JP2000311925A - 外観検査装置 - Google Patents
外観検査装置Info
- Publication number
- JP2000311925A JP2000311925A JP11118966A JP11896699A JP2000311925A JP 2000311925 A JP2000311925 A JP 2000311925A JP 11118966 A JP11118966 A JP 11118966A JP 11896699 A JP11896699 A JP 11896699A JP 2000311925 A JP2000311925 A JP 2000311925A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- defective
- area
- measurement
- defect
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体基板のレジスト塗布むらなどの不良箇
所の検出を行う。 【解決手段】 半導体基板に光を照射する光源と、前記
半導体基板表面の反射光を画像情報に変換する変換手段
と、前記変換された画像情報に含まれる、半導体基板の
不良情報を強調する強調手段と、予め、半導体基板上の
種々の位置、種々の領域の良品基準情報を記憶する良品
基準情報記憶手段と、前記半導体基板上の計測位置およ
び計測領域を設定する設定手段と、前記設定された計測
位置および計測領域の、前記強調された画像情報を積分
する積分手段と、前記積分結果と、当該積分結果と同じ
位置、同じ領域の良品基準情報とを比較して、半導体基
板の良／不良を判定する判定手段と、前記設定手段の計
測位置および計測領域をさまざまに変化させ、半導体基
板上を網羅するように、一連の処理を繰り返すように制
御する制御手段とを具備する。
所の検出を行う。 【解決手段】 半導体基板に光を照射する光源と、前記
半導体基板表面の反射光を画像情報に変換する変換手段
と、前記変換された画像情報に含まれる、半導体基板の
不良情報を強調する強調手段と、予め、半導体基板上の
種々の位置、種々の領域の良品基準情報を記憶する良品
基準情報記憶手段と、前記半導体基板上の計測位置およ
び計測領域を設定する設定手段と、前記設定された計測
位置および計測領域の、前記強調された画像情報を積分
する積分手段と、前記積分結果と、当該積分結果と同じ
位置、同じ領域の良品基準情報とを比較して、半導体基
板の良／不良を判定する判定手段と、前記設定手段の計
測位置および計測領域をさまざまに変化させ、半導体基
板上を網羅するように、一連の処理を繰り返すように制
御する制御手段とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板（ウエ
ハ）の外観検査を行なう外観検査装置に関し、特にレジ
スト塗布むらなどの不良箇所の検出を行うパターン付き
ウェハの外観検査装置に関するものである。
ハ）の外観検査を行なう外観検査装置に関し、特にレジ
スト塗布むらなどの不良箇所の検出を行うパターン付き
ウェハの外観検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パターン付きウェハの不良には、不良の
大きさやその現われ方から、サブμｍから数μｍ程度の
大きさの微細なパターン欠陥、異物、もしくはウェハ全
体あるいはチップ全体に亙る膜厚のムラ，浅い傷，シミ
等の淡い異常等が含まれる。
大きさやその現われ方から、サブμｍから数μｍ程度の
大きさの微細なパターン欠陥、異物、もしくはウェハ全
体あるいはチップ全体に亙る膜厚のムラ，浅い傷，シミ
等の淡い異常等が含まれる。
【０００３】特に巨視的な淡い不良は、従来、ウェハに
任意の角度から照明を施して目視による検査を実施する
ほかに、特開平８−２４７９５８号公報，特開平９−１
７２０４４号公報に、照明を照射した際の散乱光の輝度
値を計測する方式が開示されている。
任意の角度から照明を施して目視による検査を実施する
ほかに、特開平８−２４７９５８号公報，特開平９−１
７２０４４号公報に、照明を照射した際の散乱光の輝度
値を計測する方式が開示されている。
【０００４】特開平８−２４７９５８号公報に開示の手
段によると、チップ内を輝度分布が揃ったエリアに分割
し（検査ウィンドウ）、良品ウェハに関して当該検査ウ
ィンドウ内の輝度平均値，上限値，下限値を算出する。
同様に不良品サンプルについて、輝度値が高い不良につ
いては下限値、輝度値が低い不良については上限値を設
定する。このようなデータを統計上十分に取得した上
で、良品・不良品を分別する上限の閾値、及び下限の閾
値を決定する。この閾値は、同一種類のウェハに対し、
一律に適用され、またウェハ内の位置には依存せず一律
に適用される。
段によると、チップ内を輝度分布が揃ったエリアに分割
し（検査ウィンドウ）、良品ウェハに関して当該検査ウ
ィンドウ内の輝度平均値，上限値，下限値を算出する。
同様に不良品サンプルについて、輝度値が高い不良につ
いては下限値、輝度値が低い不良については上限値を設
定する。このようなデータを統計上十分に取得した上
で、良品・不良品を分別する上限の閾値、及び下限の閾
値を決定する。この閾値は、同一種類のウェハに対し、
一律に適用され、またウェハ内の位置には依存せず一律
に適用される。
【０００５】また、特開平９−１７２０４４号公報に開
示の手段によると、微小領域からの反射光・散乱光をス
リットもしくはピンホールカメラにより補足し、ウェハ
種類毎に良品輝度値の上限、下限を設定して、ウェハ保
持ステージの傾斜角と回転角に伴い、被検査エリアを２
次元マトリックスエリアに分割して計測・検査を行な
う。
示の手段によると、微小領域からの反射光・散乱光をス
リットもしくはピンホールカメラにより補足し、ウェハ
種類毎に良品輝度値の上限、下限を設定して、ウェハ保
持ステージの傾斜角と回転角に伴い、被検査エリアを２
次元マトリックスエリアに分割して計測・検査を行な
う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の淡い不良の一つ
として、表面異物により発生するレジスト塗布不良があ
る。レジスト塗布は通常、回転するウェハの中央にレジ
スト液を注入し、遠心力を利用してレジストをウェハの
外周に向けて拡散して均一な膜厚を形成するスピンコー
ト方式を用いる。図１２にウェハの上面から見た塗付状
況を示す。図１２において、レジストは図中の白抜き矢
印方向に拡散する。
として、表面異物により発生するレジスト塗布不良があ
る。レジスト塗布は通常、回転するウェハの中央にレジ
スト液を注入し、遠心力を利用してレジストをウェハの
外周に向けて拡散して均一な膜厚を形成するスピンコー
ト方式を用いる。図１２にウェハの上面から見た塗付状
況を示す。図１２において、レジストは図中の白抜き矢
印方向に拡散する。
【０００７】図１３は上記スピンコート方式において、
ウェハ表面に異物が存在する場合のレジストの流れを横
方向から見た断面図である。レジスト塗付においてウェ
ハ表面に異物や析出物が存在すると、レジスト液はこれ
らを乗り越えて拡散する。異物や析出物を乗り越えた後
に表面付着量が変化し、他の部分とは膜厚が局所的に異
なる現象が発生する。この結果、異物や析出物が存在す
る場所のみならず、回転の半径方向にレジスト塗付の異
常が発生する。
ウェハ表面に異物が存在する場合のレジストの流れを横
方向から見た断面図である。レジスト塗付においてウェ
ハ表面に異物や析出物が存在すると、レジスト液はこれ
らを乗り越えて拡散する。異物や析出物を乗り越えた後
に表面付着量が変化し、他の部分とは膜厚が局所的に異
なる現象が発生する。この結果、異物や析出物が存在す
る場所のみならず、回転の半径方向にレジスト塗付の異
常が発生する。
【０００８】該不良は上方より見ると図５のように、異
物のあった位置を起点として外側に向う放射線状の不良
として現れる。該不良は、膜厚や膜の段差の大きさによ
り反射率が異なるため、照明に対する反射光の輝度変化
として観察される。
物のあった位置を起点として外側に向う放射線状の不良
として現れる。該不良は、膜厚や膜の段差の大きさによ
り反射率が異なるため、照明に対する反射光の輝度変化
として観察される。
【０００９】しかし、平均膜厚および膜厚のばらつきが
共に基準内である良品のレジスト塗布でおいても、膜の
表面状態・膜の成分の相違・照明の経時変化などにより
散乱の度合いが異なる場合がある。この結果、全体的に
明るいまたは暗い等、輝度レベルにオフセットが与えら
れ、同一種類の正常なウェハであるにも拘らず輝度値に
関しては同一でない状態が発生する。
共に基準内である良品のレジスト塗布でおいても、膜の
表面状態・膜の成分の相違・照明の経時変化などにより
散乱の度合いが異なる場合がある。この結果、全体的に
明るいまたは暗い等、輝度レベルにオフセットが与えら
れ、同一種類の正常なウェハであるにも拘らず輝度値に
関しては同一でない状態が発生する。
【００１０】他方、上記線状のレジスト塗布不良は、微
小でかつ輝度変化が小さい欠陥として計測されるため、
欠陥が良品の輝度上限値・下限値の中に含まれ、判別が
不可能になることがある。例えば、輝度値が高いウェハ
にレジスト塗布不良が発生し、不良部分における輝度値
が局所的に低下しても、良品範囲内にあり、良品判定範
囲の下限値を超えるとは限らない。
小でかつ輝度変化が小さい欠陥として計測されるため、
欠陥が良品の輝度上限値・下限値の中に含まれ、判別が
不可能になることがある。例えば、輝度値が高いウェハ
にレジスト塗布不良が発生し、不良部分における輝度値
が局所的に低下しても、良品範囲内にあり、良品判定範
囲の下限値を超えるとは限らない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題の解
決を目的としてなされたものであって、請求項１記載の
発明は、被検査対象物である半導体基板に光を照射する
光源と、前記半導体基板表面の反射光を画像情報に変換
する変換手段と、前記変換手段によって変換された画像
情報に含まれる、半導体基板の不良情報を強調する強調
手段と、予め、半導体基板上の種々の位置、種々の領域
の良品基準情報を記憶する良品基準情報記憶手段と、前
記半導体基板上の計測位置および計測領域を設定する設
定手段と、前記設定手段によって設定された計測位置お
よび計測領域の、前記強調手段によって強調された画像
情報を積分する積分手段と、前記積分手段の積分結果
と、当該積分結果と同じ位置、同じ領域の良品基準情報
とを比較して、半導体基板の良／不良を判定する判定手
段と、前記設定手段の計測位置および計測領域をさまざ
まに変化させ、半導体基板上を網羅するように、一連の
処理を繰り返すように制御する制御手段とを具備するこ
とを特徴とする外観検査装置である。
決を目的としてなされたものであって、請求項１記載の
発明は、被検査対象物である半導体基板に光を照射する
光源と、前記半導体基板表面の反射光を画像情報に変換
する変換手段と、前記変換手段によって変換された画像
情報に含まれる、半導体基板の不良情報を強調する強調
手段と、予め、半導体基板上の種々の位置、種々の領域
の良品基準情報を記憶する良品基準情報記憶手段と、前
記半導体基板上の計測位置および計測領域を設定する設
定手段と、前記設定手段によって設定された計測位置お
よび計測領域の、前記強調手段によって強調された画像
情報を積分する積分手段と、前記積分手段の積分結果
と、当該積分結果と同じ位置、同じ領域の良品基準情報
とを比較して、半導体基板の良／不良を判定する判定手
段と、前記設定手段の計測位置および計測領域をさまざ
まに変化させ、半導体基板上を網羅するように、一連の
処理を繰り返すように制御する制御手段とを具備するこ
とを特徴とする外観検査装置である。
【００１２】また、請求項２記載の発明は、前記測定領
域を、２つの異なる半径（Ｒ１，Ｒ２）の同心円と、交
差角θの２直線とによって囲まれた領域で表すことを特
徴とする請求項１記載の外観検査装置である。
域を、２つの異なる半径（Ｒ１，Ｒ２）の同心円と、交
差角θの２直線とによって囲まれた領域で表すことを特
徴とする請求項１記載の外観検査装置である。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図をもとに本発明について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１４】図１は本発明の外観検査装置の構成図であ
り、図１に基づいて本発明の外観検査装置を説明する。
図１に示すように、被検査ウェハ２がＸＹステージ１上
に載置され、水平方向に移動可能である。
り、図１に基づいて本発明の外観検査装置を説明する。
図１に示すように、被検査ウェハ２がＸＹステージ１上
に載置され、水平方向に移動可能である。
【００１５】光源４の光はウェハ２の表面に投射され、
ウェハ表面で反射した散乱光はレンズ３によってカメラ
５の撮像面に結像し、ウェハ表面の画像を得る。結像さ
れたパターン画像はＡ／Ｄ変換手段７によってディジタ
ル信号に変換され、画像データとして画像データ記憶部
８に格納される。
ウェハ表面で反射した散乱光はレンズ３によってカメラ
５の撮像面に結像し、ウェハ表面の画像を得る。結像さ
れたパターン画像はＡ／Ｄ変換手段７によってディジタ
ル信号に変換され、画像データとして画像データ記憶部
８に格納される。
【００１６】画像データ記憶部８に格納された画像デー
タは、不良強調部９で不良部分が強調され、積分処理部
１０に送られる。積分処理部１０では、計測領域設定部
１１で設定された演算領域内部に対して画素値の総和
（面積分値）を求める。ここで、演算領域はサイズや位
置を変化して設定され、その都度面積分値の演算が行わ
れる。
タは、不良強調部９で不良部分が強調され、積分処理部
１０に送られる。積分処理部１０では、計測領域設定部
１１で設定された演算領域内部に対して画素値の総和
（面積分値）を求める。ここで、演算領域はサイズや位
置を変化して設定され、その都度面積分値の演算が行わ
れる。
【００１７】良品ウェハによる基準データ生成時には、
積分処理部１０での演算結果が良品基準データ記憶部１
３に格納される。また、ウェハ検査の場合は積分処理部
１０での演算結果と良品基準データ記憶部１３のデータ
とを判定処理部１２で比較し、良・不良の判定を行な
う。
積分処理部１０での演算結果が良品基準データ記憶部１
３に格納される。また、ウェハ検査の場合は積分処理部
１０での演算結果と良品基準データ記憶部１３のデータ
とを判定処理部１２で比較し、良・不良の判定を行な
う。
【００１８】以上の処理に関する制御は、全体制御部６
により行われる。
により行われる。
【００１９】次に、不良強調部９の処理について詳細に
説明する。
説明する。
【００２０】本発明で対象としている線状のレジスト塗
布不良は、前述のように微細であり且つ、散乱光の輝度
レベルの変化は小さいものである。不良部分では膜段差
等により散乱輝度値が周辺に比べ小さい（暗い）または
大きく（明るく）なる。
布不良は、前述のように微細であり且つ、散乱光の輝度
レベルの変化は小さいものである。不良部分では膜段差
等により散乱輝度値が周辺に比べ小さい（暗い）または
大きく（明るく）なる。
【００２１】例えば、暗く見える不良部の輝度値は、塗
布不良箇所を横断する線上の輝度値分布をＡ／Ｄ変換後
の画像濃度としてあらわすと、図２のように周辺部と比
較して局所的に低い輝度値を有する。
布不良箇所を横断する線上の輝度値分布をＡ／Ｄ変換後
の画像濃度としてあらわすと、図２のように周辺部と比
較して局所的に低い輝度値を有する。
【００２２】このような局所的な濃度変化を強調する方
法の一例として、数１もしくは数２に示す微分処理を用
いる。
法の一例として、数１もしくは数２に示す微分処理を用
いる。
【００２３】 √｛（ａ−ｄ）2＋（ｂ−ｃ）2｝…数１ ｜Ａ＋２Ｂ＋Ｃ−Ｇ−２Ｈ−Ｉ｜＋｜Ａ＋２Ｄ＋Ｇ−Ｃ−２Ｆ−Ｉ｜…数２ ここで、ａ，ｂ，ｃ，ｄは図３（Ａ）に示すデジタル画
像の画素の濃淡レベルを表し、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉは図３（Ｂ）に示すデジタル画像の画素
の濃淡レベルを表す。
像の画素の濃淡レベルを表し、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉは図３（Ｂ）に示すデジタル画像の画素
の濃淡レベルを表す。
【００２４】図４は図２に示す不良箇所を微分処理した
結果を表したものであり、不良部分の濃淡レベルが高く
なり、不良が強調される。
結果を表したものであり、不良部分の濃淡レベルが高く
なり、不良が強調される。
【００２５】例えば、これを図５のウェハ画像について
行うと、図６のように不良箇所のみが正常部に比べ強調
された画像（強調画像）となる。微分処理方法には前述
の２つ以外にも多数の手法が提案されており、画像状態
により最適の手法を選択することができる。したがっ
て、不良強調部９においても前述の２方法以外の手段を
用いても差し支えない。また、不良部分は正常な部分に
比べ濃度値が高い場合もあるが、微分処理を行うと結果
は同様になる。
行うと、図６のように不良箇所のみが正常部に比べ強調
された画像（強調画像）となる。微分処理方法には前述
の２つ以外にも多数の手法が提案されており、画像状態
により最適の手法を選択することができる。したがっ
て、不良強調部９においても前述の２方法以外の手段を
用いても差し支えない。また、不良部分は正常な部分に
比べ濃度値が高い場合もあるが、微分処理を行うと結果
は同様になる。
【００２６】不良強調部９での処理が終了した段階で
は、映像信号やカメラのノイズ成分、パターンなどによ
る微小な濃度変化も同時に強調される。通常は、不良部
分のコントラストは低いため、強調画像の濃度が基準値
以上になった個所を一律に不良とすると、図４のよう
に、これらの不良箇所以外を誤検出する。
は、映像信号やカメラのノイズ成分、パターンなどによ
る微小な濃度変化も同時に強調される。通常は、不良部
分のコントラストは低いため、強調画像の濃度が基準値
以上になった個所を一律に不良とすると、図４のよう
に、これらの不良箇所以外を誤検出する。
【００２７】一般に、このようなノイズやパターンなど
の微小濃度変化を強調した場合、濃淡値は低い値で分散
し、ウェハ全面で一様に出現する。一方、不良部分は発
生原因に起因する特別な形状で出現する。例えば、レジ
スト塗布不良においては、中心部から放射状の線状とな
る。ここでは、このような特徴を利用して不良部分の検
出感度を高める手段を採用した。以下に本手段を説明す
る。
の微小濃度変化を強調した場合、濃淡値は低い値で分散
し、ウェハ全面で一様に出現する。一方、不良部分は発
生原因に起因する特別な形状で出現する。例えば、レジ
スト塗布不良においては、中心部から放射状の線状とな
る。ここでは、このような特徴を利用して不良部分の検
出感度を高める手段を採用した。以下に本手段を説明す
る。
【００２８】図７に示すように、ウェハ中心を通る矩形
領域と２つの同心円で囲まれた環状領域の重なりで表さ
れる領域を、ウエハ上に計測領域として設定する。例え
ば図７で斜線を施した部分は、半径Ｒと半径Ｒ＋Ｌの２
つの同心円に囲まれた領域と、幅ｗの矩形領域で囲まれ
た、交差角θの領域である。
領域と２つの同心円で囲まれた環状領域の重なりで表さ
れる領域を、ウエハ上に計測領域として設定する。例え
ば図７で斜線を施した部分は、半径Ｒと半径Ｒ＋Ｌの２
つの同心円に囲まれた領域と、幅ｗの矩形領域で囲まれ
た、交差角θの領域である。
【００２９】図８に計測領域と不良部分の位置関係を示
す。
す。
【００３０】図８（Ａ）は、計測領域内に強調された不
良が存在する場合であり、面積分値は大きくなる。
良が存在する場合であり、面積分値は大きくなる。
【００３１】図８（Ｂ）は、計測領域内に不良が存在し
ない場合であり、一般的に図８（Ａ）と比較して面積分
値は充分に小さな値となる。
ない場合であり、一般的に図８（Ａ）と比較して面積分
値は充分に小さな値となる。
【００３２】図８（Ｃ）は、計測領域内に強調された不
良が部分的に存在する場合であり、領域内の面積分値は
図８（Ａ）と図８（Ｂ）の中間の値を取る。
良が部分的に存在する場合であり、領域内の面積分値は
図８（Ａ）と図８（Ｂ）の中間の値を取る。
【００３３】図８（Ｄ）は、不良領域に比べて計測領域
が大きい場合である。不良箇所と不良箇所以外の不要な
強調部分を含むため、図８（Ａ）の値に比べて大きい値
になる。
が大きい場合である。不良箇所と不良箇所以外の不要な
強調部分を含むため、図８（Ａ）の値に比べて大きい値
になる。
【００３４】一般に、不良が無い場合は、図８（Ｂ）と
同様の理由で、面積分値は面積分領域の大きさに比例す
るため、図８（Ａ）と図８（Ｄ）のそれぞれについて不
良が無い状態の面積分値と比較すると、図８（Ａ）のほ
うが単位面積当たりの面積分値が大きくなる。すなわ
ち、不良部分と大きさ（幅、長さ）が一致する計測領域
での面積分値が最も検出感度が高くなる。
同様の理由で、面積分値は面積分領域の大きさに比例す
るため、図８（Ａ）と図８（Ｄ）のそれぞれについて不
良が無い状態の面積分値と比較すると、図８（Ａ）のほ
うが単位面積当たりの面積分値が大きくなる。すなわ
ち、不良部分と大きさ（幅、長さ）が一致する計測領域
での面積分値が最も検出感度が高くなる。
【００３５】ここに不良領域の大きさと位置は未知であ
るため、計測領域の大きさ（幅、長さ）を変え、かつ位
置も変化させながら、ウェハ全域に渡って面積分値を求
める。そして、不良が無い場合についての各計測領域の
大きさ（幅、長さ）毎の面積分値と比較し、大きい場合
は不良、小さい場合は良品とする。このような方法によ
って、レジスト塗布不良と計測領域が、大きさ・位置共
に一致した場合、不良部分ではないノイズ成分やパター
ンの微小変化に対して相対的に不良部分の検出感度を高
めることができる。
るため、計測領域の大きさ（幅、長さ）を変え、かつ位
置も変化させながら、ウェハ全域に渡って面積分値を求
める。そして、不良が無い場合についての各計測領域の
大きさ（幅、長さ）毎の面積分値と比較し、大きい場合
は不良、小さい場合は良品とする。このような方法によ
って、レジスト塗布不良と計測領域が、大きさ・位置共
に一致した場合、不良部分ではないノイズ成分やパター
ンの微小変化に対して相対的に不良部分の検出感度を高
めることができる。
【００３６】次に、検査基準を登録する方法と検査する
方法について、図９、図１０および図１１を用いて説明
する。
方法について、図９、図１０および図１１を用いて説明
する。
【００３７】図９は良品ウェハを用いて行われる良品基
準データの登録処理のフローチャート図である。
準データの登録処理のフローチャート図である。
【００３８】まず、処理１００において入力された画像
は、処理１０１で前述の不良を強調した画像の作成を行
う。次に、処理１０２，１０３，１０４で計測領域サイ
ズと位置を初期化し、処理１０５において強調画像上に
計測領域Ａを設定し、処理１０６で強調画像の計測領域
Ａ内の面積分値Ｇ（Ａ）を求める。この結果は処理１０
７で、Ｌの設定値が同一である計測領域Ａ毎に面積分値
Ｇ（Ａ）を分類し、良品基準データとして良品基準デー
タ記憶部１３に格納する。
は、処理１０１で前述の不良を強調した画像の作成を行
う。次に、処理１０２，１０３，１０４で計測領域サイ
ズと位置を初期化し、処理１０５において強調画像上に
計測領域Ａを設定し、処理１０６で強調画像の計測領域
Ａ内の面積分値Ｇ（Ａ）を求める。この結果は処理１０
７で、Ｌの設定値が同一である計測領域Ａ毎に面積分値
Ｇ（Ａ）を分類し、良品基準データとして良品基準デー
タ記憶部１３に格納する。
【００３９】処理１０８においてＬが終了条件を満たし
ているか（ウェハサイズを超えているか）判定し、満た
していない場合はサイズを一定量だけ大きくし（処理１
１２）、再び処理１０５に戻る。Ｌの領域がウェハサイ
ズを超えた場合に、終了とする。
ているか（ウェハサイズを超えているか）判定し、満た
していない場合はサイズを一定量だけ大きくし（処理１
１２）、再び処理１０５に戻る。Ｌの領域がウェハサイ
ズを超えた場合に、終了とする。
【００４０】例えば、処理１０５において設定される計
測領域ＡをＡ（０），Ａ（１），Ａ（２）・・・Ａ
（ｎ）とし、計測領域Ａ（ｉ）は図１０（ａ）のような
領域とすると、計測領域Ａ（ｉ＋１）は、Ａ（ｉ）に対
してサイズがＬ１だけ大きい領域となる。ここで、Ａ
（ｉ）でのサイズをＬA(i)、Ａ（ｉ＋１）でのサイズを
ＬA( i+1)とすると、ＬA(i+1)＝ＬA(i)＋Ｌ１となる。
測領域ＡをＡ（０），Ａ（１），Ａ（２）・・・Ａ
（ｎ）とし、計測領域Ａ（ｉ）は図１０（ａ）のような
領域とすると、計測領域Ａ（ｉ＋１）は、Ａ（ｉ）に対
してサイズがＬ１だけ大きい領域となる。ここで、Ａ
（ｉ）でのサイズをＬA(i)、Ａ（ｉ＋１）でのサイズを
ＬA( i+1)とすると、ＬA(i+1)＝ＬA(i)＋Ｌ１となる。
【００４１】また、処理１０９と１１３，処理１１０と
１１４で領域の位置を一定量だけ変更し、同様の処理を
繰り返す。
１１４で領域の位置を一定量だけ変更し、同様の処理を
繰り返す。
【００４２】以上、処理１１０が終了条件を満たした
ら、ウェハ上の全域についてサイズと位置を変えた全領
域について良品基準データを取得したことになり、処理
１１１を終了する。
ら、ウェハ上の全域についてサイズと位置を変えた全領
域について良品基準データを取得したことになり、処理
１１１を終了する。
【００４３】なお、処理１０２，１０３，１０４，１０
５，１０８，１０９，１１０，１１２，１１３，１１４
は計測領域設定部１１で行われ、処理１０６，１０７は
判定処理部１２で行われる。
５，１０８，１０９，１１０，１１２，１１３，１１４
は計測領域設定部１１で行われ、処理１０６，１０７は
判定処理部１２で行われる。
【００４４】さらに、良品基準データの信頼度を高める
ため、複数の良品ウェハについて行う場合も、上記の処
理を繰り返す。
ため、複数の良品ウェハについて行う場合も、上記の処
理を繰り返す。
【００４５】図１１はウェハ検査時のフローチャート図
である。
である。
【００４６】まず、処理２００により入力された画像
は、処理２０１で不良を強調した画像の作成を行なう。
次に、処理２０２，２０３，２０４で計測領域サイズと
位置を初期化し、処理２０５において強調画像上の計測
領域Ａを設定する。処理２０６で強調画像の計測領域Ａ
内の面積分値Ｇ（Ａ）を求める。計測結果を、処理２０
７において、良品基準データ記憶部１３に格納されてい
る良品基準データの中で、Ｌが同一である良品基準デー
タと比較する。該当するすべての良品基準データより小
さい場合は良品基準内と判定して、処理を継続する。一
方、該当する良品基準データより大きいまたは等しい値
が存在する場合は不良として判定する。
は、処理２０１で不良を強調した画像の作成を行なう。
次に、処理２０２，２０３，２０４で計測領域サイズと
位置を初期化し、処理２０５において強調画像上の計測
領域Ａを設定する。処理２０６で強調画像の計測領域Ａ
内の面積分値Ｇ（Ａ）を求める。計測結果を、処理２０
７において、良品基準データ記憶部１３に格納されてい
る良品基準データの中で、Ｌが同一である良品基準デー
タと比較する。該当するすべての良品基準データより小
さい場合は良品基準内と判定して、処理を継続する。一
方、該当する良品基準データより大きいまたは等しい値
が存在する場合は不良として判定する。
【００４７】そして、登録処理のフローチャート図と同
様に、処理２０８においてＬが終了条件を満たしている
か判定し、満たしていない場合はサイズを大きくし（処
理２１３）、再び処理２０５に戻る。
様に、処理２０８においてＬが終了条件を満たしている
か判定し、満たしていない場合はサイズを大きくし（処
理２１３）、再び処理２０５に戻る。
【００４８】また、処理２０９と２１４，処理２１０と
２１５で領域の位置を変更し、同様の処理を繰り返す。
２１５で領域の位置を変更し、同様の処理を繰り返す。
【００４９】以上、処理２１０が終了条件を満たした
ら、ウェハ上の全域についてサイズと位置を変えた全領
域について良品基準内であるため、良品であると判定し
て終了する。
ら、ウェハ上の全域についてサイズと位置を変えた全領
域について良品基準内であるため、良品であると判定し
て終了する。
【００５０】なお、処理２０２，２０３，２０４，２０
５，２０８，２０９，２１０，２１３，２１４，２１５
は計測領域設定部１１で行われ、処理２０６，２０７は
判定処理部１２で行われる。
５，２０８，２０９，２１０，２１３，２１４，２１５
は計測領域設定部１１で行われ、処理２０６，２０７は
判定処理部１２で行われる。
【００５１】さらに、計測領域を変更する処理において
使用される、Ｒ１、θ１、Ｌ０、Ｌ１は要求される検査
精度と速度に応じて設定を変更することが可能である。
また、Ｌ、Ｒ、θの範囲としては、例えば直径８インチ
（２０３．２ｍｍ）のウエハに対して、検出したい不良
のＲ方向のサイズが１０ｍｍ以上の場合、０≦θ≦２
π、０≦Ｒ≦（１０１．６−Ｌ）ｍｍ、１０ｍｍ≦Ｌ≦
１０１．６ｍｍとなり、Ｌ０は１０ｍｍまたはそれ以下
であればよい。
使用される、Ｒ１、θ１、Ｌ０、Ｌ１は要求される検査
精度と速度に応じて設定を変更することが可能である。
また、Ｌ、Ｒ、θの範囲としては、例えば直径８インチ
（２０３．２ｍｍ）のウエハに対して、検出したい不良
のＲ方向のサイズが１０ｍｍ以上の場合、０≦θ≦２
π、０≦Ｒ≦（１０１．６−Ｌ）ｍｍ、１０ｍｍ≦Ｌ≦
１０１．６ｍｍとなり、Ｌ０は１０ｍｍまたはそれ以下
であればよい。
【００５２】また、以上の処理はＣＣＤカメラを画像入
力手段として使用したが、その他の光電変換素子を用い
た撮像手段であっても差し支えない。
力手段として使用したが、その他の光電変換素子を用い
た撮像手段であっても差し支えない。
【００５３】
【発明の効果】本発明の請求項１および２記載の発明に
よれば、回転の半径方向に向って放射状に発生する微細
で且つ淡い線状のレジスト塗布不良を、半導体基板全体
の反射効率の影響によって発生する輝度レベルのオフセ
ットや、光源の経時変化伴う全体的なレベルの変動など
の影響を受けずに、かつノイズやパターンによる影響を
抑制し、高感度で高い信頼度において、検出することが
可能になる。
よれば、回転の半径方向に向って放射状に発生する微細
で且つ淡い線状のレジスト塗布不良を、半導体基板全体
の反射効率の影響によって発生する輝度レベルのオフセ
ットや、光源の経時変化伴う全体的なレベルの変動など
の影響を受けずに、かつノイズやパターンによる影響を
抑制し、高感度で高い信頼度において、検出することが
可能になる。
【図１】本発明の外観検査装置のブロック図である。
【図２】塗布不良周辺の画像濃度例を示す図である。
【図３】微分処理における近傍画素を説明する図であ
る。
る。
【図４】塗布不良周辺の不良強調画像濃度例を示す図で
ある。
ある。
【図５】レジスト塗布不良のあるウェハの画像状態を説
明する図である。
明する図である。
【図６】レジスト塗布不良のあるウェハの強調処理後の
画像を説明する図である。
画像を説明する図である。
【図７】計測領域の設定方法を説明する図である。
【図８】計測領域位置と不良位置の関係を説明する図で
ある。
ある。
【図９】良品基準データ登録時の動作フローチャート図
である。
である。
【図１０】計測領域の設定を説明する図である。
【図１１】検査時の動作フローチャート図である。
【図１２】レジスト塗布方法を説明する図である
【図１３】レジスト塗布不良の発生状態を説明する図で
ある。
ある。
１ ＸＹステージ ２ ウェハ ３ レンズ ４ 光源 ５ ＣＣＤカメラ ６ 全体制御部 ７ Ａ／Ｄ変換手段 ８ 画像データ記憶部 ９ 不良強調部 １０ 面積分演算部 １１ 計測領域設定部 １２ 判定処理部 １３ 良品基準データ記憶部 ２１ 画像入力部 ２２ 画像処理部
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６４Ｃ Ｆターム(参考） 2F065 AA49 BB03 CC19 CC31 FF42 HH12 JJ03 JJ09 JJ26 PP12 QQ03 QQ13 QQ14 QQ24 QQ25 RR01 RR09 2G051 AA51 AB01 AB02 AB20 CA04 DA07 EA08 EA09 EA11 EA14 EB01 EB09 EC01 ED01 ED05 ED09 ED14 4M106 AA01 BA04 CA39 DB04 DB07 DB30 DJ04 DJ11 DJ12 DJ13 DJ18 DJ19 DJ21 5F046 JA04 JA21 JA22
Claims (2)
- 【請求項１】 被検査対象物である半導体基板に光を照
射する光源と、 前記半導体基板表面の反射光を画像情報に変換する変換
手段と、 前記変換手段によって変換された画像情報に含まれる、
半導体基板の不良情報を強調する強調手段と、 予め、半導体基板上の種々の位置、種々の領域の良品基
準情報を記憶する良品基準情報記憶手段と、 前記半導体基板上の計測位置および計測領域を設定する
設定手段と、 前記設定手段によって設定された計測位置および計測領
域の、前記強調手段によって強調された画像情報を積分
する積分手段と、 前記積分手段の積分結果と、当該積分結果と同じ位置、
同じ領域の良品基準情報とを比較して、半導体基板の良
／不良を判定する判定手段と、 前記設定手段の計測位置および計測領域をさまざまに変
化させ、半導体基板上を網羅するように、一連の処理を
繰り返すように制御する制御手段とを具備することを特
徴とする外観検査装置。 - 【請求項２】 前記測定領域を、２つの異なる半径（Ｒ
１，Ｒ２）の同心円と、交差角θの２直線とによって囲
まれた領域で表すことを特徴とする請求項１記載の外観
検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118966A JP2000311925A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 外観検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118966A JP2000311925A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 外観検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000311925A true JP2000311925A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14749695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11118966A Pending JP2000311925A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 外観検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000311925A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006226804A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フラットディスプレイパネルの検査方法 |
| WO2007001045A1 (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Nikon Corporation | 露光装置、基板処理方法、及びデバイス製造方法 |
| JP2007311734A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-11-29 | Nikon Corp | 露光装置、基板処理方法、及びデバイス製造方法 |
| JP2009514191A (ja) * | 2003-07-14 | 2009-04-02 | ヴィステック セミコンダクタ システムス ゲーエムベーハー | 撮像されたウェハの画像の評価方法 |
| JP2011075426A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Hitachi High-Technologies Corp | レジスト膜面ムラ検査装置及び検査方法並びにｄｔｍ製造ライン |
| KR20170024024A (ko) | 2014-09-08 | 2017-03-06 | 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 | 결함 정량화 방법, 결함 정량화 장치 및 결함 평가값 표시 장치 |
| CN107532882A (zh) * | 2015-04-23 | 2018-01-02 | 汉高股份有限及两合公司 | 用于在涂布过程中自动检测载体材料片材上的涂布剂的施用量的便携式系统和方法 |
-
1999
- 1999-04-27 JP JP11118966A patent/JP2000311925A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009514191A (ja) * | 2003-07-14 | 2009-04-02 | ヴィステック セミコンダクタ システムス ゲーエムベーハー | 撮像されたウェハの画像の評価方法 |
| JP2006226804A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フラットディスプレイパネルの検査方法 |
| WO2007001045A1 (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Nikon Corporation | 露光装置、基板処理方法、及びデバイス製造方法 |
| JP2007311734A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-11-29 | Nikon Corp | 露光装置、基板処理方法、及びデバイス製造方法 |
| JP2011075426A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Hitachi High-Technologies Corp | レジスト膜面ムラ検査装置及び検査方法並びにｄｔｍ製造ライン |
| KR20170024024A (ko) | 2014-09-08 | 2017-03-06 | 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 | 결함 정량화 방법, 결함 정량화 장치 및 결함 평가값 표시 장치 |
| US10297021B2 (en) | 2014-09-08 | 2019-05-21 | Hitachi High-Technologies Corporation | Defect quantification method, defect quantification device, and defect evaluation value display device |
| CN107532882A (zh) * | 2015-04-23 | 2018-01-02 | 汉高股份有限及两合公司 | 用于在涂布过程中自动检测载体材料片材上的涂布剂的施用量的便携式系统和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7200258B2 (en) | Method for selecting reference images, method and apparatus for inspecting patterns on wafers, and method for dividing a wafer into application regions | |
| TWI648534B (zh) | 磊晶晶圓之裏面檢查方法、磊晶晶圓裏面檢查裝置、磊晶成長裝置之升降銷管理方法以及磊晶晶圓之製造方法 | |
| US5135303A (en) | Method of and apparatus for inspecting surface defects | |
| KR100265875B1 (ko) | 화상처리방법및장치 | |
| EP1174707A1 (en) | Defect inspection method and defect inspection apparatus | |
| JPH08320294A (ja) | 被検査パターンの欠陥検査方法及びその装置 | |
| CN110739240A (zh) | 基板检查方法和基板检查装置 | |
| JP2000311925A (ja) | 外観検査装置 | |
| JPS62103548A (ja) | リ−ドフレ−ムの欠陥検査装置 | |
| JPH0921628A (ja) | 円筒状被検物の表面凹凸欠陥検出方法 | |
| KR100517868B1 (ko) | 시료 표면의 결함 측정 및 평가 방법 | |
| JP4216485B2 (ja) | パターン検査方法およびその装置 | |
| US6947150B2 (en) | Method and apparatus for determining out-of-plane defects in a paper sample | |
| JPH07239304A (ja) | 表面層欠陥検出装置 | |
| JPH0792100A (ja) | 表面検査方法 | |
| JPH08247958A (ja) | 外観検査装置 | |
| KR100905155B1 (ko) | 얼룩 검사방법, 얼룩 검사장치 및 기록매체 | |
| JP2002303588A (ja) | パターン欠陥検査装置 | |
| JP2002015303A (ja) | パターンの欠陥検出方法と装置 | |
| JP3803677B2 (ja) | 欠陥分類装置及び欠陥分類方法 | |
| JP3432446B2 (ja) | 表面検査装置および表面検査方法 | |
| JP3100448B2 (ja) | 表面状態検査装置 | |
| JP3308888B2 (ja) | 表面欠陥検査方法及び表面欠陥検査装置 | |
| KR100675890B1 (ko) | 반도체 소자의 불량 검출 방법 | |
| JPH11274254A (ja) | 外観検査装置および外観検査方法 |