JPS5987306A - エツジ検出装置 - Google Patents
エツジ検出装置Info
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- JPS5987306A JPS5987306A JP19610682A JP19610682A JPS5987306A JP S5987306 A JPS5987306 A JP S5987306A JP 19610682 A JP19610682 A JP 19610682A JP 19610682 A JP19610682 A JP 19610682A JP S5987306 A JPS5987306 A JP S5987306A
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- pattern
- photoelectric elements
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/028—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring lateral position of a boundary of the object
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (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、半導体集積回路の製造に使用するフォト・マ
スクやウェハーのパターン寸法測定等に使用して有効な
エツジ検出装置に関するものである。
スクやウェハーのパターン寸法測定等に使用して有効な
エツジ検出装置に関するものである。
更に詳しくは、本発明は、コヒーレントなスボシト光と
、被測定物とを相対的に走査し、被測定物の少なくとも
２つのエツジで生じる光情報を光学的に検出することに
よって、両エツジの間隔を測定する装置に関するもので
ある。
、被測定物とを相対的に走査し、被測定物の少なくとも
２つのエツジで生じる光情報を光学的に検出することに
よって、両エツジの間隔を測定する装置に関するもので
ある。
従来のこの種の装置として特公昭５６−２５９６４号公
報に記載されているような装置がある。この装置は第１
図（ａ）に示すような構成であって、コヒーレント元帥
１からのスポット光を、レンズ２゜４で構成されるコリ
メータによって所定の大きさとし、これを半透晩５によ
って反射させ、対物し／スフ１を通って被測定物上に微
小なレーザースポットとして照射きせる。被測定物は、
例えば半導体ウェハー９の表向に形成されたＩＣチップ
パターン１０で、移動ステージＳＴＧ上に設定されてお
り、これがＸ方向に移動することによって、微小なレー
ザースポットがチップパターン１０上を走査する。
報に記載されているような装置がある。この装置は第１
図（ａ）に示すような構成であって、コヒーレント元帥
１からのスポット光を、レンズ２゜４で構成されるコリ
メータによって所定の大きさとし、これを半透晩５によ
って反射させ、対物し／スフ１を通って被測定物上に微
小なレーザースポットとして照射きせる。被測定物は、
例えば半導体ウェハー９の表向に形成されたＩＣチップ
パターン１０で、移動ステージＳＴＧ上に設定されてお
り、これがＸ方向に移動することによって、微小なレー
ザースポットがチップパターン１０上を走査する。
チップパターン１０上に照射されたレーザースポットは
、チップパターン１０の反射率と、Ｃターン表面の粗さ
によって、主にその反射光量と反射光の指向性が決定さ
れる。すなわち、チップパターン１０の平担部からの反
射光ははｙ正反射され、大部分の反射光は対物レンズ７
１の開口角αに含まれる光束内に戻り、これは半透鏡５
、レンズ７２を通って光電変換素子８０で検出される。
、チップパターン１０の反射率と、Ｃターン表面の粗さ
によって、主にその反射光量と反射光の指向性が決定さ
れる。すなわち、チップパターン１０の平担部からの反
射光ははｙ正反射され、大部分の反射光は対物レンズ７
１の開口角αに含まれる光束内に戻り、これは半透鏡５
、レンズ７２を通って光電変換素子８０で検出される。
一方チツブパターン１０のエツジ部での反射特性は、エ
ツジ部で形成されている段差によって、集光されている
レーザー光は回折され、角度αよυ大きな指向性で拡が
っていく回折光となシ、この回折による反射光は、光電
変換素子８１．８２で検出される。
ツジ部で形成されている段差によって、集光されている
レーザー光は回折され、角度αよυ大きな指向性で拡が
っていく回折光となシ、この回折による反射光は、光電
変換素子８１．８２で検出される。
いま、第１図（ｂ）の（イ）において、レーザースポッ
トが矢印方向に走査するものとすれば、光電変換素子８
２からは、缶）の（ロ）に示すようなビークＰＩ＋Ｐ、
を有する信号が出力され、また、光電変換素子８１から
は（ｂ）の（ハ）に示すようなビークＰ、 、 Ｐ、を
有する信号が出力される。したがって、各光電変換素子
８１．８２から出力される各信号”Ｉ ＋ ｅｔのビー
ク位置（例えばピーク位置ｐ、 ｊ ｐ、 ）及び光電
変換素子８０からの信号・。を適当な信号処理回路を経
ることによって、エツジ間隔を測定することができる。
トが矢印方向に走査するものとすれば、光電変換素子８
２からは、缶）の（ロ）に示すようなビークＰＩ＋Ｐ、
を有する信号が出力され、また、光電変換素子８１から
は（ｂ）の（ハ）に示すようなビークＰ、 、 Ｐ、を
有する信号が出力される。したがって、各光電変換素子
８１．８２から出力される各信号”Ｉ ＋ ｅｔのビー
ク位置（例えばピーク位置ｐ、 ｊ ｐ、 ）及び光電
変換素子８０からの信号・。を適当な信号処理回路を経
ることによって、エツジ間隔を測定することができる。
このように構成される装置は、微少な線巾（エツジ間隔
）を高精度で、かつ無接触で測定できる等、種々の特長
があるが、測定すべきパターンが任意の角１変を有する
場合、エツジ間隔測定ができないという欠点があった。
）を高精度で、かつ無接触で測定できる等、種々の特長
があるが、測定すべきパターンが任意の角１変を有する
場合、エツジ間隔測定ができないという欠点があった。
本発明は、＄１図に示す装置と同様の測定原理を利用す
るものであって、任意角度のパターンのエツジ間隔の測
定を可能とするエツジ検出装置を実現しようとするもの
である。
るものであって、任意角度のパターンのエツジ間隔の測
定を可能とするエツジ検出装置を実現しようとするもの
である。
本発明に係る装置は、スポット光の走査軌道が被測定パ
ターンのエツジと所定の角度で交わるように、走査軌道
と被側定物とを相対的に回転させる回転手段と、スポッ
ト光の光路の周囲に略等間隔で配置されてエツジからの
光情報を受光する複数個の光電素子と、複数の光電素子
のうちスポット光の走査軌道に対応した少なくとも２個
の光電素子の出力信号をエツジ検出用に選択する選択手
段とを備えていることを特徴としている。
ターンのエツジと所定の角度で交わるように、走査軌道
と被側定物とを相対的に回転させる回転手段と、スポッ
ト光の光路の周囲に略等間隔で配置されてエツジからの
光情報を受光する複数個の光電素子と、複数の光電素子
のうちスポット光の走査軌道に対応した少なくとも２個
の光電素子の出力信号をエツジ検出用に選択する選択手
段とを備えていることを特徴としている。
以下、本発明をエツジ間隔の測定装置に適用した実施例
により説明する。
により説明する。
第２図は本発明の一実施例を示す光学系の構成図である
。この図において、１はコヒーレント光源で、例えばレ
ーザが用いられている。２，４はレンズ、６はレンズ２
を通ってきた光源１からのビーム方向を変更させるプリ
ズムで、矢印Ｘ方向に移動可能に設置されている。５は
反射鏡、６は反射鏡５で反射した光ビームが入射する像
回転プリズムで、光軸Ｃ影を中心として矢印Ｗ方向に回
転するように構成されている。６０はこの像回転プリズ
ム乙の回転手段を示す。７は対物レンズ、８はこの対物
レンズの周囲にリング状に設置された多分割ディテクタ
、９は被測定物、１０はとの被測率物上に形成されてい
るノ（ターンである。像回転プリズム６から出た光ビー
ムは、対物レンズ７で集光され、被測定物９上に微小な
スポットとして緒像する。
。この図において、１はコヒーレント光源で、例えばレ
ーザが用いられている。２，４はレンズ、６はレンズ２
を通ってきた光源１からのビーム方向を変更させるプリ
ズムで、矢印Ｘ方向に移動可能に設置されている。５は
反射鏡、６は反射鏡５で反射した光ビームが入射する像
回転プリズムで、光軸Ｃ影を中心として矢印Ｗ方向に回
転するように構成されている。６０はこの像回転プリズ
ム乙の回転手段を示す。７は対物レンズ、８はこの対物
レンズの周囲にリング状に設置された多分割ディテクタ
、９は被測定物、１０はとの被測率物上に形成されてい
るノ（ターンである。像回転プリズム６から出た光ビー
ムは、対物レンズ７で集光され、被測定物９上に微小な
スポットとして緒像する。
第６図はリング状の多分割ディテクタ８の平面図で、こ
こでは、均等に８分割した光電変換素子Ｄｌａ〜Ｄ４ａ
、Ｄｌｂ〜Ｄ４ｂで構成したものを示す。
こでは、均等に８分割した光電変換素子Ｄｌａ〜Ｄ４ａ
、Ｄｌｂ〜Ｄ４ｂで構成したものを示す。
なお、この多分割ティテクタ８は、第２図ではリング状
の平円板で示すが、実際には、被測定物９からの光を効
率良く受光するために、第１図のものと同様に、回折光
（散乱光）の入射光軸に対してほぼ直角になるように、
すなわち多分割ディテクタ８の各受光面の法線が、光軸
ｃ２と被測定物９との交点付近を通るように構成、設置
されている。
の平円板で示すが、実際には、被測定物９からの光を効
率良く受光するために、第１図のものと同様に、回折光
（散乱光）の入射光軸に対してほぼ直角になるように、
すなわち多分割ディテクタ８の各受光面の法線が、光軸
ｃ２と被測定物９との交点付近を通るように構成、設置
されている。
第４図は被測定物９上に形成されているパターンの一例
を示す拡大図で、ここでは図面の上下方向に延びるライ
ン状のパターン１９と、このパターン１９に対して４５
°の角度で並ぶライン状のパターン２０とが形成されて
いる。
を示す拡大図で、ここでは図面の上下方向に延びるライ
ン状のパターン１９と、このパターン１９に対して４５
°の角度で並ぶライン状のパターン２０とが形成されて
いる。
第５図は、第２図に示す装置の電気的な接続を示す構成
ブロック図である。この図において、６゜は像回転プリ
ズム６を矢印ω方向に回転させるモータで、その回転角
度は基準となる所定位置から１８０°以内の範囲と々っ
ている。６１は、像回転プリズム６０基準位置（例えば
、光電変換素子Ｄｌａ 、 Ｄｌｂを通る線ｐａ（第６
図破線で示す線）からの角度θを検出する角度検出器で
、例えばロータリーエンコーダが使用される。ＣＴＲは
コントローラで、角度検出器６１がらの信号を入力し、
モータ６０の回転角度θ（像回転プリズムの回転角度に
対応）を制御するコントローラ、ＳＥＲは、コントロー
ラＣＴＲからの信号を入力とする信号選択回路で、多分
割ディテクタ８の互に対向している一対の光電素子（Ｄ
ｌａ 、 Ｄ２ａ）、 （Ｄ２ａ、 Ｄ２ｂ）。
ブロック図である。この図において、６゜は像回転プリ
ズム６を矢印ω方向に回転させるモータで、その回転角
度は基準となる所定位置から１８０°以内の範囲と々っ
ている。６１は、像回転プリズム６０基準位置（例えば
、光電変換素子Ｄｌａ 、 Ｄｌｂを通る線ｐａ（第６
図破線で示す線）からの角度θを検出する角度検出器で
、例えばロータリーエンコーダが使用される。ＣＴＲは
コントローラで、角度検出器６１がらの信号を入力し、
モータ６０の回転角度θ（像回転プリズムの回転角度に
対応）を制御するコントローラ、ＳＥＲは、コントロー
ラＣＴＲからの信号を入力とする信号選択回路で、多分
割ディテクタ８の互に対向している一対の光電素子（Ｄ
ｌａ 、 Ｄ２ａ）、 （Ｄ２ａ、 Ｄ２ｂ）。
（Ｄ３ａ、 Ｄ３ｂ）、 （Ｄ４ａ、 ＩＭｂ）のうち
のいずれかの一対を選択し、人相、Ｂ相信号として出力
する。
のいずれかの一対を選択し、人相、Ｂ相信号として出力
する。
このように構成した装置の動作は次の通シである。光源
１から出た光ビームは、レンズ２によシ結像した後、プ
リズム６を通シ、レンズ４で平行光となって、反射鏡５
で反射し、像回転プリズム６及び対物レンズ７を通って
、被測定物９上に微小スポットを結ぶ。ここで、プリズ
ム６を矢印ｙ方向に移動させると、これに応じて被測定
物９上に結像している微小スポットも移動し、これがパ
ターン１０のエツジ部分にくると、散乱光が生ずる。こ
の散乱光は、多分割ディテクタ８によって検出される。
１から出た光ビームは、レンズ２によシ結像した後、プ
リズム６を通シ、レンズ４で平行光となって、反射鏡５
で反射し、像回転プリズム６及び対物レンズ７を通って
、被測定物９上に微小スポットを結ぶ。ここで、プリズ
ム６を矢印ｙ方向に移動させると、これに応じて被測定
物９上に結像している微小スポットも移動し、これがパ
ターン１０のエツジ部分にくると、散乱光が生ずる。こ
の散乱光は、多分割ディテクタ８によって検出される。
プリズム６の移動部に移動量読み取り機構を設け、散乱
光が最大となる位置をパターン１０の一方のエツジとし
、再び微小スポットを移動させて散乱光が最大となる位
置をパターン１０の他方のエツジとすれば、微小スポッ
トの移動した距離からパターン１０のエツジ間隔を知る
ことができる。
光が最大となる位置をパターン１０の一方のエツジとし
、再び微小スポットを移動させて散乱光が最大となる位
置をパターン１０の他方のエツジとすれば、微小スポッ
トの移動した距離からパターン１０のエツジ間隔を知る
ことができる。
そして、本発明に係る装置においては、被測定物９上の
微小スポットの移動方向（走査方向）が、パター７１０
に対して直交するように、像回転プリズム６の回転角度
θをコントローラＣＴＲによって制御している。すなわ
ち、第４図において、パターン１９のエツジ間隔を測定
する場合には、破線ＳＣ１のように微小スポットを走査
させ、また、パターン２０のエツジ間隔を測定する場合
には、破＠ＳＣ，のように微小スポットを走査させるよ
うに、像回転プリズム６をその光軸を中心として回転さ
せる制御を行なう。これと同時に、選択手段ＳＥＲは、
コントローラＣＴＲからの回転角度θに関連する信号を
受け、微小スポットの走査方向と一致する方向に対向配
置された一対の光電素子（この一対の光′１！素子がエ
ツジ部からの散乱光を最も多く受光している）の出力信
号を人相信号（はじめにピーク位置が検出される信号を
Ａ相信号とする）Ｂ相信号として選択し、これらの信号
におけるピーク位置を図示していない信号処理回路で検
出し、エツジ間隔測定が行なわれる。
微小スポットの移動方向（走査方向）が、パター７１０
に対して直交するように、像回転プリズム６の回転角度
θをコントローラＣＴＲによって制御している。すなわ
ち、第４図において、パターン１９のエツジ間隔を測定
する場合には、破線ＳＣ１のように微小スポットを走査
させ、また、パターン２０のエツジ間隔を測定する場合
には、破＠ＳＣ，のように微小スポットを走査させるよ
うに、像回転プリズム６をその光軸を中心として回転さ
せる制御を行なう。これと同時に、選択手段ＳＥＲは、
コントローラＣＴＲからの回転角度θに関連する信号を
受け、微小スポットの走査方向と一致する方向に対向配
置された一対の光電素子（この一対の光′１！素子がエ
ツジ部からの散乱光を最も多く受光している）の出力信
号を人相信号（はじめにピーク位置が検出される信号を
Ａ相信号とする）Ｂ相信号として選択し、これらの信号
におけるピーク位置を図示していない信号処理回路で検
出し、エツジ間隔測定が行なわれる。
なお、ここで、像回転プリズム６０光軸を中心として回
転する回転角度θの回転範囲は９０’以内であることが
望ましい。その理由は９０’以上回転すると、被測定物
９上での微小スポットの移動方向（走査方向）は１８０
°以上で、従って逆方、向とな９、通常はピーク位置が
時間的に例えば光電素子Ｄｌａ−Ｄ４ａ側のいずれがか
らはじめに出力されるのに対し、光電素子Ｄ・１ｂ％Ｄ
４ｂ側のいずれかから出力されることとなシ、ピーク位
置検出のだめの信号処理回路が複雑となるからである。
転する回転角度θの回転範囲は９０’以内であることが
望ましい。その理由は９０’以上回転すると、被測定物
９上での微小スポットの移動方向（走査方向）は１８０
°以上で、従って逆方、向とな９、通常はピーク位置が
時間的に例えば光電素子Ｄｌａ−Ｄ４ａ側のいずれがか
らはじめに出力されるのに対し、光電素子Ｄ・１ｂ％Ｄ
４ｂ側のいずれかから出力されることとなシ、ピーク位
置検出のだめの信号処理回路が複雑となるからである。
第６図は、本発明に係る装置において、多分割ディテク
タ８の出力信号の取シ出しに関しての他の例を示す要部
接続図である。この実施例では、多分割ディテクタ８に
おいて、互いに隣シ合う２個の光電素子、例えばＤ３ａ
とＤ４ａ、 Ｄ３ｂとＤ４ｂとの両信号を加算器ＯＰＡ
、ＯＰＢにそれぞれ加え、加算された信号を人相、Ｂ相
信号として出力するように構成したものである。
タ８の出力信号の取シ出しに関しての他の例を示す要部
接続図である。この実施例では、多分割ディテクタ８に
おいて、互いに隣シ合う２個の光電素子、例えばＤ３ａ
とＤ４ａ、 Ｄ３ｂとＤ４ｂとの両信号を加算器ＯＰＡ
、ＯＰＢにそれぞれ加え、加算された信号を人相、Ｂ相
信号として出力するように構成したものである。
この実施例において、パターン表面の微小スポットの走
査軌跡とディテクタの配置を重ねて平面図で見ると、例
えば微小スポットの走査軌道が実線Ｓ０３に示すように
各光電素子Ｄ３ａとＤ４ａ、 Ｄ３ｂとＤ４ｂの境界付
近を通るような場合であっても、光電素子からの出力信
号が低下せず、ＳＺＮ比を悪化させることなく高精度で
ピーク位置の検出ができる。
査軌跡とディテクタの配置を重ねて平面図で見ると、例
えば微小スポットの走査軌道が実線Ｓ０３に示すように
各光電素子Ｄ３ａとＤ４ａ、 Ｄ３ｂとＤ４ｂの境界付
近を通るような場合であっても、光電素子からの出力信
号が低下せず、ＳＺＮ比を悪化させることなく高精度で
ピーク位置の検出ができる。
第７図は、第５図における選択手段ＳＥＨの一例を示す
具体的な回路接続図である。この回路は微小スポットの
走査方向がいがなる方向であっても、すべての任意角度
に対して光電素子を最適に選択できるように構成したも
のである。この図においてＳＤＲはコントローラＣＴＲ
からの指令信号に応じて、各スイッチ８１〜Ｓ６を駆動
するスイッチ駆動回路、ＯＰＡはスイッチＳ５． Ｓ６
で選択された信号を加算する加算器、ＯＰＢはスイッチ
Ｓ７＋Ｓ、で選択された信号を加算する加算器である。
具体的な回路接続図である。この回路は微小スポットの
走査方向がいがなる方向であっても、すべての任意角度
に対して光電素子を最適に選択できるように構成したも
のである。この図においてＳＤＲはコントローラＣＴＲ
からの指令信号に応じて、各スイッチ８１〜Ｓ６を駆動
するスイッチ駆動回路、ＯＰＡはスイッチＳ５． Ｓ６
で選択された信号を加算する加算器、ＯＰＢはスイッチ
Ｓ７＋Ｓ、で選択された信号を加算する加算器である。
スイッチＳ、は光電素子Ｄｌａ、 Ｄ２ａ、 Ｄ３ａ、
Ｄ４ｍからの信号を選択し、またスイッチＳ４は光電
素子Ｄｌｂ。
Ｄ４ｍからの信号を選択し、またスイッチＳ４は光電
素子Ｄｌｂ。
Ｄ２ｂ、 Ｄ３ｂ、 Ｄ４ｂからの信号を選択する。ス
イッチＳ、は加算器ＯＰＡからの信号か、スイッチｓ３
で選択された信号のいずれかを選択し、またスイッチＳ
２は加算器ＯＰＢからの信号か、スイッチｓ４で選択さ
れた信号のいずれかを選択し、出力する。すなわち、微
小スポットの走査方向が各光電素子上（この実施例では
０°、４５°、９０°、１６５°方向）である標準角度
の場合、スイッチＳ、 、 Ｓ２は接点す側に接続され
、スイッチＳ、 、 Ｓ、で選択された信号を出力する
。これに対して、走査方向が各光電素子の境界付近上（
この実施例では２２．５°、６７５°。
イッチＳ、は加算器ＯＰＡからの信号か、スイッチｓ３
で選択された信号のいずれかを選択し、またスイッチＳ
２は加算器ＯＰＢからの信号か、スイッチｓ４で選択さ
れた信号のいずれかを選択し、出力する。すなわち、微
小スポットの走査方向が各光電素子上（この実施例では
０°、４５°、９０°、１６５°方向）である標準角度
の場合、スイッチＳ、 、 Ｓ２は接点す側に接続され
、スイッチＳ、 、 Ｓ、で選択された信号を出力する
。これに対して、走査方向が各光電素子の境界付近上（
この実施例では２２．５°、６７５°。
１１２．５°、１５７．５°方向）である中間角度付近
の場合、スイッチＳ、 、 Ｓ、は接点ａ側に接続され
、加算器ＯＰＡ、ＯＰＢからの信号を出力する。いま、
スイッチＳ、 、 Ｓ２が接点ａ奈に接続されている第
７図の接続状態では、スイッチ８５−８８の接点位置に
応じて、第１表に示すような信号がＡ相信号、Ｂ相信号
として出力される。
の場合、スイッチＳ、 、 Ｓ、は接点ａ側に接続され
、加算器ＯＰＡ、ＯＰＢからの信号を出力する。いま、
スイッチＳ、 、 Ｓ２が接点ａ奈に接続されている第
７図の接続状態では、スイッチ８５−８８の接点位置に
応じて、第１表に示すような信号がＡ相信号、Ｂ相信号
として出力される。
第 １ 表
なお、上記の各実施例では、いずれも、プリズム６によ
って微小スポットを走査させることを相定したものであ
るが、微小スポット光を静止させ、その代りに仮測定物
９をステージ等によって移動させ、微小スポットをパタ
ーン上で走査させるようにしてもよい。また、被測定物
上に結像される微小スポットの形状は、円形の他に、走
査方向に対して直角方向に長手の楕円形状としてもよい
。
って微小スポットを走査させることを相定したものであ
るが、微小スポット光を静止させ、その代りに仮測定物
９をステージ等によって移動させ、微小スポットをパタ
ーン上で走査させるようにしてもよい。また、被測定物
上に結像される微小スポットの形状は、円形の他に、走
査方向に対して直角方向に長手の楕円形状としてもよい
。
この場合、パターンエツジの広い部分を平均的に光電検
出することができるので、エツジ付近の僅かなダレや、
凹凸によって測定精度が低下することはない。さらに上
記実施例では像回転プリズム６の回転角度に応じて一対
の光電素子を選択したが、複数の光電素子のうち所定レ
ベル以上の信号を出力している一対の光電素子を選択す
るようにしてもよいことは勿論である。
出することができるので、エツジ付近の僅かなダレや、
凹凸によって測定精度が低下することはない。さらに上
記実施例では像回転プリズム６の回転角度に応じて一対
の光電素子を選択したが、複数の光電素子のうち所定レ
ベル以上の信号を出力している一対の光電素子を選択す
るようにしてもよいことは勿論である。
上記実施例は８分割ディテクタの場合であるが、レーザ
スポット光の光路の周囲に対向するような２対以上の光
電素子を配置することによっても同様の効果が得られ、
また各光電素子を実施例の如く密接させる必要はない。
スポット光の光路の周囲に対向するような２対以上の光
電素子を配置することによっても同様の効果が得られ、
また各光電素子を実施例の如く密接させる必要はない。
以上の実施例のほかにも、本発明はＩＣ製造用の露光装
置に組込まれるアライメント装置にも応用でき、例えば
マスクとウェハとをわずかな間隔で離隔させる、いわゆ
るプロキシばティ方式の露光装置において、ウェハとマ
スクの各々に設ケラれた線状のアライメントマークをス
ポット光で同時に走査してアライメントする際などに有
用であり、ウェハとマスクの両者のマークを２つのエツ
ジとして検出することにより高精度のアライメントを達
成できよう。
置に組込まれるアライメント装置にも応用でき、例えば
マスクとウェハとをわずかな間隔で離隔させる、いわゆ
るプロキシばティ方式の露光装置において、ウェハとマ
スクの各々に設ケラれた線状のアライメントマークをス
ポット光で同時に走査してアライメントする際などに有
用であり、ウェハとマスクの両者のマークを２つのエツ
ジとして検出することにより高精度のアライメントを達
成できよう。
以上説明したように、本発明によれは、回転手段として
の像回転プリズムを用いて微小スポットの走査軌道をパ
ターンの配列方向に対して直角方向に設定するとともに
、この走査軌道の方向に応じて最適位置にある一対の光
重素子を選択するもので、任意角度のパターン配列につ
いても常に高精度で、エツジ検出を行なうことができる
。
の像回転プリズムを用いて微小スポットの走査軌道をパ
ターンの配列方向に対して直角方向に設定するとともに
、この走査軌道の方向に応じて最適位置にある一対の光
重素子を選択するもので、任意角度のパターン配列につ
いても常に高精度で、エツジ検出を行なうことができる
。
第１図（、）は従来装置の一例を示す構成図、第１図（
ｂ）はその動作説明図、 第２図は本発明の一実施例を示す光学系の構成図、 第６図は第２１装行に使用されている多分割ディテクタ
の平面図、 第４図は被測定パターンの一例を示す拡大図、第５図は
第２図装置の電気的な接続図、第６図は多分割ディテク
タからの信号取り出しに関しての他の例を示す接続図、 第７図は第５図の選択手段の一例を示す回路接続図であ
る。 １・・・コヒーレント光源 ２．４・・・レンズ６・・
・プリズム ６・・・像回転プリズム７・・・対物レ
ンズ ８・・・多分割ディテクタｉｏ−・・パターン
Ｄｌ ａ−Ｄ４ａ 、 Ｄｌｂ−Ｄ４ｂ −光［素子
ＳＥＲ・・・選択手段 代理人弁理士 木 村 三 朗 す市 オ６図 ：″ ＰＢ
ｂ）はその動作説明図、 第２図は本発明の一実施例を示す光学系の構成図、 第６図は第２１装行に使用されている多分割ディテクタ
の平面図、 第４図は被測定パターンの一例を示す拡大図、第５図は
第２図装置の電気的な接続図、第６図は多分割ディテク
タからの信号取り出しに関しての他の例を示す接続図、 第７図は第５図の選択手段の一例を示す回路接続図であ
る。 １・・・コヒーレント光源 ２．４・・・レンズ６・・
・プリズム ６・・・像回転プリズム７・・・対物レ
ンズ ８・・・多分割ディテクタｉｏ−・・パターン
Ｄｌ ａ−Ｄ４ａ 、 Ｄｌｂ−Ｄ４ｂ −光［素子
ＳＥＲ・・・選択手段 代理人弁理士 木 村 三 朗 す市 オ６図 ：″ ＰＢ
Claims (4)
- （１） コヒーレントなスポット光と被測定物とを相
対的に走査し、被測定物の少なくとも２つのエツジで生
じる光情報を光電検出する装置において、 前記スポット光の走査軌道がエツジと所定の角度で交わ
るように該走査軌道と前記被測定物とを相対的に回転さ
せる回転手段と、前記スポット光の光路の周囲にはソ等
間隔で配置され前記エツジからの光情報を受光する複数
の光電素子と、 前記複数の光電素子のうち前記スポット光の走査軌道に
対応した少なくとも２つの光電素子の出力信号をエツジ
検出用に選択する選択手段とを設けたことを特徴とする
エツジ検出装置。 - （２）前記回転手段によるスポット光の走査軌道の回転
角度を１８０°以内としたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のエツジ検出装置。 - （３）前記回転手段は、コヒーレント光の光路途中に設
置した像回転プリズムであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のエツジ検出装置。 - （４）前記選択手段は、前記スポット光の走査軌道の上
方に複数の光電素子のうちの隣シ合う光電素子の境界付
近が位置したとき、当該隣シ合う光電素子の出力信号を
加算し、エツジ検出用の信号として出力する加算器を有
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のエツ
ジ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19610682A JPS5987306A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | エツジ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19610682A JPS5987306A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | エツジ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987306A true JPS5987306A (ja) | 1984-05-19 |
Family
ID=16352329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19610682A Pending JPS5987306A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | エツジ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987306A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190013988A (ko) * | 2016-06-13 | 2019-02-11 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 기판 상의 타겟 구조체의 위치를 결정하는 방법 및 장치, 기판의 위치를 결정하는 방법 및 장치 |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP19610682A patent/JPS5987306A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190013988A (ko) * | 2016-06-13 | 2019-02-11 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 기판 상의 타겟 구조체의 위치를 결정하는 방법 및 장치, 기판의 위치를 결정하는 방법 및 장치 |
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