JP6604769B2 - テスト表面の高精度高さマップを測定する方法 - Google Patents
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Description
光学プロファイラに設けられた、プレマップセンサを用いて、テスト表面の第1の高さマップを測定することと、
第1の高さマップをメモリに記憶することと、
第1の高さマップを、光学プロファイラに設けられたプレマップセンサよりも高い分解能の光学プロファイラセンサ(以下、高分解能光学プロファイラセンサ、垂直高分解能センサとも称す)の視野に応じたセクションに細分化することと、
テスト表面に対して、光学プロファイラセンサに対応するX、Y、及びZ位置を計算することと、
計算されたX、Y、Z位置を使用して、テスト表面に対する光学プロファイラセンサのためのX、Y、Z方向における軌跡を計算することと、
軌跡に従って、テスト表面に対して相対的に、X、Y、Z方向において光学プロファイラを移動させることと、
光学プロファイラセンサを用いて第1の高さマップよりも高精度な第2の高さマップを測定することと、
を含む。
ユーザが、プレマップセンサによって作成される画像を見られるようにすること、及び
ユーザが、プレマップセンサから作成される画像から、関心のあるエリアを選択又は選択解除して、例えば、ステッチング問題を回避できるようにすること
を備える。
広帯域照明ビームを提供する広帯域照明器と、
広帯域照明ビームを、参照リフレクタで反射される参照ビームと、合焦範囲を有する対物レンズを介してテスト表面で反射される測定ビームとに分割するビームスプリッタと、
参照リフレクタから反射した参照ビームと、テスト表面から反射した測定ビームとの干渉によって生じる干渉信号を受信する検出器と、
検出器に対して試料を位置決めするためのコンピュータ制御精密(X,Y,Z)テーブルと、
を含む。検出器を動かすこともできる。試料の移動とセンサの移動との組み合わせも可能である。
光学プロファイラに設けられたプレマップセンサを用いて、テスト表面の部分を照射することと、
プレマップセンサを用いて、テスト表面の上記部分から受け取られる放射光強度を測定することと、
測定された放射光強度を、プレマップセンサ及び高分解能光学プロファイラセンサの照明特徴の相互関係に関する事前情報と組み合わせて、高分解能光学プロファイラセンサを用いてテスト表面の上記部分を照射するために必要な照明設定の計算を可能にすることと、
代替的に、上記部分に照射される放射光と、上記部分から受け取られる放射光との比率を計算し、これを、プレマップセンサ及び高分解能光学プロファイラセンサの照明特徴の相互関係に関する事前情報と組み合わせて、高分解能光学プロファイラセンサを用いてテスト表面の上記部分を照射するために必要な照明設定の計算を可能にすることと、
高分解能光学プロファイラセンサを用いて、必要とされる照明設定でテスト表面の上記部分を照射することと、
高分解能光学プロファイラセンサを用いて高精度高さマップを測定することと、
を含む。
2 試料テーブル
3 モータ
4 干渉装置
5 広帯域放射光源
6 第1のレンズ
7 第1のミラー
8 第2のレンズ
9 広帯域照明ビーム
10 第2のビームスプリッタ
11 スキャナ
12 第1のビームスプリッタ
14 参照ミラー
15 第3のレンズ
16 検出器
17 対物レンズ
18 コントローラ
19 メモリ
20 コレログラム
21 計算器
23 広帯域照明器
31 プレマップセンサ
41、43 視野
45 必要視野
47 領域
49 望ましくない視野
51 追加のフィールド
53 ユーザ操作
55 一定重複割合
61 測定高さマップ
63 粗い高さマップ
65 セクション
67 高精度高さマップ
Claims (13)
- マルチセンサ光学プロファイラを使用してテスト表面の高さマップを測定する方法であって、
前記光学プロファイラに設けられたプレマップセンサを用いて、前記テスト表面の第1の高さマップを測定することと、
前記第1の高さマップをメモリに記憶することと、
前記第1の高さマップを、前記光学プロファイラに設けられた、前記プレマップセンサよりも高い分解能かつ小さな視野を備えた光学プロファイラセンサの視野に応じたセクションであって、少なくとも一部が互いに重複又は隣接するセクションに細分化することと、
前記テスト表面に対して、前記光学プロファイラセンサに対応するX、Y、及びZ位置を計算することと、
前記計算されたX、Y、Z位置を使用して、前記テスト表面に対する前記光学プロファイラセンサのためのX、Y、Z方向における軌跡を計算することと、
前記軌跡に従って、前記テスト表面に対して相対的に、前記X、Y、Z方向において前記光学プロファイラを移動させることと、
前記光学プロファイラセンサを用いて、前記第1の高さマップよりも高精度な第2の高さマップを前記セクションごとに測定することと、
前記セクションごとに測定された前記第2の高さマップをステッチングにより結合し、前記テスト表面の高さマップとすることと、
を含む、方法。 - 前記第1の高さマップを測定することは、前記光学プロファイラセンサより長い作動距離を備えた前記プレマップセンサを用いて測定することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記プレマップセンサは、共焦点センサ、三角測量合焦センサ、ナイフエッジ合焦センサ、クロマティックポイントセンサ、ポイントフロムフォーカスセンサ、構造化照明顕微鏡法センサ、垂直画像コントラストスルー合焦センサ、側方画像コントラストスルー合焦センサ、接触式センサ、又は容量センサを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の高さマップは、前記プレマップセンサから得られる個々の測定値の統合、重複、又は結合で構成し得る、請求項1に記載の方法。
- 前記光学プロファイラに対する前記テスト表面の前記移動は、Xステージ、Yステージ、及びZステージによって作動させ得る、請求項1に記載の方法。
- 前記X、Y、及びZ方向における軌跡を計算する方法は、前記光学プロファイラセンサが前記セクションの前記第2の高さマップを測定する順序をランダム化することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記X、Y、及びZ方向における軌跡を計算する方法は、前記軌跡を順序付けることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記光学プロファイラセンサのための前記X、Y、Z方向における軌跡を計算することは、前記プレマップセンサと前記光学プロファイラセンサとの較正距離を前記第1の高さマップから減算することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記テスト表面の前記セクションの前記第2の高さマップを測定することは、前記光学プロファイラセンサの合焦範囲を通して前記テスト表面を走査することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記光学プロファイラセンサは、白色光干渉センサ、位相シフト干渉センサ、波長走査干渉センサ、共焦点センサ、ポイントフロムフォーカスセンサ、又は構造化照明顕微鏡法センサである、請求項1に記載の方法。
- ユーザが、前記プレマップセンサによって作成される画像を見られるようにすることと、
前記ユーザが、前記プレマップセンサから作成される前記画像から、関心のあるエリアを選択又は選択解除できるようにすることと、
を含む、請求項1〜10の何れか1項に記載の方法。 - 重複するエリアに欠落データ又は誤ったデータがある場合、前記第2の高さマップを測定することは、追加的視野を設けるか、前記光学プロファイラに対し視野をシフトするか、又は異なる強度で前記重複するエリアを繰り返し測定してこれらを統合することを含む、請求項1〜11の何れか1項に記載の方法。
- 前記第1の高さマップを測定することは、前記プレマップセンサを用いて前記テスト表面の部分を照射し、前記部分から受ける放射光強度を測定することを含み、
前記第2の高さマップを測定することは、測定された前記放射光強度を、前記プレマップセンサと前記光学プロファイラセンサの照明特徴の相互関係に関する事前情報と組み合わせて、前記部分を照射するために必要な照明設定を計算することと、
前記光学プロファイラセンサを用いて、計算された前記照明設定で前記部分を照射することと、を含む、請求項1〜12の何れか1項に記載の方法。
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