特許 6741407 欠陥検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6741407

(24)【登録日】2020年7月29日

(45)【発行日】2020年8月19日

(54)【発明の名称】欠陥検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/956 20060101AFI20200806BHJP

【ＦＩ】

   G01N21/956 A

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-160600(P2015-160600)

(22)【出願日】2015年8月17日

(65)【公開番号】特開2017-40480(P2017-40480A)

(43)【公開日】2017年2月23日

【審査請求日】2018年6月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100110847

【弁理士】

【氏名又は名称】松阪 正弘

(74)【代理人】

【識別番号】100136526

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100136755

【弁理士】

【氏名又は名称】井田 正道

(72)【発明者】

【氏名】宮廻 秀彰

(72)【発明者】

【氏名】金沢 浩生

【審査官】 小野寺 麻美子

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００９−５２０３７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３４９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０４９０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０２８３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−２８５３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−１１２５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０１９７１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２１／８４ − Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

Ｈ０１Ｌ ２１／６６

Ｇ０１Ｂ １１／００ − Ｇ０１Ｂ １１／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

欠陥検査装置であって、
レーザ光を出射して、基板の主面に前記レーザ光のスポットを形成する出射部と、
前記スポットからの散乱光を受光して、前記散乱光の強度を取得する受光部と、
前記主面上において前記スポットを移動するスポット移動機構と、
少なくとも前記スポット近傍における酸素濃度または酸素量を周囲の空気よりも低減する雰囲気調整部と、
を備え、
前記受光部が、
前記基板の前記主面に垂直、かつ、前記スポットに重なる中心軸を中心とする回転楕円体状のミラーを有し、前記スポットからの前記散乱光が反射する集光器と、
前記集光器からの光が集光する検出器と、
を備え、
前記雰囲気調整部が、前記集光器の下端と前記基板の前記主面との間に配置され、前記スポット近傍に向けて窒素ガスを噴出するノズルを備えることを特徴とする欠陥検査装置。

【請求項2】

請求項１に記載の欠陥検査装置であって、
前記雰囲気調整部が、
少なくとも前記基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内を減圧する減圧機構と、
を備えることを特徴とする欠陥検査装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の欠陥検査装置であって、
前記受光部にて取得される前記散乱光の強度に基づいて、前記主面の欠陥を検出する欠陥検出部をさらに備えることを特徴とする欠陥検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、欠陥検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、半導体基板等の基板の主面における欠陥を検査する欠陥検査装置が利用されている。例えば、特許文献１の装置では、ウエハ上に形成される照明エリアをスキャンしつつ、照明エリアから散乱される光をセンサへと導き、当該センサにおける出力を用いてウエハ上の欠陥が検出される。

【0003】

なお、特許文献２において電子顕微鏡に搭載される光学顕微鏡では、暗視野照明ユニットより出射されたレーザが、試料が配置された真空槽内へ導かれる。また、試料からの散乱光が対物レンズ、結像光学系等を介して固体撮像素子に導かれて試料の像が結像される。これにより、固体撮像素子では、試料を示す画像が取得される。また、特許文献３の表面検査装置では、エキシマレーザからレーザビームをウエハへと出射し、ウエハからの光をＣＣＤによって光強度に応じた電気信号に変換することにより、ウエハ表面を示す画像が取得される。特許文献３の装置では、光学部材表面に硫酸アンモニウムが付着するのを防止するため、密閉容器にウエハおよび光学部材を収容し、内部に不活性ガスが供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０１４−５２４０３３号公報

【特許文献2】特開２０１１−１０６９７４号公報

【特許文献3】特開２００１−２３５４３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、基板の検査において、より微小な粒径のパーティクルを検出する、すなわち、パーティクルの検出精度を向上するために、主面上に照射されるレーザ光の強度を高くすることが考えられる。高強度のレーザ光の照射により、微小な粒径のパーティクルからの散乱光の量が増加し、このようなパーティクルが検出可能となる。しかしながら、レーザ光の強度を高くすると、基板の主面上においてパーティクルが成長する現象が、本願発明者により確認された。基板上には高精細なパターンが形成されるため、パーティクルの成長は、好ましくない。したがって、レーザ光の強度を高くしてパーティクルの検出精度を向上するには、レーザ光の照射による主面上のパーティクルの成長を抑制する手法が必要となる。

【0006】

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、レーザ光の照射により主面上のパーティクルが成長することを抑制することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載の発明は、欠陥検査装置であって、レーザ光を出射して、基板の主面に前記レーザ光のスポットを形成する出射部と、前記スポットからの散乱光を受光して、前記散乱光の強度を取得する受光部と、前記主面上において前記スポットを移動するスポット移動機構と、少なくとも前記スポット近傍における酸素濃度または酸素量を周囲の空気よりも低減する雰囲気調整部とを備え、前記受光部が、前記基板の前記主面に垂直、かつ、前記スポットに重なる中心軸を中心とする回転楕円体状のミラーを有し、前記スポットからの前記散乱光が反射する集光器と、前記集光器からの光が集光する検出器とを備え、前記雰囲気調整部が、前記集光器の下端と前記基板の前記主面との間に配置され、前記スポット近傍に向けて窒素ガスを噴出するノズルを備える。

【0011】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の欠陥検査装置であって、前記雰囲気調整部が、少なくとも前記基板を収容するチャンバと、前記チャンバ内を減圧する減圧機構とを備える。

【0012】

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の欠陥検査装置であって、前記受光部にて取得される前記散乱光の強度に基づいて、前記主面の欠陥を検出する欠陥検出部をさらに備える。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、レーザ光の照射により主面上のパーティクルが成長することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】欠陥検査装置の構成を示す図である。

【図2】検査ユニットの構成を示す図である。

【図3】基板の検査の流れを示す図である。

【図4】不活性ガスの噴出を省略した場合における検査の繰り返しによるパーティクル数の変化を示す図である。

【図5】検査ユニットの他の例を示す図である。

【図6】検査ユニットのさらに他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１は、本発明の一の実施の形態に係る欠陥検査装置１の構成を示す図である。欠陥検査装置１は、半導体基板等の基板９の主面上の欠陥を検出する。当該欠陥は、主としてパーティクルであり、欠陥検査装置１は、パーティクル測定器（または、パーティクルカウンタ）とも呼ばれる。欠陥検査装置１にて検出される欠陥には、主面上のピット等、パーティクル以外の欠陥が含まれてよい。本実施の形態における基板９は、例えばシリコンにて形成される。

【0016】

欠陥検査装置１は、キャリア保持部１１と、基板搬送部１２と、検査ユニット２と、制御部１０とを備える。キャリア保持部１１は、キャリア９０を保持する。キャリア９０は、複数の基板９を積層して収容可能な収容器であり、フープとも呼ばれる。基板９は、例えば円板状である。基板搬送部１２は、キャリア保持部１１と検査ユニット２との間に配置される。キャリア保持部１１に載置されたキャリア９０内の未検査の基板９は、基板搬送部１２により、検査ユニット２内に搬入される。また、後述の検査後の基板９は、基板搬送部１２により、検査ユニット２から搬出され、キャリア９０内に戻される。

【0017】

図２は、検査ユニット２の構成を示す図である。検査ユニット２は、出射部３と、受光部４と、スポット移動機構５と、雰囲気調整部６とを備える。スポット移動機構５は、ステージ５１と、回転機構５２と、移動機構５３とを備える。ステージ５１は、例えば、吸引吸着により基板９を水平状態にて保持する。回転機構５２は、基板９の主面９１に垂直な回転軸Ｊ１を中心としてステージ５１を回転する。移動機構５３は、回転機構５２、ステージ５１および基板９を、基板９の主面９１に沿う一の方向に移動する。

【0018】

出射部３は、２つの光源部３１ａ，３１ｂと、複数のミラー３２１，３２２，３２３とを備える。各光源部３１ａ，３１ｂは、高強度のレーザ光（例えば紫外線のレーザ光）を出射する。光源部３１ａからのレーザ光は、ミラー３２１，３２２を介して基板９の一の主面９１上に照射される。なお、ミラー３２２は、後述の集光器４３１の内部に配置されており、当該集光器４３１には、ミラー３２１からミラー３２２へと向かうレーザ光が通過する開口が形成される。ミラー３２２から基板９の主面９１へと向かうレーザ光の経路は、主面９１に垂直である。このように、光源部３１ａからのレーザ光は基板９に垂直な方向から主面９１に照射され、主面９１に当該レーザ光のスポットが形成される。

【0019】

光源部３１ｂからのレーザ光は、ミラー３２３を介して基板９の主面９１上に照射される。ミラー３２３から基板９の主面９１へと向かうレーザ光の経路は、主面９１に対して鋭角に傾斜する。このように、光源部３１ｂからのレーザ光は基板９に対して傾斜した方向から主面９１に照射され、主面９１に当該レーザ光のスポットが形成される。主面９１上において、光源部３１ａからのレーザ光のスポット、および、光源部３１ｂからのレーザ光のスポットはおよそ同じ位置に形成される。検査ユニット２では、例えば２つの光源部３１ａ，３１ｂのうちの一方が選択的に利用される。以下の説明では、２つの光源部３１ａ，３１ｂのうち、選択された一方により主面９１上に形成されるレーザ光のスポットを単に「レーザ光のスポット」と呼ぶ。また、レーザ光は集光した状態で主面９１上に照射される。

【0020】

受光部４は、２つの検出器４１ａ，４１ｂと、レンズ４２１と、複数のミラー４２２，４２３と、集光器４３１と、アパーチャ板４３２とを備える。レンズ４２１は、主面９１に垂直な方向において主面９１上のレーザ光のスポットと重なる位置、すなわち、レーザ光のスポットの真上に配置される。レーザ光のスポットは、レンズ４２１の光軸Ｊ２上に位置する。

【0021】

後述するように、レーザ光のスポットは主面９１上を連続的に移動する。レーザ光のスポットが主面９１上の欠陥の位置を通過する際に、レーザ光のスポットの全体から、光軸Ｊ２に対して比較的小さい角度にて散乱した散乱光がレンズ４２１に入射する。レンズ４２１を通過した光は、ミラー４２２，４２３を介して検出器４１ａへと導かれ、検出器４１ａの受光面において集光する。検出器４１ａでは、当該散乱光の強度（全強度）が取得され、当該強度を示す信号が制御部１０の欠陥検出部１００に出力される。

【0022】

集光器４３１は、回転楕円体状のミラーを有し、レンズ４２１の周囲を囲む。集光器４３１の中心軸は、レンズ４２１の光軸Ｊ２におよそ一致する。レーザ光のスポットの全体から、光軸Ｊ２に対して比較的大きい角度にて散乱した散乱光が集光器４３１にて反射する。集光器４３１からの光は、アパーチャ板４３２を通過し、検出器４１ｂの受光面において集光する。検出器４１ｂでは、受光した光の強度が取得され、当該強度を示す信号が欠陥検出部１００に出力される。本実施の形態では、検出器４１ａとミラー４２３との間、および、検出器４１ｂとアパーチャ板４３２との間に、偏光子４１１ａ，４１１ｂが設けられる。

【0023】

検査ユニット２では、回転機構５２が基板９を回転軸Ｊ１を中心として回転しつつ、移動機構５３が、回転軸Ｊ１とレンズ４２１の光軸Ｊ２とを含む面上にて主面９１に沿う方向に回転機構５２を移動する。実際には、およそ回転軸Ｊ１上に主面９１上のレーザ光のスポットが配置された状態から、基板９が回転しつつ移動機構５３が回転機構５２を緩やかに、かつ、連続的に移動する。これにより、レーザ光のスポットが主面９１上における螺旋状の経路を連続的に移動（走査）する。当該経路の各位置では、検出器４１ａ，４１ｂにて取得される散乱光の強度に基づいて、主面９１の欠陥の有無が欠陥検出部１００により検出される。

【0024】

雰囲気調整部６は、チャンバ６１と、ノズル６２と、ガス供給部６３とを備える。ノズル６２の先端は、集光器４３１の下端と、基板９の主面９１との間に配置される。ノズル６２には、弁６３１を介してガス供給部６３が接続される。ガス供給部６３が、ノズル６２に不活性ガスを供給することにより、ノズル６２からレーザ光のスポット近傍に向けて不活性ガスが噴出される。これにより、レーザ光のスポット近傍が不活性ガスによりパージされる。不活性ガスとして、例えば窒素ガスが例示される。

【0025】

チャンバ６１は、出射部３、受光部４、スポット移動機構５、および、ノズル６２を収容する。チャンバ６１には、基板９が通過可能な開口部６１１、および、開口部６１１の開閉を行う開閉機構６１２（図１参照）が設けられる。基板搬送部１２による基板９のチャンバ６１内への搬入時、および、基板９のチャンバ６１外への搬出時には、開閉機構６１２により開口部６１１が開放される。後述する基板９の検査の際には、開閉機構６１２により開口部６１１が閉塞され、チャンバ６１が密閉される。

【0026】

図３は、欠陥検査装置１における基板９の検査の流れを示す図である。基板９の検査では、まず、キャリア９０内に保持された検査対象の基板９が、基板搬送部１２により検査ユニット２のチャンバ６１内に搬入され、図２のステージ５１上に載置される（ステップＳ１１）。このとき、基板９に設けられたノッチ等の位置決め部が、ステージ５１上に設けられたピン等に当接することにより、ステージ５１上の基板９の向きが調整される。続いて、ガス供給部６３からノズル６２への不活性ガスの供給が開始され、ノズル６２から不活性ガスが連続的に噴出される（ステップＳ１２）。これにより、レンズ４２１の光軸Ｊ２と重なる主面９１上の位置近傍、すなわち、レーザ光の出射時における主面９１上のスポット近傍において、単位体積当たりの酸素量または酸素濃度（酸素の割合）が、欠陥検査装置１の周囲の空気よりも低くなる。

【0027】

不活性ガスの噴出が開始されると、出射部３において選択された一方の光源部３１ａ，３１ｂからのレーザ光の出射、および、スポット移動機構５による主面９１上のレーザ光のスポットの移動が開始される（ステップＳ１３）。受光部４の検出器４１ａ，４１ｂでは、主面９１上のスポットの位置にパーティクルやピット等の欠陥が存在する場合に、スポットからの散乱光が受光され、当該散乱光の強度が取得される。当該強度を示す信号は欠陥検出部１００に出力される。

【0028】

欠陥検出部１００では、所定値以上の散乱光の強度が受光部４にて取得された際に、欠陥の存在が検出される（ステップＳ１４）。詳細には、回転機構５２による基板９の回転角度、および、移動機構５３による回転機構５２の移動位置を示す信号が、欠陥検出部１００に常時入力されており、当該散乱光が発生した基板９上の位置、および、当該散乱光の強度から推定される欠陥の大きさが記憶される。欠陥検出部１００では、例えば、散乱光の強度と、欠陥の大きさとの関係を示すテーブルが予め準備されている。実際には、所定値以上の散乱光の強度が受光部４にて取得される毎に、欠陥の位置および大きさが記憶される（すなわち、欠陥が検出される。）。

【0029】

レーザ光のスポットが、主面９１上の検査すべき領域の全ての位置を通過すると、レーザ光のスポットの移動が停止されるとともに、出射部３からのレーザ光の出射も停止される（ステップＳ１５）。また、ノズル６２からの不活性ガスの噴出も停止される（ステップＳ１６）。そして、ステージ５１上の基板９が、基板搬送部１２によりチャンバ６１外に搬出され、キャリア９０内に戻される（ステップＳ１７）。

【0030】

次に、欠陥検査装置１により基板９の検査を行う際に、仮に、ノズル６２からの不活性ガスの噴出を省略した場合の基板９への影響について述べる。ここでは、ノズル６２およびガス供給部６３を省略した比較例の欠陥検査装置により、同じ基板９を繰り返し検査した際に検出されるパーティクル数の変化を調べた。図４は、不活性ガスの噴出を省略した場合における検査の繰り返しによるパーティクル数の変化を示す図である。本実験では、出射部３から出射されるレーザ光の強度を３通りに変更した。図４では、最も高い強度のレーザ光を用いた場合のパーティクル数の変化を線Ｌ１，Ｌ２にて示し、２番目に高い強度のレーザ光を用いた場合のパーティクル数の変化を線Ｌ３にて示し、最も低い強度のレーザ光を用いた場合のパーティクル数の変化を線Ｌ４にて示している。

【0031】

線Ｌ１〜Ｌ４のいずれにおいても、検査の繰り返し回数の増大に従ってパーティクル数が増加する。また、線Ｌ１，Ｌ２の傾きはほぼ同じであり、線Ｌ３，Ｌ４の傾きよりも格段に大きい。さらに、線Ｌ３の傾きは、線Ｌ４の傾きよりも僅かに大きい。このように、出射部３から出射されるレーザ光の強度が高いほど、検査の繰り返し回数に対するパーティクル数の増加率（変化率）が高くなる。

【0032】

図４から、検出限界よりも小さいパーティクル（例えば、シリコンやメタルにて形成されるパーティクル）が、検査の繰り返しにより、検出可能なサイズまで大きくなっている（成長している）と考えられる。このようなパーティクルは、エネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）により酸素を多く含むことが確認されている。したがって、比較例の欠陥検査装置では、レーザ光のスポットの周囲に存在する酸素の影響により、主面９１上のパーティクルが成長すると考えられる。実際には、同じ強度のレーザ光を用いる場合でも、基板毎にパーティクル数の増加率は相違する。なお、比較例の欠陥検査装置を、クリーンドライエアを供給する空間内に配置して基板９の検査を行う場合でも、主面９１上のパーティクルは成長する。

【0033】

これに対し、欠陥検査装置１では、雰囲気調整部６により、レーザ光のスポット近傍における局所的な酸素濃度または酸素量が周囲の空気よりも低減される。これにより、レーザ光の照射により主面９１上のパーティクルが成長することを抑制することができる。その結果、欠陥検査装置１では、高強度のレーザ光を用いてパーティクル等の欠陥の検出精度を向上することが、パーティクルの成長を抑制した状態で実現することができる。また、主面９１上のレーザ光のスポット近傍にノズル６２を配置することにより、レーザ光のスポット近傍における酸素濃度または酸素量を、少ない流量の不活性ガスにより効率よく低減することができる。

【0034】

図２の検査ユニット２では、密閉された内部空間を形成するチャンバ６１内に基板９を配置することにより、清浄な空間にて基板９の検査を行うことができる。また、チャンバ６１内に不活性ガスを供給することにより、チャンバ６１内の圧力が大気圧よりも高くなり、周囲の不要物がチャンバ６１内に入り込むことを抑制することができる。図２の検査ユニット２では、チャンバ６１は厳密に密閉される必要はない。また、ノズル６２を有する検査ユニット２の設計によっては、チャンバ６１が省略されてもよい。

【0035】

図５は、検査ユニット２の他の例を示す図である。図５の検査ユニット２では、図２の検査ユニット２においてレーザ光のスポット近傍に設けられるノズル６２に代えて、ノズル６２ａがチャンバ６１に設けられる。ノズル６２ａは、例えばチャンバ６１の側壁に取り付けられる。他の構成は、図２の検査ユニット２と同じであり、同じ構成に同じ符号を付す。

【0036】

図５の検査ユニット２を有する欠陥検査装置１では、図３のステップＳ１２において、ノズル６２ａからの不活性ガスの噴出が開始される。すなわち、ガス供給部６３により、ノズル６２ａを介してチャンバ６１内に不活性ガスが供給される。このとき、不活性ガスの流量は、図２の検査ユニット２における流量よりも多い。そして、不活性ガスの供給開始から所定時間経過すると、出射部３からのレーザ光の出射、および、基板９上のレーザ光のスポットの移動が開始され（ステップＳ１３）、主面９１上に欠陥が存在する場合に、当該欠陥が検出される（ステップＳ１４）。レーザ光のスポットが主面９１の全体を通過すると、レーザ光のスポットの移動、出射部３からのレーザ光の出射、および、不活性ガスの噴出（供給）が停止される（ステップＳ１５，Ｓ１６）。

【0037】

以上のように、図５の検査ユニット２では、雰囲気調整部６のガス供給部６３によりチャンバ６１内に不活性ガスが供給される。これにより、チャンバ６１内における酸素濃度、すなわち、基板９の周囲における酸素濃度を、チャンバ６１外の空気よりも低減することが容易に実現される。その結果、レーザ光の照射により主面９１上のパーティクルが成長することを抑制することができる。図５の検査ユニット２では、不活性ガスの供給開始から所定時間経過して、チャンバ６１内における酸素濃度がある程度低下した後に、不活性ガスの流量が低減、または、不活性ガスの供給が停止されてもよい。また、チャンバ６１内の酸素濃度を測定する酸素濃度計が取り付けられ、チャンバ６１内の酸素濃度が、周囲の酸素濃度よりも低い所定の範囲内となるように、不活性ガスの供給のＯＮ／ＯＦＦが制御されてもよい（後述の図６の検査ユニット２において同様）。

【0038】

図６は、検査ユニット２のさらに他の例を示す図である。図６の検査ユニット２では、図５の検査ユニット２において、減圧機構６４が追加される。減圧機構６４は、弁６４１を介してチャンバ６１のガス排出口６１３に接続される。減圧機構６４は、雰囲気調整部６に含まれる。

【0039】

図６の検査ユニット２を有する欠陥検査装置１では、チャンバ６１内に基板９が搬入されて開閉機構６１２（図１参照）により開口部６１１が閉塞された後（図３：ステップＳ１１）、減圧機構６４によるチャンバ６１内の減圧が開始される（ステップＳ１２）。減圧機構６４による減圧開始から所定時間経過すると、出射部３からのレーザ光の出射、および、基板９上のレーザ光のスポットの移動が開始され（ステップＳ１３）、主面９１上に欠陥が存在する場合に、当該欠陥が検出される（ステップＳ１４）。レーザ光のスポットが主面９１の全体を通過すると、レーザ光のスポットの移動、出射部３からのレーザ光の出射、および、減圧機構６４による減圧が停止される（ステップＳ１５，Ｓ１６）。そして、ガス供給部６３によりチャンバ６１内に不活性ガスが供給されてチャンバ６１内の圧力がおよそ大気圧に戻された後、基板９がチャンバ６１から搬出される（ステップＳ１７）。本処理例では、ガス供給部６３からエア等の他のガスがチャンバ６１内に供給されてよい。

【0040】

以上のように、図６の検査ユニット２では、雰囲気調整部６の減圧機構６４によりチャンバ６１内が減圧される。これにより、チャンバ６１内における酸素量、すなわち、基板９の周囲における酸素量を、周囲の空気よりも低減することが容易に実現される。その結果、レーザ光の照射により主面９１上のパーティクルが成長することを抑制することができる。図６の検査ユニット２では、減圧機構６４による減圧開始から所定時間経過して、チャンバ６１内の圧力がある程度低下した後に、減圧機構６４の減圧動作が停止されてもよい。また、チャンバ６１内の圧力を測定する圧力計が取り付けられ、チャンバ６１内の圧力が、大気圧よりも低い所定の範囲内となるように、減圧機構６４のＯＮ／ＯＦＦが制御されてもよい。

【0041】

図６の検査ユニット２では、減圧機構６４によるチャンバ６１内の減圧に並行して、ガス供給部６３によりチャンバ６１内に不活性ガスが供給されてもよい。この場合、基板９の周囲における酸素濃度および酸素量を低減することができる。その結果、レーザ光の照射により主面９１上のパーティクルが成長することをさらに抑制することが実現される。基板９の検査に並行して、ガス供給部６３および減圧機構６４の双方を駆動する検査ユニット２では、ガス供給部６３に接続されるノズル６２ａ、および、減圧機構６４に接続されるガス排出口６１３は、チャンバ６１において、ステージ５１を挟んで互いに対向する２つの壁部にそれぞれ設けられることが好ましい。レーザ光のスポット近傍に設けられるノズル６２を有する図２の検査ユニット２に、減圧機構６４が設けられ、基板９の検査の際に、チャンバ６１内の減圧、および、レーザ光のスポット近傍への不活性ガスの供給が行われてもよい。

【0042】

上記欠陥検査装置１では様々な変形が可能である。

【0043】

上述のように、図２の検査ユニット２では、レーザ光のスポット近傍における酸素濃度または酸素量が低減され、図５および図６の検査ユニット２では、チャンバ６１の内部空間全体における酸素濃度または酸素量が低減される。したがって、欠陥検査装置１では、雰囲気調整部６により、少なくともレーザ光のスポット近傍における酸素濃度または酸素量が周囲の空気よりも低減されることが重要であるといえる。

【0044】

チャンバ６１では、基板９、スポット移動機構５、並びに、出射部３および受光部４の一部のみが収容され、光源部３１ａ，３１ｂや、検出器４１ａ，４１ｂがチャンバ６１の外部に配置されてもよい。この場合、光源部３１ａ，３１ｂから基板９へと向かうレーザ光が透過する透光部、および、基板９から検出器４１ａ，４１ｂへと向かう光が透過する透光部が、チャンバ６１の壁部に設けられる。また、出射部３および受光部４の全部が、チャンバ６１の外部に配置されてもよい。さらに、後述するように、出射部３および受光部４が移動する場合には、基板９のみがチャンバ６１内に収容されてもよい。このように、チャンバ６１が、少なくとも基板９を収容することにより、ガス供給部６３または減圧機構６４を用いて、基板９の周囲における酸素濃度または酸素量を容易に低減することが可能となる。

【0045】

欠陥検査装置１では、２つの光源部３１ａ，３１ｂの双方からレーザ光を出射しつつ基板９の検査が行われてもよい。

【0046】

主面９１上においてレーザ光のスポットを移動するスポット移動機構は、回転機構５２および移動機構５３の組合せ以外により実現されてよい。例えば、ステージ５１を、主面９１に平行かつ互いに直交する２方向に移動する機構がスポット移動機構として用いられてもよい。また、出射部３および受光部４を、一体的に主面９１に沿う方向に移動するスポット移動機構が設けられてもよい。この場合、位置が固定された基板９の主面９１上においてレーザ光のスポットが移動する。

【0047】

欠陥検査装置１にて検査される基板は半導体基板には限定されず、ガラス基板や他の基板であってもよい。

【0048】

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

【符号の説明】

【0049】

１ 欠陥検査装置
３ 出射部
４ 受光部
５ スポット移動機構
６ 雰囲気調整部
９ 基板
６１ チャンバ
６２，６２ａ ノズル
６３ ガス供給部
６４ 減圧機構
９１ 主面
１００ 欠陥検出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】