JPS6067845A - 異物検査装置 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は微小なゴミ等の異物を自動的に検査する装置に
関し、特にＬＳＩ用フォトマスク、レティクル、ウェハ
ー、またはフォトマスク、レティクル用薄膜の表面に付
着した異物を自動検出する装置に関するものである。

（発明の背景） 近年ＬＳＩ、超ＬＳＩ製造工程で写真食刻工程は増々精
密化へと進み１回路パターンのパターン幅も微細化へ進
んでいる。この場合製造環境に浮遊し、または発生する
塵埃等が製造された半導体素子の欠陥原因となることが
しばしば起こる。さらに、この塵埃等が写真食刻工程で
の投影物体すなわちフォトマスク、レティクル（以下、
フォトマスクと略す。）の回路パターン面に付着すると
、製造された半導体素子の共通欠陥となり、少留りの低
下を招いてしまう。

異物カフオドマスクの回路パターン面より離れて前後に
あれば、投影光学系を用いた露光装置では被投影物体す
なわちウェハー面上では焦点はずれとなり異物は転写さ
れない。そこで、この原理を利用したフォトマスクの保
獲膜（以下、薄膜という。）が特開昭５４−８００８２
号公報記載の投影プリント用マスクとして開示されてい
る。しかし薄膜上に異物があればウェハー面での露光ム
ラと表って転写するので、異物の有無を予め検査する必
要がある。薄膜上の異物全自動的にかつ安価に検出する
ための装置として、すでに本出願人により開示されてい
る特開昭５７−８０５４６号公報記載の異物検査装置が
そのまま利用可能である。

第１図は、この異物検査装置を用いて薄膜上の異物を検
出するための構成図である。フォトマスク１上には薄膜
２が距離をおいて貼られている。

この薄膜面にレーザ光源３より、薄膜面に対してほぼ平
行なレーザ光４が入射する。し〜ザ光４が薄膜２を照射
した帯状照射部５は／−ザ光４の照射光軸とほぼ垂直な
光＠を有する結像レンズ７゜−次元イメージセンサ−８
からなる受光系によりフ第１・ディテクター列−１Ｄ上
に投影される。薄膜２上［異物６はレーザ光４により散
乱光を発して、この散乱光はフォトディテクタ列１０上
の投影部９に集光する。

上述により薄膜２のＸ方向の異物検出が行なわれるが、
２方向には）第１・マスク１を不図示の駆動装置により
矢印１１の方向に移動させて、薄膜２の全面をフォトデ
ィテクタ列１０に投影させて薄膜２全而の異物検出を行
なう。ここで、矢印１１方向への移動遠回とレーザ光４
のｙ方向ビーム径及び−次元イメージセンサ−８の自己
走査速度が最適に調整されて、異物検査が行なわれるの
はいうまでもない。

ところで、一般に薄膜２上の異物からの散乱光にはかな
り指向性がある。この指向性につ０て第２図により説明
する。レーザ光４による異物６からの散乱光はレーザ光
４の進光方向に逆行する散乱光すなわち後方散乱光１２
の光強度が最も小さく、レーザ光４の進行方向とほぼ直
交する方向に進む散乱光すなわち側方散乱光１３の光強
度は後方散乱光１２の光強度よりやや大きい程度である
。

一方、レーザ光の進行方向への散乱光すなわち前方散乱
光１４の光強度が最も太き（、他の方向の散乱光強度に
比較して１０倍から１００倍にも達する。

第１図に示した従来の異物検査装置においては、第２図
の側方散乱光を受光して異物を検出しているので、前方
散乱光全受光するより効率が悪く、検出感度を高めるた
めには検査時間の増大を招くという欠点があった。さら
に検出感度が一般に低く、外部からの漏れ光等の迷光の
影響をうけやすいという欠点もあった。

（発明の目的） 本発明はこれらの欠点を解決し、構造が簡単で安価な、
かつ迅速な異物検査の可能な異物検を装置を提供するこ
とを目的とするものである。

（発明の概要） 本発明の異物検査装置は、光ビームを例えば薄膜等の被
検査物表面もで対してほぼ水平に照射する照射手段と、
光ビームが被検査物表面に存在する異物を照射したとき
、その異物からの散乱光強度の大きい前方散乱光全受光
し、さらに被検査物及びその支持体等からの迷光を受光
しなし・ように配置した光学手段と、この光学手段によ
って集光した光音光電検出する光電検出手段とを備えて
、光電検出手段の検出信号に基（Ｓで被検査物表面上の
異物を検出するものである。

（実施例） 本発明を実施例に基いて詳細に説明する。

第３図（イ）、（ロ）、　（’）は本発明の一実施例の
構成を示したもので（イ）は正面図、（ロ）はＸ方向か
ら視た側面図、Ｃノ・）はＸ方向から視た側面図である
。

レーザ光源３から出たレーザ光４は第１図に示した従来
例の場合と同様にフォトマスク１に貼られた薄膜２の表
面に対してＯ度々いし１０度の角度すなわち、はぼ平行
に入射して、薄膜２のＸ方向に帯状照射部５を形成する
。

レーザ光源６は半導体レーザ装置及び光学レンズ系で構
成して、半導体レーザを光学レンズで集光して平行ビー
ムにしてレーザ光４として射出する。レーザ光４は半導
体レーザの特性からその断面形状は例えば長径５間、短
径１關の楕円形になる。この楕円形のレーザ光４を薄膜
２に照射するときには、レーザ光４の長径方向か薄膜２
の表面と垂直方向と一致するようにする。このことによ
りフォトマスク１をν方向すなわち矢印１１方向に移動
したときに、わずかに薄膜２の表面が上下動しても帯状
照射部５は安定して薄膜２の表面上に形成されている。

さらに薄膜２の表面がわずかにうねっていた場合であっ
ても同様に安定した帯状照射部５ｆ：形成することがで
きる。

なお断面が円形のレーザ光を使う場合はシリンドリカル
−レンズ等を用いて断面を楕円形状に変換しても同様で
ある。

すなわち断面が楕円形のレーザ光４を使用することＫよ
り、ｙ方向の位置検出精度を向上した首ま、し〜ザ光４
と薄膜２の２方向の相対変動の許容量が拡大され、レー
ザ光４の２方向の照射位置調整が極めて容易になる。

また半導体Ｖ−ザの特性から薄膜２への入射光はＳ波直
線偏光と々るが、−これにより薄膜２からの反射全高め
て、迷光の発生を減少することができ、異物の検出に好
都合である。

光学手段は異物６からの前方散乱光を結像レンズ７によ
り集光して、−次元イメージセンサ８にフォトディテク
タ列１０を配置した光電検出手段のフォトディテクタ列
１０上に、異物６の像を結像する。なお、前方散乱光と
は第２図のように、レーザ光４の進行方向に一致した異
物６全通る入射軸を中心として、立体角０°〜４５°　
８度の範囲内圧生じる散乱光のことを意味する。ここで
装（ｑを小型にするため一次元イメージセンサー８のフ
ォトディテクタ列１０の受光面金ン璋暎２の平面と直交
させる。このために結像／ンズ７は光軸を傾げるいわゆ
る煽りによって帯状照射部５を全て一次元イメージセン
サ８のフォトディテクター列１０に合焦させている。

寸た薄膜２の支持枠等からの正反射および回折光が入射
レーザ光４を含むＺ　−Ｚ平面に強く放射されるが、こ
の光は迷光の原因となる。この迷光の受光を防ぐために
は結像レンズ７の開口部が入射レーザ光４を含む平面、
ｇ　−ｚ平面にないことが必要である。このため第３図
（イ）、　（Ｊ）に示すように帯状照射部５とフォトデ
ィテクター列１０を含む平面と、前記レーザ光４を含む
Ｚ　−Ｚ平面とのなす角θを１０ないし８０に、特に４
５度近傍に選んでいる。このことｆよっても結像レンズ
７の煽りによってフォトディテクタ列１０での合焦条件
は満たされており、また前方散乱光強度も散乱光の入射
光軸での軸対称により変化はなく、迷光のみ取り除けて
好都合である。

以上で薄膜２の２方向の異物検査が行なわれるが、面検
査のだめフォトマスク１を不図示の移動装置によりν方
向すなわち矢印１１の方向に移動させることは、第１図
に示した従来例の場合と全（同様に行なわれる。

ここで煽り光学系全円いているので、帯状照射部５の各
点−すなわちレーザ光源６寄りの点をα、中心１ｂ、受
光手段寄りの点ｆｃとするとき、ａ。

ｂ、ｃ各点での一次元イメージセンサ８上での結像倍率
は異なっていてα点での倍率が最も小さく、０点での倍
率が最も大きい。すなわち、薄膜２上の異物の２方向の
位置はフォトディテクタ列１　［１では非直線的に変化
する。

また帯状照射部５の各点α＋ｂ＋　Ｃでの結像レンズ７
の開口（Ｎ、Ａ）が異なることから、前記各点α、Ｊ　
ｃに同一異物６があるときの一次元イメージセンサ８で
の異物６の像はかなり異なってくる。

これらのことを第４図に示す。第４図は帯状照射部５の
位置Ｘと一次元イメージセンサ８のフォトディテクタ列
１０の光電信号から得られる検出信号ｖｒとの、ある光
学系による特性の一例を示したものでおる。同じ異物が
ａ、ｂ、ｅ点の各位置にあるとき、検出信号Ｖｒはｂ点
における値を１とすると、６点では０．３．ｅ点では２
．５となる。

次にフォトディテクタ列１０の光電信号全処理する電気
信号処理手段の一例のブロック図を第５図及び第６図に
示す。

第５図において８αは一次元イメージセンサ８の自己走
査式のコントロール部であり、フォトディテクタ列１０
の各画素の読み出し開始に先立って出力するトリガ信号
ＴＲＧと、フォトディテクター列１０の各画素の読み出
しクロック信号ＣＬ　Ｋを出力する。２０は折れ線近似
曲線発生回路で５第６図に示すように、トリガ信号ＴＲ
Ｇでクリアされ、クロック信号ＣＬＫ’ｉｚ順次計数す
るカウンタ３０と、カウンタ６０の出力をアナログ電圧
に変換するＤＡ変換器及びこのＤＡ変換器６１の出力電
圧を折れ線近似により曲線状にする、ダイオード等を用
いた関数電圧発生器６２から構成して、第４図に示した
位置２に対する基準電圧Ｖｒを発生する。２１はフォト
ディテクタ列１０からの光電信号を増幅する増幅器であ
る。２２はフンパレータで増幅器２１の出力信号Ｓ１’
に折れ線近似曲線発生回路２０からの基準電圧ｖｒ、で
２値化し、異物検知信号Ｓｚｋ出力する。２３は増巾器
２１の出力信号Ｓ、　’ｉ　Ａ　−Ｄ変換してデジタル
値ＰＤとしてｃｐＵ２５に出力するＡＤ変換器である。

Ａ−Ｄ変換のタイミングはコンパレータ２２からの異物
検知信号Ｓ２によって決められる。子なわち薄膜２上の
２方向の検出信号を効率よ＜　ＣＰＵ２５に取り込むこ
とになる。

２４はクロック信号ＣＬＫを順次計数して、位置Ｘに対
応した情報ＸＰをＣＰＵ２５に出力するＸ位１１検出カ
ウンタである。Ｘ位置検出カウンタ２４の情報ＸＰはＣ
ＰＵ２５からのクリア信号ＣＬ１　によりクリアされる
。

一方、２６はフォトマスク１をｍ３図（イ）に示したν
方向に移動する不図示の移動装置の移動量を検出するエ
ンコーダであり、２７はエンコーダ２６からのパルスケ
計数し、位置Ｙに対応した情報ＹＰを出力するＹ位置検
出カウンタである。２８は薄膜２の原点位置を検出して
、原点位置信号Ｓ３ヲ出力する原点位置検出器である。

このＹ位置検出カウンタ２７の出力信号ＹＰと原点位置
検出器２８の出力する原点位置信号Ｓ３により薄膜２上
のｙ方向の位置検出のための情報がＣＰＵ２５に取り込
１れる。

２９は表示装置であり、ＣＰＵ２５からの信号８５を入
力して異物乙の大きさ及び位置を表示する。

なおｃＰＵ２５からの信号Ｓ４はフォトマスク１を、方
向て移動するための移動装置駆動用のモータ制御等に使
用する。

次に第５図、第６図に示した電気信号処理手段の動作を
説明する。

第７図は第５図に示したＣＰＵ２５に含まれる異物の位
置（Ｘ、Ｙ）及び大きさに関するデータを抽出するため
のプログラムのフローチャートである。

異物検査装置にスタート信号が入るとＣＰＵ２５はステ
ップ１００で駆動信号Ｓ４ｅ出力して移動装置を移動し
て薄膜２を装置にセットする。ＣＰＵ２５はステップ１
０１で原点位置検出器２８から出力する原点位置信号Ｓ
３を読み込む。ステップ１０２で原点位置信号Ｓ３が原
点全表わすか否かを判断して原点にあるときは、ステッ
プ１０３で移動装置の移動を停止する。

次にステップ１０４でＹ位置検出カウンタ２７のクリア
信号ＣＬ２をＣＰＵ２５から出力してＹ位置検出カウン
タ２７をリセットする。ステップ１０５でＹ位置検出カ
ウンタ２７から出力する位置Ｙに対応した情報ＹＰを読
み込み、ｃｐＵ２５内のメモリに記憶する。

ステップ１０６でＣＰＵ２５はＸ位置検出カウンタ２４
のクリア信号ＣＬ１を出力してＸ位置検出カウンタ２４
をリセットして、ステップ１０７で一次元イメージセン
サ８のコントロール部８ａからのトリガ信号ＴＲＧの入
力を待っている。ＣＰＵ２５が、このトリガ信号ＴＲＧ
１受は付けると、Ｘ位置検出カウンタ２４のクリア信号
ＣＬＩの出力を解除し、ステップ１０８に進む。従って
Ｘ位置検出カウンタ２４はトリガ信号ＴＲＧが発生後−
次元イメージセンサ８のコントロール部８ａからのクロ
ック信号ＣＬＫの計数を開始する。

ステップ１０８ではコンパレータ２２からの異物検知信
号Ｓ２の有無を判断し、異物検知信号Ｓ２’Ｔｈ受けつ
けていなければステップ１０９に進み、ステップ１０９
で次の走査期間が開始したか否かをトリガ信号ＴＲＧの
発生有無で判断し、トリガ信−ｊ’；ＴＲＧが発生しな
ければステップ１０８に戻り繰り返される。従ってレー
ザ光４の帯状照射部５内に異物が存在しなければ、フォ
トディテクタ列１０の各画素の光電信号は基準電圧ｖｒ
よりも大きく々ることはないから、読み出しの１サイク
ル間ステップ１０８，１０９ｋ＜り返すことになる。

ステップ１０９でトリガ信号ＴＲＧがあると、ステップ
１１０で移動装置をＸ方向にΔＹ、例えばレーザ光４の
ビーム径だけ移動させる。ステップ１１１ではステップ
１０５で読み込んだ位＃Ｙに対応した情報ＹＰがＸ方向
の最大値ＹｒＨ２に達したか否かを判断して情報ＹＰが
最大値Ｙｍａ　ｚよりも大きいときはプログラムを終了
し、情報ＹＰが最大値ＹｍｔＬＸに達してい々いときは
ステップ１０５から繰り返される。

ステップ１０８とステップ１０９のループ中で、ステッ
プ１０８でＣＰＵ２５が異物検知信号８２を読み取ると
、ステップ１１２でＸ位置検出カウンタ２４が出力する
位置Ｘに対応した情報ＸＰを読み込む。

ステップ１１ろではこの情報ＸＰが位置Ｘの最少値Ｘｍ
１ｎに対してＸＰ＞Ｘｍ１ｎであるか否かを判断し、ス
テップ１１４で情報ＸＰが位置Ｘの最大値Ｘｍａエ　Ｋ
対してＸ　Ｐ　（Ｘｍａ　Ｘであるか否かを判断する。

これはレーザ光４が薄膜２のフンームに入射し、て生じ
る乱反射したレーザ光によって生じる誤検出を禁止する
ためである。すなわちレーザ光４の帯状照射部５の両端
１ｄフレ一ム部によって散乱光が多く、このためフォト
ディテクター列１０の両端部には、この散乱光による大
きな光強度分布が存在する。この）Ｖ−ム部による光強
度分布のデータを入力しないようにステップ１１ろ及び
ステップ１１４でマスクするものである。従って情報Ｘ
Ｐが最小値Ｘｍ　ｉ　ｎ　よりも小さい場合、また逆１
Ｃ最犬値Ｘｍａ　ｙｃ　よりも大きい場合は再びステッ
プ１０日から繰り返さね、る。

位置Ｘに対応する情報ｘｐが最小値Ｘｍｊｎ及び最大値
Ｘｍαχの間にあると、ステップ１１５でＣＰＵ２５は
異物検知信号Ｓ２に応答して、その時のフォトディテク
タ列１０からの光電信号のピーク値をサンプリングした
ＡＤ変換器２３の出力信号ＰＤを読み込み、ステップ１
１６ですでに記憶されている位置Ｙの情報ＹＰに対応す
るアドレスに位置Ｘ　。

情報ＸＰ及び光電信号のピーク値をサンプリングした出
力信号ＰＤを記憶する。

その後再びステップ１０８から一連の動作を繰り返す。

こうして薄膜２をＸ方向に移動し終わると、ＣＰＵ２５
のメモリ上知は例えば第８図に示すようなデータ群が得
られる。

第８図は、Ｘ方向の位置ＹＰ１に２個の異物が各々２方
向の位置情報ＸＰ１及びＸＰ２に存在して、その散乱光
の大きさはＰＤｌ及びＰＤ２であり、さらにＸ方向の位
置ＹＰ２において、影方向の位置情報ＸＰＩ、ＸＰ２及
びＸＰ３て３個の異物が存在して、その散乱光の大きさ
が各々ＰＤ１゜ＰＤ２及びＰＤ３であり、またＸ方向の
位置ｙｐ３のＸ方向の位置情報ＸＰ１に１個の異物が存
在して、その散乱光の大きさがＰＤＩの場合のＣＰＵ２
５のメモリドのデータ群を示す− 帯状照射部５の像は、光学手段が煽り系を使用している
ためフォトディテクタ列１０の各画素では第４図に示し
た如く非直線的に変化している。

このフォトディテクター１０の各画素における帯状照射
部５の２方向の像分布ｆ：第９図に示す。第９図（イ）
は等間隔で分布したフォトディテクタ列１０上の各画素
を示し、（ロ）は帯状照射部５を２方向に等間隔で分割
したスケールと考えた場合、そのスケールがフォトディ
テクタ列１０上で結像したときのスケール像ＳＣＬを表
わしている。すなわちスケール像ＳＣＬは左側の間隔が
右側の間隔より小さくなっている。そこで帯状照射部１
０上の異物のＸ方向の位置を正確にめるために補正を待
人う必要があり、この補正を以下に示す。

まず、フォトディテクタ列１０上の全画素を左側領域し
、中央領域Ｃ１右側領域Ｒに区分して、各領域はｎ個の
画素から成るものとする。さらに、各領域毎に倍率の相
違による補正値αＩ＋ｃＬ２及びａ３を定める。ここで
α１．α２及び（Ｌ３はフォトディテクタ列１０の１一
画素（１ｂｉｔ　）あたりの実際の薄膜２上Ｘ方向の平
均距離を表わしていてスケール像ＳＣＬの各領域の平均
間隔の逆数に比例している。

第９図においてフォトディテクタ列１０の左側領域り側
がレーザ光４の照射手段３側とすると、各領域における
１　ｂｉｔあたりの距離はａＩ＞ａ２〉α３の関係にあ
る。

第１０図は第９図に示したフォトディテクタ列１０上の
結像により得られた第８図のデータ群の中で位置ＸＰに
ついて補正を行なうためのサブ・ルーチン化したフロー
チャートである。

第８図のデータ群で位＃ＸＰのデータを見つけると、こ
のサブ・ルーチンによって位置情報ＸＰの領域を調べる
。位置情報ＸＰはＸ位置検出カウンタ２４の計数饋であ
るから、纂９図においてはフォトディテクタ列１０の左
からイロ１番目の画素か’ａ［わす。ステップ１２０で
ＸＰ＜ηすなわち左側領域り中の画素と判断すると、ス
テップ１２１で補正値ｅｔＨと位置情報ｘｐの積によっ
て、薄膜２上の２方向の位Ｗｋ求め、その結果を位置情
報ｘｐのデータの替りに記憶する。

ステップ１２０で位置情報ＸＰがｘｐ＞ｎと判　。

断すると、ステップト２２で位置情報ｘｐと２？Ｉあ大
小関係が調べられる。ここでＸＰ〈　２ｎすなわち位置
１Ｒ報ｘｐが中間領域Ｃ中の画素と判断されると、ステ
ップ１２３でα２　（ＸＰ−＊　）−１−に、の演算を
行なう。ここでに、は定数６１・？Ｉを表わすものでち
り、（ＸＰ　ｔ＋）は中間領域Ｃ中で異物を検知した画
素が左から何番目にあるかを表わす。この演算により位
置情報ＸＰを実際の位置データとして更新する。

ステップ１２２で位置情報ｘｐがＸ　Ｐ　）　２　？ｌ
と判断するとステップ１２４でａｓ（ＸＰ−２ｎ）＋に
２の演算を行なう。ここでに２はＫｌ＋６２　ｎ　＝’
ｎ　（α１＋α２）を表わ丁定数である。１だ（ＸＰ−
２？Ｌ）は右側領域Ｒ中で、異物を検知した画素が左か
ら何番目にあるかヲ表わす。以上のようにして、薄膜２
上にある異物の２方向の位＠は、３つの領域り、Ｃ。

Ｒ毎に位置補正されて正確なものとなる。

捷た異物の大きさはｙ方向の位置情報ＹＰと上記位置補
正された２方向の各信号値とイυ関があるので、これら
の情報からＣＰＵ２５において異物の大きさ表示になお
す。

このようにして得た異物の位置情報及び異物の大きさを
表示装置２６に表示して自動で異物検査を行なうことが
できる。

なお第７図に示した異物の位置データを抽出するための
プログラムにおいて、異物検知信号ｓ２に応答してＣＰ
Ｕ２５が割り込み処理によって情報ＸＰ。

ＰＤを読み込むようにしても良（、またクロック信号Ｃ
ＬＫの各クロックに応答してＣＰＵ２５が異物検知信号
Ｓｚｋモニターして、異物検知信号Ｓｚｅ受信していれ
ば情報ＸＰ、ＰＤの読み込みを行ない、異物検知信号Ｓ
２を受信していなければ、次のクロック入力を待つよう
な割込み処理にしても良（）。

なお、以上の実施例で、半導体レーザ３は光量安定化機
能を容易に付加できる９で、異物検査の再゛現性向上の
ため、不図示の光量安定化回路を有しており、また寿命
を延ばすため、検査時のみ点燈することができるのは、
いうまでもない。この場合のフローチャートとしては第
７図のスタート直後、ステップ１００のとき、半導体レ
ーザ３を点燈してステップ１１１直後、エンド前に清澄
すわばよい。

また１本発明の他の実施例として、異物検出時のデータ
読み込みをさらに簡単にすることもできる。

第１１図に示すように、被検査面である薄膜面上を仮想
的に一定間隔毎のマトリックス状の局所領域Ｓｚｙ　（
ｘ　ｒ　１　＝０．１　＋　２・”・・・ｒｎ　）に分
割する。またＣＰＵ２５のメモリ回路には領域Ｓπνの
各々に対応したエリアＭｚｙｋ定める。さらに第５図に
示したブロック図においてＸ位置検出カウンタ２４はト
リガ信号ＴＲＧによってクリアするような構成にしてお
く。

レーザ光４が帯状照射部５の原点位置すなわち薄膜２の
一端にきたときからｃｐＵ２５は異物検出信号Ｓｚ’ｆ
ｒモニターして、この信号Ｓ２が発生した時に情報ＸＰ
、ＹＰ、ＰＤの読み込みを行なう。情報ＸＰは第９図に
示すように位置に関して非線形であるので、前述した補
正を青々い、薄膜上の２方向位置をめる。その後異物検
出信号Ｓ２が発生したｙ方向及び２方向の位置から領域
島、ヲ決定して、領域Ｓｘｙ　（／Ｃ対応したメモリ上
のエリアＭ９にデータＰＤ’Ｑ格納する。以上のことを
薄膜上の全領域について行なった後に、メモリ中のエリ
アＭｚｙ毎に、そのエリア中の異物の数をめたり、情報
ＰＤに基づく異物の大きさのランク分は等の作業を行な
う。その結果を表示器２６上に表示する。なおこの場合
移動装置によるｙ方向の駆動とフォトディテクタ列の読
み出しとは連続的に行なわれる。特に移動装置は連続移
動するので縦ゆれ。

横ゆれが起きにくくなり、位置検出の精度向上が期待で
きる。もちろん移動装置の２方向移動速度とフォトディ
テクタ列の読み出しタイミングは対応がとられている。

例えばｙ方向に１間移動する毎に、フォトディテクタ列
の読み出しが行なわれるようにしである。

その他の変形例として、第１２図に示したように一次元
イメージセンサを配置しても良い。第１２図において一
次元イメージセンサ８の位置は前述実施例の場合の配置
であ−る。レーザ光４の被検査面、すなわち薄膜のりν
平面上の入射角をｔとすると、帯状照射部の中心Ｃと一
次元イメージセンｖ′８を結ぶ線ｔ１が入射軸ｔとなす
角度θは０度乃至４５度の範囲にあり、好１しくけ２０
乃至３０度が良い。

８ａ、は入射軸ｔを言むＺＺ平面上にあって、Ｗｙ平面
となす角度がθの軸ｔ２上に一次元イメージセンサが配
置された場合である。この場合は前述したように薄膜枠
による回折光を受光することになり、異物検出の際不利
であるが、枠のないＶチクルやウェハ等の表面異物や微
小凹凸を検査する場合は前述実施例と同様に仔効である
。

さらに中心Ｃｋ通り、ｚｙ平面上で角度θをなす軸ｔ３
上に一次元イメージセンサ８ｂ・全配置しても良い、さ
らに入射軸ｔを含む１８ｚ平面に関して一次元イメージ
センサ８と面対象の位置に一次元イメージセンサ８ｃ　
ｋ配置しても良い。

いずれにしろ、中心ｃ４−頂点とする円錐形を考えて、
−次元イメージセンサ８，８α、８ｂ、８ｃが角度θ（
０°〈θ〈４５°）を力す立体角上にあれば、異物や表
面の微小凹凸からの前方散乱光を受光できる。なお第１
２図においては、入射軸ｔに垂直な面と一次元イメージ
センサの受光面とが一致しているが、必ずしもこの必要
はない。

なお、上記各実施例では、光電検出手段として。

自己走査型のイメージセンサ−を用いたが、複数の光電
素子を異なる位置、例えば−列に配置して各光電素子が
それぞれ異物からの前方散乱光を受光するようにしても
よい。

また異物のχ方向の位置は問題とせず、と方向の位置の
みを知りたい場合は、光電検出手段としては帯状照射部
に存在する異物からの前方散乱光を受光する１個の光電
素子でもよい。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば異物からの前方散乱
光を受光しているので異物検査装置が高く、検査時間を
短縮できる利点があるのみならず。

暑ｖＩ＋＃古太峻にへ伽を清−ζ　高暗１七壬専　も　
ト中ハ２賽Ｊ４−戸４立　Ｉ　Ｉｆくくできる。さらに
検出感度が高いため外部からの迷光の影響が小さいとい
う効果もある。また本発明においては煽り光学系全使用
しているため装置の小型化及び構造の簡素化をもたらし
５安価な装置を製作できる利点も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の異物検査装置の構成図、第２図は異物か
らの散乱光強度の模式図、第３図は本発明実施例の＋ｆ
４成図で（イ）は正面図、１口）はｙ方向から視た側面
図、（）・）は２方向から視た側面図、第４図は薄膜上
の位ＵＸと一次元イメージセンサから得られる検出信号
Ｖｒとの特性図、第５図及び第６図は電気信号処理手段
のブロック図、第７図は第５図のブロック図に示したＣ
ＰＵのプログラムのフローチャート、第８図は同じ（Ｃ
ＰＵのメモリ上のデータ群分布図、第９図（イ）はフォ
トディテクタ列上の画素分布図、（ロ）は、この画素に
結像した像分布図、第１０図はこの像分布を補正するた
めのフローチャート、第１１図は本発明の他の実施例の
薄膜面構成図−軍１２図は−次テイメージセンサの配置
図である。 １；フォトマスク、２；薄膜、３；レーザ光源、４；レ
ーザ光、５；帯状照射部、６；異物、７；結像レンズ、
８；イメージセンサ−１９；異物の像、１０；フオトデ
イテクタタ１几 代理人　弁理士　木　村　三　朗 才ｑ図 才９図 づ寸７　ブθ　戻ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　光ビームを被検査物の表面に対してほぼ水平に照射
   する照射手段と；前記光ビームが被検査物表面に存在す
   る異物を照射したとき、その異物から生じる前方散乱光
   を集光するように配置された光学手段と；該光学手段に
   よって集光された光を光電検出する光電検出手段とを備
   えて、該光電検出手段の検出信号に基いて被検査物上の
   異物を検出する異物検査装置。 ２、前記照射手段は平行な光ビームを被検査物の表面に
   対して、はぼ水平に照射して帯状照射部を形成し、前記
   光電検出手段は前記帯状照射部を帯状方向に小分割した
   とき、各分割領域に存在する異物からの前方散乱光を受
   光するように、複数の受光素子を一次元に配置したイメ
   ージセンサ−であり、前記帯状照射部が該−次元イメー
   ジセンサ−上に結像されるように、前記光学手段の光軸
   と該−次元イメージセンサ−の受光面とが成す角度を直
   角から傾けた特許請求の範囲第１項記載の異物検査装置
   。