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公開番号2025095052
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2023210826
出願日2023-12-14
発明の名称検査システム、半導体製造装置及び検査方法
出願人TOWA株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/66 20060101AFI20250619BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】カメラの視野に収まらないサイズの電子部品の検査を比較的高精度に行なうことが可能な検査システム、半導体製造装置及び検査方法を提供する。
【解決手段】検査システムは、テーブルと、カメラと、第1移動機構と、第2移動機構と、制御部とを備える。制御部は、各々が電子部品の互いに異なる部分を示す複数の第1部分画像データが生成されるようにカメラ、第1移動機構及び第2移動機構の各々を制御する。制御部は、第1軸に対するカメラの傾きを考慮した補正、並びに、第1軸及び第2軸によって形成される角度と基準角度との差分を考慮した補正を複数の第1部分画像データの各々に施す第1処理、補正後の複数の第1部分画像データを合成することによって合成画像データを生成する第2処理、及び、合成画像データに基づいて電子部品を検査する第3処理を実行する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
電子部品を保持するテーブルと、
前記電子部品の一部分を撮像し、第１部分画像データを生成するカメラと、
前記電子部品と前記カメラとの第１軸における相対的な位置関係が変更されるように前記テーブル及び前記カメラの少なくとも一方を移動させる第１移動機構と、
前記電子部品と前記カメラとの第２軸における相対的な位置関係が変更されるように前記テーブル及び前記カメラの少なくとも一方を移動させる第２移動機構と、
各々が前記電子部品の互いに異なる部分を示す複数の第１部分画像データが生成されるように前記カメラ、前記第１移動機構及び前記第２移動機構の各々を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１軸に対する前記カメラの傾きを考慮した補正、並びに、前記第１軸及び前記第２軸によって形成される角度と基準角度との差分を考慮した補正を前記複数の第１部分画像データの各々に施す第１処理、補正後の前記複数の第１部分画像データを合成することによって合成画像データを生成する第２処理、及び、前記合成画像データに基づいて前記電子部品を検査する第３処理を実行する、検査システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記基準角度が９０°である、請求項１に記載の検査システム。
【請求項３】
前記カメラがレンズを含み、
前記第１処理においては、前記レンズの歪みを考慮した補正が前記複数の第１部分画像データの各々にさらに施される、請求項１又は請求項２に記載の検査システム。
【請求項４】
前記第１軸及び前記第２軸の各々と直交する第３軸に沿って前記カメラを移動させる第３移動機構をさらに備え、
前記複数の第１部分画像データの各々の生成時に、前記第３軸に沿った前記カメラのフォーカス位置が個別に調整されるように、前記制御部が前記第３移動機構を制御する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項５】
前記制御部が、仮想平面を参照することによって、前記フォーカス位置が調整されるように前記第３移動機構を制御し、
前記仮想平面は、前記カメラによる撮像位置を囲む少なくとも３つの点の各々における前記フォーカス位置に基づいて生成される、請求項４に記載の検査システム。
【請求項６】
前記第１処理においては、前記制御部が、前記第１軸に対する前記カメラの傾きを考慮した補正、並びに、前記第１軸及び前記第２軸によって形成される角度と前記基準角度との差分を考慮した補正をこの順で前記複数の第１部分画像データの各々に施す、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項７】
前記第１軸に対する前記カメラの傾きを考慮した補正には第１補正データが用いられ、前記第１軸及び前記第２軸によって形成される角度と前記基準角度との差分を考慮した補正には第２補正データが用いられ、
前記第１補正データ及び前記第２補正データの各々が予め生成されており、
前記カメラが、キャリブレーションプレートを撮像し、第２部分画像データを生成し、
前記第２補正データが、前記第１補正データを用いた補正が施された後の前記第２部分画像データに基づいて生成されている、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の検査システムと、
前記電子部品を製造する製造システムとを備え、
前記電子部品は、半導体装置であり、
前記検査システムは、前記製造システムによって製造された前記電子部品を検査する、半導体製造装置。
【請求項９】
検査システムを用いた検査方法であって、
前記検査システムは、
電子部品を保持するテーブルと、
前記電子部品の一部分を撮像し、部分画像データを生成するカメラと、
前記電子部品と前記カメラとの第１軸における相対的な位置関係が変更されるように前記テーブル及び前記カメラの少なくとも一方を移動させる第１移動機構と、
前記電子部品と前記カメラとの第２軸における相対的な位置関係が変更されるように前記テーブル及び前記カメラの少なくとも一方を移動させる第２移動機構とを備え、
前記検査方法は、
各々が前記電子部品の互いに異なる部分を示す複数の部分画像データを生成するステップと、
前記第１軸に対する前記カメラの傾きを考慮した補正、並びに、前記第１軸及び前記第２軸によって形成される角度と基準角度との差分を考慮した補正を前記複数の部分画像データの各々に施すステップと、
補正後の前記複数の部分画像データを合成することによって合成画像データを生成するステップと、
前記合成画像データに基づいて前記電子部品を検査するステップとを含む、検査方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査システム、半導体製造装置及び検査方法に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０２３－０７６２５０号公報（特許文献１）は、検査対象物の撮像画像に基づいて検査対象物の検査を行なう検査システムを開示する。この検査システムにおいては、例えば、１枚の撮像画像に４つの検査対象物が含まれる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０７６２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
検査対象物である電子部品が大きい場合に、電子部品がカメラの視野に収まらない事態が生じ得る。上記特許文献１には、カメラの視野に収まらない電子部品の検査方法が開示されていない。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、カメラの視野に収まらないサイズの電子部品の検査を比較的高精度に行なうことが可能な検査システム、半導体製造装置及び検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある局面に従う検査システムは、テーブルと、カメラと、第１移動機構と、第２移動機構と、制御部とを備える。テーブルは、電子部品を保持する。カメラは、電子部品の一部分を撮像し、第１部分画像データを生成する。第１移動機構は、電子部品とカメラとの第１軸における相対的な位置関係が変更されるようにテーブル及びカメラの少なくとも一方を移動させる。第２移動機構は、電子部品とカメラとの第２軸における相対的な位置関係が変更されるようにテーブル及びカメラの少なくとも一方を移動させる。制御部は、各々が電子部品の互いに異なる部分を示す複数の第１部分画像データが生成されるようにカメラ、第１移動機構及び第２移動機構の各々を制御する。制御部は、第１軸に対するカメラの傾きを考慮した補正、並びに、第１軸及び第２軸によって形成される角度と基準角度との差分を考慮した補正を複数の第１部分画像データの各々に施す第１処理、補正後の複数の第１部分画像データを合成することによって合成画像データを生成する第２処理、及び、合成画像データに基づいて電子部品を検査する第３処理を実行する。
【０００７】
本発明の他の局面に従う半導体製造装置は、上記検査システムと、製造システムとを備える。製造システムは、電子部品を製造する。電子部品は、半導体装置である。検査システムは、製造システムによって製造された電子部品を検査する。
【０００８】
本発明の他の局面に従う検査方法は、検査システムを用いた検査方法である。検査システムは、テーブルと、カメラと、第１移動機構と、第２移動機構とを備える。テーブルは、電子部品を保持する。カメラは、電子部品の一部分を撮像し、第１部分画像データを生成する。第１移動機構は、電子部品とカメラとの第１軸における相対的な位置関係が変更されるようにテーブル及びカメラの少なくとも一方を移動させる。第２移動機構は、電子部品とカメラとの第２軸における相対的な位置関係が変更されるようにテーブル及びカメラの少なくとも一方を移動させる。検査方法は、各々が電子部品の互いに異なる部分を示す複数の部分画像データを生成するステップと、第１軸に対するカメラの傾き、並びに、第１軸及び第２軸によって形成される角度と基準角度との差分を考慮した補正を複数の部分画像データの各々に施すステップと、補正後の複数の部分画像データを合成することによって合成画像データを生成するステップと、合成画像データに基づいて電子部品を検査するステップとを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カメラの視野に収まらないサイズの電子部品の検査を比較的高精度に行なうことが可能な検査システム、半導体製造装置及び検査方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
切断装置を模式的に示す平面図である。
模式的に示された照明部の断面を含む図である。
コンピュータのハードウェア構成を模式的に示す図である。
検査テーブルに対して第２光学検査カメラがＺ軸周りに傾いていた場合に未加工の部分画像データが合成されることで生じる問題について説明するための図である。
矩形の撮像対象が台形に撮像される場合に未加工の部分画像データが合成されることで生じる問題について説明するための図である。
第２光学検査カメラの移動方向とＹ軸とがずれている場合に未加工の部分画像データが合成されることで生じる問題について説明するための図である。
切断装置におけるキャリブレーションの手順を示すフローチャートである。
Ｘ軸周り傾きについて説明するための図である。
キャリブレーションプレートの平面を模式的に示す図である。
Ｘ軸周り傾きの調整の概要について説明するための図である。
図７のステップＳ１００において実行される処理を示すフローチャートである。
キャリブレーションプレートの撮像画像におけるドット間距離について説明するための図である。
５つの撮像画像における各ドット間距離の一例を示す表を含む図である。
仮想平面の概要について説明するための図である。
仮想平面の生成手順について説明するための図である。
図７のステップＳ１１０において実行される処理を示すフローチャートである。
図７のステップＳ１２０において実行される処理を示すフローチャートである。
歪曲収差の補正の概要を説明するための図である。
図１７のステップＳ４００において実行される処理を示すフローチャートである。
Ｘ軸に対して部分画像が傾いている場合における回転補正の概要を説明するための図である。
Ｘ軸に対する第２光学検査カメラのＺ軸周りにおける傾きの算出手順を説明するための図である。
図１７のステップＳ４１０において実行される処理を示すフローチャートである。
矩形の撮像対象が台形に撮像される場合における台形補正の概要を説明するための図である。
図１７のステップＳ４２０において実行される処理を示すフローチャートである。
第２光学検査カメラの移動方向とＹ軸とにずれが存在する場合における軸角度補正の概要を説明するための図である。
Ｙ軸に対する第２光学検査カメラの移動方向の傾きの算出手順を説明するための図である。
図１７のステップＳ４３０において実行される処理を示すフローチャートである。
第２光学検査カメラの視野に収まらない電子部品の検査手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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