JPH0778471B2 - Wafer adhesion dust inspection method - Google Patents
Wafer adhesion dust inspection methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［目次］ 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段 作用 実施例 一実施例（第１〜６図） 拡張 発明の効果 ［概要］ ウエーハに付着した塵埃の分布を知得するウエーハ付着
塵埃検査方法に関し、 より正確な塵埃分布を知得することを目的とし、 カメラをウエーハへ向け、該カメラの光軸と60〜120°
なす角度方向からウエーハへ光を照射し、ウエーハに付
着している塵埃からの散乱光をカメラで捕らえ、ウエー
ハ上の塵埃分布を知得するウエーハ付着塵埃検査方法に
おいて、該カメラの光軸のウエーハ上への投影線に直交
する線と該ウエーハのオリエンテーションフラットとの
なす角を、15〜35°または60〜75°の範囲内の所定値に
する構成とする。DETAILED DESCRIPTION [Table of Contents] Outline Industrial field of application Conventional technology Problems to be solved by the invention Means for solving problems Problems Working Example One embodiment (Figs. 1 to 6) Expansion invention Effect [Outline] A wafer adhering dust inspection method for obtaining the distribution of dust adhering to a wafer, aiming at obtaining a more accurate dust distribution, aiming the camera at the wafer, and aiming at 60-120 °
In the wafer adhesion dust inspection method that illuminates the wafer from the angle direction, captures the scattered light from the dust adhering to the wafer with the camera, and obtains the dust distribution on the wafer, the wafer on the optical axis of the camera The angle formed by the line orthogonal to the projection line to the wafer and the orientation flat of the wafer is set to a predetermined value within the range of 15 to 35 ° or 60 to 75 °.
［産業上の利用分野］ 本発明はウエーハに付着した塵埃の分布を知得するウエ
ーハ付着塵埃検査方法に関する。[Field of Industrial Application] The present invention relates to a wafer adhering dust inspection method for obtaining the distribution of dust adhering to a wafer.
［従来の技術］ ウエーハに付着した塵埃はデバイス欠陥を引き起こす。
したがって、この塵埃を検査し、塵埃付着量が多くなっ
た場合には、その原因を究明してこれを低減する必要が
ある。[Prior Art] Dust attached to a wafer causes a device defect.
Therefore, it is necessary to inspect this dust, and if the dust adhesion amount is large, investigate the cause and reduce it.
塵埃はこれに照射された光を散乱させるので、カメラを
ウエーハへ向け、ウエーハへ光を照射し、ウエーハに付
着している塵埃からの散乱光をカメラで捕らえることに
より、ウエーハ上の塵埃分布を視覚化することが可能で
ある。Dust scatters the light emitted to it, so aim the camera at the wafer, irradiate the wafer with light, and capture the scattered light from the dust adhering to the wafer with the camera, and thus distribute the dust on the wafer. It is possible to visualize.
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、アルミ配線パターンをウエーハに形成した後に
この検査を行うと、アルミ配線の段差分布からの反射光
と塵埃による散乱光とを区別することができず、この反
射光を塵埃として誤検出し、正確な塵埃分布を知得する
ことができない。[Problems to be Solved by the Invention] However, when this inspection is performed after forming the aluminum wiring pattern on the wafer, it is not possible to distinguish the reflected light from the step distribution of the aluminum wiring and the scattered light due to dust, This reflected light is erroneously detected as dust, and the accurate dust distribution cannot be known.
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、ウエーハに付着し
ている塵埃のより正確な分布を知得することができるウ
エーハ付着塵埃検査方法を提供することにある。In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a wafer adhering dust inspection method capable of obtaining a more accurate distribution of the dust adhering to the wafer.
［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明に係るウエーハ塵埃
付着検査方法では、カメラをウエーハへ向け、カメラの
光軸のウエーハ上への投影線に直交する線とウエーハの
オリエンテーションフラットとのなす角を、15〜35°ま
たは60〜75°の範囲内の所定値にし、カメラの光軸と60
〜120°なす角度方向からウエーハへ光を照射する。[Means for Solving the Problems] In order to achieve this object, in the wafer dust adhesion inspection method according to the present invention, the camera is directed to the wafer, and a line orthogonal to the projection line of the optical axis of the camera onto the wafer is provided. The angle between the wafer and the orientation flat of the wafer is set to a predetermined value within the range of 15 to 35 ° or 60 to 75 °, and the optical axis of the camera and 60
The wafer is irradiated with light from an angle direction of ~ 120 °.
［作用］ ウエーハに付着している塵埃からの散乱光をカメラで捕
らえ、その輝度から塵埃を判別し、ウエーハ上の塵埃分
布を知得する。[Operation] The scattered light from the dust adhering to the wafer is captured by the camera, the dust is discriminated from the brightness, and the dust distribution on the wafer is known.
ウエーハにアルミ配線パターンが形成されていても、そ
の段差部からの反射光は殆どカメラへ入射されず、アル
ミ配線パターンの段差部と塵埃とを区別することができ
る。Even if the aluminum wiring pattern is formed on the wafer, almost no reflected light from the stepped portion is incident on the camera, and the stepped portion of the aluminum wiring pattern can be distinguished from dust.
［実施例］ （１）一実施例 第２図は本発明が適用される塵埃検査装置の構成要素配
線図である。Embodiments (1) One Embodiment FIG. 2 is a component wiring diagram of a dust inspection apparatus to which the present invention is applied.
図中、10はウエーハであり、格子状の縦スクライブライ
ンウエーハ10a、横スクライブラインウエーハ10bにより
分割される各ダイにアルミ配線パターンが形成されたも
のである。In the figure, 10 is a wafer, in which an aluminum wiring pattern is formed on each die divided by a lattice-shaped vertical scribe line wafer 10a and horizontal scribe line wafer 10b.
12は一次元カメラであり、１次元イメージセンサを備え
て構成されており、ウエーハ10の上面の１ラインをたと
えば1024画素に分割して各画素の輝度を検出する。Reference numeral 12 denotes a one-dimensional camera, which is provided with a one-dimensional image sensor, and one line on the upper surface of the wafer 10 is divided into, for example, 1024 pixels to detect the brightness of each pixel.
14、16は白色光源であり、ウエーハ10の上面を照射す
る。White light sources 14 and 16 illuminate the upper surface of the wafer 10.
ウエーハ10に付着している塵埃を散乱光により検出する
のに好ましいこれらの配置は、本発明者による理論的、
実験的解析の結果、次のとおりであることが分かった。These arrangements preferable for detecting dust adhering to the wafer 10 by scattered light are theoretically determined by the present inventors,
As a result of the experimental analysis, the following was found.
すなわち、１次元カメラ12の光軸L1と光源14、16の各光
軸L2、L3とのなす角αは60〜120°、ウエーハ10の面と
光軸L1、L2、L3とのなす角β、γ、δは略５度が好まし
いことが分かった。また、１次元カメラの光軸L1のウエ
ーハ10上への投影線L4に直交する線L5とウエーハ10のオ
リエンテーションフラット10cとのなす角θは、縦スク
ライブライン10aに位置合わせマークが形成されている
場合には15〜30°、横スクライブライン10bに位置合わ
せマークが形成されている場合には60〜75°が好ましい
ことを発見した。That is, the angle α formed by the optical axis L 1 of the one-dimensional camera 12 and the optical axes L 2 , L 3 of the light sources 14, 16 is 60 to 120 °, and the surface of the wafer 10 and the optical axes L 1 , L 2 , L 3 It was found that the angles β, γ, and δ formed with 3 are preferably about 5 degrees. The angle θ formed by the line L 5 orthogonal to the projection line L 4 of the optical axis L 1 of the one-dimensional camera on the wafer 10 and the orientation flat 10c of the wafer 10 forms an alignment mark on the vertical scribe line 10a. It has been found that 15 to 30 ° is preferable when the alignment mark is formed on the horizontal scribe line 10b, and 60 to 75 ° is preferable when the alignment mark is formed on the horizontal scribe line 10b.
第５図はθ＝０°の場合、第６図はθ＝30°の場合の１
次元カメラ12の出力を示すグラフであり、横軸は１画素
の幅を単位とする画素位置、縦軸は輝度である。第５図
及び第６図はある特定のウエーハについての結果を示す
が、各種パターンのウエーハについても同様な結果が得
られた。Fig. 5 shows the case when θ = 0 °, and Fig. 6 shows the case when θ = 30 °.
7 is a graph showing the output of the two-dimensional camera 12, in which the horizontal axis represents pixel position in units of one pixel width and the vertical axis represents luminance. FIGS. 5 and 6 show the results for a specific wafer, but similar results were obtained for wafers of various patterns.
ここで、ウエーハ10に塵埃が付着していると、この塵埃
に照射された光は散乱され、１次元カメラ12でその輝度
が検出され、ピークとなってあらわれる。ピーク高さ
は、塵埃が大きいほど高い。Here, if dust adheres to the wafer 10, the light radiated to this dust is scattered and its brightness is detected by the one-dimensional camera 12 and appears as a peak. The higher the dust, the higher the peak height.
しかし、ウエーハ表面には薄膜被着による段差があるの
で、段差部からの反射光がバックグランド信号として検
出される。この段差部がアルミニウム配線である場合に
は、反射率が大きいので、第５図に示す如く、ピークと
なってあらわれ、塵埃であるかどうかの区別ができず、
塵埃として誤検出される。第５図中、ピークＡ、Ｂはア
ルミニウム配線の段差部からの反射である。However, since there is a step on the wafer surface due to the thin film deposition, the reflected light from the step is detected as a background signal. When this step portion is an aluminum wiring, the reflectance is large, so that it appears as a peak as shown in FIG. 5, and it cannot be distinguished whether it is dust,
Falsely detected as dust. In FIG. 5, peaks A and B are reflections from the step portion of the aluminum wiring.
一方、第６図にはこのようなピークが存在せず、しかも
バックグランドレベルが第５図のものより低い。On the other hand, such a peak does not exist in FIG. 6 and the background level is lower than that in FIG.
本発明はこのような知見に基づいて案出されたものであ
る。The present invention has been devised based on such knowledge.
次に、塵埃検査装置のハードウエア構成を第２図に基づ
いて説明する。Next, the hardware configuration of the dust inspection device will be described with reference to FIG.
ウエーハ10は円板であるステージ18上にその中心を一致
させて載置される。ステージ18は、移動ベース20に固定
されたパルスモータ22により回転駆動される。ウエーハ
10のオリエンテーションフラット10cは投受光器24によ
り検出される。この投受光器24は移動ベース20に固定さ
れている。移動ベース20にはねじ棒27が螺貫されてお
り、ねじ棒26がパルスモータ28により回転駆動される
と、移動ベース20がねじ棒26の軸方向（Ｘ方向）へ移動
する。このＸ方向は主走査方向に直行する副走査方向で
ある。The wafer 10 is placed on the stage 18 which is a disk with its centers aligned. The stage 18 is rotationally driven by a pulse motor 22 fixed to a moving base 20. Waha
The orientation flat 10c of 10 is detected by the light emitter / receiver 24. The light emitter / receiver 24 is fixed to the moving base 20. A screw rod 27 is screwed through the moving base 20, and when the screw rod 26 is rotationally driven by the pulse motor 28, the moving base 20 moves in the axial direction (X direction) of the screw rod 26. This X direction is a sub-scanning direction that is orthogonal to the main scanning direction.
演算、制御等はマイクロコンピュータ30により行われ
る。すなわち、マイクロコンピュータ30はドライバ32、
34を介してパルスモータ22、28を回転駆動し、ドライバ
36を介して１次元カメラ12を駆動し、１次元カメラ12か
ら取り出された画素信号をアンプ38、A/D変換器40を介
して読み込み、キーボード42から入力されるデータを考
慮して塵埃を判別し、CRTディスプレイ44に塵埃分布を
第３図に示す如く点で表示する。Calculation, control, etc. are performed by the microcomputer 30. That is, the microcomputer 30 has a driver 32,
The pulse motors 22 and 28 are rotationally driven via 34
The one-dimensional camera 12 is driven via the 36, the pixel signal taken out from the one-dimensional camera 12 is read through the amplifier 38 and the A / D converter 40, and dust is taken into consideration in consideration of the data input from the keyboard 42. Then, the dust distribution is displayed on the CRT display 44 by dots as shown in FIG.
次に、マイクロコンピュータ30のソフトウエア構成を第
４図に基づいて説明する。Next, the software configuration of the microcomputer 30 will be described with reference to FIG.
（100）パルスモータ22を回転駆動する。投受光器24に
よりウエーハ10のオリエンテーションフラット10cが検
出されると、この検出位置を基準として、その後パルス
モータ22へ所定数のパルスを供給し、第１図に示す角θ
を設定値に等しくする。(100) The pulse motor 22 is rotationally driven. When the orientation flat 10c of the wafer 10 is detected by the light emitter / receiver 24, a predetermined number of pulses are then supplied to the pulse motor 22 based on the detected position, and the angle θ shown in FIG.
Equal to the set value.
この設定値は、ウエーハ10に形成されるパターンの種類
に応じて異なる。作業者は、このパターンの種類が変わ
る毎に、角θを上記好ましい範囲15〜35°または60〜75
で可変して輝度信号を読み取り、該設定値を決定し、42
を操作して角θの設定を行う。This set value differs depending on the type of pattern formed on the wafer 10. The operator sets the angle θ to the above-mentioned preferable range of 15 to 35 ° or 60 to 75 every time the type of this pattern changes.
And read the luminance signal to determine the setting value.
To set the angle θ.
（102）次に、ドライバ36へスタート信号を供給して１
次元カメラ12内の１次元イメージセンサを電気的に主走
査させ、各画素の輝度を順次読み取り、 （104）ピーク高さが所定値以上のものを塵埃と判別
し、 （106）この塵埃をCRTディスプレイ44上に、第３図に示
す如く点で表示する。(102) Next, a start signal is supplied to the driver 36 to set 1
The one-dimensional image sensor in the two-dimensional camera 12 is electrically main-scanned, the brightness of each pixel is sequentially read, and (104) a peak height of a predetermined value or more is determined as dust, and (106) this dust is CRT. The dots are displayed on the display 44 as shown in FIG.
（108）ウエーハ10上の副走査が完了していなければ、 （110）パルスモータ28を所定角回転駆動し、ウエーハ1
0を副走査方向へ１ピッチ移動させる。(108) If the sub-scan on the wafer 10 is not completed, (110) the pulse motor 28 is driven to rotate by a predetermined angle, and the wafer 1
0 is moved one pitch in the sub-scanning direction.
次に、上記（102）へ戻って処理を繰り返す。Next, the process returns to (102) and the process is repeated.
このようにして、ウエーハ10上に付着している塵埃の分
布をCRTディスプレイ44に表示し、視覚化することがで
きる。作業者はこれを目視し、塵埃付着量が多ければそ
の原因を究明し、塵埃付着の低減化、すなわちデバイス
の歩留まりの向上を図る。In this way, the distribution of dust adhering to the wafer 10 can be displayed on the CRT display 44 and visualized. The operator visually checks this and, if the dust adhesion amount is large, investigates the cause thereof, and reduces the dust adhesion, that is, the device yield is improved.
（２）拡張 なお、本発明には外にも種々の変形例が含まれる。(2) Expansion Note that the present invention includes various modifications other than the above.
たとえば、カメラは１次元カメラに限定されず、２次元
カメラであってもよいことは勿論である。For example, the camera is not limited to a one-dimensional camera and may be a two-dimensional camera.
ただし、２次元カメラの場合には、画面全体のピント合
わせを行うことができないので、ピントの合っている帯
状領域の輝度データしか用いることができず、カメラに
対しウエーハを相対的に移動させてスキャンさせる必要
がある。However, in the case of a two-dimensional camera, it is not possible to focus the entire screen, so it is possible to use only the brightness data of the strip-shaped area in focus, and move the wafer relative to the camera. Need to scan.
また、ウエーハへの照射光は白色光に限られず、単色光
を用い、特定サイズの塵埃による散乱光強度を強くする
構成であってもよい。さらに、この波長を変化させて、
該特定サイズを代えることにより、塵埃のサイズと数と
を知得する構成であってもよい。Further, the irradiation light to the wafer is not limited to white light, and monochromatic light may be used to increase the intensity of scattered light due to dust of a specific size. Furthermore, by changing this wavelength,
By changing the specific size, the size and number of dust may be known.
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、カメラをウエー
ハへ向け、カメラの光軸のウエーハ上への投影線に直交
する線とウエーハのオリエンテーションフラットとのな
す角を、15〜35°または60〜75°の範囲内の所定値に
し、カメラの光軸と60〜120°なす角度方向からウエー
ハへ光を照射し、ウエーハに付着している塵埃からの散
乱光をカメラで捕らえ、その輝度からウエーハ上の塵埃
分布を知得するので、ウエーハにアルミ配線パターンが
形成されていても、その段差部からの反射光が殆どカメ
ラへ入射されず、したがって、塵埃を誤検出することが
殆どなく、より正確な塵埃分布を知得することができる
という優れた効果を奏し、半導体デバイスの歩留まり向
上に寄与するところが大きい。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the angle between the line orthogonal to the projection line of the optical axis of the camera on the wafer and the orientation flat of the wafer is set to 15 mm. Set a predetermined value within the range of ~ 35 ° or 60-75 °, irradiate the wafer with light from the angle direction that forms an angle of 60-120 ° with the optical axis of the camera, and use the camera to scatter light from dust adhering to the wafer. Since the dust distribution on the wafer is known from the captured brightness, even if the aluminum wiring pattern is formed on the wafer, the reflected light from the step is hardly incident on the camera, and therefore the dust is erroneously detected. There is almost no problem, and the excellent effect of being able to obtain a more accurate dust distribution can be obtained, and it greatly contributes to the improvement of the yield of semiconductor devices.
そのうえ、カメラ及び照射光源を移動させる必要がな
く、操作が極めて簡単であるという優れた効果も奏す
る。In addition, it is not necessary to move the camera and the irradiation light source, and there is an excellent effect that the operation is extremely simple.
第１図は本発明が適用されたウエーハ塵埃付着検査装置
の構成要素配置を示す斜視図、 第２図は該装置のハードウエア構成を示すブロック図、 第３図はディスプレイに表示される塵埃分布図、 第４図は第２図のマイクロコンピュータの処理手順を示
すフローチャート、 第５図は第１図における角θを零にしたときの、１次元
カメラの輝度出力を示す図、 第６図は該角θを30°にしたときの、１次元カメラの輝
度出力を示す図である。 図中 10はウエーハ 10a、10bはスクライブライン 10cはオリエンテーションフラット 12は１次元カメラ 14、16は光源 L4は光軸L1のウエーハ面への投射線 L5はL4に直交する線1 is a perspective view showing the arrangement of components of a wafer dust adhesion inspection apparatus to which the present invention is applied, FIG. 2 is a block diagram showing the hardware configuration of the apparatus, and FIG. 3 is a dust distribution displayed on a display. 4 and 5 are flowcharts showing the processing procedure of the microcomputer of FIG. 2, FIG. 5 is a diagram showing the luminance output of the one-dimensional camera when the angle θ in FIG. 1 is zero, and FIG. It is a figure which shows the brightness | luminance output of a one-dimensional camera when this angle (theta) is set to 30 degrees. In the figure, 10 is a wafer 10a, 10b is a scribe line 10c is an orientation flat 12, 12 is a one-dimensional camera 14, 16 is a light source L 4 is an optical axis L 1 and a projection line L 5 is a line orthogonal to L 4
Claims (1)
カメラの光軸と60〜120°なす角度方向からウエーハ（1
0）へ光を照射し、ウエーハ（10）に付着している塵埃
からの散乱光をカメラで捕らえ、ウエーハ（10）上の塵
埃分布を知得するウエーハ付着塵埃検査方法において、 該カメラ（12）の光軸のウエーハ（10）上への投影線に
直交する線と該ウエーハ（10）のオリエンテーションフ
ラット（10c）とのなす角を、15〜35°または60〜75°
の範囲内の所定値にすることを特徴とするウエーハ付着
塵埃検査方法。1. A camera (12) is directed toward a wafer (10), and the wafer (1) is viewed from an angle direction of 60 to 120 ° with the optical axis of the camera.
0), the scattered light from the dust adhering to the wafer (10) is captured by a camera, and the dust distribution on the wafer (10) is known. The angle formed by a line orthogonal to the projection line of the optical axis of the wafer on the wafer (10) and the orientation flat (10c) of the wafer (10) is 15 to 35 ° or 60 to 75 °.
A method for inspecting dust on a wafer, which is characterized by setting a predetermined value within the range.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4321788A JPH0778471B2 (en) | 1988-02-25 | 1988-02-25 | Wafer adhesion dust inspection method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4321788A JPH0778471B2 (en) | 1988-02-25 | 1988-02-25 | Wafer adhesion dust inspection method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01217244A JPH01217244A (en) | 1989-08-30 |
| JPH0778471B2 true JPH0778471B2 (en) | 1995-08-23 |
Family
ID=12657748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4321788A Expired - Fee Related JPH0778471B2 (en) | 1988-02-25 | 1988-02-25 | Wafer adhesion dust inspection method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778471B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0427848A (en) * | 1990-05-23 | 1992-01-30 | Hitachi Electron Eng Co Ltd | Sample scanning system of foreign matter inspection apparatus |
-
1988
- 1988-02-25 JP JP4321788A patent/JPH0778471B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01217244A (en) | 1989-08-30 |
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