JPS5965428A - 異物検査装置 - Google Patents
異物検査装置Info
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- JPS5965428A JPS5965428A JP57174524A JP17452482A JPS5965428A JP S5965428 A JPS5965428 A JP S5965428A JP 57174524 A JP57174524 A JP 57174524A JP 17452482 A JP17452482 A JP 17452482A JP S5965428 A JPS5965428 A JP S5965428A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
- G03F1/84—Inspecting
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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】
本発明はフォトマスクやレクチル（以下基板という）の
表面に付着する異物を検査する異物検査装置に関するも
のであシ、更に詳しくはパターンや異物付着防止用のペ
リクル保護膜からの影響をうけにくい光学系を有する異
物検査装置に関する。
表面に付着する異物を検査する異物検査装置に関するも
のであシ、更に詳しくはパターンや異物付着防止用のペ
リクル保護膜からの影響をうけにくい光学系を有する異
物検査装置に関する。
ガラスや石英などの透明薄板にクロムなどの層を形成し
、これをエツチングすることにより微細な透明−不透明
のパターンを形成する場合。
、これをエツチングすることにより微細な透明−不透明
のパターンを形成する場合。
基板表面に異物が存在すると露光の際に異物の影も転写
され不良が発生する。そこで、露光前の異物検査が不可
欠となる。
され不良が発生する。そこで、露光前の異物検査が不可
欠となる。
第１図は従来良く用いられている異、物検査装置の原理
を示す図である。同図において、基板１上にＳ偏光レー
ザ光２を照射すると、異物が存在しない場合にはＳ偏光
成分４のみが反射される０図示する様に異物６が存在す
ると、不規則な形状によシ、゛Ｐ偏光成分５も反射され
る。 ゛これ全レンズ６で集光し偏光板７に透過させ
ると、Ｐ偏光成分５のみが受光器８に入シ、異物５の存
在が検出される。
を示す図である。同図において、基板１上にＳ偏光レー
ザ光２を照射すると、異物が存在しない場合にはＳ偏光
成分４のみが反射される０図示する様に異物６が存在す
ると、不規則な形状によシ、゛Ｐ偏光成分５も反射され
る。 ゛これ全レンズ６で集光し偏光板７に透過させ
ると、Ｐ偏光成分５のみが受光器８に入シ、異物５の存
在が検出される。
このとき、基板１上のパタエンの影響を少くするために
は、レーザ光２と基板１のなす角度ψをできるだけ小さ
くする必要がある。第２図は基板１上でよく用いられる
パターンの方向を示す図である。レーザ光２に対して、
パターンＡは０＠、パターンＢは９０′″、パターンＣ
は±４５６パターンＤは±３０＠、パターンＥは±６０
＠ の角Ｕをなしている。
は、レーザ光２と基板１のなす角度ψをできるだけ小さ
くする必要がある。第２図は基板１上でよく用いられる
パターンの方向を示す図である。レーザ光２に対して、
パターンＡは０＠、パターンＢは９０′″、パターンＣ
は±４５６パターンＤは±３０＠、パターンＥは±６０
＠ の角Ｕをなしている。
さて、パターンの微細化に伴い、検査後の異物付着防止
のため第３図に示す様なペリクル保護膜を装着するよう
に々ってきた。第３図において、１０は金属製フレーム
であり、１１はニトロセルロース製の薄膜である。
のため第３図に示す様なペリクル保護膜を装着するよう
に々ってきた。第３図において、１０は金属製フレーム
であり、１１はニトロセルロース製の薄膜である。
ところで、異物検査後のペリクル保護膜装着時にも異物
が付着する可能性が大きいため、ペリクル保護膜載着後
にも異物検査を行う必要がある。しかし、第６図に示す
様にペリクル保護膜装着後には基板１上にフレーム１０
が存在するため、第１図の様にレーザ光２と基板１のな
す角ψを小さくすることができず、検出感度が低下する
という欠点がある。また、ペリクル保護膜上の異物やフ
レームからの反射光が受光器８に入るため検出感度が更
に低下する欠点がある。
が付着する可能性が大きいため、ペリクル保護膜載着後
にも異物検査を行う必要がある。しかし、第６図に示す
様にペリクル保護膜装着後には基板１上にフレーム１０
が存在するため、第１図の様にレーザ光２と基板１のな
す角ψを小さくすることができず、検出感度が低下する
という欠点がある。また、ペリクル保護膜上の異物やフ
レームからの反射光が受光器８に入るため検出感度が更
に低下する欠点がある。
本発明は上記した従来の異物検査装置の欠点に鑑みなさ
れたもので、複雑なパターンやペリクル保護膜に影響さ
れずに、基板上の異物を感度よく検出できる異物検査装
置を提供することを目的としている。
れたもので、複雑なパターンやペリクル保護膜に影響さ
れずに、基板上の異物を感度よく検出できる異物検査装
置を提供することを目的としている。
本発明の異物検査装置は、半導体製造に用いられる基板
の表面に付着する異物を検査する装置であって、レーザ
光を斜方から基板に照射し走査する手段と、レーザ光の
照射点と焦点面がほぼ一致する様に基板・の上方に設け
られ、レーザ光の散乱光を集光する第１のレンズと、第
１のレンズのフーリエ変換面に設けられ、基板パターン
からの規則的散乱光′ｆ：遮光する遮光板と。
の表面に付着する異物を検査する装置であって、レーザ
光を斜方から基板に照射し走査する手段と、レーザ光の
照射点と焦点面がほぼ一致する様に基板・の上方に設け
られ、レーザ光の散乱光を集光する第１のレンズと、第
１のレンズのフーリエ変換面に設けられ、基板パターン
からの規則的散乱光′ｆ：遮光する遮光板と。
遮光板を通して得られる異物からの散乱光を逆フーリエ
変換する第２のレンズと、第２のレンズの結像点に設け
られ、基板上のレーザ光照射点以外からの散乱光を遮光
するスリットと、スリシトヲ通過した異物からの散乱光
（Ｃ受光する受光器とから構成されていることを特徴と
している。
変換する第２のレンズと、第２のレンズの結像点に設け
られ、基板上のレーザ光照射点以外からの散乱光を遮光
するスリットと、スリシトヲ通過した異物からの散乱光
（Ｃ受光する受光器とから構成されていることを特徴と
している。
次に本発明の原理について説明する。第４図に示す光学
系において、レンズ１５の焦点１７が基板１上のレーザ
光１８の照射点と重力る様に配置すると、フーリエ変換
面１６では第２図のパターンに対して第５図に示す様表
明線が形成される。
系において、レンズ１５の焦点１７が基板１上のレーザ
光１８の照射点と重力る様に配置すると、フーリエ変換
面１６では第２図のパターンに対して第５図に示す様表
明線が形成される。
明線２０は第２図のパターンＢ（９０°）によるもので
あシ、明線２１は第２図のパターンＪ″：（±６０°）
によるものである。従って、これらの明線部を遮光して
やれば、それ以外の不規則パターン（異物）からの反射
光のみが抽出できる。第５図において、２２は遮光板を
示している。
あシ、明線２１は第２図のパターンＪ″：（±６０°）
によるものである。従って、これらの明線部を遮光して
やれば、それ以外の不規則パターン（異物）からの反射
光のみが抽出できる。第５図において、２２は遮光板を
示している。
また、第６図に示す様々光学系を考えると、レーザ光１
８の基板１上の点３６からの反射光はし′ ンズ系３０
によって点３３の位置に結像する。これに対し、ペリク
ル保護膜１１上の異物３１からの反射光は、レーザ光１
８が斜めから照射１．ているため点３２の位置に結像す
る。従って、点３３の位置にピンホール又はスリット３
５を配置すれば、基板１からの反射光だりを受光器３４
に入れることができる。
８の基板１上の点３６からの反射光はし′ ンズ系３０
によって点３３の位置に結像する。これに対し、ペリク
ル保護膜１１上の異物３１からの反射光は、レーザ光１
８が斜めから照射１．ているため点３２の位置に結像す
る。従って、点３３の位置にピンホール又はスリット３
５を配置すれば、基板１からの反射光だりを受光器３４
に入れることができる。
本発明の異物検出装置は、第５図と第６図に示す原理の
組合せによシ、パターンの影響とペリクル保護膜の影響
全除く事に特徴がある。
組合せによシ、パターンの影響とペリクル保護膜の影響
全除く事に特徴がある。
以下添付の図面に示す実施例により、更に詳細に本発明
について説明する。第７図及び第８図は本発明の一実施
例を示１図である。第７図において、基板１の斜上方か
らレーザ光１８が照射され、異物３６上に小さなスポッ
トが形成されたとする。異物３６からの反射光は、レン
ズ４０によシ集光され、フーリエ変換面１６上に置かれ
た第５図に示す様な遮光板によって、パターンからの反
射光と分離される。これがレンズ４１で逆フーリエ変換
され、この場合レンズ４０とレンズ４１の合成光学系が
第６図に示すレンズ系３０と等価になるため、異物３６
が置かれている点の共役点３３のみ通過できるスリット
３５ヲ設ければ、異物３６からの反射光のみが受光器３
４に入射する。
について説明する。第７図及び第８図は本発明の一実施
例を示１図である。第７図において、基板１の斜上方か
らレーザ光１８が照射され、異物３６上に小さなスポッ
トが形成されたとする。異物３６からの反射光は、レン
ズ４０によシ集光され、フーリエ変換面１６上に置かれ
た第５図に示す様な遮光板によって、パターンからの反
射光と分離される。これがレンズ４１で逆フーリエ変換
され、この場合レンズ４０とレンズ４１の合成光学系が
第６図に示すレンズ系３０と等価になるため、異物３６
が置かれている点の共役点３３のみ通過できるスリット
３５ヲ設ければ、異物３６からの反射光のみが受光器３
４に入射する。
レーザ光１８は紙面に垂直な方向に走査されるため、ス
リット３５もこれに対応するため紙面に垂直の方向に細
長く形成されている。
リット３５もこれに対応するため紙面に垂直の方向に細
長く形成されている。
第８図は第７図に示す実施例の余１視図である。
同図において、遮光板２２は９０”と６０＠のパターン
を遮光する様にしているが、こねは場合によυ９０°ノ
ミの遮光にしたシ（パターンが０°、±４５゜９０°の
みから形成される場合）、９０”、６０”以外の遮光板
を入れる−こともできる。レーザ光１８２は走査光学系
５１により２０〜１００μｍ程川のスポットに用られ、
基板１上を矢印５ｏの示１方向に走査を行う。レンズ４
０は散乱光を多０■込むため、Ｆｌ、２程度の明るいレ
ンズが望ましい。受光器３４としては、フォトマルを使
用すれば良く、このときレーザ光以外の波長の外乱光を
防ぐため、第９図に示す様に受光器３４とスリット３５
の間にレンズ５５′ｆ：置いたシ、第１０図に示１様に
干渉フィルタ５６ｖｉｌ−置くことが好まし込。力お、
第９図と第１０図において、５２はスリット３５を通過
する光線を示している。
を遮光する様にしているが、こねは場合によυ９０°ノ
ミの遮光にしたシ（パターンが０°、±４５゜９０°の
みから形成される場合）、９０”、６０”以外の遮光板
を入れる−こともできる。レーザ光１８２は走査光学系
５１により２０〜１００μｍ程川のスポットに用られ、
基板１上を矢印５ｏの示１方向に走査を行う。レンズ４
０は散乱光を多０■込むため、Ｆｌ、２程度の明るいレ
ンズが望ましい。受光器３４としては、フォトマルを使
用すれば良く、このときレーザ光以外の波長の外乱光を
防ぐため、第９図に示す様に受光器３４とスリット３５
の間にレンズ５５′ｆ：置いたシ、第１０図に示１様に
干渉フィルタ５６ｖｉｌ−置くことが好まし込。力お、
第９図と第１０図において、５２はスリット３５を通過
する光線を示している。
レーザ光は斜めから角度ψで照射されるため、基板１上
のスポットは一般に円形にならない。
のスポットは一般に円形にならない。
そこで、第８図に示す走査光学系５１にはシリンドリカ
ルレンズを用いた補正光学系を用いる。
ルレンズを用いた補正光学系を用いる。
第１１図はその具体例を示す図であシ、レーザ発振器６
０から照射されるレーザ光はビームエキスパンダ６１で
拡げられ、これがシリンドリカルレンズ６２に入射され
る。これによって、レーザ光は長楕円断面を有するビー
ムに変換され、ガルバノミラ−６３とレンズ６４ヲ介し
て基板１上の点５０に集光される。こうして、レーザ光
は基板１上でほぼ円形に集光する。レーザ光の走査はガ
ルバノミラ−６３によって行なわれ、ガルバノミラ−６
３のかわシにポリゴンミラーを用いても良０ 第７図及び第８図に示す実施例では、光学系の走査距離
が短いため、大きな基板全面の検査を行うためには第１
２図に示す様にテーブル送シと走査を繰シ返し行う。同
図において、７ｏは光学系に、よる走査を示し、７１は
テーブル送勺にょる走査を示している。
０から照射されるレーザ光はビームエキスパンダ６１で
拡げられ、これがシリンドリカルレンズ６２に入射され
る。これによって、レーザ光は長楕円断面を有するビー
ムに変換され、ガルバノミラ−６３とレンズ６４ヲ介し
て基板１上の点５０に集光される。こうして、レーザ光
は基板１上でほぼ円形に集光する。レーザ光の走査はガ
ルバノミラ−６３によって行なわれ、ガルバノミラ−６
３のかわシにポリゴンミラーを用いても良０ 第７図及び第８図に示す実施例では、光学系の走査距離
が短いため、大きな基板全面の検査を行うためには第１
２図に示す様にテーブル送シと走査を繰シ返し行う。同
図において、７ｏは光学系に、よる走査を示し、７１は
テーブル送勺にょる走査を示している。
第１３図は第７図に示す受光器３４の出力を受けて異物
の存否を検出する検出回路の一例を示す図である。同図
において、３４はフォトマルで構成される受光器、１０
０はマイクロコンピュータ、１０１はタイミング発生回
路、１０２はテーブルアドレスカウンタ、１０３はモー
タ駆動回路、１０４はモータ、１０５はガルバノミラ−
角度カウンタ。
の存否を検出する検出回路の一例を示す図である。同図
において、３４はフォトマルで構成される受光器、１０
０はマイクロコンピュータ、１０１はタイミング発生回
路、１０２はテーブルアドレスカウンタ、１０３はモー
タ駆動回路、１０４はモータ、１０５はガルバノミラ−
角度カウンタ。
１０６はガルバノミラ−駆動回路、６３はガルバノミラ
−１１０７は入力バッファ、１１０はアンプ、１１１は
コンパレータ、′１２０はスタート信号、１２１はタイ
ミングパルス、１２２は割込信号、１２３はアドレスデ
ータ、１２４は異物検出データである。
−１１０７は入力バッファ、１１０はアンプ、１１１は
コンパレータ、′１２０はスタート信号、１２１はタイ
ミングパルス、１２２は割込信号、１２３はアドレスデ
ータ、１２４は異物検出データである。
以上の説明から明らかな様に、本発明によれば、ペリク
ル保護膜の有無にかかわシなく、基板上の異物検査を精
度よく行うことができる。
ル保護膜の有無にかかわシなく、基板上の異物検査を精
度よく行うことができる。
従って、半導体製造時の不良品発生を押えるこトカテキ
、スループットの向上ｔａれるという大きな効果がある
。
、スループットの向上ｔａれるという大きな効果がある
。
第１図は従来の異物検査装置の一例を示す斜視図、第２
図は基板上のパターンの方向を示す説明図、第３図はペ
リクル保腹膜装着の状態を示す斜視図、第４図は本発明
の原理であるフーリエ変換法を示す説明図、第５因は本
発明の原理である遮光板の状態を示す説明図、第６図は
本発明の原理であるスリット法を示す断面図。 第７図は本発明の実施例を示す断面図、第８図は第７図
に示す実施例の斜視図、第９図及び第１０図は受光器の
入射光からレーザ光以外の光を除くための光学系を示す
断面図、第１１図は走査光学系の概要を示す斜視図、第
１２図は基板走査法の一例を示す説明−１第１６図は検
査回路の一例を示すブロック図である。 １・・・基板 ２，１８．５２・・・レー
ザ光５、３１．３６・・・異物 ４１５、４０．４１．５５．６４ ・・・レンズ７．
２２ ・・・偏光板 ８．３４ ・・・受光
器１０・・・フレーム １１・・・ペリクル＆
［膜１６・・・フーリエ変換面 ３０・・・レンズ系
３５・・・スリット５１・・・走査光学系５６・・・干
渉フィルタ ６０・・・レーザ発振器６１・・・ビ
ームエキスパンダ ６２・・・シリントリ刀ルレンズ ６３・・・ガルバノミラ− 第１図 〒２図 情５図 〒４図 ？ｉ６図 刑７図 千８図 〒ε図 第１０７ 罰１１図 ＼ 蒙１？図
図は基板上のパターンの方向を示す説明図、第３図はペ
リクル保腹膜装着の状態を示す斜視図、第４図は本発明
の原理であるフーリエ変換法を示す説明図、第５因は本
発明の原理である遮光板の状態を示す説明図、第６図は
本発明の原理であるスリット法を示す断面図。 第７図は本発明の実施例を示す断面図、第８図は第７図
に示す実施例の斜視図、第９図及び第１０図は受光器の
入射光からレーザ光以外の光を除くための光学系を示す
断面図、第１１図は走査光学系の概要を示す斜視図、第
１２図は基板走査法の一例を示す説明−１第１６図は検
査回路の一例を示すブロック図である。 １・・・基板 ２，１８．５２・・・レー
ザ光５、３１．３６・・・異物 ４１５、４０．４１．５５．６４ ・・・レンズ７．
２２ ・・・偏光板 ８．３４ ・・・受光
器１０・・・フレーム １１・・・ペリクル＆
［膜１６・・・フーリエ変換面 ３０・・・レンズ系
３５・・・スリット５１・・・走査光学系５６・・・干
渉フィルタ ６０・・・レーザ発振器６１・・・ビ
ームエキスパンダ ６２・・・シリントリ刀ルレンズ ６３・・・ガルバノミラ− 第１図 〒２図 情５図 〒４図 ？ｉ６図 刑７図 千８図 〒ε図 第１０７ 罰１１図 ＼ 蒙１？図
Claims (1)
- 半導体製造に用いられる基板の表面に付着する異物を検
査する装置において、レーザ光を斜方から基板に照射し
走査する手段と、該レーザ光の照射点と焦点面がほぼ一
致する様に基板の上方に設けられ、該レーザ光の散乱光
を集光する第１のレンズと、第１のレンズの７一リエ変
換面に設けられ、基板パターンからの規則的散乱光を遮
光する遮光板と、遮光板ｔｅｌして得られる異物からの
散乱光を逆フーリエ変換する第２のレンズと、第２のレ
ンズの結像点に設けられ、基板上のレーザ光照射点以外
からの散乱光を遮光するスリットと、スリットを通過し
た異物からの散乱光を受光する受光器から構成されるこ
とを特徴とする異物検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57174524A JPS5965428A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 異物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57174524A JPS5965428A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 異物検査装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28102291A Division JPH079407B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 異物検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5965428A true JPS5965428A (ja) | 1984-04-13 |
| JPH0430574B2 JPH0430574B2 (ja) | 1992-05-22 |
Family
ID=15980025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57174524A Granted JPS5965428A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 異物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5965428A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0430574B2 (ja) | 1992-05-22 |
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