KR20090031875A - 표면 검사 장치 - Google Patents

표면 검사 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20090031875A
KR20090031875A KR1020087031834A KR20087031834A KR20090031875A KR 20090031875 A KR20090031875 A KR 20090031875A KR 1020087031834 A KR1020087031834 A KR 1020087031834A KR 20087031834 A KR20087031834 A KR 20087031834A KR 20090031875 A KR20090031875 A KR 20090031875A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
surface inspection
inspection device
edge portion
illumination
Prior art date
Application number
KR1020087031834A
Other languages
English (en)
Inventor
다카시 와타나베
Original Assignee
가부시키가이샤 니콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 니콘 filed Critical 가부시키가이샤 니콘
Publication of KR20090031875A publication Critical patent/KR20090031875A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/30—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • G01N21/9503—Wafer edge inspection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06—Illumination; Optics
    • G01N2201/063—Illuminating optical parts
    • G01N2201/0634—Diffuse illumination

Abstract

피검사물체의 에지 부분을 관찰하는 표면 검사 장치는, 에지 부분에 조명광을 조사하는 조명 장치와, 조명광으로 조명된 상기 에지 부분의 관찰 범위의 상을 형성하는 관찰 장치를 구비하고, 조명 장치는, 상의 밝기를 보상하기 위해서 에지 부분에 거의 직각으로 입사하는 제 1 조사광과, 관찰 범위의 표면 상태에 따른 그림자를 생성하기 위해서 에지 부분의 관찰 범위에 측방으로부터 비스듬히 입사하는 제 2 조사광을 사출한다.

Description

표면 검사 장치{SURFACE INSPECTION DEVICE}
본 발명은, 예를 들면 반도체 웨이퍼, 액정 유리 기판 등의 피검사물체의 에지 부분에 광을 조사해서 에지 부분을 관찰하는 표면 검사 장치에 관한 것이다.
종래부터, 실리콘 웨이퍼 등의 반도체 웨이퍼의 에지 부분에 산란광을 조사하고, 복수의 CCD 카메라에 의해 에지 부분을 촬영하여, 촬영 화상으로부터 이물 등을 검지하는 표면 결함 검출 장치가 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌 1).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 2003-139523 호 공보
발명이 해결하고자 하는 과제
종래의 표면 결함 검출 장치는, 웨이퍼의 에지 부분에 대하여 상하 측방으로부터 산란광을 조사하는 C자 형상의 C형 광원과, 웨이퍼의 에지 부분을 상하 측방으로부터 촬상하는 3개의 CCD 카메라를 구비하고 있다. 3개의 CCD 카메라 중 한개는 웨이퍼 외주 단면과 정대(正對)하여 마련된다. 다른 2개의 CCD는 각각 웨이퍼의 에지 부분의 표리면에 대하여 경사진 자세로 배치된다. 이러한, 광원과 CCD 카메라의 배치에 의해, CCD 카메라는, C형 광원의 조사광에 의한 에지 부분으로부터의 정반사광을 효율적으로 수광한다.
그러나, 종래의 표면 결함 검출 장치에서는, 대략 바로 위로부터 조명된 웨이퍼를 바로 위로부터 촬영하는 표면 결함 검출 장치와 마찬가지로, 촬영 화상으로부터 에지 부분에 생긴 결함, 미세한 요철의 발견이 어렵다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명에 의한, 피검사물체의 에지 부분을 관찰하는 표면 검사 장치는, 에지 부분에 조명광을 조사하는 조명 장치와, 조명광으로 조명된 에지 부분의 관찰 범위의 상을 형성하는 관찰 장치를 구비한다. 조명 장치는, 상의 밝기를 보상하기 위해서 에지 부분에는 거의 직각으로 입사하는 제 1 조사광과, 관찰 범위의 표면 상태에 따른 그림자를 생성하기 위해서 에지 부분의 관찰 범위에 측방으로부터 비스듬히 입사하는 제 2 조사광을 사출한다.
조명 장치는, 제 2 조사광의 광량이 제 1 조사광의 광량보다도 커지는 것과 같은 광량 분포를 갖도록 구성할 수 있다. 제 2 조사광의 광량이 최대치가 되는 위치는 관찰 범위로부터 상기 조명 장치를 향하는 방향에서 규정되는 범위의 외측에 위치한다.
조명 장치는 광원과 광원으로부터 조사된 광을 광사출면으로부터 확산해서 제 1 및 제 2 조사광으로서 조사하는 광확산판을 포함하도록 구성될 수 있다. 광원과 광확산판의 상대 위치 관계를 조절해서 제 1 및 제 2 조사광의 광량 분포를 설정할 수 있다. 또는, 광확산판의 광학 특성에 의해 제 1 및 제 2 조사광의 광량 분포를 설정할 수 있다.
조명 장치는 제 1 조사광을 발생하는 제 1 광원과, 제 2 조사광을 발생하는 제 2 광원을 포함하도록 구성해도 좋다.
상기 표면 검사 장치에 있어서, 조명 장치를 피검사물체에 대하여 상대 이동하는 이동 기구를 더욱 구비하는 것이 바람직하다.
상기 표면 검사 장치에 있어서, 관찰 장치를, 관찰 범위의 확대상을 형성하는 결상 광학계와, 확대상을 촬상하는 촬상 장치를 구비해서 구성하는 것이 바람직하다.
조명광으로서 휘선 스펙트럼을 갖는 광원을 사용해도 좋다. 이 경우, 촬상 장치를 컬러 촬상 장치로 한다.
이상의 표면 검사 장치는 반도체 웨이퍼의 에지 부분을 검사할 수 있다.
발명의 효과
본 발명의 표면 검사 장치에 의하면, 검사 장치를 대규모로 하지 않고, 에지 부분에 생긴 근소한 요철을 그림자에 의해 강조할 수 있다. 그 결과, 에지 부분의 상세한 관찰이 가능해져서 미세한 결함의 발견이 용이하게 된다.
도 1은 본 발명의 표면 검사 장치의 제 1 실시형태를 도시하는 개략 측면도,
도 2는 도 1의 표면 검사 장치의 주요부의 개요를 도시하는 확대 측면도,
도 3은 실시형태에 있어서의 표면 검사 장치의 개략 평면도,
도 4는 광확산판의 광강도 분포를 도시한 도면,
도 5는 변형예에 있어서의 표면 검사 장치의 개략 평면도.
본 발명에 의한 표면 검사 장치의 제 1 실시형태에 대해서 도 1 내지 도 4를 참조해서 설명한다. 표면 검사 장치는, 실리콘 웨이퍼의 에지 부분의 표면을 관찰해서 검사하는 장치이다. 도 1은 본 실시형태에 있어서의 표면 검사 장치의 제 1 실시형태를 도시하는 개략 측면도, 도 2는 도 1의 표면 검사 장치의 주요부를 도시하는 확대 측면도이다. 도 3은 검사 대상인 실리콘 웨이퍼와 표면 검사 장치의 주요부의 평면도이다. 또한, 도 1∼도 3에 도시하는 XYZ 좌표계를 이용하면, 도 1 및 도 2는 XZ 평면, 도 3은 XY 평면을 나타낸다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 실리콘 웨이퍼의 에지 부분(11)에는, 평면 부분(11c)에 연속해서 경사 부분(11a) 및 단면 부분(11b)이 존재한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 표면 검사 장치는, 확산 조명 장치(20) 및 낙사 조명 장치(21)와, CCD 카메라(22)와, 화상 처리 장치(23)와, 표시 장치(24)와, 결상 광학계(29)를 구비하고 있다. 확산 조명 장치(20) 및 낙사 조명 장치(21)는, 회전 테이블(30)상에 탑재된 실리콘 웨이퍼 등의 반도체 웨이퍼(10)의 에지 부분(11)을 조명한다. 결상 광학계(29)는, 확산 조명 장치(20) 및 낙사 조명 장치(21)에 의해 조명된 에지 부분(11)의 시야 범위를 확대한 상을 형성한다. CCD 카메라(22)는, 확대상을 촬상한다. 화상 처리 장치(23)는, CCD 카메라(22)로부터의 촬상 신호를 처리해서 표시용 화상 데이터를 생성한다. 표시 장치(24)는 화상 처리 장치(23)에서 생성된 CCD 카메라(22)의 촬영 화상을 표시한다.
확산 조명 장치(20)는, 광확산판(25) 및 형광등(26)을 구비하고, 형광등(26)으로부터 사출한 조명광은 광확산판(25)에 입사하며, 그 사출면으로부터 확산광을 사출한다. 확산 조명 장치(20)로부터 사출된 조명광은 광량 분포를 갖는다. 즉, 도 4에 도시하는 바와 같이, 광확산판(25)의 사출면에 있어서의 Y축에 따른 광강도 분포(LD)를 갖는다. 이 실시형태에서는, 형광등(26)의 중심과 광확산판(25)의 중심이 어긋나 있고, 형광등(26)은 에지 부분(11)의 관찰 범위(CCD 카메라의 관찰 범위)(DL)의 측방에 정대하여 확산 조명 장치(20)를 향하는 방향에서 규정되는 범위(W)의 외측에 마련된다. 그 결과, 도 4에 도시하는 바와 같이, 광확산판(25)의 광사출면 내에 있어서 Y축 방향에 광량이 분포하는 특성(LD)이 얻어진다.
광확산판(25)으로부터 사출되는 확산광은 에지 부분(11)의 경사 부분(11a) 및 단면 부분(11b)을 조명한다. 확산 조명 장치(20)는, 도 2에 도시하는 XZ평면 내에서는, 웨이퍼(10)의 한쪽의 면(표면)의 에지 부분(11)을 비스듬하게 상방으로부터 조명하도록 배치된다. 확산 조명 장치(20)는, 도 3에 도시하는 XY평면 내에서는, 반도체 웨이퍼(10)의 중심(O)을 지나는 직선(CL1)의 하방으로 벗어나 배치된다.
도 4에 있어서, 광확산판(25)의 Y축 방향에 있어서, 광량이 피크를 나타내는 위치(Pmax)를 중심으로 한 소정 범위를 LB2W로 나타낸다. 한편, 광확산판(25)의 웨이퍼 중심선(CL1)과의 교점인 Plow를 중심으로 한 소정 범위를 LB1W로 나타낸다. 소정 범위(LB1W)로부터 에지 부분(11)에 입사하는 광을 제 1 조사광(LB1)이라고 하면, 제 1 조사광(LB1)은 에지 부분(11)의 외주연의 거의 법선 방향으로 진행하는 광이 된다. 소정 범위(LB2W)로부터 에지 부분(11)에 입사하는 광을 제 2 조사광(LB2)이라고 하면, 제 2 조사광(LB2)은, 에지 부분(11)의 외주연에 대하여 경사 진 방향으로 입사하는 광이 된다.
또한, 제 1 조사광(LB1)은, 에지 부분(11)의 경사부(11a)에서 거의 바로 위로 반사되고, 결상 광학계(29)의 대물 렌즈에 입사하므로, 확대상의 밝기에 기여한다. 바꾸어 말하면, 제 1 조사광(LB1)은 확대상의 밝기를 보상한다. 한편, 제 2 조사광(LB2)은, 경사부(11a)에서 여러가지 방향으로 반사하고, 확대상의 밝기에는 기여하지 않지만, 후술하는 것과 같이, 여러가지 결함의 후방에 그림자를 형성해서 결함 관찰의 정밀도를 보상한다.
이와 같이, 확산 조명 장치(20)는, 웨이퍼(10)의 외주 단면을 법선 방향으로부터 조명하는 제 1 조사광(LB1)과, 웨이퍼(10)의 외주 단면에 대하여 경사 방향으로부터 조명하는 제 2 조사광(LB2)에 의해, 웨이퍼(10)의 에지 부분(11)을 조명한다. 여기서, 에지 부분(11)의 관찰 범위(DL)의 둘레 방향에 소정 간격으로 복수의 관찰 점이 나열해 있다고 하고, 광확산판(25)의 광사출면 상에서 Y축 방향에 소정 간격으로 복수의 광사출점이 나열해 있다고 하면, 이들을 결합시키는 복수의 직선(LB2)(도 4참조)이 정의된다. 직선(LB2)과 제 1 조사광(LB1)의 진행 방향과의 각도는, ―Y방향으로 되는 정도로 커진다. 바꾸어 말하면, 직선(LB2)의 각도는 ―Y방향으로 연속해서 커진다. 그 결과, 도 3, 도 4의 XY평면 내에 있어서, 에지부(11)가 여러가지 각도로부터 조명되어, 여러가지 형상의 요철을 확실하게 검출할 수 있다.
확산 조명 장치(20)는, 이동 기구(40)에 의해, 도 3 및 도 4에 도시하는 화살표 방향으로 이동할 수 있다. 확산 조명 장치(20)를 일체적으로 이동하기 때문 에, 광량 분포(LD)를 관찰 범위(DL)에 대하여 상대적으로 이동해서, 관찰 범위에 있어서의 제 2 조사광(LB2)의 광량과 제 1 조사광(LB1)의 광량의 분포를 조정할 수 있다. 따라서, 에지 부분(11)의 경사 부분(11a) 또는 단면 부분(11b)에 생긴 미세한 요철이 그림자에 의해 강조되어서 명료하게 관찰할 수 있도록, 확산 조명 장치(20)의 조명광을 조정하는 것이 가능해진다. 예를 들면, 검사에 앞서, 트라이 앤 에러(try and error)로 최적의 조명 형태를 결정한다.
형광등(26)으로부터 사출되는 조명광은, 복수의 휘선 스펙트럼(예를 들면 노란색, 보라색, 청색 등의 여러가지 파장 영역의 광을 포함하고 있다)을 갖는다. 따라서, 반도체 웨이퍼(10)에 여러가지 재질로 이루어지는 막이 형성되어 있을 경우에도, 막에 흡수되지 않고, 막에서 반사되는 휘선 스펙트럼이 존재한다. 그 결과, 휘선 스펙트럼이 간섭하므로, 반도체 웨이퍼(10)에 복수층의 막이 적층되어 있는 경우, 막의 두께에 의해 다른 색을 관찰할 수 있고, 반도체 웨이퍼(10)의 표면 상태를, 웨이퍼(10)의 막마다로 색 구분해서 관찰하는 것이 가능해진다. 이 경우, CCD 카메라(22)는 컬러 CCD 카메라이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 낙사 조명 장치(21)는 반도체 웨이퍼(10)의 에지 부분(11)의 상방에 배치된다. 낙사 조명 장치(21)는, 할로겐 램프 등의 낙사 조명 광원(27)으로부터의 광을 하프 미러(28)에서 반사시켜서 에지 부분(11)의 평면 부분(11c)(도 2 참조)을 주로 조명한다. 결상 광학계(29)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(10)의 에지 부분(11)으로부터 반사해 하프 미러(28)를 투과한 관찰광을 입사하고, 그 확대상을 형성하도록 배치된다. CCD 카메라(22)는, 결상 광학계(29)의 카메라 접속 경통에 장착되고, 확대상을 촬상해서 화상 신호를 출력한다.
다음에 상술한 바와 같이 구성된 표면 검사 장치의 동작에 대해서 설명한다.
회전 테이블(30) 상에 반도체 웨이퍼(10)를 탑재하고, 회전 테이블(30)에 의해 반도체 웨이퍼(10)를 회전시킨다. 이 때, 도 2에 도시하는 바와 같이, 에지 부분(11)의 평면 부분(11c)을 주로 낙사 조명 장치(21)에 의해 조명하고, 에지 부분(11)의 경사 부분(11a)과 단면 부분(11b)을 주로 확산 조명 장치(20)에 의해 조명한다. 평면 부분(11c), 경사 부분(11a) 및 단면 부분(11c)으로부터의 반사광 중, 도 3에 도시하는 시야 범위(DL) 내의 반사광이, 하프 미러(28)를 투과해서 결상 광학계(29)에 입사하고, 원하는 밝기의 확대상을 형성한다. 결상 광학계(29)에서 형성된 확대상은 CCD 카메라(22)로 촬상된다. CCD 카메라(22)로 촬상한 확대상은 검사 화상 신호로 변환되어서 화상 처리 장치(23)에 입력되고, 화상 처리되어서 에지 부분(11)의 검사 촬영 화상이 형성된다. 이 검사 촬영 화상은 표시 장치(24)에서 표시된다. CCD 카메라(22)는, 웨이퍼(10)의 회전에 동기해서 반복 촬영 동작을 실행하는 것에 의해, 웨이퍼(10)의 전체 주위의 에지 부분(11)의 관찰 화상을 촬영한다. 복수매의 관찰 화상은 도시하지 않는 메모리에 기록된다.
이상에서 설명한 제 1 실시형태의 표면 검사 장치에 의하면, 이하의 작용 효과를 얻을 수 있다.
(1) 확산 조명 장치(20)는, 확대상의 밝기를 보상하기 위해서 에지 부분(11)의 관찰 범위(DL)에 있어서 에지 부분 측방으로 거의 직각으로 입사하는 제 1 조사 광(LB1)과, 관찰 범위(DL)의 에지 부분(11)의 표면 상태에 따른 그림자를 생성하기 위해서 에지 부분(11)의 측방으로 비스듬히 입사하는 제 2 조사광(LB2)을 사출하도록 했다. 그 결과, 확대상의 밝기를 보상하면서, 경사 부분(11a)과 단면 부분(11b)에 존재하는 여러가지 형상의 요철에 대하여 그림자를 부여할 수 있다. 따라서, 에지 부분(11)의 경사 부분(11a)이나 단면 부분(11b)을 촬상한 촬상 신호에는 여러가지 요철의 정보가 포함되는 것이 되고, CCD 카메라(22)의 검사 촬상 신호에 의해, 정밀도 높게 웨이퍼 에지 부분을 관찰하는 것이 가능해진다.
(2) 확산 조명 장치(20)로부터의 조명광에는, 광확산판(25)의 광사출면 상에서 도 4에 도시하는 것과 같은 광량 분포(LD)를 마련하도록 하고, 에지 부분(11)의 관찰 범위(DL)의 측방에 비스듬히 입사하는 제 2 조사광(LB2)의 광량을, 확대상의 밝기에 기여하는 제 1 조사광(LB1)의 광량보다도 많아지도록 했다. 이 결과, 경사 부분(11a) 또는 단면 부분(11b)에, 파티클의 부착에 의한 요철, 결손에 의한 요철등이 있는 경우, 특히 제 2 조사광(LB2)에 의해, 요철의 확산 조명 장치(20)의 반대측에 생기는 그림자가 선명하고 짙으며, 길게 연장된다. 따라서, CCD 카메라(22)에 의해 촬영되고, 화상 처리 장치(23)에서 화상 처리되어서 표시 장치(24)에 표시된 요철의 상은, 그림자가 강조되어서 콘트라스트가 생김으로, 미세한 요철이어도 발견하기 쉬운 촬영 화상으로서 표시된다.
(3) 상술한 제 1 조사광(LB1)은 반도체 웨이퍼(10)의 외주 단면의 거의 법선 방향으로 입사해서 상방으로 반사하여 결상 광학계(29)에 입사하는 광이다. 제 2 조사광(LB2)은 반도체 웨이퍼(10)의 외주 단면에 비스듬히 입사해서 결상 광학 계(29)와는 다른 방향으로 반사되는 광이다. 그 결과, 에지 부분(11)[경사 부분(11a), 단면 부분(11b)]의 명시야적인 촬영 화상 효과와 암시야적인 촬영 화상 효과의 쌍방을 얻을 수 있고, 단지 요철의 그림자 뿐만 아니라, 에지 부분(11)의 표면 상태를 상세하게 관찰할 수 있다. 따라서, 예컨대, 반도체 웨이퍼(10)의 표면 및 에지 부분(11) 상에 적층된 막의 에지 부분(11)에서의 박리, 막 내의 기포, 막이 회전하는 것 등을 관찰하는 것이 가능해진다.
(4) 확산 조명 장치(20)의 광원으로서 형광등(26)을 사용하도록 했다. 형광등(26)은 복수의 휘선 스펙트럼을 갖는 광을 발하기 때문에, 에지 부분(11)의 색조를 관찰할 수 있다. 또한, 형광등(26)의 광이 갖는 복수의 휘선 스펙트럼 중에는, 막에 흡수되지 않고 반사하는 휘선 스펙트럼이 존재하므로, 막의 표면 및 이면에서 반사하는 휘선이 간섭한다. 따라서, 막의 두께에 따라 막이 다른 색으로 보이므로, 반도체 웨이퍼(10)의 복수층의 막을 색구분해서 관찰할 수 있다.
이상에서 설명한 실시형태의 표면 검사 장치를 다음과 같이 변형할 수 있다.
(1) 검사해야 할 결함에 따라 에지 부분(11)의 조명 형태를, 예를 들면 이하의 (a)∼(c)와 같이 변경해도 좋다.
(a) 확산판(24)의 광사출면 상의 광강도 분포를 변경할 수 있는 것과 같은 구성으로 한다.
(b) 형광등(26)으로부터 발생하는 휘선 스펙트럼의 종류를 변경할 수 있는 것과 같은 구성으로 한다.
(c) 형광등(26)에 인가되는 전원 전압의 듀티(duty) 비를 변경할 수 있는 것 과 같은 구성으로 한다.
이상과 같은 조명 형태의 변경을 적당히 실행하는 것에 의해, 즉, 검사하고 싶은 결함을 확실하게 관찰할 수 있도록 조명을 전환함으로써, 적절한 조명 조건을 기초로 에지 부분(11)의 검사가 가능해진다.
(2) 반도체 웨이퍼(10)의 이면측, 즉 도 1에 있어서, 반도체 웨이퍼(10)의 이면측에도, 낙사 조명 장치와 CCD 카메라를 설치해도 좋다. 확산 조명 장치(20)는 겸용할 수 있지만, 표리면에 각각 확산 조명 장치(20)을 설치해도 좋다. 이 경우, 반도체 웨이퍼(10)의 이면측에 존재하는 단면 부분(11b)과 연속하는 경사 부분(11a)에 관해서도, 확산 조명 장치(20)로부터 제 1 조사광(LB1)과 제 2 조사광(LB2)이 조사된다. 그리고, 반도체 웨이퍼(10)의 이면측의 관찰 범위의 확대상을 결상 광학계로 형성해서 CCD 카메라로 촬상하면 좋다.
(3) 상술한 실시 형태에서는, 확산 조명 장치(20)로서 광확산판(25)과 형광등(26)을 조합시켜서 구성한 경우를 도시했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 광원만으로 구성할 수도 있다. 예를 들면 2개의 형광등(26)으로 구성할 수 있다. 이 경우, 도 5에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 2개의 형광등(26A, 26B)을 사용한다. 형광등(26A)은 반도체 웨이퍼(10)의 에지 부분(11)의 근방에 있어서, 해당 반도체 웨이퍼(10)의 중심을 지나는 직선(L1) 상에 배치하고, 형광등(26B)은 이 직선(L1)에 대하여 평행하게 소정 방향(도 5 상에서는 하방)으로 벗어난 위치에 배치한다. 이로써, 법선 방향의 제 1 조사광(LB1)과, 이에 대하여 경사진 제 2 조사광(LB2)으로 에지 부분(11)을 조명할 수 있다. 그리고, 형광등(26B)의 발광량을 반도체 웨이퍼(10)의 중심(O)을 지나는 선상에 배치한 형광등(26A)의 발광량보다도 많게 함으로써, 제 2 조사광(LB2)의 광량을 제 1 조사광(LB1)의 광량보다도 많게 설정할 수 있다.
(4) CCD 카메라(22) 대신에, CMOS 등의 고체 증폭형 촬상 소자를 이용해도 좋다.
(5) 확산 조사 장치(20)를 Y축 방향으로 이동하는 것에 의해, 관찰 범위에 있어서의 광량 분포를 Y축 방향으로 변경하도록 해도 좋다. 형광등(26)의 위치를 광확산판(25)에 대하여 Y축 방향에 따라 이동함으로써, 광확산판(25)의 광사출면 상의 Y축에 따른 광강도 분포를 조정할 수도 있다.
(6) 확산 조명 장치(20)의 광확산판(25)을 다음과 같이 구성해도 좋다. 광확산판(25)의 중심과 형광등(26)의 축심을 거의 일치시킨다. 즉, 형광등(26)으로부터 거의 균일한 광량 분포의 광을 광확산판(25)으로 입사시킨다. 그리고, 도 4에 도시하는 광량 분포(LD)를 갖는 제 1 및 제 2 조사광으로서 광사출면으로부터 사출하도록, 광확산판(25)의 광학 특성을 설정하도록 해도 좋다.
(7) 본 발명에 의한 표면 검사 장치는, 반도체 웨이퍼에 한정되지 않고, 평판 형상의 여러가지 피검사물체의 에지 부분을 검사할 수 있다. 다른 피검사물체는, 예컨대 액정 표시 패널용 유리판 등이다.
상기에서는, 여러가지 실시형태 및 변형예를 설명했지만, 본 발명은 이들의 내용에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 고려되는 그 밖의 태양도 본 발명의 범위 내에 포함된다.
다음 우선권 기초 출원의 개시 내용은 인용문으로서 여기에 조합된다.
일본 특허출원 : 제2006-184155호 (2006년 7월4일 출원)

Claims (12)

  1. 피검사물체의 에지 부분을 관찰하는 표면 검사 장치에 있어서,
    상기 에지 부분에 조명광을 조사하는 조명 장치와,
    상기 조명광에 의해 조명된 상기 에지 부분의 관찰 범위의 상을 형성하는 관찰 장치를 구비하고,
    상기 조명 장치는, 상기 상의 밝기를 보상하기 위해서 상기 에지 부분에 거의 직각으로 입사하는 제 1 조사광과, 상기 관찰 범위의 표면 상태에 따른 그림자를 생성하기 위해서 상기 에지 부분의 관찰 범위에 측방으로부터 비스듬히 입사하는 제 2 조사광을 사출하도록 구성되어 있는
    표면 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명 장치는, 상기 제 2 조사광의 광량이 상기 제 1 조사광의 광량보다도 커지는 광량 분포를 갖도록 조명광을 조사하는
    표면 검사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 조명 장치로부터 사출되는 제 2 조사광의 광량이 최대치가 되는 위치는, 상기 관찰 범위로부터 상기 조명 장치를 향하는 방향에서 규정되는 범위의 외 측에 위치하는
    표면 검사 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 조명 장치는, 광원과, 상기 광원으로부터 조사된 광을 광사출면으로부터 확산해서 상기 제 1 및 제 2 조사광으로서 조사하는 광확산판을 포함하도록 구성되는
    표면 검사 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광량 분포는 상기 광원과 상기 광확산판의 상대 위치 관계에 의해 설정되는
    표면 검사 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 광량 분포는 상기 광확산판의 광학 특성에 의해 설정되는
    표면 검사 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 장치는 상기 제 1 조사광을 발생하는 제 1 광원과, 상기 제 2 조 사광을 발생하는 제 2 광원을 포함하도록 구성되는
    표면 검사 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 장치를 상기 피검체물체에 대하여 상대 이동하는 이동 기구를 더 구비하는
    표면 검사 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 관찰 장치는, 상기 관찰 범위의 확대상을 형성하는 결상 광학계와, 상기 확대상을 촬상하는 촬상 장치를 갖는
    표면 검사 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명광은 휘선 스펙트럼을 갖는
    표면 검사 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 조명광은 휘선 스펙트럼을 갖고, 상기 촬상 장치는 컬러 촬상 장치인
    표면 검사 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피검사물체는 반도체 웨이퍼인
    표면 검사 장치.
KR1020087031834A 2006-07-04 2007-07-03 표면 검사 장치 KR20090031875A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2006-184155 2006-07-04
JP2006184155A JP2008014697A (ja) 2006-07-04 2006-07-04 表面検査装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090031875A true KR20090031875A (ko) 2009-03-30

Family

ID=38894524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087031834A KR20090031875A (ko) 2006-07-04 2007-07-03 표면 검사 장치

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20090097018A1 (ko)
JP (1) JP2008014697A (ko)
KR (1) KR20090031875A (ko)
CN (1) CN101484775B (ko)
TW (1) TW200813398A (ko)
WO (1) WO2008004555A1 (ko)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7570369B2 (en) * 2005-06-17 2009-08-04 Volvo Aero Corporation Method and a device for measurement of edges
JP4755040B2 (ja) * 2006-07-25 2011-08-24 株式会社神戸製鋼所 傷検査装置、傷検査方法
JP2010181249A (ja) * 2009-02-05 2010-08-19 Kobelco Kaken:Kk 形状測定装置
US9784688B2 (en) 2012-10-10 2017-10-10 Seagate Technology Llc Apparatus for uniformly irradiating and imaging an article
JP2014085296A (ja) * 2012-10-26 2014-05-12 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハ形状測定装置
JP6017263B2 (ja) * 2012-10-26 2016-10-26 株式会社東京精密 ウェーハの形状測定装置
JP2014106172A (ja) * 2012-11-29 2014-06-09 Pulstec Industrial Co Ltd 透明電極検査装置
JP6030471B2 (ja) * 2013-02-18 2016-11-24 株式会社神戸製鋼所 形状測定装置
KR20160040044A (ko) * 2014-10-02 2016-04-12 삼성전자주식회사 패널 검사장치 및 검사방법
JP6444909B2 (ja) * 2016-02-22 2018-12-26 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法、基板処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP6367862B2 (ja) * 2016-06-09 2018-08-01 本田技研工業株式会社 欠陥検査方法及びその装置
KR102368169B1 (ko) * 2017-04-18 2022-03-02 코닝 인코포레이티드 기판 엣지부 검사 장치, 시스템 및 검사 방법
JP6864549B2 (ja) * 2017-05-09 2021-04-28 株式会社キーエンス 画像検査装置
KR102580487B1 (ko) * 2018-06-18 2023-09-21 주식회사 케이씨텍 패드 모니터링 장치 및 이를 포함하는 패드 모니터링 시스템, 패드 모니터링 방법
CN110676155B (zh) * 2019-09-27 2021-12-10 上海中欣晶圆半导体科技有限公司 一种检测抛光硅片表面浅在缺陷的方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6396095A (ja) * 1986-10-13 1988-04-26 株式会社キリンテクノシステム 壜のねじ口部検査装置
JPH03264851A (ja) * 1990-03-15 1991-11-26 Hamamatsu Photonics Kk 板材端面の欠陥検査方法およびその装置
JP3013903B2 (ja) * 1991-01-31 2000-02-28 セントラル硝子株式会社 板ガラスの欠点検出装置
TW313626B (ko) * 1995-03-31 1997-08-21 Lintec Corp
JP2999712B2 (ja) * 1996-03-29 2000-01-17 住友金属工業株式会社 端部欠陥検査方法とその装置
JPH11281337A (ja) * 1997-09-22 1999-10-15 Kobe Steel Ltd 欠陥検査装置
JPH11132956A (ja) * 1997-10-31 1999-05-21 Kazama Engineering Kk 光学式外観検査方法および装置
JPH11183389A (ja) * 1997-12-18 1999-07-09 Lintec Corp 観測装置
JP2000114329A (ja) * 1998-09-29 2000-04-21 Yuhi Denshi Kk 基板端部の研削面の検査方法とその装置
JP2001004341A (ja) * 1999-06-16 2001-01-12 Toshiba Ceramics Co Ltd ウェーハ形状測定装置
JP3709426B2 (ja) 2001-11-02 2005-10-26 日本エレクトロセンサリデバイス株式会社 表面欠陥検出方法および表面欠陥検出装置
US20070258085A1 (en) 2006-05-02 2007-11-08 Robbins Michael D Substrate illumination and inspection system
JP2003344307A (ja) * 2002-05-31 2003-12-03 Cradle Corp 光学検査装置
US7366344B2 (en) 2003-07-14 2008-04-29 Rudolph Technologies, Inc. Edge normal process
JP4176622B2 (ja) * 2003-11-21 2008-11-05 日本板硝子株式会社 板状ガラスの欠陥検出方法及び欠陥検出装置
JP2005274173A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Japan Science & Technology Agency ウエハー基板、液晶ディスプレイ用透明ガラス等の被検査物の表面上の異物・表面検査方法およびその装置
DE102004029014B4 (de) * 2004-06-16 2006-06-22 Leica Microsystems Semiconductor Gmbh Verfahren und System zur Inspektion eines Wafers
JP2006138830A (ja) * 2004-11-10 2006-06-01 Nippon Electro Sensari Device Kk 表面欠陥検査装置
ITMI20051338A1 (it) * 2005-07-14 2007-01-15 Techint Spa Apparato per la combustione di gas in uscita da un forno per il preriscaldo di rottami in ingresso al forno stesso e relativo procedimento
JP4533306B2 (ja) * 2005-12-06 2010-09-01 株式会社日立ハイテクノロジーズ 半導体ウェハ検査方法及び欠陥レビュー装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20090097018A1 (en) 2009-04-16
CN101484775B (zh) 2012-11-28
JP2008014697A (ja) 2008-01-24
US20120026490A1 (en) 2012-02-02
CN101484775A (zh) 2009-07-15
TW200813398A (en) 2008-03-16
US8363214B2 (en) 2013-01-29
WO2008004555A1 (fr) 2008-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20090031875A (ko) 표면 검사 장치
US7714996B2 (en) Automatic inspection system for flat panel substrate
TWI442016B (zh) A light source for illumination and a pattern inspection device using it
US7800748B2 (en) Edge inspection apparatus
JP5489186B2 (ja) 表面検査装置
WO2008110061A1 (fr) Système d'auto-test de substrat plan et procédé afférent
US6832843B2 (en) Illumination for inspecting surfaces of articles
US20050247895A1 (en) Surface inspecting apparatus and surface inspecting method
JP2010151479A (ja) 配線パターン検査装置
JP2004191355A (ja) 照明及び画像取得システム
US7602483B2 (en) Device for dark field illumination and method for optically scanning of object
JP2018146239A (ja) 欠陥検査装置、および欠陥検査装置の製造方法
US9255893B2 (en) Apparatus for illuminating substrates in order to image micro cracks, pinholes and inclusions in monocrystalline and polycrystalline substrates and method therefore
JP2006292412A (ja) 表面検査装置、表面検査方法、及び基板の製造方法
TW202102839A (zh) 外觀檢查裝置
JP2011106912A (ja) 撮像照明手段およびパターン検査装置
KR101177163B1 (ko) 조명용 광원 및 그를 이용한 패턴 검사 장치
JP2008064656A (ja) 周縁検査装置
TWI817991B (zh) 光學系統，照明模組及自動光學檢測系統
CN111458294A (zh) 检查装置
WO2023171142A1 (ja) 蛍光検査装置
JP2008145198A (ja) フラットパネルディスプレイモジュール用検査装置、及び検査装置用撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application