JP5773939B2 - 欠陥検査装置および欠陥検査方法 - Google Patents
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Description
して構成した検出器の、各画素への光子の入射により発生するパルス電流の合計を計測す
る方法が知られている。この検出器はSi−PM(Silicon Photomult
iplier)、PPD(Pixelated Photon Detector)、あ
るいはMPPC(Multi−Pixel Photon Counter、登録商標、商標権者:浜松ホトニクス株式会社)などと呼ばれる。この方法によれば、前述の単一の光電子増倍管やアバランシェフォトダイオードを用いた光子計数と異なり、応答速度が早いので短い時間内に複数個の光子が入射した場合も光量を計測することが可能である。ただし、多数のアバランシェフォトダイオードを配列したものが一つの「画素」を持つ検出器として動作するため、複数の画素の並列検出により高速あるいは高感度の欠陥検査においてこの方法を適用することができなかった。
試料上の光が照射された線状の領域から反射・散乱した光を検出し、この反射・散乱した
光を検出して得た信号を処理して試料上の欠陥を検出する試料上の欠陥を検査する方法に
おいて、試料から反射・散乱した光を検出することを、試料から反射・散乱した光を前記光を照射した線状の領域をアレイセンサに投影したときに線状の領域の長手方向に直角な幅方向である一方向に拡散させてこの一方向と直角な線状の領域の長手方向に結像させ、一方向に拡散させてこの一方向と直角な方向に結像させた反射・散乱光を検出画素を二次元に配置したアレイセンサで検出し、この反射・散乱光を検出した検出画素を二次元に配置したアレイセンサからの出力信号のうち反射・散乱光を拡散させた方向に並ぶ各検出画素の出力信号を加算し、この反射・散乱光を拡散させた方向に並ぶ各検出画素の出力信号を加算した信号を反射・散乱光を結像させた線状の領域の長手方向に順次取り出して処理するようにした。
を照射する照射手段と、この照射手段により試料上の光が照射された線状の領域から反射
・散乱した光を検出する検出手段と、この反射・散乱した光を検出して得た信号を処理し
て試料上の欠陥を検出する信号処理手段とを備えて構成し、検出手段は、試料から反射・散乱した光を照射手段により光を照射した前記試料表面の線状の領域の像を前記アレイセンサに投影したときに前記線状の領域の長手方向に直角な幅方向である一方向に拡散させてこの一方向と直角な前記線状の領域の長手方向に結像させる光学系と、検出画素を二次元に配置したアレイセンサを有して光学系により一方向に拡散させてこの一方向と直角な線状の領域の長手方向に結像させた反射・散乱光を検出して反射・散乱光を拡散させた方向に並ぶ各検出画素の出力信号を加算して出力する検出系とを備えて構成した。
Claims (14)
- 試料の表面に線状の領域に光を照射し、
前記試料上の光が照射された線状の領域から反射・散乱した光を検出し、
該反射・散乱した光を検出して得た信号を処理して前記試料上の欠陥を検出する
試料上の欠陥を検査する方法であって、
前記試料から反射・散乱した光を検出することを、
前記試料から反射・散乱した光を前記光を照射した線状の領域を前記アレイセンサに投影したときに前記線状の領域の長手方向に直角な幅方向である一方向に拡散させて該一方向と直角な前記線状の領域の長手方向に結像させ、
該一方向に拡散させて該一方向と直角な方向に結像させた反射・散乱光を検出画素を二
次元に配置したアレイセンサで検出し、
該反射・散乱光を検出した検出画素を二次元に配置したアレイセンサからの出力信号の
うち前記反射・散乱光を拡散させた方向に並ぶ各検出画素の出力信号を加算し、
該反射・散乱光を拡散させた方向に並ぶ各検出画素の出力信号を加算した信号を前記反射・散乱光を結像させた前記線状の領域の長手方向に順次取り出して処理することを特徴とする欠陥検査方法。 - 前記一方向に拡散させて該一方向と直角な前記線状の領域の長手方向に結像させた反射・散乱光を、前記拡散させた一方向に対して前記結像させた一方向と直角な方向に長い寸法を有する検出画素を二次元に配置したアレイセンサで検出することを特徴とする請求項1記載の欠陥検査方法。
- 前記拡散させることを、前記反射・散乱光を前記一方向に拡散させることにより行うことを特徴とする請求項1記載の欠陥検査方法。
- 前記拡散させることを、前記反射・散乱光をシリンドリカルのフライアイレンズで前記
一方向に拡散させることにより行うことを特徴とする請求項1記載の欠陥検査方法。 - 前記試料上の光が照射された線状の領域から反射・散乱した光を複数の方向で検出し、
該複数の方向で検出して信号をそれぞれ処理することにより前記試料上の欠陥を検出する
ことを特徴とする請求項1記載の欠陥検査方法。 - 前記試料上の光が照射された線状の領域から該線状の領域の長手方向に対して直角な方
向に反射・散乱した光を前記一方向に拡散させて該一方向と直角な方向に結像させて検出することを特徴とする請求項1記載の欠陥検査方法。 - 前記試料から反射・散乱した光を検出することは、前記試料上の光が照射された線状の
領域から該線状の領域の長手方向に対して直角な方向に反射・散乱した光を一方向に拡散
させて該一方向と直角な方向に結像させて検出画素を二次元に配置したアレイセンサで検
出することと、前記試料上の光が照射された線状の領域から該線状の領域の長手方向に散
乱した光を前記検出画素を二次元に配置したアレイセンサで検出することとを含むことを特徴とする請求項1記載の欠陥検査方法。 - 試料の表面に線状の領域に照明光を照射する照射手段と、
該照射手段により前記試料上の光が照射された線状の領域から反射・散乱した光を検出す
る検出手段と、
該反射・散乱した光を検出して得た信号を処理して前記試料上の欠陥を検出する信号処理
手段と
を備えた欠陥検査装置であって、前記検出手段は、
前記試料から反射・散乱した光を前記照射手段により光を照射した前記試料表面の線状の領域の像を前記アレイセンサに投影したときに前記線状の領域の長手方向に直角な幅方向である一方向に拡散させて該一方向と直角な前記線状の領域の長手方向に結像させる光学系と、
検出画素を二次元に配置したアレイセンサを有して前記光学系により前記一方向に拡散させて該一方向と直角な前記線状の領域の長手方向に結像させた反射・散乱光を検出して前記反射・散乱光を拡散させた方向に並ぶ各検出画素の出力信号を加算して出力する検出系と
を備えることを特徴とする欠陥検査装置。 - 前記検出系のアレイセンサの二次元に配置した検出画素は、前記反射・散乱光を拡散さ
せる前記一方向に対して該一方向と直角な前記反射・散乱光を結像させる方向に長い寸法を有することを特徴とする請求項8記載の欠陥検査装置。 - 前記光学系はレンズを有し、前記試料から反射・散乱した光を前記一方向に拡散させる
ことを、前記反射・散乱光を前記レンズにより前記一方向に拡散させることにより行うことを特徴とする請求項8記載の欠陥検査装置。 - 前記光学系はシリンドリカルのフライアイレンズを有し、前記試料から反射・散乱した
光を前記一方向に拡散させることを、前記反射・散乱光を前記シリンドリカルのフライア
イレンズで前記一方向に拡散させることにより行うことを特徴とする請求項8記載の欠陥
検査装置。 - 前記検出手段を複数備え、該複数の検出手段により前記試料上の光が照射された線状の
領域から反射・散乱した光を複数の方向で検出し、前記信号処理手段は、前記複数の検出
手段により複数の方向で検出して信号をそれぞれ処理することにより前記試料上の欠陥を
検出することを特徴とする請求項8記載の欠陥検査装置。 - 前記検出手段は前記照射手段で光を照射する前記試料上の線状の領域の長手方向に対し
て直角な方向に配置されており、前記光学系は前記光が照射された前記試料上の線状の領
域から反射・散乱した光を前記一方向に拡散させて該一方向と直角な方向に結像させ、前記検出系は、前記一方向に拡散させて該一方向と直角な方向に結像させた光を検出することを特徴とする請求項8記載の欠陥検査装置。 - 前記検出手段は、前記照射手段で光を照射する前記試料上の線状の領域の長手方向に対し
て直角な方向に配置されて前記光が照射された前記試料上の線状の領域から反射・散乱し
た光を前記一方向に拡散させて該一方向と直角な方向に結像させる前記光学系と、前記一方向に拡散させて該一方向と直角な方向に結像させた光を検出する前記検出系と、更に、前記光が照射された前記試料上の線状の領域から該線状の領域の長手方向に散乱した光を集光する集光光学系と、該集光光学系で集光した光を検出する集光検出系とを備えていることを特徴とする請求項8記載の欠陥検査装置。
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