JPS625107A

JPS625107A - レジストパタ−ン測定装置

Info

Publication number: JPS625107A
Application number: JP14260085A
Authority: JP
Inventors: Muneki Hamashima; 宗樹浜島
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1985-07-01
Filing date: 1985-07-01
Publication date: 1987-01-12

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。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の技術分野）本発明は、半導体装置等の製造工程において使用される
フォトレジスト（以下、「レジスト」という）のパター
ンのエツジ位置や幅などの測定を行うしσストパターン
測定装置に関するものである。

（発明の背景）ＩＣやＬＳＩ等の半導体装置の製造に使われる半導体ウ
ェハ（以下、単Ｋ「ウェハ」という）においては、製造
プロセス中に各種処理を受けるが、特に所望の特性を十
分確保するためには、プロセス中における回路パターン
等の線幅や寸法等を正確Ｋｇ埋することが重要である。

このためＫは、レジストのｌｓ＠や寸法等を自動的に高
精度圧測定する装置が必要となる。

このようなパターン測定装置としては、顕微鏡の反射光
像をＩＴＶカメラで撮像する方式やスリット走査で信号
検出する方式がある。

ところが、かかる装置においては、レジストの膜厚や下
地の種類あるいは処理方法等により、レジスト儂の下地
による反射によって光の干渉が生ずることがあり、レジ
ストからの反射光が強められたり弱められたりして測定
精度が低下するおそれがある。

（発明の目的）本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、上記不
都合を改善し、レジストパターン儂の反射光による光僧
を、下地の光学的影響を排除して良好なコントラストで
得るととＫより精度よくパターン測定を行うことができ
るレジストパターン測定装置を提供することをその目的
とするものである。

（発明の概要）本発明は、フォトレジストがパターン形成された半導体
ウェハ忙、該フォトレジストの吸収波長の光を照射し、
半導体ウニ／’１０反射光から、レジストの吸収波長の
光による光儂を得、これを用いてパターン測定を行うこ
とを特徴とするものである。

レジストの吸収波長の光の利用しているため、レジスト
による光吸収が生じ、反射光Ｋｉ：る光偉におけるレジ
スト部分と他の部分とのコントラストが増大する。

（実施例）以下、本発明の実施例を、添附図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図には、本発明の第１実施例の光学系が示されてい
る。この図において、照明光源１０による照明光ＬＡは
、適当な波長の光を選択するフィルタ１２を通、遇して
コンデンサレンズ１４により集光されるようＫなってい
る。

集光された照明光ＬＡは、ビームスプリッタ１６により
図の下方に曲折され、対物レンズ１８を通過してテープ
／ｌ／２０上のウェハＷ上忙達し、ウェハＷの照明が行
なわれるよう忙なっている。

次に、かかる照明によるレジストパターンの反射光ＬＢ
Ｇ−１、対物レンズ１Ｂ及びビームスプリッタ１６を通
過して他のビームスプリッタ２２に入射して分離され、
一方は接眼レンズ２４を介して肉眼により観察され、他
方は同様に接眼レンズ２６を介して撮像管２８に入射し
撮儂されるようＫなっている。これらは、一般的な落射
照明系である。

これらのうち、照明光源１０は、例えば高圧水銀灯（ｇ
　ｓ　ｈｔ　ｉ線）やキセノン水銀ランプなどが使用さ
れ、ウェハ上のレジストの吸収波長の光を含むものが選
択される。例えば、波長３５０ないし４５０ｎｍの波長
の光が含まれるようにする。

そして、フィルタ１２により、レジストの吸収波長好ま
しくは最大吸収帯の波長の光が選択されるようになって
いる。

また、ウェハＷ上のレジストのバターニング工程には、
通常レジスト塗布後の熱処理工程（プリベーク）と、露
光・現偉後の熱処理工程（ボストベーク）がある。ボス
トベークは、通常１００ないし１５０℃で行なもれるが
、本実施例では、例えば２００℃程度のプロセス上問題
のない範囲の温度でボストベークが行なわれる。このよ
うにすると、レジストの紫外光吸収度が増大する。第２
図（Ａ）には、このようなウェハＷの一例が示されてお
り、ＴＩ−ＴＩ線に沿った断面の例が同図（Ｂ）　Ｋ示
されている。これらの図において、ハツチングを施した
部分がパターニングされたレジス）Ｒである。

次忙第３図を参照しながら、撮像管２８から出力される
信号の処理回路について説明する。この回路は、例えば
第２図の■−■線のような所定のカーソル線で指定され
た位置でビデオ信号を取り出し、この信号からレジスト
Ｒ部分に相当する位置を検出して線幅寸法値を算出し、
カーソル線と合せてその結果をモニタ表示する測定装置
であり、１３　定結果）ｔ　、コンパレータのスレショ
ールドレベルの設定でフントロールされるようになって
いる。

第３図において、撮像管２８は、カメラコントロールユ
ニット（以下、「ｃｃＬＩＪと略称する）３０を介して
ミキサ３２に接続されており、ミキサ３２はモニタ３４
に接続されている。これによって撮像管２８によるビデ
オ信号がモニタ３４に入力され、所定のウェハＷの表面
が表示されるようになつている。

モニタ３４は、映倫信号と同期信号とを分離する信号分
離回路５６に接続されており、信号分離回路６６はコン
パレータ３８に接続されている。

このコンパレータ３８には、レベル設定器４０が接続さ
れており、これＫよって設定されるレベルに基づいてコ
ンパレータ３８が動作する。

他方、信号分離回路３６は、分離した信号のうち、同期
信号をラッチ回路４２に出力する。このラッチ回路４２
及びコンパレータ３８は、ラッチカウンタ４４に接続さ
れている。このラッチカウンタ４４には、クロック発生
器４６が接続されており、これから出力されるりｐツク
パルスによってラッチカウンタ４４が動作する。ラッテ
カウンタ４４は演算ユニツ）４８に接続されており、こ
れによって必要な演算が行なわれる。演算ユニット４８
は、キャラクタコントローラ５０を介してミキサ３２に
接続されている。

他方、ラッチ回路４２には、カーソル設定回路５２が接
続されており、この出力に基づいてラッチ回路４２が動
作するようになっている。カーソル設定回路５２は、カ
ーソルコントローラ５４に接続されており、カーソルコ
ントローラ５４はミキサ５２に接続されている−０次に、上記実施例の全体的動作について、第１図ないし
第３図の他Ｋ、第４図ないし第６図を参照しながら説明
する。なお、第４図ないし第６図には、主要な信号の波
形例が示されている。

まず、第１図に示す光学系によって、ウェハＷを照明光
源１０による照明光ＬＡＫよって落射照明すると、クエ
ハＷ上の種々のパターン像（例えば、レジストＲ，Ｓｉ
Ｏ，，ポリシリコン、Ａ！、Ｓ　ｉ、　Ｎ４等）が撮像
管２８により観察される。

前述したように、照明光ＬＡの波長は、レジス）ＲＫよ
、って強く吸収されるようになっており、また、かかる
吸収が増大するよ５にベーキングが行なわれる。他方、
レジス）Ｒ以外の物質は、いずれも紫外線のような短波
長の光に対しては屈折率が増大し、反射率が高い。従っ
て、種々の反射光ＬＢによるパターン像のうち、レジス
トＲの部分のみが暗部となり、他の部分は明部となって
コントラストが顕著に高くなる。例えば、撮像管２８に
よってｔｌＩ！！、２図体）のようなパターン像が得ら
れた場合Ｋ、この儂の■−■線に沿った反射光ＬＢＫよ
る信号は、例えば第４図に示すようＫなり、レジス）Ｒ
に相当する部分と、その他の部分とのコントラストの差
が信号強度の差として現われることとなる。

撮像管２８は、ＣＣＵ３Ｏによって制御され、ウェハＷ
のパターン像を撮影し、モニタ３４に信号を出力する。

これＫよって、例えば、第２図（Ａ）Ｋ示すようなコン
トラストの高いパターン像がモニタ３４に映し出される
。

次にオペレータは、モニタ３４を見ながら、カーソルコ
ントローラ５４を操作して、モニタ３４上のカーソル線
を適当な位置例えば第２図のｍ−■線に沿った位置にセ
ットする。これＫよってカーソル線の位置に対応する撮
像信号がモニタ３４から信号分離回路３６に出力される
。

撮像信号は、信号分離回路３６によって、第５図（／、
＞Ｉ／Ｃ示すビデオ信号と、第６図（Ａ）Ｋ示すＸ同期
信号と、同図（Ｂ）　Ｋ示すＹ同期信号とに分離され、
ビデオ信号はコンパレータ３８に入力され、同期信号は
ラッチ回路４２に入力される。

次＜：ｔへｖ−夕ハ、適当なスレショールドレペルＬＳ
をレベルｌ［Ｗ２Ｏによってマニュアルで設定する。コ
ンパレータ３８では、ビデオ信号がスレショーールドレ
ペルＬＳによってフンバレートされ、第５図（１）Ｋ示
すように、レジストＲ部分に相当するパルスが出力され
る。

一方、同期信号が入力されているラッチ回路４２では、
Ｙ同期信号をスタート信号として、カーソル設定回路５
２により設定されたカーソル位置く相当するＸ同期信号
を第６図（ＣＪ　Ｋ示すようにラッチし、ラッチカウン
タ４４に対して出力する。このため、ラッチカウンタ４
４では、かかるＸ同期信号に基づいてコンパレータ３８
の出力がラッチされ、この期間中におけるクロック発生
器４６のクロックパルス数がカウントされる。すなわち
、第５図（Ｂ）　、　（Ｃ）　Ｋ示すようＫ、コンパレ
ータ３８の出力期間中に含まれるクロックパルス数のカ
ウントが行なわれる。

ラッチカウンタ４４０カウント値は演算ユニット４８に
入力され、ここでレジス）Ｒの線幅値の演算が行なわれ
る。演算した結果は符号化されてキャラクタコントロー
ラ５０に出力され、ここで対応する文字、数字等のキャ
ラクタパターンが発生されてミキサ３２に転送され、ミ
キサ６２により撮像信号にミキシングされて、レジスト
凡の線幅値がモニタ３４に表示される。

次に、第７図ないし第１０図を参照しながら、本発明の
他の実施例について説明する。この実施例は、ウェハＷ
からの反射光及びパターンの境界部分で生ずる散乱光の
いずれかと、レジストから生ずる蛍光とを利用してパタ
ーン検出を行うものである。

第７図には、本実施例における光学系の構成が示されて
いる。この図において、光源としてのレーザ光源１００
は、紫外ないし紫の領域の波長のレーザ光を出力する。

そのレーザ光の径はビームエキスパンダーとしてのレン
ズ１０２，１０４によって拡大される。レンズ１０２と
１０４の間にはレーザ光を一次元に走査するためのミラ
ー一体移動部（走査部）１０６が設けられる。走査部１
０６はレーザ光の光路長を変えることなく、レーザ光の
光軸を平行にシフトさせる。レーザ干渉計やリニアエン
コーダ等で構成された走査量モニター１０８は、走査部
１０６の移動量を読み取るものである。さてビームエキ
スパンダーで拡大されたほぼ平行なレーザ光束は、ハー
フミラ−（ハーフプリズム）１１０を透過した後、像回
転プリズム１１２を経て、ダイクロイックミラー１１４
で反射されて、対物レンズ１１６に入射する。ダイクロ
イックミラー１１４はレーザ光を反射し、それよりも長
波長の光を透過するような分光特性を有する。対物レン
ズ１１６に入射したレーザ光束は集光されて、試料台１
１８に載置されたウェハ（被検試料）Ｗ上に（微小な）
スポット光として結像される。とのレーザスポット光は
走査部１０６の移動と共に、ウニ／％Ｗ上を一次元に走
査する。ウェハＷ上に微小な凹凸の段差、所謂パターン
のエツジが形成されていて、スポット光がそのエツジを
横切ると、エツジからは散乱光（あるいは段差による回
折光）が生じる。

その散乱光の大部分は対物レンズ１１６の開口数（ＮＡ
）で決まる立体角以上の角度で発生するので、対物レン
ズ１１６にはほとんど戻らない。そこでそれら散乱光は
対物レンズ１１６の周囲に環状に設けられた球面ミラー
１２０で集光され、対物レンズ１１６の外側を光軸に沿
って戻り、ダイクロイックミラー１１４に至る。このダ
イクロイックミラー１１４で反射された散乱光は、さら
に環状（ドーナツ状）のミラー１２２で反射された後、
レンズ１２４によってフォトマルチプライヤ等の光電検
出器１２６に集光される。以上のような球面ミラー１２
０、ドーナツミラー１２２、レンズ１２４の構成は、顕
微鋳の暗視野光学系に相当する。尚、パターンからの散
乱光強度が十分に大きい場合は、対物レンズ１１６の周
囲に環状に固体センサーを設けて検出するようにすれば
、暗視野光学系は不要とな・５゜またウェハＷからの反
射光は対物レンズ１１６、ダイクロイックミラー１１４
、像回転プリズム１１２を通り、ノ・−フミラー１１０
で反射された後、ミラー１２８で直角に反射され、レン
ズ１６０で集光される。レンズ１３０による反射光の集
光（結像）位置には、開口１３２を有する絞り１３４が
配置され、開口１３２の一後にはシリコンフォトダイオ
ード（ＳＰＤ）等の検出器１３６が配置される。この光
電検出器１６６は反射光の量に応じた光電信号を出力す
る。

さて、ウェハＷ上にフォトレジスト層のパターンが形成
されていると、短波長のレーザ光に励起されて、そのパ
ターンから蛍光（あるいはリン光）が発生する。その蛍
光は通常、波長５００〜７００ｎｍの可視光であり、レ
ーザ光の波長よりも長い。そのためパターンからの蛍光
は対物レンズ１１６を通った後、ダイクロイックミラー
１１４を透過して、レンズ１３８、ハーフミラ−（ハー
フプリズム）１４０、切替ミラー１４２、及びミラー１
４４を経て、レーザ光の波長域の光をカットするフイル
ター１４６を透過してフォトマルチプライヤ−等の光電
検出器１４８に至る。尚、切替ミラー１４２は蛍光の検
出時にノ・−フミラー１４０とミラー１４４の間の光路
中から退避するように構成される。そして、切替ミラー
１４２が図のようにその光路中に４５°　の角度で介挿
されると、照明系１５０からの可視照明光が切替ミラー
１４２、ノ１−７ミラー１４０で反射され、レンズ１６
８、ダイクロイックミラー１１４を介して対物レンズ１
１６に入射し、ウェハＷ上の観察領域な落射照明する。

この状態の場合、照明系１５０かもの光は直接光電検出
器１４８に入射しないように阻止される。また、ウェハ
Ｗから発生した可視光は対物レンズ１１６、ダイクロイ
ックミラー１１４、レンズ１６８、及びハーフミラ−１
４０を介してファインダーとして用いる観察光学系１５
２に至り、ウニ、、Ｗ上の観察領域が目視される。

以上のように、本実施例ではウェハＷ上に形成された種
々のパターンを、パターンのエツジからの散乱光とパタ
ーンからの反射光と、パターンからの蛍光（リン光）と
の６種の光情報を同時に別個に取り出して、検出するよ
うな構成となっている。このため、それら６種の光情報
とスポット光の走査量（位置）情報とによりフォトレジ
ストのパターン、ポリシリコンのパターン等の種々のパ
ターンのエツジ検出、パターン位置検出、線幅や寸法の
計測が多角的に行なわれることになる。

第８図は３種の光情報を受光する光電検出器１２６．１
３６，１４８からの各光電信号を処理する処理回路の一
例を示す回路ブロック図である。第８図において第７図
と同一のものは同じ符号を用いている。装置全体の動作
や信号処理は、マイクロコンピュータやミニコンピユー
タ等の演算処理装置（以下ＣＰＵとする）１６０によっ
て統括制御される。、３つの光電検出器１２６，１３６
，１４８からの光電信号は、ＣＰＵ１６０の指令に応答
して、そのうち２つの信号を任意に選択するようなアナ
ログマルチプレクサ（以下ＭＰＸと呼ぶ）回路１６２に
入力する。選択された２つの光電信号は夫々割算器（以
下ＤＩＶとする＞１６４，１６６に分子として入力する
。ＤＩＶ１６４，１６６の各分母としては、ＣＰＵ１（
ＳＯからのデジタル的な指令値をアナログ信号に変換す
るデジタル・アナログ変換器（以下ＤＡＣとする）１６
８，１７０の出力信号が印加される。このため、２つの
光電信号の夫々は処理に最適なレベルになるようにゲイ
ンコントロールされる。さて、ＤＩＶ１６４，１６６か
らの光電信号は夫々サンプルホールド回路（以下ＳＨＣ
と呼ぶ）１７２．１７４に入力した後、アナログ・デジ
タル変換器（以下ＡＤＣと呼ぶ）１７６．１７８に入力
する。

これらＳＨＣ１７２，１７４のサンプリングとＡＤＣ１
７６，１７８の変換は、走査量モニター１０８から単位
走査景毎に出力される時系列的なパルス信号ＳＰに応答
して行なわれる。すなわち、ウェハＷ上のスポット光の
単位移動量（例えば０．０１μｍ）毎に光電信号の大き
さをサンプリングして、それをデジタル値に変換する。

尚、パルス信号ＳＰはＣＰＵ１６０かもの指令に応答し
て開閉するゲート回路１８０を介してＳＨＣ’１７２，
１７４、ＡＤＣ１７ｘ−１７Ｒｆ印加犬＋１ムーＡＴ）
Ｃ１７，／、−１７１：Ｉ予書換された光電信号のデジ
タル値は、それぞれランダム・アクセス・メモリ（ＲＡ
Ｍ）１８２，１８４に番地層に記憶される。ＲＡＭ１８
２，１８４のアクセス番地はパルス信号ＳＰＫ応答して
順次更新されるような構成になっており、ＲＡＭ１８２
，１８４には、例えば特開昭５９−１８７２０８号公報
に開示されているようＫ、光電信号の走査位置に対応し
た波形が記憶される。

こうしてＲＡＭ１８２，１８４に記憶された光電信号の
波形データは、ＣＰＵ１６０に読み込まれて各種処理を
経て、パターンの位置やエツジの位置等が検出される。

その検出の１つの手法は特開昭５９−１８７２０８号公
報に詳しく開示されているので、ここでは説明を省略す
る。またＣ　Ｐ　ｔＪ１６０は走査部１０６の駆動も制
御する。

次Ｋ、上記実施例の全体的動作について、第９図のフロ
ーチャートを参照しながら説明する。まずミラー１４２
を観察用の位置に切替え、ウェハＷ上の所望のパターン
、例えば配線用の線状のレジストパターン（凸状）が対
物レンズ１１６による観察視野の中央に位置するように
、試料台１１８の位置を調整する。そして、スポット光
の走査軌道がその線状パターンと直交するようＫｍ回転
プリズム１１２の回転位置を調整する。次に走査部１０
６を移動させて、スポット光が線状パターンの横に整列
するように位置決めする。このとき、ＣＰＵ１６０は走
査量モニター１０８からスポット光のウェハＷ上での位
置に対応した情報を走査開始点として読み取り記憶する
。次ＫＣＰＵ１６０は測定するパターンの形状、材質に
応じて、どの光電信号を使うかを選択するための指令を
ＭＰＸ回路１６２に出力する。このため、ＣＰＵ１６０
には外部（オペレータ）から材質等の情報を入力するた
めの機能が備えられている。例えばパターンの材質が金
属（アルミニウム等）の場合は、散乱光又は正反射光を
用いて測定するのが望ましく、フォトレジストの場合は
いずれを用いても測定できるが、＃に蛍光とその他の１
つ（散乱光と正反射光のいずれか一方）とを用いて測定
すると、計測精度が著しく向上する。そこで本実施例で
は、正反射光と蛍光とを用いてフォトレジストによる線
状パターンの幅を測定するものとする。従ってＣＰＵ１
６０は光電検出器１３６と１４８の各光電信号がＤＩ　
Ｖ１６４，１６６に入力するようにＭＰＸ回路１６２を
制御する。そしてＣＰＵ１６０はゲート回路１８０を開
き、スポット光が走査開始点から線状パターンを横切る
まで走査部１０６が駆動される。ウェハＷによる反射光
は、上述したように光電検出器１３６によって検出され
るが、レーザ光源１００の波長がレジス）Ｒに対し強い
吸収を生ずるように選択されているため、走査部１０６
によってウェハＷの表面の走査が行なわれたときく得ら
れる光信号強度は、上述した実施例と同様にレジストＲ
の付近で大きく変化するようＫなる（第４図参照）。従
って、ウェハＷ上のパターンが第１０図（Ａ）の如くで
あり、Ｘ−Ｘ線上なレーザ光束により走査したとすると
、同図（Ｂ）　Ｋ示すような反射光信号が得られる。

この反射光信号はＲＡＭ１８２に格納される（第６図ス
テップ１）。このとき、ＲＡＭ１８２には、ウェハＷＫ
対してレーザ光束を照射した直後の反射光の信号を格納
すると都合がよい。レジス）Ｈによる所定波長の光の吸
収は、時間の経過とともに減少し、コントラスト低下の
原因になる。従って、レーザ光束を照射した直後の反射
光信号を用いるとコントが高く、良好に測定を行うこと
ができる。

次に、ＣＰＵ　１６０によってＲＡＭ１８２内の反射光
信号のデータから１１１０図（Ｂ）Ｋ示す最大点ＰＭと
最小点Ｐｍが検出され（第９図ステップ８２）、これら
の値からスライスレベルＳＬが設定される（同図ステッ
プ８３）。例えばスライスレベルＳＬは、Ｓ　Ｌ＝Ｐｍ
＋０．２　（Ｐ　Ｍ　−Ｐｍ　）　　として求められる
。

そして、求めたスライスレベルにより、第１０図（Ｃ）
に示すようにレジストＲに相当する部分の信号が切り出
され（第９図ステップ８４）、この信号の正量が処理圧
間とされる（同図ステップＳ５）。

次に処理圧閣内のデータを第１０図（Ｄ）に示すように
数値を微分し、正の値のみのデータとなるよう同図（Ｋ
）Ｋ示すように絶対値化する（第９図ステップ８６）。

そして、かかる微分データにビニクが２つ存在するか否
かを判断しく同図ステップ３７）存在する場合には、微
分データを平滑化するとともに、このデータに対して再
に一次微分処理を行い、ゼロク買ス点からエツジ位置を
厳密に算出する（第９図ステップ８８）。そして検出し
たエツジ位置から、レジストの線幅値が計算され、ＣＲ
Ｔなどｒｔｃｇｉ示出力される（同図ステップ８９）。

以上の処理が、切り出した各正量について行なわれる（
同図ステップ８１０，８１１）。なお、以上のようなデ
ジタル平滑化微分処理は、特開昭５９−２１０３１２号
に開示されている数値微分処理と同様である。

以上のよ５Ｋ、本実施例では、第１図ないし第６図に示
した実施例と比較して、スレショールドレベルの設定が
不要で、エツジ位置が一義的に定義されるという利点が
ある。また、上記実施例では、−次微分処理を行ってエ
ツジ検出のエラー判断を行なった後、平滑化−次微分処
理でエツジ位置を算出しているが、第１１図に示すよう
Ｋ、１回目の一次微分処理の代りに、直接平滑化二次微
分処理を行ってゼロクロス点を検出してエツジ位置を算
出し、エラー判断をゼロクロス点が２つあるか否かで行
うようＫしてもよい。

なお、本発明は伺ら上記実施例に限定されるものではな
く、種々設計変更されるものである。また、例えば第７
図ないし第１１図に示す実施例において、レジストパタ
ーンの反射光信号のみならず、他の信号例えば蛍光信号
を併用してノくターン検出を行うようにしてもよい。

更に、上記実施例では、照明光の光源の光波長があらか
じめレジストの吸収波長となるようにしているが、かか
る吸収波長の光を含む照明光をウェハに対して照゛射し
、反射光から該吸収波長の成分のみを取り出すようにし
てもよい。

（発明の効果）以上説明したように１本発明によれば、レジストの吸収
波長による光の反射光によりノくターン測定を行うこと
としたので、下地の光学的影響が低減されてコントラス
トが増大し、精度が向上するとい５効果がある。

また、レジストの光吸収は、レジスト厚が増す程大きく
なるため、微細化と共に進行しているレジストの厚膜化
の方向ないし傾向に対しても本発明による測定は有利で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の光学系を示す構成図、第２図
はウェハの一例を示す説明図、第３図は第１図の実施例
の信号処理回路を示すブロック図、第４図は撮儂信号の
一例を示す線図、第５図及び第６図は第３図の回路の動
作を説明するタイムチャート、第７図は本発明の他の実
施例を示す光学系の構成図、第８図は第７図の実施例の
信号処理回路を示すブロック図、第９図は第７図及び第
８図の実施例における信号処理の手順を示すフローチャ
ート、第１０図は第８図に示す信号処理の具体例を示す
タイムチャート、第１１図は他の信号処理を示すタイム
チャートである。主要部分の符号の説明１０・・・照明光源、２８・・・撮儂管、１００・・・
レーザ光源、１３６・・・光電検出器、Ｒ・・・レジス
ト、Ｗ・・・ウェハ。代理人　弁理士　佐　藤　正　年ノＵ＜Ａ＞Ｒ第２図装置Ｎ５図第１Ｏ図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フォトレジストがその主表面にパターン形成され
ている半導体ウェハに対して光照射を行い、半導体ウェ
ハの主表面からの反射光を利用して前記フォトレジスト
のパターン測定を行うレジストパターン測定装置におい
て、前記フォトレジストの吸収波長の光を前記半導体ウェハ
に対して照射する手段と、前記半導体ウェハから反射される該フォトレジストの吸
収波長の光を受光して該フォトレジストに対応した出力
を発生する手段とを具備することを特徴とするレジスト
パターン測定装置。
（２）前記半導体ウェハは、フォトレジストに対して熱
処理が施されたものである特許請求の範囲第１項記載の
レジストパターン測定装置。
（３）前記反射光は、前記半導体ウェハに対する照明光
の照射直後の反射光である特許請求の範囲第１項又は２
項のいずれかに記載のレジストパターン測定装置。