JP2010190885A - 暗視野欠陥検査方法、暗視野欠陥検査装置、収差解析方法及び収差解析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御部800を記録部801、比較部802、感度予測部803、フィードバック制御部804、を含む構成とする。比較部802において、記録部801から送信されたモニタリング結果とデータベース805に格納された理想値を対比する。理想値とモニタリング結果との差分が所定の閾値を越えた場合には、フィードバック制御部804が照明系と検出系の補正を行う。
【選択図】図3
Description
図1は一般的な暗視野欠陥検査装置の構成を表す図である。暗視野欠陥検査装置の事項について、この図を用いて説明する。
上記の従来の実施の形態と対比する形で、本発明の第1の実施の形態について説明する。
Ei=Ai(Fi−Gi)2 …(式1)
により、理想値データベースと比較を行う(ステップS51)。
E=ΣEi …(式2)
と表す。(式2)で求めたEにより表される感度に関する指標、
μ=1/(1−E) …(式3)
を用いて感度予測部803は感度を予測する(ステップS52)。
次に本発明の第2の実施の形態について説明する。
次に本発明の第3の実施の形態について説明する。
次に本発明の第4の実施の形態について説明する。本実施の形態においても、暗視野欠陥検査装置の構成は図2と同様である。
以下、第5の実施の形態について図を用いて説明する。本実施の形態と第1の実施の形態との相違点は、検出レンズの波面収差のモニタリング方法について詳細のものとした点にある。
以下、第6の実施の形態について図を用いて説明する。
以下、第7の実施の形態について図を用いて説明する。
24…ハーフミラー、60…モニタリング用チップ、
100…照明光、101…レーザ、102…エキスパンダ、
103…アッテネータ、104…偏光制御素子、105A、105B…ミラー、
106…レンズ、150…照明系モニタリング部、
250…検出系モニタリング部、251…センサ、300…XYステージ、
400…Zステージ、401…被検査物高さ計測部、
500…信号処理部、501…モニタ、
800、800−2、800−3、800−4、800−5…制御部、
801…記録部、802…比較部、803…感度予測部、
804…フィードバック制御部、805…データベース、810…収差同定部。
Claims (34)
- 被検査物の表面を照明する照明光により前記被検査物表面から生じる散乱光の信号を検出系の第1のセンサで取得し、前記第1のセンサが取得した信号に基づき前記被検査物上の異物や欠陥を検出する暗視野欠陥検査方法であって、
前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測する照明光モニタリングステップと、
前記検出系に入力された光を第2のセンサにより検出することで検出レンズの結像特性及び前記被検査物を載置するステージ動作状態を検出する検出系モニタリングステップと、
前記照明光モニタリングステップと前記検出系モニタリングステップの検出結果と理想値とを比較し、それぞれの前記検出結果と前記理想値との差分が許容値以下となるよう前記照明光と前記検出系のいずれか又は双方を調整するフィードバック制御ステップと、を含むことを特徴とする暗視野欠陥検査方法。 - 請求項1に記載の暗視野欠陥検査方法において、前記照明光モニタリングステップは正反射光を利用して前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測することを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 請求項1に記載の暗視野欠陥検査方法において、前記照明光モニタリングステップは前記被検査物の検査面となるステージ上で前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測することを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 請求項1に記載の暗視野欠陥検査方法において、前記照明光はレーザを光源とした照明系によって生成され、
前記照明光モニタリングステップにて前記照明光の生成過程の光線の計測結果から検査面上での前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を推定することを特徴とする暗視野欠陥検査方法。 - 請求項1に記載の暗視野欠陥検査方法において、前記検出系モニタリングステップは前記被検査物の検査面となるステージ上に置かれた特性が既知の反射型光学素子にスポット光を斜方照明し得られた前記散乱光を前記第2のセンサにより検出することを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 請求項1に記載の暗視野欠陥検査方法において、前記検出系モニタリングステップは前記被検査物の検査面となるステージ上に置かれた点光源と特性が既知の透過型光学素子を用いることで得られる所定の光を前記第2のセンサにより検出することを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 請求項1に記載の暗視野欠陥検査方法において、前記照明光モニタリングステップ及び前記検出系モニタリングステップの検出結果の経時変化を記録し、統計処理により装置の異常を判断する装置異常確認ステップを更に含むことを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 請求項1に記載の暗視野欠陥検査方法において、更に、前記照明光モニタリングステップ及び前記検出系モニタリングステップの検出結果と前記理想値を同時に表示する検出結果出力ステップと、を含むことを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 被検査物の表面を照明する照明光により前記被検査物表面から生じる散乱光の信号を検出系の第1のセンサで取得し、前記第1のセンサが取得した信号に基づき前記被検査物上の異物や欠陥を検出する暗視野欠陥検査方法であって、
前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測する照明光モニタリングステップと、
前記検出系に入力された前記散乱光を第2のセンサにより検出レンズの結像特性及び前記被検査物を載置するステージ動作状態を検出する検出系モニタリングステップと、
前記照明光モニタリングステップ及び前記検出系モニタリングステップ実行時の温度及び気圧の双方またはいずれか一方を測定する環境測定ステップと、
前記照明光モニタリングステップ、前記検出系モニタリングステップ及び前記環境測定ステップの検出結果と理想値とを比較し、それぞれの前記検出結果と前記理想値との差分が許容値以下となるよう前記照明光と前記検出系のいずれか又は双方を調整するフィードバック制御ステップと、を含むことを特徴とする暗視野欠陥検査方法。 - 請求項9に記載の暗視野欠陥検査方法において、更に、前記照明光モニタリングステップ及び前記検出系モニタリングステップの前記検出結果と前記理想値を表示する検出結果出力ステップと、を含むことを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 照明光を出力する照明系と、被検査物に照射された前記照明光の散乱光を検出する検出系と、制御部と、を有し、前記被検査物の表面を照明する前記照明光により前記被検査物表面から生じる前記散乱光の信号を前記検出系の第1のセンサで取得し、取得した信号に基づき前記被検査物上の異物や欠陥を検出する暗視野欠陥検査装置であって、
前記照明系は前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測する照明光モニタリング手段を有し、
前記検出系は前記検出系に入力された光を第2のセンサにより検出することで検出レンズの結像特性及び前記被検査物を載置するステージ動作状態を検出する検出系モニタリング手段を有し、
前記制御部は前記照明光モニタリング手段と前記検出系モニタリング手段の検出結果と理想値とを比較し、それぞれの前記検出結果と前記理想値との差分が許容値以下となるよう前記照明光と前記検出系のいずれか又は双方を調整することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。 - 請求項11に記載の暗視野欠陥検査装置において、前記照明光モニタリング手段は正反射光を利用して前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 請求項11に記載の暗視野欠陥検査装置において、前記照明光モニタリング手段は前記被検査物の検査面となるステージ上で前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 請求項11に記載の暗視野欠陥検査装置において、前記照明光は前記照明系内部のレーザを光源とし、
前記照明光モニタリング手段は前記照明光の生成過程の光線の計測結果から検査面上での前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を推定することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。 - 請求項11に記載の暗視野欠陥検査装置において、前記検出系モニタリング手段は前記被検査物の検査面となるステージ上に置かれた特性が既知の反射型光学素子にスポット光を斜方照明し得られた前記散乱光を前記第2のセンサにより検出することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 請求項11に記載の暗視野欠陥検査装置において、前記検出系モニタリング手段は前記被検査物の検査面となるステージ上に置かれた点光源と特性が既知の透過型光学素子を用いることで得られる所定の光を前記第2のセンサにより検出することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 請求項11に記載の暗視野欠陥検査装置において、前記照明光モニタリング手段及び前記検出系モニタリング手段の前記検出結果の経時変化を記録し、統計処理により装置の異常を判断する装置異常確認手段を更に含むことを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 請求項11に記載の暗視野欠陥検査装置において、更に、前記照明光モニタリング手段及び前記検出系モニタリング手段の前記検出結果と前記理想値を同時に表示する検出結果出力手段と、を含むことを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 照明光を出力する照明系と、被検査物に照射された前記照明光の散乱光を検出する検出系と、制御部と、を有し、前記被検査物の表面を照明する前記照明光により前記被検査物表面から生じる散乱光の信号を前記検出系の第1のセンサで取得し、取得した信号に基づき前記被検査物上の異物や欠陥を検出する暗視野欠陥検査装置であって、
前記照明系は前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測する照明光モニタリング手段を有し、
前記検出系は前記検出系に入力された光を第2のセンサにより検出することで焦点検出レンズの結像特性及び前記被検査物を載置するステージ動作状態を検出する検出系モニタリング手段を有し、
前記制御部は前記照明光モニタリング手段と前記検出系モニタリング手段の検出結果と理想値とを比較する比較部と、
前記照明光モニタリング手段及び前記検出系モニタリング手段実行時の温度及び気圧の双方またはいずれか一方を測定する環境測定手段と、
前記照明光モニタリング手段、前記検出系モニタリング手段及び前記環境測定手段の検出結果と予め算出しておいた理想値とを比較し、それぞれの前記検出結果と前記理想値との差分が許容値以下となるよう前記照明光と前記検出系のいずれか又は双方を調整するフィードバック手段と、を有することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。 - 請求項19に記載の暗視野欠陥検査装置において、更に、前記照明光モニタリング手段、前記検出系モニタリング手段及び前記環境測定手段の検出結果とそれぞれの前記理想値を表示する検出結果出力手段と、を含むことを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 被検査物の表面を照明する照明光により前記被検査物表面から生じる散乱光の信号を検出系センサで取得し、前記センサが取得した信号に基づき前記被検査物上の異物や欠陥を検出する暗視野欠陥検査方法であって、
前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測する照明光モニタリングステップと、
前記検出系センサに入力された光を検出系のセンサにより検出することで検出レンズの焦点距離を検出する第1の検出系モニタリングステップと、
前記検出レンズにて結像された像と収差をパラメータとして理論計算により導出した多数の像から類似像を探索することにより前記検出レンズの収差を同定する第2の検出系モニタリングステップと、
前記照明光モニタリングステップと前記第2の検出系モニタリングステップの検出結果と2以上の理想値を比較し、前記第2の検出系モニタリングステップの検出結果と理想値との差分のうちの最小値が許容値以下となるよう前記照明光、前記第1の検出系モニタリングステップ及び前記第2の検出系モニタリングステップのいずれか又はそれぞれを調整するフィードバックステップと、を含むことを特徴とする暗視野欠陥検査方法。 - 請求項21に記載の暗視野欠陥検査方法において、前記第2の検出系モニタリングステップで点像を用いて前記類似像を探索することを特徴とする暗視野欠陥検査方法。
- 被検査物の表面を照明する照明光により前記被検査物表面から生じる散乱光の信号を検出系のセンサで取得し、前記センサが取得した信号に基づき前記被検査物上の異物や欠陥を検出する暗視野欠陥検査装置であって、
前記照明光の強度分布と偏光状態分布のいずれか又は双方を計測する照明光モニタリング手段と、
前記検出系に入力された光を検出系のセンサにより検出することで検出レンズの焦点距離を検出し、また、検出レンズにて検出された像と収差をパラメータとして理論計算により導出した多数の像を対比することで類似像を探索することにより検出レンズの収差を同定する検出系モニタリング手段と、
前記照明光モニタリング手段と前記検出系モニタリング手段の検出結果と理想値を比較し、それぞれの前記検出結果と前記理想値との差分が許容値以下となるよう前記照明光と前記検出系のいずれか又は双方を調整するフィードバック制御手段と、を持つことを特徴とする暗視野欠陥検査装置。 - 請求項23に記載の暗視野欠陥検査装置において、検出系モニタリング手段で点像を用いて前記類似像を探索することを特徴とする暗視野欠陥検査装置。
- 暗視野欠陥検査装置の結像レンズの収差を同定する制御部が結像レンズの波面収差を求めるための収差解析方法であって、
前記制御部は既知の強度分布を持つ光を入射光として前記結像レンズを透過させてその透過光分布の画像を取得し、取得した画像のデータと波面収差をパラメータとして理論的に算出した透過光分布の画像データとを比較し、両者が類似しているならば類似している透過光分布の画像を計算した際にパラメータとして用いた波面収差を前記結像レンズの波面収差と同定することを特徴とする収差解析方法。 - 請求項25に記載の収差解析方法において、前記波面収差をパラメータとして理論的に算出した透過光分布の画像データとして複数の透過分布の画像を計算し、その中から、前記結像レンズの透過光分布の画像と類似したものを選択することを特徴とする収差解析方法。
- 請求項25に記載の収差解析方法において、前記結像レンズを通してセンサに結像された像又は点光源を結像した像の強度分布を用いて前記結像レンズの波面収差を同定することを特徴とする収差解析方法。
- 請求項25に記載の収差解析方法において、類似画像の判定に、取得透過光分布の画像と算出した透過光分布の画像との差分である差分画像及び差分画像の一部もしくは全部の残留強度を指標として利用することを特徴とする収差解析方法。
- 請求項25に記載の収差解析方法において、透過光の画像内の複数の軸において強度分布のプロファイルを比較し、前記類似像を探索することを特徴とする収差解析方法。
- 結像レンズの収差を求める収差解析装置であって、
前記収差解析装置は既知の強度分布を持つ光を入射光として結像レンズを透過させ、その透過光分布の画像をセンサによって取得し、波面収差をパラメータとして理論的に算出した透過光分布の画像とを比較し、
両者が類似しているならば、前記収差解析装置は類似している透過光分布の画像を計算した際にパラメータとして用いた波面収差を前記結像レンズの波面収差と同定することを特徴とする収差解析装置。 - 請求項30に記載の収差解析装置において、異なる収差をパラメータとし、複数の透過光分布の画像を計算し、その中から前記収差解析装置が前記結像レンズの透過光分布の画像と類似した画像を選択することを特徴とする収差解析装置。
- 請求項30に記載の収差解析装置において、前記結像レンズ及び前記センサにて結像された像、もしくは点光源を結像した点像の強度分布を利用することを特徴とする収差解析装置。
- 請求項30に記載の収差解析装置において、類似画像の判定に、取得透過光分布の画像と算出した透過光分布の画像との差分である差分画像、及び差分画像の一部もしくは全部の残留強度を指標として用いることを特徴とする収差解析装置。
- 請求項30に記載の収差解析装置において、透過光の画像内の複数の軸で強度分布のプロファイルを比較し、前記類似像を探索することを特徴とする収差解析方法。
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