DE3689279T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis einer Fehlerinformation in einem holografischen Bildmuster. - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis einer Fehlerinformation in einem holografischen Bildmuster.

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DE3689279T2
DE3689279T2 DE19863689279 DE3689279T DE3689279T2 DE 3689279 T2 DE3689279 T2 DE 3689279T2 DE 19863689279 DE19863689279 DE 19863689279 DE 3689279 T DE3689279 T DE 3689279T DE 3689279 T2 DE3689279 T2 DE 3689279T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft die Prüfung auf Fehler, die während der Herstellung von integrierten Schaltkreisen auftreten und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abtasten eines Lichtmusters zum Erkennen des Vorhandenseins von Fehlern in einem Mustergegenstand, dem das Lichtmuster entspricht.
  • Die Verwendung von Lichtbildern in Zusammenhang mit Spatialfiltern wurde bereits zur Bestimmung des Vorhandenseins von Fehlern in einer Fotomaske, die bei der Herstellung von mikrominiaturisierten Schaltkreisen verwendet werden, vorgeschlagen. Ein System, das die Anwendung dieses Ansatzes vorschlägt, ist das US-Patent Nr. 4 000 949 von Watkins.
  • Lichtbilder, die aus Hologrammen hergestellt werden, die bei einer optischen Verarbeitungsvorrichtung eingebaut sind, sind insbesondere insofern nützlich, als umgekehrte Strahlführtechniken während der Rekonstruktion des Hologramms verwendet werden können. Eine umgekehrte Strahlnachführung ist vorteilhaft bei der Elimination von Abweichungen, die durch die optischen Komponenten in der Vorrichtung eingeführt sind und die die Lichtstrahlen, die Fehler in einem Fotomaskenmuster, das zur Bildung des Hologramms belichtet worden war, repräsentieren, ausstreuen würden. Das Ausstreuen von Lichtstrahlen beeinträchtigt die Fähigkeit der Erkennung der Defekte. Ein System, das das umgekehrte Strahlnachspürverfahren anwendet, ist in dem US-Patent Nr. 4 516 833 von Fusek beschrieben.
  • Ein anderes System zum Erkennen eines holographischen Fotomaskenfehlers wird von Lin u. a. in dem Proceedings of SPIE, März 13-14, 1985, Bd. 538, Seiten 110-116 beschrieben. Dieses System gewinnt Bilddaten durch Bewegen einer Kamera mit einer konstanten Geschwindigkeit in einem Rasterabtastmuster über ein holographisches Fehlerbildfeld.
  • Die französische Veröffentlichung FR-A- 2 384 407 beschreibt ein räumliches oder auf einem Abstand basierendes Bildsystem, das ein Bild eines abgetasteten Bereiches durch Bearbeiten einer Matrix von ladungsgekoppelten Einrichtungen in einer "push broom"-Weise bildet. Die europäische Patentanmeldung EP-A-0 214 713 ist ein Dokument, das unter Artikel 54(3) EPC fällt. Dieses Dokument beschreibt eine Vorrichtung zum Analysieren von elektrophoretischen Ergebnissen unter Verwendung einer Ladung gekoppelten Einheit (CCD) zum Abtasten eines Feldes von Punkten, das durch den Elektrophoresevorgang erzeugt worden ist.
  • Die Erkennung von Fehlerbildinformation in dem Lichtmuster kann in Übereinstimmung mit dem nachfolgenden Vorgehen bewirkt werden. Eine lichtempfindliche Einrichtung mit einem definierten Bildfeld wird positioniert, um die Einrichtung zu belichten und die Intensität des Lichts, das in dem Fehlerbildbereich der Größe und der Form des Bildfeldes vorhanden ist, zu messen und wird sodann zu dem nächsten benachbarten Bereich bewegt, um den Meßvorgang zu wiederholen. Das Problem mit einem Erkennungsvorgang dieser Art besteht darin, daß relativ lange Absetzzeiten erforderlich sind nach der Bewegung der lichtempfindlichen Vorrichtung von einer Meßposition zu dem nächsten. Der Grund dafür besteht darin, daß die Außenposition für die lichtempfindliche Einrichtung relativ zu dem Fehlerbildbereich stabil sein muß, um sicherzustellen, daß die Erkennung eines Bilddefekts im Bereich unterhalb eines u bewirkt werden kann. Ein Erkennungssystem dieser Art ist daher bei Anwendungen nicht verwendbar, relativ hohe Durchsatzfehlererkennungsraten haben (das heißt eine Rate, bei der eine Fotomaske vom Feldtyp mit normalerweise identischen Elementen vollständig geprüft werden kann).
  • Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen in einem Lichtmuster das Vorhandensein von Fehlern in einem Mustergegenstand, dem das Lichtmuster entspricht, zu schaffen.
  • Entsprechend schafft die Erfindung nach einem Aspekt ein Verfahren nach Anspruch 1.
  • Nach einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung eine Vorrichtung nach Anspruch 4.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung schaffen eine Vorrichtung, die das Lichtbildmuster kontinuierlich abtastet, um bei hohen Durchsatzraten Fehler im Submikronbereich in dem Mustergegenstand zu erkennen und weist einen Mechanismus auf, der die Abtast- und Belichtungsvorgänge koordiniert, um die Gesamtzeit abzukürzen, die erforderlich ist, um das Lichtmuster auf Fehler in dem Mustergegenstand zu prüfen.
  • Verfahren zur Ausführung der Erfindung erlauben die Erkennung von Fehlerinformation relativ geringer Lichtintensität während des kontinuierlichen Abtastens des Lichtbildes.
  • Das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung werden beispielhaft unter Bezugnahme auf ein holographisches Bildsystem beschrieben, das zur Inspektion von Fotomasken und zum Erkennen von Fehlern in diesem geeignet ist. Das Bildsystem entwickelt ein Fehlerbildfeld, dessen Dimensionen und Profil dem physikalischen Layout der jeweils geprüften Fotomaske entspricht. Ein Prüfbereich des Bildfeldes wird in Streifenbereiche aufgeteilt, die jeweils ungefähr 0,65 mm breit sind.
  • Die Breite eines Streifenbereichs entspricht der maximalen Erstreckung des Bildes oder des optischen Fensters eines Lichterkennungsmittels oder einer Kamera, die zum Abtasten jedes Streifenbereichs verwendet wird. Die Kamera ist eine ladungsgekoppelte Einheit, die auf einem X-Y-Positioniertisch positioniert ist, die die Kamera entlang des Streifenbereichs in einem Rasterabtastformat bewegt. Steuerkreise für den X-Y-Positioniertisch hält die Kamerabewegung bei einer normalerweise gleichbleibenden Geschwindigkeit, wenn diese jeden Streifenbereich quert.
  • Die Bestimmung des Vorhandenseins von Defekten in der Fotomaske wird durch Erkennen des Vorhandenseins von Lichtbereichen in jedem Streifenbereich, der in ein zweites Feld von Pixelelementen aufgeteilt wird, bewirkt. Die ladungsgekoppelte Kameraeinrichtung weist eine Mehrzahl von Lichterkennungselementen auf, die in einem ersten Feld von 256 Reihen und 403 Spalten angeordnet sind. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung hat jedes Lichterkennungselement eine rechteckige Öffnung 16 u · 20 u. Die Größe des ersten Feldes bestimmt die Größe des zweiten Feldes von Pixelelementen, von denen jedes Erstreckungen im Verhältnis zu denen eines Lichterkennungselements hat. Die Anzahl der Spalten von Lichterkennungselementen ist der Anzahl von Spalten von Pixelelementen gleich und bestimmt die Breite eines Streifenbereichs. Eine Linse, die eine zehnfache Vergrößerung des Fehlerbildfeldes schafft, gleicht Dimensionen der Pixelelemente und der Lichterkennungselemente aus.
  • Während eines Abtastintervalls quert die ladungsgekoppelte Einrichtung kontinuierlich die Spalten des zweiten Feldes in einer Richtung entlang der Länge des Streifenbereichs und gewinnt Reihe für Reihe gemessene Energiewerte, die den Intensitäten des Lichts entspricht, das in den Pixelelementen vorhanden ist, mit denen die Lichterkennungselemente ausgerichtet sind. Eine Menge einer Ladung, die in einem Lichterkennungselement der ladungsgekoppelten Einrichtung entwickelt wird, repräsentiert den gemessenen Energiewert. Der Energiewert ist proportional zu dem Produkt aus der Menge der Ladung, die durch die Lichtintensität entwickelt wird und der Beleuchtungszeit des Lichterkennungselements. Die Menge der für jedes Pixelelement in einer Reihe gemessene Ladung wird seriell entlang der entsprechenden Spalte synchron mit, aber in einer Richtung entgegengesetzt zu der Bewegung der Kameraeinrichtung entlang des Streifenbereichs verschoben. Jedes der Lichterkennungselemente der letzten Reihe des zweiten Felds hat einen Gesamtladungswert, der nominell dem 256-fachen des Pixelelements, mit dem es ausgerichtet ist, gleich ist. Da die Lichterkennungselemente keine angepaßten elektrischen Eigenschaften haben, unterscheidet sich die Menge der Ladung, die in Antwort auf das Licht, das in einem gegebenen Pixelelement vorhanden ist, für unterschiedliche Lichterkennungselemente. Der Gesamtladungswert in jedem Lichterkennungselement in der letzten Reihe des zweiten Feldes repräsentiert daher eine durchschnittliche Gesamtladung für das entsprechende Pixelelement.
  • Die Gesamtheit der für jedes Pixelelement in der letzten Reihe der Lichterkennungselemente formulierten 256 Energiewerte wird mittels eines Videoverstärkers und eines Analog-Digital-Wandlers in ein digitales Format gewandelt und wird zu einem Schwellenwertdetektor übertragen, der bestimmt, ob die Menge des Lichts das Vorhandensein eines Fehlers in der Fotomaske angibt. Immer wenn die ladungsgekoppelte Einrichtung einen Abstand mit einer Breite einer Reihe entlang des Streifenbereichs wandert, werden 403 Gesamtladungswerte durch den Schwellwertdetektor verarbeitet. Immer wenn der Schwellwertdetektor das Vorhandensein eines Fehlers erkennt, werden die Positionskoordinaten des X-Y- Positionierungstisches gemeinsam mit einer Information, die die Spalte des Pixelelements und den Gesamtladungswert in digitaler Form identifiziert, in einer großen digitalen Speichereinheit speichert.
  • Nachdem die Kamera ein Abtasten für den Streifenbereich abschließt, zieht sich die Bühne an einen unterschiedlichen Startort zurück, um eine Abtastung für den nächsten benachbarten Streifenbereich zu beginnen. Abtastbegrenzungen an dem Start- und an dem Endpunkt für jeden Streifenbereich schaffen Bereiche zur Beschleunigung und Entschleunigung des X-Y-Positioniertisches und ermöglicht dadurch ein kontinuierliches Abtasten bei einer nominell gleichbleibenden Geschwindigkeit über den Streifenbereich. Dieses Verfahren wird wiederholt, bis der gesamte Prüfbereich des Defektlichtbildfeldes abgetastet ist.
  • Das kontinuierliche Abtasten des Fehlerbildfeldes durch die ladungsgekoppelte Kamera während der Gewinnung von Energiewerten führt eine Fotomaskeninspektion bei hohen Durchsatzraten aus. Die Akkumulation nur der oben angegebenen Schwellenwertinformation in dem Defektbildfeld ermöglicht in Kombination mit der kontinuierlichen Abtastmöglichkeit die schnelle Erkennung von Fehlern im Submikronbereich, die durch Lichtzonen mit relativ geringer Intensität dargestellt werden.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden eingehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, die anhand der beiliegenden Zeichnungen vorgenommen wird.
  • Fig. 1 ist ein Schema einer Fotomaske vom Feldtyp, von dem ein Lichtbildfeld von Fehlinformation abgeleitet wird zur Prüfung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 2A und 2B sind Darstellungen eines optischen Verarbeitungssystems zum Konstruieren eines Hologramms eines Fotomaskenmusters bzw. einer Rekonstruktion eines Defektlichtbildes aus dem Hologramm entsprechend der Fotomaske.
  • Fig. 3 ist eine isometrische Ansicht des Abtastmechanismus zum Erkennen des Vorhandenseins von Fehlern in der Fotomaske von Fig. 1 in einem holographischen Lichtbildfeld.
  • Fig. 4A ist eine vergrößerte fragmentarische Ansicht, die die drei Streifenbereiche in der unteren linken Ecke des Lichtbildfeldes von Fig. 3 zeigt.
  • Fig. 4B ist eine vergrößerte, nicht maßstäbliche Ansicht der Streifenbereiche von Fig. 3 und von Fig. 4A, die den Rasterabtastweg zeigt, dem das Lichterkennungsmittel folgt, um Fehlerbilder in dem Lichtbildfeld in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zu erkennen.
  • Fig. 5 ist eine Darstellung, die das zweite Feld von Pixelelementen in dem Lichtbildfeld unter zehnfacher Vergrößerungs- und das erste Feld von Lichterkennungselementen der ladungsgekoppelten Kameraeinrichtung, bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zeigt.
  • Fig. 6 ist eine Blockdarstellung der Vorrichtung zum Abtasten des Lichtbildfeldes auf Fehler in der Fotomaske von Fig. 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das die Fehlerbildverarbeitung zeigt, die durch einen allgemein verwendbaren Rechner, der in der Vorrichtung von Fig. 1 vorhanden ist, ausgeführt wird, zeigt.
  • Fig. 1 ist eine Darstellung einer Fotomaske 10, die ein transparentes Element, etwa eine mit Chrom beschichtete Glasspalte aufweist, die ein ebenes Feld von normalerweise identischen fotographischen Bildelementen 12 aufweist, die voneinander um einen Abstand 14 beabstandet sind. Jedes Bildelement 12 definiert ein Schaltungsmuster, das einer Schicht einer integrierten Schalteinrichtung entspricht, die teilweise unter Verwendung der Fotomaske hergestellt wird. Die Fotomaske 10 ist von rechteckiger Form mit Seiten 16a, 16b, 16c und 16d. Die Anzahl der Bildelemente 12 variiert typischerweise von zwischen 20 und 500, obwohl kleinere und größere Anzahlen in besonderen Beispielen gefunden werden. Ein erwähnenswerter Typ der Fotomaske, die als Fadennetz bezeichnet wird, hat nur ein Bildelement.
  • Die Fig. 2A und 2B zeigen optische Verarbeitungsvorrichtungen zum Konstruieren eines Hologramms einer Fotomaske 10 bzw. zum Entwickeln eines Fehlerbildes entsprechend der Fotomaske aus dem Hologramm. Die mit der Verwendung einer solchen Vorrichtung zum Prüfen der Fotomaske auf Fehler praktiziert wird, wird in dem Patent von Fusek beschrieben.
  • Es wird jetzt auf Fig. 2A Bezug genommen. Ein Gegenstandsstrahl 18 beleuchtet die Fotomaske 10, die die Lichtstrahlen, die auf sie auffallen, diffraktiert. Die diffraktierten Lichtstrahlen 20 verlaufen durch eine Bildlinse 22 und interferieren mit einem Reverenzstrahl 24 an einem Ort hinter der Fourier-Transformationsebene 26 in der hinteren Fokusebene der Bildlinse. Die Lichtstrahlen 20 und der Bezugsstrahl 24 interverieren in einem fotografischen Aufzeichnungsvideo unter Bildung eines Hologramms 28. Das Hologramm 28 zeichnet Lichtinformationen auf, die dem Muster der Fotomaske 10 und den in diesen vorhandenen Fehlern entspricht.
  • Es wird jetzt auf Fig. 2B Bezug genommen. Ein dreidimensionales Bild 10' der Fotomaske 10 wird aus dem Hologramm 28 in demselben optischen Verarbeitungssystem, das weiter ein spatiales Filter 10 aufweist, welches der Fourier-Transformation einer fehlerfreien Fotomaskenbezugsmuster entspricht, rekonstruiert. Ein Spatialfilter 30 ist in der Fourier-Transformationsebene 26 positioniert. Das Hologramm 28 wird durch einen Lichtstrahl 24' beleuchtet, der kohärent ist, jedoch in der konjugierten Richtung des Bezugsstrahls 24. Das Spatialfilter 30 eliminiert die Lichtinformation, die dem Fotomaskenmuster entspricht, von dem rekonstruierten holographischen Lichtmuster. Die Lichtinformation oder die Strahlen 20', die von dem Spatialfilter 30 nicht blockiert werden, werden durch die Bildlinse 22 wieder zu einem Bild zusammengeführt und repräsentieren die Fehler, die in dem Fotomaskenmuster vorhanden sind. Das holographische Bild 10' bildet die Bereiche von Licht mit relativ geringer Intensität. Das holographisch Bild 10' kann Fotomaskenfehler im Submikronbereich von etwa 0,5 u erkennen. Die Lichtbereiche in dem Fehlerbild 10' erscheinen in denselben Relativpositionen wie die entsprechenden Fehler auf der Fotomaske 10 erscheinen.
  • Fig. 3 ist eine Darstellung eines Abtastmechanismus zum Erkennen in einem holographischen Fehlerbild das Vorhandensein von Fehlern 10' in einer Fotomaske 10, der das Bild entspricht. Ein Fehlerbildfeld 32 repräsentiert den Bereich in dem optischen Verarbeitungssystem, in dem stationäre räumliche Lichtbilder 10' von relativ geringer Intensität erscheinen. Das Fehlerbildfeld 32 wird durch die Seiten 34a, 34b, 34c und 34d definiert, die den jeweiligen Seiten 16a, 16b, 16c und 16d der Fotomaske entsprechen, jedoch nicht notwendigerweise dieselben absoluten Erstreckungen wie diese haben. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel schafft eine Linse 35, die gestrichelt dargestellt ist, eine zehnfache Vergrößerung der Defektbilder 10', die in dem Defektbild 32 vorhanden sind relativ zu der Größe der Fotomaske 10 aus Gründen, die unten beschrieben werden.
  • Das Vorhandensein von Bildern in der Fotomaske 10 wird durch das Erkennen von Defektbildbereichen von Lichtintensitäten, die einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten, in einem Prüffeld 36 des Fehlerbildfeldes 32 bestimmt. Der Prüfbereich 36 schließt den Raum ein, der in dem gebrochenen Umriß 38 beinhaltet ist, der durch die nächsten benachbarten Seiten der Bildelemente 12 zu den Seiten der Fotomaske 10 in Fig. 1 definiert ist.
  • Ein Defektbild 10', das in dem Bildfeld 32 auftritt, wird durch Lichtstrahlen 20' gebildet, das in einer horizontalen Ebene 40 konvergiert. Die Linse 35 erzeugt unterhalb der Ebene 40 ein Fehlerbild von zehnfacher Vergrößerung zu demjenigen, das in der Ebene 40 auftritt. Die Erkennung von Fehlern wird bewirkt durch Abtasten des Prüfbereichs 36 in einem Rasterformat mit einem Lichterkennungsmittel oder einer Kamera 42 zum Erkennen des Vorhandenseins von Licht. Der Abtastvorgang findet in einer Ebene 44 statt, die parallel zu und unterhalb der Ebene 40 und der Linse 35 ist. Eine Kamera 42 ist ein Festkörper-Bildgerät, das eine ladungsgekoppelte Einrichtung aufweist. Ein Gerät dieser Art ist ein Modell SID504 CCD, das von RCA New Products Division, Lancaster, PA 17604-3140, USA, hergestellt wird. Die hier bezüglich der Ausbildung und des Aufbaus des SID504-Gerätes gemachten Bezugnahme dienen nur der Erläuterung.
  • Die Kamera 42 und die Linse 35 sind auf einer Platte 46 getragen, die einen Abschnitt eines X-Y-Positioniertisches aufweist, der eine Positionierungskamera 42 in der Ebene 44 zum Ausrichten mit jedem Ort auf dem Fehlerbildfeld 32 positioniert werden kann. Eine obere oder Y-Bühne 50 des Positionierungstisches 48 stützt die Platte 46 und bewegt die Kamera 42 entlang der Y-Richtung in der Ebene 44. Eine untere oder X-Bühne 52 des Positioniertisches 48 bewegt die Kamera 42 entlang der X-Richtung in der Ebene 44. Eine geeignete Art eines X-Y-Positioniertisches ist das Modell 8500, das von Kensington Laboratories, Inc. of Richmond, Ca. hergestellt wird.
  • Fig. 4A und 4B sind Darstellungen des Oberbegriffes der unteren linken Ecke des Prüfbereichs 36 in Fig. 3 bzw. ein vergrößerter Abschnitt von diesem zum zeigen des Rasterabtastweges der Kamera 42. Fig. 5 ist eine vergrößerte Darstellung der Portionen der Streifenbereiche von Fig. 4B und zeigt die 1-zu-1 Entsprechung zwischen den Dimensionen der Lichterkennungselemente des ersten Feldes und der Pixelelemente des zweiten Feldes, die sich auf der zehnfachen Vergrößerung durch die Linse 35 ergibt.
  • Es wird auf die Fig. 3, 4A, 4B und 5 Bezug genommen. Die Kamera 42 hat ein optisches Fenster 54, durch das Licht fließt, das von diesem zu erkennen ist. Das optische Fenster 54 ist rechteckig mit Seiten 56 und 58, die seine Länge definieren und Seiten 60 und 62, die seine Breite definieren. Bei dem normalen Abtastbetrieb bewegt der Positionierungstisch 48 die Kamera 42 entlang eines Abtastwegsegments 64a in der X-Richtung von einem Startort 66, so daß die Seite 62 des optischen Fensters 54 mit dem Segment 68 des Prüfbereichs 36 ausgerichtet ist. Die Seiten 56 und 58 des optischen Fensters 54 sind parallel zu der Y-Richtung und definieren die Seite 70 eines Streifenbereichs 72 (drei davon sind in Fig. 3 gezeigt), die den Abschnitt des Prüfbereichs 36, die von der Kamera 42 gequert werden, wenn diese sich in der X-Richtung bewegt, repräsentiert.
  • Nachdem die Seite 56 des optischen Fensters 54 sich über das Segment 74 des Prüfbereichs 36 bewegt, bewegt der Positionierungstisch 48 die Kamera 42 entlang eines Rückführwegsegments 76a an einem Startort 78, um einen zweiten benachbarten Streifenbereich 72 abzutasten. Während der Rückbewegung bewegt die Y-Bühne 50 die Kamerabühne 42 mit einem gleichen Abstand zu der Breite 70 des Streifenbereichs 72 und die X-Bühne 52 bewegt die Kamera 42 um einen Abstand, der der Länge des Wegsegments 64 gleich ist. Nach der Rückführung bewegt der Positionierungstisch 48 die Kamera 42 entlang des Wegsegments 64b in der X-Richtung von dem Startort 78 zum Queren eines zweiten Streifenbereichs 72 mit der Breite 70.
  • Die oben beschriebenen Abtast- und Rückführvorgänge werden wiederholt, bis der gesamte Bildbereich 36 von der Kamera 42 gequert ist. Es sind jedoch Unterschiede in den Längen des Abtastens und der Länge der Abtast- und Rückführwegsegmente vorhanden, um den Unterschieden in den Erstreckungen in der X-Richtung des Prüfbereichs 36 zu entsprechen.
  • Es wird jetzt auf Fig. 5 Bezug genommen. Die Kamera 42 des bevorzugten Ausführungsbeispiels ist ein RCA-Modell SID504 vom ladungsgekoppelten Typ, das ein Feld 82 von Lichterkennungselementen 84 aufweist, die in Reihen 86 und 88 angeordnet sind. Das Feld 82 hat 256 Reihen und 403 Spalten von Lichterkennungselementen 84. Eine Reihe 86 ist als eine Gruppe von Elementen 84 definiert, die in einer Linie senkrecht zu der Abtastrichtung (d. h. in der Y-Richtung) angeordnet sind. Eine Spalte 88 ist als eine Gruppe von Elementen 84 definiert, die in einer Linie parallel zu der Abtastrichtung (d. h. in der X-Richtung) angeordnet sind. Jede Reihe 86 und jede Spalte 88 hat eine Länge von 6,5 mm bzw. 4,9 mm. Jedes Lichterkennungselement 84 ist in der Länge 20 u und in der Breite 16 u. Die Breite jedes der Streifenbereiche 72 ist daher gleich dem totalen Abstand, der von einer Reihe von 403 Lichterkennungselementen überspannt wird. Jedes der Lichterkennungselemente 84 empfängt durch das optische Fenster 54 Lichtstrahlen, die von dem Abschnitt des Prüfbereichs 36 entspringen, mit dem es ausgerichtet ist und speichert in seiner Potentialmulde eine Ladungsmenge oder einen gemessenen Energiewert, der der Intensität der auf ihn auftreffenden Lichtstrahlen entspricht.
  • Jeder Streifenbereich 72 des Prüfbereichs 36 ist in ein Feld 90 von Pixelelementen 92 aufgeteilt, von denen jedes dieselbe Erstreckung wie die Lichterkennungselemente 84 des Feldes 82 durch den Einsatz der Linse 35 hat. Die Pixelelemente 92 des Feldes 90 sind in Reihen 94 und Spalten 96 angeordnet, wobei jede Reihe 403 Pixelelemente hat und jede Spalte eine Anzahl von Pixelelementen hat, die durch die Länge des Streifenbereichs 72 vorgegeben ist. Das Vorhandensein von Licht in den Streifenbereichen wird durch Bewegen des optischen Fensters 54 der Kamera entlang jedes der Streifenbereiche 72 und Gewinnen des Energiewerts entsprechend der Intensität von Licht in jedem der Pixelelemente 92 in Übereinstimmung mit dem nachfolgenden Vorgehen erkannt.
  • Die X-Bühne 52 führt den Abtastvorgang durch Beschleunigen des optischen Fensters 54 von dem Startort 66 in Richtung nach rechts in der X-Richtung fort, bis die Seite 58 mit dem Segment 98 des Prüfbereichs 36 kolinear ist. Die X-Bühne 52 bewegt das optische Fenster 54 sodann mit einer nominell konstanten vorgegebenen Geschwindigkeit entlang des Streifenbereichs 72.
  • Immer wenn die Lichterkennungselemente 84 in der ersten Reihe 86a des Feldes 92 mit Pixelelementen 92 in der ersten Reihe 94a des Feldes 90 ausgerichtet sind, finden die nachfolgenden Ereignisse statt. Eine elektrische Ladung entwickelt sich in der Potentialmulde jedes der Lichterkennungselemente 84 in der Reihe 86a. Die Menge der Ladung entspricht der Intensität des Lichts, das in dem Pixelelement vorhanden ist (die Potentialmulden der Lichterkennungselemente 84 haben vor dem Abtasten eines Streifenbereichs 72 keine Ladung akkumuliert). Ein Reihentransfertaktsignal, das auf jede Reihe 86 des Feldes 82 aufgegeben ist, überträgt die Ladung von jedem Lichterkennungselement 84 in der Reihe 86a zu dem Lichterkennungselement in derselben Spalte 88 jedoch in der benachbarten oder zweiten Reihe 86b. Die Übertragung findet statt etwa zu dem Zeitpunkt, zu dem die Lichterkennungselemente und die Pixelelemente miteinander ausgerichtet sind, statt. (Da die X-Bühne 52 kontinuierlich das optische Fenster 54 entlang des Streifenbereichs 72 bewegt, ist ein vernachlässigbarer Betrag einer Bildverschiebung vorhanden, die sich aus einer Fehlausrichtung zwischen benachbarter Reihen des Pixelelements ergibt.) Nach der Übergabe der Ladung von der Reihe 86a zu der Reihe 86b ist keine akkumulierte Ladung in den Potentialmulden der Lichterkennungselemente 84 in Reihe 86 gegeben.
  • Immer wenn die Lichterkennungselemente 84 in der zweiten Reihe 86 mit den Pixelelementen 92 in der zweiten Reihe 94b des Feldes 90 ausgerichtet sind, finden die folgenden Ereignisse statt. Eine elektrische Ladung entwickelt sich in der Potentialmulde jedes Lichterkennungselements 84 in den Reihen 86a und 86b. Die Menge der Ladung, die in jedem der Erkennungselemente 84 in der Reihe 86 entwickelt wird, wird auf die Ladung, die zuvor auf dieses übertragen ist, addiert. Die Menge der Ladung in den Erkennungselementen 84 in der Reihen 86b stellt daher zwei Energiewerte da, die der Intensität des Lichts entsprechen, die in einem Pixelelement 92 in jeder Spalte der Reihe 94a des Feldes 90 vorhanden ist. Das Reihenübertragungstaktsignal überträgt die Ladung von jedem Lichterkennungselement 84 in der Reihe 86b und der Reihe 86a zu dem Lichterkennungselement in derselben Spalte 88 jedoch in der nächsten benachbarten dritten Reihe 86c und bzw. der zweiten Reihe 86b.
  • Der oben beschriebene Vorgang nach (1) des Gewinnens eines der Lichtintensität in einem Pixelelement 92, mit dem das Lichterkennungselement ausgerichtet ist, in dem Lichterkennungselement 84 in einer Reihe 86 und (2) Übertragen des Energiewertes zu dem Lichterkennungselement 84 in derselben Spalte 88 jedoch in der benachbarten Reihe 86, mit dem das Pixelelement zuvor nicht ausgerichtet worden ist, wird für 255 Zyklen des Reihenübertragungstaktsignals wiederholt.
  • Immer wenn 255 derartiger Reihe-zu-Reihe Übertragungen abgeschlossen worden sind, werden die Lichterkennungselemente in der 256ten oder letzten Reihe 86d des Feldes 82 mit den Pixelelementen 92 der ersten Reihe 94a des Feldes 90 ausgerichtet sein. Die 255 zuvor akkumulierten Energiewerte in jedem Pixelelement 92 in der ersten Reihe 94a werden zu dem 256ten Energiewert, der von jedem Lichterkennungselement 84 in der letzten Reihe 86d aufaddiert ist, gewonnen. Vor dem Auftreten des 256ten Reihenübertragungstaktsignals werden die Energiewerte, die in den 403 Lichterkennungselementen 84 akkumuliert sind entsprechend den Pixelelementen 92 in der Reihe 94a seriell durch ein Hochgeschwindigkeits- Datenübertragungstaktsignal ausgelesen. Die akkumulierten Energiewerte für die Pixelwerte 92 werden in ein digitales Format umgewandelt und werden durch einen Schwellenwertdetektor verarbeitet um zu bestimmen, ob die Menge des Lichtes, das in jedem Pixelelement 92 vorhanden ist, das Vorhandensein eines Fehlers in einem entsprechenden Ort einer Fotomaske 10 angibt.
  • Bei dem Auftreten des 256ten Zyklus des Reihenübertragungssignals werden die 255 zuvor akkumulierten Energiewerte für jedes Pixelelement 92 in der zweiten Reihe 94b dem 256ten Energiewert, das durch jedes Lichterkennungselement 84 in der letzten Reihe gewonnen worden ist, aufaddiert. Vor dem Auftreten des 257ten Zyklus des Reihenübertragungssignals werden die Inhalte der 403 Lichterkennungselemente 84 entsprechend den Pixelelementen 92 in Reihe 94b ausgelesen und wie oben beschrieben, bearbeitet.
  • Für jeden nachfolgenden Zyklus des Reihenübertragungstaktsignals wird das Abtasten des Streifenbereichs 72 fortgesetzt, so daß 256 Energiewerte für jedes Pixelelement 92 in einer Reihe 94 und einer Spalte 96 des Feldes 90 in dem Lichterkennungselement 84 in der entsprechenden Spalte 88 in der Reihe 86d des Feldes 82 akkumuliert.
  • Es gibt mehrere allgemeine Aspekte der Akkumulation von Energiewerten, die den Abtastvorgang nach der vorliegenden Erfindung akkumulieren. Zunächst akkumuliert jedes der Lichterkennungselemente 84 in der Reihe 86a nie mehr als einen Energiewert für einen beliebigen der Pixelelemente 92 mit dem es ausgerichtet worden ist. Zweitens haben die Lichterkennungselemente 84 in einer Reihe 86, die jeweils mit dem Pixelelement 92 in einer bestimmten Reihe 94 ausgerichtet sind, immer mehr als einen Energiewert, der in ihnen akkumuliert ist, als das Lichterkennungselement 84 in der nächsten benachbarten Reihe 86, die zuvor mit der jeweiligen Reihe 94 des Pixelelements 92 ausgerichtet war. Drittens akkumuliert jedes der Lichterkennungselemente 84 in der Reihe 86a Energiewerte, die dem Licht entsprechen, die in dem Pixelelement 92 vorhanden sind, mit dem es ausgerichtet ist.
  • Nachdem die Seite 56 des optischen Fensters 54 über das Segment 74 des Prüffeldes 36 wandert, wird das Abtasten eines Streifenbereichs 72 abgeschlossen und die akkumulierten Energiewerte der Pixelelemente 92 in der letzten Reihe 94d des Feldes 90 sind von den Lichterkennungselementen 84 der letzten Reihe 86d des Feldes 82 ausgelesen. Die X-Bühne 52 entschleunigt das optische Fenster 54 um an einem Stopport 100 zu stoppen. (In Fig. 5 ist das optische Fenster 54 gestrichelt in dieser Position gezeigt). Die X-Bühne 52 und die Y-Bühne 50 führt die Kamera 42 entlang des Wegsegments 76a zum Positionieren des optischen Fensters 54 an den Startort 78 zurück. Die Potentialmulden der Lichterkennungselemente 84 werden gelöscht, während dieses Zeitpunkts zum Vorbereiten des Abtastens des nachfolgenden Streifenbereichs 72. Das Abtasten und Rückführen der zweiten und nachfolgenden Streifenbereiche 72 schreitet in der beschriebenen Weise fort.
  • Fig. 6 ist ein Blockdiagramm der Vorrichtung zum Abtasten eines holographischen Fehlerbildes auf Fehler in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Fig. 7 ist eine Flußdarstellung, die die Beziehung der verschiedenen Funktionen, die durch einen allgemein verwendbaren Rechner, der in der Vorrichtung von Fig. 6 ausgerichtet wird, zeigt. Die nachfolgende Beschreibung der Betriebsweise der Abtastvorrichtung von Fig. 6 wird unter beispielhafter Bezugnahme auf den geeigneten Vorgang oder die Entscheidungsblöcke in dem Flußdiagramm von Fig. 7 erläutert.
  • Es wird auf die Fig. 6 und 7 Bezug genommen. Die Abtastvorrichtung 200 verwendet einen allgemein verwendbaren Rechner 202 zum Steuern der Bewegung des X-Y- Positionierungstisches 48 und der Erreichung und Identifikation durch Zeilen 94 und Spalten 96 der gemessenen Energiewerte entsprechend der Intensitäten des Lichts, die in den Pixelelementen 92 des Feldes 94 entsprechen. Vor dem Fortschreiten eines Abtastvorgangs wird eine bestimmte Initialinformation in den Speicher des Computers 202 eingeschrieben (Fig. 7, Verarbeitungsblock 300). Die Initialinformation weist das Profil und die Dimensionen des Prüfbereichs 36 für eine bestimmte Fotomaske 10 auf, die Abtastgeschwindigkeit und die Beschleunigungs- und Entschleunigungsraten der X-Bühne 50 und die Breite 70 der Streifenbereiche 72 auf. Der X-Y-Positionierungstisch 48 hat einen optischen Präzisionsdekoder für die X- und für die Y-Bühne. Jeder optische Dekoder entwickelt Ausgangsimpulse für jeweils 0,4 u der Bühnenverlagerung. Die exakte jeweilige Anordnung der Kamera 42 wird zunächst durch visuelles Ausrichten seiner Seite 58 mit dem Segment 98 des Prüfbereichs 36 und anschließendes Aufzeichnen der Positionskoordinaten der X-Bühne 52 und der Y-Bühne 50 (Fig. 7, Verarbeitungsblock 302) bewirkt. Dieser Bezugsort wird in den Speicher des Computers 202 eingeschrieben und die jeweilige Position der Kamera 42 wird relativ dazu beobachtet.
  • Der Rechner 202 berechnet aus dem Fotomaskenprofil und die Bezugsortinformation, die in seinem Speicher gespeichert ist, den Startort 66 und den Stopport 100 für die Kamera 42 für die Vorbereitung des Abtastens des ersten Streifenbereichs 72 (Fig. 7, Verarbeitungsblock 304). Der Computer 202 berechnet weiter die Orte der Kamera 42, zwischen denen ein Lesen-Freigabe-Signal auftritt, relativ zu dem Feld 90. Das Lese-Freigabe- Signal erlaubt das Speichern des oberhalb des Schwellenwerts akkumulierten Energiewerts in dem Speicher gemeinsam mit dem zugehörigen Streifenbereich, der Reihe- und dem Spaltenort, wie unten beschrieben werden wird (Fig. 7, Verarbeitungsblock 304).
  • Der Computer 202 entwickelt einen Befehl, der einem optischen Dekoderimpulszähler 204 zugeführt wird, der einen Teil eines Servomechanismus für die Antriebsmotoren der X-Bühne 52 und der Y-Bühne 50 bildet. Die Antriebsmotoren sind ein integraler Teil des Positionierungstisches 48. Dieser Befehl weist eine Anzahl von 0,4 u Inkrementen sowohl in der X- als auch in der Y-Richtung zum Bewegen der Kamera zu seinem Startpunkt 66 auf. Der optische Dekoderimpulszähler 204 liefert Steuersignale zu dem Motorantriebsschaltkreis 206 der X-Bühne und der Y-Bühne, der die Treibersignale für die X-Bühne 52 und die Y-Bühne 50 zu deren Bewegung zu dem Startpunkt 66 (Fig. 7, Verarbeitungsblock 306) bewegt. Der optische Dekoderimpulszähler 204 zählt die Impulse, die an den Ausgängen des optischen Dekoder für die X-Richtung und des optischen Dekoders für die Y-Richtung entwickelt werden, die in dem Positionierungstisch 48 eingeschlossen sind und setzt die Zufuhr von Antriebssignalen fort, bis die Anzahl der gezählten Impulse der Anzahl der Inkremente von 0,4 u, die von dem Computer 202 geliefert werden, entspricht. Der optische Dekoderimpulszähler 204 begrenzt die Antriebssignale für den Motorantriebsschaltkreis 206, sobald die Kamera 42 den Startort 66 erreicht.
  • Um das Abtasten des ersten Streifenbereichs 72 zu starten, liefert der Rechner 202 ein Befehl zu dem optischen Dekoderimpulszähler 204, um die Bewegung der X-Bühne 52 zu beschleunigen, die eine nominell konstante Abtastgeschwindigkeit erreicht, wenn seine Seite 56 mit dem Segment 98 des Prüfbereichs 36 kolinear ist. Wenn die X-Bühne 52 die Kamera 42 von dem Startort 66 bewegt, zählt der optische Dekoderimpulszähler 204 die Impulse, die von den beiden optischen Dekodern für die X- und die Y-Richtung erzeugt werden und liefert die optischen Dekoderimpulse der X-Richtung zu einem Zähler 208, der durch N dividiert, der an seinem Ausgang einen Impuls für jeweils fünf Impulse, die an dem Ausgang des optischen X-Dekoders liefert (d. h. N = 5). Ein Reihenzähler 210, der einen Teil einer Kamerasteuerung 212 aufweist, nimmt die Impulse, die an dem Ausgang des durch N dividierenden Zählers 208 auftreten. Der allgemein verwendbare Rechner 202 liefert dem Reihenzähler 210 eine Zählinformation, die den Anfangs- und Endpositionen des optischen Fensters 54 in dem Streifenbereich 72 entspricht, an dem er die erreichten Energiewerte zu dem Speicher senden kann. Sobald dieser den Anfangswert erreicht, entwickelt der Zähler 210 ein Lesen-Freigabe-Befehl, das es möglich macht, daß die akkumulierten Energiewerte in dem Speicher gespeichert werden.
  • Jeder an dem Ausgang des durch N dividierenden Zählers 208 entspricht einer Erhöhung um 2 u des optischen Fensters 54 während des Abtastens eines Streifenbereichs 72. Da das in der Ebene 40 und unterhalb der Linse 35 auftretende Bild eine 10-fache Vergrößerung des holographischen Bildes der Fotomaske 10 darstellt, entspricht die Bewegung durch das optische Fenster von 2 u in der X-Richtung einem Fortschreiten von 20 u in der X-Richtung in der Ebene 40. Der Abstand von 20 u entspricht der Länge eines Pixelelements 52 oder der Breite einer Reihe von 20 u. Jeder Impuls, der an dem Ausgang des durch N dividierenden Zählers 208 stellt daher eine Verlagerung des optischen Fensters 54 um eine Länge eines Pixelelements 92 und einer Reihenbreite in der X-Richtung dar.
  • Der Reihenzähler 210 zählt daher die Anzahl der Reihen 94 des Feldes 90, die die Kamera 42 quert. Der Kontroller 212 weist weiter einen Reihenübergabetaktgenerator 214 und einen Datenübergabetaktgenerator und Pixelzähler 216 auf. Wenn das optische Fenster 54 der Kamera 52 in der Ebene 44 das Fehlerbildfeld 32 einer Rate von 29 mm/s quert, erzeugt der Reihenzähler 210 in Antwort auf jeden Impuls, der an dem Ausgang des durch N dividierenden Zählers 208 auftritt, ein Signal an den Reihenübergabetaktgenerator 214, der das Reihenübergabe- Taktsignal von 1 MHz erzeugt, das einen dreiphasigen Taktzyklus für jede Reihe 86 des Lichterkennungselements 84 schafft. Nach Abschluß jedes Reihenübergabe- Taktzyklus entwickelt der Datenübergabe-Taktgenerator und Pixelzähler 216 das Datenübergabe-Taktsignal von 8 MHz, das 403 dreiphasige Taktzyklen zu der Reihe 86d des Lichterkennungselements 84 liefert.
  • Es versteht sich, daß die Erzeugung der Reihenübergabe- und Datenübergabe-Taktsignale während des Abtastens des Streifenbereichs 72 mit der Verlagerung der X-Bühne 52 synchronisiert sind. Die Erzeugung der Reihenübergabe- und Datenübergabe-Taktsignale findet daher nur dann statt, nachdem die X-Bühne 52 einen Abstand von 2 u entlang der Ebene 44 verfahren ist, unabhängig von der Zeit, die dafür erforderlich ist. Eine solche Synchronität stellt sicher, daß die Ausrichtung eines Lichterkennungselements 84 und eines entsprechenden Pixelelements 92 gewährleistet ist, immer wenn sich die Abtastgeschwindigkeit der X-Bühne 52 sich von dem Nominalwert ändert, beispielsweise aufgrund von extern bewirkten Vibrationen. Dieses Merkmal ist wichtig bei dem Bestimmen des genauen Orts der Fehlerinformation von unterhalb eines weniger als ein u betragenden Erstreckungen in dem Lichtmuster.
  • Während der ersten 255 Zyklen des Reihenübergabe- Taktsignals werden 255 Pixelelemente 92 in jeder der 403 Spalten 96 des Feldes 90 abgetastet. Die Energiewerte der 255 abgetasteten Pixelelemente 92 in jeder Spalte 96 des Feldes 90 werden in den Lichterkennungselementen 84 des Feldes 82 wie oben beschrieben akkumuliert. Nach dem 255ten Zyklus des Reihenübergabe- Taktsignals erscheinen die 256 Energiewerte, die für die erste Reihe 94a des Pixelelements 92 akkumuliert sind, in der Reihe 86d des Feldes 82. Der Reihenzähler 210 entwickelt sodann das Lese-Freigabe-Signal, welches es erlaubt, daß eine Speichereinheit 218 die akkumulierten Energiewerte, die in den Spalten 88 des Lichterkennungselements 84 für die Reihe 94a des Pixelelements 92 (Fig. 7, Entscheidungsblock 310) in digitaler Form akkumuliert sind. Es wurde oben bereits erwähnt, daß der Reihenzähler 210 von dem Computer 202 die beginnenden und endenden Reihenimpulse, zwischen denen das Lese-Freigabe-Signal erscheinen soll, zählt. Die Speichereinheit 218 hat eine Speicherkapazität von 512 Kilobytes.
  • Die von der Reihe 86d der Lichterkennungselemente 84 ausgelesenen Energiewerte werden vorbereitet und verstärkt durch einen Vorverstärker-Schaltkreis 220 und durch einen Analog-Digital-Wandler 222 in ein digitales Format umgewandelt. Die Energiewerte, die durch jedes digitale Wort repräsentiert werden, werden zugeführt zu und diskriminiert durch einen Schwellenwertdetektor 224. Nur die digitalen Worte der Pixelelemente 92, deren akkumulierte Energiewerte den vorgegebenen Schwellenwert des Schwellenwertdetektors 224 überschreiten, werden in der Speichereinheit 218 gespeichert und die verbleibenden digitalen Worte werden vernachlässigt. Ein Pixelelement 92 wird in der Speichereinheit 218 durch seine Position in einer Reihe 94 und einer Spalte 96 in dem Feld 90 identifiziert, die durch den Ausgang des Reihenzählers 210 und die Spalte wird identifiziert durch die Pixelanzahl, die in dem Datenübergabe-Taktgenerator und Pixelzähler 210 als die Reihe von Energiewerten aufgezeichnete Pixelnummer wird aufgelesen aus der Reihe 86d des Feldes 82. Der Computer 202 schreibt in seinen internen Speicher ein Datenwort ein, das den Streifenbereich von dem die gespeicherten Pixelelemente aufgenommen wird, identifiziert.
  • Der Datenübergabe-Taktgenerator und Pixelzähler 216 setzt fort, 403 Zyklen des Datenübergabe-Taktsignals für jeden Zyklus des Reihentransfer-Taktsignals oberhalb von 255 zu erzeugen, bis die akkumulierten Energiewerte für alle Pixelelemente 92 in einem Streifenbereich 72 aus der Reihe 86d des Feldes 82 ausgelesen sind. Nachdem die Seite 56 des optischen Fensters 54 über das Segment 74 des Prüfbereichs 36 gewandert ist, beendet der Reihenzähler 210 das Lese-Freigabe-Signal und gibt an, daß die Energiewerte der Pixelelemente 92 in der Reihe 94d des Feldes 90 aus den Lichterkennungselementen 84 in der Reihe 86d des Feldes 82 (Fig. 7, Entscheidungsblock 312) ausgelesen ist. Nach der Beendigung des Lese-Freigabe-Signals entschleunigt der optische Dekoderimpulszähler 204 die Bewegung der Kamera 42 und stoppt diese an einem Ort 100 (Fig. 7, Entscheidungsblock 314). Die Daten, die in der Speichereinheit 216 für den ersten Streifenbereich 72 gesammelt sind, werden ausgelesen in und verarbeitet durch den allgemein verwendbaren Rechner 202 (Fig. 7, Verarbeitungsblock 316).
  • Nachdem die Kamera 42 den Endort 100 erreicht hat, berechnet der Rechner 202 den Startort 78 und den Stopport 102 des unmittelbar benachbarten oder zweiten Streifenbereichs 72 (Fig. 7, Verarbeitungsblock 304). Der Rechner 202 initiiert das Rückführen der Kamera 42 entlang des Rückführfahrtsegments 76a zu dem Startort 78 und läßt sodann das Abtasten des nächsten Streifenbereichs 72 in ähnlicher Weise wie oben beschrieben fort (Fig. 7, Verarbeitungsblock 306 und 308). Das Abtasten des Prüfbereichs 36 wird fortgesetzt, bis die Energiewerte für alle Pixelelemente 92 in jeder der Streifenbereiche 72 gesammelt sind.
  • Es ergibt sich für den Fachmann, daß viele Änderungen der oben beschriebenen Einzelheiten des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung möglich sind. Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung sollte daher nur durch die nachfolgenden Ansprüche beschränkt sein.

Claims (8)

1. Verfahren zum Nachweisen der Gegenwart von in einem Probenobjekt vorhandenen Defekten in einem Lichtmuster einer ersten Breite, wobei das Lichtmuster mit dem Probenobjekt korrespondiert und Defektflächen einer bestimmten Intensität innerhalb eines Hintergrunds einer anderen Intensität aufweist, und das Verfahren folgendes umfaßt: Bereitstellen eines Lichtdetektors (42) des ladungsgekoppelten Typs, um Licht (20') des Lichtmusters in einem Fensterbereich (54) zu detektieren, wobei der Fensterbereich (54) parallel zu besagter ersten Breite eine zweite Breite (70) aufweist, die kleiner als die erste Breite ist, und der Lichtdetektor (42) lichtdetektierende Elemente (84), die in einem ersten Feld (82) aus Zeilen (86) und Spalten (88) angeordnet sind, und ein optisches Element (35) zum Abbilden des Lichtmusters auf die lichtdetektierenden Elemente (84) umfaßt, von denen jedes so betätigbar ist, daß es einen gemessenen Ladungswert liefert, der der von dem lichtdetektierenden Element (84) empfangenen Intensität des Lichtes (20') entspricht; wiederholtes, abtastendes Bewegen des Lichtdetektors (42) relativ zu dem Lichtmuster in einer zu der ersten und zweiten Breite transversalen Abtastrichtung, um in dem Lichtmuster eine Vielzahl von benachbarten, streifenförmigen Bereichen (72) der zweiten Breite (70) festzulegen, wobei jeder streifenförmige Bereich (72) eine Vielzahl von in einem zweiten Feld (90) aus Zeilen (94) und Spalten (96) angeordnete Pixelelemente (92) enthält, die Zeilen (86, 94) und die Spalten (88, 96) der beiden Felder sich jeweils über die und entlang der Abtastrichtung erstrecken, und die Pixelelemente als die Stellen in dem Lichtmuster festgelegt werden, die nacheinander auf jedes einzelne der lichtdetektierenden Elemente (84) in einer Spalte (88) des ersten Feldes (82) so abgebildet werden, daß nacheinander jedes einzelne der lichtdetektierenden Elemente (84) in der Spalte (88) des ersten Feldes einen dem Pixelelement (92) entsprechenden Ladungswert erfaßt Verschieben des durch das lichtdetektierende Element (84), auf welches das Pixelelement (92) abgebildet wird, gemessenen Ladungswertes in einer der Abtastrichtung gegenläufigen Richtung entlang der Spalte (88) des ersten Feldes (82) gemäß einem Zeilentransfertaktsignal zu dem nächsten, benachbarten, lichtdetektierenden Element (84) in der Spalte (88) des ersten Feldes synchron mit dem abtastenden Bewegen des Lichtdetektors (42) relativ zu dem Lichtmuster, um somit für das Pixelelement (92) in der letzten Zeile der lichtdetektierenden Elemente einen Gesamtladungswert bereitzustellen, der eine Summe über eine Anzahl von Ladungswerten darstellt, wobei die Anzahl der der lichtdetektierenden Elemente (84) in der Spalte (88) des ersten Feldes entspricht; Übertragen des Gesamtladungswertes von dem Lichtdetektor (42) gemäß einem Datentransfersignal und Vergleichen des kompletten Ladungswertes mit einem zuvor gewählten Schwelladungswert, um zu bestimmen, ob die von dem Pixelelement (92) empfangene Intensität des Lichtes (20') einen Defekt in dem Probenobjekt repräsentiert, wobei der Gesamtladungswert gelöscht wird, wenn er nicht einen Defekt in dem Probenobjekt repräsentiert; und Speichern des Gesamtladungswertes des Pixelelements (92), der einen Defekt in dem Probenobjekt repräsentiert, zusammen mit der Position des Lichtdetektors (42) und einer die Spalte des Pixelelements identifizierende Information in einem Speicher.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtmuster stationär ist, und daß das Abbilden der Pixelelemente (42) nacheinander auf die lichtdetektierenden Elemente (84) in der Spalte (88) durch kontinuierliches Bewegen des ersten Feldes (82) der lichtdetektierenden Elemente (84) entlang des streifenförmigen Bereichs (72) des Lichtmusters erhalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Defekte in dem Probenobjekt durch Gesamtladungswerte, die größer als der Schwelladungswert sind, repräsentiert werden.
4. Vorrichtung zum Nachweisen von in einem Probenobjekt vorhandenen Defekten in einem Lichtmuster einer ersten Breite, wobei das Lichtmuster mit dem Probenobjekt korrespondiert und Defektflächen einer bestimmten Intensität innerhalb eines Hintergrunds einer anderen Intensität aufweist, und die Vorrichtung folgendes umfaßt: einen Lichtdetektor (42) des ladungsgekoppelten Typs, um Licht (20') des Lichtmusters in einem Fensterbereich (54) mit einer zweiten Breite (70), die parallel zu der ersten Breite und kleiner als die erste Breite ist, zu detektieren, wobei der Lichtdetektor (42) lichtdetektierende Elemente (84), die in einem ersten Feld (82) aus Zeilen (86) und Spalten (88) angeordnet sind, und ein optisches Element zum Abbilden des Lichtmusters auf die lichtdetektierenden Elemente (84) enthält, von denen jedes so betätigbar ist, daß es einen gemessenen Ladungswert liefert, der der von dem lichtdetektierenden Element (84) empfangenen Intensität des Lichtes (20') entspricht; ein Mittel (200) zum wiederholten, abtastenden Bewegen des Lichtdetektors (82) relativ zu dem Lichtmuster in einer zu der ersten und der zweiten Breite (70) transversalen Abtastrichtung, um in dem Lichtmuster eine Vielzahl von benachbarten, streifenförmigen Bereichen (72) der zweiten Breite (70) festzulegen, wobei jeder streifenförmige Bereich (72) eine Vielzahl von Pixelelementen (92) enthält, die in einem zweiten Feld (90) aus Zeilen (94) und Spalten (96) angeordnet sind, die Zeilen (86, 94) und Spalten (88, 96) der beiden Felder sich jeweils über die und entlang der Abtastrichtung erstrecken, und die Pixelelemente als die Stellen in dem Lichtmuster festgelegt sind, die nacheinander auf jedes einzelne der lichtdetektierenden Elemente (84) in einer Spalte (88) des ersten Feldes (82) so abgebildet sind, daß nacheinander jedes einzelne der lichtdetektierenden Elemente (84) in der Spalte (88) des ersten Feldes einen Ladungswert erfaßt, der dem Pixelelement (84) entspricht; ein Mittel (214), um ein Zeilentransfertaktsignal zu bilden, das dem Verschieben der durch das lichtdetektierende Element (84), auf welches das Pixelelement (92) abgebildet ist, gemessenen Ladung in einer zu der Abtastrichtung gegenläufigen Richtung entlang der Spalte (88) des ersten Feldes (82) zu dem nächsten, benachbarten, lichtdetektierenden Element (84) synchron mit dem abtastenden Bewegen des Lichtdetektors (42) relativ zu dem Lichtmuster dient, um somit für die Pixelelemente in der letzten Zeile der lichtdetektierenden Elemente (92) einen Gesamtladungswert bereitzustellen, der eine Summe aus einer Anzahl von Ladungswerten darstellt, wobei die Anzahl der der lichtdetektierenden Elemente (84) in der Spalte (88) des ersten Feldes entspricht; ein Mittel (216) zum Bilden eines Datentransfersignals, um den Gesamtladungswert des Lichtdetektors (42) zu transferieren; ein Mittel (224) zum Vergleichen des Gesamtladungswertes mit einem zuvor gewählten Schwelladungswert, um festzustellen, ob die Intensität des Lichtes (20') in dem Pixelelement (92) einen Defekt in dem Probenobjekt repräsentiert, und um den Gesamtenergiewert zu löschen, wenn er keinen Defekt in dem Probenobjekt repräsentiert; und Mittel (210, 216, 218) zum Speichern des Gesamtladungswertes des Pixelelements (92), der einen Defekt in dem Probenobjekt repräsentiert, zusammen mit der Position des Lichtdetektors (42) und einer die Spalte des Pixelelements identifizierenden Information in einem Speicher (218).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtmuster stationär bleibt, und daß das Abtastmittel (200) außerdem ein Positionierungsmittel umfaßt, um den Lichtdetektor (42) kontinuierlich über jeden einzelnen der streifenförmigen Bereiche (72) zum Abtasten derselben der Reihe nach zu bewegen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtmuster auf der Rekonstruktion eines Hologramms (28), das dein Probenmuster entspricht, beruht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Probenmuster eine Photomaske (10) ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Defekte in dem Probenobjekt durch Gesamtladungswerte, die größer als der Schwelladungswert sind, dargestellt sind.
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