特許ウォッチ

公開番号2025124212
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024020109
出願日2024-02-14
発明の名称計測装置及び計測方法
出願人レーザーテック株式会社
代理人個人
主分類G01B 11/02 20060101AFI20250819BHJP(測定;試験)
要約【課題】ウェーハの中心からエッジまでの距離をウェーハの外周に渡って簡便な方法で高精度に計測する計測装置及び計測方法を提供する。
【解決手段】本開示に係る計測装置1は、試験ウェーハを回転軸C1の周りで回転させるステージ10と、試験ウェーハのエッジWFEを含む撮像領域IAを撮像する撮像部20と、試験ウェーハをステージ10で1回転させながら撮像したエッジ画像から、ステージ10の回転角θに対するエッジWFEの位置に対応した基準端部画素座標を算出する算出部31と、基準ウェーハにおける各基準端部画素座標と、各基準半径とを対応付けて記憶する記憶部32と、試験ウェーハの基準端部画素座標と、基準ウェーハの基準端部画素座標と、を比較することにより、試験ウェーハの基準半径を取得する取得部33と、を備え、算出部31は、所定角度θ1におけるエッジWFEの位置を示す端部画素座標を算出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回転軸を有し、試験ウェーハを前記回転軸の周りで回転させるステージと、
前記回転軸が延びる一方側から前記試験ウェーハのエッジを含む撮像領域を撮像する撮像部と、
前記試験ウェーハを前記ステージで回転させながら撮像したエッジ画像から、前記ステージの回転角に対する撮像領域内の前記エッジの接線に直交する半径方向における前記エッジの位置に対応した基準端部画素座標を算出する算出部と、
既知の基準半径を有する基準ウェーハを前記ステージで回転させながら撮像した画像から算出された前記基準ウェーハにおける前記基準端部画素座標を、各基準半径と対応付けて記憶する記憶部と、
前記試験ウェーハの前記基準端部画素座標と、前記基準ウェーハの前記基準端部画素座標とを比較することにより、前記試験ウェーハの前記基準半径を取得する取得部と、
を備え、
前記算出部は、
前記試験ウェーハを所定角度、回転させたときの所定角画像から、前記所定角度における前記エッジの位置に対応した所定角端部画素座標を算出し、
算出した前記所定角度における前記所定角端部画素座標と、取得した前記試験ウェーハの前記基準半径と、に基づいて、前記所定角度における前記試験ウェーハの前記所定角度における前記エッジの前記基準半径との差分を算出する、
計測装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記所定角画像が撮像されるときの前記撮像部の倍率は、前記エッジ画像が撮像されるときの前記撮像部の倍率よりも大きい、
請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
前記算出部は、前記エッジ画像に基づいて前記試験ウェーハの中心からの偏芯量を算出し、
前記ステージは、前記所定角画像が撮像されるときの前記所定角度に合わせた前記偏芯量を打ち消すように、前記試験ウェーハを前記半径方向に移動させ、
前記取得部は、前記半径方向に移動させた前記試験ウェーハの前記所定角度での前記所定角端部画素座標を算出する、
請求項１に記載の計測装置。
【請求項４】
前記試験ウェーハの所定位置に対してマーキング処理を行うマーキング処理部をさらに備え、
前記所定位置は、前記所定角度及び前記所定角度における前記試験ウェーハの前記エッジからの距離に基づき特定される
請求項１～３のいずれか１項に記載の計測装置。
【請求項５】
回転軸を有するステージで、試験ウェーハを前記回転軸の周りで回転させながら前記回転軸が延びる一方側から前記試験ウェーハのエッジを含む撮像領域を撮像部が撮像したエッジ画像から、前記ステージの回転角に対する撮像領域内の前記エッジの接線に直交する半径方向における前記エッジの位置に対応した基準端部画素座標を算出する第１ステップと、
既知の基準半径を有する基準ウェーハを前記ステージで回転させながら前記撮像部が撮像した画像から算出された前記基準ウェーハにおける前記基準端部画素座標を、各基準半径に対応付けて記憶する記憶部に記憶された前記基準端部画素座標と、前記試験ウェーハの前記基準端部画素座標と、を比較することにより、前記試験ウェーハの前記基準半径を取得する第２ステップと、
前記試験ウェーハを所定角度、回転させたときに前記撮像部が撮像した所定角画像から、前記所定角度における前記エッジの位置に対応した所定角端部画素座標を算出する第３ステップと、
算出した前記所定角度における前記所定角端部画素座標と、取得した前記試験ウェーハの前記基準半径と、に基づいて、前記所定角度における前記試験ウェーハの前記所定角度における前記エッジの前記基準半径との差分を算出する第４ステップと、
を備えた計測方法。
【請求項６】
前記第３ステップにおける前記撮像部の倍率は、前記第１ステップにおける前記撮像部の倍率よりも大きい、
請求項５に記載の計測方法。
【請求項７】
前記第１ステップにおいて、
前記エッジ画像に基づいて、前記試験ウェーハの中心からの偏芯量を算出し、
前記第３ステップにおいて、
前記ステージに、前記所定角画像が撮像されるときの前記所定角度に合わせた前記偏芯量を打ち消すように、前記試験ウェーハを前記半径方向に移動させ、
前記半径方向に移動させた前記試験ウェーハの前記所定角度での前記所定角端部画素座標を算出する、
請求項５に記載の計測方法。
【請求項８】
前記試験ウェーハの所定位置に対してマーキング処理を行う第５ステップをさらに備え、
前記第５ステップにおいて、
前記所定位置は、前記所定角度及び前記所定角度における前記試験ウェーハの前記エッジからの距離に基づき特定される、
請求項５～７のいずれか１項に記載の計測方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、計測装置及び計測方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、ウェーハの中心からエッジまでの距離を、ウェーハの外周に渡ってウェーハの半径方向の角度ごとに計測する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５０２４５５５号公報
特許第６２１０５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ウェーハの中心からエッジまでの距離をウェーハの外周に渡って簡便な方法で高精度に計測することが所望されている。
【０００５】
本開示は、このような問題を解決するためになされたものであり、ウェーハの中心からエッジまでの距離をウェーハの外周に渡って簡便な方法で高精度に計測することができる計測装置及び計測方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る計測装置は、回転軸を有し、試験ウェーハを前記回転軸の周りで回転させるステージと、前記回転軸が延びる一方側から前記試験ウェーハのエッジを含む撮像領域を撮像する撮像部と、前記試験ウェーハを前記ステージで回転させながら撮像したエッジ画像から、前記ステージの回転角に対する撮像領域内の前記エッジの接線に直交する半径方向における前記エッジの位置に対応した基準端部画素座標を算出する算出部と、既知の基準半径を有する基準ウェーハを前記ステージで回転させながら撮像した画像から算出された前記基準ウェーハにおける前記基準端部画素座標を、各基準半径と対応付けて記憶する記憶部と、前記試験ウェーハの前記基準端部画素座標と、前記基準ウェーハの前記基準端部画素座標とを比較することにより、前記試験ウェーハの前記基準半径を取得する取得部と、を備え、前記算出部は、前記試験ウェーハを所定角度、回転させたときの所定角画像から、前記所定角度における前記エッジの位置に対応した所定角端部画素座標を算出し、算出した前記所定角度における前記所定角端部画素座標と、取得した前記試験ウェーハの前記基準半径と、に基づいて、前記所定角度における前記試験ウェーハの前記所定角度における前記エッジの前記基準半径との差分を算出する。
【０００７】
上記計測装置では、前記所定角画像が撮像されるときの前記撮像部の倍率は、前記エッジ画像が撮像されるときの前記撮像部の倍率よりも大きくてもよい。
【０００８】
上記計測装置では、前記算出部は、前記エッジ画像に基づいて前記試験ウェーハの中心からの偏芯量を算出し、前記ステージは、前記所定角画像が撮像されるときの前記所定角度に合わせた前記偏芯量を打ち消すように、前記試験ウェーハを前記半径方向に移動させ、前記取得部は、前記半径方向に移動させた前記試験ウェーハの前記所定角度での前記所定角端部画素座標を算出してもよい。
【０００９】
上記計測装置では、前記試験ウェーハの所定位置に対してマーキング処理を行うマーキング処理部をさらに備え、前記所定位置は、前記所定角度及び前記所定角度における前記試験ウェーハの前記エッジからの距離に基づき特定されてもよい。
【００１０】
本開示に係る計測方法は、回転軸を有するステージで、試験ウェーハを前記回転軸の周りで回転させながら前記回転軸が延びる一方側から前記試験ウェーハのエッジを含む撮像領域を撮像部が撮像したエッジ画像から、前記ステージの回転角に対する撮像領域内の前記エッジの接線に直交する半径方向における前記エッジの位置に対応した基準端部画素座標を算出する第１ステップと、既知の基準半径を有する基準ウェーハを前記ステージで回転させながら前記撮像部が撮像した画像から算出された前記基準ウェーハにおける前記基準端部画素座標を、各基準半径に対応付けて記憶する記憶部に記憶された前記基準端部画素座標と、前記試験ウェーハの前記基準端部画素座標と、を比較することにより、前記試験ウェーハの前記基準半径を取得する第２ステップと、前記試験ウェーハを所定角度、回転させたときに前記撮像部が撮像した所定角画像から、前記所定角度における前記エッジの位置に対応した所定角端部画素座標を算出する第３ステップと、算出した前記所定角度における前記所定角端部画素座標と、取得した前記試験ウェーハの前記基準半径と、に基づいて、前記所定角度における前記試験ウェーハの前記所定角度における前記エッジの前記基準半径との差分を算出する第４ステップと、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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