JPH0458622B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0458622B2 JPH0458622B2 JP7495184A JP7495184A JPH0458622B2 JP H0458622 B2 JPH0458622 B2 JP H0458622B2 JP 7495184 A JP7495184 A JP 7495184A JP 7495184 A JP7495184 A JP 7495184A JP H0458622 B2 JPH0458622 B2 JP H0458622B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foreign
- foreign matter
- foreign object
- inspected
- sample stage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、微細異物検査装置に関し、特にLSI
用フオトマスク、レテイクル又はウエア等の表面
に付着した微細異物の自動検査装置に関する。
用フオトマスク、レテイクル又はウエア等の表面
に付着した微細異物の自動検査装置に関する。
一般に、例えばLSI、磁気バブルメモリなどは
μｍ程度の微細な回路パターンで構成されている
が、マスクやウエハを製造する過程において、微
細な異物が付着することがあり、これらの異物は
製造されたマスク、ウエハの回路パターン等の欠
陥原因となる。異物の付着は、半導体製造のプロ
セスの多くの工程で生ずるため、異物検査はその
数量だけでなく、大きさの検出、物質の同定も重
要である。
μｍ程度の微細な回路パターンで構成されている
が、マスクやウエハを製造する過程において、微
細な異物が付着することがあり、これらの異物は
製造されたマスク、ウエハの回路パターン等の欠
陥原因となる。異物の付着は、半導体製造のプロ
セスの多くの工程で生ずるため、異物検査はその
数量だけでなく、大きさの検出、物質の同定も重
要である。
このような、LSIウエハ上の異物検査には当初
数百倍の顕微鏡を使つて目視検査が行なわれてき
たが、作業の疲労をさそい、検査能率の低下をき
たすだけでなく、回路パターンがより微細化する
に伴いミクロン単位の異物検査は極めて困難であ
つた。
数百倍の顕微鏡を使つて目視検査が行なわれてき
たが、作業の疲労をさそい、検査能率の低下をき
たすだけでなく、回路パターンがより微細化する
に伴いミクロン単位の異物検査は極めて困難であ
つた。
そこで、例えば回路パターンを有する被検査物
の場合、比較的上方よりレーザ光を被検査物に照
射して乱反射光を様々な方向から集光し、異物検
査を行なうことも提案されている（例えば、特開
昭54−128682、日立評論Vol.62.No.11第15頁以下
など）。
の場合、比較的上方よりレーザ光を被検査物に照
射して乱反射光を様々な方向から集光し、異物検
査を行なうことも提案されている（例えば、特開
昭54−128682、日立評論Vol.62.No.11第15頁以下
など）。
しかし、これらの異物検査方法では、異物の存
在位置は検出できるが、異物の分析や、光の波長
と同程度あるいはそれより小さい異物の大きさの
検出あるいは組成の分析はできなかつた。このた
め、最近では走査電子顕微鏡（以下「SEM」と
略す）を用いた異物検査装置が使用されている。
在位置は検出できるが、異物の分析や、光の波長
と同程度あるいはそれより小さい異物の大きさの
検出あるいは組成の分析はできなかつた。このた
め、最近では走査電子顕微鏡（以下「SEM」と
略す）を用いた異物検査装置が使用されている。
従来、このようなSEMを用いた異物検査装置
としては、第１図に示すような構成のものが知ら
れている。
としては、第１図に示すような構成のものが知ら
れている。
ここで、３１は陰極、３２は陽極である。３
３，３４はいずれも電子レンズであるが、３３は
コンデンサレンズとして機能させ、３４は対物レ
ンズとして機能させている。１はLSIウエハであ
り、３５は電子ビームをLSIウエハ１の表面上で
走査させるための偏向コイルである。電子ビーム
をLSIウエハ１に照射すると、LSIウエハ１の表
面からは、その形状、組成等に依存して２次電
子、反射電子、Ｘ線等を発生させるが、それらは
検出器３６で検出する。次に、３７は、検出器３
６からの出力を増幅するための増幅器であり、増
幅された出力は、CRT３８の輝度変調電極へ供
給される。４０はCRT３８の偏向コイルである。
電子ビーム用偏向コイル３５並びにCRT用偏向
コイル４０には、走査制御回路３９の出力が供給
される。SEMの電子ビームの走査とCRT３８の
走査は同期し、検出器３６で得られる検出信号が
CRT３８に表示される。
３，３４はいずれも電子レンズであるが、３３は
コンデンサレンズとして機能させ、３４は対物レ
ンズとして機能させている。１はLSIウエハであ
り、３５は電子ビームをLSIウエハ１の表面上で
走査させるための偏向コイルである。電子ビーム
をLSIウエハ１に照射すると、LSIウエハ１の表
面からは、その形状、組成等に依存して２次電
子、反射電子、Ｘ線等を発生させるが、それらは
検出器３６で検出する。次に、３７は、検出器３
６からの出力を増幅するための増幅器であり、増
幅された出力は、CRT３８の輝度変調電極へ供
給される。４０はCRT３８の偏向コイルである。
電子ビーム用偏向コイル３５並びにCRT用偏向
コイル４０には、走査制御回路３９の出力が供給
される。SEMの電子ビームの走査とCRT３８の
走査は同期し、検出器３６で得られる検出信号が
CRT３８に表示される。
このような異物検査装置を使用すると、異物の
解析、分析が比較的自由に行うことができるが、
例えば回路パターンが形成されていない鏡面ウエ
ハに対して異物検査を行つた場合には、SEM信
号にノイズ成分が非常に多く含まれることからフ
イルタリング処理に時間が掛かり、全面自動検査
には長時間を要することとなる。また、半導体素
子等は、Si、SiO2などの絶縁物上に形成するの
で、電子ビームをLSIウエハ上に長時間照射する
と、LSIウエハ表面に電子が帯電する、いわゆる
チヤージアツプ現象が発生するため、画質が劣化
しＳ／Ｎが不足する。Al薄膜をLSIウエハ表面に
蒸着することにより、チヤージアツプ現象を防止
できるが、工程途中のLSIウエハには適用できな
い。さらに、電子ビームはコンタミネーシヨン
（試料表面へのカーボンの付着）等のダメージを
LSIウエハに与えるおそれがある。
解析、分析が比較的自由に行うことができるが、
例えば回路パターンが形成されていない鏡面ウエ
ハに対して異物検査を行つた場合には、SEM信
号にノイズ成分が非常に多く含まれることからフ
イルタリング処理に時間が掛かり、全面自動検査
には長時間を要することとなる。また、半導体素
子等は、Si、SiO2などの絶縁物上に形成するの
で、電子ビームをLSIウエハ上に長時間照射する
と、LSIウエハ表面に電子が帯電する、いわゆる
チヤージアツプ現象が発生するため、画質が劣化
しＳ／Ｎが不足する。Al薄膜をLSIウエハ表面に
蒸着することにより、チヤージアツプ現象を防止
できるが、工程途中のLSIウエハには適用できな
い。さらに、電子ビームはコンタミネーシヨン
（試料表面へのカーボンの付着）等のダメージを
LSIウエハに与えるおそれがある。
そこで、低加速SEMを使用すれば、これらチ
ヤージアツプ現象やコンタミネーシヨン等を防止
できるが、ノイズ成分が増々多くなつてしまい、
全面自動検査には更に長時間を要する。さらに、
回路パターンの形成されたウエハに対しては、パ
ターンと異物の自動分類ができず、自動検査が行
い得ないという欠点があつた。
ヤージアツプ現象やコンタミネーシヨン等を防止
できるが、ノイズ成分が増々多くなつてしまい、
全面自動検査には更に長時間を要する。さらに、
回路パターンの形成されたウエハに対しては、パ
ターンと異物の自動分類ができず、自動検査が行
い得ないという欠点があつた。
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決す
べく、鏡面ウエハやLSIウエハの何方の被検査物
に対しても、走査電子顕微鏡によりダメージを与
えることなく、被検査物上に任意の位置に存在す
る微小異物について高感度で、しかも高速度で分
析・解析できるようにした異物検査装置を提供す
ることにある。
べく、鏡面ウエハやLSIウエハの何方の被検査物
に対しても、走査電子顕微鏡によりダメージを与
えることなく、被検査物上に任意の位置に存在す
る微小異物について高感度で、しかも高速度で分
析・解析できるようにした異物検査装置を提供す
ることにある。
本発明は、上記目的を達成するために、鏡面ウ
エハやLSIウエハ等の被検査物を載置する試料ス
テージと、該試料ステージを少なくとも２次元的
に移動させる移動手段と、該移動手段を移動させ
て鏡面ウエハやLSIウエハ等の被検査物の座標情
報を検出する座標検出手段と、試料ステージ上に
載置された前記被検査物の表面に光ビームを照射
し、該表面に存在する異物からの散乱光を検出す
る異物検出手段と、該異物検出手段からの異物の
存在を検出した際、前記座標検出手段から検出さ
れる少なくとも座標情報を記録する記録手段と、
該記録手段に記録された異物の位置座標を読出
し、この読出された異物の位置座標に基づいて前
記移動手段を作動させて前記試料ステージを移動
させて前記被検査物上の異物を電子ビームによる
分析・解析可能な視野内に位置付ける制御手段
と、該制御手段により視野内に位置付けされた被
検査物上の異物に電子ビームを照射走査して異物
から発生する荷電粒子を荷電粒子検出器により検
出し、該荷電粒子検出器から検出される荷電粒子
信号に基づいて前記異物について分析・解析を行
なう走査電子顕微鏡とを備えたことを特徴とする
異物検査装置である。また、本発明は、前記異物
検査装置において、前記記憶手段には、記録され
た座標情報に基づいて被検査物上の複数の異物の
存在を示す異物マツプを作成する異物マツプ作成
手段を有することを特徴とする。また、本発明
は、前記異物検査装置において、前記異物検出手
段と走査電子顕微鏡とを水平方向に所望の間隔を
設けて並設し、前記移動手段は前記試料ステージ
を前記異物検出手段の視野から走査電子顕微鏡の
視野へと移動可能に構成したことを特徴とする。
また、本発明は、前記異物検査装置において、前
記試料ステージを真空試料室内に設置したことを
特徴とする。
エハやLSIウエハ等の被検査物を載置する試料ス
テージと、該試料ステージを少なくとも２次元的
に移動させる移動手段と、該移動手段を移動させ
て鏡面ウエハやLSIウエハ等の被検査物の座標情
報を検出する座標検出手段と、試料ステージ上に
載置された前記被検査物の表面に光ビームを照射
し、該表面に存在する異物からの散乱光を検出す
る異物検出手段と、該異物検出手段からの異物の
存在を検出した際、前記座標検出手段から検出さ
れる少なくとも座標情報を記録する記録手段と、
該記録手段に記録された異物の位置座標を読出
し、この読出された異物の位置座標に基づいて前
記移動手段を作動させて前記試料ステージを移動
させて前記被検査物上の異物を電子ビームによる
分析・解析可能な視野内に位置付ける制御手段
と、該制御手段により視野内に位置付けされた被
検査物上の異物に電子ビームを照射走査して異物
から発生する荷電粒子を荷電粒子検出器により検
出し、該荷電粒子検出器から検出される荷電粒子
信号に基づいて前記異物について分析・解析を行
なう走査電子顕微鏡とを備えたことを特徴とする
異物検査装置である。また、本発明は、前記異物
検査装置において、前記記憶手段には、記録され
た座標情報に基づいて被検査物上の複数の異物の
存在を示す異物マツプを作成する異物マツプ作成
手段を有することを特徴とする。また、本発明
は、前記異物検査装置において、前記異物検出手
段と走査電子顕微鏡とを水平方向に所望の間隔を
設けて並設し、前記移動手段は前記試料ステージ
を前記異物検出手段の視野から走査電子顕微鏡の
視野へと移動可能に構成したことを特徴とする。
また、本発明は、前記異物検査装置において、前
記試料ステージを真空試料室内に設置したことを
特徴とする。
以下、本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
尚、図面中同一箇所には同一符号を付してあ
る。第２図は本発明に係る異物検査装置の一例を
示す構成図である。１０は真空試料室で、１１は
LSIウエハなどの被検査物を載置する試料ステー
ジである。１４は試料ステージ１１を回転させる
ためのモータであり、１５はエンコーダである。
１６は移動ステージであつて、レーザ等の光学的
手段を用いた異物検出部１２とSEM１３のそれ
ぞれの視野間及び視野内を移動する。１９は移動
ステージ１６を移動させるためのモータであつ
て、ネジ１７とカツプリング１８を介して、移動
ステージに接続している。２０はエンコーダであ
る。２１は試料走査部であつて、モータ１４，１
９に接続しそれらの駆動制御を行う。２２はLSI
ウエハ１の被検査試料に付着している異物の付着
位置を記憶する座標記憶部である。この座標記憶
部２２は、異物検出部１２で検出した異物検出信
号２３とエンコーダ１５，２０からの出力を入力
するようになつている。異物検出信号２３は、異
物検出部１２がLSIウエハ１上の異物を検知する
と、例えば、“High”レベルとなる。２４は異物
検査装置全体の制御を行う制御部である。また、
２５は試料交換用の窓であり、２６は真空ポンプ
である。
る。第２図は本発明に係る異物検査装置の一例を
示す構成図である。１０は真空試料室で、１１は
LSIウエハなどの被検査物を載置する試料ステー
ジである。１４は試料ステージ１１を回転させる
ためのモータであり、１５はエンコーダである。
１６は移動ステージであつて、レーザ等の光学的
手段を用いた異物検出部１２とSEM１３のそれ
ぞれの視野間及び視野内を移動する。１９は移動
ステージ１６を移動させるためのモータであつ
て、ネジ１７とカツプリング１８を介して、移動
ステージに接続している。２０はエンコーダであ
る。２１は試料走査部であつて、モータ１４，１
９に接続しそれらの駆動制御を行う。２２はLSI
ウエハ１の被検査試料に付着している異物の付着
位置を記憶する座標記憶部である。この座標記憶
部２２は、異物検出部１２で検出した異物検出信
号２３とエンコーダ１５，２０からの出力を入力
するようになつている。異物検出信号２３は、異
物検出部１２がLSIウエハ１上の異物を検知する
と、例えば、“High”レベルとなる。２４は異物
検査装置全体の制御を行う制御部である。また、
２５は試料交換用の窓であり、２６は真空ポンプ
である。
被検査物であるLSIウエハ１は試料交換用窓２
５から真空試料室１０内の試料ステージ１１上に
載置される。レーザ等の光学的手段を用いた異物
検出部１２は、例えば第３図ａに示すように、モ
ータ１４と１９によりらせん形に移動するLSIウ
エハ１上の異物を検出する。異物を検出すると、
異物検出信号２３は“Low”レベルから“High”
レベルに立上る。その立上りで、エンコーダ１
５，２０の出力が座標記憶部２２にラツチされ、
LSIウエハ１上の異物の位置が記憶される。した
がつて異物の位置は極座標で得られる。LSIウエ
ハ１の全面あるいは数チツプ分の検査が終了する
と、移動ステージ１６はモータ１９によりSEM
１３の視野内に移動する。検出した異物の位置座
標は、座標記憶部２２に記憶されているので、そ
のデータに基き試料走査部２１はモータ１４，１
９を微小駆動し、試料ステージ１１、移動ステー
ジ１６を位置決めする。このことにより観察した
い位置の異物のSEM信号を得ることができる。
LSIウエハ上に回路パターンのない鏡面ウエハの
場合、異物検出部１２は例えば第４図に示す構成
とする。回転あるいは並進が可能な試料ステージ
１１上に載置したLSIウエハ１に対し、レーザ５
からレーザ光を略真上から照射する。LSIウエハ
１の表面に付着している異物３からの散乱光を検
出器６で検出し、その検出値はアンプ７により増
幅され、第２図に示すエンコーダ１５から検出さ
れる位置座標データに基づいて、メモリ８（座標
記憶部）に異物３の位置と大きさを記憶する。こ
の繰り返しにより順次メモリ８（座標記憶部２
２）にLSIウエハ１上に存在する異物の位置と大
きさとが記憶されると共に異物マツプ作成器９に
よりLSIウエハ１上の異物マツプを作成する。こ
のように異物の大きさもメモリ８（座標記憶部２
２）に記憶されるので、SEM１３における異物
の分析・解析において、異物の大きさの情報も使
用することができる。試料ステージ１１は回転あ
るいは並進が可能なので、第３図ａに示すように
レーザビームがLSIウエハ１上をらせん形に走査
するようにLSIウエハを移動させることができ、
第３図ｂに示すようにも走査させることができ
る。また回路パターンの付いたLSIウエハの場合
には、異物検査部１２は例えば第５図に示す構成
とする。第５図において、Ｓ偏光レーザ２７によ
り、Ｓ偏光レーザ光をLSIウエハ１上に角度で
照射する。は約１度である。ここで照射レーザ
光とウエハ法線（Ｚ軸）のなす面に、垂直に振動
する偏光をＳ偏光、平行に振動する偏光Ｐ偏光と
呼ぶ。このとき、LSIウエハ１上のパターン部分
からの散乱光は偏光方向が変化せず、実線で示す
Ｓ偏光のまま対物レンズ２８のほうに進むが、異
物に当つたレーザ光は偏光方向が変化するため点
線で示すＰ偏光成分を多く含んでいる。そこで、
対物レンズ２８の後方にＳ偏光を遮断する偏光板
２９を設け、これを通過した光を光電素子３０で
検出することにより、異物からの散乱光（Ｐ偏光
成分）だけを検出する。これにより、回路パター
ンの付いたLSIウエハ上の異物の存在位置を検出
することができる。その結果、座標記憶部２２に
は、LSIウエハ上の任意の位置に付着している全
ての異物についてその位置座標が記憶されること
になる。次に、制御部２４は、座標記憶部２２に
記憶された各異物毎の位置座標を読出して、試料
走査部２１を介してモータ１９を駆動制御して移
動ステージ１６をSEM１３の鏡筒の下側へ移動
させ、更にモータ１９及びモータ１４を駆動制御
してSEM１３の視野内に各異物が存在するよう
に移動ステージ１６及び試料ステージ１１を微動
制御する。なお、SEM１３は、例えば第１図に
示す構成とすることができ、その詳細について
は、前述したので省略する。前記の通り、異物検
出部１２で検出されたLSIウエハ１上の全ての異
物について、制御部２４は、座標記憶部２２に記
憶された各異物毎の位置座標に基づいて制御して
SEM１３の視野内に位置付けする。この結果、
SEM１３は、各異物から検出されるSEM信号
（電子ビームを用いることにより第１図に示すよ
うにＸ線像、AE像、元素分析等）について分析
することにより、各異物の解析・分析を行なうこ
とができる。なお、異物検出信号２３が、LSIウ
エハ１上の異物を検出した時“Low”レベルと
なる場合には、エンコーダ１５，２０の出力は異
物検出信号２３の立下がりで座標記憶部２２にラ
ツチされ、LSIウエハ上の異物の位置が記憶され
る。
５から真空試料室１０内の試料ステージ１１上に
載置される。レーザ等の光学的手段を用いた異物
検出部１２は、例えば第３図ａに示すように、モ
ータ１４と１９によりらせん形に移動するLSIウ
エハ１上の異物を検出する。異物を検出すると、
異物検出信号２３は“Low”レベルから“High”
レベルに立上る。その立上りで、エンコーダ１
５，２０の出力が座標記憶部２２にラツチされ、
LSIウエハ１上の異物の位置が記憶される。した
がつて異物の位置は極座標で得られる。LSIウエ
ハ１の全面あるいは数チツプ分の検査が終了する
と、移動ステージ１６はモータ１９によりSEM
１３の視野内に移動する。検出した異物の位置座
標は、座標記憶部２２に記憶されているので、そ
のデータに基き試料走査部２１はモータ１４，１
９を微小駆動し、試料ステージ１１、移動ステー
ジ１６を位置決めする。このことにより観察した
い位置の異物のSEM信号を得ることができる。
LSIウエハ上に回路パターンのない鏡面ウエハの
場合、異物検出部１２は例えば第４図に示す構成
とする。回転あるいは並進が可能な試料ステージ
１１上に載置したLSIウエハ１に対し、レーザ５
からレーザ光を略真上から照射する。LSIウエハ
１の表面に付着している異物３からの散乱光を検
出器６で検出し、その検出値はアンプ７により増
幅され、第２図に示すエンコーダ１５から検出さ
れる位置座標データに基づいて、メモリ８（座標
記憶部）に異物３の位置と大きさを記憶する。こ
の繰り返しにより順次メモリ８（座標記憶部２
２）にLSIウエハ１上に存在する異物の位置と大
きさとが記憶されると共に異物マツプ作成器９に
よりLSIウエハ１上の異物マツプを作成する。こ
のように異物の大きさもメモリ８（座標記憶部２
２）に記憶されるので、SEM１３における異物
の分析・解析において、異物の大きさの情報も使
用することができる。試料ステージ１１は回転あ
るいは並進が可能なので、第３図ａに示すように
レーザビームがLSIウエハ１上をらせん形に走査
するようにLSIウエハを移動させることができ、
第３図ｂに示すようにも走査させることができ
る。また回路パターンの付いたLSIウエハの場合
には、異物検査部１２は例えば第５図に示す構成
とする。第５図において、Ｓ偏光レーザ２７によ
り、Ｓ偏光レーザ光をLSIウエハ１上に角度で
照射する。は約１度である。ここで照射レーザ
光とウエハ法線（Ｚ軸）のなす面に、垂直に振動
する偏光をＳ偏光、平行に振動する偏光Ｐ偏光と
呼ぶ。このとき、LSIウエハ１上のパターン部分
からの散乱光は偏光方向が変化せず、実線で示す
Ｓ偏光のまま対物レンズ２８のほうに進むが、異
物に当つたレーザ光は偏光方向が変化するため点
線で示すＰ偏光成分を多く含んでいる。そこで、
対物レンズ２８の後方にＳ偏光を遮断する偏光板
２９を設け、これを通過した光を光電素子３０で
検出することにより、異物からの散乱光（Ｐ偏光
成分）だけを検出する。これにより、回路パター
ンの付いたLSIウエハ上の異物の存在位置を検出
することができる。その結果、座標記憶部２２に
は、LSIウエハ上の任意の位置に付着している全
ての異物についてその位置座標が記憶されること
になる。次に、制御部２４は、座標記憶部２２に
記憶された各異物毎の位置座標を読出して、試料
走査部２１を介してモータ１９を駆動制御して移
動ステージ１６をSEM１３の鏡筒の下側へ移動
させ、更にモータ１９及びモータ１４を駆動制御
してSEM１３の視野内に各異物が存在するよう
に移動ステージ１６及び試料ステージ１１を微動
制御する。なお、SEM１３は、例えば第１図に
示す構成とすることができ、その詳細について
は、前述したので省略する。前記の通り、異物検
出部１２で検出されたLSIウエハ１上の全ての異
物について、制御部２４は、座標記憶部２２に記
憶された各異物毎の位置座標に基づいて制御して
SEM１３の視野内に位置付けする。この結果、
SEM１３は、各異物から検出されるSEM信号
（電子ビームを用いることにより第１図に示すよ
うにＸ線像、AE像、元素分析等）について分析
することにより、各異物の解析・分析を行なうこ
とができる。なお、異物検出信号２３が、LSIウ
エハ１上の異物を検出した時“Low”レベルと
なる場合には、エンコーダ１５，２０の出力は異
物検出信号２３の立下がりで座標記憶部２２にラ
ツチされ、LSIウエハ上の異物の位置が記憶され
る。
次に、本発明の他の実施例を第６図にもとづい
て説明する。この実施例においては、異物検出部
１２とSEM１３を同一位置の試料に対してさら
に有効に働かせる機構を備えている。即ち、レー
ザ４２から照射したレーザ光をビームエキスパン
ダ４３、光学レンズホルダ４４を介してLSIウエ
ハ１に集光する。異物による散乱光を検出器４５
によつて検出する異物検出部１２は、モータ４６
により試料ステージ１１上に出し入れできるよう
になつている。第６図は全体の制御を行なう制御
部２４からのモード指令に基づいて異物検出部１
２による異物検出時のモードを示している。制御
部２４からのモード指令に基づいて行なわれる
SEM１３による異物分析モードでは、光学レン
ズホルダ４４が図中において右側に移動する。前
記、異物検出時のモードにおいては、順次アンプ
７から出力される異物検出信号とエンコーダ１
５，２０から出力される座標信号とに基づいて、
座標記憶部２２にLSIウエハ１上に存在する異物
の位置と大きさとが記憶される。そして、異物分
析モードにおいては、まず制御部２４は、座標記
憶部２２に記憶された各異物毎の位置座標を読出
して、試料走査部２１を介してモータ１９及びモ
ータ１４を駆動制御してSEM１３の視野内に各
異物が存在するように移動ステージ１６及び試料
ステージ１１を微動制御する。この結果SEM１
３の視野内にLSIウエハ１上に置かれた全ての異
物について異物の像を観察することができる。
LSIウエハ１は、異物検出時にはモータ１４，１
９によりらせん形に連続的に移動し、SEMによ
る観察、分析時には座標記憶部２２と試料走査部
２１により必要量だけ移動する。SEM１３が長
焦点（長作動距離）でない場合には、必要に応じ
てＺ軸機構４７を使用する。Ｚ軸機構４７は、モ
ータ４８によりLSIウエハ１をSEM１３の焦点位
置、例えば４９の位置まで移動させることがで
き、鮮明なSEM像が得られる。
て説明する。この実施例においては、異物検出部
１２とSEM１３を同一位置の試料に対してさら
に有効に働かせる機構を備えている。即ち、レー
ザ４２から照射したレーザ光をビームエキスパン
ダ４３、光学レンズホルダ４４を介してLSIウエ
ハ１に集光する。異物による散乱光を検出器４５
によつて検出する異物検出部１２は、モータ４６
により試料ステージ１１上に出し入れできるよう
になつている。第６図は全体の制御を行なう制御
部２４からのモード指令に基づいて異物検出部１
２による異物検出時のモードを示している。制御
部２４からのモード指令に基づいて行なわれる
SEM１３による異物分析モードでは、光学レン
ズホルダ４４が図中において右側に移動する。前
記、異物検出時のモードにおいては、順次アンプ
７から出力される異物検出信号とエンコーダ１
５，２０から出力される座標信号とに基づいて、
座標記憶部２２にLSIウエハ１上に存在する異物
の位置と大きさとが記憶される。そして、異物分
析モードにおいては、まず制御部２４は、座標記
憶部２２に記憶された各異物毎の位置座標を読出
して、試料走査部２１を介してモータ１９及びモ
ータ１４を駆動制御してSEM１３の視野内に各
異物が存在するように移動ステージ１６及び試料
ステージ１１を微動制御する。この結果SEM１
３の視野内にLSIウエハ１上に置かれた全ての異
物について異物の像を観察することができる。
LSIウエハ１は、異物検出時にはモータ１４，１
９によりらせん形に連続的に移動し、SEMによ
る観察、分析時には座標記憶部２２と試料走査部
２１により必要量だけ移動する。SEM１３が長
焦点（長作動距離）でない場合には、必要に応じ
てＺ軸機構４７を使用する。Ｚ軸機構４７は、モ
ータ４８によりLSIウエハ１をSEM１３の焦点位
置、例えば４９の位置まで移動させることがで
き、鮮明なSEM像が得られる。
第２図、第６図において、励起源として電子を
用い、LSIウエハ１からの反射１次電子を検出器
３６で検出すれば、低速電子エネルギ損失スペク
トル分析となり、表面の分析が可能であり、分子
の振動状態まで調べることができる。同様に、
LSIウエハ１からのオージエ電子を検出器３６で
検出すれば、元素分析が可能となる。また、Ｘ線
を検出する検出器３６を用意すれば、微小部の元
素分析も可能となる。このように、微小異物の組
成まで含めた詳細な観察、分析を行うことができ
る。
用い、LSIウエハ１からの反射１次電子を検出器
３６で検出すれば、低速電子エネルギ損失スペク
トル分析となり、表面の分析が可能であり、分子
の振動状態まで調べることができる。同様に、
LSIウエハ１からのオージエ電子を検出器３６で
検出すれば、元素分析が可能となる。また、Ｘ線
を検出する検出器３６を用意すれば、微小部の元
素分析も可能となる。このように、微小異物の組
成まで含めた詳細な観察、分析を行うことができ
る。
本発明によれば、LSIウエハなどの被検査物に
付着した多数の異物についての高分解能を有する
走査電子顕微鏡による分析・解析を、見逃しする
ことなく、しかも短時間、即ち高速度で、更に被
検査物にチヤージアツプ等によるダメージを及ぼ
すことなく行なうことができ、その結果半導体等
の製造プロセスにおいて異物の発生原因を究明す
ることができ、半導体等の製品の大幅な歩留まり
向上をはかることができる効果を奏する。
付着した多数の異物についての高分解能を有する
走査電子顕微鏡による分析・解析を、見逃しする
ことなく、しかも短時間、即ち高速度で、更に被
検査物にチヤージアツプ等によるダメージを及ぼ
すことなく行なうことができ、その結果半導体等
の製造プロセスにおいて異物の発生原因を究明す
ることができ、半導体等の製品の大幅な歩留まり
向上をはかることができる効果を奏する。
第１図は走査電子顕微鏡の構成を示す構成図、
第２図は本発明の一実施例に係る異物検査装置の
構成を示す構成図、第３図はLSIウエハ上の走査
方向を示す模式図、第４図は被検査物が回路パタ
ーンの付いていない場合の本発明に係る異物検査
装置における異物検出部の構成を示す構成図、第
５図は同じく被検査物が回路パターンの付いてい
る場合の異物検出部の構成を示す構成図、第６図
は本発明の他の実施例に係る異物検査装置の構成
を示す構成図である。 １……LSIウエハ、３……異物、１１……試料
ステージ、１２……異物検出部、１３……走査電
子顕微鏡、１４，１９，４６，４８……モータ、
１５，２０……エンコーダ、１６……移動ステー
ジ、２１……試料走査部、２２……座標記憶部、
２３……異物検出信号、２４……制御部、２７…
…Ｓ偏光レーザ、２８……対物レンズ、２９……
偏光板、３０……光電素子、３１……陰極、３２
……陽極、３３，３４……電子レンズ、３５，４
０……偏向コイル、３６，４５……検出器、３８
……CRT、３９……走査制御回路、４２……レ
ーザ、４３……ビームエキスパンダ、４４……光
学レンズホルダ、４７……Ｚ軸機構。
第２図は本発明の一実施例に係る異物検査装置の
構成を示す構成図、第３図はLSIウエハ上の走査
方向を示す模式図、第４図は被検査物が回路パタ
ーンの付いていない場合の本発明に係る異物検査
装置における異物検出部の構成を示す構成図、第
５図は同じく被検査物が回路パターンの付いてい
る場合の異物検出部の構成を示す構成図、第６図
は本発明の他の実施例に係る異物検査装置の構成
を示す構成図である。 １……LSIウエハ、３……異物、１１……試料
ステージ、１２……異物検出部、１３……走査電
子顕微鏡、１４，１９，４６，４８……モータ、
１５，２０……エンコーダ、１６……移動ステー
ジ、２１……試料走査部、２２……座標記憶部、
２３……異物検出信号、２４……制御部、２７…
…Ｓ偏光レーザ、２８……対物レンズ、２９……
偏光板、３０……光電素子、３１……陰極、３２
……陽極、３３，３４……電子レンズ、３５，４
０……偏向コイル、３６，４５……検出器、３８
……CRT、３９……走査制御回路、４２……レ
ーザ、４３……ビームエキスパンダ、４４……光
学レンズホルダ、４７……Ｚ軸機構。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被検査物を載置する試料ステージと、該試料
ステージを少なくとも２次元的に移動させる移動
手段と、該移動手段を移動させて被検査物の座標
情報を検出する座標検出手段と、試料ステージ上
に載置された前記被検査物の表面に光ビームを照
射し、該表面に存在する異物からの散乱光を検出
する異物検出手段と、該異物検出手段から異物の
存在を検出した際、前記座標検出手段から検出さ
れる少なくとも座標情報を記録する記録手段と、
該記録手段に記録された異物の位置座標を読出
し、この読出された異物の位置座標に基づいて前
記移動手段を作動させて試料室内において前記試
料ステージを移動させて前記被検査物上の異物を
電子ビームによる分析・解析可能な視野内に位置
付ける制御手段と、該制御手段により視野内に位
置付けされた被検査物上の異物に電子ビームを照
射走査して異物から発生する荷電粒子を荷電粒子
検出器により検出し、該荷電粒子検出器から検出
される荷電粒子信号に基づいて前記異物について
分析・解析を行なう走査電子顕微鏡とを備えたこ
とを特徴とする異物検査装置。 ２ 前記記憶手段には、記録された座標情報に基
づいて被検査物上の複数の異物の存在を示す異物
マツプを作成する異物マツプ作成手段を有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の異物
検査装置。 ３ 前記異物検出手段と走査電子顕微鏡とを水平
方向に所望の間隔を設けて並設し、前記移動手段
は前記試料ステージを前記異物検出手段の視野か
ら走査電子顕微鏡の視野へと移動可能に構成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の異
物検査装置。 ４ 前記試料ステージを真空試料室内に設置した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の異
物検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59074951A JPS60218845A (ja) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | 異物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59074951A JPS60218845A (ja) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | 異物検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60218845A JPS60218845A (ja) | 1985-11-01 |
| JPH0458622B2 true JPH0458622B2 (ja) | 1992-09-18 |
Family
ID=13562139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59074951A Granted JPS60218845A (ja) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | 異物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60218845A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2609594B2 (ja) * | 1986-11-28 | 1997-05-14 | 株式会社日立製作所 | 欠陥検査装置 |
| JPH0718805B2 (ja) * | 1987-01-20 | 1995-03-06 | 日本電信電話株式会社 | 異物を検査する方法 |
| JPH01147513A (ja) * | 1987-12-04 | 1989-06-09 | Hitachi Ltd | 異物解析装置 |
| JP3130222B2 (ja) * | 1995-02-14 | 2001-01-31 | 三菱電機株式会社 | 微小異物の分析方法、分析装置およびこれらを用いる半導体素子もしくは液晶表示素子の製法 |
| JP2813147B2 (ja) | 1995-02-14 | 1998-10-22 | 三菱電機株式会社 | 微小異物の分析方法、分析装置およびこれらを用いる半導体素子もしくは液晶表示素子の製法 |
| JP2008215940A (ja) | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Canon Inc | 異物検査装置及びこれを用いた異物検査方法 |
| JP5592299B2 (ja) * | 2011-03-24 | 2014-09-17 | Ｈｏｙａ株式会社 | マスクブランクの欠陥分析方法 |
| JP6402440B2 (ja) * | 2013-10-28 | 2018-10-10 | 凸版印刷株式会社 | 検査装置 |
| JP6119785B2 (ja) * | 2015-03-17 | 2017-04-26 | 大日本印刷株式会社 | 異物検査装置、異物検査方法 |
| JP6764953B2 (ja) | 2017-02-13 | 2020-10-07 | 株式会社日立ハイテク | 荷電粒子線装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5364092A (en) * | 1976-11-19 | 1978-06-08 | Hitachi Ltd | Element analyzer |
| JPS57113227A (en) * | 1980-12-19 | 1982-07-14 | Ibm | Method and device for inspecting article to be inspected with pattern |
| JPS57197454A (en) * | 1981-05-29 | 1982-12-03 | Rigaku Denki Kogyo Kk | X-ray analysing apparatus |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112909U (ja) * | 1982-01-28 | 1983-08-02 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | Ｘ線膜厚装置 |
-
1984
- 1984-04-16 JP JP59074951A patent/JPS60218845A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5364092A (en) * | 1976-11-19 | 1978-06-08 | Hitachi Ltd | Element analyzer |
| JPS57113227A (en) * | 1980-12-19 | 1982-07-14 | Ibm | Method and device for inspecting article to be inspected with pattern |
| JPS57197454A (en) * | 1981-05-29 | 1982-12-03 | Rigaku Denki Kogyo Kk | X-ray analysing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60218845A (ja) | 1985-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW201814873A (zh) | 用於半導體晶圓檢查之缺陷標記 | |
| JP2007537445A (ja) | オンデマンド自動光学検査サブシステムを用いたｔｆｔｌｃｄパネルの改善された検査 | |
| JP2006332296A (ja) | 電子ビーム応用回路パターン検査における焦点補正方法 | |
| JP3287227B2 (ja) | 微小異物検出方法及びその検出装置 | |
| JP2609594B2 (ja) | 欠陥検査装置 | |
| JPH0458622B2 (ja) | ||
| JPH0325738B2 (ja) | ||
| JPS58196020A (ja) | マスクの欠陥検査・修正方法およびその装置 | |
| JP4283201B2 (ja) | 情報記録媒体検査装置および方法 | |
| JP2007212288A (ja) | パターン検査方法、パターン検査装置およびプログラム | |
| JP3013519B2 (ja) | 薄膜構造の検査方法及び検査装置 | |
| JPH10239242A (ja) | サンプルの平滑面を検査するための装置と方法 | |
| JPS6196644A (ja) | 外観検査装置 | |
| JP2000077019A (ja) | 電子顕微鏡 | |
| JPH03156947A (ja) | 検査方法 | |
| KR101360251B1 (ko) | 웨이퍼 디펙트 검사장치 및 그 방법 | |
| JPH0441497B2 (ja) | ||
| JPH11274256A (ja) | 試料検査装置 | |
| JPH0997585A (ja) | 画像取り込み方法および装置ならびにそれを用いた半導体製造装置 | |
| JP3446754B2 (ja) | 微小異物検出方法及びその検出装置 | |
| JP3107593B2 (ja) | パターン検査装置 | |
| JPS61267246A (ja) | 異物検出装置 | |
| JPH11354598A (ja) | ウェハ検査装置 | |
| JP2005037291A (ja) | 欠陥検査装置および欠陥検査方法 | |
| JP2005055265A (ja) | Ｘ線分析装置、ｘ線分析方法、及び表面検査装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |