JP5579574B2 - 欠陥検査方法およびその装置 - Google Patents
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Description
また、米国特許第7397557号明細書(特許文献6)では、AO偏光器を用いてレーザスポットを走査させながら、多方向から散乱光を検出して検査する技術が知られている。
調整され、出射光調整部4のミラー41と42とで所望のビーム位置、ビーム進行方向に
調整され、パルス分割部8でパルス状のレーザ光の1つのパルスを時分割された複数のパ
ルスに分割する。この光束は、光束拡大部5の凹レンズ501と凸レンズ502とで光束
を拡大するとともにパルス分割部で分割された各パルスの光束の方位ばらつきを低減し、
偏光制御部6で1/2波長板61と1/4波長板62とで所望の偏光状態に調整され、照明集光制御部7で所望の強度分布に調整され、試料Wに対して斜め方向から入射して検査対象領域を照明する(斜入射照明)。
出射光調整部4は複数枚の反射ミラーを備える。ここでは二枚の反射ミラー41と42とで構成した場合の実施例を説明する。ここで、三次元の直交座標系(XYZ座標)を仮に定義し、反射ミラー41への入射光が+X方向に偏向しているものと仮定する。第一の反射ミラー41は入射光を+Y方向に偏向するよう設置され(XY面内での入射・反射)、第二の反射ミラー42は第一の反射ミラー41で反射した光を+Z方向に偏向するよう設置される(YZ面内での入射・反射)。各々の反射ミラー41と42とは平行移動とあおり角調整により、出射調整部4から出射する光の位置、進行方向(角度)が調整される。前記のように、第一の反射ミラー41の入射・反射面(XY面)と第二の反射ミラー42の入射・反射面(YZ面)が直交するような配置とすることで、出射調整部4から出射する光(+Z方向に進行)のXZ面内の位置、角度調整と、YZ面内の位置、角度調整とを独立に行うことができる。
以上の構成をとり試料面に共役な面に複数画素センサ208を設置することで、試料面上のS1方向についてもピントのずれを抑えて広い範囲で有効視野を確保することができ、かつ光量ロスを少なく散乱光を検出することができる。
図4Aに分割されて照明される照明の例を示す。図4Aの(a)〜(d)はポイントビームに適用した例であり、試料のr方向(半径方向)に微小位置をずらした照明パターンである。ミラー304、305、309、310は経時的な時間変化によって調整状態がずれ、期待していないθ方向に照明位置がずれる場合があり、この場合、(a)の401に示すようにポイントビームがθ方向に拡大してしまうという課題があった。高感度に検査を行うには試料が回転するθ方向に照明が絞られている必要がある。
53・・・制御部 54・・・表示部 55・・・入力部 101・・・照明部 102・・・検出部 103・・・ステージ部 105・・・信号処理部 120・・・照明光軸。
Claims (14)
- 試料を載置して回転可能なテーブル手段と、
パルスレーザを発射するレーザ光源と、
該レーザ光源から発射されたパルスレーザの1パルスを一旦長さの異なる複数の光路に分岐した後に再び共通の光路を進ませることにより複数のパルスに時分割して前記テーブル手段に載置した試料に照射する照明光学系手段と
該照明光学系手段により1パルスを複数のパルスに時分割されたパルスレーザが照射照明された前記試料からの反射光を検出する検出光学系手段と、
前記検出光学系手段で検出した反射光の強度信号をサブパルスの照射光路が同一なもの毎に分離した後、前記試料上の近接した箇所で得られた照明光路が異なる照明で得た反射光強度を内挿補間して前記試料上の欠陥を検出する信号処理手段と、
該信号処理手段で処理した結果を表示画面に出力する出力手段と
を備えた欠陥検査装置であって、
前記照明光学系手段は、前記パルスレーザの1パルスを複数に時分割したそれぞれの分割パルスレーザを前記試料上の異なる位置に照射することを特徴とする欠陥検査装置。 - 前記照明光学系手段は、前記パルスレーザの1パルスを複数に時分割したそれぞれの分割パルスレーザを、前記テーブル手段により回転する前記試料上の回転中心方向に異なる複数の位置に照射することを特徴とする請求項1記載の欠陥検査装置。
- 前記照明光学系手段は、前記パルスレーザの1パルスを複数に時分割したそれぞれの分割パルスレーザを、前記テーブル手段により回転する前記試料上の回転方向に異なる複数の位置に照射することを特徴とする請求項1記載の欠陥検査装置。
- 前記照明光学系手段は、前記パルスレーザの1パルスを複数のパルスに時分割するための光路長が異なるパルス分割光路を複数備え、該複数のパルス分割光路は、それぞれのパルス分割光路を通って分割されたそれぞれのパルスレーザの光軸をずらして前記試料上の異なる位置に照射することを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の欠陥検査装置。
- 前記照明光学系手段は、前記パルスレーザの1パルスを複数のパルスに時分割するための光路長が異なる複数のパルス分割光路部と、該複数のパルス分割光路部を通って分割されたそれぞれのパルスレーザの光軸を該分割されたそれぞれのパルスレーザごとにずらすビーム駆動部とを有することを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の欠陥検査装置。
- 前記ビーム駆動部は、音響光学素子よりなる偏向器であることを特徴とする請求項5記載の欠陥検査装置。
- 前記照明光学系手段は、前記1パルスを複数のパルスに時分割したそれぞれの分割パルスレーザをモニタするモニタ部を備えることを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の欠陥検査装置。
- 試料を回転可能なテーブルに載置して回転させ、
該回転している試料にレーザ光源から発射されたパルスレーザを照射し、
該パルスレーザが照射された前記試料からの反射光を検出し、
該検出した前記試料からの反射光を検出し、
該検出した反射光の強度信号をサブパルスの照射光路が同一なもの毎に分離した後、前記試料上の近接した箇所で得られた照明光路が異なる照明で得た反射光強度を内挿補間して前記試料上の欠陥を検出する
欠陥検査方法であって、
前記回転している試料に前記レーザ光源から発射されたパルスレーザを照射することを、該レーザ光源から発射されたパルスレーザの1パルスを一旦長さの異なる複数の光路に分岐した後に再び共通の光路を進ませることにより複数のパルスに時分割し、該時分割したそれぞれの分割パルスレーザを前記試料上の異なる位置に照射することを特徴とする欠陥検査方法。 - 前記時分割したそれぞれの分割パルスレーザを前記試料上の異なる位置に照射することを、前記テーブルに載置されて回転している前記試料上の回転中心方向に異なる複数の位置に照射することを特徴とする請求項8記載の欠陥検査方法。
- 前記時分割したそれぞれの分割パルスレーザを前記試料上の異なる位置に照射することを、前記テーブルに載置されて回転している前記試料上の回転方向に異なる複数の位置に照射することを特徴とする請求項8記載の欠陥検査方法。
- 前記レーザ光源から発射されたパルスレーザの1パルスを複数のパルスに時分割することを、前記レーザ光源から発射されたパルスレーザの1パルスのレーザを光路長が異なる複数パルス分割光路に入射させることにより行い、前記時分割したそれぞれの分割パルスレーザを前記試料上の異なる位置に照射することを、前記複数のパルス分割光路を通すことによりそれぞれのパルスレーザの光軸をずらして前記試料上の異なる位置に照射することにより行うことを特徴とする請求項8乃至10の何れかに記載の欠陥検査方法。
- 前記レーザ光源から発射されたパルスレーザの1パルスを複数のパルスに時分割することを、前記レーザ光源から発射されたパルスレーザの1パルスのレーザを光路長が異なる複数パルス分割光路に入射させることにより行い、前記時分割したそれぞれの分割パルスレーザを前記試料上の異なる位置に照射することを、前記複数のパルス分割光路を通って時分割したそれぞれのパルスレーザの光軸をそれぞれのパルスレーザごとに走査することにより行うことを特徴とする請求項8乃至10の何れかに記載の欠陥検査方法。
- 前記複数のパルス分割光路を通って時分割したそれぞれのパルスレーザの光軸をそれぞれのパルスレーザごとに走査することを、音響光学素子よりなる偏向器で行うことを特徴とする請求項12記載の欠陥検査方法。
- 前記1パルスを複数のパルスに時分割したそれぞれの分割パルスレーザを、TVカメラで撮像してモニタすることを特徴とする請求項8乃至13の何れかに記載の欠陥検査方法。
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