JP2009283633A - Surface inspection device, and surface inspection method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface inspection device and a surface inspection method, can carry out both surface inspection of a wafer and observation verification of its inspection result. <P>SOLUTION: A surface (inspection object surface) of a wafer 10 mounted on a stage 15 of this surface inspection device is irradiated with illumination light rays 11, 12 to scan the surface of the wafer 10; scattering light from the wafer 10 is detected by a plurality of detectors 5a, 5b arranged so that elevation angles with respect to the surface of the wafer 10 are set different from one another; thus surface inspection is executed; thereafter an image at the detection position of the scattering light on the wafer 10 is obtained by an optical microscope 50 provided for the surface inspection device; and the observation verification of the surface inspection result is carried out by using the image. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体ウエハ等の試料の被検査面上の異物、傷、欠陥、汚れ等を検査する表面検査装置及び表面検査方法に関する。   The present invention relates to a surface inspection apparatus and a surface inspection method for inspecting foreign matters, scratches, defects, dirt, and the like on an inspection surface of a sample such as a semiconductor wafer.

半導体デバイスの製造工程において、高歩留まりを実現し維持するためには、各製造工程において半導体ウエハ(以下、単にウエハと記載する)の被検査面上の異物、傷、欠陥(結晶欠陥)および汚れ等(以下、これらを総称して欠陥と記載する)を検出・管理し、その欠陥の低減対策を施すことが非常に重要である。そこで、従来からウエハ(半導体デバイス)の製造工程においては、表面検査装置によりウエハ表面の検査が実施されている。   In the manufacturing process of semiconductor devices, in order to realize and maintain a high yield, in each manufacturing process, foreign matter, scratches, defects (crystal defects) and dirt on the inspection surface of a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer) Etc. (hereinafter collectively referred to as defects) and it is very important to take measures to reduce the defects. Therefore, conventionally, in the manufacturing process of a wafer (semiconductor device), the surface of the wafer is inspected by a surface inspection apparatus.

この種の表面検査装置としては、例えば、ウエハ表面にレーザ光などの照明光を照射し、このレーザ光によって欠陥から生ずる散乱光を複数の検出器で受光し、この複数の検出結果を演算処理することにより、その欠陥の有無及び位置を検出すると同時に、その欠陥を凹状欠陥(異物など)と凸状欠陥(結晶欠陥など)とに分類するものがある(特許文献1等参照)。   As this type of surface inspection device, for example, illumination light such as laser light is irradiated on the wafer surface, and scattered light generated from defects is received by the laser light by a plurality of detectors, and the plurality of detection results are processed. In this case, the presence / absence and position of the defect are detected, and at the same time, the defect is classified into a concave defect (such as a foreign substance) and a convex defect (such as a crystal defect) (see Patent Document 1, etc.).

特開2006−201179号公報JP 2006-201179 A

上に述べたような表面検査装置により得られたウエハ表面の検査結果は工程管理にフィードバックされ、品質及び歩留まりの向上が図られている。その一方で、誤った検出結果(誤検出、誤分類など)に基づく工程管理(工程訂正)は、不十分(不適当)な欠陥対策による歩留まり悪化や過剰な欠陥対策による生産効率の低下等を招く恐れがあり、したがって、検査結果の慎重な評価が求められている。例えば、前述の表面検査装置においては、複数の検出器により検出された散乱光の強弱に基づいて欠陥の検出及び分類を行う手法を用いており、その検出及び分類結果を検証するには検出した欠陥の形状を観察する観察検証等が必要である。   The inspection result of the wafer surface obtained by the surface inspection apparatus as described above is fed back to the process management to improve quality and yield. On the other hand, process management (process correction) based on erroneous detection results (misdetection, misclassification, etc.) reduces yields due to insufficient (inappropriate) defect countermeasures and decreases in production efficiency due to excessive defect countermeasures. Therefore, careful evaluation of test results is required. For example, the above-described surface inspection apparatus uses a technique for detecting and classifying defects based on the intensity of scattered light detected by a plurality of detectors. Observation verification for observing the shape of the defect is necessary.

しかしながら、表面検査後のウエハ(被検査体)を、例えばSEM(Scanning Electron Microscope)等の設備で観察(観察検証)する場合、ウエハをその設備に搬送する必要や、装置変更に伴う座標の校正を行う必要があり、生産効率向上の妨げとなっていた。   However, when the wafer (inspected object) after surface inspection is observed (observation verification) with equipment such as SEM (Scanning Electron Microscope), for example, it is necessary to transport the wafer to the equipment, and calibration of coordinates accompanying equipment change This has hindered the improvement of production efficiency.

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、ウエハの表面検査とその検査結果の観察検証の両方を行うことができる表面検査装置及び表面検査方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a surface inspection apparatus and a surface inspection method capable of performing both surface inspection of a wafer and observation verification of the inspection result.

被検査体の表面に照明光を照射する照射手段と、前記照射手段からの照明光を前記被検査体の表面に走査する走査手段と、前記被検査体の表面に対する仰角が異なるように配置され、前記被検査体からの散乱光を検出する複数の検出手段と、前記被検査体の表面における前記散乱光の検出位置に基づいて前記被検査体の表面の画像を取得する光学顕微鏡とを備えるものとする。   The irradiation means for irradiating the surface of the object to be inspected with illumination light, the scanning means for scanning the surface of the object to be inspected with the illumination light from the irradiation means, and the elevation angle with respect to the surface of the object to be inspected are different. A plurality of detection means for detecting scattered light from the object to be inspected, and an optical microscope for acquiring an image of the surface of the object to be inspected based on a detection position of the scattered light on the surface of the object to be inspected. Shall.

本発明によれば、表面検査装置において、ウエハの表面検査とその検査結果の観察検証の両方を行うことができる。   According to the present invention, in the surface inspection apparatus, both the surface inspection of the wafer and the observation verification of the inspection result can be performed.

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の第1の実施の形態を図1〜図3を用いて説明する。   A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は、本発明の第1の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示した図である。   FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a surface inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.

図1において、本実施の形態の表面検査装置は、被検査体であるウエハ10が載置され、図示しない駆動装置により駆動されるステージ15と、ウエハ10の表面(被検査面)に照明光を照射する照明光学系1と、ウエハ10の表面からの散乱光を検出する検出光学系5と、検出光学系5からの信号を演算処理する演算処理部8と、ウエハ10の表面の画像を取得する光学顕微鏡50と、ステージ15の動作を制御するステージコントローラ14と、表面検査装置の全体の制御を行う全体制御部9とを備えている。   In FIG. 1, the surface inspection apparatus according to the present embodiment has a wafer 10 that is an object to be inspected, a stage 15 that is driven by a driving device (not shown), and illumination light on the surface (surface to be inspected) of the wafer 10. Illuminating optical system 1, detection optical system 5 for detecting scattered light from the surface of wafer 10, arithmetic processing unit 8 for arithmetic processing of signals from detection optical system 5, and image of the surface of wafer 10. The optical microscope 50 to acquire, the stage controller 14 which controls operation | movement of the stage 15, and the whole control part 9 which controls the whole surface inspection apparatus are provided.

ステージ15は、このステージ15をX−Y方向(水平方向)及びZ方向(垂直方向)に駆動する駆動装置(図示せず)と、回転駆動する回転駆動装置(モータなど、図示せず)とを有している。つまり、ステージ15に載置されたウエハ10は、ステージ15がX−Y方向及びZ方向に駆動され、回転駆動されることにより、X−Y方向及びZ方向に駆動され、周方向に回転駆動される。   The stage 15 includes a drive device (not shown) that drives the stage 15 in the XY direction (horizontal direction) and the Z direction (vertical direction), and a rotary drive device (not shown) such as a motor that rotates. have. That is, the wafer 10 placed on the stage 15 is driven in the XY direction and the Z direction by the stage 15 being driven in the XY direction and the Z direction and rotated, and is rotated in the circumferential direction. Is done.

照明光学系1は、照明光(Arレーザ、窒素レーザ、He−Cdレーザ、エキシマレーザなど)を生成する光源2と、光源2から射出された照明光を反射する反射ミラー4a,4b,4cと、反射ミラー4aを駆動し、照明光の進行経路(光路)を切り換える光路切換機構3とを備えている。   The illumination optical system 1 includes a light source 2 that generates illumination light (Ar laser, nitrogen laser, He—Cd laser, excimer laser, etc.), and reflection mirrors 4 a, 4 b, 4 c that reflect illumination light emitted from the light source 2. And an optical path switching mechanism 3 for driving the reflection mirror 4a and switching the traveling path (optical path) of the illumination light.

光路切換機構3により反射ミラー4aが照明光の光路上(図1に示した位置)に配置された場合、光源2から射出された照明光は、反射ミラー4a及び反射ミラー4cを介してウエハ10の表面(被検査面)に対して略垂直に照射される。この照明光を落射照明12と称する。また、光路切換機構3により反射ミラー4aが照明光の光路上から退避させられた場合、光源2から射出された照明光は、反射ミラー4bを介してウエハ10の表面に対して斜方(例えば30°以下の角度)から照射される。この照明光を斜方照明11と称する。   When the reflection mirror 4a is arranged on the optical path of the illumination light (position shown in FIG. 1) by the optical path switching mechanism 3, the illumination light emitted from the light source 2 passes through the reflection mirror 4a and the reflection mirror 4c to the wafer 10. Irradiated substantially perpendicularly to the surface (surface to be inspected). This illumination light is referred to as epi-illumination 12. Further, when the reflection mirror 4a is retracted from the optical path of the illumination light by the optical path switching mechanism 3, the illumination light emitted from the light source 2 is oblique to the surface of the wafer 10 via the reflection mirror 4b (for example, (An angle of 30 ° or less). This illumination light is referred to as oblique illumination 11.

検出光学系5は、ウエハ10の表面からの散乱光を検出する複数の検出器5a,5bを備えている。検出器5aは、ウエハ10からの散乱光を集光する集光レンズ6aと、集光レンズ6aにより集光された散乱光を受光し、受光量(輝度)に応じた輝度信号を出力する光電子増倍管(フォトマル)7aとを備えている。検出器5bも検出器5aと同様の構成を有しており、集光レンズ6bと、フォトマル7bとを備えている。   The detection optical system 5 includes a plurality of detectors 5 a and 5 b that detect scattered light from the surface of the wafer 10. The detector 5a collects the scattered light from the wafer 10 and the photoelectrons that receive the scattered light collected by the condenser lens 6a and output a luminance signal corresponding to the received light amount (luminance). And a multiplier (photomultiplier) 7a. The detector 5b has the same configuration as the detector 5a, and includes a condenser lens 6b and a photomultiplier 7b.

検出器5aは、ウエハ10の表面における法線方向に配置されており、ウエハ10の表面上における照明光の照射位置の上方(図1中上方向)に配置されている。また、検出器5bは、斜方照明11の正反射方向、すなわち、ウエハ10の表面に対して仰角が例えば30°以下となる位置に配置されている。   The detector 5a is disposed in the normal direction on the surface of the wafer 10, and is disposed above the irradiation position of the illumination light on the surface of the wafer 10 (upward in FIG. 1). The detector 5b is arranged in the specular direction of the oblique illumination 11, that is, at a position where the elevation angle is, for example, 30 ° or less with respect to the surface of the wafer 10.

演算処理部8は、検出光学系5のフォトマル7a,7bからの輝度信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換するA/D変換器16と、A/D変換器16により変換された輝度信号などを記憶する記憶部17と、記憶部17に記憶された輝度信号を基に欠陥検出を行うと共に、輝度信号を比較演算し、その比較結果に基づいて欠陥の種類(凹状欠陥、凸状欠陥)を判定する欠陥判定(後に詳述)を行う比較演算部18とを備えている。記憶部17には、欠陥の有無を判定する閾値が予め記憶されており、少なくとも1つの検出器の受光量(輝度)がこの閾値を超えた場合に欠陥が有るとし、その欠陥の欠陥判定を行う。輝度が閾値を超えない場合は欠陥判定を行わない。欠陥判定の結果は後述する全体制御部9に送られる。   The arithmetic processing unit 8 includes an A / D converter 16 that converts a luminance signal (analog signal) from the photomultipliers 7 a and 7 b of the detection optical system 5 into a digital signal, and a luminance signal converted by the A / D converter 16. And the like, and defect detection based on the luminance signal stored in the storage unit 17 and comparison calculation of the luminance signal, and based on the comparison result, the type of defect (concave defect, convex defect) And a comparison calculation unit 18 that performs defect determination (detailed later). The storage unit 17 stores in advance a threshold value for determining the presence or absence of a defect. If the amount of received light (brightness) of at least one detector exceeds this threshold value, it is assumed that there is a defect. Do. If the luminance does not exceed the threshold value, the defect determination is not performed. The result of the defect determination is sent to the overall control unit 9 described later.

光学顕微鏡50は、ウエハ10の表面からの光(散乱光を含む)を集光するレンズ51と、レンズ51により集光された光を受光しウエハ10の表面の二次元光学画像を取得するCCDカメラ52とを備えている。光学顕微鏡50は、ウエハ10の表面の観察対象位置をウエハ10に対して斜め方向(斜方)から撮像するよう配置されており、図示しないピント調整装置によってレンズ51を制御することによりCCDカメラ52の撮像面に結像させる。なお、レンズ51は単数のレンズでなくても良く、例えば、複数のレンズを備えた構成としても良い。   The optical microscope 50 includes a lens 51 that collects light (including scattered light) from the surface of the wafer 10, and a CCD that receives the light collected by the lens 51 and acquires a two-dimensional optical image of the surface of the wafer 10. And a camera 52. The optical microscope 50 is arranged so as to capture an observation target position on the surface of the wafer 10 from an oblique direction (an oblique direction) with respect to the wafer 10, and a CCD camera 52 by controlling a lens 51 by a focus adjustment device (not shown). The image is formed on the imaging surface. In addition, the lens 51 may not be a single lens, for example, may be configured to include a plurality of lenses.

光学顕微鏡50は、ウエハ10上の観察対象部分に光(照明光)をあてて生じた散乱光や反射光を観察する暗視野顕微鏡である。暗視野顕微鏡は、例えば、可視光の波長よりも小さな物体の存在を高いコントラストで観察できるという特徴があり、したがって、微小な観察対象(ウエハ10上の欠陥等)の観察に適している。また、微小な結晶欠陥などを観察する場合、観察対象からの散乱光の光量が少ないが、CCDカメラ52の受光時間(画像の積算時間)を増やし、CCDカメラ52のCCD素子に励起される電子量を増加させることにより、高感度に画像を取得することができる。さらに、CCDカメラ52(CCD素子)を冷却手段(図示せず)によって冷却することにより、CCD素子に生じるノイズ(熱雑音)を抑制することができ、より高感度に画像を取得することができる。   The optical microscope 50 is a dark field microscope that observes scattered light and reflected light generated by applying light (illumination light) to an observation target portion on the wafer 10. The dark field microscope has a feature that, for example, the presence of an object smaller than the wavelength of visible light can be observed with high contrast, and is therefore suitable for observing a minute observation target (such as a defect on the wafer 10). When observing minute crystal defects or the like, the amount of scattered light from the observation target is small, but the light reception time (image integration time) of the CCD camera 52 is increased, and electrons excited by the CCD element of the CCD camera 52 are excited. By increasing the amount, an image can be acquired with high sensitivity. Further, by cooling the CCD camera 52 (CCD element) by a cooling means (not shown), noise (thermal noise) generated in the CCD element can be suppressed, and an image can be acquired with higher sensitivity. .

CCDカメラ52により取得された画像(画像データ)は、全体制御部9の記憶装置31(後述)に記憶され、表示装置33(後述)に表示される。   An image (image data) acquired by the CCD camera 52 is stored in a storage device 31 (described later) of the overall control unit 9 and displayed on a display device 33 (described later).

ステージコントローラ14は、全体制御部9からの指令に基づいてステージ15の駆動装置(図示せず)、及び回転駆動装置(図示せず)の動作を制御し、ステージ15及びウエハ10のX−Y方向及びZ方向の位置を制御すると共に、周方向の位置を制御する。ウエハ10の表面(被検査面)に照明光を照射しながら、ウエハ1を回転駆動しつつ、水平駆動することにより、照明光をウエハ10の表面に螺旋状、又は同心円状に走査する。   The stage controller 14 controls the operation of a drive device (not shown) and a rotary drive device (not shown) of the stage 15 based on a command from the overall control unit 9, and XY of the stage 15 and the wafer 10. The position in the circumferential direction is controlled while controlling the position in the direction and the Z direction. The illumination light is scanned in a spiral or concentric manner on the surface of the wafer 10 by horizontally driving the wafer 1 while rotating the wafer 1 while irradiating the illumination light onto the surface (surface to be inspected) of the wafer 10.

また、ステージ15の駆動時(駆動中)は、ステージ15に設けられた位置センサ(図示せず)によりウエハ10(ステージ15)のX−Y方向、Z方向、及びθ方向(周方向)の座標位置(座標データ)を常時取得し全体制御部9に送る。   When the stage 15 is driven (during driving), a position sensor (not shown) provided on the stage 15 causes the wafer 10 (stage 15) in the XY direction, Z direction, and θ direction (circumferential direction). The coordinate position (coordinate data) is always acquired and sent to the overall control unit 9.

全体制御部9は、ステージコントローラ14からの座標データ、比較演算部18からの欠陥判定結果、及び光学顕微鏡50からの画像データ等を記憶する記憶装置31(ハードディスク、メモリ等)と、ウエハ10の表面検査(欠陥検出及び欠陥判定)に用いるパラメータの設定や各種指令の入力を行う入力装置32(キーボード、マウス等)と、検査パラメータ等の設定画面、表面検査結果、及び光学顕微鏡50による画像等を表示する表示装置33(ディスプレイ等)とを備えている。全体制御部9は、表面検査装置全体の制御を行うものであり、入力装置32により入力された指令(パラメータ設定等)に基づいて、照明光学系1の光源2や光路切換機構3、ステージコントローラ14、及び演算処理部8等の各構成装置を制御する。   The overall control unit 9 includes a storage device 31 (hard disk, memory, etc.) that stores the coordinate data from the stage controller 14, the defect determination result from the comparison calculation unit 18, the image data from the optical microscope 50, and the wafer 10. Input device 32 (keyboard, mouse, etc.) for setting parameters used for surface inspection (defect detection and defect determination) and inputting various commands, setting screen for inspection parameters, surface inspection results, images by optical microscope 50, etc. Display device 33 (display or the like). The overall control unit 9 controls the entire surface inspection apparatus, and based on a command (parameter setting, etc.) input by the input device 32, the light source 2, the optical path switching mechanism 3, the stage controller of the illumination optical system 1 14 and each of the constituent devices such as the arithmetic processing unit 8 are controlled.

記憶装置31には、欠陥判定結果がウエハ10上の座標に関連付けされて記憶されており、例えば、表示装置33に表示されたウエハマップ上に欠陥位置及びその種類が表示される。   The storage device 31 stores the defect determination result in association with the coordinates on the wafer 10. For example, the defect position and its type are displayed on the wafer map displayed on the display device 33.

また、全体制御部9は、ネットワーク34を介して他の検査装置(例えばSEMなど)に接続されており、本実施の形態の表面検査装置による検査結果(欠陥の有無、欠陥位置、欠陥種類など)を他の検査装置と共有することができる。   The overall control unit 9 is connected to another inspection apparatus (for example, SEM) via the network 34, and the inspection results (the presence / absence of defects, defect positions, defect types, etc.) by the surface inspection apparatus according to the present embodiment. ) Can be shared with other inspection devices.

ここで、本実施の形態における欠陥判定について詳細に説明する。   Here, the defect determination in the present embodiment will be described in detail.

ステージ15に載置されたウエハ10の表面(被検査面)の照明光の照射部に欠陥(異物、傷、欠陥(結晶欠陥)および汚れ等)がある場合、その欠陥により散乱光が生じる。散乱光の生じ方は欠陥の種類により異なる。   When there is a defect (foreign matter, scratch, defect (crystal defect), dirt, etc.) in the illumination light irradiation portion of the surface (surface to be inspected) of the wafer 10 placed on the stage 15, scattered light is generated by the defect. The way in which scattered light is generated varies depending on the type of defect.

例えば、欠陥が汚れ等の付着異物(凸状欠陥)の場合、散乱光はほぼ無指向性、或いはウエハ10の表面に対する仰角が低い方向(例えば30°以下の方向)の指向性を持つ。しかし、欠陥が結晶欠陥等のように深さが直径に較べて非常に浅い欠陥(凹状欠陥)の場合、散乱光はウエハ10の表面に対して例えば30°以上という指向性を持ち、これ以下の角度(方向)にはほとんど散乱されない傾向がある。そこで、ウエハ10の表面を基準とした仰角が30°以上の方向に設けた検出器5aにより散乱光を検出した場合は凹状欠陥(付着異物等)が存在すると判定し、さらに、ウエハ10の表面を基準とした仰角が30°以下の方向に設けた検出器5bにより散乱光を検出した場合は凸状欠陥(付着異物や結晶欠陥等)が存在すると判定する。つまり、両方の検出器5a,5bで散乱光が検出された場合、又は主に検出器5bのみで散乱光が検出された場合の欠陥は凸状(付着異物等)であり、主に検出器5aのみで散乱光が検出された場合の欠陥は凹状欠陥(結晶欠陥等)であると判定する。この判定方法を第1欠陥判定と称する。   For example, when the defect is an adhering foreign matter (convex defect) such as dirt, the scattered light has almost no directivity or directivity in a direction where the elevation angle with respect to the surface of the wafer 10 is low (for example, a direction of 30 ° or less). However, when the defect is a defect (concave defect) whose depth is very shallow compared to the diameter, such as a crystal defect, the scattered light has a directivity of, for example, 30 ° or more with respect to the surface of the wafer 10, and below this The angle (direction) tends to be hardly scattered. Therefore, when the scattered light is detected by the detector 5a provided in a direction with an elevation angle of 30 ° or more with respect to the surface of the wafer 10, it is determined that there is a concave defect (attached foreign matter or the like). When the scattered light is detected by the detector 5b provided in a direction with an elevation angle of 30 ° or less with reference to the above, it is determined that a convex defect (attached foreign matter, crystal defect, etc.) exists. That is, when scattered light is detected by both detectors 5a and 5b, or when scattered light is mainly detected only by the detector 5b, the defect is convex (adhered foreign matter or the like). When the scattered light is detected only by 5a, it is determined that the defect is a concave defect (such as a crystal defect). This determination method is referred to as first defect determination.

また、照明光の照射方向を変えた場合の散乱光の生じ方の違いは、欠陥の種類により異なる。例えば、ウエハ10の表面に照射する照明光が落射照明12である場合、凸状欠陥と凹状欠陥によって散乱光の光量は大きく変わらないが、照明光が斜方照明11である場合、凸状欠陥による散乱光の光量に比べて凹状欠陥による散乱光の光量は少なくなる傾向にある。そこで、検出される散乱光の光量を照明光が落射照明12の場合と斜方照明11の場合で比較して、斜方照明11の場合の光量が落射照明12の場合の光量よりも小さければ凹状欠陥(結晶欠陥等)、斜方照明11の場合の光量と落射照明12の場合の光量が同等、あるいは斜方照明11の場合の光量の方が大きければ凸状欠陥(付着異物等)であると判定する。この判定方法を第2欠陥判定と称する。   Further, the difference in the generation of scattered light when the illumination light irradiation direction is changed differs depending on the type of defect. For example, when the illumination light applied to the surface of the wafer 10 is the epi-illumination 12, the amount of scattered light does not change significantly due to the convex defect and the concave defect, but when the illumination light is the oblique illumination 11, the convex defect The amount of scattered light due to the concave defect tends to be smaller than the amount of scattered light due to. Therefore, the amount of scattered light detected is compared between the case where the illumination light is the epi-illumination 12 and the case of the oblique illumination 11, and the amount of light in the oblique illumination 11 is smaller than the amount of light in the case of the epi-illumination 12. A concave defect (crystal defect, etc.), the amount of light in the oblique illumination 11 and the amount of light in the epi-illumination 12 are equal, or if the amount of light in the oblique illumination 11 is larger, it is a convex defect (attached foreign matter, etc.) Judge that there is. This determination method is referred to as second defect determination.

以上のように構成した本実施の形態における動作を図2を参照しつつ説明する。   The operation of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIG.

図2は、本実施の形態における表面検査の処理フローである。   FIG. 2 is a processing flow of surface inspection in the present embodiment.

図2において、表面検査装置のステージ15上にウエハ10が載置された後、全体制御部9の入力装置32により、検査パラメータ等が設定され、検査開始の指令が入力されると、ウエハ10に対して表面検査を開始する。   In FIG. 2, after the wafer 10 is placed on the stage 15 of the surface inspection apparatus, inspection parameters and the like are set by the input device 32 of the overall control unit 9, and an inspection start command is input, the wafer 10. Start surface inspection for.

<ウエハ表面の走査(S100)>
表面検査開始の指令が入力されると、照明光がウエハ10の表面に照射されると共に、ウエハ10(ステージ15)が回転駆動及び直線駆動され、照明光によるウエハ10の表面の走査(螺旋状又は同心円状)が開始される。
<Scanning of wafer surface (S100)>
When a command for starting the surface inspection is input, the illumination light is irradiated on the surface of the wafer 10, and the wafer 10 (stage 15) is rotationally driven and linearly driven to scan the surface of the wafer 10 by the illumination light (spiral). (Or concentric).

照明光の照射方向(斜方照明11及び落射照明12)は、第1及び第2欠陥判定のどちらの欠陥判定を行うかによって適宜切り換える。第1欠陥判定を行う場合は、斜方照明11又は落射照明12の何れか一方をウエハ10の表面に照射する。第2欠陥判定を行う場合は、斜方照明11を照射して後段の散乱光の検出(S200)を行った後、照明光を落射照明12に切り換えて、再度、散乱光の検出(S200)を行う。なお、落射照明12による散乱光の検出の後、斜方照明11による散乱光の検出を行っても良い。   The irradiation direction of the illumination light (oblique illumination 11 and epi-illumination 12) is appropriately switched depending on which of the first defect determination and the second defect determination is performed. When performing the first defect determination, the surface of the wafer 10 is irradiated with either the oblique illumination 11 or the epi-illumination 12. When performing the second defect determination, after irradiating the oblique illumination 11 and detecting the scattered light in the subsequent stage (S200), the illumination light is switched to the epi-illumination 12, and the scattered light is detected again (S200). I do. In addition, after the detection of the scattered light by the epi-illumination 12, the detection of the scattered light by the oblique illumination 11 may be performed.

<散乱光の検出(S200)>
ウエハ10の表面を照明光により走査しながら、ウエハ10からの散乱光を検出器5a,5bにより検出する。演算処理部8は、検出器5a,5bからの輝度信号を記憶部17に記憶すると共に、この輝度信号を基に欠陥検出、及び欠陥判定を行う。
<Detection of scattered light (S200)>
While the surface of the wafer 10 is scanned with illumination light, scattered light from the wafer 10 is detected by the detectors 5a and 5b. The arithmetic processing unit 8 stores the luminance signals from the detectors 5a and 5b in the storage unit 17, and performs defect detection and defect determination based on the luminance signals.

第1欠陥判定を行う場合は、両方の検出器5a,5bにより散乱光が検出された場合は凹状欠陥(付着異物等)、主に検出器5aのみで散乱光が検出された場合は凸状(結晶欠陥等)であると判定する。   When the first defect determination is performed, a concave defect (adhered foreign matter or the like) is detected when scattered light is detected by both detectors 5a and 5b, and a convex shape is mainly detected when scattered light is detected only by the detector 5a. (Crystal defects etc.) is determined.

また、第2欠陥判定を行う場合は、斜方照明11の場合の光量が落射照明12の場合の光量よりも小さければ凹状欠陥(結晶欠陥等)、斜方照明11の場合の光量と落射照明12の場合の光量が同等、あるいは斜方照明11の場合の光量の方が大きければ凸状欠陥(付着異物等)であると判定する。   When the second defect determination is performed, if the light amount in the oblique illumination 11 is smaller than the light amount in the epi-illumination 12, a concave defect (crystal defect or the like), the light amount in the oblique illumination 11 and the epi-illumination If the amount of light in the case of 12 is equal, or the amount of light in the case of the oblique illumination 11 is larger, it is determined that the defect is a convex defect (attached foreign matter or the like).

演算処理部8は、欠陥判定結果を全体制御部9に送る。全体制御部9は、比較演算部18からの欠陥判定結果を記憶装置31に記憶すると共に、欠陥判定結果とステージコントローラ14からの座標データを基に表示部33に表面検査結果を表示する。   The arithmetic processing unit 8 sends the defect determination result to the overall control unit 9. The overall control unit 9 stores the defect determination result from the comparison calculation unit 18 in the storage device 31 and displays the surface inspection result on the display unit 33 based on the defect determination result and the coordinate data from the stage controller 14.

<走査の終了(S300)>
ウエハ10(ステージ15)の回転駆動及び直線駆動を停止し、照明光によるウエハ10の表面の走査を終了する。ウエハ10はステージ15上に引き続き載置され、散乱光の検出(S200)時のウエハ10上の座標及びその校正情報等が後段の観察検証(S400)に引き継がれ、そのまま用いられる。
<End of scanning (S300)>
The rotational drive and linear drive of the wafer 10 (stage 15) are stopped, and the scanning of the surface of the wafer 10 with illumination light is finished. The wafer 10 is continuously placed on the stage 15, and the coordinates on the wafer 10 and the calibration information thereof at the time of detection of scattered light (S200) are passed on to the subsequent observation verification (S400) and used as they are.

<検査結果の観察検証(S400)>
入力装置32等により観察検証を行う欠陥を選択すると、記憶装置31に記憶された欠陥位置(座標データ)を基にステージ15が駆動され、ウエハ10上の欠陥位置が光学顕微鏡50の視野範囲内に移動される。欠陥位置の移動が完了したら光学顕微鏡50によりウエハ10の表面の画像(欠陥画像)を取得する。
<Observation verification of inspection results (S400)>
When a defect to be observed and verified is selected by the input device 32 or the like, the stage 15 is driven based on the defect position (coordinate data) stored in the storage device 31 so that the defect position on the wafer 10 is within the visual field range of the optical microscope 50. Moved to. When the movement of the defect position is completed, an image (defect image) of the surface of the wafer 10 is acquired by the optical microscope 50.

光学顕微鏡50によって取得されたウエハ10の欠陥位置の画像は表示装置33に表示される。オペレータは、表示装置33に表示された画像を基に欠陥の種類を確認し、表面検査結果における欠陥の種類(凹状欠陥、凸状欠陥など)が正しいかどうかを検証する(観察検証)。観察検証の結果は表面検査の検査パラメータ設定、或いは表面検査装置の各部調整にフィードバックされ、表面検査の確実性(妥当性)の向上が図られる。   An image of the defect position of the wafer 10 acquired by the optical microscope 50 is displayed on the display device 33. The operator confirms the type of defect based on the image displayed on the display device 33, and verifies whether the type of defect (concave defect, convex defect, etc.) in the surface inspection result is correct (observation verification). The result of the observation verification is fed back to the inspection parameter setting of the surface inspection or the adjustment of each part of the surface inspection apparatus, and the reliability (relevance) of the surface inspection is improved.

なお、表面検査により検出された欠陥の全数について画像を取得し、観察検証を行うことは困難であるので、適当な方法によりレビュー対象を選択して効率的に評価する。これにより、検査結果の妥当性を効率良く確認することが可能となる。   Note that it is difficult to acquire an image of all the defects detected by the surface inspection and perform the observation verification. Therefore, the review target is selected by an appropriate method and efficiently evaluated. Thereby, it is possible to efficiently confirm the validity of the inspection result.

以上のように構成した本実施の形態の効果を説明する。   The effect of the present embodiment configured as described above will be described.

近年、表面検査装置(光学式)の検出感度が上がり、検出される欠陥の最小サイズが微小化しているため、検出された欠陥を容易には観察できなくなりつつある。このような欠陥は、ウエハをレビューSEM等の設備に搬送して観察する必要があるが、装置間の搬送時間、装置変更に伴う座標の校正を行う時間等が必要となり、生産性向上の妨げとなっていた。このような問題点の解消のために、例えば、レビューSEMにより表面検査(欠陥検出)と欠陥の観察を行うことが考えられるが、レビューSEMによる表面検査(暗視野検出)は付加的、簡易的なものになってしまうため、光学式の表面検査装置ほどの高感度は得られない。仮に、高感度を得るために光源の波長を短くしたり発振出力を上げたりすると非常に高価な装置となってしまい、実際に生産工程に用いることは困難となってしまう。その他、光学式の表面検査装置にSEM等の観察手段を用いることも考えられるが、取得する物理量が異なるので、光学式の表面検査装置とのマッチングが良くない。   In recent years, the detection sensitivity of surface inspection devices (optical type) has increased, and the minimum size of the detected defect has been miniaturized, so that the detected defect cannot be easily observed. Such defects need to be observed by transporting the wafer to a facility such as a review SEM, but this requires time for transporting between devices, time for coordinate calibration associated with the device change, etc., which hinders productivity improvement. It was. In order to solve such problems, for example, it is conceivable to perform surface inspection (defect detection) and defect observation by review SEM, but surface inspection (dark field detection) by review SEM is additional and simple. Therefore, the sensitivity as high as that of the optical surface inspection apparatus cannot be obtained. If the wavelength of the light source is shortened or the oscillation output is increased in order to obtain high sensitivity, it becomes a very expensive device, and it becomes difficult to actually use it in the production process. In addition, it is conceivable to use observation means such as SEM for the optical surface inspection apparatus, but since the physical quantities to be acquired are different, matching with the optical surface inspection apparatus is not good.

これに対し、本実施の形態においては、光学式の表面検査装置に光学顕微鏡を付加したので、表面検査装置のみでウエハの表面検査とその検査結果の観察検証の両方を行うことができ、表面検査後の観察検証のためにウエハをSEM等の設備に搬送する時間や、装置変更に伴う座標の校正を行う時間が必要なくなり、生産効率をより向上することができる。   On the other hand, in this embodiment, since an optical microscope is added to the optical surface inspection apparatus, both the surface inspection of the wafer and the observation verification of the inspection result can be performed only by the surface inspection apparatus. The time for transporting the wafer to a facility such as an SEM for the inspection verification after the inspection or the time for correcting the coordinates accompanying the change of the apparatus is not required, and the production efficiency can be further improved.

また、表面検査(欠陥検出、欠陥判定)の結果の観察検証、すなわち、欠陥検出結果がノイズ(虚報)ではないか、また、ノイズでない場合に欠陥判定結果が正しいかどうか(凸状欠陥と凹状欠陥の分類が正確かどうか)を検証することができ、半導体プロセスの工程訂正をより確実に行うことができる。   In addition, observation verification of the results of surface inspection (defect detection, defect determination), that is, whether the defect detection result is not noise (false information), and if it is not noise, the defect determination result is correct (convex defect and concave shape) Whether the defect classification is accurate) can be verified, and the process correction of the semiconductor process can be performed more reliably.

さらに、表面検査終了後すぐに観察検証(表面検査の結果の確認)ができるため、半導体プロセスへのフィードバックも素早く行うことができ、半導体プロセスにおける製品不良の拡大をより確実に防止することができる。   Furthermore, since observation verification (confirmation of the result of surface inspection) can be performed immediately after the surface inspection is completed, feedback to the semiconductor process can be performed quickly, and expansion of product defects in the semiconductor process can be prevented more reliably. .

なお、本実施の形態においては、検出器5a,5bの数は2つの場合を例に取り説明したがこれに限られず、例えば、図3に示すように、3つ以上の検出器を仰角が異なるように配置しても良い。   In the present embodiment, the number of detectors 5a and 5b has been described by taking the case of two as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. They may be arranged differently.

図3は、複数の検出器の配置の一例を示す図であり、図3(a)はその検出器の配置をウエハ10の表面に対する法線方向(図1中上方)から見た図であり、図3(b)は横方向から見た図である。図3において、検出器の配置位置60aは、落射照明12の入射方向(ウエハ10の表面に対する略法線方向)の位置であり、高角度検出光学系と称する。配置位置60cは、ウエハ10の表面に対して仰角が例えば30°以下となる位置であり、低角度検出光学系と称する。配置位置60bは、高角度検出光学系60aと低角度検出光学系60cに位置しており、中角度検出光学系と称する。高角度検出光学系60aには1個、中角度検出光学系60bと低角度検出光学系60cにはそれぞれ4個ずつの配置位置があり、ウエハ10上の照明光の照射対象位置を囲むように配置されている。各検出光学系60a〜60cの各配置位置には、検出器5a,5bと同様の構成の検出器が配置され、各検出器からの検出結果(輝度信号)は演算処理部8に送られる。   FIG. 3 is a view showing an example of the arrangement of a plurality of detectors, and FIG. 3A is a view of the arrangement of the detectors as viewed from the normal direction (upward in FIG. 1) with respect to the surface of the wafer 10. FIG. 3B is a view seen from the lateral direction. In FIG. 3, the detector arrangement position 60 a is a position in the incident direction of the epi-illumination 12 (substantially normal to the surface of the wafer 10), and is referred to as a high-angle detection optical system. The arrangement position 60c is a position where the elevation angle is, for example, 30 ° or less with respect to the surface of the wafer 10, and is referred to as a low angle detection optical system. The arrangement position 60b is located in the high angle detection optical system 60a and the low angle detection optical system 60c, and is referred to as a medium angle detection optical system. The high angle detection optical system 60a has one arrangement position, and the medium angle detection optical system 60b and the low angle detection optical system 60c have four arrangement positions, respectively, so as to surround the irradiation light irradiation position on the wafer 10. Has been placed. Detectors having the same configuration as the detectors 5a and 5b are arranged at the arrangement positions of the detection optical systems 60a to 60c, and detection results (luminance signals) from the detectors are sent to the arithmetic processing unit 8.

これにより、ウエハ10からの散乱光を複数の方向で検出することができるので、欠陥検出の感度を向上することができる。   Thereby, since the scattered light from the wafer 10 can be detected in a plurality of directions, the sensitivity of defect detection can be improved.

また、各検出器で検出される散乱光の受光量(輝度)を異なる方向の受光量と比較することにより、その散乱光の進行方向の特徴を把握することができ、欠陥の種類をより細かく分類することができる。   In addition, by comparing the received light amount (brightness) of the scattered light detected by each detector with the received light amount in different directions, the characteristics of the traveling direction of the scattered light can be grasped, and the types of defects can be further detailed. Can be classified.

なお、第1の実施の形態においては、半導体ウエハの表面検査に本発明を適用する場合を例にとり説明したが、表面検査を行う対象としては、薄型ディスプレイ等に用いるガラス基板や磁気ディスク等に用いるディスク基板等の表面検査に本発明を適用しても良い。   In the first embodiment, the case where the present invention is applied to the surface inspection of a semiconductor wafer has been described as an example. However, the surface inspection target is a glass substrate or a magnetic disk used for a thin display or the like. The present invention may be applied to surface inspection of a disk substrate to be used.

本発明の第2の実施の形態を図4を用いて説明する。   A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

本実施の形態は、上記第1の実施の形態の光学顕微鏡50(暗視野顕微鏡)に替えて光学顕微鏡50A(明視野顕微鏡)を用いた場合の実施の形態である。   The present embodiment is an embodiment in which an optical microscope 50A (bright field microscope) is used instead of the optical microscope 50 (dark field microscope) of the first embodiment.

図4は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示した図である。図中、図1に示した部材と同様のものには同じ符号を付し、説明を省略する。   FIG. 4 is a diagram showing the overall configuration of the surface inspection apparatus according to the present embodiment. In the figure, the same members as those shown in FIG.

図4において、本実施の形態の照明光学系1は、照明光を生成する光源2と、光源2から射出された照明光及びウエハ10の表面(被検査面)からの反射光(散乱光)を反射する反射ミラー4a,4b,4d,4eと、反射ミラー4aを駆動し、照明光の進行経路(光路)を切り換える光路切換機構3とを備えている。   In FIG. 4, the illumination optical system 1 of the present embodiment includes a light source 2 that generates illumination light, illumination light emitted from the light source 2, and reflected light (scattered light) from the surface (surface to be inspected) of the wafer 10. Mirrors 4a, 4b, 4d, and 4e, and an optical path switching mechanism 3 that drives the reflecting mirror 4a and switches a traveling path (optical path) of illumination light.

光路切換機構3により反射ミラー4aが照明光の光路上(図4に示した位置)に配置された場合、光源2から射出された照明光は、反射ミラー4a及び反射ミラー4dを介してウエハ10の表面(被検査面)に対して略垂直に照射される。この照明光を第1の実施の形態と同様に落射照明12と称する。   When the reflection mirror 4a is arranged on the optical path of the illumination light (position shown in FIG. 4) by the optical path switching mechanism 3, the illumination light emitted from the light source 2 passes through the reflection mirror 4a and the reflection mirror 4d to the wafer 10. Irradiated substantially perpendicularly to the surface (surface to be inspected). This illumination light is referred to as epi-illumination 12 as in the first embodiment.

反射ミラー4dは、光源2からの照明光をウエハ10側に反射すると共に、ウエハ10の表面からの反射光(散乱光)を反射ミラー4e側に反射する。   The reflection mirror 4d reflects the illumination light from the light source 2 toward the wafer 10 and reflects the reflected light (scattered light) from the surface of the wafer 10 toward the reflection mirror 4e.

光学顕微鏡50Aは、ウエハ10の表面からの光(散乱光を含む)を集光するレンズ51と、レンズ51により集光された光を受光しウエハ10の表面の二次元光学画像を取得するCCDカメラ52とを備えている。光学顕微鏡50Aは、ウエハ10の表面からの反射光(散乱光)を反射ミラー4d,4eを介して受光することにより、ウエハ10の表面の観察対象位置における垂直像を取得する。   The optical microscope 50A includes a lens 51 that collects light (including scattered light) from the surface of the wafer 10, and a CCD that receives the light collected by the lens 51 and acquires a two-dimensional optical image of the surface of the wafer 10. And a camera 52. The optical microscope 50A receives the reflected light (scattered light) from the surface of the wafer 10 via the reflection mirrors 4d and 4e, thereby acquiring a vertical image at the observation target position on the surface of the wafer 10.

光学顕微鏡50Aは、ウエハ10上の観察対象位置に落射照明12を当てて生じた散乱光や反射光を、その落射照明12の照射方向から観察する明視野顕微鏡である。   The optical microscope 50 </ b> A is a bright field microscope that observes scattered light and reflected light generated by applying the epi-illumination 12 to the observation target position on the wafer 10 from the irradiation direction of the epi-illumination 12.

その他の構成は、第1の実施の形態と同様である。   Other configurations are the same as those of the first embodiment.

以上のように構成した本実施の形態においても、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   Also in the present embodiment configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

また、ウエハ10の表面に対する距離が視野内において略一定となるので、観察対象位置に対する光学顕微鏡50AのCCDカメラ52の撮像面への結像を容易に行うことができる。   In addition, since the distance to the surface of the wafer 10 is substantially constant in the field of view, it is possible to easily form an image on the imaging surface of the CCD camera 52 of the optical microscope 50A with respect to the observation target position.

さらに、ウエハ10の表面に対して垂直の画像を取得することができるので、歪みの少ない画像を得ることができ、欠陥の形状をより正確に確認することができる。   Furthermore, since an image perpendicular to the surface of the wafer 10 can be acquired, an image with less distortion can be obtained, and the shape of the defect can be confirmed more accurately.

なお、上記の第1及び第2の実施の形態においては、観察対象位置をウエハ10に対して斜め方向(斜方)から撮像する光学顕微鏡50(暗視野顕微鏡)とウエハ10に対して略垂直方向から撮像する光学顕微鏡50A(明視野顕微鏡)の何れか一方を用いる場合を例にとり説明したがこれに限られず、例えば、光学顕微鏡50,50Aの両方を備え、ウエハ10に対して斜め方向(斜方)からの画像(暗視野像)と略垂直方向からの画像(明視野像)の両方を取得するようにすることも考えられる。また、第2の実施の形態において、例えば、反射ミラー4eを回転駆動して観察対象位置からの反射光(散乱光)を光学顕微鏡50Aに直接反射し、斜め方向(斜方)からの画像(明視野像)を取得する構成としても良い。   In the first and second embodiments described above, the optical microscope 50 (dark field microscope) that images the observation target position from an oblique direction (oblique) with respect to the wafer 10 and substantially perpendicular to the wafer 10. The case where any one of the optical microscope 50A (bright field microscope) that images from the direction is used has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the optical microscope 50A includes both the optical microscopes 50 and 50A. It is also conceivable to acquire both an image from an oblique direction (dark field image) and an image from a substantially vertical direction (bright field image). In the second embodiment, for example, the reflection mirror 4e is rotated to reflect the reflected light (scattered light) from the observation target position directly to the optical microscope 50A, and an image (oblique) from an oblique direction (oblique). (Bright field image) may be obtained.

第1の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the surface inspection apparatus which concerns on 1st Embodiment. 表面検査の処理フローである。It is a processing flow of surface inspection. 複数の検出器の配置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of arrangement | positioning of a some detector. 第2の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the surface inspection apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 照明光学系
2 光源
3 光路切換機構
4a,4b,4c,4d 反射ミラー
5 検出光学系
6a,6b 集光レンズ
7a,7b 光電子増倍管
8 演算処理部
9 全体制御部
10 ウエハ
11 斜方照明
12 落射照明
14 ステージコントローラ
15 ステージ
16 A/D変換器
17 記憶部
18 比較演算部
31 記憶装置
32 入力装置
33 表示装置
34 ネットワーク
50,50A 光学顕微鏡
51 レンズ
52 CCDカメラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Illumination optical system 2 Light source 3 Optical path switching mechanism 4a, 4b, 4c, 4d Reflection mirror 5 Detection optical system 6a, 6b Condensing lens 7a, 7b Photomultiplier tube 8 Arithmetic processing part 9 Overall control part 10 Wafer 11 Oblique illumination 12 epi-illumination 14 stage controller 15 stage 16 A / D converter 17 storage unit 18 comparison operation unit 31 storage unit 32 input unit 33 display unit 34 network 50, 50A optical microscope 51 lens 52 CCD camera

Claims (6)

被検査体の表面に照明光を照射する照射手段と、
前記照射手段からの照明光を前記被検査体の表面に走査する走査手段と、
前記被検査体の表面に対する仰角が異なるように配置され、前記被検査体からの散乱光を検出する複数の検出手段と、
前記散乱光の検出位置に基づいて前記被検査体の表面の画像を取得する光学顕微鏡と
を備えることを特徴とする表面検査装置。
Irradiating means for irradiating illumination light onto the surface of the object to be inspected;
Scanning means for scanning the surface of the object to be inspected with illumination light from the irradiation means;
A plurality of detection means arranged so as to have different elevation angles with respect to the surface of the inspection object, and detecting scattered light from the inspection object;
A surface inspection apparatus comprising: an optical microscope that acquires an image of the surface of the object to be inspected based on the detection position of the scattered light.
請求項1記載の表面検査装置において、
前記照射手段は、前記被検査体の表面に対して斜め方向から照明光を照射する斜方照明と、略垂直方向から照明光を照射する落射照明とを切り換える照明切換機構を備え、
前記光学顕微鏡は、前記斜方照明により前記被検査体の表面の暗視野像を取得することを特徴とする表面検査装置。
The surface inspection apparatus according to claim 1,
The irradiation means includes an illumination switching mechanism that switches between oblique illumination that irradiates illumination light from an oblique direction to the surface of the object to be inspected and epi-illumination that irradiates illumination light from a substantially vertical direction,
The surface inspection apparatus, wherein the optical microscope acquires a dark field image of the surface of the inspection object by the oblique illumination.
請求項1記載の表面検査装置において、
前記照射手段は、前記被検査体の表面に対して斜め方向から照明光を照射する斜方照明と、略垂直方向から照明光を照射する落射照明とを切り換える照明切換機構を備え、
前記光学顕微鏡は、前記落射照明により前記被検査体の表面の明視野像を取得することを特徴とする表面検査装置。
The surface inspection apparatus according to claim 1,
The irradiation means includes an illumination switching mechanism that switches between oblique illumination that irradiates illumination light from an oblique direction to the surface of the object to be inspected and epi-illumination that irradiates illumination light from a substantially vertical direction,
The optical microscope acquires a bright field image of the surface of the inspection object by the epi-illumination.
請求項2又は3記載の表面検査装置において、
前記複数の検出手段により検出された散乱光の光量の違いに基づいて前記被検査体の表面の欠陥の種類を判定する欠陥判定手段を備えることを特徴とする表面検査装置。
In the surface inspection apparatus according to claim 2 or 3,
A surface inspection apparatus comprising: a defect determination unit that determines a type of a defect on the surface of the object to be inspected based on a difference in the amount of scattered light detected by the plurality of detection units.
請求項2又は3記載の表面検査装置において、
前記斜方照明に切り換えられた場合に前記検出手段により検出された散乱光の光量と前記落射照明に切り換えられた場合に前記検出手段により検出された散乱光の光量の違いに基づいて、前記被検査体の欠陥の種類を判定する欠陥判定手段を備えることを特徴とする表面検査装置。
In the surface inspection apparatus according to claim 2 or 3,
Based on the difference between the amount of scattered light detected by the detection means when switched to the oblique illumination and the amount of scattered light detected by the detection means when switched to the epi-illumination. A surface inspection apparatus comprising defect determination means for determining a defect type of an inspection object.
被検査体の表面に照明光を照射する手順と、
前記照射手段からの照明光を前記被検査体の表面に走査する手順と、
前記被検査体の表面に対する仰角が異なるように配置された複数の検出手段により、前記被検査体からの散乱光を検出する手順と、
前記被検査体の表面における前記散乱光が検出された位置に基づいて光学顕微鏡により前記被検査体の表面の画像を取得する手順と
を有することを特徴とする表面検査方法。
A procedure for illuminating the surface of the object to be inspected with illumination light;
A procedure for scanning the surface of the object to be inspected with illumination light from the irradiation means;
A procedure for detecting scattered light from the object to be inspected by a plurality of detection means arranged so that the elevation angles with respect to the surface of the object to be inspected are different.
And a procedure for acquiring an image of the surface of the inspection object with an optical microscope based on the position where the scattered light is detected on the surface of the inspection object.
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