(57)【要約】【課題】顕微鏡の対物レンズの光軸に対して斜めに試料に入射する照明光により試料を照明して試料の画像を取得し試料の外観検査を行う際に、各照明光の入射方位を試料上のパターンに好適な角度に調整して、欠陥箇所の画像信号のＳＮ比を向上する。【解決手段】照明装置は、顕微鏡の対物レンズの光軸ＡＸに対して斜めに試料２に入射するように照明光Ｌａ〜Ｌｄが出射する出射端４２ａ〜４２ｄを有する光ガイド４０と、光軸ＡＸを回転軸として出射端４２ａ〜４２ｄの位置を回転させる出射端回転部５０と、を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡の対物レンズの光軸に対して斜めに試料に入射するように照明光が出射する出射端を有する光ガイドと、
前記光軸を回転軸として前記出射端の位置を回転させる出射端回転部と、
を備えることを特徴とする顕微鏡用の照明装置。
【請求項２】
前記対物レンズによって投影される試料表面の既知部分の光学像を撮像した画像のＳＮ比を測定するＳＮ比測定部と、
前記出射端回転部により前記照明光の入射方位を調整することによって、前記ＳＮ比測定部により測定される前記ＳＮ比を調整する入射方位調整部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記出射端は、前記光軸の周囲の四方に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記光ガイドは、光ファイバを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の照明装置を備え、
前記照明装置により照明された試料の光学像を前記顕微鏡により捉えた画像に基づいて、前記試料の外観検査を行う外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡の対物レンズの光軸に対して斜めに試料に入射する照明光により試料を照明する照明装置、及びこの照明装置により照明された試料の光学像を顕微鏡により捉えた画像に基づいて試料の外観検査を行う外観検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハなどの半導体装置等の製造は多数の工数から成り立っており、最終及び途中の工程での欠陥の発生具合を検査して製造工程にフィードバックすることが歩留まり向上の上からも重要である。製造工程の途中で欠陥を検出するために、半導体ウエハなどの試料の表面に形成されたパターンを撮像し、これにより得られた画像を検査することにより試料表面に存在する欠陥を検出する外観検査が広く行われている。
【０００３】
図１は、従来の外観検査装置の概略構成図である。外観検査装置１は、２次元方向に自在に移動可能なステージ１１が設けられており、ステージ１１の上面には試料台（チャックステージ）１２が設けられている。この試料台１２の上に検査対象となる試料である半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と示す）２を載置して固定する。ステージ１１は、Ｘ方向及びＹ方向の２次元方向に移動し、また試料台１２をＺ方向に昇降させることでウエハ２を３次元方向に移動させることが可能である。
【０００４】
試料台１２の上方には、ウエハ２の表面の光学像を撮像するための撮像部１４が設けられる。撮像部１４には１次元又は２次元のＣＣＤカメラ、好適にはＴＤＩカメラなどのイメージセンサが使用され、対物レンズ鏡筒１３内の対物レンズ（図示せず）により投影され撮像部１４の受光面に結像するウエハ２の表面の光学像を電気信号に変換する。なお、図示の軸ＡＸは対物レンズの光軸を示す。
撮像部１４として１次元のＴＤＩカメラが採用されることがある。ＴＤＩカメラが採用される場合には、ステージ１１を移動することにより撮像部１４とウエハ２とが相対的に移動し、これによってウエハ２に対して撮像部１４をＸ方向及び／又はＹ方向に走査されることによってウエハ２の表面の２次元画像が取得される。
撮像部１４から出力される画像信号は、多値のディジタル信号（グレイレベル信号）に変換された後に画像記憶部１５に記憶される。
【０００５】
ウエハ２上には、図２に示すように複数のダイ（チップ）３がＸ方向とＹ方向にそれぞれ繰返しマトリクス状に配列されている。各ダイには同じパターンが形成されるので、これらのダイを撮像した画像同士は本来同一となるはずであり、各ダイの撮像画像の対応する部分同士の画素値は本来同様の値となる。
したがって２つのダイ（例えば３ａ及び３ｂ）の撮像画像内の本来同一となるべき対応箇所同士の画素値の差分（グレイレベル差信号）を検出すると、両方のダイに欠陥がない場合に比べて一方のダイに欠陥がある場合にグレイレベル差信号が大きくなり、このような大きなグレイレベル差を検出することによりダイ上に存在する欠陥を検出できる。
【０００６】
なお、ダイトゥダイ比較では、隣り合う２つのダイ（例えば３ａ及び３ｂ）同士を撮像した画像を比較するのが一般的である（シングルティテクション）。これではどちらのダイに欠陥があるか分からない。したがって、更に異なる側に隣接するダイ（例えばダイ３ｃ）との比較を行い、再び同じ部分のグレイレベル差が閾値より大きくなった場合にそのダイに欠陥があると判定する（ダブルディテクション）。
【０００７】
図１に戻り、外観検査装置１は、画像記憶部１５に記憶されたウエハ２の画像において、２つのダイの撮像画像の対応箇所同士のグレイレベル差を算出するための差分検出部２１を備える。
ステージ１１がＸ方向へ移動することによって、１次元ＴＤＩカメラである撮像部１４でウエハ２を、図２に示すＸ方向へ沿って連続的に走査する間に、撮像部１４の出力信号を取り込むと、画像記憶部１５にウエハ２の２次元画像が蓄積される。差分検出部２１は、ステージ１１の位置情報に基づいて、隣接する２つのダイの対応箇所の部分画像を画像記憶部１５から取り出し、その一つを検査画像とし他方を参照画像とする。そして検査画像と参照画像との間の対応箇所の画素同士のグレイレベル差信号を算出して欠陥検出部２２に出力する。
【０００８】
欠陥検出部２２は、差分検出部２１から入力したグレイレベル差と所定の欠陥検出閾値とを比較して、検査画像に含まれる欠陥を検出する。すなわち欠陥検出部２２は、グレイレベル差信号が検出閾値を超える場合には、このようなグレイレベル差信号を算出した画素の位置に、検査画像が欠陥を含んでいると判断する。
そして欠陥検出部２２は、検出した欠陥の位置、大きさ、検査画像と参照画像との間のグレイレベル差、これらの画像のグレイレベル値等の情報を含む欠陥情報を検出した欠陥毎に作成し、出力する。
【０００９】
近年の半導体デバイスのパターンの微細化に伴い、半導体デバイス生産工場にて実施される外観検査装置には更なる高感度化が要求される。外観検査装置の欠陥検出感度を向上させるために、対物レンズの光軸ＡＸに対して斜いた角度で短波長レーザなどの照明光をウエハ２へ入射させ、試料を照明する外観検査装置が考案されている。
図１に示す構成例では、短波長レーザなどの照明光を発生させる光源３１ａ〜３１ｄ（３１ｂ及び３１ｄは不図示）と、光源３１ａ〜３１ｄから生じる照明光Ｌａ〜Ｌｄ（Ｌｂ及びＬｄは不図示）を反射して、これらを対物レンズの光軸ＡＸと平行な光線にするリングミラー３２と、リングミラー３２で反射した照明光Ｌａ〜Ｌｄをそれぞれ反射してこれらを対物レンズの光軸ＡＸに対して斜いた光線にして対物レンズの視野内へ導くミラー３３ａ〜３３ｄ（３３ｂ及び３３ｄは不図示）を備える。
【００１０】
図３の（Ａ）は対物レンズの光軸ＡＸに対して各照明光Ｌａ〜Ｌｄ（Ｌｄについては不図示）が斜めにウエハ２へ入射する様子を示す図であり、図３の（Ｂ）は、各照明光Ｌａ〜Ｌｄのそれぞれの入射方位を示す図である。
図１のリングミラー３２によって対物レンズの光軸ＡＸに平行な光線にされた各照明光Ｌａ〜Ｌｄは、ミラー３３ａ〜３３ｄがそれぞれ設けられた図示Ｐａ〜Ｐｄ（Ｐｄは不図示）の位置で反射されてその進行方向が変わり、対物レンズの光軸に対して斜いた光線となってウエハ２に入射する。
【００１１】
図３の（Ｂ）に示すように、ウエハ２へ斜めに入射する各照明光Ｌａ〜Ｌｄが生ずる位置Ｐａ〜Ｐｄは、対物レンズの光軸ＡＸの周囲の四方に配置され、各照明光Ｌａ〜Ｌｄはそれぞれ、１８０°、２７０°、０°及び９０°の方位からウエハ２へ入射する。
以下の説明において「方位」は、試料台１２に載置されたウエハ２の上面に平行なＸＹ平面内における方向を示すために用いられる。
【００１２】
このような方位から斜めにウエハ２を照明することにより、撮像して得られた画像に現れる欠陥部分の信号のＳＮ比を大きくすることができる。
その理由は、ウエハ２上に形成される配線パターンは、通常０°、９０°、１８０°、２７０°の方位へ伸長するパターンを持っているので、これらの方位から照明することによって配線の線間の凹部に発生した欠陥であっても照明光をよく届けることができるためである。
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−１６３５５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、半導体デバイスの微細化に伴い、上記の照明を使用しても、撮像画像の欠陥部分の信号のＳＮ比が十分でないことがある。その理由の一つとしては、ウエハ２へ斜めに入射する各照明光Ｌａ〜Ｌｄの入射方位が、パターンの方向に対して完全に平行又は垂直でないことが考えられる。図４は、ウエハ２上の回路パターンの方向と各照明光Ｌａ〜Ｌｄの入射方位とのずれを示す図である。図示するとおり線状パターンの方位ＡＰと各照明光Ｌｂ及びＬｄの入射方位ＡＬとがずれている。
【００１５】
本発明は、対物レンズの光軸に対して斜めにウエハ２へ入射する各照明光の入射方位を、試料上のパターンに好適な角度に調整して、欠陥箇所の画像信号のＳＮ比を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明による照明装置は、顕微鏡の対物レンズの光軸に対して斜めに試料に入射するように照明光が出射する出射端を有する光ガイドと、前記光軸を回転軸として前記出射端の位置を回転させる出射端回転部を備える。出射端回転部により出射端の位置を回転させることにより、試料へ入射する各照明光の入射方位を変更して試料上のパターンに好適な角度に調整することができる。
【００１７】
このため、例えば、試料の表面を撮像した撮像画像を検査して試料表面の欠陥を検出する外観検査において、対物レンズの光軸に対して斜めに試料に入射する照明光の入射方位を調整して、撮像画像中の欠陥箇所の画像信号のＳＮ比を向上することが可能となる。
欠陥箇所の画像信号のＳＮ比を向上させるために、本照明装置に、対物レンズによって投影される試料表面の既知部分の光学像を撮像した画像のＳＮ比を測定するＳＮ比測定部と、出射端回転部により照明光の入射方位を調整することによって、ＳＮ比測定部により測定されるＳＮ比を調整する入射方位調整部と、を設けてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、斜めにウエハ２へ入射する各照明光の入射方位を、試料上のパターンに好適な角度に調整することができるので、欠陥箇所の画像信号のＳＮ比を向上することできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付する図面を参照して本発明の実施例を説明する。図５は、本発明の実施例による外観検査装置の概略構成図である。図５に示す外観検査装置１は、図１を参照して説明した外観検査装置に類似する構成を有しており、同一の構成要素に対して同一の参照符号を付する。また、図５に示す各構成要素は、図１において同じ参照符号を付して示された各構成要素と同じ機能を少なくとも有しており、既に説明した機能については記載の重複を避けるために、詳しい説明を省略する。
【００２０】
外観検査装置１は、Ｘ−Ｙ方向に自在に移動可能なステージ１１が設けられており、ステージ１１の上面には試料台１２が設けられており、この試料台１２の上にはウエハ２を載置して固定する。
試料台１２の上方には、１次元のＴＤＩカメラである撮像部１４が設けられる。撮像部１４は、対物レンズ鏡筒１３に内蔵された対物レンズにより投影され撮像部１４の受光面に結像するウエハ２の表面の光学像を電気信号に変換する。撮像部１４から出力される画像信号は、多値のディジタル信号（グレイレベル信号）に変換された後に画像記憶部１５に記憶される。なお図５において参照符号ＡＸで示す光軸は対物レンズの光軸を示しており、光軸ＡＸはＸＹ平面に垂直なＺ軸方向に平行に延びている。
【００２１】
また、外観検査装置１は、画像記憶部１５に記憶されたウエハ２の画像において、２つのダイの撮像画像の対応箇所同士のグレイレベル差を算出する差分検出部２１と、差分検出部２１から入力したグレイレベル差と所定の検出閾値とを比較して、グレイレベル差信号が検出閾値を超える画素の位置を欠陥として検出する欠陥検出部２２を備える。
【００２２】
さらに外観検査装置１は、短波長レーザなどの照明光を発生させる光源３１ａ〜３１ｄ（３１ｂ及び３１ｄは不図示）と、光源３１ａ〜３１ｄから生じる照明光Ｌａ〜Ｌｄ（Ｌｂ及びＬｄは不図示）を反射して、これらを対物レンズの光軸ＡＸと平行な光線にするミラー３２ａ〜３２ｄ（３２ｂ及び３２ｄは不図示）を備える。光源３１ａ〜３１ｄは、例えばレーザーダイオードであってよい。
図６の（Ａ）は図５に示す複数の光源３１ａ〜３１ｄの配置例を示す立面図であり、図６の（Ｂ）はこれら光源による各照明光Ｌａ〜Ｌｄの位置関係を示す斜視図である。
【００２３】
図６の（Ａ）に示す立面図のとおり、複数の光源３１ａ〜３１ｄは、対物レンズ鏡筒１３内の対物レンズの光軸ＡＸと平行な１つの平面に垂直な方向にその光軸を向けるように方向付けられ、かつ光源の光軸と平行な中心軸ＡＹを中心とする円周上に９０度の角度差を隔てて等間隔に配置される。
ミラー３２ａ〜３２ｄは、光源３１ａ〜３１ｄが配置される平面と４５度の角度をなす平面と各光源３１ａ〜３１ｄのそれぞれの光軸との交点上に設けられ、その反射面が光源３１ａ〜３１ｄの光軸と４５度の角度をなすように方向付けられ、光源３１ａ〜３１ｄの発光光の進行方向を、光軸ＡＸの方向と平行となるように変更する。
このように、光源３１ａ〜３１ｄ及びミラー３２ａ〜３２ｄを配置することによって、光源３１ａ〜３１ｄから生じた照明光Ｌａ〜Ｌｄの進行方向を光軸ＡＸに平行な方向に方向付け、かつ照明光Ｌａ〜Ｌｄの各光軸のＸＹ平面位置が、光軸ＡＸからみて等角度間隔（９０°間隔）となる。
【００２４】
また外観検査装置１は、ミラー３２ａ〜３２ｄによって光軸ＡＸと平行な光線にされた照明光Ｌａ〜Ｌｄを、光軸ＡＸに対して斜いた光線にしてウエハ２に入射させる光ガイド機構と、を有する。
図７の（Ａ）は光ガイド機構の第１例の上面図であり、図７の（Ｂ）は図７の（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。光ガイド機構は、対物レンズ鏡筒１３を支持する顕微鏡本体のレボルバに固定される固定部６０と、固定部６０に回転可能に支持される回転部４０とを有する。なお図７の（Ａ）のＢ−Ｂ断面も、図７の（Ｂ）に示すＡ−Ａ断面図に示す構成と同様の構成を有する。
【００２５】
固定部６０には、顕微鏡本体のレボルバ（図示せず）等に取り付けるための基部６２が形成され、対物レンズ鏡筒１３とともに固定部６０がレボルバに固定されることによって、対物レンズ鏡筒１３と固定部６０との相対位置が定まる。
筒状形状を有する固定部６０の内面と対物レンズ鏡筒１３の外面との間には空隙６１が設けられ、ミラー３２ａ〜３２ｄにおける反射によって、照明光Ｌａ〜Ｌｄはこの空隙６１内へ導かれ、光軸ＡＸに平行にこの空隙６１内を進行する。すなわち空隙６１は照明光Ｌａ〜Ｌｄが進行する光路として使用される。
【００２６】
回転部４０は、光軸ＡＸを回転軸として固定部６０に回転可能に支持される。筒状形状を有する回転部４０の内面と対物レンズ鏡筒１３の外面との間には空隙４１が設けられ、固定部６０の光路６１を通過した照明光Ｌａ〜Ｌｄは空隙４１内に入り、光軸ＡＸに平行にこの空隙４１内を進行する。すなわち空隙４１は照明光Ｌａ〜Ｌｄが進行する光路として使用される。
回転部４０の下部開口部４３付近にはミラー４２ａ〜４２ｄが設けられ、光路４１を通過した照明光Ｌａ〜Ｌｄはそれぞれミラー４２ａ〜４２ｄで反射して、光軸ＡＸに対して斜いた照明光となってウエハ２に入射する。
ここで、本構成例におけるミラー４２ａ〜４２ｄは、光ガイド機構を通過する照明光Ｌａ〜Ｌｄを、対物レンズの光軸ＡＸに対して斜いた角度でウエハ２に入射する照明光にして、光ガイド機構から出射させるので、特許請求の範囲に記載される出射端に相当する。
【００２７】
図１に戻り外観検査装置１は、光ガイド機構の回転部４０を回転させる駆動力を与えるモータ５０と、撮像部１４により撮像され画像記憶部１５に記憶された、試料表面の既知部分の光学像を撮像した画像のＳＮ比を測定するＳＮ比測定部５１と、照明光Ｌａ〜Ｌｄがウエハ２に入射する入射方位を調整する入射方位調整部５２を備える。
入射方位調整部５２は、モータ５０によって光ガイド機構の回転部４０を回転させることによって、ＳＮ比測定部５１により測定されるＳＮ比の値が所望の条件を満たすように、照明光Ｌａ〜Ｌｄがウエハ２に入射する入射方位を調整する。
【００２８】
また外観検査装置１は、外観検査を実行する際の装置各部のセッティング状態及び動作、並びに欠陥検出閾値を決定するために使用する検出パラメータなどを定める検査レシピを作成する検査レシピ作成部５３と、作成した検査レシピを記憶する検査レシピ記憶部５４と、外観検査装置１の各部のセッティング状態及び動作、検出パラメータを検査レシピ記憶部５４に記憶された検査レシピにて定められる設定値に設定する検査レシピ設定部５５と、ウエハ２の位置及び方向を撮像部１４の位置及び向きに合わせるアライメント調整部５６とを備える。
【００２９】
図８は、図５に示す外観検査装置１における検査レシピ生成時の動作フローを示す図である。
検査レシピの作成を開始すると、まずステップＳ１においてアライメント調整部５６は、ウエハ２のアライメントを実行し、ウエハ２の位置及び方向を撮像部１４の位置及び向きに合わせる。
ステップＳ２〜Ｓ４に示す繰り返しループでは、入射方位調整部５２が、モータ５０によって回転部４０を回転させて、ウエハ２に入射する照明光Ｌａ〜Ｌｄの入射方位を変えながら、各入射方位においてＳＮ比測定部５１によりそれぞれ測定されるＳＮ比の測定値を取得する。照明光Ｌａ〜Ｌｄのそれぞれの入射方位は各々９０°ずつ異なるが、それぞれの方位の間隔は常に固定されているので、照明光Ｌａ〜Ｌｄの各入射方位を総称して入射方位θｉと記すことがある。
【００３０】
ＳＮ比測定部５１は、画像記憶部１５に記憶されたウエハ２の画像のうち、既知の部分の画像のＳＮ比を測定する。ＳＮ比測定部５１によりＳＮ比が測定される部分は、例えばウエハ２上に存在することが予め分かっている既知の欠陥部分であってよい。ＳＮ比測定部５１は、例えばこのような欠陥部分に現れる画素値の最大値と欠陥の周囲のバックグラウンドの画素値との比を求めることによって、画像のＳＮ比を測定することができる。
【００３１】
ステップＳ５では、入射方位調整部５２は、繰り返しループＳ２〜Ｓ４によって得られた各入射方位θｉ毎のＳＮ比の測定値に基づいて、ウエハ２の検査に適した照明光Ｌａ〜Ｌｄの入射方位設定値θｓを決定する。図９は、入射方位調整部５２が入射方位設定値θｓを決定する方法を説明する図である。図９に示すグラフは各入射方位θｉ毎のＳＮ比の測定値を示す。
入射方位調整部５２は、ＳＮ比測定部５１によって最大のＳＮ比が測定された入射方位θ１を入射方位設定値θｓとして決定してよい。
【００３２】
またはその代わりに、入射方位調整部５２は、入射方位θ２のときにＳＮ比測定部５１によって測定されたＳＮ比が所定の閾値ＶＬを超えた場合、入射方位θ２を入射方位設定値θｓとして決定してよい。所定の閾値ＶＬとしては、差分検出部２１及び欠陥検出部２２により欠陥が検出できる欠陥画像のＳＮ比の下限値を使用してよい。
この決定方法による場合には入射方位調整部５２は、最大値が測定されるまで入射方位θｉを変えながらＳＮ比を測定する必要がなく、測定ＳＮ比が所定の閾値ＶＬを超えた時点で測定ループＳ２〜Ｓ４を停止することができるので、迅速に設定することができる。
入射方位調整部５２は、決定した入射方位設定値θｓを、検査レシピ生成部５３に出力する。
【００３３】
ステップＳ６では、検査レシピ生成部５３は、検査レシピを構成する情報のうち、入射方位設定値θｓ以外の他の情報を決定する。他の情報には、例えば外観検査装置１の装置各部のセッティング状態及び動作、並びに欠陥検出閾値を決定するために使用する検出パラメータなどが含まれる。これらの他の設定値の設定は本発明の対象ではないので説明を省略する。
ステップＳ７では、検査レシピ生成部５３は、決定した検査レシピを検査レシピ記憶部５４に記憶する。ステップＳ５にて決定した入射方位設定値θｓは、検査レシピの一部として検査レシピ記憶部５４に記憶される。
【００３４】
以後、検査レシピ設定部５５はウエハ２の外観検査を行う際に、検査レシピ記憶部５４から検査レシピを読み出し、外観検査装置１の各部のセッティング状態及び動作、検出パラメータを、検査レシピで定めた設定値に設定する。このとき検査レシピ設定部５５は、照明光Ｌａ〜Ｌｄの入射方位θｉが、検査レシピに指定された設定値θｓとなるように入射方位調整部５２に指令する。この指令に応答して入射方位調整部５２がモータ５０によって回転部４０を回転させて照明光Ｌａ〜Ｌｄの入射方位θｉを設定値θｓとすることによって、照明光Ｌａ〜Ｌｄの入射方位の調整が行われる。
【００３５】
図６に示す光源３１ａ〜３１ｄにより生ずる照明光Ｌａ〜Ｌｄの光束は、実際にはある程度ビーム径があり、またモータ５０の駆動によるミラー４２ａ〜４２ｄの回転量が小さい（通常は１°未満）である。したがって、またモータ５０の駆動によってミラー４２ａ〜４２ｄの位置が変わったとしてもミラー４２ａ〜４２ｄには照明光Ｌａ〜Ｌｄが入射して反射するので、照明光Ｌａ〜Ｌｄは、光ガイド機構を通りミラー４２ａ〜４２ｄが配置されている位置から光軸ＡＸに対して斜めに出射される。
【００３６】
しかしながら、照明光Ｌａ〜Ｌｄの光束の径が非常に小さい場合、またはモータ５０の駆動によるミラー４２ａ〜４２ｄの回転量が大きい場合には、上記構成例では、照明光Ｌａ〜Ｌｄはミラー４２ａ〜４２ｄに当たらなくなるので、光ガイド機構から出射されなくなる。また照明光Ｌａ〜Ｌｄの光束内には光強度の分布があるので、ミラー４２ａ〜４２ｄの移動によって照明光の変動が生じる。
このため図１０に示すように、回転部４０が回転してもこれに追従して撓み、光源から生じた光をミラー４２ａ〜４２ｄへ導く光ファイバー８０ａ〜８０ｄ（８０ｂ及び８０ｄは不図示）を設けてもよい。
【００３７】
図１１は、光ガイド機構の第３例を示す断面図である。図１０の構成において光ファイバー８０ａ〜８０ｄ（８０ｂは不図示）から出射する光をミラー４２ａ〜４２ｄにて反射する代わりに、光ファイバー８０ａ〜８０ｄの出射端から出射する光の方向が、光軸ＡＸに対して斜めに出射され、ウエハ２に入射される方向となるように、光ファイバー８０ａ〜８０ｄを回転部４０に固定してもよい。
【００３８】
図１２は光ガイド機構の第４例を示す断面図である。本構成では、光軸ＡＸを中心とする円周上にドーナツ状に分布する照明光を生じさせるリング照明手段８０を有する。図１２のリング照明手段８０の例は、光軸ＡＸを中心とする円周上にドーナツ状に複数の光源８１を配置している。そしてドーナツ状に分布する照明光を光路６１及び４１にガイドすることによって、回転部４０が大きく回転してもミラー４２ａ〜４２ｄにて照明光を反射し、ミラー４２ａ〜４２ｄが配置されている位置から、光軸ＡＸに対して斜めに、照明光を出射することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、顕微鏡の対物レンズの光軸に対して斜めに試料に入射する照明光により試料を照明する照明装置、及びこの照明装置により照明された試料の光学像を顕微鏡により捉えた画像に基づいて試料の外観検査を行う外観検査装置に関する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の外観検査装置の概略構成図である。
【図２】ウエハ上に複数のダイが配置される様子を示す図である。
【図３】（Ａ）は対物レンズの光軸に対して各照明光が斜めにウエハへ入射する様子を示す図であり、（Ｂ）は各照明光の入射方位を示す図である。
【図４】ウエハ上に掲載された回路パターンの方向と入射方位とのずれを示す図である。
【図５】本発明の実施例による外観検査装置の概略構成図である。
【図６】（Ａ）は図５に示す複数の光源の配置例を示す立面図であり、（Ｂ）はこれら光源による各照明光の位置関係を示す斜視図である。
【図７】（Ａ）は光ガイド機構の第１例の上面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図８】図５に示す外観検査装置における検査レシピ生成時の動作フローを示す図である。
【図９】図８において検査レシピを生成する際に入射方位を決定する方法を説明する図である。
【図１０】光ガイド機構の第２例を示す断面図である。
【図１１】光ガイド機構の第３例を示す断面図である。
【図１２】光ガイド機構の第４例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    外観検査装置
２    半導体ウエハ
１１    ステージ
１２    試料台
１３    対物レンズ鏡筒
３１ａ〜３１ｄ    ミラー
４１    光路
４２ａ〜４２ｄ    ミラー
５０    モータ
ＡＸ    対物レンズの光軸
Ｌａ〜Ｌｄ    照明光
【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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