JPH10284359A - ウエハの認識装置及びウエハの認識方法 - Google Patents
ウエハの認識装置及びウエハの認識方法Info
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- JPH10284359A JPH10284359A JP9093675A JP9367597A JPH10284359A JP H10284359 A JPH10284359 A JP H10284359A JP 9093675 A JP9093675 A JP 9093675A JP 9367597 A JP9367597 A JP 9367597A JP H10284359 A JPH10284359 A JP H10284359A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウエハ表面に刻字された刻字内容を、ウエハ
上に酸化膜等が成膜された場合であっても確実に読み取
ることができるようなウエハ認識装置を得る。 【解決手段】 酸化膜3が成膜されたウエハ1をウエハ
ステージ2上に設置し、酸化膜3の表面に、レーザー光
照射部4によってレーザー光を照射する。すると、凹部
13が形成されている領域に照射されたレーザー光は、
凹部13の呈する段差に起因して酸化膜3の表面で散乱
される。従って、レーザー光照射を走査させることによ
って、凹部13に起因する散乱光を散乱光受光部5で受
光することができる。次に、散乱光受光部5で受光した
散乱光の分布に関する情報を電位に変換し、この電位分
布をOCR処理部6でOCR処理することにより、酸化
膜3の表面に形成されている凹部13の形状を文字情報
として読み取ることができる。
上に酸化膜等が成膜された場合であっても確実に読み取
ることができるようなウエハ認識装置を得る。 【解決手段】 酸化膜3が成膜されたウエハ1をウエハ
ステージ2上に設置し、酸化膜3の表面に、レーザー光
照射部4によってレーザー光を照射する。すると、凹部
13が形成されている領域に照射されたレーザー光は、
凹部13の呈する段差に起因して酸化膜3の表面で散乱
される。従って、レーザー光照射を走査させることによ
って、凹部13に起因する散乱光を散乱光受光部5で受
光することができる。次に、散乱光受光部5で受光した
散乱光の分布に関する情報を電位に変換し、この電位分
布をOCR処理部6でOCR処理することにより、酸化
膜3の表面に形成されている凹部13の形状を文字情報
として読み取ることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ウエハの認識装
置及びウエハの認識方法に関するものである。
置及びウエハの認識方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の生産管理やデータ管理をウ
エハ又はロットごとに行う場合には、半導体装置の基礎
となるウエハを個々に区別しておく必要がある。その
際、標識たるロット番号やウエハ番号を、例えばレーザ
ーを用いてウエハの表面に刻字することによってウエハ
を区別することが一般的に行われている。
エハ又はロットごとに行う場合には、半導体装置の基礎
となるウエハを個々に区別しておく必要がある。その
際、標識たるロット番号やウエハ番号を、例えばレーザ
ーを用いてウエハの表面に刻字することによってウエハ
を区別することが一般的に行われている。
【0003】従来、ウエハの表面に刻字されたロット番
号やウエハ番号を読み取るにあたっては、まず刻字部を
CCDカメラによって直接観察することによって刻字内
容を図形情報として読み取り、次に、この図形情報を文
字情報として識別する処理(以下「OCR処理」と表記
する。)を施すことにより、個々のウエハを認識してい
た。
号やウエハ番号を読み取るにあたっては、まず刻字部を
CCDカメラによって直接観察することによって刻字内
容を図形情報として読み取り、次に、この図形情報を文
字情報として識別する処理(以下「OCR処理」と表記
する。)を施すことにより、個々のウエハを認識してい
た。
【0004】図9は、ウエハの表面に、標識たるロット
番号やウエハ番号をレーザーを用いて刻字したときのウ
エハの状態を部分的に示す断面図である。図9に示すよ
うに、刻字部7はウエハ1の表面から例えば0.2μm
程度の深さに形成される。このように、ウエハ1の表面
から0.2μm程度以上の深さにロット番号等を刻字す
れば、その刻字内容をCCDカメラによって直接読み取
ることができる。
番号やウエハ番号をレーザーを用いて刻字したときのウ
エハの状態を部分的に示す断面図である。図9に示すよ
うに、刻字部7はウエハ1の表面から例えば0.2μm
程度の深さに形成される。このように、ウエハ1の表面
から0.2μm程度以上の深さにロット番号等を刻字す
れば、その刻字内容をCCDカメラによって直接読み取
ることができる。
【0005】また、図10は、図9に示すウエハ1の表
面上に酸化膜3を成膜したときの、ウエハ1及び酸化膜
3の状態を部分的に示す断面図である。半導体装置の製
造工程においては、ウエハ1の表面上に酸化膜3等が成
膜されることが多く、この場合、図10に示すように、
酸化膜3の表面のうち刻字部7の上方に存在する領域に
は刻字部7の呈する段差に起因して凹部13が生じる
が、他の領域には凹部13は生じない。
面上に酸化膜3を成膜したときの、ウエハ1及び酸化膜
3の状態を部分的に示す断面図である。半導体装置の製
造工程においては、ウエハ1の表面上に酸化膜3等が成
膜されることが多く、この場合、図10に示すように、
酸化膜3の表面のうち刻字部7の上方に存在する領域に
は刻字部7の呈する段差に起因して凹部13が生じる
が、他の領域には凹部13は生じない。
【0006】図11は、従来のウエハの認識装置の一例
を示す断面図である。刻字部7が設けられたウエハ1の
表面に、刻字部7の斜め上方から光照射部8によって光
を照射する。一方、正反射光Laの方向から受光軸が外
れるようCCDカメラ10を配置して、刻字部7で反射
した反射光LbのみをこのCCDカメラ10によって受
光する。このように正反射光Laの方向からCCDカメ
ラ10の受光軸を外すことによって、刻字部7とその周
辺部との間に強いコントラストを付けることができ、光
を照射することなくCCDカメラ10によって単に刻字
部7の内容を読み取る場合と比較すると、その読み取り
性能の向上を図ることができる。
を示す断面図である。刻字部7が設けられたウエハ1の
表面に、刻字部7の斜め上方から光照射部8によって光
を照射する。一方、正反射光Laの方向から受光軸が外
れるようCCDカメラ10を配置して、刻字部7で反射
した反射光LbのみをこのCCDカメラ10によって受
光する。このように正反射光Laの方向からCCDカメ
ラ10の受光軸を外すことによって、刻字部7とその周
辺部との間に強いコントラストを付けることができ、光
を照射することなくCCDカメラ10によって単に刻字
部7の内容を読み取る場合と比較すると、その読み取り
性能の向上を図ることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図10に示す
ようにウエハ1の表面上に酸化膜3を成膜した場合は、
たとえ刻字部7をウエハ1の表面から深さ0.2μm程
度に形成したとしても、凹部13の深さはこれよりも浅
くなるため、CCDカメラによって単に凹部13の表面
形状を直接読み取る場合はもちろんのこと、図11に示
すウエハの認識装置を用いた場合であっても凹部13と
その周辺部との間に十分なコントラストを付けることが
できず、その結果ウエハを認識できないという問題があ
った。
ようにウエハ1の表面上に酸化膜3を成膜した場合は、
たとえ刻字部7をウエハ1の表面から深さ0.2μm程
度に形成したとしても、凹部13の深さはこれよりも浅
くなるため、CCDカメラによって単に凹部13の表面
形状を直接読み取る場合はもちろんのこと、図11に示
すウエハの認識装置を用いた場合であっても凹部13と
その周辺部との間に十分なコントラストを付けることが
できず、その結果ウエハを認識できないという問題があ
った。
【0008】なお、ウエハ1の表面上に酸化膜3等を成
膜すると凹部13の深さが浅くなることを考慮して、最
初からウエハ1の表面に深く刻字することも考えられる
が、刻字部7を形成する際の発塵が増加してウエハ1の
表面に付着したり、半導体装置の製造工程で用いる薬品
等が刻字部7に液溜まりする等の弊害が生じ得るため、
無制限に深く刻字することはできない。
膜すると凹部13の深さが浅くなることを考慮して、最
初からウエハ1の表面に深く刻字することも考えられる
が、刻字部7を形成する際の発塵が増加してウエハ1の
表面に付着したり、半導体装置の製造工程で用いる薬品
等が刻字部7に液溜まりする等の弊害が生じ得るため、
無制限に深く刻字することはできない。
【0009】本発明はこのような問題を解決するために
なされたものであり、発塵の増加や液溜まり等が生じな
い範囲の深さに刻字された刻字内容を、刻字部が形成さ
れたウエハの表面上に酸化膜等が成膜された場合であっ
ても確実に読み取ることができるようなウエハの認識装
置、及びウエハの認識方法を得ることを目的とする。
なされたものであり、発塵の増加や液溜まり等が生じな
い範囲の深さに刻字された刻字内容を、刻字部が形成さ
れたウエハの表面上に酸化膜等が成膜された場合であっ
ても確実に読み取ることができるようなウエハの認識装
置、及びウエハの認識方法を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明のうち請求項1
に係るウエハの認識装置は、段差を以て標識が付された
表面を有するウエハの表面に光を照射する光照射部と、
表面からの光の散乱光を受光することにより、標識を読
み取る受光部とを備えるものである。
に係るウエハの認識装置は、段差を以て標識が付された
表面を有するウエハの表面に光を照射する光照射部と、
表面からの光の散乱光を受光することにより、標識を読
み取る受光部とを備えるものである。
【0011】また、この発明のうち請求項2に係るウエ
ハの認識装置は、請求項1に係るウエハの認識装置であ
って、光はレーザー光であることを特徴とするものであ
る。
ハの認識装置は、請求項1に係るウエハの認識装置であ
って、光はレーザー光であることを特徴とするものであ
る。
【0012】また、この発明のうち請求項3に係るウエ
ハの認識装置は、請求項2に係るウエハの認識装置であ
って、光照射部と表面との間においてレーザー光の光軸
上に配置され、レーザー光の強度を減衰するためのフィ
ルターと、フィルターを除去するためのフィルター除去
手段とを更に備えることを特徴とするものである。
ハの認識装置は、請求項2に係るウエハの認識装置であ
って、光照射部と表面との間においてレーザー光の光軸
上に配置され、レーザー光の強度を減衰するためのフィ
ルターと、フィルターを除去するためのフィルター除去
手段とを更に備えることを特徴とするものである。
【0013】また、この発明のうち請求項4に係るウエ
ハ認識装置は、段差を以て標識が付された表面を有する
ウエハの表面に光を照射する光照射部と、表面からの光
の反射光のパターンを映し出す受光面と、受光面に映る
パターンを認識する受光部とを備えるものである。
ハ認識装置は、段差を以て標識が付された表面を有する
ウエハの表面に光を照射する光照射部と、表面からの光
の反射光のパターンを映し出す受光面と、受光面に映る
パターンを認識する受光部とを備えるものである。
【0014】また、この発明のうち請求項5に係るウエ
ハの認識方法は、(a)段差を以て標識が付された表面
を有するウエハの表面についてレーザー光を走査する工
程と、(b)表面からのレーザー光の散乱光を受光する
工程とを備えるものである。
ハの認識方法は、(a)段差を以て標識が付された表面
を有するウエハの表面についてレーザー光を走査する工
程と、(b)表面からのレーザー光の散乱光を受光する
工程とを備えるものである。
【0015】また、この発明のうち請求項6に係るウエ
ハの認識方法は、(a)段差を以て標識が付された表面
を有するウエハの表面に光を照射する工程と、(b)表
面からの光の反射光のパターンを受光面に映し出す工程
と、(c)受光面に映るパターンを認識する工程とを備
えるものである。
ハの認識方法は、(a)段差を以て標識が付された表面
を有するウエハの表面に光を照射する工程と、(b)表
面からの光の反射光のパターンを受光面に映し出す工程
と、(c)受光面に映るパターンを認識する工程とを備
えるものである。
【0016】また、この発明のうち請求項7に係るウエ
ハの認識方法は、請求項5又は請求項6に係るウエハの
認識方法であって、(d)工程(a)に先立って実行さ
れ、表面からの反射光を直接受光する工程を更に備え、
工程(d)によって標識を読み取ることができなかった
場合にのみ工程(a)に移行することを特徴とするもの
である。
ハの認識方法は、請求項5又は請求項6に係るウエハの
認識方法であって、(d)工程(a)に先立って実行さ
れ、表面からの反射光を直接受光する工程を更に備え、
工程(d)によって標識を読み取ることができなかった
場合にのみ工程(a)に移行することを特徴とするもの
である。
【0017】また、この発明のうち請求項8に係るウエ
ハの認識方法は、請求項5に係るウエハの認識方法であ
って、工程(a)及び(b)は、標識を読み取ることが
できるまで繰り返し実行されることを特徴とするもので
ある。
ハの認識方法は、請求項5に係るウエハの認識方法であ
って、工程(a)及び(b)は、標識を読み取ることが
できるまで繰り返し実行されることを特徴とするもので
ある。
【0018】
実施の形態1.図1は、本発明の実施の形態1に係るウ
エハの認識装置の構成を示す断面図である。図1に示す
ように本実施の形態1に係るウエハの認識装置は、ウエ
ハステージ2と、レーザー光照射部4と、受光面51を
有する散乱光受光部5と、OCR処理部6とを備えてい
る。また、ウエハステージ2上に設置されるウエハ1の
表面には、標識たるロット番号やウエハ番号が刻字され
た刻字部7が形成されている。なお、刻字部7が形成さ
れた側のウエハ1の表面上に酸化膜3が成膜され、酸化
膜3の表面に生じる凹部13の深さが、CCDカメラに
よって直接読み取ることができる深さである0.2μm
よりも浅くなっていてもよい。
エハの認識装置の構成を示す断面図である。図1に示す
ように本実施の形態1に係るウエハの認識装置は、ウエ
ハステージ2と、レーザー光照射部4と、受光面51を
有する散乱光受光部5と、OCR処理部6とを備えてい
る。また、ウエハステージ2上に設置されるウエハ1の
表面には、標識たるロット番号やウエハ番号が刻字され
た刻字部7が形成されている。なお、刻字部7が形成さ
れた側のウエハ1の表面上に酸化膜3が成膜され、酸化
膜3の表面に生じる凹部13の深さが、CCDカメラに
よって直接読み取ることができる深さである0.2μm
よりも浅くなっていてもよい。
【0019】以下、本実施の形態1に係るウエハの認識
装置を用いたウエハの認識方法について順に説明する。
まず、ウエハステージ2上にウエハ1を設置し、刻字部
7が形成された側のウエハ1の表面に、レーザー光照射
部4によってレーザー光を照射する。すると、刻字部7
が形成されている領域以外に照射されたレーザー光は、
ウエハ1あるいは酸化膜3の表面で正反射し図1中の反
射光となるが、刻字部7が形成されている領域に照射さ
れたレーザー光は、刻字部7あるいは凹部13の呈する
段差に起因して散乱され、図1中の散乱光として得られ
る。従って、ウエハ1を固定してレーザー光照射部4を
順次移動する、又はレーザー光照射部4を固定してウエ
ハステージ2ごとウエハ1を順次移動することによっ
て、即ちレーザー光照射を走査させることによって、刻
字部7あるいは凹部13に起因する散乱光を散乱光受光
部5の有する受光面51で受光することができる。
装置を用いたウエハの認識方法について順に説明する。
まず、ウエハステージ2上にウエハ1を設置し、刻字部
7が形成された側のウエハ1の表面に、レーザー光照射
部4によってレーザー光を照射する。すると、刻字部7
が形成されている領域以外に照射されたレーザー光は、
ウエハ1あるいは酸化膜3の表面で正反射し図1中の反
射光となるが、刻字部7が形成されている領域に照射さ
れたレーザー光は、刻字部7あるいは凹部13の呈する
段差に起因して散乱され、図1中の散乱光として得られ
る。従って、ウエハ1を固定してレーザー光照射部4を
順次移動する、又はレーザー光照射部4を固定してウエ
ハステージ2ごとウエハ1を順次移動することによっ
て、即ちレーザー光照射を走査させることによって、刻
字部7あるいは凹部13に起因する散乱光を散乱光受光
部5の有する受光面51で受光することができる。
【0020】次に、受光面51で受光した散乱光の分布
に関する情報を電位に変換する。これにより、散乱光の
分布に応じた二次元的な電位分布が得られる。次に、こ
の電位分布をOCR処理部6でOCR処理することによ
り、刻字部7あるいは凹部13の形状を文字情報として
読み取ることができる。
に関する情報を電位に変換する。これにより、散乱光の
分布に応じた二次元的な電位分布が得られる。次に、こ
の電位分布をOCR処理部6でOCR処理することによ
り、刻字部7あるいは凹部13の形状を文字情報として
読み取ることができる。
【0021】このように、本実施の形態1に係るウエハ
の認識装置によれば、CCDカメラによって直接受光し
て読み取ることができない刻字部7あるいは凹部13の
形状をも読み取ることができ、ウエハを認識することが
できる。
の認識装置によれば、CCDカメラによって直接受光し
て読み取ることができない刻字部7あるいは凹部13の
形状をも読み取ることができ、ウエハを認識することが
できる。
【0022】しかも、本実施の形態1に係るウエハの認
識装置によれば、散乱光の分布に関する情報を電位に変
換する工程を備えるため、その電位差を散乱光受光部5
で増幅することも可能である。従って、刻字部7をCC
Dカメラによって直接受光して観察する場合よりも、容
易に刻字内容を読み取ることができる。
識装置によれば、散乱光の分布に関する情報を電位に変
換する工程を備えるため、その電位差を散乱光受光部5
で増幅することも可能である。従って、刻字部7をCC
Dカメラによって直接受光して観察する場合よりも、容
易に刻字内容を読み取ることができる。
【0023】実施の形態2.まず、鏡面の凹凸を認識す
る原理(魔鏡の原理)について説明する。図2は、魔鏡
の原理を説明する断面図である。表面に凹凸を有する鏡
面に対して側方から入射光を照射する。すると、入射光
は鏡面によって反射され、その反射光はスクリーンに映
し出される。このとき、鏡面の凹部で反射した反射光は
その凹形状に起因して集光されるためスクリーンに映し
出される反射光は明るくなり、一方、鏡面の凸部で反射
した反射光は発散されるため暗くなる。従って、スクリ
ーンに映し出された反射光の明暗を観察することによ
り、鏡面の平坦性を可視化でき、鏡面の凹凸を認識する
ことができる。
る原理(魔鏡の原理)について説明する。図2は、魔鏡
の原理を説明する断面図である。表面に凹凸を有する鏡
面に対して側方から入射光を照射する。すると、入射光
は鏡面によって反射され、その反射光はスクリーンに映
し出される。このとき、鏡面の凹部で反射した反射光は
その凹形状に起因して集光されるためスクリーンに映し
出される反射光は明るくなり、一方、鏡面の凸部で反射
した反射光は発散されるため暗くなる。従って、スクリ
ーンに映し出された反射光の明暗を観察することによ
り、鏡面の平坦性を可視化でき、鏡面の凹凸を認識する
ことができる。
【0024】本実施の形態2は、この魔鏡の原理をウエ
ハの認識装置に応用したものである。図3及び図4は、
本発明の実施の形態2に係るウエハの認識装置の構成を
示す断面図である。図3及び図4に示すように本実施の
形態2に係るウエハの認識装置は、ウエハステージ2
と、光照射部8と、受光面91を有する反射光受光部9
と、CCDカメラ10と、OCR処理部6とを備えてい
る。なお、実施の形態1の場合と同様に、ウエハステー
ジ2上に設置されるウエハ1の表面には刻字部7が形成
されている。また、刻字部7が形成されている側のウエ
ハ1の表面上に酸化膜3が成膜されていてもよく、この
場合は酸化膜13の表面に凹部13が形成される。
ハの認識装置に応用したものである。図3及び図4は、
本発明の実施の形態2に係るウエハの認識装置の構成を
示す断面図である。図3及び図4に示すように本実施の
形態2に係るウエハの認識装置は、ウエハステージ2
と、光照射部8と、受光面91を有する反射光受光部9
と、CCDカメラ10と、OCR処理部6とを備えてい
る。なお、実施の形態1の場合と同様に、ウエハステー
ジ2上に設置されるウエハ1の表面には刻字部7が形成
されている。また、刻字部7が形成されている側のウエ
ハ1の表面上に酸化膜3が成膜されていてもよく、この
場合は酸化膜13の表面に凹部13が形成される。
【0025】以下、本実施の形態2に係るウエハの認識
装置を用いたウエハの認識方法について順に説明する。
まず、ウエハステージ2上にウエハ1を設置し、刻字部
7が設けられた側の表面に、光照射部8によって側方か
ら光を照射する。そして、その反射光を反射光受光部9
の有する受光面91に映し出す(図3)。すると、上述
の魔鏡の原理により、刻字部7あるいは凹部13の呈す
る凹形状に起因して、反射光受光部9には刻字部7ある
いは凹部13の形状が明暗として映し出される。
装置を用いたウエハの認識方法について順に説明する。
まず、ウエハステージ2上にウエハ1を設置し、刻字部
7が設けられた側の表面に、光照射部8によって側方か
ら光を照射する。そして、その反射光を反射光受光部9
の有する受光面91に映し出す(図3)。すると、上述
の魔鏡の原理により、刻字部7あるいは凹部13の呈す
る凹形状に起因して、反射光受光部9には刻字部7ある
いは凹部13の形状が明暗として映し出される。
【0026】次に、受光面91に映し出された刻字部7
あるいは凹部13の形状に関する情報をCCDカメラ1
0によってとらえ、さらにこれをOCR処理部6でOC
R処理する(図4)。これにより、刻字部7あるいは凹
部13の形状を文字情報として認識することができる。
あるいは凹部13の形状に関する情報をCCDカメラ1
0によってとらえ、さらにこれをOCR処理部6でOC
R処理する(図4)。これにより、刻字部7あるいは凹
部13の形状を文字情報として認識することができる。
【0027】このように、本実施の形態2に係るウエハ
の認識装置によれば、CCDカメラによって直接受光し
て読み取ることができない刻字部7あるいは凹部13の
形状をも読み取ることができ、ウエハを認識することが
できる。
の認識装置によれば、CCDカメラによって直接受光し
て読み取ることができない刻字部7あるいは凹部13の
形状をも読み取ることができ、ウエハを認識することが
できる。
【0028】実施の形態3.実施の形態1又は実施の形
態2で述べたウエハの認識装置を用いると、CCDカメ
ラで直接受光して読み取ることができなかった、浅い刻
字部7あるいは凹部13の形状を読み取ることができ
る。しかし、レーザー光又は光を照射し、その散乱光や
反射光の明暗を得る必要があるため、ウエハを認識する
ために要する処理時間がCCDカメラで刻字部7あるい
は凹部13の形状を直接読み取る場合よりも長くなる。
このため、CCDカメラで直接受光してこれらの形状を
読み取ることができなかった場合にのみ、実施の形態1
又は実施の形態2に示した技術を適用することができれ
ば望ましい。
態2で述べたウエハの認識装置を用いると、CCDカメ
ラで直接受光して読み取ることができなかった、浅い刻
字部7あるいは凹部13の形状を読み取ることができ
る。しかし、レーザー光又は光を照射し、その散乱光や
反射光の明暗を得る必要があるため、ウエハを認識する
ために要する処理時間がCCDカメラで刻字部7あるい
は凹部13の形状を直接読み取る場合よりも長くなる。
このため、CCDカメラで直接受光してこれらの形状を
読み取ることができなかった場合にのみ、実施の形態1
又は実施の形態2に示した技術を適用することができれ
ば望ましい。
【0029】図5は、本発明の実施の形態3に係るウエ
ハの認識方法の測定シーケンスを示すフローチャートで
ある。まず第1段階では、刻字部7あるいは凹部13の
形状をCCDカメラで直接読み取ることによりウエハの
認識を試みる。これはつまり、刻字部7あるいは凹部1
3からの反射光を直接受光して標識を認識することを意
味する。この第1段階でウエハを認識できた場合はその
まま処理を完了し、一方、ウエハを認識できなかった場
合は実施の形態1又は実施の形態2に係るウエハの認識
装置を用いてウエハの認識を行う。
ハの認識方法の測定シーケンスを示すフローチャートで
ある。まず第1段階では、刻字部7あるいは凹部13の
形状をCCDカメラで直接読み取ることによりウエハの
認識を試みる。これはつまり、刻字部7あるいは凹部1
3からの反射光を直接受光して標識を認識することを意
味する。この第1段階でウエハを認識できた場合はその
まま処理を完了し、一方、ウエハを認識できなかった場
合は実施の形態1又は実施の形態2に係るウエハの認識
装置を用いてウエハの認識を行う。
【0030】このように、本実施の形態3に係るウエハ
の認識方法によると、CCDカメラで直接受光してウエ
ハを認識できなかった場合にのみ、実施の形態1又は実
施の形態2に係るウエハの認識装置を用いる。即ち、C
CDカメラによる直接の読み取りでウエハを認識できる
ような深い刻字部あるいは凹部についてまで実施の形態
1又は実施の形態2に係るウエハの認識装置を用いるこ
とはない。従って、ウエハを認識するまでに要する処理
時間を不要に延長することを回避することができる。
の認識方法によると、CCDカメラで直接受光してウエ
ハを認識できなかった場合にのみ、実施の形態1又は実
施の形態2に係るウエハの認識装置を用いる。即ち、C
CDカメラによる直接の読み取りでウエハを認識できる
ような深い刻字部あるいは凹部についてまで実施の形態
1又は実施の形態2に係るウエハの認識装置を用いるこ
とはない。従って、ウエハを認識するまでに要する処理
時間を不要に延長することを回避することができる。
【0031】実施の形態4.実施の形態1に係るウエハ
の認識装置を用いる場合、散乱光の強度が弱いと、散乱
光受光部5で十分な散乱光を受光することができず、刻
字部7あるいは凹部13の形状を読み取ることができな
い場合も起こり得る。本実施の形態4に係るウエハの認
識方法は、このような場合に散乱光受光部5の検出感度
を段階的に増大させ、ウエハを認識できるまで測定を繰
り返す方法である。
の認識装置を用いる場合、散乱光の強度が弱いと、散乱
光受光部5で十分な散乱光を受光することができず、刻
字部7あるいは凹部13の形状を読み取ることができな
い場合も起こり得る。本実施の形態4に係るウエハの認
識方法は、このような場合に散乱光受光部5の検出感度
を段階的に増大させ、ウエハを認識できるまで測定を繰
り返す方法である。
【0032】図6は、本発明の実施の形態4に係るウエ
ハの認識方法の測定シーケンスを示すフローチャートで
ある。まず、第1段階(カウンターn=0)では、実施
の形態1で示した方法によりレーザー光を走査して標識
の認識、即ちウエハの認識を試みる。この第1段階でウ
エハを認識できた場合はそのまま処理を完了し、一方、
ウエハを認識できなかった場合は散乱光受光部5の検出
感度を上げる。具体的には、散乱光受光部5として光電
子増倍管を用い、第1段階で光電子増倍管によって得ら
れる画像情報を蓄積しておく。次に、第2段階(カウン
ターn=1)でも同様にレーザー光の走査を行い、第2
段階で得られる画像情報を第1段階で得られた画像情報
と重ね合わせる。この第2段階でウエハを認識できた場
合は処理を完了し、一方、ウエハを認識できなかった場
合は、上記と同様の処理をウエハを認識できるまで繰り
返す。このように順次重ね合わされた画像情報の読み取
りは、それぞれの段階で得られる個々の画像情報の読み
取りよりも容易となる。
ハの認識方法の測定シーケンスを示すフローチャートで
ある。まず、第1段階(カウンターn=0)では、実施
の形態1で示した方法によりレーザー光を走査して標識
の認識、即ちウエハの認識を試みる。この第1段階でウ
エハを認識できた場合はそのまま処理を完了し、一方、
ウエハを認識できなかった場合は散乱光受光部5の検出
感度を上げる。具体的には、散乱光受光部5として光電
子増倍管を用い、第1段階で光電子増倍管によって得ら
れる画像情報を蓄積しておく。次に、第2段階(カウン
ターn=1)でも同様にレーザー光の走査を行い、第2
段階で得られる画像情報を第1段階で得られた画像情報
と重ね合わせる。この第2段階でウエハを認識できた場
合は処理を完了し、一方、ウエハを認識できなかった場
合は、上記と同様の処理をウエハを認識できるまで繰り
返す。このように順次重ね合わされた画像情報の読み取
りは、それぞれの段階で得られる個々の画像情報の読み
取りよりも容易となる。
【0033】また、検出感度を変化させた回数であるカ
ウンターnの値を記憶しておき、カウンターnの値があ
る設定回数mを超えれば、即ちn≧mとなればウエハを
認識することができないと判断してエラーを表示させて
もよい。
ウンターnの値を記憶しておき、カウンターnの値があ
る設定回数mを超えれば、即ちn≧mとなればウエハを
認識することができないと判断してエラーを表示させて
もよい。
【0034】このように、本実施の形態4に係るウエハ
の認識方法によれば、実施の形態1に係るウエハの認識
装置を用いてウエハを認識できない場合であっても、自
動的に散乱光受光部5の検出感度を上げることによっ
て、より確実にウエハを認識することができる。
の認識方法によれば、実施の形態1に係るウエハの認識
装置を用いてウエハを認識できない場合であっても、自
動的に散乱光受光部5の検出感度を上げることによっ
て、より確実にウエハを認識することができる。
【0035】実施の形態5.上述のごとく、実施の形態
1に係るウエハの認識装置を用いる場合、散乱光の強度
が弱いと、散乱光受光部5で十分な散乱光を受光するこ
とができず、ウエハを認識できない場合も起こり得る。
この場合、実施の形態4で示したように散乱光受光部5
の検出感度を上げることによりウエハを認識することが
できるが、ハード上の理由等により散乱光受光部5の検
出感度を変化できない場合には、レーザー光照射部4か
ら照射されるレーザー光の強度を上げてもよい。
1に係るウエハの認識装置を用いる場合、散乱光の強度
が弱いと、散乱光受光部5で十分な散乱光を受光するこ
とができず、ウエハを認識できない場合も起こり得る。
この場合、実施の形態4で示したように散乱光受光部5
の検出感度を上げることによりウエハを認識することが
できるが、ハード上の理由等により散乱光受光部5の検
出感度を変化できない場合には、レーザー光照射部4か
ら照射されるレーザー光の強度を上げてもよい。
【0036】この場合、レーザー光照射部4から照射さ
れるレーザー光の強度が強くなればなるほど散乱光の強
度も強くなるが、レーザー光の強度があまりに強すぎた
場合は反射光の強度も増大するため、この反射光に隠れ
て散乱光受光部5における散乱光の受光が困難となる場
合もある。従って、できる限り強度の弱いレーザー光を
照射することによってウエハを認識できれば都合がよ
い。そのため、いきなり強度の強いレーザー光を照射す
るのではなく、強度の弱いレーザー光から段階的にレー
ザー光の強度を上げていくことが望ましい。
れるレーザー光の強度が強くなればなるほど散乱光の強
度も強くなるが、レーザー光の強度があまりに強すぎた
場合は反射光の強度も増大するため、この反射光に隠れ
て散乱光受光部5における散乱光の受光が困難となる場
合もある。従って、できる限り強度の弱いレーザー光を
照射することによってウエハを認識できれば都合がよ
い。そのため、いきなり強度の強いレーザー光を照射す
るのではなく、強度の弱いレーザー光から段階的にレー
ザー光の強度を上げていくことが望ましい。
【0037】本発明の実施の形態5に係るウエハの認識
装置はこれを実現するための装置である。図7は、本発
明の実施の形態5に係るウエハの認識装置の構成を示す
断面図である。図7に示すように、本実施の形態5に係
るウエハの認識装置は実施の形態1で示したウエハの認
識装置を基礎として構成されているが、これに加えて、
レーザー光照射部4と酸化膜3の表面との間におけるレ
ーザー光の光軸上に配置された、レーザ光の強度を減衰
するための複数のフィルター11a〜11dと、フィル
ター11a〜11dをそれぞれ個別に除去するためのフ
ィルター除去機構12a〜12dとを備えている。この
ときレーザー光照射部4からは、散乱光の受光が反射光
によって影響を受けない範囲内で最大の強度を持つレー
ザー光を照射する。
装置はこれを実現するための装置である。図7は、本発
明の実施の形態5に係るウエハの認識装置の構成を示す
断面図である。図7に示すように、本実施の形態5に係
るウエハの認識装置は実施の形態1で示したウエハの認
識装置を基礎として構成されているが、これに加えて、
レーザー光照射部4と酸化膜3の表面との間におけるレ
ーザー光の光軸上に配置された、レーザ光の強度を減衰
するための複数のフィルター11a〜11dと、フィル
ター11a〜11dをそれぞれ個別に除去するためのフ
ィルター除去機構12a〜12dとを備えている。この
ときレーザー光照射部4からは、散乱光の受光が反射光
によって影響を受けない範囲内で最大の強度を持つレー
ザー光を照射する。
【0038】また、図8は、本発明の実施の形態5に係
るウエハの認識装置を用いたウエハの認識方法の測定シ
ーケンスを示すフローチャートである。まずフィルター
11a〜11dを全て挿入した状態で、即ち酸化膜3の
表面に照射されるレーザー光の強度が最も弱い状態でレ
ーザー光を照射してウエハの認識を試みる(カウンター
n=0)。この段階でウエハを認識できた場合はそのま
ま処理を完了し、一方、ウエハを認識できなかった場合
はフィルタ除去機構12aによってフィルター11aを
除去し、酸化膜3の表面に照射されるレーザー光の強度
を上げて再度ウエハの認識を試みる(カウンターn=
1)。この段階でもウエハを認識できなかった場合はフ
ィルタ除去機構12bによってフィルター11bを除去
し、さらにレーザー光の強度を上げてウエハの認識を試
みる(カウンターn=2)。以上の処理をウエハを認識
できるまで繰り返す。
るウエハの認識装置を用いたウエハの認識方法の測定シ
ーケンスを示すフローチャートである。まずフィルター
11a〜11dを全て挿入した状態で、即ち酸化膜3の
表面に照射されるレーザー光の強度が最も弱い状態でレ
ーザー光を照射してウエハの認識を試みる(カウンター
n=0)。この段階でウエハを認識できた場合はそのま
ま処理を完了し、一方、ウエハを認識できなかった場合
はフィルタ除去機構12aによってフィルター11aを
除去し、酸化膜3の表面に照射されるレーザー光の強度
を上げて再度ウエハの認識を試みる(カウンターn=
1)。この段階でもウエハを認識できなかった場合はフ
ィルタ除去機構12bによってフィルター11bを除去
し、さらにレーザー光の強度を上げてウエハの認識を試
みる(カウンターn=2)。以上の処理をウエハを認識
できるまで繰り返す。
【0039】また、除去したフィルターの枚数であるカ
ウンターnの値を記憶しておき、カウンターnの値が予
め挿入されていたフィルターの枚数mに達せば、即ちn
=mとなればウエハを認識することができないと判断し
てエラーを表示させる。
ウンターnの値を記憶しておき、カウンターnの値が予
め挿入されていたフィルターの枚数mに達せば、即ちn
=mとなればウエハを認識することができないと判断し
てエラーを表示させる。
【0040】このように本実施の形態5に係るウエハの
認識装置及びウエハの認識方法によれば、フィルター1
1a〜11dによって酸化膜3の表面に照射されるレー
ザー光の強度を減衰しておき、ウエハを認識できない場
合には、フィルター除去機構12a〜12dによってフ
ィルター11a〜11dを一枚ずつ機械的に自動で除去
する。従って、散乱光の受光が反射光によって影響を受
けない範囲内でレーザー光の強度を段階的に上げていく
ことができ、実施の形態1に係るウエハの認識装置を用
いてウエハを認識できない場合であっても、自動的にレ
ーザー光の強度を上げることによって、より確実にウエ
ハを認識することができる。
認識装置及びウエハの認識方法によれば、フィルター1
1a〜11dによって酸化膜3の表面に照射されるレー
ザー光の強度を減衰しておき、ウエハを認識できない場
合には、フィルター除去機構12a〜12dによってフ
ィルター11a〜11dを一枚ずつ機械的に自動で除去
する。従って、散乱光の受光が反射光によって影響を受
けない範囲内でレーザー光の強度を段階的に上げていく
ことができ、実施の形態1に係るウエハの認識装置を用
いてウエハを認識できない場合であっても、自動的にレ
ーザー光の強度を上げることによって、より確実にウエ
ハを認識することができる。
【0041】
【発明の効果】光照射部からウエハの表面へ照射された
光は、ウエハの表面のうち、段差を以て付された標識に
おいてのみ散乱される。従って、この発明のうち請求項
1に係るウエハの認識装置によれば、段差が浅く、単に
反射光をCCDカメラで直接受光することによっては標
識を読み取ることができない場合であっても、標識を読
み取ることができ、これによりウエハを認識することが
できる。
光は、ウエハの表面のうち、段差を以て付された標識に
おいてのみ散乱される。従って、この発明のうち請求項
1に係るウエハの認識装置によれば、段差が浅く、単に
反射光をCCDカメラで直接受光することによっては標
識を読み取ることができない場合であっても、標識を読
み取ることができ、これによりウエハを認識することが
できる。
【0042】レーザー光はそのコヒーレンスが高いた
め、段差に対する散乱が顕著に現れる。従って、この発
明のうち請求項2に係るウエハの認識装置によれば、散
乱光から容易に標識を読み取ることができる。
め、段差に対する散乱が顕著に現れる。従って、この発
明のうち請求項2に係るウエハの認識装置によれば、散
乱光から容易に標識を読み取ることができる。
【0043】また、この発明のうち請求項3に係るウエ
ハの認識装置によれば、フィルター除去手段を用いてフ
ィルターを除去することにより、光照射部から照射され
るレーザー光の強度を一定に保ったまま、ウエハの表面
に照射されるレーザー光の強度を上げることができる。
ハの認識装置によれば、フィルター除去手段を用いてフ
ィルターを除去することにより、光照射部から照射され
るレーザー光の強度を一定に保ったまま、ウエハの表面
に照射されるレーザー光の強度を上げることができる。
【0044】また、この発明のうち請求項4に係るウエ
ハの認識装置によれば、受光面にはウエハの表面からの
光の反射光の呈するパターンが映し出されるが、このと
き段差の凹部で反射された反射光は、その凹形状に起因
して集光するため、他の領域よりも受光面で明るく映し
出されている。従って、受光面に映る反射光のパターン
を受光部によって容易に認識することができ、容易に標
識を読み取ってウエハを認識することができる。
ハの認識装置によれば、受光面にはウエハの表面からの
光の反射光の呈するパターンが映し出されるが、このと
き段差の凹部で反射された反射光は、その凹形状に起因
して集光するため、他の領域よりも受光面で明るく映し
出されている。従って、受光面に映る反射光のパターン
を受光部によって容易に認識することができ、容易に標
識を読み取ってウエハを認識することができる。
【0045】ウエハの表面へ照射された光は、ウエハの
表面のうち、段差を以て付された標識においてのみ散乱
される。従って、この発明のうち請求項5に係るウエハ
の認識方法によれば、段差が浅く、単に反射光をCCD
カメラで直接受光することによっては標識を読み取るこ
とができない場合であっても、標識を読み取ることがで
き、これによりウエハを認識することができる。
表面のうち、段差を以て付された標識においてのみ散乱
される。従って、この発明のうち請求項5に係るウエハ
の認識方法によれば、段差が浅く、単に反射光をCCD
カメラで直接受光することによっては標識を読み取るこ
とができない場合であっても、標識を読み取ることがで
き、これによりウエハを認識することができる。
【0046】また、この発明のうち請求項6に係るウエ
ハの認識方法によれば、受光面にはウエハの表面からの
光の反射光の呈するパターンが映し出されるが、このと
き段差の凹部で反射された反射光は、その凹形状に起因
して集光するため、他の領域よりも受光面で明るく映し
出されている。従って、受光面に映る反射光のパターン
を容易に認識することができ、容易に標識を読み取って
ウエハを認識することができる。
ハの認識方法によれば、受光面にはウエハの表面からの
光の反射光の呈するパターンが映し出されるが、このと
き段差の凹部で反射された反射光は、その凹形状に起因
して集光するため、他の領域よりも受光面で明るく映し
出されている。従って、受光面に映る反射光のパターン
を容易に認識することができ、容易に標識を読み取って
ウエハを認識することができる。
【0047】また、この発明のうち請求項7に係るウエ
ハの認識方法によれば、ウエハの表面において標識が他
から十分顕在化されている場合にはウエハの表面からの
反射光を直接受光して標識を読み取り、十分顕在化され
ていない場合にのみ工程(a)に移行することによって
標識を読み取る。従って、ウエハの表面において十分顕
在化されていない標識についてはともかく、十分顕在化
されており反射光を直接受光することによっても標識を
読み取ることができるような場合にまで工程(a)以降
の工程を実行し、処理時間を不要に長くすることを回避
することができる。
ハの認識方法によれば、ウエハの表面において標識が他
から十分顕在化されている場合にはウエハの表面からの
反射光を直接受光して標識を読み取り、十分顕在化され
ていない場合にのみ工程(a)に移行することによって
標識を読み取る。従って、ウエハの表面において十分顕
在化されていない標識についてはともかく、十分顕在化
されており反射光を直接受光することによっても標識を
読み取ることができるような場合にまで工程(a)以降
の工程を実行し、処理時間を不要に長くすることを回避
することができる。
【0048】また、この発明のうち請求項8に係るウエ
ハの認識方法によれば、ウエハの表面に形成された標識
を読み取ることができるまで、工程(a)及び(b)が
繰り返し実行される。即ち、レーザー光の走査を複数回
繰り返して散乱光の検出感度を上げることにより、1回
の走査だけでは読み取ることができなかった標識をも読
み取ってウエハを認識することができる。
ハの認識方法によれば、ウエハの表面に形成された標識
を読み取ることができるまで、工程(a)及び(b)が
繰り返し実行される。即ち、レーザー光の走査を複数回
繰り返して散乱光の検出感度を上げることにより、1回
の走査だけでは読み取ることができなかった標識をも読
み取ってウエハを認識することができる。
【図1】 本発明の実施の形態1に係るウエハの認識装
置の構成を示す断面図である。
置の構成を示す断面図である。
【図2】 魔鏡の原理を説明する断面図である。
【図3】 本発明の実施の形態2に係るウエハの認識装
置の構成を示す断面図である。
置の構成を示す断面図である。
【図4】 本発明の実施の形態2に係るウエハの認識装
置の構成を示す断面図である。
置の構成を示す断面図である。
【図5】 本発明の実施の形態3に係るウエハの認識方
法の測定シーケンスを示すフローチャートである。
法の測定シーケンスを示すフローチャートである。
【図6】 本発明の実施の形態4に係るウエハの認識方
法の測定シーケンスを示すフローチャートである。
法の測定シーケンスを示すフローチャートである。
【図7】 本発明の実施の形態5に係るウエハの認識装
置の構成を示す断面図である。
置の構成を示す断面図である。
【図8】 本発明の実施の形態5に係るウエハの認識方
法の測定シーケンスを示すフローチャートである。
法の測定シーケンスを示すフローチャートである。
【図9】 レーザーによって表面に刻字部が形成された
ときのウエハの状態を示す断面図である。
ときのウエハの状態を示す断面図である。
【図10】 ウエハ上に酸化膜が成膜されたときのウエ
ハ及び酸化膜の状態を示す断面図である。
ハ及び酸化膜の状態を示す断面図である。
【図11】 従来のウエハの認識装置の一例を示す断面
図である。
図である。
1 ウエハ、2 ウエハステージ、3 酸化膜、4 レ
ーザー光照射部、5散乱光受光部、6 OCR処理部、
7 刻字部、8 光照射部、9 反射光受光部、10
CCDカメラ、11a〜11d フィルター、12a〜
12d フィルター除去機構、13 凹部、51,91
受光面。
ーザー光照射部、5散乱光受光部、6 OCR処理部、
7 刻字部、8 光照射部、9 反射光受光部、10
CCDカメラ、11a〜11d フィルター、12a〜
12d フィルター除去機構、13 凹部、51,91
受光面。
Claims (8)
- 【請求項1】 段差を以て標識が付された表面を有する
ウエハの前記表面に光を照射する光照射部と、 前記表面からの前記光の散乱光を受光することにより、
前記標識を読み取る受光部とを備えるウエハの認識装
置。 - 【請求項2】 前記光はレーザー光である、請求項1記
載のウエハの認識装置。 - 【請求項3】 前記光照射部と前記表面との間において
前記レーザー光の光軸上に配置され、前記レーザー光の
強度を減衰するためのフィルターと、 前記フィルターを除去するためのフィルター除去手段と
を更に備える、請求項2記載のウエハの認識装置。 - 【請求項4】 段差を以て標識が付された表面を有する
ウエハの前記表面に光を照射する光照射部と、 前記表面からの前記光の反射光のパターンを映し出す受
光面と、 前記受光面に映る前記パターンを認識する受光部とを備
えるウエハの認識装置。 - 【請求項5】 (a)段差を以て標識が付された表面を
有するウエハの前記表面についてレーザー光を走査する
工程と、 (b)前記表面からの前記レーザー光の散乱光を受光す
る工程とを備えるウエハの認識方法。 - 【請求項6】 (a)段差を以て標識が付された表面を
有するウエハの前記表面に光を照射する工程と、 (b)前記表面からの前記光の反射光のパターンを受光
面に映し出す工程と、 (c)前記受光面に映る前記パターンを認識する工程と
を備えるウエハの認識方法。 - 【請求項7】 (d)前記工程(a)に先立って実行さ
れ、前記表面からの反射光を直接受光する工程を更に備
え、 前記工程(d)によって前記標識を読み取ることができ
なかった場合にのみ前記工程(a)に移行する、請求項
5又は6に記載のウエハの認識方法。 - 【請求項8】 前記工程(a)及び(b)は、前記標識
を読み取ることができるまで繰り返し実行される、請求
項5記載のウエハの認識方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9093675A JPH10284359A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | ウエハの認識装置及びウエハの認識方法 |
KR1019970042107A KR100258895B1 (ko) | 1997-04-11 | 1997-08-28 | 웨이퍼의 인식장치 및 웨이퍼의 인식방법 |
US08/925,652 US5942763A (en) | 1997-04-11 | 1997-09-09 | Apparatus and method for identifying an identification mark of a wafer |
DE19752663A DE19752663A1 (de) | 1997-04-11 | 1997-11-27 | Wafer-Identifizierungsvorrichtung und Wafer-Identifizierungsverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9093675A JPH10284359A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | ウエハの認識装置及びウエハの認識方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10284359A true JPH10284359A (ja) | 1998-10-23 |
Family
ID=14088990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9093675A Pending JPH10284359A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | ウエハの認識装置及びウエハの認識方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5942763A (ja) |
JP (1) | JPH10284359A (ja) |
KR (1) | KR100258895B1 (ja) |
DE (1) | DE19752663A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104253113A (zh) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 一种测量时使用的定位标记及其识别方法 |
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