JP5572602B2 - ウェーハ欠陥分類 - Google Patents
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Description
本発明は、ウェーハを照明して、少なくとも2つの検出器により散乱光を集光することにより、ウェーハにある欠陥を検出できるだけでなく、集めた光の特性を解析して欠陥を異なるタイプに分類することもできるという発見に基づくものである。このアプローチにより、「オンザフライ」ADCが達成される。本発明によれば、暗視野タイプの検出器を利用して散乱光が集光される。
(a)少なくとも2つの間隔をおいた検出器を設けるステップと、
(b)ウェーハ上に入射する照明スポットを発生させるために被走査ウェーハを照明するステップと、
(c)少なくとも2つの間隔をおいた検出器により、スポットから散乱された光を集光するステップと、
(d)ウェーハにある欠陥を検出するために集めた光を解析し、欠陥を異なる欠陥タイプに分類するステップとを備えることを特徴とする方法が提供される。
(a)ウェーハ上に入射する照明スポットを発生させるために被走査ウェーハを照明する光源と、
(b)少なくとも2つの間隔をおいた検出器により、スポットから散乱された光を集光するセンサと、
(c)ウェーハにある欠陥を検出するために集めた光を解析し、欠陥を異なる欠陥タイプに分類するプロセッサとを備えることを特徴とするシステムがさらに提供される。
少なくとも2つの間隔をおいた検出器から、ウェーハから散乱され上記検出器で検出された光を表す信号を受けるステップと、
上記ウェーハにある欠陥を検出するために上記信号を解析し、上記欠陥を異なる欠陥タイプに分類するステップと、
を備えるステップを実行するようにプログラミングされたプロセッサに備えるものである。
最初に図2を参照すると、本発明の一実施形態によるシステム(20)の略図的ブロック図が示されている。図示されているように、本質的に公知のX−Yステージ(図示せず)に固定されている被検査ウェーハ(22)の狭い領域が、光源(21)により照明される。光源は、例えば、従来のレーザ源であってよい。入射光ビームは、ウェーハをX方向(矢印23)に継続的に走査する。各走査が終わると、ウェーハは、X−Yステージの制御下でY方向(矢印24)に変位され、全ウェーハが走査されるまでX方向にウェーハが再度走査され、これらはすべて本質的に公知のものである。4つの均等に配置された暗視野検出器26、27、28、29が、それぞれの視野が実質的に重複して検出ゾーンを形成するように、ウェーハの周辺縁に隣接して配置される。検出ゾーンは、ウェーハの照明領域を含み、検出器に対してウェーハがXY運動をするため、ウェーハ全体が検出ゾーンを均等に通過する。
・強度:欠陥から発生する(または欠陥から発生する疑いのある)ものとして少なくとも1つの検出器により分類されたすべてのピクセルに関して、その階調値を合計して、全強度値を出す。従って、例えば、第1の検出器において5個のピクセルが欠陥から発生するものとして分類され、さらに第2、第3および第4の検出器においてそれぞれ6個、8個および5個のピクセルが同様に欠陥から発生するものとして分類されると、全強度値は、特定された24個のピクセルの階調値を合計することにより計算される。
・量:少なくとも1つの検出器における欠陥から発生する疑いのあるピクセルの総数。従って、例えば、所与の欠陥が、第1の検出器において10個のピクセル、第2の検出器において15個のピクセル、第3の検出器において17個のピクセルにわたり、第4の検出器にはなければ、量の特性は、10+15+17=42となる。
・線形性:この特性は、各検出器において欠陥ピクセルのアレイがどの程度線形であるかを格付けするものである。従って、欠陥から発生する疑いのあるピクセルがすべて直線上にあれば(所与の検出器において)、線形性の程度は1である。ピクセルのアレイが直線から逸れると、線形性の程度は低減する。
・非対称性:この特性は、半径方向の反対側に配置された検出器対により検出される散乱光の強度を比較することによって、欠陥の対称性の格付けするものである。
ここで、A、Bは、第1の対面する検出器対(例えば、図2の27および29)のそれぞれの部分で検出される強度であり、C、Dは、第2の対面する検出対(例えば、図2の26および28)のそれぞれの部分により検出される強度である。
Claims (18)
- 被走査ウェーハのオンザフライ自動欠陥分類(ADC)方法であって、
(a)少なくとも2つの間隔をおいた検出器を設けるステップと、
(b)ウェーハ上に入射する照明スポットを発生させるために被走査ウェーハを照明するステップと、
(c)少なくとも2つの間隔をおいた検出器により、スポットから散乱された光を集光するステップと、
(d)前記少なくとも2つの間隔をおいた検出器における欠陥から生じていることが疑われる画素数を合計すると共に、前記少なくとも2つの間隔をおいた検出器における前記集光の強度値を合計するステップと、
(e)前記合計された画素数と前記合計された強度値とに基づいて、欠陥を構成する一定数の画素に対して分類することによって異なる欠陥タイプを識別するステップとを含む方法。 - 前記ステップ(a)が、少なくとも2つの間隔をおいた暗視野検出器を設けるステップを含む請求項1記載の方法。
- 前記ステップ(a)が、各検出器が実質的に反対側に配置した別の検出器と対面するように配設するステップを含む請求項2記載の方法。
- 前記ステップ(a)が、被走査ウェーハの周りに実質的に均等に前記検出器を配設するステップを含む請求項2記載の方法。
- 前記ステップ(a)が、各検出器の光軸が、被検査ウェーハの表面に対してグレージング角にあるように、前記検出器を配設するステップを含む請求項2記載の方法。
- 前記ステップ(b)が、前記スポットがウェーハ表面に対してグレージング角でウェーハ上に入射するように、ウェーハを照明するステップを含む請求項2記載の方法。
- 少なくとも1つのさらなる明視野検出器を設けるステップと、ステップ(b)に従って前記少なくとも1つのさらなる明視野検出器により散乱光を集光するステップと、前記少なくとも1つのさらなる検出器により集光された散乱光に、前記ステップ(c)に規定された前記解析を適用するステップとをさらに含む請求項1又は2記載の方法。
- 散乱光線形性および散乱光非対称性を含む他の光特性を解析することを更に含む請求項1記載の方法。
- 前記識別するステップが、以下のタイプ、すなわち小粒子、大粒子と、小パターン、大パターンと、小スクラッチ、大スクラッチとの少なくとも2つに欠陥を分類することを含む請求項1又は2に記載の方法。
- 被走査ウェーハのオンザフライ自動欠陥分類(ADC)システムであって、
(a)ウェーハ上に入射する照明スポットを発生させるために被走査ウェーハを照明する光源と、
(b)前記ウェーハから散乱される光を受け付けるように置かれ、対応する信号を生成する少なくとも2つの間隔をおいた検出器と、
(c)前記少なくとも2つの間隔をおいた検出器における欠陥から生じていることが疑われる画素数を合計すると共に、前記少なくとも2つの間隔をおいた検出器における集光の強度値を合計し、前記合計された画素数と前記合計された強度値とに基づいて、欠陥を構成する一定数の画素に対して分類することによって異なる欠陥タイプを識別するプロセッサとを備えるシステム。 - 前記少なくとも2つの間隔をおいた検出器が、暗視野タイプのものである請求項10記載のシステム。
- 前記検出器が、各検出器が実質的に反対側に配置された別の検出器と対面するように配設される請求項11記載のシステム。
- 前記検出器が、被走査ウェーハの周りに実質的に均等に配設される請求項11記載のシステム。
- 前記検出器が、各検出器の光軸が被検査ウェーハの表面に対してグレージング角にあるように配設される請求項11記載のシステム。
- 前記光源が、前記スポットがウェーハ表面に対してグレージング角でウェーハ上に入射するように、ウェーハを照明する請求項11記載のシステム。
- 少なくとも1つのさらなる明視野検出器をさらに備え、前記散乱光が、前記少なくとも1つのさらなる明視野検出器により集光され、前記プロセッサが、前記少なくとも1つのさらなる検出器により集光された散乱光に前記解析を適用する請求項11又は15に記載のシステム。
- 前記検出器において受け付けられる光は、散乱光線形性および散乱光非対称性の少なくとも1つを含む請求項10記載のシステム。
- 前記プロセッサが、以下のタイプ、すなわち小粒子、大粒子と、小パターン、大パターンと、小スクラッチ、大スクラッチとの少なくとも2つに欠陥を分類する請求項11に記載のシステム。
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