TWI509720B - A foreign object inspection apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus - Google Patents

Description

異物檢查裝置及半導體製造裝置

本發明之實施形態係關於異物檢查裝置及半導體製造裝置。

近年來，較多使用NAND型快閃記憶體等非揮發性半導體記憶裝置作為移動電話或個人電腦等電子機器之記憶裝置，其結果，電子機器之小型輕量化正在進行。又，與藉由該等電子機器而處理之資訊量的增大相對應，非揮發性半導體記憶裝置之高容量化亦在進行。作為此種電子機器中所使用之非揮發性半導體記憶裝置，可列舉記憶卡(半導體記憶卡)。

例如，為了實現經小型化之記憶卡，將記憶體晶片或控制器晶片等半導體晶片積層並搭載於佈線基板上，但為了實現記憶卡之更高容量化，亦開始將記憶體晶片本身多段積層於佈線基板上。

此時，由於記憶卡之厚度(外形尺寸)已定，因此為了實現高容量化，必需使各記憶體晶片之厚度變薄，例如使用50 μm以下之厚度的晶片。

於積層記憶體晶片之時，若於作為基底之佈線基板或記憶體晶片之上表面存在異物，則有於使置於上部之記憶體晶片對於基底接觸並進行按壓之時，以異物為起點記憶體晶片破裂之虞。

先前，對於檢查記憶體晶片內之功能方塊未正常工作之 缺陷區域，並基於其而使記憶體晶片積層之情況進行有揭示，但對於在基底上存在異物之情形時之晶片的積層方法並未進行揭示。

根據一個實施形態，提供一種異物檢查裝置，其檢查包括佈線基板、或積層有晶片之佈線基板的檢查對象之上表面之異物之有無。上述異物檢查裝置包括：檢測頭，其檢測存在於上述檢查對象之上表面的異物之存在之有無；及控制裝置，其使上述檢測頭於上述檢查對象上移動，進行異物檢測處理，根據自上述檢測頭取得之表示上述檢查對象之上表面之狀態的檢查資料提取異物存在區域。

根據一個實施形態，可提供一種防止由於存在於作為基底之佈線基板或晶片之上表面的異物而使積層之晶片破裂的異物檢查裝置及半導體製造裝置。

以下，參照隨附圖式，對實施形態之異物檢查裝置及半導體製造裝置進行詳細說明。再者，該等實施形態並不限制本發明。

(第1實施形態)

圖1係模式性地表示包括第1實施形態之異物檢查裝置之半導體製造系統之構成的圖。半導體製造系統1包括：載入器10，其存儲處理前之佈線基板(包含積層有記憶體晶片或控制器晶片等晶片之佈線基板)80；異物檢查裝置20，其檢查佈線基板80上是否存在異物85；異物除去裝置 30，其於佈線基板80上存在異物85之情形時除去異物85；晶片積層裝置40，其於佈線基板80上不存在異物85之情形時，使記憶體晶片或控制器晶片等晶片90積層於佈線基板80上；卸載器50，其存儲積層有晶片90之佈線基板80；搬送裝置60，其於載入器10與卸載器50之間向各處理裝置搬送佈線基板80；及系統控制裝置70，其控制該等各處理裝置。

異物檢查裝置20係檢查所搬送來之佈線基板80之上表面或積層於佈線基板80上之晶片90之上表面是否存在異物85的裝置。以下對於異物檢查裝置20之構造進行描述。

異物除去裝置30係除去存在於佈線基板80之上表面或積層於佈線基板80上的晶片90之上表面的異物85的裝置。作為異物除去裝置30，例如可使用於使粘著膠帶31與佈線基板80之上表面或積層於佈線基板80上之晶片90之上表面接觸之後，進行剝離，藉此而除去異物85之構造之裝置。此處，採用粘著膠帶31藉由滾筒而纏繞之方式者。

晶片積層裝置40包括：晶片載置台41，其配置所積層之晶片90；及晶片配置頭42，其可於晶片載置台41與支持佈線基板80之未圖示之載物台上之間移動。晶片配置頭42成為可於水平面內及垂直方向移動之構成，並成為於下表面具有真空夾盤機構或靜電夾盤機構等晶片保持機構，且可保持晶片90之上表面之構造。即，藉由晶片載置台41保持下表面形成有黏著層之晶片90之上表面，移動至佈線基板80上，進行佈線基板80與晶片90之位置對準之後，將晶片 90按壓於佈線基板80上使其黏著。黏著處理結束後，解除晶片保持機構，進行貼附其他晶片90之處理。再者，自晶片90之保持向晶片90之佈線基板80上之特定之位置之積層處理例如藉由系統控制裝置70而得以控制。

搬送裝置60於自載入器10至卸載器50之間的各處理裝置間搬送佈線基板80。作為搬送裝置60，例如可列舉帶式輸送機或機械臂式之佈線基板搬送裝置等。此處，搬送裝置60表示利用帶式輸送機而構成之情形。又，於異物檢查裝置20或異物除去裝置30、晶片積層裝置40中，該帶式輸送機亦具有作為保持佈線基板80之載物台的功能。

系統控制裝置70進行如下控制：自載入器10至卸載器50藉由搬送裝置60搬送佈線基板80，且向各裝置指示對於佈線基板80之處理。例如，使自載入器10搬出之佈線基板80於異物檢查裝置20之檢查區域停止，指示異物檢查裝置20進行檢查。於異物85於佈線基板80上不存在之情形時，於晶片積層裝置40之處理區域停止佈線基板80，指示晶片積層裝置40將晶片90積層於佈線基板80上。又，於異物85存在於佈線基板80上之情形時，於異物除去裝置30之除去區域停止佈線基板80，指示異物除去裝置30進行異物85之除去，並且指示不要自載入器10搬出新佈線基板80。除去異物85之後，向搬送裝置60發出指示將佈線基板80搬送至異物檢查裝置20，且指示再次對異物檢查裝置20進行檢查。再者，於在相同位置檢測出異物85之情形時，判斷是否藉由異物除去裝置30不能除去佈線基板80上之異物85，或者 異物85附著於異物檢查裝置20側之任一種，且輸出表示異常之警告。

此處，對異物檢查裝置20之詳細之構成進行說明。圖2係模式性地表示第1實施形態之異物檢查裝置之構成的圖。異物檢查裝置20包括：載物台21，其保持佈線基板80；檢測頭22，其檢查佈線基板80或晶片90之基底上是否存在異物85；及控制部23，其利用檢測頭22之控制及來自檢測頭22之輸出信號判斷基底上是否存在異物85。

載物台21包括固定佈線基板80之靜電夾盤機構或真空夾盤機構等基板保持機構以使佈線基板80於檢查中保持不動。

檢測頭22包括：基底檢查部221，其檢查存在於佈線基板80或晶片90上之異物85之有無；及支持部222，其支持基底檢查部221。檢測頭22藉由於水平方向及高度方向未圖示之驅動機構而得以驅動。

作為基底檢查部221，例如可使用於在與基底上接觸之狀態下以特定之力進行按壓之時，可將存在於基底上之異物85與位置資訊一起檢測之傳感片等全面感壓單元。全面感壓單元例如可使用如下者：將向第1方向伸出、於上表面具有包含感壓電阻器之感壓層的短條狀感壓電極與在與第1方向正交之第2方向以特定之間隔經複數個設置之包含彈性體材料之第1片材區域，及向第2方向伸出、於上表面具有包含感壓電阻器之感壓層的短條狀感壓電極與在第1方向以特定之間隔經複數個設置之包含彈性體材料之第2 片材區域，以感壓層彼此接觸之方式而貼合者。

於該全面感壓單元中，配置於各片材區域之短條狀感壓電極交叉，且該等各交點作為感壓部而起作用，對各感壓電極依序通電，測量感壓電極間之電阻，藉此可測定傳感片表面內之壓力分佈。將測定時所獲得之信號輸出至控制部23。再者，作為基底檢查部221，亦可使用可不接觸而檢測基底上之異物85之有無者，例如可使用光學檢測單元，其使紫外線區域之波長之光掃描並且照射基底表面，並接收其反射光或散射光，從而檢測基底表面之異物85之有無。

控制部23包括檢查對象設定部231、檢查控制部232、基底資料存儲部233、及異物存在判定部234。檢查對象設定部231設定作為檢查對象之基底是佈線基板80，還是積層於佈線基板80上之第幾層之晶片90。此處，將佈線基板作為第1段，將積層於佈線基板上之第1層記憶體晶片作為第2段，將同為第2層之記憶體晶片作為第3段，...，將同為第n層之記憶體晶片作為第(n+1)段。此係於檢查時將基底檢查部221之下表面降至何處之設定，及指定藉由基底檢查部221而檢查之區域之設定。作為設定之項目，可列舉所製造之晶片的種類或段數。

檢查控制部232以如下方式進行控制：基於藉由檢查對象設定部231而設定之段數，使檢測頭22移動至與基底對向之區域，以特定之壓力按壓基底之後，將檢測頭22自基底抽離。

基底資料存儲部233存儲作為基底之佈線基板80及晶片90之配置位置的基底資料。此係於檢查未積層晶片90之佈線基板80上表面之情形時，與於檢查積層有晶片90之佈線基板80之上表面，即最上層之晶片90之上表面之情形時，施加於基底檢查部221之壓力不同，因此，係用於預先存儲佈線基板80或晶片90配置於何處者。

圖3係表示基底資料之一例的圖，(a)係表示第1段(佈線基板上)中之基底之配置區域的圖，(b)係表示第2段(第1層記憶體晶片上)中之基底之配置區域的圖，(c)係表示第3段(第2層之記憶體晶片上)中之基底配置區域的圖。如圖3(a)所示，於第1段之情形時，基底檢查部221之下表面全部成為佈線基板配置區域2311(基底配置區域)。即，基底檢查部221之下表面全部與佈線基板80之上表面接觸。另一方面，如圖3(b)或(c)所示，於積層有晶片90之情形時，基底檢查部221之下表面的一部分成為晶片配置區域2312(基底配置區域)，晶片配置區域2312間成為未配置任何物之晶片非配置區域2313。因此，於異物檢查時，僅對晶片配置區域2312施加壓力，對晶片非配置區域2313不施加壓力。又，晶片配置區域2312之面積因段數不同而不同。再者，此處，僅顯示至第3段之資料，但根據所積層之晶片數，將基底資料存儲於基底資料存儲部233。又，根據半導體晶片之種類，將各段之基底資料存儲於基底資料存儲部233。

異物存在判定部234自基底檢查部221取得表示基底之上 表面之狀態的檢查結果之資料(信號)，判定異物之存在。於此情形時，自基底檢查部221取得表示基底上之各位置之壓力值的檢查結果之資料，自基底資料存儲部233取得與檢查對象設定部231所設定之段數對應之基底資料，將檢查結果之資料與基底資料所示之基底配置區域相比較，將基底上壓力比其他部分更高之區域提取作為異物存在區域。此時，例如可將與其他部分相比壓力值僅高出特定之比率之區域作為異物存在區域。藉此，可根據壓力值之大小考慮異物85之硬度，將具有特定值以上之硬度者判定為應除去之異物85。將異物存在判定部234之判定結果輸出至系統控制裝置70。

其次，對晶片積層處理中之異物檢測處理進行說明。圖4係表示第1實施形態之異物檢測處理之順序之一例的流程圖，圖5係模式性地表示第1實施形態之半導體製造系統中之晶片積層處理之情況的圖。再者，此處，將異物除去裝置30與異物檢查裝置20及晶片積層裝置40存在於相同線上之情形作為例子進行說明。

首先，藉由搬送裝置60將作為半導體製品之佈線基板80自載入器10搬送至異物檢查裝置20(步驟S11)。若藉由搬送裝置60將佈線基板80配置於特定之位置，則異物檢查裝置20開始異物檢測處理(步驟S12，圖5(a))。

於異物檢測處理中，控制部23之檢查控制部232以如下方式進行控制：對應於由檢查對象設定部231所設定之晶片90之種類之段數，使檢測頭22下降至與載物台上之佈線 基板80接觸為止，以特定之力使檢測頭22(基底檢查部221)對佈線基板80進行按壓。再者，於使檢測頭22與佈線基板80接觸之時，利用設置於佈線基板80中之位置對準標記進行檢測頭22之位置對準之後，使檢測頭22與佈線基板80接觸。

圖6係模式性地表示佈線基板中之異物檢測處理之情況的圖，(a)係模式性地表示異物檢測時之原理的圖，(b)係表示藉由異物檢測處理所獲得之異物存在資訊之一例的圖。如圖6(a)所示，若使基底檢查部221以特定之力按壓佈線基板80，則於基底檢查部221之各位置檢測自佈線基板80向檢測頭22之壓力。於基底，即佈線基板80之上表面為平坦之情形時，於任何位置壓力P1之大小均相同，但若異物85存在，則僅該部分壓力P2比周圍高。如此之壓力分佈藉由基底檢查部221而取得，並向控制部23輸送。

控制部23之異物存在判定部234根據自基底檢查部221取得之壓力分佈之資料、及存儲於基底資料存儲部233中之對應之段數之基底資料，將壓力與周圍相比僅特定之比率較高之異物存在區域與位置資訊一起提取，作為異物存在資訊而向系統控制裝置70傳送。異物存在資訊如圖6(b)所示，係表示異物85存在於佈線基板80之何位置的資訊，此處，表示於佈線基板配置區域2311(基底配置區域)中存在異物存在區域2315之狀態。

再者，此處對佈線基板80上之異物檢測處理進行了說明，對於積層於佈線基板80上之晶片90之上表面的異物檢 測處理亦同樣地進行。圖7及圖8係模式性地表示晶片中之異物檢測處理之情況的圖，(a)係模式性地表示異物檢測時之原理的圖，(b)係表示藉由異物檢測處理所獲得之異物存在資訊之一例的圖。於晶片90之上表面之異物檢測處理中，壓力分佈如圖7(a)或圖8(a)所示，於未配置晶片90之區域壓力為零，於配置有晶片90之區域，檢測出特定之壓力P3。因此，於配置晶片90之區域，將檢測出與壓力P3相比僅特定之比率較高之壓力P4的區域作為異物存在區域2315而提取。圖7(b)或圖8(b)係表示於晶片配置區域2312(基底配置區域)內存在異物存在區域2315之狀態的異物存在資訊。

又，可將與特定之壓力P1、P3相比具有較高之壓力的區域直接作為異物存在區域2315，亦可將作為與特定之壓力P1、P3(周圍之壓力)相比，高於特定之比率(或特定之值)以上之壓力P2、P4之區域作為異物存在區域2315，藉此，對於比無使積層之晶片90破損之虞的特定之硬度更小之硬硬度的異物85，亦可不作為除去對象。

系統控制裝置70根據異物檢測處理之結果判定佈線基板80上之異物85之有無(步驟S13)。於步驟S13中於無異物85之情形時(步驟S13中為否之情形)，將佈線基板80搬送至晶片積層裝置40(步驟S26)。於晶片積層裝置40中，進行晶片積層處理，其包括如下步驟：驅動晶片配置頭42，自晶片載置台41取得下表面設置有黏著層之晶片90，根據基底資料將晶片90載置於佈線基板80上之特定之位置之後， 以特定之壓力進行按壓，使晶片90積層於佈線基板80上。而且，於使晶片90積層於佈線基板80上之後，藉由搬送裝置60，將其搬送至卸載器50，異物除去處理結束。

又，於有異物85之情形(步驟S13中為是之情形)時，將佈線基板80搬送至異物除去裝置30，並且不將新佈線基板80自載入器10搬送至異物檢查裝置20(步驟S14)。而且，系統控制裝置70指示異物除去裝置30對經判定存在異物85之佈線基板80實施異物除去處理(步驟S15，圖5(b))。於圖5(b)中，於載入器10與異物檢查裝置20之間配置有止動部61，以不將新佈線基板80供給至異物檢查裝置20。

於異物除去處理中，如圖5(b)所示，異物除去裝置30於包含存在異物85之佈線基板80之上表面之位置的區域貼付粘著膠帶31，將其剝離，藉此除去異物85。此時，異物除去裝置30下降至使捲繞於滾筒上之粘著膠帶31與佈線基板80之上表面接觸之後，以粘著膠帶31與佈線基板80之上表面全面接觸之方式於水平方向移動。此處，粘著膠帶31為纏繞式。使粘著膠帶31與佈線基板80之上表面接觸之後，異物除去裝置30上升，自佈線基板80之上表面剝離。再者，亦可不使粘著膠帶31與佈線基板80之上表面全面接觸，而基於異物存在資訊，使粘著膠帶31僅與包含存在異物85之區域的特定之範圍接觸。

之後，搬送裝置60將進行異物除去後之佈線基板80搬送至異物檢查裝置20(步驟S16)，異物檢查裝置20進行異物檢測處理(步驟S17，圖5(c))。異物檢測處理進行與於步驟 S12中所說明者相同之處理，並將其結果傳送至系統控制裝置70。

繼而，系統控制裝置70根據異物檢測處理之結果，判定佈線基板80上之異物85之有無(步驟S18)。於有異物85之情形(步驟S18中為是之情形)時，判定是否於與上次所檢測之區域(位置)相同部位有異物85(步驟S19)。

於與上次所檢測之區域相同之區域存在異物85之情形(步驟S19中為是之情形)時，係步驟S15之異物除去處理中未能除去異物85，或異物85咬入基底檢查部221而不能除去異物85之任一種。因此，系統控制裝置70向半導體製造系統1之使用者或管理者通知異常(步驟S25)，處理結束。

又，於與上次所檢測之區域相同之區域不存在異物85之情形(步驟S19中為否之情形)時，搬送裝置60再次將佈線基板80搬送至異物除去裝置30(步驟S20)，進行布驟S15中所說明之異物除去處理(步驟S21)。之後，將佈線基板80搬送至異物檢查裝置20(步驟S22)，進行異物檢測處理之後(步驟S23)，判定系統控制裝置70之異物85是否存在(步驟S24)。於存在異物85之情形(步驟S24中為是之情形)時，返回至步驟S19。

另一方面，於步驟S18、S24中不存在異物85之情形(步驟S18、S24中分別為否之情形)時，將佈線基板80搬送至晶片積層裝置40(步驟S26)，進行於佈線基板80上積層晶片90之處理。再者，此時，解除圖5(c)之止動部61，藉由搬送裝置60將新佈線基板80自載入器10供給至異物檢查裝 置20。藉由以上，異物檢測處理結束。再者，如圖5所示，異物檢測處理及異物除去處理與晶片積層處理可平行進行。

於第1實施形態中，於積層晶片90之前，檢查作為基底之佈線基板80或晶片90上是否存在異物85，於存在異物85之情形時，除去異物85之後使晶片90積層。藉此，具有於使晶片90積層之時，可防止以存在於基底上之異物85為起點而晶片90破損之效果。

(第2實施形態)

於第1實施形態中，表示有於存在異物之情形時，於異物檢查裝置與異物除去裝置之間，使佈線基板移動而進行異物檢測處理及異物部位除去處理之例，而於第2實施形態中，以於異物檢查裝置中進行之不使佈線基板自檢查位置移動而進行異物除去處理之情形為例進行說明。

圖9係表示第2實施形態之異物檢測處理之順序之一例的流程圖，圖10係模式性地表示第2實施形態之半導體製造系統中之晶片積層處理之情況的圖。再者，此處，亦以異物除去裝置30與異物檢查裝置20及晶片積層裝置40存在於相同線上之情形為例進行說明。

於第2實施形態之晶片積層處理中，於載入器10與卸載器50之間，依序配置有異物檢查裝置20、異物除去裝置30及晶片積層裝置40，藉由搬送裝置60於載入器10與異物檢查裝置20之間、異物檢查裝置20與晶片積層裝置40之間、及晶片積層裝置40與卸載器50之間搬送佈線基板80。具體 而言，藉由搬送裝置60，將佈線基板80自載入器10搬送至異物檢查裝置20，於藉由異物檢查裝置20判定異物85不存在之情形時，於晶片積層裝置40中進行晶片積層處理之後，將佈線基板80搬送至卸載器50。另一方面，於判定異物檢查裝置20中存在異物85之情形時，於異物檢查裝置20之位置，進行利用異物除去裝置30之異物除去處理，再次於異物檢查裝置20中進行異常檢測處理。

因此，於第2實施形態中，異物除去裝置30為了可除去設置於異物檢查裝置20中之佈線基板80之上表面的異物85，以纏繞有粘著膠帶31之滾筒32可移動至佈線基板80之位置之方式，具有藉由伸縮構件33而得以保持之構造。

又，異物檢查裝置20為了於異物除去處理之時，可使檢測頭22上升至不與異物除去裝置30之纏繞有粘著膠帶31之滾筒32接觸之高度，成為可升降之構成。

其次，對晶片積層處理中之異物檢測處理進行說明。首先，藉由搬送裝置60將作為半導體製品之佈線基板80自載入器10搬送至異物檢查裝置20(步驟S31)，將檢測頭22下降至佈線基板80上之特定之位置(步驟S32)，進行利用異物檢查裝置20之異物檢測處理(步驟S33，圖10(a))。對於異物檢測處理，於第1實施形態中進行了詳細描述，因此，以下省略說明。將異物檢測處理之結果傳送至系統控制裝置70。

系統控制裝置70根據異物檢測處理之結果，判定佈線基板80上之異物85之有無(步驟S34)。於異物85不存在之情 形(步驟S34中為否之情形)時，搬送裝置60將佈線基板80搬送至晶片積層裝置40(步驟S47)，於進行晶片積層處理之後，異物檢測處理結束。另一方面，於存在異物85之情形(步驟S34中為是之情形)時，使檢測頭22上升至特定之高度(步驟S35)，進行利用異物除去裝置30之異物除去處理(步驟S36，圖10(b))。於異物除去處理中，異物除去裝置30以使滾筒32到達配置於異物檢查裝置20之區域的佈線基板80上之方式伸出伸縮構件33，並於佈線基板80上滾動滾筒32，藉由纏繞於滾筒32上之粘著膠帶31而除去佈線基板80上之異物85。之後，藉由縮回伸縮構件33使滾筒32返回至原來位置，異物除去處理結束。

之後，使異物檢查裝置20之檢測頭22下降至進行異物除去處理後之佈線基板80上之特定之高度(步驟S37)，進行異物檢測處理(步驟S38)。系統控制裝置70根據異物檢測處理之結果，判定佈線基板80上之異物85之有無(步驟S39)。

於存在異物85之情形(步驟S39中為是之情形)時，判定異物85是否存在於相同部位(步驟S40)。異物85存在於相同部位之情形(步驟S40中為是之情形)，係步驟S36之異物除去處理中未能除去異物85，或異物85咬入基底檢查部221而未能除去異物85之任一種情形。因此，系統控制裝置70向半導體製造系統1之使用者或管理者通知異常(步驟S46)，處理結束。

又，於相同部位不存在異物85之情形(步驟S40中為否之 情形)時，使檢測頭22上升至特定之高度(步驟S41)，與步驟S36同樣地進行利用異物除去裝置30之異物除去處理(步驟S42)。之後，再次使異物檢查裝置20之檢測頭22下降至進行異物除去處理後之佈線基板80上之特定之高度(步驟S43)，進行異物檢測處理(步驟S44)。而且，系統控制裝置70根據異物檢測處理之結果，判定佈線基板80上之異物85之有無(步驟S45)。其結果，於存在異物85之情形(步驟S45中為是之情形)時，返回至步驟S40。

另一方面，於判定在步驟S39及步驟S45中不存在異物85之情形(步驟S39，S45中分別為否之情形)時，藉由搬送裝置60將佈線基板80搬送至晶片積層裝置40(步驟S47)，進行晶片積層處理。藉由以上，異物檢測處理結束。

於第2實施形態中，不使佈線基板80自異物檢查裝置20移動而進行異物除去處理之後，再次進行異物檢查處理。藉此，無需使佈線基板80於異物檢查裝置20與異物除去裝置30之間往返，因此具有如下效果：可免除於存在異物85之情形時來自載入器10之佈線基板80之搬出的暫時停止，或搬送裝置60之於異物檢查裝置20與異物除去裝置30之間的往返等複雜之控制。又，由於可無需移動佈線基板80，故而可無需進行異物檢查裝置20中之檢測頭22與第二次以後之相同佈線基板80之間的位置對準。

(第3實施形態)

於第1及第2實施形態中，表示了異物除去裝置與異物檢查裝置及晶片積層裝置配置於相同線上之情形，於第3實 施形態中，對異物除去裝置與異物檢查裝置及晶片積層裝置配置於不同線上之情形的異物檢測處理進行說明。

圖11係表示第3實施形態之異物檢測處理之順序之一例的流程圖。再者，此處，雖未圖示，但對例如於圖1中，異物檢查裝置20與晶片積層裝置40存在於相同線上，且與該線分離而配置有異物除去裝置30之半導體製造系統中的異物檢測處理進行說明。又，以下參照圖1之符號進行說明。

首先，藉由搬送裝置60將作為半導體製品之佈線基板80自載入器10搬送至異物檢查裝置20(步驟S61)，進行利用異物檢查裝置20之異物檢查處理(步驟S62)。對於異物檢測處理，於第1實施形態中進行了詳細描述，因此，此處省略說明。而且，系統控制裝置70根據異物檢測處理之結果判定佈線基板80上之異物85之有無(步驟S63)。

於異物檢測處理中判定不存在異物85之情形(步驟S63中為否之情形)時，將佈線基板80直接搬送至晶片積層裝置40(步驟S64)，進行晶片積層處理之後，處理結束。

另一方面，於在異物檢測處理中判定存在異物85之情形(步驟S63中為是之情形)時，藉由搬送裝置60將佈線基板80搬送至與設置有異物檢查裝置20之線分離而設置之異物除去裝置30(步驟S65)。而且，進行利用異物除去裝置30之異物除去處理(步驟S66)。對於異物除去處理，由於與第1實施形態中所說明之情況相同，故而省略其說明。而且，藉由搬送裝置60將異物除去處理結束後之佈線基板80 搬送至載入器10(步驟S67)，處理結束。再者，對於被搬送至載入器10之佈線基板80，再次進行自步驟S61開始之處理。又，於將佈線基板80搬送至異物除去裝置30之後，於具有異物檢查裝置20及晶片積層裝置40之線上，對於新佈線基板80之處理與異物除去處理平行進行。

如上所述，根據第3實施形態，由於將異物除去裝置30與設置有異物檢查裝置20及晶片積層裝置40之線分別設置，故而可同時平行進行異物除去處理及晶片積層處理。其結果，如第1及第2實施形態所述，具有如下效果：可防止於檢測有異物85之情形時，至異物除去處理完成為止之期間，晶片積層處理停止。

又，於異物檢查裝置20中，於所檢測之異物85之硬度比特定值更小之情形時，不進行異物除去處理，僅於在特定值以上之情形時進行異物除去處理，因此，即便具有晶片90不破損之程度之硬度的異物85存在於基底上，亦無需將其除去。其結果，具有與將全部異物85除去之情形相比可縮短製造步驟之效果。

雖對本發明之幾個實施形態進行了說明，但該等之實施形態係作為示例而提示者，並不意欲限定發明之範圍。該等新穎之實施形態可以其他各種之形態進行實施，在不脫離發明之主旨之範圍內，可進行各種之省略、替換、及變更。該等實施形態或其變化，包含於發明之範圍或主旨，並且包含於申請專利範圍所記載之發明及其均等之範圍內。

1‧‧‧半導體製造系統

10‧‧‧載入器

20‧‧‧異物檢查裝置

21‧‧‧載物台

22‧‧‧檢測頭

23‧‧‧控制部

30‧‧‧異物除去裝置

31‧‧‧粘著膠帶

32‧‧‧滾筒

33‧‧‧伸縮構件

40‧‧‧晶片積層裝置

41‧‧‧晶片載置台

42‧‧‧晶片配置頭

50‧‧‧卸載器

60‧‧‧搬送裝置

61‧‧‧止動部

70‧‧‧系統控制裝置

80‧‧‧佈線基板

85‧‧‧異物

90‧‧‧晶片

221‧‧‧基底檢查部

222‧‧‧支持部

231‧‧‧檢查對象設定部

232‧‧‧檢查控制部

233‧‧‧基底資料存儲部

234‧‧‧異物存在判定部

2311‧‧‧佈線基板配置區域

2312‧‧‧晶片配置區域

2313‧‧‧晶片非配置區域

2315‧‧‧異物存在區域

P1‧‧‧壓力

P2‧‧‧壓力

P3‧‧‧壓力

P4‧‧‧壓力

圖1係模式性地表示具有第1實施形態之異物檢查裝置之半導體製造系統之構成的圖。

圖2係模式性地表示第1實施形態之異物檢查裝置之構成的圖。

圖3(a)~(c)係表示基底資料之一例的圖。

圖4係表示第1實施形態之異物檢測處理之順序之一例的流程圖。

圖5(a)~(c)係表示第1實施形態之半導體製造系統中之晶片積層處理之情況的圖。

圖6(a)、6(b)係模式性地表示佈線基板中之異物檢測處理之情況的圖。

圖7(a)、7(b)係模式性地表示晶片中之異物檢測處理之情況的圖。

圖8(a)、8(b)係模式性地表示晶片中之異物檢測處理之情況的圖。

圖9係表示第2實施形態之異物檢測處理之程序之一例的流程圖。

圖10(a)、10(b)係模式性地表示第2實施形態之半導體製造系統中之晶片積層處理之情況的圖。

圖11係表示第3實施形態之異物檢測處理之程序之一例的流程圖。

20‧‧‧異物檢查裝置

21‧‧‧載物台

22‧‧‧檢測頭

23‧‧‧控制部

80‧‧‧佈線基板

85‧‧‧異物

221‧‧‧基底檢查部

222‧‧‧支持部

231‧‧‧檢查對象設定部

232‧‧‧檢查控制部

233‧‧‧基底資料存儲部

234‧‧‧異物存在判定部

Claims (9)

1. 一種異物檢查裝置，其特徵在於：其係檢查包括佈線基板或積層有晶片之佈線基板的檢查對象之上表面之異物之有無者，且包括：檢測頭，其包含感壓單元、及支持上述感壓單元之支持部，且可於水平方向及高度方向移動；及控制機構，其使上述檢測頭於上述檢查對象上移動，進行異物檢測處理；上述控制機構包括：基底資料存儲機構，其存儲包括表示未配置上述晶片之上述佈線基板的配置位置、或積層有上述晶片之上述佈線基板之最上層之晶片的配置位置之基底配置區域的基底資料；檢查控制機構，其以使上述檢測頭與上述檢查對象上之特定之位置接觸並以特定之力按壓之方式進行控制；及異物存在判定機構，其自上述感壓單元取得表示各位置之壓力值的檢查資料，參照上述基底資料存儲裝置中之上述基底資料，於上述基底配置區域之中根據上述檢查資料存在壓力比周圍更高之區域之情形時，將其提取作為異物存在區域。
2. 如請求項1之異物檢查裝置，其中上述異物存在判定機構於上述檢查對象為積層有上述晶片之上述佈線基板之情形時，將上述基底配置區域內壓力比周圍高出特定比率以上的區域提取作為上述異物存在區域。
3. 一種半導體製造裝置，其特徵在於包括：晶片積層部，其於包括佈線基板或積層有晶片之佈線基板之處理對象之上表面之特定之位置，經由黏著層而配置並按壓上述晶片，使上述晶片積層；及異物檢查部，其於在上述晶片積層部中積層上述晶片之前，檢查上述處理對象之上表面之異物的有無；且且上述異物檢查部包括：檢測頭，其檢測存在於上述處理對象之上表面的異物之存在之有無；及控制機構，其使上述檢測頭於上述處理對象上移動而進行異物檢測處理，根據自上述檢測頭取得之表示上述處理對象之上表面之狀態的檢查資料而提取異物存在區域。
4. 如請求項3之半導體製造裝置，其中上述異物檢查部之上述檢測頭包括：感壓單元；及支持部，其支持上述感壓單元，且可於水平方向及高度方向移動；上述異物檢查部之上述控制機構包括：基底資料存儲機構，其存儲包括表示未配置上述晶片之上述佈線基板的配置位置、或積層有上述晶片之上述佈線基板之最上層之晶片的配置位置的基底配置區域之基底資料；檢查控制機構，其以使上述檢測頭與上述處理對象上 之特定之位置接觸並以特定之力按壓之方式進行控制；及異物存在判定機構，其自上述感壓單元取得表示各位置之壓力值的檢查資料，參照上述基底資料存儲裝置中之上述基底資料，於上述基底配置區域之中根據上述檢查資料存在壓力比周圍更高之區域之情形時，將其提取作為異物存在區域。
5. 如請求項4之半導體製造裝置，其中上述異物檢查部之上述異物存在判定機構於上述處理對象為積層有上述晶片之上述佈線基板之情形時，將上述基底配置區域內壓力比周圍高出特定之比率以上之區域提取作為上述異物存在區域。
6. 如請求項3至5中任一項之半導體製造裝置，其進而包括異物除去部，該異物除去部具備纏繞有粘著膠帶之一對滾筒，且於藉由上述異物檢查部判定上述處理對象之上表面存在異物之情形時，使一個上述滾筒與上述處理對象之上表面接觸並於上述處理對象上移動，而除去上述異物。
7. 如請求項6之半導體製造裝置，其進而包括於上述異物檢查部、上述異物除去部及上述晶片積層部之間搬送上述處理對象之搬送部，上述搬送部於在上述異物檢查部中判定上述處理對象之上表面存在異物之情形時，將上述處理對象搬送至上述異物除去部，於異物除去處理結束後再次將上述處理對象搬送至上述異物檢查部。
8. 如請求項6之半導體製造裝置，其進而包括於上述異物檢查部與上述晶片積層部之間搬送上述處理對象之搬送部，上述異物除去部進而包含可使上述一個滾筒移動至在上述異物檢查部中檢查之上述處理對象的可伸縮之支持構件，於在上述異物檢查部中判定上述處理對象之上表面存在異物之情形時，上述異物除去部伸出上述可伸縮之支持構件，使上述滾筒移動至上述處理對象，而除去上述處理對象上之異物。
9. 如請求項6之半導體製造裝置，其中上述異物檢查部與上述晶片積層部配置於相同線上；上述異物除去部配置於與上述線不同之位置；且進而包括搬送部，該搬送部包括：第1搬送裝置，其於在上述異物檢查部中判定上述處理對象之上表面不存在異物之情形時，於上述線上搬送上述處理對象；及第2搬送裝置，其於在上述異物檢查部中判定上述處理對象之上表面存在異物之情形時，將上述處理對象自上述異物檢查部搬送至上述異物除去部。