(57)【要約】【課題】薄膜の端部を精度よく検出することが可能な基板検査装置を提供する。【解決手段】基板検査装置１は、表面に薄膜が設けられたウェハ１０を支持するウェハ支持部２０と、ウェハ支持部２０に支持されたウェハ１０の端部または端部近傍に対して微分干渉観察を行うための観察ユニット３０と、観察ユニット３０で得られたウェハ１０の微分干渉像を撮像する撮像素子５０と、撮像素子５０に撮像された微分干渉像の画像から薄膜の端部を検出する画像処理部５１とを備え、微分干渉観察におけるシアー方向がウェハ１０の半径方向に設定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に薄膜が設けられた略円板状の基板を支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記基板の端部または端部近傍に対して微分干渉観察を行うための観察部と、
前記観察部で得られた前記基板の微分干渉像を撮像する撮像部と、
前記撮像部に撮像された前記微分干渉像の画像から前記薄膜の端部を検出する画像処理部とを備え、
前記微分干渉観察におけるシアー方向が前記基板の略半径方向に設定されることを特徴とする基板検査装置。
【請求項２】
前記シアー方向を設定する設定部を備え、
前記設定部は、前記基板の略半径方向に前記シアー方向を設定し、
前記基板の略半径方向に前記シアー方向が設定された状態で前記基板の円周上をそれぞれ、前記撮像部が前記基板の微分干渉像を撮像するとともに、前記画像処理部が前記微分干渉像の画像から前記薄膜の端部を検出することを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
【請求項３】
前記微分干渉像の画像を表示する画像表示部を備え、
前記画像処理部は、前記基板の略半径方向に前記シアー方向が設定された状態で前記基板の円周上をそれぞれ前記撮像部に撮像された、複数の前記微分干渉像の画像を重ね合わせて前記画像表示部に表示させることを特徴とする請求項２に記載の基板検査装置。
【請求項４】
前記画像処理部は、前記微分干渉像の画像において輝度変化が最大となる部分を前記薄膜の端部として検出することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の基板検査装置。
【請求項５】
前記基板の表面形状に応じて前記基板に対する前記観察部の観察角度を調整する角度調整部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の基板検査装置。
【請求項６】
前記角度調整部は、前記基板の略端部を中心とする円弧状に前記観察部を傾動させることで、前記観察角度を調整するように構成され、
前記観察部における対物レンズでの傾動半径が前記観察部の作動距離とほぼ等しくなるように設定されることを特徴とする請求項５に記載の基板検査装置。
【請求項７】
前記微分干渉像の画像を表示する画像表示部を備え、
前記観察部により前記基板の略端部に対して前記微分干渉観察もしくは明視野観察を選択的に切り換えて行うことが可能であり、
前記撮像部は、前記観察部でそれぞれ得られた前記基板の微分干渉像および前記基板の明視野像をそれぞれ撮像し、
前記画像処理部は、前記撮像部に撮像された前記明視野像の画像に、前記微分干渉像の画像から前記薄膜の端部を検出した結果を重ね合わせて前記画像表示部に表示させることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の基板検査装置。
【請求項８】
前記微分干渉観察に用いる照明光が単色光であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の基板検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハや液晶ガラス基板等の基板の端部を検査する基板検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップを製造するリソグラフィー工程では、レジスト塗布工程、露光工程、現像工程、エッチング工程、およびレジスト剥離工程等があり、通常、それぞれの工程ごとに欠陥検査を行う。このような欠陥検査には、半導体ウェハの外周部近傍に生じる各種の欠陥、例えば、レジスト残渣、ひび、欠け、パーティクルの付着等の検査がある。このような半導体ウェハの外周部近傍に対する欠陥検査（例えば、特許文献１および特許文献２を参照）は、これらの欠陥がその付近にあるチップに及んで半導体チップの歩留まりに大きく影響するので、重要である。
【０００３】
特に、液浸露光工程においては、レジストの上にトップコートと称される薄い膜を塗布し、レジストを水から保護した状態で露光している。すなわち、トップコートは撥水性を有している。このように、トップコートの塗布状態を管理することは重要であり、半導体チップの歩留まりにも大きく影響する。そのため、ウェハの外周部近傍におけるトップコートの端部位置を管理することが重要となってきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２９９９７１２号公報
【特許文献２】国際公開第０３／０２８０８９号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ウェハの外周部近傍を検査する従来の検査装置においては、トップコートの端部を精度よく検出することが難しかった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、薄膜の端部を精度よく検出することが可能な基板検査装置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】
【０００７】
このような目的達成のため、本発明に係る基板検査装置は、表面に薄膜が設けられた略円板状の基板を支持する支持部と、前記支持部に支持された前記基板の端部または端部近傍に対して微分干渉観察を行うための観察部と、前記観察部で得られた前記基板の微分干渉像を撮像する撮像部と、前記撮像部に撮像された前記微分干渉像の画像から前記薄膜の端部を検出する画像処理部とを備え、前記微分干渉観察におけるシアー方向が前記基板の略半径方向に設定される。
【０００８】
なお、上述の基板検査装置において、前記シアー方向を設定する設定部を備え、前記設定部は、前記基板の略半径方向に前記シアー方向を設定し、前記基板の略半径方向に前記シアー方向が設定された状態で前記基板の円周上をそれぞれ、前記撮像部が前記基板の微分干渉像を撮像するとともに、前記画像処理部が前記微分干渉像の画像から前記薄膜の端部を検出することが好ましい。
【０００９】
また、上述の基板検査装置において、前記微分干渉像の画像を表示する画像表示部を備え、前記画像処理部は、前記基板の略半径方向に前記シアー方向が設定された状態で前記基板の円周上をそれぞれ前記撮像部に撮像された、複数の前記微分干渉像の画像を重ね合わせて前記画像表示部に表示させることが好ましい。
【００１０】
また、上述の基板検査装置において、前記画像処理部は、前記微分干渉像の画像において輝度変化が最大となる部分を前記薄膜の端部として検出することが好ましい。
【００１１】
また、上述の基板検査装置において、前記基板の表面形状に応じて前記基板に対する前記観察部の観察角度を調整する角度調整部を備えることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記角度調整部は、前記基板の略端部を中心とする円弧状に前記観察部を傾動させることで、前記観察角度を調整するように構成され、前記観察部における対物レンズでの傾動半径が前記観察部の作動距離とほぼ等しくなるように設定されることが好ましい。
【００１３】
また、上述の基板検査装置において、前記微分干渉像の画像を表示する画像表示部を備え、前記観察部により前記基板の略端部に対して前記微分干渉観察もしくは明視野観察を選択的に切り換えて行うことが可能であり、前記撮像部は、前記観察部でそれぞれ得られた前記基板の微分干渉像および前記基板の明視野像をそれぞれ撮像し、前記画像処理部は、前記撮像部に撮像された前記明視野像の画像に、前記微分干渉像の画像から前記薄膜の端部を検出した結果を重ね合わせて前記画像表示部に表示させることが好ましい。
【００１４】
また、上述の基板検査装置において、前記微分干渉観察に用いる照明光が単色光であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、薄膜の端部を精度よく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】基板検査装置の概略構成図である。
【図２】（ａ）はウェハの外周端部近傍を示す側面図であり、（ｂ）はトップコートの端部近傍を示す拡大図である。
【図３】観察ユニットの観察角度を変える様子を示す概略図である。
【図４】シアー方向の一例を示す図である。
【図５】輝度プロファイルの一例を示す図である。
【図６】基板検査装置の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明に係る基板検査装置の一例を図１に示しており、この基板検査装置１は、半導体ウェハ１０（以下、ウェハ１０と称する）の外周端部および外周端部近傍における異常の有無を検査するためのものである。
【００１８】
被検基板であるウェハ１０は薄い円盤状に形成されており、その表面には、ウェハ１０から取り出される複数の半導体チップ（チップ領域）に対応した回路パターン（図示せず）を形成するため、例えば図２に示すように、薄膜状のレジスト膜１５およびトップコート１６がこの順に重なって形成される。なお、トップコート１６は、前述のように撥水性をもたせるためにコーティングされた膜である。ウェハ１０の表面（上面）における外周端部内側には、上ベベル部１１がリング状に形成され、この上ベベル部１１の内側に回路パターンが形成されることになる。また、ウェハ１０の裏面（下面）における外周端部内側には、下ベベル部１２がウェハ１０を基準に上ベベル部１１と表裏対称に形成される。そして、上ベベル部１１と下ベベル部１２とに繋がるウェハ端面がアペックス部１３となる。
【００１９】
ところで、表面検査装置１は、ウェハ１０を支持して回転させるウェハ支持部２０と、ウェハ１０の外周端部および外周端部近傍（本実施形態では、上ベベル部１１）に対して微分干渉観察を行うための観察ユニット３０と、観察ユニット３０で得られたウェハ１０の微分干渉像を撮像する撮像素子５０と、撮像素子５０により撮像されたウェハ１０（微分干渉像）の画像に対して所定の画像処理を行う画像処理部５１と、撮像素子５０により撮像されたウェハ１０（微分干渉像）の画像等を表示する画像表示装置５２とを備えて構成される。
【００２０】
ウェハ支持部２０は、ウェハ１０を支持して回転可能なステージ２１と、ステージ２１を回転可能に支持する回転軸２２とを有して構成される。ステージ２１の内部には真空吸着機構（図示せず）が設けられており、真空吸着機構による真空吸着を利用してステージ２１上のウェハ１０が吸着保持される。回転軸２２の下端には、回転軸２２を回転駆動する回転駆動機構（図示せず）が連結されており、回転駆動機構により回転軸２２を回転させることで、回転軸２２の上端に取り付けられたステージ２１とともに、ステージ２１上に吸着保持されたウェハ１０がステージ２１（ウェハ１０）の中心を回転軸として回転駆動される。これにより、ウェハ１０の外周端部における任意の部位を観察することができる。なお、ステージ２１はウェハ１０より径の小さい略円盤状に形成されており、ステージ２１上にウェハ１０が支持された状態で、上ベベル部１１、下ベベル部１２、およびアペックス部１３を含むウェハ１０の外周端部近傍がステージ２１からはみ出るようになっている。
【００２１】
観察ユニット３０は、いわゆる微分干渉顕微鏡であり、照明光学系３１と、受光光学系４３とを主体に構成される。照明光学系３１は、光源側から順に、光源３２と、レンズ３３と、開口絞り３４と、視野絞り３５と、リレーレンズ３６と、波長選択フィルタ３７と、偏光子３８と、ハーフミラー３９と、ノマルスキープリズム４０と、対物レンズ４１とを有して構成される。そして、光源３２から出た光は、レンズ３３、開口絞り３４、視野絞り３５、およびリレーレンズ３６を通り、波長選択フィルタ３７で光源３２からの光のうち所定範囲内の波長の光のみが選択抽出されて、偏光子３８で直線偏光となる。直線偏光となった光は、ハーフミラー３９で反射し、ノマルスキープリズム４０を通過して対物レンズ４１を通り、ウェハ支持部２０に支持されたウェハ１０の上ベベル部１１を照明する。
【００２２】
光源３２は、白色光源、ＬＥＤ、ハロゲンランプ、水銀ランプ等でよく、本実施形態においては、ハロゲンランプを用いる。波長選択フィルタ３７は、ターレット等の機構により切り替えが可能であり、所望の範囲の波長を選択することができる。ここで、照明光として単色光を用いるようにすれば、白色光と比べて微分干渉観察による効果がより期待できる。照明光の最適な波長は、観察する膜によって変わるので、サンプルウェハを観察して薄膜の端部を最も検出しやすい波長を選択する。なお、照明光は単色光に限らず、複数の波長を重ね合わせた波長域であってもよい。
【００２３】
また、ノマルスキープリズム４０は、対物レンズ４１の瞳の位置に配設されている。なお、ノマルスキープリズム４０に代えて、ウォラストンプリズムを用いるようにしてもよい。
【００２４】
受光光学系４３は、検光子４４と、レンズ４５とを有して構成される。ウェハ１０の上ベベル部１１で反射して、対物レンズ４１、ノマルスキープリズム４０、およびハーフミラー３９を通過した光は、検光子４４およびレンズ４５を通って撮像素子５０に導かれ、上ベベル部１１の微分干渉像が撮像素子５０の撮像面上に結像される。撮像素子５０は、上ベベル部１１の微分干渉像を撮像し、その画像データを画像処理部５１へ出力する。このとき、ウェハ支持部２０に支持されたウェハ１０を回転させるようにすれば、観察ユニット３０の観察領域に対してウェハ１０の上ベベル部１１がウェハ１０の周方向へ相対回転するため、撮像素子５０が上ベベル部１１を周方向へ連続的に撮像することで、ウェハ１０の全周にわたって上ベベル部１１を撮像（観察）することが可能になる。
【００２５】
画像処理部５１は、撮像素子５０に撮像された上ベベル部１１の微分干渉像の画像（例えば、図２（ｂ）を参照）を画像表示装置５２に表示させる。また、画像処理部５１は、撮像素子５０から入力された画像データに基づいて、上ベベル部１１におけるトップコート１６の端部を検出する。このとき、画像処理部５１は、図６に示すように、上ベベル部１１の微分干渉像の画像における輝度プロファイルを作成し、輝度（信号強度）のコントラスト（輝度変化）が最大となる位置（ウェハ１０の半径方向位置）をトップコート１６の端部位置と認識する。すなわち、図６に示すような輝度プロファイルを作成したときに、輝度値が急激に変化する位置がトップコート１６の端部位置に相当する。なお、輝度のコントラストは、リターデーション量を調整することによって最適化することができる。リターデーション量の調整は、例えば、ノマルスキープリズム４０を光軸と垂直な方向へスライドさせることにより可能である。
【００２６】
なお、図３に示すように、上ベベル部１１の傾斜角度等といったウェハ１０の表面形状に応じて、ウェハ１０に対する観察ユニット３０の観察角度を調整する角度調整機構４８を備えることが好ましい。また、角度調整機構４８は、照明光学系３１および受光光学系４３を含む観察ユニット３０全体を円弧状に傾動させる構成であることが好ましい。例えば、水平を基準とした上ベベル部１１表面に対する法線の傾斜角度をα（図２（ａ）を参照）とし、水平を基準とした観察ユニット３０の観察角度（対物レンズ４１の光軸の傾斜角度）をγ（図３を参照）としたとき、角度調整機構４８によって、α＝γとなるように観察ユニット３０全体を傾動させる。これは、観察ユニット３０の観察方向が上ベベル部１１表面にほぼ垂直な方向であることを意味する。これにより、上ベベル部１１からの反射光を効率よく観察ユニット３０の対物レンズ４１へ入射させることが可能になる。また、トップコート１６の形状に特徴がある場合もあるので、角度調整機構４８により、トップコート１６の形状に応じて観察ユニット３０の観察角度（角度γ）を調整することができる。
【００２７】
なお、角度調整機構４８は、ウェハ１０の端部または端部近傍を中心とする円弧状に観察ユニット３０を傾動させることで、観察角度（角度γ）を調整するように構成される。このとき、観察ユニット３０における対物レンズ４１での傾動半径Ｒ（図３を参照）は、観察ユニット３０の作動距離（ワークディスタンス）とほぼ等しくなるように設定されることが好ましい。これにより、観察角度を容易に変えることができるとともに、観察角度を変えた後の観察ユニット３０（対物レンズ４１）のピント調整を少なくすることができる。
【００２８】
ところで、微分干渉観察においては、ノマルスキープリズム４０により分離した２つの偏光が距離ｄＳだけ離れて（横ずれして）上ベベル部１１表面に照射される。この距離ｄＳはシアー量と呼ばれ、２つの偏光が分離される方向（２つの偏光が距離ｄＳだけ横ずれした方向）をシアー方向と定義する。このシアー方向は、可変であることが好ましい。これは、トップコート１６の端部の状態によって適切なシアー方向が変わるためである。
【００２９】
本実施形態では、図４に示すように、シアー方向がウェハ１０の半径方向に設定されることが好ましい。図２（ａ）に示すように、トップコート１６の端部が上ベベル部１１まで達しており、図２（ｂ）において太線部を境界としてトップコート１６による段差が生じている。そのため、シアー方向がウェハ１０の半径方向に設定されていれば、位相差が大きくなる傾向があり、トップコート１６の端部位置を容易に検出することができる。なお、シアー方向を光軸回りに回転させて変えるようにしてもよく、例えば、図示しない回転機構（設定部）を用いて、偏光子３８、ノマルスキープリズム４０、および検光子４４を同一方向（光軸回り）に同時に回転させることで、シアー方向を光軸回りに回転させることができる。
【００３０】
また、シアー量によっても、トップコート１６の端部位置の検出感度は変わる。一般にシアー量が大きいほど検出感度は大きくなるが、その代り画像分解能は下がるので、高倍率の対物レンズ４１を使用することはできない。従って、対物レンズ４１の倍率の種類に応じて、ノマルスキープリズム４０を選択する必要がある。なお、１００倍や２００倍のような高倍率ではなく、１０倍程度の倍率の対物レンズ４１であれば、シアー量を大きくしても微分干渉観察における画像分解能への影響はそれほどない。そこで、トップコート１６の端部位置をはっきりと検出できない場合、シアー量をより大きくしたノマルスキープリズム４０に交換して微分干渉観察を行う。
【００３１】
以上のように構成される基板検査装置１において、光源３２から出た光は、レンズ３３、開口絞り３４、視野絞り３５、およびリレーレンズ３６を通り、波長選択フィルタ３７で光源３２からの光のうち所定範囲内の波長の光のみが選択抽出されて、偏光子３８で直線偏光となる。直線偏光となった光は、ハーフミラー３９で反射し、ノマルスキープリズム４０を通過して対物レンズ４１を通り、ウェハ支持部２０に支持されたウェハ１０の上ベベル部１１を照明する。このとき、偏光子３８で直線偏光となった光は、ノマルスキープリズム４０により互いに直交する２つの偏光成分に偏角Δだけ分離され、分離されたそれぞれの光は、対物レンズ４１を通過して距離ｄＳだけ離れて上ベベル部１１表面に照射される。なお、偏角Δは、ノマルスキープリズム４０により決定される。対物レンズ４１の焦点距離をｆとすると、ｄＳ＝ｆ×ｔａｎ（Δ）の関係がある。
【００３２】
上ベベル部１１表面に照射された２つの光は、トップコート１６の端部において位相差が生じ、微分干渉観察では、この位相差を検出することになる。上ベベル部１１表面で反射した２つの光は、対物レンズ４１およびノマルスキープリズム４０を通過することにより、１つに合わさって同一光路上を通り、ハーフミラー３９を通過した光が検光子４４およびレンズ４５を通って撮像素子５０に導かれ、上ベベル部１１の微分干渉像が撮像素子５０の撮像面上に結像される。
【００３３】
そこで、撮像素子５０は、上ベベル部１１の微分干渉像を撮像し、その画像データを画像処理部５１へ出力する。このとき、ウェハ支持部２０に支持されたウェハ１０を回転させるようにすれば、観察ユニット３０の観察領域に対してウェハ１０の上ベベル部１１がウェハ１０の周方向へ相対回転するため、撮像素子５０が上ベベル部１１を周方向へ連続的に撮像することで、ウェハ１０の全周にわたって上ベベル部１１を撮像（観察）することが可能になる。
【００３４】
またこのとき、撮像素子５０は、シアー方向をウェハ１０の半径方向および当該半径方向近傍の方向に設定した３つの条件でそれぞれ、上ベベル部１１の微分干渉像を撮像する。なお、前述したように、図示しない回転機構（設定部）を用いて、偏光子３８、ノマルスキープリズム４０、および検光子４４を同一方向（光軸回り）に同時に回転させることで、シアー方向を光軸回りに回転させて変えることができる。
【００３５】
ウェハ１０の半径方向を基準としたシアー方向の回転量δ（すなわち、ウェハ１０の半径方向をδ＝０°とする：図４も参照）は、例えば、次のようにして予め決定しておくことができる。まず、シアー方向をウェハ１０の半径方向に設定して、微分干渉観察によりサンプルウェハにおけるトップコート１６の端部を検出する。ここで、サンプルウェハの微分干渉像の画像から、円の接線方向を基準として傾きβ（図２（ｂ）を参照）の範囲までトップコート１６の端部（うねり）を検出できていたとする。この場合、各シアー方向において±βの範囲（接線方向基準）でトップコート１６の端部（うねり）を検出できるので、シアー方向の回転量δをδ＝±２β（実際には、２βより若干低い値）に設定することができる。これにより、トップコート１６の端部のうねりを±３βの範囲（接線方向基準）で検出することができる。なお、シアー方向とトップコート１６の端部の延在方向が平行に近づくほど、微分干渉観察に向かない条件となり、シアー方向とトップコート１６の端部の延在方向が平行になると、微分干渉観察ではほぼ何も見えなくなる。
【００３６】
撮像素子５０は、例えばシアー方向をウェハ１０の半径方向および当該半径方向からδ＝±２βだけ回転させた方向に設定した３つの条件でそれぞれ、上ベベル部１１の微分干渉像を撮像すると、それぞれの画像データを画像処理部５１へ出力する。そうすると、画像処理部５１は、撮像素子５０にそれぞれ撮像された、シアー方向を変えた３種類の上ベベル部１１の微分干渉像の画像を重ね合わせて画像表示装置５２に表示させる。これにより、トップコート１６の端部をより鮮明に表示することができる。また、画像処理部５１は、撮像素子５０から入力された３種類の上ベベル部１１の微分干渉像の画像データからそれぞれ、上ベベル部１１におけるトップコート１６の端部を検出する。これにより、シアー方向を変えた３種類の画像データから、トップコート１６の端部位置を高精度に検出することができる。なお、画像処理部５１が検出したトップコート１６の端部位置も、微分干渉像の画像と合わせて画像表示装置５２に表示される。
【００３７】
この結果、本実施形態によれば、シアー方向をウェハ１０の半径方向に設定した微分干渉画像からトップコート１６の端部を検出するため、トップコート１６の端部を精度よく検出することができる。
【００３８】
なお、上述の実施形態において、トップコート１６の端部を検出しているが、これに限られるものではなく、レジスト膜１５やシリコン酸化膜等といった薄膜の端部を検出する場合にも、同様の効果が期待できる。
【００３９】
また、上述の実施形態において、観察ユニット３０によりウェハ１０の上ベベル部１１を観察しているが、これに限られるものではなく、観察ユニット３０の配置を変えることで、上ベベル部１１の内側の領域（平坦部）や、下ベベル部１２、アペックス部１３等を観察することも可能である。
【００４０】
また、上述の実施形態において、撮像素子５０は、シアー方向をウェハ１０の半径方向および当該半径方向近傍の方向に設定した３つの条件でそれぞれ、上ベベル部１１の微分干渉像を撮像しているが、これに限られるものではなく、例えば、５つの条件で撮像を行ってもよく、複数の条件であればよい。
【００４１】
また、上述の実施形態において、図示しない回転機構（設定部）によりシアー方向を変える設定を行っているが、これに限られるものではなく、例えば図６に示すように、シアー方向をそれぞれ変えた３つの観察ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃをウェハ１０の周方向に沿って配置し、シアー方向を変えた３種類の上ベベル部１１の微分干渉像の画像を、各観察ユニット３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃにより同時に撮像取得するようにしてもよい。これにより、シアー方向を変えた複数種の微分干渉像の画像を高速に取得することができる。
【００４２】
また、上述の実施形態において、観察ユニット３０は、偏光子３８、ノマルスキープリズム４０、および検光子４４を光路上から抜去することにより、微分干渉観察から明視野観察に切り替えて観察を行うことが可能である。そこで、上ベベル部１１の微分干渉像に加えて、撮像素子５０が観察ユニット３０による上ベベル部１１の明視野像を撮像し、画像処理部５１が、撮像素子５０に撮像された上ベベル部１１の明視野像の画像に、上ベベル部１１の微分干渉像の画像からトップコート１６の端部を検出した結果（例えば、トップコート１６の端部に対応して描いた赤線）を重ね合わせて画像表示装置５２に表示させるようにしてもよい。これにより、トップコート１６の端部を容易に認識しつつ、上ベベル部１１の明視野観察を行うことが可能になる。また、明視野観察によって上ベベル部１１で生じた、ひび、欠け、パーティクルの付着等の欠陥も検出可能となるため、複数種の欠陥を同時に検出することが可能になる。さらには、トップコート１６の端部に加え、上ベベル部１１の明視野像から、ひび、欠け、パーティクルの付着等の欠陥を自動的に検出して、周囲と異なる色（赤色等）で表示するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  基板検査装置
１０  半導体ウェハ（基板）              １１  上ベベル部
１２  下ベベル部                        １３  アペックス部
１５  レジスト膜（薄膜）                １６  トップコート（薄膜）
２０  ウェハ支持部（支持部）
３０  観察ユニット（観察部）
３１  照明光学系                        ４１  対物レンズ
４３  受光光学系
４８  角度調整機構（角度調整部）        ５０  撮像素子（撮像部）
５１  画像処理部                        ５２  画像表示装置（画像表示部）
【図１】
2011095214.tif 000003
【図２】
2011095214.tif 000004
【図３】
2011095214.tif 000005
【図４】
2011095214.tif 000006
【図５】
2011095214.tif 000007
【図６】
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