[发明专利]检查装置和检查方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在半导体元件、液晶显示元件等的制造过程中检测形成于被检测基板的表面的图案的检查装置和检查方法。

背景技术

以往，对利用从形成于半导体晶圆、液晶玻璃基板等被检测基板的表面的图案产生的反射光来检查基板表面的不均或损伤等的缺陷的装置进行了各种提案(例如参照专利文献1)。尤其是，近年来随着半导体工艺的微细化，被检测基板的缺陷管理也要求更高的精度。

例如，在通过SEM进行被检测基板的图案宽度的测定时，虽然测定精度高，但观察倍率高并对多点采样进行测定，因此测定需要很多时间。因此，提出了以下方法：将从光源射出的预定波长的光经由起偏镜及物镜通过落射照明而照射到被检测基板的表面，利用使该照明产生的来自被检测基板的反射光经由物镜以及起偏镜和满足正交偏振的条件的检偏镜而得到的图像来进行评价。

专利文献1：JP特开2000-155099号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在上述方法中，来自被检测基板的反射光非常微弱，通过被检测基板获得图像需要很长的曝光时间。

本发明鉴于这种问题，其目的在于提供一种能够以高灵敏度高速地进行检查的检查装置和检查方法。

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明的检查装置包括：照明部，向被检测基板的表面照射照明光；光路切换部，具有多个光路切换元件，能够在一个方向和另一方向间切换上述多个光路切换元件各自的反射方向；二维图像传感器，在上述光路切换元件朝向上述一个方向时，能够检测来自被照射了上述照明光的上述被检测基板的光；光传感器，在上述光路切换元件朝向上述另一方向时，能够检测来自被照射了上述照明光的上述被检测基板的光；控制部，控制上述光路切换部的动作；和检查部，根据由上述光传感器检测得到的信息，检查上述被检测基板的表面，上述控制部进行控制，使上述光路切换元件朝向上述一个方向，根据由上述二维图像传感器检测得到的信息求出上述二维图像传感器的检测区域中适于上述检查的部分，并使与上述求出的适于上述检查的部分对应的上述光路切换元件朝向上述另一方向，上述检查部根据在与适于上述检查的部分对应的上述光路切换元件朝向上述另一方向的状态下由上述光传感器检测得到的信息，进行上述检查。

此外，在上述检查装置中优选，上述照明光是向具有反复图案的上述被检测基板的表面照射的直线偏振光，上述二维图像传感器和上述光传感器，检测来自上述被检测基板的光中偏振方向与上述直线偏振光大致正交的直线偏振光成分。

此外，在上述检查装置中优选，上述照明部通过落射照明向上述被检测基板的表面照射上述照明光。

此外，在上述检查装置中优选，由上述二维图像传感器检测得到的信息是由上述二维图像传感器检测得到的傅立叶图像中的亮度信息。

此外，在上述检查装置中优选，包括分光棱镜，其按照多个波长对从上述光路切换元件向上述光传感器引导的光进行分光，上述光传感器按照由上述分光棱镜进行了分光的上述多个波长而设置。

此外，在上述检查装置中优选，上述多个光路切换元件是构成数字微镜装置的多个微镜。

此外，本发明的检查方法，通过检查装置检查上述被检测基板的表面，该检查装置包括：照明部，向被检测基板的表面照射照明光；光路切换部，具有多个光路切换元件，能够在一个方向和另一方向间切换上述多个光路切换元件各自的反射方向；二维图像传感器，在上述光路切换元件朝向上述一个方向时，能够检测来自被照射了上述照明光的上述被检测基板的光；和光传感器，在上述光路切换元件朝向上述另一方向时，能够检测来自被照射了上述照明光的上述被检测基板的光，所述检查方法具有以下步骤：第一步骤，使上述光路切换元件朝向上述一个方向，根据由上述二维图像传感器检测得到的信息求出上述二维图像传感器的检测区域中适于上述检查的部分；和第二步骤，使与上述第一步骤中求出的适于上述检查的部分对应的上述光路切换元件朝向上述另一方向，根据由上述光传感器检测得到的信息，进行上述检查。

此外，在上述检查方法中优选，上述照明光是向具有反复图案的上述被检测基板的表面照射的直线偏振光，上述二维图像传感器和上述光传感器，检测来自上述被检测基板的光中偏振方向与上述直线偏振光大致正交的直线偏振光成分。

此外，在上述检查方法中优选，通过落射照明向上述被检测基板的表面照射上述照明光。

此外，在上述检查方法中优选，由上述二维图像传感器检测得到的信息是由上述二维图像传感器检测得到的傅立叶图像中的亮度信息。