JPS6276732A

JPS6276732A - 異物検査装置

Info

Publication number: JPS6276732A
Application number: JP21723885A
Authority: JP
Inventors: Takuro Hosoe; 細江　卓朗
Original assignee: Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1987-04-08

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】［産業上の利用分野コこの発明は、ＬＳＩ用のウェハの表面なと、被検査面１
・、の異物の有無などの検査を自動的に行う異物検査装
置に関する。さらに詳しくは、この発明は、そのような
異物検査装置における、異物の目視観察に関連した改良
に関する。

［従来の技術］従来、ＬＳＩ用のウェハを対象とした異物Ｊｏ！杏装置
においては、検出した異物を、そのサイズに対応したマ
ークの形でウェハの輪郭図形に玉ねて表した異物マツプ
七して、Ｘ−Ｙプロッタにより印刷出力している。この
ような異物マツプによれば、異物のイｒ在装置と、その
サイズはゎがるが、異物の性質ないし種類はわからない
。

そこで、ソ４物の性質ないし種類を調べるために、従来
は、シ“ｉｊ物検杏後のウェハを顕微鏡ドにセソｔ・し
、各異物を目視観察していた。この目視観察においては
、目的の異物を顕微鏡の視野内に位置決めする必四があ
るが、従来、その位置決めは作業者（観察者）に委ねら
れていた。

［解決しようとする問題点コ１１的のＷ物を顕微鏡の視！ｌＩＦ内に荀置決めする作
業にＬ間がかかっていた。また、観察中の異物と異物マ
ツプ！−の異物との対応関係、１：重複観察の済んだ異
物とそうでない異物との区別が明確でなく、異物の１誤
認、同−異物の重複観察、観察もれなどが起こりやすか
った。このようなことから、従来は、ｌ；重複観察の作
業性が悪く、確実性にも問題があった。

［発明の目的］この発明の目的は、前述のような問題点を解消し、ＩＩ
重複観察作業性と確実性の改占を図った人物検査装置を
提供することにある。

［問題点を解決するための丁３段］そのような目的を達成するために、この発明によれば、
異物検査装置は、被検晶面りの異物を自動的に検出し、
検出した異物の少なくとも位置の情報をそのソ（Ｓ物と
対応させてメモリに記憶させる自動異物検出系と、前記
肢検杏面を［１視観察するための目視観察系と、前記メ
モリに少なくとも位置情報が記憶されている異物のマツ
プを表示装置の画面に表示させる１段と、前記人手画面
に表１」＜された任、こｔのＷ物を指定する指定１段と
、この指定手段により指定された異物の位置情報を前記
メモリより読み出す丁２段と、その読み出された位置情
報に従い、前記指定の異物が前記１］視観察系の視野内
に入るように前記被検晶面と前記目視観察系との相対位
置を制御する手段と、前記表示画面１−での前記指定１
段により指定済みの異物の表ｉｆ＜パターンを未指定の
異物の表示パターンとことなる表示パターンに変化させ
る１段とを備えてなるものである。

［作用コ表示画面に表示された異物マツプｌの任、αの異物を指
定手段により指定すれば、その指定ソ４物は目視観察系
（例えば顕微鏡、テレビカメラ）の視野へ自動的に位置
決めされるため、［−１視観察の作業性は大幅に向ｌ−
する。

また、異物マツプＩ−で異物を指定できるから、指定異
物の他の異物との関係や被検晶面１・、の位置関係は明
瞭である。指定済みの異物と未指定の異物とは、表示パ
ターンの違いから明瞭に区別される。したがって、異物
の誤指定、重複指定、指定もれなどを防出でき、１．１
視観察の確実性は大幅に向トする。

［実施例コ以ド、図面を参！ｊ（Ｉ　Ｌ　、この発明の一実施例に
ついて詳細に説明する。

第１図は、この発明によるウェハ用異物検査装置の光学
部分などの構成を簡略化して示す斜視図である。第２図
は、同装置の信吋処理および制御部分のブロック図であ
る。

まず第１図において、ｌＯはＸ方向に摺動Ｉｌｌ能にベ
ース１２に支持されたＸステージである。このＸステー
ジｌＯには、ステッピングモータ１４の回転軸に直結さ
れたスクリュー１６が螺合しており、ステッピングモー
タ１４を作動させることにより、Ｘステージ１０をＸ方
向に進退させることができる。１８はＸステージ１０の
Ｘ力向荀：置Ｘに対応したコード４１．−Ｊを発１１す
るリニアエンコーダである。

Ｘステージ１０には、Ｚステージ２０がＸ方向に移動Ｉ
Ｉ）能に取り付けられている。その移動手段は図中省略
されている。Ｚステージ２０には、被検査物としてのウ
ェハ３０が載置される回転ステージ２２が回転＋１Ｊ能
に支持されている。この回転ステージ２２は、直流モー
タ２４が連結されており、これを作動させることにより
回転されるようになっている。この直流モータ２４には
、その回転角度位置０に対応したコード信シ）を出力す
るロータリエンコーダが内蔵されている。

なお、ウェハ３０は、回転ステージ２２に０月吸着によ
り位置決め固定されるが、そのための１段は図中省かれ
ている。

このＩＩ＋！物検査装置の自動５ＩＩｉ物検出系は、仙
光レーザ光を利用してウェハ３０１．の異物を自動的に
検査するものであり、ウェハ３０のｌ＝＋ｎｉ　（被検
晶面）に、Ｓ偏光レーザ光が１１（１射される。そのた
めに、Ｓ偏光レーザ光振器３２，３４，３６．３８か設
けられている。

１対のＳ偏光レーザ光振器３２．３４は、波長かλｌの
Ｓ偏光レーザ光を発生するもので、例えば波長か８３０
０オングストロームの゛＋′、導体レーザ光振器である
。そのＳ偏光レーザ光は、Ｘ方向よりウェハ而に例えば
２°の照射角で照射される。

このように１！（１射角か小さいため、円形断面のＳ偏
光レーザ光のビームを照射した場合、ウェハ而における
スポットかＸ方向に延びてしまい、十分な！！（１耐密
度を得られない。そこで、本実施例においては、Ｓ偏光
レーザ発振に４３２．３４の前方にシリンドリカルレン
ズ４０．４２を配置し、Ｓ偏光レーザ光をＺ方向につぶ
れた扁・ドな断面形状のビームにしてウェハ而に照射さ
せ、スポット形状を円形に近づけて！（（１耐密度を高
めている。

他方のＳ偏光レーザ発振器３８．３８は波長かλ２のＳ
偏光レーザ光を発生するもので、例えばＭｋカ６３３０
オングストロームのＨｅ−Ｎｅレーザ発振器である。そ
のＳ偏光レーザ光は、シリンドリカルレンズ４４．４８
によりＺ方向に絞られてから、Ｙ方向より例えば２°の
１！（１射角でウェハ而に１１（１射される。

ウェハ而に照射されたＳ偏光レーザ光の反射レーザ光は
、照射面が微視的に平滑ならば、はとんとＳ偏光成分だ
けである。例えば、パターンが存在している場合、それ
は微視的には平滑面と考えられるから、反射レーザ光は
Ｓ偏光成分だけとみなし得る。

他方、ウェハ而に異物が存在していると、異物の表面に
は一般に微小な凹凸があるため、Ｆ、＜４射されたＳ偏
光レーザ光は散乱して偏光方向が変化する。その結果、
反射レーザ光には、Ｓ偏光成分の外に、Ｐ偏光成分をか
なり含まれることになる。

このような現象に着［Ｉし、反射レーザ光に含まれるＰ
偏光成分のレベルに基づき、異物の有無とンに物のサイ
ズを検出する。これが、異物の検出原理である。

＋ｌｒび第１図を参ｊｊ（（する。ウェハ３０のＳ偏光
レーザ光照射領域からの反射レーザ光は、前記Ｌ：を理
に従い異物を自動的に検出する自動異物検出系の光学系
５０と、ウェハの目視観察のための顕微鏡（目視観察系
）５２の共通の光学系に入射する。

すなわち、反射レーザ光は、対物レンズ５４、ハーフミ
ラ−５６、プリズム５８を経由して４５度プリズム６０
に辻する。

また、［１視観察のためにランプ７０が設けられている
。このランプ７０から出たＩｌｌ視光により、ハーフミ
ラ−５６および対物レンズ５４を介してウェハ而が！（
（１明される。４５度プリズム６０と６０度プリズム６
２は光路途中に入れ替えできる構造となっており、検査
時には４５度プリズム６０が、１−１視時には６０度プ
リズム６２が、それぞれ光路途中に入れられる。

プリズム６０を経１１１シて顕微鏡２側に入射した１■
視反射光は、６０度プリズム６２、フィールドレンズ６
４、リレーレンズ６６を順に通過して接眼レンズ６８に
入射する。したがって、接眼レンズ６８より、ウェハ而
を１−分大きな倍ヰくで目視観察することができる。こ
の場合の視！Ｆｆ内に、つエバ而のＳ偏光レーザ光照射
領域が入る。

また、プリズｌ、５８を通してウェハ３ｏを低倍率で観
察することもできる。

プリズム６０を経由して光学系５０側に入射した反射レ
ーザ光は、スリット７２に設けられた２つのアパーチャ
ア４Ａ、７４Ｂを通過して波長分離用のグイクロイック
ミラー７６に達し、波長λｌの反射レーザ光と波長λ２
の反射レーザ光に分離される。

分離された波長λｌの反射レー゛ザ光は、シャープカッ
トフィルタ７８およびＳ偏光カットフィルタ（偏光板）
８０を通過し、そのＰ偏光成分だけが抽出される。抽出
されたＰ偏光レーザ光は分離ミラー８２に入射し、スリ
ンドア２のアパーチャア４Ａを通過した部分はホトマル
チプライヤ８４Ａに入射し、アパーチャア４Ｂを通過し
た部分はホトマルチプライヤ８４゛Ｂに入射する。

同様に、波長分離された波長λ２の反射レーザ光は、Ｓ
偏光カントフィルタ（偏光板）８６を通され、そのＰ偏
光成分だけが抽出される。抽出されたＰ偏光レーザ光は
分Ｓミラー８８に入射し、スリット７２のアパーチャア
４Ａ、７４Ｂを通過した部分がそれぞれホトマルチプラ
イヤ９０Ａ。

９０Ｂに入射する。

各ホトマルチプライヤ８４Ａ、８４Ｂ、９０Ａ。

９０Ｂから、それぞれの入射光ｉイに比例した値の検出
信号が出力される。後述のように、ホトマルチプライヤ
８４Ａ、８４Ｂの検出４ｒ’ｌｊ号は加算され、同様に
、ホトマルチプライヤ９０Ａ、９０Ｂの検出信号は加算
される。後述するように、この加算された信号のレベル
に基づき、Ｓ偏光レーザ光！１（１射領域における異物
の有無が判定され、また異物が存在する場合は、その信
号のレベルから異物の粒径が判定される。

ここで、異物検査は、前述のようにウェハを回転させつ
つＸ方向（ｌへ径方向）に送りながら行われる。そのよ
うなウェハ３０の移動に従い、第３図にｔＪ＜すように
、Ｓ偏光照射領域３０Ａはウニ／Ｘ３０の」二面を外側
より中心へ向かって螺旋状に移動する。スリット７２の
アパーチャア４Ａ、７４Ｂの視野は、Ｓ偏光レーザ光！
１（１射領域３０Ａ内に位置する。すなわち、ウェハ而
は螺旋走査される。

また、スリット７２のアパーチャア４Ａ、７４Ｂのウェ
ハ而における視野７４ａ、７４ｂは、第４図に小すごと
くである。この図における各・ｊ／１゜は、例えばＩ、
＝２Ｘ１２−αであり、各アパーチャは走査方向（θ内
向）と直交する内向すなわちＸ方向にαたけ市なってい
る。そして、ｌｌはウェハのＸ方向つまり゛１′径方向
への送りピ、ソチより大きい。したがって、ウェハ而は
・ｍ＜　ＴＣ’ＦＭして走査されることになる。

このように、スリット７２のアパーチャを２つに分け、
それぞれの視野をＸ方向にずらせた理１１１は、次の通
りである。

前記ホトマルチプライヤから出力される信号には、異物
に関係した信号成分の外に、被検前面の４１６によって
決まるバックグラウンドノイズも含まれている。その信
げのＳ／Ｎを１・、げ、微小な異物の検出をｉ＋Ｊ能と
するためには、スリットのアパーチャを小さくする必要
がある。しかし、アパーチャが１つの場合、アパーチャ
が小さいと、走査線ピンチ（Ｘ方向への送りピッチ）を
小さくしなければならす、被検谷面全体を走査するため
の時間か増加する。そこで、本実施例においては、前述
のように、アパーチャを２つ（・般的には複数個）設け
、それぞれの視野をＸ方向にずらして総合視野をＸノ」
向に拡げることにより、アパーチャを１・分小さくした
場合における検査時間の短縮を図っている。

尚、異物の異方性による検出誤差をなくす為、後述のよ
うに、異なる方向から１１（１射した散乱光を検出して
いる各ホトマルチプライヤの出力信号を加算するように
している。

次に、この異物検査装置の処理制御部について、第２図
を参照して説明する。

前記ホトマルチプライヤ８４Ａ、９０Ａの出力信−夕は
加算増幅器１００により加算増幅され、レベル比較回路
１０２に人力される。同様に、ホトマルチプライヤ８４
Ｂ、９０Ｂの出カイ１１ジノ・は加算増幅器１０４によ
り加算増幅され、レベル比較回路ＩＯ６に人力される。

ここで、ウニハト、の７Ｊ、物の拉径と、ホトマルチプ
ライヤ８４．９０の出力信号レベルとの間には、第５図
に小すような関係がある。この図において、Ｌ／　、Ｌ
２．Ｌ３はレベル比較回路１０２．１０６の閾値である
。

レベル比較回路１０２，１０８は、それぞれの入力信２
）のレベルを各閾値と比較し、その比較結果に応じた論
理レベルの閾値対応の出力４ｉ１吋を送出する。すなわ
ち、閾値Ｌ１．Ｌ２＋　　ＬＪに対応する出力信’Ｊ−
０７＋　０２１０３の論理レベルは、その閾値以１・、
のレベルの信号が入力した場合に°。

ｌ”となり、人力信シルベルが閾値未満のときに“０°
“となる。したがって、例えば、人力信号レベルが閾値
り、未満ならば、出力信シシはすべて０”となり、人力
信シルベルが閾イ１１°ｆＬ２以１−て閾値Ｌ３未満な
らば、出力（＋’ｊ　”ＪはＯｌと０２か“１“、０３
が“０”となる。

このように、出カイ１．ジノ・Ｏｔ　、０２　、Ｏａは
、入力信−３・のレベル比較結果を示す２進コードであ
る。

レベル比較回路１０２，１０６の出力’ｈｊ−Ｊは対応
する信＞＋同ｌがワイアードオアされ、コードＬＣｏｔ
を最ド位ビットとした２ノ■コード）として、データ処
理ンステｔ、１１８のインターフェイス回路１０８に人
力される。

このインターフェイス回路ｌＯ８には、＋ｌｉｆ記ロー
タリエンコーダおよびリニアエンコーダから、各時点に
おける回転角度位置０およびＸ方向（゛１１径方向）位
置Ｘの情報を示す４＋’ｊ’　ｒｊ　（２進コード）も
、バッファ回路１１０．１１２を介し入力される。これ
らの入力コードは、一定の周期でインターフェイス回路
ｌＯ８内部のあるレジスタに取り込まれ、そこに−・時
的に保持される。

また、インターフェイス回路１０８の内部には、データ
処理システム１１８よりステッピングモータ１４と直流
モータ会４の制御情報がセットされるレジスタもある。

このレジスタにセットされた制御情報に従い、モータコ
ントローラｌ１６によりステッピングモータ１４と直流
モータ２４の駆動制御が行われる。

データ処ｐｐシステｌ、　ｌ　ｌ　８は、マイクロプロ
セ、す１２０．ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２４、フロ、ピ
ーディスク装置１２Ｂ、Ｘ−Ｙプロッタ１２７、ＣＲＴ
ディスプレイ装置１２８、キーボード１３０、ライトペ
ン１４６などからなる。１３２はシステムバスであり、
マイクロプロセッサ１２０、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２
４、前記インターフェイス回路１０８が直接的に接続さ
れている。

キーボード１３０は、オペレータが各種指令やデータを
人力するためのもので、インターフェイス回路１３４を
介してシステムパス１３２に接続されている。フロッピ
ーディスク装置１２Ｂは、オペレーティングシステムや
各種処理プログラム、検査結果データなどを格納するも
のであり、フロッピーディスクコントローラ１３６を介
しシステムバス１３２に接続されている。

この異物検査装置が起動されると、オペレーティングシ
ステムがフロンピーディスク装置１２６からＲＡＭ１２
４のシステム領域１２４Ａへロードされる。その後、フ
ロッピーディスク装置１２６に格納されている各種処理
プログラムのうち、必Ｉ冴な１つ以１・、の処理プログ
ラムがＲＡＭ　１２４のプログラム領域１２４Ｂヘロー
ドされ、マイクロプロセッサ１２０により実行される。

処理途中のデータなとはＲＡＭ１２４の作業領域に・時
的に記憶される。処理結果データは、最終的にフロッピ
ーディスク装置１２６へ転送され格納される。

ＲＯＭ１２２には、文字、数字、記号などのドツトパタ
ーンが格納されている。

ＣＲＴディスプレイ装置１２８は、オペレータとの対話
のための各種メツセージの表示、異物マツプ、異物分類
、その他のデータの表示などに利用されるものであり、
その人事データはビデオＲＡＭ１３８にビットマツプ展
開される。１４０はビデオコントローラであり、ビデオ
ＲＡＭ１３８の＋１Ｆ込み、読出しなどの制御の外に、
ドツトパターンに応じたビデオ（＋ｊ’ＳＪ’の発’Ｉ
、カーソルパターンの発生なとを行う。このビデオコン
トローラＩ４０はインターフェイス回路１４２を介して
／ステｔ、パス１３２に接続されている。カーソルのア
ドレスを制御するためのカーソルアドレスポインタ１４
０Ａがビデオコントローラ１４０に設けられているが、
このポインタはキーボード１３０からのカーソル制御イ
、１シじ・に従いインターフェイス回路またはデクリメ
ントされ、またマイクロプロセッサ１２０によりアクセ
スＩＩ）能である。

ライトペン１４６は、ＣＲＴディスプレイ装置１２８の
画面１−の任意の点を指定すためのものであり、画面に
押し付けられた時に閉じるマイクロスインチの信シ）と
、ラスターを検出する光電変換素子の信ジノとを出力す
る。その先電変換素ｒ信号とマイクロスイッチ信−」・
は、ライトペン回路１４８により波形整形または増幅さ
れた後、光電変倹素ｒ信−ンはラッチ回路１４９に人力
され、マイクロスインチ信−ノはインターフェイス回路
１５２に人力される。ランチ回路１４９には、ビデオＲ
ＡＭ１３８の読み出しアドレス（画面の正合アドレスに
対応）が入力されており、ライトペン１４６の光電変換
素ｒイ、ｉ号・がオンした時点の読み出しアドレスがラ
ッチ回路１４９にラッチされる。このランチ回路１４９
の保持データと、ライトペン１４６のマイクロスイッチ
（＋￥　”；’は、インターフェイス回路１５２を介し
て、マイイア０ブロセ、７１２０側からアクセスできる
。

Ｘ−Ｙプロッタ１２７は異物マンブなどの印刷出力に使
用されるものであり、ブロンタコントローラ１３７を介
してシステムバス１３２に接続されている。

次に、この異物検査装置の動ｆ１について説明する。な
お、ここでは、自動異物検査、１′１視観察、印刷など
のジョブをオペレータが指定する型式として説明するが
、これは飽くまで一例である。

回転ステージ２２の所定位置にウエノ八３０をセットし
た状態で、オペレータがキーボード１３０より検査開始
を指令すると、検査処理プログラムがフロッピーディス
ク装置１２ＢからＲＡＭ１２４のプロゲラｌ、領域１２
４Ｂヘロードされ、走り始める。

マス、マイクロプロセンサ１２０は、初期化処理を行う
。具体的には、Ｘステージ１０および回転ステージ２２
を初１ｔＪｌ荀置に位置決めさせるためのモータ：Ｌ制
御情報が、インターフェイス回路１０８の内部レジスタ
にセットされる。このモータ制御情報に従い、モータコ
ントローラ１１６かモータ１４，２４を制御し、各ステ
ージを初期位置に移動させる。また、マイクロプロセッ
サ１２０は、後述のテーブル、カウンタ、＋′Ａ沓デー
タのバッファなどのための記憶領域（第２図参！！（（
）をＲＡＭ１２４　Ｉｔに確保する（それらの記憶領域
はクリアされる）。

１−記テーブル（テーブル領域１２４１）に作成される
）の概念図を第８図に示す。このテーブル１５０の各エ
ントリは、異物の番シじ・（検出された順番）、異物の
位置（検出された走査位置Ｘ、θ）、その種類ないし性
質（ＩＩ視観察によって調べられる）、およびサイズの
各情報から構成されている。

前記初期化の後に、ジ２．ブメニューかＣＲＴディスプ
レイ装置１２８に入車され、オペレータからのジョブ指
定を待つ状態になる。

「自動検査」のジョブが指定された場合の処理の流れを
、第６図のフローチャートを参照して説明する。

自動検査のコードがキーボード１３０を通じてマイクロ
プロセッサ１２０に人力されると、マイクロプロセッサ
１２０は、自動検査処理を開始する。まず、マイクロプ
ロセッサ１２０は、インターフェイス回路１０８を通じ
、モータコントローラ１１６に対し走査開始を指示する
（ステップ２１０）。この指示を受けたモータコントロ
ーラ１１６は、ｉ）’Ｊ述のような螺旋走査を一定速度
で行わせるように、ステッピングモータ１４と直流モー
タ２４を駆動する。

マイクロプロセッサ１２０は、インターフェイス回路１
０８の特定の内部レジスタの内容、すなわち、ウェハ３
０の走査位置Ｘ、０のコードと、レベル比較回路１０２
，１０８によるレベル比較結果であるコードＬとからな
る人力データを取り込み、ＲＡＭ１２４１−の大力バッ
ファ１２４Ｃに３き込む（ステップ２１５）。

マイクロプロセッサ１２０は、取り込んだ走査位置情報
を正合終ｒ位置の位置情報と比較することにより、走査
の終ｒ判定を行う（ステップ２２０）。

この判定の結果かＮＯ（走査途中）ならば、マイクロプ
ロセッサ１２０は、取り込んだコードＬのゼロ判定を行
う（ステップ２２５）。Ｌ＝ＯＯＯならば、その走査位
置には異物が存イ１しない。

Ｌ≠０００ならば、異物が存在する。

ステップ２２５の判定結果がＹＥＳならばステップ２１
５に戻る。ステップ２２５の判定結果がＮｏならば、マ
イクロプロセンサ１２０は、取り込んだ位置情報Ｃｘ、
０＞と、テーブル１５０に記憶されている既検出の他の
異物の位置情報（Ｘ。

０）とを比較する（ステップ２３０）。

位置情報の−・致がとれた場合、現在の異物は他の異物
と同一とみなせるので、ステップ２１５に戻る。

位置情報の比較が不−・致の場合、新しい異物か検出さ
れたとみなせる。そこで、マイクロプロセッサ１２０は
、ＲＡＭ１２４．１−に確保された領域１２４Ｅである
カウンタＮを１だけインクリメントする（ステップ２３
５）。そして、テーブル１５０のＮｉ１−１のエントリ
に、当該異物の位置情報Ｃｘ、０）およびコードＬ（拉
杼情報として）を１１き込む（ステ、ブ２４０）。

ウェハ３０の正合が終ｒするまで、同様の処理か繰り返
し実行される。

ステップ２２０で走査線ｒと判定されると、マスク１２
０は、インターフェイス回路１０８を通じて、モータコ
ントローラ１１６に対し走査停止指ノ１＜を送る（ステ
ップ２５０）。この指示に応答して、モータコントロー
ラ１１６はステンピングモータ１４、直流モータ２４の
駆動を停止１−０する。

次にマイクロプロセッサ１２０は、テーブル１５０を参
＋１＜１１．、コードＬが１２のＮ物の合計数ＴＬ／％
コードＬが３２のｋｉ物の合Ｊ１数ＴＬ２、コードＬが
７２の異物の合計数ＴＬａを計算し、そのＶｄ物会合計
数データ、ＲＡＭ１２４１の特定領域１２４Ｆ、１２４
Ｇ、１２４Ｈに５！Ｆき込む（ステップ２５１）。そし
て、テーブル１５０の記憶内容および異物合計データを
、ウェハ番Ｓｊを付加してフロッピーディスク装置１２
６へ転送し、格納させる（ステップ２５２）。

これで、自動検査のジ、（ブが終ｒＬ、ＣＲＴディスプ
レイ装置１２８の内面にジ、櫂ブメニューが表示される
。

つぎにｒｌｌ視観察」の処理の流れを、第７図のフロー
チャートにより説明する。

目視観察のジョブが指定されると、マイクロプロセッサ
１２０は、ＲＡＭ１２４Ｆ、の各カウンタ、テーブルな
どをクリアする（ステップ３００）。

次にマイクロプロセッサ１２０は、ウェハの輪郭画像の
ドツトパターンデータを生成してビデオＲＡＭ１３８へ
転送する（ステップ３０５）。ビデオＲＡＭ　１３８の
ドツトパターンデータは、ビデオコントローラ１４０に
より順次読み出されビデオ信壮に変換されてＣＲＴディ
スプレイ装置１２８に送られ、表ノｊくされる。

つぎにマイクロプロセッサ１２０は、観察対象のウェハ
の番号（ジョブ選択時にキーボード１３０より人力され
る）か付加されてフロッピーディスク装置１２６に格納
されているテーブル１５０の記憶内容と異物合、１１数
データを読み込み、ＲＡＭ１２４の対応する領域に、呻
き込む（ステップ３１０）。

マイクロプロセッサ１２０は、ＲＡＭ１２４１のテーブ
ル１５０から、各異物の位置情報とサイズ情報（Ｌコー
ドフを１０１′１次読み出し、Ｌコードに対応したドツ
トパターンデータをＲＯＭ１２２から読み出し、位置情
報に対応したビデオＲＡＭ１３８のアドレス情報ととも
にビデオコントローラ１４０へ転送し、ビデオＲＡＭ１
３８に、’ｊき込ませる（ステップ３１５）。この処理
により、テーブル１５０に記憶されている異物のマツプ
がＣＲＴディスプレイ装置１２８の画面に表示される。

また、マイクロプロセッサ１２０は、異物の性質や種類
に応じた異物分類と、その５＋、５物分類別の５°４物
数（ＲＡＭ１２４＋−の分類別カウンタ１２４Ｍ、１２
４Ｎ、１２４０．１２４Ｑの（ｎ’Ｅ　）のドツトパタ
ーンデータを、ＲＯＭ１２２より読み出し、それをアド
レス情報とともにビデオコントローラ１４０に転送して
ビデオＲＡＭ１４０に格納させる（ステップ３２０）。

これらの情報も画面に表示される。

次にマイクロプロセッサ１２０は、インターフェイス回
路１０８を介して、モータコントローラ１１６に走査の
初期位置への位置決めを指示する（ステップ３２５）。

この位置決めが完ｒすると、マイクロプロセッサ１２０
は、インターフェイス回路１５２を介してライトペン１
４６のマイクロスイッチ信シフをチェックする（ステッ
プ３３０）。オペレータがライトペン１４８の先端を画
面に押し付けると、そのマイクロスイ・ンチ（；−；は
オンする。このチェ・ツクでマイクロスインチ信号・の
オンが検出されると、マイクロプロセッサ１２０は、ラ
ンチ回路１４９に保持されているビデオＲＡＭ１４０の
読み出しアドレス、つまりライトペン１４８による指定
点の画面１−のアドレスを読込み（ステップ３３５）、
画面１・、の各異物分類の表示アドレスと順次比較する
（ステップ３４０）。

いずれの異物分類の表示アドレスとも　・致がとれなけ
れば、マイクロプロセッサ１２０は、ライトペン指定点
のアドレスを自動異物Ｍｉ’７系の対応する走査位置に
変換する（ステップ３４５）。そして、テーブル１５０
をサーチし、求めた異物位置とテーブル１５０に格納さ
れている各異物の位置との比較を行い、最も近い異物を
検索し、その異物の位置情報とＬコード（サイズ情報）
を読み出してＲＡＭ１２４１の特定領域に一時的に保存
しくステップ３５０）、また、その異物番号をカウンタ
Ｍ（ＲＡＭ１２４１−の領域１２４Ｊ）に書き込む（ス
テップ３５２）。

次に、その異物の位置情報を１ｊ１１ｆｆｉ　Ｉ−のア
ドレスに変換してビデオコントローラ１４０へ転送シ（
ステップ３５５）、それに続きＲＯＭ１２２から、当該
異物のしコードに対応した反転ドツトパターンデータを
読み出し、それをビデオコントローラ１４０へ転送して
、ビデオＲＡＭ１３８の−１−記指定アドレスに格納さ
せる（ステップ３６０）。これにより、ライトペン１４
６て指定された異物は、＋＋１１ｒ＋ｉに反転パターン
として大小されることになる。

それ以＋ｌｉｆに指定された、つまり目視観察済みの人
物も反転パターンとして画面に大小され−る。つまり、
目視観察において、指定済みの異物は反転パターンで表
示され、未指定とは１１１１而１−で明瞭に１×別され
る。それゆえ、同・異物の重複指定は確実に防１１され
るから、第７図から明らかなように、指定異物が既に指
定済みの５■物であるか否かのチェックは行っていない
。

次にマイクロプロセッサ１２０は、ＲＡＭ１２４の特定
領域に保存した注目異物の位置情報（Ｘ　＋０）に対応
した位置に走査位置を移動させるための制御情報を、イ
ンターフェイス回路１０８を介してモータコントローラ
１１ＢへｌＪ、える（ステラ７’３８５）。モータコン
トローラ１１６によりステンピングモーク１４と直流モ
ータ２４が制御され、走査位置の位置決めがなされれば
、当然、顕微鏡５２の視野の中心に、〆ＩｇｌｌＬでい
るの異物が位置する。

マイクロプロセッサ１２０は、インターフェイス回路１
０８を介して位置情報を順次取り込み、＋１視観察しよ
うとしている異物の位置情報と比較することにより位置
決めの完ｒを判定する（ステップ３７０）。位置決めが
完ｒすると、マイクロプロセッサ１２０は、観察＋１Ｊ
能の旨のメツセージをビデオＲＡＭ　１３８に転送し、
ＣＲＴディスプレイ装置１２８の画面に表示させる（ス
テップ３４５）。そして、ライトペン１４６のマイクロ
スイッチ信号をチェックする（ステップ３８０）。

オペレータは、位置決め完了のメツセージを確認すると
、顕微鏡５２により指定異物を［１視観察し、その異物
がどの異物分類に属するものであるか調べる。そして、
Ｉｆ”ｌ　１「１１１−の該当する異物分類の先頭文字
にライトペン１４６を当てる。これにより、マイクロス
イッチ信号がオンし、またその指定点のアドレスがラッ
チ回路１４９にラッチされる。

マイクロプロセッサ１２０は、マイクロスインチ信号の
オンを検知すると、ラッチ回路１４９に保持された指定
点アドレスを読込み（ステップ３８５）、各異物分類の
表示アドレスと順次比較する（ステ、ブ３９０）。この
比較で・致とがとれない場合、ステップ３８０に戻る。

指定点アドレスがいずれかの異物分類のアドレスと　・
致した場合、　一致した５■物分類に対応する分類別カ
ウンタ（１２４Ｍ〜１２４Ｒのいずれか１つ）をまたけ
インクリメントする（ステップ３９５）。そして、テー
ブル１５０のＭ番（ＭはカウンタＭの値）エントリに、
性質ないし種類の情報として、上記異物分類のコードを
−Ｆき込む（ステップ４００）。次に、分類別カウンタ
の値の表示を史新しく：４０５）、ステップ３３０へ戻
る。

以１・、説明したように、この異物検査装置にあっては
、ＩＩ視観察したい異物をライトペン１４６にて画面１
−で指定することにより、その異物を自動的に顕微鏡５
２の視野の中心に７１’／：　ｉ７ｊ　（・Ｊけさせて
、異物の目視観察を行うことができる。そして、目視囮
察後の異物および目視観察中の異物は、画面１４に反転
パターンとして表示され、ＩＩ視観察前の異物とは画面
１−で明瞭に１；）：；、される。したがって、目視観
察を効率的に、かつ１１・（ｉ゛に１１°うことかでき
る。

また、目視ｊ覗察によって判定された異物分類をライト
ペン１４６て画面１に指定するたけで、その異物分類の
情報を、；１視観察中の異物と対応させてテーブル１５
０に格納し、自動異物検査結果と目視観察結末とを容易
に統合して・括管理できる。

さらに、この実施例においては、異物分析のための小波
な情報である分類別異物数が、に目視観察に随時画面に
表示される。

なお、目視観察における異物指定を、画面１・、のカー
ソルによって行うこともできる。この場合、全体的な処
理の流れは第７図に、卜すものと同様でよく、一部ステ
ップの内容を次のように変更する。

ステップ３３０．３８０でキーボード１３０のカーソル
読込みキーボードの入力であるかチェックし、そうなら
ばス１ノブ３３５，３８５においてマイクロプロセッサ
１２０側でカーソルアドレスポインタ１４０Ａの内容（
カーソルアドレス）を読み取り、このカーソルアドレス
を前述のライトペン指定点のアドレスの代わりに扱って
処理を実？１゛する。

ここで、第７図のフローチャートにはｌＪ（されていな
いが、目視観察動作中の任、Ｃ（の時点でキーボード１
３０の終ｒキーを人力すれば、テーブル１５０、カウン
タＴ　Ｌ７　”Ｔ　Ｌａ　、Ｎ１分類別カウンタの内容
が、ウェハ識別層シｌとともにフロッピーディスク装置
１２６に格納された後、目視観察のジープが終了し、ジ
ョブメニュー表示状態になる。

また、ソ４物マツプなどをＸ−Ｙプロッタ１２７により
印刷させることもできる。

以Ｌ−１この発明の−・実施例について説明したが、こ
の発明はそれだけに限定されるものではなく、適宜変形
して実施し得るものである。

例えば、自動異物検査系の走査位置が常に顕微鏡の視野
に入るようになっている必要は必ずしもなく、走査位置
と視野とが一定の位置関係を維持できればよい。但し、
前記実施例のようにすれば、］１視観察中の５η物の識
別などの処理が容易である。

目視観察時に、被検査面を固定し、目視観察系を移動し
て位置決めを行ってもよい。

目視観察系として、テレビカメラなどの撮像装置とその
画像４ｒ＋号を＋ｌＦ　’ｌするテレビ受像機なとを用
いてもよい。

表示装置は、ＣＲＴ以外の人手器を用いたものであって
もよい。

ｌ１ｉＩ記ホトマルチプライヤの代わりに、他の適当な
光電素ｒを用い得る。

走査は螺旋走査に限らず、例えば直線走査としてもよい
。但し、直線走査は走査端で停止１・するため、走査時
間が増加する傾向かあり、また、ウェハのような円形な
どの被検査面を走査する場合、走査端の位置制御が複雑
になる傾向がある。したがって、ウェハなとのソ１已物
検杏の場合、螺旋正合が　般に自制である。

また、この発明は、ウェハ以外の被検査面の異物検査装
置にも同様に適用し？１ノることは勿論である。また、
偏光レーザ光以外の光ビームを利用する同様なソ４物検
査装置にも、この発明は適用可能である。

［発明の効！Ｊ！］以１・、説明したように、この発明によれば、表示画面
に人事された異物マツブトの任意の異物を指定手段によ
り指定すると、その指定異物は目視観察系の視ツｆへ自
動的に位置決めされるため、［１視観察の作業性は大幅
に向１・、する。また、異物マツプ１−で異物を指定で
きるから、指定異物の他の異物との関係や被検査面１″
、の位置関係は明瞭でありしかも指定済みの異物と未指
定の異物とは、表示パターンの違いから明瞭に１８別さ
れるため、異物の１ｉｆｔ指定、重複指定、指定もれな
どを防１１．でき、目視観察の確実性は大幅に向１、す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による１、Ｉ′４物検杏装置の光学部
分などの概略斜視図、第２図は同５°４物快杏装置の処
理制御部を小す概略ブロック図、第３図は被検脊面正合
の説明図、第４図はスリットのアパーチャに関する説明
図、第５図はＩＩ、１．物の粒径とホトマルチプライヤ
の出力（＋ｊ４Ｊとの関係、およびレベル比較の閾値と
の関係を小すグラフ、第６図は自動異物検査系ｆ１のフ
ローチャート、第７図は目視観察動作のフローチャート
、第８図は巽物検査に関連するテーブルの概念図であるｌＯ・・・Ｘステージ、１４・・・ステッピングモータ
、２２・・・回転ステージ、２４・・・直流モータ、３
０・・・ウェハ、３２．３４，３８．３８・・・Ｓ偏光
レーザ発振器、５０・・・自動異物検査系の光学系、５
２・・・顕微鏡（目視観察系）、７２・・・スリット、
７６・・・ダイクロイックミラー、８０・・・Ｓ偏光カ
ットフィルタ、８２・・・分離ミラー、８４Ａ、８４Ｂ
・・・ホトマルチプライヤ、８６・・・Ｓ偏光カットフ
ィルタ、８８・・・分離ミラー、９０Ａ、９０Ｂ・・・
ホトマルチプライヤ、１００，１０４・・・加算増幅器
、１０２゜１０６・・・レベル比較回路、１０８・・・
インターフェイス回路、１１　Ｂ・・・モータコントロ
ーラ、１２０・・・マイクロプロセッサ、１２２・・・
ＲＯＭ１１２４・・・ＲＡＭ、１２Ｂ・・・フロッピー
ディスク装置、１２７・・・Ｘ−Ｙプロッタ、１２８・
・・ＣＲＴディスプレイ装置、１３０・・・キーボード
、１３８・・・ビデオＲＡＭ、１４Ｂ・・・ライトベン
、１４９・・・ラッチ回路、１５Ｑ・・・テーブル。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被検査面上の異物を自動的に検出し、検出した異
物の少なくとも位置の情報をその異物と対応させてメモ
リに記憶させる自動異物検出系と、前記被検査面を目視
観察するための目視観察系と、前記メモリに少なくとも
位置情報が記憶されている異物のマップを表示装置の画
面に表示させる手段と、前記表示画面に表示された任意
の異物を指定する指定手段と、この指定手段により指定
された異物の位置情報を前記メモリより読み出す手段と
、その読み出された位置情報に従い、前記指定の異物が
前記目視観察系の視野内に入るように前記被検査面と前
記目視観察系との相対位置を制御する手段と、前記表示
画面上での前記指定手段により指定済みの異物の表示パ
ターンを未指定の異物の表示パターンとことなる表示パ
ターンに変化させる手段とを備えることを特徴とする異
物検査装置。