JPS58202541A - パタ−ン検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はウェー・・やホトマスクに形成した半導体素子
パターンを検査する装置に関する。

近年の半導体装置では、半導体ウエーノ・上に形成する
回路パターンが益々高密度高集槓化される傾向にめや、
これに伴なってパターン欠陥（外観不良）に伴なう歩留
の低下か問題になる。このため、これらパターン欠陥は
厳格に検査して欠陥原因會分析し、この結果に基づいて
好適な対策全とることか必要とされる。したがって、ウ
ェーハ乃至ホトマスクのパターン検査は必要不可欠のも
のであり、特に作業効率上好ましい自動パターン検査は
その必要性が高いものとされている。

ところで、従来のこの種の検査では、被検査体であるウ
ェーハ等を水平移動可能なテーブル上に載置し、このテ
ーブルを一方向に移動させながら第１図（４）のように
ウェーハ１弐面を走査させ、そして、このときのウェー
八Ｎ面の反射光童等會同図ＣＢ）のように検出すること
により、その出方特性からパターンの良否を検査する方
法が一般に採用されている。７！査は全ベレットに対し
て行なうことは勿論であり、反射光量の代りに電子線や
レーザーの反射音）０用することもある。

しかしなから、この横置方法は同図（Ｂ）の横軸か時間
で我わされるかこれはウェーへ１０弐面位置に対応する
ことになるため、ウェーハの次面位置と時間とか正しく
対応していないと適格なパターン良否判［−下すことは
難かしい。したがって、テーブルを移動させる駆動機構
や駆動源としてのモータ等に不具合が生じていてテーブ
ルの移動に速度ムラか生じていると正確なパターン良否
検査を行なうことは難かしくなり、場合によっては良品
パターン會不良品として判断し歩留を一層低下させる原
因にもなる。

したがって本発明の目的は、テーブルの実際の移動速度
を検出してこれｔ基準値と比較するテーブル駆動速度検
出部を設けてパターン検査が適正か否かを自己確認する
と共に、合わせてそのときの駆動源としてのモータの回
転速度を基準値と比較する駆動速度検出部を設けてテー
ブル速度の異常原因を自己診断し、場合によっては前記
確認結果に基づいてテーブル速度を定速に保持して検査
を常に正確に行なうことかできるパターン検査装置會提
供することにある。

以下、本発明ン図示の実施例により説明する。

第２図は本発明装置の全体構成図であり、ｌは所定のパ
ターンを形成したウェーハ、２はこのウェーハｌの狭面
に対問して固設し、ウェー−１ｆｉ−移動されたときに
ウェーハ狭面からの反射光を検出して第１図０３１に示
したような信号を出力する検査機である。３は前記ウェ
ー／１１を載置して水平方図に移動可能なテーブルであ
シ、駆動源としてのモータ４と、このモータ４により駆
動されるテーブル駆動機構５によって少なくともウェー
ハの走査方向およびこれと直角な方向に移動される。

６は前記テーブル３の下側に配設してテーブルを支持す
る一方でテーブルの移動量、史に移動速度を検出するテ
ーブル速度検出器であり、公知の位置センサ等を利用し
ている。なお、前記モータ４はモータ駆動回路７にてそ
の回転速度等を制御されるが、その一部に付設したタコ
ゼネレータやエンコーダ等の回転速度検出器８により回
転速度が検出される。

一方、９と１０は夫々予め与えられたテーブル移動速度
基準値とモータ回転速度基準値でるり、検査に際しての
好漬な（又は予め任意に設定した）テーブル移動速度と
、そのときに必要とされるモータ回転速度と會予め記憶
しておき、これｔ夫々テーブル実験速度検出部としての
テーブル速度比較回路１１と、駆動速度検出部としての
モータ回転連層比較回路１２に入力させている。そして
、このテーブル速度比較回路１１ｉＣは前記デープル速
度検出器６の信号に入力させて前記基準値９と比較でき
るように、またモータ回転速度比較回路１２には前記回
転速度検出器８０信号を入力させて前記基準値１０と比
較できるようにしている。

その上で、各比較回路１１Ｘ　１２の出力を判定回路１
３に入力させ、この判定回路１３で前記モータ駆動回路
７七制御し得るようにｍｇしているのである。

以上の構成によれば、モータ駆動回路７かモータ４を回
転躯勤丁ｎは、テーブル駆動機構５の作用によってテー
ブル３は定められた方向に移動され、これと一体にウェ
ー／１１を移動する。ウェーＩ％　ｍの移動により検査
機２はウェー／Ｓ衆面を相対的に走食し、パターン信号
を出力する。この作用會テーブル３を移動力量と直角方
向に少しづつ変位させながら行なうことにより、ウェー
・・衣面盆部全走査して信号を出力し、その特性からパ
ターンの良否を検査することができる。

このとき、本例においてはテーブル３の実際の移動速贋
會デープル速贋検田器６にて横用し、これケチープル速
に比軟回路１１において基準値９と比較しているので、
テーブルの移動速度か全体的に或いは経時的に基準値と
異なる状Ｄｋ＠′ｃ）に検出できる。そして、この誤差
１１−全判定回路１３に入力すれば、判定回路１３では
誤差量に応じて検査艮または検査不良のいずれかの判定
結果上図外の表示部に出力する。これにより、前述のパ
ターン検量が正しく行なわれたか否かが確認できる。

前述の結米でテーブル３の移動速度が基準値９と相違し
ている場合には、回転速度検出器８の信号ｔモータ回転
速度比較回路１２に入力し、基準１［１０と比較する。

これにより、モータ４が設定された回転速度で駆動され
ているか否かが確認でき、史にこの結果からテーブル移
動速度の誤差原因１ｓ＋１ＩＥｊＪする。即ち、モータ
４の回転速度に誤差かあるときにはモータにその原因か
るり、モータの回転速度か正しいときにはテーブル駆軸
機構５にその原因かあると夫々自己診断することができ
るのである。これは、判定回路１３からの出力によって
判明でき、直ちＫこの対策會とることかできる。

この場合、モータ４にその原因か存在するときＫは、判
定回路１３からモータ駆動回路７に誤差に対応した修正
信号を出力丁れば、モータ駆動回路７０制御作用によっ
てモータ４の回転数を好適直に制御することもできる。

なお、テーブル移動速度検出器６の出力に基づいて、モ
ータ４の回転数を正規の回転数に維持させることなくテ
ーブル移動速度會一定圧保つことも不可能ではない。但
し、これらの場合にはフィードバックに際しての応答遅
れか生じ易く、実用上適さない場合か多い。

ここで、前例ではウェーハのパターン検査の例を示し７
ｔがホトマスクのパターン検査に４応用で旨 きる。なお、テーブル移動速度検出器や回転検邑器には
棹々の方式のものか使用できるが、−収約にはパルＸ　
列信号を発生してこれｔカウントレ電気直に変換する方
式のものが有効である。

以上のように本発明のパターン検査装置によれば、テー
ブルの実際の移動速度を検出してこれｔ基準値と比較す
るテーブル駆動速度検出部と、駆動源としてのモータの
回転速度を基準値と比較する駆動速度検出部を設けてい
るので、パターン検査が正確に行なわれたか否かｔ自己
確認できると共に、そうでない場合にはその原因かｌｔ
Ａ動機構とモータとのいずれかにおるのか勢の自己診断
を行なうことができ、これにより常に正確な検査結果會
得て歩留の向上を達成することができる等あ効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１□□□（Ａ）はウェーハの検査方法上説明する図、
同図（Ｂ）は検査機の出力特性図、 第２図は本発明装置の全体構成図である。 １・・・ウェーハ、２・・・検査機、３・・・テーブル
、４・・・モータ、５・・・駆動機構、６・・・テーブ
ル移動速度検出器、７・・・モータ駆動回路、９．１０
・・・基準値、１１・・・テーブル速度比較回路、１２
・・・モータ回転速度比較回路、１３・・・判定回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、テーブルに載置したウェーＩ・等を検査機に対して
   定速移動させることによシラニーＩ・等に形成したパタ
   ーンを走査してこれを検査するようにしたパターン検査
   装置において、前記テーブルの実際の移動速度音検出し
   てこれ會基準能と比較するテーブル駆動速度検出部と、
   前記テーブルの駆動機ｍ″ｆｔｆｔ作動モータ等の駆動
   源の回転速度會基準値と比較する駆動速度検出部とを備
   えたことを特徴とするパターン検査装置。