JP2962972B2

JP2962972B2 - 表面状態検査装置及び該装置を備える露光装置

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Publication number: JP2962972B2
Application number: JP18843693A
Authority: JP
Inventors: 武彦岩永; 聖也三浦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-07-29
Filing date: 1993-07-29
Publication date: 1999-10-12
Anticipated expiration: 2014-10-12
Also published as: JPH0743312A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面状態検査装置に関
し、特にＩＣ、ＬＳＩ等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液
晶パネル、磁気ヘッド等のデバイスを製造する際に使用
される回路パターンが形成されているレチクルやフォト
マスク等の基板面上または／及び当該基板に装着した基
板への異物の付着を防止するためのペリクル膜面上の異
物の有無やその位置を精度良く検出する表面状態検査装
置及び該装置を備える露光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にＩＣやＬＳＩの製造工程において
は、レチクルやフォトマスク等の基板上に形成されてい
る回路パターンを、露光装置（ステッパー又はマスクア
ライナー）により、レジストが塗布されたウエハ上に転
写している。

【０００３】この転写の際、基板面上にパターン欠陥や
ゴミ等の異物が存在すると、異物も同時にウエハ上に転
写されてしまい、ＩＣやＬＳＩ製造の歩留を低下させ
る。

【０００４】特にレチクルを使用し、ステップアンドリ
ピート法によりウエハ上の多数のショット領域に回路パ
ターンを繰り返し焼き付ける場合、レチクル上に有害な
一個の異物が存在していると、この異物がウエハ全面に
焼き付けられてしまいＩＣやＬＳＩの歩留を大きく低下
させる。

【０００５】その為、ＩＣやＬＳＩの製造工程において
は基板上の異物の存在を検出することが不可欠となって
おり、一般には異物が等方的に光を散乱する性質を利用
する検査方法が用いられている。

【０００６】例えば、平行光束を斜上方より被検査面上
に照射し、屈折率分布型マイクロレンズアレーにて異物
からの散乱光を一次元イメージセンサー（センサーアレ
イ）上に入射させて異物を結像することによって被検査
面の検査を行なう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】被検査面に対して半導
体レーザーからのレーザービームを斜めに入射する場
合、レーザービームの断面の強度分布がガウス分布とな
っている為、図５（Ａ）に示す通り、被検査面上に形成
され線状の検査領域の光強度分布５０も同様にガウス分
布状となる。

【０００８】この時、被検査面がΔＺだけＺ方向に設定
誤差を有していた場合、図５（Ｂ）に示す通り、被検査
面上に形成された線状の検査領域の光強度分布５０がＹ
方向にシフトする。

【０００９】従って、従来は検査領域内で異物に対する
検出感度がばらついていた。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
みてなされたものであり、被検査面上での検出感度を一
定にできる表面状態検査装置及び該装置を備える露光装
置を提供することを目的としている。

【００１１】この目的を達成するために本発明の表面状
態検査装置は、発振縦モードがマルチモードであるレー
ザーからの断面強度分布が不均一なビームで被検査面を
照明し、前記被検査面で生じる散乱光を検出することに
より前記被検査面の表面状態を検査する装置において、
前記ビームを２光束に分割し、前記２光束の各断面強度
分布を合成した時に分布がほぼ均一になるよう前記２光
束を相対的に照明位置がずれる形で重ね合わせ、前記２
光束の光路長差を当該光路長差に依存して生じる離散的
な干渉ピークの位置からずれるよう構成した断面強度分
布均一化手段を有することを特徴とする。

【００１２】この目的を達成するために本発明の表面状
態検査装置は、発振縦モードがマルチモードであるレー
ザーからの断面強度分布が不均一なビームを平行ビーム
に変換し、該平行ビームを被検面上に実質的に線状の照
明領域を形成するよう前記被検査面に斜入射せしめ、前
記被検査面で生じる散乱光を検出することにより前記被
検査面の表面状態を検査する装置において、前記平行ビ
ームを２光束に分割し、前記２光束の各断面強度分布を
合成した時に分布がほぼ均一になるよう前記２光束を相
対的に照明位置がずれる形で重ね合わせ、前記２光束の
光路長差を当該光路長差に依存して生じる離散的な干渉
ピークの位置からずれるよう構成した断面強度分布均一
化手段を有することを特徴とする。

【００１３】これらの表面状態検査装置のある形態は、
前記平行ビームが、前記被検査面上に実質的に線状の照
明領域を形成するよう前記被検査面にほぼ平行な方向か
ら前記被検査面に入射せしめられる。このほぼ平行な方
向は、前記平行ビームの前記被検査面への入射角度が
０．５〜６．５°のものを含む。

【００１４】これらの表面状態検査装置のある形態は、
前記２光束の光路長差を前記干渉ピークの位置から該ピ
ークの半値幅以上ずらすことを特徴としている。

【００１５】また、これらの表面状態検査装置のある形
態は、前記２光束の光路長差が可干渉距離以上に設定さ
れることを特徴としている。

【００１６】本発明の好ましい形態では、前記断面強度
均一化手段が断面強度分布が均一な２つの光束を供給
し、夫々対応する被検査面に向けられる。

【００１７】本発明の表面状態検査装置は、ＩＣ、ＬＳ
Ｉ等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液晶パネル、磁気ヘッ
ド等の各種デバイスを製造するための露光装置に組み込
まれて使用されたり、単独で使用される。

【００１８】本発明の表面状態検査装置を用いてデバイ
ス製造用のレチクル上または当該レチクルを異物から保
護するためのペリクル上の異物の有無を検査することに
より、異物を見落とすことがなくなるので、デバイスを
製造する際の歩留が向上する。

【００１９】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す概略図であ
り、図１（Ａ）は光学系を示す図、図１（Ｂ）は外観を
示す図である。

【００２０】マルチモード半導体レーザー３から発せら
れたレーザー光は広がり角を持った光なのでコリメータ
ーレンズ４により平行光束に変換され、本発明の特徴で
ある強度分布均一化デバイス（２０〜２２）に向けられ
る。

【００２１】平行光束より成るレーザー光は、ビームス
プリッター２０により強度が互いに等しい２つの光束に
分けられ、透過光Ｂはビームスプリッター２１へ入射
し、反射光Ａはコーナーキューブ２２によって２度反射
されてビームスプリッター２１へ入射せしめられる。こ
こで、コーナーキューブ２２がＸ方向へ所定量Ｌ／２だ
けシフトして設定されている為、ビームスプリッター２
１により光束Ａ、Ｂが合成されたのちにビームスプリッ
ター２１からＸ方向に射出される光束Ａａ、Ｂａは互い
に平行な平行光束であり、かつ２つの光束の中心間距離
がＬだけ離れたものとなっている。

【００２２】ビームスプリッター２１はハーフミラーで
ある為に、ビームスプリッター２１からは中心間距離が
Ｌだけ離れた光束Ａｂ、ＢｂがＺ方向に射出し、合成光
束Ａａ＋ＢａとＡｂ＋Ｂｂとが２方向へ光束６ａ、６ｂ
として射出され、各々、レチクル１のブランク面１ａと
下ペリクル面の検査用光束となる。

【００２３】ブランク面検査用光束６ａは、断面強度分
布がほぼ均一であり、ミラー７により所定の角度θでブ
ランク面１ａに斜め入射せしめられる。下ペリクル面検
査用光束６ｂは、断面強度分布がほぼ均一であり、ミラ
ー８、９により所定の角度θで下ペリクル面１ｂに斜め
入射せしめられる。これにより、各被検査面上にはＹ方
向に延びるレーザービームによる線状照明領域１０が形
成される。そして、各線状照明領域は強度むらが小さ
い。

【００２４】説明の簡略化のため、レチクル１の裏面で
あるブランク面１ａの検査を例にとり本実施例を説明す
る。

【００２５】照明領域１０上に異物１１が存在した場
合、異物１１から散乱光が発生する。散乱光は照明領域
１０に沿って配置された散乱光受光用結像レンズ１２に
よりラインセンサー１３上に結像される。本実施例では
散乱光受光用レンズに屈折率分布型レンズアレイ等のア
レーレンズを用いているが通常のカメラレンズのような
結像レンズ又はフーリエ変換レンズでも良い。

【００２６】また、図１（Ｂ）に示すように、光学系全
体１４がレチクル１に対して、照明領域１０に対して交
差（直交）するＸ方向に、相対的に走査されることによ
ってレチクル全面の検査が行なわれる。

【００２７】強度分布均一化デバイス５の詳細を図２〜
図４を用いて説明する。

【００２８】図２は強度分布均一化デバイス５の断面図
である。図２において、コリメーターレンズ４から射出
された平行光束Ｃは、その光束断面の強度分布がＩｃで
示すようなガウス分布となっている。

【００２９】平行光束Ｃは、ビームスプリッター２０に
より、強度が互いに等しい２つの光束Ａ、Ｂに一旦分け
られる。透過光束Ｂはそのままビームスプリッター２１
へ向かって直進し、反射光束Ａはコーナーキューブ２２
によって２度反射されて光路を折り返され、ビームスプ
リッター２１へ向けられる。２つの光束Ａ、Ｂはビーム
スプリッター２１により再合成されるが、コーナーキュ
ーブ２２がＸ方向へ所定量Ｌ／２だけシフトして設定さ
れている為、ビームスプリッター２１により光束Ａ、Ｂ
が合成されたのちにビームスプリッター２１から射出さ
れる光束Ａａ、Ｂａと光束Ａｂ、Ｂｂは互いに平行な平
行光束であり且つ光束の中心間距離がＬだけ離れたもの
となっている。

【００３０】図３は光束Ａａと光束Ｂａを合成した後の
光束の示す説明図である。

【００３１】２つの光束Ａａ、Ｂａの中心間距離をＬだ
け平行シフトさせることで、両者のガウス分布をずらし
て重ね合わせ、図３に示すように被検査面１ａのＺ方向
の設定誤差ΔＺを見込んだ、検査に必要な光束径Ｓの範
囲内でほぼ均一な強度分布となる光束を得ることができ
る。ここで、検査に必要な光束径Ｓは、レチクル１上の
検査領域Ｙ′とレチクル１のＺ方向の設定誤差ΔＺ、レ
チクル１に対する検査用光束６ａの入射角度θとに関係
があり、以下の式より求められる。

【００３２】

【外１】

【００３３】さらに、図３に示すビームの重ね合わせに
よる強度分布Ｉａ、Ｉｂ（Ｉｂは光束６ｂの強度分布）
は、光束のずらし量Ｌとコリメーターレンズ４からの平
行光束の強度分布Ｉｃ（中心強度１／ｅ² 値での光束径
をωとする）とに関係があり、以下の式によって算出で
きる。Ｚ′は光束の径方向の座標軸である。

【００３４】

【外２】

【００３５】上記（３）式のＬ、ωを最適化すること
で、レチクル１のＺ方向の位置変動を見込んだ、検査に
必要な光束径Ｓ内で強度ムラΔＩを±１．５％以下程度
に抑えることが可能である。

【００３６】本発明の構成では、コーナーキューブ２２
を図２中のＸ方向へ移動させれば、２つの光束の中心間
距離Ｌを任意に設定できるため、コーナーキューブ２２
に入射する光束の径に依らず、均一な断面強度分布を得
るための調整が可能である。

【００３７】また、入射光束Ｃが直線偏光光である時に
は、ビームスプリッター２０のハーフミラー面及びビー
ムスプリッター２１のハーフミラー面多層膜の透過率及
び反射率を入射光束Ｃの偏光方向で設定すれば、強度分
布が均一化された光束の線偏光状態は、入射光束Ｃの偏
光状態と同じ状態に保存される。

【００３８】以上は、ビームスプリッター２０及び２１
の分割比が完全に１：１となることを前提に説明してき
たが、実際には、製作上の誤差等の原因で、分割比が完
全に１：１とならなくなる。この場合には、図２に示す
通り、ビームＡの光路中にＮＤフィルターのような光量
調整部材２３を挿入し、２つのビームの強度差がほぼ零
になるよう調整することによって、合成された後のビー
ムプロファイル形状を制御してもよい。

【００３９】レーザー光が可干渉性が良いことから本実
施例においてレーザー光同士の干渉による悪い影響が懸
念されるが、本実施例では図２において、光束Ａと光束
Ｂの光路長差をレーザー３の可干渉距離以上に設定する
ことにより２光束の干渉による影響は無くしている。

【００４０】以上、本実施例によれば、任意の断面強度
分布が形成でき、図４（Ａ）に示すように均一な強度分
布を被検査面上に形成することが可能であり、図４
（Ｂ）に示すように、被検査面のＺ方向の誤差も含めた
必要照射領域内の強度分布を均一にすることにより、被
検査面のＺ変動による照明光の強度分布のシフトが生じ
ても均一な信号レベルが得られるため、検査面のＺ方向
の位置を厳密に管理する必要がなくなる。

【００４１】ここで半導体レーザー３の代わりに発振縦
モードが単一モードであるレーザーを用いた場合であっ
て且つ２光束Ａ、Ｂの光路長差を可干渉距離以上にとら
ずに２光束Ａ、Ｂを重ね合わせた場合の被検査面１ａ上
での光強度分布を示す。図６（Ａ）は２光束Ａ、Ｂの干
渉がもっとも強い場合の強度分布を示しており、干渉の
ため被検査面１ａ上の光強度分布が均一となっていな
い。図６（Ｂ）は単一モード発振のレーザーのスペクト
ル分布の一例である。スペクトル幅Δνが３０ＭＨ_Z と
狭いために可干渉距離は約５ｍとなってしまい、２光束
Ａ、Ｂが干渉しないためにはこれ以上の光路長差が必要
となる。

【００４２】図７（Ａ）は、半導体レーザー３をそのス
ペクトル幅が４ｎｍであるレーザーに代えた場合の２つ
の光束Ａ、Ｂを重ね合わせた場合の被検査面１ａ上での
光強度分布の一例を示す。２光束Ａ、Ｂ間の干渉が生じ
ず、被検査面１ａ上での光強度分布は均一なものとなっ
ている。このレーザーはスペクトル幅Δνが４ｎｍと広
いために可干渉距離は０．１ｍｍとなり、図１の装置の
光束Ａ、Ｂの光路長差はこれ以上あるために２つのビー
ム間で干渉が生じていない。

【００４３】図７（Ｂ）はマルチモード発振のレーザー
のスペクトル分布の一例である。図に示される通りスペ
クトル幅は４ｎｍと単一モード発振のレーザーよりも広
いが、スペクトル幅の狭いモードの集合であるために可
干渉距離以上に光路長差を設けても、２つの光束間で干
渉が生じて、光強度分布が均一とならない場合がある。
これは前述の様にスペクトル幅の狭いモードの集合であ
るために実際の可干渉距離が図８（Ｂ）の様に一定の間
隔で離散的なピークを持ったものとなるためで、光路長
差がちょうどＶｉｓｉｂｉｌｉｔｙ干渉強度の離散的な
ピーク位置と同じ長さになってしまうと、２つの光束が
干渉してしまう。

【００４４】従って、本実施例では、光束Ａ、Ｂの光路
長差をこのＶｉｓｉｂｉｌｉｔｙのピーク位置からこの
ピークをもつモードの半値幅以上ずらし、光束Ａ、Ｂが
互いに干渉しないようにしている。

【００４５】これを詳しく説明する。図８（Ａ）はマル
チモードの半導体レーザーのスペクトル分布の一例を示
している。前述ようにマルチモードの半導体レーザーの
スペクトル分布はスペクトル幅の狭いモードの集合であ
り各モードはレーザーの共振器長で決定される一定の距
離ｄλをもって発生する。図８（Ｂ）は図８（Ａ）に示
すマルチモード半導体レーザーのコヒーレント長を示す
図であり、一定の間隔ｄｌで離散的なピークをもったも
のとなる。ここでｄｌは

【００４６】

【外３】で示され、レーザーの共振器長で決定される値である。
この離散的なＶｉｓｉｂｉｌｉｔｙのピークの位置と光
路長差が一致してしまうと２つのビームが干渉してしま
い被検査面上で均一な光強度分布を得ることができな
い。

【００４７】これを解決するために、２つの光束の光路
長差ｄを

【００４８】

【外４】（ｎは整数、ΔＬはひとつのピークの半値幅）になるよ
うにすれば、２つの光束間で干渉が生ぜず、均一な光強
度分布を得ることができる。

【００４９】（５）式を満足するようなｄであっても、
ｎが小さい場合に、２つの光束間に弱い干渉が生じてし
まう場合がある。この場合は、図８（Ｂ）の包絡線を考
える。この包絡線は図８（Ａ）のマルチモード発振スペ
クトルの一つのスペクトルのスペクトル幅によって決定
されるもので、この包絡線においてのコヒーレント長を
Δｌ′とすると

【００５０】

【外５】但し、ｍは整数でありΔｌ′＜ｍ・ｄｌを満足するよう
にｄを選べば、干渉のない均一な光強度分布を得ること
ができる。

【００５１】Δｌ′はレーザーのスペクトルが例えばロ
ーレンツ型の場合は次の式で与えられる。

【００５２】Δｌ′＝πβ^-1 …（７）ここでβは、ＶｉｓｉｂｉｌｉｔｙＶがｅ^-1となると
きのΔｌの逆数である。

【００５３】前述の実施例では光源としてマルチモード
発振の半導体レーザーを用いたが、単一モード発振の半
導体レーザーを用いることもできる。単一モード発振の
半導体レーザーを用いる場合は半導体レーザーを高周波
で変調をかける、所謂高周波重畳を用いてスペクトル幅
を広げて使用する。高周波重畳を行なうことにより、図
６（Ｂ）で示すような単一モード発振の半導体レーザー
のスペクトルが、図７（Ｂ）で示す様なマルチモード発
振のレーザーのスペクトル分布に代わり、２光束Ａ、Ｂ
の光路長差を（６）式に基づいて設定すれば、光束Ａ、
Ｂ間で干渉が生ぜず被検査面１ａ上に均一な光強度分布
を得ることができる。

【００５４】図９には本発明の他の実施例を示す。前記
実施例に用いた第１の光分割器は、入射光束を振幅分割
するものであるが、本実施例では全反射ミラー面３０を
第１光分割器として用いてビームの中心から入射光束を
２分割する（波面分割）方法を用いて前記実施例と同様
な効果を得ている。一実施例の他の構成は前記実施例と
同一である。

【００５５】特に、本実施例では、第１の光分割手段が
波面分割手段である為、光束Ｂの中心強度は元の強度に
保たれる。前記実施例における第１の分割手段は振幅分
割手段である為、光束Ｂの中心強度は元の強度の１／２
となる。光束Ａ、Ｂを合成する手段は、どちらの実施例
も振幅分割手段である為に、最終的には、本実施例にお
ける強度分布均一化後のビーム中心強度は、前記実施例
のそれに比べて２倍の強度が得られる。

【００５６】以上説明した異物検査装置はＩＣ、ＬＳＩ
等の半導体デバイス、ＣＣＤ、液晶パネル、磁気ヘッド
等のデバイスを製造する為に使用される露光装置に組込
まれて、または単独に使用される。

【００５７】また、断面強度分布均一化デバイスは、こ
こで開示したもの以外の形態も採り得る。

【００５８】図１０は本発明の他の実施例の表面状態検
査装置を示す構成図で、本実施例では検査装置全体が半
導体焼付装置内に組込まれている。

【００５９】１１０１はエキシマレーザーのような遠紫
外光源であり、１１０２は照明系ユニットであって、レ
チクル１０８を上部から均一に被検査領域全域を同時
（一括）に、しかも、所定のＮＡ（開口数）で照明する
働きをもつ。

【００６０】１１０９はレチクルパターンをウエハ１１
１０上に転写する為の超高解像度レンズ系（若しくはミ
ラー系）であり、焼付時には、ウエハ移動ステージ１１
１１のステップ送りに従って１ショット毎ずらして露光
されていく。１１１０は露光に先立ってレチクルとウエ
ハを位置合わせる為のアライメント光学系であり、最低
１つのレチクル観察用顕微鏡系をもっている。

【００６１】１１１４はレチクルチェンジャーであり、
複数のレチクルを格納し、待機させるユニットである。
１１１３が異物等検査ユニットであり、前記実施例の構
成条件をすべて含めている。このユニットは、レチクル
がチェンジャーから引き出され露光位置（図中Ｅ、Ｐ）
にセットされる前にレチクルの異物検査を行なうもので
ある。

【００６２】コントローラ１１１８はステッパーの基本
動作である、アライメン露光、ウエハのステップ送りの
シーケンスを制御する。

【００６３】次に上記説明した露光装置を利用したデバ
イスの製造方法の実施例を説明する。図７は半導体デバ
イス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、あるいは液晶パ
ネルやＣＣＤ等）の製造のフローを示す。ステップ１
（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。
ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ
製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造す
る。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、
上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技
術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステ
ップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によ
って作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程
であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディン
グ）、パッケージ工程（チップ封入）等の工程を含む。
ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体
デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行
なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、こ
れが出荷（ステップ７）される。

【００６４】図８は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では上記説明した露光装置によって、
上記異物検査装置により検査後のマスクの回路パターン
をウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露
光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）
では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステッ
プ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要と
なったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返
し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターン
が形成される。

【００６５】本実施例の製造方法を用いれば、高集積度
のデバイスを製造することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上、本発明によれば、被検査面の検査
領域における異物等の検出感度をほぼ均一にできる。

【００６７】また、半導体レーザー等のコヒーレント光
束を２分割して重ね合わせているにも係わらず、干渉の
影響がでないようにすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略図である。

【図２】図１の強度分布均一化デバイスの断面図であ
る。

【図３】図１の強度分布均一化デバイスから得られる光
束の断面強度分布を示す説明図である。

【図４】図１の装置により得られる効果を説明するため
の説明図である。

【図５】検査領域の強度分布に対する被検査面のＺ方向
への位置変動の影響を示すための説明図である。

【図６】図６（Ａ）は単一モード発振のレーザーを用い
た場合の被検査面上での光強度分布を示す図であり、図
６（Ｂ）はこのレーザーの波長スペクトル分布を示す図
である。

【図７】図７（Ａ）はマルチモード発振のレーザーを用
いた場合の被検査面上での光強度分布を示す図であり、
図７（Ｂ）はこのレーザーの波長スペクトル分布を示す
図である。

【図８】図８（Ａ）はマルチモード発振のレーザーの波
長スペクトル分布を示す図であり、図８（Ｂ）はこのレ
ーザーのコヒーレント長分布を示す図である。

【図９】本発明の他の実施例を示す概略図である。

【図１０】本発明の露光装置を示す図である。

【図１１】半導体デバイスの製造フローを示す図であ
る。

【図１２】図７のウエハプロセスを示す図である。

【符号の説明】

１レチクル２ペリクル３半導体レーザー４コリメーターレンズ５強度分布均一化デバイス６検査用光束７、８、９ミラー１０照明領域１１異物１２結像レンズ（アレーレンズ）１３ラインセンサー１４光学系全体２０、２１ビームスプリッター２２コーナーキューブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭48−55765（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−80546（ＪＰ，Ａ) 特開平３−11614（ＪＰ，Ａ) 特開平３−215930（ＪＰ，Ａ) 特開平５−141965（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−73221（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/90

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】発振縦モードがマルチモードであるレー
ザーからの断面強度分布が不均一なビームで被検査面を
照明し、前記被検査面で生じる散乱光を検出することに
より前記被検査面の表面状態を検査する装置において、
前記ビームを２光束に分割し、前記２光束の各断面強度
分布を合成した時に分布がほぼ均一になるよう前記２光
束を相対的に照明位置がずれる形で重ね合わせ、前記２
光束の光路長差を当該光路長差に依存して生じる離散的
な干渉ピークの位置からずれるよう構成した断面強度分
布均一化手段を有することを特徴とする表面状態検査装
置。
【請求項２】発振縦モードがマルチモードであるレー
ザーからの断面強度分布が不均一なビームを平行ビーム
に変換し、該平行ビームを被検面上に実質的に線状の照
明領域を形成するよう前記被検査面に斜入射せしめ、前
記被検査面で生じる散乱光を検出することにより前記被
検査面の表面状態を検査する装置において、前記平行ビ
ームを２光束に分割し、前記２光束の各断面強度分布を
合成した時に分布がほぼ均一になるよう前記２光束を相
対的に照明位置がずれる形で重ね合わせ、前記２光束の
光路長差を当該光路長差に依存して生じる離散的な干渉
ピークの位置からずれるよう構成した断面強度分布均一
化手段を有することを特徴とする表面状態検査装置。
【請求項３】前記ビームが、前記被検査面上に実質的
に線状の照明領域を形成するよう前記被検査面にほぼ平
行な方向から前記被検査面に入射せしめられることを特
徴とする請求項１又は２の表面状態検査装置。
【請求項４】前記２光束の光路長差を前記干渉ピーク
の位置から該ピークの半値幅以上ずらすことを特徴とす
る請求項１又は２の表面状態検査装置。
【請求項５】前記２光束の光路長差が前記レーザーの
可干渉距離以上に設定されることを特徴とする請求項４
の表面状態検査装置。
【請求項６】前記ビームの前記被検査面への入射角度
を０.５°〜６.５°に設定することを特徴とする請求項
１又は２の表面状態検査装置。
【請求項７】前記断面強度均一化手段が断面強度分布
が均一な２つの光束を供給し、それぞれが対応する被検
査面に向けられることを特徴とする請求項１又は２の表
面状態検査装置。
【請求項８】前記被検査面に対し前記平行ビームを動
かす手段を有することを特徴とする請求項１又は２の表
面状態検査装置。
【請求項９】請求項１乃至請求項８の装置を用いてレ
チクル上の異物を検出することを特徴とする露光装置。
【請求項１０】発振縦モードがマルチモードであるレ
ーザーからのレーザー光を２光束に分割し、前記２光束
を相対的に照明位置がずれる形で重ね合わせ、前記２光
束の光路長差を当該光路長差に依存して生じる離散的な
干渉ピークの位置からずれるよう設定したことを特徴と
する断面強度分布均一化方法。
【請求項１１】請求項９の露光装置を用いて回路を形
成してデバイスを製造することを特徴とするデバイスの
製造方法。