【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、半導体ウエハ等の電子機器デバイスに含まれる回路パターン上の異物を検出する異物検査装置及び異物検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、半導体ウエハ等の電子機器デバイス製造における異物検査工程は、人による目視検査で行うか、又は自動機による画像処理で行うかのいずれかの方法で実施されていた。人による目視検査で行う場合は、異物の詳細位置を特定するには時間がかかり、スループットが悪いという欠点があった。また、検査基準に曖昧さがあり、検査品質にばらつきが発生するため検査品質の維持が困難であるという課題があった。一方、自動機による画像処理で行う場合は、不良位置の特定を素早く行え、また、検査品質にばらつきが少ないため検査品質の維持が容易であるという利点があった。
【０００３】
しかしながら、最近の液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、半導体ウエハ等の電子機器デバイスの微細化、高集積化にともない、人による目視検査ではますますスループットが悪いという欠点が顕著化してきており、さらに、より微小な異物の存在も許容されなくなってきているため、自動機の性能向上に大きな期待が寄せられている。
【０００４】
このため、回路パターンの異物検査は、検査面に対しレーザ光のように指向性の良い光源で斜め上方から照射して異物に散乱光を発生させ、異物からの散乱光を検出する方法が検査速度及び感度の観点から有利であるとされているが、回路パターンを有する検査対象物を照射した場合に異物から散乱光が発生するだけでなく、回路パターンのエッジ部からも回折光が発生するため、前記回折光と前記散乱光が混在する反射光の中から前記散乱光のみを弁別し異物のみを検出する方法として、検査対象物に照明光を照射する光源として直線偏光レーザを用い、直線偏光レーザを照射した際に回路パターンからの回折光と異物からの散乱光とで光の偏光方向が異なることを利用し、異物だけを輝かせて検出する方法を用いた異物検査装置が提案されていた。
【０００５】
ここで、従来の異物検査装置について図９から図１１を用いて説明する。
【０００６】
図９は従来の異物検査装置の構成を示す図である。１は検査対象物、２は検査対象物１に照明光を照射する照明用レーザ光源、３は照明用レーザ光源２から照射された照明光であるレーザビームのレーザスポット、４はレーザスポット３を走査させる走査エリア、５は照明用レーザ光源２から照射されたレーザビームを平行光とするためのコリメータレンズ、６はレーザスポット３が検査対象物１上の走査エリア４で所定のスポット径になるように集光させるための集光レンズ、７はレーザスポット３を走査エリア４の全面を走査させるためのポリゴンミラーである。レーザビームの検査対象物１への入射角度は、検査対象物１とほぼ平行に近い微小な角度、例えば２°程度で照射する。
【０００７】
８は照明用レーザ光源２より走査エリア４に照射されたレーザビームの反射光を受光し結像させるための受光系レンズ群、９は受光系レンズ群８を通して受光した光を光電変換して電気信号に変換する光電子増倍管である。受光系レンズ群８の検査対象物１に対する角度は、レーザビームの検査対象物１への入射角度よりも大きな鋭角をなす角度、例えば３０°に設定される。
【０００８】
１０は光電子増倍管９にて光電変換された電気信号を所定のサンプリング時間でサンプリングしＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部、１１はＡ／Ｄ変換部１０でサンプリングされたデータを処理する信号処理部であり、信号処理部１１にてサンプリングされたデータをもとに異物の判定を行う。また、検査対象物１上の異物検査を行う際には、走査エリア４が検査対象物１上の検査対象領域全面をカバーするように走査することにより異物検査を行う。
【０００９】
ここで、異物から発生する散乱光は信号成分であるのでＳ成分、回路パターンから発生する回折光はノイズ成分であるのでＮ成分とした場合に、異物検出のＳ／Ｎ比に大きな影響を与えるレーザビームのスポット径について説明する。理想的に結像した場合のスポット径の半径ｒは下記の計算式（数１）により計算できる。
【００１０】
【数１】
【００１１】
ここで、λはレーザビームの波長、ｆは集光レンズ６の焦点距離、Ｄは集光レンズ６の直径であり、単位は全てｍｍである。集光レンズ６の直径Ｄについては照明光の検査対象物１への入射角度から制約を受けるものであり、ここでは照明光の入射角度を２°すると、集光レンズ６の直径Ｄは下記の計算式（数２）を満たす必要がある。
【００１２】
【数２】
【００１３】
ここで、焦点距離ｆは装置上での他の構成要素や検査対象物１との干渉を避けるためには最低１００ｍｍ必要であるため焦点距離ｆを１００ｍｍとすると、集光レンズ６の直径Ｄは７ｍｍ以下である必要がある。そこで、集光レンズ６の直径Ｄを７ｍｍ、波長λを５３２×１０−６ｍｍとし、これらの条件でスポット径の半径ｒを計算式（数１）で計算すると、スポット径の半径ｒは０．０１２４ｍｍとなり、スポット径は約２５μｍとなる。
【００１４】
検出手段に光電子増倍管９を使用した場合には、照明のスポット径に応じて分解能が低下するためＳ／Ｎ比が低下するが、照明のスポット径は容易に小さくできないため、従来の異物検査装置の構成ではＳ／Ｎ比の低下を回避することが困難であった。
【００１５】
そこで、検査感度を向上させるため、検査対象物１の回路パターンが周期性を有していることに着目し、周期性を有している回路パターンからの回折光がそれぞれの回路パターンの形状に固有の位置に集光する原理を利用し、それぞれの検査対象物１に対応した遮光マスクパターンを作成し、回路パターンからの回折光を遮光して検出能力の向上を狙った方法があった。例えば、回路パターンからの回折光が図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すようなパターンであった場合、図１１に示すような遮光マスクパターンを作成し、回路パターンからの回折光を遮光して検査能力の向上を図っていた。しかし、回路パターンからの回折光は回路パターン中の各パターンによって、図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように集光する部位が異なるため、検査感度を向上させるためには、回路パターンからの規則的な回折光を遮光する遮光マスクパターンを回路パターン中の各パターンによって変化させる必要があった。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記に示したように従来の方法では、検査対象物上の全面検査を行う際、検査対象物全面に対して有効な遮光マスクパターンを形成していた。しかし、遮光マスクパターンが検査対象物全面に有効であるため効果は限られており、さらに、異物が微小になると異物からの散乱光が微小になるため、従来の検査対象物全面に対して有効な遮光マスクパターンでは検査感度の向上には限界があった。
【００１７】
そこで本発明は、異物検査装置における検出手段に空間フィルタを備え、検査対象物全面で検査感度を向上させるため、検査対象物全面の各検査エリアで最適な遮光マスクパターンを空間フィルタ上に形成し、次検査エリアに移動する際に次検査エリアで最適な遮光マスクパターンに空間フィルタ上で変化させ、各検査エリアで最適な遮光マスクパターンを形成させる空間フィルタを用いて検査エリアからの回折光を低減し、微小な異物の検出を可能にする異物検査装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、検出手段に空間フィルタと、検査対象物上の回路パターンから発生する回折光を遮光する複数の遮光マスクパターンを前記回路パターンに合わせて前記空間フィルタ上で変化させる制御手段とを備えたことにより、微小な異物の検出が可能となる異物検査装置を提供する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について、図１から図８を用いて説明する。
【００２０】
図１は本発明の一実施の形態における異物検査装置の構成を示す図である。図１において図９と同一物については同一番号を付し説明を省略する。
【００２１】
本発明の一実施の形態において、従来の異物検査装置と異なるところは、次の２点である。１２は遮光マスクパターンを変化させるための空間フィルタであり、１３は空間フィルタ１２上で遮光マスクパターンを変化させる制御手段である。本発明の実施の形態においては、空間フィルタ１２を受光系レンズ群８と光電子増倍管９の間に配置しているが、受光系レンズ群８と検査対象物１の間に配置してもよい。空間フィルタ１２は遮光マスクパターンを変化させることが可能なものを用い、各検査エリアの回路パターンより発生する回折光に応じた遮光マスクパターンを形成し、回路パターンに合せて空間フィルタ１２上で遮光マスクパターンを制御手段１３により変化させる。
【００２２】
図２は検査対象物１上に形成されている回路パターンの一部を概念的に示した図である。２１ａ〜２１ｄは回路パターンであり周期性を有している。２２ａ〜２２ｆは回路パターン２１ａ中に存在するパターンを概念的に示しており、回路パターン２１ｂ〜２１ｄも同様のパターンを有している。パターン２２ａ〜２２ｆは異物検査を行う際の検査エリアに相当する。本発明の一実施の形態においては、回路パターン中のパターンを２×３としているが、これに限られるものではない。
【００２３】
パターン２２ａ〜２２ｆにレーザビームを照射するとそれぞれ回折光が発生する。パターン２２ａから発生する回折光を図１０（ａ）、パターン２２ｂから発生する回折光を図１０（ｂ）とすると、図１０（ａ）に対しては図３（ａ）の遮光マスクパターン、図１０（ｂ）に対しては図３（ｂ）の遮光マスクパターンを生成することによりパターンから発生する回折光を遮光し、異物とのＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００２４】
しかし、従来は検査対象物１全面において同一の遮光マスクパターンを用いており、図３（ａ）の遮光マスクパターンと図３（ｂ）の遮光マスクパターンを合成した図１１のような遮光マスクパターンを用いて検査を行っていた。図１１の遮光マスクパターンを用いることにより、検査エリアより入射する異物からの散乱光も遮光してしまうため、Ｓ／Ｎ比はそれほど向上しない結果になっていた。
【００２５】
そこで、検査エリア毎にパターンから発生する回折光に応じて遮光マスクパターンを生成することにより、Ｓ／Ｎ比を向上させることが可能となる。つまり、パターン２２ａには図３（ａ）の遮光マスクパターンを、パターン２２ｂには図３（ｂ）の遮光マスクパターンを適用すればよいため、検査エリア毎でパターンに対応した遮光マスクパターンを形成するための空間フィルタを用いる。
【００２６】
ここで、遮光マスクパターンを自動で生成する手順について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
まず、遮光マスクパターンが無い状態で画像を入力する（Ｓ１）。例えば、図２で示した検査対象物１の回路パターンを入力した画像が図５であるとする。図５において、黒色になるほど光量が弱く、白色に近いほど光量が大きくなっているとすると、パターンからの光量を出来るだけ弱く、つまり黒色に近づける程、異物に対してのＳ／Ｎ比が向上することになる。仮に異物が５３のようにあらわれているとすると、パターン５２の回折光のため、閾値で異物の弁別を行うことは困難である。
【００２８】
次に、異物に対するＳ／Ｎ比を向上させるには、回折光の光量が大きいパターンの回折光を遮光することが最も効果があるため、最大光量パターンを選択する（Ｓ２）。選択の方法としては、パターンは一般的に矩形で面積が大きいため、面積が一定の大きさ以上で、かつ光量が最大値のパターンを選択する。図５においてはパターン５２を選択する。
【００２９】
次に、Ｓ２にて選択したパターン５２について、空間フィルタを等分し、一部のみを開口させ再度画像入力を行い（Ｓ３）、パターンからの回折光の光量を測定し、遮光位置を選択する（Ｓ４）。例えば、図６（ａ）〜図６（ｄ）のように空間フィルタを４等分し、一部のみを開口させ画像入力を行い、パターンからの回折光の光量を測定する。選択されたパターン５２の回折光の光量がマスクパターン無しの時に２００という光量であったとし、図６（ａ）から図６（ｄ）のそれぞれの光量が１５０、４０、１００、８０という光量であったとすると、図６（ａ）をマスクした時が回折光を最も遮光でき、図６（ｂ）には回折光がほとんど入っていないことになるため、図６（ａ）が遮光位置として選択される。ここで、遮光位置を図６（ａ）としたが、検査精度、感度等により、数ヶ所選択してもよい。
【００３０】
次に、マスクエリアが大きくなれば回折光を遮光すると同時に異物からの散乱光も遮光してしまうため、異物の光量をどこまで遮光して良いか、感度から設定されるマスクエリアに達するまで繰返し行うため、設定されたマスクエリアに到達しているかを判定する（Ｓ５）。設定されたマスクエリアに到達していない場合には、Ｓ４において選択された遮光位置である図６（ａ）に対して、図７（ａ）〜図７（ｄ）のように空間フィルタを更に４等分し、一部のみを開口させ画像入力を行い、パターンからの回折光を測定する。図７（ａ）から図７（ｄ）のそれぞれの光量が２０、６０、４０、１００、という光量であったとすると図７（ｄ）をマスクした時が回折光を最も遮光できるため、図７（ｄ）が遮光位置として選択される。ここで、遮光位置を図７（ｄ）としたが、検査精度、感度等により、数ヶ所選択してもよい。
【００３１】
次に、設定されたマスクエリアに到達したと判定された場合に、マスクパターンを生成する（Ｓ６）。Ｓ３からＳ５を繰り返し行い、パターン５２については、図７（ｄ）をマスクした場合が最も効果があると判断できるため、図８に示すような遮光マスクパターンを生成する。
【００３２】
以上のように本発明の一実施の形態によれば、回路パターン中の各パターンによって遮光マスクパターンを生成し、パターンによって遮光マスクパターンを変化させることにより、異物検出のＳ／Ｎ比を向上させることが可能となり、微小な異物の検出が可能となる。
【００３３】
また、本発明に一実施の形態においては、最大光量パターンであるパターン５２についてのみ遮光マスクパターンを生成する方法を説明したが、これに限られるものではなく、検査精度、検査感度、検査時間等の条件により、複数のパターンについて遮光マスクパターンを生成してもよい。
【００３４】
また、本発明の一実施の形態においては、走査方法としてポリゴンミラーを用いたが、音響光学素子やガルバノミラーやレゾナント等の他の走査手段を用いてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、検査対象物全面の各検査エリアで最適な遮光マスクパターンを空間フィルタ上に形成し、次検査エリアに移動する際に次検査エリアで最適な遮光マスクパターンに空間フィルタ上で変化させ、各検査エリアで最適な遮光マスクパターンを形成させる空間フィルタを用いて検査エリアからの回折光を低減し、検査対象物全面での検査感度を向上させることが可能となる。
【００３６】
また、検査感度が向上されるため、微小な異物の検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における異物検査装置の構成図
【図２】検査対象物上の回路パターン概念図
【図３】本発明の実施の形態における遮光マスクパターン図
【図４】本発明の実施の形態におけるフローチャート
【図５】回路パターンから発生する回折光の閾値処理結果図
【図６】第一の分割マスクパターン図
【図７】第二の分割マスクパターン図
【図８】本発明の実施の形態において生成した遮光マスクパターン図
【図９】従来の異物検査装置の構成図
【図１０】回路パターンから発生する回折光を示す図
【図１１】従来の方法における遮光マスクパターン図
【符号の説明】
１ 検査対象物
２ 検査ブロック
３ 照明用レーザ光源
４ レーザスポット
５ コリメータレンズ
６ 集光レンズ
７ ポリゴンミラー
８ 受光系レンズ群
９ 光電子増倍管
１０ Ａ／Ｄ変換部
１１ 信号処理換部
１２ 空間フィルタ
１３ 制御手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a foreign matter inspection apparatus and a foreign matter inspection method for detecting foreign matter on a circuit pattern included in an electronic device such as a liquid crystal panel, a plasma display panel, and a semiconductor wafer.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a foreign substance inspection process in the manufacture of electronic devices such as a liquid crystal panel, a plasma display panel, and a semiconductor wafer has been implemented by either a visual inspection by a human or an image processing by an automatic machine. . In the case of performing a visual inspection by a person, it takes time to specify the detailed position of the foreign matter, and there is a disadvantage that the throughput is poor. In addition, there is a problem that it is difficult to maintain the inspection quality because the inspection standard has ambiguity and the inspection quality varies. On the other hand, when the image processing is performed by an automatic machine, there is an advantage that a defective position can be quickly specified, and the inspection quality is easily maintained because there is little variation in the inspection quality.
[0003]
However, with the recent miniaturization and high integration of electronic devices such as liquid crystal panels, plasma display panels, semiconductor wafers, and the like, the drawback that visual inspection by humans is becoming increasingly poor has become more pronounced. Since the presence of minute foreign substances is no longer allowed, great expectations are placed on improving the performance of automatic machines.
[0004]
Therefore, the inspection of the foreign matter of the circuit pattern is performed by irradiating the inspection surface with a light source having good directivity such as a laser beam from obliquely above to generate scattered light on the foreign matter and detect the scattered light from the foreign matter. Although it is considered to be advantageous from the viewpoint of speed and sensitivity, when irradiating an inspection object having a circuit pattern, not only scattered light is generated from a foreign substance, but also diffracted light is generated from an edge portion of the circuit pattern. Therefore, as a method of discriminating only the scattered light from the reflected light in which the diffracted light and the scattered light are mixed and detecting only the foreign matter, a linearly polarized laser is used as a light source for irradiating the inspection object with illumination light, A foreign matter inspection device has been proposed that uses a method of detecting only foreign matter by making use of the fact that the polarization direction of light is different between the diffracted light from the circuit pattern and the scattered light from the foreign matter when irradiated with a polarized laser. Which was.
[0005]
Here, a conventional foreign matter inspection apparatus will be described with reference to FIGS.
[0006]
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional foreign matter inspection apparatus. 1 is an inspection object, 2 is an illumination laser light source for irradiating the inspection object 1 with illumination light, 3 is a laser spot of a laser beam as illumination light emitted from the illumination laser light source 2, and 4 is a laser spot. A scanning area 5 to be scanned, a collimator lens 5 for collimating a laser beam emitted from the illumination laser light source 2, and a laser spot 3 having a predetermined spot diameter in a scanning area 4 on the inspection object 1. The condensing lens 7 for condensing light is a polygon mirror for scanning the laser spot 3 over the entire scanning area 4. The angle of incidence of the laser beam on the inspection object 1 is a small angle almost parallel to the inspection object 1, for example, about 2 °.
[0007]
Reference numeral 8 denotes a light-receiving lens group for receiving reflected light of the laser beam irradiated from the illumination laser light source 2 onto the scanning area 4 to form an image. It is a photomultiplier that converts it into a signal. The angle of the light-receiving system lens group 8 with respect to the inspection target 1 is set to an acute angle larger than the incident angle of the laser beam to the inspection target 1, for example, 30 °.
[0008]
Reference numeral 10 denotes an A / D conversion unit that samples and A / D converts an electric signal photoelectrically converted by the photomultiplier tube 9 at a predetermined sampling time, and 11 processes data sampled by the A / D conversion unit 10. The signal processing unit determines foreign matter based on data sampled by the signal processing unit 11. Further, when performing the foreign substance inspection on the inspection target 1, the foreign substance inspection is performed by scanning so that the scanning area 4 covers the entire inspection target area on the inspection target 1.
[0009]
Here, when the scattered light generated from the foreign substance is a signal component and the S component is used, and the diffracted light generated from the circuit pattern is a noise component, the N component is used. This greatly affects the S / N ratio of foreign substance detection. The spot diameter of the laser beam will be described. The radius r of the spot diameter when an ideal image is formed can be calculated by the following formula (Equation 1).
[0010]
(Equation 1)
[0011]
Here, λ is the wavelength of the laser beam, f is the focal length of the condenser lens 6, D is the diameter of the condenser lens 6, and all units are mm. The diameter D of the condenser lens 6 is restricted by the angle of incidence of the illumination light on the inspection object 1. Here, when the angle of incidence of the illumination light is 2 °, the diameter D of the condenser lens 6 is as follows. It is necessary to satisfy the calculation formula (Equation 2).
[0012]
(Equation 2)
[0013]
Here, the focal length f is required to be at least 100 mm in order to avoid interference with other components on the apparatus and the inspection object 1. Therefore, if the focal length f is 100 mm, the diameter D of the condenser lens 6 is It needs to be 7 mm or less. Then, the diameter D of the condenser lens 6 is set to 7 mm, the wavelength λ is set to 532 × 10 −6 mm, and the radius r of the spot diameter is calculated by the equation (Formula 1) under these conditions. 0.0124 mm, and the spot diameter is about 25 μm.
[0014]
When the photomultiplier tube 9 is used as the detection means, the S / N ratio is reduced because the resolution is reduced according to the spot diameter of the illumination. In the configuration of the inspection apparatus, it has been difficult to avoid a decrease in the S / N ratio.
[0015]
Therefore, in order to improve the inspection sensitivity, attention is paid to the fact that the circuit pattern of the inspection object 1 has periodicity, and the diffracted light from the circuit pattern having the periodicity has the shape of each circuit pattern. There has been a method in which a light-shielding mask pattern corresponding to each inspection object 1 is created by utilizing the principle of condensing light at a unique position, and the detection ability is improved by shielding light diffracted from the circuit pattern. For example, when the diffracted light from the circuit pattern is a pattern as shown in FIGS. 10A and 10B, a light-shielding mask pattern as shown in FIG. The inspection ability was improved by shielding light. However, as shown in FIG. 10A and FIG. 10B, the diffracted light from the circuit pattern has different portions to be condensed as shown in FIGS. 10A and 10B. It is necessary to change a light-shielding mask pattern that blocks regular diffracted light from the pattern depending on each pattern in the circuit pattern.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional method, when performing the entire inspection on the inspection object, an effective light-shielding mask pattern is formed on the entire inspection object. However, the effect is limited because the light-shielding mask pattern is effective over the entire inspection object, and the effect is limited over the conventional inspection object because the scattered light from the extraneous substance becomes very small when the foreign matter becomes minute. With such a light-shielding mask pattern, there is a limit in improving the inspection sensitivity.
[0017]
Therefore, the present invention provides a foreign matter inspection apparatus with a spatial filter in the detection means, and in order to improve inspection sensitivity over the entire inspection object, forms an optimal light-shielding mask pattern on the spatial filter in each inspection area on the entire inspection object. When moving to the next inspection area, the spatial light is changed to the optimal light shielding mask pattern in the next inspection area on the spatial filter, and the diffracted light from the inspection area is changed using the spatial filter that forms the optimal light shielding mask pattern in each inspection area. It is an object of the present invention to provide a foreign matter inspection device capable of reducing and detecting a minute foreign matter.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a spatial filter and a plurality of light-shielding mask patterns that shield diffracted light generated from a circuit pattern on an inspection object in accordance with the circuit pattern. Provided is a foreign matter inspection device that includes a control means for changing the size, thereby enabling detection of minute foreign matter.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0020]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a foreign matter inspection apparatus according to one embodiment of the present invention. In FIG. 1, the same components as those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0021]
In the embodiment of the present invention, the following two points are different from the conventional foreign matter inspection apparatus. Reference numeral 12 denotes a spatial filter for changing the light-shielding mask pattern, and reference numeral 13 denotes control means for changing the light-shielding mask pattern on the spatial filter 12. In the embodiment of the present invention, the spatial filter 12 is arranged between the light receiving system lens group 8 and the photomultiplier tube 9, but may be arranged between the light receiving system lens group 8 and the inspection object 1. Good. The spatial filter 12 is capable of changing the light-shielding mask pattern, forms a light-shielding mask pattern corresponding to the diffracted light generated from the circuit pattern in each inspection area, and shields the light on the spatial filter 12 in accordance with the circuit pattern. The mask pattern is changed by the control means 13.
[0022]
FIG. 2 is a diagram conceptually showing a part of a circuit pattern formed on the inspection object 1. 21a to 21d are circuit patterns having periodicity. 22a to 22f conceptually show patterns existing in the circuit pattern 21a, and the circuit patterns 21b to 21d also have similar patterns. The patterns 22a to 22f correspond to inspection areas when performing a foreign substance inspection. In the embodiment of the present invention, the pattern in the circuit pattern is 2 × 3, but the present invention is not limited to this.
[0023]
Irradiation of the patterns 22a to 22f with a laser beam generates diffracted light. Assuming that the diffracted light generated from the pattern 22a is FIG. 10A and the diffracted light generated from the pattern 22b is FIG. 10B, the light-shielding mask pattern of FIG. By generating the light-shielding mask pattern shown in FIG. 3B for 10 (b), it is possible to shield the diffracted light generated from the pattern and to improve the S / N ratio with foreign matter.
[0024]
However, conventionally, the same light-shielding mask pattern is used on the entire surface of the inspection object 1, and a light-shielding mask pattern as shown in FIG. 11 in which the light-shielding mask pattern of FIG. 3A and the light-shielding mask pattern of FIG. Inspection was performed using The use of the light-shielding mask pattern of FIG. 11 also shields scattered light from a foreign substance that enters from the inspection area, so that the S / N ratio is not significantly improved.
[0025]
Therefore, by generating a light-shielding mask pattern according to the diffracted light generated from the pattern for each inspection area, the S / N ratio can be improved. That is, since the light-shielding mask pattern shown in FIG. 3A may be applied to the pattern 22a and the light-shielding mask pattern shown in FIG. 3B may be applied to the pattern 22b, a light-shielding mask pattern corresponding to the pattern is formed for each inspection area. Use a spatial filter to perform
[0026]
Here, a procedure for automatically generating a light-shielding mask pattern will be described with reference to a flowchart shown in FIG.
[0027]
First, an image is input without a light-shielding mask pattern (S1). For example, assume that FIG. 5 shows an image in which the circuit pattern of the inspection object 1 shown in FIG. 2 is input. In FIG. 5, if it is assumed that the light quantity is weaker as the color becomes black and the light quantity is larger as the color becomes closer to white, the S / N ratio with respect to the foreign matter is improved as the light quantity from the pattern becomes as weak as possible, that is, as the color becomes closer to black. Will do. If the foreign matter appears like 53, it is difficult to discriminate the foreign matter by the threshold value because of the diffracted light of the pattern 52.
[0028]
Next, in order to improve the S / N ratio with respect to the foreign matter, it is most effective to shield the diffracted light of a pattern having a large amount of diffracted light, so the maximum light amount pattern is selected (S2). As a selection method, since a pattern is generally rectangular and has a large area, a pattern having an area equal to or larger than a certain size and a maximum light amount is selected. In FIG. 5, the pattern 52 is selected.
[0029]
Next, for the pattern 52 selected in S2, the spatial filter is equally divided, only a part thereof is opened, and an image is input again (S3), the amount of diffracted light from the pattern is measured, and a light shielding position is selected. (S4). For example, as shown in FIGS. 6A to 6D, the spatial filter is divided into four equal parts, only a part is opened, and an image is input, and the amount of diffracted light from the pattern is measured. Assuming that the light amount of the diffracted light of the selected pattern 52 is 200 when there is no mask pattern, the light amounts in FIGS. 6A to 6D are 150, 40, 100, and 80, respectively. 6A, the diffracted light can be blocked most when masking FIG. 6A, and the diffracted light hardly enters in FIG. 6B. Therefore, FIG. 6A is selected as the light shielding position. Is done. Here, the light shielding position is shown in FIG. 6A, but several positions may be selected depending on inspection accuracy, sensitivity, and the like.
[0030]
Next, if the mask area becomes large, the diffracted light is blocked, and at the same time, the scattered light from the foreign matter is also blocked. Therefore, it is determined whether the mask area has reached the set mask area (S5). When the mask area has not reached the set mask area, the spatial filter is further added to the light shielding position selected in S4 in FIG. 6A as shown in FIGS. 7A to 7D. The image is divided into four parts, only a part is opened, and an image is input, and diffracted light from the pattern is measured. Assuming that the light amounts in FIGS. 7A to 7D are 20, 60, 40, and 100, respectively, diffracted light can be most blocked when FIG. 7D is masked. (D) is selected as the light shielding position. Here, the light shielding position is shown in FIG. 7D, but several positions may be selected depending on inspection accuracy, sensitivity, and the like.
[0031]
Next, when it is determined that the mask area has been reached, a mask pattern is generated (S6). Steps S3 to S5 are repeated to determine that the pattern 52 is most effective when the pattern 52 is masked, so that a light-shielding mask pattern as shown in FIG. 8 is generated.
[0032]
As described above, according to an embodiment of the present invention, a light-shielding mask pattern is generated by each pattern in a circuit pattern, and the light-shielding mask pattern is changed by the pattern, thereby improving the S / N ratio of foreign matter detection. This makes it possible to detect minute foreign matter.
[0033]
Further, in one embodiment of the present invention, a method of generating a light-shielding mask pattern only for the pattern 52 which is the maximum light amount pattern has been described. However, the present invention is not limited to this, and inspection accuracy, inspection sensitivity, inspection time, etc. According to the above condition, a light-shielding mask pattern may be generated for a plurality of patterns.
[0034]
In the embodiment of the present invention, a polygon mirror is used as a scanning method. However, other scanning means such as an acousto-optic device, a galvanometer mirror, and a resonance may be used.
[0035]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an optimal light-shielding mask pattern is formed on a spatial filter in each inspection area on the entire inspection object, and when moving to the next inspection area, an optimal light-shielding mask pattern is formed in the next inspection area. It is possible to reduce the diffracted light from the inspection area and improve the inspection sensitivity over the entire inspection object by using a spatial filter that changes on the spatial filter and forms an optimal light shielding mask pattern in each inspection area. .
[0036]
In addition, since the inspection sensitivity is improved, it is possible to detect minute foreign matter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a foreign substance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a conceptual diagram of a circuit pattern on an inspection object. FIG. 3 is a light-shielding mask pattern diagram according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing a threshold processing result of diffracted light generated from a circuit pattern. FIG. 6 is a first division mask pattern diagram. FIG. 7 is a second division mask pattern diagram. FIG. FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional foreign matter inspection apparatus. FIG. 10 is a diagram showing diffracted light generated from a circuit pattern. FIG. 11 is a diagram showing a light shielding mask pattern in a conventional method. [Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 inspection object 2 inspection block 3 illumination laser light source 4 laser spot 5 collimator lens 6 condenser lens 7 polygon mirror 8 light receiving system lens group 9 photomultiplier tube 10 A / D converter 11 signal processing converter 12 spatial filter 13 Control means
