(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電プラズマによってＥＵＶ光を発生する第１の光源と、
前記ＥＵＶ光源から出射したＥＵＶ光を選択的に透過させるフィルタと、
前記フィルタを透過したＥＵＶ光を集光する第１の凹面鏡と、
前記第１の凹面鏡で集光されたＥＵＶ光を反射する第２の凹面鏡と、
前記ＥＵＶ光を部分的に遮光するために前記フィルタから前記第２の凹面鏡までの光路中に配置され、前記ＥＵＶ光を遮光する領域が可変となっている遮光部材と、を備え、
前記遮光部材が、前記遮光部材の外側を通過するＥＵＶ光が前記第２の凹面鏡に入射し、前記ＥＵＶ光の光軸と直交する回転軸周りに回転することで前記ＥＵＶ光の遮光量を変化する照明装置。
【請求項２】
放電プラズマによってＥＵＶ光を発生する第１の光源と、
前記ＥＵＶ光源から出射したＥＵＶ光を選択的に透過させるフィルタと、
前記フィルタを透過したＥＵＶ光を集光する第１の凹面鏡と、
前記第１の凹面鏡で集光されたＥＵＶ光を反射する第２の凹面鏡と、
前記ＥＵＶ光を部分的に遮光するために前記フィルタから前記第２の凹面鏡までの光路中に配置され、前記ＥＵＶ光を遮光する領域が可変となっている遮光部材と、を備え、
前記遮光部材の前記ＥＵＶ光が入射する入射側には、前記ＥＵＶ光を検出する光検出器が設けられている照明装置。
【請求項３】
放電プラズマによってＥＵＶ光を発生する第１の光源と、
前記ＥＵＶ光源から出射したＥＵＶ光を選択的に透過させるフィルタと、
前記フィルタを透過したＥＵＶ光を集光する第１の凹面鏡と、
前記第１の凹面鏡で集光されたＥＵＶ光を反射する第２の凹面鏡と、
前記ＥＵＶ光を部分的に遮光するために前記フィルタから前記第２の凹面鏡までの光路中に配置され、前記ＥＵＶ光を遮光する領域が可変となっている遮光部材と、
第２の光源と、
前記遮光部材の前記ＥＵＶ光が入射する入射側と反対側に設けられ、前記第２の光源からの照明光を反射するミラーと、を備え、
前記第２の光源からの照明光が前記ミラーで反射されて、前記第２の凹面鏡に入射し、
前記第２の凹面鏡で反射した前記照明光が前記ＥＵＶ光の光軸に沿って伝搬する照明装置。
【請求項４】
前記遮光部材が前記フィルタから前記第１の凹面鏡の間に配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記第１の凹面鏡で反射して前記第２の凹面鏡に向かう前記ＥＵＶ光が入射しない位置に、前記遮光部材が配置されている請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置と、
前記照明装置からの前記ＥＵＶ光を検査対象に照射することで発生した散乱光を検出するカメラと、を備えた検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程におけるＥＵＶＬ（Extremely Ultraviolet Lithography）のＥＵＶブランク検査では、放電プラズマ（DPP: Discharge Produced Plasma）方式のＥＵＶ光源が用いられている（特許文献１）。ＤＰＰ方式の光源では、多量のデブリと高速イオンとが発生する。デブリなどによって、射出部のＥＵＶフィルタ及びその延長線上に存在する楕円面鏡がダメージを受けやすい。
【０００３】
また、特許文献２には、ＥＵＶ光を分岐するビームスプリッタを備えた欠陥検査装置が開示されている。ビームスプリッタで分岐された一方のＥＵＶ光は、マスクブランクに照射され、他方のＥＵＶ光は照明光強度モニタに入射している。照明光強度モニタでの検出結果に基づいて、欠陥検出の閾値を設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２３５０４３号公報
【特許文献２】特表２００９−５２５５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＥＵＶブランク検査では、照明光のＮＡや波長によって、欠陥からの散乱光強度が変化する。したがって、照明光のＮＡや波長を調整することで、検査感度を高めたり、欠陥の判別を容易に行うことができる。すなわち、所望の照明条件に設定することができれば、感度の高い検査を行うことができる。
【０００６】
本発明は、このような事情を背景としてなされたものであり、所望の照明条件で照明することができる照明装置、及び検査装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態の一態様にかかる照明装置は、放電プラズマによってＥＵＶ光を発生する第１の光源と、前記ＥＵＶ光源から出射したＥＵＶ光を選択的に透過させるフィルタと、
前記フィルタを透過したＥＵＶ光を集光する第１の凹面鏡と、前記第１の凹面鏡で集光されたＥＵＶ光を反射する第２の凹面鏡と、前記ＥＵＶ光を部分的に遮光するために前記フィルタから前記第２の凹面鏡までの光路中に配置され、前記ＥＵＶ光を遮光する領域が可変となっている遮光部材と、を備えたものである。この構成により、実効的なＮＡを調整することができるので、所望の照明条件で照明することができる。
【０００８】
上記の照明装置において、前記遮光部材の前記ＥＵＶ光が入射する入射側には、前記ＥＵＶ光を検出する光検出器が設けられていてもよい。これにより、照明光量をモニタすることができる
【０００９】
上記の照明装置は、第２の光源と、前記遮光部材の前記ＥＵＶ光が入射する入射側と反対側に設けられ、前記第２の光源からの照明光を反射するミラーと、をさらに備え、前記第２の光源からの照明光が前記ミラーで反射されて、前記第２の凹面鏡に入射し、前記第２の凹面鏡で反射した前記照明光が前記ＥＵＶ光の光軸に沿って伝搬するようにしてもよい。これにより、所望の波長を得ることができる。
【００１０】
上記の照明装置において、前記遮光部材が前記フィルタから前記第１の凹面鏡の間に配置されていてもよい。これにより、第１の凹面鏡の損傷を防ぐことができる。
【００１１】
上記の照明装置において、前記第１の凹面鏡で反射して前記第２の凹面鏡に向かう前記ＥＵＶ光が入射しない位置に、前記遮光部材が配置されていてもよい。これにより、ＮＡをより大きくすることができる。
【００１２】
本発明の一態様にかかる検査装置は、上記の照明装置と、前記照明装置からの前記ＥＵＶ光を検査対象に照射することで発生した散乱光を検出するカメラと、を備えたものである。これにより、所望の照明条件で照明することができるため、高い精度で検査することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、所望の照明条件で照明することができる照明装置、及び検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態にかかる検査装置を示す図である。
【図２】検査装置に用いられた照明装置を示す図である。
【図３】照明装置に設けられた遮光部材を説明する図である。
【図４】検査装置の検査回路を示す図である。
【図５】遮光部材の変形例を示す図である。
【図６】実施の形態２にかかる照明装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本実施の形態の具体的構成について図面を参照して説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施の形態を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施の形態に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものは実質的に同様の内容を示している。
【００１６】
実施の形態１．
本実施の形態にかかる検査装置の構成について、図１を用いて説明する。図１は、マスクブランクの欠陥を検出する検査装置１００の構成を示す図である。なお、検査対象は、マスクブランクに限らず、パターン付きマスクであってもよい。さらには、検査装置１００は、マスク以外の検査対象を検査することも可能である。
【００１７】
検査装置１００は、照明装置１１と、多層膜平面鏡１２と、シュバルツシルト拡大光学系１５と、処理装置１６と、ＴＤＩカメラ１９と、を備えている。シュバルツシルト拡大光学系１５は穴付き凹面鏡１５ａと凸面鏡１５ｂで構成される。なお、図１では、説明の明確化のため、ブランク１４の面と垂直な方向をＺ方向として、ブランク１４の面と平行な面において、紙面と平行な方向をＹ方向として示している。Ｚ方向は、シュバルツシルト拡大光学系１５の光軸と平行になっている。また、後述するように、ブランク１４の面と平行な面のうち、Ｙ方向と垂直な方向と平行な方向をＸ方向とする。
【００１８】
照明装置１１は、例えば、露光波長と同じ１３．５ｎｍのＥＵＶ光ＥＵＶ１１を発生する。照明装置１１から発生したＥＵＶ光ＥＵＶ１１は、絞られながら進んでいる。ＥＵＶ光ＥＵＶ１１は、多層膜平面鏡１２に当たって下方に反射する。多層膜平面鏡１２で反射したＥＵＶ光ＥＵＶ１２は、ブランク１４に入射する。多層膜平面鏡１２は、ブランク１４の真上に配置され、ＥＵＶ光ＥＵＶ１２をブランク１４に向けて反射する落とし込みミラーである。
【００１９】
ＥＵＶ光ＥＵＶ１２は、ステージ１３上に載せられているブランク１４における微小な検査領域を照明する。この検査領域は約０．５ｍｍ角である。この微小領域内に欠陥が存在すると、散乱光が発生する。例えば、ある微小な欠陥から発生する散乱光Ｓ１１ａ、Ｓ１２ａは、穴付き凹面鏡１５ａ、及び凸面鏡１５ｂで反射し、それぞれ散乱光Ｓ１１ｂ、Ｓ１２ｂのように進み、ＴＤＩカメラ１９に到達する。
【００２０】
具体的には、ブランク１４からの散乱光Ｓ１１ａ、Ｓ１２ａは、穴付き凹面鏡１５ａに入射する。穴付き凹面鏡１５ａで反射された散乱光は、凸面鏡１５ｂに入射する。凸面鏡１５ｂで反射された散乱光Ｓ１１ｂ、１２ｂは、穴付き凹面鏡１５ａの中心に設けられた穴を通過して、ＴＤＩカメラ１９に入射する。ＴＤＩカメラ１９は、ブランク１４の拡大像を撮像する。これによって、ブランク１４の表面に存在する欠陥が検出される。もちろん、ＴＤＩカメラ１９ではなく、通常のＣＣＤカメラで拡大像を撮像しても良い。
【００２１】
ＴＤＩカメラ１９からの出力信号は、処理装置１６に入力される。処理装置１６は、ＴＤＩカメラ１９からの出力信号に応じて、ブランク１４の欠陥検査を行う。処理装置１６は、後述するように欠陥を検出するための検査回路が設けられている。例えば、処理装置１６は、ＴＤＩカメラ１９が検出した検出値を閾値と比較して、比較結果に基づいて欠陥を検出する。
【００２２】
照明用の多層膜平面鏡１２は、穴付き凹面鏡１５ａとブランク１４の間に配置されている。また、散乱光Ｓ１１ａと散乱光Ｓ１２ａは、穴付き凹面鏡１５ａの穴を挟んで反対側に入射する散乱光として、示されている。具体的には、穴付き凹面鏡１５ａに設けられた穴の右側において、穴付き凹面鏡１５ａに入射する散乱光を散乱光Ｓ１２ａとし、穴付き凹面鏡１５ａに設けられた穴の左側において、穴付き凹面鏡１５ａに入射する散乱光を散乱光Ｓ１２ｂとしている。
【００２３】
なお、図１では、ブランク１４で散乱した散乱光を穴付き凹面鏡１５ａ、凸面鏡１５ｂからなるシュバルツシルト拡大光学系１５を介して検出したが、検査装置１００には、シュバルツシルト拡大光学系１５に加えて凹面鏡や平面鏡がさらに設けられていてもよい。
【００２４】
次に、本実施の形態にかかる照明装置１１の構成について、図２を用いて説明する。図２は、照明装置１１の構成を示す図である。照明装置１１は、ＥＵＶ光源２１、フィルタ２２、第１の凹面鏡２３、及び第２の凹面鏡２４を備えている。ＥＵＶ光を伝搬するため、ＥＵＶ光源２１、フィルタ２２、第１の凹面鏡２３、及び第２の凹面鏡２４は図示しない真空チャンバー内に配置されている。
【００２５】
ＥＵＶ光源２１は、ＤＰＰ方式の光源であり、波長１３．５ｎｍを含むＥＵＶ光ＥＵＶ１を発生させる。ＥＵＶ光源２１では、Ｘｅ、Ｎｅ、Ａｒの３種類の混合ガス（以下、Ｘｅ混合ガスと呼ぶ。）が光源ガスと供給されている。そして、ＥＵＶ光源２１内で光源ガスが放電することで、ＥＵＶ光ＥＵＶ１が発生する。なお、ＥＵＶ光源２１は、放電プラズマによってＥＵＶ光を発生するものであれば、特に限定されるものではない。１３．５ｎｍのＥＵＶ光を用いることで、アクティニックブランク検査（ＡＢＩ：Actinic Blank Inspection）を行うことができる。
【００２６】
ＥＵＶ光源２１で発生したＥＵＶ光ＥＵＶ１は、フィルタ２２に入射する。フィルタ２２は、入射したＥＵＶ光ＥＵＶ１を選択的に透過させる。例えば、フィルタ２２として、波長１３．５ｎｍを中心とするＥＵＶ光の透過率が他の波長に比較して高いジルコニウム（Ｚｒ）やシリコン（Ｓｉ）等の材料を選ぶことにより、薄膜フィルタ型ＳＰＦ（Spectral Purity Filter）としても作用する。フィルタ２２は、ＥＵＶ光源２１で発生したデブリや高速イオンを遮る機能を有する。
【００２７】
フィルタ２２の後段には遮光部材３１が設けられている。遮光部材３１は、フィルタ２２と第１の凹面鏡２３との間に配置されている。遮光部材３１の前面には検出器３３が設けられている。遮光部材３１、及び検出器３３については、後述する。
【００２８】
フィルタ２２を通過したＥＵＶ光ＥＵＶ２は、第１の凹面鏡２３に入射する。第１の凹面鏡２３は、ＥＵＶ光の光路中において最も上流側、すなわち、最もＥＵＶ光源２１側に配置された楕円面鏡である。したがって、フィルタ２２を通過したＥＵＶ光ＥＵＶ２は、直接第１の凹面鏡２３に入射する。第１の凹面鏡２３は、フィルタ２２を通過したＥＵＶ光ＥＵＶ２を反射して、集光する。したがって、第１の凹面鏡２３で反射したＥＵＶ光ＥＵＶ３は絞られながら第２の凹面鏡２４の方向に伝搬する。第１の凹面鏡２３で集光されたＥＵＶ光ＥＵＶ３は、中間像面ＩＦで結像する。中間像面ＩＦを通過したＥＵＶ光ＥＵＶ３は、拡がりながら伝播して、第２の凹面鏡２４に入射する。
【００２９】
第２の凹面鏡２４は、ＥＵＶ光の光路中において、第１の凹面鏡２３の次に配置された楕円面鏡である。したがって、第１の凹面鏡２３で反射したＥＵＶ光ＥＵＶ３は、直接第２の凹面鏡２４に入射する。第２の凹面鏡２４は、入射したＥＵＶ光ＥＵＶ３を反射して、集光する。したがって、第２の凹面鏡２４で反射したＥＵＶ光ＥＵＶ１１は絞られながら多層膜平面鏡１２の方向に伝搬する。多層膜平面鏡１２はＥＵＶ光ＥＵＶ１１をブランク１４に向けて反射する平面ミラーである。第２の凹面鏡２４は、ＥＵＶ光ＥＵＶ１１をブランク１４の表面上に結像する。これにより、ブランク１４の所定の領域がＥＵＶ光ＥＵＶ１１で照明される。
【００３０】
本実施の形態では、フィルタ２２から第２の凹面鏡２４の間に遮光部材３１が設けられている。遮光部材３１は、例えば、板状の部材であり、ＥＵＶ光ＥＵＶ２を遮光する。すなわち、遮光部材３１は、ＥＵＶ光の通過を制限する。例えば、遮光部材３１は、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光を吸収する材料で形成されている。
【００３１】
遮光部材３１は、ＥＵＶ光ＥＵＶ２の光路の一部分に挿入されている。従って、フィルタ２２を通過したＥＵＶ光ＥＵＶ２の一部は遮光部材３１の外側を通過して、第１の凹面鏡２３に入射する。遮光部材３１は、ＥＵＶ光ＥＵＶ２の光軸上に配置されている。したがって、光軸と直交する平面において、ＥＵＶ光ＥＵＶ２のスポットの中心部分でＥＵＶ光ＥＵＶ２が遮光される。このように遮光部材３１は、ＥＵＶ光ＥＵＶ２を部分的に遮光する。
【００３２】
さらに、遮光部材３１は回転軸３２の周りに回転可能に支持されている。例えば、モータなどのアクチュエータが遮光部材３１を回転する。回転軸３２は、図２の紙面と垂直な方向に沿って配置されている。回転軸３２は、ＥＵＶ光の光軸と直交している。したがって、遮光部材３１は矢印の方向に回転する。遮光部材３１を回転することで、ＥＵＶ光ＥＵＶ２の遮光量を制御することができる。
【００３３】
例えば、図２に示す設置角度から遮光部材３１を反時計回りに回転させることで、図３に示すようになる。図３は、遮光部材３１の周辺の構成を拡大して示す図である。図３のように遮光部材３１を光軸に対する角度を変えることで、遮光部材３１が遮光する領域Ａを変えることができる。遮光部材３１は、遮光する領域Ａを可変とするように回転可能に設置されている。
【００３４】
このように、遮光部材３１の回転角度によって、ＥＵＶ光ＥＵＶ２の遮光量が変化する。すなわち、光軸に対する遮光部材３１の角度によって、領域Ａが変化する。回転角度を変えることで、光軸と垂直な平面に対する遮光部材３１の投影面積を調整することができる。遮光部材３１は、光軸上、及び光軸周辺のＥＵＶ光ＥＵＶ２を遮光している。このため、遮光部材３１の遮光量が大きくなるほど、光軸からの角度が大きい成分が大きくなる。これにより、実効的なＮＡを大きくすることができる。遮光部材３１を回転することで、遮光量を制御することができるため、ＮＡの調整を容易に行うことができる。
【００３５】
欠陥の検出感度が高くなるようにＮＡを調整することができる。すなわち、ブランク１４の欠陥箇所と正常箇所とにおけるＴＤＩカメラ１９の検出光量の差が大きくなるように、遮光部材３１の回転角度を調整する。こうすることで、欠陥検出するための閾値を適切に設定することができる。よって、欠陥をより正確に検出することができる。所望の照明条件で照明することができる。照明波長を調整することで、欠陥検出感度を向上することができる。より精度よく検査することができる。
【００３６】
例えば、ブランク１４の一部の領域に対して検査を行って、ＮＡを調整する。そして、ＮＡを最適化するように遮光部材３１の角度を設定して、ブランク１４の検査領域の全体、又は全面を検査する。こうすることで、精度の高い検査を行うことができる。このように、所望の照明条件で照明することができる。
【００３７】
さらに、検出する欠陥の種別に応じて、遮光部材３１の回転角度を調整してもよい。こうすることで、検出する欠陥の種別毎に最適な閾値を設定することができる。欠陥分類精度を向上することが可能になる。
【００３８】
本実施形態では、第１の凹面鏡２３とフィルタ２２との間に遮光部材３１が配置されている。遮光部材３１を第１の凹面鏡２３の前段に配置することで、ＥＵＶ光源２１で発生したデブリや高速イオン等を物理的に遮蔽することができる。例えば、デブリ等の衝突によりフィルタ２２が破れたとしても、第１の凹面鏡２３の中央部分にデブリが衝突するのを防ぐことができる。したがって、フィルタ２２から漏れ出たデブリ等によって、第１の凹面鏡２３が損傷するのを防ぐことができる。特に、遮光部材３１が第１の凹面鏡２３の損傷を受けやすい中央部を保護することができる。
【００３９】
第１の凹面鏡２３の前段に遮光部材３１を配置することで、第１の凹面鏡２３のダメージを軽減することができる。すなわち、フィルタ２２の損傷箇所より通過したデブリなどが、遮光部材３１で遮蔽される。したがって、第１の凹面鏡２３の反射率の劣化を軽減することができ、寿命を長くすることができる。これにより、第１の凹面鏡２３のメンテナンス頻度を下げることができる。
【００４０】
また、第１の凹面鏡２３で反射して第２の凹面鏡２４に向かうＥＵＶ光ＥＵＶ３が入射しない位置に、遮光部材３１を配置することが好ましい。すなわち、第１の凹面鏡２３に入射する入射光と、第１の凹面鏡２３で反射された反射光が重なる位置に遮光部材３１を配置すると、ＥＵＶ光ＥＵＶ２とＥＵＶ光ＥＵＶ３の双方が遮られてしまう。このため、実効的なＮＡを大きくすることが困難になってしまう。よって、第１の凹面鏡２３で反射して第２の凹面鏡２４に向かうＥＵＶ光ＥＵＶ光ＥＵＶ３が入射しない位置に、遮光部材３１を配置することが好ましい。また、遮光部材３１はＥＵＶ光ＥＵＶ２のスポット径がより広くなる位置、すなわち、第１の凹面鏡２３により近い位置に配置することが好ましい。
【００４１】
さらに、本実施形態では、遮光部材３１の前面に検出器３３を配置している。例えば、遮光部材３１のＥＵＶ光ＥＵＶ２が入射する入射面、すなわち、ＥＵＶ光源２１側の面に検出器３３が固定されている。検出器３３はフィルタ２２を通過したＥＵＶ光ＥＵＶ２を検出する。検出器３３としては、例えば、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光に感度を有するフォトダイオードである。すなわち、フィルタ２２を通過したＥＵＶ光ＥＵＶ２の光量モニタとして、検出器３３を用いることができる。
【００４２】
検出器３３をＥＵＶ光ＥＵＶ２の光路中に配置することで、照明装置１１から出射される照明光量の変動をリアルタイムでモニタすることができる。これにより、照明光量が変動した場合で、より正確に検査することができる。
【００４３】
また、ＥＵＶ光源２１の外部であって、フィルタ２２の後段側に検出器３３を配置している。したがって、デブリなどによる検出器３３の損傷を低減することができる。これにより、検出器３３の検出感度の低下を防ぐことができ、照明光量を安定して検出することができる。さらに、メンテナンス回数を低減することができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、ＥＵＶ光を分岐せずに検出器３３に入射させる構成となっている。すなわち、照明装置１１の光学系内に検出器３３が配置されている。こうすることで、ＡＢＩに用いられる波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光ＥＵＶ２をモニタすることができる。
【００４５】
また、ＥＵＶ光ＥＵＶ２の光軸上に検出器３３を配置することで、検査に必要なＮＡよりも大きなＮＡで光学系を設計する必要がなくなる。よって、フィルタ２２の寿命を長くすることができる。さらに、照明光量をモニタするために、光学系を収容する真空チャンバーからＥＵＶ光を取り出す必要がない。よって、ＥＵＶ光の照射によって劣化する透過光学素子であるウィンドウを真空チャンバーに設ける必要がなくなる。よって、簡便な構成で安定的に照明光量をモニタすることができる。
【００４６】
なお、図２、図３では、遮光部材３１の回転に応じて、検出器３３が回転する構成としているが、検出器３３は回転しない構成であってもよい。すなわち、検出器３３の設置角度は固定されていてもよい。検出器３３は、遮光部材３１よりもＥＵＶ光源２１側、すなわち、ＥＵＶ光ＥＵＶ２の入射側に配置されていればよい。
【００４７】
次に、本実施形態のかかる検査装置１００における処理について、図４を用いて説明する。図４は、検査装置１００における検査回路１８を示すブロック図である。検査回路１８は、処理装置１６に設けられた回路である。検査回路１８には、検出器３３からの出力信号と、ＴＤＩカメラ１９からの出力信号とが入力されている。検査回路１８は、ＴＤＩカメラ１９からの出力信号を閾値と比較することで欠陥判定を行う。例えば、ＴＤＩカメラ１９の画素毎に輝度値を閾値と比較して、ブランク１４の欠陥を検出する。
【００４８】
検出器３３からの出力信号は、照明光量モニタとして用いられる。すなわち、検出器３３は、検査装置１００においてブランク１４を照明しているときのＥＵＶ光源２１で発生する照明光量の変動をモニタしている。したがって、検査中において照明光量をリアルタイムでモニタすることができる。そして、照明光量の変動に応じて、検査回路１８が、ＴＤＩカメラ１９のゲインなどを調整する。すなわち、照明装置１１で発生するＥＵＶ光ＥＵＶ１の光量が変動しても、ＴＤＩカメラ１９の検出光量が一定となるように検査回路１８がＴＤＩカメラ１９のゲインを調整する。ＴＤＩカメラ１９のゲインを調整することで照明光量の変動を打ち消すことができ、照明光量のゆらぎを補償することができる。
【００４９】
ＴＤＩカメラ１９からの出力信号はブランク表面からの散乱光によるバックグラウンドをモニタするバックグラウンドモニタして用いられる。検査対象となるブランク１４によって、ＴＤＩカメラ１９による検出光量が変動する。したがって、ＴＤＩカメラ１９は、検査対象による検出光量のばらつきをバックグラウンドとしてモニタしている。すなわち、検査対象となるブランク１４が変えた場合、ＴＤＩカメラ１９によって散乱光強度を検出する。異なる検査対象であっても検出光量が一定となるように、検査回路１８が、ＴＤＩカメラ１９のゲインを調整する。ＴＤＩカメラ１９のゲインを調整することで、検査対象のばらつきを補償することができる。
【００５０】
もちろん、ＴＤＩカメラ１９のゲイン調整に限らず、照明光量や、欠陥検出の閾値を調整するようにしてもよい。あるいは、照明光量の変動が大きく変動した場合に、ブランク１４の同じ個所を再検査するようにしてもよい。検出器３３とＴＤＩカメラ１９との検出を同時に行うことで、照明光量の変動かバックグランドによる変動かを容易に切り分けることができる。例えば、検査対象となるブランク１４において、局所的な散乱度合いが変化したとしても、照明光量にゆらぎと切り分けて、検査することができる。例えば、検出器３３が変化している場合は、照明光量が変化していることになる。一方、検出器３３の出力が一定で、ＴＤＩカメラ１９の出力のみが変化している場合、ブランク１４において局所的に散乱度合いが変化していることになる。
【００５１】
なお、上記の説明では、回転式の遮光部材３１を用いて遮光量を調整したが、可動式の遮光部材３１を用いて遮光量を調整してもよい。例えば、図５に示すように、可動羽根３１ａを複数有する可動式のシャッタを遮光部材３１として用いてもよい。そして、遮光部材３１を光軸上に配置する。そして、遮光部材３１の可動羽根３１ａを矢印方向にスライドさせることで、遮光部材３１が開いたり、閉じたりする。これにより、遮光部材３１が遮光する領域Ａを変えることができる。このような構成でも、同様の効果を得ることができる。
【００５２】
実施の形態２．
本実施の形態にかかる照明装置１１について、図６を用いて説明する。図６は、本実施の形態にかかる照明装置１１の構成を示す図である。本実施の形態では、実施の形態１の構成に比べて、遮光部材３１の位置が異なっている。さらに、照明光源４１及び反射ミラー３４が追加されている。なお、照明装置１１の光学系については、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００５３】
遮光部材３１は、フィルタ２２と第１の凹面鏡２３との間ではなく、第１の凹面鏡２３と第２の凹面鏡２４との間に配置されている。したがって、第１の凹面鏡２３で反射したＥＵＶ光ＥＵＶ３が遮光部材３１に入射する。検出器３３は、遮光部材３１の第１の凹面鏡２３側の面に配置されている。遮光部材３１は、第１の凹面鏡２３と中間結像面ＩＦとの間に配置されている。したがって、絞られながら進んでいるＥＵＶ光ＥＵＶ３が、遮光部材３１に入射する。
【００５４】
このような構成であっても、実施の形態１と同様に、実効的なＮＡを調整することができる。すなわち、光軸、及びその周辺において、ＥＵＶ光ＥＵＶ３を遮光することができる。よって、回転角度に応じてＥＵＶ光ＥＵＶ３の遮光量を調整することができる。
【００５５】
さらに、遮光部材３１の背面側、ＥＵＶ光ＥＵＶ３が入射する入射側とは反対側には、反射ミラー３４が設けられている。なお、反射ミラー３４は、遮光部材３１と一体的に設けられていてもよい。例えば、遮光部材３１の背面が反射面となっていてもよい。もちろん、遮光部材３１と反射ミラー３４を別部材で形成して、互いに固定するようにしてもよい。
【００５６】
第２の光源である照明光源４１は、ＥＵＶ光源２１と異なる波長の照明光を出射する。照明光源４１からの照明光は、反射ミラー３４で反射して、ＥＵＶ光ＥＵＶ３とともに伝搬する。そして、反射ミラー３４で反射した照明光は、第２の凹面鏡２４に入射する。第２の凹面鏡２４で反射した照明光は、ＥＵＶ光ＥＵＶ１１とともに伝搬する。すなわち、反射ミラー３４で反射した照明光は、ＥＵＶ光の光軸に沿って伝播する。そして、第２の凹面鏡２４で反射した照明光、及びＥＵＶ光ＥＵＶ１１は、平面ミラー１２で反射されて、ブランク１４に入射する。また、第２の凹面鏡２４は、照明光を集光して、ブランク１４の表面に結像する。
【００５７】
したがって、ＥＵＶ光源２１からのＥＵＶ光だけでなく、照明光源４１からの照明光によって、ブランク１４が照明される。ＥＵＶ光と異なる波長の照明光を用いることで、任意の入射波長を得ることができる。これにより、所望の波長で照明することができる。ブランク１４や欠陥種別に応じて、照明波長を調整することで、欠陥検出感度を向上することができる。よって、より精度よく検査することができる。このように、所望の照明条件で照明することができる。
【００５８】
なお、反射ミラー３４は、遮光部材３１とともに回転しなくてもよい。反射ミラー３４が遮光部材３１とともに回転する場合は、回転角に合わせて、照明光源４１の位置を変えてもよい。また、図５に示したように可動羽根３１ａを有する遮光部材３１を用いてもよい。
【００５９】
また、本実施の形態においても、第１の凹面鏡２３に入射するＥＵＶ光ＥＵＶ２と第１の凹面鏡２３で反射したＥＵＶ光ＥＵＶ３とが重ならない位置に、遮光部材３１が配置されている。すなわち、フィルタ２２を通過して、第１の凹面鏡２３に向かうＥＵＶ光ＥＵＶ２が入射しない位置に、遮光部材３１が配置されている。
【００６０】
なお、実施の形態１の構成に、照明光源４１と反射ミラー３４を追加してもよい。例えば、照明光源４１から出射した照明光が反射ミラー３４で反射して、第１の凹面鏡２３に入射するように配置する。そして、第１の凹面鏡２３で反射した照明光が、光軸に沿ってブランク１４まで伝播する。第１の凹面鏡２３で反射した照明光がＥＵＶ光とともに伝搬する。これにより、ブランク１４に入射する入射波長を任意の波長とすることができ、所望の照明条件でブランク１４を照明することができる。また、照明光源４１とＥＵＶ光源２１を同時に使用してもよく、一方のみで照明するように切り替えて使用してもよい。
【００６１】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に、上記の実施形態よる限定は受けない。
【符号の説明】
【００６２】
１００  検査装置
１１  照明装置
１６  処理装置
１９  ＴＤＩカメラ
２１  ＥＵＶ光源
２２  フィルタ
２３  第１の凹面鏡
２４  第２の凹面鏡
３１  遮光部材
３２  回転軸
３３  検出器
３４  反射ミラー
４１  照明光源
【要約】
【課題】所望の照明条件で照明することができる照明装置、及び検査装置を提供する。
【解決手段】本発明の一態様にかかる照明装置１１は、放電プラズマによってＥＵＶ光を発生するＥＵＶ光源２１と、ＥＵＶ光源２１から出射したＥＵＶ光を選択的に透過させるフィルタ２２と、フィルタ２２を透過したＥＵＶ光を集光する第１の凹面鏡２３と、第１の凹面鏡２３で集光されたＥＵＶ光を反射する第２の凹面鏡２４と、ＥＵＶ光を部分的に遮光するためにフィルタ２２から第２の凹面鏡２４までの光路中に配置され、ＥＵＶ光を遮光する領域Ａが可変となっている遮光部材３１と、を備えたものである。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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