JPH0519450A - 位相シフトレチクル検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 位相シフトレチクルの位相部材の位相変化量
の所定値からのずれ量と、吸収体パターン及び位相部材
パターンの微小欠陥との双方を単純な構成でかつ効率的
に検査を行えるようにする。 【構成】 位相シフトレチクル５の位相部材の位相変化
量の所定値からのずれ量検査装置２と、吸収体パターン
及び位相部材パターンの微小欠陥検査装置３とを隣接し
て設けて、Ｘ−Ｙステージを移動させて位相シフトレチ
クルをずれ量の検査装置２と微小欠陥検査装置３とに選
択的に搬送して検査する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、位相シフトレチクル
の位相部材の位相変化量の所定値からのずれ量と、吸収
体パターン及び位相部材パターンの欠陥との双方を検査
するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、位相シフトレチクルの位相部
材の位相変化量の所定値からのずれ量を測定する装置
と、吸収体パターン及び位相部材パターンの微小欠陥と
を検査する装置として、下記のものがある。ずれ量を測
定する装置として、例えば光源から出た光をハーフミラ
ーにより二光束に分割して、一方の光束をその光路上に
配設されている透明基板上に形成されている位相シフト
パターンを透過させて検出器へ導き、他方の光束をその
光路上に配設されかつ上記透明基板と屈折率及び厚さの
同一の透明基板を透過させて検出器へ導いて、双方の光
束の光路差に対応して変化する検出器の受光面に生ずる
干渉象を解析して位相ずれ量を測定するものである。

【０００３】また吸収体パターン及び位相部材パターン
の微小欠陥を検査する装置として、特開平２−２１０２
５０号公報に記載のものがある。この検査装置において
は、照明光を集光レンズを通して試料台の所定位置に載
置されたホトマスクを照明し、上記試料台は駆動手段に
より位置決めされ、その位置は正確に計測される。ホト
マスクの透過光は、集光レンズを通過して撮像素子（カ
メラヘッド）上にホトマスクパターンを形成する。カメ
ラコントローラで制御された撮像素子からの信号を画像
メモリを介して比較判定回路で設計データと比較判別し
て欠陥を特定するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来例では、吸収体パ
ターン及び位相部材パターンの微小欠陥検査系のみであ
るので、位相部材の位相ずれ量が定量的に計測できず、
一方、位相ずれ量の測定系のみでは、微小欠陥が検査で
きない欠点がある。これを解消するためには、両者を一
体とすればよいが、光学系が複雑となり過ぎるという問
題点がある。

【０００５】この発明の目的は、位相シフトレチクルの
位相部材の位相変化量の所定値からのずれ量と吸収体パ
ターン及び位相部材パターンの微小欠陥との双方を簡単
な構成で、効率的に検査を行えるようにすることであ
る。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】この発明において、ずれ量
の検査装置と微小欠陥検査装置とを隣接して設け、搬送
装置により位相シフトレチクルをずれ量の検査装置と微
小欠陥検査装置に選択的に搬送してずれ量の検査と微小
欠陥検査とを同一検査系で行えるようにしている。

【０００７】またこの発明においては、検査を効率的に
行えるようにするために、ずれ量の検査済みの位相シフ
トレチクルを格納するための格納装置を設け、この格納
装置に格納している位相シフトレチクルを互いに隣接し
て設けてあるずれ量の検査装置と、吸収体パターン及び
位相部材パターンの微小欠陥検査装置とに選択的に搬送
できる構成としている。

【０００８】

【作用】この発明では、同一検査系でずれ量の検査と微
小欠陥検査とが行える。位相シフトレチクルを格納する
ための格納装置を設けることにより、検査に時間がかか
る微小欠陥検査の間に、この検査とは独立してずれ量の
検査を行って格納装置に格納することにより、両方の検
査が効率的に行える。

【０００９】

【実施例】この発明の第１実施例を図１を参照して説明
する。環境チャンバ１内には、位相部材の位相変化量の
所定値からのずれ量の検査装置２と、この検査装置に隣
接して吸収体パターン及び位相部材の微小欠陥検査装置
３とをそれぞれ設けてある。ずれ量の検査装置２と微小
欠陥検査装置３とは、環境チャンバ１内底部に設けらて
いる定盤４上に間接的に固定されている。

【００１０】定盤４上には、位相シフトレチクル５をず
れ量の検査装置２と微小欠陥検査装置３とに選択的に搬
送するための搬送装置を設けてある。この搬送装置は、
位相シフトレチクル５を載置するＸ−ＹステージのＹス
テージ６ａと、このＹステージを支持しているＸ−Ｙス
テージのＸステージ６と、モータ７と、このモータの駆
動軸と一端で結合しかつＸステージ６に形成されている
雌ねじ部とねじ結合しながらこのＸステージを貫通し他
端で支持部９で軸支されているスクリュー軸８とを備え
ている。

【００１１】Ｙステージ６ａは、Ｘステージ６上を図１
左右方向及び紙面に垂直方向に移動可能である。Ｘステ
ージ６は、定盤４の水平面上をモータ７の駆動によりス
クリュー軸８が回転するからこのスクリュー軸に沿って
矢印方向に移動して、ずれ量の検査装置２と微小欠陥検
査装置３との間を交互に往復できる。なお、定盤４にガ
イドレール（図示せず。）を設けて、Ｘステージ６の移
動を円滑にしている。

【００１２】位相シフトレチクル５の位置はレーザ干渉
計１０のレーザビームにより正確に知ることができる。
なお、Ｙステージ６ａを紙面に対して垂直方向に駆動さ
せるためのモータと、位置測定用のレーザ干渉計とは図
中省略している。位相シフトレチクル５の検査は次のよ
うにして行う。まず、モータ７を駆動させてＸステージ
６を鎖線に示す位置まで移動させて、位相シフトレチク
ル５のずれ量の検査装置２の下に位置させる。つぎに、
位相シフトレチクル５に測定ビーム２ａの焦点を合わせ
ながら、位相シフトレチクルをＹステージ６ａを通じて
二次元的に移動させ、多点でずれ量の検査を行う。この
時、もし位相シフトレチクル５の位相部材の位相変化量
の所定値から許容値以上の誤差があれば、その位相シフ
トレチクル５は欠陥品と見なされ、その時点で検査を終
了する。

【００１３】また良品と判定されれば、Ｘステージ６を
実線に示す位置に移動させて、位相シフトレチクル５を
微小欠陥検査装置３の真下に移動する。移動後、位相シ
フトレチクル５に測定ビーム３ａの焦点を合わせなが
ら、位相シフトレチクルをＹステージ６ａを二次元的に
走査して、全面における吸収体パターン及び位相部材パ
ターンの微小欠陥検査を行う。この時、位相シフトレチ
クル５上の測定位置はレーザ干渉計１０により常に計測
されており、欠陥部分の正確な座標を知ることができ
る。

【００１４】この発明の第２実施例を図２及び図３を参
照して説明する。この実施例は、第１実施例とは、搬送
装置の構成が相違しており、また位相シフトレチクルを
格納する格納装置を備えている点でも相違している。こ
こで、搬送装置の具体的構成について説明する。ローダ
２０は定盤１４上にガイドレール１４ａ，１４ａに沿っ
て移動可能に設けられている。ローダ２０は、位相シフ
トレチクル１５をずれ量の検査装置１２と、この検査装
置に隣接して設けてある微小欠陥検査装置１３とに選択
的に搬送するためのものである。ローダ２０は、その上
部に旋回部２０ａを設けてあり、この旋回部から伸縮可
能のアーム２０ｂが突出され、このアーム先端部に位相
シフトレチクル１５を載置する搬送板２０ｃを取付けて
ある。ローダ２０は旋回部２０ａを中心として搬送板２
０ｃが旋回可能である。

【００１５】定盤１４の一側部（図２右側部）には、位
相シフトレチクル１５を格納する格納装置２１を上下動
可能に設けてある。格納装置２１のケーシング内に複数
段の棚を設けて、検査済みの位相シフトレチクル１５の
複数枚を格納できるようにしている。格納装置２１とロ
ーダ２０との位置関係は、互いに対向しており、搬送板
２０ｃは格納装置２１のケーシング内に差込みできる位
置にある。

【００１６】微小欠陥検査装置１３の下方の定盤１４上
にＸ−Ｙステージを設けてあり、このステージのＸステ
ージ１６はガイドレール１４ｂ，１４ｂに沿って図２矢
印方向に移動可能である。そしてＸステージ１６上に位
相シフトレチクル１５を載置するためのＸ−Ｙステージ
のＹステージ１６ａがガイドレール１６ａ１，１６ａ１
に沿って図２矢印方向に移動可能に設けられている。

【００１７】この実施例による位相シフトレチクル１
５，１５ａの検査方法を説明する。位相シフトレチクル
１５の表面に位相部材の位相ずれ量検査装置１２の測定
ビーム１２ａの焦点を合わせながら、位相シフトレチク
ル１５をローダ２０を通じて二次元的に移動させること
で、多点でずれ量の測定を行う。このずれ量の検査は微
小欠陥検査に比較して、大まかに行えばよく、位相シフ
トレチクル１５の搬送機構にはさほど厳しい精度は必要
とされない。

【００１８】またＹステージ１６ａ上に載置された他の
位相シフトレチクル１５ａに微小欠陥検査装置１３の測
定ビーム１３ａの焦点を合わせながら、Ｘステージ１６
をガイドレール１４ｂ，１４ｂに沿って移動させると共
に、Ｙステージ１６ａを図２矢印方向に移動させて、位
相シフトレチクル１５ａ全面における吸収体パターン及
び位相部材パターンの微小欠陥検査を行う。

【００１９】検査は、位相シフトレチクル１５のずれ量
の検査と、位相シフトレチクル１５ａの微小欠陥検査と
を同時並行して行い、検査時間の長い微小欠陥検査の間
に複数枚の位相シフトレチクル１５のずれ量の検査を行
い、この際ずれ量の検査を終了した位相シフトレチクル
については、図３に示すようにローダ２０の旋回部２０
ａを旋回させて、搬送板２０ｃを図２の位置から９０°
時計方向に回転して、終了した位相シフトレチクル１５
を格納装置２１内へ収納しておく。微小欠陥検査を終了
した時点で、Ｘ−Ｙステージへの位相シフトレチクル１
５の受け渡しをローダ２０で行って、微小欠陥検査を行
う。

【００２０】この使用例によれば、検査時間の長い微小
欠陥検査の間に、ずれ量の検査を複数枚の位相シフトレ
チクルについてでき、もしずれ量に欠陥が発見されれ
ば、微小欠陥検査は行う必要がなく、装置全体として効
率の良い検査が行える。他の使用例として、ずれ量の検
査済みの位相シフトレチクル１５を格納装置２１に格納
することなく、そのまま微小欠陥検査装置１３に移して
微小欠陥検査を行うようにしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】この発明によれば、ずれ量の検査装置
と、吸収体パターン及び位相部材の微小欠陥検査装置と
を互いに隣接して設け、位相シフトレチクルを搬送装置
により各装置に選択的に搬送して検査できる構成として
いるので、従来の光学系が複雑となり過ぎる問題を解決
できて、全体として単純な構成とすることができ、装置
の設計に大きな自由度を持たせることが可能である。

【００２２】この発明によれば、検査時間の長い微小欠
陥検査の間に複数枚の位相シフトレチクルのずれ量の検
査を行うことができ、またもしずれ量に欠陥が発見され
れば、微小欠陥検査は行う必要がないから、効率の良い
検査が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す正面図である。

【図２】この発明の第２実施例を示す要部の斜視図であ
る。

【図３】格納装置の使用状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

２ ずれ量の検査装置 ３ 微小欠陥検査装置 ５ 位相シフトレチクル ６ Ｘ−ＹステージのＸステージ ６ａ Ｘ−ＹステージのＹステージ １２ ずれ量の検査装置 １３ 微小欠陥検査装置 １５ 位相シフトレチクル １５ａ 位相シフトレチクル １６ Ｘ−ＹステージのＸステージ １６ａ Ｘ−ＹステージのＹステージ ２０ ローダ ２０ａ 旋回部 ２０ｃ 搬送板 ２１ 格納装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】位相シフトレチクルの位相部材の位相変化
   量の所定値からのずれ量と、吸収体パターン及び位相部
   材パターンの微小欠陥とを検査する装置において、 前記位相部材の位相変化量の所定値からのずれ量の検査
   装置と、 前記ずれ量の検査装置に隣接して設けられた前記吸収体
   パターン及び前記位相部材パターンの微小欠陥検査装置
   と、 位相シフトレチクルを前記ずれ量の検査装置と前記微小
   欠陥検査装置とに選択的に搬送する搬送装置と、を有す
   ることを特徴とする位相シフトレチクル検査装置。
2. 【請求項２】位相シフトレチクルの位相部材の位相変化
   量の所定値からのずれ量と、吸収体パターン及び位相部
   材パターンの微小欠陥とを検査する装置において、 前記位相部材の位相変化量の所定値からのずれ量の検査
   装置と、 前記ずれ量の検査装置に隣接して設けられ、ステージ上
   に載置された位相シフトレチクルにおける前記吸収体パ
   ターン及び前記位相部材パターンの微小欠陥を検査する
   装置と、 位相シフトレチクルを格納する格納装置と、 前記格納装置に格納されている位相シフトレチクルを、
   前記ずれ量の検査装置の検査位置と前記微小欠陥検査装
   置のステージ上とに選択的に搬送する搬送装置と、 を有することを特徴とする位相シフトレチクル検査装
   置。