TW202411600A - 基板狀態量測裝置、鍍覆裝置、及基板狀態量測方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係量測作為鍍覆對象之基板的狀態。本發明之基板狀態量測裝置具備：以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成的載台；用於量測被前述載台所支撐之基板的板面之至少1個白色共焦點式檢測器；及依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與饋電構件接觸的區域之饋電構件接觸區域，來量測前述饋電構件接觸區域之狀態的狀態量測模組。
Description
本申請案係關於一種基板狀態量測裝置、鍍覆裝置、及基板狀態量測方法。
作為鍍覆裝置之一例習知有杯式之電解鍍覆裝置（例如，參照專利文獻1）。杯式之電解鍍覆裝置係藉由使以被鍍覆面朝向下方的方式保持於基板固持器之基板（例如半導體晶圓）浸漬於鍍覆液，並在基板與陽極之間施加電壓，而使基板之表面析出導電膜。
以電解鍍覆裝置對基板進行鍍覆時，預先在形成有種層之半導體晶圓等的基板上形成具有抗蝕圖案之抗蝕層。繼續，對形成有抗蝕層之基板進行紫外光之照射等，除去基板表面上之抗蝕殘渣（灰化處理）且進行抗蝕表面之親水化處理（去浮渣(descum)處理）。
此外，鍍覆裝置一般而言，係依據作為實施鍍覆處理之基板的目標之鍍覆膜厚及實際鍍覆面積，而由使用者預先設定鍍覆電流值及鍍覆時間等之參數作為鍍覆處理方案(recipe)，並依據所設定之處理方案進行鍍覆處理（例如，參照專利文獻2）。而後，對於同一個載體之複數個晶圓，以同一個處理方案進行鍍覆處理。
［先前技術文獻］
［專利文獻］
[專利文獻1]日本特開2008－19496號公報
[專利文獻2]日本特開2002－105695號公報
（發明所欲解決之問題）
如上述，係在鍍覆處理之前在基板上形成有種層及抗蝕層。但是，有時因為形成於基板之種層及抗蝕層等的狀態，而損害形成於基板之鍍覆膜厚的均勻性。一例為基板係與基板固持器之饋電構件（接點）接觸來進行饋電，不過，與饋電構件接觸之基板區域有抗蝕殘渣等成為通電障礙者時，則無法適當正確地實施鍍覆處理。此外，一例為電解鍍覆裝置有時係採用藉由密封構件遮蔽饋電構件與基板之接觸周圍避免鍍覆液侵入的所謂乾式接點(dry contact)方式。此時，若在基板上之與密封構件接觸的接觸區域有凹凸或異物等時，鍍覆液會侵入饋電構件與基板的接觸部分，而無法實施適當正確的鍍覆處理。再者，係依希望形成於基板之鍍覆圖案，而在基板上形成有希望的抗蝕圖案。但是，形成於基板之抗蝕圖案，特別是當基板之孔徑率不同時，在基板與陽極之間流動的電流密度發生變化，會影響鍍覆膜厚之均勻性，或是鍍覆處理的花費時間。如以上所述，掌握作為鍍覆對象之基板的狀態時，可避免對發生異常之基板進行鍍覆處理，或依基板之狀態實施鍍覆處理，來進行適切的鍍覆處理。
有鑑於以上的實情，本申請案之1個目的為量測作為鍍覆對象之基板的狀態。
（解決問題之手段）
一個實施形態提出一種基板狀態量測裝置，該基板狀態量測裝置具備：載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面；並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與饋電構件接觸的區域之饋電構件接觸區域，來量測前述饋電構件接觸區域之狀態。
一個實施形態提出一種基板狀態量測裝置，該基板狀態量測裝置具備：載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面；並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與密封構件接觸的區域之密封構件接觸區域，來量測前述密封構件接觸區域之狀態。
一個實施形態提出一種基板狀態量測裝置，該基板狀態量測裝置具備：載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面；並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域，來量測前述被鍍覆區域之狀態。
另外一個實施形態提出一種基板狀態量測方法，該基板狀態量測方法包含以下步驟：將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台；一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與饋電構件接觸的區域之饋電構件接觸區域；及依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述饋電構件接觸區域之狀態。
另外一個實施形態提出一種基板狀態量測方法，該基板狀態量測方法包含以下步驟：將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台；一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之與密封構件接觸的區域之密封構件接觸區域；及依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述密封構件接觸區域之狀態。
另外一個實施形態提出一種基板狀態量測方法，該基板狀態量測方法包含以下步驟：將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台；一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域；及依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述被鍍覆區域之狀態。
以下，參照圖式說明本發明之實施形態。以下說明之圖式中，在相同或相當之構成元件上註記相同符號，並省略重複之說明。
圖1係顯示本實施形態之鍍覆裝置1000的整體構成之立體圖。圖2係顯示鍍覆裝置1000之整體構成的俯視圖。如圖1及圖2所示，鍍覆裝置1000具備：裝載埠100、搬送機器人110、對準器120、預濕模組200、預浸模組300、鍍覆模組400、清洗模組500、自旋沖洗乾燥機600、搬送裝置700、及控制模組800。
裝載埠100係用於搬入收納於鍍覆裝置1000中無圖示之FOUP等匣盒的鍍覆對象物之基板，或是從鍍覆裝置1000搬出基板至匣盒的模組。本實施形態係在水平方向並列配置4台裝載埠100，不過裝載埠100之數量及配置不拘。搬送機器人110係用於搬送基板之機器人，且係以在裝載埠100、對準器120、及搬送裝置700之間交接基板的方式而構成。搬送機器人110及搬送裝置700在搬送機器人110與搬送裝置700之間交接基板時，可經由無圖示之暫放台來進行基板的交接。
對準器120係用於將基板之定向平面及凹槽(notch)等的位置對準指定方向的模組。本實施形態係在水平方向並列配置2台對準器120，不過對準器120之數量及配置不拘。預濕模組200藉由以純水或脫氣水等處理液（預濕液）濕潤鍍覆處理前之基板的被鍍覆面，而將形成於基板表面之圖案內部的空氣替換成處理液。預濕模組200係以於鍍覆時，藉由實施將圖案內部之處理液替換成鍍覆液，容易在圖案內部供給鍍覆液之預濕處理的方式而構成。本實施形態係在上下方向並列配置2台預濕模組200，不過預濕模組200之數量及配置不拘。
預浸模組300例如係以實施以硫酸或鹽酸等處理液蝕刻除去形成於鍍覆處理前之基板的被鍍覆面之種層表面等存在的電阻大之氧化膜，來清洗或活化鍍覆基底表面之預浸處理的方式而構成。本實施形態係在上下方向並列配置2台預浸模組300，不過預浸模組300之數量及配置不拘。鍍覆模組400對基板實施鍍覆處理。本實施形態係設有2組分別在上下方向並列配置3台，且在水平方向並列配置4台之12台的鍍覆模組400，而合計為24台的鍍覆模組400，不過鍍覆模組400之數量及配置不拘。
清洗模組500係以為了除去鍍覆處理後之基板上殘留的鍍覆液等而對基板實施清洗處理之方式構成。本實施形態係在上下方向並列配置2台清洗模組500，不過清洗模組500之數量及配置不拘。自旋沖洗乾燥機600係用於使清洗處理後之基板高速旋轉而乾燥的模組。本實施形態係在上下方向並列配置2台自旋沖洗乾燥機，不過自旋沖洗乾燥機之數量及配置不拘。搬送裝置700係用於在鍍覆裝置1000內的複數個模組間搬送基板的裝置。控制模組800係以控制鍍覆裝置1000之複數個模組的方式而構成，例如可由具備與作業人員之間的輸入輸出介面之一般電腦或專用電腦而構成。
說明鍍覆裝置1000實施之一連串鍍覆處理的一例。首先，將收納於匣盒之基板搬入裝載埠100。繼續，搬送機器人110從裝載埠100之匣盒取出基板，並將基板搬送至對準器120。對準器120將基板之定向平面及凹槽等之位置對準指定方向。搬送機器人110將經對準器120對準方向後之基板送交搬送裝置700。
搬送裝置700將從搬送機器人110所接收的基板搬送至預濕模組200。預濕模組200對基板實施預濕處理。搬送裝置700將實施了預濕處理之基板搬送至預浸模組300。預浸模組300對基板實施預浸處理。搬送裝置700將實施了預浸處理之基板搬送至鍍覆模組400。鍍覆模組400對基板實施鍍覆處理。
搬送裝置700將實施了鍍覆處理之基板搬送至清洗模組500。清洗模組500對基板實施清洗處理。搬送裝置700將實施了清洗處理之基板搬送至自旋沖洗乾燥機600。自旋沖洗乾燥機600對基板實施乾燥處理。搬送裝置700將實施了乾燥處理之基板送交搬送機器人110。搬送機器人110將從搬送裝置700所接收之基板搬送至裝載埠100的匣盒。最後，從裝載埠100搬出收納了基板之匣盒。
＜鍍覆模組之構成＞
其次，說明鍍覆模組400之構成。由於本實施形態中之24台鍍覆模組400係相同構成，因此僅說明1台鍍覆模組400。圖3係概略顯示本實施形態之鍍覆模組400的構成之縱剖面圖。如圖3所示，鍍覆模組400具備用於收容鍍覆液之鍍覆槽410。鍍覆槽410之構成包含：上面開口之圓筒型的內槽412；及以阻止從內槽412之上緣所溢流的鍍覆液之方式而設於內槽412周圍的外槽414。
鍍覆模組400具備將內槽412之內部在上下方向隔開的隔膜(membrane)420。內槽412之內部藉由隔膜420而分隔成陰極區域422與陽極區域424。在陰極區域422與陽極區域424中分別填充鍍覆液。在陽極區域424之內槽412的底面設置陽極430。在陰極區域422配置與隔膜420相對之阻力體450。阻力體450係用於謀求在基板Wf之被鍍覆面Wf－a的鍍覆處理均勻化之構件。另外，本實施形態係顯示設置隔膜420的一例，不過亦可不設隔膜420。
此外，鍍覆模組400具備用於在將被鍍覆面Wf－a朝向下方的狀態下保持基板Wf之基板固持器440。基板固持器440在使被鍍覆面Wf－a之一部分區域（被鍍覆區域）露出的狀態下握持基板Wf之緣部。基板固持器440具備與基板Wf接觸，用於從無圖示之電源饋電至基板Wf的饋電接點。本實施形態係採用遮蔽基板固持器440之饋電接點與基板Wf的接觸部分避免鍍覆液或其他液體侵入之所謂乾式接點方式。基板固持器440具有避免鍍覆液作用於饋電接點與基板Wf之接觸部分的方式而密封基板Wf之饋電接點接觸區域（接點區域CA）的密封構件441。
圖4係模式顯示本實施形態中之基板Wf的板面（被鍍覆面Wf－a）之圖。本實施形態之基板Wf係圓形基板。如圖示，基板Wf在內周側形成有圓形之被鍍覆區域PA，並在被鍍覆區域PA之外周側形成有用於與基板固持器440之饋電接點接觸的圓環狀之接點區域CA。此外，在被鍍覆區域PA與接點區域CA之間設有基板固持器440之密封構件441接觸的圓環狀之密封構件接觸區域（密封區域）SA。另外，為了容易理解，圖4係在密封區域SA畫陰影線。本實施形態係在接點區域CA以與基板固持器440之饋電接點接觸而可導通的方式，未被抗蝕層RL覆蓋而形成有種層SL（參照圖6）。此外，在密封區域SA，以與基板固持器440之密封構件441接觸而密封鍍覆液的方式同樣地形成有抗蝕層RL（參照圖6）。而後，在鍍覆區域PA以藉由鍍覆處理而形成希望之鍍覆圖案的方式，形成有具有通往種層SL之開口的抗蝕圖案之抗蝕層RL（參照圖6）。
再度參照圖3，鍍覆模組400具備用於使基板固持器440升降之升降機構442。此外，一種實施形態係鍍覆模組400具備使基板固持器440在鉛直軸周圍旋轉之旋轉機構448。升降機構442及旋轉機構448例如可藉由馬達等習知之機構來實現。藉由使用升降機構442使基板Wf浸漬於陰極區域422之鍍覆液，基板Wf之被鍍覆區域PA暴露於鍍覆液。此外，一種實施形態係一邊使用旋轉機構448使基板固持器440旋轉一邊進行鍍覆處理。鍍覆模組400係以在該狀態下藉由在陽極430與基板Wf之間施加電壓，而對基板Wf之被鍍覆面Wf－a（被鍍覆區域PA）實施鍍覆處理的方式而構成。
另外，上述之鍍覆模組400係在將基板Wf之被鍍覆面Wf－a朝向下方的狀態下實施鍍覆處理者，不過，不限定於此種例。一例為鍍覆模組400亦可在將被鍍覆面Wf－a朝向上方或側方之狀態下實施鍍覆處理。
＜基板狀態量測模組＞
鍍覆裝置1000具備在鍍覆模組400實施鍍覆處理之前用於量測基板Wf之狀態的基板狀態量測模組130。基板狀態量測模組130相當於基板狀態量測裝置之一例。圖5係概略顯示一種實施形態之基板狀態量測模組130的構成之縱剖面圖，圖6係用於說明藉由基板狀態量測模組130量測狀態之模式圖。該基板狀態量測模組130之一例為設於對準器120。但是，基板狀態量測模組130亦可設於預濕模組200、預浸模組300、或搬送裝置700的任何一處。此外，基板狀態量測模組130亦可作為獨立模組來設置。
基板狀態量測模組130具備以支撐基板Wf並被動旋轉之方式而構成的載台132。使載台132旋轉之旋轉機構134例如可藉由馬達等習知之機構來實現。此外，基板狀態量測模組130具備用於量測裝載於載台132之基板Wf的板面之白色共焦點式檢測器136。圖5所示之例係白色共焦點式檢測器136藉由移動機構138可移動地構成。藉此，可變更白色共焦點式檢測器136之檢測位置。另外，移動機構138亦可以使白色共焦點式檢測器136沿著基板Wf之半徑方向而移動的方式構成，不過並非限定者。本實施形態係基板狀態量測模組130具備1個白色共焦點式檢測器136，並如圖6所示，藉由移動機構138可將白色共焦點式檢測器136之檢測位置變更為接點區域CA、密封區域SA及被鍍覆區域PA。
圖7係顯示本實施形態中之白色共焦點式檢測器及基板剖面的一例圖，圖8係顯示白色共焦點式檢測器之信號檢測值的一例圖。白色共焦點式檢測器136具有：產生具有複數個波長成分之照射光的光源1364；接收來自基板Wf之反射光的受光部1366；及依據受光部1366所接收之光的波長成分量測，至反射光之界面位置的距離之處理部1362。
將照射光照射於基板Wf中之種層SL露出的區域時，照射光被種層SL表面反射。藉此，作為藉由處理部1362算出之至基板Wf的距離，而顯示至種層SL之距離（圖5中之A1）的信號強度增大顯示。另外，將照射光照射於基板Wf中之抗蝕層RL時，照射光主要被抗蝕層RL表面反射。藉此，作為藉由處理部1362而算出之至基板Wf的距離，顯示至抗蝕層RL之距離（圖5中之A2）的信號強度增大顯示。此外，抗蝕層RL使照射光之一部分透過情況下，照射於抗蝕層RL之照射光的一部分被抗蝕層RL表面反射，而照射光之另外一部分透過抗蝕層RL藉由抗蝕層RL背面之種層SL反射。藉此，作為藉由處理部1362算出之至基板Wf的距離，顯示至抗蝕層RL之距離（A2）與至種層SL之距離（A1）的信號強度分別增大顯示。
基板狀態量測模組130依據藉由此種白色共焦點式檢測器136進行之檢測來量測基板Wf的狀態。依據白色共焦點式檢測器136之檢測來量測基板Wf的狀態之一例為藉由控制模組800進行。此時，控制模組800構成基板狀態量測模組130之一部分。不過，不限定於此種例，基板狀態量測模組130亦可具備與控制模組800不同之用於量測基板Wf的狀態之構成。
圖9係顯示藉由基板狀態量測模組130實施基板狀態量測方法之一例的流程圖。本實施形態之基板狀態量測方法，首先，將基板Wf配置於載台132（步驟S10）。對載台132配置基板Wf例如藉由搬送機器人110來進行。
繼續，一邊配置於載台132之基板Wf旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器136檢測饋電構件接觸區域（接點區域）CA（步驟S12），再依據該檢測來量測接點區域CA之狀態（步驟S14）。藉由白色共焦點式檢測器136檢測接點區域CA，至少宜隨伴基板Wf旋轉1週來進行。
此處，步驟S12之處理的第一例為包含整個接點區域CA可量測白色共焦點式檢測器136與基板Wf之距離的方式，依據白色共焦點式檢測器136之抽樣週期，以緩慢速度使基板Wf旋轉來進行。如上述，接點區域CA中未被抗蝕層RL覆蓋而形成有種層SL，在合適的基板Wf狀態下，白色共焦點式檢測器136在整個接點區域CA之檢測為一定。因而，第一例中步驟S14之處理，係基板狀態量測模組130（控制模組800）於整個接點區域CA之檢測值在預定的正常區域內情況下，接點區域CA可判斷為正常。此外，基板狀態量測模組130於量測出偏離正常區域的檢測值的情況下，可判斷為接點區域CA有凹凸，且為會產生與基板固持器440之饋電接點接觸不良的異常。另外，第一例係基板狀態量測模組130宜考慮基板Wf之傾斜、及檢測雜訊，來量測接點區域CA的狀態。
此外，步驟S12之處理的第二例為接點區域CA含有凹凸時，係以在白色共焦點式檢測器136中複數個距離之信號強度顯示得大的程度地快速使基板Wf旋轉來進行。此時，在合適的基板Wf狀態下，在整個接點區域CA藉由白色共焦點式檢測器136檢測顯示單一距離的信號強度。因而，第二例中之步驟S14的處理係基板狀態量測模組130（控制模組800）在整個接點區域CA檢測單一距離情況下，接點區域CA可判斷為正常。此外，基板狀態量測模組130在量測顯示相隔指定距離之複數個距離的信號強度情況下，可判斷為接點區域CA有凹凸而係異常。另外，第二例係基板狀態量測模組130宜考慮檢測雜訊，來量測接點區域CA之狀態。此外，第二例關於基板Wf之傾斜對檢測的影響小方面，則比第一例優異。
其次，基板狀態量測方法係一邊使配置於載台132之基板Wf旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器136檢測密封構件接觸區域（密封區域）SA（步驟S22）。並依據該檢測來量測密封區域SA的狀態（步驟S24）。藉由白色共焦點式檢測器136檢測密封區域SA宜至少隨伴基板Wf旋轉1週來進行。
步驟S22之處理的第一例與步驟S12的第一例之處理同樣地，可以緩慢之速度使基板Wf旋轉來進行。如上述，在密封區域SA同樣地形成有抗蝕層RL，並在合適的基板Wf狀態下，藉由白色共焦點式檢測器136進行之檢測在整個密封區域SA為一定。因而，第一例中步驟S24之處理係基板狀態量測模組130（控制模組800）在整個密封區域SA其檢測值在預定的正常區域內情況下，密封區域SA可判斷為正常。此外，基板狀態量測模組130量測出偏離正常區域之檢測值的情況下，可判斷為密封區域SA有凹凸而為異常。
此外，步驟S22之處理的第二例與步驟S12之第二例的處理同樣地，可快速使基板Wf旋轉來進行。第二例中步驟S24之處理係基板狀態量測模組130（控制模組800）在整個密封區域SA檢測一定數量（1個或2個）之距離的情況下，密封區域SA可判斷為正常。此外，基板狀態量測模組130作為一例而檢測出距離發生變化的情況下，可判斷為密封區域SA中有凹凸而為異常。
其次，基板狀態量測方法係一邊使配置於載台132之基板Wf旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器136檢測被鍍覆區域PA（步驟S32），並依據該檢測來量測被鍍覆區域PA之狀態（步驟S34）。藉由白色共焦點式檢測器136檢測被鍍覆區域PA宜至少隨伴基板Wf旋轉1週來進行。此外，藉由白色共焦點式檢測器136檢測被鍍覆區域PA宜在基板Wf之半徑方向的不同之複數個位置進行。藉由白色共焦點式檢測器136檢測被鍍覆區域PA亦可隨伴白色共焦點式檢測器136藉由移動機構138進行之移動來進行。此處，藉由白色共焦點式檢測器136檢測被鍍覆區域PA宜為被鍍覆區域PA之25％以下的區域。
步驟S32之處理宜包含整個檢測區域可量測白色共焦點式檢測器136與基板Wf之距離的方式，依據白色共焦點式檢測器136之抽樣週期並以緩慢速度使基板Wf旋轉來進行。如上述，在被鍍覆區域PA形成有存在抗蝕圖案之抗蝕層RL，藉由白色共焦點式檢測器136進行之檢測依抗蝕圖案而發生變化。步驟S34之處理的一例宜為基板狀態量測模組130（控制模組800）依據藉由白色共焦點式檢測器136進行之檢測，來量測抗蝕層RL的孔徑率。另外，基板狀態量測模組130亦可依據白色共焦點式檢測器136檢測被鍍覆區域PA，量測被鍍覆區域PA係正常／異常，作為基板Wf的狀態。例如，基板狀態量測模組130亦可於被鍍覆區域PA之抗蝕圖案異常，或是被鍍覆區域PA之抗蝕層RL有異常時，判斷為被鍍覆區域PA異常。
依據藉由白色共焦點式檢測器136進行之檢測來量測基板Wf的狀態時，基板狀態量測模組130（控制模組800）判斷基板Wf之狀態是否正常（步驟S40）。一例為基板狀態量測模組130依據接點區域CA或密封區域SA之狀態，判斷為可正常地對基板Wf實施鍍覆處理時，則判斷為基板Wf之狀態係正常。另外，基板狀態量測模組130依據接點區域CA或密封區域SA之狀態判斷為基板Wf係不適於藉由基板固持器440而保持的狀態時，則判斷為基板Wf之狀態係異常。此外，基板狀態量測模組130亦可依據被鍍覆區域PA之狀態而判斷為基板Wf的狀態係異常。
判斷為基板Wf之狀態係正常時（S40：是（Yes）），依據被鍍覆區域PA之狀態對基板Wf實施鍍覆處理（步驟S42），圖9所示之流程圖結束。鍍覆處理例如亦可依據被鍍覆區域PA之孔徑率來決定施加於基板Wf的電壓。另外，判斷為基板Wf之狀態係異常時（S40：否（No）），不實施鍍覆處理，並將基板Wf送回無圖示之FOUP等的匣盒（步驟S44），圖9所示之流程圖結束。此時，亦可利用無圖示之蜂鳴器或監視器等將基板Wf異常通報使用者。採用此種方法時，可依據基板Wf之狀態實施鍍覆處理。此外，在基板Wf係無法實施鍍覆處理的狀態時，可結束對基板Wf之處理而使處理效率提高。
另外，圖9所示之基板狀態量測方法係藉由白色共焦點式檢測器136依序檢測接點區域CA、密封區域SA、被鍍覆區域PA。但是，白色共焦點式檢測器136之檢測順序不拘。此外，接點區域CA、密封區域SA、被鍍覆區域PA中，亦可不進行至少1個檢測。例如，在基板固持器440並無密封構件441時等，因為基板Wf中並無密封區域SA，所以可不進行步驟S22,S24之處理。此外，圖9所示之基板狀態量測方法係在量測被鍍覆區域PA之狀態後，判斷基板Wf之狀態是否正常。但是，亦可依據接點區域CA或密封區域SA之狀態的量測先判斷基板Wf之狀態是否正常，於基板Wf之狀態係正常時量測被鍍覆區域PA的狀態，並對基板Wf實施鍍覆處理。
＜使用機械學習量測基板之狀態＞
藉由基板狀態量測模組130量測基板Wf之狀態（接點區域CA之狀態、密封區域SA之狀態、被鍍覆區域PA之狀態（被鍍覆區域之孔徑率）），亦可使用藉由機械學習而建構之學習模型來進行。圖10係本實施形態中之基板狀態量測模組130的概略性功能方塊圖。另外，圖10所示之功能方塊亦可藉由控制模組800作為基板狀態量測模組130（基板狀態量測裝置）的一部分來實現。基板狀態量測模組130具備：取得狀態變數SV之狀態變數取得部142；依據取得之狀態變數SV學習並生成記憶於記憶部150之學習模型的學習模型生成部144；及依據取得之狀態變數SV與學習模型量測（意思決定）基板Wf之狀態的意思決定部148。另外，意思決定部148亦可依據狀態變數SV製作顯示基板Wf之表面狀態的影像資訊作為基板Wf之狀態。
狀態變數取得部142在各指定時間（例如，數msec、數十msec）取得狀態變數SV。一例為指定時間可為與基於學習模型生成部144之學習週期相同或對應的時間。另外，本實施形態係從白色共焦點式檢測器136輸入相當於藉由狀態變數取得部142取得狀態變數SV。狀態變數SV中亦可包含：白色共焦點式檢測器136之檢測位置資訊、或是基板Wf之旋轉速度等的資訊。此外，狀態變數SV中亦可包含預先藉由使用者而輸入鍍覆裝置1000的資訊。一例為狀態變數SV中亦可包含基板Wf之材質等的資訊等。
學習模型生成部144按照統稱為機械學習之任意的學習演算法來學習學習模型（基板對狀態變數SV之狀態）。學習模型生成部144依據藉由狀態變數取得部142取得之狀態變數SV反覆執行學習。學習模型生成部144取得複數個狀態變數SV，識別狀態變數SV之特徵並解釋相關性。此外，學習模型生成部144解釋對現在之狀態變數SV量測基板狀態時的下次取得之狀態變數SV的相關性。而後，學習模型生成部144藉由反覆學習，就對於取得之狀態變數SV估計基板Wf的狀態求出最佳化。
一例為學習模型生成部144藉由有教師學習而建構。有教師學習亦可在鍍覆裝置1000之設置場所進行，亦可在製造所或專用的學習用場所進行。學習模型生成部144作為有教師學習之一例，亦可將預先量測基板狀態或預先判斷基板狀態之基板的量測資訊作為教師資料。此種基板之一例亦可使用形成了一定抗蝕圖案之抗蝕膜的基板。
此外，學習模型生成部144亦可執行強化學習來學習學習模型。強化學習係在某個環境中，對現在狀態（輸入）執行之行動（輸出）給予報酬，而生成獲得最大報酬之學習模型的方法。進行強化學習之一例為學習模型生成部144具有：依據狀態變數SV計算評估值之評估值計算部145；及依據評估值進行學習模型之學習的學習部146。一例為評估值計算部145亦可為以鍍覆裝置1000對基板Wf實施鍍覆處理需要之時間愈短，給予之報酬愈大者。此外，一例為評估值計算部145亦可為形成於基板Wf之鍍覆膜的輪廓愈為一定，給予之報酬愈大者。
以上說明之實施形態的基板狀態量測模組130係將基板Wf配置於載台132，一邊使基板Wf旋轉一邊藉由白色共焦點式檢測器136檢測基板Wf表面，再依據該檢測量測基板Wf之狀態。藉此，可量測作為鍍覆對象之基板Wf的狀態，來實施鍍覆處理。特別是藉由檢測接點區域CA、密封區域SA、及被鍍覆區域PA來測量基板狀態，可良好地實施鍍覆處理。
＜變化例＞
圖11係概略顯示變化例之基板狀態量測模組的構成之縱剖面圖。關於變化例之基板狀態量測模組130A，就與上述實施形態之基板狀態量測模組130重複的部分省略說明。變化例之基板狀態量測模組130A具備複數個白色共焦點式檢測器136。一例為基板狀態量測模組130A具有：將接點區域CA作為檢測對象之第一白色共焦點式檢測器136a；將密封區域SA作為檢測對象之第二白色共焦點式檢測器136b；將被鍍覆區域PA作為檢測對象之第三白色共焦點式檢測器136c中的至少2個。藉此，可藉由各個白色共焦點式檢測器136檢測基板Wf之狀態。另外，第一～第三白色共焦點式檢測器136a～136c之至少1個亦可與上述實施形態之白色共焦點式檢測器136同樣地可藉由移動機構138而沿著基板Wf之板面移動而構成。此外，特別是將被鍍覆區域PA作為檢測對象之第三白色共焦點式檢測器136c，如圖11所示，亦可設置在基板Wf之半徑方向檢測不同之被鍍覆區域PA的複數個檢測器。另外，變化例之基板狀態量測模組130A的第二及第三白色共焦點式檢測器136b, 136c相當於用於檢測並非接點區域CA之區域的白色共焦點式檢測器之一例。
本發明亦可作為以下形態來記載。
[形態1]形態1提出一種基板狀態量測裝置，該基板狀態量測裝置具備：載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面；並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與饋電構件接觸的區域之饋電構件接觸區域，來量測前述饋電構件接觸區域之狀態。
採用形態1時，可量測作為鍍覆對象之基板的饋電構件接觸區域之狀態。
[形態2]形態2提出一種基板狀態量測裝置，該基板狀態量測裝置具備：載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面；並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與密封構件接觸的區域之密封構件接觸區域，來量測前述密封構件接觸區域之狀態。
採用形態2時，可量測基板之密封構件接觸區域之狀態。
[形態3]形態3提出一種基板狀態量測裝置，該基板狀態量測裝置具備：載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面；並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域，來量測前述被鍍覆區域之狀態。
採用形態3時，可量測基板之被鍍覆區域的狀態。
[形態4]形態4如形態3，其中藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域，係在前述被鍍覆區域之25％以下的區域進行。
[形態5]形態5如形態3或4，其中前述被鍍覆區域之狀態為量測前述被鍍覆區域之抗蝕層的孔徑率。
採用形態5時，可量測被鍍覆區域之孔徑率。
[形態6]形態6如形態5，其中具備記憶部，其係儲存有藉由機械學習所建構之學習模型，將前述白色共焦點式檢測器之檢測資訊輸入前述學習模型，進行該學習模型之學習，並且使用前述學習模型量測前述被鍍覆區域之抗蝕層的孔徑率。
採用形態6時，可使用學習模型合適地量測被鍍覆區域之孔徑率。
[形態7]形態7如形態1至6，其中具備移動機構，其係以使前述白色共焦點式檢測器沿著前述基板之板面移動的方式而構成。
採用形態7時，可藉由移動機構變更白色共焦點式檢測器之檢測位置。
[形態8]形態8如形態1至7，其中前述至少1個白色共焦點式檢測器包含：第一白色共焦點式檢測器，其係用於檢測前述饋電構件接觸區域；及第二白色共焦點式檢測器，其係用於檢測前述基板中並非前述饋電構件接觸區域之區域。
[形態9]形態9提出一種鍍覆裝置，係具備：形態1至8中任何一種形態之基板狀態量測裝置；基板固持器，其係具有前述饋電構件，並用於保持前述基板；及鍍覆槽，其係收容鍍覆液，用於在使保持於前述基板固持器之基板與陽極浸漬於前述鍍覆液的狀態下，在前述基板與前述陽極之間施加電壓而進行鍍覆。
[形態10]形態10提出一種基板狀態量測方法，該基板狀態量測方法包含以下步驟：將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台；一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與饋電構件接觸的區域之饋電構件接觸區域；及依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述饋電構件接觸區域之狀態。
[形態11]形態11提出一種基板狀態量測方法，該基板狀態量測方法包含以下步驟：將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台；一邊配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與密封構件接觸的區域之密封構件接觸區域；及依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述密封構件接觸區域之狀態。
[形態12]形態12提出一種基板狀態量測方法，該基板狀態量測方法包含以下步驟：將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台；一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域；及依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述被鍍覆區域之狀態。
以上，說明了本發明之實施形態，不過上述發明之實施形態係為了容易瞭解本發明者，而並非限定本發明者。本發明在不脫離其旨趣下可變更及改良，並且本發明中當然包含其等效物。此外，在可解決上述問題之至少一部分的範圍、或是可達成效果之至少一部分的範圍內，實施形態及變化例可任意組合，且申請專利範圍及說明書中記載之各構成元件可任意組合或省略。
100:裝載埠
110:搬送機器人
120:對準器
130,130A:基板狀態量測模組
132:載台
134:旋轉機構
136:白色共焦點式檢測器
136a～136c:第一～第三白色共焦點式檢測器
138:移動機構
142:狀態變數取得部
144:學習模型生成部
145:評估值計算部
146:學習部
148:意思決定部
150:記憶部
200:預濕模組
300:預浸模組
400:鍍覆模組
410:鍍覆槽
412:內槽
414:外槽
420:隔膜
422:陰極區域
424:陽極區域
430:陽極
440:基板固持器
441:密封構件
442:升降機構
448:旋轉機構
500:清洗模組
600:自旋沖洗乾燥機
700:搬送裝置
800:控制模組
1000:鍍覆裝置
1362:處理部
1364:光源
1366:受光部
CA:接點區域
PA:被鍍覆區域
SA:密封區域
RL:抗蝕層
SL:種層
SV:狀態變數
Wf:基板
Wf－a:被鍍覆面
圖1係顯示實施形態之鍍覆裝置的整體構成之立體圖。
圖2係顯示實施形態之鍍覆裝置的整體構成之俯視圖。
圖3係概略顯示實施形態之鍍覆模組的構成之縱剖面圖。
圖4係模式顯示實施形態中之基板的板面之圖。
圖5係概略顯示實施形態之基板狀態量測模組之構成的縱剖面圖。
圖6係用於說明藉由實施形態之基板狀態量測模組量測狀態的模式圖。
圖7係顯示本實施形態中之白色共焦點式檢測器及基板剖面的一例圖。
圖8係顯示白色共焦點式檢測器之信號檢測值的一例圖。
圖9係顯示藉由基板狀態量測模組實施之基板狀態量測方法的一例之流程圖。
圖10係本實施形態中之基板狀態量測模組的概略性功能方塊圖。
圖11係概略顯示變化例之基板狀態量測模組的構成之縱剖面圖。
130:基板狀態量測模組
132:載台
134:旋轉機構
136:白色共焦點式檢測器
138:移動機構
CA:接點區域
PA:被鍍覆區域
SA:密封區域
Wf:基板
Wf-a:被鍍覆面
Claims (12)
- 一種基板狀態量測裝置，係具備： 載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及 至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面； 並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與饋電構件接觸的區域之饋電構件接觸區域，來量測前述饋電構件接觸區域之狀態。
- 一種基板狀態量測裝置，係具備： 載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及 至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面； 並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與密封構件接觸的區域之密封構件接觸區域，來量測前述密封構件接觸區域之狀態。
- 一種基板狀態量測裝置，係具備： 載台，其係以支撐具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板並被動旋轉之方式而構成；及 至少1個白色共焦點式檢測器，其係用於量測被前述載台所支撐之基板的板面； 並依據藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域，來量測前述被鍍覆區域之狀態。
- 如請求項3之基板狀態量測裝置，其中藉由前述白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域，係在前述被鍍覆區域之25％以下的區域進行。
- 如請求項3或4之基板狀態量測裝置，其中將前述被鍍覆區域之抗蝕層的孔徑率當作前述被鍍覆區域之狀態來量測。
- 如請求項5之基板狀態量測裝置，其中具備記憶部，其係儲存有藉由機械學習所建構之學習模型， 將前述白色共焦點式檢測器之檢測資訊輸入前述學習模型，進行該學習模型之學習，並且使用前述學習模型量測前述被鍍覆區域之抗蝕層的孔徑率。
- 如請求項1至3中任一項之基板狀態量測裝置，其中具備檢測器移動機構，其係以使前述白色共焦點式檢測器沿著前述基板之板面移動的方式而構成。
- 如請求項1至3中任一項之基板狀態量測裝置，其中前述至少1個白色共焦點式檢測器包含：第一白色共焦點式檢測器，其係用於檢測前述饋電構件接觸區域；及第二白色共焦點式檢測器，其係用於檢測前述基板中並非前述饋電構件接觸區域之區域。
- 一種鍍覆裝置，係具備： 請求項1至3中任一項之基板狀態量測裝置； 基板固持器，其係具有前述饋電構件，並用於保持前述基板；及 鍍覆槽，其係收容鍍覆液，用於在使保持於前述基板固持器之基板與陽極浸漬於前述鍍覆液的狀態下，在前述基板與前述陽極之間施加電壓而進行鍍覆。
- 一種基板狀態量測方法，係包含以下步驟： 將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台； 一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與饋電構件接觸的區域之饋電構件接觸區域；及 依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述饋電構件接觸區域之狀態。
- 一種基板狀態量測方法，係包含以下步驟： 將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台； 一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之作為與密封構件接觸的區域之密封構件接觸區域；及 依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述密封構件接觸區域之狀態。
- 一種基板狀態量測方法，係包含以下步驟： 將具有種層與形成於前述種層上之抗蝕層的基板配置於載台； 一邊使配置於前述載台之基板旋轉，一邊藉由白色共焦點式檢測器檢測前述基板中之被鍍覆區域；及 依據藉由前述白色共焦點式檢測器進行之檢測，量測前述被鍍覆區域之狀態。
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