JPH0534128A - 異物検査装置 - Google Patents
異物検査装置Info
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- JPH0534128A JPH0534128A JP21284491A JP21284491A JPH0534128A JP H0534128 A JPH0534128 A JP H0534128A JP 21284491 A JP21284491 A JP 21284491A JP 21284491 A JP21284491 A JP 21284491A JP H0534128 A JPH0534128 A JP H0534128A
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- scanning mirror
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- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
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- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/9501—Semiconductor wafers
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- Pathology (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】回路部品などの経時的変化に起因する光走査ミ
ラーの振り角の時間的変動を補正して、検出された異物
の検出位置精度と再現性を向上させた異物検査装置を提
供すること。 【構成】光走査ミラー６と集光レンズ７との間、また
は、集光レンズ７と検査対象基板１との間の何れかの入
射光学系３の光路中に、２個の光検出器13, 14を走査モ
ニター用としてレーザ光Ｌの走査方向において適宜の間
隔をあけて配置し、前記走査モニター用光検出器13, 14
によって検出されたレーザ光Ｌを走査したときの光走査
ミラー６の振り角信号と、走査モニター用光検出器13,
14の位置信号との差を検出し、その差分だけ、検出され
た異物の検出位置を自動補正するようにしている。
ラーの振り角の時間的変動を補正して、検出された異物
の検出位置精度と再現性を向上させた異物検査装置を提
供すること。 【構成】光走査ミラー６と集光レンズ７との間、また
は、集光レンズ７と検査対象基板１との間の何れかの入
射光学系３の光路中に、２個の光検出器13, 14を走査モ
ニター用としてレーザ光Ｌの走査方向において適宜の間
隔をあけて配置し、前記走査モニター用光検出器13, 14
によって検出されたレーザ光Ｌを走査したときの光走査
ミラー６の振り角信号と、走査モニター用光検出器13,
14の位置信号との差を検出し、その差分だけ、検出され
た異物の検出位置を自動補正するようにしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてＬＳＩ製造プ
ロセスにおいて、半導体ウエハに回路パターンを焼き付
けるために用いられるレティクルやマスク、あるいは、
回路パターンが形成された製品ウエハ、さらには、液晶
用基板などの検査対象基板の表面に、異物が付着してい
るか否かおよびその大きさや付着場所を特定することが
できる異物検査装置に関する。
ロセスにおいて、半導体ウエハに回路パターンを焼き付
けるために用いられるレティクルやマスク、あるいは、
回路パターンが形成された製品ウエハ、さらには、液晶
用基板などの検査対象基板の表面に、異物が付着してい
るか否かおよびその大きさや付着場所を特定することが
できる異物検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来の異物検査装置の要部構成
を示すもので、この図において、１は表面に回路パター
ン（図示せず）が描かれた検査対象基板で、図外の検査
ステージ上に水平に載置され、その表面にはペリクル枠
２が設けられている。なお、前記検査ステージは１は、
図中の矢印Ｘ方向およびこれと直交する矢印Ｙ方向にそ
れぞれスライド移動できるようにしてある。
を示すもので、この図において、１は表面に回路パター
ン（図示せず）が描かれた検査対象基板で、図外の検査
ステージ上に水平に載置され、その表面にはペリクル枠
２が設けられている。なお、前記検査ステージは１は、
図中の矢印Ｘ方向およびこれと直交する矢印Ｙ方向にそ
れぞれスライド移動できるようにしてある。
【０００３】３は前記検査対象基板１の表面にレーザ光
Ｌを直線的に矢印Ｘ方向に走査しながら照射するための
入射光学系で、一定の偏向角を有するレーザ光Ｌを発す
る例えばＨｅ−Ｎｅレーザ発振器４、ビームエキスパン
ダ５、例えばガルバノミラーからなり、矢印Ｕ−Ｖ方向
に回動してレーザ光Ｌをスキャニングする光走査ミラー
６、および、集光レンズ７などよりなり、レーザ発振器
４からのレーザ光Ｌを、検査対象基板１の所定角度斜め
上方向から、Ｘ方向における所定範囲内で、両矢印で示
すように、往復直線走査しながら照射するように構成さ
れている。
Ｌを直線的に矢印Ｘ方向に走査しながら照射するための
入射光学系で、一定の偏向角を有するレーザ光Ｌを発す
る例えばＨｅ−Ｎｅレーザ発振器４、ビームエキスパン
ダ５、例えばガルバノミラーからなり、矢印Ｕ−Ｖ方向
に回動してレーザ光Ｌをスキャニングする光走査ミラー
６、および、集光レンズ７などよりなり、レーザ発振器
４からのレーザ光Ｌを、検査対象基板１の所定角度斜め
上方向から、Ｘ方向における所定範囲内で、両矢印で示
すように、往復直線走査しながら照射するように構成さ
れている。
【０００４】８は前記検査対象基板１に照射されたレー
ザ光Ｌの照射表面からの反射散乱光Ｒを検出するための
検出光学系で、検査対象基板１のＸ方向における両側斜
め上方に配置されており、これらの検出光学系８はそれ
ぞれ、集光レンズ９、反射散乱光に対する入射光制限用
の細長いスリット10を有する固定スリット板11、およ
び、例えば光電子倍増管からなる光検出器12などからな
る。
ザ光Ｌの照射表面からの反射散乱光Ｒを検出するための
検出光学系で、検査対象基板１のＸ方向における両側斜
め上方に配置されており、これらの検出光学系８はそれ
ぞれ、集光レンズ９、反射散乱光に対する入射光制限用
の細長いスリット10を有する固定スリット板11、およ
び、例えば光電子倍増管からなる光検出器12などからな
る。
【０００５】このように構成された異物検査装置におい
ては、検査ステージを矢印Ｙ方向に直線的に移動させつ
つ、レーザ発振器４からのレーザ光Ｌを、検査対象基板
１の所定角度斜め上方向から、Ｘ方向における所定範囲
内で往復直線走査しながら照射し、そのときの検査対象
基板１の表面からの反射散乱光Ｒを光検出器12に入射さ
せるようにしている。そして、往復検査対象基板１の表
面に異物が存在していると、検査対象基板１の表面に照
射されたレーザ光Ｌが異物により全方向にアットランダ
ムに散乱され、反射散乱光Ｒが側方に位置する光検出器
12に検出されることによって、検査対象基板１の表面に
おける異物の存在を検知することができる。
ては、検査ステージを矢印Ｙ方向に直線的に移動させつ
つ、レーザ発振器４からのレーザ光Ｌを、検査対象基板
１の所定角度斜め上方向から、Ｘ方向における所定範囲
内で往復直線走査しながら照射し、そのときの検査対象
基板１の表面からの反射散乱光Ｒを光検出器12に入射さ
せるようにしている。そして、往復検査対象基板１の表
面に異物が存在していると、検査対象基板１の表面に照
射されたレーザ光Ｌが異物により全方向にアットランダ
ムに散乱され、反射散乱光Ｒが側方に位置する光検出器
12に検出されることによって、検査対象基板１の表面に
おける異物の存在を検知することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レーザ発振
器４によって発せられたレーザ光Ｌを往復走査する光走
査ミラー６の振り角と光走査ミラー６から出力される振
り角信号との間には、温度による影響や回路部品などの
経時的変化に起因する電気系のドリフトによってズレが
生じ、異物の位置を再現するときに誤差を生じていた。
これを、図３を参照しながら説明する。
器４によって発せられたレーザ光Ｌを往復走査する光走
査ミラー６の振り角と光走査ミラー６から出力される振
り角信号との間には、温度による影響や回路部品などの
経時的変化に起因する電気系のドリフトによってズレが
生じ、異物の位置を再現するときに誤差を生じていた。
これを、図３を参照しながら説明する。
【０００７】今、前記電気系のドリフトが生じてないと
きは、走査位置信号（振り角信号）と異物位置信号は、
図３中の直線Ｉに示すように、直線的な関係を維持して
おり、異物Ａ，Ｂに対応する走査位置信号は、それぞれ
Ｓa ，Ｓb となり、この場合には検出された異物Ａ，Ｂ
の位置を精度よく再現することができる。しかし、温度
影響や回路部品などの経時的変化などに起因して電気系
のドリフトが生じてくると、前記走査位置信号と異物位
置信号との間にズレが生じ、異物Ａ，Ｂに対する走査位
置信号は、それぞれＳa ´，Ｓb ´となり、異物Ａ，Ｂ
の位置を再現する際に誤差が生ずる。
きは、走査位置信号（振り角信号）と異物位置信号は、
図３中の直線Ｉに示すように、直線的な関係を維持して
おり、異物Ａ，Ｂに対応する走査位置信号は、それぞれ
Ｓa ，Ｓb となり、この場合には検出された異物Ａ，Ｂ
の位置を精度よく再現することができる。しかし、温度
影響や回路部品などの経時的変化などに起因して電気系
のドリフトが生じてくると、前記走査位置信号と異物位
置信号との間にズレが生じ、異物Ａ，Ｂに対する走査位
置信号は、それぞれＳa ´，Ｓb ´となり、異物Ａ，Ｂ
の位置を再現する際に誤差が生ずる。
【０００８】そして、上記温度による影響については、
光走査ミラー６を駆動する回路を温度補償することによ
って回避されているが、回路部品などの経時的変化につ
いては、有効な対策がないのが現状である。
光走査ミラー６を駆動する回路を温度補償することによ
って回避されているが、回路部品などの経時的変化につ
いては、有効な対策がないのが現状である。
【０００９】本発明は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、回路部品などの経時
的変化に起因する光走査ミラーの振り角の時間的変動を
補正して、検出された異物の検出位置精度と再現性を向
上させた異物検査装置を提供することにある。
もので、その目的とするところは、回路部品などの経時
的変化に起因する光走査ミラーの振り角の時間的変動を
補正して、検出された異物の検出位置精度と再現性を向
上させた異物検査装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る異物検査装置は、光走査ミラーと集光
レンズとの間、または、集光レンズと検査対象基板との
間の何れかの入射光学系の光路中に、２個の光検出器を
走査モニター用としてレーザ光の走査方向において適宜
の間隔をあけて配置し、前記走査モニター用光検出器に
よって検出されたレーザ光を走査したときの光走査ミラ
ーの振り角信号と、走査モニター用光検出器の位置信号
との差を検出し、その差分だけ、検出された異物の検出
位置を自動補正するようにしている。
め、本発明に係る異物検査装置は、光走査ミラーと集光
レンズとの間、または、集光レンズと検査対象基板との
間の何れかの入射光学系の光路中に、２個の光検出器を
走査モニター用としてレーザ光の走査方向において適宜
の間隔をあけて配置し、前記走査モニター用光検出器に
よって検出されたレーザ光を走査したときの光走査ミラ
ーの振り角信号と、走査モニター用光検出器の位置信号
との差を検出し、その差分だけ、検出された異物の検出
位置を自動補正するようにしている。
【００１１】
【作用】レーザ光の走査方向において適宜の間隔をあけ
て配置された２個の光検出器は、走査されるレーザ光に
対しては固定的に設けられる基準点となるから、これら
の光検出器を通過するようにレーザ光を走査したときの
光走査ミラーの振り角信号と、走査モニター用光検出器
の位置信号との差を求めることにより、光走査ミラーの
経時的変化に基づくズレ量が得られる。そして、このズ
レ量の分だけ、例えばプログラム処理することにより、
検出された異物の検出位置を自動補正することができ
る。
て配置された２個の光検出器は、走査されるレーザ光に
対しては固定的に設けられる基準点となるから、これら
の光検出器を通過するようにレーザ光を走査したときの
光走査ミラーの振り角信号と、走査モニター用光検出器
の位置信号との差を求めることにより、光走査ミラーの
経時的変化に基づくズレ量が得られる。そして、このズ
レ量の分だけ、例えばプログラム処理することにより、
検出された異物の検出位置を自動補正することができ
る。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の一実施例に係る異物検査装
置の概略構成を示すもので、この図において、図２に示
した符号と同一符号は同一物を示している。
置の概略構成を示すもので、この図において、図２に示
した符号と同一符号は同一物を示している。
【００１３】図１において、13, 14は走査モニター用光
検出器で、例えばピンフォトダイオードである。これら
のピンフォトダイオード13, 14は、集光レンズ７と検査
対象基板１との間の入射光学系３の光路中に、レーザ光
Ｌの走査方向Ｘにおいて適宜の間隔をあけて配置されて
いる。
検出器で、例えばピンフォトダイオードである。これら
のピンフォトダイオード13, 14は、集光レンズ７と検査
対象基板１との間の入射光学系３の光路中に、レーザ光
Ｌの走査方向Ｘにおいて適宜の間隔をあけて配置されて
いる。
【００１４】次に、このように構成された異物検査装置
の動作について、図３をも参照しながら説明すると、上
記のようにして設けられたピンフォトダイオード13, 14
は、存在場所が固定している一種の異物とみなすことが
できる。従って、図３において、縦軸における数字の1
3, 14は、ピンフォトダイオード13, 14の存在位置を示
している。今、光走査ミラー６の振り角の時間的変動が
生じていない場合には、光走査ミラー６を矢印Ｕ方向に
ある角度だけ回転させたときにおけるレーザ光Ｌが一方
のピンフォトダイオード13によって検出されたときの走
査位置信号はＳ13であり、また、光走査ミラー６を矢印
Ｖ方向にある角度だけ回転させたときにおけるレーザ光
Ｌが他方のピンフォトダイオード14によって検出された
ときの走査位置信号はＳ14である。
の動作について、図３をも参照しながら説明すると、上
記のようにして設けられたピンフォトダイオード13, 14
は、存在場所が固定している一種の異物とみなすことが
できる。従って、図３において、縦軸における数字の1
3, 14は、ピンフォトダイオード13, 14の存在位置を示
している。今、光走査ミラー６の振り角の時間的変動が
生じていない場合には、光走査ミラー６を矢印Ｕ方向に
ある角度だけ回転させたときにおけるレーザ光Ｌが一方
のピンフォトダイオード13によって検出されたときの走
査位置信号はＳ13であり、また、光走査ミラー６を矢印
Ｖ方向にある角度だけ回転させたときにおけるレーザ光
Ｌが他方のピンフォトダイオード14によって検出された
ときの走査位置信号はＳ14である。
【００１５】そして、光走査ミラー６の振り角の時間的
変動が生じると、前記ピンフォトダイオード13, 14に対
応する走査位置信号はそれぞれ、Ｓ13´, Ｓ14´とな
る。そこで、ピンフォトダイオード13の位置を横軸に平
行に延長したものと、走査位置信号Ｓ13´を縦軸に平行
に延長したものとの交点をＰとし、ピンフォトダイオー
ド14の位置を横軸に平行に延長したものと、走査位置信
号Ｓ14´を縦軸に平行に延長したものとの交点をＱと
し、これらの２点Ｐ，Ｑを結ぶと、直線IIが得られる。
この直線IIと直線Ｉとの間の差分（図３において符号Ｄ
で示す）は、光走査ミラー６の経時的変化に基づくズレ
量を表している。従って、このズレ量の分だけ、例えば
プログラム処理することにより、検出された異物の検出
位置を自動補正することができるのである。
変動が生じると、前記ピンフォトダイオード13, 14に対
応する走査位置信号はそれぞれ、Ｓ13´, Ｓ14´とな
る。そこで、ピンフォトダイオード13の位置を横軸に平
行に延長したものと、走査位置信号Ｓ13´を縦軸に平行
に延長したものとの交点をＰとし、ピンフォトダイオー
ド14の位置を横軸に平行に延長したものと、走査位置信
号Ｓ14´を縦軸に平行に延長したものとの交点をＱと
し、これらの２点Ｐ，Ｑを結ぶと、直線IIが得られる。
この直線IIと直線Ｉとの間の差分（図３において符号Ｄ
で示す）は、光走査ミラー６の経時的変化に基づくズレ
量を表している。従って、このズレ量の分だけ、例えば
プログラム処理することにより、検出された異物の検出
位置を自動補正することができるのである。
【００１６】上述の実施例においては、ピンフォトダイ
オード13, 14を、集光レンズ７と検査対象基板１との間
の入射光学系３の光路中に配置しているが、これに代え
て、光走査ミラー６と集光レンズ７との間の入射光学系
３の光路中に配置するようにしてもよい。
オード13, 14を、集光レンズ７と検査対象基板１との間
の入射光学系３の光路中に配置しているが、これに代え
て、光走査ミラー６と集光レンズ７との間の入射光学系
３の光路中に配置するようにしてもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーザ光を走査する光走査ミラーの振り角信号と実際の
振り角との間の経時的変動を把握することができ、従っ
て、これに基づいて、検出された異物の検出位置を自動
補正することができ、前記検出位置を精度よく再現し、
確認することができる。
レーザ光を走査する光走査ミラーの振り角信号と実際の
振り角との間の経時的変動を把握することができ、従っ
て、これに基づいて、検出された異物の検出位置を自動
補正することができ、前記検出位置を精度よく再現し、
確認することができる。
【図１】本発明の一実施例に係る異物検査装置の概略構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】従来の異物検査装置の概略構成を示す図であ
る。
る。
【図３】動作説明図である。
１…検査対象基板、３…入射光学系、４…レーザ発振
器、５…ビームエキスパンダ、６…光走査ミラー、７…
集光レンズ、12…光検出器、13, 14…走査モニター用光
検出器、Ｌ…レーザ光、Ｒ…反射散乱光。
器、５…ビームエキスパンダ、６…光走査ミラー、７…
集光レンズ、12…光検出器、13, 14…走査モニター用光
検出器、Ｌ…レーザ光、Ｒ…反射散乱光。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 大日郎 京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式会 社堀場製作所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 一定の偏向角を有するレーザ光を発する
レーザ発振器、ビームエキスパンダ、光走査ミラー、集
光レンズなどよりなる入射光学系によって検査対象基板
の表面に対して走査しながら照射し、そのときの検査対
象基板の表面からの反射散乱光を光検出器に入射させ、
この検出器による反射散乱光の検出結果に基づいて検査
対象基板の表面における異物を検査するように構成され
ている異物検査装置において、前記光走査ミラーと集光
レンズとの間、または、集光レンズと検査対象基板との
間の何れかの入射光学系の光路中に、２個の光検出器を
走査モニター用としてレーザ光の走査方向において適宜
の間隔をあけて配置し、前記走査モニター用光検出器を
通過するようにレーザ光を走査したときの光走査ミラー
の振り角信号と、走査モニター用光検出器の位置信号と
の差を検出し、その差分だけ、検出された異物の検出位
置を自動補正するようにしたことを特徴とする異物検査
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21284491A JP2651815B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 異物検査装置 |
| US07/921,923 US5321495A (en) | 1991-07-30 | 1992-07-29 | Optical detecting system for determining particle position on a substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21284491A JP2651815B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 異物検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534128A true JPH0534128A (ja) | 1993-02-09 |
| JP2651815B2 JP2651815B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=16629273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21284491A Expired - Lifetime JP2651815B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 異物検査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5321495A (ja) |
| JP (1) | JP2651815B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3258821B2 (ja) * | 1994-06-02 | 2002-02-18 | 三菱電機株式会社 | 微小異物の位置決め方法、分析方法、これに用いる分析装置およびこれを用いた半導体素子もしくは液晶表示素子の製法 |
| JPH09218163A (ja) * | 1996-02-13 | 1997-08-19 | Horiba Ltd | 異物検査装置における信号処理方法 |
| US5912732A (en) * | 1996-07-05 | 1999-06-15 | Kabushiki Kaisha Topcon | Surface detecting apparatus |
| BE1011076A3 (nl) * | 1997-03-28 | 1999-04-06 | Ruymen Marc | Werkwijze en inrichting voor het detecteren van onregelmatigheden in een produkt. |
| US6126382A (en) * | 1997-11-26 | 2000-10-03 | Novellus Systems, Inc. | Apparatus for aligning substrate to chuck in processing chamber |
| WO2003050514A2 (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-19 | Therma-Wave, Inc. | Position-dependent optical metrology calibration |
| US7436485B2 (en) * | 2005-04-06 | 2008-10-14 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, patterning assembly and contamination estimation method |
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| JPS6249202A (ja) * | 1985-08-28 | 1987-03-03 | Mitsutoyo Mfg Corp | 光学式測定装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS59186324A (ja) * | 1983-04-07 | 1984-10-23 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 異物検査装置 |
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