JP2010066079A - 検査装置 - Google Patents
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Abstract
ラフネスで発生する散乱光の強度分布は一般的に偏りを持ち、このため多方向で検出した各信号に含まれるショットノイズは一様ではなくなり、多方向で検出した信号を加算平均してもノイズ低減の効果が低下する。
【解決手段】
Siや金属膜表面のラフネスで発生する散乱光は後方側に強い分布を持つ。このため、多方向で検出した散乱光検出信号のうち、前方散乱光のみの検出信号を用いることにより微小欠陥の検出が可能となり、後方散乱光のみの検出信号を用いることによりラフネスの高精度検出が可能となる。
【選択図】図1
Description
(1)試料表面の欠陥及びヘイズを検出する検査装置であって、前記試料表面の検査領域に対して斜め方向から前記検査領域を照明する照明光学系と、前記照明光学系による照明の照明方向に対して前方に一又は複数設けられ、前記検査領域から前記照明方向に対して前方に散乱する散乱光を検出する第一検出光学系と、前記照明光学系による照明の照明方向に対して側方又は後方に一又は複数設けられ、前記検査領域から前記照明方向に対して側方又は後方に散乱する散乱光を検出する第二検出光学系と、前記第一検出光学系により検出された信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出し、かつ、前記第二検出光学系により検出された信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出する信号処理部と、を有することを特徴とする検査装置である。
(2)(1)記載の検査装置であって、前記第一検出光学系は、複数の前方検出光学系を有し、前記信号処理部では、前記複数の前方検出光学系によりそれぞれ得られた複数の信号を加算又は減算又は除算又は平均化のいずれか、若しくは、これらを組み合わせて処理することにより得た信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出することを特徴とする検査装置である。
(3)(1)記載の検査装置であって、前記第二検出光学系は、複数の側方検出光学系又は複数の後方検出光学系を有し、前記信号処理部では、前記複数の側方検出光学系又は前記複数の後方検出光学系によりそれぞれ得られた複数の信号を加算又は減算又は除算又は平均化のいずれか、若しくは、これらを組み合わせて処理することにより得た信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出することを特徴とする検査装置である。
(4)(1)記載の検査装置であって、前記照明光学系はP偏光照明により照明し、前記第一検出光学系は前記散乱光のうちP偏光成分のみを検出することを特徴とする検査装置である。
(5)試料表面の欠陥及びヘイズを検出する検査装置であって、前記試料表面の検査領域に対して斜め方向から前記検査領域を照明する照明光学系と、少なくとも互いに異なる複数の方位角に配置され、前記検査領域から複数の方位角に散乱する散乱光を一括して検出する複数の検出光学系と、前記複数の検出光学系によりそれぞれ検出された複数の信号間で第一の重み付け処理をして得た信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出し、前記複数の信号間で第二の重み付け処理をして得た信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出する信号処理部と、を有することを特徴とする検査装置である。
(6)(5)記載の検査装置であって、前記信号処理部では、前記照明光学系による照明の照明方向に対して側方又は後方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号に対して前記照明方向に対して前方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号の割合が大きくなるように処理した後、それぞれ加算した信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出することを特徴する検査装置である。
(7)(5)記載の検査装置であって、前記信号処理部では、前記照明光学系による照明の照明方向に対して前方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号に対して前記照明方向に対して側方又は後方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号の割合が大きくなるように処理した後、それぞれ加算した信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出することを特徴する検査装置である。
ここで、ステップ802では、複数の検出光学系(例えば7方向の低角度検出系A1-A7)のうちどの検出光学系が前方又は側方・後方散乱光を検出するものとするかの割り当て(A3・A4・A5を前方散乱光検出光学系とし、A1・A2・A6・A7を側方・後方散乱光検出光学系とする)をユーザが設定するステップを含む。また、ステップ804では、複数の検出光学系102により複数方位・複数仰角の位置で散乱光を検出する工程を含み、ステップ805では、前述した図6に示す信号処理工程を含む。また、ステップ808にて表示部105に表示されるGUI画面51には、図9に示すように、検査終了後に表示する欠陥マップ52又は/及びヘイズマップ53が少なくとも表示され、これらのどちらか一方表示若しくは両方表示を選択する表示マップ選択画面50も必要に応じて表示される。
Claims (17)
- 試料表面の欠陥及びヘイズを検出する検査装置であって、
前記試料表面の検査領域に対して斜め方向から前記検査領域を照明する照明光学系と、
前記照明光学系による照明の照明方向に対して前方に一又は複数設けられ、前記検査領域から前記照明方向に対して前方に散乱する散乱光を検出する第一検出光学系と、
前記照明光学系による照明の照明方向に対して側方又は後方に一又は複数設けられ、前記検査領域から前記照明方向に対して側方又は後方に散乱する散乱光を検出する第二検出光学系と、
前記第一検出光学系により検出された信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出し、かつ、前記第二検出光学系により検出された信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出する信号処理部と、
を有することを特徴とする検査装置。 - 請求項1記載の検査装置であって、
さらに、前記信号処理系により検出された欠陥の欠陥マップと前記信号処理系により検出されたヘイズのヘイズマップとのいずれか1つを少なくとも表示する表示部を有することを特徴とする検査装置。 - 請求項2記載の検査装置であって、
前記照明光学系は、照明光の偏光状態を制御する偏光制御手段を有し、
前記第一検出光学系は、前記散乱光のうち所定の偏光成分のみを通過させる検光子を有することを特徴とする検査装置。 - 請求項3記載の検査装置であって、
前記照明光学系は、前記偏光制御手段により偏光状態を制御されたP偏光の照明光を前記検査領域に照射し、
前記第一検出光学系では、前記散乱光のうちP偏光成分を検出することを特徴とする検査装置。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の検査装置であって、
前記第一検出光学系は、複数の前方検出光学系を有し、
前記信号処理部では、前記複数の前方検出光学系によりそれぞれ得られた複数の信号を加算又は減算又は除算又は平均化のいずれか、若しくは、これらを組み合わせて処理することにより得た信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出することを特徴とする検査装置。 - 請求項5記載の検査装置であって、
前記複数の前方検出光学系は、互いに異なる方位角に配置されていることを特徴とする検査装置。 - 請求項5又は6記載の検査装置であって、
前記複数の前方検出光学系は、互いに異なる仰角に配置されていることを特徴とする検査装置。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載の検査装置であって、
前記第二検出光学系は、複数の側方検出光学系又は複数の後方検出光学系を有し、
前記信号処理部では、前記複数の側方検出光学系又は前記複数の後方検出光学系によりそれぞれ得られた複数の信号を加算又は減算又は除算又は平均化のいずれか、若しくは、これらを組み合わせて処理することにより得た信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出することを特徴とする検査装置。 - 請求項8記載の検査装置であって、
前記複数の側方検出光学系又は前記複数の後方検出光学系は、互いに異なる方位角に配置されていることを特徴とする検査装置。 - 請求項8又は9記載の検査装置であって、
前記複数の側方検出光学系又は前記複数の後方検出光学系は、互いに異なる仰角に配置されていることを特徴とする検査装置。 - 試料表面の欠陥及びヘイズを検出する検査装置であって、
前記試料表面の検査領域に対して斜め方向から前記検査領域を照明する照明光学系と、
少なくとも互いに異なる複数の方位角に配置され、前記検査領域から複数の方位角に散乱する散乱光を一括して検出する複数の検出光学系と、
前記複数の検出光学系によりそれぞれ検出された複数の信号間で第一の重み付け処理をして得た信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出し、前記複数の信号間で第二の重み付け処理をして得た信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出する信号処理部と、
を有することを特徴とする検査装置。 - 請求項11記載の検査装置であって、
前記第一の重み付け処理では、前記複数の信号のうち、前記照明光学系による照明の照明方向に対して前方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号のみを用いる処理がなされることを特徴とする検査装置。 - 請求項11記載の検査装置であって、
前記信号処理部では、前記照明光学系による照明の照明方向に対して側方又は後方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号に対して前記照明方向に対して前方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号の割合が大きくなるように処理した後、それぞれ加算した信号に基づいて前記試料表面の欠陥を検出することを特徴する検査装置。 - 請求項11記載の検査装置であって、
前記第二の重み付け処理では、前記複数の信号のうち、前記照明光学系による照明の照明方向に対して側方又は後方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号のみを用いる処理がなされることを特徴とする検査装置。 - 請求項11記載の検査装置であって、
前記信号処理部では、前記照明光学系による照明の照明方向に対して前方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号に対して前記照明方向に対して側方又は後方に一又は複数設けられた検出光学系により得られた信号の割合が大きくなるように処理した後、それぞれ加算した信号に基づいて前記試料表面のヘイズを検出することを特徴する検査装置。 - 請求項11乃至15のいずれかに記載の検査装置であって、
前記複数の検出光学系は、互いに異なる仰角で配置されていることを特徴とする検査装置。 - 請求項11乃至16のいずれかに記載の検査装置であって、
さらに、前記信号処理系により検出された欠陥の欠陥マップと前記信号処理系により検出されたヘイズのヘイズマップとのいずれか1つを少なくとも表示する表示部を有することを特徴とする検査装置。
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