JP3945638B2 - Inspection method and inspection apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は検査方法及び検査装置に係り、詳しくはバンプが実装された半導体ウェハを検査する検査方法及び検査装置に関する。
【0002】
近年、半導体デバイスにおいては、半導体チップと実装用基板とを接合電極であるバンプを介して接続する方法が採用されている。その際、バンプの形状,高さ,寸法,位置等の不揃いやバンプ実装面における塵・バンプカス等の異物は半導体チップと実装用基板との接合不良の原因の1つとなる。このため、バンプに関する種々の計測・検査のみならず、バンプが実装された半導体ウェハの検査を短時間でかつ効率的に行うことが求められている。
【0003】
【従来の技術】
従来、バンプの計測・検査を行う検査装置は、一般に2次元計測・検査装置及び3次元計測・検査装置(以下、2次元系装置,3次元系装置)を含み、それらは互いに干渉しない位置に設置されている。
【0004】
2次元系装置は、ステージに吸着固定される半導体ウェハの上方にCCDカメラを備え、このCCDカメラにより撮像したバンプの画像データに基づいてバンプの寸法計測及び位置ずれ検査を行う。一方、3次元系装置は、半導体ウェハの斜め上方に配置されるレーザ及び音響光学偏向器(AOD)と、そのレーザと対称位置となる半導体ウェハの斜め上方に配置される位置検出器(PSD)とを備え、それらによりバンプの高さ計測を三角測量法を用いて行う。具体的には、3次元系装置は、レーザから発射されるレーザ光をAODにより偏向させてバンプに斜め上方から照射し、バンプ頂点からの反射光及びそのバンプ近傍におけるウェハ表面からの反射光をPSDにより受光する。そして、3次元系装置は、そのPSDにより受光したバンプ頂点からの反射光とウェハ表面からの反射光との差を検出することで、バンプの高さを測定する。
【0005】
検査装置は、このような2次元系装置と3次元系装置による計測・検査処理を同時に且つ並列して行う。これにより、従来では、バンプの寸法計測及び位置ずれ検査に加えてバンプの高さ計測を1回の処理で行うことが可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来では、ウェハ上の塵やバンプカス等の異物を検出するための検査は、上述した検査装置とは別の装置、例えばウェハに形成されたパターンを検査するパターニング検査用のCCDカメラ等を併設してバンプの寸法・高さ計測や位置ずれ検査と異なる別の検査工程で行われる。即ち、バンプを計測・検査の対象とする従来の2次元系装置では、ウェハに存在する異物を検出することができなかった。
【0007】
これにより、検査装置の設備コストが増加するという問題があった。また、異物の検出検査がバンプの計測・検査に対して別途行われるため、結果として全体の検査時間が長くなるという問題があった。こうしたことから、従来の検査装置では、他の検査項目を追加して行う場合は、その検査に適した装置を用いる必要があるため、検査コストが上昇し、様々な検査を効率的に行うことができなかった。
【0008】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は複数の計測・検査項目を効率的に行うことのできる検査方法及び検査装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明によれば、検査装置は、所定強度の測定光を半導体ウェハに照射し該半導体ウェハ上で前記測定光を走査させる走査装置と、半導体ウェハからの反射光及び該半導体ウェハに形成されたバンプからの反射光を検出する検出装置と、半導体ウェハの所定領域を撮像する撮像装置とを備え、バンプの高さ計測、寸法計測、位置ずれ検査、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、
前記撮像装置からの画像データを2値化処理し、その2値化処理により抽出されるブロッブの重心位置と理論座標位置にあるバンプの中心位置とが一致するか否かを判断して、該一致するブロッブについて前記バンプの寸法計測を行う。この方法では、別途新たに検査装置を追加せずに、複数の検査項目を効率的に行うことができ、且つバンプの寸法計測を高精度かつ効率的に行うことが可能である。
【0010】
請求項2に記載の発明によれば、所定強度の測定光を半導体ウェハに照射し該半導体ウェハ上で前記測定光を走査させる走査装置と、前記半導体ウェハからの反射光及び該半導体ウェハに形成されたバンプからの反射光を検出する検出装置と、前記半導体ウェハの所定領域を撮像する撮像装置とを備え、前記検出装置にて検出した反射光に基づいて行うバンプの高さ計測と、前記撮像装置からの画像データに基づいて行うバンプの寸法計測及び位置ずれ検査と共に、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、前記位置ずれ検査では、前記半導体ウェハをマトリクス状に区画して複数の統計領域に分割し、該統計領域毎に算出した位置ずれ値の平均値と個々の位置ずれ値との差を算出するようにした。この方法では、別途新たに検査装置を追加せずに、複数の検査項目を効率的に行うことができ、且つ機械的誤差の影響を小さくして位置ずれ検査を精度良く行うことができる。
【0011】
請求項3に記載の発明によれば、前記位置ずれ検査では、前記半導体ウェハを吸着固定するステージの回転軸を中心として該半導体ウェハを2以上の領域に分割し、各領域内で算出した前記ステージのθ方向の誤差補正値に従って前記位置ずれ値を補正するようにした。これにより、位置ずれ検査をより高精度に行うことができる。
【0012】
請求項4に記載の発明によれば、前記半導体ウェハを吸着固定するステージの等速移動中に前記画像データを取り込み、前記位置ずれ検査及び前記異物検出検査を前記ステージの加減速期間中に行うようにした。これにより、さらに効率的に計測・検査処理を行うことが可能である。
【0013】
請求項5に記載の発明によれば、所定強度の測定光を半導体ウェハに照射し該半導体ウェハ上で前記測定光を走査させる走査装置と、前記半導体ウェハからの反射光及び該半導体ウェハに形成されたバンプからの反射光を検出する検出装置と、前記半導体ウェハの所定領域を撮像する撮像装置とを備え、前記半導体ウェハに形成されたバンプの検査を行う検査装置であって、前記撮像装置からの画像データに基づいて行うバンプの寸法計測及び位置ずれ検査と共に、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、前記撮像装置からの画像データを2値化処理し、その2値化処理により抽出されるブロッブの重心位置と理論座標位置にあるバンプの中心位置とが一致するか否かを判断して、該一致するブロッブについて前記バンプの寸法計測を行う制御装置を備えた。この装置では、別途新たに検査装置を追加せずに、複数の検査項目を効率的に行うことができ、且つバンプの寸法計測を高精度かつ効率的に行うことが可能である。
【0014】
請求項6に記載の発明によれば、所定強度の測定光を半導体ウェハに照射し該半導体ウェハ上で前記測定光を走査させる走査装置と、前記半導体ウェハからの反射光及び該半導体ウェハに形成されたバンプからの反射光を検出する検出装置と、前記半導体ウェハの所定領域を撮像する撮像装置とを備え、前記半導体ウェハに形成されたバンプの検査を行う検査装置であって、前記撮像装置からの画像データに基づいて行うバンプの寸法計測及び位置ずれ検査と共に、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、前記位置ずれ検査では、前記半導体ウェハをマトリクス状に区画して複数の統計領域に分割し、該統計領域毎に算出した位置ずれ値の平均値と個々の位置ずれ値との差を算出する制御装置を備えた。この装置では、別途新たに検査装置を追加せずに、複数の検査項目を効率的に行うことができ、且つ機械的誤差の影響を小さくして位置ずれ検査を精度良く行うことができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図17に従って説明する。
図1は、バンプ検査装置の測定光学系を示す概略図である。
【0016】
バンプ検査装置11は、バンプが形成された半導体ウェハWを吸着固定するためのXYZθステージ(以下、ステージ)12と、そのステージ12に載置されたウェハWの上方にて配置される撮像装置13と、ウェハWの斜め上方にて配置される走査装置14及び検出装置15とを備える。走査装置14と検出装置15は互いに対象となる位置に配置されている。
【0017】
ステージ12は、図示しない駆動機構により、X方向、Y方向、Z方向に移動可能且つθ方向(図示略)に回転可能に設けられている。また、このステージ12には、該ステージ12に吸着固定されたウェハWに対する撮像装置13、走査装置14及び検出装置15の各配置位置を補正して、撮像装置13によるウェハWの撮像位置を調整するための認識マークAMが設置されている。
【0018】
撮像装置13は、光源16、CCD17、光学フィルタ18を含む。詳述すると、光源16から放射された光は、図示しないレンズ(コリメータレンズ等)により略平行化されて、光透過性を有するハーフミラ19によりその一部が90度に屈折された後、図示しない対物レンズを介してウェハWに照射される。このウェハWからの反射光は、前記対物レンズを介して略平行化されて、その一部がハーフミラ19を透過した後、図示しない結像レンズを介してCCD17上に拡大結像される。光学フィルタ18は、特定波長の光を遮断するためのフィルタであり、後述する走査装置14からのレーザ光がCCD17へ写り込むことを防止する。
【0019】
走査装置14は、レーザ20、音響光学偏向器(Acousto-Optical Deflector:以下、AOD)21を含み、検出装置15は、位置検出器(Position Sensitive Defrector: 以下、PSD)22を含む。詳述すると、レーザ20から放射されたレーザ光(平行光束)は、AOD21により図中X方向に所定の走査幅で偏向され、図示しないレンズを介してウェハWに照射される。このウェハWに斜め上方から照射されたレーザ光は、バンプの頂点及びその近傍におけるウェハWの表面で反射され、それらの反射光は、図示しないレンズを介してPSD22に受光される。
【0020】
このように構成されたバンプ検査装置11は、撮像装置13によりウェハWの2次元的な画像を撮像し、その画像データに基づいて各バンプ及びウェハWの表面に関する2次元系の検査を行う。尚、本実施形態では、2次元系の検査は、バンプの寸法計測、位置ずれ検査、バンプがショートしていないか否かの検査(ブリッジ検査)、バンプが全て形成されているか否かの検査(ミッシング検査)及びウェハWの面上における塵やバンプカス等の異物検出検査を含む。また、バンプ検査装置11は、PSD22で受光したバンプ頂点及びウェハW表面からの反射光に基づいてバンプに関する3次元系の検査を行う。尚、本実施形態では、3次元系の検査は、バンプの高さ計測を含み、この計測結果に基づいてバンプ間の平坦度(コプラナリティ)を検査する。
【0021】
図2は、バンプ検査装置の回路構成を示すブロック図である。
バンプ検査装置11は、制御用端末としてのコンソール23と、そのコンソール23に入力されるユーザからの指示に基づいて各種の検査に対応した制御データを生成する第1〜第3制御装置24〜26とを備える。具体的には、第1制御装置24は、コンソール23からの指示に対応した制御データを第2及び第3制御装置25,26に出力する。第2制御装置25は、第1制御装置24から出力される制御データに応答してステージ12、AOD21及びPSD22を駆動制御する。また、第3制御装置26は、第1制御装置24から出力される制御データに応答してCCD17を駆動制御する。
【0022】
以下、第1〜第3制御装置24〜26の構成を図3〜図5に従って詳述する。
図3は、第1制御装置24のブロック図である。
第1制御装置24は、ユーザインタフェース31、データメモリ32及びデータ通信部33を含む。
【0023】
ユーザインタフェース31は、コンソール23を介して入力されるユーザからの指示に基づいて制御データを作成する機能や各種の検査結果の表示を行うための機能等を備える。データメモリ32には、アライメント情報、ウェハ情報、バンプ種類等を記憶した品種データ34及び後述する第2及び第3制御装置25,26での各計測/検査の結果を記憶した計測結果データ35が格納される。
【0024】
このような第1制御装置24は、ユーザインタフェース31からの制御データに基づいて検査対象となるウェハWの品種データ34をデータメモリ32から抽出し、それをデータ通信部33から第2及び第3制御装置25,26へ送信する。また、第1制御装置24は、第2及び第3制御装置25,26からの各計測結果をデータ通信部33にて受信し、それをデータメモリ32に格納する。
【0025】
図4は、第2制御装置25のブロック図である。
第2制御装置25は、高さ演算回路41、高さメモリ42、AOD駆動回路43、ステージ駆動回路44、アドレス計算回路45、計測部46及びデータ通信部47を含む。
【0026】
高さ演算回路41は、PSD22の両電極から入力される電流値I1,I2に基づいてウェハWのバンプに照射される光点の高さを算出し、それをデジタル化した高さデータHをメモリ42に格納する。AOD駆動回路43は、AOD21を駆動し、その駆動信号に含まれる走査位置情報をアドレス計算回路45に出力する。ステージ駆動回路44は、ステージ12を駆動し、それにより駆動したステージ12の位置情報を検出してアドレス計算回路45に出力する。アドレス計算回路45は、AOD駆動回路43及びステージ駆動回路44からそれぞれ出力される位置情報に基づいて、高さメモリ42に格納されている高さデータHの格納アドレスを指定する。計測部46は、その格納アドレスに基づいて高さメモリ42内から高さデータHを抽出し、該高さデータHに基づいてバンプ高さを計測する。また、計測部46は、高さ演算回路41から高さデータHを必要に応じて受け取り、その高さデータHに応じてAOD駆動回路43及びステージ駆動回路44を駆動制御する。
【0027】
このような第2制御装置25は、計測部46により測定されたバンプ高さ(つまり図3に示す計測結果データ35)をデータ通信部47を介して第1制御装置24に送信する。また、第2制御装置25は、第1制御装置24から受信した品種データ34をデータ通信部47を介して第3制御装置26に送信する。
【0028】
図5は、第3制御装置26のブロック図である。
第3制御装置26は、画像入力回路51、第1及び第2フレームメモリ52,53(図ではフレームメモリ1,2)、パラメータメモリ54、計測部55及びデータ通信部56を含む。
【0029】
画像入力回路51は、CCD17からの出力信号を増幅して映像信号と同期信号とに分離し、映像信号をデジタル化して生成した画像データを第1フレームメモリ52又は第2フレームメモリ53に交互に格納する。また、画像入力回路51は、上記同期信号に基づいて画像データが格納された第1フレームメモリ52又は第2フレームメモリ53の格納アドレスを算出する。パラメータメモリ54には、上記第1及び第2制御装置24,25の各データ通信部33,47を介してデータ通信部56により受信した品種データ34が格納される。計測部55は、その品種データ34を参照し、第1フレームメモリ52又は第2フレームメモリ53に格納されている画像データに基づいて各種の計測処理及び後述する統計処理を行う。
【0030】
このような第3制御装置26は、計測部55により実行された計測処理及び統計処理の結果(つまり図3に示す計測結果データ35)を、データ通信部56から第2制御装置25(データ通信部47)を介して第1制御装置24(データ通信部33)に送信する。
【0031】
図6は、ステージ12に設置される認識マークAMの説明図である。
通常、認識マークAMは、シリコン基板上にアルミニウムにてなる所定のパターン形状で形成され、本実施形態では、それぞれ異なるパターン形状を有した第1〜第6のマーク領域AM1〜AM6から構成されている。尚、各マーク領域AM1〜AM6はCCD17による撮像範囲と同領域で形成されている。
【0032】
このような認識マークAMにおいて、CCD17、AOD21及びPSD22の各配置位置の調整は、例えば第1のマーク領域AM1に形成された孤立点パターンを用いてステージ12を移動させることにより行われる。また、AOD21によるレーザ光の焦点位置(走査方向)の調整は、例えば第3〜第6のマーク領域AM3〜AM6に形成されたストライプ形状のパターンを用いてステージ12を移動させることにより行われる。
【0033】
以下、第1のマーク領域AM1に形成された孤立点パターンPを使用して位置調整を行う場合の例として、CCD17による撮像位置の調整を行う場合について詳述する。
【0034】
図7に示すように、第1のマーク領域AM1内にて、孤立点パターンPは、AOD21によるレーザ走査幅(図中、(x2−x1)で示す)の中央に形成されている。AOD21は、孤立点パターンPに対してレーザ光を走査させ、PSD22は、そのときの孤立点パターンPからの反射光の輝度B1を検出する。そして、PSD22により検出される輝度B1の立上がり及び立下がりがレーザ走査幅の中央位置になるようにステージ12の位置を調整する。これにより、レーザ走査方向におけるCCD17の撮像位置が調整される。
【0035】
また、AOD21は、孤立点パターンPに対してレーザ光を走査させ、その状態でステージ12をレーザ走査方向と直交方向に移動させる。PSD22は、そのときの孤立点パターンPからの反射光の輝度B2を検出する。そして、PSD22により検出される輝度B2の立上がり及び立下がりがレーザ走査方向と直交方向における画像の中央位置(図ではx3で示す)になるようにステージ12の位置を調整する。これにより、レーザ走査方向と直交方向におけるCCD17の撮像位置が調整される。
【0036】
次に、バンプ検査装置11の2次元系の検査処理について詳述する。
図8は、2次元測定系の処理を示すフローチャートである。
第2制御装置25において、計測部46は、品種データ34を受信すると(ステップ61)、予め品種毎に登録された位置決め用画像データ(パラメータメモリ54に展開されたデータ)に基づいてステージ駆動回路44を駆動制御し、吸着されたウェハWのステージ12上の位置調整を行う(ステップ62)。これにより、AOD21及びCCD17による撮像位置が調整される。
【0037】
第3制御装置26において、データ通信部56は、CCD17により撮像する画像枚数やウェハWに形成されているバンプ数等の情報を記憶したエリアデータを受信し(ステップ63)、そのエリアデータをパラメータメモリ54に格納する。
【0038】
今、エリアデータに設定されたCCD17により撮像する画像枚数がn枚であるとする。まず、画像入力回路51は、CCD17により撮像された1枚目の画像データを取り込み(ステップ64)、該取り込んだ画像データを第1フレームメモリ52に格納する。
【0039】
計測部55は、その第1フレームメモリ52に格納された画像データに基づいて所定の計測・検査処理(寸法計測、ブリッジ検査、ミッシング検査)を行う(ステップ65a)。そして、このステップ65aにおける計測・検査処理の期間中に、画像入力回路51は、CCD17により撮像された2枚目の画像データを取り込み第2フレームメモリ53に格納する(ステップ65b)。
【0040】
計測部55は、画像データの計測・検査処理を(n−1)回行ったか、つまりCCD17により撮像される画像枚数n枚のうち、第1フレームメモリ52又は第2フレームメモリ53に格納された(n−1)枚目の画像データについて計測・検査処理を行ったか否かを判断する(ステップ66)。このとき、まだ終了していない場合は、第1フレームメモリ52又は第2フレームメモリ53にn枚目の画像データが取り込まれるまで、言い換えれば、計測部55が(n−1)枚目の画像データについての計測・検査処理が終了するまでステップ65,66を繰り返す。
【0041】
そして、計測部55は、n枚目の画像データが取り込まれると、そのn枚目の画像データについての計測・検査処理を行い(ステップ67)、次いでエリア統計処理(位置ずれ検査、異物検出検査)を行う(ステップ68)。
【0042】
計測部55は、このエリア統計処理が終了すると、該エリア統計処理による計測結果データ及び上記計測・検査処理による計測結果データをデータ通信部56から第2制御装置25(具体的にはデータ通信部47)に送信する(ステップ69)。その後、計測部55は、次候補のエリアデータが有るか否かを判断し(ステップ70)、このとき存在する場合には、該ステップ70において次候補となるエリアデータが無くなるまで、上記ステップ63〜70を再度繰り返し実行する。
【0043】
図9は、1画面あたりの計測処理を示すフローチャートであり、図8のステップ65a或いはステップ67での処理を具体化して示したものである。尚、理論座標位置に形成されるバンプの1画面あたりの画像データ内に含まれる個数をN個とする。
【0044】
計測部55は、まず、取り込んだ画像データ全体(1画面)に対して2値化ブロッブ処理を行う(ステップ71)。
この2値化ブロッブ処理について詳述すると、CCD17により撮像された画像データにおいて、ウェハWに形成された各バンプはウェハWの垂直方向へは光を反射しないため黒色で写される。特に、このときバンプのエッジは、その周囲(ウェハWの表面)と比較して画素の濃度差が一番大きい個所になる。従って、各バンプは、ウェハWの表面に対して黒色の塊(ブロッブ)として表される。これにより、各画素256階調で表示されるグレースケール画像の1画面全体を白/黒に2値化する。尚、グレースケール画像を白/黒に2値化するスライスレベルは、ウェハWの個々の品種に対してそれぞれ設定されて保存される。
【0045】
今、このようにして2値化された画像について、黒色で表されるブロッブの面積がバンプの面積(期待値)に対して±50%程度であるブロッブを抽出し、そのブロッブ数をM個とする。
【0046】
ここで、抽出したM個のブロッブについて、それらの重心位置を検出し、所定個所にあるブロッブm(0,1,…M)の重心位置がバンプの理論座標位置と微小誤差内であるものについては、そのブロッブmをバンプn(0,1,…N)として抽出する。
【0047】
詳述すると、まず計測部55は、ブロッブm(m=0;初期値)とバンプn(n=0;初期値)の座標値が一致するか否かを判断する(ステップ72〜74)。このとき、互いの座標値が一致する場合、計測部55は、そのブロッブがバンプであると判断して寸法計測を行う(ステップ75)。逆に、一致しない場合、計測部55は「n=N」であるか否かを判断する(ステップ76)。
【0048】
このとき、「n=N」である場合、計測部55はそのブロッブがバンプではないと判断し、該ブロッブをエキストラとしてその座標値を保存する(ステップ77)。ちなみに、ここで、座標値を保存するエキストラは、例えばウェハW上の塵やバンプカス等の異物、或いはバンプのブリッジ状態及びミッシング状態の可能性を有するブロッブを含む。つまり、このときエキストラとして保存されたブロッブに基づいて異物検出検査、ブリッジ検査、ミッシング検査が行われる。逆に、「n≠N」である場合、計測部55はバンプnの値をカウントアップし、該カウントアップしたバンプnとブロッブmとの座標値が一致するか否かを前記同様にして判断する(ステップ72〜74)。
【0049】
一方、上記ステップ75において、計測部55は、寸法計測が終了すると、寸法計測回数c(c=0;初期値)の値をカウントアップし、「c=n」であるか否かを判断する(ステップ78)。
【0050】
このとき、「c≠n」である場合、計測部55はブロッブmの値をカウントアップし、該カウントアップしたブロッブmの値とバンプnとの座標値が一致するか否かを前記同様にして判断する(ステップ72〜74)。逆に、「c=n」である場合、計測部55は「m=M」であるか否かを判断する(ステップ79)。
【0051】
このとき、「m=M」である場合、計測部55は、当該1画面あたりの画像データについての計測処理を終了する。つまり、図8に示すステップ65aにおいて、1回の計測処理を終了する。逆に、「m≠M」である場合、計測部55は、そのブロッブがバンプではないと判断し、該ブロッブを前記と同様、エキストラとしてその座標値を保存する(ステップ77)。
【0052】
計測部55は、エキストラを保存すると、その保存回数e(e=0;初期値)の値をカウントアップし、「m=M」であるか否か又は「c=N」であるか否かを判断する(ステップ80)。
【0053】
このとき、「m=M」又は「c=N」である場合には、計測部55は、当該1画面あたりの画像データについての計測処理を終了する。逆に、「m≠M」であり「c≠N」である場合には、ブロッブmの値をカウントアップし、該カウントアップしたブロッブmの値とバンプnとの座標値が一致するか否かを前記同様にして判断する(ステップ72〜74)。
【0054】
次に、バンプ検査装置11による画像取り込みについて詳述する。
図10は、画像取り込みのタイミングチャートである。
2次元系の検査においては、まず、タイミングt1で、CCD17により撮像された1枚目の画像データが取り込まれ、第1の画像バッファ(図中、画像バッファ1)としての第1フレームメモリ52に格納される。
【0055】
次いで、タイミングt2で、上記第1フレームメモリ52に格納されている1枚目の画像データの計測・検査処理が行われる。この計測・検査処理の期間中において、CCD17により撮像された2枚目の画像データが取り込まれ、第2の画像バッファ(図中、画像バッファ2)としての第2フレームメモリ53に格納される。
【0056】
同様に、タイミングt3で、上記第2フレームメモリ53に格納されている2枚目の画像データの計測・検査処理が行われる。この計測・検査処理の期間中において、CCD17により撮像された3枚目の画像データが取り込まれ、第1の画像バッファである第1フレームメモリ52に格納される。
【0057】
このように、CCD17により順次撮像された画像データは第1及び第2フレームメモリ52,53に交互に格納され、それらの取り込み期間中には、その直前のタイミングで取り込まれた画像データの計測・検査処理が平行して行われる。そして、最後の画像データの計測・検査処理が終了すると、続いてエリア統計処理が実行される。
【0058】
3次元系の検査においては、2次元系の検査の開始タイミングと同時に、即ち上記タイミングt1で、PSD22による検出値(電流値)に基づいて算出された高さデータHが3D高さバッファとしての高さメモリ42に格納される。そして、タイミングt4で、画像取り込みが終了すると、続いて計測処理が実行される。
【0059】
このような2次元系及び3次元系の検査における画像の取り込みは、ステージ12の移動速度が等速度である期間中に行われる。即ち、図11に示すように、ステージ12がレーザ走査方向の直交方向(図中、ワークスキャン方向)に沿って等速移動しているときに画像が撮像されて取り込まれる。そして、2次元系の検査におけるエリア統計処理や3次元系の検査における計測処理は、ステージ12が加減速している期間中に行われる。具体的には、ワークスキャン方向における画像取り込みが終了した後、ステージ12がワークスキャン方向の直交方向に所定ピッチで移動し、該ワークスキャン方向に沿って再度等速度になるまでの期間中に行われる。
【0060】
図11は、画像オーバーラップの説明図である。尚、図は、画像取り込み処理の一部分を示したものである。
今、ステージ12は、ワークスキャン方向Xaに向かって等速移動しており、CCD17は撮像領域P1内におけるバンプBMP及びウェハW表面を撮像する。その際、AOD21によるレーザ走査は撮像領域P1内にて行われる。即ち、CCD17による画像の取り込みに際して上記認識マークAMを用いたアライメント(位置調整)では、AOD21によるレーザ走査がCCD17の撮像領域にて行われるように設定される。これにより、2次元系の検査と3次元系の検査が同時に且つ並行して行われる。尚、同図では、例えば撮像領域P1内にて計測対象となるバンプBMPについては、斜線の向きを変えて示している。
【0061】
次いで、CCD17は、撮像領域P2内におけるバンプBMP及びウェハW表面を撮像する。この場合、CCD17は、ワークスキャン方向に沿って撮像領域P2内の画像の切れ目でバンプBMPが遮断されないように、撮像領域P1に対し撮像領域P2を所定間隔でオーバーラップ(図中、スキャン方向オーバーラップ)させる。このオーバーラップ量は、ウェハWの品種やBMPの種類に応じてステージ12の速度等により予め設定される。その後は、前記同様にCCD17は、撮像領域P2に対し撮像領域P3をオーバーラップさせ、撮像領域P3に対し撮像領域P4をオーバーラップさせる。
【0062】
CCD17が撮像領域P4内を撮像すると、ステージ12は徐々に減速して停止する。そして、ステージ12は、レーザ走査幅(図中、レーザスキャン幅)方向に沿って同図の左方向に移動した後、ワークスキャン方向Xbに向かって徐々に加速し、その後、前記と同様に等速移動する。
【0063】
この状態で、CCD17は撮像領域P5内を撮像する。この場合、CCD17は、前記と同様にして、ワークスキャン幅方向に沿って撮像領域P5内の画像の切れ目でバンプBMPが遮断されないように、撮像領域P3,P4に対し撮像領域P5を所定間隔でオーバーラップ(図中、ピッチ方向オーバーラップ)させる。このオーバーラップ量は、前記と同様に、ウェハWの品種やBMPの種類に応じてステージ12の速度等により予め設定される。その後は、前記同様にCCD17は、撮像領域P5に対し撮像領域P6をオーバーラップさせ、撮像領域P6に対し撮像領域P7をオーバーラップさせ、撮像領域P7に対し撮像領域P8をオーバーラップさせる。そして、CCD17が撮像領域P8内を撮像すると、ステージ12は徐々に減速して停止する。
【0064】
図12は、2次元系の測定における計測時間の比較図である。尚、図は、バンプの寸法計測時間についての比較を示すものである。
1画面あたりの画像データについての計測時間は、図11に示す画像間距離(例えば撮像領域P1,P2間)とステージ12の等速度区間における移動速度とに基づいて算出される。本実施形態のCCD17には、光感度の高いレンズが接続されている。これにより、CCD17のシャッタスピードを向上して、撮像される画像の歪みを低減することができるため、単位画面あたりの計測時間を従来に比して約15ms短縮させることが可能である。また、このような光感度の高いレンズを備えるCCD17では、画像取り込み時間を従来と比して約半分の時間に短縮させることができる。これにより、ステージ12の移動速度を向上させることができるため、全体の検査時間を短縮させることが可能である。
【0065】
次に、位置ずれ検査について詳述する。
位置ずれ検査は、寸法計測時に求められたブロッブの重心位置と理論座標位置にあるバンプの中心位置との差を算出することで行われる。そして、本実施形態において、この位置ずれ検査は、ウェハWに形成される各チップのうち、1又は複数のチップで構成されるエリアを統計取得エリア(統計領域)として予め設定し、各統計取得エリア内にて、ずれ値の平均と個々のずれ値との差をそれぞれ算出することで行われる。
【0066】
詳述すると、位置ずれ検査では、ウェハWを吸着固定するステージ12の位置ばらつき等の機械的誤差に起因して、精度良く位置ずれ値を計測できない場合がある。このため、こうした機械的誤差が比較的同じである微小なエリア内にて統計的なずれ値(平均ずれ値)を計測し、その平均ずれ値に対して突出したずれ値を持つブロッブを位置ずれのあるバンプとして検出する。
【0067】
図13は、統計取得エリアの説明図である。
統計取得エリアは、ウェハWに形成される各チップを、1又は複数で構成されるチップ単位でマトリクス状に区画することで構成される。同図は、例えば2×2の4チップ分に相当する領域で構成される統計取得エリアを示す。尚、各統計取得エリアのうち、ウェハWからチップを取得できないエリアについては、1〜3チップ分に相当する領域で構成される。
【0068】
また、本実施形態では、さらにステージ12のθ方向における位置ばらつきに起因する測定誤差の補正を、予め取得したステージ12の移動誤差に基づいて算出した撮像範囲毎の補正値に従って行う。また、こうしたステージ12のθ方向における位置ばらつきに起因する測定誤差を補正するための他の方法としては、ステージ12の回転軸を中心としてウェハWを4分割し、該分割した4つの領域のうちいずれかの領域における平均的な誤差補正値に従って補正を行うようにしてもよい。即ち、前述した補正方法では、補正を高精度に行うことができるが、補正計算が複雑であるため、補正を行う時間が長くなる。一方、後述した補正方法では、補正値を取得する面積が大きいため、補正の精度は低くなるが、補正計算が簡易であるため、短時間で補正を行うことができる。従って、こうした補正方法は、位置ずれ検査に要求される精度に応じて用いられる。尚、ここで、本実施形態では、ステージ12の回転軸を中心としてウェハWを4分割したが、ウェハWの品種やバンプの種類等に応じて、ウェハWをステージ12の回転軸を中心として2以上の領域に分割するようにしてもよい。
【0069】
次に、異物検出検査の確認機能を図14〜図17を参照しながら詳述する。
図14は、検査後のウェハのマップ画面を示す説明図である。尚、図では、説明の簡略化のため、9チップについて検査した場合を示す。
【0070】
このウェハのマップ画面において、異物検出検査の結果、エキストラが検出されたチップ81は、その他のチップ82(エキストラが検出されないチップ)と異なる色で表示される。このエキストラが検出されたチップ81を選択すると、図15に示すように、チップ81のマップ画面が表示される。
【0071】
このチップ81のマップ画面中に表示されたエキストラEXを選択すると、図17に示すように、CCD17により撮像された画像が表示され、この画像によりエキストラEXを確認することが可能である。尚、この画像データの表示後には、図16に示すメッセージが表示され、そのメッセージ画面の指示に従って画像データを保存することができる(図では、例えばメッセージ画面の中央のキーを選択する)。
【0072】
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1)バンプ検査装置11は、CCD17が撮像した画像を格納するための第1及び第2フレームメモリ52,53を備え、画像入力回路51は、取り込んだ画像データを第1フレームメモリ52又は第2フレームメモリ53に交互に格納する。このような構成では、一方のメモリに画像データの取り込みが行われる期間中に、他方のメモリに取り込まれている画像データの計測・検査処理が行われる。これにより、計測・検査処理を効率的に行うことが可能である。このように検査効率を向上させることで、結果として、その他の複数の計測・検査をも効率良く行うことが可能である。
【0073】
(2)位置ずれ検査及び異物検出処理をステージ12の加減速期間中に行うようにした。これにより、さらに効率的に計測・検査処理を行うことが可能である。
【0074】
(3)CCD17により撮像された画像データを2値化ブロッブ処理し、それにより取得したブロッブに基づいて、2次元系の計測・検査を行うようにした。この方法では、バンプの寸法計測、バンプの位置ずれ検査、ブリッジ検査、ミッシング検査に加えて、ウェハW表面の異物検出検査を行うことが可能であり、各計測・検査を高精度かつ効率的に行うことが可能である。
【0075】
(4)位置ずれ検査は、1又は複数のチップ分で構成される統計取得エリアにウェハWをマトリクス状に区画し、各統計取得エリアにて、ずれ値の平均値と個々のずれ値を算出した結果に基づいて行うようにした。これにより、位置ずれ検査を高精度に行うことができる。
【0076】
(5)本実施形態では、別途新たな検査装置が不要であるため、コストの上昇も抑えられる。
尚、上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
【0077】
・本実施形態では、2つの第1及び第2フレームメモリ52,53を備えたが3以上備えてもよい。
・認識マークAMは本実施形態のパターン形状に限定されない。
【0078】
・統計取得エリアは、1又は複数のチップ分に相当する領域としたが、これに限定されない。
【0079】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、複数の計測・検査項目を効率的に行うことのできる検査方法及び検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 バンプ検査装置の測定光学系の概略図である。
【図2】 バンプ検査装置の回路構成を示すブロック図である。
【図3】 第1制御装置のブロック図である。
【図4】 第2制御装置のブロック図である。
【図5】 第3制御装置のブロック図である。
【図6】 認識マークの説明図である。
【図7】 認識マークによるアライメントの説明図である。
【図8】 2次元測定系の処理フローチャートである。
【図9】 1画面あたりの計測処理のフローチャートである。
【図10】 画像取り込みのタイミングチャートである。
【図11】 画像オーバーラップの説明図である。
【図12】 2次元測定系の計測時間の比較図である。
【図13】 統計取得エリアの説明図である。
【図14】 ウェハのマップ画面の説明図である。
【図15】 チップのマップ画面の説明図である。
【図16】 メッセージ画面の説明図である。
【図17】 保存した画像のデータの説明図である。
【符号の説明】
W ウェハ
BMP バンプ
11 検査装置としてのバンプ検査装置
12 ステージ
13 撮像装置
14 走査装置
15 検出装置
52,53 記憶手段としての第1及び第2フレームメモリ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inspection method and an inspection apparatus, and more particularly to an inspection method and an inspection apparatus for inspecting a semiconductor wafer on which bumps are mounted.
[0002]
In recent years, in semiconductor devices, a method of connecting a semiconductor chip and a mounting substrate through bumps which are bonding electrodes has been adopted. At that time, irregularities such as bump shapes, heights, dimensions, positions, etc. and foreign matters such as dust and bump residue on the bump mounting surface are one of the causes of defective bonding between the semiconductor chip and the mounting substrate. For this reason, it is required not only to perform various measurements and inspections related to bumps, but also to inspect semiconductor wafers on which bumps are mounted efficiently in a short time.
[0003]
[Prior art]
Conventionally, an inspection apparatus for measuring and inspecting bumps generally includes a two-dimensional measurement / inspection apparatus and a three-dimensional measurement / inspection apparatus (hereinafter referred to as a two-dimensional system apparatus or a three-dimensional system apparatus) at positions where they do not interfere with each other. is set up.
[0004]
The two-dimensional system device includes a CCD camera above a semiconductor wafer that is sucked and fixed to a stage, and performs bump size measurement and positional deviation inspection based on image data of the bumps captured by the CCD camera. On the other hand, the three-dimensional system apparatus includes a laser and an acousto-optic deflector (AOD) disposed obliquely above the semiconductor wafer, and a position detector (PSD) disposed obliquely above the semiconductor wafer that is symmetrical to the laser. The height of the bump is measured by using a triangulation method. Specifically, the three-dimensional system apparatus deflects laser light emitted from a laser with an AOD and irradiates the bumps obliquely from above, and reflects the reflected light from the bump apex and the reflected light from the wafer surface in the vicinity of the bump. Light is received by PSD. Then, the three-dimensional system apparatus measures the height of the bump by detecting the difference between the reflected light from the bump apex received by the PSD and the reflected light from the wafer surface.
[0005]
The inspection apparatus performs measurement / inspection processing by such a two-dimensional apparatus and a three-dimensional apparatus simultaneously and in parallel. Thus, conventionally, it is possible to perform bump height measurement in one process in addition to bump dimension measurement and positional deviation inspection.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, conventionally, inspection for detecting foreign matters such as dust and bump residue on a wafer is performed by using an apparatus different from the above-described inspection apparatus, for example, a CCD camera for patterning inspection for inspecting a pattern formed on a wafer. It is performed in a separate inspection process that differs from bump size / height measurement and misalignment inspection. That is, a conventional two-dimensional system apparatus that uses bumps for measurement / inspection cannot detect foreign matter present on the wafer.
[0007]
As a result, there is a problem that the equipment cost of the inspection apparatus increases. Further, since the foreign object detection inspection is separately performed for the bump measurement / inspection, there is a problem that the entire inspection time is increased as a result. For this reason, when other inspection items are added in the conventional inspection apparatus, it is necessary to use an apparatus suitable for the inspection, which increases inspection costs and efficiently performs various inspections. I could not.
[0008]
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an inspection method and an inspection apparatus capable of efficiently performing a plurality of measurement / inspection items.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an inspection apparatus irradiates a semiconductor wafer with measurement light having a predetermined intensity and scans the semiconductor wafer with the measurement light, and the semiconductor wafer. A detection device for detecting reflected light from the semiconductor wafer and reflected light from a bump formed on the semiconductor wafer, and an imaging device for imaging a predetermined area of the semiconductor wafer, and measuring bump height, measuring dimensions, and detecting misalignment , Bridge inspection, missing inspection and foreign matter detection inspectionDo at least one of
Binarizing the image data from the imaging device, determining whether the center of gravity position of the blob extracted by the binarization processing matches the center position of the bump at the theoretical coordinate position, The bump size is measured for the matching blob. in this way,Multiple inspection items can be efficiently performed without adding a separate inspection device.In addition, it is possible to measure the bump dimensions with high accuracy and efficiency.The
[0010]
According to invention of
[0011]
According to invention of Claim 3,In the misalignment inspection, the semiconductor wafer is divided into two or more regions around the rotation axis of the stage that holds the semiconductor wafer by suction, and the position is determined according to an error correction value in the θ direction of the stage calculated in each region. The deviation value was corrected.ThisMisalignment inspection can be performed with higher accuracy.
[0012]
According to invention of
[0013]
According to the invention of claim 5,A scanning device that irradiates a semiconductor wafer with measurement light of a predetermined intensity and scans the measurement light on the semiconductor wafer, and detection that detects reflected light from the semiconductor wafer and reflected light from bumps formed on the semiconductor wafer An inspection apparatus for inspecting bumps formed on the semiconductor wafer, the apparatus including an apparatus and an imaging apparatus for imaging a predetermined area of the semiconductor wafer, wherein the dimensions of the bumps are determined based on image data from the imaging apparatus In addition to measurement and misalignment inspection, at least one of bridge inspection, missing inspection, and foreign object detection inspection is performed, the image data from the imaging device is binarized, and the center of gravity position of the blob extracted by the binarization processing And whether or not the center position of the bump at the theoretical coordinate position matches, and measure the size of the bump for the matching blob Equipped with a control device. In this apparatus, a plurality of inspection items can be efficiently performed without adding a separate inspection apparatus, and bump dimension measurement can be performed with high accuracy and efficiency.
[0014]
According to the invention of
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a measurement optical system of a bump inspection apparatus.
[0016]
The
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the bump inspection apparatus.
The
[0022]
Hereinafter, the configuration of the first to
FIG. 3 is a block diagram of the
The
[0023]
The
[0024]
Such a
[0025]
FIG. 4 is a block diagram of the
The
[0026]
The
[0027]
Such a
[0028]
FIG. 5 is a block diagram of the
The
[0029]
The
[0030]
Such a
[0031]
FIG. 6 is an explanatory diagram of the recognition mark AM installed on the
Usually, the recognition mark AM is formed on the silicon substrate in a predetermined pattern shape made of aluminum, and in this embodiment, the recognition mark AM is composed of first to sixth mark regions AM1 to AM6 having different pattern shapes. Yes. Each of the mark areas AM1 to AM6 is formed in the same area as the imaging range by the
[0032]
In such a recognition mark AM, the arrangement positions of the
[0033]
Hereinafter, as an example of the position adjustment using the isolated point pattern P formed in the first mark area AM1, the case of adjusting the imaging position by the
[0034]
As shown in FIG. 7, in the first mark area AM1, the isolated point pattern P is formed at the center of the laser scanning width by the AOD 21 (indicated by (x2-x1) in the figure). The
[0035]
In addition, the
[0036]
Next, the two-dimensional inspection process of the
FIG. 8 is a flowchart showing the processing of the two-dimensional measurement system.
In the
[0037]
In the
[0038]
Assume that the number of images captured by the
[0039]
The
[0040]
The
[0041]
Then, when the n-th image data is captured, the
[0042]
When the area statistical processing is completed, the
[0043]
FIG. 9 is a flowchart showing the measurement process per screen, and specifically shows the process in
[0044]
First, the
The binarized blob process will be described in detail. In the image data picked up by the
[0045]
Now, for the binarized image, a blob whose black area is about ± 50% of the bump area (expected value) is extracted, and the number of the blob is M. And
[0046]
Here, with respect to the extracted M blobs, their center of gravity positions are detected, and the center of gravity position of the blob m (0, 1,... M) at a predetermined location is within a minute error with respect to the theoretical coordinate position of the bump. Extracts the blob m as a bump n (0, 1,... N).
[0047]
Specifically, the
[0048]
At this time, if “n = N”, the
[0049]
On the other hand, in
[0050]
At this time, when “c ≠ n”, the
[0051]
At this time, if “m = M”, the
[0052]
When storing the extra, the
[0053]
At this time, if “m = M” or “c = N”, the
[0054]
Next, image capture by the
FIG. 10 is a timing chart of image capture.
In the two-dimensional inspection, first, the first image data picked up by the
[0055]
Next, at timing t2, measurement / inspection processing of the first image data stored in the
[0056]
Similarly, measurement / inspection processing of the second image data stored in the
[0057]
As described above, the image data sequentially captured by the
[0058]
In the three-dimensional inspection, the height data H calculated based on the detection value (current value) by the
[0059]
Image acquisition in such two-dimensional and three-dimensional inspections is performed during a period in which the moving speed of the
[0060]
FIG. 11 is an explanatory diagram of image overlap. The figure shows a part of the image capturing process.
Now, the
[0061]
Next, the
[0062]
When the
[0063]
In this state, the
[0064]
FIG. 12 is a comparison diagram of measurement times in a two-dimensional measurement. The figure shows a comparison of bump dimension measurement times.
The measurement time for the image data per screen is calculated based on the distance between images (for example, between the imaging regions P1 and P2) shown in FIG. 11 and the moving speed of the
[0065]
Next, the positional deviation inspection will be described in detail.
The positional deviation inspection is performed by calculating the difference between the center of gravity position of the blob obtained at the time of dimension measurement and the center position of the bump at the theoretical coordinate position. And in this embodiment, this misalignment inspection sets beforehand the area comprised by 1 or several chip | tip among each chip | tip formed in the wafer W as a statistics acquisition area (statistical area), and each statistics acquisition This is done by calculating the difference between the average of the deviation values and the individual deviation values in the area.
[0066]
More specifically, in the misregistration inspection, the misregistration value may not be accurately measured due to mechanical errors such as variations in the position of the
[0067]
FIG. 13 is an explanatory diagram of a statistics acquisition area.
The statistics acquisition area is configured by dividing each chip formed on the wafer W into a matrix in units of one or more chips. The figure shows a statistics acquisition area composed of areas corresponding to, for example, 2 × 2 4 chips. Of each statistical acquisition area, an area where a chip cannot be acquired from the wafer W is composed of areas corresponding to 1 to 3 chips.
[0068]
In the present embodiment, the measurement error due to the position variation in the θ direction of the
[0069]
Next, the confirmation function of the foreign object detection inspection will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a wafer map screen after inspection. In the figure, for simplification of description, a case where 9 chips are inspected is shown.
[0070]
On the map screen of the wafer, the
[0071]
When the extra EX displayed on the map screen of the
[0072]
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The
[0073]
(2) The misalignment inspection and the foreign matter detection process are performed during the acceleration / deceleration period of the
[0074]
(3) The image data picked up by the
[0075]
(4) In the misregistration inspection, the wafer W is divided into a matrix in a statistical acquisition area composed of one or a plurality of chips, and an average value of the deviation values and individual deviation values are calculated in each statistical acquisition area Based on the results. Thereby, a position shift inspection can be performed with high accuracy.
[0076]
(5) In this embodiment, since a separate new inspection device is unnecessary, an increase in cost can be suppressed.
In addition, you may implement the said embodiment in the following aspects.
[0077]
In the present embodiment, the two first and
The recognition mark AM is not limited to the pattern shape of this embodiment.
[0078]
The statistics acquisition area is an area corresponding to one or a plurality of chips, but is not limited to this.
[0079]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide an inspection method and an inspection apparatus capable of efficiently performing a plurality of measurement / inspection items.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a measurement optical system of a bump inspection apparatus.
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of a bump inspection apparatus.
FIG. 3 is a block diagram of a first control device.
FIG. 4 is a block diagram of a second control device.
FIG. 5 is a block diagram of a third control device.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a recognition mark.
FIG. 7 is an explanatory diagram of alignment by a recognition mark.
FIG. 8 is a process flowchart of a two-dimensional measurement system.
FIG. 9 is a flowchart of measurement processing per screen.
FIG. 10 is a timing chart of image capture.
FIG. 11 is an explanatory diagram of image overlap.
FIG. 12 is a comparison diagram of measurement times of a two-dimensional measurement system.
FIG. 13 is an explanatory diagram of a statistics acquisition area.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a wafer map screen;
FIG. 15 is an explanatory diagram of a chip map screen;
FIG. 16 is an explanatory diagram of a message screen.
FIG. 17 is an explanatory diagram of stored image data.
[Explanation of symbols]
W wafer
BMP bump
11 Bump inspection device as inspection device
12 stages
13 Imaging device
14 Scanning device
15 Detection device
52, 53 First and second frame memories as storage means
Claims (6)
前記検出装置にて検出した反射光に基づいて行うバンプの高さ計測と、
前記撮像装置からの画像データに基づいて行うバンプの寸法計測と共に、位置ずれ検査、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、
前記撮像装置からの画像データを2値化処理し、その2値化処理により抽出されるブロッブの重心位置と理論座標位置にあるバンプの中心位置とが一致するか否かを判断して、該一致するブロッブについて前記バンプの寸法計測を行うようにしたことを特徴とする検査方法。A scanning device that irradiates a semiconductor wafer with measurement light of a predetermined intensity and scans the measurement light on the semiconductor wafer, and detection that detects reflected light from the semiconductor wafer and reflected light from bumps formed on the semiconductor wafer An apparatus, and an imaging device for imaging a predetermined area of the semiconductor wafer,
Bump height measurement performed based on the reflected light detected by the detection device,
With dimension measurement of bumps made on the basis of image data from the imaging device, position shift inspection, bridge inspection, have at least one Tsuogyo of missing inspection and foreign body detection test,
Binarizing the image data from the imaging device, determining whether the center of gravity position of the blob extracted by the binarization processing matches the center position of the bump at the theoretical coordinate position, inspection method characterized by the matching blob was dimension measurement of the bumps in a row Migihitsuji.
前記検出装置にて検出した反射光に基づいて行うバンプの高さ計測と、 Bump height measurement performed based on the reflected light detected by the detection device,
前記撮像装置からの画像データに基づいて行うバンプの寸法計測及び位置ずれ検査と共に、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、 Perform at least one of a bridge inspection, a missing inspection, and a foreign matter detection inspection together with a bump dimension measurement and a positional deviation inspection performed based on image data from the imaging device,
前記位置ずれ検査では、前記半導体ウェハをマトリクス状に区画して複数の統計領域に分割し、該統計領域毎に算出した位置ずれ値の平均値と個々の位置ずれ値との差を算出するようにしたことを特徴とする検査方法。 In the misregistration inspection, the semiconductor wafer is divided into a plurality of statistical areas by dividing the semiconductor wafer into a matrix, and a difference between an average value of misregistration values calculated for each statistical area and individual misregistration values is calculated. Inspection method characterized by that.
前記撮像装置からの画像データに基づいて行うバンプの寸法計測及び位置ずれ検査と共に、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、前記撮像装置からの画像データを2値化処理し、その2値化処理により抽出されるブロッブの重心位置と理論座標位置にあるバンプの中心位置とが一致するか否かを判断して、該一致するブロッブについて前記バンプの寸法計測を行う制御装置を備えたことを特徴とする検査装置。 At least one of a bridge inspection, a missing inspection, and a foreign matter detection inspection is performed in addition to the bump dimension measurement and the positional deviation inspection performed based on the image data from the imaging device, and the image data from the imaging device is binarized. A control device for determining whether or not the center of gravity position of the blob extracted by the binarization processing matches the center position of the bump at the theoretical coordinate position, and measuring the size of the bump with respect to the matching blob An inspection apparatus comprising:
前記撮像装置からの画像データに基づいて行うバンプの寸法計測及び位置ずれ検査と共に、ブリッジ検査、ミッシング検査及び異物検出検査の少なくとも1つを行い、前記位置ずれ検査では、前記半導体ウェハをマトリクス状に区画して複数の統計領域に分割し、該統計領域毎に算出した位置ずれ値の平均値と個々の位置ずれ値との差を算出する制御装置を備えたことを特徴とする検査装置。 At least one of a bridge inspection, a missing inspection, and a foreign matter detection inspection is performed in addition to the bump dimension measurement and the positional deviation inspection performed based on the image data from the imaging device. In the positional deviation inspection, the semiconductor wafer is arranged in a matrix. An inspection apparatus comprising: a control device that divides and divides a plurality of statistical regions and calculates a difference between an average value of positional deviation values calculated for each statistical region and individual positional deviation values.
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