最終更新 2026-10-09

ウェハ検査とは

Wafer Inspection
目次9項目
  1. 定義・解説
  2. 製造工程フローでの位置
  3. 図解
  4. 紛らわしい言葉の切り分け
  5. 設備の製造メーカー
  6. 関連する製品
  7. 関連用語
  8. 比較・違いを学ぶ
  9. 出典・参考資料

定義・解説

ウェハ検査は、半導体製造プロセスにおいて、ウェハ表面のパーティクル、パターン欠陥、結晶欠陥などを検出する検査工程です。製造プロセスの各段階で実施され、欠陥の早期発見と歩留まり向上に不可欠な役割を果たします。ウェハ検査は、光学式検査と電子線式検査の2つの主要な方式に分類されます。

光学式ウェハ検査装置は、レーザー光や白色光を用いてウェハ表面をスキャンし、散乱光や反射光の変化から欠陥を検出します。高速かつ広範囲の検査が可能で、製造ライン上でのインライン検査に適しています。ブライトフィールド検査とダークフィールド検査の2つのモードがあり、検出対象に応じて使い分けられます。一方、電子線式検査装置は、電子ビームを用いることでより微細な欠陥を検出できますが、検査速度は光学式より遅くなります。

先端半導体製造では、数ナノメートルレベルの微小欠陥も検出する必要があるため、検査装置の高感度化と高分解能化が継続的に求められています。また、パターンの複雑化に伴い、真の欠陥と誤検出(ニューサンス)を区別するための高度な画像処理技術や機械学習技術の導入も進んでいます。KLA、Applied Materials、日立ハイテクなどが主要なサプライヤーです。

製造工程フローでの位置

ウェハ検査は全21ステップのうち STEP 14 にあたります(青枠)。

前工程(ウェハプロセス)後工程(組立・実装・テスト)01シリコンウェハの準備02エピタキシャル成長03↻洗浄04熱酸化05↻成膜06↻レジスト塗布07↻露光(リソグラフィ)08↻エッチング09↻アッシング(レジスト除去)10イオン注入11アニール(活性化熱処理)12↻CMP(平坦化)13↻配線形成(ダマシン)14↻ウェハ検査・計測15ウェハテスト(プロービング)16ウェハ薄化(裏面研削)17ダイシング18ダイボンディング19ワイヤボンディング20モールディング(封止)21最終テスト
↻ は配線などの層の数だけ繰り返す工程です。各工程をクリックすると用語解説へ進みます。

図解

ウェハ検査の方式(光学式と電子線式)の比較
量産では光学式で全面を見て、電子線式で詳しく確かめる組み合わせが一般的。

紛らわしい言葉の切り分け

電子ビーム検査と光学検査。違いは解像度と速さのどちらを取るかです。電子ビーム検査はごく小さな欠陥や配線の断線・短絡まで見つけられますが、1枚の検査に時間がかかります。光学検査は解像度に限りがある代わりに速く、量産ラインの全数検査に向きます。 比較記事 →

この用語を扱う職種

装置・材料メーカー検査装置の画像処理・アルゴリズムエンジニア

設備の製造メーカー

この用語に関連する製品

型番は各社の公式製品ページで確認したものです。出典のリンクは各製品ページに載せています。

Surfscan® SP7XPKLA・ウェハ検査装置
LS9300AD日立ハイテク・異物・パーティクル検査装置
Dragonfly® G3Onto Innovation・ウェハ検査装置
Eagle G5Camtek・ウェハ検査装置
ComPLUS™ 5P Optical InspectionApplied Materials・光学式ウェーハ検査装置
ZI-3600SCREENホールディングス・マクロ検査装置
Puma™ 9980KLA・欠陥検査装置
DI4600日立ハイテク・ウェハ検査装置
NSX® 330Onto Innovation・マクロ検査装置
Enlight™ 3 Optical InspectionApplied Materials・光学式ウェーハ検査装置
39xx シリーズKLA・光学式ウェーハ検査装置
DI2800日立ハイテク・光学式ウェーハ検査装置

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比較・違いを学ぶ

出典・参考資料

  1. KLA「Surfscan® SP7XP 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  2. Onto Innovation「Dragonfly® G3 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  3. Camtek「Eagle G5 製品ページ」(2026/10/07 確認)