CN109564172B - 缺陷检测装置、缺陷检测方法、裸片接合机、半导体制造方法、以及半导体装置制造方法 - Google Patents

Abstract

检测在具备有浓淡图案的浓淡层和覆盖该浓淡层的浓淡图案的被覆层的工件中的被覆层形成的缺陷。从照明器照射的照明光是至少与从浓淡层反射而入射到摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长。因此，是降低了浓淡层的浓淡图案的影响的光。

Description

缺陷检测装置、缺陷检测方法、裸片接合机、半导体制造方法、 以及半导体装置制造方法

技术领域

本发明涉及晶片(wafer)、检测在被从该晶片切断而单片化的芯片等工件中形成的裂纹的缺陷检测装置、缺陷检测方法、裸片接合机(die bonder)、接合方法，并进一步涉及晶片、半导体芯片(semiconductor chip)、半导体制造方法、以及半导体装置制造方法。

背景技术

作为检测产生于芯片(半导体芯片)的裂纹的检测装置，以往有各种提案(专利文献1～专利文献3)。在专利文献1中，通过摄像部件对半导体表面的图像进行摄像，通过检测部件求取从该摄像部件输出的多个彩色信号的相关系数，由这些相关系数来检测半导体表面的缺陷。因此，能够检测变色、污损等缺陷。

在专利文献2中，从形成有将主面侧密封的树脂层的晶片的背面侧，使光轴与所述晶片的主面交叉地照射红外光线，一面接受该反射光一面进行摄像，由此检测在晶片内部产生的裂纹。即，从通过切割而单片化的晶片的背面侧照射红外光线，从而能够使红外光线透过晶片，一面接受在产生于晶片内部的裂纹的界面漫反射的红外光线的反射光一面对其进行成像，从而能够使产生于晶片内部的裂纹显像化。

在专利文献3中，通过检测来自半导体芯片的弹性波来检测半导体芯片的变形以及裂纹的产生。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开平6-82377号公报

专利文献2：JP特开2008-45965号公报

专利文献3：JP特开2015-170746号公报

发明内容

发明所要解决的课题

顺带一提，作为工件，如图28所示，有时是具备布线图案的布线图案层1和处于布线图案层上的被覆层2的半导体芯片3。在这样的情况下，在照明光入射到该工件的表面的情况下，照明光或是被被覆层2的表面反射，或是透过被覆层2，或是被被覆层2吸收，或是被被覆层2散射，此外，或是从布线图案层1反射。

因此，很难利用专利文献1等记载的检测装置来检测形成在被覆层2的上表面的破裂等裂纹。此外，在专利文献2记载的方法中，通过从晶片的背面侧照射红外光线，能够使红外光线透过晶片，使在晶片内部产生的裂纹显像化，该方法不能检测晶片的表面的裂纹。在专利文献3中，检测来自半导体芯片的弹性波，从而检测是否产生了裂纹。因此，无法进行裂纹的位置检测。

本发明鉴于上述课题，提供一种能够稳定地检测形成于工件的裂纹等缺陷的有无等的缺陷检测装置以及检测方法。此外，提供一种能够稳定地检测裂纹等缺陷的有无等的裸片接合机以及接合方法。

用于解决课题的手段

本发明的第1缺陷检测装置检测在具备浓淡层和被覆层的工件中的被覆层形成的缺陷，其中，该浓淡层具有来源于半导体制造工序的浓淡图案，该被覆层覆盖该浓淡层的浓淡图案，该缺陷检测装置具备观察机构，该观察机构具有：对所述工件进行照明的照明器；以及观察由该照明器照明的所述工件的观察部位的摄像装置，从所述照明器照射的照明光是至少与从浓淡层反射而入射到所述摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长且降低了所述浓淡层的浓淡图案的影响的光。这里，所谓来源于半导体制造工序的浓淡图案，是指通过半导体制造工序而形成的图案，例如，有以下图案：因布线图案而产生的图案；以及因具有氧化或氮化了的Si和不同于这些Si的Si而产生的图案等。此外，所谓降低了浓淡图案的影响，是指观察缺陷时使这些浓淡图案消失或很浅地映现而无损于缺陷的观察的情况。即，对于在本缺陷检测装置中使用的光来说，相比使用该光以外的光的情况，因浓淡图案而产生的亮度对比度会变低。

根据本发明的第1缺陷检测装置，从照明器照射的照明光是至少与从浓淡层反射而入射到所述摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长，因此能够映出从被覆层反射或者散射的光，能够使因浓淡图案而产生的亮度对比度变低，降低(减少)浓淡图案的影响。

本发明的第2缺陷检测装置检测在半导体产品或者作为半导体产品的一部分的工件中至少具有倾斜面部的缺陷，该缺陷检测装置具备检查机构，该检查机构具有：对所述工件照射明视野照明光的照明器；以及构成观察光学系统且观察由所述照明器照射的所述工件的观察部位的摄像装置，所述检查机构观察从光轴方向上自合焦位置散焦的非合焦位置射出的来自所述工件的反射光，相比由来自合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷，更强调由来自所述非合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷。这里，所谓半导体产品，不仅指作为产品而完成的制品，而且包含制造中途阶段的未完成的制品。这里，所谓合焦位置，是合焦面(与像面(传感器面)处于共轭的关系的面)的任意位置，所谓非合焦位置，是所述合焦面以外的位置。将物体面与合焦位置不一致的情况称作散焦。

根据本发明的第2缺陷检测装置，在照射明视野照明光并观察反射光的装置中，进行如下所述的所谓散焦，即，使来自工件的反射光在表观上从光轴方向上自合焦位置偏离的非合焦位置射出。这里，所谓明视野照明光，是从观察光学系统的主光线的延长方向上进行照明(大致平行光)。由此，能够强调由来自非合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷，能够使难以看到的缺陷容易被看到，或使已有的装置中无法看到的缺陷被看到。这里，所谓强调，是将图像上的缺陷放大得比由来自合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷大，或增大观察图像上的缺陷和其他部分之间的对比度。即，本发明中的所谓强调，是说发生了放大或增大对比度的至少任一者。

在所述构成中，可以从合焦位置和非合焦位置的至少包含非合焦位置的两个不同的位置射出反射光。在该位置包含合焦位置。即，所谓至少两个不同的位置，有合焦位置以及一个以上的非合焦位置的情况和两个以上的非合焦位置的情况。此外，可以基于来自至少一个所述位置的反射光进行检查或者进行检测图像上的工件的位置的定位。由此，观察光学系统除了检查功能以外还具有定位功能。

所述检查机构可以以所述合焦位置为边界，基于分别从接近于所述摄像装置的一侧的非合焦位置和与所述摄像装置分离的一侧的非合焦位置射出的反射光来进行检查。由此，以合焦位置为边界，接近于摄像装置的一侧的非合焦位置的观察图像上的缺陷的颜色和与摄像装置分离的一侧的非合焦位置的观察图像上的缺陷的颜色就会不同。

所述照明器侧的NA可以比观察光学系统侧的NA小。由此，对于具有相对的一对倾斜面的缺陷来说，即使是相对的面的倾斜面彼此的相对角(在本说明书中称为裂纹角，在将一个面的倾斜角度设为θ₁(顺时针方向)，将另一个面的倾斜角度设为θ₂(逆时针方向)时，为θ₁+θ₂)小的情况，也能够进行检查。

通过将所述工件配置在非合焦位置，可以使来自工件的反射光从光轴方向上自合焦位置偏离的非合焦位置射出。此外，所述检查机构具备使来自工件的反射光从光轴方向上自合焦位置偏离的非合焦位置射出的散焦部件，所述散焦部件能够设为以下任一种部件：使工件和光学系统在光轴方向上相对移动的部件、变更光学系统的部件、使用合焦位置不同的多个光学系统以及受光元件的部件、变更照明或者观察波长的部件。

可以设置能够使照明部件侧的NA以及观察光学系统侧的NA的至少一者可变的可变部件。

可以根据工件的斜度或者散焦量，设置至少设定观察光学系统侧或者照明器侧的NA的NA控制部。

可以在从观察光学系统中的合焦位置散焦100μm以上的位置进行检查。

当检查对象的工件的缺陷具有彼此方向不同的一对面部时，从所述工件的位置到所述非合焦位置的散焦量，比根据所述摄像装置的最小检测幅宽ε_min、与光轴正交的线和一个面部所成的角θ₁、与光轴正交的线和另一个面部所成的角θ₂、一对面部的分离幅宽w并利用ε_min-w/(tan2θ₁+tan2θ₂)的式子算出的值大。由此，能够提高能将观察图像上的缺陷放大的可靠性。

在所述构成中，当检查对象的工件的θ₁以及θ₂由观察光学系统的数值孔径NA限制时，能够设为-sin^-1(NA)≤θ₁≤sin^-1(NA)，且，-sin^-1(NA)≤θ₂≤sin^-1(NA)。

也可以设置控制所述散焦部件以使得成为给定的散焦量的控制部。由此，缺陷检测装置可自动地进行散焦。在该情况下，控制部也可以具备基于给定的参数来运算散焦量的运算部。由此，使用者仅设定参数，缺陷检测装置自动地决定散焦量。

所述照明器也可以具备：检查用光源、定位用光源、以及通过切换所述光源来以电的方式切换照明侧的NA的NA切换部。

也可以具备根据散焦量和分离幅宽来检测面部的倾斜角度以及缺陷幅宽的检测部。由此，能够进行缺陷的面部的角度测量。

也可以具备当从合焦位置和非合焦位置的至少包含非合焦位置的两个不同的位置进行检查时，基于缺陷的明暗的变化以及/或者缺陷的大小的变化来判别缺陷的判别部件。即，通过对缺陷的明暗的变化和放大的变化的任一者、或者这两者进行判别，例如，能够进行缺陷的分类(具有倾斜面的所谓裂纹、异物等)。

所述工件可以由多层构造构成，且是从检查对象的层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度比来自其他层的强度大的波长。

在所述构成中，所述工件具备：具有来源于半导体制造工序的浓淡图案的浓淡层；以及覆盖该浓淡层的浓淡图案的被覆层，从所述照明器照射的照明光能够设为至少与从浓淡层反射而入射到所述摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长且降低了所述浓淡层的浓淡图案的影响的光。所谓降低了浓淡图案的影响，是指观察缺陷时使这些浓淡图案消失或很浅地映现而无损于缺陷的观察的情况。即，相比使用该光以外的光的情况，因浓淡图案而产生的亮度对比度会变低。由此，能够映出从被覆层的表面反射或者散射的光，能够使因浓淡图案而产生的亮度对比度变低，降低(减少)浓淡图案的影响。

被覆层是有机物层，此外，该有机物层能够设定为聚酰亚胺树脂。所述被覆层的膜厚能够设定为1μm～100μm。被覆层可以由单层构成，也可以由两层以上的多层构成。在被覆层由多层构成的情况下，可以是各层为同一材质，各层为不同材质，或者多层的给定的层为同一材质。

所述照明器的照明光当中被观察的波长优选为450nm以下或者1000nm以上。这样，如果被观察的波长为450nm以下或者1000nm以上，被覆层就能够由聚酰亚胺树脂构成，并且具有浓淡图案的浓淡层能够稳定地降低布线图案的影响。

所述摄像装置是进行从上方观察由所述照明器照明的工件的观察部位的暗视野观察的装置，所述工件的缺陷具有开口部和倾斜面部的至少任一者，且能够进行使形成于所述工件的缺陷的观察图像上的缺陷放大的观察。

通过这样进行设定，能够减小浓淡图案的影响，并且能够将形成于工件的缺陷放大来观察，或是能够看到在已有的装置中无法看到的缺陷。

在所述暗视野观察中，可以是沿周向以给定间距来配设多个照明器的照明方式，也可以是由以围绕所述摄像装置的拍摄轴的环状至少配置一列以上的多个发光部构成的环照明。这样，只要使用环照明，就能够与缺陷的倾斜面部的朝向(旋转角)无关地将缺陷(裂纹)放大来进行观察。

所述照明器的照明方向在将拍摄轴和工件配置成正交时，能够设定成使工件与照明轴所成的角为50°～85°。这样，通过设定成50°～85°，能够与大部分产生的缺陷(裂纹)对应地进行放大来观察。

作为工件，是布线图案构成其浓淡图案的晶片，或是将晶片单片化的单片体(半导体芯片)等。即，作为工件，可以是搭载于引线框、基板的单片体(未被封装，即，未被覆单片体)、由多个单片体构成的器件(将单一的单片体堆积而成，多个单片体的集合体)，例如，是层叠的存储器芯片、SiP(System in Package)。

本发明的第1缺陷检测方法检测形成于具备浓淡层和被覆层的工件中的被覆层的缺陷，其中，该浓淡层具有浓淡图案，该被覆层覆盖该浓淡层的浓淡图案，该缺陷检测方法能够对所述工件照射至少与从所述浓淡层反射而入射到摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长的照明光，对于所述浓淡层的浓淡图案，利用所述摄像装置降低影响来观察工件。即，对于在本检测方法中使用的光来说，相比使用该光以外的光的情况，能够使因浓淡图案而产生的亮度对比度变低，从而降低影响来观察工件。

根据本发明的第1缺陷检测方法，由于照明光是至少与从浓淡层反射而入射到摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长，因此能够映出从被覆层反射或者散射的光，能够降低(减小)浓淡图案的影响。

本发明的第2缺陷检测方法检测半导体产品或者作为半导体产品的一部分的至少具有倾斜面部的缺陷，该缺陷检测方法对所述工件照射明视野照明光，使来自工件的反射光从光轴方向上自合焦位置散焦的非合焦位置射出，相比由来自合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷，更强调由来自所述非合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷。

根据本发明的第2缺陷检测方法，在照射明视野照明光并观察反射光的装置中，进行如下所述的所谓散焦，即，使来自工件的反射光在表观上从光轴方向上自合焦位置偏离的非合焦位置射出。这里，所谓明视野照明光，是从观察光学系统的主光线的延长方向上进行照明(大致平行光)。由此，能够强调由来自非合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷，能够使难以看到的缺陷容易被看到，或使已有的装置中无法看到的缺陷被看到。

作为缺陷检测方法，可以使用所述缺陷检测装置。可以预先设定通过所述缺陷检测方法检测到的缺陷作为产品是否不良的判断基准，根据判断基准，对于缺陷图像，进行是不良品还是良品的判断。

当从合焦位置和非合焦位置的至少包含非合焦位置的两个不同的位置进行检查时，可以基于缺陷的明暗的变化以及/或者缺陷的大小的变化(即，基于缺陷的明暗的变化和缺陷的大小的变化的至少任一者)来判别缺陷。

此外，作为晶片、半导体芯片，能够提供通过缺陷检测方法未检测出缺陷、或者检测出的缺陷被所述缺陷检测方法判断为良品的晶片、半导体芯片。

作为半导体装置，可以由通过所述缺陷检测方法未检测出缺陷、或者检测出的缺陷被所述缺陷检测方法判断为良品的单片体构成。

本发明的裸片接合机是在拾取位置拾取工件，将该拾取到的工件输送到接合位置，在该接合位置对工件进行接合的裸片接合机，在从拾取位置到接合位置的任一个位置配置了所述缺陷检测装置。

根据本发明的裸片接合机，能够在从拾取位置到接合位置的任一个位置，检测进行接合的工件中的裂纹等缺陷。即，能够在接合动作中等检测工件(半导体芯片等)的缺陷(裂纹)，防止不良品出厂。此外，在将半导体芯片(裸片：die)层叠(堆叠：stack)的产品的情况下，能够很大程度改善成品率。例如，若在不良芯片之上接合芯片，或是在层叠了良品芯片的基础上层叠不良芯片，则该层叠体就会不良，产品的等级会降低。

在所述裸片接合机中，使得能够进行在拾取位置的定位检测，并能够进行在接合位置的定位检测。

作为裸片接合机，可以在拾取位置和接合位置之间具有输送工件的中间平台，在该中间平台也可以配置所述权利要求1～权利要求13中任一项所述的缺陷检测装置，进一步地，也能够进行在拾取位置、接合位置、拾取位置和接合位置之间的中间平台之内至少一个位置的定位检测。

本发明的第1接合方法具备接合工序，在该接合工序中，在拾取位置拾取工件，将该拾取到的工件输送到接合位置，并在该接合位置对工件进行接合，在拾取前和拾取后的至少任一者，通过所述缺陷检测装置对工件检测缺陷。

本发明的第2接合方法具备接合工序，在该接合工序中，在拾取位置拾取工件，将该拾取到的工件输送到接合位置，并在该接合位置对工件进行接合，在拾取位置和接合位置之间具有中间平台，在往中间平台去的工件供给前和从中间平台起的工件排出后的至少任一者，通过所述缺陷检测装置对工件检测缺陷。

本发明的第3接合方法具备接合工序，在该接合工序中，在拾取位置拾取工件，将该拾取到的工件输送到接合位置，并在该接合位置对工件进行接合，在接合前和接合后的至少任一者，通过所述缺陷检测装置对工件检测缺陷。

本发明的第4接合方法具备接合工序，在该接合工序中，在拾取位置拾取工件，将该拾取到的工件输送到接合位置，并在该接合位置对工件进行接合，在往接合工序去的工件供给前和从接合工序起的工件排出后的至少任一者，进行使用了所述记载的缺陷检测方法的检查工序。

半导体制造方法具备使用了所述缺陷检测方法的检查工序，进一步地，具备切割工序和模制密封工序的至少任一个工序，其中，该切割工序将晶片切断而单片化，该模制密封工序用树脂对单片化而形成的半导体芯片进行密封。

半导体装置制造方法制造具备由多个单片体构成的单片体集合体的半导体装置，该半导体装置制造方法使用所述陷检测方法对由一个单片体或者给定数量的单片体的集合体构成的被对象物和应集合在该被对象物的其他单片体的至少任一者进行检查。

发明效果

在第1缺陷检测装置中，由于能够映出从被覆层反射或者散射的光，能够降低(减小)(因浓淡图案而产生的亮度对比度变低)浓淡图案的影响，因此能够稳定地检测缺陷(裂纹)。而且，仅设定照明光就能够检测缺陷(裂纹)，作为装置，也能够使用已有的检测装置，能够实现低成本化。

此外，在第2缺陷检测装置中，由于能够使由来自非合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷比由来自合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷更放大来进行观察，或是能够看到已有的装置中无法看到的缺陷，因此能够稳定地检测缺陷(裂纹)。

附图说明

图1是本发明涉及的第1缺陷检测装置的简要图。

图2是表示工件和照明器的关系的简要图。

图3是本发明涉及的第1缺陷检测装置中使用的环照明的简要图。

图4A是表示使用本发明的裸片接合机的接合工序的简要图。

图4B是本发明的裸片接合机的简要立体图。

图4C是本发明的裸片接合机的整体简要立体图。

图5是表示晶片的简要立体图。

图6A是被覆层为单层的工件的主要部分放大剖面图。

图6B是被覆层为两层的工件的主要部分放大剖面图。

图6C是被覆层为三层的工件的主要部分放大剖面图。

图7是光的透过率的说明图。

图8A是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且将工件切断的状态的简要剖面图。

图8B是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且在一对切断端面的上表面形成倾斜面部的状态的简要剖面图。

图8C是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且在一个切断端面的上表面形成倾斜面部的状态的简要剖面图。

图8D是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且设为剖面V字形形状的状态的简要剖面图。

图8E是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且设为剖面直角三角形形状的状态的简要剖面图。

图8F是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且将工件切断成凹折状并在一对切断端面的上表面形成倾斜面部的状态的简要剖面图。

图8G是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且将工件切断成凸折状并在一个切断端面的上表面形成倾斜面部的状态的简要剖面图。

图8H是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且将工件折弯成凹折状的状态的简要剖面图。

图8I是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且将工件折弯成凸折状的状态的简要剖面图。

图8J是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且将工件切断成凹折状并形成从切断端面的上端起平坦地延伸的倾斜面部的状态的简要剖面图。

图8K是表示工件中产生的缺陷(裂纹)且将工件切断成凸折状并形成从切断端面的上端起平坦地延伸的倾斜面部的状态的简要剖面图。

图9A是表示缺陷的倾斜面部的倾斜角、缺陷的倾斜面部的旋转角和照明器的照明角度的关系且倾斜面部的旋转角为0°的状态的简要立体图。

图9B是表示缺陷的倾斜面部的倾斜角、缺陷的倾斜面部的旋转角和照明器的照明角度的关系且倾斜面部的旋转角为20°的状态的简要立体图。

图10是表示缺陷的倾斜面部的旋转角和表观的倾斜角的关系的曲线图。

图11是表示明视野中的亮度和像素尺寸的关系的曲线图。

图12是表示暗视野中的亮度和像素尺寸的关系的曲线图。

图13是本发明涉及的第2缺陷检测装置的简要图。

图14A是表示光的反射且照明器侧的NA比观察光学系统侧的NA小的情况下的说明图。

图14B是表示光的反射且照明器侧的NA比观察光学系统侧的NA大的情况下的说明图。

图15是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的合焦位置以及非合焦位置的关系的说明图。

图16是在具有斜度θ的物体面中表示照明光和反射光的关系的说明图。

图17是表示基于来自合焦位置的反射光的像和基于来自非合焦位置的反射光的像发生偏离的说明图。

图18是表示来自具有切断成凹折状的缺陷的工件的反射光束、非合焦位置Fa的亮度剖面、以及非合焦位置Fb的亮度剖面的图。

图19A是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的观察图像且上方侧的非合焦位置的图像。

图19B是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的观察图像且上方侧的非合焦位置的图像。

图19C是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的观察图像且上方侧的非合焦位置的图像。

图19D是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的观察图像且上方侧的非合焦位置的图像。

图19E是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的观察图像且下方侧的非合焦位置的图像。

图19F是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的观察图像且下方侧的非合焦位置的图像。

图19G是表示具有切断成凹折状的缺陷的工件的观察图像且下方侧的非合焦位置的图像。

图20是表示具有切断成凸折状的缺陷的工件的合焦位置以及非合焦位置的关系的说明图。

图21是表示来自具有切断成凸折状的缺陷的工件的反射光束、非合焦位置Fa的亮度剖面、以及非合焦位置Fb的亮度剖面的图。

图22是表示倾斜角和最小散焦量的关系的曲线图。

图23是具备其他散焦部件的缺陷检测装置的简要图。

图24是具备其他散焦部件的缺陷检测装置的简要图。

图25是具备其他散焦部件的缺陷检测装置的简要图。

图26是具备其他照明部件的缺陷检测装置的简要图。

图27是半导体制造方法的工序图。

图28是向作为工件的半导体芯片照射照明光的状态的简要剖面图。

具体实施方式

以下，基于图1～图27来说明本发明的实施方式。

图1示出本发明涉及的第1工件缺陷检测装置的简要图，该缺陷检测装置100(100A)(参照图4B)对在半导体晶片29(参照图5)、将该半导体晶片29单片化后得到的半导体芯片21(参照图4)、裸片等工件形成的裂纹等缺陷40(参照图8)的有无、其位置进行检测。

工件如图6A、图6B、以及图6C所示，具有作为浓淡图案的浓淡层11和覆盖该浓淡层11的浓淡图案的被覆层12。在该情况下，被覆层12在图6A中由一层构成，在图6B以及图6C中由多层构成。即，在图6B中，由浓淡层侧的第1层13(13a)和该第1层13(13a)的上层的第2层13(13b)这两层构成，在图6C中，由浓淡层侧的第1层13(13a)、其上的第2层13(13b)、其上的第3层13(13c)构成。另外，作为浓淡图案，能够由布线图案构成，在由布线图案构成的情况下，能够将浓淡层11称为布线图案层。此外，作为被覆层12，可以超过三层而为四层以上。

在本申请发明中，作为浓淡图案，是来源于半导体制造工序且通过半导体制造工序而形成的，例如，有因布线图案而产生的图案、因具有氧化或氮化了的Si和与这些Si不同的Si而产生的图案等。这样，工件的浓淡图案只要是通过半导体制造工序而形成的即可，其基材是半导体、或玻璃、或高分子材料。另外，作为半导体制造前工序的工艺，有平板印刷(也包含离子注入、蚀刻等)以及成膜工序等。

作为被覆层12，例如，能够由硅酮树脂、聚酰亚胺树脂等构成。此外，如图6B以及图6C所示，在有多层的情况下，各层可以是同一材质，也可以是不同材质。即，如图6A所示，如果被覆层12是一层，则其材质就能够由硅酮树脂、聚酰亚胺树脂等构成，如图6B所示，如果被覆层12具有两层，则例如能够将第1层13a设为聚酰亚胺树脂，将第2层13b设为硅酮树脂，或是将第1层13a设为硅酮树脂，将第2层13b设为聚酰亚胺树脂，或是将第1层13a和第2层13b设为聚酰亚胺树脂，将第1层13a和第2层13b设为硅酮树脂。如图6C所示，在具有三层以上的情况下，能够将所有层设为硅酮树脂或者聚酰亚胺树脂这样的同一材质，或是将所有层设为不同材质，或者将任意的多层设为同一材质而将其他层设为不同材质。此外，即使在对各层13使用同一种树脂的情况下，也可以使用特性等不同的树脂。

作为被覆层12的厚度尺寸，例如，可以是图6A所示的单层，也可以如图6B以及图6C所示，是多层，例如，能够设定成1μm～100μm，更优选，能够设为1μm～20μm程度。

缺陷检测装置100A配设在图4A～图4C所示那样的裸片接合机150。裸片接合机150在拾取位置(pickup position)P将从晶片29(参照图5)切出的芯片21拾取，并移送(搭载)到引线框等的基板22的接合位置(bonding position)Q。晶片29如图1所示通过切割工序而断开(分割)成很多芯片21。因此，该芯片21如图5所示排列成矩阵状。图4B所示的裸片接合机150如后所述在拾取位置P和接合位置Q之间配置中间平台101。在这样配置了中间平台101的情况下，在接合工序中，能够将从晶片29拾取的工件暂时载置到中间平台101，从该中间平台101再次拾取工件，并进行接合。因此，本发明涉及的第1缺陷检测装置100A配置在拾取位置P、接合位置Q、中间平台101上的至少任一者。

该裸片接合机150如图4A所示，具备筒夹(吸附筒夹)23。该筒夹(collet)23能够通过省略图示的移动机构而进行拾取位置P上的箭头Z1方向的上升以及箭头Z2方向的下降、接合位置Q上的箭头Z3方向的上升以及箭头Z4方向的下降、拾取位置P和接合位置Q之间的箭头X1、X2方向的往复运动。移动机构例如通过由微型计算机等构成的控制部件来控制所述箭头Z1、Z2、Z3、Z4、X1、X2的移动。另外，作为移动机构，能够由气缸机构、滚珠螺杆机构、线性马达机构等各种机构构成。

吸附筒夹23具备具有在其下表面开口的吸附孔28的头部(吸附的嘴)24，经由吸附孔28对芯片21进行真空吸引，将芯片21吸附在该头部24的下端面(前端面)。若解除该真空吸引(真空抽取)，则芯片21就从头部24脱落。

此外，断开(分割)成很多芯片21的晶片29例如配置在XYθ工作台25(参照图5)上，在该XYθ工作台25配置具备顶起销的顶起部件。即，通过顶起部件，易于将想要拾取的芯片21从下方顶起，而从粘着片剥离。在该状态下，该芯片21吸附在下降下来的吸附筒夹23。

即，在使筒夹位于该应拾取的芯片21的上方后，如箭头Z2那样使筒夹23下降来拾取该芯片21。之后，如箭头Z1那样使筒夹23上升。

接着，使筒夹向箭头X1方向移动，在使其位于该岛部的上方后，使筒夹如箭头Z4那样下降移动，将芯片21供给到该岛部。此外，在将芯片供给至岛部后，在使筒夹如箭头Z3那样上升后，如箭头X2那样，返回到拾取位置的上方的待机位置。

即，通过使筒夹23依次如箭头Z1、X1、Z4、Z3、X2、Z2那样移动，从而用筒夹23在拾取位置拾取芯片21，并在接合位置将该芯片21安装到芯片21。

顺带一提，在拾取位置，需要进行应拾取的芯片的位置确认(位置检测)，在接合位置，也需要进行应接合的引线框的岛的位置确认(位置检测)。因此，一般，通过配设在拾取位置的上方位置的确认用摄像机来观察应拾取的芯片，使筒夹23位于该应拾取的芯片的上方，此外，通过配设在接合位置的上方位置的确认用摄像机来观察引线框的岛，并使筒夹23位于该岛的上方。

因此，在该裸片接合机150中，将图1所示那样的定位装置配置在拾取位置。在该定位装置中包含本发明涉及的第1缺陷检测装置100。定位装置具备照明机构30。照明机构30具备用于观察芯片21的摄像装置32和对该芯片21进行照明的照明部件33。此外，摄像装置32、照明部件33由控制部34控制。另外，摄像装置32具有摄像机和透镜。作为该情况下的摄像机，能够由CCD、CMOS图像传感器等构成。即，只要是能够将照明波长的光图像化的器件即可。因此，可以使用对可见光、紫外、红外具有灵敏度的器件。此外，作为透镜，能够由远心透镜、非远心透镜等构成。

照明部件33如图1所示具备明视野用照明器35和暗视野用照明器36。所谓明视野照明，是指使照射测定对象物的光线沿光轴中心垂直地进行照明。所谓暗视野照明，是指使照射测定对象物的光线不从光轴中心而是从斜向照射。即，一般，明视野对直接光进行观察，该情况下的照明方法称为直接光照明法。根据本实施方式，对工件表面(例如，半导体芯片表面：芯片表面)的正常部分进行明亮的观察，对缺陷部分进行昏暗的观察。此外，暗视野对散射光进行观察，该情况下的照明方法称为散射光照明法。根据本实施方式，对芯片表面的正常部分进行昏暗的观察，对缺陷部分进行明亮的观察。其中，在本实施方式中，由于对裂纹开口部的反射光(直接光)进行观察，因此与严格的暗视野的定义不同。称为取暗视野观察的构成成为正确的表现。因而，将主要观察由芯片表面的大部分(正常部分)反射的直接光的方法设为明视野，将不观察由芯片表面的大部分(正常部分)反射的直接光而是观察由缺陷部(异常部)散射或者反射的光的方法设为暗视野。因此，在暗视野照明中，能够观察在明视野照明中模糊而看不到的微细的构造、瑕疵等缺陷。

即，在本发明中，明视野照明是对所照明的光反射或者透过的直接光进行观察的类型的照明，且是想要对相对于背景的明暗变化进行观察的照明，其一般对样品(工件)的明亮的背景部分和昏暗的部分的情形进行观察。相对于此，暗视野照明是对散射或者反射的光进行观察的类型的照明，且是想要对相对于背景的明暗变化进行观察的照明，其对样品(工件)的昏暗的背景部分和明亮的部分的情形进行观察。

另外，作为该暗视野用照明器36，如图2所示，具有照射平行光的发光部38，虽然只要具有至少一个该发光部38即可，但是也可以在周向上以给定间距(可以是等间距，也可以是不定间距。)配设多个。这样，在该实施方式中，虽然记载了使用平行光(与光轴平行的光线)，但是作为照明光，并不限于平行光，可以是能够称为平行光的范围的大致平行光，进一步地，也可以是不能称为平行光的范围的辐射角度为30°程度的光。

控制部34例如能够由以CPU(Central Processing Unit)为中心且经由总线将ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等相互连接而成的微型计算机构成。将存储装置与微型计算机连接。在存储装置中存储成为所述判断部件判断基准的判断基准等。存储装置能够由HDD(Hard Disc Drive)或DVD(Digital Versatile Disk)驱动器、CD-R(Compact Disc-Recordable)驱动器、EEPROM(Electronically Erasable andProgrammable Read Only Memory)等构成。另外，在ROM中存放CPU所执行的程序、数据。

顺带一提，工件的缺陷40例如有图8A～图8K所示那样的各种形状的缺陷。图8A是将工件的被覆层12切断的图，图8B是在一对切断端面41、42的上端形成倾斜面部S、S的图，图8C是在一个切断端面的上端形成倾斜面部S的图。此外，图8D是形成剖面V字形状的槽43的图，且形成一对倾斜面部S。图8E是形成作为剖面直角三角形形状的槽44的图，且形成有倾斜面部S。图8F是将工件的被覆层12切断成凹折状并在一对切断端面41、42的上端形成倾斜面部S、S的图，图8G是将工件的被覆层12切断成凸折状并在一个切断端面41的上端形成倾斜面部S的图。图8H是将工件的被覆层12折弯成凹折状的图，且隔着折弯线形成倾斜面部S、S，图8I是将工件的被覆层12折弯成凸折状的图，且隔着折弯线形成倾斜面部S、S。图8J是将工件的被覆层12切断成凹折状并形成从切断端面41、42的上端起平坦地延伸的倾斜面部S、S的图，图8K是将工件的被覆层12切断成凸折状并形成从切断端面41、42的上端起平坦地延伸的倾斜面部S、S的图。另外，在本发明中，将图8所示那样的被覆层12的缺陷40(破裂、折弯、以及切断等)作为工件(晶片、单片体等)的缺陷来检测。

所述缺陷40的说明是被覆层12为单层的情况，但是在被覆层12为多层的情况下，可以是仅在多层当中的任一层有缺陷40的情况，可以是在多层的全部层有缺陷40的情况，也可以是在多层的任意层(例如，若被覆层12为三层，则是任两层)有缺陷的情况。此外，缺陷40有以下形式：在各层中，形成在浓淡层对应面(背面)、浓淡层反对应面(表面)、和内部的任一者，从浓淡层对应面(背面)达到浓淡层反对应面(表面)，从浓淡层对应面(背面)至内部(不达到浓淡层反对应面(表面)的部位)为止，从浓淡层反对应面(表面)至内部(不达到浓淡层对应面(背面)的部位)为止等。

本发明涉及的第1缺陷检测装置100(100A)是暗视野照明，如图8B～图8K所示，对至少具有倾斜面部S的缺陷进行检测。此外，作为暗视野用照明，如图2所示，例如，在拍摄轴L和工件正交地配置时，照明器36的照明方向能够设定成使工件和照明轴L1所成的角(仰角)成为给定角度。另外，在图例中，作为仰角，示出60°、70°、以及80°的情况，但是并不限于此，能够在50°～85°的范围中进行设定。

在该情况下，图1所示的缺陷检测装置100A例如配置在拾取位置P。因此，在该情况下，工件为晶片29。工件成为载置在旋转工作台25的状态，并可如图2所示绕其轴心旋转。此外，能够以明视野照明进行应拾取的芯片的位置确认(位置检测)。

顺带一提，若对工件照射照明光，则如图6A、图6B、以及图6C所示，在被覆层12的各层13(13a、13b、13c)中，或反射，或透过，或被吸收，或散射。进一步地，或由浓淡图案(布线图案)反射。

但是，为了检测被覆层12的缺陷40，反射光只要从被覆层12的具有缺陷40的层进入到摄像装置32即可。因此，作为照明光，优选是至少与从浓淡层反射而入射到所述摄像装置32的光相比，从所述被覆层12的具有缺陷40的层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长，且是降低了所述浓淡层11的浓淡图案的影响的光。这里，所谓降低了浓淡图案的影响，指观察缺陷时使这些浓淡图案消失或很浅地映现而无损于缺陷的观察的情况。即，相比使用该光以外的光的情况，因浓淡图案而产生的亮度对比度会变低。

在该情况下，能够基于被覆层12中的光的透过率来设定照明光的波长。透过率在光学以及分光法中以特定的波长的入射光通过样品的比例来表征，如图7所示，在将入射光的辐射发散度设为I₀，将通过样品(被覆层12)的光的辐射发散度设为I时，透过率T由下面的数学表达式1来表征。

【数学表达式1】

T：透过率

作为降低了浓淡图案的影响的光，只要被覆层12中的光的透过率为50％以下即可。具体来说，照明器的照明光当中被观察的波长在所述被覆层12为聚酰亚胺树脂时优选设为450nm以下或者1000nm以上。

因此，由于对照明光能够如所述那样，降低(减小)浓淡图案的影响，并映出从被覆层12反射或者散射的光，因此能够稳定地检测缺陷(裂纹)40。而且，仅对照明光进行设定，就能够检测缺陷(裂纹)40，作为装置，也能够使用已有的检测装置，能够实现低成本化。

因此，如果是减小浓淡图案的影响的目的，能够通过明视野照明来减小浓淡图案的影响，能够检测形成于被覆层12(在实施方式中，是被覆层12的表面)的缺陷。因此，作为缺陷40，即使不具有倾斜面部S也能够进行检测。

但是，例如在缺陷小的情况下，即使减小了浓淡图案的影响也很难检测出缺陷。因此，使用使照射测定对象物(工件)的光线不是从光轴中心而是从斜向照射的暗视野照明。

在暗视野照明中，只要如图9A以及图9B所示，设定成使照明光从相比摄像装置32的拍摄轴L更靠所述倾斜面部的下倾侧照射，与平行于拍摄轴L照射的情况相比，则能够放大形成于所述工件的缺陷40的观察图像上的缺陷图像来进行观察。

在该情况下，能够通过倾斜面部S的斜度(倾斜角)来决定照明光的照明角度。即，在倾斜面部S的倾斜角和仰角的面相同的情况(如图9A所示，倾斜面部S的旋转角为0°的情况)下，需要照射照明使得被倾斜面部S反射的照明光进入到观测侧NA的范围。在倾斜面部S旋转了的情况下，反射光的角度根据表观的倾斜角而变化。另外，倾斜角和反射光的关系是，若倾斜以θ倾斜，则反射光倾斜2θ。

在将倾斜角设为α，将旋转角设为β时，在将表观的倾斜角设为γ的情况下，该表观的倾斜角γ能够由下面的数学表达式2来表征。

【数学表达式2】

γ＝atan(tanα×cosβ)

因此，例如，如图9A所示，在设α＝10°，β＝0°的情况下，γ与α相同而成为10°。此外，如图9B所示，在设α＝10°，β＝20°的情况下，如数学表达式3所示，γ成为9.4°。另外，图10中示出将倾斜面部的倾斜角设为10°时的旋转角和表观的倾斜角的关系。

【数学表达式3】

atan(tan10°×cos20°)＝9.4°

这样，在形成了具有倾斜面部S的缺陷40的情况下，只要在进行暗视野照明的同时使工件旋转，则即使倾斜面部S的旋转角为任意角度，也能够将形成于所述工件的缺陷40的观察图像上的缺陷图像放大来进行观察。

说明通过进行暗视野照明能够放大缺陷(增粗)来进行观察的理由。在明视野中，需要将正常部分(芯片表面)的明亮度设定成收于传感器的动态范围。此外，依赖于缺陷部分的形状而反射的散射光、直接光的一部分入射到摄像机。因此，与缺陷部之间的对比度变小。但是，在暗视野的情况下，即使设定成异常部(缺陷部)超出动态范围那样的明亮度，来自正常部分(芯片表面)的直接光也不会入射到摄像机，因此正常部不会变得明亮(正常部与缺陷部比较，是平坦的，且散射小)。因而，异常部的明亮度被作为动态范围上限(或者充分大)来观察，正常部的明亮度成为动态范围下限(或者充分小)，能够以高对比度来检测缺陷。这里，考虑缺陷比物体上的分辨率(像素尺寸)小的情况。在缺陷比像素尺寸小的情况下，像素的亮度由缺陷部与正常部的面积比和各亮度值来决定。

此外，在明视野中，如图11所示，正常部和异常部的亮度差需要设定成收于动态范围，因此正常部的亮度会成为支配性的。因而，与周围的正常部之间的对比度变小。但是，在暗视野中，能够如图12所示，将缺陷部的亮度设定成大大地超过动态范围。因此，能够将缺陷部的亮度设定得很大。因而，与周围的正常部之间的对比度变大。进一步地，若在明暗的像相邻时有模糊，则明亮的像的模糊会比昏暗的像的模糊扩展得更大而被观察到。因此，在明视野中，缺陷变小。即，(周围的正常部分的明像由于扩展而被埋没)对比度变低。相反，在暗视野中，缺陷部变大。虽然因(缺陷部扩展)模糊而对比度降低，但是如上所述那样，由于缺陷部能够设定成超过动态范围的明亮度，因此缺陷会在对比度保持固定不变的情况下变粗。

顺带一提，如果观察装置(照明机构30)的分辨率比缺陷尺寸大，就无法通过该观察装置(照明机构30)来看到缺陷。相对于此，如果观察装置(照明机构30)的分辨率比缺陷尺寸小，就能够通过该观察装置(照明机构30)看到缺陷。因此，如本发明这样，由于缺陷变粗，因此即使使用分辨率比缺陷尺寸大的观察装置(照明机构30)，也能够使以往无法看到(观察)的缺陷变粗而被看到。此外，在使用分辨率比缺陷尺寸小的观察装置(照明机构30)的情况下，能够通过使缺陷变粗来实现观察性能的提高。

顺带一提，有时缺陷如图8A所示具有开口部。在这样的情况下，也能够通过光的散射来进行观察。以下说明其理由。开口部成为微细的构造，发生光的散射。由于散射的光向整个周向扩散，因此一部分光就入射到透镜。相对于此，正常部是被视为镜面的平坦的面，暗视野照明下的光几乎全部通过反射而向不入射到透镜的方向前进。因此，即使是如图8A所示具有开口部的情况，也能够观察由该开口部构成的缺陷。

接着，说明本发明涉及的第2缺陷检测装置100(100B)。该第2缺陷检测装置100(100B)具有图13所示那样的检查机构55。检查机构55具备：用于观察芯片21的摄像装置61；对芯片21进行照明的照明部件62；将从照明部件62照射的光反射的半反射镜63；以及使来自芯片21的反射光从光轴方向上自合焦位置偏离(被散焦)的非合焦位置射出的散焦部件69。这里，合焦位置是使平行光束进入透镜时光线在光轴上相交的位置，所谓非合焦位置，是所述的合焦位置以外的位置，指从合焦位置散焦的位置。

构成观察光学系统的摄像装置61具有摄像机64和透镜65。作为该情况下的摄像机64，能够由CCD、CMOS图像传感器等构成。即，只要能够将照明波长的光图像化即可。因此，可以使用对可见光、紫外、红外具有灵敏度的传感器。此外，作为透镜65，能够由远心透镜、非远心透镜等构成。摄像装置61由控制部件73控制。控制部件73具备：进行缺陷检查的检查用处理器74；和用于检测图像上的工件的位置(例如图像匹配)的定位用处理器75。

照明部件62如图13所示是具备光源66以及透镜67的明视野用照明器。所谓明视野照明，指从观察光学系统的主光线的延长方向照明(平行光)。即，一般，明视野对所照明的光反射或者透过的直接光进行观察，该情况下的照明方法称为直接光照明法。在本实施方式中，对工件表面(芯片21表面)的正常部分进行明亮的观察，主要观察由芯片21表面的大部分(正常部分)反射的直接光。所谓“从观察光学系统的主光线的延长方向照明”，例如包含以下如JP特开2002-39956那样的情况等，即：使得来自发光部件的射出光通过透镜折射而成为接近于平行的收敛的朝向的光，并且使通过该透镜折射的光被半反射镜反射而照射至检查对象面的大致整面，并将由检查对象面反射的光导入到设置在该光收敛的部位的摄像部件。

在本实施方式中，使照明部件侧的NA(数值孔径)比观察光学系统侧的NA小。即，在工件(芯片21)的倾斜的面的反射(透过)下，如图14A以及图14B所示那样光线发生倾斜。在该情况下，如图14B那样，在照明部件侧的NA比观察光学系统侧的NA大的情况下，主光线以外的光被观察光学系统的光阑遮挡而不成像。因此，即使发生散焦，像的位置也不发生变化(不被放大)。另一方面，如图14A那样，在照明部件侧的NA比观察光学系统侧的NA小的情况下，不被观察光学系统的光阑遮挡，若发生散焦，则像的位置发生变化(被放大)。因此，在工件倾斜的情况、裂纹角小的情况下，也能够将像放大。

设置能够使照明部件侧的NA以及观察光学系统侧的NA的至少一者可变的可变部件(省略图示)。作为可变部件，例如，能够设为孔径光阑机构，该孔径光阑机构设置于摄像装置61以及照明部件62的任一者或者两者。孔径光阑机构根据工件的斜度或者散焦量而被控制成给定的NA。例如，在本实施方式中，分别在摄像装置61以及照明部件62设置孔径光阑机构，若在后述的运算部71中决定了散焦量，则根据该散焦量，在NA控制部77中通过运算来决定NA，并控制孔径光阑机构。

本实施方式的散焦部件69由设置在摄像装置61的下方并载置芯片21的工作台68和使该工作台68上下往复运动的驱动部件(图示省略)构成。驱动部件例如能够由气缸机构、滚珠螺杆机构、线性马达机构等公知公用的各种机构(优选高精度)构成。由此，芯片21能够如图13的箭头那样进行上下运动，或接近于摄像装置61或分离。即，散焦部件69使芯片21上下运动，使芯片21或位于合焦位置，或位于非合焦位置，进行使来自芯片21表面的反射光在光轴方向上自偏离合焦位置的非合焦位置射出的所谓散焦。

散焦部件69(驱动部件)基于控制部70的控制被驱动。控制部70例如能够由以CPU(Central Processing Unit)为中心且经由总线将ROM(Read Only Memory)、RAM(RandomAccess Memory)等相互连接的微型计算机构成。控制部70具备运算部71，仅例如通过后述的方法由使用者设定给定的参数，运算部71就自动地决定散焦量。

图13所示的缺陷检测装置100B例如配置在拾取位置P。在该情况下，工件为晶片29。此外，在摄像装置61的下方具备另一明视野照明部件72，能够由该明视野照明部件72来检测应拾取的芯片21的图像上的位置，由定位用处理器75进行图像匹配处理等，从而进行工件的定位。

顺带一提，工件表面的缺陷40例如如所述那样有图8所示那样的各种形状。在该第2实施方式的缺陷检测装置中，由于将被覆层12的缺陷40(是破裂、折弯、以及切断等，在任一个位置具有倾斜面部S)作为工件(晶片、单片体等)的缺陷来检测，所以很难检测出图8A所示那样的具有倾斜面部S的工件的缺陷。

通过所述本实施方式的缺陷检测装置100B，能够对形成于工件的缺陷40的观察图像上的缺陷图像进行强调来观察。所谓强调，是将图像上的缺陷比由来自合焦位置的反射光形成的观察图像上的缺陷进一步放大，或是放大观察图像上的缺陷和其他部分的对比度。即，所谓本发明中的强调，是指放大图像或增大对比度的至少任一者。针对其理由，例如，说明检测图8J以及图15所示那样的缺陷(以凹折状具有切断部的缺陷)的情况。在图15中，将一个(图7的右侧)倾斜面部S1和另一个(图15的左侧)倾斜面部S2的分离幅宽(裂纹幅宽)设为w，将与光轴正交的线和一个倾斜面部S1所成的角(倾斜角)设为θ₁，将与光轴正交的线和另一个倾斜面部S2所成的角(倾斜角)设为θ₂，将裂纹角θ设为θ₁+θ₂。另外，在图15中，将虚线设为照明光，将实线设为反射光。

如图16所示，从具有倾斜角θ这样的倾斜的工件表面(倾斜面部S)发射平行光。在该情况下，反射光L2b的光线从照射光L1a的光轴倾斜2θ。在工件处于图17所示的合焦位置F的情况下，通过聚焦面与照射光L1a的主交线的交点且进入±NA(照明侧数值孔径)的范围的反射光形成像IA。由此，能够得到合焦的像(物体面和合焦位置F一致时的象)(参照图11)。

如图17所示，通过使工件从合焦位置F移动到下方的非合焦位置Fb来进行散焦，从而反射光的发射位置在光轴上移动(向下方偏离)，若从观察侧透镜来看，能看到从向图面上的左侧移动了合焦位置F上的位置偏离量的点P1进行了发射。由此，在像面中，像IB被观测为与像IA平行的方向的偏离。在该情况下，像的位置偏离量能够作为聚焦移动量×tan(2θ)来算出。另外，优选在检查缺陷40之前，减小照明侧数值孔径NA，从而增大被摄景深的深度(能够容许模糊的范围)。由此，即使在散焦的情况下，也能够使像不模糊。

这样，在凹折状的情况下，若将工件从物体面(合焦位置F)向下方的非合焦位置Fb散焦，则如图18所示，反射光束A和反射光束B的表观上的位置就相偏离地扩展。由此，对于包含非合焦位置Fb的面的亮度剖面来说，反射光束A和反射光束B的象的间隔扩展，缺陷40以黑的形式(暗的形式)放大(变粗)。即，越从物体面向下方散焦，则如图19E～图19G所示，图像上的缺陷就越以黑的形式放大。另外，图19G表示最远离物体面的下方的非合焦位置的图像，缺陷40被放大得最大(变粗)。图19E是接近于物体面的图像。

此外，在凹折状的情况下，若将工件从物体面(合焦位置F)向上方的非合焦位置Fa散焦，则图18所示，反射光束A和反射光束B的表观上的位置就相偏离地接近。在该情况下，从物体面到非合焦位置Fc，反射光束A和反射光束B都不重合，因此对比度不变大，图像上的缺陷是越向上方散焦就越变小。并且，若相比该非合焦位置Fc更向上方散焦，则反射光束A和反射光束B会重合，因此图像上的缺陷变明亮，并且重合部分逐渐放大，因此图像上的缺陷是越向上方散焦就越逐渐放大。对于包含非合焦位置Fa的面的亮度剖面来说，反射光束A和反射光束B重合，因此图像上的缺陷变白从而对比度变大，成为裂纹幅宽w的大小。并且，越从非合焦位置Fa向上方散焦，则如图19A～图19D所示，图像上的缺陷就越以白的形式放大。另外，图19A表示最远离物体面的上方的非合焦位置的图像，缺陷40被放大得最大(变粗)。图19D是接近于非合焦位置Fc的图像。

另外，在如图8H那样是不存在裂纹幅宽w的缺陷的情况下，从物体面起不存在非合焦位置Fc的区域(对比度不变大从而图像上的缺陷比w小的区域)。因此，越从物体面向下方散焦，则图像上的缺陷就越以黑的形式放大，越从物体面向上方散焦，则图像上的缺陷就越以白的形式放大。

在图8K所示那样的缺陷(以凸折状具有切断部的缺陷)的情况下，若将工件从物体面(合焦位置F)向下方的非合焦位置Fb散焦，则图20所示，反射光束A和反射光束B的表观上的位置就相偏离地接近。在该情况下，从物体面到非合焦位置Fc，反射光束A和反射光束B不重合，因此对比度不变大，图像上的缺陷是越向下方散焦就越变小。并且，若相比该非合焦位置Fc更向下方散焦，则反射光束A和反射光束B就会重合，因此图像上的缺陷变明亮，并且重合部分逐渐放大，因此图像上的缺陷是越向下方散焦就越被逐渐放大。对于包含非合焦位置Fb的面的亮度剖面来说，反射光束A和反射光束B重合，因此图像上的缺陷变白从而对比度变大，成为裂纹幅宽w的大小。并且，越从非合焦位置Fb向下方散焦，则图像上的缺陷就越以白的形式放大。

此外，在凸折状的情况下，若将工件从物体面(合焦位置F)向上方的非合焦位置Fa散焦，则如图21所示，反射光束A和反射光束B的表观上的位置就相偏离地扩展。由此，对于包含非合焦位置Fa的面的亮度剖面来说，反射光束A和反射光束B的象的间隔扩展，缺陷40以黑的形式放大(变粗)。即，越从物体面向上方散焦，则图像上的缺陷就越以黑的形式放大。

另外，在如图8I那样是不存在裂纹幅宽w的缺陷的情况下，从物体面不存在非合焦位置Fc的区域(对比度不变大从而图像上的缺陷比w小的区域)。因此，越从物体面向上方散焦，则图像上的缺陷就越以黑的形式放大，越从物体面向下方散焦，则图像上的缺陷就越以白的形式放大。

这样，通过从至少两个不同的位置射出反射光，能够强调观察图像上的缺陷(或被放大，或增大与其他部分之间的对比度，或发生放大以及对比度大这两者)来进行缺陷检查。而且，能够基于来自至少一个所述位置的反射光进行检查或者进行检测图像上的工件的位置的定位。在该情况下，优选在从观察光学系统中的合焦位置起散焦了100μm以上的位置进行检查。此外，通过以合焦位置F为边界，在接近于摄像装置51的一侧(上方侧)的非合焦位置Fa和与摄像装置51分离的一侧(下方侧)的非合焦位置Fb分别进行散焦，能够以分别不同的颜色来检查缺陷40。

对于最小散焦量z来说，在如图18所示缺陷变黑(暗)的情况下，根据数学表达式4、数学表达式5如数学表达式6那样，使用与光轴正交的线L5和一个面部所成的角θ₁、与光轴正交的线L5和另一个面部所成的角θ₂、裂纹幅宽w、最小检测幅宽ε_min来算出。另外，Δx₁是一个面部侧的放大量，Δx₂是另一个面部侧的放大量，ΔXd是放大后的缺陷的尺寸。此外，在缺陷变白(变明)的情况下，根据数学表达式7、数学表达式8如数学表达式9那样，使用θ₁、θ₂、w、ε_min来算出。另外，Δx_1′(＝Δx₁)是一个面部侧的放大量，Δx_2′(＝Δx₂)是另一个面部侧的放大量，ΔX1是放大后的缺陷的尺寸。

【数学表达式4】

Δx₁＝z·tan2θ₁

Δx₂＝z·tan2θ₂

ΔX_d＝Δx₁+Δx₂+w

检测条件ΔX_d≥ε_min

【数学表达式5】

ΔX_d≥ε_min

Δx₁+Δx₂+w≥ε_min

z·tan2θ₁+z·tan2θ₂≥ε_min-w

z(tan2θ₁+tan2θ₂)≥ε_min-w

【数学表达式6】

ε_min-w＞0时

【数学表达式7】

Δx₁’＝z·tan2θ₁

Δx₂’＝z·tan2θ₂

ΔX_I＝Δx₁’+Δx₂’-2w

检测条件ΔX_l≥ε_min

【数学表达式8】

ΔX₁≥ε_min

Δx₁’+Δx₂’-2w≥ε_min

z·tan2θ₁+z·tan2θ₂-2w≥ε_min

z(tan2θ₁+tan2θ₂)≥ε_min+2w

【数学表达式9】

ε_min-w＞0时

图22以曲线示出最小检测幅宽ε_min＝10μm、裂纹幅宽w＝0μm下的裂纹角θ与最小散焦量z的关系。此外，优选将观察光学系统的数值孔径设为NA，设-sin^-1(NA)≤θ₁≤sin^-1(NA)，并且，设-sin^-1(NA)≤θ₂≤sin^-1(NA)。这里，ε_min例如设为摄像装置的分辨率的1/5程度。这是以下情况：裂纹通常以线状连续地产生，且在图像处理中能够稳定地检测动态范围(DR)的10％程度的亮度变动，通过散焦，在将周围的亮度设为DR的中央值的情况下，在暗侧变化成0，在明侧变化成DR，亮度变动满足与中央值相等以及中央值×1/5＝DR×10％的条件的情况。

控制部70具备运算部71，基于给定的参数来运算散焦量。例如，在运算部71基于所述数学表达式4来运算散焦量的情况下，若设定参数ε_min、θ₁、θ₂、w，则运算部71基于数学表达式4来运算最小散焦量z。另外，在使用者设定参数时，可以将θ₁和θ₂独立来设定两个参数，也可以作为裂纹角θ(θ₁+θ₂)来设定一个参数。在作为一个参数θ来设定的情况下，运算部71例如作为θ₁＝θ/2以及θ₂＝θ/2来运算，或作为θ₁＝0以及θ₂＝θ来运算等，这样将θ分配给θ₁和θ₂来运算。控制部70基于由运算部71运算出的散焦量来控制散焦部件69(驱动机构)的驱动。

作为在图13所示的缺陷检测装置100(100B)中使用的光，也是只要是降低了浓淡图案的影响的光且被覆层12的光的透过率为50％以下即可。具体来说，照明部件的照明光当中被观察的波长优选在所述被覆层12是聚酰亚胺树脂的情况下设为450nm以下或者1000nm以上。

因此，由于能够使照明光如所述那样，降低(减小)浓淡图案的影响，能够映出从被覆层12反射或者散射的光，因此能够稳定地检测缺陷(裂纹)40。

本发明涉及的第2缺陷检测装置100B也能够配置在拾取位置P、接合位置Q、中间平台101上的至少任一者。即，能够在拾取位置P、接合位置Q、中间平台101上的至少任一者进行芯片21的表面的缺陷40的检测。

顺带一提，有时在接合位置Q，不在工件(半导体芯片、裸片)侧配设旋转机构。在这样的情况下，作为第1缺陷检测装置100A的暗视野用照明器36，优选使用图3所示那样的环照明器50。所谓环照明器50，是具有以围绕摄像装置32的拍摄轴L的环状至少配置一列以上的多个发光部51的照明器。

因此，只要将具有图3所示那样的环照明器50的缺陷检测装置100(100A)配置在接合位置Q，就能够在该接合位置减小浓淡图案(布线图案)的影响，而且，在缺陷40的倾斜面部的旋转角为任意的情况下，也能够放大形成于工件的缺陷40的观察图像上的缺陷图像来进行观察，能够稳定地检测缺陷(裂纹)40。另外，也可以在接合位置Q配置不使用环照明器50的图1所示的缺陷检测装置100(100A)。

此外，只要将第1缺陷检测装置100A、第2缺陷检测装置100B配置在接合位置Q，就能够通过明视野照明而使用在对引线框的岛的位置进行观察的位置确认(定位)中。

图4等所示的裸片接合机150将半导体芯片21等工件从拾取位置P输送到接合位置Q，但是在这样的接合工序中，也有时会将从晶片29拾取的工件暂时载置在中间平台101，从该中间平台101再次拾取工件进行接合。

因此，能够在中间平台101上，配置图1所示的缺陷检测装置100A、使用图3所示的环照明器的缺陷检测装置100A，进一步地能够配置图13所示的缺陷检测装置100B。这样，只要将缺陷检测装置100(100A、100B)配置在中间平台101上，就能够对该中间平台上的工件(半导体芯片21、裸片等)减小浓淡图案(布线图案)的影响，而且，能够放大形成于工件的缺陷40的观察图像上的缺陷图像来进行观察，能够稳定地检测缺陷(裂纹)。只要使用该缺陷检测装置100(100A、100B)，在该中间平台也能够进行定位。

顺带一提，在所述裸片接合机150中，在拾取位置、接合位置、中间平台101上等进行缺陷检测，但是能够在拾取前和拾取后的至少任一者，即，拾取前和拾取后的任一者、或者拾取前和拾取后这两者进行缺陷检测。

此外，能够在接合前和接合后的至少任一者，即，接合前和接合后的任一者、或者接合前和接合后这两者进行缺陷检测。

进一步地，能够在工件向中间平台101供给前和工件从中间平台排出后的至少任一者，即，工件向中间平台101供给前和工件从中间平台排出后的任一者、或者工件向中间平台101供给前和工件从中间平台101排出后这两者，进行缺陷检测。

这样，也可以在图1所示的缺陷检测装置100A、使用图3所示的环照明器50的缺陷检测装置100A中，设置检测到的缺陷40作为产品是否不良的判断部件。即，在利用缺陷检测装置100A进行的缺陷检测方法中，预先设定检测到的缺陷作为产品是否不良的判断基准，对该判断基准和观察图像上的缺陷图像进行比较，进行是不良品还是良品的判断。作为这样的判断部件，能够由所述控制部34、70构成。

因此，在本发明中，能够将通过缺陷检测方法未检测到缺陷或者检测到的缺陷被所述判断部件判断为良品的工件设为产品(例如，晶片29，半导体芯片21，或者裸片)。

这样，在第1缺陷检测装置100(100A)中，能够减小浓淡图案的影响，能够映出从被覆层12反射或者散射的光，因此能够稳定地检测缺陷(裂纹)40。而且，仅设定照明光，就能够检测缺陷(裂纹)40，作为装置，也能够使用已有的检测装置，能够实现低成本化。

在第1缺陷检测装置100(100A)中，只要使用图3所示那样的环照明器50，就能够与缺陷40的倾斜面部S的朝向无关地将缺陷(裂纹)放大来观察。通过将照明器36的照明方向设定成50°～85°，能够与大部分产生的缺陷(裂纹)40对应地放大来观察。

在第2缺陷检测装置100(100B)中，能够使由来自非合焦位置Fa、Fb的反射光形成的观察图像上的缺陷40相比由来自合焦位置F的反射光形成的观察图像上的缺陷40更放大来观察，或能够看到已有的装置中看不到的缺陷40，因此能够稳定地检测缺陷40。

在该第2缺陷检测装置100(100B)中，从照明部件62照射的照明光只要是至少与从浓淡层11反射而入射到摄像装置61的光相比，从被覆层12反射或者散射而入射到摄像装置61的光的强度大的波长，且设为降低了浓淡层11的浓淡图案的影响的光，就能够映出从被覆层12反射或者散射的光，因此能够稳定地检测缺陷40。

根据搭载了第1缺陷检测装置100A或者第2缺陷检测装置100B的裸片接合机150，能够在从拾取位置到接合位置的任一个位置检测要接合的工件表面的裂纹等缺陷40。

此外，只要预先设定通过使用第1缺陷检测装置100A检测缺陷40的缺陷检测方法(第1缺陷检测方法)或者使用第2缺陷检测装置100B检测缺陷40的缺陷检测方法(第1缺陷检测方法)检测出的缺陷作为产品是否不良的判断基准，并进行是不良品还是良品的判断，就能够在接合动作等中检测工件(半导体芯片等)的缺陷(裂纹)40，防止不良品出厂。在所述裸片接合机150中，能够进行定位检测，能够进行稳定的高精度的接合工序。

顺带一提，如图27所示，有时半导体制造方法具备：将晶片切断从而单片化的切割工序105；对通过切割工序被单片化而成的半导体芯片进行接合的工序(裸片接合工序106)；用树脂来密封作为单片体的半导体芯片的模制密封工序(模制工序108)，进一步地，在图27中，有对引线进行接合的引线接合工序107等。

因此，在具备这样的工序的半导体制造方法中，可以具备使用接合动作中的所述缺陷检测方法的检查工序。另外，作为半导体制造方法，可以具备切割工序105和检查工序，也可以具备检查工序和模制密封工序108，还可以具备切割工序105、检查工序、模制密封工序108。

此外，作为工件，可以是由通过所述第1缺陷检测方法或者第2缺陷检测方法未检测到缺陷或者检测到的缺陷被第1缺陷检测方法或者第2缺陷检测方法判断为良品的单片体构成的半导体装置。

此外，作为第1缺陷检测装置、第2缺陷检测装置、第1缺陷检测方法、以及第2缺陷检测方法的工件，可以是将多个单片体集合而成的单片体集合体。作为单片体集合体，可以是上下层叠而成，也可以在横向上并列设置，进一步地，还可以是层叠而成的集合体和并列设置的组合。在制造由这样的单片体集合体构成的半导体装置的情况下，能够构成为使用所述缺陷检测方法对由一个单片体或者给定数量的单片体的集合体构成的被对象物和应集合在该被对象物的其他单片体的至少任一者进行检查。即，能够通过所述检查方法仅检查由一个单片体或者给定数量的单片体的集合体构成的被对象物侧，或通过所述检查方法仅检查应集合在对象物的其他单片体侧，或检查被对象物侧以及其他单片体侧这两者。

此外，在裸片接合机150等中，能够设定成只要在任一个检测位置在该工件发现缺陷，就在该检测位置停止工件的输送，通过警报音和警报灯点亮的至少任一者向作业者进行通知。此外，能够设置不良品排出机构，只要在工件发现缺陷，就从该检测位置将该不良品排出到装置外。

顺带一提，在图13等所示的缺陷检测装置100(100B)中，作为散焦部件，在实施方式中是仅使工件上下运动的机构，但是也可以仅使摄像装置61上下运动，或使工件以及摄像装置61上下运动的机构。

此外，作为散焦部件69，可以是对光学系统进行变更的部件。作为其一例，例如如图23所示，设为在摄像装置61和工件之间插入具有不同于大气中的折射率的物体(例如厚板玻璃)76的结构。此外，作为光学系统的变更，可以使用能变更合焦位置的透镜以及反射镜(可变焦点透镜、可变焦点反射镜)或者能够变更光学的厚度的窗口。

此外，作为散焦部件69，可以使用合焦位置不同的多个光学系统以及受光元件。例如如图24所示，具备第1摄像装置61a以及第2摄像装置61b，第1摄像装置61a将比合焦位置更靠上方设为散焦的一侧，第2摄像装置61b将比合焦位置更靠下方设为散焦的一侧。

在该情况下，在第1摄像装置61a和散焦部件69之间配置一对半反射镜90、63。并且，在与第1摄像装置61a的半反射镜90对应的位置配置第2摄像装置61b。

此外，作为散焦部件69，可以是变更照明或者观察波长的部件。例如如图25所示，照明部件62具有第1光源66a和第2光源66b，对来自第1光源66a的光的波长和来自第2光源66b的光的波长进行变更。在该情况下，在第1光源66a和照明部件62之间配置半反射镜91。

进一步地，也可以不具备散焦部件69。即，通过预先将工件配置在非合焦位置，能够使来自工件的反射光在光轴方向上自合焦位置偏离的非合焦位置射出。

如图26所示，照明部件62可以具备：检查用光源80、定位用光源81、对这些光源进行切换而以电的方式切换照明侧的NA的NA切换部82、半反射镜91。

此外，在所述实施方式中，虽然能够相对于形成于工件的缺陷而放大观察图像上的缺陷来观察，而且，减小了浓淡图案(布线图案)的影响，但作为缺陷检测装置，也可以仅是能够相对于形成于工件的缺陷而放大观察图像上的缺陷的构成。

在图13等所示的第2缺陷检测装置中，能够根据散焦量和分离幅宽来检测面部的倾斜角度以及缺陷幅宽。即，在从至少包含非合焦位置的两个不同的位置进行检查时，若将缺陷变明亮的情况下的缺陷检测幅宽设为ΔXl，将缺陷变昏暗的情况下的缺陷检测幅宽设为ΔXd，将相对的面部彼此的相对角(裂纹角)设为θ＝θ₁+θ₂，则能够设θ₂＝0，θ₁＝θ，根据数学表达式10通过缺陷检测幅宽ΔX1以及ΔXd的检测来检测θ以及w。在该情况下，能够将进行这样的运算的检测部设置在例如控制部件73。由此，能够进行倾斜面部的角度测量。

【数学表达式10】

ΔX_l＝z·tan2θ₁-2w

ΔX_d＝z·tan2θ₁+w

此外，在图13等所示的缺陷检测装置中，在从至少包含非合焦位置的两个不同的位置进行检查时，可以将判别明暗变化的缺陷和这以外的缺陷的判别部件(省略图示)例如设置在控制部件73。即，判别部件能够将有明暗两种变化的缺陷判别为有倾斜的缺陷(裂纹)，将这以外的缺陷(没有明暗变化的缺陷)判别为没有倾斜的缺陷(异物等)，从而进行缺陷的分类(裂纹、异物等)。由此，例如，能够仅将具有明暗变化的缺陷的工件除去等，能够提高合格率。此外，判别部件也能够基于缺陷40的大小的变化，即基于是否放大，来判别是什么样的缺陷，此外，也能够基于缺陷的明暗变化和放大变化这两者，来判别是什么样的缺陷。

另外，在图13等所示的缺陷检测装置中，能够根据散焦状态，适当设定摄像条件(曝光时间、照明光量等)。此外，能够在同一散焦状态下，以多个摄像条件来拍摄多个图像。例如，若相对于缺陷判明为黑色的工件，将周围(正常部)的平均值设定得明亮，则容易有对比度。

本发明不限定于所述实施方式而能够进行各种变形，例如，在所述实施方式中，虽然能够减小浓淡图案(布线图案)的影响，而且，相对于形成于工件的缺陷而放大观察图像上的缺陷进行观察，但是作为缺陷检测装置100，也可以仅是能够减小浓淡图案(布线图案)的影响的构成。

在图1所示的缺陷检测装置100A中，虽然主要将明视野用照明器使用于定位(对位)用，并将暗视野用照明器使用于减小浓淡图案(布线图案)的影响而且相对于形成于工件的缺陷而放大观察图像上的缺陷进行观察的照明中，但也可以利用明视野用照明器而使用于减小浓淡图案(布线图案)的影响的观察中，仅将暗视野用照明器使用于放大形成于工件的缺陷的观察图像上的缺陷来进行观察的情况。

在图1所示的缺陷检测装置100A中，作为放大观察图像上的缺陷来进行观察的方法，可以使用光学的模糊部件来放大(变粗)的方法。作为光学的模糊部件，例如，只要使用低通滤波器就能够构成。即，通过在传感器面之前设置低通滤波器，从而像不鲜明，或者产生模糊。此外，为了引起模糊，只要使信号劣化即可，因此通过使透镜的性能降低，也能够构成模糊部件。进一步地，也可以利用所谓轴上色差这样聚焦位置依赖于波长而发生变化的像差进行散焦而产生模糊。

在第1缺陷检测装置100A的暗视野观察中，照明光的倾斜角(仰角)根据所形成的缺陷40的倾斜面部S的倾斜角来选择最佳者，因此如果所形成的缺陷40的倾斜面部S固定，则设定为与其对应的仰角。但是，有时所形成的缺陷40的倾斜面部S的倾斜角各种各样，在这样的情况下，无法将仰角固定。因此，优选设置能够任意变更照明光的仰角的机构(照明器的角度移位机构)，并设为与倾斜面部S的倾斜角对应的仰角。

另外，在观察中使用的波长的选择能够使用波长选择滤波器等来进行。这里，波长选择滤波器是仅使特定的波长的光透过的光学滤波器，有在基材(玻璃)的表面蒸镀光学薄膜(衍生物或者金属)而成的滤波器、使用吸收特定的波长的基材的滤波器等。根据透过波长的设计而有各种名称(短通滤波器、长通滤波器、带通滤波器、陷波滤波器、热反射镜、冷反射镜等)。即，通过对该波长选择滤波器或者照明光的波长进行限定，能够进行特定的波长下的观察。

顺带一提，作为照明器，在沿周向以给定间距以环状来配设发光部的情况下，能够根据沿其周向形成间距的缺陷的大小、形状、倾斜面的倾斜角度、缺陷的朝向等，任意地进行设定，使得能够从整周观察形成于工件的缺陷。

此外，将发光部配设成环状的情况下的“环状”包含没有缺损的环和有缺损的环等。此外，并不限于环状，也可以配置成C型以及半圆等。

顺带一提，在实施方式中，主要说明了在被覆层12的表面形成有缺陷40的情况，但是有时会在缺陷40表面以外，即，在图6B中，在第1层13a形成，或是在图6C中，在第1层13a、第2层13b等形成。因此，也有时会在被覆层12的内部形成缺陷40。这样，即使在被覆层12的内部形成缺陷40，也能够通过本发明的缺陷检测装置100A以及缺陷检测方法来检测该缺陷40。另外，即使在如图6A所示那样被覆层12由单层构成的情况下，也有时会在被覆层12的内部、浓淡层对应面形成缺陷40，即使是这样，也能够通过本发明的缺陷检测装置100A以及缺陷检测方法来检测该缺陷40。

作为工件W的被覆层的膜厚，并不限定于1μm～100μm，此外，作为被覆层的材质，也不限于聚酰亚胺树脂、硅酮树脂。即，只要与被覆层的材质、被覆层的膜厚对应地，在观察被覆层的表面时，能够选择降低浓淡图案(布线图案)的影响的照明光即可。

顺带一提，在以使用了450nm以下或者1000nm以上的范围以外的波长的光(可见光)的照明光的暗视野进行观察时，在照明光到达布线图案层的情况下，只要布线图案层的图案间距为光的波长级别，就会发生衍射，使浓淡图案入射到摄像装置(摄像机)。但是，能够通过使用可见光以外的光使引起衍射的照明光衰减而到达布线图案层，并且衍射光本身也被衰减。

在检查缺陷的情况下，在本发明中，有使用第1缺陷检测装置100A来检测缺陷40的第1缺陷检测方法和使用第2缺陷检测装置100B来检测缺陷40的第2缺陷检测方法。因此，在本发明中，只要实施第1缺陷检测方法和第2缺陷检测方法的至少任一个方法即可。即，可以首先进行任一个方法，之后(通过该一个方法检测到缺陷40或未检测到)进行其他方法，也可以仅在进行任一个方法未检测到缺陷的情况下进行另一个方法。此外，作为先进行的方法，可以是第1缺陷检测方法，也可以是第2缺陷检测方法。

工业可利用性

本发明涉及的缺陷检测装置能够使用于将焊料、镀金、树脂作为接合材料来将裸片(置入电子电路的硅基板的芯片)与引线框、基板等粘接的装置、即裸片接合机中。

附图标记说明：

P 拾取位置

Q 接合位置

S 倾斜面部

θ₁，θ₂ 最小检测角

w 裂纹幅宽

ε_min 最小检测幅宽(参数)

11 浓淡层

12 被覆层

21 半导体芯片

29 晶片

30 照明机构

32 摄像装置

35 明视野用照明器

36 暗视野用照明器

38 发光部

40 缺陷

50 环照明器

51 发光部

55 检查机构

61 摄像装置(观察光学系统)

62 照明部件

69 散焦部件

77 NA控制部。

Claims (12)

1.一种缺陷检测装置，检测在具备浓淡层和被覆层的工件中的被覆层形成的缺陷，其中，该浓淡层具有来源于半导体制造工序的浓淡图案，该被覆层覆盖该浓淡层的浓淡图案，该缺陷检测装置的特征在于，

具备观察机构，该观察机构具有：

对所述工件进行照明的照明器；和

观察由该照明器照明的所述工件的观察部位的摄像装置，

所述被覆层由单层或两层以上的多层构成，

所述照明器具备沿周向以给定间距配设的多个发光部，

从所述照明器照射的照明光是可见光之外、至少与从浓淡层反射而入射到所述摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长且降低了所述浓淡层的浓淡图案的影响的光，

所述摄像装置是进行从上方观察由所述照明器照明的工件的观察部位的暗视野观察的装置，能检测形成于所述被覆层的表面乃至内部的缺陷。

2.一种缺陷检测装置，检测在具备浓淡层和被覆层的工件中的被覆层形成的缺陷，其中，该浓淡层具有来源于半导体制造工序的浓淡图案，该被覆层覆盖该浓淡层的浓淡图案，该缺陷检测装置的特征在于，

具备观察机构，该观察机构具有：

对所述工件进行照明的照明器；和

观察由该照明器照明的所述工件的观察部位的摄像装置，

所述被覆层由单层或两层以上的多层构成，

从所述照明器照射的照明光是可见光之外、至少与从浓淡层反射而入射到所述摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长且降低了所述浓淡层的浓淡图案的影响的光，

所述摄像装置是进行从上方观察由所述照明器照明且旋转中的工件的观察部位的暗视野观察的装置，能检测形成于所述被覆层的表面乃至内部的缺陷。

3.根据权利要求1或2所述缺陷检测装置，其特征在于，

所述被覆层是有机物层。

4.根据权利要求1或2所述缺陷检测装置，其特征在于，

所述照明器的照明光当中被观察的波长是1000nm以上。

5.根据权利要求1或2所述的缺陷检测装置，其特征在于，

所述工件的缺陷具有开口部和倾斜面部的至少任一者，

进行使形成于所述工件的缺陷的观察图像上的缺陷放大的观察。

6.根据权利要求1或2所述的缺陷检测装置，其特征在于，

关于所述照明器的照明方向，在拍摄轴和工件被配置成正交时，工件和照明轴所成的角是50°～85°。

7.一种缺陷检测方法，检测在具备浓淡层和被覆层的工件中的被覆层形成的缺陷，其中，该浓淡层具有浓淡图案，该被覆层覆盖该浓淡层的浓淡图案，该缺陷检测方法的特征在于，

所述被覆层由单层或两层以上的多层构成，

从照明器对所述工件照射可见光之外、至少与从所述浓淡层反射而入射到摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长的照明光，降低所述浓淡层的浓淡图案的影响来进行观察，所述照明器具备沿周向以给定间距配设的多个发光部，

进行从上方观察由所述照明器照明的工件的观察部位的暗视野观察，以便能检测形成于所述被覆层的表面乃至内部的缺陷。

8.一种缺陷检测方法，检测在具备浓淡层和被覆层的工件中的被覆层形成的缺陷，其中，该浓淡层具有浓淡图案，该被覆层覆盖该浓淡层的浓淡图案，该缺陷检测方法的特征在于，

所述被覆层由单层或两层以上的多层构成，

对所述工件照射可见光之外、至少与从所述浓淡层反射而入射到摄像装置的光相比从所述被覆层反射或者散射而入射到摄像装置的光的强度大的波长的照明光，降低所述浓淡层的浓淡图案的影响来进行观察，

进行从上方观察由照明器照明且旋转中的工件的观察部位的暗视野观察，以便能检测形成于所述被覆层的表面乃至内部的缺陷。

9.一种裸片接合机，在拾取位置拾取作为工件的单片体，将该拾取到的单片体输送到接合位置，在该接合位置对工件进行接合，该裸片接合机的特征在于，

在从拾取位置到接合位置的任一个位置配置权利要求1～6中任一项所述的缺陷检测装置。

10.根据权利要求9所述的裸片接合机，其特征在于，

能够进行在拾取位置、接合位置、以及拾取位置和接合位置之间的中间平台之内至少一个的定位检测。

11.一种半导体制造方法，其特征在于，具备：

使用了权利要求7或8所述的缺陷检测方法的检查工序，

进一步地，具备切割工序和模制密封工序的至少任一个工序，其中，该切割工序将晶片切断来进行单片化，该模制密封工序用树脂对单片化而形成的半导体芯片进行密封。

12.一种半导体装置制造方法，制造具备由多个单片体构成的单片体集合体的半导体装置，该半导体装置制造方法的特征在于，

使用权利要求7或8所述的缺陷检测方法对由一个单片体或者给定数量的单片体的集合体构成的对象物和应集合于该对象物的其他单片体的至少任一个进行检查。

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