專利名稱：觀察裝置和觀察方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)半導(dǎo)體晶圓、液晶玻璃基板等被觀察物進(jìn)行觀察的觀察裝 置和觀察方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在半導(dǎo)體晶圓上形成的電路元件圖案的集成度變高，并且在半導(dǎo)體制造 工序中晶圓的表面處理所使用的薄膜的種類增加。隨之，薄膜的邊界部分露出的晶圓的端 部附近的缺陷檢查變得重要。若在晶圓的端部附近存在異物等缺陷，則在之后的工序中異 物等會(huì)進(jìn)入晶圓的表面?zhèn)榷鴰?lái)不良影響，從而對(duì)由晶圓制作的電路元件的成品率產(chǎn)生影 響。因此，提出了以下檢查裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1)從多個(gè)方向觀察半導(dǎo)體晶圓 等形成為圓盤狀的被觀察物的端面周邊(例如頂端及上下的斜面)，檢查有無(wú)異物、膜的剝 離、膜內(nèi)的氣泡、膜的蔓延等缺陷。在這種檢查裝置中包括以下結(jié)構(gòu)的裝置等利用通過(guò)激 光等的照射而產(chǎn)生的散射光檢測(cè)異物等的結(jié)構(gòu)的裝置；通過(guò)線傳感器將被觀察物的圖像形 成為帶狀而檢測(cè)異物等的結(jié)構(gòu)的裝置等。專利文獻(xiàn)1 JP特開(kāi)2004-325389號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題此外，還具有通過(guò)圖像取得裝置局部地逐張取得被觀察物的端面周邊的圖像并根 據(jù)多個(gè)圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)異物等的結(jié)構(gòu)的裝置，但若使用具有能夠識(shí)別小缺陷的高分辨率的圖 像取得裝置，則雖然對(duì)小缺陷等個(gè)別形狀的觀察有利，但觀察范圍狹小，因此難以把握整個(gè) 被觀察物的缺陷位置、大范圍的缺陷形狀、宏觀的缺陷分布傾向等。本發(fā)明鑒于這種問(wèn)題，其目的在于提供一種也能夠容易地識(shí)別大范圍的缺陷的觀 察裝置和觀察方法。用于解決問(wèn)題的手段為了實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明的觀察裝置，包括能夠部分地拍攝被觀察物的攝像部，利 用通過(guò)使上述攝像部的攝像區(qū)域相對(duì)于上述被觀察物移動(dòng)的同時(shí)拍攝多個(gè)上述被觀察物 的部分而得到的、多個(gè)上述攝像區(qū)域中的上述被觀察物的部分圖像，進(jìn)行上述被觀察物的 表面觀察，其中，具有圖像連接部，對(duì)多個(gè)上述部分圖像，分別進(jìn)行以使與上述相對(duì)移動(dòng)對(duì) 應(yīng)的方向上的壓縮比大于與上述相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向的方式進(jìn)行圖像壓縮的處理，并 且在上述相對(duì)移動(dòng)方向上排列地彼此連接，而使之成為能夠在上述相對(duì)移動(dòng)方向上連續(xù)識(shí) 別上述被觀察物的部分的連接圖像；和圖像顯示部，顯示由上述圖像連接部連接了的上述 連接圖像。在上述觀察裝置中優(yōu)選，上述圖像顯示部將上述連接圖像分為多個(gè)部分進(jìn)行顯示。
在上述觀察裝置中優(yōu)選，具有將上述被觀察物保持為能夠旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)保持部，上 述旋轉(zhuǎn)保持部將形成為大致圓盤狀的上述被觀察物的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸作為旋轉(zhuǎn)軸，以使上述被 觀察物的外周端部相對(duì)于上述攝像部的上述攝像區(qū)域的相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向?yàn)樯鲜鱿鄬?duì)移動(dòng)方 向的方式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述被觀察物，上述攝像部從與上述旋轉(zhuǎn)軸正交的方向連續(xù)地多次拍攝 上述被觀察物的外周端部或外周端部附近，上述圖像連接部將與上述連續(xù)地多次拍攝而得 到的上述被觀察物的外周端部或外周端部附近相關(guān)的上述多個(gè)上述部分圖像分別連接，而 使之成為能夠在上述相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向上連續(xù)地識(shí)別上述被觀察物的外周端部或外周端部附 近的連接圖像。在上述觀察裝置中優(yōu)選，具有操作部，進(jìn)行在由上述圖像顯示部顯示的圖像中選 擇希望的區(qū)域的操作；和選擇顯示控制部，使與上述選擇的區(qū)域?qū)?yīng)的上述部分圖像顯示 在上述圖像顯示部上。在上述觀察裝置中優(yōu)選，具有異常信息制作部，其制作表示上述連接圖像中相 對(duì) 于上述相對(duì)移動(dòng)方向的變化的異常信息，并使上述異常信息與上述連接圖像同步地顯示在 上述圖像顯示部上。在上述觀察裝置中優(yōu)選，具有操作部，進(jìn)行選擇在上述圖像顯示部中顯示的上述 異常信息的希望的區(qū)域的操作；和第二選擇顯示控制部，使與上述選擇的區(qū)域?qū)?yīng)的上述 部分圖像顯示在上述圖像顯示部上。本發(fā)明的觀察方法，利用通過(guò)能夠部分地拍攝被觀察物的攝像部在使上述攝像部 的攝像區(qū)域相對(duì)于上述被觀察物移動(dòng)的同時(shí)拍攝上述被觀察物的多個(gè)部分而得到的、多個(gè) 上述攝像區(qū)域中的上述被觀察物的部分圖像，進(jìn)行上述被觀察物的表面觀察，其中，具有 圖像連接處理，對(duì)多個(gè)上述部分圖像，進(jìn)行以使與上述相對(duì)移動(dòng)對(duì)應(yīng)的方向上的壓縮比大 于與上述相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向的方式進(jìn)行圖像壓縮的處理，并且在上述相對(duì)移動(dòng)方向 上排列地彼此連接，而使之成為能夠在上述相對(duì)移動(dòng)方向上連續(xù)識(shí)別上述被觀察物的部分 的連接圖像；和圖像顯示處理，顯示在上述圖像連接處理中連接了的上述連接圖像。優(yōu)選在上述圖像顯示處理中，將上述連接圖像分為多個(gè)部分進(jìn)行顯示。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠容易地識(shí)別大范圍的缺陷。


圖1是本發(fā)明的觀察裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示晶圓的外周端部附近的側(cè)視圖。圖3是表示圖像處理部的控制框圖。圖4是表示本發(fā)明的觀察方法的流程圖。圖5是表示圖像連接處理的過(guò)程的示意圖。圖6是表示缺陷檢測(cè)處理的過(guò)程的示意圖。圖7是表示連接圖像、缺陷圖的顯示例的示意圖。圖8是表示缺陷圖的放大圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明1 觀察裝置
10晶圓(被觀察物)20晶圓支撐部(旋轉(zhuǎn)保持部)30攝像部 40圖像處理部44圖像連接部45缺陷檢測(cè)部50控制部(異常信息制作部)51接口部(圖像顯示部)A部分圖像B連接圖像C缺陷圖(異常信息)
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1示出了本發(fā)明的觀察裝置的一例， 該觀察裝置1用于通過(guò)觀察者的目視來(lái)檢查半導(dǎo)體晶圓10(以下稱為晶圓10)的端部及端 部附近的缺陷(損傷、異物附著等)的有無(wú)。作為被觀察物的晶圓10被形成為薄的圓盤狀，為了在其表面上形成與從晶圓10 取出的多個(gè)半導(dǎo)體芯片(芯片區(qū)域)對(duì)應(yīng)的電路圖案(未圖示)，而形成多層絕緣膜、電極 配線膜、半導(dǎo)體膜等薄膜(未圖示)。如圖2所示，在晶圓10的正面(上面)的外周端部 內(nèi)側(cè)環(huán)狀地形成上斜面部11，在該上斜面部11的內(nèi)側(cè)形成電路圖案。此外，在晶圓10的 背面(下面)的外周端部?jī)?nèi)側(cè)，以晶圓10為基準(zhǔn)與上斜面部11正反對(duì)稱地形成下斜面部 12。并且，與上斜面部11和下斜面部12相連的晶圓端面成為頂端部13。觀察裝置1主要包括晶圓支撐部20，支撐晶圓10并使其旋轉(zhuǎn)；攝像部30，對(duì)晶圓 10的外周端部及外周端部附近進(jìn)行拍攝；圖像處理部40，對(duì)由攝像部30拍攝的晶圓10的 圖像進(jìn)行預(yù)定的圖像處理；和控制部50，進(jìn)行晶圓支撐部20、攝像部30等的驅(qū)動(dòng)控制。晶圓支撐部20具有基臺(tái)21 ；旋轉(zhuǎn)軸22，從基臺(tái)21向上方垂直延伸設(shè)置；和晶圓 支架23，大致水平地安裝在旋轉(zhuǎn)軸22的上端部，在上面?zhèn)戎尉A10。在晶圓支架23的 內(nèi)部設(shè)置有真空吸附機(jī)構(gòu)(未圖示)，利用真空吸附機(jī)構(gòu)的真空吸附而吸附保持晶圓支架 23上的晶圓10。在基臺(tái)21的內(nèi)部設(shè)置有用于使旋轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)，通 過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25而使旋轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)，從而以晶圓10的中心(旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸0)為旋轉(zhuǎn)軸， 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)軸22上的晶圓支架23以及吸附保持在晶圓支架23上的晶圓10。另 夕卜，晶圓支架23被形成為直徑小于晶圓10的大致圓盤狀，在將晶圓10吸附保持在晶圓支 架23的狀態(tài)下，包含上斜面部11、下斜面部12及頂端部13的晶圓10的外周端部附近從晶 圓支架23伸出。攝像部30是所謂的二維相機(jī)，主要包括具有未圖示的物鏡及落射照明的鏡筒部 31、以及內(nèi)置有未圖示的圖像傳感器的相機(jī)主體32，將落射照明的照明光經(jīng)物鏡照射到晶 圓10上，并且將來(lái)自晶圓10的反射光經(jīng)物鏡引導(dǎo)到圖像傳感器，通過(guò)圖像傳感器拍攝晶圓 10的像。
此外，攝像部30被配置成與晶圓10的頂端部13相對(duì)，而從與晶圓10的旋轉(zhuǎn)軸 (旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸0)正交的方向局部地拍攝頂端部13。從而，若使由晶圓支撐部20支撐的晶 圓10旋轉(zhuǎn)，則晶圓10的外周端部即頂端部13相對(duì)于攝像部30的攝像區(qū)域向晶圓10的圓 周方向相對(duì)旋轉(zhuǎn)，因此被配置成與頂端部13相對(duì)的攝像部30能夠向圓周方向(即相對(duì)旋 轉(zhuǎn)方向)連續(xù)多次拍攝頂端部13，可以在晶圓10的全周拍攝頂端部13。此外，通過(guò)攝像部 30拍攝的圖像數(shù)據(jù)被輸出到圖像處理部40?？刂撇?0由進(jìn)行各種控制的控制基板等構(gòu)成，通過(guò)來(lái)自控制部50的控制信號(hào)進(jìn) 行晶圓支撐部20、攝像部30及圖像處理部40等的動(dòng)作控制。此外，在控制部50上電連接 有接口部51，具有圖像顯示部及用于進(jìn)行圖像上的光標(biāo)操作等的操作部；和用于存儲(chǔ)圖 像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)部52等。圖像處理部40由未圖示 的電路基板等構(gòu)成，如圖3所示，具有輸入部41、內(nèi)部存儲(chǔ) 器42、缺陷檢測(cè)部45、圖像連接部44、和輸出部46。向輸入部41輸入來(lái)自攝像部30的圖 像數(shù)據(jù)，進(jìn)而經(jīng)控制部50輸入通過(guò)接口部51輸入的各種設(shè)定參數(shù)等。輸入到輸入部41的 晶圓10(頂端部13)的圖像數(shù)據(jù)被傳輸?shù)絻?nèi)部存儲(chǔ)器42。缺陷檢測(cè)部45與內(nèi)部存儲(chǔ)器42電連接，從內(nèi)部存儲(chǔ)器42輸入圖像數(shù)據(jù)后，根據(jù) 該圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行缺陷(異常)檢測(cè)。缺陷(異常)檢測(cè)按照各個(gè)圖像數(shù)據(jù)分為微細(xì)缺陷 (收斂于一個(gè)圖像內(nèi)的缺陷)和廣域缺陷(跨越多個(gè)圖像的缺陷)，檢測(cè)其頻數(shù)，生成缺陷 檢測(cè)數(shù)據(jù)。另外，缺陷檢測(cè)也可以在進(jìn)行了后述的圖像連接處理后進(jìn)行。圖像連接部44與內(nèi)部存儲(chǔ)器42電連接，根據(jù)存儲(chǔ)于內(nèi)部存儲(chǔ)器42中的多個(gè)圖像 數(shù)據(jù)而進(jìn)行后述的圖像連接處理，生成連接了的圖像并輸出到輸出部46。此外，圖像連接部 44也可以生成使由缺陷檢測(cè)部45生成的缺陷檢測(cè)數(shù)據(jù)與上述連接了的圖像位置對(duì)應(yīng)的缺 陷檢測(cè)圖，并輸出到輸出部46。接下來(lái)參照?qǐng)D4所示的流程圖對(duì)利用了如上構(gòu)成的觀察裝置1的晶圓10的觀察 方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，在步驟SlOl中，進(jìn)行拍攝作為被觀察物的晶圓10的頂端部13的攝 像處理。在該攝像處理中，接收來(lái)自控制部50的控制信號(hào)，晶圓支撐部20使晶圓10旋轉(zhuǎn)， 并且攝像部30(向圓周方向)連續(xù)地多次拍攝向晶圓10的圓周方向相對(duì)旋轉(zhuǎn)的頂端部13， 在晶圓10的全周拍攝頂端部13。攝像部30連續(xù)拍攝頂端部13時(shí)，按照通過(guò)晶圓10的旋轉(zhuǎn)而相對(duì)移動(dòng)并獲得的攝 像部30的各個(gè)攝像區(qū)域，取得頂端部13的多個(gè)部分圖像，并將該部分圖像的圖像數(shù)據(jù)輸出 到圖像處理部40。從攝像部30輸出的部分圖像的圖像數(shù)據(jù)分別被輸入到圖像處理部40的 輸入部41，并被傳輸?shù)絻?nèi)部存儲(chǔ)器42。由攝像部30拍攝了晶圓10的全周的頂端部13的部分圖像后，在下一個(gè)步驟S102 中，進(jìn)行缺陷(異常)檢測(cè)處理。在該缺陷(異常)檢測(cè)處理中，缺陷檢測(cè)部45按照各個(gè) 圖像數(shù)據(jù)分為微細(xì)缺陷(收斂于一個(gè)圖像內(nèi)的缺陷或異常)和廣域缺陷(跨越多個(gè)圖像的 缺陷或異常)并檢測(cè)其頻數(shù)，與圖像數(shù)據(jù)建立關(guān)聯(lián)并將該頻數(shù)輸出到輸出部46。另外，輸 出到輸出部46的缺陷(異常)檢測(cè)的數(shù)據(jù)經(jīng)由控制部50傳輸?shù)酱鎯?chǔ)部52，而由存儲(chǔ)部52 存儲(chǔ)。在下一個(gè)步驟S103中進(jìn)行圖像連接處理。在該圖像連接處理中，圖像連接部44 例如如圖5所示，以使存儲(chǔ)于內(nèi)部存儲(chǔ)器42中的頂端部13的多個(gè)部分圖像A、A、…分別在晶圓10的圓周方向(即頂端部13的相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向)上排列的方式彼此連接后，對(duì)連接了的圖像進(jìn)行圖像壓縮以使其在與頂端部13的相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的方向上的壓縮比大于 與該相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向垂直的方向(例如，對(duì)于在與相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的方向上排列400像素、 在與該對(duì)應(yīng)的方向垂直的方向上排列25像素的像素范圍的亮度信息，按照R(紅)/G(綠)/ B(藍(lán))求出平均，將求出的平均作為壓縮圖像中1個(gè)像素的亮度信息，使得與相對(duì)旋轉(zhuǎn)方 向?qū)?yīng)的方向上的壓縮比為1/400，與該對(duì)應(yīng)的方向垂直的方向上的壓縮比為1/25)，形成 能夠在圓周方向上連續(xù)識(shí)別晶圓10的頂端部13的連接圖像B。并且，圖像連接部44將連 接圖像B的數(shù)據(jù)與壓縮前的位置信息建立關(guān)聯(lián)并輸出到輸出部46。另外，輸出到輸出部46 的連接圖像的數(shù)據(jù)(連接圖像B和其壓縮前的位置信息)經(jīng)由控制部50傳輸?shù)酱鎯?chǔ)部52， 而由存儲(chǔ)部52存儲(chǔ)。另外，攝像部使用一維CXD等線傳感器時(shí)，圖像連接處理可以通過(guò)進(jìn) 行預(yù)定角度的掃描而得到與連接的圖像同樣的圖像。另外，晶圓10的缺陷(異常)檢測(cè)例如如下求出。首先，例如如圖6(a)所示，進(jìn)行 將部分圖像A分割為在晶圓10的圓周方向上排列的長(zhǎng)方形的2XN個(gè)(N為自然數(shù))的分 割圖像、 、的處理。然后，例如如圖6(b)所示，得到從部分圖像A的左側(cè)數(shù)第奇數(shù)個(gè)分 割圖像Ii、I3、…‘―和分別相對(duì)于該第奇數(shù)個(gè)圖像向晶圓10的圓周方向右側(cè)偏移的第偶 數(shù)個(gè)分割圖像12、14、…I2n之間的圖像信號(hào)(具體地說(shuō)為各分割圖像的各個(gè)像素的亮度信 息)的差分，從而制作出由該差分得到的N個(gè)(長(zhǎng)方形的)差分處理圖像Ji、J2、…JN。對(duì) 于各個(gè)差分處理圖像研究信號(hào)的有無(wú)，將有信號(hào)的部分作為缺陷(異常)候補(bǔ)。然后，在與 缺陷(異常)候補(bǔ)對(duì)應(yīng)的分割圖像中求出缺陷(異常)候補(bǔ)的部分和其周圍的部分之間的 亮度差，在亮度差為預(yù)定的閾值以上時(shí)，將跨越該分割圖像的兩端的情況或涉及一個(gè)端部 的情況作為廣域缺陷(異常)檢測(cè)，將兩個(gè)或一個(gè)端部均無(wú)涉及的情況作為微細(xì)缺陷(異 常)檢測(cè)。檢測(cè)出的微細(xì)缺陷及廣域缺陷與分割圖像建立關(guān)聯(lián)并輸出到輸出部46。另外， 輸出到輸出部46的缺陷(異常)數(shù)據(jù)(各個(gè)分割圖像的微細(xì)缺陷及廣域缺陷的頻數(shù))經(jīng) 由控制部50傳輸?shù)酱鎯?chǔ)部52，而由存儲(chǔ)部52存儲(chǔ)。另外，作為缺陷(異常)檢測(cè)的部分在 半導(dǎo)體制造工序中不一定就會(huì)成為缺陷，但有時(shí)可以通過(guò)檢測(cè)并觀察這種缺陷(異常)部 分來(lái)判斷是缺陷還是單純的異常。作為檢測(cè)晶圓10的缺陷(異常)的其他簡(jiǎn)便的方法，有如下方法。首先，在水滴 滲入、涂膜的端部缺陷等廣域缺陷(異常)的情況下，與其他正常的部分相比亮度變化不均 勻，因此對(duì)于上述由各分割圖像的各個(gè)像素的亮度信息的差分得到的N個(gè)(長(zhǎng)方形的)差 分處理圖像J1J2、…Jn，若分別求出所有像素的平均亮度，則可以捕捉廣域缺陷的傾向。另 一方面，在損傷等局部的微細(xì)缺陷(異常)的情況下，與其他正常的部分相比呈現(xiàn)突出的亮 度變化，因此對(duì)于上述由各分割圖像的各個(gè)像素的亮度信息的差分得到的N個(gè)(長(zhǎng)方形的) 差分處理圖像H…Jn，若分別求出所有像素的最大亮度，則可以捕捉微細(xì)缺陷的傾向。在步驟S104中，通過(guò)控制部50使存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部52中、由圖像連接部44制作出的 連接圖像與位置信息對(duì)應(yīng)而制作作為缺陷數(shù)據(jù)的缺陷圖C(參照?qǐng)D7)，并進(jìn)行圖像顯示處 理而使連接圖像B(參照?qǐng)D7)和缺陷圖C顯示到接口部51的圖像顯示部。圖7表示在接口部51的圖像顯示部顯示的顯示圖像的一例。在該顯示圖像中上 下排列地顯示了連接圖像B和缺陷圖C。另外，連接圖像B和缺陷圖C按照晶圓10中的每 90度的旋轉(zhuǎn)角度而分為4列(多列)顯示。從而可以有效利用圖像區(qū)域。另外，不限于90度，也可以按照每120度的旋轉(zhuǎn)角度而分為3列顯示。此外，雖然省略了詳細(xì)的圖示，在連 接圖像B和缺陷圖C之間顯示連接圖像B中的晶圓10的旋轉(zhuǎn)角度位置。缺陷圖C如上所述，是通過(guò)計(jì)算連接圖像B中的相對(duì)于晶圓10的圓周方向的亮度 變化而得到的。在圖像顯示部中，該缺陷圖C與連接圖像B同步地顯示。從而，可以容易 地識(shí)別晶圓10(頂端部13)中有缺陷的可能性大的位置。另外，圖7所示的缺陷圖C如圖 8中放大所示，同時(shí)顯示了與廣域缺陷對(duì)應(yīng)的缺陷圖Cl以及與微細(xì)缺陷對(duì)應(yīng)的缺陷圖C2。 在此，缺陷圖Cl適于檢測(cè)涂膜的端部等外觀與晶圓10相同的缺陷，而缺陷圖C2則適于檢 測(cè)損傷等局部的缺陷，因此可以根據(jù)想要檢測(cè)的缺陷的種類而分別使用。另外，與廣域缺陷 對(duì)應(yīng)的缺陷圖Cl的條的長(zhǎng)度，表示對(duì)應(yīng)的區(qū)域(分割圖像)中的廣域缺陷的頻數(shù)；與微細(xì) 缺陷對(duì)應(yīng)的缺陷圖C2的條的長(zhǎng)度，表示對(duì)應(yīng)的區(qū)域(分割圖像)中的微細(xì)缺陷的頻數(shù)。此 夕卜，與廣域缺陷對(duì)應(yīng)的缺陷圖Cl的條的長(zhǎng)度也可以表示對(duì)應(yīng)的區(qū)域(分割圖像)中的差分 處理圖像的平均亮度；與微細(xì)缺陷對(duì)應(yīng)的缺陷圖C2的條的長(zhǎng)度也可以表示對(duì)應(yīng)的區(qū)域(分 割圖像)中的差分處理圖像的最大亮度。此外，與廣域缺陷對(duì)應(yīng)的缺陷圖Cl以及與微細(xì)缺 陷對(duì)應(yīng)的缺陷圖C2，可以不像圖8所示那樣重疊，而另行排列顯示。
此外，在這種顯示圖像中，在操作接口部51的操作部而使未圖示的光標(biāo)與連接圖 像B的某區(qū)域一致并選擇(點(diǎn)擊)時(shí)，通過(guò)控制部50的圖像控制，將構(gòu)成選擇的區(qū)域的部 分圖像(圖像連接處理前)作為非壓縮或低壓縮的圖像顯示。從而，可以根據(jù)需要觀察包 含缺陷等的詳細(xì)的圖像(部分圖像)。進(jìn)而，也可以構(gòu)成為，在操作接口部51的操作部而使未圖示的光標(biāo)與缺陷圖C的 某區(qū)域一致并選擇(點(diǎn)擊)時(shí)，通過(guò)控制部50的圖像控制，將與選擇的區(qū)域?qū)?yīng)的部分圖 像放大顯示。這樣也可以根據(jù)需要觀察包含缺陷等的詳細(xì)的圖像(部分圖像)。這樣一來(lái)，通過(guò)觀察在接口部51的圖像顯示部顯示的連接圖像B、缺陷圖C，并根 據(jù)需要觀察部分圖像，來(lái)檢查晶圓10的頂端部13中有無(wú)缺陷(損傷、異物附著等)。另外， 也可以利用缺陷圖C來(lái)檢測(cè)亮度變化大的部位，從而自動(dòng)地檢測(cè)晶圓10的缺陷。結(jié)果，根據(jù)本實(shí)施方式的觀察裝置1及觀察方法，連接了多個(gè)部分圖像而成的連 接圖像B，以在晶圓10的相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向被較大地進(jìn)行了圖像壓縮的狀態(tài)，顯示在接口部51 的圖像顯示部上，因此可以在圓周方向上大范圍地連續(xù)觀察晶圓10的頂端部13，可以容易 地識(shí)別晶圓10 (頂端部13)的大范圍的缺陷。此外，可以識(shí)別例如與薄膜剝離相關(guān)的缺陷、 與晶圓10的破壞相關(guān)的缺陷等晶圓10的宏觀的缺陷，易于把握晶圓10整體的缺陷位置。此外，如上所述，通過(guò)晶圓支撐部20旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)晶圓10，從與晶圓10的旋轉(zhuǎn)軸正交 的方向，攝像部30在圓周方向上連續(xù)拍攝晶圓10的頂端部13，從而可以對(duì)晶圓10的頂端 部13整體高效地進(jìn)行拍攝。另外，在上述實(shí)施方式中，在晶圓10的全周拍攝頂端部13，但不限于此，也可以通 過(guò)控制部50的動(dòng)作控制僅對(duì)頂端部13中的希望的角度位置范圍進(jìn)行拍攝。從而可以僅對(duì) 頂端部13中的希望的角度位置范圍檢查有無(wú)缺陷。此外，在上述實(shí)施方式中，通過(guò)接口部51的圖像顯示部將連接圖像B分為多列顯 示，但不限于此，也可以原樣地直接(不分為多列)顯示連接圖像B整體。此外，在上述實(shí)施方式中，攝像部30拍攝了晶圓10的頂端部13，但不限于此，例如 也可以如圖2中的單點(diǎn)劃線所示拍攝晶圓10的上斜面部11，或如圖2中的雙點(diǎn)劃線所示拍攝晶圓10的下斜面部12。從而，不限于晶圓10的頂端部13，也可以檢查上斜面部11、下斜 面部12中有無(wú)缺陷。進(jìn)而，不限于晶圓10的外周端部或外周端部附近，例如也可以檢查玻 璃基板等，尤其是對(duì)于表面形態(tài)基本一樣的被觀察物，應(yīng)用本實(shí)施方式非常有效。 此外，在上述實(shí)施方式中，作為圖像傳感器可以使用(XD、CMOS等放大型固體攝像 元件，但圖像傳感器也可以是二維傳感器或一維傳感器。此外，在上述實(shí)施方式中，圖像連接部44以使多個(gè)部分圖像分別在晶圓10的圓周 方向上排列的方式彼此連接后，對(duì)連接了的圖像進(jìn)行圖像壓縮而生成連接圖像B，但不限于 此，也可以在對(duì)部分圖像分別進(jìn)行圖像壓縮后，將壓縮了的圖像彼此連接。
權(quán)利要求
一種觀察裝置，包括能夠部分地拍攝被觀察物的攝像部，利用通過(guò)使上述攝像部的攝像區(qū)域相對(duì)于上述被觀察物移動(dòng)的同時(shí)拍攝多個(gè)上述被觀察物的部分而得到的、多個(gè)上述攝像區(qū)域中的上述被觀察物的部分圖像，進(jìn)行上述被觀察物的表面觀察，其特征在于，具有圖像連接部，對(duì)多個(gè)上述部分圖像，分別進(jìn)行以使與上述相對(duì)移動(dòng)對(duì)應(yīng)的方向上的壓縮比大于與上述相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向的方式進(jìn)行圖像壓縮的處理，并且在上述相對(duì)移動(dòng)方向上排列地彼此連接，而使之成為能夠在上述相對(duì)移動(dòng)方向上連續(xù)識(shí)別上述被觀察物的部分的連接圖像；和圖像顯示部，顯示由上述圖像連接部連接了的上述連接圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察裝置，其特征在于，上述圖像顯示部將上述連接圖像分為多個(gè)部分進(jìn)行顯示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觀察裝置，其特征在于，具有將上述被觀察物保持為能夠旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)保持部，上述旋轉(zhuǎn)保持部將形成為大致圓盤狀的上述被觀察物的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸作為旋轉(zhuǎn)軸，以使 上述被觀察物的外周端部相對(duì)于上述攝像部的上述攝像區(qū)域的相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向?yàn)樯鲜鱿鄬?duì) 移動(dòng)方向的方式旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述被觀察物，上述攝像部從與上述旋轉(zhuǎn)軸正交的方向連續(xù)地多次拍攝上述被觀察物的外周端部或 外周端部附近，上述圖像連接部將與上述連續(xù)地多次拍攝而得到的上述被觀察物的外周端部或外周 端部附近相關(guān)的上述多個(gè)上述部分圖像分別連接，而使之成為能夠在上述相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向上 連續(xù)地識(shí)別上述被觀察物的外周端部或外周端部附近的連接圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的觀察裝置，其特征在于，具有操作部，進(jìn)行在由上述圖像顯示部顯示的圖像中選擇希望的區(qū)域的操作；和選擇顯示控制部，使與上述選擇的區(qū)域?qū)?yīng)的上述部分圖像顯示在上述圖像顯示部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的觀察裝置，其特征在于，具有異常信息制作部，其制作表示上述連接圖像中相對(duì)于上述相對(duì)移動(dòng)方向的變化的 異常信息，并使上述異常信息與上述連接圖像同步地顯示在上述圖像顯示部上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觀察裝置，其特征在于，具有操作部，進(jìn)行選擇在上述圖像顯示部中顯示的上述異常信息的希望的區(qū)域的操作；和第二選擇顯示控制部，使與上述選擇的區(qū)域?qū)?yīng)的上述部分圖像顯示在上述圖像顯示 部上。
7.一種觀察方法，利用通過(guò)能夠部分地拍攝被觀察物的攝像部在使上述攝像部的攝像 區(qū)域相對(duì)于上述被觀察物移動(dòng)的同時(shí)拍攝上述被觀察物的多個(gè)部分而得到的、多個(gè)上述攝 像區(qū)域中的上述被觀察物的部分圖像，進(jìn)行上述被觀察物的表面觀察，其特征在于，具有圖像連接處理，對(duì)多個(gè)上述部分圖像，進(jìn)行以使與上述相對(duì)移動(dòng)對(duì)應(yīng)的方向上的壓縮 比大于與上述相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向的方式進(jìn)行圖像壓縮的處理，并且在上述相對(duì)移動(dòng) 方向上排列地彼此連接，而使之成為能夠在上述相對(duì)移動(dòng)方向上連續(xù)識(shí)別上述被觀察物的 部分的連接圖像；和圖像顯示處理，顯示在上述圖像連接處理中連接了的上述連接圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觀察方法，其特征在于，在上述圖像顯示處理中，將上述連接圖像分為多個(gè)部分進(jìn)行顯示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種觀察裝置和觀察方法。本發(fā)明的觀察裝置包括能夠部分地拍攝晶圓(10)的攝像部，利用通過(guò)使攝像部的攝像區(qū)域相對(duì)于晶圓(10)的圓周方向移動(dòng)的同時(shí)拍攝多個(gè)晶圓(10)(頂端部13)的部分而得到的、多個(gè)攝像區(qū)域中的晶圓(10)的部分圖像(A、A、…)，進(jìn)行晶圓(10)的表面觀察，其中，具有圖像連接部，對(duì)多個(gè)部分圖像(A、A、…)，分別進(jìn)行以使與晶圓(10)的圓周方向?qū)?yīng)的方向上的壓縮比大于與其垂直的方向的方式進(jìn)行圖像壓縮的處理，并且在圓周方向上排列地彼此連接，而使之成為能夠在圓周方向上連續(xù)識(shí)別晶圓(10)的頂端部(13)的連接圖像(B)；和圖像顯示部，顯示由圖像連接部連接了的連接圖像(B)。
文檔編號(hào)G06T1/00GK101889198SQ20088011959
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者岡本裕昭 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康