TWI731147B - 基板角位置特定方法 - Google Patents

Abstract

本發明的課題，係提供可高精度地特定矩形狀之基板的角位置的實用性技術。 　　本發明的解決手段，係以角位於相機(4)的攝影區域(41)內之方式配置矩形狀的基板(S)之後以相機(4)對攝影區域(41)進行攝影，根據對攝影資料進行二值化所檢測出的斑點(Bs)，判斷於攝影區域(41)內有基板(S)的角時，將各X方向掃描線(Lx)中最外側之暗至明的邊界點(P)設為X方向邊緣點候補，並且將各Y方向掃描線(Ly)中最外側之暗至明的邊界點(P)設為Y方向邊緣點候補。將通過X方向邊緣點候補的近似直線與通過Y方向邊緣點候補的近似直線的交點，特定為基板的角(C)之位置。

Description

基板角位置特定方法

[0001] 本案的發明係關於特定如印刷電路基板的矩形狀之基板的角位置的技術。

[0002] 製造各種產品的時候成為基台的板狀構件被總稱為基板，屢屢使用矩形狀者。矩形狀之基板的典型有印刷電路基板，但此外，如液晶顯示器及有機EL顯示器的顯示器用的基板也為矩形狀。 　　對於此種基板，施加各種處理而製造出目的的產品。此時，根據對基板上的正確位置施加處理等的理由，大多有需要特定基板的位置之狀況。例如，在基板上形成電路圖案的光微影中，進行利用電路圖案的光線來曝光形成於基板上之光阻層的表面的曝光工程。此時，需要對於電路圖案之光線的照射位置，將基板配置於正確位置的對位(校準)，所以，為了判斷投入至曝光裝置的基板是否在正確位置，需要進行基板之位置的特定。 　　[0003] 基板位置的特定，係大多狀況，藉由利用相機對設置於基板的標記進行攝影來進行。基板的位置係相對於成為某基準的位置進行特定，但是，以相對於該位置，攝影區域成為所定位置關係之方式配置相機。然後，利用該相機對所配置之基板的標記進行攝影，並處理攝影資料，藉此特定標記的位置。標記的位置係預先訂定，利用特定標記的位置，也特定基板的位置。特定投入時之基板的位置的話，也可求出與本來配置位置之間的偏差，也求出用以消除偏差的移動量(距離與方向)。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0004] 　　[專利文獻1] 日本特開2001-110697號公報 　　[專利文獻2] 日本特開2014-205286號公報 　　[專利文獻3] 日本特開2003-17545號公報

[發明所欲解決之課題] 　　[0005] 但是，在某種製程中，有需要在未施加標記之狀態下特定基板的位置之狀況。例如，在上述的光微影中，關於標記也需要以高位置精度來形成，故藉由包含曝光處理的光微影來形成。在標記用的曝光時，當然會對於沒有標記的基板以標記用之圖案的光線來進行曝光，所以，需要沒有標記之基板的對位。 　　[0006] 再者，伴隨近年來之產品的高功能化、複雜化，複數次進行曝光、顯像、蝕刻之一連串工程之狀況逐漸變多。此時，對於一張基板最初進行的曝光被稱為第一次曝光。前述標記形成用的曝光也是第一次曝光的一種。在第一次曝光中，有也一併進行電路圖案形成用的曝光之狀況，此時，一起照射標記用之圖案的光線與電路圖案的光線。 　　[0007] 如此，在特定沒有標記狀態之基板的位置時，則以基板的輪廓形狀為線索來特定位置。作為該方法而考慮的是利用特定基板之角的位置來特定基板的位置。特定矩形狀的基板之任一角的位置，而判別出其是哪個角的話，則可特定基板的位置。又，可特定至少兩個角的位置的話，則也可判別出基板的姿勢的偏差(傾斜)。 　　[0008] 據此，本案的發明者針對特定基板的角的位置的方法進行銳意研究。作為特定基板之角的位置的方法，可為對於包含角之基板的角隅部利用相機進行攝影，處理所得之攝影資料以特定攝影區域內之角的位置的方法。「角隅部」係代表包含角之基板的隅之某程度區域的部分之用語。 　　作為攝影資料的處理(畫像處理)，有檢測出二值化斑點後之圖案匹配。二值化斑點係代表區塊，所謂二值化斑點係對於攝影資料的濃淡適用閾值，對各點(dot)進行二值化，抽出某區塊的圖案。 　　[0009] 然而，依據發明者的研究，發現藉由檢測出二值化斑點後的圖案匹配來進行基板的角位置的特定時，有存在多數雜訊，或如黏著於基板上之乾膜的緣之基板以外的構件的像也會被映入的問題，如果不解決此種問題的話，則無法進行精度高的基板角位置特定。針對此點，參照圖12來說明。圖12係針對檢測出二值化斑點後的圖案匹配所致之角位置的特定時的課題進行揭示的俯視概略圖。 　　[0010] 圖12係概略揭示以相機攝影某基板的角隅部的畫像。圖12中，以影線所示的部分I是角隅部的像。進行圖案匹配時，處理攝影資料以檢測出二值化斑點。然後，針對所檢測出之二值化斑點，判斷是否是角隅部的斑點，如果是角隅部的斑點的話，進而處理該資料而取得角的部分的座標。座標係對應設定於攝影區域的基準位置，將座標的位置特定為基板的角位置。 　　[0011] 雖然藉由此種方法，理論上可進行角位置的特定，但是，實際上因為攝影資料所包含之各種雜訊，難以高精度地特定角位置。亦即，如圖12所示，以相機攝影的畫像，不僅角隅部的像I，也會映入各種雜訊。例如，基板的表面不是完全的平坦面，有存在稍微凹凸之狀況。作為形成於基板的表面的光阻層，使用乾膜時，在黏著該乾膜時，為了提升黏著性，意圖性地於表面設置凹凸之狀況為該一例。此時，如圖12中以符號N1所示，會映入表面的凹凸，其濃淡為閾值以上的話則可能擷取到其而檢測出二值化斑點。 　　[0012] 又，乾膜雖有完全覆蓋到基板的邊緣為止之狀況，但也有不同之僅覆蓋到稍微內側為止之狀況。此時，大多有不僅基板的邊緣，也映入乾膜之邊緣的像N2之狀況，也可能會在乾膜之邊緣的像檢測出二值化斑點。 　　進而，有所攝影的畫像，因為周圍的照明的影響而映入像之狀況。例如以相機攝影時進行何種照明，也可能會有映入裝置內之構件的影子，或映入反射光所致之圖案N3及影子N4之狀況。又，透過遮罩進行攝影時，也會有映入設置於遮罩之對位用的標記(遮罩標記)的像N5之狀況。此種雜訊具有閾值以上的濃淡的話，有可能擷取到其而檢測出二值化斑點。 　　[0013] 如此因為存在各種雜訊N1~N5，故發現不去除(取消)該等的影響的話，無法正確檢測出本來之角隅部的二值化斑點，或可能檢測出與角隅部的二值化斑點之其他無關的(雜訊的)二值化斑點。 　　本案發明係有鑑於此種研究結果所發明者，解決課題為提供可高精度特定矩形狀之基板的角位置之實用性的技術。 [用以解決課題之手段] 　　[0014] 為了解決前述課題，本案請求項1所記載的發明，具有以下構造： 　　一種基板角位置特定方法，係具有： 　　基板配置步驟，係以角位於相機的攝影區域內之方式配置矩形狀的基板； 　　攝影步驟，係在基板配置步驟之後，以相機對攝影區域進行攝影； 　　判斷步驟，係根據所攝影之攝影區域的攝影資料，判斷基板的角是否位於該攝影區域內；及 　　角位置特定步驟，係於判斷步驟中判斷基板的角位於攝影區域內時，處理該攝影資料以特定角位置； 　　角位置特定步驟，係具備： 　　位置特定第一步驟，係根據攝像資料來特定邊緣點候補； 　　位置特定第二步驟，係根據位置特定第一步驟中所特定之邊緣點候補，特定兩個邊緣直線；及 　　位置特定第三步驟，係將位置特定第二步驟中所特定之兩個邊緣直線的交點，特定為配置於前述攝影區域之基板的角位置； 　　位置特定第一步驟，係將於攝影區域中正交之兩個方向中的X方向的掃描線即X方向掃描線中明暗變化之邊界點中位於最外側的邊界點，特定為X方向邊緣點候補，並且將Y方向的掃描線即Y方向掃描線中明暗變化之邊界點中位於最外側的邊界點，設為Y方向邊緣點候補的步驟； 　　位置特定第一步驟之X方向的最外側，係將X方向中存在基板的像之側設為內，與其相反側設為外時的最外側，Y方向的最外側，係將Y方向中存在基板的像之側設為內，與其基板相反側設為外時的最外側； 　　位置特定第一步驟，係隔開所定間隔而在多數X方向掃描線上特定前述X方向邊緣點候補，並且隔開所定間隔而在多數Y方向掃描線上特定前述Y方向邊緣點候補的步驟； 　　在位置特定第二步驟中所特定之兩個邊緣直線中之一方，係通過位置特定第一步驟中所特定之多數X方向邊緣點候補的近似直線，另一方係通過位置特定第一步驟中所特定之多數Y方向邊緣點候補的近似直線。 　　又，為了解決前述課題，請求項2所記載的發明，係具有以下構造：於前述請求項1的構造中，前述位置特定第二步驟，係從藉由前述位置特定第一步驟中所特定之多數X方向邊緣點候補所得之一次的近似直線，依距離遠的順序來去除1或複數X方向邊緣點候補，求出通過剩餘之X方向邊緣點候補的近似直線而設為前述一方的邊緣線，並且從藉由前述位置特定第一步驟中所特定之多數Y方向邊緣點候補所得之一次的近似直線，依距離遠的順序來去除1或複數Y方向邊緣點候補，求出通過剩餘之Y方向邊緣點候補的近似直線而設為前述另一方的邊緣線的步驟。 　　又，為了解決前述課題，請求項3所記載的發明，係具有以下構造：於前述請求項2的構造中，前述剩餘之X方向邊緣點候補的數量，係前述位置特定第一步驟中所求出之X方向邊緣點候補的數量之30%以上70%以下，前述剩餘之Y方向邊緣點候補的數量，係前述位置特定第一步驟中所求出之Y方向邊緣點候補的數量之30%以上70%以下。 [發明的效果] 　　[0015] 如以下所說明般，依據本案請求項1所記載之發明，在X方向及Y方向取得邊緣點候補，將近似地通過邊緣點候補的直線(近似直線)的交點特定為角位置，並且此時，將明暗的邊界點中最外側的邊界點特定為邊緣點候補，所以，可抑制雜訊等的影響所致之特定精度的降低。 　　又，依據請求項2所記載之發明，針對X方向及Y方向，從一次的近似直線，依距離遠的順序來去除1或複數邊緣點候補，求出通過剩餘之邊緣點候補的近似直線，並將該等交點作為角位置，所以，成為精度更高的基板角位置特定方法。 　　又，依據請求項3所記載之發明，前述剩餘之邊緣點候補的數量為本來數量的30%以上70%以下，所以，即使是邊緣的直線性不高的基板，又即使不盡力地減少雜訊的量，也可高精度地進行基板角位置的特定。

[0017] 接著，針對用以實施本案發明的形態(實施形態)進行說明。圖1係揭示實施實施形態之基板角位置特定方法的基板處理裝置的概略圖。實施形態的方法可於處理矩形狀之基板的各種裝置中實施，在以下的說明中，作為一例而採用曝光裝置。亦即，圖1揭示曝光裝置的概略構造。 　　圖1所示的曝光裝置，係具備將基板S搬送至所設定的處理位置的搬送系1、於處理位置中保持基板S的平台2、對平台2上的處理位置照射所定圖案之光線的曝光系3。 　　[0018] 曝光系3的構造係根據曝光的方式不同，但在此實施形態中採用接觸方式。亦即，曝光系3係以光源31、對於保持於處理位置的基板S密接的遮罩32、透過遮罩32照射來自光源之光線的光學系33等所構成。 　　關於搬送系1也可採用各種構造，但在圖1中，設為具備輸送機11與移送手臂12的構造。對於平台2在搬入側與搬出側設置輸送機11，作為在各輸送機11與平台2之間移動基板S者而設置移送手臂12。移送手臂12一邊真空吸附一邊移動基板S者。 　　[0019] 再者，平台2係具備真空吸附所載置之基板S的未圖示的真空吸附機構。又，平台2具備平台驅動機構21。平台驅動機構21係為了將基板S對位於處理位置，使平台2移動於水平面內正交織兩個方向及旋轉方向，或於處理位置中使基板S與遮罩32密接，故是使平台2上下移動的機構。 　　[0020] 處理位置係指以遮罩與基板成為預先設定之位置關係之方式進行對位的位置。在圖1所示的裝置中，遮罩32與基板S的對位係特定形成於遮罩32之遮罩‧校準標記(遮罩標記)MAM的位置與基板S的角的位置，依據特定之兩者的位置資訊來進行。作為用於該對位的準備作業，進行基板角位置特定。 　　[0021] 更具體來說，藉由搬送系1，基板S以位於處理位置之方式被搬送，但是，因搬送系1的精度的限度，偏離處理位置地被搬送。此時，需要知道對於處理位置偏離何種程度(距離與方向)，故進行角的位置的特定。 　　如圖1所示，曝光裝置係具備相機4、處理相機4所攝影之攝影資料的畫像處理部5、主控制器6。其中，實施形態的角位置檢測方法，藉由相機4與畫像處理部5實現。主控制器6係進行包含基板S的對位之裝置的各部的控制的單元。 　　[0022] 基板S之角的位置的特定，係求出相對於成為某基準的位置，基板S的角位於往哪個方向偏離多少的位置的作業。成為該基準的位置，係設定於相機4所致之攝影區域內(以下，將該點稱為區域基準點)。首先，針對該點，參照圖2來說明。圖2係揭示相機4所致之攝影區域與區域基準點的俯視概略圖。 　　[0023] 對於實施遮罩32與基板S的對位來說，只要有最少兩台相機4即可，在此實施形態中設置4台相機4。各相機4係朝向下方配置，各相機4之鏡頭的光軸為垂直。攝影區域41設定為水平的區域。各相機4係如CCD的數位相機4，各像素排列成矩形的區域。所以，各相機4的視野為矩形，如圖2所示，攝影區域41也設定為矩形的區域。 　　區域基準點40係可設定攝影區域41內的任意位置，在此實施形態中，作為矩形狀之攝影區域41的中心位置。 　　再者，如圖1所示，於各相機4設置有相機驅動機構42。各相機驅動機構42係以各相機4的光軸位於區域基準點40上，且位於從區域基準點40往垂直方向離開所定距離的位置之方式移動各相機4的機構。 　　[0024] 接著，針對使用相機4所致之攝影資料的基板角位置的特定進行說明。基板角位置的特定，係藉由安裝於畫像處理部5的程式(以下，稱為角位置特定程式)來進行。 　　角位置特定程式係作為投入至曝光裝置之基板S的對位序列的一部分而進行。首先，針對對位序列整體概略說明。 　　對位序列係藉由安裝於主控制器6的對位序列程式來進行。圖3係針對包含基板角位置特定的對位之序列程式整體進行揭示的概略圖。 　　[0025] 曝光裝置具備未圖示的基板搬入確認感測器。對位序列係在基板搬入確認的訊號從基板搬入確認感測器輸入至主控制器6時執行。對位序列程式係如圖3所示，首先，對於各相機4以進行攝影之方式發送控制訊號。 　　然後，從各相機4發送攝影資料時，對位序列程式係以執行角位置特定程式之方式對畫像處理部5送出訊號。角位置特定程式的執行結果為基板S之角位置的座標。對位序列程式係執行結果從角位置特定程式傳回時，執行對位程式。對位程式係對平台2發送訊號，讓基板S位於所定處理位置的程式。 　　[0026] 接著，針對角位置特定程式進行說明。安裝角位置特定程式的畫像處理部5係以具備處理器及記憶部(記憶體)等的電腦所構成。畫像處理部5係與電腦同樣的凡紐曼電腦(Von Neumann computer)，也可利用如PLC之非凡紐曼電腦構成。

圖4係概略揭示角位置特定程式整體的流程圖。如圖4所示，角位置特定程式由角有無判斷模組，與角位置特定模組所成。角有無判斷模組是執行判斷步驟的模組，角位置特定模組是執行角位置特定步驟的模組。

來自各相機4的攝影資料，係暫時記憶於畫像處理部5內的記憶部。對各攝影資料，以可辨別相互之方式賦予ID(以下，稱為攝影資料ID)。角位置特定程式係從對位序列程式作為引數而接收各攝影資料的攝影資料ID並執行。在此實施形態中，相機4因為有4台，所以交出4個攝影資料ID。

圖5係揭示角有無判斷模組之概略的流程圖。如圖5所示，角有無判斷模組係對於最初的攝影資料進行二值化處理。亦即，適用所定閾值而作為黑白兩色的圖像資料。以下，將該圖像資料稱為二值化資料。所產生的二值化資料，係被賦予ID(二值化資料ID)，並記憶於記憶部。接著，角有無判斷模組係針對二值化資料進行斑點檢測，藉由圖案匹配來判斷角的有無。亦即，藉由圖案匹配來判斷所檢測出的斑點中是否有相當於基板S之角的像者。

針對此點，參照圖6更詳細進行說明。圖6係揭示角有無判斷模組所致之斑點檢測例的概略圖。圖6(1)係判斷為沒有基板S的角的範例，(2)係判斷為有基板S的角的範例。再者，在此實施形態中，於遮罩32設置有遮罩 標記，在基板S的對位時，也一併攝影遮罩標記，進行遮罩32是否位於所定位置的確認。因此，被二值化處理的畫像，包含遮罩標記MAM的斑點Bm。再者，檢測出二值化斑點的畫像處理，係可使用以如BlobAnalysis函數的名稱所提供的萬用的軟體，所以省略詳細說明。

角隅部被攝影時，該角隅部的斑點Bs係成為從攝影區域41的四隅中之一擴張的矩形形狀。此時的一隅係因應進行該攝影之相機4的位置來決定者，以下，稱為區域起始點，於圖6以符號411表示。

攝影資料係以可識別是哪個位置的相機4所致者之方式交給角位置特定程式，角有無判斷模組係依據是哪個相機4的畫像來特定區域起始點411。然後，判斷是否有包含區域起始點411而擴張成矩形狀的斑點Bs。如果有此種斑點Bs的話則判斷有基板S的角(有被攝影)，沒有的話則判斷沒有基板S的角(未被攝影)。再者，基板S的角未被攝影係代表藉由搬送系1搬送之基板S的停止位置的精度差，基板S的角未停止於攝影區域41內。

角位置判斷模組係如上所述地判斷角的有無。然後，將判斷結果儲存成記憶體變數，對下個攝影資料同樣地進行處理，判斷角的有無。然後，將判斷結果儲存成其他記憶體變數。如此針對4個相機4所致之攝影資料，進行角有無的判斷。

如圖5所示，角有無判斷模組係將針對4個攝影資料的判斷結果傳回至角位置特定程式而結束。

[0032] 如圖4所示，角位置特定程式係針對角有無判斷模組的執行結果，判斷被判斷為沒有角的攝影資料是否有3個以上，如果是3個以上的話，則當成無法對位來進行處理。此時，對位程式也輸出錯誤而中止。沒有角的攝影資料有3個以上係代表判斷有角的攝影資料為1個或0個。角位置判斷模組係在被判斷有角的攝影資料為兩個以上時，將從該等攝影資料所產生之二值化資料的二值化資料ID作為傳回值傳回至角位置特定程式而結束。 　　[0033] 如圖4所示，角位置特定程式係將傳回的二值化資料ID作為引數，執行角位置特定模組。角位置特定模組係針對傳回的二值化資料ID(根據斑點的圖案匹配而判斷為有基板角的二值化資料)個別執行。 　　圖7係揭示角位置特定模組之概略的流程圖。角位置特定模組係包含X方向邊緣線取得次模組，與Y方向邊緣線取得次模組。 　　[0034] 如圖7所示，角位置特定模組係執行X方向邊緣線取得次模組，取得X方向邊緣線，執行Y方向邊緣線取得次模組，取得Y方向邊緣線。然後，將X方向邊緣線與Y方向邊緣線的交點設為藉由該攝影資料所特定的基板角位置，並將該基板角位置的座標作為傳回值傳回至角位置特定程式而結束。 　　圖8係揭示X方向邊緣線取得次模組之概略的流程圖。又，圖9係針對X方向邊緣線取得次模組所致之X方向邊緣線的取得進行揭示的俯視概略圖。 　　[0035] 首先，針對角位置特定模組之X方向及Y方向進行說明。在此的X方向及Y方向係基板角位置的特定時的X方向及Y方向，所以，以攝影區域41的區域基準點40為基準而進行設定。在此實施形態中，X方向是呈矩形狀的攝影區域41之一邊的方向，Y方向是與其正交之一邊的方向。所以，X方向、Y方向與相機4之各像素的排列方向一致。攝影區域41為長方形，例如長邊的方向為Y方向，短邊的方向為X方向。 　　[0036] X方向邊緣線取得模組係沿著X方向調查二值化資料的值，檢測出斑點B的邊界點的座標。於圖9揭示調查二值化資料的值時之X方向的線(以下，稱為X方向掃描線)Lx。X方向掃描線Lx係隔開一定間隔而設定多數個。一定間隔(以下，稱掃描寬度)W為150~350μm程度。 　　如圖8所示，X方向邊緣線取得模組係於最初的X方向掃描線Lx中檢測出斑點B的邊界點P的座標。明暗中斑點B是成為暗的點(dot)之區塊，從暗變化成明之邊界的點是邊界點P，檢測出該座標。再者，「最初的X方向掃描線Lx」係從區域起始點411往X方向延伸的掃描線，在圖9的範例中為最左側的掃描線。 　　[0037] 於前述邊界點的座標的檢測中，有因雜訊的影響而存在兩個以上斑點B，或因雜訊而斑點呈複雜的輪廓之狀況，故有於一條X方向掃描線Lx中存在兩個以上邊界點P之狀況。此時，X方向邊緣線取得模組係將最外側的邊界點P特定為邊緣點候補。 　　更具體說明的話，如圖8所示，X方向邊緣線取得模組係調查最初的X方向掃描線Lx上的明暗，如果有從暗變化成明的邊界點P的話，則將其座標儲存成記憶體變數。然後，進而調查明暗，如果有從暗變化成明的邊界點P的話，則將其座標覆寫並儲存成記憶體變數。到X方向掃描線Lx的最後為止進行該處理。關於一條X方向掃描線Lx的處理結束時儲存成記憶體變數之邊界點P的座標為邊緣點候補。 　　[0038] 因為調查前述從暗轉明之邊界點的座標的朝向很重要，在以下進行說明。調查從暗轉明的邊界點時，從基板角的像的內側向外側沿著X方向掃描線Lx進行。亦即，如圖9所示，於X方向中存在基板S的像之側為內側，與其相反側為外側。然後，一邊沿著從內側到外側，一邊將暗轉明之邊界點P的座標覆寫並儲存成記憶體變數。所以，關於一條X方向掃描線Lx的處理結束時，最外側的邊界點(邊緣點候補)P的座標被儲存成記憶體變數。 　　[0039] X方向邊緣線取得模組係針對隔開掃描寬度W之旁邊的X方向掃描線Lx也進行同樣的處理。亦即，一邊沿著從內側到外側，一邊將暗轉明之邊界點P的座標儲存成記憶體變數。此時，雖於與最初的X方向掃描線Lx不同之其他記憶體變數儲存座標，但是，在有兩個以上的邊界點時，則覆寫並儲存座標。所以，即使第2個X方向掃描線Lx，也成為最外側的邊界點的座標作為邊緣點候補而儲存成記憶體變數之狀態。 　　[0040] 如此一來，每隔掃描寬度就沿著從內側到外側來調查X方向掃描線Lx上之暗轉明的變化，將最外側的邊界點的座標，作為邊緣點候補而儲存成記憶體變數。如圖8所示，針對最後的X方向掃描線Lx(圖9之最右側的X方向掃描線Lx)的處理結束時，X方向邊緣線取得模組係將各X方向掃描線Lx之邊界點從各記憶體變數讀取出邊緣點候補的座標，例如藉由最小平方法計算出一次的近似直線。近似直線係以將區域基準點40作為原點的座標系之一次函數來表示。 　　[0041] 接著，針對各邊緣點候補，計算出通過各邊緣點候補之一次的近似直線起的距離，依離近似直線遠的順序，去除(取消)所定數的邊緣點候補。然後，根據剩餘的邊緣點候補，再次計算出近似直線。因應需要，1次或複數次重複該處理，將最後的近似直線作為X方向邊緣線。將求出的X方向邊緣線作為傳回值，傳回至角位置特定程式時，則結束X方向邊緣線取得模組。 　　[0042] 接著，角位置特定程式係執行Y方向邊緣線取得模組。圖10係針對Y方向邊緣線取得模組所致之Y方向邊緣線的取得進行揭示的俯視概略圖。 　　Y方向邊緣線取得模組僅調查斑點的邊界點的方向成為Y方向，也與X方向邊緣線取得模組相同。於最初的Y方向掃描線Ly(區域起始點411上的Y方向掃描線Ly)中從內側往外側調查明暗，如果有明轉暗的邊界點P的話，則將其座標儲存成記憶體變數。進而沿著Y方向掃描線Ly來調查明暗，如果有邊界點P的話，則將其座標覆寫並儲存成記憶體變數。將該處理每隔掃描寬度W對於各Y方向掃描線Ly進行，分別將最外側的邊界點P的座標作為Y方向邊緣點候補而儲存成記憶體變數。 　　[0043] 到最後的Y方向掃描線Ly為止進行處理之後，Y方向邊緣線取得模組係根據各Y方向邊緣點候補來求出一次的近似直線。然後，求出相對於一次的近似直線之各Y方向邊緣點候補的距離，依距離遠的順序，取消Y方向邊緣點候補，並利用剩餘的Y方向邊緣點候補再次求出近似直線。將求出的近似直線作為傳回值，傳回至基板角位置特定程式，結束Y方向邊緣線取得模組。 　　再者，根據上述說明可明顯得知，X方向邊緣線係代表以X方向邊緣點候補求出之一方的邊緣線，Y方向邊緣線係代表以Y方向邊緣點候補求出之另一方的邊緣線。 　　[0044] 圖11係揭示根據X方向邊緣線及Y方向邊緣線來特定基板角位置之樣子的俯視概略圖。如圖11所示，角位置特定程式係求出X方向邊緣線與Y方向邊緣線的交點C，並將交點C的座標特定為該基板S的角的位置。然後，如圖4所示，針對判斷為有基板S的角之一個攝影資料，如上所述般特定基板角位置，並將其座標儲存成記憶體變數之後，針對判斷為有基板S的角之其他攝影資料，重複同樣的處理來特定基板角位置，並儲存成其他記憶體變數。針對判斷為有基板S的角的所有攝影資料，角位置的座標分別被儲存成記憶體變數時，將該等座標作為傳回值，傳回至對位序列程式。以上，結束角位置特定程式。 　　[0045] 再者，在其他攝影資料之基板角位置特定時，有「內側」、「外側」是不同朝向之狀況。例如，如圖9所示，為攝影右上之角隅部的攝影資料時，X方向之內向外是紙面上的下向上，但在攝影右下之角隅部的攝影資料中，X方向之內向外是紙面上的上向下。 　　[0046] 接著，針對執行角位置特定程式之後的對位序列的構造進行說明。如圖3所示，對位序列程式係執行角位置特定程式之後，執行遮罩32與基板S的對位程式。 　　[0047] 雖省略圖示，遮罩32與基板S的對位程式係以根據利用公知的方法檢測出之複數遮罩標記的斑點(圖11中為Bm)的位置(座標)所計算出的按分點，與上述中所檢測出之基板的複數角的位置(座標)C的按分點一致之方式，使平台2往水平面內正交之兩方向及旋轉方向移動來進行。 　　遮罩32與基板S的對位結束的話，平台2會上升，讓基板與遮罩密接。在該狀態下，來自光源的光線透過曝光系3與遮罩照射至基板，形成於遮罩的圖案轉印至基板。 　　[0048] 依據上述之實施形態的基板角位置特定方法，雖產生二值化資料以檢測出斑點，進行所檢測出之斑點的圖案匹配，但是，並不是僅利用圖案匹配來特定角位置，在X方向及Y方向取得邊緣點候補，將近似性通過邊緣點候補的直線(近似直線)的交點特定為角位置。然後，此時因為將暗轉明的邊界點中最外側的邊界點特定為邊緣點候補，可抑制雜訊等的影響所致之特定精度的降低。 　　[0049] 亦即，如圖9及圖10所示，因陰影映入基板S的角隅部之影響而檢測出有彎曲的斑點Bs。又，如同圖所示，作為遮罩標記採用較小之矩形的圖案，也檢測出該遮罩標記的斑點Bm。進而，檢測出雜訊所致之斑點Bn。此時，如圖6中×點所示，在比基板S之角隅部的邊緣更靠內側的位置存在有暗轉明的邊界點P。又，在比角隅部更外側也存在有遮罩標記及雜訊所致之暗轉明的邊界點P。 　　該等邊界點P中比邊緣更靠內側的邊界點，不會成為邊緣點候補而被取消。又，比邊緣更靠外側的邊界點，雖然成為邊緣點候補，但因位於遠離最初的近似直線的位置，故在求出第二次或其以後之近似直線的處理時被取消。因此，不會因該等邊界點而讓基板角位置的特定精度降低。 　　[0050] 相對於當初之邊緣點候補的總數，取消哪種程度數量的邊緣點候補(剩下哪種程度數量的邊緣點候補)因為可包含的雜訊的量而不同。可包含多數雜訊時，取消之邊緣點候補的數量變多，但是即使如此，設為相對於當初數量也不低於30%為佳。因為低於30%的話，即使該等表示本來基板S之邊緣的位置，也容易包含像基板S之邊緣的彎曲的不規則要因。又，取消的數量未滿70%的話，有容易受到雜訊的影響，需要極力減少雜訊之特別的考量的問題。因此，取消之邊緣點的數量係設為當初的30%以上70%以下為佳，設為40%以上60%以下更佳。 　　再者，在使用邊緣之直線性的精度高的基板S時可能有取消高於70%的邊緣點候補之狀況，如果在雜訊少的環境下，也可能將取消之邊緣點候補的數量設為未滿30%。 　　[0051] 又，重新求出近似直線的次數(回歸處理的次數)作為1次亦可，作為數次亦可。減少1次取消之邊緣點的數量而增加回歸處理的次數為佳，但因為運算變得複雜而需要時間，所以，可考慮該等狀況而適當選定。再者，進行依距離遠的順序一邊取消點一邊求出近似直線的運算處理的軟體，係包含於總公司在美國波士頓的康耐視公司(Cognex Corporation)所販賣之Cognex Vision Library (CVL) 6.5的名稱的軟體程式庫，所以可理想地使用。在同軟體中，因為可指定最後剩餘的點(此實施形態之剩餘的邊緣點候補)的比例，利用該功能為佳。 　　[0052] 再者，如基板S之表面的凹凸及乾膜的緣般，雜訊的影響容易發生於基板S之角隅部的像的內側。所以，於角隅部的外側雜訊的像沒有特別映入時，例如沒有遮罩標記的映入時，也有僅將最外側的基準點P設為邊緣點候補來求出初始近似直線即可之狀況。此時，一次的近似直線直接作為邊緣線。例如舉出遮罩相對於基板過大而遮罩標記的位置在偏離攝影區域41的位置之狀況。 　　遮罩標記進入攝影區域41時，對於盡可能不影響基板角位置的特定精度來說，遮罩標記不為矩形狀為佳。因為矩形狀的遮罩標記之狀況中，任一邊容易被錯誤辨識成基板之角隅部的邊緣線。例如可考慮圓形狀、三角形狀等的遮罩標記。 　　[0053] 接著，針對實施上述實施形態之基板角位置特定方法的曝光裝置整體動作進行說明。 　　基板S係藉由搬送系1搬送，被載置於平台2。此時，以基板S被搬送至處理位置之方式從主控制器6發送控制訊號至搬送系1，但是，因為搬送系1的精度的限度，搬送位置與處理位置未充分一致。因此，主控制器6係對裝置的各部發送訊號，執行對位序列。 　　亦即，基板S的搬送時，各相機4係退避到不影響搬送的退避位置，但是，基板S被載置於平台2之後，藉由來自主控制器6的訊號來使相機驅動機構42動作，各相機4移動到所定位置。該位置係各相機4之鏡頭的光軸與區域基準點40一致，成為所定攝影距離的位置。 　　[0054] 在該狀態下各相機4進行攝影，攝影資料被送至畫像處理部5。對於畫像處理部5發送角位置特定程式的執行指令，執行角位置特定程式。角位置特定程式係如上所述，根據判斷為有基板角的攝影資料來特定基板角位置，並將其結果傳回對位序列程式。 　　遮罩與基板的對位序列程式係根據基板角位置的特定結果來計算出角位置的按分點，並計算出用以使其與預先計算出之遮罩標記MAM的按分點一致的移動量，作為控制訊號發送至平台驅動機構21。平台2係進行所發送之移動量的移動，基板S位於處理位置。 　　[0055] 接下來，平台2上升而基板S密接於遮罩32。之後，從主控制器6發送訊號至曝光系3，執行曝光處理。所定時間的曝光後，停止曝光系3的動作，平台2下降，搬送系1動作，基板S係從平台2被拾取且搬出。 　　[0056] 在該曝光裝置中，依據實施形態的基板角位置特定方法所致之特定結果來進行基板S的對位，所以，可提升對位精度。尤其，不需要於基板S設置校準標記，所以，適合用於第一次曝光時。 　　在前述說明中，曝光裝置設為接觸方式，但是作為接近方式或作為投影曝光方式也可同樣地實施。在接觸方式及接近方式之狀況中，相機4係隔著遮罩32對基板S的角進行攝影，但是，投影曝光方式之狀況中，相機4係位於遮罩32與基板S之間的位置，所以，僅對基板S的角進行攝影。因此，攝影資料並不包含遮罩標記。因此，在畫像處理的觀點上比較簡易。 　　[0057] 又，於任一方式中，都可採用同時曝光基板S雙面的雙面曝光方式。在基板S的兩面進行安裝的印刷電路基板等中，對於一方之面的圖案的形成位置與對於另一方之面的圖案的形成位置的關係尤其是問題，但在雙面曝光之狀況中，只要將配置於兩側的遮罩32相互對位，容易保持圖案的位置關係的精度。此點於第一次曝光中採用雙面曝光時更為明顯，只要最初確保兩者的位置關係的精度的話，之後層積圖案時也容易確保精度。進行此種雙面曝光時，也可利用採用實施形態之基板角位置特定方法，來進行高精度的基板角位置特定，之後的兩面的圖案形成精度也可提高。 　　[0058] 再者，關於曝光的方式，除了前述之外，公知有直接成像(DI)方式。在DI方式中，因為使用如DMD的空間光調變器來產生並曝光照射圖案，不使用遮罩。即使於DI方式的曝光中，也需要將基板配置於所定處理位置，理想地採用實施形態的基板角位置特定方法。 　　進而，實施形態的基板角位置特定方法即使於曝光處理以外的製程中也可理想地採用。例如，於貼合兩張基板的基板貼合裝置中，也需要在使一方的基板位於所定處理位置之狀態下重疊貼合另一方的基板，可理想地使用實施形態的基板角位置特定方法。 　　[0059] 此外，即使以檢查之外的其他目的來觀察基板的裝置中，也可理想地採用實施形態的基板角位置特定方法。例如，於檢查基板表面的傷痕等之缺陷的裝置中需要特定其缺陷的位置時，必須於裝置內的基準位置配置基板之後，檢測出缺陷之後特定位置，此時可理想地採用實施形態的基板角位置特定方法。 　　[0060] 再者，在前述實施形態中，邊界點設為暗轉明之變化的邊界，但是，依據基板也有邊界點是明轉暗之變化的邊界之狀況。例如平台的表面為黑色之外，基板是反射某種程度之光線的明亮面時，可能有對比相反之狀況。 　　[0061] 又，也有採用以顏色來取消如遮罩標記的雜訊的構造之狀況。亦即，也有先以特定顏色形成遮罩標記，一邊以同色系的光線照明一邊對基板的角進行攝影，藉此，抑制遮罩標記的圖案的映入，進行基板角位置特定之狀況。此點在關於因為裝置內之各部形狀映入所發生的雜訊上相同，也可能有適當選擇照明的顏色，將攝影資料設為彩色資料，以顏色去除雜訊之後進行二值化來檢測出斑點之狀況。

[0062]1‧‧‧搬送系2‧‧‧平台3‧‧‧曝光系4‧‧‧相機5‧‧‧畫像處理部6‧‧‧主控制器40‧‧‧區域基準點41‧‧‧攝影區域42‧‧‧相機驅動機構411‧‧‧區域起始點Bs‧‧‧基板之角隅部的斑點Bm‧‧‧遮罩標記的斑點Bn‧‧‧雜訊的斑點E‧‧‧曝光基準點Lx‧‧‧X方向掃描線Ly‧‧‧Y方向掃描線W‧‧‧掃描寬度P‧‧‧邊界點

[0016] 　　[圖1] 揭示實施實施形態之基板角位置特定方法的基板處理裝置的概略圖。 　　[圖2] 揭示相機所致之攝影區域與區域基準點的俯視概略圖。 　　[圖3] 針對包含基板角位置特定的對位之序列程式整體進行揭示的概略圖。 　　[圖4] 概略揭示角位置特定程式整體的流程圖。 　　[圖5] 揭示角有無判斷模組之概略的流程圖。 　　[圖6] 揭示角有無判斷模組所致之斑點檢測例的概略圖。 　　[圖7] 揭示角位置特定模組之概略的流程圖。 　　[圖8] 揭示X方向邊緣線取得次模組之概略的流程圖。 　　[圖9] 針對X方向邊緣線取得次模組所致之X方向邊緣線的取得進行揭示的俯視概略圖。 　　[圖10] 針對Y方向邊緣線取得模組所致之Y方向邊緣線的取得進行揭示的俯視概略圖。 　　[圖11] 揭示根據X方向邊緣線及Y方向邊緣線來特定基板角位置之樣子的俯視概略圖。 　　[圖12] 針對檢測出二值化斑點後的圖案匹配所致之角位置的特定時的課題進行揭示的俯視概略圖。

40‧‧‧區域基準點

41‧‧‧攝影區域

411‧‧‧區域起始點

Bs‧‧‧基板之角隅部的斑點

Bm‧‧‧遮罩標記的斑點

Bn‧‧‧雜訊的斑點

Lx‧‧‧X方向掃描線

W‧‧‧掃描寬度

P‧‧‧邊界點

Claims (3)

1. 一種基板角位置特定方法，係具有：基板配置步驟，係以角位於相機的攝影區域內之方式配置矩形狀的基板；攝影步驟，係在基板配置步驟之後，以相機對攝影區域進行攝影；判斷步驟，係根據所攝影之攝影區域的攝影資料，判斷基板的角是否位於該攝影區域內；及角位置特定步驟，係於判斷步驟中判斷基板的角位於攝影區域內時，處理該攝影資料以特定角位置；其特徵為：角位置特定步驟，係具備：位置特定第一步驟，係根據攝像資料來特定邊緣點候補；位置特定第二步驟，係根據位置特定第一步驟中所特定之邊緣點候補，特定兩個邊緣線；及位置特定第三步驟，係將位置特定第二步驟中所特定之兩個邊緣線的交點，特定為配置於前述攝影區域之基板的角位置；位置特定第一步驟，係即使X方向掃描線中位於最外側的邊界點的明暗不是該X方向掃描線中最大明暗時，也將該邊界點特定為X方向邊緣點候補，並且即使Y方向掃描線中位於最外側的邊界點的明暗不是該Y方向掃描線中 最大明暗時，也將該邊界點特定為Y方向邊緣點候補的步驟；位置特定第一步驟之X方向的最外側，係將X方向中存在基板的像之側設為內，與其相反側設為外時的最外側，Y方向的最外側，係將Y方向中存在基板的像之側設為內，與其基板相反側設為外時的最外側；位置特定第一步驟，係隔開所定間隔而在多數X方向掃描線上特定前述X方向邊緣點候補，並且隔開所定間隔而在多數Y方向掃描線上特定前述Y方向邊緣點候補的步驟；在位置特定第二步驟中所特定之兩個邊緣線中之一方，係通過位置特定第一步驟中所特定之多數X方向邊緣點候補的近似直線，另一方係通過位置特定第一步驟中所特定之多數Y方向邊緣點候補的近似直線。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之基板角位置特定方法，其中，前述位置特定第二步驟，係從藉由前述位置特定第一步驟中所特定之多數X方向邊緣點候補所得之一次的近似直線，依距離遠的順序來去除1或複數X方向邊緣點候補，求出通過剩餘之X方向邊緣點候補的近似直線而設為前述一方的邊緣線，並且從藉由前述位置特定第一步驟中所特定之多數Y方向邊緣點候補所得之一次的近似直線，依距離遠的順序來去除1或複數Y方向邊緣點候補，求出通過剩 餘之Y方向邊緣點候補的近似直線而設為前述另一方的邊緣線的步驟。
3. 如申請專利範圍第2項所記載之基板角位置特定方法，其中，前述剩餘之X方向邊緣點候補的數量，係前述位置特定第一步驟中所求出之X方向邊緣點候補的數量之30%以上70%以下，前述剩餘之Y方向邊緣點候補的數量，係前述位置特定第一步驟中所求出之Y方向邊緣點候補的數量之30%以上70%以下。

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