KR101643357B1 - 촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법 - Google Patents

촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101643357B1
KR101643357B1 KR1020140108971A KR20140108971A KR101643357B1 KR 101643357 B1 KR101643357 B1 KR 101643357B1 KR 1020140108971 A KR1020140108971 A KR 1020140108971A KR 20140108971 A KR20140108971 A KR 20140108971A KR 101643357 B1 KR101643357 B1 KR 101643357B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
faraday rotator
magnetic field
sample
pattern
Prior art date
Application number
KR1020140108971A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150024271A (ko
Inventor
리키 오가와
Original Assignee
가부시키가이샤 뉴플레어 테크놀로지
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 뉴플레어 테크놀로지 filed Critical 가부시키가이샤 뉴플레어 테크놀로지
Publication of KR20150024271A publication Critical patent/KR20150024271A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101643357B1 publication Critical patent/KR101643357B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • 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
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/21—Polarisation-affecting properties
    • 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
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • 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
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G01N2021/8848—Polarisation of light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06—Illumination; Optics
    • G01N2201/061—Sources
    • G01N2201/06113—Coherent sources; lasers

Landscapes

  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

반사 광학계에 있어서의 광량의 저하를 최소한으로 억제하여 대상물을 촬상할 수 있는 촬상 장치를 제공한다.
광원(1001)으로부터의 광을 편광 빔 스플리터(1002)를 통해 마스크(1006)에 조명하고, 마스크(1006)에서 반사한 광을 편광 빔 스플리터(1002)를 통해 센서(1007)로 유도하고, 센서(1007)로 마스크(1006)의 패턴을 촬상한다. 편광 빔 스플리터(1002)와 마스크(1006)의 사이에는, 패러데이 회전자(1004)가 배치되어 있다. 패러데이 회전자(1004)에는, 패러데이 회전자(1004)를 투과하기 전의 광의 편광면이, 패러데이 회전자(1004)를 왕복하여 투과함으로써 90 도 회전하도록 자계가 인가되는 것이 바람직하다.

Description

촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법{IMAGING DEVICE, INSPECTION DEVICE AND INSPECTION METHOD}
본 발명은, 촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법에 관한 것이다.
최근, 반도체 장치의 집적도의 증가에 따라, 개개의 소자의 치수는 미소화가 진행되어, 각 소자를 구성하는 배선 또는 게이트 등의 폭도 미세화되어 있다.
반도체 집적 회로의 제조에 있어서는, 회로 원판(마스크 또는 레티클을 가리킴. 이하에서는, 마스크로 총칭함)을 감광성 수지에 전사하여 웨이퍼를 가공하는 공정이 기본이 된다. 그리고, 이 기본 공정을 반복함으로써, 반도체 집적 회로가 제조된다.
전사 공정에서는, 스테퍼 또는 스캐너로 불리우는 노광 장치가 이용된다. 노광 장치는, 전사 광원으로서 광을 사용하고, 레티클 상의 회로 패턴을 4 분의 1에서 5 분의 1 정도로 축소하여 웨이퍼 상에 투영한다. 반도체 집적 회로의 미세화를 위해서는, 이 전사 공정에서의 해상 성능을 향상시키는 것이 중요해진다. 여기서, 결상 광학계의 개구 계수를 NA, 광원의 파장을 λ로 하면, 해상 치수는 λ／NA에 비례한다. 따라서, 개구 계수 NA의 향상 또는 파장 λ의 단파장화를 도모함으로써, 노광 해상도를 작게 할 수 있다.
또한, 미세 패턴을 형성하는 기술로서, 나노 임프린트 리소그래피(Nano imprint lithography；NIL)가 주목받고 있다. 이 기술은, 웨이퍼의 레지스트에, 나노 스케일의 미세 구조를 가지는 몰드(형)를 압력 인가함으로써, 레지스트에 미세한 패턴을 형성하는 것이다. 이 기술에서는, 생산성을 올리기 위해, 원판이 되는 마스터 템플릿을 이용하여, 복제가 되는 템플릿(레플리카 템플릿)을 복수 작성하고, 각 레플리카 템플릿을 다른 나노 임프린트 장치에 장착하여 사용한다.
이러한 반도체 집적 회로의 제조 공정에서는, 많은 코스트가 소요되므로, 수율의 향상을 간과할 수 없다. 여기서, 수율을 저하시키는 큰 요인으로서, 마스크 또는 템플릿의 패턴 결함을 들 수 있다. 그러므로, 검사에 있어서는, 매우 작은 패턴 결함을 검출하는 것이 요구되고 있다. 일본 특허 제4236825호 명세서에는, 마스크 상에 있어서의 미세한 결함을 검출할 수 있는 검사 장치가 개시되어 있다.
마스크의 검사에서는, 마스크를 이동시키면서 마스크에 광을 조사하여, 센서로 마스크 상에 형성된 패턴을 촬상한다. 이어서, 얻어진 광학 화상을 기준 화상과 비교하여, 차이가 역치를 초과한 경우에, 그 개소를 결함으로서 검출하고 있다. 차이로서는, 예를 들면, 광학 화상의 패턴과 선폭과, 기준 화상의 패턴의 선폭의 차이를 들 수 있다.
검사를 행하기 위해서는, 센서로 입사하는 광의 광량을 충분히 확보하는 것이 필요하고, 광량이 부족하면, 검사 정밀도의 저하 또는 검사 시간의 장시간화를 초래한다. 여기서, 반사 광학계에서는, 광원으로부터의 광을 하프 미러로 반사시켜 마스크에 조사한 후, 마스크에서 반사한 광을 이 하프 미러에 투과시키고, 이어서 이 광을 센서로 입사시켜 광학 화상을 촬상하고 있다. 이 때, 우선, 하프 미러에서 반사한 광만을 마스크로의 조명광으로서 이용함으로써, 광원으로부터의 광의 광량은 2 분의 1로 저하한다. 이어서, 마스크로부터의 반사광 중, 하프 미러를 투과한 광만을 센서로의 입사광으로서 이용함으로써, 광의 광량은 또한 2 분의 1로 저하한다. 즉, 이 광학계에서는, 센서로 입사하는 광은, 광원으로부터의 광의 광량의 4 분의 1이 되어버린다.
이러한 점으로부터, 반사 광학계에 있어서의 광원으로부터의 광의 광량이 감소하는 것을 최소한으로 억제하여, 마스크의 패턴을 촬상할 수 있는 촬상 장치, 나아가서는 검사 장치 또는 검사 방법이 요구되고 있다.
본 발명은, 이러한 점에 비추어보아 이루어진 것이다. 즉, 본 발명의 목적은, 반사 광학계에 있어서의 광량의 저하를 최소한으로 억제하여 대상물을 촬상할 수 있는 촬상 장치를 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 반사 광학계에 있어서의 광량의 저하를 최소한으로 억제하여 검사 대상물을 촬상하고, 이에 따라, 고정밀도의 검사를 행할 수 있는 검사 장치 및 검사 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은, 이하의 기재로부터 분명해질 것이다.
본 발명의 제1 태양은, 광원으로부터의 광을 편광 빔 스플리터를 통해 대상물에 조명하고, 상기 대상물에서 반사한 광을 상기 편광 빔 스플리터를 통해 상기 센서로 유도하고, 상기 센서에서 상기 대상물을 촬상하는 촬상 장치에 있어서, 상기 편광 빔 스플리터와 상기 대상물의 사이에 패러데이 회전자를 가지는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명의 제1 태양에 있어서, 상기 패러데이 회전자에는, 상기 패러데이 회전자를 투과하기 전의 광의 편광면이, 상기 패러데이 회전자를 왕복해 투과함으로써 90 도 회전하도록 자계가 인가되는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 패러데이 회전자는 광을 투과하는 광학 재료를 가지고, 전자석, 영구 자석 및 전자석과 영구 자석을 조합한 것을 포함하는 군으로부터 선택되는 어느 1 개에 의해, 상기 광학 재료로 상기 자계가 인가되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 태양에서는, 상기 편광 빔 스플리터와 상기 대상물의 사이에 2 분의 1 파장판이 배치되어 있고, 상기 2 분의 1 파장판에 의해 상기 대상물을 조명하는 광의 편광 방향을 변화시키는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 2 분의 1 파장판은 회전 기구를 가지고, 상기 회전 기구에 의해 상기 2 분의 1 파장판의 각도를 바꾸어 상기 광의 편광 방향을 변화시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 태양은, 소정의 파장의 광을 출사하는 광원을 구비하고, 상기 광원으로부터 출사한 광을, 편광 빔 스플리터에서 반사시켜, 2 분의 1 파장판과 패러데이 회전자를 투과시키고, 검사 대상이 되는 시료 상에 형성된 반복 패턴의 반복 방향에 대해 -5 도~5 도와 85 도~95 도의 각 범위에 있는 각도 이외의 각도의 편광면을 가지는 광으로 하고, 상기 시료를 조명하는 조명 광학계와, 상기 시료에 형성된 패턴의 광학 화상을 얻는 센서와, 상기 시료에서 반사한 광을, 상기 2 분의 1 파장판과 상기 패러데이 회전자와 상기 편광 빔 스플리터를 투과시켜, 상기 센서에 결상하는 결상 광학계와, 상기 광학 화상에 대해 화소마다의 계조치를 구하고, 상기 계조치의 표준 편차를 최소로 하는 상기 패러데이 회전자에 의한 광의 편광면의 회전 각도, 또는, 상기 회전 각도를 바꾸어 취득한 복수의 광학 화상에 있어서의 상기 계조치의 표준 편차를, 상기 계조치로부터 구해지는 평균 계조치의 평방근으로 나눈 값이 최소가 될 때의 회전 각도를 취득하는 화상 처리부와, 상기 화상 처리부에서 취득한 상기 회전 각도가 되도록, 상기 패러데이 회전자로 자계를 인가하는 각도 제어부와, 상기 패러데이 회전자로 상기 자계가 인가된 상태에서 촬상된 광학 화상으로부터, 상기 시료의 결함 검출을 행하는 결함 검출부를 가지고, 상기 광원의 파장과 상기 렌즈의 개구수에 의해 정해지는 해상 한계는, 상기 패턴을 해상하지 않는 값인 것을 특징으로 하는 검사 장치에 관한 것이다.
본 발명의 제2 태양에 있어서, 상기 패러데이 회전자는, 광을 투과하는 광학 재료를 가지고, 전자석, 영구 자석 및 전자석과 영구 자석을 조합한 것을 포함하는 군으로부터 선택되는 어느 1 개에 의해, 상기 광학 재료로 상기 자계가 인가되는 것이 바람직하다. 영구 자석만을 사용하는 경우는, 패러데이 회전각이 다른 복수의 영구 자석을 전환하여 사용하는 것이 바람직하다.
도 1은, 본 실시의 형태의 촬상 장치의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는, 광의 편광면이 회전하는 모습을 설명하는 도면이다.
도 3은, 광의 편광면이 회전하는 모습을 설명하는 도면이다.
도 4는, 본 실시의 형태의 비교예가 되는 촬상 장치의 일례이다.
도 5는, 본 실시의 형태에 있어서의 검사 장치의 구성도이다.
도 6은, 쇼트 결함의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 7은, 오픈 결함의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 8은, 엣지 러프니스에 의한 결함을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 9는, 라인·앤드·스페이스 패턴을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 10은, 도 9의 패턴에 공간 주파수 필터를 설치한 예의 모식도이다.
도 11은, 시료의 광학 화상의 취득 순서를 설명하는 도면이다.
도 12는, 마스크 상에서 복수의 칩 영역이 X 방향과 Y 방향을 따라 배열되어 있는 모습을 나타내는 도면이다.
도 13은, Z 테이블과 XY 테이블 상에 있어서의 마스크의 재치 방향을 나타내는 도면이다.
도 1은, 본 실시의 형태의 촬상 장치의 일례이며, 그 구성을 나타낸 것이다. 이 촬상 장치는, 마스크(1006)를 조명하는 조명 광학계(OP1)와, 마스크(1006)에서 반사한 광을 센서(1007)에 결상시키는 결상 광학계(OP2)와, 마스크(1006)의 패턴을 촬상하는 센서(1007)를 가진다.
조명 광학계(OP1)는, 광원(1001)과, 빔 성형 광학계(1008)와, 편광 빔 스플리터(1002)와, 2 분의 1 파장판(1003)과, 패러데이 회전자(1004)와, 대물 렌즈(1005)를 가진다. 빔 성형 광학계(1008)는, 빔을 확대하는 익스팬더 렌즈, 면 광원을 생성하는 인티그레이터 렌즈, 마스크면을 원하는 사이즈로 조명하도록 배율이 설정된 릴레이 렌즈 등을 포함한다. 한편, 결상 광학계(OP2)는, 대물 렌즈(1005)와, 패러데이 회전자(1004)와, 2 분의 1 파장판(1003)과, 편광 빔 스플리터(1002)와, 결상 광학계(1009)를 가진다. 편광 빔 스플리터(1002), 2 분의 1 파장판(1003), 패러데이 회전자(1004) 및 대물 렌즈(1005)는, 조명 광학계(OP1)와 결상 광학계(OP2)에 공통되고 있다. 결상 광학계(1009)에는 센서면에 원하는 배율로 마스크의 상을 결상하기 위한 렌즈군이 포함된다.
도 1의 광원(1001)으로서는, 레이저 광원을 이용할 수 있다. 본 실시의 형태에서는, DUV(Deep Ultraviolet radiation；원자외(遠紫外))광을 출사하는 광원을 이용하는 것이 바람직하다. 이에 의해, EB(Electron Beam；전자 빔)을 광원으로 이용한 경우에 문제가 되는 스루풋의 저하를 일으키지 않고 검사를 할 수 있다.
레이저 광원으로부터 출사된 광은, 일반적으로 직선 편광이다. 본 실시의 형태에서는, 이 직선 편광을 이용하여, 검사 대상인 마스크(1006)를 조명하여 검사를 행한다.
도 1의 조명 광학계(OP1)에 있어서, 광원(1001)으로부터 출사된 직선 편광은, 편광 빔 스플리터(1002)에서 반사하고, 2 분의 1 파장판(1003)을 투과한 후, 패러데이 회전자(1004)로 입사한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 패러데이 회전자(1004)는, 광을 투과하는 광학 재료(1004a)와, 그 주위에 권장(卷裝)한 코일(1004b)을 가진다. 광학 재료(1004a)로는, 광원(1001)으로부터의 광에 대해 높은 투과율을 가지는 재료를 이용한다. 예를 들면, 광원(1001)으로서 DUV광을 출사하는 것을 이용한 경우, SiO2, CaF2 또는 MgF2 등의 자외광에 투과성을 가지는 재료가 광학 재료(1004a)로서 이용된다. 코일(1004b)은, 전류를 흘림으로써, 광학 재료(1004a)로, 광의 진행 방향을 따라 평행한 방향으로 자기장이 가해지도록 권장(卷裝)되어 있다.
패러데이 회전자(1004)는, 패러데이 효과에 의해 광의 편광면을 회전시킨다. 여기서, 패러데이 효과란, 광학 재료에 직선 편광을 입사시켜, 광의 진행 방향과 동일한 방향으로 자기장을 가하면, 직선 편광의 2 개의 성분(우회전의 원 편광과 좌회전의 원 편광)의 위상 속도에 차이가 생기고, 그 결과, 출구에서의 위상차에 의해, 광학 재료로부터 나오는 광(직선 편광)의 편광면이 회전하는 현상을 말한다.
본 실시의 형태에서는, 광이 패러데이 회전자(1004)를 2 회 투과함으로써, 그 편광면이 왕복으로 90 도 회전하는 것이 바람직하다. 즉, 광학 재료로는, 광이 왕복으로 90 도 회전하도록 자계가 인가되는 것이 바람직하다. 도 2 및 도 3은, 광의 편광면이 회전하는 모습을 설명하는 도면이다. 또한, 이들 도면에 있어서, 도 1과 동일한 부호를 붙인 것은, 동일한 것인 것임을 나타내고 있다.
도 2의 예에서는, 2 분의 1 파장판(1003)을 투과함에 의해, 직선 편광(L)의 편광면은 45 도 회전한다. 이어서, 패러데이 회전자(1004)를 투과함에 의해, 이 직선 편광(L)은, 편광면을 추가로 45 도 회전시킨다. 그 후, 이 직선 편광(L)은, 대물 렌즈(1005)에 의해 마스크(도 2에는 도시되어 있지 않음) 상에 결상된다.
이어서, 도 3에 있어서, 마스크(도 3에는 도시되어 있지 않음)에서 반사한 직선 편광(L)은, 대물 렌즈(1005)를 투과하고, 이어서, 패러데이 회전자(1004)로 입사한다. 패러데이 회전자(1004)를 투과함에 의해, 직선 편광(L)의 편광면은 45 도 회전한다. 이어서, 2 분의 1 파장판(1003)을 투과함에 의해, 직선 편광(L)의 편광면은 -45 도 회전한다.
이와 같이, 도 2 및 도 3의 예에서는, 광원(1001)으로부터 출사된 광은, 패러데이 회전자(1004)를 2 회 투과함으로써, 편광 방향이 90 도 회전한다. 이에 의해, 도 1에 있어서, 광원(1001)으로부터 출사된 광은, 편광 빔 스플리터(1002)에서 반사되어 마스크(1006)로 향하지만, 마스크(1006)에서 반사된 광은, 편광 방향이 90 도 회전함으로써, 편광 빔 스플리터(1002)를 투과하게 되고, 광원(1001)이 아니라 센서(1007)로 향한다. 센서(1007)에 광이 입사함으로써, 센서(1007)는 마스크(1006)의 광학 화상을 촬상한다.
또한, 마스크(1006)를 조명하는 광의 편광 방향은, 패러데이 회전자(1004)와 2 분의 1 파장판(1003)의 쌍방에 의해 변화한다. 여기서, 패러데이 회전자(1004)에 대해서는, 광학 재료에 인가하는 자기장의 크기를 바꿈으로써, 광의 편광 방향의 각도를 변화시킬 수 있다. 한편, 2 분의 1 파장판(1003)에 대해서는, 이에 회전 기구를 설치함으로써, 회전각을 임의로 변화시키는 것이 가능하다.
또한, 상기에서는, 패러데이 회전자의 예로서, 코일에 전류를 흘리는 것에 의해, 광학 재료에 자기장이 가해지는 것을 언급했으나, 패러데이 회전자는, 이러한 전자석을 이용한 것에는 한정되지 않고, 영구 자석을 이용한 것 또는 전자석과 영구 자석을 조합한 것이어도 좋다. 광의 굴절률은, 온도에 따라 거의 직선적으로 변화한다. 그 때문에, 전자석에서는, 코일에 온도 분포가 생겨 수차가 발생할 우려가 있다. 한편, 영구 자석을 이용한 경우에는 이러한 문제를 회피할 수 있다. 이 경우, 필요로 하는 회전각에 따른 자기장이 발생하도록, 영구 자석의 종류 또는 개수를 변경 가능하도록 해두는 것이 바람직하다. 또한, 영구 자석과 전자석을 조합한 것이라면, 기본이 되는 자기장을 발생시키는 영구 자석을 설치한 후에, 필요로 하는 회전각을 발생시키는 데에 필요로 하는 자기장의 분만큼을 전자석으로 발생시키도록 하는 것이 가능하다. 이 구성이라면, 영구 자석의 교환 등이 불필요해지고, 또한 온도 상승을 최소한으로 억제할 수 있다.
도 4는, 본 실시의 형태의 비교예가 되는 촬상 장치의 일례이다. 이 촬상 장치에서는, 광원(2001)으로부터 출사되어, 하프 미러(2002)에서 반사한 광은, 2 분의 1 파장판(2003)을 투과한 후, 대물 렌즈(2005)를 통해 마스크(2006)를 조명한다. 그리고, 마스크(2006)에서 반사한 광은, 대물 렌즈(2005), 2 분의 1 파장판(2003), 하프 미러(2002)를 투과한 후, 센서(2007)로 입사한다.
도 4의 구성의 촬상 장치에 의해서도, 도 1과 같은 편광 특성을 가진 광을 마스크(2006)에 조명하고, 또한, 센서(2007)로 입사시키는 것이 가능하다. 그러나, 이 구성에서는, 하프 미러(2002)의 특성에 의해, 광원(2001)으로부터의 광의 광량이 대폭으로 저하한다. 즉, 하프 미러(2002)에서 반사한 광만을 마스크(2006)로의 조명광으로서 이용함으로써, 광원(2001)으로부터의 광의 광량은 2 분의 1로 저하한다. 또한, 마스크(2006)로부터의 반사광 중, 하프 미러(2002)를 투과한 광만을 센서로의 입사광으로서 이용함으로써, 광의 광량은 더욱 2 분의 1로 저하한다. 따라서, 도 4의 촬상 장치의 경우, 센서(2007)로 입사하는 광은, 광원(2001)으로부터의 광의 광량의 4 분의 1이 되어버린다.
이에 대해, 도 1에 도시한, 본 실시의 형태의 촬상 장치에 의하면, 하프 미러를 사용하지 않으므로, 광원(1001)으로부터 출사된 광의 광량 저하를 최소한으로 억제할 수 있다. 이에 의해, 검사를 행하기에 충분한 광량의 광을 센서(1007)로 입사시킬 수 있으므로, 검사 장치에 적용한 경우, 검사 정밀도의 향상을 도모하고, 또한, 검사 시간의 단축을 실현하는 것이 가능하다. 또한, 이 촬상 장치는, 검사 장치 이외의 다른 용도에도 적용 가능하다.
그런데, 회로 패턴의 미세화가 진행됨에 의해, 패턴의 치수는, 검사 장치의 광학계의 해상도보다 미세하게 되어 있다. 예를 들면, 패턴의 선폭이 50nm보다 작아지면, DUV광을 이용한 광원에서는 해상할 수 없게 된다. 그러나, 도 1의 촬상 장치를 이용한 본 실시의 형태의 검사 장치에 의하면, 이러한 미세한 패턴에 대해서도 정밀도 좋게 검사하는 것이 가능하다. 이에, 다음에, 본 실시의 형태의 검사 장치에 대하여 설명한다.
도 5는, 본 실시의 형태에 있어서의 검사 장치(100)의 구성도이다. 검사 장치(100)는, 도 1에 도시한 광학계를 구비하고 있다. 또한, 검사 장치(100)는, 광학 화상 취득부(A)와 제어부(B)를 가진다.
우선, 광학 화상 취득부(A)에 대해 설명한다.
광학 화상 취득부(A)는, 도 1에서 설명한 광학계 외에, 수직 방향(Z 방향)으로 이동 가능한 Z 테이블(2)과, 수평 방향(X 방향, Y 방향)으로 이동 가능한 XY 테이블(3)과, 센서 회로(106)와, 레이저 측장 시스템(122)과, 오토 로더(130)를 가진다. 또한, XY 테이블(3)은, 회전 방향으로도 이동 가능한 구조로 할 수 있다.
검사 대상이 되는 시료 1는, Z 테이블(2) 상에 재치된다. Z 테이블(2)은, XY 테이블(3) 상에 설치되어 있다. 시료 1로서는, 예를 들면, 포토리소그래피 기술로 이용되는 마스크 또는 나노 임프린트 기술로 이용되는 템플릿 등을 들 수 있다.
시료 1에는, 라인·앤드·스페이스 패턴 등의 반복 패턴, 즉, 주기성을 가지고 반복되는 규칙적인 패턴이 형성되어 있다. 이 패턴의 적어도 일부는, 광학 해상 한계 이하의 패턴이다. 광학 해상 한계 이하의 패턴으로서는, 예를 들면, 반도체 팁의 메모리매트부에 형성되는 패턴 등을 들 수 있다. 여기서, 해상 한계란, 검사 장치(100)에 있어서의 광학계의 해상 한계, 즉, 광원(1001)으로부터의 광의 파장(λ)과 대물 렌즈(1005)의 개구수(NA)에 의해 정해지는 해상 한계(R=λ／2 NA)를 말한다. 본 실시의 형태에 있어서의 해상 한계는, 시료 1에 형성된 패턴의 적어도 일부를 해상하지 않는 값이다.
시료 1는, Z 테이블(2)에 설치된 지지 부재(도시하지 않음)에 의해, 3 점으로 지지되는 것이 바람직하다. 시료 1를 4 점으로 지지하는 경우에는, 지지 부재에 대해 고정밀도의 높이 조정이 필요해진다. 또한, 높이 조정이 불충분하면, 시료 1이 변형될 우려가 있다. 이에 대해, 3 점 지지에 의하면, 시료 1의 변형을 최소한으로 억제하면서 시료 1을 지지할 수 있다. 지지 부재는, 예를 들면, 두면(頭面)이 구(球) 형상의 볼 포인트를 이용하여 구성된다. 또한, 예를 들면, 3 개의 지지 부재 중 2 개의 지지 부재는, 시료 1의 네 귀퉁이 중 대각이 아닌, 인접하는 두 귀퉁이에서 시료 1에 접한다. 3 개의 지지 부재 중 나머지 1 개의 지지 부재는, 다른 2 개의 지지 부재가 배치되어 있지 않은 두 귀퉁이의 사이의 영역에 배치된다.
광원(1001)은, 시료 1에 대해, 그 광학 화상을 취득하기 위한 광을 조사한다. 광원(1001)으로부터 출사된 광은, 빔 성형 광학계(1008)에 의해 빔 성형된 후에, 편광 빔 스플리터(1002)에서 반사하고, 2 분의 1 파장판(1003)을 투과한 후, 패러데이 회전자(1004)로 입사한다. 패러데이 회전자(1004)를 투과한 광은, 대물 렌즈(1005)에 의해 시료 1 상에 조명된다.
시료 1에서 반사한 광은, 대물 렌즈(1005)를 투과한 후, 패러데이 회전자(1004), 2 분의 1 파장판(1003), 편광 빔 스플리터(1002)를 투과한 후, 결상 광학계(1009)에 의해 소정의 배율로 확대되어 센서(1007)로 입사한다. 센서(1007)는, 마스크(1)의 광학 화상을 촬상한다.
그런데, 광학 해상 한계 이하의 패턴의 검사에서는, 라인끼리가 단락하는 쇼트 결함 또는 라인이 단선하는 오픈 결함의 검출이 목적이 된다. 도 6에 쇼트 결함의 예를 나타낸다. 영역 a1에서는, 인접하는 2 개의 라인끼리가 연결되어 있고, 쇼트 결함이 되어 있다. 또한, 도 7은, 오픈 결함의 예이다. 영역 a2에서는, 라인의 일부가 단선하고 있다. 이러한 쇼트 결함 또는 오픈 결함은, 마스크의 성능에 심각한 영향을 미친다.
한편, 패턴 결함의 다른 형태로서, 도 8의 영역 a3으로 보여지듯이, 엣지 러프니스가 커지는 경우가 있다. 이러한 결함이 마스크로서의 성능에게 주는 영향은, 쇼트 결함 또는 오픈 결함과는 달리 한정적으로 여겨진다.
이와 같이, 결함 중에는, 실질적으로 문제가 되는 결함과 그렇지 않은 결함이 있고, 검사에 있어서는, 문제가 되는 결함만이 검출되면 좋다. 구체적으로는, 쇼트 결함 또는 오픈 결함은 검출될 필요가 있으나, 엣지 러프니스는 검출되지 않아도 좋다. 그러나, 쇼트 결함, 오픈 결함, 엣지 러프니스 모두가 해상 한계 이하의 크기이며, 또한 이들이 해상 한계 이하의 패턴, 보다 자세하게는, 검사 장치의 광학계의 해상 한계 이하의 주기의 반복 패턴에 혼재하는 경우, 이 광학계에 의한 관찰에서는, 쇼트 결함 또는 오픈 결함에 의한 명암과, 엣지 러프니스에 의한 명암과의 구별이 되지 않는다. 그 이유로서, 패턴의 광학 화상에 있어서는, 쇼트 결함, 오픈 결함, 엣지 러프니스 모두가, 같은 사이즈, 즉, 해상 한계 정도의 사이즈로 확대되고, 마찬가지로 흐려지게 되는 것을 들 수 있다.
도 9는, 검사 대상이 되는 시료에 설치된 라인·앤드·스페이스 패턴을 모식적으로 나타낸 것이다. 또한, 도 9에 있어서, 패턴의 치수는, 광학계의 해상 한계보다 작은 것으로 한다. 이 도면의 영역 b1에서는, 라인 패턴의 일부가 결여되어 있어, 오픈 결함으로 되어 있다. 또한, 영역 b2에서는, 패턴의 엣지 러프니스가 커져 있다. 이러한 영역 b1에 있어서의 오픈 결함과, 영역 b2에 있어서의 엣지 러프니스에 의한 결함의 차이는, 실제의 마스크 상에서는 명확하게 구별되지만, 광학계를 통한 관찰에서는 차이를 구별할 수 없게 된다. 이는, 광학계가, 광원의 광의 파장(λ)과 개구수(NA)로 정해지는 공간 주파수 필터로서 작용하기 때문이다.
도 10은, 도 9의 패턴에 공간 주파수 필터를 설치한 것이다. 이 도면으로부터는, 영역 b1에 있어서의 결함과, 영역 b2에 있어서의 결함이, 동일한 정도의 사이즈로 확대되어 있고, 형상의 차이가 판별하기 어려워져 있음을 알 수 있다. 이와 같이, 해상 한계 이하의 오픈 결함과 엣지 러프니스를 광학계에 의해 구별하는 것은 원리적으로 곤란하다. 이는, 쇼트 결함과 엣지 러프니스에 대해서도 마찬가지이다.
그런데, 쇼트 결함 또는 오픈 결함과 같은 큰 결함은, 엣지 러프니스에 의한 결함과 같은 작은 결함에 비해, 조명광의 편광 상태에 주는 영향이 크다. 구체적으로는, 도 6에 도시한 바와 같은 쇼트 결함의 경우, 인접하는 라인끼리가 접속함으로써, 조명광의 전기장 성분에 대한 감수성이 세로 방향과 가로 방향으로 다르게 된다.
예를 들면, 마스크에 직선 편광을 수직으로 입사시키는 경우를 생각한다. 직선 편광의 편광 방향이, 라인·앤드·스페이스 패턴의 엣지에 따른 방향에 대해 45 도일 때, 입사광의 전기장은, 세로 성분과 가로 성분으로 동일한데 반해, 오픈 결함 및 쇼트 결함에 의한 반사광의 전기장은, 세로 성분과 가로 성분의 차이가 커진다. 그 결과, 쇼트 결함에서 반사한 광의 편광 상태는, 입사광의 편광 상태와 다르게 된다.
이에 대해, 도 8에 도시한 바와 같은 엣지 러프니스에 의한 결함의 경우는, 라인끼리가 접속하거나, 라인끼리가 단선하는 경우는 없으며, 또한, 결함이라고는 해도, 엣지 러프니스에 있어서의 요철의 사이즈는, 쇼트 결함 또는 오픈 결함보다 미세하므로, 조명광의 전기장 성분의 가로 방향과 세로 방향에 대한 감수성의 차이는 그다지 크지 않다.
이 때문에, 마스크에 직선 편광을 입사시키는 경우에 있어서, 직선 편광의 편광 방향이 라인·앤드·스페이스 패턴의 엣지에 따른 방향에 대해 45 도일 때, 엣지 러프니스에 의해 산란한 광의 편광 방향은, 입사광의 편광 방향인 45 도에 가까운 값이 된다. 단, 엣지 러프니스의 방향이 라인·앤드·스페이스의 방향에 의존하므로, 편광에 대한 감수성은 세로 방향과 가로 방향에서 완전히 동일해지지는 않으며, 반사광의 편광 방향은 45 도로부터 약간 벗어난 값을 취한다.
도 12는, 복수의 칩 영역이 X 방향과 Y 방향을 따라 배열된 예이다. 각 칩 영역 중에는, 반복 패턴이 형성되어 있다. 반복 패턴은, 예를 들면, 라인·앤드·스페이스 패턴 등의 배선 패턴, 구체적으로는, 복수의 라인부가 X 방향을 따라 일정한 피치로 배열한 패턴으로 할 수 있다. 이 경우, 라인부의 배열 방향(X 방향)을 「반복 패턴의 반복 방향」이라고 한다.
본 실시의 형태에서는, 마스크에 형성된 반복 패턴의 반복 방향이, 입사하는 광선의 편광 방향에 대해 45 도의 각도를 이루도록 하는 것이 바람직하다.
도 13은, Z 테이블(2) 및 XY 테이블(3) 상에서의 마스크의 재치 방향을 나타내는 도면이다. 파선으로 나타내는 광선의 편광 방향은, 도면 중의 X 방향으로 평행하다. 이 방향에 대해, 반복 패턴의 반복 방향은 45 도 기울어져 있다.
입사하는 광선의 편광 방향이, 반복 패턴의 반복 방향에 대해 45 도일 때, 입사광의 전기장은 세로 성분과 가로 성분으로 동일하다. 이에 대해, 라인부끼리가 단락하는 쇼트 결함에 의한 반사광의 전기장은, 세로 성분보다 가로 성분이 커진다. 그 결과, 쇼트 결함에서 반사한 광의 편광 방향은, 반복 패턴의 반복 방향과 직교하는 방향으로 기울어지게 된다. 또한, 같은 예로, 라인부가 단선하는 오픈 결함의 경우는, 반복 패턴의 반복 방향으로 기울어지게 된다.
이와 같이, 쇼트 결함 또는 오픈 결함과 엣지 러프니스는, 조명광의 편광 상태에 주는 영향이 다르다. 따라서, 이 차이를 이용함으로써, 광학계의 해상 한계 이하의 패턴이어도 결함을 분류하는 것이 가능하다. 구체적으로는, 조명광의 편광 상태와, 마스크에서 반사한 광을 결상하는 광학계에 있어서의 편광 제어 소자의 조건을 제어함으로써, 엣지 러프니스에 의한 명암의 얼룩을 편광 제어 소자로 제거하고, 쇼트 결함 또는 오픈 결함에 의한 진폭 변화만을 추출할 수 있다.
구체적으로는, 도 5에서, 시료 1의 엣지 러프니스로 산란한 광이 센서(1007)로 입사하는 것이 방지되도록, 패러데이 회전자(1004)에 의한 광의 편광면의 회전 각도(패러데이 회전각(θ))를 바꾼다. 그러면, 쇼트 결함 또는 오픈 결함으로 산란한 광이, 엣지 러프니스로 산란한 광과 분리되어 2 분의 1 파장판(1003)과 편광 빔 스플리터(1002)를 투과하여 센서(1007)로 입사한다. 이에 의해, 센서(1007)로 촬상되는 광학 화상은, 엣지 러프니스에 의한 명암의 얼룩이 제외되는 한편, 쇼트 결함 또는 오픈 결함은 남겨진 상태의 것이 되므로, 이 광학 화상에 의하면, 쇼트 결함 또는 오픈 결함의 검사가 용이해진다. 즉, 센서(1007)로 촬상된 광학 화상을 이용하여, 광학 해상 한계 이하의 패턴을 검사할 수 있다.
패러데이 회전각(θ)은, 다음과 같이 하여 바꿀 수 있다.
도 2 또는 도 3에 도시한 바와 같이, 패러데이 회전자(1004)는, 광학 재료(1004a)와, 그 주위에 권장한 코일(1004b)을 가진다. 코일(1004b)로 흘리는 전류를 바꿈으로써, 광학 재료(1004a)에 인가되는 자기장의 강도를 제어하여, 패러데이 회전각(θ)을 바꿀 수 있다. 여기서, 패러데이 회전각(θ)은, 다음의 식으로 나타내어진다. 또한, H는 자기장의 강도, l는 편광이 통과하는 물질의 길이를 나타낸다. 또한, V는 물질의 종류, 편광의 파장 및 온도에 의존하는 정수이며, 베르데 정수라고 칭해진다.
Figure 112014079316779-pat00001
예를 들면, 광학 재료(1004a)로서, DUV광에 대해 높은 투과율을 가지는 SiO2, CaF2 또는 MgF2 등을 이용한 경우, 이들은 모두 자발(自發) 자화(磁化)를 가지지 않으므로, 원하는 패러데이 회전각(θ)을 얻으려면, 광학 재료(1004a)에 큰 자계를 인가할 필요가 있다.
쇼트 결함 또는 오픈 결함으로 산란한 광을, 엣지 러프니스로 산란한 광과 분리하는데 적당한 패러데이 회전각(θ)은, 패턴의 구조에 따라 다르다. 이 때문에, 검사 장치(100)에서는, 시료 1의 패턴에 따라, 패러데이 회전각(θ)을 바꿀 수 있도록 되어 있다. 구체적으로는, 각도 제어 회로(14)에서 패러데이 회전자(1004)의 코일로 흐르는 전류의 크기를 바꾸고, 그에 따라, 광학 재료에 인가되는 자기장의 강도를 변화시켜, 패턴의 종류에 따른 패러데이 회전각(θ)이 되도록 하고 있다.
또한, 패러데이 회전자에 영구 자석을 사용하는 경우에는, 자계의 강도가 다른 복수의 영구 자석을 준비해 둔다. 그리고, 패턴의 종류에 따른 패러데이 회전각(θ)이 되는듯한 영구 자석을 선택하여, 광학 재료에 필요한 자계가 인가되게 한다.
또한, 패러데이 회전각(θ)은, 광학 재료의 두께를 바꾸는 것에 의해서도 변화한다. 따라서, 두께가 다른 광학 재료를 복수 준비해 두고, 패턴의 종류에 따른 패러데이 회전각(θ)을 실현 가능한 광학 재료를 선택해도 좋다. 이 경우, 광학 재료로 인가하는 자계의 크기는, 광에 주는 패러데이 회전각에 의하지 않고 동일하게 할 수 있다.
예를 들면, 시료 1 상에 형성된 반복 패턴의 반복의 방향에 대해 45 도의 편광면을 가지는 광이 조사되면, 쇼트 결함 또는 오픈 결함과 같이 큰 결함과, 엣지 러프니스에 의하는 것과 같은 작은 결함과의 사이에서, 광의 전기장 성분에 대한 감수성에 차이가 나타나도록 할 수 있다. 한편, 광의 편광면이 시료 1 상에 형성된 반복 패턴의 반복의 방향에 대해 0 도 또는 90 도이면, 광의 감수성은 결함 간에서 같아지므로 구별할 수 없다. 즉, 패턴에 조사되는 광의 편광면은, 패턴의 반복의 방향에 대해 반드시 45 도일 필요는 없으나, 0 도 또는 90 도가 아닌 것이 중요하다. 환언하면, 광의 편광면은, －5 도~5 도와, 85 도~95 도의 각 범위에 있는 각도 이외의 각도로 하는 것이 바람직하다.
마스크(1006)를 조명하는 광의 편광 방향은, 패러데이 회전자(1004)뿐만 아니라, 2 분의 1 파장판(1003)에 의해서도 변화한다. 본 실시의 형태에서는, 2 분의 1 파장판(1003)에 회전 기구를 설치하여, 광의 편광면을 임의의 각도로 회전시키도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 2 분의 1 파장판(1003)은, 패러데이 회전자(1004)와 대물 렌즈(1005)의 사이에 배치되어 있어도 좋다.
이어서, 도 5의 제어부(B)에 대해 설명한다.
제어부(B)에서는, 검사 장치(100) 전체의 제어를 맡는 제어 계산기(110)가, 데이터 전송로가 되는 버스(120)를 통해, 위치 회로(107), 화상 처리 회로(108), 각도 제어 회로(14), 결함 검출 회로(134), 오토 로더 제어 회로(113), XY 테이블 제어 회로(114a), Z 테이블 제어 회로(114b), 기억 장치의 일례가 되는 자기 디스크 장치(109), 자기 테이프 장치(115), 플렉서블 디스크 장치(116), 디스플레이(117), 패턴 모니터(118), 및 프린터(119)에 접속되어 있다.
또한, 도 5에서, 「~회로」라고 기재한 것은, 「~부」라고도 표현된다. 예를 들면, 화상 처리 회로(108)는 본 발명의 화상 처리부에, 각도 제어 회로(14)는 본 발명의 각도 제어부에, 결함 검출 회로(134)는 본 발명의 결함 검출부에, 각각 대응한다. 이들은 전기적 회로에 의해 구성할 수 있으나, 컴퓨터로 동작 가능한 프로그램에 의해 구성되어 있어도 좋다. 또한, 소프트웨어가 되는 프로그램뿐만 아니라, 하드웨어와 소프트웨어와의 조합 또는 펌 웨어와의 조합에 의해 실시되는 것이어도 좋다. 프로그램에 의해 구성되는 경우, 프로그램은, 자기 디스크 장치(109)에 기록될 수 있다. 예를 들면, 도 5의 각 회로는, 전기적 회로로 구성되어도 좋고, 제어 계산기(110)에 의해 처리할 수 있는 소프트웨어로서 실현되어도 좋다. 또한, 전기적 회로와 소프트웨어의 조합에 의해 실현되어도 좋다.
Z 테이블(2)은, Z 테이블 제어 회로(114b)에 의해 제어된 모터(17b)에 의해 구동된다. 또한, XY 테이블(3)은, XY 테이블 제어 회로(114a)에 의해 제어된 모터(17a)에 의해 구동된다. 또한, 상기의 각 모터에는, 예를 들면, 스텝 모터를 이용할 수 있다.
이어서, 검사 장치(100)를 이용한 검사 방법의 일례를 설명한다.
시료 1의 광학 화상의 구체적인 취득 방법의 일례는, 다음과 같다.
시료 1은, 수직 방향으로 이동 가능한 Z 테이블(2) 상에 재치된다. Z 테이블(2)은 XY 테이블(3) 상에 배치되어 있고, XY 테이블(3)이 이동함으로써, 시료 1은, 수평 방향 및 수직 방향의 어느 쪽으로도 이동 가능하다. XY 테이블(3)의 이동 위치는, 레이저 측장 시스템(122)에 의해 측정되어 위치 회로(107)로 보내진다. 또한, XY 테이블(3) 상의 시료 1은, 오토 로더 제어 회로(113)에 의해 구동되는 오토 로더(130)로부터 자동적으로 반송되고, 검사 종료 후에는 자동적으로 배출된다.
광원(1001)은, 시료 1을 조명하는 광을 출사한다. 광원(1001)으로부터 출사된 직선 편광은, 편광 빔 스플리터(1002)에서 반사하고, 2 분의 1 파장판(1003)을 투과한 후, 패러데이 회전자(1004)로 입사한다. 패러데이 회전자(1004)를 투과한 광은, 대물 렌즈(1005)에 의해 시료 1 상에 결상된다. 대물 렌즈(1005)와 시료 1과의 거리는, Z 테이블(2)을 수직 방향으로 이동시킴으로써 조정 가능하다.
이어서, 시료 1에서 반사한 광은, 대물 렌즈(1005)를 투과한 후, 패러데이 회전자(1004), 2 분의 1 파장판(1003), 편광 빔 스플리터(1002)를 투과한 후 센서(1007)로 입사한다. 센서(1007)는 마스크(1006)의 광학 화상을 촬상한다.
도 11은, 시료 1에 형성된 패턴의 광학 화상을 취득하는 순서를 설명하는 도면이다.
도 11에 도시한 바와 같이, 시료 1 상의 검사 영역은, 단책 형상의 복수의 프레임(201, 202, 203, 204,···)에 가상적으로 분할되어 있다. 그리고, 각 프레임(201, 202, 203, 204,···)이 연속적으로 주사되도록, 도 5의 XY 테이블(3)의 동작이, XY 테이블 제어 회로(114a)에 의해 제어된다. 구체적으로는, XY 테이블(3)이 -X 방향으로 이동하면서, 센서(1007)에, 도 11에 도시한 바와 같은 주사폭(W)의 화상이 연속적으로 입력된다.
즉, 제1 프레임(201)에 있어서의 화상을 취득한 후, 제2 프레임(202)에 있어서의 화상을 취득한다. 이 경우, XY 테이블(3)이 제1 프레임(201)에 있어서의 화상의 취득 시와는 역방향(X 방향)으로 이동하면서 광학 화상을 취득하고, 주사폭(W)의 화상이 센서(1007)로 연속적으로 입력된다. 제3 프레임(203)에 있어서의 화상을 취득하는 경우에는, 제2 프레임(202)에 있어서의 화상을 취득하는 방향과는 역방향(－X 방향), 즉, 제1 프레임(201)에 있어서의 화상을 취득한 방향으로 XY 테이블(3)이 이동한다. 또한, 도 11의 사선 부분은, 상기와 같이 하여 광학 화상의 취득이 끝난 영역을 모식적으로 나타낸 것이다.
센서(1007)에 결상한 패턴의 상은, 광전 변환된 후, 추가로 센서 회로(106)에 의해 A/D(아날로그 디지털) 변환된다. 또한, 센서(1007)에는, 예를 들면, 촬상 소자로서의 CCD 카메라를 일렬로 늘어놓은 라인 센서가 이용된다. 라인 센서의 예로서는, TDI(Time Delay Integration) 센서를 들 수 있다. 이 경우, XY 테이블(3)이 X 축 방향으로 연속적으로 이동하면서, TDI 센서에 의해 시료 1의 패턴이 촬상된다.
센서(1007)로 촬상된 후, 센서 회로(106)에서 A/D 변환된 광학 화상 데이터는, 화상 처리 회로(108)로 보내진다. 화상 처리 회로(108)에서는, 광학 화상 데이터가 화소마다의 계조치로 나타내어진다. 예를 들면, 256 단계의 계조치를 가지는 그레이 스케일로부터, 0 계조부터 255 계조의 몇 개의 값이 각 화소에 부여된다. 그리고, 이 데이터는, 후술하는 바와 같이, 시료 1의 광학 해상 한계 이하의 패턴의 검사에 이용된다.
또한, 화상 처리 회로(108)에서는, 시료 1로부터의 광 중에서, 엣지 러프니스로 산란한 광이 센서(1007)로 입사하는 것이 방지되도록, 패러데이 회전자(1004)에 의한 패러데이 회전각(θ)이 설정된다. 이어서, 이 결과를 각도 제어 회로(14)로 보내어, 각도 제어 회로(14)에서 패러데이 회전자(1004)의 코일로 흐르는 전류의 크기를 바꾸고, 그에 따라, 광학 재료로 인가되는 자기장의 강도를 변화시켜, 화상 처리 회로(108)로 설정된 패러데이 회전각(θ)이 되게 한다. 그리고, 이 상태에서 재차 시료 1에 광원(1001)의 광을 조명하면, 쇼트 결함 또는 오픈 결함으로 산란한 광이, 엣지 러프니스로 산란한 광과 분리되어 2 분의 1 파장판(1003)과 편광 빔 스플리터(1002)를 투과하여 센서(1007)로 입사한다. 그 결과, 센서(1007)로 촬상되는 광학 화상은, 엣지 러프니스에 의한 명암의 얼룩이 제외되는 한편, 쇼트 결함 또는 오픈 결함은 남겨진 상태의 것이 된다. 따라서, 이 광학 화상을 이용함으로써, 쇼트 결함 또는 오픈 결함의 검사, 즉, 광학 해상 한계 이하의 패턴의 검사를 할 수 있다.
여기서, 엣지 러프니스에 의한 명암의 얼룩을 제거하는 조건을 찾아내는 구체적 방법에 대하여 설명한다.
일반적으로, 검사 대상이 되는 마스크 또는 템플릿에 있어서, 쇼트 결함 또는 오픈 결함은 매우 조금밖에 존재하지 않는데 반해, 엣지 러프니스는 전면에 걸쳐 많이 존재한다. 예를 들면, 100μm×100μm의 영역의 광학 화상을 취득했을 때, 이 영역에 쇼트 결함 또는 오픈 결함이 포함될 가능성은 낮고, 또한, 포함되었다고 해도 영역 내에서의 결함의 수는 적다. 즉, 이 영역 내에 있어서의 광학 화상의 대부분은, 엣지 러프니스에 기인하는 것이다. 이는, 엣지 러프니스에 의한 결함을 배제하는 조건은, 100μm×100μm 정도의 크기의 광학 화상 1 개로부터 구해지는 것을 의미한다.
전술한 바와 같이, 광학 화상에 있어서의 엣지 러프니스에 의한 계조치의 변화는, 센서(1007)로 입사하는 광의 편광 방향을 제어함으로써 제외할 수 있다. 구체적으로는, 패러데이 회전자(1004)에 의한 패러데이 회전각(θ)을 제어함으로써, 센서(1007)로 입사하는 엣지 러프니스에 의한 산란광의 광량을 변화시켜, 광학 화상에 있어서의 명암의 진폭을 바꿀 수 있다.
광학 화상에 있어서의 명암의 진폭은, 화소마다의 계조치의 표준 편차로 나타내어진다. 예를 들면, 도 5의 검사 장치(100)에서, (도 1에서 설명한) 광학계의 화소 분해능이 50nm일 때, 100μm×100μm의 영역의 광학 화상은 400만 화소로 표현된다. 즉, 이 광학 화상 1 개에서 400만 개의 계조치의 표본을 얻을 수 있다.
암시야 조명계에서는, 상기 표본에 대해 표준 편차를 구하여, 얻어진 값을 엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 정도로 정의하고, 이 값이 최소가 되도록 결상 광학계측의 편광 상태, 즉, 패러데이 회전각(θ)을 조정한다. 이와 같이 함으로써, 센서(1007)로 입사하는, 엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 광량을 최소한으로 할 수 있다.
한편, 명시야 조명계에 있어서의 광학 화상의 경우, 엣지 러프니스에 의한 명암의 정도는, 0 차광의 영향을 받는다. 그 이유는, 다음과 같다. 검사 대상에는, 해상 한계 이하의 미세한 주기 패턴이 있으므로, 구조성 복굴절에 의한 위상차의 효과에 의해, 0 차광의 편광 상태가 변화한다. 그러므로, 엣지 러프니스에 기인하는 반사광을 제거하는 목적으로 패러데이 회전각(θ)을 바꾸면, 베이스가 되는 광량도 변화한다. 명시야상은, 쇼트 결함 또는 오픈 결함, 엣지 러프니스로부터의 산란광의 전기장 진폭과, 0 차광의 전기장 진폭과의 곱이므로, 엣지 러프니스에 의한 명암의 정도가 0 차광의 강도의 영향을 받는 결과가 된다.
엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 영향을 제외하고, 쇼트 결함 또는 오픈 결함을 검출하는 감도를 향상시키려면, 0 차광에 기인하는 함수(구체적으로는, 0 차광의 전기장 진폭을 나타내는 함수)가 극소가 되는 조건이 아니라, 엣지 러프니스에 기인하는 함수(구체적으로는, 엣지 러프니스에 의한 산란광의 전기장 진폭을 나타내는 함수)가 극소가 되는 조건을 찾아낼 필요가 있다. 0 차광에 기인하는 함수가 극소가 되는 것은, 단지 베이스 광량이 최소가 되는 조건에 지나지 않고, 엣지 러프니스에 의한 영향을 모두 배제할 수 없기 때문이다.
엣지 러프니스에 기인하는 함수가 극소가 되는 조건은, 광학 화상의 계조치의 표준 편차(σ)와 평균 계조치(A)를 이용한 연산에 의해 구해진다. 여기서, 표준 편차(σ)는, 다양한 노이즈 요인으로 이루어지나, 특히, 엣지 러프니스에 의한 명암의 영향을 크게 받는다. 또한, 광학 화상의 평균 계조치(A)는, 베이스 광량, 즉, 0 차광의 강도이다. 그리고, 엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 전기장 진폭은, 광학 화상의 표준 편차(σ)를 평균 계조치(A)의 평방근으로 나눈 값에 비례한다. 엣지 러프니스에 기인하는 명암의 진폭을 최소로 하는 조건을 찾아내려면, 패러데이 회전각(θ)을 바꾸고 광학 화상을 취득하여, 얻어진 광학 화상에 있어서의 계조치의 표준 편차를 평균 계조치의 평방근으로 나눈 값
Figure 112014079316779-pat00002
을 산출한다. 그리고, 이 값
Figure 112014079316779-pat00003
이 최소가 되는 패러데이 회전각(θ)을 구하면 좋다.
상술한 바와 같이, 쇼트 결함 또는 오픈 결함과 같이 큰 결함은, 조명광의 전기장 성분에 대한 감수성이 세로 방향과 가로 방향으로 다르다. 따라서, 이러한 결함에 기인하는 산란광의 전기장 진폭이 극소가 될 때의 패러데이 회전각(θ)은, 엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 경우와는 다르다. 즉, 엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 전기장 진폭이 극소가 될 때의 패러데이 회전각(θ)을 적용해도, 쇼트 결함 또는 오픈 결함에 기인하는 산란광의 전기장 진폭이 극소가 되는 경우는 없다. 따라서, 엣지 러프니스에 기인하는 명암의 진폭에 묻히는 일 없이, 쇼트 결함 또는 오픈 결함을 검출하는 것이 가능해진다.
또한, 쇼트 결함 또는 오픈 결함으로 산란한 광을, 엣지 러프니스로 산란한 광과 분리하는데 적당한 패러데이 회전각(θ)이 패턴의 구조에 따라 다른 것에 대해서는, 전술한 바와 같이, 다음과 같이 추가로 상술된다.
엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 전기장 진폭이 극소가 될 때의 패러데이 회전각(θ)은, 검사 대상으로 형성된 패턴의 구조에 따라 다르다. 예를 들면, 패턴의 피치, 새김의 깊이, 라인과 스페이스의 비율 등이 변화하면, 전기장 진폭이 극소가 되는 패러데이 회전각(θ)도 변화한다. 따라서, 검사 대상의 패턴의 구조에 따라 패러데이 회전각(θ)을 구할 필요가 있다. 즉, 검사 대상에 동일한 패턴이 설치되어 있는 경우에는, 미리 구한 패러데이 회전각(θ)을 검사 공정에서 계속 사용할 수 있으나, 검사 대상에 구조가 다른 복수의 패턴이 설치되어 있는 경우에는, 패턴에 따라 패러데이 회전각(θ)을 바꿀 필요가 있다. 또한, 설계 상은 같은 패턴이어도, 다양한 오차 요인에 의해, 새김의 깊이 또는 라인과 스페이스의 비율이 미소하게 변화하여, 산란광의 전기장 진폭을 최소로 하는 패러데이 회전각(θ)이 검사 대상 상에서 불균일해지는 경우가 있다. 이 때문에, 이러한 불균일에도 추종시켜, 패러데이 회전각(θ)을 변화시킬 필요가 있다.
이상과 같이 하여, 엣지 러프니스에 의한 명암의 얼룩을 배제하는 조건, 즉, 패러데이 회전각(θ)을 구할 수 있다. 이 처리는, 시료 1의 검사의 전단층에서 행해진다. 즉, 엣지 러프니스에 의한 결함을 배제하는 조건을 찾아내기 위해, 패러데이 회전각(θ)을 바꾸면서, 시료 1의 광학 화상을 센서(1007)로 촬상한다. 구체적으로는, 각도 제어 회로(14)에서 패러데이 회전자(1004)의 코일(1004b)로 흐르는 전류의 크기를 바꾸고, 그에 따라, 광학 재료에 인가되는 자기장의 강도를 변화시켜, 소정의 패러데이 회전각(θ)이 되게 한다. 예를 들면, 소정의 패러데이 회전각(θ)의 값마다, 100μm×100μm 정도의 크기의 광학 화상을 1 개씩 얻을 수 있으면 좋다. 취득된 광학 화상의 데이터는, 센서 회로(106)를 통해 화상 처리 회로(108)로 보내지고, 시료 1로부터의 광 중에서, 엣지 러프니스로 산란한 광이 센서(1007)로 입사되는 것이 방지되도록, 패러데이 회전자(1004)에 의한 패러데이 회전각(θ)이 설정된다.
전술한 바와 같이, 화상 처리 회로(108)에서는, 광학 화상 데이터가 화소마다의 계조치로 나타내어지므로, 암시야 조명계의 경우에는, 예를 들면, 1 개의 광학 화상에 대해 표준 편차를 구하고, 얻어진 값을 엣지 러프니스에 기인하는 산란광의 정도로 정의하고, 이 값이 최소가 될 때의 패러데이 회전각(θ)을 구한다. 한편, 명시야 조명계의 경우에는, 패러데이 회전각(θ)을 바꾸어 광학 화상을 취득하고, 얻어진 각 광학 화상에 있어서의 계조치의 표준 편차(σ)를 평균 계조치(A)의 평방근으로 나눈 값을 산출한다. 그리고, 이 값이 최소가 될 때의 패러데이 회전각(θ)을 구한다.
화상 처리 회로(108)로 구해진 패러데이 회전각(θ)에 관한 정보는, 각도 제어 회로(14)로 보내진다. 각도 제어 회로(14)는, 화상 처리 회로(108)로부터의 정보에 따라, 패러데이 회전자(1004)의 코일(1004b)로 흐르는 전류의 크기를 제어한다. 이에 의해, 패러데이 회전자(1004)의 광학 재료에 인가되는 자기장의 강도가 변화하여, 패러데이 회전각(θ)을 화상 처리 회로(108)에서 구해진 값으로 할 수 있다.
패러데이 회전각(θ)을 상기 값으로 함으로써, 엣지 러프니스로 산란한 광이 센서(1007)로 입사하는 것이 방지되므로, 쇼트 결함 또는 오픈 결함으로 산란한 광은, 엣지 러프니스로 산란한 광과 분리되어 2 분의 1 파장판(1003)과 편광 빔 스플리터(1002)를 투과하여 센서(1007)로 입사한다. 센서(1007)로 촬상되는 광학 화상은, 엣지 러프니스에 의한 명암의 얼룩이 제외되는 한편, 쇼트 결함 또는 오픈 결함은 남겨진 상태의 것이 된다. 따라서, 이 광학 화상을 이용함으로써, 쇼트 결함 또는 오픈 결함의 검사, 즉, 광학 해상 한계 이하의 패턴의 검사를 할 수 있다.
(엣지 러프니스에 의한 결함이 제외된) 광학 화상 데이터가 화상 처리 회로(108)로 보내지면, 광학 화상에 있어서의 화소 데이터가 화소마다의 계조치로 나타내어진다. 또한, 시료 1의 검사 영역은, 소정의 단위 영역으로 분할되어, 각 단위 영역의 평균 계조치가 구해진다. 소정의 단위 영역은, 예를 들면, 1 mm×1 mm의 영역으로 할 수 있다.
화상 처리 회로(108)에서 얻어진 계조치에 관한 정보는, 결함 검출 회로(134)로 보내진다. 광학계의 해상 한계 이하의 반복 패턴에, 쇼트 결함 또는 오픈 결함이 있으면, 패턴의 규칙성에 혼란이 생겨, 결함이 있는 개소의 계조치가 주위의 계조치와는 다르게 된다. 이에 의해, 쇼트 결함 또는 오픈 결함을 검출할 수 있다. 구체적으로는, 결함 검출 회로(134)는, 예를 들면, 평균 계조치를 중심으로 하여 상하로 역치를 갖고, 화상 처리 회로(108)로부터 보내진 계조치가 이 역치를 초과했을 때에, 그 개소를 결함으로서 인식한다. 또한, 상기의 역치 레벨은 검사 전에 미리 설정된다. 결함 검출 회로(134)에서 얻어진 결함 정보는, 예를 들면, 자기 디스크 장치(109)에 보존된다.
또한, 검사 장치(100)는, 검사 기능에 추가로 리뷰 기능을 갖는 것도 가능하다. 여기서, 리뷰란, 오퍼레이터에 의해, 검출된 결함이 실용상 문제가 되는 것인지의 여부를 판단하는 동작이다.
예를 들면, 결함 처리 회로(134)에서 결함으로 판정된 개소의 좌표와, 그 광학 화상이 리뷰 장치(도시하지 않음)로 보내진다. 오퍼레이터는, 이 광학 화상을 표본이 되는 기준 화상과 눈으로 비교하여 리뷰한다. 리뷰에 의해 판별된 결함 정보는, 결함 정보 리스트로서, 자기 디스크 장치(109)에 보존할 수 있다. 또한, 기준 화상으로서는, 예를 들면, 검사 대상의 패턴의 설계 데이터로부터 작성된 참조 화상이 이용된다.
본 실시의 형태에 의하면, 하프 미러로 바꾸어 패러데이 회전자를 이용하는 것에 의해, 반사 광학계에 있어서의 광량의 저하를 최소한으로 억제하여 대상물을 촬상할 수 있는 촬상 장치가 제공된다. 또한, 이 촬상 장치를 이용함으로써, 반사 광학계에 있어서의 광량의 저하를 최소한으로 억제하여 검사 대상물을 촬상하고, 그에 따라, 고정밀도의 검사를 행할 수 있는 검사 장치 및 검사 방법이 제공된다.
또한, 본 실시의 형태에 의하면, 패러데이 회전각(θ)을 바꾸는 것에 의해, 광학 해상 한계 이하의 패턴의 검사를 행할 수 있다. 즉, 본 실시의 형태의 검사 장치 및 검사 방법에 의하면, 미세한 패턴을 정밀도좋게, 스루풋의 저하를 일으키지 않고 검사할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 실시의 형태로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
또한, 상기 실시의 형태에서는, 장치 구성 또는 제어 수법 등, 본 발명의 설명에 직접 필요로 하지 않은 부분에 대한 기재를 생략하였으나, 필요로하는 장치 구성 또는 제어 수법을 적의 선택하여 이용할 수 있음은 말할 필요도 없다. 그 밖에, 본 발명의 요소를 구비하여, 당업자가 적의 설계 변경할 수 있는 모든 촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (14)

  1. 소정의 파장의 광을 출사하는 광원과,
    상기 광원으로부터의 광이 입사하는 편광 빔 스플리터와,
    상기 편광 빔 스플리터로부터의 광이 입사하는 패러데이 회전자와,
    상기 패러데이 회전자를 투과한 광을 대상물에 조명하는 대물 렌즈와,
    상기 대상물에서 반사한 광을, 상기 대물 렌즈, 상기 패러데이 회전자 및 상기 편광 빔 스플리터를 통해 입사시켜, 상기 대상물을 촬상하는 센서
    를 가지는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패러데이 회전자에는, 상기 패러데이 회전자를 투과하기 전의 광의 편광면이, 상기 패러데이 회전자를 왕복하여 투과함으로써 90 도 회전하도록 자계가 인가되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    패러데이 회전자는, 광을 투과하는 광학 재료를 가지고,
    전자석, 영구 자석 및 전자석과 영구 자석을 조합한 것을 포함하는 군으로부터 선택되는 어느 1 개에 의해, 상기 광학 재료로 상기 자계가 인가되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 편광 빔 스플리터와 상기 대상물의 사이에 2 분의 1 파장판이 배치되어 있고,
    상기 2 분의 1 파장판에 의해 상기 대상물을 조명하는 광의 편광 방향을 변화시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 2 분의 1 파장판은 회전 기구를 갖고,
    상기 회전 기구에 의해 상기 2 분의 1 파장판의 각도를 바꾸어 상기 광의 편광 방향을 변화시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광원의 파장과 상기 대물 렌즈의 개구 수에 의해 정해지는 해상 한계는, 패턴을 해상하지 않는 값인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  7. 소정의 파장의 광을 출사하는 광원과, 상기 광원으로부터 출사한 광을 반사하는 편광 빔 스플리터와, 상기 편광 빔 스플리터에서 반사한 광을 투과하는 2 분의 1 파장판과, 상기 2 분의 1 파장판과 검사 대상이 되는 시료의 사이에 배치되어 상기 2 분의 1 파장판을 투과한 광을 투과하는 패러데이 회전자를 갖고, 상기 시료에 형성된 반복 패턴의 반복 방향에 대해 -5 도~5 도와 85 도~95 도의 각 범위에 있는 각도 이외의 각도의 편광면을 가지는 광으로 상기 시료를 조명하는 조명 광학계와,
    상기 시료에 형성된 패턴의 광학 화상을 얻는 센서와,
    상기 시료에서 반사한 광을, 상기 2 분의 1 파장판과 상기 패러데이 회전자와 상기 편광 빔 스플리터를 투과시켜, 상기 센서에 결상하는 결상 광학계와,
    상기 광학 화상에 대해 화소마다의 계조치를 구하고, 상기 계조치의 표준 편차를 최소로 하는 상기 패러데이 회전자에 의한 광의 편광면의 회전 각도, 또는, 상기 회전 각도를 바꾸어 취득한 복수의 광학 화상에 있어서의 상기 계조치의 표준 편차를, 상기 계조치로부터 구해지는 평균 계조치의 평방근으로 나눈 값이 최소가 될 때의 회전 각도를 취득하는 화상 처리부와,
    상기 화상 처리부에서 취득한 상기 회전 각도가 되도록, 상기 패러데이 회전자로 자계를 인가하는 각도 제어부와,
    상기 패러데이 회전자로 상기 자계가 인가된 상태에서 촬상된 광학 화상에 기초하여, 상기 시료의 결함 검출을 행하는 결함 검출부를 가지는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광원의 파장과 상기 패러데이 회전자를 투과한 광을 상기 시료에 조명하는 대물 렌즈의 개구 수에 의해 정해지는 해상 한계는, 상기 패턴을 해상하지 않는 값인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 패러데이 회전자는, 광을 투과하는 광학 재료를 갖고,
    전자석, 영구 자석 및 전자석과 영구 자석을 조합한 것을 포함하는 군으로부터 선택되는 어느 1 개에 의해, 상기 광학 재료로 상기 자계가 인가되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  10. 소정의 파장의 광을 출사하는 광원으로부터 출사한 광을, 편광 빔 스플리터에서 반사시켜, 2 분의 1 파장판과 패러데이 회전자를 이 순서로 투과시키고, 검사 대상이 되는 시료에 형성된 반복 패턴의 반복 방향에 대해 -5 도~5 도와 85 도~95 도의 각 범위에 있는 각도 이외의 각도의 편광면을 가지는 광으로 하고, 상기 패러데이 회전자를 투과한 광을 대물 렌즈로 집광하여 상기 시료를 조명하고, 상기 시료에서 반사한 광을, 상기 패러데이 회전자와 상기 2 분의 1 파장판과 상기 편광 빔 스플리터를 이 순서로 투과시켜 센서에 결상하고, 상기 시료에 형성된 패턴의 광학 화상을 얻는 공정과,
    상기 광학 화상에 대해 화소마다의 계조치를 구하고, 상기 계조치의 표준 편차를 최소로 하는 상기 패러데이 회전자에 의한 광의 편광면의 회전 각도, 또는, 상기 회전 각도를 바꾸어 취득한 복수의 광학 화상에 있어서의 상기 계조치의 표준 편차를, 상기 계조치로부터 구해지는 평균 계조치의 평방근으로 나눈 값이 최소가 될 때의 회전 각도를 취득하는 공정과,
    상기 취득한 회전 각도가 되도록, 상기 패러데이 회전자로 자계를 인가하는 공정과,
    상기 패러데이 회전자로 상기 자계가 인가된 상태에서 촬상된 광학 화상에 기초하여, 상기 시료의 결함 검출을 행하는 공정
    을 가지는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 광원의 파장과 상기 대물 렌즈의 개구 수에 의해 정해지는 해상 한계는, 상기 패턴을 해상하지 않는 값인 것을 특징으로 하는 검사 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 패러데이 회전자는, 광을 투과하는 광학 재료를 갖고,
    상기 패러데이 회전자로 자계를 인가하는 공정은, 전자석, 영구 자석 및 전자석과 영구 자석을 조합한 것을 포함하는 군으로부터 선택되는 어느 1 개에 의해, 상기 광학 재료로 상기 자계를 인가하는 공정인 것을 특징으로 하는 검사 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 패러데이 회전자로 자계를 인가하는 공정은, 자계의 강도가 다른 복수의 영구 자석으로부터 1 개의 자석을 선택하여, 상기 광학 재료로 상기 자계를 인가하는 공정인 것을 특징으로 하는 검사 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 패러데이 회전자로 자계를 인가하는 공정은, 상기 패러데이 회전자의 구성 요소가 되는 두께가 다른 복수의 광학 재료로부터, 상기 취득한 회전 각도를 실현하는 광학 재료를 선택한 후, 상기 광학 재료로 자계를 인가하는 공정인 것을 특징으로 하는 검사 방법.
KR1020140108971A 2013-08-26 2014-08-21 촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법 KR101643357B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013175093 2013-08-26
JPJP-P-2013-175093 2013-08-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150024271A KR20150024271A (ko) 2015-03-06
KR101643357B1 true KR101643357B1 (ko) 2016-07-27

Family

ID=52480004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140108971A KR101643357B1 (ko) 2013-08-26 2014-08-21 촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법

Country Status (3)

Country Link
US (2) US10036714B2 (ko)
JP (1) JP6518415B2 (ko)
KR (1) KR101643357B1 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9995850B2 (en) 2013-06-06 2018-06-12 Kla-Tencor Corporation System, method and apparatus for polarization control
JP6578118B2 (ja) 2014-04-04 2019-09-18 株式会社ニューフレアテクノロジー 撮像装置、検査装置および検査方法
JP6499898B2 (ja) 2014-05-14 2019-04-10 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法、テンプレート基板およびフォーカスオフセット方法
JP6424143B2 (ja) * 2015-04-17 2018-11-14 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法およびテンプレート
JP2017166919A (ja) 2016-03-15 2017-09-21 東芝メモリ株式会社 テンプレートの欠陥検査方法
JP6769766B2 (ja) * 2016-07-19 2020-10-14 株式会社ニューフレアテクノロジー パターン検査装置
JP6759053B2 (ja) * 2016-10-26 2020-09-23 株式会社ニューフレアテクノロジー 偏光イメージ取得装置、パターン検査装置、偏光イメージ取得方法、及びパターン検査方法
JP6924645B2 (ja) * 2017-07-31 2021-08-25 日東電工株式会社 偏光フィルムの撮像装置、及び検査装置、並びに検査方法
JP6765645B2 (ja) * 2018-09-12 2020-10-07 日立金属株式会社 ろう材パターンの検査方法
US10942135B2 (en) 2018-11-14 2021-03-09 Kla Corporation Radial polarizer for particle detection
US10948423B2 (en) 2019-02-17 2021-03-16 Kla Corporation Sensitive particle detection with spatially-varying polarization rotator and polarizer
FR3095514B1 (fr) * 2019-04-24 2021-03-26 Safran Reosc Mesure de lumiere retro-reflechie par un instrument d’optique
US11415519B2 (en) * 2020-01-16 2022-08-16 Nova Ltd Accurate Raman spectroscopy
US11879853B2 (en) 2021-02-19 2024-01-23 Kla Corporation Continuous degenerate elliptical retarder for sensitive particle detection
KR20220120794A (ko) 2021-02-23 2022-08-31 삼성디스플레이 주식회사 윈도우 및 이의 제조 방법
CN114898577B (zh) * 2022-07-13 2022-09-20 环球数科集团有限公司 一种用于高峰期道路管理的道路智能管理系统与方法

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3275273B2 (ja) * 1993-01-28 2002-04-15 株式会社ニコン アライメント装置及び露光装置
US5477309A (en) * 1992-03-09 1995-12-19 Nikon Corporation Alignment apparatus
JP3387068B2 (ja) * 1992-03-09 2003-03-17 株式会社ニコン 露光方法及び装置、アライメント装置、アライメントマークを備えた被検物、並びにデバイス製造方法
JP3978528B2 (ja) * 1998-04-16 2007-09-19 レーザーテック株式会社 パターン欠陥検査装置及びレーザ顕微鏡
US6690469B1 (en) 1998-09-18 2004-02-10 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for observing and inspecting defects
US6539106B1 (en) 1999-01-08 2003-03-25 Applied Materials, Inc. Feature-based defect detection
JP4469047B2 (ja) 2000-01-27 2010-05-26 株式会社日立ハイテクノロジーズ 表面検査装置
JP4236825B2 (ja) 2001-03-30 2009-03-11 ライトロン株式会社 フォトマスク検査装置及びフォトマスク検査方法
JP2003014992A (ja) * 2001-07-02 2003-01-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体レーザモジュールおよび光伝送システム
JP2003042967A (ja) * 2001-07-27 2003-02-13 Hitachi Ltd パターン欠陥検査装置
JP2002221495A (ja) 2001-12-25 2002-08-09 Nkk Corp 表面疵検査装置及びその方法
US7042564B2 (en) 2002-08-08 2006-05-09 Applied Materials, Israel, Ltd. Wafer inspection methods and an optical inspection tool
US7006224B2 (en) 2002-12-30 2006-02-28 Applied Materials, Israel, Ltd. Method and system for optical inspection of an object
US7142300B2 (en) 2003-05-05 2006-11-28 Kla-Tencor Corp. Technologies Edge bead removal inspection by reflectometry
KR20050065155A (ko) * 2003-12-24 2005-06-29 주식회사 하이닉스반도체 패턴 검사 장치
US7239389B2 (en) 2004-07-29 2007-07-03 Applied Materials, Israel, Ltd. Determination of irradiation parameters for inspection of a surface
JP2006220644A (ja) * 2005-01-14 2006-08-24 Hitachi High-Technologies Corp パターン検査方法及びその装置
JP2006276059A (ja) * 2005-03-25 2006-10-12 Fujitsu Ltd 光スイッチ装置
US8259369B2 (en) 2005-06-30 2012-09-04 Xerox Corporation Color characterization or calibration targets with noise-dependent patch size or number
JP4895353B2 (ja) 2006-02-21 2012-03-14 レーザーテック株式会社 干渉計、及び形状の測定方法
JP4692892B2 (ja) * 2006-06-01 2011-06-01 株式会社ニコン 表面検査装置
JP2008216714A (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Hoya Corp 導波路型光アイソレータ
JP2009192520A (ja) 2007-11-15 2009-08-27 Nikon Corp 表面検査装置
JP5440782B2 (ja) 2008-01-18 2014-03-12 株式会社ニコン 表面検査装置および表面検査方法
JP2009198396A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Nikon Corp 表面検査装置および表面検査方法
JPWO2010050488A1 (ja) 2008-10-31 2012-03-29 株式会社ニコン 欠陥検査装置及び欠陥検査方法
JP5216752B2 (ja) 2009-11-18 2013-06-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ 欠陥検出方法及び欠陥検出装置並びにこれを備えた欠陥観察装置
JP5254270B2 (ja) 2010-04-09 2013-08-07 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法および検査装置
JP2012049381A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Toshiba Corp 検査装置、及び、検査方法
JP2012127856A (ja) 2010-12-16 2012-07-05 Nuflare Technology Inc パターン検査装置およびパターン検査方法
JP5579588B2 (ja) * 2010-12-16 2014-08-27 株式会社日立ハイテクノロジーズ 欠陥観察方法及びその装置
JP5820729B2 (ja) 2012-01-11 2015-11-24 株式会社ニューフレアテクノロジー 光束分岐素子、およびマスク欠陥検査装置
DE102012203947A1 (de) * 2012-03-14 2013-03-21 Carl Zeiss Smt Gmbh Optisches System einer Waferinspektionsanlage, sowie Verfahren zum Betreiben einer Waferinspektionsanlage
JP6025419B2 (ja) 2012-06-27 2016-11-16 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法および検査装置
JP2014035326A (ja) 2012-08-10 2014-02-24 Toshiba Corp 欠陥検査装置
JP5451832B2 (ja) 2012-08-21 2014-03-26 株式会社ニューフレアテクノロジー パターン検査装置
JP5921990B2 (ja) 2012-08-23 2016-05-24 株式会社ニューフレアテクノロジー 欠陥検出方法
JP2014055789A (ja) 2012-09-11 2014-03-27 Nuflare Technology Inc パターン評価方法およびパターン評価装置
JP6025489B2 (ja) 2012-10-11 2016-11-16 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置および検査装置システム
JP6043583B2 (ja) 2012-10-23 2016-12-14 株式会社ニューフレアテクノロジー 焦点位置検出装置、検査装置、焦点位置検出方法および検査方法
JP6220521B2 (ja) 2013-01-18 2017-10-25 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置
JP6047418B2 (ja) 2013-02-18 2016-12-21 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法および検査装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10036714B2 (en) 2018-07-31
KR20150024271A (ko) 2015-03-06
JP2015064569A (ja) 2015-04-09
US20180335394A1 (en) 2018-11-22
JP6518415B2 (ja) 2019-05-22
US20150054941A1 (en) 2015-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101643357B1 (ko) 촬상 장치, 검사 장치 및 검사 방법
US10359370B2 (en) Template substrate for use in adjusting focus offset for defect detection
KR101578711B1 (ko) 결함 검출 방법
KR101547649B1 (ko) 검사 장치
JP6578118B2 (ja) 撮像装置、検査装置および検査方法
JP6047418B2 (ja) 検査方法および検査装置
US9797846B2 (en) Inspection method and template
JP5843241B2 (ja) 検査装置、及び検査方法
JP6236216B2 (ja) 検査装置および検査方法
US20150022812A1 (en) Inspection apparatus
KR101994524B1 (ko) 포커싱 장치, 포커싱 방법 및 패턴 검사 방법
JP2017009379A (ja) 検査装置および検査方法
KR101707842B1 (ko) 촬상 장치, 결함 검사 장치 및 결함 검사 방법
JP6424143B2 (ja) 検査方法およびテンプレート
KR102024112B1 (ko) 검사 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant