TW201526139A - 測定裝置、基板處理系統及測定方法 - Google Patents

Abstract

可實現輕量化，並提供一種低價的測定裝 置、基板處理系統及測定方法。 實施形態之一態樣之測定裝置，係具備 有搬送部、攝像部、測定部。搬送部，係搬送形成有圖案的基板。攝像部，係配置於搬送部的上方，並對載置於搬送部之基板的圖案進行拍攝。又，測定部，係根據由攝像部所拍攝之圖案的圖像資訊，測定圖案的形狀。

Description

測定裝置、基板處理系統及測定方法

所揭示之實施形態，係關於測定裝置、基板處理系統及測定方法。

近年來，在FPD(Flat Panel Display)之製造中，係藉由光微影工程，進行在基板的圖案形成。在上述之光微影工程中，係在玻璃基板等之被處理基板形成預定的膜後，塗佈光阻劑，對形成於基板之光阻膜，使用遮罩予以曝光成預定的圖案形狀。然後，將已曝光的基板浸入顯像液，進行顯像處理，藉此，在基板形成圖案。

可是，針對以上述所形成之基板的圖案，提出一種測定圖案之線寬的裝置。例如，在專利文獻1中，揭示有一種技術，其係在石材板上載置吸附基板之吸附板，並於將基板載置而固定於吸附板上的狀態下，測定基板之圖案的線寬。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2008-140816號公報

然而，在上述之習知技術中，由於石材板是由大理石等所製作，故有導致線寬測定裝置全體的重量增加，並且裝置變得昂貴之虞。

實施形態之一態樣，係以可實現輕量化，並提供一種低價的測定裝置、基板處理系統及測定方法為目的。

實施形態之一態樣之測定裝置，係具備有搬送部、攝像部、測定部。搬送部，係搬送形成有圖案的基板。攝像部，係配置於前述搬送部的上方，並對載置於前述搬送部之前述基板的圖案進行拍攝。測定部，係根據由前述攝像部所拍攝之前述圖案的圖像資訊，測定前述圖案的形狀。

根據實施形態之一態樣，可在測定裝置中實現輕量化，且可較低價地製成。

1‧‧‧基板處理系統

11‧‧‧光阻塗佈裝置

12‧‧‧減壓乾燥裝置

13‧‧‧預烘烤裝置

14‧‧‧冷卻裝置

15‧‧‧曝光裝置

16‧‧‧局部曝光裝置

17‧‧‧顯像裝置

18‧‧‧線寬測定裝置

20‧‧‧搬送部

30‧‧‧攝像部

40‧‧‧移動部

50‧‧‧測定控制裝置

51‧‧‧測定部

52‧‧‧記憶部

53‧‧‧反饋部

C1~C9‧‧‧區域

D，Da，Db‧‧‧測定點

G‧‧‧基板

[圖1]圖1，係表示第1實施形態之基板處理系統之構成的示意說明圖。

[圖2]圖2，係表示圖1所示之線寬測定裝置之構成的示意立體圖。

[圖3]圖3，係表示圖1所示之線寬測定裝置的方塊圖。

[圖4]圖4，係基板的示意放大圖。

[圖5]圖5，係表示線寬測定處理之處理步驟的流程圖。

[圖6A]圖6A，係基板之示意平面圖。

[圖6B]圖6B，係放大表示圖6A所示之基板之一部分的示意放大平面圖。

[圖7]圖7，係表示基板振動的圖表。

[圖8]圖8，係表示在基板與第2基板所測定之測定點之變形例的示意說明圖。

[圖9]圖9，係表示第2實施形態之線寬測定裝置之構成的示意立體圖。

[圖10]圖10，係表示第3實施形態之線寬測定處理之處理步驟的流程圖。

[圖11]圖11，係表示第4實施形態之線寬測定處理之處理步驟的流程圖。

以下，參閱添附圖面，詳細說明本申請案所揭示之測定裝置、基板處理系統及測定方法的實施形態。另外，該發明並不受下述所示的實施形態限定。

(第1實施形態)

<1.基板處理系統>

首先，參閱圖1，說明第1實施形態之基板處理系統的構成。圖1，係表示第1實施形態之基板處理系統之構成的示意說明圖。

圖1所示之第1實施形態的基板處理系統1，係對被處理基板G(以下，稱為「基板板G」。在圖1中未圖示)，藉由光微影工程進行形成圖案之處理的單元。

基板處理系統1，係具備有光阻塗佈裝置11、減壓乾燥裝置12、預烘烤裝置13、冷卻裝置14、曝光裝置15、局部曝光裝置16、顯像裝置17、線寬測定裝置18。上述之各裝置11~18，係於X軸正方向以該順序一體連接。另外，上述之線寬測定裝置18，係相當於測定裝置之一例。

另外，關於局部曝光裝置16之配置位置，並不限定於上述之曝光裝置15的後段。亦即，亦可將例如局部曝光裝置16配置於預烘烤裝置13的後段或冷卻裝置14的後段。

上述之各裝置11~18，係由將基板G搬送至 X軸正方向之圖1中未圖示的搬送機構來予以連接。因此，基板G，係一邊藉由搬送機構予以搬送，一邊通過各裝置11~18內而形成圖案。如此一來，在基板處理系統1中，各裝置11~18會被線上化，而進行光微影工程。又，在基板處理系統1中，係按預定時間或以預定間隔，依序藉由搬送機構輸送基板G。

基板處理系統1之光阻塗佈裝置11，係在基板G塗佈具有感光性的光阻劑。另外，作為上述的光阻劑，係即使為正型光阻劑及負型光阻劑之任一者亦可適用。

減壓乾燥裝置12，係在已被減壓的腔室內配置基板G，並使形成於基板G的光阻膜乾燥。預烘烤裝置13，係加熱處理基板G，使光阻膜之溶劑蒸發，從而使光阻膜固著於基板G。冷卻裝置14，係將在預烘烤裝置13所加熱的基板G冷卻至預定溫度。

曝光裝置15，係對形成於基板G之光阻膜，使用遮罩予以曝光成預定的圖案形狀。局部曝光裝置16，係為了抑制例如在形成於基板G的圖案產生偏差，而對光阻膜進行局部性曝光。亦即，例如假設形成於基板G之圖案的線寬不同於所期望的線寬時，在局部曝光裝置16中，係以對其不同的部位進行局部性曝光的方式，修正圖案之線寬。

顯像裝置17，係將由曝光裝置15及局部曝光裝置16所曝光後的基板G浸入顯像液，進行顯像處理， 從而在基板G形成圖案。線寬測定裝置18，係藉由顯像裝置17中的顯像處理來測定形成於基板G之圖案的線寬。

另外，在上述中，雖係將測定對象設成為圖案之線寬，但此為例示，並不予以限定。亦即，作為測定對象，係只要是關於圖案之形狀者，亦可為任何圖案。具體而言，例如，亦可測定圖案之長度或粗細度等之尺寸、曲率、佈線、且圖案之缺損或變形等、關於圖案的形狀者。

可是，作為測定基板之圖案之線寬的裝置，已知一種習知技術，其係在例如石材板上載置吸附板，並於將基板載置而固定於吸附板上的狀態下，測定基板之圖案的線寬。然而，在像這樣的習知技術之情況下，由於石材板是由大理石等所製作，故有導致線寬測定裝置全體的重量增加，並且裝置變得昂貴之虞。

因此，第1實施形態之線寬測定裝置18，係在搬送基板G之搬送部的上方配置攝像部，對載置於搬送部之基板G的圖案進行拍攝。且，根據由攝像部所拍攝之圖案的圖像資訊，測定圖案的線寬。藉此，與具備石材板等般之裝置相比，可實現線寬測定裝置18之輕量化，並且可低價地製成線寬測定裝置18。

又，在習知技術中，係以在載置基板之部位使用石材板或衰減機構等的方式，一邊抑制基板之振動，一邊測定圖案的線寬。對此，在第1實施形態之線寬測定 裝置18中，由於基板G被載置於搬送部，故會傳送搬送部之振動，而導致基板G亦振動。

因此，在本實施形態中，係根據由攝像部所拍攝之圖案的圖像資訊，計算出圖案之邊緣強度。且，在所計算出之邊緣強度為預定的邊緣強度以上時，亦即，在與由攝像部所拍攝之圖像的焦點一致時，可根據所拍攝到的圖像資訊來測定圖案的線寬。藉此，即使在基板G被載置於搬送部上而振動的情況下，亦可測定圖案之線寬。

<2.線寬測定裝置之構成>

以下，詳細說明關於線寬測定裝置18之構成及使用線寬測定裝置18所進行之基板G之圖案的線寬測定處理。圖2，係表示線寬測定裝置18之構成的示意立體圖。另外，在下述中，如圖2所示，係規定相對於上述之X軸方向而正交的Y軸方向及Z軸方向，並將Z軸正方向設為垂直向上方向。

如圖2所示，線寬測定裝置18，係具備有搬送部20、攝像部30、移動部40及測定控制裝置50。搬送部20，係例如為滾輪運送機，藉由使多數個滾筒21旋轉的方式，將載置於滾筒21上的基板G搬送到水平方向具體而言係X軸之正方向。另外，在圖2中，係透視地表示滾筒21。

搬送部20，係上述之基板處理系統1之搬送機構的一部分。因此，搬送部20，係在基板處理系統1 中搬送從顯像裝置17所搬出的基板G，該顯像裝置17係配置於線寬測定裝置18的前段。

又，搬送部20之動作，詳細來說，滾筒21之旋轉動作，係藉由測定控制裝置50來予以控制。另外，在此，雖係將搬送部20設成為滾輪運送機，但並不限定於此，亦可為例如皮帶運送機或鏈條運送機等其他搬送機構。

又，在搬送部20中，於搬送基板G的搬送面附近，配設有複數個(例如4個)以虛線所示的基板位置檢測部22。基板位置檢測部22，係在基板G位於上方時，將檢測訊號輸出到測定控制裝置50。作為基板位置檢測部22，係可使用例如光學式之荷重感測器。

另外，如後述，在測定控制裝置50中，因為是根據基板位置檢測部22之檢測訊號，來進行基板G是否被載置於預定位置的判定，因此，基板位置檢測部22係被配置於載置在預定位置之基板G的下方。又，在上述中，雖係將基板位置檢測部22的個數設成為4個，但此為例示，亦可為3個以下或是5個以上。

攝像部30，係配置於搬送部20之Z軸方向的上方，且從上方對載置於搬送部20之基板G的圖案進行拍攝。作為攝像部30，係可使用例如CCD(Charge Coupled Device)攝像機。由攝像部30所拍攝的圖像資料，係被輸入到測定控制裝置50。

在攝像部30的附近，係設置有攝像機高度測 定部31。攝像機高度測定部31，係用以測定從攝像部30的鏡頭起至圖案形成於基板G之圖案面(上面)Ga之Z軸方向高度的測定部。攝像機高度測定部31之測定結果，係被輸入到測定控制裝置50，且用於調整攝像部30之高度。另外，作為攝像機高度測定部31，係可使用例如雷射位移計。

移動部40，係使攝像部30相對於基板G之圖案面Ga，而朝水平方向(X-Y軸方向)或垂直方向(Z方向)移動。具體而言，移動部40，係具備有導引軌部41、滑動部42、連接部43。

導引軌部41，係分別被配置於搬送部20之Y軸方向中的兩端側，且以沿著X軸方向延伸的方式而設置。滑動部42，係可滑動地(可滑動)被連接於各導引軌部41，因而可沿著導引軌部41在X軸方向直線運動。

連接部43，係連結滑動部42彼此，並且配置為架設於基板G的上方。攝像部30及攝像機高度測定部31，係皆於連接部43經由安裝板44，可移動地連接於Y軸及Z軸方向。

雖省略圖示，但移動部40，係具備有使滑動部42相對於導引軌部41而朝X軸方向移動的驅動源與使攝像部30等相對於連接部43而朝Y軸方向及Z軸方向移動的驅動源。作為上述之驅動源，係可使用例如電動馬達。藉此，以例如測定控制裝置50來控制移動部40之驅動源的方式，能夠使攝像部30相對於基板G而朝X、 Y、Z軸方向之3方向移動。

測定控制裝置50，係用以控制線寬測定裝置18之動作的裝置。圖3，係線寬測定裝置18的方塊圖。

如圖3所示，測定控制裝置50，係具備有測定部51、記憶部52、反饋部53的電腦。另外，測定控制裝置50，係可通訊地分別與上述之局部曝光裝置16、搬送部20、基板位置檢測部22、攝像部30、攝像機高度測定部31、移動部40等連接。

在記憶部52，係儲存有控制線寬測定處理之程式。測定部51，係藉由讀出並執行記憶於記憶部52的程式，來控制線寬測定裝置之動作。

另外，該程式，係藉由電腦記錄於可讀取的記錄媒體者，且亦可為由其記錄媒體安裝於測定控制裝置50之記憶部52者。作為藉由電腦進行可讀取之記錄媒體，例如有硬碟(HD)、軟碟片(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。

記憶部52，係更事先記憶有基板G之圖案形狀(以下，稱為「記憶圖案形狀」)與在基板G中欲測定之圖案的位置資訊。圖4，係用於說明其記憶圖案形狀與位置資訊之基板G的示意放大圖。另外，在此，係以形成於基板G之複數個圖案中欲測定如圖4符號A所示之圖案P之線寬的情形為例，進行說明。又，在圖4中，係為使容易理解，而在圖案附上斜線顯示。

如圖4所示，在欲測定之圖案P的附近，係 如以虛線包圍所示，存在有相對於圖案P，可成為記號之形狀的圖案B。記憶部52，係將該圖案B之形狀事先記憶為「記憶圖案形狀B」。記憶圖案形狀B，係被利用於推測在線寬測定處理中由攝像部30所拍攝之圖像資訊是否包含欲測定的圖案P時，但關於此係如後述。

另外，記憶圖案形狀B，係按照後述之每一測定點加以設定並記憶於記憶部52。但是，例如，在2以上的測定點中，記憶圖案形狀B為相同形狀的情況下，亦可以2以上的測定點來共用記憶圖案形狀B。

又，上述之位置資訊，係指例如在所拍攝的圖像中，表示相對於與記憶圖案形狀B一致之圖案之測定點之相對位置的圖像座標資訊。詳細來說，在記憶圖案形狀B中，設定如圖4所示之原點O，在圖像座標資訊中，係包含有相對於原點O之測定點之起始位置XY1及終點位置XY2的資訊。

具體而言，作為起始位置XY1，係設定欲測定之圖案P之一方(在圖4中上側的圖案P)的下端位置，作為終點位置XY2，係設定欲測定之圖案P之另一方(在圖4中下側的圖案P)的上端位置。且，上述之起始位置XY1與終點位置XY2之間的距離，係當作「線寬A」而予以測定。關於該線寬A之測定，接下來進行說明。另外，上述之起始位置XY1及終點位置XY2之資訊，係在例如圖像由4000×2000的畫素所構成時，藉由其畫素的X、Y座標予以表示。

返回到圖3之說明時，反饋部53，係將表示由線寬測定處理所測定之圖案之線寬的資料反饋到局部曝光裝置16(送出)。在局部曝光裝置16中，係比較所測定之圖案的線寬與所期望的線寬，於存在有偏差的情況下，計算出其偏差量，並根據所算出之偏差量來修正曝光之照度或在基板G中局部進行曝光的位置等。藉此，能夠對修正後而搬送至局部曝光裝置16的基板G，進行已修正的照度或對基板G的位置進行局部性曝光，因此，可將基板G之圖案的線寬修正成所期望的線寬。

<3.線寬測定裝置之處理>

接下來，參閱圖5說明關於由線寬測定裝置18所進行之線寬測定處理之具體的內容。圖5，係表示線寬測定處理之處理步驟的流程圖。另外，在線寬測定裝置18中，係根據測定控制裝置50之測定部51的控制，執行圖5所示之各處理步驟。

測定部51，係控制搬送部20的動作，搬送已顯像處理的基板G(步驟S1)。接下來，測定部51，係根據從基板位置檢測部22所輸出的檢測訊號，判定基板G是否被載置於預定位置(步驟S2)。在此，預定位置，係指藉由攝像部30可對圖案進行拍攝之基板G的位置。

測定部51，係在判定為基板G未載置於預定位置時(步驟S2，No)，直接結束處理。另一方面，測定部51，係在判定為基板G被載置於預定位置時(步驟S2， Yes)，停止搬送部20之動作並使基板G停止(步驟S3)。

接下來，測定部51，係決定基板G之圖案之測定點的位置，詳細來說係決定此次欲測定之圖案的位置(以下亦稱為「測定點」)(步驟S4)。在此，係說明關於基板G之測定點。圖6A，係基板G之示意平面圖；圖6B，係放大表示圖6A所示之基板G之一部分的示意放大平面圖。另外，在圖6A、6B中，係為使容易理解，而以x印示意地表示測定點。

如圖6A所示，在基板G之圖案面Ga中，係存在有多數個測定點D。然而，當針對該些所有的測定點D測定圖案之線寬時，有導致測定所需要的時間變長之虞。

因此，在本實施形態中，係將基板G之圖案面Ga區劃成複數個區域，並在所區劃之區域中的一個預定區域內進線寬之測定。具體而言，如圖6A之虛線所示，可事先將基板G之圖案面Ga分成複數個(例如9個)區域C1~C9，並在測定部51中辨別區域C1~C9。且，測定部51，係在區域C1~C9中的一個預定區域(例如區域C1)內進行線寬之測定。

圖6B，係放大表示屬於區域C1~C9中之一個的區域C1。如圖6B所示，在區域C1中，設定複數個(例如9個)測定點D。上述之步驟S4，係決定在該區域C1內具有複數個測定點D中之此次欲測定之測定點D之位置的處理，具體而言係決定測定點D之X軸方向位置、Y 軸方向位置的處理。

繼續測定點D之說明，測定部51，係依序測定該區域C1內的測定點D，且於9個測定點D之測定結束後的時間點，結束此次基板G的測定處理。

在線寬測定裝置18中，結束測定的基板G會被搬出，接下來，測定的第2基板G2會被搬入。在該情況下，測定部51，係經由移動部40，使攝像部30移動至在第2基板G2中對應於預定區域(在此，係基板G的區域C1)的區域，亦即移動至與第2基板G2之區域C1不同的其他區域(例如第2基板G2的區域C2)，並在其他區域C2內進行圖案之線寬的測定。

另外，在圖6A中，為方便理解，雖將基板G與第2基板G2設成為相同的基板予以表示，但第2基板G2係基板G被搬出後，被搬入到線寬測定裝置18的基板，故該些基板G與第2基板G2是各別的基板。

測定部51，係如上述，將測定之區域依序從C1變更為C2，從C2變更為C3。由此可知，在例如圖6A所示之將區域分成9個的例子中，若測定9片輸送來的基板，則形成測定基板全體詳細來說係測定區域C1~C9之測定點D中的線寬。藉此，可全體而效率良好地測定多數個位於基板的測定點D。又，以1片基板進行測定，係因為是1個區域，故亦不會造成測定所需的時間變長。

另外，在上述中，雖係構成為將基板G分成複數個區域C1~C9並逐一進行測定，但並不限定於此， 只要是可容許測定的時間者，則亦可加以測定測定點D所有的線寬。又，上述之區域C1~C9或測定點D之數量為例示，並不予以限定。

返回到圖5之說明，接下來，測定部51，係以攝像部30在步驟S4所決定之測定點D的上方移動的方式，控制移動部40之動作(步驟S5)。接下來，測定部51，係調整攝像部30之Z軸方向中的高度(步驟S6)。詳細來說，在步驟S6中，係根據攝像機高度測定部31之測定結果，以使從攝像部30之鏡頭至基板G之圖案面Ga的距離成為攝像部30之工作距離的方式，控制移動部40之動作。

更詳細說明，測定部51，係使用攝像機高度測定部31，加以測定從攝像部30至基板G之Z軸方向高度複數次。且，測定部51，係根據所得到的測定結果，計算出振動之基板G的振幅，因應所算出之振幅的中央值，以使從攝像部30之鏡頭至基板G之圖案面Ga的距離成為攝像部30之工作距離的方式，控制移動部40之動作。

藉此，即使為基板G振動的情況下，亦可於後述的處理中，容易對焦點一致的圖像進行拍攝。另外，在上述中，雖係使用了振幅的中央值，但並不限於此，亦可為例如算術平均或眾數等。

接下來，測定部51，係用以判定由攝像部30所致之圖案的拍攝次數是否為預定次數以上(步驟S7)。在 此的預定次數，係設定為例如2以上的整數。

測定部51，係在判定為拍攝次數為未滿預定次數時(步驟S7，No)，使攝像部30動作，並對基板G之圖案進行拍攝(步驟S8)。接下來，測定部51，係進行圖案搜尋處理(步驟S9)。

在圖案搜尋處理中，係計算出包含於由攝像部30所拍攝之圖像資訊的圖案形狀(以下，稱為「圖像圖案形狀」)與記憶於記憶部52之記憶圖案形狀B的相關值。另外，在此的相關值，係表示圖像圖案形狀與記憶圖案形狀B之相似性的值。

接下來，測定部51，係判定所算出的相關值是否為預定之相關值以上(步驟S10)。在此，說明關於步驟S10之處理，在相關值為未滿預定之相關值且比較低的情況下，由攝像部30所拍攝之圖像資訊係未包含與記憶圖案形狀B一致的圖案，作為結果，推測為亦未包含欲測定的圖案P。另一方面，在相關值為預定之相關值以上且比較高的情況下，由攝像部30所拍攝之圖像資訊係包含與記憶圖案形狀B一致的圖案，因此，推測為亦包含與該一致的圖案接近之欲測定的圖案P。

亦即，步驟S10，係亦可說是判定相對於欲測定之圖案P(測定點D)，攝像部30的位置是否位置未偏差的處理。因此，測定部51，係在相關值為未滿預定的相關值時(步驟S10，No)，圖像資訊不包含有欲測定之圖案P，且推測為攝像部30位於與測定點D不同的位置，因 而調整攝像部30的位置(步驟S11)。

在步驟S11的處理中，係例如使攝像部30僅以預定距離朝事先設定的預定方向(例如X軸方向)移動並進行位置調整。且，測定部51，係在調整了攝像部30的位置之後，返回到步驟S8，再一次執行拍攝。

另外，在上述中，雖係僅以預定距離朝預定方向移動並對攝像部30進行位置調整，但並不限定於此。亦即，例如亦可降低攝像部30之鏡頭的倍率，放大攝像機視野，而根據來自放大之攝像機視野的圖像資訊，使攝像機30移動至測定點D並進行調整。

如此一來，在相關值為未滿預定的相關值時，能夠使攝像部30再次執行基板G之圖案的拍攝，因而可防止對欲測定之圖案P之線寬A以外的線寬進行錯誤測定之情形。

另一方面，測定部51，係在相關值為預定之相關值以上時(步驟S10，Yes)，根據由攝像部30所拍攝之圖案的圖像資訊，計算出圖案的邊緣強度，並判定所算出的邊緣強度是否為預定的邊緣強度以上(步驟S12)。

在此的邊緣強度，係指所拍攝之圖案的交界(輪廓)之濃淡變化程度的意思，隨著邊緣強度變高，濃淡會更清楚，亦即，圖像之焦點一致的意思。

測定部51，係在邊緣強度為未滿預定之邊緣強度且比較低時(步驟S12，No)，由攝像部30所拍攝之圖像的焦點並未一致，因而返回到步驟S7。且，若拍攝 次數尚未滿預定次數，換言之，拍攝次數未達到預定次數時，在步驟S8中再次執行基板G之圖案的拍攝，並再次進行步驟S9以後的處理。

另一方面，測定部51，係在邊緣強度為預定之邊緣強度以上且比較高時(步驟S12，Yes)，所拍攝之圖像的焦點一致，因而，接下來，使用其圖像來計算測定點D的起始位置XY1及終點位置XY2(步驟S13)。

具體而言，測定部51，係在焦點一致的圖像中，從相對於記憶圖案形狀B，相關值比較高且與記憶圖案形狀B一致之圖案的位置，計算出測定點D的起始位置XY1及終點位置XY2。

詳細進行說明，在記憶圖案形狀B中，係如上述，設定原點O(參閱圖4)。測定部51，係於所拍攝的圖像中，在與記憶圖案形狀B一致的圖案中，將對應於原點O的位置設成為「基準點」。測定部51，係根據基準點、作為記憶部52之位置資訊的圖像座標資訊，來計算出起始位置XY1及終點位置XY2。

且，測定部51，係將由步驟S13所算出之起始位置XY1及終點位置XY2之間的距離，作為測定點D之圖案P的線寬A而予以測定(步驟S14)。

如此一來，本實施形態，係在所拍攝的圖像中，根據與記憶圖案形狀B一致的圖案與表示相對於該圖案之測定點D之相對位置的位置資訊，計算出測定點D的起始位置XY1及終點位置XY2，並測定圖案P之線寬 A。藉此，例如，即使在與記憶圖案形狀B一致的圖案投影於所拍攝之圖像內的任一位置時，亦可計算出起始位置XY1及終點位置XY2，並可測定圖案P之線寬A。

又，如上述，在測定部51中，係根據由攝像部30所拍攝之圖案的圖像資訊，計算出圖案之邊緣強度，並在所算出之邊緣強度為預定之邊緣強度以上時，根據圖案之圖像資訊，測定圖案P之線寬A。

藉此，即使在基板G振動的情況下，亦可選擇邊緣強度比較高的圖像亦即焦點一致的圖像，因而可正確地測定測定點D之圖案P的線寬A。

參閱圖7，再次說明基於該邊緣強度之線寬之測定(步驟S12~S14及S8)的處理。圖7，係表示基板G振動的圖表。另外，圖7中的符號T1~T4，係表示藉由測定部51進行拍攝的時序，亦即進行拍攝的時間。

由於本實施形態之基板G，係被載置於搬送部20，故會受到搬送部20之振動或空調等之外在干擾的影響，如圖7所示，而在Z軸方向振動。另一方面，在攝像部30中，當基板G之圖案面Ga的位置未落入攝像部30之景深的範圍E時，則無法拍攝焦點一致的圖像。另外，在基板G之圖案面Ga落入景深的範圍E時，邊緣強度會變高，而在偏離景深之範圍E時，邊緣強度會變低。

在圖7所示的例子中，從第1次的拍攝時刻T1至第3次的拍攝時刻T3，係於基板G之圖案面Ga的位置未落入景深之範圍E的狀態下，進行拍攝。因此，在 拍攝時刻T1、T2、T3中，邊緣強度會成為未滿預定之邊緣強度，且重複步驟S8的處理，而重新進行拍攝。

且，在第4次的拍攝時刻T4中，由於是在基板G之圖案面Ga的位置落入景深之範圍E時進行拍攝，故邊緣強度會成為預定之邊緣強度以上。本實施形態，係由於能夠在拍攝時刻T4中，根據邊緣強度變高的圖像亦即焦點一致的圖像，測定線寬，故即使在基板G被載置於搬送部20而振動時，亦可確實地測定圖案之線寬。

又，如此一來，在邊緣強度未滿預定之邊緣強度時，能夠使攝像部30再次執行基板G之圖案的拍攝，因而可根據焦點確實一致的圖像，來測定線寬。

返回到圖5之說明，測定部51，係判定上述之預定區域C1內的預定測定點D之測定是否已結束，在圖6B所示的例子中，係判定9個測定點D之測定是否已結束(步驟S15)。測定部51，係在判定為預定測定點D之測定未結束時(步驟S15，No)，返回到步驟S4，並決定預定區域C1內之其他測定點D的位置，進行上述之步驟S5~S14的線寬測定。

又，測定部51，係在拍攝次數為預定次數以上時(步驟S7，Yes)，跳過步驟S8~S14之處理，進行步驟S15的處理。詳細進行說明，測定部51，係在步驟S12中邊緣強度未滿預定之邊緣強度時，亦即，在所拍攝之圖像的焦點未一致時，返回至步驟S7，而直至拍攝次數達到預定次數為止，重複進行拍攝。

然而，由於拍攝之時序或基板G之振動狀態等，即使重複拍攝，亦有無法得到焦點一致之圖像的情形。因此，本實施形態之測定部51，係在拍攝次數為預定次數以上時(步驟S7，Yes)，針對目前即將測定的測定點D，判定為無法拍攝焦點一致的圖像，並跳過S8~S14之處理(中止拍攝)。

且，測定部51，係在步驟S15中，判定9個測定點D之測定是否已結束，除了已測定的測定點D以外，只要有尚未進行測定的測定點D，則移行至該測定點D之測定(返回至步驟S4)。

如此一來，以對拍攝次數設置上限值(預定次數)的方式，可回避對於例如一個測定點D，繼續拍攝處理直至拍攝到焦點已一致的圖像，從而產生處理時間變長等之缺點的情形。

另外，進行測定之9處的測定點D(參閱圖6B)中，在例如存在有僅1處無法測定的測定點D時，亦可從已完成測定之剩餘8處之測定點D的測定結果，來插補求出無法測定之測定點D的線寬A。

接下來，測定部51，係在判定為預定測定點D的測定已結束時(步驟S15，Yes)，結束圖5之處理，然後，例如使搬送部20進行動作，而從線寬測定裝置18搬出基板G。

另外，測定控制裝置50，係如上述，將表示由線寬測定處理所測定之圖案之線寬的資料反饋到局部曝 光裝置16，在局部曝光裝置16中，係修正曝光之照度等，並修正圖案之線寬。

如上述，第1實施形態之線寬測定裝置18，係具備有搬送部20、攝像部30及測定部51。搬送部20，係將形成有圖案之基板G搬送至水平方向。攝像部30，係配置於搬送部20的上方，並對載置於搬送部20之基板G的圖案進行拍攝。測定部51，係根據由攝像部30所拍攝之圖案的圖像資訊，測定圖案的形狀(例如線寬)。因此，根據第1實施形態之線寬測定裝置18，可實現輕量化，且可較低價地製成。

然而，在上述中，雖係在此次進行測定的基板G與接下來進行測定的第2基板G2，將測定之區域從區域C1變更為區域C2，並改變所有的測定點D，但並不限定於此。亦即，亦可在基板G或亦可在第2基板G2測定例如圖6A符號Da所示的測定點。

亦即，測定部51，係形成第2基板G2之複數個測定點D包含有與在基板G所測定之測定點Da對應之位置的測定點Da。另外，即使針對在第2基板G2之後進行測定之接下來的基板，亦相同地可測定測定點Da。

如此一來，以繼續測定共通(重複)之測定點Da之圖案之線寬的方式，能夠使所測定之線寬的資料具有連續性，且亦可輕易地檢測例如所測定之線寬的微細變化。

又，在上述中，雖係對測定線寬之所有的基 板，共通地測定測定點Da，但並不限定於此，例如，亦可僅對連續地進行測定之基板，使測定點共通化。

圖8，係表示在基板G與第2基板G2所測定之測定點的示意說明圖。在圖8中，係表示以虛線F1包圍在基板G所測定的測定點，另一方面，以二點鏈線F2包圍在第2基板G2所測定的測定點。

如圖8所示，在基板G與第2基板G2所測定之複數個測定點D中，一部分之測定點Db會成為相同的測定點，正確來說，會成為一部分所對應之位置的測定點。即使在像這樣構成的情況下，亦與上述相同，可使所測定之線寬的資料具有連續性，且亦可輕易地檢測例如所測定之線寬的微細變化。

(第2實施形態)

圖9，係表示第2實施形態之線寬測定裝置18的構成，且與圖2相同的示意立體圖。另外，在下述中，針對與第1實施形態共通的構成賦予同一符號而省略說明。

重點說明與第1實施形態之相異點，在第2實施形態之線寬測定裝置18中，係具備有第2攝像部130與第2攝像機高度測定部131。第2攝像部130及第2攝像機高度測定部131，係與攝像部30及攝像機高度測定部31大致相同的構成，因而構成為對於基板G，可移動至X、Y、Z軸方向的3方向。另外，在圖9中，以「Y1」表示攝像部30之Y軸方向的可動範圍，以「Y2」 表示第2攝像部130之Y軸方向的可動範圍。

且，測定部51，係根據來自第2攝像部130的圖像資訊，測定線寬。藉此，能夠使一片基板G中的測定點D的個數增加僅根據第2攝像部130之圖像資訊所測定之測定點D的分量，藉此，在一片基板G中亦可增加測定線寬之圖案的個數。

又，亦可構成為以攝像部30與第2攝像部130分擔進行複數個測定點D之拍攝，在像這樣構成的情況下，可縮短拍攝處理及線寬測定處理所需的時間。

又，如圖9所示，攝像部30之可動範圍Y1與第2攝像部130之可動範圍Y2，係以重疊僅預定量的方式而設定。藉此，在基板G中，能夠使即使在攝像部30或第2攝像部130亦無法拍攝的區域消失，即所謂的死角區域，藉此，可使用攝像部30及第2攝像部130，確實地測定基板G之圖案的線寬。

又，在第2攝像部130之安裝板144中，係在與攝像部30之安裝板44相對向的面，安裝有防護部145。防護部145，係由例如具有彈性的材料所製作之板狀的構材。藉由該防護部145，例如假設在攝像部30與第2攝像部130接觸的情況下，亦可緩和作用於攝像部30及第2攝像部130的衝擊力。

另外，在上述中，雖係將防護部145安裝於第2攝像部130側，但亦可安裝於攝像部30，且亦可構成為安裝於攝像部30側及第2攝像部130側兩者。另 外，由於剩餘之構成及效果係與第1實施形態相同，故省略說明。

(第3實施形態)

圖10，係表示第3實施形態之線寬測定裝置18之線寬測定處理之處理步驟的流程圖。另外，由於圖10所示之步驟S101~S106的處理係與圖5所示之步驟S1~S6的處理相同，故省略說明。

第3實施形態，係在所拍攝的圖像資訊中，分別判定有無與記憶圖案形狀B一致的圖案及有無測定點D，而在沒有與記憶圖案形狀B一致之圖案或測定點D的情況下，進行攝像部30的位置調整。

具體而言，如圖10所示，測定部51，係在步驟S106中調整了攝像部30之Z軸方向的高度之後，使攝像部30動作而對基板G之圖案進行拍攝(步驟S107)。接下來，測定部51，係進行圖案搜尋處理，並計算出相關值(步驟S108)。

接下來，測定部51，係判定所算出的相關值是否不是0(步驟S109)。由於相關值，係如上述，為表示圖像圖案形狀與記憶圖案形狀B之相似性的值，因此，在相關值為0時，係指因相似性低而記憶圖案形狀B不存在於所拍攝之圖像資訊的意思。

測定部51，係在相關值為0(步驟S109，No)時，調整攝像部30之位置(步驟S110)。在步驟S110的處 理中，係例如以將攝像部30之攝像機視野偏移一半的方式，使攝像部30移動。且，測定部51，係在調整了攝像部30的位置之後，返回到步驟S107，而再次執行拍攝。

如此一來，以進行攝像部30之位置調整的方式，能夠易提前得到包含有與記憶圖案形狀B一致之圖案的圖像資訊。另外，在上述中，雖係在位置調整時，以將攝像機視野偏移一半的方式使攝像部30移動，但此為例示而並不限定於此，主要是能夠以使攝像機視野偏移的方式使攝像部30移動的話即可。

另外，在位置調整後所拍攝之圖像資訊中亦不存在有記憶圖案形狀B，而再次進行步驟S110之處理的情況下，以一開始所拍攝的攝像部30之座標為中心，以繞著其外周的方式，一邊使攝像部30移動一邊再次進行位置調整為較佳。藉此，以比較少的拍攝次數而能夠易得到包含有與記憶圖案形狀B一致之圖案的圖像資訊。

測定部51，係在判定為相關值不是0時(步驟S109，Yes)，亦即，在所拍攝的圖像資訊中包含有與記憶圖案形狀B一致的圖案時，判定測定點D是否存在於圖像資訊內(步驟S111)。

在此，表示相對於記憶圖案形狀B之測定點D之相對位置的資訊(圖案之位置資訊)，係事先記憶於記憶部52。因此，在步驟S111中，係根據與記憶圖案形狀B一致之圖案的位置資訊及表示相對位置的資訊，來判定測定點D是否存在於所拍攝的圖像資訊內。

測定部51，係在判定為測定點D不存在於所拍攝的圖像資訊內時(步驟S111，No)，調整攝像部30之位置(步驟S112)。在步驟S112之處理中，係例如計算出記憶圖案形狀B之位置和與記憶圖案形狀B一致之圖案之位置的偏移量，並以使所算出之偏移量成為0的方式，使攝像部30移動。

且，測定部51，係在調整了攝像部30的位置之後，返回到步驟S107，而再次執行拍攝。藉此，能夠提前得到包含有測定點D的圖像資訊。

另一方面，測定部51，係在判定為測定點D存在於所拍攝的圖像資訊時(步驟S111，Yes)，判定攝像部30之圖案的拍攝次數是否為預定次數以上(步驟S113)。該步驟S113之處理，係與圖5所示的步驟S7相同，故省略說明。

測定部51，係在判定為拍攝次數為未滿預定次數時(步驟S113，No)，判定相關值是否為預定之相關值以上(步驟S114)。步驟S114之處理，係與圖5所示的步驟S10相同，故省略說明。

且，測定部51，係在相關值為未滿預定之相關值時(步驟S114，No)，返回至步驟S107而再次執行拍攝。另一方面，測定部51，係在相關值為預定之相關值以上時(步驟S114，Yes)，判定邊緣強度是否為預定之邊緣強度以上(步驟S115)。步驟S115~S118，係與圖5所示的步驟S12~S15相同，故省略說明。

如上述，在第3實施形態中，係分別以步驟S109、S111，來判定在所拍攝的圖像資訊中有無與記憶圖案形狀B一致的圖案及有無測定點D。

且，在沒有與記憶圖案形狀B一致的圖案時，係在調整攝像部30之位置之後，再次進行拍攝。藉此，能夠易提前得到包含有與記憶圖案形狀B一致之圖案的圖像資訊。

又，在所拍攝之圖像資訊內無測定點D時，係於根據表示記憶於記憶部52之測定點D之相對位置的資訊，對攝像部30進行位置調整之後，再次進行拍攝。藉此，能夠提前得到包含有測定點D的圖像資訊。另外，由於剩餘之構成及效果係與第1實施形態相同，故省略說明。

(第4實施形態)

圖11，係表示第4實施形態之線寬測定裝置18之線寬測定處理之處理步驟的流程圖。另外，由於圖11所示之步驟S201~S212的處理係與圖10所示之步驟S101~S112的處理相同，故省略說明。

在上述的實施形態中，雖說明了關於進行1次拍攝，而對所拍攝的圖像資訊進行判定有無測定點D之處理等的例子，但亦可設成為進行複數次拍攝，而對所拍攝的複數個圖像資訊進行有無測定點D之判定或線寬測定。

以像這樣的構成，例如在攝像部30移動到下個測定點D的期間，可根據已拍攝之複數個圖像資訊，測定線寬，故可更縮短每一片基板G之線寬測定處理所需要的時間。

詳細進行說明，如圖11所示，測定部51，係在判定為以步驟S207拍攝的圖像資訊中存在有測定點D時(步驟S211，Yes)，對基板G進行N次拍攝，並使所拍攝之複數個圖像資訊記憶於記憶部52(步驟S213)。

在此，上述的N，係設定為2以上的整數。具體而言，拍攝次數，係例如為數次~數十次左右為較佳。另外，進行N次拍攝時之拍攝時序(拍攝周期)，係亦可為固定或亦可為可變。

在此，在將拍攝時序設成為可變的情況下，例如，因應基板G之振動而改變為較佳。亦即，檢測而解析例如基板G之振動的振幅或頻率，從而根據解析結果，使拍攝時序與基板G之振動錯開。藉此，可防止拍攝時序與基板G之振動同步，作為結果，能夠易對焦點一致的圖像進行拍攝。

接下來，測定部51，係判定未進行相關值之計算或線寬測定的圖像資訊(以下，記載為「未測定圖像」)是否位於記憶部52(步驟S214)。測定部51，係在判定為存在有未測定圖像時(步驟S214，Yes)，從記憶部52讀出該未測定圖像，並進行圖案搜尋處理而計算出相關值(步驟S215)。

接下來，測定部51，係判定相關值是否為預定之相關值以上(步驟S216)，在預定之相關值以上時(步驟S216，Yes)，判定邊緣強度是否為預定之邊緣強度以上(步驟S217)。

測定部51，係在邊緣強度為預定之邊緣強度以上時(步驟S217，Yes)，計算出測定點D之起始位置XY1及終點位置XY2(步驟S218)。另外，由於步驟S218~S220係與圖5所示之步驟S13~S15的處理相同，故省略說明。

又，測定部51，係在相關值未滿預定之相關值時(步驟S216，No)，或邊緣強度未滿預定之邊緣強度時(步驟S217，No)，返回到S214之處理。

另一方面，測定部51，係在判定為沒有未測定圖像時(步驟S214，No)，亦即在對記憶於記憶部52之所有的圖像資訊進行相關之算出或線寬測定時，跳過步驟S215~S219。

如上述，在第4實施形態中，係根據使攝像部30拍攝基板G之圖案複數次(N次)所得到之複數個圖案的圖像資訊，來測定圖案之形狀(例如線寬)。

藉此，例如在攝像部30移動到下個測定點D的期間，可根據已拍攝之複數個圖像資訊，測定線寬，因而可更縮短每一片基板G之線寬測定處理所需要的時間。另外，由於剩餘的構成及效果係與上述之實施形態相同，故省略說明。

另外，在上述之實施形態中，例如亦可在攝像部30之鏡頭設置光圈。藉由設置該光圈的方式，放大圖7所示之景深的範圍E，因而亦可在攝像部30中，易拍攝到邊緣強度高，且焦點一致的圖像。

又，在圖7所示的例子中，雖係以相同的周期進行攝像部30之拍攝，但並不限定於此，亦可以不同的周期進行拍攝。又，亦可構成為檢測而解析例如基板G之振動的周期或頻率，從而根據解析結果，以使基板G之圖案面Ga的位置落入景深之範圍的時序來進行拍攝。藉此，亦可在攝像部30中，易拍攝到邊緣強度高，且焦點一致的圖像。

又，亦可構成為在以攝像部30拍攝基板G之前，檢測攝像部30之攝像軸對基板G之圖案面Ga的傾斜，並根據檢測出的傾斜，修正攝像部30之位置。亦即，例如在圖案面Ga設置傾斜檢測用之標記，而另一方面使該標記事先記憶於記憶部52。且，使用攝像部30或其他攝像部，對圖案面Ga上的標記進行拍攝，並比較所拍攝之標記與所記憶之標記，檢測攝像部30之攝像軸對基板G之圖案面Ga的傾斜。接下來，亦可根據所檢測出的傾斜，以使攝像部30之攝像軸相對於圖案面Ga而正交的方式，修正攝像部30之位置。藉此，攝像部30可精度良好地對基板G之圖案進行拍攝的同時，測定部51可正確地從所拍攝的圖像來辨識基板G之圖案的形狀。

又，在上述中，雖係測定鄰接之圖案P的間 隔作為圖案P之線寬A，但並不限定於此，亦可測定例如非鄰接之圖案的間隔作為線寬，且亦可測定圖案寬度等。

具有該發明技術領域之通常知識者，可容易導出附加的效果或變形例。因此，本發明之更廣泛的態樣，並不限定於上述所表示且敍述之特定的詳細內容及代表性的實施形態者。因此，在不脫離藉由附加之申請專利範圍及其均等物所界定的總括性之發明概念之精神或範圍下，可進行各種變更。

18‧‧‧線寬測定裝置

20‧‧‧搬送部

21‧‧‧滾筒

22‧‧‧基板位置檢測部

30‧‧‧攝像部

31‧‧‧攝像機高度測定部

40‧‧‧移動部

41‧‧‧導引軌部

42‧‧‧滑動部

43‧‧‧連接部

44‧‧‧安裝板

50‧‧‧測定控制裝置

G‧‧‧基板

Ga‧‧‧圖案面

Claims (12)

1. 一種測定裝置，其特徵係，具備有：搬送部，搬送形成有圖案的基板；攝像部，配置於前述搬送部的上方，並對載置於前述搬送部之前述基板的圖案進行拍攝；及測定部，根據由前述攝像部所拍攝之前述圖案的圖像資訊，測定前述圖案的形狀。
2. 如申請專利範圍第1項之測定裝置，其中，前述測定部，係根據由前述攝像部所拍攝之前述圖案的圖像資訊，計算出前述圖案之邊緣強度，而在所算出之前述邊緣強度為預定之邊緣強度以上時，根據前述圖案的圖像資訊，測定前述圖案之形狀。
3. 如申請專利範圍第2項之測定裝置，其中，前述測定部，係在前述邊緣強度為未滿前述預定之邊緣強度時，使前述攝像部再次執行前述基板之圖案的拍攝。
4. 如申請專利範圍第1、2或3項之測定裝置，其中，具備有事先記憶前述基板之圖案形狀的記憶部，前述測定部，係計算出由前述攝像部所拍攝之前述圖案的圖像資訊與由前述記憶部所記憶之圖案形狀的相關值，而在所算出之前述相關值為預定之相關值以上時，根據前述圖案的圖 像資訊，測定前述圖案之形狀。
5. 如申請專利範圍第4項之測定裝置，其中，前述測定部，係在前述相關值為未滿前述預定之相關值時，使前述攝像部再次執行前述基板之圖案的拍攝。
6. 如申請專利範圍第4項之測定裝置，其中，前述測定部，係在前述相關值為0時，調整前述攝像部之位置之後，使前述攝像部再次執行前述基板之圖案的拍攝。
7. 如申請專利範圍第1~3項中任一項之測定裝置，其中，具備有：移動部，使前述攝像部對於在前述基板形成有前述圖案的圖案面，朝水平方向移動，前述測定部，係將前述基板之圖案面分成複數個區域進行辨別，並在複數個前述區域中之一個的預定區域內測定前述圖案的形狀，而在前述預定區域中的測定結束之後，接下來，藉由前述搬送部予以搬送進行測定的第2基板時，經由前述移動部，使前述攝像部移動到與前述第2基板中對應於前述預定區域之區域不同的其他區域，並在前述其他區域內進行前述圖案之形狀的測定。
8. 如申請專利範圍第7項之測定裝置，其中，前述測定部，係在前述第2基板中，以複數個測定點進行前述圖案 之形狀的測定，並且前述第2基板之複數個測定點係包含有對應於在前述基板所測定之測定點之位置的測定點。
9. 如申請專利範圍第1~3項中任一項之測定裝置，其中，前述攝像部，係複數個，前述測定部，係根據由複數個前述攝像部所拍攝的圖像資訊，分別測定前述圖案的形狀。
10. 如申請專利範圍第1~3項中任一項之測定裝置，其中，前述測定部，係根據使前述攝像部拍攝前述基板之圖案複數次所得到之複數個前述圖案的圖像資訊，來測定前述圖案之形狀。
11. 一種基板處理系統，其特徵係，具備有：光阻塗佈裝置，對基板塗佈光阻劑；曝光裝置，對藉由前述光阻塗佈裝置所形成的光阻膜，予以曝光成預定的圖案形狀；局部曝光裝置，對藉由前述光阻塗佈裝置所形成的光阻膜，進行局部性曝光；顯像裝置，對藉由前述曝光裝置及前述局部曝光裝置予以曝光後的基板進行顯像，而形成圖案；及測定裝置，測定形成於前述基板之圖案的形狀，前述測定裝置，係具備有：搬送部，搬送形成有前述圖案的前述基板； 攝像部，配置於前述搬送部的上方，並對載置於前述搬送部之前述基板的圖案進行拍攝；及測定部，根據由前述攝像部所拍攝之前述圖案的圖像資訊，測定前述圖案的形狀。
12. 一種測定方法，其特徵係，包含有：搬送工程，藉由搬送形成有圖案之基板的搬送部，來搬送前述基板；攝像工程，藉由配置於前述搬送部的上方，並對載置於前述搬送部之前述基板之圖案進行拍攝的攝像部，對前述基板之圖案進行拍攝；及測定工程，根據由前述攝像工程所拍攝之前述圖案的圖像資訊，測定前述圖案的形狀。