KR20240028974A - 기판 상태 측정 장치, 도금 장치, 및 기판 상태 측정 방법 - Google Patents
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Abstract
도금 대상으로서의 기판의 상태를 측정한다.
기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서와, 상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는 상태 측정 모듈을 구비한다.
기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서와, 상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는 상태 측정 모듈을 구비한다.
Description
본원은, 기판 상태 측정 장치, 도금 장치, 및 기판 상태 측정 방법에 관한 것이다.
도금 장치의 일례로서 컵식의 전해 도금 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 컵식의 전해 도금 장치는, 피도금면을 하방을 향하게 하여 기판 홀더에 보유 지지된 기판(예를 들어 반도체 웨이퍼)을 도금액에 침지시키고, 기판과 애노드 사이에 전압을 인가함으로써, 기판의 표면에 도전막을 석출시킨다.
전해 도금 장치에서 기판에 도금을 하기 위해서는, 미리, 시드층이 형성된 반도체 웨이퍼 등의 기판에 레지스트 패턴을 갖는 레지스트층을 형성해 둔다. 계속해서, 레지스트층이 형성된 기판에 자외광의 조사 등을 행하여, 기판 표면 상의 레지스트 잔사를 제거하고(애싱 처리) 또한 레지스트 표면의 친수화 처리(디스컴 처리)를 행한다.
또한, 도금 장치에서는, 일반적으로, 도금 처리를 실시하는 기판의 목표로 하는 도금막 두께나 실제 도금 면적에 기초하여, 도금 전류값 및 도금 시간 등의 파라미터를 도금 처리 레시피로서 사용자가 미리 설정하고, 설정된 처리 레시피에 기초하여 도금 처리가 행해진다(예를 들어, 특허문헌 2 참조). 그리고 동일 캐리어의 복수의 웨이퍼에 대해, 동일한 처리 레시피로 도금 처리가 행해지고 있다.
상기한 바와 같이, 도금 처리에 앞서 기판에는 시드층 및 레지스트층이 형성되어 있다. 그러나 기판에 형성된 시드층 및 레지스트층 등의 상태에 따라, 기판에 형성되는 도금막 두께의 균일성이 손상되는 경우가 있다. 일례로서, 기판은 기판 홀더의 급전 부재(콘택트)와 접촉하여 급전이 행해지는데, 급전 부재와 접촉하는 기판 영역에 레지스트 잔사 등 통전 장애가 되는 것이 있으면, 적정하게 도금 처리를 실시할 수 없게 된다. 또한, 일례로서, 전해 도금 장치에서는, 급전 부재와 기판의 접촉 주위가 시일 부재에 의해 도금액으로부터 차폐되는, 소위 드라이 콘택트 방식이 채용되는 경우가 있다. 이러한 경우, 기판에 있어서의 시일 부재와의 접촉 영역에 요철 또는 이물 등이 있으면, 급전 부재와 기판의 접촉 부분에 도금액이 침입하여, 적정하게 도금 처리를 실시할 수 없게 된다. 또한, 기판에 형성하고자 하는 도금 패턴에 따라서, 기판에는 원하는 레지스트 패턴이 형성되어 있다. 그러나 기판에 형성되어 있는 레지스트 패턴, 특히 기판의 개구율이 다르면 기판과 애노드 사이에 흐르는 전류 밀도가 변화되어, 도금막압의 균일성, 또는 도금 처리에 걸리는 시간에 영향을 미친다. 이상과 같이, 도금 대상으로서의 기판의 상태가 파악되어 있으면, 이상이 발생되어 있는 기판의 도금 처리를 피하거나, 기판의 상태에 따른 도금 처리를 실시하거나 하여, 도금 처리를 적합하게 행할 수 있다.
이상의 실정을 감안하여, 본원은, 도금 대상으로서의 기판의 상태를 측정하는 것을 하나의 목적으로 하고 있다.
일 실시 형태에 의하면, 기판 상태 측정 장치가 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서를 구비하고, 상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정한다.
일 실시 형태에 의하면, 기판 상태 측정 장치가 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서를 구비하고, 상기 기판에 있어서의 시일 부재와 접촉하는 영역인 시일 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 시일 부재 접촉 영역의 상태를 측정한다.
일 실시 형태에 의하면, 기판 상태 측정 장치가 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서를 구비하고, 상기 기판에 있어서의 피도금 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 피도금 영역의 상태를 측정한다.
다른 일 실시 형태에 의하면, 기판 상태 측정 방법이 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 방법은, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과, 상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과, 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는 스텝을 포함한다.
다른 일 실시 형태에 의하면, 기판 상태 측정 방법이 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 방법은, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과, 상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 시일 부재와 접촉하는 영역인 시일 부재 접촉 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과, 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 시일 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는 스텝을 포함한다.
다른 일 실시 형태에 의하면, 기판 상태 측정 방법이 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 방법은, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과, 상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 피도금 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과, 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 피도금 영역의 상태를 측정하는 스텝을 포함한다.
도 1은 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
도 2는 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은 실시 형태의 도금 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 4는 실시 형태에 있어서의 기판의 판면을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 실시 형태의 기판 상태 측정 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 6은 실시 형태의 기판 상태 측정 모듈에 의한 상태 측정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 7은 본 실시 형태에 있어서의 백색 공초점식 센서 및 기판 단면의 일례를 도시하는 도면이다.
도 8은 백색 공초점식 센서에 의한 신호 검출값의 일례를 도시하는 도면이다.
도 9는 기판 상태 측정 모듈에 의한 기판 상태 측정 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 실시 형태에 있어서의 기판 상태 측정 모듈의 개략적인 기능 블록도이다.
도 11은 변형예의 기판 상태 측정 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 2는 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은 실시 형태의 도금 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 4는 실시 형태에 있어서의 기판의 판면을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 실시 형태의 기판 상태 측정 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 6은 실시 형태의 기판 상태 측정 모듈에 의한 상태 측정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 7은 본 실시 형태에 있어서의 백색 공초점식 센서 및 기판 단면의 일례를 도시하는 도면이다.
도 8은 백색 공초점식 센서에 의한 신호 검출값의 일례를 도시하는 도면이다.
도 9는 기판 상태 측정 모듈에 의한 기판 상태 측정 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 실시 형태에 있어서의 기판 상태 측정 모듈의 개략적인 기능 블록도이다.
도 11은 변형예의 기판 상태 측정 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 이하에서 설명하는 도면에 있어서, 동일 또는 상당하는 구성 요소에는, 동일한 부호를 붙여 중복된 설명을 생략한다.
도 1은 본 실시 형태의 도금 장치(1000)의 전체 구성을 도시하는 사시도이다. 도 2는 도금 장치(1000)의 전체 구성을 도시하는 평면도이다. 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 도금 장치(1000)는, 로드 포트(100), 반송 로봇(110), 얼라이너(120), 프리웨트 모듈(200), 프리소크 모듈(300), 도금 모듈(400), 세정 모듈(500), 스핀 린스 드라이어(600), 반송 장치(700), 및 제어 모듈(800)을 구비한다.
로드 포트(100)는, 도금 장치(1000)에 도시하고 있지 않은 FOUP 등의 카세트에 수납된, 도금할 대상물인 기판을 반입하거나, 도금 장치(1000)로부터 카세트에 기판을 반출하기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 4대의 로드 포트(100)가 수평 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 로드 포트(100)의 수 및 배치는 임의이다. 반송 로봇(110)은, 기판을 반송하기 위한 로봇이며, 로드 포트(100), 얼라이너(120), 및 반송 장치(700)의 사이에서 기판을 전달하도록 구성된다. 반송 로봇(110) 및 반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)과 반송 장치(700) 사이에서 기판을 전달할 때에는, 도시하고 있지 않은 가배치대를 통해 기판의 전달을 행할 수 있다.
얼라이너(120)는, 기판의 오리엔테이션 플랫이나 노치 등의 위치를 소정의 방향으로 맞추기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 얼라이너(120)가 수평 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 얼라이너(120)의 수 및 배치는 임의이다. 프리웨트 모듈(200)은, 도금 처리 전의 기판의 피도금면을 순수 또는 탈기수 등의 처리액(프리웨트액)으로 적심으로써, 기판 표면에 형성된 패턴 내부의 공기를 처리액으로 치환한다. 프리웨트 모듈(200)은, 도금 시에 패턴 내부의 처리액을 도금액으로 치환함으로써 패턴 내부에 도금액을 공급하기 쉽게 하는 프리웨트 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리웨트 모듈(200)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 프리웨트 모듈(200)의 수 및 배치는 임의이다.
프리소크 모듈(300)은, 예를 들어 도금 처리 전의 기판의 피도금면에 형성된 시드층 표면 등에 존재하는 전기 저항이 큰 산화막을 황산이나 염산 등의 처리액으로 에칭 제거하여 도금 하지 표면을 세정 또는 활성화하는 프리소크 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리소크 모듈(300)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 프리소크 모듈(300)의 수 및 배치는 임의이다. 도금 모듈(400)은, 기판에 도금 처리를 실시한다. 본 실시 형태에서는, 상하 방향으로 3대 또한 수평 방향으로 4대 배열되어 배치된 12대의 도금 모듈(400)의 세트가 2개 있어, 합계 24대의 도금 모듈(400)이 마련되어 있지만, 도금 모듈(400)의 수 및 배치는 임의이다.
세정 모듈(500)은, 도금 처리 후의 기판에 남는 도금액 등을 제거하기 위해 기판에 세정 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 세정 모듈(500)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 세정 모듈(500)의 수 및 배치는 임의이다. 스핀 린스 드라이어(600)는, 세정 처리 후의 기판을 고속 회전시켜 건조시키기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 스핀 린스 드라이어가 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 스핀 린스 드라이어의 수 및 배치는 임의이다. 반송 장치(700)는, 도금 장치(1000) 내의 복수의 모듈 사이에서 기판을 반송하기 위한 장치이다. 제어 모듈(800)은, 도금 장치(1000)의 복수의 모듈을 제어하도록 구성되며, 예를 들어 오퍼레이터와의 사이의 입출력 인터페이스를 구비하는 일반적인 컴퓨터 또는 전용 컴퓨터로 구성할 수 있다.
도금 장치(1000)에 의한 일련의 도금 처리의 일례를 설명한다. 먼저, 로드 포트(100)에 카세트에 수납된 기판이 반입된다. 계속해서, 반송 로봇(110)은, 로드 포트(100)의 카세트로부터 기판을 취출하고, 얼라이너(120)에 기판을 반송한다. 얼라이너(120)는, 기판의 오리엔테이션 플랫이나 노치 등의 위치를 소정의 방향으로 맞춘다. 반송 로봇(110)은, 얼라이너(120)에서 방향을 맞춘 기판을 반송 장치(700)로 전달한다.
반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)으로부터 수취한 기판을 프리웨트 모듈(200)로 반송한다. 프리웨트 모듈(200)은, 기판에 프리웨트 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리웨트 처리가 실시된 기판을 프리소크 모듈(300)로 반송한다. 프리소크 모듈(300)은, 기판에 프리소크 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리소크 처리가 실시된 기판을 도금 모듈(400)로 반송한다. 도금 모듈(400)은, 기판에 도금 처리를 실시한다.
반송 장치(700)는, 도금 처리가 실시된 기판을 세정 모듈(500)로 반송한다. 세정 모듈(500)은, 기판에 세정 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 세정 처리가 실시된 기판을 스핀 린스 드라이어(600)로 반송한다. 스핀 린스 드라이어(600)는, 기판에 건조 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 건조 처리가 실시된 기판을 반송 로봇(110)으로 전달한다. 반송 로봇(110)은, 반송 장치(700)로부터 수취한 기판을 로드 포트(100)의 카세트로 반송한다. 마지막으로, 로드 포트(100)로부터 기판을 수납한 카세트가 반출된다.
<도금 모듈의 구성>
다음으로, 도금 모듈(400)의 구성을 설명한다. 본 실시 형태에 있어서의 24대의 도금 모듈(400)은 동일한 구성이므로, 1대의 도금 모듈(400)만을 설명한다. 도 3은 본 실시 형태의 도금 모듈(400)의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 도금 모듈(400)은, 도금액을 수용하기 위한 도금조(410)를 구비한다. 도금조(410)는, 상면이 개구된 원통형의 내조(412)와, 내조(412)의 상부 테두리로부터 오버플로한 도금액을 저류할 수 있도록 내조(412)의 주위에 마련된 외조(414)를 포함하여 구성된다.
도금 모듈(400)은, 내조(412)의 내부를 상하 방향으로 가로막는 멤브레인(420)을 구비한다. 내조(412)의 내부는 멤브레인(420)에 의해 캐소드 영역(422)과 애노드 영역(424)으로 칸막이된다. 캐소드 영역(422)과 애노드 영역(424)에는 각각 도금액이 충전된다. 애노드 영역(424)의 내조(412)의 저면에는 애노드(430)가 마련된다. 캐소드 영역(422)에는 멤브레인(420)에 대향하는 저항체(450)가 배치된다. 저항체(450)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에 있어서의 도금 처리의 균일화를 도모하기 위한 부재이다. 또한, 본 실시 형태에서는 멤브레인(420)이 마련되는 일례를 나타냈지만, 멤브레인(420)은 마련되지 않아도 된다.
또한, 도금 모듈(400)은, 피도금면(Wf-a)을 하방을 향하게 한 상태에서 기판(Wf)을 보유 지지하기 위한 기판 홀더(440)를 구비한다. 기판 홀더(440)는, 피도금면(Wf-a)에 있어서의 일부의 영역(피도금 영역)을 노출시킨 상태에서 기판(Wf)의 테두리부를 파지한다. 기판 홀더(440)는, 기판(Wf)에 접촉하여 도시하지 않은 전원으로부터 기판(Wf)에 급전하기 위한 급전 접점을 구비한다. 본 실시 형태에서는, 기판 홀더(440)의 급전 접점과 기판(Wf)의 접촉 부분이 도금액 또는 다른 액체가 차폐되는, 소위 드라이 콘택트 방식이 채용된다. 기판 홀더(440)는, 도금액이 급전 접점과 기판(Wf)의 접촉 부분에 작용하지 않도록, 기판(Wf)의 급전 접점 접촉 영역(콘택트 영역(CA))을 시일하는 시일 부재(441)를 갖는다.
도 4는 본 실시 형태에 있어서의 기판(Wf)의 판면(피도금면(Wf-a))을 모식적으로 도시하는 도면이다. 본 실시 형태에서는, 기판(Wf)은 원형 기판이다. 도시한 바와 같이, 기판(Wf)은, 내주측에 원형의 피도금 영역(PA)이 형성되고, 피도금 영역(PA)의 외주측에 기판 홀더(440)의 급전 접점과 접촉하기 위한 원환상의 콘택트 영역(CA)이 형성되어 있다. 또한, 피도금 영역(PA)과 콘택트 영역(CA) 사이에는, 기판 홀더(440)의 시일 부재(441)가 접촉하는 원환상의 시일 부재 접촉 영역(시일 영역)(SA)이 마련되어 있다. 또한, 이해의 용이를 위해, 도 4에서는, 시일 영역(SA)에 해칭을 부여하고 있다. 본 실시 형태에서는, 콘택트 영역(CA)에는, 기판 홀더(440)의 급전 접점과 접촉하여 도통 가능하도록 레지스트층(RL)에 덮이지 않고 시드층(SL)이 형성되어 있다(도 6 참조). 또한, 시일 영역(SA)에는, 기판 홀더(440)의 시일 부재(441)와 접촉하여 도금액을 시일하도록, 균일하게 레지스트층(RL)이 형성되어 있다(도 6 참조). 그리고 도금 영역(PA)에는, 도금 처리에 의해 원하는 도금 패턴이 형성되도록, 시드층(SL)으로 통하는 개구를 갖는 레지스트 패턴의 레지스트층(RL)이 형성되어 있다(도 6 참조).
다시 도 3을 참조하여, 도금 모듈(400)은, 기판 홀더(440)를 승강시키기 위한 승강 기구(442)를 구비한다. 또한, 일 실시 형태에서는, 도금 모듈(400)은, 기판 홀더(440)를 연직축 주위로 회전시키는 회전 기구(448)를 구비한다. 승강 기구(442) 및 회전 기구(448)는, 예를 들어 모터 등의 공지의 기구에 의해 실현할 수 있다. 승강 기구(442)를 사용하여 기판(Wf)을 캐소드 영역(422)의 도금액에 침지시킴으로써, 기판(Wf)의 피도금 영역(PA)이 도금액에 폭로된다. 또한, 일 실시 형태에서는, 회전 기구(448)를 사용하여 기판 홀더(440)를 회전시키면서 도금 처리가 행해진다. 도금 모듈(400)은, 이 상태에서 애노드(430)와 기판(Wf) 사이에 전압을 인가함으로써, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)(피도금 영역(PA))에 도금 처리를 실시하도록 구성된다.
또한, 상기한 도금 모듈(400)은, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)이 하방을 향한 상태에서 도금 처리가 실시되는 것으로 하였지만, 이러한 예에 한정되지 않는다. 일례로서, 도금 모듈(400)에서는, 피도금면(Wf-a)이 상방 또는 측방을 향한 상태에서 도금 처리가 실시되어도 된다.
<기판 상태 측정 모듈>
도금 장치(1000)는, 도금 모듈(400)에서의 도금 처리에 앞서 기판(Wf)의 상태를 측정하기 위한 기판 상태 측정 모듈(130)을 구비하고 있다. 기판 상태 측정 모듈(130)은, 기판 상태 측정 장치의 일례에 해당된다. 도 5는 일 실시 형태의 기판 상태 측정 모듈(130)의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이고, 도 6은 기판 상태 측정 모듈(130)에 의한 상태 측정을 설명하기 위한 모식도이다. 이 기판 상태 측정 모듈(130)은, 일례로서 얼라이너(120)에 마련된다. 그러나 기판 상태 측정 모듈(130)은, 프리웨트 모듈(200), 프리소크 모듈(300), 또는 반송 장치(700) 중 어느 것에 마련되어도 된다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 독립된 모듈로서 마련되어도 된다.
기판 상태 측정 모듈(130)은, 기판(Wf)을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지(132)를 구비한다. 스테이지(132)를 회전시키는 회전 기구(134)는, 예를 들어 모터 등의 공지의 기구에 의해 실현할 수 있다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 스테이지(132)에 적재된 기판(Wf)의 판면을 측정하기 위한 백색 공초점식 센서(136)를 구비한다. 도 5에 도시하는 예에서는, 백색 공초점식 센서(136)는, 이동 기구(138)에 의해 이동 가능하게 구성되어 있다. 이에 의해, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출 위치를 변경할 수 있다. 또한, 한정하는 것은 아니지만, 이동 기구(138)는, 백색 공초점식 센서(136)를 기판(Wf)의 반경 방향을 따라 이동시키도록 구성되면 된다. 본 실시 형태에서는, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 하나의 백색 공초점식 센서(136)를 구비하고, 도 6에 도시하는 바와 같이, 이동 기구(138)에 의해 백색 공초점식 센서(136)의 검출 위치를 콘택트 영역(CA), 시일 영역(SA), 및 도금 영역(PA)으로 변경할 수 있도록 되어 있다.
도 7은 본 실시 형태에 있어서의 백색 공초점식 센서 및 기판 단면의 일례를 도시하는 도면이고, 도 8은 백색 공초점식 센서에 의한 신호 검출값의 일례를 도시하는 도면이다. 백색 공초점식 센서(136)는, 복수의 파장 성분을 갖는 조사광을 발생하는 광원(1364)과, 기판(Wf)으로부터의 반사광을 수광하는 수광부(1366)와, 수광부(1366)에서 수광된 광의 파장 성분에 기초하여 광을 반사하는 계면 위치까지의 거리를 계측하는 처리부(1362)를 갖는다.
조사광이 기판(Wf)에 있어서의 시드층(SL)이 노출되어 있는 영역에 조사되었을 때에는, 조사광이 시드층(SL) 표면에서 반사된다. 이에 의해, 처리부(1362)에 의해 산출되는 기판(Wf)까지의 거리로서, 시드층(SL)까지의 거리(도 5 중, A1)를 나타내는 신호 강도가 크게 나타내어진다. 한편, 조사광이 기판(Wf)에 있어서의 레지스트층(RL)에 조사되었을 때에는, 조사광이 주로 레지스트층(RL) 표면에서 반사된다. 이에 의해, 처리부(1362)에 의해 산출되는 기판(Wf)까지의 거리로서, 레지스트층(RL)까지의 거리(도 5 중, A2)를 나타내는 신호 강도가 크게 나타내어진다. 또한, 레지스트층(RL)이 조사광의 일부를 투과시키는 경우에는, 레지스트층(RL)에 조사된 조사광의 일부가 레지스트층(RL) 표면에서 반사되고, 조사광의 다른 일부가 레지스트층(RL)을 투과하여 레지스트층(RL) 이면의 시드층(SL)에 의해 반사된다. 이에 의해, 처리부(1362)에 의해 산출되는 기판(Wf)까지의 거리로서, 레지스트층(RL)까지의 거리(A2)와 시드층(SL)까지의 거리(A1)를 나타내는 신호 강도가 각각 크게 나타내어진다.
이러한 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출에 기초하여, 기판 상태 측정 모듈(130)은 기판(Wf)의 상태를 측정한다. 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출에 기초하는 기판(Wf)의 상태의 측정은, 일례로서 제어 모듈(800)에서 행해진다. 이 경우, 제어 모듈(800)은, 기판 상태 측정 모듈(130)의 일부를 구성한다. 단, 이러한 예에 한정되지 않고, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 제어 모듈(800)과는 별도로 기판(Wf)의 상태를 측정하기 위한 구성을 구비해도 된다.
도 9는 기판 상태 측정 모듈(130)에 의한 기판 상태 측정 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다. 본 실시 형태의 기판 상태 측정 방법에서는, 먼저, 스테이지(132)에 기판(Wf)이 배치된다(스텝 S10). 스테이지(132)에의 기판(Wf)의 배치는, 예를 들어 반송 로봇(110)에 의해 행해진다.
계속해서, 스테이지(132)에 배치된 기판(Wf)을 회전시키면서, 백색 공초점식 센서(136)에 의해 급전 부재 접촉 영역(콘택트 영역)(CA)을 검출하고(스텝 S12), 이 검출에 기초하여 콘택트 영역(CA)의 상태를 측정한다(스텝 S14). 백색 공초점식 센서(136)에 의한 콘택트 영역(CA)의 검출은, 적어도 기판(Wf)의 1회전을 수반하여 행해지는 것이 바람직하다.
여기서, 스텝 S12의 처리는, 제1 예로서, 콘택트 영역(CA) 전역에 걸쳐 백색 공초점식 센서(136)와 기판(Wf)의 거리를 측정할 수 있도록, 백색 공초점식 센서(136)의 샘플링 주기에 기초하여 느린 속도로 기판(Wf)을 회전시켜 행해진다. 상기한 바와 같이 콘택트 영역(CA)에는 레지스트층(RL)에 덮이지 않고 시드층(SL)이 형성되어 있고, 바람직한 기판(Wf)의 상태에 있어서는, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출은 콘택트 영역(CA) 전역에 있어서 일정해진다. 이 때문에, 제1 예에 있어서 스텝 S14의 처리에서는, 기판 상태 측정 모듈(130)(제어 모듈(800))은, 콘택트 영역(CA) 전역에 있어서 검출값이 미리 정한 정상 영역 내인 경우에는, 콘택트 영역(CA)은 정상이라고 판단할 수 있다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 정상 영역으로부터 벗어난 검출값이 측정되는 경우에는, 콘택트 영역(CA)에 요철이 있어, 기판 홀더(440)의 급전 접점과의 접촉 불량이 발생할 수 있는 이상이라고 판단할 수 있다. 또한, 제1 예에서는, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 기판(Wf)의 경사, 및 검출 노이즈를 고려하여, 콘택트 영역(CA)의 상태를 측정하는 것이 바람직하다.
또한, 스텝 S12의 처리는, 제2 예로서, 콘택트 영역(CA)에 요철이 포함되는 경우에, 백색 공초점식 센서(136)에 있어서 복수의 거리를 나타내는 신호 강도가 크게 나타내어질 정도로 빠른 속도로 기판(Wf)을 회전시켜 행해진다. 이 경우, 바람직한 기판(Wf)의 상태에 있어서는, 콘택트 영역(CA) 전역에서 백색 공초점식 센서(136)에 의해 단일의 거리를 나타내는 신호 강도가 검출된다. 이 때문에, 제2 예에 있어서 스텝 S14의 처리에서는, 기판 상태 측정 모듈(130)(제어 모듈(800))은, 콘택트 영역(CA) 전역에 있어서 단일의 거리가 검출되는 경우에는, 콘택트 영역(CA)은 정상이라고 판단할 수 있다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 소정 거리 떨어진 복수의 거리를 나타내는 신호 강도가 측정되는 경우에는, 콘택트 영역(CA)에 요철이 있어 이상이라고 판단할 수 있다. 또한, 제2 예에서는, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 검출 노이즈를 고려하여 콘택트 영역(CA)의 상태를 측정하는 것이 바람직하다. 또한, 제2 예는, 기판(Wf)의 경사에 의한 검출 영향이 작은 점에서, 제1 예에 비해 우수하다고 생각된다.
다음으로, 기판 상태 측정 방법에서는, 스테이지(132)에 배치된 기판(Wf)을 회전시키면서, 백색 공초점식 센서(136)에 의해 시일 부재 접촉 영역(시일 영역)(SA)을 검출하고(스텝 S22), 이 검출에 기초하여 시일 영역(SA)의 상태를 측정한다(스텝 S24). 백색 공초점식 센서(136)에 의한 시일 영역(SA)의 검출은, 적어도 기판(Wf)의 1회전을 수반하여 행해지는 것이 바람직하다.
스텝 S22의 처리는, 제1 예로서, 스텝 S12의 제1 예의 처리와 마찬가지로, 느린 속도로 기판(Wf)을 회전시켜 행할 수 있다. 상기한 바와 같이 시일 영역(SA)에는 균일하게 레지스트층(RL)이 형성되어 있고, 바람직한 기판(Wf)의 상태에 있어서는, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출은 시일 영역(SA) 전역에 있어서 일정해진다. 이 때문에, 제1 예에 있어서 스텝 S24의 처리에서는, 기판 상태 측정 모듈(130)(제어 모듈(800))은, 시일 영역(SA) 전역에 있어서 검출값이 미리 정한 정상 영역 내인 경우에는, 시일 영역(SA)은 정상이라고 판단할 수 있다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 정상 영역으로부터 벗어난 검출값이 측정되는 경우에는, 시일 영역(SA)에 요철이 있어 이상이라고 판단할 수 있다.
또한, 스텝 S22의 처리는, 제2 예로서, 스텝 S12의 제2 예의 처리와 마찬가지로, 빠른 속도로 기판(Wf)을 회전시켜 행할 수 있다. 제2 예에 있어서 스텝 S24의 처리에서는, 기판 상태 측정 모듈(130)(제어 모듈(800))은, 시일 영역(SA) 전역에 있어서 일정수(1개 또는 2개)의 거리가 검출되는 경우에는, 시일 영역(SA)은 정상이라고 판단할 수 있다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 일례로서 검출되는 거리가 변화되는 경우에는, 시일 영역(SA)에 요철이 있어 이상이라고 판단할 수 있다.
다음으로, 기판 상태 측정 방법에서는, 스테이지(132)에 배치된 기판(Wf)을 회전시키면서, 백색 공초점식 센서(136)에 의해 피도금 영역(PA)을 검출하고(스텝 S32), 이 검출에 기초하여 피도금 영역(PA)의 상태를 측정한다(스텝 S34). 백색 공초점식 센서(136)에 의한 피도금 영역(PA)의 검출은, 적어도 기판(Wf)의 1회전을 수반하여 행해지는 것이 바람직하다. 또한, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 피도금 영역(PA)의 검출은, 기판(Wf)의 반경 방향에 있어서 서로 다른 복수의 위치에서 행해지는 것이 바람직하다. 백색 공초점식 센서(136)에 의한 피도금 영역(PA)의 검출은, 이동 기구(138)에 의한 백색 공초점식 센서(136)의 이동을 수반하여 행해져도 된다. 여기서, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 피도금 영역(PA)의 검출은, 피도금 영역(PA)의 25％ 이하의 영역으로 하는 것이 바람직하다.
스텝 S32의 처리는, 검출 영역 전체에 걸쳐 백색 공초점식 센서(136)와 기판(Wf)의 거리를 측정할 수 있도록, 백색 공초점식 센서(136)의 샘플링 주기에 기초하여 느린 속도로 기판(Wf)을 회전시켜 행해지는 것이 바람직하다. 상기한 바와 같이 피도금 영역(PA)에는 레지스트 패턴이 존재하는 레지스트층(RL)이 형성되어 있고, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출은, 레지스트 패턴에 따라서 변화된다. 스텝 S34의 처리에서는, 일례로서, 기판 상태 측정 모듈(130)(제어 모듈(800))은, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출에 기초하여, 레지스트층(RL)의 개구율을 측정하면 된다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 피도금 영역(PA)의 검출에 기초하여, 기판(Wf)의 상태로서 피도금 영역(PA)의 정상/이상을 측정해도 된다. 예를 들어, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 피도금 영역(PA)의 레지스트 패턴이 이상이거나, 또는 피도금 영역(PA)의 레지스트층(RL)에 이상이 있는 경우에, 피도금 영역(PA)이 이상이라고 판단해도 된다.
백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출에 기초하여 기판(Wf)의 상태를 측정하면, 기판 상태 측정 모듈(130)(제어 모듈(800))은, 기판(Wf)의 상태가 정상인지 판단한다(스텝 S40). 일례로서, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 콘택트 영역(CA) 또는 시일 영역(SA)의 상태에 기초하여, 정상적으로 기판(Wf)에 도금 처리를 실시할 수 있다고 판단하였을 때, 기판(Wf)의 상태가 정상이라고 판단한다. 한편, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 콘택트 영역(CA) 또는 시일 영역(SA)의 상태에 기초하여, 기판(Wf)이 기판 홀더(440)에 의한 보유 지지에 적합하지 않은 상태라고 판단하였을 때, 기판(Wf)의 상태가 이상이라고 판단한다. 또한, 기판 상태 측정 모듈(130)은, 피도금 영역(PA)의 상태에 기초하여, 기판(Wf)의 상태가 이상이라고 판단해도 된다.
기판(Wf)의 상태가 정상이라고 판단되었을 때에는(S40: "예"), 피도금 영역(PA)의 상태에 기초하여 기판(Wf)에 도금 처리가 실시되고(스텝 S42), 도 9에 나타내는 흐름도는 종료된다. 도금 처리에서는, 예를 들어 피도금 영역(PA)의 개구율에 기초하여 기판(Wf)에 인가되는 전압이 결정되어도 된다. 한편, 기판(Wf)의 상태가 이상이라고 판단되었을 때에는(S40: "아니오"), 도금 처리를 실시하지 않고, 기판(Wf)은 도시하지 않은 FOUP 등의 카세트로 복귀되고(스텝 S44), 도 9에 나타내는 흐름도는 종료된다. 이 경우에는, 도시하지 않은 버저 또는 모니터 등을 이용하여, 기판(Wf)의 이상을 유저에게 통지해도 된다. 이러한 방법에 의하면, 기판(Wf)의 상태에 기초하여 도금 처리를 실시할 수 있다. 또한, 기판(Wf)이 도금 처리를 실시할 수 없는 상태일 때, 기판(Wf)에의 처리를 종료하여, 처리 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 9에 나타내는 기판 상태 측정 방법에서는, 백색 공초점식 센서(136)에 의해, 콘택트 영역(CA), 시일 영역(SA), 피도금 영역(PA)의 순으로 검출하는 것으로 하였다. 그러나 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출의 순번은 임의이다. 또한, 콘택트 영역(CA), 시일 영역(SA), 피도금 영역(PA) 중 적어도 하나의 검출이 행해지지 않아도 된다. 예를 들어, 기판 홀더(440)가 시일 부재(441)를 갖지 않는 경우 등에는, 기판(Wf)에 시일 영역(SA)이 없기 때문에, 스텝 S22, S24의 처리는 행하지 않는 것으로 하면 된다. 또한, 도 9에 나타내는 기판 상태 측정 방법에서는, 피도금 영역(PA)의 상태를 측정한 후에 기판(Wf)의 상태가 정상인지 판단되는 것으로 하였다. 그러나 콘택트 영역(CA) 또는 시일 영역(SA)의 상태의 측정에 기초하여 먼저 기판(Wf)의 상태가 정상인지 판단하고, 기판(Wf)의 상태가 정상인 경우에 피도금 영역(PA)의 상태를 측정하여, 기판(Wf)에 도금 처리를 실시하는 것으로 해도 된다.
<기계 학습을 사용한 기판의 상태 측정>
기판 상태 측정 모듈(130)에 의한 기판(Wf)의 상태(콘택트 영역(CA)의 상태, 시일 영역(SA)의 상태, 피도금 영역(PA)의 상태(피도금 영역의 개구율)) 측정은, 기계 학습에 의해 구축되는 학습 모델을 사용하여 행해져도 된다. 도 10은 본 실시 형태에 있어서의 기판 상태 측정 모듈(130)의 개략적인 기능 블록도이다. 또한, 도 10에 도시되는 기능 블록은, 기판 상태 측정 모듈(130)(기판 상태 측정 장치)의 일부로서 제어 모듈(800)에 의해 실현되어도 된다. 기판 상태 측정 모듈(130)은, 상태 변수(SV)를 취득하는 상태 변수 취득부(142)와, 취득한 상태 변수(SV)에 기초하여, 기억부(150)에 기억되는 학습 모델을 학습·생성하는 학습 모델 생성부(144)와, 취득한 상태 변수(SV)와 학습 모델에 기초하여 기판(Wf)의 상태를 측정(의사 결정)하는 의사 결정부(148)를 구비한다. 또한, 의사 결정부(148)는, 상태 변수(SV)에 기초하여, 기판(Wf)의 상태로서, 기판(Wf) 표면의 상태를 나타내는 화상 정보를 작성해도 된다.
상태 변수 취득부(142)는, 소정 시간(예를 들어, 수msec, 수십msec)마다, 상태 변수(SV)를 취득한다. 일례로서, 소정 시간은, 학습 모델 생성부(144)에 의한 학습 주기와 동일 또는 대응한 시간으로 할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 백색 공초점식 센서(136)로부터의 입력이, 상태 변수 취득부(142)에 의한 상태 변수(SV)의 취득에 해당된다. 상태 변수(SV)에는, 백색 공초점식 센서(136)에 의한 검출 위치 정보, 또는 기판(Wf)의 회전 속도 등의 정보가 포함되어도 된다. 또한, 상태 변수(SV)에는, 미리 유저에 의해 도금 장치(1000)에 입력된 정보가 포함되어도 된다. 일례로서, 상태 변수(SV)에는, 기판(Wf)의 재질 등의 정보 등이 포함되어도 된다.
학습 모델 생성부(144)는, 기계 학습이라고 총칭되는 임의의 학습 알고리즘에 따라서, 학습 모델(상태 변수(SV)에 대한 기판의 상태)을 학습한다. 학습 모델 생성부(144)는, 상태 변수 취득부(142)에 의해 취득되는 상태 변수(SV)에 기초하는 학습을 반복 실행한다. 학습 모델 생성부(144)는, 복수의 상태 변수(SV)를 취득하고, 상태 변수(SV)의 특징을 식별하여 상관성을 해석한다. 또한, 학습 모델 생성부(144)는, 현재의 상태 변수(SV)에 대해 기판 상태가 측정되었을 때의, 다음 번에 취득되는 상태 변수(SV)의 상관성을 해석한다. 그리고 학습 모델 생성부(144)는, 학습을 반복함으로써, 취득되는 상태 변수(SV)에 대한 기판(Wf)의 상태의 추정에 대해 최적화를 도모한다.
일례로서, 학습 모델 생성부(144)는, 지도 학습에 의해 구축된다. 지도 학습은, 도금 장치(1000)의 설치 장소에서 행해져도 되고, 제조소, 또는 전용의 학습용 장소에서 행해져도 된다. 학습 모델 생성부(144)는, 지도 학습의 일례로서, 기판의 상태가 미리 측정되어 있거나, 또는 기판의 상태를 미리 알고 있는 기판의 측정 정보를 교사 데이터로 해도 된다. 이러한 기판으로서는, 일례로서 일정한 레지스트 패턴의 레지스트막이 형성된 기판이 사용되어도 된다.
또한, 학습 모델 생성부(144)는, 강화 학습을 실행하여 학습 모델을 학습해도 된다. 강화 학습은, 어떤 환경에 있어서, 현재 상태(입력)에 대해 실행되는 행동(출력)에 보수를 부여하고, 최대의 보수가 얻어지는 학습 모델을 생성하는 방법이다. 강화 학습을 행하는 일례로서, 학습 모델 생성부(144)는, 상태 변수(SV)에 기초하여 평가값을 계산하는 평가값 계산부(145)와, 평가값에 기초하여 학습 모델의 학습을 행하는 학습부(146)를 갖는다. 일례로서 평가값 계산부(145)는, 도금 장치(1000)에서의 기판(Wf)의 도금 처리에 요하는 시간이 작을수록, 큰 보수를 부여하는 것으로 해도 된다. 또한, 일례로서, 평가값 계산부(145)는, 기판(Wf)에 형성되는 도금막의 프로파일이 일정할수록, 큰 보수를 부여하는 것으로 해도 된다.
이상 설명한 실시 형태의 기판 상태 측정 모듈(130)은, 기판(Wf)을 스테이지(132)에 배치하여, 기판(Wf)을 회전시키면서 백색 공초점식 센서(136)에 의해 기판(Wf) 표면을 검출하고, 당해 검출에 기초하여 기판(Wf)의 상태를 측정한다. 이에 의해, 도금 대상으로서의 기판(Wf)의 상태를 측정하여, 도금 처리를 실시할 수 있다. 특히, 콘택트 영역(CA), 시일 영역(SA), 및 피도금 영역(PA)을 검출하여, 기판의 상태를 측정함으로써, 적합하게 도금 처리를 실시할 수 있다.
<변형예>
도 11은 변형예의 기판 상태 측정 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다. 변형예의 기판 상태 측정 모듈(130A)에 대해, 상기한 실시 형태의 기판 상태 측정 모듈(130)과 중복되는 부분에 대해서는 설명을 생략한다. 변형예의 기판 상태 측정 모듈(130A)은, 복수의 백색 공초점식 센서(136)를 구비하고 있다. 일례로서, 기판 상태 측정 모듈(130A)은, 콘택트 영역(CA)을 검출 대상으로 하는 제1 백색 공초점식 센서(136a)와, 시일 영역(SA)을 검출 대상으로 하는 제2 백색 공초점식 센서(136b)와, 피도금 영역(PA)을 검출 대상으로 하는 제3 백색 공초점식 센서(136c) 중 적어도 2개를 갖는다. 이에 의해, 각각의 백색 공초점식 센서(136)에 의해 기판(Wf)의 상태를 검출할 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 백색 공초점식 센서(136a 내지 136c) 중 적어도 하나는, 상기한 실시 형태의 백색 공초점식 센서(136)와 마찬가지로 이동 기구(138)에 의해 기판(Wf)에 판면을 따라 이동 가능하게 구성되어도 된다. 또한, 특히, 피도금 영역(PA)을 검출 대상으로 하는 백색 공초점식 센서(136c)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 기판(Wf)의 반경 방향에 있어서 다른 피도금 영역(PA)을 검출하는 복수의 센서가 마련되어도 된다. 또한, 변형예의 기판 상태 측정 모듈(130A)에서는, 제2 및 제3 백색 공초점식 센서(136b, 136c)가, 콘택트 영역(CA)이 아닌 영역을 검출하기 위한 백색 공초점식 센서의 일례에 해당된다.
본 발명은, 이하의 형태로서도 기재할 수 있다.
[형태 1] 형태 1에 의하면, 기판 상태 측정 장치가 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서를 구비하고, 상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정한다.
형태 1에 의하면, 도금 대상으로서의 기판의 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정할 수 있다.
[형태 2] 형태 2에 의하면, 기판 상태 측정 장치가 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서를 구비하고, 상기 기판에 있어서의 시일 부재와 접촉하는 영역인 시일 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 시일 부재 접촉 영역의 상태를 측정한다.
형태 2에 의하면, 기판의 시일 부재 접촉 영역의 상태를 측정할 수 있다.
[형태 3] 형태 3에 의하면, 기판 상태 측정 장치가 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 장치는, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서를 구비하고, 상기 기판에 있어서의 피도금 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 피도금 영역의 상태를 측정한다.
형태 3에 의하면, 기판의 피도금 영역의 상태를 측정할 수 있다.
[형태 4] 형태 4에 의하면, 형태 3에 있어서, 상기 기판에 있어서의 피도금 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출은, 상기 피도금 영역의 25％ 이하의 영역에서 행해진다.
[형태 5] 형태 5에 의하면, 형태 3 또는 4에 있어서, 상기 피도금 영역의 상태로서, 상기 피도금 영역의 레지스트층의 개구율을 측정한다.
형태 5에 의하면, 피도금 영역의 개구율을 측정할 수 있다.
[형태 6] 형태 6에 의하면, 형태 5에 있어서, 기계 학습에 의해 구축되는 학습 모델이 저장된 기억부를 구비하고, 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출 정보를 상기 학습 모델에 입력하여 당해 학습 모델의 학습을 행함과 함께, 상기 학습 모델을 사용하여 상기 피도금 영역의 레지스트층의 개구율을 측정한다.
형태 6에 의하면, 학습 모델을 사용하여 피도금 영역의 개구율을 적합하게 측정할 수 있다.
[형태 7] 형태 7에 의하면, 형태 1 내지 6에 있어서, 상기 백색 공초점식 센서를 상기 기판의 판면을 따라 이동시키도록 구성되는 이동 기구를 구비한다.
형태 7에 의하면, 이동 기구에 의해 백색 공초점식 센서에 의한 검출 위치를 변경할 수 있다.
[형태 8] 형태 8에 의하면, 형태 1 내지 7에 있어서, 상기 적어도 하나의 백색 공초점식 센서는, 상기 급전 부재 접촉 영역을 검출하기 위한 제1 백색 공초점식 센서와, 상기 기판에 있어서의 상기 급전 부재 접촉 영역이 아닌 영역을 검출하기 위한 제2 백색 공초점식 센서를 포함한다.
[형태 9] 형태 9에 의하면, 형태 1 내지 8 중 어느 것에 기재된 기판 상태 측정 장치와, 상기 급전 부재를 갖고, 상기 기판을 보유 지지하기 위한 기판 홀더와, 도금액을 수용하고, 상기 기판 홀더에 보유 지지된 기판과 애노드를 상기 도금액에 침지시킨 상태에서 상기 기판과 상기 애노드 사이에 전압을 인가하여 도금을 행하기 위한 도금조를 구비하는 도금 장치가 제안된다.
[형태 10] 형태 10에 의하면, 기판 상태 측정 방법이 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 방법은, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과, 상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과, 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는 스텝을 포함한다.
[형태 11] 형태 11에 의하면, 기판 상태 측정 방법이 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 방법은, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과, 상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 시일 부재와 접촉하는 영역인 시일 부재 접촉 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과, 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 시일 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는 스텝을 포함한다.
[형태 12] 형태 12에 의하면, 기판 상태 측정 방법이 제안되고, 이러한 기판 상태 측정 방법은, 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과, 상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 피도금 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과, 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 피도금 영역의 상태를 측정하는 스텝을 포함한다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명해 왔지만, 상기한 발명의 실시 형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않고, 변경, 개량될 수 있음과 함께, 본 발명에는 그 균등물이 포함되는 것은 물론이다. 또한, 상술한 과제의 적어도 일부를 해결할 수 있는 범위, 또는 효과의 적어도 일부를 발휘하는 범위에 있어서, 실시 형태 및 변형예의 임의의 조합이 가능하고, 특허 청구의 범위 및 명세서에 기재된 각 구성 요소의 임의의 조합, 또는 생략이 가능하다.
Wf: 기판
RL: 레지스트층
SL: 시드층
CA: 콘택트 영역
PA: 피도금 영역
SA: 시일 영역
100: 로드 포트
110: 반송 로봇
120: 얼라이너
130, 130A: 기판 상태 측정 모듈
132: 스테이지
134: 회전 기구
136: 백색 공초점식 센서
138: 이동 기구
150: 기억부
200: 프리웨트 모듈
300: 프리소크 모듈
400: 도금 모듈
410: 도금조
430: 애노드
440: 기판 홀더
441: 시일 부재
800: 제어 모듈
1000: 도금 장치
RL: 레지스트층
SL: 시드층
CA: 콘택트 영역
PA: 피도금 영역
SA: 시일 영역
100: 로드 포트
110: 반송 로봇
120: 얼라이너
130, 130A: 기판 상태 측정 모듈
132: 스테이지
134: 회전 기구
136: 백색 공초점식 센서
138: 이동 기구
150: 기억부
200: 프리웨트 모듈
300: 프리소크 모듈
400: 도금 모듈
410: 도금조
430: 애노드
440: 기판 홀더
441: 시일 부재
800: 제어 모듈
1000: 도금 장치
Claims (12)
- 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와,
상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서
를 구비하고,
상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는, 기판 상태 측정 장치. - 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와,
상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서
를 구비하고,
상기 기판에 있어서의 시일 부재와 접촉하는 영역인 시일 부재 접촉 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 시일 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는, 기판 상태 측정 장치. - 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 지지하여 회전시킬 수 있도록 구성된 스테이지와,
상기 스테이지에 지지된 기판의 판면을 측정하기 위한 적어도 하나의 백색 공초점식 센서
를 구비하고,
상기 기판에 있어서의 피도금 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여, 상기 피도금 영역의 상태를 측정하는, 기판 상태 측정 장치. - 제3항에 있어서,
상기 기판에 있어서의 피도금 영역의 상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출은, 상기 피도금 영역의 25％ 이하의 영역에서 행해지는, 기판 상태 측정 장치. - 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 피도금 영역의 상태로서, 상기 피도금 영역의 레지스트층의 개구율을 측정하는, 기판 상태 측정 장치. - 제5항에 있어서,
기계 학습에 의해 구축되는 학습 모델이 저장된 기억부를 구비하고,
상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출 정보를 상기 학습 모델에 입력하여 당해 학습 모델의 학습을 행함과 함께, 상기 학습 모델을 사용하여 상기 피도금 영역의 레지스트층의 개구율을 측정하는,
기판 상태 측정 장치. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 백색 공초점식 센서를 상기 기판의 판면을 따라 이동시키도록 구성되는 센서 이동 기구를 구비하는, 기판 상태 측정 장치. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 백색 공초점식 센서는, 상기 급전 부재 접촉 영역을 검출하기 위한 제1 백색 공초점식 센서와, 상기 기판에 있어서의 상기 급전 부재 접촉 영역이 아닌 영역을 검출하기 위한 제2 백색 공초점식 센서를 포함하는 기판 상태 측정 장치. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 기판 상태 측정 장치와,
상기 급전 부재를 갖고, 상기 기판을 보유 지지하기 위한 기판 홀더와,
도금액을 수용하고, 상기 기판 홀더에 보유 지지된 기판과 애노드를 상기 도금액에 침지시킨 상태에서 상기 기판과 상기 애노드 사이에 전압을 인가하여 도금을 행하기 위한 도금조
를 구비하는 도금 장치. - 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과,
상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 급전 부재와 접촉하는 영역인 급전 부재 접촉 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과,
상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 급전 부재 접촉 영역의 상태를 측정하는 스텝
을 포함하는 기판 상태 측정 방법. - 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과,
상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 시일 부재와 접촉하는 영역인 시일 부재 접촉 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과,
상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 시일 접촉 영역의 상태를 측정하는 스텝
을 포함하는 기판 상태 측정 방법. - 시드층과 상기 시드층 상에 형성된 레지스트층을 갖는 기판을 스테이지에 배치하는 스텝과,
상기 스테이지에 배치된 기판을 회전시키면서, 상기 기판에 있어서의 피도금 영역을 백색 공초점식 센서에 의해 검출하는 스텝과,
상기 백색 공초점식 센서에 의한 검출에 기초하여 상기 피도금 영역의 상태를 측정하는 스텝
을 포함하는 기판 상태 측정 방법.
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2022
- 2022-08-26 JP JP2023505709A patent/JP7297180B1/ja active Active
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