JP2001291752A - 異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用いた露光装置 - Google Patents
異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用いた露光装置Info
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- 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
- G01N21/9503—Wafer edge inspection
Abstract
(57)【要約】
【課題】PXL露光装置でマスクとウエハーの間に入り込
んで、マスクを破壊する異物を検出し、マスクの破壊を
防ぐウエハー異物検査方法及び装置、及び該検査方法を
用いた露光装置を提供すること。 【解決手段】ウエハーの周辺部に対し、異物の高さを検
出可能な異物検査装置をPXL露光装置に適用することを
特徴とするウエハー異物検査方法及び装置、及び該検査
方法を用いたPXL露光装置。
んで、マスクを破壊する異物を検出し、マスクの破壊を
防ぐウエハー異物検査方法及び装置、及び該検査方法を
用いた露光装置を提供すること。 【解決手段】ウエハーの周辺部に対し、異物の高さを検
出可能な異物検査装置をPXL露光装置に適用することを
特徴とするウエハー異物検査方法及び装置、及び該検査
方法を用いたPXL露光装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シンクロトロン放
射装置である電子蓄積リング（以下SR）から出る波長7
〜10ÅのX線を光源として、マスクのパターンを近接し
て配置されたウエハーヘ等倍で露光転写するリソグラフ
ィ（Proximity X-ray Lithography：以下PXL）に好適な
異物検査方法及び該検査方法を用いた露光装置に関す
る。特に本発明ではマスクとウエハーを数十μm等の微
小間隔だけ離して露光を行うPXL露光特有の異物問題に
対処した異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用い
た露光装置に関する。
射装置である電子蓄積リング（以下SR）から出る波長7
〜10ÅのX線を光源として、マスクのパターンを近接し
て配置されたウエハーヘ等倍で露光転写するリソグラフ
ィ（Proximity X-ray Lithography：以下PXL）に好適な
異物検査方法及び該検査方法を用いた露光装置に関す
る。特に本発明ではマスクとウエハーを数十μm等の微
小間隔だけ離して露光を行うPXL露光特有の異物問題に
対処した異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用い
た露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】PXLはX線を用いてマスクをウエハーにギ
ャップ10〜30μmで対峙させ、フレネル回折により、マ
スク上のパターンをウエハーに転写する微細パターン露
光技術である。
ャップ10〜30μmで対峙させ、フレネル回折により、マ
スク上のパターンをウエハーに転写する微細パターン露
光技術である。
【０００３】PXL方式の露光装置としては、現在、最大
露光範囲が角52mmの露光装置の製品化が予定されてい
る。最大露光範囲が角52mmの等倍露光であるため、４イ
ンチ以上の大きさのウエハーは１回の露光でウエハー全
面を露光する事ができない。従って、光露光装置の繰り
返し縮小露光装置（ステッパー）の様に、ウエハーを順
次移動させながら露光してウエハー全面の露光を行う。
その為、PXLの露光装置は等倍X線ステッパーと呼ばれる
事もある。
露光範囲が角52mmの露光装置の製品化が予定されてい
る。最大露光範囲が角52mmの等倍露光であるため、４イ
ンチ以上の大きさのウエハーは１回の露光でウエハー全
面を露光する事ができない。従って、光露光装置の繰り
返し縮小露光装置（ステッパー）の様に、ウエハーを順
次移動させながら露光してウエハー全面の露光を行う。
その為、PXLの露光装置は等倍X線ステッパーと呼ばれる
事もある。
【０００４】PXL露光装置の特徴は高解像力で既に100nm
以下の解像力や、20nm以下のアライメント結果が報告さ
れ、１GDRAM以降の有力な露光方式になる可能性があ
る。PXLの特殊な項目の一つにX線マスクがある。X線マ
スクの従来の製造工程について図9〜19を使用して説明
を行う。但し図中の膜の厚さは、説明のため実際の厚さ
の割合とは異なる比率で記載されている。
以下の解像力や、20nm以下のアライメント結果が報告さ
れ、１GDRAM以降の有力な露光方式になる可能性があ
る。PXLの特殊な項目の一つにX線マスクがある。X線マ
スクの従来の製造工程について図9〜19を使用して説明
を行う。但し図中の膜の厚さは、説明のため実際の厚さ
の割合とは異なる比率で記載されている。
【０００５】X線マスクの製作に当たっては、先ず図9に
示す様に、Siウエハー30を基板として用意し、該Siウエ
ハー30の上に図10の様にメンプレンと呼ばれる2〜3μm
厚のSiC膜31を付ける。Siウエハー30にSiC膜31を付ける
時、ウエハー両面と側面にもSiC膜が付くが、裏面と側
面側はマスクの機能には関係ないので、図10以降では削
除して記載する。
示す様に、Siウエハー30を基板として用意し、該Siウエ
ハー30の上に図10の様にメンプレンと呼ばれる2〜3μm
厚のSiC膜31を付ける。Siウエハー30にSiC膜31を付ける
時、ウエハー両面と側面にもSiC膜が付くが、裏面と側
面側はマスクの機能には関係ないので、図10以降では削
除して記載する。
【０００６】次に、図11でSiC面を研磨して平坦化したS
iC膜32を作製し、図12の様にITO膜又はSiO2膜33を付け
た後、図13の工程でX線吸収材34としてWやTaやTa4B等の
X線吸収の割合高いものを厚さ0.3〜0.5μmで付ける。図
13までで基板の準備が完了する。
iC膜32を作製し、図12の様にITO膜又はSiO2膜33を付け
た後、図13の工程でX線吸収材34としてWやTaやTa4B等の
X線吸収の割合高いものを厚さ0.3〜0.5μmで付ける。図
13までで基板の準備が完了する。
【０００７】図14の工程ではレジストを塗布し、電子ビ
ーム描画機により所望のパターンを描画した後、現像、
エッチング、レジスト剥離を経てパターンが形成され
る。パターンが形成されると図15の様にパターン部の反
対側をバックエッチし、露光範囲のSi部35をX線が透過
できるようにする。最後に図16で基板をフレーム36にマ
ウントして、X線マスクができあがる。
ーム描画機により所望のパターンを描画した後、現像、
エッチング、レジスト剥離を経てパターンが形成され
る。パターンが形成されると図15の様にパターン部の反
対側をバックエッチし、露光範囲のSi部35をX線が透過
できるようにする。最後に図16で基板をフレーム36にマ
ウントして、X線マスクができあがる。
【０００８】描画誤差を少なくするため、図13の状態か
ら図17に示す様にフレーム36にマウントし、図18の工程
で露光範囲の部分35のSiをバックエッチして、X線を透
過できるようにしてもよい。しかる後、レジストを塗布
し、電子ビーム描画機により所望のパターンを描画した
後、現像、エッチング、レジスト剥離を経て、パターン
を形成すると図19のX線マスクができ上がる。この方式
は最後に基板をフレームにマウントするより精度的に良
い事が知られている。
ら図17に示す様にフレーム36にマウントし、図18の工程
で露光範囲の部分35のSiをバックエッチして、X線を透
過できるようにしてもよい。しかる後、レジストを塗布
し、電子ビーム描画機により所望のパターンを描画した
後、現像、エッチング、レジスト剥離を経て、パターン
を形成すると図19のX線マスクができ上がる。この方式
は最後に基板をフレームにマウントするより精度的に良
い事が知られている。
【０００９】しかしながら、実際にはフレームをマウン
トした後に描画プロセスを通すと、熱によってマウント
が剥がれる問題が有り、現状は図9〜16の工程で、X線マ
スクを作成するのが通常である。フレーム36はサポート
リングと呼ばれる事もあり、材質としてパイレックス
（登録商標）やSiCなど、メンプレンのマウントには陽
極接合（アノーデイック・ボンデング）や接着剤が使用
される。又、図17に示す様にフレームもSiにして一体型
フレーム37とし、Siウェハー基板とフレームを一体に作
成する方法も提案されている。
トした後に描画プロセスを通すと、熱によってマウント
が剥がれる問題が有り、現状は図9〜16の工程で、X線マ
スクを作成するのが通常である。フレーム36はサポート
リングと呼ばれる事もあり、材質としてパイレックス
（登録商標）やSiCなど、メンプレンのマウントには陽
極接合（アノーデイック・ボンデング）や接着剤が使用
される。又、図17に示す様にフレームもSiにして一体型
フレーム37とし、Siウェハー基板とフレームを一体に作
成する方法も提案されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】PXLの露光装置では2〜
3μm厚のメンブレンをマスクとして用いるため、特有の
問題点として、露光ギャップ以上の異物がウエハーとマ
スク（特にSiCメンプレン）の間にはさまれて接触し、
マスクのSiC部が壊れてしまう事があげられる。典型的
な露光ギャップを10μmとした時、10μm以上の異物がウ
エハー・マスク間に存在するのは、高歩留まりの考えが
徹底されている半導体製造ではナンセンスに映るかもし
れないが、この値はウエハー周辺部で発生する異物の大
きさとして無視できるものではない。
3μm厚のメンブレンをマスクとして用いるため、特有の
問題点として、露光ギャップ以上の異物がウエハーとマ
スク（特にSiCメンプレン）の間にはさまれて接触し、
マスクのSiC部が壊れてしまう事があげられる。典型的
な露光ギャップを10μmとした時、10μm以上の異物がウ
エハー・マスク間に存在するのは、高歩留まりの考えが
徹底されている半導体製造ではナンセンスに映るかもし
れないが、この値はウエハー周辺部で発生する異物の大
きさとして無視できるものではない。
【００１１】現在の半導体製造で使用されている露光装
置はほとんど光露光装置で、ウエハーの周辺部に付いた
異物は問題となっていない。光露光装置ではウエハーと
露光装置の投影光学系との距離が少なくとも1cm以上あ
るため、異物の接触問題は発生せず、PXL露光装置と全
く事情が異なる。更にウエハーの周辺部はIC作成に使用
していない為、周辺異物の検査も行っていないのが現状
である。
置はほとんど光露光装置で、ウエハーの周辺部に付いた
異物は問題となっていない。光露光装置ではウエハーと
露光装置の投影光学系との距離が少なくとも1cm以上あ
るため、異物の接触問題は発生せず、PXL露光装置と全
く事情が異なる。更にウエハーの周辺部はIC作成に使用
していない為、周辺異物の検査も行っていないのが現状
である。
【００１２】本発明者は様々なウエハーの周辺部の観察
を行ったが、現在、高歩留まりの考えが徹底されている
半導体製造においても、ウエハー周辺部に大きな異物が
たくさん存在している事が判明した。しかしながら上述
の理由で現状の光露光装置では、ウエハーの周辺部の異
物は大きな問題となっていない。勿論、光露光装置でも
異物がウエハー周辺部からなんらかの理由で離れてウエ
ハーパターン上に移動し問題となる可能性はある。この
対策としてパターン付きウエハー上の異物を検出するウ
エハー異物検査機を使用して検査し、歩留まり低下を防
いでいる。
を行ったが、現在、高歩留まりの考えが徹底されている
半導体製造においても、ウエハー周辺部に大きな異物が
たくさん存在している事が判明した。しかしながら上述
の理由で現状の光露光装置では、ウエハーの周辺部の異
物は大きな問題となっていない。勿論、光露光装置でも
異物がウエハー周辺部からなんらかの理由で離れてウエ
ハーパターン上に移動し問題となる可能性はある。この
対策としてパターン付きウエハー上の異物を検出するウ
エハー異物検査機を使用して検査し、歩留まり低下を防
いでいる。
【００１３】しかしながら、PXL露光装置では光露光装
置と異なり、周辺部の異物がマスクの破損を引き起こす
可能性があるため、大きな問題である。
置と異なり、周辺部の異物がマスクの破損を引き起こす
可能性があるため、大きな問題である。
【００１４】図20〜22はウエハー2の周辺部に異物13が
付いた状態で、マスク1を所定のギャップで露光した場
合、起こる現象を説明したものである。図21でウエハー
が移動して、ウエハーの周辺部の近くを露光するとウエ
ハー2に付いた異物13に力が加わる。図21のの状態では
異物13がマスク１1のSi部がバックエッチされていない
部分に触れているので、マスク11が壊れることはない。
付いた状態で、マスク1を所定のギャップで露光した場
合、起こる現象を説明したものである。図21でウエハー
が移動して、ウエハーの周辺部の近くを露光するとウエ
ハー2に付いた異物13に力が加わる。図21のの状態では
異物13がマスク１1のSi部がバックエッチされていない
部分に触れているので、マスク11が壊れることはない。
【００１５】しかしながら図21で示したショットを露光
後、別の部分を露光する為にウエハー2が移動すると、
異物13に力が加わる。図22に示す様にウエハー2の移動
で異物13がウエハー2から離れて移動し、マスク1のバッ
クエッチされた転写パターン部35のSiC部に附著して、
露光、ウエハー駆動を繰り返すと、再度異物13に力が加
わり、2〜3μmの厚さのSiCは壊れてしまう事がある。こ
こまではウエハー周辺に異物が付いた場合について説明
したが、マスク周辺部に異物が付いても同様な事が起こ
る。図23、24にその状態を示す。まず、ウエハー露光の
最初の方のショットでマスク１に付いていた異物13がウ
エハー2との間にはさまれ、マスク1に力が加わる。この
時点でマスク1が壊れないのは図21のウエハー周辺部に
異物が付いた場合と同様である。次にウエハー2が移動
すると、図24の様に異物13が、マスク1のSi部がバック
エッチされていないSiC部に移動し、マスク1を壊してし
まう。
後、別の部分を露光する為にウエハー2が移動すると、
異物13に力が加わる。図22に示す様にウエハー2の移動
で異物13がウエハー2から離れて移動し、マスク1のバッ
クエッチされた転写パターン部35のSiC部に附著して、
露光、ウエハー駆動を繰り返すと、再度異物13に力が加
わり、2〜3μmの厚さのSiCは壊れてしまう事がある。こ
こまではウエハー周辺に異物が付いた場合について説明
したが、マスク周辺部に異物が付いても同様な事が起こ
る。図23、24にその状態を示す。まず、ウエハー露光の
最初の方のショットでマスク１に付いていた異物13がウ
エハー2との間にはさまれ、マスク1に力が加わる。この
時点でマスク1が壊れないのは図21のウエハー周辺部に
異物が付いた場合と同様である。次にウエハー2が移動
すると、図24の様に異物13が、マスク1のSi部がバック
エッチされていないSiC部に移動し、マスク1を壊してし
まう。
【００１６】以上説明した様にPXL露光装置では光露光
方式では問題になっていなかったウエハーやマスク周辺
部の異物、特に露光ギャップ以上の大きな異物がマスク
破壊を引き起こすため大きな問題となる。
方式では問題になっていなかったウエハーやマスク周辺
部の異物、特に露光ギャップ以上の大きな異物がマスク
破壊を引き起こすため大きな問題となる。
【００１７】また、たとえマスクが壊れなくても、ウエ
ハーに移動して付着した異物が別の検査で検出されない
と、半導体本来の機能が達成されないため歩留まり低下
の原因となる。しかしながら、現状、光露光装置におい
てはPXL露光装置より異物移動の可能性が低いため、ウ
エハー周辺部の異物は関心の外である。
ハーに移動して付着した異物が別の検査で検出されない
と、半導体本来の機能が達成されないため歩留まり低下
の原因となる。しかしながら、現状、光露光装置におい
てはPXL露光装置より異物移動の可能性が低いため、ウ
エハー周辺部の異物は関心の外である。
【００１８】今回、本発明人はウエハー及びX線マスク
に対し、パターン付きウエハー上の異物を検出する既存
のウエハー異物検査機を使用して、周辺部を含めた全面
の異物の検討を行った。既存のウエハー異物検査機に
は、例えば、偏光光を斜入射でウエハーに照明する方式
のものが存在する。検出原理は回路パターンでは偏光特
性を維持したまま反射し、異物では無偏光状態となって
反射するという特徴を利用している。この検出系は製品
化され、実際に検出時間が8インチウエハーで１分以下
という高スループットで信頼性も高いので、半導体製造
の高歩留まりに貢献している。
に対し、パターン付きウエハー上の異物を検出する既存
のウエハー異物検査機を使用して、周辺部を含めた全面
の異物の検討を行った。既存のウエハー異物検査機に
は、例えば、偏光光を斜入射でウエハーに照明する方式
のものが存在する。検出原理は回路パターンでは偏光特
性を維持したまま反射し、異物では無偏光状態となって
反射するという特徴を利用している。この検出系は製品
化され、実際に検出時間が8インチウエハーで１分以下
という高スループットで信頼性も高いので、半導体製造
の高歩留まりに貢献している。
【００１９】本発明者の検討によれば、上記ウエハー異
物検査機の使用により、マスク及びウエハーにおいて周
辺部のSiのノッチと区別して、異物が検出できる事が判
明した。ところが一方で、マスクの周辺部近傍では、異
物がないにもかかわらず本来の異物の大きさ以上の偽信
号が発生し、該偽信号を大きな異物と誤検出する可能性
がある事も同時に判明した。
物検査機の使用により、マスク及びウエハーにおいて周
辺部のSiのノッチと区別して、異物が検出できる事が判
明した。ところが一方で、マスクの周辺部近傍では、異
物がないにもかかわらず本来の異物の大きさ以上の偽信
号が発生し、該偽信号を大きな異物と誤検出する可能性
がある事も同時に判明した。
【００２０】該偽信号が発生する原因は、現状のマスク
製造では周辺部の構造について注意を払って作製されて
いないためであることが判明した。マスク周辺部にはCV
D装置でのウエハー支持による周辺部への異物の付着、
周辺からの影響によるSiCや吸収体の膜厚ムラ、フレー
ムヘのマウント時にピンセットでひっかかれて生じる膜
はがれ等、マスク・ハンドリングに起因する異物が種々
存在する。
製造では周辺部の構造について注意を払って作製されて
いないためであることが判明した。マスク周辺部にはCV
D装置でのウエハー支持による周辺部への異物の付着、
周辺からの影響によるSiCや吸収体の膜厚ムラ、フレー
ムヘのマウント時にピンセットでひっかかれて生じる膜
はがれ等、マスク・ハンドリングに起因する異物が種々
存在する。
【００２１】既存のパターン付きウエハーの異物検査機
でX線マスクを計測すると、上記異物を典型的には10μm
以上の大きな異物と判断してしまう問題がある。既存の
ウエハー異物検査機は異物は等方散乱するという検出原
理を用いており、事前に持っている信号出力との相関テ
ーブルで異物の大きさを判定する。一方、膜はがれや膜
ムラ等では、光が複雑なプロセスをたどって屈折・散乱
し偏光が回転する為、等方散乱する同じ大きさの異物に
比較して大きな信号出力が検出される。例えば膜はがれ
の場合など、実際の大きさ以上である10μm以上の大き
な異物と判断してしまうという問題がある。
でX線マスクを計測すると、上記異物を典型的には10μm
以上の大きな異物と判断してしまう問題がある。既存の
ウエハー異物検査機は異物は等方散乱するという検出原
理を用いており、事前に持っている信号出力との相関テ
ーブルで異物の大きさを判定する。一方、膜はがれや膜
ムラ等では、光が複雑なプロセスをたどって屈折・散乱
し偏光が回転する為、等方散乱する同じ大きさの異物に
比較して大きな信号出力が検出される。例えば膜はがれ
の場合など、実際の大きさ以上である10μm以上の大き
な異物と判断してしまうという問題がある。
【００２２】また、ウエハー周辺では、搬送やキャリア
装着時に異物がつぶされ、大きさは大きいけれども、高
さの無い異物が検出されることも判明した。しかしなが
ら、膜はがれや膜ムラ、あるいはウエハー上の平坦な異
物は、本発明で解決する必要のあるマスクを破壊する可
能性のある高さが10μm以上の異物ではない。本発明はP
XL露光装置で本当に問題となる異物と無害な異物とを弁
別するな異物検出機能とつながった露光を実現すること
のできる異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用い
た露光装置の提供を目的としている。
装着時に異物がつぶされ、大きさは大きいけれども、高
さの無い異物が検出されることも判明した。しかしなが
ら、膜はがれや膜ムラ、あるいはウエハー上の平坦な異
物は、本発明で解決する必要のあるマスクを破壊する可
能性のある高さが10μm以上の異物ではない。本発明はP
XL露光装置で本当に問題となる異物と無害な異物とを弁
別するな異物検出機能とつながった露光を実現すること
のできる異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用い
た露光装置の提供を目的としている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明の異物検査方法及
び装置、及び該検査方法を用いた露光装置は前記PXL特
有の異物問題を解決するために考案されたものである。
即ち、本発明ではマスクとウエハーを所定間隔離して配
置して行う露光に際し、ウエハーの表面と異物を同時に
検出し、設定値以上の高さの異物の有無を検出するウエ
ハー異物検査及びこれをPXL露光装置内、またはコータ
・デヴエロッパー内等で行う事を特徴としている。ウエ
ハー異物検査装置は例えばウエハーの周辺部に光をウエ
ハー外周のほぼ接線方向から照射した後、該照射光を反
射させて、もと来た光路を戻して該ウエハーの周辺部を
再び照射し、受光する等の方式が適用できる。
び装置、及び該検査方法を用いた露光装置は前記PXL特
有の異物問題を解決するために考案されたものである。
即ち、本発明ではマスクとウエハーを所定間隔離して配
置して行う露光に際し、ウエハーの表面と異物を同時に
検出し、設定値以上の高さの異物の有無を検出するウエ
ハー異物検査及びこれをPXL露光装置内、またはコータ
・デヴエロッパー内等で行う事を特徴としている。ウエ
ハー異物検査装置は例えばウエハーの周辺部に光をウエ
ハー外周のほぼ接線方向から照射した後、該照射光を反
射させて、もと来た光路を戻して該ウエハーの周辺部を
再び照射し、受光する等の方式が適用できる。
【００２４】現状、既存のパターン付きウエハーの異物
検査機は、検出信号と事前に持っている信号出力と異物
の相関テーブルから、大きさを判定する。即ち、信号出
力の大きさで異物の大きさを判断して大きさを計測して
いるだけである。従って、マスクを破壊する恐れのある
異物として最も重要なパラメーターである高さを検出し
ているわけではないため、信号出力から大きさを検出す
る従来の異物検査機をPXL露光装置へ単純に適用するだ
けでは不充分である。この問題は異物の高さを直接検出
する事で初めて解決可能である。
検査機は、検出信号と事前に持っている信号出力と異物
の相関テーブルから、大きさを判定する。即ち、信号出
力の大きさで異物の大きさを判断して大きさを計測して
いるだけである。従って、マスクを破壊する恐れのある
異物として最も重要なパラメーターである高さを検出し
ているわけではないため、信号出力から大きさを検出す
る従来の異物検査機をPXL露光装置へ単純に適用するだ
けでは不充分である。この問題は異物の高さを直接検出
する事で初めて解決可能である。
【００２５】本発明のウエハー異物検査方法及び装置、
及び該検査方法を用いた露光装置では、問題となるウエ
ハーの周辺部に対し、異物の高さを高スループットで検
出可能な検出方式を用いた異物検査装置を用意し、該異
物検査装置をPXL露光装置に適用することでPXL特有の異
物問題を解決することを特徴としている。
及び該検査方法を用いた露光装置では、問題となるウエ
ハーの周辺部に対し、異物の高さを高スループットで検
出可能な検出方式を用いた異物検査装置を用意し、該異
物検査装置をPXL露光装置に適用することでPXL特有の異
物問題を解決することを特徴としている。
【００２６】具体的には、請求項1の発明の異物検査装
置は、ウェハーの周辺部に付着した異物の高さを検出
し、所定の高さ以上の異物の有無を弁別することを特徴
としている。
置は、ウェハーの周辺部に付着した異物の高さを検出
し、所定の高さ以上の異物の有無を弁別することを特徴
としている。
【００２７】請求項2の発明は請求項１の発明におい
て、該所定の高さが可変であることを特徴としている。
て、該所定の高さが可変であることを特徴としている。
【００２８】請求項3の発明は請求項２の発明におい
て、ウエハーを回転させながら、光を該ウェハーの周辺
部において外周のほぼ接線方向から照射し、所定の高さ
以上の異物の有無を検出することを特徴としている。
て、ウエハーを回転させながら、光を該ウェハーの周辺
部において外周のほぼ接線方向から照射し、所定の高さ
以上の異物の有無を検出することを特徴としている。
【００２９】請求項4の発明は請求項３の発明におい
て、ウェハーの周辺部において外周のほぼ接線方向から
照射した光を反射部材で反射させ、再度、来た光路を戻
した後に受光して所定の高さ以上のの異物の有無を検出
することを特徴としている。
て、ウェハーの周辺部において外周のほぼ接線方向から
照射した光を反射部材で反射させ、再度、来た光路を戻
した後に受光して所定の高さ以上のの異物の有無を検出
することを特徴としている。
【００３０】請求項5の発明は請求項３又は４の発明に
おいて、ウエハーが存在しないときに該異物検査装置内
の受光器で受光する光量分布を記憶し、該記憶値によっ
て異物検査時の該受光器の出力値を補正することを特徴
としている。
おいて、ウエハーが存在しないときに該異物検査装置内
の受光器で受光する光量分布を記憶し、該記憶値によっ
て異物検査時の該受光器の出力値を補正することを特徴
としている。
【００３１】請求項6の発明の露光装置は、請求項１か
ら５の何れか１項の異物検査装置を利用してマスクとウ
エハーを所定の間隔離して露光を行っていることを特徴
としている。
ら５の何れか１項の異物検査装置を利用してマスクとウ
エハーを所定の間隔離して露光を行っていることを特徴
としている。
【００３２】請求項7の発明は請求項６の発明におい
て、該異物検査装置がマスクの異物の検出も行う構成と
なっていることを特徴としている。
て、該異物検査装置がマスクの異物の検出も行う構成と
なっていることを特徴としている。
【００３３】請求項8の発明は請求項６又は７の発明に
おいて、該異物検査装置が該露光装置内に構成されてい
ることを特徴としている。
おいて、該異物検査装置が該露光装置内に構成されてい
ることを特徴としている。
【００３４】請求項9の発明は請求項６〜８の何れか１
項の発明において、該異物検査装置が該露光装置の露光
位置に構成されていることを特徴としている。
項の発明において、該異物検査装置が該露光装置の露光
位置に構成されていることを特徴としている。
【００３５】請求項10の発明は請求項６の発明におい
て、該異物検査装置とともにパターン付きウエハーの異
物検査機ともつながっていることを特徴としている。
て、該異物検査装置とともにパターン付きウエハーの異
物検査機ともつながっていることを特徴としている。
【００３６】請求項11の発明は請求項６から１０の何れ
か１項の発明において、該露光装置がPXL露光装置であ
る事を特徴としている。
か１項の発明において、該露光装置がPXL露光装置であ
る事を特徴としている。
【００３７】請求項12の発明の異物検査方法は、ウエハ
ーに付着した異物を検査する異物検査方法において、該
ウエハーを回転させながら光をウェハーの周辺部で外周
のほぼ接線方向から照射し、所定の高さ以上の異物の有
無を検出することを特徴としている。
ーに付着した異物を検査する異物検査方法において、該
ウエハーを回転させながら光をウェハーの周辺部で外周
のほぼ接線方向から照射し、所定の高さ以上の異物の有
無を検出することを特徴としている。
【００３８】請求項13の発明は、請求項１２の発明にお
いて、ウェハーの周辺部において外周のほぼ接線方向か
ら照射した光を反射部材で反射させ、再度、来た光路を
戻した後に受光して所定の高さ以上のの異物の有無を弁
別することを特徴としている。
いて、ウェハーの周辺部において外周のほぼ接線方向か
ら照射した光を反射部材で反射させ、再度、来た光路を
戻した後に受光して所定の高さ以上のの異物の有無を弁
別することを特徴としている。
【００３９】請求項14の発明の異物検査方法は、マスク
とウェハーを所定の間隔離して露光する露光装置の異物
検査方法において、ウエハーに付着した異物の高さを検
出する。
とウェハーを所定の間隔離して露光する露光装置の異物
検査方法において、ウエハーに付着した異物の高さを検
出する。
【００４０】請求項15の発明の異物検査方法は、マスク
とウェハーを所定の間隔離して露光する露光装置の異物
検査方法において、ウエハーに付着した異物の大きさ
と、ウエハーに付着した異物の高さを検出することを特
徴としている。
とウェハーを所定の間隔離して露光する露光装置の異物
検査方法において、ウエハーに付着した異物の大きさ
と、ウエハーに付着した異物の高さを検出することを特
徴としている。
【００４１】
【発明の実施の形態】本発明のウエハー異物検査方法及
び装置、及び該検査方法を用いたPXL露光装置及び露光
方法について、図1以降を使用して詳細に説明する。図1
は本発明で提案するウエハーの異物検査装置の実施形態
1を示したものである。検査されるウエハー2は360度回
転可能なステージの上に配置され、ノッチ検出系19で外
周が計測される。本実施形態はノッチ検出の為に回転す
ると同時に、異物検査装置12で周辺部の異物の高さを検
出を行うことを特徴としている。異物検査装置12では光
源である半導体レーザー（以下LD）14から発せられるビ
ームをレンズによりコリメートして平行光とし、検査す
るウエハー2の周辺部に照射する。照射ビームはウエハ
ー2の外周の接線方向と平行で、ウエハーの厚さばらつ
き、回転の誤差を含めてパターン表面より所定量離れた
上の位置に平行光として入射させる。例えば露光ギャッ
プが20μmとすると、15μm以上の異物を検査する必要が
あるので、所定量は15μmとなる。
び装置、及び該検査方法を用いたPXL露光装置及び露光
方法について、図1以降を使用して詳細に説明する。図1
は本発明で提案するウエハーの異物検査装置の実施形態
1を示したものである。検査されるウエハー2は360度回
転可能なステージの上に配置され、ノッチ検出系19で外
周が計測される。本実施形態はノッチ検出の為に回転す
ると同時に、異物検査装置12で周辺部の異物の高さを検
出を行うことを特徴としている。異物検査装置12では光
源である半導体レーザー（以下LD）14から発せられるビ
ームをレンズによりコリメートして平行光とし、検査す
るウエハー2の周辺部に照射する。照射ビームはウエハ
ー2の外周の接線方向と平行で、ウエハーの厚さばらつ
き、回転の誤差を含めてパターン表面より所定量離れた
上の位置に平行光として入射させる。例えば露光ギャッ
プが20μmとすると、15μm以上の異物を検査する必要が
あるので、所定量は15μmとなる。
【００４２】図1の構成でLD14を出た光はコリメートさ
れて偏光ビームスプリッタ15を通過する。通過した光は
ウエハーの表面より上部を照射してそのまま透過し、λ
/4板16で円偏光となる。なおLD14の偏光は偏光ビームス
プリッタ15を透過しやすい直線偏光の方向にセットす
る。続いてミラー17で反射したビームは再びλ/4板16を
透過して直線偏光となり、ウエハー2の表面より上部を
照射して今度は偏光ビームスブリッタ15で反射し、撮像
素子18上に導かれる。撮像素子18は入射したビームを光
電変換し、電気信号を出力する。
れて偏光ビームスプリッタ15を通過する。通過した光は
ウエハーの表面より上部を照射してそのまま透過し、λ
/4板16で円偏光となる。なおLD14の偏光は偏光ビームス
プリッタ15を透過しやすい直線偏光の方向にセットす
る。続いてミラー17で反射したビームは再びλ/4板16を
透過して直線偏光となり、ウエハー2の表面より上部を
照射して今度は偏光ビームスブリッタ15で反射し、撮像
素子18上に導かれる。撮像素子18は入射したビームを光
電変換し、電気信号を出力する。
【００４３】LD14の強度分布は実際には正規分布である
が、説明では先ず均一分布として説明し、後に実際の正
規分布の強度での場合の計算法について説明を行う。図
2は図1の構成を光源から見た場合の照射範囲20とウエハ
ー2の外周との関係を示したものである。照射範囲20は
長方形の均一強度で、ウエハー2の外周の表面側の頂点
が中心となる様に照射する。
が、説明では先ず均一分布として説明し、後に実際の正
規分布の強度での場合の計算法について説明を行う。図
2は図1の構成を光源から見た場合の照射範囲20とウエハ
ー2の外周との関係を示したものである。照射範囲20は
長方形の均一強度で、ウエハー2の外周の表面側の頂点
が中心となる様に照射する。
【００４４】異物が無い時の撮像素子18の信号出力を図
２と高さ方向を対応させて示したのが図3で、該信号よ
りウエハーの表面位置を認識する。パターン表面より上
の所定の領域内での強度が一様で、差がないので、所定
量より高い異物が無いと判断することができる。一方、
高い異物13が図4の様にある場合、撮像素子18の信号出
力は図5（図４と高さ方向を対応させて示す）の様にな
る。パターン表面より上の所定の領域を越えても強度に
変化があるため、所定量より高い異物があると判断でき
る。露光ギャップは状況に応じて変わるので、撮像素子
の出力の処理によって検出する異物の高さは変更するこ
とができる。
２と高さ方向を対応させて示したのが図3で、該信号よ
りウエハーの表面位置を認識する。パターン表面より上
の所定の領域内での強度が一様で、差がないので、所定
量より高い異物が無いと判断することができる。一方、
高い異物13が図4の様にある場合、撮像素子18の信号出
力は図5（図４と高さ方向を対応させて示す）の様にな
る。パターン表面より上の所定の領域を越えても強度に
変化があるため、所定量より高い異物があると判断でき
る。露光ギャップは状況に応じて変わるので、撮像素子
の出力の処理によって検出する異物の高さは変更するこ
とができる。
【００４５】本異物検査装置の構成の原理では、検査光
源波長で異物の透過率が低い事を利用しており、光路的
にも二回異物を照射するため、異物の透過率に二乗がか
かってＳＮの高い信号を得ることができる。
源波長で異物の透過率が低い事を利用しており、光路的
にも二回異物を照射するため、異物の透過率に二乗がか
かってＳＮの高い信号を得ることができる。
【００４６】また、本異物検査装置は反射させてウエハ
ーを二回照射する構成であるため、コンパクトに不用光
をカットできる効果がある。光学系の構成において先に
コリメートした平行光を照射すると述べたが、現実的に
は、光の広がりを完全に平行とする事はできず、多少の
広がり角が残る。広がった光は図６の様にウエハー2の
表面で正反射するとフレア光の成分となる。図7の様に
１回の照射光路のみで検出する構成でも良いが、正反射
光を逃げる為ウエハー2と撮像素子18との距離を離す必
要がある。図1の様に二回照射すれば、離す距離が半分
ですみ、装置をコンパクトにすることができる。
ーを二回照射する構成であるため、コンパクトに不用光
をカットできる効果がある。光学系の構成において先に
コリメートした平行光を照射すると述べたが、現実的に
は、光の広がりを完全に平行とする事はできず、多少の
広がり角が残る。広がった光は図６の様にウエハー2の
表面で正反射するとフレア光の成分となる。図7の様に
１回の照射光路のみで検出する構成でも良いが、正反射
光を逃げる為ウエハー2と撮像素子18との距離を離す必
要がある。図1の様に二回照射すれば、離す距離が半分
ですみ、装置をコンパクトにすることができる。
【００４７】以上の検出原理を持つ異物検査装置でウエ
ハーを360度回転させれば、ウエハーの周辺部全てを検
査する事が可能となる。
ハーを360度回転させれば、ウエハーの周辺部全てを検
査する事が可能となる。
【００４８】次に実際のLD14が持っている正規分布の強
度の場合について説明を行う。
度の場合について説明を行う。
【００４９】図25はウエハーがない場合の受光部の信号
出力で、縦にも横にも正規分布の強度を持っている。ウ
エハーがない場合の出力の逆数を各画素に対して補正値
として持ち、実際にウエハーを入れたときの出力に乗算
して補正を行えば、LD14が正規分布の強度を持つ場合も
補正後は均一分布の場合と同様の処理が可能となる。
出力で、縦にも横にも正規分布の強度を持っている。ウ
エハーがない場合の出力の逆数を各画素に対して補正値
として持ち、実際にウエハーを入れたときの出力に乗算
して補正を行えば、LD14が正規分布の強度を持つ場合も
補正後は均一分布の場合と同様の処理が可能となる。
【００５０】図8は高さまで検出可能な本検出原理を適
用した異物検査装置と、従来までの信号出力から大きさ
を判定する異物検査機を両方ともPXL露光装置内に配置
した構成を示す図である。なお、図8において、露光装
置中でウエハー1、マスク2は縦型の配置となっている。
これはSRから水平方向に出てくる7〜10Åの波長のX線を
効率良くウエハーに照射する為である。マスク1に対し
ウエハー2の露光は露光ギャップを10〜30μmとして行わ
れる。
用した異物検査装置と、従来までの信号出力から大きさ
を判定する異物検査機を両方ともPXL露光装置内に配置
した構成を示す図である。なお、図8において、露光装
置中でウエハー1、マスク2は縦型の配置となっている。
これはSRから水平方向に出てくる7〜10Åの波長のX線を
効率良くウエハーに照射する為である。マスク1に対し
ウエハー2の露光は露光ギャップを10〜30μmとして行わ
れる。
【００５１】ウエハー、マスクを縦型の配置でなく、横
型の配置にするとX線はミラーで一度90度曲げる必要が
ある。90度の反射を効率良く行うミラーは現在存在しな
い為、横型配置は著しいX線量のロスとなる。
型の配置にするとX線はミラーで一度90度曲げる必要が
ある。90度の反射を効率良く行うミラーは現在存在しな
い為、横型配置は著しいX線量のロスとなる。
【００５２】露光範囲は最大52mm角なので、300mmウエ
ハーでは40ショット以上の露光をウエハーを乗せた縦型
の干渉計付きXYステージ3を移動させて行う。マスクと
ウエハーは露光位置に立てて配置される前、それぞれ4
のSMIFや5のFUOPと呼ばれるクリーンな環境の箱の中に
複数枚配置され、必要に応じて１枚ずつマスク搬送系
6、ウエハー搬送系7により取り出されて搬送される。
ハーでは40ショット以上の露光をウエハーを乗せた縦型
の干渉計付きXYステージ3を移動させて行う。マスクと
ウエハーは露光位置に立てて配置される前、それぞれ4
のSMIFや5のFUOPと呼ばれるクリーンな環境の箱の中に
複数枚配置され、必要に応じて１枚ずつマスク搬送系
6、ウエハー搬送系7により取り出されて搬送される。
【００５３】図8ではマスク及びウエハーの異物検査を
行う為、マスク搬送系8、ウエハー搬送系9が構成されて
いる。搬送系8、9を先の搬送系6、7が兼ねる事も可能で
ある。
行う為、マスク搬送系8、ウエハー搬送系9が構成されて
いる。搬送系8、9を先の搬送系6、7が兼ねる事も可能で
ある。
【００５４】搬送系8ないし9により、マスク又はウエハ
ーは異物検査用のXYステージ10の上に載せられる。XYス
テージ10はウエハー露光用の縦型の干渉計付きXYステー
ジ3と異なり、横型で精度もそれほど必要としない。該X
Yステージ10の上にマスク及びウエハーを互いに対面す
る方向を上として配置し、異物検査機11で検査を行う。
ーは異物検査用のXYステージ10の上に載せられる。XYス
テージ10はウエハー露光用の縦型の干渉計付きXYステー
ジ3と異なり、横型で精度もそれほど必要としない。該X
Yステージ10の上にマスク及びウエハーを互いに対面す
る方向を上として配置し、異物検査機11で検査を行う。
【００５５】異物検査機11には既存の斜入射で、偏光を
使用した異物検査機が適用可能である。異物検査機11は
出力の大きさで異物の大きさを判断する検出系を持ち、
周辺部を除いたウエハー、マスク全面の検査を行う。
使用した異物検査機が適用可能である。異物検査機11は
出力の大きさで異物の大きさを判断する検出系を持ち、
周辺部を除いたウエハー、マスク全面の検査を行う。
【００５６】次の異物検査装置12が本発明で提案する検
出系で、マスクとウエハーの露光ギャップをパラメータ
ーとして設定すると、該露光ギャップに応じてウエハー
の周辺部でマスクを破壊する可能性のある異物の有無
を、異物の高さを直接計測して弁別する。
出系で、マスクとウエハーの露光ギャップをパラメータ
ーとして設定すると、該露光ギャップに応じてウエハー
の周辺部でマスクを破壊する可能性のある異物の有無
を、異物の高さを直接計測して弁別する。
【００５７】11、12で検査され、異物がないと判断した
マスク、ウエハーは露光位置にマスク搬送系6、ウエハ
ー搬送系7により移送され、露光装置内でそれぞれ90度
回転して立てて配置され、露光が行われる。
マスク、ウエハーは露光位置にマスク搬送系6、ウエハ
ー搬送系7により移送され、露光装置内でそれぞれ90度
回転して立てて配置され、露光が行われる。
【００５８】既存の異物検査機を適用できる異物検査機
11の異物計測時間は8インチウエハー全面で１分以内と
高速である。一方、ウエハーの周辺部のみを検査する異
物検査装置12の検査時間は、最低ウエハーを１回転させ
るのみで信号を受光できるので、10秒以下の時間しかか
からない。従って本PXL露光装置での異物検査時間のほ
とんどは、異物検査機11でかかる時間となり、露光全体
のスループットを低下させる原因とならない。
11の異物計測時間は8インチウエハー全面で１分以内と
高速である。一方、ウエハーの周辺部のみを検査する異
物検査装置12の検査時間は、最低ウエハーを１回転させ
るのみで信号を受光できるので、10秒以下の時間しかか
からない。従って本PXL露光装置での異物検査時間のほ
とんどは、異物検査機11でかかる時間となり、露光全体
のスループットを低下させる原因とならない。
【００５９】以上説明した様に、本実施形態では信号出
力の大きさで異物の大きさを判断する検出方式を持つ異
物検査機11と、ウエハーの周辺部のみを対象に異物の高
さ検出する異物検査装置12を両方配置して検査する。こ
の構成によりマスクを破壊する可能性のあるウエハー周
辺部の大きな異物を全体のスループットを低下せずに検
出することが可能となり、本発明の目的が達成される。
力の大きさで異物の大きさを判断する検出方式を持つ異
物検査機11と、ウエハーの周辺部のみを対象に異物の高
さ検出する異物検査装置12を両方配置して検査する。こ
の構成によりマスクを破壊する可能性のあるウエハー周
辺部の大きな異物を全体のスループットを低下せずに検
出することが可能となり、本発明の目的が達成される。
【００６０】図8の実施形態では、PXL露光装置内に信号
出力の大きさで異物の大きさを判断する検出方式の異物
検査機11と高さ検出可能な異物検査装置12を両方配置し
たが、本発明の実施形態は必ずしも常に該２つの異物検
出系を構成する露光装置に限定されるものではない。例
えば高さ検出可能な異物検査装置12のみを構成する単純
な構成としても良い。
出力の大きさで異物の大きさを判断する検出方式の異物
検査機11と高さ検出可能な異物検査装置12を両方配置し
たが、本発明の実施形態は必ずしも常に該２つの異物検
出系を構成する露光装置に限定されるものではない。例
えば高さ検出可能な異物検査装置12のみを構成する単純
な構成としても良い。
【００６１】別の実施形態として、マスク、ウエハー
共、露光装置外の所謂スタンドアローンの検出系で前記
両方の異物検出系を用いて検査を行った後、クリーン性
を保証して露光装置に搬送して同様の効果を達成するこ
とができる。
共、露光装置外の所謂スタンドアローンの検出系で前記
両方の異物検出系を用いて検査を行った後、クリーン性
を保証して露光装置に搬送して同様の効果を達成するこ
とができる。
【００６２】異物検出系と露光装置の関係では、異物検
出系がスタンドアローンでなく、露光装置とコンピュー
タ等で繋がっている所謂インラインの構成でも良いし、
レジストの塗布、現像を行うコーター・デベロッパー内
にウエハーの異物検出系を構成しても良い。露光装置外
に異物検出系を構成した配置では、スタンドアローンに
構成した場合と同様に、検査後にマスク・ウエハーの搬
送に対するクリーン性を保証する必要が発生する。
出系がスタンドアローンでなく、露光装置とコンピュー
タ等で繋がっている所謂インラインの構成でも良いし、
レジストの塗布、現像を行うコーター・デベロッパー内
にウエハーの異物検出系を構成しても良い。露光装置外
に異物検出系を構成した配置では、スタンドアローンに
構成した場合と同様に、検査後にマスク・ウエハーの搬
送に対するクリーン性を保証する必要が発生する。
【００６３】なお、コーター・デベロッパー内での異物
検査は、レジスト塗布前でも後でどちらでもよい。問題
はどこで異物が発生するかで、発生箇所が分からない場
合は、レジスト塗布前後の両方で検査する実施形態とし
てもよい。
検査は、レジスト塗布前でも後でどちらでもよい。問題
はどこで異物が発生するかで、発生箇所が分からない場
合は、レジスト塗布前後の両方で検査する実施形態とし
てもよい。
【００６４】また、二つの異物検出系を同じ装置内に構
成しない実施形態も適用可能である。歩留まりを劣化さ
せる異物に関しては、時間を掛けて、信号出力の大きさ
で異物の大きさを判断する検出方式の異物検査機11でス
タンドアローンの検査を行い、本発明で提案した原理の
高さ検出可能な異物検査装置12を、例えばコーター・デ
ベロッパー内、あるいは露光装置内に配置して高スルー
プットでウエハーの周辺部のみ異物の高さ検出をする構
成でも良い。
成しない実施形態も適用可能である。歩留まりを劣化さ
せる異物に関しては、時間を掛けて、信号出力の大きさ
で異物の大きさを判断する検出方式の異物検査機11でス
タンドアローンの検査を行い、本発明で提案した原理の
高さ検出可能な異物検査装置12を、例えばコーター・デ
ベロッパー内、あるいは露光装置内に配置して高スルー
プットでウエハーの周辺部のみ異物の高さ検出をする構
成でも良い。
【００６５】異物発生場所が判明していれば、発生場所
の直後で検査するのが一番効率的である。異物発生場所
が不明で、複数でなく一つの異物検出装置で検査を行う
場合は、マスク及びウエハーを露光位置に該異物検出装
置を配置するとよい。露光位置に配置する構成であれ
ば、スタンドアローンに異物検出系を構成した場合に発
生する、検査後のクリーン性を保証する必要はなくな
る。
の直後で検査するのが一番効率的である。異物発生場所
が不明で、複数でなく一つの異物検出装置で検査を行う
場合は、マスク及びウエハーを露光位置に該異物検出装
置を配置するとよい。露光位置に配置する構成であれ
ば、スタンドアローンに異物検出系を構成した場合に発
生する、検査後のクリーン性を保証する必要はなくな
る。
【００６６】しかしながら、露光位置に配置する構成で
は露光と検査を同時に行う事ができないため、スループ
ット低下と言う別の問題点が発生する。対策として、複
数のウエハーを図８の干渉計付きXYステージ3に配置し
て露光と検査を同時に行う構成もある。干渉計付きXYス
テージ3はグローバルアライメントが必要な高精度ステ
ージであるため、コストアップの原因となる不必要な大
型化にならない様にする必要がある。
は露光と検査を同時に行う事ができないため、スループ
ット低下と言う別の問題点が発生する。対策として、複
数のウエハーを図８の干渉計付きXYステージ3に配置し
て露光と検査を同時に行う構成もある。干渉計付きXYス
テージ3はグローバルアライメントが必要な高精度ステ
ージであるため、コストアップの原因となる不必要な大
型化にならない様にする必要がある。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のウエハー
異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用いた露光装
置では、ウエハー周辺の異物の高さを計測できる機能を
持つ構成とし、例えばPXL露光で本当に問題となる異物
の有無を他の異物と区別して検出する事を可能とした。
マスクの破損問題はPXL露光における特殊事項である
が、異物の高さを同定できることで、パラメーターであ
るマスクとウエハーの間に露光ギャップに対応して検出
異物の大きさを変更することができる。
異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用いた露光装
置では、ウエハー周辺の異物の高さを計測できる機能を
持つ構成とし、例えばPXL露光で本当に問題となる異物
の有無を他の異物と区別して検出する事を可能とした。
マスクの破損問題はPXL露光における特殊事項である
が、異物の高さを同定できることで、パラメーターであ
るマスクとウエハーの間に露光ギャップに対応して検出
異物の大きさを変更することができる。
【００６８】本発明によれば露光ギャップ以上の異物が
マスクとウエハーの間に入り込んで、マスクを破壊する
事を誤検出なしに防ぐ事が可能となり、信頼性の高い露
光を行うことができる。
マスクとウエハーの間に入り込んで、マスクを破壊する
事を誤検出なしに防ぐ事が可能となり、信頼性の高い露
光を行うことができる。
【図１】 本発明による異物の高さ検出を行う異物検査
装置の原理図、
装置の原理図、
【図２】 図1の異物検査装置のウエハーと照射範囲の
関係を示す図、
関係を示す図、
【図３】 異物検査装置で周辺部に異物が存在しない場
合の信号出力、
合の信号出力、
【図４】 ウエハー周辺部に異物が存在する場合の状態
を示す図、
を示す図、
【図５】 図4のウエハー周辺部に異物が存在する場合
の信号出力を示す図
の信号出力を示す図
【図６】 本発明の異物検査装置でウエハー面で反射す
る光線を示す図
る光線を示す図
【図７】 本発明の異物検査を折り返さずに構成した実
施形態を示す図、
施形態を示す図、
【図８】 X線マスク、ウエハーの異物検査装置を内蔵
した露光装置、
した露光装置、
【図９】 従来のX線マスクを作成する方法を示す図、
【図１０】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１１】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１２】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１３】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１４】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１５】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１６】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１７】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１８】 従来のX線マスクを作成する方法を示す
図、
図、
【図１９】 マスクとフレームが一体型の構成を示す
図、
図、
【図２０】 マスクとウエハーが所定露光ギャップに設
定された時、ウエハー周辺に附着した異物が移動してマ
スクを破壊する流れを示した図、
定された時、ウエハー周辺に附着した異物が移動してマ
スクを破壊する流れを示した図、
【図２１】 マスクとウエハーが所定露光ギャップに設
定された時、ウエハー周辺に附着した異物が移動してマ
スクを破壊する流れを示した図、
定された時、ウエハー周辺に附着した異物が移動してマ
スクを破壊する流れを示した図、
【図２２】 マスクとウエハーが所定露光ギャップに設
定された時、ウエハー周辺に附着した異物が移動してマ
スクを破壊する流れを示した図、
定された時、ウエハー周辺に附着した異物が移動してマ
スクを破壊する流れを示した図、
【図２３】 マスクとウエハーが所定露光ギャップに設
定された時、マスク周辺に附著した異物が移動してマス
クを破壊する流れを示した図、
定された時、マスク周辺に附著した異物が移動してマス
クを破壊する流れを示した図、
【図２４】 マスクとウエハーが所定露光ギャップに設
定された時、マスク周辺に附著した異物が移動してマス
クを破壊する流れを示した図、
定された時、マスク周辺に附著した異物が移動してマス
クを破壊する流れを示した図、
【図２５】 本発明で提案する異物の高さ検出を行う異
物検査装置において、検査ウエハーが無い場合の強度分
布を示す図
物検査装置において、検査ウエハーが無い場合の強度分
布を示す図
1 X線マスク 2 ウエハー 3 干渉計付きXYステージ 4 マスク用SMIF Box 5 ウエハー用FOUP Pot 6 マスク搬送系 7 ウエハー搬送系 8 異物検査用マスク搬送系 9 異物検査用ウエハー搬送系 10 異物検査用XYステージ 11 信号出力の大きさで異物の大きさを判断する異物
検査機 12 本発明の高さ検出方式の異物検査装置 13 所定露光ギャップ以上の大きさの異物 14 半導体レーザー 15 偏光ビームスブリツタ 16 λ/4板 17 ミラー 18 撮像素子 19 ノッチ検出系 20 照明範囲 30 シリコンウエハー基板 31 SiC膜 32 研磨後のSiC膜 33 ITO又はSiO2膜 34 吸収体 35 パックエッチ領域 36 フレーム 37 Siで作成する一体型フレーム
検査機 12 本発明の高さ検出方式の異物検査装置 13 所定露光ギャップ以上の大きさの異物 14 半導体レーザー 15 偏光ビームスブリツタ 16 λ/4板 17 ミラー 18 撮像素子 19 ノッチ検出系 20 照明範囲 30 シリコンウエハー基板 31 SiC膜 32 研磨後のSiC膜 33 ITO又はSiO2膜 34 吸収体 35 パックエッチ領域 36 フレーム 37 Siで作成する一体型フレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｆ 7/20 ５２１ Ｇ０３Ｆ 7/20 ５２１ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０９ ５３１Ｚ (72)発明者 松本 隆宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA24 AA49 BB03 BB16 CC19 DD06 EE04 FF02 FF04 FF49 GG06 GG12 HH03 HH08 HH09 HH12 HH13 HH15 JJ03 JJ09 JJ26 LL04 LL12 LL36 LL37 MM04 NN17 PP12 PP13 QQ21 QQ23 QQ25 RR05 2G051 AA51 AA56 AB01 BA11 BB01 CA04 CB02 DA08 EA14 2H097 BA04 CA15 GA45 LA10 4M106 AA01 AA09 CA43 DB04 DB08 DB12 DB13 DB14 DB20 DH01 DJ06 DJ17 DJ19 DJ20 DJ21 DJ27 5F046 AA18 DA16 GA02 GA20 GC04
Claims (15)
- 【請求項１】ウェハーの周辺部に付着した異物の高さを
検出し、所定の高さ以上の異物の有無を弁別することを
特徴とする異物検査装置。 - 【請求項２】該所定の高さが可変であることを特徴とす
る請求項1記載の異物検査装置。 - 【請求項３】ウエハーを回転させながら、光を該ウェハ
ーの周辺部において外周のほぼ接線方向から照射し、所
定の高さ以上の異物の有無を検出することを特徴とする
請求項2記載の異物検査装置。 - 【請求項４】ウェハーの周辺部において外周のほぼ接線
方向から照射した光を反射部材で反射させ、再度、来た
光路を戻した後に受光して所定の高さ以上の異物の有無
を検出することを特徴とする請求項3記載の異物検査装
置。 - 【請求項５】ウエハーが存在しないときに該異物検査装
置内の受光器で受光する光量分布を記憶し、該記憶値に
よって異物検査時の該受光器の出力値を補正することを
特徴とする請求項3又は4記載の異物検査装置。 - 【請求項６】マスクとウェハーを所定の間隔離して露光
を行う露光装置において、該露光装置が前記請求項１〜
5の何れか１つに記載された異物検査装置とつながって
いることを特徴とする露光装置。 - 【請求項７】該異物検査装置がマスクの異物の検出も行
う構成となっていることを特徴とする請求項6記載の露
光装置。 - 【請求項８】該異物検査装置が該露光装置内に構成され
ていることを特徴とする請求項6又は7記載の露光装置。 - 【請求項９】該異物検査装置が該露光装置の露光位置に
構成されていることを特徴とする請求項6〜8のいずれか
１項記載の露光装置。 - 【請求項１０】該異物検査装置とともにパターン付きウ
エハーの異物検査機ともつながっていることを特徴とす
る請求項6記載の露光装置。 - 【請求項１１】該露光装置がPXL露光装置である事を特
徴とする請求項6〜10の何れか１項記載の露光装置。 - 【請求項１２】ウエハーに付着した異物を検査する異物
検査方法において、該ウエハーを回転させながら光をウ
ェハーの周辺部で外周のほぼ接線方向から照射し、所定
の高さ以上の異物の有無を検出することを特徴とする異
物検査方法。 - 【請求項１３】ウェハーの周辺部において外周のほぼ接
線方向から照射した光を反射部材で反射させ、再度、来
た光路を戻した後に受光して所定の高さ以上のの異物の
有無を弁別することを特徴とする請求項12記載の異物検
査方法。 - 【請求項１４】マスクとウェハーを所定の間隔離して露
光する露光装置の異物検査方法において、ウエハーに付
着した異物の高さを検出する異物検査方法。 - 【請求項１５】マスクとウェハーを所定の間隔離して露
光する露光装置の異物検査方法において、ウエハーに付
着した異物の大きさと、ウエハーに付着した異物の高さ
を検出する異物検査方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000103369A JP2001291752A (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用いた露光装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000103369A JP2001291752A (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 異物検査方法及び装置、及び該検査方法を用いた露光装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001291752A true JP2001291752A (ja) | 2001-10-19 |
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP2001291752A (ja) |
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| JP5639816B2 (ja) * | 2009-09-08 | 2014-12-10 | 東京応化工業株式会社 | 塗布方法及び塗布装置 |
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| JPS6298725A (ja) | 1985-10-25 | 1987-05-08 | Canon Inc | 信号検出装置 |
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| JP3109852B2 (ja) | 1991-04-16 | 2000-11-20 | キヤノン株式会社 | 投影露光装置 |
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- 2000-04-05 JP JP2000103369A patent/JP2001291752A/ja active Pending
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- 2001-04-02 US US09/822,338 patent/US6636303B2/en not_active Expired - Fee Related
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