JP5221858B2 - 欠陥検査装置、及び欠陥検査方法 - Google Patents
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Description
、プロセスガスによる処理装置内で反応生成されたもの、薬品や材料に混入していたものなどが種々の原因により種々の状態で混入する。また、液晶表示素子の製造工程でも、パターン上に異物が混入して何らかの欠陥が生じると、液晶表示素子は表示素子として使えないものになってしまう。さらに、プリント基板の製造工程でも状況は同じであって、異物の混入はパターンの短絡、接触不良の原因となる。
。また、特許文献4乃至9には、異物等の欠陥検査装置及びその方法に関する技術が開示されている。なお、特許文献10,11には、空間フィルタの例が開示されている。
前記被検査物の前記複数の照明領域からの反射散乱光を集光し、前記集光した光を前記第1の照明領域からの第1の反射散乱光と前記第2の照射領域からの第2の反射散乱光とに分離して、前記第1の反射散乱光は第1のイメージセンサで検出し、前記第2の反射散乱光は第2のイメージセンサで検出する一つの検出光学系と、前記検出光学系のイメージセンサで検出された信号に基づいて、異物等の欠陥を示す信号を抽出する信号処理部と、前記第1の反射散乱光と前記第2の反射散乱光との方位分布の違いに基づいて、前記欠陥を分類する欠陥分類部とを備えたことを特徴とする。
さらに、一方のスリット状ビームの入射方向に対して反対方向から略同一の入射角で被検査物の表面に照明する他のスリット状ビームを照射する。
具体的には、上記目的を達成するために、本発明の欠陥検査方法は、長手方向にはほぼ平行光からなるスリット状ビームを、回路パターンが形成された被検査対象基板に対して、該基板の法線方向から所定の傾き(π/2−α1)を有し、前記回路パターンの主要な直線群に対して平面上所定の傾きφ1を有し、長手方向が前記被検査対象基板を載置して走行させるステージの走行方向に対してほぼ直角になるように照明する照明過程と、該照明過程で照明された被検査対象基板上に存在する異物等の欠陥から得られる反射散乱光をイメージセンサで受光して信号に変換して検出する検出過程と、該検出過程で検出された信号に基いて異物等の欠陥を示す信号を抽出する欠陥判定過程と、該検出過程で検出された反射散乱光の方位分布の違いに基づいて異物等の欠陥を分類する分類過程とを有することを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査方法における検出過程において、被検査対象基板上に存在する回路パターンの少なくとも繰り返しパターンからの回折光パターンを空間フィルタによって遮光することを特徴とする。また、本発明は、前記欠陥検査方法における欠陥判定過程において、本来同一の回路パターンが形成された箇所またはその近傍から前記検出によって得られる信号に基にしてばらつきを算出し、該算出されたばらつきに基づいて設定される判定基準(しきい値)を基に前記検出された信号から異物等の欠陥を示す信号を抽出することを特徴とする。また、本発明は、前記欠陥検査方法における欠陥判定過程において、前記検出された信号に対して前記回路パターンを構成する各種領域毎に設定された判定基準(しきい値)に基いて異物等の欠陥を示す信号を抽出することを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査方法における照明過程において、スリット状ビームの回路パターンの主要な直線群に対する平面上の傾きφ1が45度程度であることを特徴とする。
また、本発明は、回路パターンが形成された被検査対象基板を載置して走行させるステージと、光源から出射されるビームを、長手方向にはほぼ平行光からなるスリット状ビームにして、前記被検査対象基板に対して、該基板の法線方向から所定の傾き(π/2−α1)を有し、前記回路パターンの主要な直線群に対して平面上所定の傾きφ1を有し、長手方向が前記ステージの走行方向に対してほぼ直角になるように照明する照明光学系と、該照明光学系によってスリット状ビームが照明された被検査対象基板上に存在する異物等の欠陥から得られる反射散乱光をイメージセンサで受光して信号に変換して検出する検出光学系と、該検出光学系のイメージセンサから検出された信号に基いて異物等の欠陥を示す信号を抽出する画像処理部と、該検出光学系のイメージセンサから検出された反射散乱光の分布(例えば方位分布)の違いに基づいて異物等の欠陥を分類する欠陥情報処理部とを備えたことを特徴とする欠陥検査装置である。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における画像処理部において、本来同一の回路パターンが形成された箇所またはその近傍から前記検出光学系のイメージセンサから検出によって得られる信号を基にしてばらつきを算出し、該算出されたばらつきに基づいて判定基準(しきい値)を設定する判定基準設定手段と該判定基準設定手段で設定された判定基準を基に前記検出光学系のイメージセンサから検出された信号から異物等の欠陥を示す信号を抽出する抽出手段とを有することを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における画像処理部において、前記検出された信号に対して前記回路パターンを構成する各種領域毎に設定された判定基準に基づいて異物等の欠陥を示す信号を抽出する手段を有することを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における検出光学系において、光軸が、被検査対象基板に対してほぼ垂直であることを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における照明光学系において、光源がレーザ光源であることを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における照明光学系において、更に、白色光を法線に対して傾けた方向から照明する光学系を備えたことを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における検出光学系において、空間フィルタを備えたことを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査装置において、検出光学系におけるイメージセンサをTDIセンサで構成することを特徴とする。
また、本発明は、前記TDIセンサがアンチブルーミングタイプであることを特徴とする。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における検出光学系において、光軸を被検査対象基板の法線に対して傾けたことを特徴とする。
また、本発明は、被検査対象物の表面に対して光を照明する照明光学系と、生み出された電荷を蓄積する手段と蓄積した電荷がある一定量を越えた際に該一定量を超えた電荷を流し出す電流経路と該一定量までの範囲の蓄積された電荷を読み出す手段とで構成されるイメージセンサを有し、前記被検査対象物から反射する光を、前記イメージセンサで受光して信号に変換して検出する検出光学系と、該検出光学系で検出された信号を処理する画像処理部とを備えたことを特徴とする欠陥検査装置である。
また、本発明は、被検査対象物の表面に対して光を照明する照明光学系と、前記被検査対象物の表面に形成されたパターンからの散乱光を遮光するようにほぼ平行に設置された線状の複数の遮光手段を有し、光軸が前記被検査対象物の表面の法線方向からある一定角度の傾きを有し、前記被検査対象物から反射する光を光電変換手段で受光して信号に変換して検出する検出光学系と、該検出光学系で検出された信号を処理する画像処理部とを備えたことを特徴とする欠陥検査装置である。
また、本発明は、複数のほぼ同一形状の構造物が配列された被検査対象物の表面に対して光を照明する照明光学系と、被検査対象物からの反射光をイメージセンサで受光して画像信号に変換して検出する検出光学系と、該検出光学系から検出された画像信号を基に同一形状の構造物の対応する対応画素またはその近傍の画素について画像信号のばらつきを算出し、該算出されたばらつきに応じて異物等の欠陥の存在を判定する画素の信号レベルの判定基準(しきい値)を設定する判定基準設定手段と該判定基準設定手段で設定された判定基準を基に前記検出光学系から検出された画像信号に対して欠陥の存在を判定する判定手段とを有し、前記画像信号を処理する画像処理部とを備えたことを特徴とする欠陥検査装置である。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における画像処理部には、前記画像信号のばらつきに対する前記判定基準の倍率を設定する設定手段を有することを特徴とする。
また、本発明は、複数のほぼ同一形状の構造物が配列された被検査対象物の表面に対して光を照明する照明光学系と、被検査対象物からの反射光をイメージセンサで受光して画像信号に変換して検出する検出光学系と、該検出光学系から検出された画像信号を基に同一形状の構造物の対応する画素についての画像信号の差分値を算出する差分値算出手段と異物等の欠陥の存在を判定する画素に近隣する複数の画素における前記差分値算出手段で算出された差分値のばらつきを算出し、該算出されたばらつきに応じて異物等の欠陥の存在を判定する画素の信号レベルの判定基準を設定する判定基準設定手段と該判定基準設定手段で設定された判定基準を基に前記検出光学系から検出された画像信号に対して欠陥の存在を判定する判定手段とを有し、前記画像信号を処理する画像処理部とを備えたことを特徴とする欠陥検査装置である。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における画像処理部には、前記判定手段で判定された欠陥の検査結果と前記判定基準設定手段で設定された判定基準に対応するデータとを出力する出力手段を有することを特徴とする。
また、本発明は、ステージ上に載置され、複数のほぼ同一形状の構造物が配列された被検査対象物の表面に対して光を照明する照明光学系と前記被検査対象物からの反射光をイメージセンサで受光して画像信号に変換して検出する検出光学系とを有する撮像光学系と、
該撮像光学系の検出光学系から検出された画像信号に対して判定基準を基に欠陥の存在を判定する判定手段を有する画像処理部と、更に、前記被検査対象物上の光学像を観察するために前記撮像光学系と並設された光学観察顕微鏡とを備えたことを特徴とする欠陥検査装置である。
また、本発明は、被検査対象物の表面に対して光を照明する照明光学系と、被検査対象物から反射する光を光電変換手段で受光して信号に変換して検出する検出光学系と、該検出光学系で検出した信号を処理して欠陥を複数のグループに分類する欠陥情報処理部とを備えた欠陥検査装置である。
また、本発明は、前記欠陥検査装置における検出光学系において、光軸が被検査対象基板に対してほぼ垂直である光学系と、光軸を被検査対象基板の法線に対して傾けた光学系をともに備え、複数の検出光学系で検出した信号を処理して欠陥を複数のグループに分類する欠陥情報処理部とを備えた欠陥検査装置である。
まず、本発明の欠陥検査装置を用いて、欠陥が検査される被検査物について説明する。
図1は、被検査物1の一例を示したものであり、メモリLSIからなるチップ1aaを所定の間隔で2次元的に配列した、円盤状の半導体ウエハ1aである。チップ1aaは、メモリセル領域1abと、デコーダやコントロール回路等からなる周辺回路領域1acと、その他の領域1adとが主に形成されている。メモリセル領域1abは、最小線幅が例えば0.05〜0.3μm程度のメモリセルパターンが2次元に規則的に配列して(繰り返して)形成されている。しかしながら、周辺回路領域1acは、例えば最小線幅0.1〜0.4μm程度の非繰り返しパターンが形成されている。また、その他の領域1adとしては、例えば、ボンディングエリア領域(最小線幅は、例えば10μmオーダ程度であり、パターンなしに近い)がある。
本発明の一実施形態である欠陥検査装置は、レーザ光で被検査物1を照明し、パターン領域上に存在する異物等の欠陥によって生じる散乱光を受光するようにしている。このとき、チップ内の非繰り返しパターン領域上の互いに平行な直線群からなる回路パターン(線状パターン)の0次回折光を対物レンズの入射瞳に入射させないように空間フィルタを設けている。このとき、照明光の方向と反対側の方向からも同時に照明させたり、前方散乱光と後方散乱光との双方を検出したりすることを特徴としている。これにより、欠陥の非対称性を特徴としてとらえる分類が可能となったり、前方散乱が強い欠陥と後方散乱が強い欠陥との分類が可能となったりする。
また、欠陥検査装置は、散乱光を受光した信号を検出し、その欠陥の位置座標を算出する。また、欠陥検査装置は、被検査物1では、欠陥にならないプロセスの微妙な違い、検出時のノイズ等により背景信号にばらつきが生じたとしても、このばらつきに応じて異物等の欠陥を抽出するための閾値を設定することによって異物等の欠陥の検出感度及びスループットが向上する。
図3において、欠陥検査装置1000は、照明光学系部100と、検出光学系部200と、白色照明光学系部500と、ステージ部300と、信号処理部400とを備えている。
、他方を99%となるように構成すると、一方の検出器に約100分の1の強度の光が入射することになり、このように強度の異なる光をそれぞれ受光する2つの検出器から得られる信号を用いることで、検出器の見かけ上のダイナミックレンジを向上することができる。したがって、信号処理部400において、一次元検出器205から得られる信号と一次元検出器206から得られる信号とを用いることによってダイナミックレンジを向上させた異物等の欠陥からの検出信号を得ることができる。
回折光は検出レンズ201の開口20aに入射されることになるので、この高次の回折光は、図7に示す0次の回折光21x,21yと平行な直線群として現れることになる。そこで、このような高次の回折光を細帯状の空間フィルタ202(図3参照)で遮光することによって、消去することも可能である。なお図において、検出レンズ201は、開口20aで示され、照明方向10の被検査物1への投影線とy軸との角度をφ1としたとき、回折光21xの強度の比はcosα1・sinφ1であり、回折光21yの強度の比はcosα1・sin(π/2−φ1)である。
0aに入射することになるので、少なくともこの0次回折光21y'を空間フィルタ20
2によって遮光して消去する必要が生じる。この際、当然高次の回折光を空間フィルタ202によって遮光して消去することも可能である。
対象物1での検出画素サイズを小さくすると、スループットは落ちるものの、検出感度の向上が見込める。そこで、0.1μm程度以下の異物等の欠陥を検出する際、画素サイズを小さくする検出光学系部200に切り替えて用いるとよい。具体的には、TDIセンサ等の画素について被検査物1上での像のサイズが2ミクロン、1ミクロン、0.5ミクロンとなるような3種類の検出光学系部200を持つとよい。
図4に示すように、同一レーザ光源101から分岐して得られる複数の照明ビームを、照明方向10,12から照射する場合、これらのビームが重なると干渉によって照明範囲内で、強度にばらつきがでてしまう。そこで、検出領域4(図5参照)の範囲内で、これらのスリット状ビーム3が重ならないように照明することにより、干渉の影響を除くことができる。一次元検出器205,206にTDIセンサを用いる場合は、検出領域4の範囲内で、検出出力をy方向にyステージの走行と同期して積分することになるため、このように位置がずれていても問題ない。また、照明方向11からのスリット状ビーム3を用いる場合も同様に、3本のビームの互いに重なりが問題にならないように配置し照明すればよい。照明方向10,11,12の内2本のビームを用いる場合も同様であることは言うまでもない。
なお、照明方向11と照明方向10との角度はφ1であり、照明方向11と照明方向12との角度はφ2であることは前記している。これにより、欠陥形状の非対称性の影響を相殺することが可能になる。さらに、検出光学系部200の光軸を垂直からβ1傾けた後記の光学系を用いる際には、検出レンズ201b(図10)の集光範囲を図9の20bあるいは図10の20cに示すように照明位置からずらして配置することで、検出レンズ201bによって、照明方向10,12の前方散乱光と、照明方向10r,12rの後方散乱光とを検出することが可能になり、散乱方向分布の異なる欠陥をより多く検出することが可能になる。
これは、照明波長に対して数分の一より大きい粒子(異物)は、前方散乱光が大きいのに対し、波長の1/10以下に近い表面のあれ等からの散乱光はほぼ等方に散乱するため、前方では相対的に微粒子からの散乱光が大きくなることに起因する。この結果、回路パターンの表面の面あれが、検出画素内に複数個ある場合でもその分布はほぼ等方的になる。したがって、前方散乱を取ることにより、面あれに対して、微粒子あるいは欠陥を高いSN比で検出可能である。しかしながら、TDIセンサを用いた場合、焦点深度の関係で、検出光学系部200の光軸を傾けることができない。このためβ1=0としない場合、1次元のセンサを使用することが有効である。
まず、図11(a)の照明と、図13(a),(b)の空間フィルタを用いる場合について述べる。図13(a)の空間フィルタ202は、空間フィルタ面の光のあたるエリア202aのうちの一方202bだけ光が通り、202cの部分は遮光されている。また、図13(b)の空間フィルタ202は、空間フィルタ面の光のあたるエリア202aのうちの一部202bだけ光が通り、残りの部分は遮光されている。
図3の信号処理部400は、一次元検出器205,206の出力信号を信号処理(画像処理)し、出力部417に処理結果を表示するものである。また、信号処理部400は、レーザ光源101の出力をON/OFF制御し、必要に応じ波長可変を行う。また、出力部417は、ステージコントローラ305の信号を用いてステージ位置を出力(表示)する。
できる。その反面、この作成した閾値で、この閾値を作成した領域の異物の検査を行なうことができなくなる。そこで、検査したい領域の閾値は、被検査物1の別のチップ列の対応する領域で作成することが必要となる。その結果、閾値作成と異物の検査とを別ラインにする必要が生じて、スループットが多少多めにかかることになる。特に、チップ数が少ない場合等では、複数のラインに亘る画像データを用いて閾値を作成するとよい。この場合、スタートストップ指令回路416によりデータ取り込み位置を指定する。
、チップ間の対応する画素の検出信号sにばらつきが生じることになる。しかも、チップ内においても、パターンの構造が違う場所で、ばらつきが異なることになる。そこで、次に示す(1)式に基づいて、チップの対応位置間の検出信号s(i,j、f,g)のばらつき(標準偏差σ(s、f,g))を求めて閾値Th(H)、Th(L)を設定することになる。
Th(L)=μ(s、f,g)−m1・σ(s(i,j、f,g)、f,g) (1)
ここで、閾値Th(H)は正側の上限判定回路412(図15参照)で設定され、閾値Th(L)は負側の下限判定回路413で設定される。なお、μ(s、f,g)は、次に示す(2)式に基づいて算出される信号sのf、gの値を変えたときの平均値である。
μ(s、f,g)=Σs(i,j、f,g)/n (2)
Σs(i,j、f、g)は、信号レベルsを算出する算出回路407とsを積分する積分
回路410とによって算出され、nは個数カウント回路408と計数回路411とによって算出される。σ(s、f,g)は、次に示す(3)式に基づいて算出される信号sのf、gの値を変えたときの標準偏差を示す。m1は倍率(係数)である。
σ(s、f,g)=√(Σs(i,j、f,g)2/n−Σs(i,j、f,g)/n) (3)
Σs(i,j、f,g)2は信号レベルsの2乗を算出する2乗算出回路406とsの2乗を積分する2乗和算出回路409とによって算出される。このように標準偏差σ(s、f,g)を数倍したところに閾値を定める。倍率m1は、通常6程度がよいと考えられる。これは、6σ以上の発生確率が、1×10−11程度になるからである。この確率は、たとえば、φ300mmのウエハ内を画素サイズ2×2ミクロンで検出した際の画像数が7×1010であるため、この閾値を越える値(虚報)が統計的にウエハ全域で、1画素未満になることから求めたものである。もちろん、この値は、必ずしも6にする必要のあるものではなく、本実施形態の効果を発揮する上では、別の値であってもよいことは云うまでもない。許容される虚報の数も1未満である必要は必ずしもないことからも別の倍率が選択される可能性はある。
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような変形が可能である。
(1)前記実施形態は、レーザ光源101に基本波のレーザ光源を用いたが、高調波レーザを用いることもできる。例えば、散乱係数は屈折率にも依存し、半導体材料には特定の波長域で屈折率が1に近づくものもある。図18は、タングステンW及び結晶化シリコンc−Siの複素屈折率(n−jk)の波長特性を示す。ここで、太い実線がタングステンの屈折率の実部n_Wであり、細い実線が虚部k_Wである。また、太い破線が結晶化シリコンの屈折率の実部n_c−Siであり、細い破線が虚部k_c−Siである。例えば、200nm付近の短波長域ではタングステンW及び結晶化シリコンc−Siの屈折率は1に近づくため、そのような材料が用いられている場合には、屈折率が1に近くなる波長域に属さない波長を選択するのがよい。
、He−Cdレーザ、エキシマレーザ等他の光源、あるいはその高調波を用いる光源であってもよい。
1a,1b 半導体ウエハ
1aa メモリLSI
1ab メモリセル領域
1ac 周辺回路領域
1ad その他の領域
1ba マイコン等のLSI
1bb レジスタ群領域
1bc メモリ部領域
1bd CPUコア部領域
1be 入出力部領域
2 チップ
3 スリット状ビーム
4 検出領域
5 照明領域
10,11,12 照明方向
14 検出方向
17 球面
19 射出方向
20a 開口
20b,20c 集光範囲
21x,21y 回折光
71,72 チップ
100,150 照明光学系部
101 レーザ光源
102 凹レンズ
103 凸レンズ
104 照明レンズ
105 ミラー
106 白色光源
107 照明レンズ
110,114 ビームスプリッタ
111,112,113,115,116,117 ミラー
118,119 ミラー
200 検出光学系部
201 検出レンズ
201a,201b レンズ
202 空間フィルタ
203 結像レンズ
204 ビームスプリッタ
205,206 一次元検出器(イメージセンサ)
207 NDフィルタ
208 偏光素子
226 ミラー
227 結像光学系
228 TVカメラ
240 直線状の微細ミラー
300 ステージ部
301 Xステージ
302 Yステージ
303 Zステージ
304 基板設置台
305 ステージコントローラ
400 信号処理部
401 A/D変換部
402 データメモリ
403 差分処理部(差分処理回路)
403' 絶対値差分処理回路
404 データメモリ
405 最大最小除去回路
406 2乗算出回路
407 算出回路
408 個数カウント回路
409 2乗和算出回路
410 和算出回路
411 計数回路
412 上限判定回路
413 下限判定回路
414,415,414' 比較回路
417 出力部
419 閾値マップ格納部
421 表示部
423 閾値算出回路
424 閾値設定回路
425 平均値算出回路
426 入力部
427 記憶装置
428 ネットワーク
500 白色照明光学系部
520、521〜525 オペレータ
531〜535 比較回路
541〜544 掛け算回路
550 論理和回路
600 光学観察顕微鏡
601 検出光学系部
602 画像処理系
603 表示部
604 画像メモリ
610〜612 検査装置
613 データ解析システム
701 光源
702 ファイバ
724 SFGレーザ
723,725 SHGレーザ
1000 欠陥検査装置
Claims (19)
- 互いに平行な直線群を含む回路パターンが形成された被検査物を載置して走行するステージと、
スリット状の光であるスリット状ビームを複数生成し、前記被検査物の表面に第1の照明領域、及び第2の照明領域を形成し、前記直線群の方向と前記スリット状ビームの光軸の前記被検査物への投影線の方向とが第1の傾斜角および第2の傾斜角を有する照明光学系と、
前記被検査物の前記複数の照明領域からの反射散乱光を集光し、前記集光した光を前記第1の照明領域からの第1の反射散乱光と前記第2の照射領域からの第2の反射散乱光とに分離して、前記第1の反射散乱光は第1のイメージセンサで検出し、前記第2の反射散乱光は第2のイメージセンサで検出する一つの検出光学系と、
前記検出光学系のイメージセンサで検出された信号に基づいて、異物等の欠陥を示す信号を抽出する信号処理部と、
前記第1の反射散乱光と前記第2の反射散乱光との方位分布の違いに基づいて、前記欠陥を分類する欠陥分類部と、
を備えたことを特徴とする欠陥検査装置。 - 前記照明光学系は、一方のスリット状ビームが入射する方位角に180°足した方位角から、略同一の入射角で前記被検査物の表面に照明する他のスリット状ビームを照射することを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。
- 前記照明光学系は、前記スリット状ビームの光軸が前記被検査物の法線方向に対して第2の傾斜角を有し、
前記検出光学系は、光軸が被検査物の法線方向に対して第3の傾斜角を有していることを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。 - 前記照明光学系は、前記スリット状ビームの光軸が前記被検査物の表面に対して略法線方向に設定され、
前記検出光学系は、その光軸と前記被検査物の表面の法線方向とが第2の傾斜角を備えていることを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。 - 前記検出光学系は、光軸が前記被検査物の表面に対して略法線方向に設定されている一の光学系と、光軸が前記被検査物の法線方向に対して第3の傾斜角を有している他の光学系との双方を備えることを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。
- 前記ステージは、前記直線群に直角又は平行に走行し、
前記照明光学系は、前記スリット状ビームの長手方向が前記ステージの走行方向に対して略直角方向になるように照明する
ことを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。 - 前記回路パターンは、同一の回路パターンが複数形成される繰り返しパターンであり、
前記イメージセンサは、前記繰り返しパターンに基づいて繰り返し信号を生成し、
前記信号処理部は、前記繰り返し信号のばらつきを算出し、この算出されたばらつきに基づいて判定基準を設定する判定基準設定部と、
前記判定基準設定部で設定された判定基準を基に前記イメージセンサから検出された信号から異物等の欠陥を示す信号を抽出する抽出部と
を有することを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。 - 前記照明光学系は、レーザ光源を用いて前記スリット状ビームを生成することを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。
- インコヒーレントな白色光を前記被検査物の法線に対して傾斜する方向から照明する白色照明光学系をさらに備えたことを特徴とする請求項8に記載の欠陥検査装置。
- 前記被検査物の反射散乱光の方位分布の違いを、空間フィルタを用いて検出することを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。
- 前記イメージセンサは、TDIセンサであることを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。
- 前記イメージセンサは、
受光によって生成した電荷を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積された電荷がある一定量を超えた際に、この一定量を超えた電荷を流し出す電流経路と、
この一定量までの範囲の蓄積された電荷量を読み出す読出し部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。 - 前記照明光学系は、前記スリット状ビームの光軸の前記被検査物の表面への投影線の方向の傾斜が前記直線群の方向に対して45度であることを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。
- 前記検出光学系は、前記照明光学系で照明された被検査物の表面に存在する異物等の欠陥から得られる反射散乱光のうち略前方に散乱された光と略後方に散乱された光とを、別々に検出することを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。
- 前記スリット状ビームが照射する位置よりも前方側と後方側との何れか一方又は双方が開口している空間フィルタを有し、
略前方に散乱された光と、略後方に散乱された光とを各々検出することを特徴とする請求項1に記載の欠陥検査装置。 - 互いに平行な直線群を含む回路パターンが形成された被検査物を載置したステージが前記直線群に直角又は平行に走行される走行過程と、
前記直線群の方向と光軸の前記被検査物への投影線の方向とが第1の傾斜角および第2の傾斜角を有し、長手方向が前記ステージの走行方向に対して略直角方向になるように、スリット状の光であるスリット状ビームを複数生成し、前記被検査物の表面に第1の照明領域、及び第2の照明領域を形成する照明過程と、
前記被検査物の前記複数の照明領域からの反射散乱光を集光すると共に、前記集光した光を前記第1の照明領域からの第1の反射散乱光と前記第2の照射領域からの第2の反射散乱光とに分離し、前記第1の反射散乱光を第1のイメージセンサで検出すると共に、前記第2の反射散乱光を、前記第1のイメージセンサと同一光学系の第2のイメージセンサで検出する反射散乱光検出過程と、
前記第1のイメージセンサ及び前記第2のイメージセンサで検出された信号に基づいて、異物等の欠陥を示す信号を抽出する信号処理過程と、
前記第1の反射散乱光と前記第2の反射散乱光との方位分布の違いに基づいて、前記欠陥を分類する欠陥分類過程とを備えることを特徴とする欠陥検査方法。 - 同一の回路パターンが形成された箇所、又はその近傍から前記検出によって得られる信号に基づいてばらつきを算出し、この算出されたばらつきに基づいて設定される判定基準に基づいて前記イメージセンサで検出した信号から欠陥を抽出する信号処理過程を更に設けたことを特徴とする請求項16に記載の欠陥検査方法。
- 前記検出された信号に対して前記回路パターンを構成する各種領域毎に設定された判定基準に基いて前記イメージセンサで検出した信号から欠陥を抽出する信号処理過程を更に設けたことを特徴とする請求項16に記載の欠陥検査方法。
- 略前方に散乱された光と、略後方に散乱された光とを各々検出する手段として、開口が光軸に対して偏って配置された空間フィルタを用いることを特徴とする請求項15に記載の欠陥検査装置。
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