JPH0310144A - 徴細粒子測定装置 - Google Patents

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〕 この発明は、ウェハ上の微細粒子を検出する微細粒子測
定装置に関するものである。

〔従来の技術〕

、第３図は特開昭６２−２９７７４７号公報に示された
従来のウェハ表面の異物を検査する検査方法および装置
を示す説明図であり、図において、２１は試料台、２２
はウェハ、２３は検査光、２４は光源、２５は対物レン
ズ、２６は光−電気変換手段、２７は散乱光又は反射光
、２８は第１の信号線、２９は第２の信号線、３０は比
較部、３１は判定部、３２は遅延部である。

次に動作について説明する。

光源２４より出射された光を試料台２１によって回転す
るウェハ２２上に照射することにより、ウェハの表面が
検査光２３によって連続的に走査され、この時被検査物
の表面において、検査光２３が照射される所定の領域か
ら発生される散乱光。

又は反射光２７は、対物レンズ２５を介して光電気変換
手段２６に入射される。そして第１の時刻Ｔ、に検出さ
れる散乱光または反射光２７が発生される被検査物２２
の部位に異物が存在すると、光−電気変換手段２６にお
いては異物からの散乱光または反射光７と迷光とが混在
して信号Ｓ、とじて検出され、第２の時刻Ｔ２において
光−電気変換手段２６に検出される散乱光又は反射光２
７の信号Ｓ２は迷光の信号のみとすると、それぞれ例え
ば第４図（ａ）及びＣｂ）に示す波形となる。第４図中
４１は異物からの信号、４２は迷光信号である。

比較部３０において、Ｓｌと３２との差信号Ｓ。

を算出し、迷光成分を相殺すると、第４図（Ｃ）に示さ
れるように散乱光又は反射光に含まれる異物からの信号
が相殺できなかった迷光成分と良好な対比で検出され、
異物からの信号が明瞭に検出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のウェハ表面の異物を検出する微細粒子測定装置は
以上のように構成されていたので、その迷光強度相殺の
効果は迷光強度のうち時不変のもののみに有効であり、
異物が小さくなり、その散乱光強度が迷光強度の時間的
に変動する成分よりも弱くなったり、又迷光の多く存在
する環境下では検出が困難になるという問題点があった
。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、微細粒子が小さく、その散乱光が弱い場合や
迷光の多く存在する状況下、特にプロセス装置内でも測
定可能な微細粒子測定装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ この発明に係る微細粒子測定装置は、同波長の２本のレ
ーザ光を回転するウェハで重畳させて一定間隔の干渉縞
を形成し、その干渉縞を横切るウェハ上微細粒子よりの
散乱光にある周波数成分を持たせ、光検出器の出力をそ
の周波数を通すようにフィルタリングするようにしたも
のである。

〔作用〕

この発明においては、２本の同波長のレーザ光をウェハ
上で重畳して一定間隔の干渉縞を形成させ、その干渉縞
を横切るウェハ上微細粒子よりの散乱光に縞の間隔と微
細粒子の速さによって決定されるある周波数成分子を持
たせ、散乱光を検出する光検出器の出力うち少なくとも
ｆの周波数成分を通すようにフィルタリングした出力を
信号処理して微細粒子を検知する構成としたから、迷光
成分による信号を低減でき、ＳＮ比を向上できる。

〔実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例による微細粒子測定装置の構
成を示す図であり、図において、ｌはレーザ光源、２は
ビームスプリッタ、３，４はミラ、５はウェハを回転さ
せる回転台、６はウェハ、７はウェハ６の表面に付着し
た微細粒子、８は例えば光電子増倍管で構成される光検
出器、９は光検出器８からの出力される電気信号の中か
ら少なくともある周波数成分を通過させるフィルタ、１
０はフィルタ９の出力を信号処理して微細粒子を検知す
る処理部である。

次に動作について説明する。レーザ光ａｔより出射され
た波長λの直線偏光レーザ光はビームスプリッタ２によ
って２光束に分けられた後、ミラーによってウェハ上で
角度θで重畳させ、第２図（ａ）に示すように微細粒子
の移動方向１５と平行ではない方向に一定間隔の干渉縞
１３を形成する。

この時、干渉縞１３と微細粒子の移動方向１５との角度
をφとし、ウェハに付着している微細粒子７が速さ■で
干渉縞を横切った時には第２図（ｂ）に示すように、 度が粒子の大きさに依存した散乱光が発生する。

そして、この散乱光強度に対応した電気信号とレーザ光
に起因するもの以外の迷光（例えば外部から入射してく
る室内照明光など）とレーザ光線光路上の気体による散
乱光に対応した電気信号成分が重なって光検出器６より
出力される。この３つの信号成分のうち、微細粒子によ
らない第２．第３番目のものは周波数成分子を持たない
。従って、フィルタ９において周波数成分子を通すよう
にフィルタリングすれば、レーザ光に起因するもの以外
の迷光及びレーザ光線光路上の気体による散乱光に対応
した電子信号は除去され、微細粒子７による散乱光に対
応した信号のみが処理部１０において測定される。こう
して本実施例では、従来例と比較して、より粒径の小さ
い微細粒子に対しても測定能力が高いものが得られる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば微細粒子測定装置にお
いて、同一波長のレーザ光を回転するウェハ上で重畳さ
せ干渉縞を形成し、ウェハ上に付着した微細粒子による
散乱光に特定周波数成分子を持たせ、散乱光を受光して
電気信号に変換する光検出器の出力のうち少なくともｆ
の周波数成分を通すようにフィルタリングし、得られた
出力を信号処理する構成としたから、迷光成分による信
号を低減でき、ＳＮ比を向上させることができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による微細粒子測定装置を示
す構成図、第２図（ａ）はウェハ上での干渉縞を示す図
、第２図（ｂ）は出力信号の一例を示す図、第３図は従
来の検査装置の構成図、第４図は光−電気検出手段によ
って検出される散乱光又は反射光の光量の信号波形の一
例を示す図である。 １はレーザ光源、２はビームスプリッタ、３゜４はミラ
ー、５は回転台、６はウェハ、７は微細粒子、８は光検
出器、９はフィルタ、１０は処理部、１１はレーザ光束
、１３は干渉縞、１５は微細粒子進行方向である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体装置用基板の表面に付着した微細粒子を検
   出する微細粒子測定装置において、 ウェハを移動させる台と、 同一波長のレーザ光をウェハ上にて重畳させ干渉じまを
   形成させるレーザ光照射機構と、ウェハ上に付着した微
   細粒子より散乱された光を受光して電気信号に変換する
   光検出器と、この光検出器から出力される電気信号のう
   ち、少なくとも特定の周波数信号を通過させるフィルタ
   と、 上記フィルタの出力を信号処理する信号処理部とを備え
   た微細粒子測定装置。