JP2017519971A - 共焦点ライン検査光学システム - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、米国特許法第119条(e)項(35U.S.C.§119(e))に基づいて、2014年4月22日付けで出願された米国予備特許出願第61/982,754号の優先権を主張し、その予備出願は、その全体が参照によってここに援用される。
FPS_Channel(X,Y,Z)
ここで、X、Yは各アレイラインセンサ114、116、118に対する局部座標であり、Zは、照射点がアレイラインセンサ114、116、118で交差(conjugate)しないときの焦点ずれ値である。照射ライン広がり関数は、ウエハ座標xwにおいて、
FPS_Illuminationl(xw)
と記述される。
FPS(xw,yw,X)=FPS_Illuminationl(xw)*FPS_Channel(X−M*xw,M*yw,Z)
となる。xについて、アレイラインセンサ114、116、118の長さに渡って積分される。
FPS(xw,yw)=FPS_Illuminationl(xw)*FPS_Channel(−M*xw,M*yw,Z)
ある実施形態では、両ポイント広がり関数がガウス形状exp(-X2/W2)を有していると、システムのポイント広がり関数もまた、幅W(照射ポイント広がり関数のWIL及びチャネルポイント広がり関数WC)を有するガウシアンとなり、
1/W2=1/WIL 2+1/WC 2
と計算される。そのようなポイント広がり関数は、より小さいライン幅及びより高い解像度を有し得る。大きなスリット開口フィルタ108、110、112の幅に対して、チャネルポイント広がり関数の積分の後に、x方向におけるライン幅が、照射ライン幅のみによって決定される。少なくともいくつかの実施形態においては、狭いスリット開口フィルタ108、110、112はサイドローブエネルギーを収集しないが、広いスリット開口フィルタ108、110、112はサイドローブエネルギーを収集することに留意されたい。
Claims (20)
- 検査されているウエハから散乱されたライン照射システムからの光を共焦点平面にフォーカスするように構成されている複数の光学要素を備える一つ又はそれ以上の収集チャネルと、
一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタであって、前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタの少なくとも一つが、前記一つ又はそれ以上の収集チャネルの少なくとも一つに関連付けられている、スリット開口フィルタと、
一つ又はそれ以上の位置検出器であって、前記一つ又はそれ以上の位置検出器の少なくとも一つが、前記一つ又はそれ以上の収集チャネルの少なくとも一つに関連付けられている、位置検出器と、
を備えており、
前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタの少なくとも一つが、関連付けられたイメージセンサに送られたイメージからサイドローブをフィルタリングで除去するように構成されている、ウエハ検査システム。 - 前記一つ又はそれ以上の位置検出器に接続されたプロセッサであって、前記プロセッサが、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析して、前記関連付けられたイメージセンサ上に投射されたフィルタリングされた照射ラインイメージの位置を決定し、
前記一つ又はそれ以上の収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置、前記ウエハ検査システムにおける機械式要素、前記ウエハ検査システムにおける電子式要素、又は、前記ウエハ検査システムにおける照射デバイスの光学又は電子式要素、のうちの少なくとも一つを調整し、照射ラインイメージの位置を変える、
ように構成されたプロセッサをさらに備える、請求項1に記載のウエハ検査システム。 - 前記一つ又はそれ以上の位置検出器に接続されたプロセッサであって、前記プロセッサが、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析して、前記一つ又はそれ以上の収集チャネルの中で、前記一つ又はそれ以上の位置検出器の一つ及び前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタの対応する一つに関連付けられた収集チャネルに関連付けられた共焦点平面ビームの位置を決定し、
前記収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置、前記ウエハ検査システムにおける機械式要素、又は、前記ウエハ検査システムにおける電子式要素、のうちの少なくとも一つを調整し、前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタのうちの前記一つに対応した所望の共焦点平面ビームの位置を作り出す、
ように構成されたプロセッサをさらに備える、請求項1に記載のウエハ検査システム。 - 前記プロセッサがさらに、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析して、前記関連付けられたイメージセンサ上に投射されたフィルタリングされた照射ラインイメージの位置を決定し、
前記一つ又はそれ以上の収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置、前記ウエハ検査システムにおける機械式要素、又は、前記ウエハ検査システムにおける電子式要素、のうちの少なくとも一つを調整して、前記関連付けられたイメージセンサに対する照射ラインイメージの位置を変える、
ように構成されている、請求項3に記載のウエハ検査システム。 - 前記一つ又はそれ以上の位置検出器に接続されたプロセッサであって、前記プロセッサが、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析して、前記照射ラインイメージの位置を決定し、
対応するスリット開口フィルタの位置を、前記スリット開口フィルタのスリットがx方向において照射ラインイメージにセンタリングされるように調整する、
ように構成されたプロセッサをさらに備える、請求項4に記載のウエハ検査システム。 - 前記一つ又はそれ以上の位置検出器に接続されたプロセッサであって、前記プロセッサが、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析して、前記関連付けられたイメージセンサに照射されたフィルタリングされた照射ラインイメージの位置を決定し、
対応するスリット開口フィルタの位置を、前記スリット開口フィルタのスリットがx方向において照射ラインイメージにセンタリングされるように調整する、
ように構成されたプロセッサをさらに備える、請求項1に記載のウエハ検査システム。 - プロセッサと、
前記プロセッサに接続されてプロセッサ実行可能なコードを具現化するメモリと、
前記プロセッサに接続されて照射ラインイメージを受領するように構成された一つ又はそれ以上の位置検出器であって、前記照射ラインイメージがまた、ウエハ検査プロセスにおいて、関連付けられたイメージセンサの上にも投射される、位置検出器と、
一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタであって、前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタの少なくとも一つが、前記一つ又はそれ以上の位置検出器の少なくとも一つに関連付けられて且つ前記関連付けられたイメージセンサに関連付けられた収集チャネルの共焦点平面に配置されている、スリット開口フィルタと、
を備えており、
前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタの少なくとも一つが、前記関連付けられたイメージセンサに送られた前記照射ラインイメージからサイドローブをフィルタリングで除去するように構成されており、
前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサを、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析する、
ように構成する、装置。 - 前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号の分析が、前記照射ラインイメージの位置の決定を含み、
前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサをさらに、一つ又はそれ以上の収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置、前記ウエハ検査プロセスを実行する装置における機械式要素、又は、前記ウエハ検査プロセスを実行する装置における電子式要素、のうちの少なくとも一つを調整して、前記照射ラインイメージの位置を変えるように構成させる、請求項7に記載の装置。 - 前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号の分析が、前記一つ又はそれ以上の位置検出器の一つ及び前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタの対応する一つを含む収集チャネルに関連付けられた共焦点平面ビームの位置の決定を包含し、
前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサをさらに、前記収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置、前記ウエハ検査プロセスを実行する装置における機械式要素、又は、前記ウエハ検査プロセスを実行する装置における電子式要素、のうちの少なくとも一つを調整して、前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタのうちの前記一つに対応した所望の共焦点平面ビームの位置を作り出すように構成させる、請求項7に記載の装置。 - 前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号の分析が、前記照射ラインイメージの位置の決定を含み、
前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサをさらに、前記収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置、前記ウエハ検査プロセスを実行する装置における機械式要素、前記ウエハ検査プロセスを実行する装置における電子式要素、又は、前記ウエハ検査プロセスを実行する前記装置に関連付けられた照射デバイスの光学又は電子式要素、のうちの少なくとも一つを調整して、前記照射ラインイメージの位置を変えるように構成させる、請求項9に記載の装置。 - 前記プロセッサに接続されたデータ記憶要素をさらに備えており、
前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサをさらに、
前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタのうちの少なくとも一つにおけるスリットに対する前記照射ラインイメージの位置を決定し、
前記位置を、前記データ記憶要素に記憶された前記少なくとも一つのスリット開口フィルタに関連付けられた校正された位置と比較する、
ように構成させる、請求項7に記載の装置。 - 前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサをさらに、
前記一つ又はそれ以上のスリット開口フィルタのうちの少なくとも一つに関連付けられた共焦点平面を決定し、
前記共焦点平面を、前記データ記憶要素に記憶された前記少なくとも一つのスリット開口フィルタに関連付けられた校正された共焦点平面と比較する、
ように構成させる、請求項11に記載の装置。 - 前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサをさらに、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析して、前記照射ラインイメージの位置を決定し、
対応するスリット開口フィルタの位置を、前記スリット開口フィルタのスリットがx方向において前記照射ラインイメージにセンタリングされるように調整する、
ように構成させる、請求項7に記載の装置。 - 前記プロセッサ実行可能なコードが、前記プロセッサをさらに、
前記一つ又はそれ以上の位置検出器から一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を受領し、
前記一つ又はそれ以上の照射ラインイメージ信号を分析して、前記照射ラインイメージの位置を決定し、
対応するスリット開口フィルタの位置を、前記スリット開口フィルタのスリットがx方向において前記照射ラインイメージにセンタリングされるように調整する、
ように構成させる、請求項7に記載の装置。 - 製造プロセスにおいてウエハを検査する方法であって、
検査プロセスで第1のイメージセンサ上に投射された照射ラインイメージを第1の収集チャネルにおける共焦点平面における第1のスリット開口フィルタでフィルタリングして、前記照射ラインイメージからサイドローブを除去し、走査方向に向上された解像度を有する第1のフィルタリングされた照射ラインイメージを作り出すステップと、
前記照射ラインイメージを第1の位置検出器で受領するステップと、
前記照射ラインイメージを分析して、前記第1のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた位置を決定するステップと、
を包含する、方法。 - スリット開口位置を調整して、前記第1のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた前記位置を修正するステップと、
フィードバックループにおける引き続く照射ラインイメージを分析するステップと、
をさらに包含する、請求項15に記載の方法。 - 前記照射ラインイメージを分析して、前記第1のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた共焦点平面ビームの位置を決定するステップと、
前記第1の収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置を調整して、前記第1のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた所望の共焦点平面ビームの位置を作り出すステップと、
フィードバックループにおける引き続く照射ラインイメージを分析するステップと、
をさらに包含する、請求項16に記載の方法。 - 検査プロセスで第2のイメージセンサ上に投射された前記照射ラインイメージを、第2の収集チャネルにおける共焦点平面における第2のスリット開口フィルタでフィルタリングして、前記照射ラインイメージからサイドローブを除去し、前記走査方向に向上された解像度を有する第2のフィルタリングされた照射ラインイメージを作り出すステップと、
前記照射ラインイメージを第2の位置検出器で受領するステップと、
前記照射ラインイメージを分析して、前記第2のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた位置を決定するステップと、
をさらに包含する、請求項15に記載の方法。 - スリット開口位置を調整して、前記第2のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた前記位置を修正するステップと、
フィードバックループにおける引き続く照射ラインイメージを分析するステップと、
をさらに包含する、請求項15に記載の方法。 - 前記照射ラインイメージを分析して、前記第2のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた共焦点平面ビームの位置を決定するステップと、
前記第2の収集チャネルにおける一つ又はそれ以上の光学要素の位置を調整して、前記第2のフィルタリングされた照射ラインイメージに関連付けられた所望の共焦点平面ビームの位置を作り出すステップと、
フィードバックループにおける引き続く照射ラインイメージを分析するステップと、
をさらに包含する、請求項16に記載の方法。
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