KR20190039454A - 위치검출장치 및 증착장치 - Google Patents

Abstract

기판의 위치에 대하여 검출 정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 위치검출장치 및 증착장치가 제공된다. 위치검출장치(10)는 기판(W)의 평탄부(Wp1)에서 반사된 광에 의한 제1 상과, 평탄부(Wp1)로 연결되는 베벨부(Wp2)에서 반사된 광에 의한 제2 상을 촬영하는 촬영부(11)와, 제1 상과 제2 상의 콘트라스트에 기초하는 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계를 기판(W)의 외형의 일부로서 추출하고, 그 추출된 외형의 일부로부터 기판(W)의 위치를 특정하는 화상처리부(12)를 구비한다.

Description

위치검출장치 및 증착장치{POSITION DETECTION DEVICE AND VAPOR DEPOSITION APPARATUS}

본 발명은, 기판의 위치를 검출하는 위치검출장치 및 위치검출장치를 구비하는 증착장치에 관한 것이다.

증착장치는 기판의 성막면과 증착원 사이에 증착 마스크를 배치하고, 증착 마스크의 개구에 추종(追從)한 형상의 패턴을 기판의 성막면에 형성한다. 증착장치는 기판의 얼라이먼트 마크인 기판 마크로부터 기판의 위치를 검출한다. 증착장치는 검출된 기판의 위치와, 증착 마스크의 위치의 어긋남을 산출하여, 기판의 위치나 증착 마스크의 위치를 조정한다(예를 들면, 특허 문헌 1을 참조).

특허 문헌 1 : 일본 특허공개 2013－1947호 공보

그런데, 상술한 기판 마크는 통상적으로 기판의 성막면에 위치하고, 기판 마크를 검출하는 검출부는 성막면에 대하여 증착원과 같은 쪽에 위치한다. 한편, 성막면에 대한 증착원측의 공간은 증착원에서 승화된 증착물질이 비행하는 공간이며, 이 공간에 위치하는 검출부의 광학계에는 적지 않게 증착물질이 퇴적된다. 광학계에 증착물질이 퇴적된 검출부에서는, 기판 마크를 정밀하게 검출하는 것이 불가능하기 때문에, 상술한 증착장치에는 기판과 증착 마스크의 위치맞춤의 정밀도를 높이는 기술이 요구되고 있다. 또한, 기판의 위치를 정밀하게 검출하는 요청은, 기판과 증착 마스크의 위치맞춤을 행하는 증착장치로 한정되지 않고, 기판의 위치를 검출하는 장치에서 공통되고 있다.

본 발명은 기판의 위치의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 위치검출장치 및 증착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

하나의 양태는 위치검출장치이다. 위치검출장치는, 기판의 평탄부에서 반사된 광에 의한 제1 상과 상기 평탄부로 연결되는 베벨부에서 반사된 광에 의한 제2상을 촬영하는 촬영부와, 상기 제1 상과 상기 제2 상의 콘트라스트에 기초하는 상기 평탄부와 상기 베벨부의 경계를 상기 기판의 외형의 일부로서 추출하고, 그 추출된 외형의 일부로부터 상기 기판의 위치를 특정하는 화상처리부를 구비한다.

다른 양태는 증착장치이다. 증착장치는 기판의 위치를 검출하는 위치검출장치와, 상기 기판의 표면과 대향하는 증착원과, 상기 표면과 상기 증착원의 사이에 위치하는 증착 마스크를 구비한다. 상기 위치검출장치는 상기 기판의 이면의 평탄부에서 반사된 광에 의한 제1 상과, 상기 평탄부로 연결되는 베벨부에서 반사된 광에 의한 제2 상을 촬영하는 촬영부와, 상기 제1 상과 상기 제2 상의 콘트라스트에 기초하는 상기 평탄부와 상기 베벨부의 경계를 상기 기판의 외형의 일부로서 추출하고, 그 추출된 외형의 일부로부터 상기 기판의 위치를 특정하는 화상처리부를 구비한다.

기판의 윤곽을 정하는 베벨부는, 통상 기판의 두께방향으로 소정의 곡률을 가진 곡면이다. 베벨부를 촬영한 화상에서는, 예를 들어 기판의 윤곽을 향해서 명도가 서서히 저하되고, 또한 흐림양도 서서히 높아진다. 그 때문에 베벨부를 촬영한 화상으로부터 기판의 윤곽을 검출하는 기술에서는, 검출된 윤곽의 위치에 큰 오차를 발생시킨다. 한편 베벨부와 평탄부의 경계는 기판에 있어서 면방향이 크게 바뀌는 경계이며, 예를 들어 평탄부와 대향하는 방향에서의 촬영에서는, 베벨부와 평탄부의 경계를 명확하게 검출할 수 있는 부분이기도 하다. 그리고 상기 구성이면 화상처리부가 평탄부에서 반사된 광에 의한 제1 상과, 베벨부에서 반사된 광에 의한 제2 상의 콘트라스트에 기초하는 이러한 경계로부터 기판의 위치를 검출하기 때문에 기판의 위치를 검출하는 정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.

상기 위치검출장치에 있어서, 상기 촬영부는 제1 촬영부이며, 상기 기판은, 기판 마크를 포함하는 표면과 이면을 포함하고, 상기 표면과 대향하여 상기 기판 마크를 촬영하는 제2 촬영부를 더 구비한다. 그리고 상기 제1 촬영부는 상기 이면과 대향하여 상기 제1 상 및 상기 제2 상을 촬영하고, 상기 화상처리부는 상기 제 1 촬영부에 의해 촬영된 상기 제1 상 및 상기 제2 상에 기초하여 추출한 상기 외형의 일부로부터 상기 기판의 이면 위치를 특정하고, 상기 화상처리부는 상기 제2 촬영부에 의해 촬영한 상기 기판 마크의 위치로부터 상기 기판의 표면 위치를 특정하고, 상기 표면 위치와 상기 이면 위치의 어긋남량을 산출할 수 있다.

상기 증착장치에 있어서, 상기 촬영부는 제1 촬영부이며, 상기 기판의 표면은 기판 마크를 포함하고, 상기 표면과 대향하여 상기 기판 마크를 촬영하는 제2 촬영부를 더 구비한다. 그리고, 상기 제1 촬영부는 상기 이면과 대향하여 상기 제 1 상 및 상기 제2 상을 촬영하고, 상기 화상처리부는, 상기 제1 촬영부에 의해 촬영된 상기 제1 상 및 상기 제2 상에 기초하여 추출한 상기 외형의 일부로부터 상기 기판의 이면 위치를 특정하고, 상기 화상처리부는 상기 제2 촬영부에 의해 촬영한 상기 기판 마크의 위치로부터 상기 기판의 표면위치를 특정하고, 상기 표면위치와 상기 이면위치의 어긋남량을 산출할 수 있다.

상기 각 구성에 의하면, 기판의 표면에서의 촬영에 의해, 기판 마크의 위치에 기초하는 표면위치를 특정하는 것이 가능하고, 기판의 이면에서의 촬영에 의해, 평탄부와 베벨부의 경계에 기초하는 이면위치를 특정하는 것이 가능하다. 그 때문에, 기판에 대해서 행해지는 처리 중, 표면 위치에 기초하여 행해지는 처리와 이면 위치에 기초하여 행해지는 처리의 사이에서 처리위치의 정합을 꾀할 수도 있게 된다.

상기 증착장치에 있어서, 상기 위치검출장치를 제1 위치검출장치로서 구비하는 반송부와 제2 위치검출장치를 탑재한 증착 챔버를 구비하고, 상기 이면 위치는 제1 이면 위치이며, 상기 제2 위치검출장치는, 상기 이면의 평탄부에서 반사된 광에 의한 제3 상과, 상기 이면의 평탄부로 연결되는 베벨부에서 반사된 광에 의한 제4 상을 촬영하는 제3 촬영부와, 상기 제3 상과 상기 제4 상의 콘트라스트에 기초하는 상기 평탄부와 상기 베벨부의 경계를 상기 기판의 외형의 일부로서 추출하고, 그 추출된 외형의 일부로부터 상기 기판의 위치인 제2 이면위치를 특정하되, 상기 제2 이면위치와 상기 어긋남량으로부터, 상기 증착 챔버에서의 상기 표면 위치를 추정하는 제2 화상처리부를 구비하고, 상기 증착 마스크는 상기 표면과 대향하는 쪽의 면에 마스크 마크를 구비하고, 상기 제3 촬영부는 상기 이면과 대향하는 방향으로부터 상기 마스크 마크를 촬영하고, 상기 제2 화상처리부는 상기 제3 촬영부가 촬영한 상기 마스크 마크의 위치로부터 상기 증착 마스크의 위치를 특정하고, 그 증착 마스크의 위치에 대한 상기 제2 화상처리부에서 추정된 상기 표면위치의 상대위치를 산출할 수 있다.

상기 증착장치에 의하면, 기판과 증착 마스크의 상대 위치의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있기 때문에, 기판과 증착 마스크의 상대 위치에 관한 처리에 있어서, 그 정밀도를 높일 수도 있게 된다.

도 1은 위치검출장치의 구성을 기판과 함께 나타내는 구성도이며, (a)는 기판의 단면도와 함께 구성을 나타내고, (b)는 기판의 평면도와 외형용(外形用) 카메라의 촬영범위의 상대위치를 나타낸다.
도 2는 외형용 카메라가 촬영한 화상의 일례를 나타내는 도면.　
도 3은 증착장치의 구성을 나타내는 구성도.
도 4는 EFEM의 구성을 나타내는 구성도.
도 5는 기판의 평면구조를 각 카메라의 촬영범위와 함께 나타내는 평면도.
도 6은 증착 챔버의 구성을 나타내는 블록도.
도 7은 기판의 평면구조를 외형용 카메라의 촬영범위와 함께 나타내는 평면도.
도 8은 증착처리가 행하는 각종 처리를 설명하기 위한 블록도.

위치검출장치 및 증착장치의 일실시예를 설명한다.

［위치검출장치］

도 1이 나타내는 바와 같이, 기판(W)은 표면(WF)과 이면(WR)을 구비한다. 표면(WF)의 외주부(Wp)는 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)를 구비하고, 이면(WR)의 외주부(Wp)도 또한, 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)를 구비한다.

평탄부(Wp1)는 기판(W)의 표면(WF)을 따라 넓어지는 평면부분 및 기판(W)의 이면(WR)을 따라 넓어지는 평면부분이다. 각 베벨부(Wp2)는 기판(W)의 두께방향을 따르는 단면(도 1(a) 참조)에 있어서, 곡률중심이 베벨부(Wp2)에 대하여 기판(W)의 중심측에 위치하는 곡률을 갖는다. 또한, 도 1(b)에서는 외형용 카메라(11)가 기판(W)의 이면(WR)을 촬영하는 상태를 나타내고 또한, 기판(W)의 형상이 원판형상인 예를 나타낸다.

위치검출장치(10)는 외형용 카메라(11)와 화상처리부(12)를 구비한다.

외형용 카메라(11)는 예를 들어 CCD 카메라이며, 촬영부(제1 촬영부)의 일례이다. 외형용 카메라(11)의 촬영범위(11Z)는 평탄부(Wp1)의 일부와 그 일부로 연결되는 베벨부(Wp2)를 포함한 크기이다. 또한 기판(W)의 반송시에는, 반송 후의 위치와 그 목표 위치와의 차이인 반송 정밀도가 소정의 범위내로 설정되어 있다. 외형용 카메라(11)의 촬영범위(11Z)는 이러한 범위보다도 충분히 크다.

외형용 카메라(11)의 광축(11A)은, 예를 들어 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계의 근방에 위치한다. 기판(W)의 외주부(Wp)에 조사되는 광은 기판(W)을 향해 외형용 카메라(11)로부터 외형용 카메라(11)의 광축(11A)을 따라 진행하는 평행광이어도 되고, 외형용 카메라(11)의 광축(11A)과는 다른 방향으로 진행하는 평행광이어도 된다. 기판(W)의 외주부(Wp)에 조사되는 광의 광축과 외형용 카메라(11)의 광축(11A)이 일치하는 경우, 외형용 카메라(11)는 촬영 광학계를 이용하여 외주부(Wp)에 광을 조사하는 조사부를 구비한다. 기판(W)의 외주부(Wp)에 조사되는 광의 광축과 외형용 카메라(11)의 광축(11A)이 다른 경우, 외주부(Wp)에 광을 조사하는 조사부는 외형용 카메라(11)와는 별체이며, 기판(W)에 대하여 외형용 카메라(11)와 같은 쪽에 위치한다.

외형용 카메라(11)는, 촬영범위(11Z)로부터 반사되는 광에 의한 화상을 형성한다. 도 2가 나타내는 바와 같이, 외형용 카메라(11)가 촬영하는 화상(PIC)은 평탄부(Wp1)에서 반사된 광에 의한 제1 상(PIC1)과, 그 평탄부(Wp1)로 연결되는 베벨부(Wp2)에서 반사된 광에 의한 제2 상(PIC2)을 포함한다. 예를 들면, 기판(W)의 이면(WR)과 직교하는 방향을 따라 이면(WR)에 평행광이 조사될 때, 평탄부(Wp1)에 입사 하는 광의 입사각은 거의 0°이며, 평탄부(Wp1)로부터 사출되는 정반사광의 반사각도 거의 0°이다. 그 때문에 이면(WR)과 직교하는 광축을 갖는 외형용 카메라(11)는 매우 높은 명도를 가진 제1 상(PIC1)을 생성한다. 이에 대하여, 베벨부(Wp2)는 곡면이기 때문에 베벨부(Wp2)에 입사한 광의 입사각은 0°부터 기판(W)의 외측으로 향하여 연속적으로 바뀌고, 베벨부(Wp2)로부터 사출되는 정반사광의 반사각은 0°보다도 더욱 크게 바뀐다. 그 때문에, 이면(WR)과 직교하는 광축을 가진 외형용 카메라(11)는 제1 상(PIC1)과 비교해서 매우 낮은 명도를 가진 제2 상(PIC2)을 생성한다. 결과적으로, 외형용 카메라(11)에 의해 촬영된 화상(PIC)에서는, 평탄부(Wp1)에서 반사된 광에 의한 제1 상(PIC1)과, 베벨부(Wp2)에서 반사된 광에 의한 제2 상(PIC2)의 사이에서 콘트라스트에 큰 차이가 생긴다.

화상처리부(12)는 외형용 카메라(11)가 촬영한 화상 (PIC)을 이용한 콘트라스트에 기초하여 에지 검출을 행하고, 제1 상(PIC1)과 제2 상(PIC2)의 경계를 추출한다. 그리고, 화상처리부(12)는 추출된 제1 상(PIC1)과 제2 상(PIC2)의 경계, 즉 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계를 기판(W)의 외형의 일부로서 특정한다. 또한 외형용 카메라(11)의 광축(11A)의 위치나 외형용 카메라(11)의 촬영범위(11Z)의 위치는 외형용 카메라(11)에 고유한 좌표계(예를 들면, XYθ좌표계)로 정해진다. 화상처리부(12)는 제1 상(PIC1)과 제2 상(PIC2)의 경계를 이 좌표계로 산출하고, 그것에 의해 기판(W)의 외형의 일부를 특정한다.

도 2는 외형용 카메라(11)가 촬영한 화상의 일례이다.

도 2가 나타내는 바와 같이, 화상(PIC)은 기판(W)의 상(PICW)과, 기판(W)의 배경상(背景像, PICB)을 포함한다. 기판(W)의 상(PICW) 중에서 상대적으로 명도가 높은 부분이 평탄부(Wp1)의 상, 즉 제1 상(PIC1)이다. 이에 대하여, 기판(W)의 상(PICW) 중에서 상대적으로 명도가 낮은 부분이 베벨부(Wp2)의 상, 즉 제2 상(PIC2)이다. 기판(W)의 배경상(PICB)에서의 명도는 제1 상(PIC1)의 명도보다도 낮되, 제2상(PIC2)의 명도보다도 높다.

여기서, 기판(W)의 윤곽(E)이란, 기판(W)에서 가장 외측에 위치하는 점을 연결한 외형선이며, 베벨부(Wp2)의 외형선이기도 하다. 상술한 바와 같이, 이 베벨부(Wp2)는 통상 소정의 곡률을 가진 곡면으로 구성된다. 베벨부(Wp2)의 곡면은 기판(W)의 윤곽(E)으로 향하여 기판(W)의 상(PICW)의 명도를 서서히 낮게 하고, 베벨부(Wp2)의 상인 제2 상(PIC2)과 기판(W)의 배경상(PICB)의 경계를 불명료하게 한다. 그리고, 제2 상(PIC2)과 배경상(PICB)의 경계에서 기판(W)의 윤곽(E)을 검출할 때에는, 그 위치의 정밀도에 큰 오차를 생기게 한다. 특히, 기판(W)의 위치에 수μｍ의 정밀도가 요구되는 검출에서는, 상술한 경계에서의 불명료함이 매우 큰 오차가 된다.

이에 대해서, 베벨부(Wp2)와 평탄부(Wp1)의 경계는 기판(W)에 있어서 면방향이 바뀌는 경계이며, 예를 들어 평탄부(Wp1)와 대향하는 방향에서의 촬영에서는 제1상(PIC1)과 제2 상(PIC2)의 경계가 명확하게 검출된다. 그 때문에, 제1 상(PIC1)과 제2 상(PIC2)의 경계가, 기판(W)의 외형의 일부로서 특정되는 상기 구성이면, 그 외형을 이용한 기판(W)의 위치의 검출에 있어서, 검출의 정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.

［증착장치］

도 3을 참조하여, 상기 위치검출장치를 탑재한 증착장치(20)를 설명한다. 또한, 증착장치(20)는 일례이며, 반송부의 일례인 EFEM(Equipment Front End Module)(23)과 증착 챔버(24)를 구비하고 있으면 된다. 또, 이하의 예에서는, EFEM(23)는 표면위치 특정처리 및 이면위치 특정처리에 이용된다. 증착 챔버(24)는 다른 이면위치 특정처리에 이용된다.

또한 표면위치 특정처리에서는, 기판(W)의 표면(WF)에 위치하는 기판 마크를 촬영하고, 그 촬영의 결과로부터 화상처리부(12)는, 기판의 위치(표면위치)의 일례인 패턴 중심을 산출한다. 이면위치 특정처리에서는, 기판(W)의 이면(WR)에 있어서의 외주부(Wp)를 촬영하고, 그 촬영의 결과로부터 화상처리부(12)는, 기판의 위치(제1 이면위치)의 일례인 제1 기판중심을 산출한다. 또, 다른 이면위치 특정처리에서는, 기판(W)의 이면(WR)에 있어서의 외주부(Wp)를 촬영하고, 그 촬영의 결과로부터 화상처리부(12)는, 기판의 위치(제2 이면위치)의 일례인 제2 기판 중심을 산출한다. 또, 증착장치(20)에 있어서, 화상처리부(12)는, EFEM(23)을 이용하여 특정되는 패턴 중심과 제1 기판 중심의 어긋남량을 산출한다. 또, 증착장치(20)에 있어서, 화상처리부(12)는, 제2 기판 중심으로 어긋남량을 반영시켜서, 증착 마스크의 중심인 마스크 중심과 패턴 중심을 맞추도록 기판(W)을 배치한다.

도 3이 나타내는 바와 같이, 증착장치(20)는 반송 챔버(21)를 구비하고, 반송 챔버(21)에는 게이트 밸브를 통해 반출입 챔버(22)가 접속되어 있다. 반송 챔버(21)는 기판(W)을 반송하는 반송 로봇을 구비한다. 반출입 챔버(22)는 반송 챔버(21)의 외부로부터 반송 챔버(21)로 기판을 반입하되, 반송 챔버(21)로부터 반송 챔버(21)의 외부로 기판을 반출한다. 반출입 챔버(22)에는 게이트 밸브를 통해 EFEM(23)이 접속되어 있다. EFEM(23)은 반출입 챔버(22)에 성막 전의 기판을 반송하되, 반출입 챔버(22)로부터 성막 후의 기판을 반입한다. EFEM(23)은 기판(W)을 지지하는 검출기구(30)를 구비한다.

반송 챔버(21)에는 2개의 증착 챔버(24), 반전 챔버(25) 및 스퍼터 챔버(26)가 접속되어 있다. 각 챔버는 게이트 밸브를 통해 반송 챔버(21)에 접속되어 있다. 증착 챔버(24)는 진공증착법에 의해 기판(W)에 소정의 박막을 형성한다. 반전 챔버(25)는 반전 챔버(25)에 반입된 기판(W)을 반전시킨다. 반전 챔버(25)에서의 반전은 연직방향에서의 기판(W)의 표면 (WF)과 이면(WR)의 위치를 기판(W)이 반전 챔버(25)에 반입되었을 때와, 반전 챔버(25)로부터 반출될 때의 사이에서 반대로 하는 것이다. 스퍼터 챔버(26)는 스퍼터법에 의해 기판(W)에 소정의 박막을 형성한다.

증착장치(20)는 제어장치(20C)를 구비하고, 제어장치(20C)는 상술한 화상처리부(12)를 포함하고, 증착장치(20)가 구비하는 각 챔버(21, 22, 23, 24, 25, 26)의 구동을 제어한다. 제어장치(20C)는 예를 들어 반송 로봇의 구동을 제어하여, 반송 챔버(21)에 접속된 하나의 챔버로부터 다른 챔버로, 반송 챔버(21)를 통해 반송 로봇에 기판(W)을 반송시킨다. 제어장치(20C)는 예를 들어 각 증착 챔버(24)에서의 성막처리 및 스퍼터 챔버(26)에서의 성막처리에 관한 기구의 구동을 제어함으로써, 각 증착 챔버(24) 및 스퍼터 챔버(26)에 소정의 박막을 형성시킨다.

［EFEM의 구성］

도 4 및 도 5를 참조하여 EFEM(23)의 구성을 설명한다. 이하에서는 EFEM(23)의 구성 중에서 검출기구(30)의 구성을 주로 설명한다.

도 4가 나타내는 바와 같이, 검출기구(30)는 스테이지(31), 복수의 마크 카메라(11M) 및 복수의 로드 카메라(11L)를 구비한다. 이하에서는 3대의 마크 카메라(11M) 및 3대의 로드 카메라(11L)를 구비하는 예를 설명한다.

스테이지(31)는 처리 대상인 기판(W)을 지지한다. 기판(W)은 표면(WF)과 이면(WR)을 포함하고, 기판(W)의 표면(WF)에는 3개의 기판 마크가 위치하고 있다. EFEM(23)에서는 3개의 기판 마크가 위치하는 표면(WF)을 상방을 향하게 해서 기판(W)이 스테이지(31)에 배치된다. 각 기판 마크는 기판(W)의 표면(WF)에 있어서 특정의 위치와, 증착 마스크가 가지는 개구의 위치를 맞추기 위해서 이용된다.

각 마크 카메라(11M)는 예를 들어 CCD 카메라이며, 제2 촬영부의 일례이다. 각 마크 카메라(11M)는 스테이지(31)에 지지되는 기판(W)보다도 상방에 고정되어 있다. 각 마크 카메라(11M)의 광축(11MA)의 위치는 다른 마크 카메라(11M)의 광축(11MA)의 위치에 대하여 고정되어 있다. 각 마크 카메라(11M)는 표면(WF)의 평탄부(Wp1) 중에서, 기판 마크를 포함한 범위를 촬영한다. 각 마크 카메라(11M)가 촬영한 표면(WF)의 화상(PICM)은 표면위치 특정처리에 이용된다.

각 로드 카메라(11L)는 상술한 외형용 카메라(11)이며, 제1 촬영부의 일례이다. 스테이지(31)보다도 하방에 고정되어 있다. 각 로드 카메라(11L)의 광축(11AL)의 위치는 다른 로드 카메라(11L)의 광축(11AL)의 위치에 대하여 고정되어 있다. 각 로드 카메라(11L)는 기판(W)의 이면(WR)에 대향하고 기판(W)의 외주부(Wp)에서 반사된 광에 의한 상을 촬영한다. 각 로드 카메라(11L)는 기판(W)의 외주부(Wp) 중에서 다른 로드 카메라(11L)가 촬영하는 부분과는 다른 부분을 촬영한다. 각 로드 카메라(11L)의 촬영한 이면(WR)의 화상(PICL)은 이면위치 특정처리에 이용된다. 또한, 각 로드 카메라 (11L)가 촬영한 이면(WR)의 화상(PICL)은 표면위치 특정처리에 의해 산출된 패턴 중심과 이면위치 특정처리에 의해 산출된 기판 중심의 정합에 이용된다.

도 5는 기판(W)의 표면(WF)과 대향하는 평면에서 본 기판(W)의 평면 구조를 나타낸다. 도 5에서는 설명의 편의상, 기판(W)의 형상을 원판형상으로 하여, 각 마크 카메라(11M)가 촬영하는 영역과 각 로드 카메라(11L)가 촬영하는 영역을 기판(W)에 겹쳐서 나타낸다.

도 5가 나타내는 바와 같이, 스테이지(31)는 기판(W)을 배치하는 목표의 영역으로서, 가상적인 배치영역(WA)(도 5의 이점쇄선)을 정한다. 기판(W)은 가상적인 배치영역(WA)과 기판(W)의 윤곽(E)(도 5의 실선)이 거의 일치하도록 스테이지(31)에 배치된다. 기판(W)의 표면(WF)은 3개의 기판 마크(Wm)를 구비한다. 각 기판 마크(Wm)는 기판(W)의 외주부(Wp)보다도 기판 중심 근처에 위치하고 있다.

각 마크 카메라(11M)는 화상을 촬영하는 영역을 촬영범위(11MZ)(도 5의 이점쇄선)로서 정한다. 각 촬영범위(11MZ)는 배치영역(WA)의 둘레방향으로 거의 균등분배되어 있다. 각 촬영범위(11MZ)의 중심에는 마크 카메라(11M)의 광축(11MA)이 위치한다. 각 촬영범위(11MZ)의 위치 및 사이즈는 기판(W)의 반송 정밀도에 기초하여 각각의 기판 마크(Wm)를 포함하도록 설정된다.

각 로드 카메라(11L)가 촬영하는 영역은 촬영범위(11ZL)이며, 배치영역 (WA)의 둘레방향으로 균등분배되어 있다. 각 촬영범위(11ZL)의 중심에는 로드 카메라(11L)의 광축(11AL)이 위치한다. 각 촬영범위(11ZL)의 위치 및 사이즈는 기판(W)의 반송 정밀도에 기초하여 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계를 포함하도록 설정된다.

［증착 챔버의 구성］

도 6 및 도 7을 참조하여, 증착 챔버(24)의 구성을 설명한다. 이하에서는 증착 챔버(24)의 구성 중에서 기판(W)에 증착을 행하기 위한 기구인 증착기구의 구성을 주로 설명한다.

도 6이 나타내는 바와 같이, 증착 챔버(24)는 승화시킨 증착재료를 방출하는 증착원(41)과, 복수의 증착 카메라(11V)와, 기판(W)을 지지하는 기판 홀더(42)와, 증착 마스크(M)를 지지하는 마스크 홀더(43)와, 구동원(44)과, 구동기구(45)를 구비한다. 증착 챔버(24)에 있어서, 증착원(41), 기판 홀더(42) 및 마스크 홀더(43)를 수용하는 진공조(24A)는 배기 시스템에 접속되어 소정의 압력까지 감압된다. 또한 이하에서는 3대의 증착 카메라(11V)를 구비하는 예를 설명한다.

증착원(41)은 증착재료를 가열함으로써, 증착재료(42M)에 의한 박막을 기판(W)의 표면(WF)에 형성한다. 증착원(41)에는 예를 들어 저항 가열식의 증착원, 유도 가열식의 증착원 또는 전자 빔을 구비하는 증착원 등을 이용할 수 있다. 증착재료(42M)는 증착원(41)에 의해 가열됨으로써 증발하는 재료이며, 기판(W)의 표면(WF)에 형성되는 박막의 재료이다. 증착재료(42M)는 예를 들어 유기물이지만, 무기물이어도 된다.

각 증착 카메라(11V)는 상기 외형용 카메라(11)이며, 제1 촬영부 또는 제3 촬영부의 일례이다. 증착 챔버(24)에 고정되고 있다. 각 증착 카메라 (11V)의 광축(11AV)의 위치는 다른 증착 카메라(11V)의 광축(11AV)의 위치에 대하여 고정되어 있다. 각 증착 카메라(11V)는 기판(W)의 이면(WR)에 대향하고, 기판(W)의 외주부(Wp)에서 반사된 광에 의한 상을 촬영한다. 각 증착 카메라(11V)는 기판(W)의 외주부(Wp) 중에서 서로 다른 부위를 촬영한다. 각 증착 카메라(11V)가 촬영한 화상(PICV)은 이면위치 특정처리에 이용된다.

기판 홀더(42)는 3대의 증착 카메라(11V)와 증착원(41)의 사이에 위치한다. 기판 홀더(42)는 기판(W)이 배치되는 영역인 가상적인 배치 영역(WA)을 정한다. 기판 홀더(42)는 반전 챔버(25)로부터 증착 챔버(24)에 반입되는 기판(W)을 지지한다. 기판 홀더(42)는 증착 챔버(24)로부터 반전 챔버(25)에 기판(W)을 반출 가능하게 한다. 기판 홀더(42)는 기판(W)의 표면(WF)을 증착원(41)측(도 6의 하측)으로 향하여 표면(WF)의 외주부(Wp)를 지지하고 기판(W)의 이면(WR)과 3대의 증착 카메라(11V)를 대향시킨다.

이 때, 예를 들어 기판 홀더(42) 등의 장애물이 존재하기 때문에, 표면(WF)에 위치하는 기판 마크(Wm)는 표면(WF)과 대향하는 쪽에서는 촬영되기 어렵다. 또한, 표면(WF)에 위치하는 기판 마크(Wm)는 예를 들어 기판(W)이 충분한 투명성을 가지지 않거나 혹은 불투명하기 때문에, 이면(WR)과 대향하는 쪽에서도 촬영되기 어렵다. 즉, 기판 홀더(42)가 기판(W)을 지지하는 상태에서는 기판 마크(Wm)의 위치를 검출하기가 어렵게 되어 있다.

마스크 홀더(43)는 3대의 증착 카메라(11V)와 증착원(41)의 사이에 위치한다. 마스크 홀더(43)는 증착 마스크(M)가 배치되는 영역인 가상적인 배치영역(MA)을 정한다. 마스크 홀더(43)는 증착 마스크(M)의 외주부를 지지하고, 기판(W)의 표면(WF)과 증착 마스크(M)를 대향시킨다. 증착 마스크(M)는 기판(W)의 표면(WF)에 소정의 패턴을 형성하기 위한 개구를 갖는다. 마스크 홀더(43)는 기판(W)에 대한 증착원(41)측에 증착 마스크(M)를 배치한다. 증착 마스크(M)는 기판(W)에서의 둘레방향의 전체에서, 기판(W)으로부터 밀려나오는 크기를 갖는다. 증착 마스크(M)는 기판(W)으로부터 밀려나온 부분에 3개의 마스크 마크(Mm)를 갖는다. 또한, 증착 마스크(M)가 갖는 마스크 마크(Mm)는 증착 카메라(11V)에 의한 촬영에 의해, 증착 마스크(M)의 중심위치를 특정하는 데에 이용된다.

구동원(44)은 구동기구(45)를 구동하기 위한 동력을 출력한다. 구동기구(45)는 구동원(44)의 동력을 받아 기판 홀더(42)를 수평방향으로 이동시킨다. 또한, 구동기구(45)는 구동원(44)의 동력을 받아 마스크 홀더(43)와 기판 홀더(42)를 기판(W)의 둘레방향으로 회전시킨다. 구동기구(45)는 기판 홀더(42)의 독립된 회전과, 마스크 홀더(43)의 독립된 회전과, 기판 홀더(42)와 마스크 홀더(43)를 일체로 한 회전을 전환한다. 또한, 구동기구(45)는 구동원(44)의 동력을 받아 마스크 홀더(43)와 기판 홀더(42)를 승강시킨다. 구동기구(45)는 기판 홀더(42)의 독립된 승강과, 마스크 홀더(43)의 독립된 승강과, 기판 홀더(42)와 마스크 홀더(43)를 일체로 한 승강을 전환한다.

예를 들어, 기판 홀더(42)의 독립된 수평방향에서의 이동이나, 기판 홀더(42)의 독립된 회전은, 기판(W)의 패턴 중심과 마스크 중심과의 정합에 이용된다. 마스크 홀더(43)의 독립된 회전은 증착 마스크(M)를 소정의 위치에 배치하기 위해 이용된다. 기판 홀더(42)와 마스크 홀더(43)를 일체로 한 회전은 기판(W)의 표면에 증착재료를 증착시킬 때 이용된다.

예를 들어, 기판 홀더(42)의 독립된 승강은 기판(W)의 반입 및 반출이나, 증착용의 소정위치로의 기판(W)의 배치에 이용된다. 마스크 홀더(43)의 독립된 승강은 증착 마스크(M)의 반입 및 반출이나, 증착용의 소정 위치로의 증착 마스크(M)의 배치에 이용된다. 기판 홀더(42)와 마스크 홀더(43)를 일체로 한 승강은 기판(W) 및 증착 마스크(M)를 일체로 하여 회전시킬 때의 이동에 이용된다.

도 7은 기판(W)의 이면(WR)과 대향하는 평면에서 본 기판(W)의 평면 구조를 나타낸다. 도 7에서는 설명의 편의상, 기판(W)의 형상을 원판형상으로 하여, 각 증착 카메라(11V)가 촬영하는 영역을 기판(W)에 겹쳐서 나타낸다.

도 7이 나타내는 바와 같이, 기판(W)은 배치영역(WA)에 배치되고 증착 마스크(M)는 배치영역(MA)에 배치된다. 마스크 마크(Mm)의 위치는 기판(W)의 윤곽(E)보다 외측에 위치하도록 설정되어 있다. 마스크 마크(Mm)는 기판(W)의 이면(WR)과 대향하는 평면에서 보아 직사각형상을 갖지만, 직사각형상과는 다른 형상, 예를 들어 십자형상 등을 가질 수도 있다.

각 증착 카메라(11V)가 촬영하는 영역은 촬영범위(11ZV)이며, 배치영역(WA)의 둘레방향으로 거의 균등분배되어 있다. 각 촬영범위(11ZV)의 중심에는 각 증착 카메라(11V)의 광축(11AV)이 위치한다. 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계가 촬영범위(11ZV)에 포함되되, 각 촬영범위(11ZV)에 각각의 마스크 마크(Mm)가 포함되도록, 기판(W)의 반송 정밀도에 기초하여 3개의 촬영범위(11ZV)의 위치 및 사이즈가 설정된다.

［작용］

도 8을 참조하여 제어장치(20C)(화상처리부(12))가 행하는 표면위치 특정처리, 이면위치 특정처리 및 위치맞춤처리를 설명한다.

［표면위치 특정처리］

우선, 제어장치(20C)는 표면위치 특정처리에 있어서, 스테이지(31) 상에 정해진 배치영역(WA)에 기판(W)을 배치시킨다. 이어서, 도 8이 나타내는 바와 같이, 제어장치(20C)는 기판 마크(Wm)를 포함한 표면(WF)의 화상(PICM)을 각 마크 카메라(11M)에 촬영시킨다. 그리고, 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 각 마크 카메라(11M)가 촬영한 화상(PICM)을 EFEM(23)으로부터 취득한다. 제어장치(20C)(화상 처리부(12))는 각 마크 카메라(11M)가 촬영한 화상(PICM)을 이용하여 예를 들어 패턴 중심을 중심으로 하는 가상원이 각 기판 마크(Wm)를 통과하도록 패턴 중심의 위치를 산출한다.

［이면위치 특정처리：EFEM(23)］

우선, 제어장치(20C)는 EFEM(23)에서의 이면위치 특정처리에 있어서, 스테이지(31)에 배치된 기판(W)의 이면(WR)에 광을 조사하고, 평탄부(Wp1)에서 반사된 광에 의한 제1 상(PIC1)과, 베벨부(Wp2)에서 반사된 광에 의한 제2상(PIC2)을 포함하는 화상(PICL)을 로드 카메라(11L)에 촬영시킨다. 이어서, 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 로드 카메라(11L)가 촬영한 화상(PICL)을 EFEM(23)으로부터 취득한다.

제어장치(20C)(화상처리부(12))는 로드 카메라(11L)가 촬영한 화상(PICL)을 이용하고, 화상(PICL)의 콘트라스트에 기초하여, 제1 상(PIC1)과 제2 상(PIC2)의 경계 즉, 이면(WR)에서의 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계를 추출한다. 그리고, 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 제1 기판 중심을 중심으로 하는 가상원이 각 경계를 통과하도록 제1 기판 중심의 위치를 산출한다.

또한, EFEM(23)에 있어서 각 마크 카메라(11M)에 의한 기판 마크(Wm)의 촬영과, 각 로드 카메라(11L)에 의한 평탄부(Wp1) 및 베벨부(Wp2)의 촬영은 동시에 행해도 되고, 각각의 타이밍으로 행해도 된다. 2개의 촬영을 각각의 타이밍으로 행할 때에는, 각 마크 카메라(11M)에 의한 촬영을 각 로드 카메라(11L)에 의한 촬영보다 먼저 행해도 되고, 각 로드 카메라(11L)에 의한 촬영을 각 마크 카메라(11M)에 의한 촬영보다 먼저 행해도 된다. 2개의 촬영을 각각의 타이밍으로 행할 때에는, 2개의 촬영 사이에 기판(W)을 회전시켜도 된다.

또한, 각 마크 카메라(11M)에 의한 기판 마크(Wm)의 촬영은 동시에 행해도 되고, 각각의 타이밍으로 행해도 되고, 각 로드 카메라(11L)에 의한 평탄부(Wp1) 및 베벨부(Wp2)의 촬영도 동시에 행해도 되고, 각각의 타이밍으로 행해도 된다. 덧붙여서, 하나의 카메라에 의해 촬영을 행할 때마다 기판(W)을 회전시켜도 된다. 특히, 기판 마크(Wm)의 위치는 기판(W)마다 다를 수 있고, 또한 기판(W)의 위치를 하나의 위치에 고정한 상태에서는 모든 기판 마크(Wm)를 촬영할 수 없는 경우가 있다. 이 경우에는, 하나의 기판 마크(Wm)를 촬영할 때마다 기판(W)을 회전시키면 된다. 기판(W)을 회전시키면서 복수의 기판 마크(Wm)를 촬영하는 경우에는, 복수의 기판 마크(Wm)간에서의 상대위치를 기판(W)의 회전각도에 의해 파악할 수가 있다. 또한, 기판(W)의 회전각도는 회전각도를 검출하는 검출부에 의해 검출하는 것이 가능하며, 검출부로는 예를 들어 인코더를 이용할 수 있다.

［이면위치 특정처리：증착 챔버(24)］

우선, 제어장치(20C)는 증착 챔버(24)에서의 이면위치 특정처리에 있어서, 기판 홀더(42)상에 정해진 배치영역(WA)에 기판(W)를 배치시킨다. 이어서, 제어장치(20C)는 기판(W)의 이면(WR)에 광을 조사하고 평탄부(Wp1)에서 반사한 광에 의한 제1 상(PIC1)과 베벨부(Wp2)에서 반사한 광에 의한 제2 상(PIC2)을 포함하는 화상(PICV)을 증착 카메라(11V)에 촬영시킨다.

제어장치(20C)(화상처리부(12))는 증착 카메라(11V)가 촬영한 화상(PICV)을 증착 챔버(24)로부터 취득한다. 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 증착 카메라(11V)가 촬영한 화상(PICV)을 이용하고, 화상(PICV)의 콘트라스트에 기초하여, 제1상(PIC1)과 제2 상(PIC2)의 경계 즉, 이면(WR)에서의 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계를 추출한다. 그리고 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 제2 기판중심을 중심으로 하는 가상원이 각 경계를 통과하도록, 제2 기판 중심의 위치를 산출한다.

［위치맞춤방법］

우선, 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 예를 들어 1매째의 기판(W)에 대하여 EFEM(23)에서의 촬영에 의해 얻어진 패턴 중심과 제1 기판 중심을 이용하여 패턴 중심과 제1 기판 중심과의 어긋남량(Δｘ，Δｙ，Δθ)을 산출한다.

이어서, 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 1매째의 기판(W)이 증착 챔버(24)에 반입되었을 때, 증착 카메라(11V)가 촬영한 화상(PICV)을 이용하여 마스크 중심을 중심으로 하는 가상원이 각 마스크 마크(Mm)를 통과하도록, 마스크 중심의 위치를 산출한다. 그리고 제어장치(20C)(화상처리부(12))는 제2 기판 중심으로 어긋남량을 반영시켜서, 제2 기판 중심을 마스크 중심에 맞추기 위한 보정량을 산출한다. 제어장치(20C)는 보정량에 상당하는 구동량으로 구동기구(45)를 구동시키기 위해, 구동원 (44)을 구동하기 위한 구동신호(SIG)를 출력한다.

이상 설명한 바와 같이, 상기 실시예에 의하면, 이하에 열거하는 효과가 얻어진다.

(1) 평탄부(Wp1)에서 반사된 광에 의한 제1 상(PIC1)과, 베벨부(Wp2)에서 반사된 광에 의한 제2 상(PIC2)의 콘트라스트에 기초하는 이러한 경계로부터 기판(W)의 위치를 검출하기 때문에, 기판(W)의 위치를 검출하는 정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.

(2) 특히, 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계를 이용하여 기판(W)의 위치를 검출하기 때문에, 기판 마크(Wm)를 가지지 않은 기판(W)에서도 기판(W)의 위치를 검출할 수 있다. 또 기판(W)이 충분한 투명성을 갖지 않고, 혹은 불투명하고, 또한 기판 마크(Wm)를 갖지 않은 면으로부터의 촬영에 의해 기판(W)의 위치 검출이 요구되는 경우에도 높은 정밀도 하에서 기판(W)의 위치를 검출할 수 있게 된다.

(3) 기판(W)의 표면(WF)으로부터의 촬영에 의해 패턴 위치를 특정하는 것이 가능하고, 기판(W)의 이면(WR)으로부터의 촬영에 의해 제1 기판 중심을 특정하는 것이 가능하다. 그 때문에 스퍼터 성막 등과 같이 패턴 위치에 기초하여 행해지는 처리와, 증착 성막과 같이 제1 기판위치에 기초하여 행해지는 처리의 사이에서, 처리위치의 정합을 꾀할 수도 있게 된다.

(4) 특히, 기판(W)이 충분한 투명성을 갖지 않거나 혹은 불투명한 경우에는, 이면(WR)과 대향하는 쪽으로부터 기판 마크(Wm)를 광학적으로 검출할 수 없기 때문에 상술한 점에 대해서 유용성이 높다.

(5) 증착 마스크(M)에 대한 기판(W)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있기 때문에, 기판(W)과 증착 마스크(M)의 상대위치에 관한 처리에 있어서, 그 처리 정밀도를 높일 수도 있게 된다.

또한, 상술한 실시예는 이하와 같이 적절히 변경하여 실시할 수가 있다.

·위치검출장치는 추출된 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계의 위치만으로부터 기판(W)의 위치를 특정한다. 이것을 변경하여 위치검출장치는 추출된 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계의 위치와, 기판(W)의 위치를 특정하기 위한 다른 정보를 이용하여 기판(W)의 위치를 특정할 수도 있다. 기판(W)의 위치를 특정하기 위한 다른 정보는 기판(W)이 구비하는 노치 등의 특징점의 위치나, 기판(W)의 회전 각도 등이다.

·위치검출장치가 기판(W)의 위치의 특정에 이용하는 경계는, 기판(W)의 외주부(Wp) 중의 1개소여도 되고, 1개소 이상이어도 된다. 예를 들어 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계의 형상은 미시적으로는 베벨부(Wp2)의 가공마다, 즉 기판(W)마다 다르고, 각 기판(W)에 있어서 고유한 형상인 경우가 있다. 외주부(Wp) 중의 1개소의 경계로부터 기판(W)의 위치를 특정하는 구성에서는, 우선 평탄부(Wp1)와 베벨부 (Wp2)의 경계의 형상을 기판(W)의 전체에 걸쳐 전체 둘레형상으로서 미리 수집한다. 그리고, 추출된 평탄부(Wp1)와 베벨부(Wp2)의 경계의 형상이 전체 둘레형상 중의 어느 부위인지를 특정함으로써, 기판(W)의 위치를 특정한다.

또한, 제1 기판 중심을 산출할 때와 제2 기판 중심을 산출할 때에서는, 외주부(Wp) 중의 대략 동일한 베벨부(Wp2)를 포함하는 부분을 촬영하는 것이 바람직하다. 이로 인해, 기판(W)의 위치를 검출하는 정밀도를 더욱 높일 수 있다. 또한, 제어장치(20C)는 기판(W)이 구비하는 노치 등의 특징점의 위치와, 기판(W)의 회전각도에 기초하여 로드 카메라(11L)의 촬영 범위(11ZL)와 증착 카메라(11V)의 촬영범위(11ZV)에 외주부(Wp)에서의 대략 동일한 베벨부(Wp2)를 포함하는 부분을 위치시킬 수 있다.

·위치검출장치가 특정하는 기판(W)의 위치는 기판(W)의 중심, 기판(W)의 윤곽 및 기판(W)의 중심이나 윤곽으로부터 산출되는 중심 이외의 특징점, 이들 중 적어도 하나로 할 수 있다.

·증착장치가 구비하는 로드 카메라(11L)의 수량은 1대 또는 2대여도 되고, 4대 이상이어도 된다. 로드 카메라(11L)의 수량이 1대 또는 2대인 경우에는 상술한 바와 같이, 로드 카메라(11L)의 촬영 결과와 다른 정보를 이용하여 기판(W)의 위치를 특정한다.

·증착장치가 구비하는 증착 카메라(11V)의 수량은 1대 또는 2대여도 되고, 4대 이상이어도 된다. 증착 카메라(11V)의 수량이 1대 또는 2대인 경우에는 상술한 바와 같이, 증착 카메라(11V)의 촬영 결과와 다른 정보를 이용하여 기판(W)의 위치를 특정한다.

·상기 실시예에서는, 화상처리부(12)는 단일의 화상처리부로서 제공되어도 되고, 또는 2개 이상의 화상처리부에 기능적으로 분할되어도 된다. 예를 들어 화상처리부(12)는 도 4의 검출기구(30)에 있어서, 마크 카메라(11M)에 의해 촬영된 화상 및 로드 카메라(11L)에 의해 촬영된 화상을 처리하는 제1 화상처리부와, 도 6의 증착 챔버(24)에 있어서, 증착 카메라(11V)에 의해 촬영된 화상을 처리하는 제2 화상처리부와 분할되어도 된다. 다시 말하면, 위치검출장치는 제1 화상처리부를 포함하는 제1 위치검출장치와 제2 화상처리부를 포함하는 제2 위치검출장치로 기능적으로 분할되어도 된다. 혹은 이러한 제1 및 제2 화상처리부를 단일의 화상처리부에서 실현해도 된다.

E : 윤곽 M : 증착 마스크
W : 기판 MA, WA : 배치영역
Mm : 마스크 마크 WF : 표면
Wm : 기판 마크 Wp : 외주부
WR : 이면 PIC : 화상
SIG : 구동신호 Wp1 : 평탄부
Wp2 : 베벨부 PIC1 : 제1 상
PIC2 : 제2 상 PICB : 배경상
PICL, PICM, PICV : 화상 10 : 위치검출장치
11 : 외형용 카메라 11A, 11AL, 11AV, 11MA : 광축
11AL : 광축 11AV : 광축
11L : 로드 카메라 11M : 마크 카메라
11Z, 11MZ, 11ZV : 촬영범위 11V : 증착 카메라
12 : 화상처리부 20 : 증착장치
20C : 제어장치 21 : 반송 챔버
22 : 반출입 챔버 23 : EFEM
24 : 증착 챔버 24A : 진공조
25 : 반전 챔버 26 : 스퍼터 챔버
30 : 검출기구 31 : 스테이지
41 : 증착원 42 : 기판 홀더
42M : 증착재료 43 : 마스크 홀더
44 : 구동원 45 : 구동기구

Claims (5)

1. 기판의 평탄부에서 반사된 광에 의한 제1 상과, 상기 평탄부로 연결되는 베벨부에서 반사된 광에 의한 제2 상을 촬영하는 촬영부와,
   상기 제1 상과 상기 제2 상의 콘트라스트에 기초하는 상기 평탄부와 상기 베벨부의 경계를 상기 기판의 외형의 일부로서 추출하고, 그 추출된 외형의 일부로부터 상기 기판의 위치를 특정하는 화상처리부를 구비하는 위치검출장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 촬영부는 제1 촬영부이며,
   상기 기판은 기판 마크를 포함하는 표면과 이면을 포함하고,
   상기 표면과 대향하여 상기 기판 마크를 촬영하는 제2 촬영부를 더 구비하고,
   상기 제1 촬영부는 상기 이면과 대향하여 상기 제1 상 및 상기 제2 상을 촬영하고,
   상기 화상처리부는 상기 제1 촬영부에 의해 촬영된 상기 제1 상 및 상기 제2 상에 기초하여 추출한 상기 외형의 일부로부터 상기 기판의 이면 위치를 특정하고,
   상기 화상처리부는 상기 제2 촬영부에 의해 촬영한 상기 기판 마크의 위치로부터 상기 기판의 표면위치를 특정하고, 상기 표면위치와 상기 이면위치의 어긋남량을 산출하는 위치검출장치.
3. 기판의 위치를 검출하는 위치검출장치와,
   상기 기판의 표면과 대향하는 증착원과,
   상기 표면과 상기 증착원의 사이에 위치하는 증착 마스크를 구비하고,
   상기 위치검출장치는,
   상기 기판의 이면의 평탄부에서 반사된 광에 의한 제1 상과, 상기 평탄부로 연결되는 베벨부에서 반사된 광에 의한 제2 상을 촬영하는 촬영부와,
   상기 제1 상과 상기 제2 상의 콘트라스트에 기초하는 상기 평탄부와, 상기 베벨부의 경계를 상기 기판의 외형의 일부로서 추출하고, 그 추출된 외형의 일부로부터 상기 기판의 위치를 특정하는 화상처리부를 구비하는 증착장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 촬영부는 제1 촬영부이며,
   상기 기판의 표면은 기판 마크를 포함하고,
   상기 표면과 대향하여 상기 기판 마크를 촬영하는 제2 촬영부를 더 구비하고,
   상기 제1 촬영부는 상기 이면과 대향하여 상기 제1 상 및 상기 제2 상을 촬영하고,
   상기 화상처리부는 상기 제1 촬영부에 의해 촬영된 상기 제1 상 및 상기 제 2 상에 기초하여 추출한 상기 외형의 일부로부터 상기 기판의 이면위치를 특정하고,
   상기 화상처리부는 상기 제2 촬영부에 의해 촬영한 상기 기판 마크의 위치로부터 상기 기판의 표면위치를 특정하고, 상기 표면위치와 상기 이면위치의 어긋남량을 산출하는 증착장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 위치검출장치를 제1 위치검출장치로서 구비하는 반송부와,
   제2 위치검출장치를 탑재한 증착 챔버를 구비하고,
   상기 이면 위치는 제1 이면 위치이며,
   상기 제2 위치검출장치는,
   상기 이면의 평탄부에서 반사된 광에 의한 제3 상과, 상기 이면의 평탄부로 연결되는 베벨부에서 반사된 광에 의한 제4 상을 촬영하는 제3 촬영부와,
   상기 제3 상과 상기 제4 상의 콘트라스트에 기초하는 상기 평탄부와 상기 베벨부의 경계를 상기 기판의 외형의 일부로서 추출하고, 그 추출된 외형의 일부로부터 상기 기판의 위치인 제2 이면위치를 특정하되, 상기 제2 이면위치와 상기 어긋남량으로부터 상기 증착 챔버에서의 상기 표면위치를 추정하는 제2 화상처리부를 구비하고,
   상기 증착 마스크는 상기 표면과 대향하는 쪽의 면에 마스크 마크를 구비하고,
   상기 제3 촬영부는 상기 이면과 대향하는 방향으로부터 상기 마스크 마크를 촬영하고,
   상기 제2 화상처리부는 상기 제3 촬영부에 의해 촬영한 상기 마스크 마크의 위치로부터 상기 증착 마스크의 위치를 특정하고, 그 증착 마스크의 위치에 대한 상기 제2 화상처리부에서 추정된 상기 표면위치의 상대위치를 산출하는 증착장치.

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