JPH11304419A - 試料検査装置の調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微小な対象物の検出・観察・分析を行うこと
ができる装置の光学系の調整を簡便に行えると共に、そ
の装置の検出精度を高める方法を提供する。 【解決手段】 レーザ光源３２から照射されるレーザ光
を微小突起に照射するように、ＸＹステージ２１を微動
させる。そして、光検出器３３の出力が最大になるとこ
ろでＸＹステージ２１を停止し、その位置でのＸ方向エ
ンコーダ２２ａおよびＹ方向エンコーダ２２ｂの読みを
記憶する。以降は、この記憶した位置をレーザビームの
照射基準位置として、任意の位置にレーザビームを照射
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絞り込まれたレー
ザビームを物体表面に照射して、物体表面に付着した異
物や物体表面上の欠陥などを光学的に検出する異物・欠
陥検査装置や、電子ビームを物体表面上の異物・欠陥な
どに照射することで異物・欠陥を観察、分析する電子顕
微鏡、分析装置、あるいはそれらの複合装置に関する。
特に、それらに用いられる光ビームや電子ビームの照射
位置の調整方法やそれらの装置の検査精度の調整方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電子顕微鏡の高倍率化によって、肉眼で
は確認できないサブミクロンオーダーの微細なものを簡
単に観察できるようになった反面、見たい対象物を顕微
鏡の視野内に入れることは、手間がかかり、根気のいる
作業になっている。例えば、半導体ウェハ上に付着した
微小なゴミや、ウェハ上に作製した微小な配線、あるい
は作製した配線の欠陥部分など、直径が２００ｍｍから
３００ｍｍになりつつあるウェハ面積の中から、１μｍ
以下の対象物を捜して観察することは大変難しい。

【０００３】広大なウェハ面積の中から微小異物を検出
するには、ウェハに光を照射して異物からの光散乱を検
出する異物検出装置によって実現されているが、異物の
存在と大体の大きさが分かるだけで具体的な形状観察は
できない。そこで、異物検出装置で検出した後、検出し
た異物の位置座標を基に電子顕微鏡の視野内に試料を移
動させ、走査型電子顕微鏡観察による形状観察や、エネ
ルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）による組成分析を行う
方法が一般的に行われている。

【０００４】例えば、半導体デバイスの作製過程におい
て、１μｍ以下の微小な付着物などは、デバイス不良の
原因となることが多く歩留まりに直接影響を及ぼすこと
からも、これらの観察と分析が必須である。半導体デバ
イスの微細化は著しく、デバイス不良を引き起こす異物
のサイズは研究・開発が進むにつれて微小なものにな
り、その上、微小な異物になればなるほど制御が難し
く、作製過程で付着しやすい。したがって、より小さ
く、数多くの対象物を簡便で高速に観察したいという欲
求が高まっている。

【０００５】上述したように、従来の技術では微小異物
の検出には異物検出装置を用いるのが一般的であるが、
異物検出装置だけで明らかになるのは異物の存在とステ
ージの位置誤差を含む位置情報のみであり、形状や成
分、正確な大きさなどについては他の装置を用いなけれ
ば知ることができない。異物検出装置は、異物からの散
乱光強度を基に異物の大きさを類推していることから、
異物の形状や材質などによる散乱光強度の変化が、全て
誤差になってしまうからである。

【０００６】そこで、上述したように、異物検出装置で
検出した後、試料を走査型電子顕微鏡やＸ線分析装置な
どの他の装置に移動して、異物の形状観察や成分分析を
行っている。

【０００７】以上より、現状の半導体製造ライン内で
は、異物の大まかな大きさと、検出数のみの情報で検査
が行われているのが現状である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】散乱光を応用した異物
検出装置では、異物の形状や成分によって、検出される
散乱光強度に誤差が生じることは前述した。この散乱光
強度の誤差は、試料へ光を照射する投光系や散乱光を検
出する光検出系の設置位置によっても生じ、異なるメー
カーの異物検出装置だけでなく同じメーカーの装置であ
っても、機種が異なった場合は検出されるデータも異な
ることを意味する。したがって、各装置毎に検出強度と
実際の検出異物サイズを較正しなければならないが、こ
のときに用いるべき標準的な試料は存在しない。現在実
施されている較正方法は、ポリスチレン・ラテックス製
の、既知の直径の球形粒子（標準粒子）を少量混ぜた超
純水を、試料となるクリーン・ウェハ上に噴霧した後、
異物検出装置で散乱光強度の分布を測定し、最も検出数
が多い光強度の大きさを標準粒子の直径の検出強度とす
るものである。

【０００９】しかしながら、上記の較正方法では、次の
ように、装置の較正を十分に行ったとは言い難い部分が
ある。 １．噴霧した標準粒子の個数が未知数になってしまうた
め、異物検出装置での検出数にどれだけカウント誤差が
あるのか一切わからないこと ２．標準粒子が２個以上凝集している場合や、投光した
光のスポット内に２個以上の標準粒子が存在した場合は
全てノイズとなってしまうこと ３．光はレンズで絞ってもある程度の広がり（ガウシア
ン分布）を持つため、試料表面上をスキャンした場合、
同じ粒子を二重にカウントしてしまうことがあること ４．光強度もスポットの中心にいけばいくほど強くなる
分布を持つことが一般的であるから、光スポットの中心
で検出されたものとそうでないものとの差が顕著にな
り、検出強度の誤差になること 以上の誤差が全て重畳された信号について較正している
ため、装置の品質を確認したとは言い難い。

【００１０】そこで本発明の目的は、微小な対象物の検
出・観察・分析を行うことができる装置の光学系の調整
を簡便に行えると共に、その装置の検出精度を高める方
法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の試料検査装置の調整方法では、微小な突起
もしくは穴を有し、この突起もしくは穴を保護膜で覆っ
たプレートを用いる。

【００１２】散乱光を応用した異物検出装置において、
レーザなどの光源から照射される光をレンズで集光し、
微小な突起を有するプレートに照射した場合、突起に照
射することによって生じる散乱光の有無を検出すれば、
突起部に光源のスポットが位置していることがわかる。
また、スポットサイズの大小によって散乱光強度が変化
するから、所望のスポットサイズの光を希望する位置
（突起部分）に照射できるように光軸を調整することが
できる。

【００１３】また、走査型電子顕微鏡において、上記の
プレートに電子ビームを照射し、そのＳＥＭ像を観察す
れば、電子ビームの位置を確認することができる。この
プレートは大きさも厚さも任意にできるから、試料を載
置したステージ上の任意の位置に設置することができ、
いつでも調整を行うことができる。

【００１４】また、光ビームや電子ビームを用いたどち
らの場合でも、観察したい試料がガラス表面や鏡面ウェ
ハなどのように平坦なものであったり、多層の膜になっ
ている内の任意の層だけなどのように、ある決まった高
さの領域を観察したい場合は、前記プレートの突起部分
をその高さに合わせて設置し、突起部分にピントが合う
ように調整を行えばよい。

【００１５】レーザなどの光源と、電子ビームを照射す
る電子線源とが混在するような複雑な装置においても、
上記の光照射位置の調整と、電子ビームの照射位置の調
整を順に行えば、両者の光軸を一致させることができ
る。

【００１６】また、上記のプレートは保護膜で覆われて
いることから、プレートを大気中に放置させても、調整
や較正に必要な突起に異物が付着したり汚染されたりす
ることはない。保護膜が汚染された場合でも洗浄するこ
とが容易である。

【００１７】本発明で用いるプレート上の微小突起の大
きさを任意の大きさに変え、必要に応じた数を用意する
ことによって、微小異物検出を行うときに必要な、異物
の大きさと散乱強度の関係を簡便に知ることができる。
また、このプレートを試料ステージの任意の位置に設置
することで、装置の調整や、異物からの散乱光を検出し
たデータとリアルタイムで比較することができる。

【００１８】また、微小突起を任意の間隔でプレート上
に設置させれば、光源や、電子ビームを走査させたとき
の移動誤差を検出できる。逆に、ステージを動かすこと
によって、ステージの移動誤差を測定してもよい。

【００１９】前記プレートの形状を任意にすることは容
易であることから、用いる試料と全く同形状にすれば、
装置の調整、較正を特別な動作なしで行うことができ
る。例えば、半導体ウェハ２５枚程度を同一のカセット
に収め、カセット単位で装置に投入するような場合、カ
セット内に前記プレートを他のウェハと同様に収めれば
よい。試料と同形状で、調整、較正用のデータを簡便に
取得するできることから、前記プレートを較正用の試料
としてもよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２１】（第１の実施の形態）図１は、本発明を適
用した異物検出装置の一例の概略構成、特にウェハステ
ージ付近を示す斜視図である。

【００２２】微小突起（例えば直径１μｍ、高さ１μ
ｍ）を有し、保護膜でコーティングされたプレート５１
は、ＸＹステージ２１上に試料（例えば、半導体集積回
路ウェハ）に重ならないように載置されている。ＸＹス
テージ２１には、Ｘ方向の移動量や位置を計測するため
のＸ方向エンコーダ２２ａと、Ｙ方向の移動量や位置を
計測するためのＹ方向エンコーダ２２ｂが取り付けられ
ている。なお、各エンコーダの代わりに、より精密な位
置計測のためにレーザ干渉計を設置してもよい。ＸＹス
テージ２１の上部には、固定されたレーザ光源３２と、
光検出器３３が配置されている。また、ＸＹステージ２
１、レーザ光源３２及び光検出器３３など、異物検出装
置を構成する機構、部品類は必要に応じて不図示の真空
容器内に収納されている。

【００２３】上記構成に基づき、ＸＹステージ２１上に
ウェハ２１を載置してレーザ光源３２でウェハ２１の表
面にレーザビームを照射し、ウェハ２１の表面に付着し
ている異物に起因する散乱光を光検出器３３で検出する
ことによってウェハ２１上の異物の検出を行うわけであ
るが、それに先立ち、ＸＹステージ２１に対するレーザ
ビームの照射位置の位置合わせを行う。

【００２４】そのために、レーザ光源３２から照射され
るレーザ光を微小突起に照射するように、ＸＹステージ
２１を微動させる。このとき、予めプレート５１を設置
した位置をメモリなどの外部記憶装置に入力しておけ
ば、微小突起の近辺にレーザビームが照射される程度ま
で、自動でＸＹステージ２１を移動させることができ
る。そして、光検出器３３の出力が最大になるところで
ＸＹステージ２１を停止すればよい。レーザ光源３２の
スポットサイズが微小突起に比べて大きい場合でも、一
般的に光源の強度分布はスポット内で一定ではなく、中
心に行くほど強くなる分布（ガウシアン分布）を持って
いるから、散乱光強度の一番強いところで止めればスポ
ットの中心部分に微小突起が位置すると考えれば問題な
い。

【００２５】ＸＹステージ２１の移動を止めたら、その
位置でのＸ方向エンコーダ２２ａおよびＹ方向エンコー
ダ２２ｂの読みを記憶する。以降は、記憶した位置を原
点としてＸＹステージ２１を動かせば、微小突起の位置
を基準としてＸＹステージ２１上のどの位置にレーザビ
ームが照射されているかを知ることができ、任意の位置
にレーザ光を照射することが可能となる。すなわち、微
小突起の位置をレーザビームの照射基準位置とすること
で、レーザビームの照射位置の調整を容易に行える。

【００２６】また、微小突起にレーザ光を照射するよう
にＸＹステージ２１を微動させるときに、Ｘ方向エンコ
ーダ２２ａおよびＹ方向エンコーダ２２ｂの読みと共に
光検出器３３の出力を記憶しておけば、スポットサイズ
の大小によって散乱光強度は変化するから、その記憶し
た光検出器３３の出力（散乱光強度）を基に、照射して
いる光源のスポットサイズを知ることができる。光源の
スポットサイズはレーザ光源や図示されていない光学レ
ンズ系の位置、あるいはＸＹステージの垂直方向の位置
によって決まるから、これらの位置を制御することによ
って任意のスポットサイズで、任意の位置にレーザ光を
照射することが可能となる。

【００２７】使用する光源が複数になった場合でも、１
つ目の光源を上記のように位置合わせした後、ＸＹステ
ージ２１と１つ目の光源との相対位置は固定して、２つ
目以降の光源の位置を調整して位置合わせすれば、複数
の光源をそれぞれ任意のスポットサイズで、同じ位置に
照射することが可能となる。

【００２８】さらに、ＸＹステージを動作させたときに
は不可避的にバックラッシュなどの誤差が生じてしまう
が、上記の位置合わせを定期的に行うことで誤差の重畳
をなくすことができる。また、ステージの繰返し再現性
を任意に測定可能であることも意味する。

【００２９】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態について説明する。図２は、本発明を適用
した走査型電子顕微鏡の一例の概略構成を示す斜視図で
ある。なお、図２において、第１の実施形態と同様の構
成については図１と同じ符号を付してある。

【００３０】第２の実施の形態は、図１を用い上述した
第１の実施の形態と類似した構成であり、図２に示すよ
うに微小突起のあるプレート５１が、観察対象となるウ
ェハ１１を載置するＸＹステージ２１に設置されてい
る。ＸＹステージ２１の上部には、固定されたレーザ光
源３２と、レーザビームが照射された物質からの散乱光
を検出する光検出器３３と、電子ビーム源として使用さ
れる走査型電子銃４１と、電子ビームが照射された物質
からの二次電子を検出する二次電子検出器４２と、電子
線が照射された物質から生じる特性Ｘ線を検出するエネ
ルギー分散型Ｘ線検出器（ＥＤＸ）４３とが配置されて
いる。

【００３１】なお、走査型電子銃とは、例えば数μｍ四
方の領域でＸＹステージ上を、細く絞った電子ビームで
走査できるもののことであり、二次電子検出器４２で二
次電子を検出することによって二次電子像（すなわち、
走査型電子顕微鏡像）を得ることができる。また、電子
ビームが照射された部分からはその組成に対応した特性
Ｘ線も放出され、エネルギー分散型Ｘ線検出器４３でこ
の特性Ｘ線を検出してエネルギー分析を行うことで試料
の電子線照射位置の成分分析を行うことができる。すな
わち、この走査型電子顕微鏡は、組成分析装置としての
機能も有する。これらＸＹステージ２１、走査型電子銃
４１、二次電子検出器４２及びＸ線検出器４３など、走
査型電子顕微鏡、組成分析装置を分析する機構、部品類
は必要に応じて不図示の真空容器内に収納されている。

【００３２】上記構成に基づき、ＸＹステージ２１上に
ウェハ１１を載置し、ＸＹステージ２１を移動させなが
らレーザ光源３２からウェハ１１の表面にレーザビーム
を照射し、ウェハ１１から発生する散乱光を光検出器３
３で検出することによって、ウェハ１１の表面の異物の
位置を検知する。そして、検出した異物に走査型電子銃
４１から電子ビームを照射し、異物から生じる二次電子
を二次電子検出器４２で検出することによって、ウェハ
１１の表面の異物を観察するわけであるが、それに先立
ち、ＸＹステージ２１に対する電子ビームの照射位置の
位置合わせを行う。

【００３３】そのために、先ずは、プレート５１の微小
突起が電子顕微鏡の視野内に納まるように上述の二次電
子像を見ながらＸＹステージ２１を微動させる。微小突
起が電子顕微鏡の視野内に納まったら、今度はその視野
の中心に微小突起が来るように合わせてＸＹステージ２
１を停止し、このときのＸ方向エンコーダ２２ａおよび
Ｙ方向エンコーダ２２ｂの読みを記憶する。以降は、記
憶した位置を原点としてＸＹステージ２１を動かせば、
微小突起の位置を基準としてＸＹステージ２１上のどの
位置に電子ビームが照射されているかを知ることがで
き、任意の位置に電子ビームを照射することが可能とな
る。すなわち、微小突起の位置を電子ビームの照射基準
位置とすることで、電子ビームの照射位置の調整を容易
に行える。

【００３４】第１の実施の形態と同様に、ＸＹステージ
を動作させるときに生じる誤差に対して、上述の位置合
わせを定期的に行うことで誤差の重畳をなくすことがで
きる。また、ステージの繰返し再現性をこの場合も任意
に測定可能であることも意味する。

【００３５】以上、本発明の実施の形態について二つの
例を挙げて説明したが、レーザ光の位置合わせと電子銃
の位置合わせを真空容器内における別な場所でそれぞれ
行う方法もあれば、同じ場所で行う方法も考えられる。
電子ビームによる走査範囲が微細であることから、ＸＹ
ステージ２１の位置再現性には高い精度が要求される。
例えば、電子ビームの走査範囲が１μｍ×１μｍの範囲
であれば、ＸＹステージ２１の位置再現性には１μｍ以
下の高精度が要求され、このような位置再現性の精度を
向上させるために、ＸＹステージ２１をゆっくり動かす
必要が生じる場合がある。これに対し、レーザ光による
異物検出部分と電子ビームによる異物分析部を分けず
に、レーザ光照射位置と電子ビーム照射位置を一致させ
るように各装置を設置すれば、測定時間を高速に保つこ
とができる。レーザ光の位置合わせは上述の第１の実施
形態で行い、電子銃の位置合わせは第２の実施形態で行
うことができ、１つのプレート５１で２種類のビームの
位置合わせが可能となる。当然ながら、誤差の重畳や、
誤差の測定も同じやり方で実現できる。

【００３６】本発明では、位置決めのために微小な突起
のあるプレートを用いているが、微小な凹部もしくは穴
を設けたプレートを用いてもよい。

【００３７】さらに、大きさを変えた複数の微小な突起
（もしくは凹部か穴）を用意すれば、異物を光散乱によ
って検出するときの、異物サイズ測定の較正に利用する
ことができる。物体上の異物を光散乱によって検出する
場合、異物の大きさによって散乱光強度は異なり、異物
サイズが大きいほど散乱光強度も大きくなる。検出され
る散乱光強度（検出強度）は、照射する光源の強度やス
ポットサイズ、光検出器の感度や位置、それぞれの光学
系に依存するため、異物サイズを測定したい場合は、異
物サイズによって検出される散乱光強度の違いを把握し
て較正する必要がある。１枚のプレート上に任意の大き
さの突起を作製すれば、上述の較正も任意に、簡便に行
うことができる。例えば、レーザビームがプレートの任
意の微小な突起又は穴に照射されるようにステージとレ
ーザ光源とを相対移動し、当該相対移動を、光検出器で
検出される散乱光強度が最大となった位置で停止する。
そして、このときの散乱光強度を基に取得された大きさ
と、前記レーザビームが照射された微小な突起又は穴の
実際の大きさとを比較することで、異物検査装置の異物
サイズの検出誤差を確認し、較正することができる。

【００３８】また、プレート上の複数の突起の間隔を任
意の距離に設定すれば、光源や電子ビームを走査させる
ときの照射位置誤差や、ステージの位置誤差を簡便に測
定し、補正、調整を行うことができる。例えば、散乱光
を応用した異物検出装置の場合、レーザビームが前記プ
レートの任意の微小な突起又は穴に照射されるようにス
テージとレーザ光源とを相対移動させ、このとき光検出
器で検出される散乱光の強度が最大となった位置を、前
記レーザービームの照射基準位置とする。さらに、前記
レーザービームの照射基準位置より前記任意の微小な突
起又は穴の隣りに位置する別の微小な突起又は穴に前記
レーザビームが照射されるようにステージとレーザ光源
とを相対移動させる。このとき前記光検出器で検出され
る散乱光の強度が最大となった位置と前記レーザービー
ムの照射基準位置との間の距離と、複数の前記微小な突
起又は穴の実際の間隔とを比較することで、前記ステー
ジと前記レーザ光源との相対的な移動誤差を求め、調整
することができる。

【００３９】また、試料からの二次電子を検出して異物
を観察する装置の場合でも、前記プレートの任意の微小
な突起又は穴の二次電子像が得られるようにステージと
電子ビーム源とを相対移動させ、二次電子検出器により
得られた２次電子像の中心に前記微小な突起又は穴の像
が来た位置を、前記電子ビームの照射基準位置とする。
さらに、前記電子ビームの照射基準位置より前記任意の
微小な突起又は穴の隣りに位置する別の微小な突起又は
穴に前記電子ビームが照射されるようにステージと電子
ビーム源とを相対移動させる。このとき前記二次電子検
出器により得られた２次電子像の中心に前記微小な突起
又は穴の像が来た位置と前記電子ビームの照射基準位置
との間の距離と、複数の前記微小な突起又は穴の実際の
間隔とを比較することで、前記ステージと前記電子ビー
ム源との相対的な移動誤差を求め、調整することができ
る。

【００４０】さらに、微小な突起の数を任意の数だけ用
意すれば、微小異物検出装置の検出数の較正にも用いる
ことができる。

【００４１】さらに、微小な突起を有し、この突起を保
護膜で覆った任意の数のプレートをステージ上の任意の
位置にそれぞれ設置すれば、ステージの反りや曲がりな
どを検出し、調整することもできる。

【００４２】（第３の実施の形態）次に、本発明の第３
の実施の形態について説明する。図３は、本発明を適用
した異物検査装置の一例の概略構成、特にウエハカセッ
ト部分を示す斜視図である。

【００４３】半導体ウェハ上に付着した微小異物を製造
ライン内で検査する場合、試料ウェハ１１はウェハカセ
ット１２に数十枚の単位で格納されており、ウェハカセ
ット１２ごと異物検査装置３１に渡される。異物検査装
置３１は、受け渡されたウェハカセット１２の中に格納
された複数のウェハから１枚を検査室に搬送して検査を
行い、検査後は搬送元のウェハカセット１２に戻すとい
う操作を、格納された全てウェハにおいて繰り返す。

【００４４】このとき、微小突起を有し、保護膜でコー
ティングされたプレート５２を図３のように試料ウェハ
と同じ大きさ・形状にすれば、ウェハカセット１２内に
収納することができ、特別な手順、動作をすることなし
に、試料ウェハと同じ手順を取ることによって、異物検
査装置の調整・補正用のデータ取得、較正などを行うこ
とができる。

【００４５】例えば、試料ウェハと同じ大きさ・形状の
プレート５２上に任意の数、任意の大きさの突起を作製
しておけば、異物検査装置３１の検査結果と照らし合わ
せることによって、装置性能や検出信号と出力データの
較正を行うことができる。作製した突起のプレート５２
上の正確な位置と、異物検査装置３１によって得られる
検査位置データとを比較すれば、位置座標の較正やそれ
にまつわる搬送系やステージなどの調整を行うことがで
きる。また、任意の形状の突起を作製し、検出データへ
の影響などを調べることも簡便に行うことができる。

【００４６】本実施の形態は、特別な手順・動作を必要
とせず、ウェハカセット１２内にプレート５２を格納す
るだけでよいことから、装置のデイリーチェックや経時
変化、品質管理として用いてもよい。

【００４７】また、保護膜で突起を保護していることか
ら、取り扱いが簡便であり、異物や汚れなどが付着して
も容易に洗浄することができる。したがって、プレート
５２を標準試料として、多数の異物検査装置の較正用試
料として用いてもよい。

【００４８】この第３の実施形態の説明では異物検査装
置を例に挙げたが、第１、第２の実施形態にも記述があ
るように、本発明のプレートは光および電子ビームの光
学系の調整・較正に用いることができる治具であること
から、走査型電子顕微鏡、異物分析装置など、光ビーム
・電子ビームを用いた装置全般に用いてもよい。

【００４９】（第４の実施の形態）上述の第３から第４
の実施形態においては、微小な突起もしくは穴などをプ
レート上に作製し、保護膜で覆う方法を想定している
が、本発明による光学系の調整に用いるプレートは映像
や音楽を記録させるコンパクトディスク（ＣＤ）、レー
ザディスク（ＬＤ）、またはディジタルビデオディスク
（ＤＶＤ）といった大容量記録メディアを応用したもの
でもよい。

【００５０】前記ＣＤ、ＬＤおよびＤＶＤは、規格化さ
れた大きさの円盤上に、規格化された形状のくぼみなど
（以下、ピットと呼ぶ）が作製されており、レーザ光を
当てたときの反射光の変化などを基に音楽データや映像
データに変換して、記録した内容を再生するものであ
る。円盤の大きさや円盤状のピットのサイズなどは特別
な製造装置を作らなければ変えることはできないが、汎
用の装置を使えば、簡便にプレートを作製することがで
き、取り扱いも容易である。記録させるピットの数や位
置なども、記録させるデータによって決まるから、任意
のプレートを安価で大量に生産することが可能である。
場合によっては、音楽ソフトや映像ソフト、ゲームソフ
トといった、市販されているソフトウエアをそのまま用
いてもよい。いずれの場合でも、規格化されたくぼみの
大きさと、検出される散乱光との相関はあらかじめデー
タとして取得しておけば、より正確な較正を行うことが
できる。

【００５１】さらに、パソコンに接続させて任意のデー
タを任意に記録することができるＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷ
およびＤＶＤのデータ記録機能を用いてもよい。前述の
ＣＤ、ＬＤおよびＤＶＤメディアを本発明のプレートと
して採用することに加え、それらメディアに、データを
任意に書き込み、修正も行えるＣＤ−Ｒ（一回だけの書
き込みのみ）、ＣＤ−ＲＷ（書き込み、消去可）および
ＤＶＤ（書き込み、消去可）の機能を持たせれば、メデ
ィアを作製する装置そのものが必要なくなり、安価な市
販品で特殊な技術や知識なしで簡便に本発明のプレート
の作製まで行うことができる。

【００５２】前記ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤのデー
タ記録機能を本発明に応用する場合に、あらかじめ記録
するデータ内容と記録したときのデータの物理構造・配
置などの相関を調べることによって、任意の個数、任意
の位置に規格化されたピットを簡便に作製できるように
してもよい。前述の各メディアは、データを記録する方
式が完全に規格化されていることから、記録させるデー
タと、記録させた後にできるメディア上のピットの配置
と個数には完全な相関がある。したがって、あらかじめ
前述の相関を調べておけば、メディア上の任意の位置に
任意の個数だけピットを作製することが簡単にできる。
この相関をもとに、任意のピットを作製させるソフトウ
エアを作製してもよい。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、レーザビ
ームや電子ビームの光軸合わせを簡単な操作にて行える
ようにしたものであり、これによって微小物体の検出、
観察さらには分析を容易に、短時間で実施することがで
きるようになるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図２】本発明の第２の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図３】本発明の第３の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１１ ウェハ ２１ ＸＹステージ ２２ａ Ｘ方向エンコーダ ２２ｂ Ｙ方向エンコーダ ３１ 異物検査装置 ３２ レーザ光源 ３３ 光検出器 ４２ 二次電子検出器 ４３ Ｘ線検出器（ＥＤＸ） ５１ 微小突起のあるプレート ５２ ウェハと同じ形状のプレート

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステージ上に載置された試料にレーザー
   ビームをレンズで絞って照射するためのレーザ光源と、
   前記レーザービームが照射された試料上の異物からの散
   乱光を検出する光検出器とを有し、該光検出器で検出さ
   れる散乱光強度を基に前記試料上の異物の位置情報、サ
   イズを取得する試料検査装置の調整方法であって、 微小な突起又は穴を有し、該微小な突起又は穴を保護膜
   で覆ったプレートを前記ステージ上に設置しておき、 前記レーザビームが前記プレートの微小な突起又は穴に
   照射されるように前記ステージと前記レーザ光源とを相
   対移動させ、前記光検出器で検出される散乱光の強度が
   最大となった位置を、前記レーザービームの照射基準位
   置とする試料検査装置の調整方法。
2. 【請求項２】 ステージ上に載置された試料に電子ビー
   ムを照射するための電子ビーム源と、前記電子ビームが
   照射された試料の異物からの二次電子を検出する二次電
   子検出器とを有し、該二次電子検出器で検出される二次
   電子によって前記試料上の異物を観察する試料検査装置
   の調整方法であって、 微小な突起又は穴を有し、該微小な突起又は穴を保護膜
   で覆ったプレートを前記ステージ上に設置しておき、 前記プレートの微小な突起又は穴の二次電子像が得られ
   るように前記ステージと前記電子ビーム源とを相対移動
   させ、前記二次電子検出器で得られた２次電子像の中心
   に前記微小な突起又は穴の像が来た位置を、前記電子ビ
   ームの照射基準位置とする試料検査装置の調整方法。
3. 【請求項３】 ステージ上に載置された試料にレーザー
   ビームをレンズで絞って照射するためのレーザ光源と、
   前記レーザービームが照射された試料上の異物からの散
   乱光を検出する光検出器と、前記試料に電子ビームを照
   射するための電子ビーム源と、前記電子ビームが照射さ
   れた試料の異物からの二次電子を検出する二次電子検出
   器とを有し、前記光検出器で検出される散乱光強度を基
   に前記試料上の異物を検出した後、その検出した異物に
   前記電子ビームを照射して生じる該異物からの二次電子
   によって前記異物を観察する試料検査装置の調整方法で
   あって、 微小な突起又は穴を有し、該微小な突起又は穴を保護膜
   で覆ったプレートを前記ステージ上に設置しておき、 前記レーザビームが前記プレートの微小な突起又は穴に
   照射されるように前記ステージと前記レーザ光源とを相
   対移動させ、前記光検出器で検出される散乱光の強度が
   最大となった位置を、前記レーザービームの照射基準位
   置とし、 その後、前記プレートの微小な突起又は穴の二次電子像
   が得られるように前記ステージと前記電子ビーム源とを
   相対移動させ、前記二次電子検出器で得られる２次電子
   像の中心に前記微小な突起又は穴の像が来た位置を、前
   記電子ビームの照射基準位置とする試料検査装置の調整
   方法。
4. 【請求項４】 ステージ上に載置された試料にレーザー
   ビームをレンズで絞って照射するためのレーザ光源と、
   前記レーザービームが照射された試料上の異物からの散
   乱光を検出する光検出器とを有し、該光検出器で検出さ
   れる散乱光強度を基に前記試料上の異物のサイズを取得
   する試料検査装置の調整方法であって、 大きさを変えた複数の微小な突起又は穴を有し、該複数
   の微小な突起又は穴を保護膜で覆ったプレートを前記ス
   テージ上に設置しておき、 前記レーザビームが前記プレートの任意の微小な突起又
   は穴に照射されるように前記ステージと前記レーザ光源
   とを相対移動し、当該相対移動を、前記光検出器で検出
   される散乱光強度が最大となった位置で停止し、このと
   きの散乱光強度を基に取得された大きさと、前記レーザ
   ビームが照射された前記微小な突起又は穴の実際の大き
   さとを比較することで、前記試料検査装置の異物サイズ
   の検出誤差を確認し、較正する試料検査装置の調整方
   法。
5. 【請求項５】 ステージ上に載置された試料にレーザー
   ビームをレンズで絞って照射するためのレーザ光源と、
   前記レーザービームが照射された試料の異物からの散乱
   光を検出する光検出器とを有し、該光検出器で検出され
   る散乱光強度によって前記試料上の異物のサイズを取得
   する試料検査装置の調整方法であって、 所定の間隔の複数の微小な突起又は穴を有し、該複数の
   微小な突起又は穴を保護膜で覆ったプレートを前記ステ
   ージ上に設置しておき、 前記レーザビームが前記プレートの任意の微小な突起又
   は穴に照射されるように前記ステージと前記レーザ光源
   とを相対移動させ、このとき前記光検出器で検出される
   散乱光の強度が最大となった位置を、前記レーザービー
   ムの照射基準位置とし、 さらに、前記レーザービームの照射基準位置より前記任
   意の微小な突起又は穴の隣りに位置する別の微小な突起
   又は穴に前記レーザビームが照射されるように前記ステ
   ージと前記レーザー光源とを相対移動させ、このとき前
   記光検出器で検出される散乱光の強度が最大となった位
   置と前記レーザービームの照射基準位置との間の距離
   と、複数の前記微小な突起又は穴の実際の間隔とを比較
   し、前記ステージと前記レーザ光源との相対的な移動誤
   差を求め、調整する試料検査装置の調整方法。
6. 【請求項６】 ステージ上に載置された試料に電子ビー
   ムを照射するための電子ビーム源と、前記電子ビームが
   照射された試料の異物からの二次電子を検出する二次電
   子検出器とを有し、該二次電子検出器で検出される二次
   電子によって前記試料上の異物を観察する試料検査装置
   の調整方法であって、 所定の間隔の複数の微小な突起又は穴を有し、該複数の
   微小な突起又は穴を保護膜で覆ったプレートを前記ステ
   ージ上に設置しておき、 前記プレートの任意の微小な突起又は穴の二次電子像が
   得られるように前記ステージと前記電子ビーム源とを相
   対移動させ、前記二次電子検出器により得られた２次電
   子像の中心に前記微小な突起又は穴の像が来た位置を、
   前記電子ビームの照射基準位置とし、 さらに、前記電子ビームの照射基準位置より前記任意の
   微小な突起又は穴の隣りに位置する別の微小な突起又は
   穴に前記電子ビームが照射されるように前記ステージと
   前記電子ビーム源とを相対移動させ、このとき前記二次
   電子検出器により得られた２次電子像の中心に前記微小
   な突起又は穴の像が来た位置と前記電子ビームの照射基
   準位置との間の距離と、複数の前記微小な突起又は穴の
   実際の間隔とを比較し、前記ステージと前記電子ビーム
   源との相対的な移動誤差を求め、調整する試料検査装置
   の調整方法。
7. 【請求項７】 前記プレートを、前記試料と同じ形状の
   ものにした請求項１から６のいずれか１項に記載の試料
   検査装置の調整方法。
8. 【請求項８】 前記プレートは、コンパクトディスク
   （ＣＤ）、レーザディスク（ＬＤ）、またはディジタル
   ビデオディスク（ＤＶＤ）の製造技術によって作製した
   ものである請求項１から６のいずれか１項に記載の試料
   検査装置の調整方法。
9. 【請求項９】 前記プレートとして、コンパクトディス
   ク、レーザディスク、またはディジタルビデオディスク
   である記録媒体に、音楽、映像、またはゲームの各種デ
   ータを記憶させた市販のソフトウエアをそのまま利用し
   た請求項１から６のいずれか１項に記載の試料検査装置
   の調整方法。
10. 【請求項１０】 前記プレートとして、データ記録機能
    を持つコンパクトディスク、またはディジタルビデオデ
    ィスクである記録媒体に任意のデータを記憶することで
    任意の数のピットを任意の位置に作製したものを用いた
    請求項１から６のいずれか１項に記載の試料検査装置の
    調整方法。
11. 【請求項１１】 記録するデータと、記録したときに作
    製される記録媒体上のピットの物理的位置や数との相関
    を予め調べておき、前記記録媒体に前記ピットを所望の
    個数、所望の位置に作製した請求項１０に記載の試料検
    査装置の調整方法。