JP4010649B2

JP4010649B2 - 異物検査装置

Info

Publication number: JP4010649B2
Application number: JP15710598A
Authority: JP
Inventors: 裕子井上; 有俊杉本; まさみ井古田; 順一田口
Original assignee: Renesas Technology Corp; Hitachi High Technologies Corp
Current assignee: Renesas Technology Corp; Hitachi High Tech Corp
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 2007-11-21
Anticipated expiration: 2018-06-05
Also published as: JPH11352075A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パターン付きの基板上の微小な異物を検出する異物検査装置および異物検査方法に関し、特に、パターン付き基板上の微小な異物の検出に適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路素子等の製品が形成された半導体ウェハ等、パターン付き基板の基板上に付着した異物の検査方法に関しては、たとえば特開平１−１１７０２４号公報に記載された異物検査方法が知られ、また、実用化されている異物検査装置として、たとえば日立電子エンジニアリング株式会社製「パターン付き異物検査装置ＩＳ−２５００」が知られている。
【０００３】
前記公報に記載された技術あるいは前記装置に具現化された技術では、以下の方法によりパターン付き基板上の微小な異物を検出する。
【０００４】
すなわち、検査ステージ上の基板（ウェハ）にレーザ光が照射されると、半導体集積回路素子がウェハ上に形成されることによるパターンおよび異物により入射光は回折、散乱される。なお、本明細書において回折の用語は周期的なパターンによる基板表面からの散乱光を念頭に用い、一方散乱の用語は基板表面の異物からの散乱光を念頭に用いる。
【０００５】
この回折光および散乱光は、対物レンズを通過し、空間フィルタおよび偏光板を通過して光検出器に入射する。この光検出器への入射光量により基板上の異物の有無を検出できる。つまり、基板上に異物が存在した場合には散乱光量が増加し、この散乱光量の増加を光検出器により検出して異物の存在を検出することが可能となる。ところが、光検出器への入射光には異物による散乱光のみではなくパターンによる回折光も含まれ、この回折光を除去しなければ異物の検出感度を増加することができない。そこで、このパターンによる回折光を遮光するために空間フィルタおよび偏光板が用いられる。以下、空間フィルタによる遮光方法について、前記公報に記載の技術および装置に用いられている技術を説明する。
【０００６】
回折光には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）を代表するメモリセル部のパターン等繰り返し性のあるパターンからの回折光と、周辺回路部のパターン等必ずしも繰り返し性の強くないパターンからの回折光とが含まれる。これら回折光が光学系を通過しフーリエ変換面に投影されると、メモリセル部等繰り返し性のあるパターンからの回折光は広いピッチで投影され、周辺回路部等必ずしも繰り返し性の強くないパターンからの回折光は狭いピッチで投影される。このように繰り返し性（周期性）のあるパターンでは、フーリエ変換面において、あるピッチをもって投影されるため、このピッチにあわせて遮光するようなフィルタ（空間フィルタ）を光路上に配置すれば、パターンからの回折光を除去することが可能となる。一方、異物は、特別な場合を除き、基板上にランダムに付着するため、フーリエ変換面における投影は非常に細かなピッチあるいは連続分布となる。このため、異物による散乱光は、一部遮光されるものの多数は空間フィルタを通過し、光検出器に入射されることとなる。
【０００７】
前記装置においては、基板上のパターンの多様性に鑑みて、空間フィルタが複数種用意されており、複数種の空間フィルタのうち、適当な空間フィルタをモータを駆動することにより選択する。この選択された空間フィルタがフーリエ変換面に投入されることによって回折光を除去する。このような空間フィルタは、平面板に描画された固定パターンであり、あらかじめ各種基板パターンのフーリエ変換像をシミュレーションにより求め、これに対応したパターンにパターニングされている。このように各種基板パターンに対応した空間フィルタを約３０種類取りそろえることにより、多くの製品（基板パターン）に対応することを可能にしている。
【０００８】
一方、パターンを任意に変化できる可変型の空間フィルタとしては、たとえば特開平１−１５３９４３号公報に記載の液晶フィルタが知られている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年の半導体集積回路装置の多様化、他品種少量生産化、特定用途向け等の顧客仕様に応じた半導体集積回路装置の開発等に迅速に対応するため、多様な基板パターンにも柔軟に対応できる空間フィルタの提供が求められている。ところが、前記した固定フィルタにおいては、フィルタパターンの種類が３０種類と制限され、あらゆる基板パターンに対応することは困難である。一方、多様な基板パターンに迅速に対応するために、多数の空間フィルタを取り揃えることはコストの上昇を生じて好ましくない。また、多数の基板パターンに最適なフィルタパターンを逐一シミュレーションにより求めて、これに基づき空間フィルタを製作するのは現実的はない。
【００１０】
一方、任意のフィルタパターンを形成できる液晶フィルタは、基板パターンの多様化に対応できる有力な手段であるが、液晶フィルタの遮光率は低く、完全に遮光することができないという問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、多様な基板パターンに対応することができる空間フィルタを安価に提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、液晶フィルタの遮光率を向上することにある。
【００１３】
本発明のさらに他の目的は、多様な基板パターンに対応するとともに異物検査装置の検出感度を向上することにある。
【００１４】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１６】
（１）本発明の異物検査装置は、基板にレーザ光を照射する手段と、レーザ光の基板表面での回折光または散乱光を集光するレンズ系と、レンズ系で集光された回折光または散乱光を検出する光検出手段と、レンズ系と光検出手段との間の光路上に配置され、回折光または散乱光のうち基板に形成されたパターンによって回折される回折光を遮光する空間フィルタとを有する異物検査装置であって、空間フィルタを複数枚重ねて光路上に配置するものである。
【００１７】
このような異物検査装置によれば、複数種類の空間フィルタを重ねて光路上に配置することにより、空間フィルタの組み合わせに相当するだけのフィルタパターンが増加し、単独の空間フィルタの場合よりも多様な基板パターンに対応することが可能となる。
【００１８】
なお、空間フィルタは、任意の幅およびピッチで形成されたラインアンドスペースパターンからなる固定フィルタとすることができる。これにより、安価に異物検査装置を構成できる。すなわち、既存の空間フィルタを組み合わせることにより、既存の装置および機構を流用して安価に基板パターンの多様化に対応できる。
【００１９】
また、複数の固定フィルタのうちの１つは、そのラインアンドスペースの方向が第１方向に平行に配置され、少なくとも他の１つは、そのラインアンドスペースの方向が第１方向に直交する第２方向に平行に配置されているものである。すなわち、複数の空間フィルタには、少なくとも互いに直交するラインアンドスペースパターンを有する１組の空間フィルタが含まれる。このように互いに直交するラインアンドスペースパターンを有する１組の空間フィルタが含まれるため、より完全に基板パターンからの回折光を除去（遮光）することができる。これにより異物検査装置の検出感度を向上できる。
【００２０】
（２）本発明の異物検査装置は、基板にレーザ光を照射する手段と、レーザ光の基板表面での回折光または散乱光を集光するレンズ系と、レンズ系で集光された回折光または散乱光を検出する光検出手段と、レンズ系と光検出手段との間の光路上に配置され、回折光または散乱光のうち基板に形成されたパターンによって回折される回折光を遮光する空間フィルタとを有する異物検査装置であって、空間フィルタは、ドットマトリックスからなる画素により任意のパターンが形成される液晶フィルタであり、液晶フィルタは、光路上に複数枚重ねて配置されるものである。
【００２１】
このような異物検査装置によれば、空間フィルタが液晶フィルタからなるため、多様な基板パターンに容易に対応することが可能になるとともに、液晶フィルタを複数枚重ねて光路上に配置するため、液晶フィルタの遮光率を向上できる。すなわち、液晶の一画素は、液晶等により遮光される遮光部と、遮光部の周辺の透過部とが含まれるが、この透過部が存在するため液晶フィルタの遮光率を１００％にすることができない。これは液晶を駆動するための電極配線等に起因する構造上の問題であり、液晶フィルタを１枚で用いる限りは遮光率に限界がある。そこで、本発明では、１枚の液晶フィルタでは除去しきれない基板パターンからの回折光を複数枚の液晶フィルタで遮光し、遮光率を向上するものである。これにより回折光の遮光率を向上して異物検査装置の検出感度を向上できる。
【００２２】
なお、複数の液晶フィルタのうちの１つの液晶フィルタの画素間の光透過領域を通過した光が、他の液晶フィルタの画素によって遮光されるように、１つの液晶フィルタと他の液晶フィルタとの相対位置を調整する。
【００２３】
（３）また、本発明の異物検査装置は、前記した（１）および（２）の異物検査装置を組み合わせたものであり、光路上に配置された複数の空間フィルタには固定フィルタおよび液晶フィルタが含まれるものである。この場合にも前記した（１）および（２）の効果が同様に得られる。
【００２４】
（４）本発明の異物検査方法は、前記した（２）または（３）記載の異物検査装置を用いた異物検査方法であって、レンズ系と液晶フィルタとの間の光路上に光エリアセンサを配置し、光エリアセンサにより検出された回折光または散乱光のパターンに基づいて、そのパターンに近似する液晶フィルタのパターンを生成するものである。
【００２５】
このような異物検査方法によれば、光エリアセンサによりフーリエ変換像に相当するパターンが検出され、これを液晶フィルタにより除去することができ、基板パターンからの回折光を有効に除去して高感度な異物検査方法とすることができる。
【００２６】
なお、液晶フィルタが複数枚である場合には、光検出手段で検出された光量が極小になるように複数の液晶フィルタの相対位置または複数の液晶フィルタに表示されるパターンの相対位置を調整する。このように液晶フィルタの相対位置を調整して一の液晶フィルタの画素間の透過部を他の液晶フィルタの遮光部に重ねることができ、基板パターンによる回折光の液晶フィルタによる遮光率を向上して高感度な異物検査方法にすることができる。また、遮光率の向上は、液晶フィルタの機械的な相対位置変化のみならず、液晶フィルタにより生成されるパターンの相対位置変化、つまり電気的制御による相対的に位置変化されたパターンの生成によっても実現できる。これにより、微妙な機構的調整を必要とせず、電気的制御によってのみ液晶フィルタ間の位置制御が実現されうる最適パターンが生成できる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態である異物検査装置の一例を示した概念図である。また、図２は、この異物検査装置の主に光学系の部分を示した斜視図である。
【００２９】
本実施の形態１の異物検査装置は、基板ステージ１およびレーザ２を備え、検出レンズ３、空間フィルタ４、偏光板５、ＮＤ（Neutral Density ）フィルタ６を含む光学系、および検出器７を有する。
【００３０】
基板ステージ１にはウェハ８が保持され、その表面にレーザ２からのレーザ光９が照射される。基板ステージ１がｘｙ方向（２次元的）に移動することによりウェハ８へのレーザ光９の照射がスキャニングされるようになっている。
【００３１】
レーザ２は、たとえばヘリウムネオンレーザ、アルゴンレーザ等の放電管レーザ、半導体レーザ等の固体レーザを用いることができる。波長、発振モード（シングルモードであるかマルチモードであるか）等の制約は特に存在しない。ただし、検出器７の分光感度および熱雑音、あるいは検出レンズ３等の分光透過率の要請から近赤外光あるいは可視光であることが望ましい。なお、レーザ２は１８０度に対称な位置に設置してもよく、また、互いに９０度の角度差をもって、四方に配置してもよい。
【００３２】
レーザ光９は、ウェハ８に対して所定の入射角で照射される。入射角はたとえば４５度とすることができるが特に制限されない。ただし、レーザ光９のウェハ８表面による鏡面反射光が検出レンズ３に入射しないようにレーザ光９の光軸と検出レンズ３を配置する。なお、ここでの入射角は、ウェハ８の表面とレーザ光９の光軸とのなす角度をいう。
【００３３】
ウェハ８の表面には基板パターン１０が形成され、場合により異物１１が付着している。ウェハ８にレーザ光９が照射されると、基板パターン１０により回折光１２が生じ、異物１１により散乱光１３が生じる。本異物検査装置は、この回折光１２および散乱光１３のうち、散乱光１３を効果的に検出して異物の存在を検出するものであり、ノイズとして作用する回折光１２を空間フィルタ４および偏光板５により効果的に除去して散乱光１３の検出感度を向上しようとするものである。
【００３４】
基板パターン１０は、製品である半導体集積回路素子のパターンであり、半導体集積回路素子の周期性に基づいて種々の周期性を有する。ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等メモリ素子のメモリアレイ領域では高度な周期性があり、この場合回折光１２のフーリエ変換面１４におけるピッチが広く形成され、一方、半導体集積回路素子の周辺回路領域のように高い周期性がない場合には回折光１２のフーリエ変換面１４におけるピッチは狭く形成される。なお、ここでは、パターン付き基板としてウェハ８を例示しているが、これに限られず、液晶基板、レチクル、磁気ディスクあるいは光ディスク等の記憶媒体であってもよい。
【００３５】
異物１１としては、プロセス環境中に浮遊する塵や、成膜、エッチングプロセス等で発生する異物等を例示でき、これらの塵は通常基板パターン１０に依存しないでランダムにウェハ８の表面に付着する。このため、異物１１からの散乱光１３は、フーリエ変換面１４において非常に細かなピッチあるいは連続パターンとして分布する。
【００３６】
このような回折光１２と散乱光１３とのフーリエ変換面１４におけるピッチの相違を利用して、回折光１２を有効に遮光し、散乱光１３を多く透過させることによって異物１１の検出感度を向上する。なお、フーリエ変換面１４は、検出レンズ３の出射側に形成される光学的な仮想面であり、検出レンズ３は、回折光１２および散乱光１３を集光してフーリエ変換を行う。検出レンズ３は、一般的な凸レンズあるいは凹レンズを組み合わせて構成できる。
【００３７】
空間フィルタ４は、前記のようなフーリエ変換面１４における光量パターンに一定のピッチが存在する回折光１２を有効に遮光するために用いる。本実施の形態では、空間フィルタ４として２枚の固定フィルタ４ａおよび４ｂを用いる。固定フィルタ４ａ、４ｂは、光軸上に重ねて配置される。
【００３８】
固定フィルタ４ａ、４ｂは、図３に示すようなラインアンドスペースパターンを複数備える。個々のラインアンドスペースパターンは、あらかじめ想定された基板パターンに応じてシミュレーションにより求められたパターンであり、複数のラインアンドスペースパターンのうち、今現に検査しようとするウェハ８の基板パターン１０に最適なラインアンドスペースパターンを選択してこれを用いる。
【００３９】
また、図２に示すように、固定フィルタ４ａは、ｘ方向にスライドするスライド機構により最適なパターンを選択し、固定フィルタ４ｂは、ｙ方向にスライドするスライド機構により最適なパターンを選択する。ここではｘ方向およびｙ方向は直交しているが、必ずしも直交する必要はない。また、ｘ方向の固定フィルタ４ａにおいて例示するように、複数の（図２では３つの）固定フィルタ４ａを用意し、このうち任意の固定フィルタ４ａを用いることが可能である。固定フィルタ４ａはｚ軸方向への移動機構を有する。なお、固定フィルタ４ｂについても同様に複数の固定フィルタ４ｂを用意し、ｚ軸方向への移動機構を備えてもよい。
【００４０】
このように、固定フィルタ４ａ、４ｂを光軸上に重ねて使用することにより、固定フィルタ４ａのみでは有効に回折光１２を遮光できないような場合であっても、もう一枚の固定フィルタ４ｂで回折光１２を遮光することができ、異物１１の検出感度を向上できる。また、固定フィルタ４ａのみでは対応できないような多様な基板パターン１０に対しても、固定フィルタ４ｂと組み合わせることにより、より多数の基板パターン１０に対応することが可能となり、多様な基板パターン１０に迅速かつ容易に対応することができる。また、このような固定フィルタ４ｂの追加は多くのコストを要するものではなく、異物検査装置を低価格で提供できる。
【００４１】
さらに、図４に示すように、固定フィルタ４ａによるラインアンドスペースパターン４ａ’と、固定フィルタ４ｂによるラインアンドスペースパターン４ｂ’とが直交するように配置する。このようにラインアンドスペースパターン４ａ’、４ｂ’を直交して配置することにより、より有効に回折光１２を遮光することができる。
【００４２】
偏光板５は、空間フィルタ４とともに回折光１２を遮光するために用いられる。これは、Ｐ偏光またはＳ偏光で照射されたレーザ光９が、光軸と直交する基板パターン１０により回折された場合にはそのままＰ偏光またはＳ偏光が保存される一方、異物１１により散乱された散乱光１３では偏光が保存されないことに基づき、回折光１２を遮光するものである。
【００４３】
このようにして空間フィルタ４および偏光板５を通過した光は、回折光１２の多くが遮光され、散乱光１３を多く含む光となっている。この散乱光１３を多く含む光は、ＮＤフィルタ６を通過することにより適当な光量に調節さえ、検出器７で電気的な信号に変換される。
【００４４】
次に、異物１１についての情報、つまり検出器７で検出された電気的信号の処理について説明する。図１に示すように、本実施の形態の異物検査装置は、さらに情報処理系１５、メモリ１６ａ、１６ｂ、差分回路１７、閾値比較回路１８および出力部１９を有している。
【００４５】
検出器７で検出された電気的信号は、情報処理系１５でコンピュータにより処理可能な信号に適当に処理され、メモリ１６ａに記憶される。メモリ１６ｂには、あらかじめ処理された隣接チップの信号が記憶されており、差分回路１７によりメモリ１６ａ内の値とメモリ１６ｂ内の値との差がとられる。この差を閾値比較回路１８で、あらかじめ定めた閾値と比較され、閾値以上の信号が検出された場合には異物１１が存在すると判定され、この結果を出力部１９に出力する。このような操作をウェハ８の全面において基板ステージ１を駆動することにより繰り返す。
【００４６】
このように、本実施の形態の異物検査装置では、空間フィルタ４を複数の固定フィルタ４ａ、４ｂで構成し、また、固定フィルタ４ａ、４ｂのラインアンドスペースパターン４ａ’、４ｂ’を互いに直交して配置することにより、回折光１２を効果的に除去することができ、異物１１の検出感度を向上することができる。また、多様な基板パターン１０に対応することが可能となり、多種類の半導体装置の異物の検査を迅速に、かつ低コストで行うこが可能になる。
【００４７】
（実施の形態２）
図５は、本発明の他の実施の形態である異物検査装置の一例を示した概念図である。本実施の形態２の異物検査装置は、空間フィルタの部分が実施の形態１の異物検査装置と相違し、その他の部分は同様である。したがって、その相違する部分についてのみ説明する。
【００４８】
本実施の形態２の異物検査装置は、検出レンズ３と偏光板５の間の光軸上に空間フィルタ２０が配置される点では実施の形態１の異物検査装置と同様であるが、空間フィルタ２０が、液晶フィルタ２０ａおよび２０ｂからなる点で相違する。図６（ａ）は、本実施の形態２で用いられる液晶フィルタ２０ａ、２０ｂの一例を示した斜視概念図である。また、図６（ｂ）は、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂの画素２１を４画素分拡大した平面図である。このように液晶フィルタ２０ａ、２０ｂを用いることにより、任意の画素２１で白黒表示、すなわち任意パターンを生成し、多種多様な基板パターン１０に対応できる空間フィルタを形成できる。
【００４９】
図７は、本実施の形態２の、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂにフィルタパターンを生成する方法を説明する概念図である。検出レンズ３から出射された回折光１２（勿論散乱光１３も含まれる）は、光学系フーリエ面１４で基板パターン１０に基づく光の強弱パターンが生成される。このパターンは、主に回折光１２であり、散乱光１３も含まれるも含まれるがその成分は少ない。
【００５０】
この光の強弱パターンを回折光ディテクタ２２で検出する。回折光ディテクタ２２は、図５にも示されるように、空間フィルタ２０と検出レンズ３との間に配置される。また、回折光ディテクタ２２は光の強弱パターンを面で検出することが望ましいため、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）等のエリアセンサであることが好ましい。
【００５１】
回折光ディテクタ２２の信号は、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂの描画信号処理部２３に伝送され、その白黒を反転させて液晶フィルタ２０ａ、２０ｂに同一のパターンを描画する。このようにして、光学系フーリエ面１４における光のパターンに対応したフィルタパターンを生成して、回折光１２を遮光できる。すなわち、どのような基板パターン１０であっても、この基板パターン１０に最適なフィルタパターンを逐一生成して、最も有効な回折光１２の遮光パターンを生成することが可能となる。
【００５２】
ただし、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂの画素２１は、図６（ｂ）に示すように、一画素の全てが黒になるわけではなく、遮光部２１ａと透過部２１ｂとが１つの画素内に存在しているものである。このため、１枚の液晶フィルタ２０ａのみでは回折光１２を完全に遮光することができない。
【００５３】
そこで、本実施の形態２の異物検査装置では、２枚の液晶フィルタ２０ａ、２０ｂを用い、回折光１２の遮光性を向上する。すなわち、図８に示すように、２枚の液晶フィルタ２０ａ、２０ｂに同一のフィルタパターンを描画し、図９に示すように、液晶フィルタ２０ａの遮光部２１ａと液晶フィルタ２０ｂの遮光部２１ａ’とがずれて形成されるようにする。このように２枚の液晶フィルタ２０ａ、２０ｂを用い、かつ、その画素がずれて構成されることにより、液晶フィルタ２０ａの遮光部２１ａで遮光できない透過部２１ｂの位置に液晶フィルタ２０ｂの遮光部２１ａ’を配置し、回折光１２の遮光性を向上することができる。
【００５４】
このような異物検査装置では、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂにより、どのような基板パターン１０を有するウェハ８に対しても常に最適なフィルタパターンを形成することができ、また、液晶フィルタを用いる場合の遮光性の低減を改善して、回折光１２を効果的に遮光し、異物１１の検出感度を向上できる。
【００５５】
なお、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂの相互のずらせ方は、一方の液晶フィルタ（たとえば液晶フィルタ２０ａ）を固定し、他方の液晶フィルタ（たとえば液晶フィルタ２０ｂ）をマイクロメータを備える微小移動機構、あるいは圧電素子等による微小アクチュエータ等により移動させる方法を例示できる。また、描画信号処理部２３により、液晶フィルタ２０ａに描画するフィルタパターンと液晶フィルタ２０ｂに描画するフィルタパターンとを独立に制御して描画し、その相対位置をずらせる方法を用いることもできる。
【００５６】
また、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂとしては１2.１インチのＸＧＡパネル、１７インチのＳＸＧＡパネルあるいは２０インチのＵＸＧＡパネルを用いることができる。また、その画素２１のサイズは、画素ピッチは0.２４から0.２６３ｍｍ、透過部２１ｂの幅は１５から２５μｍを例示できる。
【００５７】
（実施の形態３）
図１０は、本発明のさらに他の実施の形態である異物検査装置の一例を示した概念図である。本実施の形態３の異物検査装置は、空間フィルタに固定フィルタおよび液晶フィルタを用いる点を除き実施の形態２の異物検査装置と同様である。したがって、その相違する部分についてのみ説明する。
【００５８】
本実施の形態３の異物検査装置は、空間フィルタ２４として固定フィルタ２４ａおよび液晶フィルタ２４ｂを用いるものである。固定フィルタ２４ａは、実施の形態１の固定フィルタ４ａあるいは４ｂと同様のものであり、液晶フィルタ２４ｂは、実施の形態２の液晶フィルタ２０ａあるいは２０ｂと同様のものである。液晶フィルタ２４ｂの駆動方法、フィルタパターンの形成方法についても実施の形態２で説明したと同様である。
【００５９】
このような空間フィルタ２４の構成においても、固定フィルタ２４ａあるいは液晶フィルタ２４ｂのみでは遮光できない回折光１２を有効に遮光して、異物１１の検出感度を向上できる。
【００６０】
なお、固定フィルタ２４ａまたは液晶フィルタ２４ｂを各々複数設けてもよいことは言うまでもない。
【００６１】
以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６２】
たとえば、実施の形態１において固定フィルタが２枚配置される例を示したが、３枚以上配置されてもよい。
【００６３】
また、実施の形態２または３では、液晶フィルタ２０ａ、２０ｂ、２４ｂのパターン形成方法として回折光ディテクタ２２により検出された光パターンをそのまま描画する方式を説明したが、検出器７で検出された信号をフィードバックし、フィルタパターンに適当な補正を加えるようにしてもよい。このような補正は、描画信号処理部２３の付加機能として備えることが可能である。
【００６４】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００６５】
（１）多様な基板パターンに対応することができる空間フィルタを安価に提供することができる。
【００６６】
（２）液晶フィルタの遮光率を向上することができる。
【００６７】
（３）多様な基板パターンに対応するとともに異物検査装置の検出感度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である異物検査装置の一例を示した概念図である。
【図２】実施の形態１の異物検査装置の主に光学系の部分を示した斜視図である。
【図３】実施の形態１の固定フィルタの一例を示す平面図である。
【図４】実施の形態１の固定フィルタが重ねて配置された場合の一例を示す平面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態である異物検査装置の一例を示した概念図である。
【図６】（ａ）は、実施の形態２で用いられる液晶フィルタの一例を示した斜視概念図であり、（ｂ）は、液晶フィルタの画素を４画素分拡大した平面図である。
【図７】実施の形態２の液晶フィルタにフィルタパターンを生成する方法を説明する概念図である。
【図８】実施の形態２の液晶フィルタを複数枚配置する場合の一例を示した斜視概念図である。
【図９】実施の形態２の液晶フィルタを複数枚配置する場合の、画素部を拡大して示した上面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施の形態である異物検査装置の一例を示した概念図である。
【符号の説明】
１基板ステージ
２レーザ
３検出レンズ
４空間フィルタ
４ａ、４ｂ固定フィルタ
４ａ’、４ｂ’ ラインアンドスペースパターン
５偏光板
６ＮＤフィルタ
７検出器
８ウェハ
９レーザ光
１０基板パターン
１１異物
１２回折光
１３散乱光
１４フーリエ変換面
１５情報処理系
１６ａ、１６ｂメモリ
１７差分回路
１８閾値比較回路
１９出力部
２０空間フィルタ
２０ａ、２０ｂ液晶フィルタ
２１画素
２１ａ、２１ａ’ 遮光部
２１ｂ透過部
２２回折光ディテクタ
２３描画信号処理部
２４空間フィルタ
２４ａ固定フィルタ
２４ｂ液晶フィルタ

Claims

基板にレーザ光を照射する手段と、前記レーザ光の前記基板表面での回折光または散乱光を集光するレンズ系と、前記レンズ系で集光された前記回折光または前記散乱光を検出する光検出手段と、前記レンズ系と前記光検出手段との間の光路上に配置され、ドットマトリクスからなる画素により任意のパターンが形成される複数の液晶フィルタを有する異物検査装置であって、
前記レンズ系と前記液晶フィルタとの間の前記光路上に光センサを配置し、前記光センサにより検出された前記回折光または前記散乱光のパターンに基づいて、そのパターンに近似するパターンを複数の前記液晶フィルタに生成し、
前記光検出手段で検出された光量が極小になるように複数の前記液晶フィルタの相対位置または複数の前記液晶フィルタに表示されるパターンの相対位置を調整することを特徴とする異物検査装置。