KR20180015652A - 기판의 검사 방법, 컴퓨터 기억 매체 및 기판 검사 장치 - Google Patents

기판의 검사 방법, 컴퓨터 기억 매체 및 기판 검사 장치 Download PDF

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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

복수종의 상이한 처리 장치로 소정의 반송 순로를 따라 반복하여 처리되는 기판을 검사하는 방법은, 임의의 하나의 처리 장치로 처리된 기판의 표면을 촬상하여 제1 기판 화상을 취득하고, 제1 기판 화상의 촬상 대상이 된 기판이며, 또한 하나의 처리 장치에 의한 처리 후에 당해 하나의 처리 장치와는 다른 처리 장치로 더 처리된 기판의 표면을 촬상하여 제2 기판 화상을 취득하고, 계속해서, 제1 기판 화상 및 제2 기판 화상에 기초하여 결함 검사를 행하고, 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 제1 기판 화상으로부터 검출되지 않은 것인지 여부에 따라 당해 결함이 제1 기판 화상을 취득한 후의 처리이며 또한 제2 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인인지 여부를 특정한다.

Description

기판의 검사 방법, 컴퓨터 기억 매체 및 기판 검사 장치
(관련 출원의 상호 참조)
본원은, 2015년 6월 8일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2015-115941호에 기초하여, 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
본 발명은 기판을 검사하는 방법, 당해 검사하는 방법을 실행하는 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체 및 기판 검사 장치에 관한 것이다.
예를 들어 반도체 디바이스 등의 제조 공정에 있어서는, 기판으로서의 반도체 웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라고 함)에 대해 이온 주입 처리, 성막 처리, 포토리소그래피 처리, 에칭 처리 등의 각종 처리가 행해진다. 웨이퍼 상에 소정의 레지스트 패턴을 형성하는 포토리소그래피 처리는, 웨이퍼 상에 레지스트막을 형성할 레지스트 도포 장치, 소정의 패턴에 노광된 레지스트막을 현상하는 현상 처리 장치와 같은 각종 처리 장치나, 웨이퍼를 반송하는 반송 장치 등을 탑재한 도포 현상 처리 장치로 행해진다.
이러한 도포 현상 처리 장치에는, 웨이퍼에 대해 소위 매크로 결함 검사를 행하는 검사 장치가 설치되어 있다(특허문헌 1). 매크로 결함 검사에 있어서는, 도포 현상 처리 시스템에서 소정의 처리가 실시된 웨이퍼가, 소정의 조명 하에서 예를 들어 CCD 라인 센서 등의 촬상 장치에 의해 촬상되어, 당해 웨이퍼의 촬상 화상이 취득된다. 그리고, 취득된 촬상 화상을 기준이 되는 웨이퍼의 화상과 비교함으로써, 결함의 유무가 판정된다.
일본 특허 공개 제2012-104593호 공보
그런데, 반도체 장치의 제조 공정은, 상술한 바와 같이 다수의 공정을 거치기 때문에, 도포 현상 처리 시스템에서 행해지는 매크로 결함 검사에 있어서 결함을 발견해도, 그 결함이 어느 공정에 기인하는 것인지를 특정하는 것은 용이하지 않다. 그로 인하여, 결함 원인의 특정과, 그 복구에 많은 시간을 요한다는 문제가 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 기판 처리에서의 결함 원인의 특정에 요하는 시간을 단축하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수종의 상이한 처리 장치로 소정의 반송 순로를 따라 반복하여 처리되는 기판을 검사하는 기판의 검사 방법이며, 상기 어느 하나의 처리 장치로 처리된 기판의 표면을 촬상하여 제1 기판 화상을 취득하는 제1 촬상 공정과, 상기 제1 기판 화상의 촬상 대상이 된 기판이며, 또한 상기 하나의 처리 장치에 의한 처리 후에 당해 하나의 처리 장치와는 다른 처리 장치로 더 처리된 당해 기판의 표면을 촬상하여 제2 기판 화상을 취득하는 제2 촬상 공정과, 상기 제1 기판 화상 및 상기 제2 기판 화상에 기초하여 결함 검사를 행하여, 기판의 결함 유무를 판정하는 결함 판정 공정과, 상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터 검출되지 않은 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득한 후의 처리이며 또한 상기 제2 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하고, 상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터도 검출된 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하는 결함 원인 특정 공정을 갖는다.
본 발명에 따르면, 처리 장치로 처리 후의 기판 표면을 촬상하여 제1 기판 화상을 취득하고, 동일한 기판에 대해 후속 처리를 행한 후에 제2 기판 화상을 재차 취득한다. 그리고, 상기 제1 기판 화상 및 상기 제2 기판 화상에 기초하여 결함 검사를 행하여, 결함이 어느 시점에서 발생된 것인지를 판정하므로, 결함의 원인이 된 공정을 특정하는 데 있어서, 조사 대상이 되는 공정을 좁힐 수 있다. 따라서, 기판 처리에 있어서의 결함 원인의 특정에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
별도의 관점에 의한 본 발명은 상기한 기판의 검사 방법을 기판 처리 시스템에 의해 실행시키도록, 당해 기판 처리 시스템을 제어하는 제어부의 컴퓨터 상에서 동작하는 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체이다.
또한, 별도의 관점에 의한 본 발명은 복수종의 상이한 처리 장치로 소정의 반송 순로를 따라 반복하여 처리되는 기판을 검사하는 기판 검사 장치이며, 상기 처리 장치로 처리된 기판의 표면을 촬상하여 제1 기판 화상을 취득하는 제1 촬상 장치와, 상기 제1 기판 화상의 촬상 대상이 된 기판이며, 또한 상기 처리 장치에 의한 처리 후에 당해 처리 장치와는 다른 처리 장치로 더 처리된 당해 기판의 표면을 촬상하여 제2 기판 화상을 취득하는 제2 촬상 장치와, 상기 제1 기판 화상 및 상기 제2 기판 화상에 기초하여 기판의 결함 검사를 행하여, 기판의 결함 유무를 판정하는 결함 판정부와, 상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터 검출되지 않은 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득한 후의 처리가 원인이라고 특정하고, 상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터 검출된 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하는, 결함 원인 특정부를 갖는다.
본 발명에 따르면, 기판 처리에 있어서의 결함 원인의 특정에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 2는 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 배면도이다.
도 5는 검사 장치의 구성의 개략을 나타내는 횡단면도이다.
도 6은 검사 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 7은 제어 장치의 구성의 개략을 모식적으로 나타내는 블록도이다.
도 8은 반송 레시피를 예시한 설명도이다.
도 9는 결함 판정 테이블을 예시한 설명도이다.
도 10은 다른 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 11은 각 처리 장치에 복수의 모듈이 설치된 경우의 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 12는 다른 실시 형태에 관한 반송 레시피를 예시한 설명도이다.
도 13은 다른 실시 형태에 관한 결함 판정 테이블을 예시한 설명도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 도 1은, 본 실시 형태에 관한 기판 검사 장치를 구비한 기판 처리 시스템(1)의 구성의 개략을 나타내는 설명도이다. 또한, 본 명세서 및 도면에서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 요소에 서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
기판 처리 시스템(1)은, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이, 웨이퍼에 성막 처리를 행하는 성막 처리 장치(2), 웨이퍼에 포토리소그래피 처리를 행하는 도포 현상 처리 장치(3), 웨이퍼에 에칭 처리를 행하는 에칭 처리 장치(4), 웨이퍼에 CMP 처리(Chemical Mechanical Polishing)를 행하여 웨이퍼 표면을 평탄화하는 평탄화 처리 장치(5), 웨이퍼의 이면을 세정하는 이면 세정 장치(6), 각 장치의 동작을 제어하는, 후술하는 제어 장치(200)를 갖고 있다.
성막 처리 장치(2)로서는, 예를 들어 플라스마 처리에 의해 웨이퍼에 대해 성막 처리를 행하는 플라스마 CVD 장치나, 처리 용기 내에 처리 가스를 공급하여 성막 처리를 행하는 소위 ALD(Atomic Layer Deposition) 장치 등이 사용된다.
도포 현상 처리 장치(3)는, 도 2에 나타낸 바와 같이 복수매의 웨이퍼 W를 수용한 카세트 C가 반입출되는 카세트 스테이션(10)과, 웨이퍼 W에 소정의 처리를 실시하는 복수의 각종 처리 장치를 구비한 처리 스테이션(11)과, 처리 스테이션(11)에 인접하는 노광 장치(12) 사이에서 웨이퍼 W의 수수를 행하는 인터페이스 스테이션(13)을 일체로 접속시킨 구성을 갖고 있다.
카세트 스테이션(10)에는, 카세트 재치대(20)가 설치되어 있다. 카세트 재치대(20)에는, 도포 현상 처리 장치(3)의 외부에 대해 카세트 C를 반입출할 때에 카세트 C를 재치하는 카세트 재치판(21)이 복수 설치되어 있다. 또한, 성막 처리 장치(2), 도포 현상 처리 장치(3), 에칭 처리 장치(4), 평탄화 처리 장치(5) 및 이면 세정 장치(6) 사이에서의 웨이퍼 W 반송은, 웨이퍼 W를 수용한 카세트 C를 반송하는 반송 장치(도시되지 않음)에 의해 행해진다.
카세트 스테이션(10)에는, 도 2에 나타낸 바와 같이 X 방향으로 연장되는 반송로(22) 상을 이동 가능한 웨이퍼 반송 장치(23)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(23)는, 상하 방향 및 연직 축 주위(θ 방향)에도 이동 가능하며, 각 카세트 재치판(21) 상의 카세트 C와, 후술하는 처리 스테이션(11)의 제3 블록 G3의 수수 장치와의 사이에서 웨이퍼 W를 반송할 수 있다.
처리 스테이션(11)에는, 각종 장치를 구비한 복수 예를 들어 4개의 블록 G1, G2, G3, G4가 설치되어 있다. 예를 들어 처리 스테이션(11)의 정면측(도 2의 X 방향 부방향측)에는, 제1 블록 G1이 설치되고, 처리 스테이션(11)의 배면측(도 2의 X 방향 정방향측)에는, 제2 블록 G2가 설치되어 있다. 또한, 처리 스테이션(11)의 카세트 스테이션(10)측(도 2의 Y 방향 부방향측)에는, 제3 블록 G3이 설치되고, 처리 스테이션(11)의 인터페이스 스테이션(13)측(도 2의 Y 방향 정방향측)에는, 제4 블록 G4가 설치되어 있다.
예를 들어 제1 블록 G1에는, 도 3에 나타낸 바와 같이 복수의 액처리 장치, 예를 들어 웨이퍼 W를 현상 처리하는 현상 처리 장치(30), 웨이퍼 W의 레지스트막의 하층에 반사 방지막(이하 「하부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 하부 반사 방지막 형성 장치(31), 웨이퍼 W에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 장치(32), 웨이퍼 W의 레지스트막의 상층에 반사 방지막(이하 「상부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 상부 반사 방지막 형성 장치(33)가 아래부터 이 순서대로 배치되어 있다.
예를 들어 현상 처리 장치(30), 하부 반사 방지막 형성 장치(31), 레지스트 도포 장치(32), 상부 반사 방지막 형성 장치(33)는, 각각 수평 방향으로 3개 나란히 배치되어 있다. 또한, 이들 현상 처리 장치(30), 하부 반사 방지막 형성 장치(31), 레지스트 도포 장치(32), 상부 반사 방지막 형성 장치(33)의 수와 배치는, 임의로 선택할 수 있다.
이들 현상 처리 장치(30), 하부 반사 방지막 형성 장치(31), 레지스트 도포 장치(32), 상부 반사 방지막 형성 장치(33)에서는, 예를 들어 웨이퍼 W 상에 소정의 도포액을 도포하는 스핀코팅이 행해진다. 스핀코팅에서는, 예를 들어 도포 노즐로부터 웨이퍼 W 상에 도포액을 토출함과 함께, 웨이퍼 W를 회전시켜, 도포액을 웨이퍼 W의 표면에 확산시킨다.
예를 들어 제2 블록 G2에는, 도 4에 나타낸 바와 같이 웨이퍼 W의 가열이나 냉각과 같은 열처리를 행하는 열처리 장치(40)나, 레지스트액과 웨이퍼 W의 정착성을 높이기 위한 어드비젼 장치(41), 웨이퍼 W의 외주부를 노광하는 주변 노광 장치(42)가 상하 방향과 수평 방향으로 배열하여 설치되어 있다. 이들 열처리 장치(40), 어드비젼 장치(41), 주변 노광 장치(42)의 수나 배치에 대해서도, 임의로 선택할 수 있다.
예를 들어 제3 블록 G3에는, 처리 스테이션(11)에서 처리된 후의 웨이퍼 W를 검사하는 검사 장치(50)와, 복수의 수수 장치(51, 52, 53, 54, 55) 및 처리 스테이션(11)에서 처리되기 전의 웨이퍼 W를 검사하는 검사 장치(56)가 설치되어 있다. 또한, 제4 블록 G4에는, 복수의 수수 장치(60, 61, 62)가 아래부터 순서대로 설치되어 있다. 검사 장치(50, 56)의 구성에 대해서는 후술한다.
도 2에 나타낸 바와 같이 제1 블록 G1 내지 제4 블록 G4에 둘러싸인 영역에는, 웨이퍼 반송 영역 D가 형성되어 있다. 웨이퍼 반송 영역 D에는, 예를 들어 Y 방향, X 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 이동 가능한 반송 아암을 갖는 웨이퍼 반송 장치(70)가 복수 배치되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(70)는, 웨이퍼 반송 영역 D 내를 이동하고, 주위의 제1 블록 G1, 제2 블록 G2, 제3 블록 G3 및 제4 블록 G4 내의 소정의 장치에 웨이퍼 W를 반송할 수 있다.
또한, 웨이퍼 반송 영역 D에는, 제3 블록 G3과 제4 블록 G4 사이에서 직선적으로 웨이퍼 W를 반송하는 셔틀 반송 장치(80)가 설치되어 있다.
셔틀 반송 장치(80)는, 예를 들어 도 4의 Y 방향이 직선적으로 이동 가능하게 되었다. 셔틀 반송 장치(80)는, 웨이퍼 W를 지지한 상태에서 Y 방향으로 이동하고, 제3 블록 G3의 수수 장치(52)와 제4 블록 G4의 수수 장치(62) 사이에서 웨이퍼 W를 반송할 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이 제3 블록 G3의 X 방향 정방향측의 옆에는, 웨이퍼 반송 장치(90)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(90)는, 예를 들어 X 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 이동 가능한 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 장치(90)는, 웨이퍼 W를 지지한 상태에서 상하로 이동하고, 제3 블록 G3 내의 각 수수 장치에 웨이퍼 W를 반송할 수 있다.
인터페이스 스테이션(13)에는, 웨이퍼 반송 장치(100)와 전달 장치(101)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(100)는, 예를 들어 Y 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 이동 가능한 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 장치(100)는, 예를 들어 반송 아암에 웨이퍼 W를 지지하고, 제4 블록 G4 내의 각 수수 장치, 수수 장치(101) 및 노광 장치(12) 사이에서 웨이퍼 W를 반송할 수 있다.
다음에, 상술한 검사 장치(50)의 구성에 대해 설명한다. 검사 장치(50)는, 도 5에 나타낸 바와 같이 케이싱(150)을 갖고 있다. 케이싱(150) 내에는, 도 6에 나타내는 바와 같이 웨이퍼 W를 보유 지지하는 웨이퍼 척(151)이 설치되어 있다. 케이싱(150)의 저면에는, 케이싱(150) 내의 일단부측(도 5 중의 X 방향 부방향측)으로부터 타단부측(도 5 중의 X 방향 정방향측)까지 연신하는 가이드 레일(152)이 설치되어 있다. 가이드 레일(152) 상에는, 웨이퍼 척(151)을 회전시킴과 함께, 가이드 레일(152)에 따라 이동 가능한 구동부(153)가 설치되어 있다.
케이싱(150) 내의 타단부측(도 5의 X 방향 정방향측)의 측면에는, 제1 촬상 장치로서의 촬상부(160)가 설치되어 있다. 촬상부(160)로서는, 예를 들어 광각형의 CCD 카메라가 사용된다. 케이싱(150)의 상부 중앙 부근에는, 하프 미러(161)가 설치되어 있다. 하프 미러(161)는, 촬상부(160)와 대향하는 위치에, 경면이 연직 하방을 향한 상태로부터 촬상부(160)의 방향을 향해서 45˚ 상방으로 경사진 상태로 설치되어 있다. 하프 미러(161)의 상방에는, 조명 장치(162)가 설치되어 있다. 하프 미러(161)와 조명 장치(162)는, 케이싱(150) 내부의 상면에 고정되어 있다. 조명 장치(162)로부터의 조명은, 하프 미러(161)를 통과하여 하방을 향하여 조사된다. 따라서, 조명 장치(162)의 하방에 어떤 물체에 의해 반사된 광은, 하프 미러(161)에서 더욱 반사하여, 촬상부(160)에 도입된다. 즉, 촬상부(160)는, 조명 장치(162)에 의한 조사 영역에 있는 물체를 촬상할 수 있다. 그리고, 검사 장치(50)의 촬상부(160)에서 촬상된 웨이퍼 W의 화상(제1 기판 화상)은, 후술하는 제어 장치(200)에 입력된다.
검사 장치(56)는, 검사 장치(50)와 동일한 구성을 갖고 있으므로, 검사 장치(56)에 관한 설명은 생략한다. 또한, 검사 장치(56)의 촬상부(160)는, 본 발명의 제2 촬상 장치로서 기능하고, 검사 장치(56)의 촬상부(160)에서 촬상된 웨이퍼 W의 화상(제2 기판 화상)도, 마찬가지로 제어 장치(200)에 입력된다.
에칭 처리 장치(4)로서는, 예를 들어 플라스마 처리에 의해 웨이퍼 W에 대해 에칭 처리를 행하는 RIE(Reactive Ion Eching) 장치나, 웨이퍼 W에 대해 소정의 약액을 공급하는 습식 에칭 처리 장치 등이 사용된다.
또한, 이면 세정 장치(6)에서는, 예를 들어 웨이퍼 W를 보유 지지한 상태에서 당해 웨이퍼 W의 이면에 대해 세정용 브러시를 접촉시켜, 당해 브러시를 웨이퍼 W에 대해 상대적으로 이동시킴으로써 웨이퍼 W의 이면이 세정된다.
이상의 기판 처리 시스템(1)에는, 도 1에 도시된 바와 같이 제어 장치(200)가 설치되어 있다. 제어 장치(200)는, 예를 들어 CPU나 메모리 등을 구비한 컴퓨터에 의해 구성되어, 프로그램 저장부(도시되지 않음)를 갖고 있다. 프로그램 저장부에는, 검사 장치(50, 56)에서 촬상된 기판 화상에 기초하여 행해지는 웨이퍼 W의 검사를 제어하는 프로그램이 저장되어 있다. 이 외에도, 프로그램 저장부에는, 상술한 각종 처리 장치나 반송 장치 등의 구동계 동작을 제어하고, 기판 처리 시스템(1)의 소정의 작용, 즉 웨이퍼 W에의 포토리소그래피 처리, 에칭 처리, CMP 처리, 이면 세정 처리와 같은 각종 처리를 실현시키기 위한 프로그램도 저장되어 있다. 또한, 상기 프로그램은, 예를 들어 컴퓨터 판독 가능한 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네토 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등의 컴퓨터에 판독 가능한 기억 매체 H에 기록되어 있던 것으로서, 그 기억 매체 H로부터 제어 장치(200)에 인스톨된 것이어도 된다.
또한, 제어 장치(200)는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 검사 장치(50, 56)의 촬상부(160)에서 촬상된 제1 기판 화상, 제2 기판 화상에 대해 결함의 유무를 판정하는 결함 판정부(210)와, 결함 판정부(210)에서 검출된 결함 정보를 기억하는 결함 정보 기억부(211)와, 결함 정보 기억부(211)에 기억된 결함을 복수의 종류로 분류하는 결함 분류부(212)와, 기판 처리 시스템(1)의 각 처리 장치로 반복 처리될 때의 웨이퍼 W 반송 순로를 기억하는 반송 순로 기억부(213)와, 반송 순로 기부(213)에 기억된 웨이퍼의 반송 순로와, 결함 분류부(212)에서 분류된 결함의 종류를 대응지은 결함 판정 테이블을 생성하는 결함 판정 테이블 생성부(214)와, 결함 발생의 원인이 된 처리 장치를 특정하는 결함 원인 특정부(215)를 갖고 있다.
결함 판정부(210)에는 미리 검사 레시피가 기억되어 있고, 결함 판정부(210)에서는, 이 검사 레시피에 기초하여, 제1 기판 화상, 제2 기판 화상에 관한 결함의 유무가 판정된다. 검사 레시피는, 예를 들어 촬상부(160)에서 촬상할 때의 촬상 조건이나, 결함 검사의 기준이 되는 기준 화상에 의해 구성되어 있다. 기준 화상은, 소정의 처리를 행한 상태의 웨이퍼 W에 관한 기판 화상이며 결함을 갖지 않는 것을 복수 합성하여 생성된다. 또한 기준 화상은, 후술하는 반송 레시피를 따라 동일한 웨이퍼 W에 대해 반복 처리 장치로 처리되어, 촬상부(160)에서 기판 화상이 취득되는 단계마다 제작되어, 결함 판정부(210)에는, 각 기준 화상에 대응하는 복수의 검사 레시피가 기억되어 있다. 그리고, 후술하는 반송 레시피에 기초하여 대응하는 검사 레시피를 선택하고, 선택된 검사 레시피에 기초하여 검사를 행한다.
결함 정보 기억부(211)에는, 동일한 웨이퍼 W에 대해 처리의 단계마다 행해지는 결함 판정부(210)에서의 결함의 판정에 있어서 검출된 결함의 정보가 각각 기억된다.
결함 분류부(212)에서는, 결함 정보 기억부(211)에 기억된 결함 정보의 특징량에 기초하여, 결함이 복수의 종류로 분류된다. 여기서, 결함 정보의 특징량이란, 예를 들어 결함 판정부(210)에서 검출된 결함의 크기, 형상, 위치, 기판 화상의 화소값(휘도)와 같은 정보이며, 이들 특징량이 유사한 결함마다 그룹으로 분류된다.
반송 순로 기억부(213)에는, 기판 처리 시스템(1)에서 처리되는 웨이퍼 W의 반송 순로가, 각 로트 Rn(n은 1 이상의 정수) 단위로, 예를 들어 도 8에 도시된 바와 같은 반송 레시피 TR로서 기억되고 있다. 도 8에 나타내는 반송 레시피 TR의 세로의 행에는, 처리를 행한 로트 Rn의 번호가 기재되어, 가로의 열에는, 예를 들어 좌측부터 우측을 향하여 웨이퍼 W의 처리를 행한 처리 장치의 번호, 즉, 성막 처리 장치(2), 도포 현상 처리 장치(3), 에칭 처리 장치(4), 평탄화 처리 장치(5), 이면 세정 장치(6) 중 어느 것의 번호가, 각 로트 Rn에 대해 처리 순으로 기재되어 있다. 또한, 웨이퍼 W의 반송 순로는 본 실시 형태의 내용에 한정되는 것은 아니며, 기판 처리 시스템(1)에 설치되는 처리 장치의 종류 등에 따라 임의로 설정이 가능하다.
여기서, 상술한 결함 판정부(210)에 기억되는 검사 레시피 및 그의 근원이 되는 기준 화상의 취득에 대해 재차 설명한다. 상술한 바와 같이, 기준 화상은, 반송 레시피 TR을 따라 동일한 웨이퍼 W에 대해 반복 처리 장치로 처리되어, 촬상부(160)에서 기판 화상이 취득되는 단계마다 제작되지만, 「기판 화상이 취득되는 단계」란, 촬상부(160)를 구비한 검사 장치(50, 56)를 갖는 도포 현상 처리 장치(3)를 통과하는 때를 의미하고 있다. 그로 인하여, 예를 들어 로트 R1에 관한 웨이퍼 W를 예로 하여 설명하면 당해 웨이퍼 W는 먼저 성막 처리 장치(2)로부터 도포 현상 처리 장치(3)에 반송되고, 도포 현상 처리 장치(3)에서의 처리 후에 검사 장치(50)에서 먼저 제1 기판 화상이 취득된다. 그로 인하여, 이 단계에 있어서의 제1 기판 화상에 대응하여 미리 제작된 기준 화상에 기초하여, 1의 검사 레시피가 준비되어 있다. 또한, 도포 현상 처리 장치(3)로부터 반출된 웨이퍼 W는, 이면 세정 장치(6), 에칭 처리 장치(4)를 통해 다시 도포 현상 처리 장치(3)에 반송된다. 따라서, 도포 현상 처리 장치(3)에 반입된 웨이퍼 W는, 검사 장치(56)에서 제2 기판 화상이 취득된다. 그리고, 이 단계에 있어서의 제2 기판 화상에 대응하여 미리 제작된 기준 화상에 기초하여, 상기의 1의 검사 레시피와는 또한 다른 검사 레시피가 준비되어 있다. 마찬가지로, 제2 기판 화상을 취득한 후에는, 도포 현상 처리 장치(3)에서 처리된 웨이퍼 W를 검사 장치(50)에서 촬상하고, 동일한 웨이퍼 W에 대해서 2번째의 제1 기판 화상을 취득하고, 그 후, 이면 세정 장치(6), 성막 처리 장치(2)를 통하여 다시 도포 현상 처리 장치(3)에 반입된 웨이퍼 W에 대해 검사 장치(56)에서 촬상을 행하고, 2번째의 제2 기판 화상을 취득한다. 그리고, 2번째의 제1 기판 화상 및 2번째의 제2 기판 화상에 대응하여 각각 검사 레시피가 준비되어 있다. 또한, 촬상부(160)에서 기판 화상이 취득되는 단계마다 검사 레시피를 마련하는 것은, 결함 검사의 정밀도를 향상시키기 위해서이며, 반드시 본 실시 형태와 같이 촬상 화상의 취득 단계마다 검사 레시피를 마련할 필요는 없다.
결함 판정 테이블 생성부(214)에서는, 반송 순로 기억부(213)에 기억되어 있는 반송 레시피 TR과, 결함 분류부(212)에서 분류된 결함의 종류를 대응지은, 예를 들어 도 9에 나타내는 결함 판정 테이블 DT가 생성된다. 도 9에 나타내는 결함 판정 테이블 DT에 나타내는 「웨이퍼 번호」는, 예를 들어 로트 Rn의 몇번째의 웨이퍼 W에서 결함이 검출했는지를 의미하고 있고, 예를 들어 「R1-4」란, 로트 R1에 4번째의 웨이퍼를 의미하고 있다. 「기판 화상 종류」는, 몇번째에 취득된 제1 기판 화상 P1, 제2 기판 화상 P2인지를 의미하고 있고, 예를 들어 「P2-1」은, 제2 기판 화상 P2 중 1번째로 취득된 것을 의미하고 있다. 「결함 그룹」은, 결함 분류부(212)에서 특징량이 유사한 결함마다 분류된 그룹 En을 의미하고 있고, 도 9에서는 예를 들어 3종류의 결함 그룹 E1, E2, E3이 검출된 경우를 도시하고 있다. 또한, 「반송 루트」는, 결함이 검출된 기판 화상이 취득되는 직전에 통과한 처리 장치, 구체적으로는, 결함이 검출된 기판 화상의 직전에 촬상된 기판 화상과, 당해 결함이 검출된 기판 화상 사이에 통과한 처리 장치의 번호가 기재되어 있다. 예를 들어 도 9에 기재되어 있는 제2 기판 화상 「P2-4」를 예로 들면, 제2 기판 화상 「P2-4」의 직전의 기판 화상은 제1 기판 화상 「P1-4」가 되기 때문에, 이 제1 기판 화상 P1-4가 취득된 후에, 제2 기판 화상 P2-4가 취득될 때까지 통과한 처리 장치는 「4」의 에칭 처리 장치(4)인 것을 의미하고 있다. 또한, 기판 화상의 취득 시에는, 도포 현상 처리 장치(3)를 반드시 통과하기 때문에, 도 9에서는, 번호 「3」에 대해서는 표기를 생략하였다.
결함 원인 특정부(215)에서는, 결함 판정부(210)에서 결함이 검출되었을 때에, 결함 발생의 원인이 된 처리 장치의 특정을 행한다. 결함 원인 특정부(215)에서는, 결함이 검출된 기판이 제2 기판 화상 P2-n이었을 경우, 그 직전에 취득된 제1 기판 화상 P1-(n-1)에 있어서 결함이 검출되었는지 여부를 먼저 판정한다. 그리고, 제2 기판 화상 P2-n으로부터 검출된 결함이 제1 기판 화상 P1-(n-1)로부터 검출되지 않은 경우는, 이 결함은, 제1 기판 화상 P1-(n-1)이 취득된 후의 처리이며 또한 제2 기판 화상 P2-n을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정한다. 또한, 제2 기판 화상 P2-n으로부터 검출된 결함이 제1 기판 화상 P1-(n-1)로부터 검출된 경우는, 이 결함은, 제1 기판 화상 P1-(n-1)이 취득되기 전의 처리가 원인이라고 특정한다. 이에 따라, 어느 시점, 즉 어느 처리 장치를 통과한 것에 의해 결함이 발생했는지를 특정할 수 있다.
이어서, 결함 원인 특정부(215)에서는, 결함 판정 테이블 DT에 기초하여, 결함의 원인이 된 처리 장치의 특정을 행한다. 예를 들어 도 9의 웨이퍼 번호 「R1-4」의 기판 화상 「P2-1」과, 웨이퍼 번호 「R4-3」의 기판 화상 「P2-4」에서는, 동일한 결함 그룹 E1로 분류되어서, 공통적으로 에칭 처리 장치(4)를 통과하고 있다. 그로 인하여, 결함 그룹 E1에 관한 결함은, 에칭 처리 장치(4)에 기인하는 것이라고 추정할 수 있다. 그리고, 이러한 결함 정보를 축적하거나, 결함 그룹 E1 발생 시에 에칭 처리 장치(4)를 검사하거나 해서, 결과의 원인인 것이 대체로 확실한 것이 확인되었을 경우는, 결함 발생의 원인이 된 처리 장치를 에칭 처리 장치(4)라고 특정한다.
이어서, 이상과 같이 구성된 기판 처리 시스템(1)을 사용하여 행해지는 웨이퍼 W의 처리 및 웨이퍼 W의 검사 방법에 대해 설명한다.
먼저, 동일 로트 Rn의 복수의 웨이퍼 W를 수납한 카세트 C가, 기판 처리 시스템(1)에 반송되어, 예를 들어 성막 처리 장치(2)에서 성막 처리가 순차 행해진다. 계속하여 성막 처리가 종료된 웨이퍼 W는, 도포 현상 처리 장치(3)의 카세트 스테이션(10)에 반입된 후에, 처리 스테이션(11)에 반송되어, 열처리 장치(40)로의 온도도 조절된 후, 하부 반사 방지막 형성 장치(31)로 하부 반사 방지막 형성이 형성되고, 계속하여 어드비젼 장치(41)에 반송되어, 어드비젼 처리된다. 또한, 처리 스테이션(11)에 반송되었을 때에, 검사 장치(56)에서 제2 기판 화상을 촬상해 두어도 된다.
그 후 웨이퍼 W는, 레지스트 도포 장치(32)에서 레지스트막이 형성되고, 다음에 상부 반사 방지막 형성 장치(33)에서 상부 반사 방지막이 형성된다. 그 후, 웨이퍼 W는 주변 노광 장치(42)에서 주변 노광 처리되어, 노광 장치(12)에서 노광 처리된다. 다음에 웨이퍼 W는, 현상 처리 장치(30)로 반송되어, 현상 처리가 행해지고, 처리 스테이션(11)에서의 일련의 포토리소그래피 처리가 종료된다. 포토리소그래피 처리를 종료한 웨이퍼 W는, 검사 장치(50)에 반송되고, 촬상부(160)에 의해 제1 기판 화상 P1-1이 취득된다(제1 촬상 공정). 검사 장치(50)에서 촬상을 종료한 웨이퍼 W는, 순차 카세트 C에 수용된다.
그와 함께, 제어 장치(200)의 결함 판정부(210)에서는, 제1 기판 화상 P1-1에 기초하여 결함의 유무가 판정된다. 그리고, 예를 들어 이 시점에서 결함 있음이라고 판정되고, 또한 결함의 정도를 허용할 수 없는 경우, 카세트 C에 수용된 당해 웨이퍼 W에 대해서는 그 후의 처리를 중지한다. 결함이 허용 가능한 정도인 경우에는, 그 웨이퍼 W에 대해서는 계속하여 처리가 속행된다.
계속해서, 도포 현상 처리 장치(3)에서 처리를 종료한 웨이퍼 W는, 반송 레시피 TR에 따라 다음 처리를 행하는 처리 장치에 반송되고, 소정의 처리가 행해진다. 그리고, 소정의 처리가 행하여진 웨이퍼 W는 다시 도포 현상 처리 장치(3)에 반송되어 일련의 포토리소그래피 처리가 행해진다. 도포 현상 처리 장치(3)에 반송된 웨이퍼 W는, 처리 스테이션(11)에 반송될 때에, 검사 장치(56)에서 제2 기판 화상 P2-1이 취득된다(제2 촬상 공정).
그리고, 결함 판정부(210)에서는, 제2 기판 화상 P2-1에 기초하여 결함의 유무가 판정된다. 그리고, 예를 들어 이 시점에서 결함 있음이라고 판정된 경우이며, 그 결함의 정도가 허용할 수 없는 경우, 당해 웨이퍼 W에 대해서는 그 후의 처리를 중지하여 카세트 C에 수용된다. 결함이 허용 가능한 정도인 경우에는, 그 웨이퍼 W에 대해서는 계속하여 처리가 속행된다. 그와 더불어, 결함 원인 특정부(215)에서는, 이 결함이 제1 기판 화상 P1-1에서 검출된 것인지 여부를 판정한다. 그리고, 예를 들어 제2 기판 화상 P2-1로부터 검출된 결함이 제1 기판 화상 P1-1에서만 검출된 경우, 제1 기판 화상 P1-1의 취득으로부터 제2 기판 화상 P2-1의 취득 사이의 처리에서는, 특히 결함이 생기지 않는 것으로 특정한다. 반대로, 제2 기판 화상 P2-1로부터 검출된 결함이 제1 기판 화상 P1-1에서 검출되지 않은 것을 포함하고 있는 경우, 당해 결함은, 제1 기판 화상 P1-1의 취득으로부터 제2 기판 화상 P2-1의 취득 사이의 처리에 기인하여 발생한 것이라고 특정한다(결함 원인 특정 공정). 또한 이 때, 결함 원인 특정부(215)에서는, 결함 판정 테이블 DT에 기초하여, 결함 발생의 원인이 된 처리 장치의 특정을 행한다. 또한, 결함 판정 테이블 DT에 축적되어 있는 정보가 충분하지 않은 경우에는, 결함 판정 테이블 DT에 대한 정보의 축적을 계속하고, 후속 웨이퍼 W 결함 검사에 있어서 순차 결함 판정 테이블 DT에 기초하는 원인 특정을 행해도 된다.
그리고, 반송 레시피 TR에 따라 각종 처리 장치에 의한 처리를 반복하여 행함과 함께, 도포 현상 처리 장치(3)를 통과할 때마다, 기판 화상을 취득하여 결함 검사를 반복함으로써, 일련의 웨이퍼 처리가 종료된다.
이상의 실시 형태에 따르면, 기판 처리 시스템(1)에 있어서 각종 처리 장치로 처리 후의 웨이퍼 W 표면을 촬상하여 제1 기판 화상 P1을 취득하고, 동일한 웨이퍼 W에 대해 후속 처리를 행한 후에 제2 기판 화상 P2를 더 취득한다. 그리고, 제1 기판 화상 P1 및 제2 기판 화상 P2에 기초하여 결함 검사를 행하여, 결함이 어느 시점에서 발생된 것인지를 판정하므로, 결함의 원인이 된 공정을 특정하는 데 있어서, 조사 대상이 되는 공정을 좁힐 수 있다. 따라서, 기판 처리 시스템(1)의 처리에서의 결함 원인의 특정에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
또한, 결함 검사의 결과에 기초하여 결함 판정 테이블 생성부(214)로 결함 판정 테이블 DT를 생성하고, 결함 판정 테이블 DT에 기초하여 결함 발생의 원인이 된 처리 장치의 특정을 행함으로써, 빠르게 결함의 원인이 된 처리 및 그에 관한 처리 장치를 특정할 수 있다.
또한, 예를 들어 기판 처리 시스템(1)에서 처리된 후의 웨이퍼 W를 검사 장치(50, 56)로 검사한 결과, 결함 있음이라고 판정된 웨이퍼 W에 대해서는, 기판 처리 시스템(1)으로부터 반출된 후, 리워크에 의해 결함을 수정하여 재차 기판 처리 시스템(1)에 반입되는 경우가 있다. 이 경우, 그 결함이 어느 처리에 기인하는 것인지를 특정할 수 없으면, 리워크를 행해도 당해 결함이 해소되지 않거나, 혹은 결함이 없는 부분에 대해서도 리워크를 행해 버리게 된다. 이 점, 본 발명에서는, 결함 원인 특정부(215)에 의해 결함의 원인을 특정함으로써, 효율적으로 리워크 처리를 행하여, 웨이퍼 처리의 수율 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 기판 처리 시스템(1) 내의 각 장치에 대해 공통된 제어 장치(200)가 설치되어 있었지만, 예를 들어 성막 처리 장치(2), 도포 현상 처리 장치(3), 에칭 처리 장치(4), 평탄화 처리 장치(5), 이면 세정 장치(6)에 개별 제어 장치(도시되지 않음)를 설치함과 함께 당해 제어 장치에 의해 각 장치를 로컬 제어하고, 제어 장치(200)와의 사이에서 필요한 정보의 교환만을 행하게 해도 된다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 제1 기판 화상 P1 및 제2 기판 화상 P2에 대해 각각 결함 판정부(210)로 검사를 행했지만, 제1 기판 화상 P1의 취득으로부터 제2 기판 화상 P2의 취득 사이의 처리로 결함이 발생했는지 여부를 조사한다는 관점에서는, 제1 기판 화상 P1 및 제2 기판 화상 P2의 차분 화상을 사용해도 된다. 이러한 경우, 예를 들어 도 7에 나타낸 바와 같이, 제1 기판 화상 P1 및 제2 기판 화상 P2를 보관한 화상 보관부(216)와, 화상 보관부(216)에 보관된 제1 기판 화상 P1과 제2 기판 화상 P2의 차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성부(217)가 설치된다. 그리고, 검사 레시피로서는, 이 차분 화상을 합성하여 생성된 기준 화상에 기초한 것이 사용된다.
그리고, 차분 화상을 기준 화상으로 함으로써, 결함 판정부(210)로 결함 있음이라고 판정된 경우에, 그 결함이 제1 기판 화상 P1의 취득으로부터 제2 기판 화상 P2의 취득 사이의 처리로 발생한 것이라고 판단하는 것이 가능해진다. 즉, 검사 대상이 되는 웨이퍼 W의 제1 기판 화상 P1에 결함이 존재하고 있는 경우, 그 결함은 제2 기판 화상에도 존재하게 되지만, 제1 기판 화상과 제2 기판 화상의 차분 화상을 생성함으로써, 차분 화상으로부터는, 제1 기판 화상 P1에 원래 존재하고 있던 결함을 제거할 수 있다. 따라서, 차분 화상 상의 결함은, 제1 기판 화상 P1의 취득으로부터 제2 기판 화상 P2의 취득 사이의 처리에 기인하는 것이라고 판단할 수 있다.
이상의 실시 형태에서는, 웨이퍼 W의 결함을 검사하는 데 있어서, 처리 스테이션(11)에서 처리 전의 웨이퍼 W를 검사하는 검사 장치(50)와, 처리 스테이션(11)에서 처리 후의 웨이퍼 W를 검사하는 검사 장치(56)를 사용했지만, 검사 장치(50)와 검사 장치(56)에 있어서의 각 기기의 사양은, 동일한 것이 바람직하다. 즉, 검사 장치(50)와 검사 장치(56)에서 각 기기의 사양이 동일하면, 그 사양의 차에 기인하여 제1 기판 화상 P1과 제2 기판 화상 P2 사이에 차가 발생해 버린다는 것을 피할 수 있다. 그 결과, 보다 정확한 결함 검사를 행할 수 있다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 촬상부(160)를 도포 현상 처리 장치(3)에만 설치하고 있었지만, 촬상부(160)의 설치 장소나 설치 수는 본 실시 형태의 내용에 한정되는 것은 아니며, 임의로 설정할 수 있다. 즉, 예를 들어 도 10에 나타낸 바와 같이, 검사 장치(50, 56)와 동일한 구성을 갖는 검사 장치(220)를 도포 현상 처리 장치(3)의 외부에도 설치하고, 각 검사 장치(220)에 있어서도 적절히 기판 화상을 취득하도록 해도 된다. 예를 들어 촬상부(160)가 도포 현상 처리 장치(3)에만 설치되어 있는 경우, 도 9의 결함 판정 테이블 DT에 도시된 바와 같이, 도포 현상 처리 장치(3)로부터 반출되고, 다시 도포 현상 처리 장치(3)에 반입될 때까지 복수의 처리 장치를 통과하므로, 결함 판정 테이블 DT에 기초하여 특정한 처리 장치가 결함 원인이라고 단정할 수 있게 될 때까지는, 결함 정보를 축적할 필요가 있다. 구체적으로는, 예를 들어 도 9의 결함 판정 테이블 DT의 웨이퍼 번호 R1-4의 경우, 「반송 루트」에 기재되는 처리 장치의 수가 많으면, 결함 판정 테이블 DT에 의해 결함을 특정하기 위하여 필요해지는 결함 정보는 많아진다. 한편, 촬상부(160)의 설치수를 증가시키고, 예를 들어 하나의 처리 장치로 처리를 행할 때마다 기판 화상을 취득하고, 기판 화상에 기초하는 결함 검사를 행하도록 하면, 결함이 검출된 기판 화상의 직전에 행하여진 처리가, 당해 결함의 원인이라고 즉시 판정할 수 있게 된다.
이상의 실시 형태에서는, 기판 처리 시스템(1)에, 성막 처리 장치(2), 도포 현상 처리 장치(3), 에칭 처리 장치(4), 평탄화 처리 장치(5), 이면 세정 장치(6)가 1개씩 설치되어 있었지만, 예를 들어 실제로 클린 룸 내에 설치되는 기판 처리 시스템(1)에 있어서는, 예를 들어 도 11에 나타낸 바와 같이, 각 처리 장치(2, 3, 4, 5, 6)가 복수대 설치되고, 병렬적으로 처리가 행해지는 경우도 있다. 또한, 도 11에서는, 각 처리 장치(2, 3, 4, 5, 6)가 각각 3개씩 설치되고, 3개의 각 처리 장치를 각각 모듈 A, B, C로서 구별한 상태를 도시하고 있다. 이러한 경우, 결함의 원인을 해소하기 위해서는, 결함의 원인이 된 처리 장치가 각 처리 장치(2, 3, 4, 5, 6) 중 어느 것인지를 특정한 후에, 또한 3개의 모듈 A, B, C 중 어느 것인지를 특정할 필요가 있다.
그래서, 각 처리 장치에 예를 들어 복수의 모듈 A, B, C가 설치되어 있는 경우는, 예를 들어 도 12에 나타낸 바와 같이, 각 웨이퍼 W가, 반송된 각 처리 장치의 모듈 A, B, C 중 어느 모듈에 의해 처리가 행하여졌는지를 반송 레시피 TR에 기억해 둔다. 또한, 도 12에서는, 예를 들어 성막 처리 장치(2)의 모듈 A를 「2A」와, 성막 처리 장치(2)의 모듈 B를 「2B」라고 한 바와 같이, 처리 장치의 번호와 모듈의 번호를 조합하고, 어느 처리 장치의 어느 모듈에서 처리되었는지를 표기하고 있다.
그리고, 상술한 경우와 마찬가지로, 웨이퍼 번호 「R1-4」의 기판 화상 「P2-1」과, 웨이퍼 번호 「R4-3」의 기판 화상 「P2-4」로부터 동일한 결함 그룹 E1으로 분류되는 결함이 검출되며, 또한 공통적으로 에칭 처리 장치(4)를 통과하고 있는 것으로 하자. 이러한 경우, 결함 그룹 E1에 관한 결함은, 결함 판정 테이블 DT에 기초하여, 결함 원인 특정부(215)에 의해 에칭 처리 장치(4)에 기인하는 것이라고 추정된다. 그리고, 결함 원인 특정부(215)에서는, 또한 도 12의 반송 레시피 TR을 참조한다. 그렇게 하면, 제2 기판 화상 P2-1은, 도 12에 사선으로 나타내는, 2회째에 도포 현상 처리 장치(3B)에 반송되었을 때에 취득된 것(1회째의 도포 현상 처리 장치(3C)에서는, 상술한 바와 같이 제1 기판 화상 P1-1이 취득됨)이기 때문에, 제1 기판 화상 P1-1과 제2 기판 화상 P2-1 사이에 행하여진 에칭 처리는, 에칭 처리 장치(4)의 모듈 A에 의한 것을 알 수 있다. 그로 인하여, 결함 원인 특정부(215)에서는, 이들 정보로부터, 에칭 처리 장치(4) 중 모듈 A가 결함의 원인이 된 모듈이라고 특정할 수 있다.
또한, 결함의 원인이 된 모듈의 특정 방법은, 상기의 방법에 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 반송 레시피 TR 및 결함 판정 테이블 DT의 정보에 기초하여, 다양한 모듈의 특정 방법에 상도할 수 있다. 일례로서, 결함 판정 테이블 생성부(214)에 의해 결함 판정 테이블 DT를 생성할 때에, 반송 레시피 TR에서 각 모듈 A, B, C에 관한 정보도 취득함으로써, 도 9에 나타내는 결함 판정 테이블 DT에, 또한 모듈의 정보를 추가한 결함 판정 테이블 DT를, 도 13에 나타내는 바와 같이 생성되는 것을 생각할 수 있다. 그리고, 예를 들어 도 13에 나타내는 웨이퍼 번호 「R1-15」와, 웨이퍼 번호 「R2-6」에 이러한 기판 화상으로부터는, 모두 결함 그룹 E2로 분류되는 결함이 검출되어 있고, 양쪽 웨이퍼는 모두 평탄화 처리 장치(5) 및 이면 세정 장치(6)를 통과하고 있기는 하지만, 이면 세정 장치(6)에 대해서는, 번호 「R1-15」의 웨이퍼 W는 모듈 C를, 번호 「R2-6」의 웨이퍼 W는 모듈 B를 통과하고 있어, 다른 모듈에 의해 처리되어 있음을 알 수 있다. 한편, 평탄화 처리 장치(5)에 대해서는, 모두 모듈 B를 통과하고 있다. 그로 인하여, 결함 원인 특정부(215)에서는, 도 13에 나타내는 결함 판정 테이블에 기초하여, 양쪽 웨이퍼 W에 서 공통적으로 통과하고 있는 평탄화 처리 장치(5)의 모듈 B가 결함의 원인이 된 모듈이라고 특정할 수 있다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 제1 기판 화상과 제2 기판 화상을 각각 상이한 검사 장치(50, 56)로 취득했지만, 제1 기판 화상과 제2 기판 화상은 반드시 다른 검사 장치로 취득할 필요는 없고, 동일한 검사 장치로 취득하도록 해도 된다. 단, 웨이퍼 W의 반송 루트의 간섭이나, 스루풋의 관점에서는, 처리 스테이션(11)에서 처리되기 전의 웨이퍼 W와, 처리 후의 웨이퍼 W는 별개 독립된 검사 장치로 촬상하는 것이 바람직하다.
이상, 첨부의 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면 청구범위에 기재된 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하며, 그것들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것이라고 이해된다. 본 발명은 이 예에 한정되지 않고 다양한 형태를 채용할 수 있는 것이다. 본 발명은 기판이 웨이퍼 이외의 FPD(플랫 패널 디스플레이), 포토마스크용 마스크 레티클 등의 다른 기판인 경우에도 적용할 수 있다.
1: 기판 처리 시스템
2: 성막 처리 장치
3: 도포 현상 처리 장치
4: 에칭 처리 장치
5: 평탄화 처리 장치
6: 이면 세정 장치
30: 현상 처리 장치
31: 하부 반사 방지막 형성 장치
32: 레지스트 도포 장치
33: 상부 반사 방지막 형성 장치
40: 열처리 장치
41: 어드비젼 장치
42: 주변 노광 검사 장치
70: 웨이퍼 반송 장치
110: 처리 용기
150: 촬상부
200: 제어 장치
210: 결함 판정부
211: 결함 정보 기억부
212: 결함 분류부
213: 반송 순로 기억부
214: 결함 판정 테이블 생성부
215: 결함 원인 특정부
W: 웨이퍼
TR: 반송 레시피
DT: 결함 판정 테이블

Claims (7)

  1. 복수종의 상이한 처리 장치로 소정의 반송 순로를 따라 반복하여 처리되는 기판을 검사하는 기판의 검사 방법이며,
    상기 복수종의 상이한 처리 장치 중 어느 하나의 처리 장치로 처리된 기판의 표면을 촬상하여 제1 기판 화상을 취득하는 제1 촬상 공정과,
    상기 제1 기판 화상의 촬상 대상이 된 기판이며, 또한 상기 하나의 처리 장치에 의한 처리 후에 당해 하나의 처리 장치와는 다른 처리 장치로 더 처리된 당해 기판의 표면을 촬상하여 제2 기판 화상을 취득하는 제2 촬상 공정과,
    상기 제1 기판 화상 및 상기 제2 기판 화상에 기초하여 결함 검사를 행하여, 기판의 결함 유무를 판정하는 결함 판정 공정과,
    상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터 검출되지 않은 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득한 후의 처리이며 또한 상기 제2 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하고,
    상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터도 검출된 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하는 결함 원인 특정 공정
    을 갖는, 기판의 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 처리 장치로 반복 처리될 때의 상기 복수종의 상이한 처리 장치 사이에서의 기판의 반송 순로를 반송 순로 기억부에 기억시키고,
    상기 결함 판정 공정 및 상기 결함 원인 특정 공정에서 검출된 결함의 정보를 결함 정보 기억부에 기억시키고,
    상기 결함 정보 기억부에 기억된 결함을 복수의 종류로 분류하고,
    상기 반송 순로 기억부에 기억된 기판의 반송 순로와, 상기 분류된 결함의 종류를 대응지은 결함 판정 테이블을 생성하고,
    그 후의 결함 판정 공정에 있어서 결함이 검출되었을 때는, 상기 결함 원인 특정 공정에 있어서, 상기 결함 판정 테이블에 기초하여 결함 발생의 원인이 된 처리 장치를 특정하는, 기판의 검사 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 결함 판정 공정은, 반복된 처리마다 동일한 기판에 대해 행하여지고,
    상기 결함 정보 기억부에는, 동일한 기판에 대해 반복하여 행해지는 상기 결함 판정 공정에서 검출된 결함의 정보가 기억되는, 기판의 검사 방법.
  4. 복수종의 상이한 처리 장치로 소정의 반송 순로를 따라 반복하여 처리되는 기판을 검사하는 기판의 검사 방법을, 기판 처리 시스템에 의해 실행시키도록, 당해 기판 처리 시스템을 제어하는 제어부의 컴퓨터 상에서 동작하는 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체이며,
    상기 기판의 검사 방법은,
    상기 복수종의 상이한 처리 장치 중 어느 하나의 처리 장치로 처리된 기판의 표면을 촬상하여 제1 기판 화상을 취득하는 제1 촬상 공정과,
    상기 제1 기판 화상의 촬상 대상이 된 기판이며, 또한 상기 하나의 처리 장치에 의한 처리 후에 당해 하나의 처리 장치와는 다른 처리 장치로 더 처리된 당해 기판의 표면을 촬상하여 제2 기판 화상을 취득하는 제2 촬상 공정과,
    상기 제1 기판 화상 및 상기 제2 기판 화상에 기초하여 결함 검사를 행하여, 기판의 결함 유무를 판정하는 결함 판정 공정과,
    상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터 검출되지 않은 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득한 후의 처리이며 또한 상기 제2 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하고,
    상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터도 검출된 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하는 결함 원인 특정 공정
    을 갖는, 기판의 검사 방법.
  5. 복수종의 상이한 처리 장치로 소정의 반송 순로를 따라 반복하여 처리되는 기판을 검사하는 기판 검사 장치이며,
    상기 처리 장치로 처리된 기판의 표면을 촬상하여 제1 기판 화상을 취득하는 제1 촬상 장치와,
    상기 제1 기판 화상의 촬상 대상이 된 기판이며, 또한 상기 처리 장치에 의한 처리 후에 당해 처리 장치와는 다른 처리 장치로 더 처리된 당해 기판의 표면을 촬상하여 제2 기판 화상을 취득하는 제2 촬상 장치와,
    상기 제1 기판 화상 및 상기 제2 기판 화상에 기초하여 기판의 결함 검사를 행하여, 기판의 결함 유무를 판정하는 결함 판정부와,
    상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터 검출되지 않은 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득한 후의 처리가 원인이라고 특정하고,
    상기 제2 기판 화상으로부터 검출된 결함이 상기 제1 기판 화상으로부터 검출된 경우에는, 당해 결함은 상기 제1 기판 화상을 취득하기 전의 처리가 원인이라고 특정하는, 결함 원인 특정부
    를 갖는, 기판 검사 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 처리 장치로 반복 처리될 때의 기판의 반송 순로를 기억하는 반송 순로 기억부와,
    상기 결함 판정부로 검출된 결함의 정보를 기억하는 결함 정보 기억부와,
    상기 결함 정보 기억부에 기억된 결함을 복수의 종류로 분류하는 결함 분류부와,
    상기 반송 순로 기억부에 기억된 기판의 반송 순로와, 상기 분류된 결함의 종류를 대응지은 결함 판정 테이블을 생성하는 결함 판정 테이블 생성부를 더 갖고,
    상기 결함 원인 특정부는, 결함 판정부에 있어서 결함이 검출되었을 때에, 상기 결함 판정 테이블에 기초하여 결함 발생의 원인이 된 처리 장치를 특정하는, 기판 검사 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 결함 판정부에 의한 결함의 유무 판정은, 반복된 처리마다 동일한 기판에 대해 행하여지고,
    상기 결함 정보 기억부에는, 동일한 기판에 대해 반복하여 행해지는 상기 결함 판정부에 의한 결함의 판정에 의해 검출된 결함의 정보가 기억되는, 기판 검사 장치.
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