KR101017510B1 - 이물검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 이물검사장치는 조사유닛, 제 1 및 제 2 검출유닛을 포함하고 있다. 상기 조사유닛은 피검사면에 조사광을 경사입사시켜서 상기 피검사면에 직선 형상의 조사영역을 형성하도록 구성되어 있다. 상기 제 1 및 제 2 검출유닛은 피검사면에 대해서 조사유닛과 동일한 측에 배치되고, 이들은 피검사면 상의 이물에 의해 발생되는 산란광을 검출하도록 구성되어 있다. 상기 제 1 및 제 2 검출유닛은 직선형상의 조사영역을 포함한 평면에 관해서 반대위치에 배치되어 있다.

Description

이물검사장치{FOREIGN SUBSTANCE INSPECTION APPARATUS}
본 발명은 이물검사장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체디바이스나 액정디바이스 등의 디바이스의 제조공정에 대해서는, 노광장치에 의해, 레티클에 형성되어있는 회로패턴을 레지스트가 도포된 웨이퍼에 전사하고 있다.
상기 전사공정에 있어서, 레티클 상에 이물이 존재하면, 이물의 상(像)도 웨이퍼 상에 전사된다. 이에 의해, 디바이스 제조의 수율을 저하시킨다.
특히, 스텝 앤드 리피트에 의해 웨이퍼 상의 다수의 쇼트 영역에 회로패턴을 노광하여 전사하는 경우, 레티클 상에 이물이 존재하면, 상기 이물의 상이 모든 쇼트 영역에 전사된다. 이에 의해, 디바이스 제조의 수율을 크게 저하시킨다.
따라서, 디바이스의 제조공정에 있어서는, 레티클 상의 이물의 존재를 검출하는 것이 중요하다. 많은 경우에, 이물이 등방적으로 광을 산란하는 성질을 이용하는 이물검사방법이 사용되고 있다(일본국 특개평 7－43312호 공보, 일본국 특개평 7－5115호 공보 참조).
예를 들면, 일본국 특개평 7－43312호 공보에서는, 평행광속을 레티클의 피 검면에 경사입사시켜, 렌즈 어레이에 의해 이물로부터의 산란광을 일차원 이미지 센서 상에 안내한다. 이물의 상을 렌즈 어레이로 일차원 이미지 센서 상에 형성함으로써, 레티클의 피검면을 검사한다.
도 9A는 이물검사장치의 광학계의 기본구성을 나타내는 도면이다. 설명의 간략화를 위해서, 레티클의 블랭크면의 이물검사를 행하기 위한 광학계만을 기재한다. 그러나, 이물검사장치는 펠리클막의 이물검사를 행하기 위한 광학계도 가지고 있다. 펠리클막은 레티클의 회로패턴면을 이물로부터 보호한다. 펠리클막은 펠리클프레임(2)을 사용하여 레티클(1)에 부착되어 있다.
레티클(1)을 조사광(45)에 의해 조사하는 조사유닛(4)은 반도체레이저(41), 콜리메이터렌즈(42), 및 λ/2판(43)을 가진다. 콜리메이터렌즈(42)에 의해, 반도체레이저(41)로부터 방출된 발산광이 평행광으로 콜리메이트된다. 그리고 λ/2판(43)에 의해 평행광을 조사광학계의 광축과 검출광학계의 광축을 포함한 면에 평행한 편광방향을 가지는 편광광으로 편광시킨다.
조사유닛(4)은 평행광을 조사하여 블랭크면(피검면)(1a)에 대해서 대략 평행한 각도(θ)로 경사입사시키고 있다. 따라서, 블랭크면(1a) 상에 직선형상의 조사영역(5)이 형성된다.
조사영역(5) 내에 이물(3)이 존재하는 경우, 이물(3)에 의해 산란광이 발생한다. 산란광 수광용의 결상렌즈(71)는 조사영역(5)의 길이방향으로 배치된 렌즈구성요소를 가지고 있다. 상기 결상렌즈(71)에 의해 라인센서(72) 상에 상기 산란광이 집광된다. 결상렌즈(71)는 조사영역(5)의 상을 라인센서(72) 상에 형성한다. 상 기 결상렌즈(71)는 굴절률 분포형의 렌즈 어레이로 구성된다. 결상렌즈(71)와 라인센서(72)는 집합적으로 검출유닛(7)으로서 특정된다.
다음에, 도 9B도 참조하면, 도 9A의 조사유닛(4) 및 검출유닛(7)을 포함한 광학유닛(10)이 조사영역(5)의 길이방향에 대해서 수직으로 블랭크면(1a)을 따른 방향, 즉 X방향으로 직선적으로 주사하여 블랭크면(1a) 전체의 이물검사를 실시한다.
그러나, 상기의 이물검사장치에서는, 블랭크면(1a)의 표면으로부터 조사광이 굴절에 의해 레티클에 입사할 수 있다. 회로패턴으로부터의 회절광이 검출유닛에 입사하여, 이 회절광을 이물로부터의 산란광으로서 오검출하는 경우도 있다.
다음에, 도 10을 참조하면, 레티클 상방과 레티클 측면(1c)의 측정면(X방향)에서 보았을 때의 오검출을 발생시키는 광로를 나타낸 도면이다. 조사유닛(4)에 의해 직선형상의 조사영역(5)이 블랭크면(1a)에 형성된다. 블랭크면(1a)에의 입사각은 크기 때문에, 광의 대부분(광량의 90％이상)은 반사하는 반면에, 일부의 광은 굴절에 의해 레티클(1)에 입사한다. 블랭크면(1a)의 위치(P)에 광이 굴절해서, X방향으로 패턴화된 라인-앤드-스페이스 회로패턴(102)을 조사하면, 상기 회로패턴(102)에 의해 회절광 (103L) 및 (103R)이 생성된다.
라인-엔드-스페이스 패턴에 광이 경사지게 조사되었을 경우, 상기 패턴에 의해 정반사하는 광에 대한 패턴의 배열방향으로 회절광이 진행한다. 광이 위치(P)에서 레티클에 입사하면, 레티클과 대략 평행한 각도로 입사해서 굴절한 광이 패턴에 조사된 광이 된다. 따라서, 다시 패턴회절이 발생하면, 그 회절광은 블랭크면에 도달해도 상기 블랭크면에 의해 전반사된다.
이와 마찬가지로, 블랭크면에 의해 전반사된 광은 패턴면의 영역에 도달하지만, 그 영역에 패턴이 없으면 광이 상기 영역에서 전반사된다. 또한, 회로패턴 (102)의 밀도에 따라서는, 레티클의 최외측의 측면(1b), 레티클 측면(1c)에 의해 전반사를 일으키는 경우가 있다.
상기와 같이, 회절광(103L)은 회로패턴을 다시 조명해서 회절현상을 발생하지 않는 한, 패턴면(차광막부, 유리부, 반투명부 중의 어느 한쪽), 블랭크면, 및 모든 레티클 측면에 의해 전반사하는 경우가 있다. 따라서, 회절광의 광량은 저하되지 않는다.
도 10을 참조하면, 회절광(103L)은 전반사를 반복한 후, 조사영역(5)의 하부(Z방향)로 돌아오는 경우가 있다. Y방향으로 배치된 라인-앤드-스페이스 패턴(104)이 상기 위치에 있으면, 상기 패턴(104)이 회절광(105)을 발생시키고, 검출유닛(7)이 그 회절광(105)을 검출하는 경우가 있다. 도 11을 참조하면서 그 현상을 설명한다.
다음에, 도 11을 참조하면, 도 9A를 조사유닛(4)에서 본 도면이다. 레티클 측면(1c)으로부터 전반사를 반복하는 회절광(103L)의 패턴(104)까지의 광로를 점선에 의해 도시한다. 상기 패턴(104)이 Y방향으로 배치된 라인-애드-스페이스 패턴이기 때문에, X축 주위의 회절광(105)의 기울기를 정반사광에 대해서 변화시킨다. 따라서, 도 11에서는, 회절광(105)은 정반사광과 중첩되어 보이지만, 도 10에서는, 블랭크면에 대한 회절광(105)의 입사각도가 임계각도보다 작아져서, 공중에 광이 출사된다. 또한, 회로패턴(104)의 밀도에 따라서는, 결상렌즈(71)의 광축에 근접한 각도를 가져도 된다. 라인센서(72)가 광을 검출해서 이물로부터의 산란광으로서 오검출할 수도 있다.
또한, 회절광(103R)은 회절광(103L)과 마찬가지로 전반사를 반복한다. 상기 회절광(103R)이 레티클의 측면(1b)에 의해 반사되어 회로패턴 영역(101)에 입사하면, 상기 회로패턴영역에 회절광이 발생하기 때문에 서서히 회절광(103R)이 소실한다. 발생된 회절광은 검출유닛(7)에 입사하지 않아서, 오검출은 발생하지 않는다.
본 발명은 패턴으로부터의 회절광에 기인한 오검출을 저감할 수 있고, 고정밀도의 이물검사를 실현할 수 있는 이물검사장치를 제공한다.
본 발명의 1 측면에 의하면, 이물검사장치는 조사유닛, 제 1 및 제 2 검출유닛을 포함하고 있다. 상기 조사유닛은 피검사면에 조사광을 경사입사시켜서 상기 피검사면에 직선형상의 조사영역을 형성하도록 구성되어 있다. 상기 제 1 및 제 2 검출유닛은 피검사면에 대해서 조사유닛에 설치된 측과 동일한 측에 배치되고, 이들은 피검사면 상의 이물에 의해 발생되는 산란광을 검출하도록 구성되어 있다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 검출유닛은 직선형상의 조사영역을 포함한 평면에 관해서 반대위치에 배치되어 있다.
본 발명의 다른 특징 및 측면은 첨부도면을 참조한, 다음의 전형적인 실시형태의 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명에 의하면, 패턴으로부터의 회절광에 기인한 오검출을 저감할 수 있고, 고정밀도의 이물검사를 실현할 수 있는 이물검사장치를 제공할 수 있다.
이하에, 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명한 다.
［제 1 실시형태］
도 1A 및 도 1B는 본발명의 제 1 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타낸다.
도 1A는 제 1 실시형태에 의한 이물검사장치의 기본구성을 나타내는 도면이다. 설명의 간략화를 위해서, 여기에서는, 레티클의 블랭크면의 이물검사를 행하기 위한 광학계만을 기재한다. 그러나, 이물검사장치는 레티클의 펠리클막의 이물검사를 행하기 위한 광학계도 가지고 있다. 펠리클막은 펠리클프레임(2)을 사용하여 레티클(1)에 장착된다.
조사유닛(4)은, 도 9A의 구성과 마찬가지로, 광원으로서의 반도체레이저(41), 콜리메이터렌즈(42), 파장판으로서의 λ／2판(43)을 가진다. λ/2판(43)은 조사유닛(4)의 광축 주위에 회전가능하고, 구동기구(도시하지 않음)에 의해 구동된다. 상세한 역할은 이후에 설명한다. 조사유닛(4)은 레티클(1)을 직선 편광광인 조사광 (45)에 의해 조사한다.
제 1 검출유닛(8)은 도 9A의 검출유닛(7)의 구성과 마찬가지의 구성을 가지고, 보다 상세하게는, 결상렌즈(81) 및 라인센서(82)를 가지고 있다. 본 실시형태에서는, 조사유닛(4)으로부터의 조사광(45)의 입사면(예를 들면, 조사광(45)의 파면법선과 입사점에 있어서의 피검사면의 법선을 포함한 평면, 또는 직선형상의 조사영역(5)을 포함한 평면)에 관해서 제 1 검출유닛(8)과 반대측에 제 2 검출유닛(9)이 추가로 배치되어 있다. 상기 제 2 검출유닛(9)은 도 9A의 검출유닛(7)의 구성과 마찬가지의 구성을 가지고, 보다 상세하게는, 결상랜즈(91) 및 라인센 서(92)를 가지고 있다. 본 실시형태의 특징을 설명하기 위해서, 이물(3)을 조사영역(5) 내에 도시한다.
다음에, 도 1B를 참조하면, 광학유닛(10)은 조사영역(5)의 길이방향에 대해서 수직으로 블랭크면(1a)을 따른 방향, 즉 X방향으로 직선적으로 주사하여 블랭크면(1a) 전체의 이물검사를 실시하고 있다. 광학유닛(10)은 도 1의 조사유닛(4), 제 1 검출유닛(8), 제 2 검출유닛(9)을 포함하고, 이들 유닛은 일체적으로 배치된다. 레티클(1)과 광학유닛(10)에 대한 펠리클프레임(2)의 위치도 도시되어 있다.
또, 도 2를 참조하면, 검출유닛 전체의 기본구성과 레이저 빔의 편광방향(편광축방향)의 설정방향을 나타내고, 레티클에의 빔의 입사방향, 즉 Y방향에서 본 도면이다. 도면 중의 참조번호(20) 및 (20＇)는 조사광의 블랭크면에서의 단면과 조사광의 펠리클면에서의 단면이다. 단면 내의 사선은 조사광의 편광방향을 나타낸다. 수광용의 결상렌즈(81) 및 (81＇)의 광축은 피검사면(블랭크면 또는 펠리클면)의 법선에 대해서 각도 φ1로 경사지고 있다. 수광용의 결상렌즈(91) 및 (91＇)의 광축은 피검사면(블랭크면 또는 펠리클면)의 법선에 대해서 각도 φ2로 경사지고 있다. 라인-앤드-스페이스 패턴(102)도 도시되어 있다.
검출유닛(8) 및 (8＇)의 라인센서(82) 및 (82')에 의해 수광하는 경우는, 도 2의 사선과 일직선이 되도록 조사광의 편광방향을 검출유닛(8) 및 (8＇)의 광축에 평행하게 설정한다. 검출유닛(9) 및 (9＇)의 라인센서(82) 및 (82')에 의해 수광 하는 경우는, 도시하지 않지만, 검출유닛(9) 및 (9＇)의 광축에 평행하게 되도록 λ/2판(변경부)(43)을 회전시킨다. 편광방향을 사용하는 검출유닛에 따라 변경함으 로써, 입자 크기가 커지면 산란광 강도를 증대시키는 것이 가능해진다.
또한, 도 3을 참조하면, 블랭크면과 펠리클면에 관해서 각각 두 개의 검출유닛을 설치하는 이유에 대해서 설명한다. 도 3은 도 2와 마찬가지로 레티클에의 빔의 입사방향, 즉 Y방향에서 본 도면이다. 도 12에서 설명한 바와 같이, 회절광(105)을 검출유닛(8)에 의해 검출할 수 있지만, 검출유닛(9)에 의해서는 상기 회절광을 거의 검출할 수 없다.
그러나, 펠리클면의 검출에 대해서는, 검출유닛(9＇)이 회절광(106)을 검출할 가능성은 있지만, 검출유닛(8＇)에서는 검출될 가능성은 낮다. 레티클 측면(1c) 또는 (1d)를 경사지게 대향하는 검출유닛은, 패턴으로부터의 회절광의 영향 때문에, 조사영역(5)의 위치에 대해서 오검출할 가능성이 높아지고 있다.
본 실시형태에서는, 블랭크면과 펠리클면에 관해서 각각 두 개(제 1 및 제 2)의 검출유닛을 설치하고 있으므로, 두 개(제 1 및 제 2)의 검출유닛 중의 적어도 한쪽은 패턴으로부터의 회절광에 기인한 오검출을 할 가능성이 낮다. 따라서, 본 실시형태의 이물검사장치는 고정밀도의 이물검사를 실현할 수 있다.
검출유닛(8) 및 (9)(또는(8＇) 및 (9＇))에 의해 이물로부터 동일한 산란광의 강도를 검출하기 위해서는, 그들의 수광각도를 φ1= φ2로 설정되어야 하지만 수광각도가 반드시 동일할 필요는 없다.
도 4는 수광각도의 조건의 변화에 따른 입자크기와 산란광의 강도 출력 간의 관계를 나타내는 데이터이다. 어떤 수광각도 조건에서도 입자크기가 15㎛일 때의 산란광의 강도를 1로 가정한다. 수광각도 20°, 30°, 40°, 및 50°중의 어떤 수 광각도에서도 입자크기가 커지면 산란광의 강도도 증가된다. 따라서, 입자크기를 특정할 수 있다.
도 5는 광학유닛(10)을 레티클(1)에 대해서 구동해서 두 개의 검출유닛에 의해 검사하는 흐름도를 나타낸다. 스텝 S501에서, 레티클(1)을 이물검사장치에 반입한다. 스텝 S502에서, λ／2판(43)을 제 1 검출유닛(수광계(A))(8)의 기준위치로 구동한다. 스텝 S503에서, 광학유닛(10)에 의해 레티클을 ＋X방향(제 1 방향)으로 스캔함으로써 레티클(1)을 검사한다. 제 1 검출유닛(수광계(A))(8)에 의해 레티클 상의 이물로부터의 산란광을 수광하고, 수광된 광을 검사한다. 제 1 검사결과가 생성되어, 스텝 S504에서 이물검사장치의 메모리에 기억된다. 스텝 S505에서, 검사결과(결과 A)가 이물이 검출된 것을 나타내는지의 여부에 대해 판단을 한다. 이물이 검출되지 않은 경우(스텝 S505에서 NO), 스텝 S510에서 검사결과(결과 A)가 표시되고, 스텝 S512에서 이물검사장치로부터 레티클이 반출되고, 검사가 종료된다. 이물이 검출되었을 경우(스텝 S505에서 YES), 스텝 S506으로 진행이 계속된다. 스텝 S506에서, λ／2판(43)을 제 2 검출유닛(수광계(B))(9)의 기준위치로 구동한다. 스텝 S507에서, 광학유닛(10)에 의해 레티클을 ＋X방향과는 역방향인 -X방향(제 2 방향)으로 스캔함으로써 레티클(1)을 검사한다. λ／2판(43)은 스캔방향이 변경될 때에 상술한 바와 같이 회전된다. 제 2 검출유닛(수광계(B))(9)에 의해 레티클 상의 이물로부터의 산란광을 수광하고, 수광된 광을 검사한다. 제 2 검사결과(결과 B)가 생성되어, 스텝 S508에서 이물검사장치의 메모리에 기억된다. 스텝 S509에서, 검사결과(결과 B)가 이물이 검출된 것을 나타내는지의 여부에 대해 판단을 한다. 이물 이 검출되지 않은 경우(스텝 S509에서 NO), 스텝 S510에서 검사결과(결과 B)가 표시되고, 스텝 S512에서 이물검사장치로부터 레티클이 반출되고, 검사가 종료된다. 이물이 검출되었을 경우(스텝 S509에서 YES), 스텝 S511로 진행이 계속된다. 스텝 S511에서, 검출유닛(8) 및 (9)의 제 1 및 제 2 검사결과(결과 A 및 결과 B)를 각각 얻는다. 본 실시형태에서, 2개의 검사결과(결과 A 및 결과 B)는 피검사면의 1 mm2의 각 좌표마다의 각 결과에서의 검출된 입자크기를 나타낸다. 상기 2개의 검사결과(결과 A 및 결과 B)를 각 좌표마다 비교하여 더 작은 검출 입자크기를 나타내는 검사결과 중의 한쪽을 최종적인 검사 결과로서 판단한다. 스텝 S511에서, 비교 및 최종결과는 표시장치(도시하지 않음)에 표시된다. 모니터 등의 종래 표시장치를 이 목적에 사용하여도 된다. 패턴 기인에 의한 오검출의 경우는, 일반적으로 검출유닛의 한쪽만이 이물의 존재를 나타내는 산란광이 검출되고, 따라서 오결과는 일반적으로 무시해도 된다. 이물을 검출한 경우는, 두 개의 검출유닛이 동일한 입자크기를 검출하므로, 상기 비교에 의해 올바르게 이물을 검출할 수 있다. 이 방법에 의해 검사하면, 패턴으로부터의 회절광에 기인한 오검출을 방지해서, 올바르게 이물을 검출할 수 있다. 스텝 S511 후에, 상기와 같이 스텝 S511로 진행을 계속하여, 처리가 종료된다.
［제 2 실시형태］
도 6A 및 도 6B는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타낸다.
본 실시형태는 광학유닛(10)이 레티클(1)에 대해서, XY평면 내에서 각도α로 경사져 있는 점에서 제 1 실시형태와 다르다. 전체 레티클면 검사를 위한 스캔방향은 레티클(1)의 측면과 평행 또는 수직이다.
도 7은 조사영역(5)이 X방향으로 레티클의 중심에 위치되는 경우를 레티클 상방으로부터 본 도면이다. 도 7에서, 제 2 실시형태의 레티클은 레티클(100)로서 기준이 된다. 광학계의 위치를 참조하면, 제 2 실시형태의 레티클(100)은 제 1 실시형태의 레티클(1)에 비해서 각도α로 반시계(CCW) 방향으로 회전된다.
레티클(100) 내부에 표시된 화살표를 가진 선은 회로패턴(102)에 의해 발생된 레티클(100) 내부의 회절광(103L) 및 (103R)의 광로를 나타낸다.
점선으로 표시된 광로는 제 1 실시형태의 것이다. 회절광(103L) 및 (103R)은 레티클(1)의 내부에서 반복적으로 반사된다. 그들의 광로는 대칭이기 때문에 회절광(103L) 및 (103R)은 조사영역(5)의 하부(Z방향)에서 Y방향의 동일한 위치로 돌아온다. 그래서, 검출유닛(8) 및 (9)는 동일한 좌표 위치에서 회절광을 검출하므로, 회절광을 오검출할 가능성이 있다.
이에 대해서, 실선에 의해 표시된 광로는 제 2실시형태의 것이다. 회절광(103L) 및 (103R)은 레티클(100)의 내부에서 반복적으로 반사되어, 조사영역(5)의 하부(Z방향)로 돌아온다. 상기 광로는 비대칭이기 때문에 돌아오는 위치는Y방향에 있어서 서로 다르다. 따라서 이 위치에 회절광을 발생시키는 회로패턴(104)이 있는 경우에도, 제 1 및 제 2 검출유닛(8) 및 (9)에서의 수광위치는 서로 다르다. 작은 출력 쪽의 검사결과를 선택함으로써 오검출을 방지할 수 있다.
그러나, 제 2 실시형태에서는, 주사 스트로크가 커져서, 검사에 부가적인 시간이 필요할 수도 있다. 이것은 도 8을 참조하면서 설명한다.
도 8은 레티클 상방으로부터 회로패턴 영역(101)을 본 도면이다. 회로패턴 영역은 X방향의 길이는 W, Y방향의 길이는 H이다. 이것이 검사되어야 할 영역이다. 조사유닛(4)에 의한 조사영역(5)이 Y방향에 있는 경우, 종래기술의 주사 스트로크는 W이다. 이에 대해서, 제 2 실시형태의 조사영역(5)은 회로패턴 영역(101)에 대해서 각도α로 경사져 있다. 따라서, 본 실시형태의 주사 스트로크는 W ＋ H * tanα이고, 회로패턴 영역(W)보다 크다. 이 때문에 부가적인 시간이 필요하게 된다.
본 실시형태에 의하면, 검사는 부가적인 시간이 필요하지만, 제 1 및 제 2 검출유닛(8) 및 (9)에 의한 패턴으로부터의 회절광의 오검출을 저감할 수 있으므로, 제 1 실시형태에 비해서 한층 더 고정밀도로 이물을 검사할 수 있다.
이상의 실시형태에 의하면, 패턴에 의해 발생된 회절광의 오검출 없이, 이물검사장치에 의해 고정밀도로 이물을 검사할 수 있다.
이상의 실시형태에서는, 레티클의 표면(블랭크면, 펠리클막) 상의 이물을 검사하는 이물검사장치에 대해 설명했지만, 레티클 대신에, 패턴을 가지는 투명기판의 표면 상의 이물을 검사하는 이물검사장치에 본 발명을 적용하는 것도 가능하다.
또한, 이상의 실시형태에서는, 레티클의 표면 상에 직선형상의 단면을 가지는 광속을 조사함으로써, 레티클의 표면 상에 직선형상의 조사영역을 형성한다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 이물을 검사하는 장치가 미국특허 4999510호에 개시되어 있고, 이 미국특허에서는, 레티클의 표면 상에 스폿의 단면을 가진 광속을 입사시켜서, 그 광속을 갈바노미러에 의해 주사시킴으로써, 레티클의 표면 상에 직선 형상의 조사영역이 형성된다.
본 발명은 전형적인 실시형태를 참조하면서 설명하였지만, 본 발명은 상기 개시된 전형적인 실시형태에 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다음의 특허청구 범위는, 모든 이러한 변경 및 균등한 구성 및 기능을 망라하도록 최광의로 해석되어야 한다.
도 1A는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타내는 개략도;
도 1B는 상기 제 1 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타내는 개략도;
도 2는 상기 제 1 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타내는 단면도;
도 3은 상기 제 1 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타내는 단면도;
도 4는 수광각도에 따른 입자크기와 산란광센서의 출력의 관계를 나타내는 그래프;
도 5는 상기 제 1 실시형태에 의한 이물검사방법의 흐름도;
도 6A는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타내는 개략도;
도 6B는 상기 제 2 실시형태에 의한 이물검사장치를 나타내는 개략도;
도 7은 상기 레티클 내부에 있어서의 회절광의 광로를 나타낸 도면;
도 8은 상기 제 2 실시형태에 의한 이물검사장치의 스캔의 스트로크를 설명하기 위한 개략도;
도 9A는 종래기술에 의한 이물검사장치의 개략도;
도 9B는 종래기술에 의한 이물검사장치의 개략도;
도 10은 종래기술에 의한 이물검사장치의 과제를 설명하기 위한 개략도;
도 11은 종래기술에 의한 이물검사장치의 과제를 설명하기 위한 단면도.
[주요부분의 도면의 간단한 설명]
1, 100: 레티클 2: 펠리클프레임
3: 이물 4: 조사유닛
5: 조사영역 8, 9, 8', 9': 검출유닛
10: 광학유닛 41: 반도체레이저
42: 콜리메이터렌즈 43: λ/2판
45: 조사광 71, 81, 81': 결상렌즈
72, 82, 82': 라인센서 101: 회로패턴영역
102, 104: 회로패턴 105: 회절광

Claims (9)

  1. 피검사면에 조사광을 경사입사시켜서 상기 피검사면 상에 직선형상의 조사 영역을 형성하는 조사유닛; 및
    상기 피검사면에 대해서 상기 조사유닛과 동일한 측에 배치되고, 상기 피검사면 상의 이물에 의해 발생된 산란광을 검출하는 제 1 및 제 2 검출유닛을 구비한 이물검사장치로서,
    상기 제 1 및 제 2 검출유닛은 상기 조사광의 입사면에 대해서 서로 반대 위치에 배치되어 있고,
    상기 제 1 검출유닛의 광축과 상기 피검사면의 법선과의 각도는, 상기 제2 검출유닛의 광축과 상기 피검사면의 법선과의 각도와 같은 이물검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조사유닛은 상기 조사광으로서 직선 편광광을 조사시켜서 상기 피검사면에 입사시키고,
    상기 조사유닛은 상기 피검사면에 입사시키는 직선 편광광의 편광방향을 변경하는 변경부를 가지는 이물검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 검출유닛과 상기 제 2 검출유닛은 선택적으로 사용되는 이물검사장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제 1 검출유닛과 상기 제 2 검출유닛은 한번에 상기 검출유닛 중의 하나가 사용되도록 선택적으로 사용되고,
    상기 변경부는 사용된 검출유닛에 따라서 상기 직선 편광광의 편광방향을 변경하는 이물검사장치.
  5. 제4항에 있어서,
    피검사면을 조사광에 의해 스캔하기 위해서, 상기 조사유닛, 상기 제 1 검출유닛, 및 상기 제 2 검출유닛을 일체로서 배치해서, 상기 피검사면에 대해서 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 역방향인 제 2 방향으로 이동시키고,
    상기 제 1 방향에의 스캔시에는 상기 제 1 검출유닛에 의해 상기 산란광을 검출하고,
    상기 제 2 방향에의 스캔시에는 상기 제 2 검출유닛에 의해 상기 산란광을 검출하고,
    상기 제 1 방향에의 스캔기간과 상기 제 2 방향에의 스캔기간 사이에, 상기 피검사면에 입사시키는 직선 편광광의 편광방향이 변경되는 이물검사장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 피검사면은 패턴을 가지는 레티클의 표면이며,
    상기 직선형상의 조사영역은 상기 레티클의 측면에 대해서 경사져 있는 이물검사장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 검출유닛의 검사결과를 비교하여 최종적인 검사결과를 얻는 이물검사장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 피검사면의 좌표마다 상기 제 1 및 제 2 검출유닛의 검사결과를 비교하고, 검출된 입자크기 중 작은 쪽을 최종적인 검사결과로서 채용하는 이물검사장치.
  9. 피검사면에 조사광을 경사입사시켜서 상기 피검사면 상에 직선형상의 조사 영역을 형성하는 조사유닛; 및
    상기 피검사면에 대해서 상기 조사유닛과 동일한 측에 배치되고, 상기 피검사면 상의 이물에 의해 발생된 산란광을 검출하는 제 1 및 제 2 검출유닛을 구비한 이물검사장치로서,
    상기 제 1 및 제 2 검출유닛은 상기 조사광의 입사면에 대해서 서로 반대 위치에 배치되어 있고,
    상기 피검사면은 패턴을 가지는 레티클의 표면이며,
    상기 직선형상의 조사영역은 상기 레티클의 측면에 대해서 경사져 있는 이물검사장치.
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