JP2001284423A - 半導体検査装置及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体検査装置及び半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JP2001284423A JP2001284423A JP2000090920A JP2000090920A JP2001284423A JP 2001284423 A JP2001284423 A JP 2001284423A JP 2000090920 A JP2000090920 A JP 2000090920A JP 2000090920 A JP2000090920 A JP 2000090920A JP 2001284423 A JP2001284423 A JP 2001284423A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor wafer
- foreign matter
- wafer
- semiconductor
- defect
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 155
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 38
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 111
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 35
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 43
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 160
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 21
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 7
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/9501—Semiconductor wafers
Landscapes
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、半導体ウエハの窪み欠陥を検査
するための半導体検査装置、及び半導体ウエハの窪み欠
陥の検査工程を含む半導体装置の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。 【解決手段】 この発明にかかる半導体検査装置並びに
半導体装置の製造方法は、半導体ウエハ上にレーザー光
を照射し、その照射によって生じた散乱光を検出してこ
れをデータ化し、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の
双方の情報を含むデータ（ｂ）から、半導体ウエハ上の
異物のみの情報を含むデータ（ａ）を差し引くことによ
って、半導体ウエハ上の窪み欠陥の情報（ｃ）を出力で
きるようにしたものである。
するための半導体検査装置、及び半導体ウエハの窪み欠
陥の検査工程を含む半導体装置の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。 【解決手段】 この発明にかかる半導体検査装置並びに
半導体装置の製造方法は、半導体ウエハ上にレーザー光
を照射し、その照射によって生じた散乱光を検出してこ
れをデータ化し、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の
双方の情報を含むデータ（ｂ）から、半導体ウエハ上の
異物のみの情報を含むデータ（ａ）を差し引くことによ
って、半導体ウエハ上の窪み欠陥の情報（ｃ）を出力で
きるようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体ウエハの
窪み欠陥を検査するための半導体検査装置、及び半導体
ウエハの窪み欠陥の検査工程を含む半導体装置の製造方
法に関するものである。
窪み欠陥を検査するための半導体検査装置、及び半導体
ウエハの窪み欠陥の検査工程を含む半導体装置の製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウエハに異物や欠陥があると、そ
の半導体ウエハを用いての半導体装置の製造工程の障害
となり、またその半導体ウエハを用いて製造された半導
体装置の特性にも重大な影響を及ぼすことになる。この
ため、半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハ
上に存在する異物の大きさや密度を測定する検査工程を
設けることが不可欠である。
の半導体ウエハを用いての半導体装置の製造工程の障害
となり、またその半導体ウエハを用いて製造された半導
体装置の特性にも重大な影響を及ぼすことになる。この
ため、半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハ
上に存在する異物の大きさや密度を測定する検査工程を
設けることが不可欠である。
【０００３】例えば、図１０（ａ）は従来の半導体検査
装置の構成を示すブロック図である。図１０（ａ）にお
ける従来の半導体検査装置は、データの記憶や装置全体
の制御を行う制御部１０と、ウエハの搬送等装置の機械
的な操作を行う操作部１１と、ウエハの異物の有無を検
査する検査部１２から成っている。また、図１０（ｂ）
にはこの検査部の詳細な構成も同時に示している。ここ
で、１は検査対象となる半導体ウエハであり、その表面
には異物６が付着している。また、２はこのウエハにレ
ーザー光を照射するためのレーザー光照射部であり、ウ
エハ上をスキャンしつつ照射することが可能である。３
は異物によって散乱された光を反射するための反射部、
４はこの反射された光を集光するための集光部、５はこ
の集光された光を検出するための検出部（ＰＴＭ）であ
る。
装置の構成を示すブロック図である。図１０（ａ）にお
ける従来の半導体検査装置は、データの記憶や装置全体
の制御を行う制御部１０と、ウエハの搬送等装置の機械
的な操作を行う操作部１１と、ウエハの異物の有無を検
査する検査部１２から成っている。また、図１０（ｂ）
にはこの検査部の詳細な構成も同時に示している。ここ
で、１は検査対象となる半導体ウエハであり、その表面
には異物６が付着している。また、２はこのウエハにレ
ーザー光を照射するためのレーザー光照射部であり、ウ
エハ上をスキャンしつつ照射することが可能である。３
は異物によって散乱された光を反射するための反射部、
４はこの反射された光を集光するための集光部、５はこ
の集光された光を検出するための検出部（ＰＴＭ）であ
る。
【０００４】次に、図１１を参照して、上記の従来の半
導体検査装置を用いた半導体ウエハの異物検査の手順に
ついて、フロ−図に基づいて説明する。図１１におい
て、まず、（ａ）のような異物測定用基準ウエハの作成
を行う。この基準ウエハは、測定を行う半導体ウエハと
同サイズのウエハに、同一のサイズの多数の異物をＰＳ
Ｌ（Poly Styrene Particle）を塗布すること等によっ
て形成する。また、この基準ウエハは異なるサイズの異
物について複数枚作成しておく。
導体検査装置を用いた半導体ウエハの異物検査の手順に
ついて、フロ−図に基づいて説明する。図１１におい
て、まず、（ａ）のような異物測定用基準ウエハの作成
を行う。この基準ウエハは、測定を行う半導体ウエハと
同サイズのウエハに、同一のサイズの多数の異物をＰＳ
Ｌ（Poly Styrene Particle）を塗布すること等によっ
て形成する。また、この基準ウエハは異なるサイズの異
物について複数枚作成しておく。
【０００５】次いで、上記図１０の半導体検査装置を用
い、この複数の異物サイズについての基準ウエハの測定
を行う。この基準ウエハの測定は、レーザー光照射部２
よりレーザー光をウエハ１上にスキャンしつつ照射し、
その散乱強度を検出部５で検出することにより行う。そ
の際、各基準ウエハ毎に散乱強度とそのカウント数との
関係を図１１（ｂ）のようにグラフ化しておく。
い、この複数の異物サイズについての基準ウエハの測定
を行う。この基準ウエハの測定は、レーザー光照射部２
よりレーザー光をウエハ１上にスキャンしつつ照射し、
その散乱強度を検出部５で検出することにより行う。そ
の際、各基準ウエハ毎に散乱強度とそのカウント数との
関係を図１１（ｂ）のようにグラフ化しておく。
【０００６】そして、上記の異物サイズの異なる複数の
基準ウエハ毎の散乱強度とカウント数の関係のグラフか
ら、カウント数の最大値に対応する散乱強度をその異物
のサイズ（ＰＳＬ粒径）の散乱強度として定義してお
く。次いで、感度カーブの作成を行う。この感度カーブ
は、図１１（ｃ）のように上記の各ＰＳＬ粒径と散乱強
度との関係をプロットすることにより作成する。
基準ウエハ毎の散乱強度とカウント数の関係のグラフか
ら、カウント数の最大値に対応する散乱強度をその異物
のサイズ（ＰＳＬ粒径）の散乱強度として定義してお
く。次いで、感度カーブの作成を行う。この感度カーブ
は、図１１（ｃ）のように上記の各ＰＳＬ粒径と散乱強
度との関係をプロットすることにより作成する。
【０００７】次に、実際に異物検査を行うべき実ウエハ
の測定を行い、散乱強度とカウント数の関係を調べる。
そして、上記の感度カーブを参照することにより、異物
データの算出すなわち、この実ウエハ上の異物の分布
（サイズと位置）を推定するのである。
の測定を行い、散乱強度とカウント数の関係を調べる。
そして、上記の感度カーブを参照することにより、異物
データの算出すなわち、この実ウエハ上の異物の分布
（サイズと位置）を推定するのである。
【０００８】従来の半導体検査装置並びに異物の検査方
法は上記のように構成されていた。しかし、このような
半導体検査装置又は検査方法では、ウエハ上に凸部とし
て存在する異物は測定することはできても、ウエハの結
晶欠陥であるＣＯＰ（Crystal Originated Particle）
やウエハプロセスのＣＭＰ（Chemical Mechanical Poli
shing）工程で形成される傷であるマイクロスクラッチ
等の窪み欠陥が存在する場合、以下のような問題が発生
する。
法は上記のように構成されていた。しかし、このような
半導体検査装置又は検査方法では、ウエハ上に凸部とし
て存在する異物は測定することはできても、ウエハの結
晶欠陥であるＣＯＰ（Crystal Originated Particle）
やウエハプロセスのＣＭＰ（Chemical Mechanical Poli
shing）工程で形成される傷であるマイクロスクラッチ
等の窪み欠陥が存在する場合、以下のような問題が発生
する。
【０００９】すなわち、凹部であるウエハの欠陥や傷
は、ウエハ上の凸部である異物と比較して散乱光が弱
い。従って、窪み欠陥のみを測定しようとしても、異物
と窪み欠陥とが混在している場合には両者がともに測定
されていしまい、窪み欠陥のみを峻別して表示すること
ができないという問題があった。
は、ウエハ上の凸部である異物と比較して散乱光が弱
い。従って、窪み欠陥のみを測定しようとしても、異物
と窪み欠陥とが混在している場合には両者がともに測定
されていしまい、窪み欠陥のみを峻別して表示すること
ができないという問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な問題点を解決するためになされたものであり、ウエハ
上の異物と窪みとを峻別して測定でき、結晶欠陥や傷な
どの窪み欠陥のウエハ内の分布がそのサイズや位置を特
定して測定できる半導体検査装置を提供することを目的
とするものである。また、この発明は上記のような半導
体検査装置を用いて、半導体ウエハの欠陥検査工程を含
む半導体装置の製造方法を提供することを目的とするも
のである。
な問題点を解決するためになされたものであり、ウエハ
上の異物と窪みとを峻別して測定でき、結晶欠陥や傷な
どの窪み欠陥のウエハ内の分布がそのサイズや位置を特
定して測定できる半導体検査装置を提供することを目的
とするものである。また、この発明は上記のような半導
体検査装置を用いて、半導体ウエハの欠陥検査工程を含
む半導体装置の製造方法を提供することを目的とするも
のである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる半導体
検査装置は、測定対象の半導体ウエハにレーザー光を照
射するレーザー光照射部と、そのレーザー光の照射によ
り半導体ウエハ上の異物または窪み欠陥から散乱された
散乱光を検知して電気信号に変換する検出部と、その電
気信号を処理してデータ化する制御部とを備え、この制
御部は、前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方
の情報を含むデータから、前記半導体ウエハ上の異物の
みの情報を含むデータを差し引くことによって、半導体
ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力できるようにしたもの
である。
検査装置は、測定対象の半導体ウエハにレーザー光を照
射するレーザー光照射部と、そのレーザー光の照射によ
り半導体ウエハ上の異物または窪み欠陥から散乱された
散乱光を検知して電気信号に変換する検出部と、その電
気信号を処理してデータ化する制御部とを備え、この制
御部は、前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方
の情報を含むデータから、前記半導体ウエハ上の異物の
みの情報を含むデータを差し引くことによって、半導体
ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力できるようにしたもの
である。
【００１２】また、上記半導体ウエハ上の異物のみの情
報を含むデータは、異物の粒径と散乱強度との関係を示
す感度カーブを参照して作成され、半導体ウエハ上の異
物及び窪み欠陥の双方の情報を含むデータは、窪み欠陥
と散乱強度との関係を示す感度カーブを参照して作成さ
れるようにしたものである。
報を含むデータは、異物の粒径と散乱強度との関係を示
す感度カーブを参照して作成され、半導体ウエハ上の異
物及び窪み欠陥の双方の情報を含むデータは、窪み欠陥
と散乱強度との関係を示す感度カーブを参照して作成さ
れるようにしたものである。
【００１３】さらに、上記異物の粒径と散乱強度との関
係を示す感度カーブは、異物を人工的に付着させた基準
ウエハを用いて作成し、上記窪み欠陥と散乱強度との関
係を示す感度カーブは、窪み欠陥を人工的に形成した基
準ウエハを用いて作成するようにしたものである。
係を示す感度カーブは、異物を人工的に付着させた基準
ウエハを用いて作成し、上記窪み欠陥と散乱強度との関
係を示す感度カーブは、窪み欠陥を人工的に形成した基
準ウエハを用いて作成するようにしたものである。
【００１４】また、この発明にかかる他の半導体検査装
置は、測定対象の半導体ウエハにレーザー光を照射する
レーザー光照射部と、そのレーザー光の照射により半導
体ウエハ上の異物または窪み欠陥から散乱された散乱光
を検知して電気信号に変換する検出部と、その電気信号
を処理してデータ化する制御部とを備え、上記のレーザ
ー光照射部は、半導体ウエハの主面に対して正面方向ま
たは傾斜した方向のいずれかの方向を選択してレーザー
光を照射することができ、上記制御部は、半導体ウエハ
上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を含むデータから、
半導体ウエハ上の異物のみの情報を含むデータを差し引
くことによって、半導体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出
力できるようにしたものである。
置は、測定対象の半導体ウエハにレーザー光を照射する
レーザー光照射部と、そのレーザー光の照射により半導
体ウエハ上の異物または窪み欠陥から散乱された散乱光
を検知して電気信号に変換する検出部と、その電気信号
を処理してデータ化する制御部とを備え、上記のレーザ
ー光照射部は、半導体ウエハの主面に対して正面方向ま
たは傾斜した方向のいずれかの方向を選択してレーザー
光を照射することができ、上記制御部は、半導体ウエハ
上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を含むデータから、
半導体ウエハ上の異物のみの情報を含むデータを差し引
くことによって、半導体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出
力できるようにしたものである。
【００１５】さらに、上記の半導体ウエハ上の異物のみ
の情報を含むデータは、半導体ウエハの主面に対して傾
斜した方向からレーザー光を照射することにより作成さ
れ、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータは、半導体ウエハの正面方向からレーザー光
を照射することにより作成されるようにしたものであ
る。
の情報を含むデータは、半導体ウエハの主面に対して傾
斜した方向からレーザー光を照射することにより作成さ
れ、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータは、半導体ウエハの正面方向からレーザー光
を照射することにより作成されるようにしたものであ
る。
【００１６】また、この発明にかかる半導体装置の製造
方法は、測定対象の半導体ウエハにレーザー光を照射す
る工程と、このレーザー光の照射により半導体ウエハ上
の異物または窪み欠陥から散乱された散乱光を検知して
電気信号に変換する工程と、この電気信号を処理してデ
ータ化する工程と、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥
の双方の情報を含むデータから、半導体ウエハ上の異物
のみの情報を含むデータを差し引くことによって、半導
体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力する工程とを含むも
のである。
方法は、測定対象の半導体ウエハにレーザー光を照射す
る工程と、このレーザー光の照射により半導体ウエハ上
の異物または窪み欠陥から散乱された散乱光を検知して
電気信号に変換する工程と、この電気信号を処理してデ
ータ化する工程と、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥
の双方の情報を含むデータから、半導体ウエハ上の異物
のみの情報を含むデータを差し引くことによって、半導
体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力する工程とを含むも
のである。
【００１７】さらに、上記の製造方法における、半導体
ウエハ上の異物のみの情報を含むデータは、異物の粒径
と散乱強度との関係を示す感度カーブを参照して作成さ
れ、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータは、窪み欠陥と散乱強度との関係を示す感度
カーブを参照して作成されるようにしたものである。
ウエハ上の異物のみの情報を含むデータは、異物の粒径
と散乱強度との関係を示す感度カーブを参照して作成さ
れ、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータは、窪み欠陥と散乱強度との関係を示す感度
カーブを参照して作成されるようにしたものである。
【００１８】また、上記の製造方法において用いられる
異物の粒径と散乱強度との関係を示す感度カーブは、異
物を人工的に付着させた基準ウエハを用いて作成し、窪
み欠陥と散乱強度との関係を示す感度カーブは、窪み欠
陥を人工的に形成した基準ウエハを用いて作成するよう
にしたものである。
異物の粒径と散乱強度との関係を示す感度カーブは、異
物を人工的に付着させた基準ウエハを用いて作成し、窪
み欠陥と散乱強度との関係を示す感度カーブは、窪み欠
陥を人工的に形成した基準ウエハを用いて作成するよう
にしたものである。
【００１９】また、この発明にかかる他の半導体装置の
製造方法は、測定対象の半導体ウエハの主面の正面方向
からレーザー光を照射し、このレーザー光の照射により
前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥から散乱された
散乱光を検知して電気信号に変換し、半導体ウエハ上の
異物及び窪み欠陥の双方の情報を含むデータを作成する
工程と、半導体ウエハの主面に傾斜した方向からレーザ
ー光を照射し、このレーザー光の照射により半導体ウエ
ハ上の異物から散乱された散乱光を検知して電気信号に
変換し、半導体ウエハ上の異物のみの情報を含むデータ
を作成する工程と、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥
の双方の情報を含むデータから、半導体ウエハ上の異物
のみの情報を含むデータを差し引くことによって、半導
体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力する工程とを含むも
のである。
製造方法は、測定対象の半導体ウエハの主面の正面方向
からレーザー光を照射し、このレーザー光の照射により
前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥から散乱された
散乱光を検知して電気信号に変換し、半導体ウエハ上の
異物及び窪み欠陥の双方の情報を含むデータを作成する
工程と、半導体ウエハの主面に傾斜した方向からレーザ
ー光を照射し、このレーザー光の照射により半導体ウエ
ハ上の異物から散乱された散乱光を検知して電気信号に
変換し、半導体ウエハ上の異物のみの情報を含むデータ
を作成する工程と、半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥
の双方の情報を含むデータから、半導体ウエハ上の異物
のみの情報を含むデータを差し引くことによって、半導
体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力する工程とを含むも
のである。
【００２０】
【発明の実施の形態】実施の形態１ 図１（ａ）はこの発明の実施の形態１にかかる半導体検
査装置の構成を示すブロック図を示すものである。図１
（ａ）における半導体検査装置は、制御部１０と、操作
部１１と、検査部１２とで構成されている。ここで、制
御部１０は半導体メモリ等からなる記憶手段とＣＰＵ等
からなる制御手段（図示せず）とを有し、データの記憶
や装置全体の制御を行うものである。また、操作部１１
はウエハの搬送等、装置の機械的な操作を行う部分であ
る。また、検査部１２はウエハの窪み欠陥の有無等を検
査する機能を有するものである。
査装置の構成を示すブロック図を示すものである。図１
（ａ）における半導体検査装置は、制御部１０と、操作
部１１と、検査部１２とで構成されている。ここで、制
御部１０は半導体メモリ等からなる記憶手段とＣＰＵ等
からなる制御手段（図示せず）とを有し、データの記憶
や装置全体の制御を行うものである。また、操作部１１
はウエハの搬送等、装置の機械的な操作を行う部分であ
る。また、検査部１２はウエハの窪み欠陥の有無等を検
査する機能を有するものである。
【００２１】さらに、図１（ｂ）は、上記の図１（ａ）
で説明した、この半導体検査装置の検査部１２の詳細な
構成を示すものである。ここで、１は検査対象となる半
導体ウエハである。また、２はこのウエハにレーザー光
を照射するためのレーザー光照射部であり、ウエハ上を
スキャンしつつレーザー光を照射することができる。３
はウエハ上の異物や窪みによって散乱された光を反射す
るための反射部で、凹面鏡などが用いられる。４はこの
反射された光を集光するための集光部で光学レンズなど
が用いられる。５はこの集光された光を検出して電気信
号に変換するための検出部で、ＰＴＭ（Photo Multipli
er：光電子倍増管）などが用いられる。
で説明した、この半導体検査装置の検査部１２の詳細な
構成を示すものである。ここで、１は検査対象となる半
導体ウエハである。また、２はこのウエハにレーザー光
を照射するためのレーザー光照射部であり、ウエハ上を
スキャンしつつレーザー光を照射することができる。３
はウエハ上の異物や窪みによって散乱された光を反射す
るための反射部で、凹面鏡などが用いられる。４はこの
反射された光を集光するための集光部で光学レンズなど
が用いられる。５はこの集光された光を検出して電気信
号に変換するための検出部で、ＰＴＭ（Photo Multipli
er：光電子倍増管）などが用いられる。
【００２２】図２はこの発明の半導体検査装置を使用し
て、半導体ウエハ上の窪み欠陥の分布やサイズを検出す
るための工程を順に示すものである。まず、図２の窪み
欠陥検査の手順のフロー図における、基準ウエハの作成
の工程についてであるが、半導体ウエハの異物測定用の
基準ウエハ（ａ）と、窪み欠陥測定用の基準ウエハ
（ｂ）とを用意する。ここで、異物測定用の基準ウエハ
（ａ）は、測定を行う半導体ウエハと同サイズのウエハ
に、同一のサイズの多数の異物をＰＳＬ（Poly Styrene
Particle）などを塗布することによって形成する。ま
た、この異物測定用基準ウエハ（ａ）は異なるサイズの
異物について複数枚作成しておく。
て、半導体ウエハ上の窪み欠陥の分布やサイズを検出す
るための工程を順に示すものである。まず、図２の窪み
欠陥検査の手順のフロー図における、基準ウエハの作成
の工程についてであるが、半導体ウエハの異物測定用の
基準ウエハ（ａ）と、窪み欠陥測定用の基準ウエハ
（ｂ）とを用意する。ここで、異物測定用の基準ウエハ
（ａ）は、測定を行う半導体ウエハと同サイズのウエハ
に、同一のサイズの多数の異物をＰＳＬ（Poly Styrene
Particle）などを塗布することによって形成する。ま
た、この異物測定用基準ウエハ（ａ）は異なるサイズの
異物について複数枚作成しておく。
【００２３】同様に、上記の窪み欠陥測定用の基準ウエ
ハ（ｂ）は、測定対象となる半導体ウエハと同一サイズ
のウエハ上に、特定のサイズ及び形状の窪みを、特定の
ピッチ又はランダムなピッチをもって、複数設けたもの
である。このような基準ウエハは、表面に膜を形成した
基板にＦＩＢ（Focussed Ion Beam）やＥＢ（Electron
Beam）を用いて、若しくは写真製版とエッチング工程を
組み合わせるなどして形成する。
ハ（ｂ）は、測定対象となる半導体ウエハと同一サイズ
のウエハ上に、特定のサイズ及び形状の窪みを、特定の
ピッチ又はランダムなピッチをもって、複数設けたもの
である。このような基準ウエハは、表面に膜を形成した
基板にＦＩＢ（Focussed Ion Beam）やＥＢ（Electron
Beam）を用いて、若しくは写真製版とエッチング工程を
組み合わせるなどして形成する。
【００２４】図４はそのような窪み欠陥測定用基準ウエ
ハの窪みの表面形状の例を、ウエハ表面の斜視図をもっ
て示したものである。図４において（ａ）は表面形状が
円形の窪み、（ｂ）は表面形状が三角形の窪み、そして
（ｃ）は表面形状が矩形の窪みを示すものである。ま
た、図５は窪み欠陥測定用基準ウエハの窪みの断面形状
の例を示すウエハの断面図ある。図５において、（ａ）
はくさび状の断面形状の窪み、（ｂ）は円形の断面形状
の窪み、そして、（ｃ）は矩形の断面形状の窪みを示す
ものである。
ハの窪みの表面形状の例を、ウエハ表面の斜視図をもっ
て示したものである。図４において（ａ）は表面形状が
円形の窪み、（ｂ）は表面形状が三角形の窪み、そして
（ｃ）は表面形状が矩形の窪みを示すものである。ま
た、図５は窪み欠陥測定用基準ウエハの窪みの断面形状
の例を示すウエハの断面図ある。図５において、（ａ）
はくさび状の断面形状の窪み、（ｂ）は円形の断面形状
の窪み、そして、（ｃ）は矩形の断面形状の窪みを示す
ものである。
【００２５】また、図６は窪み欠陥測定用基準ウエハの
ウエハ面内の窪みの配置を示した平面図である。図６に
おいて、（ａ）は線状の窪みの長さを揃え、かつ局所的
な一群の窪みの方向を揃えて配置して形成した例であ
り、半導体ウエハの実際の結晶欠陥の窪みに近いという
特徴を有する。（ｂ）は窪みを同一方向に列状に配置し
た例である。このような窪みの配置はプロセス工程で生
じる傷であるスクラッチに近いものであり、また作成も
容易である。（ｃ）は窪みの配置密度をウエハ面内で異
なるように形成した例である。このような窪みの配置に
することにより、さらに実ウエハの窪み欠陥に近い状況
が作り出せ、実ウエハでの窪みの検出が容易になるとい
う特徴がある。実際の検査工程においては、これらの組
み合わせの中から、検査の目的に応じて最適な基準ウエ
ハを適宜選択して使用することになる。
ウエハ面内の窪みの配置を示した平面図である。図６に
おいて、（ａ）は線状の窪みの長さを揃え、かつ局所的
な一群の窪みの方向を揃えて配置して形成した例であ
り、半導体ウエハの実際の結晶欠陥の窪みに近いという
特徴を有する。（ｂ）は窪みを同一方向に列状に配置し
た例である。このような窪みの配置はプロセス工程で生
じる傷であるスクラッチに近いものであり、また作成も
容易である。（ｃ）は窪みの配置密度をウエハ面内で異
なるように形成した例である。このような窪みの配置に
することにより、さらに実ウエハの窪み欠陥に近い状況
が作り出せ、実ウエハでの窪みの検出が容易になるとい
う特徴がある。実際の検査工程においては、これらの組
み合わせの中から、検査の目的に応じて最適な基準ウエ
ハを適宜選択して使用することになる。
【００２６】次に、再び図２において、基準ウエハの測
定の工程を行う。この工程では、異物測定用基準ウエハ
及び窪み欠陥測定用基準ウエハを用いて、上記の半導体
検査装置の検査部１２にてこれを測定し、異物及び窪み
欠陥についての散乱強度とカウント数の関係についての
データを取得し、半導体検査装置の制御部１０に蓄積し
ておく。ここで、異物測定用の基準ウエハについてデー
タの作成方法は従来の技術で説明したものと同一であ
る。すなわち、上記の各粒径のＰＳＬについての散乱強
度とカウント数との関係をプロットすることにより作成
する。
定の工程を行う。この工程では、異物測定用基準ウエハ
及び窪み欠陥測定用基準ウエハを用いて、上記の半導体
検査装置の検査部１２にてこれを測定し、異物及び窪み
欠陥についての散乱強度とカウント数の関係についての
データを取得し、半導体検査装置の制御部１０に蓄積し
ておく。ここで、異物測定用の基準ウエハについてデー
タの作成方法は従来の技術で説明したものと同一であ
る。すなわち、上記の各粒径のＰＳＬについての散乱強
度とカウント数との関係をプロットすることにより作成
する。
【００２７】一方、窪み欠陥測定用の基準ウエハについ
ての測定方法であるが、基本的には異物測定用の基準ウ
エハについての測定と同様である。すなわち、上記で説
明した、窪み測定用の基準ウエハのいずれかの種類につ
いて、窪みのサイズが異なる複数の基準ウエハを用意す
る。そして、上記の半導体検査装置を用い、レーザー光
照射部２よりレーザー光をウエハ上にスキャンしつつ照
射し、その散乱強度を検出部５で検出する。その際、各
基準ウエハ毎に散乱強度とその散乱強度についてのカウ
ント数との関係をグラフ化しておく。次いで、上記の窪
みサイズ（凹径）の異なる複数の基準ウエハ毎の散乱強
度とカウント数の関係のグラフから、カウント数の最大
値に対応する散乱強度をその窪みのサイズの散乱強度と
して定義しておく。
ての測定方法であるが、基本的には異物測定用の基準ウ
エハについての測定と同様である。すなわち、上記で説
明した、窪み測定用の基準ウエハのいずれかの種類につ
いて、窪みのサイズが異なる複数の基準ウエハを用意す
る。そして、上記の半導体検査装置を用い、レーザー光
照射部２よりレーザー光をウエハ上にスキャンしつつ照
射し、その散乱強度を検出部５で検出する。その際、各
基準ウエハ毎に散乱強度とその散乱強度についてのカウ
ント数との関係をグラフ化しておく。次いで、上記の窪
みサイズ（凹径）の異なる複数の基準ウエハ毎の散乱強
度とカウント数の関係のグラフから、カウント数の最大
値に対応する散乱強度をその窪みのサイズの散乱強度と
して定義しておく。
【００２８】次に、図２の感度カーブの作成工程におい
て、上記基準ウエハの測定工程において蓄積したデータ
を基にして異物感度カーブ（ｃ）と窪み感度カーブ
（ｄ）の作成を行う。これらの感度カーブは、上記の異
物サイズ及び各窪みサイズ（凹径）と散乱強度との関係
を、それぞれプロットすることにより作成する。なお、
本工程における感度カーブの作成及びそのデータの蓄積
は半導体検査装置の制御部１０で行われる。
て、上記基準ウエハの測定工程において蓄積したデータ
を基にして異物感度カーブ（ｃ）と窪み感度カーブ
（ｄ）の作成を行う。これらの感度カーブは、上記の異
物サイズ及び各窪みサイズ（凹径）と散乱強度との関係
を、それぞれプロットすることにより作成する。なお、
本工程における感度カーブの作成及びそのデータの蓄積
は半導体検査装置の制御部１０で行われる。
【００２９】次に、図２の実ウエハの測定工程におい
て、実際に窪み欠陥検査を行うべき実ウエハの測定を行
う。その手順は、上記基準ウエハ測定工程における作業
とほぼ同様であり、実測定ウエハにレーザー光を照射、
スキャンし、ウエハの各位置における散乱強度をカウン
トし、半導体検査装置の制御部１０にそのデータを蓄積
する。
て、実際に窪み欠陥検査を行うべき実ウエハの測定を行
う。その手順は、上記基準ウエハ測定工程における作業
とほぼ同様であり、実測定ウエハにレーザー光を照射、
スキャンし、ウエハの各位置における散乱強度をカウン
トし、半導体検査装置の制御部１０にそのデータを蓄積
する。
【００３０】次に、図２の欠陥の算出工程において、上
記実ウエハの測定工程で得られたデータを、上記感度カ
ーブの作成工程で得られた異物の粒径と散乱強度の関係
の異物感度カーブ（ｃ）及び凹部と散乱強度の関係の窪
み感度カーブ（ｄ）の双方と比較することにより、実測
定ウエハの欠陥の分布を算出する。
記実ウエハの測定工程で得られたデータを、上記感度カ
ーブの作成工程で得られた異物の粒径と散乱強度の関係
の異物感度カーブ（ｃ）及び凹部と散乱強度の関係の窪
み感度カーブ（ｄ）の双方と比較することにより、実測
定ウエハの欠陥の分布を算出する。
【００３１】以下、その手法の詳細について、図３に基
づいて説明する。まず、図３（ａ）は実ウエハの測定結
果を基に、異物感度カーブを参照して、ウエハ面内の異
物の分布をプロットしたものである（結果Ａ）。なお、
図３では、異物のウエハ内分布は黒丸で表し、窪み欠陥
を白丸で表している。
づいて説明する。まず、図３（ａ）は実ウエハの測定結
果を基に、異物感度カーブを参照して、ウエハ面内の異
物の分布をプロットしたものである（結果Ａ）。なお、
図３では、異物のウエハ内分布は黒丸で表し、窪み欠陥
を白丸で表している。
【００３２】次に、図３（ｂ）において、窪み欠陥感度
カーブを参照して、ウエハ内の窪み欠陥の分布を調べる
のであるが、窪み欠陥のレーザー光に対する散乱光の強
度は、異物に対するものと比べると一般的に弱い。従っ
て、異物感度カーブを用いて異物を検出する場合は、仮
にウエハ内に窪み欠陥があっても検出されず、異物のみ
が結果として出力されるから問題はない。しかし、これ
とは逆に、窪み感度カーブを用いて窪み欠陥を検出しよ
うとする場合に、ウエハ内に異物もあると、異物の方が
散乱光の強度が大きいため、窪み欠陥のみならず、図３
（ｂ）のように異物もプロットされることになる（結果
Ｂ）。
カーブを参照して、ウエハ内の窪み欠陥の分布を調べる
のであるが、窪み欠陥のレーザー光に対する散乱光の強
度は、異物に対するものと比べると一般的に弱い。従っ
て、異物感度カーブを用いて異物を検出する場合は、仮
にウエハ内に窪み欠陥があっても検出されず、異物のみ
が結果として出力されるから問題はない。しかし、これ
とは逆に、窪み感度カーブを用いて窪み欠陥を検出しよ
うとする場合に、ウエハ内に異物もあると、異物の方が
散乱光の強度が大きいため、窪み欠陥のみならず、図３
（ｂ）のように異物もプロットされることになる（結果
Ｂ）。
【００３３】そこで、図３（ｃ）に示すように、図３
（ｂ）でプロットした窪み欠陥と異物の双方を含むデー
タ（結果Ｂ）から、異物のみを測定したデータ（結果
Ａ）を引き去る演算を行う。そうすると、その差（結果
Ｃ）には、ウエハ内の窪み欠陥のデータのみが残ること
になる。そして、その結果を記憶し、また外部に出力す
るのである。このようにして、本発明の実施の形態１に
よればウエハ内の窪み欠陥の分布を測定することが可能
になる。なお、上記の演算、結果の記憶及び出力は、本
半導体検査装置の制御部１０で実行する。
（ｂ）でプロットした窪み欠陥と異物の双方を含むデー
タ（結果Ｂ）から、異物のみを測定したデータ（結果
Ａ）を引き去る演算を行う。そうすると、その差（結果
Ｃ）には、ウエハ内の窪み欠陥のデータのみが残ること
になる。そして、その結果を記憶し、また外部に出力す
るのである。このようにして、本発明の実施の形態１に
よればウエハ内の窪み欠陥の分布を測定することが可能
になる。なお、上記の演算、結果の記憶及び出力は、本
半導体検査装置の制御部１０で実行する。
【００３４】実施の形態２ 上記の実施の形態１においては、窪み欠陥感度カーブを
用いて測定した異物と窪み欠陥が混在するデータから、
異物感度カーブを用いて測定した異物のみのデータを引
き去ることにより、窪み欠陥のみ存在するデータを作成
する手法を採っていた。しかし、この実施の形態２で
は、このような異物と窪み欠陥の俊別を上記と異なる方
法で行う場合について説明する。ここで、図７はこの実
施の形態２において用いられる半導体検査装置を示す図
である。実施の形態１で説明した半導体検査装置と異な
る点は、レーザー光照射部２２がウエハ正面とウエハの
斜め方向の２個所から照射できるような可動式の構成と
なっている点である。なお、このレーザー光照射部２２
は別個の照射部を複数個所に設けることによって構成し
てもよい。なお、その他の部分は実施の形態１で説明し
た構成と同一であるので説明を省略する。
用いて測定した異物と窪み欠陥が混在するデータから、
異物感度カーブを用いて測定した異物のみのデータを引
き去ることにより、窪み欠陥のみ存在するデータを作成
する手法を採っていた。しかし、この実施の形態２で
は、このような異物と窪み欠陥の俊別を上記と異なる方
法で行う場合について説明する。ここで、図７はこの実
施の形態２において用いられる半導体検査装置を示す図
である。実施の形態１で説明した半導体検査装置と異な
る点は、レーザー光照射部２２がウエハ正面とウエハの
斜め方向の２個所から照射できるような可動式の構成と
なっている点である。なお、このレーザー光照射部２２
は別個の照射部を複数個所に設けることによって構成し
てもよい。なお、その他の部分は実施の形態１で説明し
た構成と同一であるので説明を省略する。
【００３５】すなわち、この実施の形態２では、実施の
形態１の実ウエハの測定工程に対応する工程において、
測定すべき半導体ウエハの主面の正面方向からレーザー
光を照射、スキャンし、ウエハ内の異物または窪み欠陥
のデータを得ておく。次いで、半導体ウエハの主面の斜
め方向からレーザー光を照射、スキャンし、同様にウエ
ハ内の異物のデータを得る。ここで、図８（ａ）に示す
ように、レーザー光の斜め照射に対して、異物は正面方
向からのレーザー光の照射の場合と同様によく散乱され
る。しかし、図８（ｂ）に示すように、窪み欠陥は斜め
方向から照射されるレーザー光を散乱し難く、その検出
が困難である。従って、正面方向からのレーザー照射に
より得られたデータには、異物と窪み欠陥の双方のデー
タが含まれている。一方、斜め方向からのレーザー照射
で得られた分布には異物のみのデータが含まれているこ
とになる。
形態１の実ウエハの測定工程に対応する工程において、
測定すべき半導体ウエハの主面の正面方向からレーザー
光を照射、スキャンし、ウエハ内の異物または窪み欠陥
のデータを得ておく。次いで、半導体ウエハの主面の斜
め方向からレーザー光を照射、スキャンし、同様にウエ
ハ内の異物のデータを得る。ここで、図８（ａ）に示す
ように、レーザー光の斜め照射に対して、異物は正面方
向からのレーザー光の照射の場合と同様によく散乱され
る。しかし、図８（ｂ）に示すように、窪み欠陥は斜め
方向から照射されるレーザー光を散乱し難く、その検出
が困難である。従って、正面方向からのレーザー照射に
より得られたデータには、異物と窪み欠陥の双方のデー
タが含まれている。一方、斜め方向からのレーザー照射
で得られた分布には異物のみのデータが含まれているこ
とになる。
【００３６】そこで、図９に示すように、ウエハの正面
方向からレーザー照射をして得られたデ−タ（ｂ）か
ら、ウエハの斜め方向からレーザー照射をして得られた
デ−タ（ａ）を差し引くことによって、ウエハの窪み欠
陥のみのデータ（ｃ）を得ることが可能になる。このよ
うな方法によれば、より確実に、異物と窪み欠陥とを峻
別でき、ウエハ内の窪み欠陥の分布を得ることが可能に
なる。
方向からレーザー照射をして得られたデ−タ（ｂ）か
ら、ウエハの斜め方向からレーザー照射をして得られた
デ−タ（ａ）を差し引くことによって、ウエハの窪み欠
陥のみのデータ（ｃ）を得ることが可能になる。このよ
うな方法によれば、より確実に、異物と窪み欠陥とを峻
別でき、ウエハ内の窪み欠陥の分布を得ることが可能に
なる。
【００３７】実施の形態３ 一般に半導体装置の製造工程では、半導体ウエハの窪み
欠陥を検査して、ウエハを選別してからプロセス工程に
投入する。上記の実施の形態１及び２で説明した半導体
ウエハの窪み欠陥の分布を測定する工程は、そのよう
な、プロセス工程に半導体ウエハを投入する前の検査工
程に用いられる。そして、そのような検査工程の後に、
所定のウエハプロセス工程やアセンブリ工程を実施す
る。このような半導体態装置の製造方法によれば、半導
体の製造に不適当な窪み欠陥を持った半導体ウエハを、
プロセス工程投入前に除去することができる。このた
め、予め不良原因を取り除くことができ、半導体装置の
製造歩留まりを向上させることができる。また、このよ
うな製造工程を経て製造された半導体装置は、特性が安
定しており、信頼性が高いという特徴を有する。
欠陥を検査して、ウエハを選別してからプロセス工程に
投入する。上記の実施の形態１及び２で説明した半導体
ウエハの窪み欠陥の分布を測定する工程は、そのよう
な、プロセス工程に半導体ウエハを投入する前の検査工
程に用いられる。そして、そのような検査工程の後に、
所定のウエハプロセス工程やアセンブリ工程を実施す
る。このような半導体態装置の製造方法によれば、半導
体の製造に不適当な窪み欠陥を持った半導体ウエハを、
プロセス工程投入前に除去することができる。このた
め、予め不良原因を取り除くことができ、半導体装置の
製造歩留まりを向上させることができる。また、このよ
うな製造工程を経て製造された半導体装置は、特性が安
定しており、信頼性が高いという特徴を有する。
【００３８】また、上記の半導体ウエハの窪み欠陥を測
定する工程は、半導体ウエハプロセス工程の投入前の検
査工程に用いられるのみならず、半導体ウエハプロセス
の中途の工程に置いても用いられる。例えば、ウエハ上
にシリコン酸化膜等の絶縁膜を堆積した後に、その絶縁
膜の窪み欠陥の分布を調べることもできる。また、写真
製版工程において、ウエハ上に塗布されたレジスト膜の
検査にも同様に用いることができる。このように、ウエ
ハプロセスの工程の途中において、上記の窪み欠陥を測
定する工程を実施することにより、ウエハプロセスの途
中で生じたウエハ上の窪み欠陥の分布を把握することが
でき、不良が生じたウエハを逸早く取り除くことがで
き、半導体装置の製造歩留まりを向上させることができ
る。また、このような製造工程を経て製造された半導体
装置は、特性が安定しており、信頼性が高いという特徴
を有する。なお、本発明の窪み欠陥の検査工程は、半導
体装置の製造工程に用いられるばかりか、液晶パネルや
その他の装置の製造工程に用いてもよいことはもちろん
である。
定する工程は、半導体ウエハプロセス工程の投入前の検
査工程に用いられるのみならず、半導体ウエハプロセス
の中途の工程に置いても用いられる。例えば、ウエハ上
にシリコン酸化膜等の絶縁膜を堆積した後に、その絶縁
膜の窪み欠陥の分布を調べることもできる。また、写真
製版工程において、ウエハ上に塗布されたレジスト膜の
検査にも同様に用いることができる。このように、ウエ
ハプロセスの工程の途中において、上記の窪み欠陥を測
定する工程を実施することにより、ウエハプロセスの途
中で生じたウエハ上の窪み欠陥の分布を把握することが
でき、不良が生じたウエハを逸早く取り除くことがで
き、半導体装置の製造歩留まりを向上させることができ
る。また、このような製造工程を経て製造された半導体
装置は、特性が安定しており、信頼性が高いという特徴
を有する。なお、本発明の窪み欠陥の検査工程は、半導
体装置の製造工程に用いられるばかりか、液晶パネルや
その他の装置の製造工程に用いてもよいことはもちろん
である。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
半導体検査装置によれば、測定対象の基板上の異物と窪
み欠陥とを峻別し、窪み欠陥の基板内分布データを容易
に得られるという効果がある。
半導体検査装置によれば、測定対象の基板上の異物と窪
み欠陥とを峻別し、窪み欠陥の基板内分布データを容易
に得られるという効果がある。
【００４０】また、この発明にかかる半導体装置の製造
方法によれば、半導体装置の製造工程において、上記の
半導体検査装置を用いて半導体ウエハの窪み欠陥を検査
することにより、半導体装置の製造歩留まりの向上並び
に信頼性の向上が図れるという効果がある。
方法によれば、半導体装置の製造工程において、上記の
半導体検査装置を用いて半導体ウエハの窪み欠陥を検査
することにより、半導体装置の製造歩留まりの向上並び
に信頼性の向上が図れるという効果がある。
【図１】 （ａ）はこの発明における半導体検査装置の
全体の構成を示すブロック図、（ｂ）はその検査部の詳
細を示す構成図である。
全体の構成を示すブロック図、（ｂ）はその検査部の詳
細を示す構成図である。
【図２】 この発明における窪み欠陥を検出するための
工程を順に示す工程図であって、（ａ）及び（ｂ）はそ
れぞれ異物測定用基準ウエハ、窪み欠陥測定用基準ウエ
ハを示す断面図、（ｃ）及び（ｄ）はそれぞれ異物感度
カーブと窪み感度カーブを示すグラフである。
工程を順に示す工程図であって、（ａ）及び（ｂ）はそ
れぞれ異物測定用基準ウエハ、窪み欠陥測定用基準ウエ
ハを示す断面図、（ｃ）及び（ｄ）はそれぞれ異物感度
カーブと窪み感度カーブを示すグラフである。
【図３】 この発明における窪み欠陥の算出方法の詳細
を示す模式図であって、（ａ）は異物のみのデータ、
（ｂ）は異物及び窪み欠陥の双方を含むデータ、（ｃ）
は窪み欠陥のみのデータを示すものである。
を示す模式図であって、（ａ）は異物のみのデータ、
（ｂ）は異物及び窪み欠陥の双方を含むデータ、（ｃ）
は窪み欠陥のみのデータを示すものである。
【図４】 この発明における窪み欠陥測定用基準ウエハ
表面の窪みの平面形状を示す斜視図であって、（ａ）は
円形、（ｂ）は三角形、（ｃ）は矩形の窪みの表面形状
を示すものである。
表面の窪みの平面形状を示す斜視図であって、（ａ）は
円形、（ｂ）は三角形、（ｃ）は矩形の窪みの表面形状
を示すものである。
【図５】 この発明における窪み欠陥測定用基準ウエハ
の窪みの断面の形状を示す断面図であって、（ａ）はく
さび型、（ｂ）は円形、（ｃ）は矩形の窪みの断面形状
を示すものである。
の窪みの断面の形状を示す断面図であって、（ａ）はく
さび型、（ｂ）は円形、（ｃ）は矩形の窪みの断面形状
を示すものである。
【図６】 この発明における窪み欠陥測定用基準ウエハ
表面の窪みの配置を示す平面図であって、（ａ）は窪み
の長さを揃え局所的に揃えて配置した場合、（ｂ）は同
一方向に列状に配置した場合、（ｃ）は窪みの配置密度
をウエハ面内で異なるようにした場合を示すものであ
る。
表面の窪みの配置を示す平面図であって、（ａ）は窪み
の長さを揃え局所的に揃えて配置した場合、（ｂ）は同
一方向に列状に配置した場合、（ｃ）は窪みの配置密度
をウエハ面内で異なるようにした場合を示すものであ
る。
【図７】 （ａ）はこの発明における他の半導体検査装
置の全体の構成を示すブロック図、（ｂ）はその検査部
の詳細を示す構成図である。
置の全体の構成を示すブロック図、（ｂ）はその検査部
の詳細を示す構成図である。
【図８】 （ａ）は、この発明において、異物によっ
て、また（ｂ）は窪みによって斜め照射のレーザー光が
散乱される様子を示す模式図である。
て、また（ｂ）は窪みによって斜め照射のレーザー光が
散乱される様子を示す模式図である。
【図９】 この発明における窪み欠陥の算出方法の詳細
を示す模式図であって、（ａ）は異物のみのデータ、
（ｂ）は異物及び窪み欠陥の双方を含むデータ、（ｃ）
は窪み欠陥のみのデータを示すものである。
を示す模式図であって、（ａ）は異物のみのデータ、
（ｂ）は異物及び窪み欠陥の双方を含むデータ、（ｃ）
は窪み欠陥のみのデータを示すものである。
【図１０】 （ａ）は従来の半導体検査装置の全体の構
成を示すブロック図、（ｂ）はその検査部の詳細を示す
構成図である。
成を示すブロック図、（ｂ）はその検査部の詳細を示す
構成図である。
【図１１】 従来の異物を検出するための工程を順に示
す工程図であって、（ａ）は異物測定用基準ウエハを示
す断面図、（ｂ）は散乱強度とカウント数の関係を示す
グラフ、（ｃ）は異物感度カーブを示すグラフである。
す工程図であって、（ａ）は異物測定用基準ウエハを示
す断面図、（ｂ）は散乱強度とカウント数の関係を示す
グラフ、（ｃ）は異物感度カーブを示すグラフである。
１：半導体ウエハ ２、２２：レーザー光照射部 ５：検出部 １０：制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 陽子 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA49 AA61 CC19 FF44 FF61 GG04 HH04 HH12 HH13 HH18 JJ17 LL11 LL61 QQ25 RR06 2G051 AA51 AB01 AB07 BA10 CA02 CB05 DA07 EA14 EB01 EB02 4M106 AA01 BA05 CA38 DB02 DB08 DB12 DB21 DJ18 DJ20 DJ21 DJ32
Claims (9)
- 【請求項１】 測定対象の半導体ウエハにレーザー光を
照射するレーザー光照射部と、 前記レーザー光の照射により前記半導体ウエハ上の異物
または窪み欠陥から散乱された散乱光を検知して電気信
号に変換する検出部と、 前記電気信号を処理してデータ化する制御部とを備え、 前記制御部は、前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥
の双方の情報を含むデータから、前記半導体ウエハ上の
異物のみの情報を含むデータを差し引くことによって、
前記半導体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力できること
を特徴とする半導体検査装置。 - 【請求項２】 前記半導体ウエハ上の異物のみの情報を
含むデータは、異物の粒径と散乱強度との関係を示す感
度カーブを参照して作成され、 前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータは、窪み欠陥と散乱強度との関係を示す感度
カーブを参照して作成されることを特徴とする請求項１
記載の半導体検査装置。 - 【請求項３】 前記異物の粒径と散乱強度との関係を示
す感度カーブは、異物を人工的に付着させた基準ウエハ
を用いて作成し、 前記窪み欠陥と散乱強度との関係を示す感度カーブは、
窪み欠陥を人工的に形成した基準ウエハを用いて作成す
ることを特徴とする請求項２記載の半導体検査装置。 - 【請求項４】 測定対象の半導体ウエハにレーザー光を
照射するレーザー光照射部と、 前記レーザー光の照射により前記半導体ウエハ上の異物
または窪み欠陥から散乱された散乱光を検知して電気信
号に変換する検出部と、 前記電気信号を処理してデータ化する制御部とを備え、 前記レーザー光照射部は、前記半導体ウエハの主面に対
して正面方向または傾斜した方向のいずれかの方向を選
択してレーザー光を照射することができ、 前記制御部は、前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥
の双方の情報を含むデータから、前記半導体ウエハ上の
異物のみの情報を含むデータを差し引くことによって、
前記半導体ウエハ上の窪み欠陥の情報を出力できること
を特徴とする半導体検査装置。 - 【請求項５】 前記半導体ウエハ上の異物のみの情報を
含むデータは、前記半導体ウエハの主面に対して傾斜し
た方向からレーザー光を照射することにより作成され、 前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータは、前記半導体ウエハの主面に対して正面方
向からレーザー光を照射することにより作成されること
を特徴とする請求項４記載の半導体検査装置。 - 【請求項６】 測定対象の半導体ウエハにレーザー光を
照射する工程と、 前記レーザー光の照射により前記半導体ウエハ上の異物
または窪み欠陥から散乱された散乱光を検知して電気信
号に変換する工程と、 前記電気信号を処理してデータ化する工程と、 前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータから、前記半導体ウエハ上の異物のみの情報
を含むデータを差し引くことによって、前記半導体ウエ
ハ上の窪み欠陥の情報を出力する工程とを含むことを特
徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】 前記半導体ウエハ上の異物のみの情報を
含むデータは、異物の粒径と散乱強度との関係を示す感
度カーブを参照して作成され、 前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータは、窪み欠陥と散乱強度との関係を示す感度
カーブを参照して作成されることを特徴とする請求項６
記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】 前記異物の粒径と散乱強度との関係を示
す感度カーブは、異物を人工的に付着させた基準ウエハ
を用いて作成し、 前記窪み欠陥と散乱強度との関係を示す感度カーブは、
窪み欠陥を人工的に形成した基準ウエハを用いて作成す
ることを特徴とする請求項７記載の半導体装置の製造方
法。 - 【請求項９】 測定対象の半導体ウエハの主面の正面方
向からレーザー光を照射し、このレーザー光の照射によ
り前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥から散乱され
た散乱光を検知して電気信号に変換し、前記半導体ウエ
ハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を含むデータを作
成する工程と、 前記半導体ウエハの主面に傾斜した方向からレーザー光
を照射し、前記レーザー光の照射により前記半導体ウエ
ハ上の異物から散乱された散乱光を検知して電気信号に
変換し、前記半導体ウエハ上の異物のみの情報を含むデ
ータを作成する工程と、 前記半導体ウエハ上の異物及び窪み欠陥の双方の情報を
含むデータから、前記半導体ウエハ上の異物のみの情報
を含むデータを差し引くことによって、前記半導体ウエ
ハ上の窪み欠陥の情報を出力する工程とを含むことを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000090920A JP2001284423A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 半導体検査装置及び半導体装置の製造方法 |
| US09/677,846 US6528334B1 (en) | 2000-03-29 | 2000-10-03 | Semiconductor inspection system, and method of manufacturing a semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000090920A JP2001284423A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 半導体検査装置及び半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001284423A true JP2001284423A (ja) | 2001-10-12 |
Family
ID=18606450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000090920A Withdrawn JP2001284423A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 半導体検査装置及び半導体装置の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6528334B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001284423A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006220560A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Sii Nanotechnology Inc | 基板及び微小構造物並びに基準スケールの作製方法及び微小構造物の測長方法 |
| JP2010112803A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Lasertec Corp | 基板検査装置及び光検出装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10126185B4 (de) * | 2001-05-30 | 2007-07-19 | Robert Bosch Gmbh | Prüfkörper für optoelektronische Bildanalysesysteme |
| JP5518598B2 (ja) * | 2010-07-02 | 2014-06-11 | 東京エレクトロン株式会社 | パーティクル分布解析支援方法及びその方法を実施するためのプログラムを記録した記録媒体 |
| JP6256413B2 (ja) * | 2015-05-27 | 2018-01-10 | 信越半導体株式会社 | 半導体ウェーハの評価方法 |
| JP6531579B2 (ja) * | 2015-09-10 | 2019-06-19 | 株式会社Sumco | ウェーハ検査方法およびウェーハ検査装置 |
| CN110190007B (zh) * | 2019-05-07 | 2021-04-02 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 一种用于调查晶圆背面异常的定位方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04324653A (ja) | 1991-04-25 | 1992-11-13 | Hitachi Ltd | 異物検査装置 |
| JPH06252230A (ja) | 1993-02-24 | 1994-09-09 | Hitachi Ltd | 欠陥検査方法および装置 |
| JPH10325712A (ja) | 1997-03-28 | 1998-12-08 | Hitachi Electron Eng Co Ltd | 表面欠陥検査装置の感度較正用ディスク |
| JP3568771B2 (ja) | 1998-02-27 | 2004-09-22 | 三菱樹脂株式会社 | 配管用枕台 |
| US6169601B1 (en) * | 1998-06-23 | 2001-01-02 | Ade Optical Systems | Method and apparatus for distinguishing particles from subsurface defects on a substrate using polarized light |
-
2000
- 2000-03-29 JP JP2000090920A patent/JP2001284423A/ja not_active Withdrawn
- 2000-10-03 US US09/677,846 patent/US6528334B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006220560A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Sii Nanotechnology Inc | 基板及び微小構造物並びに基準スケールの作製方法及び微小構造物の測長方法 |
| JP2010112803A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Lasertec Corp | 基板検査装置及び光検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6528334B1 (en) | 2003-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6671398B2 (en) | Method and apparatus for inspection of patterned semiconductor wafers | |
| KR102235580B1 (ko) | 반도체 웨이퍼 검사를 위한 결함 마킹 | |
| JP5032114B2 (ja) | パターン化ウェハまたは非パターン化ウェハおよびその他の検体の検査システム | |
| KR20190082911A (ko) | 3차원 반도체 구조체들의 검사를 위한 결함 발견 및 레시피 최적화 | |
| JP2019535143A (ja) | 半導体ウェハ検査用三次元イメージング | |
| JP5489003B2 (ja) | 評価装置および評価方法 | |
| JP2000105203A (ja) | 欠陥検査装置およびその方法 | |
| US7433032B2 (en) | Method and apparatus for inspecting defects in multiple regions with different parameters | |
| US7426031B2 (en) | Method and apparatus for inspecting target defects on a wafer | |
| JP2002188999A (ja) | 異物・欠陥検出装置及び検出方法 | |
| JP2002181725A (ja) | 微小異物解析方法、分析装置、半導体装置の製造方法および液晶表示装置の製造方法 | |
| JP2001284423A (ja) | 半導体検査装置及び半導体装置の製造方法 | |
| TW462100B (en) | Wafer surface inspection method | |
| JP2004022318A (ja) | 透過型電子顕微鏡装置および試料解析方法 | |
| US6172749B1 (en) | Method of and apparatus for detecting a surface condition of a wafer | |
| JP4761427B2 (ja) | 被処理体表面検査装置 | |
| JPH06194320A (ja) | 半導体製造ラインにおける鏡面基板の検査方法およびその装置並びに半導体製造方法 | |
| JPH0256626B2 (ja) | ||
| JP2002340811A (ja) | 表面評価装置 | |
| TWI849285B (zh) | 在樣本上之陣列區域中偵測缺陷 | |
| JP4413618B2 (ja) | ウエハ及びレチクルを検査するための光電子顕微鏡 | |
| JPS62276441A (ja) | 検査方法および装置 | |
| JP3432273B2 (ja) | 異物検査装置及び異物検査方法 | |
| JPH0518901A (ja) | ウエーハ表面検査装置 | |
| JP2009088026A (ja) | 半導体ウェハの表面検査装置、及び半導体ウェハの表面検査方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20060308 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060309 |
|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070605 |