JPH1030989A - Surface inspecting apparatus - Google Patents
Surface inspecting apparatusInfo
- Publication number
- JPH1030989A JPH1030989A JP20280196A JP20280196A JPH1030989A JP H1030989 A JPH1030989 A JP H1030989A JP 20280196 A JP20280196 A JP 20280196A JP 20280196 A JP20280196 A JP 20280196A JP H1030989 A JPH1030989 A JP H1030989A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- light
- wafer
- light source
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、対象物の表面状態
を検査するための表面検査装置に関し、特に半導体ウェ
ーハの表面の異物や傷等を検査するウェーハ表面検査装
置として最適な表面の検査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface inspection apparatus for inspecting the surface condition of an object, and more particularly, to a surface inspection apparatus which is most suitable as a wafer surface inspection apparatus for inspecting foreign matter and scratches on the surface of a semiconductor wafer. About.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に半導体集積回路は、半導体基板
(ウェーハ)にフォトリソグラフィー工程によって回路
を形成することにより製造される。この際、1枚のウェ
ーハ上に多数の同一の集積回路が作られ、最後にそれら
を切り離して単独の集積回路チップとする。この時、ウ
ェーハ上に異物が存在すると、その部分に形成される回
路パターンに欠陥が生じ、当該集積回路が使用不能にな
る。その結果、1枚の基板から取れる集積回路の数が減
り、歩留まりの低下を招く。2. Description of the Related Art Generally, a semiconductor integrated circuit is manufactured by forming a circuit on a semiconductor substrate (wafer) by a photolithography process. At this time, a large number of identical integrated circuits are formed on one wafer, and finally, they are separated into a single integrated circuit chip. At this time, if a foreign substance is present on the wafer, a defect occurs in a circuit pattern formed in that part, and the integrated circuit becomes unusable. As a result, the number of integrated circuits that can be obtained from one substrate is reduced, and the yield is reduced.
【0003】このような異物は、ウェーハ表面に金属膜
を形成するCVD工程などで付着するものと考えられ
る。つまり、プロセス装置内で発生した異物が、その装
置を出てきたウェーハに付着し、その後のリソグラフィ
ー工程で欠陥になってしまうのである。[0003] It is considered that such foreign matter is attached in a CVD process for forming a metal film on the wafer surface. That is, the foreign matter generated in the process device adheres to the wafer coming out of the device and becomes a defect in a subsequent lithography process.
【0004】そこで、半導体集積回路製造現場では、モ
ニターウェーハと呼ばれる検査用のウェーハを用いて異
物発生のモニタリングを行っている。検査用ウエーハを
材料ウェーハと同じようにプロセス装置に通し、その前
後にモニターウェーハを検査して、異物の発生が認めら
れたら装置の清掃などの対策を講じるのである。Therefore, at a semiconductor integrated circuit manufacturing site, the generation of foreign substances is monitored using a wafer for inspection called a monitor wafer. The inspection wafer is passed through the process equipment in the same manner as the material wafer, and the monitor wafer is inspected before and after the inspection wafer. If the generation of foreign matter is found, measures such as cleaning of the equipment are taken.
【0005】検査方法としては、ウェーハ表面にレーザ
光を集光し、その集光点からの散乱光を受光して、その
信号から異物等を検出する方法が一般的である。図11
に従来のウェーハ表面検査装置の例を示す。As a general inspection method, a method is generally used in which a laser beam is focused on the wafer surface, scattered light from the focused point is received, and a foreign substance or the like is detected from the signal. FIG.
1 shows an example of a conventional wafer surface inspection apparatus.
【0006】光源にはレーザが用いられ、レーザを出た
光は光学系によって、ウェーハ表面に集光される。集光
されたレーザ光は、光偏向器などを用いて1方向に走査
され、同時にウェーハが前記方向と直交する方向に移動
される。その結果、ウェーハ全面が走査される。[0006] A laser is used as a light source, and light emitted from the laser is focused on the wafer surface by an optical system. The collected laser light is scanned in one direction using an optical deflector or the like, and at the same time, the wafer is moved in a direction orthogonal to the above direction. As a result, the entire surface of the wafer is scanned.
【0007】ウェーハ上の集光点からの散乱光は、レン
ズを介して光電変換器に受光される。散乱光を受光した
光電変換器は、集光点が異物等を横切る際に散乱光の強
度に応じたパルス状の信号を出力する。その信号出力の
大きさによって、散乱物体の大きさを判断するのであ
る。[0007] The scattered light from the focal point on the wafer is received by a photoelectric converter via a lens. The photoelectric converter that has received the scattered light outputs a pulse-like signal corresponding to the intensity of the scattered light when the focal point crosses a foreign substance or the like. The size of the scattering object is determined based on the magnitude of the signal output.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】レーザ光でウェーハ全
面を検査する場合には、ウェーハよりも若干広い範囲を
走査する必要がある。光束が折り返す時に静止状態にな
る瞬間があり、一般にこの点ではパルス信号が得られず
検査ができないからである。When inspecting the entire surface of a wafer with a laser beam, it is necessary to scan a slightly larger area than the wafer. This is because there is a moment when the light beam returns to a stationary state when the light beam is turned back. In general, at this point, a pulse signal cannot be obtained and inspection cannot be performed.
【0009】しかし、走査範囲をウェーハよりも若干広
めに設定した場合には、ウェーハのエッジ部分に光が当
った時に次のような不具合が生じる。However, if the scanning range is set slightly wider than the wafer, the following problems occur when light strikes the edge of the wafer.
【0010】すなわち、ウェーハ表面検査装置では、ウ
ェーハ上の異物による微弱な散乱光を検出するため、高
感度の光電変換器を用いている。これに対し、ウェーハ
のエッジで生じる散乱光は異物の散乱光に比ベて格段に
大きいため、光電変換器はこの散乱光を受けてから暫く
の間正常に動作しなくなる。この間も集光点が移動し続
けるため、ウェーハのエッジからある範囲は測定が不能
となるのである。That is, in the wafer surface inspection apparatus, a high-sensitivity photoelectric converter is used to detect weak scattered light due to foreign matter on the wafer. On the other hand, since the scattered light generated at the edge of the wafer is much larger than the scattered light of the foreign matter, the photoelectric converter does not operate normally for a while after receiving the scattered light. During this time, the focal point continues to move, so that a certain range from the edge of the wafer cannot be measured.
【0011】例えぼ、ビームをラスター走査して、一方
向についての走査の時に計測を行うと、図12に斜線で
示した検査不能の領域ができる。この領域の大きさは、
ビームの走査スピードが早いほど大きくなる。そのた
め、今後益々大口径化するウェーハを、短時間で検査し
ようとする場合に、検査不能領域が大きくなり、正確な
検査が行えなくなってしまう。For example, if the beam is raster-scanned and measurement is performed during scanning in one direction, an untestable area shown by hatching in FIG. 12 is formed. The size of this area is
The larger the beam scanning speed is, the larger the beam scanning speed becomes. Therefore, when a wafer having a larger diameter is to be inspected in a short time, a non-inspection area becomes large, and accurate inspection cannot be performed.
【0012】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、ウェーハのエッジからの散乱光
による検査不可能な範囲を無くし、ウェーハの全面を確
実に検査することができる表面の検査装置を提供する事
にある。The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to eliminate a range that cannot be inspected due to scattered light from an edge of a wafer and to reliably inspect the entire surface of the wafer. An object of the present invention is to provide a surface inspection device.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、光源と、その
光源からの光束を走査する走査手段を備え被検査表面に
集光する走査光学系と、検査対象物表面を前記走査手段
の走査方向と異なる方向へ移動するための移動手段と、
その集光点からの散乱光を受光する光電変換器を備えた
受光部と、その受光部からの信号を処理する信号処理部
とを有する表面検査装置において、前記走査光学系は、
2本の光束で往復走査するように構成され、かつ前記信
号処理部は、2本の走査光束が対象物から対象物外に向
かう方向の走査における信号に基づいて信号処理を行う
ように構成したことを特徴とする表面の検査装置を要旨
としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a light source, a scanning optical system including a scanning means for scanning a light beam from the light source, and a scanning optical system for converging light on a surface to be inspected, and a scanning means for scanning the surface of an inspection object by the scanning means. Moving means for moving in a direction different from the direction,
In a surface inspection apparatus having a light receiving unit including a photoelectric converter that receives scattered light from the light condensing point and a signal processing unit that processes a signal from the light receiving unit, the scanning optical system includes:
The signal processing unit is configured to perform reciprocal scanning with two light beams, and to perform signal processing based on a signal in a scan in which the two scanning light beams travel from the target to the outside of the target. The gist is a surface inspection apparatus characterized by the above.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】本発明の表面の検査装置は、光源
と、その光源からの光束を走査する走査手段を備え被検
査表面に集光する走査光学系と、検査対象物表面を前記
走査手段の走査方向と異なる方向へ移動するための移動
手段と、その集光点からの散乱光を受光する光電変換器
を備えた受光部と、その受光部からの信号を処理する信
号処理部とを備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A surface inspection apparatus according to the present invention includes a light source, a scanning optical system including a scanning unit for scanning a light beam from the light source, and a scanning optical system for converging light on a surface to be inspected. A moving unit for moving in a direction different from the scanning direction of the unit, a light receiving unit provided with a photoelectric converter for receiving scattered light from the focal point, and a signal processing unit for processing a signal from the light receiving unit It has.
【0015】そして、前記走査光学系は、2本の光束で
往復走査するように構成され、かつ前記信号処理部は、
2本の走査光束が対象物から対象物外に向かう方向の走
査における信号に基づいて信号処理を行うように構成さ
れている。The scanning optical system is configured to reciprocally scan with two light beams, and the signal processing unit includes:
The two scanning light beams are configured to perform signal processing based on signals in scanning in a direction from the target to the outside of the target.
【0016】2本の光束の一方によって、対象領域全体
が、少なくとも一度は走査されるようにする。1本の光
束では、時間的に断続的に実質的な表面検査が行われる
ことになる。The entire target area is scanned at least once by one of the two light beams. With one light beam, a substantial surface inspection is performed intermittently in time.
【0017】本発明の好ましい実施態様では、前記走査
部は、往復運動する2つの集光点の一方では往路で、他
方では復路で有効となるように制御する同期手段を設け
る構成になっている。In a preferred embodiment of the present invention, the scanning unit is provided with a synchronizing means for controlling so that one of the two reciprocating light converging points is effective on the outward path and the other on the return path. .
【0018】また、前記光源部は、一つの光源を含み、
前記同期部は、その光源からの光束を2つの走査光学系
に向けて切り替え可能に構成することが可能である。Further, the light source unit includes one light source,
The synchronizing unit can be configured so that a light beam from the light source can be switched to two scanning optical systems.
【0019】さらに、前記光源部は、同一波長の少なく
とも2つの光源を含み、前記同期部は、2つの光源から
の走査光束の光路中に、シャッターを設ける構成にする
ことが可能である。Further, the light source unit may include at least two light sources having the same wavelength, and the synchronization unit may be configured to provide a shutter in an optical path of a scanning light beam from the two light sources.
【0020】[0020]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の第1実施例を
説明する。図1は表面の検査装置を概念的に示す光学
図、図2はブロック図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an optical diagram conceptually showing a surface inspection apparatus, and FIG. 2 is a block diagram.
【0021】表面の検査装置は移動部10、光学系2
0、受光部30、信号処理部40から構成されている。The surface inspection apparatus includes a moving unit 10 and an optical system 2.
0, a light receiving unit 30, and a signal processing unit 40.
【0022】移動部10は、少くとも一方向に往復移動
可能なステージ2を備えている。このステージ2は、ウ
ェーハ1等の対象物を一定のゆっくりとした速度で図1
の矢印Aの方向に移動する。図1では、ステージ2はウ
ェーハ1の下方にあり隠れている。The moving section 10 includes the stage 2 which can reciprocate at least in one direction. This stage 2 moves an object such as a wafer 1 at a constant slow speed in FIG.
In the direction of arrow A. In FIG. 1, the stage 2 is hidden below the wafer 1.
【0023】光学系20は光源部21、走査ミラー2
3、集束レンズ25、集光レンズ27を備えている。The optical system 20 includes a light source 21 and a scanning mirror 2.
3, a focusing lens 25 and a condenser lens 27 are provided.
【0024】光源部21は、半導体レーザのような強度
の強い第1・2レーザ光源を備えており、その光束11
と光束12とが、検査対象物であるウェーハ1上を略2
つの範囲に区分して、それぞれ走査できる向きで入射す
るように配置される。The light source section 21 includes first and second laser light sources having a high intensity such as a semiconductor laser,
And the luminous flux 12 are approximately 2 on the wafer 1 to be inspected.
Are divided into two ranges, and are arranged so as to be incident in directions that can be scanned.
【0025】図3に示す信号V1,V2に基づき、第1
光源と第2光源が交互に点灯し、往路走査(t0−t
5)では光源21から出た光束11が走査し、復路走査
(t5−t10)では光源2から出た光束12が走査す
る。Based on the signals V1 and V2 shown in FIG.
The light source and the second light source are alternately turned on, and the forward scan (t0-t) is performed.
In 5), the light beam 11 emitted from the light source 21 scans, and in the backward scanning (t5-t10), the light beam 12 emitted from the light source 2 scans.
【0026】図9に示すように第1・2シャッターの7
a、7bを設け、これらを同期回路6で同期させて開閉
することにより、第1・2光源21a、21bからのビ
ームを交互に得るようにすることも可能である。As shown in FIG. 9, the first and second shutters 7
It is also possible to obtain the beams from the first and second light sources 21a and 21b alternately by providing a and 7b and opening and closing them in synchronization with the synchronization circuit 6.
【0027】走査ミラー23は、演算制御部41からの
信号により走査部に相当する光偏向器26によって回転
され、光源部21から出た光束11と光束12を往復移
動させる。The scanning mirror 23 is rotated by an optical deflector 26 corresponding to a scanning unit according to a signal from the arithmetic control unit 41, and reciprocates the light beam 11 and the light beam 12 emitted from the light source unit 21.
【0028】集束レンズ25は、対象物であるウェーハ
1上に、光源21から出た第1光束11と第2光束12
を集束しスポットP1,P2を形成する。このスポット
P1,P2は、走査ミラー23の回転運動によりウェー
ハ1上を直線走査され、走査線SLが形成される。The converging lens 25 is provided on the wafer 1 as an object, the first light beam 11 and the second light beam 12 emitted from the light source 21.
To form spots P1 and P2. The spots P1 and P2 are linearly scanned on the wafer 1 by the rotational movement of the scanning mirror 23 to form a scanning line SL.
【0029】集光レンズ27は、ウェーハ1上の異物で
散乱された散乱光を光電変換器の受光面上に集光する。
この集光レンズ27は、光源からの走査光がウェーハ表
面で正反射された正反射光が入射しない方向及び位置配
置されている。The condensing lens 27 condenses the scattered light scattered by the foreign matter on the wafer 1 on the light receiving surface of the photoelectric converter.
The condensing lens 27 is arranged in a direction and at a position where the regular reflection light, which is the result of the regular reflection of the scanning light from the light source on the wafer surface, does not enter.
【0030】次に、光学系による走査方法を説明する。Next, a scanning method using an optical system will be described.
【0031】本実施例においては、右から左への走査を
往路走査とし、左から右への走査を復路走査と定義す
る。また、図4において、左側を第1光束側、右側を第
2光束側とする。In this embodiment, scanning from right to left is defined as forward scanning, and scanning from left to right is defined as backward scanning. In FIG. 4, the left side is the first beam side, and the right side is the second beam side.
【0032】本実施例では、往路走査で第1光源が点灯
して第1光束が走査し、復路走査で第2光源が点灯して
第2光束が走査する構成になっている。図4では、判り
やすいように走査線を疎に記載してあるが、実際には、
ビームはウェーハ1の表面全体を密に走査する。In this embodiment, the first light source is turned on in the forward scan to scan the first light beam, and the second light source is turned on in the backward scan to scan the second light beam. In FIG. 4, the scanning lines are shown sparsely for easy understanding.
The beam scans the entire surface of the wafer 1 densely.
【0033】第1光束側を例にとって説明すると、ビー
ムの往路走査の終端近く又は往路走査の途中でエッジに
当たり強い散乱光を生じるが、この位置から先はウェー
ハの外側に相当し検査の必要が無いので検査に支障はな
い。つまり、ビームの往路走査の終端近く又は途中で強
い散乱光が生じて後述する光電変換器31が正常に動作
しない間は、スポットP1がウェーハの外側及び復路
(遷移エリア)の一部分を移動するため、問題がないの
である。また、検査すべきウェーハの直ぐ外側に光束が
当たって散乱光を生じるような物体があっても、同様の
理由から検査には支障が無く、このことは装置を作る上
での制約を少なくするのに役立つ。Taking the first light beam side as an example, strong scattered light hits the edge near the end of the forward scan of the beam or in the middle of the forward scan, but this position corresponds to the outside of the wafer and needs to be inspected. There is no problem in inspection because there is no. In other words, the spot P1 moves outside the wafer and a part of the return path (transition area) while strong scattered light is generated near or in the middle of the forward scan of the beam and a later-described photoelectric converter 31 does not operate normally. There is no problem. In addition, even if there is an object that is scattered by a light beam just outside the wafer to be inspected, the inspection is not hindered for the same reason, which reduces restrictions on manufacturing the apparatus. Help.
【0034】受光部30は光電変換器31を備えてい
る。光電変換器31は、走査光が照射された異物で散乱
した散乱光を受光し、その散乱光に応じた電気信号を出
力する。光電変換器としては、例えばフォトマルを利用
できる。往路走査では、第1光束による散乱光を受光
し、復路走査では、第2光束による散乱光を受光する。The light receiving section 30 has a photoelectric converter 31. The photoelectric converter 31 receives scattered light scattered by the foreign matter irradiated with the scanning light, and outputs an electric signal corresponding to the scattered light. For example, a photomultiplier can be used as the photoelectric converter. In the forward scan, light scattered by the first light beam is received. In the backward scan, light scattered by the second light beam is received.
【0035】信号処理部40は制御演算処理部41、記
憶部41、基準信号発生器43、表示部44を備えてい
る。The signal processing section 40 includes a control operation processing section 41, a storage section 41, a reference signal generator 43, and a display section 44.
【0036】上述のように第1光束側では往路走査、第
2光束側では復路走査のデータだけを取り込むことにな
るので、一本の走査線で走査したような順序で信号が現
れない。従って、ウェーハの一端から他端までを示す時
系列データとして扱うためには、データの並べ替えなど
の工夫を必要とする。As described above, since only the data of the forward scan on the first light beam side and the data of the backward scan on the second light beam side are fetched, no signal appears in the same order as scanned by one scanning line. Therefore, in order to handle the data as time-series data indicating one end to the other end of the wafer, a device such as rearrangement of data is required.
【0037】すなわち、t0−t5の期間には散乱光デ
ータは現れず、t5−t10の期間には位置L5から位
置L10にかけての散乱光のデータが順に現れる。That is, the scattered light data does not appear during the period from t0 to t5, and the scattered light data from the position L5 to the position L10 appears in order during the period from t5 to t10.
【0038】そして、t10からt15までの期間には
散乱光データは現れず、t15−t20の期間には位置
L15から位置L20にかけての散乱光のデータが順に
現れる。Then, the scattered light data does not appear during the period from t10 to t15, and the scattered light data from the position L15 to the position L20 appears in order during the period from t15 to t20.
【0039】実際の走査線の間隔は狭いので、復路後半
のデータ順を逆にしてt20からt15までのデータに
t5からt10までの期間のデータをつなぎ合わせるこ
とであたかも、一本の走査線でウェーハを走査し散乱光
の信号(全体走査データ)を得たごとく扱うことができ
る。Since the actual interval between scanning lines is narrow, the order of data in the period from t5 to t10 is connected to the data from t20 to t15 by reversing the data order in the latter half of the return path, as if by one scanning line. It can be handled as if a wafer were scanned and a scattered light signal (whole scan data) was obtained.
【0040】そのための処理として、「データ読み出し
の際に、メモリアドレスの指定を所定順序とする方式」
を図5及び図6に示す。As a process for this, "a method of specifying memory addresses in a predetermined order when reading data".
Are shown in FIG. 5 and FIG.
【0041】図5は走査、記憶フローチャートであり、
図6は読み出しフローチャートである。図5では、デー
タは走査順にメモリに記憶される。FIG. 5 is a scanning and storing flowchart.
FIG. 6 is a reading flowchart. In FIG. 5, data is stored in memory in the order of scanning.
【0042】Sl:走査回数nをn=1とする。Sl: The number of scans n is set to n = 1.
【0043】S2:番号iをi=1とする。S2: The number i is set to i = 1.
【0044】S3:受光部からの信号のデータを順々に
AD(i)に記憶する。S3: The data of the signal from the light receiving section is sequentially stored in AD (i).
【0045】S4:一走査が終了しているかを判別す
る。未終了であればS5へ、終了であればS6へ進む。S4: It is determined whether one scan is completed. If not completed, the process proceeds to S5, and if completed, the process proceeds to S6.
【0046】S5:i=i+1としiを1増やす。iが
5以下か判別する。5以下である限りS3に戻り、往路
走査データアドレスが減る方向に読み出す。iが5を越
えた場合は、S6に進む。S5: Set i = i + 1 and increment i by one. It is determined whether i is 5 or less. As long as the value is 5 or less, the process returns to S3, and the data is read in the direction in which the forward scan data address decreases. If i exceeds 5, the process proceeds to S6.
【0047】S6:全読み出し終了か判断する。全走査
終了していなければS7へ進み、終了していれば終わ
る。S6: It is determined whether all readings have been completed. If all scanning has not been completed, the process proceeds to S7, and if completed, the process ends.
【0048】S7:n=n+1とし、nを1増やしS2
に戻る。S7: n = n + 1, n is increased by 1, and S2
Return to
【0049】図6では、所定の順序でメモリからデータ
が読み出され、あたかも1本の走査線でウェーハを走査
したような散乱光の信号(全体走査データ)が得られ
る。In FIG. 6, data is read from the memory in a predetermined order, and a scattered light signal (whole scan data) is obtained as if a wafer were scanned by one scanning line.
【0050】データをメモリに記憶する際には、光電変
換器からの信号を時系列的にそのまま記憶する。この
際、走査の有効とされない往路走査の前半及び復路走査
の前半のデータは、記憶対象から除外する。するとメモ
リの記憶容量を効率的に利用できる。When storing data in the memory, the signals from the photoelectric converters are stored as they are in time series. At this time, the data in the first half of the forward scan and the first half of the backward scan, in which the scanning is not valid, are excluded from the storage targets. Then, the storage capacity of the memory can be used efficiently.
【0051】但し、これらのデータを記憶しておいても
差し支えない。However, these data may be stored.
【0052】Sl:走査回数nをn=1とする。Sl: The number of scans n is set to n = 1.
【0053】S2:走査位置iをi=1とする。S2: The scanning position i is set to i = 1.
【0054】S3:往路走査のデータ読み出し。AD
(10n−4−i)のデータを読み出す。S3: Data read for forward scan. AD
The data of (10n-4-i) is read.
【0055】S4:走査位置i=i+1としiを1増や
す。S4: The scanning position is set to i = i + 1, and i is incremented by one.
【0056】S5:iが5以下か判別する。5以下であ
ればS3に戻り、往路走査データをアドレスが減る方向
に読み出す。iが5を越えた場合は、S6に進む。S5: It is determined whether i is 5 or less. If the value is 5 or less, the process returns to S3, and the outward scan data is read in the direction in which the address decreases. If i exceeds 5, the process proceeds to S6.
【0057】S6:復路走査のデータをアドレスが増え
る順AD(10(n−1)+i)に読み出す。S6: The backward scan data is read in the order of increasing address AD (10 (n-1) + i).
【0058】S7:i=10か判別する。すなわち1走
査が終了しているかの判別である。1走査が終了してい
なければS3に戻る。S7: It is determined whether i = 10. That is, it is determined whether one scan is completed. If one scan is not completed, the process returns to S3.
【0059】S8:全読み出し終了か判断する。S8: It is determined whether all readings have been completed.
【0060】S9:全走査終了していなければn=n+
1とし、nを1増やしS2に戻る。S9: If all scanning is not completed, n = n +
It is set to 1, n is incremented by 1, and the process returns to S2.
【0061】具体例を示す。A specific example will be described.
【0062】データ記憶は、時系列的に順次記憶する。The data is stored sequentially in time series.
【0063】一方、データ読み出しの際には、往路走査
(前半)のデータが記憶されているアドレスは、記憶順
序と逆の順序であるアドレスAD(10n−5−i)の
順に読み出す。On the other hand, at the time of data reading, the address at which the data of the forward scan (first half) is stored is read in the order of the address AD (10n-5-i) which is the reverse of the storage order.
【0064】復路走査のデータに相当するメモリアドレ
スは、アドレスが増える順序AD(10(n−1)+
i)で読み出す。The memory address corresponding to the backward scan data is in the order of increasing address AD (10 (n-1) +
Read out in i).
【0065】すなわち、往路走査のデータに相当するメ
モリアドレスであるAD1からAD5のデータは、AD
5からアドレスが減る方向にAD1まで順次読み出す。That is, the data of AD1 to AD5, which are the memory addresses corresponding to the data of the forward scan, are
5 is sequentially read up to AD1 in the direction in which the address decreases.
【0066】復路走査のデータに相当するメモリアドレ
スであるAD6からAD10のデータは、AD6からア
ドレスが増える方向にAD10まで順次読み出す。Data from AD6 to AD10, which are memory addresses corresponding to the backward scan data, are sequentially read from AD6 to AD10 in the direction in which the address increases.
【0067】以降は同様な処理を繰り返す。Thereafter, similar processing is repeated.
【0068】これにより、メモリアドレスまでに記憶さ
れたデータは、あたかも1本の走査線でウェーハを走査
し得られた散乱光の信号(全体走査データ)として扱え
る。Thus, the data stored up to the memory address can be treated as a scattered light signal (whole scan data) obtained by scanning the wafer with one scanning line.
【0069】従来技術でも述べたように、光源部を全て
の走査期間の間、点灯させているとウェーハのエッジに
光束が当たり、その散乱光が受光器に入った際、受光部
が飽和してその後しばらく測定できない範囲(図13の
斜線部)が形成される。そこで、本発明者は鋭意研究の
結果、ウェーハのエッジでの散乱光による検査不能の時
間を過ぎた後でデータを取るようにし、これを反対方向
の走査でも行えばウェーハの上下の僅かな部分を除いて
ほぼ全面のデータが取れることを見出し、本発明を完成
するに至ったのである。As described in the prior art, when the light source unit is turned on during the entire scanning period, the light beam hits the edge of the wafer, and when the scattered light enters the light receiver, the light receiving unit is saturated. Then, a range that cannot be measured for a while (shaded area in FIG. 13) is formed. Therefore, as a result of intensive research, the present inventor has taken data after passing the time of uninspection due to scattered light at the edge of the wafer, and if this is also performed in the opposite direction scanning, a small part of the upper and lower parts of the wafer It was found that almost the entire data could be obtained except for, and the present invention was completed.
【0070】そして、前述の第1実施例では、データを
2重に取得する領域を最小限度にするために、光束がウ
ェーハの中心線に到達した時点から検査を始めるように
構成されている。In the first embodiment, the inspection is started from the time when the light beam reaches the center line of the wafer in order to minimize the area where data is acquired twice.
【0071】次に、第2実施例を説明する。Next, a second embodiment will be described.
【0072】第2実施例は、信号処理部を変形したもの
である。The second embodiment is a modification of the signal processing section.
【0073】すなわち、ウェーハの一端から他端までを
示す時系列データとして扱うためには、データの並べ替
えを第1実施例とは別の「データ記憶の際に、メモリア
ドレスの指定を所定順序とする方式」も採用できる。That is, in order to treat the data as time-series data indicating one end to the other end of the wafer, the data rearrangement is performed in a different manner from the first embodiment. Method ".
【0074】「データ記憶の際に、メモリアドレスの指
定を所定順序とする方式」データをメモリに記憶する際
に、メモリアドレスの指定の順序を工夫することにより
全体走査データを形成することができる方式である。[Method of Specifying Memory Address in Predetermined Order in Data Storage] When storing data in a memory, the entire scanning data can be formed by devising the order of specifying memory addresses. It is a method.
【0075】これは、図7のフローチャートで説明す
る。This will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0076】Sl:走査回数nをn=1とする。Sl: The number of scans n is set to n = 1.
【0077】S2:走査位置iをi=1とする。S2: The scanning position i is set to i = 1.
【0078】S3:往路走査かを判別する。S3: It is determined whether the scan is the forward scan.
【0079】S4:往路走査の際、データをアドレスA
D(10n−4−i)に記憶する。S4: In forward scan, data is transferred to address A
D (10n-4-i).
【0080】S5:復路走査の際、データをアドレスA
D(10(n−1)+i)に記憶する。S5: At the time of backward scanning, data is transferred to address A
D (10 (n-1) + i).
【0081】S6:1走査が終了か判別する。S6: It is determined whether the scanning is completed.
【0082】S7:1走査が終了していなければ、i=
i+1としiを1増やす。S7: If one scan is not completed, i =
i is incremented by 1 as i + 1.
【0083】S8:全走査終了か判断する。S8: It is determined whether or not all scanning is completed.
【0084】S9:全走査終了していなければn=n+
1とし、nを1増やす。S9: If all scans have not been completed, n = n +
Set to 1 and increase n by 1.
【0085】図8に、記憶データとアドレスの関係を対
象物上に示す。FIG. 8 shows the relationship between stored data and addresses on an object.
【0086】具体例を示すと、走査が開始されて、往路
走査の前半の期間(t0≦t<t5)はデータは、アド
レスAD(10n−5−i)の順にアドレスが減る方向
に記憶する。As a specific example, the scanning is started, and during the first half of the forward scan (t0 ≦ t <t5), the data is stored in the direction of decreasing the address in the order of the address AD (10n−5−i). .
【0087】また、復路走査の期間(t5≦t<10な
ど)のデータはメモリアドレスAD6からAD10へ順
次記憶する。The data in the backward scanning period (such as t5 ≦ t <10) is sequentially stored in memory addresses AD6 to AD10.
【0088】すなわち往路走査の期間(t0≦t<t
5)において、受光部の出力データは、メモリアドレス
AD5からAD0へ順次記憶していく。この場合は、メ
モリアドレスが減る方向に記憶する。That is, the forward scanning period (t0 ≦ t <t
In 5), the output data of the light receiving section is sequentially stored in memory addresses AD5 to AD0. In this case, the data is stored in the direction in which the memory address decreases.
【0089】復路走査の期間は(t5≦t<t10)に
おいて、受光部の出力データは、メモリアドレスAD5
からAD0へ順次記憶していく。この場合は、メモリア
ドレスが減る方向に記憶する。以降は同様な処理を繰り
返す。During the backward scanning period (t5 ≦ t <t10), the output data of the light receiving section is stored in the memory address AD5
To AD0 sequentially. In this case, the data is stored in the direction in which the memory address decreases. Thereafter, similar processing is repeated.
【0090】これにより、メモリアドレスAD1からA
D10までに記憶されたデータは、あたかも1本の走査
線でウェーハを走査し得られた散乱光の信号(全体走査
データ)として扱える。As a result, the memory addresses AD1 to A1
The data stored up to D10 can be treated as a scattered light signal (whole scan data) obtained by scanning the wafer with one scanning line.
【0091】この場合、メモリアドレスを順に読み出せ
ば、全体走査データを得ることができる。In this case, by sequentially reading out the memory addresses, the entire scanning data can be obtained.
【0092】次に、図10を参照して第3実施例を説明
する。Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
【0093】第3実施例は、光源21が一つで、これを
可動反射鏡9で切り替える構成になっている。可動反射
鏡9は駆動回路8によって駆動される。The third embodiment has a configuration in which there is one light source 21 and this is switched by the movable reflecting mirror 9. The movable reflecting mirror 9 is driven by a driving circuit 8.
【0094】駆動回路8に与える切り替え信号は、図3
に示す信号と同様の信号を用いることができる往路走査
では、可動反射鏡が光路内に入り込み光源からの光を上
方に反射させて第1光束とする。復路走査では、光路か
ら待避し、光束はそのまま進んで第2光束となる。The switching signal given to the drive circuit 8 is shown in FIG.
In the forward scan in which a signal similar to the signal shown in (1) can be used, the movable reflecting mirror enters the optical path and reflects the light from the light source upward to form the first light flux. In the backward scanning, the light beam is retracted from the optical path, and the light beam proceeds as it is to become the second light beam.
【0095】さらに、変形例について述べる。Further, a modified example will be described.
【0096】第1実施例では、往路走査の後半と復路走
査の後半でのデータをつなぎあわせて前面走査データを
形成しているが、互いに重なりあう領域を設けてデータ
を受け取るように構成することもできる。In the first embodiment, the front scan data is formed by joining the data in the second half of the forward scan and the second half of the backward scan. However, it is possible to provide an overlapping area to receive the data. Can also.
【0097】この場合、重なり領域のデータを比較する
ことで、データの接続を確実にすることができる。In this case, the data connection can be ensured by comparing the data in the overlapping areas.
【0098】さらに、図10に示すように、ステージを
回転移動するように移動部を構成することもできる。こ
の際、直径アドレス(180゜)とする場合には、前述
の方式と同様にして適宜データの並べ替えを行う。ま
た、半径アドレス(360゜)とする場合には、中心か
ら外側に向ってアドレスが大きくなるようにする。Further, as shown in FIG. 10, the moving section may be configured to rotate the stage. At this time, if the diameter address (180 °) is used, the data is appropriately rearranged in the same manner as described above. When the radius address (360 °) is used, the address increases from the center to the outside.
【0099】[0099]
【発明の効果】本発明の表面の検査装置によれば、従来
検査できなかったウェーハのエッジに近い部分も検査で
きるようになり、異物の発生を見落としてしまう可能性
を減らすことが出来る。According to the surface inspection apparatus of the present invention, a portion near the edge of a wafer which could not be inspected conventionally can be inspected, and the possibility of overlooking the generation of foreign matter can be reduced.
【図1】第1実施例の光学配置図。FIG. 1 is an optical layout diagram of a first embodiment.
【図2】第1実施例のブロック図。FIG. 2 is a block diagram of the first embodiment.
【図3】光源駆動用信号波形図。FIG. 3 is a signal waveform diagram for driving a light source.
【図4】第1実施例の信号処理部が、データとして記憶
するデータを対象物上で示した図。FIG. 4 is a diagram showing data stored as data by the signal processing unit of the first embodiment on an object.
【図5】第1実施例のデータ記憶のフローチャート。FIG. 5 is a flowchart of data storage according to the first embodiment.
【図6】第1実施例のデータ読み出しのフローチャー
ト。FIG. 6 is a flowchart of data reading of the first embodiment.
【図7】第2実施例のデータ記憶のフローチャート。FIG. 7 is a flowchart of data storage according to the second embodiment.
【図8】第2実施例の信号処理部が、データとして記憶
するデータを対象物上で示した図。FIG. 8 is a diagram illustrating data stored as data by a signal processing unit according to the second embodiment on an object.
【図9】光束切り替え手段の一例を示す図。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a light beam switching unit.
【図10】光束切り替え手段の別の例を示す図。FIG. 10 is a diagram showing another example of the light beam switching means.
【図11】移動部を回転移動させる方式の変形例を示す
図。FIG. 11 is a diagram showing a modification of a method of rotating and moving a moving unit.
【図12】従来のウェーハ表面検査装置の概略構成図。FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a conventional wafer surface inspection device.
【図13】ウェーハをラスター走査した場合の検査不能
領域を示す図。FIG. 13 is a diagram showing an untestable area when a wafer is raster-scanned.
1 ウェーハ 2 ステージ 3、4 光束切り替え手段 10 移動部 11 第1光束 12 第2光束 20 光学系 21 光源部 23 走査ミラー 25 集光レンズ 26 光偏向器 27 集光レンズ 30 光受部 31 光電変換器 40 信号処理部 P1 、P2 スポット SL 走査線DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wafer 2 Stage 3, 4 Light beam switching means 10 Moving part 11 1st light beam 12 2nd light beam 20 Optical system 21 Light source part 23 Scanning mirror 25 Condensing lens 26 Optical deflector 27 Condensing lens 30 Light receiving part 31 Photoelectric converter 40 signal processing section P 1 , P 2 spot SL scanning line
Claims (4)
走査手段を備え被検査表面に集光する走査光学系と、検
査対象物表面を前記走査手段の走査方向と異なる方向へ
移動するための移動手段と、その集光点からの散乱光を
受光する光電変換器を備えた受光部と、その受光部から
の信号を処理する信号処理部とを有する表面検査装置に
おいて、 前記走査光学系は、2本の光束で往復走査するように構
成され、かつ前記信号処理部は、2本の走査光束が対象
物から対象物外に向かう方向の走査における信号に基づ
いて信号処理を行うように構成したことを特徴とする表
面の検査装置。1. A scanning optical system comprising a light source, a scanning unit for scanning a light beam from the light source, and converging on a surface to be inspected, and a moving unit for moving the surface of the inspection object in a direction different from the scanning direction of the scanning unit. Moving means, a light receiving unit provided with a photoelectric converter for receiving scattered light from the focal point, and a signal processing unit for processing a signal from the light receiving unit, wherein the scanning optical system Is configured to perform reciprocal scanning with two light beams, and the signal processing unit performs signal processing based on a signal in a scanning direction in which the two scanning light beams travel from the object to the outside of the object. A surface inspection apparatus characterized by comprising.
点の一方では往路で、他方では復路で有効となるように
制御する同期手段を設けたことを特徴とする請求項1記
載の表面の検査装置。2. The scanning unit according to claim 1, wherein the scanning unit is provided with a synchronizing means for controlling so that one of the two converging points reciprocating is effective in the outward path and the other is effective in the backward path. Surface inspection equipment.
に向けて切り替え可能に構成されていることを特徴とす
る請求項2記載の表面の検査装置。3. The light source unit includes one light source, and the synchronization unit is configured to switch a light beam from the light source to two scanning optical systems. Surface inspection device as described.
つの光源を含み、 前記同期部は、2つの光源からの走査光束の光路中に、
シャッターを設けてあることを特徴とする請求項2記載
の表面の検査装置。4. The light source unit includes at least two light sources having the same wavelength.
The light source includes two light sources, and the synchronization unit includes: a light source that scans light beams from the two light sources;
The surface inspection apparatus according to claim 2, further comprising a shutter.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20280196A JPH1030989A (en) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | Surface inspecting apparatus |
US08/885,031 US5912732A (en) | 1996-07-05 | 1997-06-30 | Surface detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20280196A JPH1030989A (en) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | Surface inspecting apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1030989A true JPH1030989A (en) | 1998-02-03 |
Family
ID=16463428
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20280196A Pending JPH1030989A (en) | 1996-07-05 | 1996-07-15 | Surface inspecting apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1030989A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008032621A (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Hitachi High-Technologies Corp | Surface inspecting apparatus and method for same |
WO2013046836A1 (en) * | 2011-09-28 | 2013-04-04 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | Defect inspection method and defect inspection device |
-
1996
- 1996-07-15 JP JP20280196A patent/JPH1030989A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008032621A (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Hitachi High-Technologies Corp | Surface inspecting apparatus and method for same |
WO2013046836A1 (en) * | 2011-09-28 | 2013-04-04 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | Defect inspection method and defect inspection device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7075637B2 (en) | Optical scanning system for surface inspection | |
JP5523788B2 (en) | Wafer defect detection system with moving lens multi-beam scanner | |
US9915622B2 (en) | Wafer inspection | |
US5912732A (en) | Surface detecting apparatus | |
JP5132982B2 (en) | Pattern defect inspection apparatus and method | |
JP5355922B2 (en) | Defect inspection equipment | |
US20030133604A1 (en) | Method and system for fast on-line electro-optical detection of wafer defects | |
JP2010085135A (en) | Device and method of inspecting defect on object surface | |
CN1800837A (en) | Optical inspection with alternating configurations | |
WO2011036838A1 (en) | Flaw inspecting method and device therefor | |
JPH07335706A (en) | Wire height measuring device | |
JP5579574B2 (en) | Defect inspection method and apparatus | |
JPH06347416A (en) | Optical defect inspecting device | |
JPH1030989A (en) | Surface inspecting apparatus | |
JPH1019792A (en) | Surface inspection system | |
JPH1038813A (en) | Surface inspecting device | |
JPH06317533A (en) | Method and device for inspecting foreign matter | |
US7528940B2 (en) | System and method for inspecting an object using an acousto-optic device | |
JPH11326233A (en) | Apparatus for inspecting material surface | |
JPH11271231A (en) | Device for inspecting foreign matter on surface | |
JP2002529697A (en) | Defect detection method and apparatus | |
JP2005156416A (en) | Method and apparatus for inspecting glass substrate | |
CN115876795A (en) | Detection method and detection system | |
JPS5892937A (en) | Automatic inspecting device for surface flaw | |
JP2001208696A (en) | Apparatus and method for observing patterned sample |