JPH0772092A - 結晶欠陥検出方法およびその装置 - Google Patents
結晶欠陥検出方法およびその装置Info
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- JPH0772092A JPH0772092A JP22000293A JP22000293A JPH0772092A JP H0772092 A JPH0772092 A JP H0772092A JP 22000293 A JP22000293 A JP 22000293A JP 22000293 A JP22000293 A JP 22000293A JP H0772092 A JPH0772092 A JP H0772092A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 全反射を利用して結晶表面近傍に存在する結
晶欠陥を検出するようにした結晶欠陥検出方法に関し、
ＶＬＳＩなどの製造上最も重要である結晶表面近傍の結
晶欠陥の深さ方向の位置検出精度を高め、結晶表面近傍
の結晶欠陥を確実かつ精度良く検出することのできる欠
陥検出方法を提供することを目的とする。 【構成】 結晶表面２で全反射するように赤外線レーザ
ービームＢを結晶側壁面５から結晶内に向けて所定の入
射角で入射し、結晶表面２の全反射点位置に存在する結
晶欠陥ｄからの赤外線レーザービームＢの散乱光を当該
赤外線レーザービームの走査面と直交する側に配置した
観測光学系３，４で検出することにより、結晶表面近傍
の結晶欠陥を検出するようにした。
晶欠陥を検出するようにした結晶欠陥検出方法に関し、
ＶＬＳＩなどの製造上最も重要である結晶表面近傍の結
晶欠陥の深さ方向の位置検出精度を高め、結晶表面近傍
の結晶欠陥を確実かつ精度良く検出することのできる欠
陥検出方法を提供することを目的とする。 【構成】 結晶表面２で全反射するように赤外線レーザ
ービームＢを結晶側壁面５から結晶内に向けて所定の入
射角で入射し、結晶表面２の全反射点位置に存在する結
晶欠陥ｄからの赤外線レーザービームＢの散乱光を当該
赤外線レーザービームの走査面と直交する側に配置した
観測光学系３，４で検出することにより、結晶表面近傍
の結晶欠陥を検出するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザービームによる
結晶内部欠陥を検出するための方法と装置であって、全
反射を利用して結晶表面近傍に存在する結晶欠陥を検出
するようにした結晶欠陥検出方法とその装置に関する。
結晶内部欠陥を検出するための方法と装置であって、全
反射を利用して結晶表面近傍に存在する結晶欠陥を検出
するようにした結晶欠陥検出方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体結晶は赤外線を透過する性質を有
する。従来、この性質を利用して、図７に示すような方
法で結晶内に存在する結晶欠陥の検出が行なわれてい
た。すなわち、図７において、７１は欠陥検出対象たる
半導体結晶などのウェハ、７２は対物レンズ、７３はＣ
ＣＤセンサあるいはフォトダイオードアレイなどのセン
サであって、ウェハ７１の側壁面７５から赤外線レーザ
ービームＢを入射し、この入射された赤外線レーザービ
ームＢの通過経路上に存在する結晶欠陥ｄからの散乱光
を対物レンズ７２で集光してセンサ７３上に結像するこ
とにより、結晶中に存在する結晶欠陥を検出するように
していた。
する。従来、この性質を利用して、図７に示すような方
法で結晶内に存在する結晶欠陥の検出が行なわれてい
た。すなわち、図７において、７１は欠陥検出対象たる
半導体結晶などのウェハ、７２は対物レンズ、７３はＣ
ＣＤセンサあるいはフォトダイオードアレイなどのセン
サであって、ウェハ７１の側壁面７５から赤外線レーザ
ービームＢを入射し、この入射された赤外線レーザービ
ームＢの通過経路上に存在する結晶欠陥ｄからの散乱光
を対物レンズ７２で集光してセンサ７３上に結像するこ
とにより、結晶中に存在する結晶欠陥を検出するように
していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】結晶欠陥は結晶中のど
の部分にも存在する。しかしながら、一般的にＶＬＳＩ
などを製造する際に問題となるのは、結晶表面７４から
数ミクロン程度の深さ範囲に存在する結晶欠陥である。
特に、ＭＯＳ系ディバイスの製造においては、極表面近
傍の欠陥の存在が問題となる。したがって、この範囲内
に存在する結晶欠陥を可能な限り精度良く検出できるこ
とが望ましいが、上記した従来方法によるときはこれが
困難であった。
の部分にも存在する。しかしながら、一般的にＶＬＳＩ
などを製造する際に問題となるのは、結晶表面７４から
数ミクロン程度の深さ範囲に存在する結晶欠陥である。
特に、ＭＯＳ系ディバイスの製造においては、極表面近
傍の欠陥の存在が問題となる。したがって、この範囲内
に存在する結晶欠陥を可能な限り精度良く検出できるこ
とが望ましいが、上記した従来方法によるときはこれが
困難であった。
【０００４】すなわち、結晶欠陥の検出対象となるウェ
ハ７１は、赤外線レーザービームＢを効率良く入射する
ために、その側壁面７５を平らな面としなければならな
い。実際の欠陥検査においては、結晶の劈開性を利用し
てウェハ７１を劈開し、平らな側壁面７５を得ている。
しかしながら、この劈開された側壁面７５の中心部は平
らであっても、周辺の稜線７６部分は凹凸のギザギザが
残ったり、角が潰れたり、あるいは角が欠けたりし、完
全な平面を得ることは困難であった。したがって、結晶
表面７４の近傍数ミクロン以下の浅い箇所の結晶欠陥を
調べるために、稜線７６付近から赤外線レーザービーム
Ｂを照射しても稜線部分で乱反射を起こしてしまい、赤
外線レーザービームＢを結晶中にビーム状に入射させる
ことが困難であった。
ハ７１は、赤外線レーザービームＢを効率良く入射する
ために、その側壁面７５を平らな面としなければならな
い。実際の欠陥検査においては、結晶の劈開性を利用し
てウェハ７１を劈開し、平らな側壁面７５を得ている。
しかしながら、この劈開された側壁面７５の中心部は平
らであっても、周辺の稜線７６部分は凹凸のギザギザが
残ったり、角が潰れたり、あるいは角が欠けたりし、完
全な平面を得ることは困難であった。したがって、結晶
表面７４の近傍数ミクロン以下の浅い箇所の結晶欠陥を
調べるために、稜線７６付近から赤外線レーザービーム
Ｂを照射しても稜線部分で乱反射を起こしてしまい、赤
外線レーザービームＢを結晶中にビーム状に入射させる
ことが困難であった。
【０００５】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、ＶＬＳＩなどの
製造上最も重要である結晶表面近傍の欠陥の深さ方向の
位置検出精度を高め、結晶表面近傍の結晶欠陥を確実か
つ精度良く検出することのできる結晶欠陥検出方法とそ
の装置を提供することである。
れたもので、その目的とするところは、ＶＬＳＩなどの
製造上最も重要である結晶表面近傍の欠陥の深さ方向の
位置検出精度を高め、結晶表面近傍の結晶欠陥を確実か
つ精度良く検出することのできる結晶欠陥検出方法とそ
の装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る結晶欠陥検出方法は、結晶表面で全反
射するように赤外線レーザービームを結晶側壁面から結
晶内に向けて所定の入射角で入射し、結晶表面の全反射
点位置に存在する結晶欠陥からの赤外線レーザービーム
の散乱光を当該赤外線レーザービームの走査面と直交す
る側に配置した観測光学系で検出することにより結晶表
面近傍の結晶欠陥を検出するようにしたものである。
に、本発明に係る結晶欠陥検出方法は、結晶表面で全反
射するように赤外線レーザービームを結晶側壁面から結
晶内に向けて所定の入射角で入射し、結晶表面の全反射
点位置に存在する結晶欠陥からの赤外線レーザービーム
の散乱光を当該赤外線レーザービームの走査面と直交す
る側に配置した観測光学系で検出することにより結晶表
面近傍の結晶欠陥を検出するようにしたものである。
【０００７】また、本発明に係る結晶欠陥検出装置は、
結晶表面で全反射するように赤外線レーザービームを結
晶側壁面から結晶内に向けて所定の入射角で入射する赤
外線レーザー光源と、入射された赤外線レーザービーム
の走査面と直交する側に配置した観測光学系とを備え、
全反射点位置に存在する結晶欠陥からの赤外線レーザー
ビームの散乱光を前記観測光学系で検出することによ
り、結晶表面近傍の結晶欠陥を検出するようにしたもの
である。
結晶表面で全反射するように赤外線レーザービームを結
晶側壁面から結晶内に向けて所定の入射角で入射する赤
外線レーザー光源と、入射された赤外線レーザービーム
の走査面と直交する側に配置した観測光学系とを備え、
全反射点位置に存在する結晶欠陥からの赤外線レーザー
ビームの散乱光を前記観測光学系で検出することによ
り、結晶表面近傍の結晶欠陥を検出するようにしたもの
である。
【０００８】
【作用】本発明の検出原理を図１〜図３を参照して説明
する。なお、図１は本発明の原理説明図、図２は赤外線
レーザービームの結晶への入射経路を説明するための結
晶部分の平面図、図３はセンサ上に結像された結晶欠陥
像である。
する。なお、図１は本発明の原理説明図、図２は赤外線
レーザービームの結晶への入射経路を説明するための結
晶部分の平面図、図３はセンサ上に結像された結晶欠陥
像である。
【０００９】図１および図２において、１は半導体結晶
などのウェハ、２は結晶表面、３は対物レンズ、４はＣ
ＣＤセンサやフォトダイオードアレイなどのセンサであ
る。本発明の場合、赤外線レーザービームＢは、結晶表
面２において全反射するように、所定の入射角を与えて
結晶側壁面５から結晶表面２に向けて入射される。
などのウェハ、２は結晶表面、３は対物レンズ、４はＣ
ＣＤセンサやフォトダイオードアレイなどのセンサであ
る。本発明の場合、赤外線レーザービームＢは、結晶表
面２において全反射するように、所定の入射角を与えて
結晶側壁面５から結晶表面２に向けて入射される。
【００１０】入射された赤外線レーザービームＢは、図
示するように結晶表面２において全反射するが、このと
き、この全反射点位置に結晶欠陥ｄが存在すれば、赤外
線レーザービームＢの一部はこの結晶欠陥ｄによって散
乱される。そこで、この全反射点の直上に位置して対物
レンズ３とセンサ４を設け、対物レンズ３によって結晶
欠陥ｄからの散乱光を集光し、図３に示すように、セン
サ４上にその結晶欠陥像ｄを結像させるようにしたもの
である。
示するように結晶表面２において全反射するが、このと
き、この全反射点位置に結晶欠陥ｄが存在すれば、赤外
線レーザービームＢの一部はこの結晶欠陥ｄによって散
乱される。そこで、この全反射点の直上に位置して対物
レンズ３とセンサ４を設け、対物レンズ３によって結晶
欠陥ｄからの散乱光を集光し、図３に示すように、セン
サ４上にその結晶欠陥像ｄを結像させるようにしたもの
である。
【００１１】本発明の場合、従来の検出方法のように赤
外線レーザービームＢが結晶側壁面５の稜線に当たって
散乱されるようなことがなくなり、しかも、赤外線レー
ザービームＢはそのビーム径を自在に絞ることができる
ので、ビーム径を調整することにより結晶表面２からの
検出深さ範囲を調整することができる。したがって、従
来方法では困難であった結晶表面近傍の結晶欠陥を確実
かつ精度良く検出することが可能となる。
外線レーザービームＢが結晶側壁面５の稜線に当たって
散乱されるようなことがなくなり、しかも、赤外線レー
ザービームＢはそのビーム径を自在に絞ることができる
ので、ビーム径を調整することにより結晶表面２からの
検出深さ範囲を調整することができる。したがって、従
来方法では困難であった結晶表面近傍の結晶欠陥を確実
かつ精度良く検出することが可能となる。
【００１２】なお、図１において、赤外線レーザービー
ムＢの入射位置をＺ（上下）方向に走査すれば、結晶表
面２における全反射点をＺ方向に移動することができ
る。また、赤外線レーザービームＢの入射位置をＸ方向
に移動するかあるいは側壁面５への入射角度を変えれ
ば、結晶表面２における全反射点の位置をＹ方向に走査
することができる。したがって、赤外線レーザービーム
Ｂの入射位置とその入射角度を制御することにより、結
晶表面２の全面について結晶欠陥を検出することができ
る。
ムＢの入射位置をＺ（上下）方向に走査すれば、結晶表
面２における全反射点をＺ方向に移動することができ
る。また、赤外線レーザービームＢの入射位置をＸ方向
に移動するかあるいは側壁面５への入射角度を変えれ
ば、結晶表面２における全反射点の位置をＹ方向に走査
することができる。したがって、赤外線レーザービーム
Ｂの入射位置とその入射角度を制御することにより、結
晶表面２の全面について結晶欠陥を検出することができ
る。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図４は、本発明の結晶欠陥検出装置の１実施例の
ブロック図、図５はウエハと赤外線レーザー光源部分の
平面図である。
する。図４は、本発明の結晶欠陥検出装置の１実施例の
ブロック図、図５はウエハと赤外線レーザー光源部分の
平面図である。
【００１４】図４および図５において、１は検出対象た
る半導体結晶のウェハ、２は結晶表面、３は対物レン
ズ、４は赤外線ＴＶカメラ６のＣＣＤセンサ、５は赤外
線レーザービームＢの入射される結晶側壁面、７はウェ
ハ１を載置して位置決めするための移動ステージ、８は
赤外線レーザー光源、９は赤外線レーザー光源８から放
射される赤外線レーザー光を所定のビーム径まで絞ると
ともに、所定の入射角を与えるためのレーザー光絞りレ
ンズである。例えば、図５に示すように、赤外線レーザ
ービームＢをレーザー光絞りレンズ９の周辺部を通すこ
とにより、赤外線レーザービームＢのウェハ１に対する
入射角を自在に変えることができる。なお、図１と同一
または同等部分には同一の符号を付して示した。
る半導体結晶のウェハ、２は結晶表面、３は対物レン
ズ、４は赤外線ＴＶカメラ６のＣＣＤセンサ、５は赤外
線レーザービームＢの入射される結晶側壁面、７はウェ
ハ１を載置して位置決めするための移動ステージ、８は
赤外線レーザー光源、９は赤外線レーザー光源８から放
射される赤外線レーザー光を所定のビーム径まで絞ると
ともに、所定の入射角を与えるためのレーザー光絞りレ
ンズである。例えば、図５に示すように、赤外線レーザ
ービームＢをレーザー光絞りレンズ９の周辺部を通すこ
とにより、赤外線レーザービームＢのウェハ１に対する
入射角を自在に変えることができる。なお、図１と同一
または同等部分には同一の符号を付して示した。
【００１５】１０は移動ステージ７をＺ（上下）方向に
移動するためのＺ軸移動モータ、１１は移動ステージ７
をＸ方向（図５参照）に移動するためのＸ軸移動モー
タ、１２は移動ステージ７をＹ方向（図５参照）に移動
するためのＹ軸移動モータである。ウェハ１を載せた移
動ステージ７は、これら３つのモータによってＸ，Ｙ，
Ｚの三軸方向に自在に移動できるようになされている。
移動するためのＺ軸移動モータ、１１は移動ステージ７
をＸ方向（図５参照）に移動するためのＸ軸移動モー
タ、１２は移動ステージ７をＹ方向（図５参照）に移動
するためのＹ軸移動モータである。ウェハ１を載せた移
動ステージ７は、これら３つのモータによってＸ，Ｙ，
Ｚの三軸方向に自在に移動できるようになされている。
【００１６】１３は対物レンズ３のピントをＣＣＤセン
サ４に合わせるための鏡筒長微調用モータ、１４は対物
レンズ３のピントを赤外線レーザービームＢの全反射点
１５位置に合わせるための焦点合わせ用モータであり、
これらモータを制御することにより対物レンズ３のピン
トを希望の位置に合わせることができる。
サ４に合わせるための鏡筒長微調用モータ、１４は対物
レンズ３のピントを赤外線レーザービームＢの全反射点
１５位置に合わせるための焦点合わせ用モータであり、
これらモータを制御することにより対物レンズ３のピン
トを希望の位置に合わせることができる。
【００１７】１６は赤外線ＴＶカメラ６のＣＣＤセンサ
４から読み出された画像信号をディジタルデータに変換
するためのＡ／Ｄコンバータ、１７は結晶欠陥の検出処
理を行なうコンピュータ、１８はコンピュータ１７に種
々の操作指令を入力するためのキーボード、１９は得ら
れた１画面分の結晶欠陥の画像データを格納するための
フレームメモリ、２０はフレームメモリ１９に格納され
た結晶欠陥の画像データに基づいて結晶欠陥画像を表示
するモニタ装置、２１はコンピュータ１７の制御の下に
各モータを駆動制御するモータコントローラである。
４から読み出された画像信号をディジタルデータに変換
するためのＡ／Ｄコンバータ、１７は結晶欠陥の検出処
理を行なうコンピュータ、１８はコンピュータ１７に種
々の操作指令を入力するためのキーボード、１９は得ら
れた１画面分の結晶欠陥の画像データを格納するための
フレームメモリ、２０はフレームメモリ１９に格納され
た結晶欠陥の画像データに基づいて結晶欠陥画像を表示
するモニタ装置、２１はコンピュータ１７の制御の下に
各モータを駆動制御するモータコントローラである。
【００１８】次に、前記実施例の動作について説明す
る。まず、結晶欠陥の検出対象となるウェハ１を移動ス
テージ７上に載置する。そして、赤外線レーザー光源８
の電源を入れるとともに、キーボード１８からコンピュ
ータ１７に検出開始位置を入力する。モータコントロー
ラ２１は、コンピュータ１７の制御の下に、モータ１
０，１１，１２を駆動し、移動ステージ２をＸ，Ｙ，Ｚ
の三軸方向に指定された量だけ移動し、赤外線レーザー
光源７から入射される赤外線レーザービームＢが結晶表
面２の指定された座標位置において全反射するように位
置制御する。
る。まず、結晶欠陥の検出対象となるウェハ１を移動ス
テージ７上に載置する。そして、赤外線レーザー光源８
の電源を入れるとともに、キーボード１８からコンピュ
ータ１７に検出開始位置を入力する。モータコントロー
ラ２１は、コンピュータ１７の制御の下に、モータ１
０，１１，１２を駆動し、移動ステージ２をＸ，Ｙ，Ｚ
の三軸方向に指定された量だけ移動し、赤外線レーザー
光源７から入射される赤外線レーザービームＢが結晶表
面２の指定された座標位置において全反射するように位
置制御する。
【００１９】この状態で、焦点合わせ用モータ１４を駆
動し、対物レンズ３のピントが赤外線レーザービームＢ
の全反射点１５位置に合うように調整した後、鏡筒長微
調用モータ１３を駆動し、対物レンズ３の結像位置がＣ
ＣＤセンサ４上に一致するように調整する。
動し、対物レンズ３のピントが赤外線レーザービームＢ
の全反射点１５位置に合うように調整した後、鏡筒長微
調用モータ１３を駆動し、対物レンズ３の結像位置がＣ
ＣＤセンサ４上に一致するように調整する。
【００２０】上記位置合わせとピント合わせを完了した
後、キーボード１８から検出動作の開始指令を与える
と、コンピュータ１７は次のようにして結晶表面２の近
傍に存在する結晶欠陥の検出動作を開始する。
後、キーボード１８から検出動作の開始指令を与える
と、コンピュータ１７は次のようにして結晶表面２の近
傍に存在する結晶欠陥の検出動作を開始する。
【００２１】すなわち、ウェハ１の側壁面５から所定の
角度で入射された赤外線レーザービームＢは結晶表面２
に当たって全反射されるが、この赤外線レーザービーム
Ｂの全反射点１５位置に結晶欠陥があると、赤外線レー
ザービームＢの一部がこの結晶欠陥で散乱される。そし
て、この結晶欠陥からの散乱光は、対物レンズ３によっ
て集光され、ＣＣＤセンサ４上に図３のように結像され
る。
角度で入射された赤外線レーザービームＢは結晶表面２
に当たって全反射されるが、この赤外線レーザービーム
Ｂの全反射点１５位置に結晶欠陥があると、赤外線レー
ザービームＢの一部がこの結晶欠陥で散乱される。そし
て、この結晶欠陥からの散乱光は、対物レンズ３によっ
て集光され、ＣＣＤセンサ４上に図３のように結像され
る。
【００２２】ＣＣＤセンサ４上に結像された結晶欠陥像
ｄの画像データは、図示を略したＣＣＤセンサ読出回路
によって画素単位で順次読み出され、Ａ／Ｄコンバータ
１６においてディジタルデータに変換された後、コンピ
ュータ１７に入力される。コンピュータ１７は、このＣ
ＣＤセンサ４から送られてくる結晶欠陥像の画像データ
をフレームメモリ１９の対応するアドレス位置に書き込
む。
ｄの画像データは、図示を略したＣＣＤセンサ読出回路
によって画素単位で順次読み出され、Ａ／Ｄコンバータ
１６においてディジタルデータに変換された後、コンピ
ュータ１７に入力される。コンピュータ１７は、このＣ
ＣＤセンサ４から送られてくる結晶欠陥像の画像データ
をフレームメモリ１９の対応するアドレス位置に書き込
む。
【００２３】次いで、例えばＺ軸移動モータ１１を駆動
し、移動ステージ７を所定のピッチ、例えばＣＣＤセン
サ４の画素単位でＺ（上下）方向に順次移動し、それぞ
れの位置において前記したと同様の結晶欠陥の検出動作
を行ない、それぞれの位置に存在する結晶欠陥の画像デ
ータをフレームメモリ１９に格納していく。このように
してウェハ１のＺ方向全幅に亘って赤外線レーザービー
ムＢを走査終了すると、結晶表面２近傍のＺ方向に沿っ
た結晶欠陥像を得ることができる。
し、移動ステージ７を所定のピッチ、例えばＣＣＤセン
サ４の画素単位でＺ（上下）方向に順次移動し、それぞ
れの位置において前記したと同様の結晶欠陥の検出動作
を行ない、それぞれの位置に存在する結晶欠陥の画像デ
ータをフレームメモリ１９に格納していく。このように
してウェハ１のＺ方向全幅に亘って赤外線レーザービー
ムＢを走査終了すると、結晶表面２近傍のＺ方向に沿っ
た結晶欠陥像を得ることができる。
【００２４】次に、Ｘ軸移動モータ１１を駆動し、移動
ステージ７を所定のピッチ、例えばＣＣＤセンサ４の画
素単位でＸ方向（図５参照）に順次移動することによ
り、全反射点１５のＹ方向位置を順次変え、それぞれの
Ｙ方向位置において、前記したと同様のＺ方向に沿った
結晶欠陥の検出動作を行なう。
ステージ７を所定のピッチ、例えばＣＣＤセンサ４の画
素単位でＸ方向（図５参照）に順次移動することによ
り、全反射点１５のＹ方向位置を順次変え、それぞれの
Ｙ方向位置において、前記したと同様のＺ方向に沿った
結晶欠陥の検出動作を行なう。
【００２５】このようにして、結晶表面２の全面につい
て走査することにより、フレームメモリ１９には結晶表
面２の全面についての結晶欠陥の画像データが格納され
る。したがって、フレームメモリ１９に格納された画像
データをモニタ装置２１に表示すれば、例えば図６に示
すように、結晶表面から所定の深さ範囲内に存在するす
べての結晶欠陥の像を得ることができる。
て走査することにより、フレームメモリ１９には結晶表
面２の全面についての結晶欠陥の画像データが格納され
る。したがって、フレームメモリ１９に格納された画像
データをモニタ装置２１に表示すれば、例えば図６に示
すように、結晶表面から所定の深さ範囲内に存在するす
べての結晶欠陥の像を得ることができる。
【００２６】なお、前記実施例は、移動ステージ２の移
動やレンズのピント合わせを各モータ１１〜１４，１６
によって自動的に行なうようにしたが、手動で行なって
もよいことは勿論である。また、半導体結晶を例に採っ
たが、レーザーに対して透明な結晶であれば、半導体結
晶に限らず他の結晶でも適用可能である。
動やレンズのピント合わせを各モータ１１〜１４，１６
によって自動的に行なうようにしたが、手動で行なって
もよいことは勿論である。また、半導体結晶を例に採っ
たが、レーザーに対して透明な結晶であれば、半導体結
晶に限らず他の結晶でも適用可能である。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法および
装置によるときは、結晶表面で全反射するように赤外線
レーザービームを結晶側壁面から結晶内に向けて所定の
入射角し、全反射点位置に存在する結晶欠陥からの赤外
線レーザービームの散乱光を観測光学系で検出すること
により結晶表面近傍の結晶欠陥を検出するようにしたの
で、ＶＬＳＩなどの製造上最も重要である結晶表面近傍
の欠陥の深さ方向の位置検出精度を高めることができ、
結晶表面近傍の結晶欠陥を確実かつ精度良く検出するこ
とができる。
装置によるときは、結晶表面で全反射するように赤外線
レーザービームを結晶側壁面から結晶内に向けて所定の
入射角し、全反射点位置に存在する結晶欠陥からの赤外
線レーザービームの散乱光を観測光学系で検出すること
により結晶表面近傍の結晶欠陥を検出するようにしたの
で、ＶＬＳＩなどの製造上最も重要である結晶表面近傍
の欠陥の深さ方向の位置検出精度を高めることができ、
結晶表面近傍の結晶欠陥を確実かつ精度良く検出するこ
とができる。
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】本発明における赤外線レーザービームの結晶へ
の入射経路を説明するための結晶部分の平面図である。
の入射経路を説明するための結晶部分の平面図である。
【図３】センサ上に結像された結晶欠陥像を示す図であ
る。
る。
【図４】本発明の結晶欠陥検出装置の１実施例のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】図４中のウェハと赤外線レーザー光源部分の平
面図である。
面図である。
【図６】本発明方法で得られた結晶表面近傍の欠陥画像
を示す図である。
を示す図である。
【図７】従来方法の原理説明図である。
１ ウェハ ２ 結晶表面 ３ 対物レンズ ４ センサ ５ 結晶側壁面 Ｂ 赤外線レーザービーム ｄ 結晶欠陥
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 智哉 東京都豊島区目白１丁目５番１号 学習院 大学内 (72)発明者 南郷 脩史 東京都新宿区早稲田鶴巻町540番 キリン １ｓｔビル ラトックシステムエンジニア リング株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 結晶表面で全反射するように赤外線レー
ザービームを結晶側壁面から結晶内に向けて所定の入射
角で入射し、 結晶表面の全反射点位置に存在する結晶欠陥からの赤外
線レーザービームの散乱光を当該赤外線レーザービーム
の走査面と直交する側に配置した観測光学系で検出する
ことにより結晶表面近傍の結晶欠陥を検出することを特
徴とする結晶欠陥検出方法。 - 【請求項２】 結晶表面で全反射するように赤外線レー
ザービームを結晶側壁面から結晶内に向けて所定の入射
角で入射する赤外線レーザー光源と、 入射された赤外線レーザービームの走査面と直交する側
に配置した観測光学系とを備え、 結晶表面の全反射点位置に存在する結晶欠陥からの赤外
線レーザービームの散乱光を前記観測光学系で検出する
ことにより結晶表面近傍の結晶欠陥を検出するようにし
たことを特徴とする結晶欠陥検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22000293A JP3348168B2 (ja) | 1993-09-03 | 1993-09-03 | 結晶欠陥検出方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22000293A JP3348168B2 (ja) | 1993-09-03 | 1993-09-03 | 結晶欠陥検出方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0772092A true JPH0772092A (ja) | 1995-03-17 |
| JP3348168B2 JP3348168B2 (ja) | 2002-11-20 |
Family
ID=16744397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22000293A Expired - Lifetime JP3348168B2 (ja) | 1993-09-03 | 1993-09-03 | 結晶欠陥検出方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3348168B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2321964A (en) * | 1997-02-05 | 1998-08-12 | Advantest Corp | Detecting the surface condition of a semiconductor wafer |
| EP3926330A1 (en) * | 2014-12-05 | 2021-12-22 | Kla-Tencor Corporation | Apparatus and method for defect detection in work pieces |
| CN114518369A (zh) * | 2020-11-19 | 2022-05-20 | 中国科学院微电子研究所 | 半导体缺陷检测设备 |
-
1993
- 1993-09-03 JP JP22000293A patent/JP3348168B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| EP3926330A1 (en) * | 2014-12-05 | 2021-12-22 | Kla-Tencor Corporation | Apparatus and method for defect detection in work pieces |
| US11726126B2 (en) | 2014-12-05 | 2023-08-15 | Kla Corporation | Apparatus, method and computer program product for defect detection in work pieces |
| US11892493B2 (en) | 2014-12-05 | 2024-02-06 | Kla Corporation | Apparatus, method and computer program product for defect detection in work pieces |
| CN114518369A (zh) * | 2020-11-19 | 2022-05-20 | 中国科学院微电子研究所 | 半导体缺陷检测设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3348168B2 (ja) | 2002-11-20 |
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