JPS61210901A - 位置測定装置 - Google Patents
位置測定装置Info
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- JPS61210901A JPS61210901A JP5170785A JP5170785A JPS61210901A JP S61210901 A JPS61210901 A JP S61210901A JP 5170785 A JP5170785 A JP 5170785A JP 5170785 A JP5170785 A JP 5170785A JP S61210901 A JPS61210901 A JP S61210901A
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- measuring device
- position measuring
- measured
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
- G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
-
- 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
- G01B11/026—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring distance between sensor and object
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Electron Beam Exposure (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、被測定物の位置を光学的に測定する位置測定
装置に係わり、特に被測定物面の高さを測定するのに適
した位置測定装置に関する。
装置に係わり、特に被測定物面の高さを測定するのに適
した位置測定装置に関する。
ＬＳＩ製造装置、例えば電子ビーム露光装置において、
半導体ウェハやマスク基板等の試料にパターンを描画形
成する場合、試料の反りその他の要因により試料表面の
高さく光学系に対する距離）が変動すると、描画パター
ンに誤差が生じる。そこで従来、試料の高さ方向の変動
量を測定し、該変動量に応じてその補正を行う方法を採
用している。
半導体ウェハやマスク基板等の試料にパターンを描画形
成する場合、試料の反りその他の要因により試料表面の
高さく光学系に対する距離）が変動すると、描画パター
ンに誤差が生じる。そこで従来、試料の高さ方向の変動
量を測定し、該変動量に応じてその補正を行う方法を採
用している。
被測定物としての試料表面の高さ測定装置としては、第
６図に示す如く光学的手法を利用したものがある（特開
昭５６−２６３２号公報）。この装置では、レーザ光ｗ
Ｌから放射された光をレンズＬ！によりスポット状に集
束して試料面上に照射し、その反射光をレンズＬ２によ
ってラテラル光効果を用いた半導体装置検出器り上に結
像させる。そして、この検出器りの検出出力を演算処理
することによって、試料表面の高さ位置を測定している
。
６図に示す如く光学的手法を利用したものがある（特開
昭５６−２６３２号公報）。この装置では、レーザ光ｗ
Ｌから放射された光をレンズＬ！によりスポット状に集
束して試料面上に照射し、その反射光をレンズＬ２によ
ってラテラル光効果を用いた半導体装置検出器り上に結
像させる。そして、この検出器りの検出出力を演算処理
することによって、試料表面の高さ位置を測定している
。
しかしながら、この種の測定装置にあっては次のような
問題があった。即ち、試料面上に照射された光束内で、
第７図に示す如く試料７０の表面に反射率の高い部分７
１と反射声の低い部分７２とがあると、反射率の差異に
よ、◆光束内光量分布にアンバランスが生じ測定誤差彎
生じる。例えば、最近多くの所で使用されている光量の
重心位置を測定するＰＳＤ （半導体装置検出素子）を
検出器に使用した場合、第８図（ａ）ｌ、：示す如き光
量分布の差によって、同口（ｂ）に示す如く重心位置が
変動してしまい、測定誤差を生じる。また、例えば光電
顕微鏡等で良く知られている振動スリット法による位置
検出手段によっても同様なことが言え、光束内光量分布
の変化によって測定誤差を生じることになる。
問題があった。即ち、試料面上に照射された光束内で、
第７図に示す如く試料７０の表面に反射率の高い部分７
１と反射声の低い部分７２とがあると、反射率の差異に
よ、◆光束内光量分布にアンバランスが生じ測定誤差彎
生じる。例えば、最近多くの所で使用されている光量の
重心位置を測定するＰＳＤ （半導体装置検出素子）を
検出器に使用した場合、第８図（ａ）ｌ、：示す如き光
量分布の差によって、同口（ｂ）に示す如く重心位置が
変動してしまい、測定誤差を生じる。また、例えば光電
顕微鏡等で良く知られている振動スリット法による位置
検出手段によっても同様なことが言え、光束内光量分布
の変化によって測定誤差を生じることになる。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、被測定面の反射率の差によって生じる
測定誤差を低減することができ、測定精度の向上をはか
り得る位置測定装置を提供することにある。
とするところは、被測定面の反射率の差によって生じる
測定誤差を低減することができ、測定精度の向上をはか
り得る位置測定装置を提供することにある。
本発明の骨子は、反射光の光束内光量分布の変化による
測定誤差を低減するために、入射光を振動させてその誤
差を平均化することにある。
測定誤差を低減するために、入射光を振動させてその誤
差を平均化することにある。
即ち本発明は、被測定物の表面に対し斜め方向から集束
光を照射し、被測定物の表面で反射された反射光を光検
出器で検出して前記表面の位置を測定する位置測定装置
において、前記被測定物の表面に入射する入射光を振動
する手段と、該振動によって或いは被測定物表面上のパ
ターン若しくは反射率の差によって変動する前記光検出
器の検出信号を平均化処理する手段とを設けるようにし
たものである。
光を照射し、被測定物の表面で反射された反射光を光検
出器で検出して前記表面の位置を測定する位置測定装置
において、前記被測定物の表面に入射する入射光を振動
する手段と、該振動によって或いは被測定物表面上のパ
ターン若しくは反射率の差によって変動する前記光検出
器の検出信号を平均化処理する手段とを設けるようにし
たものである。
また、本発明は上記構成に加え、前記被測定物表面から
の反射光を振動する手段を設け、入射光の振動に起因す
る検出器上での反射光の位置変動をなくすようにしたも
のである。
の反射光を振動する手段を設け、入射光の振動に起因す
る検出器上での反射光の位置変動をなくすようにしたも
のである。
本発明によれば、被測定物表面に入射する入射光を振動
させ、被測定物表面上での多数の測定点を平均化してい
るので、従来装置に比して被測定物表面の反射率の差異
等に起因する測定誤差を大幅に低減することができる。
させ、被測定物表面上での多数の測定点を平均化してい
るので、従来装置に比して被測定物表面の反射率の差異
等に起因する測定誤差を大幅に低減することができる。
さらに、従来装置に比して入射光を振動させる構成、例
えば振動ミラーを付加するのみで容易に実現できる等の
利点がある。また、被測定物表面からの反射光をも振動
させることにより、入射光の振動によるダイナミックレ
ンジの縮小を防ぐことができる。
えば振動ミラーを付加するのみで容易に実現できる等の
利点がある。また、被測定物表面からの反射光をも振動
させることにより、入射光の振動によるダイナミックレ
ンジの縮小を防ぐことができる。
以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。
第１図は本発明の一実施例に係わる試料面高さ測定装置
を示す概略構成図である。なお、この実施例では電子ビ
ーム露光装置の試料室に配置され、試料室内の試料面の
高さを測定するものとした。
を示す概略構成図である。なお、この実施例では電子ビ
ーム露光装置の試料室に配置され、試料室内の試料面の
高さを測定するものとした。
図中１０は電子ビーム露光装置の試料室を形成する真空
容器であり、この容器１０の土壁には電子ビーム光学鏡
筒（以下ＥＯ８と略記する）２０が取付けられている。
容器であり、この容器１０の土壁には電子ビーム光学鏡
筒（以下ＥＯ８と略記する）２０が取付けられている。
ＥＯ８２０は電子銃、各種レンズ及び各種偏向系等から
なるもので、このＥＯ３２０からの電子ビームは容器１
０内に配置された被測定物としての試料３０上に照射さ
れるものとなっている。
なるもので、このＥＯ３２０からの電子ビームは容器１
０内に配置された被測定物としての試料３０上に照射さ
れるものとなっている。
ＥＯ３２０の左右には、本実施例に係わる試料面高さ測
定装置を構成する照射系４０及び受光系５０がそれぞれ
設けられている。照射系４０は、レーザ光［４１，スリ
ット４２１反射ミラー４３゜４４、集束シン１４５１反
射ミラー（振動ミラー）４６、ｆｆｌ！Ｉｆ器４７及び
駆動回路４８等から構成されている。レーザ光源４１か
ら放射された光はスリット４２を通過し、反射ミラー４
３．４４で反射され、集束レンズ４５により集束されて
振動ミラー４６に照射される。そして、振動ミラー４６
で反射された集束光４９が前記試料３０の表面に照射さ
れるものとなっている。ここで、上記集束光４９が試料
３０に対する入射光となる。
定装置を構成する照射系４０及び受光系５０がそれぞれ
設けられている。照射系４０は、レーザ光［４１，スリ
ット４２１反射ミラー４３゜４４、集束シン１４５１反
射ミラー（振動ミラー）４６、ｆｆｌ！Ｉｆ器４７及び
駆動回路４８等から構成されている。レーザ光源４１か
ら放射された光はスリット４２を通過し、反射ミラー４
３．４４で反射され、集束レンズ４５により集束されて
振動ミラー４６に照射される。そして、振動ミラー４６
で反射された集束光４９が前記試料３０の表面に照射さ
れるものとなっている。ここで、上記集束光４９が試料
３０に対する入射光となる。
振動ミラー４６は圧電素子からなる振動器４７に取付け
られており、振動器４７は駆動回路４８により振動され
るものとなっている。ここで、振動ミラー４６の振動数
は試料面高さ変動測定周波数より十分高い周波数である
。また、振動振幅は後述するＰＳＤ等の光検出器の受光
面の長さ或いは誤差を低減させる割合い等に応じて定め
ればよい。
られており、振動器４７は駆動回路４８により振動され
るものとなっている。ここで、振動ミラー４６の振動数
は試料面高さ変動測定周波数より十分高い周波数である
。また、振動振幅は後述するＰＳＤ等の光検出器の受光
面の長さ或いは誤差を低減させる割合い等に応じて定め
ればよい。
一方、受光系５０は、反射ミラー５１．集束レンズ５２
．光検出器として公知のラテラル光効果を用い起生導体
装置検出器（ＰＳＤ）５３．加算器５４．減算器５５．
除算器５６．平均化処理回路５７及び位置測定回路５８
等から構成されている。前記試料３０の表面への入射光
４９の照射による反射光５９は、反射ミラー５１で反射
され集束レンズ５２を介してＰＳＤ５３の受光面に結像
される。ＰＳＤ５３は半導体基板上に抵抗性薄膜を形成
すると共に、該ｓｍの両端に出力端子を設け、半導体基
板を接地したもので、光スポットの抵抗性１１１１１１
照射位置の変位により一対の出力端子からアンバランス
な信号が出力される。ＰＳＤ５３の検出信号は、加算器
５４．減算器５５及び除算器５６等からなる信号処理回
路により信号処理されて平均化処理回路５７に入力され
る。平均化処理回路５７は上記入力した信号を例えばロ
ーパスフィルタを通して平均化するものであり、この平
均化された信号（位置信号）は位置測定回路５８に供給
される。位置測定回路５８は、上記入力した位置信号に
応じて前記試料３０の表面高さ位置を演算するものとな
っている。
．光検出器として公知のラテラル光効果を用い起生導体
装置検出器（ＰＳＤ）５３．加算器５４．減算器５５．
除算器５６．平均化処理回路５７及び位置測定回路５８
等から構成されている。前記試料３０の表面への入射光
４９の照射による反射光５９は、反射ミラー５１で反射
され集束レンズ５２を介してＰＳＤ５３の受光面に結像
される。ＰＳＤ５３は半導体基板上に抵抗性薄膜を形成
すると共に、該ｓｍの両端に出力端子を設け、半導体基
板を接地したもので、光スポットの抵抗性１１１１１１
照射位置の変位により一対の出力端子からアンバランス
な信号が出力される。ＰＳＤ５３の検出信号は、加算器
５４．減算器５５及び除算器５６等からなる信号処理回
路により信号処理されて平均化処理回路５７に入力され
る。平均化処理回路５７は上記入力した信号を例えばロ
ーパスフィルタを通して平均化するものであり、この平
均化された信号（位置信号）は位置測定回路５８に供給
される。位置測定回路５８は、上記入力した位置信号に
応じて前記試料３０の表面高さ位置を演算するものとな
っている。
このような構成であれば、ＰＳＤ５３及び信号処理回路
５４．〜，５６で得られる検出出力は第２図の曲ｍ１に
示す如く前記振動ミラー４６の振動数及び振幅に相当す
るｓｉｎ波となる。このとき、途中で反射率に差のある
所を光束が通った場合、図中破線で示したような誤差信
号が生じる。
５４．〜，５６で得られる検出出力は第２図の曲ｍ１に
示す如く前記振動ミラー４６の振動数及び振幅に相当す
るｓｉｎ波となる。このとき、途中で反射率に差のある
所を光束が通った場合、図中破線で示したような誤差信
号が生じる。
しかし、その信号を、例えば一番簡単な方法としてフィ
ルターを通して平均化することによって、線２として示
されるように誤差信号は振動振幅全体に亙って平均化さ
れることになり、入射光を振動させない時に比べて大幅
に誤差が低減することになる。即ち、入射光４９の入射
角を振動させ試料面上で多数の測定点を平均化させるこ
とにより、従来の方式によるものより測定誤差が大幅に
低減されることになる。
ルターを通して平均化することによって、線２として示
されるように誤差信号は振動振幅全体に亙って平均化さ
れることになり、入射光を振動させない時に比べて大幅
に誤差が低減することになる。即ち、入射光４９の入射
角を振動させ試料面上で多数の測定点を平均化させるこ
とにより、従来の方式によるものより測定誤差が大幅に
低減されることになる。
このように本実施例によれば、入射光４９を振動させる
ことにより試料面の反射率の差異等に起因する測定誤差
を大幅に低減することができる。
ことにより試料面の反射率の差異等に起因する測定誤差
を大幅に低減することができる。
このため、試料面の高さ測定を高精度に行うことができ
る。また、従来装置に比して、ミラー４６を振動する機
構を設けるのみの簡易な構造で実現できる等の利点があ
る。
る。また、従来装置に比して、ミラー４６を振動する機
構を設けるのみの簡易な構造で実現できる等の利点があ
る。
第３図は他の実施例を示す概略構成図である。
なお、第１図と同一部分には同一符号を付して、その詳
しい説明は省略する。この実施例が先に説明した実施例
と異なる点は、照射系側のミラー４６のみならず、受光
系側のミラー５１も振動するようにしたことにある。即
ち、ミラー５１は振動器６１に取付けられて・おり、こ
の振動器６１は前記駆動回路４８により駆動されるもの
となっている。ここで、ミラー５１の振動は、前記ミラ
ー４６の振動とは正確に逆位相である。また、光学倍率
をキャンセルするようにその振動振幅は、入射光、４９
の振動によるＰＳＤ５３上での光束の振動が生じないよ
うに調整されている。つまり、入射光４９の振動が生じ
ても、受光側の反射光５９のＰＳＤ５３上での位置は変
動しないものとなっている。
しい説明は省略する。この実施例が先に説明した実施例
と異なる点は、照射系側のミラー４６のみならず、受光
系側のミラー５１も振動するようにしたことにある。即
ち、ミラー５１は振動器６１に取付けられて・おり、こ
の振動器６１は前記駆動回路４８により駆動されるもの
となっている。ここで、ミラー５１の振動は、前記ミラ
ー４６の振動とは正確に逆位相である。また、光学倍率
をキャンセルするようにその振動振幅は、入射光、４９
の振動によるＰＳＤ５３上での光束の振動が生じないよ
うに調整されている。つまり、入射光４９の振動が生じ
ても、受光側の反射光５９のＰＳＤ５３上での位置は変
動しないものとなっている。
このような構成であれば、入射光４９の振動によるもの
は反射光５９の補正によってキャンセルされ、実際の試
料面の高さ方向による光束の移動は入射光４９の振動成
分と異なるため、ＰＳＤ５３上には光束の移動として現
われてくることになる。即ち、反射光５９を振動させな
い場合第４図（ａ）に示す如く検出出力に入射光４９の
振動成分が現われるが、反射光５９を振動させた場合同
図（ｂ）に示す如く入射光４９の振動成分は現われない
ことになる。従って、ＰＳＤ５３上での光束の移動は、
実際の試料面の高さ変動によるもののみとなり、検出器
の測定ダイナミックレンジが拡大することになる。また
、その分だけ、小さな検出器を用いることが可能となり
、検出器の分解能が上がることになる。
は反射光５９の補正によってキャンセルされ、実際の試
料面の高さ方向による光束の移動は入射光４９の振動成
分と異なるため、ＰＳＤ５３上には光束の移動として現
われてくることになる。即ち、反射光５９を振動させな
い場合第４図（ａ）に示す如く検出出力に入射光４９の
振動成分が現われるが、反射光５９を振動させた場合同
図（ｂ）に示す如く入射光４９の振動成分は現われない
ことになる。従って、ＰＳＤ５３上での光束の移動は、
実際の試料面の高さ変動によるもののみとなり、検出器
の測定ダイナミックレンジが拡大することになる。また
、その分だけ、小さな検出器を用いることが可能となり
、検出器の分解能が上がることになる。
ここで、前記第１図に示す装置では、入射光４９の振動
により検出器（ＰＳＤ）側で光束が第５図に示す如く変
動してしまう。なお 第５図中５３８はＰＳＯ５３の受
光面、５９８４１反射光５９の結像光束を示している。
により検出器（ＰＳＤ）側で光束が第５図に示す如く変
動してしまう。なお 第５図中５３８はＰＳＯ５３の受
光面、５９８４１反射光５９の結像光束を示している。
。これらは検出器から後の信号処理回路によってフィル
ター等を通して平均化し、正確な位置座標として算出し
ているが、検出器側の光束は試料面高さ方向の変位感度
を稼ぐためには、光学倍率によって拡大する必要がある
。この場合、入射光４９を微小に振動させても検出器の
測定範囲内全体に光束が振動してしまう。大型の検出器
を用いるとこの点はカバーできるが、この場合測定分解
能が低下する虞れがあるので、むやみに大きな検出器を
用いることはできない。このような理由から、測定のダ
イナミックレンジを大きくすることは難しくなるのであ
る。
ター等を通して平均化し、正確な位置座標として算出し
ているが、検出器側の光束は試料面高さ方向の変位感度
を稼ぐためには、光学倍率によって拡大する必要がある
。この場合、入射光４９を微小に振動させても検出器の
測定範囲内全体に光束が振動してしまう。大型の検出器
を用いるとこの点はカバーできるが、この場合測定分解
能が低下する虞れがあるので、むやみに大きな検出器を
用いることはできない。このような理由から、測定のダ
イナミックレンジを大きくすることは難しくなるのであ
る。
これに対し本実施例では、反射光５９を上記入射光４９
の振動と同期して逆位相に振動することに°より、入射
光４９を振動しても、検出器の測定範囲内で光束が移動
することはないのである。従って本実施例によれば、先
の実施例と同様な効果は勿論のこと、測定のダイナミッ
クレンジを拡大することができ、その効果は絶大である
。
の振動と同期して逆位相に振動することに°より、入射
光４９を振動しても、検出器の測定範囲内で光束が移動
することはないのである。従って本実施例によれば、先
の実施例と同様な効果は勿論のこと、測定のダイナミッ
クレンジを拡大することができ、その効果は絶大である
。
なお、本発明は上述した各実施例に限定されるものでは
ない。例えば、前記試料面上に入射する入射光はスリッ
ト状の集束光に限るものではなく、円形スポット状であ
ってもよい。また、試料表面に入射する入射光を振動さ
せる手段として、入射角を機械的に振動する以外に、例
えば音響的手段を用いた方法、また電圧を印加すること
により光の偏向面の透過率と屈折率が異なるようなもの
を用いてもよい。機械的な駆動方法としても圧電素子を
用いたり、電磁的なものを使用してもよい。
ない。例えば、前記試料面上に入射する入射光はスリッ
ト状の集束光に限るものではなく、円形スポット状であ
ってもよい。また、試料表面に入射する入射光を振動さ
せる手段として、入射角を機械的に振動する以外に、例
えば音響的手段を用いた方法、また電圧を印加すること
により光の偏向面の透過率と屈折率が異なるようなもの
を用いてもよい。機械的な駆動方法としても圧電素子を
用いたり、電磁的なものを使用してもよい。
また、入射角を振動させる代りに、入射光位置を平行移
動することによって振動させることも可能である。ざら
に、平均化処理回路は、前記除算器の前段若しくは加減
算器の前後に設置してもよい。
動することによって振動させることも可能である。ざら
に、平均化処理回路は、前記除算器の前段若しくは加減
算器の前後に設置してもよい。
また、実施例では試料面の高さ測定について説明したが
、本発明は位置測定に広く利用することが可能である。
、本発明は位置測定に広く利用することが可能である。
また、信号処理については一番簡単な方法としてローパ
スフィルターを通して平均化する方法を述べたが、他の
方法であってもよいのは勿論である。さらに、振動振幅
は大きい程平均化効果が大きく誤差を低減できるが、装
置の仕様に応じて適宜窓めればよい。また、振動波形は
正弦波に限るものではなく、三角波、鋸歯状波等に適宜
変更可能である。さらに、光源は連続点灯でも、変調さ
れていてもよい。また、前記位１測定回路は必ずしも必
要はなく、例えば前記平均化処理回路の出力を直接高さ
制御機構に送ることもできる。その他、本発明の要旨を
逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる
。
スフィルターを通して平均化する方法を述べたが、他の
方法であってもよいのは勿論である。さらに、振動振幅
は大きい程平均化効果が大きく誤差を低減できるが、装
置の仕様に応じて適宜窓めればよい。また、振動波形は
正弦波に限るものではなく、三角波、鋸歯状波等に適宜
変更可能である。さらに、光源は連続点灯でも、変調さ
れていてもよい。また、前記位１測定回路は必ずしも必
要はなく、例えば前記平均化処理回路の出力を直接高さ
制御機構に送ることもできる。その他、本発明の要旨を
逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる
。
第１図は本発明の一実施例に係わる試料面高さ測定装置
を示す概略構成図、第２図は上記実施例の作用を説明す
るための信号波形図、第３図は他の実施例を示す概略構
成図、第４図は上記他の実施例の作用を説明するための
信号波形図、第５図は入射光を振動した場合の問題点を
説明するための模式図、第６図乃至第８図はそれぞれ従
来装置の問題点を説明するための図である。 １０・・・真空容器、２０・・・電子光学鏡筒、３０・
・・試料、４０・・・照射系、４１・・・レーザ光源、
４５゜５２・・・集束レンズ、４６．５１・・・反射ミ
ラー（振動ミラー）、４７．６１・・・振動器、４８・
・・駆動回路、５３・・・検出器（ＰＳＤ）、５４．５
５．５６・・・信号処理回路、５７・・・平均化処理回
路、５８・・・位置測定回路。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ｒＬｌ−傘Ｍ欲 第４図 第５図 第８図 −ｗ−１
を示す概略構成図、第２図は上記実施例の作用を説明す
るための信号波形図、第３図は他の実施例を示す概略構
成図、第４図は上記他の実施例の作用を説明するための
信号波形図、第５図は入射光を振動した場合の問題点を
説明するための模式図、第６図乃至第８図はそれぞれ従
来装置の問題点を説明するための図である。 １０・・・真空容器、２０・・・電子光学鏡筒、３０・
・・試料、４０・・・照射系、４１・・・レーザ光源、
４５゜５２・・・集束レンズ、４６．５１・・・反射ミ
ラー（振動ミラー）、４７．６１・・・振動器、４８・
・・駆動回路、５３・・・検出器（ＰＳＤ）、５４．５
５．５６・・・信号処理回路、５７・・・平均化処理回
路、５８・・・位置測定回路。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ｒＬｌ−傘Ｍ欲 第４図 第５図 第８図 −ｗ−１
Claims (11)
- （１）被測定物の表面に対し斜め方向から集束光を照射
する光照射部と、上記被測定物の表面に入射する入射光
を振動する手段と、前記光照射により被測定物の表面で
反射された反射光を検出して前記振動によって変化する
前記被測定物の位置に応じた信号を出力する光検出部と
、上記光検出部の検出信号を平均化処理する手段とを具
備してなることを特徴とする位置測定装置。 - （２）前記光検出部として、ラテラル光効果を用いた半
導体装置検出素子を用いたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の位置測定装置。 - （３）前記入射光を振動する手段は、駆動源として圧電
素子を用い、この圧電素子により前記光照射部からの集
束光を反射して前記被測定物表面に照射するミラーを振
動させることである特許請求の範囲第１項記載の位置測
定装置。 - （４）前記検出信号を平均化処理する手段として、ロー
パスフィルタを用いたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の位置測定装置。 - （５）被測定物の表面に対し斜め方向から集束光を照射
する光照射部と、上記被測定物の表面に入射する入射光
を振動する手段と、前記光照射により被測定物の表面で
反射された反射光を振動する手段と、上記振動された反
射光を検出して前記被測定物の位置に応じた信号を出力
する光検出部と、上記光検出部の検出信号を平均化処理
する手段とを具備してなることを特徴とする位置測定装
置。 - （６）前記光検出部として、ラテラル光効果を用いた半
導体装置検出素子を用いたことを特徴とする特許請求の
範囲第５項記載の位置測定装置。 - （７）前記入射光を振動する手段は、駆動源として圧電
素子を用い、この圧電素子により前記光照射部からの集
束光を反射して前記被測定物表面に照射するミラーを振
動させることである特許請求の範囲第５項記載の位置測
定装置。 - （８）前記反射光を振動する手段は、駆動源として圧電
素子を用い、この圧電素子により前記被測定物表面から
の反射光を反射して前記光検出部に照射するミラーを振
動させることである特許請求の範囲第５項記載の位置測
定装置。 - （９）前記平均化処理する手段として、ローパスフィル
タを用いたことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載
の位置測定装置。 - （１０）前記入射光及び反射光の振動は、相互に逆位相
であることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の位
置測定装置。 - （１１）前記反射光の振動振幅は、前記入射光の振動に
より前記光検出部上で反射光位置が変動しないように調
整されていることを特徴とする特許請求の範囲第５項記
載の位置測定装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60051707A JPH0640003B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 試料面位置測定方法 |
| EP85307718A EP0197221B1 (en) | 1985-03-15 | 1985-10-25 | Device for measuring the position of an object |
| DE8585307718T DE3571273D1 (en) | 1985-03-15 | 1985-10-25 | Device for measuring the position of an object |
| US07/009,628 US4698513A (en) | 1985-03-15 | 1987-01-23 | Position detector by vibrating a light beam for averaging the reflected light |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60051707A JPH0640003B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 試料面位置測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61210901A true JPS61210901A (ja) | 1986-09-19 |
| JPH0640003B2 JPH0640003B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=12894365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60051707A Expired - Lifetime JPH0640003B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 試料面位置測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640003B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6239443B1 (en) | 1997-03-19 | 2001-05-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus for emitting a beam to a sample used for manufacturing a semiconducor device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5770401A (en) * | 1980-10-22 | 1982-04-30 | Toshiba Corp | Read-only memory tester |
-
1985
- 1985-03-15 JP JP60051707A patent/JPH0640003B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5770401A (en) * | 1980-10-22 | 1982-04-30 | Toshiba Corp | Read-only memory tester |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6239443B1 (en) | 1997-03-19 | 2001-05-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus for emitting a beam to a sample used for manufacturing a semiconducor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0640003B2 (ja) | 1994-05-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |