JP3228234B2 - レチクル検査装置 - Google Patents
レチクル検査装置Info
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
に関し、特に、レチクル検査光学系に関するものある。
走査させる装置としては、ガルバノミラー、ポリゴンミ
ラーなどの機械式光走査法を用いた装置(特開昭58−
147119号,特開平4−331357号等)があ
る。
は、走査速度に限界があり、高速に光を走査することが
難しい。この問題を解決する装置として、音響光学素子
を用いて、高速に光を走査する装置が開発されている。
出する方法としては、縮小対物レンズでアレイスポット
光を検査対象物に照射させ、1次元アレイ光電変換素子
を用いて受光して検出する方法がある(特開平6−82
381号)。
出する方法としては、走査されているスポット光を縮小
対物レンズで検査対象物に照射し、欠陥を検出する方法
がある(特開平9−280954)。特に、この方法で
は、検査分解能を向上させるため、検査光の短波長化が
図られている。
使用可能な音響光学素子は限られている。400nm以
下の短波長域に使用可能な音響光学素子として代表的な
ものは、石英,二酸化テルルなどを用いる音響光学素子
がある。
素子としては、石英製のものに限定され、設計の自由度
が小さくなるという問題がある。
て、装置を構成した場合、光路が長くなるという問題が
ある。
音響光学素子を駆動する駆動回路も複雑な構成になると
いう問題がある。
み合わせた光学系では、構成が複雑となり、特に、2段
目に用いられる音響光学素子には、レンズ効果をもたせ
る必要があり、精度の高い駆動回路が必要となる問題が
ある。
可能な音響光学素子は、石英製のものに限られるため、
素子の特性上、集光効果を引き出すには、数メートルの
光路長が必要になり、装置を大型化させてしまうという
問題がある。
を減らし、装置構成の簡素化を図るレチクル検査装置を
提供することにある。
め、本発明によるレチクル検査装置においては、光偏向
器と、レンズアレイと、対物レンズとを含むレチクル検
査装置であって、前記光偏向器は、レーザ光源から出射
されたレーザビームを時間的に偏向させるものであり、
前記レンズアレイは、微小なレンズの組合わせからな
り、前記光偏向器で偏向されたビームを各微小なレンズ
に入射して、各レンズに対応して集光スポットの走査検
査光を形成するものであり、前記対物レンズは、前記集
光スポットの走査検査光を検査対象上に集光するもので
ある。
して組合わせたものである。
ルアレイは、前記レンズアレイの各微小レンズの開口径
と焦点距離に基づいて決定されるスポット径で開口され
たもピンホールを有し、レンズアレイの焦点位置に配置
され、前記ピンホールアレイにより集光スポットの走査
検査光のノイズを除去するものである。
特性を利用して前記集光スポットの走査検査光を少なく
とも2分割にして、少なくとも2分割された走査検査光
を検査対象物の検査面に同時に照射するものである。
査光は、検査対象物の検査面の隣り合う位置に照射する
ものである。
て図面を参照して詳細に説明する。 (実施形態)図1は、本発明の実施形態に係るレチクル
検査装置を示す構成図である。
ル検査装置は基本的構成として、光偏向器2とレンズア
レイ3を組み合わせ、集光スポットの走査検査光を形成
し、これらの光を検査対象物10の検査面に集光して、
検査対象物10の検査面を走査し、検査対象物10を透
過した透過光を光検出器12によって検出し、検査を行
うことを特徴とするものである。
実施形態に係るレチクル検査装置は、レーザ光源1と、
光偏向器2と、レンズアレイ3と、ピンホールアレイ4
と、リレーレンズ5と、ビームスプリッター6,7と、
ミラー8とを少なくとも有している。
ようになっており、光偏向器2は、レーザ光源1から出
射されたレーザビームを時間的に偏向させるようになっ
ている。
なレンズ3aを平面状に配列することによって構成され
たものであり、光偏向器2で偏向されたビームは、各微
小なレンズに入射し、各レンズ3aに対応して集光スポ
ットの走査検査光を形成する。
各レンズの開口径と焦点距離に基づいて決定されるスポ
ット径をもつピンホールをレンズアレイ3の各レンズに
対応して開口したものであり、ピンホールアレイ4は、
レンズアレイ3の焦点位置に配置され、余分な光の回り
込み等による走査検査光のノイズを除去するようになっ
ている。
ット光をテレセントリックな対物レンズ9の瞳にリレー
するようになっている。
スポットの走査検査光を形成するため、分解能が制限さ
れる。この分解能を向上させるため、光分割部を有し、
該光分割部によって、偏光特性を利用して集光スポット
の走査検査光を少なくとも2分割にして、少なくとも2
分割された走査検査光を検査対象物10の検査面に同時
に照射するようにしている。さらに、集光スポットの走
査検査光を検査対象物10の検査面に同時に照射する
際、少なくとも2分割された走査検査光は、検査対象物
の検査面の隣り合う位置に照射するようにしている。
スプリッター6と、ミラー8と、ビームスプリッター7
とを有している。
と対物レンズ9との間の光路内に設置され、リレーレン
ズ5を透過した集光スポットの走査検査光を分割するよ
うになっている。ビームスプリッター6で分割された一
方の集光スポットの走査検査光L1は、後段のビームス
プリッター7を通して対物レンズ9に入射し、他方の集
光スポットの走査検査光L2は、ミラー8側に反射す
る。
した集光スポットの走査検査光L2を対物レンズ9に入
射させる際に、ビームスプリッター6を透過して対物レ
ンズ9に直接入射した走査検査光L1に対して、角度を
もつように調整するようになっている。
プリッター6の後方に設置され、図8に示すように前段
のビームスプリッター6で反射しミラー8で角度調整さ
れた集光スポットの走査検査光L2を検査対象物10の
検査面に向けて反射するようになっている。
を透過した走査検査光L1と、後段のビームスプリッタ
ー7を透過した走査検査光L2とは図9に示すように、
検査対象物10の検査面のそれぞれ近傍に照射されるよ
うになる。
レチクル検査装置の動作を図1,図2,図3を用いて説
明する。
光偏向器2で時間的に偏向させる。偏向されたレーザビ
ームは、微小なレンズで構成されているレンズアレイ3
に入射され、各レンズに対応して複数の集光スポットの
走査検査光が形成される。
イズが除去され、次に、リレーレンズ5を介して、これ
らの光をテレセントリックな対物レンズの瞳に光をリレ
ーする。リレーする途中でビームスプリッター6で走査
検査光の一部を分割する。
光L2は、対物レンズ9に入射させる際に、ビームスプ
リッター6を透過した走査検査光L1に対して角度をも
つようにミラー8を調整し、ビームスプリッター6で反
射した走査検査光L2をビームスプリッター7で検査対
象物10の検査面に向けて反射する(図8)。
は、図9に示すように、検査対象物10の検査面に照射
される際に、照射角度の大小に応じて検査対象物10の
検査面で異なる位置に同時に照射され、これらの走査検
査光L1,L2は同時に互いに隣接する位置を走査する
(図3(a))。
を照射した光を偏光ビームスプリッター13で2つのビ
ームに分離し、それぞれの検出光を別々の受光素子14
で検出し、同時に2点の位置の検査を行なう。
回路15でアナログ/デイジタル変換を行い、離散的な
データを作成する。
光は検査対象物10上では異なった場所を照射したもの
であるため、処理装置16で検出したデータを相対的な
位置関係を考慮して、図3(b)に示す画像データ16
aを構成することにより、高分解能な画像を得る。
るレチクル検査装置の具体例を実施例1として説明す
る。
から出射したレーザビームをガルバノミラー17若しく
はポリゴンミラー18の機械的光偏向器(図1の光偏向
器2に相当する)を用い、時間的にレーザビームを偏向
させる。
ムは、複数の微小なレンズ3aから構成されたレンズア
レイ3に入射され、各レンズ3aに対応して集光スポッ
トの走査検査光が形成される。
偏向角が大きくなるが、その場合、図7に示すように、
光軸から離れているレンズアレイ3のレンズ3aには偏
心を加える。
とき、tanθ=A/faを満足するようにレンズアレ
イ3の焦点距離、開口径を設定する。
り、光軸方向に対して、同一位置で直線状に集光スポッ
トの走査検査光を形成することができる。
ノイズを除去するためにスポット位置にピンホールアレ
イ4を配置する。以上により、時間的に移動する集光ス
ポットの走査検査光が形成される。
焦点距離foのテレセントリックな対物レンズ9の瞳に
光をリレーする。対物レンズ9によって集光された集光
スポットの走査検査光は検査対象物10を照射する。
光レンズ11で集光し、それぞれの検出光を別々の受光
素子14で検出する。検出したデータの位置関係を考慮
して、画像データ16aを構成する。
るレチクル検査装置の具体例を実施例2として説明す
る。
て、石英製の音響光学素子2を用いている。
ビームを石英製の音響光学素子2で時間的にレーザビー
ムを偏向させる。
されている微小レンズアレイ3に入射し、各微小レンズ
によって集光スポットが形成される。
ーム径φと焦点距離faにより決定されるスポット径w
にあわせたピンホールアレイ4をレンズアレイ3の焦点
位置に配置することにより、時間的に移動するスポット
が形成される。
うに音響光学素子2の特性に応じて波長板などの偏光素
子を組み入れる。
焦点距離foのテレセントリックな対物レンズ9の瞳に
光をリレーする。
ームスプリッター6を配置し、偏光ビームスプリッター
6により、集光スポットの走査検査光をP偏光L1とS
偏光L2に分割する。
たS偏光L2をビームスプリッター7で反射して検査対
象物10の検査面にP偏光L1とともに照射する。
ズ9に入射させる際に、透過したP偏光L1に対して、
角度をもつように2つのミラー8及びビームスプリッタ
ー7を調整すし、各々の光L1,L2が対物レンズ9の瞳
面において、光軸に対して、それぞれ同じ角度を持つよ
うにする。
0の検査面では、それぞれ異なる位置に検査スポットが
形成される。すなわち、同時に2つの位置を検査するこ
とができる。
リッター13で2つのビームに分離し、それぞれの検出
光を別々の受光素子14で検出し、その検出信号をA/
D変換回路15でアナログ/デイジタル変換を行い、離
散的なデータを作成する。
は異なった場所を照射したものであるため、検出したデ
ータの相対的な位置関係を考慮して、画像データ16a
を構成することにより、高分解能な画像を得ることがで
きる。つまり、レンズアレイ3のレンズ間隔若しくはピ
ンホールアレイ5のピンホール間隔の2倍の分解能を実
現させることができる。
に分割したが、これ以上に分割してもよいものである。
ンズアレイを用いることにより、能動素子を減らすこと
ができ、装置を簡素化することができる。
くとも2つに分割し、検査対象物の検査面上で少なくと
も2つのスポットを近接した位置に照射させるため、分
解能を向上させることができる。
す構成図である。
る。
の実施例に係るレチクル検査装置を示す構成図である。
の実施例に係るレチクル検査装置を示す構成図である。
を示す構成図である。
構成図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 光偏向器と、レンズアレイと、対物レン
ズとを含むレチクル検査装置であって、 前記光偏向器は、レーザ光源から出射されたレーザビー
ムを時間的に偏向させるものであり、 前記レンズアレイは、微小なレンズの組合わせからな
り、前記光偏向器で偏向されたビームを各微小なレンズ
に入射して、各レンズに対応して集光スポットの走査検
査光を形成するものであり、 前記対物レンズは、前記集光スポットの走査検査光を検
査対象上に集光するものであることを特徴とするレチク
ル検査装置。 - 【請求項2】 前記微小なレンズは、平面状に配列して
組合わせたものであることを特徴とする請求項1に記載
のレチクル検査装置。 - 【請求項3】 ピンホールアレイを有し、 ピンホールアレイは、前記レンズアレイの各微小レンズ
の開口径と焦点距離に基づいて決定されるスポット径で
開口されたピンホールを有し、レンズアレイの焦点位置
に配置され、前記ピンホールアレイにより集光スポット
の走査検査光の ノイズを除去するものであることを特徴
とする請求項1に記載のレチクル検査装置。 - 【請求項4】 光分割部を有し、 該光分割部は、偏光特性を利用して前記集光スポットの
走査検査光を少なくとも2分割にして、少なくとも2分
割された走査検査光を検査対象物の検査面に同時に照射
するものであることを特徴とする請求項1に記載のレチ
クル検査装置。 - 【請求項5】 前記少なくとも2分割された走査検査光
は、検査対象物の検査面の隣り合う位置に照射するもの
であることを特徴とする請求項2に記載のレチクル検査
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23269898A JP3228234B2 (ja) | 1998-08-19 | 1998-08-19 | レチクル検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23269898A JP3228234B2 (ja) | 1998-08-19 | 1998-08-19 | レチクル検査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000066374A JP2000066374A (ja) | 2000-03-03 |
JP3228234B2 true JP3228234B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=16943380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23269898A Expired - Lifetime JP3228234B2 (ja) | 1998-08-19 | 1998-08-19 | レチクル検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3228234B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
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US6946655B2 (en) | 2001-11-07 | 2005-09-20 | Applied Materials, Inc. | Spot grid array electron imaging system |
US6639201B2 (en) * | 2001-11-07 | 2003-10-28 | Applied Materials, Inc. | Spot grid array imaging system |
JP4600476B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2010-12-15 | 日本電気株式会社 | 微細構造物の欠陥検査方法及び欠陥検査装置 |
JP4825833B2 (ja) * | 2008-03-18 | 2011-11-30 | 株式会社東芝 | パターン検査装置及びパターン検査方法 |
-
1998
- 1998-08-19 JP JP23269898A patent/JP3228234B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JP2000066374A (ja) | 2000-03-03 |
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