JP2647051B2 - Appearance inspection device - Google Patents

Appearance inspection device

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JP2647051B2
JP2647051B2 JP7809995A JP7809995A JP2647051B2 JP 2647051 B2 JP2647051 B2 JP 2647051B2 JP 7809995 A JP7809995 A JP 7809995A JP 7809995 A JP7809995 A JP 7809995A JP 2647051 B2 JP2647051 B2 JP 2647051B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ウェハ(半導体基板)
の外観検査を行う外観検査装置に関し、特に半導体集積
回路の製造プロセスで生じたウェハ上の不良箇所の検出
を行う外観検査装置に関する。
The present invention relates to a wafer (semiconductor substrate)
More particularly, the present invention relates to a visual inspection apparatus for detecting a defective portion on a wafer generated in a semiconductor integrated circuit manufacturing process.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ウェハの外観検査を行う手法とし
ては、パターンマッチングの手法により自動的に外観検
査を行う外観検査装置を使用する手法と、人手による目
視検査によって外観検査を行う手法とが存在した。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of performing a visual inspection of a wafer, there are a method of using a visual inspection device for automatically performing a visual inspection by a pattern matching method and a method of performing a visual inspection by a manual visual inspection. Were present.

【0003】図6は、パターンマッチングにより自動的
に外観検査を行う外観検査装置の一例の構成を示すブロ
ック図である。なお、この外観検査装置は、特開平4−
107946号公報に係る「自動外観検査装置」に該当
する(ちなみに、当該公報に係る発明は自動外観検査装
置における適切なしきい値の設定手法を開示する発明で
ある)。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an example of an appearance inspection apparatus for automatically performing an appearance inspection by pattern matching. This appearance inspection apparatus is disclosed in
It corresponds to the "automatic visual inspection device" according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 107946 (the invention according to the publication discloses an appropriate threshold setting method in the automatic visual inspection device).

【0004】この外観検査装置では、図6に示すよう
に、XYステージ601の上面に試料台602が取り付
けられ、試料台602上にウェハ603(被検査物(試
料)であるウェハ)がセットされる。
In this appearance inspection apparatus, as shown in FIG. 6, a sample stage 602 is mounted on an upper surface of an XY stage 601, and a wafer 603 (a wafer to be inspected (sample)) is set on the sample stage 602. You.

【0005】また、ウェハ603の表面を照明するため
に光源604が設けられ、光源604の光路上に集光レ
ンズ605が配置されている。
[0005] A light source 604 is provided for illuminating the surface of the wafer 603, and a condenser lens 605 is arranged on the optical path of the light source 604.

【0006】ウェハ603の上部には対物レンズ606
が配置され、対物レンズ606の上部でかつ集光レンズ
605の出射光路上にハーフミラー607が配置されて
いる。
An objective lens 606 is provided above the wafer 603.
Are arranged, and a half mirror 607 is arranged above the objective lens 606 and on the emission optical path of the condenser lens 605.

【0007】さらに、対物レンズ606の合焦位置に
は、撮像手段608が配置されている。撮像手段608
は、ウェハ603からの反射光を光電変換するもので、
一次元ラインセンサまたは二次元的なITV(Indu
strial TeleVision。工業用テレビ)
カメラを用いて構成されている。撮像手段608は、被
検査物(ウェハ603)の画像を撮影する。
[0007] Further, an image pickup means 608 is arranged at a focus position of the objective lens 606. Imaging means 608
Is for photoelectrically converting the reflected light from the wafer 603,
One-dimensional line sensor or two-dimensional ITV (Indu
trial TeleVision. Industrial television)
It is configured using a camera. The imaging unit 608 captures an image of the inspection object (wafer 603).

【0008】差分検出回路611は、2つのチップ(例
えば、図7中の第nチップおよび第(n+1)チップ)
における同一位置(例えば、図7中の(i,j)の位
置)の2つのパターン部分(例えば、図7中の斜線部。
後述する本発明における「検査エリア」に該当する)の
画像信号(撮像手段608により撮影された画像が信号
検出回路609により変換された信号)を比較し、両パ
ターンの差を示す差分値を算出する(この比較において
は画像記憶部610内のデータが利用される)。
The difference detection circuit 611 includes two chips (for example, an n-th chip and an (n + 1) -th chip in FIG. 7).
At the same position (for example, the position of (i, j) in FIG. 7).
An image signal (corresponding to an “inspection area” in the present invention described later) (a signal obtained by converting an image captured by the imaging unit 608 by the signal detection circuit 609) is compared to calculate a difference value indicating a difference between the two patterns. (In this comparison, data in the image storage unit 610 is used).

【0009】欠陥判定部612は、その差分値およびし
きい値(しきい値レジスタ614内のしきい値)に基づ
いて欠陥を判定する。すなわち、その差分値が一定以上
である場合に「欠陥が存在する」と判定する。
[0009] The defect determining unit 612 determines a defect based on the difference value and the threshold value (the threshold value in the threshold value register 614). That is, when the difference value is equal to or more than a certain value, it is determined that “a defect exists”.

【0010】なお、上述の特開平4−107946号公
報に係る発明は、差分画像記憶部613および主制御部
615等の作用により、一定間隔に多数のしきい値を設
定して欠陥の検出数を求め、差分値の分布を基に統計的
な処理により最適なしきい値を求めることを骨子として
いる。
In the invention according to the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-107946, a large number of thresholds are set at regular intervals by the operation of the difference image storage unit 613 and the main control unit 615 to detect the number of defects. The main point is to obtain the optimum threshold value by statistical processing based on the distribution of the difference value.

【0011】ところで、外観検査では、以下の〜等
に示すような各種の検査項目について不良の有無が判定
される。
By the way, in the appearance inspection, the presence or absence of a defect is determined for various inspection items as shown in the following.

【0012】 パターンの誤った切断または結合,寸
法異常,形状不良および未露光といった露光不良(フォ
トリソグラフィプロセスでの露光不良)に起因する不良
の有無に関する検査項目(露光不良検査項目)
Inspection items (exposure defect inspection items) relating to the presence or absence of defects caused by exposure defects (exposure defects in the photolithography process) such as erroneous cutting or joining of patterns, dimensional abnormalities, shape defects, and unexposed.

【0013】 フォトレジストの膜厚異常,塗布むら
およびレジスト未塗布といった塗布不良に起因する不良
の有無に関する検査項目(塗布不良検査項目)
Inspection items related to presence / absence of defects caused by coating defects such as abnormal film thickness of photoresist, coating unevenness, and uncoated resist (coating defective inspection item)

【0014】 オーバ現像,アンダー現像および部分
的未現像といった現像不良に起因する不良の有無に関す
る検査項目(現像不良検査項目)
Inspection items related to the presence / absence of defects due to development defects such as over-development, under-development, and partial undevelopment (development defect inspection items)

【0015】 ウェハ表面のキズおよびゴミの付着と
いった環境に起因する不良の有無に関する検査項目(環
境不良検査項目)
Inspection items related to the presence or absence of defects due to the environment such as scratches and dust on the wafer surface (environmental defect inspection items)

【0016】上述した各種の検査項目のうち、パターン
の誤った切断または結合や寸法異常に関する露光不良検
査項目については、パターンマッチングという手法を用
いなければ検査することができない。しかし、これ以外
の〜の検査項目については、パターンマッチングの
手法を用いなくても、ウェハ表面にスポットライト光を
照射し、これにより発生する散乱光を用いた目視検査に
より不良の有無の判定を行うことが可能であることが知
られている。
Of the various inspection items described above, an exposure defect inspection item relating to erroneous cutting or joining of a pattern or dimensional abnormality cannot be inspected unless a method called pattern matching is used. However, for the other inspection items (1) to (4), even without using a pattern matching method, the surface of the wafer is irradiated with spotlight light, and the presence or absence of a defect is determined by a visual inspection using scattered light generated thereby. It is known that it is possible to do so.

【0017】従来の外観検査の手法における第2の手法
である「目視検査による手法」は、このような検査項目
について適用されている。
The "visual inspection method" which is the second method in the conventional visual inspection method is applied to such inspection items.

【0018】目視検査による外観検査では、上述のよう
に散乱光を人間が官能する官能検査に伴う判断が行わ
れ、多くの被検査チップに対して同一の作業者による長
時間の検査の継続が必要となっていた。
In the visual inspection by visual inspection, the judgment accompanying the sensory inspection in which the scattered light is sensed by a human is performed as described above, and the same operator can continue to inspect many chips to be inspected for a long time. Was needed.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の外観検
査装置(パターンマッチングの手法が用いられる外観検
査装置)には、以下のおよびに示すような問題点が
存在した。
The above-described conventional appearance inspection apparatus (appearance inspection apparatus using a pattern matching technique) has the following problems.

【0020】 パターンマッチングの手法が用いられ
て不良箇所の検出が行われているので、チップ内のパタ
ーンを全て解像させる能力が光学系に必要とされる。こ
のため、現在の半導体集積回路の微細化(チップ内のパ
ターンの最小線幅は0.5μm前後とハーフミクロンの
領域に達している)に鑑みると、チップ内のパターン
(サブミクロンのパターン)を解像させるために、かな
り高倍率な対物レンズを備えた光学系を用いなければな
らない。これにより、一度に比較検査できる領域は光学
系の視野の大きさに限定されて非常に小さい範囲となっ
てしまい、ウェハ全面を検査するために1時間〜2時間
という長時間が必要になる。すなわち、微視的な画像情
報をパターンマッチングという手法を用いて判別するこ
とによってパターン部分の欠陥を識別しているために、
高倍率・高精度の光学系が必要となり、検査に長時間が
必要となる。
Since a defective portion is detected by using a pattern matching technique, the optical system needs to have the ability to resolve all the patterns in the chip. For this reason, in view of the current miniaturization of the semiconductor integrated circuit (the minimum line width of the pattern in the chip is about 0.5 μm, which reaches a half-micron area), the pattern (sub-micron pattern) in the chip is For resolution, an optical system with a rather high magnification objective must be used. As a result, the area that can be compared and inspected at one time is limited to the size of the field of view of the optical system and becomes a very small range, and it takes a long time of 1 to 2 hours to inspect the entire wafer. That is, since the defect of the pattern portion is identified by determining the microscopic image information using a method called pattern matching,
A high-magnification and high-precision optical system is required, and a long time is required for inspection.

【0021】 現在実用化されているこの種の外観検
査装置は非常に高価である(上述のように高倍率・高精
度の光学系が必要となること等に起因している)。
This type of visual inspection apparatus currently in practical use is very expensive (because it requires an optical system with high magnification and high accuracy as described above).

【0022】以上のような従来の外観検査装置における
問題点の存在に鑑みると、量産現場に外観検査装置を導
入して全てのウェハの外観検査を自動化することは現実
的には大変困難であった。
In view of the above-described problems in the conventional visual inspection apparatus, it is actually very difficult to introduce a visual inspection apparatus in a mass production site and automate the visual inspection of all wafers. Was.

【0023】したがって、上述のような目視検査による
外観検査が行われ、少なくともパターンマッチングを用
いた自動外観検査(従来の外観検査装置による外観検
査)と目視検査とが併用されている(例えば、パターン
マッチングでしか行えない検査項目については外観検査
装置による自動外観検査が行われ、他の検査項目につい
ては目視検査が行われている)。
Therefore, the above-described visual inspection is performed by visual inspection, and at least an automatic visual inspection using pattern matching (appearance inspection by a conventional visual inspection device) and a visual inspection are used in combination (for example, pattern inspection). For inspection items that can only be performed by matching, an automatic appearance inspection is performed by an appearance inspection device, and for other inspection items, a visual inspection is performed.)

【0024】しかしながら、目視検査による外観検査で
は、官能検査に伴う判断や同一の作業者による長時間の
検査の継続が必要になるので、判断ミスに基づく製品
(外観検査工程を経て製造される半導体製品)の品質の
低下という問題点や作業者の視力低下といった健康上の
問題点が生じることがあった。
However, in the visual inspection by visual inspection, it is necessary to make a judgment accompanying the sensory inspection and to continue the inspection for a long time by the same operator, so that a product based on a judgment error (a semiconductor manufactured through the visual inspection step) is required. Product) and health problems such as a decrease in worker's eyesight.

【0025】このように、半導体製造工程における製品
の安定化と作業者の労働環境の改善とを図る意味から、
「目視検査の工程の自動化」は半導体製造の分野で重要
な課題の1つとなっていた。
As described above, from the viewpoint of stabilizing products in the semiconductor manufacturing process and improving the working environment of workers,
“Automation of visual inspection process” has been one of the important issues in the field of semiconductor manufacturing.

【0026】本発明の目的は、上述の点に鑑み、従来で
あれば目視検査により行われてきた検査項目(露光不良
検査項目以外の検査項目)について、自動的に短時間で
外観検査を行うことができる外観検査装置を提供するこ
とにある。これにより、製品の品質の安定化および作業
者の健康問題の解決を図るという目的を達成することが
できる。また、パターンマッチングの手法による従来の
外観検査装置による外観検査よりも、高速および安価な
外観検査を実現できる。
In view of the above, an object of the present invention is to automatically perform a visual inspection of an inspection item (an inspection item other than an exposure failure inspection item) which has been conventionally performed by a visual inspection in a short time. It is an object of the present invention to provide a visual inspection device capable of performing the above. Thereby, the object of stabilizing the quality of the product and solving the health problem of the worker can be achieved. Further, it is possible to realize a faster and cheaper appearance inspection than the appearance inspection using a conventional appearance inspection apparatus using a pattern matching technique.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】本発明の外観検査装置
は、ウェハが設置され、検査エリアの大きさに基づく単
位駆動量毎に駆動するXYステージと、前記XYステー
ジ上のウェハ内の各チップにおける各検査エリアに対し
て斜め上方向から光を照射するスポットライトと、前記
XYステージの上方に配置され、前記スポットライトに
より照射された光に対する各検査エリアでの散乱光の強
度を検出し光強度データを測定する光強度検出センサ
と、前記XYステージ上のウェハ内の各チップにおける
各検査エリアの大きさに基づいて前記光強度検出センサ
の受光範囲を設定するようにブラインド幅を絞る自動可
変ブラインドと、光強度データの測定時に、検査エリア
の大きさに適合するように、前記XYステージの単位駆
動量の設定の制御と前記自動可変ブラインドのブライン
ド幅の絞りの制御とを行い、前記光強度検出センサによ
り測定された光強度データと予め求められているしきい
値とに基づいて被検査チップの良/不良を判定する制御
用コントローラと、しきい値検出用ウェハ内の各チップ
における同一位置の複数の検査エリアに関する光強度デ
ータに対する統計的手法による処理に基づき、前記制御
用コントローラによる被検査チップの良/不良の判定で
使用されるしきい値を設定する統計処理用コンピュータ
とを有する。
An appearance inspection apparatus according to the present invention comprises an XY stage on which a wafer is installed and driven for each unit drive amount based on the size of an inspection area, and each chip in the wafer on the XY stage. A spotlight for irradiating each inspection area with light from an obliquely upward direction, and a light that is disposed above the XY stage and detects the intensity of scattered light in each inspection area with respect to the light irradiated by the spotlight. A light intensity detection sensor for measuring intensity data, and an automatic variable for narrowing a blind width so as to set a light receiving range of the light intensity detection sensor based on the size of each inspection area on each chip in a wafer on the XY stage. When controlling the blind and light intensity data, control the setting of the unit drive amount of the XY stage so as to match the size of the inspection area. Control for controlling the blind width of the automatic variable blind, and judging good / defective of the chip to be inspected based on the light intensity data measured by the light intensity detection sensor and a predetermined threshold value. Based on statistical processing of light intensity data for a plurality of inspection areas at the same position on each chip in the threshold value detection wafer, based on the statistical controller. A statistical processing computer for setting a threshold value to be used.

【0028】[0028]

【作用】本発明の外観検査装置では、XYステージ(ウ
ェハが設置されるXYステージ)が検査エリアの大きさ
に基づく単位駆動量毎に駆動し、スポットライトがXY
ステージ上のウェハ内の各チップにおける各検査エリア
に対して斜め上方向から光を照射し、XYステージの上
方に配置される光強度検出センサがスポットライトによ
り照射された光に対する各検査エリアでの散乱光の強度
を検出し光強度データを測定し、自動可変ブラインドが
XYステージ上のウェハ内の各チップにおける各検査エ
リアの大きさに基づいて光強度検出センサの受光範囲を
設定するようにブラインド幅を絞り、制御用コントロー
ラが光強度データの測定時に検査エリアの大きさに適合
するようにXYステージの単位駆動量の設定の制御と自
動可変ブラインドのブラインド幅の絞りの制御とを行い
光強度検出センサにより測定された光強度データと予め
求められているしきい値とに基づいて被検査チップの良
/不良を判定し、統計処理用コンピュータがしきい値検
出用ウェハ内の各チップにおける同一位置の複数の検査
エリアに関する光強度データに対する統計的手法による
処理に基づき制御用コントローラによる被検査チップの
良/不良の判定で使用されるしきい値を設定する。
In the appearance inspection apparatus of the present invention, the XY stage (XY stage on which the wafer is placed) is driven for each unit drive amount based on the size of the inspection area, and the spotlight is driven by the XY stage.
Light is applied to each inspection area of each chip in the wafer on the stage from an obliquely upward direction, and a light intensity detection sensor disposed above the XY stage is used to detect light emitted by the spotlight in each inspection area. The intensity of the scattered light is detected, the light intensity data is measured, and the automatic variable blind is set such that the light receiving range of the light intensity detection sensor is set based on the size of each inspection area of each chip on the wafer on the XY stage. The width is reduced, and the controller controls the setting of the unit drive amount of the XY stage and the control of the blind width of the automatic variable blind so as to adapt to the size of the inspection area when measuring the light intensity data. Determining whether the chip to be inspected is good or bad based on the light intensity data measured by the detection sensor and a predetermined threshold value; Used by the control computer based on statistical processing of light intensity data on a plurality of inspection areas at the same position on each chip in the wafer for threshold value detection by the control controller to determine whether the chip to be inspected is good or defective. Set the threshold to be set.

【0029】[0029]

【実施例】次に、本発明について図面を参照して詳細に
説明する。
Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0030】図1は、本発明の外観検査装置の第1の実
施例の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a first embodiment of the appearance inspection apparatus of the present invention.

【0031】本実施例の外観検査装置は、ウェハ1と、
XYステージ2と、制御用コントローラ3と、光強度検
出センサ4と、自動可変ブラインド5(絞り機構)と、
スポットライト6と、統計処理用コンピュータ7とを含
んで構成されている。
The visual inspection apparatus of this embodiment includes a wafer 1
An XY stage 2, a control controller 3, a light intensity detection sensor 4, an automatic variable blind 5 (aperture mechanism),
It includes a spotlight 6 and a computer 7 for statistical processing.

【0032】図2は、XYステージ2上のウェハ1にお
ける各チップと、当該チップにおける各検査エリアとを
示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing each chip on the wafer 1 on the XY stage 2 and each inspection area on the chip.

【0033】図4は、本実施例の外観検査装置の処理を
示す流れ図である。この処理は、しきい値設定処理ステ
ップ40と、光強度データ測定ステップ41と、不良有
無自動判定ステップ42とからなる。また、しきい値設
定処理ステップ40は、光強度データ取得ステップ40
1と、目視検査選別結果取得ステップ402と、良品デ
ータ抽出ステップ403と、平均値等算出ステップ40
4と、不良品データ抽出ステップ405と、不良品デー
タ分割ステップ406と、最小値・最大値抽出ステップ
407と、しきい値設定ステップ408とからなる。
FIG. 4 is a flowchart showing the processing of the appearance inspection apparatus of this embodiment. This processing includes a threshold value setting processing step 40, a light intensity data measurement step 41, and a defect automatic determination step 42. The threshold value setting processing step 40 includes a light intensity data acquisition step 40.
1, a step 402 for obtaining a visual inspection selection result, a step 403 for extracting non-defective data, and a step 40 for calculating an average value or the like.
4, a defective data extraction step 405, a defective data division step 406, a minimum / maximum value extraction step 407, and a threshold value setting step 408.

【0034】図5は、統計処理用コンピュータ7による
しきい値設定処理(図4中のしきい値設定処理ステップ
40によって実現される処理)の際の動作を説明するた
めの図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the statistical processing computer 7 in the threshold setting processing (processing realized by the threshold setting processing step 40 in FIG. 4).

【0035】次に、このように構成された本実施例の外
観検査装置の動作について説明する。
Next, the operation of the thus-configured appearance inspection apparatus of this embodiment will be described.

【0036】第1に、予めしきい値が設定されているこ
とを前提として(しきい値設定処理ステップ40参
照)、実際に外観検査が行われる際の動作について説明
する。なお、しきい値設定処理ステップ40の処理の詳
細については、後述する。
First, assuming that a threshold value has been set in advance (see threshold value setting processing step 40), an operation when an appearance inspection is actually performed will be described. The details of the threshold value setting processing step 40 will be described later.

【0037】検査者は、ウェハ1(被検査物であるウェ
ハ)をXYステージ2上にセットする。
The inspector sets the wafer 1 (the wafer to be inspected) on the XY stage 2.

【0038】図2に示すように、ウェハ1上には、複数
のチップ(チップ,,…)が形成されている。各チ
ップは、外観検査に関しては、10個程度(図2の例で
は、チップ〜の9個)の検査エリアに分割して取り
扱われる。
As shown in FIG. 2, a plurality of chips (chips,...) Are formed on the wafer 1. Each chip is divided into approximately 10 (in the example of FIG. 2, 9 chips) inspection area and handled in appearance inspection.

【0039】検査エリアの寸法(大きさ)は、散乱光を
検出するために適切なように、すなわち輝度分布が揃っ
たエリアを1つの検査エリアとするように、設定され
る。例えば、メモリチップでは、セル部と周辺部や、マ
イクロコンピュータでは、ROM(Read Only
Memory)部,RAM(Random Acce
ss Memory)部,データバス部等の配線の形状
が繰り返され輝度分布が揃ったエリアに容易に分割する
ことができる。
The size (size) of the inspection area is set so as to be appropriate for detecting scattered light, that is, so that an area having a uniform luminance distribution is one inspection area. For example, in a memory chip, a cell part and a peripheral part are used, and in a microcomputer, a ROM (Read Only) is used.
Memory), RAM (Random Access)
It can be easily divided into areas in which the shape of wiring such as a ss memory part and a data bus part is repeated and the luminance distribution is uniform.

【0040】なお、上述の「10個程度」とは、8個〜
12個の範囲をいい(図2では、9個である)、経験的
に妥当な数値として求められたものである。ただし、こ
の数値は、あくまでも例であって、検査エリアが散乱光
を検出するために適切なエリア(輝度分布の揃ったエリ
ア)になるように、外観検査の各種環境に応じて、他の
数値を設定できることはいうまでもない。
It should be noted that the above "about 10" means 8 to
Twelve ranges (9 in FIG. 2) are empirically determined as appropriate numerical values. However, this numerical value is merely an example, and other numerical values may be set in accordance with various environments of the visual inspection so that the inspection area is an appropriate area for detecting scattered light (an area having uniform luminance distribution). It is needless to say that can be set.

【0041】XYステージ2は、制御用コントローラ3
の制御により、被検査物であるウェハ1上に形成されて
いるチップ(以下、被検査チップという)において設定
された検査エリアの大きさに基づく単位駆動量(X方向
およびY方向(直行座標における横方向および縦方向)
の単位駆動量)毎に駆動することができる。
The XY stage 2 includes a control controller 3
Controls the unit drive amount (X direction and Y direction (in the orthogonal coordinates) based on the size of the inspection area set in the chip formed on the wafer 1 (hereinafter, referred to as the chip to be inspected) which is the inspection object. Horizontal and vertical)
(A unit drive amount).

【0042】XYステージ2の上方には、光強度検出セ
ンサ4が配置されている。また、光強度検出センサ4の
受光部の光学系には、自動可変ブラインド5が備えられ
ている。自動可変ブラインド5のブラインド幅の絞り
は、制御用コントローラ3の制御により変えることがで
きる。このブラインド幅は、被検査チップにおいて設定
された検査エリアに適合するものである。
Above the XY stage 2, a light intensity detection sensor 4 is disposed. The optical system of the light receiving section of the light intensity detection sensor 4 includes an automatic variable blind 5. The aperture of the blind width of the automatic variable blind 5 can be changed under the control of the controller 3. This blind width is adapted to the inspection area set on the chip to be inspected.

【0043】ウェハ1の表面に対して斜め上方から光を
照射できる位置に、スポットライト6が配置されてい
る。スポットライト6は、各検査エリアに対して斜め上
方から光を照射する。
The spotlight 6 is disposed at a position where light can be irradiated from obliquely above the surface of the wafer 1. The spotlight 6 irradiates each inspection area with light obliquely from above.

【0044】光強度検出センサ4は、スポットライト6
により照射された光に対する各検査エリアでの散乱光の
強度を検出し、その散乱光の強度を示すデータ(光強度
データ)を測定する。
The light intensity detection sensor 4 includes a spotlight 6
The intensity of scattered light in each inspection area with respect to the light irradiated by the method is detected, and data (light intensity data) indicating the intensity of the scattered light is measured.

【0045】制御コントローラ3は、以上のようなウェ
ハ1,XYステージ2,光強度検出センサ4,自動可変
ブラインド5およびスポットライト6の存在を前提とし
て、検査エリアの大きさに合わせて、XYステージ2を
ステップ送りさせる制御(単位駆動量毎に駆動させる制
御)と、自動可変ブラインド5のブラインド幅を絞る制
御とを行い、被検査物であるウェハ1内の被検査チップ
における各検査エリアについて測定された光強度データ
を求める(ステップ41)。
The control controller 3 presupposes the presence of the wafer 1, the XY stage 2, the light intensity detection sensor 4, the automatic variable blind 5 and the spotlight 6 as described above, and adjusts the XY stage according to the size of the inspection area. 2 is performed step-by-step control (control for driving each unit drive amount) and control for narrowing the blind width of the automatic variable blind 5 is performed, and measurement is performed for each inspection area in the inspection target chip in the wafer 1 which is the inspection target. The obtained light intensity data is obtained (step 41).

【0046】さらに、制御コントローラ3は、各検査エ
リアに対する光強度データとしきい値(被検査チップの
種類および検査エリアのチップ上の位置に応じたしきい
値)との比較を行い、上限のしきい値以上の光強度デー
タまたは下限のしきい値以下の光強度データが測定され
た検査エリアを含むチップを「不良」と判定する(そう
でないチップを「良」と判定する)(ステップ42)。
Further, the controller 3 compares the light intensity data for each inspection area with a threshold value (threshold value according to the type of the chip to be inspected and the position of the inspection area on the chip) to determine the upper limit. The chip including the inspection area where the light intensity data equal to or higher than the threshold value or the light intensity data equal to or lower than the lower threshold value is measured is determined to be "defective" (the chip which is not so is determined to be "good") (step 42). .

【0047】検査エリア内の半導体集積回路には、種々
の材質,形状および寸法のパターンや膜が形成されてい
るために、検査エリアに光が照射された場合に、当該パ
ターンの形状等に応じた散乱光が生じる。
Since patterns and films of various materials, shapes and dimensions are formed on the semiconductor integrated circuit in the inspection area, when the inspection area is irradiated with light, the shape or the shape of the pattern is varied. Scattered light is generated.

【0048】プロセス上の原因やキズおよびゴミ等によ
り、当該パターンの形状等に不良が発生した場合には、
正常な検査エリアにおける散乱光の強度と比べて、不良
な検査エリアにおける散乱光の強度が変化する。制御コ
ントローラ3は、このような性質を利用して、各検査エ
リアにおける不良の有無の自動判定を行う。
When a defect occurs in the shape of the pattern due to a cause in a process, a scratch, dust, or the like,
The intensity of the scattered light in the defective inspection area changes as compared with the intensity of the scattered light in the normal inspection area. The controller 3 makes an automatic determination of the presence or absence of a defect in each inspection area by utilizing such properties.

【0049】第2に、主に統計処理用コンピュータ7が
関与する「しきい値設定処理」の際の動作について説明
する。
Secondly, the operation at the time of "threshold value setting process" mainly involving the statistical processing computer 7 will be described.

【0050】統計処理用コンピュータ7は、制御用コン
トローラ3による不良有無自動判定ステップ42の判定
で用いられるしきい値(「被検査チップの種類」および
「チップ上の検査エリアの位置」毎のしきい値)を、統
計的手法により求める。
The statistical processing computer 7 determines the threshold values (“type of chip to be inspected” and “position of the inspection area on the chip”) used in the automatic judgment step 42 by the control controller 3. Threshold) is determined by a statistical method.

【0051】本実施例の外観検査装置では、統計処理用
コンピュータ7は、しきい値検出用のウェハ1(以下、
しきい値検出用ウェハという)内の各チップにおける同
一位置の複数の検査エリアの散乱光の光強度データに対
する統計的な処理に基づいてしきい値を決定する。
In the appearance inspection apparatus of this embodiment, the computer 7 for statistical processing includes a wafer 1 (hereinafter, referred to as a threshold value) for detecting a threshold.
The threshold value is determined based on statistical processing on the light intensity data of the scattered light of the plurality of inspection areas at the same position in each chip in the threshold value detection wafer.

【0052】以下に、このよう統計的手法について、具
体的に説明する(図4中のしきい値設定処理ステップ4
0参照)。
Hereinafter, such a statistical method will be specifically described (step 4 in the threshold setting process in FIG. 4).
0).

【0053】まず、しきい値検出用ウェハ内の各チップ
における各検査エリアについて、上述の被検査物である
ウェハ1に対する光強度データ測定ステップ41におけ
る処理と同様に、光強度データの測定が行われる。統計
処理用コンピュータ7は、測定された光強度データを取
得する(ステップ401)。
First, the light intensity data is measured for each inspection area of each chip in the threshold value detection wafer in the same manner as in the light intensity data measurement step 41 for the wafer 1 to be inspected. Will be The statistical processing computer 7 acquires the measured light intensity data (step 401).

【0054】また、従来技術における目視検査と同様の
目視検査が行われ、当該各検査エリアが良品であるか不
良品であるかの選別が行われる。統計処理用コンピュー
タ7は、その選別結果を取得する(ステップ402)。
In addition, a visual inspection similar to the visual inspection in the prior art is performed, and a selection is made as to whether each of the inspection areas is a good product or a defective product. The statistical processing computer 7 acquires the selection result (step 402).

【0055】図5は、このようにして得られた光強度デ
ータの分布の一例を示す図である。この分布では、各チ
ップにおける同一位置の検査エリアについての散乱光強
度が示されている。ここで、正常(良)/不良の判定
は、目視検査で行われたものである。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the distribution of the light intensity data thus obtained. This distribution shows the scattered light intensity for the inspection area at the same position in each chip. Here, the judgment of normal (good) / bad is made by visual inspection.

【0056】以上のような光強度データおよび目視検査
による選別結果に基づいて、統計処理用コンピュータ7
は、以下に示すような処理を行う。
On the basis of the light intensity data and the results of the selection by visual inspection, the computer 7 for statistical processing
Performs the following processing.

【0057】まず、しきい値検出用ウェハ内の各チップ
における同一位置の検査エリア群に対する光強度データ
群から、目視検査において不良品と判定された検査エリ
アに対する光強度データを除いて、良品と判定された検
査エリアに対する光強度データ(良品データ)のみを抽
出する(ステップ403)。
First, from the light intensity data group for the inspection area group at the same position in each chip in the threshold value detection wafer, the light intensity data for the inspection area determined to be defective in the visual inspection is removed. Only the light intensity data (non-defective data) for the determined inspection area is extracted (step 403).

【0058】次に、ステップ403で抽出した良品デー
タの集合の平均値,上限値および下限値を算出する(ス
テップ404)。
Next, the average value, the upper limit value, and the lower limit value of the non-defective data set extracted in step 403 are calculated (step 404).

【0059】一方、しきい値検出用ウェハ内の各チップ
における同一位置の検査エリア群に対する光強度データ
群から、目視検査において不良品と判定された検査エリ
アに対する光強度データ(不良品データ)を抽出する
(ステップ405)。
On the other hand, from the light intensity data group for the inspection area group at the same position in each chip in the wafer for threshold value detection, the light intensity data (defective product data) for the inspection area determined to be defective in the visual inspection is obtained. Extract (step 405).

【0060】次に、ステップ405で抽出した各不良品
データを良品データの集合の範囲より上側(散乱光強度
が過大な側)に位置するデータ群(以下、過大不良デー
タ集合という)に属するものと、下側(散乱光強度が過
小な側)に位置するデータ群(以下、過小不良データ集
合という)に属するものとに分割する(ステップ40
6)。
Next, each defective product data extracted in step 405 belongs to a data group (hereinafter referred to as an excessively defective data set) located above the range of the non-defective data set (the side where the scattered light intensity is excessive). And data belonging to a data group (hereinafter referred to as an under-defective data set) located on the lower side (the side where the scattered light intensity is too low) (step 40).
6).

【0061】さらに、過大不良データ集合の最小値(以
下、過大不良内最小値という)と、過小不良データ集合
の最大値(以下、過小不良内最大値という)とを抽出す
る(ステップ407)。
Further, the minimum value of the excessively defective data set (hereinafter, referred to as the minimum value in the excessively defective) and the maximum value of the undersized defective data set (hereinafter, referred to as the maximum value in the excessively small defect) are extracted (step 407).

【0062】その上で、ステップ404で算出した平均
値,上限値および下限値と、ステップ407で抽出した
過大不良内最小値および過小不良内最大値とに基づい
て、最適なしきい値(上限のしきい値および下限のしき
い値。図5参照)を設定する(ステップ408)。
Then, based on the average value, the upper limit value, and the lower limit value calculated in step 404, and the minimum value in the excessive failure and the maximum value in the small defect extracted in step 407, an optimum threshold value (upper limit of the upper limit) is determined. A threshold and a lower threshold (see FIG. 5) are set (step 408).

【0063】なお、このようなしきい値の設定は、被検
査物の品種および工程(被検査チップの種類)ならびに
検査エリアのチップ上の位置毎に設定される(したがっ
て、被検査物の種類および検査エリアのチップ上の位置
毎に異なるしきい値が設定される)。
The setting of such a threshold value is set for each type and process of the object to be inspected (type of the chip to be inspected) and for each position of the inspection area on the chip (therefore, the type and the type of the object to be inspected) A different threshold value is set for each position of the inspection area on the chip).

【0064】この場合のしきい値の設定は、図5に示す
ように光強度の値として設定できることはもちろん、良
品データ群より算出した平均値に対する比率として設定
しておくこともできる(請求項4記載の発明参照)。こ
のようなしきい値が設定されている場合には、不良有無
自動判定ステップ42で、当該しきい値(平均値に対す
る比率として設定されたしきい値)から光強度の値とし
てのしきい値への変換が行われた上で、光強度データ測
定ステップ41で測定された光強度データとしきい値と
の比較が行われる。
In this case, the threshold value can be set not only as a light intensity value as shown in FIG. 5 but also as a ratio to an average value calculated from a non-defective data group. 4)). When such a threshold value is set, the threshold value (the threshold value set as a ratio to the average value) is changed from the threshold value (the threshold value set as a ratio to the average value) to the threshold value as the value of the light intensity in the automatic presence / absence determination step 42. Is performed, the light intensity data measured in the light intensity data measurement step 41 is compared with a threshold value.

【0065】ところで、以上のようなしきい値設定処理
は、統計的に十分信頼できるだけのサンプルをとって行
われることはいうまでもない(しきい値検出用ウェハは
複数でありうる)。また、実際の外観検査を行いなが
ら、その外観検査の過程で適宜目視検査を行って、しき
い値設定のための光強度データの測定,収集および統計
的処理によるしきい値の設定を行うことも可能である。
Incidentally, it goes without saying that the above-described threshold value setting processing is performed by taking samples that are statistically sufficiently reliable (there may be a plurality of threshold value detection wafers). In addition, while performing the actual visual inspection, the visual inspection is appropriately performed in the course of the visual inspection, and the light intensity data is measured and collected for setting the threshold value, and the threshold value is set by statistical processing. Is also possible.

【0066】図3は、本発明の外観検査装置の第2の実
施例の構成を示すブロック図である。本実施例の外観検
査装置は、請求項2記載の発明に係る外観検査装置に対
応するものである。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of the appearance inspection apparatus of the present invention. The appearance inspection apparatus according to the present embodiment corresponds to the appearance inspection apparatus according to the second aspect of the present invention.

【0067】本実施例の外観検査装置は、ウェハ1と、
XYステージ2と、制御用コントローラ3と、光強度検
出センサ4と、自動可変ブラインド5と、スポットライ
ト6と、統計処理用コンピュータ7と、スポットライト
角度可変機構8とを含んで構成されている。なお、符号
1〜7で示される各構成要素は、第1の実施例における
同一の符号の構成要素と同様のものである。
The appearance inspection apparatus of this embodiment includes a wafer 1
It comprises an XY stage 2, a control controller 3, a light intensity detection sensor 4, an automatic variable blind 5, a spotlight 6, a statistical processing computer 7, and a spotlight angle variable mechanism 8. . The components denoted by reference numerals 1 to 7 are the same as the components denoted by the same reference numerals in the first embodiment.

【0068】本実施例の外観検査装置が第1の実施例の
外観検査装置と異なる点(特徴)は、ウェハ1に対する
スポットライト6の照射角度を自動的に変更できるよう
に、スポットライト角度可変機構8が備えられているこ
とである。
The appearance inspection apparatus of this embodiment is different from the appearance inspection apparatus of the first embodiment (characteristic) in that the spotlight angle can be changed so that the irradiation angle of the spotlight 6 on the wafer 1 can be automatically changed. That is, a mechanism 8 is provided.

【0069】次に、このように構成された本実施例の外
観検査装置の動作について説明する。
Next, the operation of the thus-configured appearance inspection apparatus of this embodiment will be described.

【0070】被検査チップの種類により、パターンの集
積度が異なるために、スポットライト6から照射される
光に対して発生する散乱光の強度の空間的分布に違いが
生じるという性質がある。
Since the degree of pattern integration differs depending on the type of the chip to be inspected, there is a property that the spatial distribution of the intensity of the scattered light generated with respect to the light emitted from the spotlight 6 is different.

【0071】このような性質に基づいて、スポットライ
ト角度可変機構8は、被検査チップの種類に応じて、光
強度検出センサ4が受光する光強度(当該被検査チップ
内の検査エリアについての散乱光の強度)が不良発生に
よって最も変動するように(良品と不良品との分布をで
きるだけ離間するように)、スポットライト6の照射角
度を設定(変更設定)する。
Based on such properties, the spotlight angle varying mechanism 8 controls the light intensity received by the light intensity detection sensor 4 (scattering of the inspection area in the chip to be inspected) according to the type of the chip to be inspected. The irradiation angle of the spotlight 6 is set (changed) so that the intensity of light (light intensity) fluctuates most due to the occurrence of a defect (so that the distribution of non-defective products and defective products is separated as much as possible).

【0072】また、スポットライト角度可変機構8は、
しきい値を設定する際にも同様に、しきい値検出用ウェ
ハ内のチップの種類に応じて、スポットライト6の照射
角度を設定する。
Further, the spotlight angle varying mechanism 8 comprises:
Similarly, when setting the threshold value, the irradiation angle of the spotlight 6 is set according to the type of chip in the wafer for threshold value detection.

【0073】制御用コントローラ3は、光強度データ測
定ステップ41およびしきい値設定処理ステップ40内
の光強度データ取得ステップ401の処理の際(光強度
データの測定時)に、スポットライト角度可変機構8が
以上のような照射角度の設定を行うように制御する。
At the time of the light intensity data measurement step 41 and the light intensity data acquisition step 401 in the threshold value setting processing step 40 (when measuring the light intensity data), the controller 3 controls the spotlight angle variable mechanism. 8 controls to set the irradiation angle as described above.

【0074】これにより、本実施例の外観検査装置で
は、第1の実施例の外観検査装置と比べて、より適切な
光強度データの測定およびしきい値の設定が可能とな
り、より高精度な自動外観検査を行うことができる。
As a result, in the appearance inspection apparatus of the present embodiment, more appropriate measurement of light intensity data and setting of a threshold value can be performed, and higher accuracy than in the appearance inspection apparatus of the first embodiment. Automatic appearance inspection can be performed.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、従来の外
観検査装置におけるようなパターンマッチングという手
法(微視的な情報に基づく外観検査手法)を用いずに、
検査エリア毎の散乱光の強度という巨視的な画像情報を
とらえて外観検査を行う手法を採用することにより、半
導体集積回路の製造の前工程における外観検査の各検査
項目のうちで従来では目視検査により行われてきた検査
項目を自動的に短時間で検査することができるという効
果を有する(パターンマッチングの手法による従来の外
観検査装置による外観検査と比べて、より高速および安
価な検査を実現できるという効果がある)。
As described above, the present invention does not use a method called pattern matching (appearance inspection method based on microscopic information) as in a conventional appearance inspection apparatus.
Conventionally, visual inspection is performed among the inspection items of the appearance inspection in the pre-process of the manufacturing of the semiconductor integrated circuit by adopting a method of performing the appearance inspection by capturing the macroscopic image information of the intensity of the scattered light for each inspection area. (Inspection items can be automatically inspected in a short time) (a higher-speed and lower-cost inspection can be realized as compared with a conventional visual inspection device using a pattern matching technique. Has the effect).

【0076】このように、従来技術では目視検査により
行われてきた外観検査工程の自動化が可能となる(従来
の実際の外観検査工程では、作業者として1ラインで数
人〜10数人を必要としていたが、これを完全に自動化
することができる)ので、製品(外観検査工程を経て製
造される半導体製品)の品質の安定化を図ることがで
き、目視検査に伴う作業者の視力低下といった健康問題
の発生を防止することができるという効果がある。
As described above, it is possible to automate the appearance inspection process which has been performed by the visual inspection in the conventional technology (in the conventional actual appearance inspection process, several to ten to ten workers are required per line. However, since this can be completely automated), the quality of the product (semiconductor product manufactured through the visual inspection process) can be stabilized, and the visual acuity of the operator due to the visual inspection is reduced. This has the effect of preventing the occurrence of health problems.

【0077】さらに、請求項2記載の発明によると、被
検査チップの種類に応じて適切な不良発生の検知が実現
できるようにスポットライトの照射角度を変更設定する
ことができるので、より適切な光強度データの測定およ
びしきい値の設定が可能となり、より高精度な自動外観
検査を実現することができるという効果がある。
Further, according to the second aspect of the present invention, the irradiation angle of the spotlight can be changed and set so as to realize appropriate detection of occurrence of a defect according to the type of the chip to be inspected. The measurement of light intensity data and the setting of a threshold value become possible, and there is an effect that a more accurate automatic appearance inspection can be realized.

【0078】輝度分布が揃ったエリアに検査エリアを分
割すると、エリアの輝度は全体に均一になるので、不良
部がある場合、その輝度は当然良品部の輝度と異なり、
しきい値の設定に余裕を生じ、より高精度な自動外観検
査を実現することができるという効果がある。
When the inspection area is divided into areas with uniform luminance distribution, the luminance of the area becomes uniform over the entire area. If there is a defective part, the luminance is naturally different from the luminance of the non-defective part.
There is an effect that there is a margin in setting the threshold value, and a more accurate automatic appearance inspection can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の外観検査装置の第1の実施例の構成を
示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of a visual inspection device of the present invention.

【図2】図1中のウェハにおけるチップおよび当該チッ
プにおける検査エリアを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a chip on a wafer in FIG. 1 and an inspection area on the chip.

【図3】本発明の外観検査装置の第2の実施例の構成を
示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of the visual inspection device of the present invention.

【図4】図1に示す外観検査装置の処理を示す流れ図で
ある。
FIG. 4 is a flowchart showing a process of the visual inspection device shown in FIG. 1;

【図5】図1に示す外観検査装置によるしきい値設定処
理の際の動作を説明するための図(各チップ上の同一位
置の検査エリアについての散乱光強度の分布の一例を示
す図)である。
FIG. 5 is a diagram for explaining an operation at the time of threshold setting processing by the visual inspection device shown in FIG. 1 (a diagram showing an example of a distribution of scattered light intensity with respect to an inspection area at the same position on each chip); It is.

【図6】従来の外観検査装置の一例の構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an example of a conventional visual inspection device.

【図7】図6に示す外観検査装置の動作を説明するため
の図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the appearance inspection device shown in FIG. 6;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ウェハ 2 XYステージ 3 制御用コントローラ 4 光強度検出センサ 5 自動可変ブラインド 6 スポットライト 7 統計処理用コンピュータ 8 スポットライト角度可変機構 40 しきい値設定処理ステップ 41 光強度データ測定ステップ 42 不良有無自動判定ステップ 401 光強度データ取得ステップ 402 目視検査選別結果取得ステップ 403 良品データ抽出ステップ 404 平均値等算出ステップ 405 不良品データ抽出ステップ 406 不良品データ分割ステップ 407 最小値・最大値抽出ステップ 408 しきい値設定ステップ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wafer 2 XY stage 3 Controller 4 Light intensity detection sensor 5 Automatic variable blind 6 Spotlight 7 Statistical processing computer 8 Spotlight angle variable mechanism 40 Threshold value setting processing step 41 Light intensity data measurement step 42 Automatic judgment of defect existence Step 401 Light intensity data acquisition step 402 Visual inspection selection result acquisition step 403 Non-defective data extraction step 404 Average value calculation step 405 Defective data extraction step 406 Defective data division step 407 Minimum / maximum value extraction step 408 Threshold value setting Steps

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ウェハが設置され、検査エリアの大きさ
に基づく単位駆動量毎に駆動するXYステージと、 前記XYステージ上のウェハ内の各チップにおける各検
査エリアに対して斜め上方向から光を照射するスポット
ライトと、 前記XYステージの上方に配置され、前記スポットライ
トにより照射された光に対する各検査エリアでの散乱光
の強度を検出し光強度データを測定する光強度検出セン
サと、 前記XYステージ上のウェハ内の各チップにおける各検
査エリアの大きさに基づいて前記光強度検出センサの受
光範囲を設定するようにブラインド幅を絞る自動可変ブ
ラインドと、 光強度データの測定時に、検査エリアの大きさに適合す
るように、前記XYステージの単位駆動量の設定の制御
と前記自動可変ブラインドのブラインド幅の絞りの制御
とを行い、前記光強度検出センサにより測定された光強
度データと予め求められているしきい値とに基づいて被
検査チップの良/不良を判定する制御用コントローラ
と、 しきい値検出用ウェハ内の各チップにおける同一位置の
複数の検査エリアに関する光強度データに対する統計的
手法による処理に基づき、前記制御用コントローラによ
る被検査チップの良/不良の判定で使用されるしきい値
を設定する統計処理用コンピュータとを有することを特
徴とする外観検査装置。
An XY stage on which a wafer is installed and driven for each unit drive amount based on the size of an inspection area; and a light obliquely upward from each inspection area of each chip in the wafer on the XY stage. A light intensity detection sensor that is disposed above the XY stage, detects the intensity of scattered light in each inspection area with respect to the light emitted by the spot light, and measures light intensity data; An automatic variable blind for narrowing a blind width so as to set a light receiving range of the light intensity detection sensor based on a size of each inspection area on each chip in a wafer on an XY stage; Control of the setting of the unit drive amount of the XY stage and adjustment of the blind width of the automatic variable blind so as to conform to the size of the blind. A controller for determining whether the chip to be inspected is good or defective based on the light intensity data measured by the light intensity detection sensor and a predetermined threshold value. Based on a statistical processing of light intensity data for a plurality of inspection areas at the same position on each chip in the detection wafer, a threshold value used in the control controller for judging pass / fail of the chip to be inspected is determined. A visual inspection apparatus comprising: a statistical processing computer for setting.
【請求項2】 被検査チップの種類に応じて、光強度検
出センサが受光する光強度が不良発生により最も変動す
るように、スポットライトの照射角度を設定するスポッ
トライト角度可変機構と、 光強度データの測定時に、前記スポットライト角度可変
機構による照射角度の設定を制御する制御用コントロー
ラとを有することを特徴とする請求項1記載の外観検査
装置。
2. A spotlight angle variable mechanism for setting an irradiation angle of a spotlight such that the light intensity received by the light intensity detection sensor varies most due to the occurrence of a defect according to the type of the chip to be inspected. 2. The visual inspection apparatus according to claim 1, further comprising: a controller for controlling setting of an irradiation angle by the spotlight angle variable mechanism when measuring data.
【請求項3】 しきい値検出用ウェハ内の各チップにお
ける各検査エリアについての光強度データを光強度検出
センサから取得する光強度データ取得ステップと、 当該しきい値検出用ウェハ内の各チップにおける各検査
エリアが良品であるか不良品であるかが目視検査により
選別された結果を取得する選別結果取得ステップと、 前記選別結果取得ステップで取得した選別結果に基づい
て前記光強度データ取得ステップで取得した光強度デー
タの中から良品データを抽出する良品データ抽出ステッ
プと、 前記良品データ抽出ステップで抽出した良品データ群の
平均値,上限値および下限値を算出する平均値等算出ス
テップと、 前記選別結果取得ステップで取得した選別結果に基づい
て前記光強度データ取得ステップで取得した光強度デー
タの中から不良品データを抽出する不良品データ抽出ス
テップと、 前記不良品データ抽出ステップで抽出した不良品データ
群を過大不良データ集合と過小不良データ集合とに分割
する不良品データ分割ステップと、 前記不良品データ分割ステップによって分割された過大
不良データ集合および過小不良データ集合の中から過大
不良内最小値および過小不良内最大値を抽出する最小値
・最大値抽出ステップと、 前記平均値等算出ステップで算出された平均値,上限値
および下限値と前記最小値・最大値抽出ステップで抽出
された過大不良内最小値および過小不良内最大値とに基
づいて上限のしきい値および下限のしきい値を設定する
しきい値設定ステップとからなるしきい値設定処理を行
う統計処理用コンピュータを有することを特徴とする請
求項1または請求項2記載の外観検査装置。
3. A light intensity data acquisition step of acquiring light intensity data for each inspection area of each chip in a threshold value detection wafer from a light intensity detection sensor; and each chip in the threshold value detection wafer. A screening result obtaining step of obtaining the result of the visual inspection that each inspection area is good or bad, and the light intensity data obtaining step based on the screening result obtained in the screening result obtaining step A non-defective data extraction step of extracting non-defective data from the light intensity data obtained in the step, an average value of the non-defective data group extracted in the non-defective data extraction step, an average value calculating step of calculating an upper limit and a lower limit, and the like. The light intensity data acquired in the light intensity data acquisition step based on the selection result acquired in the selection result acquisition step A defective product data extracting step of extracting defective product data from the defective product data group; a defective product data dividing step of dividing the defective product data group extracted in the defective product data extracting step into an excessively defective data set and an undersized defective data set; A minimum value / maximum value extraction step of extracting a minimum value within an excessive defect and a maximum value within an excessive defect from the excessive defect data set and the excessive defect data set divided by the non-defective data division step; and An upper limit threshold and a lower limit threshold based on the calculated average value, upper limit value, and lower limit value and the minimum value within the excessive defect and the maximum value within the small defect extracted in the minimum value / maximum value extraction step. And a threshold value setting step of setting a threshold value. The visual inspection device according to claim 1 or 2.
【請求項4】 平均値等算出ステップで算出された平均
値に対する比率として表現されるしきい値をしきい値設
定ステップにおいて設定する統計処理用コンピュータを
有することを特徴とする請求項3記載の外観検査装置。
4. The statistical processing computer according to claim 3, further comprising a statistical processing computer for setting a threshold value expressed as a ratio to the average value calculated in the average value calculation step in the threshold value setting step. Appearance inspection device.
【請求項5】 検査エリアの大きさが1つのチップを1
0個程度に分割した大きさであることを特徴とする請求
項1,請求項2,請求項3または請求項4記載の外観検
査装置。
5. The inspection area has a size of one chip and one chip.
5. The visual inspection device according to claim 1, wherein the size is divided into about zero.
【請求項6】 検査エリアを輝度分布が揃ったエリアに
分割したことを特徴とする請求項1,請求項2,請求項
3または請求項4記載の外観検査装置。
6. The visual inspection apparatus according to claim 1, wherein the inspection area is divided into areas having uniform luminance distribution.
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