JP7346778B2 - An atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same - Google Patents

An atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same Download PDF

Info

Publication number
JP7346778B2
JP7346778B2 JP2021192875A JP2021192875A JP7346778B2 JP 7346778 B2 JP7346778 B2 JP 7346778B2 JP 2021192875 A JP2021192875 A JP 2021192875A JP 2021192875 A JP2021192875 A JP 2021192875A JP 7346778 B2 JP7346778 B2 JP 7346778B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
atomic microscope
measurement
optical
measurement device
optical measurement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021192875A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023079401A (en
Inventor
パク サン-イル
アン ビョン-ウン
ハン セウン-ホ
チョ サン-ジョーン
Original Assignee
パーク システムズ コーポレーション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パーク システムズ コーポレーション filed Critical パーク システムズ コーポレーション
Priority to JP2021192875A priority Critical patent/JP7346778B2/en
Publication of JP2023079401A publication Critical patent/JP2023079401A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7346778B2 publication Critical patent/JP7346778B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

本発明は、光学測定装置が装着された原子顕微鏡及びこれを利用して測定対象の表面の情報を得る方法に関し、より具体的には、原子顕微鏡により得られる形状情報を利用して抽出された特性値を参照して光学測定装置により形状情報を得る、光学測定装置が装着された原子顕微鏡及びこれを利用して測定対象の表面の情報を得る方法に関する。 The present invention relates to an atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method using the same to obtain information on the surface of a measurement target, and more specifically, the present invention relates to an atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same. The present invention relates to an atomic microscope equipped with an optical measurement device that obtains shape information using an optical measurement device by referring to characteristic values, and a method of obtaining information about the surface of a measurement target using the same.

光学測定装置は、測定対象の表面上の繰り返した構造(格子)のシミュレーションモデルを構築し、回折、偏光などの光の特性を利用して測定された測定結果で構築されたシミュレーションモデルをフィッティング(fitting)することを基盤とする、スキャトロメトリ(scatterometry)またはOCD(Optical Critical Dimension)技術により具現された測定装置をいう。 Optical measurement equipment constructs a simulation model of a repeated structure (lattice) on the surface of the object to be measured, and then uses light properties such as diffraction and polarization to fit the simulation model constructed from the measurement results. It refers to a measurement device implemented using scatterometry or OCD (Optical Critical Dimension) technology, which is based on fitting.

最近では、繰り返した構造だけでなく非周期的な構造に対しても、機械学習の方法論を使用する方式で光学測定装置が活用されることもある。勿論、かかる機械学習の方法論の使用は、繰り返した構造(周期的な構造)でも活用されている。 Recently, optical measurement devices have been used to measure not only repeated structures but also non-periodic structures using machine learning methodologies. Of course, the use of such machine learning methodologies has also been exploited with repeated structures (periodic structures).

かかる光学測定装置は、高速測定が可能であり、繰り返して測定しても再現性に優れるという長所を有するが、測定を行う前にセットアップ時間が長く、複雑な形状の構造物を測定する場合、パラメータの個数が多くなることにより、フィッティング演算が複雑になり、正確な形状を得難いという短所を有する。 Such optical measurement devices have the advantage of being able to perform high-speed measurements and have excellent reproducibility even after repeated measurements, but they require a long setup time before making measurements, making it difficult to As the number of parameters increases, the fitting calculation becomes complicated, which has the disadvantage that it is difficult to obtain an accurate shape.

かかる光学測定装置の短所を補完するために、CD-SEMのような追加的な測定装置を活用することができるが、CD-SEMの正確性では光学測定装置の短所を補完するに足りないことが実情である。 To compensate for the shortcomings of such optical measuring devices, additional measuring devices such as CD-SEM can be utilized, but the accuracy of CD-SEM is not sufficient to compensate for the shortcomings of optical measuring devices. is the reality.

本発明は、上記のような問題点を解決するために案出されたもので、本発明で解決しようとする課題は、原子顕微鏡により得られる形状情報を利用して抽出された特性値を参照して光学測定装置により形状情報を得る、光学測定装置が装着された原子顕微鏡及びこれを利用して測定対象の表面の形状情報を得る方法を提供することにある。 The present invention was devised to solve the above-mentioned problems, and the problem to be solved by the present invention is to refer to characteristic values extracted using shape information obtained by an atomic microscope. An object of the present invention is to provide an atomic microscope equipped with an optical measurement device, which obtains shape information using an optical measurement device, and a method for obtaining shape information of a surface of a measurement object using the same.

本発明の課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されなかったまた他の課題は、以下の記載から当業者に明確に理解できるであろう。 The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

上記課題を解決するための本発明の一実施例による光学測定装置が装着された原子顕微鏡は、測定対象を支持するXYスキャナを利用して前記測定対象をXY平面上でスキャンしながらプローブ(probe)を前記測定対象の表面に沿うようにして前記測定対象の表面の特性を得る原子顕微鏡と、前記測定対象の表面に光を入射させる照明部と、前記測定対象の表面から反射した光を検出する検出部とを含み、前記XYスキャナのスキャンを通じて前記測定対象の表面に対する特性を得る光学測定装置と、前記原子顕微鏡及び前記光学測定装置の作動を制御し、前記原子顕微鏡及び前記光学測定装置から得られるデータの受信を受ける制御装置とを含む。前記制御装置は、前記原子顕微鏡により測定された位置と、前記光学測定装置により測定された位置とを互いにマッチングできるように制御される。 In order to solve the above problems, an atomic microscope equipped with an optical measuring device according to an embodiment of the present invention utilizes an XY scanner that supports the measurement object to scan the measurement object on the XY plane while scanning the measurement object with a probe. ) along the surface of the measurement object to obtain characteristics of the surface of the measurement object, an illumination unit that makes light incident on the surface of the measurement object, and detecting light reflected from the surface of the measurement object. an optical measurement device that obtains characteristics of the surface of the measurement target through scanning with the XY scanner; and a detection unit that controls the operation of the atomic microscope and the optical measurement device; and a control device for receiving the obtained data. The control device is controlled so that the position measured by the atomic microscope and the position measured by the optical measurement device can be matched with each other.

本発明の他の特徴によると、前記照明部は、前記プローブ近くに光を入射させるように構成される。 According to another feature of the invention, the illumination section is configured to make light incident near the probe.

本発明のまた他の特徴によると、前記照明部と前記検出部との間に前記プローブが位置するように、前記照明部は斜めに前記測定対象の表面に光を入射させる。 According to still another feature of the present invention, the illumination section makes light obliquely incident on the surface of the measurement object so that the probe is located between the illumination section and the detection section.

本発明のまた他の特徴によると、前記照明部は、前記プローブの上側から垂直に光を入射させるように構成される。 According to yet another feature of the present invention, the illumination unit is configured to vertically enter light from above the probe.

本発明のまた他の特徴によると、前記プローブを前記測定対象の表面に対して移動させるか、前記光学測定装置を前記測定対象の表面に対して移動させることで、前記原子顕微鏡により測定される位置と前記光学測定装置により測定される位置とを一致できるように構成される。 According to still another feature of the present invention, by moving the probe relative to the surface of the object to be measured or moving the optical measuring device relative to the surface of the object to be measured, the atomic microscope measures The position is configured to match the position measured by the optical measuring device.

本発明のまた他の特徴によると、前記原子顕微鏡により測定される位置と前記光学測定装置により測定される位置との間にオフセット(offset)が発生するように、前記原子顕微鏡と前記光学測定装置が配置される。 According to still another feature of the invention, the atomic microscope and the optical measuring device are arranged such that an offset occurs between a position measured by the atomic microscope and a position measured by the optical measuring device. is placed.

上記課題を解決するための本発明の一実施例による測定対象の表面の情報を得る方法は、上述した光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の形状情報を得る方法であって、前記原子顕微鏡を利用して、前記測定対象の表面の特定地点の形状情報を得る原子顕微鏡測定段階と、前記原子顕微鏡測定段階で得られた特定地点の形状情報を通じて形状に対する特性値を抽出する段階と、前記特性値を参照しながら、前記光学測定装置を利用して、前記測定対象の表面のうち前記特定地点を含む領域の形状情報を得る光学測定段階とを含む。 A method of obtaining surface information of a measurement target according to an embodiment of the present invention to solve the above problem is a method of obtaining shape information of a measurement target surface using an atomic microscope equipped with the above-mentioned optical measurement device. an atomic microscope measurement step of obtaining shape information of a specific point on the surface of the object to be measured using the atomic microscope; and a characteristic value for the shape through the shape information of the specific point obtained in the atomic microscope measurement step. and an optical measurement step of obtaining shape information of a region including the specific point on the surface of the object to be measured using the optical measurement device while referring to the characteristic value.

本発明の他の特徴によると、前記特性値は、高さ、上面幅、下面幅、角のラウンディング半径、表面粗さ、周期及び側壁角(SWA)のうち少なくとも一つである。 According to another feature of the present invention, the characteristic value is at least one of height, top width, bottom width, corner rounding radius, surface roughness, period, and sidewall angle (SWA).

上記課題を解決するための本発明の他の実施例による測定対象の表面の情報を得る方法は、上述した光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の形状情報を得る方法であって、前記光学測定装置で特定領域を測定する段階と、前記光学測定装置による測定データに基づいて、一部領域を前記原子顕微鏡で測定する段階とを含む。 A method of obtaining surface information of a measurement target according to another embodiment of the present invention to solve the above problems uses an atomic microscope equipped with the above-mentioned optical measurement device to obtain shape information of the measurement target surface. The method includes the steps of measuring a specific region with the optical measurement device, and measuring a partial region with the atomic microscope based on measurement data by the optical measurement device.

上記課題を解決するための本発明の他の実施例による測定対象の表面の形状情報を得る方法は、上述した光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の情報を得る方法であって、前記原子顕微鏡のプローブを前記測定対象の表面に近接させる段階と、前記光学測定装置の照明部を利用して前記プローブと前記測定対象の表面との間に光を照射することで局在表面プラズモン共鳴を起こす段階と、前記局在表面プラズモン共鳴により発生する電場と相互作用する前記プローブから前記測定対象に対する情報を得る段階と、前記光学測定装置の検出部から少なくとも増幅されたラマンスペクトル信号を含む信号を得る段階とを含み、前記プローブは金属でコーティングされる。 A method for obtaining shape information on the surface of a measurement target according to another embodiment of the present invention to solve the above problems uses an atomic microscope equipped with the above-mentioned optical measurement device to obtain information on the surface of the measurement target. The method includes the steps of: bringing a probe of the atomic microscope close to the surface of the object to be measured; and irradiating light between the probe and the surface of the object using an illumination section of the optical measurement device. generating localized surface plasmon resonance in the localized surface plasmon resonance; obtaining information about the measurement target from the probe that interacts with the electric field generated by the localized surface plasmon resonance; and obtaining at least amplified information from the detection section of the optical measurement device. obtaining a signal including a Raman spectral signal, the probe being coated with metal.

本発明の他の特徴によると、前記近接させる段階は、前記プローブを非接触モードでアプローチする段階である。 According to another feature of the invention, the proximate step is a step of approaching the probe in a non-contact mode.

本発明のまた他の特徴によると、前記信号を得る段階において、吸収スペクトルに関する信号を得ることをさらに含む。 According to yet another feature of the invention, the step of obtaining the signal further includes obtaining a signal related to an absorption spectrum.

本発明の光学測定装置が装着された原子顕微鏡及びこれを利用して測定対象の表面の形状情報を得る方法によると、原子顕微鏡の長い測定時間という短所及び光学測定装置の複雑な形状に対する不正確なフィッティングという短所を相互補完して、速い時間内により正確なプロファイルの形状データを得ることができる。また、光学測定装置が原子顕微鏡に一体的に装着されることで、原子顕微鏡から得られるデータと光学測定装置から得られるデータとの組み合わせが容易である。また、光学測定装置の測定データに基づいて必要な部分だけ原子顕微鏡により測定して全体的な測定速度の向上を期待することができる。また、光学測定装置と原子顕微鏡が統合されることで、該二つの測定装置をいずれも使用することが頻繁な半導体、ディスプレイなどの部品製造会社で投資費、維持費、人件費などの費用を節減することができる。 According to the atomic microscope equipped with the optical measuring device of the present invention and the method of obtaining the shape information of the surface of the object to be measured using the same, the disadvantage of the atomic microscope is the long measurement time and the inaccuracy of the optical measuring device due to the complicated shape. By mutually complementing the shortcomings of the short fitting, more accurate profile shape data can be obtained in a short time. Furthermore, since the optical measurement device is integrally attached to the atomic microscope, it is easy to combine data obtained from the atomic microscope and data obtained from the optical measurement device. Furthermore, it is possible to improve the overall measurement speed by measuring only the necessary portions with an atomic microscope based on the measurement data of the optical measurement device. In addition, by integrating an optical measurement device and an atomic microscope, companies that manufacture components such as semiconductors and displays, which frequently use both measurement devices, can reduce investment costs, maintenance costs, labor costs, and other costs. You can save money.

XYスキャナとZスキャナが分離された原子顕微鏡の概略的な斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of an atomic microscope in which an XY scanner and a Z scanner are separated. 光学システムを利用して測定対象を測定する方式を説明した概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a method of measuring a measurement target using an optical system. 本発明の一実施例による光学測定装置が含まれた原子顕微鏡を正面からみた概略的な概念図である。1 is a schematic front view of an atomic microscope including an optical measurement device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の他の実施例による光学測定装置が含まれた原子顕微鏡を正面からみた概略的な概念図である。FIG. 2 is a schematic front view of an atomic microscope including an optical measurement device according to another embodiment of the present invention. 図3または図4の光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の形状情報を得る方法を順に示したフローチャートである。5 is a flowchart sequentially illustrating a method for obtaining shape information on a surface of a measurement target using an atomic microscope equipped with the optical measurement device of FIG. 3 or 4. FIG. 特性値の例示を示した概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of characteristic values. CD-SEMを利用して物理的なモデルを生成したイメージ及び該物理的なモデルからの特性値を活用して測定したスペクトルのグラフである。2 is a graph of an image of a physical model generated using a CD-SEM and a spectrum measured using characteristic values from the physical model. 原子顕微鏡を利用して物理的なモデルを生成したイメージ及び該物理的モデルからの特性値を活用して測定したスペクトルのグラフである。2 is a graph of an image of a physical model generated using an atomic microscope and a spectrum measured using characteristic values from the physical model. 図5の方法とは異なる測定対象の表面の形状情報を得る方法を順に示したフローチャートである。6 is a flowchart sequentially illustrating a method for obtaining shape information on the surface of a measurement target, which is different from the method shown in FIG. 5. FIG. 局在表面プラズモン共鳴による物性値を測定するために操作された、図3の光学測定装置が含まれた原子顕微鏡を正面からみた概略的な概念図である。FIG. 4 is a schematic front view of an atomic microscope including the optical measurement device of FIG. 3, which is operated to measure physical property values by localized surface plasmon resonance. 図10の装置を活用して測定対象の表面の情報を得る方法のフローチャートである。11 is a flowchart of a method of obtaining information on the surface of a measurement target using the apparatus of FIG. 10.

本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付の図面と共に詳しく後述する実施例を参照すれば明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され、単に本実施例は本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。 The advantages and features of the invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and may be embodied in various forms different from each other, and these embodiments are merely intended to complete the disclosure of the present invention, and are not limited to the embodiments disclosed herein. It is provided to fully convey the scope of the invention to those of ordinary skill in the art, and the invention is defined only by the scope of the claims that follow.

第1、第2などが多様な構成要素を敍述するために使用されるが、これらの構成要素はこれらの用語により制限されないことは勿論である。これらの用語は単に一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使用するものである。よって、以下で言及される第1構成要素は、本発明の技術的思想内で第2構成要素であってもよいことは言うまでもない。さらに、第1コーティング後に第2コーティングを行うという記載も、その反対の手順でコーティングを行うことも本発明の技術的思想内に含まれることは言うまでもない。 Although the terms first, second, etc. are used to describe various components, it should be understood that these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention. Furthermore, it goes without saying that the description that the second coating is performed after the first coating is also included within the technical idea of the present invention, as well as the description that the second coating is performed after the first coating.

本明細書において図面符号を使用するにあたって、図面が異なる場合でも、同一の構成を図示している場合は、なるべく同一の図面符号を使用する。 When using drawing numbers in this specification, even if the drawings are different, if the same configuration is illustrated, the same drawing numbers are used as much as possible.

図面で表れた各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜のために図示されたものであり、本発明が図示された構成の大きさ及び厚さに必ずしも限定されるものではない。 The size and thickness of each structure shown in the drawings are illustrated for convenience of explanation, and the present invention is not necessarily limited to the size and thickness of the illustrated structure.

<原子顕微鏡の構成>
先ず、光学測定装置が装着されていない原子顕微鏡の構成について説明する。
<Configuration of atomic microscope>
First, the configuration of an atomic microscope without an optical measurement device will be described.

図1は、XYスキャナとZスキャナが分離された原子顕微鏡の概略的な斜視図であり、図2は、光学システムを利用して測定対象を測定する方式を説明した概念図である。 FIG. 1 is a schematic perspective view of an atomic microscope in which an XY scanner and a Z scanner are separated, and FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a method of measuring an object using an optical system.

図1を参照すると、原子顕微鏡100は、プローブ(probe)110と、XYスキャナ120と、ヘッド130と、Zステージ140と、固定フレーム150と、コントローラ160とを含んで構成される。 Referring to FIG. 1, the atomic microscope 100 includes a probe 110, an XY scanner 120, a head 130, a Z stage 140, a fixed frame 150, and a controller 160.

プローブ110は、チップ(tip)とカンチレバー(cantilever)とを具備し、チップが測定対象1の表面を接触または非接触状態で沿うように構成される。プローブ110は、原子顕微鏡で使用される多様な形態が自由に選定されることができる。 The probe 110 includes a tip and a cantilever, and is configured such that the tip follows the surface of the measurement object 1 in contact or in a non-contact state. The probe 110 can be freely selected from various forms used in an atomic microscope.

XYスキャナ120は、チップが測定対象1の表面に対して少なくとも第1方向に相対移動するように、測定対象1を移動させるように構成される。具体的に、XYスキャナ120は、測定対象1をXY平面でX方向及びY方向にスキャンするように機能する。 The XY scanner 120 is configured to move the measurement object 1 such that the tip moves relative to the surface of the measurement object 1 in at least a first direction. Specifically, the XY scanner 120 functions to scan the measurement object 1 in the X direction and the Y direction on the XY plane.

ヘッド130は、プローブ110が装着できるように構成され、カンチレバーの振動または撓みを測定することができる光学システム、及び該光学システムにより得られるデータに基づいて、チップと測定対象の表面間の距離を制御するようにプローブ110を少なくとも第2方向及びその反対方向に移動させるように構成されるZスキャナ131を含む。光学システムは、図2を参照して後述する。ここで、Zスキャナ131は、プローブ110を比較的小さい変位で移動させる。 The head 130 is configured such that the probe 110 can be attached thereto, and includes an optical system capable of measuring vibration or deflection of the cantilever, and a distance between the tip and the surface to be measured based on the data obtained by the optical system. A Z-scanner 131 is configured to controllably move the probe 110 in at least the second direction and the opposite direction. The optical system will be described below with reference to FIG. Here, the Z scanner 131 moves the probe 110 with a relatively small displacement.

Zステージ140は、プローブ110とヘッド130を相対的に大きい変位でZ方向に移動させる。 Z stage 140 moves probe 110 and head 130 in the Z direction with a relatively large displacement.

固定フレーム150は、XYスキャナ120とZステージ140を固定する。 Fixed frame 150 fixes XY scanner 120 and Z stage 140.

コントローラ160は、少なくともXYスキャナ120、ヘッド130及びZステージ140を制御するように構成される。コントローラ160は、後述する制御装置そのものであってもよく、別途の制御装置に含まれる構成であってもよい。 Controller 160 is configured to control at least XY scanner 120, head 130, and Z stage 140. The controller 160 may be a control device itself, which will be described later, or may be included in a separate control device.

一方、原子顕微鏡110は、大きい変位でXYスキャナ120をXY平面上で移動できるように構成される図示しないXYステージをさらに含むことができる。この場合、XYステージは、固定フレーム150に固定される。 Meanwhile, the atomic microscope 110 may further include an XY stage (not shown) configured to move the XY scanner 120 on the XY plane with a large displacement. In this case, the XY stage is fixed to fixed frame 150.

原子顕微鏡100は、測定対象1の表面をプローブ110でスキャンしてトポグラフィー(topography)などのイメージを得る。測定対象1の表面とプローブ110間の相対移動は、XYスキャナ120により行われることができ、測定対象1の表面に沿うようにプローブ110を上下に移動させることは、Zスキャナ131により行われることができる。一方、プローブ110とZスキャナ131は、プローブアーム(probe arm、132)により連結される。 The atomic microscope 100 scans the surface of the measurement object 1 with a probe 110 to obtain images such as topography. The relative movement between the surface of the measurement object 1 and the probe 110 can be performed by the XY scanner 120, and the movement of the probe 110 up and down along the surface of the measurement object 1 can be performed by the Z scanner 131. I can do it. Meanwhile, the probe 110 and the Z scanner 131 are connected by a probe arm (132).

図2を参照すると、XYスキャナ120は、測定対象1を支持し、測定対象1をXY方向にスキャンする。XYスキャナ120の駆動は、例えば圧電アクチュエータ(piezoelectric actuator)により発生することができ、本実施例のようにZスキャナ131と分離された場合は、積層された圧電駆動機(staced piezo)を使用することもできる。XYスキャナ120については、本出願人が登録権者である韓国登録特許第10-0523031号(発明の名称:走査探針顕微鏡におけるXYスキャナ及びその駆動方法)及び第10-1468061号(発明の名称:スキャナの制御方法とこれを利用したスキャナ装置)を参照する。 Referring to FIG. 2, the XY scanner 120 supports the measurement object 1 and scans the measurement object 1 in the XY directions. The driving of the XY scanner 120 can be generated by, for example, a piezoelectric actuator, and if it is separated from the Z scanner 131 as in this embodiment, a stacked piezoelectric actuator is used. You can also do that. Regarding the XY scanner 120, Korean registered patent No. 10-0523031 (Title of invention: XY scanner in scanning probe microscope and its driving method) and No. 10-1468061 (Title of invention) of which the present applicant is the registration right holder. : Scanner control method and scanner device using the same).

Zスキャナ131は、プローブ110と連結され、プローブ110の高さを調節することができる。Zスキャナ131の駆動もXYスキャナ120のように圧電アクチュエータにより行われることもできる。Zスキャナ131については、本出願人が登録権者である韓国登録特許第10-1476808号(発明の名称:スキャナ装置及びこれを含む原子顕微鏡)を参照する。Zスキャナ131が収縮すると、プローブ110は測定対象1の表面から遠くなり、Zスキャナ131が拡張すると、プローブ110は測定対象1の表面に近くなる。 The Z scanner 131 is connected to the probe 110 and can adjust the height of the probe 110. The Z scanner 131 can also be driven by a piezoelectric actuator like the XY scanner 120. Regarding the Z scanner 131, reference is made to Korean Patent No. 10-1476808 (title of invention: scanner device and atomic microscope including the same), of which the present applicant is the registered right holder. When the Z scanner 131 contracts, the probe 110 moves away from the surface of the measurement object 1, and when the Z scanner 131 expands, the probe 110 moves closer to the surface of the measurement object 1.

XYスキャナ120とZスキャナ131は、図1及び図2のように分離して別個の部材として存在することで、XYスキャナ120による測定対象1のスキャンによって光学測定装置の測定が可能となる。 Since the XY scanner 120 and the Z scanner 131 are separated and exist as separate members as shown in FIGS. 1 and 2, the optical measuring device can perform measurements by scanning the measurement object 1 with the XY scanner 120.

ヘッド130は、プローブ110のカンチレバーの振動または撓みを測定することができる光学システムを有し、該光学システムは、レーザー発生ユニット133とデテクター(detector)134とを含む。 The head 130 has an optical system capable of measuring vibration or deflection of the cantilever of the probe 110, and the optical system includes a laser generating unit 133 and a detector 134.

レーザー発生ユニット133では、レーザー光(点線で図示)をプローブ110のカンチレバーの表面に照射し、カンチレバーの表面から反射したレーザー光は、PSPD(Position Sensitive Photo Detector)のような2軸のデテクター134に映られる。このようなデテクター134で検出される信号は、制御のためにコントローラ160に送られる。 The laser generation unit 133 irradiates the surface of the cantilever of the probe 110 with a laser beam (shown by a dotted line), and the laser beam reflected from the surface of the cantilever is transmitted to a biaxial detector 134 such as a PSPD (Position Sensitive Photo Detector). It is reflected. A signal detected by such a detector 134 is sent to a controller 160 for control.

AFMコントローラ160は、XYスキャナ120とZスキャナ131と連結され、XYスキャナ120とZスキャナ131の駆動を制御する。また、AFMコントローラ160は、デテクター134から得られた信号をADCコンバータによりデジタル信号に変換し、これを活用してプローブ110のカンチレバーの撓め、捻れなどの程度を判断することができる。AFMコントローラ160には、コンピュータが統合されていてもよく、別途のコンピュータとコントローラ160と連結されていてもよい。AFMコントローラ160は、一つに統合されてラックに入れられてもよく、2個以上に分割して存在してもよい。 The AFM controller 160 is connected to the XY scanner 120 and the Z scanner 131 and controls the driving of the XY scanner 120 and the Z scanner 131. Further, the AFM controller 160 converts the signal obtained from the detector 134 into a digital signal using an ADC converter, and can utilize this to determine the degree of bending, twisting, etc. of the cantilever of the probe 110. A computer may be integrated into the AFM controller 160, or a separate computer and controller 160 may be connected. The AFM controller 160 may be integrated into one and placed in a rack, or may be divided into two or more pieces.

AFMコントローラ160は、測定対象1をXYスキャナ120によりXY方向にスキャンできるようにXYスキャナ120を駆動する信号を送る一方、プローブ110が測定対象1の表面と一定の相互力を有するように(即ち、カンチレバーが一定程度の撓みを維持するように、またはカンチレバーが一定の振幅で振動するように)Zスキャナ131を制御する。即ち、AFMコントローラ160は、ソフトウェア的なまたは電気回路な閉ループフィードバックロジッグ(closed loop feedback logic)を有する。また、コントローラ160は、Zスキャナ131の長さ(または、Zスキャナ131に使用されるアクチュエータの長さ)を測定するか、Zスキャナ131に使用されたアクチュエータに印加される電圧などを測定することで、測定対象1の表面の形状データ(topography)を得る。 The AFM controller 160 sends a signal to drive the XY scanner 120 so that the object 1 to be measured can be scanned by the XY scanner 120 in the XY directions, while at the same time sending a signal to drive the XY scanner 120 so that the probe 110 has a constant mutual force with the surface of the object 1 to be measured (i.e. , the Z scanner 131 is controlled so that the cantilever maintains a certain degree of deflection, or so that the cantilever vibrates with a certain amplitude. That is, the AFM controller 160 has closed loop feedback logic, which may be software or electrical circuitry. The controller 160 may also measure the length of the Z scanner 131 (or the length of the actuator used in the Z scanner 131), or measure the voltage applied to the actuator used in the Z scanner 131. Then, topography data of the surface of the measurement object 1 is obtained.

ここで、プローブ110のチップは、測定対象1の表面と接触した状態で測定対象1の表面と相対移動をすることもでき(これを「接触モード」という)、表面と接触しない状態で振動しながら測定対象1の表面と相対移動をすることもでき(これを「非接触モード」という)、また、測定対象1の表面を叩く状態で振動しながら測定対象1の表面と相対移動をすることもできる(これを「タップピングモード」(tapping mode)という)。このような多様なモードは、既存に開発されたモードに該当するため、詳しい説明は省略する。 Here, the tip of the probe 110 can also move relative to the surface of the measurement object 1 while in contact with the surface of the measurement object 1 (this is referred to as "contact mode"), or vibrate while not in contact with the surface. It is also possible to move relative to the surface of measurement object 1 while touching the surface of measurement object 1 (this is called "non-contact mode"), or to move relative to the surface of measurement object 1 while vibrating while hitting the surface of measurement object 1. (This is called "tapping mode"). These various modes correspond to previously developed modes, so a detailed description thereof will be omitted.

一方、AFMコントローラ160が得る測定対象1の表面に関するデータは、形状データ以外に多様であることができる。例えば、プローブ110に磁気力を浮かばせるか、静電力などを加える特殊な処理をすることで、測定対象1の表面の磁気力に関するデータ、静電気力に関するデータなどを得ることができる。このような原子顕微鏡のモードは、MFM(Magnetic Force Microscopy)、EFM(Electrostatic Force Microscopy)などがあり、これは、公知の方法を使用して具現されることができる。その他にも測定対象1の表面に関するデータは、表面の電圧、表面の電流などであってもよい。 On the other hand, the data regarding the surface of the measurement target 1 obtained by the AFM controller 160 can be various in addition to the shape data. For example, data regarding the magnetic force on the surface of the measurement object 1, data regarding the electrostatic force, etc. can be obtained by floating a magnetic force on the probe 110 or performing special processing to apply an electrostatic force or the like. Modes of such an atomic microscope include magnetic force microscopy (MFM) and electrostatic force microscopy (EFM), which can be implemented using known methods. In addition, the data regarding the surface of the measurement object 1 may include surface voltage, surface current, and the like.

一方、ヘッド130の構成は、説明の便宜上必須的な構成要素のみを記載しただけで、その他の光学システムなどの具体的構成は省略したことに留意すべきであり、例えば、ヘッド130には韓国登録特許第10-0646441号に開示された構成がさらに含まれてもよい。 On the other hand, it should be noted that in the configuration of the head 130, only essential components are described for convenience of explanation, and specific configurations such as other optical systems are omitted. The structure disclosed in Registered Patent No. 10-0646441 may also be included.

<光学測定装置が含まれた原子顕微鏡の構成>
以下、添付の図面を参考として本発明の光学測定装置が含まれた原子顕微鏡の実施例について説明する。
<Configuration of an atomic microscope including an optical measurement device>
Hereinafter, embodiments of an atomic microscope including an optical measuring device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図3は、本発明の一実施例による光学測定装置が含まれた原子顕微鏡を正面からみた概略的な概念図であり、図4は、本発明の他の実施例による光学測定装置が含まれた原子顕微鏡を正面からみた概略的な概念図である。 FIG. 3 is a schematic front view of an atomic microscope including an optical measuring device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram showing an atomic microscope including an optical measuring device according to another embodiment of the present invention. This is a schematic conceptual diagram of an atomic microscope viewed from the front.

参考として、図3及び図4は、図1のY方向に本発明の光学測定装置が含まれた原子顕微鏡をみたものである。 For reference, FIGS. 3 and 4 are views of an atomic microscope including the optical measuring device of the present invention in the Y direction of FIG.

図3を参照すると、光学測定装置200は、照明部210、検出部220及び光学コントローラ230を含む。例えば、光学測定装置200は、スキャトロメータ(scatterometer)であることができ、領域(area)を測定する方式及びスポット(spot)を測定する方式に関わらない。光学測定装置200として、例えば、分光エリプソメータ(spectroscopic ellipsometer)が使用されることもできる。 Referring to FIG. 3, the optical measurement device 200 includes an illumination section 210, a detection section 220, and an optical controller 230. For example, the optical measurement device 200 may be a scatterometer, regardless of the method of measuring an area or the method of measuring a spot. For example, a spectroscopic ellipsometer may be used as the optical measurement device 200.

照明部210は、光を生成して測定対象1に照射する構成であり、図示していないが、光源、偏光/位相調整ユニット及びレンズを含むことができる。即ち、照明部210は、光源から光を生成し、偏光または位相を調整して、レンズを利用して所望のビームの形態を作り、測定対象1に光を照射する。 The illumination unit 210 is configured to generate light and irradiate the measurement target 1, and may include a light source, a polarization/phase adjustment unit, and a lens, although not shown. That is, the illumination unit 210 generates light from a light source, adjusts polarization or phase, creates a desired beam shape using a lens, and irradiates the measurement object 1 with the light.

照明部210の光源は、如何なる測定方式を適用するかによって適切に選定されることができるが、分光エリプソメータを例えて説明すると、光源は選択された波長範囲(例えば、100~2500nm)の光を生成するように構成されることができる。 The light source of the illumination unit 210 can be appropriately selected depending on the measurement method to be applied, but to use a spectroscopic ellipsometer as an example, the light source emits light in a selected wavelength range (for example, 100 to 2500 nm). can be configured to generate.

一方、照明部210は、測定対象1に光がスポット(spot)形態で入射されるように構成されてもよく、領域(area)を形成しながら入射されるように構成されてもよい。 Meanwhile, the illumination unit 210 may be configured so that light is incident on the measurement object 1 in the form of a spot, or may be configured so that light is incident on the measurement object 1 while forming an area.

検出部220は、測定対象1の表面で反射した光を受信するように構成される。検出部220は、図示していないが、偏光/位相調整ユニット及びスリット部が含まれることができる。検出部220は、検出された光の情報を光学コントローラ230に伝達する。 The detection unit 220 is configured to receive light reflected from the surface of the measurement object 1. Although not shown, the detection unit 220 may include a polarization/phase adjustment unit and a slit unit. The detection unit 220 transmits information about the detected light to the optical controller 230.

光学コントローラ230は、検出部220により得られたデータであり、測定対象1の表面の構造体の形状をフィッティングする。光学コントローラ230は、コンピュータシステムを含むことができ、前述したAFMコントローラ160と統合されて制御装置として通称されることができる。 The optical controller 230 uses the data obtained by the detection unit 220 to fit the shape of the structure on the surface of the measurement object 1. Optical controller 230 may include a computer system and may be integrated with AFM controller 160 described above and commonly referred to as a controller.

照明部210と検出部220を利用した光学測定装置として、以外にも光学レフレクトメータ(optical reflectometer)、分光スキャトロメータ、オーバーレイスキャトロメータ、角度分解されたビームプロファイルレフレクトメータ、偏光分解されたビームプロファイルレフレクトメータ、ビームプロファイルレフレクトメータ、ビームプロファイルエリプソメータ、任意の角度または多重波長エリプソメータなどが非制限的に適用されることができる。 Optical measuring devices using the illumination unit 210 and the detection unit 220 include optical reflectometers, spectroscopic scatterometers, overlay scatterometers, angle-resolved beam profile reflectometers, and polarization-resolved beam profile reflectometers. A beam profile reflectometer, a beam profile reflectometer, a beam profile ellipsometer, an arbitrary angle or multi-wavelength ellipsometer, etc. can be applied without limitation.

照明部210と検出部220は、その間にプローブ110が位置するように、照明部210は、斜めに測定対象1の表面に光を入射させる。即ち、光学測定装置200により測定される位置は、原子顕微鏡100により測定される位置と近く設定されることができる。 The illuminating section 210 and the detecting section 220 cause light to enter the surface of the measurement object 1 obliquely so that the probe 110 is located between them. That is, the position measured by the optical measuring device 200 can be set close to the position measured by the atomic microscope 100.

しかし、必ずしも斜めに照明部210が測定対象1の表面に光を入射しなければならないものではない。例えば、照明部210がプローブ110の上側から垂直に測定対象1の表面に光を入射させる方式で光学測定装置を構成しても良い。 However, the illumination unit 210 does not necessarily have to make the light incident on the surface of the measurement object 1 obliquely. For example, the optical measuring device may be configured in such a manner that the illumination unit 210 vertically illuminates the surface of the measurement object 1 from above the probe 110.

さらに好ましくは、光学測定装置200により測定される位置は、原子顕微鏡100により測定される位置に一致させる方がよい。このような一致は、プローブ110を測定対象1の表面に対して移動させるか、光学測定装置200を測定対象1の表面に対して移動させることで達成されることができる。 More preferably, the position measured by the optical measuring device 200 should match the position measured by the atomic microscope 100. Such matching can be achieved by moving the probe 110 relative to the surface of the measurement object 1 or by moving the optical measurement device 200 relative to the surface of the measurement object 1.

例えば、原子顕微鏡100は図示していないが、プローブ110を上側からみられるように光学顕微鏡を含むが、このような光学顕微鏡を通じてプローブ110の位置を特定することができ、プローブ110の位置に光が映るように照明部210の入射角、位置を調節し、測定対象1の表面から反射した光が受信されるように検出部220の位置を調節することで、光学測定装置200により測定される位置は、原子顕微鏡100により測定される位置に一致させることができる。 For example, the atomic microscope 100 includes an optical microscope (not shown) so that the probe 110 can be seen from above, and the position of the probe 110 can be identified through such an optical microscope, and light can be detected at the position of the probe 110. By adjusting the incident angle and position of the illumination unit 210 so that the light reflected from the surface of the measurement object 1 is reflected, and by adjusting the position of the detection unit 220 so that the light reflected from the surface of the measurement object 1 is received, the position measured by the optical measurement device 200 can be adjusted. can be matched to the position measured by the atomic microscope 100.

測定対象1の表面に対する照明部210からの光の入射角は多様に設定されることができ、入射角を調節できるように照明部210を構成することが好ましい。 The incident angle of the light from the illumination unit 210 with respect to the surface of the measurement object 1 can be set in various ways, and it is preferable that the illumination unit 210 is configured so that the incident angle can be adjusted.

一方、図3とは異なり、図4のように、原子顕微鏡100により測定される位置と光学測定装置200により測定される位置との間にオフセット(offset)Aが発生するように、原子顕微鏡100と光学測定装置200が配置されることもできる。 On the other hand, unlike FIG. 3, as shown in FIG. 4, the atomic microscope 100 and an optical measurement device 200 can also be arranged.

図4のように、オフセットAが発生するように光学測定装置200が原子顕微鏡100に設置される場合、照明部210を通じた入射角は多様に設定されることができ、垂直に入射することも含まれる。垂直に入射する場合、照明部210と検出部220とが一つの部材で形成されることもできる。 As shown in FIG. 4, when the optical measurement device 200 is installed in the atomic microscope 100 so that the offset A occurs, the angle of incidence through the illumination unit 210 can be set variously, and the angle of incidence through the illumination unit 210 can be set in various ways, and the angle of incidence can be set vertically. included. When the light is incident perpendicularly, the illumination unit 210 and the detection unit 220 may be formed of one member.

制御装置(図示せず)は、AFMコントローラ160及び光学コントローラ230を含み、原子顕微鏡100及び光学測定装置200の作動を制御し、原子顕微鏡100及び光学測定装置200から得られるデータの受信を受ける。 A control device (not shown) includes an AFM controller 160 and an optical controller 230, controls the operation of the atomic microscope 100 and the optical measurement device 200, and receives data obtained from the atomic microscope 100 and the optical measurement device 200.

制御装置は、原子顕微鏡100により測定された位置と、光学測定装置200により測定された位置とを互いにマッチングできるように制御される。例えば、制御装置は、図3のように原子顕微鏡100により測定された位置と、光学測定装置200により測定された位置とを物理的にマッチングさせるように、原子顕微鏡100または光学測定装置200を移動できるようにして各装置を制御することができる。また、例えば、制御装置は、図4のように物理的に互いに異なる測定位置における原子顕微鏡100及び光学測定装置200による測定をして得られたデータを、オフセットAを考慮して事後的にマッチングさせることができる。即ち、マッチングは物理的マッチングであってもよく、物理的距離を考慮した事後的データマッチングであってもよい。 The control device is controlled so that the position measured by the atomic microscope 100 and the position measured by the optical measurement device 200 can be matched with each other. For example, the control device moves the atomic microscope 100 or the optical measurement device 200 so that the position measured by the atomic microscope 100 and the position measured by the optical measurement device 200 are physically matched as shown in FIG. Each device can be controlled in a manner that allows Further, for example, the control device performs matching after the fact, taking into account the offset A, data obtained by measurements made by the atomic microscope 100 and the optical measurement device 200 at physically different measurement positions as shown in FIG. can be done. That is, matching may be physical matching or ex-post data matching that takes physical distance into consideration.

<上述した光学測定装置を含む原子顕微鏡を利用して測定対象表面の形状情報を得る方法>
図5は、図3または図4の光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の形状情報を得る方法を順に示したフローチャートであり、図6は、特性値の例示を示した概念図である。
<Method of obtaining shape information of the surface to be measured using an atomic microscope including the above-mentioned optical measurement device>
FIG. 5 is a flowchart sequentially showing a method of obtaining shape information on the surface of a measurement object using an atomic microscope equipped with the optical measurement device of FIG. 3 or 4, and FIG. 6 shows an example of characteristic values. FIG.

先ず、原子顕微鏡測定段階(S110)で上述した原子顕微鏡100を利用して測定対象1の表面の特定地点の形状情報を得る。ここで特定地点とは、繰り返したパターンの一構造物であることができる。 First, in an atomic microscope measurement step (S110), shape information of a specific point on the surface of the measurement object 1 is obtained using the above-described atomic microscope 100. Here, the specific point can be a structure of a repeated pattern.

以後、原子顕微鏡測定段階(S110)で得られた特定地点の形状情報を通じて形状に対する特性値を抽出する(S120)。図6を参照すると、形状に対する特性値は、高さ(height)、上面幅(top)、下面幅(bottom)、角のラウンディング半径(rounding 1、rounding 2)、表面粗さ(roughness)、周期(period)及び側壁角(SWA)のうち少なくとも一つであることができる。 Thereafter, characteristic values for the shape are extracted (S120) using the shape information of the specific point obtained in the atomic microscope measurement step (S110). Referring to FIG. 6, the characteristic values for the shape are height, top width, bottom width, corner rounding radius (rounding 1, rounding 2), surface roughness, It may be at least one of a period and a sidewall angle (SWA).

光学測定段階(S130)でかかる特性値を参照しながら、上述した光学測定装置200を利用して測定対象1の表面のうちかかる特定地点を含む領域の形状情報を得る。この時、原子顕微鏡100のXYスキャナ120を利用して測定対象1をスキャンすることで、測定が行われる。 In the optical measurement step (S130), shape information of a region including the specific point on the surface of the measurement object 1 is obtained using the optical measurement device 200 described above while referring to the characteristic value. At this time, measurement is performed by scanning the measurement object 1 using the XY scanner 120 of the atomic microscope 100.

図7は、CD-SEMを利用して物理的なモデルを生成したイメージ及び該物理的なモデルからの特性値を活用して測定したスペクトルのグラフであり、図8は、原子顕微鏡を利用して物理的なモデルを生成したイメージ及び該物理的モデルからの特性値を活用して測定したスペクトルのグラフである。 FIG. 7 is a graph of a spectrum measured using an image of a physical model generated using a CD-SEM and characteristic values from the physical model, and FIG. 8 is a graph of a spectrum measured using an atomic microscope. 2 is a graph of an image generated from a physical model and a spectrum measured using characteristic values from the physical model.

先ず、図7の(a)を参照すると、高さ方向に離散化(discretization)が適用され、繰り返した構造物の物理的なモデルを形成する場合、CD-SEMのイメージを考慮すると、青色線のような外形を有する単位パターンの物理的なモデルが定義される。このような物理的なモデルの単位パターンを利用して、OCD(Optical Critical Dimension)方法論を適用すると、図7の(b)のように、実際測定されたnスペクトル、cスペクトル及びsスペクトル(それぞれ青色、赤色、緑色の実線で図示される)と理論値(または、シミュレーション値)(円、四角形、三角形状で図示される)と大きな差を表す。即ち、このような結果は、モデリングが誤っていることを表す。 First, referring to FIG. 7(a), when discretization is applied in the height direction to form a physical model of a repeated structure, considering the CD-SEM image, the blue line A physical model of a unit pattern having an outline as follows is defined. When applying the OCD (Optical Critical Dimension) methodology using the unit pattern of such a physical model, the actually measured n spectrum, c spectrum, and s spectrum (respectively (shown as blue, red, and green solid lines) and the theoretical value (or simulated value) (shown as circles, squares, and triangles). In other words, such a result indicates that the modeling is incorrect.

一方、本実施例では、測定値としてn、c、sを例示として説明したが、これに限られるものではなく、他の測定値を使用することもできる。例えば、Psi、deltaを使用してもよく、Mueller matrix値を使用してもよい。 On the other hand, in this embodiment, n, c, and s are exemplified as measured values, but the present invention is not limited to these, and other measured values can also be used. For example, Psi, delta may be used, and Mueller matrix values may be used.

このようなモデリングの誤りは、様々な要因により引き起こされるおそれがある。例えば、CD-SEM自体の測定誤差により引き起こされることがあり、またCD-SEMにより測定された地点と光学測定装置による測定された地点とが異なり引き起こされることもある。勿論、二つの要因が複合的に作用されることもある。 Such modeling errors can be caused by various factors. For example, it may be caused by a measurement error of the CD-SEM itself, or it may be caused by a difference between the point measured by the CD-SEM and the point measured by the optical measurement device. Of course, the two factors may act in combination.

CD-SEMと光学測定装置間の測定位置のマッチングが容易でないため、図7のようなモデリングの誤りは容易に引き起こされ易い。 Since it is not easy to match the measurement positions between the CD-SEM and the optical measurement device, modeling errors as shown in FIG. 7 are easily caused.

このような問題点は、本発明の装置のように、原子顕微鏡100のXYスキャナ120を通じて原子顕微鏡100の測定及び光学測定装置200の測定が行われることにより、測定位置を互いにマッチングさせ易い構造を選ぶことで解決されることができる。 Such a problem can be solved by using a structure that allows measurement positions to be easily matched with each other, as in the apparatus of the present invention, where the measurement of the atomic microscope 100 and the measurement of the optical measurement device 200 are performed through the XY scanner 120 of the atomic microscope 100. It can be solved by choosing.

図8の(a)を参照すると、原子顕微鏡100により得られたプロファイル形状データ(空色の実線)により形成された物理的なモデル(高さ方向に離散化された青色実線)は図7の(a)と多少異なる形状を有する。 Referring to (a) of FIG. 8, the physical model (solid blue line discretized in the height direction) formed by the profile shape data (solid sky blue line) obtained by the atomic microscope 100 is shown in (a) of FIG. It has a somewhat different shape from a).

このような物理的なモデルを通じて、nスペクトル、cスペクトル及びsスペクトルを測定すると、図8の(b)のように理論値と正確に一致することを分かる。 When the n-spectrum, c-spectrum, and s-spectrum are measured using such a physical model, it can be seen that they exactly match the theoretical values as shown in FIG. 8(b).

一方、ここでも測定値としてn、c、sを例示として説明したが、これに限定されるものではなく、他の測定値を使用することもできる。例えば、Psi、deltaを使用してもよく、Mueller matrix値を使用してもよい。 On the other hand, although n, c, and s have been described here as examples of measured values, the present invention is not limited to these, and other measured values may also be used. For example, Psi, delta may be used, and Mueller matrix values may be used.

敷衍すると、図7と図8間の差異点は、原子顕微鏡100を活用することでCD-SEMより正確なパターンの物理的形状を得ることができ、XYスキャナ120の制御を通じて正確に同一の位置でモデリングされた形状をOCD方法論に適用することで発生したといえる。 To elaborate, the difference between FIG. 7 and FIG. This can be said to have occurred by applying the shape modeled in the OCD methodology.

このように信頼できる特性値としてOCD方法論を適用する場合、測定すべき変数を減らすことができ、これによりOCD方法論の適用による予測に対する精密度及び繰り返し度を向上させることができる。 When applying the OCD methodology as reliable characteristic values in this way, the number of variables to be measured can be reduced, thereby improving the precision and repeatability of predictions made by applying the OCD methodology.

図9は、図5の方法とは異なる測定対象の表面の形状情報を得る方法を順に示したフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart sequentially showing a method for obtaining shape information on the surface of a measurement target, which is different from the method shown in FIG.

図3、図4及び図9を参照すると、光学測定装置200で先に広い特定領域を測定し(S210)、原子顕微鏡100で一部領域を測定し(S220)、光学測定装置200による測定データと原子顕微鏡100による測定データを組み合わせることで(S230)、測定対象の表面の形状情報を得ることができる。 Referring to FIGS. 3, 4, and 9, the optical measuring device 200 first measures a wide specific area (S210), the atomic microscope 100 measures a partial area (S220), and the measurement data by the optical measuring device 200 By combining the data measured by the atomic microscope 100 (S230), shape information on the surface of the measurement target can be obtained.

原子顕微鏡100が測定する一部領域は、光学測定装置200により測定された特定領域の一部であってもよく、特定領域に含まれていない領域であってもよい。 The partial area measured by the atomic microscope 100 may be a part of the specific area measured by the optical measurement device 200, or may be an area not included in the specific area.

原子顕微鏡100で測定する一部領域の選定は、測定対象1の特性によって適切に選定すればよいが、例えば、複雑かつ特徴的な形状を有する構造物を選定する方がよい。また、使用者が特別に確認したい領域を指定してもよい。 The partial region to be measured with the atomic microscope 100 may be appropriately selected depending on the characteristics of the measurement object 1, but for example, it is better to select a structure having a complex and characteristic shape. Furthermore, the user may specify an area that he or she particularly wishes to confirm.

原子顕微鏡100は、測定速度が相対的に長く所要されるため、速い測定速度を有する光学測定装置200で広い領域を速く測定した後、光学測定装置200による測定データに基づいて複雑な模様を有する構造物の位置を特定し、この位置で原子顕微鏡100による測定が行われることにより、広い領域で正確性を補完しつつも速い測定速度を達成することができる。 Since the atomic microscope 100 requires a relatively long measurement speed, after quickly measuring a wide area with the optical measurement device 200 having a fast measurement speed, a complex pattern is formed based on the measurement data by the optical measurement device 200. By identifying the position of the structure and performing measurement using the atomic microscope 100 at this position, it is possible to achieve high measurement speed while maintaining accuracy over a wide area.

<局在表面プラズモン共鳴(LSPR;Localized Surface Plasmon Resonance)発生原理による測定対象の物性測定方法>
局在表面プラズモン共鳴は、電場が光の波長より小さい大きさの金属ナノ構造体に印加される時、特定の波長で電場と金属の伝導電子と相互作用により発生する電子の集団振動現象が表面プルラズモンによる共鳴現象である。局在表面プラズモン共鳴は、金属ナノ構造体の大きさ、形態、配列、金属の種類、周囲環境に非常に大きな影響を受ける。
<Method for measuring the physical properties of a measurement target based on the principle of localized surface plasmon resonance (LSPR) generation>
Localized surface plasmon resonance is a phenomenon in which when an electric field is applied to a metal nanostructure with a size smaller than the wavelength of light, a collective vibration phenomenon of electrons generated by the interaction between the electric field and conduction electrons of the metal at a specific wavelength occurs on the surface. This is a resonance phenomenon caused by Plurasmon. Localized surface plasmon resonance is greatly influenced by the size, morphology, and arrangement of metal nanostructures, the type of metal, and the surrounding environment.

図10は、局在表面プラズモン共鳴による物性値を測定するために操作された、図3の光学測定装置が含まれた原子顕微鏡を正面からみた概略的な概念図である。 FIG. 10 is a schematic front view of an atomic microscope including the optical measurement device of FIG. 3, which is operated to measure physical property values by localized surface plasmon resonance.

図3で例示された光学測定装置が含まれた原子顕微鏡の構成から局在表面プラズモン共鳴現象を誘導し、これにより測定対象の特性を把握することができる。 A localized surface plasmon resonance phenomenon can be induced from the configuration of an atomic microscope including the optical measurement device illustrated in FIG. 3, and thereby the characteristics of the object to be measured can be understood.

図10を参照すると、図3とは違って、プローブ110が測定対象1の表面に非常に近接して配置される。プローブ110は、局在表面プラズモン共鳴により増幅された電場に影響を受けることができる程度に測定対象1の表面と近接すればよい。例えば、プローブ110は、上述した非接触モードで測定対象1の表面と相互作用している状態(これを一般的にアプローチ状態という)で設定されることが好ましい。これは、電場を測定するEFM(Electrostatic Force Microscopy)モードにおいて非接触モードで電場を測定する原理を活用するものである。 Referring to FIG. 10, unlike FIG. 3, the probe 110 is placed very close to the surface of the measurement object 1. The probe 110 only needs to be close to the surface of the measurement object 1 to the extent that it can be affected by the electric field amplified by localized surface plasmon resonance. For example, it is preferable that the probe 110 be set in a state in which it is interacting with the surface of the measurement target 1 in the above-described non-contact mode (this is generally referred to as an approach state). This utilizes the principle of measuring an electric field in a non-contact mode in an EFM (Electrostatic Force Microscopy) mode for measuring an electric field.

プローブ110は、電場を測定可能に測定対象1の表面にアプローチさせた後に、プローブ110と測定対象1の表面との間に照明部210を利用して光(例えば、レーザー)を照射させる。この時、電場を測定するためにプローブ110は金のような金属がコーティングされたものを活用することが好ましい。 After the probe 110 approaches the surface of the measurement object 1 so that an electric field can be measured, the illumination section 210 is used to irradiate light (for example, a laser) between the probe 110 and the surface of the measurement object 1. At this time, the probe 110 is preferably coated with a metal such as gold to measure the electric field.

光が照射されると、プローブ110と測定対象1の表面との間で局在表面プラズモン共鳴が発生する。具体的に、ナノ大きさの金属ナノ粒子にレーザーまたは多波長光源からの光が照射されると、局在表面プラズモン共鳴のエネルギーが励起され、この時、一定範囲内に電場が誘導される。誘導された電場により金属ナノ粒子近くに局所電場の増強現象を示す。このような局所電場は、金属ナノ粒子の大きさと模様、配列により異なって形成される。 When irradiated with light, localized surface plasmon resonance occurs between the probe 110 and the surface of the measurement object 1. Specifically, when nano-sized metal nanoparticles are irradiated with light from a laser or a multi-wavelength light source, the energy of localized surface plasmon resonance is excited, and at this time, an electric field is induced within a certain range. The induced electric field shows a local electric field enhancement phenomenon near the metal nanoparticles. Such local electric fields are formed differently depending on the size, pattern, and arrangement of metal nanoparticles.

このような局所電場は、プローブ110に影響を及ぼすと共に、検出部220にも影響を及ぼす。即ち、局所電場は、バイアス電圧が印加されたプローブ110の挙動変化を起こし、一般的な原子顕微鏡のEFMモードなどを活用して局所電場の特性を測定することができる。もちろん、この時、同時にトポグラフィー(topography)情報も共に得ることができる。これと共に、検出部220で反射された光のスペクトルや強度(intensity)を測定することで、追加的な情報も得ることができる。特に、サンプルの化学的特性は、光の吸収スペクトルと密接な関連があるという点で、局在表面プラズモン共鳴による吸収スペクトルを測定すれば、測定対象1の表面物質が如何なるものであるかが分かり、また局在表面プラズモン共鳴により増幅されるスペクトル成分も存在するという点に着眼して、物質の固有特性と関連のあるラマンスペクトル信号を局在表面プラズモン共鳴で増幅して得ることができる。換言すると、測定対象1の表面の物質の固有性質による吸収スペクトルと増幅されるラマンスペクトルは検出部220を通じて測定することができ、これを通じて測定対象1の表面の物性が分かる。 Such a local electric field affects not only the probe 110 but also the detection unit 220. That is, the local electric field causes a change in the behavior of the probe 110 to which the bias voltage is applied, and the characteristics of the local electric field can be measured using the EFM mode of a general atomic microscope. Of course, at this time, topography information can also be obtained. Additionally, additional information can be obtained by measuring the spectrum and intensity of the light reflected by the detection unit 220. In particular, since the chemical properties of a sample are closely related to the absorption spectrum of light, by measuring the absorption spectrum by localized surface plasmon resonance, it is possible to determine the nature of the surface substance of measurement object 1. In addition, by focusing on the fact that there are spectral components that are amplified by localized surface plasmon resonance, it is possible to obtain Raman spectral signals related to the intrinsic properties of a substance by amplifying them by localized surface plasmon resonance. In other words, the absorption spectrum due to the inherent properties of the substance on the surface of the measurement object 1 and the amplified Raman spectrum can be measured through the detection unit 220, and through this, the physical properties of the surface of the measurement object 1 can be determined.

ここで発生する局所電場は、プローブ110の表面の金属ナノ粒子及び/または測定対象1の表面の金属ナノ粒子により発生することができる。 The local electric field generated here can be generated by metal nanoparticles on the surface of the probe 110 and/or metal nanoparticles on the surface of the measurement object 1.

図11は、図10の装置を活用して測定対象の表面の情報を得る方法のフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart of a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the apparatus shown in FIG.

図10及び図11を参照すると、光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の情報を得る方法は、原子顕微鏡のプローブ110を測定対象1の表面に近接させる段階(S310)と、光学測定装置の照明部210を利用してプローブと測定対象の表面との間に光を照射することで局在表面プラズモン共鳴(LSPR)を引き起こす段階(S320)と、局在表面プラズモン共鳴により発生する電場と相互作用するプローブから測定対象に対する情報を得る段階(S330)と、光学測定装置の検出部220から少なくとも増幅されたラマンスペクトル信号を含む信号を得る段階(S340)とを含む。 Referring to FIGS. 10 and 11, the method for obtaining information on the surface of a measurement target using an atomic microscope equipped with an optical measurement device includes the step of bringing the probe 110 of the atomic microscope close to the surface of the measurement target 1 (S310). ), a step (S320) of causing localized surface plasmon resonance (LSPR) by irradiating light between the probe and the surface of the measurement target using the illumination unit 210 of the optical measurement device; The method includes the steps of obtaining information about the measurement target from a probe that interacts with an electric field generated by resonance (S330), and obtaining a signal including at least an amplified Raman spectrum signal from the detection unit 220 of the optical measurement device (S340). .

原子顕微鏡のプローブを測定対象の表面に近接させる段階(S310)は、プローブ110を非接触モードでアプローチすることでなされることができる。また、信号を得る段階(S340)において吸収スペクトルに関する信号を得ることをさらに含むことができる。 The step of bringing the probe of the atomic microscope close to the surface of the measurement target (S310) can be performed by approaching the probe 110 in a non-contact mode. In addition, the step of obtaining a signal (S340) may further include obtaining a signal regarding an absorption spectrum.

勿論、プローブ110で情報を得る段階(S330)と検出部220から信号を得る段階(S340)は、同時に行われることができる。 Of course, the step of obtaining information from the probe 110 (S330) and the step of obtaining a signal from the detection unit 220 (S340) can be performed at the same time.

このような局在表面プラズモン共鳴を利用した、本実施例の光学測定装置が含まれた原子顕微鏡の活用は、半導体製造工程で形成されるか加工されるナノパターンに対する品質計測及び不良分析、タンパク質、細胞などのバイオ物質特性の測定、ガス/環境/化学物質特性の測定などでなされることができる。 The atomic microscope that includes the optical measurement device of this embodiment, which utilizes localized surface plasmon resonance, can be used for quality measurement and defect analysis of nanopatterns formed or processed in the semiconductor manufacturing process, and for protein analysis. , measurement of properties of biomaterials such as cells, measurement of properties of gases/environment/chemicals, etc.

以上、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は本発明のその技術的思想や必須的な特徴を変更せずとも他の具体的な形態で実施できるということが理解できるであろう。従って、以上で記述した実施例は、全ての面で例示的なものであり、限定的ではないと理解すべきである。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains will be able to understand without changing the technical idea or essential features of the present invention. It will be appreciated that other specific forms may be implemented. Therefore, the embodiments described above should be understood to be illustrative in all respects and not limiting.

100:原子顕微鏡
110:プローブ
120:XYスキャナ
130:ヘッド
131:スキャナ
132:プローブアーム
133:レーザー発生ユニット
134:デテクター
140:ステージ
150:固定フレーム
160:AFMコントローラ
200:光学測定装置
210:照明部
220:検出部
230:光学コントローラ
100: Atomic microscope 110: Probe 120: XY scanner 130: Head 131: Scanner 132: Probe arm 133: Laser generation unit 134: Detector 140: Stage 150: Fixed frame 160: AFM controller 200: Optical measurement device 210: Illumination section 220 :Detection unit 230: Optical controller

Claims (13)

測定対象を支持するXYスキャナを利用して前記測定対象をXY平面上でスキャンしながらプローブ(probe)を前記測定対象の表面に沿うようにして前記測定対象の表面の特性を得る原子顕微鏡と、
前記測定対象の表面に光を入射させる照明部と、前記測定対象の表面から反射した光を検出する検出部とを含み、前記XYスキャナのスキャンを通じて前記測定対象の表面に対する特性を得る光学測定装置と、
前記原子顕微鏡及び前記光学測定装置の作動を制御し、前記原子顕微鏡から前記測定対象の表面の特定地点の形状情報を受け取り、前記原子顕微鏡から得られた特定地点の形状情報から形状に関する特性値を抽出し、前記特性値を参照しながら、前記光学測定装置を用いて、測定対象の表面のうち特定地点を含む領域の形状情報を得る制御装置と、を含み、
前記制御装置は、前記原子顕微鏡により測定された位置と、前記光学測定装置により測定された位置とを互いにマッチングできるように制御される、光学測定装置が装着された原子顕微鏡。
an atomic microscope that scans the measurement object on an XY plane using an XY scanner that supports the measurement object and moves a probe along the surface of the measurement object to obtain characteristics of the surface of the measurement object;
An optical measurement device that includes an illumination unit that makes light enter the surface of the measurement target and a detection unit that detects light reflected from the surface of the measurement target, and obtains characteristics of the surface of the measurement target through scanning with the XY scanner. and,
Controlling the operation of the atomic microscope and the optical measurement device, receiving shape information of a specific point on the surface of the measurement target from the atomic microscope, and calculating characteristic values regarding the shape from the shape information of the specific point obtained from the atomic microscope. a control device that extracts shape information of a region including a specific point on the surface of the measurement target using the optical measurement device while referring to the characteristic value;
An atomic microscope equipped with an optical measurement device, wherein the control device is controlled so that a position measured by the atomic microscope and a position measured by the optical measurement device can be matched with each other.
前記照明部は、前記プローブ近くに光を入射させるように構成される、請求項1に記載の光学測定装置が装着された原子顕微鏡。 An atomic microscope equipped with the optical measuring device according to claim 1, wherein the illumination section is configured to make light incident near the probe. 前記照明部と前記検出部との間に前記プローブが位置するように、前記照明部は斜めに前記測定対象の表面に光を入射させる、請求項2に記載の光学測定装置が装着された原子顕微鏡。 3. An atom equipped with an optical measurement device according to claim 2, wherein the illumination section makes light obliquely incident on the surface of the measurement target so that the probe is located between the illumination section and the detection section. microscope. 前記照明部は、前記プローブの上側から垂直に光を入射させるように構成される、請求項2に記載の光学測定装置が装着された原子顕微鏡。 3. The atomic microscope equipped with the optical measuring device according to claim 2, wherein the illumination unit is configured to vertically enter light from above the probe. 前記プローブを前記測定対象の表面に対して移動させるか、前記光学測定装置を前記測定対象の表面に対して移動させることで、前記原子顕微鏡により測定される位置と前記光学測定装置により測定される位置とを一致できるように構成される、請求項2に記載の光学測定装置が装着された原子顕微鏡。 By moving the probe with respect to the surface of the measurement target or moving the optical measurement device with respect to the surface of the measurement target, the position measured by the atomic microscope and the position measured by the optical measurement device An atomic microscope equipped with the optical measuring device according to claim 2, which is configured to be able to match the position. 前記原子顕微鏡により測定される位置と前記光学測定装置により測定される位置との間にオフセット(offset)が発生するように、前記原子顕微鏡と前記光学測定装置が配置される、請求項1に記載の光学測定装置が装着された原子顕微鏡。 The atomic microscope and the optical measurement device are arranged such that an offset occurs between a position measured by the atomic microscope and a position measured by the optical measurement device. An atomic microscope equipped with an optical measuring device. 前記制御装置は、前記原子顕微鏡から得られた前記測定対象の表面の特定地点の形状情報を利用して物理的なモデルを生成する、請求項1に記載の光学測定装置が装着された原子顕微鏡。An atomic microscope equipped with the optical measurement device according to claim 1, wherein the control device generates a physical model using shape information of a specific point on the surface of the measurement target obtained from the atomic microscope. . 測定対象を支持するXYスキャナを利用して前記測定対象をXY平面上でスキャンしながらプローブ(probe)を前記測定対象の表面に沿うようにして前記測定対象の表面の特性を得る原子顕微鏡と、前記測定対象の表面に光を入射させる照明部と、前記測定対象の表面から反射した光を検出する検出部とを含み、前記XYスキャナのスキャンを通じて前記測定対象の表面に対する特性を得る光学測定装置と、前記原子顕微鏡及び前記光学測定装置の作動を制御し、前記原子顕微鏡及び前記光学測定装置から得られるデータの受信を受ける制御装置とを含み、前記制御装置は、前記原子顕微鏡により測定された位置と、前記光学測定装置により測定された位置とを互いにマッチングできるように制御される光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の情報を得る方法であって、
前記原子顕微鏡を利用して、前記測定対象の表面の特定地点の形状情報を得る原子顕微鏡測定段階と、
前記原子顕微鏡測定段階で得られた特定地点の形状情報を通じて形状に対する特性値を抽出する段階と、
前記特性値を参照しながら、前記光学測定装置を利用して、前記測定対象の表面のうち前記特定地点を含む領域の形状情報を得る光学測定段階とを含む、測定対象の表面の情報を得る方法。
an atomic microscope that scans the measurement object on an XY plane using an XY scanner that supports the measurement object and moves a probe along the surface of the measurement object to obtain characteristics of the surface of the measurement object; An optical measurement device that includes an illumination unit that makes light enter the surface of the measurement target and a detection unit that detects light reflected from the surface of the measurement target, and obtains characteristics of the surface of the measurement target through scanning with the XY scanner. and a control device that controls the operation of the atomic microscope and the optical measurement device and receives data obtained from the atomic microscope and the optical measurement device, and the control device is configured to control the operation of the atomic microscope and the optical measurement device, and the control device A method of obtaining information on the surface of a measurement target using an atomic microscope equipped with an optical measurement device that is controlled to match a position with a position measured by the optical measurement device, the method comprising:
an atomic microscope measurement step of obtaining shape information of a specific point on the surface of the measurement target using the atomic microscope;
extracting characteristic values for the shape based on the shape information of the specific point obtained in the atomic microscope measurement step;
obtaining information on the surface of the measurement target using the optical measurement device while referring to the characteristic value; and an optical measurement step of obtaining shape information of a region of the surface of the measurement target including the specific point Method.
前記特性値は、高さ、上面幅、下面幅、角のラウンディング半径、表面粗さ、周期及び側壁角(SWA)のうち少なくとも一つである、請求項に記載の測定対象の表面の情報を得る方法。 9. The characteristic value of the surface of the object to be measured according to claim 8 , wherein the characteristic value is at least one of height, top width, bottom width, corner rounding radius, surface roughness, period, and side wall angle (SWA). How to get information. 請求項1の光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の情報を得る方法であって、
前記光学測定装置で特定領域を測定する段階と、
前記光学測定装置による測定データに基づいて、一部領域を前記原子顕微鏡で測定する段階とを含む、測定対象の表面の情報を得る方法。
A method for obtaining information on the surface of a measurement target using an atomic microscope equipped with the optical measurement device according to claim 1,
measuring a specific area with the optical measurement device;
A method for obtaining information on a surface of a measurement target, the method comprising the step of measuring a partial area with the atomic microscope based on measurement data by the optical measurement device.
請求項3の光学測定装置が装着された原子顕微鏡を利用して測定対象の表面の情報を得る方法であって、
前記原子顕微鏡のプローブを前記測定対象の表面に近接させる段階と、
前記光学測定装置の照明部を利用して前記プローブと前記測定対象の表面との間に光を照射することで局在表面プラズモン共鳴を起こす段階と、
前記局在表面プラズモン共鳴により発生する電場と相互作用する前記プローブから前記測定対象に対する情報を得る段階と、
前記光学測定装置の検出部から少なくとも増幅されたラマンスペクトル信号を含む信号を得る段階とを含み、
前記プローブは金属でコーティングされた、測定対象の表面の情報を得る方法。
A method for obtaining information on the surface of a measurement target using an atomic microscope equipped with the optical measurement device according to claim 3,
bringing a probe of the atomic microscope close to the surface of the object to be measured;
causing localized surface plasmon resonance by irradiating light between the probe and the surface of the measurement target using an illumination unit of the optical measurement device;
obtaining information about the measurement target from the probe interacting with the electric field generated by the localized surface plasmon resonance;
obtaining a signal including at least an amplified Raman spectral signal from a detection section of the optical measurement device;
The probe is coated with metal, and the method obtains information about the surface of the object to be measured.
前記近接させる段階は、前記プローブを非接触モードでアプローチする段階である、請求項11に記載の測定対象の表面の情報を得る方法。 12. The method of obtaining information on a surface of a measurement target according to claim 11 , wherein the step of approaching is a step of approaching the probe in a non-contact mode. 前記信号を得る段階において、吸収スペクトルに関する信号を得ることをさらに含む、請求項11に記載の測定対象の表面の情報を得る方法。 The method for obtaining information on a surface of a measurement target according to claim 11 , further comprising obtaining a signal regarding an absorption spectrum in the step of obtaining the signal.
JP2021192875A 2021-11-29 2021-11-29 An atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same Active JP7346778B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021192875A JP7346778B2 (en) 2021-11-29 2021-11-29 An atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021192875A JP7346778B2 (en) 2021-11-29 2021-11-29 An atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023079401A JP2023079401A (en) 2023-06-08
JP7346778B2 true JP7346778B2 (en) 2023-09-20

Family

ID=86647259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021192875A Active JP7346778B2 (en) 2021-11-29 2021-11-29 An atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7346778B2 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001241940A (en) 2000-01-14 2001-09-07 Leica Microsystems Wetzlar Gmbh Apparatus and method of measuring features on board
JP2003294436A (en) 2002-01-22 2003-10-15 Fei Co Method and system for integrated measuring
JP2006072081A (en) 2004-09-03 2006-03-16 Keyence Corp Microscopic device
US20090249520A1 (en) 2007-11-30 2009-10-01 California Institute Of Technology Method and system for near-field spectroscopy using targeted deposition of nanoparticles
JP2010078584A (en) 2008-07-07 2010-04-08 Toshiba Corp Method and apparatus for evaluating plasmon, plasmon waveguide system, and optical pickup
WO2013132734A1 (en) 2012-03-07 2013-09-12 ソニー株式会社 Observation device, observation program and observation method
US20180180642A1 (en) 2016-11-29 2018-06-28 Anaysis Instruments Corp. Method and apparatus for rapid sub-diffraction infrared imaging and spectroscopy and complementary techniques
JP2020511646A (en) 2017-03-09 2020-04-16 ブルカー ナノ インコーポレイテッドBruker Nano,Inc. Method and apparatus for infrared scanning near-field optical microscope based on photothermal effect

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001241940A (en) 2000-01-14 2001-09-07 Leica Microsystems Wetzlar Gmbh Apparatus and method of measuring features on board
JP2003294436A (en) 2002-01-22 2003-10-15 Fei Co Method and system for integrated measuring
JP2006072081A (en) 2004-09-03 2006-03-16 Keyence Corp Microscopic device
US20090249520A1 (en) 2007-11-30 2009-10-01 California Institute Of Technology Method and system for near-field spectroscopy using targeted deposition of nanoparticles
JP2010078584A (en) 2008-07-07 2010-04-08 Toshiba Corp Method and apparatus for evaluating plasmon, plasmon waveguide system, and optical pickup
WO2013132734A1 (en) 2012-03-07 2013-09-12 ソニー株式会社 Observation device, observation program and observation method
US20180180642A1 (en) 2016-11-29 2018-06-28 Anaysis Instruments Corp. Method and apparatus for rapid sub-diffraction infrared imaging and spectroscopy and complementary techniques
JP2020511646A (en) 2017-03-09 2020-04-16 ブルカー ナノ インコーポレイテッドBruker Nano,Inc. Method and apparatus for infrared scanning near-field optical microscope based on photothermal effect

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023079401A (en) 2023-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7562564B2 (en) Scanning probe microscope and sample observing method using this and semiconductor device production method
US7716970B2 (en) Scanning probe microscope and sample observation method using the same
JP4490043B2 (en) Integrated measurement method
US7323684B2 (en) Scanning probe microscope and specimen observation method and semiconductor device manufacturing method using said scanning probe microscope
US8387158B2 (en) Laser guided tip approach with 3D registration to a surface
TWI754649B (en) Method of determining an overlay error, method for manufacturing a multilayer semiconductor device, atomic force microscopy device, lithographic system and semiconductor device
KR20200024947A (en) Method and apparatus for compensating for defects in mask blanks
JP3925380B2 (en) Scanning probe microscope
JP5031609B2 (en) Scanning probe microscope
JP7346778B2 (en) An atomic microscope equipped with an optical measurement device and a method for obtaining information on the surface of a measurement target using the same
US20220057720A1 (en) Lithographic patterning method and system therefore
KR102409758B1 (en) Atomic force microscope equiped with optical measurement device and method for acquiring data of surface of mesurement object using the same
US11619649B1 (en) Atomic force microscope equipped with optical measurement device and method of acquiring information on surface of measurement target using the same
EP4187259A1 (en) Atomic force microscope equipped with optical measurement device and method of acquiring information on surface of measurement target using the same
TW201643554A (en) Individual beam pattern placement verification in multiple beam lithography
US6057914A (en) Method for detecting and identifying a lens aberration by measurement of sidewall angles by atomic force microscopy
JP4764583B2 (en) Optical radiation pressure measuring device
JP2007212470A (en) Scanning probe microscope
JP2007101288A (en) Measuring condition setting method in measurement of sample using scanning probe microscope
TWI827493B (en) Method and device for determining an alignment of a photomask on a sample stage which is displaceable along at least one axis and rotatable about at least one axis and computer program comprising instructions
JP2006276027A (en) Scanning probe microscope
JPH11174065A (en) Latent image detecting method and exposure condition detecting method
JP2006337379A (en) Scanning probe microscope
KR101492574B1 (en) Probe-sample distance measuring method in atomic force microscope and atomic force microscope using the method
TW202326307A (en) Metrology method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230403

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230801

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230809

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7346778

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150