后，例如，以重复图案17B为掩膜，进行园片1d的元件层1da的刻蚀，即能形成曝光装置100的解析限度的大致1/2的节距的重复图案。进一步的，藉重复进行上述步骤，亦能形成节距为P/455的重复图案。
[0124]又，使用检查装置I进行绕射检查时，为产生绕射，重复图案的节距必须是检查装置I的照明光ILI的波长λ的1/2以上。因此，使用波长248nm的光作为照明光时，节距P为124nm以下的重复图案12将无法产生绕射光ILD。因此，如图13(a)的场合，当节距P接近曝光装置100的解析限度时，绕射检查即逐渐变得困难。再者，如图13(d)的场合，就节距P/2 (进而P/4)的重复图案17B而言，仅会产生正反射光ILR，因此绕射检查困难。
[0125]本实施形态的检查装置1，由于为测量斯托克斯参数而检测正反射光，因此，如图13(d)所示，检测来自绕射光不会产生的重复图案17B于各照射区域形成的园片1d的光，即能高精度判定重复图案17B的加工条件。本实施形态中，选择在由从园片1d的图案17B的反射光的斯托克斯参数判定加工条件时使用的多个装置条件的动作(求条件)时，作为使用元件制造系统(未图示)的重复图案17B的加工条件，是假设图13(b)的间隔层18的刻蚀量te及间隔层18的堆积量ts (薄膜堆积量)。
[0126]又，本实施形态，是将间隔层18的堆积量ts及刻蚀量te的评价时利用的斯托克斯参数与上述第I实施形态同样的设定为S2及S3。此外，于间隔层18的堆积量ts及刻蚀量te的评价利用斯托克斯参数S2及S3仅为一例，本实施形态中，于间隔层18的堆积量ts及刻蚀量te的评价利用的斯托克斯参数的种类，可考量相对于堆积量ts变化的各斯托克斯参数SO?S3的变化的大小、及相对于刻蚀量te变化的各斯托克斯参数SO?S3的变化的大小加以选择。也就是说，可从SO?S3中选择相对于堆积量ts变化的变化大、且相对于刻蚀量te变化的变化小的斯托克斯参数，从SO?S3中选择相对于刻蚀量te变化的变化大、且相对于堆积量ts变化的变化小的斯托克斯参数。
[0127]以下，针对本实施形态中，使用检查装置I检测来自园片面的重复图案17B的光，判定形成该图案时所使用的元件制造系统的加工条件的方法的一例，参照图15的流程图加以说明。又，针对求出该判定时使用的装置条件(检查条件)的方法的一例，参照图14的流程图加以说明。此等动作以控制部80加以控制。此外，图14及图15中，对应图4及图5的步骤的步骤，赋予类似符号并省略或简化其说明。
[0128]首先，为求条件，于图14的步骤102A中，作成条件变更园片。此场合，将图13(a)?图13(d)的间隔层双重曝光工艺，例如以组合5种堆积量ts(ts3?ts7)及5种刻蚀量te(te3?te7)的25( = 5X5)次的程序实施，于25片条件变更园片(未图示)的各照射区域分别形成重复图案17B。又，是假设堆积量ts5为适当的堆积量、刻蚀量te5为适当的刻蚀量。举一例而言，刻蚀量te3、te4为刻蚀不足、刻蚀量te6、te7则为过刻蚀。作成的多(此处是25片)片条件变更园片被依序搬送至图1 (a)的检查装置I的载台5上。接着，于多个条件变更园片的各个，实施步骤102A?130A的动作。
[0129]亦即，各条件变更园片(未图示)被搬送至检查装置I的载台5上。控制部80从存储部85的配方信息读出多个装置条件。作为多个装置条件，是假设例如照明光ILI的波长入为上述λη(η = I?3)中之一、照明光ILI的入射角Θ I为a m(m = I?4)(例如15°、30°、45°、60° )中之一、偏振子26的旋转角以正交尼科耳状态为中心例如以5°程度的间隔设定于多个角度β j (j = I?J、J为2以上的整数)的装置条件ε (η — m —j)。
[0130]接着，于检查装置1，将照明光ILI的波长设定为λ?(步骤104A)、将入射角Θ I设定为α I (步骤106Α)、将偏振子26的旋转角设定为β I (步骤108Α)、将1/4波长板33的旋转角设定为初期值(步骤110Β)。在此装置条件下，将照明光ILI照射于条件变更园片表面，由摄影装置35拍摄条件变更园片的像并将图像信号输出至图像处理部40(步骤112Β)。其次，判定是否已将1/4波长板33设定于全部角度(步骤114Β)，在尚未设定于全部角度的情形时，将1/4波长板33例如旋转约1.41° (将1/4波长板33的旋转可能角度范围360°予以256分割的角度)(步骤116Β)，回到步骤112Β拍摄条件变更园片的像。于步骤114Β反复步骤112Β直到1/4波长板33的角度旋转360°为止，对应1/4波长板33的不同旋转角拍摄256张园片的像。
[0131]之后，动作由步骤114Β移至步骤118Β，图像处理部40从所得的256张园片的数字图像通过上述旋转相位延迟法，就摄影元件35b的每一像素求出斯托克斯参数SO?S3。此斯托克斯参数SO?S3被输出至检查部60的第I运算部60a，于第I运算部60a，例如求出该斯托克斯参数就每一园片的平均值(以下，称园片平均值)将之输出至第2运算部60b及存储部85。之所以求出园片平均值，是因本实施形态的各条件变更园片其加工条件(此处，是间隔层的堆积量、及间隔层的刻蚀量)相同之故。
[0132]此场合，亦可算出对应除去条件变更园片的划线区域SL的全部照射区域SAn(参照图6(b))内的像素的斯托克斯参数，将算出结果于园片内加以平均化。
[0133]之后，直到偏振子26的旋转角被设定于全部角度β j (j = I?J)为止，以旋转相位延迟法实施就园片面图像的各像素的斯托克斯参数的算出等(步骤122A、110B?118B)。之后，从步骤120A移至步骤124A，直到入射角Θ I被设定于全部角度a m(m = I?4)为止，以旋转相位延迟法实施就园片面图像的各像素的斯托克斯参数的算出等(步骤126A、108A?120A)。之后，从步骤124A移至步骤128A，直到波长λ被设定于全部波长λη(η =I?3)为止，以旋转相位延迟法实施就园片面图像的各像素的斯托克斯参数的算出等(步骤130A、106A?124A)。之后，从步骤128A移至步骤132A。
[0134]其次，使用以上述全部装置条件测量的斯托克斯参数(此处，是S2、S3)的信息，于检查部60的第2运算部60b，将相对间隔层堆积量ts的变化的斯托克斯参数S2的变化的比率的绝对值(以下，称堆积量感度)高、相对刻蚀量te的变化的斯托克斯参数S2的变化的比率的绝对值(以下，称刻蚀感度)低的装置条件设定为第I装置条件，将相对以此第I装置条件所得的间隔层的堆积量ts的变化的斯托克斯参数S2的值予以图表化的样板储存于存储部85(步骤132A)。进一步的，于第2运算部60b，将斯托克斯参数S3的刻蚀感度高、堆积量感度低的装置条件设定为第2装置条件，将相对以此第2装置条件所得的刻蚀量te的变化的斯托克斯参数S3的值予以图表化的样板储存于存储部85(步骤134A)。
[0135]具体而言，例如在某装置条件D下测量的斯托克斯参数S2(园片平均值)相对间隔层堆积量ts的变化为图13(e)的曲线BS24、相对刻蚀量te的变化为图13(f)的曲线CS24。又，在某装置条件E下测量的斯托克斯参数S3相对间隔层堆积量ts的变化为图13(e)的曲线BS34、相对刻蚀量te的变化为图13(f)的曲线CS34。此外，斯托克斯参数S2、S3是被规格化的值，曲线BS24等是为说明方便而显示的数据。此外，为方便说明，检查装置I的装置条件是从装置条件ε仅显示2种类(装置条件D、及装置条件Ε)的曲线(相对加工条件变化的斯托克斯参数的变化)。
[0136]此时，装置条件D是斯托克斯参数S2的堆积量感度高、刻蚀感度低的第I装置条件。又，装置条件E是斯托克斯参数S3的堆积量感度高、刻蚀感度低的第2装置条件。因此，将显示相对以第I装置条件(此处为装置条件D)所得的间隔层堆积量ts的斯托克斯参数S2的变化的值予以图表化的数据，作为关于间隔层堆积量的第I样板储存于存储部85。又，将显示相对以第2装置条件(此处为装置条件E)所得的刻蚀量te的斯托克斯参数S3的变化的值予以图表化的数据，作为关于刻蚀量的第2样板储存于存储部85。于该等曲线BS24、CS24分别设定有适当范围。
[0137]通过以上动作，用以求出在判定园片图案17B的加工条件时使用的第I及第2装置条件的求条件动作即结束。其次，针对在实际的元件制造步骤中形成有重复图案17B的园片10d，以检查装置I测量斯托克斯参数，以判定加工条件中的间隔层的堆积量ts及间隔层的刻蚀量te。因此，于图15的步骤150A中，制造出的园片1d即透过未图示的对准机构被装载于图1 (a)的检查装置I的载台5上。接着，控制部80从存储部85的配方信息读出于上述求条件所决定的第I及第2装置条件。之后，将装置条件设定为相对间隔层堆积量的变化的斯托克斯参数S2的感度高的第I装置条件(装置条件D)(步骤152A)、并将1/4波长板33的旋转角设定为初期值(步骤110C)。并将照明光ILI照射于园片面，摄影装置35将园片面的图像信号输出至图像处理部40(步骤112C)。其次，于步骤114C直到判定1/4波长板33的角度已旋转360°为止，重复将1/4波长板33旋转例如360° /256 (步骤116C)并拍摄园片1d的像(步骤112C)的动作，据以对应1/4波长板33的不同旋转角拍摄256张园片面的像。
[0138]之后，动作移至步骤118C，图像处理部40从所得的256张园片的数字图像以上述旋转相位延迟法，就摄影装置35的各像素求出斯托克斯参数S2。此斯托克斯参数被输出至检查部60的第I运算部60a，于第I运算部60a求出就每一照射区域的斯托克斯参数的平均值(照射区域平均值)将之输出至第3运算部60c及存储部85。接着，由于此处在第2装置条件的判定尚未完成，因此动作由步骤154A移至步骤156A，将装置条件设定为第2装置条件(装置条件E)后回到步骤110C。
[0139]之后，反复进行步骤IlOC?118C，在第2装置条件下求出斯托克斯参数S3的照射区域平均值并加以储存。之后，动作移至步骤158A。
[0140]接着，于步骤158A中，检查部60的第3运算部60c将以第I装置条件求出的各像素的斯托克斯参数S2的值(设为S2Ax)，对照于上述步骤132A所储存的第I样板，求出间隔层的堆积量tsx。此测量值tsx与间隔层堆积量的最佳值的差分(误差)的分布被供应至控制部80，进而视需要显示于显示装置(未图示)。
[0141]进一步的，于步骤160A中，第3运算部60c将以第2装置条件求出的各像素的斯托克斯参数S3的值(设为S3Ay)，对照于步骤134A所储存的第2样板，求出刻蚀量tey。此测量值tey与刻蚀量最佳值的差分(误差)的分布被供应至控制部80，进而视需要显示于显示装置(未图示)。
[0142]又，本实施形态的步骤158A及步骤160A中，可以不算出测量值tsx、tey与最佳值的差分。例如，亦可是求出步骤158A及步骤160A中算出的测量值tsx、tey相对最佳值的比率等。
[0143]之后，在控制部80的控制下，将园片全面的间隔层堆积量的误差分布(间隔层堆积量的不均)及间隔层刻蚀量的误差分布(刻蚀量的不均)信息，从信号输出部90提供至元件制造系统的主计算机等的控制部(未图示)(步骤162A)。相应于此，于元件制造系统的控制部(未图示)，当例如该间隔层堆积量的不均超过既定适当范围时，即对薄膜形成装置(未图示)送出修正该间隔层堆积量不均的控制信息。又，当刻蚀量不均超过既定适当范围时，该控制部即对刻蚀装置(未图示)送出修正该刻蚀量不均的控制信息。据此，于之后的间隔层双重曝光工艺的实施时(步骤164A)即能减少堆积不均及/或刻蚀不均，高精度的制造节距P/2的重复图案17B。
[0144]又，于步骤162A中，园片10全面的刻蚀量不均及间隔层堆积量不均的信息，亦可以不是从信号输出部90输出至元件制造系统的控制部(未图示)，而是直接供应至薄膜形成装置(未图示)及刻蚀装置(未图示)的分别的控制部。此外，亦可以是供应至元件制造系统的主计算机(未图示)。根据此实施形态，可通过形成有实际作为制品的元件用重复图案17B的园片1d的使用在2个装置条件下进行反射光的偏振状态的检查，据以排除间隔层堆积量的影响高精度的判定在该图案形成时使用的刻蚀装置的刻蚀量。进一步的，能排除刻蚀量的影响高精度的判定或推定在薄膜形成装置的间隔层堆积量。
[0145]如以上所述，本实施形态的检查装置I及检查方法，是判定在包含间隔层堆积量及间隔层刻蚀量的多个加工条件下进行加工而在园片1d形成的凹凸的重复图案17B的加工条件的装置及方法。检查装置1，具备可保持表面形成有图案17B的园片1d的载台5、以直线偏振的照明光ILI (偏振光)照明园片1d表面的照明系20、接收从园片10表面射出的光以检测该光的斯托克斯参数SI?S3 (规定偏振状态的条件)的摄影装置35及图像处理部40、以及将用以判定形成在检查对象园片1d表面的检查对象图案17B的加工条件的检查装置I的装置条件根据从以已知加工条件形成有图案17B的条件变更园片射出的光的斯托克斯参数加以求出的运算部50，根据以运算部50求出的装置条件从园片1d表面射出的光的斯托克斯参数，判定图案17B的加工条件。
[0146]又，本实施形态的检查方法，包含以偏振光照明表面形成有图案17B的园片1d表面并接收从园片1d表面射出的光的步骤112B、112C、检测此光的斯托克斯参数的步骤118B、118C、将用以判定形成在检查对象园片1d表面的检查对象图案17B的加工条件的装置条件(检查条件)根据从以已知曝光条件形成有图案17B的条件变更园片射出的光的斯托克斯参数加以求出的步骤132A、134A、以及以该装置条件从园片1d表面射出的光的斯托克斯参数判定图案17B的加工条件的步骤158A、160A。
[0147]根据此实施形态，可使用具有在多个加工条件下加工设置的凹凸重复图案17B的园片10d，在抑制了其他加工条件的影响的状态下以高精度分别推定或判定该多个加工条件中的间隔层的堆积量及间隔层的刻蚀量。又，能在无须另行使用评价用图案的状态下，藉检测来自形成有实际作为制品的元件用图案的园片的光判定加工条件，因此，能有效率的、且高精度的判定与实际形成的图案相关的加工条件。
[0148]又，与上述第I实施形态同样的，本实施形态，亦可以圆偏振照明园片。此场合，例如，除偏振子26外另设置1/2波长板，据以将来自光源部22的光以偏振子26与1/2波长板转换成圆偏振光后照明于园片。又，亦可以圆偏振以外的椭圆偏振照明园片。将来自光源部22的光转换成直线偏振或椭圆偏振(含圆偏振的椭圆偏振)的构成，除上述之外，亦可适用公知的构成。此外，作为光源部22，亦可利用射出直线偏振光或椭圆偏振光的光源。
[0149]又，与上述第I实施形态同样的，本实施形态，亦可以受光系30接收来自园片10表面的绕射光，根据算出的斯托克斯参数评价曝光条件。此场合，控制部80控制受光系30，以根据已知绕射条件由受光系30接收来自园片10表面的绕射光。
[0150]又，与上述第I实施形态同样的，本实施形态中的多个装置条件，可包含检光子32的旋转角度(检光子32的穿透轴的方位)及载台5的旋转角度(园片的方位)等。
[0151]又，与上述第I实施形态同样的，由于与斯托克斯参数相关的未知数为4个(S0?S3)，因此只要将1/4波长板33的角度设定为至少4个不同角度，最低，拍摄4张园片1d的像即可。
[0152]又，于本实施形态的步骤132A及步骤134A中储存于存储部85的样板，虽是将对应任意各加工条件的任意斯托克斯参数的值予以图表化的数据，但样板并不限于图表。例如，亦可以是将相对任意加工条件的任意斯托克斯参数的变化以任意函数以数学方式加以拟合所得的曲线(例如，参照图13(e)、图13(f))或近似式。
[0153]又，于本实施形态的步骤132A及步骤134A中，虽是将第I装置条件根据一种类的斯托克斯参数S2决定为装置条件(装置条件D)，但亦可例如使用斯托克斯参数S2与S3等、根据多个种类的斯托克斯参数来决定装置条件。此场合，是以对象的多个种类的斯托克斯参数的刻蚀感度与堆积量感度的差尽可能大的方式，以所欲的运算式运算多个种类的斯托克斯参数(针对第2装置条件亦可同样的以运算式加以运算。多个种类的斯托克斯参数的运算式可使用和、平方和等各种运算式。如以上所述，以使用所欲的运算式求出的检查装置I的装置条件进行曝光条件的评价，与求出对应一种类斯托克斯参数的装置条件的方法相较，能更高精度的评价加工条件。
[0154]又，作为用以判定加工条件所使用的斯托克斯参数，可使用从斯托克斯参数S1、
S2、S3中选择的至少一个任意的参数。
[0155]又，作为本实施形态的加工条件，除了刻蚀量及间隔层的堆积量等之外，亦可包含作为刻蚀装置及薄膜形成装置中的加工条件具有变化可能性的条件。例如，可以是硬掩膜层17的堆积量或形成线部12A时的刻蚀量(slimming量)。此外，刻蚀装置的加工条件，可以是于刻蚀装置的刻蚀时间及温度等，而薄膜形成装置的加工条件则可以是于薄膜形成装置的薄膜的堆积时间及温度等。再者，不限于刻蚀装置及薄膜形成装置，例如，亦可以是于园片成膜出抗蚀剂、并在通过曝光装置的曝光后使抗蚀剂显影的涂布/显影装置的加工条件。此场合，涂布/显影装置的加工条件，可以是涂布于园片的抗蚀剂的烘烤温度及时间、曝光后抗蚀剂的显影时间及显影液的液温。
[0156]又，本实施形态的步骤158A及步骤160A中，可以不算出测量值tsx与间隔层堆积量的适当值的差分及测量值tey与刻蚀量适当值的差分。可使用例如，于步骤158A及步骤160A算出的测量值tsx及测量值tey、或测量值Dx相对适当的间隔层堆积量的比率及测量值Fy相对适当的刻蚀量的比率等，各种运算手法。又，此等曝光条件的判定结果可以不显示于显示装置(未图示)。
[0157][第3实施形态]
[0158]以下，参照图16(a)?图18说明第3实施形态。图16 (a)、图16 (b)中，与图1 (a)对应的部分赋予相同符号并省略或简化其详细说明。图16(b)显示了本实施形态的曝光装置100A。图16(b)中，曝光装置100A，是例如美国专利申请公开第2007/242247号说明书所揭露，具备以曝光用光照明标线片R的照明系ILS、保持标线片R移动的标线片载台RST、将标线片R的图案曝光至园片10表面的投影光学系PL、保持园片10移动的园片载台WST、载台RST、WST的驱动机构(未图示)、为进行液浸曝光而将液体供应至投影光学系PL与园片10之间的局部液浸机构(未图示)、以及控制装置整体的动作的主控制装置CONT。除此之外，本实施形态的曝光装置100A，亦具备测量来自园片10的图案的反射光的斯托克斯参数，以判定该图案的曝光条件的附具(onbody)检查装置1A。
[0159]图16(a)显示了本实施形态的检查装置1A。图16(a)中，检查装置1A，具备保持园片10于至少2维方向(沿彼此正交的X轴及Y轴的方向)移动的载台5A、载台5A的驱动部48、以照明光ILI照明支承于载台5A的园片10表面(亦即，园片面)部分区域(被检区域)的照明系20A、接受来自被照明光ILI照射的园片面的反射光ILR以形成该被检区域的像的受光系30A、检测该像的2维摄影元件47、处理从摄影元件47输出的图像信号以求出规定偏振状态的条件的图像处理部40A、使用该条件的信息进行园片面图案的曝光条件(加工条件)的判定等的运算部50A、以及