JP7433468B2 - 反り量推定装置及び反り量推定方法 - Google Patents

Description

本開示は、反り量推定装置及び反り量推定方法に関する。

特許文献１に開示のウェハの処理方法は、反り量が既知である基準ウェハの周縁全周にわたって基準ウェハの端面をカメラによって撮像し、基準ウェハの端面の形状データを基準ウェハの周縁全周にわたって取得する工程と、ウェハの周縁全周にわたってウェハの端面をカメラによって撮像し、ウェハの端面の形状データをウェハの周縁全周にわたって取得する工程と、各形状データに基づいてウェハの反り量を算出する工程と、を含む。さらに、上記処理方法は、ウェハの表面にレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜の周縁部に対する有機溶剤の供給位置を当該反り量に基づいて決定し、当該供給位置から供給される有機溶剤によって当該周縁部を溶かしてウェハ上から除去する工程と、を含む。

特開２０１７－１５０８４９号公報

本開示にかかる技術は、基板の反りが大きい場合でも、装置を大型化させることなく、基板の反り量を推定することを可能にする。

本開示の一態様は、基板の反り量を推定する反り量推定装置であって、推定対象基板の一の面の撮像画像を取得する取得部と、前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像における、基板径方向にかかる画素値の変化率の算出を行う算出部と、予め求められた、基板の前記一の面の撮像画像における基板径方向にかかる画素値の変化率と基板の反り量との相関関係と、前記算出部の算出結果と、に基づいて、前記推定対象基板の反り量の推定を行う推定部と、を備える。

本開示によれば、基板の反りが大きい場合でも、装置を大型化させることなく、基板の反り量を推定することができる。

本実施の形態にかかる反り量推定装置を備えたウェハ処理システムの構成の概略を示す平面図である。 本実施の形態にかかるウェハ処理システムの正面側の内部構成の概略を模式的に示す図である。 本実施の形態にかかるウェハ処理システムの背面側の内部構成の概略を模式的に示す図である。 検査装置の構成の概略を示す横断面図である。 検査装置の構成の概略を示す縦断面図である。 制御部の構成の概略を模式的に示すブロック図である。 反りが生じていない状態のウェハや、反りが生じている状態のウェハを示す図である。 ウェハの裏面の周縁部の撮像画像の例を示す図である。 制御部による処理の流れの一例を説明するフローチャートである。 異常部分の一例を示す図である。 異常部分の他の例を示す図である。 異常部分の他の例を示す図である。 ウェハの裏面の周縁部の撮像画像における、反り量の推定に用いるウェハ周方向にかかる領域の例を示す図である。 ウェハの裏面の周縁部の撮像画像における、反り量の推定に用いるウェハ周方向にかかる領域の他の例を示す図である。 反り量の推定等に用いられる画素値の例を説明するための図である。 反り量の推定結果を推定方法毎に示す図である。 他の例に係る検査装置の構成の概略を示す横断面図である。 他の例に係る検査装置の構成の概略を示す縦断面図である。 周縁撮像サブユニットの構成例の説明図である。 確認試験１の結果を示す図である。 確認試験２の結果を示す図である。 他の例に係る検査装置の構成の概略を示す縦断面図である。

半導体デバイス等の製造工程では、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という場合がある。）上にレジストパターンを形成するため所定の処理が行われる。上記所定の処理とは、例えば、ウェハ上にレジスト液を供給しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理や、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光後にレジスト膜内の化学反応が促進するよう加熱するＰＥＢ処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理等である。また、レジストパターンの形成の際、ウェハの周縁部のレジスト膜を除去するＥＢＲ（Edge Bead Removal）処理が行われる場合もある。

上述のいずれかの処理の前において、または、上述のいずれかの処理の後において、ウェハに反りが生じていることがある。このウェハの反り量は、処理条件の調整（例えばＥＢＲ処理の条件の調整）等に用いることができるため、その測定や推定のニーズが高い。
そのため、例えば、特許文献１に開示のように、ウェハの周縁全周にわたってウェハの端面をカメラによって撮像し、撮像結果に基づいてウェハの反り量を算出する等している。

ところで、３Ｄ ＮＡＮＤ型の半導体デバイス等の分野では、近年、ウェハ上に複数の膜を形成されるため、膜の応力等に伴い、ウェハの反りが、例えば１ｍｍ程度にまで大きくなってきている。このようにウェハの反りが大きい場合、特許文献１に開示のように、カメラによるウェハの周端面の撮像結果に基づいてウェハの反り量を算出するには、カメラを含む撮像系を高さ方向に移動させる移動機構が必要となる場合がある。この場合、移動機構の搭載スペースの分、装置が大型化してしまう。また、反りが大きいウェハの周端面が撮像できるように、上述の移動機構を設けずに、カメラの撮像視野を拡大する方法も考えられるが、撮像視野の拡大にもスペースが必要となり、装置が大型化してしまう。

そこで、本開示にかかる技術は、基板の反り量が大きい場合でも、装置を大型化させることなく、基板の反り量を推定することを可能にする。

以下、本実施形態にかかる反り量推定装置及び反り量推定方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図１は、本実施の形態にかかる反り量推定装置を備えたウェハ処理システム１の構成の概略を示す平面図である。図２及び図３は、各々ウェハ処理システム１の正面側及び背面側の内部構成の概略を模式的に示す図である。なお、本実施の形態では、ウェハ処理システム１がウェハＷに対して塗布現像処理を行う塗布現像処理システムである場合を例にして説明する。

ウェハ処理システム１は、図１に示すように、複数枚のウェハＷを収容したカセットＣが搬入出されるカセットステーション１０と、ウェハＷに所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション１１と、を有する。そして、ウェハ処理システム１は、カセットステーション１０と、処理ステーション１１と、処理ステーション１１に隣接する露光装置１２との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション１３と、を一体に接続した構成を有している。

カセットステーション１０には、カセット載置台２０が設けられている。カセット載置台２０には、ウェハ処理システム１の外部に対してカセットＣを搬入出する際に、カセットＣを載置するカセット載置板２１が複数設けられている。

カセットステーション１０には、Ｘ方向に延びる搬送路２２上を移動自在なウェハ搬送装置２３が設けられている。ウェハ搬送装置２３は、上下方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、各カセット載置板２１上のカセットＣと、後述する処理ステーション１１の第３のブロックＧ３の受け渡し装置との間でウェハＷを搬送できる。

処理ステーション１１には、各種装置を備えた複数例えば４つのブロックＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が設けられている。例えば処理ステーション１１の正面側（図１のＸ方向負方向側）には、第１のブロックＧ１が設けられ、処理ステーション１１の背面側（図１のＸ方向正方向側）には、第２のブロックＧ２が設けられている。また、処理ステーション１１のカセットステーション１０側（図１のＹ方向負方向側）には、第３のブロックＧ３が設けられ、処理ステーション１１のインターフェイスステーション１３側（図１のＹ方向正方向側）には、第４のブロックＧ４が設けられている。

第１のブロックＧ１には、図２に示すように複数の液処理装置、例えば現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３が下からこの順に配置されている。現像処理装置３０は、ウェハＷを現像処理するものであり、下部反射防止膜形成装置３１は、ウェハＷのレジスト膜の下層に反射防止膜（以下「下部反射防止膜」という）を形成するものである。レジスト塗布装置３２は、ウェハＷにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するものであり、上部反射防止膜形成装置３３は、ウェハＷのレジスト膜の上層に反射防止膜（以下「上部反射防止膜」という）を形成するものである。

例えば現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３は、それぞれ水平方向に３つ並べて配置されている。なお、これら現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３の数や配置は、任意に選択できる。

これら現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３では、例えばウェハＷ上に所定の塗布液を塗布するスピンコーティングが行われる。スピンコーティングでは、例えば塗布ノズルからウェハＷ上に塗布液を吐出すると共に、ウェハＷを回転させて、塗布液をウェハＷの表面に拡散させる。
なお、本実施形態において、レジスト塗布装置３２は、ウェハＷの周縁部のレジスト膜を環状に除去するＥＢＲ処理も実行可能に構成されているものとする。

第２のブロックＧ２には、図３に示すようにウェハＷの加熱や冷却といった熱処理を行う熱処理装置４０や、レジスト液とウェハＷとの定着性を高めるためのアドヒージョン装置４１、ウェハＷの外周部を露光する周辺露光装置４２が設けられている。これら熱処理装置４０、アドヒージョン装置４１、周辺露光装置４２は、上下方向と水平方向に並べて設けられており、その数や配置は、任意に選択できる。

例えば第３のブロックＧ３には、複数の受け渡し装置５０、５１、５２、５３、５４、５５と、基板検査装置としての検査装置５６とが下から順に設けられている。検査装置５６の構成については後述する。また、第４のブロックＧ４には、複数の受け渡し装置６０、６１、６２が下から順に設けられている。

図１に示すように第１のブロックＧ１～第４のブロックＧ４に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Ｄが形成されている。ウェハ搬送領域Ｄには、ウェハ搬送装置７０が配置されている。

ウェハ搬送装置７０は、例えばＹ方向、Ｘ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム７０ａを有している。ウェハ搬送装置７０は、ウェハ搬送領域Ｄ内を移動し、周囲の第１のブロックＧ１、第２のブロックＧ２、第３のブロックＧ３及び第４のブロックＧ４内の所定のユニットにウェハＷを搬送できる。ウェハ搬送装置７０は、例えば図３に示すように上下に複数台配置され、例えば各ブロックＧ１～Ｇ４の同程度の高さの所定のユニットにウェハＷを搬送できる。

また、ウェハ搬送領域Ｄには、第３のブロックＧ３と第４のブロックＧ４との間で直線的にウェハＷを搬送するシャトル搬送装置８０が設けられている。

シャトル搬送装置８０は、例えば図３のＹ方向に直線的に移動自在になっている。シャトル搬送装置８０は、ウェハＷを支持した状態でＹ方向に移動し、第３のブロックＧ３の受け渡し装置５２と第４のブロックＧ４の受け渡し装置６２との間でウェハＷを搬送できる。

図１に示すように第３のブロックＧ３のＸ方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置９０が設けられている。ウェハ搬送装置９０は、例えばＸ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム９０ａを有している。ウェハ搬送装置９０は、ウェハＷを支持した状態で上下に移動して、第３のブロックＧ３内の各受け渡し装置にウェハＷを搬送できる。

インターフェイスステーション１３には、ウェハ搬送装置１００と受け渡し装置１０１が設けられている。ウェハ搬送装置１００は、例えばＹ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム１００ａを有している。ウェハ搬送装置１００は、例えば搬送アーム１００ａにウェハＷを支持して、第４のブロックＧ４内の各受け渡し装置、受け渡し装置１０１及び露光装置１２との間でウェハＷを搬送できる。

次に、上述した検査装置５６の構成について説明する。図４及び図５はそれぞれ検査装置５６の構成の概略を示す横断面図及び縦断面図である。
検査装置５６は、図４に示すようにケーシング１５０を有している。ケーシング１５０の一側壁には、当該ケーシング１５０に対するウェハＷの搬入出を行うための搬入出口１５０ａが形成されている。

また、ケーシング１５０内には、図５に示すように、基板支持部としてのウェハチャック１５１が設けられている。ウェハチャック１５１は、ウェハＷを保持するものである。ウェハＷは、その周縁部がウェハチャック１５１から張り出すような形態でウェハチャック１５１に支持される。

ケーシング１５０の底面には、ケーシング１５０内の一端側（図４中のＸ方向正方向側）から他端側（図４中のＸ方向負方向側）まで延伸するガイドレール１５２が設けられている。ガイドレール１５２上には、ウェハチャック１５１を回転させると共に、ガイドレール１５２に沿って移動自在な駆動部１５３が設けられている。この構成により、ウェハチャック１５１に保持されているウェハＷは、搬入出口１５０ａ寄りの第１の位置と、後述の裏面撮像サブユニット１７０寄りの第２の位置との間で移動可能である。

さらに、ケーシング１５０内には、表面撮像サブユニット１６０と、裏面撮像サブユニット１７０とが設けられている。

表面撮像サブユニット１６０は、カメラ１６１と、照明モジュール１６２とを有する。
カメラ１６１は、ケーシング１５０内の上記他端側（図４中のＸ方向負方向側）における上方に設けられており、レンズ（図示せず）とＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子（図示せず）を有する。
照明モジュール１６２は、ケーシング１５０内の中央上方に設けられており、ハーフミラー１６３と光源１６４を有する。ハーフミラー１６３は、カメラ１６１と対向する位置に、鏡面が鉛直下方を向いた状態からカメラ１６１の方向に向けて４５度上方に傾斜した状態で設けられている。光源１６４は、ハーフミラー１６３の上方に設けられている。光源１６４からの照明は、ハーフミラー１６３を通過して下方に向けて照らされる。また、ハーフミラー１６３を通過した光は、ハーフミラー１６３の下方にある物体によって反射され、ハーフミラー１６３でさらに反射して、カメラ１６１に取り込まれる。すなわち、カメラ１６１は、光源１６４による照射領域にある物体を撮像することができる。したがって、ウェハＷを保持するウェハチャック１５１がガイドレール１５２に沿って移動する際に、カメラ１６１は、光源１６４の照射領域を通過するウェハＷの表面を撮像できる。そして、カメラ１６１で撮像された画像のデータは、後述する制御部２００に入力される。

裏面撮像サブユニット１７０は、図５に示すように、カメラ１７１と、照明モジュール１７２とを有する。
カメラ１７１は、ケーシング１５０内の上記他端側（図５中のＸ方向負方向側）における下方に設けられており、レンズ（図示せず）とＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子（図示せず）を有する。

照明モジュール１７２は、ウェハチャック１５１に保持されたウェハＷの周縁部の下方となる位置に配置され、ウェハチャック１５１から張り出した上記ウェハＷの裏面の周縁部を照明する。照明モジュール１７２は、例えば、ハーフミラー（図示せず）と、光源（図示せず）とを含む。ハーフミラーは、カメラ１７１と対向する位置に、鏡面が鉛直上方を向いた状態からカメラ１７１の方向に向けて４５度下方に傾斜した状態で設けられている。光源は、ハーフミラーの下方に設けられている。光源からの照明は、ハーフミラーを通過して上方に向けて照らされる。また、ハーフミラーを通過した光は、ハーフミラーの上方にある物体によって反射され、ハーフミラーでさらに反射して、カメラ１７１に取り込まれる。すなわち、カメラ１７１は、照明モジュール１７２の光源による照射領域にある物体を撮像することができる。したがって、ウェハチャック１５１に保持されたウェハＷが第２の位置にある場合、カメラ１７１は、ウェハＷの裏面、具体的には、ウェハＷの裏面の周縁部を撮像できる。そして、カメラ１７１で撮像された画像のデータは、後述する制御部２００に入力される。

以上のように構成された検査装置５６では、ウェハＷが第２の位置にある場合に、当該ウェハＷを保持しているウェハチャック１５１の回転に同期させて、撮像部としての裏面撮像サブユニット１７０で撮像する。これにより、ウェハＷの裏面の周縁部の全面について、実質的に周方向に走査した画像が得られる。

以上のウェハ処理システム１には、図１に示すように制御部２００が設けられている。制御部２００は、例えばＣＰＵやメモリなどを備えたコンピュータにより構成され、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、検査装置５６で撮像された基板画像としてのウェハ画像に基づいて行われるウェハＷの検査を制御するプログラムや、検査装置５６で撮像されたウェハ画像に基づいて行われるウェハＷの反り量を推定するプログラムを含む、ウェハ処理システム１におけるウェハＷの処理を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体Ｈから制御部２００にインストールされたものであってもよい。記憶媒体Ｈは、一時的なものであっても非一時的なものであってもよい。また、プログラムの一部または全ては専用ハードウェア（回路基板）で実現してもよい。

次に、以上のように構成されたウェハ処理システム１を用いて行われるウェハＷに係る処理について説明する。

先ず、複数のウェハＷを収納したカセットＣが、カセットステーション１０の所定の載置板２１に載置される。その後、ウェハ搬送装置２３によりカセットＣ内の各ウェハＷが順次取り出され、処理ステーション１１の第３のブロックＧ３の例えば受け渡し装置５２に搬送される。

次にウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第２のブロックＧ２の熱処理装置４０に搬送され、温度調節処理される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって例えば第１のブロックＧ１の下部反射防止膜形成装置３１に搬送され、ウェハＷ上に下部反射防止膜が形成される。その後、ウェハＷは、第３のブロックの受け渡し装置５３に搬送され、ウェハ搬送装置９０によって、検査装置５６に搬送される。ウェハＷは、例えば所定の向きで検査装置５６に搬入される。

検査装置５６では、ウェハＷを保持するウェハチャック１５１がガイドレール１５２に沿って移動することに同期して、表面撮像サブユニット１６０による撮像が行われる。それと共に、検査装置５６では、ウェハＷが前述の第２の位置に移動された後、当該ウェハＷを保持しているウェハチャック１５１の回転に同期して、裏面撮像サブユニット１７０による撮像が行われる。表面撮像サブユニット１６０による撮像結果は、制御部２００に入力され、ウェハＷの表面の撮像画像が取得される。そして、制御部２００により、ウェハＷの表面の撮像画像に基づいて、ウェハＷの表面について欠陥検査が行われる。また、裏面撮像サブユニット１７０による撮像結果は、制御部２００に入力され、後述のようにウェハＷの裏面の撮像画像が取得される。そして、制御部２００により、ウェハＷの裏面の撮像画像に基づいて、ウェハＷの裏面についての欠陥検査及びウェハＷの反り量の推定が行われる。ウェハＷの撮像画像に基づくウェハＷの表面及び裏面に関する欠陥検査には公知の手法を用いることができる。また、ウェハＷの裏面の撮像画像に基づくウェハＷの反り量の推定方法については後述する。

次にウェハＷは、受け渡し装置５４に搬送される。続いて、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第１のブロックＧ１のレジスト塗布装置３２に搬送される。レジスト塗布装置３２では、ウェハＷ上にレジスト膜が形成されると共に、ウェハＷに対してＥＢＲ処理が行われる。ＥＢＲ処理の処理条件は、例えば、ウェハＷの反り量の推定結果に基づいて定められる。

次にウェハＷは、第１のブロックＧ１の上部反射防止膜形成装置３３に搬送され、ウェハＷ上に上部反射防止膜が形成される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって受け渡し装置５２に搬送され、シャトル搬送装置８０によって第４のブロックＧ４の受け渡し装置６２に搬送される。その後、ウェハＷは、インターフェイスステーション１３のウェハ搬送装置１００によって露光装置１２に搬送され、所定のパターンで露光処理される。次にウェハＷは、ウェハ搬送装置１００によって第４のブロックＧ４の受け渡し装置６０に搬送される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって熱処理装置４０に搬送され、露光後ベーク処理される。次に、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって現像処理装置３０に搬送され、現像処理が行われる。

現像処理の終了後、ウェハＷは熱処理装置４０に搬送され、ポストベーク処理される。次いで、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０により第３のブロックＧ３の受け渡し装置５０に搬送される。その後、ウェハＷは、カセットステーション１０のウェハ搬送装置２３によって所定のカセット載置板２１のカセットＣに搬送され、一連のフォトリソグラフィー工程が完了する。そして、この一連のフォトリソグラフィー工程が、同一カセットＣ内の後続のウェハＷについても実施される。

続いて、ウェハの反り量の推定処理に係る制御部２００の構成について説明する。図６は、制御部２００の構成の概略を模式的に示すブロック図である。
制御部２００は、図６に示すように、記憶部２１０、取得部２２０と、算出部２３０と、推定部２４０と、を有する。

記憶部２１０は、各種情報を記憶するものである。記憶部２１０は、後述の、ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像における、ウェハ径方向にかかる画素値の変化率とウェハＷの反り量との相関関係の情報等を記憶する。

取得部２２０は、裏面撮像サブユニット１７０によるウェハＷの撮像結果に基づいて、ウェハＷの裏面の撮像画像を取得する。取得部２２０は、具体的には、裏面撮像サブユニット１７０で撮像された画像に対して必要な画像処理を施し、これにより、ウェハＷの裏面の周縁部について、その全面を周方向に走査したような画像を得る。

ここで、図７（Ａ）のようにウェハＷに反りが発生していない場合において、図８（Ａ）のようなウェハＷの裏面の撮像画像Ｉｍが得られる状態を考える。すなわち、ウェハＷの反り量が零である場合において、ウェハＷの裏面の撮像画像Ｉｍとして、ウェハ径方向（図８の上下方向）に関し画素値が均一な画像が得られる状態を考える。
この状態では、図７（Ｂ）のように、ウェハＷに凸反り（中央部がウェハ表面側に突出する反り）が発生している場合、図８（Ｂ）に示すように、ウェハＷの裏面の撮像画像Ｉｍでは、画素値がウェハ径方向中心側（図８の上側）に向かうにつれて小さくなる。つまり、ウェハＷの裏面の撮像画像Ｉｍにおける、ウェハ径方向にかかる画素値の変化率が負の値となる。これは、ウェハ中央部の方がウェハ周縁部に比べて光源すなわち照明モジュール１７２に遠いため、である。そして、凸反りが大きくなるに従い、上述のウェハ径方向にかかる画素値の変化率の絶対値は大きくなる。
同様に、上述の状態では、図７（Ｃ）のように、ウェハＷに凹反り（中央部がウェハ裏面側に突出する反り）が発生している場合、図８（Ｃ）に示すように、ウェハＷの裏面の撮像画像Ｉｍでは、画素値がウェハ径方向中心側（図８の上側）向かうにつれて大きくなる。つまり、ウェハＷの裏面の撮像画像Ｉｍにおける、ウェハ径方向にかかる画素値の変化率が正の値となる。ウェハ中央部の方がウェハ周縁部に比べて光源すなわち照明モジュール１７２から近いため、である。そして、凹反りが大きくなるに従い、上述のウェハ径方向にかかる画素値の変化率の絶対値は大きくなる。

このように、ウェハＷの裏面の撮像画像Ｉｍにおけるウェハ径方向にかかる画素値の変化率と、ウェハＷの反り量との間には、相関関係があると考えられる。そのため、この相関関係を予め把握しておくと、反り量の推定対象のウェハＷについて、裏面の撮像画像における、ウェハ径方向にかかる画素値の変化率を取得することで、この変化率と上記相関関係とから、このウェハＷの反り量を推定できると考えられる。

そこで、算出部２３０は、反り量の推定対象のウェハＷ（以下、「推定対象ウェハＷ」と省略することがある。）の裏面の撮像画像における、ウェハ径方向（以下、「径方向」と省略することがある。）にかかる画素値の変化率の算出を行う。具体的には、算出部２３０は、取得部２２０が取得した、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像について、径方向にかかる画素値の変化率の算出を行う。

そして、推定部２４０は、予め求められた、ウェハＷの裏面の撮像画像におけるウェハ径方向にかかる画素値の変化率とウェハＷの反り量との相関関係と、算出部２３０の算出結果と、に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量の推定を行う。

次に、制御部２００による、ウェハＷの反り量の推定処理を含む処理について説明する。図９は、制御部２００による処理の流れの一例を説明するフローチャートである。

（１．較正用情報取得）
例えば、制御部２００が、図８に示すように、ウェハＷの反り量の推定に先立って、ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像を較正するのに必要な情報（以下、「較正用情報）ということがある。）を取得する（ステップＳ１）。上記較正は、反りがない較正用ウェハＷについての、裏面の周縁部の撮像画像に対し当該較正を行ったときに、当該較正後の画像において画素値が径方向で一定となるように、行われる。この較正用情報の取得は、例えば、ウェハ処理システム１の立ち上げ時やメンテナンス時に行われる。また、この工程では、例えば外部の装置（図示せず）によって反りがないと確認されたベアウェハが、較正用ウェハＷとして用いられ、まず、この較正用ウェハＷが、検査装置５６に搬送され、裏面撮像サブユニット１７０で、較正用ウェハＷの裏面の周縁部が撮像される。そして、取得部２２０が、裏面撮像サブユニット１７０での撮像結果に基づいて、較正用ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像を取得し、制御部２００が、この撮像画像に基づいて、上記較正用情報を取得する。

（２．推定対象ウェハＷの裏面の撮像画像取得）
ウェハＷの反り量の推定の際には、まず、取得部２２０が、検査装置５６での裏面撮像サブユニット１７０による推定対象ウェハＷの撮像結果に基づいて、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像を取得する（ステップＳ２）。本実施形態において、ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像は、ウェハＷの裏面の周縁部を所定の部分（例えばノッチ）から全周スキャンした画像である。ただし、ウェハＷの回転機構が搭載されていない場合等においては、ウェハＷの裏面の周縁部を上記所定の部分から１ライン分の画像であってもよい。また、取得部２２０は、取得した、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像を、上述の較正用情報に基づいて較正する。なお、以下では、特に明記しない限り、「推定対象ウェハＷの裏面の像画像」とは、「較正された推定対象ウェハＷの裏面の撮像画像」を意味し、「推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像」とは、較正された推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像を意味する。

（３．異常部分除去、及び、算出用領域の選択）
次いで、算出部２３０が、較正された、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像から、反り量によらない画素値を示す部分すなわち異常部分を除去すると共に、上記撮像画像において反り量の算出に用いるウェハ周方向にかかる領域を選択する（ステップＳ３）。

異常部分は、例えば、予め定められており、具体的には、図１０に示すように、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像Ｉｔのうち、保護膜や成膜痕等に相当する部分Ｐ１やノッチに相当する部分Ｐ２が含まれる、ウェハＷの外周端から所定の距離内の領域に相当する部分Ｐ３である。また、搬送アーム７０ａが当接する領域に相当する部分を異常部分としてもよい。異常部分が予め定められている場合、異常部分に関する情報は記憶部２１０に記憶される。

異常部分は、算出部２３０が、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像から判定するようにしてもよい。例えば、図１１に示すように、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像Ｉｔを升目上に分割し、平均画素値が周囲と閾値を超えて異なる部分Ｐ４を異常部分としてもよい。また、図１２に示すように、推定対象の裏面の周縁部の撮像画像Ｉｔに基づく欠陥検査で検出された欠陥に相当する部分Ｐ５を異常部分としてもよい。

反り量の算出に用いるウェハ周方向にかかる領域（以下、「周方向領域」ということがある。）は、例えば、図１３に示すように、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像Ｉｔのうち、予め指定された角度に相当する線状領域Ｒ１である。また、反り量の算出に用いる周方向領域は、図１４に示すように、予め指定された複数の角度に相当する複数の線状領域Ｒ２であってもよい。

なお、以降の処理では、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像Ｉｔにおける線状領域Ｒ１内の画素値が用いられる。線状領域Ｒ１内の画素値としては、例えば、図１５に示すように、線状領域Ｒ１が含まれ当該線状領域Ｒ１よりウェハ周方向に広い帯状領域Ｒ３内でウェハ周方向に平均化した画素値を用いてもよい。

（４．外れ値除外）
次に、算出部２３０が、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像に含まれる画素値から外れ値を除外する（ステップＳ４）。具体的には、前述の異常部分が除去された推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像のうち、ステップＳ３で選択された線状領域Ｒ１内の画素値から、算出部２３０が、外れ値を除外する。外れ値は、例えば、線状領域Ｒ１内における平均画素値との差の絶対値が閾値（例えば３σ（σは画素値の標準偏差））を超えるものである。

（５．ウェハ径方向にかかる画素値の変化率の算出）
続いて、算出部２３０が、推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像における、画素値の径方向にかかる変化率の算出を行う（ステップＳ５）。具体的には、異常部分が除去された推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像に含まれる、ステップＳ３で選択された線状領域Ｒ１における、画素値の径方向にかかる変化率（例えば平均的な変化率）の算出を行う。この算出の際、ステップＳ４で除外された画素値は考慮されない。

（６．反り量の推定）
そして、推定部２４０が、予め求められた、ウェハＷの裏面の撮像画像におけるウェハ径方向にかかる画素値の変化率とウェハＷの反り量との相関関係を示す検量線と、上記５．の算出工程で算出された、径方向にかかる画素値の変化率と、に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量の推定を行う（ステップＳ６）。
上述の検量線は、例えば、以下の式（１）で表すことができる。
Ｔ＝ａ・ｘ+ｂ …（１）
Ｔ：推定対象ウェハＷの反り量の推定値
ｘ：推定対象ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像における径方向にかかる画素値の変化率
ａ、ｂ：定数

また、検量線は、ウェハチャック１５１の径に応じて異なるものを用いるようにしてもよい。

なお、上述のステップＳ１～Ｓ６は、複数の色それぞれについて、例えば、Ｒ（Red），Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）、グレーそれぞれについて行ってもよい。この場合、例えば、複数の色それぞれについて得られた推定対象ウェハＷの反り量の推定値の平均値を、推定対象ウェハＷの反り量としてもよい。

上述のステップＳ１～Ｓ６は、複数の色のうち、特定の色（以下、「推定対象色」という。）についてのみ行うようにしてもよい。上記推定対象色は予め定められる。例えば、予め、複数の色それぞれについて、反り量が既知の基準ウェハＷの反り量を上述と同様にして裏面の撮像画像に基づいて複数枚分推定し、実際の反り量に近い推定値が得られた色を、推定対象色としてもよい。

また、この場合、推定対象色に関する、反り量が既知の基準ウェハＷの裏面の撮像画像に基づく推定反り量と、実際の反り量とから、補正に関する情報（例えば補正式）を予め決定するようにしてもよい。そして、この補正に関する情報に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量の推定値を補正するようにしてもよい。具体的には、推定対象色に関する、反り量が既知の基準ウェハＷの裏面の撮像画像に基づく推定反り量と、実際の反り量とから、例えば、以下の式（２）で表される補正式を予め決定する。
Ｔａ＝ｃ・Ｔ+ｄ …（２）
Ｔ：推定対象ウェハＷの反り量の推定値
Ｔａ：補正後の推定対象ウェハＷの反り量の推定値
ｃ、ｄ：定数
そして、この式（２）の補正式に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量の推定値を補正するようにしてもよい。

また、推定対象色の決定方法は以下のようであってもよい。この決定方法では、例えば、裏面撮像サブユニット１７０だけでなくウェハＷの周端面を撮像する周縁撮像サブユニットを用いる。また、この決定方法では、共通の上記基準ウェハＷの互いに異なる複数の周方向位置それぞれで、以下の（Ｘ）、（Ｙ）の両方を行う。
（Ｘ）複数の色それぞれについての、上記基準ウェハＷの裏面の撮像画像に基づく当該ウェハＷの反り量の推定
（Ｙ）上記基準ウェハＷの周端面の撮像画像に基づく当該ウェハＷの反り量の推定
これにより、裏面画像に基づいた推定の場合と周端面画像に基づく推定の場合との両方における、上記基準ウェハの反り推定量のウェハ周方向にかかる傾向が分かり、前者の場合は、複数の色それぞれについて上記傾向が分かる。推定対象色とされるのは、裏面画像に基づいた反り推定量における上記傾向が周端面画像に基づいた反り推定量における上記傾向と近いものである。具体的には、図１６の例では、Ｒ，Ｇ、Ｂ、グレーそれぞれについての、裏面画像に基づいた反り推定量のうち、周端面画像に基づいた反り推定量と上記傾向が近いのは、Ｂについてのものである。この場合、推定対象色はＢとされる。

上記周縁撮像サブユニットは、裏面撮像サブユニット１７０と同じ検査装置すなわち同じケーシング内に設けられていてもよいし、裏面撮像サブユニット１７０とは別の検査装置に設けられていてもよい。別の検査装置に設けられる場合は、当該別の検査装置は、ウェハ処理システムとは異なる半導体製造装置に設けられていてもよい。

図１７及び図１８は、裏面撮像サブユニットと周縁撮像サブユニットが同じケーシング内に設けられた検査装置の構成の概略を示す横断面図及び縦断面図である。図１９は、周縁撮像サブユニットの構成例を示す図である。
図１７及び図１８の検査装置５６ａは、ケーシング１５０内に、裏面撮像サブユニット１７０の他に、周縁撮像サブユニット１８０を有する。

周縁撮像サブユニット１８０は、図１７～図１９に示すように、カメラ１８１と、照明モジュール１８２と、ミラー部材１８３と、を含む。

カメラ１８１は、レンズ（図示せず）とＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子（図示せず）を有する。

図１９に示すように、照明モジュール１８２は、ウェハチャック１５１に保持されたウェハＷの上方に設けられており、光源（図示せず）とハーフミラー１８４等を有する。光源は、ハーフミラー１８４の上方に設けられている。ハーフミラー１８４は、カメラ１８１と対向する位置に、鏡面が鉛直下方を向いた状態からカメラ１８１の方向に向けて４５度上方に傾斜した状態で設けられている。

ミラー部材１８３は、照明モジュール１８２の下方に設けられている。ミラー部材１８３の反射面１８５は、ウェハチャック１５１に保持されたウェハＷが第２の位置にある場合、ウェハチャック１５１に保持されたウェハＷの周端面（すなわち側端面）Ｗｃに対向する。

照明モジュール１８２においては、光源から出射された光は、ハーフミラー１８４を通過して下方に向けて照射される。ハーフミラー１８４を通過した拡散光は、ウェハチャック１５１に保持されたウェハＷが第２の位置にある場合、ハーフミラー１８４の下方に位置するウェハＷの表面Ｗａの周縁領域Ｗｄまたはミラー部材１８３の反射面１８５で反射する。なお、反射面１８５で反射した反射光は、主としてウェハＷの周端面Ｗｃに照射される。

ウェハＷの周端面Ｗｃから反射した反射光は、ミラー部材１８３の反射面１８５と照明モジュール１８２のハーフミラー１８４とで順次反射して、カメラ１８１に入射する（図１９の矢印参照）。これにより、カメラ１８１は、ウェハＷの周端面Ｗｃを撮像できる。カメラ１８１で撮像された画像のデータは、制御部２００に入力される。

制御部２００では、例えば、推定対象ウェハＷの裏面Ｗｂの撮像画像に基づくウェハＷの反り量の推定に加えて、以下のように、推定対象ウェハＷの周端面Ｗｃの撮像画像に基づくウェハＷの反り量の推定も行う。制御部２００は、基準ウェハＷの周端面Ｗｃの撮像画像から基準ウェハＷの周端面の形状データを取得し、また、推定対象ウェハＷの周端面Ｗｃの撮像画像から推定対象ウェハＷの周端面Ｗｃの形状データを取得する。そして、制御部２００は、基準ウェハＷの周端面Ｗｃの形状データと推定対象ウェハＷの周端面Ｗｃの形状データとから、推定対象ウェハの反り量を算出（推定）する。

上述の検査装置５６ａを用いる場合、推定対象ウェハＷの互いに異なる複数の周方向位置それぞれで、以下の（Ａ）、（Ｂ）を行ってもよい。
（Ａ）複数の色それぞれについての、推定対象ウェハＷの裏面の撮像画像に基づく推定対象ウェハＷの反り量の推定
（Ｂ）推定対象ウェハＷの周端面の撮像画像に基づく推定対象ウェハＷの反り量の推定

これにより、裏面画像に基づいた推定の場合と周端面画像に基づいた推定の場合とにおける、推定対象ウェハＷの反り量の推定結果のウェハ周方向にかかる傾向が分かり、前者の場合は、複数の色それぞれについて上記傾向が分かる。制御部２００は、例えば、複数の色それぞれについて行われた、裏面画像に基づいた反り推定量のうち、周端面画像に基づいた反り推定量と上記傾向が近い色についての反り推定量を、最適な推定値と選択して出力する。具体的には、図１６の例では、Ｒ，Ｇ、Ｂ、グレーそれぞれについての、裏面画像に基づいた反り推定量のうち、周端面画像に基づいた反り推定量と上記傾向が近いのは、Ｂについてのものである。この場合、制御部２００は、Ｂについての裏面画像に基づいた反り推定量を、選択して出力する。

また、上記（Ａ）、（Ｂ）の両方を行った上で、いずれかが推定失敗した場合にもう一方の結果を選ぶことで、常に推定結果を算出できる。例えば、反り量が大きい場合に上記（Ｂ）ではウェハが画像域外に位置してしまい推定できない場合が想定されるからである。

また、上述の推定対象色や、上述の補正に関する情報は、推定対象ウェハＷの表面に形成される膜の種類毎や、推定対象ウェハＷに対する処理に用いられる装置毎に、予め決定してもよい。そして、反り量の推定の際、上記膜の種類や上記装置に応じた、推定対象色や補正に関する情報を用いるようにしてもよい。なお、推定対象ウェハＷの表面に複数の膜が積層されている場合、「膜の種類毎」とは、例えば、「最表層の膜の種類毎」や「膜の組み合わせ毎」等を意味する。また、推定対象ウェハに対する処理に用いられる装置が複数の場合、「装置毎」とは、例えば、「裏面を撮像する直前の膜形成処理に用いられる装置毎」や、「装置の組み合わせ毎」等を意味する。

以上のように、本実施形態では、予め求められた、ウェハＷの裏面の撮像画像における画素値の径方向にかかる変化率とウェハＷの反り量との相関関係と、推定対象ウェハＷの裏面の撮像画像における画素値の径方向にかかる変化率と、に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量の推定を行う。この推定方法は、反りの大小によらず、推定を行うことができる。また、この推定方法では、反りが例えば１ｍｍ以上と大きい場合でも、推定に用いる裏面撮像サブユニット１７０を反り量に応じて移動させる機構が必要ない。したがって、本実施形態によれば、ウェハＷの反りが大きい場合でも、装置を大型化させることなく、ウェハの反り量を推定することができる。

ウェハＷの反り量の推定にあたり、前述のように、ウェハＷの裏面の撮像画像から異常部分を除去してもよい。このように異常部分を除去することにより、ウェハＷの反り量をより正確に推定することができる。

また、前述のように、ウェハＷの裏面の撮像画像における、反り量の算出に用いるウェハ周方向にかかる領域は、１つであっても複数であってもよい。１つの場合、ウェハＷの反り量の推定処理を高速で行うことができる。また、複数の場合、ウェハ全体の形状を把握することができ、例えば、馬鞍形状に反りが生じていること等を把握することができる。なお、複数の場合、推定した複数の反り量の平均値を、推定対象ウェハＷの反り量としてもよい。

また、前述のように、推定対象ウェハＷの表面に形成されている膜の種類毎や推定対象ウェハＷに対する処理に用いられた装置毎に、推定対象色を予め決定しておき、反り量の推定の際、上記膜の種類や上記装置に応じた、推定対象色を用いてもよい。これにより、上記膜の種類や上記装置によらず、ウェハＷの反り量を正確に推定することができる。

さらに、前述のように、推定対象ウェハＷの表面に形成されている膜の種類毎や推定対象ウェハＷに対する処理に用いられた装置毎に、上述の補正に関する情報を予め決定しておき、反り量の推定の際、上記膜の種類や上記装置に応じた、補正に関する情報を用いてもよい。これにより、上記膜の種類や上記装置によらず、ウェハＷの反り量をより正確に推定することができる。

また、前述のように、ウェハチャック１５１の径に応じた相関式を用いてもよい。これにより、ウェハチャック１５１の径によらず、ウェハＷの反り量を正確に推定することができる。なお、ウェハチャック１５１の径によらず共通の相関式を用いて推定した上で、ウェハチャック１５１の径毎に予め求められた前述の式（２）と同様な補正式を用いて、補正するようにしてもよい。

なお、裏面の撮像画像の代わりに、表面の撮像画像を用いて、上述と同様にして、反り量を推定するようにしてもよい。

（確認試験１）
確認試験１では、反りのないベアウェハと、反り量が－１０００μｍのウェハ、反り量が－７５０μｍのウェハ、反り量が７５０μｍのウェハ、反り量が１０００μｍのウェハを用意し、各ウェハについて、裏面の周縁部の撮像画像（具体的には、前述の較正が行われた後の、裏面の周縁部の撮像画像）を取得した。そして、各ウェハについて、裏面の周縁部の撮像画像における、ウェハ径方向にかかるＲの画素値の変化率を算出した。なお、反り量が負の値を示すウェハとは、凸反りのウェハである。

図２０は、ウェハＷの反り量と、ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像における、ウェハ径方向にかかるＲの画素値の変化率との関係を示す図である。図２０において、横軸は反り量であり、縦軸は上記変化率である。
図に示すように、確認試験１では、反り量が大きくなるにつれ、上記変化率が増加する傾向にあった。したがって、確認試験１の結果に基づいて、ウェハＷの反り量と上記変化率との相関関係を示す検量線を作成しておけば、この検量線と、推定対象ウェハＷについての上記変化率とに基づいて、推定対象ウェハＷの反り量を推定することができる。

（確認試験２）
確認試験２では、反りのないベアウェハと、反り量が－１０００μｍのウェハ、反り量が１０００μｍのウェハを用意すると共に、互いに直径が異なる４つのウェハチャック１５１（チャックＡ～Ｄ）を用意した。なお、チャック径の大きさは、チャックＡ＜チャックＢ＜チャックＣ＜チャックＤ、である。そして、各ウェハについて、ウェハチャック１５１毎に、裏面の周縁部の撮像画像を取得すると共に、裏面の周縁部の撮像画像における、ウェハ径方向にかかるＲの画素値の変化率を算出した。

図２１は、確認試験２の結果を示す図であり、ウェハＷの反り量と、ウェハＷの裏面の周縁部の撮像画像における、ウェハ径方向にかかるＲの画素値の変化率との関係を、チャック径毎に示したものである。図において、横軸は反り量、縦軸は上記変化率である。
図に示すように、確認試験２では、いずれのチャック径であっても、反り量が大きくなるにつれ、上記変化率が増加する傾向にあった。ただし、チャック径毎に相関関係は異なり、具体的には、チャック径が小さい方が、反り量の変動に対する上記変化率の変動が大きくなっていた。
この結果から以下のことが分かる。すなわち、チャック径毎に相関関係を個別に予め取得しておき、推定の際に、推定対象ウェハＷを保持しているウェハチャック１５１のチャック径に対応した相関関係に基づいてウェハＷの反り量の推定を行うことで、チャック径によらず正確な推定が可能であることが分かる。また、ウェハチャック１５１の径によらず共通の相関式を用いてウェハＷの反り量を推定した上で、ウェハチャック１５１の径毎に予め求められた補正式を用いて補正することでも、チャック径によらず正確な推定が可能であることが分かる。

図２２は、他の例に係る検査装置の概略を示す縦断面図である。
以上の例では、推定対象ウェハＷの裏面の撮像画像に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量を推定していた。これに代えて、推定対象ウェハＷの表面の撮像画像に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量を推定するようにしてもよい。

この場合、例えば、図２２に示すように、検査装置５６ｂには、ケーシング１５０内に、裏面撮像サブユニット１７０（図４参照）に代えて、表面撮像サブユニット１９０が設けられる。表面撮像サブユニット１９０は、ウェハの表面、具体的には、ウェハＷの表面の周縁部を撮像する。この表面撮像サブユニット１９０は、カメラ１９１と、照明モジュール１９２とを有する。

照明モジュール１９２は、ウェハチャック１５１に保持されたウェハＷの周縁部の近傍上方となる位置に配置され、カメラ１９１は、ケーシング１５０内における照明モジュール１６２と略同じ高さ位置に設けられている。カメラ１９１及び照明モジュール１９２は、裏面撮像サブユニット１７０のカメラ１７１及び照明モジュール１７２と、ケーシング内における配設位置や撮像対象部位が異なるが、その機能や動作は同様である。
また、推定対象ウェハＷの表面の撮像画像に基づく推定対象ウェハＷの反り量の推定は、推定対象ウェハＷの裏面の撮像画像に基づく推定対象ウェハＷの反り量の推定と、推定に用いる撮像画像は異なるものの、撮像画像の取得に必要な動作や、撮像画像に基づいて反り量を算出する演算処理等は同様である。

なお、推定対象ウェハＷの表面の撮像画像に基づいて、推定対象ウェハＷの反り量を推定する場合、表面撮像サブユニット１９０を設けずに、表面撮像サブユニット１６０によるウェハＷの表面の撮像画像を用いてもよい。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

５６ 検査装置
２２０ 取得部
２３０ 算出部
２４０ 推定部

Claims (14)

1. 基板の反り量を推定する反り量推定装置であって、
   推定対象基板の一の面の撮像画像を取得する取得部と、
   前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像における、基板径方向にかかる画素値の変化率の算出を行う算出部と、
   予め求められた、基板の前記一の面の撮像画像における基板径方向にかかる画素値の変化率と基板の反り量との相関関係と、前記算出部の算出結果と、に基づいて、前記推定対象基板の反り量の推定を行う推定部と、を備える、反り量推定装置。
2. 前記算出部は、
   前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像から、異常部分を除去し、
   前記異常部分が除去された前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像に基づいて、前記算出を行う、請求項１に記載の反り量推定装置。
3. 前記異常部分は予め定められている、請求項２に記載の反り量推定装置。
4. 前記算出部は、前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像における異常部分を、当該推定対象基板の前記一の面の撮像画像から判定する、請求項２または３に記載の反り量推定装置。
5. 前記算出部は、前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像において画素値が所定の範囲内にない部分を、前記異常部分と判定する、請求項４に記載の反り量推定装置。
6. 前記算出部は、前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像に基づく欠陥検査で欠陥と判定された部分を、前記異常部分と判定する、請求項４または５に記載の反り量推定装置。
7. 前記算出部は、前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像における、前記算出に用いる基板周方向にかかる領域を、選択する、請求項１に記載の反り量推定装置。
8. 前記算出部は、前記算出に用いる基板周方向にかかる領域を複数選択する、請求項７に記載の反り量推定装置。
9. 前記算出部は、基板周方向に平均化した前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像に基づいて、前記算出を行う、請求項１～８のいずれか１項に記載の反り量推定装置。
10. 前記算出部は、前記算出に用いる前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像に含まれる画素値から、外れ値を除外する、請求項１～９のいずれか１項に記載の反り量推定装置。
11. 前記推定部は、前記推定対象基板の前記一の面を撮像部が撮像する際に基板周縁部が張り出すように前記推定対象基板が支持される基板支持部の径に応じて異なる、前記相関関係を用いて、前記推定を行う、請求項１～１０のいずれか１項に記載の反り量推定装置。
12. 予め定められた色の画素値について、前記算出部が前記算出を行い、前記推定部が前記推定を行う、請求項１～１１のいずれか１項に記載の反り量推定装置。
13. 前記算出部は、反りがない較正用基板の前記一の面の撮像画像に基づいて、前記推定対象基板の裏面の撮像画像を較正し、較正後の前記推定対象基板の裏面の撮像画像に基づいて、前記算出を行う、請求項１～１２のいずれか１項に記載の反り量推定装置。
14. 基板の反り量を推定する反り量推定方法であって、
    推定対象基板の一の面の撮像画像を取得する工程と、
    前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像における、基板径方向にかかる画素値の変化率の算出を行う工程と、
    予め求められた、基板の前記一の面の撮像画像における基板径方向にかかる画素値の変化率と基板の反り量との相関関係と、前記推定対象基板の前記一の面の撮像画像における、基板径方向にかかる画素値の変化率の算出結果と、に基づいて、前記推定対象基板の反り量の推定を行う工程と、を含む、反り量推定方法。
    

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