JPH08167638A - パターン検査装置とその方法 - Google Patents
パターン検査装置とその方法Info
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- JPH08167638A JPH08167638A JP31019094A JP31019094A JPH08167638A JP H08167638 A JPH08167638 A JP H08167638A JP 31019094 A JP31019094 A JP 31019094A JP 31019094 A JP31019094 A JP 31019094A JP H08167638 A JPH08167638 A JP H08167638A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】パターン検査装置でえられた欠陥を光学的に自
動分類できるパターン検査装置を提供する。 【構成】対物レンズを介して対象物の検出視野において
ほぼ一様に照明を施す照明手段と、前記対象物からの反
射光を光電変換により画像とする画像検出手段と、前記
検出画像と基準画像との画像比較手段と、対物レンズの
開口数の外より対象物に照明を施す照明手段と前記対象
物からの散乱光を光電変換により画像検出手段と、この
２つの画像より欠陥の種類を自動分類する手段を具備す
ることを特徴とするパターン検査装置。 【効果】パターン欠陥と異物を同時に検出することがで
き、これらのデータを比較することにより、パターン欠
陥と異物を弁別することができるパターン検査装置を提
供することができる。
動分類できるパターン検査装置を提供する。 【構成】対物レンズを介して対象物の検出視野において
ほぼ一様に照明を施す照明手段と、前記対象物からの反
射光を光電変換により画像とする画像検出手段と、前記
検出画像と基準画像との画像比較手段と、対物レンズの
開口数の外より対象物に照明を施す照明手段と前記対象
物からの散乱光を光電変換により画像検出手段と、この
２つの画像より欠陥の種類を自動分類する手段を具備す
ることを特徴とするパターン検査装置。 【効果】パターン欠陥と異物を同時に検出することがで
き、これらのデータを比較することにより、パターン欠
陥と異物を弁別することができるパターン検査装置を提
供することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ウェーハの上に形成さ
れた回路パターンを検査するパターン検査装置に係り、
特に、回路パターン上に発生した微細な欠陥の高感度検
出、あるいは回路パターン寸法の高精度測定に最適な画
像検出方法およびこれを用いたパターン検査装置に関す
るものである。
れた回路パターンを検査するパターン検査装置に係り、
特に、回路パターン上に発生した微細な欠陥の高感度検
出、あるいは回路パターン寸法の高精度測定に最適な画
像検出方法およびこれを用いたパターン検査装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＳＩ製造において、ウェーハ上
に形成された回路パターンは、高集積化のニーズに対応
して微細化していた。回路パターンの微小な欠陥の検出
が回路パターン形成の良否を判定する上で非常に重要で
あった。また回路パターン上に付着した異物は、次の工
程で製作されるパターンの欠陥となるため異物の検出も
重要であった。
に形成された回路パターンは、高集積化のニーズに対応
して微細化していた。回路パターンの微小な欠陥の検出
が回路パターン形成の良否を判定する上で非常に重要で
あった。また回路パターン上に付着した異物は、次の工
程で製作されるパターンの欠陥となるため異物の検出も
重要であった。
【０００３】このため、回路パターンの微小欠陥や異物
の検出には種々の提案がなされていた。例えば、同一パ
ターンとなるように形成された二つの画像を検出し、位
置合わせを比較し、これらの画像の不一致となる個所を
欠陥と判定するパターン検査において、定められた時間
毎にこれらの画像の位置ずれ量を検出し、これら画像の
位置ずれ補正を前回までの画像の位置ずれ量に従属させ
るように構成したものである。
の検出には種々の提案がなされていた。例えば、同一パ
ターンとなるように形成された二つの画像を検出し、位
置合わせを比較し、これらの画像の不一致となる個所を
欠陥と判定するパターン検査において、定められた時間
毎にこれらの画像の位置ずれ量を検出し、これら画像の
位置ずれ補正を前回までの画像の位置ずれ量に従属させ
るように構成したものである。
【０００４】前記方法は、回路パターン密度の小さい場
所や大きなパターン欠陥がある場合に生ずる正常部を欠
陥とする誤検出が大幅に低減し、検査の信頼性が向上さ
せるすぐれたものである。これに関連するものとして、
特開平５−６９２８号公報記載の技術がある。
所や大きなパターン欠陥がある場合に生ずる正常部を欠
陥とする誤検出が大幅に低減し、検査の信頼性が向上さ
せるすぐれたものである。これに関連するものとして、
特開平５−６９２８号公報記載の技術がある。
【０００５】一方、異物検査に関しては、異物の形状が
複雑なことに着目して斜方から照明し、ウェハからの散
乱光のうち、パターンからの散乱光を空間フィルタ等を
用いて除去し、異物から発生する散乱光のみを検出する
ことにより、異物を検出するものがある。
複雑なことに着目して斜方から照明し、ウェハからの散
乱光のうち、パターンからの散乱光を空間フィルタ等を
用いて除去し、異物から発生する散乱光のみを検出する
ことにより、異物を検出するものがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記迄の手段によって
得られる回路パターン不良や異物は別々の装置で測定さ
れていた。また、回路パターン不良結果の中には異物も
含まれることもあるため、回路パターン不良や異物の発
生原因をつきとめるためにはこれらを弁別する必要があ
るが、従来の方法では検査装置が異なるため同時に検出
することができず、２つの装置から得られるデータに
は、ステージ精度の差等に起因した誤差があるため、正
確な弁別を行なうことができなかった。また回路パター
ン不良と異物には深い相関関係があるが、従来の方法で
はステージの精度の差等により正確な相関関係を調べる
ことができなかった。
得られる回路パターン不良や異物は別々の装置で測定さ
れていた。また、回路パターン不良結果の中には異物も
含まれることもあるため、回路パターン不良や異物の発
生原因をつきとめるためにはこれらを弁別する必要があ
るが、従来の方法では検査装置が異なるため同時に検出
することができず、２つの装置から得られるデータに
は、ステージ精度の差等に起因した誤差があるため、正
確な弁別を行なうことができなかった。また回路パター
ン不良と異物には深い相関関係があるが、従来の方法で
はステージの精度の差等により正確な相関関係を調べる
ことができなかった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては対物レンズを介して対象物の検出
視野においてほば一様に照明する照明手段と前記対象物
からの反射光を光電変換により画像とす画像検出手段と
前記検出した画像を基準とする画像とを比較する比較手
段と対物レンズの開口数より大きな角度より対象物に照
明する照明手段と、前記対物レンズの瞳位置と共役な位
置に空間フィルタを具備し、前記対象物からの散乱光を
光電変換により画像とする瞳視野画像検出手段とを具備
したものである。更にこれら２つの検出手段により得ら
れた画像を比較し、欠陥の種類を弁別する。
め、本発明においては対物レンズを介して対象物の検出
視野においてほば一様に照明する照明手段と前記対象物
からの反射光を光電変換により画像とす画像検出手段と
前記検出した画像を基準とする画像とを比較する比較手
段と対物レンズの開口数より大きな角度より対象物に照
明する照明手段と、前記対物レンズの瞳位置と共役な位
置に空間フィルタを具備し、前記対象物からの散乱光を
光電変換により画像とする瞳視野画像検出手段とを具備
したものである。更にこれら２つの検出手段により得ら
れた画像を比較し、欠陥の種類を弁別する。
【０００８】
【作用】本発明の構成によれば、画像比較手段で得られ
るパターン欠陥と瞳視野画像検出手段により得られる異
物が同時に測定されるため、これら２つの欠陥を比較す
ることにより、パターン欠陥の中の異物を弁別でき、更
に相関が求められる。
るパターン欠陥と瞳視野画像検出手段により得られる異
物が同時に測定されるため、これら２つの欠陥を比較す
ることにより、パターン欠陥の中の異物を弁別でき、更
に相関が求められる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係るパターン検査装置および
その方法の各実施例を説明する。
その方法の各実施例を説明する。
【００１０】図１は、本発明の一実施例に係る輪帯照明
を用いたパターン検査方法におけるパターン検査装置の
ブロック図である。１はパターン検査をするＬＳＩウェ
ーハ、２はＬＳＩウェーハを載置するＸＹＺステージ、
３は光源用ランプハウス、４はコリメ−タレンズ、５は
開口絞り、６は視野絞り、７はコンデンサレンズ、８は
ビ−ムスプリッタ、９はダイクロイックミラ−、１０は
オートフォーカスユニット、１１は対物レンズ、１２ａ
は対物レンズの瞳面、１３は暗視野用照明光源、１４は
コリメータレンズ、１５、１６はミラー、１７は集光レ
ンズ、１８はビームスプリッタ、１９は瞳結像レンズ、
２０は波長選択フィルタ、２１はイメージセンサ、２２
は結像レンズ、２３はダイクロイックミラー、２４は瞳
結像レンズ、１２ｂは対物レンズの瞳面と共役な位置に
ある空間フィルタ、２５は結像レンズ、２６はイメージ
センサ、２７はズームレンズ、２８はイメージセンサ、
２９はステージドライバ、３０はＡ／Ｄ変換器、３１は
空間フィルタ移動機構、３２はＡ／Ｄ変換器、３３は異
物検出回路、３４はＡ／Ｄ変換器、３５は遅延メモリ、
３６はエッジ検出器、３７は比較回路、３８はＣＰＵ，
３９は比較回路、４０はパターン欠陥出力、４１は異物
欠陥出力、４２はパターン欠陥、異物欠陥弁別出力であ
る。
を用いたパターン検査方法におけるパターン検査装置の
ブロック図である。１はパターン検査をするＬＳＩウェ
ーハ、２はＬＳＩウェーハを載置するＸＹＺステージ、
３は光源用ランプハウス、４はコリメ−タレンズ、５は
開口絞り、６は視野絞り、７はコンデンサレンズ、８は
ビ−ムスプリッタ、９はダイクロイックミラ−、１０は
オートフォーカスユニット、１１は対物レンズ、１２ａ
は対物レンズの瞳面、１３は暗視野用照明光源、１４は
コリメータレンズ、１５、１６はミラー、１７は集光レ
ンズ、１８はビームスプリッタ、１９は瞳結像レンズ、
２０は波長選択フィルタ、２１はイメージセンサ、２２
は結像レンズ、２３はダイクロイックミラー、２４は瞳
結像レンズ、１２ｂは対物レンズの瞳面と共役な位置に
ある空間フィルタ、２５は結像レンズ、２６はイメージ
センサ、２７はズームレンズ、２８はイメージセンサ、
２９はステージドライバ、３０はＡ／Ｄ変換器、３１は
空間フィルタ移動機構、３２はＡ／Ｄ変換器、３３は異
物検出回路、３４はＡ／Ｄ変換器、３５は遅延メモリ、
３６はエッジ検出器、３７は比較回路、３８はＣＰＵ，
３９は比較回路、４０はパターン欠陥出力、４１は異物
欠陥出力、４２はパターン欠陥、異物欠陥弁別出力であ
る。
【００１１】図１において、ランプハウス３からの光
は、ＸＹＺステージ２(θステージは図示せず)上に載置
されたＬＳＩウェーハ１を、コリメータレンズ４、開口
絞り５、視野絞り６、コンデンサレンズ７、ビームスプ
リッタ８、ダイクロイックミラー９、対物レンズ１１を
介して照明する。
は、ＸＹＺステージ２(θステージは図示せず)上に載置
されたＬＳＩウェーハ１を、コリメータレンズ４、開口
絞り５、視野絞り６、コンデンサレンズ７、ビームスプ
リッタ８、ダイクロイックミラー９、対物レンズ１１を
介して照明する。
【００１２】前記照明光のＬＳＩウェーハ１からの反射
光をビ−ムスプリッタ１８、結像レンズ２２、ダイクロ
イックミラー２３、ズームレンズ２７を介し、イメージ
センサ２８により検出する。
光をビ−ムスプリッタ１８、結像レンズ２２、ダイクロ
イックミラー２３、ズームレンズ２７を介し、イメージ
センサ２８により検出する。
【００１３】なお、照明は、いわゆる照明むらのないケ
ーラー照明である。また、図示しないが、ＬＳＩウェー
ハ１からの反射光の像がイメージセンサ２８に明確に結
ぶように焦点合わせがなされている。
ーラー照明である。また、図示しないが、ＬＳＩウェー
ハ１からの反射光の像がイメージセンサ２８に明確に結
ぶように焦点合わせがなされている。
【００１４】前記ＬＳＩウェハ１を載置したＸステージ
を移動させながらイメージセンサ２８によりスキャンす
ることにより二次元画像を得る。この場合、Ｘステージ
を移動は、連続送り、ステップ送りでもよく、リピート
送りでもよい。
を移動させながらイメージセンサ２８によりスキャンす
ることにより二次元画像を得る。この場合、Ｘステージ
を移動は、連続送り、ステップ送りでもよく、リピート
送りでもよい。
【００１５】前記イメージセンサ２８の出力をＡ／Ｄ変
換器３４によりＡ／Ｄ変換し、得られた画像信号を遅延
メモリ３５を介して比較回路３７により基準画像と比較
し、不一致を欠陥として検出し、パターン欠陥出力４０
が出力される。
換器３４によりＡ／Ｄ変換し、得られた画像信号を遅延
メモリ３５を介して比較回路３７により基準画像と比較
し、不一致を欠陥として検出し、パターン欠陥出力４０
が出力される。
【００１６】図１において、イメージセンサ２１は、暗
視野照明時の対物レンズ１１の瞳面１２ａ情報をレンズ
１１を介して検出する瞳モニタである。なお、前記瞳面
１２ａは、対物レンズの像側焦点面、開口絞りの位置、
あるいはフーリエスペクトル面と呼ばれるものである。
暗視野照明用照明光源１３から発した光は、コリメータ
レンズ１４、ミラー１５、１６、集光レンズ１７を介し
て対物レンズ１１の開口数より大きな角度方向からＬＳ
Ｉウェハ１を照明する。ＬＳＩウェハ１で散乱した光
は、対物レンズ，ダイクロイックミラー９，ビームスプ
リッタ８，ビームスプリッタ８，瞳結像レンズ１９，波
長選択フィルタ２０を介し、イメージセンサ２１で瞳像
が検出される。前記検出されたイメージセンサ２１上の
瞳面１２ａの画像は、Ａ／Ｄ変換器３０によりＡ／Ｄ変
換され、フーリエ変換画像解析、エッジ密度判定、瞳面
条件制御用のＣＰＵ３８に画像を取り込まれる。
視野照明時の対物レンズ１１の瞳面１２ａ情報をレンズ
１１を介して検出する瞳モニタである。なお、前記瞳面
１２ａは、対物レンズの像側焦点面、開口絞りの位置、
あるいはフーリエスペクトル面と呼ばれるものである。
暗視野照明用照明光源１３から発した光は、コリメータ
レンズ１４、ミラー１５、１６、集光レンズ１７を介し
て対物レンズ１１の開口数より大きな角度方向からＬＳ
Ｉウェハ１を照明する。ＬＳＩウェハ１で散乱した光
は、対物レンズ，ダイクロイックミラー９，ビームスプ
リッタ８，ビームスプリッタ８，瞳結像レンズ１９，波
長選択フィルタ２０を介し、イメージセンサ２１で瞳像
が検出される。前記検出されたイメージセンサ２１上の
瞳面１２ａの画像は、Ａ／Ｄ変換器３０によりＡ／Ｄ変
換され、フーリエ変換画像解析、エッジ密度判定、瞳面
条件制御用のＣＰＵ３８に画像を取り込まれる。
【００１７】エッジ検出器２１は、イメージセンサ２１
により検出した画像のパターンエッジをＡ／Ｄ変換器３
０を介して検出するものであり、前記検出したエッジ情
報はＣＰＵ３８に取り込まれる。
により検出した画像のパターンエッジをＡ／Ｄ変換器３
０を介して検出するものであり、前記検出したエッジ情
報はＣＰＵ３８に取り込まれる。
【００１８】また、イメージセンサ２６は、瞳視野照明
時のＬＳＩウェハ１の異物情報を検出するものである。
ＬＳＩウェハ１からの散乱光のうちビームスプリッタ１
８を通過した光は結像レンズ２２，ダイクロイックミラ
ー２３，で瞳結像レンズ２５，空間フィルタ１２ｂ，結
像レンズ２５を介し、イメージセンサ２１でＬＳＩウェ
ハ１の像が検出される。
時のＬＳＩウェハ１の異物情報を検出するものである。
ＬＳＩウェハ１からの散乱光のうちビームスプリッタ１
８を通過した光は結像レンズ２２，ダイクロイックミラ
ー２３，で瞳結像レンズ２５，空間フィルタ１２ｂ，結
像レンズ２５を介し、イメージセンサ２１でＬＳＩウェ
ハ１の像が検出される。
【００１９】ここでＣＰＵ３８では、対物レンズ１１の
瞳モニタであるイメージセンサ２１により検出される情
報に基づき、被検査パターンに応じて、パターンからの
回折光を遮光させる空間フィルタ形状が設定され、空間
フィルタ移動機構により所望のフィルタが設定される。
これにより、イメージセンサ２６にはパターンからの散
乱光は除去されるため、異物からの錯乱光のみが到達す
る。よって、異物のみが検出され、この画像はＡ／Ｄ変
換器３２によりＡ／Ｄ変換され、異物検出回路３３によ
り異物情報出力４０が出力される。
瞳モニタであるイメージセンサ２１により検出される情
報に基づき、被検査パターンに応じて、パターンからの
回折光を遮光させる空間フィルタ形状が設定され、空間
フィルタ移動機構により所望のフィルタが設定される。
これにより、イメージセンサ２６にはパターンからの散
乱光は除去されるため、異物からの錯乱光のみが到達す
る。よって、異物のみが検出され、この画像はＡ／Ｄ変
換器３２によりＡ／Ｄ変換され、異物検出回路３３によ
り異物情報出力４０が出力される。
【００２０】比較回路３９は、異物検出回路３３で検出
される異物と比較回路３７で検出されるパターン欠陥情
報から、パターン欠陥の異物を弁別するものである。異
物とパターン欠陥情報は、異物検出回路３３と比較回路
３７より比較回路３９に送られる。ここで、欠陥の座標
を照合し、欠陥の種類を弁別する。そしてパターン欠
陥，異物欠陥弁別出力４２として出力される。また、前
の工程の異物データとこの工程でえられたパターン欠陥
データを比較することにより相関が得られる。
される異物と比較回路３７で検出されるパターン欠陥情
報から、パターン欠陥の異物を弁別するものである。異
物とパターン欠陥情報は、異物検出回路３３と比較回路
３７より比較回路３９に送られる。ここで、欠陥の座標
を照合し、欠陥の種類を弁別する。そしてパターン欠
陥，異物欠陥弁別出力４２として出力される。また、前
の工程の異物データとこの工程でえられたパターン欠陥
データを比較することにより相関が得られる。
【００２１】図２は、パターン欠陥，異物，オートフォ
ーカスに用いる光の波長を表したものである。パターン
欠陥検査に用いる波長域５０，オートフォーカスに用い
る波長域５１，異物検査に用いる波長域５２は各々独立
であるため、例えば、ダイクロイックミラー９の特性を
図３のようにすれば、オートフォーカスの光はＬＳＩウ
ェハ１には照射されるが、イメージセンサ２１，２６，
２８には到達せず、オートフォーカスユニット１０にの
み到達する。また、ダイクロイックミラー２３の特性を
図４のようにすれば、異物検査に用いる光とパターン欠
陥検査に用いる光とをダイクロイックミラー２３にて分
離することができる。
ーカスに用いる光の波長を表したものである。パターン
欠陥検査に用いる波長域５０，オートフォーカスに用い
る波長域５１，異物検査に用いる波長域５２は各々独立
であるため、例えば、ダイクロイックミラー９の特性を
図３のようにすれば、オートフォーカスの光はＬＳＩウ
ェハ１には照射されるが、イメージセンサ２１，２６，
２８には到達せず、オートフォーカスユニット１０にの
み到達する。また、ダイクロイックミラー２３の特性を
図４のようにすれば、異物検査に用いる光とパターン欠
陥検査に用いる光とをダイクロイックミラー２３にて分
離することができる。
【００２２】図５は暗視野照明系を表したもので、照明
光５３は集光レンズ１７によりＬＳＩウェハ１上に集光
される。ミラー１６は、図６に示すように上下に移動可
能で、これにより照明光５３のＬＳＩウェハ１への照射
角度が任意に変えられ、しかもレンズ１７とＬＳＩウェ
ハ１の距離がレンズ１７の焦点距離に等しくなるような
構成にすることにより、照射位置は変わらない。また、
図７に示すように角度θより照射するとＬＳＩウェハ１
上で照射光５３は５４のごとく長円になり、この時の長
さＬは次式で表される。
光５３は集光レンズ１７によりＬＳＩウェハ１上に集光
される。ミラー１６は、図６に示すように上下に移動可
能で、これにより照明光５３のＬＳＩウェハ１への照射
角度が任意に変えられ、しかもレンズ１７とＬＳＩウェ
ハ１の距離がレンズ１７の焦点距離に等しくなるような
構成にすることにより、照射位置は変わらない。また、
図７に示すように角度θより照射するとＬＳＩウェハ１
上で照射光５３は５４のごとく長円になり、この時の長
さＬは次式で表される。
【００２３】
【数１】
【００２４】またこのときの光の幅２ｗは、次式で表さ
れる照射光５３のビームウエスト（図８）、
れる照射光５３のビームウエスト（図８）、
【００２５】
【数２】
【００２６】の２倍に等しくなる。例えば、対物レンズ
の視野が１ｍｍの場合、θを８５°、集光レンズ１７の
焦点距離を１００ｍｍ、照射光５３の波長を７８０ｎｍ
とすると、Ｒを０．５７ｍｍにすれば、長さ１ｍｍの長
円照明が実現される。
の視野が１ｍｍの場合、θを８５°、集光レンズ１７の
焦点距離を１００ｍｍ、照射光５３の波長を７８０ｎｍ
とすると、Ｒを０．５７ｍｍにすれば、長さ１ｍｍの長
円照明が実現される。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成によ
れば、パターン欠陥と異物を同時に検出することがで
き、これらのデータを比較することにより、パターン欠
陥と異物を弁別することができるパターン検査装置を提
供することができる。
れば、パターン欠陥と異物を同時に検出することがで
き、これらのデータを比較することにより、パターン欠
陥と異物を弁別することができるパターン検査装置を提
供することができる。
【図１】パターン欠陥検査と異物検査を具備したパター
ン検査装置のブロック図
ン検査装置のブロック図
【図２】パターン欠陥検査と異物検査とオートフォーカ
スに用いる光の波長域を示す図
スに用いる光の波長域を示す図
【図３】ダイクロイックミラー９の波長特性を示す図
【図４】ダイクロイックミラー２３の波長特性を示す図
【図５】暗視野照明系を示す略断面図
【図６】ミラーを移動させたときの照射光のウェハへの
照射角度を示す略断面図
照射角度を示す略断面図
【図７】照射光のウェハ上での拡がりを示す略断面図
【図８】ビームウエストを示す略断面図
１……パターン検査をするＬＳＩウェーハ、 ２……Ｌ
ＳＩウェーハを載置するＸＹＺステージ、 ３……光源
用ランプハウス、 ４……コリメ−タレンズ、５……開
口絞り、 ６……視野絞り、 ７……コンデンサレン
ズ、 ８……ビ−ムスプリッタ、 ９……ダイクロイッ
クミラ−、 １０……オートフォーカスユニット、 １
１……対物レンズ、 １２ａ……対物レンズの瞳面、
１３……暗視野用照明光源、 １４……コリメータレン
ズ、 １５……ミラー、 １６……ミラー、 １７……
集光レンズ、 １８……ビームスプリッタ、 １９……
瞳結像レンズ、 ２０……波長選択フィルタ、 ２１…
…イメージセンサ、 ２２……結像レンズ、 ２３……
ダイクロイックミラー、 ２４……瞳結像レンズ、１２
ｂ……対物レンズの瞳面と共役な位置にある空間フィル
タ、 ２５……結像レンズ、 ２６……イメージセン
サ、 ２７……ズームレンズ、 ２８……イメージセン
サ、 ２９……ステージドライバ、 ３０……Ａ／Ｄ変
換器、 ３１……空間フィルタ移動機構、 ３２……Ａ
／Ｄ変換器、 ３３……異物検出回路、３４……Ａ／Ｄ
変換器、 ３５……遅延メモリ、 ３６……エッジ検出
器、３７……比較回路、 ３８……ＣＰＵ、 ３９……
比較回路、 ４０……パターン欠陥出力、 ４１……異
物欠陥出力、 ４２……パターン欠陥、異物欠陥弁別出
力
ＳＩウェーハを載置するＸＹＺステージ、 ３……光源
用ランプハウス、 ４……コリメ−タレンズ、５……開
口絞り、 ６……視野絞り、 ７……コンデンサレン
ズ、 ８……ビ−ムスプリッタ、 ９……ダイクロイッ
クミラ−、 １０……オートフォーカスユニット、 １
１……対物レンズ、 １２ａ……対物レンズの瞳面、
１３……暗視野用照明光源、 １４……コリメータレン
ズ、 １５……ミラー、 １６……ミラー、 １７……
集光レンズ、 １８……ビームスプリッタ、 １９……
瞳結像レンズ、 ２０……波長選択フィルタ、 ２１…
…イメージセンサ、 ２２……結像レンズ、 ２３……
ダイクロイックミラー、 ２４……瞳結像レンズ、１２
ｂ……対物レンズの瞳面と共役な位置にある空間フィル
タ、 ２５……結像レンズ、 ２６……イメージセン
サ、 ２７……ズームレンズ、 ２８……イメージセン
サ、 ２９……ステージドライバ、 ３０……Ａ／Ｄ変
換器、 ３１……空間フィルタ移動機構、 ３２……Ａ
／Ｄ変換器、 ３３……異物検出回路、３４……Ａ／Ｄ
変換器、 ３５……遅延メモリ、 ３６……エッジ検出
器、３７……比較回路、 ３８……ＣＰＵ、 ３９……
比較回路、 ４０……パターン欠陥出力、 ４１……異
物欠陥出力、 ４２……パターン欠陥、異物欠陥弁別出
力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 窪田 仁志 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 岡 健次 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内
Claims (12)
- 【請求項１】対物レンズを介して対象物の検出視野にお
いてほぼ一様に照明を施す照明手段と、前記対象物から
の反射光を光電変換により画像とする画像検出手段と、
前記検出画像と基準画像との画像比較手段と対物レンズ
の開口数の外より対象物に照明を施す照明手段と前記対
物レンズの瞳位置と共役な位置に空間フィルタを具備
し、前記対象物からの散乱光を光電変換により画像とす
る瞳視野画像検出手段と具備することを特徴とするパタ
ーン検査装置。 - 【請求項２】請求項１記載のパターン検査装置におい
て、 前記対物レンズの瞳位置に結像するレンズを介して瞳画
像を検出する瞳画像検出手段と、前記瞳画像の情報を検
出する情報検出手段と、前記検出された情報を用い、空
間フィルタを制御する空間フィルタ制御手段とを具備す
ることを特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項３】請求項２記載のパターン検査装置におい
て、 前記情報検出手段は、パターンからの回折その分布ある
いは強度のいずれかまたは両方を検出するように構成し
たことを特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項４】請求項３記載のパターン検査装置におい
て、 前記検出された回折光の強度により、前記空間フィルタ
において前記回折光を遮光させるように構成したことを
特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項５】請求項１記載のパターン検査装置におい
て、 前記空間フィルタに偏光板を用いることを特徴とするパ
ターン検査装置。 - 【請求項６】請求項１記載のパターン検査装置におい
て、 前記空間フィルタは偏光板と請求項４との空間フィルタ
のいずれかを少なくとも１つ以上組み合わせて構成した
ことを特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項７】請求項１記載のパターン検査装置におい
て、 前記検出画像に用いる波長と前記暗視野画像に用いる波
長が異なることを特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項８】異なる光学手段を用いた画像検出手段によ
り得られた少なくとも２つ以上の画像を比較することに
より欠陥を自動弁別することを特徴とするパターン検査
方法。 - 【請求項９】請求項８の光学手段が明視野照明検出と、
暗視野照明検出であることを特徴とするパターン検査方
法。 - 【請求項１０】請求項８の光学手段が異なる波長の光を
用いることを特徴とするパターン検査方法。 - 【請求項１１】請求項８の光学手段が明視野照明検出
と、暗視野照明検出であり、異なる波長の光を用いるこ
とを特徴とするパターン検査方法。 - 【請求項１２】対物レンズを介して対象物の検出視野に
おいてほぼ一様に照明を施す照明手段と、前記対象物か
らの反射光を光電変換により画像とする画像検出手段
と、前記検出画像と基準画像との画像比較手段と、対物
レンズの開口数の外より対象物に照明を施す照明手段と
前記対象物からの散乱光を光電変換により画像検出手段
と、この２つの画像より欠陥の種類を自動分類する手段
を具備することを特徴とするパターン検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31019094A JP3329105B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | パターン検査装置とその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31019094A JP3329105B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | パターン検査装置とその方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08167638A true JPH08167638A (ja) | 1996-06-25 |
| JP3329105B2 JP3329105B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=18002263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31019094A Expired - Fee Related JP3329105B2 (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | パターン検査装置とその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3329105B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1090192A (ja) * | 1996-08-29 | 1998-04-10 | Kla Instr Corp | 試料からの多重チャネル応答を用いた試料の光学的検査 |
| WO2005119227A1 (ja) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | 半導体外観検査装置及び照明方法 |
| KR100624088B1 (ko) * | 2005-06-28 | 2006-09-15 | 삼성전자주식회사 | 반도체 기판 검사 방법 및 이를 수행하기 위한 반도체 기판검사 장치 |
| JP2010249833A (ja) * | 1998-04-30 | 2010-11-04 | Kla-Tencor Corp | 半導体ウェーハを検査するシステム及び方法 |
-
1994
- 1994-12-14 JP JP31019094A patent/JP3329105B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1090192A (ja) * | 1996-08-29 | 1998-04-10 | Kla Instr Corp | 試料からの多重チャネル応答を用いた試料の光学的検査 |
| JP2010249833A (ja) * | 1998-04-30 | 2010-11-04 | Kla-Tencor Corp | 半導体ウェーハを検査するシステム及び方法 |
| WO2005119227A1 (ja) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | 半導体外観検査装置及び照明方法 |
| JPWO2005119227A1 (ja) * | 2004-06-04 | 2008-04-03 | 株式会社東京精密 | 半導体外観検査装置及び照明方法 |
| KR100624088B1 (ko) * | 2005-06-28 | 2006-09-15 | 삼성전자주식회사 | 반도체 기판 검사 방법 및 이를 수행하기 위한 반도체 기판검사 장치 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3329105B2 (ja) | 2002-09-30 |
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