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Description
本発明は、例えば半導体ウエハ、液晶ガラス基板などの被検査物の周縁部位における、レジストの残渣、ひび、欠け、パーティクルの付着などの欠陥を検査する検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus for inspecting defects such as resist residues, cracks, chipping, and particle adhesion at peripheral portions of an inspection object such as a semiconductor wafer or a liquid crystal glass substrate.
半導体チップを製造するリソグラフィ工程では、レジスト塗布工程、露光工程、洗浄工程、エッチング工程、レジスト除去工程などがあり、通常、これら工程毎に欠陥検査を行う。この欠陥検査中には、半導体ウエハの周縁部位に生じる各種の欠陥、例えばレジストの残渣、ひび、欠け、パーティクルの付着などの検査がある。この周縁部位の欠陥検査は欠陥がその付近にあるチップ領域に及んで、半導体チップの歩留まりに大きく影響するので、重要である。 A lithography process for manufacturing a semiconductor chip includes a resist coating process, an exposure process, a cleaning process, an etching process, a resist removal process, and the like. Usually, a defect inspection is performed for each of these processes. During this defect inspection, there are various defects occurring at the peripheral portion of the semiconductor wafer, such as resist residues, cracks, chips, and adhesion of particles. This defect inspection at the peripheral portion is important because the defect extends to the chip region in the vicinity thereof and greatly affects the yield of the semiconductor chip.
半導体ウエハの周縁部位の欠陥を検査する装置として、例えば、半導体ウエハのエッジ部をCCDカメラで撮影し、この撮影画像に画像処理を施し、エッジカット量を算出してエッジ部での欠陥を検出する装置が提案されている(特許文献1)。また、楕円鏡の第1焦点位置に半導体ウエハのエッジ部をおき、該エッジ部に平行光を照射し、発生した回折光のうち低次元の回折光を遮光して高次元の回折光を楕円鏡にて集光し、楕円鏡の第2焦点位置に配置したフォトダイオードにより該高次元の回折光を受光してエッジ部での欠陥を検出する装置が提案されている(特許文献2)。 As a device for inspecting defects on the peripheral part of a semiconductor wafer, for example, the edge portion of a semiconductor wafer is photographed with a CCD camera, image processing is performed on the photographed image, and the edge cut amount is calculated to detect defects at the edge portion. An apparatus has been proposed (Patent Document 1). In addition, the edge portion of the semiconductor wafer is placed at the first focal position of the elliptical mirror, and the edge portion is irradiated with parallel light. Of the generated diffracted light, low-dimensional diffracted light is shielded to ellipse high-dimensional diffracted light. An apparatus has been proposed in which a high-dimensional diffracted light is received by a photodiode that is focused by a mirror and placed at the second focal position of an elliptical mirror to detect defects at the edge (Patent Document 2).
前者の検査装置ではCCDを使用しており、信号出力に時間を要し、検査の効率化を図る上で障害になっていた。また、後者の検査装置ではフォトダイオードを使用しており、CCDに比して信号出力の時間は短いが、楕円鏡で高次元の回折光を集光し、これをフォトダイオードで受光して欠陥を検出するために、欠陥の内容、例えばエッジ部に付着したパーティクルなどのゴミとエッジ部に生じたひびなどとの判別が困難であった。 The former inspection apparatus uses a CCD, and it takes time to output signals, which is an obstacle to improving the efficiency of inspection. In the latter inspection device, a photodiode is used and the signal output time is shorter than that of a CCD. However, high-dimensional diffracted light is collected by an elliptical mirror and received by the photodiode. Therefore, it is difficult to discriminate between the contents of the defect, for example, dust such as particles attached to the edge portion and cracks generated on the edge portion.
本発明は、検査の効率化を図ることが出来る上に、短時間で欠陥の内容が判別可能な検査装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an inspection apparatus that can improve the efficiency of inspection and can determine the contents of defects in a short time.
上記目的を達成する本発明の請求項1に記載の検査装置は、被検査物の周縁部位に光を照射する照明部と、前記光が照射される前記周縁部位の照射領域よりも前記照明部が配置された側に進行する前記周縁領域からの散乱光を受光する第1受光部と、前記照射領域に対して、前記照明部とは反対側に進行する前記照射領域からの散乱光を受光する第2受光部と、前記第1受光部の出力と前記第2受光部の出力とから前記周縁部位の欠陥箇所の欠陥内容を判別する判別部と、前記判別部で判別された前記欠陥内容に応じて、前記欠陥箇所への照明方法を切り替えて該欠陥箇所の表面状態を検出する欠陥観察部を備えることを特徴とする。
The inspection apparatus according to
前記被検査物としては、例えば、シリコンウエハなどの半導体ウエハや、液晶ガラス基板などが含まれる。 Examples of the inspection object include a semiconductor wafer such as a silicon wafer, a liquid crystal glass substrate, and the like.
前記照明部としては、例えば、被検査物の周縁部位にスリット光を照射するものがあるが(図4参照)、これに限定されるものではない。 As the illumination unit, for example, there is a unit that irradiates slit light to a peripheral portion of an object to be inspected (see FIG. 4), but is not limited thereto.
前記第1受光部、第2受光部としては、例えば、フォトダイオードが使用されるが、これに限定されるものではなく、散乱光を受光して信号を出力するものであればよい。 For example, a photodiode is used as the first light receiving unit and the second light receiving unit, but the first light receiving unit and the second light receiving unit are not limited thereto, and any light receiving unit that receives scattered light and outputs a signal may be used.
本発明の請求項2に記載の検査装置は、前記被検査物を支持して回転させる回転支持部を備えることを特徴とする。
Inspection apparatus according to
本発明の請求項3に記載の検査装置は、前記判別部が、前記第1受光部の出力の大きさと前記第2受光部の出力の大きさとの少なくとも一方の出力の大きさと、所定の閾値とを比較した結果と、前記第1受光部の出力と前記第2受光部の出力との大きさを比較した結果とに基づいて、前記周縁部位の欠陥箇所の欠陥内容を判別することを特徴とする。
In the inspection apparatus according to
前記判別部としては、例えば電圧比較器(コンパレータ)があるが、これに限定されるものではない。 An example of the determination unit is a voltage comparator (comparator), but is not limited thereto.
本発明の請求項4に記載の検査装置は、前記被検査物に設けた指標部を検出する指標検出部と、前記指標部から前記第1受光部、前記第2受光部の出力に基づいて検出された前記被検査物の周縁部位の欠陥箇所までの位置情報を記憶する記憶部とを備えることを特徴とする。 An inspection apparatus according to claim 4 of the present invention is based on an index detection unit that detects an index unit provided on the inspection object, and outputs from the index unit to the first light receiving unit and the second light receiving unit. And a storage unit that stores positional information of the detected peripheral part of the inspection object up to the defective part.
前記指標部としては、例えば、前記被検査物の周縁部位を略V字状に切り欠いた切欠部(ノッチ)、周縁部位の一部を平坦となるように切除したオリエンテーションフラットなどがあるが、これに限定されるものではない。 Examples of the indicator part include a notch part in which a peripheral part of the inspection object is cut out in a substantially V shape, an orientation flat in which a part of the peripheral part is cut out to be flat, and the like. It is not limited to this.
前記位置情報は、例えば、前記回転支持部にエンコーダを装備し、前記指標部を検出した時点から前記第1受光部、第2受光部から検出信号が出力された時点まで前記回転支持部が回転するのに伴って該エンコーダから発せられるパルス信号の数をカウントすることにより得られるが、これに限定されるものではない。前記位置情報は、本発明の検査装置に使用される以外に、前記被検査物の検査後、別の検査装置に搬送されて検査する際などにも利用され得る。 For example, the position information is obtained by equipping the rotation support unit with an encoder and rotating the rotation support unit from the time when the indicator unit is detected until the detection signal is output from the first light receiving unit and the second light receiving unit. This is obtained by counting the number of pulse signals emitted from the encoder, but is not limited to this. In addition to being used in the inspection apparatus of the present invention, the position information can also be used when the inspection object is inspected by being transported to another inspection apparatus.
本発明の請求項5に記載の検査装置は、前記第1受光部が、前記照射領域からの後方散乱光を受光し、前記第2受光部は、前記照射領域からの前方散乱光を受光することを特徴とする。 In the inspection apparatus according to claim 5 of the present invention, the first light receiving unit receives back scattered light from the irradiation region, and the second light receiving unit receives forward scattered light from the irradiation region. It is characterized by that.
前記欠陥箇所への照明の仕方としては、例えば、明視野照明と暗視野照明があるが、これに限定されるものではない。 Examples of the method of illuminating the defective portion include bright field illumination and dark field illumination, but are not limited thereto.
本発明の検査装置によれば、検査の効率化を図ることが可能である上に、短時間で欠陥の内容が判別可能となる。 According to the inspection apparatus of the present invention, it is possible to increase the efficiency of inspection and to determine the contents of defects in a short time.
以下本発明の表面検査装置の一実施形態について図1乃至図7を参照して説明する。図1は本発明の検査装置の一実施形態を示す概略平面図、図2は同概略正面図である。 An embodiment of the surface inspection apparatus of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic plan view showing an embodiment of the inspection apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a schematic front view thereof.
検査装置100は、図1に示すように、回転支持部としての回転テーブル20上の被検査物(半導体ウエハ)10の周辺に偏心状態検出部と指標検出部の機能を併せ持つ位置合わせ機構30と、欠陥検出部40と、欠陥観察部50が、半導体ウエハ10の回転方向に順に配置される。
As shown in FIG. 1, the
リソグラフィ工程のレジスト塗布工程、露光工程、洗浄工程などの各工程終了後、未検査ウエハ収納カセット70内に収納された、被検査物としての半導体ウエハ10は、搬送アーム60により取り出されて、回転テーブル20上に移送される。そして、回転テーブルの回転に伴い、半導体ウエハ10を、先ず位置合わせ機構30に移動し、次いで欠陥検出部40に移動し、この後欠陥観察部50に移動する。観察終了後、回転テーブル20を回転させて、半導体ウエハ10を、搬出位置まで移動し、搬送アーム60により回転テーブル10から取り出して検査済みウエハ収納カセット75内に収納する。この検査済みウエハ収納カセット75は、リソグラフィ工程の別の工程に搬送されるか、あるいは別の検査装置に搬送される。
After each process such as a resist coating process, an exposure process, and a cleaning process in the lithography process, the semiconductor wafer 10 as the inspection object stored in the uninspected wafer storage cassette 70 is taken out by the
次に上述した位置合わせ機構30と、欠陥検出部40と、欠陥観察部50について詳細に説明する。
Next, the
位置合わせ機構30は、上述したように偏心状態検出部と指標検出部の機能を併せ持つもので、図3、図5に示すように、半導体ウエハ10を載置する載置台21を昇降可能に構成した回転テーブル20と、この回転テーブル20を搭載したXYテーブル31(回転XYステージ)と、半導体ウエハ10の周縁部位において該半導体ウエハ10の裏面側から光を照射する発光ダイオード(LED)などからなる発光部32と、表面側で該発光部32の光を受光するCCDなどからなる受光部33と、載置台21を下降させた際に該載置台21に代わって半導体ウエハ10の周縁部位を一時的に支持する複数本(例えば3本)の支持ピン34と、回転テーブル20の回転に伴ってパルス信号を発するエンコーダ35などを備える。
As described above, the
発光部32と受光部33は、偏心状態検出部と指標検出部として機能する。すなわち、半導体ウエハ10の周縁部位10aが発光部32と受光部33との間の光路を横切るようにして、半導体ウエハ10は回転テーブル20の載置台21に載置され、この状態で回転テーブル20を駆動して半導体ウエハ10を回転させつつ、受光部33の出力変化をモニターすることにより偏心状態を検出することが出来、またノッチ11を検出することが出来る。
The
例えば、半導体ウエハ10の中心と回転テーブル20の回転中心とが一致せずにずれて(偏心して)いる場合には、半導体ウエハ10の回転に伴い、半導体ウエハ10の周縁部位10aによって遮断される、発光部32から受光部33への光量が変化して、受光部33の出力は、図6(a)の二点鎖線に示すように正弦波(余弦波)状に変化する。この受光部33の出力の最高値と最低値との差が偏心量に比例する。これに対し、半導体ウエハ10の中心部と回転テーブル20の回転中心とが一致する(偏心しない)場合には、半導体ウエハ10の周縁部位10aにより遮断される、発光部32から受光部33への光量は一定で、受光部33の出力は図6の実線に示すように一定で直線状になる。この偏心していない場合における受光部33の出力を基準として、これを越えるか又は下回るかで偏心方向が検出される。
For example, when the center of the semiconductor wafer 10 and the rotation center of the
また、半導体ウエハ10のノッチ11の部分が発光部32と受光部33との間の光路に移動してくると、該ノッチ11の部分で遮断される光量が他の部分に比して大きく変化するため、受光部33の出力変化からノッチ11を検出することができる(図6(a)の実線部分の出力変化があった部分を参照)。なお、偏心している場合の受光部33の出力変化を示す、図6(a)の二点鎖線では図の複雑化を避けるためにノッチ11部分での受光部33の出力変化を省略してある。
Further, when the portion of the
受光部33の出力は、偏心状態(偏心量、偏心方向)の情報とノッチ11の検出情報とを含んでおり、不図示のAD変換器、インターフェース80を介して、検査装置100全体の制御を行うCPU82に入力される。CPU82では、受光部33からの出力に基づいて、先ず載置台21を所定量下降させ、次いでXYテーブル31を所定方向に所定量駆動させ、この後載置台21を所定量上昇させる、駆動信号を、位置合わせ機構30に不図示のDA変換器、インターフェース80を介して出力する。また、ノッチ11の検出情報は記憶部84に記憶される。
The output of the
位置合わせ機構30では、CPU82から出力される駆動信号により、先ず駆動台21を、半導体ウエハ10が支持ピン34上に支持されて載置台21が半導体ウエハ10から離れるまで下降させる。次いで、XYテーブル31を、偏心状態を無くす方向において回転テーブル20の回転中心が半導体ウエハ10の中心を通る垂直線上に位置するように駆動する。この後、載置台21を、半導体ウエハ10を支持ピン34から外して持ち上げるように上昇させる。
In the
半導体ウエハ10が支持ピン34から離れると、回転テーブル20が駆動して半導体ウエハ10の周縁部位10aを欠陥検出部40に移動させる。
When the
欠陥検出部40は、図4に示すように、半導体ウエハ10の周縁部位10aに該半導体ウエハ10の径方向に延びるスリット光を照射する照明部としての照明光学系41と、周縁部分10aからの散乱光を受光する第1受光部としての後方散乱光検出光学系42と、同様に周縁部分10aからの散乱光を受光する第2受光部としての前方散乱光検出光学系43と、これら後方散乱光検出光学系42,前方散乱光検出光学系43からの出力であって所定の閾値を越えた出力に基づいて欠陥の内容を判別する判別部44とを備える。
As shown in FIG. 4, the
照明光学系41は、光源41aと、スリット41bと、レンズ41cとを備え、回転テーブル20により半導体ウエハ10が回転している間に、光源41aの光を、スリット41bを通してレンズ41cにより集光しスリット光として周縁部位10aに照射する。
The illumination
後方散乱光検出光学系42は、シリコンフォトダイオード(SPD)42aと、レンズ42bを備え、照明光学系41による照射位置よりも該照明光学系41が配置された側に位置し、照明光が照射されている周縁部位10aから後方(図4の左側)に進行する散乱光を受光、検出する。
The backscattered light detection
前方散乱光検出光学系43は、シリコンフォトダイオード(SPD)43aと、レンズ43bを備え、照明光学系41による照射位置よりも該照明光学系41と反対側に位置し、照明光が照射されている周縁部位10aから前方(図4の右側)に進行する散乱光を受光、検出する。
The forward scattered light detection
SPD42a、43aは周縁部位10aから散乱光を受光したときに図6(b)に示すような瞬間的にピーク値となる信号を出力する。なお、同図では複数の箇所からの散乱光を受光した場合を示す。周縁部位10aが鏡面状態の場合、該周縁部分10aからは正反射光が発せられ、散乱光は発せられず、SPD42a、43aの出力は略ゼロレベルのままである。周縁部位10aに鏡面状態ではない箇所(非鏡面箇所)例えばレジストの残渣、パーティクルなどのゴミの付着、あるいはひび、欠けなどが存在する箇所からは散乱光が発せられる。正反射光は法線に対する照明光の入射角と等しい反射角を有するので、この反射角以外の位置ならば、正反射光を受光せずに散乱光のみを受光することができる。
The
SPD42a、43aは、上述したように周縁部位10aの非鏡面箇所からの散乱光を受光することにより信号を出力する。この非鏡面箇所のなかには、レジストの残渣、パーティクルなどのゴミの付着、あるいはひび、欠けなどの欠陥の外に実際には問題とならない曇りが生じた箇所も含まれる。この曇りが生じた箇所からの散乱光を受光した際のSPD42a、43aの出力信号レベルはゴミが付着した箇所などからの散乱光を受光した際のSPD42a、43aの出力信号レベルに比して低い。そこで、不図示のフィルタがSPD42a、43aの出力のうち所定の閾値を越えた出力のみを欠陥の検出信号として抽出して、不図示のAD変換器、インターフェース80を介してCPU82に送る。これによりCPU82はSPD42a、43aから欠陥の検出信号のみを入力することになる。
As described above, the
閾値を越えたSPD42a、43aの出力は上述したように判別部44にも入力される。判別部44は、電圧比較器(コンパレータ)を備え、SPD42aからの出力とSPD43aからの出力とを比較し、SPD42aの出力がSPD43aの出力よりも大きいとき(SPD42a>SPD43a)、ローレベルの信号(L)を出力し、SPD42aの出力がSPD43aの出力よりも小さいとき(SPD42a<SPD43a)、ハイレベルの信号(H)を出力する。半導体ウエハ10の周縁部位10aにパーティクルなどのゴミが付着している場合、散乱光は後方(図4左側)に強く発するので、SPD42aの出力がSPD43aの出力よりも大きく、ローレベルの信号(L)を出力する。また、周縁部位10aにひび、欠けがある場合、散乱光は前方(図4の右側)に強く発するので、SPD42aの出力がSPD43aの出力よりも小さいく、ハイレベルの信号(H)を出力する。判別部44のこれら出力はインターフェース80を介してCPU82に送られる。
The outputs of the
CPU82では、SPD42a、43aからの出力、エンコーダ35からの出力を入力しており、SPD42a、43aからの出力を入力したとき、ノッチ11からの距離(図6(b)の回転角度θ1、θ2、θ3参照)、すなわちSPD42a、43aで検出された欠陥箇所の位置情報を求める。例えば、ノッチ11を検出した時点からSPD42a、43aからの検出信号を入力した時点までの間にエンコーダ35から発せられるパルス信号の数をカウントすることにより、その間の回転テーブル20の回転角度を演算して欠陥箇所の位置情報を求める。この位置情報は記憶部84に記憶される。
The
CPU82は記憶部84に記憶された位置情報を読み出し、この位置情報に基づいて回転テーブル20の駆動を制御し、欠陥箇所を欠陥観察部50まで移動させて、回転テーブル20を停止させる。
The
欠陥観察部50は、図5に示すように、欠陥箇所を明視野照明あるいは暗視野照明する照明部51と、照明された欠陥箇所を撮影するCCDカメラ52と、このCCDカメラ52の撮影信号を処理する画像処理部53と、この画像処理部53によって処理された撮影画像を表示するディスプレイ54を備える。
As shown in FIG. 5, the
CPU82は、判別部44からのローレベル信号(L)、ハイレベル信号(H)に基づき、欠陥内容に応じて最適な照明方法により欠陥箇所が照明されるように照明部51を暗視野照明あるいは明視野照明に切り替える。半導体ウエハ10の周縁部位10aのひび、欠けなどは例えば明視野照明により、またパーティクルなどゴミでは暗視野照明により照明することにより、欠陥箇所の鮮明な撮影画像を得ることが可能になる。
Based on the low level signal (L) and the high level signal (H) from the
欠陥観察部50では、欠陥箇所がCCDカメラ52の撮影領域(観察領域)内に位置したとき、暗視野照明あるいは明視野照明により照明しつつ、CCDカメラ52により欠陥箇所を撮影する。欠陥箇所が複数ある場合には各箇所を撮影領域内に位置させ、欠陥の内容に応じて暗視野照明あるいは明視野照明に切り替えて順次撮影する。CCDカメラ52の撮影信号は画像処理部53で画像処理され、欠陥の程度などが精査される。画像処理された撮影画像はディスプレイ54に表示される。また、欠陥の程度、種類、位置などの情報は記憶部84に記憶される。
In the
図7は本実施形態の検査装置100の動作のフローチャートを示している。
FIG. 7 shows a flowchart of the operation of the
ステップ100でリソグラフィ工程のレジスト塗布工程、露光工程、洗浄工程などの各工程終了後、未検査ウエハ収納カセット70(図1参照)内に収納された半導体ウエハ10を、搬送アーム60(図1参照)により取り出して、回転テーブル20上に搬送する。
In
ステップS101で、回転テーブル20を駆動し、半導体ウエハ10を位置合わせ機構30に移動する。ステップS102で、半導体ウエハ10を回転させながら位置合わせ機構30において半導体ウエハ10の周縁部位10aとノッチ11を検出しつつ、半導体ウエハ10の中心部と回転テーブル20の回転中心との間の偏心状態を求め、この偏心状態に基づいてXYテーブル31により回転ステージ20を半導体ウエハ10に対して移動調整して偏心状態がゼロになるように位置合わせ(芯合わせ)を行う。この回転テーブル20の移動に際しては上述したように回転テーブル20から半導体ウエハ10を離しておく。ステップS103で位置合わせ操作が終了したか否かを判断し、終了していない場合には位置合わせ操作を続行し、終了した場合にはステップS104に移行する。
In step S <b> 101, the rotary table 20 is driven to move the
ステップS104で半導体ウエハ10を欠陥検出部40に移動し、照明光学系41による照明で半導体ウエハ10の周縁部位10aから発せられる散乱光をSPD42a、43aで受光、検出する。検出された欠陥箇所の位置情報は、記憶部84に記憶され、この位置情報に基づいて回転テーブル20を駆動して欠陥箇所を欠陥観察部50に移動する。また、SPD42a、43aの出力に基づいて判別部44で欠陥内容がゴミの付着による欠陥か、ひび、欠けによる欠陥かが判別される。
In step S104, the
ステップS105で欠陥箇所が欠陥観察部50に到達したか否かが判断され、到達していない場合には回転テーブル20の駆動を続行し、到達した場合にはステップS106に移行し、回転テーブル20を停止させて欠陥箇所をCCDカメラ52による撮影領域内に位置させる。ステップS107で欠陥内容に応じて暗視野照明あるいは明視野照明に切り換え、ステップS108で欠陥内容に応じた最適な照明をしつつ欠陥箇所を撮影し、これを画像処理部53で画像処理を施して観察し欠陥の程度を判断する。欠陥箇所が複数ある場合には、欠陥箇所毎にステップS105,S106,107,108を実行する。ステップS109で欠陥観察部50での観察が終了したか否かが判断され、終了していない場合にはステップS105に戻り、ステップS106,107,108を繰り返す。終了した場合にはステップS110に移行する。なお、ステップS102で偏心量が小さい場合は、欠陥検出・判別と欠陥観察との一方又は両方をステップS102で行ってもよい。
In step S105, it is determined whether or not the defective part has reached the
ステップS110で回転テーブル20を駆動し、半導体ウエハ10を搬出位置まで移動する。ステップS111で搬送アーム60により半導体ウエハ10を回転テーブル20から取り出して検査済ウエハ収納カセット75内に収納する。
In step S110, the rotary table 20 is driven to move the
ステップS112で半導体ウエハ10の周縁部位10aの検査を続行するか否かを判断し、続行する場合にはステップS100に戻り、上述した操作を繰り返す。続行しない場合には検査を終了する。検査を続行するか否かの判断は、例えば、予め未検査ウエハ収納カセット70内に収容されている、検査すべき半導体ウエハ10の枚数をCPU82にインプットしておき、検査終了毎に検査数をカウントすることにより行い、インプットした枚数に達した時点で検査を終了する。
In step S112, it is determined whether or not the inspection of the
上述した本実施形態の検査装置100によれば、後方に進行する散乱光を受光、検出するSPD42aと、前方に進行する散乱光を受光、検出するSPD43aにより欠陥を検出するので、短時間で欠陥を検出し且つ欠陥の内容を判別することが可能となる。
According to the
また、判別部44で判別した欠陥内容に応じて欠陥観察部50での照明の仕方を切り替えるようにしているので、最適な照明で欠陥箇所の撮影が行え、鮮明な撮影画像を得ることが可能となる。
In addition, since the illumination method in the
さらに、回転テーブル20上の半導体ウエハ10の周辺に位置合わせ機構30と、欠陥検出部40と、欠陥観察部50が、半導体ウエハ10の回転方向に順に配置されて、位置合わせ機構30で半導体ウエハ10の中心と回転テーブル20の回転中心とを位置合わせし、次いで欠陥検出部40で欠陥箇所を特定し、この後欠陥箇所を欠陥観察部50でCCDカメラ52により撮影し、画像処理部53で画像処理して、半導体ウエハ10の周縁部位10aにおける欠陥を検出、観察するようにしてあるので、検査時間を大幅に短縮することが出来る。
Further, an
すなわち、未検査ウエハカセット70から半導体ウエハ10を搬送アーム60で取り出して回転テーブル20上に移送してから、位置合わせをするので、カセットから取り出した半導体ウエハを一旦位置合わせ機構に移送して位置合わせをしてから検査装置の回転テーブル上に移送する(半導体ウエハの移送を2回行う)場合に比して、半導体ウエハ10の移送時間を短縮することができる。また、予め欠陥箇所を特定してから欠陥箇所を詳細に観察するので、欠陥の観察時間を短縮することができる。さらに、位置合わせ機構から検査装置の回転テーブル上に移送する過程で半導体ウエハに位置ずれが生じて、再度位置合わせが必要となる事態が生じるおそれがない。
That is, since the
本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、欠陥検出部40では散乱光を受光することにより、欠陥箇所を検出し、これを欠陥観察部50で精査して欠陥の程度を観察しているが、欠陥検出部40の受光部であるSPD42a、43aに替えてラインセンサを配置し、ラインセンサの出力に基づいて欠陥の検出と欠陥の内容、程度を観察するようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the
また、照明の仕方は特に暗視野照明、明視野照明に限定されるものではなく、SPD42a、43aの出力に基づいて欠陥内容に応じて最適な照明を選択して切り替えるようにすればよい。
The illumination method is not particularly limited to dark field illumination and bright field illumination, and the optimum illumination may be selected and switched according to the defect content based on the outputs of the
また、欠陥観察部50にCCDカメラ52の代わりに顕微鏡を設置し、この顕微鏡により得られた観察画像をディスプレイ54で拡大表示するようにしてもよい。
Further, a microscope may be installed in the
10 半導体ウエハ
10a 周縁部位
11 ノッチ(指標部)
20 回転テーブル
32 発光部(指標検出部)
33 受光部(指標検出部)
40 欠陥検出部
41 照明光学系(照明部)
42 後方散乱光検出光学系(第1受光部)
43 前方散乱光検出光学系(第2受光部)
44 判別部
50 欠陥観察部
51 照明部
84 記憶部
10
20 Rotary table 32 Light emitting part (index detection part)
33 Light receiver (index detector)
40
42 Backscattered light detection optical system (first light receiving section)
43 Forward scattered light detection optical system (second light receiving part)
44
Claims (7)
前記光が照射される前記周縁部位の照射領域よりも前記照明部が配置された側に進行する前記周縁領域からの散乱光を受光する第1受光部と、
前記照射領域に対して、前記照明部とは反対側に進行する前記照射領域からの散乱光を受光する第2受光部と、
前記第1受光部の出力と前記第2受光部の出力とから前記周縁部位の欠陥箇所の欠陥内容を判別する判別部と、
前記判別部で判別された前記欠陥内容に応じて、前記欠陥箇所への照明方法を切り替えて該欠陥箇所の表面状態を検出する欠陥観察部を備えることを特徴とする検査装置。 An illumination unit that irradiates light to the peripheral portion of the object to be inspected;
A first light-receiving unit that receives scattered light from the peripheral region that travels to a side where the illumination unit is disposed with respect to an irradiation region of the peripheral region irradiated with the light;
With respect to the irradiation region, a second light receiving section for receiving scattered light from the illuminated region that travels in opposite to the illumination unit,
A discriminating unit for discriminating the defect content of the defective portion of the peripheral portion from the output of the first light receiving unit and the output of the second light receiving unit;
An inspection apparatus comprising: a defect observing unit that detects a surface state of the defective part by switching an illumination method for the defective part according to the defect content determined by the determining part .
前記被検査物を支持して回転させる回転支持部を備えることを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 1,
Inspection device characterized in that it comprises a rotation supporting portion for rotating and supporting the object to be inspected.
前記判別部は、前記第1受光部の出力の大きさと前記第2受光部の出力の大きさとの少なくとも一方の出力の大きさと、所定の閾値とを比較した結果と、前記第1受光部の出力と前記第2受光部の出力との大きさを比較した結果とに基づいて、前記周縁部位の欠陥箇所の欠陥内容を判別することを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 1 or 2,
The determination unit compares the output magnitude of at least one of the output magnitude of the first light receiving part and the output magnitude of the second light receiving part with a predetermined threshold value, and the first light receiving part. An inspection apparatus that discriminates the defect content of the defect portion of the peripheral portion based on a result of comparing the output and the output of the second light receiving unit .
前記被検査物に設けた指標部を検出する指標検出部と、
前記指標部から前記第1受光部、前記第2受光部の出力に基づいて検出された前記被検査物の周縁部位の欠陥箇所までの位置情報を記憶する記憶部と、
を備えることを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An index detection unit for detecting an index unit provided in the inspection object;
A storage unit for storing position information from the index unit to the defect portion of the peripheral portion of the inspection object detected based on the outputs of the first light receiving unit and the second light receiving unit;
An inspection apparatus comprising:
前記第1受光部は、前記照射領域からの後方散乱光を受光し、前記第2受光部は、前記照射領域からの前方散乱光を受光することを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The inspection apparatus , wherein the first light receiving unit receives back scattered light from the irradiation region, and the second light receiving unit receives forward scattered light from the irradiation region .
前記欠陥観察部は、前記欠陥箇所への照明方法を暗視野照明又は明視野照明に切り替えることを特徴とする検査装置。The said defect observation part switches the illumination method to the said defect location to dark field illumination or bright field illumination, The inspection apparatus characterized by the above-mentioned.
前記指標検出部と、前記第1、第2受光部を含む欠陥検出部と、前記欠陥観察部とが前記被検査物の回転方向に順に配置されていることを特徴とする検査装置。 An inspection apparatus, wherein the index detection unit, a defect detection unit including the first and second light receiving units, and the defect observation unit are sequentially arranged in a rotation direction of the inspection object.
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