JPS5911638A - パタ−ン欠陥検出装置 - Google Patents
パタ−ン欠陥検出装置Info
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- JPS5911638A JPS5911638A JP11976182A JP11976182A JPS5911638A JP S5911638 A JPS5911638 A JP S5911638A JP 11976182 A JP11976182 A JP 11976182A JP 11976182 A JP11976182 A JP 11976182A JP S5911638 A JPS5911638 A JP S5911638A
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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。
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ＬＳＩウェハなどのパターンの外観を自動的に
検査する装置に関するものである。
検査する装置に関するものである。
ＬＳＩウェハなどのパターンを自動的に検査するには、
第１図に於いて、ウェハ１の２つのチップ２ｇ、：ｌ上
の対応する点３α、５ｈを対物レンズ４ａ、４ｈで拡大
し、各々を例えばＴＶ左カメラａ５ｂで検出して、両者
の電気信号を比較して、不一致部分を欠陥と判定するの
が一般的である。
第１図に於いて、ウェハ１の２つのチップ２ｇ、：ｌ上
の対応する点３α、５ｈを対物レンズ４ａ、４ｈで拡大
し、各々を例えばＴＶ左カメラａ５ｂで検出して、両者
の電気信号を比較して、不一致部分を欠陥と判定するの
が一般的である。
第２図で、ＴＶカメラで検出した画像６ａ、 ６Ａ上の
走査線７１１．７Ｊの電気信号は８ａ、８ｂのようにな
る。ここでパターン残シ欠陥９の信号は１゜でアシ、パ
ターン欠は欠陥１１の信号は１２である。
走査線７１１．７Ｊの電気信号は８ａ、８ｂのようにな
る。ここでパターン残シ欠陥９の信号は１゜でアシ、パ
ターン欠は欠陥１１の信号は１２である。
以下に信号１０．１２を検出する一般的な方法を述べる
。
。
第１の方法は２値化信号比較法である。第３図でＴＶ左
カメラａ、 ５４の信号線１ｓａ 、 １５Ａには信号
８ｇ、８ｊが通っている。これを一定の電圧１４を用い
てコンパレータ２０ｇ、 ２０ｈで２値化すると信号線
１５ｍ 、１５１１ｃ ｌ”Ｊ： ２値化信号１６ａ
、 １６４が生じる。両者の信号のｅｘｃｌｕｓｉｖｅ
−ＯＲ（排他的論理和）をとると信号線１７には信号
１８が得られるから、検出器１９で信号「月を欠陥と判
定すれば、信号２１．２２を欠陥として検出することが
出来る。
カメラａ、 ５４の信号線１ｓａ 、 １５Ａには信号
８ｇ、８ｊが通っている。これを一定の電圧１４を用い
てコンパレータ２０ｇ、 ２０ｈで２値化すると信号線
１５ｍ 、１５１１ｃ ｌ”Ｊ： ２値化信号１６ａ
、 １６４が生じる。両者の信号のｅｘｃｌｕｓｉｖｅ
−ＯＲ（排他的論理和）をとると信号線１７には信号
１８が得られるから、検出器１９で信号「月を欠陥と判
定すれば、信号２１．２２を欠陥として検出することが
出来る。
第２の方法はアナログ信号比較法である。第４図で信号
線１５１１．１３７を差動増幅器２５に導くと、信号線
２６には差分信号２７が得られるので、これを一定の電
圧２８を用いてコンノくレータ２９で２値化すると、信
号線５０には２値化信号３１が得られる。更に検出器５
２で信号「１」を欠陥と判定すれば、信号２３．２４を
欠陥として検出することが出来る。
線１５１１．１３７を差動増幅器２５に導くと、信号線
２６には差分信号２７が得られるので、これを一定の電
圧２８を用いてコンノくレータ２９で２値化すると、信
号線５０には２値化信号３１が得られる。更に検出器５
２で信号「１」を欠陥と判定すれば、信号２３．２４を
欠陥として検出することが出来る。
以上はパターン検出信号が８α、８Ａの如く単純な場合
を例にとって一般的な欠陥検出方法を説明した。しかし
現在生産されているＬＳＩウエノ・磁気バブルメモリウ
エノ・などのノくターンの信号は更に複雑である。これ
らのノ（ターンの断面を拡大したものを第５図に示す。
を例にとって一般的な欠陥検出方法を説明した。しかし
現在生産されているＬＳＩウエノ・磁気バブルメモリウ
エノ・などのノくターンの信号は更に複雑である。これ
らのノ（ターンの断面を拡大したものを第５図に示す。
４０はシリコンであＩ）、４１ａ〜４１４けアルミニウ
ムの配線ノくターンである。アルミニウム配線ノ（ター
ン上には通常４２の如きヒル口・ツクと呼ばれる微小突
起が不規則に存在する。このパターンを第１図の装置で
検出した場合には、４５の如き信号となり、アルミニウ
ム４１の信号は最も高いが、この中にはヒルロック４２
１１〜４２ｅに対応する信号４４ｓ〜４４ｅが生じてい
る。しかしヒルロックは欠陥ではないから、とれを欠陥
として検出してはならない。
ムの配線ノくターンである。アルミニウム配線ノ（ター
ン上には通常４２の如きヒル口・ツクと呼ばれる微小突
起が不規則に存在する。このパターンを第１図の装置で
検出した場合には、４５の如き信号となり、アルミニウ
ム４１の信号は最も高いが、この中にはヒルロック４２
１１〜４２ｅに対応する信号４４ｓ〜４４ｅが生じてい
る。しかしヒルロックは欠陥ではないから、とれを欠陥
として検出してはならない。
４１Ａはアルミニウム残υ欠陥、４５はアルミニウム欠
は欠陥だから、それに対応する信号４６．４７は検出し
なければならない。なお４８は欠陥のないパターンの信
号であシ、４９はこのパターン上のヒルロックによる信
号である。
は欠陥だから、それに対応する信号４６．４７は検出し
なければならない。なお４８は欠陥のないパターンの信
号であシ、４９はこのパターン上のヒルロックによる信
号である。
このような信号から、従来技術を用いて欠陥信号４６．
４７を検出することは出来ない。以下に理由を説明する
。
４７を検出することは出来ない。以下に理由を説明する
。
第６図は第５図に示したパターン信号４３．４８にしき
い値５０．５１を設け、従来技術である２値化信号比較
法によシ信号を２値化した場合であるが、４３の信号か
ら５２．４８の信号から５３が得られ、両者のｅｘａ
ｌｕｓ １ｖｅ−ＯＲをとったものが５４である。５５
は欠陥４５に対応しているが、他の信号はすべてヒルロ
ックであり、欠陥ではない。また欠陥４１４が見逃され
ている。同様にしてアナログ信号比較法を用いても、ア
ルミニウム上のヒルロックをすべて欠陥と判定してしま
うなどの欠点がある。
い値５０．５１を設け、従来技術である２値化信号比較
法によシ信号を２値化した場合であるが、４３の信号か
ら５２．４８の信号から５３が得られ、両者のｅｘａ
ｌｕｓ １ｖｅ−ＯＲをとったものが５４である。５５
は欠陥４５に対応しているが、他の信号はすべてヒルロ
ックであり、欠陥ではない。また欠陥４１４が見逃され
ている。同様にしてアナログ信号比較法を用いても、ア
ルミニウム上のヒルロックをすべて欠陥と判定してしま
うなどの欠点がある。
以上のように、アルミニウムの如く表面に不規則な突起
があり、そこで得られる信号にも不規則な信号が生じる
場合には、従来技術では欠陥を検出することが出来なか
った。
があり、そこで得られる信号にも不規則な信号が生じる
場合には、従来技術では欠陥を検出することが出来なか
った。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなりシ、表
面に不規則な突起のあるパターンでも、その上の欠陥を
検出することの出来る装置を提供することにある。
面に不規則な突起のあるパターンでも、その上の欠陥を
検出することの出来る装置を提供することにある。
先ず表面の不規則な突起の影響を除去するために、斜方
照明を加えて突起部分を光らせた後に、従来の２値化信
号比較法によシアルミニウム欠損型欠陥を検出する。ま
た２値化のだめに設けたしきい値から上の信号を使用せ
ず、それ以下の信号について従来のアナログ信号比較法
を行い、アルミニウム残シ型欠陥を検出する。
照明を加えて突起部分を光らせた後に、従来の２値化信
号比較法によシアルミニウム欠損型欠陥を検出する。ま
た２値化のだめに設けたしきい値から上の信号を使用せ
ず、それ以下の信号について従来のアナログ信号比較法
を行い、アルミニウム残シ型欠陥を検出する。
以上によシ従来考えられなかった新しい効果が生まれ、
上記の目的を達成することが出来る。
上記の目的を達成することが出来る。
以下発明の一実施例を説明する。第７図で、上方からの
照明６０１Ｉ、６０Ａの他に、周囲から一様に二つの斜
方照明ＩＮａ、 ６１Ａを加えると、第８図でこの光は
ヒルロック４２ａ 、 ４２Ｊ、 ４２ｅでｔＵｔして
、上方に向う光６２が生じる。この時のパターンで得ら
れる電気信号を第９図６３．６４に示す。
照明６０１Ｉ、６０Ａの他に、周囲から一様に二つの斜
方照明ＩＮａ、 ６１Ａを加えると、第８図でこの光は
ヒルロック４２ａ 、 ４２Ｊ、 ４２ｅでｔＵｔして
、上方に向う光６２が生じる。この時のパターンで得ら
れる電気信号を第９図６３．６４に示す。
６３は第５図の４３に相当し、６４は４８に相当するも
のであるが、ヒルロックによる電気信号４４ａ１４４ｈ
、 ４４ｅ、 ４９は６５ｇ 、 ６５Ｊ 、 ６５ｅ
、 ６６の如く他のアルミニウム部分の電気信号よシ
高くなるのが特徴である。これに対してアルミニウム欠
損部分の電気信号４７は第５図と同じく他のアルミニウ
ム部分よシ低くなっている。
のであるが、ヒルロックによる電気信号４４ａ１４４ｈ
、 ４４ｅ、 ４９は６５ｇ 、 ６５Ｊ 、 ６５ｅ
、 ６６の如く他のアルミニウム部分の電気信号よシ
高くなるのが特徴である。これに対してアルミニウム欠
損部分の電気信号４７は第５図と同じく他のアルミニウ
ム部分よシ低くなっている。
次に信号６３．６４からアルミニウム欠損型欠陥と残シ
型欠陥を検出する装置を第１０図を用いて説明する。信
号６３．６４と一定の電圧７０とをコンパレータ７１ａ
、 ７１１に導いて２値化した後、ｅｘｅｌｕｓｉｖｅ
−〇Ｒ７２で両者の信号の不一致部分を検出すればこれ
によりアルミニウム欠損型欠陥の信号が得られる。
型欠陥を検出する装置を第１０図を用いて説明する。信
号６３．６４と一定の電圧７０とをコンパレータ７１ａ
、 ７１１に導いて２値化した後、ｅｘｅｌｕｓｉｖｅ
−〇Ｒ７２で両者の信号の不一致部分を検出すればこれ
によりアルミニウム欠損型欠陥の信号が得られる。
この間の様子を第９図で説明する。信号７３−１７５７
は電圧７０で２値化した結果であシ、信号７４は両者の
ｅｘｃｌｕｓ １ｖｅ−ＯＲをとった結果である。
は電圧７０で２値化した結果であシ、信号７４は両者の
ｅｘｃｌｕｓ １ｖｅ−ＯＲをとった結果である。
これＫよりアルミニウム欠損型欠陥信号４７が検出され
て７５になっていることがわかる。
て７５になっていることがわかる。
更に第１０図でアルミニウム残り型欠陥の検出回路を説
明する。一定電圧以上の出力を遮断し一定電圧に保持す
る素子（例えばツェナーダイオードなど） ７６ａ、
７６４と増幅器７７ａ、 ７７１から成るクリッパを通
った信号を差動増幅器７９に導き一定の電圧８１とコン
パレータ８２で更に２値化すると、ここからアルミニウ
ム残シ型欠陥の信号が得られる。この間の様子を再び第
９図で説明する。クリッパ電圧を７０のレベルとすると
、回路７８ａ 、 ７８Ａには信号８４−１８４ｊが得
られ、回路８０には信号８５が得られ、回路８５には信
号８６が得られる。これによシアルミニウム残り型欠陥
の信号４６が検出されて８７になっていることがわかる
。
明する。一定電圧以上の出力を遮断し一定電圧に保持す
る素子（例えばツェナーダイオードなど） ７６ａ、
７６４と増幅器７７ａ、 ７７１から成るクリッパを通
った信号を差動増幅器７９に導き一定の電圧８１とコン
パレータ８２で更に２値化すると、ここからアルミニウ
ム残シ型欠陥の信号が得られる。この間の様子を再び第
９図で説明する。クリッパ電圧を７０のレベルとすると
、回路７８ａ 、 ７８Ａには信号８４−１８４ｊが得
られ、回路８０には信号８５が得られ、回路８５には信
号８６が得られる。これによシアルミニウム残り型欠陥
の信号４６が検出されて８７になっていることがわかる
。
以上説明したように、Ｌ、ａＩなどのように複雑なパタ
ーンの上に形成されているアルミニウムのパターンなど
の欠陥を検出する際、２値化イオ号比較法とアナログ信
号比較法を上記の如く組み合せた回路構成をとることに
よシ、極めて効果的な装置を作ることが出来る。
ーンの上に形成されているアルミニウムのパターンなど
の欠陥を検出する際、２値化イオ号比較法とアナログ信
号比較法を上記の如く組み合せた回路構成をとることに
よシ、極めて効果的な装置を作ることが出来る。
上記の例ではアナログ信号比較回路にクリッパを使用し
たが、第１１図の如く、クリッパを用めない方法も本発
明の応用に含まれる。即ち差動増＠ｗＩ７９で差分信号
９３を作り、これにしきい値８１をかけてコンパレータ
８２で２値化すると、回路８３には信号９４が得られる
。一方第１０図でクリップした範囲に相当する信号を、
信号７５ｍと７５４の０ＦＬ（＃ｌ理和）から作ると、
回路９０には信号９５が得られるので、ＡＮＤ （論理
積）回路９１で両者のＡＮＤをとれば信号９６が得られ
る。
たが、第１１図の如く、クリッパを用めない方法も本発
明の応用に含まれる。即ち差動増＠ｗＩ７９で差分信号
９３を作り、これにしきい値８１をかけてコンパレータ
８２で２値化すると、回路８３には信号９４が得られる
。一方第１０図でクリップした範囲に相当する信号を、
信号７５ｍと７５４の０ＦＬ（＃ｌ理和）から作ると、
回路９０には信号９５が得られるので、ＡＮＤ （論理
積）回路９１で両者のＡＮＤをとれば信号９６が得られ
る。
これＫＦｉアルミニウム残υ残火型欠陥号４６が８７と
して得られている。
して得られている。
以上の例はしきい値以下の信号をアナログ信号のまま比
較検査する装置を説明したが、同様の考えによシ、シき
い値以上の信号をアナログ信号のまま比較検査する装置
も、本発明の応用に含まれる。
較検査する装置を説明したが、同様の考えによシ、シき
い値以上の信号をアナログ信号のまま比較検査する装置
も、本発明の応用に含まれる。
ホトマスクなどのように明暗のはりきυしたパターンの
欠陥検査には、従来技術で説明した２値化信号比較法や
、アナログ信号比較法だけで十分であるが、ＬＳＩウェ
ハ上のアルミニウムパターンのように複雑な回路パター
ン上に形成されたパターンの検査は、従来技術では不可
能とされていた。本発明によシこれが可能となり、今後
ＬＳＩパターンが益々微細化しても、すべて自動的に検
査出来るようになる。これによシ、検査信頼性が格段に
向上し、不良品を市場に出すことがなくなる。本発明は
複雑なパターンを有する上の特定のパターンの検査に有
効であり、磁気バブルウェハパターン、厚膜、薄膜回路
パターンなどにも適用可能である。
欠陥検査には、従来技術で説明した２値化信号比較法や
、アナログ信号比較法だけで十分であるが、ＬＳＩウェ
ハ上のアルミニウムパターンのように複雑な回路パター
ン上に形成されたパターンの検査は、従来技術では不可
能とされていた。本発明によシこれが可能となり、今後
ＬＳＩパターンが益々微細化しても、すべて自動的に検
査出来るようになる。これによシ、検査信頼性が格段に
向上し、不良品を市場に出すことがなくなる。本発明は
複雑なパターンを有する上の特定のパターンの検査に有
効であり、磁気バブルウェハパターン、厚膜、薄膜回路
パターンなどにも適用可能である。
第１図は一般的な欠陥検出装置の構成図、第２９〜′１
．４図は従来技術による欠陥検出法の説明図第５図は検
査対象品の構造図、第６図は従来技術による検出結果の
説明図、第ｙｍ４１ｏ図は本発明の一実施例、第１１図
は本発明の他の実施例。 １・・・ＬＳＩウェハ ２・・・検査中のチップ
５・・・検出点 ５・・・ＴＶ左カメラ・・
・パターン残シ１１・・・パターン欠損４０・・・シリ
コン ４１・・・アルミニウムパターン ４２・・・ヒルロック ４４・・・ヒルロックの
信号４６・・・アルミ残り ４７・・・アルミ欠
損４５．４日・・・検出信号 ５２．５３・・・２
値化信号６１・・・斜方照明光 ６２・・・ヒル
ロック散乱光才１図 才 ３ 図 牛血ｆ刈１ 才 、５″ 圀 才 ｂ 間 オフ図 才 ６ 図 才９図 ２φ ７８６ ｉ ｉｏ図 ７θ 才 １１ 図 ａ７ Ｌ？、。
．４図は従来技術による欠陥検出法の説明図第５図は検
査対象品の構造図、第６図は従来技術による検出結果の
説明図、第ｙｍ４１ｏ図は本発明の一実施例、第１１図
は本発明の他の実施例。 １・・・ＬＳＩウェハ ２・・・検査中のチップ
５・・・検出点 ５・・・ＴＶ左カメラ・・
・パターン残シ１１・・・パターン欠損４０・・・シリ
コン ４１・・・アルミニウムパターン ４２・・・ヒルロック ４４・・・ヒルロックの
信号４６・・・アルミ残り ４７・・・アルミ欠
損４５．４日・・・検出信号 ５２．５３・・・２
値化信号６１・・・斜方照明光 ６２・・・ヒル
ロック散乱光才１図 才 ３ 図 牛血ｆ刈１ 才 、５″ 圀 才 ｂ 間 オフ図 才 ６ 図 才９図 ２φ ７８６ ｉ ｉｏ図 ７θ 才 １１ 図 ａ７ Ｌ？、。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 ＬＳＩウェハなどの如く、同一パターンを有す
るチップを複数個有する試料上のパターンの欠陥を検出
することを目的として、−異ったチップ上の対応する個
所を顕微鏡で拡大し、両者の画像を電気信号に変換した
後、両者を比較することにより不一致部分を欠陥と判定
する装置において、電気信号に一定のしきい値を設けて
２値化し、２値化信号同士を比較して欠陥を検出すると
共に、しきい値以下の信号又はしきい値以上の信号をア
ナログ信号のまま比較して欠陥を検出することを特徴と
する欠陥検出装置。 ２、試料上のパターンを検出する際、明視野照明と、暗
視野照明とを複合して照明した後、画像を検出し、欠陥
を検出することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の欠陥検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11976182A JPS5911638A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | パタ−ン欠陥検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11976182A JPS5911638A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | パタ−ン欠陥検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5911638A true JPS5911638A (ja) | 1984-01-21 |
| JPH0358178B2 JPH0358178B2 (ja) | 1991-09-04 |
Family
ID=14769516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11976182A Granted JPS5911638A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | パタ−ン欠陥検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5911638A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6147635A (ja) * | 1984-08-14 | 1986-03-08 | Nippon Jido Seigyo Kk | パタ−ンの欠陥検査装置に用いるパタ−ンの判定方法 |
| JPS6250379A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-05 | Pentel Kk | 水性ボ−ルペン用インキ逆流防止体組成物 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50131469A (ja) * | 1974-04-03 | 1975-10-17 | ||
| JPS50143590A (ja) * | 1974-05-08 | 1975-11-19 | ||
| JPS5266380A (en) * | 1975-11-28 | 1977-06-01 | Fujitsu Ltd | Inspection of patterns |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP11976182A patent/JPS5911638A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50131469A (ja) * | 1974-04-03 | 1975-10-17 | ||
| JPS50143590A (ja) * | 1974-05-08 | 1975-11-19 | ||
| JPS5266380A (en) * | 1975-11-28 | 1977-06-01 | Fujitsu Ltd | Inspection of patterns |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6147635A (ja) * | 1984-08-14 | 1986-03-08 | Nippon Jido Seigyo Kk | パタ−ンの欠陥検査装置に用いるパタ−ンの判定方法 |
| JPS6250379A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-05 | Pentel Kk | 水性ボ−ルペン用インキ逆流防止体組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0358178B2 (ja) | 1991-09-04 |
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