專利名稱：線寬量測裝置的制作方法
線寬量測裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種線寬量測裝置，特別是有關(guān)于一種通過增加補償光源，以避 免待測圖案的邊緣產(chǎn)生陰影而影響取像的線寬量測裝置。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體制程的發(fā)展，積體電路元件越來越精密。因此在半導(dǎo)體制程中，光罩或 晶圓的細微線路圖案的線寬、線距等關(guān)鍵尺寸(Critical Dimension,⑶)的控制是一個很 重要的環(huán)節(jié)。一般而言，制造商會使用線寬量測裝置對線路圖案進行關(guān)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(xiàn)有技術(shù)進行線寬量測的示意圖?，F(xiàn)有技術(shù)是使用一取 像裝置91 (如CXD鏡頭)對一待測圖案92進行擷取影像，再通過電腦處理進行線寬量測。 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(dǎo)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(shù)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(guān)系而使邊緣無 法被所述光源裝置90照射到，進而產(chǎn)生陰影。請參考圖2所示，由于線寬量測需先由彩色 畫面轉(zhuǎn)換成灰階畫面，其中會通過電腦以積分演算方式來進行轉(zhuǎn)換。而所述陰影經(jīng)過轉(zhuǎn)換 成灰階數(shù)值時，會呈現(xiàn)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(chǎn)生會影響取像的精準度，使得線寬量測產(chǎn)生誤差。故，有必要提供一種線寬量測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種線寬量測裝置，其可以通過增加側(cè)面的光源對待 測圖案的陰影部分進行照明的補償，進而提升取像裝置對待測圖案進行取像的精確度。為達成本發(fā)明的前述目的，本發(fā)明提供一種線寬量測裝置，所述線寬量測裝置包 含一平臺，具有一量測區(qū)；一取像裝置，設(shè)于所述平臺上方并正對所述平臺的量測區(qū)，所述取像裝置于所述 量測區(qū)擷取一待測圖案的影像；一主光源裝置，設(shè)于所述平臺上方，所述主光源裝置對應(yīng)所述量測區(qū)提供正向照 明，其照明的入射方向與所述平臺呈垂直；以及至少一補償光源裝置，設(shè)于所述平臺上方，所述至少一補償光源裝置對應(yīng)所述量 測區(qū)提供補償照明。在本發(fā)明的一實施例中，所述至少一補償光源的入射方向與所述平臺呈一斜角度。
在本發(fā)明的一實施例中，所述斜角度介于30至60度之間，例如為45度。在本發(fā)明的一實施例中，所述線寬量測裝置包含兩補償光源裝置，分別位于所述 主光源裝置的兩側(cè)。在本發(fā)明的一實施例中，所述線寬量測裝置更包含一電腦，所述電腦連接所述取 像裝置，而接收所述取像裝置所擷取的影像。在本發(fā)明的一實施例中，所述至少一補償光源裝置是發(fā)光二極管組件、冷陰極燈 或白熾燈。在本發(fā)明的一實施例中，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。所述補償光源裝置可對待測圖案的陰影部分進行照明的補償，尤其是當所述補償 光源裝置設(shè)置于所述主光源裝置的兩側(cè)時，將可使待測圖案獲得充足的照明，進而提升取 像裝置對待測圖案進行取像的精確度。

圖1是一現(xiàn)有技術(shù)進行線寬量測的示意圖。圖2是一現(xiàn)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(fā)明第一實施例線寬量測裝置的示意圖。圖4是本發(fā)明對受測圖形邊緣進行取像積分的示意圖。圖5是本發(fā)明第二實施例線寬量測裝置的示意圖。
具體實施方式為讓本發(fā)明上述目的、特征及優(yōu)點更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明較佳實施例，并配 合附圖，作詳細說明如下。再者，本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、 「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側(cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用 以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。請參照圖3所示，圖3是本發(fā)明第一實施例的線寬量測裝置的示意圖。其中所述 線寬量測裝置是包含有一平臺10、一取像裝置20、一主光源裝置30以及至少一補償光源裝 置31。所述平臺10具有一量測區(qū)11，所述平臺10的表面可提供一待測的元件圖案100 置放，所置放的區(qū)域即為所述量測區(qū)11。所述待測的元件圖案100主要是指液晶顯示器 (LCD)領(lǐng)域的相關(guān)組件，例如是液晶玻璃的銦錫氧化物(ITO)透明電極層或彩色濾光片 (CF)的黑色矩陣層(BM)，但并不限于此。所述取像裝置20是設(shè)于所述平臺10上方，其可裝設(shè)于一設(shè)于所述平臺10上的支 撐架(圖中未繪示)。所述取像裝置20是正對所述平臺10的量測區(qū)11，而于所述量測區(qū) 11內(nèi)對所述待測的元件圖案100進行影像擷取。所述主光源裝置30，設(shè)于所述平臺10上方。所述主光源裝置30對應(yīng)所述量測區(qū) 11提供正向照明，其照明的入射方向與所述平臺表面10呈垂直。所述主光源裝置30可以 是發(fā)光二極管(LED)組件、冷陰極燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)、白熾燈。所述至少一補償光源裝置31是設(shè)于所述平臺10上方。例如，在本實施例中，所述線寬量測裝置是包含兩補償光源裝置31，分別位于所述主光源裝置30的兩側(cè)，其中所述 補償光源裝置31可以是發(fā)光二極管組件、冷陰極燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)、白熾燈。所述補償光源裝置31對應(yīng)所述量測區(qū)11提供補償照明，其照明的入射方 向與所述平臺10呈一斜角度，所述斜角度優(yōu)選介于30至60度之間，特別是45度。所述線寬量測裝置更包含一電腦40。所述電腦40連接所述取像裝置20，而接收 所述取像裝置20所擷取的影像。請參照圖5所示，圖5是本發(fā)明第二實施例的線寬量測裝置的示意圖。本發(fā)明第二 實施例的線寬量測裝置相似于本發(fā)明第一實施例的線寬量測裝置，因此沿用相同的元件符 號與名稱，但其不同之處在于所述補償光源裝置31的入射方向是與所述平臺10呈垂直。 由于所述補償光源裝置31是提供一發(fā)散光束(divergent light)，因此其光線仍可對應(yīng)所 述量測區(qū)11的邊緣提供補償照明。本發(fā)明線寬量測裝置通過增加所述補償光源裝置31，以額外的照明來補足所述待 測的元件圖案100的邊緣無法由頂部的光源照射到的部分。請參照圖4所示，當取像畫面 通過電腦積分演算方式轉(zhuǎn)換成灰階，可看出所述待測的元件圖案100的邊緣處已無陰影產(chǎn) 生，且在灰階值的積分曲線呈一垂直線，亦即表示不會有界定邊緣的模糊空間，故所述邊緣 可被精準的界定出。綜上所述，相較于現(xiàn)有線寬量測裝置對于待測圖案的邊緣無法提供完全的照明， 進而產(chǎn)生陰影，導(dǎo)致取像精準度受到干擾。圖3的本發(fā)明線寬量測裝置通過在所述主光源 裝置30旁增設(shè)至少一補償光源裝置31來利用額外的照明補足待測的元件圖案100的邊 緣的照明不足，確實可以有效避免陰影產(chǎn)生，進而提高所述取像裝置20對待測的元件圖案 100取像的精準性。本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。 必需指出的是，已公開的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于權(quán)利要求書的精神 及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種線寬量測裝置，其包含一平臺，具有一量測區(qū)；一取像裝置，設(shè)于所述平臺上方并正對所述平臺的量測區(qū)，所述取像裝置于所述量測 區(qū)擷取一待測圖案的影像；以及一主光源裝置，設(shè)于所述平臺上方，所述主光源裝置對應(yīng)所述量測區(qū)提供正向照明，其 照明的入射方向與所述平臺呈垂直；其特征在于所述線寬量測裝置進一步包含至少一補償光源裝置，設(shè)于所述平臺上方，所述至少一補償光源裝置對應(yīng)所述量測區(qū) 提供補償照明。
2.如權(quán)利要求1所述的線寬量測裝置，其特征在于所述至少一補償光源的入射方向 與所述平臺呈一斜角度。
3.如權(quán)利要求2所述的線寬量測裝置，其特征在于所述斜角度介于30至60度之間。
4.如權(quán)利要求3所述的線寬量測裝置，其特征在于所述斜角度為45度。
5.如權(quán)利要求1所述的線寬量測裝置，其特征在于所述線寬量測裝置包含兩補償光 源裝置，分別位于所述主光源裝置的兩側(cè)。
6.如權(quán)利要求1所述的線寬量測裝置，其特征在于所述線寬量測裝置更包含一電腦， 所述電腦連接所述取像裝置，而接收所述取像裝置所擷取的影像。
7.如權(quán)利要求1所述的線寬量測裝置，其特征在于所述主光源裝置是發(fā)光二極管組 件、冷陰極燈或白熾燈。
8.如權(quán)利要求1所述的線寬量測裝置，其特征在于所述至少一補償光源裝置是發(fā)光 二極管組件、冷陰極燈或白熾燈。
9.如權(quán)利要求1所述的線寬量測裝置，其特征在于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。
全文摘要
本發(fā)明公開一種線寬量測裝置，其包含一平臺、一取像裝置、一主光源裝置及至少一補償光源裝置。所述取像裝置設(shè)于所述平臺上方而正對所述平臺的一量測區(qū)而于所述量測區(qū)擷取一待測圖案的影像。所述主光源裝置設(shè)于所述平臺上方而對應(yīng)所述量測區(qū)提供正向照明，其照明的入射方向與所述平臺呈垂直。所述至少一補償光源裝置設(shè)于所述平臺上方而對應(yīng)所述量測區(qū)提供補償照明。通過補償光源裝置的增設(shè)，可以避免待測圖案的邊緣產(chǎn)生陰影而干擾取像，進而可提升取像的精準度。
文檔編號G01B11/02GK102095377SQ20101053381
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者林勇佑, 賀成明 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司