JPH07134103A - 表面検査装置及び表面検査方法 - Google Patents
表面検査装置及び表面検査方法Info
- Publication number
- JPH07134103A JPH07134103A JP5279975A JP27997593A JPH07134103A JP H07134103 A JPH07134103 A JP H07134103A JP 5279975 A JP5279975 A JP 5279975A JP 27997593 A JP27997593 A JP 27997593A JP H07134103 A JPH07134103 A JP H07134103A
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- JP
- Japan
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- inspection
- defect
- wafer
- inspected
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、被検査物の表面欠陥の有無を高精
度に判別する。 【構成】 本発明は、レーザ光を発振するレーザ発振手
段と、このレーザ発振手段からのレーザ光を被検査物表
面に照射する照射手段と、この照射手段により上記被検
査物表面に照射したレーザ光の反射光を検出する反射光
検出手段と、上記被検査物表面を撮影する撮影手段と、
上記反射光検出手段にて検出された反射光或いは上記撮
影手段により得られた撮影像を基に、上記被検査物表面
の欠陥を検出する欠陥検出手段とを有する。
度に判別する。 【構成】 本発明は、レーザ光を発振するレーザ発振手
段と、このレーザ発振手段からのレーザ光を被検査物表
面に照射する照射手段と、この照射手段により上記被検
査物表面に照射したレーザ光の反射光を検出する反射光
検出手段と、上記被検査物表面を撮影する撮影手段と、
上記反射光検出手段にて検出された反射光或いは上記撮
影手段により得られた撮影像を基に、上記被検査物表面
の欠陥を検出する欠陥検出手段とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光を応用した表面欠陥
を検査する表面検査装置及び表面検査方法に関する。
を検査する表面検査装置及び表面検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、表面欠陥検査はウェハ表面の欠
陥を検査することに適用されている。現在、一般的に２
種類のウェハ表面の欠陥である疵及び酸化積層欠陥（以
下、ＯＳＦという）の検査方法が存在する。
陥を検査することに適用されている。現在、一般的に２
種類のウェハ表面の欠陥である疵及び酸化積層欠陥（以
下、ＯＳＦという）の検査方法が存在する。
【０００３】第１の方法は、レーザ光をウェハ表面に投
光し、その反射成分により欠陥を検出する方法、第２の
方法は、ウェハ表面を顕微鏡で拡大し、１視野毎にＣＣ
Ｄカメラで画像を取込み、欠陥の有無を判別する方法で
ある。
光し、その反射成分により欠陥を検出する方法、第２の
方法は、ウェハ表面を顕微鏡で拡大し、１視野毎にＣＣ
Ｄカメラで画像を取込み、欠陥の有無を判別する方法で
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１の方
法では検査速度は速いが、欠陥と、ウェハ表面に付着し
たゴミとの判別は、ある確率でしかできない。また、第
２の方法では、欠陥の形状情報を取込むことができるた
め、画像処理により、高い確率でゴミとの判別が可能で
あるが、顕微鏡の１視野ずつ検査を行なうため、ウェハ
全面を検査しようとすると非常に長い時間がかかる。従
って、本発明は、上記問題点を鑑みてなされたもので、
その目的としては欠陥か否かの判別をより高い確率でで
きる表面検査装置を提供することにある。
法では検査速度は速いが、欠陥と、ウェハ表面に付着し
たゴミとの判別は、ある確率でしかできない。また、第
２の方法では、欠陥の形状情報を取込むことができるた
め、画像処理により、高い確率でゴミとの判別が可能で
あるが、顕微鏡の１視野ずつ検査を行なうため、ウェハ
全面を検査しようとすると非常に長い時間がかかる。従
って、本発明は、上記問題点を鑑みてなされたもので、
その目的としては欠陥か否かの判別をより高い確率でで
きる表面検査装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る本発明は、レーザ光を発振するレー
ザ発振手段と、このレーザ発振手段からのレーザ光を被
検査物表面に照射する照射手段と、この照射手段により
前記被検査物表面に照射したレーザ光の反射光を検出す
る反射光検出手段と、前記被検査物表面を撮影する撮影
手段と、前記反射光検出手段にて検出された反射光或い
は前記撮影手段により得られた撮像を基に、前記被検査
物表面の欠陥を検出する欠陥検出手段を有することを特
徴とする。
に、請求項１に係る本発明は、レーザ光を発振するレー
ザ発振手段と、このレーザ発振手段からのレーザ光を被
検査物表面に照射する照射手段と、この照射手段により
前記被検査物表面に照射したレーザ光の反射光を検出す
る反射光検出手段と、前記被検査物表面を撮影する撮影
手段と、前記反射光検出手段にて検出された反射光或い
は前記撮影手段により得られた撮像を基に、前記被検査
物表面の欠陥を検出する欠陥検出手段を有することを特
徴とする。
【０００６】また、請求項２に係る本発明は、被検査物
の表面にレーザ光を照射し、その反射光を検出し、その
検出した反射光を基に前記被検査物の表面の欠陥を検出
し、検出できない場合、前記被検査物の表面を撮影し、
その撮影結果を基に前記被検査物の表面の欠陥の有無を
判定することを特徴とする。
の表面にレーザ光を照射し、その反射光を検出し、その
検出した反射光を基に前記被検査物の表面の欠陥を検出
し、検出できない場合、前記被検査物の表面を撮影し、
その撮影結果を基に前記被検査物の表面の欠陥の有無を
判定することを特徴とする。
【０００７】
【作用】以上のように構成された請求項１に係る本発明
においては、被検査物の表面にレーザ光を照射し、照射
したレーザ光の反射光を検出すると共に、別途被検査物
の表面を撮影することにより、反射光或いは撮影結果を
基に、被検査物の表面の欠陥を検出する。
においては、被検査物の表面にレーザ光を照射し、照射
したレーザ光の反射光を検出すると共に、別途被検査物
の表面を撮影することにより、反射光或いは撮影結果を
基に、被検査物の表面の欠陥を検出する。
【０００８】また、請求項２に係る本発明は、まずレー
ザ光の照射により被検査物の表面を粗検査し、この粗検
査にて明確な欠陥検出ができなかった場合、被検査物の
表面を撮影することにより、被検査物の表面を精密検査
する。
ザ光の照射により被検査物の表面を粗検査し、この粗検
査にて明確な欠陥検出ができなかった場合、被検査物の
表面を撮影することにより、被検査物の表面を精密検査
する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を用い
て説明する。図１に示すように、本実施例の表面検査装
置は、被検査物であるウェハ１を複数枚搭載しているカ
セット２と、このカセット２から１枚ずつウェハ１を抜
取るウェハ移載器３と、このウェハ移載器３にて把持搬
送されたウェハ１を載置し、移動自在の第１の検査ステ
ージ４及び第２の検査ステージ５と、これらの検査ステ
ージ４，５に載置されたウェハ１にレーザ光を照射し、
その反射光を検出するレーザ光投受光手段ｂと、検査ス
テージ４，５に載置されたウェハ１の表面を撮影する撮
影手段７と、第１及び第２の検査ステージ４，５を所定
位置に移動するステージ移動手段８と、レーザ光投受光
手段６を所定位置に移動する第１の直線駆動手段９と、
撮影手段７を所定位置に移動する第２の直線駆動手段10
と、レーザ光投受光手段６からの検出結果を基に、ウェ
ハ１の欠陥か否かを判定し、否の場合、撮影手段７によ
りウェハ１の表面を撮影し、形状認識によりウェハ１の
欠陥か否かを判定する判定手段11とから構成される。
て説明する。図１に示すように、本実施例の表面検査装
置は、被検査物であるウェハ１を複数枚搭載しているカ
セット２と、このカセット２から１枚ずつウェハ１を抜
取るウェハ移載器３と、このウェハ移載器３にて把持搬
送されたウェハ１を載置し、移動自在の第１の検査ステ
ージ４及び第２の検査ステージ５と、これらの検査ステ
ージ４，５に載置されたウェハ１にレーザ光を照射し、
その反射光を検出するレーザ光投受光手段ｂと、検査ス
テージ４，５に載置されたウェハ１の表面を撮影する撮
影手段７と、第１及び第２の検査ステージ４，５を所定
位置に移動するステージ移動手段８と、レーザ光投受光
手段６を所定位置に移動する第１の直線駆動手段９と、
撮影手段７を所定位置に移動する第２の直線駆動手段10
と、レーザ光投受光手段６からの検出結果を基に、ウェ
ハ１の欠陥か否かを判定し、否の場合、撮影手段７によ
りウェハ１の表面を撮影し、形状認識によりウェハ１の
欠陥か否かを判定する判定手段11とから構成される。
【００１０】次に、レーザ光投受光手段６を図２を用い
て詳述する。図２に示すように、レーザ光投受光手段６
においては、レーザ発振器20よりレーザスポットが射出
され、コリメータ21で微小サイズに絞られる。ドライバ
ー一体形のポリゴンミラー22により、レーザスポットは
ビーム状に走査される。レーザビームのハーフミラー23
への入射角が一定になるように、走査レンズ24で光路を
調整する。走査されたレーザビームは、ハーフミラー25
に入射し、反射光がウェハ表面26へ投光される。ウェハ
表面26からの反射光は、ハーフミラー27を通過し、受光
レンズ28で光電変換器29へ集光される。
て詳述する。図２に示すように、レーザ光投受光手段６
においては、レーザ発振器20よりレーザスポットが射出
され、コリメータ21で微小サイズに絞られる。ドライバ
ー一体形のポリゴンミラー22により、レーザスポットは
ビーム状に走査される。レーザビームのハーフミラー23
への入射角が一定になるように、走査レンズ24で光路を
調整する。走査されたレーザビームは、ハーフミラー25
に入射し、反射光がウェハ表面26へ投光される。ウェハ
表面26からの反射光は、ハーフミラー27を通過し、受光
レンズ28で光電変換器29へ集光される。
【００１１】また、光電変換器29は、図３に示すよう
に、光電変換素子30ａ〜30ｉが、受光面の中心とその中
心から所定距離（欠陥の受光成分が届く距離）離れた円
周上に配設される。また、上記受光面には、空間フィル
タ（マスク）31が設けられ、必要な受光成分のみを光電
変換素子30ａ〜30ｉへ導く。光電変換素子30ａ〜30ｉに
て受光された光は電気信号に変換され、コネクタ32を介
して判定手段11へ入力される。そして、判定手段11に
て、入力された各信号の組合わせにより、欠陥か否かを
判定する。
に、光電変換素子30ａ〜30ｉが、受光面の中心とその中
心から所定距離（欠陥の受光成分が届く距離）離れた円
周上に配設される。また、上記受光面には、空間フィル
タ（マスク）31が設けられ、必要な受光成分のみを光電
変換素子30ａ〜30ｉへ導く。光電変換素子30ａ〜30ｉに
て受光された光は電気信号に変換され、コネクタ32を介
して判定手段11へ入力される。そして、判定手段11に
て、入力された各信号の組合わせにより、欠陥か否かを
判定する。
【００１２】次に、撮影手段７を図４を用いて詳述す
る。図４に示すように、撮影手段７は、ハロゲン灯等の
光源40より投光した光をレンズ群41でスポット状に絞
り、ハーフミラー42でウェハ１の表面43へ投光する。ウ
ェハ１の表面43からの反射光は、対物レンズ44、ハーフ
ミラー42を介して、ＣＣＤカメラユニット45へ導かれ
る。そして、ＣＣＤカメラユニット45内では、導かれた
反射光は、対物レンズ46でＣＣＤ素子47へ集光され、Ｃ
ＣＤ素子47にて光電変換信号に変換され、判定手段11へ
入力され、形状認識等により欠陥か否か判定される。
る。図４に示すように、撮影手段７は、ハロゲン灯等の
光源40より投光した光をレンズ群41でスポット状に絞
り、ハーフミラー42でウェハ１の表面43へ投光する。ウ
ェハ１の表面43からの反射光は、対物レンズ44、ハーフ
ミラー42を介して、ＣＣＤカメラユニット45へ導かれ
る。そして、ＣＣＤカメラユニット45内では、導かれた
反射光は、対物レンズ46でＣＣＤ素子47へ集光され、Ｃ
ＣＤ素子47にて光電変換信号に変換され、判定手段11へ
入力され、形状認識等により欠陥か否か判定される。
【００１３】以上のように構成された本実施例において
は、カセット２からウェハ１がウェハ移載器３にて抜取
られ、第１の検査ステージ４に載置される。第１の検査
ステージ４は、レーザ光投受光手段６に移動し、ウェハ
１の表面検査を行なう。検査が終了すると、次のウェハ
１の検査を行なう。検出された欠陥は、表面欠陥か否か
（例えば、ゴミ）の判別を行なう。このとき、判別不可
能な検出結果があった場合、第１の検査ステージ４はス
テージ移動手段８により、紙面の左下部へ移動する。撮
影手段７も第２の直線駆動手段10により、移動された第
１の検査ステージ４と同一場所に移動し、第１の検査ス
テージ４に搭載されているウェハ１の記憶された上記判
別不可能な検出部分を再検査する。これにより、ウェハ
全面の略100 ％の表面欠陥の検出が可能となる。
は、カセット２からウェハ１がウェハ移載器３にて抜取
られ、第１の検査ステージ４に載置される。第１の検査
ステージ４は、レーザ光投受光手段６に移動し、ウェハ
１の表面検査を行なう。検査が終了すると、次のウェハ
１の検査を行なう。検出された欠陥は、表面欠陥か否か
（例えば、ゴミ）の判別を行なう。このとき、判別不可
能な検出結果があった場合、第１の検査ステージ４はス
テージ移動手段８により、紙面の左下部へ移動する。撮
影手段７も第２の直線駆動手段10により、移動された第
１の検査ステージ４と同一場所に移動し、第１の検査ス
テージ４に搭載されているウェハ１の記憶された上記判
別不可能な検出部分を再検査する。これにより、ウェハ
全面の略100 ％の表面欠陥の検出が可能となる。
【００１４】尚、撮影手段７により再検査を行なってい
る間、レーザ光投受光手段６は、直線駆動手段９によ
り、紙面の右上部に移動し、第２の検査ステージ５に載
置されたウェハ１を検査する。これにより、無駄な時間
なく、効率のよい装置稼動が可能となる。
る間、レーザ光投受光手段６は、直線駆動手段９によ
り、紙面の右上部に移動し、第２の検査ステージ５に載
置されたウェハ１を検査する。これにより、無駄な時間
なく、効率のよい装置稼動が可能となる。
【００１５】また、本発明の他の実施例として、図５に
示すように、レーザ光投受光手段６及び撮影手段７を固
定とし、第１及び第２の検査ステージ４，５をより広範
囲に移動可能としている。これにより、検出手段たるレ
ーザ光投受光手段６及び撮影手段７が動かないので、検
出精度出しが容易となる。
示すように、レーザ光投受光手段６及び撮影手段７を固
定とし、第１及び第２の検査ステージ４，５をより広範
囲に移動可能としている。これにより、検出手段たるレ
ーザ光投受光手段６及び撮影手段７が動かないので、検
出精度出しが容易となる。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、被
検査物の表面の欠陥か否かの判定が高精度で実現でき
る。
検査物の表面の欠陥か否かの判定が高精度で実現でき
る。
【図１】本発明の一実施例を示す概要構成図。
【図２】図１に示したレーザ光投受光手段を示す詳細構
成図。
成図。
【図３】図２に示した光電変換器を示す詳細構成図。
【図４】図１に示した撮影手段を示す詳細構成図。
【図５】本発明の他の実施例を示す概要構成図。
１…ウェハ、６…レーザ光投受光手段、７…撮影手段、
11…判定手段。
11…判定手段。
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザ光を発振するレーザ発振手段と、
このレーザ発振手段からのレーザ光を被検査物表面に照
射する照射手段と、この照射手段により前記被検査物表
面に照射したレーザ光の反射光を検出する反射光検出手
段と、前記被検査物表面を撮影する撮影手段と、前記反
射光検出手段にて検出された反射光或いは前記撮影手段
により得られた撮影像を基に、前記被検査物表面の欠陥
を検出する欠陥検出手段とを具備したことを特徴とする
表面検査装置。 - 【請求項２】 被検査物の表面にレーザ光を照射し、そ
の反射光を検出し、その検出した反射光を基に前記被検
査物の表面の欠陥を検出し、検出できない場合、前記被
検査物の表面を撮影し、その撮影結果を基に前記被検査
物の表面の欠陥の有無を判定することを特徴とする表面
検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5279975A JPH07134103A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 表面検査装置及び表面検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5279975A JPH07134103A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 表面検査装置及び表面検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134103A true JPH07134103A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17618558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5279975A Pending JPH07134103A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 表面検査装置及び表面検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07134103A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112630233A (zh) * | 2019-10-07 | 2021-04-09 | 株式会社神户制钢所 | 基板表面缺陷检查方法 |
| US11561186B2 (en) | 2019-06-18 | 2023-01-24 | Sumitomo Electric Device Innovations, Inc. | Method for inspecting surface of wafer, device for inspecting surface of wafer, and manufacturing method of electronic component |
-
1993
- 1993-11-10 JP JP5279975A patent/JPH07134103A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11561186B2 (en) | 2019-06-18 | 2023-01-24 | Sumitomo Electric Device Innovations, Inc. | Method for inspecting surface of wafer, device for inspecting surface of wafer, and manufacturing method of electronic component |
| CN112630233A (zh) * | 2019-10-07 | 2021-04-09 | 株式会社神户制钢所 | 基板表面缺陷检查方法 |
| CN112630233B (zh) * | 2019-10-07 | 2024-05-03 | 株式会社神户制钢所 | 基板表面缺陷检查方法 |
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