JP5987976B2 - Substrate detection system and substrate detection method - Google Patents
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Description
本発明は、基板が正常に基板キャリアに装着されているか否かを検出する基板検出システム及び基板検出方法に関する。 The present invention relates to a substrate detection system and a substrate detection method for detecting whether or not a substrate is normally mounted on a substrate carrier.
太陽電池セルなどの半導体装置の製造における成膜やエッチングなどの処理工程において、基板が基板キャリアに装着されて処理装置に搬入される方式がある。このとき、基板キャリアに基板が正常に装着されているか否かを検出することが必要である。このため、基板キャリアに装着された状態の基板をカメラなどの撮像装置によって撮影することにより、基板を基板キャリアに正しく装着する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。また、反射型レーザ変位測定法を用いる検出方法なども提案されている。 In processing steps such as film formation and etching in the manufacture of semiconductor devices such as solar cells, there is a method in which a substrate is mounted on a substrate carrier and carried into a processing device. At this time, it is necessary to detect whether or not the substrate is normally mounted on the substrate carrier. For this reason, there has been proposed a method of correctly mounting a substrate on the substrate carrier by photographing the substrate mounted on the substrate carrier with an imaging device such as a camera (see, for example, Patent Document 1). Also, a detection method using a reflection type laser displacement measurement method has been proposed.
基板キャリアに装着された基板を撮影する場合、例えば照明光を撮影方向と同じ側から基板の主面に向けて投光する。このため、成膜プロセスなどにより基板の主面と基板キャリアの表面の両方に膜が形成されたために基板の主面と基板キャリアの表面が似通った状態である場合に、光学的コントラストが得にくくなって、基板と基板キャリアの境界識別が困難になる問題がある。また、反射型レーザ変位測定法を用いる方法は、基板キャリアが投光−受光経路と干渉しない配置でしか使用できず、更に、基板又はセンサのいずれかを移動走査する必要がある。このため、基板検出に制限が多い。 When photographing the substrate mounted on the substrate carrier, for example, illumination light is projected from the same side as the photographing direction toward the main surface of the substrate. For this reason, it is difficult to obtain optical contrast when the main surface of the substrate and the surface of the substrate carrier are similar because the film is formed on both the main surface of the substrate and the surface of the substrate carrier by a film forming process or the like. Thus, there is a problem that it becomes difficult to identify the boundary between the substrate and the substrate carrier. Further, the method using the reflection type laser displacement measurement method can be used only in an arrangement in which the substrate carrier does not interfere with the light projecting / receiving light path, and it is necessary to move and scan either the substrate or the sensor. For this reason, there are many restrictions on substrate detection.
上記問題点に鑑み、本発明は、基板が正常に基板キャリアに装着されているか否かを高精度で且つ検出制限を少なく検出できる基板検出システム及び基板検出方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a substrate detection system and a substrate detection method that can detect whether or not a substrate is normally mounted on a substrate carrier with high accuracy and less detection limit.
本発明の一態様によれば、(イ)基板が装着される基板装着領域が定義された基板装着面を有し、基板装着面の少なくとも基板装着領域の一部を含む検査領域に検出マークが配置された基板キャリアと、(ロ)基板が装着された基板装着面を、検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得する撮像装置と、(ハ)検出マークの基板装着領域に配置された部分の画像が判定用画像に含まれていない場合に基板が基板装着面に正常に装着されていると判定し、検出マークの基板装着領域に配置された部分の画像が判定用画像に含まれている場合に基板が基板装着面で正常な位置に装着されていない又は正常な姿勢で装着されていないと判定する判定装置とを備える基板検出システムが提供される。 According to one aspect of the present invention, (a) a substrate mounting surface on which a substrate is mounted is defined, and a detection mark is provided in an inspection region including at least a part of the substrate mounting region of the substrate mounting surface. (B) an imaging device that captures a substrate mounting surface on which a substrate is mounted so as to include an inspection region and obtains a determination image; and (c) a substrate mounting region of a detection mark. When the image of the arranged portion is not included in the determination image, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion arranged in the substrate mounting area of the detection mark is the determination image And a determination apparatus that determines that the substrate is not mounted at a normal position on the substrate mounting surface or is not mounted in a normal posture .
本発明の他の態様によれば、(イ)基板が装着される基板装着領域が定義された基板装着面を有し、基板装着面の少なくとも基板装着領域の一部を含む検査領域に検出マークが配置された基板キャリアを準備するステップと、(ロ)基板キャリアの基板が装着された基板装着面を、検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得するステップと、(ハ)検出マークの基板装着領域に配置された部分の画像が判定用画像に含まれているか否かを検査するステップと、(ニ)検出マークの基板装着領域に配置された部分の画像が判定用画像に含まれていない場合に基板が基板装着面に正常に装着されていると判定し、検出マークの基板装着領域に配置された部分の画像が判定用画像に含まれている場合に基板が基板装着面で正常な位置に装着されていない又は正常な姿勢で装着されていないと判定するステップとを含む基板検出方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, (a) a detection mark is provided in an inspection area having a board mounting surface in which a board mounting area on which a board is mounted is defined and including at least a part of the board mounting area of the board mounting surface (B) obtaining a determination image by photographing the substrate mounting surface on which the substrate of the substrate carrier is mounted so as to include the inspection region; A step of inspecting whether or not an image of a portion arranged in the substrate mounting area of the detection mark is included in the determination image; and (d) an image of the portion arranged in the substrate mounting area of the detection mark. Is not included in the substrate mounting surface, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion arranged in the substrate mounting area of the detection mark is included in the determination image. instrumentation to a normal position in the mounting surface That it is not or not to be mounted in a normal posture substrate detection method and determining are provided.
本発明によれば、基板が正常に基板キャリアに装着されているか否かを高精度で且つ検出制限を少なく検出できる基板検出システム及び基板検出方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the board | substrate detection system and board | substrate detection method which can detect whether the board | substrate is normally mounted | worn to the board | substrate carrier with high precision and few detection restrictions can be provided.
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであることに留意すべきである。又、以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の構造、配置などを下記のものに特定するものでない。この発明の実施形態は、請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic. Further, the embodiment described below exemplifies an apparatus and a method for embodying the technical idea of the present invention, and the embodiment of the present invention has the following structure and arrangement of components. It is not something specific. The embodiment of the present invention can be variously modified within the scope of the claims.
図1に示す本発明の実施形態に係る基板検出システム1は、基板装着面110を有する基板プレート11を備える基板キャリア10に、基板100が正常に装着されているか否かを検出する。
The
先ず、基板キャリア10の基板装着面110について説明する。図2に示すように、基板装着面110には、基板100が装着される基板装着領域111と、基板装着領域111の周囲の非装着領域112とが定義されている。非装着領域112は、基板装着面110の基板装着領域111が定義された領域の残余の領域である。そして、少なくとも基板装着領域111の一部を含む領域に検出マーク200が配置されている。なお、基板装着面110の検出マーク200が配置されている領域を、「検査領域D」という。図2では、基板プレート11の基板装着面110に4枚の基板100が装着されている例を示している。しかし、1つの基板装着面110に装着される基板100の枚数は4枚に限られないのはもちろんである。例えば、1つの基板装着面110に1枚の基板100を装着してもよい。
First, the
検出マーク200は、例えば基板装着面110の表面に溝を掘って形成される。図2に示した例では、検出マーク200は、基板装着領域111と非装着領域に渡って連続的に形成された直線状の溝である。つまり、基板装着領域111と非装着領域112との境界を跨いで検出マーク200が配置されている。
The
なお、溝を形成する以外にも、基板装着面110に塗装を施したりテープを張ったりして、検出マーク200を基板装着面110の表面に形成可能である。ただし、成膜装置に使用する基板キャリア10の場合には、成膜時の高温に塗装やテープが耐えられることが必要である。また、プラズマ処理を行う製造装置に基板キャリア10を使用する場合には、塗装やテープによって基板装着面110に凸部が形成されて基板100と基板装着面110との接触が不十分になり、基板電位が安定しない状態が考えられる。このため、プラズマ成膜において、膜の均一性が劣化する問題が生じるおそれがある。また、多くの成膜装置ではチャンバー内で成膜処理が行われるが、成膜処理のためにチャンバー内を真空にしたときに塗装やテープからガスが発生する場合がある。これにより、チャンバー内を所定の圧力に減圧するまでの時間が増大したり、チャンバー内に残留したガスによって膜の質が劣化したりするなどの問題が生じる場合がある。したがって、基板キャリア10が使用される製造工程を考慮して、検出マーク200の形成方法を検討する必要がある。
In addition to forming the groove, the
図2では、検出マーク200が垂直方向に延伸する直線形状パターンである例を示したが、これ以外にも検出マーク200に種々の形状を採用可能である。例えば図3に示すように、検出マーク200が水平方向に延伸する直線形状パターンであってもよい。或いは、図4に示すように、検出マーク200が平行する複数の直線形状パターンであってもよい。
Although FIG. 2 shows an example in which the
また、例えば図5に示すように、基板装着領域111内のみに検出マーク200を配置してもよい。検出マーク200の形状には特に制限はないが、図5に例示したような十字形状、丸形状、四角形状などを採用可能である。
Further, for example, as shown in FIG. 5, the
基板キャリア10は、基板装着面110が垂直方向に延伸し、基板100を垂直に装着する縦型のボートタイプである。なお、図1では基板プレート11を1枚のみ表示しているが、ボートタイプの基板キャリア10は、図6に示すように、それぞれの底部が1つの底板12に固定された複数の基板プレート11が基板装着面110の面法線方向に沿って配列した構造であることが一般的である。
The
基板100は、例えばシリコン基板やガラス基板などの、半導体装置や太陽電池セルに使用される基板である。
The
図1に示したように、基板検出システム1は、基板装着面110を撮影して判定用画像を取得する第1の撮像装置31及び第2の撮像装置32と、判定用画像を用いて、基板100が基板装着面110に正常に装着されているか否かを判定する判定装置40とを備える。
As shown in FIG. 1, the
基板プレート11の、互いに対向する2つ基板装着面110の少なくともいずれかに、基板100が装着されている。図1には、基板プレート11の2つ基板装着面110の両方に基板100が装着されている例を示した。このため、基板100が装着された一方の基板装着面110を撮影する第1の撮像装置31と、基板100が装着された他方の基板装着面110を撮影する第2の撮像装置32とが用意されている。基板検出システム1に使用される撮像装置を総称して「撮像装置30」という。
The
なお、基板プレート11の一方の基板装着面110のみに基板100が装着されていてもよい。この場合、基板100が装着されていない基板装着面110を撮影する撮像装置30は不要である。
The
撮像装置30は、基板100が装着された基板装着面110を、検査領域Dを含むように撮影する。例えば、基板キャリア10が図6に示すようなボートタイプの場合には、撮影対象の検査領域Dが隣接する基板プレート11の影にならないように、検査領域Dが基板装着領域111の上端付近に配置される。そして、撮像装置30は基板プレート11の斜め上方から検査領域Dを撮影する。検出マーク200が基板装着面110の上端付近に配置されているため、撮像装置30は基板装着領域111の上端領域を撮影して判定用画像を取得する。
The
判定用画像のデータは、信号Idで撮像装置30から判定装置40に送信される。
The image data for determination is transmitted from the
基板100が基板装着面110に正常な姿勢で装着されている場合には、基板100に隠されて、検出マーク200の基板装着領域111に配置された部分(以下において「装着領域部分」という。)は撮像装置30によって撮影することはできない。したがって、検出マーク200の装着領域部分の画像は判定用画像に含まれない。一方、基板100が基板装着面110に正常な姿勢で装着されていないと、判定用画像に検出マーク200の装着領域部分の画像の全体又は一部が存在している。
When the
このため、判定装置40は、判定用画像における検出マーク200の装着領域部分の画像の有無によって、基板100が基板装着面110に正常に装着されているか否かを判定する。即ち、判定装置40は、判定用画像を検査して、検出マーク200の装着領域部分の画像が判定用画像に含まれていない場合に、基板100が基板装着面110に正常に装着されていると判定する。一方、検出マーク200の装着領域部分の画像が判定用画像に含まれている場合には、基板100が基板装着面110に正常に装着されていないと判定する。つまり、検出マーク200は光学的識別標として機能する。
For this reason, the
基板検出システム1は、基板キャリア10に基板100が正常な姿勢で装着されていることや、基板キャリア10の正常な位置に基板100が装着されていることを検出する。或いは、基板キャリア10に定義されたすべての基板装着領域111に基板100が装着されていることを検出する。
The
なお、基板検出システム1は、図7に示すように、基板100が装着された基板装着面110に照明光Lを投光する照明装置20を更に備える。判定用画像において検出マーク200が鮮明に表れるように、照明装置20の位置や照明光Lの種類などが選択される。例えば検出マーク200が基板装着面110に形成された溝である場合、溝が延伸する方向と垂直な方向から基板装着面110に沿って基板装着面110に照明光Lを投光する。これにより、検出マーク200が形成されたことにより生じるコントラストがより鮮明になる。
In addition, the board |
具体的には、検出マーク200が図2や図4に示したような垂直方向に延伸する溝である場合には、図7、図8に示すように、基板装着面110に沿って水平方向から照明光Lを照射する。なお、図7は基板装着面110に4枚の基板100が装着されている例を示し、図8は基板装着面110に1枚の基板100が装着されている例を示している。
Specifically, when the
一方、図3に示したように検出マーク200が水平方向に延伸する溝である場合には、基板装着面110に沿って垂直方向から照明光Lを照射することが好ましい。
On the other hand, when the
図9に、基板100が基板装着面110に装着されていない場合の判定用画像画像を示す。図9において示した検出マーク200は、基板装着領域111の略中央部分に20mmの間隔で2本の溝を、垂直方向に幅1mm、深さ0.5mmの溝加工によって形成した例である。
FIG. 9 shows an image image for determination when the
検出マーク200として形成される溝の幅は、撮像装置30の解像度に応じて、判定用画像画像において検出マーク200を検出できる幅以上であることが必要である。つまり、溝の部分と他の部分とのコントラストが鮮明であるように溝の幅と深さが設定される。一方、コントラストを鮮明にする上で溝は深いほど好ましいが、基板プレート11を貫通しないように溝は形成される。基板プレート11に貫通孔が形成されると、成膜条件が変化してしまうなどの問題が生じるためである。
The width of the groove formed as the
溝の幅をいたずらに広げても、基板プレート11の厚さの制限からアスペクト比の低い段差しか形成できない。このため、今回の実施例では溝の深さ0.5mmに設定し、この深さでコントラストが明確になるように、1mmを溝の幅に設定した。即ち、深さ0.5mmの溝の場合に、溝深さと溝幅から想定される陰影線幅が最大になる幅が1mmである。この幅は、使用する撮像装置30の解像度限界に近い値である。
Even if the width of the groove is unnecessarily widened, only a step having a low aspect ratio can be formed due to the limitation of the thickness of the
図9に示した判定用画像には、検出マーク200の装着領域部分の画像が含まれている。 これに対し、図10に示した判定用画像には、基板100によって隠されているために検出マーク200の装着領域部分が含まれておらず、検出マーク200の非装着領域112に配置された部分のみが含まれている。この場合には、基板100が基板装着面110に正常に装着されている。
The determination image shown in FIG. 9 includes an image of the mounting area portion of the
なお、検出マーク200が形成されたことにより生じるコントラストを鮮明にする上で、検出マーク200を塗装やテープで形成するよりも、基板装着面110に溝を掘って検出マーク200を形成することが好ましい。
In addition, in order to make the contrast generated by forming the
判定装置40は、例えば後述するようにパターンマッチング法を用いて、基板100が基板装着面110に正常な姿勢で装着されているか否かを判定する。以下に、図11を参照しながら、本発明の実施形態に係る基板検出方法の例を説明する。以下では、基板キャリア10がボートタイプであり、撮像装置30が斜め上方から基板装着面110を撮影する場合について例示的に説明する。なお、基板装着面110には、図9に示した検出マーク200が配置されているとする。
The
先ず、図11のステップS11において、撮像装置30が、基板装着面110に基板100を装着した基板キャリア10を撮影する。これにより、例えば図12に示すような、斜め上方から撮影した基板装着面110の判定用画像が取得される。
First, in step S <b> 11 of FIG. 11, the
次いで、ステップS12において、判定装置40の画像処理部41が、判定用画像について台形補正を行う。即ち、後述するパターンマッチングを実施するために、斜め上方から撮影したことにより台形状である基板装着面110の画像を、面法線方向から見た矩形状の画像に補正する。これにより、図13に示すような、基板装着面110が矩形状の判定用画像が得られる。台形補正を行うことによって矩形のパターンマッチングが可能となり、計算に要する時間が軽減され、また、マッチング精度を高めることができる。
Next, in step S <b> 12, the
その後、判定装置40の検査部42が、台形補正後の判定用画像に検出マーク200の装着領域部分が含まれているか否かを検査する。具体的には、ステップS13において、検査領域Dを含む領域を判定用画像から抽出する。図14において四角で示した抽出領域Aが抽出された領域であり、抽出領域Aを拡大した図を図15に示す。そして、ステップS14において、抽出領域Aの画像と予め用意された図16に示す基準パターン210を用いて、基準パターン210に一致する検出マーク200が判定用画像に含まれるか否かを判定するパターンマッチングを行う。基準パターン210は検出マーク200に相当するパターンであるため、パターンマッチングによって判定用画像に検出マーク200の装着領域部分が含まれているか否かを検査できる。抽出した画像に基準パターン210と同じパターンがあれば、基板100によって隠されるはずの検出マーク200が露出していることになる。
Thereafter, the
次いで、ステップS15において、判定装置40の判定部43が、パターンマッチングの結果を用いて、基板100が基板装着面110に正常に装着されているか否かを判定する。即ち、検出マーク200の装着領域部分の画像が判定用画像に含まれていない場合には、基板100が基板装着面110に正常に装着されていると判定される。一方、検出マーク200の装着領域部分の一部乃或いは全体の画像が判定用画像に含まれている場合には、基板100が基板装着面110に正常に装着されていないと判定される。
Next, in step S <b> 15, the determination unit 43 of the
以上により、基板検出システム1による基板検出が完了する。
Thus, the substrate detection by the
基板キャリア10に基板100が正常な位置に装着されなかったり、基板100が正常な姿勢で装着されなかったりした場合には、基板100の処理工程中に基板キャリア10から基板100が落下したり、基板100に正常な処理を行えないなどの不具合が生じるおそれがある。図17に、基板100aが基板装着面110に正常な姿勢で装着され、基板100bが基板装着面110に正常な姿勢で装着されていない例を示した。また、基板100cが正常な位置に装着されず、基板装着面110から脱落している例を示した。
When the
基板検出システム1によれば、検出マーク200の装着領域部分を検査することによって、図17に示した基板100bや基板100cが正常に基板キャリア10に装着されていないことを検出できる。このため、基板100が基板キャリア10に正常に装着されていないことに起因する不具合を防止できる。
According to the
ところで、基板装着面110の面積が広いために検出マーク200の幅については比較的自由度が高い。溝の幅を広くできるため、検出マーク200の大きさを低解像度画面に整合した大きさにすることができる。このため、判定用画像上での形状S/N比を高く維持することが容易である。したがって、高解像度の高価な撮像装置を撮像装置30に使用することなく、基板100を高い精度で検出できる。これにより、基板検出システム1によれば、検出性能と経済性を両立できる。
By the way, since the area of the
例えば、横幅660〜680mm程度の領域について、横640ドット×縦480ドットの画像を撮像する。この場合、画像1画素と縦溝の幅1mmがほぼ同じである。ただし、コントラストの鮮明な溝の画像を得るためには、溝の幅だけでなく深さも重要である。したがって、「溝深さと溝幅から想定される陰影線幅」と「経済的な解像度の画素分解能」とが同程度までは撮像視野を広げられるくらいの撮像装置30を使用可能である。そして、使用されるマーク抽出プログラム(アルゴリズム)についても、上記程度の性能が有効である。
For example, an image of horizontal 640 dots × vertical 480 dots is captured in an area having a horizontal width of about 660 to 680 mm. In this case, one image pixel and the
以上に説明したように、本発明の実施形態に係る基板検出システム1では、判定用画像での検出マーク200の装着領域部分の画像の有無を検査することによって、基板100が基板装着面110に正常な姿勢で装着されたか否かを高精度に且つ検出制限を少なく検出できる。
As described above, in the
なお、既に述べたように判定用画像の解像度が低くても良いことから、広い撮像視野を設定して撮像装置30を配置することができる。即ち、基板キャリア10から比較的離れた位置から、基板装着面110を撮影してもよい。このため、基板100を垂直方向に装着し、且つ複数の基板100を同一の基板装着面110に並べて配置するボートタイプの基板キャリア10の場合に、基板検出システム1は特に有効である。
Since the resolution of the determination image may be low as already described, the
更に、基板100に正対する位置や方向に照明装置や基板検出センサなどを配置することが困難な場合にも、基板検出システム1は有効である。
Furthermore, the
なお、1つの基板装着面110に装着された複数の基板100について装着状態を同時に検出する場合には、撮像装置30は、それぞれの基板装着領域111に配置された検査領域Dをすべて撮影できる位置に配置される。
In the case where the mounting state of a plurality of
図1に示した基板検出システム1は、例えばプラズマ化学気相成長(CVD)法により太陽電池基板上に反射防止膜やパッシベーション膜を形成する工程で利用可能である。即ち、シリコン基板などからなる太陽電池基板を、基板100として基板キャリア10に装着する。そして、太陽電池基板が装着された基板キャリア10をプラズマCVD装置に搬入する前に、太陽電池基板が基板キャリア10に正しく装着されているかを基板検出システム1によって検出する。太陽電池基板が基板キャリア10に正しく装着されていることが確認された後、基板キャリア10をプラズマCVD装置に搬入する。この場合、基板プレート11は、プラズマCVD装置のアノード電極として使用される。
The
上記では、基板100が太陽電池基板であり、基板プレート11がプラズマCVD装置のアノード電極である例を説明した。しかし、例えば基板キャリア10がエッチング装置や加熱装置に基板100を搬入するための基板キャリアであってもよい。つまり、図1に示した基板検出システム1は、基板100を装着して各種製造装置に格納される基板キャリア10について適用可能である。
In the above description, the example in which the
なお、基板100の検出に必要な照明光Lが照射される領域は検出マーク200が配置された検査領域Dのみである。このため、照明光Lの反射は基板キャリア10や基板100の表面状態に影響され難く、光学的コントラストが得やすい。したがって、基板装着面110に配置された検出マーク200の検出が容易である。また、検査領域Dのみを撮影すればよいため、照明装置20や撮像装置30の台数の増大を抑制できる。更に、反射型レーザ変位測定法などと異なり基板100などを移動走査する必要がなく、静的検出が可能である。
The region irradiated with the illumination light L necessary for detecting the
基板検出システム1による基板検出方法では、検出マーク200のみが判定用画像から抽出できればよい。このため、基板100の厚さよりも撮像装置30の分解能が低くてもよい。例えば、半導体ウェハのように基板100の表面積が広く且つ厚さが薄い場合にも、検出マーク200が抽出可能な判定用画像を撮影できる。このため、基板厚さが薄い基板100の場合にも、基板100が基板装着面110に正常な姿勢で装着されたか否かを検出できる。
In the substrate detection method by the
上記では、図2や図9に示すように、検出マーク200が基板装着領域111と非装着領域112に渡って連続的に配置されている例を示した。しかし、検出マーク200が基板装着領域111内にのみ配置されていると、検出マーク200の有無を判断することが容易である。このため、基板100が基板装着面110に正常な姿勢で装着されたか否かを判定するだけであれば、検出マーク200が基板装着領域111内にのみ配置されていることが好ましい。一方、他の用途のために基板装着面110に形成された溝などを検出マーク200に使用することも可能である。
In the above, as shown in FIG. 2 and FIG. 9, the example in which the
(その他の実施形態)
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。(Other embodiments)
As mentioned above, although this invention was described by embodiment, it should not be understood that the description and drawing which form a part of this indication limit this invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
上記では、基板キャリア10が基板100を垂直に装着するボートタイプである例を示したが、他のタイプの基板キャリア10にも本発明を適用することが可能である。例えば図18に示すように、水平方向に延伸する基板装着面110に基板100を水平に装着するカートタイプの基板キャリア10の場合にも、判定用画像で検出マーク200の有無を検査することによって、基板100が基板装着面110に正常に装着されたか否かを検出できる。
In the above, an example in which the
また、基板装着面110の表面に溝を掘って検出マーク200を形成する例を示したが、基板装着面110に塗装を施したり、テープを張ったりして基板装着面110の表面に検出マーク200を形成してもよい。
Moreover, although the example which forms the groove | channel in the surface of the board |
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。 As described above, the present invention naturally includes various embodiments not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
本発明は、基板キャリアを用いる基板処理システムに利用可能である。 The present invention is applicable to a substrate processing system using a substrate carrier.
Claims (14)
前記基板が装着された前記基板装着面を、前記検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得する撮像装置と、
前記検出マークの前記基板装着領域に配置された部分の画像が前記判定用画像に含まれていない場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていると判定し、前記部分の画像が前記判定用画像に含まれている場合に前記基板が前記基板装着面で正常な位置に装着されていない又は正常な姿勢で装着されていないと判定する判定装置とを備えることを特徴とする基板検出システム。 A substrate carrier having a substrate mounting surface in which a substrate mounting region on which the substrate is mounted is defined, and a detection mark arranged in an inspection region including at least a part of the substrate mounting region of the substrate mounting surface;
An imaging device that captures the substrate mounting surface on which the substrate is mounted so as to include the inspection region and obtains a determination image;
When the image of the portion of the detection mark arranged in the substrate mounting area is not included in the determination image, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion is A determination device that determines that the substrate is not mounted at a normal position on the substrate mounting surface or is not mounted in a normal posture when included in the determination image. Detection system.
斜め上方から撮影された台形状の前記基板装着面の画像を、面法線方向から見た矩形状の画像に補正する画像処理部と、
矩形状の前記基板装着領域の画像に前記検出マークが含まれているか否かを検査する検査部と、
前記検査部による検査結果を用いて、前記基板が前記基板装着面に正常に装着されているか否かを判定する判定部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の基板検出システム。 The determination device is
An image processing unit that corrects an image of the trapezoidal substrate mounting surface imaged from obliquely above into a rectangular image viewed from the surface normal direction;
An inspection unit for inspecting whether or not the detection mark is included in an image of the rectangular substrate mounting region;
The substrate detection system according to claim 1, further comprising: a determination unit that determines whether or not the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface using an inspection result by the inspection unit.
前記基板が装着された前記基板装着面を、前記検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得する撮像装置と、An imaging device that captures the substrate mounting surface on which the substrate is mounted so as to include the inspection region and obtains a determination image;
前記検出マークの前記基板装着領域に配置された部分の画像が前記判定用画像に含まれていない場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていると判定し、前記部分の画像が前記判定用画像に含まれている場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていないと判定する判定装置とを備え、When the image of the portion of the detection mark arranged in the substrate mounting area is not included in the determination image, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion is A determination device that determines that the substrate is not normally mounted on the substrate mounting surface when included in the determination image;
前記検出マークが、前記基板装着領域と前記基板装着領域が定義された領域の残余の領域である前記基板装着面の非装着領域に渡って連続的に配置されていることを特徴とする基板検出システム。The substrate detection is characterized in that the detection mark is continuously arranged over a non-mounting region of the substrate mounting surface which is a remaining region of the substrate mounting region and a region where the substrate mounting region is defined. system.
前記基板が装着された前記基板装着面を、前記検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得する撮像装置と、An imaging device that captures the substrate mounting surface on which the substrate is mounted so as to include the inspection region and obtains a determination image;
前記検出マークの前記基板装着領域に配置された部分の画像が前記判定用画像に含まれていない場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていると判定し、前記部分の画像が前記判定用画像に含まれている場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていないと判定する判定装置と、When the image of the portion of the detection mark arranged in the substrate mounting area is not included in the determination image, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion is A determination device that determines that the substrate is not normally mounted on the substrate mounting surface when included in the determination image;
前記検出マークが前記基板装着面に形成された溝であって、前記溝が延伸する方向と垂直な方向から、前記基板が装着された前記基板装着面に照明光を前記基板装着面に沿って投光する照明装置とThe detection mark is a groove formed on the substrate mounting surface, and illumination light is directed along the substrate mounting surface from the direction perpendicular to the direction in which the groove extends along the substrate mounting surface on which the substrate is mounted. With lighting equipment to project
を備えることを特徴とする基板検出システム。A substrate detection system comprising:
前記基板キャリアの前記基板が装着された前記基板装着面を、前記検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得するステップと、
前記検出マークの前記基板装着領域に配置された部分の画像が前記判定用画像に含まれているか否かを検査するステップと、
前記部分の画像が前記判定用画像に含まれていない場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていると判定し、前記部分の画像が前記判定用画像に含まれている場合に前記基板が前記基板装着面で正常な位置に装着されていない又は正常な姿勢で装着されていないと判定するステップとを含むことを特徴とする基板検出方法。 Providing a substrate carrier having a substrate mounting surface in which a substrate mounting region on which a substrate is mounted is defined and having a detection mark disposed in an inspection region including at least a part of the substrate mounting region of the substrate mounting surface; ,
Photographing the substrate mounting surface on which the substrate of the substrate carrier is mounted so as to include the inspection region, and obtaining a determination image;
Inspecting whether an image of a portion of the detection mark arranged in the substrate mounting region is included in the determination image;
When the image of the portion is not included in the image for determination, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion is included in the image for determination Determining that the substrate is not mounted at a normal position on the substrate mounting surface or not mounted in a normal posture .
斜め上方から撮影された台形状の前記基板装着面の画像を、面法線方向から見た矩形状の画像に補正する段階と、
矩形状の前記基板装着領域の画像に前記検出マークが含まれているか否かを検査する段階と
を含むことを特徴とする請求項8に記載の基板検出方法。 Said inspecting step comprises:
Correcting the trapezoidal image of the substrate mounting surface imaged from obliquely above into a rectangular image viewed from the surface normal direction;
The substrate detection method according to claim 8, further comprising: inspecting whether or not the detection mark is included in a rectangular image of the substrate mounting region.
前記基板キャリアの前記基板が装着された前記基板装着面を、前記検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得するステップと、Photographing the substrate mounting surface on which the substrate of the substrate carrier is mounted so as to include the inspection region, and obtaining a determination image;
前記検出マークの前記基板装着領域に配置された部分の画像が前記判定用画像に含まれているか否かを検査するステップと、Inspecting whether an image of a portion of the detection mark arranged in the substrate mounting region is included in the determination image;
前記部分の画像が前記判定用画像に含まれていない場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていると判定し、前記部分の画像が前記判定用画像に含まれている場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていないと判定するステップとを含み、When the image of the portion is not included in the image for determination, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion is included in the image for determination Determining that the substrate is not properly mounted on the substrate mounting surface,
前記検出マークが、前記基板装着領域と前記基板装着領域が定義された領域の残余の領域である前記基板装着面の非装着領域に渡って連続的に配置されていることを特徴とする基板検出方法。The substrate detection is characterized in that the detection mark is continuously arranged over a non-mounting region of the substrate mounting surface which is a remaining region of the substrate mounting region and a region where the substrate mounting region is defined. Method.
前記基板キャリアの前記基板が装着された前記基板装着面を、前記検査領域が含まれるように撮影して判定用画像を取得するステップと、Photographing the substrate mounting surface on which the substrate of the substrate carrier is mounted so as to include the inspection region, and obtaining a determination image;
前記検出マークの前記基板装着領域に配置された部分の画像が前記判定用画像に含まれているか否かを検査するステップと、Inspecting whether an image of a portion of the detection mark arranged in the substrate mounting region is included in the determination image;
前記部分の画像が前記判定用画像に含まれていない場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていると判定し、前記部分の画像が前記判定用画像に含まれている場合に前記基板が前記基板装着面に正常に装着されていないと判定するステップとを含み、When the image of the portion is not included in the image for determination, it is determined that the substrate is normally mounted on the substrate mounting surface, and the image of the portion is included in the image for determination Determining that the substrate is not properly mounted on the substrate mounting surface,
前記検出マークが、前記基板装着面に形成された溝であり、The detection mark is a groove formed on the substrate mounting surface;
前記基板装着面の撮影時に、前記溝が延伸する方向と垂直な方向から前記基板装着面に沿って、前記基板が装着された前記基板装着面に照明光を投光することを特徴とする基板検出方法。The substrate is characterized in that illumination light is projected onto the substrate mounting surface on which the substrate is mounted along the substrate mounting surface from a direction perpendicular to a direction in which the groove extends when photographing the substrate mounting surface. Detection method.
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6411683A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-17 | Iseki Agricult Mach | Fruit selecting conveyor device |
JPH04305950A (en) * | 1991-04-02 | 1992-10-28 | Tokyo Electron Yamanashi Kk | Measuring method for semiconductor wafer |
JP2005120412A (en) * | 2003-10-15 | 2005-05-12 | Anelva Corp | Film deposition system |
JP2009054823A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Panasonic Corp | Component mounting apparatus and component recovering method of component mounting apparatus |
JP2011061023A (en) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Kaneka Corp | Substrate holding member and method for manufacturing thin film |
JP2012222288A (en) * | 2011-04-13 | 2012-11-12 | Panasonic Corp | Plasma processing apparatus and plasma processing method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0438405A (en) * | 1990-06-04 | 1992-02-07 | Fujitsu Ltd | Method for recognizing transparent member on tray |
US7233841B2 (en) * | 2002-04-19 | 2007-06-19 | Applied Materials, Inc. | Vision system |
JP3666471B2 (en) * | 2002-05-16 | 2005-06-29 | 松下電器産業株式会社 | Work positioning apparatus and work positioning method |
JP4367524B2 (en) * | 2007-05-22 | 2009-11-18 | パナソニック株式会社 | Electronic component mounting system and electronic component mounting method |
TWI478272B (en) * | 2007-08-15 | 2015-03-21 | 尼康股份有限公司 | A positioning device, a bonding device, a laminated substrate manufacturing device, an exposure device, and a positioning method |
JP2009274846A (en) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Seiko Epson Corp | Existence detection system of recording material, existence detection method of recording material and recorder |
JP2011149756A (en) * | 2010-01-20 | 2011-08-04 | Hitachi High-Technologies Corp | Processing operation device, acf attached condition inspection method, or display substrate module assembly line |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6411683A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-17 | Iseki Agricult Mach | Fruit selecting conveyor device |
JPH04305950A (en) * | 1991-04-02 | 1992-10-28 | Tokyo Electron Yamanashi Kk | Measuring method for semiconductor wafer |
JP2005120412A (en) * | 2003-10-15 | 2005-05-12 | Anelva Corp | Film deposition system |
JP2009054823A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Panasonic Corp | Component mounting apparatus and component recovering method of component mounting apparatus |
JP2011061023A (en) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Kaneka Corp | Substrate holding member and method for manufacturing thin film |
JP2012222288A (en) * | 2011-04-13 | 2012-11-12 | Panasonic Corp | Plasma processing apparatus and plasma processing method |
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