JP2015508165A - 半導体デバイス検査システムにおけるアポダイゼーションのためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (46)
- 選択可能なアポダイゼーションを備えた検査システムであって、
試料ステージ上に配置された試料の表面を照らすように構成された照明光源と、
試料の表面から放射される光の少なくとも一部を検出するように構成された検出器であって、照明アームおよび収集アームを含む光学システムの光路によって前記照明光源と光学的に連結される検出器と、
光学システムの光路に沿って配置された、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイスであって、1以上の作動ステージと作動的に連結された1以上のアポダイゼーションエレメントを含み、前記1以上の作動ステージは、1以上の方向に沿って1以上のアポダイゼーションエレメントを選択可能に作動させるように構成されているアポダイゼーションデバイスと、
1以上の作動ステージに連通された制御システムであって、1以上のアポダイゼーションエレメントの作動状態を制御することによって1以上の方向で光学システムの光路に沿って伝達される照明のアポダイゼーションを選択可能に制御するように構成されている制御システムと、
を含む、検査システム。 - 前記照明光源が少なくとも1つの広帯域照明光源を含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記照明光源が少なくとも1つの狭帯域照明光源を含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記検査システムが明視野検査システムとして構成される、請求項1記載の検査システム。
- 前記検査システムが暗視野検査システムとして構成される、請求項1記載の検査システム。
- 前記選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイスの前記1以上の作動ステージが、1以上の並進ステージを含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイスの前記1以上の作動ステージが1以上の回転ステージを含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイスの前記1以上の作動ステージが、1以上のアポダイゼーションエレメントを光学システムの光路中に選択可能に作動させるように構成されている、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、2以上のアポダイゼーションエレメントを含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、1つのアポダイゼーションエレメントを含む、請求項1記載の検査システム。
- 1以上の作動ステージ上に作動的に連結された前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、第1作動ステージ上に配置された第1アポダイゼーションエレメントと、少なくとも第2作動ステージ上に配置された少なくとも第2アポダイゼーションエレメントとを含み、前記制御システムが、前記第1アポダイゼーションエレメントの作動状態と前記少なくとも第2アポダイゼーションエレメントの作動状態とを制御することによって、1以上の方向で光学システムの光路に沿って伝達される照明のアポダイゼーションを選択可能に制御するように構成される、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、1以上の可変ドット密度アポダイザを含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、1以上のニュートラル密度コーティングアポダイザを含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、1以上の鋸歯状プレートを含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、1以上のアポダイズ化エッジを含む1以上のブロッキングエレメントを有する1以上のフーリエフィルタを含む、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、前記1以上のアポダイゼーションエレメントを通過する照明に、1以上の方向に沿って選択されたアポダイゼーションプロフィールを適用するように構成される、請求項1記載の検査システム。
- 前記1以上のアポダイゼーションエレメントが、第1の選択されたアポダイゼーションプロフィールを第1の方向に沿って、そして少なくとも第2の選択されたアポダイゼーションプロフィールを第2の方向に沿って適用するように構成される、請求項16記載の検査システム。
- 前記選択されたアポダイゼーションプロフィールが、ガウス分布、コサインプロフィール、および超ガウス分布(Super Gaussian profile)の少なくとも1つを含む、請求項16記載の検査システム。
- 前記選択されたアポダイゼーションプロフィールが、試料の1以上のパターン形体の関数である、請求項16記載の検査システム。
- アポダイゼーションを提供するために好適な検査システムであって、
試料ステージ上に配置された試料の表面を照らすように構成された照明光源と、
試料の表面から発散する光の少なくとも一部を検出するように構成された検出器と、
前記照明光源と前記検出器とを光学的に連結するように構成された光路を含む光学システムと、
前記光学システムの前記光路に沿って配置され、前記光学システムの開口として構成された鋸歯状開口アセンブリであって、1以上の鋸歯状開口絞りを含む鋸歯状開口アセンブリであり、前記1以上の鋸歯状開口絞りは、前記1以上の鋸歯状開口絞りの開口を通して透過される照明にアポダイゼーションプロフィールを適用するように構成された複数の鋸歯状形体を含み、前記1以上の鋸歯状開口絞りは選択された配向を有する鋸歯状パターンを含む、鋸歯状開口アセンブリと、
を含む、検査システム。 - 前記1以上の鋸歯状開口絞りが、鋸歯状開口を含む1以上のシートメタルプレートを含む、請求項20記載の検査システム。
- 前記1以上の鋸歯状開口絞りが、鋸歯状開口を形成する透明基体上に配置された1以上のパターン化金属材料層を含む、請求項20記載の検査システム。
- 前記1以上の鋸歯状開口絞りの複数の鋸歯状形体が選択されたピッチで配列される、請求項20記載の検査システム。
- 前記1以上の鋸歯状開口絞りの複数の鋸歯状形体の選択されたピッチが検出器のアスペクト比の関数である、請求項23記載の検査システム。
- 前記複数の鋸歯状形体の各々が選択されたサイズを有する、請求項23記載の検査システム。
- 前記鋸歯状開口アセンブリが、2以上の鋸歯状開口絞りを含む、請求項20記載の検査システム。
- 前記2以上の鋸歯状開口絞りが、第1鋸歯状開口絞りと
少なくとも、前記第1鋸歯状開口絞りと作動的に連結された第2鋸歯状開口絞りとを含み、前記第1鋸歯状開口絞りが、選択されたピッチを達成するために少なくとも前記第2鋸歯状開口絞りに関して配向されている、請求項26記載の検査システム。 - 前記2以上の鋸歯状開口絞りが、
第1鋸歯状開口絞りと
少なくとも、前記第1鋸歯状開口絞りに作動的に連結された第2鋸歯状開口絞りを含み、前記第1鋸歯状開口絞りが、アポダイゼーションプロフィールを達成するために、少なくとも前記第2鋸歯状開口絞りに関して配向される、請求項26記載の検査システム。 - 前記鋸歯状開口アセンブリが、1つの開口絞りを含む、請求項20記載の検査システム。
- 前記鋸歯状パターンの選択された配向が、実質的に第1の方向に沿って回折次数を生じる、請求項20記載の検査システム。
- 前記検出器の軸が、第1の方向に対して垂直な第2の方向に沿って配向している、請求項30記載の検査システム。
- 前記1以上の鋸歯状開口絞りが、光路に対して実質的に垂直な方向に沿って選択可能に作動可能である、請求項20記載の検査システム。
- 照明のアポダイゼーションを提供するために適した検査システムであって、
試料ステージ上に配置された試料の表面を照らすように構成された照明光源と、
試料の表面から発散する光の少なくとも一部を検出するように構成された検出器と、
前記照明光源と前記検出器とを光学的に連結するように構成された光路を含む光学システムであって、前記光路が照明アームと収集アームとを含む、光学システムと、
前記光学システムの前記光路に沿って配置されたフーリエフィルタと、
を含み、
前記フーリエフィルタが、アレイパターンで配列された1以上の照明ブロッキングエレメントを含み、前記1以上の照明ブロッキングエレメントが前記試料からの照明の一部をブロックするように配列され、前記照明ブロッキングエレメントの1以上のエッジ領域が段階的透過関数を有し、前記フーリエフィルタの局所的に平均化された透過関数がアポダイジング関数である、検査システム。 - 前記1以上のエッジ領域が可変ドット密度パターンによって規定される、請求項33記載の検査システム。
- 前記可変ドット密度パターンが少なくとも1方向に沿って選択されたピッチを有する、請求項34記載の検査システム。
- 前記可変ドット密度パターンの少なくとも1方向に沿った選択されたピッチが、実質的にすべての非ゼロ次回折次数が検出器のイメージング部分の外側にあるようなものである、請求項35記載の検査システム。
- 前記可変ドット密度パターンが、第1の方向に沿って第1の選択されたピッチと、第2の方向に沿って第2の選択されたピッチとを有する、請求項34記載の検査システム。
- 前記1以上のエッジ領域が透過率勾配を有する薄膜コーティングによって規定される、請求項33記載の検査システム。
- 前記フーリエフィルタの前記1以上のブロッキングエレメントが、試料の周期構造からの光をブロックするように配置されている、請求項33記載の検査システム。
- 前記フーリエフィルタの前記1以上のブロッキングエレメントが試料の非周期構造からの光を透過するように配置されている、請求項33記載の検査システム。
- 前記1以上のブロッキングエレメントが一次元アレイで配置されている、請求項33記載の検査システム。
- 前記1以上のブロッキングエレメントが二次元アレイで配置されている、請求項33記載の検査システム。
- 前記フーリエフィルタが前記光学システムの収集アーム中に位置決定される、請求項33記載の検査システム。
- 前記フーリエフィルタが前記光学システムの収集アームのフーリエ面で位置決定される、請求項33記載の検査システム。
- 前記フーリエフィルタが前記光学システムの照明アームのフーリエ面で位置決定される、請求項33記載の検査システム。
- 光学システムにおいて選択可能なアポダイゼーションを提供するためのシステムであって、
光学システムの光路に沿って配置された選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイスであって、1以上の作動ステージに作動的に連結された1以上のアポダイゼーションエレメントを含み、前記1以上の作動ステージが1以上の方向に沿って前記1以上のアポダイゼーションエレメントを選択可能に作動させるように構成されているアポダイゼーションデバイスと、
前記1以上の作動ステージに連通された制御システムであって、前記1以上のアポダイゼーションエレメントの作動状態を制御することによって1以上の方向で前記光学システムの前記光路に沿って伝達される照明のアポダイゼーションを選択可能に制御するように構成されている制御システムと、
を含む、システム。
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