WO2012105055A1

WO2012105055A1 - 光学フィルタリング方法とそのデバイスおよび基板上欠陥検査方法とその装置

Info

Publication number: WO2012105055A1
Application number: PCT/JP2011/052426
Authority: WO
Inventors: 剛渡上野; 中田　俊彦; 芝田　行広; 松本　俊一; 敦史谷口; 年吉　洋; 巧也高橋; 顕太郎本原
Original assignee: 株式会社日立製作所; 国立大学法人東京大学
Priority date: 2011-02-04
Filing date: 2011-02-04
Publication date: 2012-08-09
Also published as: US9182592B2; US20140160471A1; WO2012105705A1

Abstract

　任意のシャッタを開閉可能で、かつシャッタ閉時遮光能力が高い光学フィルタリングデバイスを用いて欠陥検出感度の高い光学式の検査方法及び検査装置を実現するために、光学フィルタリングデバイスを、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ上に生成させた光学的に不透明な薄膜にシャッタパターンが２次元状に配列して形成され、シャッタパターンの下側の部分のＳＯＩウェハが除去されて孔部が形成されＳＯＩウェハの残った部分に動作電極が形成されたシャッタアレイと、表面に電極パターンが形成されてシャッタアレイを搭載したガラス基板と、ガラス基板に形成された電極パターンとＳＯＩウェハの動作電極とに電力を供給する給電部とを備えて構成し、給電部から電極パターンと動作電極とに供給する電力を制御することにより２次元状に配列して形成したシャッタパターンを孔部に対して開閉動作させるようにした。

Description

光学フィルタリング方法とそのデバイスおよび基板上欠陥検査方法とその装置

　本発明は、光を用いて得られた被検査対象物の画像と参照画像とを比較し、その差異から微細パターン欠陥や異物などを検出する方法及び装置にかかわり、特に半導体ウェハ、ホトマスク、液晶等の外観検査を行う方法、装置、及びシステムに関するものである。

　半導体デバイスの製造では、半導体デバイスが形成される基板（ウェハ）を数百に上る製造工程で処理して製品となる。各工程では基板（ウェハ）上に異物が付着したり、パターン形成の工程ばらつき等によってパターン欠陥が生じるが、これらは半導体デバイスが不良品となる原因である。また半導体デバイスの欠陥検査システムでは、パターンの微細化の進展に伴って、より微細な欠陥や異物を検出するだけではなく、興味のある対象（ＤＯＩ (Defect Of Interest)）の検出が求められると同時に、多種のＤＯＩや検出したくない欠陥を分類に対するニーズが高まっている。

　このようなニーズに応えるために、近年複数の検出光学系及び画像処理系（以下、検出ヘッドと呼ぶ）を備え、各検出光学系での検出信号を用いることにより検出可能な欠陥種増加及び欠陥検出性能向上が図った欠陥検査装置が開発・製造販売されるようになってきており、半導体製造ラインに適用されつつある。

　半導体デバイスの欠陥検査装置は、例えばリソ工程、成膜工程、エッチ工程等の工程において発生したパターン欠陥や異物を、該工程が完了した後の基板表面を検査することによって検出し、該工程の装置のクリーニング実施指令を出したり、既に致命的な欠陥が生じた状態の基板を次工程以降に流すことによる不良品の発生を、早期に検出するのに使用する。

　前の工程で所定の処理が施された半導体デバイスを形成途中の基板は、検査装置にロードされる。半導体デバイスを形成途中の基板（ウェハ）の表面の画像が撮像取得され、該画像をもとに、特開２００３－８３９０７号公報(特許文献１)、特開２００３－９８１１３号公報（特許文献２）、特開２００３－２７１９２７号公報（特許文献３）等に記載されているような欠陥信号判定しきい値欠陥判定処理を行うことによって欠陥判定が行われ、基板上の欠陥個数他が出力される。予め設定した欠陥個数しきい値Ncに対し、該検出欠陥個数Ntが小さい場合には、そのまま次工程へ送付する。欠陥個数Ntが大きい場合には、前工程装置のクリーニング実施指令を出した後、基板の再生可否を判断する。基板が再生可能と判断された場合には、洗浄工程にて基板を洗浄した後、再度本検査工程を通して次工程へ送付する。

　被検査対象である半導体デバイスを形成途中の基板（ウェハ）は、図１６に示すように同一パターンを持つ部分１および１'（以下ダイと呼ぶ）が規則的に並んでいる。本発明が対象としている欠陥検査方法及び欠陥検査装置は、隣接するダイ同士でダイ内座標が同一である位置の画像を比較して、両者の差をもとに欠陥検出判定するものである。　
　半導体欠陥検査システムでは、上記の技術に加え、例えば特開２０００－１０５２０３号公報（特許文献４）に示されているように、半導体デバイス上パターンからの回折光を空間フィルタを用いて遮光して検査画像に反映されないようにすることにより、半導体デバイス上の異物や欠陥を高感度に検出することで、より微細なＤＯＩの検出、及び高速検査に対する要求に対応している。

　但し、当該公開特許にあるような、棒状の板を並べることで構成する空間フィルタでは、例えば半導体デバイス上に形成されたパターンのピッチが複数あるために生じた対物レンズのフーリエ変換面上に形成された複数ピッチの回折光を遮光することが困難である。また、複数の照明波長を持つ光源や発振波長の異なるレーザ光源を複数用いて半導体デバイスを照明した場合には、単一のパターンのピッチであっても、フーリエ変換面上には複数ピッチの回折光が生じるため、遮光することが困難である。また、もし遮光ができたとしても、遮光領域が広くなりすぎて実質的な開口が小さくなるため、欠陥検出感度が低下してしまう問題が発生する。

　また、複数の照明波長を持つ光源や発振波長の異なるレーザ光源を複数用いて半導体デバイスを照明した場合には、単一のパターンのピッチであっても同様に、複数の光の波長の比と半導体デバイス上のパターンピッチとの関係が特別な場合を除いて、遮光することが困難となるか、遮光可能であっても同様の理由により欠陥検出感度が低下する。

　以上のような理由から、棒状の板を１次元に配列した空間フィルタではなく、２次元アレイ状のデバイスを空間フィルタを用いた欠陥検査方法が提案されている。
例えば、任意領域の遮光を可能とした2次元の光学的フィルタイリング手法としては、複屈折を用いたＰＬＺＴ（鉛、ジルコン、ランタン、チタンを含む酸化物セラミック）フィルタや液晶フィルタがある。しかしながら、前者は動作特性に波長依存性があるために複数波長照明光のフィルタリングは困難である。後者は、ある特定の偏光の散乱光しか検出できず、当該偏光方向と直交する方向に偏光した散乱光成分は遮光されてしまうため、欠陥からの散乱光の偏光特性によっては大幅に検出感度が低下してしまう。また、紫外光を照射した場合の耐久性が弱い等の課題があり、検査用に用いる光源が限られてしまう問題が生じている。

　このため、複屈折効果を利用しない２次元アレイ状のデバイスを空間フィルタとして利用する開発が進められている。この中で、ON/OFF時の透過光量の比（遮光比率）が良いことから注目されているのが、MEMS（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）技術を用いたデバイスである。

　MEMS技術を用いた任意領域とそれ以外を分けるためのデバイスとしては、特開２００４－１７０１１１号公報（特許文献５）に示されているような２次元ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ　Ｄｅｖｉｃｅ）を用いる方法や、特開２００４－１８４５６４号公報（特許文献６）に示されているようなマイクロアクチュエータアレーとマイクロミラーを用いる方法、T. Takahashiら（非特許文献１）によるマイクロシャッタのアレイを用いる方法がある。

　これらの方法のうち前者の２つ、すなわちマイクロミラーを用いる方法は、デバイスの各部位に所望の電位差を与えてミラーの向きを変えることにより、ミラーに向けて照射した光が反射される方向が変わることを利用するものである。

特開2003－83907号公報特開2003－98113号公報特開2003－271927号公報特開2000－105203号公報特開2004－170111号公報特開2004－184564号公報

T. Takahashi et al, "Electrostatically Addressable Gatefold Micro-shutter Arrays for Astronomical Infrared Spectrograph," Proc. Asia Pacific Conference on Transducers and Micro-Nano Technology, 2006, Singapore

　上記した、マイクロミラーを用いた光の反射方向を変化させるデバイスを用いた光学的フィルタリング手法は、ON/OFFのスイッチ結果をもとに像を得る場合には問題がないが、空間フィルタとして対物レンズのフーリエ変換面に挿入すると、ミラーの表面を動かすため原理的に収差の発生が不可避であり、結像性能が低下して撮像画像がぼけるため欠陥検出性能が低下する傾向がある。

　一方マイクロシャッタアレイについては、シャッタは開閉動作のみさせた上で透過型のデバイスとして使用するため、ミラーを用いて光を反射させる場合と異なり収差は発生しない。しかしながら、シャッタを形成するため、及び、貼りつき(スティッキング)による動作不良を防ぐために基板をエッチングして切り込みを作る必要があり、その切り込みから光が漏れてしまう結果、遮光比率が低下してしまう問題があった。

　本発明は、上記した従来技術の課題を解決して、任意のシャッタを開閉可能で、かつシャッタ閉時遮光能力が高い光学フィルタリングデバイスを提供するものである。

　また本発明は、上記した従来技術の課題を解決して、任意のシャッタを開閉可能でかつ遮光比率を高い光学フィルタリングデバイスを用いて、欠陥検出感度の高い光学式の検査方法及び検査装置を提供するものである。

　上記した課題を解決するために、本発明では、光学フィルタリングデバイスを、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ上に生成させた光学的に不透明な薄膜にシャッタパターンが２次元状に配列して形成され、シャッタパターンの下側の部分のＳＯＩウェハが除去されて孔部が形成されＳＯＩウェハの残った部分に動作電極が形成されたシャッタアレイと、表面に電極パターンが形成されてシャッタアレイを搭載したガラス基板と、ガラス基板に形成された電極パターンとＳＯＩウェハの動作電極とに電力を供給する給電部とを備えて構成し、給電部から電極パターンと動作電極とに供給する電力を制御することにより２次元状に配列して形成したシャッタパターンを孔部に対して開閉動作させるようにした。

　また、上記した課題を解決するために、本発明では、光学フィルタリングデバイスを用いた欠陥検査装置を、パターンが形成された検査対象基板を照明する照明手段と、照明手段で照明された検査対象基板からの散乱光のうちパターンからの散乱光を遮光する光学フィルタリングデバイスを有して遮光部で遮光されなかった散乱光を検出する検出光学系手段と、検出光学系手段で散乱光を検出して得た信号を処理して検査対象基板の欠陥を検出する信号処理手段と、信号処理手段で検出した欠陥の情報を出力する出力手段とを備えて構成し、検出手段の光学フィルタリングデバイスは、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ上に生成させた光学的に不透明な薄膜にシャッタパターンが２次元状に配列して形成され、シャッタパターンの下側の部分のＳＯＩウェハが除去されて孔部が形成されＳＯＩウェハの残った部分に動作電極が形成されたシャッタアレイと、表面に電極パターンが形成されてシャッタアレイを搭載したガラス基板と、ガラス基板に形成された電極パターンとＳＯＩウェハの動作電極とに電力を供給する給電部とを備えて構成し、給電部から電極パターンと動作電極とに供給する電力を制御することにより２次元状に配列して形成したシャッタパターンを孔部に対して開閉動作させるようにした。

　更に、上記目的を達成するために、本発明では、光学フィルタリングデバイスを用いた欠陥検査方法を、パターンが形成された検査対象基板を照明し、照明された検査対象基板からの散乱光のうちパターンからの散乱光を光学フィルタリングデバイスで遮光し光学フィルタリングデバイスで遮光されなかった散乱光を検出し、散乱光を検出して得た信号を処理して検査対象基板の欠陥を検出し、検出した欠陥の情報を出力するようにし、光学フィルタリングデバイスでパターンからの散乱光を遮光することを、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ上に生成させた光学的に不透明な薄膜に２次元状に配列して形成されたシャッタパターンを、ＳＯＩウェハを搭載したガラス基板に形成した電極とＳＯＩウェハに形成した動作電極とに印加する電圧を制御してシャッタパターンの下側の部分のＳＯＩウェハを除去した孔部を閉じることにより行うようにした。

　本願発明によれば、シャッタ閉時の遮光率が良く任意のシャッタを開閉可能な光学フィルタリング方法、及びそのデバイスを提供が可能である。
また本願発明によれは、シャッタ閉時の遮光率が良く任意のシャッタを開閉可能な光学フィルタリング方法を用いた、欠陥検出感度の高い光学式の検査方法及び検査装置の提供が可能である。

本発明にかかわる光学フィルタリングデバイスの実施例の一形態を示す光学フィルタリングデバイスの断面図である。本発明にかかわる光学フィルタリングデバイスの実施例の一形態における単一のマイクロシャッタの断面図である。本発明にかかわる光学フィルタリングデバイスの実施例の一形態における単一のマイクロシャッタが閉じた状態の平面図である。本発明にかかわる光学フィルタリングデバイスの実施例の一形態における単一のマイクロシャッタが開いた状態の平面図である。本発明にかかわる光学フィルタリングデバイスの実施例の一形態における単一のマイクロシャッタとそれの対向するガラス基板のパターンの関係を説明するマイクロシャッタとガラス基板の平面図である。ＳＯＩウェハの構成を示す断面図である。本発明にかかわるマイクロシャッタアレイのＳＯＩ部の構成を示す平面図である。本発明にかかわるマイクロシャッタアレイのＳＯＩ部を反対側から見た平面図である。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタにおける、配線パターン付ガラス基板の下面に作製された配線形状を示す配線パターン付きガラス基板の平面図である。本発明にかかわる光学フィルタリングデバイスのＡ－Ａ’断面図である。本発明にかかわる光学フィルタリングデバイスのＢ－Ｂ’断面図である。本発明にかかわるマイクロシャッタアレイのＳＯＩ部の構成を示す平面図であり、Ａ－Ａ’断面及びＢ－Ｂ’断面の方向を示す図である。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタの動作原理を説明する単一マイクロシャッタアレイのＳＯＩ部の断面図である。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタの動作原理を説明する印加電圧とシャッタの回転角度との関係を示すグラフである。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタの構成において、シャッタと動作電極の平均的間隔ｄを説明する単一のマイクロシャッタの断面図である。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタのラッチ動作及びその方法を説明する単一マイクロシャッタアレイの断面図である。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタの動作原理を説明する印加電圧とシャッタの回転角度との関係を示すグラフである。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタの動作原理において、シャッタを閉状態にしたときとラッチ状態にしたときのそれぞれのシャッタと動作電極の間隔を示す単一マイクロシャッタアレイの断面図である。本発明にかかわる所望のマイクロシャッタを開閉する方法の状態説明図を説明する図で、マイクロシャッタが閉じている状態を示す断面図である。本発明にかかわる所望のマイクロシャッタを開閉する方法の状態説明図を説明する図で、マイクロシャッタが開いている状態を示す断面図である。本発明にかかわる所望のマイクロシャッタを開閉する方法を説明する図で、マイクロシャッタが閉じた状態で配線パターン付きガラス基板側の電極にΔＶ２の電圧を印加してマイクロシャッタがラッチ状態になっている様子を示す断面図である。本発明にかかわる所望のマイクロシャッタを開閉する方法を説明する図で、マイクロシャッタが閉じた状態で配線パターン付きガラス基板側の電極にΔＶ２の電圧を印加し、更に動作電極にもΔＶの電圧を印加した状態で、マイクロシャッタのラッチ状態を維持している様子を示す断面図である。本発明にかかわる所望のマイクロシャッタを開閉する方法を説明する図で、配線パターンとシャッタの距離ｄ３とシャッタと動作電極の距離ｄ４との関係を示すマイクロシャッタの断面図である。本発明にかかわる所望のマイクロシャッタを開閉する方法の処理の流れを説明するフロー図である。本発明にかかわる単一のマイクロシャッタにおける配線部の断面図で、光がシャッタの隙間を透過する状態を示す図である。単一のマイクロシャッタの平面図である。本発明の第１の実施例におけるマイクロシャッタアレイを用いた光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の概略の構成を示すブロック図である。図１１Ａに示した検査装置の整形用レンズ１２と基板１００上の照明領域１９９との関係を示す照明光学系１０の先端部分の斜視図で、整形用レンズ１２が照明領域１９９に対して方位角Φの方向から照明している状態を表している。図１１Ａに示した検査装置の整形用レンズ１２と基板１００上の照明領域１９９との関係を示す照明光学系１０の先端部分の斜視図で、整形用レンズ１２８が照明領域１９９の長手方向から照明している状態を表している。本発明の第１の実施例の一形態である光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の基板検査条件を設定するための処理手順を説明するフロー図である。本発明の第１の実施例の一形態である光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の基板表面の画像を撮像する際の処理手順を説明するフロー図である。本発明の第１の実施例の一形態である光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の欠陥判定処理の処理手順を説明するフロー図である。本発明の第１の実施例の一形態である、光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の基板走査と欠陥判定処理の手順を説明したフロー図である。検査対象基板１００の平面図である。検査対象基板１００を検査する方向を示す検査対象基板１００の平面図である。検査対象基板１００の平面図と各チップに形成されたパターンを拡大して示した図である。検査画像と参照画像、およびＡ－Ａ’上の信号波形を示す図である。本発明の第１の実施例の一形態である、光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置のウェハ上パターンからの回折光を本発明の光学フィルタリングデバイスを用いて遮光する処理の流れを示すフロー図である。本発明の第１の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の空間フィルタ設定前のフーリエ変換面での回折光強度分布を示した図である。本発明の第１の実施例における光学フィルタリングデバイスで遮光する空間フィルタ設定領域を示した図である。本発明の第１の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置で空間フィルタ設定後のフーリエ変換面における回折光強度分布を示した図である。本発明の第１の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置のマイクロシャッタアレイの開閉の状態を観察する光学系の正面図である。本発明の第１の実施例においてマイクロシャッタアレイの開閉の状態を観察する光学系の正面図で、シャッタが閉じている状態を観察している状態を示す図である。本発明の第１の実施例においてマイクロシャッタアレイの開閉の状態を観察する光学系の正面図で、シャッタが開いている状態を観察している状態を示す図である。本発明の第１の実施例におけるマイクロシャッタアレイの開閉の状態を観察する光学系の正面図で、シャッタが閉じてラッチ状態になっていてシャッタからの反射光がカメラ３２１３に入射しない状態を示す図である。本発明の第１の実施例におけるマイクロシャッタアレイの開閉の状態を観察する光学系の正面図で、ラッチ状態になっているシャッタからの反射光をレンズ３２１２で集光してカメラ３２１３に入射させるように構成した状態を示す図である。本発明の第１の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置のフーリエ変換面フィルタリング方法の変形例における空間フィルタを設定する処理の流れを示すフロー図である。本発明の第２の実施例におけるマイクロシャッタアレイを用いた光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の概略の構成を示すブロック図である。図２１Ａに示した検査装置の整形用レンズ１２と基板１００上の照明領域１９９との関係を示す照明光学系１０の先端部分の斜視図で、整形用レンズ１２が照明領域１９９に対して方位角Φの方向から照明している状態を表している。図２１Ａに示した検査装置の整形用レンズ１２と基板１００上の照明領域１９９との関係を示す照明光学系１０の先端部分の斜視図で、整形用レンズ１２８が照明領域１９９の長手方向から照明している状態を表している。本発明の第２の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の基板検査条件を設定する処理の流れを示すフロー図である。基板上の繰り返しパターンからの回折光によるフーリエ変換面における輝点の分布を示すフーリエ変換面の平面図で、第１の繰り返しパターンからの輝点の分布と線状の遮光パターンの位置関係を示す図４０１、第２の繰り返しパターンからの輝点の分布と線状の遮光パターンの位置関係を示す図４０２、及びそれらを重ね合わせた図４０３である。基板上の第１と第２の繰り返しパターンからの回折光によるフーリエ変換面における輝点の分布を重ね合わせて示したフーリエ変換面の平面図４０４と、マイクロシャッタアレイで輝点の分布に合わせて形成した遮光パターンの形状を示すマイクロシャッタアレイの平面図である。本発明の第２の実施例における基板検査装置の基板検査条件を設定する処理の流れを示すフロー図である。本発明の第３の実施例における基板検査装置の概略の構成を示すブロック図である。本発明の第３の実施例における空間フィルタの遮光領域の設定する処理の流れを示すフロー図である。本発明の第４の実施例における斜方検出光学系を持つ基板検査装置の概略の構成を示すブロック図である。本発明の第４の実施例における斜方検出光学系を持つ基板検査装置の、斜方検出系のフーリエ変換面における輝点の分布をＹ方向に長い遮光パターンで遮光した状態を示すフーリエ変換面の平面図である。本発明の第４の実施例における斜方検出光学系を持つ基板検査装置の、斜方検出系のフーリエ変換面における輝点の分布をＸ方向に長い遮光パターンで遮光した状態を示すフーリエ変換面の平面図である。本発明の第４の実施例における斜方検出光学系を持つ基板検査装置の、斜方検出系のフーリエ変換面における輝点の分布をマイクロシャッタアレイで遮光した状態を示すフーリエ変換面の平面図である。本発明の第５の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の概略の構成を示すブロック図である。本発明の第６の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の概略の構成を示すブロック図である。本発明の第７の実施例における光学フィルタリングデバイスを用いた検査装置の概略の構成を示すブロック図である。本発明の実施例の一形態である、光学フィルタリングデバイスの製作手順を説明するフロー図である。本発明の実施例の一形態である光学フィルタリングデバイスの一部である、マイクロシャッタアレイの製作手順を説明するフロー図である。

　本発明におけるマイクロシャッタアレイを用いた光学フィルタリングデバイス２０００について、図１を用いて説明する。

　光学フィルタリングデバイス２０００は、シャッタ２００１と動作電極２００２を備えたマイクロシャッタアレイ２１００、パターン２０２２が形成された配線パターン付ガラス基板２０２０、電源供給部材（コネクタ含む）２０８０を有している。透過型のシャッタアレイとしての機能を維持しつつも、動作時には電極部に直流の高電圧がかかるので手等の接触による感電事故発生のリスクを低減させるため、パッケージング部材２０７０、透過光用ガラス窓材２０９０を備えることが望ましい。またマイクロシャッタの湿気が原因で生じる貼りつき・開閉動作不良を防ぐため、パッケージング部材２０７０にはＯリングなどの気密性保持部材２０９１を用いて組み立てることが望ましい。

　なお、フィルタリングデバイス２０００中のマイクロシャッタアレイ２１００を開閉動作させるために、電源供給部材２０８０を介して駆動用制御回路を含む電源２２００が接続されている。

　図２Ａ乃至図２Ｄを用いて、マイクロシャッタアレイ２１００を構成する個々のマイクロシャッタに関する説明をする。

　図２Ａの点線２０１０で囲った領域は、単一のマイクロシャッタを表す。単一のマイクロシャッタ２０１０は、光学的に不透明なシャッタ２００１、動作電極２００２、サスペンション２００３、開口２００４を備えて構成されるが、配線パターン付きガラス基板２０２０のマイクロシャッタ２０１０の側に形成された配線パターン２０２１のシャッタ２００１近傍部分、及び、配線パターン付きガラス基板２０２０のマイクロシャッタ２０１０と反対の側に形成された遮光パターン２０２２のシャッタ２００１近傍部分も単一のマイクロシャッタ２０１０の動作に寄与するため、以下の説明ではこれらも合わせて説明する。

　図２Ｂは、マイクロシャッタ２０１０のシャッタ２００１が閉じた状態の平面図、図２Ｃは、シャッタ２００１が開いた状態の平面図である。図２Ａは、図２ＢのＡ－Ａ’断面図である。

　図２Ｂに示すように、シャッタ２００１とはサスペンション２００３は、サスペンション２００３の中心付近でつながり一体になっている。このため、サスペンション２００３が長手方向と垂直方向にねじれるのに伴い、一体となっているシャッタ２００１が開閉する。図２Ｃはシャッタ２００１が開いて開口２００４が見えた状態を示している。この状態でＳＯＩ部２０１６ではねじれが生じないため、サスペンション２００３とＳＯＩ部２０１６との接続部分であるサスペンション２００３の長手方向の両端付近２００３－１及び２００３－２では、ねじれに伴って生じるねじれ応力の変化が急激に大きくなり、破断する可能性が高くなる。このため、サスペンション２００３の両端部分２００３－１及び２００３－２を連続的に太くすることで、サスペンション２００３の両端近傍で生じるねじれ応力がなだらかに変化するようにすることが望ましい。

　次に、図２Ａ、図２B、及び図３３を用いて単一のマイクロシャッタ構造およびその作製方法について説明する。

　マイクロシャッタアレイは、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ２０１を用いて製作される。ＳＯＩウェハ２０１は、図２Ｅに示すように、Ｓｉ基板２０１２の上に、酸化絶縁膜（ＢＯＸ層：Ｂｕｒｉｅｄ　Ｏｘｉｄｅ層）２０１４、表面Ｓｉ膜（以下ＳＯＩ部と記す）２０１６が形成された構造をしている。シャッタ２００１及びサスペンション２００３は、ＳＯＩ部分２０１６をリソグラフィ等の技術を用いてレジストをパターニングし（Ｓ３３０１）、エッチングを行って（Ｓ３３０２）切込み２００６、２００７を入れることにより作製する。

　次にＳｉ基板２０１２の側から深溝エッチングに加工することにより、図２Ａに示すようにＳｉ基板２０１２の一部を電極２００２として残しつつ開口２００４を形成する（Ｓ３３０３）。この際、装置によってはエッチング可能な溝の深さに限界があったり、電極２００２の開口２００４側の面が傾いた状態の溝が形成されたりするため、Ｓｉ基板部を削って薄くした上で深溝エッチングにより加工してもよい。更にＳＯＩウェハ２０１のＳｉ基板２０１２の側からエッチング加工することによって、開口２００４の底のＢＯＸ層２０１４の部分を除去する（Ｓ３３０４）。以上によりマイクロシャッタを作製する。

　次に図３２を用いて、光学フィルタリングデバイス２０００の製作手順について説明する。
リソグラフィやエッチング技術などのＭＥＭＳ工程にてＳＯＩウェハを加工することで、マイクロシャッタアレイ２０１０を作製する（Ｓ３２０１）。また、リソグラフィやエッチング技術などのＭＥＭＳ工程、もしくは塗布などの手法により、図２Ｄに示すように配線パターン付きガラス基板２０２０の上面に遮光パターン２０２２を下面に配線パターン２０２１、２０２３(後述)を、それぞれ形成する（Ｓ３２０２）。

　このとき漏れ光発生を避けるため、配線パターン付ガラス基板２０２０の下面に形成された配線パターン２０２１のパターン凹み部分２０２７と、配線パターン付ガラス基板２０２０の上面の遮光パターン２０２２の形成される位置がほぼ合うように形成する。次に、ＳＯＩ基板上に形成したマイクロシャッタアレイ２１００と配線パターン付ガラス基板２０２０を、位置合わせをした上で電気的に接続すると共に接着する（Ｓ３２０３）。更に、電気供給部材２０８０に接続された配線をパターン付ガラス基板２０２０上の配線パターン２０２１、２０２３(後述)に、それぞれ接続する（Ｓ３２０４）。

　以上で、光学フィルタリングデバイス２０００を構成しても良いが、マイクロシャッタアレイ２１００を露出させた状態で用いると感電事故を起こす可能性があるので、感電事故発生のリスク低減を考慮してマイクロシャッタアレイ２０１０を、配線パターン付きガラス基板２０２０とパッケージング部材２０７０、透過光用ガラス窓材２０９０とで囲い込むようにする。より望ましくは乾燥雰囲気中にて、光学フィルタリングデバイス２０００を組み立てる（Ｓ３２０５）のが良い。そして、外部の湿度の影響を受けにくくするために、図１に示すようにパッケージング部材２０７０と配線パターン付きガラス基板２０２０及び透過光用ガラス窓材２０９０との間にはＯリングなどの気密性保持部材２０９１を介在させると良い。

　次に、マイクロシャッタ２００１と配線パターン２０２１、２０２３、遮光パターン２０２２との位置関係について説明する。

　ＳＯＩウェハを用いてマイクロシャッタ２００１として用いる部分とサスペンション２００３を作製するには、ＳＯＩウェハ上のＳＯＩ部にエッチングやレーザ加工またはＥＢ（Electron Beam）加工によって図２Ｂ及び図２Ｃに示すような切込み２００６及び２００７を形成することが必須であるが、図２Ｂのようにシャッタ２００１が閉じた状態であっても、この切り込み部を通って光が透過してしまう。この切り込み部２００６及び２００７を透過した光がそのまま光学フィルタリングデバイス２０００から出力されてしまうと、ノイズとなり光学フィルタリングデバイス２０００の性能を低下させる原因となってしまう。

　そこで、切り込み部２００６及び２００７を透過した光が光学フィルタリングデバイス２０００から出力されるのを防ぐため、本発明における光学フィルタリングデバイスでは、ＳＯＩ部２０１６の切り込み２００６及び２００７を透過した光（図２Ａで太い矢印で表示）を遮光するように、配線パターン付きガラス基板２０２０上でＳＯＩ部の切り込み２００６及び２００７に対向する位置に配線パターンを形成するようにした。

　但し、シャッタ２００１とパターン付ガラス基板２０２０上の配線パターン２０２１には電位差がある場合もあるので、両者の接触によるショートが発生しないよう、形状を工夫している。すなわち図２Ｂに示すように、シャッタ２００１の端部に突起２００８を残すことにより、シャッタ２００１が配線パターン付ガラス２０２０基板側に回転しすぎた場合に、パターン付ガラス２０２０と接触する可能性のある部分を突起２００８のみとなるようにする。

　そして、突起２００８が接触する可能性のある配線パターン付ガラス基板２０２０側の領域には図２Ｄに示すように配線パターン凹み部分２０２７を形成することにより、突起２００８が配線パターン付ガラス基板２０２０に接触した場合でもショートの発生を回避することが可能となっている。但し、このままでは突起２００８の近傍部分の切込み２００６から漏れ光が発生する可能性があるため、ガラス窓材の反対側に遮光用の金属パターン２０２２を形成する。上記により、シャッタ－ガラス上配線接触によるショートの回避と、切り込み２００６からの漏れ光の遮光を両立させている。

　次に図３Ａを用いて、マイクロシャッタアレイ２０１０のＳＯＩ部２０１６の構造について説明する。マイクロシャッタアレイ２０１０は、図２Ｂで示したＳＯＩ部２０１６に形成されたマイクロシャッタを縦横に配列したものである。図３Ａに示されたシャッタアレイでは、ＳＯＩ部２０１６を絶縁膜が見えるまで掘り込まれた溝２０１７により、縦方向に並んだシャッタ列２０１８はそれぞれ電気的に導通し、横に並んだシャッタ列は非導通となっている。後記するように、横方向に導通するようにした配線へ印加する電圧を工夫することにより、配列中の任意のシャッタを開閉することが可能となっている。

　次に図３Ｂを用いて、マイクロシャッタアレイ２０１０のＳｉ基板２０１２側の構造について説明する。マイクロシャッタを縦横に配列したピッチで、Ｓｉ基板２０１２に形成した開口２００４が縦横に並んでいる。開口２００４は、Ｓｉ基板２０１２側からＳｉ部分２０１２を深溝エッチングして穴を開けたのち、Ｓｉ基板２０１２の開口２００４の底にある酸化絶縁膜（ＢＯＸ層）２０１４部分をエッチング等の手段によって取り除いたものである。このため、ＳＯＩ基板２０１の下面側から、ＳＯＩ部２０１６に形成されたシャッタ２００１が見えるようになっている。

　次に図４を用いて、配線パターン付ガラス基板２０２０の下面に作製された配線について説明する。

　配線パターン付ガラス基板２０２０のマイクロシャッタアレイ２１００が搭載される側の面には、ＳＯＩ部２０１６に形成されたシャッタ２００１を動作させるための2系統の電源を供給する配線２０２１と２０２３が形成されており、マイクロシャッタアレイ２１００が搭載される側と反対側の面には通電を伴わない遮光パターン２０２２が形成されている。図４は配線パターン付ガラス基板２０２０のマイクロシャッタアレイ２１００が搭載される側の面を示しており、反対側の面に形成された遮光パターン２０２２は示されていない。

　配線パターン２０２３は、シャッタアレイの各列（図４の上下方向）に電位を供給するのに用いる。配線パターン２０２１は、閉じた状態のシャッタ２００１を強制閉状態にするために利用する。配線パターン２０２１には、シャッタ２００１よりもわずかに小さな配線開口２３０１が形成されており、シャッタ２００１が開状態の場合に、シャッタ２００１を透過した光を透過するようになっている。

　次に図５Ａ乃至図５Ｃを用いて、光学フィルタリングデバイス２０００の断面構造を説明する。

　光学フィルタリングデバイス２０００は、基本的には、図２Ａで説明した単一のシャッタ２０１０が、XY方向格子状に配列している。図５ＣはＳＯＩウェハ２０１上に形成されたマイクロシャッタ２０１０の平面図である。図５Ａは、光学フィルタリングデバイス２０００に搭載した図５Ｃのマイクロシャッタ２０１０に対して図５ＣのＡ－Ａ’断面から見た図、図５Ｂは図５ＣのＢ－Ｂ’断面から見た図を示す。ボールボンダ２０２８によって配線パターン付ガラス基板２０２０に形成された配線パターン２０２３とＳＯＩウェハ２０１に形成されたＳＯＩ部分２０１６とが導通するように固定されている。このボールボンダ２０２８は、サイズをある程度揃えることが容易であるため、図５Ａのように固定することで、ＳＯＩ部２０１６に形成されたシャッタ２００１が配線パターン付ガラス基板２０２０と接触して吸着されないようにするための、スペーサの役割も果たしている。

　次に図６Ａを用いて、シャッタ２００１の動作原理を説明する。
先ず、図６Ａの左側のようにシャッタ２００１が閉じた状態（「閉」状態）で酸化絶縁膜２０１４で電気的に絶縁された状態で接続しているシャッタ２００１と動作電極２００２の間に直流定電圧電源を用いて電位差ΔＶを与えると、電位差ΔＶを動作電極２００２とシャッタ２００１との平均的間隔ｄで割った電界強度の絶対値｜ΔＶ／ｄ｜の自乗に比例した静電引力２１０７が両者に働く。このとき、動作電極２００２とシャッタ２００１の電位は、どちらかが必ずしも接地電位で無くてもよく、相対的に電位差がある状態が実現できればよい。この力の強さに応じてサスペンション２００３がねじれ、図６Ａの右側のようにシャッタ２００１が開く（「開」状態）。このとき、シャッタ閉→開動作を開始した時点よりもシャッタ２００１と動作電極２００２の間隔ｄ’が狭くなるため、電界強度の絶対値｜ΔＶ／ｄ’｜はシャッタ２００１が閉じた状態のときに働く引力２１０７よりも大きくなる。

　サスペンション２００３のねじれが復元する力と電界によって生じる引力とのバランスでシャッタと動作電極の平均的間隔ｄ（図６Ｃ参照）が狭くなるため、同じ電圧印加状態においても静電引力はより強くなる。このため、一旦シャッタ２００１が開いてしまえば、より低い電位差ΔＶ’に電位差を変更しても、シャッタの開状態は維持される。サスペンション２００３のねじれ復元力は、ねじれの角度に依存して大きくなる。ここで電位差ΔＶが小さくなって０に近づくと、サスペンション２００３のねじれの復元力が優位となり、サスペンション２００３のねじれが復元するのに伴ってシャッタ２００１が閉じられる。以上がシャッタ２００１の開閉のサイクルである。

　なお、引力２１０７の大きさは電界の絶対値｜ΔＶ／ｄ｜の自乗に比例し、電位差ΔＶが正か負かには関係がない。そこで以下では、電位差ΔＶが正の場合について説明する。
シャッタ２００１の動作サイクルを図６Ｂを用いて説明する。

　図６Ｂのグラフの横軸はシャッタ２００１と動作電極２００２間の電位差ΔＶ、縦軸をサスペンション２００３のねじれ角Δθとする。Δθがほぼ０であればシャッタ２００１は閉状態、Δθがほぼ９０であればシャッタ２００１の開状態を示す。

　初期状態（Ｓ７０１）は電位差ΔＶ＝０である。ここからΔＶをＶstayまで上昇させた状態（Ｓ７０２）でもシャッタ２００１は閉じた状態である。更にΔＶを上昇させると、Ｖopenを越えた時点でシャッタが完全に開く（θ≒９０°）。更にΔＶを上昇させても、しばらくはその状態が維持される（Ｓ７０３）。ここからVopenを超えてVstayまでΔＶを下降させた状態（Ｓ７０４）でも、シャッタが完全に開いた状態が維持される。すなわち、電位差ΔＶが同一であっても、シャッタが閉じた状態（Ｓ７０２）と開いた状態（Ｓ７０４）を実現することが可能である。

　更にΔＶを下降させてVcloseよりも小さくなると、シャッタ２００１は閉じる。最後にΔＶを０まで下降させ、初期状態に戻る（Ｓ７０１）。

　上記の説明から明らかなように、初期状態（Ｓ７０１）での電位差の絶対値｜ΔＶ｜はVcloseよりも小さければ任意の電位差でもよく、中間状態（Ｓ７０２、Ｓ７０４）の｜ΔＶ｜はVcloseとVopenに近すぎない任意の電位差であればよく、完全開状態（Ｓ７０３）の｜ΔＶ｜はVopenを超える電位差であればよい。

　次に図７Ａを用いて、シャッタ２００１を強制的に閉じる動作を説明する。
シャッタ２００１と配線パターン付ガラス基板２０２０上の動作配線２０２１の間に電位差ΔＶ２を与えると、電位差ΔＶ２を間隔ｄ２（図７Ｃ参照）で割った電界強度の絶対値｜ΔＶ２／ｄ２｜の自乗に応じた静電引力２２０７が両者に働く。この力の強さに応じてサスペンション２００３がねじれ、シャッタ２００１が配線パターン付ガラス２０２０の方向に回転する。この回転の最大角Δθmaxは、シャッタ２００１の突起部２００８が配線パターン付ガラス基板２０２０にほぼ接触する角度である。ほぼΔθmaxまで回転した状態を、以下ラッチ状態と記す。

　シャッタ２００１と動作電極２００２の間に電位差ΔＶを加えた場合と同様に、シャッタ閉→　開動作を開始した時点よりもシャッタ２００１と配線パターン２０２１の間隔ｄ２’ （図７Ｃ参照）が狭くなるため、電界強度の絶対値｜ΔＶ２／ｄ２’｜は｜ΔＶ２／ｄ２｜よりも大きくなる。また、一旦シャッタ２００１がラッチ状態になってしまえば、より低い電位差ΔＶ２’であってもラッチ状態は維持される。更に電位差ΔＶ２を小さくしてほぼ０とすると、サスペンション２００３のねじれが復元する力が優位となり、シャッタ２００１が初期状態に戻る。

　シャッタ２００１の動作サイクルを図７Ｂを用いて説明する。
図７Ｂのグラフの横軸はシャッタ２００１と配線パターン２０２１間の電位差ΔＶ２、縦軸をサスペンション２００３のねじれ角Δθ２とする。但し、回転方向は図６Ａとは逆方向である。Δθ２がほぼ０であればシャッタ２００１は閉状態、Δθ２がほぼΔθmaxであればシャッタ２００１は強制閉状態であることを示す。

　初期状態（Ｓ８０１）は電位差ΔＶ＝０である。ここからΔＶ２をＶitmedまで上昇させた状態（Ｓ８０２）でも、シャッタ２００１はほぼ閉じた状態である。更にΔＶ２を上昇させると、Ｖlatchを越えた時点でシャッタがラッチ状態になる（Δθ≒９０°）。更にΔＶ２を上昇させても、しばらくはその状態が維持される（Ｓ８０３）。ここからVlatchを超えてVitmedまでΔＶ２を下降させた状態（Ｓ８０４）でも、シャッタ２００１のラッチ状態が維持される。すなわち、電位差ΔＶ２が同一であっても、シャッタが閉状態（Ｓ８０２）とラッチ状態（Ｓ８０４）を実現することが可能である。

　更にΔＶ２を下降させてVrelよりも小さくなると、シャッタ２００１は解放され閉状態になる。最後にΔＶ２を０まで下降させ、初期状態に戻る（Ｓ８０１）。
上記の説明から明らかなように、初期状態（Ｓ８０１）での電位差の絶対値｜ΔＶ｜はVrelよりも小さければ任意の電位差でもよく、中間状態（Ｓ８０２、Ｓ７０４）の｜ΔＶ｜はVrelとVlatchに近すぎない任意の電位差であればよく、完全開状態（Ｓ８０３）の｜ΔＶ｜はVlatchを超える電位差であればよい。

　次に、図８Ａ乃至図８Ｅおよび図９を用いて、所望のシャッタ２００１を閉じておき、それ以外のシャッタを開く方法を説明する。

　先ず、図８Ａに示すように、着目したシャッタ２００１が閉状態であれば、図６で説明したように動作電極２００２に電位差ΔＶを付加することによって図８Ｂに示すようにシャッタを２００１を開くことができる。一方、図８Ｃに示すように着目したシャッタ２００１がラッチ状態であれば、動作電極２００２に電位差ΔＶを付加しても図８Ｄに示すようにシャッタ２００１を閉じておくことができる。これは、配線パターン２０２１とシャッタ２００１の距離ｄ３(図８Ｅ参照)がシャッタ２００１と動作電極２００２の距離ｄ４(図８Ｅ参照)と比べて圧倒的に近く、シャッタにかかる力が、配線パターン２０２１方向には｜ΔＶ２／ｄ３｜の自乗に、動作電極２００２方向には｜ΔＶ／ｄ４｜の自乗に、それぞれ比例するが、ｄ３≪ｄ４のため、ΔＶ２＜ΔＶであっても｜ΔＶ２／ｄ３｜≫｜ΔＶ／ｄ４｜となり、シャッタ２００１’が動作電極２００２に引き寄せられる力が有効に働かないためである。

　ここで、動作電極２００２はマイクロシャッタアレイ２１００上の全てのシャッタで同一の電位となるため、予め閉じておきたいシャッタを全てラッチ状態にしておき、動作電極２００２に電位差ΔＶをかけてラッチされていないシャッタを全て開いた後、開いたシャッタを開いた状態で維持するよう、動作電極２００２にかけた電位差を、シャッタが閉じない程度に低くする。この時、ラッチ状態のシャッタをΔＶ２→０として閉状態に戻してもよい。なお、ラッチ状態をより安定に確保するため、動作電極２００２に電位差ΔＶをかけてラッチされていないシャッタを開く際に、｜ΔＶ２｜を一時的に大きくしてもよい。シャッタアレイ２０１０全体のシャッタを閉じたい場合には、シャッタ・動作電極・配線パターン２０２１にかける電位差を０にする。

　本発明に関わる光学フィルタリングデバイス２０００の、所望のフィルタリング状態を得るための設定フローを図９に示す。

　まず着目したシャッタ２００１の真上を通るパターン配線２０２１に電圧を印加し（Ｓ１００１）、着目したシャッタ２００１を通るシャッタ列２０１８にパターン配線２０２１との電位差がVlatchとなるように電圧を印加（Ｓ１００２）して着目したシャッタ２００１をラッチ状態にした後、シャッタ列２０１８とパターン配線２０２１との電位差がVitmedとなるように電圧を修正（Ｓ１００３）して着目したシャッタ２００１のラッチ状態を保持する。

　上記Ｓ１００１～Ｓ１００３の手順を、所望のシャッタ全てがラッチ状態になるまで繰り返す（Ｓ１００５）。

　所望のシャッタ全てがラッチ状態になったら、各シャッタ２００１との電位差がVopenとなるように動作電極２００２に電圧を印加して（Ｓ１００６）、着目したシャッタ以外の全てのシャッタを開く。

　更に、各シャッタ２００１との電位差がVstayとなるように動作電極２００２に印加する電圧を調整（Ｓ１００７）して、着目したシャッタ以外のシャッタが開いた状態を保持することにより、所望のフィルタリング状態を得る設定を終了する。

　次に、図１０Ａ及び図１０Ｂを用いて、本発明のマイクロシャッタアレイを用いた光学フィルタリングデバイス２０００における配線パターン付ガラス基板２０２０の変形例を説明する。

　配線付ガラス窓部２０２０の配線はシャッタ２００１を強制的に閉とする機能と、切り込み部からの漏れ光を遮る機能を持つ。従って、シャッタ２００１を強制閉にできれば配線部分がどこにあってもよい。本変形例は、強制閉用配線２０２１’をシャッタアレイ２１００とは反対側の面に形成して、図２に示した構成において配線パターン２０２１と２０２２とを統合したものである。図１０Ａ及び図１０Ｂにおいて、図２と同じ番号の部品は同じ構成を示す。

　図１０Ｂには、配線パターン付ガラス基板２０２０とその上（シャッタアレイ２１００）に形成された配線パターン２０２１'を示す。

　本変形例によれば、シャッタ２００１が配線２０２１’と接触することによるショート事故を未然に防ぐことが可能である。また、配線パターン２０２１’及び遮光領域２０２２を分割することなく配線パターン付ガラス基板２０２０上に形成すればよく、ガラス基板２０２０の下側（シャッタアレイ２１００の側）に形成する配線パターン２０２１と、ガラス基板２０２０の上側に形成する遮光用の金属パターン２０２２の位置あわせをする必要がないため、配線形成プロセスの簡易化が見込まれる。

　次に、上記に説明したシャッタアレイを実際の装置に適用した実施例を説明する。

　本発明によるマイクロシャッタアレイを用いた光学フィルタリングデバイスを半導体ウェハ（基板）の欠陥を検査する暗視野検査装置に適用した実施例について、図１１Ａ乃至Ｃ～図２０を用いて説明する。
検査装置１のブロック図を図１１Ａに示す。

　検査装置１は、照明光学系１０、基板搬送系２０、検出光学系３０、フォーカス測定系５０、画像処理系６０、制御処理系８０、インターフェース系９０、瞳面観測系３１０を備えて構成されている。

　照明光学系１０は、レーザ光源１１とビーム整形用のレンズ１２を備え、レーザ光源１１から出射された光をレンズ１２にて適宜整形して、被検査基板１００を照明する。

　本実施例においては、被検査基板（半導体ウェハ：基板）１００上の一方向に長い線状の領域を照明する。

　基板搬送系２０は、Ｘステージ２１、Ｙステージ２２、Ｚステージ２３、基板チャック２４、θステージ２５からなる。

　検出光学系３０は、対物レンズ３１、光学フィルタリングデバイス２０００、結像レンズ３３、光センサ３５、Ａ／Ｄ変換ユニット３６からなる。光センサ３５としては、積分型のセンサ（ＴＤＩ（Time Delay Integration）センサ）を用いることで、より高速に検査を行うことが可能になる。

　また、結像レンズ３３と光センサ３５の間に偏光フィルタ３４を設置してもよい。図１１Ａでは、偏光フィルタ３４が含まれた構成図が示されている。

　瞳面観測系３１０は、対物レンズのフーリエ変換面上の光強度分布を観測できるように、レンズ３１１及び３１３、エリアセンサ３１５が構成されている。

　３１９はハーフミラーで構成されたビームスプリッタで、照明光学系１０により照明された基板１００からの散乱光のうち対物レンズ３１で集光されて光学フィルタリングデバイス２０００を透過した光を半分透過させて結像レンズ３３の方向へ導くと共に、半分を反射させて瞳面観察系３１０の方向へ導くようになっている。

　フォーカス測定系５０は、照明光学系５１、検出光学系５２、光センサ５３、フォーカスずれ算出処理ユニット５４を備えている。

　画像処理系６０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット６１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット６２を備えている。隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット６１及びデータ処理ユニット６２は、それぞれ画像データを記憶しておく十分な容量を持ったメモリーを備えている。

　制御・処理系８０は、少なくとも搬送系２０を制御するための搬送系制御ユニット８１、照明光源制御ユニット８２、検出光学系３０で画像を取得するのを制御するためのセンサ制御ユニット８３、画像処理系６０から出力される欠陥情報６１１の分類処理を実施する欠陥情報処理ユニット８４、そして全体をつかさどる制御ユニット８９を備えている。図１１Ａでは光学フィルタリングデバイス２０００の制御回路を含む電源ユニット８６も図示している。

　インターフェース系９０は、少なくとも制御・処理系８０にて処理・出力された欠陥情報６５０を蓄積するデータ蓄積部９１、検査条件設定や制御処理情報入力を実施する入力部９２、欠陥情報６５０を表示したり制御処理情報を表示する表示部９３を備えている。

　図１１Ｂに、本実施例で整形用レンズ１２として用いられている円錐曲面レンズの効果について示す。円錐曲面レンズ１２は、基板１００のｙ軸方向に対してφ回転し、かつｚ軸方向に角度α傾斜した方向から、基板１００上の一方向に長い線状の領域１９９にレーザ光を照射する場合に用いる。この時に、円錐曲面レンズ１２を用いると、ウェハ１００上にｘ軸方向に短軸を、ｙ方向に長軸を持つスリット上ビーム１９９を形成することが可能である。一方、基板１００上の照明する一方向に長い線状の領域１９９に沿った方向からレーザを照明する場合には、図１１Ｃに示したような光学系、即ち、図１１Ｂの場合とは異なる形状の円錐曲面レンズ１２８を用いてｚ軸方向に角度α傾斜した方向から照明する。
実施例１に関わる検査装置を用いた基板検査工程のフロー図を図１２に示す。
基板１００が検査装置１にロードされ（Ｓ２０１）基板チャック２４で保持される。検査装置１はアライメント動作することにより（Ｓ２０２）、基板１００の傾きをなくすと同時に、ウェハ原点座標（図示せず）を求める（Ｓ２０３）。

　次に、基板１００を走査して（Ｓ２０４）、基板１００の表面近傍の光学的画像３０１（図１６Ｃ参照）を取得する（Ｓ２０５）。得られた画像をもとに、基板１００の表面近傍の欠陥及び異物の有無を欠陥判定処理（Ｓ２０６）を行うことによって実施する。欠陥判定処理の方法としては、取得した光学画像３０１を予め記憶しておいた参照画像と比較して不一致部分を欠陥として検出する方法や、光学画像３０１の信号を予め設定しておいたしきい値信号レベルと比較して、しきい値信号レベルよりも大きい部分を欠陥として検出する方法などがある。Ｓ２０５の処理とＳ２０６の処理とは非同期で独立に実行され、表面近傍の光学的画像３０１の取得が完了し次第、基板１００は検査装置１からアンロードされ（Ｓ２０７）、検査結果が出力される（Ｓ２０８）。

　本発明に関わる検査装置を用いた基板検査条件の設定フローを図１３に示す。
まず被検査ウェハ（基板）１００のダイサイズや配列等の基本的な設計情報を入力部９２から入力する(Ｓ３０１)。次に照明角度(方位、仰角)や照明偏光などの照明条件を入力部９２から入力して設定する(Ｓ３０２)。更に、空間フィルタ設定以外の検出光学条件(光学倍率、検光の有無等)を入力部９２から入力して設定し(Ｓ３０３)、欠陥処理パラメータを設定する(Ｓ３０４)。

　ここでもし被検査ウェハ（基板）１００が装置にロード済でなければ基板１００をロードし(Ｓ３０５)、アライメントを合わせる(Ｓ３０６)。基板１００上のパターンのうち、空間フィルタ（光学フィルタリングデバイス２０００）で回折光を除去したいパターンのある領域が、照明光が照射される領域１９９に入るように基板１００を移動させる(Ｓ３０７)。このときの瞳面観測系３１０で対物レンズ３１の瞳面に形成されるフーリエ変換面画像を見ながら、光学フィルタリングデバイス２０００で遮光する領域を設定する(Ｓ３０８)。

　以上で設定された検査条件で基板１００を試し検査し（Ｓ３０９）、十分な欠陥検出感度が達成できれば（Ｓ３１０）基板検査条件設定を終了する。欠陥検出感度が不足している場合は、照明条件の設定（Ｓ３０２）に戻って設定した条件を修正する。

　次に図１４を用いて、被検査基板表面をシートビーム照明しＴＤＩセンサを用いて基板表面の検査画像を撮像する場合の、動作フローを説明する。

　まず基板１００を検査装置１にロードし、ウェハチャック３４にて基板１００を固定する（Ｓ４０１）。次に基板１００上のアライメントマーク（図示せず）を用いて、ウェハアライメントを実施し、基板１００上の座標と基板走査系の座標とのオフセットと傾きを測定する（Ｓ４０２）。基板１００の傾きが予め設定した角度しきい値よりも大きい場合には、搬送系制御ユニット８１でθステージ２５を制御し傾きを調整して傾きがほぼ０になるようにした後、基板１００のアライメントを再度実施して基板１００上の座標と基板走査系の座標とのオフセットを再度測定する。次に、空間フィルタリングデバイス２０００を制御して、予め設定した領域を遮光する（Ｓ４０３）。

　次にＸステージ２１を走査する（Ｓ４０４）。Ｘステージ２１は基板１００上の線状の領域１９９にビーム成形用レンズ１２により成形されたレーザが照射されている間はほぼ等速で移動させる。ビーム成形用レンズ１２により成形されたレーザの照明領域１９９が基板１００上にある範囲で、光源１１のシャッタ（図示せず）を開け、ビーム成形用レンズ１２により成形されたレーザによる照明を実施する（Ｓ４０５）。Ｘステージ２１の走査に同期してＴＤＩセンサを動作させ、基板１００の表面画像を一括して取得する（Ｓ４０６）。Ｘステージ２１の１回の走査が完了したら、予め指示しておいた基板上の測定領域全体の基板表面画像が取得するまで（Ｓ４０７）、光センサで一括して測定できる幅だけＹステージ２２を移動させ（Ｓ４０８）、Ｘステージ２１の走査を繰返し実施する。完了したら基板１００をアンロードして（Ｓ４０９）、検査装置としての動作が完了する。

　次に図１５及び図１６Ａ乃至１６Ｄを用いて図１４のＳ４０６で一括取得した基板１００の表面の画像を用いて欠陥を検出する欠陥判定処理のフローについて説明する。
まず搬送系制御ユニット８１でＸステージ２１を駆動して基板１００を検出光学系３０に対して図１６Ｂに矢印で示す方向に連続的に移動させながら検出光学系３０で基板１００を撮像する。図１６Ａに示すような撮像して得られた検査画像３０１、参照画像となる隣接ダイ画像３０２から図１６Ｃに示すように両者間の位置ずれ情報を用いて差画像３０３を算出し（Ｓ６０１）、これをｘステージ１回走査分（以下１列分と呼ぶ）だけ繰り返す。次に、１列分の複数ダイの同一部分に相当する場所の差画像３０３の明るさのばらつきを各画素ごとに算出する（Ｓ６０２）。

　図１６Ｄの一番上には、は検査画像３０１と隣接ダイ画像３０２とを重ねた像３０４を示す。中段のグラフは、上段の重ねた像のうちのＡ－Ａ’のライン上における検査画像３０１の各画素の信号値と隣接ダイ画像３０２の各画素の信号値とを重ねて表示したものである。欠陥３０７が存在する検査画像３０１の信号波形３０１'は、欠陥３０７が存在しない隣接ダイ画像３０２の信号波形３０２’に対して、欠陥が存在する部分にピーク値を有している。この検査画像３０１の各画素の信号値と隣接ダイ画像３０２の各画素の信号値との差分を取ると、図１６Ｄの一番下のグラフのように、欠陥部にピーク３０６を持つ波形信号が得られる。

　次に、ユーザインタフェースを用いて予め設定しておいた係数を各画素ごとの明るさばらつきに掛け合わせることによって、注目している画素の欠陥判定しきい値３０５を決定する（Ｓ６０３）。図１６Ｄに示した例では、検査画像３０１の画素の信号値と隣接ダイ画像３０２の対応する画素の信号値との差分が小さい場所では欠陥判定のしきい値３０５を比較的大きく設定し、差分が大きい場所では欠陥判定のしきい値３０５を比較的小さく設定するようにしている。そして、決定した欠陥判定しきい値３０５と差画像３０３の明るさの絶対値３０６を各画素ごとに比較し（図１６Ｄの中段のグラフ）、欠陥判定しきい値３０５を差画像の明るさの絶対値が上回った場合、その画素位置に相当する基板１００上座標３０７に欠陥が存在すると判定する（Ｓ６０４）。このフローを、予め指定した検査領域の画像、もしくは取得された基板１００上の全ての検査画像について、繰返し処理することによって、基板１００上の欠陥判定及び欠陥座標を算出する。

　なお上記では、隣接ダイ間画像の差画像３０４を求めた後明るさばらつきを求め、明るさばらつきからしきい値を算出し、このしきい値をもとに欠陥の判定を実施しているが、欠陥の判定方法は、特開２００３－８３９０７号公報に記載されているような、隣接する２つの画像３０１，３０２の画像明るさを合わせこんだ後、上記処理と同様に差画像を算出して欠陥判定を実施する方法や、特開２００３－２７１９２７号公報に記載されているような、検査対象画像と参照画像の明るさやコントラストなどの特徴を軸に持つ多次元空間に投票したデータをもとに欠陥判定を実施する方法であっても良く、すなわち検査画像の明るさ情報や、検査画像と参照画像の明るさの差情報を用いて欠陥判定するものであれば良い。

　次に図１７および図１８を用いて、基板表面近傍に形成されたパターンからの回折光を、対物レンズ３１のフーリエ変換面上に設置された光学フィルタリングデバイス２０００を用いて遮光するフローの実施例について説明する。

　まず、ウェハ検査に用いる照明条件を設定する（Ｓ１１０１）。次に、回折光を遮光したいパターン部が照明光照射領域に入るよう、ステージ系を動作させて基板１００を移動する（Ｓ１１０２）。パターンからの回折光を含む、フーリエ変換面上での光強度分布画像３２３５（図１８Ａ）を瞳面観測系３１０で取得する（Ｓ１１０３）。このとき、光学フィルタリングデバイス２０００上の正常に開閉動作が可能なシャッタ２００１は全て開いた状態になっており、光学フィルタリングデバイス２０００の開口２００４に入射した光は全て透過するような状態になっている。瞳面において基板１００の欠陥箇所からの散乱光を検出するときに、基板１００に規則的に形成されたパターンからの散乱光により発生する比較的強い回折光が欠陥箇所からの散乱光の検出感度を低下させてしまう。そこで、欠陥箇所からの散乱光を比較的感度良く検出するためには、パターンからの散乱光により発生する比較的強い回折光を瞳面上で遮光することが有効になる。このような強い回折光を遮光して欠陥を検出するという考え方に基づいて、電源ユニット８６で光学フィルタリングデバイス２０００の個々のシャッタ２００１を制御して遮光領域３２２０（図１８Ｂ）を設定する（Ｓ１１０４）。

　ここで、予め設定された割合を超えてフーリエ変換面を遮光していないかを確認する（Ｓ１１０５）。これは、遮光領域を大きくすると検査画像の解像度が落ち、欠陥検出感度が落ちる傾向があるので、これを防ぐためである。

　続いて、光学フィルタリングデバイス２０００の個々のシャッタ２００１が制御されている（空間フィルタが設定されている）状態で、瞳面観測系３１０で対物レンズ３１のフーリエ変換面での光強度分布を画像の形で実測し（Ｓ１１０６）、強い回折光が入射していた領域が遮光されていること、即ち、所望の遮光状態３２３５’（図１８Ｃ）になっていることを確認する（Ｓ１１０７）。所望の遮光状態になっていれば、フーリエ変換面上の遮光領域設定を完了する。所望の遮光状態になっていない場合には、再びＳ１１０４に戻って光学フィルタリングデバイス２０００の遮光領域の設定（調整）を行う。

　次に図１９Ａ乃至図１９Ｅを用いて、検査装置１におけるフーリエ変換面フィルタリング方法の変形例について説明する。

　本発明による光学フィルタリングデバイス２０００では、シャッタ２００１が配線パターン付ガラス基板２０２０に吸着したり破損したりしても、電極２００２や配線パターン２０２１と接触してショートが発生しない限り、シャッタ２００１と動作電極２００２との間及びシャッタ２００１と動作配線２０２１との間に所望の電圧を印加することが可能である。すなわち、印加電圧を監視しているだけではシャッタ２００１の開閉状態を管理することができない。
そこで、図１９Ａに示したような光学フィルタリングデバイス２０００とシャッタの開閉状態を確認するための拡大観察系３２１０とを備える２次元空間フィルタシステム３２を構成し、これを図１１Ａに示した光学フィルタリングデバイス２０００と置き換えて検査装置１を構成してもよい。

　拡大観察系３２１０は、少なくとも照明３２１１、レンズ３２１２、カメラ３２１３を備えている。カメラ３２１３の位置は、レンズ３２１２を介してシャッタ２００１と共役な位置に設置する。図１９Ｂに示すように着目したシャッタ２００１からの反射光３２１４がカメラ３２１３に到達して明るく見えればシャッタ２００１は閉状態であり、図１９Ｃに示すように反射光が無く暗く見えればシャッタ２００１は開状態と判定する。

　ここで、図１９Ｄ及び図１９Ｅに示すように強制閉状態になっているシャッタ２００１はΔθmaxを最大としてΔθだけ傾いているため、直接反射光はシャッタ以外の部分とは2×Δθmaxだけずれた方向に反射されるので、この反射光もレンズ３２１２に入るよう、図１９Ｅに示すようにレンズ３２１２の開口を十分大きくする必要がある。図１９Ｄのようにレンズ３２１２の開口が小さく、強制閉状態のシャッタからの反射光がレンズに入らなくなると、シャッタ２００１が真っ暗に見えるため、開状態との区別がつかなくなる。

　なお、基板１００の表面からの回折・散乱光からの散乱光との混合を避けるため、基板１００を走査して（Ｓ２０４）基板１００の表面近傍の光学的画像３０１を取得する（Ｓ２０５）際には、照明３２１１は消灯するか遮光して、光学フィルタリングデバイス２０００に照明光が当たらないようにするのが望ましい。

　次に図２０を用いて、基板１００の表面に形成されたパターンからの回折光を、対物レンズ３１のフーリエ変換面上に設置された本変形例にかかわる２次元空間フィルタシステム３２を用いて遮光領域を設定するフローを説明する。

　まず、ウェハ検査に用いる照明条件を設定する（Ｓ１３０１）。次に、回折光を遮光したいパターン部が照明光照射領域に入るよう、ステージ系を動作させて基板１００を移動する（Ｓ１３０２）。パターンからの回折光を含む、フーリエ変換面の光強度分布を画像３２３５（図１８Ａ）として瞳面観察系３１０で取得する（Ｓ１３０３）。基板１００の欠陥からの散乱光を検出するために、基板１００に規則的に形成されたパターンからの散乱光により発生する比較的強い回折光を遮光するという考え方に基づいて、電源ユニット８６で光学フィルタリングデバイス２０００の個々のシャッタを制御して遮光領域３２２０（図１８Ｂ）を設定する（Ｓ１３０４）。ここで、予め設定された割合を超えてフーリエ変換面を遮光していないかを確認する（Ｓ１３０５）。これは、遮光領域を大きくすると検査画像の解像度が落ち、欠陥検出感度が落ちる傾向があるためである。

　続いて、２次元空間フィルタリングシステム３２のカメラ３２１３で光学フィルタリングデバイス２０００のシャッタ２００１の開閉の状態を撮像した出力画像を確認しながら、空間フィルタの遮光領域３２２０（図１８Ｂ）内のフィルタが閉じたことを確認し（Ｓ１３０８）、再度空間フィルタが設定されている状態でフーリエ変換面の光強度分布を画像３２３５’（図１８Ｃ）として測定し、画面に表示する（Ｓ１３０６）。強い回折光が遮光されていることを確認し（Ｓ１３０７）、所望の遮光状態になっていれば、フーリエ変換面上の遮光領域設定を完了する。なっていない場合には、所望の遮光状態になるまで上記Ｓ１３０８からの手順を繰り返す。

　次に図２１Ａ乃至図２１Ｃを用いて、本発明におけるマイクロシャッタアレイを用いた光学フィルタリングデバイスを半導体ウェハ（基板）の欠陥を検査する暗視野検査装置に適用した第２の実施例について説明する。

　検査装置２１０のブロック図を図２１Ａに示す。図１１Ａに示した第１の実施例による検査装置と同じ構成部品については、同じ番号を付してある。

　第１の実施例との違いは、照明光学系１１０がレーザ光源１１１とビーム整形用のレンズ１１２、及びレーザ光源１１００１とビーム整形用レンズ１１００２を備え、レーザ光源１１１から出射された光をレンズ１１２にて、もしくはレーザ光源１１００１から出射された光をレンズ１１００２にて、それぞれ適宜整形して被検査基板１００を照明する点である。

　画像処理系２１６０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット２１６１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット２１６２を備えている。隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット２１６１及びデータ処理ユニット２１６２は、それぞれ画像データを記憶しておく十分な容量を持ったメモリーを備えている。

　制御・処理系２１８０は、少なくとも搬送系２０を制御するための搬送系制御ユニット８１、照明光源制御ユニット８２、第１の検出光学系３０からの検出信号から画像を取得するためのセンサ制御ユニット２１８３、画像処理系２１６０から出力される欠陥情報６１１の分類処理を実施する欠陥情報処理ユニット２１８４、そして全体をつかさどる制御ユニット２１８９を備えている。図２１Ａでは光学フィルタリングデバイス２０００の制御回路を含む電源ユニット８６も図示している。

　インターフェース系２１９０は、少なくとも制御・処理系２１８０にて処理・出力された欠陥情報を蓄積するデータ蓄積部２１９１、検査条件設定や制御処理情報入力を実施する入力部２１９２、欠陥情報を表示したり制御処理情報を表示する表示部２１９３を備えている。

　図２１Ｂは本実施例におけるビーム整形用レンズ１１２及び１１００２として用いる円錐曲面レンズの効果であり、実施例１で図１１Ｂを用いて説明したのと同一である。
一方、図２１Ｃには、基板１００上の照明する一方向に長い線状の領域１９９に沿った方向からレーザを照明する場合を示す。この場合は、図１１Ｃで説明したものと同様な円錐曲面レンズ１２８を用いて、ｚ軸方向に角度α傾斜した方向から照明する。

　次に、実施例２にかかわる検査装置を用いた基板検査条件の設定フローを図２２に示す。

　動作としては、基板１００を装置にロードし、アライメントを合わせる（Ｓ３０６）までは実施例１で図１３を用いて説明した動作と同一である。

　照明光源としてレーザ光源１１０または１１００１の何れかの１波長を選び、基板１００を照射する（Ｓ３２１）。基板１００上のパターンのうち、光学フィルタリングデバイス２０００で回折光を除去したいパターンのある領域が、照明光が照射される領域に入るように搬送系制御ユニット８１でＸテーブル２１またはＹテーブル２２を駆動して基板１００を移動させる(Ｓ３０７)。

　次に、瞳面観測系３１０でフーリエ変換面画像３２３５（図１８Ａ）を見ながら、光学フィルタリングデバイス２０００の遮光領域３２２０（図１８Ｂ）を決定する(Ｓ３０８)。ここで遮光領域３２２０は、別の波長を基板１００に照明して決定しておいた遮光領域と、前段で決定した遮光領域３２２０を足し合わせた領域を検査時の遮光領域として設定することに注意する。

　以下、順次検査に使用する照明光の全ての波長について遮光領域３２２０の設定するまでＳ３２１、Ｓ３０７、Ｓ３０８の手順を繰り返す。

　以上の手順により設定された検査条件で基板１００を試し検査し（Ｓ３１１）、十分な欠陥検出感度が達成できれば基板検査条件設定を終了する（Ｓ３１２）。欠陥検出感度が不足している場合は、十分な欠陥検出感度が達成できるまで照明条件の設定（Ｓ３０２）からの手順に従って設定した条件を修正する。

　次に図２３Ａ及び図２３Ｂを用いて、基板１００に形成されたパターンからの回折光を、対物レンズ３１のフーリエ変換面上に設置された光学フィルタリングデバイス２０００を用いて遮光する実施例について説明する。

　検査対象の基板１００には、通常種々の繰り返しパターンがそれぞれ異なるピッチで形成されている。図２３Ａの４０１には、対物レンズ３１のフーリエ変換面における検出光学系３０の視野４００内に発生する基板１００に形成された第１の繰り返しパターンからの散乱光による発生する輝点４１０と、この基点４１０を遮光するために従来用いられていた遮光パターン４２０の配置を示す。一方、図２３Ａの４０２には、基板１００に形成された第２の繰り返しパターンからの散乱光による発生する輝点４３０と、この基点４１０を遮光するために従来用いられていた遮光パターン４２０の配置を示す。基板１００の全面を検査する場合、第１の繰り返しパターン領域を検査しているときには対物レンズ３１のフーリエ変換面における検出光学系３０の視野４００内に輝点４１０が発生し、第１の繰り返しパターン領域を検査しているときには輝点４３０が発生するために、図２３Ａの４０３に示すように、遮光パターン４２０を輝点４１０と輝点４３０とに合わせて多数配置しなければならず、視野内の遮光領域を大きくしなければならなかった。その結果、検出精度が低下していた。

　一方、本発明による光学フィルタリングデバイス２０００を用いた場合、基板１００に形成されたパターンからの散乱光により対物レンズ３１のフーリエ変換面の視野４００内に図２３Ｂの４０４に示すような輝点４１０と４３０が発生した場合、対物レンズ３１のフーリエ変換面に配置した光学フィルタリングデバイス２０００に図２３Ｂの４０５に２００１－ｎで示すような遮光パターンを発生させることにより、輝点４１０と４３０が発生している箇所だけを遮光することが可能になり、光センサ３５に入射する光量を落とすことなく検出することが可能になる。その結果、従来の直線状のフィルタ４２０を用いて輝点４１０，４３０からの強い光を遮光する場合と比べてより高い感度で欠陥を検出することが可能になる。　
　次に図２４を用いて、基板１００に形成されたパターンからの回折光を、対物レンズ３１の瞳面上に設置された光学フィルタリングデバイス２０００を用いて遮光する実施例の変形例について説明する。

　まず,基板１００の検査に用いる照明条件を設定する（Ｓ２１０１）。次に、回折光を遮光したいパターン部が照明光照射領域に入るよう、ステージ系を動作させて基板１００を移動する（Ｓ２１０２）。パターンからの回折光を含む、瞳面画像３２３５を取得する（Ｓ２１０３）。強い回折光を遮光する考え方に基づいて、遮光領域を設定する（Ｓ２１０４）。ここで、予め設定された割合を超えて対物レンズ３１のフーリエ変換面を遮光していないかを確認する（Ｓ２１０５）。これは、遮光領域を大きくすると検査画像の解像度が落ち、欠陥検出感度が落ちる傾向があるためである。続いて、光学フィルタリングデバイス２０００による空間フィルタが設定されている状態で瞳面観測系３１０で瞳面分布を実測し、強い回折光が入射していた領域が遮光されていることを確認する（Ｓ２１０７）。以上により、光学フィルタリングデバイス２０００を用いて遮光状態の設定が完了する。

　図２５を用いて、本発明の第３の実施例である、ランプを光源とした明視野検査装置の構成を説明する。

　第１の実施例に対し、照明光学系の構成が変更されている。照明光学系１０’は、ランプ光源１７とビーム整形用のレンズ１２、ビームスプリッタ１５、照明絞り１６と照明絞りの制御機器１９からなる。なお、欠陥検出の高感度化のために、波長選択器１８を照明光路中に設置しても良い。図２５は、波長選択器１８を照明光路中に設置している実施例を示している。ランプ光源１７の像が、レンズ１２を介して照明絞り１６の位置に結像するように配置されている。照明絞り１６の位置は、ビームスプリッタ１５を介して対物レンズのフーリエ変換面に設置されている。この配置にすることで、照明光学系１０’はケーラー照明光学系となっている。照明絞り１６の遮光領域の大きさ・位置を適宜制御することにより、照明広がり角や照明仰角等の照明条件を変化させることができる。

　検出光学系２５３０は、対物レンズ３１、光学フィルタリングデバイス２０００、結像レンズ３３、光センサ３５、Ａ／Ｄ変換ユニット３６からなる。光センサ３５としては、積分型のセンサ（ＴＤＩ（Time Delay Integration）センサ）を用いることで、より高速に検査を行うことが可能になる。

　また、結像レンズ３３と光センサ３５の間に偏光フィルタ３４を設置してもよい。図２５では、偏光フィルタ３４が含まれた構成図が示されている。
瞳面観測系３１０の構成は省略しているが、図１１Ａ及び図２１Ａで説明したのと同様に、対物レンズのフーリエ変換面上の光強度分布を観測できるように、レンズ３１１及び３１３、エリアセンサ３１５を備えている。

　画像処理系２５６０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット２５６１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット２５６２を備えている。隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット２５６１及びデータ処理ユニット２５６２は、それぞれ画像データを記憶しておく十分な容量を持ったメモリーを備えている。

　制御・処理系２５８０は、少なくとも搬送系２０を制御するための搬送系制御ユニット８１、照明光源制御ユニット８２、検出光学系２５３０からの検出信号から画像を取得するためのセンサ制御ユニット２５８３、画像処理系２５６０から出力される欠陥情報６１１の分類処理を実施する欠陥情報処理ユニット２５８４、そして全体をつかさどる制御ユニット２５８９を備えている。図２５では光学フィルタリングデバイス２０００の制御回路を含む電源ユニット８６も図示している。電源ユニット８６は制御ユニット２５８９と接続されているが、図２５においてはその表示を省略している。

　インターフェース系２５９０は、少なくとも制御・処理系２５８０にて処理・出力された欠陥情報を蓄積するデータ蓄積部２５９１、検査条件設定や制御処理情報入力を実施する入力部２５９２、欠陥情報を表示したり制御処理情報を表示する表示部２５９３を備えている。

　本実施例では、対物レンズ３１のフーリエ変換面における回折光分布は実施例２の場合以上に広がりを持つ。これは、ランプ照明光源は照明光の波長に分布をもつこと、およびレーザ光源に比べて輝度が低いので照明σを大きくとって照明光量を大きくする必要がある場合が多いためである。このため、従来知られているような等間隔で直線的なフィルタの組み合わせでは、不要な回折光を遮光する十分な性能を得ることができないが、本発明における光学フィルタリングデバイス２０００を用いた空間フィルタシステム３２であれば、任意の領域を遮光可能なため、回折光分布が広がっても遮光が可能となる。

　次に図２６を用いて、ウェハ表面近傍に形成されたパターンからの回折光を、瞳面上に設置された空間フィルタを用いて遮光する実施例について説明する。

　まず、ウェハ検査に用いる照明条件を設定する（Ｓ２１０１）。次に、検査に用いる照明光の波長のうち遮光パターンを決定していない波長１つ選択し、該波長のみ基板１００を照明させる（Ｓ２１０８）。回折光を遮光したいパターン部が照明光照射領域に入るよう、ステージ系を動作させて基板１００を移動する（Ｓ２１０２）。パターンからの回折光を含む、瞳面画像３２３５を取得する（Ｓ２１０３）。強い回折光を遮光する考え方に基づいて、遮光領域を設定する（Ｓ２１０４）。ここで、予め設定された割合を超えて対物レンズ３１のフーリエ変換面を遮光していないかを確認する（Ｓ２１０５）。これは、遮光領域を大きくすると検査画像の解像度が落ち、欠陥検出感度が落ちる傾向があるためである。続いて、空間フィルタが設定されている状態で瞳面分布を実測し、強い回折光が入射していた領域が遮光されていることを確認する（Ｓ２１０７）。上記Ｓ２１０８及びＳ２１０２～Ｓ２１０７の手順を、検査に使用する全ての波長の光について、繰り返し行う（Ｓ２１０９）。全ての波長について遮光領域を設定すれば、本手順は完了である。

　次に図２７を用いて、本発明におけるマイクロシャッタアレイを用いた光学フィルタリングデバイスを暗視野検査装置に適用した第４の実施例について説明する。

　検査装置２７００は、照明光学系２７１０、基板搬送系２７２０、上方検出光学系２７３０、第1のフーリエ変換面観測系２７３１０、斜方検出光学系４０、第2のフーリエ変換面観測系４１０、フォーカス測定系５０、第1の画像処理系６０、第2の画像処理系７０、制御処理系２７８０、インターフェース系２７９０で構成されている。
照明光学系２７１０は、レーザ光源２７１１とビーム整形用のレンズ２７１２とを備え、レーザ光源２７１１から出射された光をレンズ２７１２にて適宜整形して、被検査基板１００を照明する。実施例１で図１１Ａに示した暗視野検査装置１と同じ構成に対しては同じ番号を付している。

　上方検出光学系である検出光学系１：２７３０は、対物レンズ３１、２次元空間フィルタ３２、結像レンズ３３、光センサ３５、Ａ／Ｄ変換ユニット３６を備えている。また、結像レンズ３３と光センサ３５の間に偏光フィルタ３４を設置してもよい。図２７では、偏光フィルタ３４が含まれた構成が示されている。

　対物レンズ３１のフーリエ変換面上に光学フィルタリングデバイス２０００が設置されているが、このフーリエ変換面上の光強度分布および光学フィルタリングデバイス２０００による遮光状態を観測できるように、第1のフーリエ変換面観測系３１０が設置されている。第1のフーリエ変換面観測系３１０は少なくとも、光を分岐するための光学素子３１９、レンズ３１１及び３１３、エリアセンサ３１５を備えている。

　斜方検出光学系である検出光学系２：２７４０は、第1の検出光学系２７３０と同様に、対物レンズ４１、光学フィルタリングデバイス２４００、結像レンズ４３、光センサ４５、Ａ／Ｄ変換ユニット４６を備えている。また、結像レンズ４３と光センサ４５の間に偏光フィルタ４４を設置してもよい。図２７では、偏光フィルタ４４が含まれた構成図が示されている。

　対物レンズ４１のフーリエ変換面上に光学フィルタリングデバイス２４００が設置されているが、このフーリエ変換面上の光強度分布および光学フィルタリングデバイス２４００による遮光状態を観測できるように、第2のフーリエ変換面観測系４１０が設置されている。第2のフーリエ変換面観測系４１０は、光を分岐するための光学素子４１９、レンズ４１１及び４１３、エリアセンサ４１５を備えている。
フォーカス測定系５０は、照明光学系５１、検出光学系５２、光センサ５３、フォーカスずれ算出処理ユニット５４を備えて構成されている。

　第1の画像処理系６０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット６１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット６２を備えている。

　第2の画像処理系７０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット７１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット７２を備えている。

　制御・処理系２７８０は、少なくとも搬送系２７２０を制御するための搬送系制御ユニット２７８１、照明光源制御ユニット２７８２、上方検出光学系である検出光学系１：２７３０と斜方検出光学系である検出光学系２：２７４０を同期して画像を取得するためのセンサ制御ユニット２７８３、第１の画像処理系６０及び第２の画像処理系７０から出力される欠陥情報６００と６０１とのマージ処理や分類処理を実施する欠陥情報処理ユニット２７８４、そして全体をつかさどる制御ユニット２７８９を備えている。図２７では光学フィルタリングデバイス２０００の制御回路を含む電源ユニット８６、及び光学フィルタリングデバイス２４００の制御回路を含む電源ユニット８７も図示している。（図２７においては、簡素化のために、電源ユニット８６及び電源ユニット８７と制御ユニット２７８９とを結ぶ信号線の表示を省略している）
　インターフェース系２７９０は、少なくとも制御・処理系２７８０にて処理・出力された欠陥情報を蓄積するデータ蓄積部２７９１、検査条件設定や制御処理情報入力を実施する入力部２７９２、欠陥情報を表示したり制御処理情報を表示する表示部２７９３を備えている。

　第１の実施例と最も異なっている点は、斜方検出光学系である検出光学系２：２７４０、第２のフーリエ変換面観測光学系４１０、及び第２の画像処理系７０を持つことである。

　図２８Ａ乃至図２８Ｃに、基板１００上に形成された繰り返しパターンからの回折光のうち、斜方検出光学系である検出光学系２：２７４０に入射した光がフーリエ変換面上に集光した状態を示す。

　一般的な半導体基板等では、繰り返しパターンはXY方向に形成されることが多いため、基板１００の表面とほぼ垂直方向に設置されている上方検出光学系である検出光学系１：２７３０におけるフーリエ変換面上の光強度分布は縦横の格子状になり格子の交点が輝点となるが、斜方検出光学系である検出光学系２：２７４０は基板１００の表面の垂直方向から大きく傾いているため、検出光学系２：２７４０におけるフーリエ変換面上の視野４００内の光強度分布は、特開２０００－１０５２０３号公報でも論じられているように、輝点４１０が一方向（図２８ＡのＹ方向）が直線、それに直交する方向（図２８ＡのＸ方向）では曲線の格子点上に並ぶ。この場合、輝点４１０をフィルタ４２０にて遮光しようとすると、図２８Ａのように、格子の直線の並びの方向に長いフィルタ４２０を入れる必要があり、格子間隔Ｐ_Ｘが狭い場合には、対物レンズ４１の開口における、フィルタ４２０による遮光領域が大きくなって実質的に検査ができなくなってしまう可能性がある。

　これに対して図２８Ｂに示したような横方向のフィルタ４２０’で曲線上の格子点を遮光する場合、曲線４０１の曲がりが大きくなく（曲率が大きく）、横方向のフィルタ４２０’で遮光可能な場合にはよいが、図２８Ｂのようにフィルタ４２０’の幅が十分でない場合には、全ての輝点を遮光することは困難であった。これに対し、本開発の空間フィルタリングデバイス２０００を用いた光学フィルタリング方法によれば、図２８Ｃのように、輝点の部分のみ遮光することができるので、対物レンズ４１の開口を遮光する領域が狭い状態で所望の輝点を遮光することが可能となる。

　図２９に、本発明にかかわる検査装置２９００の第１の実施例の第２の変形例を示す。

　本変形例は、検出光学系２９３０の構成が第１の実施例と異なっている。リレーレンズ３３を通った基板１表面からの散乱光は、偏光ビームスプリッタ３７を用いて二つの偏光成分に分離され、それぞれセンサ３５及びセンサ３８上に結像される。得られた光強度分布をＡ／Ｄ変換ユニット３６および３９にてデジタル変換されたデータは、画像処理ユニット２９６０にて処理される。この時、基板１００から散乱された光は、基板１００の表面に形成されたパターンもしくは欠陥の特性に応じた偏光成分の散乱光が含まれているので、センサ３５及び３８の出力を適宜利用して欠陥の有無を判定する。

　画像処理系２９６０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット２９６１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット２９６２を備えている。隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット２９６１及びデータ処理ユニット２９６２は、それぞれ画像データを記憶しておく十分な容量を持ったメモリーを備えている。

　制御・処理系２９８０は、少なくとも搬送系２０を制御するための搬送系制御ユニット８１、照明光源制御ユニット８２、検出光学系２９３０からの検出信号から画像を取得するためのセンサ制御ユニット２９８３、画像処理系２９６０から出力される欠陥情報６１１の分類処理を実施する欠陥情報処理ユニット２９８４、そして全体をつかさどる制御ユニット２９８９を備えている。図２９では光学フィルタリングデバイス２０００の制御回路を含む電源ユニット８６も図示している。電源ユニット８６は制御ユニット２９８９と接続されているが、図２５においてはその表示を省略している。

　インターフェース系２９９０は、少なくとも制御・処理系２９８０にて処理・出力された欠陥情報を蓄積するデータ蓄積部２９９１、検査条件設定や制御処理情報入力を実施する入力部２９９２、欠陥情報を表示したり制御処理情報を表示する表示部２９９３を備えている。

　図３０に、本発明にかかわる検査装置の第２の実施例の変形例を示す。
本変形例は、照明光学系３０１０が備える複数の光源１１ａ、１１ｂから出射した光を一旦ビームスプリッタ１１ｃを用いてほぼ同一の光学経路を通るようにした後、基板１００を照射するようにしたものである。

　画像処理系３０６０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット３０６１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット３０６２を備えている。隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット３０６１及びデータ処理ユニット３０６２は、それぞれ画像データを記憶しておく十分な容量を持ったメモリーを備えている。

　制御・処理系３０８０は、少なくとも搬送系２０を制御するための搬送系制御ユニット８１、照明光源制御ユニット３０８２、検出光学系３０からの検出信号から画像を取得するためのセンサ制御ユニット３０８３、画像処理系３０６０から出力される欠陥情報６１１の分類処理を実施する欠陥情報処理ユニット３０８４、そして全体をつかさどる制御ユニット３０８９を備えている。図３０では光学フィルタリングデバイス２０００の制御回路を含む電源ユニット８６も図示している。電源ユニット８６は制御ユニット３０８９と接続されているが、図３０においてはその表示を省略している。

　インターフェース系３０９０は、少なくとも制御・処理系３０８０にて処理・出力された欠陥情報を蓄積するデータ蓄積部３０９１、検査条件設定や制御処理情報入力を実施する入力部３０９２、欠陥情報を表示したり制御処理情報を表示する表示部３０９３を備えている。

　図３１に、本発明にかかわる検査装置の第１の実施例の第３の変形例を示す。
第１の実施例の第１の変形例では、光学フィルタリングデバイス２０００に観察系３２０を組み込んだ空間フィルタ３２を用いることとしていたが、本実施例では、フーリエ変換面観測系３１００に観察系３２０の機能を含めるものである。すなわち、拡張されたフーリエ変換面観測系３１００は、光源３２９と、ビームスプリッタ３２８を、第１の実施例のフーリエ変換面観測系３１０に追加して備えたものである。これにより、光源３２９から出射された光は、検出光学系３１３０のフーリエ変換面観測系の光軸にほぼ一致した経路を通るように配置されたビームスプリッタ３２８によって光軸が曲げられ、レンズ３１１、ビームスプリッタ３１９を通って、光学フィルタリングデバイス２０００を照明する。着目したシャッタ２００１からの反射光３２１４がカメラ３１５に到達して明るく見えればシャッタ２００１は閉状態であり、反射光が無く暗く見えればシャッタ２００１は開状態と判定する。

　ここで図１９を用いて説明したのと同様に、強制閉状態になっているシャッタ２００１はΔθmaxを最大としてΔθだけ傾いているため、直接反射光はシャッタ以外の部分とは2×Δθmaxだけずれた方向に反射されるので、この反射光もレンズ３１１に入るよう、十分大きい開口となるレンズをレンズ３１１として用いる必要がある。なおレンズ３１１の開口が小さく、強制閉状態のシャッタからの反射光がレンズに入らない場合は、シャッタ２００１が真っ暗に見えるため、開状態との区別がつかなくなる。

　なお、基板１００の表面からの回折・散乱光からの散乱光との混合を避けるため、基板１００を走査して（Ｓ２０４）基板１００の表面近傍の光学的画像３０１を取得する（Ｓ２０５）際には、照明３２９は消灯するか遮光して、光学フィルタリングデバイス２０００に照明光が当たらないようにするのが望ましい。

　画像処理系３１６０は、隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット３１６１、ダイ間差画像を用いて欠陥判定・検出処理を行うデータ処理ユニット３１６２を備えている。隣接ダイ間画像位置ずれ情報算出ユニット３１６１及びデータ処理ユニット３１６２は、それぞれ画像データを記憶しておく十分な容量を持ったメモリーを備えている。

　制御・処理系３１８０は、少なくとも搬送系２０を制御するための搬送系制御ユニット８１、照明光源制御ユニット８２、検出光学系３１３０からの検出信号から画像を取得するためのセンサ制御ユニット３１８３、画像処理系３１６０から出力される欠陥情報６１１の分類処理を実施する欠陥情報処理ユニット３１８４、そして全体をつかさどる制御ユニット３１８９を備えている。図３１では光学フィルタリングデバイス２０００の制御回路を含む電源ユニット８６も図示している。電源ユニット８６は制御ユニット３０８９と接続されている。

　インターフェース系３１９０は、少なくとも制御・処理系３１８０にて処理・出力された欠陥情報を蓄積するデータ蓄積部３１９１、検査条件設定や制御処理情報入力を実施する入力部３１９２、欠陥情報を表示したり制御処理情報を表示する表示部３１９３を備えている。

　本発明は、半導体ウェハ、ホトマスク、液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子などのデバイスを製造する途中の工程において、それぞれのデバイスの外観を光学的に検査する光学検査装置に適用することができる。

１，２１０、２７００，２９００，３０００，３１００・・・暗視野検査装置　　１０、１０’、１１０、２７１０・・・照明光学系　　３０,２５３０、２７３０・・・検出光学系　　３０，２５３０，２７３０・・・検出光学系　　５０・・・フォーカス測定系　　６０，２５６０，２７６０，２７７０・・・画像処理系　　８０，２５８０，２７８０・・・制御、処理系　　９０，２５９０，２７９０・・・インターフェース系　　９２・・・入出力手段　　９３・・・　表示手段

Claims

　ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ上に生成させた光学的に不透明な薄膜にシャッタパターンが２次元状に配列して形成され、該シャッタパターンの下側の部分のＳＯＩウェハが除去されて孔部が形成され前記ＳＯＩウェハの残った部分に動作電極が形成されたシャッタアレイと、
　表面に電極パターンが形成されて前記シャッタアレイを搭載したガラス基板と、
　該ガラス基板に形成された電極パターンと前記ＳＯＩウェハの動作電極とに電力を供給する給電部と
を備え、前記給電部から前記電極パターンと前記動作電極とに供給する電力を制御することにより前記２次元状に配列して形成したシャッタパターンを前記孔部に対して開閉動作させることを特徴とする光学フィルタリングデバイス。
　前記薄膜で形成されたシャッタパターンは、前記ＳＯＩウェハ部分に形成されている薄膜と一部が接続しており、前記シャッタパターンを開閉させるときに前記接続している薄膜の部分がばねとして作用することを特徴とする請求項１記載の光学フィルタリングデバイス。
　前記シャッタアレイは、前記シャッタパターンが前記ガラス基板と所定の間隔を持つようにして前記ガラス基板に搭載されていることを特徴とする請求項１記載の光学フィルタリングデバイス。
　前記ガラス基板の前記シャッタアレイを搭載した側で前記ガラス基板と対向する位置に配置された光学的に透明な部材と、前記シャッタアレイを囲んで前記ガラス基板と前記光学的に透明な部材とに挟まれて前記ガラス基板と前記光学的に透明な部材との間の空間の気密を保つ機密保持部材とを更に備えたことを特徴とする請求項１記載の光学フィルタリングデバイス。
　前記シャッタパターンは、前記ガラス基板側の電極に引き寄せられた状態で前記孔部の閉の状態を維持することを特徴とする請求項１記載の光学フィルタリングデバイス。
　前記シャッタパターンが閉の状態を維持しているときに前記ガラス基板側に漏れてくる光を遮光するためのパターンを前記ガラス基板の設けたことを特徴とする請求項５記載の光学フィルタリングデバイス。
　パターンが形成された検査対象基板を照明する照明手段と、
　該照明手段で照明された前記検査対象基板からの散乱光のうち前記パターンからの散乱光を遮光する光学フィルタリングデバイスを有して該遮光部で遮光されなかった散乱光を検出する検出光学系手段と、
　該検出光学系手段で前記散乱光を検出して得た信号を処理して前記検査対象基板の欠陥を検出する信号処理手段と、
　該信号処理手段で検出した欠陥の情報を出力する出力手段と
を備えた欠陥検査装置であって、
　前記検出手段の光学フィルタリングデバイスは、
　ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ上に生成させた光学的に不透明な薄膜にシャッタパターンが２次元状に配列して形成され、該シャッタパターンの下側の部分のＳＯＩウェハが除去されて孔部が形成され前記ＳＯＩウェハの残った部分に動作電極が形成されたシャッタアレイと、
　表面に電極パターンが形成されて前記シャッタアレイを搭載したガラス基板と、
　該ガラス基板に形成された電極パターンと前記ＳＯＩウェハの動作電極とに電力を供給する給電部と
を備え、前記給電部から前記電極パターンと前記動作電極とに供給する電力を制御することにより前記２次元状に配列して形成したシャッタパターンを前記孔部に対して開閉動作させる
ことを特徴とする光学フィルタリングデバイスを備えた欠陥検査装置。
　前記光学フィルタリングデバイスの前記薄膜で形成されたシャッタパターンは、前記ＳＯＩウェハ部分に形成されている薄膜と一部が接続しており、前記シャッタパターンを開閉させるときに前記接続している薄膜の部分がばねとして作用することを特徴とする請求項７記載の光学フィルタリングデバイスを備えた欠陥検査装置。
　前記光学フィルタリングデバイスの前記シャッタアレイは、前記シャッタパターンが前記ガラス基板と所定の間隔を持つようにして前記ガラス基板に搭載されていることを特徴とする請求項７記載の光学フィルタリングデバイスを備えた欠陥検査装置。
　前記光学フィルタリングデバイスは、前記ガラス基板の前記シャッタアレイを搭載した側で前記ガラス基板と対向する位置に配置された光学的に透明な部材と、前記シャッタアレイを囲んで前記ガラス基板と前記光学的に透明な部材とに挟まれて前記ガラス基板と前記光学的に透明な部材との間の空間の気密を保つ機密保持部材とを更に備えたことを特徴とする請求項７記載の光学フィルタリングデバイスを備えた欠陥検査装置。
　前記光学フィルタリングデバイスの前記シャッタパターンは、前記ガラス基板側の電極に引き寄せられた状態で前記孔部の閉の状態を維持することを特徴とする請求項７記載の光学フィルタリングデバイスを備えた欠陥検査装置。
　前記光学フィルタリングデバイスは、前記シャッタパターンが閉の状態を維持しているときに前記ガラス基板側に漏れてくる光を遮光するためのパターンを前記ガラス基板の設けたことを特徴とする請求項１１記載の光学フィルタリングデバイスを備えた欠陥検査装置。
　パターンが形成された検査対象基板を照明し、
　該照明された前記検査対象基板からの散乱光のうち前記パターンからの散乱光を光学フィルタリングデバイスで遮光し該光学フィルタリングデバイスで遮光されなかった散乱光を検出し、
　該散乱光を検出して得た信号を処理して前記検査対象基板の欠陥を検出し、
　該検出した欠陥の情報を出力する
欠陥検査方法であって、
　前記光学フィルタリングデバイスで前記パターンからの散乱光を遮光することを、
　ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハ上に生成させた光学的に不透明な薄膜に２次元状に配列して形成されたシャッタパターンを、前記ＳＯＩウェハを搭載したガラス基板に形成した電極と前記ＳＯＩウェハに形成した動作電極とに印加する電圧を制御して該シャッタパターンの下側の部分のＳＯＩウェハを除去した孔部を閉じることにより行うことを特徴とする光学フィルタリングデバイスを用いた欠陥検査方法。
　前記光学フィルタリングデバイスの前記薄膜で形成されたシャッタパターンは、前記ＳＯＩウェハ部分に形成されている薄膜と一部が接続しており、前記シャッタパターンを開閉させるときに前記接続している薄膜の部分がばねとして作用することを特徴とする請求項１３記載の光学フィルタリングデバイスを用いた欠陥検査方法。
　前記光学フィルタリングデバイスの前記シャッタパターンは、前記ガラス基板側の電極に引き寄せられた状態で前記孔部の閉の状態を維持することを特徴とする請求項１３記載の光学フィルタリングデバイスを用いた欠陥検査方法。
　前記光学フィルタリングデバイスは、前記シャッタパターンが閉の状態を維持しているときに前記ガラス基板側に漏れてくる光を前記ガラス基板に設け遮光パターンで遮光することを特徴とする請求項１５記載の光学フィルタリングデバイスを用いた欠陥検査方法。