JP2014222239A5

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Publication number: JP2014222239A5
Application number: JP2014140065A
Authority: JP
Filing date: 2014-07-07
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2030-07-16

Description

円柱レンズは、照射の方位角に応じて、種々の配向を有し得る。例えば、図５は、照射線の生成のための円柱レンズ５０１の配向を、方位角Φおよび極角θに基づいてどのように決定することができるかを示す。ａ軸は円柱軸と称され、この場合ｃ軸が、円柱レンズの光軸と称される。ｂ軸は、ａ軸およびｃ軸の双方に垂直である。照射の輝線がｘ軸に沿う場合には、円柱レンズ５０１のａ軸は、ｘ軸に平行である。一実施形態では、円柱レンズ５０１のｂ軸は、収差を最小限に抑えるために、入射ビーム５０２に対して垂直に配置され得る。

Claims

暗視野検査システムであって、
ウェハ上に合成集束照射線を生成するための３以上のビーム成形経路であって、各ビーム成形経路は傾斜角でウェハを照射し、前記３以上のビーム成形経路はリング状照射を形成し、前記３以上のビーム成形経路のそれぞれは、前記ウェハの表面で独立したランダムノイズが生じるように配置された独立光源を備え、各独立光源は、互いに非コヒーレントな光を提供し、前記３以上のビーム成形経路は、円柱レンズを含み、各円柱レンズは、その対応する光源からの光ビームに対して傾斜および回転させられ、各円柱レンズは、前記照射線に平行な円柱軸を有しており、前記円柱軸と前記円柱レンズの光軸の両方に垂直なｂ軸は、その対応する光源からの前記光ビームに垂直である、３以上のビーム成形経路と、
前記ウェハからの散乱光を捕捉するための対物レンズと、
前記対物レンズの出力を受け取るための画像センサーと、
を備える暗視野検査システム。
サンプルの面法線に対する前記傾斜角が６０〜８５度である、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記対物レンズの開口数（ＮＡ）が少なくとも０．５である、請求項１に記載の暗視野検査システム。
各円柱レンズは、収差を最小限に抑えるために、その円柱軸の周りを回転させられる、請求項１に記載の暗視野検査システム。
少なくとも１つのビーム成形経路は第１、第２、および第３の円柱レンズを含み、前記第１円柱レンズおよび前記第２円柱レンズの一方はいずれの時点においてもビーム成形経路内にあり、前記第１円柱レンズおよび前記第２円柱レンズのそれぞれは、前記照射線の長さを決定し、前記第３円柱レンズは前記照射線の幅を決定する、請求項１に記載の暗視野検査システム。
少なくとも１つのビーム成形経路は連続ズームレンズおよび円柱レンズを含み、前記連続ズームレンズは既定の範囲内における特定の照射線の長さの選択を可能にし、前記円柱レンズは前記照射線の幅を決定する、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記画像センサーは、前記ウェハ上の粒子の形状に整合するデジタル画像処理フィルターを含む、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記形状はドーナツ形状である、請求項７に記載の暗視野検査システム。
各光源はレーザーである、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記３以上のビーム成形経路は、
複数のレーザーと、
前記複数のレーザーに結合されている多モードファイバーと、
前記多モードファイバーによって伝送されるビームを変調するための変調器と、
前記照射線を生成するために、前記ビームを反射して方向付けするための鏡と、
を含む、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記鏡は、非球面リング状鏡を含む、請求項１０に記載の暗視野検査システム。
前記３以上のビーム成形経路は、
広帯域光源と、
前記広帯域光源の出力を受け取る光導体と、
前記光導体の出力を平行化するための集光レンズと、
前記照射線を生成するために、前記集光レンズから出力されるビームを反射して方向付けするための鏡と、
を含む、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記鏡は非球面リング状鏡を含む、請求項１２に記載の暗視野検査システム。
少なくとも１つの光源は、複数の波長を有するレーザービームを生成するために、複数のレーザーおよびダイクロイックビーム結合器を含む、請求項１に記載の暗視野検査システム。
各光源はレーザーであり、隣接するビーム成形経路は異なる波長を有するレーザーを有する、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記３以上のビーム成形経路は、
レーザーと、
前記レーザーに結合されている拡散器と、
前記拡散器の出力を受け取るためのファイバー束と、
を含み、各ファイバーは光が前記照射線を形成することに寄与する、請求項１に記載の暗視野検査システム。
各光源はレーザーダイオードである、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記対物レンズの出力を受け取るように配置される、ビーム分割器を更に含み、前記画像センサーは前記ビーム分割器によって出力される光の第１の波長を検出するための第１画像センサー、および前記ビーム分割器によって出力される光の第２の波長を検出するための第２画像センサーを含む、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記対物レンズの出力を受け取るように配置される、ビーム分割器を更に含み、前記画像センサーは複数の画像センサーを含み、各画像センサーは前記ビーム分割器によって出力される光の特定の波長を検出する、請求項１に記載の暗視野検査システム。
前記複数の画像センサーのサブセットが、画像解析のために選択される、請求項１９に記載の暗視野検査システム。
暗視野検査システムを提供する方法であって、
リング状照射を提供するための３以上のビーム成形経路を形成することを備え、
各ビーム成形経路は傾斜角でウェハを照射し、前記３以上のビーム成形経路の出力が前記ウェハ上に集束照射線を形成し、
前記３以上のビーム成形経路のそれぞれは、前記ウェハの表面で独立したランダムノイズが生じるように配置された独立光源を備え、各独立光源は、互いに非コヒーレントな光を提供し、
前記３以上のビーム成形経路を形成することは、各ビーム成形経路内で、少なくとも１つの円柱レンズを傾斜および回転させることを含み、
各円柱レンズは、前記照射線に平行な円柱軸を有しており、前記円柱軸と前記円柱レンズの光軸の両方に垂直なｂ軸は、その対応する光源からの光ビームに垂直である、
方法。
収差を最小限に抑えるために、少なくとも１つの円柱レンズを、その円柱軸の周りで回転させることを更に含む、請求項２１に記載の方法。
前記照射線の長さを決定するための第１円柱レンズ、および前記照射線の幅を決定するための第２円柱レンズを使用することを更に含む、請求項２１に記載の方法。
前記照射線の長さを決定するためのズームレンズ、および前記照射線の幅を決定するための円柱レンズを使用することを更に含む、請求項２１に記載の方法。
前記３以上のビーム成形経路を形成することは、
多モードファイバーをコヒーレント光源の出力に結合し、
前記多モードファイバーによって伝送されるビームを変調し、
前記照射線を生成するために、変調ビームを反射して方向付けすること、
を含む、請求項２１に記載の方法。
前記３以上のビーム成形経路を形成することは、
光導体を非コヒーレント光源の出力に結合し、
前記光導体の出力を平行化し、
前記照射線を生成するために、ビーム平行化出力を反射して方向付けすること、
を含む、請求項２１に記載の方法。
前記３以上のビーム成形経路を形成することは、
少なくとも１つのビーム成形経路内で、複数のレーザーからの出力を結合することを含み、各レーザーは異なる波長を有する、請求項２１に記載の方法。
前記３以上のビーム成形経路を形成することは、
隣接するビーム成形経路内に、異なる波長を有するレーザーを提供することを含む、請求項２１に記載の方法。
前記３以上のビーム成形経路を形成することは、
拡散器をレーザーの出力に結合し、
ファイバー束を前記拡散器の出力に結合すること、
を含み、前記ファイバー束の各ファイバーは、光が前記照射線を形成することに寄与する、請求項２１に記載の方法。
前記傾斜角は、サンプルの面法線に対して６０〜８５度である、請求項２１に記載の方法。