JP5444216B2 - さまざまなパワー・レベルの光を用い試料を検査するシステム及び方法 - Google Patents
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Description
本発明の第1の形態は、試料を検査するように設定されたシステムであって、光を生成するように設定された光源と、フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムと、前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用可能な出力を生成するように設定された検出サブシステムと、を備え、前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備え、前記ポッケルスセルのアラインメント角度は、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されており、前記パワー減衰器サブシステムは、前記最小パワー・レベルの安定性が完全消光のパワー・レベルの安定性よりも高いように更に設定されている、システムである。
本発明の第2の形態は、検査に関する試料の照明を提供するように設定されたシステムであって、フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムを備え、前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備え、前記ポッケルスセルのアラインメント角度は、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されている、システムである。
本発明の第3の形態は、試料の検査方法であって、ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備えるパワー減衰器サブシステムとして、前記ポッケルスセルのアラインメント角度が、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されているパワー減衰器サブシステムを使用して、フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更することと、前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用される出力を生成すること、を含む、試料の検査方法である。
本発明の第4の形態は、試料を検査するように設定されたシステムであって、光を生成するように設定された光源と、フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムと、前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用可能な出力を生成するように設定された検出サブシステムと、を備え、前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備え、前記ポッケルスセルのアラインメント角度は、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されている、システムである。
本発明は、以下の適用例としても実現可能である。
[適用例1]
試料を検査するように設定されたシステムであって、
光を生成するように設定された光源と、
フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムと、
前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用可能な出力を生成するように設定された検出サブシステムと、
を備えるシステム。
[適用例2]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムは、前記最小パワー・レベルの安定性が完全消光のパワー・レベルの安定性よりも高いように更に設定された、システム。
[適用例3]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムは、前記最小パワー・レベルが光源のアラインメントの変化に対して実質的に影響されないように更に設定された、システム。
[適用例4]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、前記パワー減衰器サブシステムの一つまたは複数の要素に印加される電圧の変化に対して実質的に影響されないように更に設定された、システム。
[適用例5]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、波長板の位置を変更することによりパワー・レベルを変更するように更に設定された、システム。
[適用例6]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムは、前記パワー減衰器サブシステムにより実現可能な前記最小パワー・レベルが前記フル・パワー・レベルの凡そ10%以上であるように選択された位相遅延を有する波長板を備える、システム。
[適用例7]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、凡そ1/2波長遅延以外の位相遅延を有する波長板を備える、システム。
[適用例8]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、凡そ1/2.5波長遅延の位相遅延を有する波長板を備える、システム。
[適用例9]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルへ印加される電圧を変化させることによりパワー・レベルを変更するように更に設定されている、システム。
[適用例10]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムは、前記パワー減衰器サブシステムにより達成可能な前記最小パワー・レベルが前記フル・パワー・レベルの凡そ10%以上であるように配向されたポッケルスセルを備える、システム。
[適用例11]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルの完全な消光位置から凡そ0度または凡そ45度の角度を除く角度で配向されたポッケルスセルを備える、システム。
[適用例12]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルの完全な消光位置から凡そ5度から凡そ40度の角度で配向されたポッケルスセルを備える、システム。
[適用例13]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルの完全な消光位置から凡そ18.5度の角度で配向されたポッケルスセルを備える、システム。
[適用例14]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、出力に基づきダイナミックにパワー・レベルを変更するように更に設定されている、システム。
[適用例15]
適用例1に記載のシステムであって、
前記最小パワー・レベルが、前記試料上の予め設定されたサイズの特徴の熱損傷の発現に関連した入射パワー密度未満である、システム。
[適用例16]
適用例1に記載のシステムであって、
前記最小パワー・レベルが、前記試料上の予め設定されたサイズの特徴の熱損傷の発現に関連した入射パワー密度より低く、かつ、前記試料上の欠陥を検出するために使用可能である出力を生成するために前記検出サブシステムにより検出されなくてはならない最小の散乱光に関連した入射パワー密度よりも高い、システム。
[適用例17]
適用例1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、前記試料上の予め設定されたサイズより小さい特徴の検査中に、前記パワー・レベルを前記フル・パワー・レベルへ変更するように更に設定されている、システム。
[適用例18]
適用例1に記載のシステムであって、
前記光源が、凡そ1kW/cm 2 から凡そ1000kW/cm 2 の出力パワー密度を有する、システム。
[適用例19]
検査に関する試料の照明を提供するように設定されたシステムであって、
フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムを備える、システム。
[適用例20]
試料の検査方法であって、
フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更することと、
前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用可能な出力を生成すること、
を含む、試料の検査方法。
12: ビーム生成ならびに偏光制御光学部品
14: 試料
16: コレクター
18: 光検出器
20: 増幅器
22: アナログ・デジタル変換器
23: 光学規格器
24: プロセッサ
26: パワー減衰器サブシステム
27: パワー検出器サブシステム
28: パワー・コントローラー・サブシステム
200: 波長板
202: ポッケルスセル
210: 偏光ビーム・スプリッター
220: ビーム廃棄
230: コントローラー
235: 可変電源
240: 分割器/規格器(散乱パワー計算機)
250: 比較器
260: 制御ループ・フィードバック・フィルター
Claims (15)
- 試料を検査するように設定されたシステムであって、
光を生成するように設定された光源と、
フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムと、
前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用される出力を生成するように設定された検出サブシステムと、
を備え、
前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備え、前記ポッケルスセルのアラインメント角度は、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されており、
前記パワー減衰器サブシステムは、前記最小パワー・レベルの安定性が完全消光のパワー・レベルの安定性よりも高いように更に設定されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムは、前記最小パワー・レベルが光源のアラインメントの変化に対して実質的に影響されないように更に設定された、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、前記パワー減衰器サブシステムの一つまたは複数の要素に印加される電圧の変化に対して実質的に影響されないように更に設定された、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、前記ポッケルスセルへ印加される電圧を変化させることによりパワー・レベルを変更するように更に設定されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記ポッケルスセルは、前記パワー減衰器サブシステムにより達成可能な前記最小パワー・レベルが前記フル・パワー・レベルの凡そ10%以上であるように配向されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記ポッケルスセルは、前記ポッケルスセルの完全な消光位置から凡そ5度から凡そ40度の角度で配向されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記ポッケルスセルは、前記ポッケルスセルの完全な消光位置から凡そ18.5度の角度で配向されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、出力に基づきダイナミックにパワー・レベルを変更するように更に設定されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記最小パワー・レベルが、前記試料上の予め設定されたサイズの特徴の熱損傷の発現に関連した入射パワー密度未満である、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記最小パワー・レベルが、前記試料上の予め設定されたサイズの特徴の熱損傷の発現に関連した入射パワー密度より低く、かつ、前記試料上の欠陥を検出するために使用される出力を生成するために前記検出サブシステムにより検出されなくてはならない最小の散乱光に関連した入射パワー密度よりも高い、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記パワー減衰器サブシステムが、前記試料上の予め設定されたサイズより小さい特徴の検査中に、前記パワー・レベルを前記フル・パワー・レベルへ変更するように更に設定されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記光源が、凡そ1kW/cm2から凡そ1000kW/cm2の出力パワー密度を有する、システム。 - 検査に関する試料の照明を提供するように設定されたシステムであって、
フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムを備え、
前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備え、前記ポッケルスセルのアラインメント角度は、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されている、システム。 - 試料の検査方法であって、
ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備えるパワー減衰器サブシステムとして、前記ポッケルスセルのアラインメント角度が、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されているパワー減衰器サブシステムを使用して、フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更することと、
前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用される出力を生成すること、
を含む、試料の検査方法。 - 試料を検査するように設定されたシステムであって、
光を生成するように設定された光源と、
フル・パワー・レベルとフル・パワー・レベルの凡そ10%以上である最小パワー・レベルを含む少なくとも二つのパワー・レベル間で、検査中に前記試料へ指向される光のパワー・レベルを変更するように設定されたパワー減衰器サブシステムと、
前記試料からの散乱光に応じた出力として、前記試料上の欠陥の検出に使用可能な出力を生成するように設定された検出サブシステムと、
を備え、
前記パワー減衰器サブシステムが、ポッケルスセルと偏光ビームスプリッタとを備え、前記ポッケルスセルのアラインメント角度は、前記ポッケルスセルと前記偏光ビームスプリッタとを通過した光が完全に消光する特定のアラインメント角度から凡そ0度または凡そ45度の角度を除くアラインメント角度になるように設定されている、システム。
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