JPS5998532A

JPS5998532A - 標準欠陥試料作製方法

Info

Publication number: JPS5998532A
Application number: JP57207693A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamaji; 山地　廣; Shigeru Ogawa; 茂小川; Mitsuyuki Takahashi; 高橋　光之; Masaaki Ueda; 植田　正昭
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-11-29
Filing date: 1982-11-29
Publication date: 1984-06-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、半導体ウェハ上の欠陥を検出する装置におい
て校正用に使用される標準欠陥試料を作るための標準欠
陥試料作製方法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

半導体ウェハ（以下、たんにウェハと記す。）の製造プ
ロセスにおいて、ウェハ上のゴミ、ホコリ、傷等は製品
の不良の原因となるので、各プロセスにおいては、これ
らの有無の検査が厳重に実施されている。これにともな
い近時、この種の検査を自動的かつ定量的に行うことの
できる主として光学的手段による光散乱を利用した表向
欠陥検出装置が開発されている。ところで、このような
表面欠陥検出装置においては、校正用の標準欠陥試料を
必要とする。そこで現在、種々の方法により上記校正用
の標準欠陥試料が作られている。たとえば、最も多く使
用されている方法として、クエハ表向上に標準粒径粒子
（ポリマ粒子、商品名「ラテックス」）を散布する方法
がある。また、高度の技術を要する方法として、フォト
エツチング法によシ、ウニ凸表面上に微小な段差を利用
して、標準欠陥として用１いる方法がある。しかるに、
上記標準粒子を用いる方法による標準欠陥試料の場合、
粒子を散布する位置を任意に制御することができず、そ
の位置を検出するのがすこぶる困難であシ、検査装置で
その標準欠陥試料を検査した結果が標準粒子によるもの
か、その他のゴミ、ホコリ等によるものか判定がつかな
かった。また、フォトエツチング法による標準欠陥試料
は、段差を形成するためのレジストａ布、露光、エツチ
ングのための専用装置が必要となり、容易にかつ安価に
標準試料を製作することができない不都合があった。

〔発明の、目的〕

本発明は、上記事情を参酌してなされたもので、試料の
所定位置にＳ準欠陥を６易にかつ正確に形成することの
できる標準欠陥試料作製方法を提供することを目的とす
る。

〔発明の概要〕

試料に平坦部を形成したのち、先端が錐状の圧子を上記
平坦部の復数位置にて種々の荷重で押圧することにより
、種々の大きさの複数個の４１！準欠／陥を形成するよ
うにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を回向を参照して、実施例に基づいて詳述
する。

第１図は、本実施例の標準欠陥試料作製方法に用いられ
る標準欠陥作製装置を示している。Ｘステージ（１）は
、このＸステージ（１）に連設されたＸマイクロメータ
（２）のつまみ（２１）の回動によりＸ方向第１図紙面
垂直方向に微動できるように設けられている。このＸス
テージ（１）上には、Ｘステージ（３）が、このＸステ
ージ（３）に連設されたＹマイクロメータ（４）のつま
み（４ａ）の回動により第１図矢印（５）方向に摺接し
て微動できるように載設されている。

そして、Ｘステージ（１）とＸステージ（３）とは、位
置決め機構であるＸＸステージ（６）を構成している。

一方、とのＸＸステージ（６）の上方には、レバー（７
）がレバー軸（８）に軸支され、矢印（９ａ）、　（９
ｂ）方向に回動自在となっている。そして、レバー（７
）の一端部には支持体ａ〔が取付けられている。この支
持体α呻の下面には、圧子ホルダ←υが設けられている
。

この圧子ホルダ（１］）の下端部には、先端が四角錐状
老の例えばダイヤモンド製の圧子ａりが螺着されている。

また、支持体α〔の上面には、円柱状のおもシ（１３が
載置されている。このおもシα騰は、支持体α呻の上部
に突設された円環状の周壁部（１０ａ）に嵌合されるよ
うになっていて、落下や位置ずれが防止されている。こ
のおもｂ　（１３１の重さを任意に設定することにより
、圧子ａ湯による圧痕の大きさを変化させることができ
る。さらに、レバー（７）の他端部には、斜面となって
いる摺接面Ｉを有する係合体ｕ１が取付けられている。

この係合体（ＩＦ５の摺接面［４）に近接して、カム（
ＩＩが図示せぬ回転駆動機構によシ矢印面方向に回転す
る回転軸（２）に固定されている。上記カムｕｌは、円
周部分（１６ａ）と欠切部分（１６ｂ）とからなってい
て、欠切部分（１６ｂ）は平面となりている。そうして
、カム四は、円周部分（１６ａｌ）が摺接面Ｉに１ｌｌ
ｌｌｌｌｚ摺接したときにｌ圧子１４がＸステージ（３
）の上面から離間するように設定されている。したがっ
て、カムｕ６１が回転して欠切部分（１６ｂ）が摺接面
Ｉに対向したときに両者間に間隙が生じ、レバー（７）
が矢印（９ａ）方向に回転し、圧子α邊が降下するよう
になっている。しかして、おも１３．支持体−，レバー
（力、カム（１［９，保合体重っは、加圧機構四を構成
している。

つぎに、上記構成の標準欠陥試料作製装置を用いた標準
欠陥作製方法について説明する。まず、Ｘステージ（３
）の上面上にラッピングによる仕上げ研磨直後の主面が
平坦部となっているシリコン・ウェハである板状試料（
２）を、オリ７２面０１）と前記Ｘ方向とが平行になる
ように載置する。このとき、試料しｌに形成される圧子
１湯による圧機の大きさとおもＤ　Ｑ３１の重さとの関
係をあらかじめ求めておく。

そして、Ｘｌイクロメータ（２）及びＹマイクロメータ
（４）のそれぞれのつまみ（２ａ）、　（４ｍ）を回動
して、圧子Ｑ４の直下に部分（２功がくるように調節す
る（第２図参照）。しかして、おもＤ　Ｃ１ｍとして、
部分（２榎に対角線の長さが２０μｍの四角錐状の圧痕
（至）が形成される重さＷｌのものを選定する。このと
き、カムｔｔｅの円周部分（１６ａ）をレバー（力の摺
接面に接触させて、圧子（１りを試料（２）から離間さ
せておく。しかして、カム四を矢印婦方向に回動させ、
カムの欠切部分（１６ｂ）が摺接面Ｉに平行になると、
レバー（７）が矢印（９ａ）方向に回動し、これにとも
なって圧子０が矢印（２４ａ）方向に降下し所定の荷重
で圧子住りが板状の試料（至）を加圧する。さらに、カ
ム（１ｅが回転して円周部分（１６Ｊｌ）が摺接面（１
４）に接触すると、レバー（７）は矢印（９ｂ）方向に
回動し、圧子ａ４は矢印（２４ｂ）方向に上昇して定位
置に復帰する。圧子〔４が上昇したあとの試料四には圧
痕（至）が形成される。

つぎに、Ｙマイクロメ−り（４）のつまみ（４ａ）を回
動して、Ｘステージ（３）をＹ方向に１０ｕずつ移動さ
せ、前と同様にして、対角線の長さが２０　ｐｍの四角
錐状の圧痕０漕・・・を−列に１０朋ごとの等間隔で形
成する。さらに、対角線の長さが１０μｍの正方形状の
圧痕（２５１が形成される重さＷｔ　（ただし、Ｗ２　
＜　Ｗ＋　）のおもり（１３１に交換するとともに、Ｘ
マイクロメータ（２）のつまみ（２ａ）を回動して、Ｘ
ステージ（１）をＸ方向に１０ＩｌｌＩずつ移動させた
のち、再びＹ方向に１０闘ずつＸステージ（３）を移動
させ、前記圧痕ｃ！Ｊ・・・と同様にして、対角線の長
さが１０μｍの四角錐状の圧痕Ｑ［有］・・・を形成す
る。以下、おもすｕ３１の重さをＷ３．　Ｗ、　。

ＷＩと次第に減少させることによシ、圧痕（ハ）・・・
、（２！１９・・・と同様の手順で、対角線の長さが、
それぞれ５μｍ。

２μｍ、１μｍの圧痕（イ）・・・、＠・・・、＠・・
・を、格子間隔ｌＯＩｍの格子の交点上に１列に形成す
る。このようにして得られた圧痕（ハ）・・・、Ｑ最・
・・、ｃＡ・・・、（５）・・・、（ハ）・・・は、半
導体ウェハ上のホコリ、ゴミ、傷等の欠陥部位を自動検
出する検出装置の校正に使用される標準欠陥となる。

かくて、本実施例によシ、得られたこれら圧痕１２階・
・・、Ｉ２５１・・・、Ｑｅ・・・、（５）・・・は、
所定位置に規則的に配置されているので、容易に所要の
標準欠陥部位を特定することができ、校正能率及び精度
が向上する。また、フォトエツチング法による標準欠陥
試料に比べ、安価に、かつ簡便に製作できる利点を有し
ている。

なお、上記実施例においては、圧子（Ｉりの先端形状は
四角錐状としたが、円錐状でありてもよい。

また、標準欠陥は、上記実施例のように格子状に配列す
ることに制約されることはなく、要するにその位置を特
定できるのであれば、放射状に標準欠陥を形成してもよ
い。のみならず、たんに−直線上において等間隔で異な
る大きさの標準欠陥を形成してもよい。さらに、上記例
においては、試料−として仕上げ研磨直後のシリコン・
ウェハを用いているが、各製造プロセスにおけるウェハ
の表面状態（膜形成面、エツチングによシバターン形成
された曲等）と同一性状の表面状態を有する、りまシ被
検物体と光反射特性かはぼ同一のフェノ１に対して本発
明の方法によシ標準欠陥を形成すれば、佼正楕匿が一段
と向上する。

〔発明の効果〕

本発明の標準欠陥試料作製方法は、試料の平坦部に対し
て圧子を各徨荷重によシ押圧し校正基準となる標準欠陥
を得るもので、所要の大きさの標準欠陥を所定位置に迅
速かつ正確に形成することができる。また、大がかりな
装置を必要とせず安価かつ簡便に標準欠陥試料を作製で
きる利点を有する。しかも、所要の標準欠陥部位を容易
に特定することができるので、校正能率及び精度が向上
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の標準欠陥試料作製方法に用
いられる標準欠陥試料作製装置の安部説明図、第２図は
第１図に示す標準欠陥試料作製装置によシ得られた標準
欠陥試料の平面図である。翰・・・試　料、（Ｌ′ｌＪ・・・圧　子、（２３）、
　（２５）、　（２６）、　（２７）、　（２８）・・
・圧痕（標準欠陥）。代理人　弁理士　　則　近　憲　佑（を丘か１名）

Claims

【特許請求の範囲】

試料に標準欠陥が設けられる平坦部を形成する工程と、
上記平坦部の複数位置において異なる大きさの荷重によ
）先端が錐状の圧子を上記試料に対して押圧させ異なる
大きさの複数個の上記標準欠陥を設ける方法とを具備す
ることを特徴とする標準欠陥試料作製方法。