JPS61122648A

JPS61122648A - 欠陥検査装置

Info

Publication number: JPS61122648A
Application number: JP59243371A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Imamura; 今村　和則; Shoichi Tanimoto; 谷本　昭一
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1984-11-20
Filing date: 1984-11-20
Publication date: 1986-06-10

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。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の技術分野）本発明は、例えば半導体等の製造工程で使用される所定
のパターンが形成されたマスク（レチクルをよむ）上の
異物・傷などの欠陥を検出する欠陥検査装置に関するも
のである。

（発明の背景）マスクあるいはレチクルなどの欠陥を検出する装置とし
ては、例えば特開昭５８−６２５４４号公報に開示され
ているものがある。この装置は、所定のパターンが形成
されたマスク基板にレーザ光を集束させるようになって
おり、異物、傷など力（あると、Ｖ−ザ光が散乱されて
多方向に欣乱光力監出るので、これを光電子増倍管など
で受光い異物等を検出するものである。

この装置は、構造が簡単で、検査時間も１なし・し２分
根度と短い。しかし、異物等の欠陥をその散乱光により
検出するようにしているため、欠陥がマスク基面の平面
方向に広がっており、高さが低く薄いような場合、例え
ば水アカ、シミ、レジスト残りなどの欠陥に対しては検
出感度が低い０また、傷などのうち、特に線状の傷は、
散乱光がこのため、検出感度が低下することとなるとＸ
、１う不都合がある。

（発明の目的）本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、上記背景技術の有する不都合を改善し、マスク
基板上の異物、パターン上の傷などの欠陥を確実にかつ
迅速に演出することができる欠陥検査装置を提供するこ
とで′ある。

（発明の概要）本発明にかかる欠陥検査装置は、マスク（検査用マスク
基板６０、レチクル６０）ｔ−照明す°る照明手段（照
明光源３２．４２，７２、光ファイバー７８）と、マス
クを透過しに元によって形成されたマスクの透過像を得
る第１の光学系及びマスクから反射した光によって形成
されたマスクの反射１．ｊ！を得る第２の光学系（対物
ンンズ５６，７６、ハーフプリズム６８、ハーフミラ−
＋５８）と、マスクの透過凛と反射像とからマスクの欠
陥（異物１８）を検出する比較検査手段（撮像ｆ４０、
−次元ラインセンサ７０、二値化回路４６、マイク０コ
ンピユータ４８、比ｆｆ器５２、パターン設計データ発
生器５４）とを冨むことを％漱とするものである。

（実施例）以下、本発明ｋかかる欠陥検査装置を添附図面に示す実
施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は、本発明の基本的な原理を示す説明図である。

この第１図において、光路分割を行うミラープリズムＣ
以下単に「ハーフプリズム」トいう）１０には図の右方
から矢印ＦＡのタロく照明光が入射する。ハーフプリズ
ム１０の上方には、マスク１２が配置されており、矢印
ＦＡの如く入射した照明光ば、ノ１−フプリズム１０の
作用によりマスク１２の方向に曲折され、マスク１２に
入射する。

マスク１２は、例えば平坦面を有するガラス基板１４上
に、所定のパターンを形成するクロムなどのしや元物質
Ｃ以下単に「パターン形成体」という）１６を真空蒸着
などの方法によって設けたＷｈｉｍとなっている。なお
、この例では、ガラス基板１４のうち、光が透過する部
分に異物１８が付着しているものとする。照明光は、マ
スク１２のうちガラス基板１４０反対側すなわちパター
ン形成体１６が設けられていないガラス面から入射する
ようになっている。

ガラス基板１４に入射する照明光のうち、パターン形成
体１６あるいは異物１８以外の部分に入射した光は、矢
印ＦＢの如くほぼ透過する。次に、パターン形成体１６
の部分に入射した光は、入射面が平坦であり、また平坦
面に真空蒸着等でクロムなどの金属を設けたものである
ことから、鏡面反射し、矢印ＦＣの如く入射光と逆の光
路をたどる。この反射光は、ハーフプリズム１０を通過
する。

他方、異物１８の部分に入射した照明光は、はとんどが
矢印ＦＤの如く散乱されることとなる。

このため、欠陥検査光学系（図示せず）には、パターン
形成体１６のパターン形状に対応する反射光が主として
入射することとなる。すなわち、欠陥検査光学系に対す
る入射光のパターンは、矢印ＦＢで示す透過光に対応す
る領域２０と、矢印ＦＣで示す反射光に対応する領域２
２と、矢印ＦＤで示す散乱光に対応する領域２４とから
なり、領域２２を除いて暗部となる。なお、領域２４は
、領域２０に対して、同等か又はそれ以下の光量である
０異物１８がパターン形成体１６と同一の平面すなわちパ
ターン面側にあるときは上述した通りであるが、異物１
８がガラス基板１４のガラス面側にあるときは、照明光
が散乱されて鏡面反射の成分が少ないことに加えて、ガ
ラス基板１４の厚みによる焦点位置のずれも作用するこ
ととなる。このため、異物１８の像はデフォーカスされ
、ノ＜ターンの一部としてＴ芙出されるおそれは少ない
０また、以上の場合と反対に、マスク１２の上下をひつ
くり返してマスク１２のノくターン面側から照明光を入
射させるようにした場合であっても、パターン形成体１
６の表面を鏡面とし、これによって反射率を高めるよう
にすれば異物１８の部分へ　に入射する照明光は散乱さ
れることとなり、同様の効果を得ることができる。しか
しながらこの方法では、パターン形成体１６の表面上に
異物が付着した場合には、当咳異物の部分の照明光が散
乱されることとなり、同様に検出されることとなる。

すなわち、この異物は、存在してもパターンの転写に影
響を与えないものであることから、過剰検出のおそれが
生ずる。このような点から、照明光は、第１図に示すよ
うに、マスク１２のうちガラス面側から入射させるよう
にする方が好ましい。

次に、透過光について説明すると、第１図の矢印ＦＢで
示すように、パターン形成体１６０部分及び異物１８の
部分は、いずれも照明光が透過しないため暗部となり、
池の部分はガラス基板であるから照明光が透過し明部と
なる。

以上のように、ガラス基板のみの部分及びパターン形成
体１６の部分においては、反射光と透過光における明暗
が逆になり、異物あるいは傷などの欠陥部分では、反射
光と透過光のいずれにおいても暗部になる。従って、反
射光と透過光の明暗を合成すれば、異物等の欠陥の検出
を行うことが　　　、可能となる。

次に、本発明にかかる欠陥検ｆ装置の第１実施例を第２
図ないし第４図を参照しながら説明する。

第２図は、本発明の第１実施例を示すブロック図であり
、第６図は、撮像における一走査方向を示す説明図であ
る。また、第４図（Ａ）ないしくＣ）は、第２図に示す
装置の信号波形例を示すタイムチャートである。これら
、第２図ないし第４図において、倹資対象のマスク基板
ｃ以下、「検査用マスク」という）６０は、第１図に示
したものとは逆に、パターン形成体１６が図のＦ側とな
るように、すなわち上ｖＡ１１がガラス面で下側がパタ
ーン面となるように配置されている。この検査用マスク
３０のパターン面側には、異物１８があるものとする。

慣査用マスク６０の下方には、第１の照明光源６２が配
置されており、この照明光源３２の光は、集束作用を萎
するコンデンサレンズ６４を介して矢印Ｆ１０の如く検
査用マスク６０に入射するようになっている。検査用マ
スク３０を透過した光は、検査用マスク３０の上方に設
けられた対物レンズ６６、・・−フプリズム３８を各々
通過後、撮像管４０に矢印Ｆ１２の叩く入射するように
なっている。これによって照明光源６２の照明光による
検査用マスク３０の透過像が撮像管４０に投影されるよ
うになっている。

他方、ハーフプリズム６８の右側には、第２の照明光源
４２が設けられており、この照明光源４２の光は、集束
作用を奏するコンデンサレンズ４４を介して矢印Ｆ１４
の如くハーフプリズム３８に入射し、更にはハーフプリ
ズム３８で曲折され、対物レンズ６６を介して検査用マ
スク６０のガラス面側に入射するようになっている。こ
の入射光の一部は、パターン形成体１６によって反射さ
れ、対物ンンズ６６及びハーフプリズム６８を介してｍ
ｔｌ管４管区０印Ｆ１２の如（入射する。これによって
、照明光源４２の照明光による検査用マスク６０の反射
慮が撮１ｆｌｆ４０に投影されるようになっている。

撮像管４０は、二値化回路４６に接続されており、更に
、二値化回路４６は、マイクロコンピュータ（以下単に
、「マイコン」という）４８に接続されている。このマ
イコン４８は、図示しないマスクステージをマスクステ
ージ駆動部により移動すせるマスクステージ躯１助回路
５０に接続されている。二値化回路４６は、撮１象−１
ｉ？４０から出力されるビデオ信号をディジタル化する
もので、このディジタル化されたビデオ信号に基づいて
マイコン４Ｂにより欠陥の検出が行なわね、る。この欠
陥検出のアルゴリズムは、第１図において説明した通り
である。マスクステージ駆動回路５０は、検査用マスク
６０の全面にわたって欠陥検査を行つ場合に、マイコン
４８からの指令に基づいてマスクステージを一定間隔移
動させるためのものである。この場合には、当該ステー
ジの移動量及びディジタル化されたビデオ信号がマイコ
ン４８に取り込まれ、図示しないＣＲＴ等の表示装置上
に検査用マスク６０上の異物１８の位置が表示されるよ
うになっている。

次に、上記実権例の全体的な動作につ１．）て説明へ　
　　する。まず、第１図において説明したように、照明
光源６２の光による透過像においては、パターン形成体
１６及び異物１８に相当する部分が暗く、他の部分は明
るい。他方、照明光源４２の元による反射像においては
、パターン形成体１６に相当する部分のみ明るく、他の
部分は暗い。これらの透過像及び反射像が対物レンズ６
６を介して重なり合って撮像管４０に投影されることと
なる。従って、合成された隙においては、異物１８に相
当する部分が最も暗く、パターン形成体１６あるいはガ
ラスのみの部分は少し明るくなる。この場合において、
照明光源３２．４２の光の強さを適当に調整すれば、パ
ターン形成体１６に対応する部分と、ガラスのみの部分
との合成１象の明るさを一様にすることができる。

第６図は、検査用マスク６０の一例を拡大して示すもの
で、図の左方には、四角形状のパターン形成体１６が設
けられており、図の右方のガラス部分には、異物１８が
あるものとする。このような検査用マスク６０上を矢印
２の７口く走査したときの撮像管４０の入射光強度■の
一例が第４図（Ａ）に示されている。この図のうち、実
ＭＬＡは、照明光源４２による反射光の成分で、破Ｉ！
１ＦｌＩＬＢは、照明光源６２による透過光の成分であ
る。この上うな一次元の入射光強度Ｉを求めるためには
、撮像［４０として一次元イメージセンナなどを用いて
もよい。具体的には、第４図（Ａ）の波形は、イメージ
センナの６元電変換素子からの信号に相当し、また、レ
ーザビームを集束させて一次元走査を行った場合には、
受光素子からの時系列信号に相当することとなる。

撮像−＃４０から出力されるビデオ４ｇ号は、第４図（
Ａ）に示されている実線Ｉ、Ａ及び破線ＬＢの強度を各
々加えたものとなる（第４図（Ｂ）参照）。詳述すると
、まず検査用マスク６０のパターン形成体１６の部分（
第３因参照）では、反射光成分の強度が高く、透過光成
分は全くない。次に、ガラスのみの部分では、透過光成
分が高く、反射光成分は、ガラス表面での反射光による
わずかな光強度しかない。次に、異物１８の部分につい
ては、いずれの成分もガラスのみの部分より小さくなる
。

ただし、反射光の場合、異物１８の全ての部分に渡って
ガラスのみの部分よりも小さくなることはなく、異物１
８の一部分ではガラス表面の反射も作用して明るくなる
こともある。なお、いずれの成分においても、パターン
形成体１６の端部境界で、主に回折による明暗の強調が
行なわれるが、これらは、対物レンズ６６の開口や照明
の視野の絞りｔ−調整すれば低減することができる。以
上のような反射光成分（実線ＬＡ）と透過光成分（破線
ＬＢ）とを合成し、１／２にスケールダウンしたものが
第４図（Ｂ）に示されている。なお、前述したように、
パターン形５に体１６に対応する部分の合成強度と、ガ
ラスのみの部分の合成強度とが一致するように照明光源
５２．４２の光量があらかじめ調整されている。

第４図（Ｂ）に示すように、反射光成分と透過光成分を
合成した光の強度は、パターン形成体１６の端部付近で
生ずる回折による強度変調部分と、異物１８に相当する
微弱部分とを富むものとなる。

なお、回折による強度変調部分は、異物１Ｂによる微弱
部分の変化に対し、十分変化の小さいものとすることが
できる。

以上のような第４図（Ｂ）に示すようなビデオ信号が二
値化回路４６に入力される。この二値化回路４６の二値
化のスノショルドレベルＳは、第４図（Ｂ）に示すよう
に設定されている。このため、二値化回路４６の出力信
号は、第４図（Ｃ）に示す如くとなり、異物１８に相当
する部分が論理値の［、Ｊ、他の部分は論理値の「Ｈ」
となる。この信号がマイコン４８に入力されることによ
り異物１８の存在が検出されることとなる。なお、上述
したように、必要があれば、マスクステージ駆動回路５
０により検査用マスク５０を移動させ、同様の動作によ
り他の欠陥の検出を行う。

上記実施例では、照明光源３２．４２ｔ−別個に設けた
が、これらを１つのものとし、適当な光学系を用いて引
きまわしを行うことにより２つに分利し、それぞれを透
過用照明光と反射用照明光に使用するようにしてもよい
。以下の実施例につい６　ても１司様である。

次に、本発明の第２実施例について第５図及び第６図を
参照しながら説明する。なお、前述した実施例と同様の
溝成部分については同一の符号を用いることとする。

木実施例では、照明光源３２の光による検査用マスク６
０の透過像と、照明光源４２の光による検査用マスク３
０の反射像とは、別々に撮像管４０にとり込まれる。こ
のための手法さしては、まず、照明光源６２による検査
用マスク６０の照明と、照明光源４２による検査用マス
ク６０の照明とを別個に時間的間隔をもって行う方法が
ある。他の手法としては、照明光源３２．４２による透
過光及び反射光を偏光等により分離して同時に別の撮像
管でとり込む方法がある。

二値化回路４６は、比較器５２に接続されており、この
比較器５２には、パターン設計データ発生器５４が接続
されている。このパターン設計データ発生器５４には、
検査用マスク６０のパターン形成体１６によって形成さ
れているパターンの設計データがディジダル化されて格
納されており、　　′マスクステージ駆動回路５０によ
るマスクの移動に連動して、その１つの検査碩４（１撮
像画面）に対応したパターン設計データをマイコン４８
の指示により、比・絞ａ５２に出力するようになってい
る。比較器５２ば、この設計データと、二値化回路４６
から人力される二匝化データとを比較１−、ソノ箔％　
ｔ−マイコン４日に出力するものである。

次に、上記実１＠倒の全体的動作について説明する。ま
ず、上述した手法等により検査用マスク６０の透過像及
び反射像を合成することなく個別に撮像管にとり込み、
各々二値化回路４６によって二１直化する。

第６図ｒＡ）には、検査マスクろ０の二値１にされた透
過１をの一例が示されている。この図で、斜線部分は暗
部であり、論理値の「Ｌ」に対応する。

その他の部分は明部であり、論理値の「Ｈ」に対応する
。この例では、パターン部Ａ１にパターン欠げＡ２があ
り、ガラス部Ａ６に余分パターンＡ４と４物パターンＡ
５がある。第６図（Ｂ）には、パターン設計データ発生
器５４Ｖｃ格納されているパターンの設計データが示さ
れている。この図に示すように、設計上げ、バｌ−ン部
Ｂ１とガラス部Ｂ２のみである。なお、パターン部Ｂ１
が論理値の［ＬＪ。

ガラス部Ｂ２が論理（直のｒＨＪに対応している点は、
第６図ｒＡ）と同様である。

以上のような、第６図ｒＡ）、　（Ｂ）の二値化データ
を比較器５２で比較し、相違する部分を論理値の「Ｌ」
、その他の部分を論理値の「Ｈ」で示すと、第６図（Ｄ
）のようになる。すなわち、パターン欠けＤｌ、余分パ
ターンＤ２及び異物パターンＤ６が残る。

これが、マイコン４８に入力される。

他方、第６図（Ｃ）には、＋＊廷吊用マスク６０二値化
された反射医が示されている。この場合には、二値化回
路４６による二値デー４は反転されて出力される。従っ
て、パターン部Ｃ１は、撮像管４０上では明部であるが
、反転されて暗部となっており、論理値はｒＬＪである
。このパターン部ｅ１には、パターン欠けＣ２がある。

ガラスｇＣ６の余分パターンＣ４についても同様である
。次に、異物１８による反射砿は、前述したように撮象
管４０上では暗部となる（第４図（Ａ）実＃ＬＡ参照）
。

従って反転すると明部となり、ガラス１ｆｆｌｃ３と同
様となって像は現われない。

μ上のような第６図（Ｂ）、　（Ｃ）の二値化データを
比」咬器５２で比較すると、第６図ｒＥ）のようになる
。

すなわち、バ４−ン欠けＥｌ及び余分パ擢−ンＥ２が残
る。これがマイコン４８に入ｐさ十する。

次ＩＣ，マイコン４８では、第６図（Ｄ）及び（Ｅ＞の
パターンの比較が行なわれる。すなわち、同図（Ｄ）の
パターンとｒＥ）のパターンの相違する部分を論理値の
「Ｌ」、その他の部分を論理値の「Ｈ」で示すと、第６
図（Ｆ’）のように、異物パターンＦ１のみが残る。パ
Ｉ−ンの二値化データΩ比較には、イクスクルーシブＯ
Ｒの論理演算全利用すればよい。

以上のように本実確例によね、げ、パターンの欠陥であ
るパターン残りぞバｌ−ンの欠けと、その他の６％物や
傷などの欠陥とを玉料することがｂＪ能となる。すなわ
ち、比較器５２の出力である第６図である第６図（Ｆ）
をみれば異物等の欠陥が検出されていることがわかる。

なお、上記実権例では、パターンの設計データ全使用し
たが、第６図（Ａ）の透過像の２値化パターンと、同図
（Ｃ）の反射像の２値１′ヒパダーンとに対し、直接イ
クスクルーシブＯＲの論理演ＪＩＥを行って欠陥の検出
を行うようにしてもよい。

次に、本発明の第３実施例について、第７図を参照しな
がら説明する。この実施列は、半導体デバイスなどの製
造装置として使用される縮小投影露光装置いわゆるステ
ッパーに本発明を適用したもので、レチクル６０の欠陥
検査を、実際の露光時のレチクルセット状態ｃオンプラ
テン）で行うことができるようにしたものである。

第７図において、レチクル６０の下方には、縮小投影レ
ンズ６２が配置されており、その下方には、矢印ＦＸ、
ＦＹの方向に移動可能なＸＹテーブル６４が設けられて
いる。このＸＹテープ／Ｌ／６４上には、レチクル６０
のパターンが投影されるウェハ６６が載置されている。

レチクル６０の上方には、ハーフミラ−６８が設けられ
ており、その上方には、−次元イメージセンナ７０が配
置されている。ハーフミラ−６８の側方には、露光用の
照明光源７２があり、この照明光＃７２には、示せられ
た光が集束又は平行光束となるように楕円鏡７４が設け
られている。

照明光源７２の光は、矢印Ｆ２Ｑの如くハーフミラ−６
Ｂに入射し、このハーフミラ−６日でレチクル６０の方
に曲折されるようになっている。この照明光源７２け、
露光用の光源であるとともに、レチクル６０の反射像を
得るｔめの光源でもある。

次に、ハーフミラ−６８とレチクル６０の間には、複数
の対物レンズ７６が設けらハ、ており、これらの対物レ
ンズ７６とレチクル６０を挾んで対峙する位置に光ファ
イバー７８が設けられている。

この光ファイバー７８には、外部、ＪＱ矢印Ｆ２２の如
く光が入射されており、これがレチクル６０の透過像を
得るための照廚光となっている。この光ファイバー７８
と対物レンズ７６は、一体となって矢印Ｆ２４の方向に
４動じ、−次元イメージセンナ７０による主走査ととも
にレチクル６０上を剣走査し、画像情報を得ることがで
きるようになっている。なお、対物レンズ７６は、それ
ぞれが定められたレチクル６０上の領域全カバーするよ
うになっており、これに対応して一次元イメージセンナ
７０も分割されている。また、−次元イメージセンナ７
０の出力については、第１実施例あるいは第２実施例の
如く処理される。

次に上記実施例の動作について説明すると、まス、ステ
ッパーでは、パターン面が縮小投影レンズ６２側すなわ
ち下側となるようにレチクル６０がセットされる。従っ
て、上述したように、パターン形成体上の異物は検出さ
れない。照明光源７２０元は、ハーフミラ−６８及び対
物レンズ７６を介してレチクル６０に入射し、その反射
光は、対物レンズ７６及びハーフミラ−６８を介して一
次元イメージセンサ７０に入射する。これによってレチ
クル６０の走査域に対する反射像が得られる。

他方、光ファイバー７８からの光は、レチクル６゜を透
過し、更には対物レンズ７６及びハーフミラ−６８を透
過して一次元イメージセンナ７０に入射する。これによ
ってレチクル６０の走査域に対する透過像が得られる。

この実施例では、複数の対物レンズ７６を設けるととも
に、−次元イメージセンサ７０もこれに対応して分割さ
れ、多数のイメージセンサｅｔむような構成となってい
るため、１つの対物レンズ７６と、１つのイメージセン
ナ７０の受は持つ検査領域が狭くなっており、検査速度
が早められている。

なお、本実施例において、反射像を得るための光を、露
光用の照明光源７２の光と別個に光ファイバーなどによ
って得るようにしてもよい。この場合光ファイバーの先
端部にコンデンサレンズを設けた方が好ましい。透過用
の光についても同様である。また、透過像あるいに反射
１＃！を得るための光源として、例えばＶ−ザビームを
集束させ、これをマスクあるいはレチクル上で走査する
ようにしてもよい。またレチクル６０を対物レンズ７６
へと光ファイバー７８に対して矢印Ｆ２４のように移動さ
せてもよい。

Ｘ実施例によれば、レチクル６０ｔ−ステッパーにセン
トした状態で欠陥の検査を効率的に行うことができる。

以上のいずれの実施例においても共通するが、照明光の
強度は、その照明範囲において一様であることが好まし
い。しかし、第２１！施例では、透過像と反射像とを別
個に検出するので、透過用の照明と反射用の照明との各
々に対してシェーディング補正を行うようにすればよい
。ま九、視野絞りを照明系に設けるようにして、撮像領
域の近傍のみを照明した方が、フレアが少なくてよい。

この場合に、Ｉｌニアイメージセンサ−を用いる場合に
は、照明領域を細長くすることもできる。

また、照明光のコヒーレンスは、透過用の照明と反射用
の照明の間で一致させた方がよい。照明光の波長及びコ
ヒーレンスは、マスクあるいはレチクルが使用される露
光装置のコヒーレンスに近い方が実際の露光時における
条件に近づくので、かかる露光操作に悪影響を及ぼす欠
陥のみを効率よく検出できる。また他方において、コヒ
ーレンスを下げてインコヒーレントにすると、第４図（
Ａ）ないしくＲ１に示したようなパターン形成体の端部
エツジにおける明暗の強調の波打ちが低減され、透過１
と反射１をの合成が平滑に行なわれるという特徴がある
。

まｔ１マスク基板の厚さ誤差や、光学系の光軸方向のず
れを補償するためく、マスク基板ツバターン面に対する
オートフォーカス検出を行なって焦点合わせをすれば、
全自動で欠陥の検査を行なうこともできる。このオート
フォーカスの簡易な等によるギャップセンサーにより検
出し、予め求めておい走マスク基板のガラスの屈折率に
基づいて対物レンズから観察すべきパターン面までの光
学的距離を計算して焦点合わせをする方法がある。

、ヒ述したように、マスク基板のパターン面側が対物レ
ンズの反対側となるようにマスク基板を配置すると、ウ
ェハ上に転写される異物等の欠陥のみを検出でき、余分
なパターン面上の異物は検出されない効果が生ずるが、
パターン面が対物レンズ側となるようにマスク基板を配
置してパターン上の欠陥の全てを検出するようにしても
よく、また、マスク基板の両面に対物レンズを配置して
噴出効果を一層高めるようにしてもよい。尚、パターン
面１１１に対物レンズを配置すると、パターン形成体（
クロム層）上のゴミと透明部上のゴミとを判別すること
ができる。例えば反射１をの明部の中に周囲よりも暗い
部分があり、かつその暗部に対応した透過像中の位置で
も暗部になっていれば、それはパターン形成体上の異物
として検出できる。

逆に透過１をの明部の中に周囲よりも暗い部分かあ・　
リ、かつその暗部に対応した反射像中の位置でも固層よ
り暗くなっていれば、それは透明部上の異物として検出
できる。

更に、双対物レンズにより同一パターンを有する２つの
マスク、又は１つのマスク上の同一パターン同志の比較
欠陥検査を行う装置を用いても上記！！施例と同様に欠
陥の検査を行うことができる。

また、撮像ｇによる透過１をのビデオ信号や反射像のビ
デオ信号あるいは合成したビデオ信号をＣＲＴなどの表
示装置に人力して表示するようにすれば、オペレータの
目視によって容易に欠陥の検査を行うことができる。

（発明の効果）以上、本発明によれば構成が簡単で安価であり、小型の
欠陥検査装置が得られるので、１つの検査対象に対して
複数の検出部を設けることすなわち、検査対象面の局所
領域毎に検出部を設けることが可能であり同時に複数の
検出部により欠陥検査が行なえ、検査の迅速化が計れる
という効果がある。

また本発明の実施例による欠陥検査装置によれば、共通
の光学系によって検査対象の透過像及び反射像を得るこ
ととしているので、透過像及び反射像を個別の光学系で
得る場合に比較して、光学系の倍率、収差、歪、配置に
よる相違などによる光学特性の差異がキャンセルされる
こととなり、検査対象の欠陥のうち必要なものを効率よ
く高精へ度で慣用することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的な原理を示す説明図、第２図は
本発明の第１実施例を示すブロック図、第６図に走査方
向の一例を示す説明図、第４図（Ａ）ないしくＣ）は第
６図°の走査方向における１をの明暗を示す線図、第５
図は本発明の第２実施例を示すブロック図、第６図は第
２実施例の作用を示す説明図、第７図は本発明の第３実
施例を示す主要部分の斜視図である。パターン形成体１６、異物１８、検査用マスク基板３０
、照明光源６２，４２，７２、対物レンズ３（５，７６
、ハーフプリズム６８、撮像’！ｆ　４０　。二値化回路４６、マイクロコンピュータ４８、比較器５
２、パターン設計データ発生４５４、レチクル６０、ハ
ーフミラ−６８、−次元ラインセンナ７０、光ファイバ
ー７８゜代理人　弁理士　　木　村　三　朗第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光反射性のパターン形成体によつて光透過性の基
板に所定のパターンが形成されたマスクの欠陥を検査す
る欠陥検査装置において、前記マスクを照明する照明手段と、マスクを透過した光によつて形成されたマスクの透過像
を得る第１の光学系と、マスクから反射した光によつて形成されたマスクの反射
像を得る第２の光学系と、前記マスクの透過像と反射像とに基づいて前記マスクの
欠陥を検出する比較検査手段とを含むことを特徴とする
欠陥検査装置。
（２）前記照明手段は、前記マスクの一方の面側からマ
スクを照明する第１の照明系と、前記マスクの他方の面
側からマスクを照明する第２の照明系とを含み、前記第１及び第２の光学系は、前記マスクの一方の面側
において透過像及び反射像を共に形成する単一の結像光
学系であることを特徴とする特許請求の範囲第１項の欠
陥検査装置。
（３）前記比較検査手段は、前記単一の結像光学系によ
つて光学的に合成された合成像を撮像して、該合成像の
画像信号を出力する撮像手段を含むことを特徴とする特
許請求の範囲第２項記載の欠陥検査装置。
（４）前記比較検査手段は、前記マスクのパターン設計
情報に基づく設計画像を格納する手段と、前記の透過像
と反射１をの夫々を、該設計画像と比較する手段とを含
むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の欠陥検
査装置。