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JP7241611B2 - パターン測定装置、パターン測定装置における傾き算出方法およびパターン測定方法 - Google Patents

パターン測定装置、パターン測定装置における傾き算出方法およびパターン測定方法 Download PDF

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Description

本開示は、パターン測定装置、パターン測定装置における傾き算出方法およびパターン測定方法に関する。
特許文献1には、搬送部によって搬送される基板を搬送部の上方に配置された撮像部によって撮像し、撮像された画像に基づいて基板に形成されたパターンの形状を測定するパターン測定装置が開示されている。
特開2015-72257号公報
本開示は、パターン形状を精度よく測定することができる技術を提供する。
本開示の一態様によるパターン測定装置は、搬送部と、パターン投影部と、撮像部と、測定部とを備える。搬送部は、基板を搬送する。パターン投影部は、搬送部の上方に配置され、搬送部によって搬送される基板に投影パターンを投影する。撮像部は、搬送部の上方に配置され、基板に投影された投影パターンまたは基板に形成された実パターンを撮像する。測定部は、撮像部によって撮像された画像に基づき、投影パターンまたは実パターンの形状を測定する。
本開示によれば、パターン形状を精度よく測定することができる。
図1は、実施形態に係る基板処理システムの構成を示す模式説明図である。 図2は、実施形態に係る線幅測定装置の構成を示す模式斜視図である。 図3は、投影パターンの一例を示す図である。 図4は、実施形態に係る測定制御装置のブロック図である。 図5は、算出部による相対角度算出処理の一例を示す図である。 図6は、実施形態に係る測定領域のうち第1の図形の周辺を拡大して示した図である。 図7は、第1の図形にフォーカスが合っていない状態で撮像された第1の図形の一例を示す図である。 図8は、実施形態に係る相対角度算出処理の手順を示すフローチャートである。 図9は、実施形態に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。 図10は、実施形態に係る補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図11は、実施形態に係る補正処理の手順の他の一例を示すフローチャートである。
以下、添付図面を参照して、本願の開示するパターン測定装置、パターン測定装置における傾き算出方法およびパターン測定方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により開示されるパターン測定装置、パターン測定装置における傾き算出方法およびパターン測定方法が限定されるものではない。
<1.基板処理システム>
まず、実施形態に係る基板処理システム1の構成について、図1を参照して説明する。図1は、実施形態に係る基板処理システム1の構成を示す模式説明図である。
図1に示す実施形態に係る基板処理システム1は、ガラス基板等の被処理基板(以下「基板G」という。図1では図示せず。)に対し、たとえばフォトリソグラフィ工程によってパターンを形成する処理を行うユニットである。なお、基板処理システム1は、フォトリソグラフィ工程以外の工程によってパターンを形成してもよい。
基板処理システム1は、レジスト塗布装置11と、減圧乾燥装置12と、プリベーク装置13と、冷却装置14と、露光装置15と、局所露光装置16と、現像装置17と、線幅測定装置18とを備える。これらの装置11~18は、たとえばX軸正方向に装置11~18の順番で一体的に接続される。なお、各装置11~18の配置は、図示の例に限定されない。たとえば、各装置11~18は、複数列、たとえばX軸に平行な2列に配置されてもよい。
上述した各装置11~18は、搬送機構によって基板GをX軸正方向に搬送する。搬送機構は、たとえばローラコンベアや、ベルトコンベアや、チェーンコンベアなどの搬送機構である。なお、搬送機構は、浮上式の搬送機構であってもよい。浮上式の搬送機構は、たとえば基板Gの端を下方から支持し、基板Gに向けて下方から圧縮空気を吹き付けて基板Gを水平に保持しつつ、基板Gを移動させる。
基板Gは、搬送機構によって搬送されながら、各装置11~18内を通過してパターンが形成される。このように、基板処理システム1においては、各装置11~18がインライン化されてフォトリソグラフィ工程が行われる。また、基板処理システム1においては、所定の時間ごとに、あるいは所定の間隔で順次、基板Gが搬送機構によって流される。
レジスト塗布装置11は、基板Gに感光性を有するレジストを塗布する。すなわち、レジスト塗布装置11は、基板Gにレジスト膜を形成する。なお、レジストとしては、ポジ型レジストおよびネガ型レジストのいずれのものであっても適用可能である。
減圧乾燥装置12は、減圧されたチャンバ内に基板Gを配置し、基板Gに形成されたレジスト膜を乾燥させる。プリベーク装置13は、基板Gを加熱処理してレジスト膜の溶剤を蒸発させ、基板Gにレジスト膜を定着させる。冷却装置14は、プリベーク装置13で加熱された基板Gを所定温度になるまで冷却する。
露光装置15は、基板Gに形成されたレジスト膜に対してマスクを用いて所定のパターン形状に露光する。局所露光装置16は、たとえば基板Gに形成されるパターンにバラツキが生じるのを抑制するために、レジスト膜に対して局所的に露光する。すなわち、たとえば仮に、基板Gに形成されるパターンの線幅が所望する線幅に対して異なっている場合、局所露光装置16は、パターンの線幅が所望する線幅に対して異なっている部位を局所的に露光し、パターンの線幅を補正する。
現像装置17は、露光装置15および局所露光装置16によって露光された後の基板Gを現像液に浸して現像処理を行い、基板Gにパターンを形成する。線幅測定装置18は、現像装置17での現像処理によって基板Gに形成されたパターンの線幅を測定する。
なお、上記では、測定の対象であるパターンを、パターンの線幅としたが、これは例示であって限定されるものではない。すなわち、パターンは、パターンの形状に関するものであれば、どのようなものであってもよい。具体的には、測定の対象であるパターンは、たとえば、パターンの長さや太さなどの寸法、曲率、レイアウト、さらにはパターンの欠損や変形など、パターンの形状に関するものであればよい。
<2.線幅測定装置の構成>
次に、線幅測定装置18の構成について図2を参照して説明する。図2は、実施形態に係る線幅測定装置18の構成を示す模式斜視図である。なお、以下では、図2に示すように、上述したX軸方向に対して直交するY軸方向およびZ軸方向を規定し、Z軸正方向を鉛直上向き方向とする。また、X軸、およびY軸を含む方向を水平方向とする。
線幅測定装置18は、搬送部20と、撮像部30と、移動部40と、測定制御装置50とを備える。
搬送部20は、上記した基板処理システム1の搬送機構の一部であり、たとえばローラコンベアである。搬送部20は、多数のローラ21を回転させることによって、ローラ21上に載置された基板Gを水平方向、具体的にはX軸の正方向へ搬送する。なお、図2においては、ローラ21を透視して示している。
搬送部20は、基板処理システム1において線幅測定装置18の前段に配置された現像装置17から搬出された基板Gを搬送する。搬送部20の動作、詳しくはローラ21の回転動作は、測定制御装置50によって制御される。
また、搬送部20において、基板Gを搬送する搬送面付近には、図2において破線で示す基板位置検出部22が複数個(たとえば4個)配設される。基板位置検出部22は、上方に基板Gが位置される場合に、検出信号を測定制御装置50へ出力する。基板位置検出部22としては、たとえば光学式の在荷センサが用いられる。
基板位置検出部22は、基板Gが所定の位置に載置された場合に、基板Gの下方に位置するように配置される。所定の位置は、撮像部30によって基板Gのパターンを撮像可能な位置である。なお、基板位置検出部22は、3個以下であってもよく、5個以上であってもよい。
撮像部30は、搬送部20のZ軸方向における上方に配置され、搬送部20に載置された基板Gのパターンを上方から撮像する。撮像部30としては、たとえばCCD(Charge Coupled Device)カメラを用いることができる。撮像部30によって撮像されて得られた画像の情報(以下、「画像情報」と称する。)は、測定制御装置50へ入力される。撮像部30は、測定制御装置50から出力される信号に基づいて撮像を開始し、撮像を実行する。
撮像部30の近傍には、カメラ高さ測定部31が設置される。カメラ高さ測定部31は、撮像部30のレンズから基板Gにおいてパターンが形成されるパターン面(上面)GaまでのZ軸方向高さを測定する。カメラ高さ測定部31による測定結果は、測定制御装置50へ入力され、撮像部30の高さを調整するために用いられる。なお、カメラ高さ測定部31としては、たとえばレーザー変位計が用いられる。
また、撮像部30の近傍には、パターン投影部32が設置される。パターン投影部32は、撮像部30と同様に搬送部20の上方に配置され、搬送部20によって搬送される基板Gに投影パターンを投影する。
パターン投影部32は、たとえば、撮像部30が有する対物レンズの光軸と同軸上に光を照射する同軸落射照明式の照明部である。パターン投影部32は、投影パターンが描画されたマスク部材を内蔵しており、マスク部材は、パターン投影部32の光路上に配置される。投影パターンは、撮像部30の対物レンズを介して基板G上に投影される。これにより、基板G上に投影された投影パターンが撮像部30によって撮像された画像の中に映り込む。
ここで、投影パターンの一例について図3を参照して説明する。図3は、投影パターンの一例を示す図である。
図3に示すように、投影パターンは、互いに離隔して配置された第1の図形P1~第4の図形P4を含む。第1の図形P1~第4の図形P4は、たとえば、撮像部30の撮像領域(以下、「測定領域R」と記載する)の4辺の中央部付近にそれぞれ配置される。図3の例では、測定領域RのX軸負方向側の辺の中央部に近接させて第1の図形P1が配置され、測定領域RのX軸正方向側の辺の中央部に近接させて第2の図形P2が配置される。また、測定領域RのY軸正方向側の辺の中央部に近接させて第3の図形P3が配置され、測定領域RのY軸負方向側の辺の中央部に近接させて第4の図形P4が配置される。
第1の図形P1~第4の図形P4は、たとえば、予め決められた幅の複数(ここでは、3つ)の線(Line)が予め決められた間隔(Space)で並べられた形状(以下、「L/Sパターン」と記載する)を有する。L/Sパターンにおける複数の線は、近接する測定領域Rの辺に沿って延在する。ここでは、第1の図形P1~第4の図形P4が3つの線を有する場合の例を示したが、第1の図形P1~第4の図形P4に含まれる線の数は、少なくとも2つ以上であればよい。
図2に戻り、線幅測定装置18の構成についての説明を続ける。移動部40は、撮像部30を基板Gのパターン面Gaに対して水平方向(X-Y軸方向)や垂直方向(Z方向)へ移動させる。具体的には、移動部40は、ガイドレール部41と、スライド部42と、連結部43とを備える。
ガイドレール部41は、搬送部20のY軸方向における両端側にそれぞれ配置され、X軸方向に沿って延在する。スライド部42は、各ガイドレール部41に摺動可能(スライド可能)に接続される。すなわち、スライド部42は、ガイドレール部41に沿ってX軸方向に直線運動する。
連結部43は、基板Gの上方に架け渡され、スライド部42同士を連結する。連結部43には、撮像部30、カメラ高さ測定部31およびパターン投影部32が取付板44を介してY軸およびZ軸方向に移動可能に接続される。
図示は省略するが、移動部40は、スライド部42をガイドレール部41に対してX軸方向に移動させる駆動源と、撮像部30等を連結部43に対してY軸方向およびZ軸方向に移動させる駆動源とを備える。上述した駆動源としては、たとえば電動モータが用いられる。これにより、たとえば測定制御装置50が移動部40の駆動源を制御することで、撮像部30を基板Gに対してX,Y,Z軸方向の3方向に移動させることができる。
次に、測定制御装置50について図4を参照して説明する。図4は、測定制御装置50のブロック図である。
測定制御装置50は、たとえばコンピュータであり、測定部51と、算出部52と、補正部53と、モード切替部54と、記憶部55とを備える。
記憶部55には、線幅測定装置18で実行される各種処理を測定制御装置50の制御にて実現するための制御プログラムなどの各種のプログラムが格納されている。また、記憶部55には、プログラムで使用する処理条件などの各種データが格納されている。なお、各種のプログラムや各種データは、コンピュータで読み取り可能なコンピュータ記録媒体(たとえば、ハードディスク、DVDなどの光ディスク、フレキシブルディスク、半導体メモリ等)に記憶されていてもよい。また、各種のプログラムや各種データは、他の装置に記憶され、例えば専用回線を介してオンラインで読み出して利用されてもよい。
記憶部55にはさらに、基板Gのパターン形状(以下「記憶パターン形状」という)と、基板Gにおいて測定したいパターンの位置情報とが予め記憶されている。たとえば、基板Gは、複数箇所でパターン形状が測定される。
測定制御装置50は、プログラムやデータを格納するための内部メモリを有し、記憶部55に記憶された制御プログラムを読み出し、読み出した制御プログラムの処理を実行する。測定制御装置50は、制御プログラムが動作することにより、測定部51、算出部52、補正部53およびモード切替部54として機能する。なお、測定制御装置50は、搬送部20、基板位置検出部22、撮像部30、カメラ高さ測定部31、パターン投影部32および移動部40などとそれぞれ通信可能に接続される。
(測定部51)
測定部51は、撮像部30によって撮像された画像に基づき、投影パターンまたは実パターンの形状を測定する。具体的には、測定部51は、撮像部30によって撮像された投影パターンに基づき、投影パターンの線幅を測定する。同様に、測定部51は、撮像部30によって撮像された実パターンに基づき、実パターンの線幅を測定する。測定部51の詳細については後述する。
(算出部52)
算出部52は、撮像部30によって撮像された投影パターンに基づき、搬送部20と撮像部30との相対的な傾き(以下、「相対角度」と記載する)を算出する。図5は、算出部52による相対角度算出処理の一例を示す図である。
図5に示すように、算出部52は、まず、第1の図形P1にフォーカスが合う撮像部30の高さ位置(第1のフォーカス位置h1)を特定する。また、算出部52は、X軸方向に沿って第1の図形P1と並べられた第2の図形P2にフォーカスが合う撮像部30の高さ位置(第2のフォーカス位置h2)を特定する。
具体的には、算出部52は、移動部40を用いて撮像部30の高さ位置を変更しながら撮像部30による撮像を複数回行う。そして、算出部52は、第1の図形P1のエッジ強度が最も高い撮像部30の高さ位置を第1のフォーカス位置h1として決定する。同様に、算出部52は、第2の図形P2のエッジ強度が最も高い撮像部30の高さ位置を第2のフォーカス位置h2として決定する。なお、撮像部30の高さ位置は、カメラ高さ測定部31により測定可能である。
そして、算出部52は、第1のフォーカス位置h1および第2のフォーカス位置h2の差と、既知の値である第1の図形P1および第2の図形P2間の距離dとを用いて、逆三角関数により、X軸方向における相対角度θを算出する。
なお、算出部52は、Y軸方向に沿って並べられた第3の図形P3および第4の図形P4を用い、同様の手順により、Y軸方向における相対角度を算出することができる。
このように、実施形態に係る線幅測定装置18では、撮像部30によって撮像された投影パターンに基づき、搬送部20と撮像部30との相対角度を算出することとした。
従来、搬送部20と撮像部30との相対角度を調整するために、作業者が線幅測定装置18の上部に上がって水準器を設置する作業が行われていた。しかし、このような作業は、難易度が高く、作業性も良いとは言えない。また、作業者が線幅測定装置18に上ると、線幅測定装置18が作業者の体重によって撓み、この撓みによって調整の精度が低下するおそれがある。
これに対し、実施形態に係る線幅測定装置18によれば、搬送部20と撮像部30との相対角度を算出部52によって自動的に算出することとしているため、従来のように、作業者が線幅測定装置18の上部に上って作業する必要がない。したがって、従来と比較して、相対角度の調整を簡素化することができる。また、線幅測定装置18の撓みも生じないため、調整の精度を向上させることができる。このように、調整の精度が向上することで、測定部51による実パターンの測定精度を向上させることができる。
なお、作業者は、たとえば、複数の測定箇所のすべてにおいて相対角度が規定値に収まるように、算出部52による相対角度の算出結果を確認しながら、撮像部30の角度を手動にて調整する。また、これに限らず、線幅測定装置18は、撮像部30の角度(水平度)を調整する調整機構を備えていてもよい。この場合、線幅測定装置18は、算出部52による算出結果に基づいて調整機構を制御して撮像部30の角度を調整することにより、作業者による作業を不要とすることができる。
また、実施形態に係る算出部52によれば、基板G上に投影された投影パターンに基づいて相対角度を算出することとしたため、相対角度の調整に際し、実パターンが形成された基板Gを準備する必要がない。この点においても調整作業を簡素化することができる。
なお、上述した算出部52による相対角度の算出および算出結果を用いた撮像部30の角度調整作業は、たとえば、基板処理システム1の立ち上げ時に実施される。
(補正部53)
補正部53は、基板処理システム1の立ち上げ後、製品基板である基板Gの線幅測定を行う際に、撮像部30によって撮像された投影パターンに基づき、測定部51による実パターンの形状の測定結果を補正する。
ここで、補正部53による補正処理の内容について図6および図7を参照して説明する。図6は、実施形態に係る測定領域Rのうち第1の図形P1の周辺を拡大して示した図である。また、図7は、第1の図形P1にフォーカスが合っていない状態で撮像された第1の図形P1の一例を示す図である。
まず、補正処理の説明に先立ち、測定部51による線幅測定処理の内容について図6を参照して説明する。
図6に示すように、測定領域Rには、基板Gのパターン面Gaに形成された実パターンPxと、パターン面Gaに投影された投影パターン(ここでは、第1の図形P1)とが映り込んでいる。測定部51は、撮像部30によって撮像された画像に基づき、L/Sパターンである実パターンPxの線幅Aを測定する。
具体的には、測定したい実パターンPxの近傍には、実パターンPxに対して目印となり得るような形状の目印パターン(図示せず)が存在する。記憶部55は、この目印パターンの形状を予め記憶している。目印パターンの形状は、線幅測定処理において、撮像部30によって撮像された画像に、測定したい実パターンPxが含まれているか否かを判定する際に利用されるが、これについては後述する。
なお、目印パターンの形状は、測定する実パターンPxの位置(「測定点」ともいう)ごとに設定されて記憶部55に記憶される。但し、たとえば、2以上の測定点において、目印パターンが同じ形状である場合は、2以上の測定点で目印パターンを共用するようにしてもよい。
また、上記した位置情報は、たとえば、撮像された画像において、目印パターンの形状と一致した実パターンに対する測定点の相対位置を示す画素座標情報である。詳しくは、目印パターン形状には、原点が設定されており、画素座標情報には、原点に対する測定点の始点位置XY1および終点位置XY2の情報が含まれている。
具体的には、始点位置XY1としては、測定したい実パターンPxの一方(図6において上側の実パターンPx)の下端位置が設定され、終点位置XY2としては、測定したい実パターンPxの他方(図6において下側の実パターンPx)の上端位置が設定される。そして、上記した始点位置XY1と終点位置XY2との間の距離が、「線幅A」として測定される。この線幅Aの測定については、後に説明する。なお、上記した始点位置XY1および終点位置XY2の情報は、撮像された画像の画素におけるX,Y座標によって表される。
なお、測定制御装置50は、線幅測定処理で測定したパターンの線幅を示すデータをフィードバックする。局所露光装置16では、測定されたパターンの線幅と所望する線幅とを比較し、ズレている場合は、そのズレ量を算出し、算出したズレ量に基づいて露光の照度や基板Gにおいて局所露光する位置等を修正する。これにより、修正後に局所露光装置16に搬送された基板Gに対して、修正された照度や基板Gの位置に局所露光することができ、よって基板Gのパターンの線幅を所望する線幅に補正することができる。
測定部51は、同様の手順にて、撮像部30によって撮像された投影パターンの線幅B,Cを測定する。線幅Bは、投影パターン(ここでは、第1の図形P1)に含まれる線Lの幅である。また、線幅Cは、隣り合う2つの線L間の隙間Sの幅である。
上述したように、投影パターンにおける線幅B,Cの実際の寸法は、既知である。しかしながら、図7に示ように、画像に映り込んだ第1の図形P1がぼけている場合、測定部51によって測定される線幅B,Cは、実際の寸法からずれるおそれがある。具体的には、第1の図形P1がぼけている場合、線Lのより内側で線Lのエッジが検出されるようになるため、線幅Bは小さくなり線幅Cは大きくなる傾向にある。
投影パターンがぼけている場合、実パターンPxも同様にぼけていることになる。そこで、補正部53は、撮像部30によって撮像された投影パターンにおける線幅B,Cの比率(測定比率)と、線幅B,Cの実寸法上の比率(ジャストフォーカス比率)とに基づき、実パターンPxの測定結果を補正する。ここでは、線幅Bを1としたときの線幅Cの値を測定比率およびジャストフォーカス比率とする。
たとえば、線幅B,Cのジャストフォーカス比率が1(すなわち、線幅B:線幅C=1:1)であるのに対し、測定比率が1.3(すなわち、線幅B:線幅C=1:1.3)であったとする。この場合、補正部53は、測定比率をジャストフォーカス比率で割った値1.3を実パターンPxの測定結果の補正比率として算出する。そして、補正部53は、実パターンPxの測定結果である線幅Aを補正比率1.3で割った値を補正後の測定結果として算出する。
これにより、仮に、実パターンPxをジャストフォーカスで撮像することができなかった場合であっても、投影パターンにおける線幅B,Cの比率に基づいて測定結果を補正することで、ジャストフォーカス時の測定結果を推定することができる。したがって、実パターンPxの測定精度を向上させることができる。また、補正によってジャストフォーカス時の測定結果を推定することができるため、測定自体を比較的ラフなフォーカス状態で行うことが可能となる。したがって、フォーカス合わせに要する時間を短縮することができる。換言すれば、同一の時間でより多くの測定を行うことができる。
(モード切替部54)
モード切替部54は、補正部53による補正を行う補正ありモードと、補正部53による補正を行わない補正なしモードとを切り替える。たとえば、モード切替部54は、測定制御装置50が備える図示しない入力部(たとえば、キーボード)への入力操作に従って、補正ありモードと補正なしモードとを切り替えることができる。モード切替部54は、現在のモードを記憶部55に記憶する。
補正ありモードは、条件付き補正モードと、全補正モードとを含む。全補正モードは、1つの基板Gにおける全ての測定結果について補正部53による補正を行うモードである。一方、条件付き補正モードは、1つの基板Gにおける複数の測定結果のうち、予め決められた条件を満たした測定結果についてのみ、補正部53による補正を行うモードである。モード切替部54は、条件付き補正モードと全補正モードとの切り替えも行う。
条件付き補正モードにおける予め決められた条件は、たとえば、「測定比率とジャストフォーカス比率とのずれ」である。すなわち、補正部53は、条件付き補正モードにおいて、測定比率とジャストフォーカス比率とのずれ(たとえば、測定比率/ジャストフォーカス比率)が閾値範囲内であるか否かを判定し、閾値範囲内でないと判定した場合に、測定結果の補正を行ってもよい。測定比率とジャストフォーカス比率とのずれが閾値範囲内でない場合、実パターンPxがぼけている可能性が高い。このような場合に補正部53による補正処理を行うことで、実パターンPxの測定精度を高めることができる。
また、条件付き補正モードにおける予め決められた条件は、たとえば、「リトライ回数」であってもよい。リトライ回数とは、所望のエッジ強度が得られるまで繰り返される撮像回数のことである。すなわち、補正部53は、条件付き補正モードにおいて、リトライ回数が予め決められた回数以上となった場合に、その測定結果に対して補正を行ってもよい。リトライ回数が予め決められた回数以上となった場合、所望のエッジ強度が得られていない画像、すなわち、実パターンPxに正しくフォーカスが合っていない画像を用いて線幅測定が行われることとなる。このような場合に補正部53による補正処理を行うことで、実パターンPxの測定精度を高めることができる。
<3.相対角度算出処理>
次に、線幅測定装置の具体的動作について図8~図11を参照して説明する。まず、搬送部20と撮像部30との相対角度を算出する相対角度算出処理について図8を参照して説明する。図8は、相対角度算出処理の手順を示すフローチャートである。なお、図8~図11に示す各処理は、測定制御装置50の制御に従って実行される。
図8に示すように、測定部51は、搬送部20の動作を制御して、基板Gを搬送する(ステップS101)。上述したように、実施形態に係る相対角度算出処理では、投影パターンを用いて相対角度を算出するため、必ずしも実パターンPxが形成された基板Gを準備することを要しない。ここでは、実パターンPxが形成されていない基板Gが搬送されるものとするが、実パターンPxが形成された基板Gが搬送されてもよい。
測定部51は、基板位置検出部22から出力される検出信号に基づいて、基板Gが所定の位置に載置されているか否かを判定する(ステップS102)。
つづいて、測定部51は、基板Gが所定の位置に載置されていないと判定した場合には(ステップS102,No)、そのまま処理を終了する。一方、測定部51は、基板Gが所定の位置に載置されていると判定した場合には(ステップS102,Yes)、搬送部20の動作を止めて基板Gを停止させる(ステップS103)。
つづいて、測定部51は、基板Gにおけるパターンの測定点の位置、詳しくは、今回測定する測定点を決定する(ステップS104)。
つづいて、測定部51は、決定した測定点の上方に撮像部30が移動するように、移動部40の動作を制御する(ステップS105)。具体的には、測定部51は、撮像部30を水平方向に移動させて、撮像部30を測定点の上方に移動させる。
つづいて、測定部51は、測定領域Rに投影されている第1の図形P1~第4の図形P4のうち1つにフォーカスを合わせる(ステップS106)。たとえば、測定部51は、第1の図形P1にフォーカスが合うように撮像部30のZ軸方向における高さを調整する。そして、測定部51は、ステップS106における撮像部30の高さ位置(フォーカス位置)をカメラ高さ測定部31から取得し(ステップS107)、記憶部55に記憶する。
つづいて、測定部51は、第1の図形P1~第4の図形P4の全てについてフォーカス位置を取得したか否かを判定する(ステップS108)。この処理において、フォーカス位置を未取得の図形がある場合には(ステップS108,No)、処理をステップS106に移行し、フォーカス位置を未取得の図形に対してステップS106以降の処理を行う。
一方、ステップS108において、第1の図形P1~第4の図形P4の全てについてフォーカス位置を取得したと判定した場合(ステップS108,Yes)、算出部52は、フォーカス位置の差に基づいて相対角度を算出する(ステップS109)。たとえば、算出部52は、第1の図形P1のフォーカス位置と第2の図形P2のフォーカス位置との差に基づいてX軸方向における搬送部20と撮像部30との相対角度θ(図5参照)を算出する。また、算出部52は、第3の図形P3のフォーカス位置と第4の図形P4のフォーカス位置との差に基づいてY軸方向における搬送部20と撮像部30との相対角度を算出する。
つづいて、算出部52は、全ての測定点において相対角度を算出したか否かを判定する(ステップS110)。この処理において、相対角度を未算出の測定点がある場合(ステップS110,No)、算出部52は、処理をステップS104へ戻し、相対角度を未算出の測定点についてステップS104以降の処理を繰り返す。
ステップS110において、全ての測定点において相対角度を算出したと判定した場合(ステップS110,Yes)、算出部52は、相対角度算出処理を終える。
<4.測定処理>
次に、測定部51による測定処理について図9を参照して説明する。図9は、実施形態に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。
図9に示すように、測定部51は、搬送部20の動作を制御して、現像処理された基板Gを搬送する(ステップS201)。つづいて、測定部51は、基板位置検出部22から出力される検出信号に基づいて、基板Gが所定の位置に載置されているか否かを判定する(ステップS202)。
つづいて、測定部51は、基板Gが所定の位置に載置されていないと判定した場合には(ステップS202,No)、そのまま処理を終了する。一方、測定部51は、基板Gが所定の位置に載置されていると判定した場合には(ステップS202,Yes)、搬送部20の動作を止めて基板Gを停止させる(ステップS203)。
つづいて、測定部51は、基板Gにおけるパターンの測定点の位置、詳しくは、今回測定する測定点を決定する(ステップS204)。
つづいて、測定部51は、決定した測定点の上方に撮像部30が移動するように、移動部40の動作を制御する(ステップS205)。具体的には、測定部51は、撮像部30を水平方向に移動させて、撮像部30を測定点の上方に移動させる。
つづいて、測定部51は、撮像部30のZ軸方向における高さを調整する(ステップS206)。詳しくは、測定部51は、カメラ高さ測定部31の測定結果に基づき、撮像部30のレンズから基板Gのパターン面Gaまでの距離が、撮像部30のワークディスタンスになるように、移動部40の動作を制御する。
より詳しくは、測定部51は、カメラ高さ測定部31を用い、撮像部30から基板GまでのZ軸方向高さを複数回測定し、得られた測定結果に基づき、振動している基板Gの振幅を算出する。そして、測定部51は、算出した振幅の中央値に応じて撮像部30のレンズから基板Gのパターン面Gaまでの距離が撮像部30のワークディスタンスになるように、移動部40の動作を制御する。
これにより、基板Gが振動している場合であっても、後述する処理において、フォーカスが合った画像を撮像し易くすることができる。なお、上記では、振幅の中央値を用いたが、これに限られず、たとえば算術平均や最頻値などであってもよい。
つづいて、測定部51は、撮像部30によるパターンの撮像回数が規定回数以上か否かを判定する(ステップS207)。規定回数は、たとえば2以上の整数に設定される。
ステップS207において、撮像回数が規定回数未満であると判定した場合(ステップS207,No)、測定部51は、撮像部30による撮像を行う(ステップS208)。
つづいて、測定部51は、パターンサーチ処理を行う(ステップS209)。パターンサーチ処理では、たとえば、画像情報に含まれるパターン形状(以下「画像パターン形状」という)と、記憶部55に記憶された目印パターンとの相関値が算出される。相関値は、画像パターン形状と目印パターンとの類似性を示す値である。
つづいて、測定部51は、算出した相関値が所定の相関値以上か否かを判定する(ステップS210)。測定部51は、相関値が所定の相関値未満である場合には、画像情報が、目印パターンと一致するパターンを含んでおらず、結果として測定したい実パターンPxも含んでいないと判定する。また、測定部51は、相関値が所定の相関値以上である場合には、画像情報が、目印パターンと一致するパターンを含んでおり、測定したい実パターンPxを含んでいると判定する。
すなわち、パターンサーチ処理は、撮像部30の位置が測定したい実パターンPx(測定点)に対して位置ズレしていないかどうかを判定する処理である。したがって、測定部51は、相関値が所定の相関値未満の場合には(ステップS210,No)、撮像部30が測定点とは異なる位置にあると判定し、撮像部30の位置を調整する(ステップS211)。
測定部51は、たとえば撮像部30を水平方向に移動させる。なお、測定部51は、撮像部30のレンズの倍率を下げ、カメラ視野を拡大し、拡大したカメラ視野からの画像情報に基づいて、撮像部30を測定点まで移動させてもよい。測定部51は、撮像部30の位置を調整した後に、再び撮像処理を実行する(ステップS208)。
このように、相関値が所定の相関値未満の場合、撮像部30に基板Gのパターンの撮像を再度実行させるようにしたことから、測定部51は、測定したい実パターンPxの線幅A以外の線幅を誤って測定してしまうことを防止することができる。
一方、相関値が所定の相関値以上の場合(ステップS210,Yes)、測定部51は、画像情報に基づいて実パターンPxのエッジ強度を算出し、算出したエッジ強度が予め決められたエッジ強度以上か否かを判定する(ステップS212)。エッジ強度とは、撮像されたパターンにおける境目(輪郭)の濃淡の変化度合いを意味し、エッジ強度が高くなるにつれて濃淡がはっきりしている、すなわち、フォーカスが合っていることを意味する。
測定部51は、エッジ強度が予め決められたエッジ強度未満である場合には(ステップS212,No)、撮像部30で撮像された画像のフォーカスが合っていないことから、ステップS207に戻る。そして、撮像回数がまだ規定回数未満であれば、言い換えると、撮像回数が規定回数に到達していない場合には、測定部51は、ステップS208にて基板Gの撮像を再度実行し、ステップS209以降の処理を再び実行する。
測定部51は、エッジ強度が予め決められたエッジ強度以上である場合(ステップS212,Yes)、撮像された画像のフォーカスが合っていることから、撮像された画像を用いて測定点の始点位置XY1および終点位置XY2を算出する(ステップS213)。そして、測定部51は、ステップS213で算出された始点位置XY1と終点位置XY2との間の距離を、測定点における実パターンPxの線幅Aとして測定する(ステップS214)。
なお、測定部51は、ステップS207において撮像回数が規定回数以上となった場合にも(ステップS207,Yes)、処理をステップS213に移行して、測定点の始点位置XY1および終点位置XY2を算出する。このとき、測定部51は、たとえば、規定のエッジ強度を下回るものの、複数回行った撮像の中ではエッジ強度が最も高かった画像を用いて始点位置XY1および終点位置XY2を算出する。
つづいて、補正部53は、測定部51の測定結果を補正する補正処理を行う(ステップS215)。補正処理の内容については、後述する。
つづいて、測定部51は、複数の測定点の測定が終了したか否かを判定する(ステップS216)。測定部51は、複数の測定点の測定が終了していないと判定した場合には(ステップS216,No)、ステップS204に戻って、別の測定点の位置を決定し、上記したステップS205~S214の線幅測定を行う。一方、測定部51は、複数の測定点の測定が終了した場合には(ステップS216,Yes)、今回の処理を終了する。すなわち、1枚の基板Gに対する線幅測定処理を終了する。
<5.補正処理>
次に、補正部53による補正処理について図10および図11を参照して説明する。図10は、実施形態に係る補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。また、図11は、実施形態に係る補正処理の手順の他の一例を示すフローチャートである。なお、図11に示すステップS401,S402,S404,S405の処理は、図10に示すステップS301,S302,S304,S305の処理と同じである。
図10に示すように、補正部53は、現在のモードが補正ありモードであるか否かを判定し(ステップS301)、現在のモードが補正ありモードでない場合(ステップS301,No)、測定結果の補正を行わずに処理をそのまま終了する。
ステップS301において、現在のモードが補正ありモードである場合(ステップS301,Yes)、補正部53は、全補正モードであるか否かを判定する(ステップS302)。
ステップS302において、全補正モードであると判定した場合(ステップS302,Yes)、補正部53は、線幅B,Cの測定比率とジャストフォーカス比率とのずれに基づいて測定結果の補正比率を算出する(ステップS304)。そして、補正部53は、算出した補正比率を用いて実パターンPxの測定結果を補正する(ステップS305)。すなわち、補正部53は、実パターンPxの測定結果である線幅Aを補正比率で割った値を補正後の測定結果として算出する。
ステップS302において、全補正モードでない場合(ステップS302,No)、すなわち、条件付き補正モードである場合、補正部53は、測定比率とジャストフォーカス比率とのずれが閾値範囲内であるか否かを判定する(ステップS303)。
ステップS303において、測定比率とジャストフォーカス比率とのずれが閾値範囲内であると判定した場合(ステップS303,Yes)、補正部53は、測定結果の補正を行わずに処理をそのまま終了する。
一方、測定比率とジャストフォーカス比率とのずれが閾値範囲内でないと判定した場合(ステップS303,No)、補正部53は、補正比率を算出し(ステップS304)、算出した補正比率を用いて測定結果を補正する(ステップS305)。
なお、条件付き補正モードにおける予め決められた条件は、「リトライ回数」であってもよい。この場合、図11に示すように、現在のモードが補正ありモードであり(ステップS401,Yes)、かつ、全補正モードでない場合(ステップS402,No)、補正部53は、リトライ回数が閾値未満であるか否かを判定する(ステップS403)。
ステップS403において、リトライ回数が規定回数未満であると判定した場合(ステップS403,Yes)、補正部53は、測定結果の補正を行わずに処理をそのまま終了する。
一方、リトライ回数が規定回数に達したと判定した場合(ステップS403,No)、補正部53は、補正比率を算出し(ステップS404)、算出した補正比率を用いて測定結果を補正する(ステップS405)。
<6.効果>
上述してきたように、実施形態に係るパターン測定装置(一例として、線幅測定装置18)は、搬送部(一例として、搬送部20)と、パターン投影部(一例として、パターン投影部32)と、撮像部(一例として、撮像部30)と、測定部(一例として、測定部51)とを備える。搬送部は、基板(一例として、基板G)を搬送する。パターン投影部は、搬送部の上方に配置され、搬送部によって搬送される基板に投影パターンを投影する。撮像部は、搬送部の上方に配置され、基板に投影された投影パターンまたは基板に形成された実パターンを撮像する。測定部は、撮像部によって撮像された画像に基づき、投影パターンまたは実パターンの形状を測定する。よって、実施形態に係るパターン測定装置によれば、パターン形状を精度よく測定することができる。
実施形態に係るパターン測定装置は、算出部(一例として、算出部52)をさらに備えていてもよい。算出部52は、撮像部によって撮像された投影パターンに基づき、搬送部と撮像部との相対的な傾きを算出する。
具体的には、実施形態に係るパターン測定装置は、撮像部を鉛直方向に沿って移動させる移動部(一例として、移動部40)をさらに備えていてもよい。また、投影パターンは、互いに離隔して配置された第1の図形(一例として、第1の図形P1)および第2の図形(一例として、第2の図形P2)を含んでいてもよい。この場合、算出部は、第1の図形にフォーカスが合う撮像部の高さ(一例として、第1のフォーカス位置h1)と、第2の図形にフォーカスが合う撮像部の高さ(一例として、第2のフォーカス位置h2)との差に基づき、搬送部と撮像部との相対的な傾きを算出してもよい。
実施形態に係るパターン測定装置によれば、従来のように、作業者がパターン測定装置の上部に上って作業する必要がない。したがって、従来と比較して、相対角度の調整を簡素化することができる。また、作業者が上ることによるパターン測定装置の撓みも生じないため、調整の精度を向上させることができる。このように、調整の精度が向上することで、実パターンの測定精度を向上させることができる。
実施形態に係るパターン測定装置は、測定部による測定結果を補正する補正部(一例として、補正部53)をさらに備えていてもよい。また、撮像部は、投影パターンおよび実パターンを含む基板上の測定領域(一例として、測定領域R)を撮像し、測定部は、撮像部によって撮像された実パターンに基づき、実パターンの形状を測定してもよい。この場合、補正部は、撮像部によって撮像された投影パターンに基づき、測定部による実パターンの形状の測定結果を補正してもよい。
これにより、仮に、実パターンをジャストフォーカスで撮像することができなかった場合であっても、撮像部によって撮像された投影パターンに基づいて測定結果を補正することで、ジャストフォーカス時の測定結果を推定することができる。したがって、実パターンの測定精度を向上させることができる。
投影パターンは、予め決められた幅の複数の線(一例として、線L)が予め決められた間隔(一例として、隙間S)で並べられた図形(一例として、第1の図形P1~第4の図形P4)を有している。この場合、補正部は、撮像部によって撮像された投影パターンにおける線の幅(一例として、線幅B)および線間の間隔(一例として、線幅C)の比率である測定比率と、予め決められた幅および予め決められた間隔の比率であるジャストフォーカス比率とに基づき、測定結果の補正比率を算出してもよい。これにより、算出した補正比率を用いて測定結果を補正することで、ジャストフォーカス時の測定結果を推定することができる。
補正部は、測定比率が閾値範囲内であるか否かを判定し、測定比率が閾値範囲内でないと判定した場合に、測定結果の補正を行ってもよい。測定比率とジャストフォーカス比率とのずれが閾値範囲内でない場合、実パターンがぼけている可能性が高い。このような場合に補正部による補正処理を行うことで、実パターンの測定精度を高めることができる。
実施形態に係るパターン測定装置は、撮像部を鉛直方向に沿って移動させる移動部をさらに備えていてもよい。また、撮像部は、撮像された実パターンのエッジ強度が予め決められた値を下回る場合に、移動部を用いて高さ位置を変更したうえで、測定領域を再度撮像してもよい。また、測定部は、撮像部による同一の測定領域の撮像回数(一例として、リトライ回数)が予め決められた回数に達した場合に、エッジ強度が予め決められた値を下回る実パターンの画像に基づいて実パターンの形状を測定してもよい。この場合、補正部は、撮像部による同一の測定領域の撮像回数が予め決められた回数に達した場合に、エッジ強度が予め決められた値を下回る実パターンの画像に基づいて測定された実パターンの形状の測定結果を補正してもよい。リトライ回数が予め決められた回数以上となった場合、所望のエッジ強度が得られていない画像、すなわち、実パターンに正しくフォーカスが合っていない画像を用いて線幅測定が行われることとなる。このような場合に補正部による補正処理を行うことで、実パターンの測定精度を高めることができる。
実施形態に係るパターン測定装置は、補正部による補正を行う補正ありモードと、補正部による補正を行わない補正なしモードとを切り替えるモード切替部(一例として、モード切替部54)をさらに備えていてもよい。これにより、たとえば、パターン測定装置の使用者は、測定結果の補正を行うか否かを選択することができる。
補正ありモードは、予め決められた条件を満たした測定結果について補正部による補正を行う条件付き補正モードと、全ての測定結果について補正部による補正を行う全補正モードとを含んでいてもよい。この場合、モード切替部は、条件付き補正モードと全補正モードとを切り替えるようにしてもよい。
また、実施形態に係るパターン測定装置における傾き算出方法は、搬送工程と、パターン投影工程と、撮像工程と、算出工程と搬送工程は、基板を搬送する搬送部と、搬送部の上方に配置され、搬送部を搬送される基板を撮像する撮像部とを備え、撮像部によって撮像された画像に基づいて基板に形成された実パターンの形状を測定するパターン測定装置の搬送部を用い、基板および実パターンが形成されていない基板のいずれかである対象基板(一例として、基板G)を搬送する。パターン投影工程は、搬送工程において搬送される対象基板に投影パターンを投影する。撮像工程は、基板に投影された投影パターンを撮像部を用いて撮像する。算出工程は、撮像工程において撮像された画像に基づき、搬送部と撮像部との相対的な傾き(一例として、相対角度)を算出する。
実施形態に係るパターン測定装置における傾き算出方法によれば、従来のように、作業者がパターン測定装置の上部に上って作業する必要がない。したがって、従来と比較して、相対角度の調整を簡素化することができる。また、作業者が上ることによるパターン測定装置の撓みも生じないため、調整の精度を向上させることができる。このように、調整の精度が向上することで、実パターンの測定精度を向上させることができる。
また、実施形態に係るパターン測定方法は、搬送工程と、パターン投影工程と、撮像工程と、測定工程と、補正工程とを含む。搬送工程は、搬送部を用いて基板を搬送する。パターン投影工程は、搬送部によって搬送される前記基板に投影パターンを投影する。撮像工程は、搬送部の上方に配置された撮像部を用いて、基板に投影された投影パターンおよび基板に形成された実パターンを含む基板上の測定領域を撮像する。測定工程は、撮像部によって撮像された実パターンに基づき、実パターンの形状を測定する。補正工程は、撮像部によって撮像された投影パターンに基づき、測定工程における実パターンの測定結果を補正する。
これにより、仮に、実パターンをジャストフォーカスで撮像することができなかった場合であっても、撮像部によって撮像された投影パターンに基づいて測定結果を補正することで、ジャストフォーカス時の測定結果を推定することができる。したがって、実パターンの測定精度を向上させることができる。
なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
G 基板
1 基板処理システム
18 線幅測定装置
20 搬送部
30 撮像部
31 カメラ高さ測定部
32 パターン投影部
40 移動部
50 測定制御装置
51 測定部
52 算出部
53 補正部
54 モード切替部
55 記憶部

Claims (9)

  1. 基板を搬送する搬送部と、
    前記搬送部の上方に配置され、前記搬送部によって搬送される前記基板に投影パターンを投影するパターン投影部と、
    前記搬送部の上方に配置され、前記基板に投影された前記投影パターンまたは前記基板に形成された実パターンを撮像する撮像部と、
    前記撮像部によって撮像された画像に基づき、前記投影パターンまたは前記実パターンの形状を測定する測定部と
    前記撮像部によって撮像された前記投影パターンに基づき、前記搬送部と前記撮像部との相対的な傾きを算出する算出部と、
    前記撮像部を鉛直方向に沿って移動させる移動部と
    を備え
    前記投影パターンは、互いに離隔して配置された第1の図形および第2の図形を含み、
    前記算出部は、
    前記第1の図形にフォーカスが合う前記撮像部の高さと、前記第2の図形にフォーカスが合う前記撮像部の高さとの差に基づき、前記搬送部と前記撮像部との相対的な傾きを算出する、パターン測定装置。
  2. 基板を搬送する搬送部と、
    前記搬送部の上方に配置され、前記搬送部によって搬送される前記基板に投影パターンを投影するパターン投影部と、
    前記搬送部の上方に配置され、前記基板に投影された前記投影パターンおよび前記基板に形成された実パターンを含む前記基板上の測定領域を撮像する撮像部と、
    前記撮像部によって撮像された前記実パターンに基づき、前記実パターンの形状を測定する測定部と
    前記撮像部によって撮像された前記投影パターンに基づき、前記測定部による前記実パターンの形状の測定結果を補正する補正部と、
    を備え
    前記投影パターンは、予め決められた幅の複数の線が予め決められた間隔で並べられた図形を有しており、
    前記補正部は、
    前記撮像部によって撮像された前記投影パターンにおける前記線の幅および前記線間の間隔の比率である測定比率と、前記予め決められた幅および前記予め決められた間隔の比率であるジャストフォーカス比率とに基づき、前記測定結果の補正比率を算出する、パターン測定装置。
  3. 前記補正部は、
    前記測定比率が閾値範囲内であるか否かを判定し、前記測定比率が前記閾値範囲内でないと判定した場合に、前記測定結果の補正を行う、請求項に記載のパターン測定装置。
  4. 基板を搬送する搬送部と、
    前記搬送部の上方に配置され、前記搬送部によって搬送される前記基板に投影パターンを投影するパターン投影部と、
    前記搬送部の上方に配置され、前記基板に投影された前記投影パターンおよび前記基板に形成された実パターンを含む前記基板上の測定領域を撮像する撮像部と、
    前記撮像部によって撮像された前記実パターンに基づき、前記実パターンの形状を測定する測定部と
    前記撮像部によって撮像された前記投影パターンに基づき、前記測定部による前記実パターンの形状の測定結果を補正する補正部と、
    前記撮像部を鉛直方向に沿って移動させる移動部と
    を備え
    前記撮像部は、
    撮像された前記実パターンのエッジ強度が予め決められた値を下回る場合に、前記移動部を用いて高さ位置を変更したうえで、前記測定領域を再度撮像し、
    前記測定部は、
    前記撮像部による同一の前記測定領域の撮像回数が予め決められた回数に達した場合に、前記エッジ強度が前記予め決められた値を下回る前記実パターンの画像に基づいて前記実パターンの形状を測定し、
    前記補正部は、
    前記撮像部による同一の前記測定領域の撮像回数が予め決められた回数に達した場合に、前記エッジ強度が前記予め決められた値を下回る前記実パターンの画像に基づいて測定された前記実パターンの形状の測定結果を補正する、パターン測定装置。
  5. 前記補正部による補正を行う補正ありモードと、前記補正部による補正を行わない補正なしモードとを切り替えるモード切替部
    をさらに備える、請求項2~4のいずれか一つに記載のパターン測定装置。
  6. 前記補正ありモードは、
    予め決められた条件を満たした前記測定結果について前記補正部による補正を行う条件付き補正モードと、全ての前記測定結果について前記補正部による補正を行う全補正モードとを含み、
    前記モード切替部は、
    前記条件付き補正モードと前記全補正モードとを切り替える、請求項に記載のパターン測定装置。
  7. 基板を搬送する搬送部と、前記搬送部の上方に配置され、前記搬送部を搬送される前記基板を撮像する撮像部と前記撮像部を鉛直方向に沿って移動させる移動部とを備え、前記撮像部によって撮像された画像に基づいて前記基板に形成された実パターンの形状を測定するパターン測定装置の前記搬送部を用い、前記基板および前記実パターンが形成されていない基板のいずれかである対象基板を搬送する搬送工程と、
    前記搬送工程において搬送される前記対象基板に投影パターンを投影するパターン投影工程と、
    前記基板に投影された前記投影パターンを前記撮像部を用いて撮像する撮像工程と、
    前記撮像工程において撮像された前記投影パターンに基づき、前記搬送部と前記撮像部との相対的な傾きを算出する算出工程と
    を含み、
    前記投影パターンは、互いに離隔して配置された第1の図形および第2の図形を含み、
    前記算出工程は、
    前記第1の図形にフォーカスが合う前記撮像部の高さと、前記第2の図形にフォーカスが合う前記撮像部の高さとの差に基づき、前記搬送部と前記撮像部との相対的な傾きを算出する、パターン測定装置における傾き算出方法。
  8. 搬送部を用いて基板を搬送する搬送工程と、
    前記搬送部によって搬送される前記基板に投影パターンを投影するパターン投影工程と、
    前記搬送部の上方に配置された撮像部を用いて、前記基板に投影された前記投影パターンおよび前記基板に形成された実パターンを含む前記基板上の測定領域を撮像する撮像工程と、
    前記撮像部によって撮像された前記実パターンに基づき、前記実パターンの形状を測定する測定工程と、
    前記撮像部によって撮像された前記投影パターンに基づき、前記測定工程における前記実パターンの測定結果を補正する補正工程と
    を含み、
    前記投影パターンは、予め決められた幅の複数の線が予め決められた間隔で並べられた図形を有しており、
    前記補正工程は、
    前記撮像工程において撮像した前記投影パターンにおける前記線の幅および前記線間の間隔の比率である測定比率と、前記予め決められた幅および前記予め決められた間隔の比率であるジャストフォーカス比率とに基づき、前記測定結果の補正比率を算出する、パターン測定方法。
  9. 搬送部を用いて基板を搬送する搬送工程と、
    前記搬送部によって搬送される前記基板に投影パターンを投影するパターン投影工程と、
    前記搬送部の上方に配置された撮像部を用いて、前記基板に投影された前記投影パターンおよび前記基板に形成された実パターンを含む前記基板上の測定領域を撮像する撮像工程と、
    前記撮像部によって撮像された前記実パターンに基づき、前記実パターンの形状を測定する測定工程と、
    前記撮像部によって撮像された前記投影パターンに基づき、前記測定工程における前記実パターンの測定結果を補正する補正工程と
    を含み、
    前記撮像工程は、
    撮像された前記実パターンのエッジ強度が予め決められた値を下回る場合に、前記撮像部を鉛直方向に沿って移動させる移動部を用いて前記撮像部の高さ位置を変更したうえで、前記測定領域を再度撮像し、
    前記測定工程は、
    前記撮像工程における同一の前記測定領域の撮像回数が予め決められた回数に達した場合に、前記エッジ強度が前記予め決められた値を下回る前記実パターンの画像に基づいて前記実パターンの形状を測定し、
    前記補正工程は、
    前記撮像工程における同一の前記測定領域の撮像回数が予め決められた回数に達した場合に、前記エッジ強度が前記予め決められた値を下回る前記実パターンの画像に基づいて測定された前記実パターンの形状の測定結果を補正する、パターン測定方法。
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