JPS6211143A - 受光素子 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、複数の光電変換エレメントが直線的に配列
された受光素子に関する。

［従来の技術］ 複数の光電変換エレメントが直線的に配列された従来の
受光素ｒ（例えばビンホトダイオードアレイ）において
は、光電変換エレメントの配列方向と直交する方向から
見て、各充電変換エレメントの受光エリア間にかなり広
い隙間がある。

［解決しようとする問題点コ このような従来の受光素子を用いて、例えば（［Ｊ。

而などを走査観察した場合、各光電変換エレメントに対
応した観察平面にの視野が飛び飛びになり、単純な走査
方式では、視野間の空き部分が観察されないなどの問題
がある。

この問題について、より具体的に説明する。

ＬＳＩ用ウェハの異物検査装置として、光ビームをウェ
ハ而に照射し、ウェハ而からの反射光を受光素子で受光
して電気信号に変換し、この電気信号に基づきウェハ而
における異物の存否などを判定する型式のものがある。

この種の従来のウェハ異物検査装置では、受光素子とし
てホトマルチプライヤを１個設け、そのウェハ而におけ
る視野を絞るために、ウェハ而からの反射光をスリット
を介してホトマルチプライヤに入射させるようになって
いる。そして、ウェハを回転させつつ半径方向へ移動さ
せることにより、ホトマルチプライヤの視野を螺旋状に
移動させ、ウェハ而を螺旋走査しながら検査を行うよう
になっている。

ホトマルチプライヤの出力信号には、異物に関係した信
号成分の外に、ウェハの表面杖態などによっ決まるバッ
クグラウンドノイズも含まれている。その信号のＳ／Ｎ
を＋、げ、微小な異物の検出を可能とするためには、ホ
トマルチプライヤのウェハ而における視野をできるだけ
小さくする必要がある。前記従来装置においては、スリ
ットのアパーチャを小さくすることにより、視野を絞っ
ている。

しかし、前記従来装置において、ホトマルチプライヤの
視野は１つであるため、ウェハ而をもれなく検査するに
は、走査線（視野の移動軌跡）のピッチを小さくしなけ
ればならず、検査時間が著しく増加するという問題があ
った。

そのような問題を解決する１つの方法として、複数の光
電変換エレメントが直線的に配列された受光素子を用い
、その複数の視野を走査方向に対して直交させる方向に
配列させ、複数の視野によりウェハ而を並列的に観察す
るが考えられる。

ところが、そのような従来の受光素−子は、前述のよう
に、光電変換エレメントの配列方向と直交する方向から
見て、各光電変換エレメントの受光エリア間にかなり広
い隙間があるため、視野が飛び飛びになり、単純に螺旋
走査した場合、視ｉｆ間の空き部分が検査されないこと
になってしまう。

これに対処するには、２つの受光素子を、光電変換エレ
メントの配列方向にわずかにずらして並設し、ある受光
素子の視野の間に他の受光素子の視野を位置させたり、
または、視野の配列が走査方向に対して大きな角度で傾
斜するように受光素子を斜め配置したりして、視野間の
空きを減少させ、あるいは視ＪＦを実質的に連続させる
などの手段を講じる必要がある。しかし、前者の場合、
受光素子の相対位置の精密調節が面倒であり、かつ位置
、呉差が生じやすいなどの問題がある。また、後者の場
合、それぞれの視野の位置つまり検査点の位置が、視野
毎に大幅に異なることになるから、検出された異物の位
置を対応する視野に応じて補ＩＦするなどの処理が必要
となり、螺旋走査の場合、ウェハの半径方向の座標と回
転角度の両方について位置を補ｌ・ニジなければならず
、その処理がかなり複雑になるなどの問題がある。これ
は、２つの受光素ｒを用いる場合でも同様である。

このように、従来の受光素子には、ウェハ異物検査装置
などにおいて走査観察に用いる場合、種々の問題点また
は制約があった。

［発明の目的］ この発明の目的は、前述したような従来の受光素ｒの問
題点を解消し、前記ウェハ異物検査装置などにおいてウ
ェハ而を複数の視野で並列的に観察するような用途に好
適な受光素子を提供することにある。

［問題点を解決するための手段コ この発明によれば、その目的を達成するために、複数の
光電変換エレメントが直線的に配列されてなる受光素子
において、前記各光電変換エレメントの受光面における
受光エリアは前記配列の方向に対して傾けられ、前記配
列の方向に対して直交する方向から見て隣り合う前記受
光エリアが実質的に連続するような配列ピンチで前記光
電変換エレメントは配列される。

［作用］ この発明による受光素子は、前述のごとき構成であるか
ら、例えばウェハ異物検査装置の受光素子として用いた
場合、各光電変換エレメントの受光エリアのウェハ面−
ヒでの視野は１列に配列し、その配列方向に対して直交
する方向から見ると、視野は連続する。したがって、視
野がウェハの走査方向に対して垂直方向に配列するよう
に受光素子の取り付は向きを決定すれば、一端側の視野
から他端側の視野までのウェハ而領域をもれなく観察で
きる。また、螺旋走査の場合でも、視野の位置はウェハ
の半径方向について異なるだけであり、しかも視野は半
径方向に並ぶため、異物の位置の捕１１：を１ＴＴｉ’
ｌｉな処理によって行うことができる。

［実施例コ 以ド、図面を参照し、この発明の一実施例について詳細
に説明する。

第１図は、この発明による受光素ｒの受光面から見た拡
大・Ｖ面図である。第２図は、その受光素ｒ−を用いた
ウェハ用異物検査装置の光学系部分などの構成を簡略化
して示す概要図である。

まず、第２図を参照して説明する。この図において、１
０はＸ方向に摺動＋ｊＪ能にベース１２に支持されたＸ
ステージである。このＸステージ１０には、ステッピン
グモータ１４の回転軸に直結されたスクリュー１６が螺
合しており、ステッピングモータ１４を作動させること
により、Ｘステージ１０をＸ方向に進退させることがで
きる。１８はＸステージ１０のＸ方向位置Ｘに対応した
コード（Ｉｉジノ′を発生するリニアエンコーダでアル
。

Ｘステージ１０には、Ｚステージ２０がＺ方向に移動可
能に取り付けられている。１９はＺステージ２０をＺ方
向に移動させるためのステッピングモータであり、Ｘス
テージ１０に固定されている。図中省略されているが、
このステッピングモータ１９の回転軸には偏心カムが取
り付けられ、このカムに係合するカムフォロアがＺステ
ージ２０側に設けられている。しかして、ステッピング
モータ１９を作動させると、その回転が前記偏心カムお
よびカムフォロアを介してＺステージ２０に伝達され、
Ｚステージ２０が」ニドする。

また、Ｚステージ２０には、被検査物としてのウェハ３
０が載置される回転ステージ２２が回転可能に支持され
ている。ここで、ウェハ３０としては、ブランク膜付き
ウェハ、鏡面ウェハ、またはパターン付きウェハをセッ
トして検査可能である。

この回転ステージ２２は、直流モータ２４が連結されて
おり、これを作動させることにより回転されるようにな
っている。この直流モータ２４には、その回転角度位置
θに対応したコード信号を出力するロータリエンコーダ
が内蔵されている。

なお、ウェハ３０は、回転ステージ２２に負圧吸着によ
り位置決め固定されるが、そのための手段は図中省かれ
ている。

このウェハ異物検査装置は、偏光レーザ光を利用してウ
ェハ３０にの異物を自動的に検査するものであり、ウェ
ハ３０の」二面（被検青白）に、Ｓ偏光レーザ光が照射
される。そのために、Ｓ偏光レーザ発振に４３８．３８
が設けられている。各Ｓ偏光レーザ発振器３８．３８は
、ある波長のＳ偏光レーザ光を発生するもので、例えば
波長が８３００オングストロームの半導体レーザ発振器
である。

そのＳ偏光レーザ光は、Ｙ方向よりウェハ３０のＬ而に
微小（例えば約２度）の照射角度φで照射される。この
ように照射角度が小さいため、円形断面のＳ偏光レーザ
光のビームを照射した場合、ウェハ而におけるスポット
が長く妃びてしまい、１−分な照射密度を得られない。

そこでＳ偏光レーザ発振器３６．３８の１）；ｉ方にシ
リンドリ力ルレンス４４．４６を配置しＳ偏光レーザ発
振器３６゜３８から出たほぼ円形断面のＳ偏光レーザ光
ビームを、Ｚ方向につぶれた扇車な断面形状のビームに
絞ってからウェハ而に照射するようにしている。

ここで、パターンなしのブランク膜付きウェハ（または
鏡面ウェハ）の場合、Ｓ偏光レーザ光は、その照射スポ
ット内に異物が存在しなければ、はぼ正反射されＺ方向
には反射されないが、異物が存在すれば、それにより乱
反射されてＺ方向にも反射される。

他方、パターン付きウェハの場合、ウェハ而に照射され
たＳ偏光レーザ光の反射レーザ光は、その照射スポット
内にパターンが存在すれば、Ｚ方向にも反射されるが、
そのパターンの面は微視的に平滑であるため、反射レー
ザ光はほとんどＳ偏光成分だけである。これに対し、異
物の表面には一般に微小な凹凸があるため、照射スポッ
ト内に異物が存在すると、照射されたＳ偏光レーザ光は
散乱して偏光方向が変化し、反射レーザ光には、Ｓ偏光
成分の外に、Ｐ偏光成分をかなり含まれることになる。

このような現象に着目し、このウェハ異物検査装置にお
いては、パターン付きウェハの場合には、ウェハ而から
のＺ方向への反射レーザ光に含まれるＰ偏光成分のレベ
ルに基づき、異物のイｒ無と異物のサイズを検出する。

他方、ブランク膜付きウェハ（鏡面ウェハも含む）の場
合には、検出感度を増大させるために、Ｚ方向へのＳ偏
光反射レーザ光およびＰ偏光反射レーザ光のレベルに基
づき、異物の存否およびサイズを検出する。

μ■び第２図を参照する。ウェハ而からの反射レーザ光
は、前記原理に従い異物を検出する検出系５０と、ウェ
ハの目視観察のための顕微鏡５２とに共通の光学系に入
射する。すなわち、反射レーザ光は、対物レンズ５４、
ハーフミラ−５６、プＩＪ　、（ム５８を経由して４５
度プリズム６０に達する。

また、［１視観察のためにランプ７０か設けられている
。このランプ７０から出た可視光により、ハーフミラ−
５６および対物レンズ５４を介してウェハ而が■１明さ
れる。その反射光も、反射レーザ光と同様に４５度プリ
ズム６０に達する。

プリズム６０を経由して顕微鏡２側に入射したｉ＋Ｊ視
反対反射光６０度プリズム６２、フィールドレンズ６４
、リレーレンズ６６を順に通過して接眼レンズ６８に入
射する。したがって、接眼レンズ６８により、ウェハ３
０を十分大きな倍率で目視観察することができる。この
場合、視！Ｉ’Ｆの中心に、ウェハ面上のＳ偏光レーザ
光スポットの範囲が位置する。また、プリズム５８を通
してウェハ３０を低倍率で観察することもできる。

プリズム６０を経由して検出系側に入射した反射レーザ
光は、スリット７２に設けられたアパーチャア４を通過
し、受光素子９０へ送られる。

ここで、ウェハ３０がパターン付きウェハの場合には、
Ｓ偏光カットフィルタ８６（偏光板）が符号８６°によ
り示す位置に移動せしめられるため、反射レーザ光のＰ
偏光成分だけが抽出されて受光素子９０に入射する。ウ
ェハ３０がブランク膜付きウェハ（または鏡面ウェハ）
の場合、Ｓ偏光カットフィルタ８８は実線で示す位置に
移動せしめられるため、反射レーザ光のＳ偏光成分もＰ
偏光成分も受光素子９０に入射する。

８７はＳ偏光カットフィルタ８６を移動させるためのソ
レノイドである。

受光素ｒ−９０について、第１図にて説明すれば、９０
Ａは受光面であり、その受光面９０Ａには細長い受光ア
パーチャ９０Ｂが一定の間隔で配列形成されている。各
受光アパーチャ９０Ｂの内側には、充電変換エレメント
としてのピンホトダイオード９０Ｃが設けられている。

各ピンホトダイオード９０Ｃの受光面９０Ａにおける受
光エリアは、受光アパーチャ９０Ｂと実質的に同一であ
る。図から明らかなように、各受光エリア（９０Ｂで示
す）は、ピンホトダイオード９０Ｃの配列方向（図中で
は縦方向）に対して所定角度傾けられており、また細長
い形状となっており、ピンホトダイオード９０Ｃの配列
方向と直交する方向（図中では横方向）から見た場合、
隣接する受光エリア９０Ｂは実質的に連続している。

このようなピンホトダイオード９０Ｃと受光エリア９０
Ｂの配置関係以外は、従来のピンホトダイオードアレイ
からなる受光素γ−と同様である。

したがって、ピンホトダイオード９０Ｃの内部構造など
の詳細については、説明を省略する。

Ｌ記受光素ｆ′−９０の各受光エリア９０ＢおよびスＩ
Ｊット７２のアパーチャア４のウェハ而における視野に
ついて、第４図により説明する。この図において、７４
′はアパーチャア４のウェハ而における視野であり、Ｓ
変更レーザ光のスポットの範囲内に含まれる。９０Ｂ゛
は各受光エリア９０Ｂの視野であり、アパーチャア４の
視野７４°内に入る。そして、視野９０Ｂ゛の配列方向
は、走査方向（後述）とほぼ直交する方向であり、走査
方向から見ると、隣接する受光エリア９０Ｂの視野９０
Ｂ°は実質的に連続している。したがって、第１図から
容易に理解できるように、受光素子９０は、ピンホトダ
イオード９０Ｃの配列方向がＺ方向となるような向きに
取り付けられている。

さて、各受光エリア９０Ｂには、ウェハ而の視野９０Ｂ
′に含まれる領域からの反射光が入射し、それぞれのビ
ンホトダイオード９０Ｃにより電気信号に変換される。

その電気信号（検出信シシ）は、この実施例にあっては
、個々のピンホトダイオード９０Ｃ毎に受光素子９０に
設けられた端ｒより出力される。そして、後述するよう
に、各受光エリア対応の検出信号のレベルに基づき、各
受光エリア視野９０Ｂ”における異物の存否と、異物の
粒径が判定される。

ここで、異物検査は、前述のようにウェハを回転させつ
つＸ方向（半径方向）に送りながら行われる。そのよう
なウェハ３０の移動に従い、第５図に示すように、Ｓ偏
光レーザ光のスポット３０Ａはウェハ３０の１−而を外
側より中心へ向かって螺旋状に移動する。検出系５０と
顕微鏡５２は静ＩＩ６シており、アパーチャア４の視野
７４゛と受光エリア９０Ｂの視野９０Ｂ゛は常にスポッ
ト３０Ａ内に含まれ、スボッ）３０Ａに追従して移動す
る。すなわち、ウェハ面は螺旋走査されながら検査され
、走査方向はウェハ３０のほぼ円周方向である。

さて、前記受光素子９０から出力される各検出信５づに
は、異物に関係した仏−号成分の外に、被検査面の状態
などによって決まるバックグラウンドノイズも含まれて
いる。その信シＪのＳ／Ｎを１−げ、微小な異物の検出
をＨｉＪ能とするためには、受光エリア９０Ｂの視野９
０Ｂ“を小さくする必反がある。しかし、従来のウェハ
異物検査装置のように視野が１つの場合、走査線（視野
の軌跡）のピッチを小さくしなければならず、ウェハ面
全体を走査して検査するための時間が増加する。

これに対して、この発明の受光素子９０を用いたウェハ
異物検査装置の場合、複数の視野９０Ｂ。

が走査方向と垂直な方向に並び、しかも視野９０Ｂ′間
に走査方向から見て隙間がない。したがって、個々の視
野９０Ｂ゛を十分絞って検出信号のＳ／Ｎを」ユげ、同
時に走査線ピッチを大き（して検査時間を短縮できる。

ここで、照射角度φについて説明する。従来のウェハ異
物検査装置においては、ホトレジスト膜、アルミニウム
蒸着膜などのパターンのないブランク膜か表面に被着さ
れたウェハの異物検査をけう場合、かなり大きな照射角
度、例えば３０度で光ビームかウェハ面に照射されるよ
うになっている。

発明者の研究によれば、そのような従来装置における検
出信号のバンクグラウンドノイズには、ウェハ表面（ブ
ランク膜の表面）の状態により決まるノイズ成分だけで
はなく、ブランク膜内部の状態に関係するノイズ成分と
、ブランク膜の丁のウェハ素地面の状態に関係するノイ
ズ成分とが含まれている。ウェハ表面からの反射光を利
用するという原理−ヒ、最初のノイズ成分を完全に除去
することは不可能であり、また、その影響も致命的なも
のではない。しかし、後の２つのノイズ成分は、ウェハ
内部の状態に影響されるものであり、直接誤検出の原因
となるため、除去すべきものである。

発明者の研究によれば、従来のウェハ異物検り装置にお
いては、ビームの１１（１射角度が大きいため、ウェハ
表面に入射した光ビームの一部がブランク膜の内部に侵
入し、ウェハ素地面で反射され、ｉ’）びブランク膜を
通過しウェハ表面に出て光電素子に入射するために、前
述の好ましくないノイズ成分が生じていたことが判明し
た。

そこで、この実施例においては、ウェハ面で光ビームが
実質的に全反射するように、光ビームの照射角度を前述
のように十分小さく選び、ウェハ内部への光ビームの侵
入を防りにしている。

ｐＴび第２図を参照する。対物レンズ５４の近傍に、ウ
ェハ面と対向させて静電界に変位計５３が設けられてい
る。この静電容量変位計５３は、ウェハ面と光学系の対
物レンズとの距＊ｔＳ出のための手段であり、ウェハ面
上の間の静電８岨に従い、基準距離からの変位に比例し
た信号を出力する。

基準距離ならば、つまり基準位置からの変位量がゼロな
らば、対物レンズ５４の焦点がウェハ面にｉＥｌ＜合っ
ている。

次に、このウェハ異物検査装置の信号処理および制御系
について、第３図を釜！！（ｊ　Ｌで説明する。

前記受光素子９０から出力される各検出信号は、増幅器
１００により増幅されてから各レベル比較回路１０２に
人力される。

ここで、ウェハ１−の異物の粒径と、検出信ジノ・のレ
ベルとの間には、第６図に示すような関係がある。この
図において、Ｌｔ　、Ｌ２．ＬＪは各レベル比較回路１
０２の閾値である。

各レベル比較回路１０２は、それぞれの大カイ８号のレ
ベルを各閾値と比較し、各閾値との比較結束を示す２進
コードを出力する。例えば、検出信号レベルが閾値Ｌ／
未満ならば、（０００）２を出力し、検出信号レベルが
閾値し２以上で閾値し３未膚ならば、（０１１）２を出
力し、検出信号レベルか閾値し３以上ならば（１１１）
　２を出力する。

各レベル比較回路１０２の出力コードは、データ処理シ
ステム１０４とのインターフェイスを司るインターフェ
イス回路１０８に入力される。

静電界）１１変位、？＋５３の出力信−じ・はアナログ
／デジタル変ｍＺ４１０３に入力され、２進コード（距
離コード）に変換されてインターフェイス回路１０８に
人力される。

また、インターフェイス回路１０８には、前記ロータリ
エンコーダおよびリニアエンコーダから、各時点におけ
る回転角度位置０およびＸ方向（半径方向）位置Ｘの情
報を示す信号（２進コード）が、バッファ回路１１０．
１１２を介し人力される。

前記インターフェイス回路１０８への各入力コードは、
一定の周期でインターフェイス回路１０８内部のあるレ
ジスタに取り込まれ、そこに一時的に保持される。

さらに、インターフェイス回路１０８の内部には、デー
タ処理システム１０４よりモータ１４゜１９．２４およ
びソレノイド８７の制御情報がセットされるレジスタも
ある。このレジスタにセットされた制御情報に従い、モ
ータコントローラ１１６によりモータ１４．１９．２４
の駆動制御が１１Ｚわれ、またソレノイドドライバ１１
７によりソレノイド８７の駆動制御が行われる。

データ処理システム１０４は、マイクロプロセッサ、プ
ログラムやデータなどを記憶するためのメモリ、テスト
結果などを保存するためのフロッピーディスク装置、オ
ペレータとの対話を行うためのキーボードとＣＲＴディ
スプレイ装置、ウェハの異物マツプなどを印刷出力する
ためのＸ−Ｙプロ、夕などから構成されている。

次に、異物の自動検査動作について説明する。

回転ステージ２２の所定位置にウェハ３０がセ、トされ
ると、検査処理プログラムに従って、データ処理システ
ム１０４はＸステージ１０、Ｚステージ２０および回転
ステージ２２を初期位置に位置決めさせるためのモータ
制御情報、および、ウェハ３０がパターン付きウェハの
場合にはＳ偏光カットフィルタ８６を符号８６′の位置
に移動させ、ウェハ３０がブランク膜付きウェハ（また
は鏡面ウェハ）の場合にはＳ偏光カントフィルタ８６を
実線位置へ移動させるためのソレノイド制御情報を、イ
ンターフェイス回路１０８の内部レジスタにセットする
。このモータ制御情報に従い、モータコントローラ１１
６がステッピングモータ１４．１９．２４を制御し、各
ステージを初期位置に移動させる。同様に、ソレノイド
ドライバ１１７は、ソレノイド制御情報に従い、ソレノ
イド８７を付勢または消勢する。

ついでデータ処理システム１０４は、インターフェイス
回路１０８を介してステッピングモータ２４を起動させ
る データ処理システム１０４は、インターフェイス回路１
０８の内部レジスタから、一定の時間間隔で４回（一般
的には複数回）、距離コードを読み込み、それを内部の
メモリにに順次書き込む。

これで、ウェハ３０の外周近傍の４Ｗ所（一般的には複
数箇所）についての距離コードが内部メモリに得られる
。なお、その距離検出箇所がウェハ３０の円周方向にほ
ぼ均等に配されるように、距離コードの読み込み時間間
隔が選定される。

データ処理システム１０４は、読み込んだ４つの距離コ
ード（基準距離位置からの変位）の平均値を算出する データ処理システム１０４は、その平均変位を打ち消す
ような距離および方向にＺステージ２０を移動させるた
めの制御情報を、インターフェイス回路１０８を介して
モータコントローラ１１６に与える（ステップ５１０）
。これで、ウェハ而のほぼ全域について対物レンズ５４
の焦点が合わせられ、実際の異物検査処理か始まる。

まず、データ処理システム１０４は、インターフェイス
回路１０８を通じ、モータコントローラ１１６に対し走
査開始を指示する。この指示を受けたモータコントロー
ラ１１６は、前述のような螺旋走査を一定速度で行わせ
るように、モータ１４．２４を駆動する。

データ処理システム１０４は、インターフェイス回路１
０８の特定の内部レジスタの内容、すなわち、各検出信
号のレベル比較結果のコードと、走査位置Ｘ、０のコー
ドをｌｌ１１’（次取り込み、内部のメモリにＪＩき込
む。レベル比較結果の各コードについてのゼロ判定を行
う。ある検出信号のコードがゼロならば、その検出信シ
タに対応する視野９０Ｂ゛には異物が存在しないと判定
する。ある検出信号のコードがゼロでなければ、その検
出信号に対応する視野９０Ｂ゛に異物が存在すると一応
判定する。

ゼロでないレベル比較結果コードが１つでも検出された
場合、その時の走査位置情報から、そのコードに対応す
る視野９０Ｂ゛の位置を計算する。

つまり、θ方向の位置はロータリエンコーダの出力コー
ドにより示される位置を採用するが、Ｘ方向の位置はリ
ニアエンコーダの出力コードにより示される位置に、対
応する視野９０８”の配列位置に応じて決まる値を加算
または減算して求める。

このように、従来の受光素子を斜めに配置（７て用いる
場合、または２つの受光素子を並設して用いる場合に比
較し、異物位置の補正処理は極めて単純になる。また付
言すれば、従来の受光素子を２つ並設する場合のような
、取り付は位置の調節の面倒や位置誤差の問題も解消す
る。

さて、データ処理システム１０４は、前述のようにして
求めた位置（異物位置）と、既に検出されて内部メモリ
に格納されている他の異物の位置とを比較する。

この比較が不一致ならば、新しい異物が検出されたと判
断し、その異物の位置の情報き、レベル比較結果コード
（異物の粒径情＋１１りを内部メモリに格納する。比較
が一致した場合、既に検出済みの異物の一部が１１１度
検出されたものと判断し、現在検出された異物の情報は
内部メモリに格納しない。

これと並行して、データ処理システム１０４は、インタ
ーフェイス回路１０８より取り込んだ走査位置情報によ
り、走査終了位置まで走査が進んだかチェックしている
。走査終了と判定すると、データ処理システム１０４は
、インターフェイス回路１０８を通じて、モータコント
ローラ１１６に対し走査停止二指示を送る（ステップ２
５０）。この指示に応答して、モータコントローラ１１
６はステンピングモータ１４．２０の駆動を停止する。

次にデータ処理システム１０４は、内部メモリに格納さ
れている異物の情報をフロッピーディスク装置へ転送し
て格納させ、１つのウェハに対する自動異物検査を終了
する。

なお、検出された異物のマツプを印刷出力、させたり、
自動検査により検出された異物を目視観察し、その観察
結果を異物情報に併合したりするような各種の処理モー
ドがあるが、この発明の来旨に直接関連しないので、そ
の説明は省略する。

また、前記自動異物処理はプログラムに従って実行され
るが、そのようなプログラムは、当業者であれば、以上
の説明に基づき容易に実現できるであろうから、その詳
細説明は省略する。

ここで、この発明は前記実施例だけに限定されるもので
はなく、適宜変形して実施し得るものである。

例えば、受光素子の光電変換エレメントはピンホトダイ
オード以外の適切な光電変換エレメント、例えばＭＯＳ
型の充電変換エレメントなどでもよい。また、各光電変
換エレメントの信号を独立に並列出力する代わりに、例
えばＣＯＤシフトレジスタなどを設け、各光電変換エレ
メントの信りを直列的に出力させてもよい。そのように
すれば、検出信号のレベル比較を共通の１つの回路によ
り什うことができる。

また、この発明の受光素ｒば、前記ウェハ装置検査装置
以外における同様の用途に用いても、同様の効果を奏し
得るものである。

［発明の効果コ 以１−詳述したように、この発明によれば、各光電変換
エレメントの受光エリアは、その配列の方向に対して傾
けられ、前記配列の方向に対して直交する方向から見て
隣り合う受光エリアが実質的に連続するような配列ピッ
チで前記光電変換エレメントは配列される。このような
構成の受光素子をよれば、例えばウェハ異物検査装置の
受光素子として用いた場合、各充電変換エレメントの受
光エリアのウェハ面上での視野は１列に配列し、その配
列方向に対して直交する方向から見ると、視野は連続す
るため、視野がウェハの走査方向に対して重置方向に配
列するように受光素子の取り付は向きを決定することに
より、一端側の視！Ｌ！Ｆから他端側の視野までのウェ
ハ而領域をもれなく観察できる。また、螺旋走査の場合
でも、視野の位置はウェハの゛ｒ径方向について異なる
たけであり、しかも視野は゛１′−径方向に並ぶため、
異物の位置の補正を簡！１１な処理によって行うことが
できる。

このように、この発明によれば、従来の受光素ｒの問題
点を解消し、ウェハ而などの平面の走査観察に好適な優
れた受光素子を提供できるとともに、それを利用してウ
ェハ異物検査装置なとの性能を大幅に改屏できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による受光素子の受光面から見た概略
拡大甲面図、第２図は同受光素子を用いたウェハ異物検
査装置の光学系などの概略斜視図、第３図は同ウェハ異
物検査装置の信号処理および制御系を示す概略ブロック
図、第４図は同受光素子の各受光エリアおよびスリット
のアパーチャのウェハ而における視野の説明図、第５図
はウェハ而走査の説明図、第６図は異物の粒径と検出信
号レベルとの関係、およびレベル比較の閾値との関係を
示すグラフである。 １０・・・Ｘステージ、１４．１９・・・ステッピング
モータ、２２・・・回転ステージ、２４・・・直流モー
タ、３０・・・ウェハ、３６．３８・・・Ｓ偏光レーザ
発振器、５０・・・検出系、５２・・・顕微鏡、７２・
・・スリット、８６・・・Ｓ偏光カットフィルタ、８７
・・・ソレノイド、９０・・・受光素子、９０Ａ・・・
受光面、９０Ｂ・・・受光アパーチャ（受光エリア）、
９０Ｃ・・・ピンホトダイオード、９０Ｂ’・・・受光
エリアの視野、１００・・・増幅に＋、１０２・・・レ
ベル比較回路、１０４・・・データ処理システム、１０
８・・・インターフェイス回路、１１８−・・モータコ
ントローラ、１１７・・・ソレノイドドライバ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の光電変換エレメントが直線的に配列されて
   なる受光素子において、前記各光電変換エレメントの受
   光面における受光エリアは前記配列の方向に対して傾け
   られ、前記配列の方向に対して直交する方向から見て隣
   り合う前記受光エリアが実質的に連続するような配列ピ
   ッチで前記光電変換エレメントは配列されていることを
   特徴とする受光素子。
2. （２）前記光電変換エレメントはピンホトダイオードで
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の受光
   素子。