JPS6375543A - パタ−ン検査装置 - Google Patents
パタ−ン検査装置Info
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- JPS6375543A JPS6375543A JP61219314A JP21931486A JPS6375543A JP S6375543 A JPS6375543 A JP S6375543A JP 61219314 A JP61219314 A JP 61219314A JP 21931486 A JP21931486 A JP 21931486A JP S6375543 A JPS6375543 A JP S6375543A
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Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は落射照明系を備えるパターン検査装置に係り、
特に、マスクや液晶ディスプレイ基板等の透明な基板上
に形成されたパターンの欠陥を検出するのに好適な試料
台を備えたパターン検査装置に関する。
特に、マスクや液晶ディスプレイ基板等の透明な基板上
に形成されたパターンの欠陥を検出するのに好適な試料
台を備えたパターン検査装置に関する。
パターンの外観を検査する装置に関連する技術を開示す
る刊行物として、特開昭５７−２０８１５３号（以下、
文献（１）という）、電子材料１９８６年別冊、第１８
８頁から第１９４頁における「マスク検査装置」（以下
、文献（２）という）、ソリッド・ステート・テクノロ
ジー１９７７年５月、第４８頁から第５１頁におけるイ
ンスペクティング・アイシー争マスクス・クイズ・ア・
ディファレンシャル・レーサースキャニング・インスペ
クション拳システム（ＳＯＬＩＤ ’５ＴＡＴＥ
ＴＢＣＨＮＯＬＯＧＹ、Ｍａｙｌ ９７７ 、”
Ｉｎ５ｐｅｃｔｉｏｎ ＩＣＭａｓｋｓ ｗｉｔ
ｈ ａ Ｄｉｆｆｅｒｅ−ｎｔｉａｌ Ｌａ５ｅｒ
Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｉｎ５ｐｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔ
ｅｍｓ”）（以下、文献（３）という）がある。
る刊行物として、特開昭５７−２０８１５３号（以下、
文献（１）という）、電子材料１９８６年別冊、第１８
８頁から第１９４頁における「マスク検査装置」（以下
、文献（２）という）、ソリッド・ステート・テクノロ
ジー１９７７年５月、第４８頁から第５１頁におけるイ
ンスペクティング・アイシー争マスクス・クイズ・ア・
ディファレンシャル・レーサースキャニング・インスペ
クション拳システム（ＳＯＬＩＤ ’５ＴＡＴＥ
ＴＢＣＨＮＯＬＯＧＹ、Ｍａｙｌ ９７７ 、”
Ｉｎ５ｐｅｃｔｉｏｎ ＩＣＭａｓｋｓ ｗｉｔ
ｈ ａ Ｄｉｆｆｅｒｅ−ｎｔｉａｌ Ｌａ５ｅｒ
Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｉｎ５ｐｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔ
ｅｍｓ”）（以下、文献（３）という）がある。
文献（１）に記載されているウエノ１検査装置では、ウ
ェハの上面を落射照明し、パターンからの反射光をとら
え像として検出している。
ェハの上面を落射照明し、パターンからの反射光をとら
え像として検出している。
文献（２）に記載されているマスク検査装置では、照明
光源と検出器との間に被検査用マスクを置き、該マスク
の透過光からパターンのシルエラＮｉｌ得ている。
光源と検出器との間に被検査用マスクを置き、該マスク
の透過光からパターンのシルエラＮｉｌ得ている。
文献（３）に示されるマスク検査装置では、透過光によ
りパターンをシルエツト像としてとらえ、さらにパター
ン表面で散乱する落射照明光により異物を検出している
。
りパターンをシルエツト像としてとらえ、さらにパター
ン表面で散乱する落射照明光により異物を検出している
。
上記各種の従来装置は、検査対象がウェハのように不透
明な基板の上のパターンであったｐ、マスクのように単
層のパターンであったシしておシ、液晶ディスプレイ等
の透明な基板上に形成された多層のパターンを検査対象
としていない。
明な基板の上のパターンであったｐ、マスクのように単
層のパターンであったシしておシ、液晶ディスプレイ等
の透明な基板上に形成された多層のパターンを検査対象
としていない。
例えば第２図（ａ） 、 （ｂ）に示すように、ガラス
基板２１上に黒色の異物２２、多層パターン２６上に異
物２４、ガラス基板２１上に白色のパターン残シ２５が
ある場合について説明する。この基板に従来の装置によ
シ落射照明を行ない、反射光から得られる像のコントラ
ストを観察すると、第２図（ｃ）に示すように、多層パ
ターン上の欠陥２４及びパターン残り２５が容易に検出
される。しかし、ガラス基板２１上の異物２２は周囲の
領域も暗いため識別が困難である。また、基板２１を載
置する試料台にキズ等がある場合、とのキズの影響が像
の中に現われ、真の欠陥と区別することが困難となる。
基板２１上に黒色の異物２２、多層パターン２６上に異
物２４、ガラス基板２１上に白色のパターン残シ２５が
ある場合について説明する。この基板に従来の装置によ
シ落射照明を行ない、反射光から得られる像のコントラ
ストを観察すると、第２図（ｃ）に示すように、多層パ
ターン上の欠陥２４及びパターン残り２５が容易に検出
される。しかし、ガラス基板２１上の異物２２は周囲の
領域も暗いため識別が困難である。また、基板２１を載
置する試料台にキズ等がある場合、とのキズの影響が像
の中に現われ、真の欠陥と区別することが困難となる。
一方、斯かる基板を透過光で観察すると、第２図（ｄ）
に示すように、基板２１上の欠陥２２．２５は検出容易
であるが、パターン２６の像がシルエツト像となシ、パ
ターン上の欠陥、特に多層パターン２３上の欠陥２４を
検出することができない。
に示すように、基板２１上の欠陥２２．２５は検出容易
であるが、パターン２６の像がシルエツト像となシ、パ
ターン上の欠陥、特に多層パターン２３上の欠陥２４を
検出することができない。
上述の様に、透明な基板上に生じる各種の欠陥を検出す
る場合、落射照明によっても、また透過照明によっても
欠陥検出を完全に行なうことができないという問題があ
る。との問題は、検査装置に落射照明装置と透過照明装
置を設けることにより解決することが可能であるが、検
査装置の構造が複離となりコストが高くなるという新た
な問題が生じてしまう。
る場合、落射照明によっても、また透過照明によっても
欠陥検出を完全に行なうことができないという問題があ
る。との問題は、検査装置に落射照明装置と透過照明装
置を設けることにより解決することが可能であるが、検
査装置の構造が複離となりコストが高くなるという新た
な問題が生じてしまう。
本発明の目的は、比較的簡単な構成を採用することによ
り、透明基板上に形成されたパターンの反射光像と透過
光像とを得ることができる落射照明系を備えるパターン
検査装置を提供することにある。
り、透明基板上に形成されたパターンの反射光像と透過
光像とを得ることができる落射照明系を備えるパターン
検査装置を提供することにある。
上記目的は、被検査対象である透明な基板を設置する試
料台の表面を無キズかつ高反射率にすることで、達成さ
れる。
料台の表面を無キズかつ高反射率にすることで、達成さ
れる。
落射照明光の一部は基板表面で反射し、該反射光像によ
りパターン上の欠陥等が検出される。落射照明光の一部
は透明基板を透過して試料台表面で反射し、該反射光の
基板透過光像による基板表面上の欠陥等も検出される。
りパターン上の欠陥等が検出される。落射照明光の一部
は透明基板を透過して試料台表面で反射し、該反射光の
基板透過光像による基板表面上の欠陥等も検出される。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
実施例の説明の前に、本発明の原理を第２図（ａ）。
（ｂ）に示す基板を例に説明する。本発明では、基板を
設置する試料台の表面を無キズ且つ高反射率にする。例
えば、第２図（ｂ）に点線２６で示す面を鏡面とする。
設置する試料台の表面を無キズ且つ高反射率にする。例
えば、第２図（ｂ）に点線２６で示す面を鏡面とする。
これによシ、基板２１を透過した落射照明光は鏡面２６
で反射する。この反射光が基板２１を透過して得られる
反射透過光と、基板２１の表面で直接反射する落射照明
光とによる像は、第２図（ｅ）に示すようになる。つま
シ、欠陥２２゜２４．２５がすべて検出される。
で反射する。この反射光が基板２１を透過して得られる
反射透過光と、基板２１の表面で直接反射する落射照明
光とによる像は、第２図（ｅ）に示すようになる。つま
シ、欠陥２２゜２４．２５がすべて検出される。
第１図は本発明の一実施例に係る試料台を備えたパター
ン検査装置の構成図である。本実施例に係るパターン検
査装置は、検査対象１を高さ方向へ移動するＺ軸駆動機
構８とＸＹ方向へ走査する駆動テーブル９を有しており
、ＸＹ定走査よびＺ軸駆動はそれぞれテーブル制御部１
０および自動焦点制御部７によってコントロールされる
ようになっている。また、対物レンズ５は、検査対象１
上のパターンを適当な大きさに拡大するだめのものであ
るが、その自動焦点制御はエアマイクロ方式によってい
る。これは対物レンズ５のまわシがら空気を送り、空気
圧の変化により対物レンズ５と検査対象物１との間の距
離を測定するものである。検査対象１に対する照明は光
源６によっている。照明用の光源３からの光はレンズ３
ａにより平行光にされハーフミラ−４で反射されたうえ
、対物レンズ５を介し、検査対象１を照明するようにな
っている。撮像管や固体撮像素子等で成る検出器１１は
、対物レンズ５及びハーフミラ−４を介して検査対象１
の像を検出し、欠陥判定部１３は該検出像と予めメモリ
１２に蓄えである正常部分のパターンとを比較し、欠陥
の有無を判定する。
ン検査装置の構成図である。本実施例に係るパターン検
査装置は、検査対象１を高さ方向へ移動するＺ軸駆動機
構８とＸＹ方向へ走査する駆動テーブル９を有しており
、ＸＹ定走査よびＺ軸駆動はそれぞれテーブル制御部１
０および自動焦点制御部７によってコントロールされる
ようになっている。また、対物レンズ５は、検査対象１
上のパターンを適当な大きさに拡大するだめのものであ
るが、その自動焦点制御はエアマイクロ方式によってい
る。これは対物レンズ５のまわシがら空気を送り、空気
圧の変化により対物レンズ５と検査対象物１との間の距
離を測定するものである。検査対象１に対する照明は光
源６によっている。照明用の光源３からの光はレンズ３
ａにより平行光にされハーフミラ−４で反射されたうえ
、対物レンズ５を介し、検査対象１を照明するようにな
っている。撮像管や固体撮像素子等で成る検出器１１は
、対物レンズ５及びハーフミラ−４を介して検査対象１
の像を検出し、欠陥判定部１３は該検出像と予めメモリ
１２に蓄えである正常部分のパターンとを比較し、欠陥
の有無を判定する。
試料台２は、中央に凹部が形成されており、該凹部の底
面に鏡２ａを設置しである。検査対象１は、試料台２の
周縁に設けた支持突起２ｂによりその周縁部が支持され
るようになっており、検査対象１の設置時に検査対象１
の底面と鏡２ａの上面との間にギャップｄが形成される
ようになっている。このギャップｄの存在により、検査
対象１によって鏡２ａに傷がつかないようになっている
。
面に鏡２ａを設置しである。検査対象１は、試料台２の
周縁に設けた支持突起２ｂによりその周縁部が支持され
るようになっており、検査対象１の設置時に検査対象１
の底面と鏡２ａの上面との間にギャップｄが形成される
ようになっている。このギャップｄの存在により、検査
対象１によって鏡２ａに傷がつかないようになっている
。
２ｃは検査対象１を固定するだめの真空チャック用の溝
である。鏡２ａは、例えば金属板を研磨または鏡面仕上
することで得られる。
である。鏡２ａは、例えば金属板を研磨または鏡面仕上
することで得られる。
斯かる試料台２を採用することにより、落射照明光の一
部は、検査対象１を透過しｆ？ｃ後に鏡２ａで反射され
、更に検査対象１を透過し７て、レンズ５、ハーフミラ
−４を介し、て検出器１１に入射する。一方、検査対象
１の表面で反射した落射照明光も、レンズ５．ハーフミ
ラ−４を介し７て検出器１１に入射する。従−）て、検
出器１１で検出される像は、検査対象１０反射光像と透
過光像の加算像となる。
部は、検査対象１を透過しｆ？ｃ後に鏡２ａで反射され
、更に検査対象１を透過し７て、レンズ５、ハーフミラ
−４を介し、て検出器１１に入射する。一方、検査対象
１の表面で反射した落射照明光も、レンズ５．ハーフミ
ラ−４を介し７て検出器１１に入射する。従−）て、検
出器１１で検出される像は、検査対象１０反射光像と透
過光像の加算像となる。
本実施例によれば、検査対象１の設置時に鏡面部分２ａ
を傷つけることがないため、鏡面部分２ａの傷による誤
検出をなくすことができる。寸だ、試料台２のまわシの
支持突起２ｂの高さを変える、もしくは鏡２ａの板厚を
変えることによって、鏡２ａと検査対象１との間のギヤ
ツブｉｄを適当に設定し、最適な鏡面反射光量を容易に
州ることかできる。
を傷つけることがないため、鏡面部分２ａの傷による誤
検出をなくすことができる。寸だ、試料台２のまわシの
支持突起２ｂの高さを変える、もしくは鏡２ａの板厚を
変えることによって、鏡２ａと検査対象１との間のギヤ
ツブｉｄを適当に設定し、最適な鏡面反射光量を容易に
州ることかできる。
第３図（ａ） 、 （ｂ）に夫々第２．第３実施例に係
る試料台を示す。第２実施例に係る試料台３１は、カラ
ス等の透明固体を盤体状に形成し、底に鏡面３１ａを設
けている。３１ｃは真空チャック用溝である。
る試料台を示す。第２実施例に係る試料台３１は、カラ
ス等の透明固体を盤体状に形成し、底に鏡面３１ａを設
けている。３１ｃは真空チャック用溝である。
本実施例では、平面状の試料台６１上に検査対象を設置
するため、検査対象がたわむことがない。
するため、検査対象がたわむことがない。
したがって検査対象を平坦にできるため、自動焦点に要
求される追従を比較的容易にすることができる。同、反
射光量を調節するには、透明な試料台３１の厚さを変え
るか、または、試料台３１として透過光量を制限する光
学的なフィルタを使用すればよい。
求される追従を比較的容易にすることができる。同、反
射光量を調節するには、透明な試料台３１の厚さを変え
るか、または、試料台３１として透過光量を制限する光
学的なフィルタを使用すればよい。
第３実施例に係る試料台４１は、試料台４１の上面に高
反射率の面４１ａを設けている。この場合には、傷がつ
かないように硬質の材料、メッキ等を用いて高反射率の
面４１ａを作る。反射光量をコントロールするには、研
磨の度合を変える方法をとる。本実施例の場合も、検査
対象がたわまず平坦となるため、自動焦点に要求される
追従が容易となる。
反射率の面４１ａを設けている。この場合には、傷がつ
かないように硬質の材料、メッキ等を用いて高反射率の
面４１ａを作る。反射光量をコントロールするには、研
磨の度合を変える方法をとる。本実施例の場合も、検査
対象がたわまず平坦となるため、自動焦点に要求される
追従が容易となる。
同、鏡面部分を黒色に着色、もしくは、鏡面部分と検査
対象面の間のギャップｄを大きくすれは反射透過光量を
小さくすることができ、ガラス基板上の異物だけを選択
的に除いた欠陥検査が可能になる。例えば第４図に示す
ように、試料台５１０表面５１ａを黒色に着色したもの
を使用する。この場合には、真空チャック用の溝５１ｃ
も着色することによって反射光量を小さくでき、検出パ
ターン像にその影響が現われないようにすることができ
る。従って試料台５１の全面に真空チャック用溝５１ａ
を設けることが可能となる。このため、検査対象をしっ
かシと試料台５１に固定でき、検査対象を試料台表面の
平面度になられせて平坦にすることができる。斯かる試
料台５１を用いた欠陥検査の結果と鏡面試料台を使用し
て得た欠陥検査結果を比較すれば、ガラス基板上の異物
２２（第２図）を弁別することが可能となる。
対象面の間のギャップｄを大きくすれは反射透過光量を
小さくすることができ、ガラス基板上の異物だけを選択
的に除いた欠陥検査が可能になる。例えば第４図に示す
ように、試料台５１０表面５１ａを黒色に着色したもの
を使用する。この場合には、真空チャック用の溝５１ｃ
も着色することによって反射光量を小さくでき、検出パ
ターン像にその影響が現われないようにすることができ
る。従って試料台５１の全面に真空チャック用溝５１ａ
を設けることが可能となる。このため、検査対象をしっ
かシと試料台５１に固定でき、検査対象を試料台表面の
平面度になられせて平坦にすることができる。斯かる試
料台５１を用いた欠陥検査の結果と鏡面試料台を使用し
て得た欠陥検査結果を比較すれば、ガラス基板上の異物
２２（第２図）を弁別することが可能となる。
本発明によれば、落射照明用の光学系たけで落射照明と
透過照明の両方を組み合わせた効果が得られるので、簡
単な装置構成によシ透明な検査対象上の欠陥でも容易に
識別できるようになる。
透過照明の両方を組み合わせた効果が得られるので、簡
単な装置構成によシ透明な検査対象上の欠陥でも容易に
識別できるようになる。
第１図は本発明の一実施例に係る試料台を採用したパタ
ーン検査装置の構成図、第２図は本発明の原理説明図、
第３図は夫々本発明の第２．第３実施例に係る試料台の
構成図、第４図は別の試料台の構成図である。 １・・・検査対象。 ２．３１．４１・・・試料台２ ２ａ、３１ａ、４１ａ・＝鏡。 ３・・・光源。 ４・・・ハーフミラ−１ ５・・・対物レンズ。 １１・・・検出器。
ーン検査装置の構成図、第２図は本発明の原理説明図、
第３図は夫々本発明の第２．第３実施例に係る試料台の
構成図、第４図は別の試料台の構成図である。 １・・・検査対象。 ２．３１．４１・・・試料台２ ２ａ、３１ａ、４１ａ・＝鏡。 ３・・・光源。 ４・・・ハーフミラ−１ ５・・・対物レンズ。 １１・・・検出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、検査対象にほぼ垂直に照明光を投影する落射照明系
と、 検査対象に焦点を合せ、当該検査対象の像を検出し、検
出画像を記憶して欠陥判定を行う検査光学系と、 検査対象を透過した光を反射又は吸収する面と、前記検
査光学系の光軸方向に移動可能な機構であって前記焦点
合せのための制御部に接続されるものと、前記検査光学
系の光軸に垂直な面内で移動可能な機構であって当該移
動のための制御部に接続されるものを有し、検査対象を
載置する試料台とから成るパターン検査装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のパターン検査装置にお
いて、 前記検査対象を透過した光を反射又は吸収する面と、前
記検査対象との間に空隙を有するパターン検査装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載のパターン検査装置にお
いて、 前記検査対象を透過した光を反射又は吸収する面は、前
記検査対象との間に透明固体板を介在するパターン検査
装置。 ４、特許請求の範囲第３項記載のパターン検査装置にお
いて、 前記透明固体板は、透過光量を制御可能なフィルター手
段で構成するパターン検査装置。 ５、特許請求の範囲第１項記載のパターン検査装置にお
いて、 前記検査対象を透過した光を反射又は吸収する面は、各
々交換可能に前記試料台に取付けられたパターン検査装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61219314A JPS6375543A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | パタ−ン検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61219314A JPS6375543A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | パタ−ン検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6375543A true JPS6375543A (ja) | 1988-04-05 |
Family
ID=16733542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61219314A Pending JPS6375543A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | パタ−ン検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6375543A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02134547A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-23 | Canon Inc | 異物検出装置 |
| EP0374694A2 (en) * | 1988-12-23 | 1990-06-27 | Hitachi, Ltd. | Defect detection system and method for pattern to be inspected |
| JP2016050869A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-11 | 大日本印刷株式会社 | 検査方法及び検査装置 |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP61219314A patent/JPS6375543A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02134547A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-23 | Canon Inc | 異物検出装置 |
| EP0374694A2 (en) * | 1988-12-23 | 1990-06-27 | Hitachi, Ltd. | Defect detection system and method for pattern to be inspected |
| JP2016050869A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-11 | 大日本印刷株式会社 | 検査方法及び検査装置 |
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