KR20150066328A - 초점 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

초점 제어 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150066328A
KR20150066328A KR1020130151723A KR20130151723A KR20150066328A KR 20150066328 A KR20150066328 A KR 20150066328A KR 1020130151723 A KR1020130151723 A KR 1020130151723A KR 20130151723 A KR20130151723 A KR 20130151723A KR 20150066328 A KR20150066328 A KR 20150066328A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
error signal
focus
area
focus error
region
Prior art date
Application number
KR1020130151723A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102090564B1 (ko
Inventor
토가시미츠히로
세키야하루타카
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020130151723A priority Critical patent/KR102090564B1/ko
Publication of KR20150066328A publication Critical patent/KR20150066328A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102090564B1 publication Critical patent/KR102090564B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/24—Base structure
    • G02B21/241—Devices for focusing
    • 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
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • G01B11/167—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge by projecting a pattern on the object
    • 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
    • G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/09—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/36—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Abstract

두께가 다른 영역의 경계 근방에 있어서도, 실제 초점 위치의 오차에 따른 초점 위치 신호를 생성하고, 상기 초점 위치 신호에 의해 고정밀의 초점 위치 제어를 실행하는 초점 장치 및 그 방법을 제공한다. 본 발명의 초점 제어 장치는, 광학계에 대한 관찰 대상의 초점 위치로부터의 오차를 나타내는 초점 오차 신호에 대하여 보정을 실행하는 오차 신호 보정부, 및 관찰 대상 영역 및 상기 관찰 대상 영역과 다른 높이의 비관찰 대상 영역의 사이에 있어서, 상기 광학계가 관찰하는 영역이 전환될 때, 상기 관찰 대상 영역 및 상기 비관찰 대상 영역 각각에 대응하는 영역 신호를 출력하는 영역 전환 검출부를 구비하고, 상기 오차 신호 보정부가, 상기 영역 신호가 상기 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우, 상기 초점 오차 신호에 대하여 상기 관찰 대상 영역에 있어서의 초점 위치로부터의 오차에 대응하는 수치가 되는 보정을 실행한다.

Description

초점 제어 장치 및 그 방법{FOCUS CONTROL APPARATUS AND METHOD}
본 발명은, 현미경의 광학계에 있어서의 초점 제어를 실행하는 초점 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
반도체 장치의 외관 검사를 실행하기 위해, 광학식 반도체 검사 장치는, 미세한 패턴을 광학적으로 결상시키기 위해서 고정밀의 자동 초점 제어 기능을 구비한 현미경 시스템을 탑재하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 도 8은, 일반적인 광학식의 반도체 검사 장치의 개요를 나타내는 도면이다. 광 조사부(101)는, 현미경의 광학계(102)를 향하여 광을 출사한다. 이에 의해, 광학계(102)는 광 조사부(101)로부터 입사된 광을, 내부의 반사판 등을 이용하여 XYZ스테이지(104)에 배치되어 있는 반도체 웨이퍼(105)의 표면에 조사광으로서 조사한다. 촬상 장치(103)는, 상기 조사광으로부터의 반사광에 의해, 반도체 웨이퍼(105) 표면을 촬상한다. 이 때, 초점 위치 제어부(106)는 광학계(102)의 초점 위치가 어긋나는 것을 검출하여, XYZ스테이지(104)를 광학계(102)의 광축에 대하여 평행으로 이동시키는데, 즉 Z방향으로 이동시켜서 포커싱시키는 초점 위치의 제어를 실행한다.
여기서, 초점 위치 제어부(106)는, 피측정 대상인 반도체 웨이퍼(105)의 표면으로부터의 반사광을 이용하여 현미경의 광학계(102)의 초점 위치에 대한 반도체 웨이퍼(105)의 편차량을 검출한다.
그리고, 초점 위치 제어부(106)는, 초점 위치에 대한 편차량을 나타내는 초점 오차 신호를, 반도체 웨이퍼(105)가 탑재되어 있는 XYZ스테이지(104)의 X축, Y축 및 Z축 방향에 대한 3차원 조정을 실행하는 스테이지 제어 기구(107)에 피드백한다.
이에 의해, 스테이지 제어 기구(107)는, 피드백된 초점 오차 신호에 의해, 반도체 웨이퍼(105)의 표면이 현미경의 광학계(102)의 초점 위치에 맞도록 XYZ스테이지(104)의 Z축 방향에 있어서의 위치 제어를 실행한다.
도 9(a) 내지 9(c)는, 외관검사용 반도체 검사 장치의 관찰 대상인 반도체 웨이퍼(105)의 표면 형상을 설명하는 도면이다. 도 9(a)는, 반도체 웨이퍼(105)의 칩이 형성되어 있는 표면의 구성을 나타내는 도면이다. 도 9(b)는, 도 9(a)의 반도체 웨이퍼(105)의 영역(R)의 일부분을 확대한 도면이다. 도 9(c)는, 도 9(b)의 영역(R)의 B-B'선을 따라 절단한 반도체 웨이퍼(105)의 단면도이다.
반도체 웨이퍼(105)는, 도 9(a)에 나타내는 바와 같이, 칩(105T)이 주기적으로 복수개가 배열되어 형성되어 있다. 또한, 도 9(b)에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 칩(105T)이 반도체 기억 장치의 경우, 칩(105T)은 메모리 셀이 형성되는 셀 영역(105C)과, 메모리 셀에 대한 정보의 기입 및 독출 등을 실행하는 주변 영역(105P)을 포함하며 형성되어 있다. 셀 영역(105C)과 주변 영역(105P)의 높이가 다르기 때문에, 초점 오차 신호가 나타내는 초점 위치에 대한 편차량이, 셀 영역(105C)과 주변 영역(105P)에서 상이하다.
또한, 도 10은, 도 9(b)의 B-B'선에 있어서의 실제 반도체 웨이퍼(105)의 단면을 내보이는 도면이다. 도 10에 있어서, 가로축이 반도체 웨이퍼(105)의 위치를 가리키고, 세로축이 반도체 웨이퍼 위치에 따른 반도체 웨이퍼의 두께를 나타내고 있다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 실제로는 반도체 웨이퍼(105)의 두께가 부분적으로 다르며, 표면적인 굴곡이 존재하고 있다. 이 때문에, 초점 오차 신호에는, 이 굴곡의 각도(θ)에 의한 높이 변화의 성분이 포함되게 된다.
도 11은, 도 10에 나타내는 반도체 웨이퍼(105)의 단면에 있어서의 초점 오차 신호를 나타내는 파형도이다. 도 11에 있어서, 세로축이 전압 레벨이며, 가로축이 반도체 웨이퍼(105)의 위치를 나타내고 있다. 여기서, 도 11에 있어서는, 반도체 웨이퍼(105) 표면의 변화에 의해 검출된 초점 오차를 점선으로 나타내고 있다. 또한, 이 점선으로 나타낸 초점 오차에 대하여 저역 통과 필터링을 실시한 파형이 일점쇄선이며, 이러한 저역 통과 필터링을 실시한 파형에 대하여 오프셋을 인가하여 생성한 초점 오차 신호를 실선으로 나타내고 있다. 초점 위치 제어부(106)는, 실선의 초점 오차 신호에 근거하여, 스테이지 제어 기구(107)를 통해 XYZ스테이지(104)를 Z축 방향으로 이동시켜서, 반도체 웨이퍼(105)의 표면 초점 위치를 제어한다.
도 12는, 도 10에 나타내는 반도체 웨이퍼(105)의 단면에 있어서의 초점 오차 신호를 나타내는 파형도이다. 도 12에 있어서, 세로축이 전압 레벨이며, 가로축이 반도체 웨이퍼(105)의 위치를 나타내고 있다. 도 12에 있어서는, 도 11과 같이 저역 통과 필터에 의한 필터 처리 등의 특별한 신호 처리를 하지 않고, 검출되는 초점 오차 그대로를 초점 오차 신호로 하여 XYZ스테이지(104)의 위치 제어를 실행한다. 도 11 및 도 12 중 어떠한 초점 오차 신호를 이용한다고 하더라도, 반도체 웨이퍼(105) 표면의 결함을 광학적으로 검사하기 위해, 고정밀의 초점 제어가 실행된다. 다시 말해, XYZ스테이지(104)를 XY의 2차원 평면에서 이동할 때, 반도체 웨이퍼(105)의 두께 등에 의해 생기게 하는 초점 위치의 어긋남을 보정하기 위해서, XYZ스테이지(104)를 Z방향으로 이동시킬 필요가 있다.
선행 기술 문헌
[특허 문헌]
특허 문헌 1：일본 특허 공개 공보 제2002-90311호
그러나 도 11에서 나타내는 초점 오차 신호를 이용할 경우, 저역 통과 필터의 평활화에 의해, 주변 영역(105P)과 셀 영역(105C)과의 경계 근방에 있어서의 초점 오차 신호가, 실제의 초점 오차에 대하여 큰 오차를 갖는다. 이 때문에, 이 경계 부분에 오차를 갖는 초점 오차 신호를 초점 위치 제어에 사용하는 것에 의해, 경계 근방의 초점 위치 제어의 정밀도가 저하되어버리는 결점이 있다. 도 11의 경우, 셀 영역(105C)의 외관검사를 실시하기 위해서, 셀 영역(105C)의 표면이 초점 위치에 맞도록 제어된다.
즉, 도 11의 경우에는, 반도체 웨이퍼(105)에 있어서의 두께의 굴곡에 의한 표면의 경사만을 검출하기 위해서, 상술한 저역 통과 필터를 삽입한 초점 오차의 검출을 실시한다. 그리고 관찰 대상의 셀 영역(105C)을 따르도록 검출된 초점 오차에 대하여 오프셋을 인가하는 제어가 실행되고 있다.
이 때, 반도체 웨이퍼(105)의 표면 굴곡만 따르기 때문에, 주변 영역(105P, Peri)과 셀 영역(105C, Cell)과의 경계와 같은 단차에 대해서는, 이미 말한 것과 같이 고정밀로 따르지는 않는다. 이 때문에, 이미 말한 바와 같이, 경계 근방의 초점 위치 제어의 정밀도가 저하되기 때문에, 경계 근방에 있어서의 외관 검사의 정밀도도 낮아진다.
또한, 도 12의 경우에는, 반도체 웨이퍼(105)가 탑재되어 있는 XYZ스테이지(104)를 이동시키는 스테이지 제어 기구(107)의 허용 범위에 있어서, 초점 오차 신호의 응답특성을 향상시키는 것은 가능하다.
그렇지만, 주변 영역(105P)과 셀 영역(105C)의 한쪽부터 다른 한쪽에 대하여 영역이 전환될 때, 단차부분에서 급격하게 신호 강도가 변화되는 것에 의해, 초점 오차 신호에 대하여 과도 응답이 발생한다. 이 때문에, 영역이 전환되고 나서 잠시 동안, 초점 오차 신호가 실제의 초점 위치의 오차를 따르지 못하여 경계 근방의 초점 위치 제어의 정밀도가 저하되기 때문에, 경계 근방에 있어서의 외관검사의 정밀도도 낮아진다.
본 발명은, 이와 같은 사정에 비추어 실시된 것으로, 두께가 다른 영역의 경계 근방에 있어서도, 실제의 초점 위치의 오차에 따른 초점 위치 신호를 생성하여, 이러한 초점 위치 신호에 의해 고정밀의 초점 위치 제어를 실행하는 초점 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 초점 제어 장치는, 광학계에 대한 관찰 대상의 초점 위치로부터의 오차를 나타내는 초점 오차 신호에 대하여 보정을 실행하는 오차 신호 보정부와, 관찰 대상 영역 및 해당 관찰 대상 영역과 다른 높이의 비관찰 대상 영역 사이에 있어서, 상기 광학계가 관찰하는 영역이 전환될 때, 관찰 대상 영역 및 비관찰 대상 영역 각각에 대응하는 영역 신호를 출력하는 영역 전환 검출부를 구비하고, 상기 오차 신호 보정부가, 상기 영역 신호가 상기 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우, 상기 초점 오차 신호에 대하여 상기 관찰 대상 영역에 있어서의 초점 위치로부터의 오차에 대응하는 수치가 되는 보정을 실행하는 것을 특징으로 한다. 　
본 발명의 초점 제어 장치는, 상기 오차 신호 보정부가, 스위치와 콘덴서를 가지고 있으며, 상기 스위치의 한쪽이 상기 초점 오차 신호가 입력되는 단자에 연결되고, 해당 스위치의 다른 한쪽이 콘덴서의 일단에 연결되며, 해당 콘덴서의 타단이 접지되어 있으며, 상기 영역 신호가 관찰 대상 영역을 나타내는 경우에 상기 스위치를 온 상태로 하고, 상기 영역 신호가 비관찰 대상을 나타내는 경우에 상기 스위치를 오프 상태로 하여 상기 초점 오차 신호의 보정을 실행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 초점 제어 장치는, 상기 오차 신호 보정부가 가산기와 정전압부와 2입력 1출력의 스위치를 가지고 있으며, 상기 정전압부가 소정의 오프셋 전압을 출력하고, 상기 가산기가 상기 초점 오차 신호에 대하여 상기 오프셋 전압을 가산하여 보정 초점 오차 신호를 생성하고, 상기 스위치의 2입력의 한쪽 입력에 상기 초점 오차 신호가 공급되며, 상기 스위치의 2입력의 다른 한쪽 입력에 상기 보정 초점 오차 신호가 공급되며, 상기 영역 전환 검출부가 상기 영역 신호가 관찰 대상 영역을 나타내는 경우에 상기 스위치에 2입력의 한쪽, 즉 상기 초점 오차 신호가 상기 스위치의 출력과 연결 상태가 되고, 상기 영역 신호가 비관찰 대상을 나타내는 경우에 상기 스위치에 2입력의 다른 한쪽, 즉 상기 보정 초점 오차 신호가 상기 스위치의 출력과 연결 상태가 되어 상기 초점 오차 신호의 보정을 실행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 초점 제어 장치는, 상기 영역 전환 검출부가, 상기 관찰 대상 영역 및 상기 비관찰 대상 영역의 위치 좌표를 기억한 웨이퍼 맵 기억부와, 광학계의 현재 관찰 대상이 상기 관찰 대상 영역 혹은 상기 비관찰 대상 영역 중 어느 것이라는 것을, 상기 웨이퍼 맵 기억부를 참조하여 상기 영역 신호를 상기 오차 신호 보정부에 대하여 출력하는 맵 조합부(照合部)를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 초점 제어 방법은, 오차 신호 보정부가 광학계에 대한 관찰 대상의 초점 위치로부터의 오차를 나타내는 초점 오차 신호에 대하여 보정을 실행하는 오차 신호 보정 과정과, 영역 전환 검출부가 관찰 대상 영역 및 해당 관찰 대상 영역과 다른 높이의 비관찰 대상 영역 사이에 있어서, 상기 광학계가 관찰하는 영역이 전환될 때, 관찰 대상 영역 및 비관찰 대상 영역 각각에 대응하는 영역 신호를 출력하는 영역 전환 검출 과정을 포함하며, 상기 오차 신호 보정부가 상기 영역 신호가 상기 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우, 상기 초점 오차 신호에 대하여 상기 관찰 대상 영역에 있어서의 초점 위치로부터의 오차에 대응하는 수치가 되는 보정을 실행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 관찰 대상 영역의 높이에 대응하도록, 비관찰 대상 영역에 있어서의 초점 오차 신호를 보정하기 위해서, 단차가 다른 영역의 경계 근방에 있어서도 실제의 초점 위치의 오차에 따른 초점 위치 신호를 생성하고, 이 초점 위치 신호에 의해 고정밀도로, 광학계에 대한 관찰 대상의 위치를 제어하는 초점 위치 제어를 실행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 초점 제어 장치의 구성예를 나타내는 개략 블록도이다.
도 2는 제1 실시 형태에 있어서의 오차 신호 보정부(2)에 의한 초점 오차 신호의 보정 처리를 설명하는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 초점 제어 장치의 구성예를 나타내는 개략 블록도이다.
도 4는 제2 실시 형태에 있어서의 오차 신호 보정부(2)에 의한 초점 오차 신호의 보정 처리를 설명하는 그래프이다.
도 5는 PSD(Position Sensitive Detector, 광 위치 검출기)을 이용한 초점 오차 검출부(1)에 의한 초점 오차 검출을 설명하기 위한 도이다.
도 6은 나이프 에지(Knife Edge)를 이용한 초점 오차 검출부(1)에 의한 초점 오차 검출을 설명하기 위한 도이다.
도 7(a) 내지 7(c)은 광 검출기(308)에 의해, 초점 위치로부터의 편차량에 대응한 초점 오차 검출 신호를 생성하는 처리를 설명하는 도이다.
도 8은 일반적인 광학식의 반도체 검사 장치의 개요를 나타내는 도이다.　
도 9(a) 내지 9(c)는 외관 검사용 반도체 검사장치의 관찰 대상인 반도체 웨이퍼(105)의 표면형상을 설명하는 도이다.
도 10은 실제의 반도체 웨이퍼(105)의 단면을 나타내는 도이다.
도 11은 도 10에 나타내는 반도체 웨이퍼(105)의 단면에 있어서의 초점 오차 신호를 나타내는 파형도이다.
도 12는 도 10에 나타내는 반도체 웨이퍼(105)의 단면에 있어서의 초점 오차 신호를 나타내는 파형도이다.
<제1 실시 형태>
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 초점 제어 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 이하, 도 8에서 나타내는 반도체 웨이퍼(105) 표면의 외관 검사를 실행하는, 현미경을 갖는 반도체 검사 장치에 있어서 상기 현미경의 초점 위치 제어부(106)로 치환하는 구성으로서, 본 실시 형태의 초점 제어 장치를 설명한다.
본 실시 형태의 초점 제어 장치는, 초점 오차 검출부(1), 오차 신호 보정부(2), 영역 전환 검출부(3), 드라이버(4), Z방향 스테이지 제어부(5), XY방향 스테이지 제어부(6)를 구비하고 있다.
초점 오차 검출부(1)는, 도 8의 현미경 광학계(102)의 반도체 웨이퍼(105) 표면에 대한 초점 위치의 편차량을 전압 레벨로 변환하여, 초점 오차 신호로서 출력한다.
오차 신호 보정부(2)는, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 초점 오차 신호에 대하여, 영역 신호(후술)가 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우, 관찰 대상 영역에 있어서의 초점 위치로부터의 오차에 대응하는 수치가 되는 보정을 실행한다.
영역 전환 검출부(3)는, 광학계(102)가 현재(현시점) 관찰하고 있는 영역이 비관찰 대상 영역 및 관찰 대상 영역 중 어느 것임을 나타내는 영역 신호를 출력한다. 본 실시 형태에 있어서는, 관찰 대상 영역을 반도체 웨이퍼(105) 표면의 셀 영역(105C)으로 하고, 비관찰 대상 영역을 반도체 웨이퍼(105)의 주변 영역(105P)으로 하여 설명한다. 또한, XY방향 스테이지 제어부(6)는 반도체 웨이퍼(105) 표면에 있어서의 결함의 검출에 필요한 시간을 충족시키는 소정의 속도에 의해, XYZ스테이지(104)를 X방향 혹은 Y방향으로 이동시킨다. 이 때, 이동시킨 거리인 이동 거리를 영역 전환 검출부(3)에 대하여 출력한다.
드라이버(4)는, XYZ스테이지(104)를 구동시키는 스테이지 제어 기구(107)를 가동시키기 위해서 공급되는 초점 오차 신호의 전력 증폭을 실행한다. Z방향 스테이지 제어부(5)는, 공급되는 전력 증폭된 초점 오차 신호에 의해, 스테이지 제어 기구(107)를 초점 위치의 편차량에 대응하는 초점 오차 신호로 구동시켜서 XYZ스테이지(104)를 Z축 방향으로 이동시킨다.
XY방향 스테이지 제어부(6)는, 스테이지 제어 기구(107)를 소정의 속도로 구동시켜서, XYZ스테이지(104)를 X축 및 Y축의 2차원 평면상에서 이동시킨다.
다음은, 오차 신호 보정부(2)에 의한 초점 오차 신호의 보정 처리에 대해서 설명한다. 오차 신호 보정부(2)는, 스위치(21), 콘덴서(22) 및 연산 증폭기(23)를 구비하고 있다. 또한, 영역 전환 검출부(3)는 맵 조합부(31) 및 웨이퍼 맵 기억부(32)를 구비하고 있다.
웨이퍼 맵 기억부(32)에는, 반도체 웨이퍼(105)의 표면(2차원 좌표)에 있어서의 칩(105T) 각각의 칩 위치 좌표와, 칩(105T)에 있어서의 셀 영역(105C) 및 주변 영역(105P)을 판별하는 영역 위치 좌표를 나타내는 웨이퍼 맵이 미리 기입되어 기억되어 있다.
XY방향 스테이지 제어부(6)는, XYZ스테이지(104)를 X방향 혹은 Y방향으로 이동시켰을 때, 이동시킨 거리인 이동 거리를 이동 속도와 이동 시간에 의해 맵 조합부(31)에 대하여 출력한다. 여기서, 반도체 웨이퍼(105)에는, 얼라인먼트 마크(105M)가 마련되어 있다(도 9(a) 참조). XY방향 스테이지 제어부(6)는, 미리 얼라인먼트 마크(105M)에 의해 기본 위치로 초기화된 상태에서 X방향 및 Y방향으로의 XYZ스테이지(104)의 이동거리를 맵 조합부(31)에 대하여 출력한다.
또한, 웨이퍼 맵에 있어서의 칩 위치 좌표와 영역 위치 좌표라는 것은, 기본 위치에 대응하여 결정된 좌표로 되어 있다. 상술한 구성에 의해, 맵 조합부(31)는, XY방향 스테이지 제어부(6)로부터 공급되는 이동 거리의 적산값과, 웨이퍼 맵에 있어서의 칩 위치 좌표 및 영역 위치 좌표를 비교하여, 광학계(102)가 관찰하고 있는 영역의 위치를 검출한다. 그리고 맵 조합부(31)는, 광학계(102)가 관찰하고 있는 영역, 즉 촬상 장치(103)가 촬상하고 있는 영역이, 반도체 웨이퍼(105)의 칩(105T)에 있어서, 관찰 대상의 셀 영역(105C) 혹은 비관찰 대상의 주변 영역(105P) 중 어느 것임을 나타내는 영역 신호를 오차 신호 보정부(2)에 대하여 출력한다. 여기서, 촬상 장치(103)의 촬상 범위에 관찰 대상 및 비관찰 대상 쌍방이 포함되어 있는 경우, 맵 조합부(31)는 관찰 대상에 대하여 초점 위치가 맞게 제어되도록, 관찰 대상의 영역을 나타내는 영역 신호를 출력한다.
오차 신호 보정부(2)에 있어서, 스위치(21)는 맵 조합부(31)로부터 공급되는 영역 신호가 관찰 대상을 나타내는 경우(예를 들면, 영역 신호의 신호 레벨이 'H'인 경우), 온 상태(도통 상태)가 되고, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 초점 오차 신호의 전압 레벨을 콘덴서(22)에 축적시킨다.
한편, 스위치(21)는 맵 조합부(31)로부터 공급되는 영역 신호가 비관찰 대상을 나타내는 경우(예를 들면, 영역 신호의 신호 레벨이 'L'인 경우), 오프 상태(비도통 상태)가 되고, 콘덴서(22)에 관찰 대상에 있어서의 초점 오차 신호의 전압 레벨을 유지시킨다.
또한, 필요에 따라, 촬상 장치가 촬상하는 검사 영역(외관 검사를 실행하는 영역)을 미세하게 조정하는 것에 의해, 즉 상기 검사 영역을 좁히는 것에 의해, 미량으로 남은 과도 응답을 피하는 것이 가능해진다.
도 2는, 제1 실시 형태에 있어서의 오차 신호 보정부(2)에 의한 초점 오차 신호의 보정 처리를 설명하는 그래프다. 도 2에 있어서, 가로축은 웨이퍼 위치를 나타내고, 세로축은 초점 오차 신호의 전압 레벨을 나타내고 있다. 파선은, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 원래의 초점 오차 신호를 나타내고 있다. 또한, 실선은 오차 신호 보정부(2)가 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 원래의 초점 오차 신호를 보정한 후의 드라이버(4)에 공급되는 초점 오차 신호를 나타내고 있다.
오차 신호 보정부(2)는, 영역 전환 검출부(3)로부터 관찰 대상인 셀 영역(105C)임을 나타내는 영역 신호가 공급되고 있는 경우, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 원래의 초점 오차 신호 그대로의 전압 레벨로 드라이버(4)에 대하여 공급하는 동시에, 콘덴서(22)에 상기 전압 레벨을 축적시킨다.
한편, 오차 신호 보정부(2)는, 영역 전환 검출부(3)로부터 비관찰 대상인 주변 영역(105P)임을 나타내는 영역 신호가 공급되고 있을 경우, 콘덴서(22)에 축적되어 있는, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 셀 영역(105C)에 있어서의 초점 오차 신호의 전압 레벨을 드라이버(4)에 대하여 공급한다.
이에 의해, Z방향 스테이지 제어부(5)에 대하여 공급되는 초점 오차 신호에 있어서, 셀 영역(105C)으로부터 주변 영역(105P)으로의 전환의 경계에 있어서의 과도응답이 없어진다. 또한, 주변 영역(105P)으로부터 셀 영역(105C)으로의 전환 경계에 있어서의 과도응답은, 콘덴서(22)가 축적된 웨이퍼 위치에 있어서의 두께가 유지되기 때문에, 초점 오차 검출부(1)로부터 다른 웨이퍼 위치의 셀 영역(105C)의 전압 레벨의 초점 오차 신호가 공급되므로, 반도체 웨이퍼(105) 두께의 굴곡만큼의 오차가 과도 응답이 된다.
따라서 본 실시 형태에 의하면 종래에 비해 과도응답에 있어서의 전압변동이 감소하고, 보다 고정밀로 광학계(102)에 대한 반도체 웨이퍼(105) 표면의 거리 위치 제어를 실행할 수 있다. 따라서 본 실시 형태에 의하면, 광학계(102)의 반도체 웨이퍼(105) 표면에 대한 초점 위치의 제어가 고정밀로 실행될 수 있기 때문에, 촬상 장치(103)가 촬상하는 촬상 이미지를 경계 영역에 있어서도 선명화할 수 있고, 반도체 웨이퍼(105)의 표면 외관검사에 있어서의 결함 발견의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
<제2 실시 형태>
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해서 설명한다. 도3은, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 초점 제어 장치의 구성예를 나타내는 블록도이다. 이하, 도 8에 나타내는 반도체 웨이퍼(105)의 표면 외관검사를 실행하는 반도체 검사장치에 있어서의 초점 위치 제어부(106)로 치환하는 구성으로서, 본 실시 형태의 초점 제어 장치를 설명한다.
본 실시 형태의 초점 제어 장치는, 초점 오차 검출부(1), 오차 신호 보정부(2A), 영역 전환 검출부(3), 드라이버(4), Z방향 스테이지 제어부(5), XY방향스테이지 제어부(6)를 구비하고 있다. 제2 실시 형태에 있어서, 제1 실시 형태와 다른 점은, 오차 신호 보정부(2)가 오차 신호 보정부(2A)로 바뀌었을 뿐이다. 제2 실시 형태는, 다른 구성에 대하여 제1 실시 형태와 같다. 이하, 제1 실시 형태와 다른 오차 신호 보정부(2A)의 구성 및 동작에 대해서 설명한다.
오차 신호 보정부(2A)는, 가산기(25), 정전압부(26) 및 스위치(27)를 구비하고 있다. 정전압부(26)는, 미리 설정된 전압값의 오프셋 전압을 출력한다. 가산기(25)는, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 초점 오차 신호의 전압 레벨에 대하여, 정전압부(26)가 출력하는 오프셋 전압을 가산하고, 가산 결과를 보정후의 초점 오차 신호로서 출력한다. 상기 오프셋 전압은, 미리 관찰 대상 영역과 비관찰 대상 영역의 높이의 차이분을 측정하여, 상기 차이분에 대응하는 전압으로서 설정되어 있다.
스위치(27)는, 2입력 1출력의 스위치이며, 공급되는 영역 신호를 선택 신호로서, 2입력의 한쪽 혹은 다른 한쪽 중 어느 하나를 출력한다. 2입력의 한쪽 입력에는 초점도 차이 검출부(1)로부터의 초점 오차 신호가 공급되고 있으며, 2입력의 다른 한쪽의 입력에는 가산기(25)가 출력하는 보정후의 초점 오차 신호가 공급되고 있다. 즉 스위치(27)는, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 초점 오차 신호를 드라이버(4)로 출력하거나, 혹은 가산기(25)로부터 공급되는 보정후의 초점 오차 신호를 드라이버(4)로 출력하는 전환을 실시한다.
본 실시 형태에 있어서, 스위치(21)는, 맵 조합부(31)로부터 공급되는 영역 신호가 관찰 대상을 나타내는 경우(예를 들면, 영역 신호의 신호 레벨이 'H'인 경우), 2입력의 한쪽이 드라이버(4)의 입력과 연결 상태(도통 상태)가 되고, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 초점 오차 신호를 드라이버(4)에 대하여 출력한다.
한편, 스위치(27)는 맵 조합부(31)로부터 공급되는 영역 신호가 비관찰 대상을 나타내는 경우(예를 들면, 영역 신호의 신호 레벨이 'L'인 경우), 2입력의 다른 한쪽이 드라이버(4)의 입력과 연결 상태(도통 상태)가 되고, 가산기(26)로부터 공급되는 보정된(오프셋 전압이 가산된) 초점 오차 신호를 드라이버(4)에 대하여 출력한다.
도 4는, 제2 실시 형태에 있어서의 오차 신호 보정부(2A)에 의한 초점 오차 신호의 보정 처리를 설명하는 그래프다. 도 4에 있어서, 가로축은 웨이퍼 위치를 나타내고, 세로축은 초점 오차 신호의 전압 레벨을 나타내고 있다. 파선은, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 원래의 초점 오차 신호를 나타내고 있다. 또한, 실선은 오차 신호 보정부(2A)가 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 원래의 초점 오차 신호를 보정한 후의 드라이버(4)에 공급되는 초점 오차 신호를 나타내고 있다.
오차 신호 보정부(2A)는, 영역 전환 검출부(3)로부터 관찰 대상인 셀 영역(105C)인 것을 나타내는 영역 신호가 공급되고 있는 경우, 초점 오차 검출부(1)로부터 공급되는 원래의 초점 오차 신호 그대로의 전압 레벨로 드라이버(4)에 대하여 공급한다.
한편, 오차 신호 보정부(2A)는, 영역 전환 검출부(3)로부터 비관찰 대상인 주변 영역(105P)인 것을 나타내는 영역 신호가 공급되고 있는 경우, 오프셋 전압이 가산되어 보정된 초점 오차 신호의 전압 레벨을 드라이버(4)에 대하여 공급한다.
이에 의해, Z방향 스테이지 제어부(5)에 대하여 공급되는 초점 오차 신호에 있어서, 셀 영역(105C)으로부터 주변 영역(105P)으로의 전환 경계에 있어서의 과도 응답과, 주변 영역(105P)으로부터 셀 영역(105C)으로의 전환 경계에 있어서의 과도 응답 모두를 없앨 수 있다.
따라서 본 실시 형태에 의하면 종래에 비해, 과도응답에 있어서의 전압변동이 감소하여, 보다 고정밀의 초점 위치 제어를 실행할 수 있기 때문에, 반도체 웨이퍼(105) 표면의 외관 검사에 있어서의 결함 발견의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
<초점 오차 검출 방법 1>
다음은, 본 실시 형태에 있어서의 초점 오차 신호를 얻기 위한 초점 오차 검출에 대해서 설명한다. 도 5는, PSD(Position Sensitive Detector: 광 위치 검출기)을 이용한 초점 오차 검출부(1)에 의한 초점 오차 검출을 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 있어서, 파선으로 나타내고 있는 XYZ스테이지(104)와 반도체 웨이퍼(105)는 초점 위치가 어긋나 있는 Z방향의 위치에 있는 경우를 나타내고 있다. 또한, 실선으로 나타내고 있는 XYZ스테이지(104)와 반도체 웨이퍼(105)는 초점 위치가 맞춰진 Z방향의 위치에 있는 경우를 나타내고 있다.
반도체 레이저(201)는, 초점 오차 검출용 검출광을 출사한다.
콜리메이터 렌즈(Collimator Lens, 202)는, 반도체 레이저(201)가 출사한 검출광을 평행광으로 변환한다.
미러(203)는, 평행광이 된 검출광을 투과하여, 대물 렌즈(204)에 대하여 출사한다.
대물 렌즈(204)는, 검출광을 반도체 웨이퍼(105) 표면에 출사하고, 반도체 웨이퍼(105)의 표면에서 반사한 반사광을 미러(203)에 대하여 출사한다.
미러(203)는, 반도체 웨이퍼(105)의 표면으로부터의 반사광을, PSD(205)에 대하여 출사한다.
PSD(205)은, 자신의 어느 위치에 반사광이 입사하였는지에 대응하여 검출 신호를 출력한다. 다시 말해, PSD(205)는, 직선 형상의 검출부를 가지고 있으며, 그 중앙을 포커싱된 위치로 설정해 둔다. 그리고 검출부의 중앙 위치에 대하여, 어느 방향으로 어긋나 있는지에 의해, Z방향의 포커싱 위치에 대하여 +방향으로 어긋나 있는지, 혹은 -방향에 어긋나 있는지가 검출되며, 또한 중앙의 위치에 대하여 어긋난 거리에서, Z방향에 있어서의 포커싱 위치로부터의 편차량의 절대치가 구해진다. 따라서 PSD(205)는, +방향 및 -방향의 Z축에 있어서의 어긋난 방향을 전압의 극성(+/-)으로 나타내며, 전압값에 의해 편차량을 나타낸 검출 신호를 버퍼(206)에 대하여 출력한다. 버퍼(206)는, 검출 신호를 증폭하여, 초점 오차 신호로서 오차 신호 보정부(2)에 대하여 공급한다.
따라서 본 실시 형태에 의하면 종래에 비해, 과도응답에 있어서의 전압 변동을 없앨 수 있고, 보다 고정밀로 광학계(102)에 대한 반도체 웨이퍼(105) 표면의 거리 위치 제어를 실행할 수 있다. 따라서 본 실시 형태에 의하면, 광학계(102)의 반도체 웨이퍼(105) 표면에 대한 초점 위치의 제어를 고정밀로 실행할 수 있기 때문에, 촬상 장치(103)가 촬상하는 촬상 이미지를 경계 영역에 있어서도 선명화할 수 있고, 반도체 웨이퍼(105) 표면의 외관 검사에 있어서의 결함 발견의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
<초점 오차 검출 방법 2>
다음은, 본 실시 형태에 있어서의 초점 오차 신호를 얻기 위한 다른 초점 오차 검출에 대해서 설명한다. 도 6은, 나이프 에지(Knife Edge)를 이용한 초점 오차 검출부(1)에 의한 초점 오차 검출을 설명하기 위한 도면이다. 도 6에 있어서, 파선으로 나타내고 있는 XYZ스테이지(104)와 반도체 웨이퍼(105)는 초점 위치가 어긋난 Z방향의 위치에 있는 경우를 나타내고 있다. 또한, 실선으로 나타내고 있는 XYZ스테이지(104)와 반도체 웨이퍼(105)는 초점 위치가 맞춰진 Z방향의 위치에 있는 경우를 나타내고 있다.
반도체 레이저(301)는, 초점 오차 검출용의 검출광을 출사한다.
콜레메이터 렌즈(Collimator Lens, 302)는, 반도체 레이저(301)가 출사한 검출광을 평행광으로 변환한다.
미러(303)는, 평행광이 된 검출광을 반사하여, 미러(304)에 대하여 출사한다.
미러(304)는, 미러(303)로부터의 검출광을 투과하여, 대물 렌즈(305)에 대하여 출사한다.
대물 렌즈(305)는, 검출광을 반도체 웨이퍼(105)의 표면에서 집광하도록 출사하여, 반도체 웨이퍼(105)의 표면에서 반사된 반사광을 미러(304)에 대하여 출사한다.
미러(304)는, 반도체 웨이퍼(105)의 표면으로부터의 반사광을 반사하여, 집광 렌즈(306)에 대하여 출사한다.
나이프 에지(307)는, 집광 렌즈(306)와 광 검출기(Photo Detector, 308) 사이에 배치되며, 집광 렌즈(306)로부터 광 검출기(308)에 입사되는 광의 일부를 차광한다. 나이프 에지(307)는, XYZ스테이지(104)가 Z축에 있어서 포커싱 위치에 있는 경우, 집광 렌즈(306)로부터의 반사광이 집광되는 위치에 배치되어 있다. 즉, 집광 렌즈(306)는 반도체 웨이퍼(105) 표면으로부터의 반사광을, 나이프 에지(307)의 선단 부근의 공간에서 집광시킨다.
광 검출기(308)는, 광 검출부가 광 검출부(308A)와 광 검출부(308B)로 2분할되어 있으며, 집광 렌즈(306)로부터 입사되는 반사광을, 광 검출부(308A)와 광 검출부(308B)의 수광량의 차이 분에 의해, 검출 신호를 출력한다.
도 7(a) 내지 7(c)은, 광 검출기(308)에 의해, 초점 위치로부터의 편차량에 대응한 초점 오차 검출 신호를 생성하는 처리를 설명하는 도면이다.
도 7(a)은, XYZ스테이지(104)가 Z축에 있어서 포커싱 위치에 있는 경우에, 집광 렌즈(306)로부터 광 검출기(308)에 입사되는 반사광의 상태를 나타내고 있다. 이 경우, XYZ스테이지(104)가 Z방향에 있어서 포커싱의 위치에 있어서, 나이프 에지(307)의 날 상부에서 반사광이 집광되고 있기 때문에, 반사광에 차광되는 부분 없이, 모두가 광 검출기(308)에 대하여 입사하게 된다. 이에 의해, 광 검출기(308)에 있어서는, 광 검출부(308A)와 광 검출부(308B)가 수광하는 반사광의 광량이 같다. 이 때문에, 차동 앰프(309)는, 비반전 입력 단자와 반전 입력 단자에 동일한 전압이 공급되기 때문에, 초점 오차 신호로서는 '0V'를 출력한다.
또한, 도 7(b)은, XYZ스테이지(104)가 Z축에 있어서 포커싱 위치에서 벗어난 위치에 있는 경우에, 집광 렌즈(306)로부터 광 검출기(308)로 입사되는 반사광의 상태를 나타내고 있다. 이 경우, XYZ스테이지(104)가 Z방향에 있어서, 대물 렌즈(305)의 초점 위치에 대하여 대물 렌즈(305)에 대해 가까운 위치에 있다. 이 때문에, 나이프 에지(307)의 위치에 대하여 광 검출기(308)에 가까운 위치에서 초점을 맺게 되며, 반사광의 일부가 차광되어, 광 검출부(308A)보다 광 검출부(308B)가 수광하는 광량이 커진다. 이 때문에, 차동앰프(309)는, 반전 입력 단자에 공급되는 전압이, 비반전 입력 단자에 공급되는 전압보다 커져서 극성이 (-)인 광량차에 대응한 초점 오차 신호를 출력한다.
또한, 도 7(c)은, XYZ스테이지(104)가 Z축에 있어서 포커싱 위치에서 벗어난 위치에 있는 경우에, 집광 렌즈(306)로부터 광 검출기(308)에 입사되는 반사광의 상태를 나타내고 있다. 이 경우, XYZ스테이지(104)가 Z방향에 있어서, 대물 렌즈(305)의 초점 위치에 대하여 대물 렌즈(305)에 대하여 먼 위치에 있다. 이 때문에, 나이프 에지(307)의 위치에 대하여 광 검출기(308)에 먼 위치에서 초점을 맺게 되며, 반사광의 일부가 차광되어, 광 검출부(308B)보다 광 검출부(308A)가 수광하는 광량이 커진다. 이 때문에, 차동 앰프(309)는, 비반전 입력 단자에 공급되는 전압이, 반전 입력 단자에 공급되는 전압보다 커지고, 극성이 (+)인 광량차에 대응한 초점 오차 신호를 출력한다.
또한, 도 1에 있어서의 오차 신호 보정부(2) 및 영역 전환 검출부(3)와, 도 3에 있어서의 오차 신호 보정부(2A) 및 영역 전환 검출부(3) 각각의 기능을 실현하기 위한 프로그램을 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록하고, 상기 기록 매체에 기록된 프로그램을 컴퓨터 시스템으로 독출시켜서 실행하는 것에 의해 현미경 광학계의 초점 위치 제어를 실행해도 좋다. 그리고 여기서 말하는 '컴퓨터 시스템'이라는 것은, OS나 주변기기 등의 하드웨어를 포함하는 것으로 한다.
또한, '컴퓨터 시스템'은, WWW시스템을 이용하고 있을 경우라면, 홈페이지 제공 환경(혹은 표시 환경)도 포함하는 것으로 한다.
또한, '컴퓨터 판독 가능한 기록 매체'라는 것은, 플렉시블 디스크, 광자기 디스크, ROM, CD-ROM 등의 가반형 매체, 컴퓨터 시스템에 내장되는 하드 디스크 등의 기억장치를 말한다. 게다가 '컴퓨터 판독 가능한 기록 매체'라는 것은, 인터넷 등의 네트워크나 전화 회선 등의 통신 회선을 통해 프로그램을 송신할 경우의 통신선과 같이, 단시간 동안 동적으로 프로그램을 보유하는 것, 그 경우의 서버나 클라이언트가 되는 컴퓨터 시스템 내부의 휘발성 메모리와 같이, 일정 시간 프로그램을 보유하고 있는 것도 포함하는 것으로 한다. 또한 상기 프로그램은, 상술한 기능의 일부를 실현하기 위한 것이라도 좋고, 나아가서는 상술한 기능을 컴퓨터 시스템에 이미 기록되어 있는 프로그램과의 조합으로 실현할 수 있는 것이라도 좋다.
이상, 이 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 상술했지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 이 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 설계하는 것 등도 포함된다.
1: 초점 오차 검출부 2, 2A: 오차 신호 보정부
3: 영역 전환 검출부 4: 드라이버
5: Z방향 스테이지 제어부 6: XY방향 스테이지 제어부
21, 27: 스위치 22: 콘덴서
23: 연산 증폭기 25: 가산기
26: 정전압부 31: 맵 조합부
32: 웨이퍼 맵 기억부

Claims (5)

  1. 광학계에 대한 관찰 대상의 초점 위치로부터의 오차를 나타내는 초점 오차 신호에 대하여 보정을 실행하는 오차 신호 보정부; 및
    관찰 대상 영역 및 상기 관찰 대상 영역과 다른 높이의 비관찰 대상 영역 사이에 있어서, 상기 광학계가 관찰하는 영역이 전환될 때, 상기 관찰 대상 영역 및 상기 비관찰 대상 영역 각각에 대응하는 영역 신호를 출력하는 영역 전환 검출부를 포함하고,
    상기 오차 신호 보정부가, 상기 영역 신호가 상기 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우, 상기 초점 오차 신호에 대하여 상기 관찰 대상 영역에 있어서의 초점 위치로부터의 오차에 대응하는 수치가 되는 보정을 실행하는 것을 특징으로 하는 초점 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 오차 신호 보정부가, 스위치 및 콘덴서를 가지고 있으며,
    상기 스위치의 한쪽이 상기 초점 오차 신호가 입력되는 단자에 연결되며, 상기 스위치의 다른 한쪽이 콘덴서의 일단에 연결되고, 상기 콘덴서의 타단이 접지되어 있으며, 상기 영역 신호가 상기 관찰 대상 영역을 나타내는 경우에 상기 스위치를 온 상태로 하고, 상기 영역 신호가 상기 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우에 상기 스위치를 오프 상태로 하여 상기 초점 오차 신호의 보정을 실행하는 것을 특징으로 하는 초점 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 오차 신호 보정부가, 가산기, 정전압부 및 2입력 1출력의 스위치를 가지고 있으며,
    상기 정전압부가 소정의 오프셋 전압을 출력하고, 상기 가산기가 상기 초점 오차 신호에 대하여 상기 오프셋 전압을 가산하여 보정 초점 오차 신호를 생성하고, 상기 스위치의 2입력의 한쪽 입력에 상기 초점 오차 신호가 공급되며, 상기 스위치의 2입력의 다른 한쪽 입력에 상기 보정 초점 오차 신호가 공급되고, 상기 영역 전환 검출부가 상기 영역 신호가 상기 관찰 대상 영역을 나타내는 경우에 상기 스위치에 2입력의 한쪽, 즉 상기 초점 오차 신호가 상기 스위치의 출력과 연결 상태가 되고, 상기 영역 신호가 상기 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우에 상기 스위치에 2입력의 다른 한쪽, 즉 상기 보정 초점 오차 신호가 상기 스위치의 출력과 연결 상태가 되어 상기 초점 오차 신호의 보정을 실행하는 것을 특징으로 하는 초점 제어 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 영역 전환 검출부가,
    상기 관찰 대상 영역 및 상기 비관찰 대상 영역의 위치 좌표를 기억한 웨이퍼 맵 기억부; 및
    상기 광학계의 현재의 관찰 대상이 상기 관찰 대상 영역 또는 상기 비관찰 대상 영역 중 어느 하나라는 것을, 상기 웨이퍼 맵 기억부를 참조하여 상기 영역 신호를 상기 오차 신호 보정부에 대하여 출력하는 맵 조합부를 갖는 것을 특징으로 하는 초점 제어 장치.
  5. 오차 신호 보정부가, 광학계에 대한 관찰 대상의 초점 위치로부터의 오차를 나타내는 초점 오차 신호에 대하여 보정을 실행하는 오차 신호 보정 과정; 및
    영역 전환 검출부가, 관찰 대상 영역 및 상기 관찰 대상 영역과 다른 높이의 비관찰 대상 영역의 사이에 있어서, 상기 광학계가 관찰하는 영역이 전환될 때, 상기 관찰 대상 영역 및 상기 비관찰 대상 영역의 각각에 대응하는 영역 신호를 출력하는 영역 전환 검출 과정을 포함하고,
    상기 오차 신호 보정부가, 상기 영역 신호가 상기 비관찰 대상 영역을 나타내는 경우, 상기 초점 오차 신호에 대하여 상기 관찰 대상 영역에 있어서의 초점 위치로부터의 오차에 대응하는 수치가 되는 보정을 실행하는 것을 특징으로 하는 초점 제어 방법.
KR1020130151723A 2013-12-06 2013-12-06 초점 제어 장치 및 그 방법 KR102090564B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130151723A KR102090564B1 (ko) 2013-12-06 2013-12-06 초점 제어 장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130151723A KR102090564B1 (ko) 2013-12-06 2013-12-06 초점 제어 장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150066328A true KR20150066328A (ko) 2015-06-16
KR102090564B1 KR102090564B1 (ko) 2020-03-19

Family

ID=53514751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130151723A KR102090564B1 (ko) 2013-12-06 2013-12-06 초점 제어 장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102090564B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001330779A (ja) * 2000-05-23 2001-11-30 Tokyo Seimitsu Co Ltd 走査式顕微鏡の焦点補正方法及び走査式顕微鏡
JP2003116064A (ja) * 2001-10-03 2003-04-18 Olympus Optical Co Ltd 撮像装置
JP4068740B2 (ja) * 1997-11-03 2008-03-26 富士フイルム株式会社 物体の表面を走査するための装置および方法
JP2010078940A (ja) * 2008-09-26 2010-04-08 Olympus Corp 顕微鏡システム、顕微鏡システムにおけるフォーカスドリフトの補正方法及びプログラム。
JP2013535701A (ja) * 2010-07-09 2013-09-12 ケーエルエー−テンカー コーポレイション アクティブな平面オートフォーカス

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4068740B2 (ja) * 1997-11-03 2008-03-26 富士フイルム株式会社 物体の表面を走査するための装置および方法
JP2001330779A (ja) * 2000-05-23 2001-11-30 Tokyo Seimitsu Co Ltd 走査式顕微鏡の焦点補正方法及び走査式顕微鏡
JP2003116064A (ja) * 2001-10-03 2003-04-18 Olympus Optical Co Ltd 撮像装置
JP2010078940A (ja) * 2008-09-26 2010-04-08 Olympus Corp 顕微鏡システム、顕微鏡システムにおけるフォーカスドリフトの補正方法及びプログラム。
JP2013535701A (ja) * 2010-07-09 2013-09-12 ケーエルエー−テンカー コーポレイション アクティブな平面オートフォーカス

Also Published As

Publication number Publication date
KR102090564B1 (ko) 2020-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7681439B2 (en) Measuring apparatus
KR100682955B1 (ko) 스캐너의 구동특성 평가장치 및 방법
JP5584140B2 (ja) 非接触表面形状測定方法およびその装置
US9207189B2 (en) Sample support apparatus
JP2008529065A (ja) トラッキングオートフォーカスシステム
US7123345B2 (en) Automatic focusing apparatus
KR20160115994A (ko) 레이저 다이싱 장치 및 다이싱 방법
CN108332679B (zh) 一种精密离焦检测装置及检测方法
JP2009258177A (ja) 自動焦点制御ユニット、電子機器、自動焦点制御方法
JP2008146060A (ja) オートフォーカス装置及びその方法
CN110050184B (zh) 检查透明基材上的缺陷的方法和设备及发射入射光的方法
KR20130096551A (ko) 자동초점 조절장치
JP6014902B2 (ja) 焦点制御装置及びその方法
KR19980063666A (ko) 자동초점조정방법 및 장치
KR20180132921A (ko) 광학적 편이 교정 시스템 및 방법
KR102090564B1 (ko) 초점 제어 장치 및 그 방법
JP2001318302A (ja) 焦点検出装置及び自動焦点顕微鏡
JP2001311866A (ja) 顕微鏡のオートフォーカス方法及び装置
JP2007064670A (ja) 表面形状測定機
US9594230B2 (en) On-axis focus sensor and method
CN108349075B (zh) 光学镊子装置
JP4877588B2 (ja) 合焦補正方法
WO2001081863A1 (fr) Instrument de mesure de la longueur d&#39;un faisceau electronique et procede de mesure de longueur
JP7031852B2 (ja) 原子間力顕微鏡及び原子間力顕微鏡の位置設定方法
JP4505551B2 (ja) 電子ビーム測長装置及び測長方法

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