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JPWO2021113273A5 - - Google Patents

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JPWO2021113273A5
JPWO2021113273A5 JP2022532673A JP2022532673A JPWO2021113273A5 JP WO2021113273 A5 JPWO2021113273 A5 JP WO2021113273A5 JP 2022532673 A JP2022532673 A JP 2022532673A JP 2022532673 A JP2022532673 A JP 2022532673A JP WO2021113273 A5 JPWO2021113273 A5 JP WO2021113273A5
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light beam
path
light
imaging camera
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Claims (35)

光ビームを生成する光源と、
対物系と、
前記対物系を通る前記光ビームの経路上にてウェハを保持するよう構成されているチャックと、
前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記対物系間に配置されている中継レンズと、
前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記中継レンズ間に配置されている可調照明アパーチャと、
前記光ビームの前記経路上、前記中継レンズ・前記対物系間に配置されている第1チューブレンズと、
前記光ビームの前記経路上、前記第1チューブレンズ・前記中継レンズ間に配置されている第1可動焦点レンズと、
前記対物系を介し前記ウェハから反射されてくる光を受光するよう構成されている2D撮像カメラと、
前記光ビームの前記経路上、前記対物系・前記2D撮像カメラ間に配置されている第2可動焦点レンズと、
前記光ビームの前記経路上、前記第2可動焦点レンズ・前記対物系間に配置されている第2チューブレンズと、
を備え、
前記第1可動焦点レンズ及び前記第2可動焦点レンズが、前記光源・前記ウェハ間の照明複合体と前記ウェハ・前記2D撮像カメラ間の集光複合体とを調整すべく前記光ビームの前記経路に沿い動かせるよう構成されており、且つ前記第1可動焦点レンズ及び前記第2可動焦点レンズが、前記ウェハの表面或いはその上方又は下方に照明焦点を位置決めしうるよう構成されており、
前記2D撮像カメラが、前記ウェハのグレイ視野像を生成するよう構成されているシステム。
a light source that generates a beam of light;
objective system and
a chuck configured to hold a wafer in the path of the light beam through the objective;
a relay lens disposed on the path of the light beam and between the light source and the objective system;
a tunable illumination aperture disposed on the path of the light beam and between the light source and the relay lens;
a first tube lens disposed on the path of the light beam between the relay lens and the objective system;
a first movable focus lens disposed on the path of the light beam between the first tube lens and the relay lens;
a 2D imaging camera configured to receive light reflected from the wafer via the objective system;
a second movable focus lens disposed on the path of the light beam and between the objective system and the 2D imaging camera;
a second tube lens disposed on the path of the light beam between the second movable focus lens and the objective system;
Equipped with
The first movable focus lens and the second movable focus lens control the path of the light beam to adjust the illumination complex between the light source and the wafer and the focusing complex between the wafer and the 2D imaging camera. the first movable focus lens and the second movable focus lens are configured to position the illumination focus at, above or below the surface of the wafer;
The system wherein the 2D imaging camera is configured to generate a gray field image of the wafer.
請求項1に記載のシステムであって、更に、前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記対物系間に配置された構造化マスクを備え、前記光ビームが通り抜ける複数個のアパーチャが前記構造化マスクにより画定され、前記光ビームのうち一部分が前記構造化マスクによりブロックされるシステム。 2. The system of claim 1, further comprising a structured mask disposed on the path of the light beam between the light source and the objective, the plurality of apertures through which the light beam passes through the structure. a structured mask, wherein a portion of the light beam is blocked by the structured mask. 請求項2に記載のシステムであって、前記構造化マスクが前記光源・前記第1可動焦点レンズ間に配置されているシステム。 3. The system of claim 2, wherein the structured mask is located between the light source and the first movable focusing lens. 請求項3に記載のシステムであって、前記構造化マスクが前記中継レンズ・前記第1可動焦点レンズ間に配置されているシステム。 4. The system of claim 3, wherein the structured mask is located between the relay lens and the first movable focus lens. 請求項2に記載のシステムであって、前記構造化マスクが、前記光ビームの前記経路に対し傾斜させうるよう構成されているシステム。 3. The system of claim 2, wherein the structured mask is configured to be oblique with respect to the path of the light beam. 請求項1に記載のシステムであって、自身の照明数値開口が0~0.9であるシステム。 The system of claim 1, wherein the system has an illumination numerical aperture of 0 to 0.9. 請求項1に記載のシステムであって、自身の集光路数値開口が少なくとも0.9であるシステム。 2. The system of claim 1, wherein the system has a collection path numerical aperture of at least 0.9. 請求項1に記載のシステムであって、更に、前記2D撮像カメラと電子通信するプロセッサを備え、そのプロセッサが、前記2D撮像カメラからの前記グレイ視野像中の欠陥を識別するよう構成されているシステム。 2. The system of claim 1, further comprising a processor in electronic communication with the 2D imaging camera, the processor configured to identify defects in the gray field image from the 2D imaging camera. system. 光ビームを光源からチャック上のウェハに差し向け、
前記ウェハにて前記光ビームを2D撮像カメラへと反射させ、
前記光ビームの経路上、前記光源・前記ウェハ間に配置されている第1可動焦点レンズ、並びに前記ウェハ・前記2D撮像カメラ間に配置されている第2可動焦点レンズを調整し、その調整が、前記光源・前記ウェハ間の照明複合体と前記ウェハ・前記2D撮像カメラ間の集光複合体とに対する独立的な変更を含むものであり、
前記2D撮像カメラを用い、前記ウェハの画像でありグレイ視野像である画像を生成し、
前記ウェハ上における欠陥の所在個所を、前記画像を用い判別する方法。
Directing a light beam from a light source to a wafer on a chuck;
reflecting the light beam at the wafer to a 2D imaging camera;
A first movable focus lens disposed on the path of the light beam between the light source and the wafer and a second movable focus lens disposed between the wafer and the 2D imaging camera are adjusted; , comprising independent changes to the illumination complex between the light source and the wafer and the light collection complex between the wafer and the 2D imaging camera;
using the 2D imaging camera to generate an image that is an image of the wafer and is a gray field image;
A method of determining the location of a defect on the wafer using the image.
請求項9に記載の方法であって、前記光ビームの焦点が前記ウェハの表面より下方にある方法。 10. The method of claim 9, wherein the focus of the light beam is below the surface of the wafer. 請求項9に記載の方法であって、前記光ビームの焦点が前記ウェハの表面にある方法。 10. The method of claim 9, wherein the focus of the light beam is on the surface of the wafer. 請求項9に記載の方法であって、前記光ビームの焦点が前記ウェハの表面より上方にある方法。 10. The method of claim 9, wherein the focus of the light beam is above the surface of the wafer. 請求項9に記載の方法であって、前記光ビームにより前記ウェハの表面上が走査されるにつれその光ビームの焦点の深度が変化する方法。 10. The method of claim 9, wherein the depth of focus of the light beam changes as it is scanned over the surface of the wafer. 請求項9に記載の方法であって、更に、前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記第1可動焦点レンズ間に配置されている構造化マスクを介し前記光ビームを差し向け、前記構造化マスクにより複数個のアパーチャを画定し、それら複数個のアパーチャにより前記ウェハの表面上に明ゾーンを形成し、前記構造化マスクのうちそれらアパーチャ間の領域により前記ウェハの前記表面上に暗ゾーンを形成する方法。 10. The method of claim 9, further comprising directing the light beam through a structured mask disposed on the path of the light beam between the light source and the first movable focusing lens. a structured mask defining a plurality of apertures, the plurality of apertures forming bright zones on the surface of the wafer, and regions of the structured mask between the apertures defining dark zones on the surface of the wafer. How to form. 請求項14に記載の方法であって、前記調整が、前記構造化マスクが合焦し前記明ゾーン内の光が前記暗ゾーン内へと漏れるように前記第1可動焦点レンズの位置を変更することを、含むものである方法。 15. The method of claim 14, wherein the adjustment changes the position of the first movable focusing lens such that the structured mask is focused and light in the bright zone leaks into the dark zone. A method that includes something. 請求項9に記載の方法であって、照明数値開口が0~0.9である方法。 10. The method according to claim 9, wherein the illumination numerical aperture is between 0 and 0.9. 請求項9に記載の方法であって、集光路数値開口が少なくとも0.9である方法。 10. The method of claim 9, wherein the collection path numerical aperture is at least 0.9. 請求項9に記載の方法であって、前記ウェハが3D構造を有する方法。 10. The method of claim 9, wherein the wafer has a 3D structure. 光ビームを生成する光源と、a light source that generates a beam of light;
対物系と、 objective system and
前記対物系を通る前記光ビームの経路上にてウェハを保持するよう構成されているチャックと、 a chuck configured to hold a wafer in the path of the light beam through the objective;
前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記対物系間に配置されている可調照明アパーチャと、 a tunable illumination aperture disposed on the path of the light beam and between the light source and the objective;
前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記対物系間に配置されている第1可動焦点レンズと、 a first movable focus lens disposed on the path of the light beam and between the light source and the objective system;
前記対物系を介し照明されているエリア内のウェハ画像を取得するよう構成されている2D撮像カメラと、 a 2D imaging camera configured to capture a wafer image within an area illuminated through the objective;
前記光ビームの前記経路上、前記対物系・前記2D撮像カメラ間に配置されている第2可動焦点レンズと、 a second movable focus lens disposed on the path of the light beam and between the objective system and the 2D imaging camera;
を備え、 Equipped with
前記第1可動焦点レンズ及び前記第2可動焦点レンズが、前記光源・前記ウェハ間の照明複合体と前記ウェハ・前記2D撮像カメラ間の集光複合体とを調整すべく構成されており、且つ前記第1可動焦点レンズ及び前記第2可動焦点レンズが、前記ウェハの表面或いはその上方又は下方に照明焦点を位置決めしうるよう構成されており、 the first movable focus lens and the second movable focus lens are configured to adjust an illumination complex between the light source and the wafer and a light collection complex between the wafer and the 2D imaging camera; the first movable focus lens and the second movable focus lens are configured to position an illumination focus at, above or below the surface of the wafer;
前記2D撮像カメラが、前記ウェハのグレイ視野像を生成するよう構成されているシステム。 The system wherein the 2D imaging camera is configured to generate a gray field image of the wafer.
請求項19に記載のシステムであって、更に、前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記対物系間に配置された構造化マスクを備え、前記光ビームが通り抜ける複数個のアパーチャが前記構造化マスクにより画定され、前記光ビームのうち一部分が前記構造化マスクによりブロックされるシステム。20. The system of claim 19, further comprising a structured mask disposed on the path of the light beam between the light source and the objective, the plurality of apertures through which the light beam passes through the structure. a structured mask, wherein a portion of the light beam is blocked by the structured mask. 請求項20に記載のシステムであって、前記構造化マスクが前記光源・前記第1可動焦点レンズ間に配置されているシステム。21. The system of claim 20, wherein the structured mask is located between the light source and the first movable focal lens. 請求項20に記載のシステムであって、前記構造化マスクが、前記光ビームの前記経路に対し傾斜させうるよう構成されているシステム。21. The system of claim 20, wherein the structured mask is configured to be oblique with respect to the path of the light beam. 請求項19に記載のシステムであって、自身の照明数値開口が0~0.9であるシステム。20. The system of claim 19, wherein the system has an illumination numerical aperture of 0 to 0.9. 請求項19に記載のシステムであって、自身の集光路数値開口が少なくとも0.9であるシステム。20. The system of claim 19, wherein the system has a collection path numerical aperture of at least 0.9. 請求項19に記載のシステムであって、更に、前記2D撮像カメラと電子通信するプロセッサを備え、そのプロセッサが、前記2D撮像カメラからの前記グレイ視野像中の欠陥を識別するよう構成されているシステム。20. The system of claim 19, further comprising a processor in electronic communication with the 2D imaging camera, the processor configured to identify defects in the gray field image from the 2D imaging camera. system. 光ビームを光源からチャック上のウェハに差し向け、Directing a light beam from a light source to a wafer on a chuck;
前記ウェハにて前記光ビームを2D撮像カメラへと反射させ、 reflecting the light beam at the wafer to a 2D imaging camera;
前記光源・前記ウェハ間の照明複合体を調整し、 adjusting an illumination complex between the light source and the wafer;
前記ウェハ・前記2D撮像カメラ間の集光複合体を調整し、 adjusting a light collection complex between the wafer and the 2D imaging camera;
前記2D撮像カメラを用い、前記ウェハの画像でありグレイ視野像である画像を生成し、 using the 2D imaging camera to generate an image that is an image of the wafer and is a gray field image;
前記ウェハ上における欠陥の所在個所を、前記画像を用い判別する方法。 A method of determining the location of a defect on the wafer using the image.
請求項26に記載の方法であって、前記光ビームの焦点が前記ウェハの表面より下方にある方法。27. The method of claim 26, wherein the focus of the light beam is below the surface of the wafer. 請求項26に記載の方法であって、前記光ビームの焦点が前記ウェハの表面にある方法。27. The method of claim 26, wherein the focus of the light beam is on the surface of the wafer. 請求項26に記載の方法であって、前記光ビームの焦点が前記ウェハの表面より上方にある方法。27. The method of claim 26, wherein the focus of the light beam is above the surface of the wafer. 請求項26に記載の方法であって、前記光ビームにより前記ウェハの表面上が走査されるにつれその光ビームの焦点の深度が変化する方法。27. The method of claim 26, wherein the depth of focus of the light beam changes as it is scanned over the surface of the wafer. 請求項26に記載の方法であって、更に、前記光ビームの前記経路上、前記光源・前記ウェハ間に配置されている構造化マスクを介し前記光ビームを差し向け、前記構造化マスクにより複数個のアパーチャを画定し、それら複数個のアパーチャにより前記ウェハの表面上に明ゾーンを形成し、前記構造化マスクのうちそれらアパーチャ間の領域により前記ウェハの前記表面上に暗ゾーンを形成する方法。27. The method of claim 26, further comprising directing the light beam through a structured mask disposed on the path of the light beam between the light source and the wafer; apertures, the plurality of apertures forming a bright zone on the surface of the wafer, and a region of the structured mask between the apertures forming a dark zone on the surface of the wafer. . 請求項31に記載の方法であって、前記照明複合体及び前記集光複合体の調整が、前記構造化マスクが合焦し前記明ゾーン内の光が前記暗ゾーン内へと漏れるように前記光ビームの前記経路上の前記第1可動焦点レンズの位置を変更することを、含むものである方法。32. The method of claim 31, wherein the adjustment of the illumination complex and the light collection complex is such that the structured mask is focused and light in the bright zone leaks into the dark zone. The method includes changing the position of the first movable focusing lens on the path of a light beam. 請求項26に記載の方法であって、照明数値開口が0~0.9である方法。27. The method of claim 26, wherein the illumination numerical aperture is between 0 and 0.9. 請求項26に記載の方法であって、集光路数値開口が少なくとも0.9である方法。27. The method of claim 26, wherein the collection path numerical aperture is at least 0.9. 請求項26に記載の方法であって、前記ウェハが3D構造を有する方法。27. The method of claim 26, wherein the wafer has a 3D structure.
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