JPS58204346A - パタ−ンの欠陥検査装置 - Google Patents
パタ−ンの欠陥検査装置Info
- Publication number
- JPS58204346A JPS58204346A JP57087735A JP8773582A JPS58204346A JP S58204346 A JPS58204346 A JP S58204346A JP 57087735 A JP57087735 A JP 57087735A JP 8773582 A JP8773582 A JP 8773582A JP S58204346 A JPS58204346 A JP S58204346A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- patterns
- pattern
- light beam
- defect inspection
- optical path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95607—Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ラスタ像を、それぞれ各別の対物レンズを介
して互いに比較すべき２つの同一模様ノパターンの同一
部分に投影し、両パターンの映像信号を比較してパター
ンの欠陥を検査する装置に関するものである。
して互いに比較すべき２つの同一模様ノパターンの同一
部分に投影し、両パターンの映像信号を比較してパター
ンの欠陥を検査する装置に関するものである。
本発明者等は、例えば特公昭５４−１９７４７５号公報
において、半導体集積回路の製造に用いるホトマスクの
チップパターンの欠陥を検出する装置を提案している。
において、半導体集積回路の製造に用いるホトマスクの
チップパターンの欠陥を検出する装置を提案している。
この装置は、ホトマスクには多数の同一模様のチップパ
ターンが形成されており、したがって隣接するチップパ
ターンの同一位置を比較することにより欠陥の検査がで
さることに基づいている。ここで隣接するチップパター
ンとは隣り合うチップパターンだけを意味するものでは
なく、数個離れたチップパターンをも意味するものであ
る。この場合、隣接するチップパターンの同一位置に走
査光ビームを入射させるために、例えば第１図に示すよ
うに１台の７ライングスｌツ）スキャナ１を設け、その
ラスタ像を共通のレンズ２および各別の対物レンズ８Ａ
および８Ｂによりホトマスク４の隣接するチップパター
ン４Ａおよび４Ｂに投影するようにしている。そして、
これらチップパターンを透過した光を各別の受光装置５
Ａおよび５Ｂで受光し、それらの出力映像信号を比較し
てパターンの欠陥を検査している。また、ホトマスク４
はＸ、Ｙ方向に移動するステージ６の上に載せ、ホトマ
スクの全面を順次走査できるようにしている。また、２
つのチップパターン４Ａおよび４Ｂの同一部分を同時に
走査するために対物レンズ８ムおよび８Ｂは、それぞれ
撮み７Ａおよび７Ｂ′ｆｔ１ｌｉ整することにより移動
できるようになっている。
ターンが形成されており、したがって隣接するチップパ
ターンの同一位置を比較することにより欠陥の検査がで
さることに基づいている。ここで隣接するチップパター
ンとは隣り合うチップパターンだけを意味するものでは
なく、数個離れたチップパターンをも意味するものであ
る。この場合、隣接するチップパターンの同一位置に走
査光ビームを入射させるために、例えば第１図に示すよ
うに１台の７ライングスｌツ）スキャナ１を設け、その
ラスタ像を共通のレンズ２および各別の対物レンズ８Ａ
および８Ｂによりホトマスク４の隣接するチップパター
ン４Ａおよび４Ｂに投影するようにしている。そして、
これらチップパターンを透過した光を各別の受光装置５
Ａおよび５Ｂで受光し、それらの出力映像信号を比較し
てパターンの欠陥を検査している。また、ホトマスク４
はＸ、Ｙ方向に移動するステージ６の上に載せ、ホトマ
スクの全面を順次走査できるようにしている。また、２
つのチップパターン４Ａおよび４Ｂの同一部分を同時に
走査するために対物レンズ８ムおよび８Ｂは、それぞれ
撮み７Ａおよび７Ｂ′ｆｔ１ｌｉ整することにより移動
できるようになっている。
一方、最近ではＬＳＩ、超ＬＳＩなどの大規模集積回路
が製造されるようになり、そのパターンもきわめて微細
となり、しかもきわめて高い検出精度が要求されるよう
になった。したがって２本の光ビームを２つのパターン
の同一個所に正確に入射させる必要があるが、従来のよ
うに対物レンズ８Ａおよび８Ｂを直接移動させるだけで
は、ギアのバックラッシュ等の機械的なガタのため正確
に調整することはきわめて困難となった。特に２本の光
ビームの照射点を自動的に一致させる機構を構成する場
合にはモータ等の慣性によるオーバシュートのため高精
度の調整は殆んど不可能に近いものであった。
が製造されるようになり、そのパターンもきわめて微細
となり、しかもきわめて高い検出精度が要求されるよう
になった。したがって２本の光ビームを２つのパターン
の同一個所に正確に入射させる必要があるが、従来のよ
うに対物レンズ８Ａおよび８Ｂを直接移動させるだけで
は、ギアのバックラッシュ等の機械的なガタのため正確
に調整することはきわめて困難となった。特に２本の光
ビームの照射点を自動的に一致させる機構を構成する場
合にはモータ等の慣性によるオーバシュートのため高精
度の調整は殆んど不可能に近いものであった。
本発明の目的は上述した従来の欠点を除去し、きわめて
簡単な機構によって２本の光ビームを２つのパターンの
同一位置にきわめて正確に入射させることができ、特に
この位置合わせを自動的に行なうのに好適なパターンの
欠陥検査装置を提供しようとするものである。
簡単な機構によって２本の光ビームを２つのパターンの
同一位置にきわめて正確に入射させることができ、特に
この位置合わせを自動的に行なうのに好適なパターンの
欠陥検査装置を提供しようとするものである。
本発明は、ラスタ像を、それぞれ各別の対物レンズを介
して互いに比較すべき２つの同一模様のパターンの同一
部分に投影し、両パターンの映像信号を比較してパター
ンの欠陥を検査する装置におおいて、少なくとも一方の
光ビームの光路内に透明な平行平面板を、光路に対して
垂直またはほぼ垂直な軸線を中心として回動自在に配置
し、パターン上に投影される光ビームの位置を前記軸線
に対し垂直な方向に調整し得るよう構成したことを特徴
とするものである。
して互いに比較すべき２つの同一模様のパターンの同一
部分に投影し、両パターンの映像信号を比較してパター
ンの欠陥を検査する装置におおいて、少なくとも一方の
光ビームの光路内に透明な平行平面板を、光路に対して
垂直またはほぼ垂直な軸線を中心として回動自在に配置
し、パターン上に投影される光ビームの位置を前記軸線
に対し垂直な方向に調整し得るよう構成したことを特徴
とするものである。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明のパターン欠陥検査装置の基本的構成を
示す斜視図である。本発明においては、各別の対物レン
ズＩＩＡおよび１１Ｂの少なくとも一方の光路内に透明
な平行平面板１２Ａおよび１２Ｂを配置し、これらを光
路に対し垂直またはほぼ垂直な軸線を中心として回動自
在に配置す−る。本例においては一方の平行平面板１１
Ａを軸線ムームを中心として撮み１８Ａにより回動し得
るように構成すると共に他の平行平面板１２Ｂを軸ｄＢ
−Ｂを中心として撮み１８Ｂにより回動できるようにす
る。したがって一方の平行平面板１２ムを回動させるこ
とにより、その屈折作用で一方の光ビームはＹ方向に微
少に偏向され、他方の平行平面板１２１１回動させるこ
とによりその屈折作用により他方の光ビームをＸ方向に
微少に偏向させることができる。したがって両撮み１２
１Ａ、１８Ｂを調整することにより両光ビームをＸ方向
およびＹ方向に変位させることができ、ホトマスク１４
上の２つの隣接するパターンの同一個所を同時に走査す
ることができ、それぞれのパターンを透過した光を受光
装置１５ムおよび１５Ｂで受光して得られる出力映像信
号を信号処理回路１６で比較することにより、パターン
の欠陥を高精度で検出するこ ′とができる。
示す斜視図である。本発明においては、各別の対物レン
ズＩＩＡおよび１１Ｂの少なくとも一方の光路内に透明
な平行平面板１２Ａおよび１２Ｂを配置し、これらを光
路に対し垂直またはほぼ垂直な軸線を中心として回動自
在に配置す−る。本例においては一方の平行平面板１１
Ａを軸線ムームを中心として撮み１８Ａにより回動し得
るように構成すると共に他の平行平面板１２Ｂを軸ｄＢ
−Ｂを中心として撮み１８Ｂにより回動できるようにす
る。したがって一方の平行平面板１２ムを回動させるこ
とにより、その屈折作用で一方の光ビームはＹ方向に微
少に偏向され、他方の平行平面板１２１１回動させるこ
とによりその屈折作用により他方の光ビームをＸ方向に
微少に偏向させることができる。したがって両撮み１２
１Ａ、１８Ｂを調整することにより両光ビームをＸ方向
およびＹ方向に変位させることができ、ホトマスク１４
上の２つの隣接するパターンの同一個所を同時に走査す
ることができ、それぞれのパターンを透過した光を受光
装置１５ムおよび１５Ｂで受光して得られる出力映像信
号を信号処理回路１６で比較することにより、パターン
の欠陥を高精度で検出するこ ′とができる。
第８図は上述した２本の光ビームの位置合わせを自動的
に行なうようにした本発明のパターン欠陥検査装置の一
例の構成を示す線図である。本例ではＹ方向の調整はＸ
、Ｙテーブルによって行ない、Ｘ方向の調整のみを上述
した平行平面板の回動によって行なうものである。その
理由はＹ方向のずれはＸ方向のずれに比べて高精度を要
しないと共にＸ−Ｙテーブル上に載せたホトマスクをテ
−プル上で回動さぜるＳ１１を脅しているためである。
に行なうようにした本発明のパターン欠陥検査装置の一
例の構成を示す線図である。本例ではＹ方向の調整はＸ
、Ｙテーブルによって行ない、Ｘ方向の調整のみを上述
した平行平面板の回動によって行なうものである。その
理由はＹ方向のずれはＸ方向のずれに比べて高精度を要
しないと共にＸ−Ｙテーブル上に載せたホトマスクをテ
−プル上で回動さぜるＳ１１を脅しているためである。
フライングスポットスキャナ２１のラスタ像を共通のレ
ンズ２２および各別の対物し゛ンズ２８ムおよび２８Ｂ
を介してホトマスク２４の隣接するチップパターン上に
投影するように構成し、一方の光ビームの通路内に平行
平面板２５を配置し、これをＹ方向と平行な軸線を中心
として回動自在に配置する。ホトマスク２４はＸ−Ｙテ
ーブル２６上に設けた回転テーブル２７上に載置し得る
ようにする。Ｘ−Ｙテーブル２６の下方には受光装置２
８Ａおよび２８Ｂを配置し、これら受光装置の出力映像
信号をＸ方向のずれの方向および量像信号を適切に処理
してずれの方向および量を検出し、＃！４図に示すよう
な信号を作るが、ずれの：′ 量が６μ以上であるか６μよりも小さいかを検出し、６
μ以上の場合にはスイッチ８ｏのアームを接点８０ａに
接続し、６μより小さい場合には接点８０ｂに接続する
。したがって最初ずれが大きい場合には第１のモータ８
１に信号が供給され、対物レンズ２２１Ｂが移動し、ず
れが６μ以下になるとスイッチ８０が切換えられ、第２
のモータ８２に信号が供給され、平行平面板２５が軸線
Ｂ−Ｂを中心に回動する。このようにして二段階に光ビ
ームをＸ方向に変位させることにより両光ビームを隣接
するパターンの同一部分に入射させるようにすることが
できる。
ンズ２２および各別の対物し゛ンズ２８ムおよび２８Ｂ
を介してホトマスク２４の隣接するチップパターン上に
投影するように構成し、一方の光ビームの通路内に平行
平面板２５を配置し、これをＹ方向と平行な軸線を中心
として回動自在に配置する。ホトマスク２４はＸ−Ｙテ
ーブル２６上に設けた回転テーブル２７上に載置し得る
ようにする。Ｘ−Ｙテーブル２６の下方には受光装置２
８Ａおよび２８Ｂを配置し、これら受光装置の出力映像
信号をＸ方向のずれの方向および量像信号を適切に処理
してずれの方向および量を検出し、＃！４図に示すよう
な信号を作るが、ずれの：′ 量が６μ以上であるか６μよりも小さいかを検出し、６
μ以上の場合にはスイッチ８ｏのアームを接点８０ａに
接続し、６μより小さい場合には接点８０ｂに接続する
。したがって最初ずれが大きい場合には第１のモータ８
１に信号が供給され、対物レンズ２２１Ｂが移動し、ず
れが６μ以下になるとスイッチ８０が切換えられ、第２
のモータ８２に信号が供給され、平行平面板２５が軸線
Ｂ−Ｂを中心に回動する。このようにして二段階に光ビ
ームをＸ方向に変位させることにより両光ビームを隣接
するパターンの同一部分に入射させるようにすることが
できる。
上述したように本発明によれば光ビームの光路中に挿入
した平行平面板を光路に対し垂直またはほぼ垂直な軸線
を中心として回動させることにより光ビームをその軸線
に対して垂直な方向に微少に変位させることができる。
した平行平面板を光路に対し垂直またはほぼ垂直な軸線
を中心として回動させることにより光ビームをその軸線
に対して垂直な方向に微少に変位させることができる。
この場合、平行平面板の回動角に対する変位量はきわめ
て小さいから、駆動機構のバックラッシュ、慣性などに
より回動角に誤差があっても蛯位量の誤差はきわめて小
さ：。
て小さいから、駆動機構のバックラッシュ、慣性などに
より回動角に誤差があっても蛯位量の誤差はきわめて小
さ：。
く抑えられるので、きわめて高精度の調整が可能である
。したがって第８図に示す実施例のように両光ビームが
入射する点をパターン上の同一位置に自動的に設定する
場合に特に効果的である。
。したがって第８図に示す実施例のように両光ビームが
入射する点をパターン上の同一位置に自動的に設定する
場合に特に効果的である。
本発明は上述した例にのみ限定されるものではなく、幾
多の変形が可能である。例えば第８図に示す実施例にお
いて、Ｘ方向だけでなく、Ｙ方向の調整をも自動的に行
なうこともでき、この場合回転テーブル２７の回転だけ
でＹ方向の調整を行なうこともできるが、回転テーブル
２７によってＹ方向のずれを成る範囲内に抑えた後、対
物レンズ２８ムを通る光ビームの光路中に挿入した平行
平面板を回動してさらに微調整することもできる。
多の変形が可能である。例えば第８図に示す実施例にお
いて、Ｘ方向だけでなく、Ｙ方向の調整をも自動的に行
なうこともでき、この場合回転テーブル２７の回転だけ
でＹ方向の調整を行なうこともできるが、回転テーブル
２７によってＹ方向のずれを成る範囲内に抑えた後、対
物レンズ２８ムを通る光ビームの光路中に挿入した平行
平面板を回動してさらに微調整することもできる。
また上述した実施例ではホトマスクのチップパターンの
検査を行なうものとしたが、例えば半導体ウェファの検
査を行なうこともできる。ただし、この場合にはウェフ
ァからの反射光または散乱光を受光するように受光装置
を配置する。
検査を行なうものとしたが、例えば半導体ウェファの検
査を行なうこともできる。ただし、この場合にはウェフ
ァからの反射光または散乱光を受光するように受光装置
を配置する。
第１図は従来のパターン欠陥検査装置の一例の構成を示
す線図、 第２図は本発明のパターン欠陥検査装置の基本的構成お
よび動作を示す斜視図、 第８図は同じく本発明のパターン欠陥検査装置の一例の
構成を示す線図、 第４図は同じくその動作を説明するための信号波形図で
ある。 ｌｌム、ＩＩＢ・・・対物レンズ １２ム、１トド・・平行平面板 １４・・・ホトマスク ２１・・・フライングスポットスキ゛ヤナ２８ム、２８
Ｂ・・・対物レンズ ２４・・・Ｚｌｔ）ＹＸり ２５・・・平行平面板
２６・・・Ｘ−Ｙテーブル ２７・・・回転テーブル
２８ム、２８Ｂ・・・受光装置 ２９・・・ずれ検出回路 ８０・・・スイッチ８１．
８２・・・モータ 第１図 第２図 第；３図 第４図 イ蓼号 十
す線図、 第２図は本発明のパターン欠陥検査装置の基本的構成お
よび動作を示す斜視図、 第８図は同じく本発明のパターン欠陥検査装置の一例の
構成を示す線図、 第４図は同じくその動作を説明するための信号波形図で
ある。 ｌｌム、ＩＩＢ・・・対物レンズ １２ム、１トド・・平行平面板 １４・・・ホトマスク ２１・・・フライングスポットスキ゛ヤナ２８ム、２８
Ｂ・・・対物レンズ ２４・・・Ｚｌｔ）ＹＸり ２５・・・平行平面板
２６・・・Ｘ−Ｙテーブル ２７・・・回転テーブル
２８ム、２８Ｂ・・・受光装置 ２９・・・ずれ検出回路 ８０・・・スイッチ８１．
８２・・・モータ 第１図 第２図 第；３図 第４図 イ蓼号 十
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ ラスタ像を、それぞれ各別の対物レンズを介して互
いに比較すべき２つの同一模様のパ＊ −ンノ同一部分
に投影し、両パターンの映像信号を比較してパターンの
欠陥を検査する装置において、少なくとも一方の光ビー
ムの光路内に透明な平行平面板を、光路に対して垂直ま
たはほぼ垂直な軸線を中心として回動ｅ在に配置し、パ
ターン上に投影される光ビームの位置を前記軸線に対し
垂直な方向に調整し得るよう構成したことを特徴とする
パターンの欠陥検査装置。 亀 前記一方の対物レンズを前記軸線と垂直な方向に変
位する手段と、前記平行平面板を前記軸線の回りに回動
させる手段と、両パターンのずれを検出する手段とを設
け、このパターンのずれを検出する手段の出力に基づい
て、前記対物レンズ変位手段を駆動して光ビームを所定
の範囲内に収めた後、前記平行平面板の回動手段を駆動
して光ビームを所定の位置に設定するよう構成したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパターンの欠
陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57087735A JPS58204346A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | パタ−ンの欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57087735A JPS58204346A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | パタ−ンの欠陥検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58204346A true JPS58204346A (ja) | 1983-11-29 |
Family
ID=13923175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57087735A Pending JPS58204346A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | パタ−ンの欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58204346A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5265671A (en) * | 1975-11-26 | 1977-05-31 | Nippon Jidoseigyo Ltd | Apparatus for testing defects in pattern |
| JPS56142533A (en) * | 1979-10-16 | 1981-11-06 | Zeiss Jena Veb Carl | Automatic photographic mask testing device |
-
1982
- 1982-05-24 JP JP57087735A patent/JPS58204346A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5265671A (en) * | 1975-11-26 | 1977-05-31 | Nippon Jidoseigyo Ltd | Apparatus for testing defects in pattern |
| JPS56142533A (en) * | 1979-10-16 | 1981-11-06 | Zeiss Jena Veb Carl | Automatic photographic mask testing device |
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