JP7808637B2 - 情報処理方法及び情報処理装置 - Google Patents

Description

本開示は情報処理方法及び情報処理装置に関する。

特許文献１には、試料に存在する欠陥を検出する技術が記載されている。

特開２０２０－０８５８３９号公報

試料の特定点の位置を正確に管理することが求められている。

本開示の目的は、このような問題を解決するためになされたものであり、特定点の位置を高精度で管理することができる情報処理方法及び情報処理装置を提供することである。

本開示の情報処理方法は、
４つのアライメントマークで区画された領域を有する較正用試料の複数の区画のアライメントマークの座標を取得する取得ステップと、
前記区画ごとの、前記区画に含まれる領域を前記区画のアライメントマークの座標を基準とした座標系に座標変換する係数を算出して、前記区画に対応付けて記録する記録ステップと、
を備える情報処理方法である。

本開示の情報処理方法は、
検査試料内の特定点が、較正用試料における複数の区画のうちのどの区画に属するかを判定する判定ステップと、
属すると判定された区画に対応付けられた前記係数を読み出す読み出しステップと、
前記特定点の座標を、前記係数に基づいて変換する変換ステップと、
をさらに備えてもよい。

本開示の情報処理方法は、
さらに、前記取得ステップでは、前記区画のアライメントマークの座標を、経過時間に基づく関数で補正することで取得してもよい。

本開示の情報処理方法は、
さらに、前記取得ステップでは、前記区画のアライメントマークの隣り合う列の座標を、同一の方向に走査して計測してもよい。

本開示の情報処理方法は、
前記変換ステップで求めた変換後の座標を、さらに前記検査試料のグローバルアライメントマークに基づいて変換する第２の変換ステップと、
を備えてもよい。

本開示の情報処理方法は、
前記座標変換は、ヘルマート変換、アフィン変換、またはホモグラフィ変換であってもよい。

本開示の情報処理装置は、
４つのアライメントマークで区画された領域を有する較正用試料の複数の区画のアライメントマークの座標を取得する取得部と、
前記区画ごとの、前記区画に含まれる領域を前記区画のアライメントマークの座標を基準とした座標系に座標変換する係数を算出して、前記区画に対応付けて記録する記録部と、
を備える情報処理装置である。

本開示の情報処理装置は、
検査試料内の特定点が、較正用試料における複数の区画のうちのどの区画に属するかを判定する判定部と、
属すると判定された区画に対応付けられた前記係数を読み出す読み出し部と、
前記特定点の座標を、前記係数に基づいて変換する変換部と、
をさらに備えてもよい。

本開示の情報処理装置は、
さらに、前記取得部では、前記区画のアライメントマークの座標を、経過時間に基づく関数で補正することで取得してもよい。

本開示の情報処理装置は、
さらに、前記取得部では、前記区画のアライメントマークの隣り合う列の座標を同一の方向に走査して計測してもよい。

本開示の情報処理装置は、
前記変換部で求めた変換後の座標を、さらに前記検査試料のグローバルアライメントマークに基づいて変換する第２の変換部と、
を備えてもよい。

本開示の情報処理装置において、
前記座標変換は、ヘルマート変換、アフィン変換、またはホモグラフィ変換であってもよい。

本開示により、特定点の位置を高精度で管理することができる情報処理方法及び情報処理装置を提供できる。

実施の形態にかかる情報処理装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態にかかる情報処理方法のフローチャートである。 実施の形態にかかるアライメントマーク座標を示す概略図である。 実施の形態にかかるアライメントマーク座標のずれを示す概略図である。 実施の形態１にかかるアライメントマーク座標に対する特定点の位置を示す概略図である。 実施の形態１にかかるアライメントマーク座標と特定点の較正前後の概略図と、グローバルアライメントマーク座標の概略図である。 実施の形態１にかかるアライメントマーク座標の時間経過した測定の概略図である。 実施の形態１にかかるアライメントマーク座標の一方向測定と蛇行測定の例を示す図である。 実施の形態にかかる情報処理装置の物理的構成を示すブロック図である。

実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、特許請求の範囲にかかる発明を以下の実施の形態に限定するものではない。また、実施の形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。

（実施の形態にかかる情報処理装置と情報処理方法の説明）
図１は、実施の形態にかかる情報処理装置の構成を示すブロック図である。図２は、実施の形態にかかる情報処理方法のフローチャートである。図３は、実施の形態にかかるアライメントマーク座標を示す概略図である。図４は、実施の形態にかかるアライメントマーク座標のずれを示す概略図である。図９は、実施の形態にかかる情報処理装置の物理的構成を示すブロック図である。図１から図４及び図９を参照しながら、実施の形態にかかる情報処理装置と情報処理方法を説明する。実施の形態にかかる情報処理装置は、例えばマスクの欠陥を特定するために用いられる。

ＥＵＶリソグラフィでは、転写性のある位相欠陥の直上に吸収体を配置する手法がとられる。上記手法では、マスク上の４隅に存在するマークを基準として欠陥座標を把握し、位相欠陥座標を把握し、位相欠陥座標と吸収体とをナノメートルオーダで位置合わせを行う。

例えば次のような事情から欠陥の位置を正確に管理することが求められる。すなわち、検査装置ごとの機差などにより、同一試料であっても欠陥を検出した位置として記録される座標位置が微小に異なる場合が想定される。または、第１の装置で欠陥を検出し、第２の装置で当該欠陥を補修する、無効化するなどの工程を取る場合に、互いの装置の機差などの影響により、第１の装置にて欠陥を検出した試料上の位置とは微小に異なる位置を第２の装置にて、欠陥があるはずの位置としてしまう場合が想定される。

そこで、欠陥を検出する検査装置間での機差及び欠陥検査装置とその後工程の装置での機差による影響を緩和するため、欠陥の位置の特定及び管理のための装置及び方法を提案する。

図３に示されるように、マスクにはアライメントマークと呼ばれる座標が、縦と横に複数の列に並んで格子状に設けられている。ここで、アライメントマークは、例えば１から２２５まで番号を振られた十字マークである。アライメントマークは、ＦＭ（Fiducial Mark）とも呼ぶ。図３の右下部に示されるように、マスクの最外部にある４隅にあるＦＭ座標のみを用いて補正しても、マスク面内に分布する計測誤差は様々である。

図４に示されるように、各アライメントマークの格子によって、面内の伸張方向が異なる。例えば一番左上の格子は、左上方向に伸張している。図４の右図に示されるように、この左上の格子を拡大してみると、黒の較正前の格子の黒三角の位置にある欠陥などの特定部は、白抜きの較正後の格子に合わせると白抜きの三角の位置で検出されることがわかる。特定部が属する格子領域の４点のアライメントマークに基づく変換を行うことで、機差によらず特定部の位置を検出できる。

図１に示されるように、情報処理装置１００は、取得部１０１と、記録部１０２とを備える。図９に示されるように物理的構成として、情報処理装置１００は、プログラムを格納するメモリ９０２と、格納されているプログラムに基づいて処理を実行するプロセッサ９０１を備える。情報処理装置１００は、１つの装置で構成されてもよいし、複数の装置で構成されてもよい。情報処理装置１００は、機能の一部または全部を分散して処理するクラウドサーバで構成されてもよい。

取得部１０１は、４つのアライメントマークで区画された領域を有する較正用試料の複数の区画のアライメントマークの座標を取得する。記録部１０２は、区画ごとの、区画に含まれる領域を区画のアライメントマークの座標を基準とした座標系に座標変換する係数を算出して、区画に対応付けて記録する。記録部１０２は、区画ごとに補正した格子に変換する係数を算出して記録する。

座標変換は、格子の２点を用いるヘルマート変換でも、３点を用いるアフィン変換でも、４点を用いる射影変換と呼ばれるホモグラフィ変換であってもよい。４つの格子点を測定するので、ホモグラフィ変換が、誤差が少ないため好ましい。

ホモグラフィ変換は、ｘ’を変換後の点、ｘを変換前の点とすると、
のような同次変換で表すことができる。
ここでホモグラフィ変換行列Ｈは、
で表される。
格子点ｘ_０、ｙ_０、・・・ｙ’_３が既知のとき、
から導かれる連立方程式を解くことで、ホモグラフィ変換行列Ｈが求められる。

上記構成により、特定点の位置を高精度で管理することができる情報処理装置が提供される。

図２に示されるように、実施の形態にかかる情報処理方法は、まず座標を取得する（ステップＳ２０１）。情報処理装置１００の取得部１０１は、４つのアライメントマークで区画された領域を有する較正用試料の複数の区画のアライメントマークの座標を取得する取得ステップを実行する。

次に、座標変換する係数を算出して、区画に対応付けて記録する（ステップＳ２０２）。情報処理装置１００の記録部１０２が、区画ごとの、区画に含まれる領域を区画のアライメントマークの座標を基準とした座標系に座標変換する係数を算出して、区画に対応付けて記録する記録ステップを実行する。

上記構成により、特定点の位置を高精度で管理することができる情報処理方法が提供される。

（実施の形態１にかかる情報処理装置及び情報処理方法の説明）
図５は、実施の形態１にかかるアライメントマーク座標に対する特定点の位置を示す概略図である。図６は、実施の形態１にかかるアライメントマーク座標と特定点の較正前後の概略図と、グローバルアライメントマーク座標の概略図である。図７は、実施の形態１にかかるアライメントマーク座標の時間経過した測定の概略図である。図８は、実施の形態１にかかるアライメントマーク座標の一方向測定と蛇行測定の例を示す図である。図５から図８を参照しながら、実施の形態１にかかる情報処理装置及び方法を説明する。

検査試料には特定点が含まれる。特定点は、例えば試料において検出された欠陥の位置を表す点、試料に付着した異物が検出された位置を表す点、あるいは試料内での中央の位置を表す点等であり、情報処理装置の用途や試料の用途に応じた任意の目的の点であってよい。特定点は、特定位置と読み替えられてもよい。検査試料は、較正用試料とは異なる試料であってもよい。その場合には較正用試料は検査試料に対する情報処理や検査の較正に用いられる。検査試料には、縦と横に複数の列に並んだ格子状のアライメントマークが形成されていなくてもよい。

冒頭の通り、検査試料における特定点の位置情報、すなわち特定点の座標（以下、「特定点座標値」という場合がある）を正確に取得、管理することが望まれる。そのため、図５に示されるように、取得した特定点座標値が、較正用試料におけるどの区画に相当する検査試料内の領域に属するか、換言すれば、較正用試料のどの４点のアライメントマークに囲まれた領域に相当する検査試料内の領域に特定点が含まれるか、を判定する。この判定は、取得した特定点座標値と、較正用試料のアライメントマークの座標との比較に基づき行われてよい。また、検査試料に、較正用試料と同様にして縦と横に複数の列に並んだ格子状のアライメントマークが形成されている場合には、検査試料におけるアライメントマークの座標値にも基づいてこれを判定してもよい。以上の様にして、判定ステップで較正用試料におけるどの区画に検査試料内の特定点が含まれるか判定される。そして、特定点座標値を較正基準座標（区画のアライメントマークを基準とした座標）へホモグラフィ変換する係数を求め、これを特定点座標に適用して座標変換する。

このように、特定点が属すると判定された区画に対応付けられた係数を読み出す読み出しステップと、特定点の座標を係数に基づいて変換する変換ステップで、特定点の座標を高精度に取得、特定、あるいは管理することができる。

実施の形態１にかかる情報処理装置は、判定部と、読み出し部と、変換部を備える。判定部は、検査試料内の特定点が、較正用試料における複数の区画のうちのどの区画に属するかを判定する。読み出し部は、属すると判定された区画に対応付けられた係数を読み出す。変換部は、特定点の座標を、係数に基づいて変換する。

上記構成により、特定点の位置を高精度に特定できる情報処理装置及び情報処理方法が提供される。

上述の通り、実施の形態１にかかる情報処理装置は、特定点が属すると判定された較正用試料における区画に対応付けられた係数に基づいて、特定点の座標を座標変換する。図６の上図に、座標変換される前の特定点の位置を黒三角として、座標変換された後の特定点の位置を白三角として示す。実施の形態１にかかる情報処理装置は、その後、図６の下図に示されるように、座標変換された特定点の位置を、さらにグローバルアライメントマークに基づいて変換する。グローバルアライメントマークとは、試料最外部に設けられたアライメントマークであり、例えば、４隅の頂点を表す。すなわち、変換ステップで求めた変換後の座標を、さらに検査試料のグローバルアライメントマークに基づいて変換する。このように第２の変換部が、特定点座標値を較正基準座標で変換した座標を、更に、グローバルアライメントマークを基準とする座標へと座標変換する第２の変換ステップを実行することで、さらに高精度に特定点の位置を取得、特定、あるいは管理することができる。

図７に示されるように、アライメントマークの測定は時間に依存する。装置内の温度、湿度、圧力などの環境変化によるものである。したがって、図７の左上から右下の格子に向かって測定がなされた場合、右下に近づくほど、測定点のずれは大きくなる。したがって、取得部１０１では、区画のアライメントマークの座標を、経過時間に基づく関数で補正することで取得することが好ましい。

また、図８に示されるように、アライメントマークが格子状に並んでいる場合、アライメントマークの隣り合う列を同一方向に計測することが好ましい。例えば一連の計測時間内でアライメントマークの座標が右下方向に経時的にずれて測定されるとする。その場合、並んでいる格子の列に対して、１列目を第１の向きに走査、２列目を第１の向きと反対の第２の向きに走査、３列目を第１の向きに走査とのように蛇行して走査して測定すると、格子の中の列（図では２列目）が真ん中に寄って測定されてしまう。しかしながら、隣り合う列について同一の向きに走査して（すなわち、１列目、２列目及び３列目をいずれも第１の向きに走査して）計測することで、真ん中の列が均等にずれて測定され、歪みが小さい。これにより、区画の４点のアライメントマーク座標が均一にずれるため、区画のアライメントマークの座標を基準とした座標変換を行った後の特定点の座標がより正確な値になる。

取得部１０１では、前記区画のアライメントマークの隣り合う列の座標を、同一の方向に走査して計測することで、測定誤差を小さくできる。なお、取得部１０１は、複数のアライメントマークの複数の隣り合う列の座標を同一の方向に走査して計測してよく、その際に、すべての列について同一の方向に走査して計測してもよい。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、格子は、正方形で表されたが、円形または三角形などの形状を取ってもよい。また、最外部のアライメントマークは、４点とされたが、それよりも多くてもよい。

１００ 情報処理装置、１０１ 取得部、１０２ 記録部、９０１ プロセッサ、９０２ メモリ

Claims (10)

1. ４つのアライメントマークで区画された領域を有する較正用試料の複数の区画のアライメントマークの座標を取得する取得ステップと、
   前記区画ごとの、前記区画に含まれる領域を前記区画のアライメントマークの座標を基準とした座標系に座標変換する係数を算出して、前記区画に対応付けて記録する記録ステップと、
   検査試料内の特定点が、較正用試料における複数の区画のうちのどの区画に属するかを判定する判定ステップと、
   属すると判定された区画に対応付けられた前記係数を読み出す読み出しステップと、
   前記特定点の座標を、前記係数に基づいて変換する変換ステップと、
   を備える情報処理方法。
2. さらに、前記取得ステップでは、前記区画のアライメントマークの座標を、経過時間に基づく関数で補正することで取得する、請求項１に記載の情報処理方法。
3. さらに、前記取得ステップでは、前記区画のアライメントマークの隣り合う列の座標を、同一の方向に走査して計測する、請求項１に記載の情報処理方法。
4. 前記変換ステップで求めた変換後の座標を、さらに前記検査試料のグローバルアライメントマークに基づいて変換する第２の変換ステップと、
   を備える請求項１に記載の情報処理方法。
5. 前記座標変換は、ヘルマート変換、アフィン変換、またはホモグラフィ変換である、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の情報処理方法。
6. ４つのアライメントマークで区画された領域を有する較正用試料の複数の区画のアライメントマークの座標を取得する取得部と、
   前記区画ごとの、前記区画に含まれる領域を前記区画のアライメントマークの座標を基準とした座標系に座標変換する係数を算出して、前記区画に対応付けて記録する記録部と、
   検査試料内の特定点が、較正用試料における複数の区画のうちのどの区画に属するかを判定する判定部と、
   属すると判定された区画に対応付けられた前記係数を読み出す読み出し部と、
   前記特定点の座標を、前記係数に基づいて変換する変換部と、
   を備える情報処理装置。
7. さらに、前記取得部では、前記区画のアライメントマークの座標を、経過時間に基づく関数で補正することで取得する、請求項６に記載の情報処理装置。
8. さらに、前記取得部では、前記区画のアライメントマークの隣り合う列の座標を同一の方向に走査して計測する、請求項６に記載の情報処理装置。
9. 前記変換部で求めた変換後の座標を、さらに前記検査試料のグローバルアライメントマークに基づいて変換する第２の変換部と、
   を備える請求項６に記載の情報処理装置。
10. 前記座標変換は、ヘルマート変換、アフィン変換、またはホモグラフィ変換である、
    請求項６乃至９のいずれか１項に記載の情報処理装置。