(57)【要約】  本発明は異常、例えば汚染粒子または欠陥に関してサンプル（例えばリソグラフィのパターニングデバイスまたはマスク）を検査するための検査装置および方法に関し、前記装置はサンプルを支持するための支持構造と、サンプルに放射ビームを放射するように構成されて配置された放射システムと、サンプルから反射される放射をディテクタで検出するように構成されて配置された検出システムとを含み、放射システムおよび検出システムに第１および第２のポラライザがそれぞれ設けられる。
2009521730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異常に関してサンプルを検査するための検査装置であって、
前記サンプルを支持するための支持構造と、
前記サンプルに放射ビームを放射する放射システムと、
前記サンプルから反射される放射を持つ検出ビームをディテクタで検出する検出システムとを備え、
前記放射システムおよび検出システムに第１および第２のポラライザがそれぞれ設けられる装置。
【請求項２】
カメラである前記ディテクタを備えたイメージングエリプソメータである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
拡大用光投影システムが前記検出システムに設けられる、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記サンプルがパターニングデバイスである、請求項１から３のいずれかに記載の検査装置。
【請求項５】
前記異常が粒子である、請求項１から４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項６】
前記粒子が２００ｎｍよりも小さい、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第１と第２のポラライザのうちの一方または両方を回転させるための回転子を含む、請求項１から６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記放射システムが１５０ｎｍと２０００ｎｍの間の波長を備えた光を放射する、請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記放射システムが前記サンプル上のパターン構造のサイズよりも大きい波長を持つ光を放射する、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
異常に関して前記サンプルをスキャンする間に、前記放射システムと前記検出システムに対して前記支持構造をスキャンする、請求項１から９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
前記サンプルの両側を検査するために前記放射システムと前記検出システムに対して前記サンプルを回転させる回転用支持構造が設けられる、請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
遅延器が設けられる、請求項１から１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記遅延器が４分の１波長板であり、回転子によって回転可能である、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記遅延器が前記放射システムに設けられる、請求項１２または１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記遅延器が前記検出システムに設けられる、請求項１２または１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記放射ビームまたは検出ビームに小さい変調を供給するための変調システムが設けられる、請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記拡大用光投影システムが１０倍から１００倍の間の倍率を有する、請求項３に記載の装置。
【請求項１８】
前記サンプルの法線に対して或る角度で前記放射ビームを前記サンプルに放射し、かつ前記法線から同じ角度であって０度よりも大きい前記角度で前記サンプルから反射される前記検出ビームから前記放射を検出する、請求項１から１７のいずれかに記載の装置。
【請求項１９】
清浄なサンプルが前記ディテクタ上に強度を作り出さず、かつ前記サンプル上のいずれの異常も前記カメラ上に強度を与えるように、制御システムが前記第１と第２のポラライザの回転を制御する、ゼロ設定イメージングエリプソメータである、請求項１から１８のいずれかに記載の装置。
【請求項２０】
前記ディテクタと接続され、かつ前記第１と第２のポラライザと前記遅延器のうちの１つ、２つまたはすべてを回転させるための回転子と接続された制御システムが設けられる、請求項１から１９のいずれかに記載の装置。
【請求項２１】
前記第１と第２のポラライザのうちの一方または遅延器が前記ディテクタ上に周期的信号を作り出すために連続回転する、回転素子エリプソメータである、請求項１に記載の装置。
【請求項２２】
前記異常が前記サンプルに設けられたパターン内の欠陥を含む、請求項１から２１のいずれかに記載の装置。
【請求項２３】
リソグラフィシステムであって、
パターン付き放射ビームを形成するように断面にパターンを備えた放射ビームを与えることができるパターニングデバイスを保持するパターニングデバイスホルダと、
基板を保持する基板テーブルと、
前記パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分上に投影する投影システムとを備え、
前記パターニングデバイスを検査する請求項１に記載の検査装置を備える、リソグラフィシステム。
【請求項２４】
前記サンプルを含む真空空間を含み、前記検査装置が前記真空空間の外側に設けられる、請求項２３に記載のリソグラフィシステム。
【請求項２５】
異常に関してサンプルを検査するための方法であって、
第１のポラライザによって作り出された偏光を伴う放射ビームを放射システムで前記サンプルに向けること、および
前記サンプルから反射される検出ビームを検出システムに設けられたディテクタ上の第２のポラライザを介して受けること
を含む方法。
【請求項２６】
前記放射ビームに遅延器を供給すること、および前記サンプルが直線偏光の検出ビームを作り出すように前記遅延器および前記第１のポラライザを回転させることをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
清浄なサンプルが検査されるときに前記直線偏光の検出ビームが前記ディテクタ上に実質的に強度を示さなくなるまで前記第２のポラライザを回転させることをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記検出ビームに遅延器を供給すること、および前記遅延器が直線偏光の検出ビームを作り出すように前記第１のポラライザおよび前記遅延器を回転させることをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
清浄なサンプルが検査されるときに前記直線偏光の検出ビームが前記ディテクタ上に実質的に強度を示さなくなるまで前記第２のポラライザを回転させることをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記ディテクタ上の信号が前記サンプル上の異常を示す、請求項２５から２９のいずれかに記載の方法。
【請求項３１】
前記ディテクタ上の信号が前記サンプル上の構造的欠陥を示す、請求項２５から２９のいずれかに記載の方法。
【請求項３２】
前記サンプルがパターニングデバイスである、請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
前記ポラライザが連続的に回転している、請求項２５に記載の方法。
【請求項３４】
前記放射ビームまたは検出ビーム内に連続的に回転する遅延器を供給することを含む、請求項２５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は異常に関してサンプルを検査するための検査装置であって、
・サンプルを支持するための支持構造と、
・サンプルに放射ビームを放射する放射システムと、
・サンプルから反射される放射を備えた検出ビームをディテクタで検出する検出システムと
を含む装置に関する。本発明はさらに、この検査装置を設けたリソグラフィシステムおよびサンプルを検査するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィシステムは所望のパターンを基板上、通常では基板のターゲット部分上に与える。リソグラフィシステムは、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に使用されることが可能である。この例では、パターニングデバイス、あるいは場合によってはマスクまたはレチクルと称されるものが、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを作り出すために使用され得る。このパターンが基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１個または数個のダイの部分を含む）上に転写される。パターンの転写は、通常、基板の上に設けられた放射感応性化合物（レジスト）の層上への結像を介する。概して、単一基板は隣接するターゲット部分のネットワークを含み、これらが連続的にパターン形成されることがある。
【０００３】
極端紫外光（ＥＵＶ）リソグラフィシステムにおいて無欠陥結像を保証することを可能にすることが、ＥＵＶリソグラフィシステムの市場での成功裏の導入および受容にとって必要である。ＥＵＶパターニングデバイスは、（深紫外光（ＤＵＶ）パターニングデバイスに関して一般的であるように）汚染を焦点から外す膜またはペリクルによって覆われないので、パターニングデバイス上の粒子は、結像欠陥の主要原因の１つである。次世代リソグラフィツールについては、３０ｎｍ以上の直径を備えた粒子は致命的欠陥である。したがって、パターニングデバイスを露光位置に移す前にパターニングデバイスを検査することは、極端紫外パターニングデバイスのためのパターニングデバイス取扱いプロセスにおける望ましい態様である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
異常に関してサンプルを検査するための検査装置を提供することが望ましい。サンプルは、例えばパターニングデバイスまたは基板（の一部）であり、異常は、粒子または欠陥であり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によると、異常に関してサンプルを検査するための検査装置であって、
・サンプルを支持するための支持構造と、
・サンプルに放射ビームを放射する放射システムと、
・サンプルから反射される放射を備えた検出ビームをディテクタで検出する検出システムとを含み、放射システムおよび検出システムに第１および第２のポラライザがそれぞれ設けられる装置が提供される。サンプルはパターニングデバイスであってもよく、異常はサンプル上のパターン形成された構造内の粒子または欠陥であってもよい。
【０００６】
本発明はさらに、
・パターン付き放射ビームを形成するように断面にパターンを備えた放射ビームを与えることができるパターニングデバイスを保持するパターニングデバイスホルダと、
・基板を保持する基板テーブルと、
・パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分上に投影する投影システムとを含むリソグラフィシステムに関し、このリソグラフィシステムはパターニングデバイスを検査する本発明による検査装置を含む。
【０００７】
本発明はさらに、異常に関してサンプルを検査するための方法であって
・第１のポラライザによって作り出された偏光を伴う放射ビームを放射システムで前記サンプルに向けること、および
・前記サンプルから反射される検出ビームを検出システムに設けられたディテクタ上の第２のポラライザを介して受けることを含む方法に関する。
【０００８】
ここで、該当する記号が該当する部品を示す添付の概略図面を参照しながら、本発明の実施形態が、単なる一例として説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１Ａは、本発明の一実施形態によるリソグラフィシステムを概略示する。この装置は、放射ビームＢ（例えばＵＶ放射またはＥＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬ、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを保持するように構成され、かつ或るパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続されたパターニングデバイスホルダ（例えばマスクテーブル）ＭＴ、基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、かつ或るパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴ、およびパターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つまたは複数のダイを含む）上に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳを含む。
【００１０】
照明システムは、放射を誘導、整形、または制御するために屈折性、反射性、磁気性、電磁性、静電性などといった様々なタイプの光学コンポーネント、または他のタイプの光学コンポーネント、またはそれらのいずれかの組み合わせを含むことができる。
【００１１】
パターニングデバイスホルダは、パターニングデバイスを支持し、すなわちその重量を支える。パターニングデバイスの配向、リソグラフィシステムの設計、およびその他の例えばパターニングデバイスが真空環境中に保持されるか否かなどといった条件によって決まる方式で、パターニングデバイスを保持する。パターニングデバイスホルダは、パターニングデバイスを保持するために機械式、真空式、静電式、またはその他のクランピング技法を使用することができる。パターニングデバイスホルダは、例えば必要に応じて固定されるかまたは可動式であってもよいフレームまたはテーブルとすることができる。パターニングデバイスホルダは、パターニングデバイスが例えば投影システムに対して望ましい位置にあることを確実にすることが可能である。ここでの「レチクル」または「マスク」という用語のいずれの使用も、より一般的な用語「パターニングデバイス」と同義的であると考えられてよい。
【００１２】
ここで使用される「パターニングデバイス」という用語は、例えば基板のターゲット部分にパターンを作成するために放射ビームの断面にパターンを与えるために使用されることが可能などんなデバイスにも関すると、広義に解釈されるべきである。放射ビームに与えられるパターンが、例えばパターンが位相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに正確に対応しないこともあり得ることに留意するべきである。概して、放射ビームに与えられるパターンは、ターゲット部分に作り出される集積回路などのデバイスの特定の機能層に対応する。
【００１３】
パターニングデバイスは、透過性または反射性とすることができる。パターニングデバイスの例は、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルを含む。マスクは、リソグラフィにおいてよく知られており、バイナリ、レベンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどといったマスクタイプ、ならびに様々なハイブリッドマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレイの一例は、小さいミラーのマトリックス配列を使用し、各ミラーは、入射する放射ビームを多様な方向で反射するように個別に傾けられることが可能である。傾いたミラーは、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを与える。
【００１４】
ここで使用される「投影システム」という用語は、使用される露光放射にとって、または液浸液の使用もしくは真空の使用などといった他の要因にとって適切であるように、屈折性、反射性、反射屈折性、磁気性、電磁性、および静電性の光学系、またはそれらのいずれかの組み合わせを含むいずれのタイプの投影システムも包含すると、広義に解釈されるべきである。ここで使用される「投影レンズ」という用語のいずれの使用も、より一般的な用語「投影システム」と同義的であると考えられてよい。
【００１５】
ここで図示されるように、本装置は（例えば、射マスクを使用する）反射タイプである。あるいは、本装置は（例えば透過性マスクを使用する）透過タイプとすることもできる。
【００１６】
リソグラフィシステムは、２つ（デュアルステージ）またはそれ以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプとすることができる。そのような「マルチステージ」機械では、追加のテーブルが並列で使用されてもよく、または１つ以上の他のテーブルが露光用に使用されている間に準備段階が１つ以上のテーブルで実行されてもよい。
【００１７】
リソグラフィシステムは、投影システムと基板との間の空間が満たされるように基板の少なくとも一部が比較的高い屈折率を有する液体、例えば水によって覆われることが可能であるタイプとすることもできる。液浸液は、リソグラフィシステム内の他の空間、例えばマスクと投影システムとの間に適用されてもよい。投影システムの開口数を上げるための液浸技法は、当該技術分野でよく知られている。ここで使用される「液浸」という用語は、基板などの構造体が液体中に浸されるべきであることを意味するのではなく、露光中に液体が投影システムと基板との間に配置されることを意味するに過ぎない。
【００１８】
図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源ＳＯから放射ビームを受ける。この放射源とリソグラフィシステムは、例えば放射源がエキシマレーザであるとき、別々の存在であってもよい。そのようなケースでは、放射源はリソグラフィシステムの一部を形成するようには考慮されず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムの補助を受けて放射源ＳＯからイルミネータＩＬに送られる。他のケースでは、例えば放射源が水銀ランプであるとき、放射源はリソグラフィシステムの一体部分とすることができる。放射源ＳＯとイルミネータＩＬは、必要であればビームデリバリシステムとともに、放射システムと称することができる。
【００１９】
イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するためのアジャスタを含んでもよい。概して、イルミネータの瞳平面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（一般的にそれぞれσ-outerおよびσ-innerと称される）が調節されてもよい。さらには、イルミネータＩＬは、インテグレータおよびコンデンサなどの様々な他の部品を含み得る。イルミネータは、放射ビームを調節するため、望ましい均一性および強度分布を断面で有するために使用されてもよい。
【００２０】
放射ビームＢは、パターニングデバイスホルダ（例えばマスクテーブルＭＴ）上に保持されるパターニングデバイス（例えばマスクＭＡ）に入射し、パターニングデバイスによってパターニングされる。マスクＭＡを横切った後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に焦点を合わされる。第２のポジショナＰＷと位置センサＩＦ２（例えば干渉デバイス、リニアエンコーダ、または容量センサ）の補助を受けて、基板テーブルＷＴは、例えば放射ビームＢの経路内に多様なターゲット部分Ｃを位置付けるように正確に動かされることが可能である。同様に、例えばマスクライブラリからの機械検索の後、またはスキャン中に放射ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置付けるために、第１のポジショナＰＭと他の位置センサＩＦ１が使用されてもよい。概して、マスクテーブルＭＴの移動は、第１のポジショナＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）とショートストロークモジュール（微動位置決め）の補助を受けて実現されることができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールとショートストロークモジュールを使用して実現されることができる。ステッパ（スキャナと対照的）のケースでは、マスクテーブルＭＴは、ショートストロークのアクチュエータに接続されるのみでも、または固定されてもよい。マスクＭＡと基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせされ得る。例示されているように基板アライメントマークは専用のターゲット部分を占めているが、これらはターゲット部分のスペースに配置されてもよい（これらはスクライブレーンマークとして知られている）。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に設けられる状況では、マスクアライメントマークがダイの間に配置されることもある。
【００２１】
図示した装置は、以下のモードのうちの少なくとも１つで使用され得る。
１．ステップモード：放射ビームに与えられた全体パターンがターゲット部分Ｃに一回投影される一方で、マスクテーブルＭＴと基板テーブルＷＴが本質的に静止状態に保たれる（すなわち単一の静的露光）。次いで異なるターゲット部分Ｃが露光されることができるように基板テーブルＷＴがＸおよび／またはＹ方向でシフトされる。ステップモードでは、露光領域の最大サイズが単一の静的露光で結像させられるターゲット部分Ｃのサイズを制限する。
２．スキャンモード：放射ビームに与えられるパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される一方でマスクテーブルＭＴと基板テーブルＷＴが同期してスキャンされる（すなわち単一の動的露光）。マスクテーブルＭＴに相対した基板テーブルＷＴの速度および方向は投影システムＰＳの拡大（縮小）率と像反転特性によって決定されてもよい。スキャンモードでは、露光領域の最大サイズが単一の動的露光内のターゲット部分の（スキャンされない方向の）幅を制限する一方で、スキャン移動の長さがターゲット部分の（スキャン方向の）高さを決定する。
３．他のモード：放射ビームに与えられるパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される一方でプログラマブルパターニングデバイスを保持するマスクテーブルＭＴが本質的に静止状態に保たれ、基板テーブルＷＴが移動またはスキャンさせられる。このモードでは、概して、パルス化放射源が使用され、プログラマブルパターニングデバイスは基板テーブルＷＴの各移動の後に、またはスキャン中の連なった放射パルスの中間に必要に応じて更新される。この動作モードは上記で言及されたようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に応用されることが可能である。
【００２２】
現在、パターニングデバイスＭＡの粒子汚染は、基板Ｗに施されるパターンの影響をあまり受けない。基板Ｗにパターンを形成するために使用される放射の波長に起因して、パターニングデバイスＭＡの微粒子汚染は、放射ビームＢの伝搬およびパターン化に対して殆ど影響を有さない。現在のパターニングデバイス（例えばレチクル）は通常、パターニングデバイスＭＡから間隔を置かれる保護ペリクルを使用する。どのような汚染も保護ペリクル上に堆積し、投影システムＰＳによって基板Ｗ上に結像させられるパターンの一部を形成しない。しかしながら、リソグラフィシステムの発達に伴い、基板Ｗにパターンを形成するために使用される波長が小さくなりつつある。提案されるリソグラフィシステムは、（例えば５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）ＥＵＶ放射を使用する。保護ペリクルは、ＥＵＶ放射を吸収するので、もはや使用されることができない。パターニングデバイスＭＡの汚染が、基板Ｗに施されるパターン内の欠陥につながる可能性が高く、したがって、受容可能な程度にパターン形成された基板Ｗの歩留まりの低下につながり得ることが理解されるであろう。
【００２３】
パターニングデバイスの寿命期間中には、粒子汚染が生じ得る多くの場合がある。例えば、パターニングデバイスＭＡのクリーニングがリソグラフィシステムと無関係の隔てられた施設で請け負われる場合、パターニングデバイスは、クリーニング後にリソグラフィシステムに移してリソグラフィシステム内のパターニングデバイスホルダＭＴに装着する間に、不純物汚染状態になることもある。現在、リソグラフィシステムへの、または装置自体の中へのパターニングデバイスＭＡの装着の直前におけるパターニングデバイスＭＡの検査またはクリーニングは、行われていない。基板Ｗに施されるパターンに粒子汚染に起因する欠陥が検出されるのは、基板Ｗの露光後のみである。この時点までに基板Ｗは既に露光されており、欠陥のあるパターンを含む。多くの状況において、基板Ｗの一部は現時点で無用になり（または再使用可能にされるように長時間の修復処理を要する）、これは費用が嵩み、歩留まりを下げる。
【００２４】
インシチュ(in-situ)でパターニングデバイスＭＡをクリーニングするように配置されるクリーニングユニットを供給することによって、隔てられた施設における最初のクリーニングとパターニングデバイスホルダＭＴへの装着との間のパターニングデバイスの汚染の問題は削減および／または回避される。
【００２５】
図１Ａは、パターニングデバイスＭＡの汚染をインシチュで（すなわち、リソグラフィシステムの中でまたはそれと連通して）検出するようにされた検査装置ＤＵを備えたリソグラフィシステムを示している。この検査装置は、リソグラフィシステムの中の真空空間中に置かれてもよく、またはサンプルが真空空間にある一方で検査装置のハードウェアの大部分が真空空間の外に保たれるように配置されてもよい。検査装置の大部分のハードウェアが真空の外に保たれることで、ハードウェアは真空対応である必要がなくなり、簡単な設計を促進する。図１Ｂは、本発明の第１の実施形態を例示している。この第１の実施形態は別々のユニットとして図示されているが、場合によっては図１Ａを参照して説明したようなインシチュのユニットとして設けられてもよい。別々のユニットとして、これはパターニングデバイス（例えばマスク）の検査目的のために使用されてもよい。ツール内ユニットとして、これはリソグラフィ工程に先行してパターニングデバイス２の素早い検査を実行してもよい。
【００２６】
検査装置の実施形態が図１Ｂに詳細に示されており、これは異常（例えば汚染粒子）に関してサンプル（例えばパターニングデバイス）ＭＡを検査するために偏光解析分析法を実行する偏光解析装置を例示している。この装置は光源１０を設けた放射システムを含み、この放射システムは、放射ビーム１１を、粒子汚染の検出が必要とされるパターニングデバイスＭＡの表面の一部に向けて方向付けるように構成および配置される。パターニングデバイスＭＡは、支持構造によって支持される。放射ビーム１１は、放射ビーム１１がパターニングデバイスＭＡに入射する前に、放射システムに設けられた第１のポラライザ１２によって偏光される。
【００２７】
第１のポラライザ１２は、或る偏光を備えた光のみが通過することを可能にする直線ポラライザであってもよい。次いで、ビーム中の光は直線偏光される。第１のポラライザ１２を回転子で回転させることによって、不規則に偏光を有する光から回転の方向に対応する偏光の方向を備えた直線偏光光を作り出すことが可能である。分かっている配向の直線偏光光が斜め入射で表面から反射されれば、反射光は概して楕円偏光されるであろう。反射されて現時点で楕円偏光された検出ビーム１１は、ディテクタ１５によって検出される前に４分の１波長板１３およびアナライザ１４を通過する。４分の１波長板１３、アナライザ１４、およびディテクタ１５は、検出システムに設けられる。アナライザ１４は、回転子によって回転させられることが可能な第２のポラライザを含む。４分の１波長板１３もやはり回転子によって回転させられることが可能であり、場合によっては放射源１０とパターニングデバイスとの間、または検査装置の完全に左外に設けられてもよい。４分の１波長板は遅延器（または補償器）として機能し、その配向に応じて偏光の楕円を変換し、例えば直線偏光の軸に対して４５°に設定されると直線偏光光を円偏光光へと変換する。反射光１１の偏光は４分の１波長板、第１のポラライザ、または第２のポラライザを使用して、光が第２のポラライザを通過しなくなるまで（すなわちディテクタによって光が検出されなくなるまで）それぞれの回転配向を変えることによって調節されることが可能である。光が検出されないときの４分の１波長板１３および第１と第２のポラライザ１２、１４から、パターニングデバイスＭＡの表面からの反射によって導入される偏光の振幅および位相の変化が計算されることが可能である。偏光の変化から、パターニングデバイスＭＡのコンタミのサイズ（または厚さ）が計算されることが可能である。ディテクタ１５はカメラであってもよく、結像が検査領域で作られることができるように、パターニングデバイスとディテクタとの間に、拡大用光投影システムまたは顕微鏡対物レンズが配置されてもよい。カメラを備えたエリプソメータは、イメージングエリプソメータと呼ぶことができる。長い作動距離を備えた拡大用光投影システムまたは顕微鏡対物レンズは、１０倍と１００倍の間の倍率を有してもよく、検査領域は１ｍｍ２程度であってもよい。粒子検査装置は、パターニングデバイスの表面の法線に対して或る角度で放射ビームをパターニングデバイスに放射するように、および法線から同じ角度でパターニングデバイスから反射される検出ビームを検査するように、構成および配置されてもよい。
【００２８】
直線偏光光がパターニングデバイスに入射すると、反射される光は概して楕円状態の偏光を示すであろう。反対に、パターニングデバイスに入射する同じ楕円状態の偏光（しかし逆の回転状態を伴う）は直線偏光の反射を発生させるであろう。直線偏光反射の回転を見出すことによって、および信号が通過しないように第２のポラライザと遅延器を回転させることでこれを打ち消すことによって、「ゼロ」("null")の位置を見つけることが可能である。例えばパターニングデバイス上の汚染粒子によって引き起こされるどのようなゼロ(null)位置からの逸脱も、ゼロ暗像（null dark image)上に明るいスポットを作り出し、これは粒子の検出に関してゼロ設定型イメージングエリプソメータ(nulling imaging ellipsometer)を極めて高感度にする。
【００２９】
場合によっては、この検査装置は、第１または第２のポラライザまたは遅延器を変調することによって放射または検出ビームに小さい変調を与えるための変調システムを備えてもよい。第１および第２のポラライザのうちの一方または遅延器は、周期的な（例えば正弦形状の）信号がディテクタによって検出されるように放射または検出ビームに変調を与えるために連続的に回転してもよい。本装置は、この連続的な回転および／または変調を制御するための制御システムを備えてもよい。小さい位相変調は、Postava et al. Optics Express Vol.12(2004) pp6040-6045に従って、放射または検出ビームに加えられることが可能である。
【００３０】
この検査装置は、ディテクタ１５と接続され、かつ第１と第２のポラライザのうちの１つまたは複数、または遅延器を回転させるための回転子と接続された制御システムを備えてもよい。この制御システムは、パターニングデバイスＭＡ上のパターン構造から実質的に信号が測定されない（通常の強度に比べて１０−８）第１および第２のポラライザおよび遅延器の位置を見つけるために使用されることが可能である。その位置では、ディテクタ１５における（暗視野内の）どのような信号も汚染粒子を意味する。ディテクタは、それらが暗い背景に対する明るいスポットを見なければならない場合には予想以上に高感度である。この粒子検査装置は、ゼロ位置またはそれに極めて近い位置を自動的に見つける制御システムを備えたゼロ設定型エリプソメータにて使用されることができる。
【００３１】
当然のことながら、上記の実施形態は単なる一例として述べられており、これらに様々な改造が為され得る。検査装置ＤＵ（またはその一部）がパターニングデバイスＭＡの汚染を検出するために動かされることが可能であることは理解されるであろう。反対に、パターニングデバイスＭＡが粒子検査装置ＤＵに向かって、かつそれに相対して移動させられてもよい。粒子汚染物を検出するために、パターニングデバイスＭＡの表面（または複数表面）をスキャンすることが必要にもなり得る。このケースでは、パターニングデバイスＭＡに相対して粒子検査装置ＤＵをスキャンすること、または逆に粒子検査装置ＤＵに相対してパターニングデバイスＭＡをスキャンすることが適切である。
【００３２】
粒子検査装置ＤＵは、１５０ｎｍと２０００ｎｍとの間の波長を備えた光をパターニングデバイスに方向付けるための光学素子を含んでもよい。放射システムは、パターニングデバイス上のパターン構造のサイズよりも大きい波長を備えた光を放射するように構成および配置されてもよい。これは、パターニングデバイス上の構造がディテクタの測定に影響を与えないことを可能にし、このときパターニングデバイス上の汚染粒子によるディテクタ上の信号が純粋に判定され得るという利点を有することができる。
【００３３】
検査装置ＤＵは、イメージングエリプソメータであってもよい。このとき上述のディテクタ１５は、２次元領域が例えばＣＣＤアレイ上に一度に結像されることができるように、拡大用光投影システムとして、例えば長い作動距離を備えた顕微鏡対物レンズを伴ったカメラであってもよい。一度に結像され得る領域は、比較的短い時間でパターニング手段全体をスキャンすること、および微粒子を同時に検出することを可能にするであろう１μｍの解像度を伴う、１ｍｍ２であってもよい。
【００３４】
いくつかの例では、パターニングデバイスＭＡの一方の表面が汚染しているかどうか判定することを必要とするのみでもよいがが、パターニングデバイスのどちらか一方の表面が汚染または損傷を受けているかどうか判定することを必要とするケースもしばしばあるであろう。この目的のために、粒子検査装置ＤＵは、第１にパターニングデバイス上のパターン構造が検査され、第２にパターニングデバイスＭＡのクランピング表面が検出されること、あるいはその逆ができるようにパターニングデバイスＭＡを回転させるための回転ユニットを備えてもよい。この粒子検査装置はまた、パターン形成された表面とクランピング表面の両方がパターニングデバイスＭＡを回転させずに検出されることができるように構成および配置され得る。
【００３５】
粒子検査装置ＤＵは、どのような適切な構成および／または配向であってもよく、パターニングデバイスＭＡに対して或る角度で位置付けられることもできる。パターニングデバイスＭＡの表面（または複数表面）上で粒子汚染を検出するとき、パターニングデバイスＭＡは、放射ビームＢにパターンを与える表面が検出が行われるときに下方向に向くように回転させられてもよい。パターニングデバイスＭＡは、付加的な粒子汚染物がパターニングデバイスＭＡのパターニング側に落ちる可能性を削減するために、下方向を向くように回転させられる。しかしながら、例えば空間と時間を節約すること（または同等にパターニングデバイスＭＡの動きを制御するために使用される機器を簡素化すること）が可能である場合には、パターニングデバイスの回転を回避することが好ましい。第１の表面の特性が反対側の第２の表面の（例えば光学）特性から導き出される場合には、様々な技法が使用できる。
【００３６】
上述した粒子検査装置ＤＵは、パターニングデバイス上の粒子汚染物をインシチュで検出するように説明されてきた。パターニングデバイスをリソグラフィシステムの外側に移すこと、またはリソグラフィシステム中の真空の外側に移すことを必要とせずに、パターニングデバイス上の粒子汚染物の検出が行われるように、インシチュは、実質的にリソグラフィシステムの中、またはそれに連通した場所として述べられてきた。ＥＵＶリソグラフィ装置に付随して極めて高真空が必要とされるので、これはＥＵＶリソグラフィにとって有用である。これは他の波長を使用するリソグラフィ装置にとってもやはり有用である。パターニングデバイス上の粒子汚染物の検出は、パターニングデバイスをリソグラフィシステムから遠隔にある隔てられた検出施設に移すことを必要とせずに実行されることが可能であり、移送中にパターニングデバイスを汚染させる可能性を削減する。
【００３７】
図１Ｃは、本発明の実施形態によるリソグラフィシステムの概略図を例示している。このリソグラフィシステムはここで使用される「インシチュ」("in-situ")という用語の説明を補助するために、極めて単純化した様式で示されている。このリソグラフィシステムは、基板Ｗの露光が起こる第１のチャンバ３０（例えば排気された、または真空のチャンバ３０）、および排気チャンバ３０と連通した第２または移送チャンバ３１を含む。第２のチャンバ３１は、マスクを排気チャンバ３１に導入するため、およびマスクを排気チャンバ３０から取り外すために使用される。例えば、異なるマスクまたは置き換えマスクＭＡが排気チャンバ３０の中への導入のために第２のチャンバ３１内に置かれてもよい。ロボットチャンバ（図示せず）が例えば第１のチャンバ３０の部分を形成し、第２のチャンバ３１から受け取ったマスクを取り扱うように配置されてもよい。このロボットチャンバは対象物を掴んで取り扱うための把持手段を備えてもよい。
【００３８】
図１Ｄは、第２のチャンバ３１（例えばマスクＭＡ格納チャンバ３１）に置かれたクリーニングユニットＣＵおよび／または粒子検査装置ＤＵを示している。クリーニングユニットＣＵおよび／または粒子検査装置ＤＵをマスクＭＡ格納チャンバ３１に置くことによって、基板Ｗはインシチュでクリーニングされ、かつ／または汚染に関してスキャンされることが可能である。このリソグラフィシステムは、マスクＭＡ格納チャンバ３１内で検出またはクリーニングが起こったとき、マスクＭＡがマスク格納チャンバ３１から排気チャンバ３０の中に導入されるときにマスクＭＡの表面にさらなる汚染が加えられることがあり得ない（または少なくとも極めてわずかである）ように、内蔵式である。実際には、マスク格納チャンバ３１は、汚染を削減するために時には排気チャンバ３０と同じ程度までしばしば排気される。一実施形態では、マスク格納チャンバ３１と排気チャンバとの間にドアが設けられてもよい。このドアが閉じられてもよく、それに続いてマスクのクリーニングが行われもよい。マスク格納チャンバ３１の中に送られるいずれのガスも、ドアが開かれる前に真空を復活させるためにポンプで排出されてもよい。したがって、排気チャンバ内の真空を損ねることなくマスクＭＡがクリーニングされることが可能である。マスク格納チャンバ３１はリソグラフィシステムの一部を形成するので、マスクＭＡのクリーニングはリソグラフィシステム内にてインシチュで起こる。
【００３９】
図１Ｅは、図１Ｄのリソグラフィシステムの変更形態を例示している。特に、ここではクリーニングユニットＣＵがパターニングデバイスＭＡ格納チャンバ３１内に置かれ、それに対して粒子検査装置ＤＵは排気チャンバ３０内に置かれる。当然のことながら、クリーニングユニットＣＵおよび粒子検査装置ＤＵは、リソグラフィシステムの中のいずれの適切な場所に置かれてもよい。しかしながらいくつかの状況では、例えば高圧二酸化炭素にさらすことによってパターニングデバイスＭＡの表面から除去されるいずれの粒子汚染物も排気チャンバ３０の中のリソグラフィシステムの他の繊細な表面に堆積しないように、クリーニングユニットを排気チャンバ３０から離して置くことが望ましい。
【００４０】
クリーニングユニットおよび粒子検査装置は、排気された真空チャンバ３０またはこれに連通した第２の真空チャンバ３１の中に置かれるように述べられてきたが、その一方で、クリーニングユニットＣＵおよび粒子検査装置ＤＵはどのような適切な場所に置かれてもよい。真空チャンバの中にクリーニングユニットおよび粒子検査装置を有する利点は、パターニングデバイスＭＡが汚染防止ボックスの中で真空外に移されることができるだけである。クリーニングおよび汚染の検出は、パターニングデバイスＭＡがこのボックスの中にあるときには可能でないかもしれない。したがって、真空システムの外側のクリーニングユニットＣＵおよび／または粒子検査装置ＤＵは、このボックスを開けてパターニングデバイスＭＡを取り外すシステムを要し、これは汚染の危険性を課す。クリーニングユニットＣＵおよび／または検出ＤＵは、例えば、クリーニングおよび／または検出が行われるために真空が損なわれることがないように、クリーニングおよび検出がインシチュで（例えばリソグラフィシステムの中またはこれに連通して）実行可能であるいずれの場所に置かれてもよい。例えばクリーニングユニットＣＵおよび／または粒子検査装置ＤＵは、パターニングデバイスＭＡのいくつかの取り扱いまたはステージのうちの１つに（例えば取り扱いまたは格納ステージに隣接（その中または上を含む）して）、設置されてもよい。
【００４１】
このリソグラフィシステムが検査装置ＤＵおよび／またはクリーニングユニットＣＵを含んでもよいことは理解されるであろう。粒子検査装置ＤＵおよびクリーニングユニットＣＵは、互いに密に近接して、または互いに遠く離れてリソグラフィシステムの異なる部分に置かれてもよい。粒子検査装置ＤＵおよびクリーニングユニットＣＵは、（必要である場合に）クリーニングユニットＣＵによってクリーニングされる前に、表面が粒子検査装置ＤＵによって汚染に関してスキャンされるように、協働してもよい。この処理は、基板にパターン形成するのに十分なほどにパターニングデバイスＭＡが清浄であると見なされるまで繰り返されてもよい。
【００４２】
本発明はすべてのタイプのリソグラフィシステムに応用可能であるが、基板Ｗにパターンを施すためにＥＵＶ放射を使用するリソグラフィシステムに特に適切である。これは、上述したように、粒子汚染が基板にパターンを形成するためにそのような放射を使用するリソグラフィシステムに対して特別な問題であるという事実に起因する。
【００４３】
図１Ａに関連して上で述べられた特定の粒子検査装置およびクリーニングユニットはリソグラフィシステム内にてインシチュであるように言及されてきたが、これらがいくつかの他の場所に設けられてもよいことは理解されるであろう。
【００４４】
上述した実施形態では概して、パターニングデバイスＭＡが使用時のパターンデバイスの通常の場所から離して置かれるクリーニングユニットまたは粒子検査装置へと移動させられることが理解されるであろう。これは、パターニングデバイスがクリーニング場所または検出場所へと移動させられると述べるように表現されてもよい。このクリーニング場所または検出場所はパターニングデバイス格納チャンバ３１を含んでもよく、またはリソグラフィシステム内のいくつかの他の特定の場所を含んでもよい。パターニングデバイスＭＡは、実例が当該技術分野でよく知られているパターニングデバイスハンドラを使用して、移動可能であってもよい。いくつかの例では、クリーニングユニットまたは粒子検査装置は移動可能であってもよい。
【００４５】
クリーニングおよび粒子検査装置はまた、支持構造ＭＴのクランピング表面上、または基板テーブルＷＴのクランピング表面の汚染をクリーニングまたは検出するように構成および配置されてもよい。支持構造または基板テーブルＭＴのクランピング表面の汚染もやはり、マスクＭＡから基板Ｗへの悪化した露光につながる可能性が高い。
【００４６】
粒子を検出するための検査装置は、弾性光散乱に基づくことができる。微粒子（ａ＜＜λ）については、散乱強度は以下のとおりである。
【００４７】
【数１】
2009521730.tif 000003
【００４８】
右側の最初の項は光の波長への依存性であり、第２の項は誘電対比であってこれは粒子の誘電関数εと周囲の媒質の誘電関数ε０によって決まる。粒径ａは６乗でこの式に入る。したがって、粒子サイズが小さくなると反射強度は降下する。これは粒子スキャニング用途にとって不利であると見込まれる。
【００４９】
偏光解析法は表面定性分析に関して極めて高感度の光学技法である。偏光解析法の背景にある物理学的原理は、２つの光学媒体の間の界面で反射されるときに光の偏光が変化することである。界面で反射する光は入射の平面に対して平行および直角の２つの成分に分解されることが可能である。概して、これら２つの成分の比および位相差の両方が変化する。両方の変化はエリプソメータを使用して計測されることが可能である。
【００５０】
これらの変化は通例では単一の複素量
【数２】
2009521730.tif 000004
で表わされる。式中、ｔａｎ（Ψ）は振幅の定量の変化であり、Δは位相変化である。特に位相差は表面の小さい変化に起因して大幅に変化し、これが偏光解析法の高感度の原因である。
【００５１】
偏光解析パラメータに対する表面の微粒子の影響の記述に関していくつかの理論が存在する。Thin island film theoryは極めて正確な結果を与える。表面の粒子は分極率としてこの理論に入る。入射光が粒子を分極させ、これが結果として反射光の偏光の変化につながる。分極率は有利な方式で粒子の特性によって決まる。
【００５２】
【数３】
2009521730.tif 000005
【００５３】
粒子半径ａは３乗でこの式に入るのみであり、これは散乱における６乗と有利に対比し、偏光解析法が粒子スキャニング用途における散乱の有効な代替法になり得ることを示している。
【００５４】
エリプソメータは光源、ポラライザ、サンプル、第２のポラライザ（アナライザと呼ばれる）、および検出システムを含む。多くのエリプソメータはまた、サンプルの前段または後段に補償器を含む。この補償器は２つの偏光状態の相対位相をシフトするために使用される。これは直線偏光光を楕円偏光光に変換すること、およびその逆が可能である。光源はレーザ、またはキセノンランプなどの広域スペクトル源のどちらかであってもよい。後者のケースでは、光源の後段またはディテクタの前段に走査型モノクロメータが挿入され、これが分光測定を可能にする。
【００５５】
エリプソメータは、光学エレメントが連続的に回転させられる回転素子型であってもよい。この回転は結果としてディテクタからの高調波出力信号につながり、この信号から偏光解析パラメータのΨとΔが判定されることが可能である。この設備は高速で極めて正確であり、測定可能な変化はΨについては０．０３°、Δについては０．２°である。
【００５６】
回転素子エリプソメータは極めて多用途の研究機器であるが、イメージング目的には良好に適していない。ゼロ設定型エリプソメータは歴史的にさらに古い設備であり、イメージングにとってさらに良好に適している。ゼロ設定型エリプソメータではアナライザ、ポラライザ、または遅延器の配向が固定値に設定される。次いで残りの２つの素子が、ディテクタ上の強度がゼロ設定になるように回転させられる。この処理が「ゼロ設定」（"nulling")と呼ばれる。ポラライザ、補償器、およびアナライザの設定から、偏光解析パラメータが計算されることが可能である。ゼロ設定型エリプソメータの主な利点はその感度であり、欠点はゼロ条件の発見が時間を要する。表面の特性が変化するとゼロ条件はもはや持続せず、強度が検出される。ゼロ条件が回復されるように部品の設定を調節することによって表面の偏光解析パラメータは時間および／またはサンプルの位置の関数として追尾されることが可能である。この方式でゼロ偏光解析法がセンサとして、またはイメージングシステムとして使用されることが可能である。表面の清浄な部分をゼロ設定にすることによって、汚染した部分が明るいスポットとして出現する。
【００５７】
測定スピードを向上させるために、部品は初期のゼロ条件から導き出される値に固定されてもよい。この状況では、表面特性の変化または表面のスキャンは結果として測定される強度の変化につながる。
【００５８】
【数４】
2009521730.tif 000006
【００５９】
式中、Ｒｓは垂直偏光光に関する強度反射係数であり、ｄ（ｔａｎΨ）およびδΔは偏光解析パラメータの変化であり、δＩはシステムによって送信される、光源の強度で正規化された強度である。
【００６０】
平坦な表面上の微粒子の検出を調べるため、および周期的構造を備えたサンプル上で粒子が検出されることが可能であるかどうかの質問に答えるために、いくつかの実験が実施された。ＰＳＬ粒子はその低屈折率に起因して或る種の最悪のケースのシナリオを形成するので、これが使用される。
【００６１】
実験に使用されたイメージングエリプソメータはＰＣＳＡ（ポラライザ、補償器、サンプル、およびアナライザ）分光イメージングエリプソメータであった。このエリプソメータの放射システムはレーザ、ポラライザ、および補償器から成る。イメージング側では、この設備は長い作動距離を備えた標準的な顕微鏡対物レンズ、アナライザ、およびＣＣＤカメラから成る。サンプルの背景（すなわち清浄な表面）上に反射される光が完全または殆ど完全に遮断されるようにポラライザおよびアナライザを調節することによって、コントラストが作り出される。次いで表面上の粒子または欠陥が背景から逸脱する強度を備えた小さいスポットとして結像させられる。このシステムの解像度は、適用される波長および顕微鏡対物レンズによって決定される。
【００６２】
エリプソメータは調節可能な角度で像を記録するので、焦点平面は焦線で表面と交差する。視野の全領域のくっきりした像を作り出すために、対物レンズの距離を変えることによって焦線が表面全体にわたってスキャンされる。この処理は数秒を要する。
【００６３】
偏光解析角ΨおよびΔを得るために、異なるポラライザとアナライザの設定でいくつかの像が測定される。画像内のすべての画素について、ゼロ強度を生じる部品の設定が判定され、これらの値からΨとΔが計算される。このレポートで示される像は５８度の反射角で測定される。
【００６４】
図２は、１平方ミリメートル当たり１．３×１０３個の６０ｎｍのＰＳＬ粒子を備えたシリコンウェーハの偏光解析像を示している。左の像は固定のポラライザおよびアナライザの設定で、バックグラウンドをゼロ設定にし、かつレーザ出力とカメラの利得の両方を最大にすることによって測定された強度の像である。これは設備の感度を最大にし、粒子が明瞭に視認可能である。背景の強度が完全にゼロではないこと、測定がゼロ設定条件からわずかに外れて実施され、ここで感度がさらに良好であることに留意するべきである。
【００６５】
右の像は１．７°の範囲を備えたΔのマップを示しており、Δはｐ−およびｓ−偏光光に関する反射係数の間の位相差である。粒子は強度の像におけるよりもさらに明確であるが、しかし高感度に起因して規則的撹乱もやはり出現する。この撹乱は機器の不完全性によって引き起こされる可能性が高い。規則的構造および比較的大きい周期のせいで、必要であればこれはデジタル画像処理を使用して除去されることが可能である。
【００６６】
１平方ミリメートル当たりで観察された粒子の数は７．７×１０２個であり、これは以前に測定した数に類似している。因数１．７の違いは粒子の範囲の不均一性によって容易に説明される。背景の散乱が問題であるが、これは散乱に基づいた粒子スキャナにおけるほど根本的ではない。偏光解析法は鏡面反射されたビームの測定に基づいているので、可能な限り多くの散乱光を除去することによって迷光が抑制されることが可能である。これはエリプソメータの実験設定を最適化することによって達成されることができる。イメージングエリプソメータは３つの自由度、すなわちポラライザ、補償器、およびアナライザの角度を有する。これらの自由度のうちの２つはゼロ設定強度条件を満たすことを要求される。特定の構造の背景上での粒子の検出を最適化するために、第３の自由度およびおそらくパターニングデバイスの表面の法線に対する検出の角度および放射の波長が変えられることが可能である。
【００６７】
構造化された表面上での粒子検出に関する偏光解析法の応用可能性にとって決定的であるものは、構造からの反射をゼロにする可能性である。図３は、２つの異なる構造を示している。最上位側は、２５０ｎｍの最小特徴形状サイズを有する２つの異なる構造化領域を備えた１平方ミリメートルの領域を示している。異なるポラライザとアナライザの設定で３つの像が測定された。イメージングは２×の対物レンズを使用して低い倍率で行なわれ、それゆえに構造は解像されない。これらの像は左と右の構造の両方の反射がゼロに設定され得ることを示しており、これは粒子または他の欠陥の検出にとって必須条件である。背景からの反射がその多様な光学特性に起因して極めて強いことに留意するべきである。
【００６８】
構造の解像を避けるための２つの可能性が存在する。第１に、図３の上側の像にあるように低い倍率で測定が為されてもよい。これは粒子または欠陥の検出が同等に難しくなるという明らかな不利を有する。他の選択肢はさらに長い波長で測定することであり、これはやはり規則的な構造を一様な背景に「ぼやけさせる」("blur")であろう。これはエリプソメータ信号に大幅に影響を及ぼすことはない。
【００６９】
図４は、１０×の対物レンズで記録された２つの異なる構造を備えた領域の像を示している。中央で２つの異なる領域の間の分離が視認可能であり、上側領域は殆どゼロに設定されている。右に、平坦な背景が高強度領域として視認可能である。いくつかの場所で、塵粒子が明らかに視認可能である。これは不完全な実験に過ぎないが、構造が光学的に解像されない場合に個々の粒子が規則的な構造を備えた表面上で検出されることが可能であることを立証している。
【００７０】
本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィシステムの使用に対して特に言及されているかもしれないが、ここで述べられたリソグラフィシステムは、集積光学システム、磁気ドメインメモリのための誘導および検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドの製造などといった他の用途を有し得る。
【００７１】
光リソグラフィの文脈における本発明の実施形態の使用に対して特に言及されてきたかもしれないが、本発明は、他の用途、例えばインプリントリソグラフィで使用されることが可能であり、背景が許す場合、光学的に限定されない。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイス内のトポグラフィが基板上に作成されるパターンを規定する。パターニングデバイスのトポグラフィは基板に供給されたレジストの層に押し込まれることが可能であり、その上で電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組み合わせを印加することによってレジストが硬化させられる。レジストの硬化後、パターニングデバイスはレジストから外されて、パターンを残す。本発明による検査装置で、インプリントマスクを汚染粒子に関して検査することが必要である。
【００７２】
さらに、例示された実施形態は重力の方向と反対に配向したパターン化表面を備えた対象物の配向を示唆しているが、対象物の位置はこれに限定されず、これ以外の、特にパターン化表面が重力の方向に沿って配向した表面でスキャンされる方位に配向させられることもできる。これは、スキャン処理中に粒子を集める危険性を最小限にするであろうという利点を有することが可能である。
【００７３】
文脈が許す場合、「レンズ」という用語は屈折性、反射性、磁性、電磁性、および静電性光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのうちのいずれの１つまたはこれらの組み合わせを称することもできる。
【００７４】
本発明の特定の実施形態が上で述べられてきたが、本発明は記述された以外の方法でも実践され得る。例えば、本発明は上記に開示されたような方法を記述する機械読み取り可能な命令の１つまたは複数の配列を含むコンピュータプログラム、またはそのようなコンピュータプログラムを内部に記憶して有するデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態をとることもできる。
【００７５】
上記の記述は、具体的例示であることを意図しており、限定ではない。したがって、記述された本発明に、添付の特許請求項の範囲から逸脱することのない改造が為され得ることは当業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１Ａ】本発明の実施形態による検査装置を設けたリソグラフィシステムを示す図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態による検査装置を示す図である。
【図１Ｃ】本発明の実施形態による単純化されたリソグラフィシステムを示す図である。
【図１Ｄ】本発明の実施形態による単純化されたリソグラフィシステムを示す図である。
【図１Ｅ】本発明の実施形態による単純化されたリソグラフィシステムを示す図である。
【図２】サンプル（すなわちシリコンウェーハ）上の異常（すなわち６０ｎｍ粒子）の偏光解析像を示す図である。
【図３】２５０ｎｍの最小特徴形状サイズを備えた２つの異なる構造を含むサンプルの３つの像であって、多様なポラライザと遅延器の設定でゼロ設定されている像を示す図である。
【図４】１０×の対物レンズで記録され、２つの異なる構造を備えたサンプルの像を示す図である。
【図１Ａ】
2009521730.tif 000007
【図１Ｂ】
2009521730.tif 000008
【図１Ｃ】
2009521730.tif 000009
【図１Ｄ】
2009521730.tif 000010
【図１Ｅ】
2009521730.tif 000011
【図３】
2009521730.tif 000012
【図４】
2009521730.tif 000013
【図２】
2009521730.tif 000014
【国際調査報告】
2009521730.tif 000015
2009521730.tif 000016
2009521730.tif 000017