KR20150028415A - 기판의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

기판의 결함 검출 방법에 따르면, 제 1 강도를 갖는 제 1 광을 제 1 어퍼처를 통해서 기판의 제 1 영역으로 조사한다. 상기 제 1 영역으로부터 반사된 제 1 반사광으로부터 상기 제 1 영역 내의 결함을 검출한다. 제 2 강도를 갖는 제 2 광을 제 2 어퍼처를 통해서 상기 기판의 제 2 영역으로 조사한다. 상기 제 2 영역으로부터 반사된 제 2 반사광으로부터 상기 제 2 영역 내의 결함을 검출한다. 따라서, 기판의 각 영역별로 최적의 검출 조건으로 단시간 내에 결함을 정확하게 검출할 수 있다.

Description

기판의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치{METHOD OF DETECTING A DEFECT OF A SUBSTRATE AND APPARATUS FOR PERFORMING THE SAME}
본 발명은 기판의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 반도체 기판 내의 결함을 검출하는 방법, 및 이러한 방법을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 기판 내의 결함을 검출하기 위해서 광을 이용한다. 광은 어퍼처를 통해서 반도체 기판으로 조사된다. 반도체 기판으로부터 반사된 광을 분석하여, 반도체 기판의 결함을 검출한다.
관련 기술에 따르면, 하나의 어퍼처만을 이용해서 결함을 검출한다. 그러나, 반도체 기판의 영역별로 결함을 검출할 수 있는 조건이 다르다. 따라서, 반도체 기판의 각 영역들 내의 결함을 검출하기 위해서는, 어느 한 어퍼처를 이용해서 반도체 기판 전체를 스캐닝한 이후, 다른 어퍼처를 이용해서 반도체 기판 전체를 스캐닝해야 한다. 이로 인하여, 결함 검출력이 저하되고, 또한 결함 검출 시간도 많이 소요되는 문제가 있다.
본 발명은 향상된 결함 검출력을 가지면서 단시간 내에 결함을 검출할 수 있는 기판의 결함 검출 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기된 방법을 수행하기 위한 장치도 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 기판의 결함 검출 방법에 따르면, 제 1 강도를 갖는 제 1 광을 제 1 어퍼처를 통해서 기판의 제 1 영역으로 조사한다. 상기 제 1 영역으로부터 반사된 제 1 반사광으로부터 상기 제 1 영역 내의 결함을 검출한다. 제 2 강도를 갖는 제 2 광을 제 2 어퍼처를 통해서 상기 기판의 제 2 영역으로 조사한다. 상기 제 2 영역으로부터 반사된 제 2 반사광으로부터 상기 제 2 영역 내의 결함을 검출한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 검출 방법은 상기 제 1 영역에서 상기 제 2 영역으로 변경되는 시점에서 상기 제 1 광을 상기 제 2 광으로 변환시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 검출 방법은 상기 시점에서 상기 제 1 어퍼처를 상기 제 2 어퍼처로 변환시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 1 어퍼처를 상기 제 2 어퍼처를 변환시키는 단계는 공간 광변조기(spatial light modulator)를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 검출 방법은 상기 제 1 영역에서 상기 제 2 영역으로 변경되는 시점에서 상기 제 1 어퍼처를 상기 제 2 어퍼처로 변환시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 검출 방법은 상기 제 1 영역에 대한 상기 제 1 광과 상기 제 1 어퍼처를 설정하는 단계, 및 상기 제 2 영역에 대한 상기 제 2 광과 상기 제 2 어퍼처를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 검출 방법은 상기 제 1 영역에 대한 제 1 결함 검출 조건을 설정하는 단계, 및 상기 제 2 영역에 대한 제 2 결함 검출 조건을 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 견지에 따른 기판의 결함 검출 장치는 광 조사부, 공간 광변조기 및 제어부를 포함한다. 광 조사부는 기판으로 광을 조사한다. 공간 광변조기는 상기 기판과 상기 광 조사부 사이에 배치된다. 공간 광변조기는 상기 광을 투과시키는 어퍼처를 갖는다. 제어부는 상기 기판의 영역별로 상기 광에 서로 다른 강도들이 부여되도록 상기 광 조사부를 제어한다. 제어부는 상기 기판의 영역별로 상기 어퍼처의 크기가 변경되도록 상기 공간 광변조기를 제어한다. 제어부는 상기 기판으로부터 반사된 반사광으로부터 상기 기판 내의 결함을 검출한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제어부는 상기 기판의 영역들이 변경되는 시점에서 상기 광의 강도를 변환시킨다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제어부는 상기 시점에서 상기 어퍼처의 크기를 변환시킨다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제어부는 상기 기판의 영역들이 변경되는 시점에서 상기 어퍼처의 크기를 변환시킨다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제어부에는 상기 기판의 영역별 상기 광의 강도와 상기 어퍼처의 크기가 설정된다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제어부에는 상기 기판의 영역별 결함 검출 조건들이 설정된다.
상기된 본 발명에 따르면, 공간 광변조기를 기판의 영역들에 따라 실시간으로 제어하여 어퍼처의 크기를 다르게 설정하면서 광의 강도도 변경시킴으로써, 기판의 각 영역별로 최적의 검출 조건으로 결함을 정확하게 검출할 수 있다. 또한, 기판을 1회의 스캐닝하는 동작만으로 결함을 검출할 수 있게 되므로, 결함 검출 시간도 대폭 단축될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판의 결함 검출 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 장치가 적용된 기판을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 1의 장치의 공간 광변조기를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1의 장치가 기판의 영역별로 적용되는 동작을 나타낸 단면도이다.
도 5 내지 도 8은 도 3의 공간 광변조기가 기판의 영역별로 서로 다른 어퍼처들을 갖는 것을 나타낸 사진이다.
도 9a 및 도 9b는 도 1의 장치를 이용해서 기판의 결함을 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
기판의 결함 검출 장치
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판의 결함 검출 장치를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 장치가 적용된 기판을 나타낸 평면도이며, 도 3은 도 1의 장치의 공간 광변조기를 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 1의 장치가 기판의 영역별로 적용되는 동작을 나타낸 단면도이며, 도 5 내지 도 8은 도 3의 공간 광변조기가 기판의 영역별로 서로 다른 어퍼처들을 갖는 것을 나타낸 사진이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판의 결함 검출 장치(100)는 광 조사부(110), 공간 광변조기(120) 및 제어부(130)를 포함한다.
광 조사부(110)는 피검체인 기판(S)의 상부에 배치된다. 광 조사부(110)는 기판(S)으로 광을 조사한다. 본 실시예에서, 기판(S)은 반도체 기판을 포함할 수 있다. 도 2를 참조하면, 반도체 기판(S)은 복수개의 영역들로 구획될 수 있다. 본 실시예에서, 반도체 기판(S)은 제 1 영역(R1), 제 2 영역(R2), 제 3 영역(R3) 및 제 4 영역(R4)으로 구획될 수 있다. 예를 들어서, 제 1 영역(R1)은 셀 영역을 포함하고, 제 2 영역(R2)은 주변 영역을 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 공간 광변조기(120)는 광 조사부(110)와 반도체 기판(S) 사이에 배치된다. 공간 광변조기(120)는 광 조사부(110)에서 조사된 광이 투과되는 어퍼처(122)를 갖는다. 도 3을 참조하면, 공간 광변조기(120)의 어퍼처(122) 크기는 전기적 또는 광학적으로 조절될 수 있다. 예를 들어서, 공간 광변조기(120)에는 액정 또는 micro electro mechanical system(MEMS) 기술이 적용될 수 있다. 따라서, 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하는 것에 의해서, 어퍼처(122)의 크기를 반도체 기판(S)의 영역들에 따라 실시간으로 변경시킬 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 제어부(130)는 반도체 기판(S)의 각 영역들로부터 반사된 반사광들을 분석하여, 각 영역들 내에 존재하는 결함을 검출한다. 본 실시예에서, 제어부(130)는 광 조사부(110)와 공간 광변조기(120)를 제어한다. 또한, 제어부(130)에는 반도체 기판(S)의 각 영역별 광의 강도들과 어퍼처 크기들이 설정된다. 아울러, 제어부(130)에는 반도체 기판(S)의 각 영역별 결함 검출 조건도 설정된다. 즉, 반도체 기판(S)을 매우 많은 횟수동안 검사하는 것에 통해서 축적된 데이터들을 데이터베이스화하고, 이러한 데이터베이스로부터 반도체 기판(S)의 각 영역별 검사 조건과 검출 조건을 설정한 이후, 설정된 검사 조건과 검출 조건이 제어부(130)에 입력된다.
본 실시예에서, 제어부(130)는 광 조사부(110)에서 조사되는 광의 강도를 반도체 기판(S)의 영역들에 따라 선택적으로 변경시킨다. 예를 들어서, 제어부(130)는 광 조사부(110)를 제어하여 제 1 강도를 갖는 제 1 광을 반도체 기판(S)의 제 1 영역(R1)으로 조사시킨다. 제어부(130)는 광 조사부(110)를 제어하여 제 2 강도를 갖는 제 2 광을 반도체 기판(S)의 제 2 영역(R2)으로 조사시킨다. 제어부(130)는 광 조사부(110)를 제어하여 제 3 강도를 갖는 제 3 광을 반도체 기판(S)의 제 3 영역(R3)으로 조사시킨다. 제어부(130)는 광 조사부(110)를 제어하여 제 4 강도를 갖는 제 4 광을 반도체 기판(S)의 제 4 영역(R1)으로 조사시킨다. 특히, 제어부(130)는 반도체 기판(S)의 영역이 변경되는 시점에서 광에 해당 영역에 설정된 강도를 부여한다.
또한, 제어부(130)는 광이 투과되는 공간 광변조기(120)의 어퍼처(122)를 반도체 기판(S)의 영역들에 따라 선택적으로 변경시킨다. 예를 들어서, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여, 반도체 기판(S)의 영역들에 따라 도 5 내지 도 8에 도시된 제 1 내지 제 4 어퍼처(122, 124, 126, 128)들을 형성한다. 제 1 내지 제 4 어퍼처(122, 124, 126, 128)들은 반도체 기판(S)의 각 영역 내에 형성된 패턴들의 크기, 배열 등에 따라 변경된다. 특히, 제어부(130)는 반도체 기판(S)의 영역이 변경되는 시점에서 어퍼처에 해당 영역에 설정된 크기를 부여한다.
예를 들어서, 반도체 기판(S)의 제 1 영역(R1)인 셀 영역 내의 제 1 결함(D1)은 제 1 강도를 갖는 제 1 광과 제 1 어퍼처(122)를 이용해야만 정확하게 검출할 수 있다. 또한, 반도체 기판(S)의 제 2 영역(R2)인 주변 영역 내의 제 2 결함(D2)은 제 2 강도를 갖는 제 2 광과 제 2 어퍼처(124)를 이용해야만 정확하게 검출할 수 있다. 이러한 영역별 광의 강도와 어퍼처 크기는 전술된 다수의 검사 결과들로부터 획득할 수 있다.
본 실시예에서, 반도체 기판(S)의 제 1 영역(R1)을 검사할 경우, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여 도 5의 제 1 어퍼처(122)를 형성한다. 따라서, 제 1 강도를 갖는 제 1 광이 제 1 어퍼처(122)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 1 영역(R1)으로 조사된다. 제어부(130)는 제 1 영역(R1)으로부터 반사된 제 1 반사광을 분석하여, 미리 설정된 제 1 결함 검출 조건을 근거로 제 1 영역(R1) 내의 결함을 검출한다.
반도체 기판(S)의 제 2 영역(R1)을 검사할 경우, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여 도 6의 제 2 어퍼처(124)를 형성한다. 따라서, 제 2 강도를 갖는 제 2 광이 제 2 어퍼처(124)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 2 영역(R2)으로 조사된다. 제어부(130)는 제 2 영역(R2)으로부터 반사된 제 2 반사광을 분석하여, 미리 설정된 제 2 결함 검출 조건을 근거로 제 2 영역(R2) 내의 결함을 검출한다.
반도체 기판(S)의 제 3 영역(R3)을 검사할 경우, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여 도 7의 제 3 어퍼처(126)를 형성한다. 따라서, 제 3 강도를 갖는 제 3 광이 제 3 어퍼처(126)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 3 영역(R3)으로 조사된다. 제어부(130)는 제 3 영역(R3)으로부터 반사된 제 3 반사광을 분석하여, 미리 설정된 제 3 결함 검출 조건을 근거로 제 3 영역(R3) 내의 결함을 검출한다.
반도체 기판(S)의 제 4 영역(R4)을 검사할 경우, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여 도 8의 제 4 어퍼처(128)를 형성한다. 따라서, 제 4 강도를 갖는 제 4 광이 제 4 어퍼처(128)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 4 영역(R4)으로 조사된다. 제어부(130)는 제 4 영역(R4)으로부터 반사된 제 4 반사광을 분석하여, 미리 설정된 제 4 결함 검출 조건을 근거로 제 4 영역(R4) 내의 결함을 검출한다.
본 실시예에서는, 어퍼처의 크기에 따라 광의 강도가 결정된다. 예를 들어서, 어퍼처의 크기가 작으면, 광은 상대적으로 강한 강도를 갖는다. 반면에, 어퍼처의 크기가 크면, 광은 상대적으로 약한 강도를 갖는다. 다른 실시예로서, 광의 강도는 어퍼처의 크기에 상관없이 결정될 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 반도체 기판의 영역이 변경되면, 제어부가 광의 강도와 어퍼처의 크기를 해당 영역에 적합하도록 실시간으로 변경한다. 따라서, 반도체 기판을 한 번만 스캐닝하는 단시간 내에 반도체 기판의 전체 영역들 내에 존재하는 결함을 정확하게 검출할 수가 있게 된다.
기판의 결함 검출 방법
도 9a 및 도 9b는 도 1의 장치를 이용해서 기판의 결함을 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 1, 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 단계 ST200에서, 반도체 기판(S)의 각 영역별 광의 강도와 어퍼처의 크기가 제어부(130)에 설정된다. 본 실시예에서, 제 1 영역(R1)에 대한 제 1 광의 제 1 강도와 제 1 어퍼처(122)가 제어부(130)에 설정된다. 제 2 영역(R2)에 대한 제 2 광의 제 2 강도와 제 2 어퍼처(124)가 제어부(130)에 설정된다. 제 3 영역(R3)에 대한 제 3 광의 제 3 강도와 제 3 어퍼처(126)가 제어부(130)에 설정된다. 제 4 영역(R4)에 대한 제 4 광의 제 4 강도와 제 4 어퍼처(128)가 제어부(130)에 설정된다.
단계 ST202에서, 반도체 기판(S)의 각 영역별 결함 검출 조건도 제어부(130)에 설정된다. 본 실시예에서, 제 1 영역(R1)에 대한 제 1 결함 검출 조건이 제어부(130)에 설정된다. 제 2 영역(R2)에 대한 제 2 결함 검출 조건이 제어부(130)에 설정된다. 제 3 영역(R3)에 대한 제 3 결함 검출 조건이 제어부(130)에 설정된다. 제 4 영역(R4)에 대한 제 4 결함 검출 조건이 제어부(130)에 설정된다.
단계 ST204에서, 반도체 기판(S)의 제 1 영역(R1)을 검사할 경우, 제어부(130)가 광 조사부(110)를 제어하여, 제 1 광에 제 1 강도를 부여한다. 즉, 제어부(130)는 광 조사부(110)로부터 제 1 강도를 제 1 광이 방출되도록 한다.
단계 ST208에서, 제어부(130)가 공간 광변조기(120)를 제어하여, 제 1 어퍼처(122)를 형성한다. 즉, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여, 제 1 광이 투과되는 제 1 어퍼처(122)를 공간 광변조기(120)에 형성한다.
단계 ST210에서, 제 1 강도를 갖는 제 1 광이 제 1 어퍼처(122)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 1 영역(R1)으로 조사된다. 본 실시예에서, 제 1 강도를 갖는 제 1 광과 제 1 어퍼처(122)는 반도체 기판(S)의 제 1 영역(R1)의 검사 조건에 최적화되어 있으므로, 제 1 강도를 갖는 제 1 광과 제 1 어퍼처(122)를 이용해서 제 1 영역(R1) 내의 결함을 정확하게 검출할 수 있다.
단계 ST212에서, 제어부(130)는 제 1 영역(R1)으로부터 반사된 제 1 반사광을 분석하여, 제 1 영역(R1) 내의 결함을 검출한다.
단계 ST214에서, 검사 영역이 제 1 영역(R1)으로부터 제 2 영역(R2)으로 변경되는 시점에서, 제어부(130)가 광 조사부(110)를 제어하여, 제 2 광에 제 2 강도를 부여한다. 즉, 제어부(130)는 광 조사부(110)로부터 제 2 강도를 제 2 광이 방출되도록 한다.
단계 ST216에서, 제어부(130)가 공간 광변조기(120)를 제어하여, 제 2 어퍼처(124)를 형성한다. 즉, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여, 제 2 광이 투과되는 제 2 어퍼처(124)를 공간 광변조기(120)에 형성한다.
단계 ST218에서, 제 2 강도를 갖는 제 2 광이 제 2 어퍼처(124)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 2 영역(R2)으로 조사된다. 본 실시예에서, 제 2 강도를 갖는 제 2 광과 제 2 어퍼처(124)는 반도체 기판(S)의 제 2 영역(R2)의 검사 조건에 최적화되어 있으므로, 제 2 강도를 갖는 제 2 광과 제 2 어퍼처(124)를 이용해서 제 2 영역(R2) 내의 결함을 정확하게 검출할 수 있다.
단계 ST220에서, 제어부(130)는 제 2 영역(R2)으로부터 반사된 제 2 반사광을 분석하여, 제 2 영역(R2) 내의 결함을 검출한다.
단계 ST222에서, 검사 영역이 제 2 영역(R2)으로부터 제 3 영역(R3)으로 변경되는 시점에서, 제어부(130)가 광 조사부(110)를 제어하여, 제 3 광에 제 3 강도를 부여한다. 즉, 제어부(130)는 광 조사부(110)로부터 제 3 강도를 제 3 광이 방출되도록 한다.
단계 ST224에서, 제어부(130)가 공간 광변조기(120)를 제어하여, 제 3 어퍼처(126)를 형성한다. 즉, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여, 제 3 광이 투과되는 제 3 어퍼처(126)를 공간 광변조기(120)에 형성한다.
단계 ST226에서, 제 3 강도를 갖는 제 3 광이 제 3 어퍼처(126)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 3 영역(R3)으로 조사된다. 본 실시예에서, 제 3 강도를 갖는 제 3 광과 제 3 어퍼처(126)는 반도체 기판(S)의 제 3 영역(R3)의 검사 조건에 최적화되어 있으므로, 제 3 강도를 갖는 제 3 광과 제 3 어퍼처(126)를 이용해서 제 3 영역(R3) 내의 결함을 정확하게 검출할 수 있다.
단계 ST228에서, 제어부(130)는 제 3 영역(R3)으로부터 반사된 제 3 반사광을 분석하여, 제 3 영역(R3) 내의 결함을 검출한다.
단계 ST230에서, 검사 영역이 제 3 영역(R3)으로부터 제 4 영역(R4)으로 변경되는 시점에서, 제어부(130)가 광 조사부(110)를 제어하여, 제 4 광에 제 4 강도를 부여한다. 즉, 제어부(130)는 광 조사부(110)로부터 제 4 강도를 제 4 광이 방출되도록 한다.
단계 ST232에서, 제어부(130)가 공간 광변조기(120)를 제어하여, 제 4 어퍼처(128)를 형성한다. 즉, 제어부(130)는 공간 광변조기(120)를 전기적 또는 광학적으로 제어하여, 제 4 광이 투과되는 제 4 어퍼처(128)를 공간 광변조기(120)에 형성한다.
단계 ST234에서, 제 4 강도를 갖는 제 4 광이 제 4 어퍼처(128)를 통과해서 반도체 기판(S)의 제 4 영역(R4)으로 조사된다. 본 실시예에서, 제 4 강도를 갖는 제 4 광과 제 4 어퍼처(128)는 반도체 기판(S)의 제 4 영역(R4)의 검사 조건에 최적화되어 있으므로, 제 4 강도를 갖는 제 4 광과 제 4 어퍼처(128)를 이용해서 제 4 영역(R4) 내의 결함을 정확하게 검출할 수 있다.
단계 ST236에서, 제어부(130)는 제 4 영역(R4)으로부터 반사된 제 4 반사광을 분석하여, 제 4 영역(R4) 내의 결함을 검출한다.
본 실시예에서는, 반도체 기판이 4개의 영역들로 구획된 것으로 예시하였으나, 2개, 3개 또는 5개 이상의 영역들로 구획된 반도체 기판, 또는 다른 기판들에 대해서도 본 발명의 방법 및 장치가 적용될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 검사 영역이 변경되는 시점에서 제어부가 광의 강도와 어퍼처의 크기를 해당 영역에 부합하도록 변경시킴으로써, 기판 전체를 1회만 스캐닝하는 동작만으로 결함을 단시간 내에 정확하게 검출할 수가 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 간 광변조기를 기판의 영역들에 따라 실시간으로 제어하여 어퍼처의 크기를 다르게 설정하면서 광의 강도도 변경시킴으로써, 기판의 각 영역별로 최적의 검출 조건으로 결함을 정확하게 검출할 수 있다. 또한, 기판을 1회의 스캐닝하는 동작만으로 결함을 검출할 수 있게 되므로, 결함 검출 시간도 대폭 단축될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 ; 광 조사부 120 ; 공간 광변조기
130 ; 제어부

Claims (10)

  1. 제 1 강도를 갖는 제 1 광을 제 1 어퍼처를 통해서 기판의 제 1 영역으로 조사하는 단계;
    상기 제 1 영역으로부터 반사된 제 1 반사광으로부터 상기 제 1 영역 내의 결함을 검출하는 단계;
    제 2 강도를 갖는 제 2 광을 제 2 어퍼처를 통해서 상기 기판의 제 2 영역으로 조사하는 단계; 및
    상기 제 2 영역으로부터 반사된 제 2 반사광으로부터 상기 제 2 영역 내의 결함을 검출하는 단계를 포함하는 기판의 결함 검출 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에서 상기 제 2 영역으로 변경되는 시점에서 상기 제 1 광을 상기 제 2 광으로 변환시키는 단계를 더 포함하는 기판의 결함 검출 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 시점에서 상기 제 1 어퍼처를 상기 제 2 어퍼처로 변환시키는 단계를 더 포함하는 기판의 결함 검출 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 어퍼처를 상기 제 2 어퍼처를 변환시키는 단계는 공간 광변조기(spatial light modulator)를 제어하는 단계를 포함하는 기판의 결함 검출 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에 대한 상기 제 1 광과 상기 제 1 어퍼처를 설정하는 단계; 및
    상기 제 2 영역에 대한 상기 제 2 광과 상기 제 2 어퍼처를 설정하는 단계를 더 포함하는 기판의 결함 검출 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에 대한 제 1 결함 검출 조건을 설정하는 단계; 및
    상기 제 2 영역에 대한 제 2 결함 검출 조건을 설정하는 단계를 더 포함하는 기판의 결함 검출 방법.
  7. 기판으로 광을 조사하는 광 조사부;
    상기 기판과 상기 광 조사부 사이에 배치되고, 상기 광을 투과시키는 어퍼처를 갖는 공간 광변조기; 및
    상기 기판의 영역별로 상기 광에 서로 다른 강도들이 부여되도록 상기 광 조사부를 제어하고, 상기 기판의 영역별로 상기 어퍼처의 크기가 변경되도록 상기 공간 광변조기를 제어하며, 상기 기판으로부터 반사된 반사광으로부터 상기 기판 내의 결함을 검출하는 제어부를 포함하는 기판의 결함 검출 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 기판의 영역들이 변경되는 시점에서 상기 광의 강도를 변환시키고, 상기 시점에서 상기 어퍼처의 크기를 변환시키는 기판의 결함 검출 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부에는 상기 기판의 영역별 상기 광의 강도와 상기 어퍼처의 크기가 설정된 기판의 결함 검출 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부에는 상기 기판의 영역별 결함 검출 조건들이 설정된 기판의 결함 검출 장치.
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