JPH04206940A - 被膜検査方法、被膜検査装置、被膜形成装置及び搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ、産業上の利用分野 本発明は、被膜検査方法、被膜検査装置、被膜形成装置
及び搬送装置に関し、例えば、ウェハ表面に形成された
薄膜の検査方法及びその装置、前記薄膜の形成装置並び
に前記薄膜が形成されたウェハを搬送するための搬送装
置に関する。

口、従来技術 集積回路装置等の電子デバイスの製造過程で、半導体ウ
ェハ（以下、単にウェハと呼ぶ。）の表面に配線用の導
電性金属薄膜（例えばアルミニウム薄膜）を形成させる
工程がある。この薄膜はスパックによって形成させるの
が一般的である。ウェハは、珪素やガリウム−砒素の単
結晶のインゴットから切出された薄い円板で、直径４〜
８インチの種々のり゛イズのものがある。アルミニウム
の薄膜は、後の工程でフォトリソグラフィの手法によっ
て微細な所定の配線パターンにパターニングされる。

ところで、ウェハ上に被着したアルミニウム薄膜が、乳
白色を呈することがときとしである。このような現象は
「ミルキー」と呼ばれ、ミルキーが発生したウェハは使
いものにならない。ミルキーは、スパック処理の雰囲気
中に存在する窒素、酸素、水蒸気によって起こるもので
あり、形成される薄膜が、窒化アルミニウム、酸化アル
ミニウムを含有して電気抵抗が上昇すると共に、表面か
平滑ではなく凹凸面になる現象である。この凹凸面によ
って薄膜が乳白色を呈するのである。薄膜の抵抗値が上
昇することは、この薄膜は後にパターニングされて配線
となるので、甚だ不都合である。また、窒化アルミニウ
ムや酸化アルミニウムの含有は、パターニングの際の工
・ノチング速度が変化するので不都合である。更に、表
面の凹凸は、フォトリソグラフィーによるパターニング
の工程で光の乱反射によって光照射によるパターニング
の精度が悪くなり、これも不都合である。

」１記の雰囲気中の窒素、酸素、水蒸気の存在は、真空
度が低下（リークによって処理部への外部の大気や冷却
水が侵入）した場合に起こるほか、ウェハや処理部内の
部品に吸着していたガスが雰囲気を真空にする際に放出
されて起こることもある。

このような真空度の低下や吸着ガスの放出は、雰囲気を
真空にする装置にあって、皆無にすることは困難である
。

従来は、次の工程にウェハが搬送されてから、例えば数
十枚毎に１枚を抜取り、目視による限度見本との光沢の
比較で検査をしていた。然し、このような検査では、 判断に個人差があること。

検査に長い時間を要すること。

スパッタ時のウェハ温度が３００°Ｃ程度に高い場合、
光沢が小さくてミルキーとの区別が微妙であり、良品を
誤って不良品とする虞があること。

ミルキーの発生は突然起こることがあり、抜取り検査で
は完全とは言えないこと。

という問題がある。

ハ１発明の目的 本発明は、基体−Ｌに形成された被膜の検査が高い信頼
性を以て遂行され、品質保証が確実な被膜検査方法、被
膜検査装置、被膜形成装置及び搬送装置を提供すること
を目的としている。

２、発明の構成 第一の発明は、 基体（例えばウェハ）七に被膜（例えば導電性薄膜）を
形成する工程と、 被膜形成が終了した前記基体を搬送する工程を有し、 被膜形成終了直後及び／又は前記の搬送過程で、形成さ
れた被膜の反射率（例えば光反射率）を検出し、この検
査結果に基いて前記被膜の表面状態を検査する被膜検査
方法に係る。

第二の発明は、 基体上に被膜を形成する被膜形成部と、この被ロジ形成
部から、１１１１記被膜が形成された基体を次工程に搬
送する搬送部と を有し、 前記被膜の反射率を検出するセンサを、前記被膜形成部
及び／又は前記搬送部に具備し、前記の検出結果に基い
て前記被膜の表面状態を検査するように構成された被膜
検査装置に係る。

第三の発明は、 基体上に被膜を形成する被膜形成部と、この被膜形成部
から、前記被膜が形成された基体を次工程に搬送する搬
送部と を有し、 前記被膜の反射率を検出するセンサを、前記被膜形成部
及び／又は前記搬送部に具備する被膜形成装置に係る。

第四の発明は、被膜が形成された基体を被膜形成部から
次工程へ搬送する搬送装置であって、前記被膜の反射率
を検出するセン・リ−を具備する搬送装置に係る。

ホ、実施例 以下、本発明の詳細な説明する。

先ず、スパッタ装置の概要について説明する。

第１０圓はスパッタ装置の一部破砕斜視図である。

スパッタ装置は、処理部１、処理部１内の駆動用の第一
の駆動部３１、ウェハ搬送用の第二の駆動部３２及び操
作部４１からなっている。

処理部１内は、第１１閃に示すように、装入・排出領域
１ａ、予熱領域１ｂ、第一のスパッタ領域１ｃ、第二の
スパッタ領域１ｄ及び第三のスパッタ領域１ｅの５領域
に円周方向等間隔に区分（仕切りは無い）されている。

カセット４０に収容されたウェハＷは、ガイド３５に案
内されて装入・排出領域１ａの前方下側に搬送され、間
歇的に矢印のように移動してスパッタ処理を施され、再
びカセット４０に収容されてｌ＠送される。

第１２図ばウェハの処理部への装入の要領を示す要部斜
視図である。

ウェハＷを収容したカセッｌ−４０は、スプロケット３
７によって周回するチェーン３６に取イ」けられ、ガイ
Ｆ−３５に案内されて移動するようになっている。ウェ
ハＷは、シールドアを開いてからガイド３５を貫通して
上下動可能なりフタ３３によって上昇し、装入・排出領
域１ａのロードドア３８に取り付けられた吸着ピクアッ
プ３８ａに吸着し、リフタ３３が下降してからロードド
ア３８を閉じると、装入−排出領域１ａで待機している
クリップ１５にウェハＷが支持されるようにしである。

クリンプ１５は、ウェハ支持時にロートドア３８に設け
られたピン３８ｂによって先端が屈曲してウェハＷを支
持する。次に、ロートドア３８を開いてからシールドア
３９を閉じ、処理部１を外部から気密に保つ。装入・排
出領域１ａから処理済みのウェハを取出してカセットに
収容させるには、上記とは逆の手順による。

本例で注目すべきことば、ロードドア３８に、膜厚セン
サと共に光反射率を検出する光センサを配設しているこ
とである。これについては、後に詳述する。

次に、スパッタ処理部の構造について説明する。

スパッタ装置の処理部は外見的には円筒状を呈し、その
内部の空間は、前述したように、ウェハ装入及び排出の
ための装入・排出領域、ウェハの予熱を行う予熱領域、
第一のスパッタ領域、第二のスパッタ領域及び第三のス
パッタ領域の５領域に分けられる。ウェハは、装入・排
出領域から処理部に装入され、間歇的に７２度ずつ円周
方向に移動して」−記名領域で処理を施され、装入・排
出領域から処理部外に排出される。

第１３図及び第１４回は装入・排出領域及び第三のスパ
ック領域の処理部中心を通る拡大概略断面図（第１１図
のＡ−Ａ線拡大概略断面図）であ（ｑ） す、第１３図はスパッタ処理中の状態を、第１４図はウ
ェハを第三のスパッタ領域から装入・排出領域へ送る状
態を夫々示す。

処理部１の一方の側壁５の中心から固定軸２とこれに外
嵌して回転可能な円筒軸３か貫通し、円筒軸３の先端の
フランジ部３ａにはトランスファプレート１２が固定さ
れている。円筒軸３ば、固定軸２と、側壁５のスリーブ
５ａとの間に゛二重０リングシール゛と呼ばれる方式に
よって気密にかつ回転可能な状態で装着されている。図
中、０１＜はＯリングである。トランスファプレート１
２にはウェハＷよりも径が若干大きい（４，５，インチ
のウェハに対して１２４ｍｍ）円形の貫通孔１２ａか設
けられ、トランスファプレート１２の貫通孔１２ａ近く
の数箇所（ｌの例では４箇所）にクリップ支持台１３を
介して線状のクリップ１５が取付けられていて、各クリ
ップ１５の先端でウェハＷが支持されるようになってい
る。クリップ支持台１３とクリップ支持台１３近くの１
−ランスフアブレート１２の部分は、クリップカバー１
４で覆われている。固定軸２のフランジ部２ａには、ト
ランスファプレート１２と重なるようにプレンシャプレ
ート１６が円筒軸３の中心線ＣＩ−に平行に移動できる
ように取付けられていて、プレッシャプレーＩ・１６は
トランスファプレート１２を押圧又はこれから離間でき
るようＱこなっている。第１３図はプレッシャプレート
１６が）・ランスフアブレート１２を押圧している状態
を示している。この状態で、スパッタ領域１Ｃでのスパ
ッタ処理と装入・排出領域でのウェハの出し入れが行わ
れる。

ブし・ンシャブレート１６にば、ブレンシャブレートシ
ールド 様の場合）で折曲し貫通孔１７ａを設けたドーナッツ状
の遮蔽板（キャビティプレートと呼ばれる。）１７がビ
ス止めされている。遮蔽板１７、クリップカバー１４及
びプレッシャプレートシールド５０は、スパッタ中に成
膜材料粒子（この例ではアルミニウム粒子）がプレッシ
ャプート１６、トランスファプレー１−１２及びクリン
プ支持台１３に付着するのを防くために設けられたもの
である。

スパッタ領域１ｅにおいて、側壁５とは反対側の側壁７
には、ウェハＷに対向する貫通孔７ａに、ターゲット支
持ケース９か気密に固着し、これにアルミニウムのター
ゲット２０が収容される。側壁５には、ウェハＷに近接
してアルゴンガス導通ツタ領域１ｅに導入されるように
なっている。側壁７の貫通孔７ａは、輔２１を中心にし
て回動可能なシャック２２（仮想線で示す）によって塞
げられるようにしてあって、スパッタを行わない時点、
即ちウェハの移動時にシャンク２２が仮想線位置に位置
して（第１４図では実線位置に位置する。）アルミニウ
ム粒子の飛翔を防くようにしている。第三のスパッタ領
域１ｅの内のウェハＷば、第１１図の予熱領域１ｂにて
予熱されてから円筒軸３の７２度の回転によって第一、
第二のスパッタ領域１Ｃ、１ｄにてスパッタされ、搬送
されて来たものである。第一、第二のスパッタ領域１Ｃ
、１ｄも、第三のスパック領域１Ｃと同し構造である。

処理部１の側壁７には、第一のシリンダ５７、第二のシ
リンダ５４が取付けられている。固定軸２及び円筒軸３
は、図示省略した押圧機構によって矢印方向に付勢され
る。そして、第一のシリンダ５７に嵌入されたプレンシ
ャプレー１〜ラム５６が、プレッシャプレートシールド
５０の貫通孔５０Ｃを通っていて、プレンシャプレ＝Ｉ
・ラム５６の先端面が固定軸２の先端面に接当してプレ
・ノシャプレ−１へ１６の固定がなされる。第二のシリ
ンダ５４に嵌入したロードロンクラム５３の先端にはロ
ードロツタプレート５２が固定されていて、ロードロン
クラム５３の矢印方向の付勢力により、トランスファプ
レー１〜１２は、側壁５に取付けられた○リング支持部
５１とロードロックプレート５２とにＯリングＯＲを介
して挟まれるようにして気密に位置決めされる。なお、
ウェハ交換室１ｆは、プレッシャプレートラム５６と略
同時に同方向へ運動するロードロツタプレート５２及び
０リングＯＲによってその都度形成される。

スパッタは次のようにして遂行される。先ず、排気管５
９に接続する排気ポンプ６１を駆動して処理部１内を１
．０−７ｔｏｒｒのオーダに減圧する図中、６０は真空
遮断バルブである。次いで、スパッタ開始直前に配管１
９から導通孔１８ａを経由してアルゴンガスを処理部１
内に導入する。次に、アルゴンガスの導入を続けながら
ターゲット２０を、陰極と、クーゲット２０の貫通孔２
０ａ内に位置する陽極（電極はいずれも図示省略）との
間に直うＬ 接電圧を印加して電場を形成させ、ターゲット２０の表
面近（にプラズマ放電を発生させる。そして、ここから
発生するアルゴンイオンによってターゲラＩ〜２０の表
面をスパッタし、アルミニウム原子りとして叩き出して
これをウェハＷの方向へ飛翔させる。なお、このとき、
プレッシャプレート１６はトランスファプレート１２を
押圧し、ウェハＷとヒータ１８は近接した状態になって
いる。飛翔したアルミニウム原子りをウェハＷの表面に
アルミニウム粒子り，として付着させ、これを堆積させ
てアルミニウムの薄膜をウェハに被着させる。このとき
の処理部１内のアルゴン雰囲気は１０−２〜１Ｏ−３ｔ
ｏｒｒ程度の圧力である。

第三のスパッタ領域１ｅでの処理が終了すると、第１４
図に示すように、第一のシリンダ駆動部５８を駆動させ
てプレンシャプレートラム５６を矢印のように後退させ
る。これと略同時に第二のシリンダ駆動部５５を駆動さ
せてロードロックラム５３を矢印のように後退させる。

すると、トランスファプレート１２及びプレノソヤプレ
ー１−１６が前記の押圧機構によって夫々矢印方向に移
動し、トランスファプレート１２ば、０リング支持部５
１及びロードロックプレート５２から離れると共に、ヒ
ータ１８から充分に隔離され、回転可能な位置に位置す
る。この状態で円筒軸３を７２度だ＆Ｊ矢印方向に回転
させると、処理済みのウェハＷは側壁５の貫通孔５ｂに
対向位置する。次Ｑこ、第一、第二のシリンダ駆動部５
８．５５を再び駆動して第１３図の状態に戻す。次に、
シールドドア３９を開いて貫通孔５ｂを開口させ、ロー
ドロックドア３８によって処理済みのウェハＷを仮想線
で示すように取出す。

未処理のウェハを処理部１に装入するには、上記と逆の
手順による。そして、装入された未処理のウェハは、第
１８図の状態にて装入・排出領域１ａから第１５図の予
熱領域１ｂへと１般送される。

前記のスパッタ中に、アルミニウム原子りはウェハＷ及
び遮蔽板１７にアルミニウム粒子Ｄ１、Ｄ２として夫々
付着する。

次に本例の特徴である光センサについて詳述する。

第１図に示すようＱこ、処理部の装入・排出領域１ａに
対して、回動軸４２にブラケット４３を介してロードド
ア３８が取付げられている。装置筐体４４にはパルスモ
ータ４５が固定され、筐体４４に支持板６６を介して固
定された軸受６７にはアー、Ａ軸４６が軸支され、アー
ム軸４６はパルスモータ４５の軸に固定されている。ア
ーム軸４６にはアーム４７が固定され、更にアーム４７
の先端には光センサ４８が固定されている。これらの固
定の要領については、後に第４図によって説明する。第
１図では、ロードドア３８にはウェハが未だ支持されて
おらず、光センサ４８はロードドア３８を避けた位置に
位置している。

回動軸４２が回転して装入・排出領域１ａに位置してい
る処理済みのウェハを吸着ピンクアンプ３８ａによって
支持し、回動軸４２が逆回転して元の位置に戻ると、第
２回に示すように、パルスモータ４５が駆動してアーム
４７が揺動し、光センサ４８がウェハＷの周縁部で、配
線パターンの無い部分に対向する。そして、光センサ４
８がウェハＷのアルミニウム薄膜の光　反射率を検出す
る。

第１Ｍ、第２図の状態を、ロードドア３８に対する正面
図として夫々第３図（ａ）、Ｃｂ）に示す。

第４図（ａ）は第２図の状態でアーム４７を−Ｌ方から
垂直に見た要部平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＩＶ
ｔ＋−ＴＶｂ線断面図である。

パルスモータ４５の軸４５ａは、アーム軸４６に中心軸
線方向に穿設された盲孔４６ａに嵌入し、テーパピン６
８．６８によって両軸が互いに固定される。アーム軸４
６の先端側部分直径を含む平面から半分が切除されてい
て、この切除部によって形成された平面４６ｂに板状の
アーム４７の後端側がポルＩ・６９．６９によって固定
されている。

アーム軸４７の先端側部分は第４図（ａ）において右上
方に向けられていて、この先端側部分の裏側に光センサ
４８がボルト６９．６９．６９によって固定されている
。そして、光センサ４８からの光りがウェハＷのアルミ
ニウム薄膜面を照則し、その反射光が光センサ４８に入
射するようにしである。

第５図は光センサ４８の電気的、光学的構造を示すフロ
ック図である。

駆動回路４８ａによって発光ダイオード４８ｂが発光し
、その光しは投光レンズ４８ｃによってウェハＷのアル
ミニウム薄膜面をスボソ１−照射し、その反射光が受光
レンズ４８ｄによって光位置検出素子４８ｅｋとスポッ
トとして結像する。そして、受光強さに対応する電圧が
信号増幅回路４８ｆからケーブル４９を通って出力する
。

第２図には、パルスモータの駆動及び光センサからの出
力信号の処理の概要を示すブロック図が併記しである。

ロードドア３８が、ウェハを支持して全開し、所定位置
に位置すると、駆動回路部５０内のマイクロスイッチ５
６が作動してこれを検知し、信号処理部５４内のパーツ
ナ月／：１ンピＪ、−夕５５に検知信号を送る。パーソ
ナルコンピュータ５５は駈り１回路部５０内のパルス千
−タ駆動回路５２を作動させ、パルスモータ４５が駆動
して光センサ４８を第２図の位置に位置させる。光セン
サ４８からの出力信号は、信号増幅器５１に人力し、増
幅されてパーソナルコンピュータ５５に入力する。この
入力信号はディジタル表示器６１に表示される。

信号処理部５４内では、次のような信号処理がなされる
。

ウェハローダコントローラ５７が吸着ピックアップによ
るウェハ支持の有無を確認し、この情報をパーソナルコ
ンピュータ５５に入カスる。

ウェハプロセスコントローラ５８が、ウェハ加熱用ヒー
タを制御するヒータコントローラ５９を作動させ、パー
ソナルコンピュータ５５にスパッタ中のウェハ温度を入
力する。スパック時のウェハ温度が高い程、形成される
アルミニウム薄膜の光反射率が小さくなる傾向かあるか
らである。

ストップ・アラームコントローラ６０からスパッタ処理
動作の有無を確認し、この情報をパーソナルコンピュー
タ５５に人力する。

パーソナルコンピュータ５５にミルキー発生（低反射率
）やスパッタ装置内の異常を示す信号が入力すると、異
常表示灯６２を点滅させると共にアラーム６３から警報
を発せしめ、併せてスパッタ装置停止の信号を出力する
。ミルキーが検出されたウェハは、第２図のカセッ１−
４０に収容されるが、装置の運転はその直後停止される
。

次に、ミルキーの程度を表す特性値として、光反射率を
使用できる理由を説明する。

第６図に示すように、ウェハＷのアルミニウム薄膜Ｗ２
に入射した入射光が、完全な鏡面と仮定したときの表面
の法線に対しての入射角θと対称の角度θへ反射すると
き、入射光の強さＩｏに対する反射光の強さＩの比１　
／　ｌ　ｏは、反射率と呼ばれている。また、θ以外の
反射角で反射する光の強さビの総和と入射光の強さＩｏ
との比Ｔ　’　ｔｏｔａｌ　／　Ｉ　ｏば、拡散反射率
と呼ばれる。

ウェハＷのアルミニウム薄膜Ｗａの反射率は、スパッタ
時のウェハの温度、スパック雰囲気中の不純物ガスの種
類と分圧、装膜速度、膜厚、アルゴンガス圧等の影響を
受け、一般に、アルミニウム薄膜表面の凹凸によって反
射率が低下してその分だけ拡散反射率が上昇し、外観上
乳白色　（ミルキー）になる。

ミルキー発生の要因の一つであるスパッタ時の不純物ガ
スは、通常用いられる真空装置にあって、大部分が窒素
であり、リークによって外気が処理室内に侵入するとい
うトラブルを起こした場合は窒素及び酸素が主成分であ
る。スパック時のウェハ温度が２００°Ｃ近辺では０２
−＝Ｎ２−＞Ｈ□０の順で反射率に影響を及ぼすが、窒
素及び酸素は上記温度によってその影響が微妙に変化す
る。

不純物ガス以外の要因については次の通りである。

スパッタ時のウェハ温度が高くなると、アルミニウムの
結晶粒のザイズが大きくなり、反射率が低下する。

スパッタ雰囲気の圧力が高い（アルゴンの量が多い）程
、反射率が若干高くなる傾向がある。

スパック時のウェハ温度が２００°Ｃ以上では、製膜速
度が低い場合に反射率の低下が顕著になる。

膜厚が厚い程表面の平滑性が低下して反射率が低下する
。

前述したように、処理部に外気がリークして侵入した場
合、窒素、酸素によってアルミニウム薄膜中に窒化アル
ミニウム、酸化アルミニウムが生成され、表面の凹凸が
激しくなってミルキーとなると共に電気抵抗が増大し、
ウェハは使いものにならなくなってしまう。このような
状態では、当然に反射率が大きく低下するので、ミルキ
ーの程度を反射率を特性値として判断することができる
。

第７Ｍは、某社製の光センサ　タイプＡ、Ｂを使用し、
サンプルウェハ５個についてアルミニウム薄膜の光反射
率を測定した結果を示す。サンプルウェハは、下記第１
表に示す条件でスパッタ処ｆ里を行った。

第　　１　　表 サンプルＭ、Ｎ、Ｏ，Ｐ、Ｑの順にミルキーのない状態
からミルキーの甚しい状態へと次第に変化していて、サ
ンプルＰ及びＱは不良品となるべきものである。

第７図から、光センサ　クイプＡ、Ｂ共に、ミルキーに
よって不良品となるようなウニＡでは、センサ出力電圧
が急激Ｑこ低下していることが解る。

このような光センサがミルキー判定に使用可能である。

本例でセン→ノ゛として使用可能な条件は、スバ・ツタ
装置に組付は可能であること、非接触で検出可能である
こと、外部からの光に影響されないこと及び検出面積が
極小であることが挙げられる。

」二記の条件を満足する光センサとしては、例えば下記
第２表に掲げるものがある。　　　　　　　　　　ｌ（
以下余白。） 第２表 前述の第１図〜第５図の光センサ４８には、■（社のＤ
Ａ−１８２０を使用した。

スバンタ装置には、前記のミルキー検出用光センサに加
えて、ウェハのアルミニウム薄膜の膜厚モニタ用の膜厚
センサか設置しである。

第８図、第９図は膜厚センサの配設状態を示す要部正面
図で、両図共、シールドア３９が開閉している状態を示
しており、第８図はロートドア３８が閉じている状態を
、第９回はロードドア３８が開いている状態を示してい
る。

ロートドア３８のウェハ支持面とは反対側の面に膜厚セ
ンサ７１が取付りられている。Ｉ模厚セン→Ｊ゛７１は
、僅かな間隙を隔ててＧ６極７１ａ、７１ｂが互いに対
向しており、−旦カセント４０に収容された処理済みの
ウェハＷは、第８図の状態にてリフタ３３によって上昇
し、極１ａ、７１　ｂ　Ｉ！４１を通るようにしである
。極７１ａ、７１ｂ間に磁力線を形成し、ウェハＷと干
渉することによって発生ずる渦電流を利用して膜厚をモ
ニタする。

この例では、光センサ４８は膜厚センサ７１の（２Ｇ） 一方の極７１ａの直上に配設されていて、膜厚検出時に
薄膜の光反射率を検出するようにしである。

第１５図は、他の例によるスパッタ装置に対するウェハ
の装入・排出及び光センサの配置を示す要部概略正面図
である。

ウェハＷは次のようにして仮想線矢印のように移動する
。

カセット４０ば、実線位置と仮想線位置との間で移ＦＪ
Ｊ可能にしてあり、先ず、実線位置のカセット４０から
ウェハが取出される。ウェハ取り出し・収容装置８２の
往復動可能なトランスファアーム支持台８２ａにはｌ・
ランスファアーム８３が固定されていて、ウェハＷはト
ランスファアーム８３に支持されて矢印■の方向に移動
する。次に、ウェハＷはロードアーム８４に移換えられ
、次いで１〜ランフアアーム８３は矢印■の方向に後退
して元の位置に戻る。ロードアーム８４は、互いに直交
する２軸を軸として■の方向及び■の方向に回動可能に
してる。ウェハＷは、ロードアーム８４の■の方向の回
転によって処理部８１の装入・排出領域８１ａに装入さ
れ、前記と同様にクリップで支持され次いでロードアー
ム８４は■方向の逆回転によって元の位置に戻る。次に
、ウェハＷば、予熱領域８１ｂで予熱され、スパッタ領
域８１Ｃ１８１ｄ、８１ｅでスパッタ処理が施され、装
入・、排出領域８１ａに戻る。ロードアーム８４は、■
方向の回転とこれに続く■方向の回転とによって装入・
排出領域８１ａに入り、処理済みのウェハＷを支持して
から■の方向の逆回転とこれに続く■方向の逆回転とに
よって元の位置に戻る。次に、トランスファアーム８３
が■の方向に前進してウェハＷばロードアーム８４から
トランスファアーム８３に移換えられる。次に、１−ラ
ンスファアーム８３が■方向に後退し、ウェハＷはカセ
ット４０の、先にウェハが取出された空間に収容される
。

カセット４０ば、未処理のウェハの取出しと処理済みの
ウェハの収容との度毎に、その直後にウェハ１枚分ずつ
■の方向に移動して次のウェハの取出し及び収容に備え
る。

この例にあっては、光センサ４８はＲ，Ｓ、Ｔのいずれ
かの位置に配設することができる。Ｒ位置、即ち未処理
のウェハの搬送経路側のロードアーム位置に光センサを
設ける場合は、ロードアーム８４が■方向に回動すると
きに光センサ４８を■方向に往復動させて、回動するロ
ードアーム８４から光センサ４８を退避させるようにす
る。Ｓ位置、即ち処理済みのウェハの）般送経路側のロ
ードアーム位置に光センサを設ける場合は、ロードアー
ム８４が■方向に回動するときに、光センサ４８を支持
する伸縮可能なセンサ支持ビーム８５を駆動させて光セ
ンサ４８を■方向に往復動させ、回動するロードアーム
８４から光センサ４８を退避させるようにする。Ｔ位置
、即ちカセット前方に光センサを設り、ｌる場合は、こ
の光センサ４８は固定であって良い。

第８図〜第１１図の処理部１の予熱領域１ｂ及び第１４
図の処理部８１の予熱領域８１ｂは、スパックエッチを
行うエツチング領域とすることができる。このようにす
ると、アルミニウム薄膜形成前に必要なエンチングを、
スパッタ処理と同しく２９） 装置で行うことができる。

ウェハ表面に形成させる薄膜は、アルミニウムの薄膜の
ほか、アルミニウムー珪素系、アルミニウムー銅系であ
る。

また、ウェハのほか、例えば、基板に画像及び音声、又
は音声を多数のピッＩ・で記認し、その」二にアルミニ
ウムの薄膜を被着させ、更にその上に透明樹脂で保護コ
ー１−　してなるレーザディスク、又はコンパクトディ
スクの製造にも本発明が適用可能である。レーザディス
クやコンバク１〜デイスクでは、基板にアルミニウムの
薄膜を被着させるのに無電解めっきによっているが、薄
膜を緻密にでき、薄膜中にピンホールやブローボール等
の欠陥を生ずることのないスバンクによるのが有利であ
る。この場合にも、本発明を適用することによって表面
状態の良好なアルミニウム薄膜が形成されたディスクの
みを次工程に送ることができる。

以上のほか、例えばスパッタ装置全体の構造は、他の適
宜の構造として良い。また、ウェハ等の被処理半導体を
回転等よって移動させて次々とスバツタ処理するトラン
スファタイプのほか、半導体を移動させないハツチタイ
プの処理にも本発明か適用可能である。更に、本発明は
、スパックのほかの他の処理、例えば蒸着等にも同様に
適用可能である。

へ９発明の効果 本発明は、被膜形成部及び／又は被膜形成後の＋Ｓ送部
に被■りの反射率を検出するセンサを設け、このセン魯
すの検出結果に基いて被膜の表面状態を検査するように
しているので、被検査物は被膜形成直後及び／又はその
後の搬送中に検査されることになる。また、全数検査が
容易であり、突発的に起こる被膜表面状態の悪化に対し
ても対応することができる。従って、被膜表面状態の良
好でない被検査物が次工程に送られることが確実に防止
される上に、検査の自動化も容易である。その結果、検
査を通って次工程に送られる被検査物は常に高品質であ
ることが保証され、不合格品に後の処理を施すことも確
実に防止されて生産性が向−ｈする。

【図面の簡単な説明】

図面ばいずれも本発明の実施例を示すものであって、 第１図はウェハ取出し直前のロートドア及びその周辺の
要部斜視図、 第２図はウェハ薄膜の反射率検出状態での１コードドア
及びその周辺の要部斜視図（信号処理の概要を示すブロ
ック図を併記）、 第３図はロードドアの正面図で、同１ｍ（ａ）Ｌｌ第１
図に対応する正面図、同図（ｂ）は第２図に対応する正
面図、 第４図は第２図の状態での光センサ支持部を示し、同図
（ａ）は平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＩＶ−ＩＶ
線断面図、 第５図は光センサ内部の光学的、電気的構造を示す概略
図、 第７図はアルミニウム薄膜のミルキー状態と光センサの
出力との関係を示すグラフ、第８図はロードドアが閉状
態でウェハ薄膜の膜厚を検出している状態の一例を示す
処理部の正面図、 第９図はロードドアが開状態でウェハ取出し直前の状態
での第８図と同様の処理部の正面図、第１０図はスパッ
ク装置全体の一部破砕斜視図、第１１１１は処理部の斜
視図（略正面図）、第１２図はウェハ装入・排出機構の
要部斜視図、第１３図はスパック装置処理部のスパッタ
中の概略断面図、 第１４図は同ウェハ移動時の概略断面図、第１５図は他
の例による処理部へのウェハ装入・排出機構及び光セン
サ配置を示す要部正面図である。 なお、図面に示された符号において、 １．８１・・・・・・・・・処理部 １ａ、８１ａ・・・・・・・・・装入・排出領域１ｂ、
８１ｂ・・・・・・・・・予熱領域１Ｃ１１ｄ、１ｅ、
８１ｃ、８１ｄ、８１ｅ・・・・・・・・・スパック領
域 １５・・・・・・・・・ウェハ支持用クリップ２０・・
・・・・・・・クーゲット ３３・・・・・・・・・ウェハリフタ ３８・・・・・・・・・ロードドア ３９・・・・・・・シールドア ４０・・・・・・・・・カセット ４５・・・・・・・・・パルスモータ ４６・・・・・・・・・アーム支持軸 ４７・・・・・・・・センサ支持アーム４８・・・・・
・・・・光センサ ４９・・・・・・・・・ケーブル ５０・・・・・・・・・駆動回路部 ５４・・・・・・・・信号処理部 ７１・・・・・・・・・膜厚センサ ８３・・・・・・・・・トランスファアーム８４・・・
・・・・・ロードアーム Ｗ・・・・・・・・・ウェハ である。 代理人　　　弁理士　　逢坂　宏 ＬＴ３　　≧ ｅつ ○　　　　り　　　　０　　　　０　　　００トＬ１′
）Ｎ ｐ、＼訃−＋３々炒貝（莢妄壕） ＝イ １２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基体上に被膜を形成する工程と、 被膜形成が終了した前記基体を搬送する工程と を有し、 被膜形成終了直後及び／又は前記の搬送過程で、形成さ
   れた被膜の反射率を検出し、この検出結果に基いて前記
   被膜の表面状態を検査する被膜検査方法。 ２、基体上に被膜を形成する被膜形成部と、この被膜形
   成部から、前記被膜が形成された基体を次工程に搬送す
   る搬送部と を有し、 前記被膜の反射率を検出するセンサを、前記被膜形成部
   及び／又は前記搬送部に具備し、前記の検出結果に基い
   て前記被膜の表面状態を検査するように構成された被膜
   検査装置。 ３、基体上に被膜を形成する被膜形成部と、この被膜形
   成部から、前記被膜が形成された基体を次工程に搬送す
   る搬送部と を有し、 前記被膜の反射率を検出するセンサを、前記被膜形成部
   及び／又は前記搬送部に具備する被膜形成装置。 ４、被膜が形成された基体を被膜形成部から次工程へ搬
   送する搬送装置であって、前記被膜の反射率を検出する
   センサを具備する搬送装置。