【手続補正書】
【提出日】平成16年10月26日(2004.10.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの周期的構造の位置ずれを検出するための結像方法において、
基準面に対して実質的に垂直ないしほぼ垂直な方向に沿って２つの周期的構造を照明する放射を提供するステップと、
２つの構造からの放射を収集し、収集された放射を、２つの構造の少なくとも一部分の像を検出器配列上で形成するために送り出すステップであって、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである収集および送り出しステップと、
検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するステップと、
を含む方法。
【請求項２】  前記決定ステップは、検出器の出力間の位相差を見出すことを含む請求項１記載の方法。
【請求項３】  前記収集ステップは、基準面に対して斜め、垂直ないしほぼ垂直な角度の方向に沿って２つの構造から放射を収集する請求項１記載の方法。
【請求項４】  前記提供ステップは、ビームが基準面に対して斜めの角度になるように、放射ビームを提供する請求項１記載の方法。
【請求項５】  前記提供ステップは、両方の構造の全範囲を同時に照明する放射ビームを提供する請求項１記載の方法。
【請求項６】  前記構造の各々は、ラインの配列を含み、前記方法は、構造の一方のラインから検出器上に結像された放射を検出する検出器の出力を合計するステップをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項７】  前記２つの構造は、ある方向に沿って実質的に周期的であり、前記決定ステップは、構造の各々の少なくとも２本以上のラインを横切る２つの構造の隣接したラインから検出された放射の強度を相互相関することを含む請求項１記載の方法。
【請求項８】  前記提供ステップは、レーザビームまたは多重波長を有する広帯域ビームを提供する請求項１記載の方法。
【請求項９】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの構造の位置ずれを検出するための方法において、
２つの構造の各々の一部を照明する放射ビームを提供するステップと、
２つの構造の各々の被照明部分からの放射を収集し、各構造から収集された放射を２つの開口の対応する一方を介して対応する検出器へ送り出すステップと、
検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するステップと、
一方では開口および検出器、他方では２つの構造の間で、あるいは一方ではビーム、他方では２つの構造の間で相対運動を引き起こすステップと、
を含む方法。
【請求項１０】  前記収集および送り出しステップは、光学装置を用い、２つの構造が前記光学装置から異なる距離にあり、さらに、前記方法は、２つの構造の各々の像が光学装置により対応する開口に実質的に集束させるように前記開口を設置するステップを含む請求項９記載の方法。
【請求項１１】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの周期的構造の位置ずれを検出するための結像装置において、
基準面に対して実質的に垂直ないしほぼ垂直な方向に沿って２つの周期的構造を照明する放射ビームを提供する源と、
検出器配列と、
２つの構造からの放射を収集し、収集された放射を２つの構造の少なくとも一部分の像を出力を提供する検出器配列上で形成するために送り出す光学装置であって、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである光学装置と、
検出器の出力間の位相差から構造間の位置ずれを決定するプロセッサと、
を含む装置。
【請求項１２】  前記配列は、検出器の２次元配列を含む請求項１１記載の装置。
【請求項１３】  光学装置は、基準面に対して斜めの角度の方向に沿って２つの構造から放射を収集する請求項１１記載の装置。
【請求項１４】  前記放射ビームは、両方の構造の全範囲を同時に照明する請求項１１記載の装置。
【請求項１５】  前記構造の各々は、ラインの配列を含み、前記プロセッサは、構造の一方のラインから検出器上に結像された放射を検出する検出器の出力を合計する請求項１１記載の装置。
【請求項１６】  前記２つの構造は、ある方向に沿って実質的に周期的であり、前記プロセッサは、構造の各々の少なくとも２本以上のラインを横切る２つの構造の隣接したラインから検出された放射の強度を相互相関する請求項１１記載の装置。
【請求項１７】  前記源は、レーザビームまたは多重波長を有するビームを提供する請求項１１記載の装置。
【請求項１８】  前記光学装置は、源からの放射を２つの構造に送り出しかつ２つの構造からの放射を収集する屈折要素を含む請求項１１記載の装置。
【請求項１９】  前記屈折要素は、約０．１〜０．９の範囲の開口数を有する請求項１８記載の装置。
【請求項２０】  前記検出器は、約１０ミリ秒未満の積分時間を有する請求項１１記載の装置。
【請求項２１】  前記源は、構造を照明する放射ビームを提供し、前記光学装置は、基準面からのビームの任意の鏡面反射方向からずれた１つ以上の方向のみに沿って放射を収集する請求項１１記載の装置。
【請求項２２】  前記源は、構造を照明する放射ビームを提供し、前記光学装置は、基準面からのビームの１つ以上の鏡面反射方向に沿って放射を収集する請求項１１記載の装置。
【請求項２３】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの構造の位置ずれを検出するための装置において、
２つの構造の各々の一部を照明する放射ビームを提供する源と、
１つ以上の検出器と、
２つの開口と、
２つの構造の各々の被照明部分からの放射を収集し、各々の構造から収集された放射を２つの開口のうちの対応する一方を介して対応する検出器へ送り出し、対応する検出器に出力を提供させる光学装置と、
検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するプロセッサと、
一方では開口および検出器、他方では２つの構造の間であるいは一方ではビーム、他方では２つの構造の間での相対運動を引き起こす機器と、
を含む装置。
【請求項２４】  ２つの構造は、前記光学装置から異なる距離にあり、前記光学装置が２つの構造の各々の像を対応する開口に実質的に集束させるように、２つの開口を設置する請求項２３記載の装置。
【請求項２５】  基準面に関して２つの異なる面上でかつ互いに隣接して置かれた２つの構造の位置ずれを検出するための結像装置において、
２つの構造を照明する放射ビームを提供する源と、
１つ以上の検出器を備える検出器配列と、
２つの構造からの放射を収集し、収集された放射を、２つの構造の少なくとも一部分の像を検出器配列上で形成するために送り出す光学装置であって、１つ以上の検出器が出力を提供し、２つの構造が前記光学装置から異なる距離にあり、前記光学装置が約０．１〜０．９の範囲の開口数を有し、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである光学装置と、
前記光学装置を用いる１回以上の測定を必要とすることなく検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するプロセッサと、
を含む装置。
【請求項２６】  前記１つ以上の検出器は、ＣＣＤ検出器を含む請求項２５記載の装置。
【請求項２７】  前記１つ以上の検出器は、約１０ミリ秒未満の積分時間を有する請求項２５記載の装置。
【請求項２８】  前記源は、２つの構造を照明する放射のパルスを提供し、パルスの少なくとも１つは約１０ミリ秒未満のパルス幅を有する請求項２５記載の装置。
【請求項２９】  基準面に関して２つの異なる面上でかつ互いに隣接して置かれた２つの構造の位置ずれを検出するための結像方法において、
２つの構造を照明する放射ビームを提供するステップと、
１つ以上の検出器を備える検出器配列を提供するステップと、
２つの構造からの放射を収集し、収集された放射を、２つの構造の少なくとも一部分の像を検出器配列上で形成するために送り出すために光学装置を用いるステップであって、１つ以上の検出器が出力を提供し、２つの構造が前記光学装置から異なる距離にあり、前記光学装置が約０．１〜０．９の範囲の開口数を有し、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである用いるステップと、
前記光学装置を用いる１回以上の測定を必要とすることなく検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するステップと、
を含む方法。
【請求項３０】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの構造の位置ずれを検出するための結像装置において、
２つの構造を照明する放射ビームを提供する源と、
約１０ミリ秒未満の積分時間を有する１つ以上の検出器と、
２つの構造からの放射を収集し、収集された放射を出力を提供する１つ以上の検出器へ送り出す光学装置と、
検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するプロセッサと、
を含む装置。
【請求項３１】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの構造の位置ずれを検出するための結像装置において、
２つの構造を照明する放射のパルスを提供し、パルスの少なくとも１つは約１０ミリ秒未満のパルス幅を有するようにした源と、
１つ以上の検出器と、
２つの構造からの放射を収集し、収集された放射を出力を提供する１つ以上の検出器へ送り出す光学装置と、
検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するプロセッサと、
を含む装置。
【請求項３２】  前記源は、約１０ミリ秒未満の開口時間を有する機械式シャッタを含む請求項３１記載の装置。
【請求項３３】  ２つの異なる面上で２つの構造を有する試料を処理するための統合型処理および結像装置において、
（ａ）基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの構造の位置ずれを検出するための結像システムであって、
２つの構造を照明する放射ビームを提供する源と、
２つの構造からの放射を収集し、出力を提供する検出器上に２つの構造の少なくとも一部分の像を形成するために収集された放射を検出器配列の１つ以上の検出器へ送り出す光学装置であって、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なり、光学装置が２つの構造から異なる距離にあるものである光学装置と、
検出器の出力から構造間の位置ずれを決定するプロセッサであって、前記光学装置を用いる１回以上の測定を実行することなく前記位置ずれを決定することができるように前記光学装置は開口数を有するものであるプロセッサと、を含むシステムと、
（ｂ）前記試料を処理する処理システムであって、処理パラメータを調整するための位置ずれに応答性の処理システムと、
を含む装置。
【請求項３４】  前記光学装置は、約０．１〜０．９の範囲の開口数を有する請求項３３記載の装置。
【請求項３５】  前記処理システムは、半導体試料を処理するためのステッパまたはエッチャーを含む請求項３３記載の装置。
【請求項３６】  前記１つ以上の検出器は、ＣＣＤ検出器を含む請求項３３記載の装置。
【請求項３７】  前記１つ以上の検出器は、約１０ミリ秒未満の積分時間を有する請求項３３記載の装置。
【請求項３８】  前記源は、２つの構造を照明する放射のパルスを提供し、パルスの少なくとも１つが約１０ミリ秒未満のパルス幅を有する請求項３３記載の装置。
【請求項３９】  前記源は、構造を照明する放射ビームを提供し、前記光学装置は、基準面からのビームの任意の鏡面反射方向からずれた１つ以上の方向のみに沿って放射を収集する請求項３３記載の装置。
【請求項４０】  前記光学装置は、基準面からのビームの１つ以上の鏡面反射方向に沿って放射を収集する請求項３３記載の装置。
【請求項４１】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの周期的構造の位置ずれを検出するための結像方法において、
２つの周期的構造を照明する放射を提供するステップと、
２つの構造の各々の少なくとも一部分の像を配列上で形成するために検出器配列上の２つの構造から放射を結像し、検出器によって前記一部分の像を信号出力に変換させるステップであって、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである結像および変換ステップと、
検出器の信号出力で、２つの構造の一方の一部分の前記像ないし構造から導きだされた像と、２つの構造の他方の一部分の前記像ないし構造から導きだされた像とを比較することにより構造間の位置ずれを決定するステップと、
を含む方法。
【請求項４２】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの周期的構造の位置ずれを検出するための結像装置において、
２つの周期的構造を照明する放射を提供する源と、
検出器配列と、
２つの構造の少なくとも一部分の像を配列上で形成するために検出器配列上の２つの構造から放射を結像し、検出器によって前記一部分の像を信号出力に変換させる光学装置であって、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである光学装置と、
検出器の信号出力で、２つの構造の一方の一部分の前記像ないし構造から導きだされた像と、２つの構造の他方の一部分の前記像ないし構造から導きだされた像とを比較することにより構造間の位置ずれを決定するプロセッサと、
を含む装置。
【請求項４３】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの周期的構造の位置ずれを検出するための結像方法において、
２つの周期的構造を照明する放射を提供するステップと、
２つの構造の少なくとも一部分の像を配列上で形成するために検出器配列上の２つの構造から放射を結像し、検出器によって前記一部分の像を信号出力に変換させるステップであって、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである結像および変換ステップと、
干渉の影響を受けることなく検出器の信号出力で、２つの構造の一方の一部分の前記像の情報と、２つの構造の他方の一部分の前記像の情報とを比較することにより構造間の位置ずれを決定するステップと、
を含む方法。
【請求項４４】  基準面に関して互いに隣接して置かれた２つの周期的構造の位置ずれを検出するための結像装置において、
２つの周期的構造を照明する放射を提供する源と、
検出器配列と、
２つの構造の少なくとも一部分の像を配列上で形成するために検出器配列上の２つの構造から放射を結像し、検出器によって前記一部分の像を信号出力に変換させる光学装置であって、２つの構造の一方の一部分の像と、２つの構造の他方の一部分の像とは、実質的に異なるものである光学装置と、
干渉の影響を受けることなく検出器の信号出力で、２つの構造の一方の一部分の前記像の情報と、２つの構造の他方の一部分の前記像の情報とを比較することにより構造間の位置ずれを決定するプロセッサと、
を含む装置。