JPS62209304A - 寸法測定方法 - Google Patents
寸法測定方法Info
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- JPS62209304A JPS62209304A JP61051959A JP5195986A JPS62209304A JP S62209304 A JPS62209304 A JP S62209304A JP 61051959 A JP61051959 A JP 61051959A JP 5195986 A JP5195986 A JP 5195986A JP S62209304 A JPS62209304 A JP S62209304A
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- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 4
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
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-
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- 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
- G01B11/024—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of diode-array scanning
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
微小パターンの寸法を測定する方法であって、測定され
たパターン面積から算出されるパターン寸法と、パター
ンの重心を通過する複数の線に沿って測定されたパター
ン寸法の算術平均値とがほぼ一致するように画像形成手
段を調整することにより測定誤差の少ない正確なパター
ン寸法の測定を可能とする。
たパターン面積から算出されるパターン寸法と、パター
ンの重心を通過する複数の線に沿って測定されたパター
ン寸法の算術平均値とがほぼ一致するように画像形成手
段を調整することにより測定誤差の少ない正確なパター
ン寸法の測定を可能とする。
本発明は半導体集植回路（ＩＣ）等の微小パターンの寸
法測定方法に関するものであり、更に詳しく言えば光学
装置等の画像形成手段を介してパターンの寸法を測定す
る方法に関するものである。
法測定方法に関するものであり、更に詳しく言えば光学
装置等の画像形成手段を介してパターンの寸法を測定す
る方法に関するものである。
マスクの製作において、所定の寸法のパターンが形成さ
れているかどうか、あるいはウェハー上に所定の寸法の
パターンが形成されているか否かを検査することは、高
品質のＩＣを製造する上で極めて重要な作業である。
れているかどうか、あるいはウェハー上に所定の寸法の
パターンが形成されているか否かを検査することは、高
品質のＩＣを製造する上で極めて重要な作業である。
第２図（ａ）はパターンが微小なため、ウェハー上では
ほぼ円形状に形成されるコンタクトホール川の回路パタ
ーンのＬ面図である。従来例に係る方法によれば、例え
ばウェハ上に照射された光の反射光をＣＣＤにより受光
して電気信号に変換し、更にモニター画面にパターン画
像を映し出してパターンの寸法を求めている。
ほぼ円形状に形成されるコンタクトホール川の回路パタ
ーンのＬ面図である。従来例に係る方法によれば、例え
ばウェハ上に照射された光の反射光をＣＣＤにより受光
して電気信号に変換し、更にモニター画面にパターン画
像を映し出してパターンの寸法を求めている。
〔発ＩＪ１が解決しようとする問題点〕ところでウニへ
上に光を照射する場合、光の照射角度や強度によっては
パターンの端部がぼやけたり、歪むことにより、第２図
（ｂ）又は第２図（Ｃ）のような楕円形状の画像として
とらえてしまい、寸法幅としてもＭｌ 又は見２のよう
に実際の寸法文とは異なった値となるということがある
。
上に光を照射する場合、光の照射角度や強度によっては
パターンの端部がぼやけたり、歪むことにより、第２図
（ｂ）又は第２図（Ｃ）のような楕円形状の画像として
とらえてしまい、寸法幅としてもＭｌ 又は見２のよう
に実際の寸法文とは異なった値となるということがある
。
このため寸法測定に誤りが生じたり、あるいは円形状に
なるように２１Ｊ整するにしても作業者に負担が大きく
作業ず戯事が低下するという問題が生じている。
なるように２１Ｊ整するにしても作業者に負担が大きく
作業ず戯事が低下するという問題が生じている。
本発明者らはこの問題点を解消すべく実験した結果、パ
ターン画像の面精から算出されるパターン寸法と、パタ
ーン画像の重心を通過する線に沿って測定されたパター
ン寸法の算術平均値とがほぼ等しいとき、該パターン画
像は所定の適正な画像に近いものであることを発見した
。
ターン画像の面精から算出されるパターン寸法と、パタ
ーン画像の重心を通過する線に沿って測定されたパター
ン寸法の算術平均値とがほぼ等しいとき、該パターン画
像は所定の適正な画像に近いものであることを発見した
。
本発明はかかる点に着目して創作されたものであり、測
定誤差の少ないパターン寸法の測定方法の提供を目的と
する。
定誤差の少ないパターン寸法の測定方法の提供を目的と
する。
本発明はまず第１にパターン画像からその面積と重心を
求めることと、次に前記パターン面積からパターン寸法
ＤＡを算出することと、また前記重心を通過する複数の
線に沿って測定されるパターン寸法の算術平均値Ｄａを
算出することと。
求めることと、次に前記パターン面積からパターン寸法
ＤＡを算出することと、また前記重心を通過する複数の
線に沿って測定されるパターン寸法の算術平均値Ｄａを
算出することと。
前記パターン寸法ＤＡと算術平均値Ｄａ とを比較し、
これらの２つのイ１がほぼ一致するようにパターン画像
の画像形成手段の５１ｆ！Ｉｉを含むことを特徴とする
。
これらの２つのイ１がほぼ一致するようにパターン画像
の画像形成手段の５１ｆ！Ｉｉを含むことを特徴とする
。
パターンの面積から算出されるパターン寸法と、パター
ンの重心を通過する複数の線に沿って測定されたパター
ン寸法の算術平均値とを比較し、双方のｆ１７がほぼ一
致するように画像形成手段を調整する。
ンの重心を通過する複数の線に沿って測定されたパター
ン寸法の算術平均値とを比較し、双方のｆ１７がほぼ一
致するように画像形成手段を調整する。
これにより、パターン画像は歪みのない所定の適正なＦ
ｊ像となるので、該パターン画像からパターン寸法を算
出するこにより正確なパターン寸法の測定が可能となる
。
ｊ像となるので、該パターン画像からパターン寸法を算
出するこにより正確なパターン寸法の測定が可能となる
。
次に図を参照しながら本発明の実施例について説明する
。ｆｎ１図は本発明の実施例にかかるパターンの測定方
法を説明するフローチャートであり、第３図は測定して
いるパターンを示している。
。ｆｎ１図は本発明の実施例にかかるパターンの測定方
法を説明するフローチャートであり、第３図は測定して
いるパターンを示している。
まず光学装置を用いてウェハ上に光を照射し。
該ウェハ上のパターンによって反射された光をＣＯＤに
受光する。ＣＣＤは規則的に配列された多数の画素によ
り構成されているので、パターン画像を形成する画素の
個数を数えることにより容易にパターン画像の面積を求
めることが出来る。
受光する。ＣＣＤは規則的に配列された多数の画素によ
り構成されているので、パターン画像を形成する画素の
個数を数えることにより容易にパターン画像の面積を求
めることが出来る。
このとき同時にパターン画像の二次元的な重心も求める
。
。
次にパターン画像の面積からパターン寸法を算出する。
コンタクトホールなどの微小なパターンはウェハ上では
ほぼ円形状となっているので、この場合にはＤＡ＝２「
Ｙ７７ の計算式からパターン寸法を算出する。ここで
Ａはパターン面積であり、ＤＡは適正な円形パターンの
パターン寸法である。
ほぼ円形状となっているので、この場合にはＤＡ＝２「
Ｙ７７ の計算式からパターン寸法を算出する。ここで
Ａはパターン面積であり、ＤＡは適正な円形パターンの
パターン寸法である。
一方パターン画像の屯心を通過するｎ個のｘ１〜Ｘｎ線
を設定し、これらの線に沿うパターン・１法Ｄｎ を測
定する。しかる後、パターン寸法の平均値Ｄ ａ ＝
１／ｎΣＤｎを算出する。
を設定し、これらの線に沿うパターン・１法Ｄｎ を測
定する。しかる後、パターン寸法の平均値Ｄ ａ ＝
１／ｎΣＤｎを算出する。
ｎ＝１
次にＤＡとＤａ とを比較する。その結果ＤＡ とＤａ
とがほぼ等しいときにはそのパターン画像は適正な画
像となっていると判定し、ＤＡ又はＤａのいずれかの値
を、求める所定の寸法値とする。Ｄ八とＤａの値が離れ
ているとき、パターン画像は：５２図（ｂ）又は（Ｃ）
に示す楕円形状から脱しきれていないと判定する。そし
て光学系の装置を調整（例えば光の照射方向や強度）し
た後、ｉｌｆび第１図のフローチャートの最初の段階に
戻って寸法を測定および算出し、ＤＡ とＤａ とがほ
ぼ等しくなるまで繰り返す、はぼ等しくなると、前述の
ようにＤＡ又はＤａのいずれかの値を、求める所定の寸
法値とする。
とがほぼ等しいときにはそのパターン画像は適正な画
像となっていると判定し、ＤＡ又はＤａのいずれかの値
を、求める所定の寸法値とする。Ｄ八とＤａの値が離れ
ているとき、パターン画像は：５２図（ｂ）又は（Ｃ）
に示す楕円形状から脱しきれていないと判定する。そし
て光学系の装置を調整（例えば光の照射方向や強度）し
た後、ｉｌｆび第１図のフローチャートの最初の段階に
戻って寸法を測定および算出し、ＤＡ とＤａ とがほ
ぼ等しくなるまで繰り返す、はぼ等しくなると、前述の
ようにＤＡ又はＤａのいずれかの値を、求める所定の寸
法値とする。
このように本発明の実施例によれば、パターン画像の適
正画像への調整を一定の論理に従って目的意識的に行う
ものであるから、従来方法のように１作業者に極度の負
１ｕを与えることなく、また安定した正確な寸法測定が
可能となる。また測定方法が試行錯誤的でないので作業
能率の向上も図ることができる。
正画像への調整を一定の論理に従って目的意識的に行う
ものであるから、従来方法のように１作業者に極度の負
１ｕを与えることなく、また安定した正確な寸法測定が
可能となる。また測定方法が試行錯誤的でないので作業
能率の向上も図ることができる。
〔９，明の効果〕
以北説明したように、本発明によれば常に適正な画像に
基ずいてパターン寸法をＪｌｌｌ定するものであるから
、高品質の半導体装置の製造が可能となるとともに、作
業渣率の向上も同時に図ることが可能となる。
基ずいてパターン寸法をＪｌｌｌ定するものであるから
、高品質の半導体装置の製造が可能となるとともに、作
業渣率の向上も同時に図ることが可能となる。
第１図は未発ＩＩＩの実施例に係るパターン寸法を測定
する方法を説ＩＪ！するフローチャートである。 第２図は従来例に係るパターン寸法を測定する方法の問
題点を説明する図である。兜″ｆ３＋ｉ：１＋ｘ！発明
１２毫ろ測定−ハ・クー７友詠岨１ろ１辺？−Ｐ＞ろ、
−１−１代理人 （？Ｆｌｆ ４１”桁 貞−５［本
゛予５朗σ瞥辷澹也イでりのフロー寺イード第１図 １＋ｔう （へ） （ｂ） イ芝１イ１すめａテ乙朗図 第２図
する方法を説ＩＪ！するフローチャートである。 第２図は従来例に係るパターン寸法を測定する方法の問
題点を説明する図である。兜″ｆ３＋ｉ：１＋ｘ！発明
１２毫ろ測定−ハ・クー７友詠岨１ろ１辺？−Ｐ＞ろ、
−１−１代理人 （？Ｆｌｆ ４１”桁 貞−５［本
゛予５朗σ瞥辷澹也イでりのフロー寺イード第１図 １＋ｔう （へ） （ｂ） イ芝１イ１すめａテ乙朗図 第２図
Claims (3)
- （１）まず第１にパターン画像からその面積と重心を求
めることと、 次に前記パターン面積からパターン寸法Ｄ＿Ａを算出す
ることと、 また前記重心を通過する複数の線に沿って測定されるパ
ターン寸法の算術平均値Ｄ＿ａを算出することと、 前記パターン寸法Ｄ＿Ａと算術平均値Ｄ＿ａとを比較し
、これらの２つの値がほぼ一致するようにパターン画像
の画像形成手段の調整を含むことを特徴とする微小パタ
ーンの寸法測定方法。 - （２）前記画像形成手段の調整の後、パターン面積から
算出されるパターン寸法Ｄ＿Ａを所定のパターン寸法と
することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の寸
法測定方法。 - （３）前記画像形成手段の調整の後、微小パターンの重
心を通過する複数の線に沿って測定されるパターン寸法
の算術平均値Ｄ＿ａを所定のパターン寸法とすることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の寸法測定方法
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61051959A JPS62209304A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 寸法測定方法 |
| US07/023,493 US4790023A (en) | 1986-03-10 | 1987-03-09 | Method for measuring dimensions of fine pattern |
| EP87302042A EP0238247B1 (en) | 1986-03-10 | 1987-03-10 | Method for measuring dimensions of fine pattern |
| DE8787302042T DE3761515D1 (de) | 1986-03-10 | 1987-03-10 | Verfahren zum messen der abmessungen kleiner muster. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61051959A JPS62209304A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 寸法測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62209304A true JPS62209304A (ja) | 1987-09-14 |
| JPH044524B2 JPH044524B2 (ja) | 1992-01-28 |
Family
ID=12901400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61051959A Granted JPS62209304A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 寸法測定方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4790023A (ja) |
| EP (1) | EP0238247B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62209304A (ja) |
| DE (1) | DE3761515D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0750508A (ja) * | 1993-08-06 | 1995-02-21 | Fujitsu Ltd | アンテナモジュール |
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-
1986
- 1986-03-10 JP JP61051959A patent/JPS62209304A/ja active Granted
-
1987
- 1987-03-09 US US07/023,493 patent/US4790023A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-03-10 EP EP87302042A patent/EP0238247B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-03-10 DE DE8787302042T patent/DE3761515D1/de not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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