JP2019523865A - シンギュラー・ビームを用いたダーク・フィールド・ウェファ・ナノ欠陥検査システム - Google Patents
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Abstract
Description
本願は2016年6月2日付で出願された「DARK FIELD WAFER NANO-DEFECT INSPECTION SYSTEM WITH SINGULAR BEAMS」と題する米国仮特許出願第62/344,575号による優先権を主張しており、米国仮特許出願の内容全体は本願のリファレンスに組み込まれる。
本開示は光学ウェファ欠陥検査システム及び関連する方法に関連する。光学ウェファ検査方法は大別して2つのカテゴリ(ブライト・フィールド法(bright-field methods)及びダーク・フィールド法(dark-field methods))に分類できる。ここではダーク・フィールド法が説明される。
明細書中「一実施形態」又は「実施形態」は、その実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、材料、又は特性が少なくとも1つの実施形態に含まれていることを意味し、それらが全ての実施形態に存在することを示すわけではない。従って、明細書中の様々な箇所で「一実施形態」という言い回しの登場は、必ずしも同じ実施形態を指すとは限らない。更に、特定の特徴、構造、材料、又は特性は、1つ以上の実施形態の中で任意の適切な方法で組み合わせられてよい。説明中に使用される番号付けされた参照番号は、1つ以上の既に説明した及び/又は後述する図面に登場する番号付けされた参照番号を指してよく、同様な番号付けされた参照番号が本説明及び図面の中で同様な事項を指すために使用される得ることに、留意を要する。
1つの入射シンギュラー・ビームに関し、逆位相の2つの隣接するビームが存在する。定在波は反転させられ、入射ビームの中央において、建設的な干渉が生じ、フリンジ間隔は、h=λ/2cos(θ)のように表現されることが可能である。その結果、355nmのコリメートされたシンギュラー入射ビームに関し、図5Bに示されるようなブライト・フリンジ・ゾーン502が形成される。図5Bのx軸は、ミクロン単位の水平距離を表現する。y軸はミクロン単位での基板からの距離を表現する。その結果の定在波は次式で表現されることが可能である:
Claims (20)
- 基板を検査する方法であって:
前記基板をシンギュラー・レーザー・ビームで照明するステップであって、前記シンギュラー・レーザー・ビームは、前記基板上の照明スポットと前記基板の表面におけるブライト・フリンジとを形成し、前記ブライト・フリンジは前記照明スポットの少なくとも一部分を超えて延びる、ステップ;及び
光学検出システムが、前記照明スポット内の前記基板に存在するナノ欠陥からの散乱光を検出するステップ;
を有する方法。 - 前記シンギュラー・レーザー・ビームは、位相差により区別される少なくとも2つのビーム部分を有する、請求項1に記載の方法。
- 前記位相差はπラジアンである、請求項2に記載の方法。
- 前記シンギュラー・レーザー・ビームの位相差は、位相マスク又は位相リターダを利用して形成される、請求項1に記載の方法。
- 前記シンギュラー・レーザー・ビームは前記基板の表面においてs偏向を有する又は前記基板の表面においてp偏向を有する、請求項1に記載の方法。
- 前記基板の表面における前記シンギュラー・レーザー・ビームの入射角は、約1°から約90°の間にある、請求項1に記載の方法。
- 前記シンギュラー・レーザー・ビームは、極紫外線(EUV)、深紫外線(DUV)、紫外線(UV)、光スペクトルの可視光部分、又はそれら2つ以上の組み合わせにおける光波長を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記光学検出システムは、前記基板に実質的に垂直な方向において、前記ナノ欠陥からの散乱光を検出するように構成される、請求項1に記載の方法。
- 前記光学検出システムは:
対物レンズ;
設定可能な撮像開口;
中継光学部;
バンドパス・フィルタ;及び
ディテクタ・アレイ;
を有する、請求項1に記載の方法。 - 前記ディテクタ・アレイは、光電子倍増管(PMT)アレイ、又は時間遅延積分電荷結合デバイス(TDI CCD)アレイを有する、請求項9に記載の方法。
- 前記対物レンズは、色収差を最小化するように最適化される、請求項9に記載の方法。
- 前記光学検出システムは:
前記基板におけるナノ欠陥からの散乱光の検出中にフォーカスを維持するオートフォーカス・システム;
を更に有する請求項9に記載の方法。 - 前記光学検出システムは:
照明されたナノ欠陥からの散乱光から取得される光学信号を信号処理し、前記光学検出システムの視野の中でナノ欠陥が生じているか否かを判断する撮像コンピュータ;
を更に有する請求項9に記載の方法。 - 前記ナノ欠陥は、前記基板又は前記基板上に形成される層全体の上に位置する欠陥を含む、請求項1に記載の方法。
- 基板を検査するシステムであって:
前記基板を受ける基板ステージ;
レーザー光源;
前記レーザー光源から前記基板の表面へ光を方向付ける照明光学部であって、前記照明光学部は前記基板を照明するためにシンギュラー・レーザー・ビームを形成するように構成される、照明光学部;及び
前記基板における照明されたナノ欠陥からの散乱光を検出することにより、照明された前記ナノ欠陥を検出する光学検出システム;
を有するシステム。 - パージ・チャンバーを更に有し、前記基板ステージは前記パージ・チャンバー内に配置される、請求項15に記載のシステム。
- 前記光学検出システムは:
対物レンズ;
設定可能な撮像開口;
中継光学部;
バンドパス・フィルタ;及び
ディテクタ・アレイ;
を有する、請求項15に記載のシステム。 - 前記ディテクタ・アレイは、光電子倍増管(PMT)アレイ、又は時間遅延積分電荷結合デバイス(TDI CCD)アレイを有する、請求項17に記載のシステム。
- 前記光学検出システムは:
前記基板におけるナノ欠陥からの散乱光の検出中にフォーカスを維持するオートフォーカス・システム;
を更に有する請求項17に記載のシステム。 - 基板を検査する装置であって:
レーザー光源からシンギュラー・レーザー・ビームを形成し、前記シンギュラー・レーザー・ビームを前記基板へ方向付ける照明システム;及び
前記基板において照明されたナノ欠陥からの散乱光を検出することにより、前記照明されたナノ欠陥を検出する光学検出システム;
を有する装置。
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