JP2003121751A - 光学装置における対象物フィールドの照射機構および照射方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光学装置における対象物フィールドの照射機構
および照射方法において、特定の照射課題に対する照射
クオリティを厳密に一定にすることにより対象物フィー
ルドの再現可能な照射を可能にする。 【解決手段】照射機構は、光源（４２）と照射光学系
（４３）とを備えた照射装置（４１）であって、光源
（４２）および（または）照射光学系（４３）の位置を
該照射装置（４１）内部で調整するための前記照射装置
（４１）と、光源（４２）および（または）照射光学系
（４３）の位置を調整するための少なくとも１つの駆動
装置（４５,４６）を備えた位置調整装置（４４）と、
照射装置（４１）によって発生させた光のパラメータを
検出する少なくとも１つの測定装置（５５）と、検出さ
れたパラメータに依存して駆動装置（４５,４６）を用
いて光源（４２）および（または）照射光学系（４３）
の位置を調整するための制御命令を発生させるために構
成された制御装置（５６）とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、対象物の観察に用
いる光学装置において対象物フィールドを照射する装置
および方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば半導体ウェーハ−を検査するた
めの測定検査システムのような複雑な光学装置の機能性
に対しては、被検査対象物を均一に且つ再現可能に照射
することが大きな意味をもっている。このために使用さ
れる照射装置をわずかに変化させただけで光学装置の性
能を大きく阻害することがある。

【０００３】特に高倍率の対物レンズと連動させて高強
度の光源を使用する場合、従来の照射装置は今日の高解
像度に対する要求にそぐわないことが多い。これはとり
わけＵＶ（紫外線）範囲およびＤＵＶ（遠紫外線）範囲
における厳格な検査測定課題に対して言えることであ
る。その理由は少なくとも、照射装置が機械的安定性お
よび熱的安定性に欠けていること、位置調整の可能性が
従来不十分であったことにある。たとえば、顕微鏡検査
の場合、不安定性によって照射状態が変化すると、光学
解像度の限界範囲が低くなる。

【０００４】振動や衝撃のような外部の影響が作用する
と、光源と照射装置の照射光学系との間で位置調整不良
が生じる。また、大きな熱的負荷や強い紫外線が作用す
ることにより照射装置のケーシングの内側表面に、特に
照射光学系と光源に変化が生じ、放射光の強度を経時的
に阻害する。

【０００５】光学装置内でクリーンルームの条件下で使
用される照射装置の場合、被検査対象物の汚染を避ける
には閉じたケーシングを設けねばならない。このため、
光源の交換が面倒であるという問題が付加的に生じる。
光源を交換するにはケーシングを開口しなければならな
いからである。光源の交換に伴って、さらに、照射装置
を新たに位置調整する必要性が少なくとも生じる。しか
しながら従来の照射装置における位置調整の可能性は照
射状態の高クオリティを得るという点で十分なものでは
なく、或いはいかなる場合もその操作が非常に面倒であ
った。光源の交換の際に再現可能な状況を保証する必要
がある場合には、これに特に熟練した人を投入しなけれ
ばならない。

【０００６】米国特許第５９２５８８７号公報からは、
投射照明装置との関連で、技術の限界範囲を達成すべき
場合に露光の光学パラメータを監視するという問題が知
られている。この公報に記載の発明では、投射レンズを
用いてマスクの構造を基板に指向させている。さらに、
投射レンズの光学特性の変化を測定する装置が設けられ
ている。この変化はたとえば集中照射による投射レンズ
の加熱から生じるものであるが、特にマスクにも依存し
ており、投射レンズの結像特性を変化させる。このよう
な変化を補償するため、上記米国特許第５９２５８８７
号公報では、ずれを補償するように投射レンズのレンズ
群を変位させることが提案されている。本来の照射装置
への介入は行なわれない。

【０００７】さらに、米国特許第５７６１３３６号公報
からは、半導体ウェーハーの欠陥検知を改善するため、
顕微鏡において絞りを位置調整して最大検出確率を特殊
なタイプの欠陥に対して達成することがすでに知られて
いる。欠陥の査定は最終的に操作者によって行なわれる
ので、欠陥検知のためのビジュアルコストは非常に高
い。また、照射パラメータの変化を操作者が見逃す恐れ
がある。したがって一定の査定条件を保証するのが極め
て難しい。特に光源を交換する際には、解像度の限界範
囲での検査において検査パラメータの継続性を維持する
ことはほとんど不可能である。

【０００８】最後に米国特許第４１６３１５０号公報か
らは、ケーラー照射原理を顕微鏡において自動的に実現
させる装置および方法が知られている。このためフォト
センサを用いて照射強度を測定し、測定値を絞りおよび
（または）照射光学系内部のレンズ装置の焦点距離を制
御するために利用する。ここで提案されている照射原理
の目的は、結像倍率を可変にした状態で照射状態を達成
可能な解像度およびコントラストに関し最適化すること
である。しかしこの場合、光源の位置調整状態の変化は
考慮されていない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、光学
装置における対象物フィールドの照射機構および照射方
法において、特定の照射課題に対する照射クオリティを
厳密に一定にすることにより対象物フィールドの再現可
能な照射を可能にすることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、対象物観察用の光学装置における対象物フ
ィールドの照射機構においては、光源と照射光学系とを
備えた照射装置であって、光源および（または）照射光
学系の位置を該照射装置内部で調整するための前記照射
装置と、光源および（または）照射光学系の位置を調整
するための少なくとも１つの駆動装置を備えた位置調整
装置と、照射装置によって発生させた光のパラメータを
検出する少なくとも１つの測定装置と、検出されたパラ
メータに依存して駆動装置を用いて光源および（また
は）照射光学系の位置を調整するための制御命令を発生
させるために構成された制御装置とを備えた照射機構を
特徴とするものである。

【００１１】光源および場合によっては照射装置内に設
けられる照射光学系をも自動的に姿勢調整または位置調
整することにより、対象物フィールドの照射特性を種々
の観察対象物および（または）照射課題に適合させるこ
とができる。対象物もしくはシチュエーションに応じた
照射を、操作の手間を少なくして再現することが可能で
ある。プロセスを自動化することによりアッセンブリの
迅速且つ簡単な位置調整が可能になり、このために特別
の教育を受けた操作者または熟練の操作者を投入する必
要がない。同時に高クオリティの照射が得られるので、
本発明による光学装置を用いればコンスタントなベスト
の利用条件を得ることができる。

【００１２】さらに、操作者がいかなる調整をも行なう
必要がないので、光源の交換もかなり容易になる。光源
を交換した後の調整過程はすべて完全自動的に行なわれ
るので、光源の交換後光学装置の性能は迅速に復元され
る。

【００１３】さらに本発明による装置は、光学装置の作
動中に連続監視または準連続監視により一定の高クオリ
ティの照射を保証するためにも適用できる。光学装置の
作動中に性能を阻害するような変化が照射に生じた場合
には、これは極めて迅速に補正することができる。適当
な監視モードを予め設定することにより、たとえば半導
体ウェーハーの検査の場合には光学的欠陥検知を一定の
高レベルで実現できる。

【００１４】光学装置の光源としてはたとえば白熱ラン
プ、ハロゲンランプ、放電ランプ或いはレーザー光源が
考慮される。前記照射光学系としては、照射光の定義に
用いられるすべての光学要素および光学的アッセンブリ
が考えられる。これには特に反射体、レンズ、レンズ装
置、絞り、およびこれら要素の組合せが挙げられる。

【００１５】本発明による装置の有利な構成では、測定
装置は被検査対象物の受容または保持に用いる移動可能
なテーブルに配置される。これにより、照射光のパラメ
ータの定常性を実際の検査部位に直接関連させて調整す
ることができる。この利点は、照射装置を介してさらに
該照射装置と対象物フィールドとの間の変化をも補償で
きるという点にある。すなわち、落射原理に従って作動
する光学装置の場合には、照射光は光学装置の観察光学
系の一部によって案内されるので、この観察光学系の変
化をも一緒に考慮することができる。このことは透過光
原理による照射態様および対応的に照射装置と対象物フ
ィールドとの間に配置される構成要素に対しても言える
ことである。

【００１６】たとえば、テーブル上に測定装置として用
いられる受光器を設けて、この受光器により光強度を測
定することができる。さらに、特定の範囲における強度
分布を検出することもできる。受光器としては、たとえ
ば一次元または二次元的に受光する検出器、象限検出
器、ＣＣＤマトリックス或いはＣＣＤ画像装置も用いら
れる。場合によっては、受光器の上流側に、同様にテー
ブルに固定され受光器とともに移動可能な対物レンズを
設けて、受光条件を目的に応じて改善するようにしても
よい。

【００１７】基本的には測定装置を定常配置してもよ
く、これにより照射状況の連続監視が可能である。しか
し、照射光路内において観察対象物の位置に測定装置を
配置する必要がある場合には、検査のために利用可能な
領域が阻害される。これは観察光路内に位置決めされた
測定装置に対しても言える。それ故、測定装置を一時的
にのみ光学装置の照射光路または観察光路内へ挿入可能
であるように測定装置を構成するのが有利である。これ
により、対象物フィールドを完全に活用した上で光学装
置の作動中に照射状態を迅速に監視することが保証さ
れ、すなわち準連続監視が実現される。

【００１８】照射状態を検査するため、観察対象物の位
置に、発生した光を測定装置へ誘導するミラーを設置し
てもよい。このミラーによって反射した光を検出するた
め、別個の測定装置が設けられる。

【００１９】特に有利な構成では、測定装置としてイメ
ージレシーバーが用いられる。イメージレシーバーは光
学装置の構成要素であり、被検査対象物の像を検出す
る。この場合には、照射光を評価するために別個の測定
装置を設ける必要はない。前記ミラーを介して対象物フ
ィルード内での（イメージフィールド面内での）全強度
およびその分布を検出できる。

【００２０】これに関連して、対象物とイメージレシー
バーとの間の光路内に一時的に回動可能な補助的な光学
系、たとえばベルトランレンズを設けてよい。補助的な
光学系を挿入することにより、放射強度およびアパーチ
ャー面内でのその分布をも検出して、光源および場合に
よっては付属の照射光学系の位置調整時に考慮すること
ができる。

【００２１】照射を検査するための他の可能性は、有利
には被検査対象物と同様に構成されたテスト構造物を使
用することである。このテスト構造物はテーブルに配置
され、テーブルとともに一時的に対象物フィールド内へ
移動させる。

【００２２】テスト構造物を介して特に迅速且つ確実
に、照射光の変化が生じたかどうかを確認することがで
きる。テスト構造物の影響を受ける照射光の評価は有利
には光学装置の本来のイメージレシーバーを介して行な
うのが有利である。この場合、光源または照射光学系の
位置の何らかの修正のための調整信号の決定は、より正
確な更なる照射光測定に基づいて行なう。

【００２３】本発明による装置の他の有利な構成では、
制御装置は、種々の光パラメータを測定装置に対し予設
定パラメータとして測定対象物ごとにおよび（または）
測定課題ごとにファイルしたデータバンクと接続されて
いる。目標パラメータはたとえば参照対象物を測定する
ことによって得られる。特定の照射対象物または照射課
題に対する目標パラメータをファイルすることによりこ
の特定の照射対象物または照射課題が迅速に提供される
ので、照射装置を異なる状況間で切換えることができ
る。その一例は、部分瞳照射等の、特殊な測定装置に対
する傾斜照射である。明視野照射と暗視野照射間の切換
えも考えられる。

【００２４】基本的には、照射装置と位置調整装置とを
１つのユニットにまとめることも可能である。しかし有
利な構成では、照射装置と位置調整装置とは一時的に互
いに解除可能に連結されている別個のモジュールとして
構成されている。これにより照射装置の特にコンパクト
な構成が可能になるとともに、必要な場合は照射装置の
位置調整を迅速且つ容易に行なうことができる。

【００２５】照射装置が該照射装置の外側から接近でき
る少なくとも１つの連結機構を有し、この連結機構を介
して光源および（または）照射光学系を位置調整可能に
するのが有利である。この場合位置調整装置は照射装置
に取り付け取り外し可能な位置調整モジュールとして構
成され、位置調整モジュールはモジュールケーシング
（その中に少なくとも１つの電動駆動装置が配置されて
いる）と少なくとも１つの連結機構とを有し、連結機構
は駆動装置と連結され、モジュールケーシングの外側か
ら接近可能である。この場合連結機構は、駆動運動を照
射装置の連結機構へ伝達させるためにモジュールケーシ
ングに形成され、付属の駆動装置はモジュールケーシン
グの外側から操作可能である。これにより特に簡単な後
調整が可能になり、また光源を交換した後の最初の位置
調整も可能になる。

【００２６】これに加えて、照射装置のケーシングに取
り付け可能な位置調整モジュールが使用される。位置調
整モジュールは位置調整の間だけ照射装置のケーシング
にとどまっていればよい。特に後調整の場合には、照射
装置のケーシングを開口させる必要はなく、照射装置の
ケーシングの外面に１個または複数個の連結機構の形態
で提供されるインターフェースが位置調整を行なうため
に用いられる。

【００２７】さらに、位置調整モジュールは特にコンパ
クトで操作性のよい位置調整手段として、同じように配
置され構成されたインターフェース、すなわち連結機構
を備えるいくつかの照射装置に対し使用できる。

【００２８】照射装置は、光源と照射光学系とを配置し
たケーシングと、位置調整装置とを有しているのが有利
である。この位置調整装置も同様にケーシング内に配置
され、光源および（または）照射光学系と連結されて、
これらをそれぞれ少なくとも１つの座標で位置調整させ
る。この場合位置調整装置の一部はケーシングの外側か
ら接近でき、且つ、すでに述べたように駆動運動を伝達
させるための補完的な連結機構を有している取り付け可
能な位置調整モジュールのための連結機構として構成さ
れている。

【００２９】最も簡潔な構成では、位置調整モジュール
により光源の位置調整は１つの座標でのみ行なわれる。
このためには、位置調整モジュールの連結機構に作用を
及ぼすただ１つの駆動装置を該位置調整モジュール内に
設ければ十分である。

【００３０】しかしながら、照射装置の位置調整装置
は、光源および（または）照射光学系のそれぞれの変位
可能な座標に対し別個の伝動部材を有し、この伝動部材
が連結機構と結合しているのが有利である。このように
すれば、これら座標のそれぞれを別個に独立に変位させ
ることが可能であるので、光源および（または）反射体
の正確な方向調整が達成される。この場合、直進変位運
動でも回転変位運動でもよい。

【００３１】たとえば、白熱ランプ、ハロゲンランプ、
放電ランプ、或いはＬＥＤの形態の光源に対しては、３
つの直進自由度と場合によってはさらに１つの回転自由
度とが変位のために設定される。反射体を備えた照射光
学系を使用する場合は、反射体はたとえば１つの直進自
由度と２つの回転自由度とで変位させることができる。
たとえばコレクターレンズのようなレンズに対しては、
通常３つの直進変位自由度が設定される。光源と照射光
学系とを１つのレーザー装置によって形成させる場合に
は、レーザーヘッドおよび（または）場合によっては設
けられるレンズの変位が行なわれる。レーザー装置全体
をユニットとして複数の自由度で位置調整するようにし
てもよい。

【００３２】しかし、変位を上記自由度または座標のい
くつかに対してのみ行なうようにしてもよい。本発明の
１つの実施形態では、たとえばランプは３つの座標方向
に変位可能であり、反射体はただ１つの座標方向でのみ
変位可能である。

【００３３】照射装置ケーシングの外壁に連結装置を設
けて、補完的に構成された位置調整モジュールの連結装
置と取り外し可能にロックするのが有利である。これに
より位置調整モジュールを一時的に照射装置ケーシング
に固定できるとともに調心効果をも生じさせるので、そ
れぞれの連結機構の確実な連結が保証されている。

【００３４】連結装置は、照射装置の側では、低コスト
で形成できるスリット状の壁穴により非常に簡単に実現
できる。位置調整モジュールの側では、たとえば移動可
能なフックを設け、このフックをスリット状の壁穴とロ
ックできるようにする。連結を解除するため、ロックを
解除するためのロック解除装置が位置調整モジュールに
設けられる。

【００３５】位置調整モジュールの連結は照射装置ケー
シングの構成には関係なく、特に照射装置ケーシングが
開いたケーシングとして構成されているか、或いは閉じ
たケーシングとして構成されているかに関係ない。重要
なのは、それぞれの連結機構を形状拘束的におよび（ま
たは）摩擦により係合させることができることである。
しかし、冒頭で述べた汚染の問題に関しては、照射装置
のケーシングは完全に閉じているのが有利である。

【００３６】位置調整モジュールの有利な構成では、各
連結機構に対して別個の駆動装置が設けられる。これに
より位置調整の高いフレキシビリティが達成される。た
とえば位置修正を多数の異なる座標で個別に行なうこと
ができる。

【００３７】位置調整モジュールに設けられる連結機構
の数量が照射装置に設けられる連結機構の数量に対応し
ているのが有利である。これは迅速な位置調整のために
有利である。

【００３８】位置調整モジュールまたはその駆動装置の
作動は座標方向に対する相対補正量を介して行なうのが
有利であり、たとえば増分の形態で行なうのが有利であ
る。これにより位置調整モジュールを種々の多数のケー
シングに対し普遍的に使用でき、光源または照射光学系
の実際の位置を直接検出することなく使用できる。

【００３９】さらに、各駆動装置のために調整力リミッ
ターまたはトルクリミッターを設けるのが有利である。
これにより照射装置のケーシング内での位置調整装置の
損傷が避けられる。このため調整力リミッターまたはト
ルクリミッターを適宜位置調整装置およびそれぞれの座
標方向に対し設けられるストッパーに整合せしめる。

【００４０】位置調整モジュールを照射装置に取り付け
る際、位置調整モジュールの各連結機構が照射装置の連
結機構と形状拘束的におよび（または）摩擦により連結
可能であれば、位置調整モジュールの駆動装置の駆動運
動を、照射装置内の位置調整されるべきすべての要素に
好適に且つ簡単に伝動させることができる。照射装置の
ケーシングへの位置調整モジュールの一時的な固定は、
すでに述べたように連結装置により、たとえばバヨネッ
トロックにより実現できる。

【００４１】他の有利な構成では、駆動装置のそれぞれ
に対し調整量を生成させるために構成された制御ユニッ
トが設けられる。さらに、命令入力用の手段を備えた操
作盤が設けられ、この操作盤を介して光源および（また
は）照射光学系を位置調整するための調整命令を手動で
入力することができる。

【００４２】制御ユニットと位置調整モジュールとは、
結合線を介して一時的に互いに接続可能な別個の装置と
して分離させて構成してよい。このように別個のユニッ
トとして分割することにより位置調整モジュールのコン
パクトな構成が可能になり、空間状況が制約されていて
も位置調整モジュールを照射装置に特に簡単に取り付け
ることができる。しかしこれとは異なり、制御ユニット
と位置調整モジュールとを共通のケーシングに組み込ん
でもよい。

【００４３】さらに、操作盤と制御ユニットとを、デー
タ接続部を介して一時的に互いに接続可能な別個の装置
として構成してよい。データ接続は導線を介して行なわ
れ、或いは無線でもよい。操作盤を別個に配置すること
により、位置調整モジュール内の駆動装置を遠隔操作で
きる。たとえば、照射クオリティを測定できる場所から
直接位置調整を行なうことができる。

【００４４】しかし、これとは択一的に、操作盤と制御
ユニットとを共通のケーシング内に組み込むか、或い
は、操作盤も光学装置内に組み込み、継続的に光学装置
と接続させるようにしてもよい。

【００４５】この場合、操作盤は光学装置の構成要素と
してその制御にも使用することができる。またこの種の
操作盤は、データ接続部（導線または無線）を介して光
学装置と一時的に接続可能な外部ユニットとして構成さ
れていてもよい。さらにこの種の操作盤は光学装置に組
み込まれる操作盤に加えて設けられていてもよく、この
場合外部のユニットは場合によっては単に制限的な操作
可能性を有していればよい。

【００４６】位置調整装置を光学装置から切り離し可能
なユニットとして構成するという実施態様のほかに、１
個または複数個の測定装置を光学装置内へ取り外し可能
に挿入できるようにして、この測定装置を種々の光学装
置とともに利用できるようにしてもよい。このようにす
ると、前述した種類の位置調整モジュールと関連して、
種々の光学装置とともにフレキシブルに利用できる位置
調整システムが得られる。測定装置は一時的に照射光学
系の光路内へ挿入され、有利には開口絞り面および（ま
たは）フィールド絞り面内へ挿入される。また、適当な
測定装置を光学装置の接眼レンズに固定する配置構成で
もよい。

【００４７】本発明による装置の特に有利な構成では、
測定装置によって検出された量（開口絞り面内で測定さ
れた光強度および（または）光強度分布をも含む）に依
存して光源および（または）照射光学系の位置を調整す
ることにより開口絞り面内での光強度を最大化できるよ
うに制御装置は構成されている。開口絞り面内での光強
度を調整回路判断基準として選定することにより、高ク
オリティの照射が実現される。たとえば強度の値が最大
値に達すると、位置調整が最適化されたと見なす。この
場合光源またはそのホットスポット、フィラメント等は
開口絞り内で中心対称に位置している。

【００４８】本発明の対象は、さらに、光源と照射光学
系とを備えた照射装置を使用した、光学装置における対
象物フィールドの照射方法にも関わり、その特徴とする
ところは、照射装置によって発生させた光のパラメータ
を測定するステップと、測定したパラメータを所定の目
標パラメータと比較するステップと、比較の際に確認さ
れたずれに依存して調整量を生成させるステップと、調
整量で電動駆動装置を操作して、ずれが補償されるまで
光源および（または）照射光学系の位置を自動的に調整
するステップとを含んでいることにある。

【００４９】本発明による方法の有利な構成では、光学
装置の作動中に光の測定を行ない、ずれが確認されたと
きに、駆動装置の制御の間光学装置の作動を中断させ
る。これによりとりわけ照射装置の位置調整状態が作動
中に監視される。

【００５０】有利には２段階監視モードを行なう。この
監視モードはずれが確認されたときにまず他の測定装置
を作動させる。この他の測定装置によりずれを制御する
段階ではじめて駆動装置に対する調整命令を生じさせ、
駆動装置を対応的に自動的に制御する。このような処置
の利点は、最初のステップに対し迅速な測定方法を投入
でき、他方精度の制御に対してはより広い選択性が投入
されることにある。すでに述べたように、光学装置が作
動している間の測定は連続的に行なわれるが、周期的な
間隔で行なうのも有利である。

【００５１】迅速な検査のためには特にテスト構造物が
適している。このため光学装置の作動中にテスト構造物
の光を測定する。テスト構造物は対象物フィールド内に
位置決めされているか、或いは特にこのために対象物フ
ィールド内に位置決めされる。テスト構造物の光を評価
することにより、より正確な測定と場合によっては照射
装置の位置調整とが必要であるかどうかが決定される。

【００５２】光学装置の作動中にずれが確認された場合
には、さらに少なくとも１回の測定を行ない、有利には
光学装置の開口絞り面内および（または）中間像面内で
行なう。本発明による方法によれば、照射の監視以外に
も、照射対象物または照射課題に対する照射装置の位置
調整状態の適合をも行なうことができる。このため、本
発明による方法の有利な構成では、照射課題および（ま
たは）観察対象物に対する実際の照射状態を光学装置内
でその測定装置を用いて測定することにより校正過程中
の目標パラメータを検出し、データバンクに呼び出し可
能に記憶させる。校正過程はテスト構造物、有利には対
象物に類似したテスト構造物による測定を介して行なう
ことができる。

【００５３】さらに、まず校正過程で公知の構造を持っ
た参照対象物を用いて最適な位置調整を行なうような方
法も可能である。その後テスト構造物を介して正規化を
行なう。このためには、校正過程中にまず１個或いは複
数個の参照対象物を用いて照射装置の異なる位置調整状
態で測定を行なうのが有利である。この場合、異なる位
置調整状態の中の１つを最適な位置調整状態として定義
する。照射装置が最適な位置調整にあるときにテスト構
造物の光を測定する。その際に得られたパラメータを予
設定特性パラメータ（目標パラメータ）としてファイル
する。

【００５４】照射装置を照射課題および（または）対象
物に対し新たに調整する場合には、まずテスト構造物と
照射課題および（または）対象物に対してファイルされ
ている目標パラメータとを用いて照射装置の基本調整を
行なう。次に、前記他の測定装置に対してファイルされ
ているパラメータを用いた微調整と、場合によっては位
置調整の更なる監視とを前述の態様で行なう。

【００５５】監視または最初の位置調整または後調整
は、開口絞り面内の光強度が最大に調整されるように行
なうのが有利である。このため、測定されるパラメータ
（開口絞り面内で測定される光強度および（または）光
強度分布をも含む）を入力量として検出し、光源および
（または）照射光学系の位置を調整するための電動駆動
装置に対する調整量を発生させる。

【００５６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を添付の
図面を用いて詳細に説明する。図１は光学装置１の概略
図である。ここで光学装置１とはたとえば半導体ウェー
ハーを検査するための検査用顕微鏡である。

【００５７】光学装置１には照射装置２が設けられてい
る。この照射装置２は外部に対し閉じているケーシング
３を有しており、したがってケーシング３の内部に配置
されているアッセンブリは光学装置１に対し密閉されて
いる。これにより被検査対象物である半導体ウェーハー
の汚染は少なくなっている。

【００５８】照射装置２のケーシング３の内部には、光
源４（ここではたとえばＵＶアーク灯として構成されて
いる）がランプソケット５に収容されている。光源４へ
の給電は従来の態様で行なわれるので、詳細に説明する
必要はない。ただ、他のランプを使用してもよく、基本
的には白熱ランプ、ハロゲンランプ、放電ランプ、或い
はＬＥＤを使用してもよい。

【００５９】ランプソケット５はケーシング３に対し複
数の座標方向に直進変位可能である。図１と図２では変
位方向を二重矢印で示した。照射装置２のケーシング３
内にはさらに位置調整装置が配置されている。位置調整
装置の一部はランプソケット５と連結され、座標方向で
の運動を可能にしている。最大位置調整距離は図示して
いないストッパーにより制限される。

【００６０】位置調整装置は光源４のための第１の伝動
装置６を有している。第１の伝動装置６はランプソケッ
ト５が移動する各座標方向に対し別個の伝動部材を有し
ている。これらの伝動部材はそれぞれケーシング３の外
部から接近できる少なくとも１つの連結機構７，８，９
を有している。外部から接近できる連結機構７，８，９
は以下で詳細に説明する位置調整モジュール１７のため
の接続に用いる。

【００６１】連結機構７，８，９はたとえば軸端として
内側六角横断面を備えており、その端面はそれぞれケー
シング３の背面１１の外壁１０とほぼ面一になってい
る。ケーシング３の内部にはさらに照射光学系が配置さ
れている。照射光学系はこの実施形態では少なくとも１
つの反射体１２を有している。反射体１２は傾動調整要
素１３に固定されており、図１で反射体１２の横に二重
矢印で示したように光射出口１４に対し位置調整可能で
ある。光射出口１４には、光学装置１に対する機械的な
インターフェースと、図示していない断熱装置とが設け
られている。

【００６２】フォーカシングのため反射体１２は第２の
伝動装置１５と連結され、すなわち位置調整装置の他の
伝動部材を介して連結機構１６と連結されている。連結
機構１６はケーシング３の外側から接近可能で、組み付
け可能な電動式位置調整モジュール１７の連結のために
用いる。連結機構１６もケーシング３の背面１１の外壁
１０と面一に閉じている内側六角横断面の軸端である。

【００６３】もちろん連結機構７，８，９，１６を外壁
１０の下に深く沈降させるか、或いは、外壁１０を越え
て突出させるようにしてもよい。内側六角形の代わりに
他の形状拘束的結合部を設けてもよい。光源４と照射光
学系の位置調整は連結機構７，８，９，１６に回転運動
を導入することにより行なうのが有利であるが、純粋に
直進運動またはスピンドル運動を介して位置調整運動を
行なってもよい。

【００６４】図１に概略的に図示した前記位置調整モジ
ュール１７の詳細を図４に示す。位置調整モジュール１
７は、照射装置２のケーシング３に外部から組み付ける
ことのできるモジュールケーシング１８によって取り囲
まれている。モジュールケーシング１８の内部には、位
置調整可能なランプソケット５および反射体１２のそれ
ぞれの座標方向に対し別個の駆動装置１９ないし２２が
ステッピングモータの形態で配置されている。これらの
駆動装置１９ないし２２はそれぞれ個別伝動装置２３な
いし２６を介して、モジュールケーシング１８の外部か
ら接近できる連結機構２７ないし３０と結合されてい
る。

【００６５】個別伝動装置２３ないし２６は図４におい
ては一例として歯車伝動装置として図示されているが、
他のタイプの伝動装置を使用してもよい。これに関連し
てたとえばベルト伝動装置或いはフレキシブルシャフト
も好ましいことが判明している。

【００６６】位置調整モジュール１７の各連結機構２７
ないし３０は、駆動運動を伝動するため、照射装置２の
個々の付設の連結機構７，８，９，１６に対し補完的に
構成されている。本実施形態では、位置調整モジュール
１７の連結機構２７ないし３０は軸端として、該位置調
整モジュール１７の外壁を越えて突出する外側六角横断
面を備えている。位置稠性モジュール１７を照射装置２
のケーシング３に連結したとき、位置調整モジュール１
７の連結機構２７ないし３０は照射装置２の連結機構
７，８，９，１６の対応する内側六角横断面と係合す
る。これにより、駆動装置１９ないし２２の回転駆動運
動の形状拘束的な伝動と、照射装置２内部の位置調整伝
動装置６と１５による、前記回転駆動運動の、それぞれ
に付属の座標におけるランプソケット５および反射体１
２との位置調整運動への変換とが可能である。

【００６７】これら位置調整運動のそれぞれは他の座標
における位置調整運動とは独立に行なうことができる。
これにより光源４またはランプソケット５および反射体
１２の位置調整を、照射装置２のケーシング３を開かず
に行なうことができる。位置調整伝動装置６と１５の損
傷を避けるため、駆動装置１９ないし２２にそれぞれ適
したトルクリミッターが位置調整モジュール１７内に設
けられている。

【００６８】さらに照射装置２内には、前述したストッ
パーに加えて、各座標に対し、それぞれ付属の駆動装置
１９ないし２２のためのリミットスイッチが位置調整モ
ジュール１７内に設けられている。リミットスイッチの
応答は後述する制御装置３６にて行なう。信号伝送のた
め照射装置２にはプラグタイプケーブルコネクタが設け
られている。無線信号伝送でもよい。

【００６９】位置調整モジュール１７を照射装置２のケ
ーシング３に連結した場合、両構成ユニットは一時的に
互いにロックされる。このため、連結のために設けられ
ているケーシング側に適当な連結装置が設けられてお
り、この連結装置は所望の時間にわたって自己保持結合
を可能にするが、再び連結を解除するのも困難でなく、
したがって位置調整作業終了後の位置調整モジュール１
７の取り外しを可能にするものである。

【００７０】この目的のため、図示した実施形態では、
図４に図示したようなバヨネットロックが設けられてい
る。バヨネットロックは互いに逆方向へ移動可能な２つ
のフック３２によって形成され、これらフック３２はス
リット状の壁穴３１とロックされる。フック３２はロッ
ク解除装置３３と連結されており、ロック解除装置３３
はフック３２を互いに相対する方向へ移動させてスリッ
ト状の壁穴３１との係合を解除させる。このためロック
解除装置３３はキー３４を有し、このキー３４を操作す
ることでこの運動を発生させる。図４が示すように、フ
ック３２とロック解除装置３３とは位置調整モジュール
１７に配置されている。これに対してスリット状の壁穴
３１は照射装置２に設けられている。

【００７１】駆動装置１９ないし２２は、位置調整モジ
ュール１７のモジュールケーシング１８の外部から制御
可能であり、すなわち光源４またはランプソケット５お
よび反射体１２の位置に対する補正命令を外部から設定
して、補正運動または位置調整運動へ変換させることが
できる。補正命令の設定は検査人が操作盤３５を介して
設定を入力することで行なう（図１を参照）。

【００７２】補正命令により制御ユニット３６（コント
ローラ）には個々の駆動装置１９ないし２２に対する調
整量が発生する。さらに駆動装置１９ないし２２への給
電もこの制御ユニット３６を介して行なう。制御ユニッ
ト３６は導線３７を介して位置調整モジュール１７と接
続されているか、或いは、直接に位置調整モジュール１
７またはそのケーシング１８に組み込まれている。位置
調整に対する補正命令の作用は光学装置１の検査人が観
察し、場合によっては新たに補正制御を行なう。

【００７３】図１に図示した実施形態の場合、制御ユニ
ット３６も操作盤３５も別個の装置として構成されてい
る。操作盤３５から制御ユニット３６への補正命令の伝
達はデータ線３８を介して行なう。データ線３８の代わ
りに無線データ伝送でもよく、たとえば赤外線放射或い
は超音波を用いて行なってもよい。操作盤３５は自由に
移動できるので、遠隔操作のような高い操作性が得られ
る。

【００７４】変形実施形態では、操作盤３５は光学装置
１の中に組み込まれる。オプションとして、補助的に外
部操作盤３５を接続してもよい。これは特に制御ユニッ
ト３６（コントローラ）を位置調整モジュール１７のケ
ーシング１８内に配置する場合に有利である。

【００７５】択一的に、操作盤３５を制御ユニット３６
（コントローラ）と統合して１つの装置を形成させても
よい。このためにはたとえばパーソナルコンピュータを
使用できる。

【００７６】さらに、位置調整方向はここで説明した座
標方向に限定されるものではない。たとえば反射体１２
に他の位置調整方向を設定してもよく、このために連結
機構と駆動装置との他の対を適当数設ける。

【００７７】ランプソケット５に対したとえばランプ縦
軸線を中心とした回転自由度を設定してもよい。さら
に、前記座標方向から位置調整方向を多面的に組み合わ
せてもよい。さらに、ランプソケット５を位置調整する
ための連結機構と反射体１２を位置調整するための連結
機構とを同じように配置して、照射装置２の連結機構群
への連結のためにのみインターフェースが構成されてい
るような位置調整モジュール１７を使用してもよい。た
とえば最初にランプソケット５だけを位置調整し、位置
調整モジュール１７を置換した後に反射体１２のみの位
置調整を行なうことができる。この利点は、位置調整の
可能性が多数ある場合でも位置調整モジュール１７の構
成が比較的簡潔なことである。

【００７８】また、本発明はランプまたは反射体の位置
調整に限定されているものではなく、位置調整可能な構
成要素としてレンズ或いは絞りも適当に位置調整するこ
とができる。光源および照射光学系としては、光を発生
させるレーザーヘッドと、１個または複数個のレンズか
らなるレンズ装置と、場合によってはさらに絞りとを備
えたレーザー装置を用いてもよい。この場合、レーザー
ヘッドとレンズ装置とを個別に位置調整可能に配置して
よい。択一的に、ユニットとしてのレーザー装置を複数
座標方向に直進調整可能におよび回転調整可能に照射装
置のケーシングに配置してもよい。この場合レーザーダ
イオード、ガスレーザー、固体レーザーを光源として使
用できる。

【００７９】ピンホール照射光学系との関連で、たとえ
ば、位置調整モジュール１７とともにレーザーヘッド、
レンズ装置、ピンホール絞りを位置調整できるような構
成が可能である。位置調整モジュール１７と前記構成要
素とのインターフェースは、位置調整モジュール１７を
取り付けた際にすべての位置調整を同時に行なうことが
できるように構成される。他方、レーザーヘッドとレン
ズ装置とピンホール絞りのそれぞれに位置調整モジュー
ル１７を連結させるための固有のインターフェースを設
ける構成も可能である。

【００８０】本発明によれば、上述した配置構成にはさ
らに、図１には図示しなかったが、照射装置２によって
生じた光のパラメータを検出するための測定装置が設け
られている。この測定装置の作用に関し、以下で図６な
いし図１１を用いてさらに詳細に説明する。測定された
パラメータは制御ユニット３６で処理されて、位置調整
モジュール１７の個々の伝動駆動装置に対する制御命令
が生成される。このため、測定したパラメータを対応す
る所定のパラメータと比較する。比較でずれが確認され
た場合は、確認されたずれに応じて調整量を発生させ
て、この調整量により電動駆動装置を操作し、光源およ
び照射光学系の位置を自動的に調整する。制御回路基準
としては、たとえば照射光の強度を用いる。このため、
照射目的および観察対象物に応じてデータバンク（これ
に制御ユニット３６がアクセスする）内に対応的に最適
化された目標パラメータがファイルされている。

【００８１】図６と図７は、光学装置４０内の対象物フ
ィールドを照射するための本発明による装置の第２実施
形態を示すものである。この装置も、位置調整可能な光
源４２と照射光学系４３（ここでは単に概略的に図示し
たレンズ装置４３ａと反射体４３ｂとからなる）とを備
えた照射装置４１を有している。さらに位置調整装置４
４が設けられ、位置調整装置４４は光源４２および照射
光学系４３の各座標方向に対し電動駆動装置４５または
４６を有している。照射装置４１と位置調整装置４４は
第１実施形態の場合と同様に構成されていてよい。

【００８２】照射装置４１によって生じた光は光学装置
４０の観察部分４７を介して対象物フィールドへ誘導さ
れる。この対象物フィールドは被検査対象物（たとえば
半導体ウェーハ−Ｗ）を保持するための光学装置４０の
位置調整可能なテーブル４８に設けられている。テーブ
ル４８を観察部分４７に対して変位させることにより、
対象物の個々の選定部分を個別に詳細に検査することが
できる。このため観察部分４７には対物レンズ４９とイ
メージレシーバー５０と該イメージレシーバーの上流側
に接続される鏡筒光学系５１とが設けられている。イメ
ージレシーバー５０はたとえばＣＣＤ画像装置で、対象
物フィールド内にある対象物一部分の像を記録する。対
応する像データはコンピュータ５２で評価され、場合に
よってはモニター５３を介して表示させることができ
る。

【００８３】図６と図７の実施形態では、照射光はスプ
リッタ−ミラー５４を介して対象物フィールド内に絞り
込まれるが、ここに図示した落射原理に代えて透過原理
にしたがって照射を行い、対象物フィールドを照射する
ようにしてもよい。その一例を図１２に示す。この例で
は、照射装置４１は位置調整装置４４とともに対象物フ
ィールドに関し対物レンズ４９とは逆の側に配置されて
いる。対物レンズ４９で結像する照射装置４１は照射光
学系４３を有し、より正確にいえば、コンデンサーレン
ズ４３ｃと開口絞り４３ｄとフィールド絞り４３ｅとコ
レクターレンズ４３ｆとを備えている。

【００８４】対象物フィールド内で照射光を測定するた
め、テーブル４８にはミラー５５が配置されている（図
６）。ミラー５５はテーブル４８を適当に移動させるこ
とによって一時的に対象物フィールド内に挿入でき、即
ち対象物または半導体ウェーハ−Ｗの検査位置へもたら
すことができる。ミラー５５によって反射した光はイメ
ージレシーバー５０によって検出され、コンピュータ５
２により評価される。適当な評価アルゴリズムを用いれ
ば、対象物フィールド内部での強度とか強度分布をも検
出できる。対応的に予め設定された目標パラメータと比
較することにより、実際の照射が所望の照射状態に対応
しているかどうかが確認される。対応していなければ、
すでに述べたように測定パラメータと目標パラメータに
依存して電動駆動装置４５と４６に対する制御命令が制
御ユニット５６で生成され、これはずれが補償されるま
で行われる。

【００８５】このようにして照射装置４１の自動位置調
整を行うことができるが、この場合特に光源４２自体の
位置補正も常に可能である。このような自動位置調整は
新たな光源４２を最初に位置調整するために用いられる
とともに、後調整を行うときにも使用できる。さらにこ
の自動位置調整は、均一な照射を継続的に保証する連続
監視モードまたは準連続監視モードにも適用できる。

【００８６】ミラー５５に加えて、鏡筒光学系５１の領
域には補助的に、光路内へ回動可能な光学系（ベルトラ
ンレンズ）が設けられる。ベルトランレンズを光路内へ
回動させると、さらに開口絞り面内での全強度およびそ
の分布をも測定できるので、これを照射状態の判断或い
は照射クオリティの制御に適用できる。

【００８７】実際の照射状態を迅速に検査することがで
きるように、テーブル４８にはさらにテスト構造物Ｔが
設けられる（図７）。テスト構造物Tは被検査対象物に
類似している。このテスト構造物ｔもミラー５５と同様
に対象物フィールド内へ移動させることができる。テス
ト構造物Tによって反射した光はイメージレシーバー５
０によって検出され、コンピュータ５２により所定の判
断基準にしたがって評価される。さらにこのテスト構造
体Tに対しては、所望の照射課題および（または）特定
の対象物に対し適当な目標パラメータが設定される。こ
の目標パラメータは照射装置を最適に調整するために同
じ判断基準で調べられたものである。

【００８８】テスト構造物Tで測定したパラメータを目
標パラメータと比較することにより、実際の照射状態が
所望の条件を満たしているかどうかを簡単に且つ非常に
迅速に確認することができる。条件を満たしていない場
合は、前述したように更なる測定を行なう。

【００８９】図８は本発明による対象物フィールド照射
装置の第３実施形態を示すものである。この第３実施形
態の装置は第２実施形態の装置にほぼ対応しているの
で、ここでは単に違いのみを説明するにとどめる。違い
はテーブル４８に設けられた測定装置の構成にある。図
８は測定装置の２つの異なる実施形態を示しており、即
ち１つはテーブル４８上に直接載置した受光器５７で、
その測定値はコンピュータ５２へ送られる。受光器５７
はたとえば１Ｄ検出器、２D検出器、象限検出器、ＣＣ
Ｄ画像装置、或いはＣＣＤマトリックスである。

【００９０】上記受光器５７とは択一的に、或いはこれ
に加えて、受光器５８が設けられる。受光器５８は受光
器５７と同様に構成されている。しかしこの受光器５８
の上流側には、同様に可動なテーブル４８に固定されて
いる対物レンズ５９が設けられている。受光器５７と５
８により、照射光が対象物フィールドの領域において直
接検出されるので、原理的にはミラー５５による評価と
同様の評価を行うことができる。テーブル４８に設けら
れているテスト構造物Tとの交替作動は難なく可能であ
る。

【００９１】図９は測定装置の配置構成の他の可能性を
示す第４実施形態である。その他の点ではこの第４実施
形態は第２実施形態および第３実施形態に対応してい
る。図９に図示したように、この第４実施形態では、測
定装置６０と６１は照射装置４１の領域に設けられてい
る。各測定装置６０,６１は一時的に照射装置４１の光
路内へ挿入でき、たとえば回動により挿入させることが
できる。第１の測定装置６０は開口絞り面の領域にあ
り、第２の測定装置６１はフィールド絞り面の領域にあ
る。測定値はその都度コンピュータ５２に送られる。こ
れら測定装置６０と６１のそれぞれは個別に設けてもよ
い。また、すでに述べた測定装置５５,５７,５８と組み
合わせてもよい。さらに、一方の測定装置を少なくとも
一時的に光学装置の接眼レンズに取り付けるようにして
もよい。

【００９２】ここに一例を示した測定装置は定常的に設
けることができるが、それぞれの測定部位に一時的にの
み取り付けて、測定を行った後に除去するようにしても
よい。後者の場合は、位置調整装置が取り外し可能なモ
ジュールとして構成されている場合にも合目的である。
取り外し可能な測定装置は、位置調整モジュールおよび
付属の制御装置とともに、既存の装置に対する追装備セ
ットとして用いることのできる、フレキシブルに使用可
能な位置調整システムを形成している。

【００９３】以上の説明では、照射装置と位置調整装置
とを別個のモジュールとして説明したが、照射装置と位
置調整装置とを共通のユニットに組み込んで照射状態の
自動監視、特定の対象物および（または）照射課題に対
する自動適合のために使用してもよい。

【００９４】図１０はこのための方法の一例を示すもの
で、最適な照射を行なうための目標パラメータを、特定
の測定対象物または測定課題とに関連して発生させるこ
とのできる方法を示したものである。光源４２を前もっ
て予調整した後（ステップＳ１）、第２ステップＳ２に
おいて照射装置４１の位置調整をいろいろ行なって測定
対象物の測定を行なう。光源４２および照射光学系４３
の位置調整は駆動装置４５と４６を介して行う。このた
め駆動装置４５と４６を手動で操作してもよい。それぞ
れの測定に対し、測定装置により検出したパラメータを
記録する。その後、これら測定のうちの１つをベストな
測定または最適な測定として定義する（ステップＳ
３）。通常は、光学装置に最高の解像度を提供するよう
な測定をベストな測定または最適な測定として定義す
る。これに対応する位置調整装置４４の位置調整状態を
最適な位置調整状態と見なす。第４ステップＳ４におい
てこの最適な位置調整状態に対応する測定装置のパラメ
ータを記録し、データバンクにファイルして、いかなる
測定課題および特殊な測定対象物に対しこのような時間
浪費的な過程を新たに行なわずに済むようにする。その
後の測定装置は、対象物または半導体ウェーハ−Ｗの本
来の検査を行うことのできる、測定対象物または測定課
題にとって最適な状態にある。

【００９５】個々の測定装置を用いてパラメータを測定
する際、１個または複数個のテスト構造物Ｔによる測定
も行なう。より厳密には、照射装置４１が最適な位置調
整状態にあるような照射状態に対し測定を行なう。テス
ト構造物Tの光の評価から得られる特性パラメータもデ
ータバンクにファイルする。

【００９６】ファイルしたパラメータに基づき、たとえ
ば光源４２が故障した場合に所望の照射状態を再現する
ことができる。ファイルされたパラメータにアクセスし
て種々の照射状態を測定課題および対象物に応じて実現
することも可能で、即ち種々の照射状態間での切換えを
行なえる。

【００９７】対象物または半導体ウェーハ−を検査して
いる間の装置の作動を図１１に詳細に示した。この場
合、周期的な間隔で照射状態の検査を行なう。これは、
たとえば照射装置４１の位置調整状態の検査を惹起させ
るタイミング回路を介して行うことができる（ステップ
Ｓ６）。

【００９８】このため、規則的な間隔でテスト構造物T
の測定を行なう（ステップＳ７）。テスト構造物Ｔが対
象物フィールド内になければ、テーブル４８を移動させ
ることによりテスト構造物Ｔを適当な位置へ移動させ
る。このとき測定したパラメータを目標特性パラメータ
と比較する（ステップＳ８）。著しくずれが認められた
場合には、測定装置を用いて更なる測定を行ない（ステ
ップＳ９）、照射装置４１の後調整が実際必要であるか
どうかを調べる。ずれが認められなければ、測定モード
（ステップＳ５）に制御を戻す。

【００９９】他の測定装置を用いてずれを制御する場
合、光学装置の作動を中断させ、駆動装置４５と４６を
介して光源４２および照射光学系４３の後調整を行う。
このため、制御装置５６内に駆動装置４５と４６に対す
る制御命令を生成させ、電動駆動装置４５と４６を適宜
自動的に操作する（ステップＳ１０）。この過程は、測
定されたずれが所定の公差閾値以下になるまで、即ち所
望の照射が設定または再生されるまで反復する。

【０１００】このように、たとえば照射装置を照射課題
および（または）照射対象物に対し新たに設定した場
合、まずテスト構造物と照射課題および（または）照射
対象物に対しファイルされた特性パラメータとを用いて
照射装置の基本設定を行なう。次に、前記他の測定装置
に対し記憶されたパラメータによる微調整を行なう。

【０１０１】自動位置調整のための調整判断基準として
は、たとえば開口絞り面内で測定された強度および（ま
たは）光強度分布を用いる。強度の値が最大値に達した
ときに最適な位置調整が達成される。これは、光線が開
口絞りを通過した後の強度の最大値は光源４２が開口絞
りに対し中心対称に指向している場合にのみ可能である
ことに密接に関係している。

【０１０２】以上説明した装置および方法によれば、照
射クオリティを常に高度に維持して対象物フィールドを
再現可能に照射することが可能になる。最初の調整また
は後調整は必要な場合に自動的に行なわれる。さらに、
種々の照射課題および対象物に対する迅速且つフレキシ
ブルな適合が行なわれる。その際に必要な手動操作は極
めて少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】照射装置とモジュール状の位置調整装置とを備
えた、光学装置における対象物フィールドを照射するた
めの本発明による照射装置の第１実施形態を示す図であ
る。

【図２】光源と反射体と位置調整機構とを備えた照射装
置の側面図で、光源を変位させるための位置調整機構の
連結機構は図示したが、反射体とその連結機構は図示し
ていない。

【図３】照射装置および反射体を位置調整するための連
結機構の側面図で、光源とその位置調整用の連結機構と
は図示していない。

【図４】一部が開口したモジュールケーシングとして図
示した位置調整モジュールの斜視図である。

【図５】照射装置のケーシングの、位置調整モジュール
を組み付けた側の図である。

【図６】本発明による照射装置の第２実施形態を示す図
である。

【図７】第２実施形態の他の状態を示す図である。

【図８】本発明による照射装置の第３実施形態を示す図
である。

【図９】本発明による照射装置の第４実施形態を示す図
である。

【図１０】照射装置の位置調整状態を測定対象物に対し
適合させるための方法を説明する図である。

【図１１】照射装置の位置調整状態を監視するための方
法を説明する図である。

【図１２】透過光原理による照射の際の照射装置の配置
構成の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ 光学装置 ２ 照射装置 ３ ケーシング ４ 光源 ５ ランプソケット ６ 伝動装置 ７−９ 連結機構 １０ 外壁 １１ 背面 １２ 反射体 １３ 傾動調整要素 １４ 光射出口 １５ 伝動装置 １６ 連結機構 １７ 位置調整モジュール １８ モジュールケーシング １９−２２ 駆動装置 ２３−２６ 個別伝動装置 ２７−３０ 連結機構 ３１ 壁穴 ３２ フック ３３ ロック解除装置 ３４ キー ３５ 操作盤 ３６ 制御装置（制御ユニット） ３７ 導線 ３８ データ線 ４０ 光学装置 ４１ 照射装置 ４２ 光源 ４３ 照射光学系 ４３ａ レンズ装置 ４３ｂ 反射体 ４３ｃ コンデンサレンズ ４３ｄ 開口絞り ４３ｅ フィールド絞り ４３ｆ コレクタレンズ ４４ 位置調整装置 ４５ 電動駆動装置 ４６ 電動駆動装置 ４７ 光学装置の観察部分 ４８ テーブル ４９ 対物レンズ ５０ イメージレシーバー ５１ 鏡筒光学系 ５２ コンピュータ ５３ モニター ５４ スプリッターミラー ５５ ミラー ５６ 制御装置 ５７，５８ 受光器 ５９ 対物レンズ ６０，６１ 測定装置 Ｗ 半導体ウェーハー Ｔ テスト構造物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウヴェ グラーフ ドイツ連邦共和国 デー・35606 ゾルム ス ハイドンシュトラーセ １ (72)発明者 ヨアヒム ヴィーンエッケ ドイツ連邦共和国 デー・07747 イェー ナ リーゼロッテ・ヘルマン・シュトラー セ 14ベー Ｆターム(参考） 2G051 AA51 AB20 BA10 BA20 CA03 CA04 DA07 EA14 EB01 EB02 FA10 2H052 AC04 AC05 AC18 AC27 AC28 AC34 AD19 AD25 AD31 AF02 AF06 AF14 AF25

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対象物観察用の光学装置（１，４０）にお
   ける対象物フィールドの照射機構において、 光源（４,４２）と照射光学系（４３）とを備えた照射
   装置（２,４１）であって、光源（４,４２）および（ま
   たは）照射光学系（４３）の位置を該照射装置（２,４
   １）内部で調整するための前記照射装置（２,４１）
   と、 光源（４,４２）および（または）照射光学系（４３）
   の位置を調整するための少なくとも１つの駆動装置（１
   ９,２０,２１,２２,４５,４６）を備えた位置調整装置
   （１７,４４）と、 照射装置（２,４１）によって発生させた光のパラメー
   タを検出する少なくとも１つの測定装置（５５,５７,５
   ８,６０,６１）と、 検出されたパラメータに依存して駆動装置（１９,２０,
   ２１,２２,４５,４６）を用いて光源（４,４２）および
   （または）照射光学系（４３）の位置を調整するための
   制御命令を発生させるために構成された制御装置（３
   ６,５６）と、を備えた照射機構。
2. 【請求項２】測定装置（５５,５７,５８）が少なくとも
   １つの座標内を移動可能なテーブル（４８）または回動
   装置に固定され、測定装置（５５,５７,５８）を一時的
   に光学装置（４０）の観察光路内に設置できるようにし
   たことを特徴とする、請求項１に記載の照射機構。
3. 【請求項３】光学装置（４０）の照射光路内に、照射装
   置（２,４１）から来る光を測定装置へ転向させるミラ
   ー（５５）を挿入可能であることを特徴とする、請求項
   １または２に記載の照射機構。
4. 【請求項４】光学装置（４０）に属するイメージレシー
   バー（５０）を測定装置として用いることを特徴とす
   る、請求項１から３までのいずれか一つに記載の照射機
   構。
5. 【請求項５】制御装置（５６）が、種々の光パラメータ
   を測定装置に対し予設定パラメータとして測定対象物ご
   とにおよび（または）測定課題ごとにファイルしたデー
   タバンクと接続されていることを特徴とする、請求項１
   から４までのいずれか一つに記載の照射機構。
6. 【請求項６】照射装置（２,４１）と位置調整装置（１
   ７,４４）とが別個のモジュールとして構成され、一時
   的に互いに解除可能に連結されていることを特徴とす
   る、請求項１から５までのいずれか一つに記載の照射機
   構。
7. 【請求項７】光源（４,４２）と照射光学系（４３）と
   を備えた照射装置（２,４１）を使用した、光学装置
   （１,４０）における対象物フィールドの照射方法にお
   いて、 照射装置（２,４１）によって発生させた光のパラメー
   タを測定するステップと、 測定したパラメータを所定の目標パラメータと比較する
   ステップと、 比較の際に確認されたずれに依存して調整量を生成させ
   るステップと、 調整量で電動駆動装置（１９,２０,２１,２２,４５,４
   ６）を操作して、ずれが補償されるまで光源（４,４
   ２）および（または）照射光学系（４３）の位置を自動
   的に調整するステップと、を含んでいることを特徴とす
   る照射方法。
8. 【請求項８】光学装置（１,４０）の作動中に光の測定
   を行ない、ずれが確認されたときに、駆動装置（４５,
   ４６）の制御の間光学装置（４０）の作動を中断させる
   ことを特徴とする、請求項７に記載の照射方法。
9. 【請求項９】ずれが確認されたときに少なくとも１つの
   他の測定装置を作動させ、ずれの制御の際に前記他の測
   定装置によって駆動装置（４５,４６）に対する制御命
   令を発生させて、駆動装置（４５,４６）を対応的に作
   動させることを特徴とする、請求項７または８に記載の
   照射方法。
10. 【請求項１０】照射課題および（または）観察対象物に
    対する実際の照射状態を測定することにより校正過程中
    の目標パラメータを検出し、データバンクに呼び出し可
    能に記憶させることを特徴とする、請求項７から９まで
    のいずれか一つに記載の照射方法。