KR102482538B1 - Wafer inspection method and inspection device - Google Patents

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Abstract

웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하는 결함, 표면 혹은 이면에만 존재하는 결함, 또는 웨이퍼 내부에만 존재하는 결함인지를 식별 가능한 웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치를 제공한다. 검사 장치는, 웨이퍼(W)의 검사면(2)에 적외선(IR) 또는 X선을 조사하고, 검사면을 투과한 적외선 또는 X선의 투과광(TL)의 강도를 검출하고, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하고, 소정 면적당의 강도와 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하고, 미리 기억된 특정의 결함에 대한 히스토그램의 프로파일의 특징과 구해진 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별한다.A wafer inspection method and inspection device capable of identifying whether a defect reaches from the back side of the wafer to the front side, a defect existing only on the front surface or the back side, or a defect existing only inside the wafer is provided. The inspection device irradiates the inspection surface 2 of the wafer W with infrared rays (IR) or X-rays, detects the intensity of transmitted light TL of the infrared rays or X-rays transmitted through the inspection surface, and divides the inspection surface. Each intensity per predetermined area is detected, a histogram profile showing the relationship between the intensity per predetermined area and its frequency is obtained, and defects are identified from the characteristics of the histogram profile for a specific defect stored in advance and the obtained histogram profile. .

Description

웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치Wafer inspection method and inspection device

본 발명은, 실리콘 웨이퍼나 실리콘 에피택셜 웨이퍼의 결함을 검사하는 웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a wafer inspection method and inspection apparatus for inspecting defects in a silicon wafer or a silicon epitaxial wafer.

실리콘 웨이퍼에는, 제조 시나 반송 시에 미소한 갈라짐(크랙)이 발생하는 경우가 있다. 이러한 크랙 등의 유무를 검사하는 방법으로서, 실리콘 웨이퍼로 향하여 적외 조명광을 공급하고, 적외 조명광인 빔 중 원편광 성분을 원편광 필터에 의해 사출하고, 원편광 필터를 투과하여 실리콘 웨이퍼에서 반사한 빔의 원편광 성분을 촬상하고, 촬상된 빔의 원편광 성분의 화상 데이터를 연산하는 방법에 있어, 크랙이 존재하지 않는 개소의 정반사광은 원편광 필터를 투과하지 않고, 크랙에서의 난반사에 의해 발생하는 무편광은 원편광 필터를 투과하는 것을 이용하여, 크랙 등의 결함의 유무를 검사하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 1).In the silicon wafer, minute cracks may occur during production or transport. As a method for inspecting the presence or absence of cracks, etc., infrared illumination light is supplied toward a silicon wafer, a circular polarization component of the infrared illumination light beam is emitted by a circular polarization filter, and a beam reflected from the silicon wafer passes through the circular polarization filter. In a method for imaging a circular polarization component of a beam and calculating image data of a circular polarization component of an imaged beam, regular reflection light at a location where no cracks exist does not pass through a circular polarization filter and is generated by diffuse reflection at the crack There is a known method for inspecting the presence or absence of defects such as cracks by using non-polarized light passing through a circularly polarizing filter (Patent Document 1).

일본공개특허공보 2013-036888호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-036888

실리콘 웨이퍼의 결함에는, 전술한 크랙 이외에도, 결정 성장 시에 도입되는 핀홀 결함 및 쌍정(雙晶) 결함이나, 웨이퍼 열처리 시에 도입되는 슬립 결함, 웨이퍼 반송 시에 도입되는 흠집 등, 여러 가지의 결함이 발생하는 경우가 있다. 이들 결함을 그의 존재 부위로 분류하면, 웨이퍼의 이면에서 표면측에까지 관통한 결함(이하, 웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하는 결함이라고도 함), 웨이퍼의 표면 혹은 이면에만 존재하는 결함(표면까지 관통하고 있지는 않은 결함), 웨이퍼 내부에만 존재하여, 웨이퍼 표면 및 이면에서 보이지 않는 결함으로 분류할 수 있다. 그러나, 전술한 종래의 검사 방법에서는, 크랙 등의 결함의 유무는 검사할 수 있어도, 웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하는 결함과, 웨이퍼의 표면 혹은 이면에만 존재하는 결함과, 웨이퍼 내부에만 존재하는 결함을 판별할 수 없다는 문제가 있다.In addition to the aforementioned cracks, silicon wafer defects include various defects such as pinhole defects and twin defects introduced during crystal growth, slip defects introduced during wafer heat treatment, and flaws introduced during wafer transfer. Sometimes this happens. If these defects are classified by their presence site, defects penetrating from the back side of the wafer to the front side (hereinafter also referred to as defects reaching from the back side of the wafer to the front surface), and defects existing only on the front or back side of the wafer (penetrating to the surface and Defects that do not exist) can be classified as defects that exist only inside the wafer and are not visible on the front and back surfaces of the wafer. However, in the conventional inspection method described above, although the presence or absence of defects such as cracks can be inspected, defects reaching from the rear surface of the wafer to the front surface, defects existing only on the front surface or rear surface of the wafer, and defects existing only inside the wafer There is a problem that cannot be determined.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하는 결함, 표면 혹은 이면에만 존재하는 결함, 웨이퍼 내부에만 존재하는 결함인지를 식별 가능한 웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치를 제공하는 것이다. 특히, 웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하는 결함과, 이면만으로 표면측까지 관통하고 있지는 않은 결함을 식별 가능한 웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치를 제공하는 것이다.An object to be solved by the present invention is to provide a wafer inspection method and inspection apparatus capable of identifying whether a defect reaches from the rear surface to the surface of the wafer, a defect existing only on the front surface or the rear surface, or a defect existing only inside the wafer. In particular, it is to provide a wafer inspection method and inspection apparatus capable of identifying defects that reach from the rear surface to the front surface of the wafer and defects that do not penetrate to the front surface side only from the rear surface.

본 발명은, 피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하고,The present invention irradiates infrared rays or X-rays to the inspection surface of a wafer, which is an object to be inspected,

상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도(圖)를 작성하고,Detecting the intensity of transmitted light of the infrared rays or X-rays transmitted through the inspection surface to create an in-plane distribution map of the intensity of the transmitted light;

상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하고,Specifying the position of the defect from the in-plane distribution of the intensity,

상기 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하고,At the position of the defect, each intensity per predetermined area dividing the inspection surface is detected;

상기 소정 면적당의 강도와 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하고,Obtaining a histogram profile showing the relationship between the intensity per predetermined area and its frequency;

상기 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 웨이퍼의 검사 방법에 의해 상기 과제를 해결한다.The above problem is solved by a method of inspecting a wafer in which defects are identified from the profile of the histogram.

또한 본 발명은, 피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하고,In addition, the present invention irradiates infrared rays or X-rays to the inspection surface of the wafer, which is an object to be inspected,

상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도를 작성하고,Detecting the intensity of transmitted light of the infrared rays or X-rays transmitted through the inspection surface to create an in-plane distribution map of the intensity of the transmitted light;

상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하고,Specifying the position of the defect from the in-plane distribution of the intensity,

상기 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하고,At the position of the defect, each intensity per predetermined area dividing the inspection surface is detected;

상기 소정 면적당의 강도의 차분을 각각 구하고,Obtaining differences in intensity per predetermined area, respectively;

상기 소정 면적당의 강도의 차분과 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하고,Obtaining a histogram profile showing the relationship between the difference in intensity per predetermined area and its frequency;

상기 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 웨이퍼의 검사 방법에 의해 상기 과제를 해결한다.The above problem is solved by a method of inspecting a wafer in which defects are identified from the profile of the histogram.

또한 본 발명은, 피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하는 조사부와,In addition, the present invention provides an irradiation unit for irradiating infrared rays or X-rays to the inspection surface of a wafer as an object to be inspected;

상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도를 작성하고, 상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하는 결함 위치 특정부와,A defect location specifying unit for detecting the intensity of the transmitted light of the infrared rays or X-rays transmitted through the inspection surface, creating an in-plane distribution map of the intensity of the transmitted light, and specifying the position of the defect from the in-plane distribution map of the intensity;

상기 특정된 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하는 강도 검출부와,an intensity detection unit for each detecting an intensity per predetermined area dividing the inspection surface at the position of the specified defect;

상기 소정 면적당의 강도와 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하는 프로파일 생성부와,a profile generator for obtaining a histogram profile representing the relationship between the intensity per predetermined area and its frequency;

상기 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 판정부를 구비하는 웨이퍼의 검사 장치에 의해 상기 과제를 해결한다.The above object is solved by a wafer inspection device having a determination unit for identifying defects from the profile of the histogram.

또한 본 발명은, 피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하는 조사부와,In addition, the present invention provides an irradiation unit for irradiating infrared rays or X-rays to the inspection surface of a wafer as an object to be inspected;

상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 상기 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도를 작성하고, 상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하는 결함 위치 특정부와,A defect position specifying unit for detecting the intensity of the transmitted light of the infrared rays or the X-rays transmitted through the inspection surface, creating an in-plane distribution map of the intensity of the transmitted light, and specifying the position of the defect from the in-plane distribution map of the intensity;

상기 특정된 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하는 강도 검출부와,an intensity detection unit for each detecting an intensity per predetermined area dividing the inspection surface at the position of the specified defect;

상기 소정 면적당의 강도의 차분을 각각 구하는 차분 연산부와,a difference calculation unit for obtaining a difference in intensity per predetermined area, respectively;

상기 소정 면적당의 강도의 차분과 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하는 프로파일 생성부와,a profile generating unit for obtaining a histogram profile representing a relationship between the intensity difference per predetermined area and its frequency;

상기 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 판정부를 구비하는 웨이퍼의 검사 장치에 의해 상기 과제를 해결한다.The above object is solved by a wafer inspection device having a determination unit for identifying defects from the profile of the histogram.

본 발명의 웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치에 있어서, 상기 프로파일의 피크수가 1인 경우에는, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면에까지 도달하는 결함이 있다고 판정하고, In the wafer inspection method and inspection apparatus of the present invention, when the number of peaks in the profile is 1, it is determined that there is a defect reaching the inspection surface from the back side of the wafer;

상기 프로파일의 피크수가 2인 경우에는, 상기 검사면에 결함은 없고, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하지 않는 결함이라고 판정할 수 있다.When the number of peaks in the profile is 2, it can be determined that there is no defect on the inspection surface and that the defect does not reach the inspection surface from the rear surface of the wafer.

본 발명의 웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치에 있어서, 상기 강도 분포 프로파일의 피크수가 2인 경우에, 상기 검사면을 투과한 투과광의 강도가 클수록, 웨이퍼 이면으로부터의 결함의 깊이가 상대적으로 깊다고 판정할 수도 있다.In the wafer inspection method and inspection apparatus of the present invention, when the number of peaks in the intensity distribution profile is 2, it can be determined that the greater the intensity of the transmitted light transmitted through the inspection surface, the greater the depth of the defect from the back surface of the wafer. may be

본 발명의 웨이퍼의 검사 방법 및 검사 장치에 있어서, 상기 웨이퍼는, 경면 연마 후의 웨이퍼, 열처리 후의 웨이퍼, 에피택셜 웨이퍼의 적어도 어느 것을 포함한다. In the wafer inspection method and inspection apparatus of the present invention, the wafer includes at least one of a mirror-polished wafer, a heat-treated wafer, and an epitaxial wafer.

본 발명자들이, 웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하는 결함과, 웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하지 않는 결함과의 식별에 관하여, 이들 결함 근방의 적외선 투과광의 강도의 히스토그램을 작성하여 정사(精査)한 결과, 웨이퍼의 이면에서 검사면에까지 도달하는 경우에는, 히스토그램 프로파일의 피크수가 1인데 대하여, 검사면에 결함은 없지만, 웨이퍼의 이면에서 표면까지 도달하지 않는 결함이 있는 경우에는, 히스토그램 프로파일의 피크수가 2인 것을 알게 되었다. 따라서, 적외선 투과광의 히스토그램 프로파일을 해석함으로써, 결함을 식별할 수 있다. 이러한 식별을 행함으로써, 육안 또는 현미경에 의한 표면 검사를 생략할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 특히 표면측에서 보이지 않는 결함은, 육안 또는 현미경에 의한 표면 검사로 확인할 수 없기 때문에, 이 점에 있어서도 유리하다.Regarding the identification of defects that reach from the back surface of the wafer to the surface and defects that do not reach from the back surface of the wafer, the present inventors created a histogram of the intensity of infrared transmitted light in the vicinity of these defects, and examined the result. , When reaching from the back side of the wafer to the inspection surface, the number of peaks in the histogram profile is 1. However, when there are no defects on the inspection surface, but there are defects that do not reach from the back side of the wafer to the front surface, the number of peaks in the histogram profile is 2. came to know that Therefore, a defect can be identified by analyzing the histogram profile of transmitted infrared light. By performing such identification, there is an advantage that surface inspection with the naked eye or a microscope can be omitted. In addition, defects that are not particularly visible from the surface side cannot be confirmed visually or by surface inspection under a microscope, which is advantageous also in this respect.

도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼의 검사 장치의 일 실시 형태를 나타내는 블록도이다.
도 2의 (A)는 웨이퍼의 이면에서 표면에까지 도달하는 결함을 나타내는 단면도, (B)는 그 때에 얻어지는 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일을 나타내는 도면이다.
도 3의 (A)는 웨이퍼의 이면만의 결함을 나타내는 단면도, (B)는 그 때에 얻어지는 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일을 나타내는 도면이다.
도 4의 (A)는 웨이퍼의 검사면을 나타내는 평면도, (B)는 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, (C)는 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, (D)는 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다.
도 5의 (A)는 웨이퍼의 검사면을 나타내는 평면도, (B)는 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, (C)는 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, (D)는 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다.
도 6의 (A)는 웨이퍼의 검사면을 나타내는 평면도, (B)는 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, (C)는 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, (D)는 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다.
도 7의 (A)는 웨이퍼의 검사면을 나타내는 평면도, (B)는 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, (C)는 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, (D)는 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다.
도 8의 (A)는 쌍정 결함의 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, (B)는 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다.1 is a block diagram showing an embodiment of a wafer inspection apparatus according to the present invention.
2(A) is a cross-sectional view showing defects reaching from the back side to the front surface of the wafer, and (B) is a diagram showing the intensity of the transmitted light obtained at that time or the frequency profile of the intensity difference.
3(A) is a cross-sectional view showing defects only on the back side of the wafer, and (B) is a diagram showing the intensity of the transmitted light obtained at that time or the frequency profile of the difference in intensity.
4(A) is a plan view showing an inspection surface of a wafer, (B) is a diagram showing an intensity image of transmitted light, (C) is a diagram showing a difference image of intensity of transmitted light, and (D) is a diagram showing intensity of transmitted light. is a histogram.
5(A) is a plan view showing an inspection surface of a wafer, (B) is a diagram showing an intensity image of transmitted light, (C) is a diagram showing a difference image of intensity of transmitted light, and (D) is a diagram showing intensity of transmitted light. is a histogram.
6 (A) is a plan view showing the inspection surface of the wafer, (B) is a diagram showing an intensity image of transmitted light, (C) is a diagram showing a difference image of intensity of transmitted light, and (D) is a diagram showing intensity of transmitted light. is a histogram.
7 (A) is a plan view showing the inspection surface of the wafer, (B) is a diagram showing an intensity image of transmitted light, (C) is a diagram showing a difference image of intensity of transmitted light, and (D) is a diagram showing intensity of transmitted light. is a histogram.
8(A) is a diagram showing an intensity image of transmitted light of a twin defect, and (B) is a histogram showing intensity of transmitted light.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for implementing the invention)

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은, 본 발명에 따른 웨이퍼의 검사 장치의 일 실시 형태를 나타내는 블록도이다. 본 실시 형태의 웨이퍼의 검사 장치(1)는, 피검사체인 웨이퍼(W)의 검사면(2)에 적외선(IR)을 조사하는 적외선 조사부(11)와, 웨이퍼(W)를 투과한 적외선(IR)의 투과광(TL)을 촬상하는 카메라(12)와, 결함 위치 특정부(13)와, 강도 검출부(14)와, 차분 연산부(15)와, 프로파일 생성부(16)와, 판정부(17)를 구비한다. 이 중, 결함 위치 특정부(13)와, 강도 검출부(14)와, 차분 연산부(15)와, 프로파일 생성부(16)와, 판정부(17)는, CPU, ROM, RAM 등을 구비한 컴퓨터 하드웨어에, 이들 연산 내용을 기입한 프로그램을 인스톨하고, 이를 실행함으로써 실현된다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing. 1 is a block diagram showing an embodiment of a wafer inspection apparatus according to the present invention. The wafer inspection apparatus 1 of the present embodiment includes an infrared irradiation unit 11 that irradiates infrared rays (IR) to an inspection surface 2 of a wafer W as an object to be inspected, and infrared rays transmitted through the wafer W ( A camera 12 that captures an image of transmitted light (TL) of IR), a defect position specifying unit 13, an intensity detecting unit 14, a difference calculating unit 15, a profile generating unit 16, and a determining unit ( 17) is provided. Among them, the defect position specifying unit 13, the intensity detection unit 14, the difference calculating unit 15, the profile generating unit 16, and the determining unit 17 are equipped with CPU, ROM, RAM, etc. This is realized by installing a program in which these calculation contents are written into computer hardware and executing it.

적외선 조사부(11)는, 0.7㎛∼1㎜의 적외선(IR)을 조사하는 광원을 포함하고, 웨이퍼(W)의 일부 또는 전체면에 대하여, 웨이퍼(W)의 이면 또는 표면에 적외선(IR)을 조사한다. 웨이퍼(W)의 일부에 대하여 조사하는 경우는, 웨이퍼(W)와 적외선 조사부(11)를 상대적으로 이동시키면서 주사하고, 웨이퍼(W)의 전체면에 적외선(IR)을 조사하는 것이 좋다. 또한, 검사 대상으로 여겨지는 결함이 발생하기 쉬운 부위에 한정하여 적외선(IR)을 조사해도 좋다. 또한, 본 발명의 조사부로부터 조사되는, 웨이퍼(W)의 결함을 검사하기 위한 빛(전자파)은, 웨이퍼(W)를 투과할 필요가 있어, 본 실시 형태에서는, 적외선(IR)을 이용했지만, 이에 대신하여 X선을 이용해도 좋다. 웨이퍼(W)를 투과하지 않는 반사광에서는, 결함이 웨이퍼 이면에서 표면측으로 관통하고 있는지, 도중에 멈추고 있는지의 판단이 불가능하기 때문이다.The infrared irradiation unit 11 includes a light source for irradiating infrared rays (IR) of 0.7 μm to 1 mm, and transmits infrared rays (IR) to a part or the entire surface of the wafer W on the back or front surface of the wafer W. investigate In the case of irradiating a part of the wafer W, it is preferable to scan while moving the wafer W and the infrared irradiation unit 11 relatively, and to irradiate the entire surface of the wafer W with infrared rays (IR). In addition, infrared rays (IR) may be irradiated only to areas where defects tend to occur, which are regarded as inspection objects. In addition, light (electromagnetic waves) for inspecting defects of the wafer W, which is irradiated from the irradiation unit of the present invention, needs to pass through the wafer W. In the present embodiment, infrared rays (IR) are used. Alternatively, X-rays may be used. This is because it is impossible to determine whether a defect has penetrated from the back side of the wafer to the front side or stopped halfway in the reflected light that does not pass through the wafer W.

카메라(12)는, CCD 카메라 등으로 이루어지고, 적외선 조사부(11)로부터 조사된 적외선(IR)이 웨이퍼(W)를 투과한 투과광(TL)을 수광(촬상)하도록, 웨이퍼(W)를 사이에 끼운 적외선 조사부(11)의 대면 위치에 형성되어 있다. 적외선 조사부(11)가 웨이퍼(W)의 일부에 대하여 적외선(IR)을 조사하는 경우에는, 그의 투과광을 모두 수광하도록 구성 및 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 웨이퍼(W)에 대하여 이동하여 주사하면서 투과광을 수광하는 것이 바람직하다. 적외선 조사부(11)가 웨이퍼(W)의 전체면에 적외선(IR)을 조사하는 경우에서도, 그의 투과광을 모두 수광하도록 구성 및 배치되는 것이 바람직하다. 카메라(12)로 수광된 투과광은, 결함 위치 특정부(13)에 의해 읽어내어진다.The camera 12 is composed of a CCD camera or the like, and passes the wafer W so that the infrared ray (IR) irradiated from the infrared irradiation unit 11 receives (images) the transmitted light TL transmitted through the wafer W. It is formed at the position facing the infrared ray irradiation part 11 sandwiched between. When the infrared irradiation unit 11 irradiates infrared rays (IR) to a part of the wafer W, it is preferable to be configured and arranged so as to receive all of the transmitted light. In addition, it is preferable to receive the transmitted light while moving and scanning with respect to the wafer (W). Even when the infrared irradiation unit 11 irradiates the entire surface of the wafer W with infrared (IR) rays, it is preferable to be structured and arranged so as to receive all of the transmitted light. The transmitted light received by the camera 12 is read by the defect position specifying unit 13 .

결함 위치 특정부(13)는, 카메라(12)로 촬상한 투과광의 휘도값을 읽어내어, 투과광의 웨이퍼 맵을 작성한다. 추가로, 투과광의 웨이퍼 맵으로부터, 도 1의 우측 하부도에 나타내는 바와 같이, 결함을 검출하고, 결함 주변에 대해서 웨이퍼(예를 들면 실리콘 웨이퍼 또는 에피택셜 실리콘 웨이퍼)의 일부의 검사면(2), 예를 들면 2㎜×2㎜의 정방형의 검사면(2)을 추출한다. 강도 검출부(14)는, 이 검사면(2)을, 도 1의 중앙 우측도에 나타내는 바와 같이, 복수의 소정 면적 부분(21)(예를 들면, 5㎛×5㎛의 정방형)으로 화소를 분할하고, 각 소정 면적 부분(21)의 휘도값으로부터 투과광의 강도를 검출한다. 검사면(2)이 2㎜×2㎜, 복수의 소정 면적 부분(21)이 5㎛×5㎛인 경우에는, 400×400＝160000의 소정 면적 부분(21)의 각각의 투과광의 강도를 산출한다. 또한, 검사면(2)의 면적 및 소정 면적 부분(21)의 면적의 수치는 하등 한정되지 않고, 카메라(12)의 해상도나 웨이퍼(W)의 크기 등에 따라서 적절한 수치로 설정하면 좋다.The defect position specifying unit 13 reads the luminance value of the transmitted light imaged by the camera 12 and creates a wafer map of the transmitted light. Additionally, from the wafer map of transmitted light, defects are detected as shown in the lower right diagram of FIG. , for example, a square inspection surface 2 of 2 mm × 2 mm is extracted. The intensity detection unit 14, as shown in the central right view of FIG. 1 , the intensity detection unit 14, pixels in a plurality of predetermined area portions 21 (e.g., squares of 5 μm × 5 μm), as shown in the right side view of FIG. It is divided, and the intensity of the transmitted light is detected from the luminance value of each predetermined area portion 21 . When the inspection surface 2 is 2 mm × 2 mm and the plurality of predetermined area portions 21 are 5 µm × 5 µm, the intensity of each transmitted light of the predetermined area portions 21 of 400 × 400 = 160000 is calculated. do. In addition, the numerical values of the area of the inspection surface 2 and the area of the predetermined area portion 21 are not limited at all, and may be set to appropriate values according to the resolution of the camera 12 or the size of the wafer W.

차분 연산부(15)는, 복수의 소정 면적 부분(21)의 투과광의 강도의 차분을 각각 구하는 것이고, 예를 들면 투과광의 강도가 최소가 된 소정 면적 부분(21)의 당해 최소값을 기준값으로 하여, 이 소정 면적 부분(21)과의 차분의 투과광의 강도를 각각 연산한다. 강도 검출부(14)에서 검출되는 것이 투과광의 강도의 절대값인데 대하여, 차분 연산부(15)는, 어느 검사면(2)에 있어서의 투과광의 강도의 상대값이 되어, 일종의 필터의 기능을 담당한다. 예를 들면, 도 4(B)에 나타내는 화상은, 도 4(A)에 나타내는 검사면(2)의 투과광의 강도를 나타내는 화상 데이터인데 대하여, 도 4(C)에 나타내는 화상은, 차분 연산부(15)에 의해 구해진 차분 화상을 나타낸 것이다. 양자를 비교하여 분명한 바와 같이, 도 4(B)의 화상에 대하여 도 4(C)의 화상의 쪽이, 투과광의 강도가 상이한 부분의 유무가 선명해진다. 단, 본 발명의 웨이퍼의 검사 장치 및 검사 방법에 있어서, 차분 연산부(15)는 필수가 아니라, 필요에 따라서 형성하도록 해도 좋다.The difference calculation unit 15 obtains the difference between the transmitted light intensities of the plurality of predetermined area portions 21. Intensities of the transmitted light of the difference with this predetermined area portion 21 are calculated respectively. While what is detected by the intensity detection unit 14 is the absolute value of the intensity of transmitted light, the difference calculation unit 15 becomes the relative value of the intensity of transmitted light on a certain inspection surface 2, and serves as a kind of filter. . For example, the image shown in FIG. 4(B) is image data representing the intensity of transmitted light of the inspection surface 2 shown in FIG. 4(A), whereas the image shown in FIG. 4(C) is a difference calculation unit ( 15) shows the difference image obtained. As is evident by comparing the two, the presence or absence of a portion where the intensity of the transmitted light is different is clearer in the image in FIG. 4(C) than in the image in FIG. 4(B). However, in the wafer inspection apparatus and inspection method of the present invention, the difference calculation unit 15 is not essential and may be formed as needed.

프로파일 생성부(16)는, 강도 검출부(14)에 의해 검출된 복수의 소정 면적 부분(21)의 투과광의 강도, 또는 차분 연산부(15)에 의해 구해진 복수의 소정 면적 부분(21)의 투과광의 강도의 차분으로부터, 도 1의 우측 상부도에 나타내는 바와 같이, 강도 또는 강도의 차분에 대한 빈도의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 생성한다. 도 1의 우측 상부에 나타내는 그래프의 횡축은, 강도 또는 강도의 차분의 계급을 나타내고, 종축은 빈도를 나타낸다. 전술한 예와 같이 소정 면적 부분(21)이 400×400＝160000개인 경우에는, 빈도의 합계는 160000이 된다. 또한, 횡축의 강도 또는 강도의 차분의 계급은, 후술하는 판정부(17)에 있어서 피크수가 판정 가능한 수치로 설정하면 좋다.The profile generating unit 16 determines the intensity of the transmitted light of the plurality of predetermined area portions 21 detected by the intensity detection unit 14 or the transmitted light of the plurality of predetermined area portions 21 obtained by the difference calculation unit 15. From the difference in intensity, a histogram profile showing the relationship between intensity or frequency with respect to the difference in intensity is generated, as shown in the upper right diagram of FIG. 1 . In the graph shown in the upper right of Fig. 1, the horizontal axis represents the intensity or the rank of the intensity difference, and the vertical axis represents the frequency. As in the example described above, when the number of predetermined area portions 21 is 400 x 400 = 160000, the sum of the frequencies is 160000. In addition, the intensity on the horizontal axis or the rank of the difference in intensity may be set to a numerical value capable of determining the number of peaks in the determination unit 17 described later.

판정부(17)는, 프로파일 생성부(16)에 의해 생성된 히스토그램의 프로파일(빈도 프로파일)로부터, 그의 검사면(2)에 있어서의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일의 특징을 판정한다. 판정부(17)에는, 미리 특정의 결함과 당해 결함에 대한 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일의 특징이 기억되어 있다. 예를 들면, 후술하는 바와 같이, 이면에서 검사면(2)까지 도달하는 결함에 대해서는, 1개의 피크를 갖는 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일이 특징적 프로파일로서 기억되고, 그 검사면(2)에는 결함은 없고, 이면만으로 검사면(2)까지 도달하지 않는 결함에 대해서는, 2개의 피크를 갖는 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일이 특징적 프로파일로서 기억되고, 쌍정 결함에 대해서는, 도 8(B)에 나타내는 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일이 특징적 프로파일로서 기억되어 있다. 이면에서 검사면(2)까지 도달하는 결함인지, 그 검사면(2)에는 결함은 없고, 이면만으로 검사면(2)까지 도달하지 않는 결함인지를 검사하는 경우를 예로 들면, 판정부(17)는, 프로파일 생성부(16)에 의해 생성된 히스토그램의 프로파일(빈도 프로파일)로부터, 그 검사면(2)에 있어서의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일에 피크가 몇 가지 있는지를 판정한다. 그리고, 판정부(17)는, 빈도 프로파일의 피크수가 1인 경우에는, 이면에서 검사면(2)까지 도달하는 결함이라고 판정하고, 빈도 프로파일의 피크수가 2인 경우에는, 그 검사면(2)에는 결함은 없고, 이면만으로 검사면(2)까지 도달하지 않는 결함이라고 판정한다.The determination unit 17 determines the characteristic of the frequency profile of the intensity or difference in intensity on the inspection surface 2 from the histogram profile (frequency profile) generated by the profile generation unit 16. In the determining unit 17, characteristics of a specific defect and a frequency profile of an intensity or a difference in intensity with respect to the defect are stored in advance. For example, as will be described later, for a defect reaching from the back side to the inspection surface 2, an intensity having one peak or a frequency profile of a difference in intensity is stored as a characteristic profile, and the inspection surface 2 has For defects that have no defects and do not reach the inspection surface 2 with only the back surface, a frequency profile of intensities having two peaks or a difference in intensity is stored as a characteristic profile, and for twin defects, FIG. 8(B) A frequency profile of the indicated intensity or intensity difference is stored as a characteristic profile. Taking the case of inspecting whether a defect reaches the inspection surface 2 from the back surface or a defect that does not reach the inspection surface 2 from the back surface 2, and there is no defect on the inspection surface 2, for example, the determination unit 17 determines how many peaks are present in the intensity or intensity difference frequency profile on the inspection surface 2 from the histogram profile (frequency profile) generated by the profile generator 16. Then, if the number of peaks in the frequency profile is 1, the determination unit 17 determines that the defect reaches the inspection surface 2 from the back surface, and if the number of peaks in the frequency profile is 2, the inspection surface 2 , there is no defect, and it is determined that the defect does not reach the inspection surface 2 only on the back side.

도 2(A)는, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면에까지 도달하는 결함(DF)을 나타내는 주요부 단면도, 도 2(B)는, 그 때에 얻어지는 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일을 나타내는 도면이다. 도 2(A)에 있어서, 웨이퍼(W)의 하면이 이면, 상면이 표면인 것으로 한다. 본 발명자들은, 다수의 웨이퍼(경면 연마 후의 웨이퍼, 열처리 후의 웨이퍼 및 에피택셜 웨이퍼)를 이용하여, 이면에서 표면에까지 도달하는 결함에 대하여 적외선(IR)을 조사하고, 그의 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일을 생성한 결과, 도 2(B)에 나타내는 바와 같이, 대체로 1개의 피크를 갖는 프로파일이 되었다.Fig. 2(A) is a cross-sectional view of a main part showing a defect DF reaching from the rear surface to the surface of the wafer W, and Fig. 2(B) is a diagram showing the intensity of the transmitted light or the frequency profile of the difference in intensity obtained at that time. to be. In FIG. 2(A), it is assumed that if the lower surface of the wafer W is the back surface, the upper surface is the surface. The present inventors use a plurality of wafers (a wafer after mirror polishing, a wafer after heat treatment, and an epitaxial wafer) to irradiate infrared (IR) light on defects reaching from the back surface to the surface, and determine the intensity of the transmitted light or the difference in intensity As a result of generating the frequency profile of , as shown in Fig. 2(B), it became a profile having approximately one peak.

도 4(A)는, 웨이퍼(W)의 검사면(2)을 나타내는 평면도, 도 4(B)는, 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, 도 4(C)는, 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, 도 4(D)는, 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다. 또한, 도 5(A)는, 동일한 웨이퍼(W)의 다른 검사면(2)을 나타내는 평면도, 도 5(B)는, 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, 도 5(C)는, 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, 도 5(D)는, 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다. 도 4(A) 및 도 5(A)는, 모두 웨이퍼(W)의 표면을 나타내는 평면도이고, 도 4(A)의 검사면(2)에는, 집광등에 의한 육안 검사로 확인할 수 있는 슬립 결함(DF1)이 있고, 도 5(A)의 다른 검사면(2)에도, 집광등에 의한 육안 검사로 확인할 수 있는 슬립 결함(DF2)이 있었다. 이들 결과로부터도 이해할 수 있는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면에까지 도달하는 슬립 결함(DF1, DF2)에 대한 적외선(IR)의 투과광(TL)의 강도의 히스토그램을 생성하면, 도 4(D) 및 도 5(D)에 나타내는 바와 같이, 모두 1개의 피크를 나타내는 결과가 얻어졌다.4(A) is a plan view showing the inspection surface 2 of the wafer W, FIG. 4(B) is a diagram showing an intensity image of transmitted light, and FIG. 4(C) is a diagram showing a difference image of intensity of transmitted light. 4(D), which is an illustration, is a histogram showing the intensity of transmitted light. 5(A) is a plan view showing another inspection surface 2 of the same wafer W, FIG. 5(B) is a diagram showing an image of intensity of transmitted light, and FIG. 5(C) is intensity of transmitted light 5(D), a diagram showing a difference image of , is a histogram showing the intensity of transmitted light. 4(A) and 5(A) are both plan views showing the surface of the wafer W, and on the inspection surface 2 of FIG. 4(A), slip defects that can be confirmed by visual inspection using a condensing light DF1), and also on the other inspection surface 2 of FIG. 5(A), there was a slip defect DF2 that could be confirmed by visual inspection by a condensing light. As can be understood from these results, when a histogram of the intensity of transmitted light TL of infrared rays (IR) for slip defects DF1 and DF2 reaching from the back side to the surface of the wafer W is generated, FIG. 4 ( As shown in D) and FIG. 5(D), results showing one peak were obtained.

이에 대하여, 도 3(A)는, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면까지 도달하지 않는 결함을 나타내는 주요부 단면도, 도 3(B)는, 그 때에 얻어지는 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일을 나타내는 도면이다. 도 3(A)에 있어서, 웨이퍼(W)의 하면이 이면, 상면이 표면인 것으로 한다. 본 발명자들은, 다수의 웨이퍼(경면 연마 후의 웨이퍼, 열처리 후의 웨이퍼 및 에피택셜 웨이퍼)를 이용하여, 이면에서 표면에까지 도달하지 않는 결함에 대하여 적외선(IR)을 조사하고, 그의 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일을 생성한 결과, 도 3(B)에 나타내는 바와 같이, 대체로 2개의 피크를 갖는 프로파일이 되었다.In contrast, FIG. 3(A) is a cross-sectional view of a main part showing a defect that does not reach from the rear surface of the wafer W to the surface, and FIG. 3(B) shows the frequency profile of the intensity of the transmitted light obtained at that time or the difference in intensity. it is a drawing In FIG. 3(A), it is assumed that the lower surface of the wafer W is the back surface and the upper surface is the front surface. The present inventors use a plurality of wafers (a wafer after mirror polishing, a wafer after heat treatment, and an epitaxial wafer) to irradiate infrared (IR) light on defects that do not reach the surface from the back side, and determine the intensity or intensity of the transmitted light. As a result of generating the frequency profile of the difference, as shown in Fig. 3(B), a profile having generally two peaks was obtained.

도 6(A)는, 웨이퍼(W)의 또 다른 검사면(2)을 나타내는 평면도, 도 6(B)는, 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, 도 6(C)는, 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, 도 6(D)는, 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다. 또한, 도 7(A)는, 동일한 웨이퍼(W)의 또 다른 검사면(2)을 나타내는 평면도, 도 7(B)는, 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, 도 7(C)는, 투과광의 강도의 차분 화상을 나타내는 도면, 도 7(D)는, 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다. 도 6(A) 및 도 7(A)는, 모두 웨이퍼(W)의 표면을 나타내는 평면도이고, 도 6(A)의 검사면(2)에는, 웨이퍼(W)의 표면으로부터 집광등에 의한 육안 검사로 확인할 수 있는 결함은 없었지만, 그의 이면에는, 도 6(B)에 나타내는 슬립 결함(DF3)을 집광등에 의한 육안 검사로 확인할 수 있었다. 마찬가지로, 도 7(A)의 다른 검사면(2)에도, 웨이퍼(W)의 표면으로부터 집광등에 의한 육안 검사로 확인할 수 있는 결함은 없었지만, 그의 이면에는, 도 7(B)에 나타내는 슬립 결함(DF4)을 육안으로 확인할 수 있었다. 이들 결과로부터도 이해할 수 있는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면에까지는 도달하지 않는 슬립 결함(DF3, DF4)에 대한 적외선(IR)의 투과광(TL)의 강도의 히스토그램을 생성하면, 도 6(D) 및 도 7(D)에 나타내는 바와 같이, 모두 2개의 피크를 나타내는 결과가 얻어졌다.6(A) is a plan view showing another inspection surface 2 of the wafer W, FIG. 6(B) is a diagram showing an intensity image of transmitted light, and FIG. 6(C) is a diagram showing a difference in intensity of transmitted light Fig. 6(D), a drawing showing an image, is a histogram showing the intensity of transmitted light. 7(A) is a plan view showing another inspection surface 2 of the same wafer W, FIG. 7(B) is a diagram showing an intensity image of transmitted light, and FIG. 7(C) is a diagram showing transmitted light intensity Fig. 7(D), which is a diagram showing a difference image of intensity, is a histogram showing the intensity of transmitted light. 6(A) and 7(A) are both plan views showing the surface of the wafer W, and on the inspection surface 2 of FIG. 6(A), visual inspection by condensing light from the surface of the wafer W Although there was no defect that could be confirmed, a slip defect (DF3) shown in FIG. 6(B) was confirmed by visual inspection with a condensing lamp on the back side thereof. Similarly, on the other inspection surface 2 of FIG. 7(A), there was no defect that could be confirmed by visual inspection from the surface of the wafer W by a condensing light, but on the back side thereof, there were slip defects shown in FIG. 7(B) ( DF4) was visually confirmed. As can be understood from these results, when a histogram of the intensity of the transmitted light TL of the infrared ray (IR) for the slip defects DF3 and DF4 that do not reach the surface from the back side of the wafer W is generated, As shown in 6(D) and FIG. 7(D), results showing two peaks were obtained.

도 2, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면에까지 도달하는 슬립 결함(DF1, DF2)에 대한 적외선(IR)의 투과광(TL)의 강도의 히스토그램을 생성하면, 도 2(B), 도 4(D) 및 도 5(D)에 나타내는 바와 같이, 모두 1개의 피크를 나타내는 것은, 이하의 이유에 의한 것이라고 추측된다. 즉, 이러한 슬립 결함(DF1, DF2)의 경우, 결함에 의한 내부 응력은, 웨이퍼(W)의 이면측으로 개방되고, 웨이퍼(W)의 내부에 있어서만 잔류하고 있다고 생각된다. 이 때문에, 투과광의 강도의 빈도 프로파일은 폭이 좁은 비교적 샤프한 1개의 피크로서 나타나는 것이라고 추측된다.As shown in FIGS. 2, 4, and 5, when a histogram of the intensity of transmitted light TL of infrared rays (IR) for slip defects DF1 and DF2 reaching from the back side to the surface of the wafer W is generated, As shown in FIG. 2(B), FIG. 4(D), and FIG. 5(D), it is estimated that it is based on the following reasons that all show one peak. That is, in the case of these slip defects DF1 and DF2, it is considered that the internal stress due to the defect is released to the back side of the wafer W and remains only inside the wafer W. For this reason, it is estimated that the frequency profile of the intensity of the transmitted light appears as one relatively sharp peak with a narrow width.

이에 대하여, 도 3, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면에까지 도달하지 않는 슬립 결함(DF3, DF4)에 대한 적외선(IR)의 투과광(TL)의 강도의 히스토그램을 생성하면, 도 3(B), 도 6(D) 및 도 7(D)에 나타내는 바와 같이, 모두 2개의 피크를 나타내는 것은, 이하의 이유에 의한 것이라고 추측된다. 즉, 이러한 슬립 결함(DF3, DF4)의 경우, 이면의 결함에 의한 내부 응력은, 웨이퍼(W)의 표면측에서는 개방되지 않고, 웨이퍼(W)의 이면 및 내부의 양쪽에 있어서 잔류하고 있다고 생각된다. 이 때문에, 투과광의 강도의 빈도 프로파일은 폭이 넓은 비교적 샤프하지 않은 2개의 피크로서 나타나는 것이라고 추측된다.On the other hand, as shown in FIGS. 3, 6 and 7, the histogram of the intensity of the transmitted light TL of the infrared ray (IR) for the slip defects DF3 and DF4 that do not reach the surface from the back side of the wafer W 3 (B), 6 (D) and 7 (D), it is estimated that the reason why both peaks are shown is due to the following reasons. That is, in the case of these slip defects DF3 and DF4, it is considered that the internal stress due to the defect on the back surface is not released on the front surface side of the wafer W and remains on both the back surface and the inside of the wafer W. . For this reason, it is presumed that the frequency profile of the intensity of the transmitted light appears as two wide, relatively non-sharp peaks.

이상과 같이, 본 실시 형태의 웨이퍼의 검사 장치 및 검사 방법에 의하면, 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일에 의해, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면까지 도달하는 결함인지, 이면에서 표면에까지 도달하지 않는 결함인지를 식별할 수 있다. 이에 따라, 예를 들면, 열처리 후에 발생한 슬립 결함이, 표면에까지 도달하고 있는 것인지, 이면에서 표면에까지 도달하고 있지 않은 것인지를 간편하게 식별하는 것이 가능하다.As described above, according to the wafer inspection device and inspection method of the present embodiment, the intensity of the transmitted light or the frequency profile of the intensity difference determines whether a defect reaches from the rear surface to the front surface of the wafer W or from the rear surface to the front surface of the wafer W. It is possible to identify whether it is a defect or not. Accordingly, it is possible to easily identify, for example, whether a slip defect generated after heat treatment has reached the surface or has not reached the surface from the back side.

또한 본 실시 형태의 웨이퍼의 검사 장치 및 검사 방법에 의하면, 도 3, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 이면에서 표면에까지 도달하지 않는 슬립 결함(DF3, DF4)에 대하여, 그 결함의 깊이는, 투과광의 강도에 상관하는 것이라고 추측되기 때문에, 투과광의 강도가 클수록, 결함의 깊이가 상대적으로 깊다고 판정할 수도 있다.Further, according to the wafer inspection apparatus and inspection method of the present embodiment, as shown in FIGS. 3, 6 and 7, slip defects DF3 and DF4 that do not reach the surface from the back side of the wafer W, Since the depth of the defect is presumed to be correlated with the intensity of the transmitted light, it can be determined that the depth of the defect is relatively deep, so that the intensity of the transmitted light is large.

또한, 전술한 실시 형태에서는, 주로 검사 대상인 결함이, 이면에서 검사면(2)까지 도달하는 결함인지, 그 검사면(2)에는 결함은 없고, 이면만으로 검사면(2)까지 도달하지 않는 결함인지를 검사하는 경우를 예로 들었지만, 본 기술을 이용함으로써, 슬립 결함 이외의 결함에 대해서도 다른 특징적인 투과광의 강도 또는 강도의 차분의 빈도 프로파일이 얻어지는 것이 판명되고 있다. 예를 들면, 도 8(A)는, 쌍정 결함의 투과광의 강도 화상을 나타내는 도면, 도 8(B)는, 투과광의 강도를 나타내는 히스토그램이다. 도 8(B)에 나타내는 바와 같이, 쌍정 결함의 경우는, 도 4(D), 도 5(D), 도 6(D) 및 도 7(D)에 나타내는 슬립 결함과는 분명하게 상이한 특징을 갖는 히스토그램으로 되어 있다. 따라서, 결함의 종류마다 히스토그램의 특징을 미리 검사 장치에 기억시켜 두면, 그들과 비교함으로써, 여러 가지의 결함을 판별할 수 있어, 추가로 분류할 수 있다.Further, in the above-described embodiment, the defects that are mainly inspected are defects that reach the inspection surface 2 from the back surface, or there are no defects on the inspection surface 2, and defects that do not reach the inspection surface 2 only from the back surface. Although the case of the recognition test is given as an example, it has been found that by using the present technology, other characteristic transmitted light intensities or frequency profiles of differences in intensities can be obtained for defects other than slip defects. For example, FIG. 8(A) is a diagram showing an intensity image of transmitted light of a twin defect, and FIG. 8(B) is a histogram showing intensity of transmitted light. As shown in Fig. 8(B), in the case of a twin defect, characteristics clearly different from the slip defects shown in Figs. 4(D), 5(D), 6(D) and 7(D) are exhibited. It is a histogram with Therefore, if the characteristics of the histogram for each type of defect are previously stored in the inspection device, various types of defects can be discriminated and further classified by comparing them.

1 : 웨이퍼의 검사 장치
11 : 적외선 조사부
12 : 카메라
13 : 결함 위치 특정부
14 : 강도 검출부
15 : 차분 연산부
16 : 프로파일 생성부
17 : 판정부
2 : 검사면
21 : 소정 면적 부분
W : 웨이퍼
IR : 적외선
TL : 투과광
DF1∼DF4 : 슬립 결함1: Wafer inspection device
11: infrared irradiation unit
12 : Camera
13: Defect location specification unit
14: intensity detection unit
15: difference calculation unit
16: Profile creation unit
17: Judgment
2: inspection surface
21: predetermined area portion
W: Wafer
IR: Infrared
TL: transmitted light
DF1 to DF4: slip defect

Claims (10)

피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하고,
상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 상기 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도(圖)를 작성하고,
상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하고,
상기 특정된 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하고,
상기 소정 면적당의 강도와 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하고,
특정의 결함에 대한 히스토그램의 프로파일의 특징을 미리 기억하고,
상기 기억된 특징과, 상기 구해진 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 웨이퍼의 검사 방법에 있어서,
상기 프로파일의 피크수가 1인 경우에는, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하는 슬립 결함이 있다고 판정하고,
상기 프로파일의 피크수가 2인 경우에는, 상기 검사면에 결함은 없고, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하지 않는 슬립 결함이라고 판정하는 웨이퍼의 검사 방법.Infrared rays or X-rays are irradiated to the inspection surface of the wafer, which is an object to be inspected,
Detecting the intensity of the transmitted light of the infrared rays or the X-rays transmitted through the inspection surface to create an in-plane distribution map of the intensity of the transmitted light;
Specifying the position of the defect from the in-plane distribution of the intensity,
At the position of the specified defect, the intensity per predetermined area dividing the inspection surface is detected, respectively;
Obtaining a histogram profile showing the relationship between the intensity per predetermined area and its frequency;
Pre-memorize the characteristics of the histogram profile for a specific defect,
In the wafer inspection method for identifying defects from the stored characteristics and the profile of the obtained histogram,
When the number of peaks in the profile is 1, it is determined that there is a slip defect reaching from the back side of the wafer to the inspection surface;
When the number of peaks in the profile is 2, it is determined that there is no defect on the inspection surface and that it is a slip defect that does not reach the inspection surface from the rear surface of the wafer. 피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하고,
상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 상기 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도를 작성하고,
상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하고,
상기 특정된 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하고,
상기 소정 면적당의 강도의 차분을 각각 구하고,
상기 소정 면적당의 강도의 차분과 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하고,
특정의 결함에 대한 히스토그램의 프로파일의 특징을 미리 기억하고,
상기 기억된 특징과, 상기 구해진 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 웨이퍼의 검사 방법에 있어서,
상기 프로파일의 피크수가 1인 경우에는, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하는 슬립 결함이 있다고 판정하고,
상기 프로파일의 피크수가 2인 경우에는, 상기 검사면에 결함은 없고, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하지 않는 슬립 결함이라고 판정하는 웨이퍼의 검사 방법.Infrared rays or X-rays are irradiated to the inspection surface of the wafer, which is an object to be inspected,
Detecting the intensity of the transmitted light of the infrared rays or the X-rays transmitted through the inspection surface to create an in-plane distribution chart of the intensity of the transmitted light;
Specifying the position of the defect from the in-plane distribution of the intensity,
At the position of the specified defect, the intensity per predetermined area dividing the inspection surface is detected, respectively;
Obtaining differences in intensity per predetermined area, respectively;
Obtaining a histogram profile showing the relationship between the difference in intensity per predetermined area and its frequency;
Pre-memorize the characteristics of the histogram profile for a specific defect,
In the wafer inspection method for identifying defects from the stored characteristics and the profile of the obtained histogram,
When the number of peaks in the profile is 1, it is determined that there is a slip defect reaching from the back side of the wafer to the inspection surface;
When the number of peaks in the profile is 2, it is determined that there is no defect on the inspection surface and that it is a slip defect that does not reach the inspection surface from the rear surface of the wafer. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 프로파일의 피크수가 2인 경우에 있어서, 상기 검사면을 투과한 투과광의 강도가 클수록, 웨이퍼 이면으로부터의 슬립 결함의 깊이가 상대적으로 깊다고 판정하는 웨이퍼의 검사 방법.According to claim 1 or 2,
In the case where the number of peaks in the profile is 2, it is determined that the depth of the slip defect from the back surface of the wafer is relatively greater as the intensity of the transmitted light transmitted through the inspection surface is greater. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 웨이퍼는, 경면 연마 후의 웨이퍼, 열처리 후의 웨이퍼, 에피택셜 웨이퍼의 적어도 어느 것을 포함하는 웨이퍼의 검사 방법.According to claim 1 or 2,
The wafer inspection method includes at least one of a wafer after mirror polishing, a wafer after heat treatment, and an epitaxial wafer. 피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하는 조사부와,
상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 상기 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도를 작성하고, 상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하는 결함 위치 특정부와,
상기 특정된 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하는 강도 검출부와,
상기 소정 면적당의 강도와 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하는 프로파일 생성부와,
특정의 결함에 대한 히스토그램의 프로파일의 특징을 미리 기억하고, 상기 기억된 특징과, 상기 프로파일 생성부에 의해 구해진 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 판정부를 구비하는 웨이퍼의 검사 장치에 있어서,
상기 판정부는,
상기 프로파일의 피크수가 1인 경우에는, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하는 슬립 결함이 있다고 판정하고,
상기 프로파일의 피크수가 2인 경우에는, 상기 검사면에 결함은 없고, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하지 않는 슬립 결함이라고 판정하는 웨이퍼의 검사 장치.An irradiation unit for irradiating infrared rays or X-rays to the inspection surface of the wafer, which is an object to be inspected;
A defect position specifying unit for detecting the intensity of the transmitted light of the infrared rays or the X-rays transmitted through the inspection surface, creating an in-plane distribution map of the intensity of the transmitted light, and specifying the position of the defect from the in-plane distribution map of the intensity;
an intensity detection unit for each detecting an intensity per predetermined area dividing the inspection surface at the position of the specified defect;
a profile generator for obtaining a histogram profile representing the relationship between the intensity per predetermined area and its frequency;
A wafer inspection apparatus having a determination unit that stores characteristics of a histogram profile for a specific defect in advance and identifies a defect from the stored characteristics and the histogram profile obtained by the profile generation unit,
The judge,
When the number of peaks in the profile is 1, it is determined that there is a slip defect reaching from the back side of the wafer to the inspection surface;
When the number of peaks in the profile is 2, it is determined that there is no defect on the inspection surface and that it is a slip defect that does not reach the inspection surface from the back side of the wafer. 피검사체인 웨이퍼의 검사면에 적외선 또는 X선을 조사하는 조사부와,
상기 검사면을 투과한 상기 적외선 또는 상기 X선의 투과광의 강도를 검출하여, 상기 투과광의 강도의 면 내 분포도를 작성하고, 상기 강도의 면 내 분포도로부터 결함의 위치를 특정하는 결함 위치 특정부와,
상기 특정된 결함의 위치에 있어서, 검사면을 구획하는 소정 면적당의 강도를 각각 검출하는 강도 검출부와,
상기 소정 면적당의 강도의 차분을 각각 구하는 차분 연산부와,
상기 소정 면적당의 강도의 차분과 그의 빈도와의 관계를 나타내는 히스토그램의 프로파일을 구하는 프로파일 생성부와,
특정의 결함에 대한 히스토그램의 프로파일의 특징을 미리 기억하고, 상기 기억된 특징과, 상기 프로파일 생성부에 의해 구해진 히스토그램의 프로파일로부터 결함을 식별하는 판정부를 구비하는 웨이퍼의 검사 장치에 있어서,
상기 판정부는,
상기 프로파일의 피크수가 1인 경우에는, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하는 슬립 결함이 있다고 판정하고,
상기 프로파일의 피크수가 2인 경우에는, 상기 검사면에 결함은 없고, 웨이퍼 이면에서 상기 검사면까지 도달하지 않는 슬립 결함이라고 판정하는 웨이퍼의 검사 장치.An irradiation unit for irradiating infrared rays or X-rays to the inspection surface of the wafer, which is an object to be inspected;
A defect position specifying unit for detecting the intensity of the transmitted light of the infrared rays or the X-rays transmitted through the inspection surface, creating an in-plane distribution map of the intensity of the transmitted light, and specifying the position of the defect from the in-plane distribution map of the intensity;
an intensity detection unit for each detecting an intensity per predetermined area dividing the inspection surface at the position of the specified defect;
a difference calculation unit for obtaining a difference in intensity per predetermined area, respectively;
a profile generating unit for obtaining a histogram profile representing a relationship between the intensity difference per predetermined area and its frequency;
A wafer inspection apparatus having a determination unit that stores characteristics of a histogram profile for a specific defect in advance and identifies a defect from the stored characteristics and the histogram profile obtained by the profile generation unit,
The judge,
When the number of peaks in the profile is 1, it is determined that there is a slip defect reaching from the back side of the wafer to the inspection surface;
When the number of peaks in the profile is 2, it is determined that there is no defect on the inspection surface and that it is a slip defect that does not reach the inspection surface from the back side of the wafer. 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 판정부는, 상기 프로파일의 피크수가 2인 경우에 있어서, 상기 검사면을 투과한 투과광의 강도가 클수록, 상기 웨이퍼 이면으로부터의 슬립 결함의 깊이가 상대적으로 깊다고 판정하는 웨이퍼의 검사 장치.According to claim 5 or 6,
wherein the determination unit determines, when the number of peaks in the profile is 2, that the depth of the slip defect from the back surface of the wafer is relatively greater as the intensity of the transmitted light transmitted through the inspection surface is greater. 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 웨이퍼는, 경면 연마 후의 웨이퍼, 열처리 후의 웨이퍼, 에피택셜 웨이퍼의 적어도 어느 것을 포함하는 웨이퍼의 검사 장치.According to claim 5 or 6,
The wafer inspection device includes at least one of a wafer after mirror polishing, a wafer after heat treatment, and an epitaxial wafer. 삭제delete 삭제delete
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