(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物からの散乱光を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される散乱光を受光して電気信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された電気信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検出する欠陥検出手段とを備えた光学検査装置の欠陥検出感度の較正に使用される較正用標準試料であって、寸法を異ならしめた複数種類の立体形状の模擬欠陥をそれぞれの寸法ごとに所定のピッチで所定の個数配列させた複数の模擬欠陥を、回路パターンが形成された半導体ウエハ上の繰返し性を持つ回路パターンの領域と繰返し性を持たない回路パターンの領域とに配設して形成したことを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料。
【請求項２】
表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物からの散乱光を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される散乱光を受光して電気信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された電気信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検出する欠陥検出手段とを備えた光学検査装置の欠陥検出感度の較正に使用される較正用標準試料であって、所望の寸法の立体形状の模擬欠陥を、回路パターンが形成された半導体ウエハ上に形成された光に対して透明な膜上で繰返し性を持つ回路パターンの領域と繰返し性を持たない回路パターンの領域とに、所定のピッチで所定の個数配列して形成することを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料。
【請求項３】
表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物からの散乱光を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される散乱光を受光して電気信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された電気信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検出する欠陥検出手段とを備えた光学検査装置の欠陥検出感度の較正に使用される較正用標準試料であって、所望の寸法の立体形状の模擬欠陥を回路パターンが形成された半導体ウエハ上の繰返し性を持つ回路パターンの領域と繰返し性を持たない回路パターンの領域に所定のピッチで所定の個数を配設して形成し、該模擬欠陥を、所望の膜厚を有し、且つ光に対して透明な膜で被覆したことを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料。
【請求項４】
前記模擬欠陥を、３次元寸法を異ならしめた複数種類で形成することを特徴とする請求項２または３記載の光学検査装置用の較正用標準試料。
【請求項５】
前記模擬欠陥が配設される領域毎に、前記透明な膜の膜厚を変えることを特徴とする請求項２または３記載の光学検査装置用の較正用標準試料。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項記載の光学検査装置用の較正用標準試料において、被検査対象物と同じような回路パターンを形成することを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料。
【請求項７】
被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物からの散乱光を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される散乱光を受光して電気信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された電気信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検出する欠陥検出手段とを備えた光学検査装置における感度を較正する方法であって、寸法を異ならしめた複数の種類の立体形状の模擬欠陥をそれぞれの寸法ごとに所定のピッチで所定の個数を回路パターンが形成された半導体ウエハ上の繰返し性を持つ回路パターンの領域と繰返し性を持たない回路パターンの領域とに配設して形成した較正用標準試料を前記光学検査装置で検査し、該検査により検出した前記模擬欠陥の検出信号を用いて前記光学検査装置の感度を較正することを特徴とする光学検査装置の感度較正方法。
【請求項８】
前記較正用標準試料を前記光学検査装置で検査して該光学検査装置の感度を較正することを該光学検査装置を継続的に使用している途中に行い、該光学検査装置の経時変化を確認することを特徴とする請求項７記載の光学検査装置の感度較正方法。
【請求項９】
前記較正用標準試料が、前記所望の寸法の立体形状の模擬欠陥を光に対して透明な膜上の所定の位置に所定のピッチで所定の個数配設して形成されたものであって、該較正用標準試料を前記光学検査装置で検査し、該検査により検出した前記模擬欠陥の検出信号を用いて前記光学検査装置の感度を較正することを特徴とする請求項７記載の光学検査装置の感度較正方法。
【請求項１０】
前記較正用標準試料が、前記所望の寸法の立体形状の模擬欠陥を基板上の所定の位置に所定のピッチで所定の個数配設した上を光に対して透明な膜で被覆して形成されたものであって、該較正用標準試料を前記光学検査装置で検査し、該検査により検出した前記模擬欠陥の検出信号を用いて前記光学検査装置の感度を較正することを特徴とする請求項７記載の光学検査装置の感度較正方法。
【請求項１１】
請求項７記載の光学検査装置の感度較正方法において、感度を較正した結果を表示手段に表示することを特徴とする光学検査装置の感度較正方法。
【請求項１２】
請求項７記載の光学検査装置の感度較正方法において、感度を較正した結果とその基準となる感度データとを併せて表示手段に表示することを特徴とする光学検査装置の感度較正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハおよびホトマスク、レチクル、液晶基板等の電子部品を被検査対象物とし、この被検査対象物上の異物等の欠陥を光学的に検出して検査する光学検査装置に対する較正用標準試料および光学検査装置における感度較正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置等の製造工程では製品の表面に存在する異物等の欠陥の検査が行われる。この検査を行う光学検査装置では、例えば製品に光を照射し、製品の表面に存在する異物等の欠陥から発生する散乱光を検出することによって検出を行うようにしている。
光学検査装置は、被検査対象物によって検出感度を変えて用いるために感度較正が必要である。また、光学検査装置の経時変化の有無を判断するためにも感度較正は必要である。この感度較正のための標準試料には、試料の表面に模擬欠陥としてポリスチレンラテックスの標準粒子を付着させたものが基準として用いられることが一般的である。ポリスチレンラテックスを使用することにより、大きさが正確な模擬欠陥を試料表面に形成でき、検出したい欠陥の大きさと検出出力との関係を得る絶対感度較正が可能となる。しかし、この方法により作成した標準試料は、長期にわたる使用のうちに大気中の塵埃の付着等によって表面の状態が変化し、たとえ較正される装置の感度が同一であったとしても、異なる検出結果を得ることになり、感度較正は不可能になる。また、あとから付着した塵埃の除去のため洗浄を行おうとしても、この時模擬欠陥である標準粒子も除去され表面状態が変化するため、やはり感度較正は不可能になるという課題を有している。
【０００３】
このため、標準粒子を付着させた標準試料を長期にわたって安定して使用するための発明がいくつかなされている。例えば、特開平３−２１８０４４号公報で開示された例は、標準粒子を付着させた試料表面に、透明膜が形成された表面保護具を設け、表面に大気中の塵埃が付着しないようにしたものである。また特開平５−１６０２２４号公報で開示された例は、試料上に付着させた微粒子が固定膜により被覆され、表面に固着されるように構成し、洗浄による微粒子の脱落を無くし、後から表面に付着した塵埃のみを選択的に除去できるようにすることにより、長期にわたる使用を可能にしたものである。
【０００４】
また、特開平４−５０９７６号公報で開示された例は、標準粒子に代えて、試料面上にリソグラフィにより、洗浄に対して耐性のある材料で模擬欠陥を形成したものである。
また特開平２−１７７２２５１号公報で開示された例は、標準粒子に代えて、試料面に光ＣＶＤ加工で凸状の擬似異物を、またはイオンビーム加工で凹状の擬似異物を複数形成したものである。
また、表面検査装置の感度較正の方法として、特開平３−２１４６４１号公報では、ウエハに多分散な粒度分布を有する金属粒子を付着させて複数の表面検査装置間の相関を求める方法が開示されている。
また、特公平５−１１２５７号公報では、装置に設置された基準パターンを走査して、検出された散乱光の時間幅情報からビーム幅に関する情報を検出記憶し、基準情報との比較を行うことで、感度変化を検出する異物検査装置の例が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、試料の表面に標準粒子を付着させた標準試料（特開平３−２１８０４４号公報、特開平５−１６０２２４号公報、特開平５−３４０８８４号公報）は、模擬欠陥としての標準粒子は表面に散布され、付着位置、および付着個数の制御が困難であるため、作成された標準試料が本来どのような性状のものであるかの判別が困難であり、また付着位置、および付着個数が同一の標準試料を複数作成することが不可能であるという課題を有していた。
加工により模擬欠陥を形成した標準試料では、模擬欠陥の位置、個数の制御および同一試料の複数作成などの問題は解決されるが、特開平４−５０９７６号公報で開示された例は、試料面上で同一の高さ(深さ)を持つ単位パターンを形成し、表面検査装置の照明スポットでその全体が照明されるような単位パターン群で欠陥を模擬し、欠陥の大きさを単位パターンの密度で模擬するものであるため、適用可能な検査装置が限定されるという課題を有していた。
【０００６】
また、特開平２−１７７２２５１号公報で開示された例では、作成した模擬欠陥の検出出力と実際に検出すべき欠陥の検出出力との相関について考慮されていないため、検出したい欠陥の大きさと検出出力との関係を得る絶対感度較正を行うためには不適当であった。
また、特開平３−２１４６４１号公報で開示された表面検査装置の感度較正の例は、多分散の粒度分布をもつ金属粒子を付着させたウエハを標準試料とし、付着個数を代えた複数のウエハの検出個数のみによって、検査装置間の相関を求めるものであり、装置から得られる検出出力が、検出したい欠陥のサイズに対して妥当であるかを確認するような絶対感度較正を行うことは不可能である。
また、特公平５−１１２５７号公報で開示された例では、作成した模擬パターンの検出出力と実際に検出すべき欠陥の検出出力との相関について考慮されていないため、検出したい欠陥の大きさと検出出力との関係を得る絶対感度較正を行うことは不可能であった。
【０００７】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、適用可能な検査装置が限定されずに、保証された絶対感度較正を行うことができるようにした光学検査装置用の較正用標準試料を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、保証された絶対感度較正を行って被検査対象物上に存在する様々なサイズを有する欠陥を見逃しすることなく高信頼で検査できるようにした光学検査装置における感度較正方法を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、製造途中における半導体ウエハ等のような被検査対象物の表面に形成された光に対して透明な層間絶縁膜の下若しくは内の欠陥を感度よく検査できるようにした光学検査装置用の較正用標準試料および光学検査装置における感度較正方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、製造途中における半導体ウエハ等のような被検査対象物の表面に形成された光に対して透明な層間絶縁膜の上の欠陥を感度よく検査できるようにした光学検査装置用の較正用標準試料および光学検査装置における感度較正方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料の製造方法において、標準粒子の粒子径に対応する模擬欠陥の立体形状設計データと実測される模擬欠陥の立体形状測定データとの関係がほぼ一致し、更に前記模擬欠陥の立体形状設計データに基づいてシュミレーションされた模擬欠陥についての感度の予測データと前記模擬欠陥の立体形状測定データに基づいてシュミレーションされた模擬欠陥についての感度の予測データとの関係がほぼ一致するように設定された加工パラメータにより３次元寸法を規定した立体形状の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成する加工工程と、該加工工程で形成された模擬欠陥について標準の光学検査装置によって検査して模擬欠陥の感度を実測する感度データ実測工程と、該感度データ実測工程で実測された模擬欠陥の感度データと前記加工工程から得られる模擬欠陥の立体形状設計データまたは模擬欠陥の立体形状測定データとから、標準粒子の粒子径に対応する模擬欠陥の立体形状データに対する保証された感度データを取得する保証データ取得工程とを有することを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料の製造方法である。
また、本発明は、被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料の製造方法において、標準粒子の粒子径に対応する模擬欠陥の立体形状設計データと実測される模擬欠陥の立体形状測定データとの関係がほぼ一致し、更に前記模擬欠陥の立体形状設計データに基づいてシュミレーションされた模擬欠陥についての感度の予測データと前記模擬欠陥の立体形状測定データに基づいてシュミレーションされた模擬欠陥についての感度の予測データとの関係がほぼ一致するように設定された加工パラメータにより３次元寸法を規定した立体形状の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成する加工工程と、該加工工程でシュミレーションされた模擬欠陥の感度の予測データと前記加工工程から得られる模擬欠陥の立体形状設計データまたは模擬欠陥の立体形状測定データとから、標準粒子の粒子径に対応する模擬欠陥の立体形状データに対する保証された感度データを取得する保証データ取得工程とを有することを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料の製造方法である。
【００１０】
また、本発明は、被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料として、、例えば楕円体、楕円柱、直方体などの立体形状の種類にさほど関係なく投影面積と全散乱光量若しくは検出散乱光量とがほぼ比例関係にあることからして投影面積に対応させて３次元寸法を規定した単独構造体である立体形状（凸状若しくは凹状）の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成したことを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料である。
また、本発明は、前記光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料として、被検査対象物に存在する様々な欠陥サイズを標準粒子の異なる粒子径（例えば投影面積）に対応させて模擬できるように３次元寸法を異ならしめた複数種類の単独構造体である立体形状（凸状若しくは凹状）の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成したことを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料である。
また、本発明は、表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料として、被検査対象物に存在する欠陥を模擬できるように３次元寸法を規定した立体形状の模擬欠陥を、所望の膜厚を有し、且つ光に対して透明な膜上に、所定の個数で、配設して形成することを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料である。
【００１１】
また、本発明は、表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対する前記光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料として、被検査対象物に存在する欠陥を模擬できるように３次元寸法を規定した立体形状の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成し、該模擬欠陥を、所望の膜厚を有し、且つ光に対して透明な膜で被覆することを特徴とする光学検査装置用の較正用標準試料である。
また、本発明は、表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対する前記光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料において、前記模擬欠陥を、３次元寸法を異ならしめた複数種類で形成することを特徴とする。また、本発明は、表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対する前記光学検査装置の較正に使用される較正用標準試料において、前記模擬欠陥が配設される領域毎に、前記透明な膜の膜厚を変えることを特徴とする。また、本発明は、前記光学検査装置用の較正用標準試料において、被検査対象物と同じような回路パターンを形成することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記光学検査装置用の較正用標準試料において、前記模擬欠陥を、エネルギービーム除去加工、またはガスアシスト荷電粒子ビームエッチング加工、またはエネルギービームＣＶＤ加工、または微量液体供給−レーザ固化加工により形成したことを特徴とする。また、本発明は、前記光学検査装置用の較正用標準試料において、前記模擬欠陥を、走査型プローブ顕微鏡を用いて形成したことを特徴とする。
また、本発明は、前記光学検査装置用の較正用標準試料において、標準粒子の粒子径に対応する模擬欠陥の保証された立体形状データと該模擬欠陥の保証された感度データとを付属させることを特徴とする。
また、本発明は、被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置において、被検査対象物に存在する欠陥を模擬できるように３次元寸法を規定した単独立体形状の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成した較正用標準試料を用いて、前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する感度を較正することを特徴とする光学検査装置における感度較正方法である。
【００１３】
また、本発明は、被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置において、被検査対象物に存在する欠陥を標準粒子の異なる粒子径に対応させて模擬できるように３次元寸法を異ならしめた複数種類の単独立体形状の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成した較正用標準試料を用いて、前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する感度を較正することを特徴とする光学検査装置における感度較正方法である。
また、本発明は、表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物の表面に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置において、被検査対象物の表面に存在する欠陥を模擬できるように３次元寸法を規定した立体形状の模擬欠陥を、所望の膜厚を有し、且つ光に対して透明な膜上に、所定の個数で、配設して形成した較正用標準試料を用いて、被検査対象物の表面膜の上または内に存在する欠陥を検査する感度を較正することを特徴とする光学検査装置における感度較正方法である。
【００１４】
また、本発明は、表面に、所望の膜厚で光に対して透明な膜を有する被検査対象物に対して照明光を照射する照明光学系と、該被検査対象物から得られる光学像を検出する検出光学系と、該検出光学系で検出される光学像を受光して画像信号に変換する検出器と、該検出器で検出して変換された画像信号に基づいて前記被検査対象物に存在する欠陥を検査する欠陥検査手段とを備えた光学検査装置において、被検査対象物に存在する欠陥を模擬できるように３次元寸法を規定した立体形状の模擬欠陥を、所定の個数で、試料の表面に配設して形成し、該模擬欠陥を、所望の膜厚を有し、且つ光に対して透明な膜で被覆した較正用標準試料を用いて、被検査対象物の表面膜の下または内に存在する欠陥を検査する感度を較正することを特徴とする光学検査装置における感度較正方法である。
また、本発明は、前記光学検査装置における感度較正方法において、感度を較正した結果を表示手段に表示することを特徴とする。また、本発明は、前記光学検査装置における感度較正方法において、感度を較正した結果とその基準となる感度データとを併せて表示手段に表示することを特徴とする。また、本発明は、前記光学検査装置における感度較正方法において、感度を較正した結果とその基準となる感度データとを併せて表示手段に表示することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、較正用標準試料を搭載して感度較正を行った結果と基準較正結果とを比較する手段と、その比較の結果から装置の調整を行うべき部分を判定する判定手段と、その判定結果を出力する出力手段とを備えた光学検査装置（外観検査装置）である。
また、本発明は、前記光学検査装置において、装置の調整が必要であると判定された場合にはアラームを発生するアラーム発生手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
以上説明したように、前記構成によれば、適用可能な検査装置が限定されずに、保証された絶対感度較正を行うことができるようにした光学検査装置用の較正用標準試料を実現することができる。
【００１７】
また、前記構成によれば、保証された絶対感度較正を行って被検査対象物上に存在する様々なサイズを有する欠陥を見逃しすることなく高信頼で検査できるようにした光学検査装置における感度較正方法を実現することができる。
また、前記構成によれば、製造途中における半導体ウエハ等のような被検査対象物の表面に形成された光に対して透明な層間絶縁膜の下若しくは内の欠陥を感度よく検査することができる。
また、前記構成によれば、製造途中における半導体ウエハ等のような被検査対象物の表面に形成された光に対して透明な層間絶縁膜の上の欠陥を感度よく検査することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に関して、図１〜図２４を用いて説明する。
はじめに本発明に係る被検査対象物上の異物等の欠陥を検査する光学検査装置について、その概略を図１６に示す。図中１６２は照明光学系である。１６２１はレーザ光源、１６２２は集光レンズで、レーザ光源１６２１より射出された光束を集光して試料１の表面を照明する。１６２３は照明光学系１６２によって試料面上に形成された照明スポットである。１６４は検出光学系で、試料１上の検査視野、（試料１の表面のうち、そこから反射、散乱によって射出された光が検出光学系に入射できるような範囲）が検出器１６５上に結像される。検出器１６５は、結像された光を光電変換するものであり、試料１上の表面から発生する散乱光を検出し、電気信号として検出出力を得るものである。検出器１６５は、受光した光が大きいほど出力する電気信号も大きくなるように構成する。なお、図中には検出器１６５には一次元固体撮像素子を用いた例について示した。試料１はｘ−ｙ−ｚステージ１６１０に載置され、検出光学系１６４の焦点位置にｚ方向の位置を保持しながらｘ−ｙ走査され、試料全面の検査が行われる。なお、座標Ｘ、Ｙ、Ｚは、図１６に矢印にて示す方向である。
【００１９】
次に、物体（異物等の欠陥）から発生する散乱光について説明する。図７は物体から発生する全散乱光を説明する図である。７０は散乱光を発生する物体（異物等の欠陥、あるいは模擬欠陥）。７１は物体から発生した全散乱光。７２は物体を照明する照明光。７３は照明光の照明角度である。７１に示す様に、物体からの散乱光はあらゆる方向に向かって放射される。
図８は物体から発生する全散乱光のうち検出光学系で検出される検出散乱光を表す説明図である。７０は散乱光を発生する物体（異物等の欠陥、あるいは模擬欠陥）。７１は物体から発生した全散乱光。７２は物体を照明する照明光。７３は照明光の照明角度である。また、１０は試料の表面を想定した面。８１は検出光学系。８２は検出光学系の開口。８３は物体から発生した全散乱光７１のうち、直接検出光学系に入射する成分。また８４は物体から発生した全散乱光７１のうち、試料表面で反射して検出光学系に入射する成分である。図８に示す様に物体から発生した散乱光のうち、検出光学系に入射する成分８３、８４が光学検査装置の検出出力に寄与する成分である、以降この成分の大きさを検出散乱光量と称する。
【００２０】
次に、物体から発生する散乱光量が物体のどのパラメータに依存するかについて検討を行った結果について説明する。図９は、物体のパラメータの一例としての物体の投影面積を説明する図である。図中、７０は物体、７２は物体を照明する照明光、７３は照明光の照明角度である。また９１は照明光の光軸に垂直な平面であり、９２は平面９１に投影された物体７０の影である。９２の面積を物体の投影面積と定義する。図に示すように、物体の投影面積は、物体が幾何学的にどれだけの量の光を遮るかに関係する量である。
図１０、および図１１には、物体からの散乱光量の計算結果と物体の投影面積との関係を示した。図１０は物体の投影面積と、物体から発生する全散乱光との関係を示す説明図。また図１１は物体の投影面積と物体からの検出散乱光量の関係を示す説明図である。計算は、照明光の波長：８００ｎｍ、照明角度：５°、物体の形状は基本的な形状として楕円体、楕円柱、立方体の３種類、物体の投影面積：０.１μｍ2〜１μｍ2の範囲（直径が０.３６μｍ〜１.１μｍ程度の標準粒子に相当）、また検出光学系の開口数(ＮＡ)：０.５、(開口角（図８中の８２）：３０°)の条件について行った。この計算の範囲では図１０、図１１に示す様に、全散乱光量、検出散乱光量ともに物体の投影面積に対しほぼ比例関係があるという結果が得られた。以上の結果により光学検査装置では、物体（異物等の欠陥）からの検出散乱光量（検出光学系に入射する光量）は、その形状によらず、先に定義した投影面積に比例すると考えられる。
【００２１】
以上まで、照明光学系１６２によってレーザスポット（照明スポット）を試料１に対して斜め方向から照射し、物体（異物等の欠陥）から発生した散乱光が図１６に示す光学検査装置の検出光学系１６４に入射するまでについての検討を行った。図１６に示すように、光学検査装置は、この後の段階として、検出光学系１６４によって試料表面の像が検出器１６５上に結像され、検出器１６５によって光電変換されて、電気信号として検出出力を得るが、以下はこれについて検討を行う。
図１７には、図１６に示す光学検査装置の検出視野、照明スポット、検出器と、検出器上に結像される異物の像の関係を表す。１７１は検出視野、１７２は照明スポット、１７３は試料上に置換した場合の検出器(例として１次元固体撮像素子を示した)、１７４、１７５は検出器１６５（試料上に置換すると１７３）上に結像された異物を示す。ここで１７４、１７５は図１８に示すような異物１８４、１８５の散乱光の像である場合を考える。図１８中で１は試料、１８１は照明光、１８４、１８５はそれぞれ図１７中で検出器１６５（試料上に置換すると１７３）上の像１７４、１７５として結像される異物である。
ここで、異物１８４、１８５は平面(ｘ−ｙ面)的に見た場合は、１８５の方が１８４より大きく、高さ（ｚ方向）は１８４の方が１８５よりも大きいという関係を持つものを考える。先に説明した「物体（異物）から発生し光学検査装置の検出光学系に入射する散乱光の量は、その物体（異物）の照明光に対する投影面積に比例する」という結果を考え合わせると、１８４と１８５の投影面積が同じになる場合がありうる。
すなわち、平面的に見た寸法は異なっても、それぞれの異物から検出光学系１６４に入射する光量は同じになる場合がある。しかし、光学検査装置によって得られる検出出力は、検出器１６５で光電変換された結果としての電気的出力であり、たとえ、検出光学系１６４に入射する光量が同じであったとしても、図１７に示すように、検出器１６５（試料上に置換すると１７３）上に結像した両者の像の大きさ（平面的に見たときの異物の大きさ）が異なり、検出器１６５の１画素（試料上換算で（０．３μｍ×０．３μｍ）〜（０．５μｍ×０．５μｍ））よりも小さく結像された場合（１７４）と、検出器１６５の１画素より大きく結像された場合（１７５）とでは電気的な検出出力は異なることになる。
【００２２】
以上を前提に、本発明に係る光学検査装置の較正用標準試料に形成される立体形状の模擬欠陥（投影面積が０.１μｍ2〜１μｍ2程度）をどのような寸法に形成すべきかについて、以下に述べる。
図１９には標準試料に一般的に用いられている標準粒子と、加工によって形成された模擬欠陥の例を示す。１９１、１９２、１９３はそれぞれ大きさの異なる標準粒子、１９１１、１９１２、１９１３は、平面的な寸法(ｘおよびｙ)、および高さ方向（ｚ）の寸法をそれぞれ規定し、かつ標準粒子１９１、１９２、１９３と同じ投影面積を持ち、同じ量の散乱光を光学検査装置の検出光学系に入射させる様に形成された模擬欠陥、１９２１、１９２２、１９２３は高さ方向（ｚ）の寸法はすべて同じで、平面的な寸法（ｘおよびｙ）だけを変化させて標準粒子１９１、１９２、１９３と同じ投影面積（０.１μｍ2〜１μｍ2程度）を持ち、同じ量の散乱光を光学検査装置の検出光学系１６４に入射させるように形成した模擬欠陥である。１９２１、１９２２、１９２３に示すような、厚さは同じで平面的な寸法だけを規定した模擬欠陥を形成することは、加工としては、リソグラフィによりすべての模擬欠陥を一度に効率よく形成することができる。一方、１９１１、１９１２、１９１３の様に一つ一つ高さ（ｚ方向の寸法）を変えて模擬欠陥を形成するには、個別に模擬欠陥を形成する必要があり、リソグラフィと比較すると効率は悪い。しかし、図１７、１８で説明したように、たとえ、投影面積が同じで、光学検査装置の検出光学系に入射する散乱光が同じであっても、平面的な寸法（ｘ、ｙ）が異なれば、検出器１６５で検出される出力が異なる場合があるため、例えば標準粒子１９３、模擬欠陥１９１３、模擬欠陥１９２３を比較した場合、最終的に検出器１６５から出力される検出出力は、平面方向と高さ方向の寸法を加工により規定した模擬欠陥１９１３であれば標準粒子１９３と同じものを得ることができるが、平面方向の寸法のみを規定した模擬欠陥１９２３では標準粒子１９３と異なるものとなり、標準粒子（粒子径が０.３６μｍ〜１.１μｍ程度）を散布した標準試料との関係をとることが不可能になる。
【００２３】
ここまでは模擬欠陥を図２中の２に示すような凸欠陥であるとして、ｚ方向の寸法を「高さ」としてきたが、加工によって形成する模擬欠陥は図２中の３に示すように凹形状にすることも可能である。この場合ｚ方向の寸法は「深さ」である。（図２中、１は試料）
以上より、本発明に係る光学検査装置の較正のための標準試料において、加工によって形成された模擬欠陥により、一般に利用されている標準粒子（粒子径が０.３６μｍ〜１.１μｍ程度）１９１〜１９３を散布した標準試料との検出出力の相互関係を得るためには、形成される模擬欠陥の寸法は高さあるいは深さ方向を含む、複数の寸法（３次元の立体的な寸法）を規定される必要がある。例えば、平面的（図１８のｘ−ｙ平面内）で見たときに模擬欠陥の大きさは標準粒子（粒子径が０.３６μｍ〜１.１μｍ程度）と同じであるように規定し、高さをその標準粒子が発生する散乱光と同等の散乱光を発生できるような（標準粒子と投影面積が同じになるような）高さ（０.３μｍ〜１μｍ程度）に規定する。通常、欠陥の大きさは顕微鏡等により観察された結果として平面的な寸法で定義されることが多いため、前記のように模擬欠陥の３次元の立体的な寸法を規定することにより、欠陥の大きさと、検出出力の対応は標準粒子（０.３６μｍ〜１.１μｍ程度）と同様に扱えるようになり、検査装置を問わず使用可能な較正用標準試料を得ることが出来る。これにより、例えば異なる検出方式をもつ光学検査装置（例えば散乱光検出型の光学検査装置（異物検査装置）と、明視野照明／比較検査型の光学検査装置（欠陥検査装置））間の検出感度の相関をとることが可能となる。
【００２４】
以上説明したように、本発明に係る光学検査装置の較正用標準試料として形成される模擬欠陥は、試料上に形成位置、および形成個数が規定でき、しかも適用可能な検査装置が限定されないように規定された３次元的（立体的）に様々な寸法を有し、更に同一の標準試料を複数製作でき、且つ洗浄可能で長期にわたって安定な特性を維持するものが必要となる。特に模擬欠陥として、適用可能な検査装置が限定されないようにするためには、平面的な寸法を変えただけではだめで、様々な粒子径の標準粒子に対応するように様々に３次元的（立体的）に寸法を変えたものが必要となる。
【００２５】
次に、本発明に係る高さあるいは深さ方向を含む複数の３次元的（立体的）な寸法を規定した模擬欠陥の製作方法について説明する。
まず、本発明に係る高さあるいは深さ方向を含む複数の寸法（３次元の立体的な寸法）を規定した模擬欠陥（立体的な１辺の寸法が０.３μｍ〜１μｍ程度）を、ＦＩＢ（Focused Ion Beam：集束イオンビーム）あるいはＥＢ（Elctron Beam：電子ビーム）等荷電粒子ビームを用いて製作する方法について図３を用いて説明する。図中、１は表面に模擬欠陥が加工される試料である。３０はガス供給系であり、３１はガスの供給源である。３２、３４はバルブ、３３はガス流量制御手段である。３５はガスを試料１の表面に供給するノズルである。３６は供給されるガスである。３０１は真空チャンバ、３０２は真空チャンバ３０１を真空にするための真空排気ポート、３０３は荷電粒子ビーム源、３０４は荷電粒子ビームを集束させる静電レンズ、３０５は試料を載置してＸ−Ｙ方向に移動可能なステージ、そして３０６は荷電粒子ビームである。
【００２６】
荷電粒子ビームを用いた加工にはいくつかの種類がある。
第１の加工方法は、荷電粒子ビーム３０６によるスパッタ加工である。この場合はスパッタにより表面材料を除去することで加工を行い、凹形状の模擬欠陥、あるいは一部を残して周りを除去することにより凸形状の模擬欠陥を形成する。なお、この場合ガス供給系３０は不要である。凹形状の模擬欠陥も凸形状の模擬欠陥も立体的に、１辺の寸法が０.３μｍ〜１μｍ程度であるため、１辺の寸法が０．３μｍ程度の場合には、荷電粒子ビームを０．１μｍ以下に集束させて２次元に走査させながら加工することによって精度良く加工ができる。凹形状の模擬欠陥も凸形状の模擬欠陥も高さまたは深さ方法については、ドーズ量と照射時間によって０．３μｍ程度を得ることができる。また、立体的に、１辺の寸法が１μｍ程度の場合には、荷電粒子ビームを０．３μｍ以下に集束させて２次元に走査させながら加工することによって精度良く加工ができる。高さまたは深さ方法については、ドーズ量と照射時間によって１μｍ程度を得ることができる。
第２の加工方法は、荷電粒子ビーム３０６によるガスアシストエッチングである。この場合は供給するガスに塩素ガス(Ｃｌ2)、２弗化キセノン(ＸｅＦ2)、沃素ガス(Ｉ2)、臭素ガス(Ｂｒ2)、あるいは水蒸気(Ｈ2Ｏ)等をアシストガスとして用い、ガスアシストエッチングにより、表面の材料を除去することで加工を行い、凹形状の模擬欠陥、あるいは一部を残して周りを除去することにより凸形状の模擬欠陥を形成する。この場合も、立体的に、１辺の寸法が０.３μｍ〜１μｍ程度であるため、荷電粒子ビーム３０６を０．１μｍ以下〜０．３μｍ以下に集束して加工することによって、加工精度の向上が図れる。
【００２７】
第３の加工方法は、荷電粒子ビーム３０６を用いたＣＶＤである。この場合は供給するガスに、ピレンガス、Ｗ(ＣＯ)6、あるいはＴＥＯＳ＋Ｏ2の混合ガス、またはＴＥＯＳ＋Ｏ3の混合ガス等を、材料ガスとして用い、荷電粒子ビームを照射した位置でＣＶＤを行い、ピレン、Ｗ等の金属やＳｉＯ2等の材料を堆積することで、凸形状の模擬欠陥を形成する。この場合も、立体的に、１辺の寸法が０.３μｍ〜１μｍ程度であるため、荷電粒子ビーム３０６を０．１μｍ以下〜０．３μｍ以下に集束して成膜加工することによって、加工精度の向上が図れる。ただし、所望の３次元的な寸法を有する凸形状より余分に堆積してしまった場合には、荷電粒子によるスパッタ加工若しくはエッチング加工により取り除くことにより、所望の３次元的な寸法を有する凸形状の模擬欠陥を形成することができる。その理由は、除去加工の方が、荷電粒子ビーム径を集束できる０．１μｍ以下の０．０１〜０．０２μｍ程度までの精度で加工でき、堆積成膜に比べて著しく微細な加工精度が得られるからである。
何れの加工方法においても、模擬欠陥を形成する位置を規定することは、試料１上に形成された基準マークを顕微鏡により観察し、この観察された基準マークを基準にしてステージ３０５の位置を制御することで可能となる。また、模擬欠陥の個数を規定することについては、ステージ３０５の位置を制御し、上記加工を繰り返すことによって実現することができる。また、ここの模擬欠陥の３次元的な（立体的な）寸法（大きさ）については、平面的には０．１μｍ以下〜０．３μｍ以下に集束した荷電粒子ビーム３０６の照射範囲を制御し、高さ若しくは深さについては荷電粒子ビーム３０６を照射するドーズ量も含めて加工時間を制御することで可能となる。なお、平面的に荷電粒子ビーム３０６の照射範囲を制御する際、荷電粒子ビーム３０６の偏向量（走査範囲）を制御しても良いし、また荷電粒子ビーム３０６に対してステージ３０５の移動量を制御してもよい。また、高さ若しくは深さについて荷電粒子ビーム３０６による加工時間を制御する際、ＣＶＤの場合には、ガス流量を制御しても良い。このように、形成位置、および形成個数が規定でき、しかも適用可能な検査装置が限定されないように規定された３次元的（立体的）に様々な寸法（標準粒子の粒子径が０.３６μｍ〜１.１μｍ程度相当の投影面積が０.１μｍ2〜１μｍ2程度である１辺の寸法が０.３μｍ〜１μｍ程度の立体形状。）を有する模擬欠陥が製作された較正用標準試料を実現することができる。
【００２８】
次に、本発明に係る高さあるいは深さ方向を含む複数の寸法（３次元の立体的な寸法）を規定した模擬欠陥を、レーザビームを用いて製作する方法について図４を用いて説明する。図中、１は表面に模擬欠陥を加工される試料である。４０はガス供給系であり、４１はガスの供給源である。４２、４４はバルブ、４３はガス流量制御部、４５はガスを試料表面に供給するノズル、４６は供給されるガスである。４０１は真空チャンバ、４０２は真空チャンバ４０１を真空にするための真空排気ポート、４０３はレーザ源、４０４はレーザビームを集光させるレンズ、４０５は試料を載置してＸ−Ｙ方向に移動可能なステージである。４０６はレーザビームである。また、４０７はレーザビームの方向を変えるためのミラー、そして４０８はチャンバ内にレーザビームを導入するための窓である。
【００２９】
レーザ加工もいくつかの種類がある。
第１の加工方法は、レーザビーム４０６による除去加工である。レーザビーム４０６を照射した位置の材料が除去することで加工が行い、凹形状の模擬欠陥、あるいは一部を残して周りを除去することにより凸形状の模擬欠陥を形成する。しかしながら、レーザ光としてエキシマレーザ光のように波長を短くした紫外光を用いたとしても、荷電粒子ビームよりも細く集束させることが難しく、しかもレーザビームによる除去加工は、基本的に熱加工であるため、荷電粒子ビームによる除去加工よりも模擬欠陥の寸法精度は大幅に劣ることになる。この場合はガス供給系４０は不要となる。
第２の加工方法は、レーザＣＶＤ加工である。この場合、供給するガスはＭｏ(ＣＯ)6、Ｗ(ＣＯ)6、あるいはＰｔ(ＣＯ)6、Ａｕ(ＣＯ)6、ＴＥＯＳ等を、材料ガスとして用い、レーザビームを照射した位置でＣＶＤを行い、金属やＳｉＯ2等を堆積することで、凸形状の模擬欠陥を形成する。この場合は、荷電粒子ビームＣＶＤによる場合よりも堆積成膜速度より速いが精度的には劣ることになる。そこで、レーザＣＶＤで成膜したものに対して、余分なものを荷電粒子によるスパッタ加工若しくはエッチング加工により取り除いて仕上げ加工を施すことにより、高精度な所望の３次元的な寸法を有する凸形状の模擬欠陥を形成することができる。
【００３０】
何れの加工方法でも、模擬欠陥を形成する位置を規定することは、試料１上に形成された基準マークを顕微鏡により観察し、この観察された基準マークを基準にしてステージ４０５の位置を制御することで可能となる。また、模擬欠陥の個数を規定することについては、ステージ４０５の位置を制御し、上記加工を繰り返すことによって実現することができる。また、ここの模擬欠陥の３次元的な（立体的な）寸法（大きさ）については、平面的にはレーザビーム４０６の照射範囲を制御し、高さ若しくは深さについてはレーザビーム４０６を照射するドーズ量も含めて加工時間を制御することで可能となる。なお、平面的にレーザビーム４０６の照射範囲を制御する際、例えば照射光路内に設けられた矩形開口の絞りを調整しても良いし、またレーザビーム４０６に対してステージ４０５の移動量を制御してもよい。また、高さ若しくは深さについてレーザビーム４０６による加工時間を制御する際、ＣＶＤの場合には、ガス流量を制御しても良い。このように、形成位置、および形成個数が規定でき、しかも適用可能な検査装置が限定されないように規定された３次元的（立体的）に様々な寸法（標準粒子の粒子径が０.３６μｍ〜１.１μｍ程度相当の投影面積が０.１μｍ2〜１μｍ2程度である１辺の寸法が０.３μｍ〜１μｍ程度の立体形状。）を有する模擬欠陥が製作された較正用標準試料を実現することができる。
【００３１】
次に、本発明に係る高さあるいは深さ方向を含む複数の３次元の立体的な寸法を規定した模擬欠陥を、液体微量供給−レーザ加工法によって製作する方法について図５を用いて説明する、図中、１は試料であり、この表面にマイクロピペット５０１で例えば有機金属錯体を溶媒で液状にした液体材料５０２を微量供給して（供給された液体材料が５２）、レーザビーム５０３を照射することにより液体材料の例えば有機物質を蒸発させて金属を固化させて凸形状の模擬欠陥２とする製作方法である。図中５０４はレーザビームを集光するためのレンズである。この場合、模擬欠陥を形成する位置を規定することは、試料１上に形成された基準マークを顕微鏡により観察し、この観察された基準マークを基準にしてステージの位置またはマイクロピペット５０２の位置を制御することで可能となる。また、模擬欠陥の個数を規定することについては、ステージの位置を制御し、上記マイクロピペット５０１による液体材料５０２の微量供給を繰り返すことによって実現することができる。また、ここの模擬欠陥の３次元的な（立体的な）寸法（大きさ）については、マイクロピペット５０２によって一度に供給する液体材料５０２の量を制御することによって実現することが可能である。特に、液体材料５０２の粘度を制御することによって、高さと平面的な拡がりとの比を制御することが可能である。この場合も、立体形状の精度が大分落ちるので、余分なものを荷電粒子によるスパッタ加工若しくはエッチング加工により取り除いて仕上げ加工を施すことにより、高精度な所望の３次元的な寸法を有する凸形状の模擬欠陥を形成することができる。
【００３２】
次に、本発明に係る高さあるいは深さ方向を含む複数の３次元の立体的な寸法を規定した模擬欠陥を、ＳＰＭ（Scanning Probe Microscope：走査型プローブ顕微鏡）によって製作する方法について図６を用いて説明する。ＳＰＭにより原子レベルの除去、加工あるいは堆積加工を行うことで、模擬欠陥を製作する。図中、１は試料、６０１はＳＰＭのプローブ、６０２は堆積する材料である。ＳＰＭのプローブにより、除去、あるいは堆積加工を原子または分子レベルで行うことにより、微細な模擬欠陥を形成することが可能となる。この場合も、模擬欠陥を形成する位置を規定することは、試料１上に形成された基準マークを顕微鏡により観察し、この観察された基準マークを基準にしてステージの位置またはＳＰＭのプローブ６０１の位置を制御することで可能となる。また、模擬欠陥の個数を規定することについては、ステージの位置を制御し、上記ＳＰＭのプローブ６０１による原子レベルでの材料６０２の堆積を繰り返すことによって実現することができる。また、ここの模擬欠陥の３次元的な（立体的な）寸法（大きさ）については、同じ個所へのＳＰＭのプローブ６０１による原子または分子レベルでの材料６０２の堆積を繰り返すことによって実現することが可能である。
【００３３】
次に、本発明に係る高さあるいは深さ方向を含む複数の３次元の立体的な寸法を規定した模擬欠陥を製作した較正用標準試料について、更に適用範囲を拡大した実施の形態について図１２〜図１５を用いて説明する。
図１２は、前記の如く、試料表面に製作した模擬欠陥に対して、更に半導体装置の製造方法を用いて形成する膜と同一、あるいは光学的物性が同一の膜で被覆した較正用標準試料の断面を示す説明図である。図中、１は試料である。２は前記の如く製作された模擬欠陥である。３は前記の如く製作された凹形状の模擬欠陥である。これら模擬欠陥２、３は、適用される光学検査装置が限定されないことから、３次元的な寸法を異ならしめた複数の種類のものを配列したものが望ましい。１２１は模擬欠陥をプラズマＣＶＤ等で被覆する光に対して透明な例えばＳｉＯ2等の絶縁膜からなる膜である。１２２は膜１２１の膜厚である。前記したように、製作されたの模擬欠陥２、３を被覆する膜１２１は、半導体装置を製造する際、形成するＳｉＯ2等の絶縁膜と同一のものであっても、あるいは光学的物性（屈折率等）が上記絶縁膜と同一の他の物質であっても良い。このように構成した較正用標準試料を用いることで、半導体ウエハ等の如く、表面に光に対して透明な膜が形成された被検査対象物に対して欠陥の検査を行う場合、光に対して透明な膜中または透明な膜の下に存在する欠陥を模擬することが可能になる。即ち、被検査対象物として、光に対して透明な絶縁層の中あるいは絶縁層の下にある欠陥について模擬することが可能となる。また、模擬欠陥を被覆する膜１２１の膜厚１２２を変化させた較正用標準試料を用いることで、製造プロセスでの光に対して透明な膜厚のばらつきに対して模擬欠陥２または３の検出出力の変化を模擬することも可能となる。
【００３４】
図１３は、被検査対象物としての表面に形成された膜と同一あるいは光学的物性が同一の膜で被覆し、その上に前記したように模擬欠陥を製作した較正用標準試料の断面を示す説明図。図中、１は試料である。２は前記の如く製作される凸形状の模擬欠陥である。３は前記の如く製作される凹形状の模擬欠陥である。これら模擬欠陥２、３は、適用される光学検査装置が限定されないことから、３次元的な寸法を異ならしめた複数の種類のものを配列したものが望ましい。１３１は試料表面をプラズマＣＶＤ等で被覆し、その上に模擬欠陥が形成される光に対して透明な例えばＳｉＯ2等の絶縁膜からなる膜である。１３２は膜１３１の膜厚である。試料表面を被覆し、その上に模擬欠陥が形成される膜１３１は、半導体ウエハ等のように、光に対して透明なＳｉＯ2等の絶縁膜と同一のものであっても、光学的物性(屈折率等)が絶縁膜と同一の他の物質であっても良い。このように構成した較正用標準試料を用いることで、半導体ウエハ等の如く、表面に光に対して透明な膜が形成された被検査対象物に対して欠陥の検査を行う場合、光に対して透明な膜（絶縁層）上に存在する欠陥を模擬することが可能になる。また、試料表面を被覆し、その上に模擬欠陥が形成される膜１３１の膜厚１３２を変化させた較正用標準試料を用いることで、製造プロセスでの膜厚のばらつきに対して膜１３１上に存在する模擬欠陥２または３の検出出力の変化を模擬することも可能となる。
【００３５】
図１２および図１３に示す場合、被検査対象物１として絶縁層の如く光に対して透明な膜が形成されているため、該膜の表面からの反射光と該膜の裏面からの反射光とが発生し、これらの光の干渉等の影響を受けた状態で検出器１６５で受光して画像信号を検出することになる。また、絶縁層の膜厚の変動により、光の干渉状態も変化することになる。そこで、絶縁層の如く光に対して透明な膜が形成された被検査対象物１に対して欠陥を検査する場合、前記較正用標準試料を用いることで、上記光に対して透明な膜の影響をできるだけ低減した状態に感度を較正することが可能となる。
図１４は、試料表面に形成された模擬欠陥を、半導体製造プロセスにおいて形成する膜（絶縁膜）と同一あるいは光学的物性が同一の膜で被覆した標準試料、または試料表面を、半導体製造プロセスにおいて形成する膜（絶縁膜）と同一あるいは光学的物性が同一の膜で被覆し、その上に模擬欠陥を形成した標準試料において、同一の試料表面内で、被覆された膜の膜厚が場所によって異なるように形成した較正用標準試料を説明するための図である。図中、２３は試料表面あるいは膜上に前記の如く製作される模擬欠陥である。この模擬欠陥２３は、適用可能な光学検査装置が限定されないことから、３次元的に寸法を異ならしめた複数の種類のものを配列したものであることが望ましい。また１４１、１４２、１４３、１４４は模擬欠陥２３を被覆した膜、あるいは試料表面を被覆しその上に模擬欠陥２３が形成された膜である。膜１４１、１４２、１４３、１４４は半導体製造プロセスにおいて形成する膜と同一のものであっても、光学的物性（屈折率等）が半導体の製造工程において形成する膜と同一の他の物質であっても良い。膜１４１、１４２、１４３、１４４は平面的（図中のｘ−ｙ平面内）に同一の幾何的形状を持ち（図１４中の例ではＸｃ×Ｙｃの長方形形状）、一定の間隔（図１４中の例ではピッチＸｃ）で配列される。これは半導体製造工程においてウエハに形成されるチップを模擬するものである。模擬欠陥２３は膜１４１、１４２、１４３、１４４内の領域の同一の位置に配置される。なお、上記膜１４１、１４２、１４３、１４４を、プラズマＣＶＤ等によってＳｉＯ2等の絶縁膜で形成する場合、最も薄い膜厚まで全面に亘って形成し、順次薄い膜厚の領域をマスキングすることによって、例えばチップ単位で膜厚をＺ１〜Ｚｎと異ならしめる。また、上記膜１４１、１４２、１４３、１４４を、プラズマＣＶＤ等によってＳｉＯ2等の絶縁膜で形成する場合、最も厚い膜厚まで全面に亘って形成し、その後ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）をもちいて局部的に研磨量を変えることによって、例えばチップ単位で膜厚をＺ１〜Ｚｎと異ならしめる。
【００３６】
このように構成した較正用標準試料を用いることで、光に対して透明な膜の膜厚に変化がある被検査対象物に対して感度を較正することができる。また、例えばチップ比較により表面検査を行う形式の検査において、光に対して透明な膜の膜厚に変化が生じても比較検査の検出特性を較正することが可能となる。
図１５は、試料表面に形成された模擬欠陥に隣接して設けた、半導体装置等の回路パターンを模擬する構造を有する較正用標準試料についての説明図である。図中、１は試料である。７２は光学検査装置における試料の照明を行う照明である。２３は前記した如く製作される凸または凹の模擬欠陥（図１５中には凸の模擬欠陥を示す）である。この模擬欠陥２３は、適用可能な光学検査装置が限定されないことから、３次元的に寸法を異ならしめた複数の種類のものを配列したものであることが望ましい。１５０は半導体装置の回路パターンを模擬する構造である。１５１は模擬欠陥２３と半導体装置の回路パターンを模擬する構造１５０との距離、１５２は半導体装置の回路パターンを模擬する構造１５０の高さ、１５３は半導体装置の回路パターンを模擬する構造１５０と照明７２とのなす角である。なお、回路パターン１５０は、通常の半導体の製造プロセス（スパッタリング成膜、露光、およびエッチング）を用いて形成する。
このように構成した較正用標準試料を用いることで、半導体装置の回路パターンの影にある異物等の欠陥を模擬することが可能となる。この場合、模擬欠陥の検出出力は、半導体装置の回路パターンを模擬する構造１５０との距離１５１、半導体装置の回路パターンを模擬する構造１５０の高さ１５２。半導体装置の回路パターンを模擬する構造１５０と照明７２とのなす角１５３によって変化するため、上記１５１〜１５３が半導体装置の回路パターンの影にある異物等の欠陥を模擬する際のパラメータとなる。
【００３７】
図１は、本発明に係る３次元的な寸法を異ならしめた複数の種類の模擬欠陥を多数配列した較正用標準試料を製作する手順を実施するための装置の一実施例をを表す概略構成図である。１００は標準粒子の物性値およびその粒子径に対応させた模擬欠陥の設計データであり、その内容は模擬欠陥の物性値データ１０１および模擬欠陥の形状設計データ１０２とからなる。模擬欠陥物性値データ１０１は、標準粒子の物性値および粒子径のデータとして与えられる。特に模擬欠陥の形状設計データ１０２は、標準粒子の物性値および粒子径のデータを基に設計されて作成される。欠陥検出シミュレータ１１０は、標準の光学検査装置の照明光の波長、照明角度、検出光学系１６４のＮＡ（開口）、検出器１６５の画素の大きさ（被検査対象物上での換算値）等の構成データ１０３を基に、模擬欠陥の形状設計データ１０２に基づく検出出力（感度）の予測を行い、シミュレーション結果１０６を得る。欠陥検出シミュレータ１１０は、フーリエ変換を用いた光学シミュレータを用いるものでも、Ｍａｘｗｅｌｌ方程式を直接解くことで、物体からの検出出力を求めるものでも、あるいはその両方の組み合わせによるものでもよい。
一方、模擬欠陥加工手段１１１は、模擬欠陥の形状設計データ１０２を基に設定される加工パラメータ１０４に基づいて、形状設計データ１０２に適合するような立体形状をした模擬欠陥１０５を試料１の表面に加工して形成する。模擬欠陥加工手段１１１は、ビーム除去加工、あるいはＣＶＤ局所成膜加工等、様々な加工方法を適用することができるが、これについては先の図３〜図６の説明において詳述したとおりである。しかしながら、模擬欠陥の立体形状の寸法としては、標準粒子の粒子径で、０．３６μｍ〜１．１μｍ程度に相当する必要があるため、上記ＦＩＢ除去加工またはＦＩＢＣＶＤ成膜加工が最も適している。このように模擬欠陥加工手段１１１において、模擬欠陥の立体形状の寸法を、標準粒子の粒子径で０．３６μｍ〜１．１μｍ程度に相当させることが必要であるため、１回の加工パラメータの設定では、形状設計データの通りに加工することができないことが生ずる。従って、加工された模擬欠陥１０５を、形状測定手段１１２で形状測定を行い、この形状測定手段１１２で測定された模擬欠陥の形状実測データ１０８は、模擬欠陥の形状設計データ１０２と比較手段(１００１)で比較され、寸法差が許容範囲内であればＯＫ、許容範囲を超えていればＮＧと判断する。ＮＧの場合は、上記設定された加工パラメータ１０４を修正し、再度模擬欠陥加工手段１１１により試料上に模擬欠陥１０５の加工を行う。このようにすることによって、設計形状データに１０２対して許容範囲内の立体形状の寸法をもった模擬欠陥１０５を試料上に形成することができる。なお、形状測定手段１１２は、電子顕微鏡を用いても、表面粗さ計を用いても、ＳＰＭ（Scanning Probe Microscope：走査型プローブ顕微鏡）を用いても、あるいは位相差顕微鏡、微分干渉顕微鏡などの光学的測定法を用いても、０．３６μｍ〜１．１μｍ程度に相当する寸法をもった模擬欠陥の立体形状寸法が測定することができれば良い。
【００３８】
また、欠陥検出シミュレータ１１０は、標準の光学検査装置の照明光の波長、照明角度、検出光学系１６４のＮＡ（開口）、検出器１６５の画素の大きさ（被検査対象物上での換算値）等の構成データ１０３を基に、形状測定手段１１２で測定された模擬欠陥の形状実測データ１０６を基づく検出出力（感度）の予測を行い、シミュレーション結果１０７を得る。このシミュレーション結果である形状実測データに基づく予測検出出力（予測感度）１０７と、先にシミュレーション結果として得られた模擬欠陥の形状設計データ１０２に基づく予測検出出力（予測感度）１０６とを比較手段（１００２）で比較し、両者の差が許容範囲内であればＯＫ、許容範囲を超えていればＮＧと判断する。ＮＧの場合は再度加工パラメータ１０４を修正して、再度模擬欠陥加工手段１１１により試料上に模擬欠陥１０５の加工を行う。このように最終的に、模擬欠陥の形状設計データ１０２に基づく予測検出出力（予測感度）１０６が、形状実測データに基づく予測検出出力（予測感度）１０７に一致する加工パラメータを求めることにある。上記比較手段１００１は、立体形状から必要とする加工パラメータに追い込んでゆくためのものである。なお、欠陥検出シミュレータ１１０におけるシュミレーションのプログラム条件は、予め、後述する検出出力測定手段１１３において実測される検出出力（感度）にほぼ一致するように決定しておくものとする。しかし、後述する検出出力測定手段１１３によって実測された検出出力（感度）を参照して欠陥検出シミュレータ１１０におけるシュミレーションのプログラム条件を決めることによって、シュミレーションによる検出出力（感度）１０６、１０７と実測による検出出力（感度）１０９とを容易に一致させることができる。
以上により、３次元的な寸法（１辺が０．３μｍ〜１．０μｍ程度）を異ならしめた複数の種類の模擬欠陥を多数配列した較正用標準試料を製作するための模擬欠陥の形状設計データ１０２または模擬欠陥の形状実測データ１０６（例えば標準粒子の粒子径で与えられる模擬欠陥の保証された立体形状データ）に対する模擬欠陥加工手段（例えばＦＩＢ除去加工装置またはＦＩＢＣＶＤ加工装置）１１１による最適な加工パラメータが求まることになる。
【００３９】
次に、この求まった最適な加工パラメータに基づいて、模擬欠陥加工手段（例えばＦＩＢ除去加工装置またはＦＩＢＣＶＤ加工装置）１１１によって、試料上において、所定の領域に同じ３次元的な寸法の模擬欠陥を多数個２次元的に所定の間隔で配列した模擬欠陥の群を、さらに、順次３次元的な寸法を異ならしめて異なる領域に配置するように加工して、１枚の較正用標準試料を作成する。即ち、１つの試料上に、適用可能な光学検査装置が限定されないように、３次元的な寸法を異ならしめた複数種類の模擬欠陥群（一つの模擬欠陥群は、同じ種類の模擬欠陥を多数個２次元的に配列したものである。）を、所定の領域毎に２次元的に配列される。更に同じ最適な加工パラメータに基づいて、模擬欠陥加工手段（例えばＦＩＢ除去加工装置またはＦＩＢＣＶＤ加工装置）１１１によって、必要とする枚数の較正用標準試料を繰り返して作成する。
以上により、本発明に係る光学検査装置用の較正用標準試料が所定の枚数製作される。
【００４０】
最後に、それぞれ製作された較正用標準試料上の模擬欠陥に対して、標準の光学検査装置からなる検出出力測定手段１１３によって検出出力（感度）を測定し、模擬欠陥の検出出力（感度）実測データ１０９を得る。このとき使用する検出出力測定手段１１３は、実際欠陥検査に用いられる光学検査装置そのものを用いても、あるいは実際欠陥検査に用いられる光学検査装置と等価な結果を得られるような同等の装置構成を持つような標準の光学検査装置を用いれば良い。即ち、この標準の光学検査装置は、欠陥検出シミュレータ１１０においてシュミレーションするための、照明光の波長、照明角度、検出光学系１６４のＮＡ（開口）、検出器１６５の画素の大きさ（被検査対象物上での換算値）等の構成データ１０３を有する装置構成のものを用いれば良い。このように標準の光学検査装置を用いて模擬欠陥の検出出力（感度）の実測を行うのは、ショミレーションよりは保証された模擬欠陥の検出出力（感度）が得られるからである。
以上の手順により、模擬欠陥の形状設計データ１０２または模擬欠陥の形状実測データ１０６からは、例えば標準粒子の粒子径で与えられる模擬欠陥の保証された立体形状データが得られ、検出出力測定手段１１３からは該立体形状データを有する模擬欠陥の保証された検出出力（感度）データが得られ、これらのデータを記録した記録媒体等を各較正用標準試料に付属させることによって、保証された精度の高い光学検査装置用の較正用標準試料を得ることができる。
【００４１】
なお、シミュレーション１１０では、光学検査装置の、照明光の波長、照明角度、検出光学系の開口、検出器の画素の大きさ等の構成データに関し、較正の対象とする光学検査装置に限らず、想定できるあらゆる構成データ値において模擬欠陥の検出出力（感度）を予測可能であるから、幅の広い範囲にわたっての検出出力の保証が可能であり、例えば、異なる光学検査装置、あるいは現在は存在しない将来の光学検査装置にわたっての標準試料の検出出力の保証が可能になる。この場合、模擬欠陥の保証された検出出力（感度）データとして、シュミレーションによる検出出力（感度）データ１０７を用いることが可能であるが、検出出力（感度）データ１０９を用いる方が望ましい。
ところで、前記説明においては、シミュレーションと、実測の両方によって模擬欠陥の検出出力を保証する方法について述べたが、場合によってはシミュレーションのみ、あるいは実測のみによって保証することも可能であることは言うまでもない。
【００４２】
ここまでに説明した模擬欠陥は、パターンを有する半導体ウエハ等の電子部品の製品上に直接設けても良い。実製品上に模擬欠陥を設けることで、生産ラインで使用中の光学検査装置の感度の状態をリアルタイムで把握でき、装置の調整を迅速に行うこと、あるいは模擬欠陥の検出出力の結果を基準に検査結果の補正を行うことが可能となる。この場合、形成した模擬欠陥が製品に悪影響を与えないように、模擬欠陥は製品の回路パターンの領域以外の領域に設けることとなる。
【００４３】
図２０に、本発明に係る光学検査装置用の較正用標準試料として、半導体ウエハを例にとって模擬欠陥を設ける位置について説明する。図中２３０は半導体ウエハ、２３１は製品となる半導体チップである。
２３２、２３３、２３４は模擬欠陥を設ける領域であり、２３２は一つのチップ領域全体を模擬欠陥を設ける領域としたもので、２３３はチップとチップの間の領域を模擬欠陥を設ける領域としたものであり、また２３４は製品チップ内の回路パターンが形成されていない領域を模擬欠陥を設ける領域としたものである。
【００４４】
また、回路パターンを有する半導体ウエハ等の電子部品の製品のパターンを形成した領域上に模擬欠陥を設け、これを光学検査装置用の較正用試料とすることも可能である。この場合は特に比較検査を行う光学検査装置の較正に有効である。半導体ウエハの光学検査装置を例にとって説明を行うと、半導体ウエハには複数のチップが形成されているので、相異なるチップ内の同一の箇所での表面状態の比較を行い、一致しなかった場合その部分を欠陥として検出する検査方法（チップ比較）、あるいはチップ内の回路パターンの繰り返し部分（例えばメモリ製品のメモリセル部分）の内部の相異なる場所同士での表面状態の比較を行い、一致しなかった場合その部分を欠陥として検出する検査方法（セル比較）等がある。
【００４５】
図２１、および図２２には、それら検査方法を用いる表面状態光学検査装置の較正に適した較正用試料の実施例について説明する。図２１中に、２３０は半導体ウエハ、２３１は回路パターンを持つ半導体チップ、２４１は半導体チップ上に形成した模擬欠陥である。比較検査によって検出できるよう、模擬欠陥２４１はチップ内での位置が各々のチップで異なるように配置させることが望ましい。また、図では一つのチップに一つの模擬欠陥を形成するような図として示したが、比較検査が出来れば良いのであるから、一つのチップに複数模擬欠陥を形成しても、また模擬欠陥を形成しないチップがあってもよい。また、図２２には模擬欠陥の半導体チップ内での配置について説明するものである。２５１は半導体チップ、２５２はチップ内で繰り返し性を持つ回路パターンの領域（例えばメモリ製品のメモリセル領域）、また２５３は繰り返し性を持たない回路パターンの領域（例えばメモリ製品の周辺回路部分）である。２４１はチップ上に形成した模擬欠陥である。模擬欠陥２４１はチップ内で繰り返し性を持つ回路パターンの領域２５２および繰り返し性を持たない回路パターンの領域２５３のそれぞれに配置される。このように模擬欠陥を配置することで、領域ごとの検出感度の定量化を行うことが可能になる。
【００４６】
次に、上記で説明した較正用標準試料を用いて感度較正を行う際に、較正およびその結果に基づく装置調整の作業効率を向上できるような光学検査装置の構成の実施例について図２３〜図２６を用いて説明する。
図２３は検査装置の感度較正が行われる状況、およびその際の作業内容について説明する図である。図中２１１は装置メーカー側で行われる感度較正であり、２１１１は装置メーカー側で行われる装置の初期状態を確認し感度を保証するために行う感度較正である。この時点での較正結果は、装置の初期感度を保証するデータであり、後に行われる較正の基準となる基準較正結果としても用いられる。この基準較正結果は装置の感度を保証するデータとして、装置に添付されることが望ましい。添付の形態は印刷物であっても、電子ファイルとしてフロッピディスク等に保存された状態でも、のちの説明中で述べるように装置中の記憶装置の中に保管された状態でも、あるいは装置が接続されるネットワーク上のサーバに保管するようにしても良い。２１２は装置ユーザー側で行う感度較正で、２１２１は装置の適用開始前に行われ、装置が初期状態の感度を確保出来ているかの確認のために行う感度較正である。また２１１３は装置を継続的に使用している途中に行われる感度較正であり、装置が経時変化により初期状態から変化を来たしていないかを確認するための感度較正である。
【００４７】
２１１１、２１２１、２１２３の各々で行われる感度較正の内容は、２１０１から２１０３に示す通りであり、次の３段階からなる。まず較正用標準試料を対象に検査を実施して検出結果を得る（２１０１）。次に、得られた検出結果と予め定められた仕様、あるいは基準較正結果と比較し、装置の検出能力に問題がないかを判断する（２１０３）。問題があった場合には装置の調整を行い、これは装置の検出能力に問題無しと判断されるまで繰り返される。問題が無い場合には装置の出荷（２１１２）、あるいは装置の使用開始（２１２２）、あるいは装置の使用継続（２１２４）が行われる。
これら一連の感度較正の作業において、これまでに説明した較正用標準試料を用いれば、模擬欠陥の大きさとその検出出力が保証されているため装置の絶対感度較正が可能であり、また、洗浄が可能であるため、長期間安定して装置の感度較正を行うことが可能であり、また、加工により同じ品質の標準試料を複数作成可能であるため、多数の装置の検出感度が同じくなるように感度較正を行うことが可能となるという利点を得ることが出来る。
【００４８】
また、光学検査装置に、感度較正の作業に適した機能を備えることで、感度較正作業の効率の向上を図ることも可能である。以下にその例について説明する。
図２４において、１９１は検出器１６５で得られた信号を処理し、欠陥信号の検出を行う信号処理部であり、１９２は装置の制御部である。１９４は表示装置であり、検査の結果等を表示する。また、１９３は記憶装置であり、検査の結果等を記憶するものである。ここで１９５は基準較正結果のデータであり、記憶装置１９３に記憶される。１９６は表示装置１９４に表示された基準較正結果のデータ１９５である。また１９７は較正結果のデータであり、１９８は表示装置１９４に表示された較正結果のデータ１９７である。このように、記憶装置１９３上に基準較正結果のデータと、任意の時期での較正結果をもち、表示装置１９４上に並べて表示することで、装置の問題点を一目で確認することができ、感度較正の作業能率が向上する。
【００４９】
また、図２５において、２０１は感度較正を行った結果と、基準較正結果あるいは他の任意の時期に行われた較正結果との比較を行う部分であり、２０２はその比較の結果から装置の調整を行う部分について判定を行う部分である。比較の結果、予め設定された許容範囲を越えた場合、装置に調整が必要であると判断する。例えば、同じ模擬欠陥の検出出力が比較対象となる較正結果と比較して予め設定された許容範囲を越えて小さくなった場合には、光源の出力低下、検出器の感度低下等が起きており、その部分に調整が必要と判断される。また、模擬欠陥の検出位置が対象となる較正結果と比較して予め設定された許容範囲を越えてずれていた場合には、ステージに問題が起きており、その部分に調整が必要と判断される。判定の結果２０５は表示装置１９４に、較正結果１９８、基準較正結果１９６と並べて表示するように構成する。こうすることにより、判定の基準と判定の結果を一目で確認することが出来、感度較正の作業能率が向上する。また、装置に調整が必要であると判断された場合には制御部１９２によりアラームを発生するように装置を構成する。アラームの形態は表示装置１９４に表示させるものでも、表示灯２０３等によって光で示すものでも、またスピーカーあるいはブザー等の音響発生装置２０４によるものでも、あるいはそれらの組み合わせによるものでもよい。
図２６には較正結果の比較手段２０１および判定手段２０２で装置の調整要と判断された場合に装置制御手段１９２から照明光学系の調整手段（例えば照明強度や集光スポットの状態等も含む。）２１１およびステージ調整手段２１２および検出光学系の調整手段（検出器１６５から得られる画像信号に対する増幅率、シエーディング補正、背景（暗）補正、２値化信号に変換する場合の閾値、合焦点制御における許容値等を含む。）２１３により自動的に装置の調整を行う光学検査装置の構成を示す。このように自動で調整が出来るように構成することにより、較正の結果に基づいて光学検査装置の調整を行う際の作業効率を向上することが出来る。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、適用可能な検査装置が限定されずに、保証された絶対感度較正を行うことができるようにした光学検査装置用の較正用標準試料を実現することができる効果を奏する。
また、本発明によれば、保証された絶対感度較正を行って被検査対象物上に存在する様々なサイズを有する欠陥を見逃しすることなく高信頼で検査できるようにした光学検査装置における感度較正方法を実現することができる効果を奏する。
【００５１】
また、本発明によれば、製造途中における半導体ウエハ等のような被検査対象物の表面に形成された光に対して透明な層間絶縁膜の下若しくは内の欠陥を感度よく検査することができる効果を奏する。
また、本発明によれば、製造途中における半導体ウエハ等のような被検査対象物の表面に形成された光に対して透明な層間絶縁膜の上の欠陥を感度よく検査することができる効果を奏する。
【００５２】
また、本発明によれば、試料の表面にビーム加工等の加工によって、単独の構造体で欠陥を模擬可能な模擬欠陥を形成することで、形成された模擬欠陥の位置および個数の制御が可能で、同一の標準試料を複数作成することが可能となると共に、洗浄も可能であり、長期間安定した性質を保つ較正用標準試料を得ることができる効果を奏する。
また、本発明によれば、較正用標準試料により得られた較正結果により初期感度を保証し、また任意の時点での較正結果を初期感度と比較、判断する手段を備えた光学検査装置を提供することにより、感度の較正および調整の作業効率を向上させることができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光学検査装置用の較正用標準試料を製作するための模擬欠陥の形成手順の一実施例を表す概略構成図。
【図２】模擬欠陥の断面構造を表した説明図。
【図３】ＦＩＢ（Focused Ion Beam：集束イオンビーム）あるいはＥＢ（Elctron Beam：電子ビーム）等荷電粒子ビームを用いた加工方法を説明する図。
【図４】レーザ加工による模擬欠陥の加工方法を表す説明図。
【図５】液体微量供給−レーザ固化加工法による模擬欠陥の加工方法を表す説明図。
【図６】ＳＰＭ（Scanning Probe Microscope：走査型プローブ顕微鏡）による模擬欠陥の加工方法を表す説明図。
【図７】物体から発生する全散乱光を表す説明図。
【図８】物体から発生する全散乱光のうち検出光学系で検出される検出散乱光を表す説明図。
【図９】物体（模擬欠陥）の投影面積を表す説明図。
【図１０】物体（模擬欠陥）の投影面積と物体（模擬欠陥）から発生する全散乱光との関係を示す説明図。
【図１１】物体（模擬欠陥）の投影面積と物体（模擬欠陥）からの検出散乱光との関係を示す説明図。
【図１２】試料表面に形成された模擬欠陥を、半導体装置の製造工程において形成する膜と同一あるいは光学的物性が同一の膜で被覆した標準試料の断面を示す説明図。
【図１３】試料表面を半導体装置の製造工程において形成する膜と同一あるいは光学的物性が同一の膜で被覆し、その上に模擬欠陥を形成した標準試料の断面を示す説明図。
【図１４】図１２および図１３で説明した標準試料において、膜厚が場所によって異なることを特徴とする標準試料の説明図。
【図１５】試料表面に形成された模擬欠陥に隣接して設けた、半導体装置の回路パターンを模擬する構造を表す説明図。
【図１６】光学検査装置の概略構成図。
【図１７】光学検査装置の検出視野、照明スポット、検出器と、検出上に結像される異物等の欠陥の像の関係を表す説明図。
【図１８】試料上に平面的に寸法を異ならしめた異物を置いた状態を示す正面断面図。
【図１９】標準粒子、個別に高さ方向の寸法を規定して作成した模擬欠陥、高さ方向の寸法一定で作成した模擬欠陥との関係を表す説明図。
【図２０】本発明に係る較正用標準試料としての半導体ウエハの回路パターンのない領域に模擬欠陥を形成する際の位置について説明するための図。
【図２１】本発明に係る較正用標準試料としての半導体ウエハのチップ内、回路パターン上に模擬欠陥を形成する際の形成位置について説明するための図。
【図２２】本発明に係る較正用標準試料としての模擬欠陥を形成する半導体チップ内の位置を説明する図。
【図２３】本発明に係る光学検査装置の感度較正が行われる状況、および作業内容の説明図。
【図２４】感度較正結果と基準感度較正結果とを比較する手段と、装置の調整すべき部分を判断する手段とをもち、判断結果を較正結果と並べて表示することが出来る本発明に係る光学検査装置の構成を表す説明図。
【図２５】感度較正結果と基準感度較正結果とを比較する手段と、装置の調整すべき部分を判断する手段とをもち、判断結果を較正結果と並べて表示し、調整が必要とされた場合にはアラームを発生することが出来る本発明に係る光学検査装置の構成を表す説明図。
【図２６】感度較正結果と基準感度較正結果とを比較する手段と、装置の調整すべき部分を判断する手段とをもち、判断の結果から自動的に装置の各構成要素を調整することが出来る本発明に係る光学検査装置の構成を表す説明図。
【符号の説明】
１００…模擬欠陥の設計データ、１０１…模擬欠陥の物性値データ、１０２…模擬欠陥の形状設計データ、１０３…標準光学検査装置の構成データ、１０４…加工パラメータ、１１０…欠陥検出シミュレータ、１１１…模擬欠陥加工手段、１０５…形成された模擬欠陥、１１２…形状測定手段、１１３…検出出力測定手段（標準の光学検査装置）、１…試料、２、３、２３…模擬欠陥、３０…ガス供給系、３１…ガスの供給源。３２、３４…バルブ、３３…ガス流量制御手段、３５…ノズル、３６…供給されるガス、３０１…真空チャンバ、３０２…真空排気ポート、３０３…荷電粒子ビーム源、３０４…静電レンズ、３０５…ステージ、３０６…荷電粒子ビーム、４０３…レーザ源、４０４…レンズ、４０６…レーザビーム、５０１…マイクロピペット、５０２…液体材料５０２、６０１…ＳＰＭプローブ、７０…散乱光を発生する物体、７１…物体から発生した全散乱光、７２…照明光、７３…照明角度、８１…検出光学系、８２…検出光学系開口、８３…物体から発生した全散乱光のうち直接検出光学系に入射する成分、８４…物体から発生した全散乱光のうち、試料表面で反射して検出光学系に入射する成分、９１…照明光の光軸に垂直な平面、１２１…模擬欠陥を被覆する膜、１３１…試料表面を被覆し、その上に模擬欠陥が形成される膜、１５０…半導体装置の回路パターンを模擬する構造、１６２…照明光学系、１６４…検出光学系、１６５…検出器（リニアイメージセンサ）、１７１…検出視野、１７３…試料上におけるリニアイメージセンサの画素、１９２…装置の制御部、１９３…記憶装置（検査結果、較正結果の記憶部）、１９４…表示装置（表示部）、１６６…光学的処理を行うための素子、２０１…比較部分、２０２…判定部分、２０３…表示灯、２０４…音響発生装置、２１１…照明光学系の調整手段、２１２…ステージ調整手段、２１３…検出光学系の調整手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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