JPH0333645A - 表面状態検査装置、露光装置、及び表面状態検査方法 - Google Patents

表面状態検査装置、露光装置、及び表面状態検査方法

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JPH0333645A
JPH0333645A JP2040219A JP4021990A JPH0333645A JP H0333645 A JPH0333645 A JP H0333645A JP 2040219 A JP2040219 A JP 2040219A JP 4021990 A JP4021990 A JP 4021990A JP H0333645 A JPH0333645 A JP H0333645A
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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】 〔技術分野〕 本発明は表面状態検査装置、特に防塵用の光透過性保護
膜(ペリクル膜)で覆われたガラス基板等の表面に付着
した異物の検査を行う表面状態検査装置に関するもので
ある。
〔従来技術〕
従来半導体製造の主工程にフォトリソ工程というものが
ある。ここでは、回路パターンをクロム又は酸化クロム
のような不透過性物質で石英ガラスの表面にパターニン
グしたレチクルといわれる原版を用いる。紫外光をレチ
クルの上から照射し、レチクルを超高解像度の焼付レン
ズでレジスト塗布されたウェハー表面に縮小投影する事
で、ウェハー上に所望の回路パターンを1チツプとして
形成する事ができる。そして、ウェハーを乗せたステー
ジをステップ移動させれば、複数のチップをウェハー上
に繰り返し形成できる。しかしながらこの時、レチクル
上に1コのゴミがあると、このゴミも同じくウェハー上
に転写されてしまう。そしてこの不要な異物の焼付像は
、ウェハー上のすべてのチップに写ってしまい、全チッ
プが不良品となってしまう。
そこでレチクル上に異物が付着するのを防ぐ為に、ペリ
クル膜なるものが考案されている。これはニトロセルロ
ースのような光透過性の高い薄膜であり、レチクル基板
の両面に対して4〜10mmの間隔を設けて貼られてい
る。その周縁はアルミ合企のような企属枠体で威り立っ
ている。レチクルは焼付けられる前に、その表面状態を
検査された後、ペリクル膜を貼られる。にもかかわらず
、焼付直前にこの4つの表面(上側のペリクル面、下側
のペリクル面、パターニングされた基板面(通常下面)
、そしてパターニングされていない反対側の基板面即ち
ガラスブランクス表面(通常上面)を異物検査する必要
が生じてくる。というのはレチクル基板面に関して言え
ばペリクルを貼る作業中に異物が付着する可能性が充分
あるし、上下のペリクル面について言えば、この上に付
着した小さなゴミは直接ウェハー上に結像する事はない
にしても、大きなゴミになると、焼付光束を遮る為にそ
の分、照度ムラを引き起こす事になる。その結果、回路
の配線が露光不足で矢線となり、不良品となってしまう
ものである。このような問題点を解決する為の従来例と
して、パターン面上のパターン信号をできるだけ低減し
、異物信号とのS/N比を高める為にレーザービーム1
を斜め上方からレチクルに入射させ、そして4つの面を
同時に検査する為に各面上にピントを合わせた4つの受
光光学系を設はレーザービームをポリゴン等の回転手段
で所定方向に走査させ、これと直交する方向にステージ
の移動を行う事によって、レチクル表面を2次元的に検
査する装置がある。
このように各検査面毎に受光光学系を設けて4レーザー
ビームがペリクル枠F、に遮断されて、レチクル上のブ
ランク面上では枠の縁からB点までの長さり、の領域、
パターン面上では0点までの長さLcの領域、下側のペ
リクル2面上ではD点までの長さり、の領域にはレーザ
ービーム1が入射せず、各々この領域は検出不能となる
更にこの問題を解決する為に、即ちできるだけペリクル
枠の近くまで検査する目的の為に、レチクル上を保持す
るステージを第4図S方向に直線移動してレチクル表面
の第4図S方向分を検査すると、今度はステージを元に
もどし、レチクルを180°回転して再びステージを同
様に直線移動し、レチクルの第4図内で示す左半分を検
査するという装置が提案されている(特開昭62179
641号公報)。
〔発明が解決しようとしている問題点〕ところが、この
ような方式を用いても実際にはペリクル枠の内側ぎりぎ
り迄検査する事は困難である。それはレーザービームが
ペリクル枠とレチクルガラス面との接着面に当たった時
に発生ずるフレアーの影響の為である。これを第5図を
用いて説明する。
図中D Tl、DT□、D’T3、D T4はそれぞれ
上側ペリクル面、レチクル上面、レチクル下面、下側ペ
リクル面からの散乱光を検出する為の受光器、01.1
、O3,2,01,3,01,4はそれぞれ受光器Dl
いD T2、D T3、D T4に各面からの散乱光を
導く為の受光光学系である。レチクルを保持するステー
ジが直線移動をして図中窓に進むと、ビームは相対0 的にレチクル上を右に移動し、上ペリクル枠とガラス面
との接着部に当たる。通常、この接着部は両面テープと
スポンジ層(厚さ約1mm)とからなっているので、ビ
ームが当たると、光が乱反射してあらゆる方向に散乱光
が跳ぶ。その光量は、この種の検査機が見つけようとす
る最小異物径(パターン面の場合1〜2μm1ガラス面
の場合約5μm1ペリクル面の場合20μm以上)に比
べて格段に強い。その散乱光のうち一部は上ペリクル面
で反射し、更にガラス面で反射した後、点A′における
上ペリクル面の法線に対し光束1の入射側に傾斜させて
いる上ペリクル面の受光光学系Olの光軸に沿って同光
学系に跳び込んでくる。すると受光器D T+は、あた
かも上ペリクル面上A′の位置に異物があるかの様に誤
検知してしまう。もう1つ上ペリクル面検出系で誤検知
を引き起こす場合を第6図で説明する。第6図は第5図
と同じ様にステージが直線移動して図面左に進みビーム
がレチクルを透過して下ペリクル枠のエツジ部(D“)
に当たった時を示している。ぺ1 リクル枠F、のエツジ部は通常アルミ合金の粗面となっ
ていて、ここにビームが当たると光は乱反射する。この
時の散乱光強度は接着部より更に強い。そして、その散
乱光の一部が上ペリクル面の受光系に跳び込んで受光系
01.1内部の壁面に当たり、そこが二次的なフレアー
発生源となる。受光系に視野絞りを設けて受光系O6の
受光光軸」二の近傍からの光しかこれを通過しない様に
設定しても、このような強いフレアーが受光系内部に一
旦発生すると、その一部はフォトマルに達し、あたかも
A“の位置にゴミがあるかの様に誤検知してしまう。
光束1が最初に入射する側(ここでは図面上側)にある
ペリクル上を検査する受光手段(ここでは受光系OPI
と受光器D T、)は第5図かられかる様に検出点A′
が他の検出点B′等に比べ斜め入射光束1の進行と逆方
向側(ここでは図面左側)に来るので、他の受光手段(
0,、とDT2、OP2とI)Ta、01,4とD T
、)よりも斜め入射光束1の進行と逆方向(図面左側)
に配置されており、2 これらのフレアーが発生する時にはいつも検査を行って
いる様な位置にある。又斜入射光束1の進行方向側(図
面右側)に他の受光手段が配置されているのでスペース
の関係上、受光系(Ol)の光軸を入射点におけるペリ
クル法線に対して光束1のある方向(図面左側)に傾け
る事が多い。この為この光束が最初に入射する側(図面
上側)のペリクル検査用受光器(ここではDT、)に特
に前述のフレアーによる誤検知の可能性が高かった。
本発明は上述従来例の欠点に鑑み、ペリクル枠等に起因
するフレアーの影響を受けにくい様にすることを可能に
する構成の表面状態検査装置を提供する事を第1の目的
とする。
本発明の他の目的は後述する本発明の実施例の詳細な説
明の中で明らかになるであろう。
〔問題を解決する為の手段〕
本発明は、側壁で結合される略平行な第1の表面と第2
の表面を有する試料の各表面の状態を検査する装置で、
試料に第1の表面側から光を斜め照射する光照射手段と
、前記光照射手段によって3 照射された第1の表面からの光と第1の表面を通過した
光によって照射された第2の表面からの光をそれぞれ受
光することによってそれぞれの面の一部を検査する検査
手段と、第1の表面の前記−部を検査する時間帯を第2
の表面と側壁の境界部に光が入射する時点と重ならない
ように設定する検査制御手段とを有することで前述目的
を達成している。
〔実施例〕
第1図は本発明の第1実施例の表面状態検査装置の動作
説明図、第2図は同光学系説明図、第3図は同駆動系説
明図である。
図において1は不図示の光源であるレーザーからの光束
であり、同じく不図示のポリゴンミラー等の走査手段に
より紙面に垂直方向を走査している。2はレチクル等の
測定物である基板で2a。
2bは各々基板2の表面と裏面である。3.4は各々基
板2を保護する為のペリクル保護膜である。3a、4a
はそれぞれペリクル保護膜3.4を保持するペリクル枠
である。
 4 第2図で5a〜5dは各々複数のセルフォックレンズ(
セルフォックは(樽日本板硝子の登録商標)を−次元方
向に配置した光学部材であり、各々の光学部材5a〜5
dは各々測定面3.2b、2a、4に焦点を合わしてい
る。6a〜6dは各々光学部材5a〜5dを介した各測
定面と共役な位置近傍に配置した視野絞り、7a〜7d
は各々の視野絞り6a〜6dを通過した光束を受光器8
a〜8dに導光する為のライトガイドである。受光器8
a〜8dの出力信号はCPU13に取り込まれ、ここで
異物の有無が測定される。
後述する様にCPU13では各面上の現在の被照明位置
が常に算出されているので、これにより各面上の異物の
存在位置が測定される事になる。
尚光学部材5bの各光軸は前述のフレアー光を受光しに
くい様に基板の法線に対し略平行に設置されている。光
学部材5a、5c、5dの光軸は各検査点における検出
面法線に対して光束1のある方向(図面左側)に傾けで
ある。
本実施例における光学部材5a、視野絞り65 a1ライトガイド7a、受光器8aは1つの検出手段A
の一部を構成している。他の光学部材5b〜5d、視野
絞り6b〜6d、ライトガイド7b〜7d、受光器8b
〜8dについても同時に各々検出手段BXC,Dの一部
を構成している。
今仮に測定面2b上にゴミ等の異物P、が存在している
とする。そうすると光束1が異物P、に当たると異物か
らは等方向に散乱光が生じる。この時検出手段Bは測定
面Bに焦点が合わされている為に光学部材5bは散乱光
束を効率的に集光する。この結果、受光器8bからの出
力は増大する。
一方、他の検出手段A、C,Dは測定面2bとはデイフ
ォーカス状態にあり、しかも各々の光学部材5a、5c
、5clの測定面と共役の位置近傍には視野絞り6a、
6c、6dが配置されているので測定面2b上の異物P
、からの散乱光束は視野絞り6a、6c、6dによって
遮光される。この結果、受光器8a、8c、8dからの
出力は変化しない。
6 本実施例ではこのときの4つの受光器8a〜8dからの
出力信号を利用して測定面上の異物の存在を検出してい
る。
更に光学部材5a〜5dを光束の走査方向と一致させて
一次元方向に配置したセルフォックレンズより構成し、
集光部の小型化を図りつつ、効率的に測定面上の異物か
らの散乱光束を集光している。
尚、本実施例において光学部材をセルフォックレンズの
代わりにシリンドルカルレンズやUSP4.431,2
99で示される様なバーレンズ等より構成しても良い。
本実施例において走査用の光束を1つの測定面例えば基
板2の表面2aに集光するように入射させた場合、他の
測定面ではデイフォーカス状態となる。しかしながら一
般にペリクル面上若しくは基板2の裏面2bで間通とな
る異物は基板2の表面2a上の異物に比べて大きい。従
って各測定面毎に集光して繰り返して測定しなくても良
好なる検出精度が容易に得られる。
第3図により駆動系を説明する。第3図はペリクル保護
膜3.4が取り付けられたレチクル2とともに、試料ス
テージ16及び駆動部18を真横方向から見た状態とし
て示した図である。
レチクル2がペリクル枠3a、4aを介してペリクル保
護膜3.4に覆われている状態で試料ステージ16に固
定され、ステージ16は駆動部18に枢支されたまま送
すモータ19によりX方向に移動する。これと同時に光
束1を紙面に乗直な方向に走査してラスタースキャン(
2次元走査)を行う。又本装置ではステージ16を駆動
部18に枢支させ、モータ17でステージ16を回転で
きるようにしてあり、照射ビームに対し各被検査面の特
定領域のビームに対し、ペリクル枠3a、4aによるケ
ラレが生じない方向から検査を始め、モータ■9により
試料ステージ16をX方向に駆動させ、特定領域の検査
を終了後、駆動部18に取り付けられたモータ17によ
り試料ステージ16を180°回転させ、次にモータ1
9を逆転させてステージ16を最初の駆動方向とは逆方
向に駆動し、検査開始位置まで戻して今度は各面の他の
領域の検査を開始する。
ペリクル保護膜3.4がレチクルについていない場合は
当然レチクル2を回転させる必要もなく、反射型センサ
12によりペリクル保護膜3.4の有無が検知され、C
PU13により回転をするかしないかの判断がなされる
。又、レチクル2にペリクル保護膜3.4が装着されて
いる場合でも、コンソール14に検査範囲を指定するこ
とでその指定検査範囲がレチクルの回転機構を駆動せず
に検査可能であるかどうかが、上記CPU13により判
断され、この結果に基づいてモータ17.19が判断に
応じた駆動を行う。ステージ16の位置は不図示のエン
コーダ等の検出手段でモニタされてCPUに伝えられ、
又走査ビーム1の現在位置は不図示の光束走査手段の作
動状態をモニタする事によりCI) Uで′1:5にモ
ニタされている。ペリクル枠の取り付は位置情報があら
かじめCPUに入力されたレチクルを不図示の位置決め
手段でステージ16に正確に位置決めすると、こ9 のステージ16の位置と走査ビーム1の位置とレチクル
位置情報、ペリクル枠取り付は位置情報とから、CPU
13により各面上の現在の被照明位置、即ち検査位置が
算出できる。
第1図(A)〜(G)は本発明の主旨に沿って、これら
の4面を検査していく際の手順を示している。EL、E
Rはそれぞれレチクル2の第1図(A)の状態での左端
、右端を示す。以下にこの動作手順を箇条書きにする。
(A)レチクルは最初にステージ16により図に示す検
査開始の状態に位置決めされる。図面左上側から右下側
へビームが入射し、」上ペリクル面3の左端にビーム1
が当たった時である。
尚、ビームは紙面と直交する方向にスキャンしている。
尚ビーム1はこの状態で下側ペリクル4への入射位置が
ペリクル膜中心Cより図面左側に来る様に入射角設定さ
れている。
(B)(A)の状態からステージが左に移動する。それ
に伴なってビーム1が各面上を左から右に移動するので
、図中黒人い線で示した部分0 がこの間、各受光器からの出力がCPU13に取り込ま
れて検査される事になる。尚、走査後も細線のままで示
した部分は後述する様に(E)→(F)の移動中に改め
て検査される。
この図より理解される様に、1回目の検査において基板
2上下面及び下側ペリクル4面は上側のペリクル枠3a
で光を遮断される部分がない、ペリクル膜中心Cより図
面右側の部分が検査される。これに対し上側ペリクル3
面は、前述の下側ペリクル枠のエツジ部及びペリクル枠
とレチクル2との接着部がビーム走査される前にビーム
走査を完了する。ペリクル中心Cより図面左側の部分が
検査される。各面上において走査ビーム1がペリクル膜
中心及び/又は検査開始点、検査終了点に達したか否か
は、あらかじめCPU13に入力されている各面上での
ペリクル膜中心の位置とステージ位置及びビーム位置の
モニタデータとからCPUで判断できる。
(C)ステージが充分移動し、ビームがレチクル1 上面上の右隅迄到達すると、各面の右半分又は、左半分
は殆どすべて検査されている。ここで大事な事は、前述
した様に本発明の主旨に則り、上ペリクル面については
そこを通りぬけたビームがペリクル枠に当たってフレア
ーを発生しない領域、つまり図中で左半分を実質的に検
査している点である。下ペリクル面については、これを
通りぬけたビームはペリクル枠にあたる事がないので、
右半分を検査している。
(D)(C)の状態から図の様にステージの移動開始位
置(Aの状態)に戻す。
(E)(D)の状態からレチクルを1800回転する。
(F)(E)の状態からステージを再び左へ移動させ、
ビームがガラス面の右隅に到達した時である。この間、
先の(B)と同様にして4面検査が行われ、先に検査さ
れなかった半分の領域がここで検査される。
(G)(F)の状態から、ステージの移動開始位置(A
の状態)に戻った状態を示している。更 2 にこのあと(E)の様にレチクルを180°回転させれ
ば(A)の状態に戻る。
第7図は上述動作手順において、各受光器からの出力を
CPU13がどの様に取り込んで検査を行うかを示した
タイムチャートである。図面上側より各々受光器8a、
8b、8c、8dからの出力のCPU13での時間毎の
検査、非検査状態を示し、最下段に各時刻tにおける光
束1の入射位置が示しである。この図に示される様に光
束1がレチクルとペリクル枠との接着部、下側ペリクル
枠のエツジ部に入射している時には、上側ペリクル面を
検査する為の受光器8aからの出力はCPU 13に取
り込まれて検査されていない、即ち、非検査の状態にあ
る。CPU13は第7図のタイムチャートに基づき、各
受光器毎に第14図に示したフローで出力取り込みを行
い、取り込んだ各出力毎にデータ処理を行う。
第8図は本実施例の表面状態検査装置を組み込んだ半導
体露光装置の全体概略図である。図中101は露光用遠
紫外光源、102は光源からの3 遠紫外光を、露光位置E、P、に配されたレチクル上に
照明する為の照明系、109は照明系で照明された露光
位置E、P、のレチクル上のパターンを投影する為の投
影系、110はレチクル上のパターンを転写すべきウェ
ハ、111はウェハ110を保持し、かつ位置決めする
為のウェハステージ、112は露光位置E、P、のレチ
クルとウェハ110との相対位置関係を検出する為の位
置検出装置、113は位置検出装置の検出結果に基づき
、露光位置E、P、のレチクルとウェハ110とを相対
位置合わせすべくウェハステージ111の位置制御を行
い、かつ光源101の発光制御も行うコントローラ、1
14は複数のレチクルをペリクル枠を接着した状態で収
納するレチクルチェンジャー 118は第5図に示した
光学系と第6図に示した駆動系を収容する表面状態検査
ユニット、119はこれら各要素を収容したチャンバー
である。
レチクルチェンジャー114内のペリクル枠付レチクル
2′は不図示の搬送装置により表面状態4 検査ユニットへ搬送され、ここで前述の如くに表面状態
検査が行われる。検査が終了し、問題のなかったペリク
ル枠付レチクル2′は不図示の搬送装置で露光位置E、
P、に搬送され露光が行われる。
以下に述べる他の実施例もこれと同じ露光装置内に同様
に組み込まれているものとする。
第9図は第2の実施例であり、第10図はその光学構成
を示している。
第10図の説明をする。レーザーチューブ50から発し
たビーム1はビームエキスパンダー51によって所定の
ビーム径に拡大されポリゴン52に入射する。ポリゴン
52の回転によって紙面と直交方向に走査されるビーム
はf−θレンズ53を通過した後、ハーフミラ−54で
、反射ビーム1aと透過ビーム1bとに二分される。各
々のビームは反射ミラー55或は56によって、レチク
ルに対し斜め上方と斜め下方とから入射される。この時
、普通にはビームのピントが、上ビームはガラス面2a
上に、下ビームはパターン面5 2b上に各々合う様に調整されるが、検出したい異物の
粒径が大きい場合には、そうしなくてもいい。
各検査面上には、第2図と同槌に、受光光学系が設けら
れ、異物等からの散乱光を4面別々に信号として拾う事
ができる。不図示のステージは第3図と同様レーザービ
ームの走査と同期して、紙面内を左右に移動し、更に回
転する事ができる。
この実施例では上側の面を検査する為には上側から照射
される走査ビームを、又下側の面を検査する為には下側
から照射される走査ビームを使用している。
次に第7図を用いて、検査の手順を説明する。
(A)′ レチクル2は不図示のステージにより図に示
す検査開始の状態に位置決めされる。」上ビーム1aが
上ペリクル3の左隅に当たった状態になる。本実施例で
は、上ビーム1aの方が下ビーム1bより先行している
ので、この状態がスタート点である。逆に下ビームの方
が上ビームより先行している場合には、下ビームが6 下ペリクルの左隅に当たった時がスタート点となる。
(B)’  (A)’ の状態からステージが左に移動
する。それに伴なってビームが各面上を左から右に移動
するので、図中思索い線で示した部分が、この間検査さ
れる。
(C)′ステージが充分左へ移動し、下ビームがパター
ン面上の右隅迄到達すると、ペリクル面の左半分と基板
の右半分とが殆どすべて検査されている。この実施例に
おいても本発明の主旨に従って上下のペリクル面を検査
している時はそこを通り抜けたビームはペリクル枠にあ
たっていない。
(D)’  (C)’からステージを右に移動し、(A
)′の位置に戻す。
(E)’  (D)’ からレチクルを180°回転す
る。
(F)’  (E)’の状態からステージを再び左へ移
動させ、下ビームがパターン面の右隅に到達する。この
間、先の(B)′と同じく4面検査7 が行われ、先に検査されなかった半分の領域がここで検
査される。
(G)’  (F)’から検査開始位置(A)′に戻す
第11図は上述動作手順において、各受光器からの出力
をCPU13がどの様に取り込んで検査を行うかを示し
たタイムチャートである。図面上側より各々受光器8a
、8b、8d、8cからの出力のCPU13での時間毎
の検査、非検査状態を示し、最下段に各時刻tにおける
光束1a11bの入射位置が示しである。この図に示さ
れる様に光束1a、lbがそれぞれレチクルとペリクル
枠との接着部に入射している時及び光束1aが下側ペリ
クル枠のエツジ部に、光束1bが上側ペリクル枠のエツ
ジ部に入射している時には、上側ペリクル面を検査する
為の受光器8aからの出力、下側ペリクル面を検査する
為の受光器8bからの出力はCPU13に取り込まれて
検査されていない、即ち非検査の状態にある。CPUの
各出力の取込のフローは第14図と同じである。
8 第12図は第3の実施例であり、これの光学構成は、第
10図において、ハーフミラ−54を光束内に出し入れ
可能な不透過ミラーに置き換えたシステムである。
第12図を説明する。
(A)“レチクル2は不図示のステージにより図の検査
開始の状態に位置決めされる。ビーム1aが左斜め上方
から上ペリクル3面の左隅に当たった状態になる。
(B)’  (A)“からステージが左に移動する。
それに伴ってビーム1aが各面上を左から右へ移動する
ので、図中、黒太い線の部分がこの間検査される。
(C)“ステージが充分左へ移動し、ビーム1aがガラ
ス面上の右隅迄到達すると、第棒図の(C)の状態と同
じく、各面上の右半分、或は、左半分が殆どすべて検査
されている。
(D)“ (C)“からステージを右に移動し、スター
ト位置に戻す。
(E)“第10図のハーフミラ−54の位置にあるミラ
ーを光路外に抜いて、ビーム1bを斜め下方からレチク
ルに入射させ、ビームが下ペリクル4面の左隅に当たる
様にステージ移動させる。
(F)“ステージを再び左に移動して、これまで検査さ
れていなかった領域(上ペリクルの右半分と他3面の左
半分)を検査する。ビームが充分左へ移動し、上ペリク
ル面の右隅まで到辻すると検査は終了する。
第13図は上述動作手順において、各受光器からの出力
をCPU13がどの様に取り込んで検査を行うかを示し
たタイムチャートである。図面」二側より各々受光器8
a、8b、8c、8dからの出力のCP U 1.3で
の時間毎の検査、非検査状態を示し、最下段に各時刻t
における光束の入射位置が示しである。この図に示され
る様に、光束が上側から走査している際にはレチクルと
ペリクル枠との接着部、下側ペリクル枠のエツジ部に入
射している時には、上側ペリクル面を検査する為の受光
器8aからの出力はCPU13に取り込まれて検査され
ていない、即ち非検査の状態にある。
同様に、光束が下側から走査している際にはレチクルと
ペリクル枠との接着部、上側ペリクル枠のエツジ部に入
射している時には、下側ペリクル面を検査する為の受光
器8dからの出力は非検査の状態にある。CPUの各出
力の取込のフローは第14図と同じである。
この実施例によると、レチクルを回さないのでビームを
入れる側(左側)で、かつ、ペリクル枠の陰になる部分
(LSの部分)は最終的に検査不能の領域として残って
しまう。にもかかわらず、右半分は殆どすべての領域が
検査されているし、レチクルの回転機構を伴わないので
その分装置全体が簡略化されるので、レチクル上の回路
パターンの領域が、このような検査範囲と見合っていれ
ば、充分有効なシステムとなりうる。更に第1、第2の
実施例同様に1800回転させ、残り部分を同様の方法
で検査する様にしても良い。
尚、実施例1と2については各面検査域の右半分或は左
半分を検査した後(A−C,A’〜1 C′)、レチクルを180°回転して残りの領域を検査
している。この代わりに、ビームを左右に切り換えて、
ステージを直線移動だけさせる方式においても、本発明
の検査フローに従えば、全く同じ効果をえる事ができる
又、以上のシステムはレーザービームの走査と、これと
概ね直交する方向へのステージ走査との組み合わせで検
査面を2次元的に網羅していたが、これと代わって、レ
ーザービームの二次元的走査を行っても、本発明は適用
できる。
〔発明の効果〕
以上、本発明によれば特定表面検査時にフレア等の悪影
響を出す事を避けながら複数面の検査をする事が可能に
なった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例の表面状態検査装置の動作
説明図、 第2図は同装置の光学系部概略図、 第3図は同装置の駆動余部概略図、 第4図、第5図、第6図は従来例の欠点を説明2 する図、 第7図は第1実施例の装置の各受光器毎の検出状態を示
すタイムチャート、 第8図は同装置を含む半導体露光装置の全体概略図、 第9図は本発明の第2実施例の表面状態検査装置の動作
説明図、 第10図は同装置の光学系部概略図、 第11図は同装置の各受光器毎の検出状態を示すタイム
チャート、 第12図は本発明の第3実施例の表面状態検査装置の動
作説明図、 第13図は同装置の各受光器毎の検出状態を示すタイム
チャート、 第14図はCPUの各出力の取り込みの仕方を示すフロ
ーチャートである。 1・・・走査レーザー光束 2・・・レチクル 3.4・・・ペリクル保護膜 sa、8b、8c、8d−・・受光器  3 6・・・ステージ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)側壁で結合される略平行な第1の表面と第2の表
    面を有する試料の各表面の状態を検査する装置で、試料
    に第1の表面側から光を斜め照射する光照射手段と、前
    記光照射手段によって照射された第1の表面からの光と
    第1の表面を通過した光によって照射された第2の表面
    からの光をそれぞれ受光することによってそれぞれの面
    の一部を検査する検査手段と、第1の表面の前記一部を
    検査する時間帯を第2の表面と側壁の境界部に光が入射
    する時点と重ならないように設定する検査制御手段とを
    有することを特徴とする表面状態検査装置。
  2. (2)前記光照射手段は試料の第1及び第2表面を光で
    走査して照射することを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の表面状態検査装置。
  3. (3)さらに、試料を第1或は第2の表面に略沿って回
    転させる回転手段を有することを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の表面状態検査装置。
  4. (4)前記検査制御手段は先ず前記検査手段に第1の表
    面の光照射側からみて手前側の部分と第2の表面の光照
    射側からみて向う側の部分を検査させ、前記回転手段に
    よって試料を180゜回転させた後、前記検査手段に第
    1及び第2の表面のそれぞれ前記回転前に検査した部分
    と異なる部分を検査させることを特徴とする特許請求の
    範囲第3項記載の表面状態検査装置。
  5. (5)第1の側壁で結合される略平行な第1の表面と第
    2の表面、及び第2の側壁で結合される第1の表面と第
    2の表面に略平行な第3の表面と第4の表面を有する試
    料の各表面の状態を検査する装置で、試料に少なくとも
    第1の表面側から少なくとも第1の光を斜め照射する光
    照射手段と、前記光照射手段によって照射された各表面
    からの光をそれぞれ受光することによってそれぞれの面
    の一部を検査する検査手段と、第1の表面の前記一部を
    検査する時間帯を第2の表面と第1の側壁の境界部、及
    び第3の表面と第2の側壁の境界部、第4の表面と第2
    の側壁の境界部に光が入射する時点と重ならないように
    設定する検査制御手段と、を有することを特徴とする表
    面状態検査装置。
  6. (6)前記照射手段は第3及び第4の表面を第1の表面
    を通過した第1の光で照射することを特徴とする特許請
    求の範囲第5項記載の表面状態検査装置。
  7. (7)前記照射手段は第3及び第4の表面を第4の表面
    側から第2の光を斜め照射して照明することを特徴とす
    る特許請求の範囲第5項記載の表面状態検査装置。
  8. (8)前記照射手段は前記第1及び第2の光を前記試料
    に同時に照射することを特徴とする特許請求の範囲第7
    項記載の表面状態検査装置。
  9. (9)前記照射手段は前記第1及び第2の光を前記試料
    に選択的に照射することを特徴とする特許請求の範囲第
    7項記載の表面状態検査装置。
  10. (10)前記光照射手段は試料の第1〜第4表面を光で
    走査して照射することを特徴とする特許請求の範囲第5
    項記載の表面状態検査装置。
  11. (11)さらに、試料を第1或は第2或は第3或は第4
    の表面に略沿って回転させる回転手段を有することを特
    徴とする特許請求の範囲第5項記載の表面状態検査装置
  12. (12)前記検査制御手段は先ず前記検査手段に第1の
    表面の光照射側からみて手前側の部分と第2の表面の光
    照射側からみて向う側の部分を検査させ、前記回転手段
    によって試料を180゜回転させた後、前記検査手段に
    第1及び第2の表面のそれぞれ前記回転前に検査した部
    分と異なる部分を検査させることを特徴とする特許請求
    の範囲第11項記載の表面状態検査装置。
  13. (13)側壁で結合される略平行な第1の表面と第2の
    表面を有する試料の各表面の状態を検査し、且つ該試料
    上のパターンを被転写体上に露光転写する装置で、試料
    に第1の表面側から光を斜め照射する光照射手段と、前
    記光照射手段によって照射された第1の表面からの光と
    第1の表面を通過した光によって照射された第2の表面
    からの光をそれぞれ受光することによってそれぞれの面
    の一部を検査する検査手段と、第1の表面の前記一部を
    検査する時間帯を第2の表面と側壁の境界部に光が入射
    する時点と重ならないように設定する検査制御手段と、
    前記検査手段によって検査された試料を露光する露光手
    段とを有し、該露光手段の露光によって試料上のパター
    ンが被転写体上に転写されることを特徴とする露光装置
  14. (14)前記露光手段は前記検査手段によって検査され
    た後に露光位置まで移動された試料を露光することを特
    徴とする特許請求の範囲第13項記載の露光装置。
  15. (15)側壁で結合される略平行な第1の表面と第2の
    表面を有する試料の各表面の状態を検査する方法で、試
    料に第1の表面側から光を斜め照射し、前記光照射され
    た第1の表面からの光と第1の表面を通過した光によっ
    て照射された第2の表面からの光をそれぞれ受光するこ
    とによってそれぞれの面の一部を検査し、試料を180
    ゜回転させ、180゜回転させた試料の光照射された第
    1の表面からの光と第1の表面を通過した光によって照
    射された第2の表面からの光をそれぞれ受光することに
    よって第1及び第2の表面のそれぞれ前記回転前に検査
    した部分と異なる部分を検査し、この時第1の表面の前
    記回転前に検査した部分と前記回転後に検査した部分を
    それぞれ検査する時間帯は第2の表面と側壁の境界部に
    光が入射する時点と重ならないように設定されることを
    特徴とする表面状態検査方法。
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