JPH08148111A - 異物の自動探索装置を備えた走査電子顕微鏡 - Google Patents
異物の自動探索装置を備えた走査電子顕微鏡Info
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- JPH08148111A JPH08148111A JP6290908A JP29090894A JPH08148111A JP H08148111 A JPH08148111 A JP H08148111A JP 6290908 A JP6290908 A JP 6290908A JP 29090894 A JP29090894 A JP 29090894A JP H08148111 A JPH08148111 A JP H08148111A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】光学式ウェハ検査装置１９からの異物情報を記
憶したフロッピーディスク１８により、ＣＰＵ１５でＳ
ＥＭステージ９，走査電子ビーム５を制御しながら、試
料から発生した反射電子１０の組成コントラストを検出
する。検出された組成コントラストはデジタル変換器
１４でデジタル信号に変換され、ベアウェハ１７と異物
２０のコントラストの差をモニタし、ＳＥＭステージ９
を移動させて異物２０の探索を自動的に行う。また、Ｘ
線分析した異物のスペクトルを、予め登録している異物
の情報と照合しながら、異物２０の組成および発生源を
同定する。 【効果】走査電子顕微鏡での異物分析の作業効率が改善
され、半導体プロセスにおける歩留まりが向上する。
憶したフロッピーディスク１８により、ＣＰＵ１５でＳ
ＥＭステージ９，走査電子ビーム５を制御しながら、試
料から発生した反射電子１０の組成コントラストを検出
する。検出された組成コントラストはデジタル変換器
１４でデジタル信号に変換され、ベアウェハ１７と異物
２０のコントラストの差をモニタし、ＳＥＭステージ９
を移動させて異物２０の探索を自動的に行う。また、Ｘ
線分析した異物のスペクトルを、予め登録している異物
の情報と照合しながら、異物２０の組成および発生源を
同定する。 【効果】走査電子顕微鏡での異物分析の作業効率が改善
され、半導体プロセスにおける歩留まりが向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、走査電子顕微鏡を備え
たウェハ異物解析装置に関する。
たウェハ異物解析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術では、走査電子顕微鏡（以下、
ＳＥＭ）によるベアウェハの異物探索のために、光学式
ウェハ検査装置からの異物情報をもとに、異物の存在す
る位置をＳＥＭステージで再現するが、その存在の有無
はオペレータによる確認が必要であった。しかし、微小
な異物の存在を確認するには、高倍率でステージを移動
させながら探索する必要があった。また、検出された異
物の発生源を同定する作業では、エネルギ分散型Ｘ線分
析装置（以下、ＥＤＸ）で分析後、半導体プロセスに精
通している技術者による解析が必要であった。
ＳＥＭ）によるベアウェハの異物探索のために、光学式
ウェハ検査装置からの異物情報をもとに、異物の存在す
る位置をＳＥＭステージで再現するが、その存在の有無
はオペレータによる確認が必要であった。しかし、微小
な異物の存在を確認するには、高倍率でステージを移動
させながら探索する必要があった。また、検出された異
物の発生源を同定する作業では、エネルギ分散型Ｘ線分
析装置（以下、ＥＤＸ）で分析後、半導体プロセスに精
通している技術者による解析が必要であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、Ｓ
ＥＭ担当者が異物探索から分析および解析までの時間を
拘束されるため、作業効率の点で問題があった。
ＥＭ担当者が異物探索から分析および解析までの時間を
拘束されるため、作業効率の点で問題があった。
【０００４】本発明の目的は、光学式ウェハ検査装置で
検出された異物をＳＥＭで自動的に探索およびＸ線分析
を行えるようにし、作業効率の向上と自動化（無人化）
および歩留まり向上を図ることにある。
検出された異物をＳＥＭで自動的に探索およびＸ線分析
を行えるようにし、作業効率の向上と自動化（無人化）
および歩留まり向上を図ることにある。
【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、本発明は光学式ウェハ検査装置で検出された異物の
情報（位置座標，サイズなど）に基づき、ＣＰＵから走
査電子ビーム，倍率，ステージなどをコントロールしな
がら、試料から発生する反射電子信号の組成コントラス
トを検出してデジタル変換後ＣＰＵに転送し、ベアウェ
ハと異物のコントラスト差をモニタすることで、異物の
存在が確認可能となる。
に、本発明は光学式ウェハ検査装置で検出された異物の
情報（位置座標，サイズなど）に基づき、ＣＰＵから走
査電子ビーム，倍率，ステージなどをコントロールしな
がら、試料から発生する反射電子信号の組成コントラス
トを検出してデジタル変換後ＣＰＵに転送し、ベアウェ
ハと異物のコントラスト差をモニタすることで、異物の
存在が確認可能となる。
【０００６】また、異物の組成や発生源を同定するため
には、予めクリーンルーム内で発生する異物のライブラ
リを作成し、探索した異物を画面中央にＣＰＵで移動後
Ｘ線分析を行い、その分析結果をライブラリのデータと
照合することにより実施可能となる。
には、予めクリーンルーム内で発生する異物のライブラ
リを作成し、探索した異物を画面中央にＣＰＵで移動後
Ｘ線分析を行い、その分析結果をライブラリのデータと
照合することにより実施可能となる。
【０００７】
【作用】本発明の作用は、反射電子信号をモニタするこ
とにより、ベアウェハと異物のコントラスト差を二次電
子よりも効率良く検出できることから、比較的容易な異
物探索が実現される。これは、ベアウェハ上に付着した
膜上の異物のコントラストが二次電子では観察困難とな
るからである。また、ＣＰＵによる走査電子ビームの制
御により、倍率に応じた１ピクセルの距離を容易に把握
できることから、ＳＥＭ画面上で検出した異物の座標値
を算出可能となり、異物の移動やアライメントが自動的
に行える。
とにより、ベアウェハと異物のコントラスト差を二次電
子よりも効率良く検出できることから、比較的容易な異
物探索が実現される。これは、ベアウェハ上に付着した
膜上の異物のコントラストが二次電子では観察困難とな
るからである。また、ＣＰＵによる走査電子ビームの制
御により、倍率に応じた１ピクセルの距離を容易に把握
できることから、ＳＥＭ画面上で検出した異物の座標値
を算出可能となり、異物の移動やアライメントが自動的
に行える。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を図１に示す。また、本発明
による作業手順を図３に示す。異物分析をＳＥＭで実施
する場合には、光学式ウェハ検査装置１９で測定したベ
アウェハ１７をＳＥＭステージ９にセットし、また、異
物情報や座標データなどが登録されたフロッピーディス
ク（以下ＦＤと呼ぶ）１８をＣＰＵ１５に転送する。Ｃ
ＰＵ１５では、ＦＤ１８からの情報でＳＥＭステージ座
標を制御し異物の位置を再現するが、異物の有無を確認
する作業は、従来ＳＥＭ画面を凝視してオペレータが行
っていた。そこでここでは、まず、走査電子ビーム５を
ＣＰＵ１５からデジタルでコントロールしてベアウェハ
１７に照射する。試料からは、反射電子１０が励起され
四分割型半導体反射電子検出器８に検出される。図２に
示すようにそれぞれの検出器で検出された反射電子１０
は、プリアンプ１２で増幅され、メインアンプ１３でさ
らに増幅および演算が行われる。異物探索では、ベアウ
ェハ１７と異物２０のコントラスト差をモニタするた
め、四つの検出器の信号を加えて、平均原子番号効果に
よるコントラストをデジタル変換器１４でデジタル信号
に変換する。異物２０の有無の確認では、予め設定した
ベアウェハから検出された反射電子信号を０レベル２２
とし、電子ビーム５をベアウェハ１７上で走査させなが
ら、レベル差をモニタ２１することにより実施される。
なお、倍率は、光学式ウェハ検査装置１９からのサイズ
の情報をもとに設定される。レベル差が検出されると、
観察倍率に応じて１ピクセルの距離を算出して、ステー
ジ９を移動させることにより、異物２０を画面上中央に
移動させる。
による作業手順を図３に示す。異物分析をＳＥＭで実施
する場合には、光学式ウェハ検査装置１９で測定したベ
アウェハ１７をＳＥＭステージ９にセットし、また、異
物情報や座標データなどが登録されたフロッピーディス
ク（以下ＦＤと呼ぶ）１８をＣＰＵ１５に転送する。Ｃ
ＰＵ１５では、ＦＤ１８からの情報でＳＥＭステージ座
標を制御し異物の位置を再現するが、異物の有無を確認
する作業は、従来ＳＥＭ画面を凝視してオペレータが行
っていた。そこでここでは、まず、走査電子ビーム５を
ＣＰＵ１５からデジタルでコントロールしてベアウェハ
１７に照射する。試料からは、反射電子１０が励起され
四分割型半導体反射電子検出器８に検出される。図２に
示すようにそれぞれの検出器で検出された反射電子１０
は、プリアンプ１２で増幅され、メインアンプ１３でさ
らに増幅および演算が行われる。異物探索では、ベアウ
ェハ１７と異物２０のコントラスト差をモニタするた
め、四つの検出器の信号を加えて、平均原子番号効果に
よるコントラストをデジタル変換器１４でデジタル信号
に変換する。異物２０の有無の確認では、予め設定した
ベアウェハから検出された反射電子信号を０レベル２２
とし、電子ビーム５をベアウェハ１７上で走査させなが
ら、レベル差をモニタ２１することにより実施される。
なお、倍率は、光学式ウェハ検査装置１９からのサイズ
の情報をもとに設定される。レベル差が検出されると、
観察倍率に応じて１ピクセルの距離を算出して、ステー
ジ９を移動させることにより、異物２０を画面上中央に
移動させる。
【０００９】異物２０が探索され画面中央に移動する
と、ＣＰＵ１５でコントロールされた電子ビーム５を異
物２０に照射して、Ｘ線１１を励起させエネルギ分散型
Ｘ線分析装置（以下、ＥＤＸと呼ぶ）７で検出する。Ｅ
ＤＸ７では、検出された異物２０のＸ線１１をアナライ
ザ１６でスペクトルとして表示する。得られたスペクト
ルは、アナライザ１６でテキスト変換されＣＰＵに転送
され、予めＣＰＵに登録されているクリーンルーム内で
発生する異物データと照合を行い、異物の種類および発
生源を同定する。これにより、半導体プロセスの経験が
浅いオペレータでも、容易に異物２０の発生源を同定で
きる。
と、ＣＰＵ１５でコントロールされた電子ビーム５を異
物２０に照射して、Ｘ線１１を励起させエネルギ分散型
Ｘ線分析装置（以下、ＥＤＸと呼ぶ）７で検出する。Ｅ
ＤＸ７では、検出された異物２０のＸ線１１をアナライ
ザ１６でスペクトルとして表示する。得られたスペクト
ルは、アナライザ１６でテキスト変換されＣＰＵに転送
され、予めＣＰＵに登録されているクリーンルーム内で
発生する異物データと照合を行い、異物の種類および発
生源を同定する。これにより、半導体プロセスの経験が
浅いオペレータでも、容易に異物２０の発生源を同定で
きる。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、光学式ウェハ検査装置
で検出された異物の情報を基に、SEMにより自動で探
索，分析，解析などが行え、作業効率の改善、また、半
導体プロセスにおける歩留まり向上が図れる。
で検出された異物の情報を基に、SEMにより自動で探
索，分析，解析などが行え、作業効率の改善、また、半
導体プロセスにおける歩留まり向上が図れる。
【図１】本発明の原理の説明図。
【図２】反射電子検出で異物の探索を行う説明図。
【図３】本発明の作業手順を示したフローチャート。
５…電子ビーム、９…ＳＥＭステージ、１０…反射電
子、１４…デジタル変換器、１５…ＣＰＵ、１６…ＥＤ
Ｘアナライザ、１７…観察対象ベアウェハ、１８…フロ
ッピーディスク、１９…光学式ウェハ検査装置、２０…
異物。
子、１４…デジタル変換器、１５…ＣＰＵ、１６…ＥＤ
Ｘアナライザ、１７…観察対象ベアウェハ、１８…フロ
ッピーディスク、１９…光学式ウェハ検査装置、２０…
異物。
Claims (2)
- 【請求項１】光学式ウェハ検査装置からのウェハ上の異
物情報を得て、走査電子顕微鏡のステージを移動させ
て、異物の探索を行うウェハ異物解析装置において、電
子線照射によりウェハの表面から発生する反射電子によ
る異物の組成コントラストを位置決め信号として用い、
自動的に異物を検出可能なことを特徴とするウェハ異物
解析装置。 - 【請求項２】請求項１において、探索した異物の組成，
発生源を即座に解析するために、異物のＸ線スペクトル
を参照スペクトルと比較して、組成を同定可能なウェハ
異物解析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6290908A JPH08148111A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 異物の自動探索装置を備えた走査電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6290908A JPH08148111A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 異物の自動探索装置を備えた走査電子顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148111A true JPH08148111A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17762072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6290908A Pending JPH08148111A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 異物の自動探索装置を備えた走査電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08148111A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6765205B2 (en) | 2002-11-01 | 2004-07-20 | Hitachi High-Technologies Corporation | Electron microscope including apparatus for X-ray analysis and method of analyzing specimens using same |
| US6870169B2 (en) | 2002-12-11 | 2005-03-22 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for analyzing composition of defects |
| US7569819B2 (en) | 2006-10-17 | 2009-08-04 | Jeol Ltd. | Electron beam system and method of operating the same |
| JPWO2019008699A1 (ja) * | 2017-07-05 | 2020-05-21 | 株式会社日立ハイテク | 荷電粒子線装置 |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP6290908A patent/JPH08148111A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6765205B2 (en) | 2002-11-01 | 2004-07-20 | Hitachi High-Technologies Corporation | Electron microscope including apparatus for X-ray analysis and method of analyzing specimens using same |
| US6870169B2 (en) | 2002-12-11 | 2005-03-22 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for analyzing composition of defects |
| US7569819B2 (en) | 2006-10-17 | 2009-08-04 | Jeol Ltd. | Electron beam system and method of operating the same |
| JPWO2019008699A1 (ja) * | 2017-07-05 | 2020-05-21 | 株式会社日立ハイテク | 荷電粒子線装置 |
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