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JP6940302B2 - Defect inspection equipment and defect inspection method - Google Patents
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Description

本発明は、欠陥検査装置及び欠陥検査方法に関し、特に、ウェハの欠陥を検出する欠陥検査装置及び欠陥検査方法に関する。 The present invention relates to a defect inspection apparatus and a defect inspection method, and more particularly to a defect inspection apparatus and a defect inspection method for detecting a defect in a wafer.

シリコンウェハ等のウェハに製造される半導体デバイスの歩留まりを向上させるため、ウェハは検査工程において欠陥検査装置により検査されている。 In order to improve the yield of semiconductor devices manufactured on wafers such as silicon wafers, wafers are inspected by a defect inspection device in the inspection process.

特開2009−150910号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-150910

ウェハに形成された欠陥は、ウェハの上面を撮像した画像において、形状及び明暗度等により分類される。しかしながら、形状及び明暗度による分類だけでは、発生原因や内部に含まれる材質等が異なる欠陥であるにもかかわらず、画像上で区別することができない場合がある。このように、ウェハに形成された欠陥を、欠陥種ごとに分類することが困難となっている。 Defects formed on the wafer are classified according to shape, brightness, etc. in the image obtained by capturing the upper surface of the wafer. However, it may not be possible to distinguish them on the image only by the classification based on the shape and the brightness, even though the cause of the occurrence and the material contained therein are different defects. As described above, it is difficult to classify the defects formed on the wafer by the defect type.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ウェハの上面に形成された所定の欠陥を精度よく検出することができる欠陥検査装置及び欠陥検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a defect inspection apparatus and a defect inspection method capable of accurately detecting a predetermined defect formed on the upper surface of a wafer. And.

本発明に係る欠陥検査装置は、照明光を直線偏光させる照明側偏光子と、前記照明側偏光子により、入射面に平行な第1方向に直線偏光させた光を含む前記照明光でウェハの上面を照明する照明光学系と、前記照明光が前記上面で反射した反射光における前記第1方向に交差した第2方向の成分の光を含む前記反射光を透過させる受光側偏光子と、前記受光側偏光子を透過した前記反射光を受光して欠陥を検出する受光器と、を備え、前記受光器は、前記上面に形成された凹状の結晶性ピット欠陥の内部で前記照明光が反射した前記反射光であって、前記照明光に含まれた前記第1方向に直線偏光された光が、前記結晶性ピット欠陥の前記内部で反射することによって、前記第2方向の前記成分の光を含むようになった前記反射光を受光する。このような構成により、ウェハの上面に形成された所定の欠陥を精度よく検出することができる。 The defect inspection apparatus according to the present invention uses the illumination light including an illumination side polarizer that linearly polarizes the illumination light and light that is linearly polarized in the first direction parallel to the incident surface by the illumination side polarizer. An illumination optical system that illuminates the upper surface, a light receiving side polarizer that transmits the reflected light including the light of the component in the second direction intersecting the first direction in the reflected light reflected by the upper surface, and the above. The receiver includes a receiver that receives the reflected light transmitted through the light receiving side polarizer and detects a defect, and the receiver reflects the illumination light inside the concave crystalline pit defect formed on the upper surface. The reflected light, which is linearly polarized in the first direction contained in the illumination light, is reflected inside the crystalline pit defect, so that the light of the component in the second direction is reflected. The reflected light that comes to include the above is received. With such a configuration, a predetermined defect formed on the upper surface of the wafer can be detected with high accuracy.

また、本発明に係る欠陥検査方法は、照明光を照明側偏光子により直線偏光させる工程と、前記照明側偏光子により、入射面に平行な第1方向に直線偏光させた光を含む前記照明光でウェハの上面を照明する工程と、前記照明光が前記上面で反射した反射光における前記第1方向に交差した第2方向の成分の光を含む前記反射光について受光側偏光子を透過させる工程と、前記受光側偏光子を透過した前記反射光を受光器で受光して欠陥を検出する工程と、を備え、前記欠陥を検出する工程において、前記受光器に、前記上面に形成された凹状の結晶性ピット欠陥の内部で前記照明光が反射した前記反射光であって、前記照明光に含まれた前記第1方向に直線偏光された光が、前記結晶性ピット欠陥の前記内部で反射することによって、前記第2方向の前記成分の光を含むようになった前記反射光を受光させる。このような構成により、ウェハの上面に形成された所定の欠陥を精度よく検出することができる。 Further, the defect inspection method according to the present invention includes the step of linearly polarizing the illumination light by the illumination side polarizer and the illumination including the light linearly polarized in the first direction parallel to the incident surface by the illumination side polarizer. The step of illuminating the upper surface of the wafer with light and the reflected light including the light of the component in the second direction intersecting the first direction in the reflected light reflected on the upper surface are transmitted through the light receiving side polarizer. In the step of detecting the defect, the receiver is formed on the upper surface thereof, comprising a step of receiving the reflected light transmitted through the light receiving side polarizer by the receiver and detecting a defect. The reflected light reflected by the illumination light inside the concave crystalline pit defect, and the light contained in the illumination light linearly polarized in the first direction is inside the crystalline pit defect. By reflecting the light, the reflected light that includes the light of the component in the second direction is received. With such a configuration, a predetermined defect formed on the upper surface of the wafer can be detected with high accuracy.

本発明によれば、ウェハの上面に形成された所定の欠陥を精度よく検出することができる欠陥検査装置及び欠陥検査方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a defect inspection apparatus and a defect inspection method capable of accurately detecting a predetermined defect formed on the upper surface of a wafer.

実施形態に係る欠陥検査装置を例示した構成図である。It is a block diagram which exemplifies the defect inspection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る欠陥検査装置において、ウェハの上面における入射光及び反射光を例示した図である。It is a figure which illustrated the incident light and the reflected light on the upper surface of a wafer in the defect inspection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る欠陥検査装置により検出される結晶性ピット欠陥を例示した断面図である。It is sectional drawing which illustrates the crystalline pit defect detected by the defect inspection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る欠陥検査装置により検出される結晶性ピット欠陥の別の例を例示した断面図である。It is sectional drawing which illustrates another example of the crystalline pit defect detected by the defect inspection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る欠陥検査方法を例示したフローチャート図である。It is a flowchart which illustrates the defect inspection method which concerns on embodiment. p偏光及びs偏光の振幅反射率を例示したグラフであり、横軸は、入射角を示し、縦軸は、振幅反射率を示す。It is a graph exemplifying the amplitude reflectance of p-polarized light and s-polarized light, the horizontal axis shows the angle of incidence, and the vertical axis shows the amplitude reflectance. p偏光及びs偏光の位相変化を例示したグラフであり、横軸は、入射角を示し、縦軸は、位相変化を示す。It is a graph exemplifying the phase change of p-polarized light and s-polarized light, the horizontal axis shows the incident angle, and the vertical axis shows the phase change. 実施形態に係る欠陥検査装置において、ウェハの上面に結晶性ピット欠陥が形成されていない場合を例示した構成図である。It is a block diagram which exemplifies the case where the crystalline pit defect is not formed on the upper surface of the wafer in the defect inspection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るウェハの上面に形成された結晶性ピット欠陥における入射光及び反射光の光路を例示した図である。It is a figure which illustrated the optical path of the incident light and the reflected light in the crystalline pit defect formed on the upper surface of the wafer which concerns on embodiment. p偏光及びs偏光の位相変化を例示したグラフであり、横軸は、75°〜80°の範囲を拡大した入射角を示し、縦軸は、位相変化を示す。It is a graph exemplifying the phase change of p-polarized light and s-polarized light, the horizontal axis shows the incident angle expanded in the range of 75 ° to 80 °, and the vertical axis shows the phase change.

以下、本実施形態の具体的構成について図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施の形態を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施の形態に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものは実質的に同様の内容を示している。 Hereinafter, the specific configuration of the present embodiment will be described with reference to the drawings. The following description shows preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following embodiments. In the following description, those having the same reference numerals indicate substantially the same contents.

(実施形態)
実施形態に係る欠陥検査装置及び欠陥検査方法を説明する。本実施形態は、ウェハの上面に形成された所定の欠陥を検査する欠陥検査装置及び欠陥検査方法である。まず、欠陥検査装置について説明する。
(Embodiment)
The defect inspection apparatus and the defect inspection method according to the embodiment will be described. The present embodiment is a defect inspection apparatus and a defect inspection method for inspecting a predetermined defect formed on the upper surface of a wafer. First, the defect inspection device will be described.

<欠陥検査装置の構成>
図1は、実施形態に係る欠陥検査装置1を例示した構成図である。図1に示すように、欠陥検査装置1は、光源10、照明側偏光子11、受光側偏光子12、ビームスプリッタ13、対物レンズ14、受光器15を備えている。また、欠陥検査装置1は、図示しない他の光学部材を有していてもよい。光源10、ビームスプリッタ13、対物レンズ14を照明光学系という。欠陥検査装置1は、例えば、ウェハ20の上面21に形成された欠陥を検出する。なお、図1は、欠陥検査装置1における上記構成部材の構成を示したものであり、実際の構成部材の位置を厳密に示したものではない。
<Configuration of defect inspection equipment>
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating the defect inspection device 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 1, the defect inspection device 1 includes a light source 10, an illumination side polarizer 11, a light receiving side polarizer 12, a beam splitter 13, an objective lens 14, and a receiver 15. Further, the defect inspection device 1 may have other optical members (not shown). The light source 10, the beam splitter 13, and the objective lens 14 are referred to as an illumination optical system. The defect inspection device 1 detects, for example, a defect formed on the upper surface 21 of the wafer 20. Note that FIG. 1 shows the configuration of the above-mentioned constituent members in the defect inspection device 1, and does not show the actual positions of the constituent members exactly.

ここで、欠陥検査装置1の説明の便宜のために、XYZ直交座標系を導入する。例えば、Z軸方向を鉛直方向とし、上方を、+Z軸方向とする。XY平面を水平面とする。ウェハ20の検査面を上面21というが、検査時に上方を向いていることを意味しておらず、単に便宜的な名称である。 Here, for convenience of explanation of the defect inspection device 1, an XYZ Cartesian coordinate system is introduced. For example, the Z-axis direction is the vertical direction, and the upper direction is the + Z-axis direction. Let the XY plane be the horizontal plane. The inspection surface of the wafer 20 is referred to as the upper surface 21, but it does not mean that the wafer 20 faces upward at the time of inspection, and is merely a convenient name.

光源10は、照明光L11を生成する。光源10は、生成した照明光L11を出射する。光源10から出射された照明光L11は、例えば、白色光である。なお、照明光L11は、白色光に限らず、所定の波長の光を含むものでもよい。光源10から出射された照明光L11は、例えば、非偏光となっている。光源10から出射された照明光L11の光軸C1上には、照明側偏光子11、ビームスプリッタ13が配置されている。 The light source 10 produces the illumination light L11. The light source 10 emits the generated illumination light L11. The illumination light L11 emitted from the light source 10 is, for example, white light. The illumination light L11 is not limited to white light, and may include light having a predetermined wavelength. The illumination light L11 emitted from the light source 10 is, for example, unpolarized. An illumination side polarizer 11 and a beam splitter 13 are arranged on the optical axis C1 of the illumination light L11 emitted from the light source 10.

照明側偏光子11は、例えば、偏光板であり、光源10から出射された照明光L11を偏光させる。照明側偏光子11は、照明光L11を、例えば、光軸C1に直交する第1方向16に直線偏光させる。これにより、照明光L11は、第1方向16に直線偏光させた光を含むようになる。 The illumination side polarizer 11 is, for example, a polarizing plate, and polarizes the illumination light L11 emitted from the light source 10. The illumination side polarizer 11 linearly polarizes the illumination light L11 in, for example, the first direction 16 orthogonal to the optical axis C1. As a result, the illumination light L11 includes light linearly polarized in the first direction 16.

ビームスプリッタ13は、照明光L11の一部を反射させる。ビームスプリッタ13は、例えば、ハーフミラーである。ビームスプリッタ13で反射された照明光L11の一部の光軸C1上には、対物レンズ14及びウェハ20が配置されている。 The beam splitter 13 reflects a part of the illumination light L11. The beam splitter 13 is, for example, a half mirror. The objective lens 14 and the wafer 20 are arranged on a part of the optical axis C1 of the illumination light L11 reflected by the beam splitter 13.

対物レンズ14は、照明光L11を集光する。対物レンズ14は、検査対象であるウェハ20の上面21に照明光L11を集光させる。これにより、ウェハ20の上面21は、照明光L11により照明される。ウェハ20の上面21を照明する照明光L11を、入射光L10ともいう。 The objective lens 14 collects the illumination light L11. The objective lens 14 focuses the illumination light L11 on the upper surface 21 of the wafer 20 to be inspected. As a result, the upper surface 21 of the wafer 20 is illuminated by the illumination light L11. The illumination light L11 that illuminates the upper surface 21 of the wafer 20 is also referred to as incident light L10.

図2は、実施形態に係る欠陥検査装置1において、ウェハ20の上面21における入射光L10及び反射光R10を例示した図である。図2に示すように、照明光L11をウェハ20の上面21に入射角θで入射させる際には、照明光L11に含まれた第1方向16に直線偏光された光を、入射面23に平行になるようにする。このように、入射面23に平行に直線偏光された光を、p偏光という。したがって、照明光L11は、p偏光を含んでいる。このように、照明光学系は、照明側偏光子11により、入射面23に平行な第1方向16に直線偏光させたp偏光を含む照明光L11でウェハ20の上面21を照明する。なお、入射面23に直交する方向に直線偏光された光をs偏光という。例えば、第1方向16に交差する第2方向17に直線偏光された光は、s偏光である。 FIG. 2 is a diagram illustrating incident light L10 and reflected light R10 on the upper surface 21 of the wafer 20 in the defect inspection device 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 2, when the illumination light L11 is incident on the upper surface 21 of the wafer 20 at an incident angle θ, the light contained in the illumination light L11 linearly polarized in the first direction 16 is applied to the incident surface 23. Make it parallel. Light that is linearly polarized parallel to the incident surface 23 in this way is called p-polarized light. Therefore, the illumination light L11 contains p-polarized light. As described above, the illumination optical system illuminates the upper surface 21 of the wafer 20 with the illumination light L11 including p-polarized light linearly polarized in the first direction 16 parallel to the incident surface 23 by the illumination side polarizer 11. The light linearly polarized in the direction orthogonal to the incident surface 23 is called s-polarized light. For example, the light linearly polarized in the second direction 17 intersecting the first direction 16 is s-polarized light.

図1に示すように、対物レンズ14は、照明光L11がウェハ20の上面21で反射した反射光R10を集光する。後述するように、ウェハ20の上面21において、結晶性ピット欠陥が形成されていない部分で反射した反射光L10は、第1方向16に直線偏光された光の成分を含んでいる。このように、結晶性ピット欠陥が形成されていない部分で反射し、第1方向16に直線偏光された光の成分を含む反射光を反射光R11という。 As shown in FIG. 1, the objective lens 14 collects the reflected light R10 reflected by the illumination light L11 on the upper surface 21 of the wafer 20. As will be described later, the reflected light L10 reflected on the upper surface 21 of the wafer 20 at the portion where the crystalline pit defect is not formed contains a component of light linearly polarized in the first direction 16. The reflected light that is reflected at the portion where the crystalline pit defect is not formed and contains the light component linearly polarized in the first direction 16 is referred to as the reflected light R11.

後述するように、ウェハ20の上面21において、結晶性ピット欠陥が形成されている部分で反射した反射光R10は、第1方向16に交差した第2方向17に直線偏光された光の成分を含んでいる。このように、結晶性ピット欠陥が形成されている部分で反射し、第2方向17に直線偏光された光の成分を含む反射光を反射光R12という。よって、ウェハ20の上面21で反射された反射光R10は、反射光R11及び反射光R12を含んでいる。対物レンズ14で集光された反射光R10の光軸C1上には、ビームスプリッタ13、受光側偏光子12、受光器15が配置されている。 As will be described later, the reflected light R10 reflected at the portion where the crystalline pit defect is formed on the upper surface 21 of the wafer 20 contains a component of light linearly polarized in the second direction 17 intersecting the first direction 16. Includes. The reflected light that is reflected at the portion where the crystalline pit defect is formed and contains the light component linearly polarized in the second direction 17 is referred to as the reflected light R12. Therefore, the reflected light R10 reflected by the upper surface 21 of the wafer 20 includes the reflected light R11 and the reflected light R12. A beam splitter 13, a light receiving side polarizing element 12, and a light receiving receiver 15 are arranged on the optical axis C1 of the reflected light R10 focused by the objective lens 14.

ビームスプリッタ13は、反射光R10の一部を透過させる。受光側偏光子12は、照明光L11がウェハ20の上面21で反射した反射光R10における第1方向16に交差した第2方向17の成分を含んだ反射光R12を透過させる。すなわち、受光側偏光子12は、第1方向17に直線偏光されたp偏光を含む反射光R11を遮断する。例えば、受光側偏光子12は、第1方向16と第2方向17とが直交するように、照明側偏光子11に対してクロスニコルに配置されている。 The beam splitter 13 transmits a part of the reflected light R10. The light receiving side polarizing element 12 transmits the reflected light R12 containing the component of the second direction 17 intersecting the first direction 16 in the reflected light R10 reflected by the illumination light L11 on the upper surface 21 of the wafer 20. That is, the light receiving side polarizer 12 blocks the reflected light R11 including the p-polarized light linearly polarized in the first direction 17. For example, the light receiving side polarizer 12 is arranged in a cross Nicol with respect to the illumination side polarizing element 11 so that the first direction 16 and the second direction 17 are orthogonal to each other.

受光器15は、受光側偏光子12を透過した反射光R12を受光して欠陥を検出する。すなわち、受光器15は、受光側偏光子12を透過した第2方向17に直線偏光された光の成分を有する反射光R12を受光する。受光器15が反射光R12を受光する受光面と、対物レンズ14が照明光L11を集光するウェハ20の上面21と、は共焦点位置となっている。よって、受光器15は、ウェハ20の上面21における対物レンズ14の焦点近傍からの反射光R12をコンフォーカル状態で受光する。受光器15は、受光面に到達した反射光R12により、ウェハ20の上面21に形成された欠陥を検査する。 The light receiver 15 receives the reflected light R12 transmitted through the light receiving side polarizing element 12 and detects a defect. That is, the light receiver 15 receives the reflected light R12 having a light component linearly polarized in the second direction 17 that has passed through the light receiving side polarizer 12. The light receiving surface on which the light receiver 15 receives the reflected light R12 and the upper surface 21 of the wafer 20 on which the objective lens 14 collects the illumination light L11 are confocal positions. Therefore, the receiver 15 receives the reflected light R12 from the vicinity of the focal point of the objective lens 14 on the upper surface 21 of the wafer 20 in a confocal state. The light receiver 15 inspects the defect formed on the upper surface 21 of the wafer 20 by the reflected light R12 reaching the light receiving surface.

<結晶性ピット欠陥の構成>
次に、本実施形態に係る欠陥検査装置1が検出する結晶性ピット欠陥を説明する。図3は、実施形態に係る欠陥検査装置1により検出される結晶性ピット欠陥24を例示した断面図である。図3に示すように、結晶性ピット欠陥24は、ウェハ20の上面21に開口された凹部状となっている。結晶性ピット欠陥24は、例えば、ウェハ20の結晶面方位が<100>となった上面21に形成されている。結晶性ピット欠陥24は、上面21の開口25側に拡径した角錐体状の凹部となっている。図3では、角錐体の頂点側に形成された面が、凹部の底面26となっている。
<Composition of crystalline pit defects>
Next, the crystalline pit defect detected by the defect inspection device 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the crystalline pit defect 24 detected by the defect inspection device 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 3, the crystalline pit defect 24 has a concave shape opened in the upper surface 21 of the wafer 20. The crystalline pit defect 24 is formed on, for example, the upper surface 21 of the wafer 20 having a crystal plane orientation of <100>. The crystalline pit defect 24 is a pyramidal-shaped recess whose diameter is enlarged toward the opening 25 side of the upper surface 21. In FIG. 3, the surface formed on the apex side of the pyramid is the bottom surface 26 of the recess.

凹部の側面27の結晶面方位は<111>となっている。凹部における対向する側面27の間の角度は、例えば、70.6°となっている。側面27の水平面から傾斜した角度は、例えば、54.7°となっている。上面21における結晶面方位<100>と、側面27における結晶面方位<111>に直交する結晶面方向は<110>となっている。このように、結晶性ピット欠陥24は、ウェハ20における結晶面方位が<100>の上面21に形成され、結晶面方位が<111>の側面27と、結晶面方位が<100>の底面26を有する凹状となっている。 The crystal plane orientation of the side surface 27 of the recess is <111>. The angle between the opposing side surfaces 27 in the recess is, for example, 70.6 °. The angle of inclination of the side surface 27 from the horizontal plane is, for example, 54.7 °. The crystal plane orientation <100> on the upper surface 21 and the crystal plane orientation <110> orthogonal to the crystal plane orientation <111> on the side surface 27 are. As described above, the crystalline pit defect 24 is formed on the upper surface 21 of the wafer 20 having a crystal plane orientation of <100>, the side surface 27 having a crystal plane orientation of <111>, and the bottom surface 26 having a crystal plane orientation of <100>. It has a concave shape with.

このような結晶性ピット欠陥24は、本実施形態における欠陥検査装置1により検出される代表的な欠陥であり、欠陥検査装置1がターゲットとする欠陥となっている。図3に示すように、結晶性ピット欠陥24は、所定の結晶面方位を有し、ウェハ20の上面21に対して所定の角度を有する側面27となっている。このような結晶性ピット欠陥24は、エッチングに用いる薬液の混合比を制御することにより容易に形成される。例えば、結晶性ピット欠陥24は、TMY(トリメチル−2ヒドロキシエチルアンモニウムハイドロオキサイド)水溶液を含む薬液により形成される。 Such a crystalline pit defect 24 is a typical defect detected by the defect inspection device 1 in the present embodiment, and is a defect targeted by the defect inspection device 1. As shown in FIG. 3, the crystalline pit defect 24 is a side surface 27 having a predetermined crystal plane orientation and having a predetermined angle with respect to the upper surface 21 of the wafer 20. Such crystalline pit defects 24 are easily formed by controlling the mixing ratio of the chemical solution used for etching. For example, the crystalline pit defect 24 is formed by a chemical solution containing an aqueous solution of TMY (trimethyl-2 hydroxyethylammonium hydroxide).

なお、図4に示すように、結晶性ピット欠陥24aは、膜28で覆われていてもよい。すなわち、凹部の底面26及び側面27が膜28で覆われていてもよいし、凹部の内部が膜28で充填されていてもよい。その場合に、膜28は、照明光L11及び反射光R12を透過する材料を含んでいる。このように、結晶性ピット欠陥24aは、内部に照明光L11及び反射光R12を透過させる膜が形成されてもよい。また、結晶性ピット欠陥24aを覆った膜28は、直線偏光された照明光L11の偏光面を回転させてもよいし、回転させなくてもよい。 As shown in FIG. 4, the crystalline pit defect 24a may be covered with the film 28. That is, the bottom surface 26 and the side surface 27 of the recess may be covered with the film 28, or the inside of the recess may be filled with the film 28. In that case, the film 28 contains a material that transmits the illumination light L11 and the reflected light R12. As described above, the crystalline pit defect 24a may have a film through which the illumination light L11 and the reflected light R12 are transmitted. Further, the film 28 covering the crystalline pit defect 24a may or may not rotate the polarization plane of the linearly polarized illumination light L11.

<欠陥検査方法>
次に、本実施形態の欠陥検査装置1の動作として、ウェハ20の上面21に形成された欠陥の検査方法を説明する。図5は、実施形態に係る欠陥検査方法を例示したフローチャート図である。図5のステップS11に示すように、まず、照明光L11を照明側偏光子11によって第1方向16に直線偏光させる。これにより、照明光L11は、第1方向16に直線偏光された光を含むようになる。
<Defect inspection method>
Next, as an operation of the defect inspection apparatus 1 of the present embodiment, a method of inspecting defects formed on the upper surface 21 of the wafer 20 will be described. FIG. 5 is a flowchart illustrating the defect inspection method according to the embodiment. As shown in step S11 of FIG. 5, first, the illumination light L11 is linearly polarized in the first direction 16 by the illumination side polarizer 11. As a result, the illumination light L11 includes light linearly polarized in the first direction 16.

次に、図5のステップS12に示すように、第1方向16に直線偏光させた照明光L11でウェハ20の上面21を照明する。これにより、照明光L11は、ウェハ20の上面21における結晶性ピット欠陥24が形成されていない部分及び結晶性ピット欠陥24が形成された部分を照明する。照明光L11は、p偏光を含んでいる。以下で、p偏光及びs偏光でウェハ20の上面21を照明した時の振幅反射率及び位相変化を説明する。 Next, as shown in step S12 of FIG. 5, the upper surface 21 of the wafer 20 is illuminated with the illumination light L11 linearly polarized in the first direction 16. As a result, the illumination light L11 illuminates the portion of the upper surface 21 of the wafer 20 where the crystalline pit defect 24 is not formed and the portion where the crystalline pit defect 24 is formed. The illumination light L11 contains p-polarized light. Hereinafter, the amplitude reflectance and the phase change when the upper surface 21 of the wafer 20 is illuminated with p-polarized light and s-polarized light will be described.

図6は、p偏光及びs偏光の振幅反射率を例示したグラフであり、横軸は、入射角を示し、縦軸は、振幅反射率を示す。振幅反射率は、例えば、シリコンを含むウェハ20の上面21で反射する場合のものであり、照明光L11の波長は、504nmであり、そのときの屈折率n及び消衰係数kは、4.277及び0.066である。 FIG. 6 is a graph illustrating the amplitude reflectance of p-polarized light and s-polarized light, with the horizontal axis indicating the angle of incidence and the vertical axis indicating the amplitude reflectance. The amplitude reflectance is, for example, in the case of reflection on the upper surface 21 of the wafer 20 containing silicon, the wavelength of the illumination light L11 is 504 nm, and the refractive index n and the extinction coefficient k at that time are 4. 277 and 0.066.

図6に示すように、s偏光の場合には、入射角が10°以下の場合には反射率が0.6程度であり、入射角が大きくなるほど、反射率が大きくなり、90°に近づくほど1に近づいている。一方、p偏光の場合には、入射角が10°以下の場合には反射率が0.6程度であり、入射角が大きくなるほど、反射率が減少し、75°程度で0になっている。この角度をブルースター角という。ブルースター角よりも大きくなると、反射率は大きくなっている。 As shown in FIG. 6, in the case of s-polarized light, the reflectance is about 0.6 when the incident angle is 10 ° or less, and the larger the incident angle, the larger the reflectance, which approaches 90 °. It's getting closer to 1. On the other hand, in the case of p-polarized light, the reflectance is about 0.6 when the incident angle is 10 ° or less, and the reflectance decreases as the incident angle increases, and becomes 0 at about 75 °. .. This angle is called the Blue Star angle. When it becomes larger than the Blue Star angle, the reflectance increases.

図7は、p偏光及びs偏光の位相変化を例示したグラフであり、横軸は、入射角を示し、縦軸は、位相変化を示す。図7に示すように、s偏光の場合には、入射角が変化しても位相変化は無視できる程度に小さいものになっている。一方、p偏光の場合には、入射角が角度a(70°付近)以下の場合には位相変化は無視できる程度に小さいものになっているが、角度aよりも大きくなると位相変化は大きくなる。そして、角度b(75°付近)以上になると位相変化が急激に増加し、角度c(80°付近)以上では、180°程度になっている。 FIG. 7 is a graph illustrating the phase change of p-polarized light and s-polarized light, with the horizontal axis showing the angle of incidence and the vertical axis showing the phase change. As shown in FIG. 7, in the case of s-polarized light, the phase change is negligibly small even if the incident angle changes. On the other hand, in the case of p-polarized light, the phase change is negligibly small when the incident angle is equal to or less than the angle a (near 70 °), but the phase change becomes large when the angle is larger than the angle a. .. Then, the phase change sharply increases when the angle b (around 75 °) or more, and becomes about 180 ° when the angle c (around 80 °) or more.

本実施形態では、p偏光を含む照明光L11でウェハ20の上面21を照明する。ここで、結晶性ピット欠陥24が形成されていない部分で照明光L11が反射された反射光R11の光路と、結晶性ピット欠陥24が形成された部分で照明光L11が反射された反射光R12の光路とを分けて説明する。まず、反射光R11を説明する。 In the present embodiment, the upper surface 21 of the wafer 20 is illuminated with the illumination light L11 containing p-polarized light. Here, the optical path of the reflected light R11 in which the illumination light L11 is reflected in the portion where the crystalline pit defect 24 is not formed, and the reflected light R12 in which the illumination light L11 is reflected in the portion where the crystalline pit defect 24 is formed. It will be explained separately from the optical path of. First, the reflected light R11 will be described.

<結晶性ピット欠陥24が形成されていない部分で反射された反射光R11>
図8は、実施形態に係る欠陥検査装置1において、照明光L11が、ウェハ20の上面21における結晶性ピット欠陥24が形成されていない部分で反射した反射光R11を例示した構成図である。図8に示すように、ウェハ20の上面21に結晶性ピット欠陥24が形成されていない場合であって、照明光L11が、ウェハ20の上面21に対して入射角70°以下で入射する場合には、照明光L11が上面21で反射する際に、p偏光の偏光面は回転しない。すなわち、偏光面は、第1方向16に沿った方向のまま変化しない。
<Reflected light R11 reflected in the portion where the crystalline pit defect 24 is not formed>
FIG. 8 is a configuration diagram illustrating the reflected light R11 reflected by the illumination light L11 at the portion of the upper surface 21 of the wafer 20 where the crystalline pit defect 24 is not formed in the defect inspection apparatus 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 8, when the crystalline pit defect 24 is not formed on the upper surface 21 of the wafer 20, and the illumination light L11 is incident on the upper surface 21 of the wafer 20 at an incident angle of 70 ° or less. The p-polarized light plane does not rotate when the illumination light L11 is reflected by the upper surface 21. That is, the plane of polarization does not change in the direction along the first direction 16.

したがって、反射光R11は、第1方向16に交差する第2方向17の成分を有していない。よって、反射光R11は、受光側偏光子12で遮断される。このように、反射光R11は、受光器15に到達しないため、受光器15によって撮像された画像は暗いものとなる。 Therefore, the reflected light R11 does not have a component in the second direction 17 that intersects the first direction 16. Therefore, the reflected light R11 is blocked by the light receiving side polarizer 12. As described above, since the reflected light R11 does not reach the receiver 15, the image captured by the receiver 15 becomes dark.

<結晶性ピット欠陥24が形成された部分で反射された反射光R12>
一方、図1に示すように、ウェハ20の上面21に結晶性ピット欠陥24が形成されている場合であって、照明光L11が、ウェハ20の上面21に対して入射角70°以下で入射する場合には、照明光L11が、ウェハ20の上面21に形成された結晶性ピット欠陥24で反射する際に、p偏光の偏光面が回転する。すなわち、結晶性ピット欠陥24で反射する前において、第1方向16に直線偏光されたp偏光の偏光面は、結晶性ピット欠陥24で反射することによって回転する。そして、偏光面は、第1方向16から変化し、第1方向16に交差する第2方向17の成分を有するようになる。
<Reflected light R12 reflected at the portion where the crystalline pit defect 24 is formed>
On the other hand, as shown in FIG. 1, when the crystalline pit defect 24 is formed on the upper surface 21 of the wafer 20, the illumination light L11 is incident on the upper surface 21 of the wafer 20 at an incident angle of 70 ° or less. In this case, when the illumination light L11 is reflected by the crystalline pit defect 24 formed on the upper surface 21 of the wafer 20, the polarization plane of p-polarized light rotates. That is, before being reflected by the crystalline pit defect 24, the p-polarized light plane linearly polarized in the first direction 16 is rotated by being reflected by the crystalline pit defect 24. Then, the plane of polarization changes from the first direction 16 and comes to have a component of the second direction 17 intersecting the first direction 16.

したがって、反射光R10のうち、結晶性ピット欠陥24で反射した反射光R12は、受光側偏光子12で遮断されずに透過する成分を有するようになる。よって、図5のステップS13に示すように、反射光R12における第2方向17の成分について受光側偏光子12を透過させる。これにより、結晶性ピット欠陥24で反射した反射光R12は、受光器15に到達する。よって、受光器15は、ウェハ20の上面21に形成された凹状の結晶性ピット欠陥24の内部で照明光L11が反射した反射光R12であって、照明光L11に含まれた第1方向16に直線偏光された光が、結晶性ピット欠陥24の内部で反射することによって、第2方向17の成分の光を含むようになった反射光R12を受光する。このようにして、図5のステップS14に示すように、受光器15は、受光側偏光子12を通過した反射光R12を受光して、欠陥を検出する。 Therefore, of the reflected light R10, the reflected light R12 reflected by the crystalline pit defect 24 has a component that is transmitted without being blocked by the light receiving side polarizer 12. Therefore, as shown in step S13 of FIG. 5, the light receiving side polarizing element 12 is transmitted through the component in the second direction 17 in the reflected light R12. As a result, the reflected light R12 reflected by the crystalline pit defect 24 reaches the receiver 15. Therefore, the receiver 15 is the reflected light R12 reflected by the illumination light L11 inside the concave crystalline pit defect 24 formed on the upper surface 21 of the wafer 20, and is included in the illumination light L11 in the first direction 16. The linearly polarized light is reflected inside the crystalline pit defect 24 to receive the reflected light R12 that contains the light of the component in the second direction 17. In this way, as shown in step S14 of FIG. 5, the light receiver 15 receives the reflected light R12 that has passed through the light receiving side polarizing element 12 and detects a defect.

<結晶性ピット欠陥24の像が観察される原理>
以下で、結晶性ピット欠陥24の像が観察される原理を、一例として説明する。
上述したように、ウェハ20の上面21に結晶性ピット欠陥24が形成されている場合には、反射光R12のp偏光成分の複素振幅反射率及び位相は照明光L11から変化している。このことから、結晶性ピット欠陥24に対するp偏光の入射角は、p偏光成分の複素振幅反射率及び位相を変化させる入射角となっていると考えられる。これにより、結晶性ピット欠陥24によって照明光L11が反射された反射光R12は、照明光L11と異なる偏光面を有するようになっている。
<Principle of observing the image of crystalline pit defect 24>
In the following, the principle of observing the image of the crystalline pit defect 24 will be described as an example.
As described above, when the crystalline pit defect 24 is formed on the upper surface 21 of the wafer 20, the complex amplitude reflectance and the phase of the p-polarized light component of the reflected light R12 are different from those of the illumination light L11. From this, it is considered that the incident angle of p-polarized light with respect to the crystalline pit defect 24 is an incident angle that changes the complex amplitude reflectance and the phase of the p-polarized light component. As a result, the reflected light R12 to which the illumination light L11 is reflected by the crystalline pit defect 24 has a polarization plane different from that of the illumination light L11.

図9は、実施形態に係るウェハ20の上面21に形成された結晶性ピット欠陥24における照明光L11の光路を例示した図である。例えば、開口数NAは、0.45(入射光の光軸に対する最大角度は26.7°)とした場合の結晶性ピット欠陥24に対する照明光L11及び反射光R12の光路を示している。 FIG. 9 is a diagram illustrating an optical path of the illumination light L11 in the crystalline pit defect 24 formed on the upper surface 21 of the wafer 20 according to the embodiment. For example, the numerical aperture NA indicates the optical path of the illumination light L11 and the reflected light R12 for the crystalline pit defect 24 when the maximum angle of the incident light with respect to the optical axis is 26.7 °.

図9に示すように、結晶性ピット欠陥24に入射する照明光L11は、凹部の一つの側面27aにおいて反射する。側面27aにおいて反射した反射光R12は、底面26に反射し、そして、側面27aに対向する側面27bに反射する。当該側面27bに反射した後、反射光R12は対物レンズ14で集光される。なお、図9に示した結晶性ピット欠陥24における照明光L11の光路は一例であり、結晶性ピット欠陥24における照明光L11の光路は、図9に示した光路に限らない。別の光路を進むような原理によって、結晶性ピット欠陥24の像が観察されていることもありうる。 As shown in FIG. 9, the illumination light L11 incident on the crystalline pit defect 24 is reflected on one side surface 27a of the recess. The reflected light R12 reflected on the side surface 27a is reflected on the bottom surface 26 and reflected on the side surface 27b facing the side surface 27a. After being reflected on the side surface 27b, the reflected light R12 is focused by the objective lens 14. The optical path of the illumination light L11 in the crystalline pit defect 24 shown in FIG. 9 is an example, and the optical path of the illumination light L11 in the crystalline pit defect 24 is not limited to the optical path shown in FIG. It is possible that an image of the crystalline pit defect 24 is observed by the principle of traveling in another optical path.

結晶性ピット欠陥24に入射した照明光L11は、結晶性ピット欠陥24から反射して出るまでに、側面27で、2回反射している。すなわち、側面27a及び27bで反射している。照明光L11は、側面27aに対して、70°よりも大きい入射角θ1で入射する。反射光R12は、側面27bに対して、70°よりも大きい入射角θ2で入射する。したがって、結晶性ピット欠陥24で反射された反射光R12は、70°よりも大きい入射角で側面27a及び側面27bにより、2回反射されている。 The illumination light L11 incident on the crystalline pit defect 24 is reflected twice on the side surface 27 before being reflected from the crystalline pit defect 24. That is, it is reflected on the side surfaces 27a and 27b. The illumination light L11 is incident on the side surface 27a at an incident angle θ1 larger than 70 °. The reflected light R12 is incident on the side surface 27b at an incident angle θ2 larger than 70 °. Therefore, the reflected light R12 reflected by the crystalline pit defect 24 is reflected twice by the side surface 27a and the side surface 27b at an incident angle larger than 70 °.

また、結晶性ピット欠陥24の形状は、例えば、底面26の中心に直交する軸に対して対称形となっている。よって、側面27a及び側面27bにおいて同じ入射角となっている。 Further, the shape of the crystalline pit defect 24 is, for example, symmetrical with respect to an axis orthogonal to the center of the bottom surface 26. Therefore, the incident angles are the same on the side surface 27a and the side surface 27b.

図10は、p偏光及びs偏光の位相変化を例示したグラフであり、横軸は、入射角における70°〜80°の範囲を拡大して示し、縦軸は、位相変化を示す。入射角76°付近で反射した場合の位相変化は45°である。入射角77°付近で反射した場合の位相変化は135°である。したがって、入射角76°付近で2回反射した場合の位相変化、及び、入射角77°付近で2回反射した場合の位相変化は、90°となる。この場合には、反射光R12における第2方向17の成分が最も大きくなる。したがって、このような条件となるように照明光L11を入射させることにより、受光器15によって精度よく結晶性ピット欠陥24を検出することができる。なお、図10の入射角及び位相変化の関係は一例であり、入射角と移行変化の関係は図10に示す関係に限らない。 FIG. 10 is a graph illustrating the phase change of p-polarized light and s-polarized light. The horizontal axis shows the enlarged range of 70 ° to 80 ° at the incident angle, and the vertical axis shows the phase change. The phase change when reflected at an incident angle of around 76 ° is 45 °. The phase change when reflected at an incident angle of around 77 ° is 135 °. Therefore, the phase change when reflected twice near the incident angle of 76 ° and the phase change when reflected twice near the incident angle of 77 ° are 90 °. In this case, the component of the reflected light R12 in the second direction 17 becomes the largest. Therefore, the crystalline pit defect 24 can be detected accurately by the light receiver 15 by injecting the illumination light L11 under such a condition. The relationship between the incident angle and the phase change in FIG. 10 is an example, and the relationship between the incident angle and the transition change is not limited to the relationship shown in FIG.

図9に示す開口数における領域29には、いろいろな入射角の照明光L11が含まれている。また、領域29には、いろいろな反射角の反射光R12が含まれている。したがって、領域29には、反射光R12における第2方向17の成分が最も大きくなる位相変化をした反射光R12が含まれている。よって、第1方向16に直線偏光させた照明光L11を結晶性ピット欠陥24に入射させることにより、容易に、精度よく結晶性ピット欠陥を検出することができる。 The region 29 in the numerical aperture shown in FIG. 9 includes illumination light L11 having various incident angles. Further, the region 29 includes reflected light R12 having various reflection angles. Therefore, the region 29 includes the reflected light R12 having a phase change in which the component in the second direction 17 in the reflected light R12 is the largest. Therefore, by incident the illumination light L11 linearly polarized in the first direction 16 into the crystalline pit defect 24, the crystalline pit defect can be easily and accurately detected.

次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態の欠陥検査装置1は、照明側偏光子11によって、第1方向16に直線偏光させた照明光L11を用いて、ウェハ20の上面21に形成された結晶性ピット欠陥24を検査している。結晶性ピット欠陥24により反射された反射光R12は、第1方向16に交差する第2方向17の成分を有している。よって、反射光R12のみ受光側偏光子12を透過させて検出することにより、結晶性ピット欠陥24を検査することができる。このように、欠陥検査装置1は、ウェハ20の上面21に形成された所定の欠陥、例えば、結晶性ピット欠陥24を精度よく検出することができる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
The defect inspection device 1 of the present embodiment inspects the crystalline pit defect 24 formed on the upper surface 21 of the wafer 20 by using the illumination light L11 linearly polarized in the first direction 16 by the illumination side polarizer 11. ing. The reflected light R12 reflected by the crystalline pit defect 24 has a component in the second direction 17 that intersects the first direction 16. Therefore, the crystalline pit defect 24 can be inspected by transmitting and detecting only the reflected light R12 through the polarizing element 12 on the light receiving side. In this way, the defect inspection device 1 can accurately detect a predetermined defect formed on the upper surface 21 of the wafer 20, for example, a crystalline pit defect 24.

結晶性ピット欠陥24は、上述したような特徴的な形状から、第1方向16に直線偏光された光を含む照明光L11で照明した場合に、第2方向17の成分を有する反射光R12に偏光面を回転させる。よって、ウェハ20の上面21を撮像した画像において、形状及び明暗度による分類だけでは、区別することができなかった結晶性ピット欠陥24を、本実施形態の欠陥検査装置1を用いることによって、選択的に区別することができる。 Due to the characteristic shape as described above, the crystalline pit defect 24 becomes a reflected light R12 having a component in the second direction 17 when illuminated with an illumination light L11 including light linearly polarized in the first direction 16. Rotate the plane of polarization. Therefore, in the image obtained by capturing the upper surface 21 of the wafer 20, the crystalline pit defect 24, which could not be distinguished only by the classification by shape and brightness, is selected by using the defect inspection device 1 of the present embodiment. Can be distinguished.

直線偏光された照明光L11に位相変化を起こす入射角の範囲は75°以上の狭い範囲となっている。よって、ウェハ20の上面21に形成された単なる凹部では、位相変化が起きず、結晶性ピット欠陥24の場合に顕著に位相変化が引き起こされる。よって、結晶性ピット欠陥24を精度よく検出することができる。 The range of the incident angle that causes a phase change in the linearly polarized illumination light L11 is a narrow range of 75 ° or more. Therefore, the phase change does not occur in the mere recess formed on the upper surface 21 of the wafer 20, and the phase change is remarkably caused in the case of the crystalline pit defect 24. Therefore, the crystalline pit defect 24 can be detected with high accuracy.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に、上記の実施形態よる限定は受けない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention includes appropriate modifications that do not impair its purpose and advantages, and is not limited by the above embodiments.

1 欠陥検査装置
10 光源
11 照明側偏光子
12 受光側偏光子
13 ビームスプリッタ
14 対物レンズ
15 受光器
16 第1方向
17 第2方向
20 ウェハ
21 上面
22 欠陥
23 入射面
24、24a 結晶性ピット欠陥
25 開口
26 底面
27、27a、27b 側面
28 膜
29 領域
C1 光軸
L10 入射光
L11 照明光
R10、R11、R12 反射光
1 Defect inspection device 10 Light source 11 Light source 11 Polarizer 12 Light receiver 13 Beam splitter 14 Objective lens 15 Receiver 16 First direction 17 Second direction 20 Wafer 21 Top surface 22 Defect 23 Incident surface 24, 24a Crystalline pit defect 25 Opening 26 Bottom surface 27, 27a, 27b Side surface 28 Film 29 Region C1 Optical axis L10 Incident light L11 Illumination light R10, R11, R12 Reflected light

Claims (9)

照明光を直線偏光させる照明側偏光子と、
前記照明側偏光子により、入射面に平行な第1方向に直線偏光させた光を含む前記照明光でウェハの上面を照明する照明光学系と、
前記照明光が前記上面で反射した反射光における前記第1方向に交差した第2方向の成分の光を含む前記反射光を透過させる受光側偏光子と、
前記受光側偏光子を透過した前記反射光を受光して欠陥を検出する受光器と、
を備え、
前記受光器は、
前記上面に形成された凹状の結晶性ピット欠陥の内部で前記照明光が反射した前記反射光であって、前記照明光に含まれた前記第1方向に直線偏光された光が、前記結晶性ピット欠陥の前記内部で反射することによって、前記第2方向の前記成分の光を含むようになった前記反射光を受光し、
前記結晶性ピット欠陥は、前記ウェハにおける結晶面方位が<100>の前記上面に形成され、前記結晶面方位が<111>の側面と、前記結晶面方位が<100>の底面を有する凹状であり、
前記照明光は、前記側面に対して、70°よりも大きい入射角で入射する、
欠陥検査装置。
An illumination side polarizer that linearly polarizes the illumination light,
An illumination optical system that illuminates the upper surface of the wafer with the illumination light including light linearly polarized in the first direction parallel to the incident surface by the illumination side polarizer.
A light receiving side polarizing element that transmits the reflected light including the light of the component in the second direction intersecting the first direction in the reflected light reflected by the illumination light on the upper surface.
A receiver that detects defects by receiving the reflected light that has passed through the polarizing element on the light receiving side.
With
The receiver is
The reflected light in which the illumination light is reflected inside the concave crystalline pit defect formed on the upper surface, and the light contained in the illumination light that is linearly polarized in the first direction is the crystalline light. By reflecting the light inside the pit defect, the reflected light that includes the light of the component in the second direction is received .
The crystalline pit defect is a concave shape having a side surface having a crystal plane orientation of <100> and a side surface having a crystal plane orientation of <111> and a bottom surface having a crystal plane orientation of <100>. can be,
The illumination light is incident on the side surface at an incident angle larger than 70 °.
Defect inspection equipment.
前記受光側偏光子は、前記第1方向と前記第2方向とが直交するように、前記照明側偏光子に対してクロスニコルに配置されている、
請求項1に記載の欠陥検査装置。
The light receiving side polarizer is arranged in a cross Nicol with respect to the illumination side polarizing element so that the first direction and the second direction are orthogonal to each other.
The defect inspection apparatus according to claim 1.
前記照明光学系は、対物レンズをさらに備え、
前記受光器は、前記上面における前記対物レンズの焦点近傍からの前記反射光をコンフォーカルに受光する、
請求項1または2に記載の欠陥検査装置。
The illumination optical system further includes an objective lens.
The receiver confocally receives the reflected light from the vicinity of the focal point of the objective lens on the upper surface.
The defect inspection apparatus according to claim 1 or 2.
前記結晶性ピット欠陥は、前記内部に前記照明光及び前記反射光を透過させる膜が形成されている、
請求項1〜のいずれか1項に記載の欠陥検査装置。
In the crystalline pit defect, a film that transmits the illumination light and the reflected light is formed inside the crystallized pit defect.
The defect inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3.
照明光を照明側偏光子により直線偏光させる工程と、
前記照明側偏光子により、入射面に平行な第1方向に直線偏光させた光を含む前記照明光でウェハの上面を照明する工程と、
前記照明光が前記上面で反射した反射光における前記第1方向に交差した第2方向の成分の光を含む前記反射光について受光側偏光子を透過させる工程と、
前記受光側偏光子を透過した前記反射光を受光器で受光して欠陥を検出する工程と、
を備え、
前記欠陥を検出する工程において、前記受光器に、
前記上面に形成された凹状の結晶性ピット欠陥の内部で前記照明光が反射した前記反射光であって、前記照明光に含まれた前記第1方向に直線偏光された光が、前記結晶性ピット欠陥の前記内部で反射することによって、前記第2方向の前記成分の光を含むようになった前記反射光を受光させ、
前記結晶性ピット欠陥は、前記ウェハにおける結晶面方位が<100>の前記上面に形成され、前記結晶面方位が<111>の側面と、前記結晶面方位が<100>の底面を有する凹状であり、
前記照明光を、前記側面に対して、70°よりも大きい入射角で入射させる、
欠陥検査方法。
The process of linearly polarized the illumination light with the illuminator on the illumination side,
A step of illuminating the upper surface of the wafer with the illumination light including light linearly polarized in the first direction parallel to the incident surface by the illumination side polarizer.
A step of transmitting the light receiving side polarizer with respect to the reflected light including the light of the component in the second direction intersecting the first direction in the reflected light reflected by the illumination light on the upper surface.
A step of detecting a defect by receiving the reflected light transmitted through the polarizing element on the light receiving side with a light receiver.
With
In the step of detecting the defect, the receiver is
The reflected light in which the illumination light is reflected inside the concave crystalline pit defect formed on the upper surface, and the light contained in the illumination light that is linearly polarized in the first direction is the crystalline light. By reflecting the light inside the pit defect, the reflected light that contains the light of the component in the second direction is received .
The crystalline pit defect is a concave shape having a side surface having a crystal plane orientation of <100> and a side surface having a crystal plane orientation of <111> and a bottom surface having a crystal plane orientation of <100>. can be,
The illumination light is incident on the side surface at an incident angle larger than 70 °.
Defect inspection method.
前記受光側偏光子を、前記第1方向と前記第2方向とが直交するように、前記照明側偏光子に対してクロスニコルに配置する、
請求項に記載の欠陥検査方法。
The light receiving side polarizer is arranged in a cross Nicol with respect to the illumination side polarizing element so that the first direction and the second direction are orthogonal to each other.
The defect inspection method according to claim 5.
対物レンズをさらに備え、
前記受光器に、前記上面における前記対物レンズの焦点近傍からの前記反射光をコンフォーカルに受光させる、
請求項5または6に記載の欠陥検査方法。
With an additional objective lens
The light receiver is confocally received with the reflected light from the vicinity of the focal point of the objective lens on the upper surface.
The defect inspection method according to claim 5 or 6.
前記結晶性ピット欠陥は、前記内部に前記照明光及び前記反射光を透過させる膜が形成されている、
請求項5〜7のいずれか1項に記載の欠陥検査方法。
In the crystalline pit defect, a film that transmits the illumination light and the reflected light is formed inside the crystallized pit defect.
The defect inspection method according to any one of claims 5 to 7.
前記結晶性ピット欠陥は、TMY(トリメチル−2ヒドロキシエチルアンモニウムハイドロオキサイド)水溶液を含む薬液により形成される、
請求項5〜8のいずれか1項に記載の欠陥検査方法。
The crystalline pit defect is formed by a chemical solution containing an aqueous solution of TMY (trimethyl-2 hydroxyethylammonium hydroxide).
The defect inspection method according to any one of claims 5 to 8.
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