JPH0465619A - パターン位置測定方法及び装置 - Google Patents
パターン位置測定方法及び装置Info
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- JPH0465619A JPH0465619A JP2178229A JP17822990A JPH0465619A JP H0465619 A JPH0465619 A JP H0465619A JP 2178229 A JP2178229 A JP 2178229A JP 17822990 A JP17822990 A JP 17822990A JP H0465619 A JPH0465619 A JP H0465619A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、マスク、レチクル等の試料に形成されたパタ
ーンの位置を計測するパターン位置測定装置に関・する
。
ーンの位置を計測するパターン位置測定装置に関・する
。
〔従来の技術]
従来、ステージ上に吸着されたマスク、レチクル等の試
料表面に形成されたパターンの位置を計測するに際し、
試料の撓みによるパターンの位置計測誤差を補正するこ
とが行なわれている。
料表面に形成されたパターンの位置を計測するに際し、
試料の撓みによるパターンの位置計測誤差を補正するこ
とが行なわれている。
例えば、特開昭61−233312号公報には、試料表
面に形成されたパターンのエツジを検出する毎に、その
位置での試料表面の勾配を算出し、パターンエツジの位
置を補正しているパターン位置測定装置が記載されてい
る。
面に形成されたパターンのエツジを検出する毎に、その
位置での試料表面の勾配を算出し、パターンエツジの位
置を補正しているパターン位置測定装置が記載されてい
る。
しかしながら、このような従来の技術では、パターンエ
ツジを測定する毎に、測定点及びその前後の間隔を測定
することにより、試料の測定点での勾配を求めて撓みを
補正しているので、測定点が多数の場合には、測定時間
が大幅に増大し、装置のスループットが低下するという
問題点があった。
ツジを測定する毎に、測定点及びその前後の間隔を測定
することにより、試料の測定点での勾配を求めて撓みを
補正しているので、測定点が多数の場合には、測定時間
が大幅に増大し、装置のスループットが低下するという
問題点があった。
本発明は、装置のスルーブツトを向上させたパターン位
置測定装置を得ることを目的とする。
置測定装置を得ることを目的とする。
本発明は、ステージ上に載置した試料のパターンエツジ
を検出することにより、パターンの位置を求めるパター
ン位置検出装置において、前記ステージ上の試料の高さ
を所定間隔で測定することにより、試料全表面の撓みを
検出する撓み検出手段と、パターンエツジを検出したと
ころの試料表面の勾配を前記撓み検出手段の出力から演
算する勾配演算手段と、前記勾配演算手段の出力に基づ
いてパターンエツジの位置を補正する補正手段と、を有
することを特徴とするパターン位置検出装置である。
を検出することにより、パターンの位置を求めるパター
ン位置検出装置において、前記ステージ上の試料の高さ
を所定間隔で測定することにより、試料全表面の撓みを
検出する撓み検出手段と、パターンエツジを検出したと
ころの試料表面の勾配を前記撓み検出手段の出力から演
算する勾配演算手段と、前記勾配演算手段の出力に基づ
いてパターンエツジの位置を補正する補正手段と、を有
することを特徴とするパターン位置検出装置である。
本発明では、パターンエツジを検出することにより、パ
ターンの位置を求める前に、撓み検出手段により試料全
表面の撓みを検出しているので、パターンエツジを検出
する毎に、エツジの位置近辺の試料表面高さを測定する
ことが不用となり、撓み検出の為の測定回数が従来の構
成と比較して格段に少なくなる。
ターンの位置を求める前に、撓み検出手段により試料全
表面の撓みを検出しているので、パターンエツジを検出
する毎に、エツジの位置近辺の試料表面高さを測定する
ことが不用となり、撓み検出の為の測定回数が従来の構
成と比較して格段に少なくなる。
〔実施例]
以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に説
明する。
明する。
第1図(a)は本発明に係るパターン位W測定装置の斜
視図であり、第1図(b)は第1閲(a)で用いる主制
御装置20のフローチャートである。所定の原画パター
ンが形成されたマスク、レチクル等の試料10はXYス
テージ15上に載置され、そのパターン像は対物レンズ
11によって拡大され、光学装置12内の所定の位置に
結像される。この光学装置12内にはレーザ光源が設け
られ、対物レンズ11を介して試料lO上にレーザスポ
ットを投射する。一般にマスクやレチクルのパターンは
微小な凹凸のエツジを有するので、スポット光を相対走
査すると、エツジ部で散乱又は回折光が生しる。対物レ
ンズ11の周囲に設けられた4つの受光素子50a、5
0b、51a、51bは、その散乱光等を受光するエツ
ジ検出手段として機能する。このエツジ検出の方式は詳
しくは特公昭56−25964号公報に開示されている
ので説明は省略する。また、光学装置12は対物レンズ
11をZ方向に上下動させることにより、自動的に合焦
できる焦点検出手段(オートフォーカス)を備えている
。この焦点検出手段には例えば実公昭57−44325
号公報記載の手段を用いることができ、試料10表面の
高さも検出することができる。ここで、焦点検出手段に
おける合焦位置の検出について簡単に説明する。まず、
試料10上に対物レンズ11を介して前述のレーザ光源
からのレーザ光をスポット状(又はスリント状)に結像
させ、試料10からの反射光を対物レンズ11を介して
再結像させるとともに、所定の合焦面を中心としてピン
ホール(又はスリット)の位置を光軸方向(Z方向)に
単振動させ、さらにピンホール(又はスリット)の透過
光を受光して得られた出力信号を単振動の周波数で同期
検波(同期整流)する。その結果、第2図に示すような
Z方向の位置に対する電圧値がS字状に変化するSカー
ブ信号が得られる。
視図であり、第1図(b)は第1閲(a)で用いる主制
御装置20のフローチャートである。所定の原画パター
ンが形成されたマスク、レチクル等の試料10はXYス
テージ15上に載置され、そのパターン像は対物レンズ
11によって拡大され、光学装置12内の所定の位置に
結像される。この光学装置12内にはレーザ光源が設け
られ、対物レンズ11を介して試料lO上にレーザスポ
ットを投射する。一般にマスクやレチクルのパターンは
微小な凹凸のエツジを有するので、スポット光を相対走
査すると、エツジ部で散乱又は回折光が生しる。対物レ
ンズ11の周囲に設けられた4つの受光素子50a、5
0b、51a、51bは、その散乱光等を受光するエツ
ジ検出手段として機能する。このエツジ検出の方式は詳
しくは特公昭56−25964号公報に開示されている
ので説明は省略する。また、光学装置12は対物レンズ
11をZ方向に上下動させることにより、自動的に合焦
できる焦点検出手段(オートフォーカス)を備えている
。この焦点検出手段には例えば実公昭57−44325
号公報記載の手段を用いることができ、試料10表面の
高さも検出することができる。ここで、焦点検出手段に
おける合焦位置の検出について簡単に説明する。まず、
試料10上に対物レンズ11を介して前述のレーザ光源
からのレーザ光をスポット状(又はスリント状)に結像
させ、試料10からの反射光を対物レンズ11を介して
再結像させるとともに、所定の合焦面を中心としてピン
ホール(又はスリット)の位置を光軸方向(Z方向)に
単振動させ、さらにピンホール(又はスリット)の透過
光を受光して得られた出力信号を単振動の周波数で同期
検波(同期整流)する。その結果、第2図に示すような
Z方向の位置に対する電圧値がS字状に変化するSカー
ブ信号が得られる。
このSカーブ信号は合焦位置d0の前後の小区間でデフ
ォーカス量dと電圧(直■とが線形性を有し、又合焦位
置d0で電圧値Vが零となる特性を有しているので、S
カーブ信号に基づいて容易に合焦位置d0に対する試料
10の2方向の高さ、すなわち試料10を載置して2次
元移動するXYステージ15の理想的な移動水平面と、
試料10のパターン面との間隔が検出できる。試料10
が載置されたXYステージ15はモータ等を有する駆動
装置150によりXY平面(水平面)を2次元移動する
。尚、XYステージ15は、該ステージの形成するXY
移動平面(水平面)の理想水平面に対する誤差が、試料
lOの撓みに比べて十分小さくなるように、高精度に製
作されている。
ォーカス量dと電圧(直■とが線形性を有し、又合焦位
置d0で電圧値Vが零となる特性を有しているので、S
カーブ信号に基づいて容易に合焦位置d0に対する試料
10の2方向の高さ、すなわち試料10を載置して2次
元移動するXYステージ15の理想的な移動水平面と、
試料10のパターン面との間隔が検出できる。試料10
が載置されたXYステージ15はモータ等を有する駆動
装置150によりXY平面(水平面)を2次元移動する
。尚、XYステージ15は、該ステージの形成するXY
移動平面(水平面)の理想水平面に対する誤差が、試料
lOの撓みに比べて十分小さくなるように、高精度に製
作されている。
X軸周及びY軸用の干渉計システム14a、14bはX
Yステージ15の上面端部に固定された移動鏡13a、
13bの反射面に測長用のレーザビームを照射して、x
Yステージ15の位置、すなわち対物レンズ11の光軸
上にある試料10表面のXY平面における位置(座標値
)を検出し、該検出した位置を示す位置信号を出力し、
この位置信号は主制御装置20に入力される。
Yステージ15の上面端部に固定された移動鏡13a、
13bの反射面に測長用のレーザビームを照射して、x
Yステージ15の位置、すなわち対物レンズ11の光軸
上にある試料10表面のXY平面における位置(座標値
)を検出し、該検出した位置を示す位置信号を出力し、
この位置信号は主制御装置20に入力される。
主制御装置F20は光学系12の焦点検出手段からの合
焦状態に応じた信号と、X軸周及びY軸用の干渉計シス
テム14a、14bからの位置信号と、受光素子50a
、50b、51a、51bからのエツジ検出信号とを入
力し、駆動装置150、表示装置21に制御信号を入力
せしめる。そして、主制御装置20は、以下に示す5つ
の機能を備えている。
焦状態に応じた信号と、X軸周及びY軸用の干渉計シス
テム14a、14bからの位置信号と、受光素子50a
、50b、51a、51bからのエツジ検出信号とを入
力し、駆動装置150、表示装置21に制御信号を入力
せしめる。そして、主制御装置20は、以下に示す5つ
の機能を備えている。
第1の機能、は、X軸用干渉計システム14a、Y軸周
干渉計システム14bからのX軸、Y軸それぞれの位置
信号をモニターしつつ、駆動装置150に制御信号を入
力させてステージ15を所定間隔で2次元的にステップ
移動させ、ステージ15の各停止位置において、光学装
置12の焦点検出手段の出力信号(オートフォーカス作
動前の出力)を読み込み、合焦位置d0 (電圧値零)
からのずれによって、試料10表面の2方向高さ位置を
検出し、干渉計システム14a、14bからの位置信号
の表す座標位置(この位置は、試料10表面の対物レン
ズ11の光軸上の位置に対応している。)と共に記憶す
る、試料10表面の高さ検出機能である。
干渉計システム14bからのX軸、Y軸それぞれの位置
信号をモニターしつつ、駆動装置150に制御信号を入
力させてステージ15を所定間隔で2次元的にステップ
移動させ、ステージ15の各停止位置において、光学装
置12の焦点検出手段の出力信号(オートフォーカス作
動前の出力)を読み込み、合焦位置d0 (電圧値零)
からのずれによって、試料10表面の2方向高さ位置を
検出し、干渉計システム14a、14bからの位置信号
の表す座標位置(この位置は、試料10表面の対物レン
ズ11の光軸上の位置に対応している。)と共に記憶す
る、試料10表面の高さ検出機能である。
第2の機能は、第1の機能により所定間隔で求めたステ
ージ15の位置と試料10表面の高さ位置との関係から
、所定間隔の間(測定点間)を補完し、試料10表面の
撓み形状を夏出し、ステージの位置と共に記憶する撓み
形状算出機能である。
ージ15の位置と試料10表面の高さ位置との関係から
、所定間隔の間(測定点間)を補完し、試料10表面の
撓み形状を夏出し、ステージの位置と共に記憶する撓み
形状算出機能である。
第3の機能は、撓み形状算出機能により算出した試料全
表面の撓み形状に基づいて、受光素子50a、50b、
51a、51bからエツジ信号が出力されたときの試料
10表面の勾配を算出する勾配算出機能である。
表面の撓み形状に基づいて、受光素子50a、50b、
51a、51bからエツジ信号が出力されたときの試料
10表面の勾配を算出する勾配算出機能である。
第4の機能は、受光素子50a、50b、51a、51
bからエツジ信号が出力されたときのステージの位置信
号から、第3の機能である勾配算出機能により算出した
勾配に基づいて、勾配に応じた量だけ補正することによ
り、撓みのない状態における試料10表面のエツジの座
標値を求める補正機能である。
bからエツジ信号が出力されたときのステージの位置信
号から、第3の機能である勾配算出機能により算出した
勾配に基づいて、勾配に応じた量だけ補正することによ
り、撓みのない状態における試料10表面のエツジの座
標値を求める補正機能である。
第5の機能は、補正機能により補正された座標値を読み
込み、複数の座標値がらパターンエツジ間の距離を演算
する距離演算機能である。
込み、複数の座標値がらパターンエツジ間の距離を演算
する距離演算機能である。
次に、第1図(a)の実施例に係るパターン位置測定装
置の動作を第1図(b)に示した主制御装置20のフロ
ーチャートと共に説明する。
置の動作を第1図(b)に示した主制御装置20のフロ
ーチャートと共に説明する。
主制御装置20は、不図示の入力装置からの測定開始指
令により、XYステージ15が初期位置にくるように、
X軸周、Y軸用それぞれの干渉計システム14a、14
bからのステージ位置信号をモニターしつつ、ステージ
位置信号が初期位置を表わす信号になるまで、駆動装置
150に駆動指令を行なう(ステップ100)。
令により、XYステージ15が初期位置にくるように、
X軸周、Y軸用それぞれの干渉計システム14a、14
bからのステージ位置信号をモニターしつつ、ステージ
位置信号が初期位置を表わす信号になるまで、駆動装置
150に駆動指令を行なう(ステップ100)。
その結果、例えば第3図に示した試料10上の点31a
が光学装置12の対物レンズ11の光軸上にくる。主制
御装置20は、光学装置12の焦点検出手段のオートフ
ォーカスが働(前の出力電圧を読み取ることにより、試
料10表面の高さ位置H31mを測定し、点31aに対
応のステージ位置と共に記憶する(ステップ101)。
が光学装置12の対物レンズ11の光軸上にくる。主制
御装置20は、光学装置12の焦点検出手段のオートフ
ォーカスが働(前の出力電圧を読み取ることにより、試
料10表面の高さ位置H31mを測定し、点31aに対
応のステージ位置と共に記憶する(ステップ101)。
主制御装置20は、順次試料lO上の点31b〜31z
における試料10表面の高さ位置H111〜H312を
それぞれの点でのステージ位置と共に記憶する(ステッ
プ102)。
における試料10表面の高さ位置H111〜H312を
それぞれの点でのステージ位置と共に記憶する(ステッ
プ102)。
次いで主制御装置20は、X方向に並んだ点31a〜3
1eの高さ位置とステージ位置とのデータから、X方向
のライン32aにおける撓み形状を、 Z =a I X ’ + a z X ’ + 、8
3 X ” + a a X + 85なる4次式で近
位する。z、Xの5つのデータに対して未知数a、4
a、は5つであるから上記4次式は一義的に定まる。
1eの高さ位置とステージ位置とのデータから、X方向
のライン32aにおける撓み形状を、 Z =a I X ’ + a z X ’ + 、8
3 X ” + a a X + 85なる4次式で近
位する。z、Xの5つのデータに対して未知数a、4
a、は5つであるから上記4次式は一義的に定まる。
このようにして、順次、X方向の点31f〜点31j、
X方向の点31に〜点31P、X方向の点31q=−点
31uSX方向の点31v〜点312に対しても撓み形
状の4次式を求める。
X方向の点31に〜点31P、X方向の点31q=−点
31uSX方向の点31v〜点312に対しても撓み形
状の4次式を求める。
−さらに、X方向に並んだ点31a〜31vに対しても
同様にX方向のライン32bにおける撓み形状を、 z=b、Y’+b、Y3−1−b、Y”+baY+bs
なる4次式で近似する。
同様にX方向のライン32bにおける撓み形状を、 z=b、Y’+b、Y3−1−b、Y”+baY+bs
なる4次式で近似する。
同様に、順次、X方向の点31b〜31w、Y方向の点
31c 〜31x、Y方向の点31d〜31y、Y方向
の点31e〜31zに対しても撓み形状の4次式を求め
る。
31c 〜31x、Y方向の点31d〜31y、Y方向
の点31e〜31zに対しても撓み形状の4次式を求め
る。
この結果、第4図に示したように、試料lO全表面の撓
み形状が得られる〔ステップ103〕。
み形状が得られる〔ステップ103〕。
次に、主制御装置20はステージ15を初期位置に戻し
た後、初期位置から順次移動させるように駆動装置1.
50を制御して、パターンのエツジを検出する(ステッ
プ104)、そして、受光素子50a、50b、51a
、51bから工・7ジ信号が出力されたときの両干渉計
システム14a、14bの出力から、エツジ信号が出力
されたときのステージ15の位置を読み取る。いま、第
3図の位置33aと位置33bでエツジ信号が出力され
たとすれば、その位置33a、33bの位置に対応した
ステージ15の位1が読み取られ、記憶される。
た後、初期位置から順次移動させるように駆動装置1.
50を制御して、パターンのエツジを検出する(ステッ
プ104)、そして、受光素子50a、50b、51a
、51bから工・7ジ信号が出力されたときの両干渉計
システム14a、14bの出力から、エツジ信号が出力
されたときのステージ15の位置を読み取る。いま、第
3図の位置33aと位置33bでエツジ信号が出力され
たとすれば、その位置33a、33bの位置に対応した
ステージ15の位1が読み取られ、記憶される。
主制御回路20は、まず、位置33aのX座標値に等し
いX座標値を持ち、先に求めた4次近似式のうち、位1
33aに隣接した近似式上の点33c、33dにおける
X方向の勾配θ、t3、θ84を算出する。この勾配θ
ゆ1、θX4は、先に算出した4次近似式を微分し、X
座標値を代入することにより得ることができる。
いX座標値を持ち、先に求めた4次近似式のうち、位1
33aに隣接した近似式上の点33c、33dにおける
X方向の勾配θ、t3、θ84を算出する。この勾配θ
ゆ1、θX4は、先に算出した4次近似式を微分し、X
座標値を代入することにより得ることができる。
パターンエツジの位置33aと点33c、33dの位置
関係が第3図に示すものであった場合、パターンエツジ
の位置33aでのX方向の勾配θ8、は、比例配分によ
り、θx1=(lx θ。+lθX4) / i、 +
et )として算出できる。
関係が第3図に示すものであった場合、パターンエツジ
の位置33aでのX方向の勾配θ8、は、比例配分によ
り、θx1=(lx θ。+lθX4) / i、 +
et )として算出できる。
他のパターンエツジの位置33bでのX方向の勾配θ!
2についても同様に算出する。
2についても同様に算出する。
更に、X方向の勾配θY1、θ、2についても同様にし
て算出する。次いで、パターンエツジの位置33a及び
33bにおける補正量−tθX1、(ただし、Lは試料
30の厚み)を算出し、干渉計システム14a、14b
が検出したパターンエツジの位置の座標値を補正する。
て算出する。次いで、パターンエツジの位置33a及び
33bにおける補正量−tθX1、(ただし、Lは試料
30の厚み)を算出し、干渉計システム14a、14b
が検出したパターンエツジの位置の座標値を補正する。
ここで、パターンエツジの位置33a及び33bの位置
するX方向のライン32cにおける撓み形状が第5図に
示すように点0を中心として円弧状のものとみなす。
するX方向のライン32cにおける撓み形状が第5図に
示すように点0を中心として円弧状のものとみなす。
補正量は、中立面30’が伸び縮みせず、中立面30′
が変形することによる試料10の寸法変化量が微小であ
るので無視でき、勾配から直ちに求めることができる。
が変形することによる試料10の寸法変化量が微小であ
るので無視でき、勾配から直ちに求めることができる。
パターンエツジの位置33aと33bとの間の距離は試
料10を理想平面の状態に置いた場合に比べて、−1(
0,1−08□)の誤差を含んでいることになる。ただ
し、θx1、θ。は第3図に示すように試料10の傾き
が右上りのときは正、左上りのときは負となる。この場
合、パターンエツジの位置33aと33bとの間の距離
は勾配の差θ□−θ。が正であれば長く計測され、θ□
−θ。が負であれば短かく計測されることになる。また
、試料10が水平面に対し傾いていても、誤差はθ0.
とθ、7の差から演算されるので、傾きはキャンセルさ
れることになる。X方向の座標の補正値についても同様
に考えればよい。
料10を理想平面の状態に置いた場合に比べて、−1(
0,1−08□)の誤差を含んでいることになる。ただ
し、θx1、θ。は第3図に示すように試料10の傾き
が右上りのときは正、左上りのときは負となる。この場
合、パターンエツジの位置33aと33bとの間の距離
は勾配の差θ□−θ。が正であれば長く計測され、θ□
−θ。が負であれば短かく計測されることになる。また
、試料10が水平面に対し傾いていても、誤差はθ0.
とθ、7の差から演算されるので、傾きはキャンセルさ
れることになる。X方向の座標の補正値についても同様
に考えればよい。
このようにして求めた座標の補正値は、試料10表面が
撓んでいない場合の座標値に極めて近いものである。
撓んでいない場合の座標値に極めて近いものである。
従って、主制御装置20は、受光素子50a、50b、
51a、51bのエツジ信号が生したときの干渉計シス
テム14a、14bの座標値を上述の如き補正した座標
値に基づいて、工、ジ間隔等を求め、表示装置21に表
示せしめる(ステップ107)。
51a、51bのエツジ信号が生したときの干渉計シス
テム14a、14bの座標値を上述の如き補正した座標
値に基づいて、工、ジ間隔等を求め、表示装置21に表
示せしめる(ステップ107)。
本実施例では、水平面と試料10表面との間隔を25点
で検出したが、検出する位置の数はこれに限るものでは
なく、撓みの近位誤差を小さくしたい場合には数を増や
せばよい。なお、この場合には、近似式の次数を増す必
要がある。また、撓みの近似式は高次式に限るものでは
なく、任意の式を用いることができる。更に、撓みの近
値方法として、z=f (x、y)なる適当な関数で曲
面を近位してもよい。この場合には、パターンエツジの
位置がどこにあっても実施例のように比例配分を用いる
必要はなく、前記関数を微分し、XY座標値を代入する
ことにより、即座に勾配を求めることができる。
で検出したが、検出する位置の数はこれに限るものでは
なく、撓みの近位誤差を小さくしたい場合には数を増や
せばよい。なお、この場合には、近似式の次数を増す必
要がある。また、撓みの近似式は高次式に限るものでは
なく、任意の式を用いることができる。更に、撓みの近
値方法として、z=f (x、y)なる適当な関数で曲
面を近位してもよい。この場合には、パターンエツジの
位置がどこにあっても実施例のように比例配分を用いる
必要はなく、前記関数を微分し、XY座標値を代入する
ことにより、即座に勾配を求めることができる。
また、本実施例では、焦点検出手段が出力する信号に基
づいて試料10表面の高さを検出したが、これに限るも
のではない0例えば、対物レンズ11の上下動量、をエ
ンコーダ、干渉計又はポテンショメータ等の手段により
読取れるようにしてもよい、また、対物レンズ11の上
下動量でなくXYステージ15の上にZ方向に上下動す
るZステージを設け、このZステージの上下動量を読取
るようにしてもよい。
づいて試料10表面の高さを検出したが、これに限るも
のではない0例えば、対物レンズ11の上下動量、をエ
ンコーダ、干渉計又はポテンショメータ等の手段により
読取れるようにしてもよい、また、対物レンズ11の上
下動量でなくXYステージ15の上にZ方向に上下動す
るZステージを設け、このZステージの上下動量を読取
るようにしてもよい。
また、他のエツジ検出手段としては、対物レンズ11に
よって結像されたパターンエツジの像を、振動スリ7ト
等を用いて走査する光電顕微鏡が使えることは言うまで
もない。
よって結像されたパターンエツジの像を、振動スリ7ト
等を用いて走査する光電顕微鏡が使えることは言うまで
もない。
被測定試料の撓みは実施例に示した円弧状のものに限ら
ず、どのような形に変形しても、パターンの位置を補正
できることは言うまでもない。
ず、どのような形に変形しても、パターンの位置を補正
できることは言うまでもない。
以上のように本発明によれば、試料表面の撓みを補正す
ることができるばかりでなく、あらかじめ試料の複数の
位置でのパターン面(表面)の高さを検出し、撓み形状
を求めているので、計測すべきパターン位置毎にその近
辺での撓み形状を求めるための測定をする必要がなく、
計測点が多数の場合にも装置のスループットの低下を最
小限に押えることができる。
ることができるばかりでなく、あらかじめ試料の複数の
位置でのパターン面(表面)の高さを検出し、撓み形状
を求めているので、計測すべきパターン位置毎にその近
辺での撓み形状を求めるための測定をする必要がなく、
計測点が多数の場合にも装置のスループットの低下を最
小限に押えることができる。
第1図(a 、、)は、本発明に係るパターン位Wl−
定装置の斜視図であり、第1図(b)は、第1図(a)
で用いる主制御装置20のフローチャート、第2図は、
焦点検出手段にて得られるSカーブ信号の波形図、第3
図は、試料の撓みの測定位置及び勾配を求める手順を説
明する図、第4図は、近位により得られる試料表面の撓
み形状の一例を示す説明図、第5図は、試料の撓みの一
例を示す説明図、である。 〔主要部分の符号の説明〕 12・・・・・・光学装置、 14a・・・・−X軸周干渉針システム、14b−・・
・・・Y軸周干渉計システム、20・・・・・・主制御
装置、 31a〜31z・・・・・・高さ測定点、50a、50
b、 51 a、 5 l b・・・−・・受光素子
。 出1人 株式会社 ニコン
定装置の斜視図であり、第1図(b)は、第1図(a)
で用いる主制御装置20のフローチャート、第2図は、
焦点検出手段にて得られるSカーブ信号の波形図、第3
図は、試料の撓みの測定位置及び勾配を求める手順を説
明する図、第4図は、近位により得られる試料表面の撓
み形状の一例を示す説明図、第5図は、試料の撓みの一
例を示す説明図、である。 〔主要部分の符号の説明〕 12・・・・・・光学装置、 14a・・・・−X軸周干渉針システム、14b−・・
・・・Y軸周干渉計システム、20・・・・・・主制御
装置、 31a〜31z・・・・・・高さ測定点、50a、50
b、 51 a、 5 l b・・・−・・受光素子
。 出1人 株式会社 ニコン
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ステージ上に載置した試料のパターンエッジを検出する
ことにより、パターンの位置を求めるパターン位置検出
装置において、 前記ステージ上の試料の高さを所定間隔で測定すること
により、試料全表面の撓みを検出する撓み検出手段と、 パターンエッジを検出したところの試料表面の勾配を前
記撓み検出手段の出力から演算する勾配演算手段と、 前記勾配演算手段の出力に基づいてパターンエッジの位
置を補正する補正手段と、 を有することを特徴とするパターン位置検出装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2178229A JP2712772B2 (ja) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | パターン位置測定方法及び装置 |
US08/210,768 US5386294A (en) | 1990-07-05 | 1994-03-21 | Pattern position measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2178229A JP2712772B2 (ja) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | パターン位置測定方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0465619A true JPH0465619A (ja) | 1992-03-02 |
JP2712772B2 JP2712772B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=16044853
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2178229A Expired - Lifetime JP2712772B2 (ja) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | パターン位置測定方法及び装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5386294A (ja) |
JP (1) | JP2712772B2 (ja) |
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1994
- 1994-03-21 US US08/210,768 patent/US5386294A/en not_active Expired - Lifetime
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