(57)【要約】【課題】ウェーハの裏面から表面まで達する欠陥、表面あるいは裏面だけに存在する欠陥、又はウェーハ内部にのみ存在する欠陥であるかを識別可能なウェーハの検査方法及び検査装置を提供する。【解決手段】被検査体であるウェーハＷの検査面２に赤外線ＩＲ又はＸ線を照射し、前記検査面を透過した前記赤外線又は前記Ｘ線の透過光ＴＬの強度を検出し、前記検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出し、前記所定面積当たりの強度とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求め、特定の欠陥に対するヒストグラムのプロファイルの特徴を予め記憶し、前記記憶された特徴と前記求められたヒストグラムのプロファイルとから欠陥を識別する。【選択図】  図１
2020026954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射し、
前記検査面を透過した前記赤外線又は前記Ｘ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、
前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定し、
前記特定された欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出し、
前記所定面積当たりの強度とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求め、
特定の欠陥に対するヒストグラムのプロファイルの特徴を予め記憶し、
前記記憶された特徴と、前記求められたヒストグラムのプロファイルとから欠陥を識別するウェーハの検査方法。
【請求項２】
被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射し、
前記ウェーハを透過した前記赤外線又は前記Ｘ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、
前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定し、
前記特定された欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出し、
前記所定面積当たりの強度の差分をそれぞれ求め、
前記所定面積当たりの強度の差分とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求め、
特定の欠陥に対するヒストグラムのプロファイルの特徴を予め記憶し、
前記記憶された特徴と、前記求められたヒストグラムのプロファイルとから欠陥を識別するウェーハの検査方法。
【請求項３】
前記プロファイルのピーク数が１である場合には、ウェーハ裏面から前記検査面まで達するスリップ欠陥があると判定し、
前記プロファイルのピーク数が２である場合には、前記検査面に欠陥はなく、ウェーハ裏面から前記検査面まで達しないスリップ欠陥であると判定する請求項１又は２に記載のウェーハの検査方法。
【請求項４】
前記プロファイルのピーク数が２である場合において、前記検査面を透過した透過光の強度が大きいほど、ウェーハ裏面からのスリップ欠陥の深さが相対的に深いと判定する請求項３に記載のウェーハの検査方法。
【請求項５】
前記ウェーハは、鏡面研磨後のウェーハ、熱処理後のウェーハ、エピタキシャルウェーハの少なくとも何れかを含む請求項１〜４のいずれか一項に記載のウェーハの検査方法。
【請求項６】
被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射する照射部と、
前記ウェーハを透過した前記赤外線又は前記Ｘ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定する欠陥位置特定部と、
前記特定された欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出する強度検出部と、
前記所定面積当たりの強度とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求めるプロファイル生成部と、
特定の欠陥に対するヒストグラムのプロファイルの特徴を予め記憶し、前記記憶された特徴と、前記プロファイル生成部により求められたヒストグラムのプロファイルとから欠陥を識別する判定部と、を備えるウェーハの検査装置。
【請求項７】
被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射する照射部と、
前記ウェーハを透過した前記赤外線又は前記Ｘ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定する欠陥位置特定部と、
前記特定された欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出するする強度検出部と、
前記所定面積当たりの強度の差分をそれぞれ求める差分演算部と、
前記所定面積当たりの強度の差分とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求めるプロファイル生成部と、
特定の欠陥に対するヒストグラムのプロファイルの特徴を予め記憶し、前記記憶された特徴と、前記プロファイル生成部により求められたヒストグラムのプロファイルから欠陥を識別する判定部と、を備えるウェーハの検査装置。
【請求項８】
前記判定部は、
前記プロファイルのピーク数が１である場合には、ウェーハ裏面から前記検査面まで達するスリップ欠陥があると判定し、
前記プロファイルのピーク数が２である場合には、前記検査面に欠陥はなく、ウェーハ裏面から前記検査面まで達しないスリップ欠陥であると判定する請求項６又は７に記載のウェーハの検査装置。
【請求項９】
前記判定部は、前記プロファイルのピーク数が２である場合において、前記検査面を透過した透過光の強度が大きいほど、前記ウェーハ裏面からのスリップ欠陥の深さが相対的に深いと判定する請求項８に記載のウェーハの検査装置。
【請求項１０】
前記ウェーハは、鏡面研磨後のウェーハ、熱処理後のウェーハ、エピタキシャルウェーハの少なくとも何れかを含む請求項６〜９のいずれか一項に記載のウェーハの検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンウェーハやシリコンエピタキシャルウェーハの欠陥を検査するウェーハの検査方法及び検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコンウェーハには、製造時や搬送時に微小な割れ（クラック）が生じることがある。こうしたクラック等の有無を検査する方法として、シリコンウェーハへ向けて赤外照明光を供給し、赤外照明光であるビームのうちの円偏光成分を円偏光フィルタにより射出し、円偏光フィルタを透過してシリコンウェーハで反射したビームの円偏光成分を撮像し、撮像されたビームの円偏光成分の画像データを演算する方法であって、クラックが存在しない箇所の正反射光は円偏光フィルタを透過せず、クラックでの乱反射によって生じる無偏光は円偏光フィルタを透過することを利用して、クラック等の欠陥の有無を検査する方法が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０３６８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シリコンウェーハの欠陥には、上述したクラック以外にも、結晶成長時に導入されるピンホール欠陥および双晶欠陥や、ウェーハ熱処理時に導入されるスリップ欠陥、ウェーハ搬送時に導入されるキズ等、様々な欠陥が発生することがある。これらの欠陥をその存在部位で分類すると、ウェーハの裏面から表面側にまで突き抜けた欠陥（以下、ウェーハの裏面から表面まで達する欠陥ともいう。）、ウェーハの表面あるいは裏面だけに存在する欠陥（表面まで突き抜けてはいない欠陥）、ウェーハ内部にのみ存在して、ウェーハ表面および裏面から見えない欠陥に分類することができる。しかしながら、上述した従来の検査方法では、クラック等の欠陥の有無は検査できても、ウェーハの裏面から表面まで達する欠陥と、ウェーハの表面あるいは裏面だけに存在する欠陥と、ウェーハ内部にのみ存在する欠陥とを判別することができないという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、ウェーハの裏面から表面まで達する欠陥、表面あるいは裏面だけに存在する欠陥、ウェーハ内部にのみ存在する欠陥であるかを識別可能なウェーハの検査方法及び検査装置を提供することである。特に、ウェーハの裏面から表面まで達する欠陥と、裏面だけで表面側まで突き抜けてはいない欠陥とを識別可能なウェーハの検査方法及び検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射し、
前記検査面を透過した前記赤外線又はＸ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、
前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定し、
前記欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出し、
前記所定面積当たりの強度とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求め、
前記ヒストグラムのプロファイルから欠陥を識別するウェーハの検査方法によって上記課題を解決する。
【０００７】
また本発明は、被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射し、
前記ウェーハを透過した前記赤外線又はＸ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、
前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定し、
前記欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出し、
前記所定面積当たりの強度の差分をそれぞれ求め、
前記所定面積当たりの強度の差分とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求め、
前記ヒストグラムのプロファイルから欠陥を識別するウェーハの検査方法によって上記課題を解決する。
【０００８】
また本発明は、被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射する照射部と、
前記ウェーハを透過した前記赤外線又はＸ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定する欠陥位置特定部と、
前記特定された欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出する強度検出部と、
前記所定面積当たりの強度とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求めるプロファイル生成部と、
前記ヒストグラムのプロファイルから欠陥を識別する判定部と、を備えるウェーハの検査装置によって上記課題を解決する。
【０００９】
また本発明は、被検査体であるウェーハの検査面に赤外線又はＸ線を照射する照射部と、
前記ウェーハを透過した前記赤外線又は前記Ｘ線の透過光の強度を検出して、前記透過光の強度の面内分布図を作成し、前記強度の面内分布図から欠陥の位置を特定する欠陥位置特定部と、
前記特定された欠陥の位置において、検査面を区画する所定面積当たりの強度をそれぞれ検出するする強度検出部と、
前記所定面積当たりの強度の差分をそれぞれ求める差分演算部と、
前記所定面積当たりの強度の差分とその頻度との関係を示すヒストグラムのプロファイルを求めるプロファイル生成部と、
前記ヒストグラムのプロファイルから欠陥を識別する判定部と、を備えるウェーハの検査装置によって上記課題を解決する。
【００１０】
本発明のウェーハの検査方法及び検査装置において、前記プロファイルのピーク数が１である場合には、ウェーハ裏面から前記検査面にまで達する欠陥があると判定し、
前記プロファイルのピーク数が２である場合には、前記検査面に欠陥はなく、ウェーハ裏面から前記検査面まで達しない欠陥であると判定することができる。
【００１１】
本発明のウェーハの検査方法及び検査装置において、前記強度分布プロファイルのピーク数が２である場合に、前記検査面を透過した透過光の強度が大きいほど、ウェーハ裏面からの欠陥の深さが相対的に深いと判定することもできる。
【００１２】
本発明のウェーハの検査方法及び検査装置において、前記ウェーハは、鏡面研磨後のウェーハ、熱処理後のウェーハ、エピタキシャルウェーハの少なくとも何れかを含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明者らが、ウェーハの裏面から表面まで達する欠陥と、ウェーハの裏面から表面まで達しない欠陥との識別に関し、これらの欠陥近傍の赤外線透過光の強度のヒストグラムを作成して精査したところ、ウェーハの裏面から検査面にまで達する場合には、ヒストグラムプロファイルのピーク数が１であるのに対し、検査面に欠陥はないが、ウェーハの裏面から表面まで達しない欠陥がある場合には、ヒストグラムプロファイルのピーク数が２であることを知見した。よって、赤外線透過光のヒストグラムプロファイルを解析することによって、欠陥を識別することができる。このような識別を行うことによって、目視又は顕微鏡による表面検査を省略できるという利点がある。また、特に表面側から見えない欠陥は、目視又は顕微鏡による表面検査で確認することができないため、この点においても有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るウェーハの検査装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）ウェーハの裏面から表面にまで達する欠陥を示す断面図、（Ｂ）その際に得られる透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルを示す図である。
【図３】（Ａ）ウェーハの裏面だけの欠陥を示す断面図、（Ｂ）その際に得られる透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルを示す図である。
【図４】（Ａ）ウェーハの検査面を示す平面図、（Ｂ）透過光の強度画像を示す図、（Ｃ）透過光の強度の差分画像を示す図、（Ｄ）透過光の強度を示すヒストグラムである。
【図５】（Ａ）ウェーハの検査面を示す平面図、（Ｂ）透過光の強度画像を示す図、（Ｃ）透過光の強度の差分画像を示す図、（Ｄ）透過光の強度を示すヒストグラムである。
【図６】（Ａ）ウェーハの検査面を示す平面図、（Ｂ）透過光の強度画像を示す図、（Ｃ）透過光の強度の差分画像を示す図、（Ｄ）透過光の強度を示すヒストグラムである。
【図７】（Ａ）ウェーハの検査面を示す平面図、（Ｂ）透過光の強度画像を示す図、（Ｃ）透過光の強度の差分画像を示す図、（Ｄ）透過光の強度を示すヒストグラムである。
【図８】（Ａ）双晶欠陥の透過光の強度画像を示す図、（Ｂ）透過光の強度を示すヒストグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るウェーハの検査装置の一実施の形態を示すブロック図である。本実施形態のウェーハの検査装置１は、被検査体であるウェーハＷの検査面２に赤外線ＩＲを照射する赤外線照射部１１と、ウェーハＷを透過した赤外線ＩＲの透過光ＴＬを撮像するカメラ１２と、欠陥位置特定部１３と、強度検出部１４と、差分演算部１５と、プロファイル生成部１６と、判定部１７とを備える。このうち、欠陥位置特定部１３と、強度検出部１４と、差分演算部１５と、プロファイル生成部１６と、判定部１７は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどを備えたコンピュータハードウェアに、これらの演算内容を書き込んだプログラムをインストールし、これを実行することにより実現される。
【００１６】
赤外線照射部１１は、０．７μｍ〜１ｍｍの赤外線ＩＲを照射する光源を含み、ウェーハＷの一部又は全面に対して、ウェーハＷの裏面又は表面に赤外線ＩＲを照射する。ウェーハＷの一部に対して照射する場合は、ウェーハＷと赤外線照射部１１とを相対的に移動させながら走査し、ウェーハＷの全面に赤外線ＩＲを照射するのがよい。また、検査対象とされる欠陥が発生し易い部位に限定して赤外線ＩＲを照射してもよい。なお、本発明の照射部から照射される、ウェーハＷの欠陥を検査するための光（電磁波）は、ウェーハＷを透過する必要があり、本実施形態では、赤外線ＩＲを用いたが、これに代えてＸ線を用いてもよい。ウェーハＷを透過しない反射光では、欠陥がウェーハ裏面から表面側に突き抜けているのか、途中で止まっているのかの判断が不可能だからである。
【００１７】
カメラ１２は、ＣＣＤカメラなどからなり、赤外線照射部１１から照射された赤外線ＩＲがウェーハＷを透過した透過光ＴＬを受光（撮像）するように、ウェーハＷを挟んだ赤外線照射部１１の対面位置に設けられている。赤外線照射部１１がウェーハＷの一部に対して赤外線ＩＲを照射する場合には、その透過光を全て受光するように構成及び配置されることが好ましい。また、ウェーハＷに対して移動して走査しながら透過光を受光するのが好ましい。赤外線照射部１１がウェーハＷの全面に赤外線ＩＲを照射する場合でも、その透過光を全て受光するように構成及び配置されることが好ましい。カメラ１２で受光された透過光は、欠陥位置特定部１３により読み出される。
【００１８】
欠陥位置特定部１３は、カメラ１２で撮像した透過光の輝度値を読み出し、透過光のウェーハマップを作成する。さらに、透過光のウェーハマップから、図１の右下図に示すように、欠陥を検出し、欠陥周辺についてウェーハ（たとえばシリコンウェーハ又はエピタキシャルシリコンウェーハ）の一部の検査面２、たとえば２ｍｍ×２ｍｍの正方形の検査面２を抽出する。強度検出部１４は、この検査面２を、図１の中央右図に示すように、複数の所定面積部分２１（たとえば、５μｍ×５μｍの正方形）に画素を分割し、各所定面積部分２１の輝度値から透過光の強度を検出する。検査面２が２ｍｍ×２ｍｍ、複数の所定面積部分２１が５μｍ×５μｍである場合には、４０×４０＝１６００の所定面積部分２１のそれぞれの透過光の強度を算出する。なお、検査面２の面積及び所定面積部分２１の面積の数値は何ら限定されず、カメラ１２の解像度やウェーハＷの大きさなどに応じて適宜の数値に設定すればよい。
【００１９】
差分演算部１５は、複数の所定面積部分２１の透過光の強度の差分をそれぞれ求めるものであり、たとえば透過光の強度が最小となった所定面積部分２１の当該最小値を基準値として、この所定面積部分２１との差分の透過光の強度をそれぞれ演算する。強度検出部１４で検出されるのが透過光の強度の絶対値であるのに対し、差分演算部１５は、ある検査面２における透過光の強度の相対値となり、一種のフィルタの機能を司る。たとえば、図４（Ｂ）に示す画像は、図４（Ａ）に示す検査面２の透過光の強度を示す画像データであるのに対し、図４（Ｃ）に示す画像は、差分演算部１５により求められた差分画像を示したものである。両者を比較して明らかなように、図４（Ｂ）の画像に対して図４（Ｃ）の画像の方が、透過光の強度が異なる部分の有無が鮮明になる。ただし、本発明のウェーハの検査装置及び検査方法において、差分演算部１５は必須ではなく、必要に応じて設けるようにしてもよい。
【００２０】
プロファイル生成部１６は、強度検出部１４により検出された複数の所定面積部分２１の透過光の強度、又は差分演算部１５により求められた複数の所定面積部分２１の透過光の強度の差分から、図１の右上図に示すように、強度又は強度の差分に対する頻度の関係を示すヒストグラムのプロファイルを生成する。図１の右上に示すグラフの横軸は、強度又は強度の差分の階級を示し、縦軸は頻度を示す。上述した例のように所定面積部分２１が４０×４０＝１６００個である場合には、頻度の合計は１６００となる。なお、横軸の強度又は強度の差分の階級は、後述する判定部１７においてピーク数が判定可能な数値に設定すればよい。
【００２１】
判定部１７は、プロファイル生成部１６により生成されたヒストグラムのプロファイル（頻度プロファイル）から、その検査面２における強度又は強度の差分の頻度プロファイルの特徴を判定する。判定部１７には、予め特定の欠陥と当該欠陥に対する強度又は強度の差分の頻度プロファイルの特徴とが記憶されている。たとえば、後述するように、裏面から検査面２まで達する欠陥に対しては、1つのピークを有する強度又は強度の差分の頻度プロファイルが特徴的プロファイルとして記憶され、その検査面２には欠陥はなく、裏面だけで検査面２まで達しない欠陥に対しては、２つのピークを有する強度又は強度の差分の頻度プロファイルが特徴的プロファイルとして記憶され、双晶欠陥に対しては、図８（Ｂ）に示す強度又は強度の差分の頻度プロファイルが特徴的プロファイルとして記憶されている。裏面から検査面２まで達する欠陥であるか、その検査面２には欠陥はなく、裏面だけで検査面２まで達しない欠陥であるかを検査する場合を例に挙げると、判定部１７は、プロファイル生成部１６により生成されたヒストグラムのプロファイル（頻度プロファイル）から、その検査面２における強度又は強度の差分の頻度プロファイルにピークが幾つあるかを判定する。そして、判定部１７は、頻度プロファイルのピーク数が１である場合には、裏面から検査面２まで達する欠陥であると判定し、頻度プロファイルのピーク数が２である場合には、その検査面２には欠陥はなく、裏面だけで検査面２まで達しない欠陥であると判定する。
【００２２】
図２（Ａ）は、ウェーハＷの裏面から表面にまで達する欠陥ＤＦを示す要部断面図、図２（Ｂ）その際に得られる透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルを示す図である。図２（Ａ）において、ウェーハＷの下面が裏面、上面が表面であるものとする。本発明者らは、多数のウェーハ（鏡面研磨後のウェーハ、熱処理後のウェーハ及びエピタキシャルウェーハ）を用いて、裏面から表面にまで達する欠陥に対して赤外線ＩＲを照射し、その透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルを生成したところ、図２（Ｂ）に示すように、総じて１つのピークを有するプロファイルとなった。
【００２３】
図４（Ａ）は、ウェーハＷの検査面２を示す平面図、図４（Ｂ）は、透過光の強度画像を示す図、図４（Ｃ）は、透過光の強度の差分画像を示す図、図４（Ｄ）は、透過光の強度を示すヒストグラムである。また、図５（Ａ）は、同じウェーハＷの他の検査面２を示す平面図、図５（Ｂ）は、透過光の強度画像を示す図、図５（Ｃ）は、透過光の強度の差分画像を示す図、図５（Ｄ）は、透過光の強度を示すヒストグラムである。図４（Ａ）及び図５（Ａ）は、いずれもウェーハＷの表面を示す平面図であり、図４（Ａ）の検査面２には、集光灯による目視検査にて確認できるスリップ欠陥ＤＦ１があり、図５（Ａ）の他の検査面２にも、集光灯による目視検査にて確認できるスリップ欠陥ＤＦ２があった。これらの結果からも理解できるように、ウェーハＷの裏面から表面にまで達するスリップ欠陥ＤＦ１，ＤＦ２に対する赤外線ＩＲの透過光ＴＬの強度のヒストグラムを生成すると、図４（Ｄ）及び図５（Ｄ）に示すとおり、いずれも１つのピークを示す結果が得られた。
【００２４】
これに対して、図３（Ａ）は、ウェーハＷの裏面から表面まで達しない欠陥を示す要部断面図、図３（Ｂ）は、その際に得られる透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルを示す図である。図３（Ａ）において、ウェーハＷの下面が裏面、上面が表面であるものとする。本発明者らは、多数のウェーハ（鏡面研磨後のウェーハ、熱処理後のウェーハ及びエピタキシャルウェーハ）を用いて、裏面から表面にまで達しない欠陥に対して赤外線ＩＲを照射し、その透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルを生成したところ、図３（Ｂ）に示すように、総じて２つのピークを有するプロファイルとなった。
【００２５】
図６（Ａ）は、ウェーハＷのさらに他の検査面２を示す平面図、図６（Ｂ）は、透過光の強度画像を示す図、図６（Ｃ）は、透過光の強度の差分画像を示す図、図６（Ｄ）は、透過光の強度を示すヒストグラムである。また、図７（Ａ）は、同じウェーハＷのさらに他の検査面２を示す平面図、図７（Ｂ）は、透過光の強度画像を示す図、図７（Ｃ）は、透過光の強度の差分画像を示す図、図７（Ｄ）は、透過光の強度を示すヒストグラムである。図６（Ａ）及び図７（Ａ）は、いずれもウェーハＷの表面を示す平面図であり、図６（Ａ）の検査面２には、ウェーハＷの表面から集光灯による目視検査にて確認できる欠陥はなかったが、その裏面には、図６（Ｂ）に示すスリップ欠陥ＤＦ３が集光灯による目視検査にて確認できた。同様に、図７（Ａ）の他の検査面２にも、ウェーハＷの表面から集光灯による目視検査にて確認できる欠陥はなかったが、その裏面には、図７（Ｂ）に示すスリップ欠陥ＤＦ３が目視にて確認できた。これらの結果からも理解できるように、ウェーハＷの裏面から表面にまでは達しないスリップ欠陥ＤＦ３，ＤＦ４に対する赤外線ＩＲの透過光ＴＬの強度のヒストグラムを生成すると、図６（Ｄ）及び図７（Ｄ）に示すとおり、いずれも２つのピークを示す結果が得られた。
【００２６】
図２、図４及び図５に示すように、ウェーハＷの裏面から表面にまで達するスリップ欠陥ＤＦ１，ＤＦ２に対する赤外線ＩＲの透過光ＴＬの強度のヒストグラムを生成すると、図２（Ｂ），図４（Ｄ）及び図５（Ｄ）に示すとおり、いずれも１つのピークを示すのは、以下の理由によるものと推察される。すなわち、こうしたスリップ欠陥ＤＦ１，ＤＦ２の場合、欠陥による内部応力は、ウェーハＷの裏面側にて開放され、ウェーハＷの内部においてのみ残留していると考えられる。このため、透過光の強度の頻度プロファイルは幅狭の比較的シャープな１つのピークとして現れるものと推察される。
【００２７】
これに対して、図３、図６及び図７に示すように、ウェーハＷの裏面から表面にまで達しないスリップ欠陥ＤＦ３，ＤＦ４に対する赤外線ＩＲの透過光ＴＬの強度のヒストグラムを生成すると、図３（Ｂ），図６（Ｄ）及び図７（Ｄ）に示すとおり、いずれも２つのピークを示すのは、以下の理由によるものと推察される。すなわち、こうしたスリップ欠陥ＤＦ３，ＤＦ４の場合、裏面の欠陥による内部応力は、ウェーハＷの表面側では開放されず、ウェーハＷの裏面及び内部の両方において残留していると考えられる。このため、透過光の強度の頻度プロファイルは幅広の比較的シャープでない２つのピークとして現れるものと推察される。
【００２８】
以上のとおり、本実施形態のウェーハの検査装置及び検査方法によれば、透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルにより、ウェーハＷの裏面から表面まで達する欠陥であるか、裏面から表面にまで達しない欠陥であるかを識別することができる。これによって、例えば、熱処理後に生じたスリップ欠陥が、表面にまで達しているものなのか、裏面から表面にまで達していないものなのかを簡便に識別することが可能である。
【００２９】
また本実施形態のウェーハの検査装置及び検査方法によれば、図３、図６及び図７に示すように、ウェーハＷの裏面から表面にまで達しないスリップ欠陥ＤＦ３，ＤＦ４に対し、その欠陥の深さは、透過光の強度に相関するものと推察されるので、透過光の強度が大きいほど、欠陥の深さが相対的に深いと判定することもできる。
【００３０】
なお、上述した実施形態では、主として検査対象たる欠陥が、裏面から検査面２まで達する欠陥であるか、その検査面２には欠陥はなく、裏面だけで検査面２まで達しない欠陥であるかを検査する場合を例に挙げたが、本技術を用いることによって、スリップ欠陥以外の欠陥についても別の特徴的な透過光の強度又は強度の差分の頻度プロファイルが得られることが判明している。たとえば、図８（Ａ）は、双晶欠陥の透過光の強度画像を示す図、図８（Ｂ）は、透過光の強度を示すヒストグラムである。図８（Ｂ）に示す通り、双晶欠陥の場合は、図４（Ｄ），図５（Ｄ），図６（Ｄ）及び図７（Ｄ）に示すスリップ欠陥とは明らかに異なった特徴を持つヒストグラムとなっている。よって、欠陥の種類ごとにヒストグラムの特徴を予め検査装置に記憶させておけば、それらと比較することにより、様々な欠陥を判別でき、さらに分類することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１…ウェーハの検査装置
１１…赤外線照射部
１２…カメラ
１３…欠陥位置特定部
１４…強度検出部
１５…差分演算部
１６…プロファイル生成部
１７…判定部
２…検査面
２１…所定面積部分
Ｗ…ウェーハ
ＩＲ…赤外線
ＴＬ…透過光
ＤＦ１〜ＤＦ４…スリップ欠陥
【図１】
2020026954.tif 000003
【図２】
2020026954.tif 000004
【図３】
2020026954.tif 000005
【図４】
2020026954.tif 000006
【図５】
2020026954.tif 000007
【図６】
2020026954.tif 000008
【図７】
2020026954.tif 000009
【図８】
2020026954.tif 000010