JPH0157724B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0157724B2 JPH0157724B2 JP58042512A JP4251283A JPH0157724B2 JP H0157724 B2 JPH0157724 B2 JP H0157724B2 JP 58042512 A JP58042512 A JP 58042512A JP 4251283 A JP4251283 A JP 4251283A JP H0157724 B2 JPH0157724 B2 JP H0157724B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- pattern
- defects
- inspection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔本発明の技術分野〕
本発明は、マスク検査方法に係り、更に具体的
に云えば、マスクのＸ線又は光学的プリントの電
子ビーム・ベクトル走査を用いたマスク検査方法
に係る。
に云えば、マスクのＸ線又は光学的プリントの電
子ビーム・ベクトル走査を用いたマスク検査方法
に係る。
集積回路の製造に於ては、通常は数百個の桝目
（die）がマスク上に規則的な行及び列に配列され
ている、多数の桝目を含むマスクが通常形成され
ている。その様なマスクを形成するためには、回
路の単一の層のためのデザインが、図面、絵画或
は同種のものから、又は電子ビームにより形成さ
れたマスクの場合にはデイジタル・データ・フア
イルから形成され、それらはしばしば比較的大き
な寸法を有している。或るマスクは、Ｘ線マスク
の如く、1Xの寸法で形成される。今日に於ては、
その回路は通常、適切なデザインに配置された多
数の線より成り、一般的にはガラスのスライド又
は同種のものの如き透明な支持体の表面上に被覆
されたクロム又は他の材料の薄いパターンの形で
そのデザインを有し得る。そのデザインは概して
光学的食刻方法によつて形成されている。
（die）がマスク上に規則的な行及び列に配列され
ている、多数の桝目を含むマスクが通常形成され
ている。その様なマスクを形成するためには、回
路の単一の層のためのデザインが、図面、絵画或
は同種のものから、又は電子ビームにより形成さ
れたマスクの場合にはデイジタル・データ・フア
イルから形成され、それらはしばしば比較的大き
な寸法を有している。或るマスクは、Ｘ線マスク
の如く、1Xの寸法で形成される。今日に於ては、
その回路は通常、適切なデザインに配置された多
数の線より成り、一般的にはガラスのスライド又
は同種のものの如き透明な支持体の表面上に被覆
されたクロム又は他の材料の薄いパターンの形で
そのデザインを有し得る。そのデザインは概して
光学的食刻方法によつて形成されている。
最初のデザインは、必ずしもそうではないが、
レテイクルと呼ばれて、比較的大きな寸法で存在
し、マスクとなる透明な表面上にステツプ・アン
ド・リピード・カメラにより投影するためのマス
タとして用いられる。通常は、このマスクも、光
学的食刻方法により形成され、ステツプ・アン
ド・リピート・カメラが、桝目をマスク上の正確
な位置に位置づけるために、その様なフオトレジ
スト処理の露光工程を行う。典型的には、元のパ
ターンの寸法が縮小された数百個のレプリカがマ
スク表面上に正確な配向及び位置で形成される。
フオトレジスト処理の結果、各々元のレテイクル
の寸法が縮小された厳密なレプリカに対応する数
百個の桝目を表面上に有する、１枚のガラスの如
き、透明な表面より成るマスクが形成される。電
子ビームにより形成された或るマスクは、欠陥を
最小限にしそして最終的マスクに多数の部品番号
を付し易くするために、直接1Xの寸法で形成さ
れる。
レテイクルと呼ばれて、比較的大きな寸法で存在
し、マスクとなる透明な表面上にステツプ・アン
ド・リピード・カメラにより投影するためのマス
タとして用いられる。通常は、このマスクも、光
学的食刻方法により形成され、ステツプ・アン
ド・リピート・カメラが、桝目をマスク上の正確
な位置に位置づけるために、その様なフオトレジ
スト処理の露光工程を行う。典型的には、元のパ
ターンの寸法が縮小された数百個のレプリカがマ
スク表面上に正確な配向及び位置で形成される。
フオトレジスト処理の結果、各々元のレテイクル
の寸法が縮小された厳密なレプリカに対応する数
百個の桝目を表面上に有する、１枚のガラスの如
き、透明な表面より成るマスクが形成される。電
子ビームにより形成された或るマスクは、欠陥を
最小限にしそして最終的マスクに多数の部品番号
を付し易くするために、直接1Xの寸法で形成さ
れる。
完全な集積回路を形成するために、このマスク
及び同様なマスクは、個々の層のパターンを正確
な位置及び配向に相互に重ねて配置するためのマ
スタとして用いられる。
及び同様なマスクは、個々の層のパターンを正確
な位置及び配向に相互に重ねて配置するためのマ
スタとして用いられる。
従つて、各マスクは、数百個の完全な集積回路
を形成するために、他のマスクと組合せて用いら
れる。それから、その様な集積回路が複雑な電子
装置を形成するために用いられる。マスクの部分
的検査が一般的に行われているが、マスクは多く
のマスク欠陥が検査中に検出され得ない程複雑で
ある。今日に於て、処理中の検査は信頼性がな
く、又は著しく時間を消耗し、性能の検査は集積
回路の製造が完成される迄行われ得ない。
を形成するために、他のマスクと組合せて用いら
れる。それから、その様な集積回路が複雑な電子
装置を形成するために用いられる。マスクの部分
的検査が一般的に行われているが、マスクは多く
のマスク欠陥が検査中に検出され得ない程複雑で
ある。今日に於て、処理中の検査は信頼性がな
く、又は著しく時間を消耗し、性能の検査は集積
回路の製造が完成される迄行われ得ない。
従来に於て、マスクのテストは一般的には視覚
的検査により個々に行われている。熟練した作業
者が、顕微鏡を通して、又は恐らく顕微鏡の像を
CRT表示装置に投影させて、マスクを見てマス
クの線の破断、他の線に接触し得る膨らんだ線、
又は他のマスク欠陥を検出する。恐らく全生産力
の25％以上がその様な検査及びテストに従事し、
しかもその様なテストは実際には眼で見えるきず
であつてもそれらのすべて又はその殆どを検出す
ることは出来ないことが予測される。VLSI回路
が進歩し、より大きなウエハ従つてより大きなマ
スクが用いられるとともに線幅が減少される傾向
によつてマスクがより複雑になるに従い、検査は
更に難しくなり、人がすべての欠陥又は妥当な数
の欠陥を見つけるために充分な長い時間の間顕微
鏡で観察することが不可能な状況に迄なり得る。
例えば、1μｍの線で覆われた125mm平方のマスク
を、それらの1μｍの線からの20％の偏差につい
て検査したい場合には、絵素の数は（125×103÷
0.2）2即ち約４×1011である。これは、0.25cm平方
の欠陥のために約2.5Km2を検査する場合に等し
い。これは、全く手に負えない仕事である。
的検査により個々に行われている。熟練した作業
者が、顕微鏡を通して、又は恐らく顕微鏡の像を
CRT表示装置に投影させて、マスクを見てマス
クの線の破断、他の線に接触し得る膨らんだ線、
又は他のマスク欠陥を検出する。恐らく全生産力
の25％以上がその様な検査及びテストに従事し、
しかもその様なテストは実際には眼で見えるきず
であつてもそれらのすべて又はその殆どを検出す
ることは出来ないことが予測される。VLSI回路
が進歩し、より大きなウエハ従つてより大きなマ
スクが用いられるとともに線幅が減少される傾向
によつてマスクがより複雑になるに従い、検査は
更に難しくなり、人がすべての欠陥又は妥当な数
の欠陥を見つけるために充分な長い時間の間顕微
鏡で観察することが不可能な状況に迄なり得る。
例えば、1μｍの線で覆われた125mm平方のマスク
を、それらの1μｍの線からの20％の偏差につい
て検査したい場合には、絵素の数は（125×103÷
0.2）2即ち約４×1011である。これは、0.25cm平方
の欠陥のために約2.5Km2を検査する場合に等し
い。これは、全く手に負えない仕事である。
１つの方法は、レーザ・ビームからの走査スポ
ツトを用い、マスクからの走査位置信号をもう１
つのマスクを表わすデータ・ベースに対比させる
方法である。このマスク分析方法は、米国特許第
4218142号の明細書に記載されており、個人によ
り行われる視覚的検査よりは改善された方法であ
る。この方法は、マスクが用いられる同一の環境
に於てマスクをテストしていない。その結果、現
像されたプリント迄残らない一時的な欠陥が検出
される。更に、増加又は変化され得る他の欠陥は
検出されない。
ツトを用い、マスクからの走査位置信号をもう１
つのマスクを表わすデータ・ベースに対比させる
方法である。このマスク分析方法は、米国特許第
4218142号の明細書に記載されており、個人によ
り行われる視覚的検査よりは改善された方法であ
る。この方法は、マスクが用いられる同一の環境
に於てマスクをテストしていない。その結果、現
像されたプリント迄残らない一時的な欠陥が検出
される。更に、増加又は変化され得る他の欠陥は
検出されない。
本発明の目的は、欠陥の最適な検出のためのコ
ントラストが材料の選択によつて最適化され、検
査方法によつてマスクに更に欠陥を生ぜしめるこ
とがなく、偽の欠陥を除いて真の欠陥を増加さ
せ、現場で実際に用いられる状況に於て行われ
る、改良されたマスク検査方法を提供することで
ある。
ントラストが材料の選択によつて最適化され、検
査方法によつてマスクに更に欠陥を生ぜしめるこ
とがなく、偽の欠陥を除いて真の欠陥を増加さ
せ、現場で実際に用いられる状況に於て行われ
る、改良されたマスク検査方法を提供することで
ある。
本発明の上記及び他の目的は、電子ビームによ
り形成されたマスクのプリントを形成し、上記プ
リント上に同一の電子ビーム・パターン又はその
相補的パターンを描くことにより上記プリントを
検査し、ベクトル走査装置を用いてパターンの一
致又は不一致を検出することを含む、マスク検査
方法によつて達成される。本発明の方法の１好実
施例に於ては、マスクは、該マスクが通常用いら
れている同一の方法で、シリコン・ウエハの如き
半導体基板上にプリントされる。例えば、上記ウ
エハがリフト・オフ方法に適したフオトレジスト
で被覆される。リフト・オフ・フオトレジストを
除去することにより、ベクトル走査に於て用いら
れる電子に対して大きなコントラストを有する金
の如き材料中に上記マスクのプリントが残され
る。上記マスクの形成に用いられた同一のパター
ン・データから形成された対応する電子ビーム・
パターンが上記プリントに重ねられそして整合さ
れる。それから、上記プリントに関する上記電子
ビーム・パターンの一致又は不一致の点がベクト
ル走査装置を用いて検出される。
り形成されたマスクのプリントを形成し、上記プ
リント上に同一の電子ビーム・パターン又はその
相補的パターンを描くことにより上記プリントを
検査し、ベクトル走査装置を用いてパターンの一
致又は不一致を検出することを含む、マスク検査
方法によつて達成される。本発明の方法の１好実
施例に於ては、マスクは、該マスクが通常用いら
れている同一の方法で、シリコン・ウエハの如き
半導体基板上にプリントされる。例えば、上記ウ
エハがリフト・オフ方法に適したフオトレジスト
で被覆される。リフト・オフ・フオトレジストを
除去することにより、ベクトル走査に於て用いら
れる電子に対して大きなコントラストを有する金
の如き材料中に上記マスクのプリントが残され
る。上記マスクの形成に用いられた同一のパター
ン・データから形成された対応する電子ビーム・
パターンが上記プリントに重ねられそして整合さ
れる。それから、上記プリントに関する上記電子
ビーム・パターンの一致又は不一致の点がベクト
ル走査装置を用いて検出される。
第１図に於て、マスク１０は、ガラス基板１１
と金属パターン１２とより成る。金属パターン１
２のための１つの好ましい金属はクロムである。
マスク１０は、パターン１２中に欠陥が存在して
いるか否かを見るために検査される。
と金属パターン１２とより成る。金属パターン１
２のための１つの好ましい金属はクロムである。
マスク１０は、パターン１２中に欠陥が存在して
いるか否かを見るために検査される。
マスク１０のプリントが、通常の技術により、
シリコン・ウエハの如き半導体基板１４上に形成
即ちプリントされる。典型的には、これは、例え
ば、異なる感光性を有する２つのリフト・オフ・
フオトレジスト層１６及び１８を用いることを含
む。フオトレジスト層１６及び１８が第２Ａ図に
示されている如く露光された後、現像されて、第
２Ｂ図に示されている構造体が得られる。大きな
コントラストの材料、即ち後の適当な処理電圧に
於けるベクトル走査に用いられる電子に対して大
きなコントラストを有する材料の層２０が、第２
Ｃ図に示されている如く、フオトレジスト層１８
上及び該層１８中の開孔中に付着される。次に、
それらのフオトレジスト層が除去されて、第２Ｄ
図に示されている如く、半導体基板の表面上に残
された層２０より成るプリント２２が得られる。
層２０のための１つの好ましい材料は金である。
金は、ビデオ信号に於て、半導体基板１４の材料
に対する大きなコントラストを与える。金の如き
大きなコントラストの材料を用いそして大きなビ
ーム電流を用いることにより、ベクトル走査装置
に於ける信号の平均化又は複雑な信号処理が不要
である。
シリコン・ウエハの如き半導体基板１４上に形成
即ちプリントされる。典型的には、これは、例え
ば、異なる感光性を有する２つのリフト・オフ・
フオトレジスト層１６及び１８を用いることを含
む。フオトレジスト層１６及び１８が第２Ａ図に
示されている如く露光された後、現像されて、第
２Ｂ図に示されている構造体が得られる。大きな
コントラストの材料、即ち後の適当な処理電圧に
於けるベクトル走査に用いられる電子に対して大
きなコントラストを有する材料の層２０が、第２
Ｃ図に示されている如く、フオトレジスト層１８
上及び該層１８中の開孔中に付着される。次に、
それらのフオトレジスト層が除去されて、第２Ｄ
図に示されている如く、半導体基板の表面上に残
された層２０より成るプリント２２が得られる。
層２０のための１つの好ましい材料は金である。
金は、ビデオ信号に於て、半導体基板１４の材料
に対する大きなコントラストを与える。金の如き
大きなコントラストの材料を用いそして大きなビ
ーム電流を用いることにより、ベクトル走査装置
に於ける信号の平均化又は複雑な信号処理が不要
である。
第３図は、本発明のマスク検査方法の１実施例
のためのベクトル走査装置を概略的に示してい
る。マスクのプリント２２（第３図には図示せ
ず）が基板即ちウエハ１４上に配置されている。
基板１４は、該基板上のプリント２２の全領域が
検査領域内へそして該検査領域を経て移動され得
る様に、該基板１４の移動をＹ方向及びＸ方向に
別個に制御するためのＸ―Ｙステージ２４又は他
の機構上に配置されている。電子ビーム２８を供
給するレーザ２６は、ステージ２４上の基板１４
上のプリントの一部を制御された極めて細い電子
ビーム３２Ａで掃引するために、電子ビーム制御
装置３０によつて制御される。
のためのベクトル走査装置を概略的に示してい
る。マスクのプリント２２（第３図には図示せ
ず）が基板即ちウエハ１４上に配置されている。
基板１４は、該基板上のプリント２２の全領域が
検査領域内へそして該検査領域を経て移動され得
る様に、該基板１４の移動をＹ方向及びＸ方向に
別個に制御するためのＸ―Ｙステージ２４又は他
の機構上に配置されている。電子ビーム２８を供
給するレーザ２６は、ステージ２４上の基板１４
上のプリントの一部を制御された極めて細い電子
ビーム３２Ａで掃引するために、電子ビーム制御
装置３０によつて制御される。
電子ビーム３２Ａは、基板１４上のプリントさ
れた形状（shapes）を走査するために、Ｄ／Ａ
変換器３２、増幅器３４及びコイル３５によつ
て、ベクトル走査型に偏向される。基板１４上の
形状は、電子を検出器３７へ散乱させ、それらは
ビデオ増幅器３６によつて増幅される。検査／照
合されている形状を“再び描いて”いるパターン
発生器３０Ａは“ビーム・オン”信号を発生し、
この信号が比較器３８により後方散乱信号５０と
比較される。“形状の不在”の如き欠陥が見出さ
れた場合には、パターン発生器３０Ａは高レベル
信号を有し、そして形状の不在によつて後方散乱
は生じず、従つてビデオ信号は存在しない。その
結果、比較器の出力は欠陥が見出されたことを示
して正となり、“比較有効”と比較器３８の出力
との一致によりAND回路４０に於て比較結果が
有効となる。その結果は、欠陥が更に分析される
ために記録され得る様に、形状、走査のアドレス
（デイジタル）とともにメモリ即ち欠陥カタログ
４２に記憶される。
れた形状（shapes）を走査するために、Ｄ／Ａ
変換器３２、増幅器３４及びコイル３５によつ
て、ベクトル走査型に偏向される。基板１４上の
形状は、電子を検出器３７へ散乱させ、それらは
ビデオ増幅器３６によつて増幅される。検査／照
合されている形状を“再び描いて”いるパターン
発生器３０Ａは“ビーム・オン”信号を発生し、
この信号が比較器３８により後方散乱信号５０と
比較される。“形状の不在”の如き欠陥が見出さ
れた場合には、パターン発生器３０Ａは高レベル
信号を有し、そして形状の不在によつて後方散乱
は生じず、従つてビデオ信号は存在しない。その
結果、比較器の出力は欠陥が見出されたことを示
して正となり、“比較有効”と比較器３８の出力
との一致によりAND回路４０に於て比較結果が
有効となる。その結果は、欠陥が更に分析される
ために記録され得る様に、形状、走査のアドレス
（デイジタル）とともにメモリ即ち欠陥カタログ
４２に記憶される。
従来の光学的装置に優るこのマスク検査装置の
利点は、電子ビーム装置の本来的な速度にある。
この新規なマスク検査方法に於ては、必ずしも初
めに描かれたマスクでなく、例えばＸ線リソグラ
フイによりプリントされた写しが検査される。マ
スクそれ自体でなく、そのマスクのプリントを検
査する理由は、マスクの欠陥それ自体が問題なの
ではなく、Ｘ線リソグラフイに於ては、小さい原
子番号の汚染粒子は全く欠陥としてプリントされ
ないが、光学顕微鏡で観察した場合には著しい欠
陥となるので、マスクの欠陥それ自体とは著しく
異なり得る、プリントされ得るマスク欠陥が問題
となるためである。マスクの写しから、反復する
欠陥が探される。即ち、写し毎に反復されない欠
陥は、写しの欠陥であつて、マスクそれ自体が本
来有している欠陥ではない。反復する欠陥がマス
クの欠陥である。
利点は、電子ビーム装置の本来的な速度にある。
この新規なマスク検査方法に於ては、必ずしも初
めに描かれたマスクでなく、例えばＸ線リソグラ
フイによりプリントされた写しが検査される。マ
スクそれ自体でなく、そのマスクのプリントを検
査する理由は、マスクの欠陥それ自体が問題なの
ではなく、Ｘ線リソグラフイに於ては、小さい原
子番号の汚染粒子は全く欠陥としてプリントされ
ないが、光学顕微鏡で観察した場合には著しい欠
陥となるので、マスクの欠陥それ自体とは著しく
異なり得る、プリントされ得るマスク欠陥が問題
となるためである。マスクの写しから、反復する
欠陥が探される。即ち、写し毎に反復されない欠
陥は、写しの欠陥であつて、マスクそれ自体が本
来有している欠陥ではない。反復する欠陥がマス
クの欠陥である。
シリコン・ウエハの如き半導体基板１４が第３
図に示されているベクトル走査装置に配置され、
基板１４上のプリント２２が装置のパラメータを
寸法、直交性等の如きウエハのパラメータに合わ
せるために、ウエハ及びチツプのマツピングの手
順を用いて、装置に整合される。この様な整合が
行われた後、ベクトル走査装置は、プリントされ
たマスクのパターン即ちプリントの形状に、装置
が描く様に指示されたときに描かれた実質上のパ
ターンを効果的に重ねる。
図に示されているベクトル走査装置に配置され、
基板１４上のプリント２２が装置のパラメータを
寸法、直交性等の如きウエハのパラメータに合わ
せるために、ウエハ及びチツプのマツピングの手
順を用いて、装置に整合される。この様な整合が
行われた後、ベクトル走査装置は、プリントされ
たマスクのパターン即ちプリントの形状に、装置
が描く様に指示されたときに描かれた実質上のパ
ターンを効果的に重ねる。
検査を行うためにパターンを“描く”ための条
件、即ちビーム・クロツク速度、ステツプ寸法等
は、検査時の解像度と検査を行うための時間との
関係を最適化する様に設定され得る。検査のため
に“描く”べきパターンは実際には２つあり、そ
の第一のパターンは、マスク上の透明領域１３
（第１図）であつた、ポジテイブ型の像であり、
第二のパターンは、マスク上の不透明領域１２で
あつた、ネガテイブ型の像である。第一パターン
はは透明であるべきマスク中の不透明領域１２を
テストし、第二パターンは不透明であるべきマス
ク中の透明領域（開孔）１３をテストする。
件、即ちビーム・クロツク速度、ステツプ寸法等
は、検査時の解像度と検査を行うための時間との
関係を最適化する様に設定され得る。検査のため
に“描く”べきパターンは実際には２つあり、そ
の第一のパターンは、マスク上の透明領域１３
（第１図）であつた、ポジテイブ型の像であり、
第二のパターンは、マスク上の不透明領域１２で
あつた、ネガテイブ型の像である。第一パターン
はは透明であるべきマスク中の不透明領域１２を
テストし、第二パターンは不透明であるべきマス
ク中の透明領域（開孔）１３をテストする。
基板上のプリントからのビデオ信号が、サンプ
リング時間に於て、ビーム・オン信号と異なる場
合には、比較器３８が欠陥の存在を示す正の表示
を生じる。その欠陥の寸法は、領域検出回路を用
いて自動的に電子ビーム及びレーザ装置のデイジ
タル・アドレスを記録し又は単にデイジタル・デ
ータをメモリ中にダンプする（dump）ことによ
つて、自動的に設定され得る。検出される欠陥の
寸法は、マスク又はウエハに描かれている場合と
全く同様なビーム・プローブ条件及びビーム・ス
テツピング寸法によつて設定され得る。マスクを
描いた解像度の恐らく半分、即ちそのビーム・ス
テツピング距離の２倍が検査に必要とされ、従つ
て両方の型の欠陥の検出には元のマスクを描くた
めの時間の約半分が必要である。本発明の方法
は、元のマスクを描くためのデイジタル入力デー
タに於ける誤りを検出するよりも、湿式処理、レ
ジスト、汚れ等により生じた欠陥を検出すること
に注目されたい。
リング時間に於て、ビーム・オン信号と異なる場
合には、比較器３８が欠陥の存在を示す正の表示
を生じる。その欠陥の寸法は、領域検出回路を用
いて自動的に電子ビーム及びレーザ装置のデイジ
タル・アドレスを記録し又は単にデイジタル・デ
ータをメモリ中にダンプする（dump）ことによ
つて、自動的に設定され得る。検出される欠陥の
寸法は、マスク又はウエハに描かれている場合と
全く同様なビーム・プローブ条件及びビーム・ス
テツピング寸法によつて設定され得る。マスクを
描いた解像度の恐らく半分、即ちそのビーム・ス
テツピング距離の２倍が検査に必要とされ、従つ
て両方の型の欠陥の検出には元のマスクを描くた
めの時間の約半分が必要である。本発明の方法
は、元のマスクを描くためのデイジタル入力デー
タに於ける誤りを検出するよりも、湿式処理、レ
ジスト、汚れ等により生じた欠陥を検出すること
に注目されたい。
実際にマスクには存在しないが、ウエハ、レジ
スト及コントラストの大きい材料のリフト・オフ
に関連する欠陥が、ウエハ上に一緒にプリントさ
れて見出されることがあり得る。それらは、２つ
以上のウエハ又は同一ウエハ上の２つ以上のフイ
ールドを検査し、そのマスク又は一群のマスクに
ついて検査が行われた後に２組の誤りのデイジタ
ル領域を更に自動的に比較することによつて、除
かれ得る。この時点に於て、マスクから検査用ウ
エハへの転写処理に関連するランダムな欠陥を拒
否して、真の欠陥を検出するために、何らかの興
味ある信号処理が用いられ得る。幾つかの方法が
可能である。第１に、検査完了後に、見出された
誤り即ち欠陥のデイジタル・アドレスを、例えば
３ミクロンの或る許容範囲で比較する。それらの
デイジタル・アドレスが良く一致している場合に
は、そのマスクが不良であることが予想される。
第２に、２つ以上のフイールドが比較される場合
には、ディジタル信号の強化が用いられ、或る特
定の誤りのアドレスの発生頻度が記録される。こ
の適切な欠陥の検出及び記録の精度は、今日の製
造ラインで得られる場合よりも相当に良いことが
予測される。
スト及コントラストの大きい材料のリフト・オフ
に関連する欠陥が、ウエハ上に一緒にプリントさ
れて見出されることがあり得る。それらは、２つ
以上のウエハ又は同一ウエハ上の２つ以上のフイ
ールドを検査し、そのマスク又は一群のマスクに
ついて検査が行われた後に２組の誤りのデイジタ
ル領域を更に自動的に比較することによつて、除
かれ得る。この時点に於て、マスクから検査用ウ
エハへの転写処理に関連するランダムな欠陥を拒
否して、真の欠陥を検出するために、何らかの興
味ある信号処理が用いられ得る。幾つかの方法が
可能である。第１に、検査完了後に、見出された
誤り即ち欠陥のデイジタル・アドレスを、例えば
３ミクロンの或る許容範囲で比較する。それらの
デイジタル・アドレスが良く一致している場合に
は、そのマスクが不良であることが予想される。
第２に、２つ以上のフイールドが比較される場合
には、ディジタル信号の強化が用いられ、或る特
定の誤りのアドレスの発生頻度が記録される。こ
の適切な欠陥の検出及び記録の精度は、今日の製
造ラインで得られる場合よりも相当に良いことが
予測される。
検出のためにマスクのプリントを用いる本発明
による方法は幾つかの望ましい利点を有する。第
１の利点は、検査のためのコントラストが、欠陥
の最適な検出のための適切な材料及び装置のパラ
メータによつて選択され得ることである。第２の
利点は、マスクそれ自体が実際に用いられる状況
即ち現場でテストされ、従つてどの様な欠陥がウ
エハ上に生じるかが真に評価されることである。
第３の利点は、マスクが製造ラインに残されるこ
とが出来、検査方法によつて更に欠陥を与えられ
ないことである。第４の利点は、検査が、新しく
欠陥を生ぜしめ得る特別な被膜をマスク上に設け
ることを必要とせずに、電子ビームによつて自動
的に行われ得ることである。第５の利点は、電子
ビーム装置の速度により、偽りの欠陥を除いて真
の欠陥を増すために、幾つかの“像”が相互に比
較され得ることである。
による方法は幾つかの望ましい利点を有する。第
１の利点は、検査のためのコントラストが、欠陥
の最適な検出のための適切な材料及び装置のパラ
メータによつて選択され得ることである。第２の
利点は、マスクそれ自体が実際に用いられる状況
即ち現場でテストされ、従つてどの様な欠陥がウ
エハ上に生じるかが真に評価されることである。
第３の利点は、マスクが製造ラインに残されるこ
とが出来、検査方法によつて更に欠陥を与えられ
ないことである。第４の利点は、検査が、新しく
欠陥を生ぜしめ得る特別な被膜をマスク上に設け
ることを必要とせずに、電子ビームによつて自動
的に行われ得ることである。第５の利点は、電子
ビーム装置の速度により、偽りの欠陥を除いて真
の欠陥を増すために、幾つかの“像”が相互に比
較され得ることである。
第１図はマスクの縦断面図、第２Ａ図乃至第２
Ｄ図はマスクからプリントを形成する工程を示す
一連の縦断面図、第３図は本発明のマスク検査方
法の１実施例のためのベクトル走査装置を概略的
に示すブロツク図である。 １０…マスク、１１…ガラス基板、１２…金属
パターン、１３…透明領域（開孔）、１４…半導
体基板（シリコン・ウエハ）、１６，１８…リフ
ト・オフ・フオトレジスト層、２０…大きなコン
トラストの材料の層、２２…マスクのプリント、
２４…Ｘ―Ｙステージ、２６…レーザ、２８，３
２Ａ…電子ビーム、３０…電子ビーム制御装置、
３０Ａ…パターン発生器、３２…Ｄ／Ａ変換器、
３４…増幅器、３５…コイル、３６…ビデオ増幅
器、３７…検出器、３８…比較器、４０…AND
回路、４２…メモリ（欠陥カタログ）、５０…後
方散乱信号。
Ｄ図はマスクからプリントを形成する工程を示す
一連の縦断面図、第３図は本発明のマスク検査方
法の１実施例のためのベクトル走査装置を概略的
に示すブロツク図である。 １０…マスク、１１…ガラス基板、１２…金属
パターン、１３…透明領域（開孔）、１４…半導
体基板（シリコン・ウエハ）、１６，１８…リフ
ト・オフ・フオトレジスト層、２０…大きなコン
トラストの材料の層、２２…マスクのプリント、
２４…Ｘ―Ｙステージ、２６…レーザ、２８，３
２Ａ…電子ビーム、３０…電子ビーム制御装置、
３０Ａ…パターン発生器、３２…Ｄ／Ａ変換器、
３４…増幅器、３５…コイル、３６…ビデオ増幅
器、３７…検出器、３８…比較器、４０…AND
回路、４２…メモリ（欠陥カタログ）、５０…後
方散乱信号。
Claims (1)
- １ パターン・データに基づいてパターンを画成
することによりマスクを形成し、基板にレジスト
層を設け前記形成したマスクを用いて前記レジス
ト層を露光及び現像することにより前記基板上に
照射電子を散乱させる材料から成るプリントを形
成し、前記パターン・データを用いて前記プリン
トに対し電子ビームを前記画成したパターンに相
当するパターン又は相補関係にあるパターンに照
射し、前記プリントからの散乱電子の検出により
前記プリントのなすパターンと前記照射した電子
ビームのパターンとが一致又は不一致する点を検
出することを含むマスク検査方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/377,102 US4475037A (en) | 1982-05-11 | 1982-05-11 | Method of inspecting a mask using an electron beam vector scan system |
| US377102 | 1982-05-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58196445A JPS58196445A (ja) | 1983-11-15 |
| JPH0157724B2 true JPH0157724B2 (ja) | 1989-12-07 |
Family
ID=23487778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58042512A Granted JPS58196445A (ja) | 1982-05-11 | 1983-03-16 | マスク検査方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4475037A (ja) |
| EP (1) | EP0094501B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58196445A (ja) |
| DE (1) | DE3370697D1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5963725A (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-11 | Toshiba Corp | パタ−ン検査装置 |
| US4581537A (en) * | 1984-03-23 | 1986-04-08 | International Business Machines Corporation | Method for generating inspection patterns |
| DE3576088D1 (de) * | 1985-05-29 | 1990-03-29 | Ibm Deutschland | Verfahren zur reparatur von transmissionsmasken. |
| US7055127B2 (en) * | 2003-10-27 | 2006-05-30 | Takumi Technology Corp. | Mask data preparation |
| US9281164B2 (en) | 2010-12-13 | 2016-03-08 | Kla-Tencor Corporation | Method and apparatus for inspection of scattered hot spot areas on a manufactured substrate |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1330502A (en) * | 1970-09-21 | 1973-09-19 | Texas Instruments Ltd | Manufacture of masks |
| US3909602A (en) * | 1973-09-27 | 1975-09-30 | California Inst Of Techn | Automatic visual inspection system for microelectronics |
| US3876879A (en) * | 1973-11-09 | 1975-04-08 | Calspan Corp | Method and apparatus for determining surface characteristics incorporating a scanning electron microscope |
| US4218142A (en) * | 1978-03-08 | 1980-08-19 | Aerodyne Research, Inc. | Mask analysis |
| US4247203A (en) * | 1978-04-03 | 1981-01-27 | Kla Instrument Corporation | Automatic photomask inspection system and apparatus |
| JPS5757245A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-06 | Hitachi Ltd | Inspecting method and device for appearance of semiconductor wafer |
| JPS5758151A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-07 | Nec Corp | Manufacturing and inspecting method for photomask |
| JPS57129439A (en) * | 1981-02-04 | 1982-08-11 | Hitachi Ltd | Method for inspecting shape of photomask |
-
1982
- 1982-05-11 US US06/377,102 patent/US4475037A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
- 1983-03-16 JP JP58042512A patent/JPS58196445A/ja active Granted
- 1983-04-05 EP EP83103295A patent/EP0094501B1/en not_active Expired
- 1983-04-05 DE DE8383103295T patent/DE3370697D1/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0094501A2 (en) | 1983-11-23 |
| EP0094501B1 (en) | 1987-04-01 |
| DE3370697D1 (en) | 1987-05-07 |
| US4475037A (en) | 1984-10-02 |
| JPS58196445A (ja) | 1983-11-15 |
| EP0094501A3 (en) | 1985-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3668215B2 (ja) | パターン検査装置 | |
| US6902855B2 (en) | Qualifying patterns, patterning processes, or patterning apparatus in the fabrication of microlithographic patterns | |
| US7418124B2 (en) | Qualifying patterns, patterning processes, or patterning apparatus in the fabrication of microlithographic patterns | |
| US6091845A (en) | Inspection technique of photomask | |
| US7135344B2 (en) | Design-based monitoring | |
| KR100775437B1 (ko) | 패턴검사장치및그방법 | |
| US7769225B2 (en) | Methods and systems for detecting defects in a reticle design pattern | |
| US20060269120A1 (en) | Design-based method for grouping systematic defects in lithography pattern writing system | |
| KR890004884B1 (ko) | 포토마스크 패턴 검사방법 및 장치 | |
| US6023328A (en) | Photomask inspection method and apparatus | |
| US12400314B2 (en) | Mask inspection for semiconductor specimen fabrication | |
| US12062166B2 (en) | Method and system for diagnosing a semiconductor wafer | |
| US6972576B1 (en) | Electrical critical dimension measurement and defect detection for reticle fabrication | |
| JPH0157724B2 (ja) | ||
| CN116754580B (zh) | 半导体样品制造的掩模检查 | |
| US6813376B1 (en) | System and method for detecting defects on a structure-bearing surface using optical inspection | |
| US20070019859A1 (en) | Method for measuring registration | |
| Sandland | Automatic inspection of mask defects | |
| Jozefov et al. | Die-To-Database Inspection-An Effective Method Of Detecting And Locating Defects On Reticles | |
| JP3092999B2 (ja) | レチクル欠陥検査方法 | |
| JP3268713B2 (ja) | Ｘ線マスク検査法 | |
| Reynolds | Preliminary evaluation of the KLA/Micrion 808 one step clear and opaque defect repair system | |
| JP2000019121A (ja) | パターン検査装置、パターン検査方法、パターン検査用プログラムを記録した記録媒体、及びパターン検査用データを記録した記録媒体 | |
| JPH07261373A (ja) | マスクの欠陥検出方法 | |
| JPWO1998001903A1 (ja) | 半導体集積回路装置の製造方法 |