表面検査装置及び表面検査方法
【課題】検出感度の校正を容易に行うことができる表面検査装置及びその校正方法を提供する。
【解決手段】ケース１５内の検出ユニット１４内に設けられたウエハチャック７に載置されたウエハ１を高速回転することにより検査する表面検査装置において、ＦＦＵ３により検出ユニット１４内のウエハ１周辺に清浄な空気を供給し、ウエハチャック７の下方に設けた排気口により検出ユニット１４内の空気を排出することにより、ウエハチャック７の下方に設けられ回転機構４によって、ウエハチャック７及びウエハ１が高速回転する場合に、その周辺に生じる乱流を層流にする。
【解決手段】ケース１５内の検出ユニット１４内に設けられたウエハチャック７に載置されたウエハ１を高速回転することにより検査する表面検査装置において、ＦＦＵ３により検出ユニット１４内のウエハ１周辺に清浄な空気を供給し、ウエハチャック７の下方に設けた排気口により検出ユニット１４内の空気を排出することにより、ウエハチャック７の下方に設けられ回転機構４によって、ウエハチャック７及びウエハ１が高速回転する場合に、その周辺に生じる乱流を層流にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面検査装置及び表面検査方法に関し、例えば、半導体ウエハ、磁気ディスク、或いは液晶表示素子等の基板を検査対象として検査する表面検査装置及び表面検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程においては、基板（半導体ウエハ）上に異物が存在すると、配線の絶縁不良や短絡等の不良の原因となる。これらの異物は、搬送装置等の可動部から発生するものや、人体から発生するもの、プロセスガスにより処理装置内で反応生成されたもの、薬品や材料の混入していたもの等種々の状態で混入される。磁気ディスクや液晶表示素子の製造工程においても同様であり、発生した異物の基板（磁気ディスク、又は液晶表示素子）への付着は不良の原因となる。
【０００３】
そこで、製造工程においては表面検査装置を用いて基板表面の異物を検出し、管理することにより、各製造装置の発塵状況や各工程の清浄度などを監視・制御し、製品の品質低下や歩留り低下等の抑制を図っている。しかし、そのような表面検査装置においても、可動部等からの異物の発生は皆無ではなく、他の工程と同様に検査対象の基板（被検査基板）への異物の付着が懸念される。
【０００４】
このような被検査基板への異物の付着を抑制する従来技術としては、特許文献１に記載のように、ケーシング内の支持基台上に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査基板をレーザ顕微鏡で検査する装置において、ステージ上に載置された被検査基板の上方に通風口を設けるとともに、ファンが接続された２つの吸気口をステージの側方と支持基台の下方に配置することにより、被検査基板の上方から下方への空気の流れ（ダウンフロー）を発生させ、ステージの可動部から生じる異物の被検査基板への付着を抑制するものが知られている。
【０００５】
また、特許文献２には、クリーンボックス内に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査基板を光学ユニットで撮像して検査する装置において、クリーンボックスのステージの側方に位置する側面部に外部に通じる開口領域を設けるとともに、クリーンボックス内部のステージの下端部と略等しい高さ位置にステージ側に向かって張り出す張出部を設けることにより、クリーンボックス内に清浄な空気を供給するクリーンエアユニットからの空気をステージ方向に導いて被検査基板上を通過させ、クリーンボックス内に発生した異物の被検査基板への付着を抑制するものが開示されている。
【０００６】
また、特許文献３には、ケース内に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査物を照明装置と検出装置により検査する装置において、吸引装置によりケース内に供給された空気を、空気誘導パネルにより被検査物上を平行に誘導するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２３００３７号公報
【特許文献２】特開２００１−１１８８９６号公報
【特許文献３】特開２００５−１４０７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、被検査基板を高速回転させつつ直線駆動して、被検査基板の表面を螺旋状・同心円状に走査するような装置においては、高速回転する被検査基板の周辺にエクマン螺旋渦流やカルマン渦流などによる気流の乱れ（以下、乱流と称する）が生じ、この乱流によって、可動部等から生じた異物が被検査基板周辺に巻き上げられ、又は滞留し、その被検査基板に付着することが懸念される。
【０００９】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制することで被検査基板への異物の付着を抑制することができる表面検査装置及び表面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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、クリーンボックス内に設けられたステージに載置された被検査基板を検査する表面検査装置において、前記クリーンボックス内の前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する空気供給手段と、前記被検査基板を回転駆動する回転駆動手段と、前記被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制する乱流抑制手段とを備えたものとする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制することで被検査基板への異物の付着を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る表面検査装置の被検査基板載置部周辺を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図５】図４の表面検査装置における被検査基板載置部を抜き出して示す斜視図である。
【図６】本発明の第５の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図７】本発明の第６の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００１５】
図１において、本実施の形態の表面検査装置１００は、表面検査装置１００の内外を隔てるケース１５と、そのケース１５の内部に設けられ、被検査基板の表面検査を行う検出ユニット１４とを備えている。
【００１６】
ケース１５は、その上部に設けられ、外部の空気をケース１５の内部に供給するファン（図示せず）及びファンにより供給される空気を清浄するフィルタ（図示せず）を備えたファインフィルタユニット（ＦＦＵ）９を備えている。また、検出ユニット１４は、被検査基板（例えば、半導体ウエハ）１が配置され表面検査が施される試料室１８の内部にケース１５内の空気を供給するファン（図示せず）及びファンにより供給される空気を清浄するフィルタ（図示せず）を備えたファインフィルタユニット（ＦＦＵ）３と、試料室１８内の空気を吸引する開口部を設けた吸気口１２と、吸気口１２を介して試料室１８内の空気を吸引しケース１５の外部に排出する排気ファンユニット１１とを備えている。ＦＦＵ９により清浄されケース１５内に供給された空気（清浄空気）は、ケース１５内の各部を通過し、ケース１５の下部に設けられた排気口（図示せず）から外部に排出される。また、ＦＦＵ９からケース１５内に供給された清浄空気の一部分は、検出ユニット１４に設けられた吸気口１２及び排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。このように、ＦＦＵ３，９によって清浄な空気が供給されることにより、ケース１５及び検出ユニット１４内部は高い清浄度に保たれる。つまり、ケース１５及び検出ユニット１４は、その内部が高い清浄度に保たれたクリーンボックスとして機能する。
【００１７】
ここで、ケース１５に設けられたＦＦＵ９の空気供給量や、ケース１５に設けられた排気口（図示せず）及び検出ユニット１４に設けられた排気ファンユニット１１の空気排出量は、外部から塵埃等の異物を含んだ空気がケース１５の内部に侵入するのを抑制するために、ケース１５内部の気圧が外部と比較して正圧（陽圧）に保たれるように調整されている。つまり、排気ファンユニット１１を動作させ、ＦＦＵ３により試料室１８内に供給された清浄空気の一部分を吸気口１２を介して強制的にケース１５の外部に排出した場合においても、ケース１５内部の気圧が外部と比較して正圧（陽圧）に保たれるように調整されている。また、排気ファンユニット１１を動作させない場合においては、ＦＦＵ３により試料室１８内に供給された清浄空気の一部分は、ケース１５外部との気圧差によって吸気口１２及び排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。なお、ＦＦＵ３により試料室１８内に供給された清浄空気のうち、吸気口１２及び排気ファンユニット１１を介してケース１５内に排出されない一部の清浄空気は、試料室１８の有する隙間等からケース１５内に再度導かれ、ケース１５の下部に設けられた排出口（図示せず）からケース１５の外部に排出される。
【００１８】
検出ユニット１４は、被検査基板の一例である半導体ウエハ（以下、単にウエハと記載する）１を載置するステージ部１３と、ステージ部１３を支持する支持部１６と、ステージ部１３に載置されたウエハ（被検査基板）１に照明光を照射する照明光学系２と、ウエハ１からの光（散乱光、回折光、反射光など）を検出する検出光学系８と、照明光学系２及び検出光学系８を支持する光学系支持部１７とを備えている。また、検出ユニット１４において、ウエハ１が配置され表面検査が施される空間である試料室１８はカバー（図示せず）により囲まれており、そのカバーと、支持部１６、及び、光学系支持部１７により試料室１８が画定されている。
【００１９】
ステージ部１３は、ウエハ１を吸着（例えば、真空吸着）し保持する円板状のウエハチャック７と、ウエハチャック７を周方向に回転駆動させる回転機構４と、回転機構４を鉛直方向に移動させる垂直方向移動機構６と、垂直方向移動機構６を水平方向に移動させる水平方向移動機構５とを備えている。表面検査では、照明光学系２からウエハ１の表面に照明光を照射した状態で、ウエハ１を吸着したウエハチャック７を回転機構４で周方向に高速で回転させつつ水平方向移動機構５で水平移動させることにより、ウエハ１の表面を照明光により走査する。
【００２０】
ＦＦＵ３は、試料室１８の側面に清浄空気を供給する給気口をステージ部１３の方向に向けて設けられており、その供給する清浄空気がウエハチャック７の上側（言い換えるとウエハチャック７に載置されたウエハ１の上側）とウエハチャック７の下側に跨って供給されるように配置されている。また、ＦＦＵ３の供給口の幅方向（図１中紙面に垂直な方向）の大きさがウエハチャック７の直径よりも大きくなるよう設けられており、ウエハチャック７（或いは、ウエハ１）の全体に清浄空気が供給されるように配置されている。
【００２１】
吸気口１２は、試料室１８内の空気を吸引するための複数の開口部を有しており、ウエハチャック７のＦＦＵ３に対して反対側の端部（外周部）の下方に、その開口部を上側に向けて配置されている。また、吸気口１２は、その複数の開口部がウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布するよう配置されている。吸気口１２により吸引された空気は、吸気口１２内で１つの流れとなり、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００２２】
以上のように構成した表面検査装置において、ＦＦＵ３のウエハチャック７よりも上方から試料室１８内部に供給された清浄空気は、ウエハ１の上側をＦＦＵ３側（図１中左側）から吸気口１２側（図１中右側）に通過し、ウエハチャック７の右側の端部付近から吸気口１２が配置された下方へ流れ、吸気口１２に吸引され、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。また、ＦＦＵ３のウエハチャック７よりも下方から試料室１８内部に供給された清浄空気は、ウエハ１が載置されたウエハチャック７の下側をＦＦＵ３側（図１中左側）から吸気口１２側（図１中右側）側に通過し、ウエハチャック７の右側の端部付近から吸気口１２が配置された下方へ流れ、吸気口１２に吸引され、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００２３】
以上のように構成した本実施の形態における効果を説明する。
【００２４】
従来技術の表面検査装置においては、表面検査を行う場合などにウエハ（被検査基板）１を周方向に高速回転させる（つまり、ウエハチャック７を周方向に高速回転させる）と、ウエハ１の周辺にエクマン螺旋渦流やカルマン渦流などによる気流の乱れ（乱流）が生じ、この乱流によって可動部等から生じた異物がウエハ１の周辺に滞留し、付着することが懸念された。
【００２５】
これに対し、本実施の形態においては、ウエハチャック７のＦＦＵ３に対して反対側の端部（外周部）の下方に、その開口部を上側に向けて吸気口１２を配置し、試料室１８の側面に設けられたＦＦＵ３から供給され、ウエハチャック７の上側及び下側を通過した清浄空気を吸気口１２により吸引するよう構成したので、ウエハチャック７周辺の清浄空気の流れの乱れを抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００２６】
また、ＦＦＵ３から供給され、ウエハチャック７の下側を通過した清浄空気をウエハチャック７の下方に設けた吸気口１２により吸引するように構成したので、ステージ部１３の下方に配置された可動部から生じる塵埃がウエハ１の方向へ流れるのを抑制することができ、ウエハ１への異物の付着を抑制することができる。
【００２７】
さらに、吸気口１２の複数の開口部をウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布するよう配置したので、ウエハチャック７の上側を通過した清浄空気と下側を通過した清浄空気の流れが互いに干渉しにくく、ＦＦＵ３から供給された清浄空気のウエハチャック７の周辺における流れの乱れをより効率良く抑制して層流に近づけることができる。つまり、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流をより効率良く抑制することができ、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００２８】
なお、本実施の形態においては、吸気口１２が複数の開口部を有する場合を例に説明したが、これに限られず、例えば、吸気口１２が１つの開口部を有し、その開口部がウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布する構成としても良い。
【００２９】
＜変形例＞
第１の実施の形態の変形例を図２を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。この変形例の実施の形態は、吸気口１１２を、その複数の開口部がウエハチャック７の外周部の下方に位置するよう配置し、ウエハチャック７の外周部の空気を吸気口１１２により吸引することによって、乱流を抑制した場合のものである。
【００３０】
図２は、本変形例における、吸気口１１２とウエハチャック７の位置関係を示す図である。
【００３１】
図２において、吸気口１１２は、試料室１８内の空気を吸引するための複数の開口部を有しており、ウエハチャック７の外周部の下方に、その開口部を上側に向けて配置されている。吸気口１１２により吸引された空気は、吸気口１１２内で１つの流れとなり、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００３２】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００３３】
以上のように構成した本変形例においては、ウエハチャック７の外周部の清浄空気を吸気口１１２によって吸引することにより、高速回転するウエハチャック７の外周部の空気の流れの乱れ（乱流）を抑制して層流に近づけ、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００３４】
＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態を図３を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２に換えて、ウエハチャック７の外周部を囲む位置に、その外周と対向するように設けられた開口部を有する気流ガイド２１２を備え、ウエハチャック７の外周部の空気を吸気口１１２により吸引することによって、乱流を抑制した場合のものである。
【００３５】
図３は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００３６】
図３において、本実施の形態の表面検査装置は、ウエハチャック７の外周を囲むように設けられた気流ガイド２１２を備えている。気流ガイド２１２は中空の部材であり、ウエハチャック７の外周に対向する位置にウエハチャック７を囲むように開口部を有している。また、気流ガイド２１２の下端部は、垂直方向移動機構６に固定されており、ウエハチャック７との上下方向の相対位置が不変となるように配置されている。
【００３７】
気流ガイド２１２と排気ファンユニット１１は、排気管２１２ａにより接続されており、排気ファンユニット１１は、気流ガイド２１２及び排気管２１２ａを介して、試料室１８内部の清浄空気をケース１５の外部に排出する。
【００３８】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００３９】
以上のように構成した本実施の形態においては、ウエハチャック７の外周部に対向する位置に開口部を有する気流ガイド２１２を配置し、ウエハチャック７の外周部の清浄空気を気流ガイド２１２により吸引するよう構成したので、ウエハ１及びウエハチャック７を高速回転させることにより、そのウエハチャック７周辺に生じる空気の乱流を抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００４０】
＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態を図４及び図５を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２及び排気ファンユニット１１に換えて、ウエハチャック７の外周部に複数のフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部付近の気流を下方に導く構成とし、乱流を抑制した場合のものである。
【００４１】
図４は本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図であり、図５は本実施の形体に係るウエハチャック７を抜き出して示す斜視図である。
【００４２】
図４及び図５において、本実施の形態の表面検査装置は、ウエハチャック７の外周部の半径方向外側に等間隔に設けられた複数のフィン３１２を備えている。
【００４３】
フィン３１２は板状の部材であり、ウエハチャック７を周方向に回転させた場合にフィン３１２の通過する空間の空気を下方に押しのけるように、ウエハチャック７の平面（ウエハ１を載置する面）に対して傾けて取り付けられている。つまり、フィン３１２は、その平面がウエハチャック７の回転方向に向かって斜め下方向を向くように傾けて設けられている。
【００４４】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００４５】
以上のように構成した本実施の形態においては、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を設け、ウエハチャック７の周方向への回転によって、そのウエハチャック７の外周部の空気を積極的に下方に導くように構成したので、ウエハチャック７周辺の清浄空気の流れの乱れを抑制して下方（又は、斜め下方向）に流れる層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００４６】
なお、本実施の形態においては、ウエハチャック７の外周部に複数のフィン３１２を設ける構成としたが、これに限られず、例えば、ウエハチャック７の外周部に、ウエハチャック７の回転方向に対して斜めに設けた複数の切り欠きを設けた構成とし、ウエハチャック７の回転時に切り欠きを通して空気が下方に導かれる構成としても良い。また、ウエハチャック７の外周部を周方向に１週以上にわたって斜めに設けられた１つの切り欠き、又は、１つのフィンを設けた構成としても良い。
【００４７】
＜第４の実施の形態＞
本発明の第４の実施の形態を図６を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２及び排気ファンユニット１１に換えて、ＦＦＵ３の給気口とウエハチャック７の間の空間に１つ以上のルーバ４１２を設け、ルーバ４１２によってＦＦＵ３から供給される清浄空気をウエハチャック７の上方に導く構成とし、その清浄空気のウエハチャック７の上方から下方への流れによって乱流を抑制した場合のものである。
【００４８】
図６は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００４９】
図６において、本実施の形態の表面検査装置は、ＦＦＵ３とウエハチャック７の間の空間に設けられ、ＦＦＵ３からウエハチャック７に向かって上方に傾けて設けられた１つ以上（例えば２つ）のルーバ４１２を備えている。ルーバ４１２の幅方向（図６中紙面に垂直な方向）の大きさがウエハチャック７の直径よりも大きくなるよう設けられており、ウエハチャック７（或いは、ウエハ１）の上方全体に清浄空気が供給されるように配置されている。
【００５０】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００５１】
以上のように構成した本実施の形態においては、ＦＦＵ３とウエハチャック７の間の空間にルーバ４１２を設け、ＦＦＵ３から供給される清浄空気をウエハチャック７の上方に導く構成としたので、ウエハチャック７の上方から下方への空気の流れによってウエハチャック７周辺の空気の乱流を抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００５２】
＜第５の実施の形態＞
本発明の第５の実施の形態を図７を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２に換えて、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を設け、ウエハチャック７の回転によって生じる乱流を吸収することにより抑制した場合のものである。
【００５３】
図７は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００５４】
図７において、本実施の形態の表面検査装置は、ウエハチャック７の下方に設けられた気流吸収減衰板５１２を備えている。
【００５５】
気流吸収減衰板５１２は、表面に複数の孔を設けた板状の部材を複数、層状に重ねて構成したものであり、層状に構成した各部材は、その気流吸収減衰板５１２に向かう空気の流れを吸収および減衰するように相互にラビリンス構造を有している。気流吸収減衰板５１２により吸引された空気は、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００５６】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００５７】
以上のように構成した本実施の形態においては、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を備え、気流吸収減衰板５１２により吸引された空気を排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出するよう構成したので、ウエハ１及びウエハチャック７を高速回転させることにより、そのウエハチャック７周辺に生じる空気の乱流を吸収することにより抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００５８】
また、従来技術においては、ウエハチャック７が垂直方向移動機構６により垂直移動される場合に、そのウエハチャック７の動きによりピストン作用が起こり、ウエハチャック７のその下方の部材（例えば、支持部１６など）の間の空気が跳ね返り現象を起こし、微小な異物を巻き上げる問題があった。これに対し、本実施の形態においては、ウエハチャック７の垂直移動により生じる気流を気流吸収減衰板５１２により吸収するよう構成したので、空気の巻き上げによってウエハチャック７の下方からの異物の巻上げ現象を抑制することができる。
【００５９】
＜その他の実施の形態＞
以上に本発明の幾つかの実施の形態を説明したが、これら実施の形態は本発明の精神の範囲内で種々の変形・組み合わせが可能である。例えば、図６に示した第１の実施の形態（又は変形例）は、ウエハチャック７の下方に吸気口１２を配置し、吸気口１２によって空気を吸引することによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制したものであるが、図４に示した第３実施の形態及び図６に示した第３の実施の形態及び第４の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、ウエハチャック７の下方に吸気口１２を配置し、吸気口１２によって空気を吸引することによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することができる。また、図７に示した第５の実施の形態は、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を配置し、気流吸収減衰板５１２によってウエハチャック７の周辺に生じる乱流を吸収することにより抑制したものであるが、図４に示した第３実施の形態及び図６に示した第３の実施の形態及び第４の実施の形態においても、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を配置し、気流吸収減衰板５１２によってウエハチャック７の周辺に生じる乱流を吸収することにより抑制することができる。また、図４に示した第４の実施の形態は、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部の空気を下方に導くことによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制したものであるが、図６図６に示した第３の実施の形態においても、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部の空気を下方に導くことによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することができる。また、上述した本発明の実施の形態においては、ウエハチャック７の側方からＦＦＵ３によって清浄空気を供給するよう構成したがこれに限られず、ウエハチャック７の上方から清浄空気を供給するよう構成しても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１ ウエハ
２ 検査光学系
３ ＦＦＵ
４ 回転機構
５ 水平方向移動機構
６ 垂直方向移動機構
７ ウエハチャック
８ 照明光学系
９ ＦＦＵ
１１ 排気ファンユニット
１２ 吸気口
１３ ステージ部
１４ 検出ユニット
１５ ケース
１６ 支持部
１７ 光学系支持部
１８ 試料室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面検査装置及び表面検査方法に関し、例えば、半導体ウエハ、磁気ディスク、或いは液晶表示素子等の基板を検査対象として検査する表面検査装置及び表面検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程においては、基板（半導体ウエハ）上に異物が存在すると、配線の絶縁不良や短絡等の不良の原因となる。これらの異物は、搬送装置等の可動部から発生するものや、人体から発生するもの、プロセスガスにより処理装置内で反応生成されたもの、薬品や材料の混入していたもの等種々の状態で混入される。磁気ディスクや液晶表示素子の製造工程においても同様であり、発生した異物の基板（磁気ディスク、又は液晶表示素子）への付着は不良の原因となる。
【０００３】
そこで、製造工程においては表面検査装置を用いて基板表面の異物を検出し、管理することにより、各製造装置の発塵状況や各工程の清浄度などを監視・制御し、製品の品質低下や歩留り低下等の抑制を図っている。しかし、そのような表面検査装置においても、可動部等からの異物の発生は皆無ではなく、他の工程と同様に検査対象の基板（被検査基板）への異物の付着が懸念される。
【０００４】
このような被検査基板への異物の付着を抑制する従来技術としては、特許文献１に記載のように、ケーシング内の支持基台上に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査基板をレーザ顕微鏡で検査する装置において、ステージ上に載置された被検査基板の上方に通風口を設けるとともに、ファンが接続された２つの吸気口をステージの側方と支持基台の下方に配置することにより、被検査基板の上方から下方への空気の流れ（ダウンフロー）を発生させ、ステージの可動部から生じる異物の被検査基板への付着を抑制するものが知られている。
【０００５】
また、特許文献２には、クリーンボックス内に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査基板を光学ユニットで撮像して検査する装置において、クリーンボックスのステージの側方に位置する側面部に外部に通じる開口領域を設けるとともに、クリーンボックス内部のステージの下端部と略等しい高さ位置にステージ側に向かって張り出す張出部を設けることにより、クリーンボックス内に清浄な空気を供給するクリーンエアユニットからの空気をステージ方向に導いて被検査基板上を通過させ、クリーンボックス内に発生した異物の被検査基板への付着を抑制するものが開示されている。
【０００６】
また、特許文献３には、ケース内に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査物を照明装置と検出装置により検査する装置において、吸引装置によりケース内に供給された空気を、空気誘導パネルにより被検査物上を平行に誘導するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２３００３７号公報
【特許文献２】特開２００１−１１８８９６号公報
【特許文献３】特開２００５−１４０７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、被検査基板を高速回転させつつ直線駆動して、被検査基板の表面を螺旋状・同心円状に走査するような装置においては、高速回転する被検査基板の周辺にエクマン螺旋渦流やカルマン渦流などによる気流の乱れ（以下、乱流と称する）が生じ、この乱流によって、可動部等から生じた異物が被検査基板周辺に巻き上げられ、又は滞留し、その被検査基板に付着することが懸念される。
【０００９】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制することで被検査基板への異物の付着を抑制することができる表面検査装置及び表面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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、クリーンボックス内に設けられたステージに載置された被検査基板を検査する表面検査装置において、前記クリーンボックス内の前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する空気供給手段と、前記被検査基板を回転駆動する回転駆動手段と、前記被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制する乱流抑制手段とを備えたものとする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制することで被検査基板への異物の付着を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る表面検査装置の被検査基板載置部周辺を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図５】図４の表面検査装置における被検査基板載置部を抜き出して示す斜視図である。
【図６】本発明の第５の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【図７】本発明の第６の実施の形態に係る表面検査装置の全体構成の概略を示す透視側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００１５】
図１において、本実施の形態の表面検査装置１００は、表面検査装置１００の内外を隔てるケース１５と、そのケース１５の内部に設けられ、被検査基板の表面検査を行う検出ユニット１４とを備えている。
【００１６】
ケース１５は、その上部に設けられ、外部の空気をケース１５の内部に供給するファン（図示せず）及びファンにより供給される空気を清浄するフィルタ（図示せず）を備えたファインフィルタユニット（ＦＦＵ）９を備えている。また、検出ユニット１４は、被検査基板（例えば、半導体ウエハ）１が配置され表面検査が施される試料室１８の内部にケース１５内の空気を供給するファン（図示せず）及びファンにより供給される空気を清浄するフィルタ（図示せず）を備えたファインフィルタユニット（ＦＦＵ）３と、試料室１８内の空気を吸引する開口部を設けた吸気口１２と、吸気口１２を介して試料室１８内の空気を吸引しケース１５の外部に排出する排気ファンユニット１１とを備えている。ＦＦＵ９により清浄されケース１５内に供給された空気（清浄空気）は、ケース１５内の各部を通過し、ケース１５の下部に設けられた排気口（図示せず）から外部に排出される。また、ＦＦＵ９からケース１５内に供給された清浄空気の一部分は、検出ユニット１４に設けられた吸気口１２及び排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。このように、ＦＦＵ３，９によって清浄な空気が供給されることにより、ケース１５及び検出ユニット１４内部は高い清浄度に保たれる。つまり、ケース１５及び検出ユニット１４は、その内部が高い清浄度に保たれたクリーンボックスとして機能する。
【００１７】
ここで、ケース１５に設けられたＦＦＵ９の空気供給量や、ケース１５に設けられた排気口（図示せず）及び検出ユニット１４に設けられた排気ファンユニット１１の空気排出量は、外部から塵埃等の異物を含んだ空気がケース１５の内部に侵入するのを抑制するために、ケース１５内部の気圧が外部と比較して正圧（陽圧）に保たれるように調整されている。つまり、排気ファンユニット１１を動作させ、ＦＦＵ３により試料室１８内に供給された清浄空気の一部分を吸気口１２を介して強制的にケース１５の外部に排出した場合においても、ケース１５内部の気圧が外部と比較して正圧（陽圧）に保たれるように調整されている。また、排気ファンユニット１１を動作させない場合においては、ＦＦＵ３により試料室１８内に供給された清浄空気の一部分は、ケース１５外部との気圧差によって吸気口１２及び排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。なお、ＦＦＵ３により試料室１８内に供給された清浄空気のうち、吸気口１２及び排気ファンユニット１１を介してケース１５内に排出されない一部の清浄空気は、試料室１８の有する隙間等からケース１５内に再度導かれ、ケース１５の下部に設けられた排出口（図示せず）からケース１５の外部に排出される。
【００１８】
検出ユニット１４は、被検査基板の一例である半導体ウエハ（以下、単にウエハと記載する）１を載置するステージ部１３と、ステージ部１３を支持する支持部１６と、ステージ部１３に載置されたウエハ（被検査基板）１に照明光を照射する照明光学系２と、ウエハ１からの光（散乱光、回折光、反射光など）を検出する検出光学系８と、照明光学系２及び検出光学系８を支持する光学系支持部１７とを備えている。また、検出ユニット１４において、ウエハ１が配置され表面検査が施される空間である試料室１８はカバー（図示せず）により囲まれており、そのカバーと、支持部１６、及び、光学系支持部１７により試料室１８が画定されている。
【００１９】
ステージ部１３は、ウエハ１を吸着（例えば、真空吸着）し保持する円板状のウエハチャック７と、ウエハチャック７を周方向に回転駆動させる回転機構４と、回転機構４を鉛直方向に移動させる垂直方向移動機構６と、垂直方向移動機構６を水平方向に移動させる水平方向移動機構５とを備えている。表面検査では、照明光学系２からウエハ１の表面に照明光を照射した状態で、ウエハ１を吸着したウエハチャック７を回転機構４で周方向に高速で回転させつつ水平方向移動機構５で水平移動させることにより、ウエハ１の表面を照明光により走査する。
【００２０】
ＦＦＵ３は、試料室１８の側面に清浄空気を供給する給気口をステージ部１３の方向に向けて設けられており、その供給する清浄空気がウエハチャック７の上側（言い換えるとウエハチャック７に載置されたウエハ１の上側）とウエハチャック７の下側に跨って供給されるように配置されている。また、ＦＦＵ３の供給口の幅方向（図１中紙面に垂直な方向）の大きさがウエハチャック７の直径よりも大きくなるよう設けられており、ウエハチャック７（或いは、ウエハ１）の全体に清浄空気が供給されるように配置されている。
【００２１】
吸気口１２は、試料室１８内の空気を吸引するための複数の開口部を有しており、ウエハチャック７のＦＦＵ３に対して反対側の端部（外周部）の下方に、その開口部を上側に向けて配置されている。また、吸気口１２は、その複数の開口部がウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布するよう配置されている。吸気口１２により吸引された空気は、吸気口１２内で１つの流れとなり、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００２２】
以上のように構成した表面検査装置において、ＦＦＵ３のウエハチャック７よりも上方から試料室１８内部に供給された清浄空気は、ウエハ１の上側をＦＦＵ３側（図１中左側）から吸気口１２側（図１中右側）に通過し、ウエハチャック７の右側の端部付近から吸気口１２が配置された下方へ流れ、吸気口１２に吸引され、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。また、ＦＦＵ３のウエハチャック７よりも下方から試料室１８内部に供給された清浄空気は、ウエハ１が載置されたウエハチャック７の下側をＦＦＵ３側（図１中左側）から吸気口１２側（図１中右側）側に通過し、ウエハチャック７の右側の端部付近から吸気口１２が配置された下方へ流れ、吸気口１２に吸引され、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００２３】
以上のように構成した本実施の形態における効果を説明する。
【００２４】
従来技術の表面検査装置においては、表面検査を行う場合などにウエハ（被検査基板）１を周方向に高速回転させる（つまり、ウエハチャック７を周方向に高速回転させる）と、ウエハ１の周辺にエクマン螺旋渦流やカルマン渦流などによる気流の乱れ（乱流）が生じ、この乱流によって可動部等から生じた異物がウエハ１の周辺に滞留し、付着することが懸念された。
【００２５】
これに対し、本実施の形態においては、ウエハチャック７のＦＦＵ３に対して反対側の端部（外周部）の下方に、その開口部を上側に向けて吸気口１２を配置し、試料室１８の側面に設けられたＦＦＵ３から供給され、ウエハチャック７の上側及び下側を通過した清浄空気を吸気口１２により吸引するよう構成したので、ウエハチャック７周辺の清浄空気の流れの乱れを抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００２６】
また、ＦＦＵ３から供給され、ウエハチャック７の下側を通過した清浄空気をウエハチャック７の下方に設けた吸気口１２により吸引するように構成したので、ステージ部１３の下方に配置された可動部から生じる塵埃がウエハ１の方向へ流れるのを抑制することができ、ウエハ１への異物の付着を抑制することができる。
【００２７】
さらに、吸気口１２の複数の開口部をウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布するよう配置したので、ウエハチャック７の上側を通過した清浄空気と下側を通過した清浄空気の流れが互いに干渉しにくく、ＦＦＵ３から供給された清浄空気のウエハチャック７の周辺における流れの乱れをより効率良く抑制して層流に近づけることができる。つまり、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流をより効率良く抑制することができ、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００２８】
なお、本実施の形態においては、吸気口１２が複数の開口部を有する場合を例に説明したが、これに限られず、例えば、吸気口１２が１つの開口部を有し、その開口部がウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布する構成としても良い。
【００２９】
＜変形例＞
第１の実施の形態の変形例を図２を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。この変形例の実施の形態は、吸気口１１２を、その複数の開口部がウエハチャック７の外周部の下方に位置するよう配置し、ウエハチャック７の外周部の空気を吸気口１１２により吸引することによって、乱流を抑制した場合のものである。
【００３０】
図２は、本変形例における、吸気口１１２とウエハチャック７の位置関係を示す図である。
【００３１】
図２において、吸気口１１２は、試料室１８内の空気を吸引するための複数の開口部を有しており、ウエハチャック７の外周部の下方に、その開口部を上側に向けて配置されている。吸気口１１２により吸引された空気は、吸気口１１２内で１つの流れとなり、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００３２】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００３３】
以上のように構成した本変形例においては、ウエハチャック７の外周部の清浄空気を吸気口１１２によって吸引することにより、高速回転するウエハチャック７の外周部の空気の流れの乱れ（乱流）を抑制して層流に近づけ、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００３４】
＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態を図３を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２に換えて、ウエハチャック７の外周部を囲む位置に、その外周と対向するように設けられた開口部を有する気流ガイド２１２を備え、ウエハチャック７の外周部の空気を吸気口１１２により吸引することによって、乱流を抑制した場合のものである。
【００３５】
図３は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００３６】
図３において、本実施の形態の表面検査装置は、ウエハチャック７の外周を囲むように設けられた気流ガイド２１２を備えている。気流ガイド２１２は中空の部材であり、ウエハチャック７の外周に対向する位置にウエハチャック７を囲むように開口部を有している。また、気流ガイド２１２の下端部は、垂直方向移動機構６に固定されており、ウエハチャック７との上下方向の相対位置が不変となるように配置されている。
【００３７】
気流ガイド２１２と排気ファンユニット１１は、排気管２１２ａにより接続されており、排気ファンユニット１１は、気流ガイド２１２及び排気管２１２ａを介して、試料室１８内部の清浄空気をケース１５の外部に排出する。
【００３８】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００３９】
以上のように構成した本実施の形態においては、ウエハチャック７の外周部に対向する位置に開口部を有する気流ガイド２１２を配置し、ウエハチャック７の外周部の清浄空気を気流ガイド２１２により吸引するよう構成したので、ウエハ１及びウエハチャック７を高速回転させることにより、そのウエハチャック７周辺に生じる空気の乱流を抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００４０】
＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態を図４及び図５を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２及び排気ファンユニット１１に換えて、ウエハチャック７の外周部に複数のフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部付近の気流を下方に導く構成とし、乱流を抑制した場合のものである。
【００４１】
図４は本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図であり、図５は本実施の形体に係るウエハチャック７を抜き出して示す斜視図である。
【００４２】
図４及び図５において、本実施の形態の表面検査装置は、ウエハチャック７の外周部の半径方向外側に等間隔に設けられた複数のフィン３１２を備えている。
【００４３】
フィン３１２は板状の部材であり、ウエハチャック７を周方向に回転させた場合にフィン３１２の通過する空間の空気を下方に押しのけるように、ウエハチャック７の平面（ウエハ１を載置する面）に対して傾けて取り付けられている。つまり、フィン３１２は、その平面がウエハチャック７の回転方向に向かって斜め下方向を向くように傾けて設けられている。
【００４４】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００４５】
以上のように構成した本実施の形態においては、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を設け、ウエハチャック７の周方向への回転によって、そのウエハチャック７の外周部の空気を積極的に下方に導くように構成したので、ウエハチャック７周辺の清浄空気の流れの乱れを抑制して下方（又は、斜め下方向）に流れる層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００４６】
なお、本実施の形態においては、ウエハチャック７の外周部に複数のフィン３１２を設ける構成としたが、これに限られず、例えば、ウエハチャック７の外周部に、ウエハチャック７の回転方向に対して斜めに設けた複数の切り欠きを設けた構成とし、ウエハチャック７の回転時に切り欠きを通して空気が下方に導かれる構成としても良い。また、ウエハチャック７の外周部を周方向に１週以上にわたって斜めに設けられた１つの切り欠き、又は、１つのフィンを設けた構成としても良い。
【００４７】
＜第４の実施の形態＞
本発明の第４の実施の形態を図６を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２及び排気ファンユニット１１に換えて、ＦＦＵ３の給気口とウエハチャック７の間の空間に１つ以上のルーバ４１２を設け、ルーバ４１２によってＦＦＵ３から供給される清浄空気をウエハチャック７の上方に導く構成とし、その清浄空気のウエハチャック７の上方から下方への流れによって乱流を抑制した場合のものである。
【００４８】
図６は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００４９】
図６において、本実施の形態の表面検査装置は、ＦＦＵ３とウエハチャック７の間の空間に設けられ、ＦＦＵ３からウエハチャック７に向かって上方に傾けて設けられた１つ以上（例えば２つ）のルーバ４１２を備えている。ルーバ４１２の幅方向（図６中紙面に垂直な方向）の大きさがウエハチャック７の直径よりも大きくなるよう設けられており、ウエハチャック７（或いは、ウエハ１）の上方全体に清浄空気が供給されるように配置されている。
【００５０】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００５１】
以上のように構成した本実施の形態においては、ＦＦＵ３とウエハチャック７の間の空間にルーバ４１２を設け、ＦＦＵ３から供給される清浄空気をウエハチャック７の上方に導く構成としたので、ウエハチャック７の上方から下方への空気の流れによってウエハチャック７周辺の空気の乱流を抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００５２】
＜第５の実施の形態＞
本発明の第５の実施の形態を図７を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態における吸気口１２に換えて、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を設け、ウエハチャック７の回転によって生じる乱流を吸収することにより抑制した場合のものである。
【００５３】
図７は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００５４】
図７において、本実施の形態の表面検査装置は、ウエハチャック７の下方に設けられた気流吸収減衰板５１２を備えている。
【００５５】
気流吸収減衰板５１２は、表面に複数の孔を設けた板状の部材を複数、層状に重ねて構成したものであり、層状に構成した各部材は、その気流吸収減衰板５１２に向かう空気の流れを吸収および減衰するように相互にラビリンス構造を有している。気流吸収減衰板５１２により吸引された空気は、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００５６】
その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００５７】
以上のように構成した本実施の形態においては、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を備え、気流吸収減衰板５１２により吸引された空気を排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出するよう構成したので、ウエハ１及びウエハチャック７を高速回転させることにより、そのウエハチャック７周辺に生じる空気の乱流を吸収することにより抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００５８】
また、従来技術においては、ウエハチャック７が垂直方向移動機構６により垂直移動される場合に、そのウエハチャック７の動きによりピストン作用が起こり、ウエハチャック７のその下方の部材（例えば、支持部１６など）の間の空気が跳ね返り現象を起こし、微小な異物を巻き上げる問題があった。これに対し、本実施の形態においては、ウエハチャック７の垂直移動により生じる気流を気流吸収減衰板５１２により吸収するよう構成したので、空気の巻き上げによってウエハチャック７の下方からの異物の巻上げ現象を抑制することができる。
【００５９】
＜その他の実施の形態＞
以上に本発明の幾つかの実施の形態を説明したが、これら実施の形態は本発明の精神の範囲内で種々の変形・組み合わせが可能である。例えば、図６に示した第１の実施の形態（又は変形例）は、ウエハチャック７の下方に吸気口１２を配置し、吸気口１２によって空気を吸引することによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制したものであるが、図４に示した第３実施の形態及び図６に示した第３の実施の形態及び第４の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、ウエハチャック７の下方に吸気口１２を配置し、吸気口１２によって空気を吸引することによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することができる。また、図７に示した第５の実施の形態は、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を配置し、気流吸収減衰板５１２によってウエハチャック７の周辺に生じる乱流を吸収することにより抑制したものであるが、図４に示した第３実施の形態及び図６に示した第３の実施の形態及び第４の実施の形態においても、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を配置し、気流吸収減衰板５１２によってウエハチャック７の周辺に生じる乱流を吸収することにより抑制することができる。また、図４に示した第４の実施の形態は、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部の空気を下方に導くことによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制したものであるが、図６図６に示した第３の実施の形態においても、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部の空気を下方に導くことによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することができる。また、上述した本発明の実施の形態においては、ウエハチャック７の側方からＦＦＵ３によって清浄空気を供給するよう構成したがこれに限られず、ウエハチャック７の上方から清浄空気を供給するよう構成しても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１ ウエハ
２ 検査光学系
３ ＦＦＵ
４ 回転機構
５ 水平方向移動機構
６ 垂直方向移動機構
７ ウエハチャック
８ 照明光学系
９ ＦＦＵ
１１ 排気ファンユニット
１２ 吸気口
１３ ステージ部
１４ 検出ユニット
１５ ケース
１６ 支持部
１７ 光学系支持部
１８ 試料室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーンボックス内に設けられたステージに載置された被検査基板を検査する表面検査装置において、
前記クリーンボックス内の前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する空気供給手段と、
前記ステージの下方に設けられ前記被検査基板を回転駆動する回転駆動手段と、
前記被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制する乱流抑制手段と
を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項２】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記空気供給手段は、前記ステージの側方から前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する手段であって、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板に対して前記空気供給手段と反対側の下方に配置され、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する上方に向けた開口部を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項３】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記空気供給手段は、前記ステージの側方から前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する手段であって、
前記乱流抑制手段は、前記空気供給手段から前記クリーンボックスの内部に供給された清浄な空気を前記被検査基板の周辺を通過し、下方に流れるように、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する位置に配置した開口部を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項４】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の外周の下方に等間隔に設けられ、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する上方に向けた開口部を有する複数の排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項５】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の外周部を囲むように配置され、前記被検査基板の外周に対向するように前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する開口部を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項６】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の下方に設けられ、前記被検査基板からの空気の流れを吸収する気流吸収構造を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項７】
請求項２〜６の何れか１項に記載の表面検査装置において、
前記排気口を介して前記クリーンボックスの内部の空気を吸引し、クリーンボックスの外部に排出する排気手段を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項８】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板が載置される前記ステージの外周部に設けられ、前記ステージの回転時に前記被検査基板の外周部の空気を前記ステージの下方に導く手段を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項９】
クリーンボックス内に設けられたステージに載置された被検査基板を検査する表面検査方法において、
前記クリーンボックス内の前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給し、前記ステージの下方に設けられた回転駆動手段により前記被検査基板を回転駆動し、前記被検査基板の周辺に生じる乱流を乱流抑制手段により抑制することを特徴とする表面検査方法。
【請求項１０】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記ステージの側方から前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給し、前記被検査基板に対して前記空気供給手段と反対側の下方に、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する開口部を上方に向けて配置された排気口によって、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引することを特徴とする表面検査方法。
【請求項１１】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の外周の下方に等間隔に設けられ、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する上方に向けた開口部を有する複数の排気口を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項１２】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記被検査基板の外周部を囲むように配置され、前記被検査基板の外周に対向するように開口部を有する排気口により、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引することを特徴とする表面検査方法。
【請求項１３】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記被検査基板の下方に設けられ、前記被検査基板からの空気の流れを吸収する気流吸収構造を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項１４】
請求項１０〜１３の何れか１項に記載の表面検査方法において、
前記排気口を介して前記クリーンボックスの内部の空気を吸引し、クリーンボックスの外部に排出する排気手段を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項１５】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板が載置される前記ステージの外周部に設けられ、前記ステージの回転時に前記被検査基板の外周部の空気を前記ステージの下方に導く手段を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項１】
クリーンボックス内に設けられたステージに載置された被検査基板を検査する表面検査装置において、
前記クリーンボックス内の前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する空気供給手段と、
前記ステージの下方に設けられ前記被検査基板を回転駆動する回転駆動手段と、
前記被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制する乱流抑制手段と
を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項２】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記空気供給手段は、前記ステージの側方から前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する手段であって、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板に対して前記空気供給手段と反対側の下方に配置され、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する上方に向けた開口部を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項３】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記空気供給手段は、前記ステージの側方から前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する手段であって、
前記乱流抑制手段は、前記空気供給手段から前記クリーンボックスの内部に供給された清浄な空気を前記被検査基板の周辺を通過し、下方に流れるように、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する位置に配置した開口部を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項４】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の外周の下方に等間隔に設けられ、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する上方に向けた開口部を有する複数の排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項５】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の外周部を囲むように配置され、前記被検査基板の外周に対向するように前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する開口部を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項６】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の下方に設けられ、前記被検査基板からの空気の流れを吸収する気流吸収構造を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項７】
請求項２〜６の何れか１項に記載の表面検査装置において、
前記排気口を介して前記クリーンボックスの内部の空気を吸引し、クリーンボックスの外部に排出する排気手段を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項８】
請求項１記載の表面検査装置において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板が載置される前記ステージの外周部に設けられ、前記ステージの回転時に前記被検査基板の外周部の空気を前記ステージの下方に導く手段を備えたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項９】
クリーンボックス内に設けられたステージに載置された被検査基板を検査する表面検査方法において、
前記クリーンボックス内の前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給し、前記ステージの下方に設けられた回転駆動手段により前記被検査基板を回転駆動し、前記被検査基板の周辺に生じる乱流を乱流抑制手段により抑制することを特徴とする表面検査方法。
【請求項１０】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記ステージの側方から前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給し、前記被検査基板に対して前記空気供給手段と反対側の下方に、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する開口部を上方に向けて配置された排気口によって、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引することを特徴とする表面検査方法。
【請求項１１】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板の外周の下方に等間隔に設けられ、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引する上方に向けた開口部を有する複数の排気口を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項１２】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記被検査基板の外周部を囲むように配置され、前記被検査基板の外周に対向するように開口部を有する排気口により、前記クリーンボックスの内部の空気を吸引することを特徴とする表面検査方法。
【請求項１３】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記被検査基板の下方に設けられ、前記被検査基板からの空気の流れを吸収する気流吸収構造を有する排気口を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項１４】
請求項１０〜１３の何れか１項に記載の表面検査方法において、
前記排気口を介して前記クリーンボックスの内部の空気を吸引し、クリーンボックスの外部に排出する排気手段を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項１５】
請求項９記載の表面検査方法において、
前記乱流抑制手段は、前記被検査基板が載置される前記ステージの外周部に設けられ、前記ステージの回転時に前記被検査基板の外周部の空気を前記ステージの下方に導く手段を備えたことを特徴とする表面検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２３６９４８（Ｐ２０１０−２３６９４８Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８３４９１（Ｐ２００９−８３４９１）
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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