JPH11260689A - 均一光学系、パターン検査装置及びパターン検査方法 - Google Patents
均一光学系、パターン検査装置及びパターン検査方法Info
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- JPH11260689A JPH11260689A JP10059864A JP5986498A JPH11260689A JP H11260689 A JPH11260689 A JP H11260689A JP 10059864 A JP10059864 A JP 10059864A JP 5986498 A JP5986498 A JP 5986498A JP H11260689 A JPH11260689 A JP H11260689A
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- light
- ccd line
- type ccd
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】光源としてレーザ光を使用した場合であっても
干渉ムラのない照明を行うことができる均一光学系を提
供すること。 【解決手段】照明光を均一光とする複数のレンズ素子４
０からなるインテグレータユニット３２ｃ及びコンデン
サレンズ３２ｄを有する照明光学系３２と、この照明光
学系３２からの光の強度を測定する蓄積型ＣＣＤライン
センサ３５とを具備し、インテグレータユニット３２ｃ
のレンズ素子４０の並び方向と蓄積型ＣＣＤラインセン
サ３５の並び方向とを照明光の光軸Ｃ回りに所定の角度
αだけ傾けて配置することとした。
干渉ムラのない照明を行うことができる均一光学系を提
供すること。 【解決手段】照明光を均一光とする複数のレンズ素子４
０からなるインテグレータユニット３２ｃ及びコンデン
サレンズ３２ｄを有する照明光学系３２と、この照明光
学系３２からの光の強度を測定する蓄積型ＣＣＤライン
センサ３５とを具備し、インテグレータユニット３２ｃ
のレンズ素子４０の並び方向と蓄積型ＣＣＤラインセン
サ３５の並び方向とを照明光の光軸Ｃ回りに所定の角度
αだけ傾けて配置することとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光源を用い
た場合であっても干渉ムラのない照明を行うことができ
る均一光学系、干渉ムラのない高精度な検査を行うこと
ができるパターン検査装置及びパターン検査方法に関す
る。
た場合であっても干渉ムラのない照明を行うことができ
る均一光学系、干渉ムラのない高精度な検査を行うこと
ができるパターン検査装置及びパターン検査方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】集積回路等の検査にはパターン検査装置
が用いられている。パターン検査装置では光源の強度分
布に影響されずに試料を均一に照明するためにケーラー
照明系が用いられている。また、光源としては、短い波
長で、かつ、強度の大きいものが求められるため、レー
ザ光が用いられる。
が用いられている。パターン検査装置では光源の強度分
布に影響されずに試料を均一に照明するためにケーラー
照明系が用いられている。また、光源としては、短い波
長で、かつ、強度の大きいものが求められるため、レー
ザ光が用いられる。
【０００３】図３はこのようなパターン検査装置１０の
構成を示す図である。すなわち、パターン検査装置１０
は、レーザ光Ｌを照射するレーザ光照射部１１と、この
レーザ光照射部１１からのレーザ光Ｌを後述する試料Ｗ
に照射する照明光学系１２と、半導体ウエハ等の試料Ｗ
を保持する試料ステージ１３と、試料Ｗを透過した光を
収束する対物レンズ１４と、対物レンズ１４によって収
束された光の強度を検出する蓄積型ＣＣＤラインセンサ
１５と、この蓄積型ＣＣＤラインセンサ１５からの出力
に基づいて試料Ｗの画像を処理する画像処理部１６とを
備えている。
構成を示す図である。すなわち、パターン検査装置１０
は、レーザ光Ｌを照射するレーザ光照射部１１と、この
レーザ光照射部１１からのレーザ光Ｌを後述する試料Ｗ
に照射する照明光学系１２と、半導体ウエハ等の試料Ｗ
を保持する試料ステージ１３と、試料Ｗを透過した光を
収束する対物レンズ１４と、対物レンズ１４によって収
束された光の強度を検出する蓄積型ＣＣＤラインセンサ
１５と、この蓄積型ＣＣＤラインセンサ１５からの出力
に基づいて試料Ｗの画像を処理する画像処理部１６とを
備えている。
【０００４】照明光学系１２は、レーザ光Ｌの光束を拡
大する凸レンズ１２ａ，１２ｂと、入射したレーザ光Ｌ
を均一な２次光源にするためのインテグレータユニット
１２ｃと、このインテグレータユニット１２ｃからの光
を試料Ｗの同一場所を照明させるコンデンサレンズ１２
ｄとを備えている。また、インテグレータレンズ１２ｃ
は、小型のレンズ素子２０の集合体であり、図４の
（ａ）に示すようにレンズ素子２０を透過した光の強度
分布をマクロ的に略均一にする機能を有している。
大する凸レンズ１２ａ，１２ｂと、入射したレーザ光Ｌ
を均一な２次光源にするためのインテグレータユニット
１２ｃと、このインテグレータユニット１２ｃからの光
を試料Ｗの同一場所を照明させるコンデンサレンズ１２
ｄとを備えている。また、インテグレータレンズ１２ｃ
は、小型のレンズ素子２０の集合体であり、図４の
（ａ）に示すようにレンズ素子２０を透過した光の強度
分布をマクロ的に略均一にする機能を有している。
【０００５】蓄積型ＣＣＤラインセンサ１５は、複数の
ラインセンサを多段に並べたものであり、試料ステージ
１３の送りに同期して各ラインの信号を転送し、蓄積す
る。ライン数分信号が足し合わされるため、照明光が微
弱でも明るい画像が得られる。
ラインセンサを多段に並べたものであり、試料ステージ
１３の送りに同期して各ラインの信号を転送し、蓄積す
る。ライン数分信号が足し合わされるため、照明光が微
弱でも明るい画像が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のパター
ン検査装置では、次のような問題があった。すなわち、
レーザ光Ｌの可干渉性の良さから図４の（ａ）に示した
強度ムラがそのまま試料Ｗ上に反映され、試料Ｗ上に図
４の（ｂ）に示すような規則正しく２次元に並んだ干渉
縞がパターンに重なって現れる。このため、蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサ１５の出力には、図４の（ｃ）に示すよ
うな線が残り、試料Ｗ上の本来のパターンと重なり、正
しく検査することができない。
ン検査装置では、次のような問題があった。すなわち、
レーザ光Ｌの可干渉性の良さから図４の（ａ）に示した
強度ムラがそのまま試料Ｗ上に反映され、試料Ｗ上に図
４の（ｂ）に示すような規則正しく２次元に並んだ干渉
縞がパターンに重なって現れる。このため、蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサ１５の出力には、図４の（ｃ）に示すよ
うな線が残り、試料Ｗ上の本来のパターンと重なり、正
しく検査することができない。
【０００７】一方、従来の露光装置では、このような干
渉縞の影響を排除するために、光軸上に振動ミラー等を
配置し、干渉縞を規則正しく移動させることで、強度ム
ラを平均化する手法が用いられていた。しかしながら、
この場合干渉縞を規則正しく移動させるためには、精密
な駆動機構が必要となる。
渉縞の影響を排除するために、光軸上に振動ミラー等を
配置し、干渉縞を規則正しく移動させることで、強度ム
ラを平均化する手法が用いられていた。しかしながら、
この場合干渉縞を規則正しく移動させるためには、精密
な駆動機構が必要となる。
【０００８】そこで本発明は、光源としてレーザ光を使
用した場合であっても干渉ムラのない照明を行うことが
できる均一光学系、干渉ムラのない高精度な検査を行う
ことができるパターン検査装置及びパターン検査方法を
提供することを目的としている。
用した場合であっても干渉ムラのない照明を行うことが
できる均一光学系、干渉ムラのない高精度な検査を行う
ことができるパターン検査装置及びパターン検査方法を
提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、請求項１に記載された発明は、照明光
を発生する光源と、上記照明光の光軸上に配置され、上
記照明光を均一光とする複数のレンズ素子からなるイン
テグレータユニット及びコンデンサレンズを有する照明
光学系と、この照明光学系からの光の強度を検出する蓄
積型ＣＣＤラインセンサとを具備し、上記インテグレー
タユニットの上記レンズ素子の並び方向と上記蓄積型Ｃ
ＣＤラインセンサの並び方向とを上記照明光の光軸回り
に角度αだけ傾けて配置し、上記角度αは、上記蓄積型
ＣＣＤラインセンサのライン数をｎ、ラインピッチを
ｐ、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサ上での干渉縞のピッ
チをｄ、自然数をｍとしたときに、ｍとａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることとした。
達成するために、請求項１に記載された発明は、照明光
を発生する光源と、上記照明光の光軸上に配置され、上
記照明光を均一光とする複数のレンズ素子からなるイン
テグレータユニット及びコンデンサレンズを有する照明
光学系と、この照明光学系からの光の強度を検出する蓄
積型ＣＣＤラインセンサとを具備し、上記インテグレー
タユニットの上記レンズ素子の並び方向と上記蓄積型Ｃ
ＣＤラインセンサの並び方向とを上記照明光の光軸回り
に角度αだけ傾けて配置し、上記角度αは、上記蓄積型
ＣＣＤラインセンサのライン数をｎ、ラインピッチを
ｐ、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサ上での干渉縞のピッ
チをｄ、自然数をｍとしたときに、ｍとａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることとした。
【００１０】請求項２に記載された発明は、請求項１に
記載された発明において、上記角度αはａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）の±３０％の範囲内に設定されていること
とした。
記載された発明において、上記角度αはａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）の±３０％の範囲内に設定されていること
とした。
【００１１】請求項３に記載された発明は、照明光を発
生する光源と、上記照明光の光軸上に配置され、上記照
明光を均一光とする複数のレンズ素子からなるインテグ
レータユニット及びコンデンサレンズを有する照明光学
系と、この照明光学系からの光の強度を検出する蓄積型
ＣＣＤラインセンサと、上記インテグレータユニットと
上記蓄積型ＣＣＤラインセンサとの間に配置され、パタ
ーンの検査対象となる試料を保持する試料ステージ及び
照明された試料のパターンをセンサに投影する投影レン
ズを具備し、上記インテグレータユニットの上記レンズ
素子の並び方向と上記蓄積型ＣＣＤラインセンサの並び
方向とを上記照明光の光軸回りに角度αだけ傾けて配置
し、上記角度αは、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサのラ
イン数をｎ、ラインピッチをｐ、上記蓄積型ＣＣＤライ
ンセンサ上での干渉縞のピッチをｄ、自然数をｍとした
ときに、ｍとａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）との積、すなわ
ち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることとした。
生する光源と、上記照明光の光軸上に配置され、上記照
明光を均一光とする複数のレンズ素子からなるインテグ
レータユニット及びコンデンサレンズを有する照明光学
系と、この照明光学系からの光の強度を検出する蓄積型
ＣＣＤラインセンサと、上記インテグレータユニットと
上記蓄積型ＣＣＤラインセンサとの間に配置され、パタ
ーンの検査対象となる試料を保持する試料ステージ及び
照明された試料のパターンをセンサに投影する投影レン
ズを具備し、上記インテグレータユニットの上記レンズ
素子の並び方向と上記蓄積型ＣＣＤラインセンサの並び
方向とを上記照明光の光軸回りに角度αだけ傾けて配置
し、上記角度αは、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサのラ
イン数をｎ、ラインピッチをｐ、上記蓄積型ＣＣＤライ
ンセンサ上での干渉縞のピッチをｄ、自然数をｍとした
ときに、ｍとａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）との積、すなわ
ち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることとした。
【００１２】請求項４に記載された発明は、試料に形成
されたパターンを検査するパターン検出方法において、
光源から発生した照明光を複数のレンズ素子からなるイ
ンテグレータユニット及びコンデンサレンズにより均一
光として上記試料に照射する照明工程と、上記試料を透
過した光を上記レンズ素子の並び方向と上記蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサの並び方向とを上記照明光の光軸回りに
角度αだけ傾けて蓄積型ＣＣＤラインセンサにより検出
する光検出工程とを具備し、上記角度αは、上記蓄積型
ＣＣＤラインセンサのライン数をｎ、ラインピッチを
ｐ、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサ上での干渉縞のピッ
チをｄ、自然数をｍとしたときに、ｍとａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることとした。
されたパターンを検査するパターン検出方法において、
光源から発生した照明光を複数のレンズ素子からなるイ
ンテグレータユニット及びコンデンサレンズにより均一
光として上記試料に照射する照明工程と、上記試料を透
過した光を上記レンズ素子の並び方向と上記蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサの並び方向とを上記照明光の光軸回りに
角度αだけ傾けて蓄積型ＣＣＤラインセンサにより検出
する光検出工程とを具備し、上記角度αは、上記蓄積型
ＣＣＤラインセンサのライン数をｎ、ラインピッチを
ｐ、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサ上での干渉縞のピッ
チをｄ、自然数をｍとしたときに、ｍとａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることとした。
【００１３】上記手段を講じた結果、次のような作用が
生じる。すなわち、請求項１に記載された発明では、イ
ンテグレータユニットのレンズ素子の並び方向と蓄積型
ＣＣＤラインセンサの並び方向とを照明光の光軸回りに
所定の角度αだけ傾けて配置することで、蓄積型ライン
センサの並び方向における干渉縞の出現量が均一とな
る。このため、蓄積型ラインセンサの出力において干渉
縞の影響を打ち消すことができる。
生じる。すなわち、請求項１に記載された発明では、イ
ンテグレータユニットのレンズ素子の並び方向と蓄積型
ＣＣＤラインセンサの並び方向とを照明光の光軸回りに
所定の角度αだけ傾けて配置することで、蓄積型ライン
センサの並び方向における干渉縞の出現量が均一とな
る。このため、蓄積型ラインセンサの出力において干渉
縞の影響を打ち消すことができる。
【００１４】請求項２に記載された発明では、角度αは
ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）の±３０％の範囲内で設定さ
れていれば、干渉縞の出現量をほぼ均一化することがで
きる。
ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）の±３０％の範囲内で設定さ
れていれば、干渉縞の出現量をほぼ均一化することがで
きる。
【００１５】請求項３に記載された発明では、インテグ
レータユニットのレンズ素子の並び方向と蓄積型ＣＣＤ
ラインセンサの並び方向とを照明光の光軸回りに所定の
角度αだけ傾けて配置することで、蓄積型ラインセンサ
の並び方向における干渉縞の出現量が均一となる。この
ため、蓄積型ラインセンサの出力において干渉縞の影響
を打ち消すことができる。
レータユニットのレンズ素子の並び方向と蓄積型ＣＣＤ
ラインセンサの並び方向とを照明光の光軸回りに所定の
角度αだけ傾けて配置することで、蓄積型ラインセンサ
の並び方向における干渉縞の出現量が均一となる。この
ため、蓄積型ラインセンサの出力において干渉縞の影響
を打ち消すことができる。
【００１６】請求項４に記載された発明では、インテグ
レータユニットのレンズ素子の並び方向と蓄積型ＣＣＤ
ラインセンサの並び方向とを照明光の光軸回りに所定の
角度αだけ傾けて配置することで、蓄積型ラインセンサ
の並び方向における干渉縞の出現量が均一となる。この
ため、蓄積型ラインセンサの出力において干渉縞の影響
を打ち消すことができる。
レータユニットのレンズ素子の並び方向と蓄積型ＣＣＤ
ラインセンサの並び方向とを照明光の光軸回りに所定の
角度αだけ傾けて配置することで、蓄積型ラインセンサ
の並び方向における干渉縞の出現量が均一となる。この
ため、蓄積型ラインセンサの出力において干渉縞の影響
を打ち消すことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態に係
るパターン検査装置３０の構成を示す図である。すなわ
ち、パターン検査装置３０は、レーザ光Ｌを照射するレ
ーザ光照射部３１と、このレーザ光照射部３１からのレ
ーザ光Ｌを後述する試料Ｗに照射する照明光学系３２
と、半導体ウエハ等の試料Ｗを保持する試料ステージ３
３と、試料Ｗを透過した光を収束する対物レンズ３４
と、対物レンズ３４によって収束された光の強度を検出
する蓄積型ＣＣＤラインセンサ３５と、この蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサ３５からの出力に基づいて試料Ｗの画像
を処理する画像処理部３６とを備えている。
るパターン検査装置３０の構成を示す図である。すなわ
ち、パターン検査装置３０は、レーザ光Ｌを照射するレ
ーザ光照射部３１と、このレーザ光照射部３１からのレ
ーザ光Ｌを後述する試料Ｗに照射する照明光学系３２
と、半導体ウエハ等の試料Ｗを保持する試料ステージ３
３と、試料Ｗを透過した光を収束する対物レンズ３４
と、対物レンズ３４によって収束された光の強度を検出
する蓄積型ＣＣＤラインセンサ３５と、この蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサ３５からの出力に基づいて試料Ｗの画像
を処理する画像処理部３６とを備えている。
【００１８】照明光学系３２は、レーザ光Ｌの光束を拡
大する凸レンズ３２ａ，３２ｂと、入射したレーザ光Ｌ
を均一な２次光源にするためのインテグレータユニット
３２ｃと、このインテグレータユニット３２ｃからの光
を試料Ｗの同一場所を照明させるコンデンサレンズ３２
ｄとを備えている。また、インテグレータユニット３２
ｃは、小型のレンズ素子４０の集合体である。
大する凸レンズ３２ａ，３２ｂと、入射したレーザ光Ｌ
を均一な２次光源にするためのインテグレータユニット
３２ｃと、このインテグレータユニット３２ｃからの光
を試料Ｗの同一場所を照明させるコンデンサレンズ３２
ｄとを備えている。また、インテグレータユニット３２
ｃは、小型のレンズ素子４０の集合体である。
【００１９】蓄積型ＣＣＤラインセンサ３５は、光検出
素子が図２中矢印Ｙ方向に並べられて形成されたライン
センサ３５ａを矢印Ｘ方向にｎ段並べたものであり、試
料ステージ３３の送りに同期して各ラインセンサ３５ａ
の信号を矢印Ｘ方向に転送し、蓄積する。この蓄積型Ｃ
ＣＤラインセンサ３５からの出力において干渉縞Ｋを打
ち消すために、レンズ素子４０の並び方向を調整して、
蓄積型ＣＣＤラインセンサ３５上の干渉縞Ｋを光軸Ｃ回
りに傾ける。すなわち、図２中矢印Ａで示すレンズ素子
４０の並び方向を図２中矢印Ｘで示す蓄積型ＣＣＤライ
ンセンサ３５の並び方向に対し、照明光の光軸Ｃ回りに
角度αだけ傾ける。
素子が図２中矢印Ｙ方向に並べられて形成されたライン
センサ３５ａを矢印Ｘ方向にｎ段並べたものであり、試
料ステージ３３の送りに同期して各ラインセンサ３５ａ
の信号を矢印Ｘ方向に転送し、蓄積する。この蓄積型Ｃ
ＣＤラインセンサ３５からの出力において干渉縞Ｋを打
ち消すために、レンズ素子４０の並び方向を調整して、
蓄積型ＣＣＤラインセンサ３５上の干渉縞Ｋを光軸Ｃ回
りに傾ける。すなわち、図２中矢印Ａで示すレンズ素子
４０の並び方向を図２中矢印Ｘで示す蓄積型ＣＣＤライ
ンセンサ３５の並び方向に対し、照明光の光軸Ｃ回りに
角度αだけ傾ける。
【００２０】なお、角度αは、蓄積型ＣＣＤラインセン
サ３５のライン数をｎ、ラインピッチをｐ、蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサ３５上での干渉縞のピッチをｄとしたと
きに、次式で与えられる。すなわち、 α＝ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） …（１） このため、試料Ｗ上に現れる干渉縞Ｋはラインセンサの
素子の並び方向に対して角度αだけ傾く。このとき、こ
れを蓄積型ＣＣＤラインセンサ３５で撮像すると、干渉
縞Ｋが平滑化され、ムラのない像が得られる。
サ３５のライン数をｎ、ラインピッチをｐ、蓄積型ＣＣ
Ｄラインセンサ３５上での干渉縞のピッチをｄとしたと
きに、次式で与えられる。すなわち、 α＝ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） …（１） このため、試料Ｗ上に現れる干渉縞Ｋはラインセンサの
素子の並び方向に対して角度αだけ傾く。このとき、こ
れを蓄積型ＣＣＤラインセンサ３５で撮像すると、干渉
縞Ｋが平滑化され、ムラのない像が得られる。
【００２１】なお、角度αから外れていくと均一度は次
第に劣っていくが、ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）の±３０
°以内であれば、ほぼパターン検査には支障がない。ま
た、干渉縞Ｋが平滑化される角度αは、周期的に存在す
るため、自然数をｍとしたときに、ｍとａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍ×ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） …（２） である場合にも同様の効果を得ることができる。
第に劣っていくが、ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）の±３０
°以内であれば、ほぼパターン検査には支障がない。ま
た、干渉縞Ｋが平滑化される角度αは、周期的に存在す
るため、自然数をｍとしたときに、ｍとａｒｃｓｉｎ
（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍ×ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） …（２） である場合にも同様の効果を得ることができる。
【００２２】上述したように本実施の形態に係るパター
ン検査装置３０によれば、レーザ光Ｌを用いた照明系を
用いた場合であっても、干渉縞による強度変動ムラのな
いパターン像を得られる。このため、高精度のパターン
検査を行うことができる。また、高精度の駆動機構等を
必要としないので、低コストで製造が可能である。
ン検査装置３０によれば、レーザ光Ｌを用いた照明系を
用いた場合であっても、干渉縞による強度変動ムラのな
いパターン像を得られる。このため、高精度のパターン
検査を行うことができる。また、高精度の駆動機構等を
必要としないので、低コストで製造が可能である。
【００２３】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではない。すなわち、上述したパターン検査装置
では、光軸に対してインテグレータレンズを光軸回りに
傾けるようにしたが、蓄積型ＣＣＤラインセンサを光軸
回りに傾けてもよい。また、角度αの許容値は必要とさ
れる画像強度の均一性の度合いに基づいて適宜定めるよ
うにしてもよい。このほか、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
るものではない。すなわち、上述したパターン検査装置
では、光軸に対してインテグレータレンズを光軸回りに
傾けるようにしたが、蓄積型ＣＣＤラインセンサを光軸
回りに傾けてもよい。また、角度αの許容値は必要とさ
れる画像強度の均一性の度合いに基づいて適宜定めるよ
うにしてもよい。このほか、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、インテグレータユニッ
トのレンズ素子の並び方向と蓄積型ＣＣＤラインセンサ
の並び方向とを照明光の光軸回りに所定の角度αだけ傾
けて配置することで、蓄積型ラインセンサの並び方向に
おける干渉縞の出現量が均一となる。このため、蓄積型
ラインセンサの出力において干渉縞の影響を打ち消すこ
とができる。
トのレンズ素子の並び方向と蓄積型ＣＣＤラインセンサ
の並び方向とを照明光の光軸回りに所定の角度αだけ傾
けて配置することで、蓄積型ラインセンサの並び方向に
おける干渉縞の出現量が均一となる。このため、蓄積型
ラインセンサの出力において干渉縞の影響を打ち消すこ
とができる。
【図１】本発明の一実施の形態に係るパターン検査装置
の構成を示す図。
の構成を示す図。
【図２】同パターン検査装置における干渉縞と蓄積型Ｃ
ＣＤラインセンサとの関係を示す模式図。
ＣＤラインセンサとの関係を示す模式図。
【図３】従来のパターン検査装置の構成を示す図。
【図４】同パターン検査装置における干渉縞についての
説明図及び顕微鏡写真。
説明図及び顕微鏡写真。
３０…パターン検査装置 ３１…レーザ光照射部 ３２…照明光学系 ３２ｃ…インテグレータユニット ３２ｄ…コンデンサレンズ ３３…試料ステージ ３４…対物レンズ ３５…蓄積型ＣＣＤラインセンサ ３６…画像処理部
Claims (4)
- 【請求項１】照明光を発生する光源と、 上記照明光の光軸上に配置され、上記照明光を均一光と
する複数のレンズ素子からなるインテグレータユニット
及びコンデンサレンズを有する照明光学系と、 この照明光学系からの光の強度を検出する蓄積型ＣＣＤ
ラインセンサとを具備し、 上記インテグレータユニットの上記レンズ素子の並び方
向と上記蓄積型ＣＣＤラインセンサの並び方向とを上記
照明光の光軸回りに角度αだけ傾けて配置し、 上記角度αは、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサのライン
数をｎ、ラインピッチをｐ、上記蓄積型ＣＣＤラインセ
ンサ上での干渉縞のピッチをｄ、自然数をｍとしたとき
に、ｍとａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることを特徴とする均一光学系。 - 【請求項２】上記角度αはａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）の
±３０％の範囲内に設定されていることを特徴とする請
求項１に記載の均一光学系。 - 【請求項３】照明光を発生する光源と、 上記照明光の光軸上に配置され、上記照明光を均一光と
する複数のレンズ素子からなるインテグレータユニット
及びコンデンサレンズを有する照明光学系と、 この照明光学系からの光の強度を検出する蓄積型ＣＣＤ
ラインセンサと、 上記インテグレータユニットと上記蓄積型ＣＣＤライン
センサとの間に配置され、パターンの検査対象となる試
料を保持する試料ステージ及び照明された試料のパター
ンをセンサに投影する投影レンズを具備し、 上記インテグレータユニットの上記レンズ素子の並び方
向と上記蓄積型ＣＣＤラインセンサの並び方向とを上記
照明光の光軸回りに角度αだけ傾けて配置し、上記角度
αは、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサのライン数をｎ、
ラインピッチをｐ、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサ上で
の干渉縞のピッチをｄ、自然数をｍとしたときに、ｍと
ａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることを特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項４】試料に形成されたパターンを検査するパタ
ーン検出方法において、 光源から発生した照明光を複数のレンズ素子からなるイ
ンテグレータユニット及びコンデンサレンズにより均一
光として上記試料に照射する照明工程と、 上記試料を透過した光を上記レンズ素子の並び方向と上
記蓄積型ＣＣＤラインセンサの並び方向とを上記照明光
の光軸回りに角度αだけ傾けて蓄積型ＣＣＤラインセン
サにより検出する光検出工程とを具備し、 上記角度αは、上記蓄積型ＣＣＤラインセンサのライン
数をｎ、ラインピッチをｐ、上記蓄積型ＣＣＤラインセ
ンサ上での干渉縞のピッチをｄ、自然数をｍとしたとき
に、ｍとａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ）との積、すなわち、 α＝ｍＸａｒｃｓｉｎ（ｄ／ｎｐ） で示されることを特徴とするパターン検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05986498A JP3998316B2 (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 均一光学系、パターン検査装置及びパターン検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05986498A JP3998316B2 (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 均一光学系、パターン検査装置及びパターン検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11260689A true JPH11260689A (ja) | 1999-09-24 |
| JP3998316B2 JP3998316B2 (ja) | 2007-10-24 |
Family
ID=13125480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05986498A Expired - Lifetime JP3998316B2 (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 均一光学系、パターン検査装置及びパターン検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3998316B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006164861A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Hitachi High-Technologies Corp | 走査干渉電子顕微鏡 |
| JP2009168524A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Toshiba Corp | 光学系、パターン検査装置、パターンの検査方法、パターンを有する物品の製造方法 |
| WO2011136265A1 (ja) * | 2010-04-28 | 2011-11-03 | ローム株式会社 | 光分析装置 |
| JP2013511711A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | ファンデーション ソウル テクノパーク | レーザーを用いた貼り合わせウェーハの検査装置 |
-
1998
- 1998-03-11 JP JP05986498A patent/JP3998316B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006164861A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Hitachi High-Technologies Corp | 走査干渉電子顕微鏡 |
| JP2009168524A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Toshiba Corp | 光学系、パターン検査装置、パターンの検査方法、パターンを有する物品の製造方法 |
| JP2013511711A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | ファンデーション ソウル テクノパーク | レーザーを用いた貼り合わせウェーハの検査装置 |
| WO2011136265A1 (ja) * | 2010-04-28 | 2011-11-03 | ローム株式会社 | 光分析装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3998316B2 (ja) | 2007-10-24 |
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