TW202135215A - 基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、基板搬送控制方法、以及基板之位移檢測裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題為提供一種可正確地檢測基板未被吸附在載置台之狀態下所產生的位移之技術。

其解決手段為提供一種基板之位移檢測方法，包含以下步驟：取得在第1高度位置處被吸附在載置台之基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟；在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至保持部，並以該第1高度位置使該基板被保持於該保持部之步驟；取得被保持在該第1高度位置之該基板的第2影像資訊或第2位置資訊之步驟；以及比較該第1影像資訊與該第2影像資訊，或是比較該第1位置資訊與該第2位置資訊，來檢測該基板的位移之步驟。

Description

基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、基板搬 送控制方法、以及基板之位移檢測裝置
本發明係關於一種基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、基板搬送控制方法、以及基板之位移檢測裝置。
專利文獻1中揭示一種在搬送機構朝載置台移動的期間，會依據藉由從載置台突出的銷來抬舉基板之狀態下而拍攝基板的周緣部所獲得之影像，以檢測銷所抬舉之基板的位移及/或傾斜之技術。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本特開2018-195644號公報
本發明係提供一種可正確地檢測基板未被吸附在載置台之狀態下所產生的位移之技術。
依據本發明一樣態，係提供一種基板之位移檢測方法，包含以下步驟：取得在第1高度位置處被吸附在載置台之基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟；在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至保持部，並以該第1高度位置使該基板被保持於該保持部之步驟；取得被保持在該第1高度位置之該基板的第2影像資訊或第2位置資訊之步驟；以及比較該第1影像資訊與該第2影像資訊，或是比較該第1位置資訊與該第2位置資訊，來檢測該基板的位移之步驟。
依據一面向，便可正確地檢測基板未被吸附在載置台之狀態下所產生的位移。
13:控制裝置
15:搬送臂
15A:預對位裝置
17:台座基底
17A:升降機構
18:載置台
18A:吸引溝
20:對位裝置
21:照相機
22:對位橋
23:線性導引件
19:銷
W:晶圓
Z1、Z2、Z3:高度
圖1係顯示實施型態1的檢查裝置10一範例之立體圖。
圖2係顯示本實施型態中的載置台18一範例之剖面圖。
圖3係顯示第1實施型態中，在取得晶圓W的影像時之載置台18與銷19的一位置關係例之圖式。
圖4係顯示求得2個影像的差值之一方法例之圖式。
圖5係顯示第1實施型態之基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、以及基板搬送控制方法所進行的一處理例之流程圖。
圖6係顯示第2實施型態中，在取得晶圓W的影像時之載置台18與銷19的一位置關係例之圖式。
圖7係顯示第2實施型態之基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、以及基板搬送控制方法所進行的一處理例之流程圖。
以下，便針對用以實施本發明之型態，參照圖式來加以說明。此外，本說明書及圖式中，針對實質相同的構成，會有賦予相同符號而省略重複說明的情況。以下，雖係使用圖式中的上下方向或上下關係來加以說明，但並非表示普遍性的上下方向或上下關係。
<第1實施型態>
圖1係顯示實施型態1的檢查裝置10一範例之立體圖。圖1中，為了便於說明，係省略檢查裝置10的一部分來加以顯示。如圖1所示，檢查裝置10係具有載置室11、針測室12、控制裝置13及顯示裝置14。
載置室11係具有為搬送機構一範例之搬送臂15。搬送臂15會將被收納在晶圓匣盒C內之基板(即半導體晶圓，以下稱作「晶圓」)W朝針測室12搬入。又，搬送臂15會將檢查結束後的晶圓W從針測室12朝特定搬出位置搬出。
針測室12會檢查藉由搬送臂15而被搬入之晶圓W的電性特性。針測室12係設置有會使載置台18移動於上下方向(圖1之Z軸方向)及橫向(與圖1的X軸及Y軸呈平行之XY平面內的方向)之X台座16X及Y台座16Y等。 載置台18係載置有藉由搬送臂15而被搬入之晶圓W，且載置台18會藉由真空吸附等來將所載置之晶圓W吸附保持在載置台18的上面。
圖2係顯示本實施型態中的載置台18一範例之剖面圖。如圖2所示，載置台18係設置有藉由驅動機構(圖中未顯示)而被上下地移動，且會在載置台18的上方出沒自如之銷19。銷19係用以在將晶圓W搬入至載置台18之際以及將晶圓W從載置台18搬出之際，會暫時地從載置台18突出來將晶圓W支撐在載置台18的上方。銷19舉一例係設置為3根。
回到圖1的說明。針測室12係設置有對位裝置20，及探針卡(圖中未顯示)。對位裝置20為用以將載置台18所載置的晶圓W對位於特定檢查位置之光學架橋的對位裝置。對位裝置20係具有照相機21、對位橋22、及一對線性導引件23、23。照相機21係使攝影方向朝向下方般地被搭載於對位橋22。對位橋22係藉由可移動於Y軸方向之一對線性導引件23、23而被加以支撐。對位橋22係連接於移動機構(圖中未顯示)，移動機構會使對位橋22移動於Y軸方向。藉由移動機構來使對位橋22移動於Y軸方向，藉此來使對位橋22所搭載之照相機21亦會移動於Y軸方向。移動機構係藉由控制裝置13而受到控制，照相機21及對位橋22的移動量係藉由控制裝置13而被管理。
當進行載置台18所載置之晶圓W的對位之情況，係藉由移動機構(圖中未顯示)來使對位橋22沿著一對線性導引件23、23而從待機位置移動於Y軸方向。藉由對位橋22會移動於Y軸方向，則對位橋22所搭載之照相機21亦會移動於Y軸方向，而到達探針卡下方所預先設定之對位位置。在此狀態下，係藉由對位橋22所搭載之照相機21與被固定在載置台18側之照相機(圖中未顯示)的協動作業，來進行載置台18上之晶圓W的對位。之後，藉由移動機構(圖中未顯示)來使對位橋22回到原先的待機位置。又，針測室12係設置有預對位裝置15A。預對位裝置15A為補正裝置一範例，舉一例係設置於晶圓匣盒C的附近。預對位裝置15A係具有可將晶圓W載置於上面之圓盤狀旋轉體，可藉由搬送臂15來使載置有晶圓W之載置台18在XY平面內旋轉以補正位移。可藉由上述般之預對位裝置15A來進行補正之晶圓W的位移為晶圓W之中心位置的偏移，或在XY平面之旋轉方向的角度偏移，為一種較輕微 之偏移。此外，此處雖係針對使用預對位裝置15A來作為補正裝置之型態加以說明，但亦可使用預對位裝置15A以外的裝置。
又，探針卡係具有用以進行藉由對位裝置20而被對位之晶圓W的電性特性檢查之探針。探針卡係透過插入環而被固定在可相對於針測室12的上面做開閉之平板中央的開口部。又，針測室12係可旋轉地配設有測試頭(圖中未顯示)。
在進行載置台18所載置之晶圓W的檢查之情況，首先，係透過測試頭來使探針卡與測試器(圖中未顯示)之間會電連接。然後，透過探針卡來將來自測試器的特定訊號朝載置台18上的晶圓W輸出，且透過探針卡來將來自晶圓W的應答訊號朝測試器輸出。藉此，藉由測試器來評估晶圓W的電性特性。然後，當晶圓W的電性特性檢查完成後，銷19會從載置台18突出而藉由銷19來抬舉晶圓W。然後，將藉由銷19而被抬舉之晶圓W傳遞至已移動至載置台18之搬送臂15，再藉由搬送臂15來朝特定搬出位置搬出。
上述構成的檢查裝置10係藉由控制裝置13來總括地控制其動作。控制裝置13係具備由程式、記憶體、CPU(Central Processing Unit)所構成之資料處理部等。程式會將控制訊號從控制裝置13傳送至檢查裝置10的各部，詳細來說係實施後述各種步驟來搬出晶圓W。又，例如，記憶體係具備被寫入有各種參數值之區域，當CPU在實行程式的各命令之際，會讀取該等處理參數，且將對應於該參數值之控制訊號傳送至檢查裝置10的各部位。該程式(亦包含處理參數的輸入操作或顯示相關之程式)係被儲存在電腦記憶媒體，例如軟碟、光碟、MO(磁光碟)等記憶部，且被安裝在控制裝置13。
例如，控制裝置13會控制檢查裝置10的各部。舉一詳細範例，控制裝置13會朝搬送臂15發送載置台18所載置之晶圓W之搬出開始的指令，當搬送臂15朝載置台18移動的期間，係在藉由從載置台18突出的銷19來抬舉晶圓W之狀態下，使照相機21移動至晶圓W周緣部應存在之特定區域的上方。然後，控制裝置13會使移動後的照相機21拍攝攝影區域。然後，控制裝置13會依據照相機21所拍攝之影像，來檢測藉由銷19而被抬舉之晶圓W的位移。此處，藉由銷19而被抬舉之晶圓W的位移係包括當3根銷19未發生高度偏移時，晶圓W藉由3根銷19而被抬舉之狀態下的平面性位移， 以及，3根銷19有發生高度偏移而導致晶圓W傾斜所造成的位移。又，控制裝置13會進行以下所說明般之控制。
圖3係顯示第1實施型態中，在取得晶圓W的影像時之載置台18與銷19的一位置關係例之圖式。圖3係放大顯示載置台18、銷19及其周邊。又，係簡化顯示載置台18之真空夾具用的吸引溝18A。載置台18係設置有會在載置晶圓W之狀態下，透過吸引溝18A來吸引晶圓W以使其吸附在載置台18的上面之真空夾具。真空夾具的動作狀態係藉由控制裝置13而受到控制，會切換晶圓W之吸附/非吸附的狀態。
圖3除了載置台18以外，亦顯示了台座基底17、升降機構17A、銷19及對位裝置20，而省略檢查裝置10(參照圖1)的其他構成要素。又，圖3(A)與圖3(B)係顯示升降機構17A與銷19的高度位置(高度方向的位置)不同之狀態。又，關於對位裝置20，係在簡化對位橋22與線性導引件23之狀態下而顯示照相機21的位置。
台座基底17為設置有X台座16X及Y台座16Y(參照圖1)之檢查裝置10(參照圖1)的基台。圖3中，係省略X台座16X及Y台座16Y(參照圖1)，而顯示在圖1中被省略的升降機構17A。
升降機構17A可保持載置台18來使其相對於台座基底17做升降。升降機構17A係藉由控制裝置13而受到控制，會調整載置台18之Z方向上的位置。
銷19為保持部一範例，係被直接或間接地固定在台座基底17。銷19在藉由升降機構17A來使載置台18上升之狀態中，係如圖3(A)所示般地被收納在載置台18的內部，而在藉由升降機構17A來使載置台18下降之狀態中，則是會如圖3(B)所示般地從載置台18的上面突出至上方。此外，在圖3(A)所示之狀態中，載置台18的上面與銷19上端之高度位置為相等。
圖3(A)中，晶圓W係藉由真空夾具而被吸附在載置台18的上面。在此狀態下，晶圓W係位在可藉由搬送臂15(參照圖1)來被搬送，而被正確地配置在載置台18之上面的正確位置，以進行電性特性的檢查之位置。
晶圓W在電性特性的檢查結束後，為了藉由搬送臂15(參照圖1)來搬送，係如圖3(B)所示般地成為藉由銷19而被保持之狀態。更具體而言，在圖3(A) 所示之狀態中，在真空夾具被切換為非吸附狀態後，當載置台18藉由升降機構17A而被下降後，則晶圓W便會從載置台18被傳遞至銷19，而如圖3(B)所示般地成為晶圓W會藉由銷19而被保持之狀態。
此處，如圖3(A)所示般地晶圓W係被載置於載置台18的上面之狀態，與如圖3(B)所示般地晶圓W係藉由銷19而被保持之狀態下，晶圓W的高度位置為相等，晶圓W之下面的高度位置舉一例為Z=Z1(mm)。高度Z1舉一例為相對於針測室12內之載置台18的Z方向基準位置之高度。Z方向基準位置可設定於檢查裝置10的任意位置，例如，可設定於台座基底17之上面等的高度位置。
圖3(A)所示之載置台18之上面的高度位置係與晶圓W之下面的高度位置(Z=Z1)相等，為第1高度位置一範例。又，圖3(B)所示之載置台18之上面的高度位置為Z=Z2(mm)，為第2高度位置一範例。Z2係低於Z1(Z2<Z1)。
如此般地，當由圖3(A)狀態轉移至圖3(B)狀態之期間，便會發生晶圓W被載置於載置台18的上面且真空夾具由吸附狀態被切換為非吸附狀態之情況，以及從晶圓W並未被吸附而是被載置於載置台18的上面之狀態切換為被保持在銷19之狀態(載換)之情況。於是，相對於圖3(A)所示狀態中的正確位置，便會有晶圓W發生位移之虞。
晶圓W未藉由真空夾具而被吸附之狀態為一種晶圓W的位置並未被固定在載置台18的上面之狀態，且為晶圓W的位置未受到控制之狀態。例如，將真空夾具切換為非吸附狀態之際，若吸引溝18A內殘留有負壓，則讓載置台18降低時，便會因晶圓W的彈起而有晶圓W發生位移的情況。又，例如，將真空夾具切換為非吸附狀態之際，若將空氣吹往吸引溝18A內部的時間過長，便會因晶圓W在載置台18上彈飛而有晶圓W發生位移的情況。又，此處，雖係針對銷19是直接或間接地被固定在台座基底17之型態來加以說明，但亦可構成為使銷19相對於載置台18而上下地移動。此情況下，載置台19可為能夠上下地移動，抑或無法移動。如此般地當銷19會相對於載置台18而上下地移動之構成的情況，例如，便會因3根銷19在上升時的高度並未一致，導致晶圓W變得傾斜，而有晶圓W發生位移的情況。
如此般地，在未藉由真空夾具而被吸附之狀態中，由於晶圓W的位置並未相對於載置台18而被固定，故會有晶圓W發生位移之虞。若晶圓W發生位移，例如，便有可能對從圖3(B)所示之狀態而以搬送臂15來搬送晶圓W之工序等造成影響。
因此，第1實施型態中係提供一種可正確地檢測如此般地經過未藉由真空夾具而被吸附之狀態後的晶圓W位移之技術。第1實施型態中，係在將晶圓W正確地配置於載置台18之上面的正確位置且以真空夾具來吸附之狀態下，以及將真空夾具切換為非吸附狀態且以銷19來保持晶圓W之狀態下，使晶圓W的高度位置一致並以照相機21來拍攝，而藉由比較2個影像來檢測出晶圓W的位移。
圖4係顯示求得2個影像的差值之一方法例之圖式。此處舉一例，係針對3根銷19的高度並未偏移時，於晶圓W發生平面性位移情況下之2個影像的差值來加以說明。
例如，將晶圓W配置於載置台18之上面的正確位置且以真空夾具來吸附之狀態(圖3(A)所示般之狀態)中會獲得圖4(A)所示之影像。白色部分為晶圓W，黑色部分為晶圓W以外的部分。
又，將真空夾具切換為非吸附狀態並以銷19來保持晶圓W之狀態(圖3(B)所示般之狀態)中會獲得圖4(B)所示之影像。2個影像為在晶圓W成為相同高度之位置而藉由照相機21所取得之影像。
然後，圖4(A)與圖4(B)所示之影像的差值係如圖4(C)所示。圖4(C)中，白色部分係表示2個影像的差值D。由於2個影像係以照相機21來拍攝位在相同高度的位置之晶圓W所獲得者，故2個影像的差值D會表示晶圓W的位移。亦即，圖4(C)中具有差值D係表示晶圓W發生位移。第1實施型態中，係如此般地來檢測出晶圓W的位移。若將差值D所表示晶圓W的位移分為X方向及Y方向的成分，便可檢測晶圓W的中心在X方向及Y方向上之位移量。又，依據晶圓W的中心在X方向及Y方向之位移的發生位置，便可檢測出晶圓W在XY平面內而於旋轉方向上的位移量。又，亦可取代差值D的求得，而藉由在Y方向的位置相異之2處，來測定圖4(A)所示影像與圖4(B)所示影像中之晶圓W的邊緣(兩端)在X方向上的位置，以檢測出晶圓W在X 方向及Y方向上的位移量與旋轉方向上的位移量。又，亦可藉由在X方向的位置相異之2處來測定晶圓W的邊緣(兩端)在Y方向上的位置，以檢測出晶圓W在X方向及Y方向上的位移量與旋轉方向上的位移量。
此外，將真空夾具切換為非吸附狀態且以銷19來保持晶圓W之狀態下，當3根銷19發生高度偏移而導致晶圓W傾斜的情況下，則藉由照相機21來拍攝所獲得之影像便會包含晶圓W所映照部分的色調並非固定而是逐漸變化之漸層模樣。其結果，則與將晶圓W配置在載置台18之上面的正確位置且以真空夾具來吸附之狀態(圖3(A)所示般狀態)下所取得的圖4(A)所示影像之差值D便亦會成為包含有漸層模樣。於是，於差值D包含有漸層模樣之情況便為3根銷19的高度發生偏移而導致晶圓W變斜之情況。
圖5係顯示第1實施型態之基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、以及基板搬送控制方法所進行的一處理例之流程圖。控制裝置13會實行圖5所示之處理。
以下所示之步驟S1~S10B中，第1實施型態之基板之位移檢測方法係藉由步驟S1~S6的處理而實現。又，會實現基板的位移檢測方法之裝置(控制裝置13)即為基板之位移檢測裝置。
又，第1實施型態之基板位置之異常判定方法係藉由於會實現基板的位移檢測方法之步驟S1~S6的處理增加步驟S7或是步驟S7及S9A的處理之處理而實現。會實現基板位置的異常判定方法之裝置(控制裝置13)乃為基板位置之異常判定裝置。
又，第1實施型態之基板搬送控制方法係藉由於會實現基板的位移檢測方法之步驟S1~S6的處理增加步驟S7~S10B的處理之處理而實現。會實現基板搬送控制方法之裝置(控制裝置13)乃為基板搬送控制裝置。
當處理開始後，控制裝置13係在使得載置台18較圖3(A)所示位置更為下降而突出有銷19之狀態下，讓搬送臂15(參照圖1)移動來將晶圓W載置於銷19上(步驟S1)。步驟S1中，將晶圓W載置於銷19上之狀態中並未發生位移。
控制裝置13會使得載置台18上升來使上面的高度位置成為Z=Z1(圖3(A)參照)，且以真空夾具來吸附晶圓W(步驟S2)。當載置台18之上面的高度位 置成為Z=Z1後，由於銷19會被收納在載置台18的內部，故晶圓W便會成為如圖3(A)所示般地被載置於載置台18的上面之狀態。若在此狀態下將真空夾具切換為吸附狀態，便可成為以載置台18之上面的正確位置來吸附晶圓W之狀態。在步驟S1後，於步驟S2中，使得載置台18上升而在上面的高度位置到達Z=Z1之前的狀態中，由於晶圓W只是被置放在3根銷19上，故不會發生位移。又，當上面的高度位置到到達Z=Z1後，由於被置放在銷19上之晶圓W只會被保持在從下方上升而來之載置台18的上面，且在該位置處藉由真空夾具而被吸附，故不會發生位移。
控制裝置13會以照相機21來拍攝晶圓W(步驟S3)。步驟S3中，係可獲得當載置台18之上面的高度位置為Z=Z1時位在正確位置之晶圓W的影像。步驟S3中之載置台18之上面的高度位置(Z=Z1)為第1高度位置一範例，步驟S3中所獲得之影像為第1影像資訊一範例。又，照相機21為資訊取得部一範例。
控制裝置13在將真空夾具切換為非吸附狀態後，會使載置台18下降(步驟S4)。步驟S4中，係使載置台18下降直到載置台18之上面的高度位置成為低於Z=Z1之Z=Z2的位置為止。
在步驟S4中使得載置台18下降後，如圖3(B)所示般地使銷19從載置台18的上面突出，且藉由3根銷19來將晶圓W保持在Z=Z1的位置。亦即，藉由銷19來將晶圓W保持在為第1高度位置一範例之Z=Z1的位置。如此般地，將真空夾具切換為非吸附狀態時，以及，從載置台18來載換至銷19時，便會有可能發生位移。
控制裝置13會以照相機21來拍攝晶圓W(步驟S5)。步驟S5中，可獲得在Z=Z1的高度位置處藉由銷19而被保持之晶圓W的影像。步驟S5中所獲得之影像為第2影像資訊一範例。
控制裝置13會求得步驟S3、S5中所獲得之影像的差值D(步驟S6)。例如，當有位移的情況，便可獲得圖4(C)所示般之差值D。當無位移的情況，則差值D會成為零。
控制裝置13會判定差值D所表示之位移是否為異常(步驟S7)。控制裝置13會將步驟S7之判定用的第1閾值儲存在內部記憶體，步驟S7中，係藉由 判定差值D所表示之位移是否為第1閾值以上，來判定差值D所表示之位移是否為異常。第1閾值係包括X方向上的閾值與Y方向上的閾值。
此外，由於晶圓W傾斜的位移乃為異常，故只要使用於每個畫素包含有色調差的閾值之資料來作為第1閾值，則在步驟S7中便可將晶圓W傾斜的位移判定為異常。
當控制裝置13判定為差值D所表示之位移是異常(S7：YES)，便會判定是否為可補正之位移(步驟S8)。可補正之位移係指可藉由預對位裝置15A來補正之較輕微的位移。
控制裝置13會將步驟S8之判定用的第2閾值儲存在內部記憶體，步驟S8中，係藉由判定差值D所表示之位移是否為第2閾值以下，來判定是否為可補正之位移。第2閾值係小於步驟S7中所使用的第1閾值。又，第2閾值係包括X方向上的閾值與Y方向上的閾值。
此外，由於晶圓W傾斜的情況為無法補正，故只要使用於每個畫素包含有色調差的閾值之資料來作為第2閾值，便可在步驟S8中將晶圓W傾斜的位移判定為無法補正。
當控制裝置13判定為並非是可補正的位移(S8：NO)，便會發出警報(alert)(步驟S9A)。警報的通報為異常通報一範例，例如，可藉由將表示有發生無法補正的位移之資料顯示在顯示裝置14來進行。亦可同時顯示批次編號等之可特定出晶圓W的資訊。又，除了顯示在顯示裝置14以外，亦可取代顯示在顯示裝置14，而是藉由聲音等來進行警報的通報。
無法補正的位移乃為晶圓W的平面性位移為第1閾值以上之情況，以及晶圓W為傾斜之情況下的位移。
又，當控制裝置13在步驟S8中判定為是可補正的位移(S8：YES)，便會驅動搬送臂15來使搬送臂15收取藉由銷19而被保持的晶圓W，再載置於預對位裝置15A的旋轉體上，並驅動預對位裝置15A來補正位移(步驟S9B)。
當控制裝置13結束步驟S9B的處理後，會操作搬送臂15來將檢查結束後的晶圓從針測室12朝特定搬出位置搬出(步驟S10A)。例如，晶圓W係從針測室12被收納在FOUP等。FOUP等為收納部一範例。
又，當控制裝置13在步驟S7中判定為差值D所表示之位移並非異常(S7：NO)，便會操作搬送臂15來使搬送臂15收取藉由銷19而被保持之檢查結束後的晶圓W，再從針測室12朝特定搬出位置搬出(步驟S10B)。
當控制裝置13結束步驟S9A、S10A或S10B的處理後，便會結束一連串的處理。
此外，此處，當控制裝置13判定為步驟S7中差值D所表示之位移是異常(S7：YES)的情況，亦可不進行步驟S8的處理，而是前進至步驟S9A來發出警報。
如以上所述，依據第1實施型態之基板之位移檢測方法，係在將晶圓W配置在載置台18之上面的正確位置且以真空夾具來吸附之狀態，以及，之後將真空夾具切換為非吸附狀態且以銷19來保持晶圓W之狀態下，使晶圓W的高度位置為相等而以照相機21來拍攝，並依據2個影像的差值D來檢測出晶圓W的位移。
於是，便可檢測出將晶圓W載置於載置台18的上面且將真空夾具從吸附狀態切換為非吸附狀態之情況，以及，從晶圓W並非吸附而是載置於載置台18上面的狀態來切換為保持在銷19的狀態之情況的2個情況中，有可能發生之晶圓W的位移。該等2個情況皆是在並未藉由真空夾具來將晶圓W吸附在載置台18之狀態下會發生。
於是，便可提供一種可正確地檢測晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移之基板之位移檢測方法。又，由於藉由可正確地檢測晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移，便可穩定地實施電氣特性的檢查，故能夠以高產能來進行檢查。
又，依據第1實施型態之基板位置之異常判定方法，除了基板之位移檢測方法的處理以外，進一步地，會判定差值D所表示之位移是否為異常。於是，便可提供一種能夠正確地判定晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移是否為異常之基板位置之異常判定方法。
又，依據第1實施型態之基板搬送控制方法，除了基板位置之異常判定方法的處理以外，進一步地，當晶圓W的位移並非異常之情況，則是會將晶圓W搬送至搬出位置且收納在FOUP等。於是，便可提供一種當已正確地判 定晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移並非異常之情況，則可將晶圓W收納在FOUP(Front Opening Unify Pod)等之基板搬送控制方法。
此外，以上雖已針對載置台18是以真空夾具來吸附晶圓W之型態加以說明，但亦可使用靜電夾具來取代真空夾具。又，當使用靜電夾具等般之真空夾具以外的夾具之情況，亦可獲得與關於使用真空夾具之情況所說明的上述效果相同之效果。
又，亦可取代藉由照相機21來拍攝並取得影像，而是直接求得晶圓W的位置，且求得圖3(A)、(B)所示般之2個狀態下晶圓W位置的差值，藉此來檢測出位移。圖3(A)、(B)所示之2個狀態下所求得之表示晶圓W的位置資訊係分別為第1位置資訊與該第2位置資訊一範例。直接求得晶圓W的位置之裝置只要是例如可如使用紅外線雷射等之位置感測器般地直接求得位置之裝置，則可為任意裝置。
又，以上，雖係使用檢查裝置10來加以說明，但第1實施型態之基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、基板搬送控制方法、以及基板之位移檢測裝置不限於檢查裝置10，而亦可應用成膜裝置或蝕刻裝置等。
<第2實施型態>
圖6係顯示取得第2實施型態中晶圓W的影像時之載置台18與銷19的一位置關係例之圖式。第2實施型態中，取得2個影像時之晶圓W的高度位置係與第1實施型態有所不同。又，圖6(B)係顯示搬送臂15。由於圖6所示各構成要素係與第1實施型態相同，故針對相同的構成要素係賦予相同符號而省略其說明。
第2實施型態中，係在圖6(A)、(B)所示之狀態下，並在晶圓W的下面會位在Z=Z3(mm)的位置之狀態下以照相機21來取得影像。Z3為高於第1實施型態的Z1(Z3>Z1)之位置。圖6(A)中，係與載置台18的上面會位在Z=Z3的位置為相同意思。
圖6(A)中，晶圓W係藉由真空夾具而被吸附在載置台18的上面。在此狀態下，晶圓W係藉由搬送臂15(參照圖1)而被搬送，且被正確地配置在載置台18之上面的正確位置，載置台18之上面的高度位置為Z=Z3。為了使載 置台18之上面的高度位置為Z=Z3，係以升降機構17A來使載置台18上升至會高於Z=Z1的高度位置。
Z=Z3的高度位置為電性特性的檢查結束後，舉一例，當搬送臂15搬送晶圓W時的高度位置。於是，圖6(A)所示之狀態中，便會在將真空夾具切換為非吸附狀態後，並在藉由升降機構17A來使載置台18下降且如第1實施型態之圖3(B)所示般地藉由銷19來保持晶圓W之狀態下，而使搬送臂15收取晶圓W。然後，使收取有晶圓W之搬送臂15上升至晶圓W之下面的高度位置會成為Z=Z3之位置的狀態乃為圖6(B)所示的狀態。
第2實施型態中，如圖6(A)所示般地將晶圓W吸附在載置台18的上面，且使載置台18之上面的高度位置成為Z=Z3的狀態後，便使收取有晶圓W之搬送臂15上升，而在晶圓W之下面的高度位置會位在Z=Z3之狀態下，以照相機21來取得晶圓W的影像。
然後，與第1實施型態同樣地，求得2個影像的差值D來判定晶圓W之位移檢測或位移的異常。
第1實施型態中，係針對會檢測出將晶圓W載置於載置台18的上面且將真空夾具從吸附狀態切換為非吸附狀態之情況，以及，從晶圓W並非吸附而是載置於載置台18上面的狀態來切換為保持在銷19的狀態之情況的2個情況中，有可能發生之晶圓W的位移之型態來加以說明。
第2實施型態中，除了該等2個情況中有可能產生的位移以外，進一步地，會檢測使搬送臂15收取藉由銷19而被保持的晶圓W之情況，以及，使搬送臂15上升之情況中有可能發生的位移。此外，當搬送臂15具有真空夾具等般之夾具的情況，在使搬送臂15上升之情況中，則未發生位移。當搬送臂15具有夾具的情況，有可能會有將晶圓W載置並吸附在搬送臂15上之型態，以及以搬送臂15來從晶圓W的上方吸附之型態。
圖6(A)所示之載置台18之上面的高度位置係與晶圓W之下面的高度位置(Z=Z3)相等，且為第1高度位置一範例。又，如圖6(B)所示，與第1實施型態之圖3(B)同樣地，為了將晶圓W載換至銷19而下降後之載置台18之上面的高度位置(Z=Z2)為第2高度位置一範例。由於圖6(B)所示搬送臂15之上 面的高度位置係與圖6(A)所示載置台18之上面的高度位置相等，故為第1高度位置一範例。
使搬送臂15收取藉由銷19而被保持的晶圓W之情況中，會因銷19與搬送臂15之相對位置的偏移等，而在載換至搬送臂15之際有可能發生位移。又，當搬送臂15為上升的情況中，當搬送臂15並未以真空夾具等來吸附晶圓W之情況下，由於為晶圓W並未被固定在搬送臂15之狀態，故會有可能發生位移。
圖7係顯示第2實施型態之基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、以及基板搬送控制方法所進行的一處理例之流程圖。控制裝置13會實行圖7所示之處理。
圖7所示之步驟S1~10C中，步驟S1、S3、S4、S5~S8、S9A的處理係與第1實施型態中相同步驟編號的處理相同。第2實施型態之處理係取代第1實施型態的步驟S2、S9B、S10A而分別包含步驟S2A、S9C、S10C，且在步驟S4與S5之間插入有步驟S4A。又，第2實施型態中，當步驟S7中判定為NO的情況，便會使流程前進至步驟S10C，而不進行第1實施型態之步驟S10B的處理。以下，便針對與第1實施型態之處理的相異點來加以說明。
以下所示步驟S1~S10C中，第2實施型態之基板之位移檢測方法係藉由步驟S1~S6的處理而實現。又，會實現基板的位移檢測方法之裝置(控制裝置13)乃為基板之位移檢測裝置。
又，第2實施型態之基板位置之異常判定方法係藉由於會實現基板的位移檢測方法之步驟S1~S6的處理增加步驟S7或是步驟S7及S9A的處理之處理而實現。會實現基板位置的異常判定方法之裝置(控制裝置13)乃為基板位置之異常判定裝置。
又，第2實施型態之基板搬送控制方法係藉由於會實現基板的位移檢測方法之步驟S1~S6的處理增加步驟S7~S10C的處理之處理而實現。會實現基板搬送控制方法之裝置(控制裝置13)乃為基板搬送控制裝置。
控制裝置13在結束步驟S1的處理後，會在使得載置台18上升來將晶圓W載置於上面之狀態下，以真空夾具來吸附晶圓W，且使載置台18上升直到上面的高度位置成為Z=Z3為止(步驟S2A)。由於當載置台18之上面的高 度位置成為Z=Z1後，銷19會被收納在載置台18的內部，故晶圓W便會成為被載置於載置台18的上面之狀態。若在此狀態下將真空夾具切換為吸附狀態，便可成為以載置台18之上面的正確位置來吸附晶圓W之狀態。然後，可在以載置台18之上面的正確位置來吸附晶圓W之狀態下，如圖6(A)所示般地使得載置台18上升直到上面的高度位置成為Z=Z3為止。此外，亦可在使載置台18上升至上面的高度位置會成為Z=Z3後，才將真空夾具切換為吸附狀態。
控制裝置13在結束步驟S2A的處理後，會進行步驟S3及S4的處理。
控制裝置13在結束步驟S4的處理後，會驅動搬送臂15來使搬送臂15收取藉由銷19而被保持的晶圓W，且使搬送臂15上升至Z=Z3的高度位置(步驟S4A)。
控制裝置13在結束步驟S4A的處理後，會進行步驟S5後的處理。步驟S5~S8的處理係與第1實施型態相同。
當流程前進至步驟S9A的情況，由於為發生了無法補正的位移之情況，故控制裝置13便會發出警報(步驟S9A)。其結果，例如，會將表示發生了無法補正的位移之資料等顯示在顯示裝置14。
無法補正的位移為一種晶圓W的平面性位移為第1閾值以上之情況及晶圓W為傾斜之情況下的位移。
又，當流程前進至步驟S9C的情況，由於為發生了可補正的位移之情況，故控制裝置13便會驅動搬送臂15來將晶圓W載置於預對位裝置15A的旋轉體上，且驅動預對位裝置15A來補正位移(步驟S9C)。
接下來，控制裝置13會驅動搬送臂15來將檢查結束後的晶圓W從針測室12朝特定搬出位置搬出(步驟S10C)。
又，當控制裝置13在步驟S7中判定為差值D所表示之位移並非異常(S7：NO)的情況，亦會進行步驟S10C的處理，並驅動搬送臂15來將檢查結束後的晶圓W從針測室12朝特定搬出位置搬出。
如以上所述，依據第2實施型態之基板之位移檢測方法，係在將晶圓W配置在載置台18之上面的正確位置且以真空夾具來吸附之狀態，以及，之後藉由搬送臂15來保持晶圓W之狀態下，使晶圓W的高度位置為相等而以照 相機21來拍攝，並依據2個影像的差值D來檢測出晶圓W的位移。該等2個狀態之間，會有將晶圓W載置於載置台18的上面且將真空夾具從吸附狀態切換為非吸附狀態之情況，以及，從晶圓W並非吸附而是載置於載置台18上面的狀態來切換為保持在銷19的狀態之情況。又，進一步地，會有使搬送臂15收取藉由銷19而被保持的晶圓W之情況，以及使搬送臂15上升之情況。
於是，經過上述般之4個情況後，便可在如圖6(B)所示般地藉由搬送臂15而被保持之狀態下來檢測晶圓W的位移。該等4個情況皆是在並未藉由真空夾具來將晶圓W吸附在載置台18之狀態下會發生。
於是，便可提供一種可正確地檢測晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移之基板之位移檢測方法。又，由於藉由可正確地檢測晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移，便可穩定地實施電氣特性的檢查，故能夠以高產能來進行檢查。
又，依據第2實施型態之基板位置之異常判定方法，除了基板之位移檢測方法的處理以外，會進一步地判定差值D所表示之位移是否為異常。於是，便可提供一種能夠正確地判定晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移是否為異常之基板位置之異常判定方法。
又，依據第2實施型態之基板搬送控制方法，除了基板位置之異常判定方法的處理以外，進一步地，當晶圓W的位移並非異常之情況，會將晶圓W搬送至搬出位置且收納在FOUP等。於是，便可提供一種當已正確地判定晶圓W在未被吸附在載置台18之狀態下所產生的位移並非異常之情況，可將晶圓W收納在FOUP等之基板搬送控制方法。
此外，以上雖已針對載置台18是以真空夾具來吸附晶圓W之型態加以說明，但與第1實施型態同樣地，亦可使用靜電夾具來取代真空夾具。又，當使用靜電夾具等般之真空夾具以外的夾具之情況，亦可獲得與針對使用真空夾具之情況所說明之上述效果相同的效果。
又，與第1實施型態同樣地，亦可取代照相機21而使用會直接求得晶圓W的位置之裝置。
又，與第1實施型態同樣地，第2實施型態之基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、基板搬送控制方法、以及基板之位移檢測裝置不限於檢查裝置10，而亦可應用成膜裝置或蝕刻裝置等。
以上，雖已針對本發明相關之基板之位移檢測方法、基板位置之異常判定方法、基板搬送控制方法、以及基板之位移檢測裝置的實施型態來加以說明，但本發明並未侷限於上述實施型態等。可在申請專利範圍所記載之範疇內來做各種變更、修正、置換、附加、刪除及組合。關於該等，當然亦屬於本發明之技術範圍。
17:台座基底
17A:升降機構
18:載置台
18A:吸引溝
20:對位裝置
21:照相機
22:對位橋
23:線性導引件
W:晶圓
Z1、Z2:高度

Claims (16)

  1. 一種基板之位移檢測方法，包含以下步驟：
    取得在第1高度位置處被吸附在載置台之基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟；
    在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至保持部，並以該第1高度位置使該基板被保持於該保持部之步驟；
    取得被保持在該第1高度位置之該基板的第2影像資訊或第2位置資訊之步驟；以及
    比較該第1影像資訊與該第2影像資訊，或是比較該第1位置資訊與該第2位置資訊，來檢測該基板的位移之步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板之位移檢測方法，其另包含使得載置有該基板之該載置台上升且移動至該第1高度位置之步驟；
    取得該基板的該第1影像資訊或該第1位置資訊之步驟為取得已被移動至該第1高度位置之該載置台所載置且吸附之該基板的該第1影像資訊或該第1位置資訊之步驟。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板之位移檢測方法，其中在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至該保持部，並以該第1高度位置使該基板被保持於該保持部之步驟為在解除該基板的吸附之狀態下，使該載置台下降至較該第1高度位置要來得低之第2高度位置，且以該第1高度位置來使該基板被保持於該保持部之步驟。
  4. 一種基板位置之異常判定方法，係包含如申請專利範圍第1至3項中任一項之基板之位移檢測方法，以及
    依據該基板的位移來判定該基板的位置是否為異常之步驟。
  5. 如申請專利範圍第4項之基板位置之異常判定方法，其另包含：
    若在判定該基板的位置是否為異常之步驟中判定該基板的位置為異常，則會判定該基板的位置是否可補正之步驟；以及
    若在判定該基板的位置是否可補正之步驟中判定為無法補正，則會通報異常之步驟。
  6. 一種基板搬送控制方法，包含以下步驟：
    如申請專利範圍第4或5項之基板位置之異常判定方法；
    若在判定該基板的位置是否可補正之步驟中判定為可補正，則會以搬送機構來收取該保持部所保持的該基板之步驟；
    以補正裝置來補正該搬送機構所收取之該基板的位移之步驟；以及
    以該搬送機構來將該位移已被補正後的該基板收納在收納部之步驟。
  7. 一種基板搬送控制方法，包含以下步驟：
    如申請專利範圍第4或5項之基板位置之異常判定方法；
    若在判定該基板的位置是否為異常之步驟中判定該基板的位置並非異常，則以搬送機構來收取該保持部所保持的該基板之步驟；以及
    將該搬送機構所收取的該基板收納在收納部之步驟。
  8. 一種基板之位移檢測方法，包含以下步驟：
    取得在第1高度位置處被吸附在載置台之基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟；
    在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至保持部，並將該基板保持在該保持部之步驟；
    以搬送機構來收取被保持的該基板之步驟；
    取得以該第1高度位置而被保持在該搬送機構之該基板的第2影像資訊或第2位置資訊之步驟；以及
    比較該第1影像資訊與該第2影像資訊，或是比較該第1位置資訊與該第2位置資訊，來檢測該基板的位移之步驟。
  9. 如申請專利範圍第8項之基板之位移檢測方法，其另包含：
    使得載置有該基板之該載置台上升且移動至該第1高度位置之步驟；
    取得該基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟為取得已被移動至該第1高度位置之該載置台所載置且吸附之該基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之基板之位移檢測方法，其中在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至保持部，並將該基板保持在該保持部之步驟為在解除該基板的吸附之狀態下，使該載置台下 降至較該第1高度位置要來得低之第2高度位置，且使該保持部保持該基板之步驟。
  11. 一種基板位置之異常判定方法，包含以下步驟：
    如申請專利範圍第8至10項中任一項之基板之位移檢測方法；以及
    依據該基板的位移來判定該基板的位置是否為異常之步驟。
  12. 如申請專利範圍第11項之基板位置之異常判定方法，其另包含：
    若在判定該基板的位置是否為異常之步驟中判定該基板的位置為異常，則會判定該基板的位置是否可補正之步驟；以及
    若在判定該基板的位置是否可補正之步驟中判定為無法補正，則會通報異常之步驟。
  13. 一種基板搬送控制方法，包含以下步驟：
    如申請專利範圍第11或12項之基板位置之異常判定方法；
    若在判定該基板的位置是否可補正之步驟中判定為可補正，則會以補正裝置來補正該搬送機構所收取之該基板的位移之步驟；以及
    以該搬送機構來將位移已被補正後的該基板收納在收納部之步驟。
  14. 一種基板搬送控制方法，包含以下步驟：
    如申請專利範圍第11或12項之基板位置之異常判定方法；以及
    若在判定該基板的位置是否為異常之步驟中判定該基板的位置並非異常，則會將該搬送機構所收取的該基板收納在收納部之步驟。
  15. 一種基板之位移檢測裝置，係依據藉由會取得基板的影像資訊或位置資訊之資訊取得部所取得之該基板的影像資訊或位置資訊，來檢測該基板的位移；
    會實行包含有以下步驟之處理：
    取得在第1高度位置處被吸附在載置台之該基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟；
    在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至保持部，並以該第1高度位置使該基板被保持於該保持部之步驟；
    取得藉由該保持部而被保持在該第1高度位置之該基板的第2影像資訊或第2位置資訊之步驟；以及
    比較該第1影像資訊與該第2影像資訊，或是比較該第1位置資訊與該第2位置資訊，來檢測該基板的位移之步驟。
  16. 一種基板之位移檢測裝置，係依據藉由會取得基板的影像資訊或位置資訊之資訊取得部所取得之該基板的影像資訊或位置資訊，來檢測該基板的位移；
    會實行包含有以下步驟之處理：
    取得在第1高度位置處被吸附在載置台之該基板的第1影像資訊或第1位置資訊之步驟；
    在解除該基板的吸附之狀態下，從該載置台來將該基板傳遞至保持部，並將該基板保持在該保持部之步驟；
    以搬送機構來收取該保持部所保持的該基板之步驟；
    取得藉由該搬送機構而被保持在該第1高度位置之該基板的第2影像資訊或第2位置資訊之步驟；以及
    比較該第1影像資訊與該第2影像資訊，或是比較該第1位置資訊與該第2位置資訊，來檢測該基板的位移之步驟。
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