KR19990071140A

KR19990071140A - 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치

Info

Publication number: KR19990071140A
Application number: KR1019980006406A
Authority: KR
Inventors: 현필식
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 1999-09-15

Abstract

본 발명은 레이저광의 파장을 선택적으로 변화시켜서 검출력을 향상시키게 하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치는, 레이저광원에서 발생된 레이저광을 웨이퍼에 조사하고, 상기 웨이퍼에 조사되어 반사된 반사광을 검출기로 검출함으로써 상기 웨이퍼를 검사하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 있어서, 상기 웨이퍼에 조사되는 레이저광의 파장을 변화시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 상기 레이저광원과 상기 웨이퍼 사이에 레이저광이 관통되는 파장필터(Wavelength Filter)를 설치하는 것을 특징으로 하고, 본 발명의 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치는 상기 웨이퍼에 서로 다른 파장의 레이저광을 조사시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 서로 다른 파장의 레이저광을 발생시키는 다수 개의 레이저광원을 설치하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 웨이퍼의 다양한 막질의 조건에 따라 레이저광의 파장을 최적화하여 설비의 웨이퍼 검사성능을 향상시키게 하는 효과를 갖는다.

Description

반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치

본 발명은 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 레이저광의 파장을 선택적으로 변화시켜서 검출력을 향상시키게 하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링(Laser Scattering)장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 검사설비는 상기 웨이퍼의 가공상태를 판별하는 설비로서 웨이퍼의 불량유무를 확인하는 동시에 상기 웨이퍼의 불량원인을 판별하여 이를 반도체 생산라인에 적용시키도록 하는 중요한 설비 중의 하나이다.

이러한 반도체 검사설비는, 반도체 생산라인에서 웨이퍼의 수율을 향상시킴은 물론이고, 연구소에서 반도체 공정의 연구에도 이용되고 있다.

특히, 웨이퍼의 검사에 레이저광을 이용하는 레이저 스캐터링장치는, 레이저광원에서 발생된 레이저광을 웨이퍼에 조사하고, 상기 웨이퍼에 조사되어 반사된 반사광을 검출기로 검출함으로써 상기 웨이퍼를 검사하게 된다.

이는 육안으로 판별할 수 없는 웨이퍼의 표면가공상태를 한눈에 알아볼 수 있도록 웨이퍼 맵(Map)을 작성하여 상기 웨이퍼 맵에 따라 국부적인 웨이퍼의 가공정보를 현미경 등으로 다시 정밀하게 확인하도록 하기 위해서이다.

그러나, 종래의 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치는, 주로 아르곤(Ar)을 이용한 한가지의 파장만을 사용하여 웨이퍼를 검사하기 때문에 검사의 대상이 되는 웨이퍼의 다양한 막질조건(막의 두께나 반사도)에 따라 레이저광의 파장을 최적화할 수 없었다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 웨이퍼의 다양한 막질의 조건에 따라 레이저광의 파장을 최적화하여 설비의 웨이퍼 검사성능을 향상시키게 하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치를 제공함에 있다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치를 나타낸 개략도이다.

도2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치를 나타낸 개략도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 웨이퍼 10, 20, 30: 레이저광원

12: 파장필터 14, 24: 검출기

22: 반사판

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치는, 레이저광원에서 발생된 레이저광을 웨이퍼에 조사하고, 상기 웨이퍼에 조사되어 반사된 반사광을 검출기로 검출함으로써 상기 웨이퍼를 검사하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 있어서, 상기 웨이퍼에 조사되는 레이저광의 파장을 변화시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 상기 레이저광원과 상기 웨이퍼 사이에 레이저광이 관통되는 파장필터(Wavelength Filter)를 설치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파장필터가 상기 레이저광의 파장을 선택적으로 변경하는 것이 가능하도록 상기 레이저광의 조사영역 안으로 또는 조사영역 밖으로 상기 파장필터를 이동시키는 파장필터이동수단을 상기 파장필터에 설치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 파장필터는, 쿼터 웨이브 스택 필터(Quarter Wave Stack Filter)인 것이 가능하다.

한편, 본 발명의 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치는, 레이저광원에서 발생시킨 레이저광을 웨이퍼에 조사하고, 상기 웨이퍼에 조사되어 반사된 반사광을 검출기로 검출함으로써 상기 웨이퍼를 검사하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 있어서, 상기 웨이퍼에 서로 다른 파장의 레이저광을 조사시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 서로 다른 파장의 레이저광을 발생시키는 레이저광원을 다수 개 설치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다수 개의 레이저광원에서 발생된 레이저광을 1차로 반사하여 상기 웨이퍼에 조사되도록 반사판을 상기 레이저광원과 상기 웨이퍼 사이에 설치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 반사판은, 상기 다수 개의 레이저광원에서 발생된 레이저광이 웨이퍼에 선택적으로 조사되도록 반사각 또는 반사판의 위치조절이 가능한 것이 바람직하다.

또한, 상기 다수 개의 레이저광원은, 1개의 레이저광원에서 발생된 레이저광만 상기 웨이퍼에 조사되고, 다른 레이저광원의 레이저광이 차단되도록 레이저광차단수단이 각각 설치될 수 있다.

이하, 본 발명의 구체적인 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 도1를 참조하여 설명하면, 본 발명의 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치는, 레이저광원(10)에서 발생된 레이저광을 웨이퍼(1)에 조사하고, 상기 웨이퍼(1)에 반사된 반사광을 검출기(14)로 검출함으로써 상기 웨이퍼(1)를 검사하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치로서, 상기 웨이퍼(1)에 조사되는 레이저광의 파장을 변화시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 상기 레이저광원(10)과 상기 웨이퍼(1) 사이에 레이저광이 관통되는 파장필터(12)를 설치한다.

또한, 상기 파장필터(12)가 상기 레이저광의 파장을 선택적으로 변경하는 것이 가능하도록 상기 레이저광의 조사영역 안으로 또는 조사영역 밖으로 상기 파장필터(12)를 이동시키는 파장필터이동수단을 상기 파장필터에 설치한다.

상기 파장필터이동수단으로는 다양한 이동장치가 가능하고, 그 일 예로 상기 파장필터의 테두리에 상기 파장필터에 수직으로 형성된 회전축을 중심으로 상기 파장필터를 회동시키는 필터차폐장치를 설치하는 것이 가능하다.

상기 파장필터는, 다양한 형태의 광필터가 가능하고, 파장의 1/4두께로 고굴절물질과 저굴절물질을 교대로 층층이 적층시킨 쿼터 웨이브 스택 필터(Quater Wave Stack Filter)를 사용하는 것이 가능하다.

따라서, 레이저광원(10)에서 발생된 레이저광이 상기 파장필터(12)를 통과하면서 파장(주된 발진파장은, 488 nm 또는 515 nm 이다.)의 길이가 선택적으로 변경되어 상기 웨이퍼(1)의 막질조건에 따라 보다 알맞은 파장을 상기 웨이퍼(1)에 조사함으로써 상기 반도체 검사설비의 검출력을 향상시킬 수 있다.

한편, 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치는, 레이저광원(20)(30)에서 발생시킨 레이저광을 웨이퍼(1)에 조사하고, 상기 웨이퍼(1)에 반사된 반사광을 검출기(24)로 검출함으로써 상기 웨이퍼(1)를 검사하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치로서, 상기 웨이퍼(1)에 서로 다른 파장의 레이저광을 조사시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 서로 다른 파장의 레이저광을 발생시키는 2개의 레이저광원(20)(30)을 조사위치에 설치한다.

또한, 상기 2개의 레이저광원(20)(30)에서 발생된 레이저광을 1차로 반사하여 상기 웨이퍼(1)에 조사시키는 반사판(22)을 상기 레이저광원(20)(30)과 상기 웨이퍼(1) 사이에 설치하고, 상기 반사판(22)은, 상기 2개의 레이저광원(20)(30)에서 발생된 레이저광이 웨이퍼(1)에 선택적으로 조사되도록 반사각 또는 반사판(22)의 위치조절이 가능한 것이 바람직하다.

또한, 상기 2개의 레이저광원(20)(30)은, 1개의 레이저광원(20)에서 발생된 레이저광만 상기 웨이퍼(1)에 조사되고, 다른 레이저광원(30)의 레이저광이 차단되도록 레이저광차단수단이 각각 설치된다.

상기 레이저광차단수단은, 상기 레이저광원(20)(30)의 전원을 차단하는 상기 레이저 전원차단기 또는 상기 레이저광원(20)(30)의 입구에 설치되어 상기 레이저광을 직접 차단하는 차단막 등인 것이 가능하다.

따라서, 아르곤(Ar) 이외의 다양한 종류(He, Ne, Kr, Xe)의 가스를 이용하는 레이저광원을 설치하여 각각 선택적으로 웨이퍼에 조사할 수 있도록 하여 상기 웨이퍼의 막질조건에 따라 보다 알맞은 파장을 상기 웨이퍼에 조사함으로써 상기 반도체 검사설비의 검출력을 향상시킬 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 의하면, 웨이퍼의 다양한 막질의 조건에 따라 레이저광의 파장을 최적화하여 설비의 웨이퍼 검사성능을 향상시키게 하는 효과를 갖는 것이다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

레이저광원에서 발생된 레이저광을 웨이퍼에 조사하고, 상기 웨이퍼에 조사되어 반사된 반사광을 검출기로 검출함으로써 상기 웨이퍼를 검사하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 있어서,

상기 웨이퍼에 조사되는 레이저광의 파장을 변화시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 상기 레이저광원과 상기 웨이퍼 사이에 레이저광이 관통되는 파장필터(Wavelength Filter)를 설치하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치.
제 1 항에 있어서,

상기 파장필터가 상기 레이저광의 파장을 선택적으로 변경하는 것이 가능하도록 상기 레이저광의 조사영역 안으로 또는 조사영역 밖으로 상기 파장필터를 이동시키는 파장필터이동수단을 상기 파장필터에 설치하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치.
제 1 항에 있어서,

상기 파장필터는,

쿼터 웨이브 스택 필터(Quater Wave Stack Filter)인 것을 특징으로 하는 상기 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치.
레이저광원에서 발생시킨 레이저광을 웨이퍼에 조사하고, 상기 웨이퍼에 조사되어 반사된 반사광을 검출기로 검출함으로써 상기 웨이퍼를 검사하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치에 있어서,

상기 웨이퍼에 서로 다른 파장의 레이저광을 조사시킴으로써 설비의 검출력을 향상시키도록 서로 다른 파장의 레이저광을 발생시키는 다수 개의 레이저광원을 설치하는 것을 특징으로 하는 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치.
제 4 항에 있어서,

상기 다수 개의 레이저광원에서 발생된 레이저광을 1차로 반사하여 상기 웨이퍼에 조사시키는 반사판을 상기 레이저광원과 상기 웨이퍼 사이에 설치하는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치.
제 5 항에 있어서,

상기 반사판은,

상기 다수 개의 레이저광원에서 발생된 레이저광이 웨이퍼에 선택적으로 조사되도록 반사각 또는 반사판의 위치조절이 가능한 것을 특징으로 하는 상기 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치.
제 4 항에 있어서,

상기 다수 개의 레이저광원은,

1개의 레이저광원에서 발생된 레이저광만 상기 웨이퍼에 조사되고, 다른 레이저광원의 레이저광이 차단되도록 레이저광차단수단이 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 검사설비의 레이저 스캐터링장치.