JPH05296937A - 異物検査装置 - Google Patents
異物検査装置Info
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- JPH05296937A JPH05296937A JP10437892A JP10437892A JPH05296937A JP H05296937 A JPH05296937 A JP H05296937A JP 10437892 A JP10437892 A JP 10437892A JP 10437892 A JP10437892 A JP 10437892A JP H05296937 A JPH05296937 A JP H05296937A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】異物検査に要する時間を短縮すると共に、フォ
トマスクに異物が付着する可能性を低減し、精度良く異
物を検出できる異物検査装置を提供すること。 【構成】異物検査装置は、フォトマスクの表面を照明す
る第１照明系と、フォトマスクの裏面を照明する第２照
明系と、第１及び第２照明系の少なくとも一方により照
明されるフォトマスクの表面の異物を検出する第１検出
系と、第２照明系により照明されるフォトマスクの裏面
の異物を検出する第２検出系とを有する。
トマスクに異物が付着する可能性を低減し、精度良く異
物を検出できる異物検査装置を提供すること。 【構成】異物検査装置は、フォトマスクの表面を照明す
る第１照明系と、フォトマスクの裏面を照明する第２照
明系と、第１及び第２照明系の少なくとも一方により照
明されるフォトマスクの表面の異物を検出する第１検出
系と、第２照明系により照明されるフォトマスクの裏面
の異物を検出する第２検出系とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フォトマスク上に付着
した微小な異物を検出する異物検査装置に関するもので
ある。
した微小な異物を検出する異物検査装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の異物検査装置としては、フォトマ
スクに対して暗視野照明することにより発生する散乱光
を検出するものが知られている。
スクに対して暗視野照明することにより発生する散乱光
を検出するものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】フォトマスクは、本
来、その両面に対して異物検査される必要性があるが、
従来の異物検査装置では、フォトマスクの一方の面の異
物検査しか行えなかった。そのため、他方の面を検査す
るときには、機械的な機構を用いて、いちいちフォトマ
スクを裏返さなければならなかった。しかも、機械的な
機構によってフォトマスクを裏返すと、異物検査の時間
が掛かるばかりでなく、異物が舞って、フォトマスクに
異物が付着する恐れがあった。
来、その両面に対して異物検査される必要性があるが、
従来の異物検査装置では、フォトマスクの一方の面の異
物検査しか行えなかった。そのため、他方の面を検査す
るときには、機械的な機構を用いて、いちいちフォトマ
スクを裏返さなければならなかった。しかも、機械的な
機構によってフォトマスクを裏返すと、異物検査の時間
が掛かるばかりでなく、異物が舞って、フォトマスクに
異物が付着する恐れがあった。
【０００４】また、暗視野照明によって異物を検出する
と、例えば、フォトマスク上に形成された遮光パターン
によるエッジ散乱が発生する。このため、異物検査がし
ずらいという問題点もある。そこで、本発明は、異物検
査に要する時間を短縮すると共に、フォトマスクに異物
が付着する可能性を低減し、精度良く異物を検査できる
異物検査装置を提供することを目的とする。
と、例えば、フォトマスク上に形成された遮光パターン
によるエッジ散乱が発生する。このため、異物検査がし
ずらいという問題点もある。そこで、本発明は、異物検
査に要する時間を短縮すると共に、フォトマスクに異物
が付着する可能性を低減し、精度良く異物を検査できる
異物検査装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の問題を解決するた
め、本発明による異物検査装置は、以下に示す構成とな
っている。例えば、図１に示す如く、表面に所定のパタ
ーンを有するフォトマスクに付着した微小な異物を検査
する異物検査装置は、フォトマスクの表面に向けて照明
光を供給する第１照明系（１Ａ〜６Ａ）と、フォトマス
クの裏面に向けて照明光を供給する第２照明系（１Ｂ〜
６Ｂ）と、第１及び第２照明系の少なくとも一方からの
照明光によりフォトマスクの表面の異物を検出する第１
検出系（５Ａ〜１０Ａ）と、第２照明系からの照明光に
よりフォトマスクの裏面の異物を検出する第２検出系
（５Ｂ〜８Ｂ）とを有するように構成される。
め、本発明による異物検査装置は、以下に示す構成とな
っている。例えば、図１に示す如く、表面に所定のパタ
ーンを有するフォトマスクに付着した微小な異物を検査
する異物検査装置は、フォトマスクの表面に向けて照明
光を供給する第１照明系（１Ａ〜６Ａ）と、フォトマス
クの裏面に向けて照明光を供給する第２照明系（１Ｂ〜
６Ｂ）と、第１及び第２照明系の少なくとも一方からの
照明光によりフォトマスクの表面の異物を検出する第１
検出系（５Ａ〜１０Ａ）と、第２照明系からの照明光に
よりフォトマスクの裏面の異物を検出する第２検出系
（５Ｂ〜８Ｂ）とを有するように構成される。
【０００６】
【作用】上述の構成の如く本発明では、被検査物体とし
てのフォトマスクを裏返す必要がないため、原理的にフ
ォトマスクの両面を素早く検査できる。しかも、機械的
な機構を用いる必要がないため、異物が舞って、フォト
マスクに異物が付着する恐れが少ない。
てのフォトマスクを裏返す必要がないため、原理的にフ
ォトマスクの両面を素早く検査できる。しかも、機械的
な機構を用いる必要がないため、異物が舞って、フォト
マスクに異物が付着する恐れが少ない。
【０００７】そして、本発明の構成によると、例えば、
遮光部と透過部とからなる所定の遮光パターンが形成さ
れたフォトマスクの表面を異物検査するときに、落射照
明と透過照明とを同時に用いることが可能である。具体
的には、第１照明系でフォトマスクの表面に向けて明視
野照明する。そして、第２照明系でフォトマスクの裏面
から透過照明する。ここで、第１検出系では、第１照明
系による照明光でフォトマスクの遮光部に付着した異物
検出が可能であると共に、第２照明系によるフォトマス
クの裏面からの照明光で透過部の領域に付着した異物検
出が可能になる。従って、遮光パターンのエッジ散乱に
影響されないで、フォトマスクの表面に付着した異物検
出が可能になる。
遮光部と透過部とからなる所定の遮光パターンが形成さ
れたフォトマスクの表面を異物検査するときに、落射照
明と透過照明とを同時に用いることが可能である。具体
的には、第１照明系でフォトマスクの表面に向けて明視
野照明する。そして、第２照明系でフォトマスクの裏面
から透過照明する。ここで、第１検出系では、第１照明
系による照明光でフォトマスクの遮光部に付着した異物
検出が可能であると共に、第２照明系によるフォトマス
クの裏面からの照明光で透過部の領域に付着した異物検
出が可能になる。従って、遮光パターンのエッジ散乱に
影響されないで、フォトマスクの表面に付着した異物検
出が可能になる。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明の実施例について、異物検査
装置の構成を示す図１を参照しながら説明する。図１に
おいて、本実施例による異物検査装置は、フォトマスク
の遮光パターン面（表面）３０ａを照明する第１の照明
系１Ａ〜６Ａと、フォトマスク３０のガラス面（裏面）
３０ｂを照明する第２の照明系１Ｂ〜６Ｂと、遮光パタ
ーン面３０ａの異物を検出する第１検出系５Ａ〜１０Ａ
と、ガラス面３０ｂ上の異物を検出する第２検出系５Ｂ
〜８Ｂと、フォトマスク３０を載置すると共に、フォト
マスク３０をその平面方向に移動させるステージＳＴ
と、第１及び第２検出系からの出力信号を受け取ると共
に、ステージＳＴを駆動させる制御部１００とで構成さ
れる。
装置の構成を示す図１を参照しながら説明する。図１に
おいて、本実施例による異物検査装置は、フォトマスク
の遮光パターン面（表面）３０ａを照明する第１の照明
系１Ａ〜６Ａと、フォトマスク３０のガラス面（裏面）
３０ｂを照明する第２の照明系１Ｂ〜６Ｂと、遮光パタ
ーン面３０ａの異物を検出する第１検出系５Ａ〜１０Ａ
と、ガラス面３０ｂ上の異物を検出する第２検出系５Ｂ
〜８Ｂと、フォトマスク３０を載置すると共に、フォト
マスク３０をその平面方向に移動させるステージＳＴ
と、第１及び第２検出系からの出力信号を受け取ると共
に、ステージＳＴを駆動させる制御部１００とで構成さ
れる。
【０００９】まず、第１及び第２照明系は、照明光を供
給する光源（１Ａ，１Ｂ）と、この光源（１Ａ，１Ｂ）
からの照明光を所定の強度にする減光フィルター（２
Ａ，２Ｂ）と、所定の波長の照明光を選択透過させる波
長選択フィルター（４０Ａ，４０Ｂ）と、この減光フィ
ルター（２Ａ，２Ｂ）と波長選択フィルター（４０Ａ，
４０Ｂ）とを介した照明光を集光する照明レンズ系（３
Ａ，３Ｂ）と、照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）からの照明
光を反射させるハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）と、このハ
ーフミラーからの照明光を集光してフォトマスクを照明
する対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）とを有する。ここで、上
述のハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）は、中心領域に穴が設
けられた穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）と切り換え可
能に設けられており、照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）と穴
空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）との間には、リング状の
開口を持つリング絞り（４Ａ，４Ｂ）が照明光路に対し
て出し入れ可能に設けられている。そして、通常の明視
野照明時には、照明光路内にハーフミラー（５Ａ，５
Ｂ）が位置し、暗視野照明時には、照明光路内にリング
絞り（４Ａ，４Ｂ）と穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）
とが位置する。このとき、照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）
からの照明光は、リング絞り（４Ａ，４Ｂ）で輪帯状の
光束断面を持つ光となり、その後、穴空きミラー（５
Ａ，５Ｂ）の周辺領域で反射されて対物レンズ（６Ａ，
６Ｂ）に入射する。そして、この対物レンズ（６Ａ，６
Ｂ）からフォトマスク３０に向けて暗視野照明が行われ
る。また、上述の波長選択フィルター（４０Ａ，４０
Ｂ）は、所定の波長の光を透過させると共に、後述のオ
ートフォーカス機構に用いられる赤外光を透過させるよ
うに構成されている。
給する光源（１Ａ，１Ｂ）と、この光源（１Ａ，１Ｂ）
からの照明光を所定の強度にする減光フィルター（２
Ａ，２Ｂ）と、所定の波長の照明光を選択透過させる波
長選択フィルター（４０Ａ，４０Ｂ）と、この減光フィ
ルター（２Ａ，２Ｂ）と波長選択フィルター（４０Ａ，
４０Ｂ）とを介した照明光を集光する照明レンズ系（３
Ａ，３Ｂ）と、照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）からの照明
光を反射させるハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）と、このハ
ーフミラーからの照明光を集光してフォトマスクを照明
する対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）とを有する。ここで、上
述のハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）は、中心領域に穴が設
けられた穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）と切り換え可
能に設けられており、照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）と穴
空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）との間には、リング状の
開口を持つリング絞り（４Ａ，４Ｂ）が照明光路に対し
て出し入れ可能に設けられている。そして、通常の明視
野照明時には、照明光路内にハーフミラー（５Ａ，５
Ｂ）が位置し、暗視野照明時には、照明光路内にリング
絞り（４Ａ，４Ｂ）と穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）
とが位置する。このとき、照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）
からの照明光は、リング絞り（４Ａ，４Ｂ）で輪帯状の
光束断面を持つ光となり、その後、穴空きミラー（５
Ａ，５Ｂ）の周辺領域で反射されて対物レンズ（６Ａ，
６Ｂ）に入射する。そして、この対物レンズ（６Ａ，６
Ｂ）からフォトマスク３０に向けて暗視野照明が行われ
る。また、上述の波長選択フィルター（４０Ａ，４０
Ｂ）は、所定の波長の光を透過させると共に、後述のオ
ートフォーカス機構に用いられる赤外光を透過させるよ
うに構成されている。
【００１０】そして、第１及び第２検出系は、上記各照
明系の対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）と、この対物レンズ
（６Ａ，６Ｂ）を通過した光を透過させるハーフミラー
（５Ａ，５Ｂ）と、このハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）の
透過方向に配置され対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）からの光
を集光するリレーレンズ系（７Ａ，７Ｂ）と、このリレ
ーレンズ系（７Ａ，７Ｂ）を介した光を受光する受光素
子（８Ａ，８Ｂ）とを有する。ここで、第１照明系に
は、リレーレンズ系７Ａと受光素子８Ａとの間に光の波
長に応じて光路を分割するダイクロイックプリズム１０
Ａが設けられており、このダイクロイックプリズム１０
Ａの反射方向には、受光素子９Ａが設けられている。ま
た、暗視野照明時においては、上述のハーフミラー（５
Ａ，５Ｂ）の位置に穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）が
配置される。そして、対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）からの
光は、この穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）の中心領域
の穴を通過してリレーレンズ系に達する。
明系の対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）と、この対物レンズ
（６Ａ，６Ｂ）を通過した光を透過させるハーフミラー
（５Ａ，５Ｂ）と、このハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）の
透過方向に配置され対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）からの光
を集光するリレーレンズ系（７Ａ，７Ｂ）と、このリレ
ーレンズ系（７Ａ，７Ｂ）を介した光を受光する受光素
子（８Ａ，８Ｂ）とを有する。ここで、第１照明系に
は、リレーレンズ系７Ａと受光素子８Ａとの間に光の波
長に応じて光路を分割するダイクロイックプリズム１０
Ａが設けられており、このダイクロイックプリズム１０
Ａの反射方向には、受光素子９Ａが設けられている。ま
た、暗視野照明時においては、上述のハーフミラー（５
Ａ，５Ｂ）の位置に穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）が
配置される。そして、対物レンズ（６Ａ，６Ｂ）からの
光は、この穴空きミラー（５０Ａ，５０Ｂ）の中心領域
の穴を通過してリレーレンズ系に達する。
【００１１】また、第１及び第２照明系には、オートフ
ォーカス機構が設けられている。このオートフォーカス
機構は、上記の照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）の瞳位置に
配され赤外光をスリット形状に整形して透過させるフィ
ルター（２１Ａ，２１Ｂ）と、このフィルター（２１
Ａ，２１Ｂ）からの赤外光を反射するハーフミラー（５
Ａ，５Ｂ）と、ハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）からの赤外
光をフォトマスク上にスリット像として投影する対物レ
ンズ（６Ａ，６Ｂ）と、これらの対物レンズ（６Ａ，６
Ｂ）とハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）とを介したフォトマ
スク上の反射赤外光を反射させる赤外プリズム（２２
Ａ，２２Ｂ）と、赤外プリズム（２２Ａ，２２Ｂ）で反
射された光の受光位置で検出系の結像状態を検出するフ
ォーカス検出部（２３Ａ，２３Ｂ）とを有する。そし
て、前述の制御部１００は、フォーカス検出部（２３
Ａ，２３Ｂ）からの検出信号に基づいて、第１及び第２
検出系を光軸方向に移動させる図示なき駆動部を駆動さ
せる。なお、このとき、ステージＳＴを光軸方向に駆動
させても良い。
ォーカス機構が設けられている。このオートフォーカス
機構は、上記の照明レンズ系（３Ａ，３Ｂ）の瞳位置に
配され赤外光をスリット形状に整形して透過させるフィ
ルター（２１Ａ，２１Ｂ）と、このフィルター（２１
Ａ，２１Ｂ）からの赤外光を反射するハーフミラー（５
Ａ，５Ｂ）と、ハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）からの赤外
光をフォトマスク上にスリット像として投影する対物レ
ンズ（６Ａ，６Ｂ）と、これらの対物レンズ（６Ａ，６
Ｂ）とハーフミラー（５Ａ，５Ｂ）とを介したフォトマ
スク上の反射赤外光を反射させる赤外プリズム（２２
Ａ，２２Ｂ）と、赤外プリズム（２２Ａ，２２Ｂ）で反
射された光の受光位置で検出系の結像状態を検出するフ
ォーカス検出部（２３Ａ，２３Ｂ）とを有する。そし
て、前述の制御部１００は、フォーカス検出部（２３
Ａ，２３Ｂ）からの検出信号に基づいて、第１及び第２
検出系を光軸方向に移動させる図示なき駆動部を駆動さ
せる。なお、このとき、ステージＳＴを光軸方向に駆動
させても良い。
【００１２】次に、本実施例による異物検出について図
１、図２を参照して説明する。まず、遮光パターンが形
成された遮光パターン面３０ａの異物検出を行なうとき
には、第１照明系で波長λ1 の照明光をフォトマスクの
遮光パターン面３０ａに向けて照明し、第２照明系で波
長λ2 の照明光でフォトマスクのガラス面３０ｂを照明
する。
１、図２を参照して説明する。まず、遮光パターンが形
成された遮光パターン面３０ａの異物検出を行なうとき
には、第１照明系で波長λ1 の照明光をフォトマスクの
遮光パターン面３０ａに向けて照明し、第２照明系で波
長λ2 の照明光でフォトマスクのガラス面３０ｂを照明
する。
【００１３】図１において、波長選択フィルター４０Ａ
を通過した光源１Ａからの波長λ1の照明光は、照明レ
ンズ系３Ａ、ハーフミラー５Ａ、対物レンズ６Ａを介し
て遮光パターン面３０ａに達する。ここで、遮光パター
ン面３０ａには、明視野照明がなされ、この遮光パター
ン面３０ａで反射された波長λ1 の照明光は、上述の如
く、対物レンズ６Ａ、ハーフミラー５Ａ、リレーレンズ
系７Ａ、を順次通過して、ダイクロイックプリズム１０
Ａに入射する。このダイクロイックプリズム１０Ａは、
波長λ1 の光を透過させるので、リレーレンズ系７Ａか
らの光は、受光素子８Ａに達して光電変換され、制御部
１００に伝達される。また、波長選択フィルター４０Ｂ
を通過した光源１Ｂからの波長λ2 の照明光は、照明レ
ンズ系３Ｂ、ハーフミラー５Ｂ、対物レンズ６Ｂを介し
てガラス面３０ｂに達する。ここで、遮光パターン面３
０ａには、透過照明がなされ、遮光パターン面３０ａを
透過した波長λ2 の照明光は、対物レンズ６Ａ、ハーフ
ミラー５Ａ、リレーレンズ系７Ａ、を順次通過して、ダ
イクロイックプリズム１０Ａに達する。そして、この波
長λ2 の光は、ダイクロイックプリズム１０Ａによって
反射されて、受光素子９Ａに達して光電変換された後
に、制御部１００に伝達される。
を通過した光源１Ａからの波長λ1の照明光は、照明レ
ンズ系３Ａ、ハーフミラー５Ａ、対物レンズ６Ａを介し
て遮光パターン面３０ａに達する。ここで、遮光パター
ン面３０ａには、明視野照明がなされ、この遮光パター
ン面３０ａで反射された波長λ1 の照明光は、上述の如
く、対物レンズ６Ａ、ハーフミラー５Ａ、リレーレンズ
系７Ａ、を順次通過して、ダイクロイックプリズム１０
Ａに入射する。このダイクロイックプリズム１０Ａは、
波長λ1 の光を透過させるので、リレーレンズ系７Ａか
らの光は、受光素子８Ａに達して光電変換され、制御部
１００に伝達される。また、波長選択フィルター４０Ｂ
を通過した光源１Ｂからの波長λ2 の照明光は、照明レ
ンズ系３Ｂ、ハーフミラー５Ｂ、対物レンズ６Ｂを介し
てガラス面３０ｂに達する。ここで、遮光パターン面３
０ａには、透過照明がなされ、遮光パターン面３０ａを
透過した波長λ2 の照明光は、対物レンズ６Ａ、ハーフ
ミラー５Ａ、リレーレンズ系７Ａ、を順次通過して、ダ
イクロイックプリズム１０Ａに達する。そして、この波
長λ2 の光は、ダイクロイックプリズム１０Ａによって
反射されて、受光素子９Ａに達して光電変換された後
に、制御部１００に伝達される。
【００１４】次に、図２を参照しながら、遮光パターン
面３０ａに異物が付着しているときの異物検出について
詳述する。ここで、図２（ａ）に示すように、遮光パタ
ーン面３０ａ上にクロム等で構成された遮光パターン８
１上に異物７１が付着し、遮光パターン８１以外の領域
である透過部８２上に異物７２が付着しているとする。
このとき、図２（ｂ）に示すように、第１照明系からの
明視野照明光による受光素子８Ａの反射出力Ｒ1 におい
ては、異物７１による反射出力が遮光パターン８１によ
る反射出力よりも低くなる。そして、図２（ｃ）に示す
ように、第２照明系からの透過照明光による受光素子９
Ａの透過出力Ｔ1 においては、異物７２による透過出力
が透過部８１による透過出力よりも低くなる。
面３０ａに異物が付着しているときの異物検出について
詳述する。ここで、図２（ａ）に示すように、遮光パタ
ーン面３０ａ上にクロム等で構成された遮光パターン８
１上に異物７１が付着し、遮光パターン８１以外の領域
である透過部８２上に異物７２が付着しているとする。
このとき、図２（ｂ）に示すように、第１照明系からの
明視野照明光による受光素子８Ａの反射出力Ｒ1 におい
ては、異物７１による反射出力が遮光パターン８１によ
る反射出力よりも低くなる。そして、図２（ｃ）に示す
ように、第２照明系からの透過照明光による受光素子９
Ａの透過出力Ｔ1 においては、異物７２による透過出力
が透過部８１による透過出力よりも低くなる。
【００１５】ここで、受光素子８Ａで検出された反射出
力Ｒ1 と受光素子９Ａで検出された透過出力Ｔ1 とを合
成することで、遮光パターン面３０ａ上に付着した異物
のみを検出することが可能となるが、透過部８２上に付
着した異物７２による合成出力が打ち消される恐れがあ
る。従って、本実施例では、図２（ｂ）に示すように、
第１照明系で遮光パターン面３０ａを照明したときの反
射出力Ｒ1 のうち、破線で示される出力レベル（スライ
スレベルＳＬ1 ）以下の出力を切った後の出力と、第２
照明系で遮光パターン面３０ｂを照明したときの透過出
力Ｔ1 と合成している。この合成出力Ｉ1 は、図２
（ｄ）に示されるように、異物による出力のみを抽出し
た結果となる。なお、スライスレベルＳＬ1 は、透過部
８２上に付着した異物７２の出力レベルよりも高く、遮
光パターン８１上に付着した異物７１の出力よりも低く
なるように設定することが望ましい。
力Ｒ1 と受光素子９Ａで検出された透過出力Ｔ1 とを合
成することで、遮光パターン面３０ａ上に付着した異物
のみを検出することが可能となるが、透過部８２上に付
着した異物７２による合成出力が打ち消される恐れがあ
る。従って、本実施例では、図２（ｂ）に示すように、
第１照明系で遮光パターン面３０ａを照明したときの反
射出力Ｒ1 のうち、破線で示される出力レベル（スライ
スレベルＳＬ1 ）以下の出力を切った後の出力と、第２
照明系で遮光パターン面３０ｂを照明したときの透過出
力Ｔ1 と合成している。この合成出力Ｉ1 は、図２
（ｄ）に示されるように、異物による出力のみを抽出し
た結果となる。なお、スライスレベルＳＬ1 は、透過部
８２上に付着した異物７２の出力レベルよりも高く、遮
光パターン８１上に付着した異物７１の出力よりも低く
なるように設定することが望ましい。
【００１６】一方、ガラス面３０ｂに付着した異物の検
出は、第２照明系による暗視野照明で行っている。ここ
で、図１に戻って詳述すると、照明レンズ系３Ｂを通過
した光束は、遮光部材４Ｂを通過した後に輪帯状の光束
となって、穴空きミラー５０Ｂと対物レンズ６Ｂとを介
してガラス面３０ｂに達する。そして、ガラス面３０ｂ
に異物が付着しているとき、この異物により照明光が散
乱される。この散乱光のうちの一部の光が対物レンズ６
Ｂに達し、対物レンズ６Ｂを通過して、照明レンズ系７
Ｂを介して受光素子８Ｂに達する。そして、この散乱光
は、この受光素子８Ｂにおいて、光電変換された後に制
御部１００に伝達される。また、ガラス面３０ｂ上に異
物が付着していない場合には、輪帯状の照明光束は、対
物レンズ６Ｂに入射しない。このようにガラス面３０ｂ
の異物検出時には、暗視野照明を用いると、異物のみを
検出することが容易である。
出は、第２照明系による暗視野照明で行っている。ここ
で、図１に戻って詳述すると、照明レンズ系３Ｂを通過
した光束は、遮光部材４Ｂを通過した後に輪帯状の光束
となって、穴空きミラー５０Ｂと対物レンズ６Ｂとを介
してガラス面３０ｂに達する。そして、ガラス面３０ｂ
に異物が付着しているとき、この異物により照明光が散
乱される。この散乱光のうちの一部の光が対物レンズ６
Ｂに達し、対物レンズ６Ｂを通過して、照明レンズ系７
Ｂを介して受光素子８Ｂに達する。そして、この散乱光
は、この受光素子８Ｂにおいて、光電変換された後に制
御部１００に伝達される。また、ガラス面３０ｂ上に異
物が付着していない場合には、輪帯状の照明光束は、対
物レンズ６Ｂに入射しない。このようにガラス面３０ｂ
の異物検出時には、暗視野照明を用いると、異物のみを
検出することが容易である。
【００１７】また、本実施例では、位相シフトマスクの
異物検査も可能である。以下に位相シフトマスクの異物
検査について図３を参照しながら説明する。図３（ａ）
において、フォトマスク３０の遮光パターン面３０ａ側
には、クロム等で形成された所定の遮光パターン８３が
設けられており、これらの遮光パターン８３の間には、
例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等で形成
された位相シフト部８４が設けられている。ここで、異
物７３が遮光パターン８３上に、異物７４が位相シフト
部８４上に、異物７５が透過部８５上にそれぞれ付着し
ているときを考える。このとき、図３（ｂ）に示すよう
に、第１照明系からの明視野照明光による受光素子８Ａ
の反射出力Ｒ2 においては、遮光パターン８３上に付着
した異物７３の反射出力が遮光パターン８３の反射出力
よりも低く出力される。また、位相シフト部８４、及び
透過部８５は、異物よりも反射率が低いため、位相シフ
ト部８４上、及び透過部８５上に付着した異物７４，７
５の反射出力は、位相シフト部８２、透過部８１の反射
出力よりも高く出力される。そして、図３（ｃ）に示す
ように、第２照明系からの透過照明光による受光素子９
Ａの透過出力Ｔ2 においては、異物７４の透過出力が位
相シフト部８４の透過出力よりも低く出力され、異物７
５の透過出力が透過部８５の透過出力よりも低く出力さ
れる。
異物検査も可能である。以下に位相シフトマスクの異物
検査について図３を参照しながら説明する。図３（ａ）
において、フォトマスク３０の遮光パターン面３０ａ側
には、クロム等で形成された所定の遮光パターン８３が
設けられており、これらの遮光パターン８３の間には、
例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等で形成
された位相シフト部８４が設けられている。ここで、異
物７３が遮光パターン８３上に、異物７４が位相シフト
部８４上に、異物７５が透過部８５上にそれぞれ付着し
ているときを考える。このとき、図３（ｂ）に示すよう
に、第１照明系からの明視野照明光による受光素子８Ａ
の反射出力Ｒ2 においては、遮光パターン８３上に付着
した異物７３の反射出力が遮光パターン８３の反射出力
よりも低く出力される。また、位相シフト部８４、及び
透過部８５は、異物よりも反射率が低いため、位相シフ
ト部８４上、及び透過部８５上に付着した異物７４，７
５の反射出力は、位相シフト部８２、透過部８１の反射
出力よりも高く出力される。そして、図３（ｃ）に示す
ように、第２照明系からの透過照明光による受光素子９
Ａの透過出力Ｔ2 においては、異物７４の透過出力が位
相シフト部８４の透過出力よりも低く出力され、異物７
５の透過出力が透過部８５の透過出力よりも低く出力さ
れる。
【００１８】ここで、図３（ｂ）に示す落射照明光によ
る反射出力Ｒ2 を図中破線で示されるスライスレベルＳ
Ｌ2 以下の出力を切り捨てた後に、図３（ｃ）に示す透
過照明光による透過出力Ｔ2 と合成すると異物のみの出
力を得ることができる。なお、落射照明光による反射出
力Ｒ2 と透過照明光による透過出力Ｔ2 とは、２値化す
ることが望ましい。もし、反射出力Ｒ2 と透過出力Ｔ2
とを２値化しないときには、例えば、遮光パターン８３
と位相シフト部８４とが重なっている箇所における反射
出力が低下するため、この箇所での合成出力が低下し、
異物と判別が付き難い恐れがあるために、好ましくな
い。
る反射出力Ｒ2 を図中破線で示されるスライスレベルＳ
Ｌ2 以下の出力を切り捨てた後に、図３（ｃ）に示す透
過照明光による透過出力Ｔ2 と合成すると異物のみの出
力を得ることができる。なお、落射照明光による反射出
力Ｒ2 と透過照明光による透過出力Ｔ2 とは、２値化す
ることが望ましい。もし、反射出力Ｒ2 と透過出力Ｔ2
とを２値化しないときには、例えば、遮光パターン８３
と位相シフト部８４とが重なっている箇所における反射
出力が低下するため、この箇所での合成出力が低下し、
異物と判別が付き難い恐れがあるために、好ましくな
い。
【００１９】さらに、上述の落射照明光の波長を遮光パ
ターンの分光反射率が最も高くなるようにすることが望
ましい。このように、遮光パターンの分光反射率が最大
となる波長の落射照明光を遮光パターンに対して照明す
ると、遮光パターン上に付着した異物の反射率よりも遮
光パターンの反射率が格段に高くなるため、反射出力の
Ｓ／Ｎ比を向上させることができる。上述のような落射
照明光の波長の最適化は、特に、遮光パターンとして、
その表面に反射防止コートが施された低反射クロムを用
いるときに有効である。
ターンの分光反射率が最も高くなるようにすることが望
ましい。このように、遮光パターンの分光反射率が最大
となる波長の落射照明光を遮光パターンに対して照明す
ると、遮光パターン上に付着した異物の反射率よりも遮
光パターンの反射率が格段に高くなるため、反射出力の
Ｓ／Ｎ比を向上させることができる。上述のような落射
照明光の波長の最適化は、特に、遮光パターンとして、
その表面に反射防止コートが施された低反射クロムを用
いるときに有効である。
【００２０】なお、本実施例において、受光素子で光電
変換された後の出力を制御部に伝達して処理を行ってい
るが、この受光素子からの出力をモニター等に映し出し
て、目視観察しても良いことは言うまでもない。また、
本実施例においては、第１照明系による反射出力と第２
照明系による透過出力とを一つの受光素子で検出しても
良い。このときは、第１及び第２照明系に夫々備えられ
た減光フィルター（２Ａ，２Ｂ）によって、第１照明系
による反射出力の最大値と第２照明系による透過出力の
最大値とが同じになるように調節すれば良い。このとき
に、減光フィルター（２Ａ，２Ｂ）を用いずに、第１照
明系及び第２照明系に備えられた開口絞りを調節して光
量を変化させても良い。
変換された後の出力を制御部に伝達して処理を行ってい
るが、この受光素子からの出力をモニター等に映し出し
て、目視観察しても良いことは言うまでもない。また、
本実施例においては、第１照明系による反射出力と第２
照明系による透過出力とを一つの受光素子で検出しても
良い。このときは、第１及び第２照明系に夫々備えられ
た減光フィルター（２Ａ，２Ｂ）によって、第１照明系
による反射出力の最大値と第２照明系による透過出力の
最大値とが同じになるように調節すれば良い。このとき
に、減光フィルター（２Ａ，２Ｂ）を用いずに、第１照
明系及び第２照明系に備えられた開口絞りを調節して光
量を変化させても良い。
【００２１】
【発明の効果】本発明の異物検査装置によれば、フォト
マスクを裏返さずにフォトマスクの両面に対して検査を
行うことができるので、異物検査に要する時間を短縮す
ると共に、フォトマスクに異物が付着する可能性を低減
することができる。また、フォトマスク上に形成された
遮光パターンによるエッジ散乱の影響なしに、精度良く
異物を検査することができる。
マスクを裏返さずにフォトマスクの両面に対して検査を
行うことができるので、異物検査に要する時間を短縮す
ると共に、フォトマスクに異物が付着する可能性を低減
することができる。また、フォトマスク上に形成された
遮光パターンによるエッジ散乱の影響なしに、精度良く
異物を検査することができる。
【図１】本発明の実施例を示す概略構成図。
【図２】異物の付着したフォトマスクとその検出信号と
を示す図。
を示す図。
【図３】異物の付着した位相シフトマスクとその検出信
号とを示す図。
号とを示す図。
１Ａ，１Ｂ ‥‥ 光源部 ３Ａ，３Ｂ ‥‥ 照明レンズ系 ５Ａ，５Ｂ ‥‥ ハーフミラー ６Ａ，６Ｂ ‥‥ 対物レンズ ７Ａ，７Ｂ ‥‥ リレーレンズ系 ８Ａ，８Ｂ，９Ａ ‥‥ 受光素子 １０Ａ ‥‥ ダイクロイックプリズム ３０ ‥‥ フォトマスク ５０Ａ，５０Ｂ ‥‥ 穴空きミラー
Claims (2)
- 【請求項１】表面に所定のパターンを有するフォトマス
クに付着した微小な異物を検査する異物検査装置におい
て、 前記フォトマスクの表面に向けて照明光を供給する第１
照明系と、前記フォトマスクの裏面に向けて照明光を供
給する第２照明系と、前記第１及び第２照明系の少なく
とも一方からの照明光のもとで前記フォトマスクの表面
の異物を検出する第１検出系と、前記第２照明系からの
照明光のもとで前記フォトマスクの裏面の異物を検出す
る第２検出系とを有することを特徴とする異物検査装
置。 - 【請求項２】前記第１の検出系は、波長に応じて光を分
別する波長分別手段と、該波長分別手段により分別され
た光の一方を受光する第１の受光手段と、前記波長分別
手段により分別された光の他方を受光する第２の受光手
段とを有し、 前記第１の受光手段は、前記第１照明系からの第１の波
長光のもとで前記フォトマスクの表面からの光を受光
し、前記第２の受光手段は、前記第２照明系からの第２
の波長光のもとで前記フォトマスクを介した光を受光す
ることを特徴とする請求項１記載の異物検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10437892A JPH05296937A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 異物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10437892A JPH05296937A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 異物検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296937A true JPH05296937A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=14379117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10437892A Pending JPH05296937A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 異物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05296937A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06249789A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-09 | Hitachi Ltd | 欠陥検査装置およびその方法 |
| JPH07151704A (ja) * | 1993-11-26 | 1995-06-16 | Dainippon Printing Co Ltd | ビューファインダー用カラーフイルターの検査装置 |
| JPH1090192A (ja) * | 1996-08-29 | 1998-04-10 | Kla Instr Corp | 試料からの多重チャネル応答を用いた試料の光学的検査 |
| JPH10123059A (ja) * | 1996-07-16 | 1998-05-15 | Orbot Instr Ltd | 光学的検査方法及び装置 |
| JPH10221266A (ja) * | 1997-02-04 | 1998-08-21 | Miyazaki Oki Electric Co Ltd | 露光マスクの異物検査方法 |
| JP2000046750A (ja) * | 1998-07-30 | 2000-02-18 | Advanced Display Inc | 表面欠陥確認装置ならびに該装置を用いた基板欠陥分析方法および液晶表示装置の基板欠陥分析方法 |
| WO2001023937A1 (fr) * | 1999-09-27 | 2001-04-05 | Naomi Yamakawa | Dispositif d'aide a une operation microscopique |
| JP2001235853A (ja) * | 1999-10-13 | 2001-08-31 | Applied Materials Inc | 空中画像を使用するレチクル検査のための方法及び装置 |
| JP2002049143A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-02-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 位相シフトマスクの欠陥検査装置 |
| JP2008249569A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | 外観検査システム |
| JP2008249568A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | 外観検査装置 |
| JP2018096766A (ja) * | 2016-12-12 | 2018-06-21 | 株式会社日立製作所 | 異物検査装置 |
-
1992
- 1992-04-23 JP JP10437892A patent/JPH05296937A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH1090192A (ja) * | 1996-08-29 | 1998-04-10 | Kla Instr Corp | 試料からの多重チャネル応答を用いた試料の光学的検査 |
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| WO2001023937A1 (fr) * | 1999-09-27 | 2001-04-05 | Naomi Yamakawa | Dispositif d'aide a une operation microscopique |
| JP2001235853A (ja) * | 1999-10-13 | 2001-08-31 | Applied Materials Inc | 空中画像を使用するレチクル検査のための方法及び装置 |
| JP2002049143A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-02-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 位相シフトマスクの欠陥検査装置 |
| JP2008249569A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | 外観検査システム |
| JP2008249568A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | 外観検査装置 |
| JP2018096766A (ja) * | 2016-12-12 | 2018-06-21 | 株式会社日立製作所 | 異物検査装置 |
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