JP5066366B2 - 照射装置および方法 - Google Patents
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Description
Claims (34)
- 試料を照射する装置であって、
それぞれ第1端および第2端を有する束状にされた複数の光ファイバと、
1つ以上の入射ビームを、前記光ファイバの1つ以上の対応する第1端に選択的に伝達することによって、前記選択された1つ以上の入射ビームが前記光ファイバの1つ以上の対応する第2端から選択的に出力されるようにする照射セレクタと、
前記光ファイバの前記対応する1つ以上の第2端から出力された前記選択された1つ以上の入射ビームを受け取り、前記選択された1つ以上の入射ビームを前記試料に向けて導くレンズ構成と、
を備え、
前記レンズ構成および前記光ファイバは、前記光ファイバの前記第2端の像が対物レンズの後側焦点位置で結像するよう構成されているとともに、前記照射セレクタが特定の入射ビームを選択的に伝達する際に、各光ファイバにより照射される前記特定の入射ビームが前記試料に向けて特定の角度で照射されるように構成されており、
前記複数の光ファイバのそれぞれに対する前記特定の角度の少なくとも一部が互いに異なり、複数の光ファイバは、任意の照射開口形状を形成するように構成されている、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記入射ビームはレーザビームである装置。
- 請求項1に記載の装置であって、前記照射セレクタは、
複数の照射源であって、それぞれの照射源は前記光ファイバのうちの1つの対応する第1端に位置し、それぞれの照射源は、1つ以上の入射ビームを選択的に伝達するためにオフまたはオンされるよう構成可能である照射源と、
選択的に前記照射源をオンまたはオフするよう動作可能であるコントローラと、
を備える装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記照射セレクタは、
複数の照射源であって、それぞれの照射源はオフまたはオンされるよう構成可能であり、前記照射源の個数は前記光ファイバの個数よりも少ない照射源と、
前記照射源のそれぞれを前記光ファイバの前記第1端の一つの近傍に位置付ける移動メカニズムと、
選択的に前記照射源をオンまたはオフし、1つ以上の入射ビームを選択的に伝達するために前記移動メカニズムが前記照射源を前記光ファイバの選択された第1端に位置付けるように動作可能であるコントローラと、
を備える装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記照射セレクタは、
単一の入射ビームを出力する単一のビーム発生器、
複数のマスク領域を備える可動基板であって、それぞれの異なるマスク領域は、透明および不透明部分の異なるセットを含み、それぞれのマスク領域は前記単一の入射ビームの断面の大部分をカバーするよう大きさが決められている可動基板、
前記可動基板を動かすことによって、前記基板の前記マスク領域のうちの選択されたものが前記単一の入射ビームの断面上に位置するようにする移動メカニズムと、
前記移動メカニズムが、1つ以上の入射ビームを選択的に伝達するために前記基板の前記マスク領域の選択されたものを前記入射ビーム断面上に位置付けるよう動作可能であるコントローラと、
を備える装置。 - 請求項5に記載の装置であって、前記単一のビーム発生器は、ガスレーザ発生器である装置。
- 請求項1に記載の装置であって、前記照射セレクタは、
単一の入射ビームを出力する単一のビーム発生器と、
前記単一の入射ビームを受け取り、複数の入射ビームを出力する回折光学要素と、
前記入射ビームを受け取り、それらをそれぞれ前記第1ファイバ端の一つに向けて導くレンズ要素と、
前記入射ビームを受け取り、閉鎖および開放位置に構成可能な複数のシャッタと、
1つ以上の入射ビームを選択的に伝達するために、1つ以上の選択されたシャッタを開放または閉鎖するよう動作可能であるコントローラと、
を備える装置。 - 請求項7に記載の装置であって、前記レンズ要素は小レンズ群のアレイである装置。
- 請求項1に記載の装置であって、前記試料は、半導体デバイス、半導体ウェーハ、又は、半導体レチクルである、装置。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の装置であって、前記光ファイバの長さを変えて前記1つ以上の入射ビーム中のスペックルノイズを低減するファイバ変調器をさらに備える装置。
- 請求項10に記載の装置であって、前記ファイバ変調器は、前記光ファイバの一部に結合され、圧電変調器に電圧差を印加することによって選択的に圧電変調器のサイズを変え、それにより前記結合された光ファイバを伸長する電圧発生器を有する圧電変調器である装置。
- 請求項11に記載の装置であって、前記圧電変調器は、四角形の形状であり前記光ファイバにエポキシで結合される装置。
- 請求項11に記載の装置であって、前記圧電変調器は、周囲に前記光ファイバが巻かれた円筒形状を有する装置。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の装置であって、前記入射ビームを受け取り、変化された位相を持つ前記入射ビームを出力し、それにより前記入射ビーム中のスペックルノイズを低減する回転ディフューザをさらに備える装置。
- 試料を検査する検査システムであって、
請求項11〜13のいずれかに記載の装置と、
前記1つ以上の入射ビームに応答して前記試料から放射される1つ以上の出力ビームを導く第2レンズ構成と、
前記1つ以上の出力ビームを受け取り、前記1つ以上の出力ビームに基づいて画像または信号を発生する検出器と、
を備える検査システム。 - 請求項15に記載の検査システムであって、前記コントローラは、前記検出器からの前記画像または信号を分析することによって、前記試料がなんらかの欠陥を有するかを決定するようさらに動作可能である検査システム。
- 請求項15〜16のいずれかに記載の検査システムであって、前記第2レンズ構成は、前記出力ビームのプロファイルの選択された部分を伝達するよう構成可能である画像化開口を含む検査システム。
- 請求項16に記載の検査システムであって、単一の入射ビームを前記試料に向けて導く照射源をさらに備え、前記照射源はオンまたはオフするよう構成可能である検査システム。
- 請求項1〜14のいずれかに記載の装置であって、前記光ファイバは円形状の断面を有する管状をなす装置。
- 請求項1に記載の装置であって、更に、
約375nmおよび約405nmの間の波長をそれぞれ有する前記入射ビームを作る複数の光発生器と、
前記入射ビームの1つ以上の対応するものを前記光発生器の対応する1つ以上のものから受け取るようそれぞれ位置する複数の単一ステージ非線形結晶と、
を備え、
前記複数の単一ステージ非線形結晶のそれぞれは、
(i)前記受け取られた対応する1つの入射ビームの周波数を2倍にするか、または、
(ii)前記受け取られた対応する2つの入射ビームの周波数の和を取る、
ことにより、約187.5nmおよび約202.5nmの間の波長にし、それから前記照射セレクタに向けて前記入射ビームを出力するよう構成されている、装置。 - 請求項20に記載の装置であって、前記光発生器はGaNベースのレーザダイオードである装置。
- 請求項20に記載の装置であって、前記光発生器はパルス型レーザである装置。
- 請求項20に記載の装置であって、前記光発生器は連続型レーザである装置。
- 請求項20に記載の装置であって、それぞれの単一ステージ非線形結晶は、1つの対応する入射ビームを受け取るよう位置付けられ、前記受け取られた対応する1つの入射ビームの周波数を2倍にして約187.5nmおよび約202.5nmの間の波長にし、それから前記入射ビームを前記照射セレクタに向けて出力するよう構成された装置。
- 請求項20に記載の装置であって、それぞれの単一ステージ非線形結晶は、2つの前記対応する入射ビームを受け取るよう位置付けられ、前記受け取られた対応する2つの入射ビームの周波数の和を取って約187.5nmおよび約202.5nmの間の波長にし、それから前記入射ビームを前記照射セレクタに向けて出力するよう構成された装置。
- 請求項24に記載の装置であって、それぞれの単一ステージ非線形結晶は、前記循環する1つの対応する入射ビームの少なくとも一部を透過し、約187.5nmおよび約202.5nmの間の波長を有する前記入射ビームを前記照射セレクタに向けて反射する、複数のリフレクタまたはプリズムおよびダイクロイック要素の間で前記1つの対応する入射ビームを循環させるように位置付けられた複数のリフレクタおよびプリズムを有する外部共振器の一部であり、前記それぞれの単一ステージ非線形結晶は、前記循環する1つの対応する入射ビームのパス内に位置付けられた装置。
- 請求項20に記載の装置であって、それぞれの単一ステージ非線形結晶は、KBBF(KBe2BO3F2)結晶である装置。
- 請求項20に記載の装置であって、それぞれの単一ステージ非線形結晶は、BBO(ベータBaB2O4)結晶である装置。
- 試料を照射する方法であって、
1つ以上の入射ビームを束状にされた複数の光ファイバの1つ以上の対応する第1端に選択的に伝達することによって、前記選択された1つ以上の入射ビームが前記光ファイバの1つ以上の対応する第2端から選択的に出力されるようにすること、および
前記光ファイバの前記第2端から出力された前記選択された1つ以上の入射ビームを前記試料に向けて導くこと
を含み、
特定の入射ビームが選択的に伝達される際に、各光ファイバにより照射される前記特定の入射ビームが前記試料に向けて特定の角度で照射されるように構成されており、
前記複数の光ファイバのそれぞれに対する前記特定の角度の少なくとも一部が互いに異なり、複数の光ファイバは、任意の照射開口形状を形成するように構成されている方法。 - 請求項29に記載の方法であって、1つ以上の入射ビームを選択的に伝達することは、前記光ファイバの対応する第1端に位置付けられた1つ以上の照射源をオンまたはオフ状態に構成することを含む方法。
- 請求項30に記載の方法であって、前記光ファイバの長さを変えることによって、前記1つ以上の入射ビーム中のスペックルノイズを低減させることをさらに含む方法。
- 請求項31に記載の方法であって、更に、
前記選択された1つ以上の入射ビームに応答して前記試料から放射する1つ以上の出力ビームを導くこと、および
前記1つ以上の出力ビームを検出器において受け取り、前記1つ以上の出力ビームに基づいて画像または信号を発生すること
を含む方法。 - 請求項32に記載の方法であって、前記検出器からの前記画像または信号を分析することによって、前記試料がなんらかの欠陥を有するかを決定することをさらに含む方法。
- 請求項32に記載の方法であって、前記出力ビームのプロファイルの選択された部分だけを伝達することをさらに含む方法。
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