JP2014062771A - Apparatus and method for inspecting defect of transparent substrate - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect only a surface defect by surely excluding influence of a rear defect even when a vertical movement of a thin transparent substrate occurs in inspection.SOLUTION: A transparent substrate defect inspection method for mounting an optically transparent substrate on a stage part movable in a plane, moving the stage part in one direction, applying light from an oblique direction to a surface of the substrate moved in the one direction on the stage part, detecting an image of light scattered on the substrate irradiated with the light, detecting a height of the substrate surface irradiated with the light, and detecting a defect on the substrate surface by processing a detection signal of the image of light scattered on the substrate and detected by the detector, the image of the scattered light of the defect of the substrate surface is detected by the detector by adjusting an incident angle of light applied from the oblique direction to the substrate surface on the basis of the detected height information of the substrate surface and aligning an imaging position of the scattered light image corresponding to a change in the height of the substrate surface to a position of the detector.

Description

本発明は、比較的薄い透明基板の表面に付着した異物や表面の疵や欠けなどの欠陥を裏面に付着した異物や疵などの欠陥と分離して検出する透明基板の欠陥検査装置及び方法に関する。   The present invention relates to a transparent substrate defect inspection apparatus and method for detecting a foreign matter adhering to the surface of a relatively thin transparent substrate or a defect such as a flaw or chipping on the surface separately from a foreign matter adhering to the back surface or a defect such as a flaw. .

本技術分野の背景技術として、特開2004−037400号公報(特許文献1)に記載されている発明がある。この公報に記載されている発明は、透明基板の付着異物を高速に検査するにあたり、表面異物と裏面異物とを分別して検出する技術が記載されている。これは、基板にレーザを斜方から照射することにより、基板表面と裏面の照射位置がずれるようにし、かつ表面の照射位置と裏面の照射位置に応じて、表面用と裏面用の各検出器の結像位置を合わせたものである。   As background art of this technical field, there is an invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-037400 (Patent Document 1). The invention described in this gazette describes a technique for separately detecting front foreign matter and back foreign matter when inspecting adhered foreign matter on a transparent substrate at high speed. This is because the irradiation position of the front surface and the back surface of the substrate is shifted by irradiating the substrate with the laser from an oblique direction, and each detector for the front surface and the back surface depends on the irradiation position of the front surface and the back surface. Are combined with each other.

特開2004−037400号公報JP 2004-037400 A

上記特許文献1に記載されている表裏の異物信号を分離して検出する方法は、検出光学系における基板の表面の焦点位置と裏面の焦点位置とを確実に分離できるほどに基板が厚く、また基板の上下動が小さい場合には有効である。然るに、液晶ディスプレイや太陽電池などに用いられるガラス基板は年々大型化、薄板化してきており、特許文献1に記載されているような厚さ1.1mmの基板に対して、0.5mm以下、更には0.2mm程度にまで薄くした基板が検討されている。これに伴い、検査装置のステージ上で基板がたわみやすくなり、基板の検査箇所により上下方向(基板の厚さ方向)のずれが起きやすくなっている。また、表面の側から照明光を斜めに照射して基板を透過した光で裏面の異物を検出する場合、表面と裏面との照射位置のずれも薄板化とともに縮小している。このため、上記特許文献1に記載されている構成を以ては、もはや表裏の異物信号を分離して検出することは困難である。   The method of separating and detecting the front and back foreign matter signals described in Patent Document 1 is such that the substrate is thick enough to reliably separate the focal position of the front surface and the back surface of the substrate in the detection optical system. This is effective when the vertical movement of the substrate is small. However, glass substrates used for liquid crystal displays, solar cells, and the like have become larger and thinner year by year, with respect to a 1.1 mm thick substrate as described in Patent Document 1, 0.5 mm or less, Furthermore, a substrate thinned to about 0.2 mm has been studied. Accordingly, the substrate is likely to bend on the stage of the inspection apparatus, and the vertical direction (the thickness direction of the substrate) is likely to shift depending on the inspection location of the substrate. Further, in the case where the foreign matter on the back surface is detected by the illumination light obliquely irradiated from the front surface side and the light transmitted through the substrate, the deviation of the irradiation position between the front surface and the back surface is reduced as the thickness is reduced. For this reason, with the configuration described in Patent Document 1, it is difficult to separate and detect the front and back foreign matter signals.

基板表面の高さが変動した場合に、この高さ変動を補正する方法として、基板を平面内で移動させながら基板の高さをモニタして、基板の高さ変動に応じて基板を載置するステージを上下方向に高さ制御する方法が考えられる。しかし、この方法では、比較的大きな基板を検査する場合には、基板を載置するステージの質量が大きいために、ステージを上下させる応答速度が検査に追従できなくなり、検査のスループットを低下させずに検査に必要な十分な高さ補正の精度を確保することが難しい。   When the height of the substrate surface fluctuates, as a method of correcting this height variation, the substrate height is monitored while the substrate is moved in a plane, and the substrate is placed according to the substrate height variation. It is conceivable to control the height of the stage to be moved in the vertical direction. However, with this method, when a relatively large substrate is inspected, the mass of the stage on which the substrate is placed is large, so the response speed for moving the stage up and down cannot follow the inspection, and the inspection throughput is not reduced. In addition, it is difficult to ensure sufficient height correction accuracy necessary for inspection.

本発明は、上記した従来技術の課題を解決して、0.5mm以下、更には0.2mm程度の薄板の透明基板の表面に付着した異物や表面の疵や欠けなどの欠陥を検査する場合に、検査中に基板の上下動が起こっても、裏面の異物や疵などの影響を確実に排除して表面の異物や疵などの欠陥だけを検出可能にする透明基板の欠陥検査装置及び方法を提供するものである。   The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and inspects for defects such as foreign matter adhering to the surface of a thin transparent substrate having a thickness of 0.5 mm or less, or about 0.2 mm, or wrinkles or chips on the surface. In addition, even if the substrate moves up and down during the inspection, the transparent substrate defect inspection apparatus and method which can detect only defects such as foreign matter and wrinkles on the surface by reliably eliminating the influence of foreign matters and wrinkles on the back surface. Is to provide.

上記した課題を解決するために、本発明では、透明基板の欠陥検査装置を、光学的に透明な基板を載置して平面内で移動可能なステージ部と、このステージ部に載置されて光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射する照明光学系と、この照明光学系により光が照射された光学的に透明な基板で散乱した光の像を検出する検出器を有する散乱光検出光学系と、照明光学系により光が照射された光学的に透明な基板の表面の高さを検出する高さ検出系と、散乱光検出光学系で検出した光学的に透明な基板で散乱した光の検出信号を処理する信号処理部と、ステージ部と照明光学系部と散乱光検出光学系部と高さ検出系と信号処理部とを制御する制御部とを備えて構成し、制御部は、高さ検出系で検出した光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて照明光学系を制御して光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整することにより、散乱光検出光学系の検出器に光学的に透明な基板の表面の像を投影するようにした。   In order to solve the above-described problems, in the present invention, a defect inspection apparatus for a transparent substrate is mounted on a stage portion on which an optically transparent substrate is placed and movable in a plane, and the stage portion is placed on the stage portion. An illumination optical system that irradiates light on the surface of an optically transparent substrate from an oblique direction, and a detector that detects an image of light scattered by the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system Scattered light detection optical system, height detection system for detecting the height of the surface of the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system, and optically transparent substrate detected by the scattered light detection optical system A signal processing unit that processes the detection signal of the light scattered by the light source, a stage unit, an illumination optical system unit, a scattered light detection optical system unit, a height detection system, and a control unit that controls the signal processing unit. The control unit is designed to detect the height of the optically transparent substrate surface detected by the height detection system. A substrate that is optically transparent to the detector of the scattered light detection optical system by controlling the illumination optical system based on the information and adjusting the incident angle of the light that irradiates the surface of the optically transparent substrate from an oblique direction. The image of the surface of was projected.

また、上記した課題を解決するために、本発明では、透明基板の欠陥検査装置を、光学的に透明な基板を載置して平面内で移動可能なステージ部と、このステージ部に載置されて光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射する照明光学系と、この照明光学系により光が照射された光学的に透明な基板で散乱した光の像を検出する検出器を有する散乱光検出光学系と、照明光学系により光が照射された光学的に透明な基板の表面の高さを検出する高さ検出系と、散乱光検出光学系で検出した光学的に透明な基板で散乱した光の検出信号を処理する信号処理部と、ステージ部と照明光学系部と散乱光検出光学系部と高さ検出系と信号処理部とを制御する制御部とを備え、制御部は、高さ検出系で検出した光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて散乱光検出光学系を制御して、光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じた散乱光像の結像位置と散乱光検出光学系の検出器の位置とを合わせるようにした。   Further, in order to solve the above-described problems, in the present invention, a transparent substrate defect inspection apparatus is mounted on a stage unit on which an optically transparent substrate is mounted and movable in a plane, and the stage unit. Illumination optical system for irradiating light on the surface of the optically transparent substrate from an oblique direction, and a detector for detecting an image of light scattered by the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system Scattered light detection optical system, height detection system for detecting the height of the surface of an optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system, and optically transparent detected by the scattered light detection optical system A signal processing unit that processes a detection signal of light scattered by a substrate, a control unit that controls a stage unit, an illumination optical system unit, a scattered light detection optical system unit, a height detection system, and a signal processing unit, The control unit determines the height of the optically transparent substrate surface detected by the height detection system. The scattered light detection optical system is controlled based on the information, and the image formation position of the scattered light image and the position of the detector of the scattered light detection optical system according to the change in the height of the surface of the optically transparent substrate are determined. I tried to match.

更に、上記した課題を解決するために、本発明では、平面内で移動可能なステージ部に光学的に透明な基板を載置して一方向に移動させ、このステージ部で一方向に移動させた光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射し、この光が照射された光学的に透明な基板で散乱した光の像を検出器で検出し、光が照射された光学的に透明な基板の表面の高さを検出し、検出器で検出した光学的に透明な基板で散乱した光の像の検出信号を処理して光学的に透明な基板の表面の欠陥を検出する透明基板の欠陥検査方法において、検出した基板の表面の高さの情報に基づいて光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整すること、または、光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じた散乱光像の結像位置と検出器の位置とを合わせることにより、検出器で光学的に透明な基板の表面の欠陥の散乱光の像を検出するようにした。   Further, in order to solve the above-described problems, in the present invention, an optically transparent substrate is placed on a stage part movable in a plane and moved in one direction, and moved in one direction on this stage part. The surface of the optically transparent substrate is irradiated with light from an oblique direction, the image of the light scattered by the optically transparent substrate irradiated with this light is detected by a detector, and the optically irradiated light The height of the surface of the transparent substrate is detected, and the detection signal of the image of light scattered by the optically transparent substrate detected by the detector is processed to detect defects on the surface of the optically transparent substrate. In the defect inspection method for a transparent substrate, the incident angle of light irradiated from an oblique direction to the surface of the optically transparent substrate is adjusted based on the detected height information of the surface of the substrate, or optically transparent Position and detector of scattered light image according to the change of surface height of various substrates By combining the position and to detect the image of the scattered light of the defect in the optically transparent substrate surface detector.

本発明によれば、大形で薄板の透明基板の異物検査においても、ステージ上での基板たわみによる上下動にかかわらず、確実に基板裏面異物の影響を排除して表面異物のみを検出可能となる。これにより、液晶ディスプレイや太陽電池の品質管理が確実に行えることになり、生産性が大幅に向上可能である。   According to the present invention, even in the inspection of foreign matter on a large, thin transparent substrate, regardless of the vertical movement caused by substrate deflection on the stage, it is possible to reliably eliminate the influence of foreign matter on the backside of the substrate and detect only surface foreign matter. Become. Thereby, quality control of a liquid crystal display and a solar cell can be performed reliably, and productivity can be significantly improved.

実施例1の透明基板付着異物検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the transparent substrate adhesion foreign material inspection apparatus of Example 1. FIG. 実施例1の基板裏面異物の信号排除の原理を説明する検出光学系のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a detection optical system for explaining the principle of signal exclusion of foreign substances on the backside of the substrate according to the first embodiment. 実施例1の透明基板上昇時の光路変化の原理を説明する検出光学系のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a detection optical system for explaining the principle of optical path change when the transparent substrate rises in Example 1. 実施例1の基板高さ変化の影響補正の原理を説明する検出光学系のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a detection optical system for explaining the principle of the influence correction of the substrate height change according to the first embodiment. 実施例1の動作の原理を説明する検出光学系のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a detection optical system for explaining the principle of operation of the first embodiment. 実施例1における検査の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a flow of inspection in the first embodiment. 実施例1による検査の効果を説明する検出光学系のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a detection optical system for explaining the effect of the inspection according to the first embodiment. 実施例2の透明基板付着異物検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the transparent substrate adhesion foreign material inspection apparatus of Example 2. FIG. 実施例2において、鏡の傾き角度の制御を行わなかった場合の基板検査結果を示す欠陥マップである。In Example 2, it is a defect map which shows the board | substrate test | inspection result when not controlling the inclination angle of a mirror. 実施例2において、鏡の傾き角度の制御を行った場合の基板検査結果を示す欠陥マップである。In Example 2, it is a defect map which shows the board | substrate test | inspection result at the time of controlling the inclination angle of a mirror. 実施例3の透明基板の検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the inspection apparatus of the transparent substrate of Example 3. FIG. 実施例4の透明基板の検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the inspection apparatus of the transparent substrate of Example 4. FIG. 実施例5の透明基板の検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the inspection apparatus of the transparent substrate of Example 5. FIG. 実施例6の透明基板の検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the inspection apparatus of the transparent substrate of Example 6. FIG. 実施例7の透明基板の検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the inspection apparatus of the transparent substrate of Example 7. FIG. 実施例2の透明基板の検査装置の概略の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the inspection apparatus of the transparent substrate of Example 2. FIG. 実施例2で検出する欠陥の種類を示した透明基板の断面図である。6 is a cross-sectional view of a transparent substrate showing the types of defects detected in Example 2. FIG. 実施例2における検査の流れにおいて、実施例1と相違する部分を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing portions different from those in the first embodiment in the inspection flow in the second embodiment. 実施例2における欠陥分類処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a flow of defect classification processing in the second embodiment.

本発明は、基板表面の高さを検出し、検出した高さの変化に応じて基板の表面の側に付着した異物や基板表面の疵、欠け、凹み等の欠陥から発生した散乱光を、基板の裏面で発生した散乱光の影響を受けずに検出できるような構成とすることにより、基板の表面の側に付着した異物や疵、欠け、凹み等の欠陥を、裏面の側に付着した異物や疵、欠け等の欠陥から分離して、確実に検出できるようにした透明基板の欠陥検査装置及び方法に関するものである。   The present invention detects the height of the substrate surface, and scattered light generated from defects such as foreign matter adhering to the surface side of the substrate or wrinkles, chips, dents on the substrate surface according to the detected height change, By adopting a configuration that allows detection without being affected by the scattered light generated on the back side of the substrate, foreign matter adhering to the surface side of the substrate, defects such as wrinkles, chips, dents, etc. were attached to the back side. The present invention relates to a transparent substrate defect inspection apparatus and method which can be reliably detected by separating them from defects such as foreign matter, wrinkles and chips.

以下、実施例を図面を用いて説明する。   Hereinafter, examples will be described with reference to the drawings.

本実施例では、透明基板の異物検査を行う装置の例を説明する。
図1は、本実施例の透明基板の欠陥検査装置の検出光学系100の基本的な構成を示す構成図の例である。1はレーザ光源、2はレンズ、3はレーザ、4は鏡、5は角度可変機構、6は入射レーザ、7は透明基板、8は透過レーザ、9は反射レーザ、10は位置敏感型検出器、11は散乱光、12は対物レンズ(実際には、複数のレンズを組み合わせたレンズ系で構成されるが、表示を簡素化するために1つのレンズで示している)、13は検出器、14は表面異物、15は表面異物像、18は透明基板7を載置してX−Y平面内で移動可能なステージ、21は検出器13から出力された検出信号を処理する信号処理部、22はステージ18を制御すると共に、信号処理部21で処理した信号・位置敏感型検出器10からの出力を受けて角度可変機構5を制御する制御部、23は制御部から出力された検査の結果を表示したり検査の条件を入力するための入出力部である。また、θinは入射角、θdetは検出角である。
In the present embodiment, an example of an apparatus for inspecting a foreign substance on a transparent substrate will be described.
FIG. 1 is an example of a configuration diagram illustrating a basic configuration of a detection optical system 100 of a defect inspection apparatus for a transparent substrate according to the present embodiment. 1 is a laser light source, 2 is a lens, 3 is a laser, 4 is a mirror, 5 is a variable angle mechanism, 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 8 is a transmission laser, 9 is a reflection laser, and 10 is a position sensitive detector. , 11 is scattered light, 12 is an objective lens (actually a lens system composed of a plurality of lenses, but is shown as a single lens to simplify the display), 13 is a detector, 14 is a surface foreign matter, 15 is a surface foreign matter image, 18 is a stage on which the transparent substrate 7 is placed and is movable in the XY plane, 21 is a signal processing unit for processing the detection signal output from the detector 13, The control unit 22 controls the stage 18 and also receives the output from the signal / position sensitive detector 10 processed by the signal processing unit 21 to control the variable angle mechanism 5. The reference numeral 23 denotes the inspection output from the control unit. To display results and enter inspection conditions Which is the input-output unit. Θin is an incident angle, and θdet is a detection angle.

図1に示した検出光学系100の構成において、制御部22で制御されたレーザ光源1から発生したレーザ3は、レンズ2によりコリメートされたビームとなる。このビームは角度可変機構5で角度が制御された鏡4により反射され、入射レーザ6として透明基板7の表面71に斜め方向から入射角度θinで照射する。入射レーザ6のうち一部は透明基板7の表面71で屈折して透過レーザ8となり、残りは透明基板7の表面71で反射して反射レーザ9となる。この反射レーザ9は複数の受光素子(ピクセル)が1次元又は2次元状に配列された位置敏感検出器10で受光される。また対物レンズ12と検出器13は、透明基板7上の入射レーザ6の照射位置の像が検出器13の素子面に転写されるような位置関係に配置されている。もし、透明基板7の表面71に表面異物14が存在すると、表面異物14から散乱光11が発生し、このうち対物レンズ12に入射した散乱光11は対物レンズ12により検出器13上に表面異物像15が形成される。したがって検出器13の信号をステージ18の位置情報と共に信号処理部21で処理して入出力部23のモニタ上に表示することにより表面異物14の存在を確認することが可能である。又、検出器13の信号を予め設定したしきい値と比較して、このしきい値よりも大きい信号を欠陥として検出することも可能である。   In the configuration of the detection optical system 100 shown in FIG. 1, the laser 3 generated from the laser light source 1 controlled by the control unit 22 becomes a beam collimated by the lens 2. This beam is reflected by the mirror 4 whose angle is controlled by the angle variable mechanism 5 and irradiates the surface 71 of the transparent substrate 7 as an incident laser 6 at an incident angle θin from an oblique direction. A part of the incident laser 6 is refracted on the surface 71 of the transparent substrate 7 to become the transmission laser 8, and the rest is reflected on the surface 71 of the transparent substrate 7 to become the reflection laser 9. The reflected laser 9 is received by a position sensitive detector 10 in which a plurality of light receiving elements (pixels) are arranged one-dimensionally or two-dimensionally. The objective lens 12 and the detector 13 are arranged in a positional relationship such that an image of the irradiation position of the incident laser 6 on the transparent substrate 7 is transferred to the element surface of the detector 13. If the surface foreign matter 14 is present on the surface 71 of the transparent substrate 7, scattered light 11 is generated from the surface foreign matter 14, and the scattered light 11 incident on the objective lens 12 is transferred onto the detector 13 by the objective lens 12. An image 15 is formed. Therefore, it is possible to confirm the presence of the surface foreign matter 14 by processing the signal of the detector 13 together with the position information of the stage 18 by the signal processing unit 21 and displaying it on the monitor of the input / output unit 23. It is also possible to compare the signal of the detector 13 with a preset threshold value and detect a signal larger than this threshold value as a defect.

図2は、本実施例において基板裏面異物からの散乱光を検出しないようにして、検出器13からの検出信号に基板裏面異物からの散乱光検出信号を排除するための構成を説明したものである。なお、図2においては、説明を簡単化するために、ステージ18、信号処理部21、制御部22及び入出力部23の表示を省略している。図2において、16は裏面異物、17は対物レンズ12によって形成される裏面異物の像で、他の記号は図1と同じである。入射レーザ6が透明基板7に入射後、Snellの法則に従い屈折を起こすものの、透過レーザ8が透明基板7の表面71の法線に対して傾斜していることは同じであり、透明基板7の裏面72の照射位置は表面より右側となる。そのため透明基板7の裏面72に裏面異物16が存在する場合、裏面異物16からの散乱光11の一部が対物レンズ12を通過することは図1と同様であるが、裏面異物像17が形成される位置は検出器13より左側の位置となる。よって、検出器13を、表面異物像15が形成される位置を含み、かつ裏面異物像17が形成される位置を含まないような位置に設置することにより、透明基板7の裏面72に裏面異物16が存在しても、表面異物像15を検出した検出器13から出力される検出信号が変化することはない。これにより、検査の対象外である透明基板7の裏面72の側に付着した裏面異物16の影響を除去することが可能で、目的とする透明基板7の表面71の側に付着した表面異物14だけを選択的に検出することが可能である。   FIG. 2 illustrates a configuration for eliminating the scattered light detection signal from the substrate backside foreign matter in the detection signal from the detector 13 without detecting the scattered light from the substrate backside foreign matter in this embodiment. is there. In FIG. 2, the display of the stage 18, the signal processing unit 21, the control unit 22, and the input / output unit 23 is omitted in order to simplify the description. In FIG. 2, 16 is a back surface foreign material, 17 is an image of the back surface foreign material formed by the objective lens 12, and other symbols are the same as those in FIG. Although the incident laser 6 is refracted according to Snell's law after being incident on the transparent substrate 7, it is the same that the transmitted laser 8 is inclined with respect to the normal of the surface 71 of the transparent substrate 7. The irradiation position of the back surface 72 is on the right side of the front surface. Therefore, when the back surface foreign material 16 exists on the back surface 72 of the transparent substrate 7, a part of the scattered light 11 from the back surface foreign material 16 passes through the objective lens 12, but the back surface foreign material image 17 is formed. The position to be performed is a position on the left side of the detector 13. Therefore, by installing the detector 13 at a position that includes the position where the front surface foreign object image 15 is formed and does not include the position where the rear surface foreign material image 17 is formed, the back surface foreign object is formed on the back surface 72 of the transparent substrate 7. Even if 16 is present, the detection signal output from the detector 13 that has detected the surface foreign object image 15 does not change. Thereby, it is possible to remove the influence of the back surface foreign matter 16 attached to the back surface 72 side of the transparent substrate 7 that is not subject to inspection, and the surface foreign material 14 attached to the front surface 71 side of the target transparent substrate 7. It is possible to selectively detect only.

図3は、本実施例における透明基板7が上昇して高さが変化した時の光路の変化を示したものである。図1及び図2と同じ部品については、同じ番号を付している。透明基板7は破線が図1と同じ状態の元の高さを、実線が上昇時で、矢印が上昇方向を示す。透明基板7の上昇に伴い、透過レーザ8が透明基板7の裏面72に達する位置が図1及び図2に示した場合と比べて左にシフトする。このため、裏面異物16´が図2に示した位置より左側に存在する場合、該裏面異物16に透過レーザ8が照射され、裏面異物16から発生した散乱光のうち対物レンズ12に入射して透過した散乱光11は、検出器13に入射する。また、この実線で示した透明基板7の高さにおいては、反射レーザ9の位置敏感検出器10に入射する位置は図1及び図2の場合と比べて矢印方向にシフトしている。位置敏感検出器10のピクセルが矢印方向に並んでいれば、信号強度が最大であるピクセル番号から透明基板7の高さを求めることができる。   FIG. 3 shows the change of the optical path when the transparent substrate 7 in this embodiment rises and the height changes. The same parts as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals. In the transparent substrate 7, the broken line indicates the original height in the same state as in FIG. 1, the solid line indicates the rising direction, and the arrow indicates the rising direction. As the transparent substrate 7 rises, the position where the transmission laser 8 reaches the back surface 72 of the transparent substrate 7 shifts to the left as compared with the case shown in FIGS. For this reason, when the back surface foreign matter 16 ′ is present on the left side from the position shown in FIG. 2, the back surface foreign material 16 is irradiated with the transmission laser 8 and is incident on the objective lens 12 among the scattered light generated from the back surface foreign material 16. The transmitted scattered light 11 enters the detector 13. Further, at the height of the transparent substrate 7 indicated by the solid line, the position of the reflection laser 9 incident on the position sensitive detector 10 is shifted in the direction of the arrow as compared with the case of FIGS. If the pixels of the position sensitive detector 10 are arranged in the direction of the arrow, the height of the transparent substrate 7 can be obtained from the pixel number having the maximum signal intensity.

図4は、本実施例における透明基板7の高さ変動の影響を補正するための構成を説明する図である。図1〜3と同じ部品については、同じ番号を付している。透明基板7の高さは図3と同様に変化した状態であるが、角度可変機構5により制御されて鏡4が矢印方向に回転し、破線で示す図3と同じ角度から実線で示す角度へと変化している。これにより、入射レーザ6の透明基板7の表面71への入射位置、透過レーザ8の透明基板7の裏面72への到達位置、及び透明基板7の表面71からの反射レーザ9の反射位置がともに右側にシフトしている。よって、裏面異物16が点線16´で示したような、図3の場合と同じ位置に存在しても、もはや透過レーザ8で照射されることはない。また、裏面異物16が実線で示す、透過レーザ8が透明基板7の裏面72に到達する位置(透明基板7の裏面72を通過する位置)に存在しても、裏面異物16から発生した散乱光のうち対物レンズ12に入射して透過した散乱光により形成される裏面異物像17が形成される位置は、表面異物像15が形成される位置に合わせて配置された検出器13より左側の位置となる。よって、透明基板7の裏面72に裏面異物16が存在しても、裏面異物像17は検出器13では検出されず、検出器13の信号が変化することはない。これにより、透明基板7の高さ変動にかかわらず、図2に示した場合と同様、検査の対象外である透明基板7の裏面異物16の影響を除去することが可能で、目的とする透明基板7の表面異物14だけを選択的に検出することが可能になる。   FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration for correcting the influence of the height variation of the transparent substrate 7 in the present embodiment. The same number is attached | subjected about the same component as FIGS. The height of the transparent substrate 7 is changed in the same manner as in FIG. 3, but is controlled by the angle variable mechanism 5 to rotate the mirror 4 in the direction of the arrow, from the same angle as in FIG. 3 shown by the broken line to the angle shown by the solid line. It has changed. Thereby, the incident position of the incident laser 6 on the front surface 71 of the transparent substrate 7, the position where the transmission laser 8 reaches the rear surface 72 of the transparent substrate 7, and the reflection position of the reflected laser 9 from the front surface 71 of the transparent substrate 7 are all. Shift to the right. Therefore, even if the back surface foreign matter 16 exists at the same position as shown in FIG. 3 as indicated by the dotted line 16 ′, it is no longer irradiated with the transmission laser 8. Further, even if the back surface foreign matter 16 is indicated by a solid line, the scattered light generated from the back surface foreign matter 16 is present at a position where the transmission laser 8 reaches the back surface 72 of the transparent substrate 7 (a position passing through the back surface 72 of the transparent substrate 7). The position where the back surface foreign object image 17 formed by the scattered light that has entered and transmitted through the objective lens 12 is located on the left side of the detector 13 that is arranged in accordance with the position where the front surface foreign object image 15 is formed. It becomes. Therefore, even if the back surface foreign material 16 exists on the back surface 72 of the transparent substrate 7, the back surface foreign material image 17 is not detected by the detector 13, and the signal of the detector 13 does not change. Thereby, regardless of the height fluctuation of the transparent substrate 7, it is possible to remove the influence of the back surface foreign matter 16 of the transparent substrate 7 that is not the object of inspection, as in the case shown in FIG. Only the surface foreign matter 14 of the substrate 7 can be selectively detected.

図5は、本実施例の動作を示す図である。3はレーザ、4は鏡、6は入射レーザ、7は透明基板、9は反射レーザ、10は位置敏感型検出器、θin及びθin’は入射角である。鏡4は、角度可変機構5で角度が調整されるが、図5においては説明を簡単にするために、角度可変機構5の図示を省略している。ここで、透明基板7の実線は表面71の基準位置、破線は変動後の位置を示し、Δzは透明基板7の高さ変動量を示す。Hmは透明基板7の表面71の基準位置から鏡4までの高さ、Lmは鏡4から高さ変動前の照射位置73までの距離、Ldは高さ変動前の照射位置73から位置敏感型検出器10までの距離を示す。   FIG. 5 is a diagram illustrating the operation of this embodiment. 3 is a laser, 4 is a mirror, 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 9 is a reflection laser, 10 is a position sensitive detector, and θin and θin ′ are incident angles. The angle of the mirror 4 is adjusted by the angle variable mechanism 5, but the illustration of the angle variable mechanism 5 is omitted in FIG. 5 for simplicity of explanation. Here, the solid line of the transparent substrate 7 indicates the reference position of the surface 71, the broken line indicates the position after the change, and Δz indicates the amount of change in the height of the transparent substrate 7. Hm is the height from the reference position of the surface 71 of the transparent substrate 7 to the mirror 4, Lm is the distance from the mirror 4 to the irradiation position 73 before the height change, and Ld is the position sensitive type from the irradiation position 73 before the height change. The distance to the detector 10 is shown.

透明基板7がΔz上昇した場合、高さ変動前の照射位置73は高さ変動後の照射位置73’’にΔxずれる。ここで、本実施例の最も好適な配置として、Lm=Ldとし、位置敏感型検出器10の検出面を透明基板7の表面71に対し垂直としておく。この場合、位置敏感型検出器10への反射レーザ9入射位置のずれΔhは2・Δzに等しくなる。すなわち、位置敏感型検出器10により測定したΔhから
Δz=Δh/2 ・・・(数1)
と求められる。
When the transparent substrate 7 rises by Δz, the irradiation position 73 before the height change shifts by Δx to the irradiation position 73 ″ after the height change. Here, as the most preferable arrangement of this embodiment, Lm = Ld, and the detection surface of the position sensitive detector 10 is set perpendicular to the surface 71 of the transparent substrate 7. In this case, the deviation Δh of the reflection laser 9 incident position on the position sensitive detector 10 is equal to 2 · Δz. That is, from Δh measured by the position sensitive detector 10
Δz = Δh / 2 (Equation 1)
Is required.

また、透明基板7が基準位置(高さ変動前の位置:図5で表面71を実線で示した位置)にある時の入射角θinは
θin=tan−1(Lm/Hm) ・・・(数2)
である。
Further, the incident angle θin when the transparent substrate 7 is at the reference position (position before the height change: the position shown by the solid line in FIG. 5) is
θin = tan −1 (Lm / Hm) (Equation 2)
It is.

透明基板7がΔz上昇した場合に、照射位置のずれΔxを0とするためには、図の破線9´の光路となるように角度可変機構5で駆動して鏡4の角度を変える必要がある。この時の入射角θin’は、
θin’=tan−1{Lm/(Hm−Δz)}
=tan−1[tanθin・{1+Δz/(Hm−Δz)}] ・・・(数3)
となる。
In order to set the irradiation position shift Δx to 0 when the transparent substrate 7 rises by Δz, it is necessary to change the angle of the mirror 4 by being driven by the angle variable mechanism 5 so as to be the optical path of the broken line 9 ′ in the figure. is there. The incident angle θin ′ at this time is
θin ′ = tan −1 {Lm / (Hm−Δz)}
= Tan −1 [tan θin · {1 + Δz / (Hm−Δz)}] (Equation 3)
It becomes.

鏡4の振り角Δmは次式のように求められる。   The swing angle Δm of the mirror 4 is obtained as follows.

Δm=(θin’−θin)/2
=(tan−1[tanθin・{1+Δz/(Hm−Δz)}]−θin)/2
・・・(数4)
すなわち、位置敏感型検出器10への反射レーザ9’’の入射位置のずれΔhをモニタすることで、鏡4の振り角Δmを決定することが可能である。
Δm = (θin′−θin) / 2
= (Tan −1 [tan θin · {1 + Δz / (Hm−Δz)}] − θin) / 2
... (Equation 4)
That is, it is possible to determine the swing angle Δm of the mirror 4 by monitoring the shift Δh in the incident position of the reflection laser 9 ″ to the position sensitive detector 10.

なお、(数4)は近似的に以下のようにしても良い。すなわち基板高さ変動量Δzは一般的に1mm以下のオーダで、Hmが一般に数十mmであるのに対して非常に小さいため、
Δm≒[tan−1{tanθin・(1+Δz/Hm)}−θin]/2
・・・(数5)
と近似可能である。さらに、一次近似によれば、

tan−1{tanθin・(1+Δz/Hm)}

≒θin+sin(2・θin)/2・(Δz/Hm) ・・・(数6)
となる。すなわち
Δm≒sin(2・θin)・(Δz/Hm)/4 ・・・(数7)
と近似可能である。
(Equation 4) may be approximated as follows. That is, the substrate height variation Δz is generally on the order of 1 mm or less, and Hm is very small compared to tens of mm in general.
Δm≈ [tan −1 {tan θin · (1 + Δz / Hm)} − θin] / 2
... (Equation 5)
And can be approximated. Furthermore, according to the first order approximation,

tan −1 {tan θin · (1 + Δz / Hm)}

≈θin + sin (2 · θin) / 2 · (Δz / Hm) (Equation 6)
It becomes. That is, Δm≈sin (2 · θin) · (Δz / Hm) / 4 (Expression 7)
And can be approximated.

以上にしたがい、鏡4を角度Δm振り、入射レーザ6‘及び反射レーザ9’が破線の状態になった時、位置敏感型検出器10への反射レーザ9‘の入射位置のずれΔhはほぼ0となる。すなわちΔhが0となったことを以て、照射位置が元の位置に復帰できたことが判定可能である。   In accordance with the above, when the mirror 4 is swung by the angle Δm and the incident laser 6 ′ and the reflected laser 9 ′ are in the broken line state, the deviation Δh of the incident position of the reflected laser 9 ′ to the position sensitive detector 10 is almost 0. It becomes. That is, it can be determined that the irradiation position can be returned to the original position because Δh becomes zero.

図6に本実施例の動作のフローチャートを示す。検出器13による異物検出動作に先立ち、位置敏感型検出器10による基板高さ変動量の測定と鏡4を振る動作が行われることにより、常に透明基板7の同一箇所を検出器13により測定可能である。   FIG. 6 shows a flowchart of the operation of this embodiment. Prior to the foreign object detection operation by the detector 13, the same position of the transparent substrate 7 can always be measured by the detector 13 by the measurement of the substrate height fluctuation amount by the position sensitive detector 10 and the operation of shaking the mirror 4. It is.

先ず測定を開始すると、制御部22でステージ18を駆動制御して透明基板7を検査開始時の初期位置に移動させる(S601)。次に、この初期位置において、レーザ光源1からレーザ6を発射させて透明基板7に照射し、透明基板7の表面71からの反射光を位置敏感検出器10で検出し、位置敏感検出器10の各ピクセルからの出力信号から信号のピーク位置の基準位置からの位置ずれ量Δhを求める(S602)。   First, when the measurement is started, the control unit 22 drives and controls the stage 18 to move the transparent substrate 7 to the initial position at the start of inspection (S601). Next, at this initial position, the laser 6 is emitted from the laser light source 1 to irradiate the transparent substrate 7, the reflected light from the surface 71 of the transparent substrate 7 is detected by the position sensitive detector 10, and the position sensitive detector 10. A positional deviation amount Δh from the reference position of the peak position of the signal is obtained from the output signal from each pixel (S602).

次に、このΔhを用いて(数4)又は(数7)をもちいてΔmを求め(S603)、制御部22で角度可変機構5を制御して鏡4の角度をΔm変更する(S604)。次に、この角度が変更された鏡4で反射されて透明基板7に入射したレーザ6´による表面71からの散乱光のうち、対物レンズ12に入射して透過した散乱光11による表面7Iの像を検出した検出器13からの信号を信号処理部21に取り込み(S605)、この取り込んだ信号を予め設定したしきい値と比較して、しきい値以上の信号を欠陥として検出する欠陥有無の判定処理を行い(S606)、欠陥が存在したときには、このときのステージ18の位置情報と関連付けて欠陥情報として保存する。   Next, Δm is obtained using (Equation 4) or (Equation 7) using this Δh (S603), and the control unit 22 controls the angle variable mechanism 5 to change the angle of the mirror 4 by Δm (S604). . Next, of the scattered light from the surface 71 by the laser 6 ′ reflected by the mirror 4 whose angle has been changed and incident on the transparent substrate 7, the surface 7 I of the scattered light 11 incident on and transmitted through the objective lens 12. A signal from the detector 13 that has detected the image is captured in the signal processing unit 21 (S605), and the detected signal is compared with a preset threshold value to detect a signal equal to or higher than the threshold value as a defect. When the defect exists, it is stored as defect information in association with the position information of the stage 18 at this time.

次に、透明基板7の最終位置まで検査を行ったかをチェックし(S607)、透明基板7の最終位置まで検査を行った場合には(S607でYESの場合)、測定を終了する。   Next, it is checked whether the inspection has been performed up to the final position of the transparent substrate 7 (S607). If the inspection has been performed up to the final position of the transparent substrate 7 (YES in S607), the measurement is terminated.

一方、透明基板7の最終位置まで達していない場合には、制御部22でステージ18を駆動制御して、透明基板7の次の検査領域を検査光学系100の検査位置に移動させ(S608)、S602からのステップを繰り返す。   On the other hand, when the final position of the transparent substrate 7 has not been reached, the stage 18 is driven and controlled by the control unit 22 to move the next inspection area of the transparent substrate 7 to the inspection position of the inspection optical system 100 (S608). , The steps from S602 are repeated.

なお、図6に示したフローチャートでは、透明基板7は逐次移動(間欠的に移動)するようになっているが、鏡4を振るための角度可変機構5にガルバノメータまたはピエゾアクチュエータを用いれば、数kHzの高速スキャンが可能であるため、S607で基板を間欠的に移動させる代わりに、透明基板7を連続的に移動させながらでも、図6に示したS602からS605までの一連の動作は十分追従可能である。   In the flowchart shown in FIG. 6, the transparent substrate 7 is moved sequentially (moved intermittently). However, if a galvanometer or a piezo actuator is used for the angle variable mechanism 5 for swinging the mirror 4, Since a high-speed scan of kHz is possible, the series of operations from S602 to S605 shown in FIG. 6 is sufficiently followed even when the transparent substrate 7 is continuously moved instead of intermittently moving the substrate in S607. Is possible.

図7は本実施例の効果を説明する図である。6は入射レーザ、7は透明基板、8は透過レーザ、9は反射レーザ、10は位置敏感型検出器、θinは入射角、θrefは屈折角、wはビーム幅、sは表裏間の照射位置ずれ、tは基板厚さ、Δzは基板の上下動量、Δxはレーザ照射位置ずれである。   FIG. 7 is a diagram for explaining the effect of this embodiment. 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 8 is a transmission laser, 9 is a reflection laser, 10 is a position sensitive detector, θin is an incident angle, θref is a refraction angle, w is a beam width, and s is an irradiation position between the front and back sides. Deviation, t is the substrate thickness, Δz is the amount of vertical movement of the substrate, and Δx is the laser irradiation position deviation.

屈折角θrefは、Snellの法則より次式のようになる。
θref=sin−1(sinθin/n) ・・・(数8)
これから、基板表裏間の照明位置の移動距離sは次式のようになる。
s=t・tan{sin−1(sinθin/n)} ・・・(数9)
もし、鏡4を振らない場合、
Δz=Δx/tanθin
である。
The refraction angle θref is expressed by the following equation from Snell's law.
θref = sin −1 (sin θin / n) (Equation 8)
From this, the moving distance s of the illumination position between the substrate front and back is expressed by the following equation.
s = t · tan {sin −1 (sin θin / n)} (Equation 9)
If you do not shake the mirror 4,
Δz = Δx / tan θin
It is.

検出角θdetが0度、すなわち直上からの検出の場合、裏面異物の信号が検出器に入らないようにするには
Δx<s−w ・・・(数10)
でなければならない。よって、
Δz<(s−w)/tanθin ・・・(数11)
である。(数9)と(数11)より、
Δz<[t・tan{sin−1(sinθin/n)}−w]/tanθin。
すなわち、
Δz/t<cosθin/√{n^2−1+(cosθin)^2}
−w/tanθin/t ・・・(数12)
である。
When the detection angle θdet is 0 degree, that is, when detecting from directly above, in order to prevent the signal of the backside foreign matter from entering the detector, Δx <s−w (Equation 10)
Must. Therefore,
Δz <(s−w) / tan θin (Equation 11)
It is. From (Equation 9) and (Equation 11),
Δz <[t · tan {sin−1 (sin θin / n)} − w] / tan θin.
That is,
Δz / t <cos θin / √ {n ^ 2-1 + (cosθin) ^ 2}
−w / tan θin / t (Equation 12)
It is.

ビーム幅wが0の理想の場合で、θinが0より大きければ、右辺の第2項は0となる。右辺の第1項はθinが0度の場合に最大値1/nとなる。これから、透明基板7の上下動の最大許容量Δzmaxは、
Δzmax=t/n
である。
In the ideal case where the beam width w is 0, if θin is greater than 0, the second term on the right side is 0. The first term on the right side has a maximum value of 1 / n when θin is 0 degrees. From this, the maximum allowable amount Δzmax of the vertical movement of the transparent substrate 7 is
Δzmax = t / n
It is.

このように、基板上下動量Δzは基板厚さtと屈折率nにより制限されることがわかる。基板厚さtが小さくなるにしたがい、上下動の許容量はますます厳しくなる。例として、透明基板7はガラスで、厚さtが0.2mm、屈折率nが1.45とすると、Δzmaxはt/n、すなわち0.14mmとなる。ただし、これはビーム幅wが0の理想の場合であり、実際はビーム幅wに応じてこの値より小さくなる。例としてビーム幅wが0.1mmの場合、右辺が最も大きくなるのはθinが約35度の場合で、Δzの許容最大値は0.094mmとなる。   Thus, it can be seen that the substrate vertical movement amount Δz is limited by the substrate thickness t and the refractive index n. As the substrate thickness t decreases, the allowable amount of vertical movement becomes increasingly severe. As an example, if the transparent substrate 7 is glass, the thickness t is 0.2 mm, and the refractive index n is 1.45, Δzmax is t / n, that is, 0.14 mm. However, this is an ideal case where the beam width w is 0, and actually it becomes smaller than this value depending on the beam width w. For example, when the beam width w is 0.1 mm, the right side is the largest when θin is about 35 degrees, and the allowable maximum value of Δz is 0.094 mm.

次に、角度可変機構5で駆動して鏡4を振る場合を考察する。位置敏感検出器10で検出可能なΔhの分解能をΔhmin、最大値をΔhmaxとすると、(数1)から検出可能な透明基板7の上下動(Z方向)の量Δzの分解能はΔhmin/2、最大値はΔhmax/2となる。ここで、位置敏感検出器10として、容易に入手可能な、ピクセルサイズ7μm、ピクセル数256のCCD型ラインセンサを用いることにし、Δhminは1ピクセルのサイズに等しいと考える。この場合、検出可能なΔzの分解能は0.007/2=0.0035mm、最大値は0.007×256/2=0.896mmである。すなわち、本実施例によれば、透明基板7が最大0.896mmまで上下動しても、鏡4を振ることにより、0.0035mmの上下動と等価な精度で透明基板7の上下方向(Z方向)の変動量を補正することが可能である。この0.0035mmは、(数12)中ではほとんど0とみなせる値である。またΔzの最大値0.896mmは上記の鏡4を振らない場合と比較して、θinが0度の場合約5倍、θinが35度の場合約10倍であり、基板上下動の影響に対して顕著な改善効果がある。   Next, a case where the mirror 4 is shaken by being driven by the variable angle mechanism 5 will be considered. When the resolution of Δh that can be detected by the position sensitive detector 10 is Δhmin and the maximum value is Δhmax, the resolution of the amount Δz of the vertical movement (Z direction) of the transparent substrate 7 that can be detected from (Equation 1) is Δhmin / 2. The maximum value is Δhmax / 2. Here, as the position sensitive detector 10, a readily available CCD type line sensor having a pixel size of 7 μm and 256 pixels is used, and Δhmin is considered to be equal to the size of one pixel. In this case, the detectable resolution of Δz is 0.007 / 2 = 0.3535 mm, and the maximum value is 0.007 × 256/2 = 0.896 mm. That is, according to the present embodiment, even if the transparent substrate 7 moves up and down to a maximum of 0.896 mm, by shaking the mirror 4, the vertical direction of the transparent substrate 7 (Z Direction) variation can be corrected. This 0.0035 mm is a value that can be regarded as almost 0 in (Equation 12). Further, the maximum value of Δz of 0.896 mm is about 5 times when θin is 0 degree and about 10 times when θin is 35 degrees, compared with the case where the mirror 4 is not shaken. On the other hand, there is a remarkable improvement effect.

上記に説明したように、透明基板7の高さ(Z方向)の変動を位置敏感型検出器10で検出し、その出力に基づいて角度可変機構5で鏡4の傾きを制御することにより、ステージ18を駆動して透明基板7をX方向に一定の速度で移動させたときに、入射レーザ6による透明基板7の表面71の照射領域を一定の速度で移動(一定の速度で走査)させることが可能になる。これにより、対物レンズ12により形成された表面71上の異物14で発生した散乱光の像を検出器13で検出した信号を、信号処理部21で処理して予め設定したしきい値と比較することにより、透明基板7の表面71上の異物14を、裏面72の側の異物16の影響を受けることなく確実に検出することが可能になる。   As described above, by detecting the fluctuation of the height (Z direction) of the transparent substrate 7 with the position sensitive detector 10 and controlling the tilt of the mirror 4 with the angle variable mechanism 5 based on the output, When the stage 18 is driven to move the transparent substrate 7 in the X direction at a constant speed, the irradiation region of the surface 71 of the transparent substrate 7 by the incident laser 6 is moved at a constant speed (scanned at a constant speed). It becomes possible. Thereby, the signal detected by the detector 13 with the image of the scattered light generated by the foreign matter 14 on the surface 71 formed by the objective lens 12 is processed by the signal processing unit 21 and compared with a preset threshold value. Thus, the foreign matter 14 on the front surface 71 of the transparent substrate 7 can be reliably detected without being affected by the foreign matter 16 on the back surface 72 side.

又、このとき、透明基板7をX方向に一定の速度で移動させることにより透明基板7の高さが変動しても、入射レーザ6で透明基板7の表面71を一定の速度で走査することができるので、ステージ18の位置情報を用いて、検出した欠陥の位置を正確に把握することができる。   At this time, even if the height of the transparent substrate 7 fluctuates by moving the transparent substrate 7 in the X direction at a constant speed, the surface 71 of the transparent substrate 7 is scanned at a constant speed by the incident laser 6. Therefore, the position of the detected defect can be accurately grasped using the position information of the stage 18.

以上のように、本実施例では、透明基板表面異物の検査において、基板の上下動に関わらず裏面異物の影響を劇的に低減することが可能になる。   As described above, in this embodiment, in the inspection of the transparent substrate surface foreign matter, it is possible to dramatically reduce the influence of the back foreign matter regardless of the vertical movement of the substrate.

なお、本実施例ではレーザ光源1を用いたが、これは特にレーザである必要はなく、発光ダイオードなど一般的な光源でも代替可能である。   In this embodiment, the laser light source 1 is used. However, this does not need to be a laser, and a general light source such as a light emitting diode can be used instead.

本実施例によれば、厚さが0.2mmから0.01mm程度の厚さのガラス基板又は透明フィルムの表面に付着した異物欠陥を、裏面側に付着した異物欠陥から分離して検出することが可能になる。   According to the present embodiment, the foreign object defect attached to the surface of the glass substrate or the transparent film having a thickness of about 0.2 mm to 0.01 mm is detected separately from the foreign object defect attached to the back side. Is possible.

〔変形例1〕
上記に説明した実施例1の変形例1を、図8を用いて説明する。図8に示した構成において、図1で説明した構成と同じ部品には、同じ番号を付してある。801はレーザ光源、802はレンズ、803はレーザ、804は鏡、806は入射レーザ、807は透明基板、809は反射レーザ、810は位置敏感型検出器、812は対物レンズ、813は検出器、821はステージである。図8に示した本変形例の構成において、是1で説明した角度可変機構5、散乱光11、表面異物14、信号処理部21、制御部22及び入出力部23については図示していないが、それらについては、図1と同様である。
[Modification 1]
Modification 1 of Example 1 demonstrated above is demonstrated using FIG. In the configuration shown in FIG. 8, the same components as those described in FIG. 801 is a laser light source, 802 is a lens, 803 is a laser, 804 is a mirror, 806 is an incident laser, 807 is a transparent substrate, 809 is a reflection laser, 810 is a position sensitive detector, 812 is an objective lens, 813 is a detector, 821 is a stage. In the configuration of this modification shown in FIG. 8, the angle variable mechanism 5, the scattered light 11, the surface foreign matter 14, the signal processing unit 21, the control unit 22, and the input / output unit 23, which are described in the first example, are not illustrated. These are the same as in FIG.

本変形例では、入射レーザ806をY方向に長いラインビームとし、検出器813をラインセンサとし、またこれと合わせて透明基板7を図のX方向に走査しながら検出器813の信号をモニタすることにより、透明基板7上の表面異物14の2次元分布を高速に検査することを可能にした。   In this modification, the incident laser 806 is a line beam that is long in the Y direction, the detector 813 is a line sensor, and the signal of the detector 813 is monitored while scanning the transparent substrate 7 in the X direction in FIG. Thus, the two-dimensional distribution of the surface foreign matter 14 on the transparent substrate 7 can be inspected at high speed.

本変形例において、位置敏感検出器810はラインビームに合わせた2次元センサとするか、Z方向に複数の受光素子(ピクセル)を配列した1次元のセンサをY方向に複数並べて構成したものとする。これによりラインビーム上の複数箇所で透明基板7の上下動を測定することが可能になる。また、複数箇所の反射レーザ809をモニタすることにより、1つの箇所で反射レーザ809が何らかの異常な挙動を示して基板上下動の測定が行えない場合でも、他の箇所の反射レーザ809を用いて基板上下動の測定を行うことが可能である。例えば、透明基板7に疵、突起、あるいは極端に大きな異物等が存在して反射レーザ809が異常な挙動を示すような場合にも、その影響を排除して確実に基板7の上下方向(Z方向)への変動を検出することが可能である。複数箇所の反射レーザ809のモニタ法として、例えば、極端な値を示す箇所を除去してそれ以外の箇所の信号の平均を取る方法がある。   In this modification, the position sensitive detector 810 is a two-dimensional sensor matched to the line beam, or a plurality of one-dimensional sensors in which a plurality of light receiving elements (pixels) are arranged in the Z direction are arranged in the Y direction. To do. This makes it possible to measure the vertical movement of the transparent substrate 7 at a plurality of locations on the line beam. Further, by monitoring the reflected lasers 809 at a plurality of locations, even if the reflected laser 809 exhibits some abnormal behavior at one location and cannot measure the vertical movement of the substrate, the reflected lasers 809 at other locations are used. It is possible to measure the vertical movement of the substrate. For example, even when wrinkles, protrusions, or extremely large foreign matters are present on the transparent substrate 7 and the reflected laser 809 behaves abnormally, the influence of the reflected laser 809 is eliminated and the vertical direction (Z Variation in the direction) can be detected. As a method of monitoring the reflection lasers 809 at a plurality of locations, for example, there is a method of removing a location showing an extreme value and averaging the signals at other locations.

図9に本変形例の構成で鏡804を振らずに透明基板7上の異物分布を測定した結果を示す。点の大きさは検出器813で測定した散乱光の強度を示す。図中、左下の角を座標の原点とした時、x座標の大きい側(図の右側)に散乱光強度の大きい点が多く見られるが、これらは実際には基板裏面の異物であり、基板の右側の部分が上昇(Z方向のずれ)により誤って検出されたものである。   FIG. 9 shows the result of measuring the distribution of foreign matter on the transparent substrate 7 without shaking the mirror 804 in the configuration of this modification. The size of the point indicates the intensity of scattered light measured by the detector 813. In the figure, when the lower left corner is the origin of coordinates, many points with high scattered light intensity can be seen on the side of the larger x coordinate (right side of the figure). The right-hand part is detected erroneously due to ascent (displacement in the Z direction).

図10に本変形例にて、位置敏感検出器810により測定した透明基板7の上下動量に基づき鏡804の角度(図5のΔmに相当)を振って位置敏感検出器810で検出する透明基板7の表面からの反射光の位置が常に一定となるように制御した場合の、異物分布測定結果である。図9の結果と比べ、左下の角を座標の原点とした時のx座標の大きい側に有った大きい点が無くなっていることがわかる。この結果から、検査した基板の表面は比較的清浄であるとの判定が得られた。   In this modification, the transparent substrate detected by the position sensitive detector 810 by swinging the angle of the mirror 804 (corresponding to Δm in FIG. 5) based on the vertical movement amount of the transparent substrate 7 measured by the position sensitive detector 810 in FIG. 7 is a measurement result of the foreign substance distribution when the position of the reflected light from the surface 7 is controlled so as to be always constant. Compared with the result of FIG. 9, it can be seen that there is no large point on the large side of the x coordinate when the lower left corner is the origin of the coordinate. From this result, it was determined that the surface of the inspected substrate was relatively clean.

以上のように、本変形例においても透明基板表面異物の検査において、基板の上下動に関わらず裏面異物の影響を劇的に低減することが可能である。   As described above, also in this modification, in the inspection of the transparent substrate front surface foreign matter, it is possible to dramatically reduce the influence of the back surface foreign matter regardless of the vertical movement of the substrate.

〔変形例2〕
実施例1の変形例2の構成を図11に示す。図11に示した構成において、図1で説明した構成と同じ部品には、同じ番号を付してある。1はレーザ光源、2はレンズ、3はレーザ、4は鏡、5は角度可変機構、6は入射レーザ、7は透明基板、8は透過レーザ、9は反射レーザ、10は位置敏感型検出器、11は散乱光、12は対物レンズ、13及び113は検出器、14は表面異物、16は裏面異物、122は半透明鏡、123及び124は結像レンズである。
[Modification 2]
The configuration of the second modification of the first embodiment is shown in FIG. In the configuration shown in FIG. 11, the same parts as those in the configuration described in FIG. 1 is a laser light source, 2 is a lens, 3 is a laser, 4 is a mirror, 5 is a variable angle mechanism, 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 8 is a transmission laser, 9 is a reflection laser, and 10 is a position sensitive detector. , 11 is scattered light, 12 is an objective lens, 13 and 113 are detectors, 14 is a foreign object on the front surface, 16 is a foreign object on the back surface, 122 is a translucent mirror, and 123 and 124 are imaging lenses.

本変形例では実施例1で説明した構成に、半透明鏡122、結像レンズ123、124、及び検出器113を追加し、表面異物14の像が検出器13表面に形成されると同時に、裏面異物16の像が検出器113表面に形成されるように配置したものである。   In this modification, a semitransparent mirror 122, imaging lenses 123 and 124, and a detector 113 are added to the configuration described in the first embodiment, and an image of the surface foreign matter 14 is formed on the detector 13 surface. The back foreign matter 16 is arranged so that an image of the backside foreign matter 16 is formed on the surface of the detector 113.

本変形例に示したような構成とすることにより、表面異物14だけでなく裏面異物16も同時に検査することが可能になる。この構成においても、反射レーザ9を位置敏感型検出器10で検出することにより、図示していないステージを駆動して透明基板7をX方向に一定の速度で移動させたときに、透明基板7の上下動を検知し、これにもとづき鏡4を振ることにより、入射レーザ6による透明基板7の表面71及び裏面72の照射位置を常に一定の速度で移動させることが可能になる。これにより、本変形例によれば、表面異物14と裏面異物16とを確実に識別して同時に検査することが可能になる。   By adopting the configuration as shown in this modification, not only the front surface foreign material 14 but also the back surface foreign material 16 can be inspected simultaneously. Also in this configuration, when the reflection laser 9 is detected by the position sensitive detector 10, the transparent substrate 7 is moved when the transparent substrate 7 is moved at a constant speed in the X direction by driving a stage (not shown). , And the mirror 4 is shaken based on the detected vertical movement, the irradiation position of the front surface 71 and the rear surface 72 of the transparent substrate 7 by the incident laser 6 can always be moved at a constant speed. Thereby, according to this modification, it is possible to reliably identify and simultaneously inspect the front surface foreign material 14 and the back surface foreign material 16.

〔変形例3〕
実施例1の変形例3の構成を図12に示す。図12に示した構成において、図1で説明した構成と同じ部品には、同じ番号を付してある。1はレーザ光源、2はレンズ、3はレーザ、4は鏡、6は入射レーザ、7は透明基板、8は透過レーザ、9は反射レーザ、10は位置敏感型検出器、11は散乱光、12は対物レンズ、13は検出器、14は表面異物、15は表面異物像、31は移動機構である。
[Modification 3]
The configuration of the third modification of the first embodiment is shown in FIG. In the configuration shown in FIG. 12, the same parts as those in the configuration described in FIG. 1 is a laser light source, 2 is a lens, 3 is a laser, 4 is a mirror, 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 8 is a transmission laser, 9 is a reflection laser, 10 is a position sensitive detector, 11 is scattered light, 12 is an objective lens, 13 is a detector, 14 is a surface foreign object, 15 is a surface foreign object image, and 31 is a moving mechanism.

本変形例は実施例1の鏡4を回転させる代わりに、移動機構31によりレーザ光源1を左右に移動させるようにしたものである。レンズ2に対してレーザ光源1をX方向に移動させることにより、レーザ3及び入射レーザ6の傾きが変化するため、透明基板7上の照射箇所が移動する。また、レーザ光源1の移動は位置敏感型検出器10の測定結果に基づき行うため、実施例1と全く同様、図示していないステージを駆動して透明基板7をX方向に一定の速度で移動させたときに、透明基板7が上下動(Z方向に変位)しても、入射レーザ6による透明基板7の表面71の照射箇所を一定の速度で移動させることが可能である。移動機構31としてガルバノメータまたはピエゾアクチュエータを使用すれば、透明基板7の上下動の速度に十分追従する制御が可能である。   In this modification, instead of rotating the mirror 4 of the first embodiment, the laser light source 1 is moved left and right by the moving mechanism 31. By moving the laser light source 1 with respect to the lens 2 in the X direction, the tilts of the laser 3 and the incident laser 6 change, so that the irradiation location on the transparent substrate 7 moves. Further, since the movement of the laser light source 1 is performed based on the measurement result of the position sensitive detector 10, the stage (not shown) is driven and the transparent substrate 7 is moved at a constant speed in the X direction as in the first embodiment. In this case, even if the transparent substrate 7 moves up and down (displaced in the Z direction), the irradiated portion of the surface 71 of the transparent substrate 7 by the incident laser 6 can be moved at a constant speed. If a galvanometer or a piezo actuator is used as the moving mechanism 31, it is possible to control to sufficiently follow the vertical movement speed of the transparent substrate 7.

以上のように、本変形例においても透明基板表面異物の検査において、基板の上下動に関わらず裏面異物の影響を劇的に低減可能である。   As described above, also in this modified example, in the inspection of the foreign substance on the surface of the transparent substrate, the influence of the foreign substance on the back surface can be dramatically reduced regardless of the vertical movement of the substrate.

〔変形例4〕
実施例1の変形例4の構成を図13に示す。図13に示した構成において、図1で説明した構成と同じ部品には、同じ番号を付してある。1はレーザ光源、2はレンズ、3はレーザ、4は鏡、6は入射レーザ、7は透明基板、8は透過レーザ、9は反射レーザ、10は位置敏感型検出器、11は散乱光、12は対物レンズ、13は検出器、14は表面異物、15は表面異物像、32はスリット、33は移動機構、112はリレーレンズである。
[Modification 4]
FIG. 13 shows the configuration of a fourth modification of the first embodiment. In the configuration shown in FIG. 13, the same parts as those in the configuration described in FIG. 1 is a laser light source, 2 is a lens, 3 is a laser, 4 is a mirror, 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 8 is a transmission laser, 9 is a reflection laser, 10 is a position sensitive detector, 11 is scattered light, Reference numeral 12 denotes an objective lens, 13 denotes a detector, 14 denotes a surface foreign matter, 15 denotes a surface foreign matter image, 32 denotes a slit, 33 denotes a moving mechanism, and 112 denotes a relay lens.

本変形例は実施例1及び変形例1〜3の入射レーザ6又は806の照射位置を制御する代わりに、検出器13による透明基板7上の検出箇所を制御するようにしたものである。透明基板7の表面71の上に表面異物14が存在すると、散乱光11が発生し、これが対物レンズ12によりスリット32の開口部321上に表面異物像15を形成する。もし、スリット32が表面異物14からの散乱光を通過させ、裏面異物16からの散乱光を遮蔽するような位置に置かれているなら、表面異物14からの散乱光のみがリレーレンズ112により検出器13上に到達する。   In this modified example, instead of controlling the irradiation position of the incident laser 6 or 806 in the first embodiment and the modified examples 1 to 3, the detection location on the transparent substrate 7 by the detector 13 is controlled. When the surface foreign matter 14 exists on the surface 71 of the transparent substrate 7, the scattered light 11 is generated, and this forms the surface foreign matter image 15 on the opening 321 of the slit 32 by the objective lens 12. If the slit 32 is placed at a position that allows the scattered light from the front surface foreign material 14 to pass therethrough and blocks the scattered light from the back surface foreign material 16, only the scattered light from the front surface foreign material 14 is detected by the relay lens 112. Reach on vessel 13.

ここで、透明基板7が上下動すると、入射レーザ6による基板7の表面71上の照射位置が左右(X方向)にシフトするが、この場合、基板7の表面71からの反射光を検出した位置敏感型検出器10の出力に応じて移動機構33を制御してスリット32の位置を図の矢印方向にシフトさせれば、基板7の表面71の入射レーザ6が照射された位置からの散乱光を検出器13にて取り込むことが可能である。移動機構33によるスリット32の矢印方向への移動は位置敏感型検出器10の測定結果に基づき行うため、図示していないステージを駆動して透明基板7をX方向に一定の速度で移動させたときに、透明基板7が上下動(Z方向に変位)しても、入射レーザ6による透明基板7の表面71の上の照明個所を一定の速度で移動させることが可能である。移動機構33としてガルバノメータまたはピエゾアクチュエータを使用すれば、透明基板7の上下動の速度に十分追従する制御が可能である。   Here, when the transparent substrate 7 moves up and down, the irradiation position on the surface 71 of the substrate 7 by the incident laser 6 shifts left and right (X direction). In this case, the reflected light from the surface 71 of the substrate 7 is detected. If the moving mechanism 33 is controlled in accordance with the output of the position sensitive detector 10 to shift the position of the slit 32 in the direction of the arrow in the figure, scattering from the position irradiated with the incident laser 6 on the surface 71 of the substrate 7 is performed. Light can be captured by the detector 13. Since the movement of the slit 32 in the arrow direction by the moving mechanism 33 is performed based on the measurement result of the position sensitive detector 10, the stage (not shown) is driven to move the transparent substrate 7 in the X direction at a constant speed. Sometimes, even if the transparent substrate 7 moves up and down (displaced in the Z direction), the illumination spot on the surface 71 of the transparent substrate 7 by the incident laser 6 can be moved at a constant speed. If a galvanometer or a piezo actuator is used as the moving mechanism 33, it is possible to perform control that sufficiently follows the vertical movement speed of the transparent substrate 7.

以上のように、本実施例においても透明基板表面異物の検査において、基板の上下動に関わらず裏面異物の影響を劇的に低減可能である。   As described above, also in this embodiment, in the inspection of the foreign matter on the surface of the transparent substrate, the influence of the foreign matter on the back surface can be dramatically reduced regardless of the vertical movement of the substrate.

〔変形例5〕
実施例1の変形例5の構成を図14に示す。図14に示した構成において、図1で説明した構成と同じ部品には、同じ番号を付してある。1はレーザ光源、2はレンズ、3はレーザ、4は鏡、6は入射レーザ、7は透明基板、8は透過レーザ、9は反射レーザ、10は位置敏感型検出器、11は散乱光、12は対物レンズ、13は検出器、14は表面異物、15は表面異物像、34は移動機構である。
[Modification 5]
FIG. 14 shows a configuration of a fifth modification of the first embodiment. In the configuration shown in FIG. 14, the same parts as those in the configuration described in FIG. 1 is a laser light source, 2 is a lens, 3 is a laser, 4 is a mirror, 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 8 is a transmission laser, 9 is a reflection laser, 10 is a position sensitive detector, 11 is scattered light, 12 is an objective lens, 13 is a detector, 14 is a surface foreign object, 15 is a surface foreign object image, and 34 is a moving mechanism.

本変形例は変形例4と同様、検出器13の検出位置を制御する方式であるが、変形例4で説明したスリット32を移動させる代わりに、移動機構34で検出器13を移動するようにしたものである。検出器13は表面異物14からの散乱光は入射するが、裏面異物16からの散乱光は入射しないような位置に置かれる。透明基板7の上下動(Z方向の変位)を位置敏感検出器10で検知した結果にもとづき、移動機構34を駆動して検出器13の位置を移動させる。これにより、変形例4の場合と同様に、図示していないステージを駆動して透明基板7をX方向に一定の速度で移動させたときに、透明基板7が上下動(Z方向に変位)しても、透明基板7の表面71の上の検出位置を一定の速度で移動させることが可能である。移動機構33としてガルバノメータまたはピエゾアクチュエータを使用すれば、透明基板7の上下動(Z方向の変位)の速度に十分追従する制御が可能である。   This modified example is a method for controlling the detection position of the detector 13 as in the modified example 4, but instead of moving the slit 32 described in the modified example 4, the detector 13 is moved by the moving mechanism 34. It is a thing. The detector 13 is placed at a position where scattered light from the front surface foreign material 14 is incident but scattered light from the back surface foreign material 16 is not incident. Based on the result of detecting the vertical movement (displacement in the Z direction) of the transparent substrate 7 by the position sensitive detector 10, the moving mechanism 34 is driven to move the position of the detector 13. As a result, as in the case of Modification 4, when the transparent substrate 7 is moved at a constant speed in the X direction by driving a stage (not shown), the transparent substrate 7 moves up and down (displaced in the Z direction). Even so, the detection position on the surface 71 of the transparent substrate 7 can be moved at a constant speed. If a galvanometer or a piezo actuator is used as the moving mechanism 33, it is possible to perform control that sufficiently follows the speed of vertical movement (displacement in the Z direction) of the transparent substrate 7.

以上のように、本実施例においても透明基板表面異物の検査において、基板の上下動に関わらず裏面異物の影響を劇的に低減可能である。   As described above, also in this embodiment, in the inspection of the foreign matter on the surface of the transparent substrate, the influence of the foreign matter on the back surface can be dramatically reduced regardless of the vertical movement of the substrate.

〔変形例6〕
実施例1の変形例6の構成を図15に示す。図15に示した構成において、図1で説明した構成と同じ部品には、同じ番号を付してある。1はレーザ光源、2はレンズ、3はレーザ、4は鏡、5は角度可変機構、6は入射レーザ、7は透明基板、8は透過レーザ、11は散乱光、12は対物レンズ、13は検出器、14は表面異物、15は表面異物像、35は焦点検出器である。
[Modification 6]
FIG. 15 shows the configuration of a sixth modification of the first embodiment. In the configuration shown in FIG. 15, the same parts as those in the configuration described in FIG. 1 is a laser light source, 2 is a lens, 3 is a laser, 4 is a mirror, 5 is an angle variable mechanism, 6 is an incident laser, 7 is a transparent substrate, 8 is a transmitted laser, 11 is scattered light, 12 is an objective lens, 13 is A detector, 14 is a surface foreign matter, 15 is a surface foreign matter image, and 35 is a focus detector.

本変形例は、透明基板7の上下動(Z方向の変位)を検出するのに、実施例1で説明した位置敏感型検出器10の代わりに、焦点検出器35を用いるものである。焦点検出器35は、顕微鏡などの自動焦点合せ機構に一般的に用いられるもので、入射レーザ6が透明基板7に入射する箇所の近傍に配置される。この焦点検出器35からの情報を元に、透明基板7の上下動を検知し、角度可変機構5を制御することにより、実施例1で説明したのと同様に、図示していないステージを駆動して透明基板7をX方向に一定の速度で移動させたときに、透明基板7が上下動(Z方向に変位)しても、透明基板7の表面71の上の検出位置を一定の速度で移動させることが可能である。   In this modification, a focus detector 35 is used instead of the position sensitive detector 10 described in the first embodiment to detect the vertical movement (displacement in the Z direction) of the transparent substrate 7. The focus detector 35 is generally used in an automatic focusing mechanism such as a microscope, and is disposed in the vicinity of a portion where the incident laser 6 is incident on the transparent substrate 7. Based on the information from the focus detector 35, the vertical movement of the transparent substrate 7 is detected and the angle variable mechanism 5 is controlled to drive a stage (not shown) as described in the first embodiment. When the transparent substrate 7 is moved in the X direction at a constant speed, even if the transparent substrate 7 moves up and down (displaces in the Z direction), the detection position on the surface 71 of the transparent substrate 7 is fixed at a constant speed. It is possible to move with.

以上のように6、本実施例においても透明基板表面異物の検査において、基板の上下動に関わらず裏面異物の影響を劇的に低減可能である。   As described above, also in the present embodiment, in the inspection of the foreign substance on the surface of the transparent substrate, the influence of the foreign substance on the back surface can be dramatically reduced regardless of the vertical movement of the substrate.

実施例1においては、透明基板7の表面側に付着した異物欠陥を裏面側に付着した欠陥から分離して検出する例について説明したが、実施例2においては、透明基板7の表面側に付着した異物欠陥の外に表面側の疵や欠け、へこみなどの欠陥を、裏面側の異物欠陥や疵、欠け、へこみなどの欠陥から分離して検出する例について図を用いて説明する。   In Example 1, although the example which isolate | separates and detects the foreign material defect adhering to the surface side of the transparent substrate 7 from the defect adhering to the back surface side was demonstrated in Example 2, it adheres to the surface side of the transparent substrate 7 An example of detecting defects such as wrinkles, chips and dents on the front side in addition to the foreign substance defects separated from the defects on the back side, such as defects, flaws, chips and dents, will be described with reference to the drawings.

図16は、実施例2における透明基板の欠陥検査装置の検出光学系200の概略の構成を示す。本実施例においては、図1で説明した実施例1の構成に対して、検出系を2系統備えた点が相違する。図16に示した構成において、図1で説明した実施例1の構成と同じ部品には、同じ番号を付してある。   FIG. 16 illustrates a schematic configuration of the detection optical system 200 of the transparent substrate defect inspection apparatus according to the second embodiment. The present embodiment is different from the configuration of the first embodiment described in FIG. 1 in that two detection systems are provided. In the configuration shown in FIG. 16, the same parts as those in the configuration of the first embodiment described with reference to FIG.

実施例2において、実勢例1で説明した図1の構成と異なる点は、対物レンズ211と検出器213とを組み合わせた第1の検出系と、対物レンズ221と検出器223とを組み合わせた第2の検出系とを備え、検出器213からの出力信号と検出器223からの出力信号とを処理して、透明基板7の表面の欠陥を検出し、この検出した欠陥の種類を分類する処理を実行する信号処理部231、ステージ18を制御すると共に信号処理部231で処理した信号・位置敏感型検出器10からの出力を受けて角度可変機構を制御する制御部232、制御部232から出力された検査の結果を表示したり、検査の条件を入力するための入出力部233を備えた点である。   The second embodiment differs from the configuration of FIG. 1 described in the first practical example in that a first detection system in which the objective lens 211 and the detector 213 are combined, and a first detection system in which the objective lens 221 and the detector 223 are combined. 2, processing the output signal from the detector 213 and the output signal from the detector 223 to detect defects on the surface of the transparent substrate 7 and classify the types of the detected defects Are output from the control unit 232 and the control unit 232 that control the angle variable mechanism in response to the output from the signal / position sensitive detector 10 processed by the signal processing unit 231. The input / output unit 233 is provided for displaying the inspection result and inputting the inspection condition.

図16に示した、実施例2における検出光学系200では、レーザ光源1から発射されたレーザ3は鏡4で反射され、入射レーザ6となって透明基板7の表面71に照射される。ここ透明基板7の表面71に異物欠陥14が存在すると、入射レーザ6が照射された異物欠陥14からは散乱光が発生する。この発生した散乱光のうち角度θdet1の方向(高角度方向)に散乱して対物レンズ212に入射した光は対物レンズ212を透過して結像面215に異物欠陥14の像を結像する。213は検出器で、結像面215に検出面が位置するように位置が調整されている。その結果、角度θdet1の方向に散乱した異物欠陥14からの散乱光の像は、検出器213により検出される。   In the detection optical system 200 according to the second embodiment shown in FIG. 16, the laser 3 emitted from the laser light source 1 is reflected by the mirror 4 to be incident on the surface 71 of the transparent substrate 7. When the foreign substance defect 14 exists on the surface 71 of the transparent substrate 7, scattered light is generated from the foreign substance defect 14 irradiated with the incident laser 6. Of the generated scattered light, the light that is scattered in the direction of the angle θdet1 (the high angle direction) and enters the objective lens 212 is transmitted through the objective lens 212 and forms an image of the foreign substance defect 14 on the imaging surface 215. Reference numeral 213 denotes a detector whose position is adjusted so that the detection surface is positioned on the image plane 215. As a result, an image of scattered light from the foreign substance defect 14 scattered in the direction of the angle θdet1 is detected by the detector 213.

一方、異物欠陥14で発生した散乱光のうち、角度θdet2の方向(低角度方向)に散乱して対物レンズ222に入射した光は対物レンズ222を透過して結像面225に異物欠陥14の像を結像する。223は検出器で、結像面225に検出面が位置するように位置が調整されている。その結果、角度θdet2の方向に散乱した異物欠陥14からの散乱光の像は、検出器223により検出される。   On the other hand, of the scattered light generated by the foreign object defect 14, the light that is scattered in the direction of the angle θdet 2 (low angle direction) and enters the objective lens 222 is transmitted through the objective lens 222 and is incident on the imaging surface 225. Form an image. Reference numeral 223 denotes a detector whose position is adjusted so that the detection surface is positioned on the imaging plane 225. As a result, the image of the scattered light from the foreign substance defect 14 scattered in the direction of the angle θdet2 is detected by the detector 223.

本実施例における透明基板7の表面71の高さの変動(Z方向の変位)に対しては、実施例1で説明したのと同様に、位置敏感型検出器10で検出した入射レーザ6の透明基板7の表面71からの反射光の検出信号に基づいて、制御部232で角度可変機構5を制御して鏡4の角度を調整することにより行う。   With respect to the fluctuation in the height of the surface 71 of the transparent substrate 7 in this embodiment (displacement in the Z direction), the incident laser 6 detected by the position sensitive detector 10 is the same as described in the first embodiment. Based on the detection signal of the reflected light from the surface 71 of the transparent substrate 7, the control unit 232 controls the angle variable mechanism 5 to adjust the angle of the mirror 4.

実施例2で検査対象とする欠陥は、図17に示すように異物欠陥14の外に、透明基板7の表面71の側に発生した疵欠陥241、欠け欠陥242及び凹欠陥243などである。   Defects to be inspected in the second embodiment include a defect 241, a chip defect 242, a concave defect 243 and the like generated on the surface 71 side of the transparent substrate 7 in addition to the foreign substance defect 14 as shown in FIG.

透明基板7の表面71の側にこれらの欠陥が存在したとき、それぞれの欠陥にθinの角度方向から入射レーザ6を照射すると、それぞれの欠陥により散乱光の発生の仕方が異なることが知られている。   When these defects are present on the surface 71 side of the transparent substrate 7, it is known that when each incident is irradiated with the incident laser 6 from the angle direction of θin, the method of generating scattered light differs depending on each defect. Yes.

即ち、異物欠陥14からは、θdet1の方向とθdet2の方向とにほぼ同じ強度の散乱光を発生する。これに対して凹欠陥243からはθdet1の方向に比べてθdet2の方向に比較的強い散乱光を発生する。また、疵欠陥241からは、θdet1の方向とθdet2の方向との方向に比較的幅が狭く連続した領域から散乱光を発生する。更に、欠け欠陥242からは、θdet1の方向とθdet2の方向とに、異物欠陥14の場合と比べて広がりをもって比較的大きな面積の領域の散乱光を発生する。従って、検出した欠陥に対して画像処理を行って欠陥の面積や形状などの画像特徴量を抽出することにより、検出した欠陥の種類を特定することができる。   That is, the foreign matter defect 14 generates scattered light having substantially the same intensity in the direction of θdet1 and the direction of θdet2. In contrast, the concave defect 243 generates relatively strong scattered light in the direction of θdet2 as compared to the direction of θdet1. Further, from the defect 241, scattered light is generated from a continuous region having a relatively narrow width in the direction of θdet1 and the direction of θdet2. Further, from the chip defect 242, scattered light is generated in a relatively large area in the direction of θdet <b> 1 and the direction of θdet <b> 2 with a wider area than in the case of the foreign substance defect 14. Therefore, it is possible to specify the type of detected defect by performing image processing on the detected defect and extracting an image feature amount such as the area and shape of the defect.

本実施例における検査の手順は実施例1で図6を用いて説明した手順と基本的には同じであるが、実施例1の場合にはS606で欠陥の有無を判定するだけであったのに対して、実施例2においては、図18に示すように、S606で欠陥有無の判定処理をし、欠陥のありなしをチェックし(S6061)、欠陥が無かった場合には図6のフローと同様に透明基板7の最終位置であるかをチェックする(S607)。一方、S6061のチェックで欠陥を検出した場合には、S606のサブステップとして、検出した欠陥を分類する欠陥分類工程(S6062)を実行する。   The procedure of the inspection in this embodiment is basically the same as the procedure described with reference to FIG. 6 in the first embodiment, but in the case of the first embodiment, only the presence / absence of a defect is determined in S606. On the other hand, in the second embodiment, as shown in FIG. 18, the defect presence / absence determination process is performed in S606, the presence / absence of a defect is checked (S6061), and if there is no defect, the flow of FIG. Similarly, it is checked whether it is the final position of the transparent substrate 7 (S607). On the other hand, when a defect is detected in the check of S6061, a defect classification step (S6062) for classifying the detected defect is executed as a sub-step of S606.

欠陥分類工程(S6062)の詳細を、図19に示す。欠陥分類工程(S6062)においては、先ず検出した欠陥のデータを入力し(S1901)、欠陥の座標データから欠陥の連続性をチェックして孤立欠陥であるかを判定する(S1902)。孤立欠陥であると判定された場合には(YESの場合)、高角度方向(θdet1)の検出器213の出力と低角度方向(θdet2)の検出器223の出力とを比較し(S1903)、両方の検出器とも欠陥信号を出力している場合には(YESの場合)異物欠陥と判断する(S1904)。また、一方の検出器しか欠陥信号を出力していないときには(S1903でNOの場合)、低角度方向(θdet2)の検出器223から欠陥信号が出力されているかをチェックし(S1905)、低角度方向(θdet2)の検出器223から欠陥信号が出力されている場合には(YESの場合)凹欠陥であると判定する(S1906)。一方、低角度方向(θdet2)の検出器223から欠陥信号が出力されておらず、高角度方向(θdet1)の検出器213から欠陥信号が検出されている場合には(S1905でNOの場合)、その他の欠陥と判定する(S1907)。   Details of the defect classification step (S6062) are shown in FIG. In the defect classification step (S6062), first, the detected defect data is input (S1901), and the continuity of the defect is checked from the defect coordinate data to determine whether it is an isolated defect (S1902). When it is determined that the defect is an isolated defect (in the case of YES), the output of the detector 213 in the high angle direction (θdet1) is compared with the output of the detector 223 in the low angle direction (θdet2) (S1903), If both detectors output a defect signal (YES), it is determined as a foreign object defect (S1904). When only one detector outputs a defect signal (NO in S1903), it is checked whether a defect signal is output from the detector 223 in the low angle direction (θdet2) (S1905). If a defect signal is output from the detector 223 in the direction (θdet2) (in the case of YES), it is determined that the defect is a concave defect (S1906). On the other hand, when the defect signal is not output from the detector 223 in the low angle direction (θdet2) and the defect signal is detected from the detector 213 in the high angle direction (θdet1) (NO in S1905). The other defect is determined (S1907).

S1902において、検出された欠陥が孤立欠陥ではないと判定された場合には(NOの場合)、その欠陥が線状の欠陥であるか否かを判定する(S1908)。線状の欠陥であると判定された場合、その欠陥を疵欠陥と判定する(S1909)。一方、線上ではなく、広がりをもった欠陥であると判定された場合には(S1908でNOの場合)、その欠陥を欠け欠陥であると判定する(S1910)。   If it is determined in S1902 that the detected defect is not an isolated defect (in the case of NO), it is determined whether or not the defect is a linear defect (S1908). If it is determined that the defect is a linear defect, the defect is determined to be a flaw defect (S1909). On the other hand, when it is determined that the defect is not on the line but has a spread (NO in S1908), the defect is determined to be a defective defect (S1910).

このようにして、検出した欠陥の種類を分類してその結果を入出力部233に画面上に表示して、出力する。   In this way, the types of detected defects are classified, and the results are displayed on the input / output unit 233 on the screen and output.

本実施例によれば、透明基板の裏面に存在する欠陥の影響を受けずに、表面の欠陥を確実に検出できると共に、検出して表面の欠陥を欠陥種ごとに分類して出力されるので、欠陥発生の原因を特定することが容易になり、早期に欠陥発生の対策を実施することが可能になる。   According to this embodiment, the surface defects can be reliably detected without being affected by the defects existing on the back surface of the transparent substrate, and the defects on the surface are detected and classified for each defect type, and output. Therefore, it becomes easy to specify the cause of the defect occurrence, and it becomes possible to take measures against the defect occurrence at an early stage.

なお、実施例1の変形例1乃至6で説明した構成は、本実施例に対しても適用することが可能である。   The configurations described in the first to sixth modifications of the first embodiment can also be applied to this embodiment.

1・・・レーザ光源 2・・・レンズ 3・・・レーザ 4・・・鏡 5・・・角度可変機構 6・・・入射レーザ 7・・・透明基板 8・・・透過レーザ 9・・・反射レーザ 10・・・位置敏感型検出器 11・・・散乱光 12、212、222・・・対物レンズ 13、113、213、223・・・検出器 14・・・表面異物 15・・・表面異物像 16・・・裏面異物 21・・・ステージ 22・・・半透明鏡 23、24・・・結像レンズ 31、33、34・・・移動機構 32・・・スリット 35・・・焦点検出器 112・・・リレーレンズ θin・・・入射角 θdet・・・検出角。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser light source 2 ... Lens 3 ... Laser 4 ... Mirror 5 ... Angle variable mechanism 6 ... Incident laser 7 ... Transparent substrate 8 ... Transmission laser 9 ... Reflected laser 10 ... Position sensitive detector 11 ... Scattered light 12, 212, 222 ... Objective lens 13, 113, 213, 223 ... Detector 14 ... Surface foreign matter 15 ... Surface Foreign object image 16 ... Backside foreign object 21 ... Stage 22 ... Translucent mirror 23, 24 ... Image forming lens 31, 33, 34 ... Movement mechanism 32 ... Slit 35 ... Focus detection 112 ... Relay lens θin ... Incident angle θdet ... Detection angle.

Claims (15)

光学的に透明な基板を載置して平面内で移動可能なステージ部と、
該ステージ部に載置されて光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射する照明光学系と、
該照明光学系により光が照射された前記光学的に透明な基板で散乱した光の像を検出する検出器を有する散乱光検出光学系と、
前記照明光学系により光が照射された前記光学的に透明な基板の表面の高さを検出する高さ検出系と、
前記散乱光検出光学系で検出した前記光学的に透明な基板で散乱した光の検出信号を処理して前記基板の表面の欠陥を検出する信号処理部と、
前記ステージ部と前記照明光学系部と前記散乱光検出光学系部と前記高さ検出系と前記信号処理部とを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記高さ検出系で検出した前記光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて前記照明光学系を制御して、前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整することにより、前記散乱光検出光学系の検出器に前記光学的に透明な基板の表面の像を投影することを特徴とする透明基板の欠陥検査装置。
A stage unit that is movable in a plane by placing an optically transparent substrate;
An illumination optical system that irradiates light from an oblique direction on the surface of the optically transparent substrate placed on the stage unit;
A scattered light detection optical system having a detector that detects an image of light scattered by the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system;
A height detection system for detecting the height of the surface of the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system;
A signal processing unit that detects a defect on the surface of the substrate by processing a detection signal of light scattered by the optically transparent substrate detected by the scattered light detection optical system;
A control unit that controls the stage unit, the illumination optical system unit, the scattered light detection optical system unit, the height detection system, and the signal processing unit;
The control unit controls the illumination optical system based on the height information of the surface of the optically transparent substrate detected by the height detection system, and is oblique to the surface of the optically transparent substrate. A defect inspection apparatus for a transparent substrate, wherein an image of the surface of the optically transparent substrate is projected onto a detector of the scattered light detection optical system by adjusting an incident angle of light emitted from the optical system.
前記照明光学系は、照明光を発射する光源と、該光源から発射された照明光をコリメートするレンズと、該レンズを透過した光の光路を変換する鏡と、該鏡の傾き角度を調整する角度可変機構とを備え、前記制御部は、前記高さ検出系で検出した前記光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて前記照明光学系の角度可変機構を制御して、前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整することを特徴とする請求項1記載の透明基板の欠陥検査装置。   The illumination optical system includes a light source that emits illumination light, a lens that collimates the illumination light emitted from the light source, a mirror that converts an optical path of light transmitted through the lens, and an inclination angle of the mirror. An angle variable mechanism, and the control unit controls the angle variable mechanism of the illumination optical system based on height information of the surface of the optically transparent substrate detected by the height detection system, and 2. The defect inspection apparatus for a transparent substrate according to claim 1, wherein an incident angle of light applied to the surface of the optically transparent substrate from an oblique direction is adjusted. 前記照明光学系は、照明光を発射する光源と、該光源の位置を移動させる移動機構と、前記光源から発射された照明光をコリメートするレンズと、該レンズを透過した光の光路を変換する鏡とを備え、前記制御部は、前記高さ検出系で検出した前記光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて前記照明光学系の移動機構を制御して、前記光源の位置を変化させることにより前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整することを特徴とする請求項1記載の透明基板の欠陥検査装置。   The illumination optical system converts a light source that emits illumination light, a moving mechanism that moves the position of the light source, a lens that collimates illumination light emitted from the light source, and an optical path of light transmitted through the lens. The control unit controls a moving mechanism of the illumination optical system based on height information of the surface of the optically transparent substrate detected by the height detection system, and controls the position of the light source. 2. The defect inspection apparatus for a transparent substrate according to claim 1, wherein an incident angle of light irradiated from an oblique direction to the surface of the optically transparent substrate is adjusted by changing the angle of the transparent substrate. 3. 光学的に透明な基板を載置して平面内で移動可能なステージ部と、
該ステージ部に載置されて光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射する照明光学系と、
該照明光学系により光が照射された前記光学的に透明な基板で散乱した光の像を検出する検出器を有する散乱光検出光学系と、
前記照明光学系により光が照射された前記光学的に透明な基板の表面の高さを検出する高さ検出系と、
前記散乱光検出光学系で検出した前記光学的に透明な基板で散乱した光の検出信号を処理して前記基板の表面の欠陥を検出する信号処理部と、
前記ステージ部と前記照明光学系部と前記散乱光検出光学系部と前記高さ検出系と前記信号処理部とを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記高さ検出系で検出した前記光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて前記散乱光検出光学系を制御して、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じた前記散乱光像の結像位置と前記散乱光検出光学系の検出器の位置とを合わせることを特徴とする透明基板の欠陥検査装置。
A stage unit that is movable in a plane by placing an optically transparent substrate;
An illumination optical system that irradiates light from an oblique direction on the surface of the optically transparent substrate placed on the stage unit;
A scattered light detection optical system having a detector that detects an image of light scattered by the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system;
A height detection system for detecting the height of the surface of the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system;
A signal processing unit that detects a defect on the surface of the substrate by processing a detection signal of light scattered by the optically transparent substrate detected by the scattered light detection optical system;
A control unit that controls the stage unit, the illumination optical system unit, the scattered light detection optical system unit, the height detection system, and the signal processing unit;
The control unit controls the scattered light detection optical system based on height information of the surface of the optically transparent substrate detected by the height detection system, and controls the surface of the optically transparent substrate. A defect inspection apparatus for a transparent substrate, wherein an image forming position of the scattered light image corresponding to a change in height is matched with a position of a detector of the scattered light detection optical system.
前記散乱光検出光学系は、対物レンズと光を通過させるスリットが形成されたスリット部と該スリット部を前記対物レンズの光軸に直角な方向に移動させる移動機構部と結像レンズとを更に備え、前記制御部は、前記高さ検出系で検出した前記光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて前記散乱光検出光学系の前記移動機構部を制御して、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じて変化する前記基板の表面からの散乱光像の結像位置に前記スリット部に形成されたスリットを移動させることを特徴とする請求項4記載の透明基板の欠陥検査装置。   The scattered light detection optical system further includes an objective lens, a slit portion formed with a slit through which light passes, a moving mechanism portion that moves the slit portion in a direction perpendicular to the optical axis of the objective lens, and an imaging lens. The control unit controls the moving mechanism unit of the scattered light detection optical system based on height information of the surface of the optically transparent substrate detected by the height detection system, and 5. The slit formed in the slit portion is moved to an imaging position of a scattered light image from the surface of the substrate that changes according to a change in the height of the surface of the transparent substrate. Inspection equipment for transparent substrates. 前記散乱光検出光学系は、対物レンズと前記検出器を前記対物レンズの光軸に直角な方向に移動させる移動機構部とを更に備え、前記制御部は、前記高さ検出系で検出した前記光学的に透明な基板の表面の高さ情報に基づいて前記散乱光検出光学系の前記移動機構部を制御して、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じて変化する前記基板の表面からの散乱光像の結像位置に前記検出器の位置を移動させることを特徴とする請求項4記載の透明基板の欠陥検査装置。   The scattered light detection optical system further includes an objective lens and a moving mechanism that moves the detector in a direction perpendicular to the optical axis of the objective lens, and the control unit detects the height detected by the height detection system. The moving mechanism of the scattered light detection optical system is controlled based on the height information of the surface of the optically transparent substrate, and changes according to the change in the height of the surface of the optically transparent substrate. The defect inspection apparatus for a transparent substrate according to claim 4, wherein the position of the detector is moved to an imaging position of a scattered light image from the surface of the substrate. 前記照明光学系は、一方向に長い線状の照明光を前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射し、前記散乱光検出光学系は、検出器を前記一方向に長い線状の照明光が照射された前記基板からの散乱光の像を検出する複数の画素を1次元又は2次元に配置したアレイセンサで構成したことを特徴とする請求項1又は4に記載の透明基板の欠陥検査装置。   The illumination optical system irradiates the surface of the optically transparent substrate with a linear illumination light that is long in one direction from an oblique direction, and the scattered light detection optical system is a linear light that is long in the one direction. 5. The transparent substrate according to claim 1, wherein the transparent substrate includes an array sensor in which a plurality of pixels that detect an image of scattered light from the substrate irradiated with the illumination light is arranged one-dimensionally or two-dimensionally. Defect inspection equipment. 前記高さ検出系は複数の画素を1次元又は2次元状に配列して構成した検出面を有し、前記照明光学系により光が照射された前記光学的に透明な基板の表面で反射した光を前記検出面で検出することにより前記光学的に透明な基板の表面の高さを検出することを特徴とする請求項1又は4に記載の透明基板の欠陥検査装置。   The height detection system has a detection surface configured by arranging a plurality of pixels in a one-dimensional or two-dimensional manner, and is reflected by the surface of the optically transparent substrate irradiated with light by the illumination optical system. 5. The transparent substrate defect inspection apparatus according to claim 1, wherein the height of the surface of the optically transparent substrate is detected by detecting light on the detection surface. 平面内で移動可能なステージ部に光学的に透明な基板を載置して一方向に移動させ、
該ステージ部で一方向に移動させた光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射し、
該光が照射された前記光学的に透明な基板で散乱した光の像を検出器で検出し、
前記光が照射された前記光学的に透明な基板の表面の高さを検出し、
前記検出した前記光学的に透明な基板で散乱した光の像の検出信号を処理して前記光学的に透明な基板の表面の欠陥を検出する透明基板の欠陥検査方法であって、
前記検出した基板の表面の高さの情報に基づいて前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整すること、または、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じた前記散乱光像の結像位置と前記検出器の位置とを合わせることにより、前記検出器で前記光学的に透明な基板の表面の欠陥の散乱光の像を検出することを特徴とする透明基板の欠陥検査方法。
Place an optically transparent substrate on a stage that can move in a plane and move it in one direction.
Irradiate light from an oblique direction to the surface of an optically transparent substrate moved in one direction by the stage part,
A detector detects an image of light scattered by the optically transparent substrate irradiated with the light,
Detecting the height of the surface of the optically transparent substrate irradiated with the light;
A transparent substrate defect inspection method for processing a detection signal of an image of light scattered on the detected optically transparent substrate to detect defects on the surface of the optically transparent substrate,
Adjusting the incident angle of the light irradiated from an oblique direction to the surface of the optically transparent substrate based on the detected information on the height of the surface of the substrate, or of the surface of the optically transparent substrate By aligning the image formation position of the scattered light image corresponding to a change in height and the position of the detector, the detector detects the image of the scattered light of the defect on the surface of the optically transparent substrate. A method for inspecting a defect in a transparent substrate.
前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射することを、光源から発射された光の光路を鏡で変換して前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射することにより行い、前記検出した基板の表面の高さの情報に基づいて前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整することを、前記検出した基板の表面の高さの情報に基づいて前記光路を変換する鏡の角度を調整することにより行うことを特徴とする請求項9記載の透明基板の欠陥検査方法。   Irradiating light from the oblique direction to the surface of the optically transparent substrate, converting the optical path of the light emitted from the light source with a mirror, and irradiating the surface of the optically transparent substrate from the oblique direction Adjusting the incident angle of the light applied to the optically transparent substrate surface from an oblique direction based on the detected height information on the surface of the substrate. The transparent substrate defect inspection method according to claim 9, wherein the inspection is performed by adjusting an angle of a mirror that converts the optical path based on height information. 前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射することを、光源から発射された光をレンズでコリメートし、該コリメートした光の光路を鏡で変換して前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射することにより行い、前記検出した基板の表面の高さの情報に基づいて前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整することを、前記光源の位置を前記レンズの光軸に直角な方向に対して変化させることにより前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射する光の入射角度を調整することにより行うことを特徴とする請求項9記載の透明基板の欠陥検査方法。   To irradiate light on the surface of the optically transparent substrate from an oblique direction, the light emitted from the light source is collimated by a lens, the optical path of the collimated light is converted by a mirror, and the optically transparent This is done by irradiating light on the surface of the substrate from an oblique direction, and adjusting the incident angle of the light irradiated on the surface of the optically transparent substrate from the oblique direction based on the detected information on the height of the surface of the substrate. This is done by adjusting the incident angle of the light that irradiates the surface of the optically transparent substrate from an oblique direction by changing the position of the light source with respect to the direction perpendicular to the optical axis of the lens. The defect inspection method for a transparent substrate according to claim 9. 前記基板で散乱した光の像を検出器で検出することを、前記基板で散乱した光を対物レンズで集光し、該対物レンズで集光された前記基板で散乱した光の結像位置に配置したスリットを透過させ、該スリットを透過した光を結像レンズで前記検出器の検出面上に結像させることにより行い、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じた前記散乱光像の結像位置と前記検出器の位置とを合わせることを、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じて変化する前記対物レンズによる前記基板の表面からの散乱光の結像位置に前記スリットを移動させることにより行うことを特徴とする請求項9記載の透明基板の欠陥検査方法。   Detecting an image of light scattered by the substrate with a detector, condensing the light scattered by the substrate with an objective lens, and at the imaging position of the light scattered by the substrate collected by the objective lens Transmitting through the arranged slit, and imaging the light transmitted through the slit on the detection surface of the detector with an imaging lens, according to the change in the height of the surface of the optically transparent substrate Scattering of the scattered light image from the surface of the substrate by the objective lens that changes in accordance with a change in the height of the surface of the optically transparent substrate is matched with the position of the detector. The transparent substrate defect inspection method according to claim 9, wherein the method is performed by moving the slit to a light imaging position. 前記基板で散乱した光の像を検出器で検出することを、前記基板で散乱した光を対物レンズで集光し、該対物レンズで集光された前記基板で散乱した光の結像位置に配置したスリットを透過させ、該スリットを透過した光を結像レンズで前記検出器の検出面上に結像させることにより行い、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じた前記散乱光像の結像位置と前記検出器の位置とを合わせることを、前記光学的に透明な基板の表面の高さの変化に応じて変化する前記基板の表面からの散乱光像の結像位置に前記検出器の位置を移動させることにより行うことを特徴とする請求項9記載の透明基板の欠陥検査方法。   Detecting an image of light scattered by the substrate with a detector, condensing the light scattered by the substrate with an objective lens, and at the imaging position of the light scattered by the substrate collected by the objective lens Transmitting through the arranged slit, and imaging the light transmitted through the slit on the detection surface of the detector with an imaging lens, according to the change in the height of the surface of the optically transparent substrate Matching the imaging position of the scattered light image with the position of the detector means that the scattered light image from the surface of the substrate changes according to the change in the height of the surface of the optically transparent substrate. The transparent substrate defect inspection method according to claim 9, wherein the detection is performed by moving the position of the detector to an image position. 前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から光を照射することを、一方向に長い線状の照明光を前記光学的に透明な基板の表面に斜め方向から照射することにより行い、前記光学的に透明な基板で散乱した光の像を検出器で検出することを、複数の画素を1次元又は2次元に配置したアレイセンサで構成した検出器で前記一方向に長い線状の照明光が照射された前記基板からの散乱光の像を検出することにより行うことを特徴とする請求項9記載の透明基板の欠陥検査方法。   Irradiating light from the oblique direction to the surface of the optically transparent substrate is performed by irradiating the surface of the optically transparent substrate from an oblique direction with linear illumination light that is long in one direction, The detection of an image of light scattered by an optically transparent substrate using a detector is a linear illumination that is long in one direction with a detector composed of an array sensor in which a plurality of pixels are arranged one-dimensionally or two-dimensionally. The transparent substrate defect inspection method according to claim 9, wherein the inspection is performed by detecting an image of scattered light from the substrate irradiated with light. 前記光が照射された前記光学的に透明な基板の表面の高さを検出することを、前記光が照射された前記光学的に透明な基板の表面からの反射光を複数の画素を1次元又は2次元状に配列して構成した検出面を有する検出器で検出し、該検出器で検出した信号を処理することにより前記基板の表面の高さを検出することを特徴とする請求項9記載の透明基板の欠陥検査方法。   Detecting the height of the surface of the optically transparent substrate irradiated with the light, one-dimensionally reflecting a plurality of pixels from the surface of the optically transparent substrate irradiated with the light. Alternatively, the height of the surface of the substrate is detected by detecting with a detector having a detection surface configured in a two-dimensional arrangement and processing a signal detected by the detector. The transparent substrate defect inspection method according to claim.
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