JPH0739993B2 - 検査方法および装置 - Google Patents
検査方法および装置Info
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- JPH0739993B2 JPH0739993B2 JP6566886A JP6566886A JPH0739993B2 JP H0739993 B2 JPH0739993 B2 JP H0739993B2 JP 6566886 A JP6566886 A JP 6566886A JP 6566886 A JP6566886 A JP 6566886A JP H0739993 B2 JPH0739993 B2 JP H0739993B2
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- 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
- G01N21/94—Investigating contamination, e.g. dust
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、検査技術、特に、半導体装置の製造における
ウエハの外観検査に適用して有効な技術に関する。
ウエハの外観検査に適用して有効な技術に関する。
［従来の技術］ 半導体の製造におけるウエハの外観検査については、株
式会社工業調査会、昭和58年11月15日発行、「電子材
料」1983年11月号別冊、P204〜209に記載されている。
式会社工業調査会、昭和58年11月15日発行、「電子材
料」1983年11月号別冊、P204〜209に記載されている。
ところで、本発明者は、偏光光線を照射することによっ
てウエハ表面に付着した異物などを検出するウエハの外
観検査について検討した。以下は、公知とされた技術で
はないが本発明者によって検討された技術であり、その
概要は次のとおりである。
てウエハ表面に付着した異物などを検出するウエハの外
観検査について検討した。以下は、公知とされた技術で
はないが本発明者によって検討された技術であり、その
概要は次のとおりである。
すなわち、所定の平面内において回転されるウエハ平面
の所定の部位は、Ｐ偏光（プライマリPrimary偏光）お
よびＳ偏光（セコンダリSecondary偏光）を照射しつつ
走査し、ウエハ表面に形成された規則的な形状のパター
ンによってＰ偏光およびＳ偏光が反射される場合には、
Ｐ偏光およびＳ偏光のいずれの場合においても反射光が
Ｓ偏光となることを利用し、規則的な形状のパターンに
付着した乱雑な形状の異物からの反射光にのみ含まれる
Ｐ偏光の光量の変化などを検出することにより、ウエハ
の所定の部位に付着した異物などを検出するものであ
る。
の所定の部位は、Ｐ偏光（プライマリPrimary偏光）お
よびＳ偏光（セコンダリSecondary偏光）を照射しつつ
走査し、ウエハ表面に形成された規則的な形状のパター
ンによってＰ偏光およびＳ偏光が反射される場合には、
Ｐ偏光およびＳ偏光のいずれの場合においても反射光が
Ｓ偏光となることを利用し、規則的な形状のパターンに
付着した乱雑な形状の異物からの反射光にのみ含まれる
Ｐ偏光の光量の変化などを検出することにより、ウエハ
の所定の部位に付着した異物などを検出するものであ
る。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記のように、単にＰ偏光の光量の変化
を検出することによって異物の有無を判別する検査にお
いては、たとえば、パターンが多層状に形成され、ウエ
ハの表面形状が複雑化されたり、段差寸法の変化が大き
くなるなどして異物の存在しない下地部分からの反射光
中に含まれるＰ偏光の光量が比較的多い場合、下地から
の反射光に含まれるＰ偏光と異物からのＰ偏光との対比
が対比が低下され、検出可能な異物の最小寸法が比較的
大きくなり、検出感度や検出精度が低下されるなどの欠
点がある。
を検出することによって異物の有無を判別する検査にお
いては、たとえば、パターンが多層状に形成され、ウエ
ハの表面形状が複雑化されたり、段差寸法の変化が大き
くなるなどして異物の存在しない下地部分からの反射光
中に含まれるＰ偏光の光量が比較的多い場合、下地から
の反射光に含まれるＰ偏光と異物からのＰ偏光との対比
が対比が低下され、検出可能な異物の最小寸法が比較的
大きくなり、検出感度や検出精度が低下されるなどの欠
点がある。
このことは、半導体装置の小型化、高集積化などに伴っ
て、ウエハに形成されるパターンが微細化され、パター
ンに付着する異物の検出をより高感度および高精度で行
うことが要請されつつあることを考慮すれば、重要な問
題となることを発明者は見いだした。
て、ウエハに形成されるパターンが微細化され、パター
ンに付着する異物の検出をより高感度および高精度で行
うことが要請されつつあることを考慮すれば、重要な問
題となることを発明者は見いだした。
本発明の目的は、被検査物に付着する異物などの検出感
度および検出精度を向上させることが可能な検査技術を
提供することにある。
度および検出精度を向上させることが可能な検査技術を
提供することにある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。
本明細書の記述および添付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
を簡単に説明すれば、次の通りである。
を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、被検査物の周囲に、互いに直交する２方向に
対向して配設された２組の光源から、波長の異なるＳ偏
光を照射して得られる反射光を波長毎に分岐させ、分岐
させた反射光の各々に含まれるＰ偏光成分およびＳ偏光
成分の光量を個別に検出し、波長毎の該Ｐ偏光成分の光
量と該Ｓ偏光成分の光量との比を所定のしきい値と比較
することによって被検査物表面における所定の検査が行
われるようにしたものである。
対向して配設された２組の光源から、波長の異なるＳ偏
光を照射して得られる反射光を波長毎に分岐させ、分岐
させた反射光の各々に含まれるＰ偏光成分およびＳ偏光
成分の光量を個別に検出し、波長毎の該Ｐ偏光成分の光
量と該Ｓ偏光成分の光量との比を所定のしきい値と比較
することによって被検査物表面における所定の検査が行
われるようにしたものである。
［作用］ 上記した手段によれば、たとえば、被検査物表面に付着
した乱雑な形状の異物などから反射され、Ｓ偏光成分お
よびＰ偏光成分をほぼ等量含む反射光と、被検査物の下
地部分から反射され、Ｓ偏光成分の光量がＰ偏光成分の
光量に対して比較的少ない反射光とが、大きな対比をも
って検出されるとともに、被検査物表面の段差部などに
よる死角を生じることなく、かつ充分な光量の反射光が
得られ、被検査物に付着する異物などの検出感度および
検出精度を向上させることが可能となる。
した乱雑な形状の異物などから反射され、Ｓ偏光成分お
よびＰ偏光成分をほぼ等量含む反射光と、被検査物の下
地部分から反射され、Ｓ偏光成分の光量がＰ偏光成分の
光量に対して比較的少ない反射光とが、大きな対比をも
って検出されるとともに、被検査物表面の段差部などに
よる死角を生じることなく、かつ充分な光量の反射光が
得られ、被検査物に付着する異物などの検出感度および
検出精度を向上させることが可能となる。
［実施例１］ 第１図は、本発明の一実施例である検査装置の要部を示
す模式図であり、第２図は、その作用を説明する説明図
である。
す模式図であり、第２図は、その作用を説明する説明図
である。
所定の平面内において移動自在なXYテーブル１の上に
は、たとえばウエハなどの被検査物２が着脱自在に位置
されている。
は、たとえばウエハなどの被検査物２が着脱自在に位置
されている。
さらに、被検査物２が載置されるXYテーブル１の周辺部
には、波長の異なるＳ偏光（S1）（第１のＳ偏光）およ
びＳ偏光（S2）（第２のＳ偏光）をそれぞれ放射する一
対の光源3a,光源3b（第１の光源）および光源4a,光源4b
（第２の光源）が、被検査物２の周囲に、直交する方向
にそれぞれ対向して配設され、該光源3a,3bおよび光源4
a,4bから放射されるＳ偏光（S1）およびＳ偏光（S2）が
XYテーブル１の上に載置される被検査物２の所定の部位
に向けてほぼ水平に照射される構造とされている。
には、波長の異なるＳ偏光（S1）（第１のＳ偏光）およ
びＳ偏光（S2）（第２のＳ偏光）をそれぞれ放射する一
対の光源3a,光源3b（第１の光源）および光源4a,光源4b
（第２の光源）が、被検査物２の周囲に、直交する方向
にそれぞれ対向して配設され、該光源3a,3bおよび光源4
a,4bから放射されるＳ偏光（S1）およびＳ偏光（S2）が
XYテーブル１の上に載置される被検査物２の所定の部位
に向けてほぼ水平に照射される構造とされている。
そして、XYテーブル１に載置される被検査物２を、光源
3a,3bおよび光源4a,4bに対して相対的に平行移動させる
ことにより、Ｓ偏光（S1）およびＳ偏光（S2）による該
被検査物２の表面の走査が行われるものである。
3a,3bおよび光源4a,4bに対して相対的に平行移動させる
ことにより、Ｓ偏光（S1）およびＳ偏光（S2）による該
被検査物２の表面の走査が行われるものである。
また、XYテーブル１の直上方には、被検査物２の前記Ｓ
偏光（S1）およびＳ偏光（S2）が照射される部位から発
生される反射光５を収束する対物レンズ６が光軸をほぼ
垂直にして設けられている。
偏光（S1）およびＳ偏光（S2）が照射される部位から発
生される反射光５を収束する対物レンズ６が光軸をほぼ
垂直にして設けられている。
この場合、前記対物レンズ６の上方には、該対物レンズ
６の光軸を同じくするダイクロイックミラーＤ（第１の
分岐部）が設けられ、反射光５が、波長の異なる反射光
51および反射光52に分岐されるように構成されている。
６の光軸を同じくするダイクロイックミラーＤ（第１の
分岐部）が設けられ、反射光５が、波長の異なる反射光
51および反射光52に分岐されるように構成されている。
さらに、分岐された反射光51および52の光路には、それ
ぞれ偏光ビームスプリッタ7aおよび偏光ビームスプリッ
タ7b（第２の分岐部）が配設されている。
ぞれ偏光ビームスプリッタ7aおよび偏光ビームスプリッ
タ7b（第２の分岐部）が配設されている。
この偏光ビームスプリッタ7aおよび7bは、対物レンズ６
およびダイクロイックミラーＤを介して分岐された反射
光51および52にそれぞれ含まれるＰ偏光成分51P,P偏光
成分52PおよびＳ偏光成分51S,S偏光成分52Sのうち、Ｐ
偏光成分51P,52Pを反射光51,52と同じ方向に直進させる
とともに、Ｓ偏光成分51S,52Sを反射光51,52の光路に交
差する方向に反射することによって、波長の異なる反射
光51および52にそれぞれ含まれる、Ｐ偏光成分51P,52P
およびＳ偏光成分51S,52Sが分岐されて取り出されるよ
うに構成されている。
およびダイクロイックミラーＤを介して分岐された反射
光51および52にそれぞれ含まれるＰ偏光成分51P,P偏光
成分52PおよびＳ偏光成分51S,S偏光成分52Sのうち、Ｐ
偏光成分51P,52Pを反射光51,52と同じ方向に直進させる
とともに、Ｓ偏光成分51S,52Sを反射光51,52の光路に交
差する方向に反射することによって、波長の異なる反射
光51および52にそれぞれ含まれる、Ｐ偏光成分51P,52P
およびＳ偏光成分51S,52Sが分岐されて取り出されるよ
うに構成されている。
また、偏光ビームスプリッタ7a,7bにおいてそれぞれ分
岐されたＰ偏光成分51P,52PおよびＳ偏光成分51S,52Sの
光路には、複数の検出器8a,検出器8bおよび検出器9a,検
出器9bがそれぞれ設けられており、Ｐ偏光成分51P,52P
およびＳ偏光成分51S,52Sの光量が、それぞれの光量に
応じた強度の電気信号に変換されて検出される構造とさ
れている。
岐されたＰ偏光成分51P,52PおよびＳ偏光成分51S,52Sの
光路には、複数の検出器8a,検出器8bおよび検出器9a,検
出器9bがそれぞれ設けられており、Ｐ偏光成分51P,52P
およびＳ偏光成分51S,52Sの光量が、それぞれの光量に
応じた強度の電気信号に変換されて検出される構造とさ
れている。
さらに、複数の検出器8a,8bおよび検出器9a,9bは、それ
ぞれ演算部10aおよび演算部10bに接続されている。そし
て、該演算部10a（10b）においては、たとえば、検出器
8a（9a）から得られるＰ偏光成分51P（52P）の光量に応
じた電気信号の値を、検出器8b（9b）から得られるＳ偏
光成分51S（52S）の光量に応じた電気信号の値で除して
得られる、Ｐ偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51
S（52S）の光量との比R1（R2）が、波長の異なる反射光
51および反射光52について個別に算出されるように構成
されている。
ぞれ演算部10aおよび演算部10bに接続されている。そし
て、該演算部10a（10b）においては、たとえば、検出器
8a（9a）から得られるＰ偏光成分51P（52P）の光量に応
じた電気信号の値を、検出器8b（9b）から得られるＳ偏
光成分51S（52S）の光量に応じた電気信号の値で除して
得られる、Ｐ偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51
S（52S）の光量との比R1（R2）が、波長の異なる反射光
51および反射光52について個別に算出されるように構成
されている。
また、演算部10aおよび10bには比較部11aおよび比較部1
1bが接続されており、該演算部10a（10b）において得ら
れたＰ偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52
S）の光量との比R1（R2）と、所定のしきい値T1（T2）
とが比較されるように構成されている。
1bが接続されており、該演算部10a（10b）において得ら
れたＰ偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52
S）の光量との比R1（R2）と、所定のしきい値T1（T2）
とが比較されるように構成されている。
さらに、比較部11aおよび11bは、判定部12に接続されて
おり、該判定部12においては、比較部11aおよび比較部1
1bにおける比較結果に基づいて、被検査物２の所定の部
位における異物の有無などが判別される構造とされてい
る。図中、14は基準電圧発生器を示す。
おり、該判定部12においては、比較部11aおよび比較部1
1bにおける比較結果に基づいて、被検査物２の所定の部
位における異物の有無などが判別される構造とされてい
る。図中、14は基準電圧発生器を示す。
以下、本実施例の作用について説明する。
始めに、ウエハなどの被検査物２が、該被検査物２の表
面に形成されたパターン2aの方向が、たとえば対向して
設けられた光源3a,3bおよび光源4a,4bの光軸にほぼ垂直
となる姿勢でXYテーブル１の上に固定される。
面に形成されたパターン2aの方向が、たとえば対向して
設けられた光源3a,3bおよび光源4a,4bの光軸にほぼ垂直
となる姿勢でXYテーブル１の上に固定される。
次に、被検査物２の所定の部位に光源3a,3bおよび光源4
a,4bから放射される波長の異なるＳ偏光（S1）およびＳ
偏光（S2）が直交する４方向から照射されるとともに、
XYテーブル１は、たとえば、互いに直交する方向にジク
ザクに平行移動され、該被検査物２に照射されるＳ偏光
（S1）およびＳ偏光（S2）によって被検査物２の表面が
走査される。
a,4bから放射される波長の異なるＳ偏光（S1）およびＳ
偏光（S2）が直交する４方向から照射されるとともに、
XYテーブル１は、たとえば、互いに直交する方向にジク
ザクに平行移動され、該被検査物２に照射されるＳ偏光
（S1）およびＳ偏光（S2）によって被検査物２の表面が
走査される。
そして、被検査物２のＳ偏光（S1）およびＳ偏光（S2）
の照射部位から発生される反射光５は、対物レンズ６を
経てダイクロイックミラーＤに入射され、波長の異なる
反射光51および52に分岐される。その後、該反射光51
（52）は、それぞれ偏光ビームスプリッタ7a（7b）に入
射され、該反射光51（52）に含まれるＰ偏光成分51P（5
2P）およびＳ偏光成分51S（52S）は個別に分岐され、そ
れぞれ検出器8a（9a）および検出器8b（9b）に到達し、
それぞれの光量に応じた強度の電気信号に変換される。
の照射部位から発生される反射光５は、対物レンズ６を
経てダイクロイックミラーＤに入射され、波長の異なる
反射光51および52に分岐される。その後、該反射光51
（52）は、それぞれ偏光ビームスプリッタ7a（7b）に入
射され、該反射光51（52）に含まれるＰ偏光成分51P（5
2P）およびＳ偏光成分51S（52S）は個別に分岐され、そ
れぞれ検出器8a（9a）および検出器8b（9b）に到達し、
それぞれの光量に応じた強度の電気信号に変換される。
さらに、検出器8a（9a）および検出器8b（9b）が接続さ
れる演算部10a（10b）においては、たとえば、検出器8a
（9a）から得られるＰ偏光成分51P（52P）の光量に応じ
た電気信号の値を、検出器8b（9b）から得られるＳ偏光
成分51S（52S）の光量に応じた電気信号の値で除して得
られる、Ｐ偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S
（52S）の光量との比R1（R2）が算出され、比較部11a
（11b）において、前記比Ｒと所定のしきい値Ｔとが比
較される。
れる演算部10a（10b）においては、たとえば、検出器8a
（9a）から得られるＰ偏光成分51P（52P）の光量に応じ
た電気信号の値を、検出器8b（9b）から得られるＳ偏光
成分51S（52S）の光量に応じた電気信号の値で除して得
られる、Ｐ偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S
（52S）の光量との比R1（R2）が算出され、比較部11a
（11b）において、前記比Ｒと所定のしきい値Ｔとが比
較される。
そして、判定部12においては、比較部11aおよび11bいず
れか一方において、たとえば、R1（R2）＞T1（T2）とな
った場合に被検査物の所定の部位に異物13が存在するも
のと判定し、その時の座標値などの情報とともに所定の
図示しない記憶部や表示部などに出力するものである。
れか一方において、たとえば、R1（R2）＞T1（T2）とな
った場合に被検査物の所定の部位に異物13が存在するも
のと判定し、その時の座標値などの情報とともに所定の
図示しない記憶部や表示部などに出力するものである。
すなわち、第２図に示されるように、被検査物２に形成
された規則的な形状のパターン2aからの反射光51（52）
には、反射面の形状がほぼ規則的であるため、ほとんど
がＳ偏光成分51S（52S）で構成され、Ｐ偏光成分51P（5
2P）の量は僅かとなり、一方、外形が乱雑な不規則形状
を呈する異物13からの反射光５においては、含まれるＳ
偏光成分51S（52S）の光量とＰ偏光成分51P（52P）の光
量とがほぼ等しくなる。
された規則的な形状のパターン2aからの反射光51（52）
には、反射面の形状がほぼ規則的であるため、ほとんど
がＳ偏光成分51S（52S）で構成され、Ｐ偏光成分51P（5
2P）の量は僅かとなり、一方、外形が乱雑な不規則形状
を呈する異物13からの反射光５においては、含まれるＳ
偏光成分51S（52S）の光量とＰ偏光成分51P（52P）の光
量とがほぼ等しくなる。
このため、パターン2aからの反射光51（52）におけるＰ
偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光
量との比R1（R2）と、異物13からの反射光５におけるＰ
偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光
量との比R1（R2）との差が極めて大きくなり、両者の間
に所定のしきい値T1（T2）を設けることにより、異物13
などからの反射光５と被検査物２に形成されたパターン
2aなどの下地部分からの反射光51（52）とが明瞭に区別
される。
偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光
量との比R1（R2）と、異物13からの反射光５におけるＰ
偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光
量との比R1（R2）との差が極めて大きくなり、両者の間
に所定のしきい値T1（T2）を設けることにより、異物13
などからの反射光５と被検査物２に形成されたパターン
2aなどの下地部分からの反射光51（52）とが明瞭に区別
される。
さらに、被検査物２の所定の部位に、波長の異なるＳ偏
光（S1）およびＳ偏光（S2）が直交する４方向から照射
されるため、被検査物２に照射されるＳ偏光の光量が増
加されるとともにパターン2aの段差などによる死角が解
消され、被検査物２に付着した異物13などの検出感度お
よび精度が向上される。
光（S1）およびＳ偏光（S2）が直交する４方向から照射
されるため、被検査物２に照射されるＳ偏光の光量が増
加されるとともにパターン2aの段差などによる死角が解
消され、被検査物２に付着した異物13などの検出感度お
よび精度が向上される。
なお、上記の説明では、主として被検査物２に形成され
たパターン2aに付着した異物13の検出について説明した
が、パターン2aにおける比較的大きな寸法の不規則な突
出や欠損などの欠陥も通常前記の異物13と同様に不規則
な表面形状を呈するものであり、これら欠陥の検出に本
実施例の検査装置が使用できることは言うまでもない。
たパターン2aに付着した異物13の検出について説明した
が、パターン2aにおける比較的大きな寸法の不規則な突
出や欠損などの欠陥も通常前記の異物13と同様に不規則
な表面形状を呈するものであり、これら欠陥の検出に本
実施例の検査装置が使用できることは言うまでもない。
このように、本実施例によれば以下の効果を得ることが
できる。
できる。
（１）．被検査物２の所定の部位に、波長の異なるＳ偏
光（S1）およびＳ偏光（S2）を直交する４方向から照射
する際に発生される反射光５をダイクロイックミラーＤ
によって異なる波長毎の反射光51および52に分岐させ、
反射光51（52）に含まれるＰ偏光成分51P（52P）とＳ偏
光成分51S（52S）とを、偏光ビームスプリッタ7a（7b）
および複数の検出器8a（9a）および検出器8b（9b）によ
って個別に検出し、さらに演算部10a（10b）においてＰ
偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光
量との比R1（R2）を算出し、該比R1（R2）を比較部11a
（11b）において所定のしきい値T1（T2）と比較するこ
とによって、被検査物２に付着した異物13などからの波
長の異なる反射光51（52）と被検査物２に形成された規
則的な形状のパターン2aなどの下地部分からの反射光51
（52）とを判別することにより、被検査物２の表面に付
着した異物13などが検出される構造であるため、たとえ
ば単一波長の反射光に含まれるＰ偏光成分の光量の変化
を検出する場合などに比較して、異物13などが下地から
明瞭に区別され、さらに被検査物２に照射されるＳ偏光
の光量が増加されるとともに被検査物２の表面に形成さ
れたパターン2aの段差部などによる死角が解消され、被
検査物２に付着した異物13などの検出感度および精度が
向上される。
光（S1）およびＳ偏光（S2）を直交する４方向から照射
する際に発生される反射光５をダイクロイックミラーＤ
によって異なる波長毎の反射光51および52に分岐させ、
反射光51（52）に含まれるＰ偏光成分51P（52P）とＳ偏
光成分51S（52S）とを、偏光ビームスプリッタ7a（7b）
および複数の検出器8a（9a）および検出器8b（9b）によ
って個別に検出し、さらに演算部10a（10b）においてＰ
偏光成分51P（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光
量との比R1（R2）を算出し、該比R1（R2）を比較部11a
（11b）において所定のしきい値T1（T2）と比較するこ
とによって、被検査物２に付着した異物13などからの波
長の異なる反射光51（52）と被検査物２に形成された規
則的な形状のパターン2aなどの下地部分からの反射光51
（52）とを判別することにより、被検査物２の表面に付
着した異物13などが検出される構造であるため、たとえ
ば単一波長の反射光に含まれるＰ偏光成分の光量の変化
を検出する場合などに比較して、異物13などが下地から
明瞭に区別され、さらに被検査物２に照射されるＳ偏光
の光量が増加されるとともに被検査物２の表面に形成さ
れたパターン2aの段差部などによる死角が解消され、被
検査物２に付着した異物13などの検出感度および精度が
向上される。
（２）．被検査物２を複数の光源3a,3bおよび光源4a,4b
に対して相対的に平行移動させることによりＳ偏光（S
1）（S2）による該被検査物２の表面の走査が行われる
ため、被検査物２に規則的に形成されたパターン2aに対
するＳ偏光S1（S2）の照射角が一定となり、パターン2a
などの下地部分からの反射光51（52）に含まれるＰ偏光
成分51P（52P）の光量を比較的低い値に安定に維持する
ことができ、反射光51（52）に含まれるＰ偏光成分51P
（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光量との比R1
（R2）に基づいて行われる異物13の検出が安定な感度で
行われる。
に対して相対的に平行移動させることによりＳ偏光（S
1）（S2）による該被検査物２の表面の走査が行われる
ため、被検査物２に規則的に形成されたパターン2aに対
するＳ偏光S1（S2）の照射角が一定となり、パターン2a
などの下地部分からの反射光51（52）に含まれるＰ偏光
成分51P（52P）の光量を比較的低い値に安定に維持する
ことができ、反射光51（52）に含まれるＰ偏光成分51P
（52P）の光量とＳ偏光成分51S（52S）の光量との比R1
（R2）に基づいて行われる異物13の検出が安定な感度で
行われる。
（３）．前記（２）の結果、被検査物２の表面に、異物
13の検出を行わない非検査領域などを容易に設定するこ
とができ、検査工程の簡略化などが可能となる。
13の検出を行わない非検査領域などを容易に設定するこ
とができ、検査工程の簡略化などが可能となる。
（４）．前記（１）〜（３）の結果、半導体装置の製造
におけるウエハの外観検査での生産性が向上される。
におけるウエハの外観検査での生産性が向上される。
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、本発明は前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い。
体的に説明したが、本発明は前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い。
たとえば被検査物を回転させることによって、異なる波
長のＳ偏光による該被検査物の表面の走査が行われるよ
うにしても良い。
長のＳ偏光による該被検査物の表面の走査が行われるよ
うにしても良い。
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エハの外観検査技
術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、たとえば、フォトマスク、回折格子な
ど、規則性のあるパターンの検査などに広く適用でき
る。
をその背景となった利用分野であるウエハの外観検査技
術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、たとえば、フォトマスク、回折格子な
ど、規則性のあるパターンの検査などに広く適用でき
る。
［発明の効果］ 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、下記の通りであ
る。
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りであ
る。
すなわち、被検査物の周囲に対向して配設され、該被検
査物表面に第１のＳ偏光を照射する一対の第１の光源
と、該第１の光源の配設方向に直交して対向され、前記
第１のＳ偏光と波長の異なる第２のＳ偏光を被検査物表
面に照射する一対の第２の光源と、該被検査物からの反
射光を異なる波長毎に分岐させる第１の分岐部と、異な
る波長毎に分岐された該反射光のそれぞれに含まれるＰ
偏光成分およびＳ偏光成分を分岐させる複数の第２の分
岐部と、該第２の分岐部において分岐されたＰ偏光成分
およびＳ偏光成分の各々の光量を検出する複数の検出部
と、該複数の検出部において検出される前記Ｐ偏光成分
の光量と前記Ｓ偏光成分の光量との比を、異なる波長毎
に算出する複数の演算部と、該複数の演算部において得
られる異なる波長毎の前記比をそれぞれ所定のしきい値
と比較する複数の比較部とを有する構造であるため、被
検査物の下地部分からの反射光に含まれるＰ偏光成分の
光量が比較的多い場合でも、下地部分からの反射光と異
物などからの反射光とを明瞭に区別することができると
ともに、被検査物表面の段差部などによる死角が解消さ
れ、さらに被検査物に照射されるＳ偏光の光量を増加さ
せることが可能となり、たとえば、単に反射光に含まれ
るＰ偏光成分の光量の変化のみに基づいて異物を検出す
る場合などに比較して、被検査物に付着する異物などの
検出感度および検出精度を向上させることができる。
査物表面に第１のＳ偏光を照射する一対の第１の光源
と、該第１の光源の配設方向に直交して対向され、前記
第１のＳ偏光と波長の異なる第２のＳ偏光を被検査物表
面に照射する一対の第２の光源と、該被検査物からの反
射光を異なる波長毎に分岐させる第１の分岐部と、異な
る波長毎に分岐された該反射光のそれぞれに含まれるＰ
偏光成分およびＳ偏光成分を分岐させる複数の第２の分
岐部と、該第２の分岐部において分岐されたＰ偏光成分
およびＳ偏光成分の各々の光量を検出する複数の検出部
と、該複数の検出部において検出される前記Ｐ偏光成分
の光量と前記Ｓ偏光成分の光量との比を、異なる波長毎
に算出する複数の演算部と、該複数の演算部において得
られる異なる波長毎の前記比をそれぞれ所定のしきい値
と比較する複数の比較部とを有する構造であるため、被
検査物の下地部分からの反射光に含まれるＰ偏光成分の
光量が比較的多い場合でも、下地部分からの反射光と異
物などからの反射光とを明瞭に区別することができると
ともに、被検査物表面の段差部などによる死角が解消さ
れ、さらに被検査物に照射されるＳ偏光の光量を増加さ
せることが可能となり、たとえば、単に反射光に含まれ
るＰ偏光成分の光量の変化のみに基づいて異物を検出す
る場合などに比較して、被検査物に付着する異物などの
検出感度および検出精度を向上させることができる。
第１図は、本発明の一実施例である検査装置の要部を示
す模式図、 第２図は、その作用を説明する説明図である。 １……XYテーブル、２……被検査物、2a……パターン、
3a,3b,4a,4b……光源、5,51,52……反射光、51P,52P…
…Ｐ偏光成分、51S,52S……Ｓ偏光成分、６……対物レ
ンズ、7a,7b……偏光ビームスプリッタ（第２の分岐
部）、8,8a,9,9a……検出器、10a,10b……演算部、11a,
11b……比較部、12……判定部、13……異物、S1,S2……
Ｓ偏光、R1,R2……反射光中のＰ偏光成分の光量とＳ偏
光成分の光量との比、T,T2……しきい値、Ｄ……ダイク
ロイックミラー（第１の分岐部）。
す模式図、 第２図は、その作用を説明する説明図である。 １……XYテーブル、２……被検査物、2a……パターン、
3a,3b,4a,4b……光源、5,51,52……反射光、51P,52P…
…Ｐ偏光成分、51S,52S……Ｓ偏光成分、６……対物レ
ンズ、7a,7b……偏光ビームスプリッタ（第２の分岐
部）、8,8a,9,9a……検出器、10a,10b……演算部、11a,
11b……比較部、12……判定部、13……異物、S1,S2……
Ｓ偏光、R1,R2……反射光中のＰ偏光成分の光量とＳ偏
光成分の光量との比、T,T2……しきい値、Ｄ……ダイク
ロイックミラー（第１の分岐部）。
Claims (8)
- 【請求項１】被検査物表面にＳ偏光を照射して得られる
反射光中のＰ偏光成分およびＳ偏光成分の光量を個別に
検出し、該Ｐ偏光成分の光量と該Ｓ偏光成分の光量との
比を所定のしきい値と比較することによって、前記被検
査物表面における所定の検査を行うことを特徴とする検
査方法。 - 【請求項２】被検査物表面の周囲に、互いに直交する２
方向に対向して配設された２組の光源から、波長の異な
るＳ偏光を照射して得られる反射光を波長毎に分岐さ
せ、分岐させた反射光の各々に含まれるＰ偏光成分およ
びＳ偏光成分の光量を個別に検出し、波長毎の該Ｐ偏光
成分の光量と該Ｓ偏光成分の光量との比を所定のしきい
値と比較することによって、前記被検査物表面における
所定の検査を行うことを特徴とする検査方法。 - 【請求項３】前記被検査物を相対的に平行移動させるこ
とにより、該被検査物表面が波長の異なるＳ偏光によっ
て走査されることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
載の検査方法。 - 【請求項４】前記被検査物がウエハであり、該ウエハ表
面における異物の有無などの検査を行うことを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載の検査方法。 - 【請求項５】被検査物表面にＳ偏光を照射する複数の光
源と、該被検査物からの反射光中に含まれるＰ偏光成分
およびＳ偏光成分を分岐させる分岐部と、該分岐部にお
いて分岐されたＰ偏光成分およびＳ偏光成分の各々の光
量を検出する複数の検出部と、該複数の検出部において
検出される前記Ｐ偏光成分の光量と前記Ｓ偏光成分の光
量との比を算出する演算部と、該演算部において得られ
る前記比を所定のしきい値と比較する比較部とを有する
ことを特徴とする検査装置。 - 【請求項６】被検査物の周囲に対向して配設され、該被
検査物表面に第１のＳ偏光を照射する一対の第１の光源
と、該第１の光源の配設方向に直交して対向され、前記
第１のＳ偏光と波長の異なる第２のＳ偏光を被検査物表
面に照射する一対の第２の光源と、該被検査物からの反
射光を異なる波長毎に分岐させる第１の分岐部と、異な
る波長毎に分岐された該反射光のそれぞれに含まれるＰ
偏光成分およびＳ偏光成分を分岐させる複数の第２の分
岐部と、該第２の分岐部において分岐されたＰ偏光成分
およびＳ偏光成分の各々の光量を検出する複数の検出部
と、該複数の検出部において検出される前記Ｐ偏光成分
の光量と前記Ｓ偏光成分の光量との比を、異なる波長毎
に算出する複数の演算部と、該複数の演算部において得
られる異なる波長毎の前記比をそれぞれ所定のしきい値
と比較する複数の比較部とを有することを特徴とする検
査装置。 - 【請求項７】前記被検査物が前記第１および第２の光源
に対して相対的に平行移動されることにより、該第１お
よび第２の光源から該被検査物表面に照射されるＳ偏光
の該被検査物に対する走査が行われることを特徴とする
特許請求の範囲第６項記載の検査装置。 - 【請求項８】前記被検査物がウエハであり、該ウエハ表
面における異物の有無などの検査を行うことを特徴とす
る特許請求の範囲第６項記載の検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6566886A JPH0739993B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 検査方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6566886A JPH0739993B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 検査方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62223650A JPS62223650A (ja) | 1987-10-01 |
| JPH0739993B2 true JPH0739993B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=13293605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6566886A Expired - Fee Related JPH0739993B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 検査方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0739993B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2349693B (en) * | 1998-04-03 | 2001-03-28 | Advantest Corp | Surface inspection using the ratio of intensities of S- and P-polarized light components of a laser beam |
| DE19914994A1 (de) * | 1998-04-03 | 1999-10-14 | Advantest Corp | Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenprüfung |
-
1986
- 1986-03-26 JP JP6566886A patent/JPH0739993B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62223650A (ja) | 1987-10-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |