(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転式プラットフォーム上に載置された物体を視認するための装置であって、
物体が載置される回転式プラットフォームと、
前記回転式プラットフォームの角度変位を測定するための方向モニタ用システムと、
前記回転式プラットフォームの上方に配置され、前記物体のある領域のデジタル化された画像を生成し、前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像の画像信号を生成する画像処理システムであって、前記回転式プラットフォームと前記画像処理システムとの間で相対回転運動可能な、該画像処理システムと、
前記画像処理システムに接続され、前記画像信号を受信し、前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像を表示する、前記物体を視認するためのモニタと、
前記画像処理システムに接続され、前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像を、前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像の中心軸線周りで回転させることができる画像回転ソフトウェアを備える画像回転部と、
前記回転式プラットフォーム、前記方向モニタ用システム及び前記画像回転部に接続され、前記回転式プラットフォームの回転を制御するための第１の制御信号を生成し、前記第１の制御信号を前記回転式プラットフォームに出力し、また前記方向モニタ用システムにより測定された前記回転式プラットフォームの角度変位に基づいて第２の制御信号を生成し、前記第２の制御信号を前記画像回転部に出力する制御システムであって、前記制御システムは、前記第１の制御信号を前記回転式プラットフォームに出力して前記回転式プラットフォームの回転を制御し、また前記制御システムは、前記画像回転部が前記第２の制御信号に基づいて、前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像を、前記回転式プラットフォームが前記画像処理システムに対して回転する方向とは反対の方向へ回転させ、前記モニタ上で前記物体の他の領域を視認するために前記回転式プラットフォーム上に載置された前記物体を回転させた場合、前記モニタ上で前記回転式プラットフォームの座標軸の方向が固定して表示されるように制御する、該制御システムとを備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記制御システムが制御信号を前記回転式プラットフォームに加え、前記物体の動きを制御し、また制御信号を前記画像回転部に加え、前記物体の前記回転を補償することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記画像を視認するための前記モニタを含むオペレータインターフェースをさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記オペレータインターフェースが、前記モニタ上で視認される前記物体の所望の動きを指示するためのオペレータコマンドを前記制御システムに送出するために、前記制御システムに接続される制御部をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記回転式プラットフォームが、前記回転式プラットフォームと前記画像処理システムとの間でそれに沿った相対線形運動が行われる線形駆動部の軸と交差する回転軸を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記画像処理システムの光軸が、前記回転式プラットフォームに対して静止しており、前記線形駆動部の軸と一致していることを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記線形駆動部の設定値が０変位位置に対する前記線形駆動部の変位を示すことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記方向モニタ用システムが、０角度変位設定値に対する前記回転式プラットフォームの角度変位を測定することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記画像処理システムが、カメラを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記画像回転部が、前記カメラからの前記画像を捕捉し、前記制御システムにより選択される量だけ前記画像を回転させる画像捕捉・画像処理システムを備えることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記画像処理システムが顕微鏡を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記画像処理システムが走査型プローブ顕微鏡を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記画像処理システムが走査型顕微鏡を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記走査型顕微鏡が走査型電子ビーム顕微鏡であることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記走査型顕微鏡が走査型イオンビーム顕微鏡であることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記画像処理システムが共焦点型顕微鏡を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記制御システムが、前記物体の画像に対する直交座標入力コマンドを極座標コマンド及び画像回転部コマンドに変換するモジュールを実行するプロセッサを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
回転式プラットフォーム上に載置された物体を視認するための方法であって、
回転式プラットフォームを備える極座標ステージ上に物体を載置する過程と、
前記回転式プラットフォームの上方に配置された画像処理手段を用いて、前記物体のある領域のデジタル化された画像を生成し、前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像の画像信号を生成する過程と、
前記画像信号を、前記画像処理手段と接続されたモニタで受信し、前記モニタ上で前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像を視認する過程と、
前記回転式プラットフォームに接続された制御システムを用いて、前記回転式プラットフォームの回転を制御し、前記物体を移動させる過程であって、前記制御システムは、前記回転式プラットフォームの回転を制御するための第１の制御信号を生成し、前記第１の制御信号を前記回転式プラットフォームに出力し、前記第１の制御信号に基づいて前記回転式プラットフォームの回転を制御する、該過程と、
前記制御システムに接続された方向モニタ用システムを用いて、前記回転式プラットフォームの回転によって生じた前記回転式プラットフォームの角度変位を測定する過程と、
前記画像処理手段を用いて、前記回転式プラットフォームの回転により移動された前記物体の他の領域のデジタル化された画像を生成する過程と、
前記制御システムを用いて、前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を処理する過程であって、前記制御システムは、前記方向モニタ用システムにより測定された前記回転式プラットフォームの前記角度変位に基づいて第２の制御信号を生成し、前記第２の制御信号を、前記画像処理システム及び前記制御システムに接続された画像回転部に出力し、前記画像回転部が前記第２の制御信号に基づいて、前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を、前記回転式プラットフォームが前記画像生成手段に対して回転する方向とは反対の方向へ回転させ、前記モニタ上で前記物体の前記他の領域を視認するために前記回転式プラットフォーム上に載置された前記物体を回転させた場合、前記モニタ上で前記回転式プラットフォームの座標軸の方向が固定して表示されるように制御する、該過程と、
前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を処理する前記過程で処理された前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像の画像信号を生成する過程と、
前記処理された前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像の前記画像信号を前記モニタで受信し、前記モニタ上で前記処理された前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を視認する過程とを有することを特徴とする方法。
【請求項１９】
回転式プラットフォーム上に載置されたサンプルを測定するための測定装置であって、
サンプルを載置するための回転式プラットフォームを備えるステージと、
前記回転式プラットフォームの角度変位を測定するための方向モニタ用システムと、
前記回転式プラットフォームが前記サンプルを回転させる間に前記回転式プラットフォーム上の前記サンプルを測定するように、前記回転式プラットフォームに関連付けて配置されるエッジ検出部、及び前記回転式プラットフォームが前記サンプルを回転させる間に前記エッジ検出部が受取る測定値から前記サンプルの位置を特定する処理システムを備える位置合わせシステムと、
前記回転式プラットフォームの上方に配置され、前記ステージが測定システムの視界内に移動させた前記サンプルの一部の物理的特性を測定するための測定システムと、
前記回転式プラットフォームの上方に配置され、前記ステージが画像処理システムの視界内に移動させた前記サンプルの一部の画像を得るための画像処理システムであって、前記画像処理システムは、前記サンプルのある領域のデジタル化された画像を生成し、前記サンプルの前記領域の前記デジタル化された画像の画像信号を生成し、また前記画像処理システムは、前記回転式プラットフォームと前記画像処理システムとの間で相対回転運動可能な、該画像処理システムと、
前記画像処理システムに接続され、前記画像信号を受信し、前記サンプルの前記領域の前記デジタル化された画像を表示する、前記サンプルを視認するためのモニタと、
前記ステージ及び前記画像処理システムに接続され、前記サンプルの前記領域の前記デジタル化された画像を、前記サンプルの前記領域の前記デジタル化された画像の中心軸線周りで回転させることができる画像回転ソフトウェアを備える画像回転部と、
前記回転式プラットフォーム、前記方向モニタ用システム及び前記画像回転部に接続され、前記回転式プラットフォームの回転を制御するための第１の制御信号を生成し、前記第１の制御信号を前記回転式プラットフォームに出力し、また前記方向モニタ用システムにより測定された前記回転式プラットフォームの角度変位に基づいて第２の制御信号を生成し、前記第２の制御信号を前記画像回転部に出力する制御システムであって、前記制御システムは、前記第１の制御信号を前記回転式プラットフォームに出力して前記回転式プラットフォームの回転を制御し、また前記制御システムは、前記画像回転部が前記第２の制御信号に基づいて、前記サンプルの前記領域の前記デジタル化された画像を、前記回転式プラットフォームが前記画像処理システムに対して回転する方向とは反対の方向へ回転させ、前記モニタ上で前記物体の他の領域を視認するために前記回転式プラットフォーム上に載置された前記物体を回転させた場合、前記モニタ上で前記回転式プラットフォームの座標軸の方向が固定して表示されるように制御する、該制御システムとを備えることを特徴とする測定装置。
【請求項２０】
前記位置合わせシステムが、前記画像回転部により回転するのに応じて前記画像内のある構造を特定し、前記構造の特定から前記サンプルの位置を判定するパターン認識モジュールをさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の測定装置。
【請求項２１】
前記画像処理システムがビデオカメラを備え、前記画像回転部が前記ビデオカメラからのビデオ画像を回転させることを特徴とする請求項１９に記載の測定装置。
【請求項２２】
前記画像回転部が、前記画像を回転させるための光学素子を備えることを特徴とする請求項１９に記載の測定装置。
【請求項２３】
前記位置合わせシステムが、前記画像内の構造を特定し、前記サンプルの位置を判定するパターン認識モジュールをさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の測定装置。
【請求項２４】
回転式プラットフォーム上に載置されたサンプルを測定するための測定方法であって、
サンプルを回転式プラットフォーム上に載置する過程であって、前記載置されるサンプルが第１の精度として知られる位置を有する、該過程と、
前記回転式プラットフォームに関連付けて配置されるエッジ検出部を用いて、前記回転式プラットフォームが前記サンプルを回転させる間に前記サンプルのエッジ位置を測定する過程と、
前記回転式プラットフォームが前記サンプルを回転させる間に前記エッジ検出部が受取る測定値から前記サンプルの位置を特定する処理システムを用いて、前記エッジ位置から前記サンプルの前記位置を確定することにより前記サンプルを予備位置合わせする過程であって、前記予備位置合わせにより前記サンプルの前記位置が第２の精度に確定される、該過程と、
前記回転式プラットフォームの上方に配置された画像処理システムを用いて、前記画像処理システムの視認領域内の前記サンプルのデジタル化された画像を生成し、前記画像処理システムの前記視認領域内の前記サンプルの前記デジタル化された画像の画像信号を生成する過程と、
前記画像信号を、前記画像処理システムに接続されたモニタで受信し、前記モニタ上で前記画像処理システムの前記視認領域内の前記サンプルの前記デジタル化された画像を視認する過程と、
前記回転式プラットフォームに接続された制御システムを用いて、前記画像処理システムの前記視認領域が前記サンプルの第１の構造を含むように、前記回転式プラットフォームを制御し、前記サンプルを移動させる過程であって、前記制御システムは、前記回転式プラットフォームの回転を制御するための第１の制御信号を生成し、前記第１の制御信号を前記回転式プラットフォームに出力し、前記画像処理システムの前記視認領域が前記サンプルの第１の構造を含むように前記第１の制御信号に基づいて前記回転式プラットフォームの回転を制御する、該過程と、
前記制御システムに接続された方向モニタ用システムを用いて、前記回転式プラットフォームの回転によって生じた前記回転式プラットフォームの角度変位を測定する過程と、
前記画像処理システムを用いて、前記サンプルの前記第１の構造のデジタル化された画像を生成する過程と、
前記制御システムを用いて、前記サンプルの前記第１の構造の前記デジタル化された画像を処理する過程であって、前記制御システムは、前記方向モニタ用システムにより測定された前記回転式プラットフォームの前記角度変位に基づいて第２の制御信号を生成し、前記第２の制御信号を、前記画像処理システム及び前記制御システムに接続された画像回転部に出力し、前記画像回転部が前記第２の制御信号に基づいて、前記サンプルの前記第１の構造の前記デジタル化された画像を、前記回転式プラットフォームが前記画像処理システムに対して回転する方向とは反対の方向へ回転させ、前記モニタ上で前記サンプルの前記第１の構造を視認するために前記回転式プラットフォーム上に載置された前記サンプルを回転させた場合、前記モニタ上で前記回転式プラットフォームの座標軸の方向が固定して表示されるように制御する、該過程と、
パターン認識モジュールを用いて、前記サンプルの前記第１の構造の前記デジタル化された画像を処理する前記過程で処理された前記サンプルの前記第１の構造の前記デジタル化された画像を処理し、前記第１の構造に対応する第１の位置を特定する過程と、
前記回転式プラットフォーム上方に配置され、その視界内の前記サンプルの一部の物理的特性を測定するための測定システムを用いて、前記第１の位置に対して特定された位置を有する点で前記サンプルの特性を測定する過程とを有することを特徴とする測定方法。
【請求項２５】
前記制御システムを用いて、前記画像処理システムの前記視認領域が前記サンプルの第２の構造を含むように前記回転式プラットフォームを制御し、前記サンプルを移動させる過程と、
前記方向モニタ用システムを用いて、前記画像処理システムの前記視認領域が前記サンプルの前記第２の構造を含むように前記回転式プラットフォームを回転させることによって生じた前記回転式プラットフォームの角度変位を測定する過程と、
前記画像処理システムを用いて、前記サンプルの前記第２の構造のデジタル化された画像を生成する過程と、
前記制御システムを用いて、前記サンプルの前記第２の構造の前記デジタル化された画像を処理する過程であって、前記制御システムは、前記画像処理システムの前記視認領域が前記第２の構造を含むように前記回転式プラットフォームを回転させることによって生じた前記回転式プラットフォームの前記角度変位に基づいて第３の制御信号を生成し、前記第３の制御信号を前記画像回転部に出力し、前記画像回転部が前記第３の制御信号に基づいて、前記サンプルの前記第２の構造の前記デジタル化された画像を、前記回転式プラットフォームが前記画像処理システムに対して回転する方向とは反対の方向へ回転させ、前記モニタ上で前記サンプルの前記第２の構造を視認するために前記回転式プラットフォーム上に載置された前記サンプルを回転させた場合、前記モニタ上で前記回転式プラットフォームの座標軸の方向が固定して表示されるように制御する、該過程と、
前記サンプルの前記第２の構造の前記デジタル化された画像を処理する前記過程で処理された前記サンプルの前記第２の構造の前記デジタル化された画像上で前記パターン認識モジュールを用いて、前記サンプルの前記第２の構造に対応する第２の位置を特定する過程と、
前記第１及び第２の位置の特定を用いて、前記サンプルの前記位置を第３の精度に確定する過程とをさらに有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記回転式プラットフォームを用いて、複数の点が、前記測定点におけるサンプルの特性の測定のために順次に配置されるように前記サンプルを移動する過程と、
前記測定点において前記サンプルの前記特性を順次測定する過程とをさらに有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
回転式プラットフォーム上に載置された物体を視認するための方法であって、
カメラの下方に配置された回転式プラットフォーム上に物体を載置する過程と、
前記カメラを用いて、前記物体のある領域のデジタル化された画像を生成し、前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像の画像信号を生成する過程と、
前記画像信号を、前記カメラに接続されたモニタで受信し、前記モニタ上で前記物体の前記領域の前記デジタル化された画像を視認する過程と、
前記回転式プラットフォームに接続された制御システムを用いて、前記物体と前記カメラとの間の回転移動を行う過程であって、前記制御システムは、前記物体と前記カメラとの間の回転移動を制御するための第１の制御信号を生成し、前記第１の制御信号を前記回転式プラットフォームに出力し、前記第１の制御信号に基づいて前記物体と前記カメラとの間の回転移動を制御する、該過程と、
前記制御システムに接続された方向モニタ用システムを用いて、前記物体と前記カメラとの間の回転移動によって生じた前記回転式プラットフォームの角度変位を測定する過程と、
前記カメラを用いて、前記物体と前記カメラとの間の回転移動により移動された前記物体の他の領域のデジタル化された画像を生成する過程と、
前記制御システムを用いて、前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を処理する過程であって、前記制御システムは、前記方向モニタ用システムにより測定された前記回転式プラットフォームの前記角度変位に基づいて第２の制御信号を生成し、前記第２の制御信号を、前記カメラ及び前記制御システムに接続された画像回転部に出力し、前記画像回転部が前記第２の制御信号に基づいて、前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を、前記回転式プラットフォームが前記カメラに対して回転する方向とは反対の方向へ回転させ、前記モニタ上で前記物体の前記他の領域を視認するために前記回転式プラットフォーム上に載置された前記物体を回転させた場合、前記モニタ上で前記回転式プラットフォームの座標軸の方向が固定して表示されるように制御する、該過程と、
前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を処理する前記過程で処理された前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像の画像信号を生成する過程と、
前記処理された前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像の前記画像信号を前記モニタで受信し、前記モニタ上で前記処理された前記物体の前記他の領域の前記デジタル化された画像を視認する過程とを有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、極座標ステージを用いてサンプルを位置付ける測定及び検査システムに関連する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの測定及び検査システムは、Ｘ，Ｙステージ上に半導体ウエハのようなサンプルを載置する。Ｘ，Ｙステージは２つの独立した直交方向Ｘ及びＹにおいてサンプルを移動し、視認、画像処理或いは測定のためにそのサンプルの領域を選択することができる。例えばＸ，Ｙステージはウエハを移動させ、画像処理システムの視界内にウエハのある領域を選択及び位置付けることができる。Ｘ及びＹ方向におけるＸ，Ｙステージの移動距離により、隅々まで検査することできる最も大きなサンプルの大きさが確定されるが、大きなサンプルの場合、大きな移動距離が必要となる。従って検査システムは大きなサンプル、例えばより大きな直径の半導体ウエハを収容するために大きくなっている。
【０００３】
Ｘ，Ｙステージの移動範囲を収容するために必要とされる空間は、サンプルの幅にＸ方向における移動距離を加えたもの以上の幅と、サンプルの長さにＹ方向の移動距離を加えたもの以上の長さとを有する。図１は、Ｘ，Ｙステージを用いて円形サンプル１１０を位置付けるシステム１００を示す。システム１００は、例えばビデオカメラ、顕微鏡、干渉計、反射率計、楕円偏光計、ＦＴＩＲ分光計或いは任意のタイプの分光光度計からなる画像処理並びにまた測定システム（図示せず）を備える。そのようなシステムは典型的にはサンプル１１０より非常に小さい視界１３０を有する。サンプル１１０の左端を視認するために、Ｘ，Ｙステージはサンプル１１０を位置１１２に移動させ、サンプル１１０の左端が視界１３０内に入るようにする。位置１１２は、サンプル１１０の半径ｒだけサンプル１１０の中央位置から右にオフセットされる。サンプル１１０の右端を視認するための位置１１６は、中央位置からＸ軸に沿って左側に距離ｒだけオフセットされる。従ってＸ，Ｙステージは、サンプル１１０の隅々まで検査するためにＸ軸に沿って２ｒの移動距離を有する必要がある。同様にＸ，ＹステージはＹ軸に沿って２ｒの移動距離を有する必要があり、サンプル１１０を隅々まで視認するために位置付けることができる、Ｘ，Ｙステージに対して必要とされる最低限の面積１２０は約１６×ｒ2である。
【０００４】
多くの応用例では、サンプルを正確に位置決め、かつ配向する必要があるか、或いは少なくともＸ，Ｙステージに対するサンプルの位置及び方向に関して正確な情報が必要とされる。この要件は、サンプルが概ね円形の半導体ウエハである自動半導体製造工程においても共通である。ウエハの位置は、回転軸の周りにおいてウエハを回転させ、その回転の関数としてウエハの外周位置における変動をモニタすることにより正確に確定されることができる。測定された外周変動の解析は、回転軸からウエハの中央までのオフセットを正確に確定することができる。さらにその処理はウエハの方向を識別することができるが、それはほとんどの半導体ウエハがその外周部においてノッチ或いは平坦部のような方向指示部を有するためである。エッジ検出部が、ウエハの外周部における平坦部或いはノッチが回転して通過する時点を検出する。そのような位置検出器システムの例は、プレアライナと呼ばれる場合もあり、Ｊｕｄｅｌｌ等による米国特許第４，４５７，６６４号、Ｂａｃｃｈｉ等による米国特許第５，３０８，２２号、Ｂａｃｃｈｉ等による米国特許第５，５１１，９３４号及びＢａｃｃｈｉ等による米国特許第５，５１３，９４８号に記載される。Ｘ，Ｙステージに対する事前位置合わせであるプレアライメントは、個別のプレアライメントステーションのようなさらに別の構造体を必要とし、そこからウエハはプレアライメント後にＸ，Ｙステージに移送されるか、或いはウエハを回転するためにＸ，Ｙステージ上の回転式サブステージに移送される。
【０００５】
図２は、極座標ステージを用いてサンプル１１０を位置付けるシステムを示す。極座標ステージは線形駆動機構上に載置される回転式プラットフォームを備える。線形駆動機構は座標軸Ｒに沿ってプラットフォーム及びサンプルを移動させ、プラットフォームはプラットフォームの回転軸の周りにおいてサンプルを回転させる。極座標ステージは、サンプル１１０を隅々まで検査するために位置付ける際に、著しく少ない面積しか必要としない。詳細には、軸Ｒに沿った移動距離ｒ（サンプルの半径）は、０からｒの範囲において任意の径方向座標ρを視界１３０の中央に配置することができる。その後サンプル１１０の回転により角座標θが選択され、サンプル１１０上の任意の点が視界１３０内に位置付けられることができる。極座標ステージは一次元の直線上の移動及びＸ，Ｙステージの半分の移動距離しか必要としないため、極座標ステージはＸ，Ｙステージが必要とする面積より著しく少ない面積しか必要としない。詳細には極座標ステージは約６×ｒ2の面積を必要とするが、それはＸ，Ｙステージが必要とする面積の４０％より少ない。
【０００６】
極座標ステージの欠点は、ステージがサンプル１１０を回転させ、１つの検査位置から別の検査位置まで移動する際に、視界１３０におけるサンプル１１０部分が一般に回転するようになるという点である。こうしてオペレータ或いは装置の視認ソフトウエアが画像処理システムを介してサンプルを視認する際に、種々の領域が異なる方向を有するように現れる。さらに任意の一定ステージ回転速度の場合、移動速度は一般に位置間で変化する。ある測定システムでは、オペレータが測定或いは検査されるサンプルの一部の画像を観測し、サンプルの動きを制御し、何れの領域を測定或いは検査するかを選択する。極座標ステージの場合、画像回転及び変化する画像の動きにより、オペレータが連続的にサンプル１１０を視認或いは検査し、さらに１つの位置から別の位置までサンプルを移動させる際に、おそらく混乱するか或いは方向を見失うようになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
極座標ステージによる面積節約を実現すると共に、画像回転及び移動速度の変動による混乱をなくすようにするシステム及び方法を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様に従えば、極座標ステージ及び画像処理システムを備えるシステムは、画像を回転させ、極座標ステージがサンプルの一部から別の部分まで移動する際に生じる画像回転を連続的に補償する。一実施例では制御システムはジョイスティック、マウス或いは外部コンピュータのような制御部から、画像シフトの所望の方向及び速度を定義する制御コマンドを受取る。その制御システムが、極座標ステージに必要とされる動き及び必要とされる画像訂正を確定し、所望の画像シフトを達成する。制御システムは、制御コマンドに一致させるために必要とされる信号を生成し、極座標ステージをρ及びθだけ駆動するのに必要とされる信号を加える。画像訂正は、画像処理システムを機械的に変更することにより、或いは視認される画像を回転するように画像信号を処理することにより実行される。
【０００９】
本発明の一実施例では、画像処理システムは動的光機械画像訂正を含む。例えば画像処理システムが光学顕微鏡を備える場合、ドーブプリズムのような光学素子が、その光学素子の変動特性に基づく量だけ画像を回転させる。画像処理システムが、走査型電子ビーム顕微鏡のような走査型ビーム顕微鏡を備える場合、動的画像回転ユニットが走査方向を回転させ、その画像を回転させる。制御システムは動的画像訂正装置を調整するために必要とされる信号を計算及び印加し、必要な画像訂正を達成する。例えば制御システムは、適当な速度及び方向においてドーブプリズム或いはビーム偏向部を回転させ、ステージが移動する間に画像方向を保持することができる。別法では画像処理システムは、ステージが、サンプルを回転させるのに応じて回転する画像を表す第１の画像信号を与え、制御システムはその第１の画像信号を電子工学的に処理し、ステージが回転する間に所望の方向を保持する第２の画像信号を生成する。
【００１０】
本発明の別の実施例に従えば、測定システムはサンプル測定サブシステム、画像処理システム、極座標ステージ及びサンプルプレアライナを備える。プレアライナは、プレアライメントプロセス中に、極座標ステージがサンプルを回転させる間にサンプルのエッジの位置を測定するエッジ検出部を備える。従ってプレアライメントはサンプルを回転させる間にさらに別の構造体を用いることなく終了することができる。プレアライメント後、位置合わせ処理であるアライメント（或いは傾き補正）プロセスはパターン認識を用いて、そのサンプル上の構造を正確に位置決めし、その構造の位置から、サンプルの位置の正確な指示を与える。アライメント中に、極座標ステージはサンプルを移動させ、ある構造が画像処理システムの視界内に入るようになる。その視界内にその構造を移動させる際に、サンプルの画像は回転し、その結果その構造は既存の方向を有する。その構造の方向が既知であるため、パターン認識ソフトウエアはその視界内でその構造の位置をより容易に、しかもより迅速に測定することができる。こうしてアライメントプロセスは比較的迅速に実行される。一度サンプルが位置合わせされれば、そのステージはサンプルを、測定サブシステムがサンプルを測定する点まで移動させる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
異なる図面であっても同一の参照番号を使用する場合、類似或いは同一の部材を示す。
【００１２】
本発明の一態様に従えば、サンプルを測定、視認或いは検査するためのシステムは、そのサンプルが載置される極座標ステージを用いる。サンプルを線形に移動するためのオペレータコマンドを受信する制御システムは、線形移動を実行する必要に応じて極座標ステージに対する信号を生成し、移動中に画像を回転させ、オペレータにより視認されるようなサンプルの固定方向を保持する。従ってオペレータはサンプルの動作方向及び速度を容易に、しかも直観的に制御することができる。
【００１３】
本発明の別の態様に従えば、エッジ検出部が、極座標ステージがサンプルを移動させている間に半導体ウエハのような円形サンプルのエッジの位置を検出する。エッジ測定値を処理することにより、ウエハの中央部の位置の正確な判定及びウエハのエッジ上の平坦部或いはノッチのような方向指示部の識別が可能となる。従ってそのステージは、ウエハのプレアライメントの場合に、それ以上の自由度或いはさらに別の構造体を必要としない。
【００１４】
図３は、本発明の一実施例による測定システム３００を示す。システム３００は極座標ステージ、画像処理システム３３０、オペレータインターフェース３４０、制御システム３５０及びエッジ検出部３６０を備える。極座標ステージ３２０は種々の発売元から市販されているような標準的な極座標ステージであり、サンプル３１０が載置される回転式プラットフォームを移動させる線形駆動部を備える。極座標ステージ３２０は、サンプル３１０をプラットフォームの回転軸の周りにおいて３６０°まで回転させることができる。ロータリエンコーダが線形駆動方向に対するプラットフォームの角度方向θをモニタし、線形駆動部は線形駆動方向に沿って、線形駆動部設定値ρが変化するのに応じてプラットフォームを移動させる。また線形駆動方向はＲ座標軸とも呼ばれる。線形エンコーダはＲ座標軸に沿ったプラットフォームの線形位置をモニタする。画像処理システム３３０が静止している場合、Ｒ座標軸に沿ったプラットフォームの最大限の線形移動距離により、画像処理システム３３０が完全に視認できる最も大きなサンプルの半径が確定される。
【００１５】
画像処理システム３３０はサンプル３１０の領域を視認或いは検査するためのものである。システム３００では、画像処理システム３３０はランプ３３２、ビームスプリッタ３３３、レンズ３３４及び３３５並びにカメラ３３８を備える光学顕微鏡である。動作時にビームスプリッタ３３３はランプ３３２からの光をサンプル３１０上の物体領域上に反射し、対角レンズ３３４がその物体領域の拡大反射光画像を生成する。レンズ３３５はその画像をカメラ３３０に投影し、カメラ３３０がモニタ３４８が表示する画像を表す信号を生成する。レンズ３３４及び３３５は光学素子の例示に過ぎない。さらに別の光学素子が典型的には、適切な画像処理システム３３０の所望の視界及び倍率を達成するために必要とされる。一実施例では、画像処理システムは共焦点型顕微鏡を備える。
【００１６】
また測定サブシステム３３７は画像処理システム３３０と協働し、視認されるサンプル３３０の領域内或いは領域付近の点において、反射率のような特定の特性を測定する。例えば測定サブシステム３３７は、視界内の１つ或いはそれ以上の点における反射率を測定する測定装置を備える場合がある。ある光学系では、測定サブシステム３３７は例えば干渉計、反射率計、楕円偏光計、ＦＴＩＲ分光計或いは任意のタイプの分光光度計を備える場合がある。サブシステム３３７は画像処理システム３３０の他の構成要素を介してサンプル３１０を測定することができるか、或いは画像処理システム３３０の視界内或いはその近辺の点を個別に測定するように動作できる。
【００１７】
さらに画像処理システム３３０は、画像に調整可能な回転を与える画像回転光学素子３３６を備え、サンプル３１０を移動させる際にステージ３２０により生じる画像回転を解消する。本発明の典型的な実施例では、画像回転光学素子３３６はモータドライブ型ドーブプリズムを備える。ドーブプリズムは周知の光学素子であり、光軸の周り、この場合には画像処理システム３３０の光軸の周りにおいて画像回転を実現する。制御システム３５０は、サンプル３１０の回転を補償する速度でドーブプリズムを回転させる信号を生成し、カメラ３３８内に形成される画像が回転するのを防ぐ。
【００１８】
別の実施例では、画像処理システム３３０は電子ビーム顕微鏡或いはイオンビーム顕微鏡のような走査型ビーム顕微鏡を備え、サンプル３１０の領域を走査し、ビデオ画像を形成する。ビデオ画像は従来通りに、走査されたビームの走査方向に対応する水平ラスタラインを有する。そのような実施例では、画像回転ユニット３３６は走査方向を回転させることができるビーム偏向システムを備える。走査方向を回転させることにより、モニタ３４８上の画像も回転するようになる。
【００１９】
オペレータインターフェース３４０は、サンプル３１０の物体領域の画像を観測し、サンプル３１０に渡って画像処理システム３３０の視界の動きを制御するためのものである。オペレータインターフェース３４０はモニタ３４８及びオペレータ制御部３４２を備える。モニタ３４８は、ビデオカメラ３３８からの信号により示される画像を表示することができる従来のビデオモニタである。詳細にはモニタ３４８はサンプル３１０の物体領域の画像を表示し、オペレータはオペレータ制御部３４２を用いて、画像処理システム３３０の視界内の物体領域を変更する。オペレータ制御部３４２は、ビデオコマンドを入力し、サンプル３１０に渡って視界の動きを配向するためのものである。本発明の典型的な実施例では、オペレータ制御部３４２はジョイスティックであるが、多くの別のオペレータ制御部も適当である。例えばモニタ３４８のある領域はタッチスクリーン、マウス、トラックボール、タッチパッド或いは別の指示デバイスの動作を介してソフトウエア操作される制御ボタンを示すことができる。典型的な実施例では、モニタ３４８上でカメラ３３０からの画像を観測するオペレータは、表示された画像に対して視界を移動したい方向にジョイスティックを移動させる。ジョイスティックの移動の度合いは、画像が動く速度を確定する。
【００２０】
制御システム３５０は、オペレータインターフェース３４０から制御信号を受信し、ステージ３２０及び画像処理システム３３０への制御信号を生成するコンピュータシステムである。制御システム３５０はオペレータ制御部３４２からの信号を解釈し、ステージ３２０及び画像処理システム３３０を制御するための信号を生成するコマンドモジュール３５２を備える。詳細にはコマンドモジュール３５２はステージ３２０のρ及びθ設定値をモニタ及び制御し、さらに画像回転ユニット３３６が画像を回転させる角度を制御するために制御システム３５０が実行するソフトウエアを含む。ステージ３２０がサンプル３１０を移動させるのに応じて、コマンドモジュール３５２は画像回転制御ユニット３５４を介して、画像回転ユニット３３６にコマンドを送出し、画像回転ユニットは応答し、その画像を回転させる。画像回転はサンプル３１０の回転と反対の方向に行われ、その画像において現れる構造の方向がモニタ３４８上で固定されたままになるようにする。例えばオペレータが、最初にモニタ３４８上に水平に現れる構造に沿って画像を移動させる場合、制御システム３５０は、サンプル３１０を回転させるステージ３２０を補償するために制御信号を生成し、その信号を画像回転ユニット３３６に加え、その画像における構造が、画像が移動した場合でも水平に保持される。典型的な実施例では、画像回転制御部３５４は画像回転ユニット３３６と情報を送受するハードウエアインターフェースを備える。
【００２１】
また制御システム３５０は角度制御ユニット３５６及び半径制御ユニット３５８に対する信号を確定し、その信号をそのユニットに加え、ステージ３１０が表示される画像に対して所望の速度及び所望の方向においてサンプル３１０を動作させるようにする。典型的な実施例では、制御ユニット３５６及び３５８は、ステージ３２０と情報を送受するハードウエアインターフェースを備える。既存のコンピュータ制御型極座標ステージ及びインターフェースがシステム３００に適している。さらに制御システム３５０は以下に記載するプレアライメントプロセスの場合にエッジ検出部３６０から信号を受信する。プレアライメントプロセスは、サンプル３１０の方向及び位置の正確な指示を与える。
【００２２】
図４は、画像回転のためにソフトウエアを用いる検査或いは測定システム４００のブロック図である。システム４００はステージ３２０、オペレータインターフェース３４０、エッジ検出部３６０及び測定サブシステム３３７を備え、それらは図３のシステム３００に関して上記したものと同じである。またシステム４００は画像処理システム４３０及び制御システム４５０も備える。システム４００では、画像処理システム４３０は画像を回転させるための光学或いは機械的システムを備えない。その代わりに、制御システム４５０は画像回転ユニット４５４を備える。画像回転ユニット４５４は捕捉ボードを備え、それがカメラ３３８からビデオ画像信号及びビデオ画像を回転させることにより生じるモジュールを受信する。典型的にはソフトウエアが画像回転を実行するが、別法ではハードウエアが電子工学的に画像を回転させるように設計されることもできる。コマンドモジュール３５２がステージ３２０を配向し、サンプル３１０を回転させる際に、カメラ３３８からの画像はサンプル３１０の回転（及び移動）部分からなる。画像回転ユニット４５４は入力ビデオ信号を処理し、その回転を補償し、さらにサンプル３１０上の構造の方向を保持するビデオ画像を表す出力ビデオ信号を生成する。その後制御システム４５０は訂正された画像を表すビデオ信号をビデオモニタ３４８に供給する。
【００２３】
システム４００の１つの典型的な実施例では、ステージ３２０はＫｅｎｓｉｎｇｔｏｎ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓから購入できる極座標ステージであり、直径２００ｍｍまでの半導体ウエハを載置するために用いられる。さらにｚ座標ステージが、システム４３０並びにまた測定システム３３７に対して焦点を合わせるために加えられるか、或いはステージ３２０に一体化されることができる。例えば画像処理システム３３０は、極座標ステージ上側のウエハ上に焦点を合わせるためにｚ座標ステージに取着することができる。画像処理システム４３０は、約１．３ｍｍ×１ｍｍのサンプル３１０における視界を与える光学顕微鏡を備える。また画像処理システム４３０は、視界の中央部における小スポット（約直径１５ミクロン）から反射率のデータを収集する分光計まで光を配向する。このデータは薄膜厚を判定するために用いることができる。Ｒ．Ｙａｒｕｓｓｉ及びＢｌａｉｎｅ  Ｒ．Ｓｐａｄｙによる「Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ」というタイトルの同時出願の暫定米国特許出願（番号未定、弁理士整理番号第７５５６−０００１号）は、いくつかの適当な測定及び画像処理システムを記載しており、全体を参照して本明細書の一部としている。
【００２４】
制御システム４５０は、ビデオカメラ３３８に接続するためのビデオキャプチャボード及びステージ３２０に接続するためのインターフェースを備える４００ＭＨｚ  Ｐｅｎｔｉｕｎ  ＩＩ搭載パーソナルコンピュータのようなコンピュータである。リアルタイム画像回転を実行することができるビデオキャプチャボードは、例えばＶｉｓｉｃｏｍ社を含む種々の発売元から市販されている。制御システム４５０をステージ３２０に接続するために必要となるインターフェースボードは、ステージ製造者によるものである。この実施例では、オペレータ制御部３４２はソフトウエアにおいて、制御部がモニタ３４８上に現れるように実装される。
【００２５】
オペレータがシステム３００或いは４００を用いてサンプル３１０を測定或いは検査する前に、プレアライメント及びアライメントプロセスにより、サンプル３１０の位置及び方向が正確に確定される。典型的にはウエハのようなサンプルがステージ３２０上に載置される際に、サンプル３１０の中央部の位置が１〜２ｍｍの誤差範囲内でのみ知られており、サンプル３１０の角度方向は完全に未知である。本発明の一態様に従えば、プレアライメント手順がエッジ検出部３６０及びステージ３２０を用いて、サンプル３１０の位置及び方向を確定する。プレアライメント手順の場合、サンプル３１０の下側の光源（図示せず）がサンプル３１０を照明し、サンプル３１０はエッジ検出部３６０上にその影を投射する。エッジ検出部３６０はサンプル３１０の上側に配置される線形検出アレイを備え、ステージ３２０がサンプル３１０を３６０°まで回転させる間にサンプル３１０の影がエッジ位置を正確に特定する。サンプル３１０は概ね円形をなすが、完全にステージの中央には配置されない場合、検出部３６０上の影の位置は、ステージ３２０がサンプル３１０を回転させるのに応じてわずかに移動する。
【００２６】
図５は、サンプル３１０がその外周上にノッチを有する円形なウエハである場合に、ステージ３２０の角度位置対サンプル３１０の影の位置の典型的なグラフを示す。サンプル３１０の影の位置は概ね正弦曲線に従うが、ノッチがその正弦曲線においてスパイク５１０を形成する場所は除く。サンプル３１０の角度方向はスパイク５１０の位置から見いだされる。サンプル３１０の中央部のステージ３２０の回転軸からのオフセットは、正弦曲線の最大値／最小値から特定される方向と正弦曲線の振幅の半分の大きさとを有するベクトルである。既存の統計分析技術を（スパイクを無視する）影位置測定に適用して、オフセットを判定することができる。システム４００の典型的な実施例の場合、ウエハの位置は約０．２ｍｍの誤差範囲内で見いだされる。
【００２７】
これは多くの応用例の場合に十分な精度ではない。アライメントの次の段階は傾き補正手順である。この手順は約１ｍｍ×１ｍｍの視界を監視し、サンプル３１０の視界内のアライメントマークのような特徴を識別するビデオカメラを用いて実行することができる。画像処理システム３３０（図３）及び４３０（図４）は多くの要件を満足しており、そのアライメントプロセスに対して用いることができる。プレアライメント手順によりサンプル３１０は約０．２ｍｍまで位置合わせされるため、所望の構造の予測位置の中央をなす１ｍｍ×１ｍｍの視界はその構造を含むことになろう。制御システムにおいて実行されるパターン認識ソフトウエアを用いて、その構造の位置を数ミクロンの誤差範囲内で見いだすことができる。サンプル３１０上の別の位置における構造を用いてアライメントプロセスを繰り返すことにより、サンプル３１０の位置及び方向を正確に見いだすことができる。ステージ３２０が十分に精密であるなら、サンプル３１０上の任意の点は、単にステージ３２０の測定値を制御するだけで数ミクロンの誤差範囲内で見いだすことができる。ステージ３２０の精度が不十分である場合は、後続の測定点において、パターン認識が繰り返される。ウエハが正確に配置された時点で、光学測定が実行されるようになる。
【００２８】
図６は、極座標ステージ３２０及び画像回転ユニット４５４の制御及びサンプル３１０の測定或いは検査中に図４のステージ３２０上でのサンプル３１０の位置の判定を行うプロセス６００を示す流れ図を示す。最初のブロック６１０は、制御システム４５０においてシステム制御プログラムを開始する。プロセス６００の最初の問合せ６２０は、サンプル３１０がステージ３２０上に存在するか否かを判定する。物体存在センサ或いはオペレータが問合せ６２０に対応し、もしサンプルが存在しないなら、プロセス６００はエラー（サンプル不在）を報告することによりステップ６２５において終了する。サンプル３１０が存在する場合には、ブロック６３０は上記のプレアライメント／アライメントプロセスを実行する。詳細にはステージ３２０がサンプル３１０を回転させ、エッジ検出部３６０がエッジ位置を測定し、さらに制御システム４５０がエッジ位置測定値を解析し、ステージ３２０の回転軸とサンプル３１０の中央部との間のオフセットを特定する。必要ならその後サンプル３１０は傾き補正手順を用いてより正確にされる。プレアライメント／アライメントステップ６３０は、サンプル３１０の正確なアライメントが不要である場合、例えばサンプル３１０は単に視覚的に検査される場合省略されることができる。
【００２９】
一度サンプル３１０が存在し、適切に位置合わせされれば、プロセス６００はオペレータからのコマンドによりサンプル３１０を移動させる。ステップ６４０では制御システム４００がオペレータから直交座標入力コマンドを受信する。その入力コマンドは、モニタ３４８上の画像に対する所望の移動方向及び速度を示す。ブロック６４０は直交座標入力コマンドをステージ３２０に対する極座標出力コマンドに変換し、ブロック６６０がステージ３２０に適当な信号を加え、サンプル３１０を移動させる。ステップ６７０はステップ６６０と同時に生じ、画像を回転させ、ステップ６６０におけるサンプル３１０の回転を解消する。
【００３０】
変換及び画像回転ステップ６６０及び６７０を例示するために、図７はステージ３２０のＸ及びＹ座標軸とＲ座標軸との間の関係をしめす。Ｘ及びＹ軸はサンプル３１０上に固定され、サンプル３１０は載置されるプラットフォームの回転軸７１０の中心をなす。上記のように回転軸７１０は典型的には、プレアライメント並びにまたアライメント中に確定される量だけサンプル３１０の中央部からオフセットされる。ステージ３２０の回転軸７１０はＲ座標軸を通る。Ｒ座標軸はステージ３２０の線形動作の方向に対応し、画像処理システムの視界７４０の中央部に保持される原点を有する。サンプル３１０上の視認点７２０は、現時点では視界７４０の中心にあり、回転軸７１０に対して極座標ρ及びθを有する。座標ρはステージ３２０がサンプル３１０を移動させた距離である。座標θはステージ３２０がサンプル３１０を回転させた角度である。
【００３１】
画像回転６７０は、モニタ３４８上で視認されるようなＸ及びＹ軸の方向を保持する。例えばＸ軸が最初に水平に向けられるなら、ステージ３２０がサンプル３１０を如何に回転させるかに関係なくモニタ３４８上で水平方向を保持する。従ってＸ軸が最初にＲ軸に沿って存在する場合、ステップ６７０は−θだけ画像を回転させる。ただしθは視認点７２０の極座標である。
【００３２】
一般に直交座標入力コマンドは、Ｘ及びＹ成分Ｖｘ及びＶｙ、さらに画像の視認点の移動の速度を示す大きさ｜Ｖ｜のベクトルＶを示す。本発明の一実施例では、ステップ６５０は速度成分Ｖｘ及びＶｙを径方向速度Ｖｒ及び角速度ωに連続的に変換する。径方向速度Ｖｒは、ステージ３２０がＲ軸に沿ってサンプル３１０を移動させる速度を制御し、角速度ωはサンプル３１０の回転の角速度を確定する。速度成分は、ベクトルＶ及び視認点７２０の座標から以下の式１を用いて確定されることができる。
【００３３】
【数１】
Ｖｒ＝Ｖｘ＊ｃｏｓθ＋Ｖｙ＊ｓｉｎθ
ω＝（Ｖｘ＊ｓｉｎθ−Ｖｙ＊ｃｏｓθ）／ρ
【００３４】
別法ではステージ３２０が速度設定値ではなく座標設定値を用いる場合、入力コマンドは固定周波数でサンプリングされ、成分Ｖｘ及びＶｙは、サンプル間の速度成分と時間との積である微小変位ΔＸ及びΔＹを示す。変位ΔＸ及びΔＹは、点７３０を視界７４０の中心にシフトする。この場合には、ステップ６５０が変位ΔＸ及びΔＹを極座標変位Δθ及びΔρに変換する。極座標変位Δθ及びΔρは、現時点の視認点７２０の変位ΔＸ及びΔＹ並びにその座標（Ｘ，Ｙ）或いは（θ，ρ）に依存する大きさを有する。そのような変換は周知の幾何学的技術を必要とする。ステージ３２０が一様にサンプル３１０を移動させ、変位ΔＸ及びΔＹが、入力コマンドを連続的にサンプリングする間に全時間を要することが望ましい。従ってこれを達成するために、ステージ速度は大きさ｜Ｖ｜により変更する必要があり、角速度は半径と共に変更することが必要である。しかしながら、サンプル３１０の断続的なシフトでも、サンプリング周期が十分に短い、例えばサンプリング及びシフト速度がモニタ３４８のフレーム速度より速い場合、オペレータには認識されない。
【００３５】
本発明は特定の実施例を参照して記載されてきたが、本記載は本発明の応用例の一例に過ぎず、限定するものと考えられるべきではない。詳細には上記内容のほとんどが光学顕微鏡からなる画像処理システムを目的としてきたが、本発明の別の実施例では電子ビーム或いはイオンビーム顕微鏡のような他の画像処理システムを備える。種々の他の変更例及び開示される実施例の特徴の組み合わせは本発明の範囲内にあり、それは請求の範囲により確定される。
【００３６】
【発明の効果】
極座標ステージによる面積節約を実現すると共に、物体移動中の画像の回転及び速度を補償することにより、画像回転及び移動速度の変動によるオペレータの混乱を低減するシステム及び方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ある有効範囲能力を有する直交座標ステージに対して必要とされる面積を示す。
【図２】図１のステージと同じ有効範囲能力を有する極座標ステージに対して必要とされる面積を示す。
【図３】光学顕微鏡及び光学画像回転を用いる本発明の一実施例のブロック図である。
【図４】ソフトウエアを用いて画像を回転させる本発明の一実施例のブロック図である。
【図５】図３或いは図４のシステムの場合のプレアライメントプロセスにおいて用いられるエッジ位置測定値のプロットである。
【図６】図３或いは図４のシステムの場合のシステム制御プログラムの流れ図である。
【図７】画像軸とステージ軸との関係を示す。
【符号の説明】
１００  システム
１１０  円形サンプル
１１２  サンプル左端が視界内に入る位置
１１４  サンプル下端が視界内に入る位置
１１６  サンプル右端が視界内に入る位置
１１８  サンプル上端が視界内に入る位置
１２０  ステージの最低限の面積
１３０  視界
２００  システム
２１２  サンプル上端が視界内に入る位置
２２０  ステージの最低限の面積
３００  測定システム
３１０  サンプル
３２０  極座標ステージ
３３０  画像処理システム
３３２  ランプ
３３３  ビームスプリッタ
３３４  レンズ
３３５  レンズ
３３６  画像回転ユニット
３３７  測定サブシステム
３３８  ビデオカメラ
３４０  オペレータインターフェース
３４２  オペレータ制御部
３４８  モニタ
３５０  制御システム
３５２  コマンドモジュール
３５４  画像回転制御部
３５６  角度制御ユニット
３５８  半径制御ユニット
３６０  エッジ検出部
４００  測定システム
４３０  画像処理システム
４５０  制御システム
４５４  画像回転ユニット
５１０  スパイク
６００  位置判定プロセス
６１０  システム制御プログラム開始
６２０  ステージ上のサンプル存在判定
６２５  エラー報告及び終了手順
６３０  ウエハ位置合わせ（プレアライメント／アライメント）
６４０  直交座標入力コマンド受信
６５０  極座標移動コマンドに変換
６６０  極座標コマンドによるステージ移動
６７０  画像回転
６８０  ステージ位置取得及び変換
６８５  視認位置格納及び表示
６９０  検査終了確認
６９５  終了手順
７１０  回転軸
７２０  視認点
７３０  点
７４０  視界
【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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【図７】
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