KR20170007337A - 웨이퍼 에지 검출 및 검사 - Google Patents

Abstract

웨이퍼 상의 고정된 위치(들)에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 방법 및 시스템이 제공된다. 하나의 시스템은, 웨이퍼 상의 적어도 하나의 스팟으로 광을 지향시키도록 구성되는 조명 서브시스템을 포함한다. 스팟은 웨이퍼의 에지를 넘어 연장한다. 시스템은 또한, 웨이퍼를 회전시키고 그에 의해 스팟이 웨이퍼의 에지에 걸쳐 스캔되게 하도록 구성되는 스테이지를 포함한다. 시스템은 또한, 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 스팟으로부터의 광을 검출하도록 그리고 그것에 응답하는 출력을 생성하도록 구성되는 검출기를 포함한다. 시스템은, 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 그리고 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 웨이퍼 상의 고정된 위치(들)의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는 컴퓨터 프로세서를 더 포함한다.

Description

웨이퍼 에지 검출 및 검사{WAFER EDGE DETECTION AND INSPECTION}

본 발명은, 일반적으로, 웨이퍼 에지 검출 및 검사를 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.

다음의 설명 및 예는, 이 섹션에 포함된다는 이유로 종래 기술로 인정되지 않는다.

웨이퍼 상의 결함을 검출하여 제조 프로세스에서 더 높은 수율을, 그에 따라 더 높은 이익을 증진시키기 위해, 반도체 제조 프로세스 동안 다양한 단계에서 검사 프로세스가 사용된다. 검사는 항상 반도체 디바이스 제조의 중요한 부분이었다. 그러나, 반도체 디바이스의 치수가 감소함에 따라, 검사는 조건에 맞는 반도체 디바이스의 성공적인 제조에 대해 더욱 중요하게 되었는데, 그 이유는 더 작은 결함이 디바이스의 고장을 야기할 수 있기 때문이다.

간단한 결함 검출을 넘어서는 정보가 검사 프로세스 동안 종종 생성되지 않는다. 예를 들면, 사이즈, 크기, 및 위치와 같은 결함 특성은 웨이퍼 검사에 의해 생성되는 정보에 기초하여 결정될 수도 있다. 그러나, 이러한 정보는 결함 분류를 결정하기에는 통상적으로 충분하지 않다. 따라서, 웨이퍼 검사 이후, 검사에 의해 검출되는 결함에 대한 추가적인 정보가 결함 리뷰 툴(defect review tool)을 사용하여 생성될 수도 있고, 그 다음, 결함 분류는 그 추가적인 정보에 기초하여 결정될 수도 있다. 몇몇 이러한 경우에서, 광학적 결함 발견 장치에 의해 발견되는 결함은, 고분해능의 주사 전자 현미경(scanning electron microscope; SEM) 리뷰 툴을 사용하여 리뷰될 수도 있다.

결함 리뷰가 성공적이기 위해서, 검사에 의해 검출되는 결함의 위치를, 웨이퍼 상의 몇몇 고정된 위치와 관련하여 상대적으로 높은 정확도로 아는 것이 필요하다. 예를 들면, 웨이퍼 검사 동안, 결함 좌표는 웨이퍼 상의 고정 위치에 대해 결정될 수도 있다. 따라서, 웨이퍼가 웨이퍼 검사 시스템으로부터 결함 리뷰 툴로 이송되면, 결함은, 웨이퍼 검사 시스템에 의해 보고되는 좌표 및 결함 리뷰 툴에 의해 식별되는 고정 위치에 기초하여, 결함 리뷰 툴에 의해 발견될 수도 있다. 웨이퍼 상의 고정된 위치는 웨이퍼의 중심 및/또는 웨이퍼의 에지에 형성되는 노치(notch)일 수 있다. 이와 같이, 검사 동안 이러한 고정된 위치의 좌표를 실질적으로 높은 정밀도를 가지고 결정하는 것은, 결함 리뷰 동안 결함을 발견하는 어려움을 실질적으로 감소시킬 수 있다.

웨이퍼의 에지 및 노치를 검출하기 위한 웨이퍼 검사 시스템에 의해 사용되는 몇몇 방법은, 다수의 스캔에 기초하며, 웨이퍼에 걸쳐 나선형 방식으로 스팟을 스캔하는 웨이퍼 검사 툴 아키텍쳐와 호환된다. 이들 아키텍쳐에서, 웨이퍼는 초당 100 회전까지 회전할 수도 있다. 웨이퍼 검사 시스템은, 수 미크론에서 수십 미크론까지의 범위에 이르는 사이즈를 갖는 조명 스팟을 활용할 수도 있다. 이러한 시스템의 광학적 수집 서브시스템(optical collection subsystem)은, 웨이퍼 표면에 의해 산란되는 광을 수집할 수도 있고 산란 신호의 변화에 기초하여 웨이퍼 상의 주목 결함(defects of interest; DOI)의 존재를 검출할 수도 있다. 최소 검사 시간을 달성하기 위해, 웨이퍼 상의 스팟 경로는 스팟 사이즈에 의해 정의되는 나선형의 피치를 갖는 나선형 트랙이다.

나선형 트랙의 상대적으로 작은 피치는, 툴 스루풋에 영향을 주지 않으면서, 에지 검출 시스템이 다수의 회전(revolution)에 걸쳐 데이터를 수집하는 것을 허용한다. 동일한 고려사항은, 단일의 상대적으로 높은 속도의 감광 엘리먼트를, 현재 사용되는 에지 검출 방법에 대한 자연스러운 선택으로 만든다.

몇몇 다른 웨이퍼 검사 및 계측 툴에서 사용되는 대안적인 방식은, 웨이퍼 에지의 제한된 수, 예를 들면, 3 내지 4 개의 픽쳐 또는 이미지를 촬영하기 위해 사용되는 이미징 센서에 의존한다. 에지 좌표는 이들 이미지의 각각에서 발견되고 그 다음 웨이퍼 좌표의 중심을 계산하기 위해 사용된다. 노치 검출은, 전체 웨이퍼 에지 스캔 또는 (예를 들면, 사전 정렬기(pre-aligner)로부터의) 노치 위치에 관한 예비 정보 중 어느 하나를 필요로 할 수도 있다. 이러한 방식은, 통상적으로, 나선형 스캐닝 웨이퍼 검사 시스템과 통합되지 않는다.

에지 검사 성능을 갖는 에지 검출 시스템은 유저에게 추가적인 값을 제공할 수도 있다. 그러나, 현재 사용되는 단일 검출기 시스템은 다수의 트랙에 걸친 검출기 신호의 점차적인 변화에 의존하며, 따라서, 특히 자신의 에지 검사 성능을 제한하는 다이렉트 이미징 시스템에 비교했을 때, 제한된 분해능을 가질 수도 있다. 예를 들면, 결함은 단일 검출기의 신호에서 상대적으로 작은 변화로서 나타날 수도 있고, 따라서 에지 검출기 신호에서의 점차적인 트랙별(track-to-track) 변화에 의존하면서 결함을 검출하는 것은 어려울 것이다.

따라서, 상기에서 설명되는 단점 중 하나 이상을 갖지 않는, 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 방법 및 시스템을 개발하는 것이 유익할 것이다.

다양한 실시형태의 하기의 설명은, 첨부된 청구범위의 발명의 대상을 어떤 식으로든 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다.

하나의 실시형태는, 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는 시스템에 관한 것이다. 시스템은, 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 광을 지향시키도록 구성되는 조명 서브시스템을 형성하는 적어도 하나의 광학 엘리먼트 및 광원을 포함한다. 스팟은, 스팟의 제1 부분이 웨이퍼 및 웨이퍼의 에지 상에 충돌하고(impinge) 스팟의 제2 부분이 웨이퍼 또는 웨이퍼의 에지 상에 충돌하지 않도록 웨이퍼의 에지를 넘어 연장한다. 시스템은 또한, 웨이퍼를 회전시키고 그에 의해 스팟이 웨이퍼의 에지에 걸쳐 스캔되게 하도록 구성되는 스테이지를 포함한다. 웨이퍼는 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 2회보다 더 적게 회전된다. 또한, 시스템은, 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 스팟으로부터의 광을 검출하도록 그리고 검출된 광에 응답하는 출력을 생성하도록 구성되는 검출기를 포함한다. 시스템은, 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 그리고 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는 컴퓨터 프로세서를 더 포함한다. 시스템은 본원에서 설명되는 바와 같이 또한 구성될 수도 있다.

다른 실시형태는, 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 방법은 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 광을 지향시키는 것을 포함한다. 스팟은, 스팟의 제1 부분이 웨이퍼 및 웨이퍼의 에지 상에 충돌하고 스팟의 제2 부분이 웨이퍼 또는 웨이퍼의 에지 상에 충돌하지 않도록 웨이퍼의 에지를 넘어 연장한다. 방법은 또한, 웨이퍼를 회전시키고 그에 의해 스팟이 웨이퍼의 에지에 걸쳐 스캔되게 하는 것을 포함한다. 웨이퍼는 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 2회보다 더 적게 회전된다. 또한, 방법은, 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되고 있는 동안 스팟으로부터의 광을 검출하고 그에 의해 검출된 광에 응답하는 출력을 생성하는 것을 포함한다. 방법은, 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 것 및 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 것을 더 포함한다. 결정 단계는 컴퓨터 프로세서에 의해 수행된다.

상기에서 설명되는 방법의 단계의 각각은 본원에서 더 설명되는 바와 같이 수행될 수도 있다. 상기에서 설명되는 방법은 본원에서 설명되는 임의의 다른 방법(들)의 임의의 다른 단계(들)를 포함할 수도 있다. 상기에서 설명되는 방법은 본원에서 설명되는 시스템 중 임의의 것을 사용하여 수행될 수도 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은, 하기의 상세한 설명을 읽으면 그리고 첨부의 도면을 참조하면 명확해질 것인데, 도면에서,
도 1 및 도 2는, 본원에서 설명되는 바와 같이 구성되는 시스템의 실시형태의 측면도를 예시하는 개략도이다;
도 3 내지 도 5는, 본원에서 설명되는 하나 이상의 시스템의 실시형태에 의해 생성될 수 있는 이미지의 예이다; 그리고
도 6은, 본원에서 설명되는 컴퓨터 구현 방법의 실시형태 중 하나 이상을 수행하기 위한 컴퓨터 시스템 상에서 실행가능한 프로그램 명령어를 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체의 하나의 실시형태를 예시하는 블록도이다.
본 발명이 다양한 수정예 및 대안적 형태를 허용하지만, 그 특정 실시형태가 예로서 도면에서 도시되며 본원에서 상세히 설명될 것이다. 그러나, 도면 및 도면과 관련된 상세한 설명은 본 발명을 개시된 특정한 형태로 제한하도록 의도되는 것이 아니라, 반대로, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 바와 같은 본 발명의 취지와 범위 내에 포함되는 모든 수정예, 등가예 및 대안예를 포함할 것이다는 것이 이해되어야 한다.

이제, 도면을 참조하면, 도면은 일정한 축척으로 묘사되지 않는다는 것을 유의해야 한다. 특히, 도면의 엘리먼트 중 몇몇의 축척은 그 엘리먼트의 특성을 강조하기 위해 크게 과장된다. 도면이 동일한 축척으로 묘사되지 않는다는 것이 또한 유의할 점이다. 유사하게 구성될 수도 있는 복수의 도면에서 도시되는 엘리먼트는, 동일한 참조 부호를 사용하여 표시된다. 본원에서 그렇지 않다고 언급되지 않는 한, 설명되고 도시되는 엘리먼트 중 임의의 것은 임의의 적절한 상업적으로 입수가능한 엘리먼트를 포함할 수도 있다.

본원에서 설명되는 실시형태는, 일반적으로, 웨이퍼 에지 검출 및 어쩌면 검사에 관한 것이다. 따라서, 본원에서 설명되는 실시형태는 에지 및 노치 검출 모듈(edge and notch detection module; 또는 ENDM)로 칭해질 수도 있다.

하나의 실시형태는, 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는 시스템에 관한 것이다. 시스템은, 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 광을 지향시키도록 구성되는 조명 서브시스템을 형성하는 적어도 하나의 광학 엘리먼트 및 광원을 포함한다. 이러한 시스템의 하나의 실시형태는 도 1에서 도시된다. 이 시스템의 실시형태는, 웨이퍼(108)의 에지(106) 상의 스팟(104)으로 광을 지향시키도록 구성되는 조명 서브시스템을 형성하는 적어도 하나의 광학 엘리먼트(102) 및 광원(100)을 포함한다. 하나의 실시형태에서, 광원은, 예를 들면, 405 nm 또는 525 nm의 파장을 갖는 단일 파장의 광을 생성하는 발광 다이오드(light emitting diode; LED)일 수도 있다. 본원에서 설명되는 실시형태에서 사용하기에 적합한 LED는, 예를 들면, 미국 뉴저지 뉴턴(Newton)의 Thorlabs, Inc.로부터 상업적으로 입수가능할 수도 있다. 그러나, 광원은, 단색(monochromatic), 다색(polychromatic), 및 광대역(broadband) 광원을 포함하는 기술분야에서 공지되어 있는 임의의 다른 적절한 광원을 포함할 수도 있다. 본원에서 설명되는 실시형태에서 사용하기에 적합한 광의 파장(들)은 광의 가시 파장(들)을 포함하지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다. 시스템에서 사용되는 광원의 타입은, 본원에서 더 설명되는 바와 같이 그리고 시스템 및/또는 웨이퍼 특성(들)에 의해 생성될 웨이퍼에 관한 정보에 기초하여 선택될 수도 있다. 예를 들면, 광대역 조명은, 스페클(speckle) 효과 및 웨이퍼 상에서의 반사 변동에 대한 감도를 최소화하기 위한 몇몇 경우에서 선호될 수도 있다.

스팟은, 스팟의 제1 부분이 웨이퍼 및 웨이퍼의 에지 상에 충돌하고 스팟의 제2 부분이 웨이퍼 또는 웨이퍼의 에지 상에 충돌하지 않도록 웨이퍼의 에지를 넘어 연장한다. 이 방식에서, 스팟은, 스팟 내에서 에지가 배치되는 곳에 기초하여 두 개의 상이한 부분으로 분리될 수도 있다. 이와 같이, 스팟은 에지에 의해 본질적으로 양분될 수도 있다. 따라서, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 스팟의 단지 하나의 부분으로부터의 광이 시스템의 검출기에 의해 검출될 것이다. 따라서, 조명의 전력의 일부는 손실될 것이지만, 그러나 이러한 전력 손실은 산탄 잡음(shot-noise limited system) 제한 시스템 상에서 허용될 것이다.

스팟은, 스팟의 중심이 웨이퍼의 에지와 대략적으로 대응하도록 (예를 들면, 스팟 아래의 웨이퍼의 움직임을 통해) 웨이퍼 상에 배치될 수도 있다(이러한 구성으로부터의 변동은 허용가능하지만, 그러나 스팟 내에서의 에지의 위치가 본원에서 더 설명되는 바와 같이 상대적으로 높은 신뢰도를 가지고 결정될 수 있도록 스팟의 상당 부분은 웨이퍼의 에지의 양면(either side) 상에 배치되는 것이 바람직하다). 따라서, 본원에서 설명되는 구성은, 조명의 중요하지 않은 부분(insignificant portion)이 웨이퍼의 에지를 넘어 연장할 수도 있는 에지 검사 시스템과는 달리, 본원에서 설명되는 실시형태는, 에지의 좌표가 본원에서 더 설명되는 바와 같이 상대적으로 높은 신뢰도를 가지고 결정될 수 있도록 스팟의 무의미하지 않은 부분이 웨이퍼의 에지를 넘어 연장하도록 구성된다는 점에서, 대부분의 에지 검사 시스템과는 상이하다. 대조적으로, 웨이퍼의 에지를 조명의 바깥쪽 에지 근처에 위치시키는 것은, 대부분의 에지 검사 시스템에서처럼, 웨이퍼의 에지를 웨이퍼 상의 조명의 에지와 구별함에 있어서 어려움을 야기할 수 있고, 그에 의해 에지가 검출될 수 있는 정확도를 (조금이기는 해도) 감소시킬 수 있다.

하나의 실시형태에서, 스팟은 2 mm보다 더 큰 적어도 하나의 치수를 갖는다. 예를 들면, 본원에서 설명되는 실시형태는, 상대적으로 큰 영역(예를 들면, 적어도 하나의 치수가 2 mm 내지 10 mm)의 "투광(flood)" 또는 "라인" 조명 스팟으로 웨이퍼의 에지를 조사하도록 구성될 수도 있다. "투광" 조명 스팟은, 본원에서, 두 개의 대향하는 방향으로 실질적으로 큰 치수를 가지며 따라서 물체면(object plane)에서 원 또는 타원(상대적으로 폭이 넓은 타원) 형상을 갖는 것처럼 보일 수도 있는 스팟으로서 정의된다. 대조적으로, "라인" 조명 스팟은, 본원에서는, 두 개의 대향하는 방향으로 실질적으로 상이한 치수를 가지며 따라서 물체면에서 선형 타입 형상을 갖는 것처럼 보일 수도 있는 스팟으로서 정의된다. 하나의 특정한 예에서, 웨이퍼의 에지 상에 조사되는 스팟은 둥근 형상 및 약 10 mm의 직경을 가질 수도 있다.

하나의 실시형태에서, 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 지향되는 광은 실질적으로 시준된 광(collimated light)을 포함한다. 이 방식에서, 본원에서 설명되는 광원은, 웨이퍼의 동일면에 배치되어 있는 광원을 이용하여 웨이퍼의 한 면(상면(upper surface) 또는 하면(lower surface))으로 평행한(또는 실질적으로 평행한) 광선을 전송하도록 구성되는 시준된 광원일 수도 있다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 실시형태에서, 광원(100)은 웨이퍼 아래에 배치되고 조명 서브시스템은 광을 웨이퍼의 이면(back side)으로 지향시키도록 구성된다. 웨이퍼의 "상면" 또는 "전면(front side)"은, 본원에서, 디바이스가 형성되는 또는 형성될 웨이퍼 상의 표면 또는 면으로서 정의된다. 웨이퍼의 "하면" 또는 "이면"은, 본원에서, 디바이스가 형성되지 않는 또는 형성되지 않을 웨이퍼 상의 표면 또는 면으로서 정의된다.

그러나, 본원에서 설명되는 다른 실시형태에서, 광원은 웨이퍼 위쪽에 배치될 수도 있고 조명 서브시스템은 실질적으로 시준된 광을 웨이퍼의 전면으로 지향시키도록 구성된다. 예를 들면, 시스템의 다른 실시형태는 도 2에서 도시된다. 이 실시형태에서, 광원(200)은 웨이퍼의 위쪽에 배치되고 조명 서브시스템은 웨이퍼의 전면으로 광을 지향시키도록 구성된다. 광원(200)은, LED와 같은 본원에서 설명되는 광원 중 임의의 것 또는 기술분야에서 공지되어 있는 임의의 다른 적절한 광원을 포함할 수도 있다. 웨이퍼 상의 스팟으로 지향되는 광원(200)으로부터의 광이 도 2에서 시준된 광으로 도시되지는 않지만, 광원은 시준된 또는 실질적으로 시준된 광을 생성할 수도 있고/있거나 광원으로부터의 광을 평행한 또는 실질적으로 평행한 광선으로서 웨이퍼로 지향시키도록 구성되는 하나 이상의 광학 엘리먼트(도시되지 않음)에 커플링될 수도 있다. 도 2에서 도시되는 바와 같이, 시스템은 두 개의 상이한 광원을 포함할 수도 있는데, 하나는 광을 웨이퍼의 이면으로 지향시키고 다른 하나는 광을 웨이퍼의 전면으로 지향시킨다. 그러나, 시스템은 도 1에서 도시되는 바와 같은 광원(100)만을 또는 도 2에서 도시되는 광원(200)만을 포함할 수도 있다. 또한, 시스템은 두 개 이상의 광원의 다른 조합을 포함할 수도 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 실시형태는, 웨이퍼의 하나 이상의 면으로 광을 지향시키도록 구성되는 하나 이상의 광원을 구비하도록 구성될 수도 있다.

몇몇 실시형태에서, 광은 수직 입사각에서 스팟으로 지향된다. 예를 들면, 광원(100)은, 도 1 및 도 2에서 도시되는 바와 같이, 광을 수직 입사각에서 스팟으로 지향시키는 광학 엘리먼트(102)로 광을 지향시키도록 구성된다. 다른 실시형태에서, 광은 비스듬한 입사각에서 스팟으로 지향된다. 예를 들면, 광원(200)으로부터의 광은, 도 2에서 도시되는 바와 같이, 실질적으로 작은 입사각(즉, 수직 조명이 아니라 어쩌면 수직에 상대적으로 가까운 조명)에서 스팟으로 광을 지향시키도록 구성된다.

도 2는 또한 시스템에 포함될 수도 있는 광원의 추가적인 예를 도시한다. 예를 들면, 시스템은 광원(202) 및/또는 광원(204)을 포함할 수도 있다. 이들 광원은, 기술분야에서 공지되어 있는 임의의 적절한 광원을 포함할 수도 있다. 광원(202)은, 이 광원에 의해 생성되는 광이 빔 스플리터(206)로 지향되도록 도 2에서 도시되는 바와 같이 배치될 수도 있다. 빔 스플리터(206)는 기술분야에서 공지되어 있는 임의의 적절한 빔 스플리터 예컨대 50/50 빔 스플리터를 포함할 수도 있다. 빔 스플리터는, 광원(202)으로부터의 광을 수직 또는 실질적으로 수직 입사각에서 웨이퍼의 에지 상의 스팟(104)으로 지향시키도록 구성될 수도 있다. 빔 스플리터(206)는 본원에서 더 설명되는 바와 같이 구성될 수도 있다. 또한, 광원(204)은, 이 광원에 의해 생성되는 광이 비스듬한 입사각에서 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 지향되도록 도 2에서 도시되는 바와 같이 배치될 수도 있는데, 비스듬한 입사각은 임의의 적절한 입사각을 포함할 수도 있다.

본원에서 설명되는 시스템의 실시형태가 복수의 광원을 포함하는 경우, 이들 광원은 상이하게 구성될 수도 있거나 또는 실질적으로 동일한 구성을 가질 수도 있다. 예를 들면, 광원 중 두 개 이상은 상이한 브랜드와 모델을 가질 수도 있다. 또한, 광원 중 두 개 이상은 상이한 파장에서 광을 생성하도록 구성될 수도 있다. 예를 들면, 하나의 광원(예를 들면, 광원(100))은 405 nm 또는 525 nm의 파장에서 광을 생성하도록 구성될 수도 있고, 한편 다른 광원(예를 들면, 광원(200, 202, 및 204))은 상이한 파장(예를 들면, 530 nm)에서 광을 생성하도록 구성될 수도 있다. 또한, 광원 중 하나 이상은, 다른 광원(들)에 의해 생성되는 광의 것과는 상이한 편광을 갖는 광을 생성하도록 구성될 수도 있다. 어느 경우든, 본원에서 설명되는 광원 중 임의의 것에 의해 생성되는 광의 특성은, 광이 지향되는 면(예를 들면, 전면 또는 이면)의 특성뿐만 아니라 광을 사용하여 수행되는 기능(예를 들면, 에지 검출 대 에지 검사)에 기초하여 선택될 수도 있다.

도 1에서 도시되는 광학 엘리먼트(102)는, 임의의 적절한 방식으로, 예를 들면 시준된 광으로서, 에지 상의 스팟으로 광을 지향시키도록 구성될 수도 있다. 광학 엘리먼트가 도 1에서 단일의 굴절성 엘리먼트로서 도시되지만, 광학 엘리먼트는 하나 이상의 굴절성 광학 엘리먼트 및/또는 하나 이상의 반사성 광학 엘리먼트를 포함할 수도 있다. 또한, 광학 엘리먼트는, 광원으로부터의 광을 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 지향시키기 위한 임의의 적절한 광학 엘리먼트, 예컨대 확산기를 갖는 비구면 집광 렌즈를 포함할 수도 있다. 본원에서 설명되는 조명 서브시스템에서 사용하기 위한 적절한 광학 엘리먼트는, Thorlabs와 같은 공급자로부터 상업적으로 입수될 수도 있다.

조명 서브시스템은, 광원 중 하나 이상에 의해 생성되는 광의 경로에 배치되는 임의의 다른 적절한 광학 엘리먼트(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다. 이러한 광학 엘리먼트의 예는, 편광 컴포넌트(들), 스펙트럼 필터(들), 공간 필터(들), 반사성 광학 엘리먼트(들), 아포다이저(apodizer)(들), 빔 스플리터(들), 어퍼쳐(들), 및 기술 분야에서 공지되어 있는 임의의 이러한 적절한 광학 엘리먼트를 포함할 수도 있는 기타 등등을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 또한, 시스템은 사용될 조명의 타입에 기초하여 엘리먼트 중 하나 이상을 변경하도록 구성될 수도 있다. 예를 들면, 시스템은, 검사를 위해 사용되는 입사각, 편광, 파장, 등등을 변경하기 위해 조명 서브시스템의 하나 이상의 특성을 변경하도록 구성될 수도 있다.

본원에서 설명되는 실시형태는 나선형 스캐닝 웨이퍼 검사 툴에서 향상된 웨이퍼 에지 및 노치 검출 방식 및 성능을 제공한다. 특히, 시스템은 웨이퍼를 회전시키고 그에 의해 스팟이 웨이퍼의 에지에 걸쳐 스캔되게 하도록 구성되는 스테이지를 포함한다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 시스템은 샤프트(112)에 커플링되는 스테이지(110)를 포함할 수도 있다. 샤프트는, 화살표(114)에 의해 표시되는 바와 같이 샤프트를 회전시키고 그에 의해 웨이퍼를 동일한 방향으로 회전시키도록 구성되는 하나 이상의 기계적 및/또는 로봇식 컴포넌트에 커플링될 수도 있다. 스테이지, 샤프트, 및 이들에 커플링되는 임의의 다른 컴포넌트는 기술분야에서 공지되어 있는 임의의 적절한 이러한 컴포넌트를 포함할 수도 있다.

웨이퍼는 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 2회보다 더 적게 회전된다. 예를 들면, 몇몇 경우에서, 시스템 아키텍쳐 제약으로 인해, 단일의 웨이퍼 회전에 걸쳐 에지 및 노치 검출을 수행하는 것이 바람직할 수도 있다. 보다 구체적으로는, 분해능을 높이기 위해 멀티 픽셀 센서 및 이미징 수집 광학계(imaging collection optics)에 의존하는 차세대 웨이퍼 검사 시스템은, 이전 세대 툴의 것보다 10의 몇 승 배 더 큰 스캔 트랙간 피치를 가질 수도 있다. 예를 들면, 웨이퍼 상에 투사된 0.5 ㎛ 픽셀 사이즈를 갖는 1000 개의 픽셀을 하나의 차원에 구비하는 센서는, 이전 세대 시스템 상에서의 20 ㎛의 단일의 스팟 사이즈와 비교하여, 약 500 ㎛의 피치를 장악할 것이다. 그것은, 웨이퍼 검사 스캔이 에지 근처의 1-2 트랙만을 갖는다는 것을 의미하며, 에지 검출 시스템은 자신의 기능을 단일의 트랙에 걸쳐 수행해야 하거나 또는 메인 검사 시스템과 동시에 동작할 수 없는 위험을 무릅써야 하고, 그에 의해 시스템 스루풋에 영향을 끼친다. 따라서, 다수의 웨이퍼 위치로부터 신호가 병렬 획득되는 상대적으로 느린 멀티 채널 에지 검사 검출기가 유익하게 된다. 이 방식에서, 본원에서 설명되는 실시형태는 단일의 패스(pass)에서 웨이퍼의 에지 및/또는 노치를 검출하도록 구성될 수도 있다.

웨이퍼의 단일의 회전 또는 에지에 걸친 단일의 패스는, 실제로는, 웨이퍼의 한 번의 회전 또는 에지에 걸친 1 패스보다 단지 약간 더 많을 수도 있다는 것을 유의한다. 예를 들면, 웨이퍼의 에지의 전체가 샘플링되는 것을 보장하기 위해, 단일의 패스 또는 회전은, 패스 또는 회전의 시작 위치를 샘플링의 끝에서 다시 샘플링하는 것을 포함할 수도 있다. 따라서, 1 회전에서 에지/노치 검출 또는 다른 동작을 수행하는 것으로 본원에서 설명되는 시스템은, 실제로는, 웨이퍼의 1.01 회전에서 이들 기능(들)을 실제로 수행할 수도 있다. 어느 경우든, 본원에서 설명되는 실시형태는, 에지/노치 검출을 위해 현재 사용되는 시스템에 의해 필요로 되는 회전 또는 패스보다는 훨씬 더 적은 2 미만의 회전 또는 패스에서 에지/노치 검출 및 어쩌면 다른 기능을 수행하도록 구성된다.

시스템은 또한, 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 스팟으로부터의 광을 검출하도록 그리고 검출된 광에 응답하는 출력을 생성하도록 구성되는 검출기를 포함한다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 시스템은, 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되고 있는 동안, 스팟으로부터의 광을 검출하도록 구성되는 검출기(116)를 포함한다. 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 본원에서 설명되는 시스템에 의해 조사되는 웨이퍼의 에지 상의 스팟은 웨이퍼의 에지를 넘어 연장한다. 또한, 본원에서 설명되는 검출기(및 임의의 다른 검출기)는, 검출기의 물체면이 조사된 스팟 상에 중심을 두도록(또는 조사된 스팟 내에 적어도 완전히 배치되도록) 구성될 수도 있다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 검출기(116)는 물체면(118)으로부터의 광이 검출기 상으로 이미지화되도록 구성될 수도 있다. 도 1에서 더 도시되는 바와 같이, 물체면(118)은 스팟(104) 내에 완전히 배치될 수도 있고 스팟과는 상이한 특성 예컨대 사이즈 및 형상을 가질 수도 있다. 예를 들면, 물체면은 선형 형상을 가질 수도 있고, 한편 스팟은 둥근 또는 타원 형상을 가질 수도 있다. 또한, 물체면의 양 치수는 조사된 스팟의 대응하는 치수보다 작을 수도 있다. 이와 같이, 물체면은, 조명 강도가 다소 변할 수도 있는 스팟의 에지 근처의 조사된 스팟과 중첩하지 않을 수도 있다. 어느 경우든, 본원에서 설명되는 실시형태에서, 검출기의 물체면은, 바람직하게는, 조사된 스팟처럼, 본원에서 더 설명되는 바와 같이 에지의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위해 사용될 수도 있는 (예를 들면, 암영역(dark area)과 명영역(bright area) 사이에서) 검출기에 의해 생성되는 출력에서의 경계에 웨이퍼의 에지가 대응하도록 웨이퍼의 에지를 넘어 연장해야 한다.

본원에서 설명되는 실시형태의 검출기는 본원에서 설명되는 멀티채널 검출기 중 하나일 수도 있는데, 본원에서 설명되는 멀티채널 검출기 중 하나는 단일의 획득에서 에지 및 노치 위치를 검출할 수 있을 것이다. 예를 들면, 하나의 실시형태에서, 검출기는 멀티 픽셀 검출기이다. 이 방식에서, 본원에서 설명되는 실시형태는 에지 및 노치 검출을 위해 멀티 픽셀 센서를 사용할 수도 있다.

다른 실시형태에서, 검출기는 선형 검출기이다. 이 방식에서, 본원에서 설명되는 실시형태는 라인 센서(line sensor)를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 바람직한 실시형태에서, 검출기는, 수집 광학계의 분해능과 매치하는 다수의 픽셀을 포함하는 상보형 금속 산화물 반도체(complementary metal oxide semiconductor; CMOS) 또는 전하 결합 소자(charge coupled device; CCD)와 같은 라인 센서일 수도 있다. 하나의 예에서, 검출기는 1536 픽셀 × 1 픽셀을 포함하는 라인 어레이일 수도 있다. 검출기는 상이한 수의 픽셀(예를 들면, 2048 픽셀)을 포함할 수도 있고 사용되는 픽셀의 실제 수는 시스템의 다른 파라미터(예컨대 픽셀의 출력을 프로세싱하기 위해 사용되는 전자장치의 대역폭)에 기초하여 결정될 수도 있다. 본원에서 설명되는 실시형태에서 사용하기에 적합한 라인 스캔 카메라는, 캐나다 온타리오주 워털루(Waterloo)의 Teledyne DALSA Inc.와 같은 공급자로부터 상업적으로 입수가능하다.

몇몇 실시형태에서, 검출기는 픽셀의 2차원 어레이를 포함한다. 하나의 이러한 실시형태에서, 검출기는 시간 지연 통합(time delay integration; TDI) 모드에서 동작하도록 구성된다. 예를 들면, 검출기는 TDI 모드에서 동작하도록 구성되는 CCD 어레이일 수도 있다. 다른 이러한 실시형태에서, 검출기는 프레임 모드에서 동작하도록 구성된다. 예를 들면, 검출기는 프레임 모드에서 동작하도록 구성되는 CCD 어레이일 수도 있다.

다른 실시형태에서, 검출기는, 검출기에 닿는 광의 공간적 분포에 기초하여 출력을 생성하도록 구성되는 위치 감지 검출기(position sensitive detector; PSD)이다. 예를 들면, 검출기는 PSD일 수도 있는데, PSD는 반드시 멀티 픽셀 출력을 구비하지는 않지만, 그러나 센서를 향하는 광의 공간적 분포에 민감하고 단일의 패스에서 "명" 조명 영역과 "암" 조명 영역 사이의 경계를 찾기 위한 정보를 제공할 수 있다.

웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 지향되는 광이 실질적으로 시준된 광을 포함하는 상기 설명된 하나의 실시형태에서, 웨이퍼 및 웨이퍼의 에지는 스팟의 제1 부분으로부터의 광이 검출기에 의해 검출되는 것을 방지하고, 검출기는 스팟의 제2 부분으로부터의 광이 검출기에 의해 검출되도록 구성된다. 이 방식에서, 본원에서 설명되는 실시형태는 웨이퍼 표면의 "빔 쓰루(beam-through)" 조명을 위해 구성될 수도 있다. 예를 들면, 빔 쓰루 조명은 일반적으로, 평행한 또는 실질적으로 평행한 광선을 웨이퍼 아래/뒤(또는 위/앞)에서부터 전송하는 시준된 광원으로서 정의될 수도 있다. 웨이퍼에 의해 차단되는 광선은 검출기에 도달하지 못한다. 검출기까지 통과하는 광선은 검출기 상의 한 영역을 조사한다. 이 방식에서, "쓰루 빔(through-beam)" 조명 구성에서, 조명은 웨이퍼로 인해 검출기에 도달하는 것이 일부 차단될 것이다. 따라서, 검출기 상의 "암" 및 "명" 픽셀 또는 영역 사이의 경계는 웨이퍼의 경계, 예를 들면, 웨이퍼 에지 또는 노치에 대응할 것이다.

도 1에서 도시되는 실시형태는 이러한 조명 및 검출을 위해 구성된다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 광원(100)은 웨이퍼의 한 면으로 광을 지향시키도록 구성되고 검출기(116)는 웨이퍼의 다른 면 상에 배치된다. 이 방식에서, 웨이퍼 및 웨이퍼의 에지에 입사하는 스팟의 일부는 웨이퍼 및 에지에 의해 검출기에 도달하는 것이 방지될 것이다. 대조적으로, 웨이퍼의 에지를 넘어 연장하며 따라서 웨이퍼 및 에지 상에 입사하지 않는 스팟의 일부는 웨이퍼에 의해 차단되지 않을 것이고 따라서 검출기에 의해 검출될 것이다.

몇몇 실시형태에서, 검출기에 의해 검출되는 스팟으로부터의 광은 거울 반사된 광(specularly reflected light)을 포함한다. 이 방식에서, 본원에서 설명되는 실시형태는 웨이퍼 표면으로부터의 반사에 대해 구성될 수도 있다. 예를 들면, 조명 서브시스템 및 검출기는, 수집(반사된) 빔 경로와 동일 직선에 있는 수직의 또는 실질적으로 수직의 조명 빔에 의한 표면으로부터의 반사에 대해 구성될 수도 있다. 이 방식에서, 조명 빔은 빔 스플리터를 통해 수집 빔과 공간에서 병합될 수도 있다. 예를 들면, 도 2에서 도시되는 바와 같이, 광원(202)으로부터의 광은 빔 스플리터(206)에 의해 스팟(104)으로부터의 광과 공간에서 병합될 수도 있다. 대안적으로, 조명 빔은, 조명 빔 및 수집 빔이 공간에서 분리되고 빔 스플리터를 필요로 하지 않도록 비스듬한 입사각에서 표면을 향할 수도 있다. 예를 들면, 도 2에서 도시되는 바와 같이, 광원(200 및 204)은 비스듬한 입사각에서 스팟으로 광을 지향시키도록 구성될 수도 있고 검출기(116)에 의해 검출되는 스팟으로부터의 광은 입사각과는 공간에서 구별되는 상이한 각도에서 수집될 수도 있다. 이러한 구성에서, 조명 빔의 입사각은 수직에 가까울 수도 있다(그러나 반드시 수직에 가깝지는 않을 수도 있다). 하나의 이러한 구성은 도 2에서 광원(200)의 구성으로서 도시된다. 다른 대안예에서, 조명 서브시스템 및 검출기는, 조명 빔이 상대적으로 큰 입사각을 가지지만, 그러나 수집 시스템이 산란된 광을 사용하고 따라서 반드시 거울(직접 반사) 체제(order)는 아닌 암시야(dark field; DF) 구성에 대해 구성될 수도 있다. 이러한 구성은, 도 2에서, 스팟으로부터의 광이 콜렉터(collector; 120)에 의해 수집되고 비거울 반사 각도(non-specular angle)에서 검출기(116)로 지향되는 동안 상대적으로 큰 입사각에서 스팟으로 광을 지향시키도록 도시되는 광원(204)에 의해 보여진다.

다른 실시형태에서, 검출기에 의해 검출되는 스팟으로부터의 광은 산란된 광을 포함한다. 예를 들면, 조명 서브시스템 및 검출기 구성은, 상대적으로 낮은 개구수(numerical aperture; NA) 빔(즉, "펜슬(pencil)" 빔)을 갖는 수직의 또는 실질적으로 수직의 조명 및 수직에 대해 넌제로의 각도에서 산란되는 비거울 반사 광을 수집하는 수집 시스템을 사용하도록 구성될 수도 있다. 하나의 이러한 예에서, 광원(200)은 상대적으로 낮은 NA를 갖는 수직의 또는 실질적으로 수직의 조명 각도에서 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 광을 지향시키도록 구성될 수도 있고, 콜렉터(120)는 스팟으로부터 산란되는 비거울 반사된 광을 수집하도록 구성될 수도 있다.

몇몇 실시형태에서, 시스템은 이미징 수집 광학계를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 시스템은, 웨이퍼 상의 스팟으로부터의 광을 수집하도록 그리고 그 수집된 광을 검출기(116)로 지향시키도록(집광시키도록) 구성되는 콜렉터(120)를 포함할 수도 있다. 하나의 굴절성 광학 엘리먼트로서 도 1에서 콜렉터가 도시되지만, 콜렉터는, 스팟으로부터의 광을 수집하도록 구성되는 하나 이상의 굴절성 및/또는 하나 이상의 반사성 광학 엘리먼트를 포함할 수도 있다. 본원에서 설명되는 실시형태에서 사용하기 위한 적절한 콜렉터의 예는, 미국 뉴저지 배링턴(Barrington)의 Edmund Optics Inc.와 같은 공급자로부터 상업적으로 입수가능하다. 이미징 수집 광학계는, 웨이퍼로부터의 광의 경로의 임의의 적절한 위치에 배치되는 빔 스플리터(들), 스펙트럼 필터(들), 공간 필터(들), 편광 컴포넌트(들), 어퍼쳐(들), 및 등등과 같은 하나 이상의 다른 광학 엘리먼트를 포함할 수도 있다.

어느 경우든, 본원에서 설명되는 것과 같은 에지 및 노치 검출 시스템은, (웨이퍼의 에지에 걸쳐 있는 따라서 시스템의 광학계에 대해 상이한 위치를 갖는 표면(예컨대 에지의 상면, 경사면(bevel), 및 정점(apex))을 조사하는 조명으로 인해) 넌제로 두께의 샘플을 지원하도록 규정된다. 따라서, 광학계의 초점의 깊이(depth of focus; DOF)는, 에지 근처의 웨이퍼 샘플 곡률을 지원하도록 충분히 큰 것이 바람직하다. 동시에, 수집 광학계는, 에지 및 노치를 분해하기 위해 충분히 큰 분해능을 제공하는 것이 바람직하다. DOF는 NA의 제곱에 반비례하고 그리고 파장에 비례한다. 다시 말하면, DOF = λ/(NA^2)이다. 분해능은 NA에 반비례하고 파장에 비례한다. 다시 말하면, 분해능 = 0.61λ/(NA)이다. 이와 같이, NA에 대한 상충하는 요건(최상의 분해능을 위해 크고, DOF를 위해 작다)으로 인해, 이미징 수집 광학계는, DOF 및 분해능 요건에 매칭하도록 선택되는 NA가 실제적인 것만큼 짧은 파장을 가질 것이다. 다시 말하면, 에지 검출을 위해 사용되는 파장(들)은 최저의 실제 파장(들)이 되도록 선택될 수도 있고 그 다음 NA는 가장 큰 DOF 및 최고 분해능에 대한 선택된 파장(들)에 기초하여 선택될 수도 있다. 예를 들면, 405 nm의 파장에서 ±160 ㎛보다 더 큰 DOF를 달성하기 위해, 0.05의 NA가 선택될 수도 있고(DOF

0.405/0.05^2 = ±162 ㎛) 그 구성은 또한 R

0.61 * 0.405/0.05

5 ㎛의 분해능을 제공한다. 이 방식에서, 이미징에 대한 약 0.05의 NA는, 주어진 파장에 대해 분해능과 DOF의 균형을 맞추도록 선택될 수도 있다. 그러나, 본원에서 설명되는 실시형태에 대해 적절한 NA는 약 0.04 내지 약 0.07일 수도 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 실시형태는 상대적으로 낮은 NA의 이미징 광학계를 포함할 수도 있다. 또한, 본원에서 설명되는 시스템이 구성하는 DOF는 100 ㎛로부터 300 ㎛까지 변할 수도 있다. 본원에서 설명되는 실시형태에 대한 적절한 분해능은 또한 4 ㎛로부터 7 ㎛까지 변할 수도 있다. 본원에서 설명되는 실시형태는 또한, 웨이퍼 대 검출기에 대한 상이한 배율 및 픽셀 사이즈에 대해 구성될 수도 있거나 또는 구성되지 않을 수도 있다. 하나의 예에서, 시스템은 2배 배율에 대해 구성될 수도 있다. 따라서, 웨이퍼 상의 픽셀 사이즈가 약 5 ㎛이면, 검출기 상의 픽셀 사이즈는 약 10 ㎛일 것이다. 그러나, 명백하게는, 검출기 및 웨이퍼에서 다른 픽셀 사이즈가 가능하다.

몇몇 실시형태에서, 검출기와 웨이퍼 사이에 배치되는 다른 광학 엘리먼트가 존재하지 않는다. 예를 들면, 극도로 낮은 NA의 시준된 조명 쓰루 빔의 경우에 그리고 검출기 웨이퍼 표면에 충분히 가깝게 배치되면, 쓰루 빔이 센서 표면에 직접적으로 조사하고 이미징 광학계는 완전히 회피될 수도 있다.

두 개의 특정한 구성이 도 1 및 도 2에서 도시되지만, 이들 도면에서 도시되는 광학 엘리먼트는, 본원에서 설명되는 동일한 성능을 제공하기 위해 다수의 상이한 배치로 구성될 수도 있다는 것을 유의하는 것이 중요하다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 구성의 경우에, 광원(100) 및 검출기(116)(및 그들의 관련 광학 엘리먼트)가 상부에 배치되는 웨이퍼의 면은 반대로 될 수도 있다. 다시 말하면, 조명 서브시스템은 광이 웨이퍼의 위에서부터 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 지향되도록 구성될 수도 있고 한편 웨이퍼에 의해 차단되지 않는 광을 검출하기 위해 검출기가 웨이퍼의 아래에 배치될 수도 있다.

다른 구성에서, 시스템은 웨이퍼의 양면 상에 검출기를 포함할 수도 있고(도시되지 않음), 검출기는 상이한 광원을 갖는 조명으로 인해 스팟으로부터의 상이한 종류의 광을 검출하도록 구성될 수도 있다. 예를 들면, 하나의 검출기는 (에지/노치 검출을 위해) 웨이퍼에 의해 차단되지 않는 광을 검출하도록 구성될 수도 있고 한편 다른 검출기는 (본원에서 더 설명되는 바와 같이 수행될 수도 있는, 검사를 위해 및/또는 에지/노치 검출을 위해) 산란된 또는 비거울 반사된 광을 검출하도록 구성될 수도 있다.

본원에서 설명되는 시스템의 실시형태는 또한, 다수의 상이한 광원 및/또는 검출기를 구비하도록 구성될 수도 있고 임의의 하나의 웨이퍼에 대해 사용되는 특정 광원/검출기는 웨이퍼에 기초하여 결정될 수도 있다. 이와 같이, 임의의 하나의 웨이퍼에 대한 에지/노치 검출 및/또는 에지 검사를 위해, 시스템에 포함되는 광원 및/또는 검출기의 모두가 사용될 수도 있는 것은 아니다. 이 방식에서, 시스템의 구성은, 임의의 하나의 웨이퍼에 대해 사용되는 구성이 웨이퍼 단위 기반으로 변경될 수 있다는 점에서 "유연할" 수도 있는데, 임의의 하나의 웨이퍼에 대해 사용되는 구성이 웨이퍼 단위 기반으로 변경될 수 있다는 점은, 웨이퍼의 에지에서 또는 웨이퍼의 에지 근처에서 상이한 반사율을 갖는 웨이퍼를 검사하기 위해 웨이퍼 검사 시스템이 사용될 것이면 유익할 수도 있고, 상이한 반사율은 웨이퍼에 대한 연마 프로세스의 효과에 의해 야기될 수도 있다.

도 3 내지 도 5는 본원에서 설명되는 다양한 실시형태에 따라 구성되는 프로토타입 시스템에 의해 생성되는 이미지이다. 이들 도면에서 도시되는 이미지는 본원에서 설명되는 실시형태를, 시스템에 의해 생성되는 임의의 특정한 이미지 또는 시스템에 의해 생성될 수 있는 이미지의 임의의 특정한 이미지 특성으로 제한하도록 의도되지 않는다. 대신, 이들 이미지는, 본원에서, 시스템의 다양한 실시형태에 의해 생성될 수 있는 이미지의 타입을 일반적으로 예시하고 그에 의해 본원에서 설명되는 실시형태의 이해를 더 촉진시키기 위해 제공한다.

도 3에서 도시되는 이미지는, 본원에서 설명되는 바와 같이 구성되는 에지 검출 시스템에 의해 검출된 이미지이다. 이 구성에서, 시준된 광은, 스팟이 웨이퍼의 에지를 넘어 연장하도록 본원에서 설명되는 바와 같이 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 지향되었다. 이 이미지를 생성하기 위해, 광은 웨이퍼 아래에서부터 스팟으로 지향되었다. 또한, 검출기는 웨이퍼의 반대면 상에 배치되었다. 이 방식에서, 광은 웨이퍼의 하나의 표면으로 지향되었고, 웨이퍼의 다른 반대 표면으로부터의 광이 검출되었다. 이와 같이, 웨이퍼에 의해 차단되지 않는 광은 검출기에 의해 검출되었다. 따라서, 이 이미지에서, 더 밝은 부분은 웨이퍼의 에지를 넘어 연장하며 검출되는 스팟의 부분으로부터의 광에 대응하고, 더 어두운 부분은 웨이퍼 및 웨이퍼의 에지에 의해 차단되었던 스팟의 부분에 대응한다. 이 방식에서, 도 3에서 도시되는 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분 사이의 경계는 웨이퍼의 에지에 대응한다. 따라서, 도 1에서 도시되는 시스템 구성은 도 3에서 도시되는 것과 같은 이미지를 생성하기 위해 사용될 수 있다.

대조적으로, 도 4에서 도시되는 이미지는, 본원에서 설명되는 바와 같이 구성되는 상이한 에지 검출 시스템에 의해 검출된 이미지이다. 이 구성에서, 광은 웨이퍼의 위에서부터 수직의 입사각 및 비스듬한 입사각 둘 다에서 웨이퍼의 표면 상의 스팟으로 지향되었다. 이 스팟은 또한 웨이퍼의 에지를 넘어 연장한다. 이 방식에서, 조명은 웨이퍼의 전면(front side), 에지, 및 에지의 상부 경사면 상에 입사할 것이다. 이 이미지를 형성한 검출기는 조명이 지향되었던 웨이퍼의 면 상에 배치되었다. 따라서, 검출기는 웨이퍼 상의 스팟으로부터 반사되는 광(이것은 거울 반사된 광, 비거울 반사된 광, 및 산란된 광을 포함할 수도 있다)을 검출하였다. 이와 같이, 이 이미지에서, 밝은 부분은 웨이퍼의 상면 및 상부 경사면을 포함하는 웨이퍼의 에지에 대응한다. 이미지의 우측으로부터 안쪽으로 연장하는 이미지의 어두운 섹션은 웨이퍼의 에지를 넘어 연장하는 스팟의 일부에 대응하고 따라서 웨이퍼의 임의의 부분으로부터 리턴되지 않는다. 이 방식에서, 도 4에서 도시되는 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분 사이의 경계는 웨이퍼의 에지에 대응한다. 또한, 이 이미지가 웨이퍼의 상부 표면(top surface) 및 상부 경사면을 포함하는 웨이퍼의 에지로부터의 광을 포함하기 때문에, 이 이미지는 상부 표면, 에지, 및 상부 경사면의 검사를 위해 사용될 수도 있고, 상부 표면, 에지, 및 상부 경사면의 검사는 본원에서 더 설명되는 바와 같이 수행될 수도 있다. 이러한 이미지를 생성하기 위해, 예를 들면, 도 2에서 도시되는 바와 같은 광원(202 및 204) 및 검출기(116), 및 어쩌면 도 2에서 도시되는 다른 엘리먼트를 포함하는 시스템 구성이 사용될 수도 있다.

본원에서 설명되는 시스템의 실시형태는 또한, 상이한 시점에서 이미지를 동시에 생성하고, 그에 의해 일종의 "복합 이미지(composite image)"를 생성하도록 구성될 수도 있다. 이러한 이미지의 하나의 예는 도 5에서 도시된다. 이 이미지는, 도 3 및 도 4에서 도시되는 이미지를 생성하기 위해 사용되었던 상기에서 설명되는 시스템 구성의 둘 다를 사용하여 생성되었다. 이 방식에서, 이미지는, 스팟의 웨이퍼 아래로부터의 조명, 수직의 또는 실질적으로 수직의 입사각 조명, 및 비스듬한 입사각 조명을 사용하여 생성되었다. 웨이퍼에 의해 차단되지 않는 웨이퍼 아래로부터 위로 올라오는 광뿐만 아니라 (거울 및 비거울) 반사된 광 및 산란된 광을 동시에 검출하기 위해 하나의 검출기가 사용되었다.

따라서, 이 이미지에서, 어두운 경계의 좌측 상의 이미지의 더 밝은 부분은 웨이퍼의 상부 표면에 대응하고, 어두운 경계의 우측 상의 이미지의 더 밝은 부분은, 웨이퍼 또는 에지에 의해 차단되지 않는 웨이퍼 아래로부터 올라오는 광에 대응한다. 어두운 경계의 좌측은 웨이퍼의 상부 에지에 대응하고, 어두운 경계의 우측은 상부 경사면의 바닥 에지(bottom edge)에 대응한다. 어두운 경계 내에 포함되는 임의의 밝은 부분은 에지의 상부 경사면에 대응한다. 따라서, 이러한 이미지를 생성할 수 있는 시스템 구성은, 예를 들면, 도 2에서 도시되는 바와 같은 광원(100, 202, 및 204), 및 검출기(116), 및 어쩌면 도 2에서 도시되는 다른 엘리먼트를 포함할 수도 있다.

도 5에서 도시되는 이미지가 웨이퍼의 에지를 명확히 도시하기 때문에, 이 이미지는 본원에서 더 설명되는 바와 같이 에지 검출을 위해 사용될 수 있다. 또한, 도 5에서 도시되는 이미지가 웨이퍼의 상부 표면, 에지 및 경사면으로부터의 광에 응답하기 때문에, 이 이미지는 또한 상부 표면, 에지, 및 경사면의 검사에 대해 사용될 수도 있는데, 상부 표면, 에지, 및 경사면의 검사는 본원에서 더 설명되는 바와 같이 수행될 수도 있다. 이 방식에서, 에지 검출을 위해 구성되는 본원에서 설명되는 실시형태는 또한, 단지 수직의 그리고 비스듬한 조명을 추가하는 것에 의해, 에지 검출을 수행하면서 상부 표면 및 경사면 검사를 위해 구성될 수 있다.

시스템은 또한 컴퓨터 프로세서를 포함한다. 예를 들면, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 시스템은 컴퓨터 프로세서(122)를 포함한다. 이러한 프로세서는 도 2에서 도시되는 시스템에 포함될 수도 있다. 프로세서(122)는 시스템의 검출기(들)에 의해 생성되는 출력을 획득하도록 구성될 수도 있다. 예를 들면, 스캐닝 동안 검출기(들)에 의해 생성되는 출력은 컴퓨터 프로세서(122)로 제공될 수도 있다. 특히, 컴퓨터 프로세서는, 컴퓨터 프로세서가 검출기(들)에 의해 생성되는 출력을 수신할 수도 있도록, (예를 들면, 기술 분야에서 공지되어 있는 임의의 적절한 송신 매체를 포함할 수도 있는, 도 1에서 점선에 의해 도시되는 하나 이상의 송신 매체에 의해) 검출기(들)의 각각에 커플링될 수도 있다. 컴퓨터 프로세서는 검출기의 각각에 임의의 다른 적절한 방식으로 커플링될 수도 있다. 컴퓨터 프로세서는 또한 (예를 들면, 컴퓨터 서브시스템 또는 시스템에 포함되는 프로세서로서) 본원에서 설명되는 바와 같이 구성될 수도 있다.

하나의 실시형태에서, 컴퓨터 프로세서는 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지에 형성되는 노치를 검출하도록 구성되고, 검출기의 하나 이상의 파라미터는 노치를 검출하는 데 필요한 샘플링에 기초하여 구성된다. 노치는 컴퓨터 서브시스템에 의해 다수의 상이한 방식으로 검출될 수도 있다. 예를 들면, 예상 치수 및/또는 형상과 같은 노치에 관한 정보에 기초하여, 컴퓨터 서브시스템은, 노치의 특성에 매치하는 또는 실질적으로 매치하는 이미지의 경계(웨이퍼의 에지에 대응하는 경계)에서의 변동에 대해 도 3 내지 도 5에서 도시되는 것과 같은 이미지를 검색할 수 있다. 하나의 이러한 예에서, 웨이퍼 안으로의 노치의 깊이에 관한 정보에 기초하여, 유사한 치수를 갖는 경계에서의 변동은 컴퓨터 프로세서에 의해 노치에 대응하는 것으로 식별될 수도 있다. 컴퓨터 프로세서는 본원에서 설명되는 검출기(들)의 출력에서 또는 임의의 다른 적절한 방식으로 노치를 검출하기 위해 임의의 적절한 방법 및/또는 알고리즘을 사용할 수도 있다.

본원에서 설명되는 검출기의 라인 레이트(line rate)는 노치를 검출하기 위한 충분한 샘플링을 제공하도록 선택될 수도 있다. 특히, 웨이퍼의 반경 방향으로의 시스템의 분해능은, 시스템에 포함되는 광학계의 파라미터 예컨대 파장 및 픽셀 사이즈에 기초하여 상기에서 설명되는 바와 같이 설명될 수도 있고, 한편 검출기의 라인 레이트는 접선 방향(tangential direction)(즉, 웨이퍼의 반경에 실질적으로 수직인 방향)에서의 시스템의 분해능을 결정할 수도 있다. 다시 말하면, 라인 레이트는 에지의 위치에서 출력이 얼마나 자주 생성되는지(즉, 샘플링 주파수)를 결정할 수도 있다. 보다 구체적으로는, 더 높은 라인 레이트는 더 높은 샘플링 주파수를, 그에 따라 더 높은 접선 분해능을 허용한다. 하나의 이러한 예에서, 검출기의 라인 레이트는 8 비트에서 약 100 ㎑일 수도 있다.

접선 방향으로의 시스템의 분해능은 또한, 웨이퍼를 회전시키는 레이트를 변경하는 것에 의해 변경될 수 있다. 예를 들면, 접선 방향으로의 더 높은 분해능은 더 느린 회전의 레이트에 의해 가능하게 될 수 있다. 라인 레이트 및 회전 속도가 분해능에 어떻게 영향을 끼칠 수 있는지의 예를 제공하기 위해, 300 mm 웨이퍼가 약 942 mm의 원주를 갖는다. 웨이퍼 검사 시스템은 웨이퍼를 상이한 속도에서 회전시키도록 구성될 수도 있는데, 더 느린 속도는 더 높은 감도(higher sensitivity; HS)를 위한 것이고 더 높은 속도는 더 높은 스루풋(higher throughput; HT)을 위한 것이다. 이와 같이, 회전 속도 둘 다에 대해 동일한 라인 레이트를 갖는 검출기는, HT 회전율에 대해서 보다 HS 회전율에 대해서 웨이퍼의 전체 원주에 걸쳐 ㎛(또는 다른 단위 치수)마다 더 많은 샘플을 생성할 것이다. 결과적으로, HS 회전 속도의 경우, 원주는 HT 회전 속도에 대해서 보다 더 많은 샘플로 분할될 것인데, HT 회전 속도와 비교하여 HS 회전 속도에 대해 샘플이 더 작은 치수를 가질 것이다는 것을 의미한다.

하나의 실시형태에서, 컴퓨터 프로세서는, 검출기의 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지에 형성되는 노치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성된다. 예를 들면, 노치가 상기에서 설명되는 바와 같이 검출되면, 노치의 웨이퍼 검사 좌표는, 스캐닝에서 노치에 대응하는 출력이 생성되었던 곳에 관한 정보뿐만 아니라, 스캐닝 자체에 관한 정보(예를 들면, 웨이퍼의 스캐닝 동안 본원에서 설명되는 스테이지를 포함하는 것과 같은 스캐닝 서브시스템에 의해 생성되는 위치 좌표)에 기초하여 결정될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "웨이퍼 검사 좌표"는 웨이퍼 검사 시스템에 의해 결정되는 임의의 좌표를 가리킨다. 웨이퍼 검사 좌표는 상이한 참조 지점에 대한 웨이퍼 검사 시스템에 의해 결정될 수도 있다. 또한, 상이한 웨이퍼 검사 시스템은 상이한 시스템에서의 좌표를 결정할 수도 있다(예를 들면, 극좌표 대 직교 좌표, 본원에서 설명되는 실시형태가 나선형 스캐닝 타입 시스템에 대해 특히 유용하기 때문에, 본원에서 설명되는 실시형태에서 사용되는 웨이퍼 검사 좌표는 극좌표 시스템에서 표현될 가능성이 있을 수도 있다). 어느 경우든, 용어 "웨이퍼 검사 좌표"는, 웨이퍼 검사 시스템 또는 그것에 포함되는 서브시스템에 의해 생성될 수 있는 임의의 좌표를 가리킨다.

컴퓨터 프로세서는, 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 그리고 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성된다. 예를 들면, 본원에서 설명되는 실시형태가 웨이퍼 에지 영역의 이미지를 생성하도록 구성되기 때문에, 컴퓨터 프로세서는, 웨이퍼 및 주변 영역으로부터의 신호에서의 차이를 결정하기 위해 적절한 알고리즘 및/또는 방법으로 검출기의 출력을 분석하도록 구성될 수도 있다. 특히, 웨이퍼의 에지가 검출기에 의해 생성되는 출력의 어두운 부분과 밝은 부분 사이의 경계에 대응할 것이기 때문에, 그 경계에 관한 정보는 에지를 검출하고 웨이퍼 검사 좌표와 같은 웨이퍼 에지에 관한 정보를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 이 방식에서, 컴퓨터 프로세서는, 검출기로부터의 데이터를 프로세싱하기 위해, 그것을 물리적 샘플 방위와 동기시키기 위해, 그리고 주목하는 좌표 시스템에서의 에지 및 노치 위치 정보를 제공하기 위해 알고리즘 및/또는 소프트웨어를 사용하도록 구성될 수도 있다. 이러한 알고리즘 및/또는 소프트웨어는 기술분야에서 공지되어 있는 임의의 적절한 구성을 가질 수도 있다.

몇몇 경우에서, 본원에서 설명되는 실시형태는, 본원에서 설명되는 실시형태에 의해 취해지는 샘플이 존재하는 것만큼 에지 상의 많은 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성될 수도 있다. 이 방식에서, 웨이퍼 검사 좌표는 웨이퍼의 에지 상의 두 개보다 더 많은 위치에 대해 결정될 수도 있고, 이들 위치는 웨이퍼의 에지의 전체 또는 거의 전체에 걸칠 수 있다. 그러나, 몇몇 경우에서, 본원에서 설명되는 추가적인 기능(예를 들면, 웨이퍼의 중심을 결정하는 것)에 대한 충분한 정보를 여전히 제공하면서, 더 적은 다수의 웨이퍼 검사 좌표가 에지에 대해 결정될 수도 있다. 예를 들면, 정반대로 대향하는 것으로 알려져 있는 웨이퍼의 에지 상의(즉, 웨이퍼의 중심을 통과하여 그려지는 가상의 라인의 대향 단(end) 상의) 두 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표가 결정될 수 있으면, 이들 웨이퍼 검사 좌표는 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위해 본원에서 더 설명되는 바와 같이 사용될 수 있다.

하나의 실시형태에서, 하나 이상의 고정된 위치는 웨이퍼의 중심을 포함한다. 예를 들면, 웨이퍼의 에지 상의 적어도 두 개의 위치의 웨이퍼 검사 좌표가 결정되었다면, 웨이퍼에 관한 추가 정보 예컨대 웨이퍼 원주의 웨이퍼 검사 좌표 또는 웨이퍼 직경의 웨이퍼 검사 좌표가 결정될 수 있다. 그 다음, 그 정보는, 1) 원의 원주와 원의 중심; 또는 2) 원의 직경과 원의 중심 사이의 관계에 기초하여 임의의 적절한 방식으로 웨이퍼 중심의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 사용될 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 컴퓨터 프로세서는, 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여, 웨이퍼의 상면 상에서 검출되는 결함의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성된다. 예를 들면, 본원에서 설명되는 시스템에 의해 수행되는 웨이퍼 에지/노치 검출은, 웨이퍼에 대해 수행되는 웨이퍼 검사 프로세스의 일부일 수도 있다. 몇몇 이러한 경우에서, 웨이퍼 에지/노치 검출은, 결함에 대해 상면을 검사하기 이전에 수행될 수도 있지만, 그러나 스캔은 반대의 순서로 또한 수행될 수도 있다.

웨이퍼 검사 이전에 수행되는 에지 검출의 경우, 웨이퍼가 웨이퍼 검사 시스템으로 로딩되면, 시스템은 에지 스캐닝 속도까지 웨이퍼를 회전시키기 시작할 수도 있는데, 에지 스캐닝 속도는 상기에서 설명되는 바와 같은 HS 또는 HT 스캐닝 속도일 수도 있다. 시스템이 웨이퍼를 회전시키기 시작함에 따라, 본원에서 설명되는 스테이지는, 웨이퍼 에지를 스팟 아래에 그리고 스팟 내에 위치시키기 위해, 웨이퍼를 x 및/또는 y 방향으로 이동시킬 수도 있다. 웨이퍼 에지가 그렇게 배치되고 웨이퍼가 에지 스캐닝 속도에서 회전하고 있으면, 에지 검출 속도에서 웨이퍼의 1.01 회전에서 수행되는 에지 검출을 위해, 본원에서 설명되는 바와 같이 광이 스팟 상으로 지향될 수도 있고 스팟으로부터 검출될 수도 있다.

그 다음, 에지 검출 스캔 동안 생성되는 출력(예를 들면, 에지 검출 이미지 데이터)은 컴퓨터 프로세서 또는 컴퓨터 프로세서에 커플링되는 저장 매체로 전송될 수도 있다. 데이터 전송이 종료하면, 컴퓨터 프로세서는 에지 검출 데이터에 기초하여 본원에서 설명되는 바와 같이 웨이퍼 좌표의 중심을 계산할 수도 있다.

1.01 회전에 대한 에지 검출 및 데이터 전송이 완료하면, 웨이퍼 검사 시스템은 웨이퍼 검사 속도에서 웨이퍼의 상면의 스캔을 시작할 수도 있는데, 웨이퍼 검사 속도는 에지 검출을 위해 사용되는 에지 스캔 속도와 동일할 수도 있다. 이 스캔에 의해 생성되는 데이터(예를 들면, 결함 데이터)는 버퍼에 저장될 수도 있다. 웨이퍼의 중심이 계산되면, 버퍼에 저장되어 있는 비스듬한 스캔 데이터는, 웨이퍼의 중심 정보 및/또는 x/y 캘리브레이션 데이터를 사용하여, 보고된 결함 좌표의 매핑을 수행하기 위해, 웨이퍼의 중심 정보와 함께 사용될 수도 있다. 다시 말하면, 검사 시스템에 의해 보고되는 웨이퍼의 중심의 웨이퍼 검사 좌표와 본원에서 설명되는 시스템의 실시형태에 의해 결정되는 웨이퍼 검사 좌표 사이의 매핑, 오프셋, 변환, 또는 관계가 결정될 수도 있고, 그 다음, 검사 시스템에 의해 결함에 대해 보고된 웨이퍼 검사 좌표를, 본원에서 설명되는 실시형태에 의해 결정되는 매핑, 오프셋, 변환, 또는 다른 관계에 기초하여, 보정된 웨이퍼 검사 좌표로 변환하기 위해 사용될 수도 있다. 또한, 보정된 좌표는, 웨이퍼의 중심 또는 웨이퍼 상의 다른 고정된 위치 예컨대 노치에 대해 결정될 수도 있다. 다시 말하면, 웨이퍼의 노치의 중심은 보정된 좌표에 대한 원점으로서 사용될 수도 있다. 어느 경우든, 보정된 좌표는, 이들 좌표 및 결함 리뷰 시스템과 같은 다른 시스템에 의해 결정되는 웨이퍼 상의 고정된 위치의 좌표가 결함 리뷰와 같은 다른 프로세스에서 결함을 재배치하기 위해 사용될 수 있도록, 웨이퍼 상의 고정된 위치에 대해 결정되는 것이 바람직하다.

다른 실시형태에서, 광원, 적어도 하나의 광학 엘리먼트, 및 검출기는, 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표가 1 ㎛ 이하의 정밀도를 가지고 결정되도록 구성된다. 이 방식에서, 본원에서 설명되는 실시형태는, 1초 미만의 총 검출 시간과 함께, 본원에서 설명되는 실시형태의 1 ㎛ 미만의 에지 및 노치 검출 정밀도로 인해, 차세대 툴에 대해 사용될 수 있다. 통상적으로는, 정밀도 요건은, 미국 캘리포니아 밀피타스(Milpitas)의 KLA-Tencor로부터 상업적으로 입수가능한 eDR 시리즈의 툴과 같은 리뷰 툴의 필요성에 의해 추진된다. 웨이퍼 검사 시스템의 더 높은 정밀도는, 리뷰 시스템이 웨이퍼 검사 시스템에 의해 보고되는 주목 결함(defects of interest; DOI)을 검색하는 데 소비되는 시간을 극적으로 감소시키는 것을 허용한다.

따라서, 본원에서 설명되는 실시형태는, 웨이퍼 검사 툴의 웨이퍼 정렬 서브시스템에 의해 제공될 수 있는 것과는 상이한 정보를 제공한다. 예를 들면, 물리적 샘플 방위는, 통상적으로, 정렬 프로시져, 정렬 하드웨어 예컨대 웨이퍼 사전 정렬기(pre-aligner), 및 스테이지에 의해 정의될 수도 있다. 따라서, 정렬 프로시져 및 하드웨어는 노치 위치에 관한 정보를 제공할 수도 있고 그들 고유의 동작을 위해 웨이퍼 에지 위치에 관한 소정의 정보를 필요로 할 수도 있다. 예를 들면, 웨이퍼 중심은 스테이지 중심과 백 또는 수백 미크론 내에서 일치해야 한다. 대조적으로, 본원에서 설명되는 실시형태는 에지 및 노치 위치에 관한 보다 정확한 정보, 즉, 대략 1 ㎛의 검출 정밀도를 제공하도록 구성된다. 따라서, 본원에서 설명되는 실시형태는 향상된 분해능을 제공하고 그에 의해 에지/노치 검출의 향상된 정밀도 및 정확도를 허용한다.

몇몇 실시형태에서, 검출기는 스팟으로부터의 반사된 또는 산란된 광을 검출하도록 구성되고, 컴퓨터 프로세서는 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지 상의 결함을 검출하도록 구성된다. 예를 들면, 에지 및 노치 검출 외에, 본원에서 설명되는 실시형태에 의해 몇몇 에지 검사 성능이 제공될 수도 있다. 특히, 본원에서 설명되는 실시형태는, 그들의 상대적으로 높은 분해능 이미징 광학 장치 및 멀티 채널 검출기에 기인하는 에지 검사 성능을 제공한다. 하나의 이러한 예에서, 본원에서 설명되는 광학 구성의 경우, 접선 방향으로의(즉, 웨이퍼의 원주를 따른) 더 높은 분해능은, 더 느린 회전율을 제공받을 수 있는데, 예를 들면, 본원에서 설명되는 HT 동작과 비교하여, HS 동작에서 4배까지 더 느리다. 이러한 더 느린 회전은 상대적으로 높은 분해능(예를 들면, 5 ㎛)을 제공할 수 있고 그에 의해 시스템을 웨이퍼의 에지 검사에 대해 적절하게 만들 수 있다. 스팟으로부터의 반사된 또는 산란된 광을 검출하는 모든 구성은 그 목적을 위해 사용될 수도 있다.

컴퓨터 프로세서는, 임의의 적절한 결함 검출 방법(들) 및/또는 알고리즘(들)을 사용하여 임의의 적절한 방식으로 웨이퍼의 에지 상의 결함을 검출하도록 구성될 수도 있다. 예를 들면, 검출기에 의해 생성되는 출력은 임계치에 비교될 수도 있고 임계치를 초과하는 값을 갖는 출력 중 임의의 것은 잠재적 결함으로서 식별될 수도 있고 한편 임계치를 초과하는 값을 갖지 않는 출력은 잠재적인 결함에 대응하는 것으로 식별되지 않을 수도 있다. 임계치에 비교되는 출력의 값은, 예를 들면, 강도(intensity)를 포함할 수도 있다. 임계치의 적절한 값은 임의의 적절한 방식으로(예를 들면, 웨이퍼 에지 상에서의 예상된 노이즈의 어떤 배수로서) 결정될 수도 있다. 그러나, 많은 다른 결함 검출 방법 및/또는 알고리즘이 가능하며, 출력과 함께 사용되는 방법 및/또는 알고리즘은, 어쩌면, 웨이퍼 상의 주목하는 결함 및/또는 웨이퍼의 특성과 결합한 출력의 특성에 기초하여 선택될 수도 있고/있거나 결정될 수도 있다. 웨이퍼의 에지 상에서 결함이 검출되면, 에지 결함에 대한 웨이퍼 검사 좌표는 결정될 수 있고 어쩌면 본원에서 더 설명되는 바와 같이 보정될 수 있다.

몇몇 이러한 경우에서, 웨이퍼가 웨이퍼 검사 시스템 안으로 로딩되면, 시스템은 웨이퍼를 에지 스캐닝 속도까지 회전시키기 시작할 수도 있는데, 에지 스캐닝 속도는 상기에서 설명되는 바와 같은 HS 또는 HT 스캐닝 속도일 수도 있다. 시스템이 웨이퍼를 회전시키기 시작함에 따라, 본원에서 설명되는 스테이지는, 웨이퍼 에지를 스팟 아래에 그리고 스팟 내에 위치시키기 위해, 웨이퍼를 x 및/또는 y 방향으로 이동시킬 수도 있다. 웨이퍼 에지가 그렇게 배치되고 웨이퍼가 에지 스캐닝 속도에서 회전하고 있으면, 에지 검출 속도에서 웨이퍼의 1.01 회전에서 수행되는 에지 검사를 위해, 본원에서 설명되는 바와 같이 광이 스팟 상으로 지향될 수도 있고 스팟으로부터 검출될 수도 있다.

그 다음, 에지 검사 스캔 동안 생성되는 출력(예를 들면, 에지 검사 이미지 데이터)은 컴퓨터 프로세서 또는 컴퓨터 프로세서에 커플링되는 저장 매체로 전송될 수도 있다. 에지 검사 데이터 전송이 완료하면, 컴퓨터 프로세서는 웨이퍼 에지 상의 결함을 검출하기 위해 데이터를 프로세싱할 수도 있는데, 웨이퍼 에지 상의 결함을 검출하기 위해 데이터를 프로세싱하는 것은, 본원에서 설명되는 바와 같이 수행될 수도 있다. 시스템은 또한, 에지 결함 이미지 또는 데이터만을 식별하고 그 다음 에지 결함 이미지 또는 데이터만을 컴퓨터 프로세서로 전송하기 위해, 에지 검사 데이터를 데시메이트(decimate)할 수도 있다. 에지 데이터 전송이 완료하면, 컴퓨터 프로세서는 에지 검출 데이터에 기초하여 웨이퍼 좌표의 중심을 계산할 수도 있다.

1.01 회전에 대한 에지 검출 및 데이터 전송이 완료하면, 웨이퍼 검사 시스템은, 웨이퍼 검사 속도와 매칭하도록 웨이퍼 에지 스캐닝 속도를 증가시킬 수도 있고, 그 다음, 웨이퍼 검사 속도에서 웨이퍼의 상면의 스캔을 시작할 수도 있다. 이 스캔에 의해 생성되는 데이터(예를 들면, 결함 데이터)는 버퍼에 저장될 수도 있다. 웨이퍼의 중심이 계산되면, 버퍼에 저장되어 있는 비스듬한 스캔 데이터는, 웨이퍼의 중심 정보 및/또는 x/y 캘리브레이션 데이터를 사용하여, 보고된 결함 좌표의 매핑을 수행하기 위해, 웨이퍼의 중심 정보와 함께 사용될 수도 있는데, 보고된 결함 좌표의 매핑을 수행하는 것은 본원에서 더 설명되는 바와 같이 수행될 수도 있다.

다른 실시형태에서, 시스템은 스팟으로부터의 반사된 또는 산란된 광을 검출하도록 그리고 검출된 반사된 또는 산란된 광에 응답하는 출력을 생성하도록 구성되는 추가적인 검출기를 포함하고, 컴퓨터 프로세서는 추가적인 검출기에 의해 생성되는 출력에 기초하여 웨이퍼 상의 결함을 검출하도록 구성된다. 예를 들면, 검사 성능은 다수의 검출기 및 수집 광학계 장치를 도입하는 것에 의해 향상될 수도 있다. 하나의 예에서, 도 2에서 도시되는 광원(200, 202, 및 204) 중 하나 또는 둘은, 광원 중 적어도 하나에 의한 조명으로 인한 웨이퍼 에지로부터의 반사된 및/또는 산란된 광을 검출하도록 구성되는 추가적인 검출기로서 구성될 수도 있다. 그러나, 도 2에서 도시되는 모든 광원은 광원으로 남아 있을 수도 있고, 시스템은, 광원(200, 202, 및 204) 중 하나 이상에 의한 스팟의 조명에 기인하여 스팟으로부터 산란 및/또는 반사되는 광을 검출하도록 구성되는 추가적인 검출기(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다. 몇몇 경우에서, 추가적인 검출기(들)는, 반사 및/또는 산란된 광의 검출을 위해 입사면에서 (산란된 광의 경우에서 "상부", "전방(front)", "후방(back)" 수집기로서) 배치될 수도 있거나 또는 비거울 반사 광의 검출을 위해 입사면 밖에서 ("측면(side)" 수집기로서) 배치될 수도 있다. 추가적인 검출기(들)는 또한, 검출기(116)에 대해 본원에서 설명되는 바와 같이 구성될 수도 있다. 검출기(116) 및 추가적인 검출기(들)는 실질적으로 동일한 구성 또는 상이한 구성을 가질 수도 있다. 예를 들면, 검출기(116)는 선형 센서로서 구성될 수도 있고 한편 추가적인 검출기(들)는 이차원(two-dimensional; 2D) 어레이 센서로서 구성될 수도 있다. 검출기의 각각은 또한 자기 자신의 콜렉터에 커플링될 수도 있거나, 또는 검출기는 하나 이상의 콜렉터를 공유할 수도 있다. 본원에서 설명되는 다른 광학 엘리먼트(들) 중 임의의 것도 또한 추가적인 검출기(들)에 커플링될 수도 있다(추가적인 검출기(들)의 광학적 경로에 배치될 수도 있다). 컴퓨터 프로세서는, 본원에서 더 설명되는 바와 같이 추가적인 검출기에 의해 생성되는 출력에 기초하여 웨이퍼 상의 결함을 검출하도록 구성될 수도 있다.

하나의 이러한 실시형태에서, 추가적인 검출기는, 자신의 물체면이 웨이퍼의 상면에 대해 기울어지도록 구성될 수도 있다. 예를 들면, 검사 성능이 추가적인 검출기(들) 및 수집 광학계 장치에 의해 제공되면, 이 목적을 위해 구성되는 개개의 검출기의 물체면은, 웨이퍼의 경사면의 바닥 및 측면을 "보는" 검출기를 포함하는 샘플 상부 표면에 대해 기울어질 수도 있다. 이 방식에서, 시스템이 다수의 검출기를 포함하면, 검출기 중 하나 이상은 다른 검출기(들)과는 상이한 물체면을 구비할 수도 있다. 에지의 경사면 또는 측면으로부터 광을 검출하도록 구성되는 검출기 중 하나의 검출기의 물체면을 기울이는 것은, 자신의 출력이 경사면 또는 측면 상의 결함을 검출하기 위해 사용될 검출기에 대해 유익할 수도 있다. 예를 들면, 검출기의 물체면이 에지의 위쪽 경사면에 실질적으로 평행하도록 검출기의 물체면이 기울어질 수 있으면, 검출기에 의해 생성되는 출력은 위쪽 경사면 상의 결함에 더 응답할 수도 있고 그에 의해 더 높은 감도로 이러한 결함의 검출을 가능하게 할 수도 있다.

본원에서 설명되는 실시형태는 또한, 웨이퍼의 에지 상의 결함의 검출을 위해 구성되는 완전히 상이한 광학적 서브시스템을 포함할 수도 있다. 이러한 적절한 광학적 서브시스템의 하나의 예는, 2007년 10월 9일자로 Rosengaus에게 허여된 미국 특허 제7,280,197호에서 설명되는데, 이 특허는 참조에 의해 마치 본원에서 완전히 개시되는 것처럼 본원에 통합된다. 본원에서 설명되는 실시형태는 또한, 에지 검사를 위한 이 특허에서 설명되는 바와 같이 구성될 수도 있다.

그러나, Rosengaus가 기술하는 바와 에지 검사 시스템은, 에지 검출이 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치(예를 들면, 웨이퍼의 중심)를 결정하기 위해 사용될 수 있는 방식에서는 웨이퍼의 에지 검출에 반드시 적절하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 에지 검사 시스템은 웨이퍼를 넘어 연장하는 웨이퍼 상의 스팟을 반드시 조사하지는 않고, 웨이퍼의 에지에 대응하는 (시스템에 의해 생성되는) 출력에서의 경계를 식별하고, 그리고 웨이퍼의 중심 또는 웨이퍼 상의 다른 고정된 위치를 결정하기 위해 나중에 사용될 수 있는 에지의 웨이퍼 검사 좌표를 결정한다. 또한, 본원에서 설명되는 바와 같이 웨이퍼의 중심을 실질적으로 정확하게 계산하기 위해, 검출기는 회전 동안 웨이퍼 각위치(angular position)에 기초한 출력을 생성하는 것을 필요로 한다. 그러나, 에지 검사 시스템은 일반적으로 이러한 성능을 포함하지 않는다. 또한, 에지 검사 시스템에서 통상적으로 사용되는 라이팅 스킴(lighting scheme)은 본원에서 설명되는 것과는 실질적으로 상이하고 에지 검사 시스템과 비교하여 본원에서 설명되는 실시형태에서 훨씬 더 단순화될 수 있다.

본원에서 설명되는 시스템의 실시형태의 각각은 또한, 본원에서 설명되는 임의의 다른 실시형태(들)에 따라 구성될 수도 있다. 또한, 본원에서 설명되는 시스템의 실시형태의 각각은 본원에서 설명되는 방법의 실시형태 중 하나 이상을 수행하도록 구성될 수도 있다.

다른 실시형태는, 본원에서 설명되는 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 컴퓨터 구현 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 시스템 상에서 실행가능한 프로그램 명령어를 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 관한 것이다. 하나의 이러한 실시형태는 도 6에서 도시된다. 예를 들면, 도 6에서 도시되는 바와 같이, 컴퓨터 판독가능 매체(600)는 본원에서 설명되는 방법의 하나 이상의 단계를 수행하기 위한 컴퓨터 시스템(604) 상에서 실행가능한 프로그램 명령어(602)를 저장한다.

본원에서 설명되는 것과 같은 방법을 구현하는 프로그램 명령어(602)는 컴퓨터 판독가능 매체(600) 상에 저장될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는, 자기 또는 광학 디스크, 또는 자기 테이프 또는 기술 분야에서 공지되어 있는 임의의 다른 적절한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체와 같은 저장 매체일 수도 있다.

프로그램 명령어는, 다른 것들 중에서도, 프로시져 기반의 기술, 컴포넌트 기반의 기술, 및/또는 객체 지향 기술을 비롯한 임의의 다양한 방식에서 구현될 수도 있다. 예를 들면, 프로그램 명령어는, 필요에 따라, 매트랩(Matlab), 비주얼 베이직(Visual Basic), 액티브X(ActiveX) 컨트롤, C, C++ 오브젝트, C#, 자바빈(JavaBeans), 마이크로소프트 파운데이션 클래스(Microsoft Foundation Classes; "MFC"), 또는 다른 기술 또는 방법론을 사용하여 구현될 수도 있다.

컴퓨터 시스템(604)은, 퍼스널 컴퓨터 시스템, 메인프레임 컴퓨터 시스템, 워크스테이션, 시스템 컴퓨터, 이미지 컴퓨터, 프로그래머블 이미지 컴퓨터, 병렬 프로세서, 또는 기술 분야에서 공지되어 있는 임의의 다른 디바이스를 비롯한 다양한 형태를 취할 수도 있다. 일반적으로, 용어 "컴퓨터 시스템"은, 메모리 매체로부터의 명령어를 실행하는 하나 이상의 프로세서를 구비하는 임의의 디바이스를 포괄하도록 광의적으로 정의될 수도 있다.

추가적인 실시형태는, 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 방법은 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 광을 지향시키는 것을 포함하는데, 웨이퍼의 에지 상의 스팟으로 광을 지향시키는 것은 본원에서 설명되는 조명 서브시스템 중 임의의 것을 사용하여 본원에서 설명되는 실시형태 중 임의의 것에 따라 수행될 수도 있다. 스팟은 본원에서 설명되는 바와 같이 구성될 수도 있다. 방법은 또한, 웨이퍼를 회전시키고 그에 의해 스팟이 웨이퍼의 에지 위에서 스캔되게 하는 것을 포함할 수도 있는데, 스팟이 웨이퍼의 에지에 걸쳐 스캔되게 하는 것은, 본원에서 설명되는 스테이지 중 임의의 것을 사용하여 본원에서 설명되는 실시형태 중 임의의 것에 따라 수행될 수도 있다. 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 웨이퍼는, 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되는 동안, 두 번보다 더 적은 횟수로 회전된다. 또한, 방법은, 스팟이 에지에 걸쳐 스캔되고 있는 동안, 스팟으로부터의 광을 검출하고 그에 의해 검출된 광에 응답하는 출력을 생성하는데, 스팟으로부터의 광을 검출하고 그에 의해 검출된 광에 응답하는 출력을 생성하는 것은, 본원에서 설명되는 검출기 중 임의의 것을 사용하여 본원에서 설명되는 실시형태 중 임의의 것에 따라 수행될 수도 있다.

방법은 또한 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 것을 포함하는데, 출력에 기초하여 웨이퍼의 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 것은 본원에서 설명되는 컴퓨터 프로세서 중 임의의 것을 사용하여 본원에서 설명되는 실시형태 중 임의의 것에 따라 수행될 수도 있다. 방법은 또한, 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 것을 포함하는데, 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 것은 본원에서 설명되는 컴퓨터 프로세서 중 임의의 것을 사용하여 본원에서 설명되는 실시형태 중 임의의 것에 따라 수행될 수도 있다. 동일한 컴퓨터 프로세서가 상기에서 설명되는 결정 단계 둘 다를 수행할 수도 있다.

상기에서 설명되는 방법의 단계의 각각은 본원에서 더 설명되는 바와 같이 수행될 수도 있다. 상기에서 설명되는 방법은 본원에서 설명되는 임의의 다른 방법(들)의 임의의 다른 단계(들)를 포함할 수도 있다. 상기에서 설명되는 방법은 본원에서 설명되는 시스템 중 임의의 것을 사용하여 수행될 수도 있다.

본원에서 설명되는 방법은 또한, 방법 중 임의의 방법의 단계(들) 중 임의의 단계의 결과를 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장하는 것을 포함할 수도 있다. 결과는 본원에서 설명되는 결과 중 임의의 것을 포함할 수도 있고 기술분야에서 공지되어 있는 임의의 방식으로 저장될 수도 있다. 저장 매체는 기술 분야에서 공지되어 있는 임의의 적절한 저장 매체를 포함할 수도 있다. 결과가 저장된 이후, 결과는 저장 매체에서 액세스될 수 있고, 본원에서 설명되는 바와 같이 사용될 수도 있고, 유저에 대한 디스플레이에 맞게 정형화될 수 있고, 다른 소프트웨어 모듈, 방법, 또는 시스템 등등에 의해 사용될 수 있다.

본 설명의 검토에서, 기술 분야의 숙련된 자에게는, 본 발명의 다양한 양태의 다른 수정예 및 대안적 실시형태가 명백할 것이다. 예를 들면, 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 방법 및 시스템이 제공된다. 따라서, 본 설명은 단지 예증적인 것으로만 해석되어야 하며, 본 설명은 본 발명을 실행하는 일반적인 방식을 기술 분야의 숙련된 자에게 교시하는 목적을 위한 것이다. 본원에서 도시되고 설명되는 본 발명의 형태는 현 시점에서의 바람직한 실시형태로서 간주되어야 한다는 것이 이해되어야 한다. 엘리먼트 및 재료는 본원에서 예시되고 설명되는 것에 대해 대체될 수도 있고, 부품 및 프로세스는 반대로 될 수도 있고, 본 발명의 소정의 피쳐는 독립적으로 활용될 수도 있는데, 이들 모두는, 본 발명의 본 설명의 이익을 가진 이후, 기술 분야의 숙련된 자에게 명백해질 것이다. 하기의 청구범위에서 설명되는 바와 같은 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않으면서, 본원에서 설명되는 엘리먼트에서 변경이 이루어질 수도 있다.

Claims (22)

1. 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는 웨이퍼 검사 시스템에 있어서,
   웨이퍼의 에지 상의 스팟 - 상기 스팟은, 상기 스팟의 제1 부분이 상기 웨이퍼 및 상기 웨이퍼의 에지 상에 충돌하고 상기 스팟의 제2 부분이 상기 웨이퍼 또는 상기 웨이퍼의 에지 상에 충돌하지 않도록, 상기 웨이퍼의 에지를 넘어 연장함 - 으로 광을 지향시키도록 구성되는 조명 서브시스템을 형성하는 광원 및 적어도 하나의 광학 엘리먼트;
   상기 웨이퍼를 회전시키는 것에 의해 상기 스팟이 상기 웨이퍼의 상기 에지에 걸쳐 스캔되게 하는 스테이지 - 상기 웨이퍼는 상기 스팟이 상기 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 2회보다 더 적게 회전됨 - ;
   상기 스팟이 상기 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 상기 스팟으로부터의 광을 검출하도록 그리고 상기 검출된 광에 응답하는 출력을 생성하도록 구성되는 검출기; 및
   상기 출력에 기초하여 상기 웨이퍼의 상기 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 그리고 상기 에지 상의 상기 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 상기 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는 컴퓨터 프로세서
   를 포함하는, 웨이퍼 검사 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스팟은 2 mm보다 더 큰 적어도 하나의 치수를 갖는, 웨이퍼 검사 시스템.
3. 제1항에 있어서,
   상기 웨이퍼의 상기 에지 상의 상기 스팟으로 지향되는 광은 실질적으로 시준된 광(collimated light)을 포함하고, 상기 웨이퍼 및 상기 웨이퍼의 상기 에지는 상기 스팟의 상기 제1 부분으로부터의 광이 상기 검출기에 의해 검출되는 것을 방지하고, 상기 검출기는 또한, 상기 스팟의 상기 제2 부분으로부터의 광이 상기 검출기에 의해 검출되도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 광은 수직의 입사각에서 상기 스팟으로 지향되는, 웨이퍼 검사 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 광은 비스듬한 입사각에서 상기 스팟으로 지향되는, 웨이퍼 검사 시스템.
6. 제1항에 있어서,
   상기 검출기에 의해 검출되는 상기 스팟으로부터의 광은 거울 반사된 광(specularly reflected light)을 포함하는, 웨이퍼 검사 시스템.
7. 제1항에 있어서,
   상기 검출기에 의해 검출되는 상기 스팟으로부터의 광은 산란된 광을 포함하는, 웨이퍼 검사 시스템.
8. 제1항에 있어서,
   상기 검출기는 멀티 픽셀(multi-pixel) 검출기인, 웨이퍼 검사 시스템.
9. 제1항에 있어서,
   상기 검출기는 선형 검출기인, 웨이퍼 검사 시스템.
10. 제1항에 있어서,
    상기 검출기는 픽셀의 이차원 어레이를 포함하고, 상기 검출기는 또한 시간 지연 통합 모드에서 동작하도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
11. 제1항에 있어서,
    상기 검출기는 픽셀의 이차원 어레이를 포함하고, 상기 검출기는 또한 프레임 모드에서 동작하도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
12. 제1항에 있어서,
    상기 검출기는, 상기 검출기에 닿는 상기 광의 공간적 분포에 기초하여 상기 출력을 생성하도록 구성되는 위치 감지 검출기(position sensitive detector)인, 웨이퍼 검사 시스템.
13. 제1항에 있어서,
    상기 검출기와 상기 웨이퍼 사이에는 어떤 광학적 엘리먼트도 배치되지 않는, 웨이퍼 검사 시스템.
14. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로세서는 또한, 상기 검출기의 출력에 기초하여 상기 웨이퍼의 에지에 형성되는 노치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
15. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로세서는 또한 상기 출력에 기초하여 상기 웨이퍼의 에지에 형성되는 노치를 검출하도록 구성되고, 상기 검출기의 하나 이상의 파라미터는 상기 노치를 검출하는 데 필요한 샘플링에 기초하여 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
16. 제1항에 있어서,
    상기 광원, 상기 적어도 하나의 광학 엘리먼트, 및 상기 검출기는 또한, 상기 두 개 이상의 위치의 상기 웨이퍼 검사 좌표가 1 ㎛ 이하의 정밀도를 가지고 결정되도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
17. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 고정된 위치는 상기 웨이퍼의 중심을 포함하는, 웨이퍼 검사 시스템.
18. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로세서는 또한, 상기 하나 이상의 고정된 위치의 상기 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여, 상기 웨이퍼의 상면 상에서 검출되는 결함의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
19. 제1항에 있어서,
    상기 검출기는 또한 상기 스팟으로부터의 반사된 또는 산란된 광을 검출하도록 구성되고, 상기 컴퓨터 프로세서는 또한 상기 출력에 기초하여 상기 웨이퍼의 에지 상의 결함을 검출하도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
20. 제1항에 있어서,
    상기 스팟으로부터의 반사된 또는 산란된 광을 검출하도록 그리고 상기 검출된 반사된 또는 산란된 광에 응답하는 출력을 생성하도록 구성되는 추가적인 검출기를 더 포함하고, 상기 컴퓨터 프로세서는 또한 상기 추가적인 검출기에 의해 생성되는 출력에 기초하여 상기 웨이퍼 상의 결함을 검출하도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
21. 제20항에 있어서,
    상기 추가적인 검출기는 또한, 자신의 물체면(object plane)이 상기 웨이퍼의 상면에 대해 기울어지도록 구성되는, 웨이퍼 검사 시스템.
22. 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 방법에 있어서,
    웨이퍼의 에지 상의 스팟 - 상기 스팟은, 상기 스팟의 제1 부분이 상기 웨이퍼 및 상기 웨이퍼의 에지 상에 충돌하고 상기 스팟의 제2 부분이 상기 웨이퍼 또는 상기 웨이퍼의 에지 상에 충돌하지 않도록, 상기 웨이퍼의 에지를 넘어 연장함 - 으로 광을 지향시키는 단계;
    상기 웨이퍼를 회전시키는 것에 의해 상기 스팟이 상기 웨이퍼의 에지에 걸쳐 스캔되게 하는 단계 - 상기 웨이퍼는 상기 스팟이 상기 에지에 걸쳐 스캔되는 동안 2회보다 더 적게 회전됨 - ;
    상기 스팟이 상기 에지에 걸쳐 스캔되고 있는 동안 상기 스팟으로부터의 광을 검출하는 것에 의해 상기 검출된 광에 응답하는 출력을 생성하는 단계;
    상기 출력에 기초하여 상기 웨이퍼의 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 단계; 및
    상기 에지 상의 두 개 이상의 위치의 웨이퍼 검사 좌표에 기초하여 상기 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치의 웨이퍼 검사 좌표를 결정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 결정하는 단계는 컴퓨터 프로세서에 의해 수행되는, 웨이퍼 상의 하나 이상의 고정된 위치에 대한 웨이퍼 검사 좌표를 결정하기 위한 방법.

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