JPH0228803B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0228803B2 JPH0228803B2 JP54106610A JP10661079A JPH0228803B2 JP H0228803 B2 JPH0228803 B2 JP H0228803B2 JP 54106610 A JP54106610 A JP 54106610A JP 10661079 A JP10661079 A JP 10661079A JP H0228803 B2 JPH0228803 B2 JP H0228803B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor wafer
- light
- irradiation
- polarized laser
- foreign matter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 23
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 26
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/94—Investigating contamination, e.g. dust
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、パターンを有する半導体ウエハ上の
異物を検出する異物検出装置に関する。
異物を検出する異物検出装置に関する。
ウエハやマスク等の表面の異物を検出するため
の異物検出装置を、本出願人は先に出願した（特
願昭54−7145号、特開昭55−99735号）。第１図に
その構成図を示す。ウエハ１上の任意の異物検出
点５に対してXYの４方向からＳ又はＰ偏光を受
けた偏光レーザ光３０，３１，３２，３３を照射
すべく、レーザ発振器２０，２１，２２，２３が
XYの４方向の位置上に設置されている。該XY
の４方向から照射されたレーザ光は異物検出点５
で反射し、対物レンズ４を介して取り出され、光
電変換部（図示せず）でその反射光量が電気信号
として取り出され、異物の有無、又は異物の検出
に供される。以上の構成で、各レーザ光の光軸と
ウエアとは一定の角度φをなすように設定されて
いる。今、異物検出点５に異物を置いた時とウエ
ハ上のパターンを置いた時の光電変換部での検出
量をVS、VPとすると、上記角度φをパタメータ
とするVs／Vpの値は第２図の如くなる。尚、反
射光でみるに、異物をおいた時の反射光の強度を
Is、パターンをおいた時の反射光の強度をIpとす
ると、VsとIsに対応し、VpはIsに対応する。従
つて、第２図の縦軸はIs／Ipでもよい。
の異物検出装置を、本出願人は先に出願した（特
願昭54−7145号、特開昭55−99735号）。第１図に
その構成図を示す。ウエハ１上の任意の異物検出
点５に対してXYの４方向からＳ又はＰ偏光を受
けた偏光レーザ光３０，３１，３２，３３を照射
すべく、レーザ発振器２０，２１，２２，２３が
XYの４方向の位置上に設置されている。該XY
の４方向から照射されたレーザ光は異物検出点５
で反射し、対物レンズ４を介して取り出され、光
電変換部（図示せず）でその反射光量が電気信号
として取り出され、異物の有無、又は異物の検出
に供される。以上の構成で、各レーザ光の光軸と
ウエアとは一定の角度φをなすように設定されて
いる。今、異物検出点５に異物を置いた時とウエ
ハ上のパターンを置いた時の光電変換部での検出
量をVS、VPとすると、上記角度φをパタメータ
とするVs／Vpの値は第２図の如くなる。尚、反
射光でみるに、異物をおいた時の反射光の強度を
Is、パターンをおいた時の反射光の強度をIpとす
ると、VsとIsに対応し、VpはIsに対応する。従
つて、第２図の縦軸はIs／Ipでもよい。
この図から明らかなように、角度φが大きい時
にはVs／Vpの値は小さくなり、角度φが小さい
時にはVs／Vpの値は大きくなる。即ち、角度φ
が大きい時にはVSとVPとの区別はつきにくく、
角度φが小さい時にはVSとVPとの区別はつきや
すくなる。従つて、角度φは小さい値に設定され
ている。実際にはφ＝1゜位の値となつている。
にはVs／Vpの値は小さくなり、角度φが小さい
時にはVs／Vpの値は大きくなる。即ち、角度φ
が大きい時にはVSとVPとの区別はつきにくく、
角度φが小さい時にはVSとVPとの区別はつきや
すくなる。従つて、角度φは小さい値に設定され
ている。実際にはφ＝1゜位の値となつている。
然るに、問題となるのは、ウエハ１とレーザ光
との角度が小さいため、ウエハ１でのレーザ光の
照射面積が拡がることである。この時の関係を第
３図に示す。第３図イは平面図、ロは正面図を示
している。図に示すように、異物検出点は点とは
ならず一定の平面的な拡がりを持つた照射面９を
形成する。この結果、異物検出精度が低下するこ
ととなる。特に、単位面積当りの光量が著しく低
下し、異物からの反射量も極めて小さくなる。
との角度が小さいため、ウエハ１でのレーザ光の
照射面積が拡がることである。この時の関係を第
３図に示す。第３図イは平面図、ロは正面図を示
している。図に示すように、異物検出点は点とは
ならず一定の平面的な拡がりを持つた照射面９を
形成する。この結果、異物検出精度が低下するこ
ととなる。特に、単位面積当りの光量が著しく低
下し、異物からの反射量も極めて小さくなる。
本発明の目的は、従来技術の欠点を解消すべ
く、パターンを有する半導体ウエハ上の異物から
の散乱光の検出量Vsをパターンからの散乱光の
検出量Vpより著しく大きくして異物についてパ
ターンとの弁別比を向上させ、しかもレーザ照射
面上での照射面の拡がりを狭くして単位面積当り
の光量の増加をはかつて異物を高感度で検出でき
るようにした異物検出装置を提供するものであ
る。
く、パターンを有する半導体ウエハ上の異物から
の散乱光の検出量Vsをパターンからの散乱光の
検出量Vpより著しく大きくして異物についてパ
ターンとの弁別比を向上させ、しかもレーザ照射
面上での照射面の拡がりを狭くして単位面積当り
の光量の増加をはかつて異物を高感度で検出でき
るようにした異物検出装置を提供するものであ
る。
即ち、本発明の要旨は、パターンを有する半導
体ウエハ上の異物を検出する異物検出装置におい
て、上記半導体ウエハを２次元的に走査させる走
査手段と、少なくとも相対向する２方向から半導
体ウエハ面に対して5゜以下の傾き角度で、上記走
査手段によつて走査される半導体ウエハ上の検出
点に、Ｓ偏光またはＰ偏光のレーザスポツトを照
射する対なる偏光レーザスポツト照射手段と、該
各偏光レーザスポツト照射手段によつて照射され
た各偏光レーザスポツトについて、上記照射方向
に圧縮して照射面の拡がりを狭くして単位面積当
りの光量の増加をはかる対なるシリンドリカルレ
ンズと、上記各偏光レーザスポツトの照射によつ
て上記異物から発生する散乱光（強度Is）と上記
パターンから発生する散乱光（強度Ip）とを含む
散乱光（Is＞Ip）を上記検出点に対してほぼ垂直
方向に光軸を有する対物レンズで集光させて光電
変換する光電変換手段から得られる信号に基いて
パターンを有する半導体ウエハ上の異物を高感度
で検出する検出手段とを備えた。以下、図面によ
り本発明を詳述する。
体ウエハ上の異物を検出する異物検出装置におい
て、上記半導体ウエハを２次元的に走査させる走
査手段と、少なくとも相対向する２方向から半導
体ウエハ面に対して5゜以下の傾き角度で、上記走
査手段によつて走査される半導体ウエハ上の検出
点に、Ｓ偏光またはＰ偏光のレーザスポツトを照
射する対なる偏光レーザスポツト照射手段と、該
各偏光レーザスポツト照射手段によつて照射され
た各偏光レーザスポツトについて、上記照射方向
に圧縮して照射面の拡がりを狭くして単位面積当
りの光量の増加をはかる対なるシリンドリカルレ
ンズと、上記各偏光レーザスポツトの照射によつ
て上記異物から発生する散乱光（強度Is）と上記
パターンから発生する散乱光（強度Ip）とを含む
散乱光（Is＞Ip）を上記検出点に対してほぼ垂直
方向に光軸を有する対物レンズで集光させて光電
変換する光電変換手段から得られる信号に基いて
パターンを有する半導体ウエハ上の異物を高感度
で検出する検出手段とを備えた。以下、図面によ
り本発明を詳述する。
第４図は本発明の異物検出装置の実施例を示す
図である。第４図イは平面図、第４図ロは正面図
を示している。レーザ発振器２０とウエハ１上の
異物検出点との間のレーザ光３０の光路上にシリ
ンドリカルレンズ１３を設けている。このシリン
ドリカルレンズ１３をレーザ光３０の光路上に設
けたことによつて、レーザ光の巾Ｗを変えること
なく、レーザ光を絞ることができるため、ウエハ
１上でのレーザ照射面１５は図のように極めて狭
くなる。これによつて、ウエハ上のレーザ照射面
の単位面積当りの光量を増加させることができ、
異物検出性能の向上を達成できた。
図である。第４図イは平面図、第４図ロは正面図
を示している。レーザ発振器２０とウエハ１上の
異物検出点との間のレーザ光３０の光路上にシリ
ンドリカルレンズ１３を設けている。このシリン
ドリカルレンズ１３をレーザ光３０の光路上に設
けたことによつて、レーザ光の巾Ｗを変えること
なく、レーザ光を絞ることができるため、ウエハ
１上でのレーザ照射面１５は図のように極めて狭
くなる。これによつて、ウエハ上のレーザ照射面
の単位面積当りの光量を増加させることができ、
異物検出性能の向上を達成できた。
第５図は本発明のより具体的な実施例を示す図
である。XYの４方向レーザ発振器２０，２１，
２２，２３のレーザ光の光路上にそれぞれシリン
ドリカルレンズ１３，１４，１６，１７を設置し
ている。ウエハ１はウエハ台４０上に塔載固定さ
れている。このウエハ台４０は電動機４１の駆動
軸に支持固定され、電動機４１の回転に従つてそ
の回転方向４２に回転するようになつている。駆
動軸は軸受４３によつて支持されている。更に、
上記電動機４１はＸ方向送りテーブル４４の内部
に固定されて取りつけられ、該Ｘ方向送りテーブ
ル４４が矢印４５の如くベース４６上をＸ方向に
駆動するに従つて、Ｘ方向への移動を行う。即
ち、以上の構成の実施例では、ウエハ１はテーブ
ル４４によつてＸ方向移動を行うと共に、電動機
４１の回転によつて回転運動を行うことになる。
この結果、ウエハ１は、らせん状の運動となり、
ウエハはそのらせん運動に従つた異物走査がなさ
れる。
である。XYの４方向レーザ発振器２０，２１，
２２，２３のレーザ光の光路上にそれぞれシリン
ドリカルレンズ１３，１４，１６，１７を設置し
ている。ウエハ１はウエハ台４０上に塔載固定さ
れている。このウエハ台４０は電動機４１の駆動
軸に支持固定され、電動機４１の回転に従つてそ
の回転方向４２に回転するようになつている。駆
動軸は軸受４３によつて支持されている。更に、
上記電動機４１はＸ方向送りテーブル４４の内部
に固定されて取りつけられ、該Ｘ方向送りテーブ
ル４４が矢印４５の如くベース４６上をＸ方向に
駆動するに従つて、Ｘ方向への移動を行う。即
ち、以上の構成の実施例では、ウエハ１はテーブ
ル４４によつてＸ方向移動を行うと共に、電動機
４１の回転によつて回転運動を行うことになる。
この結果、ウエハ１は、らせん状の運動となり、
ウエハはそのらせん運動に従つた異物走査がなさ
れる。
かかる構成によれば、ウエハ１はその全面にわ
たつて異物検査がなされ、且つシリンドリカルレ
ンズを設けたことによつて、レーザ光の照射面を
少なくでき、検出精度の向上をはかることができ
た。
たつて異物検査がなされ、且つシリンドリカルレ
ンズを設けたことによつて、レーザ光の照射面を
少なくでき、検出精度の向上をはかることができ
た。
以上説明したように、本発明によれば、パター
ンを有する半導体ウエハ上の異物からの散乱光の
検出量Vsをパターンからの散乱光の検出量Vpよ
り著しく大きくして異物についてパターンとの弁
別比を向上させ、しかもレーザ照射面上での照射
面の拡がりを狭くして単位面積当りの光量の増大
（例えば５〜10倍）をはかつて対物レンズに入射
する異物からの散乱光を増大させて光電変換して
得られる異物からの散乱光の検出量（信号）を増
大させてSN比を向上させ、パターンを有する半
導体ウエハ上の異物を高感度で検出できるように
した効果を奏する。従来では、検出量が少なく信
号のSN比を向上させるために検出した出力信号
にカツトオフ周波数の狭いローパスフイルタをか
けていたが、本発明では、カツトオフ周波数の高
いローパスフイルタをかけられるようになつた。
更にこの検出精度の向上とあいまつて、検査時間
の大巾な短縮をはかることができた。
ンを有する半導体ウエハ上の異物からの散乱光の
検出量Vsをパターンからの散乱光の検出量Vpよ
り著しく大きくして異物についてパターンとの弁
別比を向上させ、しかもレーザ照射面上での照射
面の拡がりを狭くして単位面積当りの光量の増大
（例えば５〜10倍）をはかつて対物レンズに入射
する異物からの散乱光を増大させて光電変換して
得られる異物からの散乱光の検出量（信号）を増
大させてSN比を向上させ、パターンを有する半
導体ウエハ上の異物を高感度で検出できるように
した効果を奏する。従来では、検出量が少なく信
号のSN比を向上させるために検出した出力信号
にカツトオフ周波数の狭いローパスフイルタをか
けていたが、本発明では、カツトオフ周波数の高
いローパスフイルタをかけられるようになつた。
更にこの検出精度の向上とあいまつて、検査時間
の大巾な短縮をはかることができた。
第１図は従来例図、第２図はその特性図、第３
図イ，ロはその具体的構成図、第４図イ，ロは本
発明の実施例図、第５図は本発明の具体的実施例
図である。 １……ウエハ、４……対物レンズ、１３，１
４，１６，１７……シリンドリカルレンズ、２
０，２１，２２，２３……レーザ発振器。
図イ，ロはその具体的構成図、第４図イ，ロは本
発明の実施例図、第５図は本発明の具体的実施例
図である。 １……ウエハ、４……対物レンズ、１３，１
４，１６，１７……シリンドリカルレンズ、２
０，２１，２２，２３……レーザ発振器。
Claims (1)
- １ パターンを有する半導体ウエハ上の異物を検
出する異物検出装置において、上記半導体ウエハ
を２次元的に走査させる走査手段と、少なくとも
相対向する２方向から半導体ウエハ面に対して5゜
以下の傾き角度で、上記走査手段によつて走査さ
れる半導体ウエハ上の検出点に、Ｓ偏光またはＰ
偏光のレーザスポツトを照射する対なる偏光レー
ザスポツト照射手段と、該各偏光レーザスポツト
照射手段によつて照射された各偏光レーザスポツ
トについて、上記照射方向に圧縮して照射面の拡
がりを狭くして単位面積当りの光量の増加をはか
る対なるシリンドリカルレンズと、上記各偏光レ
ーザスポツトの照射によつて上記異物から発生す
る散乱光（強度Is）と上記パターンから発生する
散乱光（強度Ip）とを含む散乱光（Is＞Ip）を上
記検出点に対してほぼ垂直方向に光軸を有する対
物レンズで集光させて光電変換する光電変換手段
と、該光電変換手段から得られる信号に基いてパ
ターンを有する半導体ウエハ上の異物を高感度で
検出する検出手段とを備えたことを特徴とする異
物検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10661079A JPS5630630A (en) | 1979-08-23 | 1979-08-23 | Foreign matter detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10661079A JPS5630630A (en) | 1979-08-23 | 1979-08-23 | Foreign matter detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5630630A JPS5630630A (en) | 1981-03-27 |
| JPH0228803B2 true JPH0228803B2 (ja) | 1990-06-26 |
Family
ID=14437878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10661079A Granted JPS5630630A (en) | 1979-08-23 | 1979-08-23 | Foreign matter detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5630630A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58130256U (ja) * | 1982-02-25 | 1983-09-02 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | ペレツト外観検査装置 |
| JPS61117433A (ja) * | 1984-11-14 | 1986-06-04 | Hitachi Ltd | 半導体ウェハ異物検出方法及びその装置 |
| JPS61162738A (ja) * | 1985-01-11 | 1986-07-23 | Hitachi Ltd | 異物検査方法 |
| JPH0680418B2 (ja) * | 1985-05-07 | 1994-10-12 | 株式会社日立製作所 | 異物検査装置 |
| JPS6269150A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-03-30 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | ウエハ異物検査装置 |
| JPH0621878B2 (ja) * | 1986-07-21 | 1994-03-23 | 株式会社日立製作所 | 異物検査方法 |
| JPS63241343A (ja) * | 1988-02-24 | 1988-10-06 | Nikon Corp | 欠陥検査装置 |
| JP2803859B2 (ja) * | 1989-09-29 | 1998-09-24 | 株式会社日立製作所 | 流動体供給装置およびその制御方法 |
| US5343290A (en) * | 1992-06-11 | 1994-08-30 | International Business Machines Corporation | Surface particle detection using heterodyne interferometer |
| US6608676B1 (en) * | 1997-08-01 | 2003-08-19 | Kla-Tencor Corporation | System for detecting anomalies and/or features of a surface |
| US6366690B1 (en) | 1998-07-07 | 2002-04-02 | Applied Materials, Inc. | Pixel based machine for patterned wafers |
| WO2011011291A1 (en) * | 2009-07-22 | 2011-01-27 | Kla-Tencor Corporation | Dark field inspection system with ring illumination |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50137784A (ja) * | 1974-04-20 | 1975-11-01 |
-
1979
- 1979-08-23 JP JP10661079A patent/JPS5630630A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50137784A (ja) * | 1974-04-20 | 1975-11-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5630630A (en) | 1981-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6191846B1 (en) | Apparatus for evaluating metalized layers on semiconductors | |
| JP3874421B2 (ja) | 表面の異常を検査するための走査システム | |
| US4893932A (en) | Surface analysis system and method | |
| JPH0535983B2 (ja) | ||
| KR102516040B1 (ko) | 검출 장치 및 검출 방법 | |
| JPH11501727A (ja) | 製品表面の検査システムおよび方法 | |
| JPH0228803B2 (ja) | ||
| JP4384737B2 (ja) | 高速欠陥分析用の検査装置 | |
| JPS6312943A (ja) | 表面分析方法および表面分析装置 | |
| JPS6365904B2 (ja) | ||
| JPH05100413A (ja) | 異物検査装置 | |
| JP2003017536A (ja) | パターン検査方法及び検査装置 | |
| JP2002365234A (ja) | 表面評価装置及び表面評価方法 | |
| JPS5973710A (ja) | 透明円板の表面欠陥検査装置 | |
| JPS61288143A (ja) | 表面検査装置 | |
| JP4808861B2 (ja) | 表面評価方法 | |
| JPS6240656B2 (ja) | ||
| JP3432273B2 (ja) | 異物検査装置及び異物検査方法 | |
| JPH05142156A (ja) | 異物検査装置 | |
| JP2000193434A (ja) | 異物検査装置 | |
| JP2003107398A (ja) | 投光光学系装置及び微小突起物検査装置 | |
| JP2022039136A (ja) | 凹凸欠陥の検出方法および検出装置 | |
| JPS62179642A (ja) | 表面欠陥検出装置 | |
| JPS61243347A (ja) | 表面検査装置 | |
| JPS63118640A (ja) | 異物検出装置 |