JPH10206338A - 異物検査方法および異物検査装置 - Google Patents
異物検査方法および異物検査装置Info
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- JPH10206338A JPH10206338A JP1037797A JP1037797A JPH10206338A JP H10206338 A JPH10206338 A JP H10206338A JP 1037797 A JP1037797 A JP 1037797A JP 1037797 A JP1037797 A JP 1037797A JP H10206338 A JPH10206338 A JP H10206338A
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- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 72
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 5
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鏡面状の検査面における微小な異物または欠
陥を高感度、高S/N比で検出する。 【解決手段】 XYステージ上に固定された検査対象物
5の検査面に対してレーザ光を照射し、その反射・散乱
光に基づいて検査面における異物4の検出を行う異物検
査装置において、検査面上に照射されるレーザ光の光路
中にP偏光成分のみを透過する偏光板2を設け、該偏光
板2を透過したP偏光光を検査面に対して、正反射にお
いてP偏光に対する反射率が零になるブリュースタ角で
入射するように構成し、正反射の位置に検査面からの反
射・散乱光を検出する検出器8を設ける。検出器8で
は、異物がある箇所についてのみ反射・散乱光が検出さ
れる。
陥を高感度、高S/N比で検出する。 【解決手段】 XYステージ上に固定された検査対象物
5の検査面に対してレーザ光を照射し、その反射・散乱
光に基づいて検査面における異物4の検出を行う異物検
査装置において、検査面上に照射されるレーザ光の光路
中にP偏光成分のみを透過する偏光板2を設け、該偏光
板2を透過したP偏光光を検査面に対して、正反射にお
いてP偏光に対する反射率が零になるブリュースタ角で
入射するように構成し、正反射の位置に検査面からの反
射・散乱光を検出する検出器8を設ける。検出器8で
は、異物がある箇所についてのみ反射・散乱光が検出さ
れる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば鏡面状の検
査面上の異物、欠陥などを検出する異物検査方法および
異物検査装置に関する。ここでは、検査対象として、ウ
ェハなどの表面の異物検査をも含む。
査面上の異物、欠陥などを検出する異物検査方法および
異物検査装置に関する。ここでは、検査対象として、ウ
ェハなどの表面の異物検査をも含む。
【0002】
【従来の技術】鏡面状の検査面の異物検査装置として
は、集光したレーザビームスポットをウェハ表面に照射
し、異物からの散乱光を例えばウェハの側方または後方
においてPMT(photomultiplier tube:光電子増倍
管)などの光検出器で検出する方法が一般的である。こ
の方法によれば、レーザビームのスポット内に異物が存
在する場合は、微小な異物からの散乱光が等方的に発生
するため、側方または後方でその散乱光を検出すること
により異物の有無の検査を行うことができる。
は、集光したレーザビームスポットをウェハ表面に照射
し、異物からの散乱光を例えばウェハの側方または後方
においてPMT(photomultiplier tube:光電子増倍
管)などの光検出器で検出する方法が一般的である。こ
の方法によれば、レーザビームのスポット内に異物が存
在する場合は、微小な異物からの散乱光が等方的に発生
するため、側方または後方でその散乱光を検出すること
により異物の有無の検査を行うことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の異物検査装置においては、以下のような解決すべ
き課題がある。
従来の異物検査装置においては、以下のような解決すべ
き課題がある。
【0004】例えば大きさが0.1μm以下の非常に小
さな異物を検出しようとすると、異物により発生する散
乱光の強度は非常に微弱なものとなり、感度が著しく低
下してしまう。このため、従来の異物検査装置では、大
きさが0.1μm以下の異物については正確に検出する
ことができない。
さな異物を検出しようとすると、異物により発生する散
乱光の強度は非常に微弱なものとなり、感度が著しく低
下してしまう。このため、従来の異物検査装置では、大
きさが0.1μm以下の異物については正確に検出する
ことができない。
【0005】さらには、側方および後方で散乱光を検出
する構成となっているため、迷光によりS/N比が低下
してしまうという問題もある。
する構成となっているため、迷光によりS/N比が低下
してしまうという問題もある。
【0006】本発明の目的は、上記課題を解決し、微小
な異物または欠陥を高感度、高S/N比で検出すること
ができる異物検査方法および異物検査装置を提供するこ
とにある。
な異物または欠陥を高感度、高S/N比で検出すること
ができる異物検査方法および異物検査装置を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の異物検査装置は、検査面に対してレーザ光
を照射し、その反射・散乱光に基づいて前記検査面にお
ける異物の検出を行う異物検査装置において、前記検査
面上に照射されるレーザ光の光路中にP偏光成分のみを
透過する偏光板を設け、該偏光板を透過したP偏光光を
前記検査面に対して、正反射においてP偏光に対する反
射率が零になるブリュースタ角で入射するように構成
し、前記正反射の位置に前記検査面からの反射・散乱光
を検出する検出器を設けたことを特徴とする。
め、本発明の異物検査装置は、検査面に対してレーザ光
を照射し、その反射・散乱光に基づいて前記検査面にお
ける異物の検出を行う異物検査装置において、前記検査
面上に照射されるレーザ光の光路中にP偏光成分のみを
透過する偏光板を設け、該偏光板を透過したP偏光光を
前記検査面に対して、正反射においてP偏光に対する反
射率が零になるブリュースタ角で入射するように構成
し、前記正反射の位置に前記検査面からの反射・散乱光
を検出する検出器を設けたことを特徴とする。
【0008】この場合、前記検査面上に対するレーザ光
の入射角度および前記検出器の位置を、検査対象物の屈
折率に応じて制御可能に構成してもよい。
の入射角度および前記検出器の位置を、検査対象物の屈
折率に応じて制御可能に構成してもよい。
【0009】また、本発明の異物検査方法は、P偏光成
分のみからなるレーザ光を検査面に対して、正反射にお
いてP偏光に対する反射率が零になるブリュースタ角で
入射させ、正反射の位置においてその反射・散乱光を検
出し、反射・散乱光が検出されない場合は異物がないこ
ととし、反射・散乱光が検出された場合は異物があるこ
ととして、前記検査面における異物の検出を行うことを
特徴とする。
分のみからなるレーザ光を検査面に対して、正反射にお
いてP偏光に対する反射率が零になるブリュースタ角で
入射させ、正反射の位置においてその反射・散乱光を検
出し、反射・散乱光が検出されない場合は異物がないこ
ととし、反射・散乱光が検出された場合は異物があるこ
ととして、前記検査面における異物の検出を行うことを
特徴とする。
【0010】上記の通りの本発明によれば、以下のよう
な作用により、前述の課題が解決される。
な作用により、前述の課題が解決される。
【0011】透明体表面で光が正反射するとき、P偏光
に対する反射率が零になる角度は一般にブリュースタ角
として知られている。本発明では、このブリュースタ角
を利用して異物の検出が行われる。すなわち、本発明で
は、P偏光成分のみからなるレーザ光を検査面に対して
ブリュースタ角で入射させ、正反射の位置においてその
反射・散乱光を検出する構成となっており、異物がない
箇所では反射光・散乱がなく、異物がある箇所では反射
・散乱光が検出される。したがって、正反射の位置にお
いて反射・散乱光の有無を検出することにより異物の検
出を行うことができる。
に対する反射率が零になる角度は一般にブリュースタ角
として知られている。本発明では、このブリュースタ角
を利用して異物の検出が行われる。すなわち、本発明で
は、P偏光成分のみからなるレーザ光を検査面に対して
ブリュースタ角で入射させ、正反射の位置においてその
反射・散乱光を検出する構成となっており、異物がない
箇所では反射光・散乱がなく、異物がある箇所では反射
・散乱光が検出される。したがって、正反射の位置にお
いて反射・散乱光の有無を検出することにより異物の検
出を行うことができる。
【0012】また、本発明は、上記のように反射・散乱
光の有無により異物の検出を行うので、側方および後方
で散乱光を検出する従来の検査のように、大きさが0.
1μm以下の非常に小さな異物についても感度が低下す
ることはなく、また迷光によりS/N比が低下すること
もない。
光の有無により異物の検出を行うので、側方および後方
で散乱光を検出する従来の検査のように、大きさが0.
1μm以下の非常に小さな異物についても感度が低下す
ることはなく、また迷光によりS/N比が低下すること
もない。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明の異物検出装置
の一実施形態を示す構成図である。
図面を参照して説明する。図1は本発明の異物検出装置
の一実施形態を示す構成図である。
【0014】この異物検出装置は、レーザ光源1、P偏
光成分のみを透過する偏光板2、集光レンズ系3、XY
ステージ6、レンズ系7、検出器8より構成されてい
る。レーザ光源1から出射した光束の進行方向に偏光板
2、集光レンズ系3が順次配置されており、偏光板2を
透過したP偏光の光が集光レンズ系3によってXYステ
ージ6上に固定された検査対象物5の検査面に集光され
る。ここでは、集光レンズ系3にて集光された光の微小
スポット径φは〜10μmとなっている。ただし、微小
スポット径φは設計に応じて任意に設定可能である。
光成分のみを透過する偏光板2、集光レンズ系3、XY
ステージ6、レンズ系7、検出器8より構成されてい
る。レーザ光源1から出射した光束の進行方向に偏光板
2、集光レンズ系3が順次配置されており、偏光板2を
透過したP偏光の光が集光レンズ系3によってXYステ
ージ6上に固定された検査対象物5の検査面に集光され
る。ここでは、集光レンズ系3にて集光された光の微小
スポット径φは〜10μmとなっている。ただし、微小
スポット径φは設計に応じて任意に設定可能である。
【0015】集光レンズ系3にて集光されたP偏光の光
の、XYステージ6上に固定された検査対象物5の検査
面に対する入射角度は、偏光角(透明体表面で光が正反
射するとき、P偏光に対する反射率が零になる入射角
度、ブリュースタ角ともいう)となるように設定され
る。例えば、検査対象物5がシリコンの場合はブリュー
スタ角が73度であるのでその入射角度は73度に設定
され、ガラスの場合にはブリュースタ角が56度である
のでその入射角度は56度に設定される。
の、XYステージ6上に固定された検査対象物5の検査
面に対する入射角度は、偏光角(透明体表面で光が正反
射するとき、P偏光に対する反射率が零になる入射角
度、ブリュースタ角ともいう)となるように設定され
る。例えば、検査対象物5がシリコンの場合はブリュー
スタ角が73度であるのでその入射角度は73度に設定
され、ガラスの場合にはブリュースタ角が56度である
のでその入射角度は56度に設定される。
【0016】検出器8はPMT、フォトダイオード、C
CD等の光検出器であって、検査対象物5の検査面から
の反射・散乱光を正反射の位置で検出するように配置さ
れており、検査面からの反射・散乱光が検出器8の受光
面にレンズ系7にて集光されるようになっている。この
検出器8では、検査面からの反射・散乱光の有無が検出
される。ただし、反射・散乱光検出の際の閾値は、ノイ
ズの影響や検査対象物の種類などを考慮する必要がある
ことから、ここでは経験値を採用する。
CD等の光検出器であって、検査対象物5の検査面から
の反射・散乱光を正反射の位置で検出するように配置さ
れており、検査面からの反射・散乱光が検出器8の受光
面にレンズ系7にて集光されるようになっている。この
検出器8では、検査面からの反射・散乱光の有無が検出
される。ただし、反射・散乱光検出の際の閾値は、ノイ
ズの影響や検査対象物の種類などを考慮する必要がある
ことから、ここでは経験値を採用する。
【0017】本形態では、XYステージ6を2次元的に
移動することにより、検査対象物5の検査面に集光され
た微小スポットを走査でき、検査面全面を検査できるよ
うになっている。
移動することにより、検査対象物5の検査面に集光され
た微小スポットを走査でき、検査面全面を検査できるよ
うになっている。
【0018】次に、この異物検出装置の動作原理を説明
する。
する。
【0019】レーザ光源1からのレーザ光は偏光板2に
よりP偏光となり、集光レンズ系3にて集光されて検査
対象物5の検査面にその検査面の屈折率で決まるブリュ
ースタ角の角度で入射する。このとき、検査対象物5の
検査面上に異物4(または欠陥)が存在しなければ、正
反射位置に設けられた検出器8では、P偏光に対する反
射率が零であることから反射光は検出されない。他方、
検査面上に異物4(または欠陥)がある場合には、その
異物4(または欠陥)においてP偏光に対する反射・散
乱が生じ、検出器8によってその反射・散乱光が検出さ
れる。よって、XYステージ6を2次元的に移動して微
小スポットを検査対象物5の検査面全面に対して走査
し、検出器8にて反射・散乱光が検出された箇所を求め
ることにより、検査面の異物、欠陥の検査が行われる。
よりP偏光となり、集光レンズ系3にて集光されて検査
対象物5の検査面にその検査面の屈折率で決まるブリュ
ースタ角の角度で入射する。このとき、検査対象物5の
検査面上に異物4(または欠陥)が存在しなければ、正
反射位置に設けられた検出器8では、P偏光に対する反
射率が零であることから反射光は検出されない。他方、
検査面上に異物4(または欠陥)がある場合には、その
異物4(または欠陥)においてP偏光に対する反射・散
乱が生じ、検出器8によってその反射・散乱光が検出さ
れる。よって、XYステージ6を2次元的に移動して微
小スポットを検査対象物5の検査面全面に対して走査
し、検出器8にて反射・散乱光が検出された箇所を求め
ることにより、検査面の異物、欠陥の検査が行われる。
【0020】なお、上述の図1に示した異物検出装置に
おいて、レーザ光源1、偏光板2,集光レンズ3を含む
第1のユニットと、レンズ系7、検出器8を含む第2の
ユニットとを支持するアームを設け、制御手段(不図
示)が検査対象物の屈折率に応じてアームの位置を制御
することにより、第1のユニットに対する第2のユニッ
トの位置が正反射の位置となるような構成とすることも
できる。この場合、予めメモリ装置等に各種検査対象物
に関する屈折率を記憶させておき、使用者が検査対象物
の種類を指定することで、指定された検査対象物に関す
る屈折率をメモリ装置から得て、アームを制御するよう
にしてもよい。また、使用者が検査対象物に関する屈折
率を設定することにより、その設定された屈折率に応じ
てアームが制御されるようにしてもよい。また、第1の
ユニットを固定とし、XYステージに反射角度を任意に
設定できるような回転機構を設け、該回転機構による角
度と第2のユニットとの位置を制御することにより、第
1のユニットに対する第2のユニットの位置が正反射の
位置となるような構成とすることもできる。
おいて、レーザ光源1、偏光板2,集光レンズ3を含む
第1のユニットと、レンズ系7、検出器8を含む第2の
ユニットとを支持するアームを設け、制御手段(不図
示)が検査対象物の屈折率に応じてアームの位置を制御
することにより、第1のユニットに対する第2のユニッ
トの位置が正反射の位置となるような構成とすることも
できる。この場合、予めメモリ装置等に各種検査対象物
に関する屈折率を記憶させておき、使用者が検査対象物
の種類を指定することで、指定された検査対象物に関す
る屈折率をメモリ装置から得て、アームを制御するよう
にしてもよい。また、使用者が検査対象物に関する屈折
率を設定することにより、その設定された屈折率に応じ
てアームが制御されるようにしてもよい。また、第1の
ユニットを固定とし、XYステージに反射角度を任意に
設定できるような回転機構を設け、該回転機構による角
度と第2のユニットとの位置を制御することにより、第
1のユニットに対する第2のユニットの位置が正反射の
位置となるような構成とすることもできる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、P
偏光成分のみからなるレーザ光を検査面に対してブリュ
ースタ角で入射させ、正反射の位置において反射光の有
無を検出することにより異物の検出が行われるので、例
えば大きさが0.1μm以下の微小な異物または欠陥を
高感度、高S/N比で検出することができる。
偏光成分のみからなるレーザ光を検査面に対してブリュ
ースタ角で入射させ、正反射の位置において反射光の有
無を検出することにより異物の検出が行われるので、例
えば大きさが0.1μm以下の微小な異物または欠陥を
高感度、高S/N比で検出することができる。
【図1】本発明の異物検出装置の一実施形態を示す構成
図である。
図である。
1 レーザ光源 2 偏光板 3 集光レンズ系 4 異物 5 検査対象物 6 XYステージ 7 レンズ系 8 検出器
Claims (3)
- 【請求項1】 検査面に対してレーザ光を照射し、その
反射・散乱光に基づいて前記検査面における異物の検出
を行う異物検査装置において、 前記検査面上に照射されるレーザ光の光路中にP偏光成
分のみを透過する偏光板を設け、該偏光板を透過したP
偏光光を前記検査面に対して、正反射においてP偏光に
対する反射率が零になるブリュースタ角で入射するよう
に構成し、前記正反射の位置に前記検査面からの反射・
散乱光を検出する検出器を設けたことを特徴とする異物
検査装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の異物検査装置におい
て、 前記検査面上に対するレーザ光の入射角度および前記検
出器の位置を、検査対象物の屈折率に応じて制御可能に
構成したことを特徴とする異物検査装置。 - 【請求項3】 P偏光成分のみからなるレーザ光を検査
面に対して、正反射においてP偏光に対する反射率が零
になるブリュースタ角で入射させ、前記正反射の位置に
おいてその反射・散乱光を検出し、反射・散乱光が検出
されない場合は異物がないこととし、反射・散乱光が検
出された場合は異物があることとして、前記検査面にお
ける異物の検出を行うことを特徴とする異物検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037797A JPH10206338A (ja) | 1997-01-23 | 1997-01-23 | 異物検査方法および異物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037797A JPH10206338A (ja) | 1997-01-23 | 1997-01-23 | 異物検査方法および異物検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206338A true JPH10206338A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=11748453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1037797A Withdrawn JPH10206338A (ja) | 1997-01-23 | 1997-01-23 | 異物検査方法および異物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10206338A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010117337A (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Nippon Electro Sensari Device Kk | 表面欠陥検査装置 |
| WO2018012518A1 (ja) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 株式会社小森コーポレーション | 印刷品質検査装置 |
| CN110873957A (zh) * | 2014-12-22 | 2020-03-10 | 加州理工学院 | 用于厚样本的epi照明傅立叶重叠关联成像 |
| WO2025062734A1 (ja) * | 2023-09-20 | 2025-03-27 | 株式会社Screenホールディングス | 観察装置、観察方法および基板処理装置 |
-
1997
- 1997-01-23 JP JP1037797A patent/JPH10206338A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010117337A (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Nippon Electro Sensari Device Kk | 表面欠陥検査装置 |
| CN110873957A (zh) * | 2014-12-22 | 2020-03-10 | 加州理工学院 | 用于厚样本的epi照明傅立叶重叠关联成像 |
| WO2018012518A1 (ja) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 株式会社小森コーポレーション | 印刷品質検査装置 |
| JP2018008413A (ja) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 株式会社小森コーポレーション | 印刷品質検査装置 |
| US10717269B2 (en) | 2016-07-13 | 2020-07-21 | Komori Corporation | Print quality examination device |
| WO2025062734A1 (ja) * | 2023-09-20 | 2025-03-27 | 株式会社Screenホールディングス | 観察装置、観察方法および基板処理装置 |
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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: 20040406 |