JPS5873117A - 外観検査装置 - Google Patents
外観検査装置Info
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- JPS5873117A JPS5873117A JP17140381A JP17140381A JPS5873117A JP S5873117 A JPS5873117 A JP S5873117A JP 17140381 A JP17140381 A JP 17140381A JP 17140381 A JP17140381 A JP 17140381A JP S5873117 A JPS5873117 A JP S5873117A
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
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- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
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- 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】
本発明は微小変位装置に関し１％に半尋体製造装置の微
動装置として使用するに適した微小変位装置に関する。
動装置として使用するに適した微小変位装置に関する。
ＬＳＩホトマスク外観検査装置の一例を第１図に示す。
被検査物体であるホトマスク１はマスク載せ台２上に載
置され、マスク載せ台２は板ばね７゜目、ボルト９．Ｉ
Ｑ、スペーサ１１，１２．１！！ 、プレート１４を介
してＸＹステージ１５上に載置される。
置され、マスク載せ台２は板ばね７゜目、ボルト９．Ｉ
Ｑ、スペーサ１１，１２．１！！ 、プレート１４を介
してＸＹステージ１５上に載置される。
マスク載せ台２はさらに、右ピント合せねじ３゜左ピン
ト合せねじ５に連結され、右ピント合せねじ３は右サー
ボモータ４に、左ピント合せねじ５は左サーボモータ６
にそれぞれ連結されている。サーボモータ４．６はプレ
ート１４に固定されている。サーボモータ４ｔたは６が
回転するとピント合せねじ５４たは５が回転し、マスク
載せ台２が上下動する。ホトマスク１は右照明レンズ１
７．左照明レンズ１８によって下側２ケ所から照明され
ており、ホトマスク１の上方には右対物レンズ１９．左
対物レンズ２０が設けられている。対物レンズ１９．２
０によってホトマスク１のパターンは拡大投影され、各
対物レンズ１９゜２０ノ上方に設置した右パターンセン
サ２１．左パターンセンサ２２上に結像する。各パター
ンセンナ２１．２２の出力信号は欠陥判定部２５に人力
されるように電気的に連結される。パターン検出のため
の各対物レンズ１９．２０！！それぞれ先端にノズルが
形成されており、エアーが供給できる構造となっている
。エアーはそれぞれ右ギャップ検出部２４．左ギャップ
検出部２５を通して供給される。ギャップ検出はエアマ
イクロメータの原理を用いており、それぞれのギャップ
検出部２４゜２５は各対物レンズ１９．２０のノズルの
背圧とエア供給圧との差を検出することＫよってギャッ
プＩＲ，ｊｌＬの検出を行う。ギャップ検出部２６ 、
２５の出力信号は、それぞれ右モータコントローラ２６
゜左モータコントローラ２７に導かれ、右モータコント
ローラ２６は右サーボモータ４を、左モータコントロー
ラ２７は左サーボモータ６を駆動する。
ト合せねじ５に連結され、右ピント合せねじ３は右サー
ボモータ４に、左ピント合せねじ５は左サーボモータ６
にそれぞれ連結されている。サーボモータ４．６はプレ
ート１４に固定されている。サーボモータ４ｔたは６が
回転するとピント合せねじ５４たは５が回転し、マスク
載せ台２が上下動する。ホトマスク１は右照明レンズ１
７．左照明レンズ１８によって下側２ケ所から照明され
ており、ホトマスク１の上方には右対物レンズ１９．左
対物レンズ２０が設けられている。対物レンズ１９．２
０によってホトマスク１のパターンは拡大投影され、各
対物レンズ１９゜２０ノ上方に設置した右パターンセン
サ２１．左パターンセンサ２２上に結像する。各パター
ンセンナ２１．２２の出力信号は欠陥判定部２５に人力
されるように電気的に連結される。パターン検出のため
の各対物レンズ１９．２０！！それぞれ先端にノズルが
形成されており、エアーが供給できる構造となっている
。エアーはそれぞれ右ギャップ検出部２４．左ギャップ
検出部２５を通して供給される。ギャップ検出はエアマ
イクロメータの原理を用いており、それぞれのギャップ
検出部２４゜２５は各対物レンズ１９．２０のノズルの
背圧とエア供給圧との差を検出することＫよってギャッ
プＩＲ，ｊｌＬの検出を行う。ギャップ検出部２６ 、
２５の出力信号は、それぞれ右モータコントローラ２６
゜左モータコントローラ２７に導かれ、右モータコント
ローラ２６は右サーボモータ４を、左モータコントロー
ラ２７は左サーボモータ６を駆動する。
上記構成の装置で検査はっぎのように自動的に行われる
。なおホトマスク１は第２図に示す如く、規則正しく基
盤目状に配置された回路パターン（チップパターンとい
う）を有している。
。なおホトマスク１は第２図に示す如く、規則正しく基
盤目状に配置された回路パターン（チップパターンとい
う）を有している。
検査の初期状態で、右対物レンズ１９は例えば第２図の
チップパターン２８上Ｋ、左対物レンズ２０４チツプパ
ターン２９上に位置するよりに。
チップパターン２８上Ｋ、左対物レンズ２０４チツプパ
ターン２９上に位置するよりに。
Ｘ−Ｙステージ１５と対物レンズ１９．２０の間隔が位
置決めされる。（位置決め機構部は図示しない。）これ
Ｋよって右パターンセンサ２１と左パターンセンサ２２
によってＬＳＪ回路パターンの同一場所の検知が行われ
る。
置決めされる。（位置決め機構部は図示しない。）これ
Ｋよって右パターンセンサ２１と左パターンセンサ２２
によってＬＳＪ回路パターンの同一場所の検知が行われ
る。
次に対物レンズ間隔を保持したま＼Ｘ−Ｙステージを移
動して第２図の矢印の順序でホトマスク１の全面を検査
する。右パターンセンサ２１と左パターンセンサ２２と
の出力信号を欠陥判定部２５で比較し、違いが検出され
れば欠陥部と判定する。ホトマスク１にはいくらかうね
りがあるから位置鴎差を生じ、Ｘ−Ｙステージ１５０運
動についての一差４存在するので対物レンズのピント合
せを常に行う必要がある。第１図では説明を簡略化する
ためピント合せねじ６．５とサーボモータ４．６ Ｋよ
って行うと示したが、ホトマスク１での１μだの欠陥を
検査するために対物レンズのピント合せ精度は±α５β
ｍとする必要がある。このため、従来は第３図に示す微
小変位装置を３ヶ設けて自動焦点用駆動装置とじて使用
している。
動して第２図の矢印の順序でホトマスク１の全面を検査
する。右パターンセンサ２１と左パターンセンサ２２と
の出力信号を欠陥判定部２５で比較し、違いが検出され
れば欠陥部と判定する。ホトマスク１にはいくらかうね
りがあるから位置鴎差を生じ、Ｘ−Ｙステージ１５０運
動についての一差４存在するので対物レンズのピント合
せを常に行う必要がある。第１図では説明を簡略化する
ためピント合せねじ６．５とサーボモータ４．６ Ｋよ
って行うと示したが、ホトマスク１での１μだの欠陥を
検査するために対物レンズのピント合せ精度は±α５β
ｍとする必要がある。このため、従来は第３図に示す微
小変位装置を３ヶ設けて自動焦点用駆動装置とじて使用
している。
第６図においてモータ３ｏに取付けられたギヤ５１に噛
み合うギヤ３２に送りねじ３３が連結されネジ３３はベ
ース６４に固定したナツト３７とねじ係合する。ベース
３４に設けられた支持＾５５にピン３６が固定され、ビ
ン３６に枢着されたレバー５８の−１は送りねじ５５の
先端に接するようにばね５９の力を受け、レバー３８の
他趨は板ばね７．８で保持されたマスク載せ台２に接し
て矢印方向の黴小這動をマスク載せ台２に与える。マス
ク載せ台２の矢印方向の運動は、レバー６８のレバー比
、送りねじ３３のねじピッチ、ギヤ５１とギヤ３２との
ギヤ比、モータ６０の回転角によって、決定される。ホ
トマスク検査装置のピント合せ精度を±０５μｍ、マス
ク載せ台２の移動分解能を［Ｌ２５μｍとすると、例え
ば、モータ３ｏの回転角１８°、ギヤ比１：５．レバー
比１：２．送りねじ３５のピッチ［１５■とすることが
必要となる。
み合うギヤ３２に送りねじ３３が連結されネジ３３はベ
ース６４に固定したナツト３７とねじ係合する。ベース
３４に設けられた支持＾５５にピン３６が固定され、ビ
ン３６に枢着されたレバー５８の−１は送りねじ５５の
先端に接するようにばね５９の力を受け、レバー３８の
他趨は板ばね７．８で保持されたマスク載せ台２に接し
て矢印方向の黴小這動をマスク載せ台２に与える。マス
ク載せ台２の矢印方向の運動は、レバー６８のレバー比
、送りねじ３３のねじピッチ、ギヤ５１とギヤ３２との
ギヤ比、モータ６０の回転角によって、決定される。ホ
トマスク検査装置のピント合せ精度を±０５μｍ、マス
ク載せ台２の移動分解能を［Ｌ２５μｍとすると、例え
ば、モータ３ｏの回転角１８°、ギヤ比１：５．レバー
比１：２．送りねじ３５のピッチ［１５■とすることが
必要となる。
しかし最近ではＬＳＩパターンの微細化に伴って、さら
に微小な（例えば１μｍ以下）欠陥な検出する必要が生
じている。このためＫは高い解偉力のレンズが必要であ
り、鮮明な画像を得るため１０．２８ｍ８度の焦点合せ
精度が要求され、微小変位装置も０１μｍ以下の性能が
必要となる。
に微小な（例えば１μｍ以下）欠陥な検出する必要が生
じている。このためＫは高い解偉力のレンズが必要であ
り、鮮明な画像を得るため１０．２８ｍ８度の焦点合せ
精度が要求され、微小変位装置も０１μｍ以下の性能が
必要となる。
第３図の従来装置・の場合、送りねじ３３の精度を向上
する必要があり、レバー比を大とする必要がある。しか
しこの装置では送りねじ３５の精度によってマスク載せ
台の精度が決定される。例えば送りねじ６３に０．５μ
ｍのガタが存在するとレバー比１：２の場合は０．２５
μｍ、レバー比１：５の場合は０１μｍｆ）誤差がマス
ク載せ台２に生ずることになる。尚、レバー比を大とす
ると剛性の間趙が生じ、装置が大型化する欠゛点もある
。
する必要があり、レバー比を大とする必要がある。しか
しこの装置では送りねじ３５の精度によってマスク載せ
台の精度が決定される。例えば送りねじ６３に０．５μ
ｍのガタが存在するとレバー比１：２の場合は０．２５
μｍ、レバー比１：５の場合は０１μｍｆ）誤差がマス
ク載せ台２に生ずることになる。尚、レバー比を大とす
ると剛性の間趙が生じ、装置が大型化する欠゛点もある
。
本発明の目的は上述した従来装置の欠点を除去し、０．
１μｍ以下の高精度の微小変位を可能とした微小変位装
置を得るＫある。
１μｍ以下の高精度の微小変位を可能とした微小変位装
置を得るＫある。
本発明によれば、くさび作用を行う斜面を具えた移動台
と、移、動台を移動せしめる送りねじと、移動台の刷面
に接する第１の作用端と変位対象物に接する第２の作用
端とを有するレバーと、該レバー揺動可能に且つ弾性的
に位置決め支持する支持手段とを含む微小変位装置が提
供される。
と、移、動台を移動せしめる送りねじと、移動台の刷面
に接する第１の作用端と変位対象物に接する第２の作用
端とを有するレバーと、該レバー揺動可能に且つ弾性的
に位置決め支持する支持手段とを含む微小変位装置が提
供される。
本発明の実施例を第４図について説明する。
第４図は第１図のＬＳＩホトマスク検査装置に本発明を
適用した断面図である。
適用した断面図である。
モータ４０にはギヤ４１が取付けられており、ギヤ４１
と噛み合うギヤ４２に送りねじ４３が固着されねシ４３
はベース４４に固定したナツト４５とねじ係合する。ベ
ース４４に固定された案内４４Ａに沿って矢印Ａ方向に
移動可能の移動台４６がねじ４５に接しており、この接
触を与えるためばね４７が設けられている。移動台４６
にはくさび作用を行う斜面４６Ａが設けられている。ベ
ース４４に固定されているブロック４８に垂直な板はね
４９と水平な板ばね５０とが取付けられており、板ばね
４９ 、５０にレバー５１が揺動可能に位置決め支持さ
れる。
と噛み合うギヤ４２に送りねじ４３が固着されねシ４３
はベース４４に固定したナツト４５とねじ係合する。ベ
ース４４に固定された案内４４Ａに沿って矢印Ａ方向に
移動可能の移動台４６がねじ４５に接しており、この接
触を与えるためばね４７が設けられている。移動台４６
にはくさび作用を行う斜面４６Ａが設けられている。ベ
ース４４に固定されているブロック４８に垂直な板はね
４９と水平な板ばね５０とが取付けられており、板ばね
４９ 、５０にレバー５１が揺動可能に位置決め支持さ
れる。
板ばね４９，５０は本発明による弾性支持手段を構、成
する。レバー５１には移動台４６のｆ＋面４６，４に接
する第１の作用端としてピン５３．ローラ５２が設けら
れ、マスク載せ台２と接する第２の作用端として鋼球５
５が設けられている。レバー５１はばね５４によってベ
ース４４に向って引張られ、ＩＮ面４６Ａとローラ５２
との確実な接触を与える。
する。レバー５１には移動台４６のｆ＋面４６，４に接
する第１の作用端としてピン５３．ローラ５２が設けら
れ、マスク載せ台２と接する第２の作用端として鋼球５
５が設けられている。レバー５１はばね５４によってベ
ース４４に向って引張られ、ＩＮ面４６Ａとローラ５２
との確実な接触を与える。
上述構成において以下の動作を行う。
モータ４Ｑ、ｄｆ［ｉ転するとギヤ４１．４２を介して
送りねじ４５が回転する。送りねじ４５はベース４４に
固定されたナツトと係合しているから、送りねじ４５が
図示左右方向く移動し、これに伴って移動台４６が同一
方向（Ａ方向）に移動せしめられる。斜面４６ＡＫ接し
ている口〜う５２は上下方向に移動し、このときレバー
５１は板ばね４９，５０の交点を支点として揺動する。
送りねじ４５が回転する。送りねじ４５はベース４４に
固定されたナツトと係合しているから、送りねじ４５が
図示左右方向く移動し、これに伴って移動台４６が同一
方向（Ａ方向）に移動せしめられる。斜面４６ＡＫ接し
ている口〜う５２は上下方向に移動し、このときレバー
５１は板ばね４９，５０の交点を支点として揺動する。
レバー５１に取付けられた鋼球５５はローラ５２の上下
方向移動量の６゛４だけ上下方向（Ｂ方向）Ｋ移動する
。
方向移動量の６゛４だけ上下方向（Ｂ方向）Ｋ移動する
。
モータ４ｏの回転角を７・５°、ギヤ４１．４２ギヤ比
を５：１．送りねじ４３のピッチを０・５■、移動台４
６の斜面４６Ａ′の勾配を’／８−３３’ローラ５２と
鋼球５５との位ｔ１を関係の此を５：１とすると、マス
ク載せ台２の分解能は となる。この場合、送りねじ４５にα５μｍのがたが存
在してもマスク載せ台には約’／４０’すなわちα０１
μｍの１差が生ずるのみで、これは分解能の約１５であ
り、性＊！に与える影醤が小である。
を５：１．送りねじ４３のピッチを０・５■、移動台４
６の斜面４６Ａ′の勾配を’／８−３３’ローラ５２と
鋼球５５との位ｔ１を関係の此を５：１とすると、マス
ク載せ台２の分解能は となる。この場合、送りねじ４５にα５μｍのがたが存
在してもマスク載せ台には約’／４０’すなわちα０１
μｍの１差が生ずるのみで、これは分解能の約１５であ
り、性＊！に与える影醤が小である。
痺ばね４９と板ばね５０とを十字に配置した弾性位置決
め支持手段により、レバー５１の支点を中心とする揺動
運動が高い精度で行われる。さらに、モータ４０の回転
角を第３図に説明したものに対比して大とすることがで
きるから、モータを小型のものとすることができ、望ま
しい実施例において装置全体の高さを４０５ｍ＋以下と
することができ、小型化が達成された。
め支持手段により、レバー５１の支点を中心とする揺動
運動が高い精度で行われる。さらに、モータ４０の回転
角を第３図に説明したものに対比して大とすることがで
きるから、モータを小型のものとすることができ、望ま
しい実施例において装置全体の高さを４０５ｍ＋以下と
することができ、小型化が達成された。
本発明をＬＳＩホトマスク検査装置の自動焦点合せのた
めの駆動装置として使用してα０５μｍの分解能が得ら
れ、±［１２μｍ以内のピント合せが可能どなった。
めの駆動装置として使用してα０５μｍの分解能が得ら
れ、±［１２μｍ以内のピント合せが可能どなった。
上述のように、従来［１２５μ隅の分解能の微小変位し
か得られず、従ってＬＳＩホトマスク検査装置のピント
合せ精度が±０．５μｍが限度であったが、本発明によ
り０．０５μｍ の分解能の微小変位が得られ、焦点深
度が±［１，２μｍの高解像レンズの使用が可能となり
、α５〜１μｍ の小さい欠陥も検出可能となり、ＬＳ
Ｉホトマスク、従ってＬＳＩの生産性を大幅に向上させ
ることができた。
か得られず、従ってＬＳＩホトマスク検査装置のピント
合せ精度が±０．５μｍが限度であったが、本発明によ
り０．０５μｍ の分解能の微小変位が得られ、焦点深
度が±［１，２μｍの高解像レンズの使用が可能となり
、α５〜１μｍ の小さい欠陥も検出可能となり、ＬＳ
Ｉホトマスク、従ってＬＳＩの生産性を大幅に向上させ
ることができた。
本発明はＬＳＩホトマスク検査装置に限定されるもので
なく、各Ｗｉ徽細パターンの外観検査装置の自動焦点合
せ用駆動装置として使用できる。
なく、各Ｗｉ徽細パターンの外観検査装置の自動焦点合
せ用駆動装置として使用できる。
なお、微動ステージとして、例えば精密工作機械の刃物
台の送り用、精密位置合せ用などにも使用可能である。
台の送り用、精密位置合せ用などにも使用可能である。
第１図はＬＳＩホトマスク検査装置の概略側面図。第２
図はＬＳＩホトマスクとその検査順序を示す平面図。第
６図は第１図のＬＳＩホトマスク検査装置に使用される
従来の微小変位装置の概略図。第４図は本発明による倣
／Ｊ＼変位装置の構成を示す概略図。 １：ホトマスク ２：マスク載せ台（変位対象物） ４０：モータ ４１．４２ ：ギャ ４３：送りねじ ４６：移動台 ４６Ａ：斜面 ５２：ローラ（第１の作用端ン ５１ニレバー ５５：鋼球（第２の作用端） ４９．５０ ：板はね（支持手段〕 ネ １ 図 、２３ 糖２図 集−５ｒＩ！Ｊ
図はＬＳＩホトマスクとその検査順序を示す平面図。第
６図は第１図のＬＳＩホトマスク検査装置に使用される
従来の微小変位装置の概略図。第４図は本発明による倣
／Ｊ＼変位装置の構成を示す概略図。 １：ホトマスク ２：マスク載せ台（変位対象物） ４０：モータ ４１．４２ ：ギャ ４３：送りねじ ４６：移動台 ４６Ａ：斜面 ５２：ローラ（第１の作用端ン ５１ニレバー ５５：鋼球（第２の作用端） ４９．５０ ：板はね（支持手段〕 ネ １ 図 、２３ 糖２図 集−５ｒＩ！Ｊ
Claims (2)
- （１）くさび作用を行う斜面を１具えた移動台と。 移動台を移動せしめる送りねじと、移動台の斜面に接す
る第１の作用端と変位対象物に接する第２の作用端とな
有するレバーと、該レバーな揺動可能に且つ弾性的に位
［医め支持する支持手段とを含むことを特徴とする微小
変位装置。 - （２） 前記支持手段が板ばねを十字形に配置して成る
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の微小変位
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17140381A JPS5873117A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | 外観検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17140381A JPS5873117A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | 外観検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873117A true JPS5873117A (ja) | 1983-05-02 |
| JPS6244852B2 JPS6244852B2 (ja) | 1987-09-22 |
Family
ID=15922500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17140381A Granted JPS5873117A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | 外観検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5873117A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59173339U (ja) * | 1983-05-04 | 1984-11-19 | 東芝機械株式会社 | 半導体装置製造用回転ステ−ジの支持装置 |
| US5323712A (en) * | 1987-08-26 | 1994-06-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Table moving apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54105262U (ja) * | 1978-01-09 | 1979-07-24 |
-
1981
- 1981-10-28 JP JP17140381A patent/JPS5873117A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54105262U (ja) * | 1978-01-09 | 1979-07-24 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59173339U (ja) * | 1983-05-04 | 1984-11-19 | 東芝機械株式会社 | 半導体装置製造用回転ステ−ジの支持装置 |
| US5323712A (en) * | 1987-08-26 | 1994-06-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Table moving apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6244852B2 (ja) | 1987-09-22 |
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