JPH07260705A - Flaw detection system - Google Patents

Flaw detection system

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JPH07260705A
JPH07260705A JP9839694A JP9839694A JPH07260705A JP H07260705 A JPH07260705 A JP H07260705A JP 9839694 A JP9839694 A JP 9839694A JP 9839694 A JP9839694 A JP 9839694A JP H07260705 A JPH07260705 A JP H07260705A
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JP
Japan
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substrate
light
fourier transform
filter
inspecting
Prior art date
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Pending
Application number
JP9839694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Barton Mark Holbrooke
バートン マーク ホルブルック
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUOTONETSUKUSU Ltd
PHOTONEX Ltd
Original Assignee
FUOTONETSUKUSU Ltd
PHOTONEX Ltd
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Publication date
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Priority claimed from GB939325939A external-priority patent/GB9325939D0/en
Application filed by FUOTONETSUKUSU Ltd, PHOTONEX Ltd filed Critical FUOTONETSUKUSU Ltd
Publication of JPH07260705A publication Critical patent/JPH07260705A/en
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Abstract

PURPOSE: To provide a substrate defect inspection method and a device thereof suitable for inspection during a production process. CONSTITUTION: A substrate 10 provided with a regular pattern such as a grid is arranged on one side of a lens 12. Light with intense coherency is radiated to the substrate 10. A Fourier transformation body of the pattern is formed on a focal plane 14 of the lens 12. The inspection of the Fourier transformation body provides information related to the presence of a defect in the pattern.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、基板の欠陥を検出する
方法及び装置に関する。本発明の特別の分野はエレクト
ロニクスにおいて利用される薄膜がコーティングされた
平らな基板の検査であるが、本発明はこのような利用に
限定されるものではない。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates to a method and apparatus for detecting substrate defects. A particular field of the invention is the inspection of thin film coated flat substrates used in electronics, although the invention is not limited to such applications.

【0002】[0002]

【従来の技術】性能を高めるか、又は変更するために平
らな材料に薄膜をコーティングすることは普通の工業上
の過程である。コーティングされる材料は剛体、或いは
フレキシブルなものの何れでもよい。また前記薄膜は透
明なもの、半透明なもの、又は不透明なものの何れでも
よい。コーティングは一層又は多層の何れでもよい。ま
たそれはエッチング又はリフトオフの何れの技術によっ
てパターン化されてもよい。コーテイングは物理的蒸着
法等の真空技術によって、或いは液体をスピンコーティ
ングする等の別の方法の何れの方法によって塗被されて
もよい。
BACKGROUND OF THE INVENTION Coating thin films on flat materials to enhance or modify performance is a common industrial process. The material to be coated may be rigid or flexible. The thin film may be transparent, semi-transparent, or opaque. The coating may be either single layer or multiple layers. It may also be patterned by either etching or lift-off techniques. The coating may be applied by any vacuum technique such as physical vapor deposition or another method such as spin coating a liquid.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be Solved by the Invention]

【0004】どのような塗被の方法が使用されるばあい
においても、コーティングされた製品の製品の性能は薄
膜内の、薄膜の下又は上のピンホールその他の微細な欠
陥があることによりしばしば低下せしめられる。コーテ
ィングされる製品に薄膜処理が施される速度は速いが、
在来の検査方法は余りにも遅く充分な工程内検査は可能
ではない。典型的な従来の検査法は画像の分析を行うコ
ンピュータにデータを提供するビデオカメラによって行
われる画像処理に依存する。別の検査法はレーザビーム
で走査し、後方散乱した光を検出するものである。この
後者の方法はパターンをつけた基板には適合しない。
Whatever coating method is used, the product performance of the coated product is often due to pinholes and other microscopic defects within, below, or above the film. Be lowered. Although the product to be coated is thinly processed at a high speed,
Conventional inspection methods are too slow and in-process inspection is not possible. Typical conventional inspection methods rely on image processing performed by a video camera that provides data to a computer that analyzes the image. Another inspection method is to scan with a laser beam and detect backscattered light. This latter method is not compatible with patterned substrates.

【0005】例えば、動的マトリックス液晶ディスプレ
ィの製造の際、現在の技術では装置組立生産速度は一処
理段階当たりほぼ1分である。この速度は10秒につき
ほぼ1台の製造速度まで減少せしめられるものと思われ
る。しかし、今日利用し得る画像解析検査システムは2
min/cm2 台の検査時間を必要とし、それ故この画像解析
検査システムは工程内の検査を可能にするように約3桁
分(1000倍)検査速度を速める必要がある。
For example, in the manufacture of dynamic matrix liquid crystal displays, current technology has a device assembly production rate of approximately one minute per processing step. It seems that this speed can be reduced to a manufacturing speed of about 1 unit in 10 seconds. However, there are 2 image analysis inspection systems available today.
The inspection time of min / cm 2 unit is required, and therefore, the image analysis inspection system needs to increase the inspection speed by about 3 digits (1000 times) so as to enable the inspection in the process.

【0006】本発明の目的は、上記の欠点を克服又は軽
減し、完全な工程内の検査に充分に適したシステムを提
供することである。
It is an object of the present invention to overcome or alleviate the above drawbacks and to provide a system which is well suited for in-process inspection.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、基板の
検査方法は、高度のコヒーレンスを有する光を基板に照
射し、該光の照射を受けた基板のフーリエ変換体を形成
し、光学的システムのフーリエ変換面における光検出を
行うことを特徴とする。
According to the present invention, a method of inspecting a substrate comprises irradiating a substrate with light having a high degree of coherence, forming a Fourier transform body of the substrate irradiated with the light, It is characterized in that light detection is performed on the Fourier transform plane of the dynamic system.

【0008】別の面から、本発明は基板を所定の位置に
保持するための基板位置決め装置と高度のコヒーレンス
の光の光源と、前記所定の位置に位置する基板に高度の
コヒーレンスの光線を照射して光を照射した基板のフー
リエ変換体を形成するための光学的装置と、前記光学的
装置のフーリエ変換面に位置する検出装置とを備えるこ
とを特徴とする基板の検査装置を提供する。
From another aspect, the present invention provides a substrate positioning device for holding a substrate at a predetermined position, a light source of high-coherence light, and irradiation of a high-coherence light beam on the substrate at the predetermined position. An apparatus for inspecting a substrate is provided, which comprises an optical device for forming a Fourier transform body of the substrate irradiated with light, and a detection device located on a Fourier transform surface of the optical device.

【0009】[0009]

【作用】格子その他の規則的なパターンを有する基板が
レンズの一方の側に配置される。強度の干渉性の光が基
板に照射される。前記パターンのフーリエ変換体がレン
ズの焦点面に形成される。フーリエ変換体の検査はパタ
ーンの欠陥の有無に関する情報を提供する。この情報は
視野の領域内でのパターンの移動に依存しない。
A grating or other substrate having a regular pattern is placed on one side of the lens. The substrate is irradiated with intense coherent light. A Fourier transform of the pattern is formed on the focal plane of the lens. Inspection of the Fourier transform provides information regarding the presence or absence of pattern defects. This information does not depend on the movement of the pattern within the field of view.

【0010】[0010]

【実施例】次に本発明の実施態様を一例として添付の図
面を参照して説明する。図1は、種々の光学的信号用の
フーリエ変換体を示し、図2は、本発明の基礎をなす原
理を示す略図であり、図3は、本発明の一実施態様の装
置の略図であり、図4は、図3の実施態様を変更した装
置の略図であり、また図5及び図6は、さらに別の二つ
の実施態様の装置の略図である。
Embodiments of the present invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows Fourier transforms for various optical signals, FIG. 2 is a schematic diagram showing the principle underlying the invention, and FIG. 3 is a schematic diagram of an apparatus according to one embodiment of the invention. 4, FIG. 4 is a schematic diagram of a device modified from the embodiment of FIG. 3, and FIGS. 5 and 6 are schematic diagrams of devices of two further embodiments.

【0011】図1及び2について説明すると、本発明の
基礎をなす原理を先ず説明する。対象物に高度のコヒー
レンスの光が照射され、そしてその光がレンズを通過せ
しめられるときは、レンズの後方焦点面における空間振
幅分布が対象物の空間振幅分布のフーリエ変換体であ
る。前記対象物はレンズに対し幾つかの位置に配置され
てもよく、フーリエ変換体がレンズに対し幾つかの位置
に現れてもよい。最も普通の配置においては後方焦点面
にフーリエ変換体が現れるように前方焦点面に対象物が
配置される。
Referring to FIGS. 1 and 2, the principles underlying the present invention will first be described. When an object is illuminated with light of high coherence and that light is passed through the lens, the spatial amplitude distribution in the back focal plane of the lens is the Fourier transform of the spatial amplitude distribution of the object. The object may be located in several positions with respect to the lens and the Fourier transform body may appear in several positions with respect to the lens. In the most common arrangement, the object is placed in the front focal plane so that the Fourier transform appears in the rear focal plane.

【0012】図1は種々の光学的信号用のフーリエ変換
体を示す。図示のフーリエ変換体は輝度スペクトル(int
ensity spectrum)を記録し、位相情報は現れないことは
注目すべきことである。実際に在来の光学的検出法では
位相を全く検出することはできない。位相は位置に関す
る情報を与える。例えばAにある対象物が移動されても
Bにあるフーリエ変換体は正確に同じ面に止まる。これ
はどのような対象物の移動が視野内で起きても変換レン
ズの焦点面にあるパターンは常に正確に同じ場所に止ま
ることを意味する。
FIG. 1 shows a Fourier transform body for various optical signals. The Fourier transform shown in the figure is the luminance spectrum (int
It is noteworthy that the phase spectrum information does not appear, recording the intensity spectrum). In fact, conventional optical detection methods cannot detect any phase. The phase gives information about the position. For example, even if the object in A is moved, the Fourier transform body in B remains on the same plane. This means that whatever movement of the object occurs in the field of view, the pattern in the focal plane of the conversion lens always stays exactly in the same place.

【0013】図2は、原則的に前記したことの一つの応
用を示す。欠陥のない完全な格子10がレンズ12の一
方の側に配置され、該格子に干渉性の光が照射される
と、そのフーリエ変換体が前記レンズの反対側の焦点面
に現れる。次いで焦点面に写真乾板が配置され、露光さ
れ、現像されると、フーリエ変換像の写真ネガが形成さ
れる。このネガを図2において符号14で示すように焦
点面に配置すると、完全な(欠陥のない)テストピース
の場合には、光はネガ14を全く通過せず検出器16の
方へは進まない。
FIG. 2 shows in principle one application of the above. A perfect, defect-free grating 10 is placed on one side of the lens 12, and when the grating is illuminated by coherent light, its Fourier transform appears in the focal plane on the opposite side of the lens. A photographic plate is then placed on the focal plane, exposed and developed to form a photographic negative of the Fourier transform image. If this negative is placed in the focal plane, as shown at 14 in FIG. 2, in the case of a perfect (non-defective) test piece, no light will pass through the negative 14 and go to the detector 16. .

【0014】この状態は、テストピース10の視野内で
の移動の如何にかかわらず変わることはない。視野内に
欠陥が現れると、フーリエ変換像が僅かに修正され、一
部の光がネガ14を透過して検出器16によって検出さ
れる。検出された信号は、欠陥が視野内で移動するか或
いは静止しているかにかかわらず同じ欠陥について同じ
である。
This state does not change regardless of the movement of the test piece 10 within the visual field. When a defect appears in the field of view, the Fourier transform image is slightly modified and some light passes through the negative 14 and is detected by the detector 16. The detected signal is the same for the same defect whether the defect is moving or stationary in the field of view.

【0015】実際に、大多数の二次元構造について写真
ネガを使用する必要はない。格子の例で示すように、簡
単な十字線の装置で充分である。また、多点検出器又は
複数の検出器の配列を単点検出器の代わりに使用するこ
ともできる。
In fact, it is not necessary to use a photographic negative for the majority of two-dimensional structures. As shown in the grid example, a simple crosshair device is sufficient. Also, a multi-point detector or an array of multiple detectors can be used instead of a single-point detector.

【0016】図3は本発明の実施状況を詳細に示す。干
渉性の光がレーザ光源20によって作りだされ、光学的
ビーム最適化器( optical beam optimiser) 22を通過
せしめられる。最良の性能のために望ましいことは、符
号24で示すビームの出力は中央のビームスポットの外
側の光強度は無視しうる固定の光学的形態のものである
ことである。ビーム最適化器22はそれ自体知られたこ
の目的に適したいかなる装置を備えるものであってもよ
い。
FIG. 3 shows the implementation of the present invention in detail. Coherent light is produced by laser light source 20 and passed through an optical beam optimizer 22. What is desired for best performance is that the output of the beam, shown at 24, is of a fixed optical form with light intensity outside the central beam spot negligible. The beam optimizer 22 may comprise any device known per se for this purpose.

【0017】ビームは符号26及び28で示すところで
90°反射される。これは純粋にレイアウトの便宜上そ
のようになっているもので、基本的な感知機構には影響
を及ぼさない。検査されるべき基板30は、反射器2
6,28の間に位置せしめられ、高品質のフーリエ変換
レンズ32によってフーリエ変換される。重要なこと
は、レンズの反射、散乱、収差が、それら要素の各々が
直接にノイズ源として最終的信号レベルに寄与するよう
に最小化されることである。
The beam is reflected 90 ° at 26 and 28. This is purely for layout conveniences and does not affect the basic sensing mechanism. The substrate 30 to be inspected is the reflector 2
6 and 28, and is Fourier transformed by a high quality Fourier transform lens 32. Importantly, lens reflections, scatter, and aberrations are minimized so that each of these elements contributes directly to the final signal level as a noise source.

【0018】検査される基板のフーリエ変換体は符号3
4のところに現れる。検査はこの箇所で行われるが、し
かし便宜上フーリエ変換体はレンズ40及び/又はビー
ムスプリッタ(beam splitter) 42等の光学的構成要素
によって符号36又は38で示すところにおいて再影像
化される(reimaged)。これらの光学的な構成要素によっ
てなされる影像化(imaging) の機能は純粋にフーリエ変
換像の位置を移動することであり、フーリエ変換像を空
間を占める画像に逆変換することではないというこに注
目してみることは大切である。このように、フーリエ変
換体の光検出を、フーリエ変換面に位置させた、符号4
4で示す物理的ビームストップ又は振幅及び/又は位相
フィルタとホトダイオード、ホトマルチプライヤ、及び
一次及び二次元ビデオカメラ等の構成要素の組み合わせ
によって行うことができる。
The Fourier transform of the substrate to be tested is 3
Appears at 4. The inspection is done at this location, but for convenience the Fourier transform is reimaged at 36 or 38 by optical components such as lens 40 and / or beam splitter 42. . The function of imaging performed by these optical components is purely to move the position of the Fourier transform image, not to transform the Fourier transform image back into an image occupying space. It is important to pay attention. In this way, the photodetection of the Fourier transform body is located on the Fourier transform plane, and the code 4
4 by a physical beam stop or combination of amplitude and / or phase filters and components such as photodiodes, photomultipliers, and primary and 2D video cameras.

【0019】上記の光検出器以外に、フォーマットマル
チコンポーネント光検出器(formatmulti-component pho
todetector)を使用することができる。この検出器は普
通「ウエッジリング(wedge-ringe) 」検出器と呼ばれる
もので、異なる複数のフーリエ変換像の検出と識別を可
能にする。種々の型の欠陥が種々の形状、広がり、及び
周期性のフーリエ変換像を生じさせる。適当に構成され
たウエッジリング検出器の使用により、適当なソフトウ
ェアアルゴリズムを使用して、前記フーリエ変換像の識
別をすることができ、それ故欠陥の形状と寸法を確認す
ることができる。
In addition to the above photodetectors, format multi-component pho
to detector) can be used. This detector, commonly referred to as a "wedge-ring" detector, allows the detection and discrimination of different Fourier transform images. Different types of defects give rise to Fourier transform images of different shapes, spreads and periodicities. With the use of a properly configured wedge ring detector, a suitable software algorithm can be used to identify the Fourier Transform image and thus identify the shape and size of the defect.

【0020】一部の基板と薄膜は透明ではない。また上
記の装置は反射された光を検出に備えるように図4に示
すように変更されてもよい。反射器26は検査されるべ
き基板30Aと置き換えられており、残りの部分は本質
的に同じである。
Some substrates and thin films are not transparent. The device described above may also be modified as shown in Figure 4 to provide for reflected light for detection. The reflector 26 has been replaced with the substrate 30A to be inspected and the rest of the part is essentially the same.

【0021】適当な機械的装置によって基板自身の面内
でX方向とY方向に基板を移動させることによって検査
される基板の領域を走査することが可能である。図5は
走査が部分的に光学的である別の装置を示す。
It is possible to scan the area of the substrate to be inspected by moving the substrate in the X and Y directions in the plane of the substrate itself by means of a suitable mechanical device. FIG. 5 shows another device in which the scanning is partially optical.

【0022】図5について説明すると、レーザ光源及び
ビームを最適化する構成要素50からの干渉光が半反射
面52を透過して走査ミラー54に到る。走査ミラー5
4は、図示のような回転多角形型のもの、発振プレーナ
型(oscillating planar type) その他の適当な形態のも
のであってもよい。次いで光線はコレクタレンズ56、
基板58、及び後方反射器60へと進む。コレクタレン
ズ56には湾曲した焦点面が備えられる。光線は次いで
光学的経路に沿って半反射面52に戻り、信号の一部は
符号62で示す画像処理装置に進む。明瞭にするため
に、フーリエ変換レンズと、画像停止、フィルタ、検出
器及び画像再生光学素子を備える個々の光学的構成要素
は図示していない。
Referring to FIG. 5, coherent light from the laser light source and beam optimizing component 50 passes through the semi-reflective surface 52 and reaches the scanning mirror 54. Scanning mirror 5
4 may be of a rotating polygonal type as shown, an oscillating planar type, or any other suitable form. The rays then enter the collector lens 56,
Proceed to substrate 58, and back reflector 60. The collector lens 56 is provided with a curved focal plane. The rays then return along the optical path to the semi-reflective surface 52, where some of the signal goes to the image processor, indicated at 62. For clarity, the Fourier transform lens and the individual optical components comprising the image stop, filter, detector and image reconstruction optics are not shown.

【0023】かくして、図5の装置において、基板は光
学的にX方向に走査されるが、Y方向のスキャニングは
基板の線型運動によって行われてもよい。それ故この装
置は基板がコンベヤ等に沿って送られるような用途に適
している。
Thus, in the apparatus of FIG. 5, the substrate is optically scanned in the X direction, but scanning in the Y direction may be performed by linear movement of the substrate. The device is therefore suitable for applications where the substrates are transported along conveyors and the like.

【0024】X方向及びY方向の走査を、例えば第1の
多角形ミラーに対して直角の第2の多角形ミラーを使用
して光学的に達成することができることは明らかであ
る。
It is clear that scanning in the X and Y directions can be achieved optically, for example using a second polygon mirror at right angles to the first polygon mirror.

【0025】図6は、基板に隣接する二つの領域からの
信号間の干渉をもって規則的情報を除く振幅及び/又は
位相フィルタの使用に代えた、更に別の発明の型を示
す。
FIG. 6 shows yet another inventive version that replaces the use of an amplitude and / or phase filter that removes regular information with interference between signals from two regions adjacent to the substrate.

【0026】図6について説明すると、符号64で示す
レーザ及びビームリファイニング光学素子(laser and b
eam refining optics)が干渉性の光線66を発し、この
光線はビームスプリッタ68により二つの光線70と7
2に分割される。反射光線72は、反射鏡74によっ
て、透過光線70との間隔を小さく取って、該透過光線
と平行な方向に向けられる。両光線間の間隔は、検出す
ることが望まれない基板及び/又はフィルムの変化の特
有の隔たりと比較して小さくなければならない。このよ
うな変化としては、例えば基板のゆっくりと変わる厚さ
がある。
Referring to FIG. 6, a laser and beam refining optics, generally designated 64, is shown.
eam refining optics) emits a coherent ray 66 which is split by a beam splitter 68 into two rays 70 and 7.
It is divided into two. The reflected light beam 72 is directed by the reflecting mirror 74 in a direction parallel to the transmitted light beam 70 with a small distance from the transmitted light beam 70. The spacing between the two rays must be small compared to the characteristic spacing of substrate and / or film changes that it is not desired to detect. Such changes include, for example, the slowly varying thickness of the substrate.

【0027】光線の一つ、この例においては光線72は
光線間の位相差がπラジアンの奇数倍であるように位相
調整器78を通過せしめられる。次いで光線70,72
はサンプル基板76を通過せしめられ、そしてフーリエ
変換レンズ80を通過せしめられる。その結果生ずるフ
ーリエ変換体は焦点面82において重ね合わせられ、基
板76の検査領域により異なる空間周波数のみを表示す
る正味の信号である。二つの隣接する領域において同じ
欠陥が生ずる確率は無視してよい程度しかないと仮定す
ると、これらの信号は欠陥を示す。それ故コモンモード
ノイズの除去によりシステムのSN比が良くなる。
One of the rays, in this example ray 72, is passed through a phase adjuster 78 such that the phase difference between the rays is an odd multiple of π radians. Then rays 70, 72
Is passed through the sample substrate 76 and then through the Fourier transform lens 80. The resulting Fourier transform is superposed in the focal plane 82 and is the net signal displaying only the spatial frequencies that differ depending on the examination area of the substrate 76. Assuming that the probability of the same defect occurring in two adjacent regions is negligible, these signals indicate a defect. Therefore, the removal of common mode noise improves the SN ratio of the system.

【0028】二つの光線が完全に空間的に離されている
ことに加えて、前記両光線は実質的に重ね合わせること
ができ、その場合欠陥がすぐに検出されないのは、走査
中欠陥が二つの光線の照度の等しいところにあるときの
みであることは理解できる。
In addition to the fact that the two rays are completely spatially separated, the two rays can be substantially superposed, in which case the defect is not immediately detected because the defect during scanning is It can be understood that it is only when the illuminances of two rays are equal.

【0029】両光線の再結合はフーリエ変換レンズを通
過する前又は後でおこり、又両光線を分離し、及び/又
は再結合するための装置はビームスプリッタ及びミラー
に限定されず、普遍性を失うことなくボラストン(Wolla
ston) プリズム等の光学的構成要素も含まれることは理
解できる。
The recombining of both rays occurs before or after passing through the Fourier transform lens, and the device for separating and / or recombining both rays is not limited to beam splitters and mirrors, but is universal. Bollaston without Wolla
It is understood that optical components such as a ston) prism are also included.

【0030】上記したシステムにおいて、フィルタはコ
ンピュータ生成されたものであってもよい。またフィル
タはホログラフィックなものであってもよい。あらゆる
場合において検査モードのシステム内で再利用のために
システム自身によって生成されてもよい。
In the system described above, the filter may be computer generated. The filter may also be holographic. In any case, it may be generated by the system itself for reuse within the system in test mode.

【0031】前記システムは欠陥の有無の検知が可能で
あるのみならず、欠陥を寸法、密度又は分布により類別
することができる。
Not only is the system capable of detecting the presence or absence of defects, it is possible to classify defects by size, density or distribution.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、高度のコヒーレンスを有する光を基板に照射し、
該光が照射された基板のフーリエ変換体を形成し、光学
的システムのフーリエ変換面における光検出を行うこと
により、製造工程内検査に適した検査システムを提供す
ることが出来る。
As described above in detail, according to the present invention, the substrate is irradiated with light having a high degree of coherence,
By forming the Fourier transform body of the substrate irradiated with the light and detecting the light on the Fourier transform plane of the optical system, it is possible to provide an inspection system suitable for the inspection in the manufacturing process.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】種々の光学的信号用のフーリエ変換体を示す。FIG. 1 shows Fourier transforms for various optical signals.

【図2】本発明の基礎をなす原理を示す略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the principle underlying the present invention.

【図3】本発明の一実施例の装置の略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of an apparatus of one embodiment of the present invention.

【図4】図3に示す実施例を一部変更した装置の略図で
ある。
FIG. 4 is a schematic view of a device obtained by partially modifying the embodiment shown in FIG.

【図5】別の実施例を示す略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing another embodiment.

【図6】別の実施例を示す略図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 格子、テストピース 12 レンズ 14 ネガ 16 検出器 20 レーザ光源 22 光学的ビー
ム最適化器 24 ビームの出力 26 反射器 28 反射器 30,30A 基
板 32 フーリエ変換レンズ 34 フーリエ変
換体 40 レンズ 42 ビームスプ
リッタ 44 物理的ビームストップ及び一次及び二次元ビデオ
カメラ等の構成要素 50 レーザ光源及びビームを最適化するための構成要
素 52 半反射面 54 走査ミラー 56 コレクタレンズ 58 基板 60 後方反射器 62 画像処理装
置 64 レーザ及びビームリファイニング光学素子 66 光線 68 ビームスプ
リッタ 70,72 光線 76 基板 78 位相調整器 80 フーリエ変
換レンズ
10 Lattice, Test Piece 12 Lens 14 Negative 16 Detector 20 Laser Light Source 22 Optical Beam Optimizer 24 Beam Output 26 Reflector 28 Reflector 30, 30A Substrate 32 Fourier Transform Lens 34 Fourier Transform 40 Lens 42 Beam Splitter 44 Components such as physical beam stop and primary and two-dimensional video camera 50 Components for optimizing laser light source and beam 52 Semi-reflective surface 54 Scanning mirror 56 Collector lens 58 Substrate 60 Back reflector 62 Image processor 64 Laser And beam refining optical element 66 light beam 68 beam splitter 70, 72 light beam 76 substrate 78 phase adjuster 80 Fourier transform lens

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/66 C 7630−4M ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location H01L 21/66 C 7630-4M

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高度のコヒーレンスを有する光を基板に
照射し、該光の照射を受けた基板のフーリエ変換体を形
成し、光学的システムのフーリエ変換面における光検出
を行うことを特徴とする基板の検査方法。
1. A method comprising: irradiating a substrate with light having a high degree of coherence, forming a Fourier transform body of the substrate irradiated with the light, and performing light detection on a Fourier transform plane of an optical system. Board inspection method.
【請求項2】 基板にパターンがつけられていることを
特徴とする請求項1に記載の基板の検査方法。
2. The substrate inspection method according to claim 1, wherein the substrate is patterned.
【請求項3】 フーリエ変換面において空間的に光を濾
波して前記パターンが存在することにより生ずる規則的
な情報を減衰させることを特徴とする請求項2に記載の
基板の検査方法。
3. The method for inspecting a substrate according to claim 2, wherein light is spatially filtered on a Fourier transform plane to attenuate regular information generated by the existence of the pattern.
【請求項4】 前記濾波を位相又は振幅フィルタ又はホ
ログラフィックフィルタによって行うことを特徴とする
請求項3に記載の基板の検査方法。
4. The method for inspecting a substrate according to claim 3, wherein the filtering is performed by a phase or amplitude filter or a holographic filter.
【請求項5】 前記フィルタを、フーリエ変換面におい
て写真乾板を光を照射した欠陥のないマスタサンプルに
曝すことによって形成することを特徴とする請求項4に
記載の基板の検査方法。
5. The method for inspecting a substrate according to claim 4, wherein the filter is formed by exposing a photographic plate on a Fourier transform surface to a light-irradiated defect-free master sample.
【請求項6】 前記濾波を、対象領域からの光線を前記
対象領域からの光線とは別のテストピースに隣接する領
域からの光線と干渉させることによって行うことを特徴
とする請求項3に記載の基板の検査方法。
6. The method according to claim 3, wherein the filtering is performed by causing a light beam from the target region to interfere with a light beam from a region adjacent to a test piece different from the light beam from the target region. Board inspection method.
【請求項7】 前記基板に反射光を照射することを特徴
とする先行する請求項の何れか一項に記載の基板の検査
方法。
7. The method of inspecting a substrate according to claim 1, wherein the substrate is irradiated with reflected light.
【請求項8】 前記基板に光を透過させて照射すること
を特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の基板
の検査方法。
8. The method of inspecting a substrate according to claim 1, wherein the substrate is irradiated with light that is transmitted therethrough.
【請求項9】 前記フィルタがコンピュータで生成され
ることを特徴とする請求項4乃至8の何れか一項に記載
の基板の検査方法。
9. The method of inspecting a substrate according to claim 4, wherein the filter is generated by a computer.
【請求項10】 基板を所定の位置に保持するための基
板位置決め装置と高度のコヒーレンスの光の光源と、前
記所定の位置に位置する基板に高度のコヒーレンスの光
線を照射して光を照射した基板のフーリエ変換体を形成
するための光学的装置と、前記光学的装置のフーリエ変
換面に位置する検出装置とを備えることを特徴とする基
板の検査装置。
10. A substrate positioning device for holding a substrate at a predetermined position, a light source of light having a high degree of coherence, and a substrate positioned at the predetermined position is irradiated with a light beam of a high degree of coherence. An apparatus for inspecting a substrate, comprising: an optical device for forming a Fourier transform body of the substrate; and a detection device located on a Fourier transform surface of the optical device.
【請求項11】 前記検出装置がフーリエ変換面に位置
せしめられたフィルタを備えることを特徴とする請求項
10に記載の基板の検査装置。
11. The substrate inspection device according to claim 10, wherein the detection device includes a filter positioned on a Fourier transform plane.
【請求項12】 前記フィルタが、基板につけられたパ
ターンが存在することにより生ずる規則的な情報を減衰
させるようにパターン化された位相又は振幅フィルタで
あることを特徴とする、パターンがつけられた基板の検
査に使用する、請求項11に記載の基板の検査装置。
12. A patterned filter, characterized in that the filter is a phase or amplitude filter patterned to attenuate the regular information caused by the presence of the patterned pattern on the substrate. The board inspection apparatus according to claim 11, which is used for board inspection.
【請求項13】 前記フィルタが、前記基板位置決め装
置に位置する写真乾板を光を照射した欠陥の無いマスタ
サンプルに曝すことにより作り出された写真ネガからな
ることを特徴とする請求項12に記載の基板の検査装
置。
13. The photographic negative of claim 12, wherein the filter comprises a photographic negative created by exposing a photographic plate located in the substrate positioner to a light-illuminated, defect-free master sample. Board inspection device.
【請求項14】 前記フィルタが、ホログラフィックフ
ィルタであることを特徴とする請求項11に記載の基板
の検査装置。
14. The substrate inspection apparatus according to claim 11, wherein the filter is a holographic filter.
【請求項15】 前記フィルタがコンピュータで生成さ
れたものであることを特徴とする請求項11に記載の基
板の検査装置。
15. The board inspection apparatus according to claim 11, wherein the filter is generated by a computer.
【請求項16】 前記高度のコヒーレンスの光線が前記
基板の一部分に照射され、前記検出装置が、前記基板の
一部分に照射された光線とは別の高度のコヒーレンスの
光線を前記基板に隣接する部分に照射する装置と、フー
リエ変換面に前記両光線の干渉パターンを形成するため
の装置を備えることを特徴とする請求項10に記載の基
板の検査装置。
16. The portion of the substrate that is exposed to the high coherence ray beam, and the detection device includes a portion of the substrate adjacent to the substrate that has a different high coherence ray beam that is different from the light beam emitted to the one portion of the substrate. The apparatus for inspecting a substrate according to claim 10, further comprising: a device for irradiating the substrate and a device for forming an interference pattern of the two light rays on a Fourier transform surface.
【請求項17】 光線と基板間の相対的走査を一次元又
は二次元でするための装置を含む請求項10乃至16の
何れか一項に記載の基板の検査装置。
17. The apparatus for inspecting a substrate according to claim 10, further comprising a device for performing relative scanning between the light beam and the substrate in one dimension or two dimensions.
【請求項18】 前記走査装置が少なくとも一つの走査
ミラーを備えることを特徴とする請求項17に記載の基
板の検査装置。
18. The apparatus for inspecting a substrate according to claim 17, wherein the scanning device includes at least one scanning mirror.
【請求項19】 単一の走査ミラーがX方向にビーム走
査をし、前記基板をY方向に移動する装置を含む請求項
18に記載の基板の検査装置。
19. The substrate inspection apparatus according to claim 18, wherein a single scanning mirror includes a device that performs beam scanning in the X direction and moves the substrate in the Y direction.
JP9839694A 1993-05-15 1994-05-12 Flaw detection system Pending JPH07260705A (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB939310020A GB9310020D0 (en) 1993-05-15 1993-05-15 Defect monitoring system
GB9325939:8 1993-12-18
GB939325939A GB9325939D0 (en) 1993-12-18 1993-12-18 Detection and monitoring systems
GB9310020:4 1993-12-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07260705A true JPH07260705A (en) 1995-10-13

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ID=26302897

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JP9839694A Pending JPH07260705A (en) 1993-05-15 1994-05-12 Flaw detection system

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GB9409591D0 (en) 1994-07-06

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