KR20190071111A - 엑스선 검사 장비 및 이를 이용하는 반도체 장치 제조 방법 - Google Patents

엑스선 검사 장비 및 이를 이용하는 반도체 장치 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 엑스선 검사 장비에 관한 것이다. 상기 엑스선 검사 장비는 서로 마주보는 제1 면 및 제2 면을 포함하는 피검사체가 로딩되는 스테이지, 피검사체의 제1 면 상에 배치되고, 피검사체에 입사 엑스선을 조사하는 엑스선 출력부, 및 피검사체의 제2 면 상에 배치되고, 피검사체를 투과하는 제1 투과 엑스선을 검출하는 검출부를 포함하고, 검출부는 제1 렌즈부와 제2 렌즈부를 포함하고, 제1 투과 엑스선은 제1 렌즈부와 제2 렌즈부 둘 중 하나를 통과하고, 제1 렌즈부는 마이크로 존 플레이트(MZP: Micro Zone Plate)를 비포함하고, 제2 렌즈부는 마이크로 존 플레이트를 포함한다.

Description

엑스선 검사 장비 및 이를 이용하는 반도체 장치 제조 방법{AN APPARATUS FOR X-RAY INSPECTION, AND A METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 엑스선 검사 장비, 및 이를 이용한 반도체 장치 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 검사 공정은 결함 검사(defect inspection) 단계와 검사된 결함의 특성을 확인하는 결함 분석(defect review) 단계를 포함할 수 있다. 통상적으로 사용하는 웨이퍼 결함 검사 장비로는 자외선(UV)/심자외선(DUV) 현미경이 이용될 수 있다. 자외선/심자외선 현미경은 넓은 시계(FOV: Field Of View)를 가지며, 고속으로 결함 검사가 가능하다는 장점을 갖는다.
또한, 통상적으로 사용하는 웨이퍼 결함 분석 장비로는 고분해능 전자 현미경이 이용될 수 있다. 고분해능 전자 현미경은 고분해능을 가져 결함의 형태를 비교적 상세하게 확인할 수 있다는 장점을 갖는다.
반도체 구조가 점차 두꺼워짐에 따라(예를 들어, 수직 적층(vertical stack) 구조), 기존의 자외선/심자외선 현미경 및 전자 현미경을 이용한 반도체 결함 검사 및 분석은 한계를 갖는다. 자외선/심자외선 현미경 및 전자 현미경은 반도체 물질에 대한 낮은 투과도를 갖는다. 그러므로, 자외선/심자외선 현미경 및 전자 현미경을 이용하여 반도체 구조의 결함을 검사 및 분석할 때, 반도체 구조의 적어도 일부, 예를 들어 반도체 구조의 하부 구조에 존재하는 결함에 대해서는 검사/분석하기 점점 더 어려워지고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 고속 엑스선 검사 장비를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 구조체의 하부 결함을 검출할 수 있는 엑스선 검사 장비를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 엑스선 검사 장비를 이용하는 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비는, 서로 마주보는 제1 면 및 제2 면을 포함하는 피검사체가 로딩되는 스테이지, 피검사체의 제1 면 상에 배치되고, 피검사체에 입사 엑스선을 조사하는 엑스선 출력부, 및 피검사체의 제2 면 상에 배치되고, 피검사체를 투과하는 제1 투과 엑스선을 검출하는 검출부를 포함하고, 검출부는 제1 렌즈부와 제2 렌즈부를 포함하고, 제1 투과 엑스선은 제1 렌즈부와 제2 렌즈부 둘 중 하나를 통과하고, 제1 렌즈부는 마이크로 존 플레이트(MZP: Micro Zone Plate)를 비포함하고, 제2 렌즈부는 마이크로 존 플레이트를 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비는, 서로 마주보는 제1 면 및 제2 면을 포함하는 피검사체가 로딩되는 스테이지, 피검사체의 제1 면 상에 배치되고, 피검사체에 입사 엑스선을 조사하는 엑스선 출력부, 및 피검사체의 제2 면 상에 배치되고, 피검사체를 투과하는 제1 투과 엑스선을 검출하는 검출부를 포함하고, 검출부는 제1 렌즈부와 제2 렌즈부를 포함하고, 피검사체는 결함(defect)을 포함하는 제1 영역과 결함을 비포함하는 제2 영역을 포함하고, 제1 렌즈부는 제1 영역 및 제2 영역 중 하나를 투과한 제1 투과 엑스선이 통과하고, 제2 렌즈부는 제1 영역을 투과한 제1 투과 엑스선이 통과한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치 제조 방법은, 웨이퍼를 제공하고, 엑스선 검사 장비를 이용하여, 웨이퍼를 검사하고, 검사된 웨이퍼를 이용하여 반도체 장치를 제조하는 것을 포함하되, 엑스선 검사 장비는, 서로 마주보는 제1 면 및 제2 면을 포함하는 웨이퍼가 로딩되는 스테이지, 웨이퍼의 제1 면 상에 배치되고, 웨이퍼에 입사 엑스선을 조사하는 엑스선 출력부, 및 웨이퍼의 제2 면 상에 배치되고, 웨이퍼를 투과하는 제1 투과 엑스선을 검출하는 검출부를 포함하고, 검출부는 제1 렌즈부와 제2 렌즈부를 포함하고, 제1 투과 엑스선은 제1 렌즈부와 제2 렌즈부 둘 중 하나를 통과하고, 제1 렌즈부는 마이크로 존 플레이트(MZP: Micro Zone Plate)를 비포함하고, 제2 렌즈부는 마이크로 존 플레이트를 포함한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 2는 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비의 엑스선의 흐름에 대해 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 3a 내지 도 3e는 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비의 검출부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4는 몇몇 실시예에 따른 제1 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 몇몇 실시예에 따른 제2 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6a는 다른 몇몇 실시예에 따른 제1 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6b는 다른 몇몇 실시예에 따른 제2 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7은 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비를 이용한 검사 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 8은 몇몇 실시예에 따른 피검사체의 제1 영역 및 제2 영역을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9a는 몇몇 실시예에 따른 피검사체의 제1 영역을 정의하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 9b는 다른 몇몇 실시예에 따른 피검사체의 제1 영역을 정의하는 과정을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 10은 몇몇 실시예에 따른 결함 맵을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 11은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비를 설명하기 위한 예시적인 도면이다. 도 2는 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비의 엑스선의 흐름에 대해 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비(100)는 엑스선 출력부(110), 피검사체가 로딩되는 스테이지(120, stage), 제1 투과 엑스선(X2)을 수신하는 검출부(130), 특성 엑스선(X3)을 수신하는 XRF 분석기(140, XRF spectrometer: x-ray Fluorescence spectrometer), 및 컴퓨팅 장치(150, computing device)를 포함할 수 있다.
스테이지(120)는 서로 마주보는 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)를 포함할 수 있다. 스테이지(120)는 피검사체(121)가 로딩되는 위치일 수 있다.
피검사체(121)는 스테이지(120)의 제1 면(120a) 상에 배치될 수 있다. 피검사체(121)는 복수의 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 피검사체(121)는 복수의 칩을 포함하는 웨이퍼일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 피검사체(121)는 구조, 형태 및 성분 등 분석을 요하는 어떠한 물질 또는 물체일 수 있다.
엑스선 출력부(110)는 스테이지(120)의 제1 면(120a) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 엑스선 출력부(110)는 피검사체(121) 상에 배치될 수 있다. 다시 말해서, 피검사체(121)는 스테이지(120)와 엑스선 출력부(110) 사이에 위치할 수 있다.
엑스선 출력부(110)는 엑스선을 발생시킬 수 있다. 또한, 엑스선 출력부(110)는 피검사체(121)의 적어도 일부로 입사 엑스선(X1)을 조사(irradiate)할 수 있다. 엑스선 출력부(110)는 예를 들어, 진공 및 고전압 상태에서 가속된 전자(electron)를 금속 타겟(target)에 충돌시킴으로써 엑스선을 발생시킬 수 있다. 이때, 엑스선 출력부(110)는 발생된 엑스선을 피검사체(121)로 조사할 수 있다. 예를 들어, 엑스선 출력부(110)가 엑스선을 피검사체(121)로 조사할 때, 엑스선 출력부(110)는 광학 거울(optical mirror)을 이용할 수 있다.
피검사체(121)로 조사되는 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 피검사체(121)와 충돌할 수 있다. 피검사체(121)와 충돌한 입사 엑스선(X1)은 특성 엑스선(X3)을 생성할 수 있다.
구체적으로, 피검사체(121)로 조사되는 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 피검사체(121)를 구성하는 원자와 충돌할 수 있다. 이때, 충돌된 원자의 전자는 들뜬 상태가 될 수 있다. 이후, 충돌된 원자의 전자는 바닥 상태로 되돌아올 수 있다. 충돌된 원자의 전자가 바닥 상태로 되돌아올 때, 에너지가 방출될 수 있다. 이때, 방출되는 에너지는 특성 엑스선(X3)을 생성할 수 있다. 방출되는 에너지는 피검사체(121)를 구성하는 원자의 여기 에너지이다.
특성 엑스선(X3)은 여기 에너지에 해당하는 파장을 가질 수 있다. 여기 에너지는 원자의 종류마다 다르다. 따라서, 동일한 원자는 동일한 여기 에너지를 가진다. 그러므로, 동일한 원자는 동일한 파장을 갖는 특성 엑스선(X3)을 생성할 수 있다.
즉, 동일한 물질이 발생시키는 특성 엑스선(X3)은 항상 동일한 파장을 갖는다. 다시 말해서, 피검사체(121)가 한가지 물질로 구성되었다면 특성 엑스선(X3)은 동일한 파장을 가질 수 있다. 또한, 피검사체(121)가 복수의 물질로 구성되었다면, 특성 엑스선(X3)은 복수개의 이산(discrete) 파장을 포함할 수 있다.
XRF 분석기(140)는 스테이지(120) 상에 배치될 수 있다.
XRF 분석기(140)는 피검사체(121)로 조사되는 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부가 생성한 특성 엑스선(X3)을 수신할 수 있다.
특성 엑스선(X3)의 파장은 원자마다 다를 수 있다. 따라서, XRF 분석기(140)는 수신한 특성 엑스선(X3)의 파장을 분석하여, 피검사체(121)의 구성 원소 등을 분석할 수 있다.
다시 말해서, 입사 엑스선(X1)은 피검사체(121)의 일부 또는 전부에 조사될 수 있다. 이때, 피검사체(121)의 일부 또는 전부에 조사된 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 특성 엑스선(X3)을 생성할 수 있다. 이때, XRF 분석기(140)는 특성 엑스선(X3)을 수신할 수 있다. 수신된 특성 엑스선(X3)은 XRF 분석기(140)에 의해, 피검사체(121)의 일부 또는 전부가 어떤 원소로 구성되는지 등을 분석할 수 있다.
피검사체(121)로 조사되는 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 피검사체(121)와 충돌할 수 있다. 다만, 입사 엑스선(X1)의 다른 적어도 일부는 피검사체(121)를 투과할 수 있다. 피검사체(121)를 투과한 입사 엑스선(X1)을 편의상 제1 투과 엑스선(X2)이라 지칭한다. 즉, 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 피검사체(121)와 충돌할 수 있고, 입사 엑스선(X1)의 다른 적어도 일부는 피검사체(121)를 투과할 수 있다.
검출부(130)는 스테이지(120)의 제2 면(120b) 상에 배치될 수 있다. 즉, 스테이지(120)는 엑스선 출력부(110)와 검출부(130) 사이에 배치될 수 있다. 검출부(130)는 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. 검출부(130)에 관한 상세한 설명은 도 3a 내지 도 3e를 참조한다.
도 3a 내지 도 3e는 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비의 검출부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 검출부(130)는 제1 렌즈부(132), 제2 렌즈부(134)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈부(132) 및 제2 렌즈부(134)의 위치는 적절한 수단을 통해 서로 바뀔 수 있다. 즉, 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비(100)를 이용할 때, 제1 렌즈부(132)와 제2 렌즈부(134) 중 어느 하나가 검출부(130)의 통로로서 선택될 수 있다. 다시 말해서, 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(132)를 통과할 수 있다. 또는, 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 렌즈부(134)를 통과할 수 있다.
예를 들어, 제1 렌즈부(132) 및 제2 렌즈부(134)는 회전판에 부착될 수 있다. 상기 회전판을 회전하여 제1 렌즈부(132)와 제2 렌즈부(134) 중 어느 하나가 선택될 수 있다. 그러나 제1 렌즈부(132)와 제2 렌즈부(134)를 선택하는 수단이 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 다양한 방법으로 이를 구현할 수 있을 것이다.
도 3c를 참조하면, 몇몇 실시예에 따라, 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(132)를 통과할 수 있다. 비록 도 3c에 도시되지는 않았지만, 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 렌즈부(134)를 통과할 수 있음은 물론이다.
CCD 센서(136, Charged Coupled Device sensor)는 제1 렌즈부(132)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. CCD 센서(136)는 제2 렌즈부(134)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. CCD 센서(136)는 아날로그 신호를 전기적 신호로 순차적으로 변환시키는 센서일 수 있다.
도 3d를 참조하면, 몇몇 실시예에 따라, 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(132)를 통과할 수 있다. 비록 도 3d에 도시되지는 않았지만, 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 렌즈부(134)를 통과할 수 있음은 물론이다.
TDI 센서(137, Time Delay Integration sensor)는 제1 렌즈부(132)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. TDI 센서(137)는 제2 렌즈부(134)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. TDI 센서(137)의 센싱은 피검사체(120)의 이동 속도와 동기화될 수 있다. TDI 센서(137)는 시간을 지연시키면서 광량을 축적시키는 센서일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 피검사체(120)는 조금씩 이동될 수 있다. TDI 센서(137)는 피검사체(120)의 이동 속도에 맞추어 휘도 값을 축적할 수 있다. 따라서, TDI 센서(137)를 이용하면 광량을 많이 확보할 수 있다. 또한, TDI 센서(137)는 노이즈를 개선의 효과를 가질 수 있다. 또한, TDI 센서(137)는 CCD 센서(136)에 비해 고속으로 촬상(imaging)할 수 있다.
도 3e를 참조하면, 몇몇 실시예에 따라, 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(132)를 통과할 수 있다. 비록 도 3e에 도시되지는 않았지만, 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 렌즈부(134)를 통과할 수 있음은 물론이다.
엑스선 검출기(138, X-ray detector)는 제1 렌즈부(132)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. 엑스선 검출기(138)는 제2 렌즈부(134)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. 엑스선 검출기(138)는 수신하는 엑스선의 양을 빛의 밝기로 나타내는 장치일 수 있다. 즉, 엑스선 검출기(138)는 수신하는 엑스선의 양을 기초로 촬상하는 장치일 수 있다.
몇몇 실시예에 따른 제1 렌즈부(132) 및 제2 렌즈부(134)에 관한 자세한 설명은 도 4 내지 도 6b를 참조하여 설명한다.
도 4는 몇몇 실시예에 따른 제1 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 렌즈부(132)는 제1 신틸레이터(132_1, scintillator) 및 n 배율의 확대 렌즈(132_2, n>1)를 포함할 수 있다.
제1 신틸레이터(132_1)는 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. 제1 신틸레이터(132_1)는 제1 투과 엑스선(X2)을 다른 빛으로 변환할 수 있다. 제1 신틸레이터(132_1)는 NaI(TI), CsI(TI), ZnSI(Ag), 및 GoS를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서, 제1 신틸레이터(132_1)는 제1 투과 엑스선(X2)을 제1 자외선(U1)으로 변환할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 확대 렌즈(132_2)는 빛을 수신할 수 있다. 확대 렌즈(132_2)는 수신한 빛을 특정 위치로 포커싱할 수 있다. 확대 렌즈(132_2)는 광학 볼록 렌즈일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 자외선(U1)은 확대 렌즈(132_2)를 통과할 수 있다. 확대 렌즈(132_2)를 통과한 제1 자외선(U1)은 특정 위치에서 포커싱될 수 있다. 설명의 편의상, 확대 렌즈(132_2)를 통과한 제1 자외선(U1)은 제2 자외선(U2)으로 지칭된다.
비록 도면에는 도시되지 않았지만, 제2 자외선(U2)은 검출부(130)의 CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)에 전달될 수 있다. 다시 말해서, 제1 자외선(U1)은 확대 렌즈(132_2)를 통과하여 CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)에 포커싱될 수 있다. CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)는 제2 자외선(U2)을 수신하여 촬상(imaging)할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 자외선(U2)을 촬상한 상은 확대 렌즈(132_2)에 의해 n배(n>1) 확대된 상일 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 몇몇 실시예에 따른 제2 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5a를 참조하면, 제2 렌즈부(134)는 마이크로 존 플레이트(134_1, MZP: Micro Zone Plate), 제2 신틸레이터(134_2), 및 등배율의 릴레이 렌즈(134_3)를 포함할 수 있다.
마이크로 존 플레이트(134_1)는 엑스선을 수신할 수 있다. 마이크로 존 플레이트(134_1)는 엑스선을 특정 위치로 포커싱할 수 있다. 마이크로 존 플레이트(134_1)가 엑스선을 특정 위치로 포커싱할 때, 마이크로 존 플레이트(134_1)는 회절 현상을 이용할 수 있다. 마이크로 존 플레이트(134_1)는 투명한 링과 불투명한 링을 교대로 반복하여 배치하여 구성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 마이크로 존 플레이트(134_1)는 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. 마이크로 존 플레이트(134_1)는 수신한 제1 투과 엑스선(X2)을 특정 위치로 포커싱할 수 있다. 설명의 편의상, 마이크로 존 플레이트(134_1)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 투과 엑스선(X4)으로 지칭된다. 다시 말해서, 마이크로 존 플레이트(134_1)는 제1 투과 엑스선(X2)을 제2 투과 엑스선(X4)으로 변환할 수 있다.
제2 투과 엑스선(X2)이 전달하는 상의 크기는, 제1 투과 엑스선(X1)이 전달하는 상의 크기보다 m배(m>n>1) 더 클 수 있다. 다시 말해서, 제2 신틸레이터(134_2)에 전달되는 상의 크기는, 마이크로 존 플레이트(134_1)를 통과하기 전보다 m(m>n>1)배 클 수 있다.
제2 신틸레이터(134_2)는 제2 투과 엑스선(X4)을 수신할 수 있다. 제2 신틸레이터(132_2)는 제2 투과 엑스선(X4)을 다른 빛으로 변환할 수 있다. 제2 신틸레이터(134_2)는 NaI(TI), CsI(TI), ZnSI(Ag), 및 GoS를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서, 제2 신틸레이터(134_2)는 제2 투과 엑스선(X4)을 제3 자외선(U3)으로 변환할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 릴레이 렌즈(134_3)는 빛을 수신할 수 있다. 릴레이 렌즈(134_3)는 수신한 빛을 특정 위치로 포커싱할 수 있다. 그러나, 확대 렌즈(132_2)와는 달리, 릴레이 렌즈(134_3)는 등배율을 가질 수 있다. 다시 말해서, 릴레이 렌즈(134_3)를 통과하여 촬상된 상의 크기는, 릴레이 렌즈(134_3)를 통과하기 전의 상의 크기와 같을 수 있다.
예를 들어, 릴레이 렌즈(134_3)는 제3 자외선(U3)을 수신할 수 있다. 릴레이 렌즈(134_3)는 등배율로 제3 자외선(U3)을 특정 위치로 포커싱할 수 있다. 설명의 편의상 릴레이 렌즈(134_3)를 통과한 제3 자외선(U3)은 제4 자외선(U4)으로 지칭된다.
비록 도면에는 도시되지 않았지만, 제4 자외선(U4)은 검출부(130)의 CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)에 전달될 수 있다. 다시 말해서, 제3 자외선(U3)은 릴레이 렌즈(134_3)를 통과하여 CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)에 포커싱될 수 있다. CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)는 제4 자외선(U4)을 수신하여 촬상(imaging)할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제4 자외선(U4)을 촬상한 상은 마이크로 존 플레이트(134_1)에 의해 m배(m>n>1) 확대된 상일 수 있다.
도 5b를 참조하면, 제2 렌즈부(134)는 마이크로 존 플레이트(134_1), 제2 신틸레이터(134_2), 등배율의 릴레이 렌즈(134_3), 및 위상판(134_4, phase plate)를 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 동일하거나 유사한 내용은 생략하거나 간단히 설명한다.
몇몇 실시예에서, 마이크로 존 플레이트(134_1)는 제1 투과 엑스선(X2)을 제2 투과 엑스선(X4)으로 변환할 수 있다. 제2 투과 엑스선(X2)이 전달하는 상의 크기는, 제1 투과 엑스선(X1)이 전달하는 상의 크기보다 m배(m>n>1) 더 클 수 있다.
제2 투과 엑스선(X4)은 위상판(134_4)을 통과하여 제3 투과 엑스선(X5)으로 변환될 수 있다.
위상판(134_4)을 투과하는 빛은 위상차가 발생될 수 있다. 예를 들어, 위상판(134_4)은 평면 유리판과 평면 유리판 상의 일부 영역에 접착된 투명 박막을 포함할 수 있다. 이때, 평면 유리판을 통과하는 빛과 투명 박막을 통과하는 빛 사이에 위상차가 발생할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 위상판(134_4)은 제2 투과 엑스선(X4)을 수신할 수 있다. 위상판(134_4)은 수신한 제2 투과 엑스선(X4)에 위상차를 발생시킬 수 있다. 설명의 편의상, 위상차가 발생된 제2 투과 엑스선(X4)은 제3 투과 엑스선(X5)로 지칭된다. 다시 말해서, 위상판(134_4)은 제2 투과 엑스선(X4)을 제3 투과 엑스선(X5)으로 변환할 수 있다. 제3 투과 엑스선(X5)의 적어도 일부는 제2 투과 엑스선(X4)과 위상이 다를 수 있다.
제3 투과 엑스선(X5)은 제2 신틸레이터(134_2)를 통과하여 제5 자외선(U5)으로 변환될 수 있다. 제5 자외선(U5)은 등배율의 릴레이 렌즈(134_3)를 통과하여 제6 자외선(U6)으로 변환될 수 있다.
비록 도면에는 도시되지 않았지만, 제6 자외선(U6)은 검출부(130)의 CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)에 전달될 수 있다. CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)는 수신한 제6 자외선(U6)을 촬상(imaging)할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제6 자외선(U6)을 촬상한 상은, 마이크로 존 플레이트(134_1)에 의해 m배(m>n>1) 확대되고, 위상판(134_4)에 의해 위상차가 발생된 상일 수 있다.
도 6a는 다른 몇몇 실시예에 따른 제1 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6b는 다른 몇몇 실시예에 따른 제2 렌즈부를 설명하기 위한 예시적인 도면이다. 설명의 편의를 위해, 동일하거나 유사한 내용은 간단히 설명하거나 생략한다.
도 6a를 참조하면, 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(632)를 통과할 수 있다. 엑스선 검출기(138)는 제1 렌즈부(632)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)을 수신할 수 있다. 엑스선 검출기(138)는 수신한 제1 투과 엑스선(X2)을 촬상할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 제2 렌즈부(634)의 마이크로 존 플레이트(634_1)는 제1 투과 엑스선(X2)을 제4 투과 엑스선(X6)으로 변환할 수 있다. 즉, 제4 투과 엑스선(X6)은 마이크로 존 플레이트(634_1)를 통과한 제1 투과 엑스선(X2)일 수 있다. 제4 투과 엑스선(X6)은 엑스선 검출기(138)에 수신될 수 있다. 엑스선 검출기(138)는 수신한 제4 투과 엑스선(X6)을 촬상할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제4 투과 엑스선(X6)을 촬상한 상은 마이크로 존 플레이트(634_1)에 의해 m배(m>n>1) 확대된 상일 수 있다.
도 7은 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비를 이용한 검사 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 7을 참조하면, 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 피검사체를 제공할 수 있다(S700). 제1 영역과 제2 영역에 대한 설명을 위해 도 8을 참조한다.
도 8은 몇몇 실시예에 따른 피검사체의 제1 영역 및 제2 영역을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 8을 참조하면 피검사체(121)는 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에 따르면, 제1 영역(810)은 결함(defect)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 영역(820)은 결함을 포함하지 않을 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 영역(810)은 제1 렌즈부(132, 632)를 이용하여 정의될 수 있다.
다시 말해서, 엑스선 검사 장비(100)는 제1 렌즈부(132, 632)를 이용하여 결함을 탐색할 수 있다. 탐색된 결함은 제1 영역(810)에 포함될 수 있다. 즉, 제1 영역(810)은 결함이 존재하는 영역일 수 있다. 제1 영역(810)이 아닌 부분, 즉 결함이 없는 영역은 제2 영역(820)에 포함될 수 있다.
비록 도 8에서 피검사체(121)가 사각형의 형태를 가진 것으로 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 피검사체(121)는 웨이퍼 형태일 수 있다.
다시 도 7을 참조하면, 피검사체(121)의 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 포함하는 적어도 일부 영역에 대해 입사 엑스선(X1)을 조사할 수 있다(S710). 다시 말해서, 입사 엑스선(X1)은 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 포함하는 피검사체(121)의 적어도 일부에서 조사될 수 있다. 이때, 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 피검사체(121)를 투과할 수 있다. 피검사체(121)를 투과한 입사 엑스선(X1)은 설명의 편의상 제1 투과 엑스선(X2)으로 지칭된다.
제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 투과한 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(132, 632)를 이용하여 검출될 수 있다(S720).
몇몇 실시예에서, 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(132)를 통과하여 제2 자외선(U2)으로 변환될 수 있다. CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)는 제2 자외선(U2)을 수신하여 촬상할 수 있다. 제1 렌즈부(132)를 이용하여 촬상한 상은 n배(n>1) 확대된 상일 수 있다.
다른 몇몇 실시예에서, 제1 투과 엑스선(X2)은 제1 렌즈부(632)를 통과하여, 엑스선 검출기(138)에서 수신될 수 있다. 엑스선 검출기(138)는 제1 투과 엑스선(X2)을 촬상할 수 있다.
피검사체(121)의 제1 영역(810)을 정의할 수 있다(S730).
몇몇 실시예에서, 촬상된 상을 시각적으로 분석하여 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 정의할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈부(132, 632)를 이용하여 촬상하면, 도 8에 도시된 바와 같이 결함(defect)이 존재하는 영역과 결함이 존재하지 않는 영역으로 표현될 수 있다. 이때, 시각적으로 표현되는 상을 이용하여, 결함이 존재하는 영역을 제1 영역(810)으로, 결함이 존재하지 않는 영역을 제2 영역(820)으로 정의할 수 있다.
다른 몇몇 실시예에서, 검사 알고리즘을 이용하여 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 정의할 수 있다. 검사 알고리즘에 대한 구체적인 설명을 위해 도 9a 및 도 9b를 참조한다.
도 9a는 몇몇 실시예에 따른 피검사체의 제1 영역을 정의하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 9b는 다른 몇몇 실시예에 따른 피검사체의 제1 영역을 정의하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
먼저 도 9a를 참조하면, 제1 점에서의 측정 값과 제1 점의 주변 영역에서의 측정 값을 비교할 수 있다(S732_1). 예를 들어, 측정 값은 전기적 신호 또는 수신되는 빛의 세기 등일 수 있다.
제1 점에서의 측정 값이 제1 점 주변에서의 측정 값들에 비해 매우 크거나 작은지 여부를 판단할 수 있다(S732_2). 즉, 제1 점에서의 측정 값이 제1 점 주변에서의 측정 값들에 비해 특이 신호인지 여부를 판단할 수 있다.
만약, 제1 점에서의 측정 값이 제1 점 주변에서의 측정 값보다 매우 크거나 작은 경우, 제1 점에는 결함이 존재할 수 있다(S732_3). 제1 점에서 결함이 존재하는 경우, 제1 점은 피검사체(121)의 제1 영역(810)에 포함될 수 있다(S732_4).
만약, 제1 점에서의 측정 값이 제1 점 주변에서의 측정 값보다 매우 크거나 작지 않은 경우, 제1 점에는 결함이 존재하지 않을 수 있다(S732_5). 제1 점에서 결함이 존재하지 않는 경우, 제1 점은 피검사체(121)의 제2 영역(820)에 포함될 수 있다(S732_6).
도 9b를 참조하면, 피검사체(121)가 복수의 패턴을 포함하는 경우, 제1 패턴의 제1 위치에서의 측정 값과, 제1 패턴과 다른 복수의 패턴의 제1 위치에서의 측정 값을 비교할 수 있다(S734_1).
제1 패턴의 제1 위치에서의 측정 값이 제1 패턴과 다른 복수의 패턴의 제1 위치에서의 측정 값들에 비해 매우 크거나 작은지 여부를 판단할 수 있다(S734_2).
만약, 제1 패턴의 제1 위치에서의 측정 값이 제1 패턴과 다른 복수개의 패턴의 제1 위치에서의 측정 값들에 비해 매우 크거나 작은 경우, 제1 패턴의 제1 위치에는 결함이 존재할 수 있다(S734_3).
피검사체(121)는 동일하고, 반복되는 복수의 패턴을 포함할 수 있다. 따라서, 각 패턴의 동일한 위치에서 측정된 값들은 서로 유사한 값들을 가질 수 있다. 그러나, 만약 제1 패턴의 제1 위치에서의 측정 값이, 제1 패턴과 다른 복수의 패턴의 제1 위치에서의 측정 값들에 비해 매우 크거나 작은 경우, 즉, 제1 패턴의 제1 위치에서의 측정 값이 특이 신호인 경우, 제1 패턴의 제1 위치는 결함이 존재할 수 있다. 제1 패턴의 제1 위치에 결함이 존재하는 경우, 제1 패턴의 제1 위치는 제1 영역(810)에 포함될 수 있다(S734_4).
만약, 제1 패턴의 제1 위치에서의 측정 값이 제1 패턴과 다른 복수개의 패턴의 제1 위치에서의 측정 값들에 비해 매우 크거나 작지 않은 경우, 제1 패턴의 제1 위치에는 결함이 존재하지 않을 수 있다(S734_5). 제1 패턴의 제1 위치에 결함이 존재하지 않는 경우, 제1 패턴의 제1 위치는 제2 영역(820)에 포함될 수 있다(S734_6).
도 9a 및 도 9b에서 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 정의하기 위한 몇몇 실시예들에 따른 방법들을 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 다양한 방법 및 알고리즘을 통해 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 정의할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 도 9a 및 도 9b에 따라 피검사체(121)의 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)이 정의된 후, 결함 맵(defect map, 도 10의 1000)이 생성될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에 따르면, 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)은 제1 렌즈부(132, 632)를 통해 정의되는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 제1 영역(810)은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비(100)와 다른 장비에서 정의될 수 있다. 즉, 제1 영역(810)이 정의된 피검사체가 엑스선 검사 장비(100)에 제공될 수 있다. 예를 들어, 엑스선 검사 장비(100)와 다른 장비에서 생성한 결함 맵(1000)이 제공될 수 있다. 결함 맵(1000)에 관한 구체적 설명을 위해 도 10을 참조한다.
도 10은 몇몇 실시예에 따른 결함 맵을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 10을 참조하면, 결함 맵(1000)은 복수개의 점을 포함할 수 있다. 각각의 점은 몇몇 실시예에 따라 정의된 제1 영역(810)을 의미할 수 있다. 즉, 각각의 점은 결함이 존재한다는 것을 의미할 수 있다. 전술한 바와 같이, 결함 맵(1000)은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비(100)을 이용하여 생성될 수 있다. 또는, 결함 맵(1000)은 엑스선 검사 장비(100)와 다른 장비에서 생성되어, 엑스선 검사 장비(1000)에 전달될 수 있다.
다시 도 7을 참조하면, 피검사체(121)의 정의된 제1 영역(810)에 입사 엑스선(X1)이 조사될 수 있다(S740). 즉, 피검사체(121)에서 결함이 존재하는 영역에만 입사 엑스선(X1)이 조사될 수 있다. 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 피검사체(121)를 투과하여 제1 투과 엑스선(X2)으로 변환될 수 있다.
피검사체(121)의 제1 영역(810)을 투과한 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 렌즈부(134, 634)를 이용하여 검출될 수 있다. 예를 들어, 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 렌즈부(134)를 통과하여 제4 자외선(U4)으로 변환될 수 있다. CCD 센서(136) 또는 TDI 센서(137)는 제4 자외선(U4)을 수신하여 촬상할 수 있다.
다른 예를 들어, 제1 투과 엑스선(X2)은 제2 렌즈부(634)를 통과하여, 제4 투과 엑스선(X6)으로 변환될 수 있다. 제4 투과 엑스선(X6)은 엑스선 검출기(138)에서 수신될 수 있다. 엑스선 검출기(138)는 제4 투과 엑스선(X6)을 수신하여 촬상할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2 렌즈부(134, 634)를 이용해 촬상된 상은 m배(m>n>1) 확대된 상일 수 있다.
결론적으로, 제2 렌즈부(134, 634)는 제1 영역(810)에서만 이용될 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈부(134, 634)는 결함 맵(1000)의 점들의 위치에서만 이용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 영역(810)에 조사된 입사 엑스선(X1)의 적어도 일부는 피검사체(121)에 흡수되어 특성 엑스선(X3)을 생성할 수 있다. 특성 엑스선(X3)은 XRF 분석기(140)에 수신되어 검출될 수 있다(S760). XRF 분석기(140)를 통해 피검사체(121)의 제1 영역(810)을 구성하는 성분 등이 분석될 수 있다. 다시 말해서, XRF 분석기(140)는 결함의 성분 등을 분석할 수 있다.
다시 말해서, 피검사체(121)의 적어도 일부 영역에서, 결함이 존재하는지 여부 및 결함의 위치는 제1 렌즈부(132, 632)를 통해 탐색될 수 있다. 즉, 제1 영역(810)은 제1 렌즈부(132, 632)를 통해 정의될 수 있다.
피검사체(121)의 결함의 형태는 제2 렌즈부(134, 634)를 통해 고배율(m배율, m>n>1)로 검출될 수 있다. 또한, 피검사체(121)의 결함의 구성성분은 XRF 분석기(140)를 통해 검출될 수 있다. 즉, 제1 영역(810)에서, 결함의 형태는 제2 렌즈부(134, 634)를 통해 분석되고, 결함의 구성 성분은 XRF 분석기(140)를 통해 분석될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 컴퓨팅 장치(150)는 도 7에서 설명한 엑스선 검사 장비(100)를 이용한 검사 방법에 대한 일련의 과정을 수행할 수 있다.
예를 들어, 컴퓨팅 장치(150)는 제1 렌즈부(132, 632) 및 제2 렌즈부(134, 634) 중 어느 렌즈부를 이용할지 선택할 수 있다.
또한, 예를 들어, 컴퓨팅 장치(150)는 피검사체(120)의 이동 속도와 TDI 센서(137)의 센싱 속도를 동기화할 수 있다.
또한, 예를 들어, 컴퓨팅 장치(150)는 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 정의하기 위해, 피검사체(121)의 적어도 일부 영역을 제1 렌즈부(132, 632)를 이용하여 촬상하도록 제어할 수 있다.
또한, 예를 들어, 컴퓨팅 장치(150)는 도 9a 및 도 9b에서 설명한 과정을 수행하여 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 정의할 수 있다. 컴퓨팅 장치(150)는 정의된 제1 영역(810) 및 제2 영역(820)을 이용하여 결함 맵(1000)을 생성할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(150)는 제1 영역(810)에서 제2 렌즈부(134, 634)를 이용하여 결함의 형태를 촬상할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(150)는 제1 영역(810)에서 XRF 분석기(140)를 이용하여 결함의 성분을 분석할 수 있다.
또 다른 몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 장치(150)는 엑스선 검사 장비(100)와 다른 장치에서 결함 맵(1000)을 수신할 수 있다. 컴퓨팅 장치(150)는 다른 장치에서 수신한 결함 맵(1000)을 통해 제1 영역(810)에서 입사 엑스선(X1)을 조사할 수 있다.
컴퓨팅 장치(150)는 이상에서 설명하는 예시들 외에도 컴퓨팅 장치(150)로 수행가능한 임의의 동작을 수행할 수 있다.
도 11은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 11을 참조하면, 웨이퍼를 제공한다(S1110). 도 1 내지 도 10을 이용해 설명한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 엑스선 검사 장비(100)를 이용하여 상기 웨이퍼를 검사한다(S1120). 이어서, 상기 웨이퍼에 반도체 장치를 제조한다(S1130).
몇몇 실시예에 따르면, 엑스선 검사 장비(100)를 이용하여, 베어 웨이퍼(bare wafer)에 결함이 존재하는지 여부가 검사될 수 있다. 다른 몇몇 실시예에 따르면, 엑스선 검사 장비(100)를 이용하여 구조체가 형성된 웨이퍼에 결함이 존재하는지 여부가 검사될 수 있다. 따라서, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치 제조 방법은, 도 11에 도시된 순서에 관계 없이 수행될 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치 제조 방법은, 반복적으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 엑스선 검사 장비(100)를 이용하여, 베어 웨이퍼에 결함이 있는지 여부를 검사할 수 있다. 결함이 없는 베어 웨이퍼를 선별하여 반도체 제조 장비에 제공할 수 있다. 이후 증착/박막 공정, 포토 공정, 및/또는 식각 공정 등을 수행하여, 웨이퍼 상에 구조체를 형성한 후, 엑스선 검사 장비(100)를 이용하여, 웨이퍼 또는 웨이퍼에 포함된 칩 상의 구조체에 결함이 있는지 여부를 검사할 수 있다. 구조체에 결함이 없는 웨이퍼 또는 칩을 선별하여 패키징 공정을 수행할 수 있다. 패키징 공정 수행 후, 다시 엑스선 검사 장비(100)를 이용하여 결함 여부를 검사할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
110: 엑스선 출력부 120: 스테이지
121: 피검사체 130: 검출부
140: XRF 분석기 150: 컴퓨팅 장치

Claims (10)

  1. 서로 마주보는 제1 면 및 제2 면을 포함하는 피검사체가 로딩되는 스테이지;
    상기 피검사체의 제1 면 상에 배치되고, 상기 피검사체에 입사 엑스선을 조사하는 엑스선 출력부; 및
    상기 피검사체의 제2 면 상에 배치되고, 상기 피검사체를 투과하는 제1 투과 엑스선을 검출하는 검출부를 포함하고,
    상기 검출부는 제1 렌즈부와 제2 렌즈부를 포함하고,
    상기 제1 투과 엑스선은 제1 렌즈부와 제2 렌즈부 둘 중 하나를 통과하고,
    상기 제1 렌즈부는 마이크로 존 플레이트(MZP: Micro Zone Plate)를 비포함하고, 상기 제2 렌즈부는 마이크로 존 플레이트를 포함하는 엑스선 검사 장비.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 렌즈부는 제1 신틸레이터(scintillator) 및 n배율(n>1)의 확대 렌즈를 포함하고,
    상기 제2 렌즈부는 제2 신틸레이터, 및 등배율의 릴레이(relay) 렌즈를 포함하고,
    상기 제1 투과 엑스선이 상기 제1 렌즈부를 통과할 때,
    상기 제1 투과 엑스선은 상기 제1 신틸레이터를 통과하여 제1 자외선으로 변환되고,
    상기 제1 자외선은 상기 확대 렌즈를 통과하여, 제2 자외선으로 변환되고,
    상기 제1 투과 엑스선이 상기 제2 렌즈부를 통과할 때,
    상기 제1 투과 엑스선은 상기 마이크로 존 플레이트를 통과하여 제2 투과 엑스선으로 변환되고,
    상기 제2 투과 엑스선은 상기 제2 신틸레이터를 통과하여 제3 자외선으로 변환되고,
    상기 제3 자외선은 상기 릴레이 렌즈를 통과하여 제4 자외선으로 변환되는 엑스선 검사 장비.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 검출부는 TDI(Time Delay Integration) 센서를 더 포함하고,
    상기 TDI 센서는 상기 제2 자외선 및 제4 자외선 중 하나를 수신하여 촬상(imaging)하는 엑스선 검사 장비.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 렌즈부는 위상판(phase plate)을 더 포함하고,
    상기 제1 투과 엑스선이 상기 제2 렌즈부를 통과할 때,
    상기 제1 투과 엑스선은 상기 마이크로 존 플레이트를 통과하여 제2 투과 엑스선으로 변환되고,
    상기 제2 투과 엑스선은 상기 위상판을 통과하여, 상기 제2 투과 엑스선과 위상이 다른 제3 투과 엑스선으로 변환되는 엑스선 검사 장비.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 피검사체의 제1 면 상에 배치되는 XRF 분석기(XRF Spectrometer: X-Ray Fluorescence spectrometer)를 더 포함하는 엑스선 검사 장비.
  6. 제 1항에 있어서,
    컴퓨팅 장치(computing device)를 더 포함하고,
    상기 피검사체는 결함(defect)을 포함하는 제1 영역과 결함을 비포함하는 제2 영역을 포함하고,
    상기 컴퓨팅 장치는,
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역에서, 상기 제1 렌즈부를 통해 상기 제1 투과 엑스선을 검출하여 상기 제1 영역을 정의하고,
    상기 제1 영역에서, 상기 제2 렌즈부를 통해 상기 제1 투과 엑스선을 검출하는 엑스선 검사 장비.
  7. 제 1항에 있어서,
    컴퓨팅 장치(computing device)를 더 포함하고,
    상기 피검사체는 결함(defect)을 포함하는 제1 영역과 결함을 비포함하는 제2 영역을 포함하고,
    상기 컴퓨팅 장치는,
    외부로부터 상기 제1 영역의 위치에 대한 정보를 제공 받고,
    상기 제1 영역에서, 상기 제2 렌즈부를 통해 상기 제1 투과 엑스선을 검출하는 엑스선 검사 장비.
  8. 서로 마주보는 제1 면 및 제2 면을 포함하는 피검사체가 로딩되는 스테이지;
    상기 피검사체의 제1 면 상에 배치되고, 상기 피검사체에 입사 엑스선을 조사하는 엑스선 출력부; 및
    상기 피검사체의 제2 면 상에 배치되고, 상기 피검사체를 투과하는 제1 투과 엑스선을 검출하는 검출부를 포함하고,
    상기 검출부는 제1 렌즈부와 제2 렌즈부를 포함하고,
    상기 피검사체는 결함(defect)을 포함하는 제1 영역과 결함을 비포함하는 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 렌즈부는 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 하나를 투과한 상기 제1 투과 엑스선이 통과하고,
    상기 제2 렌즈부는 상기 제1 영역을 투과한 상기 제1 투과 엑스선이 통과하는 엑스선 검사 장비.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 렌즈부는 제1 신틸레이터(scintillator) 및 n배율(n>1)의 확대 렌즈를 포함하고,
    상기 제2 렌즈부는 마이크로 존 플레이트(MZP: Micro Zone Plate), 제2 신틸레이터, 및 등배율의 릴레이(relay) 렌즈를 포함하고,
    상기 제1 투과 엑스선이 상기 제1 렌즈부를 통과할 때,
    상기 제1 투과 엑스선은 상기 제1 신틸레이터를 통과하여 제1 자외선으로 변환되고,
    상기 제1 자외선은 상기 확대 렌즈를 통과하여, 제2 자외선으로 변환되고,
    상기 제1 투과 엑스선이 상기 제2 렌즈부를 통과할 때,
    상기 제1 투과 엑스선은 상기 마이크로 존 플레이트를 통과하여 제2 투과 엑스선으로 변환되고,
    상기 제2 투과 엑스선은 상기 제2 신틸레이터를 통과하여 제3 자외선으로 변환되고,
    상기 제3 자외선은 상기 릴레이 렌즈를 통과하여 제4 자외선으로 변환되는 엑스선 검사 장비.
  10. 웨이퍼를 제공하고,
    엑스선 검사 장비를 이용하여, 상기 웨이퍼를 검사하고,
    상기 검사된 웨이퍼를 이용하여 반도체 장치를 제조하는 것을 포함하되,
    상기 엑스선 검사 장비는,
    서로 마주보는 제1 면 및 제2 면을 포함하는 상기 웨이퍼가 로딩되는 스테이지, 상기 웨이퍼의 제1 면 상에 배치되고, 상기 웨이퍼에 입사 엑스선을 조사하는 엑스선 출력부, 및 상기 웨이퍼의 제2 면 상에 배치되고, 상기 웨이퍼를 투과하는 제1 투과 엑스선을 검출하는 검출부를 포함하고, 상기 검출부는 제1 렌즈부와 제2 렌즈부를 포함하고, 상기 제1 투과 엑스선은 제1 렌즈부와 제2 렌즈부 둘 중 하나를 통과하고, 상기 제1 렌즈부는 마이크로 존 플레이트(MZP: Micro Zone Plate)를 비포함하고, 상기 제2 렌즈부는 마이크로 존 플레이트를 포함하는 반도체 장치 제조 방법.
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