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

Abstract

選択可能なアポダイゼーションを備えた検査システムは、試料の表面を照明する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（照明光源および検出器は光学システムの光路によって光学的に連結されている）と、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とを含み、ここで、アポダイゼーションデバイスは、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た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と、１以上の作動と連通され、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た制御システムとを含む。

Description

本発明は概して、選択されたアポダイジング関数を実施するための方法およびシステム、そして特に、アポダイジング関数を選択可能に実施するための方法およびシステムに関する。

論理および記憶デバイスなどの半導体デバイスは、典型的には、多数の半導体製造プロセスを用いて半導体ウェハなどの基体を加工して、様々な形体および複数のレベルの半導体デバイスの形成することを含む。半導体製造プロセスの例としては、限定されるものではないが、リソグラフィ、化学機械研磨、エッチング、堆積、およびイオン注入が挙げられる。複数の半導体デバイスを１つの半導体ウェハ上で一列に製造することができ、次いで個々の半導体デバイスに分離することができる。

半導体デバイスの寸法が小さくなるにつれ、改善された検査プロセスおよびツールに対する需要は増大する。検査プロセスを半導体製造プロセス中の様々なステップで使用してウェハ上の欠陥を検出し、デバイス収率の増加に至る。半導体ウェハの検査のために様々な種類の検査ツールが開発された。欠陥検査は現在、明視野（ＢＦ）イメージング、暗視野（ＤＦ）イメージング、および散乱などの技術を用いて実施される。半導体ウェハを検査するために用いられる検査ツールの種類は、例えば、関心対象の欠陥の特徴および検査されるウェハの特徴に基づいて選択され得る。例えば、いくつかの検査ツールは、非パターン化半導体ウェハまたはパターン化半導体ウェハを検査するように設計されている。

パターン化ウェハ検査は、半導体産業にとって特に興味深く、重要である。なぜなら、加工された半導体ウェハは通常、その上に形成された形体のパターンを有する。パターン化ウェハの検査は、したがって、加工中または加工の結果として、ウェハ上に形成され得る欠陥を正確に検出するために重要である。

多くの検査ツールがパターン化ウェハ検査のために開発された。例えば、パターン化ウェハ検査ツールは、通常、パターン化ウェハ検査を強化するために空間フィルタを利用する。これらの空間フィルタには、限定されるものではないが、フーリエフィルタおよびアポダイジングフィルタが含まれ得る。

パターン化形体から散乱される光は横寸法および周期などのパターン化形体の様々な特徴に依存するので、空間フィルタのデザインもパターン化形体のそのような特徴に依存する。結果として、空間フィルタは、パターン化形体の既知または決定された特徴に基づいて設計されなければならず、様々なパターン化形体が検査されるように様々でなければならない。したがって、先行技術の欠点を解決するシステムおよび方法を提供することが望ましい。

米国特許第７，０９２，０８２号 米国特許第６，７０２，３０２号 米国特許第６，６２１，５７０号 米国特許第５，８０５，２７８号 米国特許第５，８２２，０５５号 米国特許第６，２０１，６０１号

Born et al. Principles of Optics, 6th Ed., (1980) 第８章

選択可能なアポダイゼーションを提供するための検査システムが開示される。第１の態様において、システムには、限定されるものではないが、以下のものが含まれる：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；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であって、この照明光源および検出器は、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光学的に連結されている；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上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、この１以上の作動ステージは、１以上のアポダイゼーションエレメントを１以上の方向に沿って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；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。

アポダイゼーションを提供するための検査システムが開示される。第１の態様において、システムは、限定されるものではないが、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；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；照明光源と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；および光学システムの光路に沿って配置され、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、ここで、１以上の鋸歯状開口絞りは、１以上の鋸歯状開口絞りの開口部を通して伝達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、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。

空間フィルタリングを提供するための検査システムが開示される。第１の態様において、システムは、限定されるものではないが、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；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；照明光源と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、照明アームと収集アームとを含む光路；光学システムの光路に沿って配置されたフーリエフィルタを含み得、ここで、フーリエフィルタは、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、１以上の照明ブロッキングエレメントは、試料からの照明の一部をブロックするように配置され、照明ブロッキングエレメントの１以上のエッジ領域は段階的透過関数を有し、フーリエフィルタの局所的に平均化された透過関数はアポダイジング関数である。

前述の概要および以下の詳述は、どちらも例示的であり、説明のためのみであり、必ずしも請求される発明を制限するものではないと理解すべきである。明細書中に組み込まれ、その一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を示し、概要とあわせて、発明の原理を説明する役割を果たす。

開示の多くの利点は、添付の図面を参照することにより当業者によってよりよく理解され得る。

図１Ａは、本発明の１つの実施形態による、明視野検査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の簡略化概略図である。 図１Ｂは、本発明の１つの実施形態による、暗視野検査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の簡略化概略図である。 図１Ｃは、本発明の１つの実施形態による、円形可変ドットパターン密度アポダイゼーションエレメントの断面の概略図である。 図２Ａは、本発明の１つの実施形態による、非アポダイズ化瞳およびアポダイズ化瞳についてのＮＡの関数としての強度を表す、強度対開口数のグラフである。 図２Ｂは、本発明の１つの実施形態による、非アポダイズ化瞳およびアポダイズ化瞳についての点広がり関数を表す対数目盛のグラフである。 図２Ｃは、本発明の１つの実施形態による、非アポダイズ化瞳およびアポダイズ化瞳についての点広がり関数を表す均等メモリのグラフである。 図２Ｄは、本発明の１つの実施形態による、第１暗環を同定するために使用される非アポダイズ化瞳およびアポダイズ化瞳に関する点広がり関数を示す均等メモリのグラフである。 図２Ｅは、本発明の１つの実施形態による、様々なアポダイゼーションプロフィールについての開口数の関数としての強度を表す、強度対開口数のグラフである。 図２Ｆは、本発明の１つの実施形態による、様々なアポダイゼーションプロフィールについての点広がり関数を表す、均等目盛のグラフである。 図３Ａは、本発明の１つの実施形態による、鋸歯状開口絞りを有する明視野検査システムの簡略化概略図である。 図３Ｂは、本発明の１つの実施形態による鋸歯状開口絞りの概略図である。 図３Ｃは、本発明の１つの実施形態による、複合開口を形成する積み重ねられた構成の２つの鋸歯状開口絞りの概略図である。 図３Ｄは、本発明の１つの実施形態による、鋸歯状開口絞りの適用から得られる回折パターンの概略図である。 図３Ｅは、本発明の１つの実施形態による、鋸歯状開口絞りの適用から得られる回折パターンを回避する検出器のイメージング部分の位置調整の概略図である。 図３Ｆは、本発明の１つの実施形態による、１方向に沿って先端が切断された鋸歯状形体を有する鋸歯状開口絞りの概略図である。 図３Ｇは、本発明の１つの実施形態による、１方向に沿って先端が切断された鋸歯状形体を有する鋸歯状開口絞りの適用から得られる回折パターンの概略図である。 図４Ａは、本発明の１つの実施形態による、アポダイズ化エッジを有するフーリエフィルタを備えた暗視野検査システムの簡略化概略図である。 図４Ｂは、本発明の１つの実施形態による、アポダイズ化エッジを有するフーリエフィルタを備えた明視野検査システムの簡略化概略図である。 図４Ｃは、本発明の１つの実施形態による、検査システムの収集アームにおける実装のために適したアポダイズ化エッジを有するブロッキングエレメントを有するフーリエフィルタの概略図である。 図４Ｄは、本発明の１つの実施形態による、フーリエフィルタのブロッキングエレメントの可変ドット密度エッジの概略図である。 図４Ｅは、本発明の１つの実施形態による、フーリエフィルタのブロッキングエレメントの段階的コーティングエッジの概略図である。 図４Ｆは、本発明の１つの実施形態による、検査システムの照明アームでの実装のために適したアポダイズ化エッジを有するフーリエフィルタの概略図である。

添付の図面で示される、開示された主題について詳細に言及する。

概して図１Ａ〜４Ｆを参照して、光学検査システムの光路でアポダイゼーションを実装するためのシステムおよび方法を本開示にしたがって記載する。

本発明は概して、半導体ウェハなどの試料の光学検査で用いられる検査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提供するための方法およびシステムに関する。概して、アポダイゼーションは、回折効果を低減するために光学システムの開口の振幅透過率の修飾を含む。円形開口の場合、アポダイゼーションは、回折リングにおけるエネルギーを（中心エアリー円盤に対して）低減または抑制するために、開口の透過率を修飾することから構成され得る。非円形開口の場合、光学システムの焦点面での回折点広がり関数は、エアリーパターンの形態を有さないが、開口での回折の結果として中心回折ピークの外側へ伸びる回折テールを概して示す。例えば、その全体が参照することによって本明細書中に組み込まれる、Born et al.は、Principles of Optics, 6th Ed., (1980)の第８章でアポダイゼーションを一般的に記載する。回折テールは、通常、開口の二次元透過プロフィールの高空間周波数成分と関連する。高空間周波数成分は、主に開口エッジでの鋭い透過率不連続点から生じ、回折テールは、開口の振幅透過率を修飾し、それによってこれらの不連続点を軽減することによって抑制することができる。回折効果のこの抑制を達成する開口透過関数は、本明細書中では「アポダイゼーションプロフィール」または「アポダイゼーション関数」と称される。一般的なアポダイゼーション関数には、限定されるものではないが、切頭型ガウス分布およびコサインプロフィールが含まれる。以下の開示は、検査システムの光路に沿って伝達される照明にアポダイゼーションを適用するために適した方法およびシステムの複数の実施形態を提供する。

加えて、本明細書中では、ウェハの半導体デバイスのパターン化バス領域は、通常、デバイスの充分のフィルタリングされたアレイエリアおよび非パターン化領域と比べて非常に明るい。検査ツールは、典型的にはこれらの充分にフィルタリングされたアレイおよび非パターン化領域において非常に小さな欠陥を見出すことができる。なぜなら、パターンから反射または散乱される妨害光（nuisance light）が少ないからである。

これらの並外れた領域における意図的でない光学的アーチファクトは、ウェハ検査ツールの感度を制限する可能性がある。なぜなら、これらのアーチファクトは疑似欠陥またはノイズレベルの増加をもたらす可能性があるからである。光学的アーチファクトは、限定されるものではないが、光学的開口からの回折をはじめとする多くの原因から起こる可能性がある。回折は、フーリエ面に配置され、繰り返し形体から回折次数をフィルタリングするために使用されるフィルタリング装置（例えば、フーリエフィルタ）の結果として起こる可能性がある。回折アーチファクトはまた、限界システム開口からも起こる可能性がある。この状況で、明るい形体は非パターン化または充分にフィルタリングされたアレイ領域中に「輪」になり、検査感度を制限する可能性がある。本発明はさらに、検査システムの光学的開口からの光学的アーチファクトまたはリンギングの低減のための方法およびシステムに関する。

図１Ａは、本発明の１つの実施形態による、選択可能なアポダイゼーションを備えた検査システム１００の簡略化概略図を示す。本発明は、検査システムなどの光学的測定システムの分解能を増強するための柔軟な手段を提供するシステムおよび方法に関する。本明細書中では、所与の設定で適用されるアポダイゼーションは、１以上の試料形体（例えば、デバイスパターン形体）に基づいて選択することができることが認識されている。このように、本発明は、１以上の試料形体に反応して選択されたアポダイゼーションプロフィールをユーザが手動または自動のいずれかで実装することを可能にする、選択可能なアポダイゼーションを備えた検査システムを提供する。本発明は独立して２つの方向（例えば、Ｘ方向およびＹ方向）に沿って照明の選択可能なアポダイゼーションを可能にすることがさらに注目される。

本発明の１つの態様において、システム１００は、試料ステージ１０８上に配置された試料１０６（例えば、半導体ウェハ）の表面を照明するように構成された照明光源１０２、試料１０６の表面から放射する（例えば、散乱または反射される）光を検出するように構成された検出器１０４（例えば、ＣＣＤ、ＴＤＩ、またはＰＭＴ検出器）を含む。照明光源１０２（例えば、広帯域光源または狭帯域光源）および検出器１０４は、光学システム１１１の光路１０９によって光学的に連結されている。別の態様において、システム１００は、検査システム１００の光学システム１１１の光路１０９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１０７を含む。システム１００は、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７に連通され、光路１０９に沿って、そしてアポダイゼーションデバイス１０７を通して伝達される照明に適用されるアポダイゼーションを選択可能に制御するために好適な制御システム１１４（例えば、１以上のプロセッサ１１６を備えたコンピューター制御システム）をさらに含んでもよい。

本発明のさらなる態様において、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７は、１以上の作動ステージ１０５上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１０３を含み得る。この点に関して、１以上の作動ステージ１０７は、１以上の方向（例えば、Ｘ方向またはＹ方向）に沿って１以上のアポダイゼーションエレメント１０３を選択可能に作動させるように構成される。制御システム１１４は、アポダイゼーションデバイス１０７の１以上の作動ステージ１０３と連通されてもよく、それによって、制御システム１１４が、１以上のアポダイゼーションエレメント１０３の作動状態（例えば、光路内に位置するかまたは光路の外側に位置する）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１０９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（例えば、第１および／または第２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）ことが可能になる。

本発明の別の態様において、光学システム１１１の光路１０９は照明アーム１１０と収集アーム１１２とを含み得る。このように、照明光源１０２および検出器１０４は光学システム１１１の照明アーム１１０および収集アーム１１２によって光学的に連結され得る。光は照明光源１０２から発散し、照明アーム１１０に沿って試料１０６の表面へ進み得る。試料１０６から散乱または反射された光は、その後、試料１０６の表面から収集アーム１１２に沿って検出器１０４へ進み得る。

１つの実施形態において、図１Ａに示されるように、アポダイゼーションデバイス１０７は、検査システム１００の光学システム１１１の照明アーム１１０に沿って配置される。別の実施形態において、図１Ａで示されていないが、アポダイゼーションデバイス１０７は検査システム１００の光学システム１１１の収集アーム１１２に沿って配置される。

本発明の検査システムは当該技術分野で公知の任意の検査システムとして構成することができる。例えば、図１Ａで示されるように、本発明の検査システム１００は、明視野（ＢＦ）検査システムとして構成することができる。あるいは、図１Ｂで示されるように、本発明の検査システム１００は、暗視野（ＤＦ）検査システムとして構成することができる。出願者らは、図１Ａおよび１Ｂで示される光学的配置は単に例示目的で提供され、限定的と解釈されるべきではないことに注目する。一般的に、本発明の検査システム１００は、ウェハ１０６の表面のイメージングに適したイメージングおよび光学エレメントの任意のセットを含み得る。現在利用可能なウェハ検査ツールの例は、参照することによってそれぞれが本明細書中に組み込まれる、米国特許第７，０９２，０８２号、米国特許第６，７０２，３０２号、米国特許第６，６２１，５７０号および米国特許第５，８０５，２７８号で詳細に記載されている。加えて、複合ＢＦ・ＤＦ検査システムの様々な実施形態は、全体として参照することによって本明細書中に組み込まれる、米国特許第５，８２２，０５５号および米国特許第６，２０１，６０１号に記載されている。

当業者が多くの光学エレメントを本発明の範囲内の照明アーム１１０または収集アーム１１２内で利用することができることを認識しているように、さらなる実施形態では、照明アーム１１０および／または収集アーム１１２は、限定されるものではないが、１以上のさらなる光学エレメントを含み得る。例えば、図１Ａで示される明視野検査システムの場合では、照明アーム１１０のさらなる光学エレメントには、限定されるものではないが、１以上のコンデンサーまたは集束レンズ１０１、１以上の対物レンズ１２２、１以上のさらなるレンズ、１以上のビームスプリッター１１４、１以上のミラー、１以上のフィルタ、１以上のコリメータなどが含まれ得る。同様に、収集アーム１１２の光学エレメントには、限定されるものではないが、１以上のイメージングレンズ１２４、１以上のさらなるレンズ、１以上のミラー、１以上のフィルタ、または１以上のコリメータなどが含まれ得る。

図１Ａで示される暗視野検査システムの場合、照明アーム１１０のさらなる光学エレメントには、限定されるものではないが、１以上の収束またはコンデンサーレンズ１０１、１以上のさらなるレンズ、１以上のビームスプリッター（図示せず）、１以上のミラー、１以上のフィルタ、１以上のコリメータなどが含まれ得る。同様に、収集アーム１１２の光学エレメントには、限定されるものではないが、１以上の集光レンズ１２３、１以上のイメージングレンズ１２４、１以上さらなるレンズ、１以上のミラー、１以上のフィルタ、または１以上のコリメータなどが含まれ得る。本明細書では、検査システム１００の暗視野および明視野実施形態のための上述の光学システムは限定的と解釈されるべきではないことが記載されている。実装光学システムは、本明細書中で記載されるさらなる光学エレメントを含むことが本明細書中で認識される。出願者らは明確にする目的で様々なさらなるエレメントを本記載から省略したことに留意する。

本発明の以下の説明は検査システム１００を記載するが、アポダイゼーションデバイス１０７は本明細書中で記載されない光学システムで実装してもよいことが本明細書中で記載される。したがって、システム１００の特定の光学的配置は限定的と解釈されるべきではない。

本発明の別の態様において、照明光源１０２は当該技術分野で公知の任意の広帯域照明光源を含み得る。１つの実施形態において、照明光源１０２は、限定されるものではないが、ハロゲン光源（ＨＬＳ）を含み得る。例えば、ハロゲン光源は、限定されるものではないが、タングステン系ハロゲンランプを含み得る。別の例では、照明光源１０２は、キセノンアークランプを含み得る。さらに別の例として、照明光源１０２は重水素アークランプを含み得る。一般的に、可視、赤外、および紫外スペクトル域で照明を生じることができる任意の照明光源が本発明での実装のために適している。例えば、キセノンアークランプは、１９０ｎｍ〜２０００ｎｍのスペクトル域中で光を送ることができ、放射強度は徐々に減少して４００ｎｍ以下になる。別の実施形態において、照明光源１０２は、限定されるものではないが、当該技術分野で公知の任意の放電プラズマ源を含み得る。さらに別の態様において、照明光源１０２は、限定されるものではないが、レーザー駆動プラズマ源を含み得る。上述の照明光源は制限を表すものではなく、単に例示的と解釈されるべきであることは当業者には認識されるべきである。本発明のさらなる態様において、照明光源１０２は当該技術分野で公知の任意の狭帯域照明光源を含み得る。例えば、照明光源１０２は、限定されるものではないが、１以上のレーザー光源を含み得る。

様々な種類の照明光源に関連する上述の説明は、限定的と解釈されるべきではなく、むしろ単に例示的と解釈されるべきであることに留意する。当業者は、任意の広帯域または狭帯域照明光源が本発明における実装のために好適であることを認識するはずである。さらに、必要とされるスペクトル域を達成するために、２以上の照明光源を組み合わせてもよいことが本明細書中でさらに想定される。このように、第１スペクトル域で照明を発する第１源と、第２スペクトル域で照明を発する第２源とを組み合わせてもよい。例えば、第１光源はキセノンランプを含み得、一方、第２光源は重水素ランプを含み得る。

本発明の別の態様において、検出器１０４は、試料１０６の表面の１以上の形体をイメージ化するために好適な当該技術分野で公知の任意の光検出システムを含み得る。１つの実施形態において、検出器１０４は、限定されるものではないが、ＣＣＤ検出器を含み得る。別の実施形態において、検出器１０４は、限定されるものではないが、ＣＣＤ−ＴＤＩ検出器を含み得る。別の実施形態において、検出器１０３は、限定されるものではないが、ＰＭＴ検出器を含み得る。さらなる実施形態において、検出器１０４（例えば、イメージングカメラ）は、検出器１０４から取得した画像データを特定し、保存し得る、画像処理コンピューターと連通させることができる。

ここで、図１Ａおよび１Ｂの選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７に関して、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７は当該技術分野で公知の任意のアポダイゼーションエレメント（例えば、アポダイザ）および作動ステージを含み得る。例えば、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７は、直線状並進ステージ（例えば、直線状電動式ステージ）と機械的に連結されたアポダイゼーションエレメント１０３を含み得る。この点に関して、アポダイゼーションエレメント１０３は、制御システム１１４から受けた指令シグナルに反応して光学システム１１１の光路１０９の内外への選択的直線状並進のために構成される。別の例として、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７は、回転ステージ（例えば、電動式回転ステージ）に機械的に連結されたアポダイゼーションエレメント１０３を含み得る。この点に関して、アポダイゼーションエレメント１０３は、制御システム１１４から受けた指令シグナルに反応して光学システム１１１の光路１０９の内外への選択的回転のために構成される。別の例として、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７は、複合並進−回転ステージに機械的に連結されたアポダイゼーションエレメント１０３を含み得る。この点に関して、アポダイゼーションエレメント１０３は、制御システム１１４から受けた指令シグナルに反応して光学システム１１１の光路１０９の内外への選択的回転および／または並進のために構成される。

本発明の別の態様において、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７は複数のアポダイジングエレメントを含み得、各アポダイジングエレメント１０３は各作動ステージ（例えば、並進ステージまたは回転ステージ）上に配置されている。この点に関して、アポダイゼーションデバイス１０７は、アポダイジングエレメント１０３のバッテリーを含んでもよく、これによって制御システム１１４は、選択されたアポダイゼーションプロフィールを達成するために、アポダイジングエレメント１０３の選択されたサブセットを検査システム１００の光路１０９中に対応する作動ステージ１０５によって選択可能に作動させるように構成される。この点に関して、選択されたアポダイゼーションプロフィールは、複数のアポダイジングエレメントの組み合わせを用いて形成される。

例えば、制御システム１１４は、１つのアポダイジングエレメント１０３をその対応する作動ステージ１０５により光路１０９中に選択可能に作動させ得る。別の例として、制御システム１１４は、２以上のアポダイジングエレメント１０３をそれらの対応する作動ステージ１０５によって光路１０９中に選択可能に作動させ得る。光路１０９中に作動されるアポダイジングエレメント１０３の選択が検査システム（例えば、試料のパターン形体に基づく）ならびにアポダイゼーションデバイス１０７の最初から組み込まれるアポダイジングエレメント１０３の必要とされるアポダイジング特徴に依存する可能性があることが本明細書中で認識されている。

どのようなアポダイジングエレメントまたはフィルタでも本発明のアポダイゼーションデバイス１０７の実装のために好適であることが本明細書中で記載される。１つの実施形態において、アポダイゼーションデバイス１０７の１以上のアポダイジングエレメント１０３は可変ドット密度パターンエレメントを含み得る。図１Ｃは、本発明の１つの実施形態による、円形開口用に構成された可変ドット密度パターンエレメント１３０のセグメントを示す。

１つの実施形態において、可変ドット密度に基づくアポダイジングエレメント１３０は、図１Ｃで示されるように、実質的に透明なバックグラウンド１３４上に実質的に不透明な形体１３２、すなわち「ドット」を含み得、それによって形体の密度はアポダイジングエレメント１３０上の半径位置に応じて変化する。さらなる実施形態において、可変ドット密度パターン系アポダイジングエレメント１０３は、アポダイジング関数である、局所的に平均化された透過率関数を有し得る。この点に関して、１００％付近の透過率から０％の透過率までの急激な遷移よりもむしろ（例えば、典型的な顕微鏡虹彩絞り（microscope iris））、本実施形態の限界開口は、様々な密度の一連の不透明な形体でリソグラフ印刷することができる。さらに、ドット形体が非常に高密度である場合、開口のエッジの場合と同様に、透過率は非常に低い。対照的に、開口１３４の中心の場合と同様に形体の密度が非常に低い場合、透過率は非常に高い。図１Ｃに示されるように、遷移領域１３３に沿ってこれらの変動する形体密度は、光学的開口１３４の透明な中心部分からゼロ透過率限定直径位置１３１までのなめらかな遷移を提供する。

別の実施形態において、可変ドット密度に基づくアポダイジングエレメントは、図１Ｃで示される実施形態の「ネガ」型を含み得る。この意味では、アポダイジングエレメント１３０は、実質的に不透明なバックグラウンド上に実質的に透明な形体を含み得、それによって形体の密度は、アポダイジングエレメント１３０上の半径位置に応じて変化する。本発明の可変ドット密度アポダイジングエレメント１３０およびランダムドット密度アポダイジングエレメントは、当該技術分野で公知の任意の手段を使用して作製することができることが本明細書中で認識される。例えば、可変ドットパターンまたはランダムドットパターンは、リソグラフ印刷、蒸着、および／またはエッチングプロセスを利用して形成してもよい。例えば、アポダイジングエレメント１３０の不透明な形体（およびエレメント１３０のネガ型）をガラス基体上にリソグラフ印刷してもよい。例えば、不透明な形体は、基体（例えば、ガラス基体または石英ガラス基体）上に堆積させた金属材料（例えば、クロム）から形成してもよい。出願者らは、可変ドット密度パターンの前述の記載が限定的ではなく、単に説明のために提供されるものであることを指摘する。可変ドット密度エレメントの多くの幾何学的形状が本発明における実装に好適であることが予想される。例えば、ドット密度パターンのドットは円に限定されないことに留意する。可変ドット密度パターンのドットは、当該技術分野で公知の任意の幾何学的形状、例えば限定されるものではないが、長方形、円、楕円、環等を含み得る。

別の実施形態において、アポダイゼーションデバイス１０７の１以上のアポダイジングエレメント１０３は、空間的に様々なニュートラルフィルタ（図示せず）を含み得る。Norton et al.の米国特許第５，８５９，４２４号は、本発明のアポダイゼーションデバイス１０７における実装に好適な個々のアポダイジングフィルタ（例えば、可変ドットフィルタおよびニュートラルフィルタ）の構造を記載し、全体が参照によって本明細書中に組み込まれる。

さらなる実施形態において、アポダイゼーションデバイス１０７は、上述のドット密度（可変またはランダム）またはニュートラルコーティング密度アポダイジングエレメントを用いて構成される場合、光路１０９に沿ったいかなる位置でも配置することができる。この点に関して、アポダイゼーションデバイス１０７は、照明アーム１１０または収集アーム１１２に沿って配置することができる。例えば、ＢＦおよび／またはＤＦ検査の場合、それぞれ図１Ａおよび１Ｂで概念的に示されるように、アポダイゼーションデバイス１０７は、デバイス１０７の活性なアポダイゼーションエレメント（複数可）１０３が照明アーム１１０の限界開口絞り（例えば、照明開口絞り）として作用するように配置することができる。別の例として、ＢＦ検査の場合、アポダイゼーションデバイス１０７は、イメージングレンズ１２４の前に位置する、収集アーム１１０のイメージング開口絞りで位置決定することができる。別の例として、ＤＦ検査の場合、アポダイゼーションデバイス１０７は、集光レンズ１２３とイメージングレンズ１２４との間に位置する収集アーム１１０のイメージング開口絞りで位置決定することができる。

別の実施形態において、アポダイゼーションデバイス１０７の１以上のアポダイジングエレメント１０３は、限定されるものではないが、検査システム１００の開口として構成され、アポダイズ化瞳関数を適用するように構成された１以上の鋸歯状開口絞りを含み得る。この点に関して、鋸歯状開口絞りを用いて構成される場合、１以上のアポダイゼーションデバイス１０７は、光学システム１０９のイメージングシステムの開口絞りとしての機能を果たすように光路１０９に沿って位置決定してもよい。光学システムのイメージングシステムは、検査システム１００の照明アーム１１０または収集アーム１１２のいずれかにあり得ることが本明細書中で認識される。例えば、１以上のアポダイジングエレメント１０３は、限定されるものではないが、本明細書中でさらに記載され、図３Ｂ、３Ｃ、および３Ｆで図示される鋸歯状開口絞りから構成され得る。

別の実施形態において、アポダイゼーションデバイス１０７の１以上のアポダイジングエレメント１０３は、限定されるものではないが、エッジアポダイゼーションを備えた１以上のフーリエフィルタリングエレメントを含み得る。この点に関して、フーリエフィルタリングエレメントを用いて構成される場合、１以上のアポダイゼーションデバイス１０７は、試料からのパターン化形体から回折または反射されるもののフーリエフィルタリングを提供するように光路１０９に沿って位置決定してもよい。例えばフーリエフィルタリング構造中にある場合、アポダイゼーションデバイス１０７を光学システム１０９のイメージングシステムのフーリエ面で位置決定してもよい。例えば、アポダイゼーションデバイス１０７を収集アーム１１２のフーリエイメージングプレーンで位置決定してもよい。例えば、１以上のアポダイジングエレメント１０３は、限定されるものではないが、本明細書中でさらに記載され、図４Ａ〜４Ｆで示されるエッジアポダイゼーションを備えた１以上のブロッキングエレメントを有するフーリエフィルタから構成される可能性がある。

本発明の１つの態様において、図１Ａ〜１Ｂで示されるように、制御システム１１４は、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７に連通された１以上のプロセッサ１１６を含み得る。例えば、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０４の１以上の作動ステージ１０５に連通されている可能性がある。この点に関して、制御システム１１４は、選択されたアポダイゼーションプロフィール（本発明全体にわたって検討されるとおり）を達成するために、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７を制御するように構成されたコンピューターシステムから構成され得る。１つの実施形態において、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、選択されたアポダイゼーションモードまたは状態に選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７を構成し、それによって、１以上のアポダイジングエレメント１０３を通して伝達される照明に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作用し得る。

１つの実施形態において、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６によって実装されるアポダイゼーションプロフィールは、検査システム１００によって検査される試料１０６の１以上パターンの関数である。例えば、試料が高ＤＲを有する設定では、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７のアポダイジングエレメント１０３を通過する照明に積極的アポダイゼーションプロフィールを適用し得る（作動させることによって対応するアポダイゼーションエレメント１０３は積極的プロフィールを達成する必要がある）。別の例として、試料が低ＤＲを有する設定において、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、１以上の作動ステージ１０５に、光路１０９から１以上のアポダイジングエレメント１０３を引き抜くように誘導することによって、アポダイゼーションを減少させるように作用し得る。

別の実施形態において、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、独立して第１の方向および第２の方向に沿って照明のアポダイゼーションを選択可能に制御し得る。例えば、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、アポダイゼーションデバイス１０７が、アポダイゼーションをそれぞれＸ軸およびＹ軸に適用するように誘導し得る。例えば、適用されるアポダイゼーションの量は、試料１０６の検査されたＩＣチップのレイアウトの形状に依存し得る。さらに、長方形の末梢構造について、Ｘアポダイゼーションのみを適用することが望ましい可能性があり、一方、他の設定では、Ｙアポダイゼーションのみを適用することが望ましい可能性があることが、本明細書中で記載される。

別の実施形態において、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７の２以上の作動ステージ１０５の作動状態を制御することによって、１以上の方向（例えば、Ｘ方向またはＹ方向）で光路１０９に沿って照明のアポダイゼーションを選択可能に制御し得る。例えば、第１アポダイゼーションエレメントをアポダイゼーションデバイス１０７の第１作動ステージ上に配置することができ、一方、第２アポダイゼーションエレメントをアポダイゼーションデバイス１０７の第２作動ステージ上に配置することができる。この点に関して、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、第１アポダイゼーションエレメントの作動状態および第２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１１１の光路１０９に沿って伝達される照明のアポダイゼーションプロフィールを選択可能に制御するように構成される。上記実施形態は２つのアポダイゼーションエレメントに限定されないことが本明細書中で記載される。任意の数のアポダイジングエレメントおよびステージを本発明の選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７で実装することができることが本明細書中で記載される。加えて、任意の種類のアポダイゼーションエレメント（本開示全体にわたって記載されるとおり）が本発明の選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７の複数のアポダイジングエレメントに含まれ得ることがさらに記載される。

１つの実施形態において、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、ユーザインターフェース１２６経由でユーザが入力した命令を受けることができる。ユーザが入力した命令に反応して、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７を選択されたアポダイゼーションモードまたは状態に構成するように作用することができる。例えば、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、１組のモード選択をユーザに対してユーザインターフェースのディスプレイ経由で表示することができる。ユーザは次に、ユーザ入力デバイス（図示せず）経由で１以上の選択を選択することができる。この選択に反応して、制御システム１１４の１以上のプロセッサは、制御シグナルを選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７に伝達して、１以上の作動ステージ１０５が１以上のアポダイゼーションエレメント１０３を光路１０９の内外へ作動（例えば、並進または回転）させて、ユーザによって選択された構造に対応させるように誘導することができる。

別の実施形態において、１以上のプロセッサ１１４は、記憶媒体１１８（例えば、非一時的記憶媒体）と連通している。加えて、１以上の記憶媒体１１８は、１以上のプロセッサ１１６に、本開示全体にわたって記載される様々なステップを実施させるように構成されたプログラム命令を保存することができる。記憶媒体１１８は、限定されるものではないが、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気もしくは光ディスク、または磁気テープをはじめとする当該技術分野で公知の任意の記憶媒体を含み得る。本明細書中で記載されるもののようなプログラム命令１２０実装方法をキャリア媒体で伝達または保存することができる。キャリア媒体は、ワイヤ、ケーブル、または無線伝達リンクなどの伝達媒体であり得る。キャリア媒体はまた、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気もしくは光ディスク、または磁気テープなどの記憶媒体１１６も含み得る。

概して、「プロセッサ」という用語は、記憶媒体からの命令を実行する、１以上のプロセッサを有する任意のデバイスを含むと広く定義される。この意味で、１以上のプロセッサ１１６は、ソフトウェアアルゴリズムおよび／または命令を実行するように構成された任意のマイクロプロセッサ型デバイスを含み得る。１つの実施形態において、本開示全体で記載するように、１以上のプロセッサ１１６は、システム１００の選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７を制御するように構成されたプログラムを実行するように構成された、デスクトップコンピューター、ネットワークコンピューター、画像コンピューター、ワークステーション、並行処理コンピューターなどから構成されていてもよい。本開示全体で記載されるステップは、１つのコンピューターシステムまたは、複数のコンピューターシステムによって実施することができることを認識すべきである。さらに、システム１００の異なるサブシステム、例えばユーザインターフェース１２６、作動ステージ１０５などは、上述のステップの少なくとも一部を実施するために好適なプロセッサまたは論理エレメントを含み得る。したがって、上記説明は、本発明に対する制限ではなく、単なる説明と解釈されるべきである。

別の実施形態において、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、選択可能に構成可能なアポダイゼーションデバイス１０７、照明光源１０２、検出器１０４、ユーザインターフェース１２６またはシステム１００の任意の他のサブシステムに当該技術分野で公知の任意の方法で連通されていてもよい。例えば、制御システム１１４の１以上のプロセッサ１１６は、有線または無線接続によってシステム１００の様々なサブシステムに連通されていてもよい。

ユーザ入力デバイスは、当該技術分野で公知の任意のユーザ入力デバイスを含み得る。例えば、ユーザ入力デバイスは、限定されるものではないが、キーボード、キーパッド、タッチスクリーン、レバー、ノブ、スクロールホイール、トラックボール、スイッチ、ダイアル、スライディングバー、スクロールバー、スライド、ハンドル、タッチパッド、パドル、ステアリングホイール、ジョイスティック、ベゼル入力デバイスなどを含み得る。タッチスクリーンインターフェースデバイスの場合、当業者は、多数のタッチスクリーンインターフェースデバイスが本発明での実装に好適で有り得ることを認識すべきである。例えば、ディスプレイデバイスは、タッチスクリーンインターフェース、例えば限定されるものではないが、容量性タッチスクリーン、抵抗膜方式タッチスクリーン、表面音響波を使用したタッチスクリーン、赤外を使用したタッチスクリーンなどと一体化していてもよい。一般的に、ディスプレイデバイスのディスプレイ部分との一体化が可能な任意のタッチスクリーンインターフェースが本発明の実装に好適である。別の実施形態において、ユーザインターフェースは、限定されないが、ベゼル搭載インターフェースを含み得る。ベゼル入力デバイスの場合、ディスプレイデバイスは、１以上のベゼル搭載インターフェースデバイスを備えたベゼルを含み得る。例えば、ベゼル搭載インターフェースは、限定されるものではないが、ディスプレイデバイスのベゼル上に配置されたハードキー（またはハード「ボタン」）を含み得る。一般的に、ディスプレイデバイスとの一体化が可能な任意のベゼル搭載インターフェースが本発明における実装に好適である。

ユーザインターフェース１２６のディスプレイデバイスは、当該技術分野で公知の任意のディスプレイデバイスを含み得る。１つの実施形態において、ディスプレイデバイスは、限定されるものではないが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含み得る。別の実施形態において、ディスプレイデバイス１０４は、限定されるものではないが、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を使用したディスプレイを含み得る。別の実施形態において、ディスプレイデバイス１０４は、限定されるものではないが、ＣＲＴディスプレイを含み得る。様々なディスプレイデバイスが本発明における実装に好適であり得、ディスプレイデバイスの特定の選択が、限定されるものではないが、フォームファクタ、コスト等をはじめとする様々な因子に依存し得ることを当業者は認識すべきである。一般的に、ユーザインターフェースデバイス（例えば、タッチスクリーン、ベゼル搭載インターフェース、キーボード、マウス、トラックパッドなど）と一体化できる任意のディスプレイデバイスが本発明における実装に好適である。

瞳のアポダイゼーションはある設定では増大した分解能に至る可能性がある一方で、アポダイゼーションはまた、それとともに、そのようなアポダイゼーションの実装を好ましくないようにするペナルティを与える可能性があることが本明細書中で認識される。図２Ａ〜２Ｆは、アポダイゼーションが望ましいかまたは望ましくないかを判定する場合に存在し得る光学条件の分析を示す。

図２Ａは、コサインアポダイゼーションフィルタ２０４の透過率強度プロフィールおよび非アポダイズ化開口２０２の透過率強度プロフィールを示す。図２Ａで示されるように、０．４５ＮＡ〜０．９ＮＡを適用されたコサインプロフィールを有する０．９ＮＡイメージングシステムを検討する。この場合、０ＮＡ〜０．４５ＮＡの瞳はアポダイズ化されず、したがって、減衰を示さない。均一に照明された瞳について、０ＮＡ〜０．４５ＮＡの領域は、全体の照明の約２５％しか含まない。ほとんどの照明（約７５％）はアポダイゼーションが適用された領域中に含まれる。０．４５ＮＡ〜０．９０ＮＡを適用されたコサインアポダイジングプロフィール（曲線２０４を参照のこと）の場合、ほとんどの照明は、実装されたアポダイジングフィルタによってブロックされる。この場合、０．４５ＮＡ〜０．９０ＮＡの光の３５％だけが実装されたアポダイジングフィルタを通過できる。さらに、０ＮＡ〜０．９ＮＡの全開口にわたって、０．４５ＮＡ〜０．９０ＮＡのアポダイズ化された光学システムは、利用可能な照明の約５０％を失う。これは、実質的なアポダイジングフィルタ実装ペナルティーを表す。

同様に、アポダイゼーションエレメント／フィルタは、ピーク振幅の中程度の割合で測定される点広がり関数の幅を広げるように作用する。また、０．４５ＮＡ〜０．９ＮＡのコサインアポダイゼーションを適用された０ＮＡ〜０．４５ＮＡの均一な瞳分布を有するシステムを検討する。アポダイゼーションのない０．９ＮＡ光学システムと対照する。図１Ｂのグラフ２１０は、上述のコサインアポダイズ化された設定についてのＰＳＦ２１４の対数プロットに対するアポダイゼーションのないＰＳＦ幅の関数としてのＰＳＦ２１２の対数プロットを示す。図２Ｂで示されるように、コサインアポダイジングフィルタの適用は、わずかなピーク振幅で測定した場合、点広がり関数を狭めるように作用する。

図２Ｃは、上述のアポダイズ化２２２および非アポダイズ化２２４構造の点広がり関数の直線状プロット２２０を示す。約１．０〜０．０１の点広がり関数をさらに精密に検査すると、ＰＳＦはアポダイゼーション関数を加えると実際にさらに広くなる。

均一な瞳分布（０．６１・λ／ＮＡ）の分解能のロードレイリー基準は、第１の暗環の位置を計算することが本明細書中で記載される。上述の同じ点広がり関数を利用して、２６６ｎｍの光で０ＮＡ〜０．９ＮＡの均一な瞳分布の第１暗環の位置は、約０．０００１８ｍｍであることが見出され、これはレイリー基準に適合する。さらに、０ＮＡ〜０．４５ＮＡの均一なアポダイゼーションおよび０．４５〜０．９ＮＡのコサインアポダイゼーションに関する場合の第１暗環は０．０００２２ｍｍであり、これは非アポダイズ化構造よりも２０％広い。したがって、アポダイゼーションは点広がり関数のテールの制御が望ましい場合に点広がり関数を縮小する可能性があるが、ピーク強度の中程度の割合でＰＳＦ幅を犠牲にてそのようにすることが認識される。

小さな欠陥について、欠陥からのピークシグナルは概して、ピークの中程度の割合でＰＳＦ幅の二乗に反比例する。結果として、アポダイゼーションフィルタの使用により、小さな欠陥ほど低いシグナルを生じる。この場合、テールでのＰＳＦの幅は、小さな欠陥からのシグナルにとって重要ではない。非アポダイズ化システムの場合、ＰＳＦの大半がさらに小さな面積に集中される可能性がある。結果として、さらに高率のＰＳＦが欠陥と相互作用し、これはスポット走査イメージングシステムのためにより多くの散乱光をもたらす可能性がある。加えて、カメラを用いたイメージングシステムのより少ない検出器エレメント上により多くの集光が集中される可能性がある。どちらの場合でも、欠陥はより高率のＰＳＦと相互作用する。ＰＳＦの拡大の結果として、シグナルはアポダイズ化システムについて減少する傾向がある。これは、これらの欠陥が非常に明るい末梢構造にごく接近している場合には望ましい妥協点であり得るが、欠陥が、増加した光から恩恵を受ける小さな構造を有する領域（例えば、ベアエリア（bare area）およびバルクアレイ）中に位置する場合は望ましい妥協点である可能性が低い。

中央の点広がり関数の拡大は、論理領域についてより低い分解能をもたらすことが本明細書中でさらに記載される。この効果の挙動は、非常に明るい領域から非常に暗い領域への遷移を改善するために、ＮＡを絞るように作用し、これは論理検査性に悪影響を及ぼす傾向がある。また、０．４５〜０．９ＮＡのコサインアポダイゼーションを検討する。そのようなアポダイゼーションプロフィールは０．０００２２ｍｍの半径を有する第１の暗環を生じる。なお、同じ暗環位置をもたらす等価な非アポダイズ化システムは約０．７４のＮＡを有する。

図２Ｅのグラフ２４０は、０〜０．９ＮＡの均一なアポダイゼーションについての瞳関数２４４、０．４５〜０．９ＮＡのコサインアポダイゼーションの瞳関数２４２、および０〜０．７４ＮＡの均一なアポダイゼーションの瞳関数２４６を示す。

図２Ｆのグラフ２５０は、０〜０．９ＮＡの均一なアポダイゼーションについてのＰＳＦ幅２５４の関数としてのＰＳＦ、０．４５〜０．９ＮＡのコサインアポダイゼーションについてのＰＳＦ幅２５２の関数としてのＰＳＦ、および０〜０．７４ＮＡの均一なアポダイゼーションについてのＰＳＦ幅２５６の関数としてのＰＳＦを示す。図２Ｆで示されるように、「０〜０．４５ＮＡの均一および０．４５〜０．９ＮＡのコサインアポダイズ化された」構造についてのＰＳＦは、ピークの中程度の割合で測定した場合、「０〜０．７４ＮＡの均一な」構造と比較すると、非常に類似したＰＳＦ幅を有する。

上述の様々なペナルティーが示すように、問題の分析されたパターンは、アポダイゼーションが望ましいかどうかに関する判断に対して大きな影響を及ぼす。アポダイゼーションは、非常に明るい末梢構造にごく接近した小さな欠陥を同定することを試みる場合に有利であり得ることが認められる。しかしながら、対照的に、末梢構造が試料１０６の分析された部分のバルクアレイよりも著しく明るくない場合、アポダイゼーションの使用および対応するペナルティーは、システム１００の欠陥を発見する能力を阻害する可能性がある。

例えば、末梢構造に隣接するアレイ領域が長方形の形状を形成する場合、（アポダイゼーションデバイス１０７を使用して）アポダイゼーションを単軸にのみ添加することが望ましい可能性がある。同様に、非常に明るい垂直末梢構造が暗い水平末梢構造に沿って存在する場合、所望の構造は、垂直軸のみに対するアポダイゼーションを含み得、水平軸はアポダイズされないままである。

一般的に、瞳のアポダイゼーションは必ずしも望ましいとは限らないことを認識すべきである。この意味で、システム１００は、アポダイゼーションを選択的に適用するように構成され、そして、実際に実装された場合にアポダイゼーションの強度の程度を制御するようにさらに構成される。

図３Ａ〜３Ｂは、本発明の１つの実施形態による、検査システム３００の光路１０９の開口として構成された鋸歯状開口アセンブリ３０２を備えた検査システム３００の簡略化概略図を示す。本実施形態は、光学検査システム（例えば、暗視野または明視野検査システム）における分解能の改善に関する。特に、本実施形態は、明るい末梢構造付近の小さな欠陥検出の強化に関する。本発明の実施形態において、改善されたシステム分解能は、所望のアポダイジング関数を得るための検査システム３００の開口絞り（例えば、照明開口、イメージング開口、または別の開口）として構成された鋸歯状開口絞り３０４を利用して達成される。改善された分解能に加えて、開口エッジの軟化は、開口配置精度要件を減少させ得ることが本明細書中でさらに記載される。結果として、エッジアポダイゼーションはシステムからシステム(system-to-system)をより簡単にすることができる。

本明細書中で前述された検査システム１００の成分および実施形態は、特に別段の記載がない限り、検査システム３００にまで及ぶと解釈されるべきであると認識される。この意味で、検査システム３００は、試料ステージ１０８上に配置された試料１０６の表面を照明するように構成された照明光源１０２と、試料１０６の表面から発散する（例えば、散乱または反射される）光を検出するように構成された検出器１０４とを含む。さらに、照明光源１０２（例えば、広帯域光源または狭帯域光源）および検出器１０４は、光学システム１１１の光路１０９によって光学的に連結される。

別の態様において、システム３００は、光学システム１１１の光路１０９に沿って配置され、検査システム３００の開口として構成された鋸歯状開口アセンブリ３０２を含む。別の態様において、図３Ｂで示されるように、鋸歯状開口アセンブリ３０２は１以上の鋸歯状開口絞り３０４を含み得る。１つの実施形態において、１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、照明開口絞りとして実装され得る。この点に関して、鋸歯状開口アセンブリ３０２の１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、照明アーム１１０に沿って配置され、照明光源１０２から試料１０６の表面へ選択された量の光を通過させるように構成することができる。別の実施形態において、１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、イメージング開口絞りとして実装され得る。この点に関して、鋸歯状開口アセンブリ３０２の１以上の鋸歯状開口絞り３０４は収集アーム１１２に沿って配置され得る。

１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、開口３０６の周りに配列された複数の鋸歯状形体３０８によって形成される鋸歯状開口３０６を含み得る。鋸歯状開口形体は、鋸歯状開口３０６が鋸歯状開口３０６を通過す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な方法（例えば、ピッチ、サイズなど）で形成される。この点に関して、１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、照明光源１０２からの照明のアポダイズ化瞳関数を生じさせることができる。

本発明の１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、当該技術分野で公知の任意の方法で形成することができる。１つの実施形態において、１以上の鋸歯状開口絞り３０４はシートメタルプレートから形成される。例えば、選択された鋸歯状開口３０６を、図３Ｂで示される鋸歯状開口絞り３０６を形成するような方法でシートメタルプレートから切り出してもよい。別の実施形態において、１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、金属材料（例えば、照明光源によって放射される照明に対して不透明な金属材料）のパターン化層を透明な基体上に堆積させることによって形成される。例えば、パターン化層を形成するために用いられる金属には、限定されるものではないが、クロムが含まれる。さらなる実施形態において、クロムのパターン化層を当該技術分野で公知の任意の透明な（すなわち、照明光源によって放射される照明に対して透明）基体上に堆積させてもよい。例えば、透明基体には、限定されるものではないが、ガラス基体または石英ガラス基体が含まれ得る。

別の実施形態において、パターン化金属層を当該技術分野で公知の任意の方法で透明基体上に堆積させてもよい。例えば、パターン化金属材料を、印刷プロセスを使用して基体上に堆積させてもよい。別の例として、パターン化金属材料を、蒸着プロセスを用いて基体上に堆積させてもよい。

別の実施形態において、１以上の鋸歯状開口絞り３０４の１以上の鋸歯状形体３０８は選択されたピッチを有し得る。さらなる実施形態において、選択されたピッチは検出器１０４のイメージング部分のアスペクト比に基づいて選択することができる。

１つの実施形態において、鋸歯状開口アセンブリ１０２は１つの鋸歯状開口絞り３０４を含み得る。この点に関して、１つの開口絞りの鋸歯状パターン形体３０８の配列は、所望の瞳アポダイゼーション関数をもたらすようなものであり得る。この意味で、所望の瞳アポダイゼーション関数をもたらすために適切なサイズ、ピッチ、および位置を有する鋸歯状形体３０８を有する１つの鋸歯状開口絞り３０４を実装することができる。

図３Ｃで示されるように、鋸歯状開口アセンブリ３０２は２以上の鋸歯状開口絞り３０４ａおよび３０４ｂを含み得る。さらなる実施形態において、２以上の鋸歯状開口絞りは、第１鋸歯状開口３０４ａおよび第２鋸歯状開口絞り３０４ｂを含み得る。１つの実施形態において、図３Ｃに示されるように、第１鋸歯状開口３０４ａおよび少なくとも第２鋸歯状開口絞り３０４ｂを互いに「積み重ねる」か、または連結して、複合鋸歯状開口絞りを形成してもよい。

この点に関して、第１鋸歯状開口絞り３０４ａは、複合開口３０７を形成するために少なくとも第２鋸歯状開口絞り３０４ｂに関して配向される。一態様において、鋸歯状形体３０８ａの第１セットおよび鋸歯状形体３０８ｂの第２セットの交互配置（interleaving）によって形成される構成パターンは、選択されたピッチを達成する働きをし得る。別の態様において、鋸歯状形体３０８ａの第１セットおよび鋸歯状形体３０８ｂの第２セットの交互配置によって形成される構成パターンは、所望のアポダイゼーションプロフィールを達成する働きをし得る。複数の鋸歯状開口絞りアプローチは、ユーザが所望のピッチおよび複合パターン形体をさらに容易に得ることを可能にするので、製造の障害の軽減に役立つ可能性があることが本明細書中で認識される。

別の実施形態において、鋸歯状開口アセンブリ３０２の１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、検査システム３００の光路１０９中に選択可能に挿入することができる。この点に関して、１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、光路１０９に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。１つの実施形態において、１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、１以上の鋸歯状開口を検査システム３００の照明アーム１１０または収集アーム１１２中に選択可能に配置するために適した作動ステージ（図示せず）（例えば、並進ステージおよび／または回転ステージ）上に配置される。この点に関して、制御システムは、作動ステージに連通させることができ、そして１以上の鋸歯状開口絞り３０４の配置を選択可能に制御するように構成することができる。例えば、鋸歯状開口３０６／３０７によって付与されるアポダイゼーションを制御するために使用される制御システムは、本明細書中ですでに記載した制御システム１１４から構成される可能性がある。

別の実施形態において、１以上の鋸歯状開口絞り３０４は、検査システム３００の照明アーム１１０または収集アーム１１２中に１以上の鋸歯状開口を選択可能に配置するために好適な摺動可能なステージ（図示せず）（例えば、並進ステージおよび／または回転ステージ）上に配置される。この点に関して、ユーザは、検査システム３００の照明アーム１１０または収集アーム１１２中に１以上の鋸歯状開口絞り３０４を手作業で挿入することができる。あるいは、ユーザは、検査システム３００の照明アーム１１０または収集アーム１１２から１以上の鋸歯状開口絞り３０４を手作業で取り外すことができる。

別の態様において、鋸歯状開口アセンブリ３０２の１以上の鋸歯状開口３０６は、選択された配向を有し得る。この点に関して、１以上の鋸歯状形体３０８によって形成されたパターンの配向は、１以上の鋸歯状形体３０８（例えば、歯）から生じる回折が検出器１０４のイメージング部分（例えば、ＣＣＤチップ）を逃すようなものである。１つの実施形態において、図３Ｂで示されるような鋸歯状形体３０８を有する鋸歯状開口３０６は、図３Ｄで示されるように、水平方向３１０に沿って回折次数を生じ得る。したがって、この鋸歯状形体３０８構造において、図３Ｅで示されるように、長軸が垂直に配向するように検出器１０４のイメージング部分を配置して、検出器１０４のイメージング部分が生じる回折次数を回避することを可能にするのが有利である。

別の実施形態において、図３Ｆで示されるように、鋸歯状形体３０８は開口３０６の周りに放射状に配置することができ、この開口３０６は水平エッジで先端が切断されている。図３Ｇで示されるように、水平エッジでの開口３０６の切断は、回折光が検出器１０４のイメージング部分を回避することを可能にする。

さらなる実施形態において、図３Ｆで示されるような切断は、開口３０６の選択された部分をブロックするように配置されたさらなる不透明な基体（例えば、不透明なプレート）を利用して達成することができる。さらに、開口３０６に付与される切断の量は、作動ステージの選択可能な制御に好適な制御システムと連絡した１以上の作動ステージ（例えば、電動式並進ステージ）を利用して選択可能であり得る。例えば、開口３０６の切断を制御するために使用される制御システムは、本明細書中ですでに記載した制御システム１１４から構成される可能性がある。

図４Ａ〜４Ｆは、本発明の１つの実施形態による、エッジアポダイゼーションを備えたブロッキングエレメント４１０を有する１以上のフーリエフィルタ４０２を備えた検査システム４００を示す。

本発明の実施形態は、１以上のブロッキングエレメント４１０を含むフーリエフィルタ４０２であって、それによって各ブロッキングエレメントが０〜１００％の照明に対する可変透過率を有するように選択可能であるものに関する。このように、フーリエフィルタのブロッキングエレメントは、段階的オン／オフフィルタリング（急激なオン／オフフィルタリングに対して）を提供するパターンを使用して照明を選択的にブロックするエッジ領域を含む。検査システム４００のイメージング経路における本発明のエッジアポダイズ化フーリエフィルタ４０２の適用は、エッジリンギングと試料１０６上のパターンに関連する回折テールとを減少させる働きをする。

本明細書中ですでに記載した検査システム１００および３００の成分および実施形態は、特に別段の記載がない限り、検査システム４００に及ぶと解釈されるべきであることが本明細書中で認識される。この意味で、検査システム４００は、試料ステージ１０８上に配置された試料１０６の表面を照明するように配置された照明光源１０２、試料１０６の表面由来の欠陥から発散する（例えば散乱される）光を検出するように構成された検出器１０４を含む。さらに、照明光源１０２（例えば、広帯域光源または狭帯域光源）および検出器１０４は、光学システム１１１の光路１０９によって光学的に連結される。本発明のフーリエフィルタ４０２はＤＦまたはＢＦ検査システム設定で実装することができることがさらに記載される。

一態様において、システム４００は光学システム１１１の光路１０９に沿って配置されたフーリエフィルタ４０２を含む。１つの実施形態において、フーリエフィルタ４０２は検査システム４００の収集アーム１１２に沿って配置される。例えば、フーリエフィルタ４０２は検査システム４００の収集アーム１１２のフーリエ面で配置してもよい。この実施形態において、フーリエフィルタ４０２は収集アーム１１２のイメージング開口またはその付近に位置決定される。この点に関して、フーリエフィルタ４０２は、試料１０６の周期的形体から反射および／または回折される照明をブロックするように構成される。

別の実施形態において、フーリエフィルタ４０２を検査システム４００（図示せず）の照明アーム１１０に沿って配置してもよい。

一態様において、検査システム４００のフーリエフィルタ４０２は、試料の表面の周期構造から発散する照明の一部をブロックするためにアレイパターンで配列された１以上のブロッキングエレメント４１０を含む。１つの実施形態において、アレイパターンは一次元配列である。例えば、アレイパターンは、試料１０６の表面からの照明を選択的にブロックするように配列された一連の平行な長方形のエレメント（またはストライプ）を含み得る。１つの実施形態において、アレイパターンは二次元配列（図示せず）である。例えば、アレイパターンは、試料１０６の表面からの照明を選択的にブロックするように配列されたブロッキングエレメントの長方形のアレイを含み得る。

さらなる態様において、アレイパターンの１以上のブロッキングエレメント４１０は、試料１０６上の１以上の周期構造から回折または反射される照明をブロックするように配列されている。さらなる態様において、アレイパターンの１以上のブロッキングエレメント４１０は、フィルタ４０２の透過領域４０８によって試料１０６上の１以上の欠陥から散乱される照明の透過を可能にするように配列される。

フーリエフィルタの構造、位置決定、および実装は、それらの全体が参照することによってそれぞれ本明細書中に組み込まれる、２００８年７月８日付で発行された米国特許第７，３９７，５５７号；２０００年２月１日付で発行された米国特許第６，０２０，９５７号；２０１１年１月１１日付で発行された米国特許第７，８６９，０２０号；および２０１１年５月１０日付で発行された米国特許第７，９４０，３８４号で一般的に記載されている。

さらなる態様において、フーリエフィルタ４０２の１以上のブロッキングエレメント４１０のそれぞれは、フィルタ４０２によって透過／ブロックされる照明に対して段階的透過関数を提供するように構成される１以上のエッジ領域を含む。ブロッキングエレメント４１０の段階的エッジ領域は、試料１０６のパターン化領域からの回折からの測定された寄与を軽減するように、および／またはリンギングアーチファクトを抑制するように構成される。この点に関して、ブロッキングエレメント４１０のエッジ領域は、実質的に１００％のブロッキング状態（例えば、ブロッキングエレメントの中心）から実質的に１００％の透過状態（例えば、透過領域４０８の中心）までの段階的遷移をもたらす。さらなる実施形態において、エッジ領域の特定の構造は、アポダイジング関数であるフーリエフィルタの局所的に平均化された透過関数をもたらす。

１つの実施形態において、エッジ領域（図４Ａおよび４Ｂで４０６によって示される）は可変ドット密度パターン４１２を含み得る。さらなる実施形態において、可変ドット密度パターン４１２は、ブロッキングエレメント４１０の完全に不透明な部分からの距離に応じてサイズが変わる不透明な形体（例えば、ドット、正方形など）のパターンを含み得る。

この意味で、可変ドット密度パターン４１２は、交互になった高透過率エリアおよび低透過率エリアから構成される可能性があり、各低透過率エリア（すなわち、不透明な形体）のサイズは、実質的に１００％の透過率の領域４０８が達成されるまで、ブロッキングエレメントからの距離に応じて縮小する。別の実施形態において、可変ドット密度パターン４１２は、選択されたピッチを有し得る。さらなる実施形態において、可変ドット密度形体のピッチは、フィルタ４０２の適用から得られる回折次数が、検出器１０４のイメージング視野の外側にあり、それによってイメージプレーン中の光学的アーチファクトを回避するか、または少なくとも減少させるように（例えば、充分小さく）選択される。別の実施形態において、幅およびアポダイゼーションプロフィールは、第１ローブのエネルギーおよび幅を低下させることなく、回折された照明のサイドローブを少なくとも部分的に抑制する方法で選択される。フィルタ４０２のアポダイジング関数は、交互の高透過エリアと実質的に不透明なエリアとによって規定される局所的に平均化された透過関数の上位集合から構成される可能性があることが本明細書でさらに記載される。

別の実施形態において、所与のブロッキングエレメント４１０は、第１の方向（例えば、Ｘ）および第２の方向（例えば、Ｙ）に沿ってアポダイズ化され得る。この点に関して、ブロッキングエレメント４１０は、ブロッキングエレメント４１０の水平部上に整列された第１エッジ領域と、ブロッキングエレメント４１０の垂直部上に整列された第２エッジ領域とを含み得る。この意味で、第１領域は、第１の選択されたピッチを有する可変ドット密度パターンを含み得、一方、第２領域は第２の選択されたピッチを有する第２の可変ドット密度パターンを含む。

別の実施形態において、可変ドット密度パターンは、透明な機械的に安定な基体の表面上の光学的に不透明な薄膜コーティングをパターン化することによって形成することができる。可変ドット密度パターンは、当該技術分野で公知の任意のパターン化技術、例えば限定されるものではないが、リソグラフ印刷（例えば、電子線リソグラフィ、光リソグラフィ、または干渉リソグラフィ）を用いて形成することができると本明細書中では認識される。あるいは、フーリエフィルタ４０２の可変ドット密度パターンは、パターン化されたＵＶ硬化性インクまたは直接レーザー書き込みを用いて形成することができる。別の実施形態において、可変ドット密度パターンは、１以上の選択的反射性ＭＥＭデバイスを用いて形成することができ、これによって透過／不透明領域は、ＭＥＭデバイスの透過／反射エレメントを用いて形成される。

別の実施形態において、エッジ領域（図４Ａおよび４Ｂで４０６によって示される）は、１以上のブロッキングエレメント４１０からの距離に応じた厚さまたは組成勾配を有する段階的コーティング４１４を含み得る。さらなる実施形態において、段階的フィルムは、本明細書中で前述されたアポダイジング関数を提供するように構成される。例えば、コーティングの厚さは、１以上のブロッキング領域４１０からの距離に応じて薄くなる可能性があり、それによって、実質的に透明な領域４０８が達成されるまで、ブロッキング領域４１０からの距離の増加に応じて不透明さが減少するエッジ領域が得られる。別の例として、コーティングの組成は、コーティングが、１以上のブロッキング領域４１０からの増加する距離に応じてますます透明になり、それによって、実質的に透明な領域４０８が達成されるまで、ブロッキング領域４１０からの増加する距離の応じて不透明さが減少するエッジ領域が得られるようなものであり得る。段階的コーティングは、当該技術分野で公知の任意の薄膜コーティング技術、例えば限定されるものではないが、スパッタリング堆積または蒸着などを用いて堆積させることができる。

１つの実施形態において、エッジアポダイゼーションを備えたフーリエフィルタ４０２は、金属をガラス基体上に堆積させることによって形成することができる。当該技術分野で公知の任意の金属および任意の基体を用いて、本発明のフーリエフィルタを形成することができる。例えば、エッジアポダイゼーションを備えたフーリエフィルタ４０２は、ガラス基体上にクロムを堆積させる（例えば、ドットアレイを堆積させるか、または段階的コーティングを堆積させる）ことによって形成することができる。別の実施形態において、図４Ｄの可変ドットパターンの場合、アレイは：
（式中、Ｔｃは透過プロフィールであり、ｘはアポダイゼーション長さＬに沿った位置である）によって与えられる半波長コサイン透過プロフィールを適用するように構成され得る。さらなる実施形態において、アポダイズ化エッジの曲線因子は次のもので構成される可能性がある：
（式中、Ａｒｅａ_ｍは金属の不透明な形体（例えば、クロム形体）の面積であり、Ａｒｅａ_Ｔは全セル面積である）。

全アポダイゼーション長は、様々な長さを呈し得る。例えば、長さは約１００〜１０００μｍの範囲であり得る。可変ドット密度パターン中の不透明な形体のピッチは、様々なサイズを呈し得る。例えば、形体のピッチは、約１〜１０μｍの範囲であり得る。個々の不透明な形体のサイズも、０．１〜１０μｍの範囲の様々なサイズを呈し得る。隣接する不透明な形体が異なるステップサイズは、０．０５〜１μｍ程度であり得る。上記透過プロフィールおよび寸法は、決して限定的なものではなく、単に例示的と解釈されるべきであることが本明細書で記載される。

別の実施形態において、エッジアポダイゼーションを備えたフーリエフィルタ４０２を検査システム４００の光路１０９中に選択可能に挿入してもよい。この点に関して、フーリエフィルタ４０２は、光路１０９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。１つの実施形態において、フーリエフィルタ４０２は、フーリエフィルタ４０２を検査システム４００の収集アーム１１２中に選択可能に配置するために好適な作動ステージ（図示せず）（例えば、並進ステージおよび／または回転ステージ）上に配置される。この点に関して、制御システムを作動ステージに連通させることができ、フーリエフィルタ４０２の配置を選択可能に制御するように構成される。例えば、フーリエフィルタ４０２によって付与されるフィルタリングおよびアポダイゼーションを制御するために使用される制御システムは、本明細書中で前述の制御システム１１４から構成されてもよい。

別の実施形態において、フーリエフィルタ４０２は、検査システム４００の光路１０９（例えば、収集アーム１１２）中にフーリエフィルタ４０２を選択的に配置するために好適な摺動可能なステージ（図示せず）（例えば、並進ステージおよび／または回転ステージ）上に配置される。この点に関して、ユーザはフーリエフィルタ４０２を検査システム４００のイメージングシステム中に手作業で挿入することができる。あるいは、ユーザは、検査システム４００のイメージングシステムからフーリエフィルタ４０２を手作業で除去することができる。

本明細書中で記載される方法はすべて、記憶媒体中に方法の実施形態の１以上のステップの結果を保存することを含み得る。結果は、本明細書中で記載される結果のいずれかを含み得、当該技術分野で公知の任意の方法で保存することができる。記憶媒体は、本明細書中で記載される任意の記憶媒体または当該技術分野で公知の任意の他の好適な記憶媒体を含み得る。結果が保存された後、その結果は、記憶媒体中でアクセスすることができ、本明細書中で記載される方法またはシステムの実施形態のいずれかによって使用することができ、ユーザに表示するためにフォーマットすることができ、別のソフトウェアモジュール、方法、またはシステムなどによって使用することができる。さらに、結果は「永久的に」、「半永久的に」、一時的に、またはある期間にわたって保存することができる。例えば、記憶媒体はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）であり得、結果は必ずしも記憶媒体中で無期限に存続し得るとは限らない。

本発明の特定の実施形態を説明してきたが、本発明の様々な修飾および実施形態は、前述の開示の範囲および主旨から逸脱することなく当業者がなし得ることは明らかである。したがって、発明の範囲は本明細書に添付された特許請求の範囲によってのみ制限されるべきである。本開示および多くのその付随する利点は、前述の説明によって理解されると考えられ、開示された主題から逸脱することなく、またはその具体的な利点のすべてを犠牲にすることなく、成分の形態、構造および配列に変更を加えることができることは明らかであろう。記載された形態は、単に説明のためのものであり、以下の特許請求の範囲はそのような変更を包含し、含むものである。

Claims (46)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
7. 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。
8. 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。
9. 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。
10. 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。
11. 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。
12. 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。
13. 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。
14. 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。
15. 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。
16. 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。
17. 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。
18. 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。
19. 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。
20. 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。
21. 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。
22. 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。
23. 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。
24. 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。
25. 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。
26. 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。
27. 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。
28. 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。
29. 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。
30. 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。
31. 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。
32. 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。
33. 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。
34. 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。
35. 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。
36. 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。
37. 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。
38. 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。
39. 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。
40. 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。
41. 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。
42. 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。
43. 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。
44. 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。
45. 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。
46. 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。