KR20050056924A - 스폿 그리드 어레이 이미징 시스템 - Google Patents

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KR20050056924A
KR20050056924A KR1020047007009A KR20047007009A KR20050056924A KR 20050056924 A KR20050056924 A KR 20050056924A KR 1020047007009 A KR1020047007009 A KR 1020047007009A KR 20047007009 A KR20047007009 A KR 20047007009A KR 20050056924 A KR20050056924 A KR 20050056924A
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KR1020047007009A
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길라드 알모기
오렌 라체스
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 스테이지 진동을 보상하고 종래 기술의 시스템의 심각한 선형성 필요성을 극복하는 높은 데이터 처리율 스폿 그리드 어레이 이미징 시스템에 관한 것이다. 실시예는 이차원의 주기적인 렌즈 어레이를 포함하는데, 각각의 렌즈는 이차원의 주기적인 스폿의 어레이를 이미지화하는 이미지 플레인에 대해 검사될 반도체 기판과 같은 대상물 플레인에서 스폿을 이미징한다. 센서가 공액 이미지 플레인에서 이차원의 주기적인 판독 소자의 어레이에 제공된다. 기계적 시스템은 스폿의 어레이의 축과 거의 평행한 방향으로 기판을 이동시켜서 기판이 스캔 방향(y-방향)으로 스폿 어레이를 가로질러 이동함에 따라 스폿이 기계적 크로스 스캔 방향(x-방향)에서 어떠한 갭도 남기지 않도록 하는 경로를 추적한다. 서보 또는 이동가능 미러와 같은 보상기는 이동하는 스테이지에서 기계적 부정확을 보상함으로써 이미징 정확도를 향상시킨다. 다른 실시예에서, 기계적 시스템의 움직임은 연속적인 열에서 렌즈 어레이의 렌즈들의 커버리지 영역들 사이에서 조금 중첩함으로써, 종래 기술의 시스템의 극심한 선형성 요구를 극복하고 비용 효율적인 마이크론 렌즈 어레이의 사용을 가능하게 한다.

Description

스폿 그리드 어레이 이미징 시스템{SPOT GRID ARRAY IMAGING SYSTEM}
본 출원은 2001년 11월 7일자로 SPOT GRID ARRAY ELECTRON IMAGING SYSTEM이란 명칭으로 출원된, 본 출원인의 공동계류중인 출원 번호 09/986,137호(대리인 도켓 No. 49959-220)와 관련된다.
본 발명은 이미징 시스템에 관한 것이다. 특히 본 발명은 자동 결함 검사에 적합한 광학 이미징 시스템에 적용된다.
광학 이미징은 이미징 평면에 따라 물체(object) 평면내에 스케일된 이미지의 재현 또는 이미징을 수반한다. 전자 현미경은 고해상도 이미징을 산출한다. CCD(charged coupled device) 어레이와 같은 광전자 장치가 이미지 평면에 광학 신호를 샘플링하고 이를 전자 신호로 변환시키는데 사용되는 사용되는 경우, 상기 이미징은 "전자 이미징"으로 간주된다.
자동 광학 검사는 대상물의 이미지를 수집하고 이미지를 기준에 비교하거나(다이를 포토리소그래픽 마스크용 데이터-베이스에 비교함), 이미지를 대상물의 다른 부분과 비교하거나(예컨대 반도체 웨이퍼용 다이-대-다이 검사), 또는 이미지를 기준 이미지(다이-대-"골든 이미지")와 비교함으로써 대상물의 무결함을 측정하는 기술이다. 안타깝게도, 대규모 반도체 기판의 고해상도 검사를 수행할 때, 이미징 시스템의 FOV는 전체 기판을 검사할 수 없고, 따라서 기판이 FOV를 가로질러 이동되거나 "스테핑(step)"되어야 하며, 이로 인해 검사 시간이 길어진다. 처리량을 늘리기 위해, 일부 종래 자동 검사 도구는 직교하는 일차원 광학 FOV를 광학적으로 이미징하면서 하나의 방향으로 기판을 연속적으로 스캐닝한다. 일단 기판이 스캐닝 방향으로 횡단하여 이동하면, 통상적으로 기판은 하나의 FOV의 거리만큼 다른 (크로스-스캔) 방향으로 이동하며, 그 후에 기판의 경로가 되돌려져 꾸불꾸불한 이동 경로를 형성한다.
반도체 기판을 검사하기 위한 다른 광학 이미징 시스템들은 처리량을 높이기 위해 "스폿 그리드 어레이"를 사용한다. 이러한 시스템들에서, 통상적으로 이미저(imager)는 2차원이고 주기적인 렌즈 어레이를 포함하며, 각각의 렌즈들은 이미지 플레인 위에 있는 대상물 플레인으로부터의 2차원이고 주기적인 스폿 어레이를 이미징하기 위해 이미지 플레인 위에 있는 기판과 같은 검사될 대상물 플레인의 스폿을 이미징한다. CCD와 같은 센서는 2차원이고 주기적인 판독 엘리먼트 어레이와 결합된 이미지 플레인이 제공되며, 각각의 판독 엘리먼트 어레이는 대상물 플레인의 스폿으로부터 신호를 수집한다. 기계적인 시스템은 기판이 스캔 방향(y-방향)으로 스폿 어레이를 가로질러 이동함에 따라 스폿이 기계적인 크로스-스캔 방향(x-방향)으로 갭을 만들지 않고 경로를 형성하도록 기판을 이동시킨다. 따라서, 매우 큰 FOV의 이미징은 복잡하고 큰 FOV 광학 장치보다는 최소 크기의 FOV를 각각 갖는 광학 엘리먼트 어레이를 사용하여 이루어진다. 스폿 그리드 어레이를 사용하는 광학 이미징 장치들은 크란쯔(Krantz)에게 수여된 미국 특허 제6,248,988호, 존슨(Johnson)에게 수여된 미국 특허 제6,133,986호, 발카이(Walkai)에게 수여된 미국 특허 제5,659,420호, 쿠스노즈(Kusnose)에게 수여된 미국 특허 제6,043,932호에 개시되어 있다.
스폿-그리드 어레이 개념에 대한 상기 특허들과 종래 다른 실시들은 여러 제한을 갖는다. 모든 기계적인 스테이지 스캐닝에서 최상의(high-end) 검사에 필요한 매우 높은 데이터-전송속도를 얻기 위해서는, 큰 어레이가 필요하다. 예를 들어, 100㎚ 픽셀 및 32×32 렌즈 어레이를 갖는 10Gpix/sec 의 데이터-속도(data-rate)는 100㎚×(10×109)/(32×32) m/sec의 스테이지 속도를 필요로하며, 이는 스테이지-턴 어라운드 타임(stage-turn around time), 정확한 모션 조건 및 복잡한 스테이지 및 비용으로 인해 비실용적이다. 요구되는 속도를 보다 바람직한(reasonable) 스테이지 속도로 감소시키기 위해서는 보다큰 어레이가 요구된다. 예를 들어, 320×320 어레이는 매우 바람직한(reasonable) 속도인 10㎜/sec의 스테이지 속도를 요구한다. 또한, 프레임 레이트(frame-rate)는 32×32 어레이에 대해 100KHz, 대 10MHz로 감소된다. 낮은 데이터 속도는 Q-스위치 레이저(즉, 수십 KHz)의 펄스 레이트와 호환가능하며, 이는 짧은 파장 및 고해상도 이미징을 위한 고-효율 주파수 변환을 이용할 수 있다. 다소 큰 어레이(예를 들어 1000×1000)를 사용함으로써, 프레임-레이트(펄스-레이트) 조건은 엑시머 레이저(예를 들어, 157nm F2 레이저) 사용이 가능하도록 보다 감소되어(10KHz) 보다 미세한 해상도를 가능케한다.
그러나, 종래 큰 어레이를 위한 기술은 스테이지 진동, 비교적 제한된 포커스 성능, 이미징 선형성, 유전체층 간섭, 및 제한된 오류 검출과 분류 성능과 같은 문제점들로 인해 사용하기가 어려웠다. 이러한 문제점들은 하기에서 각각 논의될 것이다.
스테이지 크기의 기계적 변형은 인접한 픽셀들 사이를 통과하는 시간에 따라 증가한다. 이러한 시간은 어레이내의 행(row)와 프레임-레이트 곱의 역수와 같다. 상기 언급된 10GPS 및 320×320 어레이 시나리오는 32×32 어레이에 대해 3밀리초,대 3 마이크로초이다. 이미지의 부분들은 소실될 수 있기 때문에, 이미지 프로세싱은 상기 진동을 보상하는데 사용될 수 없어, 정확성이 감소된다. 주목할 것은 전자 이미징 시스템은 기계적 스테이지가 진공으로 움직임에 따라 기계적인 스테이지 진동에 보다 민감하다는 것이다.
종래 광학 스폿 그리드 어레이의 구현에 있어서 추가의 제한은 초점을 공유하는 이미징 검사가 매우 정밀한 포커스 제어를 필요로 하고 이는 많은 수의 NA를 갖는 단파장 광학 장치를 이용하여 빠른 스캔 속도에서 수행되기가 매우 어렵다는 사실로부터 발생한다. 이러한 문제를 극복하기 위해서는, 동시에 다수의 높이의 초점 공유 이미징이 필요하다. 그러나, 종래 기술에서 개시된 것처럼 여러 높이-슬라이스(height-slice) 이미지들을 순차적으로 얻는 것이 하나의 프레임을 재검사하는 모드와 겸용으로 가능하지만, 검사 시스템의 연속적인 이동 조건과는 양립하지 않는다.
종래 기술의 큰 어레이에 대한 또 다른 제한은 렌즈 어레이, 이미징 광학 장치 및 검출기 어레이에 대한 선형 조건이다. 스폿 그리드 어레이 시스템으로부터 양호한 결과를 얻기 위해, 광학 장치의 선형성에 대한 오차는 마이크로렌즈 어레이와 비확대 광학 엘리먼트 모두에 있어서 작아야 한다. 광학 스폿은 스폿들 사이의 거리가 매우 정확하면서 정확하게 직선형인 그리드 위에 위치해야 한다. 이러한 극도의 선형성은 구현하기가 어렵고 비용이 많이 든다.
종래 기술에 대한 또 다른 제한은 고속 검사를 위한 충분한 파워 밀도를 얻기 위해 응집된 레이저 소스를 사용할 필요가 있다. 많은 검사된 기판들은 투명 또는 반투명 유전체층들에 의해 덮이며, 유전체층들은 유전체층들의 표면들 사이에서 간섭현상을 발생시킨다. 이러한 층들의 두께가 웨이퍼에서 바뀌면, 유전체층의 상부와 하부로부터 응집된 광의 반사 상(phase)은 변한다. 더욱이, 간섭은 보강 또는 소멸일 수 있다. 이러한 간섭 현상은 결함 또는 불규칙성이 없더라도 반사된 파워의 변화를 유발하며, 결함 검출의 정확도를 제한하고 이로 인해 결함을 식별하기 위한 시스템의 성능을 제한한다.
종래 스폿 그리드 어레이 기술이 갖는 또 다른 제한은 대상물의 단일 각도 섹션으로부터의 광 신호 수집으로 유발되는 제한된 오류 검출 및 분류 성능에서 발생한다. 그 결과, 오류 검출 및 분석은 단일 검사보다 많은 검사를 요구할 수 있으며, 따라서 오류의 신뢰가능한 검출과 분류를 위해 처리되고 수집되어야 할 데이터의 양을 매우 증가시킨다.
제조 비용을 감소시키고 수율을 높이기 위해 큰 FOV를 이용한 저비용이고 정확하며 고속인 이미징 시스템이 필요하다.
첨부된 도면을 참조로 하며, 동일한 참조 번호를 갖는 엘리먼트는 전체 같은 엘리먼트를 나타낸다. 여기서,
도 1a-1l은 본 발명의 실시예에 따른 이미징 시스템을 나타낸다.
도 2는 1a-1l의 시스템에 의해 형성된 물체 평면 표면 상의 스폿 어레이를 나타낸다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 실시예에 따른 스폿 어레이를 나타낸다.
도 4는 광대역 조명 시스템을 이용하는 본 발명의 실시예에 따른 이미징 시스템을 개략적으로 나타낸다.
도 5는 2개의 기판이 동시적으로 이미지되는, 본 발명의 실시예에 따른 이미징 시스템을 개략적으로 나타낸다.
본 발명은 스테이지 진동을 보상하는 높은 데이터 속도의 스폿 그리드 어레이 이미징 시스템에 관한 것이다.
또한 본 발명은 연속하는 열에서 렌즈 어레이의 렌즈 커버리지 영역 사이에 작은 오버랩을 갖는 높은 데이터 속도의 스폿 그리드 어레이를 제공하여, 종래 기술 시스템의 몇가지 1차 요구조건을 만족시키고 비용면에서 효율적인 마이크로렌즈 어레이 사용을 가능케한다.
또한 본 발명은 이미징 시스템의 산출량을 감소시키지 않고 유전체층 간섭을 극복하기 위해 광대역 조명 및 넓은 조명 스폿의 사용을 제공한다.
또한 본 발명은 몇개의 방향으로부터 기판 상에 형성된 스폿으로부터 반사광의 수집과 동시에, 이미징 시스템의 결함 분류 및 검출 능력을 개선시킨다.
또한 본 발명은 검사될 기판으로부터의 하나 이상의 간격으로부터 데이터를 동시적으로 수집하여, 상향 또는 하향으로 기판을 기계적으로 이동시키는 대신에, 다수의 데이터 셋트로부터 1개 이상의 관련 데이터 셋트를 선택한다.
본 발명의 또다른 특징은 이하 상세한 설명 부분에 개시되며 이는 본 발명의 실시로부터 습득되는 이하의 실험에 따라 당업자라면 알수 있을 것이다. 본 발명의 장점은 첨부된 청구항에 지적된 것처럼 실현되어 얻을 수 있다.
본 발명에 따라, 상기 특징 및 또다른 특징은 2차원 주기적 어레이 렌즈를 갖는 이미징 시스템에 의해 일부 달성되며, 각각의 렌즈는 이미지 평면상의 물체 평면으로부터 2차원 주기적 스폿 어레이을 이미지화시키기 위해 이미지 평면에 따라 검사될 기판과 같은 물체 평면에서 스폿을 이미징한다. 판독 엘리먼트의 2차원 주기적 어레이를 갖는 이미지 평면과 결합되는 센서가 제공되며, 각각은 물체 평면의 스폿으로부터 신호를 수집한다. 기계적 시스템은 스폿 어레이축에 거의 평행한 방향으로 기판을 이동시켜, 기판이 스캔 방향의 스폿 어레이에 대해 이동함에 따라, 스폿은 기계적 크로스-스캔 방향으로 갭을 남지지 않는 경로를 추적한다. 이동 스테이지에서 기계적인 부정확성을 보상하기 위해 보상기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징들은 본 발명의 바람직한 실시예들이 본 발명을 실시하기 위해 고려된 최적의 예를 이용하여 단지 예시되고 설명된 하기 상세한 설명으로부터 당업자에게 자명하게 나타날 것이다. 당연히, 본 발명은 다른 실시예들이 있을 수 있으며 여러 세부적인 사항들이 본 발명을 전혀 벗어나지 않고 여러 관점에서 수정될 수 있다. 따라서, 도면과 설명은 예시적으로 간주되어야 하며 본 발명을 제한하지 않는다.
본 발명의 실시예는 도 1a 및 도 2를 참조로 설명한다. 도 1a에 도시된 것처럼, 광원(100)과 같은 방사선원(radiation source); 예를 들어, 적어도 하나의 레이저, 다이오드 또는 램프가 광빔을 제공한다. 종래의 조준기(collimator)와 같은 조명 광학장치(110)는 빔을 조준하여 원하는 폭으로 형성한다. 조준 광학장치(110)는 이미징 경로로 빔을 반사시키는 편광을 이용하여 광이 편광 빔-스플리터(120)에 도달하도록 편광 엘리먼트를 포함한다. 1/4파 플레이트(130)는 조명광의 편광을 90도 회전시키는데 사용된다. 조준된 광은 반도체 기판과 같이 이미지되는 물체(160) 상의 개별 스폿(150) 어레이 속으로 개별 엘리먼트에 의해 초점이 맞춰지는 렌즈 어레이(140) 상에 충돌한다. 렌즈 어레이(140) 내의 각각의 엘리먼트는 마이크로-렌즈, 또는 멀티플 렌즈 엘리먼트와 같은 개별 렌즈일 수 있다. 기판(160)으로부터의 반사광은 렌즈 어레이(140) 및 1/4파 플레이트(130)를 통해 다시방향이설정되고, 조명광에 대해 90도 회전된 편광 또는 1/2 파장을 이용하여 편광 빔-스플리터(120)에 도달한다. 따라서, 편광 빔-스플리터(120)를 통과한다. 광학 망원경(170)은 각각의 CCD 픽셀이 기판(160)상에 하나의 스폿을 관찰하도록, 렌즈 어레이(140)에 대응하는 CCD 어레이와 같은 2차원 검출 어레이(180) 상에 (렌즈 어레이(140)와 동일한 평면일 수 있는) 렌즈 어레이(140)의 후방 동공(back pupil) 평면을 이미지화시키는데 사용된다. 검출 어레이(180)로부터의 신호는 데이터 획득 섹션(190)에 의해 판독되며, 상기 데이터 획득 섹션(190)은 이미지 프로세싱 유니트(191) 및/또는 이미지 디스플레이 유니트(192)에 상기 신호를 전달하는데 사용될 수 있다. 광학 망원경(170)은 렌즈 어레이(140)와 거의 동일한 크기로 중간(intermediate) 이미지를 형성하는 스폿 어레이(150)로부터 광이 반사되는 중간 이미지 평면에 위치될 수 있다.
기판(160)은 스폿(150)의 어레이의 축(y)들중 하나의 축에 거의 평행한 방향에서 y 방향으로 이동된 기계적인 스테이지(165) 상에서 이동한다. 평행에서 벗어나는 것은, 기판(160)이 스캔 방향(y)에서 스폿 어레이의 길이(L)와 실질적으로 동일한 거리를 이동할 때 스폿이 기계적인 크로스-스캔 방향(x 방향)으로 갭을 만들지 않으면서 경로를 형성하게 한다.
몇가지 형태의 렌즈가 반사 또는 회절 형태중 하나의 마이크로렌즈 또는 기준 렌즈와 같은 렌즈 어레이(140)에 사용될 수 있다. 상대적으로 낮은 NA 및 큰 FOV에 대해, 플라스틱 회절 엘리먼트가 사용될 수 있다. 이는 수십 센티미터의 FOV에 대해 또는 그 이상에 대해서도 가능하다. 높은 NA 분야 마이크로렌즈 어레이(전형적으로 십 마이클론)에 대해 사용될 수 있다. 회절 렌즈 엘리먼트가 사용되는 경우, 렌즈 어레이는 회절 엘리먼트에 의해 형성된 보다 높은 스캐터링 차수를 줄이기 위해, 개구 어레이(즉, 핀홀 어레이)를 더 포함할 수 있다. 특히 회절 렌즈는 본 발명을 수행하기 위해 약 13㎚의 극자외선(EUV)과 같은 짧은 파장의 광과 결합하여 사용되는 경우 바람직하다.
또한, 이하 렌즈 어레이(140)로 간주되는 마이크로렌즈 어레이는 단일 렌즈 어레이, 또는 종래의 광학 기술에 따라 직렬로 배열된 멀티플 어레이일 수 있어, 개별 어레이로부터 개개의 렌즈 엘리먼트의 광학 경로는 복합(compound) 렌즈를 형성한다. 이러한 배열은 단일 렌즈 어레이로 달성될 수 있는 것보다 높은 공칭 개구를 갖는 복합 렌즈 어레이를 형성한다. 이러한 복합 마이크로렌즈 어레이는 예를 들어, 공지된 MEMS(micro-electro mechanical system) 제조 기술에 의해 제조되거나, 개개의 렌즈 어레이를 적층함으로써 기계적으로 조립될 수 있다.
도 2는 기판 (대상물) 플레인 내에 스폿 어레이(150)를 개략적으로 도시한다. 간략히 하기 위해, 도 2는 8 개의 폭(a-h)과 6 개의 깊이(1-6)의 스폿 어레이를 도시한다. 본 발명을 실시할 때, 통상적으로 어레이는 적어도 수 백개의 렌즈 소자를 포함하며, 이에 대응하여 스폿의 수도 수 백개이다. 연속하는 라인에서 렌즈들의 렌즈 중심들 사이에 기계적인 크로스-스캔 x 방향으로의 시프트는 x 방향의 픽셀 크기(제1 라인(e1)의 e번째 스폿과 제2 라인(e2)의 e번째 렌즈 사이의 거리가 x-축 상으로 돌출한 크기(px))를 검출한다. 픽셀 크기는 기판(160)이 얼마나 조밀하게 샘플링되었는지를 반영한다. 기판(160)을 연속적으로 커버링하기 위해서, 열(d6) 내 마지막 렌즈는 인접한 열(c1) 내 제1 렌즈의 탄젠트로부터 크로스-스캔 x 방향으로 떨어진 하나의 픽셀보다 많지 않은 경로를 가져야 한다. 기계적인 스캔 y 방향(py)(도시안됨)의 픽셀 크기는 검출기의 두 개의 연속적인 샘플링들 사이에서 주어진 스폿의 스폿 중심 사이를 횡단한 거리, 즉 시간 0("f4t0")에서 스폿(f4)의 중심과 이후의 동일한 스폿 샘플링 간격("f4t1") 사이의 거리에 의해 결정된다. 이러한 거리는 스테이지 속도와 샘플링 간격을 곱하여 결정된다.
기판 이동은 정확한 선형 이동을 보장하는 수단에 의해 이루어질 수 있으며, 이러한 수단은 선형 모터와 공기-베어링을 갖는 종래 간섭계-제어 스테이지로부터 얻을 수 있으며 뉴욕의 아노라드 코포레이션(Anorad Coporation)으로부터 상업적으로 이용가능하다. 스테이지의 기계적인 진동에 의해 발생할 수 있는 것과 같이 잔류하는 부정확성을 수정하기 위해, 서보(170)는 스폿 어레이를 이동시키고 기판이 잘못 위치한 것을 보상하도록 광학 소자를 제어하기 위해 포함될 수 있다. 도 1a의 실시예에서, 이동가능한 광학 소자는 렌즈 어레이(140) 그 자체가 될 수도 있다. 본 발명의 또다른 실시예에서, 후방 동공 렌즈 어레이(140) 상의 입사각은 광학 조명 경로 및/또는 조준 경로에서 이동식 미러 수단, 전자-광학 또는 음향-광학 엘리먼트에 의해 변할 수 있다.
기판(160)상의 스폿(150)에 초점이 맞춰지게 하기 위해, 교정될 필요가 있는 임의의 포커스 에러가, 예를 들어 USP 6,124,924호(이하 본 명세서에서 참조됨)에 개시된 것처럼 종래의 기술을 사용하여 측정된다. 다음 z방향(즉, 렌즈 어레이(140)에 대해 위 또는 아래로)으로 기판(160)을 이동시킴으로써, 렌즈(140)를 이동시킴으로써, 또는 보상을 위해 이동되는 다른 광학 엘리먼트(미도시)에 의해 교정이 이루어진다. 기판(160)이 평면형이 아닌경우, 렌즈 어레이(140) 또는 다른 광학 엘리먼트가 기판의 국부적(즉, FOV 내) 경사를 보상하기 위해 틸트될 수 있다.
도 1에 도시된 본 발명의 실시예에서, 조준된, 부분적으로 조준된, 또는 조준되지 않은 조명원(100)이 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 조명원(100)은 조준되고, 렌즈 어레이(140)는 촛점이 맞춰진 스폿(150) 어레이를 형성하기 위해 기판(160)으로부터 떨어진 하나의 초점 간격에 위치된다. 렌즈 어레이(140)의 렌즈 엘리먼트가 축상의 편차(aberration)를 무시할 수 있는 경우, 회절-제한 스폿(150) 어레이가 얻어진다. 이경우, 교정 광학장치의 역할(ref. nos. 120, 130, 140, 170)은 개개의 어레이(140) 렌즈 크기로 결정된 해상도 조건을 갖는 검출 어레이(180) 상의 렌즈 어레이(140)의 후방 동공을 이미지화시키는 것이다. 마이크로렌즈가 렌즈 어레이(140)를 구성하는데 사용되는 경우 렌즈 사이즈는 전형적으로 십 마이크론이고, 스폿(150) 사이즈는 1/10 마이크론 내지 십 마이크론 범위에 있기 때문에, 렌즈 어레이(140)의 후방 동공을 이미징하기 위한 조건은 전체 FOV를 이미지화시키기 위한 조건 보다 상당히 간단하다. 이 경우, 해상도는 조명에 의해 얻어지기 때문에, 조명원(100)은 충분한 광도를 제공하기 위해 레이저 광원일 필요가 있다. 본 발명의 본 실시예는 단지 스캐닝 엘리먼트가 기계적 스테이지(165)인 레이저-스캐닝 현미경에 관한 것이다. 핀홀(171)이 망원경(170)의 초점에 삽입되고 조명원(100)으로 정렬되면, 망원경은 공초점 현미경이된다.
부분적으로 조준된 또는 비조준 조명원(100)이 사용되는 본 발명의 실시예에서, 스폿 어레이(150)은 회절이 제한되지 않는다. 이 경우, 망원경(170)의 초점에 핀홀(171)을 위치시키는 것은 제한된 회절 스폿의 이미징을 가능케한다. 본 발명의 실시예는 하나의 스폿을 각각 이미징하는 이미징 현미경의 어레이에 관한 것으로, 연속적인 커버리지를 형성하기 위해 스테이지(185) 모션이 사용된다.
본 발명의 또다른 실시예에서, 편광 빔 스플리터(120)의 위치에 기준 빔 스플리터가 사용된다. 결과적으로, 1/4파 플레이트(130)는 필요없다.
도 1d에 도시된 본 발명의 또다른 실시예에서, 조명 경로는 렌즈 어레이(140)를 통과하는 것이 아니라 상이한 경로를 통해 기판(160)에 도달한다. 스폿 어레이(150)만을 조명하도록 도시된 것처럼 경로는 FOV의 모든 영역을 조명하거나 또는 렌즈 어레이(140a) 또는 등가의 회절 광학 엘리먼트를 포함할 수 있다.
도 1j-l에 도시된 본 발명의 또다른 실시예에서, 렌즈 어레이(140)의 후방 동공은 조명 경로 및 수집(collection) 경로와 동일하지 않다. 이들 차이점은 조명 경로 또는 수집 경로중 하나 또는 조명 경로 및 수집 경로 모두에 개구부를 위치시킴으로써 달성된다. 예를 들어, 조명 경로에 동공 중심을 차단하고 수집 경로에 이들 중심만이 통과하도록 함으로써, 암시야 혐미경을 얻는다. 각각의 렌즈의 중심 차단은 미세한 해상도를 허용한다. 비용에 대해서는 보다 강한 사이드로브(sidelobe)지만, 이들은 큰 렌즈(320×320 대 32×32) 어레이가 사용되는 경우 조절될 수 있다.
도 1j를 참조로, 본 발명의 본 실시예에 따라 암시야 현미경이 도 1a의 조명 광학장치(110)와 빔 스플리터(120) 사이의 조명 경로에 평면(115)을 위치시킴으로써 얻어진다. 도 1k에 도시된 것처럼, 평면(115)은 렌즈 어레이(140)에 해당하는 개개의 원형 개구부(115a) 중심내의 광을 차단하는 다크 서클(115b)을 갖어, 링 개구부를 형성한다. 도 1j 및 1l에 도시된 것처럼 또다른 평면(125)이 빔 스플리터(120)와 망원경(170) 사이에 위치되고, 평면(115)의 후면(reverse)이 된다; 즉, 각각의 엘리먼트(125a)의 중심(125b)는 투명하고 나머지는 불투명하여 중심 원형 개구부가 형성된다. 선택적으로, 평면(115, 125)은 스위치될 수 있고(즉, 조명 경로에 중심 원형 개구부 및 수집 경로에 링 개구부), 그럼에도 불구하고 본 발명의 본 실시예의 암시야 현미경이 형성될 수 있다.
높은 해상도의 이미징을 위해, 예를 들어 약 0.8의 큰 공칭 개구부를 갖는 렌즈를 사용하는 스폿 어레이(150)를 형성하는 것이 바람직하다. 그러나, 전형적으로 마이크로-렌즈는 약 0.4 이하의 공칭 개구부를 갖는다. 도 1b에 도시된 본 발명의 또다른 실시예에서, 비용이 저렴하고 쉽게 이용가능한 낮은 공칭 개구부(즉, 약 0.1)를 갖는 마이크로-렌즈를 사용하는 마이크로-렌즈 어레이(140a)가 중간 평면(IP)에 상대적으로 큰 스폿 어레이를 형성하기 위해 사용되며, 이는 원하는 스폿 어레이 사이즈로 다시크기가 정해지고 기판(160) 상에 종래의 광학장치(145)("릴레이 광학 시스템" 또는 "릴레이 광학장치"로 간주됨)에 의해 투사된다. 본 실시예는 비용이 저렴한 마이크로-렌즈의 사용을 가능케 하여, 이미징 시스템의 비용을 감소시킨다.
마이크로렌즈 기술의 사용으로 기판과 아주 근접하게(전형적으로 수 십 마이크론 또는 그 이하) 있는 비교적 평탄한 광학 표면이 형성된다. 다시 도 1a를 참조로, 본 발명의 일 실시예에서, 렌즈 어레이(140)와 기판(160) 사이의 갭은 최적화된 굴절률을 갖는 액체-예를 들어, 개선된 해상도를 유도하는 공기 보다 큰 굴절률(n>1)-로 채워진다. 이에 반해 큰 NA 및 큰 FOV 렌즈는 실질적으로 액체 매체를 요구하는 큰 곡률을 가지며, 렌즈 어레이의 사용은 상당히 낮은 체적의 액체를 허용한다. 본 발명의 본 실시예는 효과적으로 짧은 광 파장의 액침 현미경(immersion microscopy)의 장점을 제공하여 보다 미세한 해상도 범위를 얻을 수 있다. 큰 FOV 액침 현미경의 또다른 장점은 화학적 기계적 연마(CMP)와 같이, 건조 이전의 액체 환경에서 처리되는 기판의 조사를 수행하는 능력에 있다.
도 1c에 도시된 본 발명의 또다른 실시예에서, 각각의 레이저가 개별적으로 제어되는 레이저 어레이(100a)는 기판(160) 상의 스폿 어레이를 형성하기 위해 광원으로서 사용된다. 레이저 어레이(100a)는 콜로라도의 Band Gap Engineering에서 시판하는 VCSEL(vertical cavity surface emitting laser) 어레이를 포함할 수 있다. VCSEL은 수직으로 칩 상부로부터 광을 방출하는 반도체 레이저이다. 레이저 어레이(100a)로부터의 광은 기판(160)을 조명하기 위해 렌즈(120a)를 통과한다. 빔 스플리터(120a)는 기판(160)으로부터 반사된 광의 공액(conjugate) 평면에 위치되어, 레이저 어레이(100a)로부터의 광이 공액 평면을 통과하여 기판(160)으로부터 반사된 광이 도 1c에 도시된 것처럼 검출 어레이(180)를 향하게 된다. 따라서, 렌즈 어레이는 본 발명의 실시예에 필요없다.
본 방법은 광전자 방출 현미경(PEEM)과 호환된다. PEEM 실행에 있어, 시스템은 기판 상의 스폿(예를 들어, 기판(160) 상의 스폿들(150))을 조명하고 방출된 전자를 수집하여 광자(광학) 이미징 보다는 전자 이미징을 수행한다. 따라서, 검출 어레이(180)는 CCD 검출 어레이와 결합된 멀티-채널 플레이트(MCP), 또는 CCD 또는 MCP에 결합된 신틸레이터와 같은 광전자 방출을 검출하기 위한 통상적인 센서를 포함한다. 충분히 분리된 스폿을 이용하는 본 발명의 이산 스폿 조명의 사용은 전자 이미징 시스템에 대한 낮은 해상도 조건을 갖는 높은 해상도 PEEM을 가능케 하며, 이는 단지 개별 스폿들 사이의 혼선을 방지하도록 충분한 해상도를 제공하기만 하면 된다.
또한 본 발명은 연속적인 스테이지 모션을 이용하여 신속하고 효율적인 공초점 이미징을 가능케한다. 본 발명의 또다른 실시예에서, 원하는 사이즈의 마이크로렌즈 어레이에 해당하게 분리된 핀홀 어레이가 각각의 스폿 엘리먼트와 동심을 이룬다. 도 1e를 참조로, 마이크로렌즈 어레이(141)는 공액 이미지 평면(141a)을 발생시키기 위해 포커싱 광학장치로서 사용되며, 핀홀 어레이(142)는 렌즈 어레이(141)의 마이크로렌즈와 동심을 이룬 공액 이미지 평면(141a)에 위치된다. 이러한 기술은 종래 기술의 공초점 이미징 시스템의 장점을 능가하며, 이는 조명 경로에 핀홀이 존재하지 않고 소스 광도 모두가 사용되기 때문이다. 또한, 이러한 기술은 백색광 조명 뿐만 아니라 레이저와도 호환성이 있다. 또한, 마이크로렌즈 어레이(141)의 에리먼트는 비용이저렴한 회절 마이크로렌즈 일 수 있고, 핀홀 어레이(142)의 핀홀은 원치않는 측파대(side band)를 차단하면서, 회절 마이크로렌즈에 의해 발생된 중심 스폿만이 검출 어레이(180)를 통과하도록 허용하는 바람직한 크기일 수 있다.
도 1f에 도시된 본 발명의 또다른 실시예에서, 하나 이상의 종래의 빔 스플리팅 엘리먼트(210)가 후방 동공 렌즈 어레이(140)의 공액 평면을 분할하도록 수집 경로에 삽입된다. 렌즈 어레이(140)와 유사한 마이크로렌즈 어레이와 같은 포커싱 광학장치(220a-c)가 멀티플 공액 이미지 평면(221a-c)을 형성하기 위해 각각의 공액 동공 평면에 대해 삽입된다. 각각의 공액 이미지 평면(221a-c)에 대해, 핀홀 어레이(230a-c)가 최상의 포커스 평면에 대해 상이한 측방 이동(shift)으로 위치된다; 즉, 렌즈 어레이(220a)와 핀홀 어레이(230a) 사이의 간격(d1)은 렌즈 어레이(220b)와 핀홀 어레이(230b) 사이의 간격(d2)과 상이하며, 렌즈 어레이(220c)와 핀홀 어레이(230c) 사이의 간격(d3)은 간격(d1, d2)와 상이하다. 각각의 핀홀 어레이(230a-c) 다음에 이미징 어레이(CCD)(180a-c)를 위치시킴으로서, 각각 기판(160) 상에 높이가 상이한 슬라이스로 멀티플 이미지가 동시에 발생한다. 이런 방식으로, 멀티플 이미징 어레이(180a-c)는 상이한 높이로부터 기판(160) 상에 동일한 스폿을 동시에 검사하는데 사용될 수 있다. 멀티플 어레이(180a-c)로부터의 데이터는 최상의 포커스 평면 이미지를 발생시키기 위해 재샘플처리될 수 있다. 예를 들어, 어레이(180a-c) 각각으로부터 기판(160)의 표면 상의 주어진 픽셀에 대한 그레이 레벨 정보는 불완전한 포커스 트랙킹을 보상하도록 신호 프로세서(240)에 의해 처리될 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예에서, 기판 상에 형성된 스폿으로부터 반사된 광이 동시적으로 몇개의 방향으로부터 수집된다. 이러한 불완전한 이미징 기술은 보다 정확하게 결함 검출 및 분류를 수행하게 하며, 이는 특정형태의 결함은 특징을 알고 있는 방향으로 광을 반사시키기 때문이다. 따라서, 기판에 대해 특정 각도로 반사된 광의 존재 및 부재는 특정 형태의 결함의 존재를 검출하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 본 실시예의 다중관점(multi-perspective) 이미징은 마이크로렌즈 어레이(340a, 340b)와 같은 몇개의 광학 시스템을 위치시킴으로써 달성되고, 도 1g에 도시된 것처럼, 기판(160)에 대해 상이한 각도로 검출 어레이(380a, 380b)와 관련된다. 렌즈 어레이(340a, 340b) 대신에, 임의의 통상적인 광학 시스템이 사용될 수 있으며 분리 스폿(150)의 해상도로 기판(160)의 전체 시야 범위를 이미징할 수 있다. 선택적으로, 도 1h에 도시된 것처럼, 단일 렌즈 어레이(1040)가 렌즈(1020) 사이의 공간에 회절 엘리먼트(1010)를 포함하게 제공될 수 있다. 회절 엘리먼트(1010)는 도 1i에 도시된 것처럼, 기판(160)으로부터 상이한 각도로 산란된 광을 특정 영역의 검출 어레이(180), 또는 몇개의 검출 어레이(180, 180a, 180b)로 전환시킨다.
도 1a와 도 2의 실시예에서, 연속적인 라인에 있는 렌즈들의 렌즈 중심들 사이에서 기계적인 크로스-스캔 x 방향의 시프트는 x 방향의 픽셀 크기(제 1 라인(e1)의 e번째 렌즈와 제 2 라인(e2)의 e번째 렌즈 사이의 거리가 x-축 상으로 돌출한 크기(px))를 검출한다. 더욱이, 하나의 열(d6)의 마지막 스폿은 인접한 열(c1)의 제1 렌즈에 의해 생성된 스폿의 경로로부터 떨어진 하나의 크로스-스캔 픽셀(px)의 거리를 통과한다. 따라서, 스폿 열들 사이의 거리 또는 렌즈 피치는 어레이 내 렌즈 행(row)의 수(nr)를 결정한다.
본 발명의 선택적인 실시예에서, 많은 수의 행(nr)이 사용되고, 어레이는 연속적인 행에 있는 렌즈의 경로들 사이의 x-축 간격이 픽셀-크기(px/f)의 프랙션(fraction)(f)이 되도록 기울어진다. 기판 속도는 기판이 하나의 픽셀(py/f)보다 큰 인자(f)인 y-축의 소정의 거리를 횡단하도록 선택된다. 간단한 스캔 패턴이 도시된 도 3a를 참조하면, 스폿(bl1)에 의해 형성된 픽셀이 주어지는 경우, 아래첨자는 기록 주기를 나타내고, 상부에서 y로 이웃하는 것은 b12이고, 좌측에서 x로 이웃하는 것은 b3n인데, 여기서 n=s/py이다(이는 직각의 어레이를 생성하기 위한 값이고, s/py 값은 정수가 되어야 한다). 그러나, 도 3b에서, 엇갈린 스캐닝 패턴이 형성되어 있다(간단히 하기 위해 f=2로 나타냄). 이러한 경우에, b11과 b12는 2py의 거리만큼 이격될 것이며, 여기서 b11에 인접한 픽셀은 b2n이고 n=s/2py 이다. b12는 1/f의 기울기만큼 경사져 b11에 대해 시프트될 것이다. 따라서, 큰 f에 있어서 이격은 y 방향에서 중요하다. 그 결과 두 개의 축에서 f 주기의 구조물 오프셋의 삽입(interleave)에 의해 기판이 연속적으로 커버링된다.
본 발명의 상기 실시예에서 삽입은 주어진 FOV에서 많은 수의 개별 스폿들이 있다는 장점을 갖는다. 따라서, 동일한 픽셀-속도 조건에 있어서, 어레이 판독 속도("프레임-속도")는 어레이 내에 많은 엘리먼트들이 존재하기 때문에 낮아질 수 있다. 본 실시예를 실시할 때, 기계적인 스테이지의 이동의 선형성과 스폿들 간의 이격에 대한 오차는 아주 작아야 한다. 더욱이, 광원은 연속파(CW)보다는 짧은 펄스의 형태이어야 한다.
본 발명의 스폿 어레이 개념을 구현할 때 양호한 결과를 얻기 위해, 마이크론 렌즈 어레이 및 축소 광학 장치에 대해 전자 광학 장치의 선형성에 대한 오차는 매우 작아야 한다. 광학적 스폿은 스폿들 사이에서 매우 정확한 거리를 갖는 정확한 직선형 그리드 위에 위치해야 한다. 예컨대, 그리드 1000 행 깊이인 경우에, 열(n)의 1000번째 행 스폿은 열(n-1)의 제 1 행 스폿에서 보이는 위치 부근을 정확하게 통과해야 한다. 픽셀이 1/10번째의 바람직한 정확도를 갖는다고 가정하면, 이는 FOV의 길이에 대한 픽셀의 선형성을 의미한다. 렌즈 피치가 100 픽셀과 동일하다면, 선형 조건은 1:106(1000 행 * 100 픽셀 피치/0.1 픽셀 오차=106)이다. 이러한 최상의 정확도를 위한 조건은 기계적인 진동이 존재하는 경우 문제가 된다.
본 발명의 추가의 실시예에서, 엄격한 선형 조건은 연속하는 열 내 렌즈들의 커버리지 영역들 사이에서 약간 중첩하게 하고, 이로써 시스템에 대한 기계적인 진동의 나쁜 효과를 감소시킴으로써 제거된다. 이는 스폿들의 추가의 행를 제공하여; 즉 도 2의 스폿 어레이에서 행"7"과 "8"을 추가하여 이루어진다. 더욱이, 어플라이드 머티어리얼스 사의 WF-736과 같은 대부분의 자동 검사 시스템에서, 이미지 비교는 기판 스캐닝 방향을 따라 두 개의 위치에서 이루어진다. 본 실시예에서 픽셀의 추가 행는 개별 열에 의해 형성된 픽셀이 동일한 열에 의해 형성된 픽셀과 비교될 수 있게 한다. 더욱이, 이미지 프로세싱 알고리즘은 주어진 픽셀의 이웃에 대한 연산을 요구한다. 열들(픽셀의 추가 행) 사이의 중첩은 알고리즘을 위해 사용된 이웃하는 픽셀이 동일한 열의 모든 픽셀이 되도록 "여유" 픽셀(통상적으로 1 내지 5 픽셀)을 제공하기에 충분하다. 이러한 경우에, 스폿(d6)은 c1과 같이 멀리 있는 스폿과 비교되어선 안된다. 이러한 실시예는 각각의 열의 렌즈들을 개별 데이터-경로로 형성한다. 또한 예컨대 각각의 열이 개별 이미지 프로세싱 모듈에 제공되는 모듈화된 이미지 프로세싱 어프로치를 사용할 수 있어야 한다. 이러한 모듈화된 어프로치는 프로세싱을 간단히 하고 빠르게 한다.
본 발명에 따른 본 실시예에서, 선형 조건은 서로 인접하여 통과하는 개별 열의 행들 사이의 거리에 대해 감소된다. 엇갈리지 않은 기본 어프로치에서 상기 거리는 하나의 스폿 피치이다. 상기 설명한 경우에 이는 1:1000의 선형 조건(100 픽셀 피치/0.1 픽셀 오차)이다. 만약 엇갈리는 경우에, 선형 조건은 엇갈림 인자와 곱해지고 10의 엇갈림 인자에 대해 1:10,000이 된다.
상기 설명된 바와 같이, 종래 기술의 조명은 고속 검사를 위해 충분한 전력 밀도를 달성하도록 간섭(coherent) 레이저 소스를 사용하는 것이 요구되었다. 다수의 검사된 기판은 유전층의 표면 사이에 간섭(interference) 현상이 야기되도록 투명 또는 반투명 유전체층으로 커버된다. 이들 층의 두께가 웨이퍼에 대해 변함에 따라, 각각의 유전층 상부 및 하부로부터의 반사 위상이 변하여, 형성되는 간섭은 보강 간섭 또는 상쇄 간섭일 수 있다. 이는 결함 또는 불규칙함의 부재에도 불구하고 반사된 전력에서의 변화를 야기하여, 실제(true) 결함을 식별하기 위한 시스템 능력을 제한한다. 이러한 레이저 소스의 제한을 해결하기 위해, 소정 종래 기술의 검사 시스템은 광대역 램프 조명을 사용하여, 반사 세기가 유전체층 두께 변화에 덜 좌우되게 하여 평균 이상의 보강 간섭 및 상쇄 간섭의 효과를 야기시킨다.
그러나, 램프 소스로부터의 광이 렌즈 어레이에 도달하기 이전에 조준되는 경우 램프 소스는 레이저 광도를 갖지 못한다는 문제점이 발생된다. 렌즈 어레이에서 광은 보다 조준되며, 이용 전력은 낮아진다. 낮은 전력은 적절한 신호-대-노이즈 비율을 달성하기 위해 비교적 긴 통합 시간을 요구한다. 한편, 광이 조준되지 않는다면, 렌즈는 회절-제한 스폿으로 광의 초점을 맞추지 않게 된다. 큰 조명 스폿은 시스템의 해상도를 경감시키거나 또는 수집 광학장치내에 핀홀 어레이와 같은 수단을 요구할 수 있어, 큰 광 스폿의 부분이 차단되고 긴 통합 시간을 요구하는 약한 신호가 다시 형성되어 생산량이 감소된다. 따라서, 종래 기술의 광대역 램프 조명 방안은 스폿 그리드 어레이 검사 시스템에 적합한 성능을 제공하지 못한다.
도 4는 상기 언급된 종래 기술의 광대역 조명 시스템의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예를 나타낸다. 본 실시예에서, 기판의 충분한 조명을 가능케하는 램프 소스로부터의 부분적으로 조준된 광대역 광이 사용되어 회절 범위보다 큰 조명 스폿(S)을 형성한다. 도 4에 도시된 이미징 CCD 어레이(500)는 시스템의 요구되는 해상도에 해당하는 픽셀 사이즈로 설계된다. 따라서, 각각의 조명 스폿(S)은 시간에 따라 하나 이상의 픽셀(510)상에 이미지화된다.
본 발명의 렌즈 어레이(500) 하부에서 기판이 움직임에 따라(예를 들어, y축을 따라), 기판 위치는 조명 스폿(S)의 상이한 부분들에 의해 조명되기 때문에, 검출 어레이(500)의 해당 픽셀(510)에 의해 동일한 기판 위치가 이미지화된다. 픽셀(510)의 행(row)로부터의 신호는 기판의 모션에 "동조하여(in sync)" 합쳐져, 조명 스폿(S)의 상이한 부분에 의해 발생된 신호가 서로 합쳐진다. 본 발명의 본 실시예는 종래의 CCD 어레이 상에 전하 전달에 의해, 또는 검출 어레이 칩 상에 또는 칩으로부터, 임의의 공지된 아날로그 또는 디지털 기술에 의해 수행될 수 있다.
또한, 수반되는 렌즈에 의해 발생되고 검출 어레이(500)의 다른 픽셀(510)상에 수집된 기판 상의 동일한 위치에 해당하는 신호가 이전의 렌즈로부터 신호에 합쳐질 수 있다. 도 4의 실시예는 하나의 렌즈 스폿에 대한 10개의 연속적인 행로부터 픽셀의 통합 및 10 렌즈의 통합-전체 100 픽셀의 통합-을 나타낸다. 조명원의 효과적인 광도에서의 상기 100 -폴드(fold) 이용은 바람직한 산출량을 제공하면서, 상기 언급된 간섭 문제를 해결하기 위해 레이저 소스 보다 램프 소스를 사용을 가능케한다.
본 실시예의 검출 어레이는 균이한 그리드일 수 있다. 이경우, 단지 그의 소정 부분만이 이용된다. 선택적으로, 전자장치를 지지하는데 사용될 수 있는 영역으로 분리된 각각의 렌즈에 대해 조밀한 어레이가 구성될 수 있다. 도 4에 도시된 실시예에서, 100×100 픽셀과 동일한 피치(pitch)를 갖는, 각각의 렌즈에 대해 10×10 픽셀 서브-어레이(530)가 제공된다. 검출 어레이(500)는 상기 설명된 실시예에서 동일한 각도로 틸트되어 주어진 영역을 조명하는 일련의 렌즈로부터의 신호 통합 뿐만 아니라 전체 기판의 커버리지를 확보할 수 있다. 광대역 조명의 사용은 본 발명의 본 실시예에서처럼, 굴절 사용 및 회절 렌즈 엘리먼트 비사용을 요구하며, 후자의 초점 길이는 1차적으로 파장에 따라 좌우된다.
도 5에 도시된 본 발명의 또다른 실시예에서, 동일한 웨이퍼로부터 2개의 동일한 다이와 같이, 2개의 해당 기판(640a, 640b)이 이동식 스테이지(650) 상에 위치되고, 하나의 다이가 다른 다이의 검사를 위한 기준으로 사용된다. 상기 설명된 조명원중 임의의 하나일 수 있는 방사선원(600)는 필요에 따라 조명 광학장치(610) 및 빔 스플리터(620a, 620b)를 통해 렌즈 어레이(630a, 630b) 상에 충돌하는 광을 제공하여, 기판(640a, 640b) 상에 동일한 스폿 어레이를 조사한다. 렌즈 어레이(630a, 630b)는 상기 설명된 어레이중 임의의 것일 수 있다.
기판(640a,640b)으로부터의 신호는 검출기 어레이(660a,660b)에 의해 수집되고 그 결과 얻어진 이미지는 기판(640a,640b)중 하나에 결함이 존재하는지를 검출하기 위해 프로세서(670)에 의해 비교된다. 예컨대, 두 개의 이미지중 대응하는 픽셀의 회색도(gray level)가 비교되고, 회색도가 미리 설정된 임계 양보다 많이 차이가 난다면, 프로세서(670)는 결함이 해당 픽셀 위치에서 존재한다는 것을 결정한다. 이미 언급된 본 발명의 실시예에 따라서, 이동가능한 스테이지(650)는 각각의 기판(640a,640b)의 전체 표면이 실질적으로 조사되고 이미징되도록 이동한다. 그러나, 본 발명에 따른 본 실시예는 두 개의 기판(640a,640b)이 스테이지(650)의 동일한 진동을 겪게 되기 때문에 이러한 진동의 원치않는 효과가 발생하지 않고 본 명세서의 다른 실시예에서처럼 보상될 필요가 없다는 장점을 갖는다.
하기 예는 본 발명의 실시와 관련된 여러 파라미터의 계산을 나타낸다:
정의:
FOV-기판 상에서 미크론 단위의 시계(Field-of-view)(정사각형으로 가정함)
D-기판 상에 있는 스폿들 사이의 미크론 단위 피치
p-기판 상의 미크론 단위 픽셀 크기
ny 및 nx-어레이 내의 각각의 행과 열 수
N-어레이 내 스폿들의 전체 수
DR-데이터-전송속도 조건(픽셀/초/어레이)
FR-프레임-속도 조건(어레이-판독/초)
V-미크론/초 단위의 y 방향 스테이지 속도
FOV = D * nx,ny = D/p 이다. 따라서, 조사될 스폿의 전체 수(N)는 다음과 같이 계산된다:
N = nx * ny = (FOV/D)*(D/p) = FOV/p
데이터-전송속도 조건(DR)이 주어지면, 프레임 속도(FR)와 스테이지 속도는 다음과 같이 얻어진다:
FR = DR/N = DR*p/FOV 및 V = FR*p = DR*p2/FOV
예1:
FOV = 1미리미터 = 1000미크론
DR = 10기가-픽셀/초 = 1010 픽셀/초
P = 100나노미터 = 0.1미크론
⇒ N = 1000/0.1 = 10,000 = 104 ⇒ 100 * 100 어레이
⇒ FR = 1010/104 = 106 = 1메가-프레임/초
⇒ V = 106*0.1미크론 = 100미리미터/초
픽셀 크기가 주어진 경우, FOV가 증가하는 것은 어레이 내에서 많은 수의 픽셀을 얻는 것과 이로 인해 감소된 프레임-속도와 스테이지 속도 조건에 중요하다(도 3b에 도시된 것처럼 삽입을 사용할 때, 행과 어레이 엘리먼트의 수가 증가하고 프레임-속도는 낮아지지만 스테이지 속도 조건은 변하지 않는다). 기판 이미징에 직접적인 렌즈 어레이를 사용하는 본 발명의 실시예에서, FOV는 제한되지 않는다. 그러나, 기판 상에 마이크로렌즈 어레이를 재이미지화하기 위해 종래의 광학장치를 사용하는 경우, FOV는 문제가된다.
예2:
만약 픽셀 크기가 10나노미터까지 감소하고 FOV가 10미리미터까지 증가한다면, 어레이 스폿의 전체 수는 N = 10,000/0.01 = 106 이 된다. 프레임-속도(FR)를 106프레임/초로 유지시킬 때, 본 발명의 데이터 전송속도(DR)는 1012픽셀/초 또는 1테라-픽셀/초가 된다. 이러한 DR에서 스테이지 속도(V)는 10미리미터/초가 된다. 본 발명에 따른 상기 시스템은 종래 시스템보다 세 배정도 빠르다. 물론 이러한 시스템은 높은 데이터-전송속도를 처리할 수 있는 종래 이미지 획득 및 이미지 처리 시스템을 필요로 한다. 예를 들어, 본 발명의 본 실시예에 따른 시스템의 해상도는 EUV( ~13-14nm 파장을 갖는 연장된 UV)를 사용하여 얻어질 수 있다.
본 발명은 종래 재료, 방법 및 장비를 사용하여 구현될 수 있다. 따라서, 이러한 재료, 장비 및 방법의 세부 사항은 본 명세서에서 설명하지 않는다. 이미 설명하였지만, 특정 재료, 구조물, 화학제, 처리 등과 같은 다양한 특정 세부 사항들이 본 발명을 전반적으로 이해시키기 위해 사용되었다. 그러나, 본 발명은 특정한 세부 사항을 특정하게 사용하지 않고도 실시될 수 있다. 다시 말하자면, 공지된 처리 구조물들은 본 발명을 분명히 하기 위해 상세히 설명하지 않았다.
본 발명의 바람직한 실시예와 몇몇 다양한 예들만이 본 명세서에 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은 본 명세서에 표현된 발명 사상의 범위 내에서 여러 조합과 변화 또는 수정들이 이루어질 수 있다.

Claims (80)

  1. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 방사선원;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 검출기 어레이;
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화되도록 상기 대상물을 지지하고 이동시키는 이동가능 스테이지; 및
    상기 이동 가능 스테이지에서 기계적인 부정확을 보상하는 보상기를 포함하는 이미저.
  2. 제1항에 있어서,
    광원; 및
    상기 광원으로부터의 광을 상기 대상물의 표면 상의 스폿의 어레이로 포커싱하는 렌즈들의 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  3. 제2항에 있어서, 상기 렌즈들은 마이크론-렌즈인 것을 특징으로 하는 이미저.
  4. 제3항에 있어서, 상기 마이크론-렌즈들은 회절성을 갖거나 굴절성이 있는 것을 특징으로 하는 이미저.
  5. 제3항에 있어서, 상기 광원은 레이저이며, 상기 이미저는 상기 대상물물 표면 상에 부딪치도록 상기 광원으로부터 상기 마이크론-렌즈 어레이를 통해 레이저 광을 조준 및 방향설정하기 위한 조명 광학 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  6. 제5항에 있어서, 상기 조명 광학 장치는 상기 마이크론-렌즈 어레이로 상기 조준된 레이저 광을 방향설정하는 빔 스플리터를 포함하며, 상기 빔 스플리터는 상기 스폿으로부터 반사된 상기 광이 상기 검출기 어레이를 통과하게 하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  7. 제5항에 있어서, 상기 조명 광학 장치는 상기 조준된 레이저광을 상기 마이크론 렌즈 어레이로 방향설정하기 위한 분광 빔 스플리터, 및 상기 빔 스플리터와 상기 레이저 광을 분광하기 위해 상기 빔 스플리터와 상기 마이크론-렌즈 어레이 사이에 1/4 파장플레이트를 포함하며, 상기 빔 스플리터 및 1/4 파장 플레이트는 상기 스폿으로부터 반사된 광이 상기 검출기 어레이를 통과하게 하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  8. 제2항에 있어서, 상기 스폿으로부터 반사된 광은 상기 렌즈 어레이와 실질적으로 동일한 크기를 갖는 중간 이미지를 형성하며, 상기 이미저는 중간 이미지를 축소시키기 위해 상기 렌즈 어레이와 상기 검출기 어레이 사이에 망원경을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  9. 제2항에 있어서, 상기 렌즈 어레이와 상기 스폿의 어레이를 축소시키기 위한 대상물 사이에 릴레이 광학 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  10. 제2항에 있어서, 상기 이동 가능 스테이지는 상기 대상물이 상기 스캐닝 방향으로 상기 스폿 어레이의 길이와 실질적으로 동일한 거리로 이동하도록 상기 스폿 어레이의 축으로부터 벗어난 스캐닝 방향으로 실질적으로 선형적으로 상기 대상물을 이동시키며, 상기 스폿은 기계적인 크로스 스캔 방향으로 상기 대상물 표면으로 실질적으로 연속적인 경로를 추적하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  11. 제1항에 있어서, 상기 검출기 어레이는 CCD를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  12. 제2항에 있어서, 상기 광원은 극자외선 영역에서 광을 공급하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  13. 제2항에 있어서, 상기 검출기 어레이는 광자기 방출을 검출하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  14. 제2항에 있어서, 상기 렌즈 어레이는 2차원이며, 상기 검출기 어레이는 2차원이며 상기 렌즈 어레이에 대응하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  15. 제2항에 있어서, 상기 광원은 연속적인 광원인 것을 특징으로 하는 이미저.
  16. 제2항에 있어서, 상기 광원은 펄스화된 광원인 것을 특징으로 하는 이미저.
  17. 제1항에 있어서, 상기 보상기는 기계적 부정확을 보상하기 위해 상기 스폿 어레이를 이동시키는 서보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  18. 제2항에 있어서, 상기 보상기는 상기 이동가능 스테이지에서 기계적 부정확을 보상하기 위해 상기 대상물의 표면으로 상기 광원의 입사각을 변화시키기 위해 이동가능 미러, 전기광학 소자 및 음향광 소자로 구성된 그룹으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 이미저.
  19. 제8항에 있어서, 상기 망원경은 공초점 망원경인 것을 특징으로 하는 이미저.
  20. 제2항에 있어서, 상기 렌즈 어레이와 상기 대상물 사이의 갭에 배치되고 상기 갭을 충전하는, 실질적으로 최적의 굴절율을 갖는 유체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  21. 제3항에 있어서, 상기 마이크론-렌즈 어레이의 렌즈에 대응하는 핀-홀의 어레이를 갖는 부재를 더 포함하며, 상기 부재는 상기 핀-홀이 상기 스폿 어레이의 스폿과 동심이 되도록 상기 대상물과 상기 검출기 어레이 사이의 공액 이미지(conjugate image) 플레인에 배치된 것을 특징으로 하는 이미저.
  22. 제21항에 있어서, 상기 공액 이미지 플레인을 생성하기 위한 마이크론-렌즈의 제2 어레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  23. 제3항에 있어서,
    상기 마이크론 렌즈 어레이의 동공 후면(back pupil)의 공액판을 복수의 공액 동공판(pupil plane)으로 스플리팅하기 위해 상기 마이크론-렌즈와 상기 검출기 어레이 사이에 배치된 빔 스플리터;
    상기 각각의 동공판에 대해 공액 이미지 플레인을 형성하기 위해 상기 각각의 공액 동공판과 관련된 포커싱 광학 장치;
    각각이 핀-홀 어레이를 갖고 있으며, 상기 이미지판 중 하나와 관련한 복수의 부재 -상기 각 부재는 다양한 측면 시프트를 갖도록 배치됨-; 및
    각각의 어레이가 상기 핀-홀 어레이로부터 광을 수신하기 위해 상기 부재 중 하나와 관련한 복수의 검출기 어레이를 포함하며, 상기 검출기 어레이는 실질적으로 상기 대상물의 복수의 이미지를 발생시키는 것을 특징으로 하는 이미저.
  24. 제10항에 있어서, 상기 이동가능 스테이지는 상기 스폿이 상기 대상물 표면 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 중첩되도록 상기 대상물을 이동시키는 것을 특징으로 하는 이미저.
  25. 제24항에 있어서, 상기 이동가능 스테이지는 상기 스폿이 상기 대상물 표면 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 번갈아 포개지도록 상기 대상물을 이동시키는 것을 특징으로 하는 이미지.
  26. 제24항에 있어서, 상기 스폿 어레이는 복수의 행 및 열 스폿을 포함하며, 상기 방사선원은 상기 스폿이 상기 대상물 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 상기 열의 두 인접한 하나들의 스폿이 중첩하도록 예정된 수의 스폿의 행을 조사하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  27. 제1항에 있어서, 상기 방사선원은 상기 스폿 어레이를 형성하기 위해 상기 대상물 표면으로 향하는 렌즈의 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  28. 제27항에 있어서, 반사된 광을 상기 대상물로부터 상기 검출기 어레이로 방향설정하기 위한 빔 스플리터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  29. 제2항에 있어서, 상기 광원으로부터의 상기 광의 제1 부분은 제1 각으로 상기 스폿의 어레이로부터 상기 검출기 어레이로 반사되고, 상기 광원으로부터의 상기 광의 제2 부분은 상기 제1 각과는 상이하게 제2 각으로 반사되며, 상기 이미저는 상기 광의 제2 부분에 대응하는 신호를 수집하기 위한 제2 검출기 어레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  30. 제29항에 있어서, 상기 스폿 어레이와 상기 제2 검출기 사이에 제2 렌즈 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  31. 제29항에 있어서, 상기 렌즈 어레이는 상기 광의 제2 부분을 상기 제2 검출기 어레이로 방향 전환시키는 회절 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  32. 제2항에 있어서, 상기 렌즈 어레이는 상기 스폿 어레이에 대응하는 렌즈의 행 및 열을 포함하며, 상기 이동가능 스테이지는 상기 제2 위치에서 상기 렌즈 어레이에 의해 조사된 상기 대상물 포면 상의 스폿이 상기 제1 위치에서 조사된 상기 대상물 표면 상의 스폿을 중첩하도록 제1 위치로부터 제2 위치로 상기 대상물을 이동시키는 것을 특징으로 하는 이미저.
  33. 제2항에 있어서, 상기 렌즈 어레이의 각각의 렌즈는 직렬의 복수의 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  34. 제23항에 있어서, 불완전한 포커싱을 보상하기 위해 상기 대상물의 동시에 생성된 이미지를 프로세싱하는 이미지 프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  35. 제3항에 있어서, 상기 마이크론-렌즈 어레이의 중앙에 대응하는 마스크의 어레이를 갖는 부재를 더 포함하며, 상기 부재는 상기 마스크가 상기 스폿 어레이의 스폿과 동심이 되도록 상기 대상물과 상기 검출기 어레이 사이의 공액 이미지 플레인에 배치된 것을 특징으로 하는 이미저.
  36. 제1항에 있어서, 상기 방사선원은 상기 방사선원와 상기 대상물의 표면 사이의 제1 경로를 조사하며, 상기 검출기 어레이는 상기 제1 경로와는 상이한 제2 경로를 따라 상기 대상물의 표면으로부터 신호를 수집하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  37. 제36항에 있어서, 상기 방사선원은,
    광원; 및
    상기 광원으로부터의 광을 상기 대상물의 표면에 상기 스폿의 어레이로 포커싱하는 렌즈의 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  38. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조명하기 위해 광대역 램프를 포함하는 조명원;
    상기 대상물 표면의 조명된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하며, 복수의 픽셀 어레이 -상기 각각의 픽셀 어레이는 스폿 중 하나에 대응함- 을 포함하는 검출기 어레이; 및
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조명되고 이미지화되도록 상기 대상물을 지지하고 이동시키는 이동가능 스테이지를 포함하며, 상기 조명원은 상기 각각의 스폿으로부터의 신호는 한번에 상기 픽셀 어레이들 중 하나의 픽셀 어레이의 하나 이상의 픽셀만큼 수집되도록 상기 스폿의 어레이를 조명하는 이미저.
  39. 제38항에 있어서, 상기 대상물의 표면의 일부는 상기 스테이지가 상기 대상물을 이동시킴에 따라 상기 스폿 중 하나의 복수의 부분들만큼 상기 픽셀 어레이들 중 하나의 대응하는 부분에 의해 이미지화되는 것을 특징으로 하는 이미저.
  40. 제38항에 있어서, 상기 픽셀 어레이들의 상기 픽셀들은 예정된 해상도를 제공하기 위해 크기가 설정되며, 상기 조명원은 상기 각각의 스폿이 상기 이미저의 예정된 회절 한계보다 더 크도록 상기 스폿의 어레이를 조명하는 이미저.
  41. 제38항에 있어서, 상기 검출기 어레이는 CCD를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  42. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 방사선원;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 검출기 어레이; 및
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화되도록 상기 대상물을 지지하고 이동시키는 이동가능 스테이지를 포함하며,
    상기 이동 가능 스테이지는 상기 대상물이 상기 스캐닝 방향으로 상기 스폿 어레이의 길이와 실질적으로 동일한 거리로 이동하도록 상기 스폿 어레이의 축으로부터 벗어난 스캐닝 방향으로 실질적으로 선형적으로 상기 대상물을 이동시키며, 상기 스폿은 기계적인 크로스 스캔 방향으로 상기 대상물 표면으로 실질적으로 연속적인 경로를 추적하며,
    상기 스폿 어레이는 복수의 행 및 열 스폿을 포함하며, 상기 방사선원은 상기 스폿이 상기 대상물 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 상기 열의 두 인접한 하나들의 스폿이 중첩하도록 예정된 수의 스폿의 행을 조사하는 이미저.
  43. 제42항에 있어서, 상기 방사선원은 추가의 스폿 행들을 조사하여, 상기 스폿 행들의 전체 수가 상기 스폿 행들의 예정된 수보다 더 크게 하며, 상기 열들중 이웃한 두 열들이 중첩되는 것을 특징으로 하는 이미저.
  44. 제43항에 있어서, 상기 방사선원은 이미지 프로세싱 알고리즘에 사용된 이웃한 픽셀들이 모두 상기 열들 중 하나가 되도록 상기 스폿의 부가의 행들의 충분한 수를 조사하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  45. 제42항에 있어서, 상기 이동가능 스테이지에서 기계적 부정확을 보상하는 보상기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미저.
  46. 이미지화될 제1 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿들의 제1 어레이, 및 이미지화될 제2 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿들의 제2 어레이를 동시에 조명하는 방사선원을 포함하는데, 상기 제1 및 제2 스폿 어레이들은 실질적으로 동일하며, 상기 제1 및 제2 대상물의 상기 표면은 서로 대응하며;
    상기 스폿과 상기 제1 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호들을 수집하여 상기 제1 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하는 제1 검출기 어레이;
    상기 스폿과 상기 제2 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호들을 수집하여 상기 제2 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하는 제2 검출기 어레이;
    실질적으로 상기 각각의 대상물의 전체 표면이 조사되고 이미지화되도록 제1 및 제2 대상물을 지지하고 상기 대상물들을 이동시키는 이동가능 스테이지; 및
    상기 제1 및 제2 대상물의 상기 이미지들을 비교하는 프로세서를 포함하는 검사 시스템.
  47. 제46항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 제1 및 제2 대상물의 이미지들의 비교에 기초하여 상기 제2 대상물의 표면에 결함이 존재하는 지를 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
  48. 제47항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 제2 대상물 표면의 상기 이미지의 파라미터 값이 예정된 임계치보다 클 만큼 상기 제1 대상물 표면의 상기 이미지 값과 차이가 날 경우, 상기 제2 대상물의 표면에 결함이 존재한다고 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
  49. 제46항에 있어서, 상기 이동가능한 스테이지에서의 기계적 부정확을 보상하기 위해 보상기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
  50. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 단계;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 단계;
    상기 조사 단계 및 수집 단계가 실행되는 동안, 상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화되도록 상기 대상물을 이동가능 스테이지 상에서 이동시키는 단계; 및
    상기 이동가능 스테이지에서의 기계적인 부정확을 보상하는 단계를 포함하는 방법.
  51. 제50항에 있어서, 광원으로부터의 광을 상기 대상물의 표면 상의 스폿의 어레이로 포커싱하는 렌즈들의 어레이를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  52. 제51항에 있어서, 상기 스폿들로부터 반사된 상기 광은 상기 렌즈 어레이들과 실질적으로 동일한 크기를 갖는 중간 이미지를 형성하며, 상기 중간 이미지를 축소하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  53. 제50항에 있어서, 상기 대상물이 상기 스캐닝 방향으로 상기 스폿 어레이의 길이와 실질적으로 동일한 거리로 이동하도록 상기 스폿 어레이의 축으로부터 벗어난 스캐닝 방향으로 실질적으로 선형적으로 상기 대상물을 이동시키는 단계를 포함하며, 상기 스폿은 기계적인 크로스 스캔 방향으로 상기 대상물 표면으로 실질적으로 연속적인 경로를 추적하는 것을 특징으로 하는 방법.
  54. 제51항에 있어서, 극자외선 영역에서 광을 사용하여 상기 스폿 어레이를 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  55. 제51항에 있어서, 광전자 방출을 수집하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  56. 제51항에 있어서, 상기 렌즈 어레이와 상기 대상물 사이의 갭에 배치되고 상기 갭을 충전하는, 실질적으로 최적의 굴절율을 갖는 유체를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  57. 제53항에 있어서, 상기 스폿이 상기 대상물 표면 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 중첩되도록 상기 대상물을 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  58. 제57항에 있어서, 상기 스폿이 상기 대상물 표면 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 번갈아 포개지도록 상기 대상물을 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  59. 제57항에 있어서, 상기 스폿 어레이는 복수의 행 및 열 스폿들을 포함하며, 상기 스폿이 상기 대상물 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 상기 열의 두 인접한 하나들의 스폿이 중첩하도록 예정된 수의 스폿의 행을 조사하는 단계를 포함하는 방법.
  60. 제51항에 있어서, 상기 광의 제1 부분에 대응하는 신호를 수집하기 위해, 상기 광원으로부터의 상기 광의 제1 부분을 제1 각도로 상기 스폿들의 어레이로부터 상기 제1 검출기 어레이로 반사하는 단계; 및
    상기 광의 제2 부분에 대응하는 신호를 수집하기 위해, 상기 광원으로부터의 상기 광의 제2 부분을 상기 제1 각도와는 상이한 제2 각도로 상기 스폿들의 어레이로부터 상기 제1 검출기 어레이로 반사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  61. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 단계;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 단계;
    상기 광원으로부터의 광을 렌즈들의 어레이를 사용하여 상기 대상물의 표면 상의 스폿의 어레이로 포커싱하는 단계;
    상기 핀-홀이 상기 스폿 어레이의 스폿과 동심이 되도록 상기 대상물과 상기 검출기 어레이 사이의 공액 이미지 플레인의 렌즈들의 어레이에 대응하는 핀-홀의 어레이를 갖는 부재를 배치하는 단계; 및
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화되도록 상기 대상물을 이동가능 스테이지 상에서 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
  62. 제61항에 있어서, 공액 이미지 플레인을 발생시키기 위해 렌즈들의 제2 어레이를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  63. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 단계;
    상기 광원으로부터의 광을 렌즈들의 어레이를 사용하여 상기 대상물의 표면 상의 스폿의 어레이로 포커싱하는 단계;
    검출기 어레이에서 상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 단계;
    상기 렌즈 어레이의 동공 후면의 공액 플레인을 복수의 공액 동공 플레인으로 스플리팅하는 단계;
    상기 각각의 동공 플레인에 대해 공액 이미지 플레인을 형성하는 단계;
    각각의 부재가 핀-홀 어레이를 가지며 상기 이미지 플레인과 관련되어, 상기 각각의 부재가 상이한 측면 시프트를 갖도록 하는, 복수의 부재를 배치하는 단계;
    상기 대상물의 조사된 부분의 복수의 이미지 -상기 각각의 이미지는 상기 핀-홀 어레이로부터의 광을 수신하는 상기 부재 중 하나와 관련됨- 을 동시에 형성하기 위해 상기 스폿과 상기 대상물의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 단계;
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사될 수 있고 이미지화될 수 있도록 이동가능 스테이지에서 상기 대상물을 이동시키는 단계; 및
    상기 이동 스테이지에서 기계적 부정확을 보상하는 단계를 포함하는 방법.
  64. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 단계;
    검출기 어레이에서 상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 단계;
    상기 광원으로부터의 광을 렌즈들의 어레이를 사용하여 상기 대상물의 표면 상의 스폿의 어레이로 포커싱하는 단계;
    상기 마스크가 상기 스폿 어레이의 스폿과 동심이 되도록 상기 대상물과 상기 검출기 어레이 사이의 공액 이미지 플레인에 상기 어레이의 렌즈들의 중심에 대응하는 마스크의 어레이를 갖는 부재를 배치하는 단계; 및
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사될 수 있고 이미지화될 수 있도록 이동가능 스테이지에서 상기 대상물을 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
  65. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 단계;
    검출기 어레이에서 상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 단계;
    상기 대상물을 지지하고, 상기 대상물이 상기 스캐닝 방향으로 상기 스폿 어레이의 길이와 실질적으로 동일한 거리로 이동하도록 상기 스폿 어레이의 축으로부터 벗어난 스캐닝 방향으로 실질적으로 선형적으로 상기 대상물을 이동시키는 단계를 포함하며,
    상기 스폿 어레이는 복수의 행 및 열 스폿을 포함하며, 상기 조사 단계는 상기 스폿이 상기 대상물 표면 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 상기 열의 두 인접한 하나들의 스폿이 중첩하도록 예정된 수의 스폿의 행을 조사하는 단계를 포함하는 방법.
  66. 제65항에 있어서, 상기 복수의 행 및 열 스폿들은 상기 대상물의 표면의 일부의 영역에 대응하며, 상기 방법은 추가의 스폿 행들을 조사하는 단계를 포함하여, 상기 스폿 행들의 전체 수가 상기 스폿 행들의 예정된 수보다 더 크게 하고, 상기 열들중 이웃한 두 열들이 중첩하게 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  67. 이미지화될 제1 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿들의 제1 어레이, 및 이미지화될 제2 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿들의 제2 어레이를 동시에 조사하는 단계를 포함하는데, 상기 제1 및 제2 스폿 어레이들은 실질적으로 동일하며, 상기 제1 및 제2 대상물의 상기 표면은 서로 대응하며;
    상기 제1 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 상기 스폿과 상기 제1 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호들을 수집하는 단계;
    상기 제2 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 상기 스폿과 상기 제2 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호들을 수집하는 단계;
    상기 각각의 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화될 수 있도록 이동가능 스테이지 상에서 상기 제1 및 상기 제2 대상물을 이동시키는 단계; 및
    상기 제1 및 제2 대상물의 이미지를 비교하는 단계를 포함하는 방법.
  68. 제67항에 있어서, 상기 제1 및 제2 대상물의 이미지의 비교에 기초하여 상기 제2 대상물의 표면에 결함이 존재하는지를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  69. 제68항에 있어서, 상기 제2 대상물 표면의 상기 이미지의 파라미터 값이 예정된 임계치보다 클 만큼 상기 제1 대상물 표면의 상기 이미지 값과 차이가 날 경우, 상기 제2 대상물의 표면에 결함이 존재한다고 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  70. 제67항에 있어서, 상기 제1 및 제2 대상물은 상기 이동 단계동안 실질적으로 동일한 기계적 진동에 영향받기 쉬운 것을 특징으로 하는 방법.
  71. 제67항에 있어서, 상기 이동 단계에서 기계적 부정확을 보상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  72. 제67항에 있어서, 상기 조사 단계는 상기 제1 및 제2 스폿 어레이를 형성하기 위해 광원으로부터의 광을 포커싱하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  73. 제67항에 있어서, 상기 조사 단계는 상기 제1 및 제2 스폿 어레이를 형성하기 위해 레이저 광을 상기 제1 및 제2 표면 상에 부딪치도록 방향설정 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  74. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 단계;
    검출기 어레이에서 상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 단계; 및
    상기 대상물이 상기 스캐닝 방향으로 상기 스폿 어레이의 길이와 실질적으로 동일한 거리로 이동하도록 상기 스폿 어레이의 축으로부터 벗어난 스캐닝 방향으로 실질적으로 선형적으로 상기 이동가능 스테이지 상에서 상기 대상물을 이동시키는 단계를 포함하며,
    상기 스폿은 상기 조사 및 수집 단계가 실행되는 동안, 상기 대상물의 상기 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화될 수 있도록 기계적인 크로스 스캔 방향으로 상기 대상물 표면 상에서 실질적으로 연속적인 경로를 추적하며,
    상기 스폿 어레이는 복수의 행 및 열 스폿을 포함하며, 상기 조사 단계는 상기 스폿이 상기 대상물 표면 상의 연속적인 경로를 추적함에 따라 상기 열의 두 인접한 하나들의 스폿이 중첩하도록 예정된 수의 스폿의 행을 조사하는 단계를 포함하는 방법.
  75. 광원으로부터의 광을 이미지화될 대상물의 표면 상에서 서로로부터 이격된 스폿의 어레이로 동시에 포커싱하는 단계;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 제1 이미지를 형성하기 위해 상기 대상물의 표면과 상기 스폿의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하기 위해, 상기 광원으로부터의 상기 광의 제1 부분을 제1 각도로 상기 스폿들의 어레이로부터 상기 제1 검출기 어레이로 반사하는 단계;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 제2 이미지를 형성하기 위해 상기 대상물의 표면과 상기 스폿의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하기 위해, 상기 광원으로부터의 상기 광의 제2 부분을 제1 각도와는 상이한 제2 각으로 상기 광원으로부터 상기 제2 검출기 어레이로 반사하는 단계; 및
    상기 조사 및 수집 단계가 실행되는 동안, 이동가능 스테이지 상에서 상기 대상물을 이동하여, 상기 대상물의 예정된 부분이 조사되고 이미지화되게 하는 단계를 포함하는 방법.
  76. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 방사선원;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 검출기 어레이;
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화되도록 상기 대상물을 지지하고 이동시키는 이동가능 스테이지;
    상기 어레이들의 스폿의 중심에 대응하는 핀-홀의 어레이를 갖는 제1 부재를 포함하는데, 상기 제1 부재는 상기 핀-홀이 상기 스폿과 동심이 되도록 상기 대상물과 상기 검출기 어레이 사이에 배치되며; 및
    상기 어레이들의 스폿의 중심에 대응하는 마스크의 어레이를 갖는 제2 부재를 포함하며, 상기 제2 부재는 상기 마스크가 상기 스폿 어레이의 상기 스폿과 동심이 되도록 상기 방사선원와 상기 대상물의 표면 사이에 배치된 이미저.
  77. 이미지화될 대상물의 표면에 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 방사선원;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 스폿과 상기 대상물의 표면의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 검출기 어레이;
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화되도록 상기 대상물을 지지하고 이동시키는 이동가능 스테이지;
    상기 어레이들의 스폿의 중심에 대응하는 마스크를 갖는 제1 부재를 포함하며, 상기 제1 부재는 상기 핀-홀이 상기 스폿과 동심이 되도록 상기 대상물과 상기 검출기 어레이 사이에 배치된 이미저.
  78. 제77항에 있어서, 상기 어레이들의 스폿의 중심에 대응하는 핀-홀의 어레이를 갖는 제2 부재를 더 포함하며, 상기 제2 부재는 상기 마스크가 상기 스폿어레이의 스폿과 동심이 되도록 상기 방사선원와 상기 대상물의 표면 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 이미저.
  79. 이미지화될 대상물의 표면 상에서 서로로부터 이격된 스폿의 어레이를 동시에 조사하는 광원;
    상기 광원으로부터의 광을 상기 스폿의 어레이로 포커싱하는 렌즈의 어레이;
    상기 대상물 표면의 조사된 부분의 이미지를 형성하기 위해 상기 대상물의 표면과 상기 스폿과의 상호작용으로부터 발생한 신호를 수집하는 제1 검출기 어레이를 포함하는데, 상기 광원으로부터의 광의 제1 부분은 상기 스폿의 어레이로부터 제1 각도로 상기 제1 검출기 어레이로 반사되며, 상기 광원으로부터의 제2 부분은 상기 제1 각도와는 상이한 제2 각도로 반사되며;
    상기 광원의 제2 부분에 대응하는 신호를 수집하는 제2 검출기 어레이; 및
    상기 대상물의 표면의 예정된 부분이 조사되고 이미지화될 수 있도록 상기 대상물을 지지하고 이동시키는 이동가능 스테이지를 포함하는 이미저.
  80. 제10항에 있어서, 상기 이동가능 스테이지는, 제2 위치에서 상기 대상물의 표면 상의 스폿들이 상기 스캐닝 방향의 축과 제1 위치와 관련한 상기 기계적 크로스-스캔 방향으로부터 오프셋되도록, 상기 대상물을 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치를 향해 상기 스캔 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 이미저.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101281029B1 (ko) * 2008-04-30 2013-08-23 어플라이드 머티리얼즈 이스라엘 리미티드 하전된 입자 빔의 패턴 불변 포커싱
KR101300647B1 (ko) * 2007-01-04 2013-09-10 삼성전자주식회사 민감도가 개선된 레이저 추적 시스템
KR20130105862A (ko) * 2010-10-05 2013-09-26 브이 테크놀로지 씨오. 엘티디 마이크로 렌즈 어레이를 사용한 스캔 노광 장치

Families Citing this family (107)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9097983B2 (en) 2011-05-09 2015-08-04 Kenneth C. Johnson Scanned-spot-array EUV lithography system
US8994920B1 (en) 2010-05-07 2015-03-31 Kenneth C. Johnson Optical systems and methods for absorbance modulation
US9188874B1 (en) 2011-05-09 2015-11-17 Kenneth C. Johnson Spot-array imaging system for maskless lithography and parallel confocal microscopy
US6639201B2 (en) * 2001-11-07 2003-10-28 Applied Materials, Inc. Spot grid array imaging system
US20040042001A1 (en) * 2002-04-18 2004-03-04 Kla-Tencor Technologies Corporation Simultaneous multi-spot inspection and imaging
US7193775B2 (en) * 2002-05-30 2007-03-20 Dmetrix, Inc. EPI-illumination system for an array microscope
US7116694B2 (en) * 2002-12-11 2006-10-03 Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd. Transmitter array with pixel element that has primary semiconductor laser and at least one secondary semiconductor laser
FR2849218B1 (fr) * 2002-12-20 2005-03-04 Mauna Kea Technologies Tete optique confocale, notamment miniature, a balayage integre et systeme d'imagerie confocale mettant en oeuvre ladite tete
JP2004222870A (ja) * 2003-01-21 2004-08-12 Pentax Corp 内視鏡用プローブ
US7482088B2 (en) * 2003-01-31 2009-01-27 3M Innovative Properties Company Flow field
US20040223199A1 (en) * 2003-05-06 2004-11-11 Olszak Artur G. Holographic single axis illumination for multi-axis imaging system
US7595819B2 (en) * 2003-07-31 2009-09-29 Sony Corporation Signal processing device and signal processing method, program, and recording medium
JP4281453B2 (ja) * 2003-07-31 2009-06-17 ソニー株式会社 信号処理装置および信号処理方法
US20070030790A1 (en) * 2003-09-18 2007-02-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Information carrier and system for reading data stored on such an information carrier
US7084966B2 (en) * 2003-10-20 2006-08-01 Infineon Technologies Ag Optical measurement of device features using lenslet array illumination
DE10352040A1 (de) * 2003-11-07 2005-07-21 Carl Zeiss Sms Gmbh In Lage, Form und/oder den optischen Eigenschaften veränderbare Blenden-und/oder Filteranordnung für optische Geräte, insbesondere Mikroskope
US20050111082A1 (en) * 2003-11-20 2005-05-26 Accretech (Israel) Ltd. Confocal microscopy arrangement without beam splitter
US7326901B2 (en) * 2004-04-15 2008-02-05 Applied Materials, Israel, Ltd. High throughput multi beam system and method
US7841529B2 (en) * 2004-10-19 2010-11-30 Applied Materials Israel, Ltd. Multiple optical head inspection system and a method for imaging an article
US7199884B2 (en) * 2004-12-21 2007-04-03 Honeywell International Inc. Thin thickness measurement method and apparatus
US7505152B2 (en) * 2005-02-24 2009-03-17 The Boeing Company Optical metrology system
US7924434B2 (en) 2005-08-02 2011-04-12 Kla-Tencor Technologies Corp. Systems configured to generate output corresponding to defects on a specimen
US7453916B2 (en) * 2005-09-08 2008-11-18 Intel Corporation High throughput optical micro-array reader capable of variable pitch and spot size array processing for genomics and proteomics
US8017927B2 (en) 2005-12-16 2011-09-13 Honeywell International Inc. Apparatus, system, and method for print quality measurements using multiple adjustable sensors
US7688447B2 (en) * 2005-12-29 2010-03-30 Honeywell International Inc. Color sensor
GB0611156D0 (en) * 2006-06-07 2006-07-19 Qinetiq Ltd Optical inspection
US20080033677A1 (en) * 2006-06-27 2008-02-07 Applera Corporation Methods And System For Compensating For Spatial Cross-Talk
US7969577B2 (en) * 2006-09-14 2011-06-28 Asml Netherlands B.V. Inspection apparatus, an apparatus for projecting an image and a method of measuring a property of a substrate
US7880156B2 (en) * 2006-12-27 2011-02-01 Honeywell International Inc. System and method for z-structure measurements using simultaneous multi-band tomography
JP5189301B2 (ja) * 2007-03-12 2013-04-24 オリンパス株式会社 レーザー走査型顕微鏡
CN101779155A (zh) * 2007-08-16 2010-07-14 皇家飞利浦电子股份有限公司 对样本成像的方法
JP2009074851A (ja) * 2007-09-19 2009-04-09 Nuflare Technology Inc 検査装置及び検査方法
WO2009066253A2 (en) * 2007-11-23 2009-05-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-modal spot generator and multi-modal multi-spot scanning microscope
EP2225598A1 (en) * 2007-12-21 2010-09-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Scanning microscope and method of imaging a sample.
JP2009222689A (ja) * 2008-03-19 2009-10-01 Nuflare Technology Inc 検査装置
US7920329B2 (en) * 2008-06-20 2011-04-05 Aptina Imaging Corporation Embedded lens for achromatic wafer-level optical module and methods of forming the same
JP5389390B2 (ja) * 2008-07-25 2014-01-15 オリンパス株式会社 観察装置
EP2313753A1 (en) * 2008-08-13 2011-04-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Measuring and correcting lens distortion in a multispot scanning device.
WO2010070553A1 (en) 2008-12-15 2010-06-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Scanning microscope.
US8401809B2 (en) 2010-07-12 2013-03-19 Honeywell International Inc. System and method for adjusting an on-line appearance sensor system
DE102010063337B9 (de) * 2010-12-17 2020-05-07 Carl Zeiss Ag Verfahren zur Maskeninspektion sowie Verfahren zur Emulation von Abbildungseigenschaften
US8618929B2 (en) 2011-05-09 2013-12-31 Honeywell International Inc. Wireless conveyor belt condition monitoring system and related apparatus and method
US9279774B2 (en) * 2011-07-12 2016-03-08 Kla-Tencor Corp. Wafer inspection
DE102011109653B4 (de) * 2011-08-06 2021-11-25 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Laser-Scanning-Mikroskop mit einem Beleuchtungsarray
US8946594B2 (en) 2011-11-04 2015-02-03 Applied Materials, Inc. Optical design for line generation using microlens array
US8917453B2 (en) 2011-12-23 2014-12-23 Microsoft Corporation Reflective array waveguide
US9223138B2 (en) 2011-12-23 2015-12-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Pixel opacity for augmented reality
US8638498B2 (en) 2012-01-04 2014-01-28 David D. Bohn Eyebox adjustment for interpupillary distance
US8810600B2 (en) 2012-01-23 2014-08-19 Microsoft Corporation Wearable display device calibration
US9606586B2 (en) 2012-01-23 2017-03-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Heat transfer device
US9726887B2 (en) 2012-02-15 2017-08-08 Microsoft Technology Licensing, Llc Imaging structure color conversion
US9368546B2 (en) 2012-02-15 2016-06-14 Microsoft Technology Licensing, Llc Imaging structure with embedded light sources
US9297996B2 (en) 2012-02-15 2016-03-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Laser illumination scanning
US9779643B2 (en) 2012-02-15 2017-10-03 Microsoft Technology Licensing, Llc Imaging structure emitter configurations
US9578318B2 (en) 2012-03-14 2017-02-21 Microsoft Technology Licensing, Llc Imaging structure emitter calibration
US11068049B2 (en) 2012-03-23 2021-07-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Light guide display and field of view
US10191515B2 (en) 2012-03-28 2019-01-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Mobile device light guide display
US9558590B2 (en) 2012-03-28 2017-01-31 Microsoft Technology Licensing, Llc Augmented reality light guide display
US9717981B2 (en) 2012-04-05 2017-08-01 Microsoft Technology Licensing, Llc Augmented reality and physical games
US10502876B2 (en) 2012-05-22 2019-12-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Waveguide optics focus elements
US8989535B2 (en) 2012-06-04 2015-03-24 Microsoft Technology Licensing, Llc Multiple waveguide imaging structure
US20130341310A1 (en) * 2012-06-22 2013-12-26 Coherent Lasersystems Gmbh & Co. Kg Monitoring method and apparatus for excimer laser annealing process
CN103575229B (zh) * 2012-07-27 2016-01-20 南京理工大学 共光路型多重倾斜波面补偿非零位干涉测量装置
US10192358B2 (en) 2012-12-20 2019-01-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Auto-stereoscopic augmented reality display
US9395340B2 (en) * 2013-03-15 2016-07-19 Kla-Tencor Corporation Interleaved acousto-optical device scanning for suppression of optical crosstalk
US9335276B2 (en) * 2014-03-03 2016-05-10 Coherent Lasersystems Gmbh & Co. Kg Monitoring method and apparatus for control of excimer laser annealing
US9304235B2 (en) 2014-07-30 2016-04-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Microfabrication
US10254942B2 (en) 2014-07-31 2019-04-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Adaptive sizing and positioning of application windows
US10678412B2 (en) 2014-07-31 2020-06-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Dynamic joint dividers for application windows
US10592080B2 (en) 2014-07-31 2020-03-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Assisted presentation of application windows
GB201413872D0 (en) * 2014-08-05 2014-09-17 Imp Innovations Ltd Multiplexed optical projection tomography
CN107003505B (zh) * 2014-08-13 2021-03-05 丹尼尔·萨默·加鲁 线扫描、样品扫描、多模式共聚焦显微镜
DE102014224449A1 (de) * 2014-11-28 2016-06-02 Forschungszentrum Jülich GmbH Szintillationsdetektor mit hoher Zählrate
US10317677B2 (en) 2015-02-09 2019-06-11 Microsoft Technology Licensing, Llc Display system
US9535253B2 (en) 2015-02-09 2017-01-03 Microsoft Technology Licensing, Llc Display system
US9429692B1 (en) 2015-02-09 2016-08-30 Microsoft Technology Licensing, Llc Optical components
US9372347B1 (en) 2015-02-09 2016-06-21 Microsoft Technology Licensing, Llc Display system
US9423360B1 (en) 2015-02-09 2016-08-23 Microsoft Technology Licensing, Llc Optical components
US9827209B2 (en) 2015-02-09 2017-11-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Display system
US9513480B2 (en) 2015-02-09 2016-12-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Waveguide
US10018844B2 (en) 2015-02-09 2018-07-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Wearable image display system
US11086216B2 (en) 2015-02-09 2021-08-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Generating electronic components
JP6342842B2 (ja) * 2015-04-30 2018-06-13 オリンパス株式会社 走査型顕微鏡システム
DE102015113469A1 (de) * 2015-08-14 2017-02-16 Bundesdruckerei Gmbh Vorrichtung zum Prüfen einer Beschichtung eines Dokumentes
KR102618813B1 (ko) * 2016-01-27 2023-12-27 삼성전자주식회사 공정 챔버 모니터링 장치
CN106568742B (zh) * 2016-10-10 2020-05-08 暨南大学 一种快速多通高灵敏度超微量微透镜成像免疫测定仪
US9976969B1 (en) 2016-10-28 2018-05-22 Coherent Lasersystems Gmbh & Co. Kg Monitoring method and apparatus for excimer-laser annealing process
CN108364879B (zh) * 2017-01-26 2020-07-24 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种半导体器件的缺陷扫描方法及扫描装置
IL251636B (en) * 2017-04-06 2018-02-28 Yoav Berlatzky A system and method for a coherent camera
JP6935007B2 (ja) * 2017-09-05 2021-09-15 ウェイモ エルエルシー Lidar送光器および受光器の共有導波路
JP7208969B2 (ja) * 2018-02-20 2023-01-19 株式会社エビデント 観察システム及び観察方法
WO2019210208A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Rotationally shift invariant and multi-layered microlens array
CN109000591B (zh) * 2018-06-26 2020-07-24 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 一种偏心差测量仪
KR20200067020A (ko) 2018-12-03 2020-06-11 삼성전자주식회사 캘리브레이션 방법 및 장치
US11299701B2 (en) 2019-03-19 2022-04-12 Olympus Corporation Culture-medium-monitoring apparatus
CN110244445A (zh) * 2019-07-01 2019-09-17 达科为(深圳)医疗设备有限公司 一种用于大面积显微成像的数字病理扫描仪
CN111258046A (zh) * 2020-02-26 2020-06-09 清华大学 基于前置微透镜阵列的光场显微***及方法
CN111307068A (zh) * 2020-04-02 2020-06-19 元素光电智能科技(苏州)有限公司 光学三维测量***
WO2021226764A1 (zh) * 2020-05-09 2021-11-18 深圳市大疆创新科技有限公司 测距装置、测距方法及可移动平台
US20230160835A1 (en) * 2020-06-09 2023-05-25 Hitachi High-Tech Corporation Defect inspection device
DE102020207566B4 (de) 2020-06-18 2023-02-16 Carl Zeiss Smt Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Charakterisierung einer Maske für die Mikrolithographie
DE102020213715A1 (de) * 2020-11-01 2022-05-05 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur schnellen dreidimensionalen Erfassung von Bilddaten
US11650125B2 (en) * 2021-07-07 2023-05-16 Oren Aharon Structured light measuring device
CN113533351B (zh) * 2021-08-20 2023-12-22 合肥御微半导体技术有限公司 一种面板缺陷检测装置及检测方法
JP2023092933A (ja) * 2021-12-22 2023-07-04 株式会社ヴィーネックス 検査装置及び検査方法
WO2023158993A2 (en) * 2022-02-15 2023-08-24 Pleno, Inc. Multiscale lens systems and methods for imaging well plates and including event-based detection
WO2024124369A1 (en) * 2022-12-12 2024-06-20 Shenzhen Genorivision Technology Co., Ltd. Imaging systems for scanning surfaces

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3894332A (en) * 1972-02-11 1975-07-15 Westinghouse Electric Corp Solid state radiation sensitive field electron emitter and methods of fabrication thereof
US3963354A (en) * 1975-05-05 1976-06-15 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Inspection of masks and wafers by image dissection
US4500202A (en) * 1982-05-24 1985-02-19 Itek Corporation Printed circuit board defect detection of detecting maximum line width violations
EP0299432B1 (en) * 1987-07-13 1994-06-08 Hamamatsu Photonics K.K. A voltage detecting device
JPH01113640A (ja) * 1987-10-27 1989-05-02 Mazda Motor Corp 表面欠陥検査装置
NO164946C (no) * 1988-04-12 1990-11-28 Metronor As Opto-elektronisk system for punktvis oppmaaling av en flates geometri.
JPH01263541A (ja) * 1988-04-15 1989-10-20 Hitachi Ltd 異物検出装置
JP2870946B2 (ja) * 1990-03-13 1999-03-17 ブラザー工業株式会社 光走査装置
US5090803A (en) * 1990-09-21 1992-02-25 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. Optical coordinate transfer assembly
US5239178A (en) * 1990-11-10 1993-08-24 Carl Zeiss Optical device with an illuminating grid and detector grid arranged confocally to an object
US5248876A (en) 1992-04-21 1993-09-28 International Business Machines Corporation Tandem linear scanning confocal imaging system with focal volumes at different heights
KR950704670A (ko) * 1993-09-30 1995-11-20 가따다 데쯔야 공초점광학장치
JP3404607B2 (ja) * 1993-09-30 2003-05-12 株式会社小松製作所 共焦点光学装置
US5436725A (en) * 1993-10-12 1995-07-25 Hughes Aircraft Company Cofocal optical system for thickness measurements of patterned wafers
US5783833A (en) * 1994-12-12 1998-07-21 Nikon Corporation Method and apparatus for alignment with a substrate, using coma imparting optics
US5932966A (en) * 1995-07-10 1999-08-03 Intevac, Inc. Electron sources utilizing patterned negative electron affinity photocathodes
US5737084A (en) * 1995-09-29 1998-04-07 Takaoka Electric Mtg. Co., Ltd. Three-dimensional shape measuring apparatus
DE69729659T2 (de) * 1996-02-28 2005-06-23 Johnson, Kenneth C., Santa Clara Mikrolinsen-rastereinrichtung für mikrolithografie und für konfokale mikroskopie mit grossem aufnahmefeld
US5889593A (en) * 1997-02-26 1999-03-30 Kla Instruments Corporation Optical system and method for angle-dependent reflection or transmission measurement
DE19710143A1 (de) * 1997-03-13 1998-09-17 Inst Physikalische Hochtech Ev Hadamard-Spektrometer
DE19714221A1 (de) 1997-04-07 1998-10-08 Zeiss Carl Fa Konfokales Mikroskop mit einem motorischen Scanningtisch
JP3411780B2 (ja) * 1997-04-07 2003-06-03 レーザーテック株式会社 レーザ顕微鏡及びこのレーザ顕微鏡を用いたパターン検査装置
US5900637A (en) 1997-05-30 1999-05-04 Massachusetts Institute Of Technology Maskless lithography using a multiplexed array of fresnel zone plates
DE19725050C2 (de) * 1997-06-13 1999-06-24 Fraunhofer Ges Forschung Anordnung zur Detektion biochemischer oder chemischer Substanzen mittels Fluoreszenzlichtanregung und Verfahren zu deren Herstellung
JP3542478B2 (ja) * 1997-12-19 2004-07-14 株式会社日立製作所 電子線式検査または測定装置およびその方法並びに光学的高さ検出装置
US20020097896A1 (en) * 1998-03-17 2002-07-25 Lars Kuckendahl Device and method for scanning and mapping a surface
US6248988B1 (en) 1998-05-05 2001-06-19 Kla-Tencor Corporation Conventional and confocal multi-spot scanning optical microscope
US6130428A (en) * 1998-06-02 2000-10-10 Lsi Logic Corporation Laser fault correction of semiconductor devices
JP3228234B2 (ja) * 1998-08-19 2001-11-12 日本電気株式会社 レチクル検査装置
US6208411B1 (en) * 1998-09-28 2001-03-27 Kla-Tencor Corporation Massively parallel inspection and imaging system
EP1058111A3 (en) * 1999-05-24 2001-05-02 Nova Measuring Instruments Limited Optical inspection system and method
US6193371B1 (en) * 2000-03-27 2001-02-27 Richard Snook Keratometer/pachymeter
JP3663125B2 (ja) * 2000-11-28 2005-06-22 日立ソフトウエアエンジニアリング株式会社 蛍光読み取り方法及び蛍光読み取り装置
US6724002B2 (en) * 2001-01-31 2004-04-20 Applied Materials, Inc. Multiple electron beam lithography system with multiple beam modulated laser illumination
US6639201B2 (en) * 2001-11-07 2003-10-28 Applied Materials, Inc. Spot grid array imaging system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101300647B1 (ko) * 2007-01-04 2013-09-10 삼성전자주식회사 민감도가 개선된 레이저 추적 시스템
KR101281029B1 (ko) * 2008-04-30 2013-08-23 어플라이드 머티리얼즈 이스라엘 리미티드 하전된 입자 빔의 패턴 불변 포커싱
KR20130105862A (ko) * 2010-10-05 2013-09-26 브이 테크놀로지 씨오. 엘티디 마이크로 렌즈 어레이를 사용한 스캔 노광 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN101131367A (zh) 2008-02-27
WO2003040709A3 (en) 2004-01-08
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CN1602421A (zh) 2005-03-30
US20040061042A1 (en) 2004-04-01
US6639201B2 (en) 2003-10-28
JP2005533996A (ja) 2005-11-10

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