JP2651815B2 - 異物検査装置 - Google Patents

異物検査装置

Info

Publication number
JP2651815B2
JP2651815B2 JP21284491A JP21284491A JP2651815B2 JP 2651815 B2 JP2651815 B2 JP 2651815B2 JP 21284491 A JP21284491 A JP 21284491A JP 21284491 A JP21284491 A JP 21284491A JP 2651815 B2 JP2651815 B2 JP 2651815B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scanning
foreign matter
optical
photodetector
scanning mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP21284491A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0534128A (ja
Inventor
孝志 萩原
実 谷口
大日郎 木下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Horiba Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Horiba Ltd
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Horiba Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Horiba Ltd
Priority to JP21284491A priority Critical patent/JP2651815B2/ja
Priority to US07/921,923 priority patent/US5321495A/en
Publication of JPH0534128A publication Critical patent/JPH0534128A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2651815B2 publication Critical patent/JP2651815B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/94Investigating contamination, e.g. dust
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/002Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501Semiconductor wafers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてLSI製造プ
ロセスにおいて、半導体ウエハに回路パターンを焼き付
けるために用いられるレティクルやマスク、あるいは、
回路パターンが形成された製品ウエハ、さらには、液晶
用基板などの検査対象基板の表面に、異物が付着してい
るか否かおよびその大きさや付着場所を特定することが
できる異物検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来の異物検査装置の要部構成
を示すもので、この図において、1は表面に回路パター
ン(図示せず)が描かれた検査対象基板で、図外の検査
ステージ上に水平に載置され、その表面にはペリクル枠
2が設けられている。なお、前記検査対象基板1は、図
中の矢印X方向およびこれと直交する矢印Y方向にそれ
ぞれスライド移動できるようにしてある。
【0003】3は前記検査対象基板1の表面にレーザ光
Lを直線的に矢印X方向に走査しながら照射するための
入射光学系で、一定の偏向角を有するレーザ光Lを発す
る例えばHe−Neレーザ発振器4、ビームエキスパン
ダ5、例えばガルバノミラーからなり矢印U−V方向に
回動してレーザ光Lをスキャニングする光走査ミラー
6、および、集光レンズ7などよりなり、レーザ発振器
4からのレーザ光Lを、検査対象基板1の所定角度斜め
上方向から、X方向における所定範囲内で、両矢印で示
すように、往復直線走査しながら照射するように構成さ
れている。
【0004】8は前記検査対象基板1に照射されたレー
ザ光Lの照射表面からの反射散乱光Rを検出するための
検出光学系で、検査対象基板1のX方向における両側斜
め上方に配置されており、これらの検出光学系8はそれ
ぞれ、集光レンズ9、反射散乱光に対する入射光制限用
の細長いスリット10を有する固定スリット板11、お
よび、例えば光電子倍増管からなる光検出器12などか
らなる。
【0005】このように構成された異物検査装置におい
ては、検査ステージを矢印Y方向に直線的に移動させつ
つ、レーザ発振器4からのレーザ光Lを、検査対象基板
1の所定角度斜め上方向から、X方向における所定範囲
内で往復直線走査しながら照射し、そのときの検査対象
基板1の表面からの反射散乱光Rを光検出器12に入射
させるようにしている。そして、往復検査対象基板1の
表面に異物が存在していると、検査対象基板1の表面に
照射されたレーザ光Lが異物により全方向にアットラン
ダムに散乱され、反射散乱光Rが側方に位置する光検出
器12に検出されることによって、検査対象基板1の表
面における異物の存在を検知することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レーザ発振
器4によって発せられたレーザ光Lを往復走査する光走
査ミラー6の振り角と光走査ミラー6から出力される振
り角信号との間には、温度による影響や回路部品などの
経時的変化に起因する電気系のドリフトによってズレが
生じ、異物の位置を再現するときに誤差を生じていた。
これを、図3を参照しながら説明する。
【0007】今、前記電気系のドリフトが生じてないと
きは、走査位置信号(振り角信号)をもとに計算して得
られた異物位置と実際の異物位置は、図3中の直線Iに
示すように、直線的な関係を維持しており、異物A,B
に対応する計算上の異物位置は、それぞれS,S
なり、この場合には検出された異物A,Bの位置を精度
よく再現することができる。しかし、温度影響や回路部
品などの経時的変化などに起因して電気系のドリフトが
生じてくると、前記計算上の異物位置と実際の異物位置
との間にズレが生じ、異物A,Bに対する計算上の異物
位置は、それぞれS´,S´となり、異物A,Bの
位置を再現する際に誤差が生ずる。
【0008】そして、上記温度による影響については、
光走査ミラー6を駆動する回路を温度補償することによ
って回避されているが、回路部品などの経時的変化につ
いては、有効な対策がないのが現状である。
【0009】本発明は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、回路部品などの経時
的変化に起因する光走査ミラーの振り角の時間的変動を
補正して、検出された異物の検出位置精度と再現性を向
上させた異物検査装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る異物検査装置は、一定の偏向角を有す
るレーザ光を発するレーザ発振器、ビームエキスパン
ダ、光走査ミラー、集光レンズなどよりなる入射光学系
によって検査対象基板の表面に対して走査しながら照射
し、そのときの検査対象基板の表面からの反射散乱光を
光検出器に入射させ、この光検出器による反射散乱光の
検出結果に基づいて検査対象基板の表面において検出さ
れた実際の異物位置を光走査ミラーから出力される振り
角信号をもとにして得られた計算上の異物位置から検出
するように構成されている異物検査装置であって、前記
光走査ミラーと集光レンズとの間、または、集光レンズ
と検査対象基板との間の何れかの入射光学系の光路中
に、その存在場所が予めメモリされている2個の光検出
器を走査モニター用としてレーザ光の走査方向において
適宜の間隔をあけて配置し、前記走査モニター用光検出
器を通過するようにレーザ光を走査したときの光走査ミ
ラーから出力される前記振り角信号をもとにして得られ
た計算上の一方の走査モニター用光検出器の検出位置お
よび実際の一方の走査モニター用光検出器の位置と、前
記振り角信号をもとにして得られた計算上の他方の走査
モニター用光検出器の検出位置および実際の他方の走査
モニター用光検出器の位置とから光走査ミラーの経時的
変化に基づくズレ量を検出し、このズレ量分だけ、検出
された前記計算上の異物位置を自動補正するようにして
いる。
【0011】
【作用】レーザ光の走査方向において適宜の間隔をあけ
て配置されたその存在場所が予めメモリされている2個
の光検出器は、走査されるレーザ光に対しては固定的に
設けられる基準点となるから、これらの光検出器を通過
するようにレーザ光を走査したときの光走査ミラーから
出力される前記振り角信号をもとにして得られた計算上
の一方の走査モニター用光検出器の検出位置および実際
の一方の走査モニター用光検出器の位置と、前記振り角
信号をもとにして得られた計算上の他方の走査モニター
用光検出器の検出位置および実際の他方の走査モニター
用光検出器の位置とから光走査ミラーの経時的変化に基
づくズレ量が得られる。そして、このズレ量の分だけ、
例えばプログラム処理することにより、検出された異物
の検出位置を自動補正することができる。
【0012】
【実施例】図1は、本発明の一実施例に係る異物検査装
置の概略構成を示すもので、この図において、図2に示
した符号と同一符号は同一物を示している。
【0013】図1において、13,14は走査モニター
用光検出器で、例えばピンフォトダイオードである。こ
れらのピンフォトダイオード13,14は、集光レンズ
7と検査対象基板1との間の入射光学系3の光路中に、
レーザ光Lの走査方向Xにおいて適宜の間隔をあけて配
置されている。
【0014】次に、このように構成された異物検査装置
の動作について、図3をも参照しながら説明すると、上
記のようにして設けられたピンフォトダイオード13,
14は、存在場所が固定している一種の異物とみなすこ
とができる。従って、図3において、縦軸における数字
の13,14は、ピンフォトダイオード13,14の存
在位置を示している。今、光走査ミラー6の振り角の時
間的変動が生じていない場合には、光走査ミラー6を矢
印U方向にある角度だけ回転させたときにおけるレーザ
光Lが一方のピンフォトダイオード13によって検出さ
れたときの走査位置信号はS13であり、また、光走査
ミラー6を矢印V方向にある角度だけ回転させたときに
おけるレーザ光Lが他方のピンフォトダイオード14に
よって検出されたときの走査位置信号はS14である。
【0015】そして、光走査ミラー6の振り角の時間的
変動が生じると、前記ピンフォトダイオード13,14
に対応する走査位置信号はそれぞれ、S13´,S14
´となる。そこで、ピンフォトダイオード13の位置
3aを横軸に平行に延長したものと、走査位置信号S
13´を縦軸に平行に延長したものとの交点をPとし、
ピンフォトダイオード14の位置14aを横軸に平行に
延長したものと、走査位置信号S14´を縦軸に平行に
延長したものとの交点をQとし、これらの2点P,Qを
結ぶと、直線IIが得られる。この直線IIと直線Iと
の間の差分(図3において符号Dで示す)は、光走査ミ
ラー6の経時的変化に基づくズレ量を表している。この
ように、存在場所の分かっている一種の異物としてのピ
ンフォトダ イオード13,14の実際の位置13a,1
4aおよび前記振り角信号を利用して得られた計算上の
位置S 13 ’,S 14 ’に基づいて、温度による影響や
回路部品などの経時的変化に起因する電気系のドリフト
が生じていない場合の計算上の異物位置S (S )お
よびドリフトが生じている場合の計算上の異物位置
’(S ’)間のズレ量Dを求めることができる。
従って、このズレ量の分だけ、例えばプログラム処理す
ることにより、検出された異物の検出位置を自動補正す
ることができるのである。
【0016】上述の実施例においては、ピンフォトダイ
オード13,14を、集光レンズ7と検査対象基板1と
の間の入射光学系3の光路中に配置しているが、これに
代えて、光走査ミラー6と集光レンズ7との間の入射光
学系3の光路中に配置するようにしてもよい。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーザ光を走査する光走査ミラーの振り角信号と実際の
振り角との間の経時的変動を把握することができ、従っ
て、これに基づいて、検出された異物の検出位置を自動
補正することができ、前記検出位置を精度よく再現し、
確認することができる。すなわち、本発明は、存在場所
の分かっている一種の異物としての2個の走査モニター
用光検出器を導入し、かつ、光走査ミラーから出力され
る振り角信号から計算上の2個の走査モニター用光検出
器の位置を求め、この走査モニター用光検出器の計算上
の位置と走査モニター用光検出器の実際の位置に基づい
て、光走査ミラーの経時的変化によるズレ量を検出した
ものである。したがって、ズレ量の分だけ、例えばプロ
グラム処理することにより、検出された異物の検出位置
を自動補正することができる。 要するに、光走査ミラー
の経時的変化に伴うズレ量を、存在場所の分かっている
一種の異物としての2個の走査モニター用光検出器と、
光走査ミラーから出力される振り角信号から求めたもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る異物検査装置の概略構
成を示す図である。
【図2】従来の異物検査装置の概略構成を示す図であ
る。
【図3】動作説明図である。
【符号の説明】
1…検査対象基板、3…入射光学系、4…レーザ発振
器、5…ビームエキスパンダ、6…光走査ミラー、7…
集光レンズ、12…光検出器、13,14…走査モニタ
ー用光検出器、13a,14a…走査モニター用光検出
器の実際の位置、L…レーザ光、R…反射散乱光、
,S …電気系のドリフトが生じていない場合の計
算上の異物位置、S ’,S ’…電気系のドリフトが
生じている場合の計算上の異物位置、S 13 ,S 14
電気系のドリフトが生じていない場合の計算上の走査モ
ニター用光検出器の位置、S 13 ’,S 14 ’…電気系
のドリフトが生じている場合の計算上の走査モニター用
光検出器の位置
フロントページの続き (72)発明者 木下 大日郎 京都市南区吉祥院宮の東町2番地 株式 会社 堀場製作所内 (56)参考文献 特開 昭62−49202(JP,A) 実開 昭61−54212(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一定の偏向角を有するレーザ光を発する
    レーザ発振器、ビームエキスパンダ、光走査ミラー、集
    光レンズなどよりなる入射光学系によって検査対象基板
    の表面に対して走査しながら照射し、そのときの検査対
    象基板の表面からの反射散乱光を光検出器に入射させ、
    この光検出器による反射散乱光の検出結果に基づいて検
    査対象基板の表面において検出された実際の異物位置を
    光走査ミラーから出力される振り角信号をもとにして得
    られた計算上の異物位置から検出するように構成されて
    いる異物検査装置であって、前記光走査ミラーと集光レ
    ンズとの間、または、集光レンズと検査対象基板との間
    の何れかの入射光学系の光路中に、その存在場所が予め
    メモリされている2個の光検出器を走査モニター用とし
    てレーザ光の走査方向において適宜の間隔をあけて配置
    し、前記走査モニター用光検出器を通過するようにレー
    ザ光を走査したときの光走査ミラーから出力される前記
    振り角信号をもとにして得られた計算上の一方の走査モ
    ニター用光検出器の検出位置および実際の一方の走査モ
    ニター用光検出器の位置と、前記振り角信号をもとにし
    て得られた計算上の他方の走査モニター用光検出器の検
    出位置および実際の他方の走査モニター用光検出器の位
    置とから光走査ミラーの経時的変化に基づくズレ量を検
    出し、このズレ量分だけ、検出された前記計算上の異物
    位置を自動補正するようにしたことを特徴とする異物検
    査装置。
JP21284491A 1991-07-30 1991-07-30 異物検査装置 Expired - Lifetime JP2651815B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21284491A JP2651815B2 (ja) 1991-07-30 1991-07-30 異物検査装置
US07/921,923 US5321495A (en) 1991-07-30 1992-07-29 Optical detecting system for determining particle position on a substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21284491A JP2651815B2 (ja) 1991-07-30 1991-07-30 異物検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0534128A JPH0534128A (ja) 1993-02-09
JP2651815B2 true JP2651815B2 (ja) 1997-09-10

Family

ID=16629273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21284491A Expired - Lifetime JP2651815B2 (ja) 1991-07-30 1991-07-30 異物検査装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5321495A (ja)
JP (1) JP2651815B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3258821B2 (ja) * 1994-06-02 2002-02-18 三菱電機株式会社 微小異物の位置決め方法、分析方法、これに用いる分析装置およびこれを用いた半導体素子もしくは液晶表示素子の製法
JPH09218163A (ja) * 1996-02-13 1997-08-19 Horiba Ltd 異物検査装置における信号処理方法
US5912732A (en) * 1996-07-05 1999-06-15 Kabushiki Kaisha Topcon Surface detecting apparatus
BE1011076A3 (nl) * 1997-03-28 1999-04-06 Ruymen Marc Werkwijze en inrichting voor het detecteren van onregelmatigheden in een produkt.
US6126382A (en) * 1997-11-26 2000-10-03 Novellus Systems, Inc. Apparatus for aligning substrate to chuck in processing chamber
WO2003050514A2 (en) * 2001-12-12 2003-06-19 Therma-Wave, Inc. Position-dependent optical metrology calibration
US7436485B2 (en) * 2005-04-06 2008-10-14 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, patterning assembly and contamination estimation method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4468120A (en) * 1981-02-04 1984-08-28 Nippon Kogaku K.K. Foreign substance inspecting apparatus
JPS59139118A (ja) * 1983-01-28 1984-08-09 Hitachi Ltd 磁気ヘツド
JPS59186324A (ja) * 1983-04-07 1984-10-23 Nippon Kogaku Kk <Nikon> 異物検査装置
US4902131A (en) * 1985-03-28 1990-02-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Surface inspection method and apparatus therefor
JPS6249202A (ja) * 1985-08-28 1987-03-03 Mitsutoyo Mfg Corp 光学式測定装置
US4829175A (en) * 1985-12-05 1989-05-09 Fuji Photo Film Co., Ltd. Light beam scanning apparatus, method of correcting unevenness in scanning lines in light beam scanning apparatus, method of detecting deflection of rotational axis of light beam deflector and rotational axis deflection detecting device
JPS62204222A (ja) * 1986-03-04 1987-09-08 Fuji Photo Film Co Ltd 光ビ−ム走査装置
US4889998A (en) * 1987-01-29 1989-12-26 Nikon Corporation Apparatus with four light detectors for checking surface of mask with pellicle
US4898471A (en) * 1987-06-18 1990-02-06 Tencor Instruments Particle detection on patterned wafers and the like
JPH01239439A (ja) * 1988-03-18 1989-09-25 Fuji Photo Film Co Ltd 表面検査装置
US4950889A (en) * 1989-08-01 1990-08-21 International Business Machines Corporation Chromatic and misalignment compensation in a multiple beam laser scanning system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0534128A (ja) 1993-02-09
US5321495A (en) 1994-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4490608A (en) Position sensor
JP3027241B2 (ja) 異物検査装置
JP2651815B2 (ja) 異物検査装置
JP2003282675A (ja) ウエハマッピング装置
GB2085580A (en) A Flying Spot Scanner
JP2008164399A (ja) 異常検査装置
JP4961615B2 (ja) フォトマスクの検査方法及び装置
JP3168480B2 (ja) 異物検査方法、および異物検査装置
JPH05223533A (ja) 高さ測定装置
JP2008032669A (ja) 光走査式平面外観検査装置
JP2001272355A (ja) 異物検査装置
JPH07225195A (ja) 微細パターンの欠陥測定方法
JP3601615B2 (ja) 突起部高さ測定方法及び装置
WO2022201910A1 (ja) 異物検査装置及び異物検査方法
JP2001201461A (ja) 異物検査装置
JP2003097924A (ja) 形状測定装置および測定方法
JPH0769271B2 (ja) 欠陥検査装置
JP3091803B2 (ja) カラーフィルタの欠陥検査装置
JPH05157700A (ja) 面状態検査装置
JP2565274B2 (ja) 高さ測定装置
JPS60222756A (ja) 異物検査装置
JPH0661115A (ja) ギャップ検出設定装置
JP3099451B2 (ja) 異物検査装置
JPH07333165A (ja) 異物検査装置及びそれを用いた半導体デバイスの製造方法
JP2003279497A (ja) 半導体測定装置