[發明專利]一種線寬量測裝置

有效

• 申請號: 201210459757.8
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN102914266A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 林勇佑
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

技術領域

本發明涉及一種線寬量測裝置，尤其涉及一種投射背向照明在待測圖案上，以避免待測圖案的邊緣產生陰影而影響取像的線寬量測裝置。

背景技術

隨著半導體制程的發展，積體電路元件越來越精密。因此在半導體制程中，光罩或晶圓的細微線路圖案的線寬、線距等關鍵尺寸(Critical?Dimension,?CD)的控制是一個很重要的環節。一般而言，制造商會使用線寬量測裝置對線路圖案進行關鍵尺寸的檢測，其可以用來量測線寬、線距是否準確而沒有偏移。

請參考圖1所示，圖1為現有技術進行線寬量測的示意圖。現有技術是使用一取像裝置91(如CCD鏡頭)對一待測圖案92進行擷取影像，再通過計算機處理進行線寬量測。而所述取像裝置通常會跟一光源裝置90組裝在一起，由所述光源裝置90于所述待測圖案92的正上方提供正向照明光源，讓所述取像裝置得以擷取出清晰的影像。

然而隨著半導體尺寸縮小時，其制程上所能容忍的線寬誤差也越來越小。因此，所述線寬量測技術在實際使用上仍具有下列問題:由于所述光源裝置90是以放射狀的方式垂直投射于所述待測圖案上，故所述待測圖案92的邊緣可能會因為厚度關系而無法被所述光源裝置90照射到，進而產生陰影。請參考圖2所示，由于線寬量測需先由彩色畫面轉換成灰階畫面，其中會通過計算機以積分演算方式來進行轉換。而所述陰影經過轉換成灰階數值時，會呈現斜線，亦即所述待測圖案的邊緣會受到陰影干擾無法被精確擷取及界定。因此所述陰影的產生會影響取像的精準度，使得線寬量測產生誤差。

此外，另有一現有技術可避免待測圖案的邊緣產生陰影，但其對除截面呈正方形外的其他形狀待測圖案的影像擷取，需要提供越來越多的正向照明光源，這樣才能夠避免待測圖案的邊緣產生陰影。例如，在現有技術中，就存在有通過裝設一臺主光源和多臺補償照明光源的方案以精確擷取待測圖案的影像。

該技術方案存在的問題是：對于一些上下端面投影長度不同的待測圖案而言，需要額外增加補償照明光源的數量越來越多，需要投入較高的成本用于購買或改裝設備，且維護成本高。

故，有必要提供一種線寬量測裝置，以解決現有技術所存在的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種線寬量測裝置，在有效避免陰影產生，提高取像裝置對待測圖案取像精準性的基礎上，進一步減少使用光源的數量，降低線寬量測裝置的改裝及維護成本。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種線寬量測裝置，用于擷取待測圖案的影像，其特征在于，所述線寬量測裝置至少包括：

第一背向光源和第二背向光源，所述第一背向光源和所述第二背向光源分別裝設在待測圖案底側的下方，并投射背向照明在所述待測圖案上；

取像裝置，裝設在待測圖案頂側的上方，用以擷取所述待測圖案的影像。

優選的，所述取像裝置擷取所述待測圖案底側的影像。

優選的，所述第一背向光源和所述第二背向光源分別投射的所述背向照明的入射方向互成一定的角度。

優選的，所述待測圖案底側正投影的寬度大于所述待測圖案頂側正投影的寬度。

優選的，所述待測圖案的截面呈梯形。

優選的，所述背向照明的入射方向垂直于所述待測圖案的底側。

優選的，所述線寬量測裝置還包括計算機，所述計算機連接所述取像裝置，并接收由所述取像裝置所擷取的影像。

優選的，所述第一背向光源是發光二極管組件、冷陰極燈或白熾燈。

優選的，所述第二背向光源是發光二極管組件、冷陰極燈或白熾燈。

優選的，所述待測圖案是液晶玻璃的透明電極層或彩色濾光片的黑色矩陣層。

本發明所提供的線寬量測裝置，具有如下有益效果：通過設置背向照明的第一背向光源和第二背向光源，提供了較大的照射范圍，并使待測圖案的邊緣處無陰影產生；在有效避免陰影產生，提高取像裝置對待測的元件圖案取像精準性的基礎上，進一步減少使用光源的臺數，降低線寬量測裝置的改裝及維護成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現有技術中進行線寬量測的示意圖。

圖2是現有線寬量測裝置對受測圖形邊緣進行取像積分的示意圖。

圖3是本發明第一實施例線寬量測裝置的結構示意圖。