DE69219501T2

DE69219501T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis von Teilchen

Info

Publication number: DE69219501T2
Application number: DE69219501T
Authority: DE
Inventors: Charly Dany Allemand
Original assignee: Inspex Inc
Current assignee: Inspex Inc
Priority date: 1991-02-19
Filing date: 1992-02-17
Publication date: 1998-01-02
Anticipated expiration: 2012-02-18
Also published as: EP0500293A2; EP0500293A3; US5317380A; ATE152827T1; DE69219501D1; EP0500293B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen der Anwesenheit von Partikeln auf der Oberfläche eines Objekts und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen und Messen der Anzahl und der Größe von Schmutzpartikeln auf der Oberfläche eines Objekts, wie etwa eines mit Muster versehenen oder unbehandelten Halbleiter-Wafers oder einer Keramikplatte, unter Verwendung des Prinzips der Lichtstreuung.
Es existieren eine Vielzahl von vorhandenen Wegen zum Erfassen und Messen der Anzahl und Größe von Partikeln auf der Oberfläche eines Halbleiter-Wafers zum Zweck des Zurückweisens derjenigen Wafer, die auf ihrer Oberfläche einen oder mehrere Partikel über einer bestimmten Größe oder eine übermäßige Anzahl von Partikeln haben. Eines der einfacheren Verfahren umfaßt die Inspektion des Wafers unter Verwendung eines Hellfeld-/Dunkelfeld-Mikroskops durch eine Bedienungsperson. Per Augenschein zählt die Pedienungsperson tatsächlich die Anzahl der Partikel und identifiziert auch die Größe der Partikel, wie etwa solche zwischen 1 bis 20 Mikron, und sortiert anschließend diejenigen Wafer aus, die Partikel mit oder über einer bestimmten Größe haben oder die eine übermäßige Zahl von Partikeln haben. Dieses Verfahren ist jedoch äußerst ungenau und sehr teuer, sowohl im Hinblick auf die Lohnkosten für die Bedienungsperson als auch im Hinblick auf die Anzahl der Ausschußstücke sowohl nach der Inspektion als auch nach der Produktion der Chips (wenn ein Wafer, der fälschlicherweise für gut erklärt wurde, einen elektrischen Defekt, beispielsweise Kurzschlüsse, aufgrund des Vorhandenseins von Schmutzpartikeln, aufweist)
In P. Burggraaf, "Auto Wafer Inspection: Tools for Your Process Problems", Semiconductor International, Seiten 54-61 (Dezember 1988) sind verschiedene Arten von Wafer-Inspektionssystemen mit automatischer Sichtung, das heißt Systemen, die keine Prüfperson erfordern, aufgezeigt. Ein beschriebener Systemtyp ist das Surf scan TM 7000, hergestellt von Tencor Instruments, Mountain View, Kalifornien. Dieses Lichtstreuungssystem verwendet einen Laserstrahl, der durch eine telezentrische Linse fokussiert ist, um einen mit Muster versehenen Halbleiter-Wafer mit einem flachen Einfallswinkel abzutasten, wobei der mit Muster versehene Halbleiter-Wafer so ausgerichtet ist, daß die Musterstraßen parallel zur Richtung der Abtastung verlaufen. Von dem Wafer seitlich gestreutes Licht wird anschließend durch eine einzelne Photovervielfacherröhre erfaßt, die an der Seite des Wafers in der Ebene der Abtastlinie angeordnet ist.
Im U.S. Patent Nr. 4,898,471, erteilt am 6. Februar 1990 und Tencor Instruments übertragen, wird ein System zum Erfassen von Partikeln oder anderen Defekten auf einem mit Muster versehenen Halbleiter-Wafer, einer Photomaske oder dergleichen aufgezeigt. Das System, das im wesentlichen dem vorstehend beschriebenen Surfscan TM 7000 entspricht, enthält eine Lichtquelle zum Emittieren eines Lichtstrahls. Ein Polarisationsfilter wird verwendet, um den Lichtstrahl in einer, im wesentlichen zur Oberfläche des zu untersuchenden, mit einem Muster versehenen Halbleiter-Wafers parallelen Richtung zu polarisieren. Der Strahl wird im Querschnittsdurchmesser durch eine Strahlaufweitungseinrichtung, die im Strahlweg nach dem Polarisationsfilter angeordnet ist, vergrößert. Der Strahl wird anschließend durch einen Ablenkungsspiegel zum Abtasten gebracht. Eine telezentrische Linse fokussiert den Abtaststrahl in einem flachen Einfallswinkel auf den mit einem Muster versehenen Wafer, wobei der Strahl auf die Wafer-Oberfläche im wesentlichen parallel zu den Musterstraßen, die auf dem Wafer ausgebildet sind, auftrifft. Ein Lichtsammelsystem zum Erfassen von seitlich gestreutem Licht ist in der Ebene der Abtastlinie positioniert. Das Lichtsammelsystem, das folgendes aufweist:
- eine Linse zum Fokussieren des seitlich gestreuten Lichts,
- einen Polaristationsfilter, der im wesentlichen parallel zu der Oberfläche des mit einem Muster versehenen Wafers angeordnet ist, und
- eine Photovervielfacherröhre die auf diese auftreffendes Licht erfaßt und die als Reaktion darauf elektrische Signale überträgt,
empfängt das in einer Richtung von weniger als 15 Grad über der Oberfläche und in einem Winkel relativ zu der Strahlrichtung in einem Bereich von etwa 80 bis 100 Grad gestreute Licht. Ein Prozessor generiert aus dem elektrischen Signal entsprechend den einzelnen Mustern Modelle und vergleicht die Modelle, um Partikel zu identifizieren.
Im U.S. Patent Nr. 4,772,126 für C. D. Allemand et al. werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen der Anwesenheit von Partikeln auf der Oberfläche eines Objekts, wie etwa der Vorderseite eines mit einem Muster versehenen Halbleiter- Wafers aufgezeigt. Ein vertikal aufgeweiteter, horizontal abtastender Lichtstrahl wird in einem streifenden Einfallswinkel auf einen Bereich auf der Oberfläche des Objekts gerichtet. Eine über der Oberfläche positionierte Videokamera erfaßt von Partikeln, die auf der Oberfläche vorhanden sein können, gestreutes Licht, jedoch nicht spiegelnd reflektiertes Licht. Die Oberfläche wird im Winkel relativ zu dem einfallenden Lichtstrahl vorpositioniert (gedreht), so daß das gebrochene Licht von der Oberfläche und dem Linienmuster auf der Oberfläche minimal ist. Das Objekt wird anschließend verschoben, um einen anderen Bereich dem einfallenden Lichtstrahl auszusetzen, so daß die vollständige Oberfläche des Objekts oder ausgewählte Abschnitte davon untersucht werden können, und zwar jeweils ein Bereich in einem bestimmten Zeitraum.
In dem U.S. Patent Nr. 4,377,340 für G. P. Green et al. werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen und Messen der Anzahl und Größe von Verunreinigungen auf der Oberfläche eines Materials, wie etwa eines Halbleiter-Wafers, aufgezeigt, bei welchem ein kollimierter Lichtstrahl hoher Intensität von einer Xenon-Lichtbogenlampe auf die Oberfläche in senkrechtem Einfall in der Abwesenheit von jeglichem Fremdlicht durch einen kollimierenden Spiegel und eine Nadelstichbohrungseinrichtung gerichtet wird, und bei welcher die Partikel das Licht streuen und wobei die Oberfläche durch eine sehr lichtempfindliche TV-Kamera betrachtet wird, die außer der Achse positioniert ist, um gestreutes Licht, jedoch nicht gespiegelt reflektiertes Licht, zur Anzeige auf einem Betrachtungsbildschirm aufzunehmen.
In dem IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 12, Nr. 10, Seiten 1672-1673, März 1970 ist ein System zum Erfassen von sich wiederholenden geometrischen Defekten auf einer reflektierenden Oberfläche aufgezeigt. Das System umfaßt eine mit einem Kollimator kombinierte Lichtquelle. Ein Strahlteiler teilt den einfallenden Strahl in einen ersten Strahl, der auf den Wafer gerichtet ist, und einen zweiten Strahl, der auf eine lichtabsorbierende Oberfläche gerichtet ist. Der Wafer ist auf einem gekippten drehbaren Träger angebracht. Eine Blendenplatte begrenzt die Größe des Lichtstrahls, der auf die Probe einfällt, und beschränkt gleichzeitig die entlang der Richtung des einfallenden Strahls zu einem Photovervielfacher durch die Oberflächendefekte reflektierte Lichtmenge. Der einfallende Strahl wird durch den Wafer geteilt, wobei die planare Oberfläche des Wafers den Hauptteil des Strahls zurück zu der Rückseite der Blendenplatte richtet, wohingegen die Defekte auf dem Wafer einen Teil des Strahls zurück durch die Blendenplatte richten. Der Abschnitt des Strahls, der durch die Blendenplatte übertragen wird, trifft auf einen Strahlteiler auf und wird durch ein Teleskop zu einem Photovervielfacher gerichtet.
In dem IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 21, Nr. 6, Seite 2336-2337, November 1978 ist ein System zum Erfassen von Defekten auf Wafern aufgezeigt, bei welchem Licht von einer Vielzahl von Ringlichtquellen auf den Wafer in einem schrägen Winkel zu der Wafer-Oberf läche auftrifft und bei welchem von der Oberfläche im rechten Winkel zu dieser nach oben gestreutes Licht durch ein Linsensystem in einen Breitbandarraydetektor geführt wird.
In dem IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 27, Nr. 12, Seiten 6971-6973, Mai 1985 wird ein Inspektionssystem für die Partikel- und Defekterfassung auf Produkt-Wafern aufgezeigt, bei welchem Licht von einer Beleuchtung auf das Substrat in einem Winkel von 0 bis 5 Grad auftrifft. Zusätzlich ist der Strahl in einem bevorzugten Winkel, z.B. 45 Grad, bezüglich der Wafer-Kreisgeometrie ausgerichtet. Eine Photovervielfacherröhre ist oberhalb des Substrats angeordnet, um das von diesem gestreute Licht zu überwachen.
In dem IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 27, Nr. 12, Seiten 6999-7001, Mai 1985 ist ein automatisches Inspektionssystem mit schrägem Licht in streifendem Winkel zum Erfassen von Partikelverschmutzung und Metallisierungsdefekten auf Halbleiterprodukt-Wafern aufgezeigt.
In dem U.S. Patent Nr. 2,947,212 für R.C. Woods ist ein Verfahren zum Erfassen von Oberf lächenzuständen auf einem Metallblechstreifen aufgezeigt, welcher Linienmarkierungen hat, bei welchem Licht von einer Lichtquelle auf die Oberfläche des Metallblechs in einer im allgemeinen senkrechten Richtung zu den Linienmarkierungen gerichtet wird. Nicht spiegelnde Reflexion in einer ausgewählten Richtung, die senkrecht zu den Linien ist und die vorzugsweise zwischen dem Einfallswin kel und dem Winkel der spiegelnden Reflexion liegt, wird durch eine photoelektrische Zelle überwacht, die in der Lage ist, einen Oberf lächenfehler durch eine Veränderung der Intensität des reflektierten Lichts zu erfassen. Das Licht in dem einfallenden Strahl kann polarisiert sein und das Licht in dem ausgewählten, nicht spiegelnd reflektierten Strahl kann gefiltert sein, so daß nur polarisiertes Licht durchtritt.
In dem U.S. Patent Nr. 4,342,515 für M. Akiba et al. wird ein Inspektionsgerät zum Erfassen von nachteiligen Fremdstoffen aufgezeigt, die auf der Oberfläche eines Objekts, wie etwa eines Halbleiter-Wafers, vorhanden sind. Das Gerät enthält einen Generatorabschnitt für einen kollimierten Strahl, der einen kollimierten Strahl auf das zu untersuchende Objekt von dessen Seite projiziert, und einen Mechanismus, der von der Oberfläche des Objekts durch eine Polarisatorplatte reflektiertes Licht erfaßt. Gemäß der aufgezeigten Technik unter Verwendung des Gerätes wird angegeben, daß das Signal- /Rauschverhältnis zwischen einem Erfassungssignal, das durch ein Muster des zu erfassenden Fremdstoffes erzeugt wird, und einem Signal, das durch ein normales Muster der Objektoberfläche erzeugt wird, und als eine Rauschkomponente erfaßt wird, verbessert wird.
In dem U.S. Patent Nr. 3,782,836 für C.F. Fey et al. wird ein Analysesystem für Oberflächenunregelmäßigkeiten aufgezeigt, das eine Struktur zum Richten von Licht auf eine Oberfläche in einer Richtung, die eine bestimmte Winkelbeziehung zu der Oberfläche hat, enthält. Wenn das Licht auf Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche trifft, wird es in einer Richtung reflektiert, die eine andere Winkelbeziehung bezüglich der Oberfläche hat, als die gleichsinnige oder entgegengesetzte Einfallsrichtung. Die Menge des von den Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche reflektierten Lichts wird entweder photografisch oder photoelektrisch unter Verwendung eines Detektors, der über der Oberfläche positioniert ist, bestimmt, um eine Analyse der Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche anzugeben.
In dem japanischen Patent Nr. 61-162738, übertragen auf Hitachi, Ltd. wird ein Verfahren aufgezeigt, um zu verhindern, daß ein Kreismuster als ein Fremdstoff fehlbeurteilt wird, welches Verfahren einen flachen punktförmigen Abtastlaserstrahl verwendet.
Ferner sollte auf die US-A-4,812,664 Bezug genommen werden, die eine Vorrichtung zum Abtasten einer flachen Oberfläche zum Erfassen von Defekten beschreibt. Die Vorrichtung erfaßt in Aufwartsrichtung gestreutes Licht, beispielsweise von der Oberfläche eines Wafers, der in einem Vakuumgerät verarbeitet wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft das Schaffen eines neuen und verbesserten Verfahrens sowie einer Vorrichtung zum Erfassen der Anwesenheit von Schmutzpartikeln auf einer Oberfläche eines Objekts unter Verwendung des Prinzips des gestreuten Lichts.
Es wird in vorliegender Erfindung als vorteilhaft betrachtet, ein vorstehend beschriebenes Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, die zum Erfassen der Anwesenheit von Schmutzpartikeln sowohl auf unbehandelten, als auch mit einem Muster versehenen Halbleiter-Wafern, Keramikplatten und dergleichen verwendet werden können.
Es wird ferner in vorliegender Erfindung als vorteilhaft betrachtet, ein vorstehend beschriebenes Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, bei welchen das Signal-/Hintergrundverhältnis und das Signal-/Rauschverhältnis optimiert sind.
Es wird ferner in vorliegender Erfindung als vorteilhaft betrachtet, ein vorstehend beschriebenes Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, die in der Lage sind, Schmutzpartikel auf mit einem Muster versehenen Platten zu erfassen, die bis zu etwa 0,8 Mikron klein sind.
Es wird ferner in vorliegender Erfindung als vorteilhaft betrachtet, ein vorstehend beschriebenes Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, die speziell zur Verwendung in Dunkelfeldbeleuchtungsanwendungen konstruiert sind.
Die vorstehend genannten Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung dargelegt und teilweise aus der Beschreibung offensichtlich oder können durch die praktische Anwendung der Erfindung festgestellt werden.
Gemäß vorliegender Erfindung wird ein Verfahren zum Erfassen von Partikeln auf einer Oberfläche geschaffen, das die folgenden Schritte umfaßt:
a) Bereitstellen eines Abtastlichtstrahls;
b) Fokussieren des Abtastlichtstrahls als eine Abtastlinie auf der Oberfläche des Objekts in einem streifenden Einfallswinkel; und
c) Messen von vorwärts gestreutem Licht von der Oberfläche des Objekts, wobei dieses Messen die Beobachtung von vorwärts gestreutem Licht in einem Meridianwinkel zwischen etwa 5 Grad und etwa 60 Grad umfaßt, und der Meridianwinkel über die Abtastlinie konstant ist.
Ferner wird gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf einer Oberfläche eines Objekts geschaffen, umfassend:
a) eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Abtastlichtstrahls;
b) eine Einrichtung zum Fokussieren des .Abtastlichtstrahls als eine Abtastlinie auf der Oberfläche des Objekts in einem streifenden Einfallswinkel;
c) eine Einrichtung zu Messen von vorwärts gestreutem Licht von der Oberfläche des Objekts;
d) wobei die bogenförmige Abtastlinie, die Abtasteinrichtung und die Meßeinrichtung alle so angeordnet sind, daß sie von oben gesehen im wesentlichen entlang des Umfangs eines Kreises zu liegen scheinen, wobei die Abtasteinrichtung in gleichem Abstand von den Enden der bogenförmigen Abtastlinie angeordnet ist; und
e) wodurch vorwärts gestreutes Licht durch die Meßeinrichtung in einem konstanten Meridianwinkel im wesentlichen über die Gesamtheit der bogenförmigen Abtastlinie beobachtet wird.
In seiner Verwendung in der gesamten vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen ist der Begriff "vorwärts gestreutes Licht" mit den Begriffen "rückwärts gestreutes Licht" und "seitwärts gestreutes Licht" in Gegensatz zu setzen und soll nicht, wie es bei dem U.S. Patent Nr. 4,898,471 der Fall ist, vorwärtsgerichtet gestreutes Licht desjenigen Typs, der gewöhnlich durch typische Fokussieroptiken gesammelt würde, die entlang der Ebene einer Abtastlinie zum Empfangen von seitwärts gestreutem Licht angeordnet sind, einschließen.
Die beiliegenden Zeichnungen, die hiermit in diese Beschreibung aufgenommen werden und einen Teil derselben bilden, erläutern die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung. In diesen Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen entsprechende Teile.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf der Oberfläche eines Objekts, wobei die Vorrichtung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
Fig. 2 ist eine Bilddarstellung einer gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebauten Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf der Oberfläche eines Objekts, wobei das Gehäuse und eine optische Platte nicht dargestellt sind;
Fig. 3 ist eine schematische Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung, wobei die Maskierungs- und Fallenbestandteile der Vorrichtung nicht dargestellt sind;
Fig. 4 ist eine schematische Draufsicht der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung, wobei die Maskierungs- und Fallenbestandteile der Vorrichtung nicht dargestellt sind und die unter der optischen Platte angeordneten Bestandteile durch unterbrochene Linien dargestellt sind;
Fig. 5 ist eine schematische Draufsicht des in Fig. 3 gezeigten Abschnittes der Vorrichtung, der durch das Bezugszeichen 85 bezeichnet ist;
Fig. 5(a) ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Vorrichtung entsprechend Fig. 51 in welcher Spiegel 59, 63-1 und 63-2 entfernt wurden;
Fig. 6 ist eine schematische Vorderansicht eines Abschnitts der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung, welche die Plazierung der Abtastlinienmaske darstellt;
Fig. 7 ist eine schematische Vorderansicht eines Abschnitts der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung, welche die Plazierung der Spiegelstreumaske darstellt;
Fig. 8 ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung, welche die Plazierung der Fokalmaske darstellt;
Fig. 9 ist eine Bilddarstellung einer Ausführungsform einer gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebauten Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf der Oberfläche eines mit Muster versehenen Halbleiter-Wafers, einer keramischen Platte oder dergleichen, wobei das Gehäuse und die optische Platte nicht dargestellt sind; und
Fig. 10 ist eine Draufsicht auf eine der Brechungsmasken, die in Fig. 9 gezeigt sind.
Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen von Schmutzpartikeln gerichtet, die auf der Oberfläche eines Objekts vorhanden sind. Die Erfindung basiert teilweise auf der Feststellung, daß verbesserte Signal-/Hintergrund- und Signal-/Rauschverhältnisse erzielt werden können, indem Licht auf der Oberfläche des Objekts in einem streifenden Winkel fokussiert wird und von der Oberfläche vorwärts gestreutes Licht gemessen wird. Vorzugsweise wird das vorwärts gestreute Licht in einem Meridianwinkel von etwa 5 bis 60 Grad, bevorzugter von etwa 30 Grad, und in einem Azimutwinkel von etwa 2 bis 10 Grad, bevorzugter von etwa 4 Grad, beobachtet. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung und Patentansprüche ist der "Meridianwinkel" der Winkel zwischen der Einfallsebene des Beleuchtungsstrahls und des Beobachtungsstrahls und der "Azimutwinkel" ist der Winkel zwischen dem Beobachtungsstrahl und der untersuchten Oberfläche.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf einer Oberfläche eines Objekts dargestellt, welche Vorrichtung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und allgemein mit Bezugszeichen 11 bezeichnet ist.
Die Vorrichtung 11 enthält einen Laser 13 zum Abgeben eines Laserlichtstrahls 15. Vorzugsweise ist der Laser 13 ein 40 mW Nd:YAG-Laser, der monochromatisches Licht bei 532 nm erzeugt. Der Strahl 15 wird zunächst im Querschnitt aufgeweitet und durch eine Aufweitungseinrichtung 17 zum Konvergieren gebracht und anschließend durch ein Galvanometer 19 abgelenkt, welches den Strahl in y-Richtung, vorzugsweise mit einer Rate von etwa 50/Sek., zum Abtasten veranlaßt. Der Strahl tritt dann durch eine FO-Linse 21, die den Strahl als einen kleinen Fleck oder Punkt auf einer geraden Abtastlinie 23 auf einem Prüfmuster 5, wie z.B. einem Halbleiter-Wafer oder einer Platte, in einem streifenden Winkel a in Fokus bringt. Der streifende Winkel a ist vorzugsweise ein Winkel zwischen etwa 80 Grad und 90 Grad von der Senkrechten zur Prüfmusterober fläche (das heißt zwischen 0 und etwa 10 Grad von der Ebene der Prüfmusteroberfläche), bevorzugter ein Winkel von etwa 80 Grad von der Senkrechten zu der Prüfmusteroberfläche.
Das Prüfmuster ist auf einem Halter (das heißt einem Objekttisch) 24 angebracht, der in Form einer Vakuumaufspanneinrichtung ausgeführt ist. Der Halter 24 ist so angebracht, daß er in x-Richtung bewegbar ist, so daß die gesamte Oberfläche des Prüfmusters beleuchtet werden kann, und zwar jeweils eine Abtastlinie zu einem bestimmten Zeitpunkt. Vorzugsweise bewegt sich der Halter 24 mit einer solchen Geschwindigkeit, daß die gesamte Oberfläche des Prüfmusters in etwa 20 Sekunden beleuchtet werden kann.
Das von dem Prüfmuster gestreute Licht wird von einem Paar von Photovervielfacherröhren 25-1 und 25-2 erfaßt, die vorzugsweise in einem Meridianwinkel von 31 Grad und einem Azimutwinkel von etwa 4 Grad angeordnet sind. Die durch die Photovervielfacherröhren 25 ausgegebenen elektrischen Signale werden anschließend in einen Computer 27 zur Verarbeitung eingespeist und auf einer Anzeige 29 dargestellt.
Die gesamte Vorrichtung 11 mit Ausnahme des Computers 27 und der Anzeige 29 ist in einem lichtdichten Gehäuse 31 eingeschlossen, so daß nicht fälschlich Fremdlicht erfaßt wird.
Vorzugsweise sind die Innenwände des Gehäuses 31 mit einer dunklen, nicht reflektierenden Oberfläche beschichtet.
Es ist ersichtlich, daß der Meridianwinkel zwischen dem einfallenden Strahl und dem Beobachtungsstrahl nicht über die gesamte Länge der Abtastlinie konstant ist. Dies ist am besten unter Bezug auf Fig. 1 und im Hinblick auf den Unterschied zwischen den Winkeln b und c ersichtlich. Wie vorstehend erörtert, ist es klar, daß, da für bestimmte Meridianwinkel, wie etwa den 30-Grad-Winkel, festgestellt wurde, daß sie das Signal-/Hintergrund- und Signal-/Rauschverhältnis optimieren, es höchst erstrebenswert ist, daß der Meridianwinkel über die Länge der Abtastlinie konstant gehalten wird.
In Fig. 2 bis 8 und insbesondere in Fig. 2 bis 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf einer Oberfläche eines Objekts, wie etwa eines unbehandelten oder mit einem Muster versehenen Halbleiter-Wafers, einer Keramikplatte oder dergleichen, dargestellt, wobei die Vorrichtung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und allgemein durch Bezugszeichen 41 bezeichnet ist.
Aus weiter unten im Detail erläuterten Gründen löst die Vorrichtung 41 das durch die Vorrichtung 11 aufgeworfene Problem, den Meridianwinkel der Beobachtung über die Gesamtlänge der Abtastlinie konstant zu halten.
Die Vorrichtung 41 enthält ein Gehäuse 43 (in Fig. 2 nicht dargestellt), welches lichtdicht ist und dessen Innenwände mit einem dunklen, nicht reflektierenden Material beschichtet sind. Die Abmessungen des Gehäuses 43 sind vorzugsweise 61 cm (24 Zoll) Länge, 46 cm (18 Zoll) Breite und 52 cm (20,5 Zoll) Tiefe. Eine optische Platte 44 (in Fig. 2 nicht dargestellt) die ebenfalls mit einer dunklen, nicht reflektierenden Oberfläche beschichtet ist, ist innerhalb des Gehäuses 41 angebracht, um einige der weiter unten erörterten optischen Komponenten zu halten.
Ein Laser 45, der einen starken kollimierten Lichtstrahl erzeugt, ist innerhalb des Gehäuses 43 auf der Platte 44 angeordnet. Vorzugsweise ist der Laser 45 ein 40 mW Nd:YAG-Laser mit einer Lichtabgabe bei 532 nm. Der von dem Laser 45 erzeugte Strahl wird durch einen variablen Filter 46 mit neutraler Dichte, der den Strahl dämpfen kann, sowie durch eine Aufweitungseinrichtung 47 geleitet, deren erste Linse 49 den Querschnittsdurchmesser des Strahls um etwa den Wert 10 vergrößert und dessen zweite Linse 51 den Strahl zum Konvergieren veranlaßt. (Die zweite Linse 51 muß nicht eine konvergierende Linse sein; wenn dies der Fall ist, kann jedoch ein kleinerer konkaver Spiegel des nachstehend erörterten Typs verwendet werden und/oder die Distanz zwischen dem konkaven Spiegel und der Abtastlinie kann verringert werden). Nach dem Austritt aus der Spreizeinrichtung 47 wird der Strahl von einem 45-Grad-Spiegel 53 abgelenkt, der den Strahl auf einen Abtastspiegel 55 eines Galvanometers 57 lenkt. Vorzugsweise ist das Galvanometer 57 so eingestellt, daß der Spiegel 55 annähernd 50 mal pro Sekunde abtastet. Der Abtastspiegel 55 lenkt den Strahl nach unten durch ein Loch in der optischen Platte 44 ab, wo er von einem 45-Grad-Spiegel 59 abgelenkt wird, der in der Mitte eines Kreises angeordnet ist, der durch einen außeraxialen hypertelezentrischen Spiegel 61 gebildet ist. (Es versteht sich, daß der Zweck des Spiegels 59 nur die Richtungsänderung des Abtaststrahls ist, um so die Reduzierung der Größe der Vorrichtung 41 zu erlauben, und daß der Spiegel 59 weggelassen werden könnte, wie in Fig. 5(a) dargestellt, indem der Spiegel 55 des Galvanometers 57 dort angeordnet wird, wo der Spiegel 59 in Fig. 5 dargestellt ist).
Der hypertelezentische Spiegel 61, der im Winkel von etwa 5 Grad nach unten gerichtet ist, bringt den vom Spiegel 59 abgelenkten Strahl als eine gekrümmte Abtastlinie 89 auf einem Prüfmuster 5 in einem streifenden Winkel von vorzugsweise zwischen etwa 80 und 90 Grad aus der Senkrechten zu dem Prüfmuster, bevorzugter von etwa 80 Grad aus der Senkrechten zu dem Prüfmuster in Fokus. Wenn beispielsweise der Spiegel 59 in der Mitte eines Kreis 87 mit 1100 mm Durchmesser (in Fig. 5 teilweise dargestellt), der durch den Spiegel 61 bestimmt ist, angeordnet ist, kommt der Lichtstrahl auf dem Prüfmuster 5 als eine bogenförmige Abtastlinie 89 in Fokus, die eine Länge von etwa 200 mm hat und deren Mittelpunkt etwa 375 mm vom Spiegel 59 liegt.
Wenn das Prüfmuster 5 ein rnit einem Muster versehenes Objekt ist, werden optimale Resultate erzielt, wenn der Lichtstrahl auf die Prüfmusteroberfläche in einem Winkel auftrifft, der nicht parallel zu der Richtung der Straßen des Musters verläuft, sondern eher, wie in dem U.S. Patent Nr. 4,772,126 dargelegt, das am 20. September 1988 den Erfindern C.D. Allemand et al. erteilt wurde, in etwa einem 45-Grad-Winkel rela tiv zu den Musterstraßen.
Das von dem Prüfmuster 5 gestreute Licht wird von einem Paar von symmetrisch angeordneten Spiegeln 63-1 und 63-2 abgelenkt, die das gestreute Licht zu jeweiligen Linsensätzen 65-1 und 65-2 und Erfassungseinrichtungen 67-1 und 67-2 lenken. (Es versteht sich, daß die Spiegel 63-1 und 63-2 nur zur Größenreduzierung der Vorrichtung verwendet werden und daß sie weggelassen werden könnten, wie in Fig. 5(a) ersichtlich ist, indem die Linsen 65 und/oder die Erfassungseinrichtungen 67 dort angeordnet werden, wo die Spiegel 63 gegenwärtig in Fig. 5 dargestellt sind). Zu dem Zweck, den Meridianwinkel der Beobachtung über die Abtastlinie konstant zu halten, wie weiter unten im Detail erörtert wird, sind die Spiegel 63-1 und 63-2, der Spiegel 59 und die bogenförmige Abtastlinie 89 so positioniert, daß sie bei Betrachtung von unmittelbar oberhalb entlang dem Umfang eines imaginären Kreises 91 zu liegen scheinen. Die Spiegel 63 sind in einem Meridianwinkel von vorzugsweise 5 bis 60 Grad, bevorzugter 30 Grad, und in einem Azimutwinkel von vorzugsweise 2 bis 10 Grad, bevorzugter 4 Grad angeordnet.
Wie vorstehend erwähnt, tritt das durch die Spiegel 63-1 und 63-2 abgelenkte Licht durch jeweilige Löcher in der optischen Platte 44 und wird durch Linsen 65-1 und 65-2, die vorzugsweise bikonvexe 30-mm-Linsen sind, auf ein Paar von Erfassungseinrichtungen 67-1 und 67-2 fokussiert. Ein Vorteil bei der Verwendung eines Paares von symmetrisch angeordneten Erfassungseinrichtungen anstelle einer einzelnen Erfassungseinrichtung zur Messung des gestreuten Lichtes ist, daß man ein optimales Signal-/Rauschverhältnis aufrechterhalten kann, während sich der Beleuchtungsstrahl über die Abtastlinie bewegt. Wie ohne weiteres verständlich ist, variiert die Intensität des erfaßten Lichtsignals als eine Funktion des Abstandes zwischen der Erfassungseinrichtung und dem Punkt der Abtastlinie, der beleuchtet wird. Wenn nur eine Erfassungseinrichtung verwendet wird, kann die Intensitätsveränderung des Lichtsignals als eine Funktion der Distanz unter Verwendung von Cornputersoftware korrigiert werden. Da jedoch die durch den Computer berechnete Menge des Rauschen selbst von dem erfaßten Signal abhängig ist, wird ein optirnales Signal/Rauschverhältnis nicht erzielt. Wenn man im Gegensatz dazu zwei symmetrisch angeordnete Erfassungseinrichtungen verwendet, wird die Signalintensität über die gesamte Abtastlinie konstanter, was das Erzielen eines besseren Signal-/Rauschverhältnis ses erlaubt.
Jede Erfassungseinrichtung 67 schließt eine optische Faser 69 ein, auf die das von der Linse 65 fokussierte Licht abgebildet wird, und eine Photovervielfacherröhre 71, die optisch mit dem Ausgang der Faser 69 verbunden ist. Vorzugsweise werden der Ausgang der Faser 69 und der Eingang der Röhre 71 mit einem Kontaktgel (nicht dargestellt) in Kontakt gebracht. Der Grund für die Verwendung der optischen Faser 69 gegenüber dem Abbilden der Abtastlinie direkt auf die Röhre 71 ist der, daß die Photokathode der Röhre 71 kein gleichförmiges Ansprechverhalten über ihre Oberfläche hat. Wenn folglich die Abtastlinie auf die Photokathode abgebildet wird, tritt das Signal in der Mitte der Photokathode stärker und radial nach außen schwächer auf. Um diesen Mangel an Gleichförmigkeit zu korrigieren, wird die Abtastlinie durch die Linse 65 auf die Faser 69 abgebildet, die diese zu einem kleinen Kreis (z.B. 8-10 mm) auf der Photovervielfacherröhre 71 konvergiert.
Die Ausgangssignale der Röhren 71 werden durch einen Computer 73 verarbeitet, der die Signale unter Verwendung einer festen Schaltung addiert oder jedes Signal einstellt, um die Möglichkeit von unterschiedlichen Distanzen vom Punkt der Streuung zu der jeweiligen Erfassungseinrichtung zu berücksichtigen, und die Signale anschließend addiert. Anstelle einer Addition könnte ein "und"-Gate aus dem folgenden Grund verwendet werden: Da zwei Photovervielfacherröhren verwendet werden, tritt möglicherweise das maximale Hintergrundsignal nicht gleichzeitig für jede Photovervielfacherröhre auf, wohingegen das maximale Partikelsignal gleichzeitig in beiden Röhren erscheint. Nach der Verarbeitung durch den Computer werden die Resultate zu einer Anzeige 75 übertragen.
Das Prüfmuster ist auf einem Halter 77 angebracht, der vorzugsweise eine Vakuumspanneinrichtung ist. Der Halter 77 ist auf einem Objekttisch 79 angebracht, der vorzugsweise ein Teleskoptisch ist, um das Befestigen und Entfernen des Sub strats vorn Halter 77 zu erleichtern. Der Halter 77 ist rnechanisch über eine Welle mit einem Motor 81 verbunden, der das Gleiten des Halters 77 auf der Oberseite des Tisches 79 in Richtung des Spiegels 61 bewirkt. Auf diese Weise kann in einem Zeitraum von etwa 20 Sekunden die gesarnte Oberfläche des Prüfmusters beleuchtet werden, und zwar jeweils eine Abtastlinie auf einmal. Falls erwünscht, kann der Motor 81 mit dem Computer 73 gekoppelt sein, so daß die Geschwindigkeit, mit der der Halter 77 zu dem Spiegel 61 hin gleitet, eingestellt werden kann.
Insbesondere in Fig. 5 ist eine Draufsicht desjenigen Abschnitts der Vorrichtung 41 dargestellt, der in Fig. 3 durch Bezugszeichen 85 bezeichnet ist, um zu erläutern, wie die geometrische Konfiguration der Vorrichtung 41 das vorstehend im Zusammenhang mit der Vorrichtung 11 erörterte Problem, nämlich das Problem, den Meridianwinkel der Beobachtung entlang der gesamten Abtastlinie konstant zu halten, löst. Wie in Fig. 5 ersichtlich ist, erscheinen der Spiegel 59, die Spiegel 63-1 und 63-2 und die Abtastlinie 89, wenn sie direkt von oben betrachtet werden, als auf dem Umfang eines imaginären Kreises 91 angeordnet. (Es versteht sich, daß einer oder mehrere der Spiegel 59, der Spiegel 63 und die Abtastlinie 89 in verschiedenen Ebenen angeordnet sein können, und daß, obgleich der Spiegel 59 und die Spiegel 63-1 und 63-2 in Fig. 5 gezeigt sind und hierin genannt sind, die Spiegel 59 und 63 durch das Galvanometer 57 und/oder durch die Linsen 65-1 und 65-2 jeweils ersetzt werden könnten). Da der Spiegel 59, die Spiegel 63 und die Abtastlinie 89 so angeordnet sind, ist der Meridianwinkel der Beobachtung m für jede Erfassungseinrichtung an jedem Punkt entlang der gesamten Abtastlinie gleich. Da die Spiegel 63 symmetrisch angeordnet sind, vorzugsweise in einem Winkel von etwa 30 Grad relativ zum Spiegel 59, ist darüber hinaus der Meridianwinkel der Beobachtung m für beide Erfassungseinrichtungen gleich.
Wenn der Kreis 87 beispielsweise den Durchmesser von 1110 mm hat und der Mittelpunkt der Abtastlinie 89 etwa 375 mm von dem Spiegel 61 liegt, ist der Durchmesser des Kreises 91 annähernd 382 mm.
In Fig. 2 sind die Lichtfallen- und Maskierungsteile der Vorrichtung 41 zu sehen. Die Lichtfallenteile werden verwendet, um das von dem Prüfmuster reflektierte, anstatt durch dieses gestreute Licht einzufangen. Wenn das reflektierte Licht nicht eingefangen wird, kann es anderenfalls seinen Weg zu den Reflektoren finden und als Hintergrund aufgenommen werden. In der dargestellten Ausführungsform schließen die Lichtfallenteile einen Fallenspiegel 97 und eine Falle 99 ein. Der Fallenspiegel 97, der den reflektierten Strahl in die Falle 99 ablenkt, ist vorzugsweise in dem Weg des reflektierten Strahls an dem Punkt angeordnet, an dem er zu einem Punkt konvergiert, das heißt annähernd in der Mitte des durch den Spiegel 61 gebildeten Kreises. Die Falle 99 kann eine herkömmliche Lichtfalle sein, die aus einer mehrwandigen Vertiefung besteht, die mit einem dunklen, nicht reflektierenden Material beschichtet ist.
Die Maskenteile der Vorrichtung 41 werden verwendet, um die durch die Erfassungseinrichtungen als Resultat der Streuung des Strahls durch den Spiegel 61 aufgenommene Lichtmenge zu minimieren. In der dargestellten Ausführungsform schließen die Maskenteile eine Abtastlinienmaske 101, ein Paar von Spiegelstreumasken 103-1 und 103-2 und 4 Fokussiermasken 105- 1 bis 105-4 ein. Die Abtastlinienmaske 101 ist eine gekrümmte, dunkle, nicht reflektierende Wand, die in einem kurzen Abstand über der Abtastlinie angeordnet ist. Die Maske 101 deckt das durch den Spiegel 161 gestreute Licht ab, welches, wenn es nicht abgedeckt wird, auf das Substrat auftreffen würde und möglicherweise vom Spiegel 63 (siehe Fig. 6) reflektiert würde.
Die Spiegelstreumasken 103-1 und 103-2, die flache, dunkle, nicht reflektierende Wände sind, erstrecken sich von beiden Seiten der Masken 101 nach hinten und innen. Die Masken 103-1 und 103-2 decken das Licht ab, das durch die Spiegel 61 direkt auf den Spiegel 63 gestreut wird (siehe Fig. 7). Die Masken 103-1 und 103-2 erstrecken sich jedoch nicht so weit nach unten, daß der Signalstrahl abgedeckt wird. Fokalmasken 105, von welchen ein Paar zwischen jeder Linse 65 und der Erfassungseinrichtung 67 auf der Bildebene der Linse 65 angeordnet ist, decken ebenfalls das Licht ab, das durch den Spiegel 61 direkt auf den Spiegel 63 gestreut wird (siehe Fig. 8).
Während die Vorrichtung 41 verwendet werden kann, um Partikel auf der Oberfläche sowohl von unbehandelten als auch von mit einem Muster versehenen Halbleiter-Wafern, Keramikplatten und dergleichen zu erfassen, wurde festgestellt, daß die Beleuchtung des Musters auf mit einem Muster versehenen Objekten die Brechung des Lichtstrahls verursacht, der dann von den Erfassungseinrichtungen 67-1 und 67-2 erfaßt werden kann, wodurch die Möglichkeit, daß eine fehlerhafte Anzeige der Anwesenheit eines Partikels auftreten kann, geschaffen wird.
In Fig. 9 ist eine Ausführungsform einer gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebauten Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf der Oberfläche eines mit einem Muster versehenen Objekts, wie etwa eines Halbleiter-Wafers, einer Keramikplatte oder dergleichen, gezeigt, wobei die Vorrichtung allgemein durch das Bezugszeichen 151 bezeichnet ist.
Die Vorrichtung 151 hat einen ähnlichen Aufbau und einen ähnlichen Betriebsablauf wie die Vorrichtung 41, wobei der einzige Unterschied zwischen den beiden darin liegt, daß die Vorrichtung 151 zusätzlich ein Paar von identischen Masken 153-1 und 153-2 einschließt, von welchen die Maske 153-1 zwi schen dem Spiegel 63-1 und der Linse 65-1 angeordnet ist und die Maske 153-2 zwischen dem Spiegel 63-2 und der Linse 65-2 angeordnet ist. Wie in Fig. 10 zu sehen ist, umfaßt jede Maske 153 vorzugsweise ein transparentes Substrat 155, wie etwa ein Glasplättchen oder dergleichen, auf dem ein oder mehrere nicht transparente Bänder 157 markiert sind, die dem Brechungsmuster entsprechen, das durch die Beleuchtung des mit einem Muster versehenen Prüfrnusters 5, welches geprüft wird, entsteht. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ist die spezifische Anordnung der Bänder 157 auf dem Substrat 155 von der speziellen Konfiguration des auf dem Prüfmuster aufgedruckten Musters abhangig. Wenn das Prüfmuster ein schmales aufgedrucktes Muster hat, wird das Licht in breiten Winkeln gebrochen und die Anzahl der Bänder 157 ist vergleichsweise klein. Wenn im Gegensatz dazu auf das Prüfmuster ein breites Muster aufgedruckt ist, wird das Licht in schmalen Winkeln gebrochen und die Anzahl der Bänder 157 ist vergleichsweise groß.
In einer weiteren Ausführungsform (nicht dargestellt) werden die Erfassungseinrichtungen 67-1 und 67-2 durch ein Paar von optischen Fasern (oder durch eine geteilte optische Faser) ersetzt, die vorzugsweise durch ein Kontaktgel mit einer einzigen Photovervielfacherröhre optisch gekoppelt sind.
Andere Ausführungsformen (nicht dargestellt) umfassen folgendes:
das Ersetzen der Photovervielfacherröhren durch einen Photodiodenarray, um das "Alterungsproblem" zu vermeiden, das bei Photovervielfacherröhren vorliegt,
das Anbringen eines Häutchens auf dem konkaven Spiegel, um ihn sauber zu halten,
das Verwenden eines Photovervielfacherlogverstärkers, um den dynamischen Bereich des Photovervielfachers zu erweitern, die Verwendung einer LED-Leuchte, die auf die Höhe der Abtastlinie abgesenkt wird, um die Langzeitstabilität der Erfassung zu prüfen,
die Verwendung einer Zenerklemme an dem Dynodennetz, um die Sattigung und die Rückstellzeit zu verringern,
die Verwendung eines Transporttisches, der breiter ist als die Länge der Abtastlinie, um die Beobachtung von breiten Proben mit mehreren Durchläufen zu ermöglichen, und die Verwendung von Blaulicht aus einem Argon-Laser, um das Partikelsignal zu erhöhen.
Die hierin beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nur als Beispiele anzusehen und der Fachmann ist in der Lage, zahlreiche Variationen und Modifikationen daran vorzunehmen, ohne den Gedanken der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Alle diese Variationen und Modifikationen sollen innerhalb des durch die beigefügten Patentansprüche definierten Schutzbereiches der vorliegenden Erfindung liegen.

Claims

1. Verfahren zum Erfassen von Partikeln auf einer Oberfläche eines Objektes, umfassend die Schritte:

a) Bereitstellen eines Abtastlichtstrahles;

b) Fokussieren des Abtastlichtstrahles als eine Abtastlinie auf der Oberfläche des Objektes in einem streifenden Einfallswinkel;

c) Messen von vorwärts gestreutem Licht von der Oberfläche des Objektes, wobei dieses Messen die Beobachtung von vorwärts gestreutem Licht in einem Meridianwinkel zwischen etwa 5 Grad und etwa 60 Grad umfaßt und der Meridianwinkel über die Abtastlinie konstant ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend die Wiederholung der Schritte (b) und (c) für den Rest der Oberfläche.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Meridianwinkel etwa 30 Grad ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Meßschritt ferner das Beobachten von vorwärts gestreutem Licht in einem Azimutwinkel von etwa 2 bis etwa 10 Grad umfaßt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der Azimutwinkel etwa 4 Grad beträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 3, bei welchem der Meßschritt ferner die Beobachtung von vorwärts gestreutem Licht in einem Azimutwinkel von etwa 4 Grad umfaßt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der streifende Einfallswinkel ein Winkel zwischen etwa 80 Grad und 90 Grad von der Senkrechten zu der Oberfläche des Objektes ist.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem der streifende Einfallswinkel etwa 80 Grad von der Senkrechten zu der Oberfläche des Objektes beträgt.

9. Vorrichtung zum Erfassen von Partikeln auf einer Oberfläche eines Objektes, umfassend:

a) eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Abtastlichtstrahles;

b) eine Einrichtung zum Fokussieren des Abtastlichtstrahles als eine Abtastlinie auf der Oberfläche des Objektes in einem streifenden Einfallswinkel;

c) eine Einrichtung zum Messen von vorwärts gestreutem Licht von der Oberfläche des Objektes;

d) wobei die bogenförmige Abtastlinie, die Abtasteinrichtung und die Meßeinrichtung alle so angeordnet sind, daß sie von oben gesehen im wesentlichen entlang des Umfangs eines Kreises zu liegen scheinen, wobei die Abtasteinrichtung in gleichem Abstand von den Enden der bogenförmigen Abtastlinie angeordnet ist; und

e) wodurch vorwärts gestreutes Licht durch die Meßeinrichtung in einem konstanten Meridianwinkel im wesentlichen über die Gesamtheit der bogenförmigen Abtastlinie beobachtet wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, ferner umfassend eine Einrichtung zum Wiederholen der Schritte (b) und (c) für den Rest der Oberfläche des Objektes.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Fokussiereinrichtung einen außeraxialen hypertelezentrischen Spiegel umfaßt, der entlang dem Weg des Abtastlichtstrahles in der Weise angeordnet ist, daß er die Bogenform der Abtastlinie auf der Oberfläche des Objektes verursacht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei welcher der außeraxiale hypertelezentrische Spiegel relativ zu der Oberfläche des Objektes so ausgerichtet ist, daß der streifende Einfallswinkel etwa 80 Grad von der Senkrechten zu der Oberfläche des Objektes ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Einrichtung zum Bereitstellen eines Abtastlichtstrahles einen Galvanometerspiegel umfaßt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Meßeinrichtung einen Detektor umfaßt, welcher Detektor in einem Meridianwinkel von etwa 5 bis etwa 60 Grad und in einem Azimutwinkel von etwa 2 bis etwa 10 Grad angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei welcher der Detektor in einem Meridianwinkel von etwa 30 Grad und in einem Azimutwinkel von etwa 4 Grad angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Meßeinrichtung ein Paar von Detektoren umfaßt, welches Paar von Detektoren symmetrisch auf einander gegenüberliegenden Seiten des Abtastlichtstrahles in einem Meridianwinkel von etwa 5 bis etwa 60 Grad und in einem Azimutwinkel von etwa 2 bis etwa 10 Grad angeordnet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, bei welcher der Meridianwinkel etwa 30 Grad und der Azimutwinkel etwa 4 Grad beträgt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Meßeinrichtung ein Paar von Detektoren umfaßt, das symmetrisch auf einander gegenüberliegenden Seiten der Abtasteinrichtung in einem Meridianwinkel zwischen etwa 5 Grad und etwa 60 Grad angeordnet ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei welcher der Meridianwinkel etwa 30 Grad beträgt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei welcher das Paar von Detektoren in einem Azimutwinkel von etwa 2 bis etwa 10 Grad angeordnet ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 16, ferner umfassend eine mit dem Paar von Detektoren gekoppelte Computereinrichtung zum Speichern und/oder Verarbeiten von Informationen von dem Paar von Detektoren und eine mit dem Computer gekoppelte Anzeige zum Anzeigen der gespeicherten und/oder verarbeiteten Informationen.

22. Vorrichtung nach Anspruch 9, ferner umfassend eine Einrichtung zum Einfangen der Reflexion des Strahles von der Oberfläche des Objektes.

23. Vorrichtung nach Anspruch 11, ferner umfassend eine Einrichtung zum Abdecken des durch den außeraxialen hypertelezentrischen Spiegel gestreuten Lichts.

24. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Oberfläche des Objektes ein Muster enthält, wobei die Vorrichtung ferner eine Einrichtung zum Abdecken des von dem Muster gebrochenen Lichts umfaßt.