JPH02190749A - 異物検査装置 - Google Patents
異物検査装置Info
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- JPH02190749A JPH02190749A JP974289A JP974289A JPH02190749A JP H02190749 A JPH02190749 A JP H02190749A JP 974289 A JP974289 A JP 974289A JP 974289 A JP974289 A JP 974289A JP H02190749 A JPH02190749 A JP H02190749A
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 5
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- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 17
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は異物検査技術に関し、特に、半導体ウェハ等の
表面の異物、曇り等の検出及び分析に適用して有効な技
術に関する。
表面の異物、曇り等の検出及び分析に適用して有効な技
術に関する。
例えば、半導体装置の製造プロセスにおける半導体ウェ
ハ等に付着した異物の検出を行う外観検査を行う手段に
レーザ光を用いたものがある。
ハ等に付着した異物の検出を行う外観検査を行う手段に
レーザ光を用いたものがある。
すなわち、所定の規則的な凹凸を成すパターンが形成さ
れた半導体基板表面に対し、レーザ装置からＳ偏光のレ
ーザ光を照射し、その際のＳ偏光の偏光状態が規則的な
パターンにおいては保存され、乱雑な形状を呈する異物
ではＰ［光に変化することを利用し、反射光中のＰ偏光
の光量に対するＳ偏光の光量の比を所定のしきい値と比
較することによって、当該照射領域における異物の有無
を判定するものがある。
れた半導体基板表面に対し、レーザ装置からＳ偏光のレ
ーザ光を照射し、その際のＳ偏光の偏光状態が規則的な
パターンにおいては保存され、乱雑な形状を呈する異物
ではＰ［光に変化することを利用し、反射光中のＰ偏光
の光量に対するＳ偏光の光量の比を所定のしきい値と比
較することによって、当該照射領域における異物の有無
を判定するものがある。
なふ、この種の異物検査に関するものに、株式％式％
「電子材料Ｊ１９８５年１１月号別冊、Ｐ２１５〜Ｐ２
２１に記載がある。
２１に記載がある。
ところが、前記のような従来技術では、パターン付ウェ
ハ及び鏡面ウェハ上の微小異物の検出・目視確認には有
効であるが、検出異物の物質同定を行うことには配慮が
なされておらず、異物対策を効率よく行うことが出来な
かった。
ハ及び鏡面ウェハ上の微小異物の検出・目視確認には有
効であるが、検出異物の物質同定を行うことには配慮が
なされておらず、異物対策を効率よく行うことが出来な
かった。
本発明の目的は、検出した異物の同定を可能にし、異物
対策の効率向上が図れるようにした異物検査技術を提供
することにある。
対策の効率向上が図れるようにした異物検査技術を提供
することにある。
本発明の前記目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び
添付図面から明らかになるであろう。
添付図面から明らかになるであろう。
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、以下の通りである。
要を簡単に説明すれば、以下の通りである。
すなわち、試料に特定波長の光を照射する光源と、該光
源の照射による励起により発生した蛍光を分析して有機
物の同定を行う蛍光分析手段とを設けるようにしたもの
である。
源の照射による励起により発生した蛍光を分析して有機
物の同定を行う蛍光分析手段とを設けるようにしたもの
である。
上記した手段によれば、目視確認時に、異物に照射した
特定波長の光は、異物を励起して蛍光を発生させる。こ
の蛍光は色彩輝度計等による蛍光分析手段によって蛍光
色、蛍光量等が分析され、定量的な蛍光分析が行われる
ので、従来の異物検出手段及び目視観察手段では行えな
かった物質同定が可能になる。したがって、異物検査に
伴う異物対策を効果的に行うことができる。
特定波長の光は、異物を励起して蛍光を発生させる。こ
の蛍光は色彩輝度計等による蛍光分析手段によって蛍光
色、蛍光量等が分析され、定量的な蛍光分析が行われる
ので、従来の異物検出手段及び目視観察手段では行えな
かった物質同定が可能になる。したがって、異物検査に
伴う異物対策を効果的に行うことができる。
第１図は本発明の一実施例である異物検査装置の要部を
示す説明図である。
示す説明図である。
第１図のように、試料台１の上には試料の一例としての
半導体ウェハ２が搭載されており、このウェハ２に対し
所定の角度からＳ偏光を照射するレーザ光源３が試料台
ｌの斜め上方に配設されている。また、試料台ｌの斜め
上方には、ウェハ２の所定の部位を照明する目視確認用
光源４及び蛍光分析時にウェハ２を照明すると共に波長
選択が可能な波長選択用光源５が配設されている。
半導体ウェハ２が搭載されており、このウェハ２に対し
所定の角度からＳ偏光を照射するレーザ光源３が試料台
ｌの斜め上方に配設されている。また、試料台ｌの斜め
上方には、ウェハ２の所定の部位を照明する目視確認用
光源４及び蛍光分析時にウェハ２を照明すると共に波長
選択が可能な波長選択用光源５が配設されている。
また、ウェハ２の上部には、レーザ光＃Ｉ３によるウェ
ハ２の反射散乱光を収束する対物レンズ６が配設されて
いる。対物レンズ６の焦点位置には光路切替えミラー７
が配設され、対物レンズ６よりの光を２方向へ分岐する
。対物レンズ６の直進光路上には、入射光をＳ偏光成分
とＰ偏光成分とに分離する偏光ビームスプリッタ８が設
けられている。偏光ビームスプリッタ８の直進光路上に
はミラーＭｌ が設けられ、その反射光路上にＳ＃Ｉ光
成分を検出する検出器９が配設され、分岐光路上にはＰ
偏光成分を検出する検出器ｌＯが配設され、各検出器は
入力光に応じた電気信号を出力する。
ハ２の反射散乱光を収束する対物レンズ６が配設されて
いる。対物レンズ６の焦点位置には光路切替えミラー７
が配設され、対物レンズ６よりの光を２方向へ分岐する
。対物レンズ６の直進光路上には、入射光をＳ偏光成分
とＰ偏光成分とに分離する偏光ビームスプリッタ８が設
けられている。偏光ビームスプリッタ８の直進光路上に
はミラーＭｌ が設けられ、その反射光路上にＳ＃Ｉ光
成分を検出する検出器９が配設され、分岐光路上にはＰ
偏光成分を検出する検出器ｌＯが配設され、各検出器は
入力光に応じた電気信号を出力する。
偏光ビームスプリッタ８、検出器９及び検出器ｌＯは異
物検出部１７を構成している。検出器９及び検出器１０
には除算等の演算を行う演算部１．１が接続され、この
演算＠１１に比較判定部１２が接続されている。以上の
構成により、検出手段が成り立っている。
物検出部１７を構成している。検出器９及び検出器１０
には除算等の演算を行う演算部１．１が接続され、この
演算＠１１に比較判定部１２が接続されている。以上の
構成により、検出手段が成り立っている。
一方、光路切替えミラー７ （一端が回転自在にされ、
入射光を直進又は直角方向へ反射できる〉の分岐光路上
には、光路切替えミラー７と同様に回動可能に取付けら
れた光路切替えミラー１３（固定したハーフミラ−でも
よい）が配設され、その直進光路上に目視確認用視野１
６が位置し、分岐光路上にミラーＭ２ が配設され、そ
の反射光路上に検出器１４が配設されている。検出器１
４は、例えば、蛍光顕微鏡、或いは、受光素子や分光器
等を含んで構成された色彩輝度計であり、入射光の蛍光
色、蛍光量を測定し、分析に応じた信号をモニタ１５へ
出力する。モニタ１５は検出器１４の出力信号に基づい
て色度、輝度等ををＣＲＴ等の表示器に画像表示する。
入射光を直進又は直角方向へ反射できる〉の分岐光路上
には、光路切替えミラー７と同様に回動可能に取付けら
れた光路切替えミラー１３（固定したハーフミラ−でも
よい）が配設され、その直進光路上に目視確認用視野１
６が位置し、分岐光路上にミラーＭ２ が配設され、そ
の反射光路上に検出器１４が配設されている。検出器１
４は、例えば、蛍光顕微鏡、或いは、受光素子や分光器
等を含んで構成された色彩輝度計であり、入射光の蛍光
色、蛍光量を測定し、分析に応じた信号をモニタ１５へ
出力する。モニタ１５は検出器１４の出力信号に基づい
て色度、輝度等ををＣＲＴ等の表示器に画像表示する。
次に、以上の構成による実施例の動作について説明する
。
。
異物検査を行う場合、レーザ光ｉ１’、 ３よりウェハ
２に向けてＳ偏光の光を照射する（このとき、目視確認
用光源４及び波長選択用光源５は消灯させておくと共に
、光路切替えミラー７は垂直状態にしてお（）。ウェハ
２からの反射散乱光は、対物レンズ６によって収束され
たのち、光路切替えミラー７を通過した反射散乱光は偏
光ビームスプリッタ８に到達する。偏光ビームスプリッ
タ８はＳ偏光成分とＰ偏光成分とに分離し、その各々は
検出器９と検出器１０によって検出される。
２に向けてＳ偏光の光を照射する（このとき、目視確認
用光源４及び波長選択用光源５は消灯させておくと共に
、光路切替えミラー７は垂直状態にしてお（）。ウェハ
２からの反射散乱光は、対物レンズ６によって収束され
たのち、光路切替えミラー７を通過した反射散乱光は偏
光ビームスプリッタ８に到達する。偏光ビームスプリッ
タ８はＳ偏光成分とＰ偏光成分とに分離し、その各々は
検出器９と検出器１０によって検出される。
検出器９および検出器１０は、その入力光を光ｌに応じ
た電気信号に変換し、変換した信号を演算部１１へ送出
する。演算部１１は、検出器９及び検出器１０よりの信
号を除算し、その結果を比較判定部１２へ送出する。比
較判定部１２は、演算部１１の出力に含まれるノイズ成
分を除去するために、予め設定したしきい値Ｐ０ と演
算部１１の出力信号とのレベルが比較される。即ち、し
きい値Ｐ０ を演算に１１の出力信号が越えるときに演
算部１１から“Ｈ″レベル電圧信号（異物検出信号）が
出力される。
た電気信号に変換し、変換した信号を演算部１１へ送出
する。演算部１１は、検出器９及び検出器１０よりの信
号を除算し、その結果を比較判定部１２へ送出する。比
較判定部１２は、演算部１１の出力に含まれるノイズ成
分を除去するために、予め設定したしきい値Ｐ０ と演
算部１１の出力信号とのレベルが比較される。即ち、し
きい値Ｐ０ を演算に１１の出力信号が越えるときに演
算部１１から“Ｈ″レベル電圧信号（異物検出信号）が
出力される。
一方、異物の目視確認を行う場合、レーザ光源３及び波
長選択用光源５は発光させず、目視確認用光源４のみを
点灯させ、ウェハ２上の所定の位置に照射する（このと
き、光路切替えミラー７は図示の位置にし、対物レンズ
６よりの光を直角方向へ反射できるようにセットする）
。これにより、ウェハ２からの反射散乱光は光路切替え
ミラー７で反射した後、光路切替えミラー１３を通・通
して目視確認用視野１６に達し、肉眼によって光照射部
位を観察することができる。
長選択用光源５は発光させず、目視確認用光源４のみを
点灯させ、ウェハ２上の所定の位置に照射する（このと
き、光路切替えミラー７は図示の位置にし、対物レンズ
６よりの光を直角方向へ反射できるようにセットする）
。これにより、ウェハ２からの反射散乱光は光路切替え
ミラー７で反射した後、光路切替えミラー１３を通・通
して目視確認用視野１６に達し、肉眼によって光照射部
位を観察することができる。
また、蛍光分析を行う場合、波長選択用光源５のみを発
光させ、レーデ光源３及び目視確認用光源４は消灯させ
る（なお、光路切替えミラー７は異物の目視確認時と同
一状態にされ、光路切替えミラー１３は水平状態にされ
る）。波長選択用光Ｒ５によって選択された波長の光が
ウェハ２に照射されると、ウェハ２上の異物は励起され
、蛍光を発生する（ただし、物質によって蛍光色は異な
る）。この蛍光は、対物レンズ６によって収束され、光
路切替えミラー７及び光路切替えミラー１３を介して目
視確認用視野１６に到達し、肉眼によってウェハ２上の
光照射部位の蛍光色等を観察することができる。
光させ、レーデ光源３及び目視確認用光源４は消灯させ
る（なお、光路切替えミラー７は異物の目視確認時と同
一状態にされ、光路切替えミラー１３は水平状態にされ
る）。波長選択用光Ｒ５によって選択された波長の光が
ウェハ２に照射されると、ウェハ２上の異物は励起され
、蛍光を発生する（ただし、物質によって蛍光色は異な
る）。この蛍光は、対物レンズ６によって収束され、光
路切替えミラー７及び光路切替えミラー１３を介して目
視確認用視野１６に到達し、肉眼によってウェハ２上の
光照射部位の蛍光色等を観察することができる。
また、光路切替えミラー１３を図示の位置（４５度）に
回動させると、光路切替えミラー７よりの蛍光は光路切
替えミラー１３を分岐して検出器１４に達する。検出器
１４では入射光を分析処理し、画像情報に変換し、モニ
タ１５へ送出する。
回動させると、光路切替えミラー７よりの蛍光は光路切
替えミラー１３を分岐して検出器１４に達する。検出器
１４では入射光を分析処理し、画像情報に変換し、モニ
タ１５へ送出する。
モニタ１５は、検出器１４よりの出力信号に基づいて色
度、輝度など表示器に表示する。特に、検出器１４に色
彩輝度計を用いた場合、蛍光色の波長域を検知して色同
定が行われるので、目視による観察に比べ、定量的かつ
正確に異物の物質同定を行うことができる。
度、輝度など表示器に表示する。特に、検出器１４に色
彩輝度計を用いた場合、蛍光色の波長域を検知して色同
定が行われるので、目視による観察に比べ、定量的かつ
正確に異物の物質同定を行うことができる。
このように、本実施例によれば、反射散乱光を用いた異
物検出手段に対し、蛍光分析手段を付加したので、有機
物（異物）の物質同定を行うことが可能になる。
物検出手段に対し、蛍光分析手段を付加したので、有機
物（異物）の物質同定を行うことが可能になる。
以上、本発明によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のでは無く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のでは無く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
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、下記の通りであ
る。
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りであ
る。
すなわち、試料に特定波長の光を照射する光源と、該光
源の照射による励起により発生した蛍光を分析して有機
物の同定を行う蛍光分析手段とを設けるようにしたので
、異物の物質同定が簡単かつ正確に行うことができ、異
物対策を効果的に行うことができる。
源の照射による励起により発生した蛍光を分析して有機
物の同定を行う蛍光分析手段とを設けるようにしたので
、異物の物質同定が簡単かつ正確に行うことができ、異
物対策を効果的に行うことができる。
第１図は本発明の一実施例である異物検査装置の要部を
示す説明図である。 ２・・・ウェハ ３・・・レーｆ光１１１Ｊｔ、４・・
・目視確認用光源、５・・・波長選択用光源、７゜１３
・・・光路切替えミラー １４・・・検出器、１５・・
・モニタ、１７・・・異物検出部。 〔発明の効果〕
示す説明図である。 ２・・・ウェハ ３・・・レーｆ光１１１Ｊｔ、４・・
・目視確認用光源、５・・・波長選択用光源、７゜１３
・・・光路切替えミラー １４・・・検出器、１５・・
・モニタ、１７・・・異物検出部。 〔発明の効果〕
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、試料に照射したＳ偏光に対し、反射してくるＳ偏光
の偏光状態に基づいて異物の有無を検出する検出手段、
及び目視確認用光源の照射による前記試料よりの反射散
乱光を用いた目視観察手段を備えた異物検査装置におい
て、前記試料に特定波長の光を照射する光源と、該光源
の照射による励起により発生した蛍光を分析して有機物
の同定を行う蛍光分析手段とを具備することを特徴とす
る異物検査装置。 ２、前記蛍光分析手段として、蛍光の色度、彩度及び光
量を測定して蛍光分析を行う色彩輝度計を用いたことを
特徴とする請求項１記載の異物検査装置。 ３、前記蛍光分析手段として、蛍光顕微鏡を用いること
を特徴とする請求項１記載の異物検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP974289A JPH02190749A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 異物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP974289A JPH02190749A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 異物検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02190749A true JPH02190749A (ja) | 1990-07-26 |
Family
ID=11728763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP974289A Pending JPH02190749A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 異物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02190749A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05264468A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-12 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 多層半導体基板等における内部欠陥の検出方法及び装置 |
| JP2008164399A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Horiba Ltd | 異常検査装置 |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP974289A patent/JPH02190749A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05264468A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-12 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 多層半導体基板等における内部欠陥の検出方法及び装置 |
| JP2008164399A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Horiba Ltd | 異常検査装置 |
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