JP2711140B2 - 徴細粒子測定装置 - Google Patents
徴細粒子測定装置Info
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- JP2711140B2 JP2711140B2 JP1145831A JP14583189A JP2711140B2 JP 2711140 B2 JP2711140 B2 JP 2711140B2 JP 1145831 A JP1145831 A JP 1145831A JP 14583189 A JP14583189 A JP 14583189A JP 2711140 B2 JP2711140 B2 JP 2711140B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ウエハ上の微細粒子を検出する微細粒子
測定装置に関するものである。
測定装置に関するものである。
第３図は特開昭62−297747号公報に示された従来のウ
エハ表面の異物を検査する検査方法および装置を示す説
明図であり、図において、21は試料台、22はウエハ、23
は検査光、24は光源、25は対物レンズ、26は光−電気変
換手段、27は散乱光又は反射光、28は第１の信号線、29
は第２の信号線、30は比較部、31は判定部、32は遅延部
である。
エハ表面の異物を検査する検査方法および装置を示す説
明図であり、図において、21は試料台、22はウエハ、23
は検査光、24は光源、25は対物レンズ、26は光−電気変
換手段、27は散乱光又は反射光、28は第１の信号線、29
は第２の信号線、30は比較部、31は判定部、32は遅延部
である。
次に動作について説明する。
光源24より出射された光を試料台21によって回転する
ウエハ22上に照射することにより、ウエハの表面が検査
光23によって連続的に走査され、この時被検査物の表面
において、検査光23が照射される所定の領域から発生す
る散乱光，又は反射光27は、対物レンズ25を介して光−
電気変換手段26に入射される。そして光源24の光が照射
されているウエハ22上の領域に第１の時刻T1に異物が存
在すると、光−電気変換手段26においては異物からの散
乱光または反射光７と迷光とが混在して信号S1として検
出され、第２の時刻T2においては異物はなく、よって光
−電気変換手段26に検出される散乱光又は反射光27の信
号S2は迷光の信号のみとすると、それぞれ例えば第４図
（ａ）及び（ｂ）に示す波形となる。第４図中41は異物
からの信号、42は迷光信号である。比較部30において、
S1とS2との差信号SDを算出し、迷光成分を相殺すると、
第４図（ｃ）に示されるように散乱光又は反射光に含ま
れる異物からの信号が相殺できなかった迷光成分と良好
な対比で検出され、異物からの信号が明瞭に検出され
る。
ウエハ22上に照射することにより、ウエハの表面が検査
光23によって連続的に走査され、この時被検査物の表面
において、検査光23が照射される所定の領域から発生す
る散乱光，又は反射光27は、対物レンズ25を介して光−
電気変換手段26に入射される。そして光源24の光が照射
されているウエハ22上の領域に第１の時刻T1に異物が存
在すると、光−電気変換手段26においては異物からの散
乱光または反射光７と迷光とが混在して信号S1として検
出され、第２の時刻T2においては異物はなく、よって光
−電気変換手段26に検出される散乱光又は反射光27の信
号S2は迷光の信号のみとすると、それぞれ例えば第４図
（ａ）及び（ｂ）に示す波形となる。第４図中41は異物
からの信号、42は迷光信号である。比較部30において、
S1とS2との差信号SDを算出し、迷光成分を相殺すると、
第４図（ｃ）に示されるように散乱光又は反射光に含ま
れる異物からの信号が相殺できなかった迷光成分と良好
な対比で検出され、異物からの信号が明瞭に検出され
る。
従来のウエハ表面の異物を検出する微細粒子測定装置
は以上のように構成されていたので、その迷光強度相殺
の効果は迷光強度のうち時不変のもののみに有効であ
り、異物が小さくなり、その散乱光強度が迷光強度の時
間的に変動する成分よりも弱くなったり、又迷光の多く
存在する環境下では検出が困難になるという問題点があ
った。
は以上のように構成されていたので、その迷光強度相殺
の効果は迷光強度のうち時不変のもののみに有効であ
り、異物が小さくなり、その散乱光強度が迷光強度の時
間的に変動する成分よりも弱くなったり、又迷光の多く
存在する環境下では検出が困難になるという問題点があ
った。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、微細粒子が小さく、その散乱光が弱い場合
や迷光の多く存在する状況下、特にプロセス装置内でも
測定可能な微細粒子測定装置を得ることを目的とする。
れたもので、微細粒子が小さく、その散乱光が弱い場合
や迷光の多く存在する状況下、特にプロセス装置内でも
測定可能な微細粒子測定装置を得ることを目的とする。
この発明に係る微細粒子測定装置は、同波長の２本の
レーザ光を回転するウエハで重畳させて一定間隔の干渉
縞を形成し、その干渉縞を横切るウエハ上微細粒子より
の散乱光にある周波数成分を持たせ、光検出器の出力を
その周波数を通すようにフィルタリングするようにした
ものである。
レーザ光を回転するウエハで重畳させて一定間隔の干渉
縞を形成し、その干渉縞を横切るウエハ上微細粒子より
の散乱光にある周波数成分を持たせ、光検出器の出力を
その周波数を通すようにフィルタリングするようにした
ものである。
この発明においては、２本の同波長のレーザ光をウエ
ハ上で重畳して一定間隔の干渉縞を形成させ、その干渉
縞を横切るウエハ上微細粒子よりの散乱光に縞の間隔と
微細粒子の速さと進行方向によって決定されるある周波
数成分ｆを持たせ、散乱光を検出する光検出器の出力う
ち少なくともｆの周波数成分を通すようにフィルタリン
グした出力を信号処理して微細粒子を検知する構成とし
たから、迷光成分による信号を低減でき、SN比を向上で
きる。
ハ上で重畳して一定間隔の干渉縞を形成させ、その干渉
縞を横切るウエハ上微細粒子よりの散乱光に縞の間隔と
微細粒子の速さと進行方向によって決定されるある周波
数成分ｆを持たせ、散乱光を検出する光検出器の出力う
ち少なくともｆの周波数成分を通すようにフィルタリン
グした出力を信号処理して微細粒子を検知する構成とし
たから、迷光成分による信号を低減でき、SN比を向上で
きる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例による微細粒子測定装置の
構成を示す図であり、図において、１はレーザ光源、２
はビームスプリッタ、3,4はミラー、５はウエハを回転
させる回転台、６はウエハ、７はウエハ６の表面に付着
した微細粒子、８は例えば光電子増倍管で構成される光
検出器、９は光検出器８からの出力される電気信号の中
から少なくともある周波数成分を通過させるフィルタ、
10はフィルタ９の出力を信号処理して微細粒子を検知す
る処理部である。
構成を示す図であり、図において、１はレーザ光源、２
はビームスプリッタ、3,4はミラー、５はウエハを回転
させる回転台、６はウエハ、７はウエハ６の表面に付着
した微細粒子、８は例えば光電子増倍管で構成される光
検出器、９は光検出器８からの出力される電気信号の中
から少なくともある周波数成分を通過させるフィルタ、
10はフィルタ９の出力を信号処理して微細粒子を検知す
る処理部である。
次に動作について説明する。レーザ光源１より出射さ
れた波長λの直線偏光レーザ光はビームスプリッタ２に
よって２光束に分けられた後、ミラーによってウエハ上
で角度θで重畳させ、第２図（ａ）に示すように微細粒
子の移動方向15と平行ではない方向に一定間隔の干渉縞
13を形成する。この時、干渉縞13と微細粒子の移動方向
15との角度をφとし、ウエハに付着している微細粒子７
が速さＶで干渉縞を横切った時には第２図（ｂ）に示す
ように、 を持ち、強度が粒子の大きさに依存した散乱光が発生す
る。そして、この散乱光強度に対応した電気信号とレー
ザ光に起因するもの以外の迷光（例えば外部から入射し
てくる室内照明光など）とレーザ光線光路上の気体によ
る散乱光に対応した電気信号成分が重なって光検出器６
より出力される。この３つの信号成分のうち、微細粒子
によらない第2,第３番目のものは周波数成分ｆを持たな
い。従って、フィルタ９において周波数成分ｆを通すよ
うにフィルタリングすれば、レーザ光に起因するもの以
外の迷光及びレーザ光線光路上の気体による散乱光に対
応した電気信号が低減されてSN比が向上して、微細粒子
７による散乱光に対応した信号が処理部10において測定
される。こうして本実施例では、従来例と比較して、よ
り粒径の小さい微粒子に対しても測定能力が高いものが
得られる。
れた波長λの直線偏光レーザ光はビームスプリッタ２に
よって２光束に分けられた後、ミラーによってウエハ上
で角度θで重畳させ、第２図（ａ）に示すように微細粒
子の移動方向15と平行ではない方向に一定間隔の干渉縞
13を形成する。この時、干渉縞13と微細粒子の移動方向
15との角度をφとし、ウエハに付着している微細粒子７
が速さＶで干渉縞を横切った時には第２図（ｂ）に示す
ように、 を持ち、強度が粒子の大きさに依存した散乱光が発生す
る。そして、この散乱光強度に対応した電気信号とレー
ザ光に起因するもの以外の迷光（例えば外部から入射し
てくる室内照明光など）とレーザ光線光路上の気体によ
る散乱光に対応した電気信号成分が重なって光検出器６
より出力される。この３つの信号成分のうち、微細粒子
によらない第2,第３番目のものは周波数成分ｆを持たな
い。従って、フィルタ９において周波数成分ｆを通すよ
うにフィルタリングすれば、レーザ光に起因するもの以
外の迷光及びレーザ光線光路上の気体による散乱光に対
応した電気信号が低減されてSN比が向上して、微細粒子
７による散乱光に対応した信号が処理部10において測定
される。こうして本実施例では、従来例と比較して、よ
り粒径の小さい微粒子に対しても測定能力が高いものが
得られる。
以上のように、この発明によれば微細粒子測定装置に
おいて、同一波長のレーザ光を回転するウエハ上で重畳
させ干渉縞を形成し、ウエハ上に付着した微細粒子によ
る散乱光に特定周波数成分ｆを持たせ、散乱光を受光し
て電気信号に変換する光検出器の出力のうち少なくとも
ｆの周波数成分を通すようにフィルタリングし、得られ
た出力を信号処理する構成としたから、迷光成分による
信号を低減でき、SN比を向上させることができる効果が
ある。
おいて、同一波長のレーザ光を回転するウエハ上で重畳
させ干渉縞を形成し、ウエハ上に付着した微細粒子によ
る散乱光に特定周波数成分ｆを持たせ、散乱光を受光し
て電気信号に変換する光検出器の出力のうち少なくとも
ｆの周波数成分を通すようにフィルタリングし、得られ
た出力を信号処理する構成としたから、迷光成分による
信号を低減でき、SN比を向上させることができる効果が
ある。
第１図は本発明の一実施例による微細粒子測定装置を示
す構成図、第２図（ａ）はウエハ上での干渉縞を示す
図、第２図（ｂ）は出力信号の一例を示す図、第３図は
従来の検査装置の構成図、第４図は光−電気検出手段に
よって検出される散乱光又は反射光の光量の信号波形の
一例を示す図である。 １はレーザ光源、２はビームスプリッタ、3,4はミラ
ー、５は回転台、６はウエハ、７は微細粒子、８は光検
出器、９はフィルタ、10は処理部、11はレーザ光束、13
は干渉縞、15は微細粒子進行方向である。
す構成図、第２図（ａ）はウエハ上での干渉縞を示す
図、第２図（ｂ）は出力信号の一例を示す図、第３図は
従来の検査装置の構成図、第４図は光−電気検出手段に
よって検出される散乱光又は反射光の光量の信号波形の
一例を示す図である。 １はレーザ光源、２はビームスプリッタ、3,4はミラ
ー、５は回転台、６はウエハ、７は微細粒子、８は光検
出器、９はフィルタ、10は処理部、11はレーザ光束、13
は干渉縞、15は微細粒子進行方向である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 友田 利正 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社生産技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭55−17773（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−114260（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−106340（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−103451（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−143139（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−131170（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ウエハの表面に付着した微細粒子を検出す
る微細粒子測定装置において、 ウエハを一定の速さで回転又は移動させる台と、 同一波長のレーザ光をウエハ上にて重畳させ干渉じまを
形成させるレーザ光照射機構と、 ウエハ上に付着した微細粒子より散乱された光を受光し
て電気信号に変換する光検出器と、 この光検出器から出力される電気信号のうち、少なくと
も特定の周波数信号を通過させるフィルタと、 上記フィルタの出力を信号処理する信号処理部とを備え
た微細粒子測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1145831A JP2711140B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 徴細粒子測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1145831A JP2711140B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 徴細粒子測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310144A JPH0310144A (ja) | 1991-01-17 |
| JP2711140B2 true JP2711140B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=15394125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1145831A Expired - Fee Related JP2711140B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 徴細粒子測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2711140B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3291061B2 (ja) * | 1993-02-23 | 2002-06-10 | 株式会社荏原製作所 | 基板表面粒子測定装置 |
| WO2002039099A2 (en) * | 2000-11-13 | 2002-05-16 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Measurement of surface defects |
| FR3049710B1 (fr) * | 2016-03-31 | 2020-06-19 | Unity Semiconductor | Procede et systeme d'inspection par effet doppler laser de plaquettes pour la microelectronique ou l'optique |
-
1989
- 1989-06-08 JP JP1145831A patent/JP2711140B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0310144A (ja) | 1991-01-17 |
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Legal Events
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