説明

基板検査方法

【課題】基板検査に対する基板検査装置の稼働率向上のために、スループットを向上させることが可能な基板検査方法および基板検査システムを提供することを目的とする。
【解決手段】レシピサーバが、レシピの初期設定として被検査体の検査領域を設定する検査領域設定工程を実行し、レシピサーバが、撮像のための光学条件を設定する光学条件設定工程を実行し、基板検査装置が、レシピサーバによって設定された検査領域および光学条件を含む暫定レシピを用いて被検査体を撮像して画像データを取得する画像取得工程を実行し、レシピサーバが、基板検査装置によって取得した画像データを用いて暫定レシピをチューニングして調整レシピを作成するレシピチューニング工程を実行し、基板検査装置が、レシピサーバによってレシピチューニングした調整レシピに基づいて、被検査体を検査する検査工程を実行することを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体ウエハや液晶ガラス基板などの基板の欠陥の有無を検査する基板検査方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、半導体ウエハや液晶ガラス基板などの基板に対して、その表面上に欠陥があるか否かを検査する基板検査装置が知られている。このような基板検査装置は、通常、レシピに基づく検査領域の設定等のウエハ設計情報の設定、画像を撮像する際の光学条件の設定、撮像による画像データの取得、取得した画像データから欠陥検出する際に用いる閾値等の各種パラメータの設定、これらの条件に基づく欠陥検出結果による欠陥の分類等を実行している。
【0003】
そして、基板検査装置に用いるレシピを作成する時間を短縮するための方法、あるいは基板検査の際における経時変化に対応して常に最適な検査条件で検査するための方法についての従来技術については、例えば下記のようなものが知られている。
(第1の従来技術)
まず、第1の従来技術は、基板検査のバラツキを抑制して常に最適な検査を行うことを目的として、複数の比較対象となる画像データを使用して2つの閾値を算出する方法である(例えば、特許文献1参照。)。具体的には、第1の閾値の中で最小なものをリファレンス画像として登録し、そのリファレンス画像と検査画像とを比較し、疑似欠陥にならない最小閾値を第2の閾値とするものである。
【0004】
そして、随時リファレンス画像を更新する機能も含んでいる。また、このような機能をチューニングサーバという別の装置で実行させることにより、基板検査装置の占有を避けることができ、スループット向上も図っている。
(第2の従来技術)
次に、第2の従来技術は、基板検査装置に用いるレシピ作成の時間短縮を目的とし、欠陥を分類することのできる機能を使用して、検査結果のデータから真の欠陥と虚報とを分類する方法である(例えば、特許文献2参照。)。具体的には、このような欠陥分類機能を利用して複数の検査条件の中から最も検出に適した条件を自動選別するというものである。
【特許文献1】特開2006−118870号公報
【特許文献2】特開2005−17159号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上述のような従来の技術では、レシピ作成の短縮というよりはむしろ、いかに疑似欠陥を拾わず、経時変化に対応できるかを目的としている。そして、その対策として、参照画像の更新を随時行っている。したがってレシピ作成の時間短縮に関する効果は低い。
【0006】
また、光学条件の設定など、一部の検査条件の設定では基板検査装置を必ず使用しなければならず、基板検査装置の使用は避けられない。しかし、基板検査など工場の生産ラインで使用するような状況の場合、レシピ作成のために常に基板検査装置を占有し、基板検査に対するタクトまたは稼働率に大きな影響を与えてしまうという問題点があった。
【0007】
例えば、基板を検査する上で最適な検査条件をどう決めて良いか分からない場合がある。そのような場合に、基板装置上で検査条件のチューニングを行うのでは効率が悪い。
本発明は上記のような問題に鑑みてなされたものであり、基板検査に対する基板検査装置の稼働率を向上させることにより検査全体のスループットの向上が可能な基板検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上述した課題を解決するため本発明の欠陥検査方法は、複数の基板を順次撮像して欠陥を検査する基板検査装置と、前記基板検査装置に利用されるレシピを設定するレシピサーバとが、ネットワークを介して接続された欠陥検査システムにおいて新たな品種の基板の検査が行われるときの欠陥検査方法であって、他の品種の基板を検査中に前記レシピサーバで行なわれる新たな品種の基板の前記レシピの初期設定として少なくとも前記基板の検査領域を設定する検査領域設定工程と、前記撮像のための光学条件を設定する光学条件設定工程と、前記基板検査装置が、前記レシピサーバで設定された前記検査領域および前記光学条件を含む暫定レシピを用いて前記基板を撮像して画像データを取得する暫定検査工程と、前記レシピサーバで行なわれる前記基板検査装置によって取得した画像データを用いて前記暫定レシピを修正して調整レシピを作成するレシピチューニング工程と、前記基板検査装置が、前記レシピサーバによって修正された前記調整レシピに基づいて、前記基板を検査する本検査工程と、を含むものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、基板検査装置によって実行される基板の検査工程中に、基板検査装置と接続されたレシピサーバによってレシピの更新を実行しているので、基板検査装置による検査工程全体のスループットが短縮されるとともに、常に適切な検査を実行することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
(第1の実施の形態)
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
ここで、「検査」とは、基板の画像を撮像し、撮像した画像から欠陥抽出し、抽出した欠陥を分類するまでの一連の工程を指すものとする。
【0011】
図1は、本発明の第1の実施の形態の全体を説明するための図である。
図1において、本発明の実施形態は、主に基板検査装置部、データベース部(以下、データベースをDBと略す)、サーバ部の3つで構成されている。
【0012】
基板検査装置部は、その目的に応じて1台または2台以上のウエハを撮像して検査を行う基板検査装置1が製造ライン上に並んでいる。データベース部は、装置DB2、検査DB3、レシピDB4からなる。サーバ部は、装置サーバ5、画像サーバ6、レシピサーバ7からなる。
【0013】
基板検査装置1は、ウエハを搬送キャリアから取り出し検査用のステージに搬送する搬送装置、ライン状の照射光を照射する照明装置、ラインセンサからなる撮像装置、ステージを移動させながら撮像を行なわせ各装置を制御する制御部、撮像された画像を処理し欠陥抽出し分類する画像処理装置や検査装置を操作し各種情報を入力する操作部や各種画像を表示する表示部等を備えた検査装置である。検査装置は、この形式の撮像方法に限定されるものではなく、2次元の撮像素子を用いたものでも良い。
【0014】
撮像時に照明装置や撮像装置の基板面の垂線に対する角度である照射角度、撮像角度を変更すること可能に構成され、これにより明視野/暗視野/回折光観察等の撮像の項目、すなわち撮像モードを変更できるようなっている。
【0015】
なお、基板検査装置1で検査されるウエハは、搬送キャリアによって搬送される。搬送キャリアは、通常25枚のウエハが収納可能である。搬送キャリア内の25枚すべてが同一品種で同一ロットとなる場合や、25枚すべてが同一品種で、ロットが複数ある場合、25枚の中に複数の品種が含まれる場合もある。
【0016】
装置DB2は、基板検査装置1の装置の稼働率や検査した基板枚数、欠陥基板枚数、スループットなど装置が稼動したことによって得られる諸々の情報である装置情報を管理する。検査している間の基板検査装置1の装置情報は装置DB2に格納される。
【0017】
検査DB3は、基板検査装置1で撮像され、その撮像された生の画像データ、欠陥抽出処理され、欠陥分類された検査結果などが登録され、これら基板の検査結果データを管理する。
【0018】
レシピDB4は、後述のレシピサーバ7で作成され、更新された最新のレシピを管理する。
なお、これらの装置DB2、検査DB3、レシピDB4は、それぞれ複数台設けてもよい。そして、各基板検査装置1は、装置DB2、検査DB3およびレシピDB4とネットワークで接続されており、レシピDB4から常に最新のレシピをダウンロードし、そのレシピに基づいて検査を実行する。
【0019】
装置サーバ5には、アプリケーションプログラムがインストールされており、ネットワークを介して接続された装置DB2に登録された装置に関する情報を閲覧できる。
画像サーバ6にもアプリケーションプログラムがインストールされており、ネットワークを介して接続された検査DB3に登録された検査結果画像または欠陥データ等の検査に関する情報を閲覧できる。
【0020】
同様に、レシピサーバ7にもアプリケーションプログラムがインストールされており、ネットワークを介して接続されたレシピDB4に登録されたレシピに関する情報を閲覧でき、またアップデートさせたレシピを登録できる。さらに、レシピサーバ7は、ネットワークを介して検査DB3とも接続されており、検査結果データをダウンロードすることができる。
【0021】
なお、装置サーバ5、画像サーバ6、レシピサーバ7は、それぞれ複数台設けてもよい。
ここで、装置サーバ5、画像サーバ6またはレシピサーバ7は、装置DB2、検査DB3またはレシピDB4に登録されたデータを自由に取り出すことができる。
【0022】
また、装置サーバ5、画像サーバ6またはレシピサーバ7は、装置DB2、検査DB3またはレシピDB4にアクセスできるソフトウェアプログラムがインストールされていれば、パーソナルコンピュータ等で代用できる。
【0023】
画像PC8は、複数台あり、レシピサーバ7より検査者からレシピの後述するチューニングの指示があった場合に欠陥抽出のための画像処理を行う。
また、クライアントPC9は、ネットワークを介して装置サーバ5、画像サーバ6およびレシピサーバ7と接続され、装置サーバ5、画像サーバ6またはレシピサーバ7のアプリケーションプログラムを用いて装置DB2、検査DB3またはレシピDB4にアクセスすることにより、各データ情報を利用する。
【0024】
また、図示しないホストコンピュータを備え、基板製造装置の可動状況や基板の搬送状況等を把握し、各基板検査装置1に次にどのような品種の基板が送られ検査されるかの情報を伝達する。
【0025】
次に、本発明の第1の実施の形態の基板検査装置1およびレシピサーバ7のシステムのそれぞれで実行する処理の流れを説明する。
図2は、基板検査装置およびレシピサーバのそれぞれで実行する本発明の第1の実施例の処理の流れを示すフローチャートである。
【0026】
基板検査装置1において、既に現在ある品種のウエハが基板検査装置1で検査されており、まだレシピの作られていない新しい品種のウエハが次に搬送されてくることがホストコンピュータより連絡されたとき、本フローチャートが開始されるものとする。レシピサーバ7において、ウエハ設計情報および光学条件等の設定された暫定のレシピが作成され、暫定レシピをもとに基板検査装置1でウエハの画像を取得し、取得した新しい品種のウエハの画像をもとに暫定のレシピの修正を行なうチューニングが行なわれ、暫定のレシピが更新された修正レシピでの検査が行われるまでを示す。
【0027】
まず、ステップS301(検査領域設定工程)において、レシピサーバ7は、予めレシピDB4に記憶されているウエハのパターンの形成されている領域の情報をこれから検査する対象の基板であるウエハの設計情報として取得し、検査領域を設定する。また、予めレシピDB4に設計情報が記憶されていない場合は、検査者がレシピサーバ7で手入力を行なうこともできる。
【0028】
そして、ステップS302(光学条件設定工程)において、レシピサーバ7は、検査者からの指示に基づき、光学条件設定を行なう。具体的には、明視野撮像、暗視野撮像、回折光撮像などのウエハを撮像するときの角度によって決まる光学的な条件である撮像モードを選択し、また、それぞれの撮像モードの撮像時の照明角度、撮像角度、照明装置の光量などの数値(撮像数値)を入力し設定する。なお、各撮像モードに対する撮像数値は、どの値がよいか撮像を行ってみなければ不明なので複数設定するものとする。また、ステップS302において、撮像モードや撮像数値について予め設定されたデフォルトの設定値がレシピDB4に記憶されていれば、それをレシピサーバ7が自動的に読み出し、設定するようにしてもよい。
【0029】
ステップS303において、レシピサーバ7は、撮像された画像から欠陥抽出する際の欠陥判定閾値(欠陥検出条件)や欠陥分類する際の分類ルール(欠陥分類条件)の設定などの予め設定されたデフォルトの設定値がレシピサーバ7に記憶されており、それをレシピサーバ7がレシピDB4から読み出し自動的に設定する。ステップS301と同様に、検査者がレシピサーバ7で手入力を行なうこともできる。
【0030】
このようにステップS301、S302、S303において、レシピの初期設定としての暫定的なレシピすなわち暫定レシピを作成する。この暫定レシピは、レシピDB4に転送され保存される。なお、ステップS301、S302、S303の順番は任意に設定できる。ここで、撮像モード、撮像数値、欠陥判定閾値、欠陥分類する際の分類ルール等を合わせて「検査条件」と呼ぶこととする。必要により複数の検査条件の暫定レシピを作成してそれぞれにバージョン番号を付けて作成保存することもできる。
【0031】
そして、ステップS304において、基板検査装置1は、検査対象の新たな品種のウエハが搬入されると同時に暫定レシピをレシピサーバ7より読み込む。
ステップS305(暫定検査工程)において、基板検査装置1は、暫定レシピを用いて撮像モードや撮像数値すなわち撮像時の角度、照明装置の光量等を設定し、ウエハを撮像する。そして、撮像して得られた画像データから欠陥抽出を行なう。すなわち、同一形状のパターンが複数形成されている画像の隣同士のパターン毎に比較して欠陥抽出する周知の隣接比較法などにより欠陥抽出する。この際、暫定レシピで設定された欠陥判定閾値を用いて欠陥が抽出される。そして、暫定レシピの分類ルールに従って欠陥分類を行なう。これらの取得した画像データや欠陥分類結果等の情報を含めた検査結果データは、ウエハ1枚の画像取得から欠陥分類完了までの検査の工程が終了する都度、レシピDB4、検査DB3に転送される。1枚のウエハの1連の検査工程が終わると次のウエハの検査を続行する。ここで、この暫定検査工程での画像データや検査結果データは、暫定レシピを用いたものであっても正規の検査結果として扱われる。
【0032】
なお、基板検査装置1では、ウエハの撮像のみを行って画像データをその都度レシピサーバ7に転送し、レシピサーバ7で欠陥抽出、欠陥分類までを行なうようにしてもよい。
次に、ステップS306(レシピチューニング工程)において、レシピサーバ7は、ステップS305で基板検査装置1が取得した画像データを含む検査結果データを受取り、その画像データを用いて暫定的なレシピをチューニングして調整レシピを作成する。ここで、チューニングとは、検査者が、取得した画像データから撮像モードの要不要を判断し不要な撮像モードを削除する、画像データの欠陥判定閾値を変更し欠陥抽出処理を行うことにより画像上で誤検出する欠陥がないよう欠陥判定閾値を選ぶ、欠陥分類の結果を画像表示して誤分類している場合に分類ルールを変更して誤分類のないような分類ルールを選ぶなどを行い、その撮像モード、欠陥判定閾値、分類ルール等のパラメータが妥当であるか否か、実際にパラメータを変更して欠陥抽出処理、欠陥分類処理等を行い、画像を見ながら判断して適切なパラメータを決定すること等を指している。
【0033】
一方、基板検査装置1は、ステップS304で読み込んだ暫定レシピに基づいて検査を続けているが、ステップS307において、ウエハの同一品種内のロットの切り換えのタイミングで、暫定レシピをステップS306でチューニングした調整レシピに更新する。
【0034】
そして、ステップS308(本検査工程)において、基板検査装置1は、更新した調整レシピに基づいて、ウエハの検査を実行する。
なお、撮像モードや撮像数値等の検査条件をいくつかのバージョンとして番号をつけて複数の暫定レシピとしてステップS305の暫定検査工程を行なった場合は、ステップS306のレシピチューニング工程において、どのレシピバージョンのレシピの画像データかを任意に選択し、選択した画像データを用いてチューニングを行なうこともできる。
【0035】
図3は、ステップS307のチューニング処理の流れを示すフローチャートである。
前提条件として、現在のレシピに複数の光学条件が登録されているものとする。すなわち、光学条件は、明視野撮像、暗視野撮像、回折光撮像などの撮像モードやそれぞれの撮像モードの照明角度、撮像角度や光量等の撮像数値があり、それぞれ複数設定されている。そして、この光学条件が暫定レシピに設定され、この暫定レシピにより基板検査装置1でウエハの撮像が行なわれて、その画像データが検査DB3に保存されているものとする。
【0036】
まず、ステップS201において、レシピサーバ7は、検査者からの指示に基づき、基板検査装置1で使用された暫定レシピをレシピDB4からレシピサーバ7にダウンロードする。
【0037】
ステップS202において、レシピサーバ7は、検査者からの指示に基づき、検査DB3にあるチューニング対象となるウエハの画像データを指定する。
次に、ステップS203において、レシピサーバ7は、検査者からの指示に基づき、対象ウエハの画像データの光学条件のどの撮像モードか、そのモードのどの数値を用いて撮像した画像かを指定する。
【0038】
ステップS204において、レシピサーバ7は、検査者からの指示に基づき、欠陥を抽出するための欠陥判定閾値等の検査条件の各パラメータを変更し設定する。
そして、ステップS205において、レシピサーバ7は、検査者からの指示に基づき、ステップS203で設定した検査条件のパラメータに従い、ステップS204で設定した閾値を用いて欠陥抽出処理、欠陥分類処理等を実行する。
【0039】
次に、ステップS206において、検査者は、レシピサーバ7の表示部に表示された処理結果を見て、ステップS205で実行した処理の結果の妥当性を判断し、良好な結果が得られなければ(ステップS206:No)、ステップS204以降を繰り返すようにレシピサーバ7に対して指示を実行する。他方、ステップS205で実行した処理の結果が良好であれば(ステップS206:Yes)、次のステップS207に進む。
【0040】
ステップS207において、検査者は、ステップS203で設定した光学条件とは異なる撮像モードの検査条件での検査を実行するために、他の異なる検査条件があるか否かを判断する。異なる検査条件がある場合(ステップS207:Yes)は、レシピサーバ7に指示し、次の検査条件にてステップS203以降を繰り返し、すべての検査条件での検査が終了すると(ステップS207:No)、ステップS208において、レシピを更新して終了する。
【0041】
そして、ロットを切り換えるタイミング等で調整レシピに差し替え、基板検査装置1で検査を実行する。
本第1の実施の形態では、上述のような検査方法を実行することにより、暫定レシピの修正が実行されている間も、暫定レシピによる検査を実行することができ、特に基板検査装置1によるレシピに関する設定のための撮像を行わないようにしているので、全体としてのスループットが向上するとともに、早期に最適な条件での検査に移行することできる。
(第2の実施の形態)
図4は、基板検査装置およびレシピサーバのそれぞれで実行する第2の実施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【0042】
第2の実施の形態の処理の流れを、図4を用いて説明する。第1の実施の形態の処理との主な相違点は、光学条件の撮像数値を検査者が基板検査装置1を用いて決定する点である。
【0043】
第1の実施の形態と異なる点を中心に説明する。第1の実施の形態と同様に新たな品種のウエハで設定済みのレシピのないウエハの検査を行う情報が入ったときのフローが開始される。
【0044】
検査システムの構成は、第1の実施の形態の図1と同様である。
ステップS401からS403における暫定レシピを設定する工程は第1の実施形態と同様であるが、ステップS402の光学条件設定で、撮像モードのみを設定する。
【0045】
そして、ステップS404において、新たな品種のウエハが基板検査装置1に搬送されると、暫定レシピをレシピサーバ7から読み込む。ここで暫定レシピは、レシピサーバ7によって設定された検査領域および分類ルール等を含むものである。
【0046】
ステップS405の光学条件設定において、検査者が、レシピサーバ7で基板検査装置1の操作部から先の光学条件設定で設定されていない照明角度、撮像角度、照明光の光量等の撮像数値を入力すると、その値を基に撮像装置の撮像角度等の変更を行ない実際にウエハの撮像を行なう。そして、撮像した画像から欠陥抽出し欠陥分類を行なう。検査結果は、基板検査装置1の表示部に表示される。検査者は、表示部に表示された画像を見ながら、例えば回折光観察であれば、どの角度の回折次数の回折光を観察するのが良いか判断し、もし良い結果が得られなければ再度撮像数値を変更し、撮像から欠陥分類までの検査を基板検査装置1に実行させる。何度か繰り返し変更を行ないながら最適な撮像数値を決定する。このようにして同様に各撮像モードでの数値条件を設定し断定レシピが変更される。また、撮像しても良い検査結果が得られない撮像モードは不要とすることもできる。この変更された暫定レシピはレシピサーバ7に転送される。
【0047】
ステップS406では、変更された暫定レシピで暫定の検査を開始する。
ステップS407のレシピチューニング工程では、第1の実施の形態と基本的に同様であるが、光学条件については既にチューニングが完了しているので行なう必要がない。以下の工程は、第1の実施形態と同様である。
【0048】
本第2の実施の形態では、光学条件については、基板検査装置1で実際に撮像を行い、撮像モードと撮像数値を決定してから、暫定検査を実施する。そのため、暫定検査で複数の光学条件での検査を実施する必要がなく、早期にチューニングを開始することができる。
【0049】
次に、第1の実施の形態と第2の実施の形態に共通するGUI(グラフィカル ユーザー インターフェース)やその他の機能について説明する。
図5は、本発明を実現する基板検査システムでのGUIを説明するための図である。
【0050】
本発明を実現する基板検査システムは、レシピサーバ7を用いて、検査DB3に格納された画像を検索し、必要な検査画像を選択することで、欠陥抽出検査を実行することができる。
【0051】
選択フィールド101は、どの検査条件で検査を実行するのかを決定するための検査番号を選択する。選択された検査番号によって検査方法、光学条件、欠陥分類方法など、検査に必要な情報が決定される。
【0052】
入力フィールド102は、欠陥判定閾値のLow側の閾値で欠陥面積を大きく取りたい場合に入力するためのフィールドであり、ここに入力された閾値により調節される。また、入力フィールド103は、欠陥判定閾値のHigh側の閾値を入力するためのフィールドであり、入力された閾値により調節され、欠陥数が変わる。
【0053】
選択フィールド104は、Extra領域(チップ、スクライブライン、エッジ以外の領域)の検査をするかしないかを決定するためのフィールドであり、入力フィールド105は、Extra領域の欠陥判定閾値を設定するためのフィールドである。
【0054】
選択フィールド106は、Scribe領域の検査をするかしないかを決定するためのフィールドであり、入力フィールド107は、Scribe領域の欠陥判定閾値を設定するためのフィールドである。
【0055】
選択フィールド108は、Edge領域の検査をするかしないかを決定するためのフィールドであり、入力フィールド109は、Edge領域の欠陥判定閾値を設定するためのフィールドである。
【0056】
また、選択ボタン110のボタンは、入力フィールド102、入力フィールド103、選択フィールド104、入力フィールド105、選択フィールド106、入力フィールド107、選択フィールド108および入力フィールド109で入力された、または選択された設定値を保存する。オペレータはこれらの設定値で各パラメータを調節しながら、検査を行い、結果の妥当性を判定する。
【0057】
検査結果画像111は、検査開始のための選択ボタン120を押して検査をした後に出力される検査結果画像であり、領域112は、検査結果画像111のうち拡大したい部分を決めるビューである。また、拡大画像113は、領域112で指定した部分の拡大画像を示す。検査結果画像111をマウスクリック等することにより領域112の指定部分を変えることができる。
【0058】
一覧リスト114は、検査画像の一覧リストであり、任意に検査したい画像を選択することができる。
検査結果115は、検査の結果を示す各項目を示す。Chip Countは総チップ数、Resultは検査結果、Areaは欠陥総面積、Defect Countは欠陥総数を表す。
【0059】
リスト116は、検出した欠陥情報を表すリストであり、Labelの欄を指定すると領域112がその選んだ欠陥位置に移動し、拡大画像113に欠陥の拡大像が表示される。
選択ボタン117は、一覧リスト114で示された画像を一括選択するためのボタンであり、この選択ボタン117を選択し、選択ボタン120のボタンを選択すると、すべての画像について検査が実行される。
【0060】
逆に、選択ボタン118は、一覧リスト114で示された画像を一括解除するためのボタンである。
また、選択ボタン119は、検査画像を検索するための検索画面を出すためのボタンであり、選択ボタン120は、検査を開始するためのボタンであり、選択ボタン121は、検査を途中終了するためのボタンであり、選択ボタン122は、検査条件を表すダイアログを表示するためのボタンである。
【0061】
このようなGUIを有する基板検査システムにおいて、まず、選択ボタン119をマウスクリック等により指定すると、検査画像を選択できる画面が現れる。その画面で検査したい画像を検索し、選択すると一覧リスト114に検査画像情報がリストとして現れる。この一覧リスト114には、日付とLotID、WaferIDとLevel(欠陥として検出されない最小閾値)の情報が表示される。そして、検査したい画像の検査条件の検査番号を選択フィールド101で指定する。
【0062】
次に、入力フィールド102、103、選択フィールド104、入力フィールド105、選択フィールド106、入力フィールド107、選択フィールド108、入力フィールド109および選択ボタン110によって、欠陥判定を決める閾値を設定する。なお、Extra領域、Scribe領域、Edge領域に関する検査においては、選択フィールド104、106、108により、それぞれの領域に対して非検査の設定もできる。
【0063】
そして、一覧リスト114のリストから検査画像選択した後、選択ボタン120をマウスクリック等により指定すると検査が開始される。
検査終了後、一覧リスト114のリストの各画像のWaferIDを指定すると、検査結果画面111に検査結果画像が現れ、拡大画像113には領域112の拡大画像が現れる。なお、検査結果画面111上をマウスクリック等により指定することで、領域112のエリアを変更することもできる。また、検査結果115には、指定したWaferIDのChip Count(チップ総数)、Result(検査結果)、Area(欠陥総面積)、Defect Count(欠陥数)が現れる。
【0064】
検査途中で検査を終了したい場合に選択ボタン121を指定することにより、検査は終了する。
このように欠陥判定閾値を色々変えて事前検査することで、適切な欠陥判定閾値を設定することができる。
【0065】
次に、実際の代表的な欠陥抽出工程の概略を説明する。
図6は、検査時の欠陥抽出工程の流れを説明するためのフローチャートである。
まず、ステップS601において、検査対象の画像をロードし、ステップS602において、検査対象の画像に対してモデル画像(基本画像)とのマッチング処理を行う。
【0066】
そして、ステップS304において、既に検出された欠陥部分を無視するモードがONになっているか否かを判断し、ONになっていると判断された場合(S603:Yes)は、ステップS604において、欠陥部分をキャンセルするためのマスク画像を再構成する。具体的には、レシピファイルに記載されている工程名で同一のウエハID(またはロットIDとSlot No.)の検査結果を画像サーバ6から取得し、その検査結果として欠陥となっているチップ領域を非検査チップ領域として検査対象の領域から外す。
【0067】
ステップS604でマスク画像の再構成を実行した後、または、ステップS603で既に検出された欠陥部分を無視するモードがONになっていないと判断された場合(ステップS603:No)は、ステップS605において、欠陥の検出を実行する。
【0068】
上述のような実施の形態の形態において、レシピサーバ7を用いて検査のチューニングを行い、最適な検査条件を設定したレシピを更新することにより、常に正確な検査ができるとともに、基板検査装置1の占有を避けることにより、スループットを向上することができる。
【0069】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、下記のような方法を用いることができる。
例えば、検査を実行する際、どのような画像が検査に用いられるのか分からない場合がある。その際、予め基板検査装置1を用いて検査をしないモード(Acquireモード)で作成した暫定レシピを用いて、複数の光学条件で画像だけを取得しておく。その後、これらの画像で閾値を変えながら検査を実行することにより、適切な光学条件の画像を選び出すことができる。
【0070】
次に、本発明を適用した他の実施の形態について説明する。
図7は、本発明を実現する基板検査システムでの他のGUIを説明するための図である。
【0071】
本発明を実現する基板検査システムは、レシピの更新だけでなく、欠陥分類ファイルの更新も実行することが可能である。基板検査システムの実際の用途としては、欠陥の抽出だけでなく、抽出した欠陥の分類をも正確に行い、歩留まりの改善に役立てたい場合がある。
【0072】
選択フィールド401は、どの検査条件で検査を実行するのかを決定するための検査番号を選択する。選択画像402は、ウエハ設計情報のイメージを表示し、拡大画像403は、欠陥ラベルの付いたウエハの拡大画像を表示する。
【0073】
ウエハリスト404は、ウエハ画像のリストであり、このリスト中のロットIDをマウスクリック等により指定すると、その指定されたウエハ画像が拡大画像403に表示される。
【0074】
表示フィールド405は、欠陥ラベルを表示し、その欠陥ラベルの第1候補となる欠陥分類名が表示される。また、入力フィールド407は、新しいクラスを定義できる欄であり、ここにクラス名を入力し、選択ボタン408のボタンを指定と、新規のクラス名として登録することができる。
【0075】
選択フィールド409は、クラスの定義を決める特徴量パラメータを選択するフィールドである。選択ボタン410は、ウエハ画像を検索してウエハリスト404に表示するための検索ボタンであり、欠陥クラスリスト411は、欠陥クラスのリストが一覧表示される。そして、選択ボタン412をマウスクリック等で指定することにより、ルールファイルが更新される。
【0076】
次に、レシピサーバ7におけるルールファイルの更新処理を説明する。
図8は、ルールファイルの更新処理の流れを示すフローチャートである。
まず、ステップS801において、レシピをレシピサーバ7にダウンロードし、ステップS802において、ステップS801でダウンロードしたレシピによって検査した画像を検索し、ダウンロードしてリストアップする。
【0077】
次に、ステップS803において、ステップS802でリストアップされた複数の検査画像リストの中から、オペレータの指示に基づいて、検査対象とする画像を1つ選択し、その検査結果画像より欠陥ラベルを選択する。
【0078】
次に、ステップS804において、図7の選択フィールド406より欠陥分類名を変更する。そして、ステップS805において、欠陥分類ルールファイルを更新し、ステップS806において、検査を実行する。
【0079】
最後に、ステップS807において、ステップS806で実行した検査の結果を判断して、目的に合った分類が出来るようになるまでチューニングを繰り返し、良好な条件を見つけたら終了する。
【0080】
これにより、常に適切な欠陥分類を行うことができるルールファイルが作成され、欠陥の原因を究明する上で重要な資料を作成することができる。
図9は、検査画像を検索するための検索画面を示す図である。
【0081】
図9において、選択フィールド201、202、203、204は、レシピ名を構成するプロダクト名、プロセス名、属性名、バージョン番号をそれぞれ表す。選択フィールド205は、検査した日付を表し、ラジオボタン206は、選択フィールド205で指定した日付より前か後かを示すラジオボタンである。チェックボックス207は、検査画像を検索する際に検査結果がPassかFailか又は検査していないものであるかを指定できるチェックボックスである。エディットボックス208は、レベル(欠陥として検出されない最小閾値)を記入するエディットボックスである。ラジオボタン209は、選択フィールド201〜204で指定したレシピで検査した画像をリストアップするのか、選択フィールド201〜203まで同じで選択フィールド204だけ違うレシピで検査した画像もリストアップするのかを指定するラジオボタンである。コンボボックス210は、レシピバージョンを指定するコンボボックスである。
【0082】
選択ボタン211は、後述のチェックボックス213を全選択するボタンであり、選択ボタン212は、チェックボックス213で全選択したものを解除するボタンである。チェックボックス213は、Slot Numberを指定するチェックボックスである。選択ボタン214は、選択フィールド201〜選択ボタン211で指定した条件で検索を開始するボタンであり、選択ボタン216は、検査をキャンセルするボタンである。一覧リスト217に選択ボタン214で検索実行した結果がリストアップされる。
【0083】
選択ボタン218は、一覧リスト217にリストアップされた検査画像を全部選択するボタンで、逆に、選択ボタン219は全選択を解除するボタンである。選択ボタン215は、一覧リスト217にリストアップされた検査画像でチェックボックスのついている画像をロードするボタンである。選択フィールド205及びラジオボタン206により、検査日付を選択する。チェックボックス207で検査結果を選ぶ。エディットボックス208でLevelを指定し、(何も書かないと全レベル対象となる。)ラジオボタン209で条件を選び、コンボボックス210でバージョンを選択する。チェックボックス213よりスロット番号を選択し、選択ボタン214の検索ボタンをクリックし、一覧リスト217に表示された検査画像を必要なだけ選択し、選択ボタン215のボタンをクリックし、画像をロードする。
【0084】
図10は、欠陥分類毎の閾値設定で、欠陥分類名毎に3種類の検査判定閾値を設定する画面を示す図である。
領域301は欠陥分類名、領域302は欠陥数、領域303は欠陥面積、領域304は欠陥チップ数をそれぞれ表す。領域301の欠陥分類名毎に領域302〜303の閾値を設定する。その設定に基づいて検査する。
【0085】
以上、本発明の各実施の形態を、図面を参照しながら説明してきたが、本発明が適用される基板検査装置およびレシピサーバは、その機能が実行されるのであれば、上述の各実施の形態等に限定されることなく、それぞれ単体の装置であっても、複数の装置からなるシステムあるいは統合装置であっても、LAN、WAN等のネットワークを介して処理が行なわれるシステムであってもよいことは言うまでもない。
【0086】
すなわち、本発明は、以上に述べた各実施の形態等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または形状を取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0087】
【図1】本発明の第1の実施の形態の全体を説明するための図である。
【図2】基板検査装置およびレシピサーバのそれぞれで実行する本発明の第1の実施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図3】ステップS307のチューニング処理の流れを示すフローチャートである。
【図4】基板検査装置およびレシピサーバのそれぞれで実行する第2の実施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図5】本発明を実現する基板検査システムでのGUIを説明するための図である。
【図6】検査時の欠陥抽出工程の流れを説明するためのフローチャートである。
【図7】本発明を実現する基板検査システムでの他のGUIを説明するための図である。
【図8】ルールファイルの更新処理の流れを示すフローチャートである。
【図9】検査画像を検索するための検索画面を示す図である。
【図10】欠陥分類毎の閾値設定で、欠陥分類名毎に3種類の検査判定閾値を設定する画面を示す図である。
【符号の説明】
【0088】
1 基板検査装置
2 装置DB
3 検査DB
4 レシピDB
5 装置サーバ
6 画像サーバ
7 レシピサーバ
8 画像PC
9 クライアントPC
101 選択フィールド
102、103 入力フィールド
104 選択フィールド
105 入力フィールド
106 選択フィールド
107 入力フィールド
108 選択フィールド
109 入力フィールド
110 選択ボタン
111 検査結果画像
112 領域
113 拡大画像
114 一覧リスト
115 検査結果
116 リスト
117、118、119、120、121、122 選択ボタン
201、202、203、204、205 選択フィールド
206 ラジオボタン
207 チェックボックス
208 エディットボックス
209 ラジオボタン
210 コンボボックス
211、212 選択ボタン
213 チェックボックス
214、215、216 選択ボタン
217 一覧リスト
218、219 選択ボタン
301、302、303、304 領域
401 選択フィールド
402 選択画像
403 拡大画像
404 ウエハリスト
405 表示フィールド
406 選択フィールド
407 入力フィールド
408 選択ボタン
409 選択フィールド
410 選択ボタン
411 欠陥クラスリスト
412 選択ボタン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の基板を順次撮像して欠陥を検査する基板検査装置と、前記基板検査装置に利用されるレシピを設定するレシピサーバとが、ネットワークを介して接続された欠陥検査システムにおいて新たな品種の基板の検査が行われるときの欠陥検査方法であって、
他の品種の基板を検査中に前記レシピサーバで行なわれる新たな品種の基板の前記レシピの初期設定として少なくとも前記基板の検査領域を設定する検査領域設定工程と、
前記撮像のための光学条件を設定する光学条件設定工程と、
前記基板検査装置が、前記レシピサーバで設定された前記検査領域および前記光学条件を含む暫定レシピを用いて前記基板を撮像して画像データを取得する暫定検査工程と、
前記レシピサーバで行なわれる前記基板検査装置によって取得した画像データを用いて前記暫定レシピを修正して調整レシピを作成するレシピチューニング工程と、
前記基板検査装置が、前記レシピサーバによって修正された前記調整レシピに基づいて、前記基板を検査する本検査工程と、
を含むことを特徴とする欠陥検査方法。
【請求項2】
前記光学条件設定工程は、予め設定された撮像モードを含み、前記光学条件において、前記撮像モードが選択されることを特徴とする請求項1記載の欠陥検査方法。
【請求項3】
前記撮像モードは、前記光学条件設定工程において、検査者によって選択された前記撮像モード毎に入力された撮像数値を含むことを特徴とする請求項2記載の欠陥検査方法。
【請求項4】
前記暫定レシピは、さらに欠陥を検出するための欠陥検出条件、検出された欠陥の分類を行なうための欠陥分類条件を含み、
前記レシピチューニング工程は、前記欠陥検出条件、前記欠陥分類条件、前記光学条件のいずれかについて修正することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の欠陥検査方法。
【請求項5】
前記レシピチューニング工程は、前記暫定レシピの修正とともに、検出された欠陥を所定の分類ルールに従って欠陥分類する際に用いる欠陥分類ルールファイルを修正することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の欠陥検査方法。
【請求項6】
前記レシピチューニング工程は、前記被検査体である半導体ウエハのエッジ、エクストラ、スクライブおよびチップの各領域の欠陥判定閾値の設定、並びに該各領域の有効か無効の設定を行うことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の欠陥検査方法。
【請求項7】
前記レシピチューニング工程は、チューニング結果を出力し、再度チューニングを実行することが可能であることを特徴とする請求項1または2に記載の欠陥検査方法。
【請求項8】
前記検査領域指定工程は、同一の被検査体であり、かつ従前の工程で検出された欠陥領域を非検査領域とすることを特徴とする請求項1または2に記載の欠陥検査方法。
【請求項9】
前記検査工程は、ロット切り換えの際に、前記レシピサーバによって修正された調整レシピに更新し、前記被検査体を検査することを特徴とする請求項1または2に記載の欠陥検査方法。
【請求項10】
前記レシピチューニング工程は、異なるレシピバーションで取得された画像データを任意に選択し、該選択した画像データを用いてチューニングすることを特徴とする請求項1または2に記載の欠陥検査方法。
【請求項11】
前記基板検査装置は、欠陥抽出をしないモードで設定されたレシピを用いることにより、画像取得のみを行なうことを特徴とする欠陥検査方法。
【請求項12】
前記レシピチューニング工程は、欠陥分類別毎に欠陥数、欠陥面積、欠陥チップ数をそれぞれ設定し、各々の設定値に基づいて検査結果を判定する欠陥検査方法。
【請求項13】
前記レシピチューニング工程は、検査画像を検索する際に検索キーとしてLevelの指定が可能であることを特徴とする欠陥検査方法。

【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図6】
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【図8】
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【図1】
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【図5】
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【図7】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2009−210504(P2009−210504A)
【公開日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−56170(P2008−56170)
【出願日】平成20年3月6日(2008.3.6)
【出願人】(000000376)オリンパス株式会社 (11,466)
【Fターム(参考)】