JPS6352434A - ウエ−ハ外観検査装置 - Google Patents
ウエ−ハ外観検査装置Info
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- JPS6352434A JPS6352434A JP19534386A JP19534386A JPS6352434A JP S6352434 A JPS6352434 A JP S6352434A JP 19534386 A JP19534386 A JP 19534386A JP 19534386 A JP19534386 A JP 19534386A JP S6352434 A JPS6352434 A JP S6352434A
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- wafer
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- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 27
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- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 3
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 23
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Landscapes
- 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]
この発明は、半導体製造技術に関し、例えば、ウェーハ
外観検査装置に適用して有効な技術に関する。
外観検査装置に適用して有効な技術に関する。
[従来の技術]
ウェーハの拡散層や配線層あるいは絶縁膜のパターンは
、年々、微細化、高密度化される傾向にある。微細パタ
ーンをもつウェーハを低コストで歩留まり良く生産する
ためには、できるだけ沫い段階で欠陥検査を行ない、不
良箇所の検出をすることが必要である。
、年々、微細化、高密度化される傾向にある。微細パタ
ーンをもつウェーハを低コストで歩留まり良く生産する
ためには、できるだけ沫い段階で欠陥検査を行ない、不
良箇所の検出をすることが必要である。
ウェーハ上のパターン欠陥検査は、一般に電気的特性検
査と外観検査が併用される。ここで、例えば、ウェーハ
上の配線パターンの線幅の不同、傷、欠は等に欠陥があ
っても電気的導通状態は一応確保されるため、電気的特
性検査によるパターン欠陥の発見は困難である。そのた
め、外観検査が重要な意味を持つことになる。
査と外観検査が併用される。ここで、例えば、ウェーハ
上の配線パターンの線幅の不同、傷、欠は等に欠陥があ
っても電気的導通状態は一応確保されるため、電気的特
性検査によるパターン欠陥の発見は困難である。そのた
め、外観検査が重要な意味を持つことになる。
例えば、外観検査として、光′FX(ハロゲンランプ)
を光ファイバーによって線光源に変え、これをウェーハ
表面に斜め方向から多重照射し、その反射光を2048
画素のCCD (charge coupleddev
ice)ライン・センサーで検出する方法が知られでL
)る。(日経マグロウヒル社 昭和61年6月1日発行
の「日経マイクロデバイス」第156頁参照)。
を光ファイバーによって線光源に変え、これをウェーハ
表面に斜め方向から多重照射し、その反射光を2048
画素のCCD (charge coupleddev
ice)ライン・センサーで検出する方法が知られでL
)る。(日経マグロウヒル社 昭和61年6月1日発行
の「日経マイクロデバイス」第156頁参照)。
[発明が解決しようとする問題点]
上記した外観検査方法は、ウェーハ内のメモリセルのよ
うな微細パターンが形成されている高感度検査を必要と
する部分も、メモリ周辺の比較的大きいパターンが形成
されている部分も、同一に定められた感度で検査を行な
っていた。
うな微細パターンが形成されている高感度検査を必要と
する部分も、メモリ周辺の比較的大きいパターンが形成
されている部分も、同一に定められた感度で検査を行な
っていた。
ここで、検査感度を高くして検査すると、比較的大きい
パターンが形成されている部分において、欠陥としなく
てもよい部分を欠陥と判定(以下、欠陥の誤報と記す)
してしまう。
パターンが形成されている部分において、欠陥としなく
てもよい部分を欠陥と判定(以下、欠陥の誤報と記す)
してしまう。
しかも、大きいパターンが形成されている部分を必要以
上に高い感度で検出するので、検査時間のロスが大きく
なるという問題があった。
上に高い感度で検出するので、検査時間のロスが大きく
なるという問題があった。
一方、検出感度を低くして検査すると、微細なパターン
が形成されている部分において、本来欠陥と判定すべき
箇所を無欠陥と判定してしまう(以下、欠陥の見逃しと
記す)という間スがあった。
が形成されている部分において、本来欠陥と判定すべき
箇所を無欠陥と判定してしまう(以下、欠陥の見逃しと
記す)という間スがあった。
本発明の目的は、欠陥の誤報や見逃しの極めて少なく、
しかも高速で検査可能なウェーハ外観検査装置を提供す
ることにある。
しかも高速で検査可能なウェーハ外観検査装置を提供す
ることにある。
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。
[問題点を解決するための手段]
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
を説明すれば、下記のとおりである。
を説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、ウェーハパターンの所定位置に光を照射し、
これによって得られる反射光を検出して欠陥を検出する
装置にマイクロコンピュータによって検出感度を変更可
能にされる検出感度設定回路を設けるものである。
これによって得られる反射光を検出して欠陥を検出する
装置にマイクロコンピュータによって検出感度を変更可
能にされる検出感度設定回路を設けるものである。
[作用コ
上記した手段によれば、微細パターン部分は高い検出感
度で、また大きなパターン部分は比較的低い検出感度で
検査が行なえることにより、欠陥の誤報や見逃しが少な
くしかも高速検査可能なウェーハ外観検査装置を提供す
るという上記目的を達成することができる。
度で、また大きなパターン部分は比較的低い検出感度で
検査が行なえることにより、欠陥の誤報や見逃しが少な
くしかも高速検査可能なウェーハ外観検査装置を提供す
るという上記目的を達成することができる。
[実施例]
第1図に本発明の一実施例を示すウェーハ外観検査装置
の説明図を示す。
の説明図を示す。
このウェーハ外観検査装置は、ステージ1上に固定され
たウェーハ2を、ステージ移動台3によって順次X、Y
両方向に所望の距離だけ移動させ、ウェーハ2上のパタ
ーンの欠陥を検査するようにされている。ウェーハ2の
パターンには、光源P1及びP2の光がそれぞれハーフ
ミラ−Ml、M2によって反射され、これらが、対物レ
ンズOL1、OL2によって集光されて画像検出器4,
5に供給されるようにされている。
たウェーハ2を、ステージ移動台3によって順次X、Y
両方向に所望の距離だけ移動させ、ウェーハ2上のパタ
ーンの欠陥を検査するようにされている。ウェーハ2の
パターンには、光源P1及びP2の光がそれぞれハーフ
ミラ−Ml、M2によって反射され、これらが、対物レ
ンズOL1、OL2によって集光されて画像検出器4,
5に供給されるようにされている。
画像検出器4,5は、特に制限されないが、光の量によ
り誘起されるキャリアの量を転送させ、アナログ信号と
して取り出すようにされるCCD(Charge Co
upled Device)によって構成される。
り誘起されるキャリアの量を転送させ、アナログ信号と
して取り出すようにされるCCD(Charge Co
upled Device)によって構成される。
つまり、画像検出器4,5は、それぞれ、光源P1、P
2の照射光がウェーハ2によって反射された光を受けて
、その光の量に比例したアナログ信号をAD変換回路6
及び7に出力する。
2の照射光がウェーハ2によって反射された光を受けて
、その光の量に比例したアナログ信号をAD変換回路6
及び7に出力する。
AD変換回路6は、上記検出器5からのアナログ信号を
受け、これを2値化信号に変換して、位置ずれ検出回路
8及び画像信号シフト回路9に供給する。
受け、これを2値化信号に変換して、位置ずれ検出回路
8及び画像信号シフト回路9に供給する。
一方、AD変換回路7は、上記検出器4からのアナログ
信号を受け、これを2値化信号に変換して、不一致検出
回路10及び位置ずれ検出回路8に供給する。
信号を受け、これを2値化信号に変換して、不一致検出
回路10及び位置ずれ検出回路8に供給する。
位置ずれ検出回路8は1例えば、ウェーハ等の変形に伴
う比較パターンの位置ずれによって、AD変換回路6に
より送出される2値化データとAD変換回路7より送出
される2値化データの位置が相対的にずらされて供給さ
れた場合、位置ずれ検出信号を画像信号シフト回路9に
供給する。
う比較パターンの位置ずれによって、AD変換回路6に
より送出される2値化データとAD変換回路7より送出
される2値化データの位置が相対的にずらされて供給さ
れた場合、位置ずれ検出信号を画像信号シフト回路9に
供給する。
画像信号シフト回路9は、位置ずれ検出信号を受けてA
D変換回路6より送出される2値化データを右もしくは
左に所定ビットシフトさせ、AD変換回路7より送出さ
九る2値化データと一致させて、すなわち、所定の比較
位置で比較したデータとして不一致検出信号1oに供給
する。位置ずれ検出信号が供給されない場合は、2値化
データをそのまま不一致検出回路10に供給する。
D変換回路6より送出される2値化データを右もしくは
左に所定ビットシフトさせ、AD変換回路7より送出さ
九る2値化データと一致させて、すなわち、所定の比較
位置で比較したデータとして不一致検出信号1oに供給
する。位置ずれ検出信号が供給されない場合は、2値化
データをそのまま不一致検出回路10に供給する。
不一致検出回路10は、特に制限されないが。
エクスルーシブORゲートで構成される。この実施例で
は、第2図に図示したような比較領域A〜工の9個のそ
れぞれの画素に対して比較領域A′〜工′の9個のそれ
ぞれの画素の2値化データとの比較検査が行なわれるよ
うにされている。そのため、比較領域A〜■及びA′〜
工′の比較のためにエクスルーシブORゲート(以下、
単にゲートと記す)Gl〜G9が設けられている。そし
て、ゲートG1〜G9は、欠陥がない場合、すなわち。
は、第2図に図示したような比較領域A〜工の9個のそ
れぞれの画素に対して比較領域A′〜工′の9個のそれ
ぞれの画素の2値化データとの比較検査が行なわれるよ
うにされている。そのため、比較領域A〜■及びA′〜
工′の比較のためにエクスルーシブORゲート(以下、
単にゲートと記す)Gl〜G9が設けられている。そし
て、ゲートG1〜G9は、欠陥がない場合、すなわち。
ゲートG1〜G9のそれぞれの2つの入力端子のレベル
が同一にされた場合は、信号“′0″を検出感度選択回
路11に出力する。
が同一にされた場合は、信号“′0″を検出感度選択回
路11に出力する。
検出感度選択回路11は、第2図に図示したように、A
N DゲートGl’−Gn’(ただしn′≦511)
によって構成される。ANDゲート61′〜On ’の
入力端子には、検査感度に応じてゲート61〜G9の9
つの出力信号のうち、信号数や信号の組合せを異にして
供給されるようにされている。ANDゲートGl’の入
力端子には、ゲート61〜G4の出力信号が供給され、
ゲートOn’の入力端子にはゲートG8及びG9の出力
信号が供給される。検査時の検出感度の設定は、マイク
ロコンピュータ12より送出される検出感度選択回路に
よってなされる。すなわち、これによってA N Dゲ
ートGl’〜Gn’のいずれかが選択されて、他のAN
Dゲートの出力はすべてII OITにされる。これに
よってゲートGIOからはANDゲートGl’のみに依
存した出力信号が出力される。
N DゲートGl’−Gn’(ただしn′≦511)
によって構成される。ANDゲート61′〜On ’の
入力端子には、検査感度に応じてゲート61〜G9の9
つの出力信号のうち、信号数や信号の組合せを異にして
供給されるようにされている。ANDゲートGl’の入
力端子には、ゲート61〜G4の出力信号が供給され、
ゲートOn’の入力端子にはゲートG8及びG9の出力
信号が供給される。検査時の検出感度の設定は、マイク
ロコンピュータ12より送出される検出感度選択回路に
よってなされる。すなわち、これによってA N Dゲ
ートGl’〜Gn’のいずれかが選択されて、他のAN
Dゲートの出力はすべてII OITにされる。これに
よってゲートGIOからはANDゲートGl’のみに依
存した出力信号が出力される。
第2図において、特に制限されないが、欠陥がある場合
にゲートG10より出力される信号が“1 ++にされ
るようにされている。すなわち、第2図の論理構成から
明らかなようにある検出感度において、一つの画素でも
一致すれば欠陥ありと判定されない。
にゲートG10より出力される信号が“1 ++にされ
るようにされている。すなわち、第2図の論理構成から
明らかなようにある検出感度において、一つの画素でも
一致すれば欠陥ありと判定されない。
以下、検査方法について記す。
例えば、メモリのように微細パターンが配線されている
ような部分は、わずかな配線パターンの欠けや、ピンホ
ール等の存在も好ましくないので、検出感度をきびしく
して検査する。
ような部分は、わずかな配線パターンの欠けや、ピンホ
ール等の存在も好ましくないので、検出感度をきびしく
して検査する。
すなわち、第2図において、例えば、マイクロコンピュ
ータ12より送出される検出感度選択信号Snによって
ANDゲートGn’ が選択される(ゲートGrh’の
入力端子は2個、ゲートGl’の入力端子は4個である
ので、ゲー)−G n’ が選択されることは、ゲート
Gl’ が選択される場合の2倍の検出感度が設定され
ることになる)、すなわち、図中鎖線で示したH、 ■
とH’ 、I’ との2つの画素構成単位で検査を行な
うことになる。
ータ12より送出される検出感度選択信号Snによって
ANDゲートGn’ が選択される(ゲートGrh’の
入力端子は2個、ゲートGl’の入力端子は4個である
ので、ゲー)−G n’ が選択されることは、ゲート
Gl’ が選択される場合の2倍の検出感度が設定され
ることになる)、すなわち、図中鎖線で示したH、 ■
とH’ 、I’ との2つの画素構成単位で検査を行な
うことになる。
二二で、例えば、ゲートG8の2つの入力端子に供給さ
れる信号レベルが異なり、かつ、ゲートG1の2つの入
力端子に供給される信号レベルが異なる場合のみ、ゲー
トG10より送出される信号はII I ++となり欠
陥有りと判定される。
れる信号レベルが異なり、かつ、ゲートG1の2つの入
力端子に供給される信号レベルが異なる場合のみ、ゲー
トG10より送出される信号はII I ++となり欠
陥有りと判定される。
一方、メモリ周辺の比較的大きな配線パターンが形成さ
れている部分は、高い欠陥検出感度で検査すると欠陥と
しなくてもよい箇所を欠陥と判定してしまう誤報が多発
し、また、検査に時間がかかってしまう。そのため比較
的低い検出感度で険査する必要がある。
れている部分は、高い欠陥検出感度で検査すると欠陥と
しなくてもよい箇所を欠陥と判定してしまう誤報が多発
し、また、検査に時間がかかってしまう。そのため比較
的低い検出感度で険査する必要がある。
例えば、マイクロコンピュータ12より送出される検出
感度検出信号S1によってANDゲートGl’ を選択
させる。これによって、図中二点斜線で示したA−Dと
A′〜D′との4つの画素構成単位で検査を行なうこと
になる。
感度検出信号S1によってANDゲートGl’ を選択
させる。これによって、図中二点斜線で示したA−Dと
A′〜D′との4つの画素構成単位で検査を行なうこと
になる。
上記した実施例では、ウェーハパターンの所定位置に光
を照射し、こiによって得られる反射光を検出して欠陥
を検出する装ji′’iにマイクロコンピュータによっ
て検出感度を変更可能にされる検出感度設定回路を設け
ることにより、微細パターン部分は高い検出感度で、ま
た大きなパターン部分は比較的低い検出感度で検査が行
なえるという作用により、欠陥の誤報や欠陥の見逃しが
低減されしかも検査が高速化されるという効果が得られ
る。
を照射し、こiによって得られる反射光を検出して欠陥
を検出する装ji′’iにマイクロコンピュータによっ
て検出感度を変更可能にされる検出感度設定回路を設け
ることにより、微細パターン部分は高い検出感度で、ま
た大きなパターン部分は比較的低い検出感度で検査が行
なえるという作用により、欠陥の誤報や欠陥の見逃しが
低減されしかも検査が高速化されるという効果が得られ
る。
以上本発明者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、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、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例えば、上記実施例では、不
一致検出回路が複数のエクスクル−シブORゲートによ
って構成されている場合について説明しているが、これ
をエクスクル−シブN ORゲートで構成して欠陥検出
領域において、1つの画素でも不一致とされた場合は、
欠陥と判定されるようにしてもよい。
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、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例えば、上記実施例では、不
一致検出回路が複数のエクスクル−シブORゲートによ
って構成されている場合について説明しているが、これ
をエクスクル−シブN ORゲートで構成して欠陥検出
領域において、1つの画素でも不一致とされた場合は、
欠陥と判定されるようにしてもよい。
さらに上記実施例では、ウェーハ上に形成された2″′
)のパターン同士の比較によって欠陥検査を行なってい
るが、基準パターン(良品)との比較によって欠陥検査
を行なうようにしてもよい。
)のパターン同士の比較によって欠陥検査を行なってい
るが、基準パターン(良品)との比較によって欠陥検査
を行なうようにしてもよい。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるウェーハ外観検査装
置に適用した場合について説明したがそれに限定される
ものではなく1例えば、マスクやプリント基板等の外観
検査装置等に適用できる。
をその背景となった利用分野であるウェーハ外観検査装
置に適用した場合について説明したがそれに限定される
ものではなく1例えば、マスクやプリント基板等の外観
検査装置等に適用できる。
[発明の効果コ
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とおりである
。
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。
すなわち、ウェーハの外観検査における欠陥の誤報や見
逃しが低減される。
逃しが低減される。
第1図は本発明をウェーハ外観検査装置に適用した場合
の一例を示す説明図、 第2図は第1図における不一致検出回路10及び検出感
度選択回路11の説明図である。 1・・・・ステージ、2・・・・ウェーハ、3・・°°
ステージ移動台、4,5・・・・画像検出器、6,7・
・・・AD変換回路、8・・・・位置ずれ検出回路、9
・・・画像信号シフト回路、10・・・・不一致検出回
路、11・・・・検出感度選択回路、12・・・・マイ
クロコンピュータ。
の一例を示す説明図、 第2図は第1図における不一致検出回路10及び検出感
度選択回路11の説明図である。 1・・・・ステージ、2・・・・ウェーハ、3・・°°
ステージ移動台、4,5・・・・画像検出器、6,7・
・・・AD変換回路、8・・・・位置ずれ検出回路、9
・・・画像信号シフト回路、10・・・・不一致検出回
路、11・・・・検出感度選択回路、12・・・・マイ
クロコンピュータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ウェーハ上のパターンの欠陥を比較パターンと検査
対象パターンとの比較によって検出するウェーハ外観検
査装置であって、検査時に適宜欠陥検出感度の切り替え
が可能な検出感度設定回路を備えてなるとを特徴とする
ウェーハ外観検査装置。 2、上記比較パターン及び検査対象パターンの比較は、
光学的検査方法によって、それぞれ複数に分割された領
域ごとに行なわれることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載のウェーハ外観検査装置。 3、上記検出感度設定回路は、複数の論理積回路によっ
て構成され、それぞれの入力端子には、比較パターン及
び検査対象パターンのうちの分割された領域の比較に基
づいた信号が供給され、各々の論理積回路の入力端子は
、供給される信号数もしくは信号の組合せが異なるよう
にされているこを特徴とする特許請求の範囲第1項もし
くは第2項記載のウェーハ外観検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19534386A JPS6352434A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | ウエ−ハ外観検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19534386A JPS6352434A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | ウエ−ハ外観検査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6352434A true JPS6352434A (ja) | 1988-03-05 |
Family
ID=16339589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19534386A Pending JPS6352434A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | ウエ−ハ外観検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6352434A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0278936A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
US5173719A (en) * | 1989-12-20 | 1992-12-22 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for the inspection of patterns |
JPH07325044A (ja) * | 1995-06-09 | 1995-12-12 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | プリント基板のパターン検査装置 |
JP2007147376A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Nikon Corp | 検査装置 |
-
1986
- 1986-08-22 JP JP19534386A patent/JPS6352434A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0278936A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
US5173719A (en) * | 1989-12-20 | 1992-12-22 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for the inspection of patterns |
JPH07325044A (ja) * | 1995-06-09 | 1995-12-12 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | プリント基板のパターン検査装置 |
JP2007147376A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Nikon Corp | 検査装置 |
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