JPH02189448A - 半導体の表面保護膜欠陥検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はトランジスタ・工０等の半導体表面に施され
た保護被膜の欠陥を検出する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、半導体表面の保護膜即ちトランジスタ。

ＸＱ等の素子表面に、耐環境性を付与するために施され
た２酸化硅素（ＳｉＯ２）・各種ガラス・有機物簿膜等
の保護膜は表面に欠陥が存在すると、半導体本来の目的
を果すことができなくなったシ効来が低下するため、光
学的手段即ち顕微鏡を以て表面の像を拡大し目視検査を
してその欠陥を検出しの反射光を透射する作用をする。

α６２頭は対物レンズおよび対眼レンズ等の光学拡大レ
ンズで、１個に略記表示をして−る。αりは欠陥を検出
しようとする半導体の保護膜表面である。

次に動作について説明する。

光源αυから放射された光は八−７ミラー■および対物
レンズ（至）を通して欠陥の有無を検出しようとする半
導体の保護膜表面０に投射され、その反射光は再びハー
フミラ−■を通り対眼レンズωを通して識別・判定され
る。このと倉、保護膜表面の欠陥は反射光量の差のみの
明暗差（コントラスト）で識別０判定されるため、保護
膜が極めて薄いため半導体表面構造（段差・輪郭）に密
着しているのでその差が少く、また欠陥部が小さいとき
反射光量の差が少−ため識別・判定が困難であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来半導体の表面保護膜欠陥検出方法は以上のように構
成されていたので、この方法によれば簡単であるが、下
記の問題点を有していた。

（イ）検出対象となる保護膜は厚さが薄く素子表面構造
に沿っているので、欠陥と表面構造の差の区別がつき蛭
い。

疵 （ロ）欠陥は倚・割れ・はがれ等があるが微少なため像
にコントラストがつき難くその検出が容易でない。

この発明は上記の様な問題点を解消するためになされた
もので、保護膜の厚さが薄くかつ半導体表面の構造に沿
っているために判別し易くかつ欠陥が微小であってもそ
の欠陥の像が判別に充分なコントラストを生じせしめる
半導体の表示保護膜欠陥検出方法を得ることを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る半導体の表面保護膜欠陥検出方法は半導
体の表面保護膜の欠陥を検出するための光学的手段とし
て投射光を直線偏光にして保護膜表面に投射し、反射し
て得られた像をまた直線偏光を検出することのできる検
出子を介して表面縁を得るようにしたものである。

〔作用〕

この発明における直線偏光は保護膜表面の欠陥により投
射された直線偏光の偏光面が回転する為、これを検出す
る検出子を通した表面縁において、半導体表面構造との
差が著しく現われ、且つ如何に微小な欠陥であっても判
別が極めて容易な像として得られる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、αＤは白熱電球等の普通光の光源、ａカは
この通常光を直線偏光にするための偏光子で、ニコルプ
リズム等の複屈折物質や膜状物質から成りその構成は何
れでもよい。０３はこの直線偏光を対象物である半導体
の表面保護膜αη上に投射するためのハーフミラ−で、
このハーフミラ−α３は投射光路と反射光路を共用する
ための手段であって別々の光路を採用する場合は設けな
くともよい。α４Ｉは上記保護膜表面αηから反射され
た直線偏光を通ずる検光子で、その偏光面の角度は光軸
に対して変えることができるものである。他の符号は前
記従来のものと同一であるので説明は省略する。

次に動作について説明する。

ハーフミラ−０を通った直線偏光は従来の場合と同じく
欠陥を検出せんとする半導体の表面保護膜αηに投射さ
れるが、この直線偏光は表示保護膜αη庇 上の欠陥例えば庇、割れによって反射されるとき、その
偏光面が回転する。（通常光でもその振動面が回転する
が、すべての光軸に直角な方向について振動しているの
で、通常光ではその回転が検光子書騙出できない０）こ
の偏光面が回転した直線偏光を検光子α沿で検出すると
、偏光面が回転しない正常の表面からの偏光と大きな明
暗差（フントラスト）を生じる。また、正常の膜表面に
お−で表面の状態により若干の偏光面の回転が生じるが
、これは検光子〇端の初期の偏光面の角度を変えておけ
ば、欠陥部からのさらに偏向面の回転した反射光と容易
に明暗差（コントラスト）を付けることができる。この
様に従来のものでは保護膜表面の欠陥の反射光量の差を
もって欠陥の存在大小等を判別しているため保護膜下の
素子表面構造（段差・輪郭）等による反射光量変化との
差や欠陥部が非常に小さいときなどの光量差は著しく小
さいため欠陥の検出が困難であったが、本発明の方法で
は偏光面の欠陥部における回転（異常回転）を検出して
いる「光の質」の差を判別しているため、従来の技術の
「光の量」の差を判別に使用しているものに比べ大きい
検出能力の差が生じる。

なお、上記実施例では保護膜表面で反射した偏光の面回
転を検出する検光子α４の偏光面を保護膜表面に投光す
る偏光の偏光面角度を同一にして正常表面を明視野とし
て異常部を暗部として検出する場合を示したが、最初か
ら検光子α４の偏光面を任意の角度ずらせて暗視野とし
て異常部を明部として表現することもでき、この場合の
方が有効である場合もある。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、半導体の表面保護膜の
欠陥検出を偏光面が回転される度合即ち光の質によって
識別・判定を行うようにしたので、検出が極めて容易に
なシ、検出誤りが少ないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による半導体の表面保護膜
欠陥検出方法を示す説明図、第２図はこの発明の他の実
施例による半導体の表面保護膜欠陥検出方法を示す部分
説明図、第３図は従来の半導体の表面保護膜欠陥検出方
法を示す説明図である０ 図において、αＤは光源、（イ）は偏光子、（至）は７
％　−７ミラー、α４は検光子、ａＳは対物レンズ、［
相］は対眼レンズ、αηは保護膜表面を示す。 なお、図中、同一符号は同一　または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体の表面保護膜の欠陥を検出する方法において、直
   線偏光を使用することを特徴とする半導体の表面保護膜
   欠陥検出方法。