TW200916764A - Monitoring apparatus, monitoring method, inspecting apparatus and inspecting method - Google Patents

Description

200916764 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種對半導體晶圓或液晶玻璃基板等被 檢物之觀查裝置及觀查方法、以及檢查裝置及檢查方法。 【先前技術】 近年來，形成於半導體晶圓之電路元件圖案的集成度 逐漸變高，且在半導體製程使用於晶圓表面處理之薄膜的 '亦、漸增加。隨此’露出薄膜之邊界部分之晶圓端部 附近的缺陷檢查亦變得重要。若晶圓之端部附近有異物等 2陷時，在後續步驟中異物等會繞入至晶圓之表面侧而造 不良影響，並影響到從晶圓所製作出之電路元件的產率。 已有提出—種檢查裝置（例如，參照專利文獻1)， 檢物的複數個方向來觀察形成於半導體晶圓等圓盤狀之被 檢物的端面周邊以 或膜之剝離、膜内 或上下斜面)，以檢查有無異物 置中，，、内之氣泡、膜之迴繞等缺陷。此種檢查裝 出異物雷射光等之照射所產生之散射光來檢測 為帶狀以檢测出異物:::::測器將被檢物之影像形成 1文獻1 .日本特開2〇〇4 — 3253 89號公報 【發明内容】 端面周邊種藉由影像取得裝置局部逐張取得被檢物 ^像’並從複數個影像資料檢測出異物等之構 200916764 成者，不過若使用具有可辨識微小缺陷之高解析度的影像 取得裝置，則影像取得張數（影像資料）會非常多，例如以 w倍之物鏡進行端面（頂點）之觀察時，影像取得張數會達 到1彻張左右。為了從如此大量之影像資料僅取出包含被 檢物之缺陷的影像資才斗，而逐張確認所有影像_，係既耗 外 穴《叼在於提供一 —裝置及觀查方法、以及檢查裝置及檢查方法，其可 易於進行包含被檢物之缺陷之影像的取出。 ’、 為達成此種目的，本發明之觀查裝置，具有 ::拍；被檢物之第1範圍及相對該第^範圍偏移於既定 «之第2乾圍；差分處理部，用以求得該第！範圍之與 差=二範圍之影像對應於該既定方向之部分之訊號： 差刀此及顯示部，用以顯示該差分處理部之處理結果。 此外’上述觀杳裝置中 勒 構成……： 該差分處理部係使 ^亥第！Μ之影像的複數個部分與構成該第 衫像的複數個部分對應於該既定方向以分別求得其差分。 又，上述觀查裝置中，較佳為，進再差刀 物相對該攝影部往該既定方向移動的❸ 有使該被檢 部係依該相對移動往該既定方向連續拍攝部，該攝影 此外，較佳為，該相對移㈣攝該被檢物。 狀之該被檢物的旋轉對稱轴為旋轉袖H成為大致圓盤 :::該被檢物之外周端部相對 的== 既…;該攝影部，係從與該旋轉…= 200916764 之方向的至少—彳、士 兮外用㈣ °連續拍攝該被檢物之外周端邙弋 忒外周端部附近之連接 或 '这外周端部的部分。 冉者，較佳為，該攝影邱 ^ « 卩係涵蓋該被檢物之全周谁；^ 該拍攝。或者，嗜捲 王门進仃 分進行該拍^ 以蓋該被檢物之周邊的—部 干m 中，較佳為，具有作成直方圖來表 不該差分處理部所求得之 分之奢傻> # /差刀之值、與對應於求得該差 κ象在该被檢物之位置之關係的直方圖作成部。 匕外較佳為，根據該直方圖顯示求得該差分之影像。 m队上述觀查裝置中，較佳為，該攝影部具備用以對 罐物進行該拍攝之線感測器；該線感測器係一邊相對 該被檢物往該既定方向移動、一邊連續拍攝該被檢物。 卜較佳為，該線感測器係拍攝該被檢物之端部或 端部附近的明視野像。 一 又上述觀查袭置中，較佳為，具有設定該線感測器 相對該被檢物之移動範圍的攝影位置設定部。 又，上述觀查裝置中，較佳為，該攝影部具備用以拍 攝該被檢物之二維像的二維攝影器；該顯示部，係根據該 差分處理部之該處理結果設定該二維攝影器之拍攝範圍。 又，本發明之檢查裝置，具有：攝影部，用以拍攝被 檢物之第1範圍及相對該第丨範圍偏移於既定方向之第2 範圍；差分處理部，用以求得該第丨範圍之影像與該第2 範圍之影像對應於該既定方向之部分之訊號的差分；以及 檢查部，根據該差分處理部之處理結果來檢查該被檢物。 200916764 此外’上述檢查裝置中， 1 - ® 較佳為，該差分處理部係使 補之影像的複數個部分與構成該第2範圍之 影像的複數個部分對應於該既定方向以分別求得其差分。 上述檢查裝置中，較佳為，進一步具有顯示該差 分處理部之處理結果的顯示部。 又’上述檢查裝置中，較 示該差分處理部所求得之… 作成直方圖來表 处丨所求侍之该差分之值、與對應於求得該差 分之影像在該被檢物之位置之關係、的直方圖作成部。 此外，較佳為，該檢查部係在該差分處理部所求得之 該差分之值大於既定閾值時，判定為有該缺陷，且從該直 方圖作成部所作成之該直方圖特定出該缺陷之位置。 …又’上述檢查裝置中，較佳為，該攝影部具備用以進 订该被檢物之該拍攝的線感㈣器；該線感冑器係一邊相對 该被檢物往該既定方向移動、一邊連續拍攝該被檢物。

此外，較佳為，該攝影部具備用以拍攝該被檢物之二 維像的二維攝影器；該顯示部係根據該檢查部之該檢查= 結果设定該二維攝影器之拍攝範圍。 此外，較佳為，具有記錄顯現該二維攝影器所拍攝之 該缺陷之二維影像的記錄部；該檢查部’係依根據記錄於 該記錄部之該二維影像所分類之該缺陷的種類，從該差分 處理部所求得之該差分之值來判別該缺陷的種類。 刀 再者，較佳為，該檢查部，係從該差分處理部所求得 之該差分取出顏色資訊，並從所取出之該顏色資訊檢查有 無既定干涉顏色，藉此檢查有無因形成於該被檢物之薄骐 200916764 所造成之該缺陷。 又，本發明之觀查方法，具有··攝影處理，用以拍摄 被檢物之第1範圍及相對該第1範圍偏移於既定方向之第2 範圍：差分處理，用以求得該第1範圍之影像與該第2r 圍之影像對應於該既定方向之部分之訊號的差分；& 示處理，用以顯示該差分處理之處理結果。 頁 此外Jl述觀查方法中’較佳為，於該差分處理 使構成該第1範圍之影像的複數個部分與構成該第2範圍 =影像的複數個部分對應於該㈣方向以分別求得其= 又，本發明之檢查方法，具有：攝影處理，用以拍 被檢物之第i範圍及相對該第i範圍偏移於既定方 範圍；差分處理，心求得該第1 _之影像與該第2範 圍之影像對應於該既定方向之部分之訊號㈣分；以 查處理，根據該差分處理之處理結果來檢查該被檢物。 此外’上述檢查方法中，較佳為，於該差分處理係 使構成該第1範圍之影像的複數個部分與構成該第2範 ^影像的複數個部分對應於該既定方向以分別求得其差 ,又，上述檢查方法中，較佳為，於該檢查處理，在該 差刀處理所求得之該差分之值大於既定閾值時，判定 該缺陷。 … 再者，上述檢查方法中，較佳為，用以進行該攝影處 里之攝〜邠具備用以拍攝該被檢物的二維影像感測器及線 200916764 感測器，並根據該差分處理對該線感測器所拍攝之該被檢 物之影像的處理結果來進行該檢查處理；進—步具有：閾 值設定處理，求出對該二維影像感測器所拍攝之該被檢物 之影像之該差分處理所求得之該差分之值、與能以該二維 影像感ί則器所拍攝之該被檢物之該影像辨 缺陷的關連，以設定對應於該二維影像感測 以及間值修正處理’根據對該線感測器所拍攝之該被檢物 之影像之該差分處理所求得之該差分之值，進行以該間值 設定處理所設定之該閣值的修正，以設定對應於該線感測 器之該閾值。 此外’上述檢查方法中，較佳為，梯田^ 平乂狂兩，便用可進行已預先 设疋之運算處理的電路基板來進行該檢查處理。 根據本發明，可易於進行包含被檢物之缺陷之影像的 取出。 【實施方式】 以下，針對本發明之最佳實施形態作說明。^丨表干 本發明之檢查裝置之-例’該檢查裝4 1係用以檢查半導 體晶圓1〇(以下，稱為晶圓1〇)之端部及端部附近有無缺陷 (傷痕、異物之附著等）。 -· μ狐，八，匈】於吳表面形 成與從晶圓10取出之複數個半導艚a 卞守篮曰日片（晶片區域）對應之 電路圖案（未圖示），係涵蓋多層形忐猫 增办成絕緣膜、電極配線膜、 及半導體膜等薄膜（未圖示）。如圖2所-^ π團2所不，於晶圓10之表 10 200916764 面（上面）的外周端部内側，上斜面部〗丨係形成為環狀，並 於該上斜面部11之内側形成電路圖案。又，於晶圓10之 背面（下面）的外周端部内側，下斜面部12係以晶圓10為基 準與上斜面部11形成為表襄對稱。此外，連接於上斜面部 11與下斜面部12之晶圓端面則成為頂點部〗3。 此外，檢查裝置1係以支撐晶圓1〇並使之旋轉的晶圓 支撐部20、拍攝晶圓i 〇之外周端部及外周端部附近的攝影 部30、對攝影部30所拍攝之晶圓1〇之影像進行既定影像 處理的影像處理部40、及進行晶圓支撐部2〇或攝影部3〇 等之驅動控制的控制部5〇為主體而構成。 晶圓支撐部20具有基台21、從基台21往上方垂直延 伸設置的旋轉軸22、及大致水平安裝於旋轉軸22之上端部 並以上面側支撐晶圓1〇的晶圓保持具23。於晶圓保持具 23之内部設有λ空吸附機才冓（未圖示），㈣纟空吸附機構 所產生之真空吸附來吸附保持晶圓保持具幻上之晶圓 於基台21内部’設有驅動旋轉軸22旋轉之旋轉驅動 機構（未圖示），藉由旋轉驅動機構使旋轉軸U旋轉，吸附

叫丨市付具23露 裝載於晶圓保持 圓10係在預先定位之狀態下， 200916764 具23上，且晶圓1〇之中心與旋轉軸係正確地對準。 攝影部30 ’係由用以拍攝晶圓1〇之線感測攝影機31 及二維攝影機36構成。線感測攝影機31，係以未圖示之物 鏡、具備落射照明之鏡筒部32、及内設線感測器33之攝影 機本體34為主體而構成，落射照明所產生之照明光係透過 物鏡照射於晶圓10，而來自晶圓1〇之反射光則透過物鏡被 導引至線感測器33，並以線感測器33檢測出晶圓1 〇之一 ^ 維像（一維之影像資料）。藉由此種構成，即可獲得晶圓1 〇 之外周端部或外周端部附近的明視野像。 又’線感測攝影機31係設置成與晶圓1〇之頂點部13 相對向，並從與晶圓1 0之旋轉軸（旋轉對稱轴0)正交之方 向拍攝頂點部13。藉此，使支撐於晶圓支撐部20之晶圓 1〇旋轉時，由於晶圓10之外周端部亦即頂點部13即相對 線感測攝影機3 1往晶圓10之圓周方向旋轉，因此設置成 與頂點部13相對向的線感測攝影機31，即可往圓周方向連 y 續拍攝頂點部13，而可涵蓋晶圓ίο之全周來拍攝頂點部 13 °又，線感測攝影機31係設置成線感測器33之長邊方 向為朝向與晶圓1〇之旋轉軸（旋轉對稱軸〇)大致平行之方 向（上下方向）。 拍攝晶圓10之二維像的二維攝影機36，係以未圖示之 物鏡、具備落射照明之鏡筒部37、及内設未圖示之二維影 像感測器的攝影機本體38為主體而構成，落射照明所產生 之照明光係透過物鏡照射於晶圓10，而來自晶圓1〇之反射 光則透過物鏡被導引至二維影像感測器，並以二維影像感 12 200916764 測器檢測出晶圓10之二 構成，即可獲得日m 料科）。藉由此種 j獲侍日日圓10之外周端部 野像。 X卜周柒部附近的明視 圓H)之方二 在㈣於線相攝影機31往晶 =對了：向偏移之位置，設置成與晶圓1。之頂點部 方6拍摄 與^⑺之㈣㈣旋轉對料⑺正交之 點叫藉此，與線感測攝影機Μ同樣地，二 而了 =即可往圓周方向連續（複數次）拍攝頂點部13, 而？函羞晶圓10之全周來進行頂點部13之拍攝。此外， 以線感測攝影機31及二維攝 輸出至影料料4G。 ㈣攝之影像資料係 控制部5(MU進行各種控制之控制基板等構成，藉由 來自控制部50之控制訊號進行晶圓支撐部 及影像處理部4。等之作動控制。又，於控制部5:電:連 接有具備用以進行檢查參數（缺陷檢測所使用之閾值等）之 輸入等之輸人部或影像顯示部的介面# 51、及儲存 料的記憶部52等。 影像處理部40係由未圖示之電路基板等構成，如圖3 所示，具有輸入部41、影像產生部42、内部記憶體幻、差 分處理部44、直方圖作成部45、檢查部46、及輸出部〇。 於輪入部41係輸入來自線感測攝影機31之一維之影像資 料及來自二維攝影機36之二維之影像資料，此外，以介= 部51所輸入之檢查參數等係透過控制部輸入。 影像產生部42係與輸入部41電氣連接，當從輪入部 13 200916764 41輸入線感測攝影機31所產 唞曰圓1 η 门》 王 < 一維之影像資料時’即將 對日日囫1 0之圓周方向連續 点m曰冋 拍攝之—維之影像資料加以合 成以產生日日圓10之頂點部〗3的_ ^ ^ A u的—維之影像資料，並將 斤產生之一維之影像資料輸 47 v ^ 芏内#記憶體43及輸出部 。又，®二維攝影機3 6所產；^ > 41 , Α 所產生之二維之影像資料從輸入 4 41輸入時，為了以介面部5ι 42 iie ^ ^ 進行影像顯示，影像產生 邛42即將所輸入之二維之影 v像貧枓輪出至輸出部47。 差为處理部44係與内部$ ,浩触^ P °己隐體43電氣連接，並對儲 =㈣體43之線感测攝影機31所產生 =4進行後述之差分處理，並將處理結果輸出至直方圖 > 直方圖作成部45係與差分處理部 電氣連接，當差分處理結果從差分處理部44輸入時，便 根據該處理結果作成差分之直方圖，並將所作成之直方圖 貢料輸出至檢查部46及輸出部47。 〜檢查部46係與直方圖作成部45電氣連接，當直方圖 ::;斗從直方圖作成部45輸入時，即根據所輸入之直方圖資 料（差刀之值）’進行檢查處理以檢查晶圓10有無缺陷，並 ?处里、，。果輸出至輸出部47。輸出部47係與控制部電 軋連接，並將晶圓10之二維之影像資料、差分處理部44 之差刀處理結果、直方圖之（影像）資料、及檢查部46之檢 查處理結果等輸出至控制部50。 其-人’針對使用上述方式構成之檢查裝置1之晶圓1 〇 的檢查方法’參照圖4所示之流程圖於以下作說明。首先， 步驟Sl〇i中’進行搬送處理以將被檢物之晶圓1〇搬送至 200916764 支樓部20。於該搬送處理 查用晶圓10搬送褽載於SJiT±_ 搬送裝置將檢 舍曰圓10鞋. 20之晶圓保持具23上。 10裝載於晶圓保持具23 t，即進行攝影處理以拍攝日η ιη -人—步驟S102

Λ拍攝曰日圓10之頂點部J 處理’接受來自控㈣訊號後，晶圓/;= 便使晶® 1 0旋轉，且線感測攝影機3 i即（往圓周方^ 拍攝往晶圓1〇之圓周方向相對旋轉之頂點部13，以：蓋： 圓1〇之全周來拍攝頂點部13。 以涵盖晶 :=攝影機31連續拍攝頂點… 态33連續檢測出之一維之 啄这邓 40，龄入$炎孢老 枓P輪出至影像處理部 輸入至衫像處理部4〇之輸入部“的一 便被傳送至影像產生部42。接 、象貧枓， .^咖 耆田線感測攝影機31所產 生之-維之影像資料從輸…〗輸入後 所產 便將往晶圓10之圓周方向所連續拍 生$ 42 以合成，而產生晶圓1〇之 ，’·之影像資料加 並將所產生之：維之影像㈣^ 3的二維之影像資料， 邱” 輪出至内部記憶體43及輪出 邛47。此外，輸出至輸出部47 控制部50傳逆至…影像資料，係透過 傳送至死憶部52並以記憶部52加以儲存。 藉由影像產生部42產生涵蓋曰圓 的二維影像後，步驟_中，全周之頂點部13 處理H函蓋晶圓ίο ^ t a戶不即進订分割 成例如沿晶圓i。之圓周方 數）之分宝m τ τ _之矩形之2ΧΝ片（Ν為自然 儲^ 該分割處理係由差分處理部44對 储存於内部記憶體43之二維之影像 15 200916764 ，頂點部13之二維影们分割成2χΝ片分割影像卜 後，^分處理部44即進行差分處理（步驟si〇4)，以求得 從-維衫像I之左側算起第奇數個分割影像匕， 與相對於該第奇數個影像分別往晶圓1G之圓周方向向右偏 移相鄰之第偶數個分割影像12, Ι4，.·.Ι2Ν之訊號（具體而言， 係各分割影像之亮度）的差分。於該差分處理，差分處理部 二雖對彼此相鄰之Ν對分割影像逐—進行差分處理，但此 時係使分別構成第奇數個分割影像L ‘.. ^之㈠复數⑷ 像素與分別構成第偶數個分割影像12, 14，..、之（複數個） 像素對應於晶圓10之圓周方向，並分別求得其（每一像素 訊號之差分β '' 以此方式求得每一像素之訊號的差分後，如圖6(b)所 示，差分處理部44即作成N片（矩形之）差分處理影像

2’ JN八係刀別對應於根據每一像素之訊號差分值的N 對分割影像’該差分處理部44並進—步藉由反覆在各差分

處理影像L H間求得訊號之差分的處理，如圖6(e) 所示，而作成1片（矩形之）處理結果影像κ。接著，差分處 理部44即將所作成之各差分處理影像HU處理結 果影像κ的影像資料輸出至直方圖作成部45及輸出部w 此外’輸出至輸出部47之各差分處理影像τ丨，Η及處 理結果影像K的影像資料’係透過控制部5〇傳送至記憶部 52 ’並以記憶部52加以儲存。 〜 當各差分處理影像；1，j2，…Jn之影像資料從差分處理 部44傳送至直方圖作成部4”麦，次一步驟si〇”，即進 16 200916764 行直方圖作成處理。於該直方圖作成處理，直方圖作成部 45係根據各差分處理影像j τ Κ象Jl，J2，-Jn之影像資剩，亦即根 據以差分處理所求得之每—像素之訊號的差分值作成直方 圖’以表示訊號之差分值（例如，N對分割影像逐一算出之 每一像素之差分值的平均值）與對應於求得該差分值之分判 影像之頂點部η之角度位置（對應於以晶圓1〇之中心點為 原點之極座標的角度位置）的關係，並將所作成之直方圖資 料輸出至檢查部46及輸出冑47。此外，輸出至輸出部 之直方圖資料，係透過控制部5〇傳送至記憶部”，並以記 憶部5 2加以儲存。 又，構成直方圖之訊號的差分值並不限於Ν對分割影 像逐一算出之每一像素之差分值的平均值，亦可使用^ = 分割影像逐一算出之每一像素之差分值的最大值。由於使 用平均值之直方圖係適合於檢測水滴等外觀與晶圓1〇相同 之缺fe，而使用最大值之直方圖係適合於檢測傷痕等局部 之缺陷，因此可依所欲檢測之缺陷的種類來區分使用。 當直方圖資料從直方圖作成部45傳送至檢查部46 後，-人一步驟S106中，即進行檢查處理以檢查晶圓1〇中 有無缺陷。於該檢查處理，檢查部46係判定構成直方圖之 Λ號的差分值疋否分別大於儲存於内部記憶體之既定閾 值。接著，當構成直方圖之任一差分值皆小於既定閾值時， 即判疋在線感測攝影機3 1所拍攝之晶圓1 〇之頂點部13無 缺陷。另一方面，當直方圖中有任一差分值大於既定閾值 %，即判定在頂點部13有缺陷，並從直方圖資料將得到大 17 200916764 於閾值之差分值之頂點部13的角度位置特定為缺陷之位 置。 此外’檢查處理所使用之閾值係依經驗訂定，並從介 面部5 1輸入並透過控制部5〇及輸入部4丨傳送至内部記憶 體43。又，檢查部46係將此種檢查處理之檢查結果輸出至 輸出部47’而輸出至輸出部47之檢查處理結果的資料則透 過控制部50傳送至記憶部52，並以記憶部52加以儲存。 次一步驟S107中，係判定檢查處理之結果在晶圓1〇 之頂點部13是否有缺陷。在判定為N。（否）時，亦即檢查處 理之結果為在晶圓10之頂點苦p 13錢陷肖，即進至步驟 S109。 面’在判定$ Yes (是)時，亦即檢查處理之結果 為在晶圓之頂點部13有缺陷時，即進至步驟測，以 進打缺陷影像取出處理，來取得有缺陷之部分的二維影 :::該缺陷影像取出處理’首先係根據藉由檢查部46所 二之在頂點部13之缺陷的角度位置，控制部50即設 疋一維攝影機3 6之攝影笳圖 _ s ，按…所設定之攝影範圍接受 ===出之控制訊號’二維攝影機％便拍攝頂點 …!二 分。接著’藉由二維攝影機36所拍攝 之-〜像資料便輸出至 透過影像處理部40(輸入部41 之輸…卜並 47)及控制部5〇而傳送 〃 彳42、及輸出部 存。 °己憶邛52，並以記憶部52加以儲 接著，步驟S109中，即進行顯示處理，以介面部51 18 200916764 之影像顯示部來顯示藉由控制部50儲存於記憶部52且藉 由差分處理部44所作成之處理結果影像κ、藉由直方圖作 成部45所作成之直方圖、及檢查部46之檢查處理結果等。 以此方式，根據本實施形態之檢查裝置丨及檢查方法， 由於具有差分處理，以求得第i(第奇數個）分割影像^ ΐ3… ^”與對第上分割影像^叫分別往晶圓…之圓周 方向偏移相鄰之第2(第偶數個）分割影像之訊號 Γ的差分、及檢查處理，其根據該差分處理之處理結果來進 行晶圓1G中有無缺陷之檢查，因此不須以目視來逐張檢視 晶圓10之影像，故可易於以更短時間進行晶圓1〇之檢查（包 ^缺陷之影像的取出）。又，由於無須另外之晶圓1G的良品 勞：此可省下為了獲得晶圓10之良品影像所耗費的時 分割藉由求得第1分割影像…1-”與對第1 ::1丨，l3，...l2N—1偏移相鄰之第2分割影像ΐ2, ΐ4，..·ΐ2Ν 、訊號的差例如圖7所示’即使因晶圓10之f曲等、生 各έ 4 13延伸之方向相對二維影像I之左右方向傾斜， :::们“’…令頂點部^之上下方向變化量㈣對 之：維…整體中頂點部13之上下方向變化量Η係較小 因此，可減少晶圓10之彎曲等對檢查所造成之影響。 係以如以上所述，差分處理所作成之處理結果影像Κ 點部矣51之影像顯示部來顯示。此外’晶圓10之頂 頂點却 形狀為平坦且大致一致。因此，晶圓10之 無缺時，由於沿晶圓10之圓周方向（頂點部13 19 200916764 延伸之方向）排列之各分割影像1丨〜Ιπ會如圖6(a)所示彼此 ^相同衫像，差分處理所求得之每一像素之訊號的差分值 幾2為零，因此各差分處理影像^2,…心係全黑而無任何 内容之影像（亦參照圖6(b))。再者，反覆求出各差分處理影 象I’J2， Jn間訊號之差分的處理，藉此所獲得之處理結果 心像κ亦為全黑而無任何内容之影像（亦參照圖6(e))。 另一方面，如圖8(a)所示，頂點部13之二維影像j，中， 田頂點部13有缺陷15時’由於沿晶圓1〇之圓周方向排列 =各为割影像會依缺陷丨5之形狀變成不同之影像，在有缺 陷15之部位以差分處理所求得之每—像素之訊號的差分值 會較大’因此各差分處理影像中會局部顯現出缺陷Μ。因 此，如圖8(b)所示，於藉由反覆求得各差分處理影像間訊 號之差分的處理所獲得之處理結果影$ κ，，亦會重疊顯示 在各差i處理影像所顯現出之缺陷15的部分。藉此，即可 易於辨識晶圓1〇(頂點部13)中有無缺陷15。

此外，於差分處理，藉由使分別構成第 割影偾T τ T ； 77 U 3,…2N—1之（複數個）像素與分別構成第2(第偶 。分割影像ι2, ι4，··.ΐ2Ν之（複數個）像素對應於晶圓1〇 之圓周方向，並分別求俱盆r a 亚刀別求侍其（母一像素之）訊號之差分，由於 P可進行在細緻之範圍（其組 曰 靶固（呵解析度）的差分處理，因此可提升 曰曰 之檢查（包含缺陷之影像的取出）的精度。 如以上所述’具有作成直方圖之處理，而該直方 得：ίΓ差：處理所求得之訊號的差分值、與對應於求 /刀值之刀割影像之頂點部13之角度位置的關係，故 20 200916764 :以：面彳51之影像顯示部來顯示例如圖9所示之直方 猎此即可易於辨識晶圓1(>(頂點部13)中缺陷之位置。 此外’此時當直方圖中任—差分值大於既定間值時， 二:46、即判定在晶® 10(頂點部13)有缺陷，並從直方圖 二r; ’出缺之位置，藉此即可自動檢測出晶圓1 〇(頂 點4 13)之缺陷及缺陷之位置。 此外，在影像上若選擇直方圖中差分值大於既定闊值 一 ’’時卩可顯不所選擇之在求得差分值之角度位置藉由 「維攝影機36所拍攝（儲存於記憶部52)之有缺陷部分的二 維影像。藉此’視須要即可檢視包含缺陷之詳細影像。 又如以上所述，藉由晶圓支撐部20驅動晶圓1 〇旋 轉/並從與晶圓1〇之旋轉軸正交之方向，使線感測攝影機 3ι往圓周方向連續拍攝晶圓10之頂點部13，藉此即可高 速拍攝晶圓1 〇之頂點部13。

再者，藉由涵蓋晶圓1 〇之全周拍攝頂點部丨3，即可針 對晶圓10之頂點部13整體，一次判斷其良否。 又’藉由線感測攝影機3 1拍攝頂點部13之明視野像， 即可高速拍攝頂點部13之明視野像。 此外，如上述實施形態所述’檢查處理所使用之閾值 雖係依經驗設定，不過針對設定該閾值之方法之一例，參 照圖5所示之流程圖於以下作說明。首先，步驟s2〇i中， 進行預備攝影處理’其係藉由線感測攝影機3 1及二維攝影 機36分別拍攝閾值設定用晶圓之頂點部（未圖示）。於該預 備攝影處理，與步驟S101之攝影處理相同方式，線感測攝 21 200916764 影機31係拍攝閾值設定用晶圓之頂點却 心用日日圚I]貝點部，且與線感測攝影 機31相同方式’使二維攝機 頂點部。 _閾值較用晶圓之 預備攝影處理結束後，次一步驟 /邱中，即進行閾值 =理’以設定對應於二維攝影機36(二維影像感測器) 之檢查處理用閨值。於間值設定處理，首先，係對藉由二 維攝衫機3 6所拍攝之閾值嗖定用a 阉俚0又疋用日日圓（頂點部）的影像，藉 由差*處理部44進行前述之差分處理。此外，於閾值設定 二：之頂點部形成有人為之缺陷，並以先前之差分處理 所^于之訊號的差分值與藉由二維攝影機％所拍攝之閾值 Γ用晶圓（頂點部）之影像來取得可辨識之缺陷部分的關 連’作業者則試驗性設定對應於二維攝影機％之檢查處理 用間值。 間值設定處理結束後，次—步驟咖中，即進行間值 修正處理’以設㈣應於線感測攝影機31(線性感測器33) 之檢查處理用閾值。於閾值 ^ 岡俚修正處理，首先，係對藉由線 感測攝影機3 I所拍潘夕Μ < 一 Λ 攝之閾值S又定用晶圓（頂點部）的影像， 藉由差分處理部44 i隹；vt 仃則述之差分處理。此外，根據以該 差为處理所求得之祝骑^^兰八Μ 于心訊唬的差分值，作業者試驗性進行以閾 值設定處理所設定夕胡# 之閾值的修正，以設定對應於線感測攝 影機之閾值。以此方式，即可設定適切之間值。 以此方式设定閾值，如上述實施形態般，根據差 分處理對線感測攝影機3 機31所拍攝之晶圓1 〇(頂點部）之影像 的處理結果進行檢杳處 宜爽理時，亦可使用例如依訊號之差分 22 200916764 值疋否大於閾值來輸出導通/斷開（〇N/〇FF)訊號的電路基 板（未圖示）來進行檢查處理。藉此，即可更高速進行檢查處 理，而忐以更短時間進行晶圓1〇之檢查（包含缺陷之影像的 取出）。 又’上述實施形態中’亦可從顯示藉由二維攝影機36 所拍攝並儲存於記憶部52之晶圓丨〇之缺陷的二維影像， 預先將缺陷之種類加以分類，並在檢查處理從藉由差分處 厂 理所求侍之訊號的差分值來判別缺陷之種類。以此方式， ' 2可不依賴二維影像之目視，而可從差分處理對線感測攝 衫機31所拍攝之晶圓10(頂點部13)之影像的處理結果，以 更短時間來判別缺陷之種類。 又，此時，亦可在檢查處理，從藉由差分處理所求得 之Λ號的差分值，例如圖9之直方圖所示，取出κ紅），g(綠）， b(藍）之顏色資訊，並從所取出之顏色資訊（藉由二維攝影機 斤拍攝）’檢查有無既定干涉顏色，藉此亦可檢查有無因 I)形成於晶圓1〇之薄膜所造成之缺陷。 又’上述實施形態中，雖涵蓋晶圓1 〇之全周來拍攝頂 點邛13，但並非限於此，亦可藉由控制部5〇之作動控制， ^對頂點部13中所欲之角度位置範圍進行拍攝。藉此，即 可在頂點部13中區分成所欲之角度位置範圍以進行有無缺 陷之檢查。 再者’亦可藉由控制部50之作動控制，依頂點部13 之所欲之各角度位置範圍來改變分割處理之分割影 度。以 Jf 士 ^ G万式’即可依頂點部13之所欲之各角度位置範圍 23 200916764 來變更檢查精度。 又’上述實施形態中，攝影。 僻〜4 30之線感測攝影機31 及二維攝影機36雖拍攝晶圓1〇之頂點部ο，但並非限於 此，例如圖2中-點鏈線所亦可拍攝晶圓1()之上斜面 部n，或例如圖2中兩點鍵線所示，亦可拍攝晶圓1〇之下 斜面部12。以此方式，則不限於晶圓1〇之頂點部13，亦 可檢查上斜面部U或不斜面部12有無缺陷。再者，並不 限於晶圓10之外周端部或外周端部附近，亦可檢查例如玻 璃基板等’尤其對表面形態大致相同之被檢物，若應用本 實施形態則最為有效。 又’上述實施形態中’差分處理部44雖反覆求得在各 差分處理影像n;Nfa1訊號之差分的處理，藉此作成i 片處理結果影像K，但並非限於此，亦可將各差分處理影像 J1，J2,…Jn分別重疊以作成i片處理結果影像κ。 又，上述實施形態中，雖根據差分處理對線感測攝影 機31所拍攝之晶圓10(頂點部13)之影像的處理結果進行檢 查處理’但並非限於此，亦可不設線感測攝㈣31，而根 據差分處理對二維攝影機36所拍攝之晶圓10(頂點部13) 像的處理結果來進行檢查處理。以此方式，在步驟S107 判定頂點部13有缺陷時，在缺陷影像取出處理，只要取出 對應於缺陷在頂點部13之角度位置的（藉由二維攝影機36) 一維影像即可，而可省略（藉由二維攝影機36)再次取 缺陷部分之二維影像的步驟。 此外，此時藉由二維攝影機36連續取得複數個頂點部 24 200916764 之〜像時’亦可不進行分割處理，而在複數個影像間進 行差分處理。 又’上述之檢杳梦番, 一 惯笪瑕置1，亦可不設檢查部40，而作為 觀察晶圓10之頂點部j 3 的規察裝置使用。此外，此種顧

察裝置之觀察方法φ，B 法中具有與上述實施形態相同的搬送處 理S101)、攝影處理（步驟si〇2)、分割處理（步驟 03)—差刀處理（步驟sl〇4)、直方圖作成處理（步驟⑽5)、 及顯不差分處理之處裡彡士 , 义慝理、纟α果影像或直方圖等的顯示處理（步 驟S109)。即使以此方式，亦可獲得與上述實施形態相同之 效果。此外，此時攝影部3G只要具有線感測攝影機31或 二維攝影機36其中之一即可。 又，以上雖例示攝影部為涵蓋被檢物之全周來進行拍 攝，但攝影部亦可涵蓋被檢物周邊之一部分（例如，涵蓋1/4 周或1/3周）來進行拍攝。 r 【圖式簡單說明】 圖係本發明之檢查裝置的概略構成圖。 圖2係表示晶圓外周端部附近的侧視圖。 圖3係表示影像處理部的控制方塊圖。 圖4係表示本發明之檢查方法的流程圖。 圖5係表示檢查處理所使用之閾值之設定方法的流程 圖。 圖6(a)、（b)、（c)係表示分割處理及差分處理之 示意圖。 .往的 25 200916764 圖7(a)、（b)係表示晶圓之二維影像的示意圖。 圖8(a)、（b)係表示包含缺陷之晶圓之二維影像的示意 圖。 圖9係表示直方圖之一例的圖。 【主要元件符號說明】 1 檢查裝置 10 晶圓 11 上斜面部 12 下斜面部 13 頂點部 15 缺陷 20 晶圓支撐部 21 基台 22 旋轉軸 23 晶圓保持具 30 攝影部 31 線感測攝影機 32 鏡筒部 33 線感測器 34 攝影機本體 36 二維攝影機 37 鏡筒部 38 攝影機本體 26 200916764 40 影像處理部 41 輸入部 42 影像產生部 43 内部記憶體 44 差分處理部 45 直方圖作成部 46 檢查部 47 輸出部 50 控制部 51 介面部 52 記憶部 Ο 旋轉對稱軸

Claims (1)

1. 200916764 十、申請專利範圍： 1 種觀查裝置，其特徵在於，具有： 攝影部，用以拍攝被檢物之第1範圍及相 圍偏移於既定方向之第2範圍； “第1範 差分處理部，用以求得該第】範圍 圍之影像對應於該㈣方向之部分之訊號的差犯 顯不部，用以顯示該差分處理部之處理結果。 2、如申請專利範圍第丨項之觀查裝置，其中 ^部係圍使構成該第丨範圍之影像的複數個部分編: 得其差分 的複數個部分對應於絲定方向以分別求 呈女3、如中請專㈣或2項之觀查裝置，盆進 動部使該被檢物相對該攝影部往該喊方向移動的相對移 檢物 該攝影部係依該相對移動往該既定方向連續拍攝該被 :、如申請專利範圍第3項之觀查裝置，其中， 邻，係以形成為大致圓盤狀之該被檢物的扩 ' 為旋轉軸來驅動該被檢物旋 :轉對稱軸 辦該攝影部的旋轉方㈣該既定檢物之外周端部相 錢影部，係從與該旋轉軸正交之方向或平 =少一個方向，連續拍攝該被檢物之外周端部或該向 ^附近之連接於該外周端部的部分。 …周 5、如申請專利範圍第4項之觀查裝置，其中，該攝影 28 200916764 部係涵蓋該被檢物之全周進行該拍攝。 6、 如申請專利範圍第4項之觀查I置，其中，該攝影 部係涵蓋該被檢物之周邊的一部分進行該拍攝。 7、 如申請專利範圍第1至6項項之觀查裝置， 其具有作成直方圖來表示續墓八_ 衣不忑差分處理部所求得之該差分之 值、與對應於求得該差分之旦彡德Ak ^ 左刀4衫像在該被檢物之位置之關係 的直方圖作成部。 / 8、如中請專㈣圍第7項之觀查裝置，其中，可根據 、 該直方圖顯示求得該差分之影像。 9如申清專利範圍第1至8項中任一項之觀查裝置， 其中，忒攝影部具備用以對該被檢物進行該拍攝之線感測 器； 5亥線感測器係一邊相對該被檢物往該既定方向移動、 一邊連續拍攝該被檢物。 丨。0、如申請專利範圍第9項之觀查裝置，其f，該線 I 感;則器係&攝該被檢物之端咅p或端部附近的明視野像。 11如申請專利範圍第9或10項之觀查裝置，其具有 Λ '線感*測器相對該被檢物之移動範圍的攝影位置設定 部。 12 如申請專利範圍第9至11項中任一項之觀查裝 置5其中，^ ' 该攝影部具備用以拍攝該被檢物之二維像的二 維攝影器； 該顯不部’係根據該差分處理部之該處理結果設定該 二維攝影器之拍攝範圍。 29 200916764 u、一種檢查裝置，其特徵在於，具有^ 攝衫部，用以拍攝被檢物之第！範圍及相對 圍偏移於既定方向之第2範圍； 差分處理部，用以求得該第1範圍之影像與該第2範 圍之影像對應於該既定方向之部分之訊號的差分 檢查部，根據該差分處理部之處理結果來檢查該被檢 物。 14、如申請專利範圍第13項之檢查裝置，其中，該差 分，理部係使構成該第i範圍之影像的複數個部分與構成 該第2範®之影像的複數個部分對應於該既定方向以分別 求得其差分。 15如申專利砣圍第13或14項之檢查裝置，其進 一步具有顯不該差分處理部之處理結果的顯示部。 16、如申請專利範圍第13至15項中任一項之檢查裝 置其具有作成直方圖來表示該差分處理部所求得之該差 分之值、與對應於求得該差分之影像在該被檢物之位置之 關係的直方圖作成部。 Π、如申請專利範圍第16項之檢查裝置，其_，該檢 =部係在該差分處理部所求得之該^分之值大於既定閣值 特，判疋為有該缺陷，且從該直方圖作成部所作成之該直 方圖特定出該缺陷之位置。 18、如申請專利範圍第13至17項中任一項之檢查裝 置，其中，該攝影部具備用以進行該被檢物之該拍攝的線 感測器； 30 200916764 該線感測器係一邊相對該被檢物往該既定方向移動、 一邊連續拍攝該被檢物。 ,19如申凊專利範圍第18項之檢查裝置，其中，該攝 影部具備用以拍攝該被檢物之二維像的二維攝影器； 該顯示部係根據該檢查部之該檢查的結果設定該二 攝影器之拍攝範圍。 2〇 一如申凊專利範圍第19項之檢查裝置，其具有記鲦 「n維攝影器所拍攝之該缺陷之二維影像的記錄部；' 、該檢查部，係依根據記錄於該記錄部之該二維影像 2 員之該缺陷的種類，從該差分處理部所求得之該差分之 值來判別該缺陷的種類。 如申請專利範圍第20項之檢查裝置，其中，該檢 二所Γ該差分處理部所求得之該差分取出顏色資訊， 杳有益Γ出之該顏色資訊檢查有無既定干涉顏色，藉此檢 -…、因形成於該被檢物之薄膜所造成之該缺陷。 J 22、一種觀查方法，其特徵在於，具有： 範圍Γ處理’用以拍攝被檢物之第1範圍及相對該第i 偏移於既定方向之第2範圍； 之^處理’用以求得該第！範圍之影像與該第 對應於該既定方向之部分之訊號的差分，·以及 頌不處理，用以顯示該差分處理之處理結果。 =、如申請專利範圍第22項之觀查方法， 成：：理’係使構成該第1範圍之影像的複數個部分虚： 第2範圍之影像的複數個部分對應於該既定方向^ 31 200916764 別求得其差分。 24、一種檢查方法，其特徵在於，具有： 〃攝影處理’用以拍攝被檢物之第1範圍及相對該第i 範圍偏移於既定方向之第2範圍. 差分處理，用以求得該第1範圍之影像與該第2範圍 之影像對應於該既定方向之部分之訊號的差分；以及 檢查處理，根據該差分處理之處理結果來檢查該被檢 物。 «·ϋ· ' 25、如申請專利範圍第24項之檢查方法，其中，於該 差分處理，係使構成該第1範圍之影像的複數個部分與^ 成該第2範圍之影像的複數個部分對應於該既定方向以分 別求得其差分。 26、 如申請專利範圍第23或25項之檢查方法，其中， 於该檢查處理’在該差分處理所求得之該差分之值大於既 定閾值時，判定為有該缺陷。 27、 如申請專利範圍第％項之檢查方法，其中，用以 ‘進行該攝影處理之攝影部具備用以拍攝該被檢物的二維影 像感測器及線感測器，並根據該差分處理對該線感測器所 拍攝之該被檢物之影像的處理結果來進行該檢查處理； 進一步具有： 閾值β又定處理’求出對該二維影像感測器所拍攝之該 被檢物之影像之該差分處理所求得之該差分之值、與能以 該一維汾像感測器所拍攝之該被檢物之該影像辨識之該被 檢物之缺陷的關連，以設定對應於該二維影像感測器之該 32 200916764 閾值；以及 閾值修正處理，根據對誃、 之影像之該差分處理所求〜€測器所拍攝之該被檢物 設定處理所机〜 /《該差分之值’進行以該閾值 6又疋處理所6又疋之該閣值的修正，以設定 器之該閾值。 飞線感測 28如申^專利範圍第2 7項之檢查方法，其係使用 進行已預先設定之運算處理的電路基板來進行該可 理。 懷查處 十一、囷式： 如次頁。 33