JPH07111403B2 - 光学式検査装置および検査方法 - Google Patents
光学式検査装置および検査方法Info
- Publication number
- JPH07111403B2 JPH07111403B2 JP2169692A JP16969290A JPH07111403B2 JP H07111403 B2 JPH07111403 B2 JP H07111403B2 JP 2169692 A JP2169692 A JP 2169692A JP 16969290 A JP16969290 A JP 16969290A JP H07111403 B2 JPH07111403 B2 JP H07111403B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energy
- level
- optical inspection
- inspection apparatus
- optical
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95607—Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N2021/4704—Angular selective
- G01N2021/4711—Multiangle measurement
- G01N2021/4714—Continuous plural angles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N2021/95676—Masks, reticles, shadow masks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/10—Scanning
- G01N2201/108—Miscellaneous
- G01N2201/1085—Using optical fibre array and scanner
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
「産業上の利用分野」 この発明は、表面上の粒子の存在をパターンの特徴によ
って検出するための光学式検査装置および検査方法に関
する。特に、この発明は、表面上のパターンによる散乱
光と粒子による散乱光とを識別とする光学式検査装置お
よび検査方法に関する。 「従来の技術」 いくつかの試みとして、回折パターンの特徴によって表
面上の粒子を検出するためのシステムが開発されてい
る。例えば、現在、利用されているものとしては、U.S
特許No.4,402,607に開示されている同一譲渡人に譲渡さ
れたマクベイ（McVay）らによるシステムがある。この
システムは、表面上の高水準の標準パターンのレチクル
（望遠鏡の対物レンズの十字線が描かれた板）のような
光学的に研磨された表面上のダストまたは他の微粒子を
検出するために応用されている。表面上のパターンから
散乱される放射線は、粒子または欠陥によって散乱され
た放射線を伴う。しかし、このパターンによって生じた
散乱の影響は、検査下にある表面に、鋭角に走査光ビー
ムを入射することによって最小になる。したがって、検
査されている表面による散乱光の後方散乱された部分の
みを解析することによって、欠陥により散乱された光の
みが検出、記録および解析されると考えられている。 このような装置の多くは、通常のパターンを有するレチ
クルが、検査下にある表面上の光ビームの入射面に対し
て０°,45°,90°または135°で方位付けされた状態で
検査されることを要求する。したがって、現在、利用さ
れている同一譲渡人に譲渡されたチェイス（Chase）ら
によるU.S特許No.4,772,127には、次のことが開示され
ている。すなわち、放射線検出器を、例えば、光ビーム
の入射方向から60°または120°で、表面に対して適切
に方位付けすることによって、45°および135°のパタ
ーンからの後方散乱放射線が検出されなくなる。このた
め、光ビームの入射方向に対して90°のパターンから散
乱される放射線のみをマスクする必要がある。90°のパ
ターンは光源の方向から180°後方に放射線を散乱する
ため、このシステムは、受光器と検査下にある表面との
間にシャッターの配列を置くようになっている。そし
て、走査用のビームの現在の位置に渡って配置されたシ
ャッターを閉じることによって、90°のパターンによる
散乱光は、受光器に到達することを遮られる。そして、
何らかの粒子による表面上の欠陥によるサイドから散乱
された放射線のみが放射線検出器に到達する。 「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した検査システムおよび方法では、通常
のパターンが表面上に存在していることだけを仮定して
いる。さらに、この方法では、90°パターンが遮断され
ることだけを必要とすると仮定している。したがって、
もし、他の角度のパターンの幾何学的図形、または他の
角度のパターンの組合せが存在するのならば、このシス
テムのユーザは、これらのパターンの先行知識を持って
いなければならない。また、生じるであろう放射線の散
乱角度を予想することができなければならないという問
題を生じる。 また、どちらの場合においても、このシステムは、パタ
ーンによって回折された不要な回折パターン放射線を遮
断するために、ビームの走査にシャッターを同期させる
のに必要な信号を発生するようプログラムされなければ
ならないという問題を生じる。 これに加えて、利用されるシャッターは、高電圧が要求
される一般的なピエゾ圧電素子であるとともに、操作さ
れるべき速度が比較的遅いという問題を生じる。 この発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、反
射表面上の欠陥の存在を検出するための光学式検査装置
および検査方法を提供することを目的としている。 また、本発明は、検査されている表面に関する走査用ビ
ームおよび検出器の位置の最大公差（許容誤差）を許容
できる光学式検査装置および検査方法を提供することを
目的としている。 さらに、本発明は、複数のシャッター、それらに付随し
て生じる電気回路の制御および駆動を必要としない光学
式検査装置および検査方法を提供することを目的として
いる。 そして、光学的に研磨された表面上の欠陥でさえも検出
でき、また、速く、効果的で、かつ経済的である光学式
検査走査および検査方法を提供することを目的としてい
る。 「課題を解決するための手段」 上述した問題を解決するため、請求項１記載の発明は、
散乱エネルギー角度分布を発生させるために被検査面を
照射する照射手段と、 前記散乱エネルギー角度分布を検出する検出手段と、 該検出手段に反応し、前記散乱エネルギー角度分布内の
最小検出エネルギーレベルを決定する決定手段と、 前記最小検出エネルギーレベルが予め設定された第１エ
ネルギー領域または予め設定された第２のエネルギー領
域のいずれにあるかを検出し決定するための領域決定手
段と、 前記決定手段に反応し、前記最小エネルギーレベルが前
記第１のエネルギー領域内にある場合には、欠陥が存在
しないことを示し、前記最小検出エネルギーレベルが前
記第２のエネルギー領域内にある場合には、欠陥が存在
することを示すための指示手段と、 を具備することを特徴とする。 請求項２記載の発明では、前記請求項１記載の発明にお
いて、前記第１のエネルギー領域は、ノイズレベルを含
み、前記第２のエネルギー領域はノイズレベルの上方に
あることを特徴とする。 請求項３記載の発明では、前記請求項１記載の発明にお
いて、前記第１のエネルギー領域は、通常、ゼロであ
り、前記第２のエネルギー領域は、ゼロより高いことを
特徴とする。 請求項４記載の発明では、前記請求項１記載の発明にお
いて、前記第１のエネルギー領域は、ノイズレベルの上
方へ広がっていることを特徴とする。 請求項５記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、照射手段は放射線の細いビームを生成するための生
成手段を備えることを特徴とする。 請求項６記載の発明では、請求項５記載の発明におい
て、前記生成手段はレーザを生成することを特徴とす
る。 請求項７記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、前記照射するための手段は、光学的に研磨された表
面を横切る細いビームを走査するための走査手段を備え
ることを特徴とする。 請求項８記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、前記検出手段は、前記照射手段によって照射される
走査ラインを測定するための複数の光学素子を備えるこ
とを特徴とする。 請求項９記載の発明では、請求項８記載の発明におい
て、前記検出手段は、複数のセグメントの１組からなる
光学ヘッドを備えるとともに、前記セグメントの各々は
複数のエレメントからなり、これら複数のセグメントお
よび複数のエレメントは、走査ラインの方向に沿って配
置されることを特徴とする。 請求項10記載の発明では、請求項９記載の発明におい
て、前記光学素子は、前記セグメントの１つに含まれる
エレメントの数と同数であることを特徴とする。 請求項11記載の発明では、請求項10記載の発明におい
て、前記光学素子は、各々、前記セグメントの各々の中
の前記エレメントのいずれか１つに接続されていること
を特徴とする。 請求項12記載の発明では、請求項11記載の発明におい
て、前記光学素子に接続された各セグメント内の前記エ
レメントの各々は、各セグメントの同じところに位置す
ることを特徴とする。 請求項13記載の発明では、請求項８記載の発明におい
て、前記最小エネルギーレベルを決定するための前記決
定手段は、前記光学素子に反応する少なくとも１つの最
小レベル検出器を備えることを特徴とする。 請求項14記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、前記領域決定手段は、前記第１および第２のエネル
ギー領域を決定する参照レベルを有するとともに、前記
最小検出エネルギーレベルおよび前記参照レベルを決定
するための前記決定手段に反応する比較手段を備えるこ
とを特徴とする。 請求項15記載の発明では、請求項９記載の発明におい
て、前記光学ヘッドは、互いに隣接したセグメントの複
数の組を備えるとともに、前記走査ラインの方向に配置
されたことを特徴とする。 請求項16記載の発明では、表面上の欠陥に反応する第１
散乱エネルギー分布および欠陥のない表面に反応する第
２散乱エネルギー角度分布を発生する表面を照射するこ
とを特徴とする。第１および第２散乱エネルギー角度分
布が検出され、また最小検出エネルギーレベルが確定さ
れる。決定は、最小検出エネルギーレベルが、予め設定
された第１または第２のエネルギー領域にあるか否かに
関して行われる。指示は、最小検出エネルギーレベルが
第１のエネルギー領域にある場合には、欠陥が存在しな
いことを示し、最小検出エネルギーレベルが第２のエネ
ルギー領域にある場合には、欠陥が存在することを示
す。 「作用」 この発明の請求項１ないし８および14,16記載の発明に
よれば、表面上の欠陥に反応する第１散乱エネルギー分
布および欠陥のない表面に反応する第２散乱エネルギー
角度分布を発生することによって検査される表面を照射
することによって、該表面上の欠陥を検出する。第１お
よび第２散乱エネルギー角度分布は検出され、最小検出
エネルギーレベルは確定される。この決定は、最小検出
エネルギーレベルが、予め設定された第１または第２の
エネルギー領域にあるか否かについて行われる。また、
指示は、最小検出エネルギーレベルが第１のエネルギー
領域にある場合には、欠陥が存在しないことを示し、最
小検出エネルギーレベルが第２のエネルギー領域にある
場合には、欠陥が存在することを示す。 欠陥は、幅が広く、かつ実質的な規模の散乱の連続的な
エネルギー角度分布を生成し、一方、通常の表面パター
ンは、ゼロレベルまたはとても低いエネルギーレベルの
間隔によって分割された半値幅の狭い複数の散乱光ピー
クを生成する。したがって、走査の間の瞬間レベルでの
散乱のいくつかの角度で、ゼロまたはとても低いエネル
ギー散乱が検出されるということは、ビームが当たった
表面上の点には欠陥が存在しないことを示している。 また、この発明の請求項９ないし12によれば、光学ヘッ
ドがグループまたはセグメント内に配置された複数のエ
レメントを備える。また、グループまたはセグメントの
各エレメントは、最も小さい欠陥からの散乱領域と同一
空間を占めるべく同一の大きさにする。また、各セグメ
ント内に同様に配置された複数のエレメントは、同一の
光電子センサに接続されている。この結果、最も小さい
欠陥でさえも、欠陥を示すための十分な散乱エネルギー
を生成する。そして、複数の光電子センサの少なくとも
いずれか１つから読み込んでいるゼロまたはヌルの場合
は欠陥がないことを示す。 「実施例」 第１図は、走査部12および検出部14を含む本発明による
光学的検査システム10である。走査部12は、ビームを供
給するレーザのようなビーム源を含む。上記ビームは、
走査ライン22を生成するため、プレート20の表面18を横
切る矢印16の方向に走査される。プレート20は電子回
路、半導体ウエハ、または他のパターン化された表面を
有するプレートのような製造において用いられるラチク
ルである。走査の範囲は、面領域24によって示される。
表面18は、複数の通常のパターン26,28,30,32および3
4、偶発的に存在する欠陥36を含む。走査ライン22を形
成する矢印16の方向にビームが走査されると、検出部14
の光学ヘッド部40は、面42によって表される視界内の表
面18から散乱された放射線を受ける。走査ライン22のＸ
方向における走査が完了する毎に、コンベア44は、コン
ベアコントローラ48の制御のもと、次のＸ方向の走査に
対して準備するため、矢印46によって示されるＹ方向に
検査されている表面を進める。検出部14は、ライン51お
よび49の各々の通してコンベアコントローラ48および走
査部12の両方からの入力信号を受け取る。そのため、欠
陥36のような欠陥を検出すると、検出部14の電子回路
は、欠陥の場所のＸおよびＹ座標をすばやく決定する。 第２図は、通常の表面パターンの放射に応じて検出器14
によって検出された面42内の角度エネルギー分布であ
る。この図には、十分なエネルギーレベルを有するピー
ク50,52,54を含むに示される。それぞれのピークは、ノ
イズレベルおよびそれより低いレベルの間隔56,58およ
び60によって分けられている。いくつかの場合には、ゼ
ロと同じくらい低いレベルである。 上述したピークと対照的に、欠陥36は、面42内に、第３
図に示す曲線62によって示されるようなエネルギー分布
を発生する。このエネルギー分布は、ゼロまたは低レベ
ルの間隔56,58,60を伴わない連続的なエネルギーレベル
である。したがって、走査ライン内の特定の場所からの
強度分布の評価は、もし、どこかの点にゼロもしくはか
なり低いレベルが現れた場合には、その場所に欠陥がな
いことは明らかである。欠陥は、信号からいかなる低レ
ベルの間隔56,58または60を妨げて現さず、第３図に示
す曲線62のようなバックグランドレベルを示す。 光学ヘッド40は、第４図に詳細に示されている。この図
には、複数のエレメント70が含まれており、これらのエ
レメント70は、実際には、ライン72で表された光ファイ
バの束の端部である。第４図には、実際に、12個のエレ
メントからなる10組のグループ、すなわち10組のセグメ
ント71に配列された120個のエレメントが示されてい
る。各エレメントは、約幅0.5mm、長さ2mmであり、12個
のエレメントは24mmの長さになる。このサイズは、欠陥
の期待される最小の大きさが符号74で表される約0.5μm
m程度であるということから選択されたものである。そ
して、この大きさの欠陥は、上記24mmと同じくらいの領
域を覆う散乱光からのエネルギー分布を生成する。した
がって、１つの欠陥からの散乱光は、12個のエレメント
の大きさと同じくらいの領域を覆う。しかし、上記12個
のエレメントは、同じグループ内のエレメントである必
要はない。例えば、欠陥74に特有のエネルギー分布曲線
76は、第２のグループ内の４番目のエレメントから第３
のグループ（またはセグメント内）の４番目のエレメン
トまで広がっている。各々のグループ内のエレメント
は、12個の光検出器へ接続されている。ここでは、その
うちの３個、80,82,84のみが示されている。各グルー
プ、またはセグメントの１番目のエレメントは、光検出
器80に全て接続されている。各グループ、またはセグメ
ント内の２番目のエレメントは、第２の光検出器82に接
続されている。また、各グループ、またはセグメント内
の３番目のエレメントは、第３の光検出器84に接続され
ている。したがって、表面にのどこかに現れる欠陥は、
曲線76によって示されるような高レベルのエネルギーを
少なくとも12個のエレメントの組へ供給する。上記12個
のエレメントは、複数のグループまたは複数のセグメン
ト内の単一のグループ、セグメントまたはそれらの双方
内に存在する場合があり得る。これらのエレメントの１
つは、12個の光検出器80,82,84,……の各々に接続され
ているため、上記光検出器の各々は、第２図に示す56,5
8および60のようないくつかの間隔より非常に高エネル
ギーレベルの出力を有する。したがって、このような場
合には、欠陥が存在していることになる。もし、光検出
器80,82,84,……のいずれか１つがゼロレベルまたは所
定のしきい値より下の低レベルを示す場合には、電子工
学的には欠陥が存在しないと解釈する。以上のことは、
本実施例では、いかなる駆動部、すなわちシャッター、
選択機構部、あるいは高電圧または同期のための必要物
なしに達成される。 次に、検出部14の電子回路は、第５図に示す検出回路90
によって描かれている。12個の光検出器80,82,84,……
の各々は、最小レベル検出器92へ接続されている。最小
レベル検出器92は、光検出器80,82,84,……に検出され
たそれらの中で一番最小の信号を決定する。このレベル
は比較器94に供給されて、参照レベル回路96からの参照
レベルと比較される。このレベルは、その感度および状
態に応じて、ゼロ、ゼロの少し上、ノイズレベルまたは
ノイズレベルより高くなる。もし、比較器94が、12個の
検出されたレベルの最小のものが参照レベルより低いと
指示する場合には、欠陥認識ロジック97は、ライン98へ
無欠陥信号を出力する。もし、比較器94が、12個の検出
されたレベルの最小のものが参照レベル以上であると指
示する場合には、ライン100へ欠陥信号を出力する。こ
の欠陥信号は、該欠陥の大きさを示すべく、欠陥サイズ
ロジック102によってさらに処理され、そのため、信号
のレベルは、欠陥の大きさを表すようになる。上記欠陥
は、欠陥位置決定ロジック104を使用することで位置が
決定される。この欠陥位置決定ロジック104には、ライ
ン51上のコンベアコントローラ48からの面20のＹ軸方向
の位置および走査部12からのライン49上のスキャナの位
置が供給される。 次に、第６図は走査部12aの一構成例を示すブロック図
である。この図において、走査部12aは、ヘリウム・カ
ドミウムレーザ110を備えている。このヘリウム・カド
ミウムレーザ110は、第１のチャンネル114内の細いビー
ム112を提供する。また、上記走査部12aは、方向性ミラ
ー116、ビーム拡張器118、スキャナまたはビームスイー
パ120、および平坦面スキャニングレンズ122を備えてい
る。スキャニングレンズ122からのビームは、ミラー／
ビーム散乱器124によって、コンベア44により搬送され
るプレート20aの表面18aへ直接、送出される。ミラー12
6および128は、ライン49上の位置情報を提供する走査位
置検出器130へビーム112の一部を反射することに使用さ
れる。第２のビーム112aは、ミラー駆動装置134の手段
により点線で示した位置に入れられるシフティングミラ
ー132によって第２のチャンネル115内に発生する。ビー
ム112aは、ミラー140によってスキャナ120aおよび平坦
面スキャニングレンズ122aへ再び向けられ、そして、そ
こからミラー／ビーム散乱器124aへ、ミラー／ビーム散
乱器124aからプレート20aの表面18aへ向けられる。その
他のミラー126aおよび128aは、ビーム112aの一部を、他
の走査位置検出器130aへ再び向けるために設けられてい
る。パワーモニタ142は、レーザが出力する電力を制御
するために備えられている。表面18aから散乱された光
は、光学ヘッド40aによって集められ、検出部14a内の検
出回路90aへ送出される。 次に、上述した構成による本実施例の動作について、第
７図に示すフローチャートを参照して説明する。 この発明の検査方法を実行するにおいて、まず、このシ
ステムは、第７図に示すステップ200で初期化される。
そして、ステップ202において、プレート20は、コンベ
ア44の上に設置される。次に、ステップ204において、
レーザ110または他の光源がオンにされる。そして、ス
テップ206において、パワーモニタ142が所定の選択され
たレベルにビームを調整するのに用いられる。次に、ス
テップ208へ進み、レーザビームが表面を横切るように
走査する。そして、ステップ210において、エネルギー
分布の出力が検出部14の光学ヘッド40の光検出器によっ
て読み込まれる。次に、ステップ212において、光検出
器の出力は、最小検出レベルを決定するために、検出回
路90によって連続的に処理される。そして、ステップ21
4において、上記最小検出レベルが予め決定されたしき
い値を越えると、符号216に示されるパスを通り、ステ
ップ218において、欠陥の大きさおよび場所が与えられ
る。また、最小検出レベルがしきい値を越えていなけれ
ば、システムは符号220で示すパスに沿って進み、ステ
ップ218の大きさおよび場所決定を避ける。そして、ス
テップ222において、しきい値が限度より高いか否か、
走査ラインが完全かどうかを判断する。そして、ステッ
プ222における判断結果が「NO」である場所には、シス
テムは、ループ224に沿って、ステップ208へ戻り、レー
ザスキャンが所定の位置に置かれる。また、走査ライン
が完全ならば、ステップ228に進み、コンベアは、次の
スキャンライン位置へプレートを移すために移動させら
れる。そして、システムは、ループ230を通ってステッ
プ208へ戻り、スキャンレーザが再び所定の位置に置か
れる。 なお、この発明に特有の特徴は、上述した実施例におい
て説明した図の構成要件の個々の特徴およびそれらの組
み合わせによるものである。 また、他の実施例としては、この発明の上述した技術で
容易に考えられるものを含み、かつ、本願の特許請求の
範囲に示されている。 「発明の効果」 以上、説明したように、この発明では、次の効果が得ら
れる。 検査されている表面に関する走査用ビームおよび検
出器の位置の最大公差（許容誤差）を許容できるという
利点が得られる。 さらに、複数のシャッター、それらに付随して生じ
る電気回路の制御および駆動を必要としないという利点
が得られる。 そして、光学的に研磨された表面上の欠陥でさえも
検出でき、また、速く、効果的で、かつ経済的であると
いう利点が得られる。
って検出するための光学式検査装置および検査方法に関
する。特に、この発明は、表面上のパターンによる散乱
光と粒子による散乱光とを識別とする光学式検査装置お
よび検査方法に関する。 「従来の技術」 いくつかの試みとして、回折パターンの特徴によって表
面上の粒子を検出するためのシステムが開発されてい
る。例えば、現在、利用されているものとしては、U.S
特許No.4,402,607に開示されている同一譲渡人に譲渡さ
れたマクベイ（McVay）らによるシステムがある。この
システムは、表面上の高水準の標準パターンのレチクル
（望遠鏡の対物レンズの十字線が描かれた板）のような
光学的に研磨された表面上のダストまたは他の微粒子を
検出するために応用されている。表面上のパターンから
散乱される放射線は、粒子または欠陥によって散乱され
た放射線を伴う。しかし、このパターンによって生じた
散乱の影響は、検査下にある表面に、鋭角に走査光ビー
ムを入射することによって最小になる。したがって、検
査されている表面による散乱光の後方散乱された部分の
みを解析することによって、欠陥により散乱された光の
みが検出、記録および解析されると考えられている。 このような装置の多くは、通常のパターンを有するレチ
クルが、検査下にある表面上の光ビームの入射面に対し
て０°,45°,90°または135°で方位付けされた状態で
検査されることを要求する。したがって、現在、利用さ
れている同一譲渡人に譲渡されたチェイス（Chase）ら
によるU.S特許No.4,772,127には、次のことが開示され
ている。すなわち、放射線検出器を、例えば、光ビーム
の入射方向から60°または120°で、表面に対して適切
に方位付けすることによって、45°および135°のパタ
ーンからの後方散乱放射線が検出されなくなる。このた
め、光ビームの入射方向に対して90°のパターンから散
乱される放射線のみをマスクする必要がある。90°のパ
ターンは光源の方向から180°後方に放射線を散乱する
ため、このシステムは、受光器と検査下にある表面との
間にシャッターの配列を置くようになっている。そし
て、走査用のビームの現在の位置に渡って配置されたシ
ャッターを閉じることによって、90°のパターンによる
散乱光は、受光器に到達することを遮られる。そして、
何らかの粒子による表面上の欠陥によるサイドから散乱
された放射線のみが放射線検出器に到達する。 「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した検査システムおよび方法では、通常
のパターンが表面上に存在していることだけを仮定して
いる。さらに、この方法では、90°パターンが遮断され
ることだけを必要とすると仮定している。したがって、
もし、他の角度のパターンの幾何学的図形、または他の
角度のパターンの組合せが存在するのならば、このシス
テムのユーザは、これらのパターンの先行知識を持って
いなければならない。また、生じるであろう放射線の散
乱角度を予想することができなければならないという問
題を生じる。 また、どちらの場合においても、このシステムは、パタ
ーンによって回折された不要な回折パターン放射線を遮
断するために、ビームの走査にシャッターを同期させる
のに必要な信号を発生するようプログラムされなければ
ならないという問題を生じる。 これに加えて、利用されるシャッターは、高電圧が要求
される一般的なピエゾ圧電素子であるとともに、操作さ
れるべき速度が比較的遅いという問題を生じる。 この発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、反
射表面上の欠陥の存在を検出するための光学式検査装置
および検査方法を提供することを目的としている。 また、本発明は、検査されている表面に関する走査用ビ
ームおよび検出器の位置の最大公差（許容誤差）を許容
できる光学式検査装置および検査方法を提供することを
目的としている。 さらに、本発明は、複数のシャッター、それらに付随し
て生じる電気回路の制御および駆動を必要としない光学
式検査装置および検査方法を提供することを目的として
いる。 そして、光学的に研磨された表面上の欠陥でさえも検出
でき、また、速く、効果的で、かつ経済的である光学式
検査走査および検査方法を提供することを目的としてい
る。 「課題を解決するための手段」 上述した問題を解決するため、請求項１記載の発明は、
散乱エネルギー角度分布を発生させるために被検査面を
照射する照射手段と、 前記散乱エネルギー角度分布を検出する検出手段と、 該検出手段に反応し、前記散乱エネルギー角度分布内の
最小検出エネルギーレベルを決定する決定手段と、 前記最小検出エネルギーレベルが予め設定された第１エ
ネルギー領域または予め設定された第２のエネルギー領
域のいずれにあるかを検出し決定するための領域決定手
段と、 前記決定手段に反応し、前記最小エネルギーレベルが前
記第１のエネルギー領域内にある場合には、欠陥が存在
しないことを示し、前記最小検出エネルギーレベルが前
記第２のエネルギー領域内にある場合には、欠陥が存在
することを示すための指示手段と、 を具備することを特徴とする。 請求項２記載の発明では、前記請求項１記載の発明にお
いて、前記第１のエネルギー領域は、ノイズレベルを含
み、前記第２のエネルギー領域はノイズレベルの上方に
あることを特徴とする。 請求項３記載の発明では、前記請求項１記載の発明にお
いて、前記第１のエネルギー領域は、通常、ゼロであ
り、前記第２のエネルギー領域は、ゼロより高いことを
特徴とする。 請求項４記載の発明では、前記請求項１記載の発明にお
いて、前記第１のエネルギー領域は、ノイズレベルの上
方へ広がっていることを特徴とする。 請求項５記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、照射手段は放射線の細いビームを生成するための生
成手段を備えることを特徴とする。 請求項６記載の発明では、請求項５記載の発明におい
て、前記生成手段はレーザを生成することを特徴とす
る。 請求項７記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、前記照射するための手段は、光学的に研磨された表
面を横切る細いビームを走査するための走査手段を備え
ることを特徴とする。 請求項８記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、前記検出手段は、前記照射手段によって照射される
走査ラインを測定するための複数の光学素子を備えるこ
とを特徴とする。 請求項９記載の発明では、請求項８記載の発明におい
て、前記検出手段は、複数のセグメントの１組からなる
光学ヘッドを備えるとともに、前記セグメントの各々は
複数のエレメントからなり、これら複数のセグメントお
よび複数のエレメントは、走査ラインの方向に沿って配
置されることを特徴とする。 請求項10記載の発明では、請求項９記載の発明におい
て、前記光学素子は、前記セグメントの１つに含まれる
エレメントの数と同数であることを特徴とする。 請求項11記載の発明では、請求項10記載の発明におい
て、前記光学素子は、各々、前記セグメントの各々の中
の前記エレメントのいずれか１つに接続されていること
を特徴とする。 請求項12記載の発明では、請求項11記載の発明におい
て、前記光学素子に接続された各セグメント内の前記エ
レメントの各々は、各セグメントの同じところに位置す
ることを特徴とする。 請求項13記載の発明では、請求項８記載の発明におい
て、前記最小エネルギーレベルを決定するための前記決
定手段は、前記光学素子に反応する少なくとも１つの最
小レベル検出器を備えることを特徴とする。 請求項14記載の発明では、請求項１記載の発明におい
て、前記領域決定手段は、前記第１および第２のエネル
ギー領域を決定する参照レベルを有するとともに、前記
最小検出エネルギーレベルおよび前記参照レベルを決定
するための前記決定手段に反応する比較手段を備えるこ
とを特徴とする。 請求項15記載の発明では、請求項９記載の発明におい
て、前記光学ヘッドは、互いに隣接したセグメントの複
数の組を備えるとともに、前記走査ラインの方向に配置
されたことを特徴とする。 請求項16記載の発明では、表面上の欠陥に反応する第１
散乱エネルギー分布および欠陥のない表面に反応する第
２散乱エネルギー角度分布を発生する表面を照射するこ
とを特徴とする。第１および第２散乱エネルギー角度分
布が検出され、また最小検出エネルギーレベルが確定さ
れる。決定は、最小検出エネルギーレベルが、予め設定
された第１または第２のエネルギー領域にあるか否かに
関して行われる。指示は、最小検出エネルギーレベルが
第１のエネルギー領域にある場合には、欠陥が存在しな
いことを示し、最小検出エネルギーレベルが第２のエネ
ルギー領域にある場合には、欠陥が存在することを示
す。 「作用」 この発明の請求項１ないし８および14,16記載の発明に
よれば、表面上の欠陥に反応する第１散乱エネルギー分
布および欠陥のない表面に反応する第２散乱エネルギー
角度分布を発生することによって検査される表面を照射
することによって、該表面上の欠陥を検出する。第１お
よび第２散乱エネルギー角度分布は検出され、最小検出
エネルギーレベルは確定される。この決定は、最小検出
エネルギーレベルが、予め設定された第１または第２の
エネルギー領域にあるか否かについて行われる。また、
指示は、最小検出エネルギーレベルが第１のエネルギー
領域にある場合には、欠陥が存在しないことを示し、最
小検出エネルギーレベルが第２のエネルギー領域にある
場合には、欠陥が存在することを示す。 欠陥は、幅が広く、かつ実質的な規模の散乱の連続的な
エネルギー角度分布を生成し、一方、通常の表面パター
ンは、ゼロレベルまたはとても低いエネルギーレベルの
間隔によって分割された半値幅の狭い複数の散乱光ピー
クを生成する。したがって、走査の間の瞬間レベルでの
散乱のいくつかの角度で、ゼロまたはとても低いエネル
ギー散乱が検出されるということは、ビームが当たった
表面上の点には欠陥が存在しないことを示している。 また、この発明の請求項９ないし12によれば、光学ヘッ
ドがグループまたはセグメント内に配置された複数のエ
レメントを備える。また、グループまたはセグメントの
各エレメントは、最も小さい欠陥からの散乱領域と同一
空間を占めるべく同一の大きさにする。また、各セグメ
ント内に同様に配置された複数のエレメントは、同一の
光電子センサに接続されている。この結果、最も小さい
欠陥でさえも、欠陥を示すための十分な散乱エネルギー
を生成する。そして、複数の光電子センサの少なくとも
いずれか１つから読み込んでいるゼロまたはヌルの場合
は欠陥がないことを示す。 「実施例」 第１図は、走査部12および検出部14を含む本発明による
光学的検査システム10である。走査部12は、ビームを供
給するレーザのようなビーム源を含む。上記ビームは、
走査ライン22を生成するため、プレート20の表面18を横
切る矢印16の方向に走査される。プレート20は電子回
路、半導体ウエハ、または他のパターン化された表面を
有するプレートのような製造において用いられるラチク
ルである。走査の範囲は、面領域24によって示される。
表面18は、複数の通常のパターン26,28,30,32および3
4、偶発的に存在する欠陥36を含む。走査ライン22を形
成する矢印16の方向にビームが走査されると、検出部14
の光学ヘッド部40は、面42によって表される視界内の表
面18から散乱された放射線を受ける。走査ライン22のＸ
方向における走査が完了する毎に、コンベア44は、コン
ベアコントローラ48の制御のもと、次のＸ方向の走査に
対して準備するため、矢印46によって示されるＹ方向に
検査されている表面を進める。検出部14は、ライン51お
よび49の各々の通してコンベアコントローラ48および走
査部12の両方からの入力信号を受け取る。そのため、欠
陥36のような欠陥を検出すると、検出部14の電子回路
は、欠陥の場所のＸおよびＹ座標をすばやく決定する。 第２図は、通常の表面パターンの放射に応じて検出器14
によって検出された面42内の角度エネルギー分布であ
る。この図には、十分なエネルギーレベルを有するピー
ク50,52,54を含むに示される。それぞれのピークは、ノ
イズレベルおよびそれより低いレベルの間隔56,58およ
び60によって分けられている。いくつかの場合には、ゼ
ロと同じくらい低いレベルである。 上述したピークと対照的に、欠陥36は、面42内に、第３
図に示す曲線62によって示されるようなエネルギー分布
を発生する。このエネルギー分布は、ゼロまたは低レベ
ルの間隔56,58,60を伴わない連続的なエネルギーレベル
である。したがって、走査ライン内の特定の場所からの
強度分布の評価は、もし、どこかの点にゼロもしくはか
なり低いレベルが現れた場合には、その場所に欠陥がな
いことは明らかである。欠陥は、信号からいかなる低レ
ベルの間隔56,58または60を妨げて現さず、第３図に示
す曲線62のようなバックグランドレベルを示す。 光学ヘッド40は、第４図に詳細に示されている。この図
には、複数のエレメント70が含まれており、これらのエ
レメント70は、実際には、ライン72で表された光ファイ
バの束の端部である。第４図には、実際に、12個のエレ
メントからなる10組のグループ、すなわち10組のセグメ
ント71に配列された120個のエレメントが示されてい
る。各エレメントは、約幅0.5mm、長さ2mmであり、12個
のエレメントは24mmの長さになる。このサイズは、欠陥
の期待される最小の大きさが符号74で表される約0.5μm
m程度であるということから選択されたものである。そ
して、この大きさの欠陥は、上記24mmと同じくらいの領
域を覆う散乱光からのエネルギー分布を生成する。した
がって、１つの欠陥からの散乱光は、12個のエレメント
の大きさと同じくらいの領域を覆う。しかし、上記12個
のエレメントは、同じグループ内のエレメントである必
要はない。例えば、欠陥74に特有のエネルギー分布曲線
76は、第２のグループ内の４番目のエレメントから第３
のグループ（またはセグメント内）の４番目のエレメン
トまで広がっている。各々のグループ内のエレメント
は、12個の光検出器へ接続されている。ここでは、その
うちの３個、80,82,84のみが示されている。各グルー
プ、またはセグメントの１番目のエレメントは、光検出
器80に全て接続されている。各グループ、またはセグメ
ント内の２番目のエレメントは、第２の光検出器82に接
続されている。また、各グループ、またはセグメント内
の３番目のエレメントは、第３の光検出器84に接続され
ている。したがって、表面にのどこかに現れる欠陥は、
曲線76によって示されるような高レベルのエネルギーを
少なくとも12個のエレメントの組へ供給する。上記12個
のエレメントは、複数のグループまたは複数のセグメン
ト内の単一のグループ、セグメントまたはそれらの双方
内に存在する場合があり得る。これらのエレメントの１
つは、12個の光検出器80,82,84,……の各々に接続され
ているため、上記光検出器の各々は、第２図に示す56,5
8および60のようないくつかの間隔より非常に高エネル
ギーレベルの出力を有する。したがって、このような場
合には、欠陥が存在していることになる。もし、光検出
器80,82,84,……のいずれか１つがゼロレベルまたは所
定のしきい値より下の低レベルを示す場合には、電子工
学的には欠陥が存在しないと解釈する。以上のことは、
本実施例では、いかなる駆動部、すなわちシャッター、
選択機構部、あるいは高電圧または同期のための必要物
なしに達成される。 次に、検出部14の電子回路は、第５図に示す検出回路90
によって描かれている。12個の光検出器80,82,84,……
の各々は、最小レベル検出器92へ接続されている。最小
レベル検出器92は、光検出器80,82,84,……に検出され
たそれらの中で一番最小の信号を決定する。このレベル
は比較器94に供給されて、参照レベル回路96からの参照
レベルと比較される。このレベルは、その感度および状
態に応じて、ゼロ、ゼロの少し上、ノイズレベルまたは
ノイズレベルより高くなる。もし、比較器94が、12個の
検出されたレベルの最小のものが参照レベルより低いと
指示する場合には、欠陥認識ロジック97は、ライン98へ
無欠陥信号を出力する。もし、比較器94が、12個の検出
されたレベルの最小のものが参照レベル以上であると指
示する場合には、ライン100へ欠陥信号を出力する。こ
の欠陥信号は、該欠陥の大きさを示すべく、欠陥サイズ
ロジック102によってさらに処理され、そのため、信号
のレベルは、欠陥の大きさを表すようになる。上記欠陥
は、欠陥位置決定ロジック104を使用することで位置が
決定される。この欠陥位置決定ロジック104には、ライ
ン51上のコンベアコントローラ48からの面20のＹ軸方向
の位置および走査部12からのライン49上のスキャナの位
置が供給される。 次に、第６図は走査部12aの一構成例を示すブロック図
である。この図において、走査部12aは、ヘリウム・カ
ドミウムレーザ110を備えている。このヘリウム・カド
ミウムレーザ110は、第１のチャンネル114内の細いビー
ム112を提供する。また、上記走査部12aは、方向性ミラ
ー116、ビーム拡張器118、スキャナまたはビームスイー
パ120、および平坦面スキャニングレンズ122を備えてい
る。スキャニングレンズ122からのビームは、ミラー／
ビーム散乱器124によって、コンベア44により搬送され
るプレート20aの表面18aへ直接、送出される。ミラー12
6および128は、ライン49上の位置情報を提供する走査位
置検出器130へビーム112の一部を反射することに使用さ
れる。第２のビーム112aは、ミラー駆動装置134の手段
により点線で示した位置に入れられるシフティングミラ
ー132によって第２のチャンネル115内に発生する。ビー
ム112aは、ミラー140によってスキャナ120aおよび平坦
面スキャニングレンズ122aへ再び向けられ、そして、そ
こからミラー／ビーム散乱器124aへ、ミラー／ビーム散
乱器124aからプレート20aの表面18aへ向けられる。その
他のミラー126aおよび128aは、ビーム112aの一部を、他
の走査位置検出器130aへ再び向けるために設けられてい
る。パワーモニタ142は、レーザが出力する電力を制御
するために備えられている。表面18aから散乱された光
は、光学ヘッド40aによって集められ、検出部14a内の検
出回路90aへ送出される。 次に、上述した構成による本実施例の動作について、第
７図に示すフローチャートを参照して説明する。 この発明の検査方法を実行するにおいて、まず、このシ
ステムは、第７図に示すステップ200で初期化される。
そして、ステップ202において、プレート20は、コンベ
ア44の上に設置される。次に、ステップ204において、
レーザ110または他の光源がオンにされる。そして、ス
テップ206において、パワーモニタ142が所定の選択され
たレベルにビームを調整するのに用いられる。次に、ス
テップ208へ進み、レーザビームが表面を横切るように
走査する。そして、ステップ210において、エネルギー
分布の出力が検出部14の光学ヘッド40の光検出器によっ
て読み込まれる。次に、ステップ212において、光検出
器の出力は、最小検出レベルを決定するために、検出回
路90によって連続的に処理される。そして、ステップ21
4において、上記最小検出レベルが予め決定されたしき
い値を越えると、符号216に示されるパスを通り、ステ
ップ218において、欠陥の大きさおよび場所が与えられ
る。また、最小検出レベルがしきい値を越えていなけれ
ば、システムは符号220で示すパスに沿って進み、ステ
ップ218の大きさおよび場所決定を避ける。そして、ス
テップ222において、しきい値が限度より高いか否か、
走査ラインが完全かどうかを判断する。そして、ステッ
プ222における判断結果が「NO」である場所には、シス
テムは、ループ224に沿って、ステップ208へ戻り、レー
ザスキャンが所定の位置に置かれる。また、走査ライン
が完全ならば、ステップ228に進み、コンベアは、次の
スキャンライン位置へプレートを移すために移動させら
れる。そして、システムは、ループ230を通ってステッ
プ208へ戻り、スキャンレーザが再び所定の位置に置か
れる。 なお、この発明に特有の特徴は、上述した実施例におい
て説明した図の構成要件の個々の特徴およびそれらの組
み合わせによるものである。 また、他の実施例としては、この発明の上述した技術で
容易に考えられるものを含み、かつ、本願の特許請求の
範囲に示されている。 「発明の効果」 以上、説明したように、この発明では、次の効果が得ら
れる。 検査されている表面に関する走査用ビームおよび検
出器の位置の最大公差（許容誤差）を許容できるという
利点が得られる。 さらに、複数のシャッター、それらに付随して生じ
る電気回路の制御および駆動を必要としないという利点
が得られる。 そして、光学的に研磨された表面上の欠陥でさえも
検出でき、また、速く、効果的で、かつ経済的であると
いう利点が得られる。
第１図は本発明の一実施例による鏡面研磨された通常の
パターンを有する表面を検査するための走査部および検
出部を含む光学的検査システムのブロック図、第２図は
通常の表面パターンからのエネルギー分布を示す波形
図、第３図は欠陥からのエネルギー分布を示す波形図、
第４図は第１図の検出部の光学ヘッド部のブロック図、
第５図は第１図の検出部の電子回路の検出部を示すブロ
ック図、第６図は本発明に用いることができる走査部の
詳細なブロック図、第７図は本発明の方法を説明するた
めのフローチャートである。 10……光学式検査装置、12……走査部（検出手段）、14
……検出部、18……表面、20……プレート、40……光学
ヘッド部（照射手段）、40a……光学ヘッド、48……コ
ンベアコントローラ、70,70,……エレメント、71,71,…
…セグメント、80,82,84……光検出器（光学素子）、92
……最小レベル検出器（決定手段）、94……比較器（比
較手段）、96……参照レベル回路、97……欠陥認識ロジ
ック（指示手段）。
パターンを有する表面を検査するための走査部および検
出部を含む光学的検査システムのブロック図、第２図は
通常の表面パターンからのエネルギー分布を示す波形
図、第３図は欠陥からのエネルギー分布を示す波形図、
第４図は第１図の検出部の光学ヘッド部のブロック図、
第５図は第１図の検出部の電子回路の検出部を示すブロ
ック図、第６図は本発明に用いることができる走査部の
詳細なブロック図、第７図は本発明の方法を説明するた
めのフローチャートである。 10……光学式検査装置、12……走査部（検出手段）、14
……検出部、18……表面、20……プレート、40……光学
ヘッド部（照射手段）、40a……光学ヘッド、48……コ
ンベアコントローラ、70,70,……エレメント、71,71,…
…セグメント、80,82,84……光検出器（光学素子）、92
……最小レベル検出器（決定手段）、94……比較器（比
較手段）、96……参照レベル回路、97……欠陥認識ロジ
ック（指示手段）。
フロントページの続き (72)発明者 エリック ティ チェイス アメリカ合衆国 マサチューセッツ 01810 アンドーバー ルサーン ドライ ブ 14 (72)発明者 ジョージ エス クワッケンボス アメリカ合衆国 マサチューセッツ 01950 ニューベリーポート ターキー ヒル ロード 83 (72)発明者 サージー ブイ ブルード アメリカ合衆国 マサチューセッツ 07120 アクトン グレイト ロード 399 (72)発明者 アブドゥ ボウドゥール アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02165 ウェスト ニュートン スター ロード 25 (56)参考文献 特開 昭63−298035（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−42039（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−14440（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−120155（ＪＰ，Ａ)
Claims (16)
- 【請求項１】散乱エネルギー角度分布を発生させるため
に被検査面を照射する照射手段と、 前記散乱エネルギー角度分布を検出する検出手段と、 該検出手段に反応し、前記散乱エネルギー角度分布内の
最小検出エネルギーレベルを決定するための決定手段
と、 前記最小検出エネルギーレベルが予め設定された第１エ
ネルギー領域または予め設定された第２のエネルギー領
域のいずれにあるかを検出し決定するための領域決定手
段と、 前記決定手段に反応し、前記最小エネルギーレベルが前
記第１のエネルギー領域内にある場合には、欠陥が存在
しないことを示し、前記最小検出エネルギーレベルが前
記第２のエネルギー領域内にある場合には、欠陥が存在
することを示すための指示手段と、 を具備することを特徴とする光学式検査装置。 - 【請求項２】前記第１のエネルギー領域は、ノイズレベ
ルを含んでおり、前記第２のエネルギー領域は、ノイズ
レベルの上方にあることを特徴とする請求項１記載の光
学式検査装置。 - 【請求項３】前記第１のエネルギー領域は、通常、ゼロ
であり、前記第２のエネルギー領域は、ゼロより高いこ
とを特徴とする請求項１記載の光学式検査装置。 - 【請求項４】前記第１のエネルギー領域は、ノイズレベ
ルより上方に広がっていることを特徴とする請求項１記
載の光学式検査装置。 - 【請求項５】前記照射手段は、放射線の細いビームを生
成するための生成手段を備えることを特徴とする請求項
１記載の光学式検査装置。 - 【請求項６】前記生成手段は、レーザを含むことを特徴
とする請求項５記載の光学式検査装置。 - 【請求項７】前記照射手段は、前記表面を横切る前記細
いビームを走査するための走査手段を備えることを特徴
とする請求項１記載の光学式検査装置。 - 【請求項８】前記検出手段は、前記照射手段によって照
射される走査ラインを測定するための複数の光学素子を
備えることを特徴とする請求項１記載の光学式検査装
置。 - 【請求項９】前記検出手段は、複数のセグメントの１組
からなる光学ヘッドを備えるとともに、前記セグメント
の各々は複数のエレメントからなり、また、前記セグメ
ントおよびエレメントは前記走査ラインの方向に配列さ
れていることを特徴とする請求項８記載の光学式検査装
置。 - 【請求項１０】前記光学素子は、前記セグメントの１つ
に含まれるエレメントの数と同数であることを特徴とす
る請求項９記載の光学式検査装置。 - 【請求項１１】前記光学素子の各々は、前記セグメント
の各々の中の前記エレメントのいずれか１つに接続され
ていることを特徴とする請求項10記載の光学式検査装
置。 - 【請求項１２】前記光学素子に接続された各セグメント
内の前記エレメントの各々は、各セグメント内の同一の
位置にあることを特徴とする請求項11記載の光学式検査
装置。 - 【請求項１３】前記最小検出エネルギーレベルを決定す
る前記決定手段は、前記光学素子に反応する少なくとも
１つの最小レベル検出器を備えることを特徴とする請求
項８記載の光学式検査装置。 - 【請求項１４】前記領域決定手段は、前記第１および第
２のエネルギー領域を決定する参照レベルを有するとと
もに、前記最小検出エネルギーレベルおよび前記参照レ
ベルを決定するための前記決定手段に反応する比較手段
を備えることを特徴とする請求項１記載の光学式検査装
置。 - 【請求項１５】前記光学ヘッドは、互いに隣接したセグ
メントの複数の組を備えるとともに、前記走査ラインの
方向に配置されたことを特徴とする請求項９記載の光学
検査装置。 - 【請求項１６】表面上の欠陥に反応する第１散乱エネル
ギー角度分布および欠陥のない表面に反応する第２散乱
エネルギー角度分布を発生することが検査される前記表
面に対して照射する過程と、 前記第１および第２散乱エネルギー角度分布を検出する
過程と、 最小検出エネルギーレベルが予め設定された第１および
第２のエネルギー領域の中にあるか否かを決定する過程
と、 前記最小検出エネルギーレベルが前記第１のエネルギー
領域にある場合には、欠陥がないことを示し、また、前
記最小検出エネルギーレベルが前記第２のエネルギー領
域にある場合には、欠陥があることを示す過程と からなる検査方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US373,914 | 1989-06-30 | ||
| US07/373,914 US4943734A (en) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | Inspection apparatus and method for detecting flaws on a diffractive surface |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0342556A JPH0342556A (ja) | 1991-02-22 |
| JPH07111403B2 true JPH07111403B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=23474412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2169692A Expired - Lifetime JPH07111403B2 (ja) | 1989-06-30 | 1990-06-27 | 光学式検査装置および検査方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4943734A (ja) |
| EP (1) | EP0406030B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07111403B2 (ja) |
| DE (1) | DE69019070T2 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5363187A (en) * | 1990-09-12 | 1994-11-08 | Nikon Corporation | Light scanning apparatus for detecting foreign particles on surface having circuit pattern |
| US5132791A (en) * | 1990-09-25 | 1992-07-21 | Ball Corporation | Optical sheet inspection system |
| US5389794A (en) * | 1992-11-25 | 1995-02-14 | Qc Optics, Inc. | Surface pit and mound detection and discrimination system and method |
| JPH08178857A (ja) * | 1994-12-21 | 1996-07-12 | Nikon Corp | 大型基板用異物検査装置 |
| US5625193A (en) * | 1995-07-10 | 1997-04-29 | Qc Optics, Inc. | Optical inspection system and method for detecting flaws on a diffractive surface |
| US5814829A (en) * | 1995-07-11 | 1998-09-29 | Qc Optics, Inc. | Multistation surface inspection system |
| US5736735A (en) * | 1995-09-21 | 1998-04-07 | Nikon Corporation | Optical scanning device and foreign matter inspection apparatus |
| US5933230A (en) * | 1997-04-28 | 1999-08-03 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool |
| US6108093A (en) * | 1997-06-04 | 2000-08-22 | Lsi Logic Corporation | Automated inspection system for residual metal after chemical-mechanical polishing |
| US5985679A (en) * | 1997-06-12 | 1999-11-16 | Lsi Logic Corporation | Automated endpoint detection system during chemical-mechanical polishing |
| US6614520B1 (en) | 1997-12-18 | 2003-09-02 | Kla-Tencor Corporation | Method for inspecting a reticle |
| US6486946B1 (en) | 1999-06-15 | 2002-11-26 | Ade Corporation | Method for discriminating between holes in and particles on a film covering a substrate |
| US6548821B1 (en) | 1999-06-21 | 2003-04-15 | Komag, Inc. | Method and apparatus for inspecting substrates |
| US6566674B1 (en) | 1999-06-21 | 2003-05-20 | Komag, Inc. | Method and apparatus for inspecting substrates |
| JP2001013085A (ja) | 1999-06-30 | 2001-01-19 | Nidek Co Ltd | 欠陥検査装置 |
| US6608321B1 (en) * | 2001-02-01 | 2003-08-19 | Advanced Micro Devices, Inc. | Differential wavelength inspection system |
| US6603543B1 (en) | 2001-02-01 | 2003-08-05 | Advanced Micro Devices, Inc. | Inspection system with enhanced contrast |
| DE10157244B4 (de) * | 2001-11-22 | 2006-05-04 | Leica Microsystems Semiconductor Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Defektanalyse von Wafern |
| US20040032581A1 (en) * | 2002-01-15 | 2004-02-19 | Mehrdad Nikoonahad | Systems and methods for inspection of specimen surfaces |
| US9082201B2 (en) | 2013-01-04 | 2015-07-14 | International Business Machines Corporation | Surface contamination determination system |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55124117A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-25 | Toshiba Corp | Pattern inspecting apparatus |
| DE3006072C2 (de) * | 1980-02-19 | 1984-11-29 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Fehlstellenermittlungsvorrichtung für Materialbahnen |
| JPS56126706A (en) * | 1980-03-12 | 1981-10-05 | Mitsubishi Electric Corp | Inspecting device for bottle |
| US4402607A (en) * | 1980-05-16 | 1983-09-06 | Gca Corporation | Automatic detector for microscopic dust on large-area, optically unpolished surfaces |
| JPS58501875A (ja) * | 1981-11-06 | 1983-11-04 | インダストリアル オ−トメイシヨン コ−ポレイシヨン | 切欠き頚部検査装置 |
| EP0123929B1 (de) * | 1983-04-22 | 1988-06-22 | Erwin Sick GmbH Optik-Elektronik | Fehlerfeststellungsvorrichtung |
| DE3411934C2 (de) * | 1983-04-22 | 1986-04-24 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Fehlerfeststellungsvorrichtung |
| JPS61193009A (ja) * | 1985-02-22 | 1986-08-27 | Toyo Glass Kk | 容器の開口天面欠陥検査方法 |
| JPS6242039A (ja) * | 1985-08-19 | 1987-02-24 | Toshiba Corp | 表面検査装置 |
| DD250850A3 (de) * | 1985-08-19 | 1987-10-28 | Robotron Elektronik | Automatische vorrichtung zur klassifikation von oberflaechendefekten |
| DE3534018A1 (de) * | 1985-09-24 | 1987-04-02 | Sick Optik Elektronik Erwin | Optische bahnueberwachungsvorrichtung |
| JPS6314440A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-21 | Hitachi Ltd | 異物検査装置 |
| JPS6333834A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-13 | Canon Inc | 表面状態検査装置 |
| JPH0663981B2 (ja) * | 1987-05-29 | 1994-08-22 | 株式会社東芝 | 欠陥検査装置 |
-
1989
- 1989-06-30 US US07/373,914 patent/US4943734A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-02-26 DE DE69019070T patent/DE69019070T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-02-26 EP EP90400529A patent/EP0406030B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-27 JP JP2169692A patent/JPH07111403B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4943734A (en) | 1990-07-24 |
| DE69019070D1 (de) | 1995-06-08 |
| EP0406030A3 (en) | 1991-10-23 |
| JPH0342556A (ja) | 1991-02-22 |
| EP0406030A2 (en) | 1991-01-02 |
| EP0406030B1 (en) | 1995-05-03 |
| DE69019070T2 (de) | 1996-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3140664B2 (ja) | 異物検査方法及び装置 | |
| US5625193A (en) | Optical inspection system and method for detecting flaws on a diffractive surface | |
| US5076692A (en) | Particle detection on a patterned or bare wafer surface | |
| JP4473581B2 (ja) | 回折性のパターンを備えた表面の異常を検出するための方法及び装置 | |
| US5777729A (en) | Wafer inspection method and apparatus using diffracted light | |
| US7280199B2 (en) | System for detecting anomalies and/or features of a surface | |
| US6888627B2 (en) | Optical scanning system for surface inspection | |
| US5576831A (en) | Wafer alignment sensor | |
| JPH0342556A (ja) | 光学式検査装置および検査方法 | |
| EP0178037B1 (en) | Compact laser scanning system | |
| US4875780A (en) | Method and apparatus for inspecting reticles | |
| JPH0933446A (ja) | 表面欠陥検査装置 | |
| JP2003017536A (ja) | パターン検査方法及び検査装置 | |
| JP3185878B2 (ja) | 光学的検査装置 | |
| JPH06241758A (ja) | 欠陥検査装置 | |
| JP2539182B2 (ja) | 半導体ウエハ上の異物検査方法 | |
| JP3280742B2 (ja) | ガラス基板用欠陥検査装置 | |
| JPH0783840A (ja) | 回転型欠陥検査装置 | |
| JPH0731129B2 (ja) | 半導体ウエハ異物検出装置 | |
| JP2008051666A (ja) | 欠陥検査装置 | |
| JP3218726B2 (ja) | 異物検査装置 | |
| JP2002181726A (ja) | 半導体ウエハの検査装置及び検査方法 | |
| JPH07134104A (ja) | 異物検査装置 | |
| JP2021167794A (ja) | 欠陥検査装置、欠陥検査方法、散乱光検出系 | |
| JP2004093209A (ja) | 非破壊検査装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081129 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081129 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091129 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091129 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101129 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101129 Year of fee payment: 15 |