JPH07239307A - Detection of internal defect of crystal - Google Patents
Detection of internal defect of crystalInfo
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- JPH07239307A JPH07239307A JP5449294A JP5449294A JPH07239307A JP H07239307 A JPH07239307 A JP H07239307A JP 5449294 A JP5449294 A JP 5449294A JP 5449294 A JP5449294 A JP 5449294A JP H07239307 A JPH07239307 A JP H07239307A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、結晶体の裏面から内部
へ赤外線を入射し、赤外線の全反射を利用して結晶体の
表面近傍に存在する内部欠陥（酸素析出物、転位、積層
欠陥、双晶面、不純物の析出、偏析等）を検出する検出
方法に関する。The present invention relates to internal defects (oxygen precipitates, dislocations, stacking faults) existing in the vicinity of the surface of a crystal body by utilizing the total internal reflection of infrared rays when infrared rays are incident from the back surface of the crystal body. , Twin planes, precipitation of impurities, segregation, etc.).
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体結晶は赤外線を透過する性質を有
する。従来より、この性質を利用して半導体結晶体の内
部に存在する結晶欠陥の検出が行われていた。すなわ
ち、図５ａ，ｂに示すように、シリコンウェーハＷの劈
開面ＷＡから内部に赤外線レーザビームＩＲを入射し
て、結晶欠陥からの散乱光を鏡面ＷＢから対物レンズ５
２を通してセンサ５３で検出する方法（ここではｌａｙ
ｅｒ−ｂｙ−ｌａｙｅｒ法）と、シリコンウェーハＷの
鏡面ＷＢから内部に赤外線レーザビームＩＲを入射して
結晶欠陥からの散乱光を劈開面ＷＡから対物レンズ５２
を通してセンサ５３で検出する方法（ここでは断面観察
法）に分けられる。2. Description of the Related Art Semiconductor crystals have a property of transmitting infrared rays. Conventionally, this property has been utilized to detect crystal defects existing inside a semiconductor crystal body. That is, as shown in FIGS. 5A and 5B, the infrared laser beam IR is made incident on the inside of the cleavage plane WA of the silicon wafer W, and scattered light from the crystal defects is reflected from the mirror surface WB to the objective lens 5.
2 through the sensor 53 (here, lay
er-by-layer method), and an infrared laser beam IR is made incident on the inside of the mirror surface WB of the silicon wafer W to scatter light from crystal defects from the cleavage surface WA to the objective lens 52.
Through the sensor 53 (here, a cross-section observation method).
【０００３】この両方法の場合で、結晶欠陥はこの単結
晶ウェーハの内部のどの位置にも存在、分布する。しか
しながら、一般的にＩＣ等デバイスを製造する際に問題
となるのは、結晶表面（鏡面）ＷＢ〜１０ミクロン程度
の深さに存在する結晶欠陥である。したがって、この表
面近傍範囲に存在する結晶欠陥を精度良く検出できるこ
とが望まれる。In both cases, crystal defects are present and distributed at any position inside the single crystal wafer. However, generally, a problem when manufacturing a device such as an IC is a crystal defect existing at a depth of about 10 μm of the crystal surface (mirror surface) WB. Therefore, it is desired that the crystal defects existing in this surface vicinity range can be accurately detected.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では、表面近傍の結晶欠陥の検出には限界があった。
というのは、ｌａｙｅｒ−ｂｙ−ｌａｙｅｒ法では表面
近傍の結晶欠陥を捕らえるためには赤外線レーザビーム
ＩＲを表面近傍まで近づける。そうすると劈開面ＷＡと
鏡面ＷＢの角のたれの影響や、表面をつたわってビーム
が回り込み表面上についた劈開くず等が散乱する影響、
さらに表面からの深さ方向が検出側、対物レンズの焦点
深度方向となるため深さ分解能が劣り（焦点深度約１０
μｍ程度）、限界があった。また、断面観察法では深さ
分解能は優れているが、赤外線レーザビームＩＲの入射
の際の散乱によって、表面近傍の結晶欠陥からの散乱光
がかきけされ、表面近傍の結晶欠陥の検出は困難であっ
た。また、上記従来技術では表面の状態に影響され、結
晶体表面に電極等赤外線を散乱させるか、もしくは透過
しない物質がつくりこまれているサンプルでは、その直
下の欠陥評価は困難であった。However, the above-mentioned prior art has a limit in detecting crystal defects near the surface.
In the layer-by-layer method, the infrared laser beam IR is brought close to the surface in order to catch crystal defects near the surface. Then, the influence of the sagging of the angle between the cleavage surface WA and the mirror surface WB, the influence of the beam wrapping around the surface and the scattering of the cleaves and the like on the surface,
Further, since the depth direction from the surface is the detection side and the depth of focus direction of the objective lens is the depth resolution is poor (depth of focus of about 10
There was a limit. In addition, although the depth resolution is excellent in the cross-section observation method, the scattered light from the crystal defects near the surface is scratched by the scattering when the infrared laser beam IR is incident, and it is difficult to detect the crystal defects near the surface. Met. Further, in the above-mentioned conventional technique, in a sample in which a substance such as an electrode that scatters infrared rays or does not transmit infrared rays is influenced by the surface condition and a substance that does not transmit infrared rays is formed, it is difficult to evaluate the defect immediately below.
【０００５】そこで本願発明者は、サンプルを図１のよ
うに１箇所劈開して赤外線レーザビームＩＲをサンプル
の裏面から入射して表面近傍へ赤外線レーザビームＩＲ
を低角度で導入することを案出した。そうすると入射面
を劈開面にしなくてよく、表面からの分解能については
光学系の焦点深度方向でないので分解能についても優れ
ている。また、赤外線レーザビームの入射面が裏面で、
散乱光の検出側の面が劈開面である。このため、結晶体
表面に、赤外線を散乱させるか、もしくは透過しない材
質がつくりこまれている、デバイス工程を経たサンプル
でも、結晶体表面を、赤外線の入射や散乱光の検出に使
わないために、表面の状態に影響されずにデバイスの直
下が評価できるという知見を得た。Therefore, the inventor of the present invention cleaves the sample at one location as shown in FIG. 1 and injects the infrared laser beam IR from the back surface of the sample to bring the infrared laser beam IR near the front surface.
Was introduced at a low angle. Then, the incident surface does not have to be a cleaved surface, and the resolution from the surface is not in the focal depth direction of the optical system, so that the resolution is also excellent. Also, the incident surface of the infrared laser beam is the back surface,
The surface on the detection side of scattered light is the cleavage plane. For this reason, even in samples that have undergone the device process, in which a material that either scatters infrared rays or does not transmit infrared rays is created on the surface of the crystal, the surface of the crystal is not used for the detection of incident infrared rays or scattered light. , We found that the area directly under the device can be evaluated without being affected by the surface condition.
【０００６】本発明は、表面近傍に存在する結晶欠陥を
検出することができ、深さ分解能についても優れ、さら
に、結晶体表面に赤外線を散乱させるか、もしくは透過
しない材質がつくりこまれているデバイス工程を経たサ
ンプルについてもデバイス直下が観察できる方法を提供
するものである。The present invention is capable of detecting crystal defects existing in the vicinity of the surface, is excellent in depth resolution, and is made of a material that scatters infrared rays or does not transmit infrared rays on the crystal surface. The present invention also provides a method for observing the area directly under the device even for a sample that has undergone the device process.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、板状の結晶体の内部を透過した赤外線をその表面に
おいて全反射させることにより、該結晶体の内部に存在
する結晶欠陥を検出する結晶体の内部欠陥の検出方法で
あって、上記赤外線を上記結晶体の裏面から入射した結
晶体の内部欠陥の検出方法である。According to a first aspect of the present invention, infrared rays transmitted through the inside of a plate-shaped crystal are totally reflected on the surface thereof so that crystal defects existing inside the crystal can be eliminated. A method of detecting an internal defect of a crystal body to be detected, which is a method of detecting an internal defect of a crystal body in which the infrared rays are incident from the back surface of the crystal body.
【０００８】[0008]
【作用】請求項１に記載の発明にあっては、赤外線を板
状の結晶体の裏面から所定の入射角で入射する。結晶体
の内部を透過した赤外線は、結晶体の表面に対して所定
の低い角度で入射し、その表面で全反射する。このと
き、この結晶体の内部欠陥に赤外線が照射されると、光
散乱が生じる。よって、この散乱光を例えば集光レンズ
を介してセンサに結像させて検出することにより、結晶
体に存在する内部欠陥を検出することができる。そし
て、所定の入射角で入射するため、結晶体を載置面内で
回転させることもできる。そうすると、光学系で構成し
たセンサ機構を複雑な構成とすることなく、その入射角
度を容易に調整することができる。また、装置全体とし
て構成を簡単なものとすることができる。According to the first aspect of the invention, infrared rays are incident from the back surface of the plate-shaped crystal at a predetermined incident angle. Infrared rays that have passed through the inside of the crystal body enter the surface of the crystal body at a predetermined low angle and are totally reflected by the surface. At this time, when infrared rays are irradiated to the internal defects of the crystal body, light scattering occurs. Therefore, an internal defect existing in the crystal can be detected by forming an image of the scattered light on a sensor through a condenser lens and detecting the scattered light. Since the light enters at a predetermined incident angle, the crystal body can be rotated within the mounting surface. Then, the incident angle can be easily adjusted without making the sensor mechanism formed of the optical system into a complicated structure. Further, the structure of the entire device can be simplified.
【０００９】図１は本発明装置の原理を示すものであ
る。本発明によれば、赤外線レーザＩＲをレーザ発振器
１１から発振し、所定の入射角で板状の結晶体１２の裏
面１２Ａから結晶体１２に入射する。赤外線レーザＩＲ
は結晶体１２の内部を透過し、その表面１２Ｂに所定の
低角度で入射し、全反射する。この赤外線レーザＩＲの
透過経路にあって内部欠陥ｄが存在すると、赤外線レー
ザＩＲの一部は散乱する。この散乱した光を例えばレン
ズ１３により集光し、センサ１４に結像させる。このよ
うにして結晶体１２の内部（特に表層部）に存在する内
部欠陥ｄを検出するものである。この結果、内部欠陥ｄ
の分布位置、分布密度等を判定することができる。すな
わち、当該結晶体１２の品位等を判別することができ
る。FIG. 1 shows the principle of the device of the present invention. According to the present invention, the infrared laser IR is oscillated from the laser oscillator 11 and is incident on the crystal body 12 from the back surface 12A of the plate-shaped crystal body 12 at a predetermined incident angle. Infrared laser IR
Transmits through the inside of the crystal 12, enters the surface 12B at a predetermined low angle, and is totally reflected. If the internal defect d exists in the transmission path of the infrared laser IR, part of the infrared laser IR is scattered. The scattered light is condensed by, for example, the lens 13 and imaged on the sensor 14. In this way, the internal defect d existing inside the crystal body 12 (particularly the surface layer portion) is detected. As a result, the internal defect d
The distribution position, distribution density, etc. of can be determined. That is, the quality and the like of the crystal 12 can be determined.
【００１０】[0010]
【実施例】本発明方法を実施するための赤外線トモグラ
フィー装置を実施例に基づいて以下説明する。図２〜図
４は本発明の一実施例を説明するための図であり、図２
は赤外線トモグラフィー装置の全体構成の概略を示す
図、図３は回転ステージ部分を示す平面図、図４はモニ
タに表示される内部欠陥の分布を示す図である。EXAMPLES An infrared tomography apparatus for carrying out the method of the present invention will be described below based on examples. 2 to 4 are views for explaining one embodiment of the present invention.
Is a diagram showing an outline of the entire configuration of the infrared tomography device, FIG. 3 is a plan view showing a rotary stage portion, and FIG. 4 is a diagram showing distribution of internal defects displayed on a monitor.
【００１１】これらの図において、２１は装置本体であ
って、水平台部分と垂直支持体部分とを備えている。水
平台部分には試料ウェーハＷを保持するためのサンプル
ホルダ２２が配設されている。このサンプルホルダ２２
の側方には試料ウェーハＷに対して赤外線レーザＩＲを
照射するための赤外線照射機構部２３が配設されてい
る。また、サンプルホルダ２２の上方にあっては、試料
ウェーハＷの内部欠陥を検出するための検出機構部２４
が垂直支持体部分に支持されて配設されている。２５は
これらのサンプルホルダ２２、赤外線照射機構部２３、
検出機構部２４の動作等を制御するための制御機構部で
ある。In these drawings, reference numeral 21 denotes a main body of the apparatus, which includes a horizontal base portion and a vertical support portion. A sample holder 22 for holding the sample wafer W is arranged on the horizontal table portion. This sample holder 22
An infrared irradiation mechanism 23 for irradiating the sample wafer W with the infrared laser IR is disposed on the side of the. Further, above the sample holder 22, a detection mechanism section 24 for detecting an internal defect of the sample wafer W is provided.
Are supported and disposed on the vertical support portion. Reference numeral 25 denotes these sample holder 22, infrared irradiation mechanism 23,
A control mechanism unit for controlling the operation of the detection mechanism unit 24.
【００１２】サンプルホルダ２２は、試料であるシリコ
ンウェーハ（スライスされたウェーハを矩形形状に劈開
したもの）Ｗを載置、保持する回転ステージ（ターンテ
ーブル）３１を有している。回転ステージ３１は水平面
内で３６０度回転可能であり、かつ、微動も可能であ
る。また、サンプルホルダ２２自体は上下に移動自在
で、かつ、水平面内で直交する方向に移動自在に設けら
れている。３２，３３，３４は上下、水平の各方向（Ｘ
軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向）にサンプルホルダ２２をそれぞれ
移動するためのモータである。これらのモータ３２，３
３，３４はいずれもコントローラ７４（後述）からの出
力によって制御される。The sample holder 22 has a rotary stage (turntable) 31 for mounting and holding a silicon wafer (a sliced wafer cleaved into a rectangular shape) W as a sample. The rotary stage 31 can rotate 360 degrees in a horizontal plane and can also be finely moved. Further, the sample holder 22 itself is provided so as to be vertically movable and also movable in a direction orthogonal to the horizontal plane. 32, 33 and 34 are vertical and horizontal directions (X
It is a motor for moving the sample holder 22 in each of the axes (Y-axis, Z-axis direction). These motors 32, 3
All three and three are controlled by an output from a controller 74 (described later).
【００１３】赤外線照射機構部２３は、赤外線レーザ光
源４１（例えば炭酸ガスレーザ発振器、Ｎｄ／ＹＡＧレ
ーザ発振器）を有している。４４は赤外線レーザ光源４
１に付設された絞り用レンズである。このレンズ４４に
より赤外線レーザのビーム径を任意の値（例えば５〜５
０μｍ）に絞るものである。The infrared irradiation mechanism 23 has an infrared laser light source 41 (for example, a carbon dioxide gas laser oscillator, an Nd / YAG laser oscillator). 44 is an infrared laser light source 4
1 is a diaphragm lens attached to the lens 1. With this lens 44, the beam diameter of the infrared laser is set to an arbitrary value (for example, 5 to 5).
0 μm).
【００１４】検出機構部２４は、回転ステージ３１の直
上に上下動自在に配設された赤外線テレビカメラ６１
と、鏡筒に取り付けられた対物レンズ６２とを有してい
る。６４は赤外線テレビカメラ６１のＣＣＤセンサであ
る。６５は対物レンズ６２のピントを赤外線レーザビー
ムＩＲの試料ウェーハＷ表面での反射点位置に合わせる
ためのモータである。したがって、試料ウェーハＷ表面
からの散乱光は、対物レンズ６２によりＣＣＤセンサ６
４に集光、結像されることとなる。The detection mechanism section 24 is an infrared television camera 61 which is arranged directly above the rotary stage 31 so as to be vertically movable.
And an objective lens 62 attached to the lens barrel. Reference numeral 64 is a CCD sensor of the infrared television camera 61. Reference numeral 65 is a motor for adjusting the focus of the objective lens 62 to the reflection point position of the infrared laser beam IR on the surface of the sample wafer W. Therefore, the scattered light from the surface of the sample wafer W is reflected by the objective lens 62 by the CCD sensor 6
The light is focused and imaged on the surface 4.
【００１５】制御機構部２５は、コンピュータ７１、モ
ニタ７２、キーボード７３等で構成されている。コンピ
ュータ７１は、周知の構成であって、Ｉ／Ｏ、ＲＡＭ、
ＲＯＭ、ＣＰＵ等によって構成されている。コンピュー
タ７１に外部記憶装置等を付設してもよい。なお、コン
ピュータ７１への各種入力はＡ／Ｄコンバータによりデ
ィジタル信号として入力される。入力としては、キーボ
ード（マウス等でもよい）７３による指示入力の他、赤
外線テレビカメラ６１からの信号が設定されている。コ
ンピュータ７１は各種入力に基づいて演算等を行い、コ
ントローラ７４、モニタ７２に各種制御信号、画像信号
等を出力する。すなわち、コンピュータ７１により、サ
ンプルホルダ２２の各種の動き、赤外線レーザ光源４１
の発振のＯＮ／ＯＦＦ、ＣＣＤセンサ６４に対する対物
レーザ６２のピント合わせ動作、モニタ７２への画面表
示が制御される。The control mechanism section 25 comprises a computer 71, a monitor 72, a keyboard 73 and the like. The computer 71 has a well-known configuration and includes I / O, RAM,
It is composed of a ROM, a CPU, and the like. An external storage device or the like may be attached to the computer 71. Various inputs to the computer 71 are input as digital signals by the A / D converter. As an input, in addition to an instruction input using a keyboard (may be a mouse or the like) 73, a signal from the infrared television camera 61 is set. The computer 71 performs calculations and the like based on various inputs, and outputs various control signals, image signals and the like to the controller 74 and the monitor 72. That is, the computer 71 causes various movements of the sample holder 22 and the infrared laser light source 41.
ON / OFF of the oscillation, the focusing operation of the objective laser 62 with respect to the CCD sensor 64, and the screen display on the monitor 72 are controlled.
【００１６】以上の構成の赤外線トモグラフィー装置を
用いて試料ウェーハＷの内部欠陥ｄを検出する方法につ
いて以下説明する。A method of detecting the internal defect d of the sample wafer W using the infrared tomography apparatus having the above-mentioned structure will be described below.
【００１７】まず、検出対象の試料ウェーハＷを回転ス
テージ３１の上に載置する。ウェーハ表面（鏡面すなわ
ちデバイス形成面）を横にして載置する。試料ウェーハ
Ｗは例えば円形ウェーハを劈開し直方体形状としたもの
とする。そして、キーボード７３によりコンピュータ７
１に対して検出開始位置を入力する。コンピュータ７１
は、このキーボード入力または予め入力してあった開始
位置に基づいて、コントローラ７４を制御し、コントロ
ーラ７４は各モータ３２，３３，３４に所定の出力を行
う。回転ステージ３１はＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の３方向に駆
動され、また、回転して、その位置および回転角度が設
定される。First, the sample wafer W to be detected is placed on the rotary stage 31. The wafer surface (mirror surface, that is, the device formation surface) is placed sideways. The sample wafer W is, for example, a circular wafer cleaved into a rectangular parallelepiped shape. Then, using the keyboard 73, the computer 7
The detection start position is input for 1. Computer 71
Controls the controller 74 based on this keyboard input or the previously input start position, and the controller 74 outputs a predetermined amount to each motor 32, 33, 34. The rotary stage 31 is driven in three directions of the X axis, the Y axis, and the Z axis, and is rotated to set its position and rotation angle.
【００１８】回転ステージによりサンプルを回転させ、
調節する。この結果、赤外線レーザＩＲは試料ウェーハ
Ｗの裏面から所定の角度で入射可能とされ、ウェーハＷ
表面の所定の検出位置にて全反射するように設定され
る。The sample is rotated by the rotating stage,
Adjust. As a result, the infrared laser IR can enter the back surface of the sample wafer W at a predetermined angle.
It is set to totally reflect at a predetermined detection position on the surface.
【００１９】この位置制御が終了した状態で、焦点合わ
せ用のモータ６５を駆動し、対物レンズ６２のピントが
赤外線レーザビームの全反射点位置に合うように調整し
た後、鏡筒長微調用モータを駆動し、対物レンズ６２の
結像位置がＣＣＤセンサ６４上に一致するように調整す
る。After the position control is completed, the focusing motor 65 is driven to adjust the focus of the objective lens 62 to the position of the total reflection point of the infrared laser beam, and then the lens barrel length fine adjustment motor. Is driven to adjust so that the image forming position of the objective lens 62 is aligned with the CCD sensor 64.
【００２０】上記位置合わせとピント合わせを完了した
後、キーボード７３から検出動作の開始指令を与える
と、コンピュータ７１は次のようにしてウェーハＷ表層
部（例えば深さ５〜５０μｍの範囲）に存在する内部欠
陥の検出動作を開始させる。すなわち、ウェーハＷの裏
面から所定角度で入射された赤外線レーザビームＩＲは
ウェーハＷの表面に所定角度（例えば３゜）で当たり、
この表面にて全反射される。このとき、この赤外線レー
ザビームＩＲの全反射点位置に内部欠陥が存在すると、
赤外線レーザビームＩＲの一部がこの内部欠陥によって
散乱される。そして、この内部欠陥からの散乱光は、対
物レンズ６２によって集光され、ＣＣＤセンサ６４上に
結像される。After completion of the above-mentioned alignment and focusing, when a command for starting the detecting operation is given from the keyboard 73, the computer 71 exists in the surface layer of the wafer W (for example, in the range of 5 to 50 μm in depth) as follows. The internal defect detection operation is started. That is, the infrared laser beam IR incident from the back surface of the wafer W at a predetermined angle hits the front surface of the wafer W at a predetermined angle (for example, 3 °),
The surface is totally reflected. At this time, if there is an internal defect at the position of total reflection of the infrared laser beam IR,
A part of the infrared laser beam IR is scattered by this internal defect. Then, the scattered light from this internal defect is condensed by the objective lens 62 and imaged on the CCD sensor 64.
【００２１】ＣＣＤセンサ６４上に結像された内部欠陥
像の画像データは、ＣＣＤセンサ読出回路によって画素
単位で順次読み出され、Ａ／Ｄコンバータにおいてディ
ジタルデータに変換された後、コンピュータ７１に入力
される。コンピュータ７１は、このＣＣＤセンサ６４か
ら送られてくる内部欠陥像の画像データをフレームメモ
リの対応するアドレス位置に書き込む。The image data of the internal defect image formed on the CCD sensor 64 is sequentially read pixel by pixel by the CCD sensor read circuit, converted into digital data by the A / D converter, and then input to the computer 71. To be done. The computer 71 writes the image data of the internal defect image sent from the CCD sensor 64 into the corresponding address position of the frame memory.
【００２２】次いで、例えばＺ軸移動モータ３２を駆動
し、回転ステージ３１を所定のピッチ、例えばＣＣＤセ
ンサ６４の画素単位でＺ軸（上下）方向に順次移動し、
それぞれの位置において上述と同様の内部欠陥の検出動
作を行ない、それぞれの位置に存在する内部欠陥の画像
データをフレームメモリに格納する。このようにしてウ
ェーハＷのＺ軸方向全幅に亘って赤外線レーザビームＩ
Ｒによる走査を終了すると、ウェーハＷ表面近傍のＺ軸
方向に沿った内部欠陥像を得ることができる。Then, for example, the Z-axis moving motor 32 is driven to move the rotary stage 31 in a predetermined pitch, for example, in the Z-axis (vertical) direction in units of pixels of the CCD sensor 64.
The same internal defect detection operation as described above is performed at each position, and the image data of the internal defect existing at each position is stored in the frame memory. In this way, the infrared laser beam I is spread over the entire width of the wafer W in the Z-axis direction.
When the scanning with R is completed, an internal defect image along the Z-axis direction near the surface of the wafer W can be obtained.
【００２３】次に、Ｘ軸移動モータ３３を駆動し、回転
ステージ３１全体を所定のピッチ、例えばＣＣＤセンサ
６４の画素単位でＸ軸方向に順次移動することにより、
全反射点のＸ軸方向位置を順次変え、それぞれのＸ軸方
向位置において、上述と同様のＺ軸方向に沿った内部欠
陥の検出動作を行なう。Next, the X-axis moving motor 33 is driven to sequentially move the entire rotary stage 31 in the X-axis direction at a predetermined pitch, for example, in units of pixels of the CCD sensor 64.
The X-axis direction position of the total reflection point is sequentially changed, and at each X-axis direction position, the same internal defect detection operation along the Z-axis direction as described above is performed.
【００２４】さらに、同様にしてＹ軸方向の移動を行い
同様にウェーハＷ表面内での全域について走査すること
により、フレームメモリにはウェーハ表面の全域につい
ての内部欠陥の画像データが格納される。そして、フレ
ームメモリに格納された画像データをモニタ７２に表示
すると、例えば図４に示すように、結晶表面から所定の
深さ範囲（例えば５〜５０μｍ）内に存在するすべての
内部欠陥の像を得ることができる。Further, by similarly moving in the Y-axis direction and similarly scanning the entire area within the surface of the wafer W, image data of internal defects in the entire area of the wafer surface is stored in the frame memory. When the image data stored in the frame memory is displayed on the monitor 72, images of all internal defects existing within a predetermined depth range (for example, 5 to 50 μm) from the crystal surface are displayed as shown in FIG. 4, for example. Obtainable.
【００２５】また、上記ピント合わせ等の操作は手動で
行うことも可能である。さらに、半導体結晶としてシリ
コンウェーハを例示したが、これに限られることはな
く、赤外線ＩＲが透過する結晶体であれば例えばガリウ
ム−ヒ素結晶であっても、本発明はその全てについて適
用することができることはいうまでもない。It is also possible to manually perform the above-mentioned operations such as focusing. Furthermore, although a silicon wafer is exemplified as the semiconductor crystal, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to all of them, even if it is a gallium-arsenic crystal as long as it is a crystal body that transmits infrared IR. It goes without saying that you can do it.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明によれば、高効率で赤外線を結晶
体の表面近傍に導くことができる。また、結晶体の表面
の状態に影響されずに、結晶体の表層部の内部欠陥を確
実に検出することができる。According to the present invention, infrared rays can be guided to the vicinity of the surface of a crystal with high efficiency. Further, it is possible to reliably detect internal defects in the surface layer portion of the crystal body without being affected by the state of the surface of the crystal body.
【図１】本発明に係る結晶体の内部欠陥の検出方法の原
理を説明するための模式的な斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view for explaining the principle of a method for detecting an internal defect of a crystal body according to the present invention.
【図２】本発明の一実施例に係る赤外線トモグラフィー
装置の全体構成の概略を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the outline of the overall configuration of an infrared tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明の一実施例に係る赤外線トモグラフィー
装置の回転ステージ部分を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a rotary stage portion of an infrared tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図４】本発明の一実施例に係る赤外線トモグラフィー
装置のモニタにて表示される内部欠陥の分布を示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing a distribution of internal defects displayed on a monitor of an infrared tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図５】従来の検出方法（ｌａｙｅｒ−ｂｙ−ｌａｙｅ
ｒ法，断面観察法）の原理を説明するための図である。FIG. 5: Conventional detection method (layer-by-layer)
It is a figure for explaining the principle of r method, a section observation method).
１１ 赤外線レーザ発振器 １２ シリコンウェーハ １２Ａ シリコンウェーハの裏面 １４ ＣＣＤセンサ 11 infrared laser oscillator 12 silicon wafer 12A backside of silicon wafer 14 CCD sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新行内 隆之 埼玉県大宮市北袋町一丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takayuki Shinnai 1-297, Kitabukuro-cho, Omiya-shi, Saitama Mitsubishi Materials Corporation Central Research Laboratory
Claims (1)
その表面において全反射させることにより、該結晶体の
内部に存在する結晶欠陥を検出する結晶体の内部欠陥の
検出方法であって、 上記赤外線を上記結晶体の裏面から入射したことを特徴
とする結晶体の内部欠陥の検出方法。1. A method of detecting an internal defect of a crystal body, which comprises detecting the crystal defect existing inside the crystal body by totally reflecting on the surface of infrared rays transmitted through the inside of the plate crystal body. A method for detecting an internal defect in a crystal body, characterized in that the infrared rays are incident from the back surface of the crystal body.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5449294A JPH07239307A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Detection of internal defect of crystal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5449294A JPH07239307A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Detection of internal defect of crystal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07239307A true JPH07239307A (en) | 1995-09-12 |
Family
ID=12972147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5449294A Pending JPH07239307A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Detection of internal defect of crystal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07239307A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2321964A (en) * | 1997-02-05 | 1998-08-12 | Advantest Corp | Detecting the surface condition of a semiconductor wafer |
-
1994
- 1994-02-28 JP JP5449294A patent/JPH07239307A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2321964A (en) * | 1997-02-05 | 1998-08-12 | Advantest Corp | Detecting the surface condition of a semiconductor wafer |
| GB2321964B (en) * | 1997-02-05 | 1999-03-24 | Advantest Corp | Method of and apparatus for detecting a surface condition of a wafer |
| US6172749B1 (en) | 1997-02-05 | 2001-01-09 | Advantest Corporation | Method of and apparatus for detecting a surface condition of a wafer |
| DE19804370C2 (en) * | 1997-02-05 | 2001-03-01 | Advantest Corp | Device for detecting the surface condition of a wafer |
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| A02 | Decision of refusal |
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