KR20240055201A - Wafer Surface Inspection Device - Google Patents

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KR20240055201A
KR20240055201A KR1020220134834A KR20220134834A KR20240055201A KR 20240055201 A KR20240055201 A KR 20240055201A KR 1020220134834 A KR1020220134834 A KR 1020220134834A KR 20220134834 A KR20220134834 A KR 20220134834A KR 20240055201 A KR20240055201 A KR 20240055201A
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이충우
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세메스 주식회사
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Abstract

본 발명은 웨이퍼 표면 검사 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 웨이퍼 표면을 검사하기 위한 장치에 있어서, 웨이퍼의 일부를 분할하여 촬영하고, 웨이퍼의 이동방향인 x축 방향에 대하여 수직 방향인 y축 방향을 따라 나란히 배치되며, 사각형 형태의 촬영범위를 가지되 각각의 촬영범위를 서로 맞닿거나 적어도 일부는 겹치게 촬영하는 여러 개의 카메라 모듈; 상기 웨이퍼의 이동속력에 맞추어 상기 카메라 모듈의 촬영을 제어하고, 촬영된 이미지를 하나로 모으고 분석하여 웨이퍼 표면 이상 유무를 판단하는 제어 및 분석 모듈; 을 포함하며, 카메라 모듈들의 y축 방향의 촬영범위의 합이 웨이퍼의 지름 이상이 되도록 카메라 모듈의 수가 정해지고, 웨이퍼의 x축 방향의 이동속력과 카메라 모듈의 x축방향 촬영범위를 고려하여 웨이퍼가 이동하는 중에 카메라 모듈이 연속촬영함으로써 상기 여러 개의 카메라 모듈이 웨이퍼의 전체를 분할하여 촬영하고 그 분할된 촬영된 이미지를 조합해서 분석하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 검사 장치를 제공한다.The present invention relates to a wafer surface inspection device.
The present invention is an apparatus for inspecting the surface of a wafer, which divides and photographs a portion of the wafer, is arranged side by side along the y-axis direction, which is perpendicular to the x-axis direction, which is the moving direction of the wafer, and has a rectangular imaging range. Multiple camera modules with respective shooting ranges touching each other or at least partially overlapping each other; A control and analysis module that controls shooting of the camera module according to the moving speed of the wafer, collects and analyzes the captured images, and determines whether there is an abnormality on the wafer surface; The number of camera modules is determined so that the sum of the shooting ranges in the y-axis direction of the camera modules is greater than or equal to the diameter of the wafer, and the wafer is photographed in consideration of the moving speed in the x-axis direction of the wafer and the A wafer surface inspection device is provided, wherein the camera module continuously captures images while the wafer is moving, so that the multiple camera modules divide and photograph the entire wafer and combine and analyze the divided images.

Description

웨이퍼 표면 검사 장치{Wafer Surface Inspection Device}Wafer Surface Inspection Device

본 발명은 웨이퍼 표면 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer surface inspection device.

반도체 소자들은 반도체 웨이퍼와 같은 기판에 여러 가지의 단위 공정들을 수행하여 제작된다. 상기 단위 공정들은 증착 공정, 포토/식각 공정, 이온주입 공정, 화학기계적 연마 공정, 및 세정 공정 등을 포함할 수 있다.Semiconductor devices are manufactured by performing various unit processes on a substrate such as a semiconductor wafer. The unit processes may include a deposition process, photo/etch process, ion implantation process, chemical mechanical polishing process, and cleaning process.

상기 각 단위 공정들이 적용된 기판의 표면은 파티클이나 스크래치와 같은 결함에 기인하여 비정상적인 표면 프로파일을 보일 수 있다. 이러한 파티클 또는 스크래치는 후속 공정에서 다른 공정 결함들을 발생시켜 반도체 소자의 수율 및 신뢰성을 저하하는 치명적인 요인으로 작용할 수 있다. 따라서, 상기 반도체 소자의 수율 및 신뢰성을 개선하기 위해서는 상기 반도체 기판의 표면 결함들을 정확히 측정하고 분석하는 것이 요구된다. 상기 반도체 기판의 표면 결함들은 광원 및 렌즈를 채택하는 광학적 검사장비(optical inspection tool)를 사용하여 검출될 수 있다.The surface of the substrate to which each of the above unit processes has been applied may show an abnormal surface profile due to defects such as particles or scratches. These particles or scratches can cause other process defects in subsequent processes, which can act as a fatal factor in lowering the yield and reliability of semiconductor devices. Therefore, in order to improve the yield and reliability of the semiconductor device, it is required to accurately measure and analyze surface defects of the semiconductor substrate. Surface defects of the semiconductor substrate can be detected using an optical inspection tool employing a light source and a lens.

그런데 렌즈의 분해능이 제한되어 있으므로 하나의 렌즈로 웨이퍼 전체를 촬영하면 해상도가 떨어져서 검사에 충분한 해상도의 이미지를 획득하기 어려운 단점이 있다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 하나의 렌즈로 웨이퍼의 일부만을 촬영하되 렌즈를 옮겨가면서 웨이퍼 전체를 촬영함으로써 고해상도의 이미지를 획득하기도 한다. 그런데 이러한 작업을 위해서는 렌즈가 웨이퍼 전체를 촬영하는 동안 웨이퍼가 멈추어 있어야 하므로 공정시간이 지연되는 문제가 있다.However, since the resolution of the lens is limited, if the entire wafer is photographed with one lens, the resolution is low, making it difficult to obtain an image with sufficient resolution for inspection. To overcome this problem, only a portion of the wafer is photographed with one lens, but a high-resolution image is obtained by photographing the entire wafer while moving the lens. However, for this work, the wafer must be stopped while the lens photographs the entire wafer, which causes a delay in process time.

본 발명은 배경기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 웨이퍼의 생산 공정에 지연을 발생시키지 않으면서도 고해상도의 이미지를 획득할 수 있는 웨이퍼 표면 검사장치를 제공하는 것이다.The present invention was created to solve the problems of the background technology, and the problem to be solved by the present invention is to provide a wafer surface inspection device that can acquire high-resolution images without causing delays in the wafer production process. .

전술한 과제의 해결 수단으로서 본 발명은,As a means of solving the above-mentioned problem, the present invention,

웨이퍼 표면을 검사하기 위한 장치에 있어서,In a device for inspecting the wafer surface,

웨이퍼의 일부를 분할하여 촬영하고, 웨이퍼의 이동방향인 x축 방향에 대하여 수직 방향인 y축 방향을 따라 나란히 배치되며, 사각형 형태의 촬영범위를 가지되 각각의 촬영범위를 서로 맞닿거나 적어도 일부는 겹치게 촬영하는 여러 개의 카메라 모듈;Parts of the wafer are divided and photographed, and are arranged side by side along the y-axis direction, which is perpendicular to the x-axis direction, which is the moving direction of the wafer. It has a rectangular-shaped shooting range, but each shooting range is in contact with each other or at least part of it. Multiple camera modules that shoot overlapping;

상기 웨이퍼의 이동속력에 맞추어 상기 카메라 모듈의 촬영을 제어하고, 촬영된 이미지를 하나로 모으고 분석하여 웨이퍼 표면 이상 유무를 판단하는 제어 및 분석 모듈;을 포함하며,It includes a control and analysis module that controls shooting of the camera module according to the moving speed of the wafer, collects and analyzes the captured images, and determines whether there is an abnormality in the wafer surface,

카메라 모듈들의 y축 방향의 촬영범위의 합이 웨이퍼의 지름 이상이 되도록 카메라 모듈의 수가 정해지고,The number of camera modules is determined so that the sum of the shooting ranges of the camera modules in the y-axis direction is greater than or equal to the diameter of the wafer,

웨이퍼의 x축 방향의 이동속력과 카메라 모듈의 x축 방향 촬영범위를 고려하여 웨이퍼가 이동하는 중에 카메라 모듈이 연속촬영함으로써 상기 여러 개의 카메라 모듈이 웨이퍼의 전체를 분할하여 촬영하고 그 분할된 촬영된 이미지를 조합해서 분석하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 검사 장치를 제공한다.Considering the moving speed of the wafer in the Provided is a wafer surface inspection device characterized by combining and analyzing images.

상기 카메라 모듈은 간섭 광학계를 포함하며,The camera module includes an interference optical system,

상기 간섭 광학계는,The interference optical system is,

광원;light source;

상기 광원의 전방에 설치되는 콜리메이터;A collimator installed in front of the light source;

상기 콜리메이터를 통과한 빛을 두 개 광경로로 분산하는 빔 스플리터;a beam splitter that splits the light passing through the collimator into two optical paths;

상기 빔 스플리터에서 분산된 두 개의 광경로 중 하나인 제1광경로에 설치되는 λ/4 파장판인 제1파장판;a first wave plate, which is a λ/4 wave plate installed in a first optical path, which is one of the two optical paths distributed from the beam splitter;

상기 제1파장판을 통과한 빛을 반사시키는 레퍼런스 미러;a reference mirror that reflects light passing through the first wave plate;

상기 빔 스플리터에서 분산된 두 개의 광경로 중 나머지 하나인 제2광경로에 설치되는 λ/4 파장판인 제2파장판;A second wave plate, which is a λ/4 wave plate, installed in the second optical path, which is the remaining one of the two optical paths distributed by the beam splitter;

제1광경로와 제2광경로의 빛의 간섭무늬를 이미지화하는 CCD 모듈을 포함하고,It includes a CCD module that images the interference pattern of light in the first optical path and the second optical path,

제1광경로는 광원, 콜리메이터, 빔 스플리터, 제1파장판, 레퍼런스 미러, 제1파장판, 빔 스플리터, CCD 모듈의 순으로 빛이 이동하고,In the first optical path, light moves in the following order: light source, collimator, beam splitter, first wave plate, reference mirror, first wave plate, beam splitter, and CCD module.

제2광경로는 광원, 콜리메이터, 빔 스플리터, 제2파장판, 웨이퍼 표면, 제2파장판, 빔 스플리터, CCD 모듈의 순으로 빛이 이동하는 것이 바람직하다.In the second optical path, light preferably moves in the following order: light source, collimator, beam splitter, second wave plate, wafer surface, second wave plate, beam splitter, and CCD module.

상기 제어 및 분석 모듈에서 웨이퍼 표면 이상 유무를 판단하는 것은 상기 CCD 모듈에서 촬영된 웨이퍼의 간섭무늬와 정상 웨이퍼의 간섭무늬를 비교하는 방식으로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the control and analysis module determines the presence or absence of a wafer surface abnormality by comparing the interference pattern of the wafer imaged by the CCD module with the interference pattern of a normal wafer.

상기 카메라 모듈은 정사각형 형태로 촬영하는 것이 바람직하다.It is preferable that the camera module takes pictures in a square shape.

본 발명에 의하면 웨이퍼의 생산 공정에 지연을 발생시키지 않으면서도 고해상도의 이미지를 획득할 수 있는 웨이퍼 표면 검사장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a wafer surface inspection device that can acquire high-resolution images without causing delays in the wafer production process.

도 1은 카메라 모듈의 배치를 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 카메라 모듈을 이용하여 웨이퍼를 분할 촬영하는 것을 설명하기 위한 도면.
도 3 및 도 4는 카메라 모듈에 포함된 간섭 광학계와 광경로를 설명하기 위한 도면.
도 5는 카메라 모듈에 의해 촬영된 이미지를 조합한 하나의 예를 도시한 사진.1 is a diagram for explaining the arrangement of a camera module.
FIG. 2 is a diagram illustrating split imaging of a wafer using the camera module shown in FIG. 1.
Figures 3 and 4 are diagrams for explaining the interference optical system and optical path included in the camera module.
Figure 5 is a photograph showing an example of combining images captured by a camera module.

이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명하기로 한다.Hereinafter, specific details for carrying out the present invention will be described by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the drawings.

도 1은 카메라 모듈의 배치를 설명하기 위한 도면, 도 2는 도 1에 도시된 카메라 모듈을 이용하여 웨이퍼를 분할 촬영하는 것을 설명하기 위한 도면, 도 3 및 도 4는 카메라 모듈에 포함된 간섭 광학계와 광경로를 설명하기 위한 도면, 도 5는 카메라 모듈에 의해 촬영된 이미지를 조합한 하나의 예를 도시한 사진이다.FIG. 1 is a diagram illustrating the arrangement of a camera module, FIG. 2 is a diagram illustrating segmented imaging of a wafer using the camera module shown in FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are an interference optical system included in the camera module. and a diagram for explaining the optical path. FIG. 5 is a photograph showing an example of combining images captured by a camera module.

본 발명의 하나의 실시예에 따른 웨이퍼 표면 검사 장치는 웨이퍼 표면에 발생한 스크래치에 의한 요철이나 웨이퍼 표면에 부착된 파티클의 유무를 검사하기 위한 장치로서 카메라 모듈(10)과 제어 및 분석 모듈(미도시)을 포함하여 구성된다.The wafer surface inspection device according to an embodiment of the present invention is a device for inspecting the presence or absence of irregularities caused by scratches on the wafer surface or particles attached to the wafer surface, and includes a camera module 10 and a control and analysis module (not shown). ) and consists of.

카메라 모듈(10)은 웨이퍼(W)를 여러 개의 촬영범위(d)로 분할하여 촬영하는 구성으로서 사각형 형태의 촬영 범위를 가지는데 더욱 바람직하게는 도 2에 도시된 바와 같이 정사각형의 촬영범위(d)를 가진다.The camera module 10 is a configuration that divides the wafer W into several shooting ranges (d) and has a square-shaped shooting range. More preferably, it has a square shooting range (d) as shown in FIG. 2. ) has.

카메라 모듈은 도 1에 도시된 바와 같이 웨이퍼(W)의 이동방향인 x축 방향에 대하여 대하여 수직인 y축 방향을 따라 여러 개가 배치되는데 배치되는 카메라 모듈의 수는 웨이퍼의 y축 방향의 촬영범위(dy)의 합이 웨이퍼의 지름(D)보다 클 수 있는 수로 정해진다.As shown in FIG. 1, several camera modules are arranged along the y-axis direction perpendicular to the x-axis direction, which is the moving direction of the wafer (W). The number of camera modules arranged is determined by the imaging range in the y-axis direction of the wafer. The sum of (dy) is set to a number that can be greater than the diameter (D) of the wafer.

카메라 모듈의 각각의 촬영범위(d)는 서로 맞닿거나 적어도 일부는 겹치도록 구성됨으로써 웨이퍼(W)의 표면에서 촬영이 누락되지 않도록 하는데 도 2에 도시된 바와 같이 서로 맞닿도록 구성하는 것이 가장 효율적이다.Each shooting range (d) of the camera module is configured to contact each other or at least partially overlap to prevent shooting from being missed on the surface of the wafer (W). It is most efficient to configure them to contact each other as shown in FIG. 2. .

카메라 모듈은 간섭 광학계를 포함할 수 있는데, 간섭 광학계는 소위 마이켈슨 간섭계(Michelson Interfereometer)로 불리는 광학계일 수 있다.The camera module may include an interference optical system, which may be a so-called Michelson Interfereometer.

마이켈슨 광학계는 도 3에 도시된 바와 같이 광원(21), 콜리메이터(22), 빔 스플리터(23), 제1파장판(24), 레퍼런스 미러(25), 제2파장판(26), CCD 모듈(27)을 포함하여 구성될 수 있다.As shown in Figure 3, the Michelson optical system includes a light source 21, a collimator 22, a beam splitter 23, a first wave plate 24, a reference mirror 25, a second wave plate 26, and a CCD. It may be configured to include a module 27.

광원(21)은 빛을 조사하는 구성으로서 레이저 다이오드가 사용될 수 있다.The light source 21 may be a laser diode that irradiates light.

콜리메이터(22)는 광원(21)에서 조사된 빛을 평행 광으로 만드는 구성이다.The collimator 22 is configured to transform the light emitted from the light source 21 into parallel light.

빔 스플리터(23)는 빛(광선)을 두 개로 분할하는 광학 장치이다.The beam splitter 23 is an optical device that splits light (ray) into two.

제1파장판(24)과 제2파장판(26)은 λ/4(파장의 1/4) 파장판으로서 빛을 π/2만큼의 위상차(45°)를 주는 복굴절판이다.The first wave plate 24 and the second wave plate 26 are λ/4 (1/4 of the wavelength) wave plates and are birefringent plates that provide a phase difference (45°) of light by π/2.

레퍼런스 미러(25)는 제1파장판(24)을 통과한 빛을 반사사키는 거울이다.The reference mirror 25 is a mirror that reflects light that has passed through the first wave plate 24.

CCD 모듈(27)은 빛의 간섭무늬를 이미지화한다.The CCD module 27 images the interference pattern of light.

광원(21)에서 방출된 빛은 콜리메이터(22)를 통과하면서 평행 광이 되고 빔 스플리터(23)를 통과한 빛의 일부는 도 3에 도시된 바와 같이 제1광경로(L1)를 따라 제1파장판(24)을 거쳐 레퍼런스 미러(25)에서 반사되어 다시 제1파장판(24)과 빔 스플리터(23)를 거쳐 CCD 모듈(27)로 가게 되고, 빔 스플리터(23)를 통과한 빛의 일부는 도 4에 도시된 바와 같이 제2광경로(L2)를 따라 제2파장판(26)을 거쳐 웨이퍼(W)의 표면에서 반사되어 제2파장판(26), 빔 스플리터(23)를 거쳐 CCD 모듈(27)로 가게 된다.The light emitted from the light source 21 becomes parallel light as it passes through the collimator 22, and a portion of the light passing through the beam splitter 23 is divided into the first light path L1 along the first optical path L1 as shown in FIG. 3. It is reflected from the reference mirror 25 through the wave plate 24 and goes to the CCD module 27 again through the first wave plate 24 and the beam splitter 23, and the light that passed through the beam splitter 23 is As shown in FIG. 4, some of it is reflected from the surface of the wafer W through the second wave plate 26 along the second optical path L2 and is reflected from the second wave plate 26 and the beam splitter 23. It goes to the CCD module (27).

제1광경로(L1)와 제2광경로(L2)의 빛은 서로 간섭되고 간섭된 무늬는 CCD 모듈(27)에서 이미지화되는데 도 5는 CCD 모듈(27)에서 이미지화된 간섭무늬의 일례를 나타낸 사진이다.The light of the first optical path (L1) and the second optical path (L2) interfere with each other, and the interference pattern is imaged in the CCD module 27. Figure 5 shows an example of the interference pattern imaged in the CCD module 27. It's a photo.

제1광경로(L1)와 제2광경로(L2)를 도 3과 도 4에서 별도로 표시한 것은 중첩되는 부분이 있어서 두 개의 광경로 모두를 하나의 도면에 표시하는 것보다 각각의 광경로를 별도의 도면에 도시하는 것이 보다 명확하기 때문이다.The first optical path (L1) and the second optical path (L2) are shown separately in FIGS. 3 and 4 because there are overlapping parts, so rather than showing both optical paths in one drawing, each optical path is shown separately. This is because it is clearer if shown in a separate drawing.

상기 제어 및 분석 모듈은 상기 웨이퍼(W)의 이동속력에 맞추어 카메라 모듈(10)이 웨이퍼(W)의 표면을 모두 촬영할 수 있도록 카메라 모듈(10)의 촬영 간격(시간 간격)을 제어하고, 제어된 시간 간격으로 촬영할 수 있도록 한다. 또한, 카메라 모듈(10)에서 촬영된 분할 이미지들을 하나로 모으고 분석하여 웨이퍼(W) 표면의 이상 유무를 판단한다.The control and analysis module controls the shooting interval (time interval) of the camera module 10 so that the camera module 10 can photograph the entire surface of the wafer (W) in accordance with the moving speed of the wafer (W). Make sure you can take pictures at regular time intervals. In addition, the segmented images taken by the camera module 10 are collected and analyzed to determine whether there is an abnormality on the surface of the wafer W.

생산 과정에서 웨이퍼(W)는 로봇 핸드(1)에 의하여 x축 방향으로 이동하는데 이러한 x축 방향의 이동속력과 카메라 모듈(10)의 x축 방향의 촬영범위(dx)를 고려하여 웨이퍼(W)가 이동하는 중에 카메라 모듈(10)이 웨이퍼(W)의 표면을 일정 시간 간격으로 연속해서 촬영하는데, 제어 및 분석 모듈이 이러한 카메라 모듈(10)의 촬영 간격(시간 간격)을 제어한다. 예를 들어 웨이퍼(W)가 초당 3cm 이동하고 카메라 모듈(10)의 x축 방향의 촬영범위(dx)가 3cm라면 카메라 모듈(10)이 1초에 한 번씩 촬영하면 겹치지 않게 웨이퍼(W)의 전체를 촬영할 수 있게 된다. (물론 1초보다 짧은 시간 간격으로 촬영하여 일부가 겹친 이미지를 분석할 수도 있다.)During the production process, the wafer (W) is moved in the x-axis direction by the robot hand (1). Considering the moving speed in the ) is moving, the camera module 10 continuously photographs the surface of the wafer W at regular time intervals, and the control and analysis module controls the photographing interval (time interval) of the camera module 10. For example, if the wafer (W) moves at 3 cm per second and the shooting range (dx) in the x-axis direction of the camera module (10) is 3 cm, if the camera module (10) shoots once per second, the wafer (W) You can film the entire thing. (Of course, it is also possible to analyze partially overlapping images taken at intervals shorter than 1 second.)

카메라 모듈(10)이 웨이퍼(W)의 분할된 부분을 연속해서 촬영함으로써 웨이퍼(W) 표면 전체가 촬영되면 제어 및 분석 모듈이 이미지들을 조합해서 웨이퍼 전체의 간섭 이미지를 형성하고 이 이미지를 분석함으로써 웨이퍼 표면을 검사하게 된다.When the camera module 10 continuously captures the divided portions of the wafer W and captures the entire surface of the wafer W, the control and analysis module combines the images to form an interference image of the entire wafer and analyzes the image. The wafer surface is inspected.

도 2에는 카메라 모듈(10)들의 정사각형으로 된 격자형의 촬영범위(d)와 웨이퍼(W) 사이의 관계가 도시되어 있는데 이러한 격자 형상을 모두 조합하면 웨이퍼(W) 전체의 촬영 이미지를 획득할 수 있다. 제어 및 분석 모듈에 의해 조합된 이미지의 하나의 예가 도 5에 도시되어 있다. 도면 상에 하얀 부분은 보강간섭이 생긴 부분이고 까만 부분은 소멸간섭이 이루어진 부분이다.FIG. 2 shows the relationship between the square grid-shaped imaging range d of the camera modules 10 and the wafer W. By combining all of these grid shapes, an imaging image of the entire wafer W can be obtained. You can. One example of images combined by the control and analysis module is shown in Figure 5. The white part in the drawing is the part where constructive interference occurred, and the black part is the part where destructive interference occurred.

도 5에 도시된 바와 같은 간섭무늬를 이용하여 웨이퍼 표면을 검사하게 되는데 보강간섭이 이루어져야 할 부분(이미지의 하얀 부분)에 까맣게 표시된 부분이 있으면 표면에 과도하게 함몰 또는 돌출된 부분이 있거나 파티클이 부착되어 있는 것으로 볼 수 있다. 반대로 소멸간섭이 이루어져야 할 부분에 하얗게 표시된 부분이 있으면 그 부분에 문제가 있는 것으로 볼 수도 있다.The wafer surface is inspected using the interference pattern as shown in Figure 5. If there is a blacked out area where constructive interference should occur (white part of the image), there is an excessive depression or protrusion on the surface, or particles are attached. It can be seen that it has been done. Conversely, if there is a part marked in white where destructive interference should occur, it may be viewed as a problem in that area.

한편, 제어 및 분석 모듈에 의한 분석은 촬영되어 조합된 이미지와 정상 웨이퍼의 촬영된 이미지를 비교하는 방식으로 이루어질 수도 있다.Meanwhile, analysis by the control and analysis module may be performed by comparing the captured and combined image with the captured image of the normal wafer.

이상에서 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 제공하였으나 본 발명의 기술적 사상이 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 사상에 어긋나지 않는 범위 안에서 다양한 형태로 구체화될 수 있다.In the above, specific details for practicing the present invention have been provided by describing one preferred embodiment of the present invention, but the technical idea of the present invention is not limited to the described embodiment and is not limited to the technical idea of the present invention. It can be embodied in various forms.

10 ; 카메라 모듈 20 : 간섭 광학계10 ; camera module 20: Interference optical system

Claims (5)

웨이퍼 표면을 검사하기 위한 장치에 있어서,
웨이퍼의 일부를 분할하여 촬영하고, 웨이퍼의 이동방향인 x축 방향에 대하여 수직 방향인 y축 방향을 따라 나란히 배치되며, 사각형 형태의 촬영범위를 가지되 각각의 촬영범위를 서로 맞닿거나 적어도 일부는 겹치게 촬영하는 여러 개의 카메라 모듈;
상기 웨이퍼의 이동속력에 맞추어 상기 카메라 모듈의 촬영을 제어하고, 촬영된 이미지를 하나로 모으고 분석하여 웨이퍼 표면 이상 유무를 판단하는 제어 및 분석 모듈;을 포함하며,
카메라 모듈들의 y축 방향의 촬영범위의 합이 웨이퍼의 지름 이상이 되도록 카메라 모듈의 수가 정해지고,
웨이퍼의 x축 방향의 이동속력과 카메라 모듈의 x축방향 촬영범위를 고려하여 웨이퍼가 이동하는 중에 카메라 모듈이 연속촬영함으로써 상기 여러 개의 카메라 모듈이 웨이퍼의 전체를 분할하여 촬영하고 그 분할된 촬영된 이미지를 조합해서 분석하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면 검사 장치.
In a device for inspecting the wafer surface,
Part of the wafer is divided and photographed, arranged side by side along the y-axis direction, which is perpendicular to the x-axis direction, which is the moving direction of the wafer, and has a rectangular-shaped shooting range, but each shooting range is in contact with each other or at least part of it. Multiple camera modules that shoot overlapping;
It includes a control and analysis module that controls shooting of the camera module according to the moving speed of the wafer, collects and analyzes the captured images, and determines whether there is an abnormality in the wafer surface,
The number of camera modules is determined so that the sum of the shooting ranges of the camera modules in the y-axis direction is greater than or equal to the diameter of the wafer,
Considering the moving speed of the wafer in the A wafer surface inspection device characterized by combining and analyzing images.
 제1항에 있어서,
상기 카메라 모듈은 간섭 광학계를 포함하는 웨이퍼 표면 검사 장치.
According to paragraph 1,
The camera module is a wafer surface inspection device including an interference optical system.
 제2항에 있어서,
상기 간섭 광학계는,
광원;
상기 광원의 전방에 설치되는 콜리메이터;
상기 콜리메이터를 통과한 빛을 두 개 광경로로 분산하는 빔 스플리터;
상기 빔 스플리터에서 분산된 두 개의 광경로 중 하나인 제1광경로에 설치되는 λ/4 파장판인 제1파장판;
상기 제1파장판을 통과한 빛을 반사시키는 레퍼런스 미러;
상기 빔 스플리터에서 분산된 두 개의 광경로 중 나머지 하나인 제2광경로에 설치되는 λ/4 파장판인 제2파장판;
제1광경로와 제2광경로의 빛의 간섭무늬를 이미지화하는 CCD 모듈을 포함하고,
제1광경로는 광원, 콜리메이터, 빔 스플리터, 제1파장판, 레퍼런스 미러, 제1파장판, 빔 스플리터, CCD 모듈의 순으로 빛이 이동하고,
제2광경로는 광원, 콜리메이터, 빔 스플리터, 제2파장판, 웨이퍼 표면, 제2파장판, 빔 스플리터, CCD 모듈의 순으로 빛이 이동하는 웨이퍼 표면 검사 장치.
According to paragraph 2,
The interference optical system is,
light source;
A collimator installed in front of the light source;
a beam splitter that splits the light passing through the collimator into two optical paths;
a first wave plate, which is a λ/4 wave plate installed in a first optical path, which is one of the two optical paths distributed from the beam splitter;
a reference mirror that reflects light passing through the first wave plate;
a second wave plate, which is a λ/4 wave plate installed in the second optical path, which is the remaining one of the two optical paths dispersed by the beam splitter;
It includes a CCD module that images the interference pattern of light in the first optical path and the second optical path,
In the first optical path, light moves in the following order: light source, collimator, beam splitter, first wave plate, reference mirror, first wave plate, beam splitter, and CCD module.
The second optical path is a wafer surface inspection device in which light moves in the following order: light source, collimator, beam splitter, second wave plate, wafer surface, second wave plate, beam splitter, and CCD module.
 제1항에 있어서,
상기 제어 및 분석 모듈에서 웨이퍼 표면 이상 유무를 판단하는 것은 상기 CCD 모듈에서 촬영된 웨이퍼의 간섭무늬와 정상 웨이퍼의 간섭무늬를 비교하는 방식으로 이루어지는 웨이퍼 표면 검사 장치.
According to paragraph 1,
A wafer surface inspection device in which the control and analysis module determines whether there is a wafer surface abnormality by comparing the interference pattern of the wafer photographed by the CCD module with the interference pattern of a normal wafer.
 제1항에 있어서,
상기 카메라 모듈의 촬영범위는 정사각형 형태인 웨이퍼 표면 검사 장치.According to paragraph 1,
A wafer surface inspection device in which the shooting range of the camera module is square.
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