JPH1164234A - 異物検出方法、および異物検出装置 - Google Patents
異物検出方法、および異物検出装置Info
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- JPH1164234A JPH1164234A JP22385897A JP22385897A JPH1164234A JP H1164234 A JPH1164234 A JP H1164234A JP 22385897 A JP22385897 A JP 22385897A JP 22385897 A JP22385897 A JP 22385897A JP H1164234 A JPH1164234 A JP H1164234A
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- semiconductor wafer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体ウェーハの表面に付着した異物を半導
体ウェーハの表面に存在する結晶欠陥等と区別して検出
する。 【解決手段】 レーザ光源５から半導体ウェーハ２にレ
ーザビーム４を照射する。次に、レーザビーム４が照射
された半導体ウェーハ２からの散乱光（不図示）を、半
導体ウェーハ２の表面におけるレーザビーム４の照射点
４ａからの仰角が互いに異なるように配置された複数の
光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆによって
検出する。そして、各光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６
ｄ，６ｅ，６ｆでの散乱光の強度を互いに比較して、散
乱光の強度分布を知得する。
体ウェーハの表面に存在する結晶欠陥等と区別して検出
する。 【解決手段】 レーザ光源５から半導体ウェーハ２にレ
ーザビーム４を照射する。次に、レーザビーム４が照射
された半導体ウェーハ２からの散乱光（不図示）を、半
導体ウェーハ２の表面におけるレーザビーム４の照射点
４ａからの仰角が互いに異なるように配置された複数の
光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆによって
検出する。そして、各光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６
ｄ，６ｅ，６ｆでの散乱光の強度を互いに比較して、散
乱光の強度分布を知得する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハの
表面に付着した異物を検出する異物検出装置、および異
物検出方法に関する。
表面に付着した異物を検出する異物検出装置、および異
物検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの不良発生原因は、半導
体ウェーハの表面に付着した異物によるものがその大半
を占めている。それに加えて、今後、デザインルールが
さらに微細化されると、半導体ウェーハ上に形成される
パターン構造が一層微細化されるため、半導体デバイス
の不良発生率の増加が予想されている。
体ウェーハの表面に付着した異物によるものがその大半
を占めている。それに加えて、今後、デザインルールが
さらに微細化されると、半導体ウェーハ上に形成される
パターン構造が一層微細化されるため、半導体デバイス
の不良発生率の増加が予想されている。
【０００３】そこで、従来から、半導体ウェーハの表面
に付着した異物を検出するために、種々の異物検出装置
が開発されている。図７に、従来の典型的な異物検出装
置を示す。
に付着した異物を検出するために、種々の異物検出装置
が開発されている。図７に、従来の典型的な異物検出装
置を示す。
【０００４】図７は、従来の異物検出装置を示す斜視図
である。図７に示すように、従来の異物検出装置１０１
は、半導体ウェーハ１０２を載置するステージ１０３
と、半導体ウェーハ１０２の表面に斜め方向からレーザ
ビーム１０４を照射するレーザ光源１０５と、半導体ウ
ェーハ１０２上の異物１０６にレーザビーム１０４が照
射されて生じる散乱光１０７を検出するための光検出器
１０８とを有する。
である。図７に示すように、従来の異物検出装置１０１
は、半導体ウェーハ１０２を載置するステージ１０３
と、半導体ウェーハ１０２の表面に斜め方向からレーザ
ビーム１０４を照射するレーザ光源１０５と、半導体ウ
ェーハ１０２上の異物１０６にレーザビーム１０４が照
射されて生じる散乱光１０７を検出するための光検出器
１０８とを有する。
【０００５】上記のように構成された異物検出装置１０
１では、まず、レーザ光源１０５から出射されたレーザ
ビーム１０４で半導体ウェーハ１０２の表面を照射しつ
つ、ステージ駆動手段（不図示）によってステージ１０
３を図示のＸ方向もしくはＹ方向に駆動させる。これに
より、レーザビーム１０４が半導体ウェーハ１０２上を
走査する。
１では、まず、レーザ光源１０５から出射されたレーザ
ビーム１０４で半導体ウェーハ１０２の表面を照射しつ
つ、ステージ駆動手段（不図示）によってステージ１０
３を図示のＸ方向もしくはＹ方向に駆動させる。これに
より、レーザビーム１０４が半導体ウェーハ１０２上を
走査する。
【０００６】このとき、半導体ウェーハ１０２上に付着
している異物１０６にレーザビーム１０４が照射される
と、通常の正反射光１０９の他に、異物１０６で反射さ
れた散乱光１０７が生じる。そこで、光検出器１０８に
よってその散乱光１０７を受光することにより、半導体
ウェーハ１０２の表面に付着した異物１０６を検出する
ことができる。
している異物１０６にレーザビーム１０４が照射される
と、通常の正反射光１０９の他に、異物１０６で反射さ
れた散乱光１０７が生じる。そこで、光検出器１０８に
よってその散乱光１０７を受光することにより、半導体
ウェーハ１０２の表面に付着した異物１０６を検出する
ことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、現在では、
鏡面状に研磨された半導体ウェーハの表面に、ＣＯＰ
（Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ Ｐａｒｔｉ
ｃｌｅ）と呼ばれる結晶欠陥が存在することが知られて
いる。レーザビームがこの結晶欠陥に照射されると、異
物に照射された場合と同様に散乱光が生じる。異物検出
の際には異物と結晶欠陥とを区別することが必要である
が、上記説明したような従来の異物検出装置では両者を
区別することは不可能である。
鏡面状に研磨された半導体ウェーハの表面に、ＣＯＰ
（Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ Ｐａｒｔｉ
ｃｌｅ）と呼ばれる結晶欠陥が存在することが知られて
いる。レーザビームがこの結晶欠陥に照射されると、異
物に照射された場合と同様に散乱光が生じる。異物検出
の際には異物と結晶欠陥とを区別することが必要である
が、上記説明したような従来の異物検出装置では両者を
区別することは不可能である。
【０００８】また、半導体デバイスの製造工程中に、半
導体ウェーハの表面にパターン構造が形成された段階
で、半導体ウェーハ表面での異物検出を行う必要があ
る。しかし、微細なパターン構造にレーザビームが照射
されると、特定方向への回折光が発生する。そのため、
光検出器が回折光の回折方向に位置する場合には、回折
光が雑音となって異物からの散乱光と回折光とを区別で
きないので、異物を検出することができない。
導体ウェーハの表面にパターン構造が形成された段階
で、半導体ウェーハ表面での異物検出を行う必要があ
る。しかし、微細なパターン構造にレーザビームが照射
されると、特定方向への回折光が発生する。そのため、
光検出器が回折光の回折方向に位置する場合には、回折
光が雑音となって異物からの散乱光と回折光とを区別で
きないので、異物を検出することができない。
【０００９】そこで本発明は、半導体ウェーハの表面に
付着した異物を半導体ウェーハの表面に存在する結晶欠
陥と区別して検出できる異物検出方法、および異物検出
装置を提供することを目的とする。さらに、半導体ウェ
ーハの表面に形成されたパターン構造の上に付着した異
物を検出することができる異物検出方法、および異物検
出装置を提供することを目的とする。
付着した異物を半導体ウェーハの表面に存在する結晶欠
陥と区別して検出できる異物検出方法、および異物検出
装置を提供することを目的とする。さらに、半導体ウェ
ーハの表面に形成されたパターン構造の上に付着した異
物を検出することができる異物検出方法、および異物検
出装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の異物検出方法お
よび異物検出装置は、結晶欠陥によるレーザビームの散
乱光強度と異物によるレーザビームの散乱光強度とで、
仰角分布の特徴が大きく異なることに着目してなされた
ものである。
よび異物検出装置は、結晶欠陥によるレーザビームの散
乱光強度と異物によるレーザビームの散乱光強度とで、
仰角分布の特徴が大きく異なることに着目してなされた
ものである。
【００１１】図８は、結晶欠陥による散乱光強度と異物
による散乱光強度とを示す模式図である。図８に示す半
導体ウェーハ２０１の表面には、図示右側に異物２０２
が付着されており、図示左側には結晶欠陥であるＣＯＰ
２０３が存在している。
による散乱光強度とを示す模式図である。図８に示す半
導体ウェーハ２０１の表面には、図示右側に異物２０２
が付着されており、図示左側には結晶欠陥であるＣＯＰ
２０３が存在している。
【００１２】異物２０２にレーザビーム２０４ａが照射
されて生じた散乱光２０５ａは、レーザビーム照射点２
０４ａ’からの全仰角方向に対してほぼ等しい強度を有
する。一方、ＣＯＰ２０３にレーザビーム２０４ｂが照
射されて生じた散乱光２０５ｂは、レーザビーム照射点
２０４ｂ’からの垂直な仰角方向に強く偏った強度を有
する。
されて生じた散乱光２０５ａは、レーザビーム照射点２
０４ａ’からの全仰角方向に対してほぼ等しい強度を有
する。一方、ＣＯＰ２０３にレーザビーム２０４ｂが照
射されて生じた散乱光２０５ｂは、レーザビーム照射点
２０４ｂ’からの垂直な仰角方向に強く偏った強度を有
する。
【００１３】そこで、本発明の異物検出方法は、半導体
ウェーハの表面にレーザビームを照射するステップと、
前記半導体ウェーハの表面における前記レーザビームの
照射点からの仰角が互いに異なるように配置された複数
の光検出器によって、前記レーザビームが照射された前
記半導体ウェーハからの散乱光を検出するステップと、
各前記光検出器での前記散乱光の検出強度を互いに比較
して前記散乱光の強度分布を知得するステップとを有す
る。
ウェーハの表面にレーザビームを照射するステップと、
前記半導体ウェーハの表面における前記レーザビームの
照射点からの仰角が互いに異なるように配置された複数
の光検出器によって、前記レーザビームが照射された前
記半導体ウェーハからの散乱光を検出するステップと、
各前記光検出器での前記散乱光の検出強度を互いに比較
して前記散乱光の強度分布を知得するステップとを有す
る。
【００１４】上記で説明したように、例えば、異物にレ
ーザビームが照射されて生じた散乱光と、結晶欠陥にレ
ーザビームが照射されて生じた散乱光とでは、レーザビ
ームの照射点からの仰角方向における散乱光の強度分布
が異なる。しかし、上記のような異物検出方法によれ
ば、半導体ウェーハ表面の検出物からの散乱光が様々な
仰角方向から検出されるため、検出物からの散乱光の強
度分布を知得することができる。そのため、半導体ウェ
ーハの表面における異物や結晶欠陥等の存在が確認され
る。
ーザビームが照射されて生じた散乱光と、結晶欠陥にレ
ーザビームが照射されて生じた散乱光とでは、レーザビ
ームの照射点からの仰角方向における散乱光の強度分布
が異なる。しかし、上記のような異物検出方法によれ
ば、半導体ウェーハ表面の検出物からの散乱光が様々な
仰角方向から検出されるため、検出物からの散乱光の強
度分布を知得することができる。そのため、半導体ウェ
ーハの表面における異物や結晶欠陥等の存在が確認され
る。
【００１５】さらに、前記散乱光の強度分布を知得する
ステップの後に、前記知得された散乱光の強度分布が、
前記レーザビームの照射点からの全仰角方向に対して実
質的に等しい強度を有する場合には前記散乱光を生じさ
せた検出物を前記半導体ウェーハの表面に付着した異物
と判断し、前記レーザビームの照射点からの垂直な仰角
方向に偏った強度を有する場合には前記散乱光を生じさ
せた検出物を前記半導体ウェーハの表面に存在する結晶
欠陥と判断し、前記レーザビームの照射点から特定方向
への強度が強い場合には前記散乱光を生じさせた検出物
を前記半導体ウェーハの表面に形成されたパターン構造
と判断するステップを有する構成とすることにより、半
導体ウェーハ表面の検出物が、半導体ウェーハ表面に付
着した異物と、半導体ウェーハの表面に存在する結晶欠
陥と、半導体ウェーハの表面に形成されたパターン構造
とに区別される。
ステップの後に、前記知得された散乱光の強度分布が、
前記レーザビームの照射点からの全仰角方向に対して実
質的に等しい強度を有する場合には前記散乱光を生じさ
せた検出物を前記半導体ウェーハの表面に付着した異物
と判断し、前記レーザビームの照射点からの垂直な仰角
方向に偏った強度を有する場合には前記散乱光を生じさ
せた検出物を前記半導体ウェーハの表面に存在する結晶
欠陥と判断し、前記レーザビームの照射点から特定方向
への強度が強い場合には前記散乱光を生じさせた検出物
を前記半導体ウェーハの表面に形成されたパターン構造
と判断するステップを有する構成とすることにより、半
導体ウェーハ表面の検出物が、半導体ウェーハ表面に付
着した異物と、半導体ウェーハの表面に存在する結晶欠
陥と、半導体ウェーハの表面に形成されたパターン構造
とに区別される。
【００１６】加えて、前記半導体ウェーハの表面にレー
ザビームを照射するステップは、前記レーザビームを前
記半導体ウェーハの表面に対して走査させるステップを
有する構成とすることにより、レーザビームの照射点が
半導体ウェーハの表面に付着した異物等に自動的に合わ
せられる。
ザビームを照射するステップは、前記レーザビームを前
記半導体ウェーハの表面に対して走査させるステップを
有する構成とすることにより、レーザビームの照射点が
半導体ウェーハの表面に付着した異物等に自動的に合わ
せられる。
【００１７】また、本発明の異物検出装置は、半導体ウ
ェーハが載置されるステージと、前記半導体ウェーハの
表面にレーザビームを照射するレーザ光源と、前記レー
ザビームが照射された前記半導体ウェーハからの散乱光
を検出するための光検出器とを有する異物検出装置にお
いて、前記光検出器は複数設置され、前記各光検出器は
前記半導体ウェーハの表面におけるレーザビームの照射
点からの仰角が互いに異なるように配置されていること
により、上記本発明の異物検出方法が最適に実施され
る。
ェーハが載置されるステージと、前記半導体ウェーハの
表面にレーザビームを照射するレーザ光源と、前記レー
ザビームが照射された前記半導体ウェーハからの散乱光
を検出するための光検出器とを有する異物検出装置にお
いて、前記光検出器は複数設置され、前記各光検出器は
前記半導体ウェーハの表面におけるレーザビームの照射
点からの仰角が互いに異なるように配置されていること
により、上記本発明の異物検出方法が最適に実施され
る。
【００１８】さらに、前記半導体ウェーハの表面に対し
て前記レーザビームを走査させるためのレーザビーム走
査手段が備えられている構成とすることにより、レーザ
ビームの照射点が半導体ウェーハの表面に付着した異物
等に自動的に合わせられる。
て前記レーザビームを走査させるためのレーザビーム走
査手段が備えられている構成とすることにより、レーザ
ビームの照射点が半導体ウェーハの表面に付着した異物
等に自動的に合わせられる。
【００１９】また、前記レーザ光源は、レーザビームを
連続的に照射する連続発振型レーザ光源、もしくは、レ
ーザビームを間欠的に照射するパルス発振型レーザ光源
である構成としてもよい。
連続的に照射する連続発振型レーザ光源、もしくは、レ
ーザビームを間欠的に照射するパルス発振型レーザ光源
である構成としてもよい。
【００２０】さらに、前記レーザビームは前記半導体ウ
ェーハの表面に垂直に前記半導体ウェーハに照射される
構成としてもよく、もしくは、前記レーザビームは前記
半導体ウェーハの表面に対して斜め方向から前記半導体
ウェーハに照射される構成としてもよい。
ェーハの表面に垂直に前記半導体ウェーハに照射される
構成としてもよく、もしくは、前記レーザビームは前記
半導体ウェーハの表面に対して斜め方向から前記半導体
ウェーハに照射される構成としてもよい。
【００２１】さらには、前記レーザビームは特定方向の
偏光成分のみを有する構成としてもよい。
偏光成分のみを有する構成としてもよい。
【００２２】加えて、複数の前記光検出器の一部もしく
は全部が特定の偏光成分のみを検出する光検出器である
構成としてもよく、複数の前記光検出器の一部もしくは
全部がデテクタアレイ型光検出器である構成としてもよ
い。
は全部が特定の偏光成分のみを検出する光検出器である
構成としてもよく、複数の前記光検出器の一部もしくは
全部がデテクタアレイ型光検出器である構成としてもよ
い。
【００２３】また、前記異物検出装置で検出された検出
物を観察するための異物観察手段、もしくは前記検出物
の成分分析を行うための異物分析手段の少なくとも一方
が備えられている構成とすることが望ましい。
物を観察するための異物観察手段、もしくは前記検出物
の成分分析を行うための異物分析手段の少なくとも一方
が備えられている構成とすることが望ましい。
【００２４】さらに、前記異物観察手段は電子顕微鏡、
イオン顕微鏡、もしくは原子間力顕微鏡であることが好
ましい。
イオン顕微鏡、もしくは原子間力顕微鏡であることが好
ましい。
【００２５】さらには、前記異物分析手段はＸ線検出装
置、オージェ電子検出装置、飛行時間型二次イオン質量
分析計、もしくはレーザ・マイクロプローブ質量分析装
置であることが好ましい。
置、オージェ電子検出装置、飛行時間型二次イオン質量
分析計、もしくはレーザ・マイクロプローブ質量分析装
置であることが好ましい。
【００２６】
（第１の実施形態）図１は、本発明の異物検出装置の第
１の実施形態を示す斜視図である。
１の実施形態を示す斜視図である。
【００２７】図１に示すように、本実施形態の異物検出
装置１は、半導体ウェーハ２を載置するステージ３と、
半導体ウェーハ２の表面に鉛直上方からレーザビーム４
を照射するレーザ光源５と、半導体ウェーハ２の表面に
付着した異物等にレーザビーム４が照射されて生じる散
乱光を検出するための光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６
ｄ，６ｅ，６ｆとを有する。各光検出器６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆは、レーザビーム４の照射点４ａ
を中心とする円弧上に等角度の間隔をおいて異物検出装
置１に設置されている。すなわち、各光検出器６ａ，６
ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆは、レーザビーム４の照射
点４ａからの仰角が互いに異なるように、異物検出装置
１に設置されている。
装置１は、半導体ウェーハ２を載置するステージ３と、
半導体ウェーハ２の表面に鉛直上方からレーザビーム４
を照射するレーザ光源５と、半導体ウェーハ２の表面に
付着した異物等にレーザビーム４が照射されて生じる散
乱光を検出するための光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６
ｄ，６ｅ，６ｆとを有する。各光検出器６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆは、レーザビーム４の照射点４ａ
を中心とする円弧上に等角度の間隔をおいて異物検出装
置１に設置されている。すなわち、各光検出器６ａ，６
ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆは、レーザビーム４の照射
点４ａからの仰角が互いに異なるように、異物検出装置
１に設置されている。
【００２８】上記のように構成された異物検出装置１で
は、まず、レーザ光源５から出射されたレーザビーム４
で半導体ウェーハ２の表面を照射しつつ、レーザビーム
走査手段としてのステージ駆動装置（不図示）によって
ステージ３を図示のＸ方向もしくはＹ方向に駆動させ
る。これにより、レーザビーム４が半導体ウェーハ２上
を走査し、レーザビーム４の照射点４ａを半導体ウェー
ハ２の表面に付着した異物等に自動的に合わせることが
できる。
は、まず、レーザ光源５から出射されたレーザビーム４
で半導体ウェーハ２の表面を照射しつつ、レーザビーム
走査手段としてのステージ駆動装置（不図示）によって
ステージ３を図示のＸ方向もしくはＹ方向に駆動させ
る。これにより、レーザビーム４が半導体ウェーハ２上
を走査し、レーザビーム４の照射点４ａを半導体ウェー
ハ２の表面に付着した異物等に自動的に合わせることが
できる。
【００２９】このとき、半導体ウェーハ２上の異物等に
レーザビーム４が照射されると、異物等でレーザビーム
４が反射され、散乱光が生じる。そこで、光検出器６
ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆによって様々な仰角
方向から散乱光を検出し、各光検出器での検出強度を比
較して散乱光の強度分布を知得することにより、半導体
ウェーハ２の表面における異物等の存在を確認すること
ができる。
レーザビーム４が照射されると、異物等でレーザビーム
４が反射され、散乱光が生じる。そこで、光検出器６
ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆによって様々な仰角
方向から散乱光を検出し、各光検出器での検出強度を比
較して散乱光の強度分布を知得することにより、半導体
ウェーハ２の表面における異物等の存在を確認すること
ができる。
【００３０】図２は、図１に示した異物検出装置を、レ
ーザビームの照射点に異物が存在する状態で示す斜視図
である。
ーザビームの照射点に異物が存在する状態で示す斜視図
である。
【００３１】図２に示すように、異物７にレーザビーム
４が照射されると、異物７でレーザビーム４が反射さ
れ、散乱光８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆが生じ
る。図８を用いて説明したように、異物７にレーザビー
ム４が照射されて生じた散乱光８ａ，８ｂ，８ｃ，８
ｄ，８ｅ，８ｆは、異物７からの全仰角方向に対してほ
ぼ等しい強度を有するので、全ての光検出器６ａ，６
ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆによって検出され、その検
出強度はほぼ一様となる。
４が照射されると、異物７でレーザビーム４が反射さ
れ、散乱光８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆが生じ
る。図８を用いて説明したように、異物７にレーザビー
ム４が照射されて生じた散乱光８ａ，８ｂ，８ｃ，８
ｄ，８ｅ，８ｆは、異物７からの全仰角方向に対してほ
ぼ等しい強度を有するので、全ての光検出器６ａ，６
ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆによって検出され、その検
出強度はほぼ一様となる。
【００３２】図３は、図１に示した異物検出装置を、レ
ーザビームの照射点に結晶欠陥が存在する状態で示す斜
視図である。
ーザビームの照射点に結晶欠陥が存在する状態で示す斜
視図である。
【００３３】図３に示すように、結晶欠陥であるＣＯＰ
９にレーザビーム４が照射されると、ＣＯＰ９から散乱
光１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆが
生じる。図８を用いて説明したように、ＣＯＰ９にレー
ザビーム４が照射されて生じた散乱光１０ａ，１０ｂ，
１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆは、鉛直な仰角方向に
強く偏った強度を有するので、高角度に発生する散乱光
１０ｃ，１０ｄの強度が最も強く、低角度に発生する散
乱光１０ａ，１０ｆの強度が最も弱い。これに対応し
て、各光検出器で検出される散乱光の受光強度は、光検
出器６ｃ，６ｄが最も強く、光検出器６ａ，６ｆが最も
弱い。
９にレーザビーム４が照射されると、ＣＯＰ９から散乱
光１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆが
生じる。図８を用いて説明したように、ＣＯＰ９にレー
ザビーム４が照射されて生じた散乱光１０ａ，１０ｂ，
１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆは、鉛直な仰角方向に
強く偏った強度を有するので、高角度に発生する散乱光
１０ｃ，１０ｄの強度が最も強く、低角度に発生する散
乱光１０ａ，１０ｆの強度が最も弱い。これに対応し
て、各光検出器で検出される散乱光の受光強度は、光検
出器６ｃ，６ｄが最も強く、光検出器６ａ，６ｆが最も
弱い。
【００３４】以上説明したように、半導体ウェーハ２に
付着した異物７からの散乱光は各光検出器での検出強度
が一様であるのに対し、ＣＯＰ９からの散乱光は各光検
出器で検出強度が異なる。従って、半導体ウェーハ２上
の検出物からの散乱光を光検出器で検出し、各光検出器
での散乱光の検出強度を互いに比較して検出物からの散
乱光の強度分布を知得した後に、その知得した検出物に
よる強度分布を、半導体ウェーハ２の表面に付着した異
物７による散乱光の一般的な強度分布、および半導体ウ
ェーハ２の表面に存在するＣＯＰ９による散乱光の一般
的な強度分布と対比させて評価することにより、半導体
ウェーハ２の表面に付着した異物７と半導体ウェーハ２
の表面に存在する結晶欠陥とを区別して検出することが
できる。
付着した異物７からの散乱光は各光検出器での検出強度
が一様であるのに対し、ＣＯＰ９からの散乱光は各光検
出器で検出強度が異なる。従って、半導体ウェーハ２上
の検出物からの散乱光を光検出器で検出し、各光検出器
での散乱光の検出強度を互いに比較して検出物からの散
乱光の強度分布を知得した後に、その知得した検出物に
よる強度分布を、半導体ウェーハ２の表面に付着した異
物７による散乱光の一般的な強度分布、および半導体ウ
ェーハ２の表面に存在するＣＯＰ９による散乱光の一般
的な強度分布と対比させて評価することにより、半導体
ウェーハ２の表面に付着した異物７と半導体ウェーハ２
の表面に存在する結晶欠陥とを区別して検出することが
できる。
【００３５】図４は、図１に示した異物検出装置を、レ
ーザビームの照射点にパターン構造が存在する状態で示
す斜視図である。
ーザビームの照射点にパターン構造が存在する状態で示
す斜視図である。
【００３６】パターン構造１１は、微細配線等が微小な
間隔をおいて形成されているため、パターン構造１１に
レーザビーム４が照射されると、散乱光の一つである特
定方向への回折光１２ａ，１２ｂが発生する。なお、レ
ーザビーム４はその他の方向へ反射、散乱等することは
ない。従って、光検出器６ｂ，６ｅで各回折光１２ａ，
１２ｂが検出される他には、他の光検出器６ａ，６ｃ，
６ｄ，６ｆでは何れの反射光や散乱光等も検出されな
い。
間隔をおいて形成されているため、パターン構造１１に
レーザビーム４が照射されると、散乱光の一つである特
定方向への回折光１２ａ，１２ｂが発生する。なお、レ
ーザビーム４はその他の方向へ反射、散乱等することは
ない。従って、光検出器６ｂ，６ｅで各回折光１２ａ，
１２ｂが検出される他には、他の光検出器６ａ，６ｃ，
６ｄ，６ｆでは何れの反射光や散乱光等も検出されな
い。
【００３７】一方、図５は、図１に示した異物検出装置
を、レーザビームの照射点に異物およびパターン構造が
存在する状態で示す斜視図である。
を、レーザビームの照射点に異物およびパターン構造が
存在する状態で示す斜視図である。
【００３８】図５に示すように、異物７およびパターン
構造１１にレーザビーム４が照射されると、異物７でレ
ーザビーム４が反射されて散乱光８ａ，８ｂ，８ｃ，８
ｄ，８ｅ，８ｆが生じるとともに、パターン構造１１に
よって特定方向への強度が強い回折光１２ａ，１２ｂが
発生する。すると、光検出器６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｆで
は散乱光８ａ，８ｃ，８ｄ，８ｆが一様な強度で検出さ
れる。一方で、光検出器６ｂ，６ｅでは散乱光８ｂ，８
ｅとともに回折光１２ａ，１２ｂも検出されるため、光
検出器６ｂ，６ｅでの検出強度は光検出器６ａ，６ｃ，
６ｄ，６ｆでの検出強度よりも大きくなる。
構造１１にレーザビーム４が照射されると、異物７でレ
ーザビーム４が反射されて散乱光８ａ，８ｂ，８ｃ，８
ｄ，８ｅ，８ｆが生じるとともに、パターン構造１１に
よって特定方向への強度が強い回折光１２ａ，１２ｂが
発生する。すると、光検出器６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｆで
は散乱光８ａ，８ｃ，８ｄ，８ｆが一様な強度で検出さ
れる。一方で、光検出器６ｂ，６ｅでは散乱光８ｂ，８
ｅとともに回折光１２ａ，１２ｂも検出されるため、光
検出器６ｂ，６ｅでの検出強度は光検出器６ａ，６ｃ，
６ｄ，６ｆでの検出強度よりも大きくなる。
【００３９】従って、半導体ウェーハ２上の検出物から
の散乱光等を光検出器で検出し、各光検出器での散乱光
の検出強度を互いに比較して検出物からの散乱光の強度
分布を知得した後に、その知得した検出物による強度分
布を、半導体ウェーハ２の表面に付着した異物７による
散乱光の一般的な強度分布、および半導体ウェーハ２の
表面に形成されたパターン構造１１による回折光の一般
的な強度分布と対比させて評価することにより、たとえ
半導体ウェーハ２の表面に形成されたパターン構造１１
の上に異物７が付着している場合でも、検出物を異物７
とパターン構造１１とに区別して検出することができ
る。
の散乱光等を光検出器で検出し、各光検出器での散乱光
の検出強度を互いに比較して検出物からの散乱光の強度
分布を知得した後に、その知得した検出物による強度分
布を、半導体ウェーハ２の表面に付着した異物７による
散乱光の一般的な強度分布、および半導体ウェーハ２の
表面に形成されたパターン構造１１による回折光の一般
的な強度分布と対比させて評価することにより、たとえ
半導体ウェーハ２の表面に形成されたパターン構造１１
の上に異物７が付着している場合でも、検出物を異物７
とパターン構造１１とに区別して検出することができ
る。
【００４０】なお、本実施形態の異物検出装置１では六
つの光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆを用
いた例を示したが、設置される光検出器の個数は六つに
限られない。また、各光検出器の配置は、図１等に示し
た配置に限られるものではない。
つの光検出器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆを用
いた例を示したが、設置される光検出器の個数は六つに
限られない。また、各光検出器の配置は、図１等に示し
た配置に限られるものではない。
【００４１】（第２の実施形態）図６は、本発明の異物
検出装置の第２の実施形態を示す斜視図である。
検出装置の第２の実施形態を示す斜視図である。
【００４２】図１に示すように、本実施形態の異物検出
装置２１は、半導体ウェーハ２２を載置するステージ２
３と、半導体ウェーハ２２の表面に斜め方向からレーザ
ビーム２４を照射するレーザ光源２５と、半導体ウェー
ハ２２の表面に付着した異物等にレーザビーム２４が照
射されて生じる散乱光等を検出するための光検出器２６
ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，２６ｆ，２６ｇ
とを有する。各光検出器は、レーザビーム２４の照射点
２４ａを中心とする円弧上に等角度の間隔をおいて異物
検出装置２１に設置されている。すなわち、各光検出器
は、レーザビーム２４の照射点２４ａからの仰角が互い
に異なるように、異物検出装置２１に設置されている。
装置２１は、半導体ウェーハ２２を載置するステージ２
３と、半導体ウェーハ２２の表面に斜め方向からレーザ
ビーム２４を照射するレーザ光源２５と、半導体ウェー
ハ２２の表面に付着した異物等にレーザビーム２４が照
射されて生じる散乱光等を検出するための光検出器２６
ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，２６ｆ，２６ｇ
とを有する。各光検出器は、レーザビーム２４の照射点
２４ａを中心とする円弧上に等角度の間隔をおいて異物
検出装置２１に設置されている。すなわち、各光検出器
は、レーザビーム２４の照射点２４ａからの仰角が互い
に異なるように、異物検出装置２１に設置されている。
【００４３】上記のように構成された異物検出装置２１
では、まず、レーザ光源２５から出射されたレーザビー
ム２４で半導体ウェーハ２２の表面を照射しつつ、ステ
ージ駆動手段（不図示）によってステージ２３を図示の
Ｘ方向もしくはＹ方向に駆動させる。これにより、レー
ザビーム２４が半導体ウェーハ２２上を走査する。
では、まず、レーザ光源２５から出射されたレーザビー
ム２４で半導体ウェーハ２２の表面を照射しつつ、ステ
ージ駆動手段（不図示）によってステージ２３を図示の
Ｘ方向もしくはＹ方向に駆動させる。これにより、レー
ザビーム２４が半導体ウェーハ２２上を走査する。
【００４４】レーザビーム２４の照射点２４ａに異物等
が存在しない場合には、半導体ウェーハ２２の表面でレ
ーザビーム２４の正反射光２４ｂが生じるだけであり、
何れの光検出器でも反射光や散乱光等は検出されない。
しかし、レーザビーム２４の照射点２４ａに異物、結晶
欠陥、もしくはパターン構造（いずれも不図示）が存在
する場合には、第１の実施形態での説明と同様に散乱光
や回折光が発生する。従って、半導体ウェーハ２２上の
検出物からの散乱光を光検出器で検出した後に、各光検
出器の検出強度を互いに比較して検出物からの強度分布
を知得することにより、第１の実施形態と同様に、検出
物を異物と結晶欠陥とに区別して検出したり、検出物が
パターン構造の上に付着した異物であっても、異物とパ
ターン構造とを区別して検出することができる。
が存在しない場合には、半導体ウェーハ２２の表面でレ
ーザビーム２４の正反射光２４ｂが生じるだけであり、
何れの光検出器でも反射光や散乱光等は検出されない。
しかし、レーザビーム２４の照射点２４ａに異物、結晶
欠陥、もしくはパターン構造（いずれも不図示）が存在
する場合には、第１の実施形態での説明と同様に散乱光
や回折光が発生する。従って、半導体ウェーハ２２上の
検出物からの散乱光を光検出器で検出した後に、各光検
出器の検出強度を互いに比較して検出物からの強度分布
を知得することにより、第１の実施形態と同様に、検出
物を異物と結晶欠陥とに区別して検出したり、検出物が
パターン構造の上に付着した異物であっても、異物とパ
ターン構造とを区別して検出することができる。
【００４５】また、本実施形態の異物分析装置２１で
は、レーザ光源２５が半導体ウェーハ２２の鉛直上方で
はなく斜め方向に設置されているため、半導体ウェーハ
２２の鉛直上方にも光検出器が設置されている。そのた
め、半導体ウェーハ２２からの散乱光をより多くの角度
から検出することができるので、散乱光の強度分布を一
層正確に知得することができる。
は、レーザ光源２５が半導体ウェーハ２２の鉛直上方で
はなく斜め方向に設置されているため、半導体ウェーハ
２２の鉛直上方にも光検出器が設置されている。そのた
め、半導体ウェーハ２２からの散乱光をより多くの角度
から検出することができるので、散乱光の強度分布を一
層正確に知得することができる。
【００４６】なお、本実施形態の異物検出装置２１では
七つの光検出器２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６
ｅ，２６ｆ，２６ｇを用いた例を示したが、設置される
光検出器の個数は七つに限られない。また、各光検出器
の配置は、図６に示した配置に限られるものではない。
七つの光検出器２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６
ｅ，２６ｆ，２６ｇを用いた例を示したが、設置される
光検出器の個数は七つに限られない。また、各光検出器
の配置は、図６に示した配置に限られるものではない。
【００４７】また、第１の実施形態および本実施形態の
異物検出装置１，２１では、レーザビーム走査手段とし
て、ステージ駆動装置（不図示）によってステージ３，
２３を駆動させることによりレーザビーム４，２４が半
導体ウェーハ２，２２上を走査する方法を用いた例を示
したが、ステージ駆動装置を用いる代わりに、レーザ光
源駆動装置（不図示）によってレーザ光源５，２５を駆
動させ、レーザビーム４，２４を半導体ウェーハ２，２
２に対して走査させる構成としてもよい。さらに、レー
ザ光源５，２５は、レーザビーム４，２４を連続的に照
射する連続発振型レーザ光源、あるいはレーザビーム
４，２４を間欠的に照射するパルス発振型レーザ光源の
いずれでもよい。さらに、照射されるレーザビーム４，
２４は特定方向の偏光成分のみを有するものであっても
よい。また、複数の光検出器の一部もしくは全部は、特
定の偏光成分のみを検出するものであってもよく、デテ
クタアレイ型光検出器であってもよい。
異物検出装置１，２１では、レーザビーム走査手段とし
て、ステージ駆動装置（不図示）によってステージ３，
２３を駆動させることによりレーザビーム４，２４が半
導体ウェーハ２，２２上を走査する方法を用いた例を示
したが、ステージ駆動装置を用いる代わりに、レーザ光
源駆動装置（不図示）によってレーザ光源５，２５を駆
動させ、レーザビーム４，２４を半導体ウェーハ２，２
２に対して走査させる構成としてもよい。さらに、レー
ザ光源５，２５は、レーザビーム４，２４を連続的に照
射する連続発振型レーザ光源、あるいはレーザビーム
４，２４を間欠的に照射するパルス発振型レーザ光源の
いずれでもよい。さらに、照射されるレーザビーム４，
２４は特定方向の偏光成分のみを有するものであっても
よい。また、複数の光検出器の一部もしくは全部は、特
定の偏光成分のみを検出するものであってもよく、デテ
クタアレイ型光検出器であってもよい。
【００４８】さらに、第１の実施形態および本実施形態
の異物検出装置１，２１に、他の異物観察手段や異物分
析手段の少なくとも一つを組み合わせた構成としてもよ
い。異物観察手段には、電子顕微鏡、イオン顕微鏡、お
よび原子間力顕微鏡等を用いることができ、異物分析手
段には、Ｘ線検出装置、オージェ電子検出装置、飛行時
間型二次イオン質量分析計、およびレーザ・マイクロプ
ローブ質量分析装置等を用いることができる。
の異物検出装置１，２１に、他の異物観察手段や異物分
析手段の少なくとも一つを組み合わせた構成としてもよ
い。異物観察手段には、電子顕微鏡、イオン顕微鏡、お
よび原子間力顕微鏡等を用いることができ、異物分析手
段には、Ｘ線検出装置、オージェ電子検出装置、飛行時
間型二次イオン質量分析計、およびレーザ・マイクロプ
ローブ質量分析装置等を用いることができる。
【００４９】ここで、最初に、異物観察手段である電子
顕微鏡、イオン顕微鏡、および原子間力顕微鏡について
説明する。
顕微鏡、イオン顕微鏡、および原子間力顕微鏡について
説明する。
【００５０】電子顕微鏡は、レーザビーム４，２４の散
乱光によって異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出し
た後に、前記異物等に電子銃から電子ビームを照射し、
前記検出物から発生する二次電子もしくは反射電子を検
出することで、前記検出物の二次電子像もしくは反射電
子像を観察するものである。
乱光によって異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出し
た後に、前記異物等に電子銃から電子ビームを照射し、
前記検出物から発生する二次電子もしくは反射電子を検
出することで、前記検出物の二次電子像もしくは反射電
子像を観察するものである。
【００５１】また、イオン顕微鏡は、上記と同様にして
異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後に、前記
検出物にイオン銃からイオンビームを照射し、前記検出
物から発生する二次イオンを検出することで、前記異物
等の二次イオン像を観察するものである。
異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後に、前記
検出物にイオン銃からイオンビームを照射し、前記検出
物から発生する二次イオンを検出することで、前記異物
等の二次イオン像を観察するものである。
【００５２】また、原子間力顕微鏡は、上記と同様にし
て異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後に、前
記検出物に探針の先を接近させ、前記検出物と前記探針
とを相対的に移動させながら、前記探針と前記検出物と
の間に働く原子間の相互作用を利用することで、前記検
出物の形状観測を行うものである。
て異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後に、前
記検出物に探針の先を接近させ、前記検出物と前記探針
とを相対的に移動させながら、前記探針と前記検出物と
の間に働く原子間の相互作用を利用することで、前記検
出物の形状観測を行うものである。
【００５３】次に、異物分析手段であるＸ線検出装置、
オージェ電子検出装置、飛行時間型二次イオン質量分析
計、およびレーザ・マイクロプローブ質量分析装置につ
いて説明する。
オージェ電子検出装置、飛行時間型二次イオン質量分析
計、およびレーザ・マイクロプローブ質量分析装置につ
いて説明する。
【００５４】Ｘ線検出装置は、上記と同様にして異物や
結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後に、前記検出物
に電子銃から電子ビームを照射し、前記検出物から発生
するＸ線を検出することで、前記検出物の成分分析を行
うものである。
結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後に、前記検出物
に電子銃から電子ビームを照射し、前記検出物から発生
するＸ線を検出することで、前記検出物の成分分析を行
うものである。
【００５５】また、オージェ電子検出装置は、上記と同
様にして異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後
に、前記検出物に電子銃から電子ビームを照射し、前記
検出物から発生するオージェ電子を検出することで、前
記検出物の成分分析を行うものである。
様にして異物や結晶欠陥等の検出物の位置を検出した後
に、前記検出物に電子銃から電子ビームを照射し、前記
検出物から発生するオージェ電子を検出することで、前
記検出物の成分分析を行うものである。
【００５６】また、飛行時間型二次イオン質量分析計
は、上記と同様にして異物や結晶欠陥等の検出物の位置
を検出した後に、前記検出物にイオン銃からイオンビー
ムを照射し、前記検出物から発生する二次イオンの飛行
時間を分析することで前記検出物の成分分析を行うもの
である。
は、上記と同様にして異物や結晶欠陥等の検出物の位置
を検出した後に、前記検出物にイオン銃からイオンビー
ムを照射し、前記検出物から発生する二次イオンの飛行
時間を分析することで前記検出物の成分分析を行うもの
である。
【００５７】また、レーザ・マイクロプローブ質量分析
装置は、上記と同様にして異物や結晶欠陥等の検出物の
位置を検出した後に、前記検出物にイオン銃からイオン
ビームを照射し、前記検出物から発生する二次イオンを
質量分折器に導いて質量分析を行うことで、前記検出物
の元素分析、および分子構造の解析を行うものである。
装置は、上記と同様にして異物や結晶欠陥等の検出物の
位置を検出した後に、前記検出物にイオン銃からイオン
ビームを照射し、前記検出物から発生する二次イオンを
質量分折器に導いて質量分析を行うことで、前記検出物
の元素分析、および分子構造の解析を行うものである。
【００５８】異物検出装置１，２１に、上記のような異
物観察手段や異物分析手段を備えることにより、異物等
の検出だけでなく、異物等の形状観察や成分分析等をも
行うことができる。
物観察手段や異物分析手段を備えることにより、異物等
の検出だけでなく、異物等の形状観察や成分分析等をも
行うことができる。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の異物検出
方法は、半導体ウェーハの表面にレーザビームを照射す
るステップと、レーザビームの照射点からの仰角が互い
に異なるように配置された複数の光検出器によって半導
体ウェーハからの散乱光を検出するステップと、各光検
出器での前記散乱光の検出強度を互いに比較して散乱光
の強度分布を知得するステップとを有するので、半導体
ウェーハの表面における異物や結晶欠陥等の存在を確認
することができる。
方法は、半導体ウェーハの表面にレーザビームを照射す
るステップと、レーザビームの照射点からの仰角が互い
に異なるように配置された複数の光検出器によって半導
体ウェーハからの散乱光を検出するステップと、各光検
出器での前記散乱光の検出強度を互いに比較して散乱光
の強度分布を知得するステップとを有するので、半導体
ウェーハの表面における異物や結晶欠陥等の存在を確認
することができる。
【００６０】さらに、知得された散乱光の強度分布が、
全仰角方向に対して実質的に等しい強度を有する場合に
は検出物を異物と判断し、垂直な仰角方向に偏った強度
を有する場合には検出物を結晶欠陥と判断し、特定方向
への強度が強い場合には検出物をパターン構造と判断す
るステップを有することにより、半導体ウェーハ表面の
検出物を、半導体ウェーハ表面に付着した異物と、半導
体ウェーハの表面に存在する結晶欠陥と、半導体ウェー
ハの表面に形成されたパターン構造とに区別することが
できる。
全仰角方向に対して実質的に等しい強度を有する場合に
は検出物を異物と判断し、垂直な仰角方向に偏った強度
を有する場合には検出物を結晶欠陥と判断し、特定方向
への強度が強い場合には検出物をパターン構造と判断す
るステップを有することにより、半導体ウェーハ表面の
検出物を、半導体ウェーハ表面に付着した異物と、半導
体ウェーハの表面に存在する結晶欠陥と、半導体ウェー
ハの表面に形成されたパターン構造とに区別することが
できる。
【００６１】加えて、半導体ウェーハの表面にレーザビ
ームを照射するステップは、レーザビームを半導体ウェ
ーハの表面に対して走査させるステップを有することに
より、レーザビームの照射点を半導体ウェーハの表面に
付着した異物等に自動的に合わせることができる。
ームを照射するステップは、レーザビームを半導体ウェ
ーハの表面に対して走査させるステップを有することに
より、レーザビームの照射点を半導体ウェーハの表面に
付着した異物等に自動的に合わせることができる。
【００６２】また、本発明の異物検出装置は、レーザビ
ームが照射された半導体ウェーハからの散乱光を検出す
るための複数の光検出器が半導体ウェーハの表面におけ
るレーザビームの照射点からの仰角が互いに異なるよう
に配置されているので、上記本発明の異物検出方法を最
適に実施することができる。
ームが照射された半導体ウェーハからの散乱光を検出す
るための複数の光検出器が半導体ウェーハの表面におけ
るレーザビームの照射点からの仰角が互いに異なるよう
に配置されているので、上記本発明の異物検出方法を最
適に実施することができる。
【図１】本発明の異物検出装置の第１の実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】図１に示した異物検出装置を、レーザビームの
照射点に異物が存在する状態で示す斜視図である。
照射点に異物が存在する状態で示す斜視図である。
【図３】図１に示した異物検出装置を、レーザビームの
照射点に結晶欠陥が存在する状態で示す斜視図である。
照射点に結晶欠陥が存在する状態で示す斜視図である。
【図４】図１に示した異物検出装置を、レーザビームの
照射点にパターン構造が存在する状態で示す斜視図であ
る。
照射点にパターン構造が存在する状態で示す斜視図であ
る。
【図５】図１に示した異物検出装置を、レーザビームの
照射点に異物およびパターン構造が存在する状態で示す
斜視図である。
照射点に異物およびパターン構造が存在する状態で示す
斜視図である。
【図６】本発明の異物検出装置の第２の実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図７】従来の異物検出装置を示す斜視図である。
【図８】結晶欠陥による散乱光強度と異物による散乱光
強度とを示す模式図である。
強度とを示す模式図である。
１，２１ 異物検出装置 ２，２２ 半導体ウェーハ ３，２３ ステージ ４，２４ レーザビーム ４ａ，２４ａ 照射点 ５，２５ レーザ光源 ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，２６ａ，２６
ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，２６ｆ，２６ｇ 光検
出器 ７ 異物 ８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ，１０ａ，１０
ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ 散乱光 ９ ＣＯＰ １１ パターン構造 １２ａ，１２ｂ 回折光 ２４ｂ 正反射光
ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，２６ｆ，２６ｇ 光検
出器 ７ 異物 ８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ，１０ａ，１０
ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ 散乱光 ９ ＣＯＰ １１ パターン構造 １２ａ，１２ｂ 回折光 ２４ｂ 正反射光
Claims (20)
- 【請求項１】 半導体ウェーハの表面にレーザビームを
照射するステップと、 前記半導体ウェーハの表面における前記レーザビームの
照射点からの仰角が互いに異なるように配置された複数
の光検出器によって、前記レーザビームが照射された前
記半導体ウェーハからの散乱光を検出するステップと、 各前記光検出器での前記散乱光の検出強度を互いに比較
して前記散乱光の強度分布を知得するステップとを有す
る異物検出方法。 - 【請求項２】 前記散乱光の強度分布を知得するステッ
プの後に、 前記知得された散乱光の強度分布が、前記レーザビーム
の照射点からの全仰角方向に対して実質的に等しい強度
を有する場合には前記散乱光を生じさせた検出物を前記
半導体ウェーハの表面に付着した異物と判断し、前記レ
ーザビームの照射点からの垂直な仰角方向に偏った強度
を有する場合には前記散乱光を生じさせた検出物を前記
半導体ウェーハの表面に存在する結晶欠陥と判断し、前
記レーザビームの照射点から特定方向への強度が強い場
合には前記散乱光を生じさせた検出物を前記半導体ウェ
ーハの表面に形成されたパターン構造と判断するステッ
プを有する請求項１に記載の異物検出方法。 - 【請求項３】 前記半導体ウェーハの表面にレーザビー
ムを照射するステップは、前記レーザビームを前記半導
体ウェーハの表面に対して走査させるステップを有する
請求項１または２に記載の異物検出方法。 - 【請求項４】 半導体ウェーハが載置されるステージ
と、前記半導体ウェーハの表面にレーザビームを照射す
るレーザ光源と、前記レーザビームが照射された前記半
導体ウェーハからの散乱光を検出するための光検出器と
を有する異物検出装置において、 前記光検出器は複数設置され、各前記光検出器は前記半
導体ウェーハの表面における前記レーザビームの照射点
からの仰角が互いに異なるように配置されていることを
特徴とする異物検出装置。 - 【請求項５】 前記半導体ウェーハの表面に対して前記
レーザビームを走査させるためのレーザビーム走査手段
が備えられている請求項４に記載の異物検出装置。 - 【請求項６】 前記レーザ光源は、レーザビームを連続
的に照射する連続発振型レーザ光源である請求項４また
は５に記載の異物検出装置。 - 【請求項７】 前記レーザ光源は、レーザビームを間欠
的に照射するパルス発振型レーザ光源である請求項４ま
たは５に記載の異物検出装置。 - 【請求項８】 前記レーザビームは前記半導体ウェーハ
の表面に垂直に前記半導体ウェーハに照射される請求項
４から７のいずれか１項に記載の異物検出装置。 - 【請求項９】 前記レーザビームは前記半導体ウェーハ
の表面に対して斜め方向から前記半導体ウェーハに照射
される請求項４から７のいずれか１項に記載の異物検出
装置。 - 【請求項１０】 前記レーザビームは特定方向の偏光成
分のみを有する請求項４から９のいずれか１項に記載の
異物検出装置。 - 【請求項１１】 複数の前記光検出器の一部もしくは全
部が特定の偏光成分のみを検出する光検出器である請求
項４から１０のいずれか１項に記載の異物検出装置。 - 【請求項１２】 複数の前記光検出器の一部もしくは全
部がデテクタアレイ型光検出器である請求項４から１１
のいずれか１項に記載の異物検出装置。 - 【請求項１３】 前記異物検出装置で検出された検出物
を観察するための異物観察手段、もしくは前記検出物の
成分分析を行うための異物分析手段の少なくとも一方が
備えられている請求項４から１２のいずれか１項に記載
の異物検出装置。 - 【請求項１４】 前記異物観察手段は電子顕微鏡である
請求項１３に記載の異物検出装置。 - 【請求項１５】 前記異物観察手段はイオン顕微鏡であ
る請求項１３に記載の異物検出装置。 - 【請求項１６】 前記異物観察手段は原子間力顕微鏡で
ある請求項１３に記載の異物検出装置。 - 【請求項１７】 前記異物分析手段はＸ線検出装置であ
る請求項１３に記載の異物検出装置。 - 【請求項１８】 前記異物分析手段はオージェ電子検出
装置である請求項１３に記載の異物検出装置。 - 【請求項１９】 前記異物分析手段は飛行時間型二次イ
オン質量分析計である請求項１３に記載の異物検出装
置。 - 【請求項２０】 前記異物分析手段はレーザ・マイクロ
プローブ質量分析装置である請求項１３に記載の異物検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22385897A JPH1164234A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | 異物検出方法、および異物検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22385897A JPH1164234A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | 異物検出方法、および異物検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1164234A true JPH1164234A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16804820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22385897A Withdrawn JPH1164234A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | 異物検出方法、および異物検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1164234A (ja) |
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