メカトロニクス1月号2013年 page 8/60

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概要：
8 MECHATRONICS 2013.1ロボットの自律性を支援するビジョン機能として様々な種類のウエハの微細パターン寸法を高精度で測定する3次元形状計測ユニットを発売ウエハ用多次元観察／測長SEMを開発　（株）安川電機は、....

8 MECHATRONICS 2013.1ロボットの自律性を支援するビジョン機能として様々な種類のウエハの微細パターン寸法を高精度で測定する3次元形状計測ユニットを発売ウエハ用多次元観察／測長SEMを開発　（株）安川電機は、同社産業用ロボットMOTOMAN（モートマン）のオプションとして、ロボットの自律性を支援する3 次元形状計測ユニット『MotoEye（モートアイ）-3D』を発売した。　同製品は、バラ積みされた数種類のワークをレーザスリット光でスキャンし、その反射光を高速CMOS センサで読み取り、三角測量の原理を用いて3次元形状を計測する。この計測データからワークの重なり／姿勢などを認識し、ロボットによる最適アプローチルートを自動生成することで自動化を実現。本体内に高速画像処理チップを搭載し、広範囲での形状情報を高速で計測することが可能。計測は、最大で約1,000mm 四方の範囲を± 2.0mm の精度で行え、計測範囲を250mm 四方に狭めることで± 0.5mm の精度が得られる。また、レーザ（株）アドバンテストは、同社独自の電子ビーム走査技術を用いて、様々な種類のウエハの微細パターン寸法を高精度で測定できるWAFER MVM-SEM（Multi Vision Metrology Scanning ElectronMicroscope：多次元観察／測長走査線型電子顕微鏡）『E3310』を開発した。同製品は、同社製フォトマスク用MVM-SEM『E3630』の技術をさらに発展させ、次世代デバイス向けウエハの多次元観察と測長を可能にしたシステム。複数の検出器を並列したマルチディテクタ構成により、1Xnmノードプロセスにおいても安定的かつ高精度な測定を実現。また、独自の検出アルゴリズムの組み合わせにより、今後の普及が見込まれるFinFET（トライゲート型トランジスタ構造）などの立体構造プロセスの測定も可スリット光によるスキャン方式の採用により、外乱光による影響を受けにくく、調整も容易。カメラによる画像認識方式時に必要となる外乱光の遮断や専用の照明設備の設置／調整が不要。さらに、レーザ発振器および画像解析処理基板を内蔵しながら、小形（W237×H137×D202mm）／軽量（3.5kg）かつ、防塵／防水（IP54対応）仕様で、配線は電源と通信線のみの省配線を実現。取り扱いが容易で、高い設置自由度をもつ設計となっている。　搬送、組み立てなどの自動化設備では、ワークを所定の位置／方向にそろえておかなければならないことが多く、持ち込まれたワークをセットする事前の段取りが必要である。同製品は、これらの事前の段取りなしに、無作為にバラ積みされた数種類のワークをロボットにより正確に取り出すことを目的に開発された。これにより、事前段取能。高精度ステージ、チャージアップ抑制技術、コンタミネーション低減技術により、高いSEM 倍率においても安定的に全自動で測定できる。さらに、シリコンウエハだけでなく、アルチックウエハ、クォーツウエハ、シリコンカーバイドウエハなど多種多様なウエハに対応し、ウエハサイズも150～ 300mmに対応。1Xnmのノードのプロセス開発や、22nm 世代以降の量産に安定的かつ高精度な測定ソリューションを提供し、プロセス開発TAT 短縮と生産性向上に貢献。半導体は今まで「ムーアの法則」に沿う形で微細化が進んできた。しかし最近になってその微細化も次第に技術的に困難となってきており、22nm 世代や次の1Xnm の世代では、FinFET などの3D 構造プロセスの開発と、同プロセスを用いた量産の本格化が見込まれてり自体の自動化や、事前段取りなしに搬送／組み立てを直接行うことが可能となり作業工程の効率化が図れる。　同社では、2012 年11 月1 日より販売を開始し、100 セット／年の販売を計画している。いる。そのため、安定的かつ高精度な3D計測が可能な、今までにないSEM が求められている。2013.1請求番号A5002請求番号A5001