TW202344833A - 晶圓外觀檢查裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於即便為晶圓之外周部，亦可確實地檢測出希望檢測出之缺陷，且可防止疑似缺陷之檢測。 本發明之晶圓外觀檢查裝置係檢查存在於晶圓之缺陷者，且包含： 檢查部，其基於拍攝晶圓之外觀而得之外觀圖像，檢查設定於該晶圓之檢查區域，且 檢查部包含： 外緣位置檢測部，其檢測外觀圖像所含之晶圓之外緣部之位置； 近似線產生部，其在外觀圖像中，進行對於外緣部之近似線之擬合處理且在符合該外緣部之位置產生第1近似線，在相對於第1近似線向晶圓之內側偏移特定尺寸之位置產生第2近似線； 外周檢查區域設定部，其在外觀圖像中，將由第1近似線與第2近似線形成之區域作為外周檢查區域而設定；及 外周檢查部，其檢查外周檢查區域。

Description

晶圓外觀檢查裝置

本發明係關於一種基於拍攝作為檢查對象之晶圓之外觀而得之外觀圖像、檢查藏於該晶圓之異物或瑕疵等缺陷之晶圓外觀檢查裝置。例如，係關於一種拍攝形成於晶圓之表面之半導體元件等之外觀圖像，與基準圖像比較且進行該半導體元件等之好壞判定的晶圓外觀檢查裝置等。

半導體元件於多數個半導體元件電路(即，裝置晶片之重複外觀圖案)層狀地重疊形成於1個半導體晶圓上之後，單片化成各個晶片零件，將該晶片零件封裝，作為電子零件以單體出貨或組入電氣產品。

而且，在各個晶片零件被單片化之前，對拍攝形成於晶圓上之裝置晶片之重複外觀圖案而得之外觀圖像(檢查圖像)與基準圖像比較，進行與各晶片零件之好壞等相關之檢查(例如，專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1] 日本特開2007-155610號公報

[發明所欲解決之問題]

在基於拍攝到之外觀圖像進行檢查時，因晶圓之較外周部靠內側之區域之表面狀態為均一，故外觀圖像中之亮度亦為均一。因此，缺陷之檢測只要自亮亮度之區域內檢測出暗亮度之部位即可，故比較容易地實現。 然而，因晶圓之外周部有成膜之端部、或有因倒角所致之傾斜，故表面狀態不均一，且外觀圖像中之亮度亦不均一。因此，在外周部之檢查中，因需要自亮亮度及暗亮度混在之區域內檢測出特定亮度之部位，故缺陷之檢測困難。進而，容易將正常之部分誤檢測為缺陷(即，檢測為疑似缺陷)。

因此，本發明之目的在於提供一種即便為晶圓之外周部，亦可確實地檢測出希望檢測出之缺陷，且可防止疑似缺陷之檢測之晶圓外觀檢查裝置。 [解決課題之技術手段]

為瞭解決以上之課題，本發明之一態樣之晶圓外觀檢查裝置特徵在於其係檢查存在於晶圓之缺陷者，且包含： 檢查部，其基於拍攝晶圓之外觀而得之外觀圖像，檢查設定於該晶圓之檢查區域，且 檢查部包含： 外緣位置檢測部，其檢測外觀圖像所含之晶圓之外緣部之位置； 近似線產生部，其在外觀圖像中，進行對於外緣部之近似線之擬合處理且在符合該外緣部之位置產生第1近似線，在相對於第1近似線向晶圓之內側偏移特定尺寸之位置產生第2近似線； 外周檢查區域設定部，其在外觀圖像中，將由第1近似線與第2近似線形成之區域作為外周檢查區域而設定；及 外周檢查部，其檢查外周檢查區域。

根據如此之態樣，可將與晶圓之外緣部平行之寬度之區域作為1個外周檢查區域而設定，對該區域內以相同之檢查基準進行檢查。 [發明之效果]

即便為晶圓之外周部，亦可確實地檢測出希望檢測出之異物或瑕疵等缺陷，且可防止疑似缺陷之檢測。

以下，使用圖來說明用於實施本發明之形態。再者，在以下之說明中，將正交座標系之3軸設為X、Y、Z，將水平方向表現為X方向、Y方向，將與XY平面垂直之方向(即，重力方向)表現為Z方向。又，Z方向將逆著重力之方向表現為上、將重力作用之方向表現為下。又，將以Z方向為中心軸而旋轉之方向設為θ方向。

圖1係顯示將本發明具體化之形態之一例之整體構成之概略圖。在圖1中，概略性地顯示構成本發明之晶圓外觀檢查裝置1之各部分，顯示拍攝設定於晶圓W之外周部之攝像區域F之樣態。

晶圓外觀檢查裝置1係檢查存在於晶圓之缺陷者。 具體而言，晶圓外觀檢查裝置1係取得拍攝晶圓W之外觀而得之外觀圖像G、將所取得之外觀圖像G進行圖像處理等而檢測缺陷者。 更具體而言，晶圓外觀檢查裝置1包含檢查圖像取得部2、檢查部3、晶圓保持部H、攝像部S、相對移動部M、電腦CP、及控制器CN等。

再者，作為設為本發明之檢查對象之晶圓W，例示具有大致圓形形狀者。該晶圓W具有自中心Wc等距離之圓弧狀之外緣部We，在外緣部We之一部分具有被稱為定向平面之直線狀之外緣部Wf、及被稱為缺口之凹入部。又，因晶圓W以徑向為XY方向、將厚度方向沿Z方向配置而進行檢查，故將晶圓W之上表面側稱為正面，將下表面側稱為反面。

檢查圖像取得部2係取得拍攝晶圓W之外觀而得之外觀圖像G者。 具體而言，檢查圖像取得部2係以包含將晶圓之表面W1及/或外周部W2以特定尺寸(亦稱為特定節距)分割之區域之範圍作為攝像區域F，取得拍攝該攝像區域F而得之外觀圖像G者。 更具體而言，檢查圖像取得部2係由詳情將於後述之攝像部S及電腦CP之輸入部構成。

圖2係顯示將本發明具體化之形態之一例之主要部分之概略圖。在圖2(a)中，顯示放大並俯視晶圓W之外周部之一部分而得之外觀圖與攝像區域F之配置例。在圖2(b)中，顯示拍攝該攝像區域F而得之外觀圖像G之一例。再者，在晶圓W之外周部，作為應檢測之缺陷X，例示在圓弧狀之外緣部We產生之裂痕X1、在表面產生之瑕疵X2、附著於表面之異物X3。

檢查部6係基於拍攝晶圓W之外觀而得之外觀圖像G，檢查設定於晶圓W之檢查區域者。該檢查區域包含外周檢查區域R1與表面檢查區域R2。 具體而言，檢查部6係對由檢查圖像取得部2取得之外觀圖像G進行特定之圖像處理或運算處理等，檢測存在於檢查對象區域之缺陷X者。例如，對於外觀圖像G之各像素進行處理，將脫離基準範圍(亦稱為臨限值)之像素作為缺陷候選而擷取，基於設為該缺陷候選之像素彼此鄰接之像素群之面積或長度、與周圍之像素之亮度差等，判別是否為缺陷X，或對缺陷X之種類(裂痕、瑕疵、異物等)進行分類，且輸出與缺陷X相關之資訊(位置、面積、長度、種類等)。 更具體而言，檢查部6係由電腦CP之處理部或圖像處理部與執行程式構成，包含：外緣位置檢測部31、近似線產生部32、外周檢查區域設定部33、檢查條件設定部34、外周檢查部35、及表面檢查部36等。

外緣位置檢測部31係檢測外觀圖像G所含之晶圓W之外緣部We之位置者。 具體而言，外緣位置檢測部31藉由圖像處理等而檢測外觀圖像G所含之晶圓W與背景B之邊界之位置。 更具體而言，外緣位置檢測部31將亮度與背景B不同之複數個像素群作為邊界T1～T4而檢測，取得外觀圖像G內之XY方向之座標上之位置。然後，加入外觀圖像G之XY方向之座標，將該等邊界T1～T4之位置作為外緣部We之位置而輸出。

近似線產生部32係在外觀圖像G中，進行對於外緣部We之近似線之擬合處理且在符合外緣部We之位置產生第1近似線S1，在相對於第1近似線S1向晶圓W之內側偏移特定尺寸之位置產生第2近似線S2者。進而，近似線產生部32可在相對於第2近似線S2向晶圓W之內側偏移特定尺寸之位置產生第3近似線S3，在相對於第3近似線S3向晶圓W之內側偏移特定尺寸之位置產生第4近似線S4。 具體而言，近似線產生部32基於晶圓W之尺寸(即，直徑)等之資訊，算出在外觀圖像G中之晶圓W之外緣部We擬合之第1近似線S1之曲率。然後，以在藉由最小自乘法等在外緣位置檢測部31檢測出之邊界T1～T4之位置(即，以晶圓W之中心W為基準之XY方向之座標) 添加第1近似線S1之方式，運算第1近似線S1之擬合位置，產生第1近似線S1。然後，近似線產生部32基於預先登錄之偏移尺寸值，在相對於第1近似線S1向晶圓W之內側偏移特定尺寸之位置產生第2近似線S2。進而，近似線產生部32基於預先登錄之偏移尺寸值，在相對於第2近似線S2向晶圓W之內側偏移特定尺寸之位置產生第3近似線S3，在相對於第3近似線S3向晶圓W之內側偏移特定尺寸之位置產生第4近似線S4。此時，該等第2近似線S2至第4近似線S4設定為與第1近似線S1平行之線，作為以晶圓W之中心Wc為基準之同心圓狀之近似曲線而產生。 再者，相對於上述之各近似線S1、S2、S3偏移特定尺寸之位置，鑒於外觀圖像G中之晶圓W之較外緣部We靠內側之像素之亮度值脫離特定範圍之部位或急劇變化之部位、相對於容易出現之缺陷之亮度值產生特定之亮度差之部位等，由作業者分別作為偏移尺寸而預先設定。

外周檢查區域設定部33係在外觀圖像G中，將由第1近似線S1與第2近似線S2形成之區域R1a作為外周檢查區域R1而設定者。 具體而言，外周檢查區域設定部33在外觀圖像G中，將由第1近似線S1與第2近似線S2夾著之部分之區域作為第1外周檢查區域R1a而設定。 更具體而言，外周檢查區域設定部33在外觀圖像G中，將由第1近似線S1與第2近似線S2及外觀圖像G之端部包圍之圓弧狀之區域作為第1外周檢查區域R1a而設定。 進而，外周檢查區域設定部33可在外觀圖像G中，將由第2近似線S2與第3近似線S3夾著之部分之區域作為第2外周檢查區域R1b而設定，將由第3近似線S3與第4近似線S4夾著之部分之區域作為第3外周檢查區域R1c而設定。此時，該等第1～第3外周檢查區域R1a～R1c(即，外周檢查區域R1)作為與晶圓W之外緣部We平行之寬度之區域而設定。

檢查條件設定部34係設定對於外周檢查區域R1之檢查條件者。 具體而言，檢查條件設定部34係設定用於檢測存在於外周檢查區域R1之缺陷X之檢查條件者。 更具體而言，檢查條件設定部34對第1外周檢查區域R1a、第2外周檢查區域R1b、或第3外周檢查區域R1c之正常狀態下之平均亮度、與作為檢測對象之缺陷X(即，裂痕X1或瑕疵X2、異物X3等)之亮度差、或者用於判斷為缺陷之缺陷候選之像素之面積或長度等之檢查參數，根據外觀圖像G之觀察環境、可視性、缺陷之特性等而設定檢查條件。

外周檢查部35係檢查外周檢查區域R1者。 具體而言，外周檢查部35係檢查第1外周檢查區域R1a者。 進而，外周檢查部35亦可檢查第2外周檢查區域R1b、第3外周檢查區域R1c。再者，在外周檢查部35中，可對於第1～第3外周檢查區域R1a～R1c個別地設定檢查條件，且以獨立之檢查條件進行檢查。 更具體而言，外周檢查部35在各外周檢查區域R1a～R1c中進行圖像處理等，擷取具有脫離檢查區域之平均亮度之基準範圍(亦稱為臨限值)之亮度值之像素(缺陷候選)，且基於缺陷候選之像素彼此鄰接之像素群之面積或長度、與周圍之像素之亮度差等，進行缺陷X之檢測。若使用圖2(b)說明，則外周檢查部35如下述般檢測缺陷X。 在第1外周檢查區域R1a中，因較平均亮度暗之像素群自外緣部We向內側細長地伸長，故判別為有裂痕X1。 在第2外周檢查區域R1b中，因較平均亮度亮之像素群以特定之面積且特定之長度存在，故判別為有瑕疵X2。 在第3外周檢查區域R1c中，因較平均亮度暗之像素群以特定之面積存在，故判別為有異物X3。

表面檢查部36係檢查晶圓W之較外周部靠內側之區域者。 具體而言，表面檢查部36係檢查形成於晶圓W之較外周檢查區域R1靠內側之表面檢查區域R2(即，晶圓W之正面及/或反面之平坦之部分)之半導體元件之電路圖案等是否以特定之線寬形成、在該電路圖案上是否有瑕疵或異物等，且輸出缺陷之位置或種類者。 更具體而言，表面檢查部36藉由圖像處理等，將拍攝表面檢查區域R2而得之外觀圖像與預先登錄之檢查基準圖像進行比較，擷取具有脫離基準範圍(亦稱為臨限值)之亮度值之像素(缺陷候選)，且基於缺陷候選之像素彼此鄰接之像素群之面積或長度、與周圍之像素之亮度差等，進行缺陷X之檢測。

再者，在上述中，顯示如下之構成：在晶圓W之外周部We擬合第1近似線S1，在向該第1近似線S1之內側偏移特定尺寸之位置擬合第2近似線S2，進而在該內側擬合第3近似線S3，進而在該內側擬合第4近似線S4，將由第1近似線S1與第2近似線S2夾著之區域作為第1外周檢查區域R1a、將由第2近似線S2與第3近似線S3夾著之區域作為第2外周檢查區域R1b、將由第3近似線S3與第4近似線S4夾著之區域作為第3外周檢查區域R1c而設定。然而，在將本發明具體化上，並不限於如此之構成，亦可為首先設定外周檢查區域R1，其後分割該外周檢查區域R1之構成。 例如為如下之構成：在晶圓W之外周部We擬合第1近似線S1，在向該第1近似線S1之內側偏移特定尺寸之位置擬合第2近似線S2而設定外周檢查區域R1，分割該外周檢查區域R1而進行檢查。

圖3係顯示將本發明具體化之形態之另外一例之主要部分之概略圖。在圖3中，顯示拍攝某攝像區域F而得之外觀圖像G之一例。

該情形下，檢查部3設為包含檢查區域分割部37、個別檢查條件設定部38之構成。具體而言，檢查部3與使用圖2而上述者同樣地在外緣位置檢測部31，藉由圖像處理等檢測外觀圖像G所含之晶圓W與背景B之邊界T(例如T1～T4)之位置。然後，在近似線產生部32中，如圖3所示般，在晶圓W之外周部We擬合第1近似線S1，在向該第1近似線S1之內側偏移特定尺寸之位置(此時為外周檢查區域之最內周)產生第2近似線S2。 再者，在向近似線S1之內側偏移特定尺寸之位置，鑒於外觀圖像G中之晶圓W之較外緣部We靠內側之像素之亮度值脫離特定範圍之部位或急劇變化之部位、相對於容易出現之缺陷之亮度值產生特定之亮度差之部位等，由作業者分別作為偏移尺寸而預先設定。

檢查區域分割部37係將外周檢查區域R1分割成具有與第1近似線S1平行之邊界線之至少2個以上之分割檢查區域者。 具體而言，檢查區域分割部37在外周檢查區域R1設定與第1近似線S1平行之邊界線D1、D2，產生將外周檢查區域R1以該邊界線D1、D2分割而成之分割檢查區域R1e、R1f、R1g等。即，分割檢查區域R1e係由第1近似線S1和與其平行之邊界線D1夾著之區域，分割檢查區域R1f係由邊界線D1與邊界線D2夾著之區域，分割檢查區域R1g係由邊界線D2與第2近似線S2夾著之區域。然後，在外周檢查部35中，對於該等分割檢查區域R1e～R1g各者進行檢查。 再者，分割外周檢查區域R1之邊界線D1、D2之位置與上述之偏移尺寸相同，鑒於外觀圖像G中之晶圓W之較外緣部We靠內側之像素之亮度值脫離特定範圍之部位或急劇變化之部位、相對於容易出現之缺陷之亮度值產生特定之亮度差之部位等，由作業者預先設定。

個別檢查條件設定部38係對分割外周檢查區域R1而成之分割檢查區域R1e～R1g各者設定不同之檢查條件者。 具體而言，個別檢查條件設定部38根據分割檢查區域R1e～R1g之場所、觀察環境、可視性、或缺陷之特性等設定檢查條件。 更具體而言，若為設定於晶圓W之最外周之後分割檢查區域R1e，則個別檢查條件設定部38設定容易觀察到裂痕X1之檢查條件。另一方面，對於其內側之分離檢查區域R1f、R1g，基於該等分割檢查區域R1f、R1g之正常狀態下之平均亮度、與作為檢測對象之缺陷X之亮度值等設定檢查條件。

再者，上述之藉由檢查圖像取得部2之外觀圖像G之取得或藉由檢查部3之檢查之詳情，一面藉由相對移動部M使下述之晶圓保持部H與攝像部S相對移動，逐次變更對於晶圓W之攝像範圍F一面進行。具體而言，可為一面向一方向相對移動，一面使照明光L1閃光發光之形態，亦可為重複在靜止狀態下拍攝與向下一攝像位置之移動之形態。

晶圓保持部H係保持晶圓W者。 具體而言，晶圓保持部H係支持晶圓W之下表面且以水平狀態保持者。更具體而言，晶圓保持部H係由保持面(即，與晶圓W之下表面相接之側)為平坦之板狀構件構成，在該保持面形成細孔或槽。該等細孔或槽經由切換閥等與負壓吸引手段連接，若在將晶圓W載置於保持面上之狀態下使負壓吸引機構作動，則在由該等細孔或槽與晶圓W形成之空間內產生吸引力。因此，晶圓W吸引於保持面而被吸附保持。

攝像部S係拍攝晶圓W之外觀且輸出外觀圖像G者。 具體而言，攝像部S包含：攝像相機S1、透鏡S2、照明部S3等。 攝像相機S1係拍攝晶圓W之表面或設定於外周部(外緣部We附近)之攝像區域F、且作為外觀圖像G輸出至外部者。 具體而言，攝像相機S1係具備具有特定面積之攝像元件(所謂之影像區域感測器)、將拍攝到之圖像作為映像信號或映像資料輸出至外部(在本實施例中為電腦CP)者。 透鏡S2係使攝像區域F之像成像於攝像相機S1之攝像元件者。 照明部S3係向攝像視野F照射照明光L1，以獲得攝像所需之觀察光L2者。 具體而言，照明部S3係向攝像區域F照射特定之光量之光束者。更具體而言，照明部S3可例示LED照明或金屬鹵素燈、氙氣燈、雷射二極體等，基於來自外部(在本實施例中為控制器CN)之信號控制，切換發光/熄滅、或在特定之場所或時序閃光發光。 再者，攝像相機S1或照明部S3經由連結金屬件等(未圖示)安裝於裝置框架1f。

相對移動部M係使晶圓保持部H與攝像部S相對移動者。 具體而言，相對移動部M構成為包含X軸滑件M1、Y軸滑件M2、及旋轉機構M3。 X軸滑件M1係安裝於裝置框架1f上，使Y軸滑件M2沿X方向以任意之速度移動，且在任意之位置靜止者。具體而言，X軸滑件係由沿X方向延伸之1對軌道、在該軌道上移動之滑件部、及使滑件部移動及靜止之滑件驅動部構成。 Y軸滑件M2係基於自控制器CN輸出之控制信號，使旋轉機構M3沿Y方向以任意之速度移動，且在任意之位置靜止者。具體而言，Y軸滑件係由沿Y方向延伸之1對軌道、在該軌道上移動之滑件部、及使滑件部移動及靜止之滑件驅動部構成。 X軸滑件M1與Y軸滑件M2之滑件驅動部可由組合藉由來自控制器CN之信號控制而旋轉/靜止之伺服馬達或脈衝馬達與滾珠螺桿機構而成者、或線性馬達機構等構成。 旋轉機構M3係使載置台H1沿θ方向以任意之速度旋轉、且以任意之角度靜止者。具體而言，旋轉機構M3可例示直驅式馬達等藉由來自外部機器之信號控制而以任意之角度旋轉/靜止者。在旋轉機構M3之旋轉之側之構件之上，安裝有晶圓保持部H之載置台H1。 因相對移動部M設為如此之構成，故可在保持作為檢查對象之晶圓W之狀態下，使晶圓W相對於攝像部S沿XYθ方向分別獨立或複合性地以特定之速度或角度相對移動，或在任意之位置・角度靜止。

電腦CP係自外部輸入信號或資料、進行特定之運算處理或圖像處理、且相外部輸出信號或資料者。 具體而言，電腦CP執行以下之功能。 ・晶圓W之尺寸之設定・登錄 ・攝像視野F之尺寸或攝像位置、攝像路徑等之設定・登錄 ・外周檢查區域R1之寬度(即，第2近似線S2相對於第1近似線S1之偏移尺寸)之設定・登錄 ・檢查條件(表面檢查、外周檢查)之設定・登錄 ・分割攝像區域之分割條件(分割數或偏移尺寸等)之設定・登錄數 更具體而言，電腦CP係由輸入部與輸出部、記憶部(稱為暫存器或記憶體)、控制部與運算部(稱為CPU或MPU)、圖像處理裝置(稱為GPU)、輔助記憶裝置(HDD或SSD等)等(即，硬體)、及其執行程式等(即，軟體)構成。

控制器CN係與外部機器(工件保持部H、攝像部S、相對移動部M等之各機器、或電腦CP)輸入輸出信號或資料、且進行特定之控制處理者。具體而言，控制器CN執行以下之功能。 ・對工件保持部H，輸出晶圓W之保持/解除之信號 ・對攝像相機S1，輸出攝像觸發 ・對照明部S3，輸出閃光發光之信號 ・相對移動部M之驅動控制：監視X軸滑件M1、Y軸滑件M2、旋轉機構M3之當前位置，且輸出驅動用信號，而控制之功能 更具體而言，控制器CN係由電腦CP之一部分或專用之可程式邏輯控制器等(即，硬體)、及其執行程式等(即，軟體)構成。

＜運轉模式與動作流程＞ 圖4係顯示將本發明具體化之形態之一例之檢查流程之一例之流程圖。在圖4中，作為一系列流程，就每一步驟而顯示基於使用上述之晶圓外觀檢查裝置1拍攝晶圓W之外觀而得之外觀圖像G，檢查存在於晶圓W之缺陷X之構成。

首先，在晶圓外觀檢查裝置1之載置台H1載置晶圓W(步驟s10)。然後，讀取形成於該晶圓W之對準標記等，進行晶圓W之對準。

繼而，控制相對移動部M，向攝像位置移動且拍攝晶圓W之外觀(步驟s11)。然後，取得外觀圖像G(步驟s12)，判定在外觀圖像G中是否含有外周檢查區域R1(步驟s13)。

若在外觀圖像G中含有外周檢查區域R1，則檢測晶圓W之外緣部We之位置(步驟s14)。若在外觀圖像G中不含有外周檢查區域R1，則利用表面檢查部36檢查晶圓W之表面之電路圖案等(步驟s30)。

在外觀圖像G中，在檢測出晶圓W之外緣部We之位置之後，藉由近似線產生部32產生第1近似線S1、第2近似線S2等(步驟s15)。此時，可在第2近似線S2之進一步內側，產生第3近似線S3或第4近似線S4。

將由第1近似線S1與第2近似線S2夾著之區域R1a作為外周檢查區域R1而設定(步驟s16)。此時，可將由第2近似線S2與第3近似線S3夾著之區域R1b、或由第3近似線S3與第4近似線S4夾著之區域Rc作為外周檢查區域R1而設定。

然後，判斷是否分割外周檢查區域R1(步驟s17)。在分割外周檢查區域R1時，利用檢查區域分割部37對外周檢查區域R1設定分割檢查區域R1a～R1c等(步驟s18)，利用外周檢查部35檢查各個分割檢查區域R1a～R1c等(步驟s19)。另一方面，在不分割外周檢查區域R1時，利用外周檢查部35檢查單一之外周檢查區域R1(步驟s20)。

然後，若一系列之檢查(上述之步驟s19、s20、s30)完成，則判斷是否拍攝下一場所(步驟s31)。

在拍攝下一場所時，重複上述之步驟s11～s31。另一方面，在不拍攝下一場所時，排出晶圓W(步驟s32)，判斷是否檢查下一晶圓W(步驟33)。

在檢查下一晶圓W時，重複上述之步驟s10～s33。另一方面，在不檢查下一晶圓W時，結束一系列之流程。

再者，在上述中，例示如下之構成，檢查部3具備表面檢查部36，若在外觀圖像G中不含有外周檢查區域R1，則利用表面檢查部36檢查晶圓W之表面之電路圖案等。然而，在將本發明具體化上，在檢查部3中表面檢查部36非為必須之構成，可為利用外周檢查部35進行特化用於外周檢查區域R1之檢查之構成。

因本發明之晶圓外觀檢查裝置1設為如此之構成，故可將與晶圓W之外緣部We平行之寬度之區域作為1個外周檢查區域R1而設定，對該區域R1內以相同之檢查基準進行檢查。因此，即便為晶圓W之外周部，亦可確實地檢測出希望檢測出之異物或瑕疵等之缺陷X，且可防止疑似缺陷之檢測。

[其他形態・變化例] 再者，在上述中，例示檢查由在晶圓W之外緣部We擬合之第1近似線S1與其內側之第2近似線S2夾著之第1外周檢查區域R1a、或外周檢查區域R1中之最外周之分割檢查區域R1e(即，相當於晶圓W之外緣部We之緊鄰內側之最外周區域)之構成。若為如此之構成，則可檢測出存在於晶圓W之外緣部We之裂痕X1，故為較佳。 然而，在適用本發明上，該區域之檢查(即，裂痕X1之檢測)非為必須之構成，亦可為將去掉最外周區域之區域(即，上述之第2外周檢查區域R1b或第3外周檢查區域R1c、分割檢查區域R1f、R1g等)作為外周檢查區域R1而設定、且檢查之構成。

[其他形態・變化例] 再者，在上述中，在晶圓W之外周部，作為應檢測之缺陷X而例示在圓弧狀之外緣部We產生之裂痕X1、在表面產生之瑕疵X2、附著於表面之異物X3。而且，例示如下之構成：在近似線產生部32中，在晶圓W之圓弧狀之外緣部We產生擬合之圓弧狀之第1近似線S1，在外周檢查區域設定部33中，設定圓弧狀之外周檢查區域R1。 然而，本發明並不限定於檢查設定在如此之圓弧狀之外緣部We之外周檢查區域R1之形態，亦可適用於對於包含直線狀之外緣部Wf(例如，定向平面部分)之外周檢查區域之檢查。 該情形下，在近似線產生部32中，在外觀圖像G中，進行對於晶圓W之直線狀之外緣部Wf之近似直線之擬合處理，在符合外緣部Wf之位置產生直線狀之第1近似線S1，在相對於第1近似線S1向晶圓W之內側偏移特定尺寸之位置產生直線狀之第2近似線S2。然後，在外周檢查區域設定部33中，在外觀圖像G內，將由直線狀之第1近似線S1與第2近似線S2形成之矩形狀之區域作為外周檢查區域R1而設定。然後，在外周檢查部35中，檢查矩形狀之外周檢查區域R1。

再者，在上述中，例示晶圓W包含圓弧狀之外緣部We及直線狀之外緣部Wf之形狀，但亦可為僅具有圓弧狀或者直線狀之外緣部之形狀。或者，即便為具有橢圓或多角形、可藉由多維之近似式擬合之曲線狀之外緣部等之形狀，亦可適用本發明來檢查該晶圓W之外周檢查區域。

再者，在上述中，作為晶圓外觀檢查裝置例示如下之構成：包含晶圓保持部H、攝像部S、相對移動部M，一面拍攝晶圓W之外觀圖像G一面利用檢查圖像取得部2取得外觀圖像G。 然而，在將本發明具體化上，晶圓保持部H、攝像部S、相對移動部M非為必須之構成，亦可為藉由檢查圖像取得部2取得由外部機器拍攝・保存之外觀圖像G，藉由檢查部3檢查之構成(所謂之離線檢查方式)。 即便為如此之構成，亦可如上述般設定晶圓W之外周部之外周檢查區域R1，且對該區域內以相同之檢查基準進行檢查。

再者，在上述中，作為攝像部S，例示攝像相機S1與照明部S2配置於不同之光軸上之構成，但亦可為照明光L1與觀察光L2位於同一光軸上之同軸落射方式。

1:晶圓外觀檢查裝置 1f:裝置框架 2:檢查圖像取得部 3:檢查部 31:外緣位置檢測部 32:近似線產生部 33:外周檢查區域設定部 34:檢查條件設定部 35:外周檢查部 36:表面檢查部 37:檢查區域分割部 38:個別檢查條件設定部 B:背景 CN:控制器 CP:電腦 D1,D2:邊界線 F:攝像區域(視野) G:外觀圖像 H:晶圓保持部/工件保持部 H1:載置台 L1:照明光 L2:觀察光 M:相對移動部 M1:X軸滑件 M2:Y軸滑件 M3:旋轉機構 R1(R1a~R1c):外周檢查區域 R1e,R1f,R1g:分割檢查區域 R2:表面檢查區域 S:攝像部 S1:攝像相機/第1近似線/近似線 S2:透鏡/第2近似線/近似線 S3:照明部/第3近似線/近似線 S4:第4近似線 s10~s20,s30~s33:步驟 T,T1～T4:邊界 W:晶圓 W1:表面 W2:外周部 Wc:中心 We:晶圓之外緣部 Wf:晶圓之外緣部 X:缺陷 X1:裂痕 X2:瑕疵 X3:異物 X,Y,Z,θ:方向

圖1係顯示將本發明具體化之形態之一例之整體構成之概略圖。 圖2(a)、(b)係顯示將本發明具體化之形態之一例之主要部分之概略圖。 圖3係顯示將本發明具體化之形態之另外一例之主要部分之概略圖。 圖4係顯示將本發明具體化之形態之一例之檢查流程之一例之流程圖。

1:晶圓外觀檢查裝置

1f:裝置框架

2:檢查圖像取得部

3:檢查部

31:外緣位置檢測部

32:近似線產生部

33:外周檢查區域設定部

34:檢查條件設定部

35:外周檢查部

36:表面檢查部

37:檢查區域分割部

38:個別檢查條件設定部

CN:控制器

CP:電腦

F:攝像區域(視野)

G:外觀圖像

H:晶圓保持部/工件保持部

L1:照明光

L2:觀察光

M:相對移動部

M1:X軸滑件

M2:Y軸滑件

M3:旋轉機構

S:攝像部

S1:攝像相機

S2:透鏡

S3:照明部

W:晶圓

W1:表面

W2:外周部

Wc:中心

Wf:晶圓之外緣部

X,Y,Z,θ:方向

Claims (4)

1. 一種晶圓外觀檢查裝置，其特徵在於係檢查存在於晶圓之缺陷者，且包含： 檢查部，其基於拍攝前述晶圓之外觀而得之外觀圖像，檢查設定於該晶圓之檢查區域，且 前述檢查部包含： 外緣位置檢測部，其檢測前述外觀圖像所含之前述晶圓之外緣部之位置； 近似線產生部，其在前述外觀圖像中，進行對於前述外緣部之近似線之擬合處理且在符合該外緣部之位置產生第1近似線，在相對於前述第1近似線向前述晶圓之內側偏移特定尺寸之位置產生第2近似線； 外周檢查區域設定部，其在前述外觀圖像中，將由前述第1近似線與前述第2近似線形成之區域作為外周檢查區域而設定；及 外周檢查部，其檢查前述外周檢查區域。
2. 如請求項1之晶圓外觀檢查裝置，其係檢查存在於晶圓之缺陷者，且包含： 檢查部，其基於拍攝前述晶圓之外觀而得之外觀圖像，檢查設定於該晶圓之檢查區域，且 前述檢查部包含： 外緣位置檢測部，其檢測前述外觀圖像所含之前述晶圓之外緣部之位置； 近似線產生部，其在前述外觀圖像中，進行對於前述外緣部之近似線之擬合處理且在符合該外緣部之位置產生第1近似線，在相對於前述第1近似線向前述晶圓之內側偏移特定尺寸之位置產生第2近似線，在相對於前述第2近似線向前述晶圓之內側偏移特定尺寸之位置產生第3近似線； 外周檢查區域設定部，其在前述外觀圖像中，將由前述第2近似線與前述第3近似線形成之區域作為外周檢查區域而設定；及 外周檢查部，其檢查前述外周檢查區域。
3. 如請求項1或2之晶圓外觀檢查裝置，其中前述外周檢查部包含： 檢查區域分割部，其將前述外周檢查區域分割成具有與前述第1近似線平行之邊界線之至少2個以上之分割檢查區域；及 個別檢查條件設定部，其對於前述分割檢查區域各者設定不同之檢查條件；且 前述外周檢查部將前述分割檢查區域作為前述外周檢查區域而檢查。
4. 如請求項1至3中任一項之晶圓外觀檢查裝置，其中前述晶圓之前述外緣部之至少一部分呈圓弧狀， 前述近似線產生部係將前述第1近似線及前述第2近似線作為同心圓狀之近似曲線而產生。