DE112021003180T5

DE112021003180T5 - Verfahren zum beurteilen eines halbleiterwafers

Info

Publication number: DE112021003180T5
Application number: DE112021003180.5T
Authority: DE
Inventors: Motoi Kurokami; Keiichiro Mori
Original assignee: Sumco Corp
Current assignee: Sumco Corp
Priority date: 2020-06-08
Filing date: 2021-03-03
Publication date: 2023-04-20
Also published as: US20230194438A1; KR20230002777A; JP7283445B2; TW202146887A; WO2021250949A1; JP2021193339A; TWI797551B; CN115698686A

Abstract

Es wird ein Halbleiterwaferbeurteilungsverfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers unter Verwendung einer Laseroberflächeninspektionsvorrichtung bereitgestellt. Der Halbleiterwafer weist eine Beschichtungsschicht auf, die auf einem Halbleitersubstrat bereitgestellt ist. Die Laseroberflächeninspektionsvorrichtung umfasst ein erstes Einfallsystem, ein zweites Einfallsystem, das bewirkt, dass Licht auf eine zu beleuchtende Oberfläche unter einem größeren Einfallswinkel als jener einfällt, unter dem Licht durch das erste Einfallssystem zum Einfallen auf die Oberfläche veranlasst wird, ein erstes Lichtempfangssystem, ein zweites Lichtempfangssystem und ein drittes Lichtempfangssystem. Die drei Lichtempfangssysteme unterscheiden sich hinsichtlich wenigstens eines, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Polarisationsselektivität und dem Lichtempfangswinkel des Empfangs von Licht besteht, das von der zu beleuchtenden Oberfläche abgestrahlt wird. Das Verfahren beinhaltet Beurteilen des Halbleiterwafers durch Detektieren, als helle Flecken, einer Art von Defekt, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Abscheidungen auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht und hervorstehenden Nichtabscheidungsdefekten auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht besteht, basierend auf mehreren Messergebnissen einschließlich drei Arten von Kleineinfallswinkelmessergebnissen, die als ein Ergebnis des Empfangs durch die jeweiligen drei Lichtempfangssysteme von abgestrahltem Licht erhalten werden, das als ein Ergebnis der Reflexion oder Streuung an der Oberfläche der Beschichtungsschicht von Licht abgestrahlt wurde, das von dem ersten Einfallssystem auf die Oberfläche einfällt, und wenigstens einer Art von Großeinfallswinkelmessergebnis, das als ein Ergebnis des Empfangs durch wenigstens eines der drei Lichtempfangssysteme von abgestrahltem Licht erhalten wird, das als ein Ergebnis der Reflexion oder Streuung an der Oberfläche von Licht abgestrahlt wurde, das von dem zweiten Einfallssystem auf die Oberfläche einfällt.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2020-099230 , eingereicht am 8. Juni 2020, die hier ausdrücklich durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zum Beurteilen eines Hallbieterwafers mit einer Beschichtungsschicht auf einem Halbleitersubstrat.
Hintergrund
In den letzten Jahren wurde als das Verfahren zum Beurteilen der Defekte eines Halbleiterwafers oder von Fremdstoffen, die auf der Oberfläche von diesem abgeschieden sind, weithin ein Verfahren basierend auf dem LPD (Light Point Defect - Lichtpunktdefekt) verwendet, der durch eine Laseroberflächeninspektionsvorrichtung zu detektieren ist (siehe zum Beispiel japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2005-43277 , die hier ausdrücklich durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird). Mit diesem Verfahren werden die Anwesenheit oder Abwesenheit und die Größe der Defekte/Fremdstoffe des Halbleiterwafers beurteilt, indem ein Licht zum Einfallen auf die Oberfläche des zu beurteilenden Halbleiterwafers veranlasst wird und das abgestrahlte Licht (ein gestreutes Licht oder ein reflektiertes Licht) von dieser Oberfläche detektiert wird.
Kurzdarstellung der Erfindung
Die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2005-43277 offenbart ein Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers mit einem darauf abgeschiedenen Film durch Erstellen einer Klassifizierung in konvexe Defekte und konkave Defekte unter Verwendung einer Laseroberflächeninspektionsvorrichtung einschließlich eines Einfallsystems und zwei Lichtempfangssystemen (die zweite Ausführungsform, die in den Absätzen 0024 bis 0026 der japanischen Patentanmeldungsveröffentlich Nr. 2005-43277 beschrieben ist).
Auf dem Halbleiterwafer nach einer Abscheidung der Beschichtungsschicht darauf können Abscheidungen und nichtabgeschiedene konvexe Defekte auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht als Oberflächendefekte vorhanden sein. Die Abscheidungen sind Fremdstoffe, die auf der Beschichtungsschicht aus einer externen Umgebung während des Abscheidungsprozesses und/oder nach dem Abscheidungsprozess abgeschieden werden. Im Gegensatz dazu ist der nichtabgeschiedene konvexe Defekt die lokale Ausbeulung der Beschichtungsschichtoberfläche und ist allgemein ein Defekt, der aus einer Anschwellung aufgrund einer Abscheidung des Defekts resultiert, der auf der Waferoberfläche vor einer Abscheidung vorhanden ist, wobei er als der Kern dient. Die Abscheidung ist durch Waschen entfernbar und beeinflusst daher die anschließenden Prozesse kaum. Im Gegensatz dazu kann der nichtabgeschiedene konvexe Defekt zum Beispiel einen abnormalen Betrieb in dem anschließenden Verdrahtungsprozess bewirken, was die Reduzierung der Ausbeute bewirken kann, kann jedoch nicht durch Waschen entfernt werden. Wie zuvor beschrieben, sind die Abscheidung und der nichtabgeschiedene konvexe Defekt unterschiedlich hinsichtlich Maßnahmen zur Reduzierung und daher können sie wünschenswerterweise beide jeweils detektiert werden.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein neuartiges Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers mit einer Beschichtungsschicht darauf durch Detektieren der Abscheidung und/oder des nichtabgeschiedenen konvexen Defekts auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht bereit.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft Folgendes:

ein Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers (der nachfolgend auch einfach als ein „Wafer“ beschrieben wird) durch eine Laseroberflächeninspektionsvorrichtung, wobei
der Halbleiterwafer eine Beschichtungsschicht auf einem Halbleitersubstrat aufweist,
die Laseroberflächeninspektionsvorrichtung Folgendes aufweist:
- ein erstes Einfallsystem,
- ein zweites Einfallsystem, das ein Licht zum Einfallen auf eine zu bestrahlende Oberfläche unter einem Einfallswinkel veranlasst, der größer als ein Einfallswinkel eines Lichts ist, das zum Einfallen auf die durch das erste Einfallsystem zu bestrahlende Oberfläche veranlasst wird,
- ein erstes Lichtempfangssystem,
- ein zweites Lichtempfangssystem, und
- ein drittes Lichtempfangssystem,
- die obigen drei Arten von Lichtempfangssystemen unterschiedlich hinsichtlich eines oder mehrerer sind, die jeweils aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus einem Lichtempfangswinkel, unter dem ein von der zu bestrahlenden Oberfläche abgestrahltes Licht empfangen wird, und einer Polarisationsselektivität besteht,
- das Verfahren Durchführen einer Beurteilung des Halbleiterwafers durch Detektieren einer Defektart, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Abscheidung und einem nichtabgeschiedenen konvexen Defekt besteht, die auf einer Oberfläche der Beschichtungsschicht vorhanden sind, als ein Lichtpunktdefekt basierend auf mehreren Messergebnissen einschließlich drei Arten von Kleineinfallswinkelmessergebnissen, die durch Empfang, auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht, eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem ersten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, durch die drei Arten von Lichtempfangssysteme erhalten wird, und wenigstens eines Großeinfallswinkelmessergebnisses, das durch Empfang eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem zweiten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, durch wenigstens eine der drei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird, beinhaltet (was nachfolgend auch einfach als ein „Beurteilungsverfahren“ beschrieben wird).

Bei einer Ausführungsform kann eine Art des Lichtempfangssystems unter den obigen drei Arten von Lichtempfangssystemen ein omnidirektionales Licht empfangen und können die anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen selektiv jeweils polarisiertes Licht empfangen, das sich jeweils hinsichtlich eines Azimutwinkels unterscheidet.
Bei einer Ausführungsform kann der Lichtempfangswinkel des Lichtempfangssystems, das das omnidirektionale Licht empfängt, ein größerer Winkel als die Lichtempfangswinkel der anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen sein.
Bei einer Ausführungsform kann es sein, dass 0° ≤ θ₁° ≤ 90° und 90° ≤ θ₂° ≤ 180° gelten, wobei θ₁° den Azimutwinkel des polarisierten Lichts repräsentiert, das selektiv durch eine der anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen empfangen wird, und θ₂° den Azimutwinkel des polarisierten Lichts repräsentiert, das selektiv durch die andere empfangen wird.
Bei einer Ausführungsform kann das wenigstens eine Großeinfallswinkelmessergebnis das Messergebnis beinhalten, das durch Empfang des abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung des von dem zweiten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, durch wenigstens eine der anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird.
Bei einer Ausführungsform kann das obige Beurteilungsverfahren Unterscheiden davon, ob die als der Lichtpunktdefekt detektierte Defektart eine Abscheidung oder ein nichtabgeschiedener konvexer Defekt ist, basierend auf dem Unterscheidungskriterium beinhalten, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Folgendem besteht:

die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 1, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem ersten Lichtempfangssystem erhalten wird,
die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem zweiten Lichtempfangssystem erhalten wird,
die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 3, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem dritten Lichtempfangssystem erhalten wird, und
die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 4, das durch die Kombination aus dem zweiten Einfallsystem und dem zweiten Lichtempfangssystem oder dem dritten Lichtempfangssystem erhalten wird,

das erste Lichtempfangssystem ein omnidirektionales Licht empfängt,
das zweite Lichtempfangssystem selektiv ein polarisiertes Licht mit einem Azimutwinkel θ₁° empfängt,
das dritte Lichtempfangssystem selektiv ein polarisiertes Licht mit einem Azimutwinkel θ₂° empfängt, der von dem Azimutwinkel θ₁° verschieden ist, wobei 0° ≤ θ₁° ≤ 90° und 90° ≤ θ₂° ≤ 180° gelten, und
der Lichtempfangswinkel des ersten Lichtempfangssystem ein größerer Winkel als der Lichtempfangswinkel des zweiten Lichtempfangssystems und der Lichtempfangswinkel des dritten Lichtempfangssystems ist.

Bei einer Ausführungsform kann die Unterscheidung gemäß den in Tabelle 1, die später beschrieben ist, gezeigten Unterscheidungskriterien durchgeführt werden.
Bei einer Ausführungsform kann, in Tabelle 1, X in den Bereich von 1,30 bis 1,50 fallen.
Bei einer Ausführungsform kann, in Tabelle 1, Y in den Bereich von 0,60 bis 0,80 fallen.
Bei einer Ausführungsform kann, in Tabelle 1, Z in den Bereich von 0,80 bis 0,85 fallen.
Bei einer Ausführungsform kann die obige Beschichtungsschicht eine Abscheidungsschicht einschließlich darin abgeschiedener Abscheidungsmaterialien sein.
Bei einer Ausführungsform kann das obige Halbleitersubstrat ein Einkristallsiliziumsubstrat sein.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es durch Detektieren der Abscheidung und/oder des nichtabgeschiedenen konvexen Defekts auf der Beschichtungsschichtoberfläche möglich, einen Halbleiterwafer mit einer Beschichtungsschicht auf einem Halbleitersubstrat zu beurteilen.
Figurenliste

[1] 1 zeigt ein Beispiel (schematische Blockansicht) für eine Laseroberflächeninspektionsvorrichtung.
[2] 2 zeigt ein Beispiel (SEM-Bild) für den nichtabgeschiedenen konvexen Defekt und die Abscheidung, beobachtet durch ein SEM, auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht eines Halbleiterwafers als Beispiel.
[3] 3 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DW2O-Kanals, die beim Unterscheiden von (2) und (3) verwendet wird, die in Tabelle 2 gezeigt sind, als Beispiel zeigt.
[4] 4 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DNO-Kanals, die beim Unterscheiden von (4) verwendet wird, die in Tabelle 2 gezeigt ist, als Beispiel zeigt.
[5] 5 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DWN-Kanals, die beim Unterscheiden von (5) und (6) verwendet wird, die in Tabelle 2 gezeigt sind, als Beispiel zeigt.
[6] 6 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DW2O-Kanals, die beim Unterscheiden von (7) verwendet wird, die in Tabelle 2 gezeigt ist, als Beispiel zeigt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nachfolgend wird das obigen Beurteilungsverfahren ausführlich beschrieben.
[Halbleiterwafer, der zu beurteilen ist]
Der zu beurteilende Halbleiterwafer bei dem obigen Beurteilungsverfahren ist ein Halbleiterwafer mit einer Beschichtungsschicht auf einem Halbleitersubstrat. Das obige Halbleitersubstrat kann verschiedene Halbleitersubstrate, wie etwa ein Einkristallsiliziumsubstrat, sein.
Die Beschichtungsschicht, die auf dem obigen Halbleitersubstrat vorhanden ist, kann verschiedene Beschichtungsschichten sein, die durch ein bekanntes Abscheidungsverfahren gebildet werden. Spezielle Beispiele für die Beschichtungsschicht können eine Oxidschicht, eine Nitridschicht, eine Polysiliziumschicht, eine amorphe Schicht und eine Metallschicht beinhalten.
Bei einer Ausführungsform kann die obige Beschichtungsschicht eine Abscheidungsschicht einschließlich auf dem Halbleitersubstrat abgeschiedener Abscheidungsmaterialien sein. Als die Abscheidungsverfahren zum Bilden der Abscheidungsschicht können verschiedene Abscheidungsverfahren genannt werden, die zum Abscheiden eines Abscheidungsmaterials auf einem Halbleitersubstrat durch ein Gasphasenwachstumsverfahren in der Lage sind, zum Beispiel ein CVD(Chemical Vapor Deposition - chemische Gasphasenabscheidung)-Verfahren oder ein ALD(Atomic Layer Deposition - Atomlagenabscheidung)-Verfahren. Die Dicke der obigen Beschichtungsschicht kann in den Bereich von zum Beispiel 5 bis 500 nm fallen, ist aber nicht auf diesen Bereich beschränkt.
Auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht auf dem Halbleitersubstrat, wie zuvor beschrieben, können eine Abscheidung und ein nichtabgeschiedener konvexer Defekt vorhanden sein. Gemäß dem obigen Beurteilungsverfahren, das nachfolgend ausführlich beschrieben wird, können diese Defektarten detektiert werden. Ferner sind die Abscheidung und der nichtabgeschiedene konvexe Defekt beide in einer konvexen Form auf der Beschichtungsschichtoberfläche vorhanden und allgemein sind beide auf der Beschichtungsschichtoberfläche mit einer breiten Größenverteilung vorhanden.
Aus diesem Grund ist es schwierig, zwischen beiden mit der Beurteilung basierend auf der Größe des Lichtpunktdefekts zu unterscheiden, der einfach durch eine Laseroberflächeninspektionsvorrichtung detektiert wird. Im Gegensatz dazu wird es mit dem obigen Beurteilungsverfahren, das nachfolgend ausführlich beschrieben wird, möglich, zwischen der Abscheidung und dem nichtabgeschiedenen konvexen Defekt zu unterscheiden.
[Laseroberflächeninspektionsvorrichtung]
Die Laseroberflächeninspektionsvorrichtung (die nachfolgend auch einfach als die „Oberflächeninspektionsvorrichtung“ beschrieben wird) zur Verwendung in dem obigen Beurteilungsverfahren beinhaltet Folgendes:

zwei Arten von Einfallsystemen, die sich hinsichtlich eines Einfallswinkels von Licht unterscheiden, das zum Einfallen auf eine zu bestrahlende Oberfläche veranlasst wird, und
drei Arten von Lichtempfangssystemen (ein erstes Lichtempfangssystem, ein zweites Lichtempfangssystem und ein drittes Lichtempfangssystem), die sich jeweils hinsichtlich wenigstens eines unterscheiden, das aus Gruppe ausgewählt wird, die aus dem Lichtempfangswinkel und der Polarisationsselektivität besteht. Mit einer solchen Oberflächeninspektionsvorrichtung wird jeweils abgestrahltes Licht, das durch Reflexion oder Streuung von Licht, das auf die Oberfläche (d. h. die zu bestrahlende Oberfläche) der Beschichtungsschicht des zu beurteilenden Halbleiterwafers von unterschiedlichen Einfallsystemen einfällt, an jeweiligen Stellen auf der zu bestrahlenden Oberfläche abgestrahlt wird, durch unterschiedliche Lichtempfangssysteme empfangen. Die Abstrahlungsrichtung des abgestrahlten Lichts, detaillierter der Reflexionswinkel des reflektierten Lichts oder der Streuwinkel des gestreuten Lichts), und die Polarisationscharakteristik können verschiedentlich aufgrund der Anwesenheit der Abscheidung und des nichtabgeschiedenen konvexen Defekts auf der Beschichtungsschicht variieren, die auf dem Halbleitersubstrat gebildet ist. Die vorliegenden Erfinder nehmen Folgendes an: jeweils verschieden abgestrahltes Licht, das sich jeweils hinsichtlich dieser unterscheidet, wird durch die drei Arten von Lichtempfangssystemen empfangen, die sich jeweils hinsichtlich wenigstens eines unterscheiden, das aus Gruppe ausgewählt wird, die aus dem Lichtempfangswinkel und der Polarisationsselektivität besteht; dies ermöglicht eine Detektion der Abscheidung und des nichtabgeschiedenen konvexen Defekts als Lichtpunktdefekte. Ein Beispiel (schematische Blockansicht) der Oberflächeninspektionsvorrichtung einschließlich solcher Einfallsysteme und Lichtempfangssysteme ist in 1 gezeigt. In 1 ist das Einfallslicht schematisch mit einem Pfeil mit durchgezogener Linie angegeben; und das abgestrahlte Licht mit einem Pfeil mit gestrichelter Linie. Jedoch sind die Einfallsrichtung und die Abstrahlungsrichtung, die in der Zeichnung gezeigt sind, veranschaulichend und beschränken die vorliegende Erfindung gar nicht. Ferner kann das abgestrahlte Licht, das durch jedes Lichtempfangssystem empfangen wird, das reflektierte Licht und/oder das gestreute Licht beinhalten.

Eine in 1 gezeigte Oberflächeninspektionsvorrichtung 10 beinhaltet eine Kleinwinkelseitenlaserlichtquelle 100 als das erste Einfallsystem. Das zweite Einfallsystem, das ein Licht zum Einfallen auf die zu bestrahlende Oberfläche unter einem Einfallswinkel veranlasst, der größer als der Einfallswinkel des Lichts ist, das zum Einfallen auf die durch das erste Einfallsystem zu bestrahlende Oberfläche veranlasst wird, beinhaltet eine Großwinkelseitenlaserlichtquelle 101 a und einen Spiegel 101 b. Das von der Großwinkelseitenlaserlichtquelle 101 a emittierte Licht wird durch den Spiegel 101b reflektiert, um dadurch hinsichtlich der Emissionsrichtung geändert zu werden, und wird zum Einfallen auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht (nicht gezeigt) des Wafers 1 veranlasst.
Die in 1 gezeigte Oberflächeninspektionsvorrichtung 10 beinhaltet eine Großwinkelseitenlichtempfangseinheit 201, eine Kleinwinkelseitenlichtempfangseinheit 202 und eine Kleinwinkelseitenlichtempfangseinheit 203 als die drei Arten von Lichtempfangssystemen. Die in 1 gezeigte Oberflächeninspektionsvorrichtung 10 weist eine Konfiguration aus einer Großwinkelseitenlichtempfangseinheit und zwei Kleinwinkelseitenlichtempfangseinheiten auf. Jedoch ist die Oberflächeninspektionsvorrichtung zur Verwendung bei dem obigen Beurteilungsverfahren nicht auf eine solche Konfiguration beschränkt. Die Konfiguration aus zwei Großwinkelseitenlichtempfangseinheiten und einer Kleinwinkelseitenlichtempfangseinheit ist ebenfalls akzeptabel. Ferner können die Lichtempfangswinkel der zwei Kleinwinkelseitenlichtempfangseinheiten gleich oder verschieden sein. Dieser Punkt gilt auch für den Fall von zwei Großwinkelseitenlichtempfangseinheiten. Die drei Lichtempfangseinheiten unterscheiden sich jeweils hinsichtlich wenigstens eines, das aus Gruppe ausgewählt wird, die aus dem Lichtempfangswinkel und der Polarisationsselektivität besteht. Dieser Punkt wird später weiter beschrieben. Für die in 1 gezeigte Oberflächeninspektionsvorrichtung 10 weisen die Kleinwinkelseitenlichtempfangseinheiten 202 und 203 jeweils eine Konfiguration auf, bei der ein abgestrahltes Licht über den gesamten Umfang einer Plattform 11 empfangen wird. Jedoch weist das in der Oberflächeninspektionsvorrichtung enthaltene Lichtempfangssystem möglicherweise nur eine Konfiguration auf, die zum Empfangen eines abgestrahlten Lichts in der Lage ist, und ist nicht auf das mit der in 1 gezeigten Konfiguration beschränkt.
Ferner beinhaltet die Oberflächeninspektionsvorrichtung 10 einen Rotationsmotor 12, der die Plattform 11 zum Montieren des Wafers 1 darauf drehbar macht, und ein Bewegungsmittel (nicht gezeigt), das die Bewegung davon in der horizontalen Richtung ermöglicht, und kann dadurch die Bestrahlungsposition des Lichts ändern, dessen Einfall von jeder Laserlichtquelle bewirkt werden soll. Infolgedessen wird es möglich, das zu beurteilende Gebiet der Oberfläche der Beschichtungsschicht des Wafers 1 oder das gesamte Oberflächengebiet davon mit einem Licht sequentiell zu bestrahlen (d. h. zu scannen) und eine Detektion der Defektart in dem zu beurteilenden Gebiet oder dem gesamten Oberflächengebiet durchzuführen.
Ferner beinhaltet die Oberflächeninspektionsvorrichtung 10 einen Steuerteil 13, der die Rotation und die Bewegung in der horizontalen Richtung der Plattform 11 steuert, und einen Arithmetikoperationsteil 14, der die Detektionsgröße der detektierten Defektart basierend auf den Informationen des abgestrahlten Lichts berechnet, das durch jede Lichtempfangseinheit empfangen wird. Ferner empfängt ein PC (Personal Computer) 15 die Positionsinformationen der Position, an der ein Licht abgestrahlt wird, von dem Steuerteil 13 und sendet ein Signal zum Bewegen der Plattform 11, um die nichtbestrahlte Position mit einem Licht zu bestrahlen. Ferner empfängt der PC 15 die Informationen bezüglich der Detektionsgröße der detektierten Defektart von dem Arithmetikoperationsteil 14 und kann verschiedene Messergebnisse erzeugen, die später ausführlich beschrieben sind.
Jedoch ist die Konfiguration der Oberflächeninspektionsvorrichtung, die in 1 schematisch gezeigt ist, veranschaulichend. Mit dem obigen Beurteilungsverfahren ist die Oberflächeninspektionsvorrichtung nicht auf die Oberflächendefektvorrichtung mit der in 1 gezeigten Konfiguration beschränkt und verschiedene Oberflächeninspektionsvorrichtungen können verwendet werden, so lange die Vorrichtung eine Oberflächeninspektionsvorrichtung mit zwei Arten von Einfallsystemen, die sich hinsichtlich eines Einfallswinkels des Lichts unterschieden, das zum Einfall auf die zu bestrahlende Oberfläche veranlasst wird, und drei Arten von Lichtempfangssystemen ist, die sich jeweils hinsichtlich wenigstens eines unterscheiden, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus dem Lichtempfangswinkel und der Polarisationsselektivität besteht (das erste Lichtempfangssystem, das zweite Lichtempfangssystem und das dritte Lichtempfangssystem). Beispiele für den speziellen Vorrichtungsnamen können Surfscan Serie SP5 und das gleiche Serie SP7, hergestellt von KLA Co., beinhalten.
[Defektart, die zu detektieren ist]
Das Detektionsziel durch die Oberflächeninspektionsvorrichtung mit dem obigen Beurteilungsverfahren ist die Defektart, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus der Abscheidung und dem nichtabgeschiedenen konvexen Defekt besteht, die auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht vorhanden sind, die auf dem Halbleitersubstrat in einem Halbleiterwafer gebildet wird. Die Defektart wird als ein Lichtpunktdefekt bei dem Lichtempfangssystem auf die folgende Weise detektiert: es wird jeweils ein Einfall von jeweiligem Licht auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht des zu beurteilenden Wafers von den zwei Arten von Einfallsystemen bewirkt, so dass Licht jeweils von der Oberfläche der Beschichtungsschicht abgestrahlt (gestreut oder reflektiert) wird, was zu einer Detektion eines Lichtpunktdefekts führt. Durch das Detektieren des Lichtpunktdefekts ist es möglich, die Größe (detektierte Größe) der Defektart, die den Lichtpunktdefekt verursacht hat, basierend auf der Größe des Standardteilchens aus der Größe des detektierten Lichtpunktdefekts bei dem Arithmetikoperationsteil der Oberflächeninspektionsvorrichtung zu berechnen. Eine Berechnung der Detektionsgröße basierend auf der Größe des Standardteilchens kann durch das Arithmetikoperationsmittel, das in einer kommerziell erhältlichen Oberflächeninspektionsvorrichtung enthalten ist, oder durch ein bekanntes Arithmetikoperationsverfahren durchgeführt werden.
Die Abscheidung ist der Fremdstoff, der auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht aus einer externen Umgebung während des Abscheidungsprozesses und/oder nach dem Abscheidungsprozess zum Bilden der Beschichtungsschicht auf dem Halbleitersubstrat abgeschieden wird.
Im Gegensatz dazu ist der nichtabgeschiedene konvexe Defekt eine lokale Ausbeulung der Beschichtungsschichtoberfläche im Unterschied zu dem Defekt, der durch die Abscheidung, wie zuvor beschrieben, verursacht wird. Ein solcher nichtabgeschiedener konvexer Defekt ist allgemein ein Defekt, der aufgrund der Abscheidung vergrößert wird, wobei der Defekt, der auf der Waferoberfläche vor einer Abscheidung vorhanden ist, als der Kern dient.
Mit dem obigen Beurteilungsverfahren wird auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht des Wafers die Defektart, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Abscheidung und einem nichtabgeschiedenen konvexen Defekt besteht, die auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht des Wafers vorhanden sind, als ein Lichtpunktdefekt basierend auf mehreren Messergebnissen detektiert, einschließlich drei Arten von Kleineinfallswinkelmessergebnissen, die durch Empfang eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem ersten Einfallsystem (d. h. dem Kleinwinkelseiteneinfallsystem) einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, jeweils durch die obigen drei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten werden, und wenigstens einer Art von Großeinfallswinkelmessergebnis, das durch Empfang eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem zweiten Einfallsystem (d. h. dem Großwinkelseiteneinfallsystem) einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, durch wenigstens eine der obigen drei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird. Die vorliegenden Erfinder erwägen Folgendes: die Abscheidung und der nichtabgeschiedene konvexe Defekt unterscheiden sich voneinander hinsichtlich einer Eigenschaft des Reflektierens oder Streuens des einfallenden Lichts von den obigen zwei Einfallsystemen zur Bestrahlung; aus diesem Grund wird es durch Verwenden der wie zuvor beschriebenen mehreren Messergebnisse möglich, zwischen der Abscheidung und dem nichtabgeschiedenen konvexen Defekt zu unterscheiden und sie als Lichtpunktdefekte zu detektieren.
[Spezielle Ausführungsform des Beurteilungsverfahrens]
Dann wird eine spezielle Ausführungsform des obigen Beurteilungsverfahrens beschrieben.
<Einfallsystem>
Die Wellenlängen des jeweils einfallenden Lichts, das jeweils auf die Beschichtungsoberflächenschicht des Wafers von dem ersten Einfallsystem und dem zweiten Einfallsystem einfällt, weisen keine spezielle Beschränkung auf. Obwohl das einfallende Licht bei einer Ausführungsform ein ultraviolettes Licht sein kann, kann es sichtbares Licht oder anderes Licht sein. Hier repräsentiert das ultraviolette Licht bei der vorliegenden Erfindung und der vorliegenden Beschreibung ein Licht mit einer Wellenlänge innerhalb des Bereichs von weniger als 400 nm und repräsentiert das sichtbare Licht ein Licht mit einer Wellenlänge innerhalb des Bereichs von 400 bis 600 nm.
In Bezug auf die obigen zwei Arten von Einfallsystemen werden der große Winkel (Großwinkelseite)/kleine Winkel (Kleinwinkelseite) mit Bezug auf den Einfallswinkel relativ durch die Beziehung zueinander bestimmt und der spezielle Winkel ist nicht beschränkt. Bei einer Ausführungsform kann der Einfallswinkel des einfallenden Lichts, das auf die Beschichtungsschichtoberfläche des zu beurteilenden Wafers von dem ersten Einfallsystem (d. h. dem Kleinwinkelseiteneinfallsystem) einfällt, 0° oder mehr und 60° oder weniger betragen und fällt bevorzugt in den Bereich von mehr als 0° und 30° oder weniger, wenn der Einfallswinkel als von minimal 0° bis maximal 90° spezifiziert wird, wobei sämtliche Richtungen parallel zu der Beschichtungsschichtoberfläche als 0° und die Richtungen senkrecht zu der Beschichtungsschichtoberfläche als 90° gelten. Andererseits kann der Einfallswinkel des einfallenden Lichts, das auf die Beschichtungsschichtoberfläche des zu beurteilenden Wafers von dem zweiten Einfallsystem (d. h. dem Großwinkelseiteneinfallsystem) einfällt, mehr als 60° und 90° oder weniger betragen und beträgt bevorzugt mehr als 80° und 90° oder weniger, wie der Einfallswinkel, der wie zuvor beschrieben spezifiziert ist.
<Lichtempfangssystem>
Die Oberflächeninspektionsvorrichtung zur Verwendung bei dem obigen Beurteilungsverfahren weist drei Arten von Lichtempfangssystemen auf und die drei Arten von Lichtempfangssystemen unterscheiden sich jeweils hinsichtlich wenigstens eines, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus dem Lichtempfangswinkel und der Polarisationsselektivität besteht. Bei einer Ausführungsform kann eine Art von Lichtempfangssystem das Großwinkelseitenlichtempfangssystem sein, das das abgestrahlte Licht von der Oberfläche der Beschichtungsschicht des zu beurteilenden Wafers auf der Großwinkelseite empfängt, und können die anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen die Kleinwinkelseitenlichtempfangssysteme sein, die das abgestrahlte Licht auf der Kleinwinkelseite empfangen. Die Lichtempfangswinkel der zwei Arten von Kleinwinkelseitenlichtempfangssystemen können die gleichen oder verschieden sein. Hier werden der große Winkel (Großwinkelseite)/kleine Winkel (Kleinwinkelseite) mit Bezug auf den Einfallswinkel relativ durch die Beziehung zueinander bestimmt und ist der spezielle Winkel nicht beschränkt. Bei einer Ausführungsform kann, wenn der Winkel unter Bezugnahme auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht des zu beurteilenden Wafers spezifiziert wird, wie bei dem zuvor beschriebenen Einfallswinkel, der Lichtempfang auf der Großwinkelseite den Lichtempfang bei einem Lichtempfangswinkel von mehr als 80° und 90° oder weniger repräsentieren und kann der Lichtempfang auf der Kleinwinkelseite den Lichtempfang bei einem Lichtempfangswinkel von 0° oder mehr und 80° oder weniger repräsentieren. Ferner können bei einer anderen Ausführungsform zwei Arten von Lichtempfangssystemen die Großwinkelseitenlichtempfangssysteme sein und kann eine Arte von Lichtempfangssystem das Kleinwinkelseitenlichtempfangssystem sein. In diesem Fall können die Lichtempfangswinkel der zwei Arten von Großwinkelseitenlichtempfangssystemen die gleichen oder verschiedene sein.
Die obigen drei Arten von Lichtempfangssystemen unterscheiden sich jeweils hinsichtlich wenigstens eines, das aus Gruppe ausgewählt wird, die aus dem Lichtempfangswinkel und der Polarisationsselektivität besteht. Die obige Beschreibung gilt für den Lichtempfangswinkel. Andererseits repräsentiert „unterschiedlich hinsichtlich der Polarisationsselektivität“ „unterschiedlich hinsichtlich wenigstens einer der Eigenschaft des Lichtempfangssystem zum Auswählen und Empfangen eines polarisierten Lichts (d. h. Aufweisen einer Polarisationsselektivität), der Eigenschaft zum Empfangen eines omnidirektionalen Lichts (d. h. Aufweisen keiner Polarisationsselektivität) und der Eigenschaft zum selektiven Empfangen eines polarisierten Lichts mit einem speziellen (oder einem speziellen Bereich von) Azimutwinkel des jeweils polarisierten Lichts“. Das Mittel zum Verleihen einer Polarisationsselektivität für das Lichtempfangssystem ist bekannt. Zum Beispiel kann die Bereitstellung eines Polarisationsfilters in dem Lichtempfangssystem ein Lichtempfangssystem mit einer Polarisationsselektivität konfigurieren und kann dem Empfangssystem die Eigenschaft des selektiven Empfangens eines polarisierten Lichts mit einem speziellen (oder einem speziellen Bereich von) Azimutwinkel gemäß der Art des Polarisationsfilters verleihen.
Für die obige Oberflächeninspektionsvorrichtung kann bei einer Ausführungsform eine Art von Lichtempfangssystem ein omnidirektionales Licht empfangen und können die anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen selektiv ein polarisiertes Licht empfangen. Ferner kann bei einer speziellen Ausführungsform eine Art von Lichtempfangssystem ein omnidirektionales Licht empfangen und können die anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen jeweils selektiv polarisiertes Licht empfangen, das sich jeweils hinsichtlich eines Azimutwinkels unterscheiden. Für die zwei Arten von Lichtempfangssystemen zum selektiven Empfangen eines polarisierten Lichts kann es sein, dass 0° ≤ θ₁° ≤ 90° gilt und dass 90° ≤ θ₂° ≤ 180° gilt, wobei θ₁° den Azimutwinkel des polarisierten Lichts repräsentiert, das durch ein Lichtempfangssystem empfangen wird, und θ₂° den Azimutwinkel des polarisierten Lichts repräsentiert, das durch das andere Lichtempfangssystem empfangen wird. Ferner kann bei einer bevorzugten speziellen Ausführungsform der Lichtempfangswinkel des Lichtempfangssystems, das Licht mit einem omnidirektionalen Azimutwinkel empfängt, ein größerer Winkel als jener des Lichtempfangssystems sein, das selektiv ein polarisiertes Licht empfängt. Das omnidirektionale Licht wird auch als ein nichtpolarisiertes Licht bezeichnet und ist ein Licht, das kein polarisiertes Licht ist. Im Gegensatz dazu ist das polarisierte Licht ein Licht mit einer speziellen Richtcharakteristik (Azimutwinkel).
In Bezug auf das Lichtempfangssystem ist eine besonders bevorzugtere spezielle Ausführungsform wie folgt.
Das erste Lichtempfangssystem empfängt ein omnidirektionales Licht.
Das zweite Lichtempfangssystem empfängt ein polarisiertes Licht mit einem Azimutwinkel θ₁°.
Das dritte Lichtempfangssystem empfängt ein polarisiertes Licht mit einem Azimutwinkel θ₂°.
Der Lichtempfangswinkel des ersten Lichtempfangssystem ist ein größerer Winkel als die Lichtempfangswinkel des zweiten Lichtempfangssystems und des dritten Lichtempfangssystems. Das heißt, das erste Lichtempfangssystem, das ein Licht mit einen omnidirektionalen Azimutwinkel empfängt, ist ein Großwinkelseitenlichtempfangssystem und das zweite Lichtempfangssystem und das dritte Lichtempfangssystem, die ein polarisiertes Licht empfangen, sind jeweils ein Kleinwinkelseitenlichtempfangssystem. Ferner erfüllt der Azimutwinkel des polarisierten Lichts, das durch die zwei Lichtempfangssysteme (das zweite Lichtempfangssystem und das dritte Lichtempfangssystem) empfangen wird, die ein polarisiertes Licht empfangen, θ₁° < θ₂°.
Für die Oberflächeninspektionsvorrichtung mit dem Lichtempfangssystem gemäß der besonders bevorzugten speziellen Ausführungsform, die zuvor beschrieben wurde, kann das zweite Lichtempfangssystem, das ein polarisiertes Licht mit einem kleineren Azimutwinkel empfängt, die reflektierte Lichtkomponente von der Oberfläche der Beschichtungsschicht des Wafers unterdrücken und neigt möglicherweise dazu, das gestreute Licht von der Defektart zu detektieren, die isotrope Streuung bewirkt. Im Gegensatz dazu erwägen die vorliegenden Erfinder Folgendes: obwohl das dritte Lichtempfangssystem, das ein polarisiertes Licht mit einem größeren Azimutwinkel empfängt, möglicherweise einen geringeren Effekt des Unterdrückens der reflektierten Lichtkomponente von der Oberfläche der Beschichtungsschicht des Wafers im Vergleich zu dem zweiten Lichtempfangssystem produziert, kann es das gestreute Licht von der Defektart, die eine anisotrope Streuung bewirkt, mit einer hohen Empfindlichkeit detektieren. Ferner nehmen die vorliegenden Erfinder Folgendes an: das erste Lichtempfangssystem, das ein omnidirektionales Licht auf der Seite des größeren Winkels als jene des zweiten Lichtempfangssystems und des dritten Lichtempfangssystems empfängt, ist mit den obigen zwei Arten von Lichtempfangssystemen kombiniert; infolgedessen kann die Detektionsempfindlichkeit für verschiedene Defektarten mehr verbessert werden. Die vorliegenden Erfinder erachten, dass es dementsprechend möglich wird, sowohl die Abscheidung als auch den nichtabgeschiedenen konvexen Defekt mit einer hohen Empfindlichkeit zu detektieren. Jedoch beinhaltet die obige Beschreibung die Annahme durch die Erfinder und beschränkt die vorliegende Erfindung gar nicht.
Mit dem obigen Beurteilungsverfahren, wird die Defektart, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Abscheidung und einem nichtabgeschiedenen konvexen Defekt besteht, die auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht eines Wafers vorhanden sind, als ein Lichtpunktdefekt basierend auf mehreren Messergebnissen detektiert, einschließlich drei Arten von Kleineinfallswinkelmessergebnissen, die durch Empfang eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem ersten Einfallsystem (d. h. dem Kleinwinkelseiteneinfallsystem) abgestrahlten Lichts an der Oberfläche der Beschichtungsschicht des zu beurteilenden Wafers abgestrahlt wird, jeweils durch die obigen drei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten werden, und wenigstens eines Großeinfallswinkelmessergebnis, das durch Empfang eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem zweiten Einfallsystem (d. h. dem Großwinkelseiteneinfallsystem) einfallendem Lichts an der Oberfläche der Beschichtungsschicht abgestrahlt wird, durch wenigstens eine Art der obigen drei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird. Von dem Standpunkt des weiteren Verbesserns der Detektionsempfindlichkeit der Abscheidung und/oder des nichtabgeschiedenen konvexen Defekts beinhaltet das obige Großeinfallswinkelmessergebnis bevorzugt das Messergebnis, das durch Empfang des abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem zweiten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche der Beschichtungsschicht des zu beurteilenden Wafers abgestrahlt wird, durch wenigstens eine der obigen zwei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird, die zum selektiven Empfangen eines polarisierten Lichts fähig sind. Bei einer Ausführungsform kann das Großeinfallswinkelmessergebnis das Messergebnis sein, das durch Empfang des abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem zweiten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche der Beschichtungsschicht des zu beurteilenden Wafers abgestrahlt wird, durch eine beliebige der obigen zwei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird, die zum selektiven Empfangen eines polarisierten Lichts fähig sind.
Insbesondere haben, wie zuvor beschrieben, die Abscheidung und der nichtabgeschiedene konvexe Defekt jeweils unterschiedliche Ursachen für das Auftreten. Aus diesem Grund sind die Mittel zum Reduzieren von ihnen ebenfalls unterschiedlich. Zum Beispiel kann die Abscheidung einfach durch allgemeines Waschen entfernt werden. Daher kann die Abscheidung zum Beispiel durch nur Verstärken der Waschbedingungen reduziert werden. Insbesondere kann als das Mittel zum Reduzieren der Abscheidung eine Erhöhung der Waschhäufigkeit, eine Zunahme der Waschzeit, eine Verwendung eines Reinigungsmittels mit einer größeren Reinigungskraft und dergleichen genannt werden. Alternativ dazu kann eine Unterdrückung der Abscheidung von Fremdstoffen auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht während des Abscheidungsprozesses und/oder nach dem Abscheidungsprozess durch Revision des Abscheidungsprozesses als ein Beispiel für das Mittel zum Reduzieren der Abscheidung genannt werden. Andererseits kann der nichtabgeschiedene konvexe Defekt nicht durch Waschen nach der Bildung der Beschichtungsschicht entfernt werden. Aus diesem Grund kann als das Mittel zum Reduzieren des nichtabgeschiedenen konvexen Defekts die Revision des Herstellungsprozesses eines Halbleiterwafers genannt werden, zum Beispiel Verstärken der Bedingungen des Waschens des Halbleitersubstrats, das vor dem Abscheidungsprozess der Beschichtungsschicht durchzuführen ist, und Entfernen der Fremdstoffe auf der Halbleitersubstratoberfläche, die der Kern für die Bildung des nichtabgeschiedenen konvexen Defekts werden können, durch Waschen. Daher können bei einer Beurteilung eines Wafers mit einer Beschichtungsschicht die Abscheidung und der nichtabgeschiedene konvexe Defekt wünschenswerterweise unterschieden und detektiert werden. Eine Unterscheidung und Detektion davon ermöglicht das Begreifen jeweiliger Anzahlen an aufgetretenen Abscheidungen und nichtabgeschiedenen konvexen Defekten und der Anwesenheitszustände (Verteilungen) davon, was eine Auswahl eines geeigneten Reduzierungsmittels gemäß den Anzahlen an Vorkommnissen und Verteilungen davon ermöglicht.
In Bezug auf den vorhergehenden Punkt gilt mit dem Lichtempfangssystem einschließlich zwei Arten von Einfallsystemen, die sich hinsichtlich eines Einfallswinkels unterscheiden, und der Lichtempfangssysteme gemäß der besonders bevorzugten speziellen Ausführungsform, die zuvor beschrieben ist, Folgendes:

ob die als ein Lichtpunktdefekt bei der Oberflächeninspektionsvorrichtung detektierte Defektart eine Abscheidung oder ein nichtabgeschiedener konvexer Defekt ist, kann basierend auf wenigstens einer Art von Unterscheidungskriterium unterschieden werden, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Folgendem besteht:
- die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 1, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem ersten Lichtempfangssystem erhalten wird,
- die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem zweiten Lichtempfangssystem erhalten wird,
- die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 3, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem dritten Lichtempfangssystem erhalten wird, und
- die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 4, das durch die Kombination aus dem zweiten Einfallsystem und dem zweiten Lichtempfangssystem oder dem dritten Lichtempfangssystem erhalten wird. Die vorliegenden Erfinder erachten den Grund dafür, warum eine solche Unterscheidung möglich wird, wie folgt: die Abscheidung und der nichtabgeschiedene konvexe Defekt, die auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht des Wafers vorhanden sind, unterscheiden sich hinsichtlich der Form und dergleichen aufgrund des Unterschiedes der Ursache des Auftretens und sind daher unterschiedlich hinsichtlich des Verhaltens von Streuung/Reflexion eines Lichts; aus diesem Grund führen der Unterschied des Einfallswinkels des Lichts, das auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht des Wafers einfällt, und der Unterschied des Lichtempfangswinkels und der Polarisationsselektivität des Lichtempfangssystems zu einem Unterschied der Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und der Detektionsgröße bei dem Lichtempfangssystem.

Mit der Oberflächeninspektionsvorrichtung einschließlich zwei Arten von Einfallsystemen mit unterschiedlichen Einfallsystemen und des Lichtempfangssystems gemäß der besonders bevorzugten Ausführungsform, die zuvor beschrieben ist, kann weiter bevorzugt mit höher Präzision gemäß den in Tabelle 1 unten gezeigten Kriterien unterschieden werden, ob die detektierte Defektart eine Abscheidung oder ein nichtabgeschiedener konvexer Defekt ist. [Tabelle 1]

Unterscheidungskriterien	Defektart
(1) Überschreiten der oberen Detektionsgrenzgröße in wenigstens einem von Messergebnis 1, Messergebnis 2 und Messergebnis 3.	Abscheidung
(2) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in (1) unterschieden wird, in dem Messergebnis 2 detektiert und in dem Messergebnis 3 nicht detektiert.	Abscheidung
(3) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in (1) oder (2) unterschieden wird, in dem Messergebnis 3 detektiert und in dem Messergebnis 2 nicht detektiert.	Nichtabgeschiedener konvexer Defekt
(4) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in einem von (1) bis (3) unterschieden wird, in dem Messergebnis 2 detektiert und in dem Messergebnis 1 nicht detektiert.	Abscheidung
(5) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in einem von (1) bis (4) unterschieden wird, die Detektionsgröße in dem Messergebnis 4 und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2 sind beide größer als 0 und das Detektionsgrößenverhältnis erfüllt ein beliebiges von Folgendem: (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(Detektionsgröße in Messergebnis 4) ≥ X, und (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(gemessene Größe in Messergebnis 4) ≤ Y	Nichtabgeschiedener konvexer Defekt
(6) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in	Abscheidung
einem von (1) bis (4) unterschieden wird, die Detektionsgröße in dem Messergebnis 4 und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2 sind beide größer als 0 und das Detektionsgrößenverhältnis erfüllt Folgendes: Y < (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(Detektionsgröße in Messergebnis 4) < X.
(7) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in einem von (1) bis (6) unterschieden wird, die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2 und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 3 sind beide größer als 0 und das Größenverhältnis der Detektionsgröße in Messergebnis 2 und die Detektionsgröße in Messergebnis 3 erfüllt Folgendes: (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(Detektionsgröße in Messergebnis 3) > Z.	Nichtabgeschiedener konvexer Defekt
(8) Außer den Lichtpunktdefekten, die hinsichtlich der Defektart in (1) bis (7) unterschieden werden.	Abscheidung

In Tabelle 1 sind X, Y und Z jeweils unabhängig größer als 0. Bei einer Ausführungsform kann X in den Bereich von 1,30 bis 1,50 fallen, kann Y in den Bereich von 0,60 bis 0,80 fallen und kann Z in den Bereich von 0,80 bis 0,85 fallen.
Die obere Detektionsgrenzgröße in (1) wird gemäß der Oberflächeninspektionsvorrichtung bestimmt, die für die Beurteilung zu verwenden ist. Zum Beispiel kann für die Detektionsgröße bei der Oberflächeninspektionsvorrichtung die obere Detektionsgrenzgröße des Messergebnisses 1 300 nm oder mehr betragen, kann die obere Detektionsgrenzgröße des Messergebnisses 2 100 nm oder mehr betragen und kann die obere Detektionsgrenzgröße des Messergebnisses 3 200 nm oder mehr betragen.
Eine weitere spezielle Ausführungsform des obigen Beurteilungsverfahrens wird später durch Beispiele beschrieben. Mit der Beurteilung durch das obige Beurteilungsverfahren ist es möglich, verschiedene Beurteilungen bezüglich der Defektart, wie etwa der Anwesenheit oder Abwesenheit der Defektarten (Abscheidungen und/oder nichtabgeschiedene konvexe Defekte) auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht, die auf dem Halbleitersubstrat eines Halbleiterwafers gebildet sind, und der Anzahl und der Position (Verteilung) der aufgetretenen Defektarten durchzuführen.
Basierend auf den Beurteilungsergebnissen, die durch Durchführen der Beurteilung durch das zuvor beschriebene Beurteilungsverfahren erhalten werden, kann bei dem Herstellungsprozess eines Halbleiterwafers die Prozessänderung und -pflege zum Unterdrücken des Auftretens der Defektarten (Abscheidungen und/oder nichtabgeschiedene konvexe Defekte) auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht (zum Beispiel die Änderung von Herstellungsbedingungen, der Austausch der Herstellungsvorrichtung, das Waschen und die Verbesserung der Qualität der Chemikalie) durchgeführt werden. Infolgedessen wird es anschließend möglich, einen hochqualitativen Halbleiterlaser mit weniger Defektarten als einen Produktwafer bereitzustellen.
Ferner kann der Halbleiterwafer vor dem Versand als ein Produkt mit dem obigen Beurteilungsverfahren beurteilt werden und kann der Halbleiterwafer, für den bestätigt wurde, dass die Anzahl der aufgetretenen Defektarten auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht in den zuvor bestimmten zulässigen Bereich (der Schwellenwert oder weniger) fällt, als ein Produktwafer versandt werden. Infolgedessen wird es möglich, einen hochqualitativen Halbleiterwafer mit Stabilität zu liefern. Der Schwellenwert weist keine spezielle Begrenzung auf und kann geeignet gemäß der Verwendung des Produktwafers und dergleichen eingestellt werden.
Das heißt, das obige Beurteilungsverfahren kann für die Prozesssteuerung und die Qualitätssteuerung eines Halbleiterwafers mit einer Beschichtungsschicht auf einem Halbleitersubstrat verwendet werden.
Beispiele
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung weiter durch Beispiele beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die in den Beispielen gezeigten Ausführungsformen beschränkt.
1. Detektion von Lichtpunktdefekt (LPD) und Größenberechnung der Defektart
Als zu beurteilende Halbleiterwafer wurden drei Halbleiterwafer mit jeweils einer Nitridschicht (Siliziumnitridschicht) vorbereitet, die auf einem Einkristallsiliziumsubstrat mit einem CVD-Verfahren gebildet wurde. Die Dicke der drei Halbleiterwafer betrug 10 nm, 50 nm bzw. 100 nm.
Auf jeder Oberfläche der Nitridschichten der drei Halbleiterwafer wurden unter Verwendung eines Surfscan Serie SP7, hergestellt von KLA Co., als eine Oberflächeninspektionsvorrichtung Lichtpunktdefekte detektiert.
Der Surfscan Serie SP7, hergestellt von KLA Co., weist Folgendes auf:

als ein Einfallsystem:
- eine Schräglaserlichtquelle (Ultraviolettlichtquelle), die bewirkt, dass ein Einfallslicht schräg auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht eines zu beurteilenden Wafers einfällt, und
- eine Senkrechtlaserlichtquelle (Ultraviolettlichtquelle), die bewirkt, dass ein Einfallslicht über einen Spiegel senkrecht auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht eines zu beurteilenden Wafers einfällt.

Die obige Oberflächeninspektionsvorrichtung weist als eine Kombination aus dem Einfallsystem und dem Lichtempfangssystem Folgendes auf:

einen DW1O(Dark-Field Wide 1 Oblique - Dunkelfeld-Breit-1-Schräg)-Kanal,
einen DW2O(Dark-Field Wide 2 Oblique - Dunkelfeld-Breit-2-Schräg)-Kanal,
einen DNO (Dark-Field Narrow Oblique- Dunkelfeld-Schmal-Schräg)-Kanal,
einen DWN (Dark-Field Wide Normal - Dunkelfeld-Breit-Normal)-Kanal, und
einen DNN (Dark-Field Narrow Normal - Dunkelfeld-Schmal-Normal)-Kanal.
Bei der vorliegenden Beurteilung wurde der DNN-Kanal nicht verwendet.

Die Lichtempfangseinheiten des DW1O-Kanals und des DW2O-Kanals sind jeweils eine Lichtempfangseinheit auf der Kleinwinkelseite relativ zu der Lichtempfangseinheit des DNO-Kanals und weisen jeweils eine Polarisationsselektivität auf. Der Azimutwinkel des polarisierten Lichts, das durch den DW1O-kanal empfangen wird, ist kleiner als der Azimutwinkel des polarisierten Lichts, das durch den DW2O-Kanal empfangen wird. Der Azimutwinkel des polarisierten Lichts, das durch den DW1O-Kanal empfangen wird, fällt in den Bereich von 0° oder mehr und 90° oder weniger und der Azimutwinkel des polarisierten Lichts, das durch den DW2O-Kanal empfangen wird, fällt in den Bereich von 90° oder mehr und 180° oder weniger. Die Detektionsergebnisse des DW1O-Kanals entsprechen dem „Messergebnis 2“ in Tabelle 1. Die Detektionsergebnisse des DW2O-Kanals entsprechen dem „Messergebnis 3“ in Tabelle 1.
Die Lichtempfangseinheit des DWN-Kanals ist gemein mit der Lichtempfangseinheit des DW1O-Kanals. Die Detektionsergebnisse des DWN-Kanals entsprechen dem „Messergebnis 4“ in Tabelle 1.
Die Lichtempfangseinheit des DNO-Kanals ist eine Lichtempfangseinheit, die ein omnidirektionales Licht (d. h. ohne Polarisationsselektivität) empfängt, und ist eine Lichtempfangseinheit auf der Seite des größeren Winkels relativ zu jenen der Lichtempfangseinheiten des DW1O-Kanals und des DW2O-Kanals. Die Detektionsergebnisse des DNO-Kanals entsprechen dem „Messergebnis 1“ in Tabelle 1.
Unter Verwendung der obigen Oberflächeninspektionsvorrichtung wurde für die obigen drei Halbleiterwafer ein Einfallslicht über das gesamte Gebiet der Oberfläche jeder Nitridschicht gescannt und die Defektarten wurden als Lichtpunktdefekte (LPDs) detektiert und die detektierte Defektartgröße (Detektionsgröße) wurde bei dem Arithmetikoperationsteil, der in der obigen Oberflächeninspektionsvorrichtung bereitgestellt ist, basierend auf der Größe jedes Lichtpunktdefekts berechnet. Die unteren Grenzen der Größen (untere Detektionsgrenzgrößen) der zu detektierenden Lichtpunktdefekte in jeweiligen Lichtempfangssystemen der Oberflächeninspektionsvorrichtung sind 40 nm für den DNO-Kanal, 20 nm für den DW1O-Kanal, 30 nm für den DW2O-Kanal und 50 nm für den DWN-Kanal.
Ferner können mit der obigen Oberflächeninspektionsvorrichtung als die Detektionsergebnisse des DCO(Dark-Field Composite Oblique - Dunkelfeld-Komposit-Schräg)-Kanals die Ergebnisse der Gesamtsumme der Detektionsergebnisse des DW1O-Kanals, des DW2O-Kanals und des DNO-Kanals erhalten werden. Bei dem DCO-Kanal wird, wenn Lichtpunktdefekte an derselben Position bei zwei oder mehr Kanälen des DW1O-Kanals, des DW2O-Kanals und des DNO-Kanals detektiert werden, eine größere Größe als die Größe des Lichtpunktdefekts angenommen. Ferner sind bei dem DCO-Kanal, wenn die Größe als „200.000 µm“, angezeigt wird, die „200.000 µm“ nur ein Wert, der der Einfachheit halber angezeigt wird, und bedeuten, dass die Detektionsgröße die obere Detektionsgrenzgröße in wenigstens einem des DW1O-Kanals, des DW2O-Kanals und des DNO-Kanals überschreitet. Die obere Detektionsgrenzgröße des DW1O-Kanals beträgt 100 nm, die obere Detektionsgrenzgröße des DW2O-Kanals beträgt 200 nm und die obere Detektionsgrenzgröße des DNO-Kanals beträgt 300 nm.
2. Beobachtung einer Defektart durch ein Rasterelektronenmikroskop
Die Oberfläche der Nitridschicht des in 1. beurteilten Halbleiterwafers wurde durch ein SEM (Scanning Electron Microscope - Rasterelektronenmikroskop) beobachtet. Die Defektarten, die an den Lichtpunktdefektpositionen vorhanden sind, die durch die obige Oberflächeninspektionsvorrichtung detektiert wurden, wurden basierend auf den Beobachtungsergebnissen in die Abscheidungen und die nichtabgeschiedenen konvexen Defekte klassifiziert. Ein Beispiel (SEM-Bild) jeder mit einem SEM beobachten Defektart ist in 2 gezeigt. 2(a) ist das SEM-Bild einer Defektart, die als ein nichtabgeschiedener konvexer Defekt klassifiziert ist, und 2(b) ist das SEM-Bild von jener, die als eine Abscheidung klassifiziert ist.
3. Unterscheidung der Defektart
Basierend auf den Detektionsergebnissen von 1. wurden die detektierten Lichtpunktdefekte in die Abscheidungen oder die nichtabgeschiedenen konvexen Defekte gemäß dem Algorithmus aus Tabelle B klassifiziert, die nachfolgend gemäß der zuvor gezeigten Tabelle 1 gezeigt ist.
3 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DW2O-Kanals zeigt, die für das Unterscheiden von (2) und (3) verwendet wird.
4 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DNO-Kanals zeigt, die für das Unterscheiden von (4) verwendet wird.
5 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DWN-Kanals zeigt, die für das Unterscheiden von (5) und (6) verwendet wird.
6 ist ein Graph, der die Detektionsgrößenverteilung des DW1O-Kanals und des DW2O-Kanals zeigt, die für das Unterscheiden von (7) verwendet wird.
Jeder der obigen Graphen zeigt auch die Klassifizierungsergebnisse der Defektarten durch die SEM-Beobachtung von 2.

Die Klassifizierungsergebnisse der dementsprechend erhaltenen Defektarten wurden mit den SEM-Beobachtungsergebnissen von 2 vergleichen und die Anzahl der Defektarten, die zu den Unterscheidungskriterien passen wurden, wurde bestimmt und wurde als jeder in Tabelle 2 gezeigter Wert gefunden. Aus den Ergebnissen wurde die Wahrscheinlichkeit, dass die Unterscheidungsergebnisse durch die in Tabelle 2 gezeigten Unterscheidungskriterien in Übereinstimmung mit den Klassifizierungsergebnissen durch die SEM-Beobachtungsergebnisse waren, das heißt die Übereinstimmungsrate, berechnet und wurde als jeder in Tabelle 2 gezeigter Wert gefunden. Dies bestätigte, dass die Defektarten unterschieden und mit Präzision ohne Abhängigkeit von der Dicke der Beschichtungsschicht beurteilt werden konnten. [Tabelle 2]

Defektartunterscheidungskriterien	Unterscheidung	Anzahl an anzuvisieren den Defektarten	Anzahl an Defektarten, die zu den Unterschei- dungskriterien passen	Übereinstimmungsrate
(1) Jene mit einer Anzeigegröße des DCO-Kanals von 200.000 µm (d. h. jene mit einer Detektionsgröße, die die obere Detektionsgrenzgröße in wenigstens einem des DW1O-Kanals, DW2O-Kanals und DNO-Kanals überschreitet)	Abscheidung	440	426	96,8 %
(2) Jene außer Lichtpunktdefekten, die in eine Defektart bei (1) unterschieden werden, bei DW1O-Kanal detektiert und bei DW2O-Kanal nicht detektiert	Abscheidung	706	673	95,3 %
(3) Jene außer Lichtpunktdefekten, die in eine Defektart bei (1) und (2) unterschieden werden, bei DW2O-Kanal detektiert und bei DW1O-Kanal nicht detektiert	Nichtabgeschiedener konvexer Defekt	562	528	94,0 %
(4) Jene außer Lichtpunktdefekten, die in eine Defektart bei (1) bis (3) unterschieden werden, bei DW1O-Kanal detektiert und bei DNO-Kanal nicht detektiert	Abscheidung	566	496	87,6 %
(5) Jene außer Lichtpunktdefekten, die in eine Defektart bei (1) bis (4) unterschieden werden, mit einer Detektionsgröße bei DW1O-Kanal und einer Detektionsgröße bei DWN-Kanal, die beide größer als 0 sind, und mit einem Detektionsgrößenverhältnis, das ein beliebiges von DW1O/DWN ≥ 1,30 und DW1O/DWN ≤ 0,70 erfüllt	Nichtabgeschiedener konvexer Defekt	614	552	89,9 %
(6) Jene außer Lichtpunktdefekten, die in eine Defektart bei (1) bis (4) unterschieden werden, mit einer Detektionsgröße bei DW1O-Kanal und einer Detektionsgröße bei DWN-Kanal, die beide größer als 0 sind, und mit einem Detektionsgrößenverhältnis, das ein 0,70 < DW1O/DWN < 1,30 erfüllt	Abscheidung	123	104	84,6 %
(7) Jene außer Lichtpunktdefekten, die in eine Defektart bei (1) bis (6) unterschieden werden, mit einer Detektionsgröße bei DW1O-Kanal und einer Detektionsgröße bei DW2O-Kanal, die beide größer als 0 sind, und mit	Nichtabgeschiedener konvexer Defekt	235	204	86,8 %
einem Detektionsgrößenverhältnis bei DW1O-Kanal und einer Detektionsgröße bei DW2O-Kanal, die Folgendes erfüllen: DW1O/DW2O > 0,83
(8) Jene, die keines von (1) bis (7) erfüllen	Abscheidung	198	146	73,7 %
Insgesamt	-	3444	3129	90,9 %

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist nützlich auf dem Gebiet einer Halbleiterwaferherstellung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2020099230 [0001]
JP 200543277 [0003, 0004]

Claims

Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers durch eine Laseroberflächeninspektionsvorrichtung, wobei der Halbleiterwafer eine Beschichtungsschicht auf einem Halbleitersubstrat umfasst, die Laseroberflächeninspektionsvorrichtung Folgendes umfasst: ein erstes Einfallsystem, ein zweites Einfallsystem, das ein Licht zum Einfallen auf eine zu bestrahlende Oberfläche unter einem Einfallswinkel veranlasst, der größer als ein Einfallswinkel eines Lichts ist, das zum Einfallen auf die durch das erste Einfallsystem zu bestrahlende Oberfläche veranlasst wird, ein erstes Lichtempfangssystem, ein zweites Lichtempfangssystem, und ein drittes Lichtempfangssystem, die drei Arten von Lichtempfangssystemen unterschiedlich hinsichtlich eines oder mehrerer sind, die jeweils aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus einem Lichtempfangswinkel, unter dem ein von der zu bestrahlenden Oberfläche abgestrahltes Licht empfangen wird, und einer Polarisationsselektivität besteht, das Verfahren Durchführen einer Beurteilung des Halbleiterwafers durch Detektieren einer Defektart, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Abscheidung und einem nichtabgeschiedenen konvexen Defekt besteht, die auf einer Oberfläche der Beschichtungsschicht vorhanden sind, als ein Lichtpunktdefekt basierend auf mehreren Messergebnissen einschließlich drei Arten von Kleineinfallswinkelmessergebnissen, die durch Empfang, auf der Oberfläche der Beschichtungsschicht, eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem ersten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, durch die drei Arten von Lichtempfangssysteme erhalten wird, und wenigstens eines Großeinfallswinkelmessergebnisses, das durch Empfang eines abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung eines von dem zweiten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, durch wenigstens eine der drei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird, umfasst.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach Anspruch 1, wobei unter den drei Arten von Lichtempfangssystemen eine Art des Lichtempfangssystems ein omnidirektionales Licht empfängt und die anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen jeweils selektiv polarisiertes Licht empfangen, das sich jeweils hinsichtlich eines Azimutwinkels unterscheidet.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach Anspruch 2, wobei ein Lichtempfangswinkel des Lichtempfangssystems, das das omnidirektionale Licht empfängt, ein größerer Winkel als Lichtempfangswinkel der anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen ist.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach Anspruch 2 oder 3, wobei 0° ≤ θ₁° ≤ 90° und 90° ≤ θ₂° ≤ 180° gelten, wobei θ₁° einen Azimutwinkel des polarisierten Lichts repräsentiert, das selektiv durch eine der anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen empfangen wird, und θ₂° einen Azimutwinkel des polarisierten Lichts repräsentiert, das selektiv durch die andere empfangen wird.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das wenigstens eine Großeinfallswinkelmessergebnis ein Messergebnis umfasst, das durch Empfang des abgestrahlten Lichts, das durch Reflexion oder Streuung des von dem zweiten Einfallsystem einfallenden Lichts an der Oberfläche abgestrahlt wird, durch wenigstens eine der anderen zwei Arten von Lichtempfangssystemen erhalten wird.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das Unterscheiden davon, ob die als der Lichtpunktdefekt detektierte Defektart eine Abscheidung oder ein nichtabgeschiedener konvexer Defekt ist, basierend auf einem Unterscheidungskriterium umfasst, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Folgendem besteht: Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und eine Detektionsgröße in Messergebnis 1, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem ersten Lichtempfangssystem erhalten wird, Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und eine Detektionsgröße in Messergebnis 2, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem zweiten Lichtempfangssystem erhalten wird, Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und eine Detektionsgröße in Messergebnis 3, das durch die Kombination aus dem ersten Einfallsystem und dem dritten Lichtempfangssystem erhalten wird, und Anwesenheit oder Abwesenheit einer Detektion und eine Detektionsgröße in Messergebnis 4, das durch die Kombination aus dem zweiten Einfallsystem und dem zweiten Lichtempfangssystem oder dem dritten Lichtempfangssystem erhalten wird, wobei das erste Lichtempfangssystem ein omnidirektionales Licht empfängt, das zweite Lichtempfangssystem selektiv ein polarisiertes Licht mit einem Azimutwinkel θ₁° empfängt, das dritte Lichtempfangssystem selektiv ein polarisiertes Licht mit einem Azimutwinkel θ₂° empfängt, der von dem Azimutwinkel θ₁° verschieden ist, wobei 0° ≤ θ₁° ≤ 90° und 90° ≤ θ₂° ≤ 180° gelten, und ein Lichtempfangswinkel des ersten Lichtempfangssystem ein größerer Winkel als ein Lichtempfangswinkel des zweiten Lichtempfangssystems und ein Lichtempfangswinkel des dritten Lichtempfangssystems ist.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach Anspruch 6, wobei die Unterscheidung gemäß den in Tabelle 1 unten gezeigten Unterscheidungskriterien durchgeführt wird, wobei in Tabelle 1 X, Y und Z jeweils unabhängig größer als 0 sind. [Tabelle 1] Unterscheidungskriterien Defektart (1) Überschreiten der oberen Detektionsgrenzgröße in wenigstens einem von Messergebnis 1, Messergebnis 2 und Messergebnis 3. Abscheidung (2) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in (1) unterschieden wird, in dem Messergebnis 2 detektiert und in dem Messergebnis 3 nicht detektiert. Abscheidung (3) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in (1) oder (2) unterschieden wird, in dem Messergebnis 3 detektiert und in dem Messergebnis 2 nicht detektiert. Nichtabgeschiedener konvexer Defekt (4) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in einem von (1) bis (3) unterschieden wird, in dem Messergebnis 2 detektiert und in dem Messergebnis 1 nicht detektiert. Abscheidung (5) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in einem von (1) bis (4) unterschieden wird, die Detektionsgröße in dem Messergebnis 4 und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2 sind beide größer als 0 und das Detektionsgrößenverhältnis erfüllt ein beliebiges von Folgendem: (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(Detektionsgröße in Messergebnis 4) ≥ X, und (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(gemessene Größe in Messergebnis 4) ≤ Y Nichtabgeschiedener konvexer Defekt (6) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in einem von (1) bis (4) unterschieden wird, die Detektionsgröße in dem Messergebnis 4 und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2 sind beide größer als 0 und das Detektionsgrößenverhältnis erfüllt Folgendes: Y < (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(Detektionsgröße in Messergebnis 4) < X. Abscheidung (7) Außer dem Lichtpunktdefekt, der hinsichtlich der Defektart in einem von (1) bis (6) unterschieden wird, die Detektionsgröße in dem Messergebnis 2 und die Detektionsgröße in dem Messergebnis 3 sind beide größer als 0 und das Größenverhältnis der Detektionsgröße in Messergebnis 2 und die Detektionsgröße in Messergebnis 3 erfüllt Folgendes: (Detektionsgröße in Messergebnis 2)/(Detektionsgröße in Messergebnis 3) > Z. Nichtabgeschiedener konvexer Defekt (8) Außer den Lichtpunktdefekten, die hinsichtlich der Defektart in (1) bis (7) unterschieden werden. Abscheidung
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach Anspruch 7, wobei X in einen Bereich von 1,30 bis 1,50 fällt, Y in einen Bereich von 0,60 bis 0,80 fällt und Z in einen Bereich von 0,80 bis 0,85 fällt.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Beschichtungsschicht eine Abscheidungsschicht ist, die darin abgeschiedene Abscheidungsmaterialien umfasst.
Verfahren zum Beurteilen eines Halbleiterwafers nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Halbleitersubstrat ein Einkristallsiliziumsubstrat ist.