JP6602705B2 - Wafer edge inspection equipment - Google Patents
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Description
本発明は、ウェハのベベル（bevel）に生じるチッピングを検出するウェハエッジ検査装置に関する。 The present invention relates to a wafer edge inspection apparatus for detecting chipping occurring on a wafer bevel.
従来の半導体ウエハ検査装置は、半導体ウエハを吸着保持する回転テーブルと、前記回転テーブル上に保持された前記半導体ウエハの少なくともエッジ部を照明する照明装置と、前記照明装置により照明された前記半導体ウエハのエッジ部を撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮像された前記エッジ部の画像を取得して少なくともエッジカット量又はクラックを検出する画像処理装置と、前記画像処理装置で画像処理された前記エッジ部の画像を表示出力する表示部と、を具備している（例えば、特許文献１）。 A conventional semiconductor wafer inspection apparatus includes a rotary table for sucking and holding a semiconductor wafer, an illumination device for illuminating at least an edge portion of the semiconductor wafer held on the rotary table, and the semiconductor wafer illuminated by the illumination device. An image pickup device that picks up an edge portion of the image processing device, an image processing device that acquires an image of the edge portion picked up by the image pickup device and detects at least an edge cut amount or a crack, and the image processing device that performs image processing on the image processing device. A display unit that displays and outputs an image of the edge part (for example, Patent Document 1).
従来の半導体ウエハ検査装置は、照明光をウエハのウエハエッジ部に対して所定の角度で照射（斜照明）する照明装置であり、ウエハのウエハエッジ部全体に照明光を均一に照射できず、ウエハのウエハエッジ部の一部に暗部が残ることになり、暗部とチッピングとの区別が付き難く、検査に支障を来たすと課題がある。
また、従来の半導体ウエハ検査装置は、照明装置がウエハの上方にあるため、ウエハの搬送の際に、照明装置が邪魔になり、装置が大型化するという課題がある。
A conventional semiconductor wafer inspection apparatus is an illumination apparatus that irradiates illumination light at a predetermined angle (oblique illumination) with respect to the wafer edge portion of the wafer, and cannot uniformly irradiate the entire wafer edge portion of the wafer with illumination light. A dark part remains in a part of the wafer edge part, and it is difficult to distinguish between the dark part and the chipping, and there is a problem if the inspection is hindered.
Further, the conventional semiconductor wafer inspection apparatus has a problem that since the illumination apparatus is located above the wafer, the illumination apparatus becomes an obstacle when the wafer is transferred, and the apparatus becomes large.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、装置構成が簡易であると共に、ウェハのベベル、ノッチ及びオリフラ部分に暗部が残ることを防止し、チッピング検査を精度よく行うことができるウェハエッジ検査装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems. The apparatus configuration is simple, and dark portions are not left on the bevel, notch and orientation flat portions of the wafer, and the chipping inspection is performed with high accuracy. There is provided a wafer edge inspection apparatus capable of performing the above.
この発明に係るウェハエッジ検査装置においては、ウェハを撮像領域に載置させる載置手段と、内側面が反射面を有する半球面体で形成され、当該半球面の内周縁に複数の光源が配設され、載置手段上のウェハの中心面上に位置するように半球面の中心軸が配設され、撮像領域における当該ウェハのベベルを含む領域に光を照射するドーム型の照明手段と、載置手段上のウェハの中心面に対して略垂直に光軸が配設され、照明手段で光を照射される当該ウェハのベベル近傍と交差する位置に光軸が配設され、撮像領域におけるウェハのベベルを含む領域を撮像する撮像手段と、を備える。 In the wafer edge inspection apparatus according to the present invention, the mounting means for mounting the wafer in the imaging region and the hemispherical body having the reflecting surface on the inner surface are provided, and a plurality of light sources are disposed on the inner periphery of the hemispherical surface. A hemispherical central axis disposed on the center plane of the wafer on the mounting means, and a dome-shaped illumination means for irradiating light to an area including the bevel of the wafer in the imaging area; The optical axis is arranged substantially perpendicular to the center plane of the wafer on the means, and the optical axis is arranged at a position intersecting with the vicinity of the bevel of the wafer irradiated with light by the illuminating means. Imaging means for imaging a region including the bevel.
この発明に係るウェハエッジ検査装置においては、装置構成が簡易であると共に、ウェハのベベル、ノッチ及びオリフラ部分に暗部が残ることを防止して、ウェハのベベルを鮮明に撮像することができる。 In the wafer edge inspection apparatus according to the present invention, the apparatus configuration is simple, and it is possible to prevent the dark part from remaining in the bevel, notch and orientation flat portions of the wafer and to image the wafer bevel clearly.
（本発明の第１の実施形態）
ウェハエッジ検査装置１００は、図１〜図３に示すように、検査対象のシリコンウェハやシリコンカーバイト（SiC）、ガリウム砒素（GaAs）、ガリウム燐（GaP）又は窒化ガリウム（GaN）などの化合物ウェハの半導体ウェハ（以下、単に「ウェハ２００」と称す）を撮像領域に載置させる載置手段１０と、内側面が反射面を有する半球面体で形成され、当該半球面の中心軸Ｏが載置手段１０上のウェハ２００の中心面Ｓ上に位置するように配設され、撮像領域における当該ウェハ２００のベベル２０１を含む領域に光を照射するドーム型の照明手段２０と、光軸Ｘが載置手段１０上のウェハ２００の中心面Ｓに対して略垂直であり、当該光軸Ｘが照明手段２０で光を照射される当該ウェハ２００のベベル２０１近傍と交差する位置に配設され、撮像領域におけるウェハ２００のベベル２０１を含む領域を撮像する撮像手段３０と、を備える。
(First embodiment of the present invention)
As shown in FIGS. 1 to 3, the wafer edge inspection apparatus 100 includes a silicon wafer to be inspected and a compound wafer such as silicon carbide (SiC), gallium arsenide (GaAs), gallium phosphide (GaP), or gallium nitride (GaN). The semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as “wafer 200”) is placed on the imaging region, and a hemispherical body having an inner surface having a reflecting surface, and the central axis O of the hemispherical surface is placed. A dome-shaped illuminating means 20 which is disposed so as to be positioned on the center plane S of the wafer 200 on the means 10 and irradiates light to an area including the bevel 201 of the wafer 200 in the imaging area, and an optical axis X are mounted. The optical axis X is disposed at a position intersecting with the vicinity of the bevel 201 of the wafer 200 irradiated with light by the illumination means 20. Imaging means 30 for imaging an area including the bevel 201 of the wafer 200 in the image area.
また、ウェハエッジ検査装置１００は、撮像手段３０で撮像された画像に対して、ウェハ２００のベベル２０１を帯状の画像として編集する画像処理手段４０と、載置手段１０、照明手段２０及び撮像手段３０を制御すると共に、画像処理手段４０で画像処理された画像に基づいてウェハ２００のベベル２０１に生じるチッピング２０２を検出する演算手段５０と、を備える。
また、ウェハエッジ検査装置１００は、図３に示すように、照明手段２０及び撮像手段３０を暗室１０１に内包し、載置手段１０上のウェハ２００に対応する暗室１０１の底面が開放している。
The wafer edge inspection apparatus 100 also includes an image processing unit 40 that edits the bevel 201 of the wafer 200 as a band-shaped image with respect to the image captured by the imaging unit 30, the mounting unit 10, the illumination unit 20, and the imaging unit 30. And calculating means 50 for detecting chipping 202 generated on the bevel 201 of the wafer 200 based on the image processed by the image processing means 40.
As shown in FIG. 3, the wafer edge inspection apparatus 100 includes the illumination unit 20 and the imaging unit 30 in the dark room 101, and the bottom surface of the dark room 101 corresponding to the wafer 200 on the mounting unit 10 is open.
載置手段１０は、載置したウェハ２００を円周方向に回転させる回転ステージ１１と、複数のウェハ２００が整列収納したカセット３００から１枚のウェハ２００を引き出し、引き出したウェハ２００を後方に移動して回転ステージ１１に載置すると共に、チッピング検査後に、ウェハ２００を前方に移動してカセット３００の元の位置に収納する搬送アーム１２（不図示）と、を備える。
また、載置手段１０は、対角線が直交する４点でウェハ２００の周縁部を支持し、対向する２点間の間隔がウェハ２００の直径と略同一であり、回転ステージ１１の上下動により回転ステージ１１上のウェハ２００を中央に位置決めする略円錐台状の上端を有する４本の支持体１３（不図示）と、を備える。
The mounting means 10 pulls out one wafer 200 from the rotary stage 11 that rotates the mounted wafer 200 in the circumferential direction and a cassette 300 in which a plurality of wafers 200 are aligned and stored, and moves the pulled wafer 200 backward. And a transfer arm 12 (not shown) for moving the wafer 200 forward and storing it in the original position of the cassette 300 after the chipping inspection.
Further, the mounting means 10 supports the peripheral portion of the wafer 200 at four points whose diagonals are orthogonal to each other, the interval between the two opposing points is substantially the same as the diameter of the wafer 200, and is rotated by the vertical movement of the rotary stage 11. And four supports 13 (not shown) having a substantially frustoconical upper end for positioning the wafer 200 on the stage 11 in the center.
照明手段２０は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、複数のＬＥＤ（light-emitting diode：発光ダイオード）の光源２０ａが半球面の内周縁にリング状に配設され、半球面の内側面が白色の粗面で形成されて光源２０ａからの入射光を拡散及び反射させる反射面を有する。
また、照明手段２０は、図１に示すように、ウェハ２００のベベル２０１近傍を均一に照明してベベル２０１に影が生じることを防止するうえで、ウェハ２００の端部との間隔ｄを撮像手段３０による撮像に影響がない（レンズ視野に入らない）範囲で近づけること（例えば、１０ｍｍ以下）が好ましい。
As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the illumination means 20 has a light source 20a of a plurality of LEDs (light-emitting diodes) arranged in a ring shape on the inner peripheral edge of the hemisphere, The inner surface of the hemispherical surface is formed of a white rough surface, and has a reflecting surface that diffuses and reflects incident light from the light source 20a.
In addition, as shown in FIG. 1, the illumination unit 20 uniformly illuminates the vicinity of the bevel 201 of the wafer 200 to prevent the bevel 201 from being shaded, and captures a distance d from the end of the wafer 200. It is preferable to make it close (for example, 10 mm or less) within a range that does not affect imaging by means 30 (does not enter the lens field of view).
なお、本実施形態に係る照明手段２０は、図２（ｃ）及び図２（ｄ）に示すように、反射面の中央にカメラ穴２１ａが存在するドーム照明２１（例えば、株式会社イマック製「ＮＥＯドーム照明」）と、図２（ｅ）及び図２（ｆ）に示すように、ドーム照明２１の半球面発光を補う面発光照明２２（例えば、株式会社イマック製「大型面照明リアルックス」）と、から構成される。
特に、株式会社イマック製「ＮＥＯドーム照明」は、カメラ穴２１ａの部分に反射面（照明）が存在しないため、カメラ穴２１ａを面発光照明２２で塞ぐことにより、完全な半球面発光を得ることができる。
なお、照明手段２０は、カメラ穴２１ａのない半球面発光が得られるドーム照明２１を用いるのであれば、面発光照明２２を備える必要はない。
In addition, as shown in FIG.2 (c) and FIG.2 (d), as for the illumination means 20 which concerns on this embodiment, the dome illumination 21 (for example, "made by Imac Corporation" with the camera hole 21a existing in the center of a reflective surface is shown. NEO dome lighting ”) and surface emitting lighting 22 that supplements the hemispherical emission of the dome lighting 21 (for example,“ Large surface lighting realx ”manufactured by Immac Co., Ltd.) as shown in FIGS. 2 (e) and 2 (f). ).
In particular, “NEO Dome Lighting” manufactured by Immac Co., Ltd. has a reflecting surface (illumination) in the portion of the camera hole 21a, so that the camera hole 21a is covered with the surface emitting illumination 22 to obtain complete hemispherical light emission. Can do.
In addition, if the illumination means 20 uses the dome illumination 21 in which hemispherical light emission without the camera hole 21a is used, it is not necessary to provide the surface emitting illumination 22.
撮像手段３０は、カメラ３０ａと、主光線が光軸に対して平行な（画角が０°となる）テレセントリックレンズ３０ｂと、ハーフミラー（不図示）を使用してカメラ３０ａの光軸と同軸で光を照射する同軸照明３０ｃと、から構成される。 The imaging means 30 is coaxial with the optical axis of the camera 30a using a camera 30a, a telecentric lens 30b whose principal ray is parallel to the optical axis (the angle of view is 0 °), and a half mirror (not shown). And the coaxial illumination 30c for irradiating light.
なお、本実施形態に係るカメラ３０ａは、センテック株式会社製のイメージセンサー「ＧｉｇＥ Ｖｉｓｉｏｎ（登録商標） ＣＣＤモデル」（型名：STC-SB202POEHS、画素数：200万画素、センサーサイズ：1/1.8型（7.18ｍｍ×5.32ｍｍ）、解像度：1624×1236）を用いているが、このイメージセンサーに限られるものでない。
また、本実施形態に係るカメラ３０ａは、２００万画素の画素数であるが、テレセントリックレンズ３０ｂのレンズ倍率が１倍（１×）の場合には、２００万画素以上の画素数が必要であり、テレセントリックレンズ３０ｂのレンズ倍率が０．５倍（０．５×）の場合には、４００万画素以上の画素数が必要である。
また、本実施形態に係るカメラ３０ａは、エリアセンサを用いているが、ラインセンサを用いていもよい。
The camera 30a according to the present embodiment includes an image sensor “GigE Vision (registered trademark) CCD model” (model name: STC-SB202POEHS, pixel number: 2 million pixels, sensor size: 1 / 1.8 type, manufactured by Sentech Co., Ltd. (7.18 mm × 5.32 mm) and resolution: 1624 × 1236) are used, but the present invention is not limited to this image sensor.
The camera 30a according to the present embodiment has 2 million pixels. However, when the telecentric lens 30b has a lens magnification of 1 (1 ×), the number of pixels is 2 million pixels or more. When the lens magnification of the telecentric lens 30b is 0.5 times (0.5 ×), the number of pixels of 4 million pixels or more is required.
In addition, the camera 30a according to the present embodiment uses an area sensor, but may use a line sensor.
また、本実施形態に係るテレセントリックレンズ３０ｂは、同軸照明３０ｃとの接続部を備えた同軸ポート付テレセントリックレンズであり、作動距離（ＷＤ：work distance）が６５ｍｍであり、レンズ倍率が１倍（１×）であるレンズを用いているが、ウェハエッジ検査装置１００のユーザーの要求（視野、スループット）により、レンズ倍率が０．５倍（０．５×）であるレンズを使用することも可能である。 In addition, the telecentric lens 30b according to the present embodiment is a telecentric lens with a coaxial port having a connection portion with the coaxial illumination 30c, a working distance (WD) is 65 mm, and a lens magnification is 1 (1). ×), but a lens with a lens magnification of 0.5 times (0.5 ×) can be used according to the user's request (field of view, throughput) of the wafer edge inspection apparatus 100. .
また、本実施形態に係る同軸照明３０ｃは、株式会社イマック製「同軸スポット照明」を用いているが、この同軸照明に限られるものではない。
また、同軸照明３０ｃは、照射強度が強すぎると、必要以上のハレーションを撮像画像に起こすため、照射強度が弱い照明を使用することが、調光を容易にするうえで好ましい。
特に、市販の同軸照明３０ｃは、照射強度が強すぎる（光量が多い）ため、減光（Neutral Density：ＮＤ）フィルター（例えば、透過率が約１０％程度）を介して減光することが好ましい。
Moreover, although the coaxial illumination 30c which concerns on this embodiment uses the "coaxial spot illumination" by Imac Co., Ltd., it is not restricted to this coaxial illumination.
In addition, if the illumination intensity is too strong, the coaxial illumination 30c causes undesired halation in the captured image. Therefore, it is preferable to use illumination with weak illumination intensity in order to facilitate dimming.
In particular, since the commercially available coaxial illumination 30c has an excessively high irradiation intensity (a large amount of light), it is preferable to reduce the light through a neutral density (ND) filter (for example, a transmittance of about 10%). .
ただし、配線パターンがウェハ２００の表面側のベベル２０１まで存在する場合には、画像処理後のその配線パターンが、チッピング２０２として検出される可能性がある。
このため、同軸照明３０ｃは、配線パターンにハレーションを生じさせ、かつ、ベベル２０１にハレーションを生じさせない若干強い照射強度に設定することにより、配線パターンが明部（白色）として視認し難くなり、ベベル２０１及びチッピング２０２が暗部（黒色）として残り、配線パターンに依存することなく、チッピング２０２だけを抽出して、配線パターンの過検出を低減させることができる。
また、ウェハ２００の裏面側は、研磨痕による粗さがあるために、ウェハ２００の表側と同様に、同軸照明３０ｃを若干強い照射強度に設定することにより、研磨痕を明部として視認し難くさせ、画像処理を容易にすることができる。
However, when the wiring pattern exists up to the bevel 201 on the surface side of the wafer 200, the wiring pattern after image processing may be detected as the chipping 202.
For this reason, the coaxial illumination 30c causes halation in the wiring pattern and is set to a slightly strong irradiation intensity that does not cause halation in the bevel 201, so that the wiring pattern becomes difficult to be visually recognized as a bright portion (white). 201 and chipping 202 remain as dark portions (black), and it is possible to extract only the chipping 202 without depending on the wiring pattern, thereby reducing overdetection of the wiring pattern.
Further, since the back surface side of the wafer 200 is rough due to polishing marks, similarly to the front side of the wafer 200, it is difficult to visually recognize the polishing marks as bright portions by setting the coaxial illumination 30c to a slightly strong irradiation intensity. Image processing can be facilitated.
なお、本実施形態に係る撮像手段３０は、ウェハ２００の表面側に配設され、ウェハ２００の表面側のベベル２０１を含む領域を撮像する第１の撮像手段３１（第１のカメラ３１ａ、第１のテレセントリックレンズ３１ｂ、第１の同軸照明３１ｃ）と、ウェハ２００の裏面側に配設され、ウェハ２００の裏面側のベベル２０１を含む領域を撮像する第２の撮像手段３２（第２のカメラ３２ａ、第２のテレセントリックレンズ３２ｂ、第２の同軸照明３２ｃ）と、から構成される。
また、第１の撮像手段３１及び第２の撮像手段３２は、第１の撮像手段３１の同軸照明（第１の同軸照明３１ｃ）の光軸Ｘ１と、第２の撮像手段３２の同軸照明（第２の同軸照明３２ｃ）の光軸Ｘ２と、が一致するように配設される。
Note that the imaging unit 30 according to the present embodiment is disposed on the front surface side of the wafer 200, and the first imaging unit 31 (first camera 31a, first imaging unit) that captures an area including the bevel 201 on the front side of the wafer 200. 1 telecentric lens 31 b and first coaxial illumination 31 c) and second imaging means 32 (second camera) that is disposed on the back side of the wafer 200 and images a region including the bevel 201 on the back side of the wafer 200. 32a, a second telecentric lens 32b, and a second coaxial illumination 32c).
The first imaging unit 31 and second imaging unit 32 includes an optical axis X 1 of the coaxial illumination of the first imaging unit 31 (the first coaxial illumination 31c), coaxial illumination of the second imaging means 32 and the optical axis X 2 of the (second coaxial illumination 32c), is arranged to match.
なお、撮像手段３０は、同軸照明３０ｃ（第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃ）を必ずしも備える必要はないが、ウェハ２００がＳｉＣ（炭化ケイ素）ウェハなどの透明なウェハの場合に、照明手段２０だけでは、ウェハ２００上のカーボンなどが視認し難い。
このため、撮像手段３０は、第１のカメラ３１ａ（第２のカメラ３２ａ）に対向する第２の同軸照明３２ｃ（第１の同軸照明３１ｃ）を透過照明とすることで、ウェハ２００上のカーボンなどが視認し易くなるために、同軸照明３０ｃを備えることが好ましい。
なお、第１の同軸照明３１ｃの光軸Ｘ１と第２の同軸照明３２ｃの光軸Ｘ２とが一致しない場合には、撮像画像に輝度斑が生じるため、第１の同軸照明３１ｃの光軸Ｘ１と第２の同軸照明３２ｃの光軸Ｘ２とを一致させることが好ましい。
The imaging unit 30 does not necessarily include the coaxial illumination 30c (the first coaxial illumination 31c and the second coaxial illumination 32c), but the wafer 200 is a transparent wafer such as a SiC (silicon carbide) wafer. Only with the illumination means 20, it is difficult to visually recognize carbon or the like on the wafer 200.
For this reason, the imaging unit 30 uses the second coaxial illumination 32c (first coaxial illumination 31c) facing the first camera 31a (second camera 32a) as transmission illumination, so that the carbon on the wafer 200 is changed. For example, it is preferable to provide the coaxial illumination 30c.
In the case where the optical axis of the first coaxial illumination 31c X 1 and the optical axis X 2 of the second coaxial illumination 32c do not match, because the brightness unevenness occurs in the captured image, the light of the first coaxial illumination 31c it is preferable to match the axis X 1 and the optical axis X 2 of the second coaxial illumination 32c.
なお、本実施形態に係る光学系（照明手段２０、撮像手段３０）の仕様は、視野が７．２ｍｍ×５．３ｍｍであり、画素分解能（画素レート）が４．４μｍであるが、この仕様に限れられるものではない。
また、本実施形態に係る光学系（照明手段２０、撮像手段３０）は、一体として構成され、暗室１０１内に固定される。
The specifications of the optical system (illuminating means 20 and imaging means 30) according to the present embodiment are a visual field of 7.2 mm × 5.3 mm and a pixel resolution (pixel rate) of 4.4 μm. It is not limited to.
In addition, the optical system (the illumination unit 20 and the imaging unit 30) according to the present embodiment is configured as a single unit and is fixed in the darkroom 101.
また、本実施形態に係る演算手段５０は、ドーム照明２１、面発光照明２２、第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃをそれぞれ独立して制御し、各照明による調光が可能である。 In addition, the calculation means 50 according to the present embodiment controls the dome illumination 21, the surface emitting illumination 22, the first coaxial illumination 31c, and the second coaxial illumination 32c independently, and dimming by each illumination is possible. is there.
表示手段６０は、図３（ａ）に示すように、ウェハエッジ検査装置１００の正面上部に配設され、演算手段５０で検出されたウェハ２００のチッピング２０２の有無又は位置を表示する液晶表示装置などのディプレイである。 As shown in FIG. 3A, the display means 60 is arranged on the upper front part of the wafer edge inspection apparatus 100, and displays a presence / absence or position of the chipping 202 of the wafer 200 detected by the calculation means 50. It is a display.
つぎに、本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００の処理動作について説明する。
ウェハエッジ検査装置１００は、カセット３００が上下動エレベータ１０２上に投入されると、上下動エレベータ１０２は、演算手段５０の制御信号に基づき、カセット３００内の検査対象のウェハ２００の位置が載置手段１０の回転ステージ１１の高さと合うように、カセット３００を上下方向に移動させる。
Next, the processing operation of the wafer edge inspection apparatus 100 according to the present embodiment will be described.
In the wafer edge inspection apparatus 100, when the cassette 300 is put on the vertical movement elevator 102, the vertical movement elevator 102 determines the position of the wafer 200 to be inspected in the cassette 300 based on the control signal of the calculation means 50. The cassette 300 is moved in the vertical direction so as to match the height of the ten rotation stages 11.
そして、載置手段１０の搬送アーム１２は、演算手段５０の制御信号に基づき、カセット３００から１枚のウェハ２００を引き出し、ウェハ２００を後方に移動して回転ステージ１１上にウェハ２００を載置する。
載置手段１０の回転ステージ１１は、演算手段５０の制御信号に基づいて下降し、ウェハ２００の周縁部が４本の支持体１３の上端に当接することにより、回転ステージ１１上のウェハ２００を中央に位置決めする。
Then, the transfer arm 12 of the mounting means 10 pulls out one wafer 200 from the cassette 300 based on the control signal of the computing means 50, moves the wafer 200 backward, and places the wafer 200 on the rotary stage 11. To do.
The rotating stage 11 of the mounting unit 10 is lowered based on the control signal of the calculating unit 50, and the peripheral portion of the wafer 200 comes into contact with the upper ends of the four support members 13, so that the wafer 200 on the rotating stage 11 is moved. Position in the center.
そして、照明手段２０（ドーム照明２１、面発光照明２２）及び同軸照明３０ｃ（第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃ）は、演算手段５０の制御信号に基づき、撮像領域における載置手段１０上のウェハ２００のベベル２０１を含む領域に光を照射する。
撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）は、演算手段５０の制御信号に基づき、撮像領域におけるウェハ２００のベベル２０１を含む領域を撮像し、画像処理手段４０に画像データを出力する。
The illumination means 20 (dome illumination 21, surface emitting illumination 22) and coaxial illumination 30c (first coaxial illumination 31c, second coaxial illumination 32c) are placed in the imaging region based on the control signal of the computing means 50. Light is irradiated to a region including the bevel 201 of the wafer 200 on the means 10.
The imaging unit 30 (the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32) images an area including the bevel 201 of the wafer 200 in the imaging area based on the control signal of the calculation unit 50, and the image processing unit 40 outputs an image. Output data.
なお、ウェハ２００のベベル２０１は、図４に示すように、チッピング２０２を除く領域は明部（白色）となり、チッピング２０２の領域は暗部（黒色）となる。
また、チッピング２０２は、様々な大きさがあり、後工程で影響しない微細なチッピング（例えば、０．１ｍｍ以下のチッピング）については、検出する必要はない。
このため、照明手段２０の照射強度を強める方向に調整し、ウェハ２００のベベル２０１に若干のハレーションを生じさせ、微細なチッピングによる暗部を飽和して明部とし、微細なチッピングの過検出を防止することが好ましい。
In the bevel 201 of the wafer 200, as shown in FIG. 4, the area excluding the chipping 202 is a bright part (white), and the area of the chipping 202 is a dark part (black).
Further, the chipping 202 has various sizes, and it is not necessary to detect fine chipping (for example, chipping of 0.1 mm or less) that does not affect the subsequent process.
For this reason, the illumination intensity of the illumination means 20 is adjusted in a direction to increase the intensity, causing a slight halation on the bevel 201 of the wafer 200, saturating a dark part due to fine chipping to a bright part, and preventing overdetection of fine chipping. It is preferable to do.
そして、載置手段１０の回転ステージ１１は、演算手段５０の制御信号に基づき、先の撮像領域と一部重畳する範囲で次の撮像領域まで回転する。
撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）は、演算手段５０の制御信号に基づき、新たな撮像領域（次の撮像領域）におけるウェハ２００のベベル２０１を含む領域を撮像し、画像処理手段４０に画像データを出力する。
Then, the rotation stage 11 of the mounting unit 10 rotates to the next imaging region within a range that partially overlaps the previous imaging region based on the control signal of the calculation unit 50.
The image pickup means 30 (first image pickup means 31 and second image pickup means 32) picks up an area including the bevel 201 of the wafer 200 in a new image pickup area (next image pickup area) based on the control signal of the calculation means 50. The image data is output to the image processing means 40.
以下、前述の処理動作と同様に、演算手段５０の制御信号に基づき、載置手段１０の回転ステージ１１は、順次、次の撮像領域まで回転し、撮像手段３０は、新たな撮像領域（次の撮像領域）におけるウェハ２００のベベル２０１を含む領域を撮像し、画像処理手段４０に画像データを出力することを、ウェハ２００の周縁部の全周を撮像するまで繰り返す。 Thereafter, similarly to the processing operation described above, based on the control signal of the computing means 50, the rotary stage 11 of the mounting means 10 sequentially rotates to the next imaging area, and the imaging means 30 creates a new imaging area (next Imaging the area including the bevel 201 of the wafer 200 and outputting the image data to the image processing means 40 until the entire circumference of the peripheral portion of the wafer 200 is imaged.
そして、画像処理手段４０は、撮像された画像データを取得すると、ウェハ２００のベベル２０１を帯状の画像として編集し、画像処理後の編集画像データを演算手段５０に出力する。
演算手段５０は、図５に示すように、編集画像データにおける帯状部分（ベベル部分）の幅Ｗを、ノッチ２０１ａ又はオリフラ２０１ｂ（円弧部分とオリフラ部分との境界の角の部分）を基準点として中心角θ毎に算出し、帯状部分の幅が局所的に狭いところをチッピング２０２として検出する。
When the image processing unit 40 acquires the captured image data, the image processing unit 40 edits the bevel 201 of the wafer 200 as a strip image, and outputs the edited image data after the image processing to the calculation unit 50.
As shown in FIG. 5, the calculation means 50 uses the notch 201a or the orientation flat 201b (the corner portion at the boundary between the arc portion and the orientation flat portion) as the reference point for the width W of the band-like portion (bevel portion) in the edited image data. A calculation is made for each central angle θ, and a place where the width of the belt-like portion is locally narrow is detected as the chipping 202.
なお、ベベル２０１の幅Ｗは、ウェハ２００の外周面取研削装置の加工精度が精密でないため、一定であるとは限らないのであるが、徐々に変化するものであり、局所的に変化するチッピング２０２と区別することができる。
また、後工程で影響しない微細なチッピング（例えば、０．１ｍｍ以下のチッピング）の過検出を防止するために、照明手段２０の照射強度を調整する場合について前述したが、画像処理手段４０の画像処理の設定値により過検出を防止してもよい。
すなわち、画像処理手段４０は、チッピング２０２がない正常なベベル２０１の幅Ｗ（例えば、０．３ｍｍ）の閾値（例えば、０．２ｍｍ）を設定し、ベベル２０１の幅Ｗが０．２ｍｍ以上であれば、チッピング２０２がないものとする（微細なチッピングを無視する）ことが考えられる。
Note that the width W of the bevel 201 is not necessarily constant because the processing accuracy of the outer peripheral chamfering grinding apparatus for the wafer 200 is not precise. However, the width W changes gradually and the chipping changes locally. 202 can be distinguished.
In addition, the case where the irradiation intensity of the illumination unit 20 is adjusted in order to prevent over-detection of fine chipping (for example, chipping of 0.1 mm or less) that does not affect the subsequent process has been described above. Over-detection may be prevented by setting values of processing.
That is, the image processing unit 40 sets a threshold value (for example, 0.2 mm) of the width W (for example, 0.3 mm) of the normal bevel 201 without the chipping 202, and the width W of the bevel 201 is 0.2 mm or more. If there is, it can be considered that there is no chipping 202 (ignoring fine chipping).
そして、載置手段１０の搬送アーム１２は、演算手段５０の制御信号に基づき、チッピング検査を終えたウェハ２００を前方に移動してカセット３００の元の位置に収納する。
また、上下動エレベータ１０２は、演算手段５０の制御信号に基づき、カセット３００内の次の検査対象のウェハ２００の位置が載置手段１０の回転ステージ１１の高さと合うように、カセット３００を上下方向に移動させる。
以下、前述の処理動作と同様に、ウェハエッジ検査装置１００は、カセット３００内の全てのウェハに対して同様のチッピング検査を行う。
Then, the transfer arm 12 of the mounting unit 10 moves the wafer 200 that has been subjected to the chipping inspection forward based on the control signal of the calculation unit 50 and stores it in the original position of the cassette 300.
The vertical elevator 102 moves the cassette 300 up and down so that the position of the next wafer 200 to be inspected in the cassette 300 matches the height of the rotary stage 11 of the mounting means 10 based on the control signal of the computing means 50. Move in the direction.
Thereafter, similar to the processing operation described above, the wafer edge inspection apparatus 100 performs the same chipping inspection on all the wafers in the cassette 300.
そして、ウェハエッジ検査装置１００は、カセット３００内の全てのウェハに対してチッピング検査を終えると、演算手段５０が検査結果を表示手段６０に出力し、表示手段６０がチッピング２０２を検出したウェハ２００の番号（必要に応じて、画像処理後のウェハ２００の画像）を表示し、検査処理を終了する。 When the wafer edge inspection apparatus 100 finishes the chipping inspection for all the wafers in the cassette 300, the calculation means 50 outputs the inspection result to the display means 60, and the display means 60 detects the chipping 202. The number (if necessary, the image of the wafer 200 after image processing) is displayed, and the inspection processing is terminated.
なお、ウェハエッジ検査装置１００は、チッピング２０２の有無のみを検出するだけでなく、チッピング２０２の位置を検出する場合であれば、以下の処理を行うことになる。 The wafer edge inspection apparatus 100 not only detects the presence / absence of the chipping 202 but also performs the following processing if the position of the chipping 202 is detected.
演算手段５０は、チッピング２０２として検出した位置における中心角θをチッピング２０２の座標位置θとして検出する。 The computing means 50 detects the central angle θ at the position detected as the chipping 202 as the coordinate position θ of the chipping 202.
表示手段６０は、演算手段５０から入力される検査結果に基づき、チッピング２０２を検出したウェハ２００の番号（必要に応じて、画像処理後のウェハ２００の画像）と共に、チッピング２０２の位置座標をウェハ２００のマップ及び座標位置θで表示する。 The display means 60 displays the position coordinates of the chipping 202 along with the number of the wafer 200 that detected the chipping 202 (if necessary, the image of the wafer 200 after image processing) based on the inspection result input from the computing means 50. Displayed with 200 maps and coordinate position θ.
以上のように、本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００においては、ウェハ２００を撮像領域に載置させる載置手段１０と、半球面の中心軸Ｏが載置手段１０上のウェハ２００の中心面Ｓ上に位置するように配設され、撮像領域における当該ウェハ２００のベベル２０１を含む領域に光を照射するドーム型の照明手段２０と、光軸Ｘが載置手段１０上のウェハ２００の中心面Ｓに対して略垂直であり、当該光軸Ｘが照明手段２０で光を照射される当該ウェハ２００のベベル２０１近傍と交差する位置に配設され、撮像領域におけるウェハ２００のベベル２０１を含む領域を撮像する撮像手段３０と、を備えることにより、装置構成が簡易であると共に、ウェハ２００のベベル２０１（ノッチ２０１ａ、オリフラ２０１ｂ）に暗部が残ることを防止して、ウェハ２００のベベル２０１を鮮明に撮像することができるという作用効果を奏する。 As described above, in the wafer edge inspection apparatus 100 according to the present embodiment, the placing means 10 for placing the wafer 200 on the imaging region, and the central axis O of the hemispherical surface is the center plane of the wafer 200 on the placing means 10. A dome-shaped illuminating means 20 which is arranged so as to be positioned on S and irradiates light to an area including the bevel 201 of the wafer 200 in the imaging area, and the optical axis X is the center of the wafer 200 on the mounting means 10 The optical axis X is substantially perpendicular to the surface S, and the optical axis X is disposed at a position that intersects with the vicinity of the bevel 201 of the wafer 200 irradiated with light by the illumination unit 20, and includes the bevel 201 of the wafer 200 in the imaging region. By providing the imaging means 30 for imaging the area, the apparatus configuration is simple, and dark portions remain on the bevel 201 (notch 201a, orientation flat 201b) of the wafer 200. To prevent the door, it exhibits the action and effect that it is possible to clearly image the bevel 201 of wafer 200.
（本発明の第２の実施形態）
本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００は、図１に示すように、載置手段１０の回転ステージ１１に取り付けられ、回転軸の位置を検出し、位置情報としてパルス信号を出力するロータリーエンコーダー（不図示）と、ロータリーエンコーダーからの出力パルスをカウントし、演算手段５０にカウント情報を出力するカウンタユニット（不図示）と、を備える。
(Second embodiment of the present invention)
As shown in FIG. 1, a wafer edge inspection apparatus 100 according to the present embodiment is attached to a rotary stage 11 of a mounting means 10, detects a position of a rotary shaft, and outputs a pulse signal as position information (not shown). And a counter unit (not shown) that counts output pulses from the rotary encoder and outputs count information to the calculation means 50.
また、本実施形態に演算手段５０は、カウンタユニットのカウント情報に基づき、所定の時間間隔で、照明手段２０（ドーム照明２１、面発光照明２２）及び同軸照明３０ｃ（第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃ）並びに撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）に制御信号を出力する。 Further, in the present embodiment, the calculation means 50 is based on the count information of the counter unit, and at predetermined time intervals, the illumination means 20 (dome illumination 21, surface emitting illumination 22) and coaxial illumination 30c (first coaxial illumination 31c, Control signals are output to the second coaxial illumination 32c) and the imaging means 30 (the first imaging means 31 and the second imaging means 32).
さらに、本実施形態に係る照明手段２０（ドーム照明２１、面発光照明２２）及び同軸照明３０ｃ（第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃ）は、演算手段５０の制御信号に基づき、所定の時間間隔で光を照射する機構を有する。 Furthermore, the illumination means 20 (dome illumination 21, surface emitting illumination 22) and coaxial illumination 30c (first coaxial illumination 31c, second coaxial illumination 32c) according to the present embodiment are based on the control signal of the computing means 50. It has a mechanism for irradiating light at a predetermined time interval.
また、本実施形態に係る撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）は、演算手段５０の制御信号に基づき、撮像領域を所定の時間間隔で撮像する機構を有する。 Further, the imaging unit 30 (first imaging unit 31 and second imaging unit 32) according to the present embodiment has a mechanism for imaging an imaging region at a predetermined time interval based on a control signal from the computing unit 50.
つぎに、本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００の処理動作について説明する。
なお、カセット３００から１枚のウェハ２００を取り出し、暗室１０１内の初期位置にウェハ２００をセットし、撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）で撮像する前までは、前述した第１の実施形態と同様の処理動作となるので、説明を省略する。
Next, the processing operation of the wafer edge inspection apparatus 100 according to the present embodiment will be described.
Until one wafer 200 is taken out from the cassette 300, the wafer 200 is set at the initial position in the dark room 101, and before being imaged by the imaging means 30 (the first imaging means 31 and the second imaging means 32). Since the processing operation is the same as that of the first embodiment described above, description thereof is omitted.
撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）は、演算手段５０の制御信号に基づき、撮像領域におけるウェハ２００のベベル２０１を含む領域を撮像し、画像処理手段４０に画像データを出力する。 The imaging unit 30 (the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32) images an area including the bevel 201 of the wafer 200 in the imaging area based on the control signal of the calculation unit 50, and the image processing unit 40 outputs an image. Output data.
そして、載置手段１０は、初期位置に対してウェハ２００を水平面内で等速に回転させる。
ロータリーエンコーダーは、回転軸の位置を検出し、位置情報としてパルス信号を出力する。また、カウンタユニットは、ロータリーエンコーダーからの出力パルスをカウントし、演算手段５０にカウント情報を出力する。
Then, the mounting means 10 rotates the wafer 200 at a constant speed in the horizontal plane with respect to the initial position.
The rotary encoder detects the position of the rotating shaft and outputs a pulse signal as position information. The counter unit counts output pulses from the rotary encoder and outputs count information to the calculation means 50.
そして、演算手段５０は、カウンタユニットのカウント情報に基づき、所定の時間間隔（例えば、１００パルス毎）で、照明手段２０（ドーム照明２１、面発光照明２２）及び同軸照明３０ｃ（第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃ）並びに撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）に制御信号を出力する。 Then, the calculation means 50 is based on the count information of the counter unit, and the illumination means 20 (dome illumination 21, surface emitting illumination 22) and coaxial illumination 30c (first coaxial) at predetermined time intervals (for example, every 100 pulses). The control signals are output to the illumination 31c, the second coaxial illumination 32c) and the imaging means 30 (the first imaging means 31 and the second imaging means 32).
照明手段２０（ドーム照明２１、面発光照明２２）及び同軸照明３０ｃ（第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃ）は、演算手段５０の制御信号に基づき、所定の時間間隔（例えば、１００パルス毎）で光を照射する。
また、撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）は、演算手段５０の制御信号に基づき、照明手段２０（ドーム照明２１、面発光照明２２）及び同軸照明３０ｃ（第１の同軸照明３１ｃ、第２の同軸照明３２ｃ）と同期して、先の撮像領域と一部重畳する新たな撮像領域（次の撮像領域）を所定の時間間隔（例えば、１００パルス毎）で撮像し、画像処理手段４０に画像データをそれぞれ出力する。
The illumination means 20 (dome illumination 21, surface-emitting illumination 22) and coaxial illumination 30c (first coaxial illumination 31c, second coaxial illumination 32c) are based on a control signal from the computing means 50 at predetermined time intervals (for example, Light is emitted every 100 pulses).
The imaging unit 30 (the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32) is based on the control signal of the calculation unit 50, and the illumination unit 20 (dome illumination 21, surface emitting illumination 22) and coaxial illumination 30c (first illumination). In synchronization with the first coaxial illumination 31c and the second coaxial illumination 32c), a new imaging region (next imaging region) partially overlapping with the previous imaging region is provided at predetermined time intervals (for example, every 100 pulses). An image is taken and the image data is output to the image processing means 40.
そして、画像処理手段４０は、撮像された画像データを取得すると、ウェハ２００のベベル２０１を帯状の画像として編集し、画像処理後の編集画像データを演算手段５０に出力するのであるが、前述した第１の実施形態と同様の処理動作となるので、説明を省略する。 When the image processing unit 40 acquires the captured image data, the bevel 201 of the wafer 200 is edited as a band-shaped image, and the edited image data after the image processing is output to the calculation unit 50. Since the processing operation is the same as in the first embodiment, a description thereof will be omitted.
以上のように、本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００は、ロータリーエンコーダー及びカウンタユニットを用いて、ウェハ２００を回転させながら撮像することにより、回転、停止及び撮像を繰り返す場合と比較して、１枚のウェハ２００の撮像時間を短縮することができるという作用効果を奏する。 As described above, the wafer edge inspection apparatus 100 according to the present embodiment uses the rotary encoder and the counter unit to capture an image while rotating the wafer 200, thereby comparing the rotation, stop, and imaging with 1 There is an effect that the imaging time of the single wafer 200 can be shortened.
（本発明の第３の実施形態）
図６は第３の実施形態に係るウェハエッジ検査装置のシステム構成を説明するための説明図である。図６において、図１乃至図５と同じ符号は、同一又は相当部分を示し、その説明を省略する。
(Third embodiment of the present invention)
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a system configuration of a wafer edge inspection apparatus according to the third embodiment. 6, the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 5 denote the same or corresponding parts, and the description thereof is omitted.
本実施形態に係る照明手段２０は、半球面の中心軸Ｏ上に開口部を有し、例えば、第１の実施形態で前述した面発光照明２２を使用せず、開口部としてのカメラ穴２１ａが存在するドーム照明２１を使用することが考えられる。
また、本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００は、照明手段２０（ドーム照明２１）の半球面の中心軸Ｏ上に光軸Ｘ３が配設され、照明手段２０（ドーム照明２１）の開口部（カメラ穴２１ａ）を介して、撮像領域におけるウェハ２００の端面（APEX）を含む領域を撮像する第３の撮像手段３３（第３のカメラ３３ａ、第３のテレセントリックレンズ３３ｂ、第３の同軸照明３３ｃ）を備える。
The illumination means 20 according to the present embodiment has an opening on the central axis O of the hemispherical surface. For example, the surface emitting illumination 22 described above in the first embodiment is not used, and the camera hole 21a as the opening is used. It is conceivable to use a dome illumination 21 in which there is.
Moreover, the wafer edge inspection apparatus 100 according to this embodiment, the illuminating means 20 is the optical axis X 3 is disposed on the center axis O of the hemispherical surface of the (dome lighting 21), the opening of the illumination means 20 (dome lighting 21) Third imaging means 33 (third camera 33a, third telecentric lens 33b, third coaxial illumination) for imaging an area including the end face (APEX) of wafer 200 in the imaging area via (camera hole 21a). 33c).
なお、第３のカメラ３３ａは、第１のカメラ３１ａ及び第２のカメラ３２ａと同様に、センテック株式会社製のイメージセンサー「ＧｉｇＥ Ｖｉｓｉｏｎ（登録商標） ＣＣＤモデル」（型名：STC-SB202POEHS、画素数：200万画素、センサーサイズ：1/1.8型（7.18ｍｍ×5.32ｍｍ）、解像度：1624×1236）を用いているが、このイメージセンサーに限られるものでない。 Note that the third camera 33a, like the first camera 31a and the second camera 32a, is an image sensor “GigE Vision (registered trademark) CCD model” (model name: STC-SB202POEHS, pixel) manufactured by Sentech Co., Ltd. Number: 2 million pixels, sensor size: 1 / 1.8 type (7.18 mm x 5.32 mm), resolution: 1624 x 1236) is used, but it is not limited to this image sensor.
また、第３のテレセントリックレンズ３３ｂは、第１のテレセントリックレンズ３１ｂ及び第２のテレセントリックレンズ３２ｂと同様に、第３の同軸照明３３ｃとの接続部を備えた同軸ポート付テレセントリックレンズであり、作動距離（ＷＤ：work distance）が６５ｍｍであり、レンズ倍率が１倍（１×）であるレンズを用いているが、ウェハエッジ検査装置１００のユーザーの要求（視野、スループット）により、レンズ倍率が０．５倍（０．５×）であるレンズを使用することも可能である。 Similarly to the first telecentric lens 31b and the second telecentric lens 32b, the third telecentric lens 33b is a telecentric lens with a coaxial port having a connection portion with the third coaxial illumination 33c, and has a working distance. A lens having a (WD: work distance) of 65 mm and a lens magnification of 1 × (1 ×) is used, but the lens magnification is 0.5 depending on the user's request (field of view, throughput) of the wafer edge inspection apparatus 100. It is also possible to use a lens that is double (0.5 ×).
また、本実施形態に係る第３の同軸照明３３ｃは、第１の同軸照明３１ｃ及び第２の同軸照明３２ｃと同様に、株式会社イマック製「同軸スポット照明」を用いているが、この同軸照明に限られるものではない。 In addition, the third coaxial illumination 33c according to the present embodiment uses “coaxial spot illumination” manufactured by Immac Co., Ltd., similarly to the first coaxial illumination 31c and the second coaxial illumination 32c. It is not limited to.
また、本実施形態に係る演算手段５０は、載置手段１０、照明手段２０及び撮像手段３０（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）の制御に加え、第３の撮像手段３３を制御すると共に、画像処理手段４０で画像処理された画像に基づいてウェハ２００のベベル２０１及び端面に生じるチッピング２０２を検出する。
また、本実施形態に係る画像処理手段４０は、撮像された画像データを取得すると、ウェハ２００のベベル２０１及び端面を帯状の画像として編集し、画像処理後の編集画像データを演算手段５０に出力する。
In addition to the control of the placing means 10, the illuminating means 20, and the imaging means 30 (the first imaging means 31 and the second imaging means 32), the calculation means 50 according to the present embodiment includes the third imaging means 33. And the chipping 202 generated on the bevel 201 and the end face of the wafer 200 is detected based on the image processed by the image processing means 40.
In addition, when the image processing unit 40 according to the present embodiment acquires captured image data, the bevel 201 and the end surface of the wafer 200 are edited as a band-shaped image, and the edited image data after the image processing is output to the calculation unit 50. To do.
なお、本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００は、第３の撮像手段３３を備えるところのみが第１の実施形態及び第２の実施形態と異なるところであり、第３の撮像手段３３を備えることによる作用効果以外は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様の作用効果を奏する。 Note that the wafer edge inspection apparatus 100 according to the present embodiment is different from the first and second embodiments only in that the third imaging unit 33 is provided, and the third imaging unit 33 is provided. Except for the functions and effects, the same functions and effects as those of the first and second embodiments are achieved.
本実施形態に係るウェハエッジ検査装置１００は、第１の実施形態及び第２の実施形態に係る上下の光学系（第１の撮像手段３１、第２の撮像手段３２）に加えて、水平の光学系（第３の撮像手段３３）を備えることにより、ウェハ２００の端面（エッジ全面）の撮像を可能にし、上下の光学系で撮像することができないウェハ２００の端面に存在するチッピングを検出することができるという作用効果を奏する。 In addition to the upper and lower optical systems (first imaging means 31 and second imaging means 32) according to the first embodiment and the second embodiment, the wafer edge inspection apparatus 100 according to this embodiment is a horizontal optical device. By providing the system (third imaging means 33), it is possible to image the end surface (entire edge surface) of the wafer 200 and detect chipping existing on the end surface of the wafer 200 that cannot be imaged by the upper and lower optical systems. There is an effect of being able to.
１０ 載置手段
１１ 回転ステージ
２０ 照明手段
２０ａ 光源
２１ ドーム照明
２１ａ カメラ穴
２２ 面発光照明
３０ 撮像手段
３０ａ カメラ
３０ｂ テレセントリックレンズ
３０ｃ 同軸照明
３１ 第１の撮像手段
３１ａ 第１のカメラ
３１ｂ 第１のテレセントリックレンズ
３１ｃ 第１の同軸照明
３２ 第２の撮像手段
３２ａ 第２のカメラ
３２ｂ 第２のテレセントリックレンズ
３２ｃ 第２の同軸照明
３３ 第３の撮像手段
３３ａ 第３のカメラ
３３ｂ 第３のテレセントリックレンズ
４０ 画像処理手段
５０ 演算手段
６０ 表示手段
１００ ウェハエッジ検査装置
１０１ 暗室
１０２ 支持体
１０３ 上下動エレベータ
２００ ウェハ
２０１ ベベル
２０１ａ ノッチ
２０１ｂ オリフラ
２０２ チッピング
３００ カセット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Mounting means 11 Rotating stage 20 Illuminating means 20a Light source 21 Dome illumination 21a Camera hole 22 Surface emitting illumination 30 Imaging means 30a Camera 30b Telecentric lens 30c Coaxial illumination 31 First imaging means 31a First camera 31b First telecentric lens 31c 1st coaxial illumination 32 2nd image pickup means 32a 2nd camera 32b 2nd telecentric lens 32c 2nd coaxial illumination 33 3rd image pickup means 33a 3rd camera 33b 3rd telecentric lens 40 Image processing means DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Calculation means 60 Display means 100 Wafer edge inspection apparatus 101 Dark room 102 Support body 103 Vertical motion elevator 200 Wafer 201 Bevel 201a Notch 201b Orientation flat 202 Chipping 300 Cassette
Claims (4)
前記ウェハを撮像領域に載置させる載置手段と、
内側面が反射面を有する半球面体で形成され、当該半球面の内周縁に複数の光源が配設され、前記載置手段上のウェハの中心面上に位置するように半球面の中心軸が配設され、中心軸を含む半球面上の領域に開口部を有し、撮像領域における当該ウェハのベベルを含む領域に光を照射するドーム型の照明手段と、
前記ウェハのエッジに対向して前記開口部に配設される面発光型の照明手段と、
前記載置手段上のウェハの中心面に対して略垂直に光軸が配設され、前記照明手段で光を照射される当該ウェハのベベル近傍と交差する位置に前記光軸が配設され、撮像領域における前記ウェハのベベルを含む領域を撮像する撮像手段と、
を備えることを特徴とするウェハエッジ検査装置。 In a wafer edge inspection apparatus for detecting chipping generated on a wafer bevel,
Mounting means for mounting the wafer on the imaging region;
The inner surface is formed of a hemispherical body having a reflecting surface, a plurality of light sources are disposed on the inner peripheral edge of the hemispherical surface, and the central axis of the hemispherical surface is positioned on the central surface of the wafer on the mounting means. A dome-shaped illumination unit that is disposed and has an opening in a region on a hemisphere including a central axis, and irradiates light to a region including the bevel of the wafer in the imaging region;
A surface-emitting illumination means disposed in the opening facing the edge of the wafer;
An optical axis is disposed substantially perpendicular to the center plane of the wafer on the placing means, and the optical axis is disposed at a position intersecting with the vicinity of the bevel of the wafer irradiated with light by the illumination means, An imaging means for imaging an area including the bevel of the wafer in the imaging area;
A wafer edge inspection apparatus comprising:
前記撮像手段が、前記ウェハの表面側に配設され、前記ウェハの表面側のベベルを含む領域を撮像する第１の撮像手段と、前記ウェハの裏面側に配設され、前記ウェハの裏面側のベベルを含む領域を撮像する第２の撮像手段と、からなることを特徴とするウェハエッジ検査装置。 The wafer edge inspection apparatus according to claim 1,
The imaging means is disposed on the front side of the wafer and is disposed on the back side of the wafer, and the first imaging means for imaging a region including a bevel on the front side of the wafer, the back side of the wafer a second imaging means for imaging a region including a bevel, features and to roux Ehaejji inspection apparatus that consists.
前記第１の撮像手段及び第２の撮像手段が、同軸照明をそれぞれ備え、
前記第１の撮像手段の同軸照明の光軸と、前記第２の撮像手段の同軸照明の光軸と、が一致することを特徴とするウェハエッジ検査装置。 The wafer edge inspection apparatus according to claim 2,
The first imaging means and the second imaging means each include a coaxial illumination;
The wafer edge inspection apparatus, wherein an optical axis of the coaxial illumination of the first image pickup means and an optical axis of the coaxial illumination of the second image pickup means coincide with each other.
前記載置手段が、前記載置したウェハを円周方向に回転させる回転ステージを備え、
前記撮像手段で撮像された画像に対して、前記ウェハのベベルを帯状の画像として編集する画像処理手段と、
前記画像処理手段で画像処理された画像に基づき、前記ウェハのベベルに生じるチッピングを検出する演算手段と、
を備えることを特徴とするウェハエッジ検査装置。 In the wafer edge inspection apparatus according to claim 3,
The placing means includes a rotating stage that rotates the wafer placed above in the circumferential direction,
Image processing means for editing the bevel of the wafer as a band-shaped image with respect to the image picked up by the image pickup means;
An arithmetic means for detecting chipping generated on the bevel of the wafer based on the image processed by the image processing means;
A wafer edge inspection apparatus comprising:
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