JPH06167456A - スキャナの校正方法及び所定の散乱光振幅の発生装置 - Google Patents
スキャナの校正方法及び所定の散乱光振幅の発生装置Info
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- JPH06167456A JPH06167456A JP3037305A JP3730591A JPH06167456A JP H06167456 A JPH06167456 A JP H06167456A JP 3037305 A JP3037305 A JP 3037305A JP 3730591 A JP3730591 A JP 3730591A JP H06167456 A JPH06167456 A JP H06167456A
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- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
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- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
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- G01N21/4785—Standardising light scatter apparatus; Standards therefor
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は汚れに対する影響の受け易さ
を回避しつつ、特に小さな可調整の所定の散乱光振幅を
生じさせる冒頭に述べた形式の装置構成を実現すること
にある。 【構成】 本発明によれば当該校正のために既知の散乱
能を有する強い散乱性の基準媒質を使用し、それにより
得られた散乱振幅を、基準媒質のデフォーカシングによ
り減少させ、散乱光振幅の局所的依存性を解消させる。
を回避しつつ、特に小さな可調整の所定の散乱光振幅を
生じさせる冒頭に述べた形式の装置構成を実現すること
にある。 【構成】 本発明によれば当該校正のために既知の散乱
能を有する強い散乱性の基準媒質を使用し、それにより
得られた散乱振幅を、基準媒質のデフォーカシングによ
り減少させ、散乱光振幅の局所的依存性を解消させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスキャナ校正方法であっ
て、例えばサブストレートの検査の際の粒子及び表面状
態特性の測定のためのスキャナ校正方法及び所定の散乱
光振幅の発生装置、例えばウエーハ検査装置における所
定の散乱光振幅発生装置に関する。
て、例えばサブストレートの検査の際の粒子及び表面状
態特性の測定のためのスキャナ校正方法及び所定の散乱
光振幅の発生装置、例えばウエーハ検査装置における所
定の散乱光振幅発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】弾性散乱光の測定に基づく装置機器は就
中空気中又は表面上の粒子の測定のため、又は表面の検
査のために使用される（米国特許第４３１４７６３号明
細書）。
中空気中又は表面上の粒子の測定のため、又は表面の検
査のために使用される（米国特許第４３１４７６３号明
細書）。
【０００３】そのような装置機器においては考察さるべ
き領域が、高い強度の光源から光の照射を受け、散乱光
は例えば暗視野（ダークフィールド）−光源系を介し
て、フォトセンサに供給される。フォトセンサ（フォト
ダイオード、フォトマルチプライヤ）は散乱光振幅に比
例する電気信号を生じさせ、この電気信号は後続のアン
プに供給される。或欠陥の散乱能がそれの大きさと関係
性を有するとの仮定のもとで、散乱光振幅を介して当該
欠陥の拡がり、大きさについて検出結果が得られる。
き領域が、高い強度の光源から光の照射を受け、散乱光
は例えば暗視野（ダークフィールド）−光源系を介し
て、フォトセンサに供給される。フォトセンサ（フォト
ダイオード、フォトマルチプライヤ）は散乱光振幅に比
例する電気信号を生じさせ、この電気信号は後続のアン
プに供給される。或欠陥の散乱能がそれの大きさと関係
性を有するとの仮定のもとで、散乱光振幅を介して当該
欠陥の拡がり、大きさについて検出結果が得られる。
【０００４】上記測定方法の欠点とするところは光源の
強度変動、光学系における変動ないし変化（例えば暗視
野光学系又は光源調整）、フォトデテクタ又は増幅器に
おける電子的ドリフトが、上記増幅器の出力側における
測定結果に影響を及ぼすことである。この理由から種々
の補正方法を用いて、そのような変化、変動を補償する
ことが試みられる。
強度変動、光学系における変動ないし変化（例えば暗視
野光学系又は光源調整）、フォトデテクタ又は増幅器に
おける電子的ドリフトが、上記増幅器の出力側における
測定結果に影響を及ぼすことである。この理由から種々
の補正方法を用いて、そのような変化、変動を補償する
ことが試みられる。
【０００５】そのような補正方法の骨子は光源の強度の
規則的測定に存する。その際強度における変動は例えば
フォトデテクタ又は増幅器の感度の変化、を介して補償
され得る。そのような補正方法は勿論次のような欠点を
有する、即ち、光学系、フォトデテクタ又は増幅器にお
けるそのような変化が識別されず考慮されないという欠
点を有する。
規則的測定に存する。その際強度における変動は例えば
フォトデテクタ又は増幅器の感度の変化、を介して補償
され得る。そのような補正方法は勿論次のような欠点を
有する、即ち、光学系、フォトデテクタ又は増幅器にお
けるそのような変化が識別されず考慮されないという欠
点を有する。
【０００６】光源、光学系、フォトデテクタ、校正ない
し測定装置全体を関与させる方法がより一層良好であ
る。そのような方法は既知の散乱能を有する媒質（基準
媒質）を使用する。（例えば米国特許第４５１２６５９
号に記載されているように）。その場合、通常は既知の
媒質に対して（関して）、フォトデテクタ及びアンプ
（増幅器）の感度は次の状態生起まで変化される、即
ち、アンプの出力側に所望の値が生じるまで変化され
る。よって、そのような方法の場合、校正の精度が、も
っぱら、基準媒質の散乱能にのみ依存する。
し測定装置全体を関与させる方法がより一層良好であ
る。そのような方法は既知の散乱能を有する媒質（基準
媒質）を使用する。（例えば米国特許第４５１２６５９
号に記載されているように）。その場合、通常は既知の
媒質に対して（関して）、フォトデテクタ及びアンプ
（増幅器）の感度は次の状態生起まで変化される、即
ち、アンプの出力側に所望の値が生じるまで変化され
る。よって、そのような方法の場合、校正の精度が、も
っぱら、基準媒質の散乱能にのみ依存する。
【０００７】そのような方法に従って影響を受け易い
（著しく感度の高い）散乱光装置の機器を校正しようと
する場合、基準媒質への要求は特に高く設定されるべき
である、それというのは、著しく低い散乱光振幅を生じ
させる基準媒質は変化、変動に対して影響を受け易いか
らである（特に米国特許第４５１２６５９号明細書に記
載されているように）。
（著しく感度の高い）散乱光装置の機器を校正しようと
する場合、基準媒質への要求は特に高く設定されるべき
である、それというのは、著しく低い散乱光振幅を生じ
させる基準媒質は変化、変動に対して影響を受け易いか
らである（特に米国特許第４５１２６５９号明細書に記
載されているように）。
【０００８】基準媒質、例えば表面が著しく低い散乱能
を有する場合、粒子、空気温度、酸化等によっては当該
基準媒質の散乱能がドラステイックに（著しく）変化せ
しめられる。更に、影響を受け易い表面に相応しての清
浄化は著しくコストを要し、特別な清浄化プロセスにて
漸次段階的に、順次行なわれねばならない。被照射領域
が小さい場合、粒子による汚れが特に不利な影響を及ぼ
す。この場合、個々の粒子によっては表面の散乱能が何
オーダも変化され得る。
を有する場合、粒子、空気温度、酸化等によっては当該
基準媒質の散乱能がドラステイックに（著しく）変化せ
しめられる。更に、影響を受け易い表面に相応しての清
浄化は著しくコストを要し、特別な清浄化プロセスにて
漸次段階的に、順次行なわれねばならない。被照射領域
が小さい場合、粒子による汚れが特に不利な影響を及ぼ
す。この場合、個々の粒子によっては表面の散乱能が何
オーダも変化され得る。
【０００９】更に、相応にわずかな散乱能を有するその
ように準備された表面の製作容易性がそのような方法に
よって制限される。
ように準備された表面の製作容易性がそのような方法に
よって制限される。
【００１０】
【発明の目的】従って本発明の目的ないし課題とすると
ころは、汚れに対する影響の受け易さを回避しつつ、特
に小さな、可調整の所定の散乱光振幅を生じさせ得る、
冒頭に述べた形式の手法ないし装置構成を提供すること
にある。
ころは、汚れに対する影響の受け易さを回避しつつ、特
に小さな、可調整の所定の散乱光振幅を生じさせ得る、
冒頭に述べた形式の手法ないし装置構成を提供すること
にある。
【００１１】
【発明の構成】本発明の方法及び相応の装置構成の特徴
点とするところは、光源、共焦点光学系、フォトデテク
タ、及びアンプが、既知の散乱能を有する基準媒質を用
いて校正され、上記媒質は著しく大の散乱性のものであ
り、当該散乱光振幅が基準媒質のデフォーカシングによ
り減少され、散乱光振幅の局所的依存性が解消（除）さ
れ、光学的フィルタが前置接続されることに存する。
点とするところは、光源、共焦点光学系、フォトデテク
タ、及びアンプが、既知の散乱能を有する基準媒質を用
いて校正され、上記媒質は著しく大の散乱性のものであ
り、当該散乱光振幅が基準媒質のデフォーカシングによ
り減少され、散乱光振幅の局所的依存性が解消（除）さ
れ、光学的フィルタが前置接続されることに存する。
【００１２】従って、上記装置構成はすべての可能なド
リフト源を検出する。このことは、次のような著しい利
点を有する、即ち、著しく小さい散乱振幅でもそのよう
な装置構成が動作し得るという著しく大きな利点を有す
る。従って上記装置構成は感度、精度、信頼性に関して
著しく影響を受け難く、かつ簡単に清浄化可能である。
更に、そのような装置構成によっては所望の散乱光値
が、ほぼ制限されていない領域に亙って簡単に調整され
得る。
リフト源を検出する。このことは、次のような著しい利
点を有する、即ち、著しく小さい散乱振幅でもそのよう
な装置構成が動作し得るという著しく大きな利点を有す
る。従って上記装置構成は感度、精度、信頼性に関して
著しく影響を受け難く、かつ簡単に清浄化可能である。
更に、そのような装置構成によっては所望の散乱光値
が、ほぼ制限されていない領域に亙って簡単に調整され
得る。
【００１３】
【実施例】次に図を用いて本発明の２つの実施例につい
て詳述する。
て詳述する。
【００１４】図１は主にウエーハの検査に用いられるよ
うなサブストレート−表面検査装置（機器）を示す。そ
のような装置によっては最小の粒子のほかに、結晶欠
陥、金属的汚れ、艶出し研摩誤差、ひっかき傷（擦過
傷）、打込み非均質性、ウエーハ−に対する他の現象効
果、を可視化できる。
うなサブストレート−表面検査装置（機器）を示す。そ
のような装置によっては最小の粒子のほかに、結晶欠
陥、金属的汚れ、艶出し研摩誤差、ひっかき傷（擦過
傷）、打込み非均質性、ウエーハ−に対する他の現象効
果、を可視化できる。
【００１５】それらの測定を行なうために必要な清浄度
ないしクリーン性はフローボックス及び空気動力学的な
いし空力的（アエロダイナミック）にトランスペアレン
トな（透明性の）デザイン（設計）によって確保され
る。
ないしクリーン性はフローボックス及び空気動力学的な
いし空力的（アエロダイナミック）にトランスペアレン
トな（透明性の）デザイン（設計）によって確保され
る。
【００１６】図２は弾性散乱の測定方式に基づく表面検
査装置の従来技術の基本構成図である。光源（レーザ
光）１はウエーハ表面３上の点状の個所２を照射する。
反射された光は矢印ＢＦの方向に当該装置構成部から出
て行く。表面により散乱した光の一部４が光学系５より
集光され、フォトデテクタ７にて結像される。フォトデ
テクタ７の出力信号８がアンプ９に供給される。その際
ウエーハ表面３は所謂焦点平面内に位置する。被照射個
所２にて欠陥が存在する場合、散乱光４の成分が増大
し、フォトデテクタ７に達する光の強度Ｅが増大する。
アンプ９の出力側における電圧１１も同様に上昇する。
査装置の従来技術の基本構成図である。光源（レーザ
光）１はウエーハ表面３上の点状の個所２を照射する。
反射された光は矢印ＢＦの方向に当該装置構成部から出
て行く。表面により散乱した光の一部４が光学系５より
集光され、フォトデテクタ７にて結像される。フォトデ
テクタ７の出力信号８がアンプ９に供給される。その際
ウエーハ表面３は所謂焦点平面内に位置する。被照射個
所２にて欠陥が存在する場合、散乱光４の成分が増大
し、フォトデテクタ７に達する光の強度Ｅが増大する。
アンプ９の出力側における電圧１１も同様に上昇する。
【００１７】図３は所定の散乱光振幅発生のための表面
検査装置を備えた装置構成を示す。レーザ２０から送出
された光は光学的フィルタ２１（例えば減衰器又はニュ
ートラルフィルタ）を通ってまたビーム方向変換部２２
（例えばミラー又はプリズム）を介して集光レンズ２３
へ達する。上記集光レンズ２３は光を被照射個所２４へ
フォーカシング（焦点合せ）する。上記被照射個所は焦
点平面１０内に位置する。検査装置中は検査さるべきウ
エーハ表面３は焦点平面１０内に位置する。ウエーハ表
面３により散乱された、散乱光部分は集光レンズ２３と
絞り６を通ってフォトデテクタ７へ達する。絞り６の開
口２５は第１の被照射個所（スポット）２４の結像部
（写像関係位置）２４のところ（共焦点系）に位置し、
ほぼ同じ形態及び寸法を有する。校正フェーズ中基準媒
質２７は有利に焦点平面１０の下方配置される。
検査装置を備えた装置構成を示す。レーザ２０から送出
された光は光学的フィルタ２１（例えば減衰器又はニュ
ートラルフィルタ）を通ってまたビーム方向変換部２２
（例えばミラー又はプリズム）を介して集光レンズ２３
へ達する。上記集光レンズ２３は光を被照射個所２４へ
フォーカシング（焦点合せ）する。上記被照射個所は焦
点平面１０内に位置する。検査装置中は検査さるべきウ
エーハ表面３は焦点平面１０内に位置する。ウエーハ表
面３により散乱された、散乱光部分は集光レンズ２３と
絞り６を通ってフォトデテクタ７へ達する。絞り６の開
口２５は第１の被照射個所（スポット）２４の結像部
（写像関係位置）２４のところ（共焦点系）に位置し、
ほぼ同じ形態及び寸法を有する。校正フェーズ中基準媒
質２７は有利に焦点平面１０の下方配置される。
【００１８】そこで基準媒質２７が焦点平面１０外に位
置するので、第２の被照射スポット２８は大きさ、拡が
りの点では焦点平面１０内の第１の被照射スポット２４
より大である。同様に、校正フェーズでは絞り６の個所
における被照射個所２９は結像部２６より大である。
置するので、第２の被照射スポット２８は大きさ、拡が
りの点では焦点平面１０内の第１の被照射スポット２４
より大である。同様に、校正フェーズでは絞り６の個所
における被照射個所２９は結像部２６より大である。
【００１９】絞り６の開口度がなお同じ大きさであるの
で、散乱光の著しくわずかな成分が絞り６の開口２５を
通りホトデテクタ７へ達する。それ故に光学的フィルタ
２１および／又は焦点平面外へのずれ（偏移）を用いて
減衰メカニズムが形成される。付加的に、焦点平面１０
外へのはずれ（デフォーカシング）及びそれに伴なう、
被照射スポット２４の拡大により局所的安定性要求が回
避される。
で、散乱光の著しくわずかな成分が絞り６の開口２５を
通りホトデテクタ７へ達する。それ故に光学的フィルタ
２１および／又は焦点平面外へのずれ（偏移）を用いて
減衰メカニズムが形成される。付加的に、焦点平面１０
外へのはずれ（デフォーカシング）及びそれに伴なう、
被照射スポット２４の拡大により局所的安定性要求が回
避される。
【００２０】更に、容積に基づく散乱性の基準媒質によ
り、すなわち、当該散乱能が表面３０に限られないでそ
れの容積３１が散乱能の主要部分を成す（ミルク、乳白
ガラス）基準物質２７によっては一方ではデフォカシン
グが生ぜしめられ、他方では、散乱特性が外部の影響に
より変化されるのが阻止される。
り、すなわち、当該散乱能が表面３０に限られないでそ
れの容積３１が散乱能の主要部分を成す（ミルク、乳白
ガラス）基準物質２７によっては一方ではデフォカシン
グが生ぜしめられ、他方では、散乱特性が外部の影響に
より変化されるのが阻止される。
【００２１】光学軸３２に沿っての基準媒質２７の位置
の調整移動によって、絞り６の位置における被照射個所
２９の大きさを調整変化できる。従って、絞り６の開口
２５の一定寸法のもとで、フォトデテクタ７に当るエネ
ルギの量を調整できる。
の調整移動によって、絞り６の位置における被照射個所
２９の大きさを調整変化できる。従って、絞り６の開口
２５の一定寸法のもとで、フォトデテクタ７に当るエネ
ルギの量を調整できる。
【００２２】調整過程は実際上次の手順に従って経過す
る：先ずウエーハ表面３を照射する光の強度Ｅ１が検出
される。しかる後、Ｅ１で照射された基準媒質２７に対
して、絞り６の開口２５を通ってフォトデテクタ７へ達
する光の強度Ｅ２が測定される。両強度Ｅ１、Ｅ２から
求まる比率によっては基準媒質２７からの、散乱光の、
フォトデテクタ７へ達する成分（百分率の割合）が得ら
れる。
る：先ずウエーハ表面３を照射する光の強度Ｅ１が検出
される。しかる後、Ｅ１で照射された基準媒質２７に対
して、絞り６の開口２５を通ってフォトデテクタ７へ達
する光の強度Ｅ２が測定される。両強度Ｅ１、Ｅ２から
求まる比率によっては基準媒質２７からの、散乱光の、
フォトデテクタ７へ達する成分（百分率の割合）が得ら
れる。
【００２３】基準媒質２７の高さは次のように調整され
得る、即ち、基準媒質上での散乱光の所望成分Ｅ０が常
にフォトデテクタへ達するように調整され得る。次い
で、検査されようとするすべての表面が、Ｅ０に関連づ
けられる。それにより、表面−特徴づけに対する再生可
能且安定した値が生ぜしめられる。
得る、即ち、基準媒質上での散乱光の所望成分Ｅ０が常
にフォトデテクタへ達するように調整され得る。次い
で、検査されようとするすべての表面が、Ｅ０に関連づ
けられる。それにより、表面−特徴づけに対する再生可
能且安定した値が生ぜしめられる。
【００２４】実施例中では調整移動メカニズム３７が設
けられており、ここでは調整ねじ３３を介して調整可能
な支持受け３４上には（表面３０と溶液３１とから成
る）基準媒質２７が配置されている。高さの調整可能な
支持受け３４は縁部３８を有しこの縁部によっては不所
望の方向への不都合な散乱光の放射が阻止される。本実
施例では高さ調整度が固定ねじ３５を用いて固定され得
る。いずれにしろ、光源２０とビーム方向変換部２２と
の間に少なくとも１つの屈折（回析）素子３６（例えば
レンズ）を統合的に設けることも可能である。
けられており、ここでは調整ねじ３３を介して調整可能
な支持受け３４上には（表面３０と溶液３１とから成
る）基準媒質２７が配置されている。高さの調整可能な
支持受け３４は縁部３８を有しこの縁部によっては不所
望の方向への不都合な散乱光の放射が阻止される。本実
施例では高さ調整度が固定ねじ３５を用いて固定され得
る。いずれにしろ、光源２０とビーム方向変換部２２と
の間に少なくとも１つの屈折（回析）素子３６（例えば
レンズ）を統合的に設けることも可能である。
【００２５】勿論、図３及び図４に説明したレンズ、レ
ーザ源、絞り、光学的フィルタ、基準物質が系全体とし
て構成され得る。実際上も可能であり、例えば、“レン
ズ”とは複合レンズ系を意味し、実際上レーザ２０は異
なったレーザ光を有する２つの個別の源から構成されて
いる。先に述べた実施例ではいずれにしろ、わかり易く
するためそれら詳細については言及せず、機能動作を詳
細に説明することに重点が特におかれている。
ーザ源、絞り、光学的フィルタ、基準物質が系全体とし
て構成され得る。実際上も可能であり、例えば、“レン
ズ”とは複合レンズ系を意味し、実際上レーザ２０は異
なったレーザ光を有する２つの個別の源から構成されて
いる。先に述べた実施例ではいずれにしろ、わかり易く
するためそれら詳細については言及せず、機能動作を詳
細に説明することに重点が特におかれている。
【００２６】図４の実施例が図３の実施例と異なる点
は、レーザ光４２が第２集光レンズ４０によりウエーハ
表面３に収束され、基準媒質２７の表面３０が焦点平面
内に位置し、光学的減衰器４１が散乱光成分４の結像部
分領域中に（ビーム方向変換部２２と集光レンズ２３と
の間又はフォトセンサ７と集光レンズ２３との間）設け
られていることである。その他の考察要素及び認識事項
は第３図におけると全く同じである。
は、レーザ光４２が第２集光レンズ４０によりウエーハ
表面３に収束され、基準媒質２７の表面３０が焦点平面
内に位置し、光学的減衰器４１が散乱光成分４の結像部
分領域中に（ビーム方向変換部２２と集光レンズ２３と
の間又はフォトセンサ７と集光レンズ２３との間）設け
られていることである。その他の考察要素及び認識事項
は第３図におけると全く同じである。
【００２７】図５に示す回路部分は第１の接続部（端
子）５０を有する通常構成型式のフォトマルチプライヤ
の回路接続構成を示す。上記接続部（端子）５０には負
のカソード加速電圧Ｕｃが加えられる。ダイオード電圧
は抵抗Ｒ１〜Ｒｎ（これらはＵｃとアース５１との間に
設けられている）を介して取出される。光強度Ｅと加速
電圧Ｕｃとに依存するアノード電流Ｉａは電流−電圧変
換器により出力電圧Ｕａに変換される。
子）５０を有する通常構成型式のフォトマルチプライヤ
の回路接続構成を示す。上記接続部（端子）５０には負
のカソード加速電圧Ｕｃが加えられる。ダイオード電圧
は抵抗Ｒ１〜Ｒｎ（これらはＵｃとアース５１との間に
設けられている）を介して取出される。光強度Ｅと加速
電圧Ｕｃとに依存するアノード電流Ｉａは電流−電圧変
換器により出力電圧Ｕａに変換される。
【００２８】フォトマルチプライヤの増幅度と加速電圧
Ｕｃとの典型的（対数的）関係性を図６に示す。
Ｕｃとの典型的（対数的）関係性を図６に示す。
【００２９】図７中の特性曲線は一定の光強度Ｅのもと
での出力電圧Ｕａと加速電圧Ｕｃとの関係性を示す。
での出力電圧Ｕａと加速電圧Ｕｃとの関係性を示す。
【００３０】図示の実施例におけるフォトデテクタはフ
ォトマルチプライヤであり、それの増幅度は加速電圧Ｕ
ｃを介して制御される。加速電圧領域全体に亙って増幅
度を検出し得るため、付加的情報データが必要とされ、
それの導出は図８と図９のフローチャートから明かなよ
うに行なわれ得る。
ォトマルチプライヤであり、それの増幅度は加速電圧Ｕ
ｃを介して制御される。加速電圧領域全体に亙って増幅
度を検出し得るため、付加的情報データが必要とされ、
それの導出は図８と図９のフローチャートから明かなよ
うに行なわれ得る。
【００３１】校正のためにはフォトマルチプライヤが、
できるだけ、これが測定の際作動される感度領域にて校
正されることが重要である。従って、本実施例の装置構
成では光学的フィルタ（減衰器）を用いて、フォトマル
チプライヤに達する強度が減衰される。
できるだけ、これが測定の際作動される感度領域にて校
正されることが重要である。従って、本実施例の装置構
成では光学的フィルタ（減衰器）を用いて、フォトマル
チプライヤに達する強度が減衰される。
【００３２】図８は減衰係数の検出手法を示す：先ず加
速電圧は次のように調整される、即ち、出力電圧Ｕａは
アンプ９の飽和状態に到らせずにできるだけ高いもので
あるように調整される。そのように測定された出力電圧
Ｕ１は記憶され、減衰器はビーム路中にもたらされ、ア
ンプの出力側には今や電圧Ｕ２が現われる。両電圧Ｕ
１、Ｕ２の比は光学的フィルタの減衰係数ｃＡに相応す
る。
速電圧は次のように調整される、即ち、出力電圧Ｕａは
アンプ９の飽和状態に到らせずにできるだけ高いもので
あるように調整される。そのように測定された出力電圧
Ｕ１は記憶され、減衰器はビーム路中にもたらされ、ア
ンプの出力側には今や電圧Ｕ２が現われる。両電圧Ｕ
１、Ｕ２の比は光学的フィルタの減衰係数ｃＡに相応す
る。
【００３３】（１） ｃＡ＝Ｕ１／Ｕ２ フォトマルチプライヤの増幅度Ｖは次のようになる。
【００３４】（２） Ｖ＝ｃ．ＵｃＥＸＰ（ａ．ｎ） 但し、ｎはフォトマルチプライヤのダイノードの既知の
数、ａとｃはホトマルチプライヤに依存する未知数であ
る。
数、ａとｃはホトマルチプライヤに依存する未知数であ
る。
【００３５】図９に示す適用された方法によれば未知数
は次のように定められる、即ち、各加速電圧Ｕｃごとに
増幅度Ｖが導出され得るようにして定められる。減衰器
が光ビーム路中に挿入された状態のもとで、出力電圧Ｕ
ａはアンプ９のダイナミック領域全体（０……Ｕmax）
に亙って検出される。このことは加速電圧Ｕｃ歩進的増
大によって実現される。加速電圧Ｕｃの歩歩的変化ごと
に出力電圧Ｕａが捕捉検出される。
は次のように定められる、即ち、各加速電圧Ｕｃごとに
増幅度Ｖが導出され得るようにして定められる。減衰器
が光ビーム路中に挿入された状態のもとで、出力電圧Ｕ
ａはアンプ９のダイナミック領域全体（０……Ｕmax）
に亙って検出される。このことは加速電圧Ｕｃ歩進的増
大によって実現される。加速電圧Ｕｃの歩歩的変化ごと
に出力電圧Ｕａが捕捉検出される。
【００３６】加速電圧Ｕｃと出力電圧Ｕａとの関係は
（２）によれば次のようになる。
（２）によれば次のようになる。
【００３７】 （３） Ｕａ＝ｃ．ＵｃＥＸＰ（ａ．ｎ） （３）の対数化により、直線的関係 （４） ＬＯＧ（Ｕａ）＝ａ．ｎ．ＬＯＧ（Ｕｃ）＋
ＬＯＧ（ｃ） が得られる。但しｍは勾配、ｂは縦座標截片である。
ＬＯＧ（ｃ） が得られる。但しｍは勾配、ｂは縦座標截片である。
【００３８】（５） ｍ＝ａ．ｎ （６） ｂ＝ＬＯＧ（ｃ） 図７は上述の形式で検出された値のグラフィック特性図
である。直線的回帰を用いて、測定値ｍとｂが求められ
得る。そこで求められた値から係数ｚが形成され得る。
この係数には所定の出力電圧Ｕａが乗算されて、加速電
圧Ｕｃの際任意のウエーハ表面３の散乱成分が計算され
得る。
である。直線的回帰を用いて、測定値ｍとｂが求められ
得る。そこで求められた値から係数ｚが形成され得る。
この係数には所定の出力電圧Ｕａが乗算されて、加速電
圧Ｕｃの際任意のウエーハ表面３の散乱成分が計算され
得る。
【００３９】（７） ｚ＝Ｅ０／（ｃＡ．ＥＸＰ
（ｍ．ＬＯＧ（Ｕｃ）＋ｂ）） 任意のウエーハ表面３の散乱光成分は従って、次のよう
になる。
（ｍ．ＬＯＧ（Ｕｃ）＋ｂ）） 任意のウエーハ表面３の散乱光成分は従って、次のよう
になる。
【００４０】（８） Ｅｘ＝ｚ．Ｕａ 図１０は粒子の大きさ（Ｌａｔｅｘ−Ｋｕｑｅｌｎ）と
散乱光−強度との関係を示す。上記の関係は上述の散乱
光成分評価により粒子の大きさを検出するためのキーポ
イントを表わす。上記特性曲線は各機械型式毎に唯１つ
求められねばならない。
散乱光−強度との関係を示す。上記の関係は上述の散乱
光成分評価により粒子の大きさを検出するためのキーポ
イントを表わす。上記特性曲線は各機械型式毎に唯１つ
求められねばならない。
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、汚れに対する影響の受
け易さを回避しつつ、特に小さな、可調整の所定の散乱
光振幅を生じさせ得る冒頭に述べた形式の装置構成を実
現し得、著しく小さい散乱振幅でもそのような装置構成
が作動し得、従って、感度、精度、信頼性に関して著し
く影響を受け難く、かつ簡単に清浄化不能であり所望の
散乱光値が制限されてない領域に亙って簡単に調整され
得るという効果が奏される。
け易さを回避しつつ、特に小さな、可調整の所定の散乱
光振幅を生じさせ得る冒頭に述べた形式の装置構成を実
現し得、著しく小さい散乱振幅でもそのような装置構成
が作動し得、従って、感度、精度、信頼性に関して著し
く影響を受け難く、かつ簡単に清浄化不能であり所望の
散乱光値が制限されてない領域に亙って簡単に調整され
得るという効果が奏される。
【図１】本発明の装置構成が適用されるウエーハー検査
装置の全体構成図である。
装置の全体構成図である。
【図２】従来技術の基本構成図である。
【図３】本発明の装置構成の第１実施例の構成図であ
る。
る。
【図４】本発明の装置構成の第２実施例の構成図であ
る。
る。
【図５】本発明の実施例の詳細回路図である。
【図６】フォトマルチプライヤの特性曲線図である。
【図７】フォトマルチプライヤ加速電圧の変化の際の出
力特性曲線図である。
力特性曲線図である。
【図８】光学的フィルタの自動的校正過程の制御シーケ
ンスの第１のフローチャートを表わす図である。
ンスの第１のフローチャートを表わす図である。
【図９】測定結果のスケーリングのための換算係数の検
出のための自動的校正過程の制御シーケンスの第２のフ
ローチャートを表わす図である。
出のための自動的校正過程の制御シーケンスの第２のフ
ローチャートを表わす図である。
【図１０】粒子の大きさと散乱光強度との関係を示す特
性図である。
性図である。
１ 光源 ２ 点状個所 ３ ウエーハ表面 ４ 散乱光部分 ５ 光学系
Claims (8)
- 【請求項１】 スキャナ校正方法であって、例えばサブ
ストレートの検査の際の粒子及び表面状態特性の測定の
ためのスキャナ校正方法において、 −当該校正のために既知の散乱能を有する強い散乱性の
基準媒質を使用し、 −それにより得られた散乱光振幅を、基準媒質のデフォ
ーカシングにより減少させ、−散乱光振幅の局所的依存
性を解消させることを特徴とするスキャナの校正方法。 - 【請求項２】 上記基準媒質(２７)の表面（３０）をそ
れの散乱能について考慮するようにした請求項１記載の
スキャナ校正方法であって、例えばサブストレートの検
査の際の粒子及び表面状態特性の測定のためのスキャナ
校正方法。 - 【請求項３】 上記基準媒質（２７）の容積（３１）を
それの散乱能に関して考慮するようにした、請求項１記
載のスキャナ校正方法であって、例えばサブストレート
の検査の際の粒子及び表面状態特性の測定のためのスキ
ャナ校正方法。 - 【請求項４】 基準媒質（２７）として乳白ガラスを用
いる請求項１から３までのいずれかに記載のスキャナ校
正方法であって、例えばサブストレートの検査の際の粒
子及び表面状態特性の測定のためのスキャナ校正方法。 - 【請求項５】 所定の散乱光振幅の発生装置、例えばウ
エーハ検査装置における所定の散乱光振幅発生装置にお
いて、 −光ビームを発生する光源（２０）と、この光ビームの
通る光学的フィルタ（２１）と、このフィルタを介して
通る光ビームに対する集光レンズ（２３）とが設けられ
ており、 −そのようにして生ぜしめられた光を基準媒質（２７）
のところへ導く手段と、 −上記光の散乱部分（４）をフォトデテクタ（７）を介
して増幅器（装置）（９）へ導く手段とが設けられてい
ることを特徴とする請求項１項から４項までのいずれか
に記載の方法を実施する装置。 - 【請求項６】 所定の散乱光振幅発生装置、例えばサブ
ストレートの検査の際の粒子及び表面状態特性の測定の
ための所定の散乱光振幅発生装置において、共焦点の光
学系を用いる請求項５記載の装置。 - 【請求項７】 所定の散乱光振幅発生装置、例えばサブ
ストレートの検査の際の粒子及び表面状態特性の測定の
ための所定の散乱光振幅発生装置において、上記基準媒
質（２７）は照射光ビームの焦点平面（１０）外に配置
されている請求項５から６までのいずれか１に記載の装
置。 - 【請求項８】 所定の散乱光振幅発生装置、例えばサブ
ストレートの検査の際の粒子及び表面状態特性の測定の
ための所定の散乱光振幅発生装置において、上記基準媒
質は乳白ガラスから成る請求項５から７までのうちいず
れかに記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH685/90-0 | 1990-03-05 | ||
| CH685/90A CH681495A5 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06167456A true JPH06167456A (ja) | 1994-06-14 |
| JPH0697210B2 JPH0697210B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=4192775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3037305A Expired - Lifetime JPH0697210B2 (ja) | 1990-03-05 | 1991-03-04 | スキャナの校正方法及び所定の散乱光振幅の発生装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5108176A (ja) |
| EP (1) | EP0447848B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0697210B2 (ja) |
| CH (1) | CH681495A5 (ja) |
| DE (1) | DE59109241D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011058984A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Hitachi High-Technologies Corp | 異物検査装置，検査方法及びプログラム |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH685650A5 (de) * | 1991-07-20 | 1995-08-31 | Tencor Instruments | Einrichtung für Oberflächeninspektionen. |
| US5377001A (en) * | 1991-07-20 | 1994-12-27 | Tet Techno Trust Investment Settlement | Apparatus for surface inspection |
| US5377002A (en) * | 1991-07-20 | 1994-12-27 | Tet Techno Trust Investment Settlement | Apparatus for surface inspections |
| US5359416A (en) * | 1992-10-19 | 1994-10-25 | Thiokol Corporation | System and process for detecting and monitoring surface defects |
| JP2806747B2 (ja) * | 1993-06-21 | 1998-09-30 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 顕微測光装置における反射光測定方法 |
| US6271916B1 (en) | 1994-03-24 | 2001-08-07 | Kla-Tencor Corporation | Process and assembly for non-destructive surface inspections |
| US6118525A (en) * | 1995-03-06 | 2000-09-12 | Ade Optical Systems Corporation | Wafer inspection system for distinguishing pits and particles |
| US5712701A (en) * | 1995-03-06 | 1998-01-27 | Ade Optical Systems Corporation | Surface inspection system and method of inspecting surface of workpiece |
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| IL130087A0 (en) | 1999-05-24 | 2000-02-29 | Nova Measuring Instr Ltd | Optical inspection method and system |
| US6538730B2 (en) * | 2001-04-06 | 2003-03-25 | Kla-Tencor Technologies Corporation | Defect detection system |
| US6819844B2 (en) * | 2002-06-20 | 2004-11-16 | The Boeing Company | Fiber-optic based surface spectroscopy |
| US7116413B2 (en) * | 2002-09-13 | 2006-10-03 | Kla-Tencor Corporation | Inspection system for integrated applications |
| DE10323139A1 (de) * | 2003-05-22 | 2004-12-23 | Leica Microsystems Jena Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Hochauflösenden Fehlerfinden und Klassifizieren |
| DE102006019468B3 (de) * | 2006-04-26 | 2007-08-30 | Siemens Ag | Optischer Sensor und Verfahren zur optischen Inspektion von Oberflächen |
| US8873596B2 (en) | 2011-07-22 | 2014-10-28 | Kla-Tencor Corporation | Laser with high quality, stable output beam, and long life high conversion efficiency non-linear crystal |
| US9250178B2 (en) | 2011-10-07 | 2016-02-02 | Kla-Tencor Corporation | Passivation of nonlinear optical crystals |
| DE102014111242A1 (de) * | 2014-08-07 | 2016-02-11 | RJL Micro & Analytic Bernhard E. Heneka GmbH | Einrichtung für die Restschmutzanalyse im Bereich der Bauteilsauberkeit |
| GB201415783D0 (en) * | 2014-09-05 | 2014-10-22 | Malvern Instr Ltd | Particle characterisation |
| US9419407B2 (en) | 2014-09-25 | 2016-08-16 | Kla-Tencor Corporation | Laser assembly and inspection system using monolithic bandwidth narrowing apparatus |
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| US4360275A (en) * | 1980-08-11 | 1982-11-23 | Litton Systems Inc. | Device for measurement of optical scattering |
| US4512659A (en) * | 1983-08-10 | 1985-04-23 | Tencor Instruments | Apparatus for calibrating a surface scanner |
| DE3484982D1 (de) * | 1983-11-26 | 1991-10-02 | Toshiba Kawasaki Kk | Apparat zum nachweis von oberflaechenfehlern. |
| US4776693A (en) * | 1984-05-11 | 1988-10-11 | Nippon Kogaku K. K. | Foreign substance inspecting system including a calibration standard |
| US4902131A (en) * | 1985-03-28 | 1990-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Surface inspection method and apparatus therefor |
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-
1990
- 1990-03-05 CH CH685/90A patent/CH681495A5/de not_active IP Right Cessation
- 1990-05-21 US US07/527,051 patent/US5108176A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-27 EP EP91102967A patent/EP0447848B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-27 DE DE59109241T patent/DE59109241D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-04 JP JP3037305A patent/JPH0697210B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
| JP2011058984A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Hitachi High-Technologies Corp | 異物検査装置，検査方法及びプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0447848A3 (en) | 1992-07-01 |
| CH681495A5 (ja) | 1993-03-31 |
| JPH0697210B2 (ja) | 1994-11-30 |
| US5108176A (en) | 1992-04-28 |
| DE59109241D1 (de) | 2002-10-17 |
| EP0447848B1 (de) | 2002-09-11 |
| EP0447848A2 (de) | 1991-09-25 |
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