JP2001188092A - Inspection device - Google Patents

Inspection device

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JP2001188092A
JP2001188092A JP37534299A JP37534299A JP2001188092A JP 2001188092 A JP2001188092 A JP 2001188092A JP 37534299 A JP37534299 A JP 37534299A JP 37534299 A JP37534299 A JP 37534299A JP 2001188092 A JP2001188092 A JP 2001188092A
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semiconductor wafer
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sliding contact
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保之 鈴木
Taketo Miyashita
丈人 宮下
Isao Kamiyama
功 紙山
Masayuki Morita
昌幸 森田
Tsutomu Sakashita
努 坂下
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To exactly position a stage at a specific inspection objective position when a stage put by an inspection object is moved by an operation. SOLUTION: By adding sliding friction to the drive shaft of the stage, and adjusting the sliding friction added to the drive shaft, the stage put by the inspection object can be exactly positioned at the specific objective position.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、所定のデバイスパ
ターンが形成された半導体ウェハ等の検査に用いられる
検査装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an inspection apparatus used for inspecting a semiconductor wafer or the like on which a predetermined device pattern is formed.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体デバイスは、半導体ウェハ上に微
細なデバイスパターンを形成することにより作製され
る。このようなデバイスパターンを形成するときに、半
導体ウェハ上に塵埃等が付着したり、傷が付いたりし
て、欠陥が生じることがある。このような欠陥が生じた
半導体デバイスは、不良デバイスとなり、歩留まりを低
下させる。
2. Description of the Related Art A semiconductor device is manufactured by forming a fine device pattern on a semiconductor wafer. When such a device pattern is formed, dust or the like may adhere to the semiconductor wafer or may be damaged, thereby causing a defect. A semiconductor device having such a defect becomes a defective device and reduces the yield.

【0003】したがって、製造ラインの歩留まりを高い
水準で安定させるためには、塵埃や傷等によって発生す
る欠陥を早期に発見し、その原因を突き止め、製造設備
や製造プロセスに対して有効な対策を講じることが好ま
しい。
[0003] Therefore, in order to stabilize the yield of a production line at a high level, defects generated by dust and scratches are found at an early stage, the causes thereof are identified, and effective measures are taken for production facilities and production processes. It is preferable to take it.

【0004】そこで、欠陥が発見された場合には、検査
装置を用いて、その欠陥が何であるかを調べて分類分け
を行い、その欠陥の原因となった設備やプロセスを特定
するようにしている。ここで、欠陥が何であるかを調べ
る検査装置は、いわば光学顕微鏡のようなものであり、
欠陥を拡大して見ることで、その欠陥が何であるかを識
別するようにしている。
[0004] Therefore, when a defect is found, an inspection device is used to check the type of the defect and classify the defect, thereby identifying the equipment or process that caused the defect. I have. Here, the inspection device for checking what the defect is is like an optical microscope, so to speak.
By looking at a defect in an enlarged manner, it tries to identify what the defect is.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
検査を行う検査装置では、所定のデバイスパターンが形
成された半導体ウェハをステージ上に載置し、この半導
体ウェハが載置されたステージを移動操作することによ
り、半導体ウェハを所定の検査対象位置へと導いてい
る。
In an inspection apparatus for performing such an inspection, a semiconductor wafer having a predetermined device pattern formed thereon is mounted on a stage, and the stage on which the semiconductor wafer is mounted is moved. The operation guides the semiconductor wafer to a predetermined inspection target position.

【0006】また、この検査装置では、半導体ウェハを
所定の検査対象位置へと導くために、この半導体ウェハ
が載置されたステージの位置検出を行いながら、この検
出された信号に基づいて、ステージを所定の検査対象位
置へと移動させる、いわゆる位置決めサーボを行ってい
る。この位置決めサーボでは、図16に示すように、ス
テージを所定の検査対象位置Pの位置する0カウントの
範囲内に移動させてから、この0カウントの範囲内にお
いて、サーボのループをONすることにより、ステージ
を検査対象位置Pへと導いている。
Further, in this inspection apparatus, in order to guide the semiconductor wafer to a predetermined inspection target position, the position of the stage on which the semiconductor wafer is mounted is detected, and the stage is detected based on the detected signal. Is moved to a predetermined inspection target position, that is, a so-called positioning servo is performed. In this positioning servo, as shown in FIG. 16, the stage is moved within the range of 0 count where the predetermined inspection target position P is located, and then the servo loop is turned ON within the range of 0 count. , The stage is guided to the inspection target position P.

【0007】しかしながら、位置決めサーボでは、ステ
ージが0カウントに隣接する±1カウントとの境界付近
に位置する場合に、サーボのゲインが高くなっているた
めに、例えば−1カウント側から進入すると、検査対象
位置Pに近づくものの、加速されて検査対象位置Pを通
り過ぎてしまい、反対側の+1カウント側に飛び込んで
しまうことがある。このため、検査装置では、ステージ
が検査対象位置Pから数カウントずれた位置で停止した
り、或いは検査対象位置Pに収束せずにステージに微振
動が発生してしまうことがあった。
However, in the positioning servo, when the stage is located near the boundary between ± 1 count and adjacent to 0 count, the servo gain is high. Although approaching the target position P, it may be accelerated and pass the inspection target position P, and jump into the opposite +1 count side. For this reason, in the inspection device, the stage may stop at a position shifted by a few counts from the inspection target position P, or the stage may not converge on the inspection target position P, and a minute vibration may occur on the stage.

【0008】したがって、従来の検査装置では、半導体
ウェハが載置されたステージを所定の検査対象位置に正
確に位置決めすることができず、検査能力の大幅な低下
を招いてしまうことがあった。
[0008] Therefore, in the conventional inspection apparatus, the stage on which the semiconductor wafer is mounted cannot be accurately positioned at a predetermined inspection target position, and the inspection capability may be greatly reduced.

【0009】特に、半導体ウェハ上に形成されるデバイ
スパターンは、半導体デバイスの高集積化に伴って微細
化しており、半導体ウェハを所定の検査対象位置に正確
に位置決めすることが益々困難となってきている。な
お、図16に示すように、位置決めサーボにおける各カ
ウントの幅は、約50nm程度である。
In particular, device patterns formed on semiconductor wafers are becoming finer as semiconductor devices become more highly integrated, and it becomes increasingly difficult to accurately position a semiconductor wafer at a predetermined inspection target position. ing. As shown in FIG. 16, the width of each count in the positioning servo is about 50 nm.

【0010】また、検査装置では、このような微細なデ
バイスパターンが形成された半導体ウェハの検査を行う
ことから、上述したステージの僅かな振動であっても検
査の大きな障害となってしまう。
In addition, since the inspection apparatus inspects a semiconductor wafer on which such a fine device pattern is formed, even a slight vibration of the stage described above may cause a serious obstacle to the inspection.

【0011】そこで、本発明はこのような従来の事情に
鑑みて提案されたものであり、被検査物が載置されたス
テージを移動操作する際に、ステージを所定の検査対象
位置に正確に位置決することを可能とした検査装置を提
供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and when moving a stage on which an object to be inspected is moved, the stage is accurately positioned at a predetermined inspection object position. An object of the present invention is to provide an inspection device capable of performing positioning.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく鋭意検討を行った結果、ステージの駆動軸に
対して摺動抵抗を付加し、この駆動軸に付加する摺動抵
抗を調節することによって、被検査物が載置されたステ
ージを所定の検査対象位置に正確に位置決めすることが
できることを見出した。
The inventor of the present invention has made intensive studies to achieve the above object, and as a result, added sliding resistance to the drive shaft of the stage, and added the sliding resistance to the drive shaft. It has been found that the stage on which the inspection object is placed can be accurately positioned at a predetermined inspection object position by adjusting the distance.

【0013】すなわち、本発明に係る検査装置は、以上
のような知見に基づいて創案されたものであり、被検査
物が載置されるステージと、被検査物が載置されたステ
ージを制御しながら所定の検査対象位置へと移動させる
ステージ移動手段と、ステージ移動手段の駆動軸に対し
て摺接抵抗を調節自在に付加する摺接抵抗付加手段とを
備えることを特徴とするものである。
That is, the inspection apparatus according to the present invention is created based on the above knowledge, and controls the stage on which the inspection object is mounted and the stage on which the inspection object is mounted. A stage moving unit for moving the stage to a predetermined inspection target position, and a sliding contact resistance adding unit for adjusting the sliding contact resistance to the drive shaft of the stage moving unit. .

【0014】この検査装置では、摺接抵抗付加手段が、
ステージ移動手段の駆動軸に対して所定の摺接抵抗を付
加することから、このステージ移動手段により移動操作
されるステージを所定の検査対象位置に正確に位置決め
することができる。また、駆動軸に付加する摺接抵抗を
調節自在とすることにより、この駆動軸に付加する摺動
抵抗の調整を容易に行うことができる。
In this inspection device, the sliding contact resistance adding means includes:
Since a predetermined sliding contact resistance is added to the drive shaft of the stage moving means, the stage moved by the stage moving means can be accurately positioned at a predetermined inspection target position. Further, by making the sliding resistance added to the drive shaft adjustable, the sliding resistance added to the drive shaft can be easily adjusted.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0016】本発明を適用した検査装置の外観を図1に
示す。この検査装置1は、所定のデバイスパターンが形
成された半導体ウェハの検査を行うためのものであり、
半導体ウェハに形成されたデバイスパターンに欠陥が発
見された場合に、その欠陥が何であるかを調べて分類分
けを行うものである。
FIG. 1 shows the appearance of an inspection apparatus to which the present invention is applied. This inspection apparatus 1 is for inspecting a semiconductor wafer on which a predetermined device pattern is formed,
When a defect is found in a device pattern formed on a semiconductor wafer, the defect is determined by examining what the defect is.

【0017】図1に示すように、この検査装置1は、半
導体ウェハの検査を行う環境をクリーンに保つためのク
リーンユニット2を備えている。このクリーンユニット
2は、ステンレス鋼板等が折り曲げ加工され、中空の箱
状に形成されてなるクリーンボックス3と、このクリー
ンボックス3の上部に一体に設けられたクリーンエアユ
ニット4とを備えている。
As shown in FIG. 1, the inspection apparatus 1 includes a clean unit 2 for keeping an environment for inspecting a semiconductor wafer clean. The clean unit 2 includes a clean box 3 formed by bending a stainless steel plate or the like to form a hollow box, and a clean air unit 4 integrally provided above the clean box 3.

【0018】クリーンボックス3には、所定の箇所に窓
部3aが設けられており、検査者がこの窓部3aからク
リーンボックス3の内部を視認できるようになされてい
る。
The clean box 3 is provided with a window 3a at a predetermined location so that an inspector can visually recognize the inside of the clean box 3 from the window 3a.

【0019】クリーンエアユニット4は、クリーンボッ
クス3内に清浄な空気を供給するためのものであり、ク
リーンボックス3の上部の異なる位置にそれぞれ配設さ
れた2つの送風機5a,5bと、これら送風機5a,5
bとクリーンボックス3との間に配設された図示しない
エアフィルタとを備えている。エアフィルタは、例え
ば、HEPAフィルタ(High Efficiency Particulate
Air Filter)やULPAフィルタ(Ultra Low Penetrat
ion Air Filter)等の高性能エアフィルタである。そし
て、このクリーンエアユニット4は、送風機5a,5b
により送風される空気中の塵埃等を高性能エアフィルタ
によって除去し、清浄な空気として、クリーンボックス
3の内部に供給するようになされている。
The clean air unit 4 is for supplying clean air into the clean box 3, and has two blowers 5a and 5b respectively disposed at different positions on the upper portion of the clean box 3, and these blowers 5a, 5
b and an air filter (not shown) disposed between the clean box 3. The air filter is, for example, a HEPA filter (High Efficiency Particulate).
Air Filter) and ULPA Filter (Ultra Low Penetrat)
ion Air Filter). The clean air unit 4 is provided with blowers 5a, 5b
The dust and the like in the air blown by the above are removed by a high-performance air filter and supplied as clean air into the clean box 3.

【0020】また、このクリーンユニット2では、クリ
ーンエアユニット4からクリーンボックス3内に供給さ
れる清浄な空気の風量を、2つの送風機5a,5b毎に
個別に制御することによって、クリーンボックス3内の
気流を適切にコントロールすることが可能である。な
お、ここでは、クリーンエアユニット4が2つの送風機
5a,5bを備える例を説明するが、送風機の数はクリ
ーンボックス3の大きさや形状に合わせて決定すればよ
く、3つ以上の送風機を備える構成とされていてもよ
い。この場合、検査装置1では、クリーンエアユニット
4からクリーンボックス3内に供給される清浄な空気の
風量が、各送風機毎に個別に制御されることになる。
In the clean unit 2, the amount of clean air supplied from the clean air unit 4 into the clean box 3 is controlled individually for each of the two blowers 5a and 5b. It is possible to appropriately control the airflow. Here, an example in which the clean air unit 4 includes two blowers 5a and 5b will be described. However, the number of blowers may be determined according to the size and shape of the clean box 3, and three or more blowers are provided. It may be configured. In this case, in the inspection device 1, the amount of clean air supplied from the clean air unit 4 into the clean box 3 is individually controlled for each blower.

【0021】また、クリーンユニット2は、クリーンボ
ックス3が支持脚6によって床板上に支持されており、
その下端部が開放された構造となっている。そして、こ
のクリーンユニット2では、クリーンエアユニット4か
らクリーンボックス3内に供給された空気が、主にクリ
ーンボックス3の下端部からクリーンボックス3の外部
に排出されるようになされている。また、クリーンボッ
クス3の側面部には、所定の箇所に開口領域3bが設け
られており、クリーンエアユニット4からクリーンボッ
クス3内に供給された空気が、このクリーンボックス3
の側面部に設けられた開口領域3bからも外部に排出さ
れるようになされている。
In the clean unit 2, the clean box 3 is supported on the floor plate by the support legs 6,
Its lower end is open. In the clean unit 2, the air supplied from the clean air unit 4 into the clean box 3 is mainly discharged from the lower end of the clean box 3 to the outside of the clean box 3. An opening region 3b is provided at a predetermined position on a side surface of the clean box 3 so that air supplied from the clean air unit 4 into the clean box 3 is supplied to the clean box 3.
Is also discharged to the outside from the opening region 3b provided on the side surface of the.

【0022】クリーンユニット2は、以上のように、ク
リーンボックス3内にクリーンエアユニット4からの清
浄な空気を常時供給し、クリーンボックス3内を気流と
なって循環した空気をクリーンボックス3の外部へと排
出させる。これによって、クリーンボックス3内にて発
生した塵埃等をこの空気と共にクリーンボックス3の外
部に排出させ、クリーンボックス3の内部環境を、例え
ばクラス1程度の非常に高いクリーン度に保つようにし
ている。また、クリーンボックス3は、外部から塵埃等
を含んだ空気が内部に進入する事を防止するために、内
部の気圧が常に陽圧に保たれている。
The clean unit 2 always supplies clean air from the clean air unit 4 to the clean box 3 as described above, and circulates air circulated in the clean box 3 as an air flow to the outside of the clean box 3. To drain. As a result, dust and the like generated in the clean box 3 are discharged to the outside of the clean box 3 together with the air, so that the internal environment of the clean box 3 is maintained at a very high degree of cleanness, for example, about class 1. . Further, the inside pressure of the clean box 3 is always maintained at a positive pressure in order to prevent air containing dust and the like from entering from the outside.

【0023】そして、この検査装置1では、図2に示す
ように、クリーンボックス3の内部に装置本体10が収
容され、クリーンボックス3の中で、この装置本体10
によって、所定のデバイスパターンが形成された半導体
ウェハの検査が行われるようになされている。ここで、
被検査物となる半導体ウェハは、所定の密閉式の容器7
に入れて搬送され、この容器7を介して、クリーンボッ
クス3の内部に移送される。なお、図2は、クリーンボ
ックス3の内部に配設された装置本体10を図1中矢印
A1方向から見た様子を示す側面図である。
In the inspection apparatus 1, as shown in FIG. 2, the apparatus main body 10 is housed inside the clean box 3, and the apparatus main body 10 is stored in the clean box 3.
Thus, inspection of a semiconductor wafer on which a predetermined device pattern is formed is performed. here,
A semiconductor wafer to be inspected is placed in a predetermined closed container 7.
, And transferred through the container 7 to the inside of the clean box 3. FIG. 2 is a side view showing the apparatus main body 10 disposed inside the clean box 3 as viewed from the direction of arrow A1 in FIG.

【0024】容器7は、底部7aと、この底部7aに固
定されたカセット7bと、底部7aに着脱可能に係合さ
れてカセット7bを覆うカバー7cとを有している。被
検査物となる半導体ウェハは、複数枚が所定間隔を存し
て重ね合わされるようにカセット7bに装着され、底部
7aとカバー7cとで密閉されている。
The container 7 has a bottom 7a, a cassette 7b fixed to the bottom 7a, and a cover 7c detachably engaged with the bottom 7a to cover the cassette 7b. The semiconductor wafers to be inspected are mounted on the cassette 7b such that a plurality of the semiconductor wafers are overlapped at a predetermined interval, and are sealed by the bottom 7a and the cover 7c.

【0025】そして、半導体ウェハの検査を行う際は、
先ず、半導体ウェハが入れられた容器7がクリーンボッ
クス3の所定の位置に設けられた容器設置スペース8に
設置される。この容器設置スペース8には、後述するエ
レベータ22の昇降台22a上面がクリーンボックス3
の外部に臨むように配されており、容器7は、その底部
7aがこのエレベータ22の昇降台22a上に位置する
ように、容器設置スペース8に設置される。
When inspecting a semiconductor wafer,
First, a container 7 containing a semiconductor wafer is installed in a container installation space 8 provided at a predetermined position of the clean box 3. In the container installation space 8, an upper surface of an elevator 22a of an elevator 22 to be described later is
The container 7 is installed in the container installation space 8 such that the bottom 7a is located on the elevator 22a of the elevator 22.

【0026】容器7が容器設置スペース8に設置される
と、容器7の底部7aとカバー7cとの係合が解除され
る。そして、エレベータ22の昇降台22aが図2中矢
印B方向に下降操作されることによって、容器7の底部
7a及びカセット7bが、カバー7cから分離してクリ
ーンボックス3の内部に移動する。これにより、被検査
物である半導体ウェハが、外気に晒されることなくクリ
ーンボックス3の内部に移送されることになる。
When the container 7 is set in the container setting space 8, the engagement between the bottom 7a of the container 7 and the cover 7c is released. When the elevator 22a of the elevator 22 is lowered in the direction of arrow B in FIG. 2, the bottom 7a of the container 7 and the cassette 7b are separated from the cover 7c and moved into the clean box 3. Thereby, the semiconductor wafer to be inspected is transferred into the clean box 3 without being exposed to the outside air.

【0027】半導体ウェハがクリーンボックス3内に移
送されると、後述する搬送用ロボット23により、検査
対象の半導体ウェハがカセット7bから取り出されて検
査が行われる。
When the semiconductor wafer is transferred into the clean box 3, the semiconductor robot to be inspected is taken out of the cassette 7b and inspected by the transfer robot 23 described later.

【0028】検査装置1は、以上のように、高いクリー
ン度に保たれたクリーンボックス3の内部で半導体ウェ
ハの検査を行うようにしているので、検査時に半導体ウ
ェハに塵埃等が付着して適切な検査が阻害されるといっ
た不都合を有効に回避することができる。しかも、被検
査物となる半導体ウェハを密閉式の容器7に入れて搬送
し、この容器7を介して半導体ウェハをクリーンボック
ス3の内部に移送するようにしているので、クリーンボ
ックス3の内部と容器7の内部だけを十分なクリーン度
に保っておけば、検査装置1が設置される環境全体のク
リーン度を高めなくても、半導体ウェハへの塵埃等の付
着を有効に防止することができる。
As described above, the inspection apparatus 1 inspects the semiconductor wafer inside the clean box 3 maintained at a high degree of cleanliness. Inconveniences such as obstruction of a simple test can be effectively avoided. In addition, the semiconductor wafer to be inspected is placed in a sealed container 7 and transported, and the semiconductor wafer is transferred into the clean box 3 via the container 7. If only the inside of the container 7 is maintained at a sufficient degree of cleanness, it is possible to effectively prevent dust and the like from adhering to the semiconductor wafer without increasing the cleanliness of the entire environment in which the inspection device 1 is installed. .

【0029】このように必要な場所のクリーン度だけを
局所的に高めるようにすることで、高いクリーン度を実
現しつつ、且つ、クリーン環境を実現するためのコスト
を大幅に抑えることができる。なお、密閉式の容器7と
クリーンボックス3との機械的なインターフェースとし
ては、いわゆるSMIF(standard mechanical interf
ace)が好適であり、その場合、密閉式の容器7として
は、いわゆるSMIF−PODが用いられる。
By locally increasing only the degree of cleanliness at a necessary place in this way, it is possible to realize a high degree of cleanliness and to significantly reduce the cost for realizing a clean environment. The mechanical interface between the closed container 7 and the clean box 3 is a so-called SMIF (standard mechanical interface).
ace) is preferable, and in that case, a so-called SMIF-POD is used as the closed container 7.

【0030】また、この検査装置1は、図1に示すよう
に、装置本体10を操作するためのコンピュータ等が配
される外部ユニット50を備えている。この外部ユニッ
ト50は、クリーンボックス3の外部に設置され、支持
脚51によって床板上に支持されている。この外部ユニ
ット50には、半導体ウェハを撮像した画像等を表示す
るための表示装置52や、検査時の各種条件等を表示す
るための表示装置53、装置本体10への指示入力等を
行うための入力装置54等も配されている。そして、半
導体ウェハの検査を行う検査者は、外部ユニット50に
配された表示装置52,53を見ながら、外部ユニット
50に配された入力装置54から必要な指示を入力して
半導体ウェハの検査を行う。
Further, as shown in FIG. 1, the inspection apparatus 1 includes an external unit 50 in which a computer for operating the apparatus main body 10 is arranged. The external unit 50 is installed outside the clean box 3 and is supported on a floor plate by support legs 51. The external unit 50 includes a display device 52 for displaying an image or the like obtained by capturing an image of a semiconductor wafer, a display device 53 for displaying various conditions at the time of inspection, and inputting an instruction to the device body 10. Input device 54 and the like are also provided. The inspector who inspects the semiconductor wafer inputs necessary instructions from the input device 54 arranged on the external unit 50 while viewing the display devices 52 and 53 arranged on the external unit 50, and inspects the semiconductor wafer. I do.

【0031】次に、クリーンボックス3の内部に配設さ
れた装置本体10について、詳細に説明する。
Next, the apparatus body 10 provided inside the clean box 3 will be described in detail.

【0032】装置本体10は、図2に示すように、支持
台11を備えている。この支持台11は、装置本体10
の各機構を支持するための台である。この支持台11の
底部には支持脚12が取り付けられており、支持台11
及び支持台11上に設けられた各機構は、この支持脚1
2によってクリーンボックス3とは独立に床板上に支持
される構造となっている。
As shown in FIG. 2, the apparatus main body 10 has a support 11. The support base 11 is used to
Is a table for supporting each of the mechanisms. A support leg 12 is attached to the bottom of the support base 11.
And each mechanism provided on the support base 11 supports the support leg 1
2 has a structure supported on a floor plate independently of the clean box 3.

【0033】支持台11上には、除振台13を介して、
被検査物となる半導体ウェハが載置される検査用ステー
ジ14が設けられている。
On the support table 11, via a vibration isolation table 13,
An inspection stage 14 on which a semiconductor wafer to be inspected is placed is provided.

【0034】除振台13は、床からの振動や、検査用ス
テージ14を移動操作した際に生じる振動等を抑制する
ためのものであり、検査用ステージ14が設置される石
定盤13aと、この石定盤13aを支える複数の可動脚
部13bとを備えている。そして、この除振台13は、
振動が生じたときにその振動を検知して可動脚部13b
を駆動し、石定盤13a及びこの石定盤13a上に設置
された検査用ステージ14の振動を速やかに打ち消すよ
うにしている。
The anti-vibration table 13 is for suppressing vibration from the floor, vibration generated when the inspection stage 14 is moved, and the like. And a plurality of movable legs 13b for supporting the stone surface plate 13a. And this vibration isolation table 13
When the vibration occurs, the vibration is detected and the movable leg 13b is detected.
Is driven to quickly cancel the vibration of the stone base 13a and the inspection stage 14 installed on the stone base 13a.

【0035】この検査装置1では、微細なデバイスパタ
ーンが形成された半導体ウェハの検査を行うため、僅か
な振動でも検査の障害となる場合がある。特に、この検
査装置1では、紫外光を用いて高分解能での検査を行う
ため、振動の影響が大きく現れやすい。そこで、この検
査装置1では、除振台13上に検査用ステージ14を設
置することによって、検査用ステージ14に僅かな振動
が生じた場合であっても、この振動を速やかに打ち消
し、振動の影響を抑えて、紫外光を用いて高分解能での
検査を行う際の検査能力を向上させるようにしている。
In the inspection apparatus 1, since a semiconductor wafer on which a fine device pattern is formed is inspected, even a slight vibration may hinder the inspection. In particular, since the inspection apparatus 1 performs inspection at a high resolution using ultraviolet light, the influence of vibration is likely to be large. Therefore, in the inspection apparatus 1, by installing the inspection stage 14 on the anti-vibration table 13, even if a slight vibration occurs in the inspection stage 14, the vibration is quickly canceled out, and the vibration is reduced. Influence is suppressed, and the inspection capability at the time of performing inspection at high resolution using ultraviolet light is improved.

【0036】なお、除振台13上に検査用ステージ14
を安定的に設置するには、除振台13の重心がある程度
低い位置にあることが望ましい。そこで、この検査装置
1においては、石定盤13aの下端部に切り欠き部13
cを設け、可動脚部13bがこの切り欠き部13cにて
石定盤13aを支えるようにして、除振台13の重心を
下げるようにしている。
The inspection stage 14 is placed on the vibration isolation table 13.
In order to stably install the vibration isolator, it is desirable that the center of gravity of the vibration isolation table 13 is located at a somewhat lower position. Therefore, in this inspection device 1, the notch 13 is formed at the lower end of the stone platen 13a.
c is provided so that the movable leg 13b supports the stone surface plate 13a at the notch 13c, thereby lowering the center of gravity of the vibration isolation table 13.

【0037】なお、検査用ステージ14を移動操作した
際に生じる振動等は、事前にある程度予測することがで
きる。このような振動を事前に予測して除振台13を動
作させるようにすれば、検査用ステージ14に生じる振
動を未然に防止することが可能である。したがって、検
査装置1は、検査用ステージ14を移動操作した際に生
じる振動等を事前に予測して除振台13を動作させるよ
うになされていることが望ましい。
It should be noted that vibrations and the like generated when the inspection stage 14 is moved can be predicted to some extent in advance. If the vibration isolation table 13 is operated by predicting such vibrations in advance, it is possible to prevent the vibrations occurring on the inspection stage 14 from occurring. Therefore, it is desirable that the inspection apparatus 1 operates the anti-vibration table 13 by predicting in advance vibrations and the like that occur when the inspection stage 14 is moved.

【0038】検査用ステージ14は、被検査物となる半
導体ウェハを支持するためのステージである。この検査
用ステージ14は、被検査物となる半導体ウェハを支持
するとともに、この半導体ウェハを所定の検査対象位置
へと移動させる機能も備えている。
The inspection stage 14 is a stage for supporting a semiconductor wafer to be inspected. The inspection stage 14 has a function of supporting a semiconductor wafer to be inspected and a function of moving the semiconductor wafer to a predetermined inspection target position.

【0039】具体的には、検査用ステージ14は、除振
台13上に設置されたXステージ15と、Xステージ1
5上に設置されたYステージ16と、Yステージ16上
に設置されたθステージ17と、θステージ17上に設
置されたZステージ18と、Zステージ18上に設置さ
れた吸着プレート19とを備えている。
Specifically, the inspection stage 14 includes an X stage 15 installed on the vibration isolation table 13 and an X stage 1
5, a Y stage 16 installed on the Y stage 16, a θ stage 17 installed on the Y stage 16, a Z stage 18 installed on the θ stage 17, and a suction plate 19 installed on the Z stage 18. Have.

【0040】Xステージ15及びYステージ16は、水
平方向に移動するステージであり、Xステージ15とY
ステージ16とで、被検査物となる半導体ウェハを互い
に直交する方向に移動させ、検査対象のデバイスパター
ンを所定の検査位置へと導くようにしている。
The X stage 15 and the Y stage 16 are stages that move in the horizontal direction.
The stage 16 moves semiconductor wafers to be inspected in directions orthogonal to each other, and guides a device pattern to be inspected to a predetermined inspection position.

【0041】θステージ17は、いわゆる回転ステージ
であり、半導体ウェハを回転させるためのものである。
半導体ウェハの検査時には、θステージ17により、例
えば、半導体ウェハ上のデバイスパターンが画面に対し
て水平又は垂直となるように、半導体ウェハを回転させ
る。
The .theta. Stage 17 is a so-called rotary stage for rotating a semiconductor wafer.
When inspecting the semiconductor wafer, the semiconductor wafer is rotated by the θ stage 17 so that, for example, the device pattern on the semiconductor wafer is horizontal or vertical to the screen.

【0042】Zステージ18は、鉛直方向に移動するス
テージであり、ステージの高さを調整するためのもので
ある。半導体ウェハの検査時には、Zステージ18によ
り、半導体ウェハの検査面が適切な高さとなるように、
ステージの高さを調整する。
The Z stage 18 is a stage that moves in the vertical direction and adjusts the height of the stage. When inspecting a semiconductor wafer, the Z stage 18 is used to adjust the inspection surface of the semiconductor wafer to an appropriate height.
Adjust the height of the stage.

【0043】吸着プレート19は、検査対象の半導体ウ
ェハを吸着して固定するためのものである。半導体ウェ
ハの検査時に、検査対象の半導体ウェハは、この吸着プ
レート19上に載置され、この吸着プレート18により
吸着されて、不要な動きが抑制される。
The suction plate 19 is for sucking and fixing the semiconductor wafer to be inspected. During the inspection of the semiconductor wafer, the semiconductor wafer to be inspected is placed on the suction plate 19 and is sucked by the suction plate 18 to suppress unnecessary movement.

【0044】また、除振台12上には、検査用ステージ
14上に位置するように支持部材20によって支持され
た光学ユニット21が配されている。この光学ユニット
21は、半導体ウェハの検査時に、半導体ウェハの画像
を撮像するためのものである。そして、この光学ユニッ
ト21は、検査対象の半導体ウェハの画像の撮像を可視
光を用いて低分解能にて行う機能と、検査対象の半導体
ウェハの画像の撮像を紫外光を用いて高分解能にて行う
機能とを兼ね備えている。
An optical unit 21 supported by a support member 20 is disposed on the vibration isolation table 12 so as to be positioned on the inspection stage 14. The optical unit 21 is for taking an image of a semiconductor wafer when inspecting the semiconductor wafer. The optical unit 21 has a function of capturing an image of a semiconductor wafer to be inspected at low resolution using visible light, and a function of capturing an image of a semiconductor wafer to be inspected at high resolution using ultraviolet light. It also has the function to perform.

【0045】また、支持台11上には、図2及び図3に
示すように、被検査物となる半導体ウェハが装着された
カセット7bを容器7から取り出してクリーンボックス
3内に移動させるエレベータ22が設けられている。さ
らに、支持台11上には、図3に示すように、半導体ウ
ェハを搬送するための搬送用ロボット23と、半導体ウ
ェハを検査用ステージ14上に載置する前にそのセンタ
ー出しと位相出しとを行うプリアライナ24とが設けら
れている。なお、図3はクリーンボックス3の内部に配
設された装置本体10を模式的に示す平面図である。
As shown in FIGS. 2 and 3, an elevator 22 for taking out a cassette 7b on which a semiconductor wafer to be inspected is mounted from the container 7 and moving the cassette 7b into the clean box 3, as shown in FIGS. Is provided. Further, as shown in FIG. 3, a transfer robot 23 for transferring the semiconductor wafer, and centering and phase setting of the semiconductor wafer before placing the semiconductor wafer on the inspection stage 14 are provided on the support base 11 as shown in FIG. Is provided. FIG. 3 is a plan view schematically showing the apparatus main body 10 provided inside the clean box 3.

【0046】エレベータ22は、上昇及び下降動作され
る昇降台22aを有しており、容器7がクリーンボック
ス3の容器設置スペース8に設置されて容器7の底部7
aとカバー7cとの係合が解除されたときに、昇降台2
2aが下降操作されることによって、容器7の底部7a
及びこれに固定されたカセット7bをクリーンボックス
3の内部に移動させる。
The elevator 22 has a lifting platform 22a that can be raised and lowered, and the container 7 is installed in the container installation space 8 of the clean box 3 and the bottom 7 of the container 7
a when the engagement between the cover a and the cover 7c is released.
The lower portion 2a is operated to lower the bottom portion 7a of the container 7.
Then, the cassette 7b fixed thereto is moved into the clean box 3.

【0047】搬送用ロボット23は、先端部に吸着機構
23aが設けられた操作アーム23bを有しており、こ
の操作アーム23bを移動操作して、その先端部に設け
られた吸着機構23aにより半導体ウェハを吸着し、ク
リーンボックス3内における半導体ウェハの搬送を行う
ようになされている。
The transfer robot 23 has an operation arm 23b provided with a suction mechanism 23a at the distal end thereof. The operation arm 23b is moved and operated by the suction mechanism 23a provided at the distal end. The wafer is sucked, and the semiconductor wafer is transported in the clean box 3.

【0048】プリアライナ24は、半導体ウェハに予め
形成されているオリエンテーションフラット及びノッチ
を基準として、半導体ウェハの位相出し及びセンター出
しを行うものである。検査装置1は、半導体ウェハを検
査用ステージ14上に載置する前に、プリアライナ24
によってその位相出し等を行うことにより、検査の効率
を向上させるようになされている。
The pre-aligner 24 performs phase and centering of the semiconductor wafer with reference to an orientation flat and a notch formed in advance on the semiconductor wafer. The inspection apparatus 1 sets the pre-aligner 24 before placing the semiconductor wafer on the inspection stage 14.
In this way, the efficiency of the inspection is improved by performing the phase setting or the like.

【0049】半導体ウェハを検査用ステージ14上に設
置する際は、先ず、エレベータ22により容器7の底部
7a及びカセット7bがクリーンボックス3の内部に移
動される。そして、カセット7bに装着された複数枚の
半導体ウェハの中から検査対象の半導体ウェハが選択さ
れ、選択された半導体ウェハが搬送用ロボット23によ
りカセット7bから取り出される。
When the semiconductor wafer is set on the inspection stage 14, first, the bottom 7 a of the container 7 and the cassette 7 b are moved into the clean box 3 by the elevator 22. Then, a semiconductor wafer to be inspected is selected from the plurality of semiconductor wafers mounted on the cassette 7b, and the selected semiconductor wafer is taken out of the cassette 7b by the transfer robot 23.

【0050】カセット7bから取り出された半導体ウェ
ハは、搬送用ロボット23によりプリアライナ24へと
搬送される。プリアライナ24へ搬送された半導体ウェ
ハは、このプリアライナ24によって位相出しやセンタ
ー出しが行われる。そして、位相出しやセンター出しが
行われた半導体ウェハが、搬送用ロボット23により検
査用ステージ14へと搬送され、吸着プレート19上に
載置されて検査が行われる。
The semiconductor wafer taken out of the cassette 7b is transferred to the pre-aligner 24 by the transfer robot 23. The semiconductor wafer conveyed to the pre-aligner 24 is subjected to phase setting and center setting by the pre-aligner 24. Then, the semiconductor wafer on which the phase setting and the center setting have been performed is transferred to the inspection stage 14 by the transfer robot 23, and is placed on the suction plate 19 to perform the inspection.

【0051】検査対象の半導体ウェハが検査用ステージ
14へと搬送されると、搬送用ロボット23によって次
に検査する半導体ウェハがカセット7bから取り出さ
れ、プリアライナ24へと搬送される。そして、先に検
査用ステージ14へと搬送された半導体ウェハの検査が
行われている間に、次に検査する半導体ウェハの位相出
しやセンター出しが行われる。そして、先に検査用ステ
ージ14へと搬送された半導体ウェハの検査が終了する
と、次に検査する半導体ウェハが検査用ステージ14へ
と速やかに搬送される。
When the semiconductor wafer to be inspected is transported to the inspection stage 14, the semiconductor wafer to be inspected next is taken out of the cassette 7b by the transport robot 23 and transported to the pre-aligner 24. Then, while the inspection of the semiconductor wafer previously conveyed to the inspection stage 14 is being performed, the phase of the semiconductor wafer to be inspected next and the centering are performed. When the inspection of the semiconductor wafer previously transported to the inspection stage 14 is completed, the next semiconductor wafer to be inspected is immediately transported to the inspection stage 14.

【0052】検査装置1では、以上のように、検査対象
の半導体ウェハを検査用ステージ14へ搬送する前に、
予めプリアライナ24により位相出しやセンター出しを
行っておくことにより、検査用ステージ14による半導
体ウェハの位置決めに要する時間を短縮することができ
る。また、検査装置1では、先に検査用ステージ14へ
と搬送された半導体ウェハの検査が行われている時間を
利用して、次に検査する半導体ウェハをカセット7bか
ら取り出し、プリアライナ24による位相出しやセンタ
ー出しを行うことにより、全体での時間の短縮を図るこ
とができ、効率よく検査を行うことができる。
In the inspection apparatus 1, as described above, before the semiconductor wafer to be inspected is transported to the inspection stage 14,
By performing phase setting and center setting by the pre-aligner 24 in advance, the time required for positioning the semiconductor wafer by the inspection stage 14 can be reduced. Further, in the inspection apparatus 1, the semiconductor wafer to be inspected next is taken out of the cassette 7 b using the time during which the semiconductor wafer previously conveyed to the inspection stage 14 is being inspected, and the phase is determined by the pre-aligner 24. By performing the centering and the centering, the overall time can be reduced, and the inspection can be performed efficiently.

【0053】ところで、この検査装置1において、エレ
ベータ22と、搬送用ロボット23と、プリアライナ2
4とは、図3に示すように、それぞれが直線上に並ぶよ
うに支持台11上に設置されている。そして、エレベー
タ22と搬送用ロボット23との間の距離L1と、搬送
用ロボット23とプリアライナ24との間の距離L2と
が略等しい距離となるように、それぞれの設置位置が決
定されている。さらに、搬送用ロボット23から見て、
エレベータ22やプリアライナ24が並ぶ方向と略直交
する方向に、検査用ステージ14が位置するような配置
とされている。
In the inspection apparatus 1, the elevator 22, the transfer robot 23, the pre-aligner 2
4 are installed on the support base 11 so as to be lined up in a straight line, as shown in FIG. The respective installation positions are determined so that the distance L1 between the elevator 22 and the transfer robot 23 is substantially equal to the distance L2 between the transfer robot 23 and the pre-aligner 24. Further, from the viewpoint of the transfer robot 23,
The inspection stage 14 is arranged in a direction substantially orthogonal to the direction in which the elevators 22 and the pre-aligners 24 are arranged.

【0054】検査装置1は、各機構が以上のような配置
とされていることにより、被検査物である半導体ウェハ
の搬送を迅速且つ正確に行うことができる。
The inspection apparatus 1 can quickly and accurately transport a semiconductor wafer, which is an object to be inspected, by arranging each mechanism as described above.

【0055】すなわち、この検査装置1では、エレベー
タ22と搬送用ロボット23との間の距離L1と、搬送
用ロボット23とプリアライナ24との間の距離L2と
が略等しい距離となっているので、搬送用ロボット23
のアーム23bの長さを変えることなく、カセット7b
から取り出した半導体ウェハをプリアライナ24に搬送
することがでる。したがって、この検査装置1では、搬
送用ロボット23のアーム23bの長さを変えたときに
生じる誤差等が問題とならないので、半導体ウェハをプ
リアライナ24へと搬送する動作を正確に行うことがで
きる。また、エレベータ22と搬送用ロボット23とプ
リアライナ24とが直線上に並んでいるので、搬送用ロ
ボット23は直線的な動きのみにより、カセット7bか
ら取り出した半導体ウェハをプリアライナ24に搬送す
ることがでる。したがって、この検査装置1では、半導
体ウェハをプリアライナ24へと搬送する動作を極めて
正確に且つ迅速に行うことができる。
That is, in the inspection apparatus 1, since the distance L1 between the elevator 22 and the transfer robot 23 is substantially equal to the distance L2 between the transfer robot 23 and the pre-aligner 24, Transfer robot 23
Without changing the length of the arm 23b of the cassette 7b.
The semiconductor wafer taken out of the wafer can be transferred to the pre-aligner 24. Therefore, in the inspection apparatus 1, since an error or the like generated when the length of the arm 23b of the transfer robot 23 is changed does not matter, the operation of transferring the semiconductor wafer to the pre-aligner 24 can be performed accurately. Further, since the elevator 22, the transfer robot 23, and the pre-aligner 24 are arranged in a straight line, the transfer robot 23 can transfer the semiconductor wafer taken out of the cassette 7b to the pre-aligner 24 only by linear movement. . Therefore, in the inspection apparatus 1, the operation of transporting the semiconductor wafer to the pre-aligner 24 can be performed extremely accurately and quickly.

【0056】さらに、この検査装置1では、搬送用ロボ
ット23から見て、エレベータ22やプリアライナ24
が並ぶ方向と略直交する方向に、検査用ステージ14が
位置するような配置とされているので、搬送用ロボット
23が直線的な動きをすることで、半導体ウェハを検査
用ステージ14へ搬送することができる。したがって、
この検査装置1では、半導体ウェハを検査用ステージ1
4へと搬送する動作を極めて正確に且つ迅速に行うこと
ができる。特に、この検査装置1では、微細なデバイス
パターンが形成された半導体ウェハの検査を行うため、
被検査物である半導体ウェハの搬送及び位置決めを極め
て正確に行う必要があるので、以上のような配置が非常
に有効である。
Further, in the inspection apparatus 1, the elevator 22 and the pre-aligner 24 are viewed from the transfer robot 23.
Are arranged so that the inspection stage 14 is positioned in a direction substantially perpendicular to the direction in which the semiconductor wafers are arranged, so that the semiconductor wafer is transported to the inspection stage 14 by the linear movement of the transport robot 23. be able to. Therefore,
In this inspection apparatus 1, a semiconductor wafer is placed on an inspection stage 1
4 can be performed very accurately and quickly. In particular, the inspection apparatus 1 inspects a semiconductor wafer on which a fine device pattern is formed.
Since the transfer and positioning of the semiconductor wafer to be inspected must be performed very accurately, the above arrangement is very effective.

【0057】なお、検査装置1には、クリーンボックス
3、支持台11及び外部ユニット50の底部に、それぞ
れタイヤ25が配設されている。これにより、検査装置
1ででは、クリーンユニット2、装置本体10及び外部
ユニット50を容易に移動させることが可能となってい
る。なお、検査装置1を固定する際は、図1及び図2に
示すように、支持脚6,12,51を床に着けて、タイ
ヤ25は浮かせておく。
In the inspection device 1, tires 25 are provided at the bottom of the clean box 3, the support base 11, and the external unit 50, respectively. Thereby, in the inspection apparatus 1, the clean unit 2, the apparatus main body 10, and the external unit 50 can be easily moved. When fixing the inspection apparatus 1, as shown in FIGS. 1 and 2, the support legs 6, 12, and 51 are put on the floor, and the tire 25 is floated.

【0058】次に、上記検査装置1について、図4のブ
ロック図を参照して更に詳細に説明する。
Next, the inspection apparatus 1 will be described in more detail with reference to the block diagram of FIG.

【0059】図4に示すように、検査装置1の外部ユニ
ット50には、表示装置52及び入力装置54aが接続
された画像処理用コンピュータ60と、表示装置53及
び入力装置54bが接続された制御用コンピュータ61
とが配されている。なお、前掲した図1では、画像処理
用コンピュータ60に接続された入力装置54aと、制
御用コンピュータ61に接続された入力装置54bとを
まとめて、入力装置54として図示している。
As shown in FIG. 4, an external unit 50 of the inspection apparatus 1 has an image processing computer 60 connected to a display device 52 and an input device 54a, and a control device connected to a display device 53 and an input device 54b. Computer 61
And are arranged. In FIG. 1, the input device 54a connected to the image processing computer 60 and the input device 54b connected to the control computer 61 are collectively shown as the input device 54.

【0060】画像処理用コンピュータ60は、半導体ウ
ェハを検査するときに、光学ユニット21の内部に設置
されたCCD(charge-coupled device)カメラ30,
31により半導体ウェハを撮像した画像を取り込んで処
理するコンピュータである。すなわち、この検査装置1
は、光学ユニット21の内部に設置されたCCDカメラ
30,31により撮像した半導体ウェハの画像を、画像
処理用コンピュータ60により処理して解析することに
より、半導体ウェハの検査を行う。
When inspecting a semiconductor wafer, the computer 60 for image processing uses a CCD (charge-coupled device) camera 30 installed inside the optical unit 21,
A computer that takes in and processes an image obtained by imaging a semiconductor wafer by 31. That is, this inspection device 1
Performs inspection of the semiconductor wafer by processing and analyzing the image of the semiconductor wafer captured by the CCD cameras 30 and 31 installed inside the optical unit 21 by the image processing computer 60.

【0061】なお、画像処理用コンピュータ60に接続
された入力装置54aは、CCDカメラ30,31から
取り込んだ画像の解析等に必要な指示を、画像処理用コ
ンピュータ60に対して入力するためのものであり、例
えば、マウス等のポインティングデバイスやキーボード
等からなる。また、画像処理用コンピュータ60に接続
された表示装置52は、CCDカメラ30,31から取
り込んだ画像の解析結果等を表示するためのものであ
り、例えば、CRTディスプレイや液晶ディスプレイ等
からなる。
The input device 54a connected to the image processing computer 60 is used to input, to the image processing computer 60, instructions necessary for analyzing images captured from the CCD cameras 30 and 31. And comprises, for example, a pointing device such as a mouse, a keyboard, and the like. The display device 52 connected to the image processing computer 60 is for displaying analysis results of images captured from the CCD cameras 30 and 31, and is composed of, for example, a CRT display or a liquid crystal display.

【0062】制御用コンピュータ61は、半導体ウェハ
を検査するときに、検査用ステージ14、エレベータ2
2、搬送用ロボット23及びプリアライナ24、並びに
光学ユニット21の内部の各機器等を制御するためのコ
ンピュータである。すなわち、この検査装置1は、半導
体ウェハの検査を行う際に、検査対象の半導体ウェハの
画像が、光学ユニット21の内部に設置されたCCDカ
メラ30,31により撮像されるように、制御用コンピ
ュータ61により、検査用ステージ14、エレベータ2
2、搬送用ロボット23及びプリアライナ24、並びに
光学ユニット21の内部の各機器等を制御する。
When inspecting the semiconductor wafer, the control computer 61 performs the inspection stage 14, the elevator 2
2. A computer for controlling the transfer robot 23, the pre-aligner 24, and each device inside the optical unit 21, and the like. That is, the inspection apparatus 1 controls the control computer so that an image of the semiconductor wafer to be inspected is picked up by the CCD cameras 30 and 31 installed inside the optical unit 21 when inspecting the semiconductor wafer. 61, the inspection stage 14, the elevator 2
2. It controls the transfer robot 23, the pre-aligner 24, and each device inside the optical unit 21.

【0063】また、制御用コンピュータ61は、クリー
ンエアユニット4の送風機5a,5bを制御する機能を
有する。すなわち、この検査装置1は、クリーンエアユ
ニット4の送風機5a,5bを制御用コンピュータ61
が制御することによって、半導体ウェハの検査を行う際
に、クリーンボックス3内に清浄な空気を常時供給し、
また、クリーンボックス3内の気流をコントロールでき
るようにしている。
The control computer 61 has a function of controlling the blowers 5a and 5b of the clean air unit 4. That is, the inspection apparatus 1 controls the blowers 5 a and 5 b of the clean air unit 4
Is controlled to constantly supply clean air into the clean box 3 when inspecting a semiconductor wafer,
Further, the air flow in the clean box 3 can be controlled.

【0064】なお、制御用コンピュータ61に接続され
た入力装置54bは、検査用ステージ14、エレベータ
22、搬送用ロボット23及びプリアライナ24、光学
ユニット21の内部の各機器、並びにクリーンエアユニ
ット4の送風機5a,5b等を制御するのに必要な指示
を、制御用コンピュータ61に対して入力するためのも
のであり、例えば、マウス等のポインティングデバイス
やキーボード等からなる。また、制御用コンピュータ6
1に接続された表示装置53は、半導体ウェハの検査時
の各種条件等を表示するためのものであり、例えば、C
RTディスプレイや液晶ディスプレイ等からなる。
The input device 54 b connected to the control computer 61 includes the inspection stage 14, the elevator 22, the transport robot 23 and the pre-aligner 24, each device inside the optical unit 21, and the blower of the clean air unit 4. This is for inputting an instruction necessary for controlling 5a, 5b and the like to the control computer 61, and includes, for example, a pointing device such as a mouse or a keyboard. The control computer 6
The display device 53 connected to 1 is for displaying various conditions and the like at the time of inspection of a semiconductor wafer.
It consists of an RT display, a liquid crystal display and the like.

【0065】また、画像処理用コンピュータ60と制御
用コンピュータ61とは、メモリリンク機構により、互
いにデータのやり取りが可能とされている。すなわち、
画像処理用コンピュータ60と制御用コンピュータ61
は、それぞれに設けられたメモリリンクインターフェー
ス60a,61aを介して互いに接続されており、画像
処理用コンピュータ60と制御用コンピュータ61との
間で、互いにデータのやり取りが可能となっている。
The image processing computer 60 and the control computer 61 can exchange data with each other by a memory link mechanism. That is,
Image processing computer 60 and control computer 61
Are connected to each other via memory link interfaces 60a and 61a provided respectively, so that data can be exchanged between the image processing computer 60 and the control computer 61.

【0066】一方、検査装置1のクリーンボックス3の
内部には、密閉式の容器7に入れられて搬送されてきた
半導体ウェハを、この容器7のカセット7bから取り出
して検査用ステージ14に設置する機構として、上述し
たように、エレベータ22、搬送用ロボット23及びプ
リアライナ24が配されている。これらは、外部ユニッ
ト50に配された制御用コンピュータ61に、ロボット
制御インターフェース61bを介して接続されている。
そして、エレベータ22、搬送用ロボット23及びプリ
アライナ24には、制御用コンピュータ61からロボッ
ト制御インターフェース61bを介して、制御信号が送
られる。
On the other hand, inside the clean box 3 of the inspection apparatus 1, the semiconductor wafer placed in the sealed container 7 and transported is taken out from the cassette 7 b of the container 7 and set on the inspection stage 14. As described above, the elevator 22, the transfer robot 23, and the pre-aligner 24 are arranged as mechanisms. These are connected to a control computer 61 arranged in the external unit 50 via a robot control interface 61b.
Then, control signals are sent from the control computer 61 to the elevator 22, the transfer robot 23, and the pre-aligner 24 via the robot control interface 61b.

【0067】すなわち、密閉式の容器7に入れられて搬
送されてきた半導体ウェハを、この容器7のカセット7
bから取り出して検査用ステージ14に設置する際は、
制御用コンピュータ61からロボット制御インターフェ
ース61bを介して、エレベータ22、搬送用ロボット
23及びプリアライナ24に制御信号が送出される。そ
して、エレベータ22、搬送用ロボット23及びプリア
ライナ24がこの制御信号に基づいて動作し、上述した
ように、密閉式の容器7に入れられて搬送されてきた半
導体ウェハを、この容器7のカセット7bから取り出し
て、プリアライナ25による位相出し及びセンター出し
を行い、検査用ステージ14に設置する。
That is, the semiconductor wafers conveyed in the closed container 7 are transferred to the cassette 7 of the container 7.
b, when it is taken out and installed on the inspection stage 14,
Control signals are sent from the control computer 61 to the elevator 22, the transfer robot 23, and the pre-aligner 24 via the robot control interface 61b. Then, the elevator 22, the transfer robot 23, and the pre-aligner 24 operate based on the control signal, and as described above, the semiconductor wafers that have been transported in the closed container 7 are transferred to the cassette 7b of the container 7. , And the phase and center are set by the pre-aligner 25 and set on the inspection stage 14.

【0068】また、検査装置1のクリーンボックス3の
内部には除振台13が配されており、この除振台13上
に、上述したように、Xステージ15、Yステージ1
6、θステージ17、Zステージ18及び吸着プレート
19を備えた検査用ステージ14が設置されている。
Further, an anti-vibration table 13 is provided inside the clean box 3 of the inspection apparatus 1, and the X-stage 15 and the Y-stage 1
6, an inspection stage 14 including a θ stage 17, a Z stage 18, and a suction plate 19 is provided.

【0069】ここで、Xステージ15、Yステージ1
6、θステージ17、Zステージ18及び吸着プレート
19は、外部ユニット50に配された制御用コンピュー
タ61に、ステージ制御インターフェース61cを介し
て接続されている。そして、Xステージ15、Yステー
ジ16、θステージ17、Zステージ18及び吸着プレ
ート19には、制御用コンピュータ61からステージ制
御インターフェース61cを介して、制御信号が送られ
る。
Here, the X stage 15 and the Y stage 1
6, the θ stage 17, the Z stage 18, and the suction plate 19 are connected to a control computer 61 arranged in the external unit 50 via a stage control interface 61c. Then, control signals are sent from the control computer 61 to the X stage 15, the Y stage 16, the θ stage 17, the Z stage 18, and the suction plate 19 via the stage control interface 61c.

【0070】すなわち、半導体ウェハの検査を行う際
は、制御用コンピュータ61からステージ制御インター
フェース61cを介して、Xステージ15、Yステージ
16、θステージ17、Zステージ18及び吸着プレー
ト19に制御信号が送出される。そして、Xステージ1
5、Yステージ16、θステージ17、Zステージ18
及び吸着プレート19が、この制御信号に基づいて動作
し、吸着プレート19により検査対象の半導体ウェハを
吸着して固定するとともに、Xステージ15、Yステー
ジ16、θステージ17及びZステージ18により、半
導体ウェハを所定の位置、角度及び高さとなるように移
動する。
That is, when inspecting a semiconductor wafer, control signals are sent from the control computer 61 to the X stage 15, the Y stage 16, the θ stage 17, the Z stage 18, and the suction plate 19 via the stage control interface 61c. Sent out. And X stage 1
5, Y stage 16, θ stage 17, Z stage 18
The suction plate 19 operates on the basis of the control signal to suck and fix the semiconductor wafer to be inspected by the suction plate 19, and the semiconductor stage is controlled by the X stage 15, the Y stage 16, the θ stage 17 and the Z stage 18. The wafer is moved to a predetermined position, angle and height.

【0071】また、除振台12上には、上述したよう
に、光学ユニット21も設置されている。この光学ユニ
ット21は、半導体ウェハの検査時に半導体ウェハの画
像を撮像するためのものであり、上述したように、検査
対象の半導体ウェハの画像の撮像を可視光を用いて低分
解能にて行う機能と、検査対象の半導体ウェハの画像の
撮像を紫外光を用いて高分解能にて行う機能とを兼ね備
えている。
As described above, the optical unit 21 is also provided on the vibration isolation table 12. The optical unit 21 is for taking an image of the semiconductor wafer at the time of inspecting the semiconductor wafer, and as described above, the function of taking an image of the semiconductor wafer to be inspected at a low resolution using visible light. And a function of capturing an image of a semiconductor wafer to be inspected with high resolution using ultraviolet light.

【0072】この光学ユニット21は、可視光にて半導
体ウェハの画像を撮像するための機構として、可視光用
CCDカメラ30と、ハロゲンランプ32と、可視光用
光学系33と、可視光用対物レンズ34と、可視光用オ
ートフォーカス制御部35とを備えている。
The optical unit 21 is a mechanism for capturing an image of a semiconductor wafer with visible light, a visible light CCD camera 30, a halogen lamp 32, a visible light optical system 33, and a visible light objective. A lens 34 and a visible light autofocus control unit 35 are provided.

【0073】そして、可視光にて半導体ウェハの画像を
撮像する際は、ハロゲンランプ32を点灯させる。ここ
で、ハロゲンランプ32の駆動源は、外部ユニット50
に配された制御用コンピュータ61に、光源制御インタ
ーフェース61dを介して接続されている。そして、ハ
ロゲンランプ32の駆動源には、制御用コンピュータ6
1から光源制御インターフェース61dを介して制御信
号が送られる。ハロゲンランプ32の点灯/消灯は、こ
の制御信号に基づいて行われる。
When an image of the semiconductor wafer is taken with visible light, the halogen lamp 32 is turned on. Here, the driving source of the halogen lamp 32 is the external unit 50.
Is connected via a light source control interface 61d to a control computer 61 arranged in the computer. The driving source of the halogen lamp 32 includes the control computer 6.
1 transmits a control signal via the light source control interface 61d. The turning on / off of the halogen lamp 32 is performed based on this control signal.

【0074】そして、可視光にて半導体ウェハの画像を
撮像する際は、ハロゲンランプ32を点灯させ、このハ
ロゲンランプ32からの可視光を、可視光用光学系33
及び可視光用対物レンズ34を介して半導体ウェハにあ
てて、半導体ウェハを照明する。そして、可視光により
照明された半導体ウェハの像を可視光用対物レンズ34
により拡大し、その拡大像を可視光用CCDカメラ30
により撮像する。
When taking an image of a semiconductor wafer with visible light, the halogen lamp 32 is turned on, and the visible light from the halogen lamp 32 is transmitted to the visible light optical system 33.
Then, the semiconductor wafer is illuminated by being applied to the semiconductor wafer via the visible light objective lens 34. Then, the image of the semiconductor wafer illuminated by the visible light is converted into a visible light objective lens 34.
And enlarges the enlarged image with the visible light CCD camera 30.
To capture an image.

【0075】ここで、可視光用CCDカメラ30は、外
部ユニット50に配された画像処理用コンピュータ60
に、画像取込インターフェース60bを介して接続され
ている。そして、可視光用CCDカメラ30により撮像
された半導体ウェハの画像は、画像取込インターフェー
ス60bを介して画像処理用コンピュータ60に取り込
まれる。
Here, the visible light CCD camera 30 is connected to an image processing computer 60 provided in the external unit 50.
Are connected via an image capture interface 60b. Then, the image of the semiconductor wafer captured by the visible light CCD camera 30 is captured by the image processing computer 60 via the image capturing interface 60b.

【0076】また、上述のように可視光にて半導体ウェ
ハの画像を撮像する際は、可視光用オートフォーカス制
御部35により、自動焦点位置合わせを行う。すなわ
ち、可視光用オートフォーカス制御部35により、可視
光用対物レンズ34と半導体ウェハの間隔が可視光用対
物レンズ34の焦点距離に一致しているか否かを検出
し、一致していない場合には、可視光用対物レンズ34
又はZステージ18を動かして、半導体ウェハの検査対
象面が可視光用対物レンズ34の焦点面に一致するよう
にする。
When the image of the semiconductor wafer is captured with visible light as described above, the automatic focus position is adjusted by the visible light autofocus controller 35. That is, the visible light autofocus control unit 35 detects whether or not the distance between the visible light objective lens 34 and the semiconductor wafer matches the focal length of the visible light objective lens 34. Is a visible light objective lens 34
Alternatively, the Z stage 18 is moved so that the inspection target surface of the semiconductor wafer coincides with the focal plane of the visible light objective lens 34.

【0077】ここで、可視光用オートフォーカス制御部
35は、外部ユニット50に配された制御用コンピュー
タ61に、オートフォーカス制御インターフェース61
eを介して接続されている。そして、可視光用オートフ
ォーカス制御部35には、制御用コンピュータ61から
オートフォーカス制御インターフェース61eを介して
制御信号が送られる。可視光用オートフォーカス制御部
35による可視光用対物レンズ34の自動焦点位置合わ
せは、この制御信号に基づいて行われる。
Here, the visible light auto-focus control unit 35 sends an auto-focus control interface 61 to a control computer 61 arranged in the external unit 50.
e. Then, a control signal is sent from the control computer 61 to the visible light autofocus control unit 35 via the autofocus control interface 61e. Automatic focus positioning of the visible light objective lens 34 by the visible light autofocus controller 35 is performed based on this control signal.

【0078】また、光学ユニット21は、紫外光にて半
導体ウェハの画像を撮像するための機構として、紫外光
用CCDカメラ31と、紫外光レーザ光源36と、紫外
光用光学系37と、紫外光用対物レンズ38と、紫外光
用オートフォーカス制御部39とを備えている。
The optical unit 21 includes a CCD camera 31 for ultraviolet light, an ultraviolet laser light source 36, an optical system 37 for ultraviolet light, and a mechanism for capturing an image of a semiconductor wafer with ultraviolet light. An optical objective lens 38 and an ultraviolet auto focus control unit 39 are provided.

【0079】そして、紫外光にて半導体ウェハの画像を
撮像する際は、紫外光レーザ光源36を点灯させる。こ
こで、紫外光レーザ光源36の駆動源は、外部ユニット
50に配された制御用コンピュータ61に、光源制御イ
ンターフェース61dを介して接続されている。そし
て、紫外光レーザ光源36の駆動源には、制御用コンピ
ュータ61から光源制御インターフェース61dを介し
て制御信号が送られる。紫外光レーザ光源36の点灯/
消灯は、この制御信号に基づいて行われる。
When an image of the semiconductor wafer is taken with ultraviolet light, the ultraviolet laser light source 36 is turned on. Here, the drive source of the ultraviolet laser light source 36 is connected to a control computer 61 arranged in the external unit 50 via a light source control interface 61d. A control signal is sent from the control computer 61 to the drive source of the ultraviolet laser light source 36 via the light source control interface 61d. Turning on / off the ultraviolet laser light source 36
The light is turned off based on this control signal.

【0080】なお、紫外光レーザ光源36には、波長が
266nm程度の紫外光レーザを出射するものを用いる
ことが好ましい。波長が266nm程度の紫外光レーザ
は、YAGレーザの4倍波として得られる。また、レー
ザ光源としては、発振波長が166nm程度のものも開
発されており、そのようなレーザー光源を上記紫外光レ
ーザ光源36として用いてもよい。
It is preferable that the ultraviolet laser light source 36 emits an ultraviolet laser having a wavelength of about 266 nm. An ultraviolet light laser having a wavelength of about 266 nm is obtained as a fourth harmonic of a YAG laser. Further, a laser light source having an oscillation wavelength of about 166 nm has been developed, and such a laser light source may be used as the ultraviolet laser light source.

【0081】紫外光にて半導体ウェハの画像を撮像する
際は、紫外光レーザ光源36を点灯させ、この紫外光レ
ーザ光源36からの紫外光を、紫外光用光学系37及び
紫外光用対物レンズ38を介して半導体ウェハにあて
て、半導体ウェハを照明する。そして、紫外光により照
明された半導体ウェハの像を紫外光用対物レンズ38に
より拡大し、その拡大像を紫外光用CCDカメラ31に
より撮像する。
When capturing an image of a semiconductor wafer with ultraviolet light, the ultraviolet laser light source 36 is turned on, and the ultraviolet light from the ultraviolet laser light source 36 is transmitted to the ultraviolet optical system 37 and the objective lens for ultraviolet light. The semiconductor wafer is illuminated by being applied to the semiconductor wafer via 38. Then, the image of the semiconductor wafer illuminated by the ultraviolet light is enlarged by the ultraviolet light objective lens 38, and the enlarged image is captured by the ultraviolet light CCD camera 31.

【0082】ここで、紫外光用CCDカメラ31は、外
部ユニット50に配された画像処理用コンピュータ60
に、画像取込インターフェース60cを介して接続され
ている。そして、紫外光用CCDカメラ31により撮像
された半導体ウェハの画像は、画像取込インターフェー
ス60cを介して画像処理用コンピュータ60に取り込
まれる。
Here, the ultraviolet CCD camera 31 is connected to the image processing computer 60 provided in the external unit 50.
Are connected via an image capture interface 60c. The image of the semiconductor wafer captured by the ultraviolet light CCD camera 31 is captured by the image processing computer 60 via the image capturing interface 60c.

【0083】また、上述のように紫外光にて半導体ウェ
ハの画像を撮像する際は、紫外光用オートフォーカス制
御部39により、自動焦点位置合わせを行う。すなわ
ち、紫外光用オートフォーカス制御部39により、紫外
光用対物レンズ38と半導体ウェハの間隔が紫外光用対
物レンズ38の焦点距離に一致しているか否かを検出
し、一致していない場合には、紫外光用対物レンズ38
又はZステージ18を動かして、半導体ウェハの検査対
象面が紫外光用対物レンズ38の焦点面に一致するよう
にする。
When the image of the semiconductor wafer is picked up by the ultraviolet light as described above, the automatic focus control is performed by the ultraviolet light autofocus control section 39. That is, the autofocus controller 39 for ultraviolet light detects whether or not the interval between the objective lens 38 for ultraviolet light and the semiconductor wafer matches the focal length of the objective lens 38 for ultraviolet light. Is the objective lens 38 for ultraviolet light.
Alternatively, the Z stage 18 is moved so that the inspection surface of the semiconductor wafer coincides with the focal plane of the ultraviolet light objective lens 38.

【0084】ここで、紫外光用オートフォーカス制御部
39は、外部ユニット50に配された制御用コンピュー
タ61に、オートフォーカス制御インターフェース61
eを介して接続されている。そして、紫外光用オートフ
ォーカス制御部39には、制御用コンピュータ61から
オートフォーカス制御インターフェース61eを介して
制御信号が送られる。紫外光用オートフォーカス制御部
39による紫外光用対物レンズ38の自動焦点位置合わ
せは、この制御信号に基づいて行われる。
Here, the auto-focus control section 39 for ultraviolet light transmits an auto-focus control interface 61 to a control computer 61 arranged in the external unit 50.
e. Then, a control signal is sent from the control computer 61 to the ultraviolet light autofocus control section 39 via the autofocus control interface 61e. Automatic focusing of the ultraviolet light objective lens 38 by the ultraviolet light autofocus control unit 39 is performed based on this control signal.

【0085】また、クリーンエアユニット4には、上述
したように、2つの送風機5a,5bが設けられてい
る。これらの送風機5a,5bは、外部ユニット50に
配された制御用コンピュータ61に、風量制御インター
フェース61fを介して接続されている。そして、クリ
ーンエアユニット4の送風機5a,5bには、制御用コ
ンピュータ61から風量制御インターフェース61fを
介して、制御信号が送られる。送風機5a,5bの回転
数の制御やオン/オフの切り替え等は、この制御信号に
基づいて行われる。
Further, as described above, the clean air unit 4 is provided with two blowers 5a and 5b. These blowers 5a and 5b are connected to a control computer 61 arranged in the external unit 50 via an air volume control interface 61f. A control signal is sent from the control computer 61 to the blowers 5a and 5b of the clean air unit 4 via the air volume control interface 61f. Control of the number of rotations of the blowers 5a and 5b, switching on / off, and the like are performed based on this control signal.

【0086】次に、上記検査装置1の光学ユニット21
の光学系について、図5を参照して更に詳細に説明す
る。なお、ここでは、オートフォーカス制御部35,3
9についての説明は省略し、検査対象の半導体ウェハを
照明する光学系と、検査対象の半導体ウェハを撮像する
光学系とについて説明する。
Next, the optical unit 21 of the inspection apparatus 1
Will be described in more detail with reference to FIG. Here, the auto focus control units 35 and 3
The description of 9 will be omitted, and an optical system for illuminating the semiconductor wafer to be inspected and an optical system for imaging the semiconductor wafer to be inspected will be described.

【0087】図5に示すように、光学ユニット21は、
可視光にて半導体ウェハの画像を撮像するための光学系
として、ハロゲンランプ32と、可視光用光学系33
と、可視光用対物レンズ34とを備えている。
As shown in FIG. 5, the optical unit 21
As an optical system for capturing an image of a semiconductor wafer with visible light, a halogen lamp 32 and an optical system 33 for visible light are used.
And a visible light objective lens 34.

【0088】ハロゲンランプ32からの可視光は、光フ
ァイバ40によって可視光用光学系33へと導かれる。
可視光用光学系33へと導かれた可視光は、先ず、2つ
のレンズ41,42を透過してハーフミラー43に入射
する。そして、ハーフミラー43に入射した可視光は、
ハーフミラー43によって可視光用対物レンズ34へ向
けて反射され、可視光用対物レンズ34を介して半導体
ウェハに入射する。これにより、半導体ウェハが可視光
により照明される。
The visible light from the halogen lamp 32 is guided by the optical fiber 40 to the visible light optical system 33.
The visible light guided to the visible light optical system 33 first passes through the two lenses 41 and 42 and enters the half mirror 43. Then, the visible light incident on the half mirror 43 is
The light is reflected by the half mirror 43 toward the objective lens 34 for visible light, and enters the semiconductor wafer via the objective lens 34 for visible light. Thereby, the semiconductor wafer is illuminated with the visible light.

【0089】そして、可視光により照明された半導体ウ
ェハの像は、可視光用対物レンズ34により拡大され、
ハーフミラー43及び撮像用レンズ44を透過して、可
視光用CCDカメラ30により撮像される。すなわち、
可視光により照明された半導体ウェハからの反射光が、
可視光用対物レンズ34、ハーフミラー43及び撮像用
レンズ44を介して可視光用CCDカメラ30に入射
し、これにより、半導体ウェハの拡大像が可視光用CC
Dカメラ30によって撮像される。そして、可視光用C
CDカメラ30によって撮像された半導体ウェハの画像
(以下、可視画像と称する。)は、画像処理用コンピュ
ータ60へと送られる。
Then, the image of the semiconductor wafer illuminated by the visible light is enlarged by the visible light objective lens 34,
The light passes through the half mirror 43 and the imaging lens 44 and is imaged by the visible light CCD camera 30. That is,
The reflected light from the semiconductor wafer illuminated by visible light
The light enters the visible light CCD camera 30 via the visible light objective lens 34, the half mirror 43, and the imaging lens 44.
The image is taken by the D camera 30. And C for visible light
An image of the semiconductor wafer (hereinafter, referred to as a visible image) captured by the CD camera 30 is sent to the image processing computer 60.

【0090】また、光学ユニット21は、紫外光にて半
導体ウェハの画像を撮像するための光学系として、紫外
光レーザ光源36と、紫外光用光学系37と、紫外光用
対物レンズ38とを備えている。
The optical unit 21 includes an ultraviolet laser light source 36, an ultraviolet optical system 37, and an ultraviolet objective lens 38 as an optical system for capturing an image of a semiconductor wafer with ultraviolet light. Have.

【0091】紫外光レーザ光源36からの紫外光は、光
ファイバ45によって紫外光用光学系37へ導かれる。
紫外光用光学系37へと導かれた紫外光は、先ず、2つ
のレンズ46,47を透過してハーフミラー48に入射
する。そして、ハーフミラー48に入射した可視光は、
ハーフミラー48によって紫外光用対物レンズ38へ向
けて反射され、紫外光用対物レンズ38を介して半導体
ウェハに入射する。これにより、半導体ウェハが紫外光
により照明される。
Ultraviolet light from the ultraviolet laser light source 36 is guided to the ultraviolet light optical system 37 by the optical fiber 45.
The ultraviolet light guided to the ultraviolet light optical system 37 first passes through the two lenses 46 and 47 and enters the half mirror 48. Then, the visible light incident on the half mirror 48 is
The light is reflected by the half mirror 48 toward the ultraviolet light objective lens 38 and is incident on the semiconductor wafer via the ultraviolet light objective lens 38. Thereby, the semiconductor wafer is illuminated by the ultraviolet light.

【0092】そして、紫外光により照明された半導体ウ
ェハの像は、紫外光用対物レンズ38により拡大され、
ハーフミラー48及び撮像用レンズ49を透過して、紫
外光用CCDカメラ31により撮像される。すなわち、
紫外光により照明された半導体ウェハからの反射光が、
紫外光用対物レンズ38、ハーフミラー48及び撮像用
レンズ49を介して紫外光用CCDカメラ31に入射
し、これにより、半導体ウェハの拡大像が紫外光用CC
Dカメラ31によって撮像される。そして、紫外光用C
CDカメラ31によって撮像された半導体ウェハの画像
(以下、紫外画像と称する。)は、画像処理用コンピュ
ータ60へと送られる。
Then, the image of the semiconductor wafer illuminated with the ultraviolet light is enlarged by the ultraviolet light objective lens 38,
The light passes through the half mirror 48 and the imaging lens 49 and is imaged by the ultraviolet light CCD camera 31. That is,
The reflected light from the semiconductor wafer illuminated by ultraviolet light,
The light enters the ultraviolet light CCD camera 31 via the ultraviolet light objective lens 38, the half mirror 48, and the imaging lens 49, whereby the enlarged image of the semiconductor wafer is converted to the ultraviolet light CC.
The image is captured by the D camera 31. And UV light C
The image of the semiconductor wafer (hereinafter, referred to as an ultraviolet image) captured by the CD camera 31 is sent to the image processing computer 60.

【0093】以上のような検査装置1では、可視光より
も短波長の光である紫外光により、半導体ウェハの画像
を撮像して検査することができるので、可視光を用いて
欠陥の検出や分類分けを行う場合に比べて、より微細な
欠陥の検出や分類分けを行うことができる。
In the inspection apparatus 1 as described above, an image of a semiconductor wafer can be imaged and inspected by ultraviolet light having a wavelength shorter than that of visible light. As compared with the case of performing classification, finer defects can be detected and classified.

【0094】しかも、上記検査装置1では、可視光用の
光学系と紫外光用の光学系とを兼ね備えており、可視光
を用いた低分解能での半導体ウェハの検査と、紫外光を
用いた高分解能での半導体ウェハの検査との両方を行う
ことができる。したがって、上記検査装置1では、可視
光を用いた低分解能での半導体ウェハの検査により、大
きい欠陥の検出や分類分けを行い、且つ、紫外光を用い
た高分解能での半導体ウェハの検査により、小さい欠陥
の検出や分類分けを行うといったことも可能である。
In addition, the inspection apparatus 1 has both an optical system for visible light and an optical system for ultraviolet light, and inspects a semiconductor wafer at a low resolution using visible light and uses an ultraviolet light. Inspection of a semiconductor wafer with high resolution can be performed. Therefore, the inspection apparatus 1 detects and classifies large defects by inspecting a semiconductor wafer at low resolution using visible light, and inspects a semiconductor wafer at high resolution using ultraviolet light. It is also possible to detect and classify small defects.

【0095】なお、上記検査装置1において、紫外光用
対物レンズ40の開口数NAは、大きい方が好ましく、
例えば0.9以上とする。このように、紫外光用対物レ
ンズ40として、開口数NAの大きなレンズを用いるこ
とで、より微細な欠陥の検出が可能となる。
In the inspection apparatus 1, the numerical aperture NA of the ultraviolet light objective lens 40 is preferably large.
For example, it is set to 0.9 or more. As described above, by using a lens having a large numerical aperture NA as the ultraviolet light objective lens 40, it is possible to detect a finer defect.

【0096】ところで、半導体ウェハの欠陥が、引っ掻
き傷のように色情報が無く凹凸だけからなる場合、可干
渉性を持たない光では、その欠陥を見ることは殆どでき
ない。これに対して、レーザ光のように可干渉性に優れ
た光を用いた場合には、引っ掻き傷のように色情報が無
く凹凸だけからなる欠陥であっても、凹凸の段差近辺で
光が干渉することにより、当該欠陥をはっきりと見るこ
とができる。そして、上記検査装置1では、紫外光の光
源として紫外域のレーザ光を出射する紫外光レーザ光源
36を用いている。したがって、上記検査装置1では、
引っ掻き傷のように色情報が無く凹凸だけからなる欠陥
であっても、当該欠陥をはっきりと検出することができ
る。すなわち、上記検査装置1では、ハロゲンランプ3
2からの可視光(インコヒーレント光)では検出が困難
な位相情報を、紫外光レーザ光源36からの紫外光レー
ザ(コヒーレント光)を用いて、容易に検出することが
できる。
When a defect of a semiconductor wafer is composed of only irregularities without color information such as a scratch, the defect can hardly be seen with light having no coherence. On the other hand, when light having excellent coherence, such as laser light, is used, even when a defect such as a scratch has no color information and consists only of irregularities, light is generated in the vicinity of the irregularities. By interfering, the defect can be clearly seen. The inspection apparatus 1 uses an ultraviolet laser light source 36 that emits laser light in the ultraviolet region as a light source of ultraviolet light. Therefore, in the above inspection device 1,
Even a defect such as a scratch, which has no color information and consists only of irregularities, can be clearly detected. That is, in the inspection apparatus 1, the halogen lamp 3
Phase information, which is difficult to detect with visible light (incoherent light) from 2, can be easily detected using the ultraviolet laser (coherent light) from the ultraviolet laser light source 36.

【0097】次に、上記検査装置1で半導体ウェハを検
査するときの手順の一例を、図6のフローチャートを参
照して説明する。なお、図6のフローチャートでは、検
査対象の半導体ウェハが検査用ステージ14に設置され
た状態以降の処理の手順を示している。また、図6に示
すフローチャートは、半導体ウェハ上の欠陥の位置が予
め分かっている場合に、その欠陥を上記検査装置1によ
り検査して分類分けを行うときの手順の一例を示してい
る。また、ここでは、半導体ウェハ上に同様なデバイス
パターンが多数形成されているものとし、欠陥の検出や
分類分けは、欠陥がある領域の画像(欠陥画像)と、そ
の他の領域の画像(参照画像)とを撮像し、それらを比
較することで行うものとする。
Next, an example of a procedure for inspecting a semiconductor wafer by the inspection apparatus 1 will be described with reference to a flowchart of FIG. Note that the flowchart of FIG. 6 shows a procedure of a process after the semiconductor wafer to be inspected is set on the inspection stage 14. Further, the flowchart shown in FIG. 6 shows an example of a procedure when the defect is inspected by the inspection apparatus 1 and classified when the position of the defect on the semiconductor wafer is known in advance. Here, it is assumed that a number of similar device patterns are formed on a semiconductor wafer, and the detection and classification of defects are performed by using an image of a defective area (a defect image) and an image of another area (a reference image). ) Is taken and compared.

【0098】先ず、ステップS1−1に示すように、制
御用コンピュータ61に欠陥位置座標ファイルを読み込
む。ここで、欠陥位置座標ファイルは、半導体ウェハ上
の欠陥の位置に関する情報が記述されたファイルであ
り、欠陥検出装置等により、半導体ウェハ上の欠陥の位
置を予め計測して作成しておく。そして、ここでは、そ
の欠陥位置座標ファイルを制御用コンピュータ61に読
み込む。
First, as shown in step S1-1, a defect position coordinate file is read into the control computer 61. Here, the defect position coordinate file is a file in which information relating to the position of the defect on the semiconductor wafer is described, and is created by measuring the position of the defect on the semiconductor wafer in advance by a defect detection device or the like. Then, here, the defect position coordinate file is read into the control computer 61.

【0099】次に、ステップS1−2において、制御用
コンピュータ61によりXステージ15及びYステージ
16を駆動させ、欠陥位置座標ファイルが示す欠陥位置
座標へ半導体ウェハを移動させ、半導体ウェハの検査対
象領域が可視光用対物レンズ34の視野内に入るように
する。
Next, in step S1-2, the X stage 15 and the Y stage 16 are driven by the control computer 61 to move the semiconductor wafer to the defect position coordinates indicated by the defect position coordinate file. In the field of view of the objective lens 34 for visible light.

【0100】次に、ステップS1−3において、制御用
コンピュータ61により可視光用オートフォーカス制御
部35を駆動させ、可視光用対物レンズ34の自動焦点
位置合わせを行う。
Next, in step S1-3, the visible light autofocus controller 35 is driven by the control computer 61 to perform automatic focus positioning of the visible light objective lens.

【0101】次に、ステップS1−4において、可視光
用CCDカメラ30により半導体ウェハの画像を撮像
し、撮像した可視画像を画像処理用コンピュータ60に
送る。なお、ここで撮像される可視画像は、欠陥位置座
標ファイルが示す欠陥位置座標における画像、すなわ
ち、欠陥があるとされる領域の画像(以下、欠陥画像と
称する。)である。
Next, in step S1-4, an image of the semiconductor wafer is captured by the visible light CCD camera 30, and the captured visible image is sent to the image processing computer 60. The visible image captured here is an image at the defect position coordinates indicated by the defect position coordinate file, that is, an image of a region where a defect is present (hereinafter, referred to as a defect image).

【0102】次に、ステップS1−5において、制御用
コンピュータ61によりXステージ15及びYステージ
16を駆動させ、参照位置座標へ半導体ウェハを移動さ
せて、半導体ウェハの参照領域が可視光用対物レンズ3
4の視野内に入るようにする。ここで、参照領域は、半
導体ウェハの検査対象領域以外の領域であって、半導体
ウェハの検査対象領域におけるデバイスパターンと同様
なデバイスパターンが形成されている領域である。
Next, in step S1-5, the X stage 15 and the Y stage 16 are driven by the control computer 61 to move the semiconductor wafer to the reference position coordinates, and the reference area of the semiconductor wafer is changed to the visible light objective lens. 3
4 so that it is within the field of view. Here, the reference region is a region other than the inspection target region of the semiconductor wafer, and is a region where a device pattern similar to the device pattern in the inspection target region of the semiconductor wafer is formed.

【0103】次に、ステップS1−6において、制御用
コンピュータ61により可視光用オートフォーカス制御
部35を駆動させ、可視光用対物レンズ34の自動焦点
位置合わせを行う。
Next, in step S1-6, the visible light autofocus control unit 35 is driven by the control computer 61 to perform automatic focus positioning of the visible light objective lens.

【0104】次に、ステップS1−7において、可視光
用CCDカメラ30により半導体ウェハの画像を撮像
し、撮像した可視画像を画像処理用コンピュータ60に
送る。なお、ここで撮像される可視画像は、半導体ウェ
ハの検査対象領域におけるデバイスパターンと同様なデ
バイスパターンが形成されている領域の画像(以下、参
照画像と称する。)である。
Next, in step S1-7, an image of the semiconductor wafer is captured by the visible light CCD camera 30, and the captured visible image is sent to the image processing computer 60. Note that the visible image captured here is an image of a region where a device pattern similar to the device pattern in the inspection target region of the semiconductor wafer is formed (hereinafter, referred to as a reference image).

【0105】次に、ステップS1−8において、画像処
理用コンピュータ60により、ステップS1−4で取り
込んだ欠陥画像と、ステップS1−7で取り込んだ参照
画像とを比較し、欠陥画像から欠陥を検出する。そし
て、欠陥が検出できた場合には、ステップS1−9へ進
み、欠陥が検出できなかった場合には、ステップS1−
11へ進む。
Next, at step S1-8, the image processing computer 60 compares the defect image captured at step S1-4 with the reference image captured at step S1-7, and detects a defect from the defect image. I do. If a defect is detected, the process proceeds to step S1-9. If a defect is not detected, the process proceeds to step S1-9.
Proceed to 11.

【0106】ステップS1−9では、画像処理用コンピ
ュータ60により、検出された欠陥が何であるかを調べ
て分類分けを行う。そして、欠陥の分類分けができた場
合には、ステップS1−10へ進み、欠陥の分類分けが
できなかった場合には、ステップS1−11へ進む。
In step S1-9, the image processing computer 60 checks what the detected defect is and performs classification. If the defect can be classified, the process proceeds to step S1-10. If the defect cannot be classified, the process proceeds to step S1-11.

【0107】ステップS1−10では、欠陥の分類結果
を保存する。ここで、欠陥の分類結果は、例えば、画像
処理用コンピュータ60や制御用コンピュータ61に接
続された記憶装置に保存する。なお、欠陥の分類結果
は、画像処理用コンピュータ60や制御用コンピュータ
61にネットワークを介して接続された他のコンピュー
タに転送して保存するようにしてもよい。
In step S1-10, the result of defect classification is stored. Here, the defect classification result is stored in, for example, a storage device connected to the image processing computer 60 or the control computer 61. Note that the defect classification result may be transferred to another computer connected to the image processing computer 60 or the control computer 61 via a network, and may be stored.

【0108】ステップS1−10での処理が完了した
ら、半導体ウェハの欠陥の分類分けが完了したこととな
るので、これで処理を終了する。ただし、半導体ウェハ
上に複数の欠陥がある場合には、ステップS1−2へ戻
って、他の欠陥の検出及び分類分けを行うようにしても
よい。
When the processing in step S1-10 is completed, it means that the classification of the defects in the semiconductor wafer has been completed, and the processing is completed. However, when there are a plurality of defects on the semiconductor wafer, the process may return to step S1-2 to detect and classify other defects.

【0109】一方、ステップS1−8で欠陥検出ができ
なかった場合や、ステップS1−9で欠陥の分類分けが
できなかった場合には、ステップS1−11以降へ進
み、紫外光を用いて高分解能での撮像を行って欠陥の検
出や分類分けを行う。
On the other hand, if the defect cannot be detected in step S1-8, or if the defect cannot be classified in step S1-9, the process proceeds to step S1-11 and the subsequent steps. Defect detection and classification are performed by imaging at a resolution.

【0110】その場合は、先ず、ステップS1−11に
おいて、制御用コンピュータ61によりXステージ15
及びYステージ16を駆動させ、欠陥位置座標ファイル
が示す欠陥位置座標へ半導体ウェハを移動させて、半導
体ウェハの検査対象領域が紫外光用対物レンズ38の視
野内に入るようにする。
In that case, first, in step S1-11, the X stage 15 is controlled by the control computer 61.
Then, the Y stage 16 is driven to move the semiconductor wafer to the defect position coordinates indicated by the defect position coordinate file, so that the inspection target area of the semiconductor wafer falls within the field of view of the ultraviolet light objective lens 38.

【0111】次に、ステップS1−12において、制御
用コンピュータ61により紫外光用オートフォーカス制
御部39を駆動させ、紫外光用対物レンズ38の自動焦
点位置合わせを行う。
Next, in step S1-12, the control computer 61 drives the ultraviolet auto-focus control section 39 to perform automatic focus positioning of the ultraviolet light objective lens.

【0112】次に、ステップS1−13において、紫外
光用CCDカメラ31により半導体ウェハの画像を撮像
し、撮像した紫外画像を画像処理用コンピュータ60に
送る。なお、ここで撮像される紫外画像は、欠陥位置座
標ファイルが示す欠陥位置座標における画像、すなわち
欠陥画像である。また、ここでの欠陥画像の撮像は、可
視光よりも短波長の光である紫外光を用いて、可視光を
用いた場合の撮像よりも高分解能にて行う。
Next, in step S1-13, an image of the semiconductor wafer is taken by the ultraviolet CCD camera 31, and the taken ultraviolet image is sent to the image processing computer 60. The ultraviolet image captured here is an image at the defect position coordinates indicated by the defect position coordinate file, that is, a defect image. In addition, imaging of the defect image here is performed with higher resolution than imaging using visible light, using ultraviolet light that is light having a shorter wavelength than visible light.

【0113】次に、ステップS1−14において、制御
用コンピュータ61によりXステージ15及びYステー
ジ16を駆動させ、参照位置座標へ半導体ウェハを移動
させて、半導体ウェハの参照領域が紫外光用対物レンズ
38の視野内に入るようにする。ここで、参照領域は、
半導体ウェハの検査対象領域以外の領域であって、半導
体ウェハの検査対象領域におけるデバイスパターンと同
様なデバイスパターンが形成されている領域である。
Next, in step S1-14, the control computer 61 drives the X stage 15 and the Y stage 16 to move the semiconductor wafer to the reference position coordinates. 38. Here, the reference area is
This is an area other than the inspection target area of the semiconductor wafer, in which a device pattern similar to the device pattern in the inspection target area of the semiconductor wafer is formed.

【0114】次に、ステップS1−15において、制御
用コンピュータ61により紫外光用オートフォーカス制
御部39を駆動させ、紫外光用対物レンズ38の自動焦
点位置合わせを行う。
Next, in step S1-15, the control computer 61 drives the ultraviolet auto focus control section 39 to perform automatic focus positioning of the ultraviolet light objective lens.

【0115】次に、ステップS1−16において、紫外
光用CCDカメラ31により半導体ウェハの画像を撮像
し、撮像した紫外画像を画像処理用コンピュータ60に
送る。なお、ここで撮像される紫外画像は、半導体ウェ
ハの検査対象領域におけるデバイスパターンと同様なデ
バイスパターンが形成されている領域の画像、すなわち
参照画像である。また、ここでの参照画像の撮像は、可
視光よりも短波長の光である紫外光を用いて、可視光を
用いた場合よりも高分解能にて行う。
Next, in step S1-16, an image of the semiconductor wafer is taken by the ultraviolet CCD camera 31, and the taken ultraviolet image is sent to the image processing computer 60. The ultraviolet image captured here is an image of a region where a device pattern similar to the device pattern in the inspection target region of the semiconductor wafer is formed, that is, a reference image. The imaging of the reference image here is performed at a higher resolution than when visible light is used by using ultraviolet light that is light having a shorter wavelength than visible light.

【0116】次に、ステップS1−17において、画像
処理用コンピュータ60により、ステップS1−13で
取り込んだ欠陥画像と、ステップS1−16で取り込ん
だ参照画像とを比較し、欠陥画像から欠陥を検出する。
そして、欠陥が検出できた場合には、ステップS1−1
8へ進み、欠陥が検出できなかった場合には、ステップ
S1−19へ進む。
Next, in step S1-17, the image processing computer 60 compares the defect image captured in step S1-13 with the reference image captured in step S1-16, and detects a defect from the defect image. I do.
If a defect can be detected, step S1-1
Proceeding to step S8, if no defect is detected, proceeding to step S1-19.

【0117】ステップS1−18では、画像処理用コン
ピュータ60により、検出された欠陥が何であるかを調
べて分類分けを行う。そして、欠陥の分類分けができた
場合には、ステップS1−10へ進み、上述したよう
に、欠陥の分類結果を保存する。一方、欠陥の分類分け
ができなかった場合には、ステップS1−19へ進む。
In step S1-18, the image processing computer 60 checks what the detected defect is and performs classification. If the defect classification has been completed, the process proceeds to step S1-10, and the defect classification result is stored as described above. On the other hand, if the defect cannot be classified, the process proceeds to step S1-19.

【0118】ステップS1−19では、欠陥の分類分け
ができなかったことを示す情報を保存する。ここで、欠
陥の分類分けができなかったことを示す情報は、例え
ば、画像処理用コンピュータ60や制御用コンピュータ
61に接続された記憶装置に保存する。なお、この情報
は、画像処理用コンピュータ60や制御用コンピュータ
61にネットワークを介して接続された他のコンピュー
タに転送して保存するようにしてもよい。
In step S1-19, information indicating that the defect cannot be classified is stored. Here, information indicating that the defect cannot be classified is stored, for example, in a storage device connected to the image processing computer 60 or the control computer 61. Note that this information may be transferred to another computer connected to the image processing computer 60 or the control computer 61 via a network and stored.

【0119】以上のような手順により、先ず、可視光用
CCDカメラ30により撮像された画像を処理して解析
することで低分解能にて半導体ウェハの検査を行い、可
視光での欠陥の検出や分類分けができなかった場合に、
次に、紫外光用CCDカメラ31により撮像された画像
を処理して解析することで高分解能にて半導体ウェハの
検査を行う。
According to the above-described procedure, first, an image picked up by the visible light CCD camera 30 is processed and analyzed to inspect the semiconductor wafer at a low resolution, and to detect a defect by visible light, When classification was not possible,
Next, the semiconductor wafer is inspected with high resolution by processing and analyzing the image captured by the ultraviolet CCD camera 31.

【0120】ここで、CCDカメラ30,31によって
撮像された参照画像及び欠陥画像から欠陥を検出する手
法について、図7を参照して説明する。
Here, a method of detecting a defect from a reference image and a defect image picked up by the CCD cameras 30 and 31 will be described with reference to FIG.

【0121】図7(a)は、検査対象領域におけるデバ
イスパターンと同様なデバイスパターンが形成されてい
る参照領域の画像、すなわち参照画像の一例を示してい
る。また、図7(b)は、欠陥があるとされる検査対象
領域の画像、すなわち欠陥画像の一例を示している。
FIG. 7A shows an example of a reference area image in which a device pattern similar to the device pattern in the inspection target area is formed, that is, an example of the reference image. FIG. 7B shows an example of an image of a region to be inspected which is assumed to have a defect, that is, an example of a defect image.

【0122】このような参照画像及び欠陥画像から欠陥
を検出する際は、参照画像から色情報や濃淡情報などに
基づいて、図7(c)に示すようにデバイスパターンを
抽出する。また、参照画像と欠陥画像から差の画像を求
め、差の大きな部分を図7(d)に示すように欠陥とし
て抽出する。
When a defect is detected from such a reference image and a defect image, a device pattern is extracted from the reference image as shown in FIG. 7C based on color information, density information, and the like. Further, a difference image is obtained from the reference image and the defect image, and a portion having a large difference is extracted as a defect as shown in FIG.

【0123】そして、図7(e)に示すように、図7
(c)に示したデバイスパターン抽出結果の画像と、図
7(d)に示した欠陥抽出結果の画像とを重ね合わせた
画像を得て、欠陥がデバイスパターンに存在する割合な
どを、欠陥に関する特徴量として抽出する。
Then, as shown in FIG.
An image obtained by superimposing the image of the device pattern extraction result shown in FIG. 7C and the image of the defect extraction result shown in FIG. 7D is obtained, and the rate at which the defect exists in the device pattern is determined. It is extracted as a feature value.

【0124】以上のような手法により、CCDカメラ3
0,31によって撮像された参照画像及び欠陥画像を画
像処理用コンピュータ60で処理し解析することで欠陥
を検出し、半導体ウェハの検査を行うことができる。
By the above-described method, the CCD camera 3
The image processing computer 60 processes and analyzes the reference image and the defect image captured by 0 and 31 to detect a defect and inspect a semiconductor wafer.

【0125】検査装置1は、上述したように、先ず、可
視光用CCDカメラ30により撮像された画像を処理し
て解析することで低分解能にて半導体ウェハの検査を行
い、可視光での欠陥の検出や分類分けができなかった場
合に、次に、紫外光用CCDカメラ31により撮像され
た画像を処理して解析することで高分解能にて半導体ウ
ェハの検査を行うようにしているので、可視光だけを用
いて欠陥の検出や分類分けを行う場合に比べて、より微
細な欠陥の検出や分類分けを行うことができる。
As described above, the inspection apparatus 1 first inspects the semiconductor wafer at a low resolution by processing and analyzing the image picked up by the visible light CCD camera 30, and inspects the defect by visible light. If the detection and classification cannot be performed, the semiconductor wafer is inspected at a high resolution by processing and analyzing the image captured by the ultraviolet CCD camera 31. It is possible to detect and classify finer defects as compared to the case of detecting and classifying defects using only visible light.

【0126】ただし、可視光を用いて低分解能にて撮像
した方が、一度に撮像できる領域が広いので、欠陥が十
分に大きい場合には、可視光を用いて低分解能にて半導
体ウェハの検査を行った方が効率が良い。したがって、
最初から紫外光を用いて欠陥の検査や分類分けを行うの
ではなく、上述のように、最初に可視光を用いて欠陥の
検査や分類分けを行うようにすることで、より効率良く
半導体ウェハの検査を行うことができる。
However, when imaging with low resolution using visible light, the area that can be imaged at a time is wider. If the defect is sufficiently large, inspection of the semiconductor wafer with low resolution using visible light is possible. Is more efficient. Therefore,
Rather than using ultraviolet light to inspect and classify defects from the beginning, as described above, inspecting and classifying defects using visible light first enables more efficient semiconductor wafers. Inspection can be performed.

【0127】ところで、この検査装置1では、上述した
ように、互いに直交する方向に移動するXステージ15
とYステージ16とにより、被検査物となる半導体ウェ
ハを水平方向に移動させ、検査対象のデバイスパターン
を所定の検査位置へと導くようにしている。
By the way, in this inspection apparatus 1, as described above, the X-stage 15
And the Y stage 16, the semiconductor wafer to be inspected is moved in the horizontal direction, and the device pattern to be inspected is guided to a predetermined inspection position.

【0128】ここで、Xステージ15及びYステージ1
6を装置本体10の上側から模式的に見た平面図を図8
に示す。
Here, the X stage 15 and the Y stage 1
8 is a plan view schematically showing the device 6 from the upper side of the apparatus main body 10 in FIG.
Shown in

【0129】Xステージ15及びYステージ16には、
図8に示すように、これらXステージ15及びYステー
ジ16を互いに直交する方向に移動操作するためのXス
テージ移動手段及びYステージ移動手段が設けられてお
り、半導体ウェハ70が所定の位置へと移動されるよう
になされている。
The X stage 15 and the Y stage 16 include
As shown in FIG. 8, an X stage moving means and a Y stage moving means for moving the X stage 15 and the Y stage 16 in directions orthogonal to each other are provided, and the semiconductor wafer 70 is moved to a predetermined position. It has been made to be moved.

【0130】詳述すると、Xステージ15は、図8及び
図9に示すように、Xステージ移動手段として、除振台
13の石定盤13a上に配設された一対の第1のレール
機構71,72と、これら一対の第1のレール機構7
1,72の間に並設された第1の駆動機構73とを備え
ている。なお、図9は、装置本体10を図8中矢印A1
方向から模式的に見た要部側面図である。
More specifically, as shown in FIGS. 8 and 9, the X stage 15 serves as an X stage moving means, which is a pair of first rail mechanisms disposed on the stone surface plate 13a of the anti-vibration table 13. 71, 72 and the pair of first rail mechanisms 7
And a first drive mechanism 73 arranged in parallel between the first drive mechanism 72 and the first drive mechanism 72. FIG. 9 shows the apparatus main body 10 as indicated by an arrow A1 in FIG.
It is the principal part side view seen from the direction typically.

【0131】一対の第1のレール機構71,72は、図
9に示すように、Xステージ15を支持しながら、図8
中矢印C方向にスライドさせるためのものであり、石定
盤13a上に支持された第1のレール部71a,72a
と、Xステージ15側に固定された第1のスライダ部7
1b,72bとが互いに係合しながらスライドする構成
とされている。
As shown in FIG. 9, the pair of first rail mechanisms 71 and 72 support the X stage 15 while
The first rail portions 71a, 72a supported on the stone surface plate 13a for sliding in the direction of the middle arrow C.
And a first slider portion 7 fixed to the X stage 15 side.
1b and 72b are configured to slide while engaging with each other.

【0132】一方、第1の駆動機構73は、第1のレー
ル機構71,72により支持されたXステージ15を駆
動操作するためのものであり、Xステージ15の下方に
位置して、このXステージ15の下面に取り付けられた
第1のボールねじ74と、この第1のボールねじ74と
螺合すると共に、一対の第1の軸受部75a,75bに
より回転自在に支持された第1の駆動軸76と、この第
1の駆動軸76の一方端部に第1のカップリング77を
介して連結された第1のサーボモータ78とを備えてい
る。
On the other hand, the first drive mechanism 73 is for driving and operating the X stage 15 supported by the first rail mechanisms 71 and 72. A first ball screw 74 attached to the lower surface of the stage 15 and a first drive screwed with the first ball screw 74 and rotatably supported by a pair of first bearing portions 75a and 75b. A shaft 76 and a first servomotor 78 connected to one end of the first drive shaft 76 via a first coupling 77 are provided.

【0133】第1のボールねじ74は、Xステージ15
の下面に、図8中矢印C方向の両端部に位置して取り付
けられている。この第1のボールねじ74は、第1の駆
動軸76とボールを介して螺合されるものであり、第1
の駆動軸76が回転駆動されると、この第1の駆動軸7
6の軸方向(図8中矢印C方向)に沿って移動する構成
とされる。
The first ball screw 74 is connected to the X stage 15
8 are attached at both ends in the direction of arrow C in FIG. The first ball screw 74 is screwed to the first drive shaft 76 via a ball.
When the drive shaft 76 is driven to rotate, the first drive shaft 7
6 (along arrow C in FIG. 8).

【0134】一方、第1の駆動軸76は、その両端部が
一対の第1の軸受部75a,75bにより回転自在に支
持されると共に、この一対の第1の軸受部75a,75
bの間を第1のボールねじ74が螺合しながら移動する
構成とされる。なお、一対の第1の軸受部75a,75
bは、例えば、一方端部側に設けられた第1の軸受部7
5aをアンギュラベアリングとし、他方端部側に設けら
れた第1の軸受部75bをラジアルベアリングとしてい
る。
On the other hand, both ends of the first drive shaft 76 are rotatably supported by a pair of first bearings 75a and 75b, and the pair of first bearings 75a and 75b.
The first ball screw 74 is moved while being screwed between b. Note that a pair of first bearing portions 75a, 75
b is, for example, the first bearing portion 7 provided on one end side.
5a is an angular bearing, and the first bearing 75b provided on the other end is a radial bearing.

【0135】第1のサーボモータ78は、第1の駆動軸
76を回転駆動させるものであり、第1の駆動軸76の
第1の軸受部75a側端部に第1のカップリング77を
介して連結されている。また、第1のサーボモータ78
は、上述したステージ制御インターフェース61cと接
続されており、このステージ制御インターフェース61
cからの制御信号に基づいて作動することになる。
The first servomotor 78 drives the first drive shaft 76 to rotate, and the first drive shaft 76 is connected to the first bearing 75 a side end of the first drive shaft 76 via a first coupling 77. Connected. Also, the first servo motor 78
Is connected to the above-described stage control interface 61c.
It will operate based on the control signal from c.

【0136】この第1の駆動機構73では、第1のサー
ボモータ78が第1の駆動軸76を回転駆動させると、
第1のボールねじ74が第1の駆動軸76の軸方向(図
8中矢印C方向)に沿って移動する。そして、この第1
のボールねじ74に取り付けられたXステージ15が、
第1のレール機構71,72に支持されながら、図8中
矢印C方向に水平移動することになる。
In the first drive mechanism 73, when the first servo motor 78 drives the first drive shaft 76 to rotate,
The first ball screw 74 moves along the axial direction of the first drive shaft 76 (the direction of arrow C in FIG. 8). And this first
X stage 15 attached to ball screw 74 of
While being supported by the first rail mechanisms 71 and 72, it horizontally moves in the direction of arrow C in FIG.

【0137】同様に、Yステージ16は、図8及び図1
0に示すように、Yステージ移動手段として、Xステー
ジ15上に配設された一対の第2のレール機構79,8
0と、これら一対の第2のレール機構79,80の間に
並設された第2の駆動機構81とを備えている。なお、
図10は、装置本体10を図8中矢印A2方向から模式
的に見た要部側面図である。
Similarly, the Y stage 16 is shown in FIGS.
0, a pair of second rail mechanisms 79, 8 disposed on the X stage 15 as Y stage moving means.
0 and a second drive mechanism 81 provided in parallel between the pair of second rail mechanisms 79 and 80. In addition,
FIG. 10 is a side view of a main part schematically showing the apparatus main body 10 from the direction of arrow A2 in FIG.

【0138】一対の第2のレール機構79,80は、図
10に示すように、Yステージ16を支持しながら、図
8中矢印D方向にスライドさせるためのものであり、X
ステージ15上に支持された第2のレール部79a,8
0aと、Yステージ16側に固定された第2のスライダ
部79b,80bとが互いに係合しながらスライドする
構成とされている。
As shown in FIG. 10, the pair of second rail mechanisms 79, 80 are for sliding in the direction of arrow D in FIG.
Second rail portions 79a, 8 supported on stage 15
0a and the second slider portions 79b and 80b fixed to the Y stage 16 slide while engaging with each other.

【0139】一方、第2の駆動機構81は、第2のレー
ル機構79,80により支持されたYステージ16を駆
動操作するためのものであり、Yステージ16の下方に
位置して、このYステージ16の下面に取り付けられた
第2のボールねじ82と、この第1のボールねじ82と
螺合すると共に、一対の第2の軸受部83a,83bに
より回転自在に支持された第2の駆動軸84と、この第
2の駆動軸84の一方端部に第2のカップリング85を
介して連結された第2のサーボモータ86とを備えてい
る。
On the other hand, the second drive mechanism 81 is for driving and operating the Y stage 16 supported by the second rail mechanisms 79 and 80. A second ball screw 82 attached to the lower surface of the stage 16 and a second drive screwed with the first ball screw 82 and rotatably supported by a pair of second bearings 83a and 83b. A shaft 84 and a second servomotor 86 connected to one end of the second drive shaft 84 via a second coupling 85 are provided.

【0140】第2のボールねじ82は、Yステージ16
の下面に、図8中矢印D方向の両端部に位置して取り付
けられている。この第2のボールねじ82は、第2の駆
動軸82とボールを介して螺合されるものであり、第2
の駆動軸84が回転駆動されると、この駆動軸84の軸
方向(図8中矢印D方向)に沿って移動する構成とされ
る。
The second ball screw 82 is connected to the Y stage 16
8 are attached at both ends in the direction of arrow D in FIG. The second ball screw 82 is screwed to the second drive shaft 82 via a ball.
When the drive shaft 84 is driven to rotate, it is configured to move along the axial direction of the drive shaft 84 (the direction of arrow D in FIG. 8).

【0141】一方、第2の駆動軸84は、その両端部が
一対の第2の軸受部83a,83bにより回転自在に支
持されると共に、この一対の第2の軸受部83a,83
bの間を第2のボールねじ82が螺合しながら移動する
構成とされる。なお、一対の第2の軸受部83a,83
bは、例えば、一方端部側に設けられた第2の軸受部8
3aをアンギュラベアリングとし、他方端部側に設けら
れた第2の軸受部83bをラジアルベアリングとしてい
る。
On the other hand, both ends of the second drive shaft 84 are rotatably supported by a pair of second bearings 83a and 83b, and the pair of second bearings 83a and 83b.
The configuration is such that the second ball screw 82 moves while screwing between b. Note that the pair of second bearing portions 83a, 83
b is, for example, the second bearing portion 8 provided on one end side.
3a is an angular bearing, and the second bearing 83b provided at the other end is a radial bearing.

【0142】第2のサーボモータ86は、第2の駆動軸
84を回転駆動させるものであり、第2の駆動軸84の
第2の軸受部83a側端部にカップリング85を介して
連結されている。また、第2のサーボモータ86は、上
述したステージ制御インターフェース61cと接続され
ており、このステージ制御インターフェース61cから
の制御信号に基づいて作動することになる。
The second servomotor 86 drives the second drive shaft 84 to rotate. The second servomotor 86 is connected to the end of the second drive shaft 84 on the side of the second bearing 83 a via a coupling 85. ing. The second servo motor 86 is connected to the above-described stage control interface 61c, and operates based on a control signal from the stage control interface 61c.

【0143】この第2の駆動機構81では、第2のサー
ボモータ86が第2の駆動軸84を回転駆動させると、
第2のボールねじ82が第2の駆動軸84の軸方向(図
8中矢印D方向)に沿って移動する。そして、この第2
のボールねじ82に取り付けられたYステージ16が、
第2のレール機構79,80に支持されながら、図8中
矢印D方向に水平移動することになる。
In the second drive mechanism 81, when the second servo motor 86 drives the second drive shaft 84 to rotate,
The second ball screw 82 moves along the axial direction of the second drive shaft 84 (the direction of arrow D in FIG. 8). And this second
Y stage 16 attached to ball screw 82 of
While being supported by the second rail mechanisms 79 and 80, it horizontally moves in the direction of arrow D in FIG.

【0144】ここで、Xステージ15及びYステージ1
6は、上述したように、外部ユニット50に配された制
御用コンピュータ61に、ステージ制御インターフェー
ス61cを介して接続されている。そして、Xステージ
15及びYステージ16には、制御用コンピュータ61
からステージ制御インターフェース61cを介して、制
御信号が送られる。そして、Xステージ15及びYステ
ージ16は、この制御信号に基づいて、半導体ウェハを
所定の検査位置へと導いている。
Here, the X stage 15 and the Y stage 1
6 is connected to the control computer 61 disposed in the external unit 50 via the stage control interface 61c as described above. The X stage 15 and the Y stage 16 include a control computer 61.
Via the stage control interface 61c. The X stage 15 and the Y stage 16 guide the semiconductor wafer to a predetermined inspection position based on the control signal.

【0145】具体的には、ステージ制御インターフェー
ス61cからの制御信号に基づいて、Xステージ15の
第1の駆動機構73及びYステージ16の第2の駆動機
構81を駆動操作することにより、第1のレール機構7
1,72及び第2のレール機構79,80により支持さ
れたXステージ15及びYステージ16を所定の位置へ
と移動操作している。
More specifically, the first drive mechanism 73 of the X stage 15 and the second drive mechanism 81 of the Y stage 16 are driven and operated based on a control signal from the stage control interface 61c. Rail mechanism 7
The X stage 15 and the Y stage 16 supported by the first and second rail mechanisms 79 and 80 are moved to predetermined positions.

【0146】ところで、Xステージ15及びYステージ
16では、半導体ウェハ70を所定の検査位置へと導く
ために、このXステージ15及びYステージ16の位置
検出を行いながら、この検出された信号に基づいて、X
ステージ15及びYステージ16を所定の位置へと移動
させる、いわゆる位置決めサーボを行っている。
The X stage 15 and the Y stage 16 detect the positions of the X stage 15 and the Y stage 16 based on the detected signals in order to guide the semiconductor wafer 70 to a predetermined inspection position. And X
A so-called positioning servo for moving the stage 15 and the Y stage 16 to predetermined positions is performed.

【0147】しかしながら、従来の検査装置では、この
ような位置決めサーボを行った場合に、Xステージ15
及びYステージ16を所定の位置に正確に位置決めさせ
ることができず、検査能力の大幅な低下を招いてしまう
ことがあった。
However, in the conventional inspection apparatus, when such positioning servo is performed, the X stage 15
In addition, the Y stage 16 cannot be accurately positioned at a predetermined position, which may lead to a significant decrease in inspection capability.

【0148】そこで、この検査装置1では、Xステージ
15の第1の駆動軸76及びYステージ16の第2の駆
動軸84に対して摺動抵抗を付加し、この第1の駆動軸
73及び第2の駆動軸84に付加する摺動抵抗を調節す
ることにより、Xステージ15及びYステージ16が所
定の位置に正確に位置決めされるようになされている。
Therefore, in the inspection apparatus 1, a sliding resistance is added to the first drive shaft 76 of the X stage 15 and the second drive shaft 84 of the Y stage 16, and the first drive shaft 73 By adjusting the sliding resistance applied to the second drive shaft 84, the X stage 15 and the Y stage 16 are accurately positioned at predetermined positions.

【0149】詳述すると、この検査装置1には、図8乃
至図10に示すように、第1の駆動軸76の第1の軸受
部75b側端部に、この第1の駆動軸76に対して摺接
抵抗を調節自在に付加する第1の摺接抵抗付加手段87
と、第2の駆動軸84の第2の軸受け部83b側端部
に、この第2の駆動軸84に対して摺接抵抗を調節自在
に付加する第2の摺接抵抗付加手段88とが設けられて
いる。
More specifically, as shown in FIGS. 8 to 10, the inspection apparatus 1 has the first drive shaft 76 at the end on the first bearing portion 75b side and the first drive shaft 76 at the end. A first sliding contact resistance adding means 87 for adjusting the sliding contact resistance in a freely adjustable manner.
And second sliding contact resistance adding means 88 for adjusting the sliding contact resistance to the second driving shaft 84 at the end of the second driving shaft 84 on the side of the second bearing portion 83b. Is provided.

【0150】なお、以下の説明において、第1の摺接抵
抗付加手段87及び第2の摺接抵抗付加手段88は、同
様な構成であることから、第1の摺接抵抗付加手段87
及び第2の摺接抵抗付加手段88を摺接抵抗付加手段9
0とし、第1の駆動軸76及び第2の駆動軸84を駆動
軸91として説明するものとする。
In the following description, since the first sliding contact resistance adding means 87 and the second sliding contact resistance adding means 88 have the same configuration, the first sliding contact resistance adding means 87 is used.
And the second sliding resistance adding means 88 is connected to the second sliding resistance adding means 9.
0, and the first drive shaft 76 and the second drive shaft 84 will be described as the drive shaft 91.

【0151】この摺接抵抗付加手段90は、図11に示
すように、駆動軸91の外周面に摺接する摺接部材92
と、この摺接部材92の駆動軸91の外周面に対する接
触圧を調節する調節機構93と、この摺接部材92を支
持する支持部材94とを備えている。
As shown in FIG. 11, the sliding contact resistance adding means 90 includes a sliding contact member 92 slidingly contacting the outer peripheral surface of the drive shaft 91.
An adjusting mechanism 93 for adjusting the contact pressure of the sliding contact member 92 against the outer peripheral surface of the drive shaft 91; and a support member 94 for supporting the sliding contact member 92.

【0152】摺接部材92は、駆動軸91の外周面と略
全周に亘って摺接する摺接面部95と、この摺接面部9
5の一部を切り欠いて設けられた開口部96と、この摺
接面部95の全周を所定の間隔で分断する複数の溝部9
7a,97bとを有する弾性部材からなる。この摺接部
材92の材料としては、弾性を有すると共に、摩耗が少
ない、切り粉が発生しにくい、安定した摩擦抵抗が得ら
れるといった特性を有するものが好ましく、例えば、M
Cナイロン、POM等を挙げることができる。
The sliding contact member 92 includes a sliding contact surface portion 95 that makes sliding contact with the outer peripheral surface of the drive shaft 91 over substantially the entire circumference, and the sliding contact surface portion 9.
5 and a plurality of grooves 9 for dividing the entire circumference of the sliding contact surface 95 at predetermined intervals.
7a and 97b. As a material of the sliding contact member 92, a material having characteristics such as elasticity, less wear, less generation of cutting powder, and stable friction resistance is preferable.
C nylon, POM and the like can be mentioned.

【0153】摺接面部95は、図12に示すように、摺
接部材92を貫通する駆動軸91と摺接する面として、
この摺接部材92を貫通する孔部98の周面の一部が駆
動軸91側に突出形成されてなる。
As shown in FIG. 12, the sliding contact surface portion 95 is a surface which is in sliding contact with the drive shaft 91 passing through the sliding contact member 92.
A part of the peripheral surface of the hole 98 penetrating the sliding contact member 92 is formed to protrude toward the drive shaft 91.

【0154】開口部96は、図11に示すように、摺接
部材92の上面から摺接面部95に至るまで所定の幅で
切り欠かれて形成されている。
As shown in FIG. 11, the opening 96 is cut out from the upper surface of the sliding member 92 to the sliding surface 95 with a predetermined width.

【0155】複数の溝部97a,97bは、摺接面部9
5を所定の間隔で分断することにより、この分断された
摺接面部95が駆動軸91の外周面に均一に接触するよ
うになされている。
The plurality of grooves 97a and 97b are
By dividing the sliding surface 5 at a predetermined interval, the divided sliding contact surface portion 95 uniformly contacts the outer peripheral surface of the drive shaft 91.

【0156】調節機構93は、図11及び図12に示す
ように、摺接部材92の開口部96により分割された上
部が、両側面からバネ99を介して締結ボルト100に
より締結された構成とされる。
As shown in FIGS. 11 and 12, the adjusting mechanism 93 has a structure in which the upper portion divided by the opening 96 of the sliding contact member 92 is fastened from both sides by fastening bolts 100 via springs 99. Is done.

【0157】この調節機構93では、バネ99が摺接部
材92を押圧しており、締結ボルト100の調節ナット
100aの締め込みを調節することにより、このバネ9
9の摺接部材92に対する押圧を変化させて、摺接部材
92の開口部96の幅を変化させることができる。そし
て、摺接部材92では、開口部96の幅が変化すること
により、摺接面部95の駆動軸91の外周面に対する接
触圧を変化させることができる。したがって、この摺接
抵抗付加手段90では、調節機構93により、摺接部材
92の駆動軸91の外周面に対する接触圧を調節自在と
することができる。
In the adjusting mechanism 93, the spring 99 presses the sliding contact member 92, and the spring 9 is adjusted by adjusting the tightening of the adjusting nut 100a of the fastening bolt 100.
The width of the opening 96 of the sliding contact member 92 can be changed by changing the pressure on the sliding contact member 92 of FIG. In the sliding contact member 92, the contact pressure of the sliding contact surface portion 95 on the outer peripheral surface of the drive shaft 91 can be changed by changing the width of the opening 96. Therefore, in this sliding contact resistance adding means 90, the contact pressure of the sliding contact member 92 against the outer peripheral surface of the drive shaft 91 can be freely adjusted by the adjusting mechanism 93.

【0158】支持部材94は、長尺状の部材からなり、
その略中央部に摺接部材92がねじ101により取り付
けられている。そして、支持部材94は、この摺接部材
92を支持しながら、その両端部がボルト102により
石定盤13a又はXステージ15上に固定されている。
The support member 94 is a long member.
A sliding contact member 92 is attached to a substantially central portion thereof with a screw 101. The support member 94 supports the sliding contact member 92, and both ends of the support member 94 are fixed on the stone platen 13 a or the X stage 15 by bolts 102.

【0159】以上のように構成される摺接抵抗付加手段
90は、Xステージ15及びYステージ16を所定の位
置へと移動操作させる際に、回転駆動される駆動軸91
の外周面に対して、摺接部材92の摺接面部95が摺接
しながら摺接抵抗を付加する。
When the X stage 15 and the Y stage 16 are operated to move to the predetermined positions, the sliding contact resistance adding means 90 configured as described above is used to rotate the driving shaft 91.
The sliding contact surface portion 95 of the sliding contact member 92 adds sliding contact resistance to the outer peripheral surface of the sliding contact member.

【0160】これにより、検査装置1では、Xステージ
15及びYステージ16を所定の位置に正確に位置決め
することができる。
As a result, in the inspection apparatus 1, the X stage 15 and the Y stage 16 can be accurately positioned at predetermined positions.

【0161】ここで、このような摺接抵抗付加手段90
が設けられた検査装置1と、従来のように摺接抵抗付加
手段90が設けられていない検査装置との位置決めサー
ボについての測定を行った。以下、この測定結果を図1
3及び図14に示す。なお、図13及び図14におい
て、横軸は、経過時間を示しており、縦軸は、検査ステ
ージ14の移動量を示している。
Here, such sliding contact resistance adding means 90
Are measured with respect to the positioning servo between the inspection device 1 provided with the inspection device and the inspection device not provided with the sliding contact resistance adding means 90 as in the related art. Hereinafter, the measurement results are shown in FIG.
3 and FIG. 13 and 14, the horizontal axis indicates elapsed time, and the vertical axis indicates the amount of movement of the inspection stage 14.

【0162】図13に示すように、従来の検査装置で
は、検査用ステージ14に微振動が発生してしまい、こ
の検査用ステージ14が正確に位置決めされていないの
がわかる。それに対して、この検査装置1では、図14
に示すように、検査用ステージ14の移動がなく、この
検査用ステージ14が正確に位置決めされているのがわ
かる。このように、検査装置1では、被検査物となる半
導体ウェハ70が載置された検査用ステージ14を所定
の位置に正確に位置決めすることができる。
As shown in FIG. 13, in the conventional inspection apparatus, it can be seen that fine vibration occurs on the inspection stage 14 and the inspection stage 14 is not accurately positioned. On the other hand, in this inspection apparatus 1, FIG.
As shown in FIG. 7, it can be seen that the inspection stage 14 does not move, and the inspection stage 14 is accurately positioned. Thus, in the inspection apparatus 1, the inspection stage 14 on which the semiconductor wafer 70 to be inspected is placed can be accurately positioned at a predetermined position.

【0163】また、摺接抵抗付加手段90は、調節機構
93により摺接部材92の駆動軸91の外周面に対する
接触圧を任意に調節することができ、この駆動軸91に
付加する摺接抵抗の調整を容易に行うことができる。
The sliding contact resistance adding means 90 can arbitrarily adjust the contact pressure of the sliding member 92 against the outer peripheral surface of the drive shaft 91 by the adjusting mechanism 93. Can be easily adjusted.

【0164】したがって、この検査装置1では、Xステ
ージ15及びYステージ16を所定の位置へと移動操作
させる際に、回転駆動される駆動軸91に対して摺接部
材92が摺接抵抗を付加し、この駆動軸91に付加する
摺動抵抗を調節機構93により調節することで、半導体
ウェハ70が載置された検査用ステージ14を所定の位
置に正確に位置決めすることができ、検査能力の大幅な
向上を図ることができる。
Accordingly, in the inspection apparatus 1, when the X stage 15 and the Y stage 16 are moved to a predetermined position, the sliding contact member 92 adds a sliding contact resistance to the drive shaft 91 which is driven to rotate. By adjusting the sliding resistance applied to the drive shaft 91 by the adjusting mechanism 93, the inspection stage 14 on which the semiconductor wafer 70 is mounted can be accurately positioned at a predetermined position, and the inspection capability can be reduced. Significant improvement can be achieved.

【0165】特に、この検査装置1では、紫外光を用い
た高分解能での半導体ウェハ70の検査を行うことか
ら、このような摺接抵抗付加手段90を駆動軸90に設
けることは、検査用ステージ14の正確な位置決めを行
う際に大変有効である。
In particular, since the inspection apparatus 1 inspects the semiconductor wafer 70 at a high resolution using ultraviolet light, it is not necessary to provide the sliding contact resistance adding means 90 on the drive shaft 90 for the inspection. This is very effective in accurately positioning the stage 14.

【0166】また、上記検査装置1では、図15に示す
ように、摺接抵抗付加手段90により発生した摩擦熱を
発散されるための放熱手段として、放熱フィン103が
設けられた構成としてもよい。この放熱フィン103
は、摺接部材92を挟み込む位置に、駆動軸90の外周
面を覆うようにして設けられている。これにより、摺接
部材92は、摺接面部95が駆動軸90と摺接すること
により発生する摩擦熱を効率よく放熱することができ、
この摩擦熱による摺接面部95の摺接抵抗が大きく変化
してしまうのを防ぐことができる。したがって、この検
査装置1では、駆動軸90に対して安定した摺接抵抗を
付加することができる。
Further, in the inspection apparatus 1, as shown in FIG. 15, a radiating fin 103 may be provided as a radiating means for dissipating the frictional heat generated by the sliding resistance adding means 90. . This radiation fin 103
Is provided at a position sandwiching the sliding contact member 92 so as to cover the outer peripheral surface of the drive shaft 90. Thereby, the sliding contact member 92 can efficiently radiate frictional heat generated by the sliding contact surface portion 95 slidingly contacting the drive shaft 90,
It is possible to prevent the sliding resistance of the sliding contact surface portion 95 from being largely changed by the frictional heat. Therefore, in this inspection device 1, a stable sliding contact resistance can be added to the drive shaft 90.

【0167】また、摺接抵抗付加手段90において、調
節機構93は、上述した構成に必ずしも限定されるもの
でなく、例えば、バネ99の代わりに、エアシリンダを
設けて、空気圧により摺接部材92の開口部96の幅を
変化させて、この摺接部材92の駆動軸91の外周面に
対する接触圧を調節する構成としてもよい。
In the sliding resistance adding means 90, the adjusting mechanism 93 is not necessarily limited to the above-described structure. For example, an air cylinder may be provided instead of the spring 99, and the sliding member 92 may be compressed by air pressure. The width of the opening 96 may be changed to adjust the contact pressure of the sliding contact member 92 against the outer peripheral surface of the drive shaft 91.

【0168】また、摺接抵抗付加手段90では、調節機
構93にアクチュエータを設けて、摺接部材92の駆動
軸91の外周面に対する接触圧の調整を制御するような
構成としてもよい。これにより、駆動軸91の駆動時に
は、位置決めサーボを行う前まで駆動軸91に対して摺
接抵抗を無付加としたり、駆動軸91の停止時には、こ
の駆動軸91に対して摺接抵抗を強固に付加するといっ
た切替操作を行うことが可能となる。
Further, in the sliding contact resistance adding means 90, an actuator may be provided in the adjusting mechanism 93 to control the adjustment of the contact pressure of the sliding member 92 against the outer peripheral surface of the drive shaft 91. Thus, when the drive shaft 91 is driven, no sliding contact resistance is added to the drive shaft 91 before the positioning servo is performed, or when the drive shaft 91 is stopped, the sliding contact resistance is strongly applied to the drive shaft 91. Can be performed.

【0169】なお、以上の説明では、本発明を適用した
検査装置1を、半導体ウェハの欠陥が何であるかを調べ
るために用いるものとしてきた。しかし、本発明に係る
検査装置1の用途は、半導体ウェハの欠陥識別以外の用
途にも使用可能である。すなわち、本発明に係る検査装
置1は、例えば、半導体ウェハ上に形成したデバイスパ
ターンが、所望するパターン通りに適切な形状に形成さ
れているか否かを検査するのに用いることもできる。更
に、本発明に係る検査装置1の用途は、半導体ウェハの
検査に限定されるものでもなく、本発明に係る検査装置
1は、微細パターンの検査に対して広く適用可能であ
り、例えば、微細なパターンが形成されたフラットパネ
ルディスプレイの検査などにも有効である。
In the above description, the inspection apparatus 1 to which the present invention is applied has been used for checking what the defect is in the semiconductor wafer. However, the use of the inspection apparatus 1 according to the present invention can be used for purposes other than the defect identification of the semiconductor wafer. That is, the inspection apparatus 1 according to the present invention can be used, for example, to inspect whether a device pattern formed on a semiconductor wafer is formed in an appropriate shape as a desired pattern. Further, the use of the inspection device 1 according to the present invention is not limited to inspection of a semiconductor wafer, and the inspection device 1 according to the present invention is widely applicable to inspection of fine patterns. It is also effective for inspection of flat panel displays on which various patterns are formed.

【0170】[0170]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る検査装置では、ステージの駆動軸に対して摺動抵抗を
付加し、この駆動軸に付加する摺動抵抗を調節すること
によって、被検査物が載置されたステージを所定の検査
対象位置に正確に位置決めすることができ、検査能力の
大幅な向上を図ることができる。
As described above in detail, in the inspection apparatus according to the present invention, the sliding resistance is added to the drive shaft of the stage, and the sliding resistance added to the drive shaft is adjusted. The stage on which the object to be inspected is placed can be accurately positioned at a predetermined inspection target position, and the inspection capability can be greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を適用した検査装置の外観を示す斜視図
である。
FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of an inspection apparatus to which the present invention is applied.

【図2】上記検査装置のクリーンボックスの内部に配設
された装置本体を図1中矢印A1方向から見た様子を示
す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a state in which an apparatus main body disposed inside a clean box of the inspection apparatus is viewed from a direction of an arrow A1 in FIG.

【図3】上記検査装置の装置本体を模式的に示す平面図
である。
FIG. 3 is a plan view schematically showing an apparatus main body of the inspection apparatus.

【図4】上記検査装置の一構成例を示すブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of the inspection device.

【図5】上記検査装置の光学ユニットの光学系の一構成
例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of an optical system of an optical unit of the inspection device.

【図6】上記検査装置で半導体ウェハの検査を行うとき
の手順の一例を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing an example of a procedure when a semiconductor wafer is inspected by the inspection apparatus.

【図7】参照画像と欠陥画像とから欠陥を検出する手法
を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining a method of detecting a defect from a reference image and a defect image.

【図8】上記検査装置のXステージ及びYステージを装
置本体の上側から模式的に見た平面図である。
FIG. 8 is a plan view schematically showing an X stage and a Y stage of the inspection apparatus from above the apparatus main body.

【図9】上記検査装置の装置本体を図8中矢印A1方向
から模式的に見た要部側面図である。
9 is a side view of a main part of the main body of the inspection apparatus schematically viewed from the direction of arrow A1 in FIG.

【図10】上記検査装置の装置本体を図8中矢印A2方
向から模式的に見た要部側面図である。
10 is a side view of a main part of the main body of the inspection apparatus schematically viewed from the direction of arrow A2 in FIG.

【図11】摺接抵抗付加手段の構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a sliding resistance adding means.

【図12】摺接部材の構成を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a configuration of a sliding contact member.

【図13】上記検査装置の位置決めサーボについての測
定を行った結果を示す特性図である。
FIG. 13 is a characteristic diagram showing a result obtained by measuring a positioning servo of the inspection apparatus.

【図14】従来の検査装置の位置決めサーボについての
測定を行った結果を示す特性図である。
FIG. 14 is a characteristic diagram showing a result of measuring a positioning servo of a conventional inspection device.

【図15】摺接抵抗付加手段に放熱フィンを設けた構成
を示す平面図である。
FIG. 15 is a plan view showing a configuration in which a radiating fin is provided on the sliding contact resistance adding means.

【図16】位置決めサーボについて説明するための図で
ある。
FIG. 16 is a diagram illustrating a positioning servo.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 検査装置、2 クリーンユニット、3 クリーンボ
ックス、4 クリーンエアユニット、5a,5b 送風
機、10 装置本体、14 検査用ステージ、21 光
学ユニット、22 エレベータ、23 搬送用ロボッ
ト、24 プリアライナ、30 可視光用CCDカメ
ラ、31 紫外光用CCDカメラ、32 ハロゲンラン
プ、33 可視光用光学系、34 可視光用対物レン
ズ、36 紫外光レーザ光源、37 紫外光用光学系、
38 紫外光用対物レンズ、50 外部ユニット、5
2,53 表示装置、54 入力装置、60 画像処理
用コンピュータ、61 制御用コンピュータ、70 半
導体ウェハ、71,72 第1のレール機構、73 第
1の駆動機構、74 第1のボールねじ、76 第1の
駆動軸、78 第1のサーボモータ、79,80 第2
のレール機構、81 第2の駆動機構、82 第2のボ
ールねじ、84 第2の駆動軸、86 第2のサーボモ
ータ、87 第1の摺接抵抗付加手段、88 第2の摺
接抵抗付加手段、90摺接抵抗付加手段、91 駆動
軸、92 摺接部材、93 調節機構、94支持部材、
95 摺接面部、96 開口部、97a,97b 溝
部、99 ばね、100 締結ボルト、100a 調節
ナット、103 放熱フィン
Reference Signs List 1 inspection device, 2 clean unit, 3 clean box, 4 clean air unit, 5a, 5b blower, 10 device body, 14 inspection stage, 21 optical unit, 22 elevator, 23 transport robot, 24 pre-aligner, 30 for visible light CCD camera, 31 ultraviolet CCD camera, 32 halogen lamp, 33 visible light optical system, 34 visible light objective lens, 36 ultraviolet laser light source, 37 ultraviolet light optical system,
38 Objective lens for ultraviolet light, 50 External unit, 5
2, 53 display device, 54 input device, 60 image processing computer, 61 control computer, 70 semiconductor wafer, 71, 72 first rail mechanism, 73 first drive mechanism, 74 first ball screw, 76 1 drive shaft, 78 first servomotor, 79, 80 second
Rail mechanism, 81 second drive mechanism, 82 second ball screw, 84 second drive shaft, 86 second servomotor, 87 first sliding contact resistance adding means, 88 second sliding contact resistance addition Means, 90 sliding contact resistance adding means, 91 drive shaft, 92 sliding contact member, 93 adjusting mechanism, 94 support member,
95 sliding contact surface part, 96 opening part, 97a, 97b groove part, 99 spring, 100 fastening bolt, 100a adjusting nut, 103 radiation fin

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 紙山 功 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 森田 昌幸 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 坂下 努 東京都品川区西五反田3丁目9番17号 ソ ニー・プレシジョン・テクノロジー株式会 社内 Fターム(参考) 2F078 CA01 CA08 CB02 CB05 CB06 CB09 CB12 CB18 CC03 CC11 CC15 2G051 AA51 AB02 AC21 BA05 BA08 BA10 CA04 DA03 DA08 DA20 EA08 EA11 EC01 ED11 FA01 4M106 AA01 BA04 BA07 CA39 CA41 DB04 DB07 DB08 DB12 DB13 DB16 DJ04 DJ05 DJ06 DJ07 DJ20 DJ23 DJ24 5F031 CA02 GA43 HA13 JA08 JA38 JA45 JA50 KA06 KA07 KA08 MA33 NA02  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Isao Kayama, Inventor 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Masayuki Morita 6-35, Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo No. Sony Corporation (72) Inventor Tsutomu Sakashita 3-9-17 Nishigotanda, Shinagawa-ku, Tokyo Sony Precision Technology Inc. In-house F-term (reference) 2F078 CA01 CA08 CB02 CB05 CB06 CB09 CB12 CB18 CC03 CC11 CC15 2G051 AA51 AB02 AC21 BA05 BA08 BA10 CA04 DA03 DA08 DA20 EA08 EA11 EC01 ED11 FA01 4M106 AA01 BA04 BA07 CA39 CA41 DB04 DB07 DB08 DB12 DB13 DB16 DJ04 DJ05 DJ06 DJ07 DJ20 DJ23 DJ24 5F031 CA02 GA43 HA13 JA08 KA08 JA50

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被検査物が載置されるステージと、 上記被検査物が載置されたステージを制御しながら所定
の検査対象位置へと移動させるステージ移動手段と、 上記ステージ移動手段の駆動軸に対して摺接抵抗を調節
自在に付加する摺接抵抗付加手段とを備えることを特徴
とする検査装置。
1. A stage on which an object to be inspected is mounted, stage moving means for moving the stage on which the object to be inspected is mounted to a predetermined inspection object position while controlling the stage, and driving of the stage moving means An inspection apparatus comprising: a sliding contact resistance adding unit that adjustably adds a sliding contact resistance to a shaft.
【請求項2】 上記摺接抵抗付加手段は、上記駆動軸の
周面に摺接する摺接部材と、この摺接部材の上記駆動軸
の周面に対する接触圧を調節する摺接抵抗調節手段とを
有することを特徴とする請求項1記載の検査装置。
2. A sliding contact member for slidingly contacting the peripheral surface of the drive shaft, and a sliding contact resistance adjusting unit for adjusting a contact pressure of the sliding contact member against the peripheral surface of the drive shaft. The inspection device according to claim 1, comprising:
【請求項3】 上記摺接部材は、上記駆動軸の周面と略
全周に亘って摺接する摺接面部と、この摺接面部の一部
を切り欠いて設けられた開口部と、この摺接面部の全周
を所定の間隔で分断する複数の溝部とを有する弾性部材
からなり、 上記摺接抵抗調節手段は、上記摺接部材の開口部の幅を
変化させることにより、上記駆動軸の周面に対する接触
圧を調節することを特徴とする請求項2記載の検査装
置。
3. The sliding contact member includes: a sliding contact surface that slides over substantially the entire circumference of the drive shaft; an opening provided by cutting out a part of the sliding contact surface; An elastic member having a plurality of grooves that divide the entire periphery of the sliding contact surface at a predetermined interval; and the sliding contact resistance adjusting means changes a width of an opening of the sliding contact member to thereby control the drive shaft. 3. The inspection apparatus according to claim 2, wherein the contact pressure on the peripheral surface of the test piece is adjusted.
【請求項4】 上記摺接抵抗調節手段は、上記摺動部材
の上記開口部の幅をバネ圧により変化させることを特徴
とする請求項3記載の検査装置。
4. The inspection apparatus according to claim 3, wherein said sliding contact resistance adjusting means changes a width of said opening of said sliding member by a spring pressure.
【請求項5】 上記摺接抵抗調節手段を制御する摺接抵
抗制御手段を備えることを特徴とする請求項2記載の検
査装置。
5. The inspection apparatus according to claim 2, further comprising a sliding contact resistance control means for controlling said sliding contact resistance adjusting means.
【請求項6】 上記摺接抵抗付加手段により発生した熱
を発散されるための放熱手段を備えることを特徴とする
請求項1記載の検査装置。
6. An inspection apparatus according to claim 1, further comprising a heat radiating means for dissipating heat generated by said sliding contact resistance adding means.
【請求項7】 上記被検査物に対して紫外光を照射し、
その反射光又は透過光を検出することにより、当該被検
査物の検査を行うことを特徴とする請求項1記載の検査
装置。
7. Irradiating the inspection object with ultraviolet light,
The inspection apparatus according to claim 1, wherein the inspection object is inspected by detecting the reflected light or the transmitted light.
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