DE69535169T2

DE69535169T2 - Methode zur Lagebestimmung und Analyse von feinem Fremdmaterial

Info

Publication number: DE69535169T2
Application number: DE69535169T
Authority: DE
Inventors: c/o Mitsubishi Denki K.K. Naohiko 8-chome Amagasaki-shi Fujino; c/o Mitsubishi Denki K.K. Isamu 8-chome Amagasaki-shi Karino
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-06-02
Filing date: 1995-06-01
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2015-06-02
Also published as: EP0685731A1; DE69535169D1; KR960002722A; JPH07325041A; JP3258821B2; KR100187612B1; EP0685731B1; US5715052A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Analyseverfahren von feinen Fremdstoffen, die an ebenen Probenflächen, etwa Siliziumwafern oder isolierenden, transparenten Substraten vorhanden sind, und auf ein Herstellungsverfahren von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen.
Genauer gesagt bezieht sie sich auf ein Verfahren zum Analysieren, Inspizieren bzw. Überprüfen und Evaluieren von feinen Fremdstoffen, die durch Erfassen und Positionieren unter Verwendung eines mit einem im Vorfeld definierten Koordinatensystem ausgestatteten Partikelzählers spezifiziert werden, indem die spezifizierte Position mit einer Koordinate des Analysegeräts verknüpft wird.
In der Beschreibung bedeutet ein Analysegerät ein solches, bei dem Partikelstrahlen mit Energie, etwa Licht, Röntgenstrahlen, elektromagnetischen Wellen, Elektronen, neutralen chemischen Arten (Atomen, Molekülen), Ionen, Phononen oder dergleichen ausgestrahlt werden, danach sekundäre Partikelstrahlen erfasst werden, die nach einer Interaktion mit der Probenfläche emittiert oder absorbiert werden, und dann ein Farbton, ein sterisches bzw. räumliches Bild, eine Elementaranalyse, eine chemische Struktur oder eine Kristallstruktur ermittelt oder Probenflächen aufbereitet werden.
Konkrete Beispiele sind folgende: Metallograph, Lasermikroskop, Rasterelektronenmikroskop (SEM), Elektronenstrahlmikropanalyse (EPMA), Röntgen-Fotoelektronen-Spektrometer (XPS), Ultraviolett-Fotoelektronen-Spektroskop (UPS), Sekundärionen-Massenspektroskop (SIMS), Flugzeit-SIMS (TOF-SIMS), Raster-Auger-Elektronenspektrometer (AES), Reflection High Energy Electron Diffraction (RHEED), Elektronenenergieverlustspektrometer (EELS), fokussierte Ionenstrahlinstrumente (FIB), partikelinduzierte Röntgenemission (PIXE), Fourier-Transformations-Infrarot-Spektrometer (μ FTIR), Mikroskop-Raman-Spektrometer, Fotolumineszenz-Spektrometer (PS), Infrarotspektrometer, Visible Spektrometer, Ultraviolett-Spektrometer, Fluoreszent-Spektrometer.
Es wird gesagt, dass die Ausbeute bei der Herstellung von höchstintegrierten Schaltkreisen (LSI), die durch 4M, 16M bit-DRAM repräsentiert werden, am meisten von Defekten infolge auf Wafern abgelagerten Fremdstoffen abhängig ist.
Dies liegt daran, dass die Fremdstoffe in Mikrogröße, die sich an dem Wafer in dem vorangehenden Herstellungsprozess ablagern, was vormals keine Bedeutung hatte, zu einer Kontaminationsquelle wurden, da die Musterbreite feiner wird. Die Größe des feinen Fremdstoffs, der ein Problem verursacht, wird im Allgemeinen als ein Faktor von mehreren Malen der minimalen Verdrahtungsbreite des herzustellenden höchstintegrierten Schaltkreises LSI betrachtet und folglich ist in einem 16M-bit-DRAM (minimale Verdrahtungsbreite 0,5 μm) ein Fremdstoff mit einem Durchmesser von 0,1 μm das Thema. Solche feinen Fremdstoffe werden zu Verunreinigungen, die einen Bruch oder einen Kurzschluss von Leitungsmustern verursachen, was zu einem Beginn von Defekten und zum Senken der Qualität und der Zuverlässigkeit führt. Folglich ist es ein Schlüsselpunkt der Ertragsverbesserung, den Ablagerungszustand von feinen Fremdstoffen quantitativ und präzise zu messen und zu analysieren, und dementsprechend zu verstehen und zu steuern.
Als Maßnahme dafür wird herkömmlicherweise ein Partikelzähler verwendet, der in der Lage ist, die Position eines an der Oberfläche eines ebenen Probestücks, etwa eines Siliziumwafers, vorhandenen feinen Fremdstoffs zu erfassen. Herkömmliche Partikelzähler umfassen die Modelle IS-2000 und LS-6000 von Hitachi Electronic Engineering Co., Modell Surfscan 6200 von Tencor, und Modell WIS-9000 von Estek, beide aus den Vereinigten Staaten. Die Messprinzipien solcher Partikelzähler und die Konstruktion von Geräten zum Realisieren derselben sind beispielsweise in „Analysis and Evaluation Technology for High Performance Semiconductor Process" Seiten 111 bis 129 beschrieben, herausgegeben durch Semiconductor Fundamental Technology Research Society, veröffentlicht durch Realize Ltd.
9 zeigt den Anzeigebildschirm (CRT), der das Messergebnis von feinen Fremdstoffen (0,1 μm oder größer) wiedergibt, die an einem tatsächlichen 6-inch Siliziumwafer vorhanden sind, wobei der Partikelzähler LS-6000 verwendet wird. Der Anzeigebildschirm zeigt lediglich die angenäherte Position der feinen Fremdstoffe, den Betrag einer jeden Größe und die Verteilung. Der Kreis in 9 drückt den Außenumfang eines 6-inch Siliziumwafers aus und in dem Kreis vorhandene Punkte entsprechen den bestehenden Positionen der feinen Fremdstoffe. Hier erwähnte Partikel und feine Fremdstoffe bezeichnen Erhebungen, Vertiefungen, Ablagerungspartikel, andere Defekte an dem Wafer, die sich von anderen Teilen unterscheiden, und Abschnitte, die eine Lichtstreuung verursachen.
Jedoch liegt, wie aus 9 bekannt ist, als die von dem herkömmlichen Partikelzähler erhaltene Information lediglich die Größe und Position des Fremdstoffs vor, wobei der Gehalt des Fremdstoffs nicht identifiziert wird.
Beispielsweise ist 10 ein erläuterndes Schaubild, das einen grundlegenden Aufbau eines herkömmlichen mit einem Stellglied ausgestatteten Metallographen als ein Beispiel eines mit einer Positionierfunktion ausgestatteten Metallographen zeigt, der bei der herkömmlichen Erfassung von feinen Fremdstoffen verwendet wird, etwa ein IC-Inspektionsmikroskopsystem MODER IM-120, das durch Nidec vertrieben wird. In 10 wird ein Probensiliziumwafer 2 auf ein x-y-Stellglied 1 gelegt, das Koordinaten hat, die im Groben mit den Koordinaten des Partikelzählers verknüpft sind. Ein durch den Partikelzähler erfasster Fremdstoff 7 wird auf Grundlage der von dem Partikelzähler erhaltenen Positionsinformation des Fremdstoffs durch ein x-y-Stellglied 1 in das Blickfeld eines Metallographen 3 oder in dessen Nähe gebracht. Im weiteren Verlauf wird unter Verwendung des mit einem Stellglied ausgestatteten herkömmlichen Metallographen die Inspektionsprozedur und das Inspektionsergebnis des an einer ebenen Siliziumwaferoberfläche existierenden Fremdstoffs 7 erklärt.
Zunächst werden eine Vielzahl von geringfügig beschmutzten, spiegelblank polierten Siliziumwafern 2 (Mitsubishi 6-inch Siliziumwafer, die aus Siliziummaterial CZ (azimuth 100) gefertigt sind) in einem Partikelzähler (Surfscan 6200 von Tencor, Vereinigte Staaten) eingesetzt und die Größe und die groben Positionen der an dem Siliziumwafer 2 existierenden Fremdstoffe werden festgestellt. An den Siliziumwafern 2 sind an zufälligen Positionen circa 800 Fremdstoffe mit einer mittleren Größe des Niveaus von 0,1 bis 0,2 μm, circa 130 Partikel der mittleren Größe eines Niveaus von 0,2 bis 0,3 μm, circa 30 Partikel der mittleren Größe eines Niveaus von 0,3 bis 0,4 μm, circa 13 Partikel der mittleren Größe von 0,4 bis 0,5 μm und 15 Partikel eines Niveaus einer größeren Größe vorhanden. In den Koordinaten von Surfscan 6200 ist die an der Ausrichtungsabflachung (orientation flat) des Wafers anliegende Richtung die x-Achsen- (oder y-Achsen-) -Richtung und die senkrechte Richtung in der Waferfläche ist die y-Achsen- (oder x-Achsen-) -Richtung, und drei oder mehrere Punkte werden an dem äußersten Umfang des Wafers gemessen (wobei der Abschnitt der Ausrichtungsabflachung (orientation flat portion) vermieden wird), und das Koordinatensystem wird mit der Wafermittenposition als (0,0) definiert, indem die Ergebnisse in eine Kreis- oder Ellipsengleichung gepasst werden.
Als Nächstes wird unter Verwendung eines herkömmlichen mit einem Stellglied ausgestatteten Metallographen die an der Ausrichtungsabflachung (orientation flat) des Wafers anliegende Richtung als die x-Achsen Richtung definiert und die senkrechte Richtung in dem Wafer wird als die y-Achsen- (oder x-Achsen-) -Richtung definiert und durch Messen von drei Punkten an dem äußersten Umfang des Wafers (wobei der Ausrichtungsabflachungsabschnitt vermieden wird) und durch Einpassen der Ergebnisse in eine Kreisgleichung wird ein Siliziumwafer 2 auf Grundlage der Positionsinformation des von dem Partikelzähler erhaltenen Fremdstoffs an einem x-y-Stellglied 1 eingestellt, wobei Fremdstoffe verschiedener Größen unter Verwendung eines Metallographen 3 beobachtet werden (die Vergrößerung der Okularlinse bzw. Augenlinse ist auf zwanzigmal eingestellt und die der Objektivlinse ist variabel bei 5.20 und 50 mal, um zu beobachten und auszuwerten).
Als ein Ergebnis können unter Verwendung einer fünffach vergrößernden Objektivlinse eines Metallographen Fremdstoffe eines Niveaus von 0,4 bis 0,5 μm mit bloßem Auge als ein schwarzer Punkt beobachtet werden und kleinere Partikel können kaum gefunden werden. Mit einer fünfzigfach vergrößernden Objektivlinse können Fremdstoffe eines Niveaus von 0,2 bis 0,3 μm mit bloßem Auge als ein schwarzer Punkt gefunden werden und kleinere Partikel können kaum erkannt werden.
Was die einzelnen feinen Fremdstoffe betrifft ist es dementsprechend unter Verwendung eines geeigneten Mikroskops oder eines Analysegeräts erforderlich, deren Eigenheiten zu identifizieren, indem sie direkt betrachtet werden oder indem ihr Aufbau analysiert wird. Jedoch sind die vorhandenen Positionen von einzelnen Fremdstoffen an dem Wafer, die von dem Partikelzähler erhalten werden, durch die Koordinaten des Partikelzählers definiert, die nicht immer mit den Koordinaten des Analysegeräts übereinstimmen können, welches nicht der Partikelzähler ist. Überdies sind die vorhandenen Positionen der einzelnen feinen Fremdstoffe an dem Wafer durch die Pixel bzw. Bildpunkte (für gewöhnlich jeweils ein Bereich von 20 μm × 200 μm) in Abhängigkeit von dem Laserlichtfokussierbereich an den Wafern der einzelnen Partikelzähler definiert und sie beinhalten von Anfang an einen Fehler, der der Fläche der Pixel entspricht. Wenn die Proben, etwa die Wafer, die einmal bezüglich der Fremdstoffe in dem Partikelzähler inspiziert wurden, in ein Mikroskop oder ein sich von dem Partikelzähler unterscheidendes Analysegerät eingesetzt werden, wird der Fehler durch die Abweichung der Koordinaten infolge des neuen Einsetzens verursacht. Es ist daher zum Identifizieren der Eigenheit der feinen Fremdstoffe nötig, durch bestimmte Maßnahmen oder so die Koordinaten des Partikelzählers und die Koordinaten des sich von dem Partikelzähler unterscheidenden Analysegerät, etwa eines Mikroskops, perfekt miteinander zu verknüpfen, um so von den Pixeln abhängige Fehler zu beseitigen oder die Position eines durch den Partikelzähler spezifizierten feinen Fremdstoffs in die Koordinaten des sich von dem Partikelzähler unterscheidenden Analysegeräts, etwa eines Mikroskops, durch eine neue Erkennung oder ein anderes Verfahren einzusetzen, um den Fehler zu eliminieren. Der Laserlichtfokussierbereich des herkömmlichen Partikelzählers ist in „Analysis and Evaluation Technology for High Performance Semiconductor Process", Seiten 111 bis 129, herausgegeben durch Semiconductor Fundamental Technology Research Society, veröffentlicht von Realize Ltd. spezifisch beschrieben und beträgt circa 20 μm × 200 μm.
Dann wurden ferner Nachforschungen der Koordinaten des x-y-Gestells bzw. x-y-Tischs des Partikelzählers und von sich von dem Partikelzähler unterscheidenden Analysegeräten, etwa einem Mikroskop angestellt. Als ein Ergebnis wurde herausgefunden, dass die Koordinaten der in nahezu allen Geräten eingesetzten x-y-Gestelle als das System von x-y-Koordinaten vorliegen. Das Verfahren zum Ermitteln der Koordinatenachsen und des Ursprungs der Geräte bezüglich der Proben oder Wafern beinhaltet das Folgende: (1) Die Richtung, die an der Ausrichtungsabflachung (orientation flat) des Wafers anliegt, ist die x-Achsen- (oder y-Achsen-) Richtung, die dazu senkrechte Richtung in der Waferfläche ist die y-Achsen- (oder x-Achsen-) Richtung, der Schnitt des äußersten Umfangs des Wafers mit der y-Achse ist (0, y) und der Schnitt mit der x-Achse ist (x, 0); oder (2) die an die Ausrichtungsabflachung des Wafers anliegende Richtung ist die x-Achsen- (oder y-Achsen-) Richtung, drei oder mehrere Punkte des äußersten Waferumfangs werden gemessen und in eine Kreis- oder Ellipsengleichung gepasst und die Wafermittenposition wird als (0,0) definiert.
Bei diesen Verfahren kann jedoch infolge eines geringfügigen Unterschieds in der Flächengenauigkeit oder in der Größe der Ausrichtungsabflachung eines jeden Wafers oder des äußersten Umfangs eines jeden Wafers oder einer Abweichung bim Einsetzens der Wafer an dem Probentisch oder einer geringfügigen Wölbung des Wafers oder dergleichen die Achsen der Koordinaten oder der Ursprung oder die Mittenposition bei jedem Einsetzen eines jeden Wafers abweichen, was dazu führt, dass die Koordinatenachsen und der Ursprung der einzelnen Wafer unter den Geräten (Partikelzähler und Analysegerät), die dieses Verfahren einsetzen, abweichen. Das Ausmaß der durch die vorstehend erwähnten Gründe hervorgerufenen Abweichung wird in verschiedenen Geräten untersucht, indem eine Vielzahl von Wafern mit Gittermustern verwendet werden, und es wurde herausgefunden, dass selbst zwischen Geräten hoher Präzision (Partikelzählermodell IS-2000 von Hitachi Electronic Engineering und Längenmessungs-SEM-Modell 5-7000 von Hitachi, Ltd.) eine Abweichung von circa (±100 μm, ±100 μm) bezüglich des Ursprungs, der Mittelposition oder eines willkürlichen darin definierten Punkts ausgedrückt als x-y-Koordinaten vorhanden ist. Dementsprechend ist es bezüglich eines feinen Fremdstoffs an einer durch den Partikelzähler erfassten willkürlichen Position des Wafers, wenn dieser durch Überwachen oder Analysieren mittels eines Analysegeräts ausgewertet werden soll, nötig, zumindest einen Bereich (200μm × 200μm = 40,000 μm²) (Blickfeld von SEM in einer Vergrößerung × 500 von SEM) über (±100μm, ±100 μm) zu beobachten, der an der abgeschätzten vorhandenen Position des durch den Partikelzähler erfassten feinen Fremdstoffs zentriert ist, um die Position des feinen Fremdstoffs mit Hilfe eines Analysegeräts zu bestätigen und den feinen Fremdstoff oder dergleichen zu beobachten oder zu analysieren, was der ursprüngliche Zweck ist, indem die Fläche oder dergleichen vergrößert wird und dadurch ausgewertet wird. Es muss eine beträchtlich lange Erfassungszeit in Anspruch nehmen.
Um die Größe dieses Bereichs verglichen mit dem feinen Fremdstoff direkt zu beobachten, wird in diesem Bereich von 40000 μm² (200 μm × 200 μm) unter der Annahme, dass unter Verwendung einer CCD-Kamera von 1000000 Pixel beobachtet wird, die gegenwärtig als eine CCD-Kamera einer relativ hohen Auflösung betrachtet wird, die Größe des kleinsten feinen Fremdstoffs, die erfasst werden kann, berücksichtigt, indem der Erfassungsbereich (Fläche), der durch die Pixel der CCD-Kamera belegt ist, berechnet wird.
Das Berechnungsergebnis liegt daran, dass unter dieser Bedingung die Fläche des Erfassungsbereichs 0,04 μm² (40000 μm²/1000000 = 0,2 μm × 0,2 μm) beträgt.
Andererseits ist ein Partikel, das kleiner als ein Pixel bzw. Bildpunkt ist, kaum zu unterscheiden und folglich liegt das Erfassungslimit des feinen Fremdstoffs bei 0,04 μm² (0,2 μm × 0,2 μm). Das heißt, es ist schwierig einen feinen Fremdstoff, dessen Projektionsfläche kleiner als 0,04 μm² (Durchmesser circa 0,2 μm) ist, direkt unter Verwendung einer CCD-Kamera mit 1000000 Pixel zu erfassen und es ist zudem kaum herauszubekommen, die Position eines solchen feinen Fremdstoffs zu spezifizieren. Folglich ist es fast unmöglich, die Position eines feinen Fremdstoffs von 0,2 μm oder kleiner zu identifizieren.
Was einen feinen Fremdstoff mit einem Durchmesser von circa 0,2 μm oder weniger betrifft, der in einem herkömmlichen Partikelzähler erfasst wird, kann folglich durch Verknüpfen mit den Koordinaten des Analysegeräts auf Grundlage der Koordinaten des Partikelzählers verstanden werden, dass es im Allgemeinen schwierig ist, die feinen Fremdstoffe direkt zu überwachen oder auszuwerten, indem die Position des feinen Fremdstoffs direkt spezifiziert wird.
Die Druckschrift JP 58-33154 A beschreibt ein Verfahren und Gerät, bei dem ein erster x-y-Tisch und ein Mikroskop zum Erfassen der Position des Defekts/Fremdstoffs verwendet wird, und danach wird der Wafer an einem zweiten x-y-Tisch in einer Vakuumkammer platziert, um durch ein Analysegerät analysiert zu werden.
In der US 4,764,969 wird eine zweistufige visuelle Inspektion verwendet, um zuerst die Bereiche von potentiellen Fremdstoffen zu finden und dann diese Bereiche in einer ausführlichen visuellen Analyse in einem zweiten Schritt zu verifizieren. Die Druckschriften US 4,441,124 und US 5,177,559 beschreiben eine Erkennungstechnik zum Erkennen von Oberflächendefekten durch Streulichterfassung, und
Schließlich beschreibt US 4,766,324 ein Korrelationsverfahren von erfassten Positionen von Fremdstoffen in zwei getrennten Abtastungen, um die beobachteten Defekte in den Koordinatensystemen unterschiedlicher Abtastungen zu kartieren.
Die Erfindung soll die vorgenannten Probleme lösen und es ist folglich eine Hauptaufgabe, ein Verfahren zum Positionieren feiner Fremdstoffe und zum Beobachten, Analysieren und Auswerten der feinen Fremdstoffe zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Herstellungsverfahren von Halbleitervorrichtungen und Flüssigkeitskristallanzeigevorrichtungen zu präsentieren. Das Verfahren verbessert die Ausbeute und die Zuverlässigkeit von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen durch Analysieren der Fremdstoffe durch die Analysiervorrichtung in einem Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen.
Diese Aufgaben werden mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 und ferner gemäß den Verfahrensansprüchen 32 und 33 gelöst.
Für die sich an den Koordinaten des Partikelzählers befindlichen feinen Fremdstoffe wird gemäß dem Positionierungsverfahren der feinen Fremdstoffe zum präzisen Bestimmen der Position der feinen Fremdstoffe an den Koordinaten des Analysegeräts in einem Bereich an der Probenfläche, der die durch grobes Verknüpfen der Koordinaten des herkömmlichen Partikelzählers mit den Koordinaten des Analysegeräts verursachte Abweichung abdeckt, durch Punktbestrahlung eines Lichtstrahls zum Erfassen der feinen Fremdstoffe und durch Erfassen des durch die feinen Fremdstoffe von dem Dunkelfeld oder Hellfeld reflektierten Lichtstrahl die existierende Position der feinen Fremdstoffe erfasst und folglich kann die existierende Position der feinen Fremdstoffe präzise in den Koordinaten des Analysegeräts registriert werden. Bei dem Beobachten des unregelmäßigen Reflektionslichts von dem Dunkelfeld wird ein höheres Kontrastverhältnis einfach durch Beobachten der dunklen Fläche durch das Hellfeld erhalten.
Da gemäß dem Analyseverfahren des feinen Fremdstoffs die Position des feinen Fremdstoffs durch das Positionierungsverfahren des feinen Fremdstoffs, wie es vorstehend erwähnt ist, einfach in den Koordinaten der Analysevorrichtung spezifiziert wird, kann der Partikelstrahl des Analysegeräts präzise auf den feinen Fremdstoff ausgestrahlt werden, so dass der Zustand des feinen Fremdstoffs einfach analysiert werden kann.
In dem Analysegerät, welches zusätzlich zu dem gewöhnlichen Analysegerät die Lichtstrahlquelle für die Fremdstofferfassung sowie einen Lichtstrahldetektor zum Erfassen von der Quelle des Lichtstrahls infolge des Fremdstoffs aufweist, werden eine durch den Partikelzähler erfasste grobe Position des feinen Fremdstoffs und eine Positionsabweichung beim Bewegen zu dem Analysegerät unmittelbar korrigiert und die Position des feinen Fremdstoffs wird in den korrekten Koordinaten des Analysegeräts bestimmt und der Partikelstrahl zur Analyse kann präzise auf den feinen Fremdstoff ausgestrahlt werden. Als ein Ergebnis kann der Zustand des feinen Fremdstoffs einfach und präzise ermittelt bzw. untersucht werden.
Da gemäß dem Herstellungsverfahren von Halbleitervorrichtungen gemäß der Erfindung der Zustand des feinen Fremdstoffs an der Waferoberfläche mitten in dem Herstellungsprozess entweder stichprobenartig oder zu 100 inspiziert werden kann, kann die Situation des Auftretens und die Ursache des Auftretens des feinen Fremdstoffs in dem Herstellungsprozess herausgefunden werden, so dass die Daten unmittelbar zu dem Herstellungsprozess rückgeführt werden können. Als ein Ergebnis können in dem hochintegrierten Schaltkreis bei der „sub-micron order wiring" Defekte infolge der feinen Fremdstoffe bei einem minimalen Grenzwert gehalten werden und die Ausbeute kann verbessert werden, während die Zuverlässigkeit verbessert wird.
Ferner kann bei dem Herstellungsverfahren von Flüssigkristallanzeigevorrichtungen gem. der Erfindung der Umstand von Fremdstoffen mitten in dem Ausbildungsprozess der Dünnfilmtransformatoren oder Signalverdrahtungen herausgefunden werden und ein Verdrahtungsbruch oder andere Unfälle können in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der feinen Verdrahtung in der Feinanzeigetendenz verhindert werden und die Ausbeute und die Zuverlässigkeit der Flüssigkristallanzeigevorrichtungen werden verbessert.
1 ist ein erläuterndes Schaubild, das ein Beispiel eines Beobachtungsverfahrens feiner Fremdstoffe vom Dunkelfeld zeigt.
2 ist ein schematisches Schaubild, das ein Beispiel einer Beobachtung des irregulären Reflektionslichts aus der Seitenansicht.
3 ist ein schematisches Schaubild, das ein Beispiel einer Beobachtung des irregulären Reflektionslichts von dem Dunkelfeld zeigt.
4 ist ein erläuterndes Schaubild, das ein Beispiel eines Beobachtungsverfahrens von feinen Fremdstoffen von einem Hellfeld zeigt.
5 ist ein schematisches Schaubild eines Beispiels einer Beobachtung einer dunklen Fläche von einem Hellfeld.
6 ist ein erläuterndes Schaubild, das ein weiteres Beispiel eines Beobachtungsverfahrens des feinen Fremdstoffs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist ein erläuterndes Schaubild, das ein weiteres Beispiel des Beobachtungsverfahrens des feinen Fremdstoffs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein erläuterndes Schaubild, das ein weiteres Beispiel des Beobachtungsverfahrens des feinen Fremdstoffs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist ein Schaubild, das das Ergebnis einer Messung von an einem Siliziumwafer existierenden feinen Fremdstoffen unter Verwendung des Partikelzählers zeigt.
10 ist ein erläuterndes Beispiel, das eine grundlegende Struktur eines herkömmlichen Metallographen zeigt.
Nachstehend werden das Positionierungsverfahren und das Analyseverfahren des feinen Fremdstoffs gemäß der Erfindung und dessen Analysegerät sowie das Herstellungsverfahren von Halbleitervorrichtungen und Flüssigkristallanzeigevorrichtungen, die die selbigen einsetzen, beschrieben.
Das Positionierungsverfahren des feinen Fremdstoffs gemäß der Erfindung liegt darin, die Position des feinen Fremdstoffs an einer Probenfläche in einem Partikelzähler zu erfassen, die Probe auf einen Koordinatentisch eines Analysegeräts zu übertragen, einen Punktlichtstrahl auf einen Teilbereich der Probenfläche einschließlich der Position des Fremdstoffs, die in dem Partikelzähler bestimmt wurde, auszustrahlen, den feinen Fremdstoff wieder zu erfassen, und die Position des feinen Fremdstoffs in den Koordinaten des Analysegeräts zu bestimmen (wieder zu registrieren).
Gemäß dem Analyseverfahren des feinen Fremdstoffs der Probe wird die Position des feinen Fremdstoffs mit dem Bestrahlungsbereich des Partikelstrahls des Analysegeräts nach dem vorstehend erwähnten Positionieren positioniert, und der Gehalt des feinen Fremdstoffs.
Falls die Abweichung, die dann verursacht wird, wenn die Koordinaten des herkömmlichen Partikelzählers mit den Koordinaten des Analysegeräts verknüpft werden, beispielsweise Tausende von Mikrometern beträgt, dann kann in dem Bereich an der Probenfläche, der sich damit überdeckt, durch Punktbestrahlung des Lichtstrahls zum Erfassen des feinen Fremdstoffs (beispielsweise kann ein Blickfeld von Tausenden Mikrometern durch Verwendung einer Objektivlinse von circa fünffacher Vergrößerung bedeckt sein) das Vorhandensein des feinen Fremdstoffs an den Koordinaten des Analysegeräts erfasst werden und folglich kann die Position des feinen Fremdstoffs präzise bestimmt und an den x-y-Koordinaten des Analysegeräts registriert werden.
Durch Ausstrahlen des Lichtstrahls zum Erfassen des Fremdstoffs und durch Erfassen des von der Probenfläche von dem Hellfeld reflektierten Lichtstrahls wird beispielsweise dann, wenn irgendwo an der bestrahlten Position ein Fremdstoff vorhanden ist, der Lichtstrahl in dieser Position in einer Form gestreut, die von der Oberflächengestalt des feinen Fremdstoffs oder dergleichen abhängig ist und folglich wird die optische Achse des auf den feinen Fremdstoff ausgestrahlten Lichts verzerrt und sie wird von der Probenfläche, die sich von dem feinen Fremdstoff unterscheidet, stark versetzt. Folglich taucht innerhalb des von dem Hellfeld betrachteten Punkts ein isolierter Abschnitt einer normalen Reflektion durch den feinen Fremdstoff auf und dieser Abschnitt wird dunkel, wodurch sich die existierende Position des feinen Fremdstoffs oder dergleichen zu erkennen gibt. Folglich wird von dem Hellfeld ein dunkler Teil in dem Punkt beobachtet (übrigens stimmt die Position des dunklen Teils in dem von dem Hellfeld beobachteten Punkt mit der existierenden Position des feinen Fremdstoffs oder dergleichen überein). Als ein Ergebnis kann durch Erfassen des von der Probenfläche von dem Hellfeld reflektierten Lichtstrahls die existierende Position des feinen Fremdstoffs in den Koordinaten des Analysegeräts einfach und präzise als (x₁; y₁) registriert werden. Falls dementsprechend die Abweichung, die durch Verknüpfen der Koordinaten des herkömmlichen Partikelzählers mit den Koordinaten des Analysegeräts verursacht wird, groß wird, kann durch Beobachten des dunklen Teils innerhalb des Punkts einfach von dem Hellfeld betreffend der feinen Fremdstoffe, deren Position an den Koordinaten des Partikelzählers bestimmt ist, der durch den Partikelzähler erfasste feine Fremdstoff präzise in den Koordinaten des Analysegeräts registriert werden.
Als das Verfahren zum Erfassen des dunklen Teils in dem Punkt infolge des feinen Fremdstoffs durch den Lichtstrahl zum Erfassen des feinen Fremdstoffs wird der Lichtstrahl durch eine polarisierende Platte geführt und der Lichtstrahl von S-polarisiertem Licht wird an der Probenfläche, etwa den Wafern, verwendet, und folglich wird die Ausrichtung bzw. die Richtcharakteristik des irregulären Reflektionslichts verbessert und das Kontrastverhältnis des dunklen Teils in dem Punkt zu der anderen Fläche wird verstärkt, so dass der feine Fremdstoff einfacher erfasst werden kann.
Zudem wird als das Verfahren zum Erfassen des dunklen Teils in dem Punkt infolge des feinen Fremdstoffs durch den Lichtstrahl zum Erfassen des feinen Fremdstoffs als der Lichtstrahl Laserlicht verwendet und folglich wird die Ausrichtung bzw. Richtcharakteristik des Lichts weiter verbessert und dadurch wird das Kontrastverhältnis des dunklen Teils in dem Punkt zu der anderen Fläche verstärkt, so dass der feine Fremdstoff einfacher erfasst werden kann.
Außerdem wird bei dem Verfahren zum Erfassen des dunklen Teils in dem Punkt infolge des feinen Fremdstoffs durch den Lichtstrahl zum Erfassen des feinen Fremdstoffs das Laserlicht durch eine polarisierende Platte geführt und das Laserlicht eines S-polarisierten Lichts wird an den Probenflächen, etwa den Wafern, verwendet und folglich wird die Direktivität bzw. Ausrichtung des irregulären Reflektionslichts verbessert und das Kontrastverhältnis des dunklen Teils in dem Punkt zu der anderen Fläche wird verstärkt, so dass der feine Fremdstoff einfacher erfasst werden kann.
Der dunkle Teil in dem Punkt des Hellfelds kann einfach und sicher erfasst werden, indem das Mikroskop in dem Hellfeld angeordnet wird, der Fokus des Mikroskops mit der reflektierenden Position des Lichtstrahls an der Probenfläche in Übereinstimmung gebracht wird und die lichterfassenden Elemente, etwa Fotodioden und Fototransistoren entgegengesetzt zu der an der Probenfläche reflektierten Position angeordnet werden.
Für eine einfachere Beobachtung durch das Mikroskop oder zum Zwecke, den Beobachter vor dem Lichtstrahl sicher zu halten, kann an dem CRT eine CCD-Kamera angebracht sein.
Als die CCD-Kamera ist es zum Erfassen eines schwachen irregulären Reflektionslichts vorzuziehen, eine CCD-Kamera zu verwenden, an der ein Bildverstärker montiert ist.
Um den feinen Fremdstoff in dem Verfahren der Erfindung zu erfassen, kann in dem Bereich an der Probenfläche, der die durch das grobe Verknüpfen der Koordinaten des herkömmlichen Partikelzählers und der Koordinaten des Analysegeräts hervorgerufenen Abweichung abdeckt, durch Ausstrahlen eines Lichtstrahls zum Erfassen von Fremdstoffen, um den von der Probenfläche von dem Dunkelfeld reflektierten Lichtstrahl zu erfassen, die existierende Position der feinen Fremdstoffe erfasst werden. Falls beispielsweise ein Fremdstoff irgendwo auf der bestrahlten Position vorhanden ist, wird der Lichtstrahl in dieser Fläche unregelmäßig bzw. irregulär reflektiert und dann wird das irreguläre Reflektionslicht von dem Dunkelfeld in einer Form beobachtet, die von der Oberflächengestalt des feinen Fremdstoffs abhängig ist. Dementsprechend kann durch Erfassen von dem Dunkelfeld des von der Probenfläche reflektierten Lichtstrahls die vorhandene Position des feinen Fremdstoffs in den Koordinaten des Analysegeräts, etwa eines Mikroskops, das sich von dem Partikelzähler unterscheidet, einfach und präzise als (x₁, y₁) registriert werden. Folglich kann dann, wenn beim Verknüpfen der Koordinaten des herkömmlichen Partikelzählers und der Koordinaten des Analysegeräts die Abweichung groß ist, durch einfaches Beobachten des irregulären Reflektionslichts von dem Dunkelfeld der an den Koordinaten des Partikelzählers positionierte feine Fremdstoff präzise als die Position des Fremdstoffs registriert werden, die durch den Partikelzähler in den Koordinaten des Analysegeräts erfasst wurde.
Als das Verfahren zum Erfassen von dem Dunkelfeld des irregulären Reflektionslichts infolge des feinen Fremdstoffs durch den Lichtstrahl zum Erfassen des feinen Fremdstoffs wird der Lichtstrahl durch eine polarisierende Platte geschickt und der Lichtstrahl von S-polarisiertem Licht auf der Probenfläche, etwa den Wafern, wird verwendet und folglich wird die Ausrichtung bzw. Richtcharakteristik des irregulären Reflektionslichts (Streuung des Lichts) verbessert und das Störlicht auf das irreguläre Reflektionslicht kann verringert werden. Als ein Ergebnis kann der feine Fremdstoff einfacher erfasst werden.
Bei dem Verfahren zum Erfassen von dem Dunkelfeld des irregulären Reflektionslichts infolge des feinen Fremdstoffs durch den Lichtstrahl zum Erfassen des feinen Fremdstoffs wird der Lichtstrahl durch ein Laserlicht ersetzt und die Ausrichtung des Lichts bzw. Richtcharakteristik des Lichts wird verbessert, so dass der feine Fremdstoff einfacher erfasst werden kann.
Bei dem Verfahren zum Erfassen von dem Dunkelfeld des irregulären Reflektionslicht infolge des feinen Fremdstoffs durch den Lichtstrahl zum Erfassen des feinen Fremdstoffs wird das Laserlicht durch eine polarisierende Platte geschickt und der Lichtstrahl von S-polarisiertem Licht auf die Probenfläche, etwa die Wafer, wird verwendet und folglich wird die Ausrichtung bzw. Richtcharakteristik des irregulären Reflektionslichts (Streuung des Lichts) verbessert und das Störlicht auf das irreguläre Reflektionslicht kann verringert werden und daher kann der feine Fremdstoff einfacher erfasst werden.
Um das irreguläre Reflektionslicht von dem Dunkelfeld zu erfassen sind in dem Dunkelfeld Fotodetektoren, etwa Mikroskope, Fotodioden und Fototransistoren angeordnet und der Fokus des Mikroskops ist auf die reflektierende Position des Strahls auf der Probenfläche eingestellt oder die Fotodetektoren, etwa Fotodioden, sind entgegengesetzt zu der reflektierenden Position an der Probenfläche eingestellt, so dass es einfach und sicher erfasst werden kann.
Für die einfachere Beobachtung durch das Mikroskop oder zum Zwecke, den Beobachter von dem Lichtstrahl sicher zu halten, kann an dem Okular (oder Augenstück) des Mikroskops eine CCD-Kamera angebracht sein und diese Bildinformation wird an dem Bildschirm (CRT) angezeigt, um Sicherheit sicher zu stellen.
Als die CCD-Kamera ist es zum Zwecke, ein schwaches irreguläres Reflektionslicht zu erfassen, zu bevorzugen, eine CCD-Kamera zu verwenden, an der ein Bildverstärker montiert ist.
In der Einrichtung zum Positionieren eines feinen Fremdstoffs gemäß der Erfindung wird durch Punktbestrahlung eines Lichtstrahls zur Erfassung eines feinen Fremdstoffs und durch Beobachten der Änderung in dem Lichtstrahl infolge des feinen Fremdstoffs nach dem Erfassen des feinen Fremdstoffs die Position des feinen Fremdstoffs bestimmt und daher kann, falls der beabsichtigte feine Fremdstoff nicht durch den Partikelzähler erfasst werden kann, das Vorhandensein an den Koordinaten des Analysegeräts erfasst werden, so dass die Position des feinen Fremdstoffs erneut auf Grundlage dieser Information erfasst werden kann.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden nun unter Verwendung eines praktischen Analysegeräts das Positionierungsverfahren und Analyseverfahren eines feinen Fremdstoffs spezifischer beschrieben.
Beispiel 1
1 ist ein erläuterndes Schaubild, das einen grundlegenden Aufbau eines Analyseverfahrens des feinen Fremdstoffs gemäß der Erfindung zeigt. In 1 ist Bezugszeichen 4 ein Ar-Laser (mit einer Ausgabe von 15 mW), der zum Ausstrahlen eines Inspektionslichtstrahls 5 zum Inspizieren eines an der Oberfläche eines ebenen Siliziumwafers vorhandenen Fremdstoffs 7 vorgesehen ist. Der Inspektionslichtstrahl 5 kann durch eine polarisierende Platte 12 polarisiert sein. Bezugszeichen 11 bezeichnet ein Mikroskop, das zum Beobachten einer Flächenposition (Punkt 13) der Probe 2 bereitgestellt ist, die beispielsweise aus einem Siliziumwafer gemacht ist, der mit dem Ar-Laser 4 von einem Dunkelfeld beleuchtet wird. Beide Mitten der Blickfelder des Mikroskops 11 und des Analysegeräts 3 sind so angeordnet, dass sie nahezu miteinander übereinstimmen. Eine CCD-Kamera 9, an der ein Bildverstärker montiert ist, ist an dem Mikroskop 11 angebracht und ein Bild der beobachteten Position wird an einem Bildschirm (CRT) 10 dargestellt. Bezugszeichen 1 bezeichnet ein x-y-Stellglied, an dem der Siliziumwafer 2 platziert ist. Bezugszeichen 22 bezeichnet eine Anzeigeeinheit für Ausgabedaten einer Analyseeinheit 3. Unter Verwendung des Analysegeräts wird im weiteren Verlauf die Inspektionsprozedur und das Inspektionsergebnis des Inspizierens des Fremdstoffs 7, der an der Oberfläche der Probe 2 vorhanden ist, die ein ebener Siliziumwafer ist, nachstehend beschrieben.
Zuerst wird gemäß der herkömmlichen Einlegeprozedur die Probe (im Weiteren als Siliziumwafer bezeichnet) 2 auf das x-y-Stellglied 1 des Analysegeräts gelegt.
Durch Antreiben des x-y-Stellglieds 1 wird die Oberflächenposition des Siliziumwafers 2, von der vermutet wird, dass sie den Fremdstoff 7 aufweist, dessen Koordinaten grob im Vorfeld durch einen Partikelzähler beobachtet wurden, auf die bestrahlte Position (Punkt 13) des Fremdstofferfassungslichtstrahls 5 bewegt.
Als Nächstes wird, während das x-y-Stellglied 1 in der x-y-Richtung betätigt wird, die Fläche des Siliziumwafers 2 von dem Dunkelfeld beobachtet. Falls der Fremdstoff 7 an dem optischen Pfad vorhanden ist, dann wird das irreguläre Reflektionslicht 8 an den Koordinaten (x₁, y₁) des x-y-Stellglieds 1 beobachtet (siehe 2). Falls zu diesem Zeitpunkt an dem optischen Pfad kein Fremdstoff 7 vorhanden ist, dann wird der Fremdstofferfassungslichtstrahl 5 an der Oberfläche des Siliziumwafers 2 normal reflektiert, und daher kann der reflektierte Lichtstrahl 6 nicht von dem Dunkelfeld beobachtet werden. Diese Beziehung wird nachstehend weiter beschrieben. 3 ist ein schematisches Schaubild, bei dem die Lichtstrahl-Abstrahl-Position von dem Dunkelfeld beobachtet wird, wobei die Fläche des Siliziumwafers 2 durch den Erfassungslichtstrahl 5 bestrahlt wird, und wobei das irreguläre Reflektionslicht 8 den hier existierenden Fremdstoff durch das Mikroskop 11 zeigt. In dem Beobachtungssystem in 3 ist der Beobachtungsgebietsbereich A des Mikroskops 11, das in dem Dunkelfeld installiert ist, so gezeigt, dass es den Punktdurchmesser 13 an dem Siliziumwafer 2 bedeckt, auf den der Erfassungslichtstrahl 5 gestrahlt wird. Wie aus 3 bekannt ist, kann die vorhandene Position des Fremdstoffs 7 innerhalb des Punktdurchmessers 13 durch Beobachten des irregulären Reflektionslichts 8 mittels des Mikroskops 11 wegen der Erzeugung des irregulären Reflektionslichts 8 in dem Siliziumwafer 2 identifiziert werden. Innerhalb des gleichen Punktdurchmessers 13 wird andererseits in dem von dem Fremdstoff 7 freien Abschnitt der Strahl des Erfassungslichtstrahls 5 normalerweise vollständig reflektiert und mit Hilfe des Mikroskops 11, das in dem Dunkelfeld installiert ist, wird nichts beobachtet. Falls der Erfassungslichtstrahl 5 verwendet wird, der einen weit größeren Punktdurchmessers 13 als der Fremdstoff hat, kann folglich das durch den Fremdstoff 7 irregulär reflektierte Licht 8 mit Hilfe des in dem Dunkelfeld installierten Mikroskops 11 beobachtet werden und die Position des Punktdurchmessers 13 kann mit hoher Genauigkeit einfach identifiziert werden.
In dem hier ausgewerteten Siliziumwafer 2 wird unterdessen an einer abgeschätzten Position des Fremdstoffs 7 an der Oberfläche des Siliziumwafers 2 nach einer groben Beobachtung der Koordinaten im Vorfeld durch den Partikelzähler das irreguläre Reflektionslicht sicher an einer oder mehreren Positionen in dem Blickfeld in einem Bereich mit einem Durchmesser von circa 2 mm, der durch das Mikroskop 11 bedeckt ist, sicher bestätigt (es wird mit der Augenlinse, die bei fünffacher Vergrößerung vergrößert, und mit der bei zwanzigfacher Vergrößerung fixierten Objektivlinse beobachtet). Die Intensität des beobachteten irregulären Reflektionslichts 8 wird erhöht und die Ausgabe des Ar-Lasers 4 wird intensiviert und ist bei den Fremdstoffen von einem Niveau von 0,2 bis 0,3 μm stärker als bei dem Fremdstoff 7 eines Niveaus von 0,1 bis 0,2 μm. Die Intensität des irregulären Reflektionslichts 8, das von dem Bildschirm (CRT) 10 angezeigt wird, ist stärker wenn die Erfassungssensitivität der CCD-Kamera 9, an der ein Bildverstärker montiert ist, verbessert ist, und sie ist am stärksten, wenn der Fremdstofferfassungslichtstrahl 5 als S-polarisiertes Licht an der Oberfläche des Siliziumwafers 2 mittels der polarisierten Platte 12 polarisiert wurde und das S/N-Verhältnis zudem hoch ist. In der Annahme der Position nm, wo das irreguläre Reflektionslicht 8 als die existierende Position des Fremdstoffs n beobachtet wird, und indem es auf die Mitte des Felds des Mikroskops 11 gebracht wird, wird sie als die existierende Position des Fremdstoffs n in den Koordinaten (x_n, y_m) des x-y-Stellglieds 1 registriert. Auf der Grundlage der Koordinaten (x_n, y_m) des x-y- Stellglieds wird jeder Fremdstoff mittels der Analysiereinheit 3 analysiert.
In diesem Beispiel wird der feine Fremdstoff mittels eines Metallographen als die Analysiereinheit 3 analysiert. In diesem Fall kann durch Verwendung einer herkömmlichen Objektivlinse mit fünffacher Vergrößerung die Fläche des Fremdstoffs 7 von 0,5 μm oder größerer Partikelgröße beobachtet werden. Zudem kann die Fläche des Fremdstoffs 7, der kleiner als 0,5 μm ist, als schwarzer Punkt absorbiert werden. Da jedoch die Stelle des Fremdstoffs 7 gemäß dem Aufbau der Erfindung bekannt ist und die Objektivlinse einer höheren Vergrößerung verwendet werden kann, kann eine Bestimmung über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von feinen Fremdstoffen, die mit Hilfe des herkömmlichen Geräts schwierig zu identifizieren sind, durchgeführt werden.
Anstelle des Beobachtens des durch den Fremdstoff 7 irregulär reflektierten Lichts 8 mit Hilfe des Mikroskops 11, kann es direkt mit Hilfe des Metallmikroskops als der Analysiereinheit 3 beobachtet werden.
Mit Hilfe des Metallographen kann zudem ein Störungsrandgebiet beobachtet werden und er ist zur Analyse der Dicke in der Höhenrichtung des Fremdstoffs wirksam. Insbesondere ist er dann wirksam, wenn er bei der Analyse des Fremdstoffs nach einem filmbildenden Prozess in der Fremdstoffanalyse von Halbleiterwafern oder isolierenden transparenten Substraten verwendet wird.
Beispiel 2
4 ist ein erläuterndes Schaubild, das einen grundlegenden Aufbau eines Verfahrens zur Analyse feiner Fremdstoffe gemäß der Erfindung zeigt. Der Unterschied dieses Beispiels 2 zu dem Aufbau des Beispiels 1 ist der, dass das in dem Dunkelfeld installierte Mikroskop 11 von Beispiel 1 bewegt wurde und in dem Hellfeld installiert ist, in dem das Mikroskop in der Lage ist, den reflektierten Lichtstrahl 6 zu empfangen. Folglich ist der Aufbau des Geräts der Gleiche mit Ausnahme der Stelle des Mikroskops 11 (Unterschied von Dunkelfeld und Hellfeld). Wenn der reflektierte Strahl 6 durch das Mikroskop 11 von dem Hellfeld aus beobachtet wird, wird in dem Abschnitt des Fremdstoffs 7 ein dunkler Bereich 14 beobachtet (siehe 5). Somit kann (x₁, y₁) der Beobachtungsposition der dunklen Fläche 14 herausgefunden werden. Falls zu diesem Zeitpunkt an dem Punktdurchmesser 13 kein Fremdstoff 7 vorhanden ist, wird der Erfassungslichtstrahl 5 normal an der Fläche des Wafers 2 reflektiert und folglich kann die dunkle Fläche 14 von dem Hellfeld nicht beobachtet werden. Falls daher der Erfassungslichtstrahl 5 verwendet wird, dessen Punktdurchmesser viel größer als der des Fremdstoffs ist, kann die dunkle Fläche 14 infolge des Fremdstoffs 7 mittels des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11 beobachtet werden, so dass die Position in dem Punktdurchmesser 13 einfach mit großer Genauigkeit identifiziert werden kann. Die weitere Positionierungsprozedur ist die gleiche wie in Beispiel 1.
In dem hierin ausgewerteten Siliziumwafer 2 wird an einer abgeschätzten Stelle des Fremdstoffs 7 an der Fläche des Siliziumwafers 2 nach einem groben Beobachten der Koordinaten im Vorfeld durch den Partikelzähler die dunkle Fläche 14 sicher an einer oder mehreren Positionen in dem Blickfeld eines Bereichs von einem Durchmesser von circa 0,2 mm bestätigt, der durch das Mikroskop 11 bedeckt ist (mit der fünfzigfach verstärkten Augenlinse und der bei zwanzigfach fixierten Objektivlinse beobachtet). Der Kontrast der beobachteten dunklen Fläche 14 ist bei Fremdstoffen von einem Niveau von 0,2 bis 0,3 μm größer als bei Fremdstoffen eines Niveaus von 0,1 bis 0,2 μm. Wenn der Fremdstofferfassungslichtstrahl als S-polarisiertes Licht an der Fläche des Siliziumwafers durch die polarisierende Platte 12 polarisiert ist, ist er am stärksten und das S/N-Verhältnis ist zudem hoch. In Annahme der Position nm, wo die dunkle Fläche 14 als die existierende Position des Fremdstoffs n beobachtet wird und indem sie auf die Mitte des Felds des Mikroskops 11 gebracht wird, wird sie in den Koordinaten (x_n, y_m) des x-y-Stellglieds 1 als die existierende Position des Fremdstoffs n registriert. Auf der Grundlage der Koordinaten (x_n, y_m) des x-y-Stellglieds 1 wird jeder Fremdstoff mittels der Analyseeinheit 3 analysiert.
In dem Beispiel wird mit Hilfe eines Metallographen als Analyseeinheit 3 zusammen mit einer konventionellen Objektivlinse einer fünffachen Vergrößerung die Fläche eines Fremdstoffs 7 einer Partikelgröße von 0,5 μm oder größer beobachtet. Zudem wird das Vorhandensein oder das Nichtvorhandensein des Fremdstoffs, der kleiner als 0,5 μm ist, erkannt und das gleiche Ergebnis wie in Beispiel 1 wird erhalten.
Beispiel 3
In diesem Beispiel wird anstelle des Metallographen von Beispiel 1 ein Scannerlasermikroskop verwendet und der weitere Aufbau ist der gleiche wie in 1 und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie in Beispiel 1.
Als das Scannerlasermikroskop kann beispielsweise das Modell RCM 8000 von Nikon verwendet werden. Wenn es beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 einer Lichtstrahlquelle für Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als einen Detektor des Lichtstrahls kombiniert wird, der der gleiche wie in den vorgehenden Beispielen ist, wird das Scannerlasermikroskopgerät gebildet.
Unter Verwendung von UV-Licht bei der Messung kann als ein Ergebnis der Beobachtung eines jeden Fremdstoffs 7 die Oberfläche des Fremdstoffs eines Niveaus von 0,2 μm oder mehr beobachtet werden und der dunkle Punkt in dem Bereich der Partikelgröße kann ebenso bei Fremdstoffen von weniger als 0,2 μm gefunden werden.
Es ist ein Merkmal des Beispiels, dass die Fläche nichtdestruktiv und in der Atmosphäre beobachtet werden kann und wenn es in dem Herstellungsprozess der Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen verwendet wird, ist es besonders effektiv bei der Analyse der Fremdstoffe in den Schritten nach dem Filmbildungsschritt.
In diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs durch Beobachten des irregulären Reflektionslichts durch den Fremdstoff in dem Dunkelfeld durch das Mikroskop 11 identifiziert, aber der gleiche Effekt wird durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts mit Hilfe des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11 erhalten, welches gleich wie jenes von Beispiel 2 ist.
Beispiel 4
In dem Beispiel wird anstelle des Metallographen von Beispiel 1 als Analyseeinheit 3 ein Mikroskop FTIR verwendet und der weitere Aufbau ist der gleiche wie der von 1 und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie jenes von Beispiel 1.
Als das Mikroskop FTIR kann Modell JIR-5500 verwendet werden, an welchem eine mikroskopische Infraroteinheit IR-MAU 110 von Nippon Denshi montiert ist. Wenn es beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 einer Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als einem Detektor des Lichtstrahls kombiniert wird, der der gleiche wie in den vorgehenden Beispielen ist, wird das Mikroskop-FTIR-Gerät gebildet, das mit einer Positionierfunktion ausgestattet ist.
Gemäß dem Beispiel wird die IR-Spektrumscharakteristik eines organischen Stoffs von unterschiedlichen Fremdstoffen 7 eines 3-μm-Niveaus erhalten und es wird herausgefunden, dass der Grund des Auftretens des Fremdstoffs von dem Defekt des Abdecklackentfernungsschritts abhängig ist. Diese Analyse ist beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen insbesondere in dem Schritt nach dem Abdecklackbeschichtungsschritt effektiv.
In diesem Beispiel wird das irreguläre Reflektionslicht von der Position des Fremdstoffs durch Beobachten des durch den Fremdstoff reflektierten Lichts in dem Dunkelfeld mittels des Mikroskops 11 identifiziert, aber der gleiche Effekt wird durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts durch das in dem Hellfeld installierte Mikroskop 11, das das gleiche wie in Beispiel 2 ist, erhalten.
Beispiel 5
In diesem Beispiel wird als die Analyseeinheit 3 anstelle des Metallographen von Beispiel 1 ein Mikroskop-Raman-Spektrometer verwendet und der weitere Aufbau ist der gleiche wie in 1 und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie in Beispiel 1.
Als das Mikroskop-Raman-Spektrometer kann beispielsweise Modell NR-1800 von Nippon Bunko verwendet werden. Wenn es beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 einer Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als ein Detektor des Lichtstrahls kombiniert wird, der der gleiche wie in den vorhergehenden Beispielen ist, wird das Mikroskop-Raman-Spektrometer gebildet, das mit der Positionierungsfunktion ausgestattet ist.
Gemäß dem Beispiel wird die Ramanspektrumcharakteristik von anorganischen Stoffen unter mehreren Fremdstoffen 7 eines 1-μm-Niveaus erhalten und der Fremdstoff wird als ein anorganischer Stoff herausgefunden und der Grund seines Auftretens bezieht sich auf den Staub beim Filmbildungsschritt. Diese Analyse ist in dem Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen effektiv, insbesondere in den Schritten, die sich auf die Filmbildung, das Ätzen und die Wärmebehandlung beziehen.
Bei diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs durch Beobachten des irregulären Reflektionslichts durch den Fremdstoff in dem dunklen Feld mittels des Mikroskops 11 identifiziert, aber es wird der gleiche Effekt durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts mittels des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11 erhalten, welches das gleiche wie in Beispiel 2 ist.
Beispiel 6
In dem Beispiel wird als die Analyseeinheit 3 anstelle des Metallographen von Beispiel 1 ein PL-Messinstrument verwendet und der weitere Aufbau ist der gleiche wie in 1 und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie in Beispiel 1.
Als das PL-Messinstrument kann beispielsweise Modell 25C von Nippon Bunko verwendet werden. Wenn es beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 einer Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als ein Detektor des Lichtstrahls kombiniert wird, der der gleiche wie in den vorhergehenden Beispielen ist, dann wird ein PL-Messinstrument gebildet, das mit der Positionierungsfunktion ausgestattet ist.
Gemäß dem Beispiel wird die Fluoreszenzspektrumcharakteristik von anorganischen Stoffen und die Kristallinität unter verschiedenen Fremdstoffen 7 eines 3-μm-Niveaus erhalten und es wird herausgefunden, dass der Fremdstoff ein anorganischer Stoff ist und die Ursache für sein Auftreten bezieht sich auf den Filmbildungsschritt und den Wärmebehandlungsschritt. Diese Analyse ist beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkeitskristallanzeigevorrichtungen insbesondere bei dem Schritt effektiv, der sich auf die Filmbildung, das Ätzen und das Reinigen bezieht.
In diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs identifiziert, indem das irreguläre Reflektionslicht durch den Fremdstoff in dem Dunkelfeld durch das Mikroskop 11 beobachtet wird, aber durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts mittels des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11, welches das gleiche wie in Beispiel 2 ist, wird derselbe Effekt erhalten.
Beispiel 7
In dem Beispiel wird als die Analyseeinheit 3 anstelle des Metallographen von Beispiel 1 ein Fluoreszenzspektrometer verwendet und der weitere Aufbau ist der gleiche wie der von 1 und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie in Beispiel 1.
Als das Fluoreszenzspektrometer kann beispielsweise das Modell F-2000 von Hitachi verwendet werden. Wenn es beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 einer Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als einem Detektor des Lichtstrahls kombiniert wird, welches das gleiche wie in den vorangehenden Beispielen ist, wird ein Fluoreszenzspektrometergerät gebildet, das mit der Positionierungsfunktion ausgestattet ist.

Gemäß dem Beispiel wird die Fluoreszenzspektrumcharakteristik von anorganischen Stoffen unter verschiedenen Fremdstoffen 7 eines 2-μm-Niveaus erhalten und es wird herausgefunden, dass der Fremdstoff ein anorganischer Stoff ist und dass sich die Ursache seines Auftretens auf den Filmbildungsschritt und den Ätzschritt bezieht. Diese Analyse ist beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen insbesondere in dem Schritt effektiv, der sich auf die Filmbildung, das Ätzen und das Reinigen bezieht.

In diesem Beispiel wird die Position der Fremdstoffposition identifiziert, indem das irreguläre Reflektionslicht durch den Fremdstoff in dem Dunkelfeld mittels des Mikroskops 11 beobachtet wird, aber es wird der gleiche Effekt durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts mittels des in dem Hellfeld installierten Mikroskops erhalten, welches das gleiche wie in Beispiel 2 ist.

Beispiel 8

6 ist ein erläuterndes Schaubild, das einen grundlegenden Aufbau des Geräts zeigt, welches in einem weiteren Beispiel eines Analysierverfahrens von feinen Fremdstoffen gemäß der Erfindung verwendet wird. Der Unterschied zu Beispiel 1 liegt darin, dass die in 1 verwendete Analyseeinheit 3 durch eine Längenmessungs-SEM beispielsweise Modell S-7000 von Hitachi ersetzt ist. In diesem Fall weist die Analyseeinheit 3, wie in 6 gezeigt ist, eine Elektronenkanoneneinheit 43 auf, die eine Elektronenkanone und eine Elektronenlinse zum Emittieren eines Abtastelektronenstrahls 50 auf den Siliziumwafer 2 sowie einen Sekundärelektronendetektor 44 zum Übertragen der in dem Siliziumwafer 2 erzeugten Sekundärelektronen in ein elektrisches Signal aufweist, und das in dem Sekundärelektronendetektor 44 erhaltene Signal wird in eine verstärkende und steuernde Einheit 45 geschickt, um das elektrische Signal zu verstärken und zu steuern, und es wird auf einem Bildschirm (CRT) 46 angezeigt, welches ein Sekundärelektronenbild anzeigt. Bezugszeichen 41 bezeichnet eine Kammer, die im Vakuum gehalten wird, welche durch eine Auslassöffnung 42 evakuiert wird, um es im Vakuum zu halten. Sie ist so angeordnet, dass sowohl die Mitte des Blickfelds des Mikroskops 11 als auch die Mitte des Abtastbereichs des abtastenden Elektronenstrahls 50 nahezu miteinander übereinstimmen können. Unter Verwendung dieser mit der Positionierungsfunktion ausgestatteten Längenmessungs-SEM kann der an der Oberfläche des Siliziumwafers 2 existierende Fremdstoff 7 exakt in der gleichen Prozedur wie in Beispiel 1 inspiziert werden. Das heißt, das SEM-Gerät ist gleich einem herkömmlichen Längenmessungs-SEM kombiniert mit beispielsweise einem Ar-Laser 4 als einer Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als ein Detektor des Lichtstrahls.

Durch Beobachten des irregulären Reflektionslichts 8 mittels des Mikroskops 11, welches das gleiche wie in Beispiel 1 ist, wird die existierende Position eines jeden Fremdstoffs in den Koordinaten (x_n, y_m) des x-y-Stellglieds 1 registriert und überdies wird auf dieser Basis das Sekundärelektronenbild eines jeden Fremdstoffs 7 mittels der Längenmessungs-SEM beobachtet.

Gleichzeitig wird der mittels des Partikelzählers nicht entdeckte Fremdstoff erfasst und es trug zu der Erläuterung des Grunds des Auftretens des Fremdstoffs bei.

Gemäß dem Beispiel können von allen Fremdstoffen 7 scharfe SEM-Bilder erhalten werden und verschiedene Gestalten von Fremdstoffen 7, seien sie ausgewölbt oder vertieft, können dargestellt werden. Die Analyse des Beispiels ist in dem Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen insbesondere in allen Schritten von einem Reinigungsschritt, einem Filmbildungsschritt, einem Belichtungsschritt, einem Ätzschritt, einem Ionenimplantationsschritt, einem Diffusionsschritt und einem Wärmebehandlungsschritt effektiv.

In diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs identifiziert, indem das irreguläre Reflektionslicht durch den Fremdstoff in dem Dunkelfeld mittels des Mikroskops 11 beobachtet wird, aber durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts mit Hilfe des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11, welches das gleiche wie jenes von Beispiel 2 ist, wird der gleiche Effekt erhalten.

Beispiel 9

7 ist ein erläuterndes Schaubild, das einen grundlegenden Aufbau eines anderen Beispiels eines Analyseverfahrens für feine Fremdstoffe gemäß der Erfindung zeigt. Dieses Beispiel unterscheidet sich von Beispiel 8, welches SEM verwendet, darin, dass der Aufbau in Beispiel 8 mit einem Röntgenstrahlendetektor 47, einer Verstärkungs- und Steuereinheit 48 zum Verstärken und Steuern der von dem Röntgenstrahlendetektor erhaltenen elektrischen Signale und einem Bildschirm (CRT) 49 zum Darstellen der Röntgenstrahlenbildausgabe neu kombiniert ist. Dementsprechend ist ein mit einer Positionierfunktion ausgestattetes EPMA gebildet, aber die anderen Teile und Konfigurationen sind die gleichen wie die von Beispiel 8 und das mit der Positionierfunktion ausgestattete EPMA-Gerät, ist durch Kombinieren beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 als eine Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als ein Detektor des Lichtstrahls gebildet. Sowohl die Mitte des Blickfelds des Mikroskops 11 als auch die Mitte des Abtastbereichs des abtastenden Elektronenstrahls 50 sind so entworfen, dass sie nahezu miteinander übereinstimmen. In diesem Beispiel werden exakt in der gleichen Prozedur wie in Beispiel 1 die an der Fläche des Siliziumwafers 2 existierenden Fremdstoffe 7 inspiziert und folglich werden Elemente in den ausgewölbten Fremdstoffen 7 analysiert. Als ein Ergebnis können in den Fremdstoffen 7 Elemente von W, Cu, Fe, C, S, O und Cl identifiziert werden und es wird der Grund des Auftretens des Fremdstoffs aufgeklärt. Jedoch benötigt es für Fremdstoffe 7, die kleiner als 0,3 μm sind, eine beträchtlich lange Erfassungszeit zum spezifischen Analysieren der Elemente.

In diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs identifiziert, indem das irreguläre Reflektionslicht durch den Fremdstoff in dem Dunkelfeld mit Hilfe des Mikroskops 11 beobachtet wird, aber der gleiche Effekt wird durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts durch das in dem Hellfeld installierte Mikroskop 11 erhalten, welches das Gleiche wie das von Beispiel 2 ist.

Beispiel 10

In dem Beispiel wird als die Analyseeinheit 3 anstelle eines EPMA von Beispiel 9 ein AES-Gerät verwendet und der weitere Aufbau ist der gleiche wie der von 7 und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie von Beispiel 1.

Als das AES-Gerät kann beispielsweise Modell PHI-670 von Perkin Elmer verwendet werden. Wenn dies beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 als eine Lichtstrahlenquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als ein Detektor des Lichtstrahls, der der gleiche wie der der vorgehenden Beispiele ist, kombiniert wird, dann wird ein mit Positionierfunktion ausgestattetes AES-Elektronendetektorgerät gebildet.

Gemäß dem Beispiel können in allen ausgewölbten Fremdstoffen 7 Elemente analysiert werden und die Zusammensetzung von Fremdstoffen 7 kann als Elemente von W, Cu, Fe, C, O, Cl und S identifiziert werden und folglich wird die Staubquelle identifiziert und die Gegenmaßnahme bestimmt. Die Analyse in dem Beispiel ist beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen insbesondere in den Schritten effektiv, die sich auf die Filmbildung, das Ätzen, die Belichtung und die Reinigung beziehen.

In diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs identifiziert, indem das irreguläre Reflektionslicht durch die Fremdstoffe in dem Dunkelfeld mittels des Mikroskops 11 beobachtet wird, aber der gleiche Effekt wird durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts mittels des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11 erhalten, welches das gleiche wie jenes von Beispiel 2 ist.

Beispiel 11

In dem Beispiel wird als die Analysiereinheit 3 anstelle eines EPMA von Beispiel 9 ein FELS verwendet und der weitere Aufbau ist der gleiche wie der von 7 und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie in Beispiel 1.

Als das FELS kann beispielsweise Modell PHI-660 von Perkin Elmer verwendet werden. Wenn es beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 als eine Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als ein Detektor des Lichtstrahls kombiniert wird, welcher der gleiche wie der in den vorgehenden Beispielen ist, wird das mit der Positionierfunktion ausgestattete EELS-Gerät gebildet.

Gemäß dem Beispiel können Komponente in allen ausgewölbten Fremdstoffen 7 analysiert werden und der chemische Bondingzustand der Fremdstoffe 7 wird klargestellt und die Staubquelle kann identifiziert werden und Gegenmaßnahmen gegen Defekte des Geräts können bestimmt werden. Die Analyse in dem Beispiel ist beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen insbesondere in den Schritten effektiv, die sich auf die Filmbildung, das Ätzen und die Belichtung beziehen.

In diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs identifiziert, indem das irreguläre Reflektionslicht durch den Fremdstoff in dem Dunkelfeld mittels des Mikroskops 11 beobachtet wird, aber es wird der gleiche Effekt durch Erfassen der dunklen Fläche des reflektierten Lichts mittels des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11 erhalten, welches das gleiche wie jenes von Beispiel 2 ist.

Beispiel 12

8 ist ein erläuterndes Schaubild, das einen grundlegenden Aufbau eines RHEED zeigt, das in einem weiteren unterschiedlichen Beispiel eines Analyseverfahrens für feine Fremdstoffe gemäß der Erfindung verwendet wird. Das von Beispiel 8 unterschiedliche Beispiel ist Folgendes: Die in Beispiel 8 verwendete Elektronenkanoneneinheit 43 ist bei einem Winkel geneigt, der nahezu der gleiche wie die Neigung des Sekundärelektronendetektors 34 bezüglich der Oberfläche des Siliziumwafers 2 ist, so dass der Elektronenstrahl 50 die Fläche des Siliziumwafers 2 kaum trifft, und der Sekundärelektronendetektor 44 ist durch eine CCD-Kamera 57 ersetzt, um einen Beugungspunkt durch einen Elektronenstrahl zu erhalten, der an der Oberfläche des Siliziumwafers 2 gebeugt wird.

Mittels des mit einem Stellglied gemäß dem Beispiel ausgestatteten RHEED werden als ein Ergebnis der Analyse der an der Oberfläche des gleichen Siliziumwafers 2 existierenden Fremdstoffe 7 in der gleichen Prozedur wie in Beispiel 1 Beugungspunkte in einigen der Fremdstoffe 7 erhalten und es wird herausgefunden, dass sie kristalline Substanzen sind und sie können in dem Fall kristalliner Substanzen, etwa Barthaare, unterdrückt werden. Die Analyse in dem Beispiel ist insbesondere nach den Filmbildungs- und Wärmebehandlungsschritten in dem Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen effektiv, um ein anormales Wachstum von Kristallen und deren Zustandswahl hemmend zu bewirken.

In diesem Beispiel wird die Position des Fremdstoffs identifiziert, indem das durch den Fremdstoff irregulär reflektierte Licht in dem Dunkelfeld mittels des Mikroskops 11 betrachtet wird, aber der gleiche Effekt wird erhalten, indem die dunkle Fläche des reflektierten Lichts mittels des in dem Hellfeld installierten Mikroskops 11 erfasst wird, welches das gleiche wie jenes von Beispiel 2 ist.

Beispiel 13

In dem Beispiel wird als die Analyseeinheit 3 anstelle des SEM von Beispiel 8 ein SIMS verwendet, das heißt, die Elektronenkanoneneinheit 43 von Beispiel 8 wurde durch eine Ionenkanoneneinheit ersetzt, die eine Innenkanone und einen Kondensor aufweist. Die Oberfläche des Siliziumwafers 2 wird mit dem abtastenden Ionenstrahl anstelle der Elektronenstrahlung 50 bestrahlt. Außerdem wurde der Sekundärelektronendetektor 44 durch eine Massenanalyseeinheit ersetzt, die einen doppelkonvergenten Massenanalysator oder einen Tetrodenmassenanalysator verwendet, um an der Oberfläche des Siliziumwafers 2 erzeugte Sekundärionen zu isolieren und zu erfassen. Der weitere Aufbau ist exakt der gleiche wie der in 6 gezeigte und das Positionierungsbetriebsverfahren ist ebenso das gleiche wie das von Beispiel 1.

Als das SIMS kann beispielsweise ein IMS-5F von CAMECA verwendet werden. Wenn es beispielsweise mit einem Ar-Laser 4 als eine Lichtstrahlquelle zur Fremdstofferfassung und einem Mikroskop 11 als einen Detektor des Lichtstrahls kombiniert wird, wie dies in den vorgehenden Beispielen der Fall ist, wird somit das mit der Positionierungsfunktion ausgestattete SIMS-Gerät gebildet.

Gemäß dem Beispiel kann die Zusammensetzung von ausgewölbten Fremdstoffen 7 analysiert werden und es wird der Grund des Auftretens der Fremdstoffe erläutert. Folglich wird herausgefunden, dass die Wirkung der Verschlechterung der elektrischen Eigenschaft infolge der Diffusion von Metall von den Fremdstoffen die Ausbeute senkt. Die Analyse des Beispiels ist beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen insbesondere in den sich auf die Filmbildung, die Wärmebehandlung, das Ätzen und das Reinigen beziehenden Schritten effektiv.

In diesem Beispiel wird die Fremdstoffposition identifiziert, indem das durch den Fremdstoff gestreute Licht in dem Dunkelfeld durch das Mikroskop 11 beobachtet wird, aber es wird der gleiche Effekt erhalten, indem die dunkle Fläche des irregulär reflektierten Lichts durch Installieren des Mikroskops 11 in dem Hellfeld erfasst wird, wie dies bei Beispiel 2 der Fall ist.

Beispiel 14

In diesem Beispiel wird anstelle des SIMS von Beispiel 13 ein TOF-SIMS verwendet und als eine Masseanalyseeinheit wird ein Massenanalysator der Flugzeitbauweise verwendet und der weitere Aufbau und die Betriebsweise, dass die dunkle Fläche des irregulär reflektierten Licht von dem Hellfeld erfasst wird, sind exakt die gleichen wie in Beispiel 13.

Gemäß dem Beispiel wird eine chemische Strukturanalyse des Fremdstoffs durchgeführt, indem Fragmente des Fremdstoffs analysiert werden und außerdem kann anders als in Beispiel 13 ein der äußersten Fläche des Fremdstoffs existierender hochmolekularer Stoff analysiert werden. Daher ist es besonders effektiv zum Analysieren von Fremdstoffen, die organische Stoffe enthalten.

Beispiel 15

In diesem Beispiel wird anstelle von SIMS aus Beispiel 13 PIXE verwendet und der Aufbau in Beispiel 13 wird ferner mit einem Röntgenstrahlendetektor, einer Verstärkungs- und Steuereinheit zum Verstärken und Steuern der elektrischen Signale, die von dem Röntgenstrahlendetektor eingebracht werden, und einem Bildschirm (CRT) zum Darstellen des Röntgenstrahlenbildes kombiniert, wodurch das PIXE-Gerät gebildet wird. Der weitere Aufbau und die Betriebsweise, dass die dunkle Fläche des irregulär reflektierten Lichts von dem Hellfeld erfasst wird, sind exakt die gleichen wie in Beispiel 13.

Gemäß dem Beispiel kann die Zusammensetzung des Fremdstoffs analysiert werden und es ist insbesondere für eine Elementaranalyse bei einer hohen Sensitivität und mit großer Präzision geeignet. Daher ist es besonders effektiv für eine Analyse von Fremdstoffen einer sehr kleinen Partikelgröße von kleiner als 0,1 μm.

Beispiel 16

In dem Beispiel wird anstelle der Elektronenkanoneneinheit 43 von Beispiel 8 eine Ionenkanoneneinheit verwendet, die eine Ionenkanone und einen Kondensor aufweist, und ein FIB ist aufgebaut, um ungewünschte Fremdstoffe durch Bestrahlen von abtastenden Ionenstrahlen zu entfernen. Der weitere Aufbau und die Betriebsweise, dass die dunkle Fläche von irregulär reflektiertem Licht von dem Hellfeld erfasst wird, sind exakt die gleichen wie in Beispiel 8.

Gemäß dem Beispiel kann während dem Beobachten des feinen Fremdstoffs ein ungewünschter Fremdstoff entfernt werden und es ist darin effektiv, sie unmittelbar zu beheben, es ist daher insbesondere effektiv zum Analysieren von Fremdstoffen, um die Ausbeute zu verbessern, indem Defekte infolge der Fremdstoffe beseitigt werden.

Beispiel 17

In dem Beispiel wird die Elektronenkanoneneinheit 43 von Beispiel 11 durch ein mit einer Positionierungsfunktion ausgestattetes XPS ersetzt, das weiche Röntgenstrahlen, etwa AlKα, MgKα oder dergleichen verwendet, und der weitere Aufbau und die Betriebsweise, die dunkle Fläche von irregulär reflektierten Licht von dem Hellfeld zu erfassen, sind exakt die gleichen wie von Beispiel 11.

Gemäß dem Beispiel kann eine chemische Bondinganalyse von ausgewölbten Fremdstoffen durchgeführt werden. Da in diesem Beispiel ein Röntgenstrahl verwendet wird, ist insbesondere ein Schaden an den Proben gering. Daher ist zum zerstörungsfreien Analysieren der äußersten Fläche des Fremdstoffs in der Größenordnung von zig Angström in der Tiefe besonders effektiv.

Beispiel 18

Das Beispiel bezieht sich auf ein UPS, das mit einer Positionierungsfunktion ausgestattet ist, das anstelle der Elektronenkanoneneinheit 43 von Beispiel 11 eine Ultraviolettstrahleneinheit verwendet, die von einer Hochdruckquecksilberlampe erzeugt wird und in einer Strahlenform gestaltet ist, und der weitere Aufbau und die Betriebsweise, dass die dunkle Fläche von dem irregulär reflektierten Licht von dem Hellfeld erfasst wird, sind exakt die gleichen wie in Beispiel 11.

Auch in diesem Beispiel kann die Zusammensetzung von gewölbten Fremdstoffen analysiert werden. Da in diesem Beispiel der Ultraviolettstrahl verwendet wird, ist es besonders effektiv, dass ein Schaden der Proben gering ist. Da der Schaden an den Proben unterdrückt wird, ist es effektiv zum Analysieren der äußersten Oberfläche des Fremdstoffs, insbesondere in der Größenordnung einiger Angström.

In allen vorhergehenden Beispielen wird als Probe ein Siliziumwafer 2 verwendet, aber die gleichen Wirkungen werden erhalten, wenn ein anderes ebenes Substrat, etwa ein isolierendes, transparentes Substrat verwendet wird (selbst wenn eine gewisse Rauhigkeit an der Oberfläche vorhanden ist) und die Proben sind nicht lediglich auf Siliziumwafer beschränkt.

Beispiel 19

Das Beispiel bezieht sich auf ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens für Halbleitervorrichtungen, bei dem in dem Herstellungsprozess der Halbleitervorrichtung die Fremdstoffe an der Oberfläche der Halbleiterwafer mittels des AES-Geräts unter den vorstehend erwähnten Analysegeräten analysiert werden.

Beispielsweise wird die Position des Fremdstoffs an einem Siliziumwafer, der in der Herstellungslinie in dem Reinigungsgerät gereinigt wird, grob durch den herkömmlichen Partikelzähler betrachtet.

Als Nächstes wird der Siliziumwafer an dem x-y-Gestell bzw. -Tisch des AES-Geräts platziert. Die Definition der x-y-Koordinaten ist folgendermaßen definiert. Die Abflachungslinienrichtung der Ausrichtungsabflachung (orientation flat) des Wafers ist die x-Achse und drei Punkte an dem äußersten Umfang des Wafers (wobei der Orientierungsabflachungsabschnitt vermieden wird) werden gemessen und der Wafermittelpunkt wird als (0,0) definiert.

Die Korrelation der x, y-Koordinaten an dem x-y-Gestell des Partikelzählers und des AES-Geräts ist auf ca. ±100 bis ±500 μm beschränkt. In dem Bereich in der Nähe der x, y-Koordinaten der existierenden Position der feinen Fremdstoffe, die durch den Partikelzähler untersucht wurden, wird ein Fremdstofferfassungslichtstrahl des AES-Geräts ausgestrahlt und die Position des feinen Fremdstoffs wird präzise in dem vorgehenden Verfahren spezifiziert. Zwischen den x, y-Koordinaten des Partikelzählers und des AES-Geräts tritt, wie vorstehend erwähnt ist, ein Abweichungsfehler von ca. ±100 bis ±500 μm auf, aber der Fremdstofferfassungslichtstrahl hat einen Punktdurchmesser von ca. 2000 bis 5000 μm, welches ein Bereich ist, der in der Lage ist, die Positionsabweichung abzudecken, so dass die Position des feinen Fremdstoffs einfach präzise bestimmt werden kann.

Bei der Inspektion des herkömmlichen Partikelzählers kann lediglich das Vorhandensein eines relativ großen Fremdstoffs herausgefunden werden und es ist weit vom Möglichen entfernt, zu beurteilen, ob der Fremdstoff die Halbleiterelemente nachteilig beeinträchtigen wird oder nicht. Gemäß der Erfindung kann jedoch während die Position des feinen Fremdstoffs präzise erfasst werden kann, das Element des Fremdstoffs mittels des AES-Geräts identifiziert werden. Falls das Fremdstoffelement beispielsweise Si oder O ist, verursacht es keine Probleme in dem Prozess, aber falls es Fe, Cu, Na, Mo oder K ist, kann es eine Verschlechterung der elektrischen Eigenschaft hervorrufen, was vom Gesichtspunkt der Zuverlässigkeit nicht gewünscht wird.

Um die Verschlechterung zu verbessern, werden Erzeugnisse, die durch einen Prozess mit Staubquellen von Fe, Cu, Na, Mo, K oder dergleichen geführt wurden, in anderen Reinigungsgeräten separat von Erzeugnissen gereinigt, die durch einen Prozess geführt wurden, der sich von den vorstehenden unterscheidet.

Die Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften, die durch solche Elemente hervorgerufen wird, kann unterdrückt werden, wodurch sichergestellt wird, dass der Prozess stabilisiert ist.

In dem Beispiel wird der Inspektionsschritt nach dem Reinigen erklärt, aber beim Herstellen von Halbleitervorrichtungen werden verschiedene Schritte wiederholt, etwa eine Ionendiffusion, eine Filmbildung, eine Belichtung und ein Ätzen oder dergleichen und in jedem Schritt kann der feine Fremdstoff auf ähnliche Weise durch Stichproben oder zu 100% inspiziert werden.

In dem Beispiel wird das AES-Gerät als der Analysator verwendet, aber es ist auch möglich, durch andere vorstehend erwähnte Geräte als durch das AES-Gerät zu analysieren.

Gemäß dem Beispiel können beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen feine Fremdstoffe präzise an dem Halbleiterwafer identifiziert werden und die Ergebnisse können zu dem Herstellungsprozess rückgekoppelt werden, um ihn zu verbessern, und defekte Teile können ausgeworfen werden, wodurch die Ausbeute verbessert wird und die Zuverlässigkeit beim Herstellen von hochintegrierten Schaltkreisen LSI verbessert wird.

Außerdem kann gemäß dem Beispiel sogar ein kleiner Fremdpartikel von weniger als 0,1 μm identifiziert werden, der durch den herkömmlichen Partikelzähler nicht erfasst werden kann, und ein kleinerer Fremdstoff in der nähe des feinen Fremdstoffs, der durch den Partikelzähler entdeckt wurde, kann inspiziert werden, und dies kann dabei helfen, die Ursache des Auftretens des feinen Fremdstoffs, der durch den Partikelzähler entdeckt wurde, aufzuklären.

Beispiel 20

Das Beispiel bezieht sich auf ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens von Flüssigkristallanzeigevorrichtungen, bei denen die Fremdstoffe an der Oberfläche eines isolierenden transparenten Substrats mittels des AES-Geräts unter den vorstehend erwähnten Analysegeräten in dem Herstellungsprozess der Flüssigkristallanzeigevorrichtungen analysiert werden.

Das heißt, die Flüssigkristallanzeigevorrichtungen werden hergestellt, durch Auf kleben eines Dünnschicht- bzw. Dünnfilmtransistor-(TFT)-Substrats mit einem TFT als Umschaltelement jeweils von Pixel und Gate-Verdrahtung, Source-Verdrahtung und Pixelelektrode, die unter Pixeln vorgesehen sind, und eines Gegensubstrats mit Gegenelektroden und Anderem auf ein isolierendes, transparentes Substrat aus Glas oder dergleichen an dem Umfang, während ein bestimmter Spalt beibehalten wird, und durch Einspritzen eines Flüssigkristallmaterials in den Spalt. In den neuesten Flüssigkristallanzeigevorrichtungen neigen die Gateverdrahtung und die Signalverdrahtung dazu, enger zu sein, um den Nachfragen einer höheren Auflösung und Zunahme einer Öffnungsrate nachzukommen, wobei der Spalt der Pixelelektroden enger ist und es wahrscheinlich ist, dass ein Bruch der Signalverdrahtung und ein Verkürzen der Verdrahtung auftritt.

Bei der Erfindung sind in dem Herstellungsprozess dieses TFT-Substrats verschiedene Schritte, etwa Filmbildung, Belichtung und Ätzen involviert und beispielsweise wurde zum Zwecke, die Gateelektrode und die Gateverdrahtung auszubilden, ein Metallfilm aus Wolfram oder dergleichen an der gesamten Fläche des isolierenden, transparenten Substrats in einer Dicke von ca. 0,1 bis 1 μm ausgebildet und der Fremdstoff an der filmbildenden Fläche wird mittels des AES-Geräts inspiziert und analysiert.

Wie es der Fall bei Halbleiterwafern ist, wird eine grobe Positionierung von an der filmbildenden Fläche existierenden Fremdstoffen durch den Partikelzähler untersucht. Dann wird das isolierende, transparente Substrat positioniert und an dem x-y-Gestell des mit Positionierungsfunktion ausgestatteten AES-Geräts als die Analysevorrichtung durch Referenz auf die Positionierungsmarkierung markiert.

Die Korrelation der x, y-Koordinaten an dem x-y-Gestell zwischen dem Partikelzähler und dem mit Positionierungsfunktion ausgestatteten AES-Gerät ist auf innerhalb ca. ±100 bis ±500 μm beschränkt und wie dies der Fall bei Beispiel 19 ist, können die Positionen von feinen Fremdstoffen präzise identifiziert werden.

Danach ist als ein Ergebnis der Analyse des Fremdstoffs mittels des mit Positionierungsfunktionen ausgestatteten AES-Geräts die Zusammensetzung bekannt. Gemäß dem Ergebnis wurden Fremdstoff enthaltende Elemente, die sich von Wolfram unterscheiden, gefunden. Durch Untersuchung nach Elementen, die sich von Wolfram unterscheiden, wird das Vorhandensein einer Staubquelle infolge von in einem Filmbildungsgerät verwendeten Teilen aufgedeckt. Durch Austauschen der Teile kann das Auftreten von Fremdstoffen unterdrückt werden. Dadurch kann durch Rückführen des Ergebnisses zu dem Herstellungsprozess auf eine solche Weise, dass mit Ausnahme von Wolfram kein Fremdstoff erzeugt wird, ein Defekt infolge des Fremdstoffs verringert werden.

In dem Beispiel ist die Analyse des Ausbildens des Wolframfilms zum Bilden der Verdrahtung erläutert, aber nach jedem Schritt, wie etwa dem Isolierfilmbildungsschritt und dem Ätzschritt ist es möglich, durch Stichprobe oder zu 100% zu analysieren.

In dem Beispiel wird das AES-Gerät als das Analysegerät verwendet, aber es ist ebenso möglich, mittels anderer Geräte als dem AES-Gerät zu analysieren.

Gemäß dem Beispiel kann in dem Herstellungsprozess von Flüssigkristallanzeigevorrichtungen ein feiner Fremdstoff an dem isolierenden, transparenten Substrat präzise identifiziert werden, und er kann verbessert werden, indem dies dem Herstellungsprozess rückgeführt wird und außerdem können defekte Stücke beseitigt werden und es wird eine hohe Ausbeute erhalten und die Zuverlässigkeit in den Flüssigkristallanzeigevorrichtungen der Höchstauflösung und der vielfachen Pixeln wird verbessert.

Wie hier beschrieben ist, kann gemäß der Erfindung für die an den Koordinaten des Partikelzählers positionierten feinen Fremdstoffen die Position der feinen Fremdstoffe präzise in den Koordinaten eines anderen Analysegeräts registriert werden und falls es in Abhängigkeit des Positionierungsverfahrens des feinen Fremdstoffs eine Koordinatenabweichung von Tausenden von μm infolge der Verknüpfung zwischen dem herkömmlichen Partikelzähler und dem Analysegerät gibt, kann durch Beobachten der Lichtstrahländerung durch Punktbestrahlung in dem Bereich der es bedeckenden Probenfläche die existierende Position des feinen Fremdstoffs wieder erfasst werden und die Position des feinen Fremdstoffs kann entsprechend identifiziert werden, wodurch es möglich wird, in den präzisen Koordinaten akkurat und unmittelbar zu positionieren.

Selbst wenn der beabsichtigte feine Fremdstoff nicht durch den Partikelzähler erfasst werden kann, kann gemäß dem Analysegerät die Position des feinen Fremdstoffs neu erfasst werden und kann bestimmt werden, wodurch es möglich wird, akkurat und unmittelbar in den präzisen Koordinaten zu positionieren.

Gemäß dem Analyseverfahren für feine Fremdstoffe gemäß der Erfindung wird der feine Fremdstoff durch Emittieren des Lichtstrahls zur Erfassung des feinen Fremdstoffs in Punktausstrahlung und durch Beobachten der Änderung in dem Lichtstrahl infolge des feinen Fremdstoffs erfasst und seine Position wird bestimmt, so dass der Partikelstrahl präzise gegen den feinen Fremdstoff treffen kann und die Gestalt, chemische Struktur, Kristallstruktur und Elementzusammensetzung des feinen Fremdstoffs kann analysiert werden und der Grund des Auftretens des Fremdstoffs kann einfach aufgedeckt werden und eine Gegenmaßnahme kann einfach bestimmt werden und falls nötig kann ein großer Fremdkörper entfernt werden, wodurch die Produktionsausbeute und Zuverlässigkeit verbessert wird.

Durch Einsetzen des Analysegeräts kann jedes Analyseverfahren einfach bewirkt werden und die Oberflächenbeobachtung und Zusammensetzungsanalyse kann selektiv lediglich in dem Bereich durchgeführt werden, in dem der feine Fremdstoff vorhanden ist, und daher kann die Messzeit beträchtlich verkürzt werden und die Qualität des Materials kann in einer kurzen Zeit bewertet werden.

Daher kann durch Anwenden auf den Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen und den Herstellungsprozess von Flüssigkristallvorrichtungen die Auswirkung eines Fremdstoffs auf das feine Muster verhindert werden, so dass die Halbleitervorrichtungen und Flüssigkristallanzeigevorrichtungen, die in ihrer Ausbeute und Zuverlässigkeit verbessert sind, erhalten werden können.

Verfahren, in dem ein Teilbereich eines feinen Fremdstoffs, der zunächst in einem Partikelzähler erfasst wurde, wieder erfasst wird, beobachtet wird, analysiert wird und ausgewertet wird, indem ein Punkt eines Lichtstrahls auf den Bereich ausgestrahlt wird, ein Streulicht von einem Dunkelfeld oder einem dunklen Teil in dem Punkt von einem Hellfeld beobachtet wird, wobei eine Koordinate des Analysegeräts mit einer Koordinate des Partikelzählers verknüpft ist und in dem Analysegerät registriert ist. Dadurch werden Halbleitervorrichtungen oder Flüssigkristallanzeigevorrichtungen akkurat und unmittelbar inspiziert.

Claims

Verfahren zum Analysieren eines feinen Fremdstoffs an einer Oberfläche einer Probe (2), wobei das Verfahren folgendes aufweist: ein Verfahren zum Bestimmen der Position eines feinen Fremdstoffs (7) an der Oberfläche einer Probe (2), wobei der Fremdstoff vorläufig erfasst und an einem Koordinatensystem eines Partikelzählers positioniert wird, mit: (a) Übertragen der Probe (2) auf einen Koordinatentisch (1) eines Analysators (3), (b) Verwenden der durch den Partikelzähler bestimmten Positionskoordinate, um den feinen Fremdstoff nahezu an einer Koordinate des Koordinatensystems an dem x-y-Stellglied des Analysators (3) auszurichten, (c) Ausstrahlen eines Punktlichtstrahls (5) auf einen Teilbereich (13) der Probenfläche einschließlich der Positionskoordinaten, die sich auf die durch den Partikelzähler bestimmte Position des feinen Fremdstoffs (7) bezieht, (d) Erfassen der Position des feinen Fremdstoffs, indem mit einem Lichtstrahldetektor (11) nach der durch den feinen Fremdstoff hervorgerufenen Interaktion mit der Probenfläche eine Änderung in dem Lichtstrahl beobachtet wird, (e) Registrieren der Positionskoordinate des feinen Fremdstoffs mit dem Koordinatensystem des Analysators (3), um eine deviationale Aberration zwischen der Position des feinen Fremdstoffs, wie sie in dem Koordinatensystem des Partikelzählers definiert ist, und der Position des feinen Fremdstoffs, wie sie in dem Koordinatensystem des x-y-Stellglieds (1) der Analysiereinrichtung (3) definiert ist, wenn sie mit dem Lichtstrahldetektor erfasst wurde, zu kompensieren, und das ferner folgende Schritte aufweist: (f) Positionieren des feinen Fremdstoffs so, dass es durch Strahlung des Analysators (3) bestrahlt wird, und (g) Analysieren der Bestandteile des bestrahlten feinen Fremdstoffs mit der Analysiereinrichtung (3).
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei ein Durchmesser des Punktstrahllichts eine gesamte Fläche eines Bereichs einer wahrscheinlichen deviationalen Aberration beinhaltet, wenn eine Information einer in dem Partikelzähler erhaltenen gemessenen Position zu dem Analysator (3) übertragen wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtstrahl ein Laserlicht ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtstrahl ein S-polarisiertes Licht ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Erfassen der Position des feinen Fremdstoffs durch Erfassen von irregulären Reflexionslichtern innerhalb eines dunklen Feldes ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Erfassen der Position des feinen Fremdstoffs mittels Erfassen einer dunklen Fläche ausgeführt wird, die durch die irregulären Reflexionslichter innerhalb eines hellen Feldes des Lichtstrahls verursacht werden.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtstrahldetektor ein Mikroskop ist und ein Brennpunkt des Mikroskops zu dem Punktlichtstrahl an der Fläche der Probe (2) passend gemacht wird.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei an dem Okular des Mikroskops eine CCD-Kamera angebracht ist.
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei an der CCD-Kamera ein Bildverstärker montiert ist.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei ein Bereich eines Blickfeldes breiter als eine Fläche eines Bereiches einer deviationalen Aberration ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Erfassen der Position des feinen Fremdstoffs unter Verwendung eines Fotodetektors ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei ein Bereich der Probenfläche, in dem der Fotodetektor ein Reflexionslicht erfasst, breiter als die Fläche eines Bereichs einer deviationalen Aberration ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Probe (2) eine Halbleitervorrichtung bei der Verarbeitung oder ein Halbleiterwafer ist, an dem die Halbleitervorrichtung ausgebildet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Probe (2) ein isolierendes transparentes Substrat bei der Verarbeitung ist, an dem eine Flüssigkeitskristallanzeigevorrichtung ausgebildet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Metallograph ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Laserrastermikroskop ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Mikroskop-Infrarotspektrometer ist, wobei eine chemische Struktur analysiert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Mikroskop-Raman-Spektrometer ist, wobei eine chemische Struktur analysiert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Fotolumineszenz-Spektrometer ist, wobei eine spektroskopische Analyse ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Spektrometer ist, wobei eine Mikroanalyse von Spurenelementen ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Elektronenrastermikroskop ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Electron Probe Micro Analyser ist, wobei eine Mirkoanalyse von Spurenelementen an einer Oberfläche ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Scanning Auger Electron Spectrometer ist, wobei eine Mikroanalyse von Spurenelementen an einer Oberfläche ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) Electron Energy-Loss Spectrometer ist, wobei eine Oberflächenanalyse von Spurenelementen ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) eine Reflection High Energy Electron Diffraction ist, wobei eine Kristallstrukturanalyse ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Secondary Ion Mass Spectrometer ist, wobei eine Mikroanalyse von Spurenelementen an einer Oberfläche ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Flugzeitmassenspektrometer ist, wobei eine Mirkoanalyse von Spurenelementen an einer Oberfläche ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) eine Particle Induced X-Ray Emission ist, wobei eine Mikroanalyse von Spurenelementen an einer Oberfläche ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Focussed Ion Beam Instrument ist, wobei eine Oberflächenverarbeitung durchgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Röntgenstrahlen-Fotoelektronen-Spektrometer ist, wobei eine chemische Strukturanalyse ausgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Analysator (3) ein Ultraviolett-Photoelektronenspektroskop ist, wobei eine chemische Analyse ausgeführt wird.
Verfahren zum Herstellen von Halbleitervorrichtungen, das zumindest folgende Schritte aufweist: einen Reinigungsschritt, einen Schichtbildungsschritt, einen Belichtungsschritt, einen Ätzschritt, einen Ionenimplantationsschritt, einen Diffusionsschritt und einen Wärmebehandlungsschritt, wobei zumindest einer dieser Schritte von Inspektionsunterschritten begleitet wird, wobei zumindest einer dieser Unterschritte ein Analyseunterschritt ist, bei dem eine Analyse zum Analysieren eines feinen Fremdstoffs gemäß dem Verfahren von Anspruch 1 ausgeführt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Flüssigkeitskristallanzeigevorrichtung, mit: (a) Verkleben eines TFT-Substrats eines ersten isolierenden transparenten Substrats, an dem zumindest dünnschichtige Transistoren und Pixelelektroden vorgesehen sind, und eines Gegensubstrat eines zweiten isolierenden transparenten Substrats, an dem Gegenelektroden vorgesehen sind, an deren Umfang, während zwischen den beiden Substraten ein vorbestimmter Spalt gehalten wird, und (b) Einspritzen von Flüssigkristallmaterial in den Spalt, wobei das Verfahren ferner folgendes aufweist: einen Reinigungsschritt, einen Schichtbildungsschritt, einen Belichtungsschritt, einen Ätzschritt, einen Ionenimplantationsschritt und einen Wärmebehandlungsschritt, zum Herstellen des TFT-Substrats und des Gegensubstrats, wobei zumindest einer der Schritte von Inspektionsunterschritten begleitet ist, wobei zumindest einer der Unterschritte ein Analyseunterschritt ist, in dem eine Analyse zum Analysieren eines feinen Fremdstoffs gemäß dem Verfahren von Anspruch 1 ausgeführt wird.