JPS596535A - 欠陥検査装置 - Google Patents
欠陥検査装置Info
- Publication number
- JPS596535A JPS596535A JP57115424A JP11542482A JPS596535A JP S596535 A JPS596535 A JP S596535A JP 57115424 A JP57115424 A JP 57115424A JP 11542482 A JP11542482 A JP 11542482A JP S596535 A JPS596535 A JP S596535A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chips
- mask
- inspection
- light
- defect
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
- G03F1/84—Inspecting
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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、ホトマスク等の外観上の欠陥を検査する２チ
ツプ比＊ｉ型欠陥検査装置に関する。
ツプ比＊ｉ型欠陥検査装置に関する。
一般に、集積回路（ＩＣ）、大規模集積回路（Ｌ８工）
等のような半導体装置の製造工程においては、ホトマス
ク（以下マスクという。）の恵ね合せ露光によってパタ
ーン全形成するか、マスクに外観上の欠陥（例えば、突
起、欠楕、黒点。
等のような半導体装置の製造工程においては、ホトマス
ク（以下マスクという。）の恵ね合せ露光によってパタ
ーン全形成するか、マスクに外観上の欠陥（例えば、突
起、欠楕、黒点。
汚れ）があると、デバイス歩留りか低下する。そこで、
半導体装置の製造工程ではマスクの欠陥検査か行なわｎ
５人間の目視に工らない欠陥検査装置も使用さｎてｂる
。
半導体装置の製造工程ではマスクの欠陥検査か行なわｎ
５人間の目視に工らない欠陥検査装置も使用さｎてｂる
。
従来のこの柚の欠陥検査装置として、例えば第１図に示
す工うなものかめる。この装置は、マスク９の表側（パ
ターンか形成さｎた面側）に配された２組のコンデンサ
レンズ１，２と、マスクのＭ（ＩＩＩにおいてコンデン
サレンズＬ、２にそ几ぞ几対向した２！１１の対物レン
ズｌ ７ 、 ｌ ８２ｆｆｉのセンサ３，４とｔ備え
、図示しない光源からのマスク面で点状の検査光５で両
コンデンサレンズ１．２・に遡してマスクを照明する。
す工うなものかめる。この装置は、マスク９の表側（パ
ターンか形成さｎた面側）に配された２組のコンデンサ
レンズ１，２と、マスクのＭ（ＩＩＩにおいてコンデン
サレンズＬ、２にそ几ぞ几対向した２！１１の対物レン
ズｌ ７ 、 ｌ ８２ｆｆｉのセンサ３，４とｔ備え
、図示しない光源からのマスク面で点状の検査光５で両
コンデンサレンズ１．２・に遡してマスクを照明する。
マスク’ｋｌ械的に走査するなどして、相対的にマスク
上の異なる２位置のチップを点走食しつつそｎぞｎ照射
し、各透過光６’（−ｆ：ｎぞｎ１対吻レンズ１７．１
８で結像しホトセル等のセンサ３．４で七ｒＬ−ｔ′Ａ
受け、両検出信号を各アンプ７．８會弁して比較器１０
に印加し、比較器１０におりて２つのチップの同一箇所
におけるそｎぞｎの検出信号相互を比較し差異（ｍ ＊
ｔ−欠陥として認識するようにしたものである。
上の異なる２位置のチップを点走食しつつそｎぞｎ照射
し、各透過光６’（−ｆ：ｎぞｎ１対吻レンズ１７．１
８で結像しホトセル等のセンサ３．４で七ｒＬ−ｔ′Ａ
受け、両検出信号を各アンプ７．８會弁して比較器１０
に印加し、比較器１０におりて２つのチップの同一箇所
におけるそｎぞｎの検出信号相互を比較し差異（ｍ ＊
ｔ−欠陥として認識するようにしたものである。
丁なわち、この種の欠陥検査装置は、マスク上に同一の
チップパターンが周期的に規則正しく整列して形成さｎ
ること全利用し、異なる位置のチップのパターンにおけ
る同一箇所を比較し、差異がある状Ｄ’を欠陥として判
別することを原理としている。
チップパターンが周期的に規則正しく整列して形成さｎ
ること全利用し、異なる位置のチップのパターンにおけ
る同一箇所を比較し、差異がある状Ｄ’を欠陥として判
別することを原理としている。
そして、パターンが微細化さｎた最近の半導体装置にお
いては、極微細な欠陥も半導体装置の良否に重大な影響
を及は丁ため、外観欠陥の許容サイズも年々小さくなっ
ている。七こで、欠陥許容サイズを小さくする、丁なわ
ち欠陥検出性能七回上するために、第１図に示し７ｔよ
うな欠陥検査装置においては、対物レンズ１．２の開口
係数（ＮＡ）等を大きく設定する傾向にある。仁のよう
にＮＡｉ大きくした対物レンズは外径寸法か大きくなる
ため、内レンズ１．２の光軸間隔は太きくなところで、
ＬＳＩでは少量多品種生産の必要から、同一マスクに多
品種の製品全配置することがある。第２図は、ＡＢＯお
よびＤの４ａ！の異種チップを一枚のマスクに形成した
例である。円形配列？とっているので同様のチップか２
個のみ並ぶ部分（剰線で示す部分参照。）か発生するこ
ともある。
いては、極微細な欠陥も半導体装置の良否に重大な影響
を及は丁ため、外観欠陥の許容サイズも年々小さくなっ
ている。七こで、欠陥許容サイズを小さくする、丁なわ
ち欠陥検出性能七回上するために、第１図に示し７ｔよ
うな欠陥検査装置においては、対物レンズ１．２の開口
係数（ＮＡ）等を大きく設定する傾向にある。仁のよう
にＮＡｉ大きくした対物レンズは外径寸法か大きくなる
ため、内レンズ１．２の光軸間隔は太きくなところで、
ＬＳＩでは少量多品種生産の必要から、同一マスクに多
品種の製品全配置することがある。第２図は、ＡＢＯお
よびＤの４ａ！の異種チップを一枚のマスクに形成した
例である。円形配列？とっているので同様のチップか２
個のみ並ぶ部分（剰線で示す部分参照。）か発生するこ
ともある。
第２図に示すようなマスク９にっｈて、前述した両レン
ズ１．２の光軸間隔りか大＠い欠陥検査装置金柑いて前
記の１うな２チツプｒ比較する欠陥検査を実施すると、
第２図中斜巌で示したチップにつｈては、いずｎか一方
のレンズの光細かチップから外れるため、他方のチップ
におｈて比較相手が祷られないことになり、欠陥検査が
できなくなる。
ズ１．２の光軸間隔りか大＠い欠陥検査装置金柑いて前
記の１うな２チツプｒ比較する欠陥検査を実施すると、
第２図中斜巌で示したチップにつｈては、いずｎか一方
のレンズの光細かチップから外れるため、他方のチップ
におｈて比較相手が祷られないことになり、欠陥検査が
できなくなる。
そのため、従来の欠陥検査装置にあっては、このような
場合、マスク’ｌｌ−９０度回動させて検査不能の斜＃
部分チップにつき検査し直丁必賛かあり、欠陥検査の作
業性か極めて悪化下るという欠点があった。
場合、マスク’ｌｌ−９０度回動させて検査不能の斜＃
部分チップにつき検査し直丁必賛かあり、欠陥検査の作
業性か極めて悪化下るという欠点があった。
査発明の目的は、前記従来技術の欠点上解決し、２つの
チップのみか並ぶ場合にあっても２チツプ比叡検査を実
行することかできる欠陥検査装［を提供するにある。
チップのみか並ぶ場合にあっても２チツプ比叡検査を実
行することかできる欠陥検査装［を提供するにある。
この目的を達成するため、本発明による欠陥検査装置は
、２組の対物レンズの代９に２組の反射光学系を用い、
相互の機械的干渉を回避しつつ検査光を相隣り合う２つ
のパターンにそルぞｎ照射させるようにしたものである
′。
、２組の対物レンズの代９に２組の反射光学系を用い、
相互の機械的干渉を回避しつつ検査光を相隣り合う２つ
のパターンにそルぞｎ照射させるようにしたものである
′。
以下、本発明金図面に示す実施例にしたかつて説明する
。
。
第３図は本発明による欠陥検査装置の一実施例上水す概
略的構成図であり、第１図と同一の構成要素には同一の
符号か付しである。
略的構成図であり、第１図と同一の構成要素には同一の
符号か付しである。
絹３図において、マスク９０表側には第１凸面鏡Ｉ１．
第２凸面鏡１２、第１凹面鏡ｔａ、第一２凹面鏡１４、
および、第１凸レンズ１５．ｊｔＧ２凸レンズ１６か２
組の光字系’ｉｗｘするようにそれぞれ配され、左右対
称ｔなしている。そして、第１凹面！＃１３と第２凹面
儒１４はそｎぞれ第一凸面鏡１１．および第２凸面鏡１
２と対向するように配され、凹面鋼と凸面鏡か組になっ
て第１図のコンデンサレンズと同じ働＠をする。この関
係により、スキャニングする検査光５か第１凸レンズ１
５Ｑ透過した後、第１凸面鏡１１ｔ−反射して第１凹面
鏡１３に入射し、これの反射光かマスク９の一チツプ上
に照射下るようになっている。同様に１第２凸面鏡１２
と＠２２凹鏡１４とは下の側に示すように同心の関係に
配され、第２凹面鏡１４の反射光か第１凹面鏡１３の反
射光が照射下るチップと隣接するチップを照射する工う
になっている。そして、各凸面鏡と各凹面鏡とは球面鐘
の収差を可及的に抑制するようにそｎらの焦点距１１！
ｌ［、離間距離等を選定されている。その−例は、２つ
の球面を同心にし、凹面−の曲率半径を凸面鏡の曲率半
径の２倍以下にする方法かめる。こ＼で光は球面の中心
から鏡に向う直径を通らないので非点収差か住じる。し
かし上記球面繞の組合４ｔｔ用い、−またなふべく球［
ｉｉ繞の直径に近り光路を迩択下ることで収差を低減で
きる。
第２凸面鏡１２、第１凹面鏡ｔａ、第一２凹面鏡１４、
および、第１凸レンズ１５．ｊｔＧ２凸レンズ１６か２
組の光字系’ｉｗｘするようにそれぞれ配され、左右対
称ｔなしている。そして、第１凹面！＃１３と第２凹面
儒１４はそｎぞれ第一凸面鏡１１．および第２凸面鏡１
２と対向するように配され、凹面鋼と凸面鏡か組になっ
て第１図のコンデンサレンズと同じ働＠をする。この関
係により、スキャニングする検査光５か第１凸レンズ１
５Ｑ透過した後、第１凸面鏡１１ｔ−反射して第１凹面
鏡１３に入射し、これの反射光かマスク９の一チツプ上
に照射下るようになっている。同様に１第２凸面鏡１２
と＠２２凹鏡１４とは下の側に示すように同心の関係に
配され、第２凹面鏡１４の反射光か第１凹面鏡１３の反
射光が照射下るチップと隣接するチップを照射する工う
になっている。そして、各凸面鏡と各凹面鏡とは球面鐘
の収差を可及的に抑制するようにそｎらの焦点距１１！
ｌ［、離間距離等を選定されている。その−例は、２つ
の球面を同心にし、凹面−の曲率半径を凸面鏡の曲率半
径の２倍以下にする方法かめる。こ＼で光は球面の中心
から鏡に向う直径を通らないので非点収差か住じる。し
かし上記球面繞の組合４ｔｔ用い、−またなふべく球［
ｉｉ繞の直径に近り光路を迩択下ることで収差を低減で
きる。
１に１マヌク９の裏側には第１対物レンズ１７と第２対
物レンズ１８とがそｎ−ｔｏ配さｎ１阿レンズはマスク
９ケ透過する透過光を第１センサ３および第２センサ４
にそｎぞｎ入射させる工うに構成さｎている。ここで、
光はクローム等の金楓膜で形成さｎｆｃパターン倉透過
しなりので、透過光かパターン情報７乗せていることは
従来の場合と同様である。
物レンズ１８とがそｎ−ｔｏ配さｎ１阿レンズはマスク
９ケ透過する透過光を第１センサ３および第２センサ４
にそｎぞｎ入射させる工うに構成さｎている。ここで、
光はクローム等の金楓膜で形成さｎｆｃパターン倉透過
しなりので、透過光かパターン情報７乗せていることは
従来の場合と同様である。
削把ＷＩｉ成にかかる欠陥検査装置において、各検査光
５に第菖、第２レンズ１５．１６ｉそｎぞｎ透過し、第
１．第２凸面鏡１１ １２、お工ひ第１、第２凹１ｍ鏡
１３．１４でそｎぞｎ順仄反射し、マスク９上の相隣り
合う２チツプにそｎ−＋：ｎ投射下る。投射光は連光パ
ターンの外側においてのみ透過し、こ几ら透過光６は第
鳳、第２対物レンズ１７．１８勿通って第１．第２セン
サ３．４にそ几ぞｎ投影受光さｎる。第１．第２センサ
３，４か検出信号をアンプ７．８を介して比較器１０に
そｎぞｎ印加し、比較器ｌＯか両信号を比較し七の差異
信号全欠陥として判別することは従来と同様である。
５に第菖、第２レンズ１５．１６ｉそｎぞｎ透過し、第
１．第２凸面鏡１１ １２、お工ひ第１、第２凹１ｍ鏡
１３．１４でそｎぞｎ順仄反射し、マスク９上の相隣り
合う２チツプにそｎ−＋：ｎ投射下る。投射光は連光パ
ターンの外側においてのみ透過し、こ几ら透過光６は第
鳳、第２対物レンズ１７．１８勿通って第１．第２セン
サ３．４にそ几ぞｎ投影受光さｎる。第１．第２センサ
３，４か検出信号をアンプ７．８を介して比較器１０に
そｎぞｎ印加し、比較器ｌＯか両信号を比較し七の差異
信号全欠陥として判別することは従来と同様である。
本実施例によｎば、検査光ｔマスク上の相隣９合う２チ
ツプにそｒｔ −ｙ ｔｔ照射させることができるので
、第２図１に示すように、２つのチップＡ、Ｂのみが並
ぶ場合であっても、比較相手を祷ることができ＼ ２チ
ップ比叡検食會実施することかできる。全チップにつき
比較検査が確認できるので、マスクに９０度回動させて
再度比軟検査ヶ実行する必要かなくなり、作業性か向上
する。
ツプにそｒｔ −ｙ ｔｔ照射させることができるので
、第２図１に示すように、２つのチップＡ、Ｂのみが並
ぶ場合であっても、比較相手を祷ることができ＼ ２チ
ップ比叡検食會実施することかできる。全チップにつき
比較検査が確認できるので、マスクに９０度回動させて
再度比軟検査ヶ実行する必要かなくなり、作業性か向上
する。
ここで、２枚の球面′ａｔコンデンサ（集光）に用いた
場合、球面収差非点収差等の収差は避けら１１、なしが
、本実施例では凸面−と凹面蜆とを組み合せたので、収
差會補正できる。回転咋円面榊寺非球面鏡を用いｎは収
差？殆ど無視できる。反射光字糸はレンズ等屈折元字糸
に比べて色収差がないので、この点では有利である。
場合、球面収差非点収差等の収差は避けら１１、なしが
、本実施例では凸面−と凹面蜆とを組み合せたので、収
差會補正できる。回転咋円面榊寺非球面鏡を用いｎは収
差？殆ど無視できる。反射光字糸はレンズ等屈折元字糸
に比べて色収差がないので、この点では有利である。
一１′ｆＣ，第３図に示す工うに透過元葡傾斜させるこ
とも可＃ヒであるから、第１．第２投影レンズ【離間表
せることかでき、対物レンズロ径？大きくすることかで
きる。
とも可＃ヒであるから、第１．第２投影レンズ【離間表
せることかでき、対物レンズロ径？大きくすることかで
きる。
なお、前記実施例では、凸面鏡と凹面儒と２ｔつづつ組
合せた場合につき説明したが、こｎらは複数？組み合せ
ることもできる。対物レンズの代りに反射光学基金用い
てもよいし、また、透過光を検出する代りにパターンで
変―烙ｎた反射光を検出するようにしてもよい。本発明
はマスクに限らず、ウェハ等基板上に形成さｎ＋パター
ンの欠陥検査全般に通用できる。
合せた場合につき説明したが、こｎらは複数？組み合せ
ることもできる。対物レンズの代りに反射光学基金用い
てもよいし、また、透過光を検出する代りにパターンで
変―烙ｎた反射光を検出するようにしてもよい。本発明
はマスクに限らず、ウェハ等基板上に形成さｎ＋パター
ンの欠陥検査全般に通用できる。
以上説明したように、本発明によれば、２つのチップの
みか並ぶ場合でも比較検査上実行することかできる。
みか並ぶ場合でも比較検査上実行することかできる。
第１図に従来例ｒ示す概略的構成図、
第２図にマスクの一例葡示す平面図、
第３図に本発明による欠陥検査装置の一笑施例ｒ示す概
略的構成図でおる。 １・・・第１コンデンサレンズ、２・・・第２コンデン
サレンズ、３・・・第１センサ、４・・・８２センサ、
５・・・ツ査光、６・・・透過光、９・・・マスク、ｌ
Ｏ・・・比−器、１１・・・第１凸面鏡、１２・・・第
２凸面鋭、１３・・・第１凹面鐘、１４・・・第２凹面
鏡。１７・・・第１対物レンズ、１８・・・第２対物レ
ンズ。
略的構成図でおる。 １・・・第１コンデンサレンズ、２・・・第２コンデン
サレンズ、３・・・第１センサ、４・・・８２センサ、
５・・・ツ査光、６・・・透過光、９・・・マスク、ｌ
Ｏ・・・比−器、１１・・・第１凸面鏡、１２・・・第
２凸面鋭、１３・・・第１凹面鐘、１４・・・第２凹面
鏡。１７・・・第１対物レンズ、１８・・・第２対物レ
ンズ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、同一基板上に周期的に規則正しく整列さｒｔ、ｙｔ
パターン群の２つのパターンの同−置所に検査光ｔそｎ
ぞれ照射する２組の光学系と、内元字系に対応してそ几
ぞｎ配さｎ１前記パタニンで変−嘔ｒした光をそｎぞｎ
検出する２組のセンサとｔ備え、両センサの差異信号全
欠陥として認識する欠陥検査装置において、前Ｓじ２組
の光学系か反射光学ホを備えたことを特徴とする欠陥検
査装置。 ２、反射元字糸か、凹面鏡と凸ＩｆＯ鏡とｔｌｍえたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の欠陥検査装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57115424A JPS596535A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57115424A JPS596535A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 欠陥検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596535A true JPS596535A (ja) | 1984-01-13 |
Family
ID=14662222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57115424A Pending JPS596535A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596535A (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 |
| CN102735696A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-17 | 茂莱（南京）仪器有限公司 | 圆形边成像检测装置 |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP57115424A patent/JPS596535A/ja active Pending
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 |
| CN102735696A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-17 | 茂莱（南京）仪器有限公司 | 圆形边成像检测装置 |
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