TWI843164B - 基板處理裝置及其調整方法 - Google Patents

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守田聰
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日商東京威力科創股份有限公司
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Abstract

本發明之基板處理裝置之管理方法，其具有：測定處理步驟(S103)，根據利用以該拍攝部(270)拍攝基於基板處理配方予以處理後的該基板的周緣部所得到的拍攝圖像，測定該膜的去除寬度；製作步驟(S602)，製作管理表格，該管理表格係將該膜的去除寬度之設定值、藉由該測定處理步驟所測定的膜的去除寬度的測定值、及得到測定結果的時刻資訊，予以關聯對應而成；分析步驟(S603、S606)，根據該製作的管理表格，分析基板處理的狀態；通知步驟(S605、S608、S609)，依據該分析步驟所得的分析結果，對使用者進行既定的通知。

Description

基板處理裝置及其調整方法
本發明係關於一種基板處理裝置，其藉由處理液處理如半導體晶圓等的基板。
具備單片式基板處理裝置的基板處理系統，一般為人所知。此種系統有的具備有如下功能的基板處理裝置，其將於基板表面形成膜的基板予以固持，並使其繞鉛直軸旋轉，並從噴嘴對基板的周緣部供給處理液，而去除周緣部的膜。專利文獻1中，於基板處理系統內設置拍攝機構，並拍攝由基板處理裝置所處理的基板的周緣部，依據所拍攝的圖像，來判斷周緣部的膜是否已被適當去除。
〔先前技術文獻〕
〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開2013-168429號公報
然而，於專利文獻1的技術中，僅揭示於1次維修作業中膜去除的判斷方法，對於長期運用基板處理裝置之管理方法並未揭示。
本發明係用以解決上述問題點，藉由管理有關基板的周緣部的膜去除的資訊，而能可長期穩定地運用基板處理裝置。
為了解決上述課題，本發明所提出一種基板處理裝置之管理方法，該基板處理裝置具備：旋轉固持部，固持基板並使其旋轉；處理液供給部，供給用以去除該基板之周緣部的膜之處理液；及拍攝部，用以拍攝該基板的周緣部；該基板處理裝置之管理方法具有：配方取得步驟，取得包含該膜的去除寬度之設定值的基板處理配方；測定處理步驟，根據利用以該拍攝部拍攝基於該基板處理配方予以處理後的該基板的周緣部所得到的拍攝圖像，測定該膜的去除寬度；製作步驟，製作管理表格，該管理表格係將該膜的去除寬度之設定值、藉由該測定處理步驟所測定的膜的去除寬度的測定值、及得到測定結果的時刻資訊，予以關聯對應而成；分析步驟，根據該製作的管理表格，分析基板處理的狀態；及通知步驟，依據該分析步驟所得的分析結果，對使用者進行既定的通知。
本發明藉由管理基板的周緣部的膜去除的相關資訊，而達到可長期穩定地運用基板處理裝置的效果。
1:基板處理系統
2:搬出入站
3:處理站
4:控制裝置
5e:內周緣
11:載體載置部
12:搬運部
13:基板搬運裝置
14:傳遞部
15:搬運部
16:處理單元
17:基板搬運裝置
18:控制部
19:記憶部
210:晶圓固持部
211:內周側部分
212:頂面
213:氣體噴注口
214:氣體噴注口
215:氣體擴散空間
216:排液通道
217:排氣通道
218:引導板
219:外周壁
220:杯體
221:內周側部分
230:蓋構件
231:內周面
232:底面
233:支撐體
234:凹處
240:升降機構
241:滑動件
242:引導支柱
243:升降器
250A,250B:處理液供給部
251:化學液噴嘴
252:沖洗噴嘴
253:氣體噴嘴
254:化學液噴嘴
255:沖洗噴嘴
256:氣體噴嘴
260:殼體
261:潔淨空氣導入單元
262:排氣口
263:遮擋構件
264:搬出入口
270,270A,270B:拍攝裝置
501:拍攝功能部
502:光引導部
503:拍攝感測器
504:拍攝光學機構
505:調整構件
506:鏡子
507:照明室
508:LED照明部
509:鏡子
510:開口
511:玻璃窗
512:底面
513:外側側面
515:拍攝控制部
516:電纜
601:測定處理裝置
602:資訊處理裝置
603:控制部
604:記憶部
605:通訊線
606:控制部
607:記憶部
608:操作裝置
609:顯示裝置
901:存在於晶圓W頂面的第1化學液
902:到達區
903:位置
904:存在於晶圓W頂面的第2化學液
905:到達區
906:位置
1001:拍攝畫角
1001a~1001d:圖像
1101:處理膜區
1102:去除面區
1103:修整區
1104:頂面區
1109:處理膜界線
1110:去除面界線
1111:晶圓周緣端
1501:圓環
1502,1503:位置
1700:顯示畫面
1701:配方資訊視窗
1702:測定結果視窗
1703:第1圖像視窗
1704:第2圖像視窗
1705:圖形視窗
1800:固持位置調整機構
1801:手持部
1802:臂部
1803:支撐旋轉部
1804:凸起構件
1805:箭頭
2201:表格
2202:圖像處理配方
2203:膜的種別
2204:去除寬度
2205:表格
2206:用以拍攝修整區的條件
2207:用以拍攝處理膜界線的條件
2208:邊緣檢測處理
2400:管理表格
2401:處理配方資訊
2402:測定處理結果資訊
2403:批次ID
2404:晶圓ID
2405:膜種別
2406:去除寬度
2407:圖像處理配方
2408:日期
2409:時刻
2410:Max
2411:Min
2412:Ave
2413:拍攝圖像資料夾的連結
2414:拍攝設定資訊的連結
2501~2504:經時變化
2901~2902:區域
3001:化學液
3002:內端界線
AA:安裝面
C:載體
HO:晶圓固持部的中心位置
LX:水平方向
LZ:鉛直往上方向
R1:第1旋轉方向
R2:第2旋轉方向
Rw:旋轉方向
S101~S104,S111,S131:步驟
S201~S205:步驟
S301~S308,S311~S312:步驟
S401~S414:步驟
S501~S504:步驟
S601~S609:步驟
S701~S704:步驟
W:晶圓
WD:偏心量
We:外周端
WO,WO1,WO2:晶圓W的中心位置
〔圖1〕實施形態的基板處理系統的概略構成圖。
〔圖2〕本發明的實施形態的處理單元的縱剖面側視圖。
〔圖3〕處理單元的蓋構件、其升降機構及處理液供給部的俯視圖。
〔圖4〕(a)~(b)圖2的右側的晶圓的外周緣附近區域的放大詳細剖面圖。
〔圖5〕拍攝裝置的詳細構成的剖面圖。
〔圖6〕實施形態的測定處理系統的概略構成圖。
〔圖7〕第1實施形態中以基板處理系統及測定處理系統所執行的基板處理及測定處理的整體流程圖。
〔圖8〕本實施形態的整體流程的化學液處理的具體說明圖。
〔圖9〕(a)~(b)本實施形態的化學液處理中的晶圓W上的液體狀態與拍攝裝置的配置的關係說明圖。
〔圖10〕拍攝裝置對晶圓W的拍攝畫角的示意圖。
〔圖11〕拍攝裝置、處理單元及晶圓W的配置關係說明圖。
〔圖12〕(a)~(b)用以說明去除寬度及偏心量的測定動作的說明流程圖。
〔圖13〕以第2拍攝條件拍攝而得的第2拍攝圖像的示意圖。
〔圖14〕以第1拍攝條件拍攝而得的第1拍攝圖像的示意圖。
〔圖15〕晶圓W對於固持部的偏心狀態的說明圖。
〔圖16〕去除寬度對於晶圓W的旋轉角度的測定結果圖。
〔圖17〕顯示裝置所顯示的測定結果資訊的顯示畫面一例圖。
〔圖18〕(a)~(b)固持位置調整機構的構成的說明圖。
〔圖19〕第2實施形態的整體流程的說明圖。
〔圖20〕第2實施形態的固持位置調整處理的說明流程圖。
〔圖21〕(a)~(h)固持位置調整機構的動作的說明圖。
〔圖22〕(a)~(b)圖像處理配方的說明圖。
〔圖23〕第3實施形態的拍攝設定處理的說明流程圖。
〔圖24〕測定處理結果的資訊表格圖。
〔圖25〕(a)~(b)測定處理結果的分析及應用手法的說明圖。
〔圖26〕第4實施形態的整體流程的說明圖。
〔圖27〕第4實施形態的測定結果的分析處理的說明流程圖。
〔圖28〕第5實施形態的處理單元的蓋構件、其升降機構及處理液供給部的俯視圖。
〔圖29〕(a)~(b)拍攝裝置與晶圓W及其上面的液體的位置關係的說明圖。
〔圖30〕拍攝區中的拍攝裝置、處理單元及晶圓W的配置關係與化學液或沖洗液的液體附著狀態的說明圖。
〔圖31〕第5實施形態中的伴隨攝影的化學液處理的說明流程圖。
以下，參考附加圖式，詳細說明本發明的實施形態。
本實施形態中，主要針對基板處理系統的構成、測定處理系統的構成及其動作，加以說明。
圖1係本實施形態的基板處理系統的概略構成圖。以下，為了使位置關係明確，規定相互垂直的X軸、Y軸及Z軸，並將Z軸正方向設為鉛直向上方向。
如圖1所示，基板處理系統1具備：搬出入站2及處理站3。搬出入站2及處理站3係相鄰設置。
搬出入站2具備：載體載置部11及搬運部12。於載體載置部11，載置複數載體C，該複數載體C以水平狀態收容複數片基板(於本實施態樣中，係半導體晶圓(以下稱晶圓W)。
搬運部12與載體載置部11相鄰設，其內部具備基板搬運裝置13及傳遞部14。基板搬運裝置13具備用以固持晶圓W的晶圓固持機構。又，基板搬運裝置13能往水平方向及鉛直方向移動，且能進行以鉛直軸為中心的迴旋，利用晶圓固持機構於載體C與傳遞部14之間進行晶圓W的搬運。
處理站3與搬運部12相鄰設置。處理站3具備：搬運部15及複數處理單元16。複數處理單元16，並列設置於搬運部15兩側。
搬運部15內部具備基板搬運裝置17。基板搬運裝置17具備用以固持晶圓W的晶圓固持機構。又，基板搬運裝置17能往水平方向及鉛直方向移動，且能進行以鉛直軸為中心的迴旋，利用晶圓固持機構於傳遞部14及處理單元16之間，進行晶圓W的搬運。
處理單元16對於由基板搬運裝置17所搬運的晶圓W，進行既定的基板處理。
又，基板處理系統1具備控制裝置4。控制裝置4如為電腦，具備控制部18及記憶部19。記憶部19中，儲存著用以控制基板處理系統1中所執行的各種處理的 程式。控制部18藉由讀取並執行記憶於記憶部19的程式，而控制基板處理系統1的動作。
又，相關程式亦可記錄於可由電腦讀取的記錄媒體，而從該記錄媒體安裝至控制裝置4的記憶部19。可由電腦讀取的記錄媒體，如為硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)及記憶卡等。
於如上述所構成的基板處理系統1中，首先，搬出入站2的基板搬運裝置13，從載置於載體載置部11的載體C取出晶圓W，並將取出的晶圓W載置於傳遞部14。藉由處理站3的基板搬運裝置17將載置於傳遞部14的晶圓W從傳遞部14取出，並搬往處理單元16。
搬入至處理單元16的晶圓W，於以處理單元16處理後，以基板搬運裝置17從處理單元16搬出，並載置於傳遞部14。接著，載置於傳遞部14的已處理完畢的晶圓W，藉由基板搬運裝置13而返回至載體載置部11的載體C。
其次，說明本實施形態的處理單元16的詳細構成。處理單元16係對應於本發明的基板處理裝置，而進行基板處理，該基板處理係對形成有半導體裝置的圓形基板亦即晶圓W的表面，供給化學液，而去除形成於該晶圓W的周緣部的多餘的膜。
如圖2及圖3所示，處理單元16具備：晶圓固持部210，將晶圓W以水平姿勢並可繞鉛直軸旋轉的方式固持；杯體220，包圍晶圓固持部210所固持的晶圓W的周圍，並承接從晶圓W飛散的處理液；環狀蓋構件230，覆蓋晶圓固持部210 所固持的晶圓W頂面的周緣部；升降機構(移動機構)240，使蓋構件230升降；處理液供給部250A、250B，對晶圓固持部210所固持的晶圓W供給處理流體。
上述處理單元16的構成構件，亦即杯體220、晶圓固持部210、蓋構件230等，收容於一殼體260內。於殼體260的頂棚部附近，設置從外部導入潔淨空氣的潔淨空氣導入單元261。又，於殼體260的底面附近，設置使殼體260內的環境氣體排出的排氣口262。藉此，於殼體260內形成從殼體260上部往下部流動的潔淨空氣的降流。於殼體260的一側壁，設置由遮擋構件263開閉的搬出入口264。設於殼體260外部的未圖示的晶圓搬運機構的搬運臂，可於固持晶圓W的狀態下，通過搬出入口264。晶圓固持部210構成為圓板狀的真空夾頭，其頂面成為晶圓吸附面。藉由未圖示的旋轉驅動機構，可使晶圓固持部210以所期速度旋轉。晶圓固持部210對應於本發明的旋轉固持部。
如圖2所示，杯體220為有底圓環狀的構件，以包圍晶圓固持部210外周的方式設置。杯體220所具有的作用為：將供給至晶圓W後往晶圓W外部飛散的化學液加以承接並回收，再將其排出至外部。
於以晶圓固持部210所固持的晶圓W底面、及與此晶圓W底面相對向的杯體220的內周側部分211的頂面212之間，形成小的(例如2~3mm左右高度的)間隙。於與晶圓W相對向的頂面212，開設2個氣體噴注口213、214。此等2個氣體噴注口213、214，分別沿著相同圓心的大半徑圓周及小半徑圓周連續延伸，於朝半徑方向往外且斜上方向，朝晶圓W底面噴注N2氣體(已加熱的氮氣)。從形成於杯體220的內周側部分211內的未圖示的氣體導入線，對圓環狀的氣體擴散空間215 供給N2氣體，N2氣體於氣體擴散空間215內一邊被加熱，一邊往圓周方向擴散流動，並從氣體噴注口213、214噴注。
於杯體220的外周側，連接著排液通道216及排氣通道217。從杯體220的內周側部分211的外周部(晶圓W周緣下方的位置)，往半徑方向外側，延伸出環狀引導板218。又，於杯體220的外周側，設置外周壁219。外周壁219藉由其內周面，承接從晶圓W往外部飛散的流體(液滴、氣體及該等的混合物等)，而往下方引導。流入至較引導板218更為下方的氣體及液滴的混合流體各自分離，液滴從排液通道216排出，氣體由排氣通道217排出。
蓋構件230係為：於執行處理時，配置成與晶圓固持部210所固持的晶圓W頂面周緣部相對向的環狀構件。蓋構件230，將流通於晶圓W頂面周緣部附近而被導入杯體220內的氣體予以整流，並使氣體流速增加，而防止從晶圓W飛散的處理液再度附著於晶圓W頂面。
蓋構件230具有內周面231，內周面231從上方往下方於鉛直方向延伸，以愈靠近晶圓W愈往半徑方向外側的方式傾斜。又，蓋構件230具有與晶圓W相對向的水平之底面232，於水平之底面232與晶圓W頂面之間，形成鉛直方向的間隙。蓋構件230的外周緣，較晶圓W的外周端(邊緣)We更位於半徑方向外側(參考圖3)。又，成為清洗對象的周緣部，如為從外周端起的半徑方向內側的約3mm的區域，為由蓋構件230的水平底面所覆蓋的範圍。
圖3係顯示於晶圓固持部210固持著晶圓W，且蓋構件230位於處理位置時的狀態的俯視圖。圖3中，將被蓋構件230所覆蓋而隱藏的晶圓W的外周端We，以一點虛線表示。又，蓋構件230的內周緣，以符號5e表示。
如圖2及圖3所示，使蓋構件230升降的升降機構240，具有：複數(本例中為4個)滑動件241，安裝於支撐蓋構件230的支撐體233；及引導支柱242，貫穿各滑動件241而於鉛直方向延伸。於各滑動件241，連結著氣缸馬達(未圖示)，藉由驅動氣缸馬達，使滑動件241沿著引導支柱242上下移動，藉此，可使蓋構件230升降。杯體220由成為杯體升降機構(未圖示)的一部分的升降器243所支撐，若使升降器243從圖2所示狀態下降，則杯體220下降，而可進行於圖1所示的基板搬運裝置17與晶圓固持部210之間的晶圓W的傳遞。
其次，參考圖2、圖3及圖4，說明處理液供給部250A、250B。如圖3所示，處理液供給部250A具有：化學液噴嘴251，噴注氨、過氧化氫及純水的混合溶液亦即SC-1液；及沖洗噴嘴252，噴注沖洗液(本例中為DIW(純水))。又，處理液供給部250A具有：氣體噴嘴253，噴注乾燥用氣體(本例中為N2氣體)。處理液供給部250B具有：化學液噴嘴254，噴注HF液；及沖洗噴嘴255，噴注沖洗液；及氣體噴嘴256，噴注乾燥用氣體。
處理液供給部250A係對應於本發明的第1處理液供給部，而從化學液噴嘴251及沖洗噴嘴252所噴注的液體，係對應於本發明的第1處理液。又，處理液供給部250B係對應於本發明的第2處理液供給部，而從化學液噴嘴254及沖洗噴嘴255所噴注的液體，係對應於本發明的第2處理液。又，第1處理液及第2處理液 的種類不限於本實施形態所揭示者，即使第1處理液供給部及第2處理液供給部的位置關係為相反亦可。
如圖3及圖4(a)所示，處理液供給部250A的噴嘴251~253，收容於形成在蓋構件230內周面的凹處234。各噴嘴(251~253)，如圖4(b)中以箭頭A所示，以朝向斜下方且由箭頭A所示的噴注方向具有晶圓W的旋轉方向Rw成分的方式，噴注處理流體。又，處理液供給部250A具有未圖示的驅動機構，以於液體噴注時可使液體著液於晶圓W上的最佳位置的方式，而可使各噴嘴(251~253)於箭頭B的方向進退而進行位置調整。處理液供給部250B亦具有與處理液供給部250A相同的構成。
圖2所示的控制裝置4，控制處理單元16所有功能組件(例如，未圖示的旋轉驅動機構、升降機構240、晶圓固持部210、各種處理流體供給機構等)的動作。
拍攝裝置270係對應於本發明的拍攝部，用以進行後述晶圓W相關的測定處理等。拍攝裝置270固定於蓋構件230，配置成使進行拍攝的開口位於晶圓W周緣部的鉛直上方(Z軸方向)。
使用圖5的剖面圖，說明本實施形態的拍攝裝置270的構成。拍攝裝置270由拍攝功能部501與光引導部502所構成。拍攝功能部501係用為經由光引導部502而拍攝晶圓W。光引導部502係用為將照明光導引至晶圓W表面並將晶圓W對照明光的反射光(以下稱光學像)導引至拍攝功能部501。光引導部502經由安裝面AA而安裝於蓋構件230的側面。蓋構件230具有圖2所示的剖面形狀，但相當於光引導部502的安裝面AA的圓周方向區域被切除。其形成為：蓋構件230與光引 導部502相配合後的整體剖面形狀的輪廓，與圖2所示的蓋構件230的剖面形狀的輪廓成為一致。
拍攝功能部501具備拍攝感測器503。本實施形態中，拍攝感測器503具備由1600像素×1200行所成的大約200萬像素的有效像素區的CCD感測器，對應受光位準而僅產生與亮度信號相對應的信號。於拍攝感測器503的表面前方，具備至少具有焦點調整功能的拍攝光學機構504。拍攝光學機構504包含透鏡組，可為了調整焦點而改變透鏡的位置。本實施形態中，設置用以讓使用者直接以手動調整透鏡位置而調整焦點的調整構件505。調整構件505因設於較蓋構件230及拍攝功能部501為高的位置，故裝置使用者可容易進行手動操作。
於拍攝光學機構504的光軸方向的前方，設置鏡子506。拍攝裝置270設有朝向晶圓W的鉛直上方(Z軸方向)的開口，故成為拍攝對象物的晶圓W表面的光學像成為朝著鉛直往上方向LZ。鏡子506將光學像的方向轉換成水平方向LX，使其與拍攝感測器503及拍攝光學機構504的光軸成為一致。
照明室507係用以形成對晶圓W的照射光，於其內部設置LED照明部508及鏡子509。LED照明部508產生用以照射晶圓W的照射光。鏡子509使來自LED照明部508的照射光鉛直向下反射，而另一方面使穿透朝著LZ的光學像。開口510具有矩形的剖面形狀，係用為將照明室507的鏡子509所反射的照射光導引至下方。又，開口510的剖面亦可形成為圓形。
玻璃窗511於上端具有與開口510相同的剖面形狀，將從開口510入射的照射光，往攝影對象亦即晶圓W的表面導引。又，將來自晶圓W表面的反射光往LZ 方向導引而作為光學像。玻璃窗511的底面512係拍攝裝置270的下端，具有與晶圓W頂面的周緣部相對向的平面，此平面與圖2的蓋構件230的底面232成相同高度。又，如上所述，為了使與蓋構件230的形狀成為一致，玻璃窗511的外側側面513於蓋構件230的外側底面的高度較其上方更為凹陷。因此，玻璃窗511形成為整體於剖面視成為L字型。
處理液供給部250A、250B於將化學液或沖洗液供給至晶圓W時，包含化學液或水分之環境氣體通過拍攝裝置270的開口510的下方區域。為了防止如此的環境氣體進入拍攝裝置270的框體內而使內部構造腐蝕，玻璃窗511具有阻斷環境氣體進入開口510的功能。因玻璃窗511為透明構件，故可阻斷環境氣體但可使照射光或來自晶圓表面的反射光通過。
內側蓋構件514係用以防止對玻璃窗511的液體附著，其具有與圖2所示的蓋構件230的內周面231為相同的形狀。如此，利用玻璃窗511的底面512、外側側面513及內側蓋構件514，藉由形成為與蓋構件230剖面為相同的輪廓形狀，可抑制於進行化學液處理或沖洗處理時從蓋構件230往杯體220通過的氣流因拍攝裝置270形狀而變紊亂。
拍攝功能部501中，拍攝控制部515係進行拍攝裝置270的拍攝動作的控制及對拍攝圖像的圖像處理等。將於拍攝感測器503受光的光學像予以光電轉換，而轉換成對應亮度信號的類比信號後，傳送至拍攝控制部515。拍攝控制部515將接收到的類比信號進行A/D轉換，而產生顯示亮度的數位信號，進行既定的圖像處理，而形成1圖框的拍攝圖像。又，拍攝控制部515亦可藉由連續取得靜態圖 像圖框，而形成動態圖像。電纜516與外部裝置進行控制信號的交換，並對外部裝置傳送拍攝圖像。
使用圖6，說明本實施形態的測定處理系統600。本系統由拍攝裝置270、測定處理裝置601、資訊處理裝置602及控制裝置4所構成。
如使用圖5所述，拍攝裝置270具有：拍攝感測器503、拍攝光學機構504、LED照明部508、拍攝控制部515及電纜516等。如後所述，拍攝控制部515可根據經由電纜516從測定處理裝置601所接收的控制信號，改變拍攝條件使進行拍攝。
測定處理裝置601，係處理利用拍攝裝置270所得到的拍攝圖像並測定後述的去除寬度或偏心量等的裝置。測定處理裝置601於其框體內，至少具有控制部603、記憶部604。
控制部603控制測定處理裝置601的各方塊，並控制拍攝裝置270的動作。又，藉由執行後述的測定處理程式，而進行與去除寬度或偏心量相關的運算。記憶部604記憶控制部603所執行的後述測定處理程式或後述圖像處理配方。又，記憶部604暫時記憶從拍攝裝置270經由電纜516所接收的拍攝圖像，並記憶控制部603所算出的測定結果。測定處理裝置601可經由通訊線605，進行於與資訊處理裝置602或控制裝置4之間的各種資訊的傳送/接收。
資訊處理裝置602可蓄積從測定處理裝置601送來的拍攝圖像或測定結果，並對控制裝置4傳送該等資訊。資訊處理裝置602於其框體內，至少具有控制部 606、記憶部607。控制部606可控制資訊處理裝置602的各方塊並亦對測定處理裝置601傳送各種指令。又，亦具有分析測定結果的功能。記憶部607蓄積從測定處理裝置601送來的拍攝圖像或測定結果。資訊處理裝置602，可經由通訊線605進行於與測定處理裝置601或控制裝置4之間的各種資訊的傳送/接收。
如圖1所示，控制裝置4係控制基板處理系統1整體，亦可與測定處理裝置601或資訊處理裝置602協同而動作。控制裝置4可透過通訊線605進行於與測定處理裝置601或資訊處理裝置602間的各種資訊的傳送/接收。又，於控制裝置4，連接著操作裝置608及顯示裝置609。顯示裝置609進行從資訊處理裝置602所接收的拍攝圖像或結果圖像的顯示。操作裝置608包含例如鍵盤、滑鼠、觸控面板等的輸入設備，可進行晶圓處理配方的選擇，該晶圓處理配方記載著對成為測定處理對象的晶圓W所應實施的處理。
本實施形態中，構成測定處理系統600的各裝置，係收容於基板處理系統1的框體內部。但不限於此例，亦可以另外的框體構成1個或複數個裝置，並以有線或無線網路構成通訊線605。舉例而言，亦可以與基板處理系統1不同的框體構成資訊處理裝置602，以能遠距離管理基板處理系統1的方式構成系統。
其次，使用圖7，說明藉由本實施形態的基板處理系統1及測定處理系統600所執行的基板處理及測定處理的整體流程。此處理動作係以25片晶圓W為1組而執行，本流程圖顯示1組內的1片晶圓W的處理動作。
首先，進行晶圓W往處理單元16的搬入(S101)。在此，利用升降機構240，使蓋構件230位於退避位置(較圖2為上方的位置)，並利用杯體升降機構的升降器 243，使杯體220下降。接著，打開殼體260的遮擋構件263，使圖1所示的基板搬運裝置17的搬運臂進入殼體260內，使藉由基板搬運裝置17的搬運臂所固持的晶圓W位於晶圓固持部210的正上方。接著，使搬運臂下降直至較晶圓固持部210的頂面為低的位置，而將晶圓W載置於晶圓固持部210的頂面。接著，利用晶圓固持部210吸附晶圓W。其後，使空的基板搬運裝置17從殼體260內退出。接著，使杯體220上升而回到圖2所示的位置，同時使蓋構件230下降至圖2所示的處理位置。藉由以上順序，結束晶圓的搬入動作，而成為圖2所示的狀態。
其次，使用化學液等進行晶圓處理(S102)。本實施形態的晶圓處理的詳細內容，於後說明。
其次，進行對晶圓W的測定處理(S103)。本實施形態的測定處理的詳細內容，於後說明。
最後，進行晶圓W從處理單元16的搬出(S104)。在此，使蓋構件230上升而位於退避位置，同時使杯體220下降。接著，開啟殼體260的遮擋構件263，使基板搬運裝置17的搬運臂進入殼體260內，使空的搬運臂位於晶圓固持部210所固持的晶圓W的下方後上升，搬運臂從已停止晶圓W吸附的狀態的晶圓固持部210，承接晶圓W。其後，固持著晶圓W的搬運臂從殼體260內退出。據上，結束對1片晶圓W的一連串的液體處理。
其次，使用圖8的流程圖，具體說明本實施形態的步驟S102中所進行的晶圓處理。
首先，進行第1化學液處理(S201)。在此，使晶圓W旋轉，且從杯體220的氣體噴注口213、214噴注N2氣體，且使晶圓W(特別是被處理區亦即晶圓W周緣部)加熱至適合化學液處理的溫度(例如60℃左右)。當晶圓W被充分加熱後，於使晶圓W維持旋轉下，從處理液供給部250A的化學液噴嘴251，對晶圓W的頂面(元件形成面)的周緣部供給化學液(SC1)，而去除位於晶圓頂面周緣部的多餘的膜。
其次，進行第1沖洗處理(S202)。在此，於進行既定時間的化學液處理後，停止從化學液噴嘴251的化學液的噴注，並從處理液供給部250A的沖洗噴嘴252，對晶圓W的周緣部供給沖洗液(DIW)，而進行沖洗處理。藉由此沖洗處理，將殘存於晶圓W上下面的化學液及反應生成物等予以沖除。又，在此，亦可進行與後述步驟S205相同的乾燥處理。
接著，進行第2化學液處理(S203)。在此，進行對晶圓W的化學液處理，其係用以去除於第1化學液處理無法去除的多餘物。與第1化學液處理相同，使晶圓W旋轉並加熱晶圓W，並從處理液供給部250B的化學液噴嘴254，對晶圓W頂面(元件形成面)的周緣部，供給化學液(HF)，而去除位於晶圓頂面周緣部的多餘的膜。
其次，進行第2沖洗處理(S204)。在此，於進行既定時間化學液處理之後，接著繼續進行晶圓W的旋轉及從氣體噴注口213、214的N2氣體的噴注，且停止從化學液噴嘴254的化學液的噴注，並從處理液供給部250B的沖洗噴嘴255，對晶圓W的周緣部供給沖洗液(DIW)，而進行沖洗處理。藉由此沖洗處理，將殘存於晶圓W上下面的化學液及反應生成物等予以沖除。
最後，進行乾燥處理(S205)。於進行既定時間沖洗處理之後，接著繼續進行晶圓W的旋轉及從氣體噴注口213、214的N2氣體的噴注，且停止從沖洗噴嘴255的沖洗液的噴注，並從氣體噴嘴256對晶圓W的周緣部供給乾燥用氣體(N2氣體)，而進行乾燥處理。
其次，參考圖9，說明於步驟S102所進行的化學液處理中的晶圓W上的液體狀態與拍攝裝置270的配置關係。
首先，說明步驟S201中朝晶圓W噴注第1化學液(SC-1液)的第1化學液處理。
如圖9(a)所示，使晶圓W往第1旋轉方向R1旋轉。迴轉數如為2000~3000rpm，從化學液噴嘴251對晶圓W頂面的周緣部供給第1化學液。圖9(a)中，存在(沾附)於晶圓W頂面的第1化學液，以符號901表示。如此，供給至往第1旋轉方向R1旋轉的晶圓W的周緣部的到達區902的第1化學液，由於旋轉所致的離心力，而往晶圓W外側移動，之後從晶圓W被甩離而往外部飛散。往晶圓W外部飛散的第1化學液，經由杯體220的外周壁219的內周面，從排液通道216往外部排出。
晶圓W上中第1化學液從晶圓W全部被甩離的位置903，與從化學液噴嘴251所噴注的第1化學液的速度、晶圓W的轉速、及從上述第1化學液到達區902至晶圓W的側端部之距離等參數相關。例如，若減少迴轉數，則變得不易利用離心力使化學液甩離，因此如虛線所示存有化學液的區域增加。
關於步驟S202中的沖洗噴嘴252及被噴注並到達晶圓W上的沖洗液，亦為相同動作。但是，來自沖洗噴嘴252的沖洗液的到達區，雖與第1化學液的到達區902約為大致相同位置，但位於稍微偏離旋轉方向前側且晶圓W的中心側的位置。因此，可藉由沖洗液確實清洗第1化學液流過晶圓W頂面的區域。
說明步驟S203中往晶圓W噴注第2化學液(HF)的第2化學液處理。
如圖9(b)所示，使晶圓W往與第1旋轉方向R1相反的第2旋轉方向R2旋轉。迴轉數如為2000~3000rpm，從化學液噴嘴254對晶圓W頂面的周緣部供給第2化學液。如圖示，存在(沾附)於晶圓W頂面的第2化學液以符號904表示，而供給至到達區905的第2化學液，顯示與步驟S201的第1化學液相同的動作。關於步驟S204中的沖洗噴嘴255及被噴注並到達晶圓W上的沖洗處理液，亦進行與沖洗噴嘴252相同的動作。
如上所述，藉由使於步驟S201及S202與步驟S203及S204反向旋轉，可調整存在於晶圓W頂面的第1化學液901及第2化學液904的區域或全部化學液被甩離的位置903及906。在此，將處理液供給部250A及處理液供給部250B與晶圓W中心相連而成的角度設為“θX”度；將到達區902及位置903與晶圓W中心相連而成的角度設為“θA”；將到達區905及位置906與晶圓W中心相連而成的角度設為“θB”(參考圖9(b))。此時，各角度的關係式只要為θX+θA+θB<360度即可。例如，當假設θX=60度時，藉由使θA<120度、θB<120度，則可滿足此條件，使化學液被甩離的位置903及906於圓周上不會相交。如此，可抑制因從晶圓W上被甩離的處理液於杯體220內部相互交會反應而導致鹽的產生等。
又，關於第1旋轉方向R1，使開口510位於較晶圓W的第1化學液及沖洗液的到達區902更為前方；而關於第2旋轉方向R2，使開口510位於較晶圓W的第2化學液及沖洗液的到達區905更為前方。藉由如此配置拍攝裝置270的開口510，可抑制於進行化學液處理時，開口510被液體附著。
圖10係顯示拍攝裝置270對晶圓W的拍攝畫角之圖。如圖10所示，拍攝裝置270將位於晶圓W周緣的矩形區域設為拍攝畫角1001。
測定處理裝置601為了去除寬度及偏心量的測定，使用從拍攝畫角1001的整體拍攝圖像所切出的圖像。具體而言，使用拍攝裝置270的拍攝畫角1001中沿著晶圓W界線而調整位置的1001a、1001b、1001c、1001d及1001e的5個區域所切出的拍攝圖像。切出的拍攝圖像的尺寸，如為X軸方向320像素×Y軸方向240像素。再者，如後所述，本實施形態中，針對拍攝畫角1001，以第1拍攝條件及第2拍攝條件，分別取得2個拍攝圖像。
使用圖11，說明拍攝裝置270、處理單元16及晶圓W的配置關係。如圖所示，晶圓W於周緣部有修整，於頂面形成處理膜，僅周緣部的處理膜被去除(cut)。又，晶圓W的直徑為300mm，並假設於圓周方向無誤差。
當適當設置拍攝裝置270時，拍攝裝置270的縱(X軸)方向的拍攝畫角的內端(上端)位於晶圓W的處理膜上，而外端(下端)位於圖2所示的內周側部分211的頂面212上。因此，由拍攝裝置270所得的拍攝圖像中，從畫角內端(上端)起依序為處理膜區1101、去除面區1102、修整區1103、頂面區1104。在此，處理膜區1101為：所形成的處理膜未以化學液去除而以原貌保留的區域。去除面區1102為： 所形成的處理膜被去除的區域中，不包含於晶圓W周端所形成的修整部的平面區域。修整區1103為：處理膜被去除或自始即未形成處理膜的修整區域。頂面區1104為：從晶圓W的周端緣起事先形成的區域。
而去除寬度為：晶圓W的周端部中，於處理膜的周緣端與晶圓W的周緣端之間，由去除面區1102與修整區1103所形成的不存在處理膜的區域(處理膜被去除或自始即未形成處理膜的區域)的寬度。又，將去除面區1102的寬度稱為去除面寬度，而將修整區1103的寬度稱為修整寬度。
其次，使用圖12的流程圖，說明步驟S103所示的本實施形態的各裝置協同進行的去除寬度及偏心量的測定動作。本流程圖的測定動作，係利用測定處理裝置601的控制部603執行記憶部604所記憶的測定處理程式而達成。
當整體流程移至步驟S103時，拍攝裝置270、處理單元16及晶圓W的配置關係已成為圖11所示狀態。
首先，測定處理裝置601進行以下所示的第1拍攝條件及第2拍攝條件的設定，以作為拍攝裝置270應進行的拍攝條件(步驟S301)。又，此時，晶圓W位於既定的旋轉初始位置。
其次，進行晶圓W的依據第1拍攝條件的拍攝(步驟S302)。在此，首先，測定處理裝置601的控制部603，對拍攝裝置270傳送以第1拍攝條件進行拍攝動作的控制指示。接收到控制指示的拍攝控制部515，依循接收到的控制指示，控制拍攝感測器503及LED照明部508，使依據第1拍攝條件拍攝的方式進行拍攝。拍 攝控制部515將藉由拍攝感測器503的拍攝而得到的信號，轉換成1圖框的亮度信號的拍攝圖像，並對測定處理裝置601傳送。將傳送至測定處理裝置601的拍攝圖像記憶於記憶部604。在此，第1拍攝條件的內容與實際拍攝圖像的狀態，於後說明。
於以第1拍攝條件進行拍攝之後，接著進行晶圓W的以第2拍攝條件的拍攝(步驟S303)。在此的動作，與步驟S302相同，其第2拍攝條件的內容與實際拍攝圖像的狀態，於後說明。
其次，判定是否已進行於事先設定的全部位置的拍攝(S304)。於本實施形態中，因係從步驟S302及步驟S303中所拍攝的位置以1次旋轉1度而進行360次的拍攝，故僅將於360個位置進行拍攝的情形判斷為“Yes”。
在此，因僅進行於步驟S301的初始設定位置的拍攝(步驟S304：NO)，故移至步驟S305的旋轉動作。
控制裝置4藉由驅動旋轉驅動部使晶圓固持部210旋轉，令所固持的晶圓W旋轉1度，而使下一個拍攝位置配置於拍攝裝置270的正下方(S305)。
於旋轉動作結束後，返回步驟S302，進行相同的拍攝動作及旋轉動作。以上動作進行360次之後，因已完成於全部位置的拍攝(步驟S304：Yes)，故移至步驟S306，使用360組的第1拍攝圖像及第2拍攝圖像，進行圖像解析處理(S306)。接著，取得去除寬度及偏心量，以作為測定結果(S307)。圖像解析處理於後詳述。
本實施形態中，控制部603對資訊處理裝置602傳送以第1拍攝條件所得的第1拍攝圖像、以第2拍攝條件所得的第2拍攝圖像、及去除寬度(S308)。資訊處理裝置602將所接收到的第1拍攝圖像及第2拍攝圖像記憶於記憶部607。
其次，說明步驟S302~S306的拍攝動作及圖像解析處理的詳細內容。
本實施形態所測定的資訊為晶圓W的去除寬度。若參考圖11的關係，此值可分別由以下算式(1)~(3)求得。
‧去除寬度〔mm〕=去除面區1102的寬度〔mm〕+修整區1103的寬度〔mm〕‧‧‧式(1)
在此，
‧去除面區1102的寬度〔mm〕=(去除面界線1110的位置〔像素〕-處理膜界線1109的位置〔像素〕)/比例換算值〔像素/mm〕‧‧‧式(2)
‧修整區1103的寬度〔mm〕=(晶圓周緣端1111的位置〔像素〕-去除面界線1110的位置〔像素〕)/比例換算值〔像素/mm〕‧‧‧式(3)
於以上之式(1)~(3)中，所謂“位置〔像素〕”係指：從所切出圖像內端的橫向的像素數的計數值。本實施形態中，因所切出圖像的橫向(X軸方向)的像素數為320個，故“位置〔像素〕”可為1~320的值。
在此，假設已使用比例換算晶圓等，測量並決定以相機所得的拍攝圖像的像素數與晶圓W放置平面上的長度〔mm〕的對應關係。本實施形態中，將“比例換算值”=20像素/mm的值，預先記憶於記憶部604。
本實施形態中，如圖10所示，從1個拍攝圖像抽出5個區域分別求其去除寬度，將此等平均值設為各區域的最終去除寬度值。
如式(1)~(3)所示，為了算出去除寬度，必須從拍攝圖像的像素的亮度位準的變化量(亮度邊緣量)，選定(a)去除面界線1110位置、(b)處理膜界線1109位置、(c)晶圓周緣端1111位置之3個界線位置。在此，亮度邊緣量可使用下述方法而求得：從相鄰像素間的亮度值的差異量絕對值求得波峰值的方法、或將周知的邊緣濾光片應用於圖像的方法。
本實施形態的晶圓W及處理單元16的各區域1101~1104，具有該材質特有的反射特性或該構造特有的反射特性。當從LED照明部508產生的同一照度的照射光入射時，例如，由於材質差異，使得去除面區1102成為較處理膜區1101的反射光位準(灰色)為高的反射光位準(明亮的灰色)。另一方面，去除面區1102與修整區1103雖為相同材質，但因修整區1103為傾斜，故往拍攝感測器503方向的反射光位準為低(接近黑色)。
頂面區1104因反射面相對遠而使光衰減，但具有某種程度的反射光位準(接近黑的灰色)。
因此，於拍攝感測器503所受光的光學像中的照度位準，結果由高而低依序為：去除面區1102、處理膜區1101、頂面區1104、修整區1103。
如此，本實施形態中，於使用來自LED照明部508的同一照度的照射光的情形時，因光學像的照度位準的寬度變得非常廣，故藉由有一般廣度的動態範圍 的拍攝感測器503，無法拍攝而使全部區域的照度位準成為適當亮度位準。如此一來，從不具有適當亮度位準的拍攝圖像，無法算出正確的亮度邊緣，而導致3個界線位置(a)~(c)的選定有誤差。
於本實施形態中，事先準備好明亮度相關條件互異的第1拍攝條件與第2拍攝條件，於拍攝時，以該等條件分成2次拍攝，藉此解決上述問題。依說明之便，先從第2拍攝條件及第2拍攝圖像開始說明。
第2拍攝條件係設定成重視中間照度位準的拍攝條件，以取得相對地明亮的拍攝圖像而可正確選定(b)處理膜界線1109的位置。亦即，當光學像的照度位準被轉換成亮度信號時，使光學像中的處理膜區1101的照度位準或去除面區1102的照度位準，產生寬度為寬的階度。具體而言，例如，可藉由設定CCD的靈敏度(例如，ISO靈敏度)或設定利用未圖示的曝光調整機構所得的CCD之受光時間而調整。
在此，第2拍攝條件因重視中間照度位準，故低照度位準的區域的再現性為低。亦即，因頂面區1104、修整區1103的照度位準的階度變窄，故任一區域皆以接近黑色顏色的圖像呈現。
圖13係以第2拍攝條件所拍攝的第2拍攝圖像的示意圖。因處理膜區1101與去除面區1102的亮度信號位準保有充分階度，故可使此2區域的像素的亮度位準的變化(亦即亮度邊緣)的檢測變容易，可正確選定(b)處理膜界線1109的位置。又，亦可正確選定(a)去除面界線1110的位置。另一方面，頂面區1104與修整區 1103皆位於低亮度信號值(幾近黑色)。因此，亮度邊緣的檢測困難，無法選定(c)晶圓周緣端1111的位置。
本實施形態中，(c)晶圓周緣端1111的位置，係由以另一個拍攝條件亦即第1拍攝條件所拍攝的相對為暗的第1拍攝圖像來選定。
第1拍攝條件設定為重視低照度位準的拍攝條件。亦即，當光學像的照度位準被轉換成亮度信號時，使光學像中的修整區1103的照度位準，產生寬度為寬的階度。具體而言，例如可藉由將CCD的靈敏度(例如，ISO靈敏度)設定為較第2拍攝條件為高的靈敏度，或將CCD的受光時間設定為較第2拍攝條件為長的時間而調整。
在此，第1拍攝條件因重視低照度位準，故中間照度位準的區域的再現性為低。亦即，因處理膜區1101與去除面區1102的照度位準的階度變窄，故以幾近白色的圖像呈現。
圖14係以第1拍攝條件所拍攝的第1拍攝圖像的示意圖。因頂面區1104與修整區1103的亮度信號值保有充分階度，故亮度邊緣的檢測變容易，可正確選定(c)晶圓周緣端1111的位置。另一方面，處理膜區1101與去除面區1102皆位於高亮度信號值(幾近白色)。因此，亮度邊緣的檢測困難，無法選定(b)處理膜界線1109的位置。
如上所述，使用依據第1拍攝條件的第1拍攝圖像及依據第2拍攝條件的第2拍攝圖像的2個圖像，可正確求得(a)去除面界線1110位置、(b)處理膜界線1109位置、(c)晶圓周緣端1111位置。
控制部603藉由將上述位置資訊(a)~(c)應用於上述式(1)~(3)，而算出1001c去除寬度。對於其他所切出的圖像1001a、b、d、e，亦同樣算出去除寬度，將該等值的平均值，作為以拍攝畫角1001所求得的最終去除寬度。
其次，使用圖15，說明晶圓W對晶圓固持部210的偏心狀態。基板搬運裝置17將晶圓W放置於晶圓固持部210時，晶圓W的中心位置WO與晶圓固持部的中心位置HO有時會於X軸及Y軸方向產生偏移。此現象例如是由於基板搬運裝置17的調整不足或長時間使用所導致的構成構件磨耗等所引起。本實施形態中，將距離原本應在的晶圓W的中心位置WO的偏移量定義為偏心量WD。
圖15顯示圖像1001a~e的切出區域與晶圓W的位置關係。於基板搬運裝置17剛將晶圓W偏離放置於晶圓固持部210時，晶圓W的中心位置WO係位於圓環1501上的某個位置。接著，如箭頭所示使晶圓W旋轉時，晶圓W的中心位置WO，必定會通過圖15的X軸線上的WO1與WO2的位置。
如本實施形態所示，於將拍攝裝置270固定，且一邊使具有如此偏心的晶圓W旋轉一邊進行拍攝的情形時，產生上述晶圓周緣端1111的位置週期性變化的現象。於圖像1001a~e的切出區域觀看時，當晶圓W中心位於WO1時，晶圓周緣端1111出現於位置1502而取得最小值，而當晶圓W中心位於WO2時，晶圓周緣端1111出現於位置1503而取得最大值。
中心位置WO1與WO2的差異量，等於晶圓周緣端1111的最大值與最小值的差異量。因此，可求得偏心量WD=(晶圓周緣端1111的最大值-晶圓周緣端1111的最小值)/2‧‧‧式(4)。
圖16係使以圖12的測定處理所取得的使晶圓W旋轉360度時的去除寬度相對於晶圓W的旋轉角度的測定結果圖。
此例係使晶圓W維持偏心下，進行圖7的步驟S102的晶圓處理時的測定結果。與晶圓周緣端1111相同，去除寬度亦相應於角度而週期性變動。本實施形態中，測定處理裝置601從360點的測定結果選定去除寬度的平均值“Ave”、最大值“Max”及最小值“Min”。在此，於可假設相對於360點的拍攝圖像中的晶圓周緣端1111的週期性變動，處理膜界線1109的變動為可忽視程度地小時，去除寬度的變動量中，晶圓周緣端1111的變動量成為主要決定因素。因此，可計算為偏心量WD=(最大值“Max”-最小值“Min”)/2‧‧‧式(5)。
測定處理裝置601將顯示去除寬度及偏心量的資訊，亦即360點的平均值“Ave”、最大值“Max”及最小值“Min”，傳送至資訊處理裝置602。
資訊處理裝置602根據從測定處理裝置601所接收的測定結果，產生顯示於與控制裝置4相連接的顯示裝置609的資訊。
圖17係顯示於顯示裝置609的測定結果資訊的顯示畫面1700的一例圖。配方資訊視窗1701顯示對晶圓W進行測定處理所應實施的化學液處理等的設定值，例如，去除寬度的設定值。又，顯示處理對象的晶圓W的膜種別。
測定結果視窗1702顯示作為測定結果而得的去除寬度，在此係顯示上述的平均值“Ave”。又，亦顯示以上述式(5)所計算的偏心量WD。
第1圖像視窗1703及第2圖像視窗1704，可分別顯示用於確認的以第1拍攝條件所得的拍攝圖像及以第2拍攝條件所得的拍攝圖像。
圖形視窗1705係用於例如將圖16所示的去除寬度對應於角度的變化等的各種測定結果予以視覺化，並確認其特徵。
本實施形態所得的去除寬度，例如，可用為用以調整處理單元16的處理液供給部250的資訊。系統使用者根據事先設定的去除寬度與實際測定得到的去除寬度的差異值，例如，可微調整化學液噴嘴208的位置。又，如於第2實施形態所述，只要求得偏心量，則亦可進行晶圓W的固持位置調整。
如以上所述，依據本實施形態，關於第1旋轉方向R1，使拍攝裝置270的開口510位於為較晶圓W的處理液的到達區902更為前方的位置。藉此，即使將拍攝裝置270配置於蓋構件230，亦可於固持晶圓W的狀態下拍攝晶圓W的周緣部，而不會產生對拍攝裝置270的液體附著，可進行良好的拍攝。又，將蓋構件230的一部分切除而安裝拍攝裝置270，使整體成為與其他位置的蓋構件230的剖面 為相同。如此，藉由使甚至連內側側面或底面形狀亦為相同，使得不會於拍攝裝置270周邊產生氣流紊亂等，可進行良好的液體處理。
<第1實施形態的變形例1>
以下說明2個與焦點調節相關連的系統構成例，以作為上述實施形態的變形例1。
首先，說明藉由操作圖5所示的拍攝裝置270的調整構件505而進行的焦點調節。若使用者能一邊操作一邊以拍攝圖像即時確認與晶圓W對焦的程度，則使用者所進行的焦點調節作業較為快速。本實施形態中，使拍攝圖像顯示於顯示裝置609。
具體而言，於進行焦點調節作業期間，拍攝控制部515亦使拍攝感測器503動作，例如，以5fps的圖框率連續取得晶圓W的圖像，並傳送至測定處理裝置601。測定處理裝置601將所接收的連續圖像予以加工使能顯示於顯示裝置609，並傳送至控制裝置4。控制裝置4將所接收的拍攝圖像，顯示於例如於上述圖17所示的第1圖像視窗1703或第2圖像視窗1704。此情形時，顯示裝置609不須先與基板處理系統1的框體成一體化，可提升便利性，故亦可構成為可以有線或無線方式與基板處理系統1相連接的可手持運送的終端裝置。
以上為利用手動的焦點調節作業，但此焦點調節係於實際的去除寬度測定前使用樣本晶圓而進行，於對處理對象的晶圓W進行實際測定處理時無法進行。
以下所述的第2例，其係為拍攝裝置270具備自動對焦功能，以使焦點調整能自動而非以手動進行。
本變形例中，圖5所示的拍攝光學機構504，內設有用以使透鏡組自動移動的未圖示的致動器。拍攝控制部515構成為可進行利用對比方式的自動對焦(AF)控制，將依據拍攝感測器503所得的拍攝圖像而決定的控制信號，傳送至致動器。
具體而言，拍攝控制部515設定動作模式，以使拍攝感測器503可以例如5fps的圖框率的動畫攝影，拍攝圖像中，從圖10所示的5個切出區域取得顯示圖像的模糊程度的AF評價值。接著，根據AF評價值，使拍攝光學機構504的透鏡組往模糊程度變小的方向移動。對於連續圖框進行此控制，若可藉由AF評價值判斷模糊程度已成最小，則判斷為聚焦狀態。
使用圖12(b)，說明本實施形態的測定處理。對於與已說明的圖12(a)的流程圖進行相同處理的步驟，賦予相同符號而省略其說明。
本實施形態中，於晶圓W的360點的各個位置中，於進行AF動作而對準焦點後，進行拍攝。
於步驟S311中，進行上述利用對比方式的AF控制。接著，於步驟S312中，記憶焦點對準位置中的(a)致動器的驅動資訊、(b)透鏡位置資訊、或(c)從AF控制開始起至聚焦狀態為止所經過的時間等。其後，移至已述步驟S302的拍攝動作。
藉由進行以上控制，可於全部拍攝位置中進行良好的焦點調節，而得到拍攝圖像，可高精確地進行測定處理。再者，亦可藉由分析步驟S312中的AF資訊(a)(b)(c)，而得知晶圓W特徵。例如，於上述AF資訊與圖16所示的去除寬度的例子相同，產生對應角度的週期變動的情形時，晶圓W與拍攝裝置270的距離可能也會成週期性變動。距離成週期性變動，表示晶圓W產生翹曲(歪曲)的可能性為高，於此情形時，亦可通過顯示裝置609來控制以提醒使用者注意。
<第1實施形態的變形例2>
以下，說明上述實施形態的變形例2，其係追加執行圖7的整體流程中的測定處理或晶圓處理的例子。圖7的步驟S103中的測定結果，有時去除寬度不像圖16一樣畫出平滑曲線，而是例如包含複數個以數度單位表示的小凹凸(未圖示)。因為如此現象特別是在處理膜界線1109於徑向為非固定時產生，故表示處理膜在圓周方向並未以相同寬度去除，而產生部分殘膜。部分殘膜極可能並非因為噴嘴位置設定的精確度不足所造成，而是由於化學液處理的執行時間不足所造成。因此，於去除寬度的測定結果產生小凹凸的情形時，再次進行重複相同化學液處理的控制。藉此，因於殘留的膜上再次供給足夠量的化學液，故容易去除殘膜，而作為測定對象的晶圓W本身，亦可得到良好的處理結果。
具體而言，於圖7的整體流程的步驟S103中的測定處理之後，測定處理裝置601的控制部603進行圖16所示的去除寬度的圖形化，並自動辨識有無凹凸。其次，若判斷產生凹凸亦即有殘膜，則將此狀況通知控制部18。接著，控制部18控制處理單元16，使再次執行步驟S102的晶圓處理。
又，例如亦可於步驟S102的晶圓處理中的第1沖洗處理(步驟S202)與第2化學液處理(步驟S203)之間，與以上的晶圓處理共同(或單獨)追加執行步驟S103的測定處理。藉此，可個別確認第1化學液處理(步驟S201)所得的去除寬度，可對應其結果，而調整其後的噴嘴位置。或者，亦可進行如上述的第1化學液處理的追加處理而去除殘膜。
<第2實施形態>
第1實施形態中，可使用拍攝裝置270而量測偏心量WD，亦可依據此偏心量WD而自動調整晶圓W的固持位置。本實施形態中，說明將固持位置調整機構設於處理單元16內部時的動作。
圖18係用以說明本實施形態的處理單元16所具備的固持位置調整機構之圖。此機構例如可設置於圖2所示的處理單元16的殼體260內部的圖3的處理液供給部250A、250B下方的空間。
圖18(a)係從上方觀看固持位置調整機構1800之圖。晶圓W簡略以虛線記載，晶圓W係位於較固持位置調整機構1800為上方之處。
固持位置調整機構1800具有：手持部1801；臂部1802；及支撐旋轉部1803。手持部1801係圓弧形的支撐構件，具有可圍住晶圓固持部210程度大小的圓弧狀。而於其表面，設有3個用以直接接觸晶圓W背面的凸起構件1804。手持部1801不限於圓弧狀，只要為從晶圓固持部210外側圍住大小的弧形狀(亦包含角突出的ㄈ字型)即可。
臂部1802於一端與手持部1801連接，用以使手持部1801朝著1個軸線上水平移動。支撐旋轉部1803與臂部1802的另一側的端部連接，其支撐臂部1802並驅動未圖示的馬達，使手持部1801與臂部1802往箭頭1805的方向一體旋轉。藉此，手持部1801可於圍住晶圓固持部210的位置(圖18(a)中以一點虛線表示的狀態)與退避位置(圖18(a)中以實線表示的狀態)移動。又，亦可使手持部1801與臂部1802一體升降。圖18(a)中，二點虛線表示X軸方向，而未圖示的拍攝裝置270亦位於此直線上。
圖18(b)係從橫向觀看手持部1801的側視圖。藉由使凸起構件1804較晶圓固持部210頂面的高度更為上升，可與晶圓接觸而上抬；藉由使較晶圓固持部210的高度更為下降，而可傳遞至晶圓固持部210。又，如箭頭所示，使臂部1802朝著X軸方向於前後直線移動，可前後直線改變臂部1802的位置。
其次，使用圖19及圖20所示的流程圖，說明本實施形態的固持位置調整處理。
如圖19的整體流程所示，本實施形態的固持位置調整處理，係於第1實施形態所述圖7的整體流程中步驟S101的晶圓搬入處理之後追加進行。圖19中，步驟S111的固持位置調整處理以外的處理，與圖7所述的處理相同，故在此省略說明。以下，針對步驟S111的詳細內容，使用圖20的流程圖加以說明。
圖20中，設定第1拍攝條件以作為拍攝裝置270的拍攝條件(步驟S401)，僅以事先所設定的拍攝次數，重複採用晶圓W的第1拍攝條件的拍攝(步驟S402)、拍攝次數的判定(S403)、晶圓W的旋轉(S404)。此處理與圖12所示步驟S301~步驟 S305的重複處理中除了依據第2拍攝條件的拍攝(步驟S303)之外，為相同處理，故省略詳細說明。如於第1實施形態所述，為了得知偏心量WD，只要能得知晶圓周緣端1111的位置即可，因此，僅進行以第1拍攝條件的攝影。
於以上動作結束之後(步驟S403：Yes)，移至步驟S405，使用360組的第1拍攝圖像，進行圖像解析處理(S405)。接著，決定偏心量WD以作為其測定結果(步驟S406)。用以求取偏心量WD的圖像解析處理的詳細內容，已於第1實施形態中使用圖15說明，故在此省略說明。但是，在此亦一併事先記憶於第幾次的攝影取得晶圓周緣端1111的最大值及最小值。例如，假設於第60次取得最大值，於第240次取得最小值，則放置於晶圓固持部210時，偏心量WD的向量亦即偏離的方向，朝向於從步驟S401時的旋轉初始位置起往-60度旋轉的方向。
其次，開始進行根據偏心量WD調整(修正)晶圓W位置的步驟。以下，亦參考圖21，說明固持位置調整機構1800的動作。
首先，進行對準晶圓W的偏心的相位的動作(S407)。若步驟S403第360次的拍攝結束後並未進行晶圓固持部210的旋轉動作，則晶圓固持部210位於步驟S401時的旋轉的初始位置。於此步驟中，僅以晶圓周緣端1111為最大值的旋轉角度，使晶圓W旋轉。若為上述的例子，則從旋轉的初始位置起使晶圓W僅旋轉60度。藉此，偏心量WD的向量的方向與X軸的方向一致，固持位置調整機構1800只須進行使晶圓W於X軸方向僅以偏心量WD平行移動的簡單控制動作，就可使晶圓W往適當位置調整。
其次，藉由升降機構240，使圖21(a)狀態中的蓋構件230(拍攝裝置270)位於退避位置(較圖2更為上方的位置)，同時，藉由杯體升降機構的升降器243，使杯體220下降(步驟S408)。此時，晶圓固持部210仍然吸附固持著晶圓W(向下無塗色箭頭)。
接著，如圖21(b)所示，使固持位置調整機構1800作動，使臂部1802一邊旋轉，一邊進入晶圓W及杯體220之間，並使手持部1801位於晶圓W底面(S409)。其後，停止晶圓固持部210的吸附(S410)。
接著，根據於步驟S406所決定的偏心量WD，進行晶圓W的位置調整(S411)。在此，首先，如圖21(c)所示，支撐旋轉部1803使臂部1802上升，而使手持部1801的凸起構件1804與晶圓W背面接觸。此時，如圖18所示，手持部1801係支撐晶圓W底面中與晶圓固持部210的接觸區域更為外側的區域。再者，如圖21(d)所示，使手持部1801及臂部1802上升，成為使晶圓固持部210與晶圓W相接觸的狀態。接著，如圖21(e)所示，使臂部1802僅相當於偏心量WD而移動。
其後，使臂部1802下降，如圖21(f)所示，使晶圓W與晶圓固持部210接觸，並再度啟動吸附(S412)，再者，如圖21(g)所示，使臂部1802更為下降，而不與晶圓W接觸。
接著，如圖21(h)所示，使臂部1802退避(S413)，最後，藉由升降機構240使蓋構件230下降，並藉由杯體升降機構的升降器243使杯體220往上，而返回圖2所示的位置，藉此，完成一連串的處理(步驟S414)。
如以上所述，依據本實施形態，可對應於根據拍攝裝置270所拍攝的圖像而決定的晶圓W的偏心量，設置用以調整晶圓W對於晶圓固持部210中心的固持位置的固持位置調整機構1800，而於從底面支撐晶圓W的下調整晶圓W的固持位置。固持位置調整機構1800因係潛入晶圓W下方而進行位置調整，故與從外周端部的橫方向夾入晶圓W而進行位置調整的習知手法相比，可減少殼體內設置固持位置調整機構的空間。因此，不會使裝置的占有面積增大，可進行良好的調整。又，因係從下方以手持部1801的凸起構件1804固持晶圓W，故不會使晶圓W的外周端部受損，可穩定並適當地進行位置調整。再者，因係於一邊支撐較與晶圓固持部210的接觸區域更為外側的區域的底面，一邊進行調整，故往上方的上抬量只要為從晶圓固持部210僅稍微浮起的程度即可，故於處理單元16的構造上，不必為了位置調整而確保於Z軸(垂直)方向的空間。又，因事先使晶圓W旋轉而選定偏心的方向，並使晶圓W旋轉以使該方向與臂部1802的直線移動方向(X軸方向)對準後再進行位置調整，故可使固持位置調整機構的控制為簡單且精密。
<第3實施形態>
於上述實施形態中，測定處理裝置601係於測定處理開始進行前，先進行拍攝裝置270的拍攝設定，但不限於此構成，亦可因應測定對象的晶圓或處理內容而改變。
成為測定處理對象的晶圓，有各式各樣的種別。例如，形成有水溶性膜或如鈦、鋁、鎢等金屬膜的晶圓等。因為此等膜具有固有的折射率或衰減率等，故彼此光的反射特性相異，即使藉由拍攝裝置以同一攝影條件進行攝影，於拍攝圖像所顯現的邊緣亮度位準為不同。
第1實施形態中，於圖11所示的膜構造中，第2拍攝條件係設定為重視中間照度的反射光位準的拍攝條件，以能正確選定處理膜界線1109的位置。
但是，如上所述，因依膜的種別而使光的反射特性不同，故即使為中間照度的反射光位準，有時對於相對靠近低照度側的中間照度分配較寬的階度寬度時，可進行精確度良好的邊緣檢測；相反地，有時對於靠近高照度的中間照度分配較寬的階度寬度時，可進行精確度良好的邊緣檢測。
又，晶圓W的修整係由基底形成，若原本晶圓的材質本身不同則光的反射特性亦會改變，因此有時依膜的種別而改變第1攝影條件可得到良好的檢測。
再者，有時即使膜的種別相同，若能對應所設定的去除寬度大小而改變拍攝條件會較佳。
本實施形態中，將包含攝影條件等的測定用的設定定義為“圖像處理配方”，並對應處理對象晶圓的膜的種別而選擇圖像處理配方。以下，使用圖22，說明本實施形態中的圖像處理配方。
圖22(a)係顯示膜種別與圖像處理配方的對應關係的測定用設定的表格2201。圖像處理配方2202分別對應膜的種別2203及去除寬度2204而設定。此表格事先記憶於資訊處理裝置602的記憶部607。
本實施形態中，圖像處理配方所包含的拍攝條件，為反映拍攝圖像明亮度的條件，有CCD靈敏度的設定或露出的設定等。又，若由於所設定的去除寬度的大小或拍攝條件改變而使圖像的明暗細緻度逐漸改變，則邊緣檢測處理的運算法亦宜與其相對應而改變。因此，本實施形態中，檢測處理的邊緣檢測手法或用以檢測的相關處理(階度轉換等)的手法亦可改變。
圖22(b)係顯示本實施形態的圖像處理配方的表格，此圖像處理配方的表格2205事先記憶於測定處理裝置601的記憶部604。
圖像處理配方A，係對應於以寬度3mm去除水溶性膜晶圓周緣部的處理而設置，用以拍攝修整區的條件2206係使用第1拍攝條件，而用以拍攝處理膜界線的條件2207係使用第2拍攝條件。又，邊緣檢測處理2208係進行檢測處理A。
於以寬度2mm去除水溶性膜晶圓的周緣部的處理中，為了檢測狹窄的去除寬度，選擇最佳的第3拍攝條件及檢測處理B。又，於鋁或鈦的情形時，不論基底或膜皆與水溶性膜晶圓對光的特性不同，因此設定為可進行最佳拍攝條件、圖像處理或檢測處理。又，為了處理膜種別為未知的情形，亦準備標準的圖像處理配方E。例如，將第8拍攝條件設為包含第1拍攝條件及第4拍攝條件的中間設定值的條件，將第9拍攝條件設為包含將第2拍攝條件、第3拍攝條件、第5拍攝條件及第6拍攝條件加以平均後的設定值的條件。
本實施形態的處理，可應用於圖12所示的流程圖的步驟S301中所進行的拍攝設定。其次，使用圖23所示的流程圖，說明本實施形態的拍攝設定的詳細內容。
首先，控制裝置4中，對應來自外部裝置的接收或來自操作裝置608的操作輸入，選定晶圓處理配方，從控制裝置4往資訊處理裝置602傳送晶圓處理配方。於資訊處理裝置602中，控制部606取得晶圓處理配方(S501)。
其次，讀出所取得的晶圓處理配方的內容，選定處理對象的晶圓W的膜種別的資訊與應蝕刻的去除寬度(S502)。
控制部606從記憶於記憶部607的圖22(a)的選擇表格，檢索於步驟S502所選定的膜種別及去除寬度。此次有該膜種別及去除寬度的組別，故選擇所對應的配方A(S503)。
接著，資訊處理裝置602將「使用所選擇的配方A」的設定指示資訊傳送至測定處理裝置601。測定處理裝置601的控制部603，使用所接收的設定指示資訊，從記憶部604讀出配方A，並對拍攝控制部515傳送拍攝條件。拍攝控制部515為了之後的拍攝，設定所接收的拍攝條件。又，控制部603進行實施測定處理時的檢測處理的設定(S504)。
以上係本實施形態的一例，但於步驟S501的晶圓處理配方中未記載膜種別的資訊時，於步驟S502中亦可藉由不同手法取得膜種別的資訊。例如，亦可事先於殼體260內設置未圖示的感測器，該感測器可利用照射光並接受其反射光而進行膜種別的判定，藉由直接檢查所搬入的晶圓W，控制部603可選定晶圓W的膜的種別。
如以上所述，依據本實施形態，取得有關晶圓W的膜的種別的資訊，從事先記憶於記憶部607的複數個測定用設定中，選擇與所取得的膜的種別相對應的測定用設定，使用所選擇的測定用設定，使拍攝裝置270拍攝晶圓W的周緣部。藉此，使用者不需花時間調整拍攝條件等的測定用設定，可適切且迅速地進行測定處理。
<第4實施形態>
本實施形態中，說明分析處理資訊處理裝置602所蓄積的測定處理結果的資訊而應用於裝置的維修或管理的手法。
圖24顯示記憶於資訊處理裝置602的記憶部607的測定處理結果的管理表格2400。
此管理表格2400的資訊，包含：處理配方資訊2401，可從對處理對象的晶圓W應實施的處理的配方的記載內容而選定的資訊；及測定處理結果資訊2402，於測定處理裝置601進行量測時選定。
處理配方資訊2401具有：作為晶圓W的識別資訊的批次ID2403、晶圓ID2404。又，尚具有：與具體處理相關的膜種別2405、及所被設定的去除寬度2406。
測定處理結果資訊2402包含：於第3實施形態所說明的圖像處理配方2407、根據圖像處理配方進行測定處理的日期2408、時刻2409。又，尚具有：作為執行測定處理所得結果的針對360點的去除寬度的結果的最大值“Max”2410、最小 值“Min”2411、平均值“Ave”2412。又，亦可不僅記憶最大值及最小值，而是記憶360點全部的量測值。
資訊處理裝置602於記憶部607設置：用以於每次進行1片晶圓測定處理時記錄拍攝圖像的資料夾、及用以記錄於該拍攝時所使用的拍攝裝置270的焦點調整資訊等的拍攝設定的資料夾。測定處理結果資訊2402中，亦記憶拍攝圖像資料夾的連結2413及拍攝設定資訊的連結2414。
其次，於下說明使用以上測定處理結果的資訊表格的具體分析處理及維護管理手法。
首先，關於批次ID“3342”，使用同一晶圓處理配方及圖像處理配方A，連續進行25片同一種別的晶圓W的測定處理。藉此，例如，可針對1批次的晶圓組，確認是否可無偏差地進行去除處理。
批次ID“3342”與批次“ID3842”，使用同一晶圓處理配方及圖像處理配方A，處理同一種別的晶圓W，但於不同日期中進行測定處理。使用說明此事例的詳細內容。
圖25(a)係縱軸為偏心量((最大值“Max”-最小值“Min”)/2)而橫軸為測定處理實施日期(及時刻)的圖形，資訊處理裝置602的控制部606可根據管理表格2400製作此圖形。
由此圖形可知偏心量的經時變化，圖25(a)的經時變化2501的例子中，顯示隨著時間經過，偏心量變大的模樣。此原因之一可能如為由於構成基板搬運裝置17的構件的磨耗，而導致變得無法正確搬運晶圓W。
資訊處理裝置602的控制部606製作經時變化2501的圖形，傳送至控制裝置4，控制裝置4可依據使用者要求或自動顯示於在第1實施形態所說明的圖17的顯示畫面1700的圖形視窗1705。
又，例如，亦可藉由實驗事先將裝置運用上可容許的偏心量定為第1閾值，當出現逐漸接近第1閾值的結果時，將此狀況自動通知使用者。於圖25(a)的例子中，其構成係為：於偏心量超過小於第1閾值的第2閾值的時點，在顯示畫面1700上，對使用者進行基板搬運裝置17的確認或交換等的注意提醒。又，不僅「是否超過第2閾值？」，亦可抽出複數個到達第2閾值前的偏心量的測定結果，將「該複數的值是否有增加傾向？」追加作為注意提醒的判斷條件。
又，如經時變化2502所示，於偏心量突然超過第1閾值的情形時，因裝置異常發生的可能性高，故於顯示畫面1700上，進行警告或裝置停止等的通知。
圖25(b)係縱軸表示實質去除寬度的平均值“Ave”及去除寬度的設定值的差異量絕對值(｜Ave-設定值｜)，而橫軸為測定處理實施日期(及時刻)的圖形。
由此圖形可知利用處理液供給部250A、250B的液體噴注位置的精確度的經時變化，於圖25(b)的經時變化2503的例子中，顯示隨著時間經過而液體噴注位置的精確度下降的模樣。其原因之一可能是由於例如構成處理液供給部250A、 250B的構件的磨耗，而使得無法正確控制液體噴注的位置。此情形時亦與圖25(a)相同，可依使用者要求或自動地將經時變化2503的圖形顯示於顯示畫面1700的圖形視窗1705。又，可於超過第2閾值時進行注意提醒。又，與圖25(a)的例子相同，亦可將「複數的差異量絕對值是否有增加傾向？」追加作為注意提醒的判斷條件。
又，如經時變化2504所示，於突然超過第1閾值的情形時，因裝置異常發生的可能性高，故於顯示畫面1700上，進行警告或裝置停止等的通知。
以下，本實施形態的系統的整體流程示於圖26。如圖所示，相對於圖7的流程圖，追加了步驟S131的結果分析處理。因此，在此省略步驟S101~S104的處理的說明。
以下，使用圖27的流程圖，說明步驟S131的結果分析處理的詳細內容。
首先，資訊處理裝置602從測定處理裝置601取得測定結果資訊(S601)。在此所取得的資訊為圖24所示的測定處理結果資訊2402。
其次，將於步驟S601所取得的資訊記憶於記憶部607，並製作圖24所示的管理表格2400(S602)。在此，因處理配方資訊2401已於測定處理前取得，故進行該處理配方資訊2401與測定處理結果資訊2402的關聯對應。若已製作好表格，則追加更新此次測定結果資訊而製作管理表格2400。
接著，進行分析晶圓W處理狀態的處理，針對此次測定結果的1片晶圓W，確認偏心量是否超過事先決定的第1閾值(S603)。在此，若判斷超過第1閾值(S604：NO)，則進行警告通知(S605)，並進行裝置停止等的控制，以作為異常時的對應。
又，同樣地，進行分析晶圓W處理狀態的處理，確認實際去除寬度相對於設定值的差異量是否超過第1閾值(S603)，在此，若判斷超過(S604：NO)，則進行警告通知(S605)，並進行裝置停止等的控制，以作為異常時的對應。
另一方面，若為判斷未超過第1閾值的情形，接著，進行分析晶圓W處理狀態的處理，執行經時變化的分析(S606)。在此，如上所述，判斷偏心量或去除寬度是否超過第2閾值，若判斷為「超過」時(S607：NO)，則進行經由顯示畫面1700的注意提醒等的通知(S608)。
若無特別異常，則於顯示畫面1700的圖形視窗1705，顯示所製作的圖形作為分析結果的通知(S609)。又，圖形顯示亦可配合步驟S605及S608的警告或注意的通知而進行。
如以上所述，依據本實施形態，資訊處理裝置602製作由處理配方資訊2401及測定處理結果資訊2402所成的管理表格2400。接著，根據此管理表格2400分析基板處理狀態，對應分析結果，對使用者進行既定的通知。如此，藉由管理有關晶圓W周緣部的膜去除的資訊，可長期穩定地運用處理單元16。特別是，可從去除寬度或偏心量得知處理液供給部250或基板搬運裝置17的不佳狀況或磨耗、劣化狀況，可於適當時機，進行維修或構件的交換等。
<第5實施形態>
第1~第4實施形態中，為了取得晶圓處理的結果或偏心量，於進行化學液處理之前或後，進行測定處理。
另一方面，有時有確認實際供給液體時的晶圓等的狀態的需求。若可評價液體供給中的狀態，則亦可反映至處理液的供給量或噴嘴位置等的調整作業。本實施形態中，針對於進行化學液處理或沖洗處理時進行測定處理的例子加以說明。
圖28顯示本實施形態的處理單元16的俯視圖。於上述第1~第4實施形態中，於2個處理液供給部之間設置拍攝裝置270，進行晶圓W上未存有化學液的區域的拍攝。本實施形態中，如圖28所示，設置拍攝裝置270A及拍攝裝置270B，拍攝裝置270A相較於處理液供給部250A更設置於晶圓W的第1旋轉方向R1的前方，故可拍攝處理液的供給狀態。同樣地，拍攝裝置270B相較於處理液供給部250B更設置於晶圓W的第2旋轉方向R2的前方，故可拍攝處理液的供給狀態。又，本實施形態係實施作為上述實施形態所述的圖7或圖19的整體流程的一部分，故拍攝裝置270A及拍攝裝置270B的至少一者亦可用於去除寬度及偏心量等的量測處理等。又，本實施形態中，將於第1實施形態中所述的因對於拍攝裝置的液體附著所導致的對拍攝的影響，設為可忽視的微小程度。
使用圖29，說明本實施形態中如圖28所示配置拍攝裝置時的拍攝裝置270A、270B的拍攝範圍與晶圓W、及其上的液體的位置關係。
圖29中，區域2901顯示拍攝裝置270A的拍攝範圍；區域2902顯示拍攝裝置270B的拍攝範圍。
圖30係區域2901或區域2902中的拍攝裝置270、處理單元16及晶圓W的配置關係與化學液或沖洗液的液體附著狀態的說明圖。
圖30係顯示化學液處理開始後不久的狀態，處理膜尚未被去除，而化學液3001沾附於處理膜及修整區上的狀態。又，以到達區902(905)作為畫角中心進行拍攝，理論上，晶圓處理配方的去除寬度與圖30的液體附著寬度應為相同，故本實施形態的目的之一在於確認此二者一致的程度。因此，必須適當拍攝液體附著的內端界線3002的位置及其狀態的變化。
例如，若持續進行化學液處理，而逐漸去除處理膜，則可預測內端界線3002的位置或厚度會逐漸改變。因此，本實施形態中，藉由進行動畫攝影而非進行靜態的圖像攝影，可確認從液體處理開始至結束的液體附著狀況。
又，因液體的沾附方式會依迴轉數或處理液的性質而有所不同，故將動畫攝影的條件設為與第1化學液的情形及第2化學液的情形時不同。與上述實施形態相同，將拍攝條件設為可於處理膜與液體附著處之間進行良好的邊緣檢測。
其次，使用圖31的流程圖，說明本實施形態中的伴隨攝影的化學液處理。又，此圖中，關於S201~S205，因與於第1實施形態所述的圖8的流程圖所示的步驟相同，故省略其說明。
首先，於開始供給液體前，以第1動畫攝影條件開始對晶圓W進行攝影(S701)。此時的攝影條件係最適合於第1化學液處理所使用的化學液及於第1沖洗處理所使用的沖洗液的拍攝條件。
其次，開始進行第1化學液處理(S201)及第1沖洗處理(S202)。於步驟S201及步驟S202進行期間，拍攝裝置270依據第1動畫攝影條件持續攝影。此期間，測定處理裝置601將所攝影的動態圖像即時送至控制裝置4，控制裝置4將動態圖像顯示於例如顯示畫面1700的第1圖像視窗1703。
其次，暫時停止拍攝裝置270的動畫攝影，將攝影所得的動態圖像傳送至資訊處理裝置602，資訊處理裝置602進行動態圖像的記錄處理(S702)。記錄處理的詳細於後述。
其次，拍攝裝置270將拍攝條件變更為第2拍攝條件，開始進行攝影(S703)。
其次，開始進行第2化學液處理(S203)及第2沖洗處理(S204)。於進行步驟S203及步驟S204的期間，拍攝裝置270依據第2動畫攝影條件持續進行攝影。此期間，將所攝影的動態圖像即時傳送至控制裝置4，控制裝置4將動態圖像顯示於顯示畫面1700的第2圖像視窗1704。
其次，暫時停止拍攝裝置270的動畫攝影，將攝影所得的動態圖像傳送至資訊處理裝置602，資訊處理裝置602進行動態圖像的記錄處理(S704)。記錄處理的詳細於後述。
最後，進行乾燥處理(S205)，而結束一連串的化學液處理。
以上為本實施形態的化學液處理，於步驟S201的化學液處理中，晶圓W以高速旋轉，於以3000rpm旋轉的情形時，以1秒間進行50次旋轉來計算。化學液或沖洗液的到達區902(905)理論上相對於攝影畫角不會變動。於在晶圓W產生如圖15所述的偏心的情形時，晶圓W的晶圓周緣端1111的位置於圖30所示的“變動寬度”之間高速變動的動作重複進行。因一般動畫攝影的圖框率為30fps左右，故難以進行液體附著寬度的正確拍攝與觀察。為了防範此問題於未然，最好執行圖19的步驟S111所示的固持位置調整處理，使成為無偏心的狀態，而執行步驟S201的化學液處理。又，固持位置調整處理不限於第2實施形態所述手法。
其次，說明步驟S702及S704的記錄處理。處理中的液體附著寬度，不僅可利用使用者觀察攝影動畫而確認，若能將其回授於其後的化學液處理的設定及控制，則更佳。
本實施形態中，將攝影動畫記錄於記憶部607，並於圖24的測定處理結果的管理表格2400的測定處理結果資訊2402中，追加內端界線3002。藉此，可對每個晶圓，進行所設定的去除寬度2406與實質的量測去除寬度所得的平均值“Ave”2412與內端界線3002的對比。而可對應對比結果，進行如決定其後處理中處理液供給部250A、250B的各噴嘴的補償值等的回授設定。
內端界線3002的算出方法中，若處理膜區1101與化學液3001的反射光的照度位準相當不同，則於動態圖像的各圖框中求出2個圖框間的亮度邊緣即可。又，如圖30所示，於化學液3001所沾附的區域中，因產生以箭頭所示的朝外面 的液流，故亦可對於連續的複數個圖框取得圖框間差異量，將差異值的變動量的絕對值的大小或移動方向大幅改變的徑向位置推定為內端界線3002。
在此，說明利用有關本實施形態的液體附著狀態的資訊所得的回授的一例。
將步驟S201的第1化學液處理設定為：去除寬度為3mm、液體供給時間為30秒。此情形時，假設噴嘴位置配置於配合去除寬度3mm的位置，以事先決定的第1流量開始進行第1化學液的供給，但於之後參考管理表格2400，發現平均值“Ave”成為3.1mm，產生了偏離。
本實施形態中，因與此資訊相關連記錄了液體供給時間為30秒間的動態圖像，故可知實際於晶圓W上產生了何種現象。
例如，若觀察動態圖像，使用者可知以下現象：隨著處理的進行，晶圓W上的處理膜被去除而變薄，於經過20秒時，第1化學液已侵入至3.1mm的區域液。
使用者得知此現象，可重新製作配方，例如，於經過20秒時，僅使噴嘴位置往外側移動0.1mm，或於經過20秒時，減少第1化學液的液量。藉此，可防止過度去除處理膜，而如配方所示結果，得到平均值“Ave”為3.0mm的結果。
又，不限於以使用者進行設定，亦可利用控制裝置4進行自動控制。假設於液體供給時間為30秒的期間，內端界線3002亦例如於每1秒持續記錄。資訊處理裝置602分析管理表格2400，於經過20秒時，內端界線3002比較至此的記錄資訊，若判斷偏離0.1mm，則將該狀況通知控制裝置4。控制裝置4於下次的晶圓W 處理中，為了自動控制噴嘴位置或液量，而對處理單元16發出指示，令於經過20秒時使噴嘴位置往外側僅移動0.1mm，或者於經過20秒時，減少第1化學液的液量。又，控制裝置4亦可採取如下對應，例如，與上述使用者的例子相同改變配方本身、或經由顯示裝置609催促使用者改變配方。
如上所述，依據本實施形態，可於處理液供給的期間，知道液體附著於晶圓W的周緣部的狀態。特別是因可知道處理膜與液體附著區域的界線，故可有效地應用作為去除寬度或液量等的回授設定的資訊。
以上，說明本發明的第1~第5實施形態，但此等例不僅應用於處理產品用晶圓時，亦可應用於系統起動或維修等的特殊狀況。又，系統構造不必固定於框體，亦可例如先準備拍攝裝置作為治具等，各裝置可依運用上所需時機連接至系統或從系統拆除。又，各實施形態雖以第1實施形態所揭示的系統構成中的必要部分為前提可個別實施，但亦可與其他實施形態所揭示的構成並存。亦即，為了達成複合目的，第1~第5實施形態可適當組合而實施。
S601~S609:步驟

Claims (15)

  1. 一種資訊處理裝置，用於分析基板處理系統的資訊，該基板處理系統包含： 基板處理裝置，用以基於膜的去除寬度之設定值，執行去除基板的周緣部上之該膜的處理；及 測定處理裝置，用以基於該基板的該周緣部之圖像量測該膜的該去除寬度， 該資訊處理裝置包含： 記憶部，用以記憶管理表格，在該管理表格中，將該基板的識別資訊、該膜的該去除寬度之該設定值、該膜的該去除寬度之測定值、及得到該測定值的時刻資訊予以關聯對應而成；及 控制部，用以基於該管理表格分析該基板的狀態，並製作顯示該測定值之經時變化的圖形。
  2. 如請求項1之資訊處理裝置，其中， 該圖形包含該基板被固持及旋轉時的偏心量之經時變化。
  3. 如請求項1之資訊處理裝置，其中， 該圖形包含該膜的該去除寬度之該設定值與該測定值之間的差異量之經時變化。
  4. 如請求項1之資訊處理裝置，其中， 該控制部更用以： 判斷該膜的該去除寬度之該設定值與該測定值之間的差異量是否超過事先決定的閾值，及 若判斷該差異量超過該事先決定的閾值，則產生用於製作既定之通知的資訊。
  5. 如請求項4之資訊處理裝置，其中， 該事先決定的閾值包含第1閾值、及小於該第1閾值的第2閾值， 該控制部更用以： 判斷該膜的該去除寬度之該設定值與該測定值之間的差異量是否超過該第1閾值及該第2閾值，及 依據該第1閾值及該第2閾值中何者超過該差異量，而改變該通知的內容。
  6. 如請求項4之資訊處理裝置，其中， 該測定處理裝置更用以在該基板被固持及旋轉時量測該基板的偏心量之資訊， 該控制部更用以： 使所量測的該偏心量之資訊與該管理表格予以關聯， 判斷該管理表格的該偏心量是否超過事先決定的閾值，及 若判斷該偏心量超過該事先決定的閾值，則製作該既定之通知。
  7. 如請求項4之資訊處理裝置，其中， 該控制部更用以藉由使用顯示裝置以視覺方式製作該通知。
  8. 一種資訊處理方法，用於分析基板處理系統的資訊，該基板處理系統包含： 基板處理裝置，用以基於膜的去除寬度之設定值，執行去除基板的周緣部上之該膜的處理；及 測定處理裝置，用以基於該基板的該周緣部之圖像量測該膜的該去除寬度， 該資訊處理方法包含： 記憶管理表格，在該管理表格中，將該基板的識別資訊、該膜的該去除寬度之該設定值、該膜的該去除寬度之測定值、及得到該測定值的時刻資訊予以關聯對應而成； 基於該管理表格分析該基板的狀態；及 製作顯示該測定值之經時變化的圖形。
  9. 如請求項8之資訊處理方法，其中， 該圖形包含該基板被固持及旋轉時的偏心量之經時變化。
  10. 如請求項8之資訊處理方法，其中， 該圖形包含該膜的該去除寬度之該設定值與該測定值之間的差異量之經時變化。
  11. 如請求項8之資訊處理方法，更包含： 判斷該膜的該去除寬度之該設定值與該測定值之間的差異量是否超過事先決定的閾值，及 若判斷該差異量超過該事先決定的閾值，則產生用於製作既定之通知的資訊。
  12. 如請求項11之資訊處理方法，其中， 該事先決定的閾值包含第1閾值、及小於該第1閾值的第2閾值， 該資訊處理方法更包含： 判斷該膜的該去除寬度之該設定值與該測定值之間的差異量是否超過該第1閾值及該第2閾值，及 依據該第1閾值及該第2閾值中何者超過該差異量，而改變該通知的內容。
  13. 如請求項11之資訊處理方法，其中， 該測定處理裝置更用以在該基板被固持及旋轉時量測該基板的偏心量之資訊， 該資訊處理方法更包含： 使所量測的該偏心量之資訊與該管理表格予以關聯， 判斷該管理表格的該偏心量是否超過事先決定的閾值，及 若判斷該偏心量超過該事先決定的閾值，則製作該既定之通知。
  14. 如請求項11之資訊處理方法，更包含： 藉由使用顯示裝置以視覺方式製作該通知。
  15. 一種非暫態電腦可讀取記錄媒體，具備儲存於其上的電腦可執行指令，該電腦可執行指令依據執行而使基板處理系統執行如請求項8之資訊處理方法。
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