JP2014109766A - 共焦点光学式検査装置および共焦点光学式検査方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の共焦点光学式検査装置は、対象物の共焦点画像を取得して対象物を検査する装置であって、照明光を照射する光源と、光源から出射された照明光を複数の照明光にする、複数の開口を有する第1の開口部材と、対象物にて反射された各照明光が結像され、画像を取得する撮像部と、予め測定された当該共焦点光学式検査装置の光学系特性を表すPSFを用いて、撮像部のTDI動作によって得られたTDI画像から当該共焦点光学式検査装置の光学的伝送路歪みを除去した補正共焦点画像を取得する情報処理部と、を備える。
【選択図】図1
Description
まず、図1〜図6を参照して、本発明の実施形態に係る共焦点光学式検査装置の構成について説明する。なお、図1は、本実施形態に係る共焦点光学式検査装置の構成を示す概略説明図である。図2は、本実施形態に係るマイクロレンズアレイ122およびピンホール部材130の部分拡大断面図である。図3は、本実施形態に係るピンホール部材130の一構成例を示す平面図である。図4は、TDIカメラ150の撮像面におけるスポット像の一例を示す画像である。図5は、TDIカメラ150による積算結果(一次元)のイメージを示す説明図である。図6は、本実施形態に係る情報処理部160の機能構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る共焦点光学式検査装置100の情報処理部160によるTDI画像の補正処理では、図7に示すように、まず、対象物の検査開始前に、共焦点光学式検査装置100の光学的伝送路の特性を表すPSFを取得する(S110)。上述したように、PSFは光学系伝送路の特性を表す関数である。ステップS110では、移動ステージを停止させた状態で、移動ステージ上に載置された対象物サンプルの表面上でのスポットサイズが回折限界程度の大きさとなるようにピンホール部材130を設定し、TDIカメラ150により画像を取得する。このとき得られるTDI画像は、例えば図4に示したようなスポット像であり、これが当該共焦点光学式検査装置100の光学系伝送路の特性を表すPSFとなる。取得されたPSFは、補正処理部164が参照可能な記憶部(図示せず。)に記録される。
本実施形態に係る共焦点光学式検査装置100では、図1に示したように光源110のある照明側にのみ図3に示したようなピンホール部材130を設けている。ここで、対象物によって反射されたスポット光がTDIカメラ150に結像する前に(すなわち、受光側に)、各スポット光を通過させる開口部材を共焦点光学式検査装置100に設けてもよい。これにより、対象物によって反射されたスポット光の回折パターンをカットすることができ、より鮮明なTDI画像を取得することが可能となる。
110 光源
122 マイクロレンズアレイ
124 対物レンズ
130 ピンホール部材
132 ピンホール
140 ビームスプリッタ
150 TDIカメラ
160 情報処理部
162 TDI画像取得部
164 補正処理部
166 出力部
170 スリット部材
172 スリット
Claims (8)
- 対象物の共焦点画像を取得して前記対象物を検査する共焦点光学式検査装置であって、
照明光を照射する光源と、
前記光源から出射された前記照明光を複数の照明光にする、複数の開口を有する第1の開口部材と、
前記対象物にて反射された前記各照明光が結像され、画像を取得する撮像部と、
予め測定された当該共焦点光学式検査装置の光学系特性を表すPSFを用いて、前記撮像部のTDI動作によって得られたTDI画像から当該共焦点光学式検査装置の光学的伝送路歪みを除去した補正共焦点画像を取得する情報処理部と、
を備えることを特徴とする、共焦点光学式検査装置。 - 前記PSF、前記TDI画像および元画像である前記対象物の共焦点画像は下記式1を満たし、
前記情報処理部は、前記PSFの逆行列を算出することにより前記共焦点画像の推定画像である前記補正共焦点画像を取得することを特徴とする、請求項1に記載の共焦点光学式検査装置。
- 前記PSFは、前記対象物を停止させた状態で前記対象物を撮像することにより取得されることを特徴とする、請求項1または2に記載の共焦点光学式検査装置。
- 前記第1の開口部材の前記各開口は、前記対象物の走査方向である第1の方向および前記走査方向に対して直交する第2の方向についてそれぞれ所定のずらし量を有して格子状に形成されており、
前記開口の前記第2の方向におけるずらし量は、TDI画像の画素サイズの整数倍であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の共焦点光学式検査装置。 - 前記第1の開口部材の前記各開口はピンホールであることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の共焦点光学式検査装置。
- 前記撮像部へ入射する前記対象物からの反射光を通過させる複数の開口を有する第2の開口部材をさらに備え、
前記第2の開口部材の前記開口は、当該第2の開口部材が前記共焦点光学式検査装置から挿抜される挿抜方向の開口長さが前記挿抜方向に直交する方向の開口長さより大きく形成されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の共焦点光学式検査装置。 - 前記第2の開口部材は、前記対象物の走査方向に対して直交する前記第2の方向に挿抜可能であることを特徴とする、請求項6に記載の共焦点光学式検査装置。
- 対象物の共焦点画像を取得して前記対象物を検査する共焦点光学式検査方法であって、
共焦点光学式検査装置の光学系特性を表すPSFを取得するステップと、
前記PSFを用いて、前記共焦点光学式検査装置の撮像部のTDI動作によって得られたTDI画像から前記共焦点光学式検査装置の光学的伝送路歪みを除去した補正共焦点画像を取得するステップと、
を含むことを特徴とする、共焦点光学式検査方法。
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