JPH0743311A - 表面状態検査装置及び該装置を備える露光装置 - Google Patents
表面状態検査装置及び該装置を備える露光装置Info
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- JPH0743311A JPH0743311A JP18840393A JP18840393A JPH0743311A JP H0743311 A JPH0743311 A JP H0743311A JP 18840393 A JP18840393 A JP 18840393A JP 18840393 A JP18840393 A JP 18840393A JP H0743311 A JPH0743311 A JP H0743311A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被検査面上の場所毎の検出感度をほぼ一定に
する。 【構成】 レーザー３からのガウス状の断面強度分布を
示す光をレンズ４により平行光に変換した後、この平行
光を光分割器２０により上方に向かう反射光と光分割器
２１に向って直進する透過光とに分割し、反射光をコー
ナーキューブ２２により反射させて透過光と部分的に重
なるように光分割器２１入射させ、反射光と透過光を結
合させることにより断面強度分布をほぼ均一にした光束
を形成し、この光束をレチクル１の表面に当該表面とほ
ぼ平行な方向から入射させ、レチクル１の表面の異物１
１からの散乱光を屈折率分布型マイクロレンズアレイ１
２で受け、レンズアレイ１２により異物１１の像を一次
元イメージセンサー１３上に投影する。
する。 【構成】 レーザー３からのガウス状の断面強度分布を
示す光をレンズ４により平行光に変換した後、この平行
光を光分割器２０により上方に向かう反射光と光分割器
２１に向って直進する透過光とに分割し、反射光をコー
ナーキューブ２２により反射させて透過光と部分的に重
なるように光分割器２１入射させ、反射光と透過光を結
合させることにより断面強度分布をほぼ均一にした光束
を形成し、この光束をレチクル１の表面に当該表面とほ
ぼ平行な方向から入射させ、レチクル１の表面の異物１
１からの散乱光を屈折率分布型マイクロレンズアレイ１
２で受け、レンズアレイ１２により異物１１の像を一次
元イメージセンサー１３上に投影する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は表面状態検査装置に関
し、特にＩＧ、ＬＳＩ等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液
晶パネル、磁気ヘッド等のデバイスを製造する際に使用
される回路パターンが形成されているレチクルやフォト
マスク等の基板面上または／及び当該基板に装着した基
板への異物の付着を防止するためのペリクル膜面上の異
物の有無やその位置を精度良く検出する表面状態検査装
置及び該装置を備える露光装置に関するものである。
し、特にＩＧ、ＬＳＩ等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液
晶パネル、磁気ヘッド等のデバイスを製造する際に使用
される回路パターンが形成されているレチクルやフォト
マスク等の基板面上または／及び当該基板に装着した基
板への異物の付着を防止するためのペリクル膜面上の異
物の有無やその位置を精度良く検出する表面状態検査装
置及び該装置を備える露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にＩＣやＬＳＩの製造工程において
は、レチクルやフォトマスク等の基板上に形成されてい
る回路パターンを露光装置（ステッパー又はマスクアラ
イナー）により、レジストが塗布されたウエハ上に転写
している。
は、レチクルやフォトマスク等の基板上に形成されてい
る回路パターンを露光装置（ステッパー又はマスクアラ
イナー）により、レジストが塗布されたウエハ上に転写
している。
【０００３】この転写の際、基板面上にパターン欠陥や
ゴミ等の異物が存在すると、異物も同時にウエハ上に転
写されてしまい、ＩＣやＬＳＩ製造の歩留を低下させ
る。
ゴミ等の異物が存在すると、異物も同時にウエハ上に転
写されてしまい、ＩＣやＬＳＩ製造の歩留を低下させ
る。
【０００４】特にレチクルを使用し、ステップアンドリ
ピート法によりウエハ上の多数のショット領域に回路パ
ターンを繰り返し焼き付ける場合、レチクル上に有害な
一個の異物が存在していると、この異物がウエハ全面に
焼き付けられてしまいＩＣやＬＳＩ製造の歩留を大きく
低下させる。
ピート法によりウエハ上の多数のショット領域に回路パ
ターンを繰り返し焼き付ける場合、レチクル上に有害な
一個の異物が存在していると、この異物がウエハ全面に
焼き付けられてしまいＩＣやＬＳＩ製造の歩留を大きく
低下させる。
【０００５】その為、ＩＣやＬＳＩの製造工程において
は基板上の異物の存在を検出することが不可欠となって
おり、一般には異物が等方的に光を散乱する性質を利用
する検査方法が用いられている。
は基板上の異物の存在を検出することが不可欠となって
おり、一般には異物が等方的に光を散乱する性質を利用
する検査方法が用いられている。
【０００６】例えば、平行光束を斜上方より被検査面上
に照射し、屈折率分布型マイクロレンズアレーにて異物
からの散乱光を一次元イメージセンサー（センサーアレ
イ）上に入射させて異物を結像することによって被検査
面の検査を行う。
に照射し、屈折率分布型マイクロレンズアレーにて異物
からの散乱光を一次元イメージセンサー（センサーアレ
イ）上に入射させて異物を結像することによって被検査
面の検査を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】被検査面に対して半導
体レーザーからのレーザービームを斜めに入射する場
合、レーザービームの断面の強度分布がガウス分布とな
っている為、図５（Ａ）に示す通り、被検査面上に形成
され線状の検査領域の光強度分布５０も同様にガウス分
布となる。
体レーザーからのレーザービームを斜めに入射する場
合、レーザービームの断面の強度分布がガウス分布とな
っている為、図５（Ａ）に示す通り、被検査面上に形成
され線状の検査領域の光強度分布５０も同様にガウス分
布となる。
【０００８】この時、被検査面がΔＺだけＺ方向に設定
誤差を有していた場合、図５（Ｂ）に示す通り、被検査
面上に形成され線状の検査領域の光強度分布５０がＹ方
向にシフトする。
誤差を有していた場合、図５（Ｂ）に示す通り、被検査
面上に形成され線状の検査領域の光強度分布５０がＹ方
向にシフトする。
【０００９】従って、従来は検査領域内での異物に対す
る検出感度がばらついていた。
る検出感度がばらついていた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
みて成されたものであり、被検査面上での検出感度を一
定にできる表面状態検査装置及び該装置を備える露光装
置を提供することを目的としている。
みて成されたものであり、被検査面上での検出感度を一
定にできる表面状態検査装置及び該装置を備える露光装
置を提供することを目的としている。
【００１１】この目的を達成するために、本発明の表面
状態検査装置は、断面強度分布が不均一なビームで被検
査面を照明し、前記被検査面で生じる散乱光を検出する
ことにより前記被検査面の表面状態を検査する装置にお
いて、前記ビームの断面強度分布をほぼ均一にする手段
を有している。
状態検査装置は、断面強度分布が不均一なビームで被検
査面を照明し、前記被検査面で生じる散乱光を検出する
ことにより前記被検査面の表面状態を検査する装置にお
いて、前記ビームの断面強度分布をほぼ均一にする手段
を有している。
【００１２】この目的を達成するために、本発明の他の
表面状態検査装置は、断面強度分布が不均一な平行ビー
ムを、被検査面上に実質的に線状の照明領域を形成する
よう前記被検査面に斜入射せしめ、前記被検査面で生じ
る散乱光を検出することにより前記被検査面の表面状態
を検査する装置において、前記平行ビームの断面強度分
布をほぼ均一にする手段を有している。
表面状態検査装置は、断面強度分布が不均一な平行ビー
ムを、被検査面上に実質的に線状の照明領域を形成する
よう前記被検査面に斜入射せしめ、前記被検査面で生じ
る散乱光を検出することにより前記被検査面の表面状態
を検査する装置において、前記平行ビームの断面強度分
布をほぼ均一にする手段を有している。
【００１３】この表面状態検査装置のある形態は、前記
平行ビームが、前記被検査面上に実質的に線状の照明領
域を形成するよう前記被検査面にほぼ平行な方向から前
記被検査面に入射せしめられる。このほぼ平行な方向
は、前記平行ビームの前記被検査面への入射角度が、
０．５°〜６．５°のものを含む。
平行ビームが、前記被検査面上に実質的に線状の照明領
域を形成するよう前記被検査面にほぼ平行な方向から前
記被検査面に入射せしめられる。このほぼ平行な方向
は、前記平行ビームの前記被検査面への入射角度が、
０．５°〜６．５°のものを含む。
【００１４】前記断面強度均一化手段は、例えば、前記
平行ビームを２光束に分割し、前記２光束の各断面強度
分布を合成した時に分布がほぼ均一になるよう前記２光
束を再度結合せしめる手段を有するものより成る。
平行ビームを２光束に分割し、前記２光束の各断面強度
分布を合成した時に分布がほぼ均一になるよう前記２光
束を再度結合せしめる手段を有するものより成る。
【００１５】本発明の好ましい形態では、前記断面強度
均一化手段が断面強度分布が均一な２つの光束を供給
し、夫々対応する被検査面に向けられる。
均一化手段が断面強度分布が均一な２つの光束を供給
し、夫々対応する被検査面に向けられる。
【００１６】本発明の表面状態検査装置は、ＩＣ、ＬＳ
Ｉ等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液晶パネル、磁気ヘッ
ド等の各種デバイスを製造するための露光装置に組み込
まれて使用されたり、単独で使用される。
Ｉ等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液晶パネル、磁気ヘッ
ド等の各種デバイスを製造するための露光装置に組み込
まれて使用されたり、単独で使用される。
【００１７】本発明の表面状態検査装置を用いてデバイ
スを製造用のレチクル上または当該レチクルを異物から
保護するためのペリクル上の異物の有無を検査すること
により、異物を見落とすことがなくなるので、デバイス
を製造する際の歩留が向上する。
スを製造用のレチクル上または当該レチクルを異物から
保護するためのペリクル上の異物の有無を検査すること
により、異物を見落とすことがなくなるので、デバイス
を製造する際の歩留が向上する。
【００１８】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す概略図であ
り、図１（Ａ）は光学系を示す図、図１（Ｂ）は外観を
示す図である。
り、図１（Ａ）は光学系を示す図、図１（Ｂ）は外観を
示す図である。
【００１９】半導体レーザー３から発せられたレーザー
光は広がり角を持った光なのでコリメーターレンズ４に
より平行光束に変換され、本発明の特徴である強度分布
均一化デバイス（２０〜２２）に向けられる。
光は広がり角を持った光なのでコリメーターレンズ４に
より平行光束に変換され、本発明の特徴である強度分布
均一化デバイス（２０〜２２）に向けられる。
【００２０】平行光束より成るレーザー光はビームスプ
リッター２０により光強度が互いに等しい２つの光束に
分けられ、透過光Ｂはビームスプリッター２１へ入射し
反射光Ａはコーナーキューブ２２によって２度反射され
てビームスプリッター２１へ入射せしめられる。ここで
コーナーキューブ２２がＸ方向へ所定量Ｌ／２だけシフ
トして設定されている為、ビームスプリッター２１によ
り光束Ａ、Ｂが合成されたのちにビームスプリッター２
１からＸ方向に射出される光束Ａａ、Ｂａは互いに平行
な平行光束であり、かつ２つの光束の中心間距離がＬだ
け離れたものとなっている。
リッター２０により光強度が互いに等しい２つの光束に
分けられ、透過光Ｂはビームスプリッター２１へ入射し
反射光Ａはコーナーキューブ２２によって２度反射され
てビームスプリッター２１へ入射せしめられる。ここで
コーナーキューブ２２がＸ方向へ所定量Ｌ／２だけシフ
トして設定されている為、ビームスプリッター２１によ
り光束Ａ、Ｂが合成されたのちにビームスプリッター２
１からＸ方向に射出される光束Ａａ、Ｂａは互いに平行
な平行光束であり、かつ２つの光束の中心間距離がＬだ
け離れたものとなっている。
【００２１】ビームスプリッター２１はハーフミラーで
ある為に、ビームスプリッター２１からは中心間距離が
Ｌだけ離れた光束Ａｂ、ＢｂがＺ方向に射出し、合成光
束Ａａ＋ＢａとＡｂ＋Ｂｂとが２方向へ光束６ａ、６ｂ
として射出され、各々、レチクル１のブランク面１ａと
下ペリクル面の検査用光束となる。
ある為に、ビームスプリッター２１からは中心間距離が
Ｌだけ離れた光束Ａｂ、ＢｂがＺ方向に射出し、合成光
束Ａａ＋ＢａとＡｂ＋Ｂｂとが２方向へ光束６ａ、６ｂ
として射出され、各々、レチクル１のブランク面１ａと
下ペリクル面の検査用光束となる。
【００２２】ブランク面検査用光束６ａは、断面強度分
布がほぼ均一であり、ミラー７により所定の角度θでブ
ランク面１ａに斜め入射せしめられる。下ペリクル面検
査用光束６ｂは断面強度分布がほぼ均一であり、ミラー
８、９により所定の角度θで下ペリクル面１ｂに斜め入
射せしめられる。これにより、各被検査面上にはＹ方向
に延びるレーザービームによる線状照明領域１０が形成
される。そして各線状照明領域は強度ムラが小さい。
布がほぼ均一であり、ミラー７により所定の角度θでブ
ランク面１ａに斜め入射せしめられる。下ペリクル面検
査用光束６ｂは断面強度分布がほぼ均一であり、ミラー
８、９により所定の角度θで下ペリクル面１ｂに斜め入
射せしめられる。これにより、各被検査面上にはＹ方向
に延びるレーザービームによる線状照明領域１０が形成
される。そして各線状照明領域は強度ムラが小さい。
【００２３】説明の簡略化の為、レチクル１の裏面であ
るブランク面１ａの検査を例にとり本実施例を説明す
る。
るブランク面１ａの検査を例にとり本実施例を説明す
る。
【００２４】照明領域１０上に異物１１が存在した場
合、異物１１から散乱光が発生する。散乱光は照明領域
１０に沿って配置された散乱光受光用結像レンズ１２に
よりラインセンサー１３上に結像される。本実施例では
散乱光受光用レンズに屈折率分布型レンズアレイ等のア
レーレンズを用いているのが通常のカメラレンズのよう
な結像レンズ又はフーリエ変換レンズでも良い。
合、異物１１から散乱光が発生する。散乱光は照明領域
１０に沿って配置された散乱光受光用結像レンズ１２に
よりラインセンサー１３上に結像される。本実施例では
散乱光受光用レンズに屈折率分布型レンズアレイ等のア
レーレンズを用いているのが通常のカメラレンズのよう
な結像レンズ又はフーリエ変換レンズでも良い。
【００２５】また、図１（Ｂ）に示すように、光学系全
体１４がレチクル１に対して、照明領域１０に対して交
差（直交）するＸ方向に、相対的に走査されることによ
ってレチクル全面の検査が行われる。
体１４がレチクル１に対して、照明領域１０に対して交
差（直交）するＸ方向に、相対的に走査されることによ
ってレチクル全面の検査が行われる。
【００２６】強度分布均一化デバイス５の詳細を図２〜
図４を用いて説明する。
図４を用いて説明する。
【００２７】図２は強度分布均一化デバイス５の断面図
である。図２において、コリメーターレンズ４から射出
された平行光束Ｃは、その光束断面の強度分布がＩｃで
示すようなガウス分布となっている。
である。図２において、コリメーターレンズ４から射出
された平行光束Ｃは、その光束断面の強度分布がＩｃで
示すようなガウス分布となっている。
【００２８】平行光束Ｃは、ビームスプリッター２０に
より、強度が互いに等しい２つの光束Ａ、Ｂに一旦分け
られる。透過光束Ｂはそのままビームスプリッター２１
へ向かって直進し、反射光束Ａはコーナーキューブ２２
によって２度反射されて光路を折り返され、ビームスプ
リッター２１へ向けられる。２つの光束Ａ、Ｂはビーム
スプリッター２１により再合成されるが、コーナーキュ
ーブ２２がＸ方向へ所定量Ｌ／２だけシフトして設定さ
れている為、ビームスプリッター２１により光束Ａ、Ｂ
が合成されのちにビームスプリッター２１から射出され
る光束Ａａ、Ｂａと光束Ａｂ、Ｂｂは互いに平行な光束
であり且つ光束の中心間距離がＬだけ離れたものとなっ
ている。
より、強度が互いに等しい２つの光束Ａ、Ｂに一旦分け
られる。透過光束Ｂはそのままビームスプリッター２１
へ向かって直進し、反射光束Ａはコーナーキューブ２２
によって２度反射されて光路を折り返され、ビームスプ
リッター２１へ向けられる。２つの光束Ａ、Ｂはビーム
スプリッター２１により再合成されるが、コーナーキュ
ーブ２２がＸ方向へ所定量Ｌ／２だけシフトして設定さ
れている為、ビームスプリッター２１により光束Ａ、Ｂ
が合成されのちにビームスプリッター２１から射出され
る光束Ａａ、Ｂａと光束Ａｂ、Ｂｂは互いに平行な光束
であり且つ光束の中心間距離がＬだけ離れたものとなっ
ている。
【００２９】図３は光束Ａａと光束Ｂａを合成した後の
光束の示す説明図である。
光束の示す説明図である。
【００３０】２つの光束Ａａ、Ｂａの中心間距離をＬだ
け平行シフトさせることで、両者のガウス分布をずらし
て重ね合わせ、図３に示すように、被検査面１０のＺ方
向の設定誤差ΔＺを見込んだ、検査に必要な光束径Ｓの
範囲内でほぼ均一な強度分布となる光束を得ることがで
きる。ここで、検査に必要な光束径Ｓは、レチクル１上
の検査領域Ｙ′とレチクル１のＺ方向の設定誤差ΔＺ、
レチクル１に対する検査用光束６ａの入射角度θとに関
係があり、以下の式より求められる。
け平行シフトさせることで、両者のガウス分布をずらし
て重ね合わせ、図３に示すように、被検査面１０のＺ方
向の設定誤差ΔＺを見込んだ、検査に必要な光束径Ｓの
範囲内でほぼ均一な強度分布となる光束を得ることがで
きる。ここで、検査に必要な光束径Ｓは、レチクル１上
の検査領域Ｙ′とレチクル１のＺ方向の設定誤差ΔＺ、
レチクル１に対する検査用光束６ａの入射角度θとに関
係があり、以下の式より求められる。
【００３１】
【外１】
【００３２】さらに、図３に示すビームの重ね合わせに
よる強度分布Ｉａ、Ｉｂ（Ｉｂは光束６ｂの強度分布）
は、光束のずらし量Ｌとコリメーターレンズ４からの平
行光束の強度分布Ｉｃ（中心強度の１／ｅ2値で光束径
をωとする）とに関係があり、以下の式によって算出で
きる。Ｚ′は光束の径方向の座標軸である。
よる強度分布Ｉａ、Ｉｂ（Ｉｂは光束６ｂの強度分布）
は、光束のずらし量Ｌとコリメーターレンズ４からの平
行光束の強度分布Ｉｃ（中心強度の１／ｅ2値で光束径
をωとする）とに関係があり、以下の式によって算出で
きる。Ｚ′は光束の径方向の座標軸である。
【００３３】
【外２】
【００３４】上記（３）式のＬ、ωを最適化すること
で、レチクル１の方向の位置変動を見込んだ、検査に必
要な光束径Ｓ内で、ａ強度ムラΔＩを±１．５％以下程
度に抑えることが可能である。
で、レチクル１の方向の位置変動を見込んだ、検査に必
要な光束径Ｓ内で、ａ強度ムラΔＩを±１．５％以下程
度に抑えることが可能である。
【００３５】本発明の構成では、コーナーキューブ２２
を図２中のＸ方向へ移動させれば、２つの光束の中心間
距離Ｌを任意に設定できるため、コーナーキューブ２２
に入射する光束の径に依らず、均一な断面強度分布を得
るための調整が可能である。
を図２中のＸ方向へ移動させれば、２つの光束の中心間
距離Ｌを任意に設定できるため、コーナーキューブ２２
に入射する光束の径に依らず、均一な断面強度分布を得
るための調整が可能である。
【００３６】また、入射光束Ｃが直線偏光である時に
は、ビームスプリッター２０のハーフミラー面及びビー
ムスプリッター２１のハーフミラー面の多層膜の透過率
及び反射率を入射光束Ｃの偏光方向で設定すれば、強度
分布が均一化された光束の偏光状態は、入射光束Ｃの偏
光状態と同じ状態に保存される。
は、ビームスプリッター２０のハーフミラー面及びビー
ムスプリッター２１のハーフミラー面の多層膜の透過率
及び反射率を入射光束Ｃの偏光方向で設定すれば、強度
分布が均一化された光束の偏光状態は、入射光束Ｃの偏
光状態と同じ状態に保存される。
【００３７】以上は、ビームスプリッター２０及び２１
の分割比が完全に１：１となることを前提に説明してき
たが、実際には、製作上の誤差等の要因で、分割比が
１：１とならなくなる。この場合には、図２に示す通
り、ビームＡの光路中にＮＤフィルターのような光量調
整部材２３を挿入し、２つのビームの強度差がほぼ零に
なるよう調整することによって、合成された後のビーム
プロファイル形状を制御しても良い。
の分割比が完全に１：１となることを前提に説明してき
たが、実際には、製作上の誤差等の要因で、分割比が
１：１とならなくなる。この場合には、図２に示す通
り、ビームＡの光路中にＮＤフィルターのような光量調
整部材２３を挿入し、２つのビームの強度差がほぼ零に
なるよう調整することによって、合成された後のビーム
プロファイル形状を制御しても良い。
【００３８】レーザー光が可干渉性が良いことから本実
施例においてレーザー光同士の干渉による悪影響が懸念
されるが、図２において、光束Ａと光束Ｂの光路長差を
レーザー３の可干渉距離以上に設定すれば２光束の干渉
による影響は無くなる。
施例においてレーザー光同士の干渉による悪影響が懸念
されるが、図２において、光束Ａと光束Ｂの光路長差を
レーザー３の可干渉距離以上に設定すれば２光束の干渉
による影響は無くなる。
【００３９】以上本実施例によれば、任意の断面強度分
布が形成でき、図４（Ａ）に示すように均一な強度分布
を被検査面上に形成することが可能であり、図４（Ｂ）
に示すように、被検査面のＺ方向の誤差も含めた必要照
射領域内の強度分布を均一にすることにより被検査面の
Ｚ変動による照明光の強度分布のシフトが生じても均一
な信号レベルが得られるため、検査面のＺ方向の位置を
厳密に管理する必要がなくなる。
布が形成でき、図４（Ａ）に示すように均一な強度分布
を被検査面上に形成することが可能であり、図４（Ｂ）
に示すように、被検査面のＺ方向の誤差も含めた必要照
射領域内の強度分布を均一にすることにより被検査面の
Ｚ変動による照明光の強度分布のシフトが生じても均一
な信号レベルが得られるため、検査面のＺ方向の位置を
厳密に管理する必要がなくなる。
【００４０】図６は本発明の他の実施例を示す。前記実
施例に用いた第１の光分割器は入射光束を振幅分割する
ものであるが、本実施例では全反射ミラー面３０を第１
光分割器として用いてビームの中心から入射光束を２分
割する（波面分割）方法を用いて前記実施例と同様な効
果を得ている。本実施例の他の構成は前記実施例と同一
である。
施例に用いた第１の光分割器は入射光束を振幅分割する
ものであるが、本実施例では全反射ミラー面３０を第１
光分割器として用いてビームの中心から入射光束を２分
割する（波面分割）方法を用いて前記実施例と同様な効
果を得ている。本実施例の他の構成は前記実施例と同一
である。
【００４１】特に、本実施例では、第１の光分割手段が
波面分割手段である為、光束Ｂの中心強度は元の強度に
保たれる。前記実施例における第１の分割手段は振幅分
割手段である為、光束Ｂの中心強度は元の強度の１／２
となる。光束Ａ、Ｂを合成する手段は、どちらの実施例
も振幅分割手段である為、最終的には、本実施例におけ
る強度分布均一化後のビーム中心強度は、前記実施例の
それに比べて２倍の強度が得られる。
波面分割手段である為、光束Ｂの中心強度は元の強度に
保たれる。前記実施例における第１の分割手段は振幅分
割手段である為、光束Ｂの中心強度は元の強度の１／２
となる。光束Ａ、Ｂを合成する手段は、どちらの実施例
も振幅分割手段である為、最終的には、本実施例におけ
る強度分布均一化後のビーム中心強度は、前記実施例の
それに比べて２倍の強度が得られる。
【００４２】以上説明した異物検査装置はＩＣ、ＬＳＩ
等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液晶パネル、磁気ヘッド
等のデバイスを製造するために使用される露光装置に組
み込まれて、または単独に使用される。
等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液晶パネル、磁気ヘッド
等のデバイスを製造するために使用される露光装置に組
み込まれて、または単独に使用される。
【００４３】また、断面強度分布均一化デバイスは、こ
こで開示したもの以外の形態も採り得る。
こで開示したもの以外の形態も採り得る。
【００４４】図７は本発明の他の実施例の表面状態検査
装置を示す構成図で、本実施例では検査装置全体が半導
体焼付装置内に組込まれている。
装置を示す構成図で、本実施例では検査装置全体が半導
体焼付装置内に組込まれている。
【００４５】１１０１はエキシマレーザーのような遠紫
外光源であり、１１０２は照明系ユニットであって、レ
チクル１０８を上部から均一に被検査領域全域を同時
（一括）に、しかも、所定のＮＡ（開口数）で照明する
働きをもつ。
外光源であり、１１０２は照明系ユニットであって、レ
チクル１０８を上部から均一に被検査領域全域を同時
（一括）に、しかも、所定のＮＡ（開口数）で照明する
働きをもつ。
【００４６】１１０９はレチクルパターンをウエハ１１
１０上に転写する為の超高解像度レンズ系（若しくはミ
ラー系）であり、焼付時には、ウエハ移動ステージ１１
１１のステップ送りに従って１ショット毎ずらして露光
されていく。１１１０は露光に先立ってレチクルとウエ
ハを位置合わせる為のアライメント光学系であり、最低
１つのレチクル観察用顕微鏡系をもっている。
１０上に転写する為の超高解像度レンズ系（若しくはミ
ラー系）であり、焼付時には、ウエハ移動ステージ１１
１１のステップ送りに従って１ショット毎ずらして露光
されていく。１１１０は露光に先立ってレチクルとウエ
ハを位置合わせる為のアライメント光学系であり、最低
１つのレチクル観察用顕微鏡系をもっている。
【００４７】１１１４はレチクルチェンジャーであり、
複数のレチクルを格納し、待機させるユニットである。
１１１３が異物等検査ユニットであり、前記実施例の構
成条件をすべて含めている。このユニットは、レチクル
がチェンジャーから引き出され露光位置（図中Ｅ、Ｐ）
にセットされる前にレチクルの異物検査を行なうもので
ある。
複数のレチクルを格納し、待機させるユニットである。
１１１３が異物等検査ユニットであり、前記実施例の構
成条件をすべて含めている。このユニットは、レチクル
がチェンジャーから引き出され露光位置（図中Ｅ、Ｐ）
にセットされる前にレチクルの異物検査を行なうもので
ある。
【００４８】コントローラ１１１８はステッパーの基本
動作である、アライメン露光、ウエハのステップ送りの
シーケンスを制御する。
動作である、アライメン露光、ウエハのステップ送りの
シーケンスを制御する。
【００４９】次に上記説明した露光装置を利用したデバ
イスの製造方法の実施例を説明する。図７は半導体デバ
イス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、あるいは液晶パ
ネルやＣＣＤ等）の製造のフローを示す。ステップ１
（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。
ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ
製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造す
る。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、
上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技
術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステ
ップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によ
って作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程
であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディン
グ）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含
む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半
導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成
し、これが出荷（ステップ７）される。
イスの製造方法の実施例を説明する。図７は半導体デバ
イス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、あるいは液晶パ
ネルやＣＣＤ等）の製造のフローを示す。ステップ１
（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。
ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ
製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造す
る。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、
上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技
術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステ
ップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によ
って作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程
であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディン
グ）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含
む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半
導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成
し、これが出荷（ステップ７）される。
【００５０】図８は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では上記説明した露光装置によって、
上記異物検査装置により検査後のマスクの回路パターン
をウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露
光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）
では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステッ
プ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要と
なったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返
し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターン
が形成される。
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では上記説明した露光装置によって、
上記異物検査装置により検査後のマスクの回路パターン
をウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露
光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）
では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステッ
プ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要と
なったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返
し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターン
が形成される。
【００５１】本実施例の製造方法を用いれば、高集積度
のデバイスを製造することができる。
のデバイスを製造することができる。
【００５２】
【発明の効果】以上、本発明によれば、被検査面の検査
領域における異物等の検出感度をほぼ均一にできる。
領域における異物等の検出感度をほぼ均一にできる。
【図１】本発明の一実施例を示す概略図である。
【図２】図１の強度分布均一化デバイスの断面図であ
る。
る。
【図３】図１の強度分布均一化デバイスから得られる光
束の断面強度分布を示す説明図である。
束の断面強度分布を示す説明図である。
【図４】図１の装置により得られる効果を説明するため
の説明図。
の説明図。
【図５】検査領域の強度分布に対する被検査面のＺ方向
への位置変動の影響を示すための説明図である。
への位置変動の影響を示すための説明図である。
【図６】本発明の他実施例を示す概略図である。
【図７】本発明の露光装置を示す図である。
【図８】半導体デバイスの製造フローを示す図である。
【図９】図８のウエハプロセスを示す図である。
１ レチクル ２ ペリクル ３ 半導体レーザー ４ コリメーターレンズ ５ 強度分布均一化デバイス ６ 検査用光束 ７、８、９ ミラー １０ 照明領域 １１ 異物 １２ 結像レンズ（アレーレンズ） １３ ラインセンサー １４ 光学系全体 ２０、２１ ビームスプリッター ２２ コーナーキューブ
Claims (9)
- 【請求項１】 断面強度分布が不均一なビームで被検査
面を照明し、前記被検査面で生じる散乱光を検出するこ
とにより前記被検査面の表面状態を検査する装置におい
て、前記ビームの断面強度分布をほぼ均一にする手段を
有することを特徴とする表面状態検査装置。 - 【請求項２】 断面強度分布が不均一な平行ビームを、
被検査面上に実質的に線状の照明領域を形成するよう前
記被検査面に斜入射せしめ、前記被検査面で生じる散乱
光を検出することにより前記被検査面の表面状態を検査
する装置において、前記平行ビームの断面強度分布をほ
ぼ均一にする手段を有することを特徴とする表面状態検
査装置。 - 【請求項３】 前記ビームが、前記被検査面上に実質的
に線状の照明領域を形成するよう前記被検査面にほぼ平
行な方向から前記被検査面に入射せしめられることを特
徴とする請求項１、２の表面状態検査装置。 - 【請求項４】 前記ビームの前記被検査面への入射角度
を０．５°〜６．５°に設定することを特徴とする請求
項３の表面状態検査装置。 - 【請求項５】 前記ビームを形成するための半導体レー
ザーとコリメーターレンズとを有することを特徴とする
請求項３の表面状態検査装置。 - 【請求項６】 前記断面強度均一化手段が、前記ビーム
を２光束に分割し、前記２光束の各断面強度分布を合成
した時に分布がほぼ均一になるよう前記２光束を再度結
合せしめる手段を有することを特徴とする請求項１、２
の表面状態検査装置。 - 【請求項７】 前記断面強度均一化手段が断面強度分布
が均一な２つの光束を供給し、夫々が対応する被検査面
に向けられていることを特徴とする請求項４の表面状態
検査装置。 - 【請求項８】 前記被検査面に対し前記ビームを動かす
手段を有することを特徴とする請求項１、２の表面状態
検査装置。 - 【請求項９】 請求項１乃至請求項８の装置を用いてレ
チクル上の異物を検出することを特徴とする露光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18840393A JPH0743311A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 表面状態検査装置及び該装置を備える露光装置 |
| US08/591,916 US5581348A (en) | 1993-07-29 | 1996-01-25 | Surface inspecting device using bisected multi-mode laser beam and system having the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18840393A JPH0743311A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 表面状態検査装置及び該装置を備える露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0743311A true JPH0743311A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16223041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18840393A Withdrawn JPH0743311A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 表面状態検査装置及び該装置を備える露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743311A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0865607A4 (en) * | 1996-09-05 | 1999-12-01 | Wea Mfg Inc | DEVICE FOR INSPECTING THE SURFACE OF A DOUBLE-SIDED OPTICAL DISC |
| JP2014222155A (ja) * | 2013-05-13 | 2014-11-27 | パナソニック株式会社 | 凹凸検査装置 |
| JPWO2017169242A1 (ja) * | 2016-03-28 | 2019-02-14 | セーレン株式会社 | 欠陥検査装置、及び欠陥検査方法 |
-
1993
- 1993-07-29 JP JP18840393A patent/JPH0743311A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0865607A4 (en) * | 1996-09-05 | 1999-12-01 | Wea Mfg Inc | DEVICE FOR INSPECTING THE SURFACE OF A DOUBLE-SIDED OPTICAL DISC |
| JP2014222155A (ja) * | 2013-05-13 | 2014-11-27 | パナソニック株式会社 | 凹凸検査装置 |
| JPWO2017169242A1 (ja) * | 2016-03-28 | 2019-02-14 | セーレン株式会社 | 欠陥検査装置、及び欠陥検査方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001003 |