JP2012073040A - Particle detection optical device and particle detection device - Google Patents

Particle detection optical device and particle detection device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a particle detection optical device capable of eliminating detection failure due to interference of inspection light.SOLUTION: In a particle detection optical device of a particle detection device, a substrate surface 4a of a substrate 4 is irradiated with inspection light L from an inspection light source unit, an imaging part 29 takes an image of scattered light of the inspection light L scattered by a particle P on the substrate surface 4a, and the particle P on the substrate 4 is detected based on obtained image data. The inspection light source unit comprises a light-emitting diode 41 as a light source, a convex lens 44 that converts divergent light emitted from the light-emitting diode 41 into convergent light, a scan mirror 432 that irradiates the convergent light emitted from the convex lens 44 as the inspection light L to a plane inspection region 24 as while scanning along the plane inspection region 24. The inspection light L is convergent light of incoherent light emitted from the light-emitting diode 41.

Description

本発明は、基板表面に付着したパーティクルを検出するためのパーティクル検出用光学装置およびパーティクル検出装置に関するものである。   The present invention relates to an optical device for particle detection and a particle detection device for detecting particles adhering to a substrate surface.

半導体の技術分野や液晶装置の技術分野では、基板にパーティクルが付着していると不具合が発生するため、パーティクルの有無が検査されている。特許文献1には、基板表面のパーティクルを検出する装置として、検査対象とされる基板の基板表面に検査用光源部から検査光としてレーザ光を照射するとともに、基板表面のパーティクルによって散乱された検査光の散乱光をイメージセンサにより撮像し、イメージセンサの撮像結果に基づいて、基板上のパーティクルを検出する異物検出装置が記載されている。   In the technical field of semiconductors and the technical field of liquid crystal devices, defects occur when particles adhere to a substrate, so the presence or absence of particles is inspected. In Patent Document 1, as an apparatus for detecting particles on the substrate surface, the substrate surface of the substrate to be inspected is irradiated with laser light as inspection light from the inspection light source unit, and the inspection is scattered by the particles on the substrate surface. There is described a foreign object detection device that captures scattered light of light with an image sensor and detects particles on a substrate based on the imaging result of the image sensor.

特開2008−39444号公報JP 2008-39444 A

レーザ光はコヒーレント光なので、基板表面に付着している特定のパーティクルについて、検査用光源部からの検査光が直接このパーティクルを照射しているとともに、検査用光源部から基板表面に達した後に基板表面で跳ね返ってこのパーティクルを照射しているという事態が発生している場合には、これらが干渉する。ここで、検査光の干渉が発生すると干渉に起因して散乱光の強度が変化するので、撮像結果からパーティクルの大きさなどを正確に検出することができなくなるという問題が発生する。   Since the laser light is coherent light, the inspection light from the inspection light source part directly irradiates this particle with respect to specific particles adhering to the substrate surface, and after reaching the substrate surface from the inspection light source part, the substrate If a situation occurs in which the particles bounce off the surface and irradiate these particles, they interfere. Here, when the interference of the inspection light occurs, the intensity of the scattered light changes due to the interference, which causes a problem that the particle size cannot be accurately detected from the imaging result.

このような問題点に鑑みて、本発明の課題は、検査光の干渉に起因する検出不良を解消することのできるパーティクル検出用光学装置およびパーティクル検出装置を提供することにある。   In view of such a problem, an object of the present invention is to provide an optical device for particle detection and a particle detection device capable of eliminating a detection failure caused by interference of inspection light.

上記課題を解決するために、本発明は、
検査対象の基板の基板表面が配置される平面検査領域に検査光を照射する検査用光源部と、前記基板表面で生じた前記検査光の散乱光を画像データとして取得する撮像部とを有し、前記画像データに基づいて前記基板表面に付着しているパーティクルを検出するためのパーティクル検出用光学装置において、
前記検査用光源部は、
光源としての発光ダイオードと、
前記発光ダイオードから射出される発散光を収束光に変換する収束レンズと、
前記収束レンズから出射される収束光を前記検査光として前記平面検査領域に照射すると共に前記平面検査領域に沿って走査する走査ミラーと、
を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
An inspection light source unit that irradiates inspection light onto a planar inspection region where a substrate surface of a substrate to be inspected is arranged, and an imaging unit that acquires scattered light of the inspection light generated on the substrate surface as image data In the optical device for particle detection for detecting particles adhering to the substrate surface based on the image data,
The inspection light source unit is
A light emitting diode as a light source;
A converging lens that converts divergent light emitted from the light emitting diode into convergent light;
A scanning mirror that irradiates the planar inspection region with the convergent light emitted from the converging lens as the inspection light and scans along the planar inspection region;
It is characterized by having.

本発明によれば、検査用光源部は、光源として発光ダイオードを備えており、発光ダイオードから出射されたインコヒーレント光を検査光とする。従って、基板表面に付着している特定のパーティクルについて、検査用光源部からの検査光が直接このパーティクルを照射しているとともに、検査用光源部から基板表面に達した後に基板表面で跳ね返ってこのパーティクルを照射しているという事態が発生しても、干渉が発生しにくい。この結果、検査光の干渉に起因する散乱光の強度の変化を低減できるので、撮像部が取得した画像データに基づいて基板上のパーティクルを精度よく検出することが可能となる。また、光源としてレーザ光を射出する半導体レーザを用いている場合には、温度変化による出力変化が大きいので、環境温度の変化、或いは、半導体レーザ自身の発熱によって検査光の光量が変化してしまい、撮像結果からパーティクルの大きさなどを正確に検出することができなくなることがあるが、光源として発光ダイオードを用いれば温度の変化に起因する光量の変化を抑制できるので、温度の変化に拘わらず撮像部が取得した画像データに基づいて基板上のパーティクルを精度よく検出することができる。   According to the present invention, the inspection light source unit includes a light emitting diode as a light source, and uses incoherent light emitted from the light emitting diode as inspection light. Therefore, for the specific particles adhering to the substrate surface, the inspection light from the inspection light source unit directly irradiates the particles, and after reaching the substrate surface from the inspection light source unit, it rebounds on the substrate surface. Even if the situation of irradiating particles occurs, interference hardly occurs. As a result, the change in the intensity of the scattered light caused by the interference of the inspection light can be reduced, so that the particles on the substrate can be accurately detected based on the image data acquired by the imaging unit. In addition, when a semiconductor laser that emits laser light is used as the light source, the output change due to temperature change is large, so the amount of inspection light changes due to environmental temperature change or the semiconductor laser's own heat generation. In some cases, it may not be possible to accurately detect the particle size or the like from the imaging result. However, if a light emitting diode is used as the light source, the change in the amount of light caused by the change in temperature can be suppressed. Particles on the substrate can be accurately detected based on image data acquired by the imaging unit.

ここで、発光ダイオードから出射される検査光は、レーザ光を検査光とした場合と比較して光量の少ないものとなるが、検査光は収束光の状態で平面検査領域に照射されるので、照射エリアに照射される検査光の光量を確保することができる。また、検査光が発散光の状態で基板に照射されると、基板表面において検査光が入射してくる側(光学的に光源に近い側)に届く光の光量は多いが、基板表面において検査光が入射してくる側から離れた側(光学的に光源から遠い側)に届く光の光量は少なくなるので、同一サイズのパーティクルであっても基板表面上の位置によって散乱光の強度が異なり、パーティクルを検出する検出精度が低下することがあるが、検査光を収束光の状態で基板に照射される状態とすることにより、このような検査光の強度分布を緩和することができる。さらに、また、光源として発光ダイオードを用いる場合には、発光ダイオードの配光特性によって平面検査領域に照度分布が発生してしまうが、走査ミラーによって検査光を走査しながら平面検査領域に向けて出射するので、平面検査領域における照度分布を均一に近いものとすることができる。また、走査ミラーによって検査光を走査しながら平面検査領域に向けて出射すれば、基板を静止した状態で、基板表面全体においてパーティクルを検出することができるので、パーティクル検出用光学装置の構成を簡素化することができる。   Here, the inspection light emitted from the light emitting diode has a smaller amount of light compared to the case where the laser light is used as the inspection light, but since the inspection light is irradiated onto the planar inspection region in the state of convergent light, It is possible to secure the amount of inspection light irradiated to the irradiation area. In addition, when the inspection light is irradiated on the substrate in the divergent light state, the amount of light reaching the side on which the inspection light is incident (the side optically close to the light source) is large, but the inspection is performed on the substrate surface. Since the amount of light reaching the side far from the light incident side (the side optically far from the light source) decreases, the intensity of scattered light varies depending on the position on the substrate surface even for particles of the same size. Although the detection accuracy for detecting particles may be lowered, the intensity distribution of such inspection light can be relaxed by setting the inspection light to be irradiated onto the substrate in the state of convergent light. Furthermore, when a light-emitting diode is used as a light source, an illuminance distribution is generated in the planar inspection region due to the light distribution characteristic of the light-emitting diode, but it is emitted toward the planar inspection region while scanning the inspection light by the scanning mirror. Therefore, the illuminance distribution in the planar inspection region can be made almost uniform. Also, if the inspection light is emitted toward the plane inspection area while scanning with the scanning mirror, particles can be detected on the entire surface of the substrate while the substrate is stationary, so the configuration of the optical device for particle detection is simplified. Can be

本発明において、前記基板の前記基板表面が鏡面研磨されていることが望ましい。パーティクルの検出にこのような基板を用いれば、基板自身の基板表面での散乱を防止することができるので、検出精度が高い。   In the present invention, the substrate surface of the substrate is preferably mirror-polished. If such a substrate is used for particle detection, scattering on the substrate surface of the substrate itself can be prevented, and thus detection accuracy is high.

この場合において、基板の入手を容易にするためには、前記基板は、シリコン基板であることが望ましい。   In this case, in order to easily obtain the substrate, the substrate is preferably a silicon substrate.

本発明において、前記平面検査領域から外れた位置に配置されている照度基準部材を有し、前記検査用光源部は、前記検査光を前記照度基準部材に照射可能となっており、前記撮像部は、前記照度基準部材で生じた前記検査光の散乱光を、前記基板表面のパーティクルによって生じた前記検査光の散乱光の強度補正用に撮像することが望ましい。このようにすれば、検査光の光量が変動した場合でも、照度基準部材で散乱した光の強度を基準にパーティクルを検出することができる。よって、光源からの出射強度が変動しても、パーティクルの検出精度が高い。   In this invention, it has the illumination intensity reference member arrange | positioned in the position remove | deviated from the said plane | planar inspection area | region, The said light source part for a test | inspection can irradiate the said illumination intensity reference member to the said imaging | photography part, Preferably, the scattered light of the inspection light generated by the illuminance reference member is imaged for intensity correction of the scattered light of the inspection light generated by particles on the substrate surface. In this way, even when the amount of inspection light varies, particles can be detected based on the intensity of light scattered by the illuminance reference member. Therefore, even if the emission intensity from the light source varies, the particle detection accuracy is high.

この場合において、前記照度基準部材には、前記検査光が前記平面検査領域より低い照度で照射されることが望ましい。このようにすれば、撮像部の撮像結果において照度基準部材で生じた散乱光の強度を基板表面のパーティクルによって生じた散乱光の強度よりも弱くすることができるので、この散乱光を基準として基板表面のパーティクルによって生じた検査光の散乱光の強度を補正することが容易となる。   In this case, it is desirable that the illuminance reference member is irradiated with the inspection light with an illuminance lower than that of the planar inspection region. In this way, the intensity of the scattered light generated by the illuminance reference member in the imaging result of the imaging unit can be made weaker than the intensity of the scattered light generated by the particles on the substrate surface. It becomes easy to correct the intensity of the scattered light of the inspection light generated by the surface particles.

本発明において、前記照度基準部材の表面は、前記平面検査領域より低い位置にあることが望ましい。照度基準部材の表面を基板表面より低い位置にすれば、検査光が基板表面より低い照度で照度基準部材に照射されるように構成するにあたって、照度基準部材と走査ミラーとの距離を長くした構成や、走査ミラーと照度基準部材との間に光強度を低下させる透光性部材を配置した構成に比較して、狭い領域内に基板と照度基準部材とを配置することができる。   In the present invention, it is desirable that the surface of the illuminance reference member is at a position lower than the planar inspection region. When the surface of the illuminance reference member is positioned lower than the substrate surface, the configuration in which the distance between the illuminance reference member and the scanning mirror is increased when the illuminance reference member is irradiated with the illuminance lower than the substrate surface. Alternatively, the substrate and the illuminance reference member can be arranged in a narrow area as compared with a configuration in which a translucent member that reduces the light intensity is disposed between the scanning mirror and the illuminance reference member.

本発明において、前記検査光は、前記平面検査領域において光学的に前記光源から最も距離が遠いところで焦点を結んでいることが望ましい。このようにすれば、平面検査領域に照射される検査光の光量が多くなる。   In the present invention, it is desirable that the inspection light is focused at a position that is optically farthest from the light source in the planar inspection region. In this way, the amount of inspection light irradiated on the planar inspection region increases.

次に、本発明のパーティクル検出装置は、
上記のパーティクル検出用光学装置と、
前記撮像部によって撮影された前記基板表面の撮像画像の画像データに基づいて前記基板表面に付着しているパーティクルを検出する画像処理部を備えていることを特徴とする。
Next, the particle detector of the present invention is
The particle detection optical device;
An image processing unit that detects particles adhering to the substrate surface based on image data of a captured image of the substrate surface imaged by the imaging unit is provided.

本発明によれば、パーティクル検出用光学装置の撮像部によって取得された画像データにおいて検査光の干渉に起因する散乱光の強度の変化が低減されている。従って、画像処理部では、画像データに基づいて基板上のパーティクルを精度よく検出できる。   According to the present invention, the change in the intensity of scattered light due to the interference of the inspection light in the image data acquired by the imaging unit of the optical device for particle detection is reduced. Therefore, the image processing unit can accurately detect particles on the substrate based on the image data.

本発明によれば、検査用光源部は、光源として発光ダイオードを備えており、発光ダイオードから出射されたインコヒーレント光を検査光とする。従って、基板表面に付着している特定のパーティクルについて、検査用光源部からの検査光が直接このパーティクルを照射しているとともに、検査用光源部から基板表面に達した後に基板表面で跳ね返ってこのパーティクルを照射しているという事態が発生しても、干渉が発生しにくい。この結果、検査光の干渉に起因する散乱光の強度の変化を低減できるので、撮像部が取得した画像データに基づいて基板上のパーティクルを精度よく検出することが可能となる。また、光源としてレーザ光を射出する半導体レーザを用いている場合には、温度変化による出力変化が大きいので、環境温度の変化によって検査光の光量が変化してしまい、撮像結果からパーティクルの大きさなどを正確に検出することができなくなることがあるが、光源として発光ダイオードを用いれば環境温度の変化に起因する光量の変化を抑制できるので、環境温度の変化に拘わらず撮像部が取得した画像データに基づいて基板上のパーティクルを精度よく検出することができる。   According to the present invention, the inspection light source unit includes a light emitting diode as a light source, and uses incoherent light emitted from the light emitting diode as inspection light. Therefore, for the specific particles adhering to the substrate surface, the inspection light from the inspection light source unit directly irradiates the particles, and after reaching the substrate surface from the inspection light source unit, it rebounds on the substrate surface. Even if the situation of irradiating particles occurs, interference hardly occurs. As a result, the change in the intensity of the scattered light caused by the interference of the inspection light can be reduced, so that the particles on the substrate can be accurately detected based on the image data acquired by the imaging unit. In addition, when a semiconductor laser that emits laser light is used as the light source, the output change due to temperature changes is large, so the amount of inspection light changes due to changes in environmental temperature, and the size of the particles is determined from the imaging results. However, if a light emitting diode is used as the light source, the change in the amount of light due to the change in the environmental temperature can be suppressed, so the image acquired by the imaging unit regardless of the change in the environmental temperature. Particles on the substrate can be accurately detected based on the data.

本発明を適用したパーティクル検出装置および基板を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the particle | grain detection apparatus and board | substrate to which this invention is applied. パーティクル検出用光学装置の要部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the principal part of the optical apparatus for particle detection. パーティクル検出用光学装置の光学系等の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the optical system etc. of the optical apparatus for particle detection. 反射鏡(反射部材)が検査光を反射する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that a reflective mirror (reflecting member) reflects test | inspection light. パーティクル検出装置のデータ処理系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the data processing system of a particle detection apparatus. 画像データの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of image data. パーティクル検出方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a particle detection method. 検査用光学部の別の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows another example of the optical part for a test | inspection.

以下に図面を参照して、本発明を適用したパーティクル検出用光学装置およびパーティクル検出装置を説明する。   A particle detection optical apparatus and a particle detection apparatus to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.

(全体構成)
図1(a)はパーティクル検出装置全体の構成を示す説明図であり、図1(b)はパーティクルの検査対象となる基板の平面図である。図2はパーティクル検出用光学装置の要部を示す説明図である。図1(a)に示すように、パーティクル検出装置1は、パーティクル検出用光学装置2と、表示部3aおよびキーボードやマウスなどの入力部3bを備えるコンピュータ3を有している。コンピュータ3はパーティクル検出用光学装置2に通信可能に接続されている。
(overall structure)
FIG. 1A is an explanatory diagram showing the overall configuration of the particle detection apparatus, and FIG. 1B is a plan view of a substrate to be inspected for particles. FIG. 2 is an explanatory view showing a main part of the optical device for particle detection. As shown in FIG. 1A, the particle detection device 1 includes a particle detection optical device 2, and a computer 3 including a display unit 3a and an input unit 3b such as a keyboard and a mouse. The computer 3 is communicably connected to the particle detection optical device 2.

パーティクル検出用光学装置2は、前側にスイッチ21aおよびランプ21bが設けられた装置本体21と、装置本体21の後側で起立して上側部分が前方に張り出している光学系収納部22を有している。装置本体21の上面部には、試料台23が一段高く設けられている。試料台23は、その上端面に円形の平面検査領域24が設けられており、平面検査領域24にはパーティクルPの検査対象となる基板4が配置されており、基板4の基板表面4aが平面検査領域24上に位置している。試料台23の側方には、照度基準部材25が設けられている(図2参照)。試料台23および照度基準部材25の前方には、これら試料台23および照度基準部材25の前側部分を覆う反射鏡(反射部材)26が取り付けられている。反射鏡26の前方には、装置本体21と光学系収納部22との間で試料台23を囲んだ状態および開放した状態に切り換える二重の回転ドア27が設けられている。回転ドア27は遮光性を有しており、回転ドア27を閉状態にした状態で回転ドア27の内側は、外部から光が遮断された測定室28となる。本形態において、反射鏡26は反射面として鏡面を備えるものであるが、この反射鏡26に替えて、反射面が細かな凹凸を備えるガラス板などから構成されており、この反射面が光散乱性を備える反射部材を用いてもよい。   The optical device 2 for particle detection has an apparatus main body 21 provided with a switch 21a and a lamp 21b on the front side, and an optical system storage section 22 that stands on the rear side of the apparatus main body 21 and has an upper portion protruding forward. ing. On the upper surface of the apparatus main body 21, a sample stage 23 is provided one step higher. The sample table 23 is provided with a circular plane inspection region 24 on the upper end surface thereof, the substrate 4 to be inspected for particles P is disposed in the plane inspection region 24, and the substrate surface 4a of the substrate 4 is flat. It is located on the inspection area 24. An illuminance reference member 25 is provided on the side of the sample table 23 (see FIG. 2). In front of the sample stage 23 and the illuminance reference member 25, a reflecting mirror (reflective member) 26 that covers the front part of the sample stage 23 and the illuminance reference member 25 is attached. In front of the reflecting mirror 26, a double revolving door 27 is provided between the apparatus main body 21 and the optical system storage unit 22 so as to switch between a state in which the sample table 23 is enclosed and an open state. The revolving door 27 has a light shielding property, and the inside of the revolving door 27 with the revolving door 27 in a closed state is a measurement chamber 28 in which light is blocked from the outside. In this embodiment, the reflecting mirror 26 has a mirror surface as a reflecting surface. Instead of the reflecting mirror 26, the reflecting surface is composed of a glass plate having fine irregularities, and this reflecting surface is light-scattering. A reflective member having a property may be used.

基板4の平面形状は略円形をしている。基板4はシリコンウエハーであり、基板表面4aが鏡面となるまで研磨されている。基板表面4aにはレーザ加工等により基板4の位置を特定するための位置決めマーク4bが刻印されている。位置決めマーク4bは、基板4の中心4cから外れた位置に形成されており、基板4の半径方向と直交する方向に長く延びる長方形をしている。   The planar shape of the substrate 4 is substantially circular. The substrate 4 is a silicon wafer and is polished until the substrate surface 4a becomes a mirror surface. A positioning mark 4b for specifying the position of the substrate 4 is engraved on the substrate surface 4a by laser processing or the like. The positioning mark 4 b is formed at a position off the center 4 c of the substrate 4 and has a rectangular shape that extends long in a direction perpendicular to the radial direction of the substrate 4.

図2に示すように、試料台23は中央に円形凹部231を備えており、基板4は円形凹部231に配置されている。円形凹部231は、基板4の外径と対応する内径を備えており、円形凹部231の内側に基板4を配置すると、基板4は径方向で位置決めされ、基板4の中心4cと平面検査領域24の中心24aが一致する。また、円形凹部231は基板4の厚さと対応する深さを備えており、円形凹部231の内側に基板4を配置された状態では、基板表面4aと試料台23の上端面23aが高さ方向で一致する。円形凹部231の上端開口が平面検査領域24を規定している。   As shown in FIG. 2, the sample stage 23 includes a circular recess 231 in the center, and the substrate 4 is disposed in the circular recess 231. The circular recess 231 has an inner diameter corresponding to the outer diameter of the substrate 4. When the substrate 4 is arranged inside the circular recess 231, the substrate 4 is positioned in the radial direction, and the center 4 c of the substrate 4 and the planar inspection region 24 are arranged. The centers 24a coincide with each other. The circular recess 231 has a depth corresponding to the thickness of the substrate 4. When the substrate 4 is disposed inside the circular recess 231, the substrate surface 4 a and the upper end surface 23 a of the sample stage 23 are in the height direction. Match. The upper end opening of the circular recess 231 defines the plane inspection region 24.

光学系収納部22内は、試料台23の上方に撮像部29と照明装置30を備えている。撮像部29は、複数の画素がマトリクス状に配置されたCCDカメラを備えており、平面検査領域24の中心24aに対して対向するように下向きに配置されている。照明装置30は平面検査領域24に対向するように下向きに配置されており、平面検査領域24の全体を照射可能な発散光を照射する。また、光学系収納部22は、試料台23の後方に、平面検査領域24および照度基準部材25に検査光L(図3参照)を照射する検査用光源部31を備えている。   The optical system storage unit 22 includes an imaging unit 29 and an illumination device 30 above the sample stage 23. The imaging unit 29 includes a CCD camera in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, and is arranged downward so as to face the center 24 a of the planar inspection region 24. The illumination device 30 is disposed downward so as to face the planar inspection region 24, and irradiates divergent light that can irradiate the entire planar inspection region 24. The optical system storage unit 22 includes an inspection light source unit 31 that irradiates the planar inspection region 24 and the illuminance reference member 25 with the inspection light L (see FIG. 3) behind the sample stage 23.

基板4に付着したパーティクルPを検出する際には、パーティクル検出用光学装置2において、試料台23に基板4をセットして回転ドア27を閉状態とする。次に、検査用光源部31から平面検査領域24に検査光Lを照射して、基板表面4aに付着しているパーティクルPによって散乱された検査光Lの散乱光を撮像部29によって撮影する。これにより画像データが取得されると、パーティクル検出用光学装置2は画像データをコンピュータ3に送信する。コンピュータ3では、受信した画像データに基づいて基板4上のパーティクルPの数および大きさを検出する。また、コンピュータ3では、受信した画像データと共に、パーティクルPの検出結果を表示部3aに表示する。   When the particles P adhering to the substrate 4 are detected, the particle detection optical device 2 sets the substrate 4 on the sample stage 23 and closes the rotary door 27. Next, the inspection light L is irradiated from the inspection light source unit 31 to the planar inspection region 24, and the scattered light of the inspection light L scattered by the particles P adhering to the substrate surface 4a is imaged by the imaging unit 29. When the image data is acquired in this way, the particle detection optical device 2 transmits the image data to the computer 3. The computer 3 detects the number and size of the particles P on the substrate 4 based on the received image data. Further, the computer 3 displays the detection result of the particles P together with the received image data on the display unit 3a.

基板4に付着したパーティクルPを観察する際には、パーティクル検出用光学装置2において、試料台23に基板4をセットして回転ドア27を開状態とする。次に、照明装置30によって平面検査領域24を照らすとともに、検査用光源部31から平面検査領域24に検査光Lを照射して、基板表面4aのパーティクルPによって散乱された検査光Lの散乱光を撮像部29によって撮影する。これにより画像データが取得されると、パーティクル検出用光学装置2は画像データをコンピュータ3に送信する。コンピュータ3では、受信した画像データを表示部3aに表示する。   When observing the particles P adhering to the substrate 4, in the particle detection optical device 2, the substrate 4 is set on the sample stage 23 and the rotary door 27 is opened. Next, the illumination device 30 illuminates the planar inspection region 24 and irradiates the planar inspection region 24 with the inspection light L from the inspection light source unit 31, and the scattered light of the inspection light L scattered by the particles P on the substrate surface 4a. Is imaged by the imaging unit 29. When the image data is acquired in this way, the particle detection optical device 2 transmits the image data to the computer 3. The computer 3 displays the received image data on the display unit 3a.

(検査用光源部)
図2、図3を参照して、パーティクル検出用光学装置2の検査用光源部31を説明する。図3(a)は検査用光源部31の平面的なレイアウトを示す平面図であり、図3(b)は検査用光源部31の光学的なレイアウトを示す説明図であり、図3(c)は基板表面4aに検査光Lが照射される様子を示す説明図である。図3では反射鏡26を取り外して示している。検査用光源部31は、光源としての発光ダイオード41と、発光ダイオード41を保持するホルダ42と、検査光Lを平面検査領域24に向けて出射するとともに、平面検査領域24に沿って走査させるための走査装置43を備えている。
(Light source for inspection)
The inspection light source unit 31 of the particle detection optical device 2 will be described with reference to FIGS. 3A is a plan view showing a planar layout of the inspection light source section 31, and FIG. 3B is an explanatory diagram showing an optical layout of the inspection light source section 31, and FIG. ) Is an explanatory view showing a state in which the inspection light L is irradiated onto the substrate surface 4a. In FIG. 3, the reflecting mirror 26 is removed. The inspection light source unit 31 emits a light-emitting diode 41 as a light source, a holder 42 that holds the light-emitting diode 41, and inspection light L toward the planar inspection region 24 and scans along the planar inspection region 24. The scanning device 43 is provided.

発光ダイオード41は緑色の発散光を出射するものである。走査装置43は、図3(b)、(c)に示すように、走査ミラー432と、この走査ミラー432をその中心軸線431回りに回転させる駆動装置(図示せず)を備えている。走査ミラー432は、平面検査領域24に対して垂直な方向に中心軸線431を向ける正八角柱状のポリゴンミラーであり、図2、図3(c)に示すように、平面検査領域24よりもわずかに上方に位置している。   The light emitting diode 41 emits green divergent light. As shown in FIGS. 3B and 3C, the scanning device 43 includes a scanning mirror 432 and a drive device (not shown) that rotates the scanning mirror 432 around its central axis 431. The scanning mirror 432 is a regular octagonal polygonal mirror having a central axis 431 oriented in a direction perpendicular to the planar inspection region 24, and is slightly smaller than the planar inspection region 24 as shown in FIGS. Is located above.

図3に示すように、ホルダ42内には、凸レンズ(収束レンズ)44が収納されており、発光ダイオード41から射出された発散光は凸レンズ44によって収束光に変換される。この収束光は、図3(c)に示すように、走査ミラー432で反射した後も収束光として進行し、検査光Lとして、平面検査領域24に向って照射される。検査光Lは、平面検査領域24において光学的に光源からの距離が最も遠いところで焦点Fを結んでいる。   As shown in FIG. 3, a convex lens (convergence lens) 44 is accommodated in the holder 42, and divergent light emitted from the light emitting diode 41 is converted into convergent light by the convex lens 44. As shown in FIG. 3C, the convergent light proceeds as convergent light even after being reflected by the scanning mirror 432, and is irradiated as the inspection light L toward the planar inspection region 24. The inspection light L forms a focal point F at a position where the distance from the light source is optically farthest in the planar inspection region 24.

また、検査光Lは、中心軸線431周りに回転している走査ミラー432によって反射されることにより、図3(b)に矢印Sで示すように、平面検査領域24に沿って基板表面4aの面内方向で走査され、基板表面4a全体を、その側方斜め上方から照射する。   Further, the inspection light L is reflected by the scanning mirror 432 rotating around the central axis 431, so that the surface of the substrate surface 4a along the planar inspection region 24 is indicated by an arrow S in FIG. Scanning is performed in the in-plane direction, and the entire substrate surface 4a is irradiated from an obliquely upward side.

(照度基準部材)
照度基準部材25は、表面25aに細かな凹凸を備えたガラス板などであり、表面25aは光散乱性を備えている。図2に示すように、照度基準部材25は、平面検査領域24から外れた位置において、照度基準部材25の表面が平面検査領域24に配置された基板表面4aよりも低くなるように配置されている。従って、検査用光源部31からの検査光Lは、平面検査領域24より低い照度で照度基準部材25に照射される。
(Illuminance reference member)
The illuminance reference member 25 is a glass plate or the like having fine irregularities on the surface 25a, and the surface 25a has light scattering properties. As shown in FIG. 2, the illuminance reference member 25 is disposed such that the surface of the illuminance reference member 25 is lower than the substrate surface 4 a disposed in the planar inspection region 24 at a position outside the planar inspection region 24. Yes. Accordingly, the inspection light L from the inspection light source unit 31 is applied to the illuminance reference member 25 with an illuminance lower than that of the planar inspection region 24.

(反射鏡)
図2、図4を参照して反射鏡26を説明する。図4は反射鏡26が検査光Lを反射する様子を示す説明図である。反射鏡26は、図2に示すように、平面検査領域24の中心24aを挟んで走査ミラー432とは反対側に配置されており、平面検査領域24の前側部分を前方斜め上方から覆っている。反射鏡26において平面検査領域24の側を向いている内側の反射面26aは、平面検査領域24の中心24aを中心として規定された円弧面となっている。図4に示すように、反射鏡26は、平面検査領域24に配置された基板4の基板表面4aによって反射された検査光Lの反射光を、反射面26aで基板表面4aの側に反射する。
(Reflector)
The reflecting mirror 26 will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which the reflecting mirror 26 reflects the inspection light L. As shown in FIG. 2, the reflecting mirror 26 is disposed on the opposite side of the scanning mirror 432 across the center 24 a of the planar inspection region 24, and covers the front side portion of the planar inspection region 24 from obliquely upward from the front. . An inner reflection surface 26 a facing the flat inspection region 24 side in the reflecting mirror 26 is an arc surface defined with the center 24 a of the flat inspection region 24 as the center. As shown in FIG. 4, the reflecting mirror 26 reflects the reflected light of the inspection light L reflected by the substrate surface 4a of the substrate 4 arranged in the planar inspection region 24 to the substrate surface 4a side by the reflecting surface 26a. .

(制御系)
図5は、本発明を適用したパーティクル検出装置1における制御系を示すブロック図である。図6は画像データの一例を示す説明図である。コンピュータ3は予めメモリに格納されたプログラムに基づいて動作しており、図5に示すように、入力部3bからの命令に基づいてパーティクル検出用光学装置2を制御する光学装置制御部51、パーティクル検出用光学装置2から送信された画像データを受信する受信部52、画像データに基づいてパーティクルPを検出する画像処理部53、および、画像データおよび画像データに基づいて検出されたパーティクルPの検出結果を表示部3aに表示する表示制御部54を備えている。
(Control system)
FIG. 5 is a block diagram showing a control system in the particle detection apparatus 1 to which the present invention is applied. FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of image data. The computer 3 operates based on a program stored in a memory in advance, and as shown in FIG. 5, an optical device control unit 51 that controls the particle detection optical device 2 based on a command from the input unit 3b, a particle A receiving unit 52 that receives image data transmitted from the detection optical device 2, an image processing unit 53 that detects particles P based on the image data, and detection of particles P detected based on the image data and image data The display control part 54 which displays a result on the display part 3a is provided.

光学装置制御部51は、入力部3bから入力された命令に基づいて、撮像部29、照明装置30および検査用光源部31を制御する。   The optical device control unit 51 controls the imaging unit 29, the illumination device 30, and the inspection light source unit 31 based on the command input from the input unit 3b.

本例では、試料台23に基板4をセットして回転ドア27を閉状態とした後に入力部3bから「パーティクル検出命令」が入力されると、検査用光源部31および撮像部29を駆動制御して、検査用光源部31から平面検査領域24に検査光Lを照射し、撮像部29によって基板表面4aのパーティクルPによって散乱された検査光Lの散乱光を撮影する。そして、取得した画像データを撮像部29からコンピュータ3に送信させる。「パーティクル検出命令」では照明装置30は点灯されず、撮像部29による撮影は「暗視野状態」で行なわれる。暗視野状態とは、検査光L以外の光が、測定室28に照射されていない状態を意味する。   In this example, when a “particle detection command” is input from the input unit 3b after the substrate 4 is set on the sample stage 23 and the rotating door 27 is closed, the inspection light source unit 31 and the imaging unit 29 are driven and controlled. Then, the inspection light L is irradiated from the inspection light source unit 31 to the planar inspection region 24, and the scattered light of the inspection light L scattered by the particles P on the substrate surface 4a is imaged by the imaging unit 29. Then, the acquired image data is transmitted from the imaging unit 29 to the computer 3. In the “particle detection command”, the illumination device 30 is not turned on, and the imaging by the imaging unit 29 is performed in the “dark field state”. The dark field state means a state in which light other than the inspection light L is not irradiated on the measurement chamber 28.

また、試料台23に基板4をセットして回転ドア27を閉状態とした後に入力部3bから「パーティクル観察命令」が入力されると、照明装置30、および検査用光源部31および撮像部29を駆動制御して、照明装置30によって平面検査領域24を照らし、かつ、検査用光源部31から平面検査領域24に検査光Lを照射し、撮像部29によって基板表面4aのパーティクルPによって散乱された検査光Lの散乱光を撮影する。そして、取得した画像データを撮像部29からコンピュータ3に送信させる。「パーティクル観察命令」では照明装置30が点灯され、撮像部29による撮影は「明視野状態」で行なわれる。明視野状態とは検査光L以外の光が、平面検査領域24に照射されている状態を意味する。なお、「パーティクル観察命令」が入力されている場合に、検査用光源部31を駆動せずに、撮影を行うようにしてもよい。すなわち、検査光Lを検査用光源部31から平面検査領域24に検査光Lを照射せず、基板表面4aのパーティクルPによって散乱された照明装置30の発散光の散乱光を撮像部29によって撮影してもよい。   When a “particle observation command” is input from the input unit 3 b after setting the substrate 4 on the sample stage 23 and closing the rotary door 27, the illumination device 30, the inspection light source unit 31, and the imaging unit 29 are input. , The illumination device 30 illuminates the planar inspection region 24, and the inspection light source 31 irradiates the planar inspection region 24 with the inspection light L and is scattered by the particles P on the substrate surface 4 a by the imaging unit 29. The scattered light of the inspection light L is photographed. Then, the acquired image data is transmitted from the imaging unit 29 to the computer 3. In the “particle observation command”, the illumination device 30 is turned on, and the imaging by the imaging unit 29 is performed in the “bright field state”. The bright field state means a state where light other than the inspection light L is irradiated on the planar inspection region 24. Note that, when a “particle observation command” is input, imaging may be performed without driving the inspection light source unit 31. That is, the inspection light L is not irradiated from the inspection light source unit 31 to the planar inspection region 24, and the scattered light of the diverging light of the illumination device 30 scattered by the particles P on the substrate surface 4a is captured by the imaging unit 29. May be.

ここで、パーティクル検出用光学装置2からコンピュータ3に送信される画像データは、2次元の画像データであり、画素の位置を示す座標と、各画素の輝度値が対応付けられたものである。各画素の位置は、例えば、図6に示すように、座標(Xi、Yj)=座標(X1、Y1)、(X1、Y2)・・(Xn、Ym)で表される。   Here, the image data transmitted from the particle detection optical device 2 to the computer 3 is two-dimensional image data, in which coordinates indicating pixel positions are associated with luminance values of the respective pixels. The position of each pixel is represented by, for example, coordinates (Xi, Yj) = coordinates (X1, Y1), (X1, Y2),... (Xn, Ym) as shown in FIG.

受信部52は、パーティクル検出用光学装置2からの画像データを受信して、記憶装置55に記憶保持する。また、画像データを、画像処理部53および表示制御部54に出力する。   The receiving unit 52 receives the image data from the particle detecting optical device 2 and stores it in the storage device 55. The image data is output to the image processing unit 53 and the display control unit 54.

画像処理部53は、パーティクル検出用光学装置2から受信した画像データから散乱光の領域を抽出する領域抽出部531、領域抽出部531によって抽出された領域に基づいてパーティクルPの大きさを特定するパーティクル特定部532、パーティクル特定部532により特定されたパーティクルPの数を計数する計数部533を備えている。ここで、領域抽出部531、パーティクル特定部532、計数部533は、「パーティクル検出命令」が入力されている場合に動作するものであり、「パーティクル観察命令」が入力されている場合には、動作しない。   The image processing unit 53 specifies the size of the particle P based on the region extracted by the region extracting unit 531 and the region extracting unit 531 that extract the scattered light region from the image data received from the particle detection optical device 2. A particle identification unit 532 and a counting unit 533 that counts the number of particles P identified by the particle identification unit 532 are provided. Here, the region extraction unit 531, the particle identification unit 532, and the counting unit 533 operate when the “particle detection command” is input, and when the “particle observation command” is input, Do not work.

領域抽出部531は、各種メモリ等を備えており、入力部3bから予め入力されているしきい値を記憶している。しきい値は、パーティクルPに照射された検査光Lの散乱光の強度が、パーティクルPが存在すると認識するための下限値である。また、領域抽出部531は、撮像部29から入力された画像データとしきい値を用いて画像データを処理し、図6に示すように、しきい値以上の輝度値を持つ画素がひとまとまりとなった高輝度画素領域R(高輝度画素領域R1、R2、R3)を求めるとともに、かかる高輝度画素領域R(高輝度画素領域R1、R2、R3)の位置、および高輝度画素領域R(高輝度画素領域R1、R2、R3)に含まれる画素数および各画素の輝度値を高輝度画素情報として抽出して、パーティクル特定部532に出力する。領域抽出部531で抽出される高輝度画素領域Rは、パーティクルPに対して1対1で対応するものとなる。   The area extracting unit 531 includes various memories and stores a threshold value input in advance from the input unit 3b. The threshold value is a lower limit value for recognizing that the particle P exists in the intensity of the scattered light of the inspection light L irradiated to the particle P. Further, the region extraction unit 531 processes the image data using the image data input from the imaging unit 29 and the threshold value, and a group of pixels having luminance values equal to or higher than the threshold value are collected as shown in FIG. The obtained high-brightness pixel region R (high-brightness pixel regions R1, R2, R3) is obtained, and the position of the high-brightness pixel region R (high-brightness pixel regions R1, R2, R3) and the high-brightness pixel region R (high The number of pixels included in the luminance pixel regions R 1, R 2, R 3) and the luminance value of each pixel are extracted as high luminance pixel information and output to the particle specifying unit 532. The high luminance pixel region R extracted by the region extraction unit 531 corresponds to the particle P on a one-to-one basis.

ここで、領域抽出部531は、照度基準部材25に照射された検査光Lの散乱光の強度に基づいて、各画素の輝度やしきい値を補正する。すなわち、光源として用いた発光ダイオード41での出射光量が変動して各画素の輝度に影響を与える場合があるので、各画素の輝度やしきい値を補正する。本例では、各画素の実際の輝度を照度基準部材25での散乱光の検出値で除した値を画素の輝度として扱う。このため、しきい値についても、各画素の実際の輝度を照度基準部材25での散乱光の検出値で除した値に対応する値に設定されている。   Here, the region extraction unit 531 corrects the luminance and threshold value of each pixel based on the intensity of the scattered light of the inspection light L irradiated on the illuminance reference member 25. That is, since the amount of light emitted from the light emitting diode 41 used as the light source may fluctuate and affect the luminance of each pixel, the luminance and threshold value of each pixel are corrected. In this example, the value obtained by dividing the actual luminance of each pixel by the detected value of scattered light from the illuminance reference member 25 is treated as the luminance of the pixel. For this reason, the threshold value is also set to a value corresponding to a value obtained by dividing the actual luminance of each pixel by the detected value of scattered light from the illuminance reference member 25.

パーティクル特定部532は、高輝度画素情報に含まれる、高輝度画素領域Rの位置、高輝度画素領域Rに含まれる各画素の画総数および輝度値に基づいて、基板表面4aに付着している各パーティクルPの位置および大きさを特定する。すなわち、パーティクルPのサイズが大きければ、高輝度画素領域Rに存在する画素数が多く、かつ、輝度が高いので、高輝度画素領域Rに存在する画素数および輝度に基づいてパーティクルPのサイズを特定することができる。   The particle specifying unit 532 is attached to the substrate surface 4a based on the position of the high luminance pixel region R, the total number of pixels of each pixel included in the high luminance pixel region R, and the luminance value included in the high luminance pixel information. The position and size of each particle P are specified. That is, if the size of the particle P is large, the number of pixels existing in the high luminance pixel region R is large and the luminance is high. Therefore, the size of the particle P is determined based on the number of pixels existing in the high luminance pixel region R and the luminance. Can be identified.

また、パーティクル特定部532は、特定された各パーティクルPを大きさによって分級する。本例では、例えば、30μm以上かつ60μm未満、60μm以上かつ90μm未満、90μm以上に分級する。さらに、パーティクル特定部532は、パーティクルPの位置および大きさ並びに分級結果を、パーティクル特定情報として計数部533に出力する。   In addition, the particle specifying unit 532 classifies each specified particle P by size. In this example, for example, it is classified into 30 μm or more and less than 60 μm, 60 μm or more, less than 90 μm, and 90 μm or more. Further, the particle identification unit 532 outputs the position and size of the particle P and the classification result to the counting unit 533 as the particle identification information.

計数部533は複数のカウンタを備えており、パーティクル特定情報を受信する毎にカウンタの値を1増加させて、パーティクルPの数を計数する。また、パーティクル特定情報に含まれている分級結果に基づいて、各分級のパーティクルPの数を計数する。また、パーティクル特定情報と、計数されたパーティクルPの総数および各分級のパーティクルPの数を表示制御部54に出力する。   The counting unit 533 includes a plurality of counters, and counts the number of particles P by incrementing the counter value by 1 each time the particle identification information is received. Further, the number of particles P of each classification is counted based on the classification result included in the particle identification information. Further, the particle specifying information, the total number of counted particles P and the number of classified particles P are output to the display control unit 54.

なお、領域抽出部531が高輝度画素領域Rを検出できなかった場合には、領域抽出部531からパーティクル特定部532に、高輝度画素領域Rが存在しないことを示すゼロ情報が出力される。この場合には、パーティクル特定部532からパーティクル特定情報が出力されないので、計数部533によるパーティクルPの計数は行われない。   If the region extraction unit 531 cannot detect the high luminance pixel region R, the region extraction unit 531 outputs zero information indicating that the high luminance pixel region R does not exist to the particle specifying unit 532. In this case, since the particle identification information is not output from the particle identification unit 532, the counting unit 533 does not count the particles P.

表示制御部54は、「パーティクル検出命令」が入力されている場合には、受信部52からの画像データを表示部3aに表示すると共に、各パーティクルPの位置および大きさ並びに分級結果を含むパーティクル特定情報、パーティクルPの総数および各分級のパーティクルPの数を表示部3aに表示する。ここで表示部3aに表示される画像データは、暗視野状態において取得されたものである。   When the “particle detection command” is input, the display control unit 54 displays the image data from the reception unit 52 on the display unit 3a, and also includes the particle including the position and size of each particle P and the classification result. The specific information, the total number of particles P, and the number of particles P of each classification are displayed on the display unit 3a. Here, the image data displayed on the display unit 3a is acquired in the dark field state.

また、表示制御部54は、「パーティクル観察命令」が入力されている場合には、受信部52からの画像データをのみを表示部3aに表示する。ここで表示部3aに表示される画像データは明視野状態において取得されたものである。   Further, when the “particle observation command” is input, the display control unit 54 displays only the image data from the reception unit 52 on the display unit 3a. Here, the image data displayed on the display unit 3a is acquired in the bright field state.

(パーティクル検出動作)
図7はパーティクル検出動作を示すフローチャートである。本例のパーティクル検出装置1は、基板4が配置されていたエリアにおけるパーティクルPの監視に用いられる。後者の場合、基板4を所定のエリアに配置した後、回収し、基板4上に付着したパーティクルPを監視することにより、基板4が配置されていたエリアに存在するパーティクルPの数や大きさが求められる。かかる監視を継続的に行なう場合、例えば、パーティクル検出装置1によってパーティクルPの検出を終えた基板4を再度、監視エリアに配置し、所定の時間が経過した後、再度、基板4を回収して基板4上に付着したパーティクルPの数や大きさが求め、前回の検出結果と比較される。その際、基板4の位置を合わせる必要があることから、本例では、基板4に付された位置決めマーク4bを原点位置にして、パーティクルPの基板4上の位置を決定する。
(Particle detection operation)
FIG. 7 is a flowchart showing the particle detection operation. The particle detection apparatus 1 of this example is used for monitoring the particles P in the area where the substrate 4 has been arranged. In the latter case, the number of particles P present in the area where the substrate 4 was disposed is monitored by monitoring the particles P which are collected after being disposed in a predetermined area and then adhered to the substrate 4. Is required. In the case of continuously performing such monitoring, for example, the substrate 4 for which the particle P has been detected by the particle detection device 1 is again placed in the monitoring area, and after a predetermined time has elapsed, the substrate 4 is recovered again. The number and size of the particles P adhering to the substrate 4 are obtained and compared with the previous detection result. At this time, since it is necessary to align the position of the substrate 4, in this example, the position of the particle P on the substrate 4 is determined with the positioning mark 4b attached to the substrate 4 as the origin position.

パーティクルPを検出する際には、まず、試料台23に基板4をセットし、すなわち、平面検査領域24上に基板4の基板表面4aを配置し、回転ドア27を閉状態とする(ステップST1)。しかる後に入力部3bから「パーティクル検出命令」を入力する(ステップST2)。これにより、検査用光源部31から平面検査領域24への検査光Lの照射が開始され、撮像部29による撮像が始まる(ステップST3)。その際に、照明装置30は消灯した状態となっている(暗視野撮像工程)。   When detecting the particles P, first, the substrate 4 is set on the sample stage 23, that is, the substrate surface 4a of the substrate 4 is disposed on the planar inspection region 24, and the rotary door 27 is closed (step ST1). ). Thereafter, a “particle detection command” is input from the input unit 3b (step ST2). Thereby, irradiation of the inspection light L from the inspection light source unit 31 to the planar inspection region 24 is started, and imaging by the imaging unit 29 is started (step ST3). At that time, the illumination device 30 is turned off (dark field imaging step).

暗視野撮像工程において、パーティクルPにより発生した散乱光を撮像部29が画像データとして取得してコンピュータ3に送信すると、受信部52はこの画像データを記憶装置55に記憶保持する。また、受信部52はこの画像データを表示制御部54に出力するとともに、領域抽出部531に出力する。領域抽出部531は高輝度画素領域Rを求めるとともに、かかる高輝度画素領域Rの位置、および高輝度画素領域に含まれる画素数および各画素の輝度を高輝度画素情報として抽出してパーティクル特定部532に出力する(ステップST4)。   In the dark field imaging step, when the imaging unit 29 acquires scattered light generated by the particles P as image data and transmits it to the computer 3, the receiving unit 52 stores the image data in the storage device 55. The receiving unit 52 outputs the image data to the display control unit 54 and also outputs the image data to the region extraction unit 531. The region extraction unit 531 obtains the high luminance pixel region R and extracts the position of the high luminance pixel region R, the number of pixels included in the high luminance pixel region and the luminance of each pixel as high luminance pixel information, and a particle specifying unit. It outputs to 532 (step ST4).

高輝度画素情報が入力されたパーティクル特定部532では、高輝度画素領域Rの位置、高輝度画素領域に含まれる画素数および各画素の輝度に基づいて、基板表面4aに付着している各パーティクルPの位置および大きさを特定する。また、各パーティクルPを大きさによって分級する。そして、各パーティクルPの位置および大きさ並びに分級結果をパーティクル特定情報として測定部に出力する(ステップST5)。   In the particle specifying unit 532 to which the high luminance pixel information has been input, each particle attached to the substrate surface 4a based on the position of the high luminance pixel region R, the number of pixels included in the high luminance pixel region, and the luminance of each pixel. Specify the position and size of P. Moreover, each particle P is classified according to size. Then, the position and size of each particle P and the classification result are output as particle identification information to the measuring unit (step ST5).

パーティクル特定情報が入力された計数部533では、パーティクルPの総数および各分級のパーティクルPの数を計数し(ステップST6)、パーティクル特定情報と共に表示制御部54に出力するので、表示制御部54は、画像データと共に、各パーティクルPの位置および大きさ並びに分級結果を含むパーティクル特定情報、パーティクルPの総数、および各分級のパーティクルPの数を表示部3aに表示する(ステップST7)。   The counting unit 533 to which the particle identification information has been input counts the total number of particles P and the number of particles P of each classification (step ST6), and outputs them together with the particle identification information to the display control unit 54. Therefore, the display control unit 54 Along with the image data, the position and size of each particle P and the particle identification information including the classification result, the total number of particles P, and the number of particles P of each classification are displayed on the display unit 3a (step ST7).

次に、パーティクル検出装置1の使用者がコンピュータ3の入力部3bに「パーティクル観察命令」を入力すると(ステップST8)、照明装置30が点灯し、撮像部29は明視野状態で基板表面4aを撮像する(ステップST9)。その際に、検査用光源部31からの検査光Lは平面検査領域24を走査する状態となっている。(明視野撮像工程)。   Next, when the user of the particle detection device 1 inputs a “particle observation command” to the input unit 3b of the computer 3 (step ST8), the illumination device 30 is turned on, and the imaging unit 29 scans the substrate surface 4a in the bright field state. An image is taken (step ST9). At that time, the inspection light L from the inspection light source unit 31 is in a state of scanning the planar inspection region 24. (Bright-field imaging process).

明視野撮像工程において、パーティクルPにより発生した散乱光を撮像部29が画像データとして取得してコンピュータ3に送信すると、受信部52はこの画像データを記憶装置55に記憶保持する。また、受信部52はこの画像データを表示制御部54に出力し、表示制御部54は、画像データを表示部3aに表示する(ステップST10)。すなわち、明視野撮像工程では、パーティクルPの特定は行われないので、表示制御部54よって画像データのみが表示部3aに表示される。   In the bright field imaging step, when the imaging unit 29 acquires scattered light generated by the particles P as image data and transmits it to the computer 3, the reception unit 52 stores and holds this image data in the storage device 55. The receiving unit 52 outputs the image data to the display control unit 54, and the display control unit 54 displays the image data on the display unit 3a (step ST10). That is, since the particle P is not specified in the bright field imaging process, only the image data is displayed on the display unit 3a by the display control unit 54.

ここで、明視野撮像工程では、サイズの大きなパーティクルPの像が表示部3aに表示されるので、かかるサイズの大きなパーティクルPの外形を観察することができる。従って、サイズの大きなパーティクルPが何に由来しているかを判別することができる。また、明視野撮像工程の間も、発光ダイオード41は点灯し続けているので、サイズの小さなパーティクルPについては、外形は観察できないものの、サイズの小さいパーティクルPでの散乱光が表示部3aに表示される。   Here, in the bright field imaging step, an image of the large-sized particle P is displayed on the display unit 3a, so that the outer shape of the large-sized particle P can be observed. Therefore, it is possible to determine what the large size particle P is derived from. Further, since the light emitting diode 41 continues to be lit during the bright field imaging process, the outer shape of the small particle P cannot be observed, but the scattered light from the small particle P is displayed on the display unit 3a. Is done.

このような、パーティクル検出動作では、散乱光の輝度が低いパーティクルPに対応させて検査光Lの強度や撮像部29の感度を設定しておけば、暗視野撮像工程において、小さなパーティクルPの数やサイズを検出することができる。この場合、大きなパーティクルPでの散乱光の輝度レベルでは検出感度が飽和してしまい、大きなパーティクルPについては外形を検出できないが、大きなパーティクルPの外形については明視野撮像工程で検出することができる。従って、簡素な構成で、サイズが小さいパーティクルPを検出することができるとともに、サイズが大きいパーティクルPについても外形を検出することができる。   In such a particle detection operation, if the intensity of the inspection light L and the sensitivity of the imaging unit 29 are set corresponding to the particles P with low brightness of scattered light, the number of small particles P in the dark field imaging process is set. And size can be detected. In this case, the detection sensitivity is saturated at the brightness level of the scattered light from the large particles P, and the outer shape of the large particles P cannot be detected, but the outer shape of the large particles P can be detected in the bright field imaging process. . Accordingly, the particle P having a small size can be detected with a simple configuration, and the outer shape of the particle P having a large size can be detected.

(作用効果)
本例によれば、検査用光源部31は、光源として発光ダイオード41を備えており、発光ダイオード41から出射されたインコヒーレント光を検査光Lとする。従って、基板表面4aに付着している特定のパーティクルPについて、検査用光源部31からの検査光Lが直接このパーティクルPを照射しているとともに、検査用光源部31から基板表面4aに達した後に基板表面4aで跳ね返ってこのパーティクルPを照射しているという事態が発生しても、干渉が発生しにくい。この結果、検査光Lの干渉に起因する散乱光の強度の変化を低減できるので、撮像部29が取得した画像データに基づいて基板4上のパーティクルPを精度よく検出することができる。
(Function and effect)
According to this example, the inspection light source unit 31 includes the light emitting diode 41 as a light source, and uses the incoherent light emitted from the light emitting diode 41 as the inspection light L. Therefore, for the specific particles P adhering to the substrate surface 4a, the inspection light L from the inspection light source unit 31 directly irradiates the particles P and reaches the substrate surface 4a from the inspection light source unit 31. Even if a situation occurs in which the particle P is rebounded on the substrate surface 4a and irradiated with the particles P, interference does not easily occur. As a result, the change in the intensity of the scattered light caused by the interference of the inspection light L can be reduced, so that the particles P on the substrate 4 can be accurately detected based on the image data acquired by the imaging unit 29.

また、光源としてレーザ光を射出する半導体レーザを用いている場合には、温度変化による出力変化が大きいので、環境温度の変化、或いは、半導体レーザ自らの発熱によって検査光Lの光量が変化してしまい、撮像結果からパーティクルPの大きさなどを正確に検出することができなくなることがあるが、光源として発光ダイオード41を用いているので、温度の変化に起因する光量の変化を抑制できる。よって、温度の変化に拘わらず撮像部29が取得した画像データに基づいて基板4上のパーティクルPを精度よく検出することができる。   Also, when a semiconductor laser that emits laser light is used as the light source, the output change due to temperature change is large, so the light quantity of the inspection light L changes due to changes in the environmental temperature or due to the heat generated by the semiconductor laser itself. In other words, the size of the particle P or the like cannot be accurately detected from the imaging result. However, since the light emitting diode 41 is used as the light source, it is possible to suppress a change in the amount of light due to a change in temperature. Therefore, the particles P on the substrate 4 can be accurately detected based on the image data acquired by the imaging unit 29 regardless of changes in temperature.

ここで、発光ダイオード41から出射される検査光Lは、レーザ光を検査光Lとした場合と比較して光量の少ないものとなるが、検査光Lは収束光となっているので、照射エリアに照射される検査光Lの光量を確保することができる。さらに、検査光Lは、平面検査領域24において光学的に光源からの距離が最も遠いところで焦点を結んでいるので、平面検査領域24に照射される検査光Lの光量が多くなる。   Here, the inspection light L emitted from the light emitting diode 41 has a smaller amount of light compared to the case where the laser light is used as the inspection light L. However, since the inspection light L is convergent light, the irradiation area It is possible to secure the light quantity of the inspection light L irradiated on the surface. Furthermore, since the inspection light L is focused at a position where the distance from the light source is optically farthest in the planar inspection region 24, the amount of the inspection light L irradiated to the planar inspection region 24 increases.

加えて、本例では、パーティクルPの検査対象となっている基板4の基板表面4aによって反射された検査光Lの反射光を基板表面4aの側に反射する反射鏡26を有しているので、基板表面4aに照射される検査光Lの光量を確保することができる。また、検査光Lがインコヒーレント光なので、反射鏡26を用いて、基板表面4aによって反射された検査光Lの反射光を基板表面4aの側に反射させても、検査光Lに干渉が発生しない。よって、パーティクルPが微細であっても精度よく検出することができる。   In addition, in this example, the reflection mirror 26 that reflects the reflected light of the inspection light L reflected by the substrate surface 4a of the substrate 4 to be inspected for the particles P to the substrate surface 4a side is provided. The amount of the inspection light L irradiated to the substrate surface 4a can be ensured. Further, since the inspection light L is incoherent light, even if the reflected light of the inspection light L reflected by the substrate surface 4a is reflected to the substrate surface 4a side using the reflecting mirror 26, interference occurs in the inspection light L. do not do. Therefore, even if the particle P is fine, it can be accurately detected.

また、検査光Lが発散光の状態で基板4に照射されると、基板表面4aにおいて検査光Lが入射してくる側(光学的に光源に近い側)に届く光の光量は多いが、基板表面4aにおいて検査光Lが入射してくる側から離れた側(光学的に光源から遠い側)に届く光の光量は少なくなるので、同一サイズのパーティクルPであっても基板表面4a上の位置によって散乱光の強度が異なり、パーティクルPを検出する検出精度が低下することがあるが、検査光Lは収束光の状態で基板4に照射されているので、このような検査光Lの強度分布を緩和することができる。   In addition, when the inspection light L is irradiated on the substrate 4 in a divergent light state, the amount of light reaching the side on which the inspection light L is incident (side optically close to the light source) on the substrate surface 4a is large. Since the amount of light reaching the side away from the side on which the inspection light L is incident on the substrate surface 4a (the side optically far from the light source) is reduced, even the particles P of the same size are on the substrate surface 4a. The intensity of the scattered light varies depending on the position, and the detection accuracy for detecting the particles P may be reduced. However, since the inspection light L is irradiated on the substrate 4 in the state of convergent light, the intensity of such inspection light L Distribution can be relaxed.

さらに、本例では、撮像部29により得られた画像データにおいて、各画素の輝度値としきい値とを比較してパーティクルPを認識するので、照度の連続性が確保されないと、パーティクルPの大きさや数を誤検出してしまう。しかるに本例では、検査光Lを収束光として基板4に向けて照射しているので、検査光Lの強度は、走査ミラー432から遠ざかるに連れて収束度合いが連続的に高まり、照度が連続している状態となる。それ故、パーティクルPの大きさや数の検出精度が高い。   Furthermore, in this example, in the image data obtained by the imaging unit 29, the luminance value of each pixel is compared with a threshold value to recognize the particle P. Therefore, if continuity of illuminance is not ensured, the size of the particle P The sheath number is falsely detected. However, in this example, since the inspection light L is irradiated toward the substrate 4 as convergent light, the intensity of the inspection light L continuously increases as the distance from the scanning mirror 432 increases, and the illuminance continues. It will be in the state. Therefore, the detection accuracy of the size and number of the particles P is high.

また、光源として発光ダイオード41を用いる場合には、発光ダイオード41の配光特性によって平面検査領域24に配置された基板表面4aに照度分布が発生してしまうが、反射鏡26によって、基板表面4aで反射された検査光Lの反射光を基板表面4aの側に反射しているので、平面検査領域24における照度分布を均一に近いものとすることができる。さらに、走査ミラー432によって検査光Lを走査しながら平面検査領域24に向けて出射するので、平面検査領域24における照度分布を均一に近いものとすることができる。   When the light emitting diode 41 is used as the light source, an illuminance distribution is generated on the substrate surface 4a arranged in the planar inspection region 24 due to the light distribution characteristic of the light emitting diode 41. However, the reflecting mirror 26 causes the substrate surface 4a. Since the reflected light of the inspection light L reflected at the step 4 is reflected toward the substrate surface 4a, the illuminance distribution in the planar inspection region 24 can be made nearly uniform. Furthermore, since the inspection light L is emitted toward the planar inspection region 24 while being scanned by the scanning mirror 432, the illuminance distribution in the planar inspection region 24 can be made nearly uniform.

また、走査ミラー432によって検査光Lを走査しながら平面検査領域24に向けて出射すれば、基板4を静止させた状態で、基板表面4a全体においてパーティクルPを検出することができるので、パーティクル検出用光学装置2の構成を簡素化することができる。   Further, if the inspection light L is emitted toward the planar inspection region 24 while being scanned by the scanning mirror 432, the particles P can be detected on the entire substrate surface 4a while the substrate 4 is stationary. The configuration of the optical device 2 can be simplified.

本例において、基板4は、シリコンウエハーであり、基板表面4aは鏡面研磨されている。この結果、基板自身の基板表面4aでの散乱を防止することができるので、検出精度が高い。また、基板表面4aを鏡面研磨しておけば、基板表面4aに照射された検査光Lの光量と、基板表面4aで反射した検査光Lの反射光の光量との差が僅かなものとなる。従って、基板表面4aで反射した検査光Lの反射光を反射鏡26で基板表面4aの側に反射することにより、基板表面4aに照射される検査光Lの光量を十分なものとすることができる。   In this example, the substrate 4 is a silicon wafer, and the substrate surface 4a is mirror-polished. As a result, scattering on the substrate surface 4a of the substrate itself can be prevented, so that the detection accuracy is high. Further, if the substrate surface 4a is mirror-polished, the difference between the light amount of the inspection light L irradiated on the substrate surface 4a and the light amount of the reflected light of the inspection light L reflected by the substrate surface 4a becomes small. . Therefore, the reflected light of the inspection light L reflected by the substrate surface 4a is reflected by the reflecting mirror 26 toward the substrate surface 4a, so that the amount of the inspection light L applied to the substrate surface 4a is sufficient. it can.

また、基板表面4aには位置決めマーク4bが付されているため、パーティクルPの検出を実施した基板4を、再び、空気清浄度を監視する環境下に配置し、しかる後に基板表面4aのパーティクルPを検出した際、位置決めマーク4bを基準に基板表面4aの各位置でのパーティクルPの付着量変化を追跡することができる。   Further, since the positioning mark 4b is attached to the substrate surface 4a, the substrate 4 on which the particle P has been detected is again placed in an environment for monitoring the air cleanliness, and then the particle P on the substrate surface 4a. Is detected, it is possible to track the change in the amount of adhering particles P at each position on the substrate surface 4a with reference to the positioning mark 4b.

さらに、本例では、検査光Lが照射される照度基準部材25が設けられているので、かかる照度基準部材25に対する検出結果により、撮像部29での撮像結果を補正できる。このため、発光ダイオード41から出射される検査光Lの光量が変動した場合でも、パーティクルPの検出精度が高い。   Furthermore, in this example, since the illuminance reference member 25 to which the inspection light L is irradiated is provided, the imaging result in the imaging unit 29 can be corrected by the detection result for the illuminance reference member 25. For this reason, even when the light quantity of the inspection light L emitted from the light emitting diode 41 varies, the detection accuracy of the particles P is high.

また、照度基準部材25は、平面検査領域24の側方に配置され、かつ、照度基準部材25の表面は、平面検査領域24よりも低い位置にある。この結果、検査光Lが基板表面4aより低い照度で照射されるので、撮像部29の撮像結果において、照度基準部材25で生じた散乱光の強度が基板表面4aのパーティクルPによって生じた散乱光の強度よりも弱くすることができるので、この散乱光を基準として基板表面4aのパーティクルによって生じた検査光Lの散乱光の強度を補正することが容易となる。しかも、検査光Lが基板表面4aより低い照度で照度基準部材25に照射されるように構成するにあたって、照度基準部材25の表面を平面検査領域24より低くしているので、照度基準部材25と走査ミラー432との距離を長くした構成や、走査ミラー432と照度基準部材25との間に光強度を低下させる透光性部材を配置した構成に比較して、狭い領域内に平面検査領域24と照度基準部材25とを配置することができる。   Further, the illuminance reference member 25 is disposed on the side of the planar inspection region 24, and the surface of the illuminance reference member 25 is at a position lower than the planar inspection region 24. As a result, since the inspection light L is irradiated with an illuminance lower than that of the substrate surface 4a, in the imaging result of the imaging unit 29, the intensity of the scattered light generated by the illuminance reference member 25 is scattered light generated by the particles P on the substrate surface 4a. Therefore, the intensity of the scattered light of the inspection light L generated by the particles on the substrate surface 4a can be easily corrected based on the scattered light. Moreover, since the surface of the illuminance reference member 25 is made lower than the planar inspection region 24 when the illuminance reference member 25 is irradiated with the illuminance reference member 25 at an illuminance lower than that of the substrate surface 4a, Compared to a configuration in which the distance from the scanning mirror 432 is increased or a configuration in which a translucent member for reducing the light intensity is disposed between the scanning mirror 432 and the illuminance reference member 25, the planar inspection region 24 is in a narrow region. And the illuminance reference member 25 can be disposed.

さらに、検査光Lを一方向から平面検査領域24に照射している場合には、検査光Lによって形成されたパーティクルPの影の中に他のパーティクルPが入ってしまい、この影の中に入ったパーティクルPを検出することができない場合があるが、本例では、反射鏡26による反射によって、検査用光源部31からの検査光Lとは異なる方向から検査光Lを基板表面4aに照射できる。従って、他のパーティクルPの影の中に入ったパーティクルPも検出できる。   Furthermore, when the inspection light L is irradiated from one direction onto the planar inspection region 24, other particles P enter the shadow of the particle P formed by the inspection light L, and this shadow In some cases, the entering particle P cannot be detected, but in this example, the inspection light L is applied to the substrate surface 4a from a direction different from the inspection light L from the inspection light source unit 31 due to reflection by the reflecting mirror 26. it can. Accordingly, it is possible to detect particles P that are in the shadow of other particles P.

(その他の実施の形態)
図8は検査用光源部の別の例の光学的なレイアウトを示す説明図である。上記の検査用光源部31では、発光ダイオード41と走査ミラー432との間に凸レンズ44を備えているが、本例の検査用光源部61では、この凸レンズ44に替えて、コリメートレンズ62および凸レンズ(収束レンズ)63からなるレンズ系64を備えるように構成してある。なお、本例の検査用光源部61は検査用光源部31と対応する構成を備えているので、対応する部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Other embodiments)
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an optical layout of another example of the inspection light source unit. The inspection light source unit 31 includes the convex lens 44 between the light emitting diode 41 and the scanning mirror 432. However, the inspection light source unit 61 of this example replaces the convex lens 44 with a collimating lens 62 and a convex lens. A lens system 64 including a (converging lens) 63 is provided. Since the inspection light source unit 61 of this example has a configuration corresponding to that of the inspection light source unit 31, the corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本例の検査用光源部61では、発光ダイオード41からは発散光が射出されるが、この発散光は、レンズ系64において、コリメートレンズ62により平行光束化された後、凸レンズ63によって、収束光に変換され、これが検査光L1となる。ここで、検査光L1においては、走査ミラー432による走査方向で収束光になっていればよいことから、凸レンズ63としては、水平方向(走査方向)に正のパワーを有するシリンドリカルレンズが用いられている。   In the inspection light source unit 61 of this example, divergent light is emitted from the light emitting diode 41. This divergent light is converted into a parallel light beam by the collimator lens 62 in the lens system 64 and then converged by the convex lens 63. This becomes inspection light L1. Here, since the inspection light L1 only needs to be convergent light in the scanning direction by the scanning mirror 432, a cylindrical lens having a positive power in the horizontal direction (scanning direction) is used as the convex lens 63. Yes.

このようにすれば、コリメートレンズ62から出射される光はコリメート光であるため、凸レンズ63を光軸方向のいずれの位置に配置しても、凸レンズ63への入射光量や凸レンズ63から出射される検査光Lの収束角については変化しない。それ故、凸レンズ63の位置調整などが容易である。   In this way, since the light emitted from the collimating lens 62 is collimated light, the incident light quantity to the convex lens 63 and the convex lens 63 are emitted regardless of the position of the convex lens 63 in the optical axis direction. The convergence angle of the inspection light L does not change. Therefore, the position adjustment of the convex lens 63 is easy.

1・パーティクル検出装置、2・パーティクル検出用光学装置、3・コンピュータ、3a・表示部、3b・入力部、4・基板、4a・基板表面、4b・位置きめマーク、4c・中心、21・装置本体、21a・スイッチ、21b・ランプ、22・光学系収納部、23・試料台、23a・上端面、24・平面検査領域、24a・中心、25・照度基準部材、25a・表面、26・反射鏡(反射部材)、26a・反射面、27・回転ドア、28・測定室、29・撮像部、30・照明装置、31・検査用光源部、41・発光ダイオード、42・ホルダ、43・走査ミラー装置、44・凸レンズ(収束レンズ)、51・光学装置制御部、52・受信部、53・画像処理部、54・表示制御部、55・記憶装置、61・検査用光源部、62・コリメートレンズ、63・凸レンズ(収束レンズ)、64・レンズ系、71・検査用光源部、72・凸レンズ、231・円形凹部、431・中心軸線、432・走査ミラー、531・領域抽出部、532・パーティクル特定部、533・計数部、L・L1・L2・検査光、P・パーティクル、R・高輝度画素領域
1. Particle detection device, 2. Optical device for particle detection, 3. Computer, 3a, Display unit, 3b, Input unit, 4. Substrate, 4a, Substrate surface, 4b, Position mark, 4c, Center, 21. Device Main body, 21a / switch, 21b / lamp, 22 / optical system storage unit, 23 / sample stage, 23a / upper end surface, 24 / planar inspection area, 24a / center, 25 / illuminance reference member, 25a / surface, 26 / reflection Mirror (reflective member), 26a / reflective surface, 27 / revolving door, 28 / measuring room, 29 / imaging unit, 30 / illuminating device, 31 / light source for inspection, 41 / light emitting diode, 42 / holder, 43 / scanning Mirror device, 44 / convex lens (convergence lens), 51 / optical device control unit, 52 / reception unit, 53 / image processing unit, 54 / display control unit, 55 / storage device, 61 / light source unit for inspection, 62 / collimator 63, convex lens (converging lens), 64, lens system, 71, inspection light source unit, 72, convex lens, 231, circular concave part, 431, central axis, 432, scanning mirror, 531, region extraction unit, 532, particle Specific part, 533 / counter, L / L1 / L2 / inspection light, P / particle, R / high brightness pixel area

Claims (8)

検査対象の基板の基板表面が配置される平面検査領域に検査光を照射する検査用光源部と、前記基板表面で生じた前記検査光の散乱光を画像データとして取得する撮像部とを有し、前記画像データに基づいて前記基板表面に付着しているパーティクルを検出するためのパーティクル検出用光学装置において、
前記検査用光源部は、
光源としての発光ダイオードと、
前記発光ダイオードから射出される発散光を収束光に変換する収束レンズと、
前記収束レンズから出射される収束光を前記検査光として前記平面検査領域に照射すると共に前記平面検査領域に沿って走査する走査ミラーと、
を備えていることを特徴とするパーティクル検出用光学装置。
An inspection light source unit that irradiates inspection light onto a planar inspection region where a substrate surface of a substrate to be inspected is arranged, and an imaging unit that acquires scattered light of the inspection light generated on the substrate surface as image data In the optical device for particle detection for detecting particles adhering to the substrate surface based on the image data,
The inspection light source unit is
A light emitting diode as a light source;
A converging lens that converts divergent light emitted from the light emitting diode into convergent light;
A scanning mirror that irradiates the planar inspection region with the convergent light emitted from the converging lens as the inspection light and scans along the planar inspection region;
An optical device for particle detection, comprising:
請求項1において、
前記基板の前記基板表面が鏡面研磨されていることを特徴とするパーティクル検出用光学装置。
In claim 1,
An optical device for particle detection, wherein the substrate surface of the substrate is mirror-polished.
請求項2において、
前記基板は、シリコン基板であることを特徴とするパーティクル検出用光学装置。
In claim 2,
An optical device for particle detection, wherein the substrate is a silicon substrate.
請求項1ないし3のうちのいずれかの項において、
前記平面検査領域から外れた位置に配置されている照度基準部材を有し、
前記検査用光源部は、前記検査光を前記照度基準部材に照射可能となっており、
前記撮像部は、前記照度基準部材で生じた前記検査光の散乱光を、前記基板表面のパーティクルによって生じた前記検査光の散乱光の強度補正用に撮像することを特徴とするパーティクル検出用光学装置。
In any one of claims 1 to 3,
Having an illuminance reference member arranged at a position deviating from the plane inspection area;
The inspection light source unit can irradiate the illuminance reference member with the inspection light,
The imaging unit picks up the scattered light of the inspection light generated by the illuminance reference member for correcting the intensity of the scattered light of the inspection light generated by particles on the substrate surface. apparatus.
請求項4において、
前記照度基準部材には、前記検査光が前記平面検査領域より低い照度で照射されることを特徴とするパーティクル検出用光学装置。
In claim 4,
The optical device for particle detection, wherein the illuminance reference member is irradiated with the inspection light at an illuminance lower than that of the planar inspection region.
請求項5において、
前記照度基準部材の表面は、前記平面検査領域より低い位置にあることを特徴とするパーティクル検出用光学装置。
In claim 5,
The surface of the illuminance reference member is at a position lower than the planar inspection region.
請求項1ないし6のうちのいずれかの項において、
前記検査光は、前記平面検査領域において光学的に前記光源から最も距離が遠いところで焦点を結んでいることを特徴とするパーティクル検出用光学装置。
In any one of claims 1 to 6,
The optical apparatus for particle detection according to claim 1, wherein the inspection light is focused at a position farthest from the light source optically in the planar inspection region.
請求項1ないし7のうちのいずれかの項に記載のパーティクル検出用光学装置と、
前記撮像部によって撮影された前記基板表面の撮像画像の画像データに基づいて前記基板表面に付着しているパーティクルを検出する画像処理部とを備えていることを特徴とするパーティクル検出装置。
The optical device for particle detection according to any one of claims 1 to 7,
A particle detection apparatus comprising: an image processing unit that detects particles adhering to the substrate surface based on image data of a captured image of the substrate surface imaged by the imaging unit.
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