JPH0929470A - エラー処理方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スループットの向上を図り、オペレータのエ
ラー内容の把握を不要とする。 【構成】 処理中にエラーが発生した際に、そのエラー
のレベル（Ａ〜Ｄ）を判定し、レベル毎に予め定められ
たエラー時の処理手順を実行する。エラーレベルがＡ〜
Ｃの場合には、処理は中断されないので、スループット
の向上を図ることができる。また、エラーレベルが自動
的に判定されるので、オペレータはエラー内容を把握す
る必要がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエラー処理方法及び
その装置に係り、更に詳しくは、被加工物を加工位置へ
位置決めしつつレーザ光を用いて被加工物に処理を施す
レーザ加工装置に用いられる、エラー処理方法及びその
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、被加工物を加工位置へ位置決めし
つつレーザ光を用いて被加工物に処理を施すレーザ加工
装置、例えばいわゆるレーザリペア装置等では、処理中
にエラーが発生すると、エラーの種類に関係なく、処理
を止めてエラー内容を表示していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術のように処理中にエラーが発生すると、エラーの
種類に関係なく、処理を止めてエラー内容を表示する手
法にあっては、エラーが発生する度にその程度の如何に
拘らず、処理が中断されスループットが低下するという
不都合があった。また、中断後の処理手順についてもオ
ペレータが表示を見て判断する必要があったため、エラ
ー内容を把握しなければならず、面倒で手間が掛かると
いう不都合があった。

【０００４】本発明は、かかる従来技術の有する不都合
に鑑みてなされたもので、その目的は、スループットの
向上を図ることができると共に、オペレータのエラー内
容の把握を不要とするエラー処理方法及びエラー処理装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】レーザ加工装置において
処理中に生じるエラーには、装置のハード的な故障、ソ
フト的な故障、あるいはウエハ等の被加工物の側に起因
するアライメントエラー等、いろいろな種類があり、必
ずしも全ての種類のエラーに対し対処方法を同じにする
必要はなく、エラーの種類、程度に応じた対応が可能で
あると考えられる。本発明は、かかる点に着目して、以
下のような構成を採用する。

【０００６】請求項１に記載の発明は、被加工物を加工
位置へ位置決めしつつレーザ光を用いて前記被加工物に
処理を施すレーザ加工装置に用いられる、エラー処理方
法であって、処理中にエラーが発生した際に、そのエラ
ーのレベルを判定し、レベル毎に予め定められた処理手
順に従ってエラー処理を実行することを特徴とする。

【０００７】請求項２に記載の発明は、被加工物を加工
位置へ位置決めしつつレーザ光を用いて前記被加工物に
処理を施すレーザ加工装置に用いられる、エラー処理装
置であって、処理中に発生する各種エラーをその種類に
応じて予めレベル分けをしたレベル分けの情報が記憶さ
れた記憶手段と；処理中にエラーが発生した際に、前記
記憶手段の記憶内容に基づいて発生したエラーのレベル
を判定する判定手段と；前記判定手段の判定結果に応じ
てそのレベルに対応して予め定めた処理手順に従ってエ
ラー処理を実行する制御手段とを有する。

【０００８】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、処理中にエラ
ーが発生した際に、そのエラーのレベルを判定し、レベ
ル毎に予め定められた処理手順に従ってエラー処理を実
行する。従って、エラーのレベル（程度、種類）に応じ
てエラーが発生した処理を再実行したり、次の処理に移
行したり、処理を中断したりするようにエラー処理の処
理手順を定めておけば、必ずしも全てのエラーの発生時
に処理を中断する必要がなくなる。例えば、モータの故
障、レーザ光源の異常等のハードウェアの故障の場合
は、処理を進行することは不可能であるので処理を中断
するように予め定めておき、それ以外のエラー、例えば
被加工物のアライメントエラー等の場合は、その処理が
再実行されるように予め定めておけば良い。

【０００９】請求項２に記載の発明によれば、処理中に
エラーが発生すると、判定手段では記憶手段の記憶内容
（レベル分けの情報）に基づいて発生したエラーのレベ
ルを判定し、制御手段では判定手段の判定結果に応じて
そのレベルに対応して予め定められた処理手順に従って
エラー処理を実行する。従って、エラーのレベル（程
度、種類）に応じてエラーが発生した処理を再実行した
り、次の処理に移行したり、処理を中断したりするよう
にエラー処理の処理手順を定めておけば、必ずしも全て
のエラーの発生時に処理が中断されなくなる。また、エ
ラーレベルの判定は、判定手段によりなされ、その判定
結果に応じてそのレベルに対応した処理手順に従ってエ
ラー処理が自動的に実行されるので、オペレータがエラ
ー内容を把握する必要がない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図３に
基づいて説明する。

【００１１】図１には、本発明に係るエラー処理装置が
適用された一実施例に係るレーザ加工装置１０の概略構
成が示されている。このレーザ加工装置１０は、図１の
紙面に直交する基準平面内を２次元方向に移動するＸＹ
ステージ１２と、このＸＹステージ１２上に設けられた
Ｚステージ１４上に載置された被加工物としてのウエハ
Ｗに対し加工用のレーザ光を照射する照射光学系（これ
については後述する）と、被加工部位の観察用光学系
（これについては後述する）と、ＸＹステージ１２の移
動位置を検出するレーザ干渉計１６と、ＸＹステージ１
２の移動位置及びレーザ光の出射タイミング等を制御す
る主制御装置１８とを備えている。

【００１２】前記照射光学系は、レーザ光源２０から射
出されたレーザ光Ｌ1 の光量を調整するための光量調整
部２２と、この光量調整部２２を経由したレーザ光Ｌ1
をＸＹステージ１２に向けて反射するダイクロイックミ
ラー２４と、このダイクロイックミラー２４で反射され
たレーザ光Ｌ1 の進行方向先に前記基準平面に直交する
状態でその光軸が配置された対物レンズ２６とを含んで
構成されている。

【００１３】前記観察用光学系は、照明光源２８からの
観察用照明光Ｌ2 を対物レンズ２６に向けて反射するハ
ーフミラー３０と、この観察用照明光Ｌ2 を前記レーザ
光Ｌ1 と同一の光軸でウエハＷに照射する前記対物レン
ズ２６と、ウエハＷからの反射光を対物レンズ２６、ダ
イクロイックミラー２４及びハーフミラー３０を通して
受光するウエハＷ表面と共役に置かれたＣＣＤカメラ３
２とを含んで構成されている。このＣＣＤカメラ３２に
はテレビモニタ３４が併設されている。

【００１４】上記のようにして構成された観察用光学系
によれば、照明光Ｌ2 は、ハーフミラー３０で反射され
た後、対物レンズ２６によりレーザ光Ｌ1 と同一の光軸
でウエハＷに照射される。ウエハＷに照射された照明光
Ｌ2 は、ウエハＷで反射され、その反射光はＣＣＤカメ
ラ３２で検出され、テレビモニター３４により加工状態
が観察できるようになっている。

【００１５】ＸＹステージ１２は、図示しないモータを
含んで構成される駆動系３６により駆動されるようにな
っており、この駆動系３６が主制御装置１８によって制
御されるようになっている。なお、この駆動系３６は、
ＸＹステージのＸ駆動用の駆動系、Ｙ駆動用の駆動系と
Ｚステージ１４の駆動系とを代表的に示すものである。
従って、Ｚステージ１４も駆動系３６によって対物レン
ズ２６の光軸方向に沿って駆動されるようになってい
る。

【００１６】また、光量調整部２２を経由したレーザ光
Ｌ1 の一部はダイクロイックミラー２４を透過するが、
本実施例ではこの漏れ光の光量がフォトディテクタ３８
によって検出され、この検出信号が主制御装置１８によ
ってモニタされるようになっている。

【００１７】対物レンズ２６の図１における左右方向の
両側には、射入射光式のフォーカスセンサを構成する送
光系４０Ａと受光系４０Ｂとが配置されている。受光系
４０Ｂからのデフォーカス信号は、主制御装置１８に入
力されるようになっている。主制御装置１８は、受光系
４０Ｂからのデフォーカス信号に基づいてウエハＷ表面
が対物レンズ２６の焦点深度内に位置するように、駆動
系３６を介してＺステージ１４を調整することにより、
フォーカス制御を行なうようになっている。

【００１８】また、光源４２Ａからのアライメント用照
明光Ｌ3 をビームスプリッタＢＳ１、ＢＳ２によってレ
ーザ光Ｌ1 及び照明光Ｌ2 と同軸に合成し、対物レンズ
２６を介してウエハＷ上に照射するとともに、ウエハＷ
で反射された光を光電検出器４２Ｂで受光するオンアク
シス方式のアライメントセンサ４２が配置されており、
このアライメントセンサ４２によってウエハＷ上に形成
された不図示のアライメントマークが検出されるように
なっている。このアライメントセンサ４２の検出信号も
主制御装置１８に入力されるようになっている。

【００１９】主制御装置１８は、マイクロコンピュータ
又はミニコンピュータで構成されており、この主制御装
置１８には、記憶手段としてのメモリ４４が併設されて
いる。主制御装置１８は、ウエハＷ上のアライメントマ
ークをアライメントセンサ４２を用いて検出し、その時
のレーザ干渉計１６の計測値をメモリ４４に記憶するこ
とにより、アライメントマーク位置を基準としてウエハ
Ｗ上の任意の位置を対物レンズ２６の光軸上に位置決め
するようにＸＹステージ１２を駆動するようになってい
る。ここで、実際には、Ｘ軸用レーザ干渉計１６ＸとＹ
軸用レーザ干渉計１６Ｙとが存在するが、図１ではこれ
らが代表的にレーザ干渉計１６として図示されている。

【００２０】更に、本実施例では、メモリ４４内に、処
理中に発生する各種エラーをその種類に応じて予めレベ
ル分けをしたレベル分けの情報、例えば、図２に示され
るようなエラーレベルとエラー種別とを相互に対応づけ
たテーブル形式の情報が記憶されている。

【００２１】次に、上述のようにして構成されたレーザ
加工装置１０の動作を主制御装置１８の制御動作を中心
に説明する。

【００２２】 まず、主制御装置１８ではＸＹステー
ジ１２上の不図示のエネルギー検出器が対物レンズ２６
の光軸上に位置するようにレーザ干渉計１６の出力をモ
ニタしつつ駆動系３６を介してＸＹステージ１２の位置
を制御する。このＸＹステージの位置決めが完了する
と、主制御装置１８ではレーザ光源２０をＯＮにする。
これにより、レーザ光Ｌ1 が光量調整部２２、ダイクロ
イックミラー２４、対物レンズ２６を介してエネルギー
検出器に照射される。主制御装置１８ではエネルギー検
出器の出力をモニタしつつ光量調整部２２を介してレー
ザ光Ｌ1 の光量を適正光量に調整する。このレーザエネ
ルギーの調整（設定）が終了すると、レーザ光源２０を
ＯＦＦにする。

【００２３】 次に、主制御装置１８ではＸＹステー
ジ１２を所定のローディング・ポジションに移動させる
べく、レーザ干渉計１６の出力をモニタしつつ駆動系３
６を制御する。ＸＹステージ１２がローディング・ポジ
ションへ移動すると、図示しないウエハ・ローダにより
ウエハＷがローディングされるのを待つ。なお、このウ
エハ・ローダを制御する制御手段は主制御装置１８の支
配下に置かれている。ウエハ・ローダによってウエハＷ
がＺステージ１４上に受け渡されると、主制御装置１８
では不図示の吸引手段を作動してウエハＷをＺステージ
１４に吸着させる。

【００２４】 次に、主制御装置１８では駆動系３６
を介してＸＹステージ１２をＸＹ２次元方向に移動させ
つつアライメントセンサ４２の出力をモニタしてウエハ
Ｗ上のアライメントマークを検出する。アライメントマ
ークを検出すると、主制御装置１８ではそのときのレー
ザ干渉計１６の出力をメモリ４４に記憶する。このとき
のＸＹステージ１２の位置が、以後のＸＹステージ１２
の位置決めの基準となる。すなわち、基準位置の座標を
決めれば、後はこれを基準にＸＹステージ１２を移動さ
せることによりウエハＷの任意の位置を対物レンズ２６
の光軸上に位置決めできるからである。

【００２５】 その後、レーザ加工処理を行なう。よ
り具体的には、レーザ干渉計１６の出力及びメモリ４４
に格納されたウエハＷ上の加工部位のデータに基づいて
駆動系３６を制御することにより、ウエハＷの加工部位
（加工ポイント）を対物レンズ２６の光軸に対し位置決
めし、その位置決めが完了した時点でフォーカスセンサ
（４０Ｂ）の出力に基づいてＺステージ１４の光軸方向
位置を調整してフォーカス制御を行ない、レーザ光源２
０をＯＮにしてレーザ光により加工部位のレーザ加工を
行なう。このような位置決め、フォーカス制御、レーザ
照射を加工ポイント毎に行ない、全ての加工ポイントの
加工が終了すると、そのウエハＷをアンロードする。

【００２６】以後、次のウエハＷに対して上記〜
の処理を行ない、終了が指示されるまで、このような処
理を繰り返す。なお、加工中の加工部位の様子は、前述
した如く観察用光学系を介してテレビモニタ３４により
観察できる。

【００２７】上記のような加工処理の途中に、何等かの
エラーが発生すると次のようなエラー処理が行なわれ
る。

【００２８】主制御装置１８では、メモリ４４内のテー
ブルを見てそのエラーのレベルがＡ〜Ｄのいずれである
かを判断する。そして、エラーレベル毎に次のような処
置がなされる。

【００２９】エラーレベルがレベルＡである場合は、も
う一度同じ処理を繰り返す。このような場合としては、
例えば、アライメントマークの潰れによるアライメント
エラーや、フォーカスエラーの場合がある。かかる場合
には、アライメント動作やフォーカス制御の再実行によ
り、アライメントマーク検出に成功したり、適正にフォ
ーカス制御を行なうことができる場合もあり得る。

【００３０】エラーレベルがレベルＢである場合は、エ
ラーが発生した部分を初期化した後に、もう一度同じ処
理を繰り返す。このような場合としては、例えば、レー
ザ干渉計１６の計測エラーが挙げられる。レーザ干渉計
１６の計測エラーが発生した場合には、ＸＹステージ１
２がどこにいるかが分からなくなるので、再度原点出し
をして計測を再実行する必要があるから、このような処
置が採られるのである。

【００３１】エラーレベルがレベルＣである場合は、エ
ラーが発生した処理を中断し、次の処理から再開する。
このような場合としては、例えば、ウエハＷ上のアライ
メントマークが検出できない場合が挙げられる。複数の
アライメントマークを検出するような場合に、最初のア
ライメントマークが検出できない場合に、その最初のア
ライメントマークの検出を諦めて次のアライメントマー
クを検出するような場合である。

【００３２】エラーレベルがレベルＤである場合は、処
理を中断する。このような場合としては、例えば、モー
タの故障、レーザ光源の異常等のハード的な故障が挙げ
られる。このような故障の場合は、その故障箇所を修理
しない限り、処理を続行することは不可能だからであ
る。すなわち、処理を中止する必要がある場合は、本来
この場合に限られる。

【００３３】図３には、上述したエラー処理を実行する
ための、主制御装置１８内ＣＰＵの制御アルゴリズムの
一例のフローチャートが示されている。この制御アルゴ
リズムは、エラーの発生毎に割り込み処理ルーチンで実
行され、処理の終了後は、不図示のメインルーチンにリ
ターンする。この制御アルゴリズムではエラーの程度の
軽いものを優先して判断が行なわれるようになってい
る。

【００３４】これまでの説明から明らかなように、本実
施例では主制御装置１８の機能によって判定手段と制御
手段とが実現されている。

【００３５】以上説明したように、本実施例によると、
処理中にエラーが発生した場合、そのエラーレベルが判
定され、レベル毎に予め定められた処理手順に従ってエ
ラー処理が実行され、真に処理を中止すべき場合（レベ
ルＤの場合）にのみ処理が中断され、その他の場合に
は、レベルに応じてエラー処理が実行されるので、スル
ープットの向上を図ることができる。また、上記のエラ
ーレベルの判定、レベル毎のエラー処理は自動的になさ
れるので、オペレータのエラー内容の把握が不要とな
り、オペレータの負担が軽減される。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エラーのレベルに応じて予め定めたエラー処理が実行さ
れることから、真に処理を中断する必要があるときにの
み処理を中断させることが可能になり、これによりスル
ープットの向上を図ることが可能になり、また、エラー
レベルの判定は、判定手段によりなされ、その判定結果
に応じてそのレベルに対応して予め定めた処理手順に従
ってエラー処理が自動的に実行されるので、オペレータ
がエラー内容を把握する必要がなくなり、その負担を軽
減することができるという従来にない優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエラー処理装置が適用された一実
施例に係るレーザ加工装置の概略構成を示す図である。

【図２】図１のメモリ内に記憶された各種エラーのレベ
ル分け情報の一例を示す図である。

【図３】図１の主制御装置内ＣＰＵのエラー処理に関す
る制御アルゴリズムの一例を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１０ レーザ加工装置 １８ 主制御装置（判定手段、制御手段） ４４ メモリ（記憶手段） Ｗ 被加工物

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物を加工位置へ位置決めしつつレ
   ーザ光を用いて前記被加工物に処理を施すレーザ加工装
   置に用いられる、エラー処理方法であって、 処理中にエラーが発生した際に、そのエラーのレベルを
   判定し、レベル毎に予め定められた処理手順に従ってエ
   ラー処理を実行するエラー処理方法。
2. 【請求項２】 被加工物を加工位置へ位置決めしつつレ
   ーザ光を用いて前記被加工物に処理を施すレーザ加工装
   置に用いられる、エラー処理装置であって、 処理中に発生する各種エラーをその種類に応じて予めレ
   ベル分けをしたレベル分けの情報が記憶された記憶手段
   と；処理中にエラーが発生した際に、前記記憶手段の記
   憶内容に基づいて発生したエラーのレベルを判定する判
   定手段と；前記判定手段の判定結果に応じてそのレベル
   に対応して予め定めた処理手順に従ってエラー処理を実
   行する制御手段とを有するエラー処理装置。