接して配置される。一例として、複数の周縁部処理ユニット１８は、搬送部１６のＹ軸正方向側においてＸ軸方向に沿って並べて配置され、複数の下面処理ユニット１９は、搬送部１６のＹ軸負方向側においてＸ軸方向に沿って並べて配置される。

周縁部処理ユニット１８は、ウェハＷの周縁部に対して所定の処理を行う。本実施形態において、周縁部処理ユニット１８は、ウェハＷのベベル部から膜をエッチング除去するベベル除去処理（周縁部処理の一例）を行う。ベベル部とは、ウェハＷの端面およびその周辺に形成された傾斜部のことをいう。上記傾斜部は、ウェハＷの上面周縁部および下面周縁部にそれぞれ形成される。

周縁部処理ユニット１８の構成例について図３を参照して説明する。図３は、周縁部処理ユニット１８の模式図である。

図３に示すように、周縁部処理ユニット１８は、チャンバ８１と、基板保持機構８２と、供給部８３と、回収カップ８４とを備える。

チャンバ８１は、基板保持機構８２、供給部８３および回収カップ８４を収容する。チャンバ８１の天井部には、チャンバ８１内にダウンフローを形成するＦＦＵ（Fun Filter Unit）８１１が設けられる。

基板保持機構８２は、ウェハＷを水平に保持する保持部８２１と、鉛直方向に延在して保持部８２１を支持する支柱部材８２２と、支柱部材８２２を鉛直軸周りに回転させる駆動部８２３とを備える。

保持部８２１は、真空ポンプなどの吸気装置（図示せず）に接続され、かかる吸気装置の吸気によって発生する負圧を利用してウェハＷの下面を吸着することによってウェハＷを水平に保持する。保持部８２１としては、たとえばポーラスチャックや静電チャック等を用いることができる。

保持部８２１は、ウェハＷよりも小径の吸着領域を有する。これにより、後述する供給部８３の下側ノズル８３２から吐出される薬液をウェハＷの下面周縁部に供給することができる。

供給部８３は、上側ノズル８３１と下側ノズル８３２とを備える。上側ノズル８３１は、基板保持機構８２に保持されたウェハＷの上方に配置され、下側ノズル８３２は、同ウェハＷの下方に配置される。

上側ノズル８３１および下側ノズル８３２には、バルブ７１および流量調整器７２を介して薬液供給源７３が接続される。上側ノズル８３１は、薬液供給源７３から供給されるフッ酸（ＨＦ）や硝酸（ＨＮＯ３）などの薬液を基板保持機構８２に保持されたウェハＷの上面周縁部に吐出する。また、下側ノズル８３２は、薬液供給源７３から供給される薬液を基板保持機構８２に保持されたウェハＷの下面周縁部に吐出する。

また、供給部８３は、上側ノズル８３１を移動させる第１移動機構８３３と、下側ノズル８３２を移動させる第２移動機構８３４とを備える。これら第１移動機構８３３および第２移動機構８３４を用いて上側ノズル８３１および下側ノズル８３２を移動させることにより、ウェハＷに対する薬液の供給位置を変更することができる。

回収カップ８４は、基板保持機構８２を取り囲むように配置される。回収カップ８４の底部には、供給部８３から供給される薬液をチャンバ８１の外部へ排出するための排液口８４１と、チャンバ８１内の雰囲気を排気するための排気口８４２とが形成される。

周縁部処理ユニット１８は、上記のように構成されており、ウェハＷの下面を保持部８２１で吸着保持した後、駆動部８２３を用いてウェハＷを回転させる。そして、周縁部処理ユニット１８は、上側ノズル８３１から回転するウェハＷの上面周縁部へ向けて薬液を吐出するとともに、下側ノズル８３２から回転するウェハＷの下面周縁部へ向けて薬液を吐出する。これにより、ウェハＷのベベル部に付着した膜が除去される。この際、ウェハＷのベベル部に付着したパーティクル等の汚れも膜とともに除去される。

なお、周縁部処理ユニット１８は、上記の周縁部除去処理を行った後、上側ノズル８３１および下側ノズル８３２から純水等のリンス液を吐出することによって、ウェハＷのベベル部に残存する薬液を洗い流すリンス処理を行ってもよい。また、周縁部処理ユニット１８は、リンス処理後、ウェハＷを回転させることによってウェハＷを乾燥させる乾燥処理を行ってもよい。

また、ここでは、周縁部処理ユニット１８が、周縁部処理の一例として、ウェハＷのベベル部から膜をエッチング除去するベベル除去処理を行うものとするが、周縁部処理は、必ずしも膜を除去する処理であることを要しない。たとえば、周縁部処理ユニット１８は、ウェハＷのベベル部を洗浄する周縁部洗浄処理を周縁部処理として行ってもよい。

下面処理ユニット１９は、ウェハＷの下面に対して所定の処理を行う。本実施形態において、下面処理ユニット１９は、ウェハＷの下面の全面から膜をエッチング除去する下面除去処理（下面処理の一例）を行う。

ここで、下面処理ユニット１９の構成例について図４を参照して説明する。図４は、下面処理ユニット１９の模式図である。

図４に示すように、下面処理ユニット１９は、チャンバ９１と、基板保持機構９２と、供給部９３と、回収カップ９４とを備える。

チャンバ９１は、基板保持機構９２、供給部９３および回収カップ９４を収容する。チャンバ９１の天井部には、チャンバ９１内にダウンフローを形成するＦＦＵ９１１が設けられる。

基板保持機構９２は、ウェハＷを水平に保持する保持部９２１と、鉛直方向に延在して保持部９２１を支持する支柱部材９２２と、支柱部材９２２を鉛直軸周りに回転させる駆動部９２３とを備える。保持部９２１の上面には、ウェハＷの周縁部を把持する複数の把持部９２１ａが設けられており、ウェハＷはかかる把持部９２１ａによって保持部９２１の上面からわずかに離間した状態で水平に保持される。

供給部９３は、保持部９２１および支柱部材９２２の中空部に挿通される。供給部９３の内部には鉛直方向に延在する流路が形成されている。流路には、バルブ７４および流量調整器７５を介して薬液供給源７６が接続される。供給部９３は、薬液供給源７６から供給される薬液をウェハＷの下面へ供給する。

回収カップ９４は、基板保持機構９２を取り囲むように配置される。回収カップ９４の底部には、供給部９３から供給される薬液をチャンバ９１の外部へ排出するための排液口９４１と、チャンバ９１内の雰囲気を排気するための排気口９４２とが形成される。

下面処理ユニット１９は、上記のように構成されており、ウェハＷの周縁部を保持部９２１の複数の把持部９２１ａで保持した後、駆動部９２３を用いてウェハＷを回転させる。そして、下面処理ユニット１９は、供給部９３から回転するウェハＷの下面中心部へ向けて薬液を吐出する。ウェハＷの下面中心部に供給された薬液は、ウェハＷの回転に伴ってウェハＷの下面の全面に広がる。これにより、ウェハＷの下面の全面から膜が除去される。この際、ウェハＷの下面に付着したパーティクル等の汚れも膜とともに除去される。

なお、下面処理ユニット１９は、上記の下面除去処理を行った後、供給部９３から純水等のリンス液を吐出することによって、ウェハＷの下面に残存する薬液を洗い流すリンス処理を行ってもよい。また、下面処理ユニット１９は、リンス処理後、ウェハＷを回転させることによってウェハＷを乾燥させる乾燥処理を行ってもよい。

また、ここでは、下面処理ユニット１９が、下面処理の一例として、ウェハＷの下面の全面から膜を除去する下面除去処理を行うものとするが、下面処理は、必ずしも膜を除去する処理であることを要しない。たとえば、下面処理ユニット１９は、ウェハＷの下面の全面を洗浄する下面洗浄処理を下面処理として行ってもよい。

図１に示すように、基板処理システム１は、制御装置５を備える。制御装置５は、たとえばコンピュータであり、制御部５１と記憶部５２とを備える。記憶部５２には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部５１は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、記憶部５２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。

なお、上記プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置５の記憶部５２にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。なお、制御部５１は、プログラムを用いずにハードウェアのみで構成されてもよい。

ところで、周縁部除去処理においては、膜の除去幅（ウェハＷの外周縁を一端とするウェハＷの径方向に沿った幅、以下「カット幅」と記載する）が規定される。しかしながら、たとえば上側ノズル８３１および下側ノズル８３２の位置が適切でない場合、規定されたカット幅に対して実際のカット幅がずれるおそれがある。また、基板保持機構８２の回転中心に対してウェハＷの中心がずれている場合には、ウェハＷの周方向においてカット幅にムラが生じるおそれがある。このため、周縁部除去処理後のウェハＷをカメラで撮像し、得られた画像に基づき、周縁部除去処理が適切に実施されたか否かを確認する作業が行われる場合がある。

従来、周縁部除去処理後のウェハを撮像するカメラは、各周縁部処理ユニットのチャンバ内に設けられていた。しかしながら、各周縁部処理ユニットのチャンバ内にカメラを設けることとすると、基板処理システムが大型化するおそれがある。また、カメラに薬液等が付着することで、適切な撮像を行うことが困難となるおそれもある。

また、従来、周縁部除去処理を行った後、カメラを搭載した測定治具を周縁部処理ユニットに取り付けて周縁部除去処理後のウェハを撮像することも提案されている。しかしながら、測定治具の取り付けおよび取り外しには手間がかかる。また、周縁部処理ユニット間の個体差に起因する測定精度の低下が生じるおそれもある。

そこで、本実施形態に係る基板処理システム１では、周縁部除去処理後のウェハＷのベベル部を撮像する撮像ユニット１５を周縁部処理ユニット１８の外部に、且つ、複数の周縁部処理ユニット１８に共通で１つ設けることとした。具体的には、基板処理システム１においては、第１処理ステーション４Ｕに配置される複数の周縁部処理ユニット１８に対応する１つの撮像ユニット１５と、第２処理ステーション４Ｌに配置される複数の周縁部処理ユニット１８に対応する１つの撮像ユニット１５とが受渡ステーション３に設けられる（図２参照）。

＜撮像ユニットの構成＞
以下、本実施形態に係る撮像ユニット１５の構成について図５～図１３を参照して具体的に説明する。

図５は、基板載置部１４および撮像ユニット１５を側方から見た模式図である。図５に示すように、撮像ユニット１５は、基板載置部１４の下方において基板載置部１４に隣接して設けられる。

このように、基板載置部１４と撮像ユニット１５とを高さ方向に重ねて配置することで、基板処理システム１のフットプリントの増大を抑制することができる。また、基板載置部１４の下方に撮像ユニット１５を配置することで、仮に撮像ユニット１５からゴミ等が落下した場合であっても、落下したゴミ等が基板載置部１４に載置されたウェハＷに付着することを抑制することができる。

なお、撮像ユニット１５は、必ずしも基板載置部１４の下方に配置されることを要さず、基板載置部１４の上方に配置されてもよい。

図６は、撮像ユニット１５を上方から見た模式図であり、図７は、撮像ユニット１５を側方から見た模式図である。

図６に示すように、撮像ユニット１５は、ベースプレート１００と、回転保持サブユニット２００（回転保持部の一例）と、ノッチ検出サブユニット３００（検出部の一例）と、第１撮像サブユニット４００と、第２撮像サブユニット５００とを備える。

本実施形態に係る基板処理システム１では、第１搬送装置１３および第２搬送装置１７のうち、第２搬送装置１７のみが撮像ユニット１５に対してアクセスするように構成される。具体的には、撮像ユニット１５は、搬送部１６へ向けて開口する開口部１１０を有し、第２搬送装置１７は、かかる開口部１１０を介して撮像ユニット１５に対するウェハＷの搬入出を行う。また、後述する第１撮像サブユニット４００のカメラ４１０、照明モジュール４２０およびミラー部材４３０ならびに第２撮像サブユニット５００のカメラ５１０および照明モジュール５２０は、第２搬送装置１７によるウェハＷの搬入出の妨げとならないよう、保持台２０１よりも開口部１１０から遠い位置に配置される。

ベースプレート１００は、たとえば板状の部材であり、各サブユニット２００～５００は、ベースプレート１００上に設けられる。

回転保持サブユニット２００は、保持台２０１と、アクチュエータ２０２とを備える。保持台２０１は、たとえば、吸着等によりウェハＷを水平に保持する吸着チャックである。保持台２０１は、ウェハＷよりも小径の吸着領域を有する。アクチュエータ２０２は、たとえば電動モータであり、保持台２０１を回転駆動する。

ノッチ検出サブユニット３００は、たとえば横溝３１０を備えており、横溝３１０の下面には発光素子３２０が設けられ、上面には受光素子３３０が設けられる。

回転保持サブユニット２００にウェハＷが載置された状態において、発光素子３２０からの照射光は、ウェハＷの周縁部によって遮られ、受光素子３３０には照射光が受光されない。しかし、回転保持サブユニット２００による回転によって、ウェハＷの周縁部に形成されたノッチが発光素子３２０に対向する位置に来ると、照射光はノッチを通過して受光素子３３０に受光される。これにより、ノッチ検出サブユニット３００は、ウェハＷに形成されたノッチの位置を検出することができる。

図８および図９は、第１撮像サブユニット４００および第２撮像サブユニット５００を斜め上方から見た模式図である。また、図１０は、第１撮像サブユニット４００を側方から見た模式図であり、図１１は、照明モジュール４２０およびミラー部材４３０を側方から見た模式図である。また、図１２は、照明モジュール４２０からの光がミラー部材４３０において反射する様子を示す模式図であり、図１３は、ウェハＷからの光がミラー部材４３０において反射する様子を示す模式図である。

図６～図１０に示すように、第１撮像サブユニット４００は、カメラ４１０（一方面側撮像部の一例）と、照明モジュール４２０と、ミラー部材４３０とを備える。

カメラ４１０は、レンズ４１１と、撮像素子４１２とを備える。カメラ４１０の光軸は、照明モジュール４２０に向かって水平に延びている。

図８～図１１に示すように、照明モジュール４２０は、保持台２０１に保持されたウェハＷの上方に配置されている。照明モジュール４２０は、光源４２１と、光散乱部材４２２と、保持部材４２３とを備える。

光源４２１は、図１１に示すように、たとえば、筐体４２１ａと、筐体４２１ａ内に配置された複数のＬＥＤ点光源４２１ｂとを備える。複数のＬＥＤ点光源４２１ｂは、ウェハＷの径方向に沿って一列に並べて配置される。

光散乱部材４２２は、図９～図１１に示すように、光源４２１と重なり合うように光源４２１に接続される。光散乱部材４２２には、光源４２１および光散乱部材４２２が重なり合う方向において延びる貫通口４２２ａが形成される。貫通口４２２ａの内壁面には、鏡面加工が施されている。これにより、光源４２１からの光が光散乱部材４２２の貫通口４２２ａ内に入射すると、入射光が貫通口４２２ａ内の鏡面部分４２２ｂで乱反射して、散乱光が生成される。

保持部材４２３は、光散乱部材４２２と重なり合うように光散乱部材４２２に接続される。保持部材４２３には、貫通口４２３ａと、貫通口４２３ａに交差する交差孔４２３ｂとが形成されている。貫通口４２３ａは、光散乱部材４２２および保持部材４２３が重なり合う方向に延びている。交差孔４２３ｂは、貫通口４２３ａに連通している。

保持部材４２３は、ハーフミラー４２４と、円柱レンズ４２５と、光拡散部材４２６と、焦点調節レンズ４２７とを内部に保持している。ハーフミラー４２４は、図１０に示すように、たとえば水平方向に対して４５度の角度で傾斜した状態で、貫通口４２３ａおよび交差孔４２３ｂの交差部分に配置される。ハーフミラー４２４は矩形状を呈している。

円柱レンズ４２５は、光散乱部材４２２とハーフミラー４２４との間に配置される。円柱レンズ４２５は、ハーフミラー４２４に向けて突出する凸型の円柱レンズである。円柱レンズ４２５の軸は、複数のＬＥＤ点光源４２１ｂが並ぶ方向に延びている。円柱レンズ４２５に光散乱部材４２２からの散乱光が入射すると、円柱レンズ４２５の円柱面の周方向に沿って散乱光が拡大される。

光拡散部材４２６は、円柱レンズ４２５とハーフミラー４２４との間に配置される。光拡散部材４２６は、たとえば矩形状を呈するシート部材であり、円柱レンズ４２５を透過した光を拡散させる。これにより、光拡散部材４２６において拡散光が生成される。たとえば、光拡散部材４２６は、入射した光を光拡散部材４２６の面の全方向に拡散させる等方性拡散機能を有していてもよいし、入射した光を円柱レンズ４２５の軸方向（円柱レンズ４２５の円柱面の周方向と直交する方向）に向けて拡散させる異方性拡散機能を有していてもよい。

焦点調節レンズ４２７は、交差孔４２３ｂ内に配置される。焦点調節レンズ４２７は、レンズ４１１との合成焦点距離を変化させる機能を有する。

図１０～図１３に示すように、ミラー部材４３０は、照明モジュール４２０の下方に配置され、ウェハＷの端面Ｗｃからの反射光を反射させる。

ミラー部材４３０は、本体４３１と、反射面４３２とを備える。本体４３１は、たとえばアルミブロックによって構成される。

反射面４３２は、保持台２０１に保持されたウェハＷの端面Ｗｃと下面Ｗｂの周縁領域Ｗｅとに対向する。反射面４３２は、保持台２０１の回転軸に対して傾斜している。

反射面４３２は、保持台２０１に保持されたウェハＷの端面Ｗｃが離れる側に向けて窪んだ湾曲面である。このため、ウェハＷの端面Ｗｃが反射面４３２に写ると、その鏡像は実像よりも拡大する。反射面４３２の曲率半径は、たとえば、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。また、反射面４３２の開き角（反射面４３２に外接する２つの平面がなす角）は、たとえば、１００度以上１５０度以下である。

照明モジュール４２０において、光源４２１から出射された光は、光散乱部材４２２で散乱され、円柱レンズ４２５で拡大され、さらに光拡散部材４２６で拡散された後、ハーフミラー４２４を全体的に通過して下方に向けて照射される。ハーフミラー４２４を通過した拡散光は、ハーフミラー４２４の下方に位置するミラー部材４３０の反射面４３２で反射する。図１２に示すように、拡散光が反射面４３２で反射した反射光は、主としてウェハＷの端面Ｗｃと、上面Ｗａ側の周縁領域Ｗｄとに照射される。

ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄで反射した反射光は、図１３に示すように、ミラー部材４３０の反射面４３２には向かわず、ハーフミラー４２４で再び反射し、焦点調節レンズ４２７は通過せずにカメラ４１０のレンズ４１１を通過して、カメラ４１０の撮像素子４１２に入射する。

一方、ウェハＷの端面Ｗｃから反射した反射光は、ミラー部材４３０の反射面４３２とハーフミラー４２４とで順次反射して、焦点調節レンズ４２７とカメラ４１０のレンズ４１１を順次通過し、カメラ４１０の撮像素子４１２に入射する。

このように、カメラ４１０の撮像素子４１２には、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄからの反射光と、ウェハＷの端面Ｗｃおよびミラー部材４３０からの反射光との双方が入力される。したがって、第１撮像サブユニット４００によれば、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄ（上面周縁部を含んだ領域）とウェハＷの端面Ｗｃとの双方を同時に撮像することができる。

図１４は、第１撮像サブユニット４００によって撮像された撮像画像の一例を示す模式図である。図１４に示すように、第１撮像サブユニット４００によって撮像された撮像画像には、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄを上方から見た像と、ウェハＷの端面Ｗｃを側方から見た像とが写り込んでいる。

ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄおよび端面Ｗｃは、ウェハＷに形成されたノッチＷｎの位置を基準に３６０度以上の範囲で撮像される。したがって、図１４に示すように、撮像画像には、同一のノッチＷｎが２箇所（撮像画像の両端）に写り込むこととなる。

なお、上述したように、ミラー部材４３０の反射面４３２で反射された反射光がレンズ４１１に至るまでの間には、焦点調節レンズ４２７が設けられている。このため、ウェハＷの端面Ｗｃからカメラ４１０の撮像素子４１２に到達する光の光路長とウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄからカメラ４１０の撮像素子４１２に到達する光の光路長との間に光路差があっても、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄの結像位置およびウェハＷの端面Ｗｃの結像位置をともに撮像素子４１２に合わせることができる。したがって、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域ＷｄとウェハＷの端面Ｗｃとを共に鮮明に写すことができる。なお、焦点調節レンズ４２７は、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄからカメラ４１０の撮像素子４１２に到達する光の光路上には配置されない。

続いて、第２撮像サブユニット５００の構成について図１５をさらに参照して説明する。図１５は、第２撮像サブユニット５００を側方から見た模式図である。図１５に示すように、第２撮像サブユニット５００は、カメラ５１０（他方面側撮像部の一例）と、照明モジュール５２０とを備える。

カメラ５１０は、レンズ５１１と、撮像素子５１２とを備える。カメラ５１０の光軸は、照明モジュール５２０に向かって水平に延びている。

照明モジュール５２０は、照明モジュール４２０の下方にあって、保持台２０１に保持されたウェハＷの下方に配置されている。照明モジュール５２０は、ハーフミラー５２１と、光源５２２とを備える。ハーフミラー５２１は、たとえば水平方向に対して４５度の角度で傾斜した状態で配置されている。ハーフミラー５２１は、たとえば矩形状を呈している。

光源５２２は、ハーフミラー５２１の下方に位置している光源５２２から出射された光は、ハーフミラー５２１を全体的に通過して上方に向けて照射される。ハーフミラー５２１を通過した光は、カメラ５１０のレンズ５１１を通過し、カメラ５１０の撮像素子５１２に入射する。すなわち、カメラ５１０は、ハーフミラー５２１を介して、光源５２２の照射領域に存在するウェハＷの下面Ｗｂを撮像することができる。

なお、第１撮像サブユニット４００のカメラ４１０は、たとえばウェハＷの外周縁からウェハＷの径方向に沿って１２ｍｍ幅の範囲で撮像するのに対し、第２撮像サブユニット５００のカメラ５１０は、ウェハＷの外周縁からウェハＷの径方向に沿って５０ｍｍ幅の範囲で撮像する。これにより、カメラ５１０によって撮像された撮像画像を用いて、周縁部処理ユニット１８によって処理される領域だけでなく、下面処理ユニット１９によって処理される領域の状態も確認することができる。

＜制御装置の構成＞
次に、制御装置５の構成について図１６を参照して説明する。図１６は、制御装置５の構成の一例を示すブロック図である。

図１６に示すように、制御装置５の制御部５１は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。制御部５１は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使用して実行することにより機能する複数の処理部を備える。具体的には、制御部５１は、レシピ実行部５１０１と、画像取得部５１０２と、解析部５１０３と、フィードバック部５１０４と、表示制御部５１０５と、転送部５１０６とを備える。なお、レシピ実行部５１０１、画像取得部５１０２、解析部５１０３、フィードバック部５１０４、表示制御部５１０５および転送部５１０６は、それぞれ一部または全部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアで構成されてもよい。

制御装置５の記憶部５２は、たとえば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。かかる記憶部５２は、レシピデータ５２０１と、画像データ５２０２と、解析データ５２０３とを記憶する。

＜レシピ実行部＞
レシピ実行部５１０１は、レシピデータ５２０１に従って第１搬送装置１３、第２搬送装置１７、複数の周縁部処理ユニット１８および複数の下面処理ユニット１９を制御することにより、ウェハＷに対する一連の基板処理をこれらに実行させる。

ここで、本実施形態に係る基板処理システム１において実行される一連の基板処理の流れについて図１７を参照して説明する。図１７は、本実施形態に係る基板処理システム１におけるウェハＷの流れを示す図である。

図１７に示すように、本実施形態に係る基板処理システム１では、まず、第１搬送装置１３が、カセットＣから複数のウェハＷを取り出し、取り出した複数のウェハＷを基板載置部１４に載置する（ステップＳ０１）。つづいて、第２搬送装置１７が、基板載置部１４からウェハＷを１枚取り出し、取り出したウェハＷを周縁部処理ユニット１８へ搬送する（ステップＳ０２）。

つづいて、周縁部処理ユニット１８が、搬入されたウェハＷに対して周縁部除去処理を行う。具体的には、周縁部処理ユニット１８では、まず、基板保持機構８２の保持部８２１がウェハＷを保持し、駆動部８２３が保持部８２１を回転させることにより、保持部８２１に保持されたウェハＷを回転させる。つづいて、第１移動機構８３３および第２移動機構８３４が、上側ノズル８３１および下側ノズル８３２をそれぞれウェハＷの上方および下方の所定位置に配置させる。

その後、薬液供給源７３から供給される薬液が、それぞれ上側ノズル８３１および下側ノズル８３２から回転するウェハＷの上面周縁部および下面周縁部に供給される。これにより、ウェハＷのベベル部から膜が除去される。その後、周縁部処理ユニット１８は、リンス処理および乾燥処理を行い、ウェハＷの回転を停止させる。

その後、第２搬送装置１７が周縁部処理ユニット１８からウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを撮像ユニット１５へ搬送する（ステップＳ０３）。

つづいて、撮像ユニット１５が、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄおよび端面Ｗｃならびに下面Ｗｂの周縁領域Ｗｅを撮像する。

ここで、撮像ユニット１５において実行される一連の処理について図１８を参照して説明する。図１８は、撮像ユニット１５において実行される一連の処理の流れを示すフローチャートである。

図１８に示すように、撮像ユニット１５では、まず、ノッチアライメント処理が行われる（ステップＳ１０１）。ノッチアライメント処理は、ウェハＷのノッチＷｎの位置を予め決められた位置に合わせる処理である。

具体的には、まず、回転保持サブユニット２００が、保持台２０１を用いてウェハＷを吸着保持し、アクチュエータ２０２を用いて保持台２０１を回転させることにより、保持台２０１に吸着保持されたウェハＷを回転させる。つづいて、ノッチ検出サブユニット３００が、発光素子３２０からの照射光を受光素子３３０で受光することにより、ウェハＷに形成されたノッチＷｎを検出する。そして、回転保持サブユニット２００が、アクチュエータ２０２を用いてウェハＷを所定角度回転させることにより、検出したノッチＷｎの位置を予め定められた位置に合わせる。このようにして、ウェハＷの回転位置が調整される。

このように、ウェハＷを吸着保持して回転させる回転保持サブユニット２００およびウェハＷに形成されたノッチＷｎを検出するノッチ検出サブユニット３００は、撮像ユニット１５の撮影範囲に対するウェハＷの回転位置を調整する調整機構の一例である。撮像ユニット１５は、回転保持サブユニット２００を用いてウェハＷを吸着保持して回転させつつ、ノッチ検出サブユニット３００を用いてノッチＷｎを検出し、ノッチＷｎの検出結果に基づいてウェハＷの回転位置を調整する。なお、ウェハＷに形成される切欠部は、ノッチＷｎに限らず、たえとば、オリエンテーション・フラット（いわゆるオリフラ）であってもよい。

また、ここでは、撮像ユニット１５が、調整機構の一例として回転保持サブユニット２００およびノッチ検出サブユニット３００を備える場合の例を示したが、調整機構の構成は、上記の例に限定されない。たとえば、ウェハＷの回転位置が既知である場合には、撮像ユニット１５は、回転保持サブユニット２００と、保持台２０１の回転位置を検出するエンコーダとを調整機構として備えていてもよい。かかる場合、撮像ユニット１５は、回転保持サブユニット２００を用いてウェハＷを吸着保持した後、保持台２０１を所定角度回転させることにより、ウェハＷの周方向における特定の位置から撮像処理が開始されるように、ウェハＷの回転位置を調整することができる。

つづいて、撮像ユニット１５では、撮像処理が行われる（ステップＳ１０２）。撮像処理は、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄおよび端面Ｗｃならびに下面Ｗｂの周縁領域Ｗｅを撮像する処理である。

ここで、撮像処理の流れについて図１９を参照して説明する。図１９は、撮像処理の流れを示すタイミングチャートである。なお、ここでは、撮像処理開始時におけるウェハＷの回転位置を０度と規定する。

図１９に示すように、撮像処理が開始されると、まず、照明モジュール４２０および照明モジュール５２０の光源４２１，５２２が点灯する（図１９のｔ１参照）。つづいて、カメラ４１０およびカメラ５１０がオン状態となり、撮像が開始される（図１９のｔ２参照）。

つづいて、回転保持サブユニット２００のアクチュエータ２０２が保持台２０１を回転させることにより、保持台２０１に保持されたウェハＷの回転を開始させる（図１９のｔ３参照）。このときのウェハＷの回転速度は、ノッチアライメント処理時におけるウェハＷの回転速度よりも低速である。

つづいて、カメラ５１０にウェハＷのノッチＷｎが写り込むタイミングでカメラ５１０によって撮像された画像の画像データの取り込みを開始する（図１９のｔ４参照）。本例では、ウェハＷの回転位置が７５度となったタイミングで、画像データの取り込みが開始される。取り込んだ画像データは、制御装置５の記憶部５２に記憶される。

つづいて、カメラ４１０にウェハＷのノッチＷｎが写り込むタイミングで、具体的には、ウェハＷの回転位置が９０度となったタイミングで、カメラ４１０によって撮像された画像の画像データの取り込みを開始する（図１９のｔ５参照）。取り込んだ画像データは、制御装置５の記憶部５２に記憶される。

なお、本実施形態に係る撮像ユニット１５では、ミラー部材４３０の存在によってハーフミラー５２１の設置場所が制限されるため、ウェハＷの同一の回転位置における周縁領域Ｗｄ，Ｗｅをカメラ４１０およびカメラ５１０で同時に撮像することは困難である。そこで、カメラ４１０とカメラ５１０とで撮像範囲を揃えるために、画像データの取り込みのタイミングをずらすこととしている（図１９のｔ４，ｔ５参照）。しかし、カメラ４１０とカメラ５１０とで同じ回転位置を撮像することが可能な場合には、必ずしもカメラ４１０とカメラ５１０とで画像データの取り込みのタイミングをずらすことを要しない。

つづいて、ウェハＷが１回転してウェハＷの回転位置が再び７５度となったタイミングで、カメラ５１０の画像データの取り込みを修了する（図１９のｔ６参照）。同様に、ウェハＷの回転位置が再び９０度となったタイミングで、カメラ４１０の画像データの取り込みを修了する（図１９のｔ７参照）。これにより、ウェハＷの全周に亘る周縁領域Ｗｄ，Ｗｅおよび端面Ｗｃの画像データが得られる。

つづいて、ウェハＷの回転位置が０度となったタイミングでウェハＷの回転を停止させる（図１９のｔ８参照）。これにより、ウェハＷの回転位置を撮像処理開始時における回転位置、つまり、ノッチアライメント処理によってウェハＷの回転位置が調整された状態に戻すことができる。その後、カメラ４１０，５１０をオフ状態とし（図１９のｔ９参照）、照明モジュール４２０および照明モジュール５２０の光源４２１，５２２を消灯して（図１９のｔ１０参照）、撮像処理を終える。

このように、撮像ユニット１５は、ノッチアライメント処理においてウェハＷの回転位置を調整した後、回転保持サブユニット２００を用いてウェハＷを回転させつつ、ウェハＷの上面周縁部と端面と下面周縁部とをウェハＷの全周に亘って撮像する。これにより、ウェハＷの上面周縁部、端面および下面周縁部のウェハＷ全周に亘る画像データを得ることができる。

撮像ユニット１５において撮像処理を終えると、図１７に示すように、第２搬送装置１７が撮像ユニット１５からウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを下面処理ユニット１９へ搬送する（ステップＳ０４）。

つづいて、下面処理ユニット１９が、搬入されたウェハＷに対して下面除去処理を行う。具体的には、下面処理ユニット１９では、まず、基板保持機構９２の保持部９２１がウェハＷを保持し、駆動部９２３が保持部９２１を回転させることにより、保持部９２１に保持されたウェハＷを回転させる。

その後、薬液供給源７６から供給される薬液が、供給部９３から回転するウェハＷの下面Ｗｂの中央部に供給される。ウェハＷの下面Ｗｂの中央部に供給された薬液は、ウェハＷの回転に伴って下面Ｗｂの全面に広がる。これにより、ウェハＷの下面Ｗｂの全面から膜が除去される。その後、下面処理ユニット１９は、リンス処理および乾燥処理を行い、ウェハＷの回転を停止させる。

下面処理ユニット１９が下面除去処理を終えると、第２搬送装置１７が下面処理ユニット１９からウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを撮像ユニット１５へ搬送する（ステップＳ０５）。撮像ユニット１５では、上述したアライメント処理および撮像処理が再度行われる。撮像処理により得られた画像データは、制御装置５の記憶部５２に記憶される。

つづいて、第２搬送装置１７が撮像ユニット１５からウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを基板載置部１４に載置する（ステップＳ０６）。その後、第１搬送装置１３が基板載置部１４からウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷをカセットＣに収容する（ステップＳ０７）。これにより、一連の基板処理が修了する。

＜画像取得部＞
図１６に戻り、制御部５１の説明を続ける。画像取得部５１０２は、撮像ユニット１５から画像データを取得し、ウェハＷの識別番号や撮像日時等と関連づけて画像データ５２０２として記憶部５２に記憶させる。

＜解析部＞
解析部５１０３は、記憶部５２に記憶された画像データ５２０２に対して画像解析を行う。

たとえば、解析部５１０３は、画像データ５２０２のうち、カメラ４１０によって撮像された画像のデータに基づいてウェハＷの上面周縁部および端面Ｗｃにおける膜の除去度合いを判定する。この判定は、たとえば、薬液が供給された領域Ｗｄ１と供給されていない領域Ｗｄ２（図１４参照）との色の違い（画素値の差）に基づいて行われる。

同様に、解析部５１０３は、画像データ５２０２のうち、カメラ５１０によって撮像された画像のデータに基づいてウェハＷの下面Ｗｂの周縁領域Ｗｅにおける膜の除去度合いを判定する。

また、解析部５１０３は、画像データ５２０２のうち、カメラ４１０によって撮像された画像のデータに基づいてカット幅を算出する。具体的には、解析部５１０３は、ウェハＷの全周における各位置のカット幅をそれぞれ算出する。そして、解析部５１０３は、算出した複数のカット幅の最大値Ｈｍａｘおよび最小値Ｈｍｉｎ（図１４参照）の平均値をカット幅として算出する。

なお、カット幅の算出方法は上記の例に限定されない。たとえば、解析部５１０３は、ウェハＷの全周における各位置のカット幅を算出し、算出した複数のカット幅の平均値をカット幅として算出してもよい。

また、解析部５１０３は、画像データ５２０２のうち、カメラ４１０によって撮像された画像のデータに基づいてウェハＷの偏心量を算出する。ウェハＷの偏心量とは、ウェハＷの中心と基板保持機構８２の回転中心とのずれ量のことである。たとえば、ウェハＷの中心位置が基板保持機構８２の回転中心に対してずれている場合、ウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄには、カット幅のムラが生じることとなる。このカット幅のムラは、図１４に示すように、ウェハＷの周方向に対して正弦波状にあらわれる。そこで、解析部５１０３は、かかる正弦波の振幅に基づいてウェハＷの偏心量を算出することができる。

また、解析部５１０３は、画像データ５２０２のうち、カメラ４１０によって撮像された画像のデータに基づいてウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄおよび端面Ｗｃの欠陥を検出する。ウェハＷに欠陥がある場合、欠陥部分は周囲と異なる色を呈する。そこで、解析部５１０３は、たとえば、隣接する画素との画素値の差が閾値以上である画素の領域を欠陥部分として検出することができる。

同様に、解析部５１０３は、画像データ５２０２のうち、カメラ５１０によって撮像された画像のデータに基づいてウェハＷの下面Ｗｂの周縁領域Ｗｅの欠陥を検出する。

なお、解析部５１０３は、検出した欠陥部分の形状から欠陥の種類を特定することも可能である。欠陥の種類としては、かき傷や欠け等がある。

また、解析部５１０３は、画像データ５２０２のうち、カメラ４１０によって撮像された画像のデータに基づいてウェハＷの反り量を算出する。たとえば、解析部５１０３は、ウェハＷの端面Ｗｃの形状からウェハＷの反り量を算出することができる。

解析部５１０３は、これらの解析結果を解析データ５２０３として記憶部５２に記憶させる。

＜フィードバック部＞
フィードバック部５１０４は、記憶部５２に記憶された解析データ５２０３に基づいてレシピデータ５２０１を変更することにより、周縁部処理において上側ノズル８３１および下側ノズル８３２からウェハＷの上面周縁部および下面周縁部への薬液の吐出時間を補正する。

たとえば、フィードバック部５１０４は、ウェハＷの上面周縁部および端面Ｗｃにおける膜の除去度合いに基づいてレシピデータ５２０１を変更することにより、周縁部除去処理時における上側ノズル８３１および下側ノズル８３２からの薬液の吐出時間を長くする。これにより、以降に処理されるウェハＷに対する薬液の吐出時間を最適化することができる。

また、フィードバック部５１０４は、ウェハＷの下面Ｗｂにおける膜の除去度合いに基づいてレシピデータ５２０１を変更することにより、下面除去処理時における供給部９３からの薬液の吐出時間を長くする。これにより、以降に処理されるウェハＷに対する薬液の吐出時間を最適化することができる。

また、フィードバック部５１０４は、解析データ５２０３のうちカット幅の情報に基づいてレシピデータ５２０１を変更することで、周縁部除去処理時における上側ノズル８３１および下側ノズル８３２の位置を調整する。たとえば、解析データ５２０３に含まれるカット幅（最大値Ｈｍａｘと最小値Ｈｍｉｎの平均値）が既定のカット幅よりも大きい場合には、上側ノズル８３１および下側ノズル８３２から吐出される薬液がウェハＷのより外周側に供給されるように上側ノズル８３１および下側ノズル８３２の位置を補正する。言い換えれば、第１移動機構８３３および第２移動機構８３４による上側ノズル８３１および下側ノズル８３２の移動量を変更することによって周縁部処理における上側ノズル８３１および下側ノズル８３２の処理位置を補正する。これにより、以降に処理されるウェハＷに対する薬液の吐出位置を最適化することができる。

また、フィードバック部５１０４は、解析データ５２０３のうちカット幅の情報に基づいてレシピデータ５２０１を変更することで、周縁部処理ユニット１８の基板保持機構８２に対するウェハＷの水平位置を補正する。

たとえば、フィードバック部５１０４は、０度の回転位置におけるカット幅と１８０度の回転位置におけるカット幅との差が小さくなるように、且つ、９０度の回転位置におけるカット幅と２７０度の回転位置におけるカット幅との差が小さくなるように、基板保持機構８２に対して吸着保持させるウェハＷの位置を補正する。これにより、第２搬送装置１７による基板保持機構８２にウェハＷを載置する動作が補正され、以降に処理されるウェハＷの偏心が抑制される。

なお、ここでは、第２搬送装置１７の動作を補正することにより、ウェハＷの偏心を抑制することとしたが、補正する対象は第２搬送装置１７の動作に限定されない。たとえば、周縁部処理ユニット１８が、ウェハＷの水平位置を調整する調整機構を備える場合、かかる調整機構の動作を補正することにより、基板保持機構８２に対して吸着保持させるウェハＷの位置を補正することが可能である。

＜表示制御部＞
表示制御部５１０５は、たとえば使用者による操作部６への操作に応じて、記憶部５２から画像データ５２０２を取り出して表示部７に表示させる。これにより、使用者は、ウェハＷの上面Ｗａおよび下面Ｗｂの周縁領域Ｗｄ，Ｗｅならびに端面Ｗｃの状態を確認することができる。また、表示制御部５１０５は、たとえば使用者による操作部６への操作に応じて、記憶部５２から解析データ５２０３を取り出して表示部７に表示させる。これにより、使用者は、解析部５１０３による解析結果を確認することができる。

なお、操作部６は、たとえばキーボードやタッチパネルであり、表示部７は、たとえば液晶ディスプレイである。操作部６および表示部７は、基板処理システム１に取り付けられていてもよいし、基板処理システム１から離れた場所に設置されていてもよい。

＜転送部＞
転送部５１０６は、記憶部５２に記憶された画像データ５２０２および解析データ５２０３をたとえばＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介して外部装置８へ送信する。なお、転送部５１０６は、画像データ５２０２または解析データ５２０３が記憶部５２に記憶される毎に、新たに記憶された画像データ５２０２または解析データ５２０３を外部装置８へ送信してもよい。また、転送部５１０６は、たとえば使用者による操作部６への操作によって選択された画像データ５２０２または解析データ５２０３を外部装置８へ送信してもよい。

上述してきたように、本実施形態に係る基板処理システム１（基板処理装置の一例）は、搬入出ステーション２と、受渡ステーション３と、処理ステーション４と、撮像ユニット１５とを備える。搬入出ステーション２は、カセットＣからウェハＷ（基板の一例）を取り出して搬送する第１搬送装置１３を有する。受渡ステーション３は、搬入出ステーション２に隣接して配置され、第１搬送装置１３によって搬送されたウェハＷが載置される基板載置部１４を有する。処理ステーション４は、受渡ステーション３に隣接して配置され、基板載置部１４からウェハＷを取り出して搬送する第２搬送装置１７と、第２搬送装置１７によって搬送されたウェハＷを処理する複数の周縁部処理ユニット１８および下面処理ユニット１９（処理ユニットの一例）とを有する。撮像ユニット１５は、受渡ステーション３に配置され、ウェハＷの上面Ｗａおよび下面Ｗｂのうち一方の面の周縁部ならびにウェハＷの端面Ｗｃを撮像する。

また、本実施形態に係る基板処理システム１（基板処理装置の一例）は、カセット載置部１１と、周縁部処理ユニット１８（処理ユニットの一例）と、搬送部１２、受渡ステーション３および搬送部１６（搬送領域の一例）と、撮像ユニットとを備える。カセット載置部１１は、複数のウェハＷ（基板の一例）を収容するカセットＣが載置される。周縁部処理ユニット１８は、カセットＣから取り出されたウェハＷの周縁部を洗浄またはエッチングする。搬送部１２、受渡ステーション３および搬送部１６は、カセット載置部１１と周縁部処理ユニット１８との間に設けられ、ウェハＷが搬送される。撮像ユニット１５は、受渡ステーション３に設けられ、周縁部処理ユニット１８によって処理されたウェハＷの上面Ｗａおよび下面Ｗｂのうち一方の面の周縁部ならびにウェハＷの端面Ｗｃを撮像する。

したがって、本実施形態に係る基板処理システム１によれば、装置の大型化を抑えつつ、ウェハＷの周縁部の状態を確認することができる。

＜変形例＞
上述した実施形態では、周縁部処理ユニット１８による周縁部除去処理後と、下面処理ユニット１９による下面除去処理後に、それぞれ撮像ユニット１５による撮像処理を行うこととしたが、撮像処理を行うタイミングは、上記の例に限定されない。

以下では、撮像処理を行うタイミングの変形例について図２０～図２２を参照して説明する。図２０は、第１の変形例に係る基板処理システム１におけるウェハＷの流れを示す図であり、図２１は、第２の変形例に係る基板処理システム１におけるウェハＷの流れを示す図であり、図２２は、第３の変形例に係る基板処理システム１におけるウェハＷの流れを示す図である。

なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

たとえば、図２０に示すように、基板処理システム１は、周縁部除去処理後の撮像処理を行わず、下面処理ユニット１９による下面除去処理を終えた後で、撮像処理を行うこととしてもよい。これにより、周縁部除去処理および下面除去処理後のウェハＷの状態を一度の撮像処理で確認することが可能である。

また、図２１に示すように、基板処理システム１は、下面処理ユニット１９による下面除去処理の後だけでなく、周縁部処理ユニット１８による周縁部除去処理の前に撮像ユニット１５による撮像処理を行ってもよい。

この場合、解析部５１０３は、周縁部除去処理の前後の画像データ５２０２の差分に基づき、ウェハＷの欠陥をより精度良く検出することができる。たとえば、解析部５１０３は、下面除去処理後の画像データ５２０２に基づいて欠陥を検出した場合に、検出された欠陥部分と、周縁部除去処理前の画像データ５２０２における上記欠陥が検出された部分と同一の部分とを比較する。そして、両者に変化がない場合、解析部５１０３は、当該部分を欠陥がある部分として検出する。

また、図２２に示すように、基板処理システム１は、周縁部処理ユニット１８による周縁部除去処理および下面処理ユニット１９による下面除去処理を行うことなく撮像処理だけを行ってもよい。すなわち、基板処理システム１では、他の装置において周縁部や下面が処理されたウェハＷを撮像ユニット１５に搬入し、かかるウェハＷについて撮像処理を行った後、カセットＣへ戻すこととしてもよい。

上述した実施形態では、第１撮像サブユニット４００を用いてウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄおよび端面Ｗｃを撮像し、第２撮像サブユニット５００を用いてウェハＷの下面Ｗｂの周縁領域Ｗｅを撮像することとした。しかし、これに限らず、第１撮像サブユニット４００および第２撮像サブユニット５００の配置を上下反転させることにより、第１撮像サブユニット４００を用いてウェハＷの下面Ｗｂの周縁領域Ｗｅおよび端面Ｗｃを撮像し、第２撮像サブユニット５００を用いてウェハＷの上面Ｗａの周縁領域Ｗｄを撮像してもよい。

また、上述した実施形態では、受渡ステーション３に撮像ユニット１５を配置することとしたが、受渡ステーション３以外の搬送領域、たとえば、搬送部１２や搬送部１６に撮像ユニット１５を配置してもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

Ｃ カセット
Ｗ ウェハ
Ｗａ ウェハの上面
Ｗｂ ウェハの下面
Ｗｃ ウェハの端面
Ｗｄ ウェハの上面の周縁領域
Ｗｅ ウェハの下面の周縁領域
１４ 基板載置部
１５ 撮像ユニット
１７ 第２搬送装置
１８ 周縁部処理ユニット
１９ 下面処理ユニット
２００ 回転保持サブユニット
３００ ノッチ検出サブユニット
４００ 第１撮像サブユニット
４１０ カメラ
４２０ 照明モジュール
４３０ ミラー部材
５００ 第２撮像サブユニット
５１０ カメラ
５２０ 照明モジュール

Claims (6)

1. 複数の基板を収容するカセットが載置されるカセット載置部と、
   前記カセットから取り出された前記基板の周縁部を洗浄またはエッチングする処理ユニットと、
   前記カセット載置部と前記処理ユニットとの間に設けられ、前記基板が搬送される搬送領域と、
   前記搬送領域に設けられ、前記処理ユニットによって処理された前記基板の上面および下面のうち一方の面の周縁部ならびに該基板の端面を撮像する撮像ユニットと、
   前記撮像ユニットによって撮像された画像に対して画像解析を行う制御部と
   を備え、
   前記制御部は、
   前記画像に基づき、前記基板の周縁部および端面における膜の除去度合いの判定、前記基板の上面周縁部における膜の除去幅の算出、前記基板の偏心量の算出、前記基板の周縁部および端面の欠陥の検出、および、前記基板の反り量の算出を行う、基板処理装置。
2. 前記搬送領域は、前記カセットから取り出された前記基板が載置される基板載置部を有する受渡ステーションを含み、
   前記撮像ユニットは、前記搬送領域において前記基板載置部と高さ方向に重ねて配置される、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記撮像ユニットは、前記搬送領域において前記基板載置部の下方に配置される、請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記処理ユニットは、
   前記基板の周縁部および端面を含むベベル部から膜をエッチング除去する周縁部処理ユニットと、
   前記基板の下面を処理する下面処理ユニットと
   を含み、
   前記受渡ステーションに隣接して配置され、前記基板載置部、前記周縁部処理ユニット、前記下面処理ユニットおよび前記撮像ユニット間で前記基板を搬送する搬送装置
   をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記周縁部処理ユニットを制御して、前記ベベル部から膜をエッチング除去する処理と、
   前記搬送装置を制御して、前記周縁部処理ユニットから前記基板を取り出し、取り出した前記基板を前記撮像ユニットへ搬送する処理と、
   前記撮像ユニットを制御して、前記基板の上面および該基板の端面を撮像する処理と、
   前記搬送装置を制御して、前記撮像ユニットから前記基板を取り出し、取り出した前記基板を前記下面処理ユニットに搬送する処理と、
   前記下面処理ユニットを制御して、前記基板の下面を処理する処理と、
   前記搬送装置を制御して、前記下面処理ユニットから前記基板を取り出し、取り出した前記基板を前記撮像ユニットに搬送する処理と、
   前記撮像ユニットを制御して、前記基板の下面の周縁部を撮像する処理と
   を実行する、請求項２または３に記載の基板処理装置。
5. 前記処理ユニットは、
   前記基板の周縁部および端面を含むベベル部から膜をエッチング除去する周縁部処理ユニットと、
   前記基板の下面を処理する下面処理ユニットと
   を含み、
   前記受渡ステーションに隣接して配置され、前記基板載置部、前記周縁部処理ユニット、前記下面処理ユニットおよび前記撮像ユニット間で前記基板を搬送する搬送装置
   をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記周縁部処理ユニットを制御して、前記ベベル部から膜をエッチング除去する処理と、
   前記搬送装置を制御して、前記周縁部処理ユニットから前記基板を取り出し、取り出した前記基板を前記下面処理ユニットに搬送する処理と、
   前記下面処理ユニットを制御して、前記基板の下面を処理する処理と、
   前記搬送装置を制御して、前記下面処理ユニットから前記基板を取り出し、取り出した前記基板を前記撮像ユニットに搬送する処理と、
   前記撮像ユニットを制御して、前記基板の上面、前記基板の端面および前記基板の下面の周縁部を撮像する処理と
   を実行する、請求項２または３に記載の基板処理装置。
6. 前記制御部は、
   前記周縁部処理ユニットを制御して、前記ベベル部から膜をエッチング除去する処理を実行する前に、前記撮像ユニットを制御して、前記基板の上面、前記基板の端面および前記基板の下面の周縁部を撮像する処理を実行する、請求項４または５に記載の基板処理装置。

Images