JP4216263B2 - 製造検査解析システム、および製造検査解析方法 - Google Patents

Description

本発明は、製造途中または完成後の製品または部品の検査を行う製造検査解析システム、解析装置、解析装置制御プログラム、解析装置制御プログラムを記録した記録媒体、および製造検査解析方法に関するものである。

半導体装置等の製造において、その加工プロセスで生じる異物・欠陥は製品不良の原因となる。そのため、異物・欠陥を定量的に検査し、製造環境に問題がないかを監視する必要がある。また、その異物・欠陥が歩留りに与える影響を把握し、歩留り向上のための異物、欠陥対策を行わねばならない。

このような異物・欠陥の検出および監視の手法としては、例えば特許文献１に示される手法がある。この手法は、図２７に示すように、次のような手順で行われる。まず、製造工程途中の第１の工程において、自動外観検査装置を用いて異物・欠陥が検出され、その異物・欠陥の座標データが取得される。その後の第２の工程で同様に自動外観検査装置を用いて異物・欠陥が検出され、その異物・欠陥の座標データが取得される。そして、上記２つの工程における異物・欠陥の座標データを比較することによって、異物・欠陥が第１の工程で発生したものか第２の工程で発生したものかが区別される。

また、形状欠陥を発生させる製造装置を特定する手法としては、例えば特許文献２に示される手法がある。この手法は、図２８に示すように、処理した製造装置のＩＤをコードパターンとしてウエハ上にパターニングすることによって形状欠陥を発生させる製造装置を特定している。

また、製品自体の回路パターンが複雑になると異物・欠陥の検出が困難になることから、特許文献３には、製品自体を検査するのではなく、専用のモニターウエハを用いる手法が開示されている。この手法によれば、図２９に示すように、異物・欠陥位置を高精度にモニタリングできるようにモニターウエハ上に一部ダイパターンが形成される。これにより、異物・欠陥位置座標の精度が向上し、かつ製品回路パターンによる感度不足も解消される。ウエハ上の異物・欠陥は製造装置ごとに特有の分布を持つことが多いため、このモニタリング結果により装置の改善が実施される。
特開２０００−２００３５８公報（２０００年７月１８日公開） 特開平５−４１３５３号公報（１９９３年２月１９日公開） 特開２０００−２３６００６公報（２０００年８月２９日公開）

しかしながら、半導体装置の微細化に伴い、製品不良の原因となる異物・欠陥も微細なものとなってきている。よって、外観検査装置等を用いても対象とする異物・欠陥のサイズが小さすぎることにより、感度不足で検出できないという問題が生じている。

また、対象とする異物・欠陥が外観検査装置で検出可能な場合であっても、製品の製造工程中に外観検査を行う場合、その検査時間分だけ製造に要する時間が長くなるという問題がある。すなわち、前記した特許文献１に示される手法のように検査を各処理毎に行う場合、製造時間の長大化を招くことになる。また、この手法の場合、現実的には複数工程を経た後に検査が行われるため、発生工程・装置がどれであるのかを正確に特定することが困難となる。

また、前記した特許文献２に示される手法では、処理した装置のＩＤをウエハ上にパターニングするため、パターニングによるダストの発生が製品不良につながる惧れがあるという問題がある。また、この手法では、処理履歴は判別できるものの、不良原因の装置を特定することは困難である。

さらに、前記した特許文献３で示される手法では、異物検出用の専用ウエハを作製する必要があるという問題がある。さらに異物は往々にして突発的に発生するため、モニター作製時には異物が発生しない可能性もある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被処理体に対して処理した処理装置の情報を付与するなどの処理を行うことなく、被処理体の製造途中において、的確に処理品質分布の発生要因となる処理装置または処理装置群を特定することを可能とする製造検査解析システム、解析装置、解析装置制御プログラム、解析装置制御プログラムを記録した記録媒体、および製造検査解析方法を提供することにある。

本発明に係る製造検査解析システムは、上記課題を解決するために、被処理体に対して所定の処理を行う複数の処理装置と、前記複数の処理装置における処理が行われた後に、前記被処理体に生じている処理品質分布を検出する検査装置と、前記処理品質分布を生じさせた処理装置または処理装置群を特定する解析処理を行う解析装置とを備えた製造検査解析システムであって、上記処理装置が、上記所定の処理を行う際の被処理体の載置位置を、被処理体のそれぞれに対応した所定の載置位置となるように変更する位置変更部を備え、上記解析装置が、各処理装置における各被処理体に対する載置位置情報と、上記検査装置によって検出された処理品質分布情報とに基づいて、上記解析処理を行う解析処理部とを備えていることを特徴としている。

被処理体に対して所定の処理を行う複数の処理装置と、前記複数の処理装置における処理が行われた後に、前記被処理体に生じている処理品質分布を検出する検査装置と、前記処理品質分布を生じさせた処理装置または処理装置群を特定する解析処理を行う解析装置とを備えた製造検査解析システムにおける製造検査解析方法であって、上記処理装置において、上記所定の処理を行う際の被処理体の載置位置を、被処理体のそれぞれに対応した所定の載置位置となるように変更する位置変更ステップと、上記解析装置において、各処理装置における位置変更ステップにおける載置位置の変更の設定を、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定する位置変更設定ステップと、各処理装置における各被処理体に対する載置位置情報と、上記検査装置によって検出された処理品質分布情報とに基づいて、上記解析処理を行う解析処理ステップとを有していることを特徴としている。

上記の構成または方法では、まず処理装置において所定の処理が行われる際に、被処理体のそれぞれに対応した所定の載置位置となるように各被処理体の載置位置が変更されるようになっている。したがって、この載置位置の変更が、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定されることによって、各被処理体または各被処理体群は、各処理装置または各処理装置群で互いに異なる載置位置で処理が行われることになる。

一方、処理装置において処理が行われることによって被処理体に処理品質分布が生じる場合、処理装置に原因があるならば、その処理品質分布は各処理装置で特有の分布となる可能性が高い。よって、上記の構成または方法のように、各処理装置における各被処理体に対する載置位置情報と、上記検査装置によって検出された処理品質分布の処理品質分布情報とを考慮することによって、処理品質分布を生じさせた処理装置または処理装置群を特定することが可能となる。

すなわち、上記の構成または方法によれば、被処理体に対して処理した処理装置の情報を付与するなどの処理を行うことなく、被処理体の製造途中において、的確に処理品質分布の発生要因となる処理装置または処理装置群を特定することが可能となる。

なお、処理品質分布とは、例えば欠陥の発生分布や、処理状態の善し悪しの分布などに相当するものである。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記解析装置が、各処理装置における位置変更部に対して、載置位置の変更の設定を、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定する位置変更設定部をさらに備える構成としてもよい。

上記の構成によれば、解析装置が備える位置変更設定部によって、載置位置の変更の設定が、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定される。よって、製造工程が変動する場合でも、解析装置側で位置変更設定処理を適宜行うことによって対応することが可能となる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記検査装置が、上記被処理体の外観を検査することによって処理品質分布を検出する外観検査装置である構成としてもよい。

上記の構成によれば、外観検査装置によって処理品質分布の検出が行われることになる。よって、外観によって検出することが可能な処理品質分布を的確に検出することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記検査装置が、上記被処理体の電気的特性を検査することによって処理品質分布を検出する電気的特性評価装置である構成としてもよい。

上記の構成によれば、電気的特性評価装置によって処理品質分布の検出が行われることになる。よって、外観では認識できないような欠陥でも的確に検出することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更部が、被処理体を回転させることによって載置位置を変更させる構成としてもよい。

上記の構成によれば、載置位置は、被処理体を回転させることによって変更される。この場合、載置位置の変更に伴う被処理体の中心位置の移動を少なくした状態で、載置位置の変更のバリエーションを多くすることができる。よって、処理装置における処理が行われるステージが比較的小さい場合にでも対応することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更部が、被処理体を平行移動させることによって載置位置を変更させる構成としてもよい。

上記の構成によれば、載置位置は、被処理体を平行移動させることによって変更される。よって、例えば欠陥が被処理体の中心に対して同心円状に生じる場合にも、載置位置の変更による欠陥位置の変更を的確に実現することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記被処理体が平板形状であり、上記位置変更部が、被処理体の表裏を変更することによって載置位置を変更させる構成としてもよい。

上記の構成によれば、載置位置は、被処理体を表裏ひっくり返すことによって変更される。よって、載置位置の変更に伴う被処理体の中心位置の移動を少なくした状態で、載置位置の変更のバリエーションを増やすことができる。よって、処理装置における処理が行われるステージが比較的小さい場合にでも対応することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更部が、上記処理装置において実際に被処理体に処理を行う処理部の外部において被処理体の位置を変更することによって被処理体の載置位置を変更する構成としてもよい。

上記の構成によれば、処理部の外部において被処理体の位置が変更されることによって被処理体の載置位置が変更されるので、処理部において被処理体の位置を変更できないような処理装置に対しても適用することが可能となる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更部が、上記処理装置において実際に被処理体に処理を行う処理部の内部において被処理体の位置を変更することによって被処理体の載置位置を変更する構成としてもよい。

上記の構成によれば、処理部の内部において被処理体の位置が変更されることによって被処理体の載置位置が変更される。すなわち、処理部において処理のために被処理体の位置を変更する手段を備えた処理装置であれば、この手段を位置変更部として適用することが可能となる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更部が、上記処理装置と、直前に処理が行われる処理装置との配置関係によって実現され、直前に処理が行われる処理装置から被処理体が搬送されることによって各被処理体の載置位置を変更する構成としてもよい。

上記の構成によれば、ある処理装置と、直前に処理が行われる処理装置との配置関係を工夫することによって各被処理体の載置位置が変更される。すなわち、処理装置同士の装置レイアウトを利用することによって載置位置変更処理を実現するので、被処理体の載置位置を変更する特別な構成を設ける必要をなくすことができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記処理装置が、実際に被処理体に処理を行う複数の処理部と、各処理部に対して被処理体を搬送する搬送部とを備え、上記搬送部が上記処理部に対してそれぞれ異なる方向から被処理体の搬入を行うことによって、上記位置変更部が実現される構成としてもよい。

上記の構成によれば、処理装置内部に複数の処理部が設けられており、各処理部に対して搬送部によって異なる方向から被処理体の搬入を行うことによって各被処理体の載置位置が変更される。すなわち、複数の処理部のレイアウトを利用することによって載置位置変更処理を実現するので、被処理体の載置位置を変更する特別な構成を設ける必要をなくすことができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更設定部が、複数の被処理体からなる処理グループ内の各被処理体の載置位置の組合せを、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定する構成としてもよい。

上記の構成によれば、処理グループ内の各被処理体の載置位置の組合せが、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定されるので、処理グループ内の各被処理体の載置位置によって、解析処理部による解析処理を的確に行うことが可能となり、その処理が行われた処理装置または処理装置群を特定することが可能となる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更設定部が、上記処理グループ内の各被処理体の載置位置の組合せを、時間帯に応じて変更する構成としてもよい。

上記の構成によれば、処理グループ内の各被処理体の載置位置の組合せが、時間帯に応じて変更されるので、処理グループ内の各被処理体の載置位置によって、その処理が行われた時間帯をも特定することが可能となる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記位置変更部が、上記位置変更設定部による設定に基づいて、複数の被処理体を内部に含む被処理体搬送部材に格納されている各被処理体の位置を変更する構成としてもよい。

上記の構成によれば、被処理体搬送部材に格納されている各被処理体の位置が変更されることによって載置位置変更処理が行われる。よって、処理装置内における処理部に、被処理体の載置位置を変更する手段が設けられていない処理装置であっても、載置位置変更処理を的確に行うことが可能となる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記被処理体が、半導体ウエハとしての平面板、あるいは、ガラス板または樹脂板からなる平面板である構成としてもよい。

上記の構成によれば、半導体ウエハの製造や、その他平面板からなる製品の製造に適用することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記被処理体が、立体構造となっている構成としてもよい。

上記の構成によれば、被処理体が、立体構造となっているので、様々な形状の被処理体の製造に適用することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記処理装置が、成膜装置、熱処理装置、注入装置、エッチング装置、研磨装置、塗布装置、露光装置、現像装置、洗浄装置、切断装置、張り合わせ装置、接合装置、膜厚測定装置、線幅測長装置、およびアライメント検査装置のいずれかである構成としてもよい。

上記の構成によれば、例えば半導体ウエハの製造に必要な処理装置によって処理装置が実現されるので、半導体ウエハの製造に適用することができる。

また、本発明に係る製造検査解析システムは、上記の構成において、上記処理装置が、他の処理装置からの被処理体の搬入、および／または他の処理装置に対する被処理体の搬出を行う搬送装置である構成としてもよい。

上記の構成によれば、搬送装置において欠陥などの処理品質分布が被処理体に生じさせられた場合にも、その搬送装置を特定することが可能となる。

また、本発明に係る解析装置は、上記本発明に係る製造検査解析システムが備える解析装置であることを特徴としている。

上記の構成によれば、被処理体に対して処理した処理装置の情報を付与するなどの処理を行うことなく、被処理体の製造途中において、的確に処理品質分布の発生要因となる処理装置または処理装置群を特定することを可能とする解析装置を提供することができる。

本発明に係る製造検査解析システムは、以上のように、上記処理装置が、上記所定の処理を行う際の被処理体の載置位置を、被処理体のそれぞれに対応した所定の載置位置となるように各被処理体の載置位置を変更する位置変更部を備え、上記解析装置が、各処理装置における位置変更部に対して、載置位置の変更の設定を、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定する位置変更設定部と、各処理装置における各被処理体に対する載置位置情報と、上記検査装置によって検出された処理品質分布情報とに基づいて、上記解析処理を行う解析処理部とを備えている構成である。これにより、被処理体に対して処理した処理装置の情報を付与するなどの処理を行うことなく、被処理体の製造途中において、的確に処理品質分布の発生要因となる処理装置または処理装置群を特定することが可能となるという効果を奏する。

本発明の一実施形態について図面に基づいて説明すると以下の通りである。

（製造検査解析システムの構成）
図２は、本実施形態に係る製造検査解析システムの概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、製造検査解析システムは、ホストコンピュータ１１、解析装置１２、複数の処理装置１３…、検査装置１４、および複数の搬送装置１５を備えた構成となっている。これらのホストコンピュータ１１、解析装置１２、複数の処理装置１３…、検査装置、および複数の搬送装置１５は、ＬＡＮ（Local Area Network）配線Ｌによって互いに接続されており、通信が可能となっている。なお、ＬＡＮ配線Ｌは、有線であってもよいし、無線であってもよい。また、ＬＡＮ以外の通信形式であっても構わない。

ホストコンピュータは、製造検査解析システムを統括的に制御するメインコンピュータである。解析装置１２は、後述する欠陥解析処理を行う装置である。処理装置１３…は、例えば半導体ウエハなどの被処理体を製造する工程を実施する装置であり、被処理体への製造工程それぞれに対応して複数設けられている。この処理装置１３としては、例えば、成膜装置、熱処理装置、注入装置、エッチング装置、研磨装置、塗布装置、露光装置、現像装置、洗浄装置、切断装置、張り合わせ装置、接合装置、膜厚測定装置、線幅測長装置、およびアライメント検査装置などが挙げられる。

検査装置１４は、処理装置１３…での処理が完了した後に、被処理体の欠陥の発生を検査する装置である。搬送装置１５は、ある処理装置１３から、次の工程を行う処理装置１３へ被処理体を搬送する装置である。

（解析装置、処理装置、検査装置の構成）
図１は、上記解析装置１２、処理装置１３、および検査装置１４の構成をより詳細に示したブロック図である。

（解析装置の構成）
解析装置１２は、通信部２１、相対位置記憶部２２、解析処理部２３、出力部２４、位置変更設定部２５、および入力部２６を備えた構成となっている。通信部２１は、ＬＡＮ配線Ｌを介してホストコンピュータ１１、処理装置１３、および検査装置１４と通信を行う通信インターフェースである。

解析処理部２３は、処理装置１３…から受信した各被処理体に対する載置位置情報、および、検査装置１４から受信した欠陥の発生位置情報に基づいて、欠陥が生じた処理装置１３を特定する解析処理を行う。この解析処理の詳細については後述する。相対位置記憶部２２は、処理装置１３…から受信した各被処理体に対する載置位置情報、および、検査装置１４から受信した欠陥の発生位置情報に基づいて、被処理体の欠陥の発生位置と、特定の処理における被処理体の載置位置との相対位置関係を記憶する。この記憶処理は解析処理部２３によって行われる。出力部２４は、解析処理部２３によって解析処理された結果を出力するものであり、例えば表示手段や印刷手段などによって構成される。

入力部２６は、解析装置１２に対するオペレータによる各種入力動作を受け付けるものである。位置変更設定部２５は、入力部２６によって入力された、製造に用いる処理装置１３…に関する情報に基づいて、どの処理装置においてどのように被処理体の載置位置を設定するかを設定するものである。

なお、位置変更設定部２５は、入力部２６からのオペレータによる入力ではなく、例えばホストコンピュータ１１から製造に用いる処理装置１３…に関する情報を通信によって受信して処理するようになっていてもよい。また、各処理装置１３において、予め被処理体の載置位置の設定が行われている場合には、入力部２６および／または位置変更設定部２５が設けられていない構成となっていてもよい。

（処理装置の構成）
処理装置１３は、通信部３１、位置変更部３２、カセット保持部３３、位置記憶部３４、処理部３５、および搬送部３６を備えた構成となっている。通信部３１は、ＬＡＮ配線Ｌを介してホストコンピュータ１１、および解析装置１２と通信を行う通信インターフェースである。

カセット保持部３３は、搬送装置１５によって搬送された、被処理体を内部に複数含むカセット（被処理体搬送部材）を保持する部材である。搬送部３６は、カセット保持部３３に保持されているカセットから被処理体を処理部３５まで搬送する部材である。処理部３５は、当該処理装置１３における処理を実際に被処理体に対して行うものである。

位置変更部３２は、カセット保持部３３に保持されているカセット内の被処理体の向きを変更する処理を行う部材である。この向きの変更処理は、通信部３１で受信された、解析装置１２における位置変更設定部２５によって設定された情報に基づいて行われる。位置記憶部３４は、処理を行った被処理体のそれぞれに対して位置変更部３２によって行われた載置位置情報を記憶する。この載置位置情報は、通信部３１を介して解析装置１２に送られる。

なお、上記の例では、カセット保持部３３に保持されているカセット内の被処理体の向きが位置変更部３２によって変更された後に、該被処理体が処理部３５に搬送される構成となっているが、処理部３５内において被処理体の載置位置を変更することが可能な構成である場合には、位置変更部３２は、処理部３５内での載置位置変更を行う構成に相当することになる。また、被処理体がカセットに収められて搬送される構成ではなく、被処理体が１つずつ搬送される構成であってもよい。

また、位置記憶部３４が、処理装置１３に設けられているのではなく、解析装置１２側に設けられていてもよい。この場合、位置変更部３２から出力される載置位置情報がＬＡＮ配線Ｌを介して解析装置１２側の位置記憶部３４に記憶されることになる。

（検査装置の構成）
検査装置１４は、通信部４１、欠陥記憶部４２、検査部４３、カセット保持部４４、および搬送部４５を備えた構成となっている。通信部４１は、ＬＡＮ配線Ｌを介してホストコンピュータ１１、および解析装置１２と通信を行う通信インターフェースである。

カセット保持部４４は、搬送装置１５によって搬送された、被処理体を複数含むカセットを保持する部材である。搬送部４５は、カセット保持部４４に保持されているカセットから被処理体を検査部４３まで搬送する部材である。検査部４３は、被処理体に生じている欠陥を検査するものである。

欠陥記憶部４２は、検査部４３によって検査された被処理体のそれぞれに関する欠陥情報を記憶する。この欠陥情報は、通信部４１を介して解析装置１２に送られる。

なお、欠陥記憶部４２が、検査装置１４に設けられているのではなく、解析装置１２側に設けられていてもよい。この場合、検査部４３から出力される欠陥情報がＬＡＮ配線Ｌを介して解析装置１２側の欠陥記憶部４２に記憶されることになる。

（検査装置の具体例）
次に、検査装置１４の具体例について説明する。図３は、検査装置１４として外観検査装置を適用した場合の構成例を示している。同図に示すように、検査装置１４は、コントロールＢｏｘ５１、および検査エリア５２を備えている。コントロールＢｏｘ５１には、操作端末５３が備えられており、オペレータはこの操作端末５３を操作することによって検査処理を制御する。

検査エリア５２は、カセットステージとしてのカセット保持部４４・４４、搬送アームとしての搬送部４５、および検査エリアとしての検査部４３を備えている。カセット保持部４４は、この例では、搬入側と搬出側とのそれぞれに１つずつ設けられている。被処理体としてのウエハ１は、カセット１Ａに格納された状態で、まず搬入側のカセット保持部４４に載置される。

検査部４３は、検査ステージ４３Ａと検査光源４３Ｂとを備えている。搬送部４５によって、ウエハ１が検査ステージ４３Ａ上に載置され、検査光源４３Ｂから光が照射されることによってウエハ１上の画像が取得され、この画像情報に基づいて欠陥の検査が行われる。

この外観検査装置としては、例えば、傾斜光暗視野、傾斜レーザー光、垂直落照光、ＳＥＭ・ＡＦＭを用いた外観・形状観察または傾斜光暗視野、傾斜レーザー光、垂直落照光、ＳＥＭ、ＡＦＭを用いた画像比較による異物・欠陥検査、および、二次電子やＸ線による分析、などによって外観検査を行うものが挙げられる。

図４は、検査装置１４として電気的特性評価装置を適用した場合の構成例を示している。同図に示すように、検査装置１４は、コントロールＢｏｘ５１、および検査エリア５２を備えている。コントロールＢｏｘ５１には、操作端末５３が備えられており、オペレータはこの操作端末５３を操作することによって検査処理を制御する。

検査エリア５２は、カセットステージとしてのカセット保持部４４・４４、搬送アームとしての搬送部４５、および検査エリアとしての検査部４３を備えている。カセット保持部４４は、この例では、搬入側と搬出側とのそれぞれに１つずつ設けられている。被処理体としてのウエハ１は、カセット１Ａに格納された状態で、まず搬入側のカセット保持部４４に載置される。

検査部４３は、検査ステージ４３Ａとプローブガード装着部４３Ｃとを備えている。搬送部４５によって、ウエハ１が検査ステージ４３Ａ上に載置され、プローブガード装着部４３Ｃによってプローブガードがウエハ１に装着されることによってウエハ１の電気的特性が評価され、この電気的特性評価情報に基づいて欠陥の検査が行われる。

（製造検査解析処理の流れ）
次に、上記製造検査解析システムにおける製造検査解析処理の流れについて、図５に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。

まず、製造検査解析システムにおいて処理が行われるロットが選択される（ステップ３１、以降、単にＳ３１のように称する）。解析装置１２では、選択されたロットを処理する上で必要とされる処理装置１３…に関する情報が入力部２６からオペレータによって入力され（Ｓ３２）、この情報が位置変更設定部２５に伝送される。位置変更設定部は、使用する処理装置１３…の種類、工程順番などに基づいて、被処理体の載置位置変更処理を各処理装置１３においてどのように設定するかを決定する（Ｓ３３）。また、使用する処理装置１３…の情報が解析装置１２からホストコンピュータ１１に伝送され、ホストコンピュータ１１において登録される（Ｓ３４）。その後、ホストコンピュータ１１によって、解析装置１２、処理装置１３…、搬送装置１５…、および検査装置１４に対して、ロット生産の開始指示が送られる（Ｓ３５）。

ロット生産が開始されると、まず位置変更設定部２５において設定された、各処理装置１３に対する載置位置変更処理に関する設定情報が、各処理装置１３に対して通信部２１によって送信される（Ｓ３６）。各処理装置１３では、通信部３１がこの設定情報を受信すると、その情報が位置変更部３２に伝送される。そして、位置変更部３２は、受信した設定情報に基づいて、被処理体に対して載置位置変更処理を行う（Ｓ３７）。その後、処理部３５が、被処理体に対して当該処理装置１３によって行われるべき処理を施すことによってロット処理が行われる（Ｓ３８）。

被処理体が必要とされる全ての処理装置１３…における処理を順に施された後、検査装置１４において欠陥検査が行われる（Ｓ３９）。そして、検査装置１４において検査された欠陥情報が、欠陥記憶部４２に記憶されるとともに、通信部４１を介して解析装置１２に伝送される。解析装置１２は、各処理装置１３から受信した載置位置情報、および、検査装置１４から受信した欠陥情報に基づいて、欠陥を発生させた処理装置１３を特定するための解析を行う（Ｓ４０）。その後、ロット生産の停止指示があるまで、Ｓ３６からＳ４０までの処理が繰り返し行われることになる。

なお、上記のＳ３６からＳ４０の間の繰り返しの処理は、理想的には製造中常に行っておくことが好ましい。これにより、突発的な異常（欠陥）の発生も検出でき、被害を小さくすることができる。また、現実的には、一日に一度、各製造検査解析システムにおいて上記繰り返しの処理を実施してもよい。また、製品開発段階での実施において、試作品の全処理工程で実施することによって、開発期間を短縮することも可能である。

また、処理装置１３の定期メンテナンスや修繕を行った際に上記繰り返しの処理を実施しておくと、立ち上げ後のモニター等では検出できなかった欠陥が顕在化されて数工程のちに検出できることもあるので有効である。

（処理の実施例）
図６は、製造検査解析システムにおける処理の実施例の流れを示すフローチャートである。この実施例における処理では、ノッチが形成されている複数のウエハがカセット単位で順次製造検査解析システムへ搬入されて処理が行われるようになっている。なお、本実施例では、被処理体としてウエハを用いているが、このウエハは例えばガラス板または樹脂板などの平板形状の部材によって構成される。

また、同図では、２つのウエハ（第１および第２のウエハ）についての処理の流れが示されており、また、２つの処理装置１３・１３（第１および第２の処理装置）によって２つの処理（第１および第２の処理）が行われ、これらの処理における検査結果に基づいて、欠陥発生の解析を行うようになっている。なお、３つ以上のウエハに対して、３つ以上の処理が行われ、これらに基づいて解析が行われるようになっていてもよい。

（第１および第２の処理）
まず、図７（ａ）の左側に示すように、第１のウエハ１が、第１の処理（例えばＣＭＰ（chemical-mechanical polish））が行われる第１の処理装置１３としてのＣＭＰ装置の研磨チャンバー５に載置される。この載置が行われる前に、第１のウエハ１が格納されるカセット内において、第１の位置変更部３２が該第１のウエハ１の向きを水平面内に回転させることによって変更する（Ｓ１）。そして、カセット内で向きが変更された第１のウエハ１が第１の搬送部３６によって研磨チャンバー５に載置される。この際に、図７（ａ）の左側に示すように、第１のウエハ１におけるノッチ３が研磨チャンバー５におけるｂ−ｄの辺に最も近づくように、第１のウエハ１が載置される。

そして、Ｓ２において、第１の処理が第１のウエハ１に対してＣＭＰ装置によって行われる。第１の処理が完了すると、第１のウエハ１が第１の搬送部３６によってカセット内に戻される。また、第１の位置記憶部３４が、Ｓ１において第１の位置変更部３２によって変更された第１のウエハ１の向きを第１の位置として記憶する（Ｓ３）。これにより、第１の位置記憶部３４は、第１のウエハ１に対して第１の処理が行われた際の載置位置、すなわち、研磨チャンバー５に対してどの向きで載置されたかを記憶することになる。

続いて、第２のウエハ２が格納されるカセット内において、第１の位置変更部３２が該第２のウエハ２の向きを水平面内に回転させることによって変更する（Ｓ１１）。そして、カセット内で向きが変更された第２のウエハ２が第１の搬送部３６によって研磨チャンバー５に載置される。この際に、図７（ａ）の右側に示すように、第２のウエハ２におけるノッチ３が研磨チャンバー５におけるｃ−ｄの辺に最も近づくように、第２のウエハ２が載置される。

そして、Ｓ１２において、第１の処理が第２のウエハ２に対してＣＭＰ装置によって行われる。第１の処理が完了すると、第２のウエハ２が第１の搬送部３６によってカセット内に戻される。また、第１の位置記憶部３４が、Ｓ１１において第１の位置変更部３２によって変更された第２のウエハ２の向きを第１の位置として記憶する（Ｓ１３）。これにより、第１の位置記憶部３２は、第２のウエハ２に対して第１の処理が行われる際の載置位置、すなわち、研磨チャンバー５に対してどの向きで載置されたかを記憶することになる。

次に、図７（ｂ）の左側に示すように、第１のウエハ１が、第２の処理（例えばドライエッチング）が行われる第２の処理装置１３としてのドライエッチング装置のエッチングチャンバー７に載置される。この載置が行われる前に、第１のウエハ１が格納されるカセット内において、第２の位置変更部３２が該第１のウエハ１の向きを水平面内に回転させることによって変更する（Ｓ４）。そして、カセット内で向きが変更された第１のウエハ１が第２の搬送部３６によってエッチングチャンバー７に載置される。この際に、図７（ｂ）の左側に示すように、第１のウエハ１におけるノッチ３がエッチングチャンバー７におけるａ’−ｂ’の辺に最も近づくように、第１のウエハ１が載置される。

そして、Ｓ５において、第２の処理が第１のウエハ１に対してドライエッチング装置によって行われる。第２の処理が完了すると、第１のウエハ１が第２の搬送部３６によってカセット内に戻される。また、第２の位置記憶部３４が、Ｓ４において第２の位置変更部３２によって変更された第１のウエハ１の向きを第２の位置として記憶する（Ｓ６）。これにより、第２の位置記憶部３４は、第１のウエハ１に対して第２の処理が行われる際の載置位置、すなわち、エッチングチャンバー７に対してどの向きで載置されたかを記憶することになる。

続いて、第２のウエハ２が格納されるカセット内において、第２の位置変更部３２が該第２のウエハ２の向きを水平面内に回転させることによって変更する（Ｓ１４）。そして、カセット内で向きが変更された第２のウエハ２が第２の搬送部３６によってエッチングチャンバー７に載置される。この際に、図７（ｂ）の右側に示すように、第２のウエハ２は、第２のウエハ２におけるノッチ３がエッチングチャンバー７におけるａ’−ｃ’の辺に最も近づくように載置されるとともに、通常の載置位置から水平面内に所定の方向で所定の距離だけ平行移動させた位置に載置される。なお、図７（ｂ）の右側において、破線１’は平行移動させない通常の載置位置を示している。

そして、Ｓ１５において、第２の処理が第２のウエハ２に対してドライエッチング装置によって行われる。第２の処理が完了すると、第２のウエハ２が第２の搬送部３６によってカセット内に戻される。また、第２の位置記憶部３４が、Ｓ１４において第２の位置変更部３２によって変更された第２のウエハ２の向き、および、第２搬送部によって平行移動された距離を第２の位置として記憶する（Ｓ１６）。これにより、第２の位置記憶部３４は、第２のウエハ２に対して第２の処理が行われる際の載置位置、すなわち、エッチングチャンバー７に対してどの向きでどの位置に載置されたかを記憶することになる。

次に、Ｓ７およびＳ１７において、第１のウエハ１および第２のウエハ２の欠陥検査（例えば垂直落照光を用いた画像比較による異物・欠陥検出）が検査装置１４によって行われる。この欠陥検査結果の例を図７（ｃ）に示す。なお、図７（ｃ）の左側が第１のウエハ１の欠陥検査結果を示し、図７（ｃ）の右側が第２のウエハ２の欠陥検査結果を示している。

そして、Ｓ８およびＳ１８において、欠陥記憶部４２が、Ｓ７およびＳ１７において行われた欠陥検査結果における欠陥の特徴を記憶する。ここでの特徴とは、欠陥に関して、ウエハ上の基準点（例えばノッチ）を基準とした位置座標、分布、形状、サイズ、組成、個数、密度などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。図７（ｃ）に示す例では、スクラッチ１０Ａ・１０Ｂ、および異物１１Ａ・１１Ｂが検出されており、これらに関して上記の特徴が欠陥記憶部４２に記憶される。

（解析処理）
次に、Ｓ１９において、第１の位置記憶部３４、第２の位置記憶部３４、および欠陥記憶部４２に記憶されている情報に基づいて、解析処理部２３が解析を行う。具体的には、まず第１のウエハ１に関して、欠陥記憶部４２に記憶されている欠陥の発生位置情報としての特徴（たとえばスクラッチ１０Ａおよび異物１１Ａの分布）と、第１の処理および第２の処理において第１の位置記憶部３４および第２の位置記憶部３４に記憶された載置位置との相対位置関係が解析される。

第１のウエハ１における欠陥の特徴と、第１の処理における第１のウエハ１の載置位置との関係は、図８（ａ）の左側のようになり、第１のウエハ１における欠陥の特徴と、第２の処理における第１のウエハ１の載置位置との関係は、図８（ａ）の右側のようになる。この結果が相対位置記憶部２２に記憶される。

同様に、第２のウエハ２における欠陥の特徴と、第１の処理における第２のウエハ２の載置位置との関係は、図８（ｂ）の左側のようになり、第２のウエハ２における欠陥の特徴と、第２の処理における第２のウエハ２の載置位置との関係は、図８（ｂ）の右側のようになる。この結果が相対位置記憶部２２に記憶される。

次に、この相対位置記憶部２２に記憶された相対位置に関する情報に基づいて、第１の処理における第１のウエハ１の載置位置、および第２のウエハ２の載置位置が認識される。この結果を図８（ｃ）に示す。

同図において、第１のウエハ１のスクラッチ１０Ａは、ａ−ｂの辺側のウエハエッジからウエハ中心部にかけて生じている（ノッチはｂ−ｄの辺側）。また、第２のウエハ２のスクラッチ１０Ｂも、ａ−ｂの辺側のウエハエッジからウエハ中心部にかけて生じている（ノッチはｃ−ｄの辺側）。

一方、第１のウエハ１の異物１１Ａの分布は弧の字型でウエハ中心部に近い位置でａ−ｃの辺寄りに分布している。また、第２のウエハ２の異物１１Ｂの分布は同様に弧の字型であるがウエハ中心から遠くｂ−ｄの辺側のエッジ近くに分布している。

これらの結果より、第１の処理において、第１のウエハ１および第２のウエハ２上の欠陥の中で、処理装置１３に対する欠陥の相対的な位置が一致しているのはスクラッチ１０Ａおよび１０Ｂであり、この欠陥は、第１の処理において生じたと断定することができる。

次に、第２の処理における第１のウエハ１の載置位置、および第２のウエハ２の載置位置が認識される。この結果を図８（ｄ）に示す。

同図において、第１のウエハ１のスクラッチ１０Ａはａ’−ｃ’の辺側のウエハエッジからウエハ中心部にかけて生じている（ノッチはａ’−ｂ’の辺側）。また、第２のウエハ２のスクラッチ１０Ｂはｂ’−ｄ’の辺側のウエハエッジからウエハ中心部にかけて生じている（ノッチはａ’−ｃ’の辺側）。

一方、第１のウエハ１の異物１１Ａと第２のウエハ２の異物１１Ｂとは、エッチングチャンバー７に対して相対的に同じ位置で分布する。この結果より、異物１１Ａ，１１Ｂは、第２の処理装置で生じたと断定することができる。

以上のような解析処理部２３による解析処理により、ウエハ上に生じている欠陥がどの処理で生じたものであるかを認識することが可能となる。そしてこの解析結果に基づいて、欠陥が生じたと判断された処理に対応する処理装置１３に対して改善対策を施すことになる。

なお、上記の例では、各処理装置１３における欠陥と載置位置との関係に基づいて解析のアプローチを行ったが、各欠陥に基づいて解析のアプローチを行っても良い。例えば、スクラッチ１０Ａ，１０Ｂについて解析を行えば次のようになる。

欠陥の特徴からスクラッチ１０Ａ，１０Ｂが同じ原因で形成されたと推定された場合、まず、第１のウエハ１のスクラッチ１０Ａと第２のウエハ２のスクラッチ１０Ｂを重ね合わせる。ここで、スクラッチからウエハ中心に対する線を基準０°とすると、第１のウエハ１のノッチ３は時計回りに略２７０°の位置に存在する。一方、第２のウエハ２のノッチ３は時計回りに略１８０°の位置に存在する。第１のウエハ１および第２のウエハ２のノッチ３の位置がこの角度を持った関係になるのは第１の処理に他ならず、第２の処理ではノッチ位置の関係が成り立たないことがわかる。また、言うまでもないが、ノッチ位置を重ねて欠陥の発生角度に基づいて欠陥が生じた処理装置を特定することも可能である。

以上の解析処理において、第１の処理での各ウエハ１の載置位置の組合せと第２の処理での各ウエハ１の載置位置の組合せとが同じになっている場合には、欠陥を生じさせた処理装置１３の特定が困難になる。よって、各ウエハ１の載置位置の組合せは、理想的には一連の製造・作成工程内での各処理装置１３間で全て互いに異なるように設定する方が好ましい。

また、３つ以上のウエハ１を同様に用い、水平面内での回転角度および平行移動も細かく変更（例えば１°刻み,１０°刻みでの回転、および１ｍｍ刻み,１ｃｍ刻みでの水平移動）してもよい。この場合、位置の組合せは多くできるが、基準位置に対する欠陥位置の変化がわずかとなり、欠陥要因となる処理装置１３の特定は困難になる。

例えば製造装置を１０００台程度設置している中規模工場で上記の解析処理を行う場合、位置変更による特徴付けも１０００種類必要である。処理装置１３を起因とする欠陥は毎回同じ位置に正確に発生する訳ではなく、多少のずれがある。すなわち、マクロ的に観て同じような位置に欠陥が発生することになる。したがって、処理装置１３毎の位置変更のずれがわずかであると、欠陥発生位置のずれに埋もれてしまい解析ができないことになる。よって、載置位置変更処理の位置変更量をある程度大きくする必要がある。そこで、単位とするウエハ１の枚数を大きくし、その位置変更の組合せを増大させる方法が考えられる。

現実的には、例えば２５枚のウエハ１…を１つの単位とし、そのうち３枚のウエハ１…の水平面内回転によりノッチ３の向きを基準０°に対して例えば３０°,１２０°,２５５°のいずれかに設定し、他を基準０°とすれば、１００００通り以上の組合せとなる。

具体的に説明すると、まず、カセット内のスロット１から２５にウエハ１を入れ、ノッチ３を一方向に揃える。このノッチ３の向きを基準として（０°とする）、第１の処理ではスロット１のノッチ３の向きをα°、スロット２のノッチ３の向きをβ°、スロット３のノッチ３の向きをθ°ずらす。その他のスロット４−２５をずらさずに０°として処理を行う。次に第２の処理ではスロット１のノッチ３の向きをβ°スロット２のノッチ３の向きを０°、スロット３のノッチ３の向きをα°、スロット４のノッチ３の向きをθ°、スロット５以降のノッチ３の向きを０°として処理する。このように２５枚のウエハ１…がスロット等で識別できる場合は、１個のα、１個のβ、1個のθ、２２個の０の順列になるため、_２５Ｐ_１×_２４Ｐ_１×_２３Ｐ_１×_２２Ｃ_２２＝２５×２４×２３×１＝１３８００通りの位置変更の組合せを作ることができる。この程度の位置変更の組合せの数があれば、いわゆるメガファブと呼ばれる大規模製造システムでも充分に対応可能である。

ここで、ノッチ３の向きの設定角度について説明する。図２６における（ａ１）および（ａ２）は、第１の処理および第２の処理において、ノッチ３の向きを０°および１８０°で変更した組合せとした場合を示している。また、同図における（ａ３）は、検査装置１４での欠陥検出の状態を示し、同図における（ａ４）は、欠陥の要因を解析する状態を示している。このように、ノッチ３の向きを０°および１８０°で変更した組合せとした場合、生じている欠陥が第１の処理で生じたのか第２の処理で生じたのかを判別することができないことが考えられる。

一方、図２６における（ｂ１）は、第１の処理において、ノッチ３の向きを０°および１８０°で変更した組合せとし、第２の処理において、ノッチ３の向きを０°および１３５°で変更した組合せとした場合を示している。また、同図における（ｂ３）は、検査装置１４での欠陥検出の状態を示し、同図における（ｂ４）は、欠陥の要因を解析する状態を示している。このように、ノッチ３の向きを設定すれば、生じている欠陥が第１の処理で生じたのか第２の処理で生じたのかを的確に判別することができる。

すなわち、ノッチ３の向きの設定角度は、(1)被処理体の中心点に対して、点対称とならない角度設定を含むこと、(2)それぞれの設定角度同士がおりなす角度(差角)が、同一とならない設定角度を含むこと、(3)上記(1)(2)のどちらか、またはその組合せであること、が必要とされる。

上記の実施例では、欠陥を検査する対象、すなわち被処理体として、ノッチを具備する半導体ウエハを用いる例について説明したが、これに限られたものではなく、オリフラを具備する、またはその他の基準位置（位置合わせ用に付したマークや製品の回路パターンそのものを基準とするなど）を具備する半導体ウエハであってもよい。また平面板であればシリコンや化合物・窒化物半導体のみならず、例えば液晶画面・ディスプレーなどに使用されるようなガラス板、太陽電池・ディスプレー・照明などに使用される樹脂板などであってもよく、欠陥を検査する対象の材質、形は任意である。さらに、形状は平面板でなくとも球体などの立体的構造であってもよい。処理に対する相対的な位置の変更に関しては、カセットに載置されていたウエハを先に全て位置変更させた後に処理を行っても構わない。また、カセット単位でなくとも被処理体個々に搬送されても良く、この場合は、ある処理装置１３におけるある時点での処理を第１のウエハ１、次に処理されたものを第２のウエハ２とみなしてもよい。また、各処理におけるウエハ１の載置位置を記憶する工程は、該当処理の前に行われてもよい。また、上記の例では、処理としてＣＭＰおよびドライエッチングが行われるようになっているが、これらに限定されるものではなく、その他の製造処理工程であってもよい。

（水平面内平行移動の詳細）
上記の実施例において、第２のウエハ２に対して第２の処理を行う際に、ウエハ１を回転させてノッチ３の向きを変えるだけでなく、ウエハ１の水平面内の平行移動も行われている。これは、ウエハ中心に対して同心円状（ドーナツ状）に欠陥が発生する場合にも対応することを可能とすることを目的としている。

図２５（ａ）は、処理部３５としてのチャンバー８に対してノーマル位置にウエハ１が載置された場合に、同心円状の欠陥が生じた状態を示している。また、図２５（ｂ）は、チャンバー８に対してノーマル位置から９０°回転させた状態でウエハ１が載置された場合に、同心円状の欠陥が生じた状態を示している。この２つの状態のウエハ１を検査し、欠陥解析を行った場合、ノッチ３位置に対する欠陥の状態が両者で変化がないことになるので、欠陥発生要因となる処理装置１３を特定することができない。

これに対して、図２５（ｃ）は、チャンバー８に対してノーマル位置から水平面内平行移動させた状態でウエハ１が載置された場合に、同心円状の欠陥が生じた状態を示している。この場合、例えばノーマル位置の状態と比較すれば、ノッチ３位置に対する欠陥の状態が両者で異なることになるので、欠陥発生要因となる処理装置１３を特定することが可能となる。すなわち、欠陥が同心円状に発生するのか、そうでないのか不明な場合、水平面内平行移動も含めて載置位置変更処理を行うことが好ましいことになる。

なお、ウエハの表・裏を変更させる相対的位置変更を行うことによって、ウエハ１中心から同心円状に異物・欠陥が発生する場合に対応してもよい。

ここで、同心円状に欠陥が発生する工程について説明する。例えばホットウォール式バッチ装置で成膜する場合、ウエハ１の周縁部分はヒーターに近く、中心部分はヒーターから遠くなる。この距離の差でウエハ周縁温度は高く、中心温度は低くなることがある。一般に温度が高いと成膜レートが速く、温度が低いと成膜レートは遅くなるためウエハ１上の膜厚は周縁で厚く、中心で薄くなる。３−１０ｎｍ程度の厚さのゲート絶縁膜を例に取ると、膜厚が薄いと絶縁破壊を起こしやすくなるため、中心部分はＮＧとなる可能性がある。

ここで、装置に対してウエハ１が通常の位置から水平にずれた位置にあればヒーターからの距離が変わり、膜厚も変わってくることになる（なお、膜厚自体が即、ＯＫ／ＮＧの判定材料となる場合はこの時点で解析すれば良い）。後の電気的特性の測定でＮＧ部分が作る円に偏りが生じた場合は、位置の解析によって該当装置を推定することができる。

また、枚葉式成膜装置で原料ガスをウエハ上のシャワーヘッドから供給する場合において、メンテナンスの不行き届きでシャワーヘッドの一部にダスト発生源があったとする。膜の均一性を向上するためウエハ１（処理ステージ）を回転させながら成膜することがあるが、この場合は回転中心から等距離にダストが発生する。ウエハ１の位置をずらせばダストの作る円の中心がウエハ１の中心からずれることになる。この特徴から該当処理装置１３を推定することができる。

（ウエハの識別方法）
欠陥の解析を行う際には、各処理装置１３において位置記憶部３４に記憶された載置位置情報、および、検査装置１４において欠陥記憶部４２に記憶された欠陥情報と、処理が行われた各ウエハ１との対応づけを的確にする必要がある。ウエハ１は、カセットに格納された状態で処理装置１３間を移動するため、そのカセットのカセット番号（ロット番号）とカセットのスロット（溝）番号とを記録することによって、対象ウエハ１を特定することができる。例えばある処理において、１５１番のカセットにおける５スロット目のウエハ１を３０°回転、その他１−４、６−２５スロット目のウエハ１…を０°回転させたというような載置位置情報を記録すればよい。

また、カセットを使用せずに、ウエハ１が一枚ずつ搬送される場合には、ウエハ１毎の認識が必要になり、ウエハ１にバーコードなどを付ける方法などが考えられる。このような場合、例えば第１の処理装置１３でウエハコード１番のウエハ１を３０°回転、その他のウエハ１を０°回転として処理を行い、第２の処理装置１３では５０番のウエハ１を３０°回転、その他のウエハ１を０°回転として処理を行う、といった処理を行えばよい。このような処理の場合、欠陥が５０番のウエハ１だけ３０°ずれた位置に発生した場合には、第２の処理装置１３が欠陥発生源と推定することができる。

処理装置１３が多数存在し、それぞれで解析を行う場合は、複数のウエハ１…をひとつの単位として扱う必要がある。この場合、処理装置１３ごとに時系列でどのウエハ１を処理したか記憶させる必要がある。これにより、あたかも複数枚のウエハ１…が１つのカセット（ロット）に存在するように扱うことができる。

また、各ウエハ１をオペレータが目視確認して対応づけを行ってもよい。

各処理装置１３における位置記憶部３４に記憶され、解析装置１２に対して送信される情報としては、カセット番号（ＩＤ）、スロット番号（ＩＤ）、処理装置番号（ＩＤ）、各処理装置１３でのウエハ１の処理順序、および、各ウエハ１の各処理に対する相対的位置、などが挙げられる。また、検査装置１４における欠陥記憶部４２に記憶され、解析装置１２に対して送信される情報としては、カセット番号（ＩＤ）、スロット番号（ＩＤ）、検査装置番号（ＩＤ）、各ウエハ１の欠陥位置、各ウエハ１の欠陥個数、各ウエハ１の欠陥分布、各ウエハ１の欠陥密度、各ウエハ１の欠陥形状、各ウエハ１の欠陥サイズ、各ウエハ１の欠陥の構成元素および組成、各ウエハ１の欠陥の色、および、各ウエハ１の欠陥が凹であるか凸であるか、などが挙げられる。

（位置変更例１）
図９は、位置変更部３２がウエハ１を水平面内で回転させることによってノッチ３の位置を変更し、該ウエハ１が処理部３５に載置される状態を示している。この位置変更部３２を用いてノッチ３の位置をウエハ１毎に任意に変更することによって、ウエハ１の処理部３５における載置位置の変更が行われる。例えば、ウエハ１に対する処理が行われる前に、カセット１Ａに載置されウエハ１が位置変更部３２に具備されたテーブルやピンがステッピングモータ、タイミングベルト、および歯車などの駆動手段によってウエハ１を水平面内の回転および線移動させ、同時に光学センサーなどでウエハ１の中心およびノッチ３の位置が検出される。次に、同様に駆動手段によりウエハ１を水平面内の回転および線移動させることによって、認識されたノッチ３の位置および向きを任意に変更する。その後、搬送部３６によってウエハ１が処理部３５へ搬送され、処理が行われる。

なお、ドライエッチング時にオリフラの向きを変更する手法に関しては、例えば特開平１−４４０３８号公報に、円錐の回転体を用いてカセット内のウエハのオリフラ位置を変更する構成が開示されている（図３０参照）。しかしながら、この方法ではカセット内のウエハ全てが一様に位置変更されてしまい、例えばカセット内の任意のウエハのみを任意の向きに回転させることができない。すなわち、特開平１−４４０３８号公報に開示されている構成では、本実施形態のように、ウエハごとに載置位置を変更することによって欠陥発生処理装置を特定することは不可能である。その他、様々なノッチ・オリフラ合わせの手法が開示されているが、全て同一方向にノッチ・オリフラを揃えるものであり、本実施形態のように、カセット内の任意のウエハのみを任意の向きに回転させるという技術思想については、一切開示されていない。

（位置変更例２）
生産性を考慮した場合、ウエハ１の載置位置変更に要する時間を短縮することが好ましい。この場合、図１０に示すように、１つ前の処理装置１３が有するノッチ合わせ機能を利用する構成としてもよい。例えば全てのウエハに対して処理が必須ではない線幅測定などの工程において、カセットに含まれるウエハ１…のうち、例えば１枚目のみに対して測定や検査が行われることがある。この場合、再度全てのウエハ１のノッチ合わせを行わない限り、１枚目のウエハ１のみノッチ３位置が変更された状態となる。このノッチ３位置を保持したまま次の処理装置に各ウエハ１が搬送されて処理が行われれば、ウエハ１の載置位置変更処理をさらに行うことなく、本実施形態における載置位置変更処理を実現することができる。

例えば、膜厚測定装置は、被処理体に成膜処理（例えば酸化）を施した後、所望の膜厚が形成されたかどうかを測定する。また、膜厚測定装置は、エッチング処理を施した後、エッチングによって膜が除去されているかどうかを測定する。

膜厚測定は全ウエハ１…で行われることは希であり、大抵は代表して１，２枚のウエハ１のみが測定される。これは、完成度の高い製造プロセスでは代表ウエハの測定のみで充分であるからである。自動測定の場合は予め決めておいたウエハ１上のパターンで行うため、アライメントが行われるが、測定ポイントを探すために、ラフなアライメントから徐々にファインアライメントへと移行する。具体的には次のとおりである。

まず、ノッチ検出器でノッチ３が検出され、またウエハ１の中心出しが行われる。次にノッチ３を所望の向きに向けて（ラフアライメント１）測定器内へウエハ１を搬送する。ここで、ウエハ１に形成されているパターンは微細なので、測定器内顕微鏡を低倍率にした状態で測定ポイントにウエハ１のアライメントを行う（ラフアライメント２）。ここで、まず座標を指定してラフに測定ポイント付近の顕微鏡像を得る。測定ポイントは予め測定器に画像として覚えさせているため、覚えているパターンと一致しているかどうかを確認し、ずれがある場合は周辺を移動しながら測定ポイントを自動で探し出す。

その後、顕微鏡を高倍率に変更して所望の測定ポイントに合わせ（ファインアライメント）、膜厚測定を行う。ここでも高倍率での測定パターンを画像として覚えさせているため、映し出された像が所望のパターンからずれていれば周辺を移動しながら所望のパターンを自動で探し出す。

以上のような一連の処理によって測定を行ったウエハ１は、測定後に決まったノッチ向きになる。

そして、測定後のノッチ３の向きが他の測定を行わないウエハ１のノッチ３の向きとずれるようにしておき、その向きを記憶させておけば、わざわざノッチ位置合わせの処理を行わずとも、製造処理工程の中で相対的な位置変更を行うことができる。ノッチ３の向きを変えるだけでも数分の時間が必要となるので、製造時間を短縮するためには、このようにアライメントを伴う工程を利用して載置位置変更処理を行うことが望ましい。

なお、線幅測定装置においても、同様の流れでアライメントが行われ、所望のパターン（例えばエッチング後のライン線幅・フォト後のレジスト線幅）の測定が行われるので、上記と同様の適用が可能である。

（位置変更例３）
図１１は、ノッチ合わせ機能を具備した処理部３５による位置変更処理の例を示している。例えばドライエッチング装置は、通常ノッチ３の向きを一方向に揃えるノッチ合わせ機能を具備している。このノッチ合わせ機能を利用することによって、本実施形態における載置位置変更処理を実現することができる。

例えば、ノッチの向きを一方向に揃えた後、タイミングベルトやステッピングモーターで任意のウエハのノッチ位置を任意に変更する。この場合、装置のシステム設定や処理レシピ中でウエハ毎にノッチの位置を設定できるか、解析装置からの命令でノッチの向きを任意に変更できることが望ましい。

（位置変更例４）
図１２は、処理部３５の処理室内に備えられるウエハステージ３５Ａ自身を回転させることによって、該ウエハステージ３５Ａ上に載置されたウエハ１のノッチ３の位置を変更する処理部３５の例を示している。例えばフォトレジスト塗布器などにおいて、レジスト吐出前にウエハステージ３５Ａを任意に回転させることによってノッチ３位置を所望の位置に変更させる。その後、レジストの吐出を開始し、膜厚調整のためにウエハステージ３５Ａを回転させる。この構成によれば、レジスト吐出時の異常（ダストの付着など）が生じた場合、ウエハ１のノッチ３の位置に対して、異常による欠陥の発生箇所がそれぞれ異なることになる。すなわち、このような構成によっても、本実施形態における載置位置変更処理を実現することができる。同様の手法は、フォトレジスト塗布器に限らず、ウエハステージを回転させる機能を有する処理装置であれば適用可能である。

（位置変更例５）
図１３は、処理装置１３…同士の配置レイアウトや搬送経路を工夫することによって、ノッチ合わせ機能を具備した装置を設けなくてもノッチ位置変更を意図的に行うことが可能な構成の例を示している。同図に示す例では、互いに同じ処理機能を有する処理装置１３・１３’が設けられており、ウエハ１は、処理装置１３または処理装置１３’によって処理が行われるようになっている。すなわち、処理装置１３で処理が行われる際には、ウエハ１は図中の矢印１、２、３、４の順番で処理が行われ、処理装置１３’で処理が行われる際には、ウエハ１は図中の矢印１、５、６、７、８の順番で処理が行われる。

この場合、処理装置１３ではノッチ３の位置がｃ方向であるのに対し、処理装置１３’では、ノッチ３の位置がｃ方向から45°回転した位置となる。すなわち、この例では、処理装置１３…同士の配置レイアウトや搬送経路によって、載置位置を変更する位置変更部３２が実現されることになる。

この例では、処理装置１３・１３’では、カセットを用いない枚葉処理が行われる場合が想定されている。しかしながら、カセットを用いる場合でも、測定処理のような全数処理でない場合や、開発段階であるウエハ１のみ特殊な処理を施す場合には、このような装置配置で相対的位置変更が可能となる。

（位置変更例６）
図１４は、処理装置１３内でのウエハ１の受け渡し方法を工夫することによって、ノッチ合わせ機能を具備した装置を設けなくてもノッチ位置変更を意図的に行うことが可能な構成の例を示している。処理部３５としての枚葉チャンバー８が複数具備された処理装置１３において、各チャンバー８に対して、それぞれ異なる方向からウエハ１が搬送部３６によって搬送されるようになっている。同図に示す例では、第１のチャンバー８に対しては図中ｃ方向からウエハ１が搬送され、第２のチャンバー８に対しては図中ｂ方向からウエハ１が搬送される。これにより、ウエハ１のノッチ３の位置が各チャンバーで相対的に変更された状態となる。

仮に第１および第２のチャンバー８の構造が、ａ方向に欠陥ＤＦを発生させやすいものとなっているとすると、第１のチャンバー８で処理されたウエハ１はノッチ３から時計方向に180°の位置に、第２のチャンバー８で処理されたウエハ１はノッチ３から時計方向に90°の位置に欠陥ＤＦが発生する。この事例は、欠陥ＤＦの発生位置とノッチ３の位置との関係がウエハ１毎に固有となるので、本実施形態における載置位置変更処理を実現することができる。すなわち、この例では、各チャンバー８の配置レイアウトおよび搬送部３６による各チャンバー８への被処理体の搬入方向を適宜設定することによって、載置位置を変更する位置変更部３２が実現されることになる。

（位置変更例７）
図１５は、被処理体としてのウエハ１に対して処理装置１３自体の一部を相対的に変更することによって、ノッチ合わせ機能を具備した装置を設けなくてもノッチ位置変更を意図的に行うことが可能な構成の例を示している。

この例における処理装置１３は、複数のチャンバー８を備えた構成となっている。各チャンバー８において、ウエハ１が搬入・搬出される搬送口がチャンバー８における一方の辺（同図に示す例では、ｂ−ｃの辺）側で固定となっている。また、各チャンバーにおいて、排気ポート９が、それぞれ異なる辺側に配置されている。同図に示す例では、第１〜第３のチャンバー８において、それぞれａ−ｄの辺側、ｄ−ｃの辺側、およびｂ−ａの辺側に排気ポート９が設けられている。

このような構成によれば、各チャンバー８に搬送されるウエハ１におけるノッチ３の排気ポート９に対する相対位置が、それぞれ互いに異なることになる。例えば排気ポート９近辺で異物が発生しやすいチャンバーで８あった場合、ウエハ１に付着した異物としての欠陥ＤＦとノッチ３位置との位置関係がウエハ１毎に固有となるので、本実施形態における載置位置変更処理を実現することができる。すなわち、この例では、各チャンバー８自体の構成レイアウト、各チャンバー８同士の配置レイアウト、および搬送部３６による各チャンバー８への被処理体の搬入方向を適宜設定することによって、載置位置を変更する位置変更部３２が実現されることになる。

なお、処理装置１３に１つのチャンバー８しかない場合には、次のように処理を行ってもよい。まず、予め問題となりそうな要因項目をピックアップしておく。例えば、チャンバー８にはガス導入口がノッチ３に対して９０°の位置にあり、排気口はノッチ３に対して１８０°の位置にある、などの情報をピックアップしておく。その後、検査装置１４によって、ノッチ３に対して９０°の位置に異物が発生したことが検出された場合、この処理装置１３のガス導入口で異物発生がした可能性がある、と推定することができる。すなわち、相対的位置変更できない処理工程のみ「変更無しの群」とし、上記のような要因項目に基づいて解析処理を行うことも可能である。

（位置変更例８）
図１６は、枚葉装置としての複数の処理装置１３を含む処理装置群６１を複数設定し、各処理装置群６１に対して、ウエハ１の載置位置変更処理の順番を、各処理装置群６１で互いに異なるように設定する構成の例を示している。すなわち、ウエハ１…が処理される順番を所定の枚数で区切り、各区切りを１つの処理グループとみなし、各処理グループにおける各ウエハ１の載置位置の順番が、各処理装置群６１で互いに異なるように設定するこれにより、欠陥が生じた処理装置群６１を特定することが可能となる。なお、枚葉装置とは、ウエハ１を１枚ずつ処理するタイプの処理装置である。

同図に示す例では、第１の処理装置群６１においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中左方向にノッチ３を配し、４枚目のウエハ１に対しては、図中左下方向にノッチ３を配する。この４枚のウエハ１…が１つの処理グループを形成することになる。以降、５枚目以降も同様に繰り返し、４枚ごとに１つの処理グループを形成する。

同様に、第２の処理装置群６１においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中左下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中左方向にノッチ３を配し、４枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配する。これにより、各処理グループにおける各ウエハ１の載置位置の順番が、第１の処理装置群６１および第２の処理装置群６１で互いに異なることになる。例えば、ある欠陥ＤＦが発生した場合、各処理グループにおける欠陥ＤＦの発生位置の変遷を考慮することによって、どの処理装置群６１で発生した欠陥であるか（図の例では、第２の処理装置群６１で発生した）を同定することができる。

ここで、処理装置１３の個々に対して固有のノッチ３位置を設定すれば、欠陥が発生した処理装置１３自体を特定することができるが、この例のように、例えば同一仕様の処理装置１３を処理装置群６１としてまとめて、同じ載置位置の組合せで処理しても良い。

欠陥の発生を処理装置群６１で同定することの利点としては、全てのウエハ１…に欠陥が発生しなかった場合でも、その処理装置群６１特有の欠陥は同じ処理装置群６１の他の処理でその欠陥データを補うことができる点が挙げられる。詳しく説明すると、実際にウエハ１などの製造を行う際に、処理装置特有の欠陥が出たり出なかったりすることがある。例えば図１６に示す例において、処理装置群６１内の１つの処理装置１３で３枚目に欠陥が発生しなかった場合、原因装置の推定の確度が下がることになる。また、例えば同じ処理装置群６１の他の処理装置１３では２枚目と４枚目で欠陥が発生しなかった場合にも推定の確度はさらに下がることになる。ここで、このような特徴が不完全に発生している欠陥を同一処理装置群で発生したと仮定し、１枚目同士、２枚目同士、３枚目同士…と欠陥の発生位置を重ねて行くことによって、あたかも１〜４枚目全てに欠陥が発生しているように見え、原因装置推定の確度を増大させることが可能となる。ここで、同一処理装置群特有の欠陥発生位置はほぼ重なるが、他の処理装置群で発生した欠陥発生位置は重ならない。したがって、欠陥発生位置が重ならなかったものは除外し、別の処理装置群による欠陥と仮定して重ねて行けばよい。なお、この手法は１つの処理装置で実施することも可能であり、その場合は同一装置の処理グループの欠陥データの１枚目同士、２枚目同士、…を重ねて推定すればよい。

また、処理装置群６１として欠陥の発生を認識するので、欠陥を出した処理装置１３にとどまらず、同じ処理装置群６１に含まれる全ての処理装置１３に対して、欠陥抑制のための対策をフィードバックする意識をもたせることができるという利点もある。

（位置変更例９）
図１７は、枚葉装置としての処理装置１３におけるウエハ１の載置位置変更処理の順番を、処理が行われる時間によって互いに異なるように設定する構成の例を示している。すなわち、ウエハ１…が処理される順番を所定の枚数で区切り、各区切りを１つの処理グループとみなし、各処理グループにおける各ウエハ１の載置位置の順番が、各時間で互いに異なるように設定する。これにより、欠陥が生じた時間帯を特定することが可能となる。

同図に示す例では、第１の時間帯ｔ１においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中左方向にノッチ３を配し、４枚目のウエハ１に対しては、図中左下方向にノッチ３を配する。この４枚のウエハ１…が１つの処理グループを形成することになる。以降、５枚目以降も同様に繰り返し、４枚ごとに１つの処理グループを形成する。
同様に、第２の時間帯ｔ２においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中左下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配し、４枚目のウエハ１に対しては、図中左方向にノッチ３を配する。これにより、各処理グループにおける各ウエハ１の載置位置の順番が、第１の時間帯ｔ１および第２の時間帯ｔ２で互いに異なることになる。例えば、ある欠陥ＤＦが発生した場合、各処理グループにおける欠陥ＤＦの発生位置の変遷を考慮することによって、どの時間帯で発生した欠陥であるか（図の例では、第１の時間帯ｔ１で発生した）を同定することができる。よって、その処理装置１３でのメンテナンス時間、およびトラブル発生時間などのイベントと欠陥発生時間との相関を取ることが可能となる。

（位置変更例１０）
図１８は、バッチ装置としての複数の処理装置１３を含む処理装置群６１を複数設定し、各処理装置群６１に対して、カセット１Ａ内におけるウエハ１の載置位置の組合せを、各処理装置群６１で互いに異なるように設定する構成の例を示している。これにより、欠陥が生じた処理装置群６１を特定することが可能となる。なお、バッチ装置とは、複数のウエハ１…をまとめて処理するタイプの処理装置である。

同図に示す例では、第１の処理装置群６１においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中左下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配しており、以降、Ｚ枚目までノッチ３の向きを設定する。同様に、第２の処理装置群６１においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中左方向にノッチ３を配しており、以降、Ｚ枚目までノッチ３の向きを設定する。これにより、カセット１Ａ内での各ウエハ１の載置位置の順番が、第１の処理装置群６１および第２の処理装置群６１で互いに異なることになる。例えば、ある欠陥ＤＦが発生した場合、各カセット１Ａ内での欠陥ＤＦの発生位置の順番を考慮することによって、どの処理装置群６１で発生した欠陥であるか（図の例では、第１の処理装置群６１で発生した）を同定することができる。

ここで、処理装置１３の個々に対して固有のノッチ３位置を設定すれば、欠陥が発生した処理装置１３自体を特定することができるが、この例のように、例えば同一仕様の処理装置１３を処理装置群６１としてまとめて、同じ載置位置の組合せで処理しても良い。

欠陥の発生を処理装置群６１で同定することの利点としては、位置変更例８において説明した内容と同じであるので、ここではその説明を省略する。

なお、枚葉装置の場合と同様に、例えば縦型炉ではＴＯＰから１枚目のノッチ位置をバッチ毎に変更しても良い。しかしながら、複数枚のウエハ１…が同時に処理されることを利用して、上記のように、カセット１Ａ内の複数ウエハ１…のノッチ３位置をそれぞれ任意に変更することによって、１つのバッチで本実施形態における載置位置変更処理を実現することができる。

（位置変更例１１）
図１９は、バッチ装置としての処理装置１３において、カセット１Ａ内におけるウエハ１の載置位置の組合せを、処理が行われる時間によって互いに異なるように設定する構成の例を示している。これにより、欠陥が生じた時間帯を特定することが可能となる。

同図に示す例では、第１の時間帯ｔ１においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中左下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配しており、以降、Ｚ枚目までノッチ３の向きを設定する。
同様に、第２の時間帯ｔ２においては、１枚目のウエハ１に対しては、図中下方向にノッチ３を配し、２枚目のウエハ１に対しては、図中右下方向にノッチ３を配し、３枚目のウエハ１に対しては、図中左方向にノッチ３を配しており、以降、Ｚ枚目までノッチ３の向きを設定する。これにより、スロット内での各ウエハ１の載置位置の順番が、第１の時間帯ｔ１および第２の時間帯ｔ２で互いに異なることになる。例えば、ある欠陥ＤＦが発生した場合、各カセット１Ａ内での欠陥ＤＦの発生位置の順番を考慮することによって、どの時間帯で発生した欠陥であるか（図の例では、第２の時間帯ｔ２で発生した）を同定することができる。よって、その処理装置１３でのメンテナンス時間、およびトラブル発生時間などのイベントと欠陥発生時間との相関を取ることが可能となる。

（位置変更例１２）
図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、被処理体が球体７１である場合に対する適用例を示している。被処理体が球体７１である場合でも、該球体７１に基準位置７３を設け、処理装置１３毎に基準位置７３を変更することによって（同図に示す例では、（ａ）の場合と（ｂ）の場合）、本実施形態における載置位置変更処理を実現することができる。すなわち、被処理体が球体７１である場合でも、前記した位置変更例１〜１１と同様の処理によって、欠陥が生じた処理装置１３、処理装置群６１、または処理時間帯を同定することが可能となる。なお、この例では、被処理体が球体７１であるが、その他の立体的構造、例えば直方体、四面体や、より複雑な立体形状からなる被処理体であってもよい。

（処理工程の特定）
以上では、欠陥が発生した処理装置１３を特定する例について説明したが、被処理体を搬送する際にも欠陥が生じる可能性がある。すなわち、例えばある処理装置１３から次の処理装置１３へ搬送する際に、搬送装置１５によって被処理体が把持されたり、受け渡しが行われたりすることによって、被処理体に対して傷が生じたり異物が付着したりなどの欠陥が生じることがある。

図２１は、第Ｙの処理が行われる処理装置１３から、第Ｚの処理が行われる処理装置１３へウエハ１が搬送される途中で欠陥が生じた場合を示している。ここで、ウエハ１の搬送中は、ウエハ１におけるノッチ３の位置は、第Ｙの処理が行われている時と同じ位置となっている。すなわち、解析処理部２３は、ノッチ３の位置に基づいて同定される処理装置１３とともに、該処理装置１３から次の処理装置１３への搬送処理を、欠陥発生の要因であるものとして認識すればよいことになる。

なお、搬送処理を行う搬送装置１５を独立した１つの処理装置とみなし、該搬送装置１５においてもノッチ３の位置を変更するようにすれば、搬送装置１５が欠陥発生の要因である場合には、該搬送装置１５を同定することが可能となる。

（欠陥の認識例）
図２２（ａ）は、第１の処理において異物が付着することによって欠陥ＤＦが生じ、その後の第２の処理において成膜処理が行われる状態を示している。第１の処理では、異物が付着することによって欠陥ＤＦが生じているが、この時点では比較的小さな欠陥であり、欠陥として顕在化しない程度となっている。しかしながら、その後第２の処理において成膜処理が行われることによって欠陥ＤＦの周囲に成膜が行われ、欠陥が顕在化している。

同様に、図２２（ｂ）は、第１の処理において傷が形成されることによって欠陥ＤＦが生じ、その後の第２の処理においてエッチング処理が行われる状態を示している。第１の処理では、傷が形成されることによって欠陥ＤＦが生じているが、この時点では比較的小さな欠陥であり、欠陥として顕在化しない程度となっている。しかしながら、その後第２の処理においてエッチング処理が行われることによって欠陥ＤＦが拡大し、欠陥が顕在化している。

このような場合、例えば各工程において外観検査などを行い、欠陥の発生を検知するシステムの場合には、欠陥が顕在化した工程において欠陥が発生したという誤った判断がなされることになる。よって、その欠陥を顕在化させた工程を行った処理装置１３の調査・改善対策で無駄な時間・費用を費やすという問題がある。

これに対して、本実施形態における欠陥解析のシステムによれば、欠陥の発生位置によって該欠陥を生じさせた処理装置１３を特定するようになっているので、顕在化した工程ではなく、原因となる欠陥が生じた工程を的確に特定することができる。よって、間違った判断をすることなく的確な調査・対策を講じることができる。また、クリーン度が高い製造装置ほど装置が発生させる異物は微小であるため、上記のように異物を顕在化させて検出する手法が有効になることも考えられる。

また、図２３は、第１の処理において異物が付着することによって欠陥ＤＦが生じ、その後の第２の処理において注入処理が行われる状態を示している。この場合、第２の処理において物理的には欠陥自体は大きくなっていないが、第１の処理で発生した欠陥が注入の阻害要因となり、欠陥が顕在化している。

このような欠陥検査機での調査が困難な場合は、電気的特性を測定することで、その特性から欠陥を分類し調査しても良い。半導体装置などの場合、電気的特性の測定はウエハ状態で行うことが望ましいが、チップ単位にダイシングされた後に測定を行う場合は元のウエハ状態でどの位置に存在したチップであるかを記憶させた上で評価を行えば良い。

（特性評価例）
図２４は、製造に適さない装置または条件を調査する実施例を示している。電気的特性の検査装置１４によって検出されたウエハ１…の特性分布が、ノッチ３位置に対して相対的に異なり、かつその相対的な位置関係が、第Ｙ番目の処理におけるウエハ１…のノッチ３位置と相関が取れたとする。この結果から、電気的特性の検査装置１４による検知結果の特性分布の偏りは、第Ｙ番目の処理装置１３もしくは条件が適していないことによって生じていることがわかる。

この実施例では、第Ｙ番目の処理装置１３における各チャンバー８に設置されている排気ポート９の位置と、電気的特性の検査装置１４による検知結果でのウエハ１…の不良分布が一致する結果となり、排気ポート９付近のコンディションの不均一性が電気特性の不良につながっていることが判明している。このように、半導体ウエハの製造において、製造に適さない処理装置１３および条件の調査を容易にし、改善を早急に行うことが可能となる。

また逆に、ウエハ１上の良品部分または高パフォーマンスな部分を生み出す処理装置１３を特定し、その処理装置１３の高パフォーマンスな部分のコンディションを調査・フィードバックすることによって、製品および試作等の高性能化を行うことも可能である。

（ウエハの位置変更処理の詳細）
次に、ウエハ１の載置位置を変更する際の位置変更部３２による具体的な処理について説明する。まず、ウエハ１を回転させることによってノッチ３の位置を変更する場合について説明する。ノッチ３の位置の判定は、最終的なノッチ３の位置を検出するのでははなく、最初にノッチ３の位置を検出しておき、そこから更に何°回転させたかを記憶することによって行う。

まず回転可能なノッチ検出ステージに、その回転中心とウエハ中心とが一致するようにウエハ１を載置する。レーザー光をウエハ１の端面に照射し、その反射光を受光できる位置にセンサーを設けておく。ウエハ１を回転させると、レーザー光がノッチ位置に照射された時にのみ反射光の方向が変わることによってセンサーはレーザー光を受光しないことになる。このセンサーが受光しない位置をノッチ３の位置であると認識し、そこからステッピングモーターにより＋α°あるいは−α°さらに回転させて停止させる。αは予め設定された角度で、ウエハ１毎に異なる設定とすることが可能である。このようにノッチ３の向き変更したウエハ１を処理部３５へ搬送すれば「相対的な載置位置変更」が達成される。

逆に、ウエハエッジ部上からレーザー光を照射し、ウエハ１を挟んで下部にセンサーを設け、ノッチ３の位置でのみレーザー光を受光し、他の位置ではウエハエッジにレーザー光が遮られるようにすることによって、ノッチ３の位置を検出するようになっていてもよい。また、処理部３５におけるウエハステージ自体を任意の方向へ回転できる場合は、次のように載置位置変更を行ってもよい。まず、位置変更部３２が、ノッチ３を検出した位置でノッチ検出ステージの回転を停止させ、その状態で処理部３５に搬送させる。その後、処理部３５におけるウエハステージにおいて＋α°あるいは−α°回転させて停止させる。

次に、ウエハ１を水平面内に平行移動させることによってノッチ３の位置を変更する場合について説明する。搬送部３６が処理部３５にウエハ１を搬送する際、搬送アームの移動距離を制御することによって、ウエハ１の載置位置を変更し、その情報を位置記憶部３４に記憶する。ウエハ処理ステージの中心をノーマル位置として、そこから搬送アームを処理室の奥へαｍｍあるいは手前へαｍｍずらした位置でウエハ１を処理ステージに置くことによって、水平面内平行移動の載置位置変更を実現できる（左右、あるいはその組合せで位置変更も可能）。なお、処理ステージがウエハ１より極端に小さい場合で且つウエハ１を吸着保持しない場合は、載置位置を移動させることによってウエハ１を処理室内で落下させる危険がある。このような場合は、処理ステージ自体が水平面内に平行移動可能な構成であれば、処理ステージ自体を移動させることによって載置位置変更処理を実現できる。

（位置変更できない処理装置の例）
基本的には、例えば半導体ウエハの製造においては、載置位置変更できない処理装置１３はほとんどないが、載置位置変更できない例としては、フォト露光処理が挙げられる。フォト露光処理では、下地のパターンに合わせて露光を行う必要があるため、位置変更するとパターンずれが生じることになる。この場合、フォトマスクはウエハに対して載置位置変更できないが、例えば光源を回転させたり、処理ステージを回転（ウエハとマスクとの相対的な位置変更なし）させたりすることによって対応することが可能である。

また、載置位置変更がどうしても不可能な場合は、その工程後（次の相対的位置変更が不可能な工程が処理されるまで）に検査・解析を必須とする対応を取るようにしてもよい。

（ソフトウェアによる実現）
なお、上記実施形態における解析装置１２が備える解析処理部２３、および位置変更設定部２５は、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭなどの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態の解析装置１２の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。

この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読取り可能なプログラムメディアであっても良い。

また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。

また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。

また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。

さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。

（本発明のまとめ）
以上のように、本実施形態に係る製造検査解析システムは、被処理体を載置して所望の処理を行う際、所望の第一の処理を行う工程と、処理後に外観検査を行う工程と、外観検査の情報を記憶する工程とを具備してなるところの検査・解析システムにおいて、処理前に被処理体の位置を処理に対して相対的に任意に変更する工程と、その処理と相対的な位置との関係を記憶する工程と、被処理体の位置と外観検査との関係を解析する工程と、その関係を記憶する工程と、その記憶された関係と別の被処理体について記憶された同様の関係とを解析する工程とを有する構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、被処理体を載置して所望の処理を行う際、所望の第一の処理を行う工程と、処理後に電気的測定を行う工程と、電気的測定の情報を記憶する工程とを具備してなるところの測定・解析システムにおいて、処理前に被処理体の位置を処理に対して相対的に任意に変更する工程と、その処理と相対的な位置との関係を記憶する工程と、被処理体の位置と電気的測定との関係を解析する工程と、その関係を記憶する工程と、その記憶された関係と別の被処理体について記憶された同様の関係とを解析する工程とを有する構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、検査・測定は被処理体の第一の処理の直後に行う構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、検査・測定は被処理体の第一の処理と検査・測定との間に別のひとつまたは複数の相対的な位置変更と、その変更された位置を記憶する工程とを伴う第二の処理を行う構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、製品製造過程または検討・実験・研究・モニター試料作成過程で上記の検査・測定・解析を一回行う構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、製品製造過程または検討・実験・研究・モニター試料作成過程で上記の検査・測定・解析のうちのどれか、またはその組合せで複数回行う構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、第一の処理での被処理体と別の被処理体との処理における相対的な位置は、第二の処理での被処理体と別の被処理体との処理における相対的な位置と異なる構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、被処理体は半導体基板のような平面板であり、オリフラ・ノッチまたはその他の基準位置を基準として水平の回転角度を任意に変更することで、その処理に対する相対的な位置を変更する構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、被処理体は半導体基板のような平面板であり、水平方向の回転以外の移動をもって処理に対する相対的な位置を変更する構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、被処理体は半導体基板のような平面板であり、平面板の表面・裏面を変更することで、その処理における相対的な位置を変更する構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、被処理体は半導体基板のような平面板であり、その処理における相対的な位置の変更は上記のいずれかひとつまたはその組合せで行われる構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、第一の処理に対する相対的な位置の変更は被処理体を処理する装置とは別に設置された位置合わせ装置を用いる構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、第一の処理に対する相対的な位置の変更は被処理体を処理する装置内に設置された位置合わせ装置を用いる構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、第一の処理に対する相対的な位置の変更は被処理体の位置合わせ装置を用いず、処理装置間の被処理体の受け渡しにて位置を変更することが可能な処理装置間レイアウトとする構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、第一の処理に対する相対的な位置の変更は被処理体の位置合わせ装置を用いず、処理装置内の被処理体の受け渡しにて位置を変更することが可能な処理装置内レイアウトとする構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、第一の処理に対する相対的な位置の変更は被処理体の位置合わせ装置を用いず、処理装置自体を被処理体に対して相対的に位置が変更されるレイアウトとする構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、上記に示すレイアウトである製造装置、製品製造工場または製作所、実験・検討・研究・モニターのためのライン、およびそこで製造・作成を行う構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、枚葉装置において第一の処理に対する相対的な位置は各装置で任意の位置に固定であるか、各装置群で任意の位置に固定であるか、その組合せである構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、枚葉装置において第一の処理に対する相対的な位置は各装置で経時的に任意に変更するか、各装置群で経時的に任意に変化するか、その組合せである構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、複数の被処理体を同時処理する装置において、第一の処理に対する相対的な位置は各装置または各装置群内の被処理体のうちのひとつまたは複数の位置を任意に変更する構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、複数の被処理体を同時処理する装置において、第一の処理に対する相対的な位置は各装置または各装置群内の被処理体のうちのひとつまたは複数の位置を経時的に任意に変更する構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、被処理体の処理と検査・測定との間に行う別のひとつまたは複数の第二の処理は異物または欠陥を物理的に大きくする処理である構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、被処理体の処理と検査・測定との間に行う別のひとつまたは複数の第二の処理は特に成膜処理またはエッチング処理である構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、上記検査・測定・解析システムを用いて製造に適さない装置または条件を調査し、フィードバックする構成としてもよい。

また、上記製造検査解析システムは、上記の構成において、上記検査・測定・解析システムを用いて製造に適する装置または条件を調査し、フィードバックする構成としてもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明に係る製造検査解析システムは、例えば半導体ウエハの製造を行う製造システムに対して適用することができる。

本発明の一実施形態に係る製造検査解析システムが備える解析装置、処理装置、および検査装置の概略構成を示すブロック図である。 上記製造検査解析システムの概略構成を示すブロック図である。 検査装置として外観検査装置を適用した場合の構成例を示す図である。 検査装置として電気的特性評価装置を適用した場合の構成例を示す図である。 製造検査解析処理の流れを示すフローチャートである。 上記製造検査解析システムにおける処理の実施例の流れを示すフローチャートである。 同図（ａ）は、図６に示す実施例において、第１の処理が行われる際の第１および第２のウエハの載置状態を示す図であり、同図（ｂ）は、第２の処理が行われる際の第１および第２のウエハの載置状態を示す図であり、同図（ｃ）は、欠陥検査結果の例を示す図である。 同図（ａ）は、第１のウエハにおける欠陥の特徴と、第１の処理および第２の処理における第１のウエハの載置位置との関係を示す図であり、同図（ｂ）は、第２のウエハにおける欠陥の特徴と、第１の処理および第２の処理における第２のウエハの載置位置との関係を示す図であり、同図（ｃ）は、第１の処理における第１のウエハおよび第２のウエハの載置位置の関係を示す図であり、同図（ｄ）は、第２の処理における第１のウエハおよび第２のウエハの載置位置の関係を示す図である。 位置変更例１の状態を示す図である。 位置変更例２の状態を示す図である。 位置変更例３の状態を示す図である。 位置変更例４の状態を示す図である。 位置変更例５の状態を示す図である。 位置変更例６の状態を示す図である。 位置変更例７の状態を示す図である。 位置変更例８の状態を示す図である。 位置変更例９の状態を示す図である。 位置変更例１０の状態を示す図である。 位置変更例１１の状態を示す図である。 同図（ａ）および同図（ｂ）は、位置変更例１２の状態を示す図である。 ウエハの搬送中に欠陥が生じる状態を示す図である。 同図（ａ）および同図（ｂ）は、欠陥が生じた後に成膜処理およびエッチング処理が行われた状態を示す図である。 欠陥が生じた後に注入処理が行われた状態を示す図である。 製造に適さない装置または条件を調査する実施例を示す図である。 同図（ａ）は、チャンバーに対してノーマル位置にウエハが載置された場合に、同心円状の欠陥が生じた状態を示す図であり、同図（ｂ）は、チャンバーに対してノーマル位置から９０°回転させた状態でウエハが載置された場合に、同心円状の欠陥が生じた状態を示す図であり、同図（ｃ）は、チャンバーに対してノーマル位置から水平面内平行移動させた状態でウエハが載置された場合に、同心円状の欠陥が生じた状態を示す図である。 ノッチの向きの変更角度の組合せによって、欠陥の解析が的確に行われない場合と行われる場合との例を示す図である。 従来の異物・欠陥の検出および監視の手法を示す図である。 従来の形状欠陥を発生させる製造装置を特定する手法として、処理した製造装置のＩＤをコードパターンとしてウエハ上にパターニングする例を示す図である。 異物・欠陥位置を高精度にモニタリングできるようにモニターウエハ上に一部ダイパターンが形成される従来例を示す図である。 円錐の回転体を用いてカセット内のウエハのオリフラ位置を変更する構成例を示す図である。

符号の説明

１ ウエハ
１Ａ カセット
２ ウエハ
３ ノッチ
５ 研磨チャンバー
７ エッチングチャンバー
８ チャンバー
９ 排気ポート
１０Ａ・１０Ｂ スクラッチ
１１ ホストコンピュータ
１１Ａ・１１Ｂ 異物
１２ 解析装置
１３ 処理装置
１４ 検査装置
１５ 搬送装置
２１ 通信部
２２ 相対位置記憶部
２３ 解析処理部
２４ 出力部
２５ 位置変更設定部
２６ 入力部
３１ 通信部
３２ 位置変更部
３３ カセット保持部
３４ 位置記憶部
３５ 処理部
３５Ａ ウエハステージ
３６ 搬送部
４１ 通信部
４２ 欠陥記憶部
４３ 検査部
４４ カセット保持部
４５ 搬送部
６１ 処理装置群
Ｌ ＬＡＮ配線

Claims (16)

1. 被処理体に対して所定の処理を行う複数の処理装置と、前記複数の処理装置における処理が行われた後に、前記被処理体に生じている処理品質分布を検出する検査装置と、前記処理品質分布を生じさせた処理装置または処理装置群を特定する解析処理を行う解析装置とを備えた製造検査解析システムであって、
   上記処理装置が、上記所定の処理を行う際の被処理体の載置位置を、被処理体のそれぞれに対応した所定の載置位置となるように変更する位置変更部を備え、
   上記解析装置が、各処理装置における各被処理体に対する載置位置情報と、上記検査装置によって検出された処理品質分布情報とに基づいて、上記解析処理を行う解析処理部を備え、
   上記被処理体が平板形状であり、
   上記位置変更部が、被処理体の表裏を変更することによって載置位置を変更させることを特徴とする製造検査解析システム。
2. 上記解析装置に対して送信される処理品質分布情報は、カセットＩＤ、スロットＩＤ、処理装置ＩＤ、被処理体の欠陥位置、欠陥個数、欠陥分布、欠陥密度、欠陥形状、欠陥サイズ、欠陥の構成元素および組成、欠陥の色、および、欠陥の凹凸のうちいずれか１つを含む情報であることを特徴とする請求項１に記載の製造検査解析システム。
3. 上記解析装置が、各処理装置における位置変更部に対して、載置位置の変更の設定を、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定する位置変更設定部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の製造検査解析システム。
4. 上記検査装置が、上記被処理体の外観を検査することによって処理品質分布を検出する外観検査装置であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
5. 上記検査装置が、上記被処理体の電気的特性を検査することによって処理品質分布を検出する電気的特性評価装置であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
6. 上記位置変更部が、上記処理装置において実際に被処理体に処理を行う処理部の外部において被処理体の位置を変更することによって被処理体の載置位置を変更することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
7. 上記位置変更部が、上記処理装置において実際に被処理体に処理を行う処理部の内部において被処理体の位置を変更することによって被処理体の載置位置を変更することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
8. 上記位置変更部が、上記処理装置と、直前に処理が行われる処理装置との配置関係によって実現され、直前に処理が行われる処理装置から被処理体が搬送されることによって各被処理体の載置位置を変更することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
9. 上記処理装置が、実際に被処理体に処理を行う複数の処理部と、各処理部に対して被処理体を搬送する搬送部とを備え、
   上記搬送部が上記処理部に対してそれぞれ異なる方向から被処理体の搬入を行うことによって、上記位置変更部が実現されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
10. 上記位置変更設定部が、複数の被処理体からなる処理グループ内の各被処理体の載置位置の組合せを、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定することを特徴とする請求項３に記載の製造検査解析システム。
11. 上記位置変更設定部が、上記処理グループ内の各被処理体の載置位置の組合せを、時間帯に応じて変更することを特徴とする請求項１０に記載の製造検査解析システム。
12. 上記位置変更部が、上記位置変更設定部による設定に基づいて、複数の被処理体を内部に含む被処理体搬送部材に格納されている各被処理体の位置を変更することを特徴とする請求項３に記載の製造検査解析システム。
13. 上記被処理体が、半導体ウエハとしての平面板、あるいは、ガラス板または樹脂板からなる平面板であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
14. 上記被処理体が、立体構造となっていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
15. 上記処理装置が、成膜装置、熱処理装置、注入装置、エッチング装置、研磨装置、塗布装置、露光装置、現像装置、洗浄装置、切断装置、張り合わせ装置、接合装置、膜厚測定装置、線幅測長装置、およびアライメント検査装置のいずれかであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の製造検査解析システム。
16. 被処理体に対して所定の処理を行う複数の処理装置と、前記複数の処理装置における処理が行われた後に、前記被処理体に生じている処理品質分布を検出する検査装置と、前記処理品質分布を生じさせた処理装置または処理装置群を特定する解析処理を行う解析装置とを備えた製造検査解析システムにおける製造検査解析方法であって、
    上記被処理体が平板形状であり、
    上記処理装置において、上記所定の処理を行う際の被処理体の載置位置を、被処理体のそれぞれに対応した所定の載置位置となるように変更する位置変更ステップと、
    上記解析装置において、
    各処理装置における位置変更ステップにおける載置位置の変更の設定を、各処理装置または各処理装置群で互いに異なるように設定する位置変更設定ステップと、
    各処理装置における各被処理体に対する載置位置情報と、上記検査装置によって検出された処理品質分布情報とに基づいて、上記解析処理を行う解析処理ステップとを有しており、
    上記位置変更ステップでは、被処理体の表裏を変更することによって載置位置を変更させることを特徴とする製造検査解析方法。

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