JPS61137050A - ウエハ検査装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本装置は、ノリコンウェハの製造過程におけるウェハの
表面のキズ、よごれ等の欠陥検査の品質の向上と省力化
自動化に好適である。

〔発明の背景〕

半導体製品材料としてのシリコンウェハ面板、あるいは
各種金属、非金属の表面欠陥を検出する方法として従来
は人手による方法がおこなわれていた。しかし個人差が
ある上に、非能率的であるという欠点があった。

また表面欠陥を検出するためにレーザ光を被検体の表面
に照射して、表面欠陥による散乱光をオプティカルファ
イバーを用いて受光しその分散パターンから欠陥を検査
する方法が知られている。

それには例えば特開昭５５−１７４４３号がある。

しかしながらこの方法では装置が大がかりになるという
欠点がある。

また関連公知例としては特公昭５９−３４９６１号など
がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、シリコンウェハ製造過程におけるウェ
ハ表面のキズ、ヨゴレ等の欠陥を検査するウェハ検査装
置を提供することにある。

〔発明の概要〕

従来ウェハの検査は、目視により行われていた。

ウェハの欠陥は、キズ、：Ｉゴレ等非常に多携類のもの
があυ、ウェハの表面とカメラの傾斜角や照明方向など
によυ欠陥部がカメラ画像に取り込めないことがある。

目視の場合は、ウェハをいろいろの姿勢にして観察する
ことによ）欠陥部を見出している。本発明の装置では、
対象物を各種の姿勢に制御し画像処理を行うことができ
目視と同じ状態で検査を行うことを可能とした。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面によシ説明する。

／クコ／ウェハの製造過程において発生する欠陥は、第
４図〜第１０図に示すように、欠け、すυ傷、よごれ等
各種のものがある。欠けや、ナシ傷については比較的に
＝ｙｅとしてとらえやすいが、する。従来は、人間の視
力によシこれらの検査を実施していたが、自動化する場
合、良い画像が得られるかどうかが最大の問題である。

本発明の装置では、ＩＴｖカメラ、照明とウェハ面の角
度が自動的に最適化することを考えである。また、細か
な欠陥を検出できるよう倍率の大きなレンズを使用した
場合ウェハ全面をス午ヤンすることによりもれなく欠陥
部を検出できるように仕組んでいる。

第４図（ａ）、　（ｂ）はいわゆるＳＢムラオビ（サン
ドブラストによる）の場合、（Ｃ）　、　（ｄ）はいわ
ゆる８Ｂムラ花（サンドブラストによる）場合を示して
いる。

第５図（ａ）、　（ｂ）はいわゆるＳＢコスレ（サンド
ブラストによる）の例を、第６図（ａ）、　（ｂ）はい
わゆる白汚れがある場合、第７図（ａ）、　（ｂ）はホ
ールド汚れ、（Ｃ）、　（ｄ）は雲状汚れ、第８図（ａ
）、（ｂ）は点状汚れ、（Ｃ）はビンセット汚れ、第９
図（ａ）はカケがある場合、伽）はクラックがある場合
、（Ｃ）はヒラカキがある場合、（ｄ）は突起がある場
合を、第１０図（ａ）はｃ′ｆＬｏｗが、伽）は陥没が
ある場合の、それぞれウェハの表面状態の例を示してい
る。なお２１はウニノ１である。

第１図により本発明の装置について説明する。

無欠陥のウェハ１１はＩＴＶカメラ６から画像入力する
。被検査ウェハ１２は、ＩＴＶカメ２７から画像入力す
る。２つの画像を比較することにより欠陥を検出する。

２つのウェハ１１，１２は、同一のＸＹテーブル１０上
におかれているので、カメラ６．７とウェハ１１，１２
の位置関係をあらかじめ調整しであるので、ウェハの同
じ相対位置の画像が取り込まれることになる。従って、
２画像の画像間演算によシ表面の反映光の異なる部分だ
けを検出することができ石。ウェハ１１は無欠陥である
から、ウェハ１２に欠陥があれば、その部分だけが反射
光に差を生ずるので検知できるのである。微小な欠陥を
検知するには、入力画像は、ウェハの１部分を拡大して
画像入力する必要がある。従ってウェハ全面を検査する
為には、ウニ八表面全体について画像を順次取り込み欠
陥を検査する必要がある。この為、本発明の装置では、
ウェハを前後左右に移動可能なＸＹテーブル１０上にお
かれる。２個のウェハは、同じＸＹテーブル上におかれ
るので、常に同じ相対位置の部分の画像をとり込むこと
ができる。ウェハの表面を傾斜して画像入力するために
、ＸＹテーブル１０は、回転軸９を中心に回転できる構
造となっている。

８は、フレームである。１は画像処理装置本体、２は、
画像処理内容を表示するためのモニタテレビである。３
は、オペＶ−タ用のコンソールＣＲＴ。

４は、ハードコピー用グリｙりである。５は、同上用の
デスクである。本発明の装置の概略は以上のようである
が、これをウェハ生産ラインの検査工程へ設置した場合
の一実施例をｇ２図に示す。

１３は、検査前ウェハ搬送ライ／、１７は、ウェハを搬
送ライン１３からウェハ検査機１６へ移動するためのマ
テハンである。１４は、検査完了後の良品ウェハを搬送
するラインで、１５は、不良品を搬送するラインである
。第３図によりウェハ製造ラインに設置した場合の詳細
を説明する。検査前ウェハ２１はウェハマテハン機構１
７、シリンダ１８、ロット１９、マテハンヘット２０に
よりライン１３より検査装置１６に転送する。２２は、
ウェハ受口である。検査終了後、合格品は、出口２３か
らライン１４に、不合格品は、出口２４からライン２６
に送出される。次に第１１図により本発明の検査装置の
検査方法について説明する。１１は無欠陥のウェハで、
モデルとして使用する。１２は、被検査のウェハで、欠
陥を含む場合がある。カメラ６はウェハ１１の表面の１
部の′＠像（Ｇ＋部）を画像入力できるように調整しで
ある。２つの画１遼は、２つのウェハの同じ相対部分と
なるようにしである。またカメラ７はウェハ１２の表面
の１部の画像（Ｇｍ部）を画像入力できるように調整し
である。！１２図にて本発明のウェハ欠陥部検出の画像
処理の一方法について説明ｆる。モデルウェハ１１と被
検査ウェハ１２の表面の１＃の画像Ｇ、、Ｇ、について
画像間演算を実施する（減算ｉ絶対値をとる） １　Ｇ鳳　−０１隊　　１　→Ｇ３ この演算により、２つの画像Ｇｒ　、　Ｇｔの濃度比較
をとることができる。被検査ウェハが無欠陥ならば、２
つのウェハは同じ反射率（はぼ等しい）でちゃ、照明関
係も同じ条件に設定されているので２つの画像の減算結
果は、はぼＯＫ近い値となる。しかし、ウェハ１２に欠
陥を含むとその部分の反射率が異なるので、演算結果は
大きな値となる。このように大きな値の発生した位置や
面積を求めることによシ欠陥の有無を判定する。

第１３図〜第１５図により、ＩＴＶカメラとウェハ表面
の角度について述べる。ＩＴＶカメラ及び、照明を、ウ
ェハ表面に対して垂直にする場合を第１３図に示す。こ
の場合には、ウェハ表面の深い傷の場合によく欠陥部の
検出できる。Ｌは垂直照明を表わしている。第１４図は
、ウェハ表面とＩＴＶカメラと照明が、勝手な向きにあ
る場合を示す。このような場合、大抵欠陥部の検出はあ
まりよい結果とならない。第１５図は、ウェハ表面に対
して、照明とカメラが１定の関係（ここでは、ウェハ画
線に対して対象）にある場合である。

ウェハ表面が鏡面仕上の場合、照明光がウェハ表面で反
射されてカメラに入−るような角度関係にすると、欠陥
のめる種のものについては良く検出可能である。本発明
の装置では、第１３図及び第１５図のような角度関係で
、照明ＩＴＶカメラ。

ウェハを配置できるような特徴ある構成をしている。

第１６図によシカメラとウェハ表面の角度関係を変える
一実施例について説明する。ウェハを傾斜させ、カメラ
は固定すする。ウニノＳ表面の１点を中心としてウニノ
・を回転する。このようにすることによる利点は、カメ
ラの焦点をウニノ１の傾斜によりｆＡ整する必装がない
ようにするための工夫である。ここで注視すべきことは
、ウェハを水平に対してαｌだけ傾斜させた時、■ＴＶ
カメラを垂直に保つものとすれば、光源は、垂直から２
αだけ傾斜させると良い角度関係になることである。

このようにウェハの回転中心と、傾斜角、光源の卯きを
適切に選ぶと常時安定な検査結果が得られる。本発明の
装置は、これらのことを考慮しであるので、ウェハを任
意に傾斜した時、照明も自動的に最適の向きに決定され
るような構造となっている。第１７図〜第１９図により
ＸＹテーブルの構成について説明する。ウェハ表面の画
像として入力できるのは、ウェハ表面の１部にすぎない
。

これは、微小な欠陥を検出するため、倍率の高いレンズ
を使って画］家入力する丸めである。ウェハ全表面を検
査するためには、カメラ又はウニノ・を移動してウェハ
の全表面の画像を入力する必要がある。本発明の装置で
は、カメラを固定しウェハをＸ方向、Ｙ方向に移動する
ことにより行うものとする。第１７図は、２個のウェハ
の並び方向（Ｘ方向と定義する）にウェハを移動する方
法を示す。本発明の装置では、２個のウェハ１１゜１２
が、同じ量だけ、Ｘ方向に移動するようにしであるので
、Ｘ方向への移動によシ、カメラとウェハの関係は、ウ
ェハ１１．１２は全く同じように変化する。尚、２７．
２８はウェハ受は皿である。このウェハ受は皿は、ウェ
ハの仕様の変更をこの受は皿の取シかえで間に会うよう
にしたものである。第１８図は、ウェハをＹ方向（前述
と直角方向）に移動する方法を示す。本発明の装置では
、２個のウェハ１１，１２が同じ量だけＹ方向に移動す
るようにしであるので、Ｙ方向の移動によシ、カメラと
ウェハの関係は、ウェハ１１゜１２は全く同じように変
化する。第１・９図は、ウェハの傾斜とＹ方向の移動を
同特に行った場合について説明している。すなわち、Ｙ
方向移動を行つた後のカメラ画渾は、Ｙ方向に移動する
が相変らず、カメラとウェハの距離関係は、最も焦点の
合った位置に保たれたままである。本発明の装置は、ウ
ェハの傾斜とＸＹテーブルの移動の関係が、入力画像の
画質を低下させないように配慮されているのが特徴のひ
とつである。ウェハ検査機本体について第２０図〜第２
８図により説明する。ウェハ受は皿２７．２８は、ウェ
ハ受は回転板２９゜３０上に取付けられている。ＸＹテ
ーブルは、孫フレーム６１、子フレーム６２、親フレー
ム６３等によりｍ成されている。ウェハ受は回転板２９
゜３０は、＄４９．５０を中心に回転できる構造となっ
ている。ウェハ受は回転板２９．３０は、同じ向きに同
じ量だけ回転するようにＶベルトプーリ５０．５１及び
Ｖベルト５２により結ばれている。また軸４８はウオー
ム５４及びウオームウィール５３を介してモーター５６
により駆動されるようになっている。従ってウェハ受は
回転板２９゜３０は、モータ５６によシ、同じ向きに、
同じ量だけ回転させることができる。モータ５６の回転
量は、ウェハ＝歪の際自由に制御可能なように仕組んで
あるから、ウェハの向きを自由に変化させることができ
るようになっている。ＸＹテーブルのＹ方向の移動は、
孫フレーム６１と子フレーム６２間の相対運動機構によ
シ行う。孫フレーム６１０両側は、子フレーム６２の凹
部溝にはまっており前後に摺動できるようになっている
。孫フレームは、スクリュー５９及びナツト６ｏを介し
てモータ５７によシ駆動されてＹ方向に移動させられる
。モータ５７は、ウェハ検査の際自由に制御可能なよう
に仕組んであるからＸＹテーブルをＹ方向に自由に変化
させることができるようになっている。ＸＹテーブルの
Ｘ方向の移動は、子フレーム６２と親フレーム６３間の
相対運動機構により行う。子フレーム６２０両側は親フ
レーム６３の凹部溝にはまっておシ前後に摺動できるよ
うになっている。子フレーム６２は、スクリュー６７、
ナツト６８を介してモータ６５によシ駆動されＸ方向に
移動させられる。モータ６５は、ウェハ検査の際自由に
制御可能なように仕組んであるからＸＹテーブルをＸ方
向に自由に変化させることが可能である。親フレーム６
３は軸４０で支えられ、＠４０は、外フレームにて支え
られている。親フレーム６３は、軸４０の回りに回転運
動が可能である。親フレーム６３ｔＪ：、Ｖベルトプー
リ７０，７１、Ｖベルト７２、軸４７、傘歯車４６．４
５、＠４４、ウオーム３９、ウオームホイール３８、軸
４１、ギヤ３７，３６、軸４ｏを介してモータ６９によ
り駆動され軸４０を中心に回転させられる。この場合の
回転軸４ｏは、ウェハの表面の１点で、ＩＴｖカメラの
焦点を合わす位置に一致させであるので、ウェハをカメ
ラに対゛して傾斜させることができるのである。一方、
照明装置３１は、照明支持フレーム３２に取り付けられ
ている。照明支持フレーム３２は、照明支持フレーム受
け３３に取り付けられる。本照明装置ｔｕｂない時は、
３２．３３間を切りはなすものとする。照明支持フレー
ム受け３３は、軸４ｏを中心に回転できるようになって
おシ、この回転により照明方向を変更することができる
ようになっている。

照明装置支持フレーム受け３３は、親フレーム６３と同
じようにモータ６９により駆動されて回転する。この場
合の動力伝達は、ギヤー３４゜３５を便って行われる。

ここで、照明装置支持フレーム受け３３とギヤー３４は
１体に固定されているので、ギヤー３４の回転は、３３
に伝えられることになる。ここで、モータ６９の駆動に
よシ、親フレーム６３と照明装置３１は、同じ方向く回
転するが、回転量は、ギヤー比により異なる。モータ回
転量をＮ１ギヤー３６．３７のギヤー比をＩｔｓ　ギヤ
ー３５．３４のギヤー比をｉｔとすると親フレーム６３
０回転量Ｎｒ及び照明装置の回転量ＮＬは次のようにな
る。

Ｎ、＝Ｎ−ｉ、’ｉ。

ＮＬ　＝Ｎ−１ｓ　　・ｆ。

但し、ｉ（、はウオーム比（３８，３９）である。

ＮｐとＮＬの回転量は、カメラ、照明、ウニ凸表面の角
度の関係から次のようになるとよい。

従って本発明の装置では、ギヤー比の関係を上式のよう
にとることによシ、カメラ、照明、ウェハの角度関係を
自動的に最適になるようにしである。

第２１図は測面図を、第２２図（ｂ）は第２０図のＡ−
Ａ矢視図を、（ｂ）は第２２図（υのＥ−Ｅ矢視図を示
している。また第２３図は第２０図のＢ−Ｂ矢視図を、
第２４図は第２１図のＣ−Ｃ矢視図を、第２５図は第２
０図のＤ−Ｄ矢視図をそれぞれ示す。

次にウェハを装置に取９込む場合の一実施例を第２６図
により説明する。ウェハ２１は、マテハンにより＃動し
て、ウニ八投入口２２の上方に来る。そして、フロア８
０上にウェハをのせる。ウェハは、ブツシャシリンダ７
３、ブツシャヘッド７４により押し出され、ウェハ受は
皿２Ｂ上にのせるように仕組んである。

最後にウェハ検量完了後、ウニノ１送出機構について第
２７図により説明する。ウェハは、ウェハ吸引盤７５で
吸引し、アーム７６は、支点７７を中心に回転し、良品
出口孔７８又は、不良品出口孔７９からウェハを送出す
るようにする。第２８図はウェハテーブルの傾斜と取付
アームの説明図である。

ウェハ全面を検査する場合の方法について第２９図〜第
３４図によシ説明する。第２９図は、ウェハの検査走査
方式について示している。ウェハをＸＹ方向に１定量ピ
ツチで移動することにより（第２９図（ａ））全面を走
査する方法と、ウェハ受は回転板と回転、画像中心と回
転中心の差（Ｒとする）ｔ−変化させる方法（第２９図
Φ））がある。

第３０図（ａ）〜（至）は、ウェハを回転して画像入力
した場合の画像位置を示す。第３１図は、これらの画像
入力部分をまとめて表示したものである。半径Ｒ上に入
力画像Ｇｌ　”’Ｇ１ｍが分布しておシ、几を変化させ
ることにより全面を走査できる。ウェハに回転を与える
場合の回転ピッチは、第３２図のようにして求めること
ができる。

Ｌ　：画像サイズ Ｒ：回転半径 ΔＲ，二几方向ピッチ また、几方向のピッチΔＢは、第３３図から求められる
。

几◎；ｔ／２ ΔＢ＋冨ｔ ｔ：ｍＩ像サイズ 回転とＲを変化させる方式をＲ１θ変化方式と以下称す
ることにする。

次にＸＹの直流移動によシウニノ・全面を走査する方法
、ＸＹ座標方式について第３４図にて説明する。ｌずＹ
座標を決定し、Ｙｆｆｌ標から、Ｘ方向の範曲を計算し
、Ｘ方向に一定ピッチ（ΔＸとする）ずつ移動する。

Ｘ方向の範囲は ｘ１＝−ｖ’肌ＶｉＪコ１７ Ｘ・＝　　Ｒｏ％Ｒｏ−Ｙ＊Ｙ として計算される。

Ｘが、Ｘ鵞をこえると次にＹ方向にΔＹだけずらして、
再び上述の処理をくり返す。このようにして、ＸＹテー
ブルを移動しつつ、ｌｌ１ｉｉ像をとシ込むので、全面
にわたって欠陥を調べることができるのである。

次に処理の制御方法について第３５図〜第４３図によシ
説明する。ウェハ検査のトップレベルフローを第３５図
に示す。まず、ウェハ検知器８１によりウェハを検知す
ると検査装置がＲＥＡＤＹ状態であるかどうかをみる。

ＲＥＡＤＹ状態でないというのは、現在処理中又はウェ
ハ検査機がスタートできる状態にないのであるから次処
理を行わない、次のウェハ検知を待つ。ＲＥＡＤＹの時
は、マテハン１７を動作させラインからウェハをウェハ
検査機１６に移動させる。ウェハ検査機１６は、ウェハ
をブツシャシリンダ７３により移動し、所定の位置にセ
ットする。準備が完了するとウェハの検査動作を実行す
る（クエ只の検査動作の詳細は、第３６図で説明）。検
査を完了すると良品。

不良品それぞれの動作を行い、次処理準備を行う。

次に第３６図によシ検査動作について説明する。

まず、処理モードの選択を行う。処理モードとしては、
あらかじめ、次のようなモードを準備しておく。

モード１：垂直照明で回転及び半径モード（２００）゛ モード２：垂直照明でＸＹ座標モード（３００）モード
３：斜方照明（固定方向） 回転及び半径モート責４００） モード４：斜方照明（固定方向） ＸＹ座標モード（ＳＯＯ） モード５：斜方照明（変化）回転及び半径モード（６０
０） モード６：斜方照明（変化）ＸＹ座標モードこれらのモ
ードは、任意に設定できるものとする。以下、各モード
について説明する。

まず第３７図によりモード１について説明する。

このモードは、照明及びＩＴＶカメラをウェハ真上方向
とし、半径Ｒと、ウェハの回転により全面走査する方式
である。まず、回転角θと回転半径孔の初期値を与える
。次に、初期値状態における両峰処理を実行する。不良
を検出の場合は、不良品処理をして処理を終了する。不
良を検出しない時は、θを更新し文再び画像処理を実行
するが、θを更新の際、Ｒ＝０又は、θ≧３６０°の時
は、几を更新する。几がＲ，、、（最大値）をこえなけ
れば、画像処理を実行する。このようにして、凡とθを
１定ピツチで更新をくり返して全面走査完了するまで実
行する。この間不良を検出の場合には、処理を打ち切る
。

次に第３８図により画像処理の詳細について説明する。

まず、モデルウェハと被検査ウェハの画像の取込を行い
、ＧＩとＧ！の画像メモリに格納する。ＧＩ　、Ｇ＊は
濃淡画像で１画素当９８ビットで、画素の数は、例えば
２５６Ｘ２４０，５１２×４８０等である。濃淡画像Ｇ
＋　とＧ！の間で、各対応画素間で演算を行い結果を濃
淡画像Ｇ３に格納する。

→Ｇｓ（ｉ、ｊ）） 上記画像演算によシ、２つのウェハの表面に差、異がな
い時は、０に近い値が０３に入シ、欠陥のために差異が
ある場合、大きな値が入る。このようにして欠陥が被検
査ウェハに存在する所と、存在しない所は容易に区別が
つけられる。濃淡画像Ｇ３をあるしきい値で２値化する
と、被検査つエ〆１の表面に欠陥がある時は、ピッ）Ｏ
Ｎとなシ、無欠陥の時はピッ）ＯＦＦとなる。２値化画
像ＢＩのＯＮとなっている画素の数を数える（面積計算
）することによシ欠陥部の有無や欠陥部の大きさがわか
る。

次に第３８図によりモード２について説明する。

モード２は、モード１と同じようにＩＴｖ、照明は、ウ
ェハの真上方向であ！０、ＸＹテーブルを、Ｘ方向Ｙ方
向に移動してウェハの全面を走査する。

まず、Ｙの初期値（ＹＭＩＮ：Ｙの最小値とする）を与
える。次にＹに対するＸ？範囲ＸＩ、Ｘ！を計算し、Ｘ
の初期値も設定する。Ｘ、Ｙ方向に移動をくシ返し、そ
の間、画像処理を行い、ウニノ・の全面にわたって走査
するものとする。その他、不良品発生時の処理は、モー
ド１と同じである。

モード１とモード２は、ウェハ表面を走査するのに回転
を使うか、直線運動を使うかの差である。

次にモード３について第４０図により説明する。

モード３は、照明及びＩＴＶカメラは、ウエノ１面に対
して垂直ではないが、あらかじめ設定した値を用い、あ
とは変更しない方式である。

まず、ウェハの傾斜角の初期値αを設定する。

以降αは変更しない。次に、θ、Ｒの初期値を設定し、
以下、θ、Ｒを変更をくり返し、ウェハ全面について走
査し、検査する。不−良品９画像′処理等については、
モード１．モード２と同じである。

次に、モード４について第４１図によ）説明する。モー
ド４は、ＸＹ移動により全面走査する以外は、モード３
と同じである。

モード５について第４２図により説明する。

モード５は、αを変化させる以外、モード３と全く同じ
である。但し、αを変化させる分だけ処理時間はかかる
。

モード６について第４３図により説明する。

モード６は、αを変化させる以外は、モード４と全く同
じである。但し、αを変化させるだけ処理時間はかかる
。

ここで、各モードの使用特徴について述べると次のよう
になる。

モード１及び２は、ウェハ表面の深いキズの検出大は適
用できるが、モゴレ等のうすい表面についた膜の検出は
できないことがある。

モード１，２の使い分けは、回転を使うかどうかだけで
、質的な差はないが、処理時間の差はでると思われる。

モード３．４は、斜方照明であり、深いキズはもちろん
よごれ等の検出も大抵は検出できる。但し、傾斜角は、
適切なものを選ばなければならない。傾斜角をいろいろ
変えてみる必要がある場合にはモード５．６を採用する
。モード５．６は、処理時間が、モード３．４に比べて
、２倍以上かかるので性能は高いが、処理時間的には不
利でちる。

本発明の装置は以上のように構成されているのでウェハ
をどのような姿勢における検査も自動的に行うことがで
き、はとんど人間の手と視覚による検査と同じように細
かなしかもわずかの欠陥ものがすことなく検査すること
が可能である。人間の場合は、見落しや、見逃しが発生
するが、本装置では、ウェハ全表面にわたってくまなく
検査するのでそのようなこともない。また、画像処理に
は画像処理専用のＶＬ８Ｉや専用プロセッサを使用する
ので高速に実行でき、それでも処理時間がラインに間に
合わない時には、同一ラインに本発明の装置を複数台設
備することも容易に行うことができ１、ウェハ製造ライ
ンの検査工程の無人化に寄与できる。尚、本発明の詳細
な説明の中で、ＸＹテーブルの移動をモータとスクリュ
ー、ナツトを使用しているが、ＸＹ≠−プルの機能を果
す機構であれば、どのような機構を使ってもよい。

たとえば、油圧シリンダ、ラックとビニオ／、チェーン
等が考えられ、これらの全ての構造についての説明は省
いたが、本特許の本質にかかわるものではなく、どのよ
うな手段であれ、ＸＹテーブルの機能を果すものであれ
ばどの方式にせよ本発明に含まれる。同じく、ウェハの
回転についてもモータとウオーム機構、Ｖベルト等を使
った一実施例を示したが、これと同じ目的を果す機構で
あれば他の手段によってもよい。例えば、モータ直は本
発明の基本的な事柄ではない。どの方１式をとるかは、
経済的１機構学的に最適の方式を選定することになるが
、二つのウェハを同期して回転させるという目的は同じ
であれば本特許に含まれるのでるる。また、照明装置の
自動位置調整についても同じで、モータと傘歯車、ウオ
ーム機構を使っているが、これを実現する方式は各種の
ものがあるが、同じ目的であれば、いずれの方式をとっ
ても本発明に含まれるのである。また、ウェハ傾斜のた
めの機構についても、本文に説明でもモータ、傘歯車、
ウオームを使っているが、その他の機構が各種考えられ
るが、同じ目的であればどの方式を選んでも本発明に含
まれるのであ°る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、シリコンウェハの姿勢を自在に制御し
ながら画像処理により表面の欠陥を検査し、全表面にわ
たって自動的に検査するので検査品質の向上と省力化の
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のウェハ検査装置の１実施例である。 第２図及び第３図は、ウェハ製造ラインへの適用実施の
１例を示す。第４図〜第１０図は、ウェハの表面欠陥の
１例を示す。第１１図、第１２図は、ウェハ検査の基本
原理を示している。 第１３図〜第１５図は、ウェハとＩＴＶカメラ。 照明の角度の関係について説明している。第１６図は、
ウェハ煩斜角と光源の方向について説明している。第１
７図、第１８図は、ＸＹテーブルの動作について説明し
ている。第１９図は、傾斜とＹ方向移動を同時に行った
時の説明を示している。 第２０１１〜第２８図は、ウェハ検査装置本体の詳細を
示し、　　　　　　　　　−第２０図は、正面図、第２
１図は、側面図を、ｔ４２ｚ図は、Ａ−人矢視図、Ｅ−
Ｅ矢視図を、第２３図は、Ｂ−Ｂ矢視図、＠２４図は、
Ｃ−Ｃ矢視図、第２５図は、Ｄ−Ｄ矢視図を示す。第２
６図は、ウニ八入力機構のｌ実施例で、第２７図は、ウ
ェハの送出機構の１実施例である。第２８図は、ウェハ
テーブルの傾斜と照明取付アームの関係を示している。 第２９図〜第３４図は、ウェハ走査説明図で、第２９図
は、ウェハの検査走査方式、第３０図は、凡一定θ変化
の走査を、第３１図は、几一定、θ変化の時の入力画像
を、第３２図は、Ｒ９θ変化方式のｄθの決定方法を、
第３３図は、几、θ変化方式のΔ几Ｉ　Ｒｏ決定方式、
第３４図は、ＸＹ座標方式について説明している。第３
５図〜第４３図は、ウェハ検査処理制御の内容を流れ図
で示している。 １・・・画像処理装置本体、２・・・モニタテレビ、３
・・・コンソールＣ几Ｔ、４・・・ハードコピー用タイ
プライタ−１６・・・モデルウェハ画像入力用ＩＴＶカ
メラ、７・・・被検査つェハ画像入力用ＩＴｖカメラ、
訃・・回転テーブル、９・・・回転テーブル９の中心軸
、１０・・・ＸＹテーブル、１１・・・モデルウェハ、
１２・・・被検査ウェハ、１３・・・検量前ウェハ搬入
ライン、１４・・・良品ウェハ搬出ライン、１５・・・
不良品ウェハ搬出ライン、１６・・・ウェハ検査機本体
、１７・・・ウェハマテハン機構、２２・・・ウェハ投
入口、２３・・・良品搬出口、２４・・・不良品搬出口
、２５・・・良品ウェハシュータ−１２６・・・不良品
ウェハシュータ、２７・・・ウェハ受は皿（モデルウェ
ハ用）、２８・・・ウェハ受は皿（被検査ウェハ用）、
２９・・・ウェハ受は回転板（モデルウェハ用）、３０
・・・ウェハ受は回転板（被検査ウェハ用）、３１・・
・照明装置、３２・・・照明装置支持７レーム、３３・
・・照明装置支持フレーム受け、３８・・・ウオームホ
イール、３９・・・ウオーム、４２・・・カップリング
、４３・・・カップリング、４５・・・笠歯車、４６・
・・笠歯車、５７・・・モーター、５８・・・カップリ
ング、５９・・・スクリュー、６０・・・ナツト、６１
・・・孫フレーム、６２・・・子フレーム、６３・・・
親フレーム、６４・・・外フレーム、７０・・・ｖベル
ト７’−！ｊ−１７１・・・Ｖベルトフ−ＩＪ−１７２
・・・Ｖベルト、７３・・・プツシャーシ！ノングー、
７４・・・プッシャーヘッド、７５・・・フェノ１吸引
盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ウェハの検査装置において、モデルのウェハと被検
   査ウェハの表面光の反射光を比較する比較手段と、ＸＹ
   テーブルとウェハ面を傾斜する為のＸＹテーブルを回転
   する回転手段と、ウェハ表面を垂直及び傾斜した状態で
   カメラに画像入力する手段、とを備えたことを特徴とす
   るウェハ検査装置。