JPH04199652A - 異物検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体装置製造で用いられる、ペリクルを装
着したフォトマスク面上の異物を検査する装置に関する
。

［従来の技術］ 半導体装置製造のフォト工程で、半導体基板上に所望の
レジストパターンを形成する方法として縮小投影露光装
置を使用することが一般的であるが、近年、素子の微細
化が進み、集積度が増すにつれて、フォトマスク上の異
物の転写が問題となってきている。縮小投影露光装置は
、フォトマスク上のパターンを、５分の１に縮小して投
影する。しかし最近は、投影レンズや、レジストの解像
性能向上により、フォトマスク上にミクロンオーダーの
異物があっても十分に転写するようになってきた。そし
て転写された異物はパターン欠陥となり、半導体素子の
機能を劣化させ、歩留りを低下させる。

そこで最近、異物の転写を防止する方法としてペリクル
が使用されている。第２図に示すように、ペリクル２３
は、ニトロセルロースに代表される透明薄膜からなり、
アルミ合金などの金属からなるペリクル枠２２を介して
、フォトマスク２１から一定の距離をおいて、フォトマ
スク２１上のパターン部を保護するように覆って固定さ
れる。前記ペリクル２３上には空気中の異物が付着する
が、投影露光時の焦点位置はフォトマスク２１面上にあ
るため、ペリクル２３上の異物に対しては焦点ずれとな
り、約５０μｍ以下の大きさの異物は転写しない仕組み
となっている。このように、ペリクルを使用することに
よって異物転写に起因するパターン欠陥は著しく低減さ
れるが、ペリクル装着後のフォトマスク面上の異物は厳
密に管理されなければならない。

第２図には、ペリクルを装置したフォトマスク上の異物
を検査する従来の異物検査装置を説明する図であるが、
フォトマスク２１上の異物２４へ、異物検出光２５とし
てＨｅ−Ｎｅレーザー光をペリクル２３を通して照射し
、前記異物２４で散乱して前記ペリクル２３を通過した
散乱光２６の強度を検出器２７により測定するものであ
る。

そして、前記異物２４の径の判定は、前記測定値と、あ
らかじめ実験で得た、標準ペリクル使用時の異物径と、
それに対応した散乱光強度との関係を用いで換算するこ
とにより、行なわれており、一般的に異物径が大きくな
ると、その異物が発する散乱光の強度も大きくなる。

［発明が解決しようとする課題１ しかし、前述の従来技術では以下なる問題点を有する。

第２図において、検出器２７で測定する光強度は、ペリ
クル２３による吸収によって入射、及び、反射時に２回
損失を受ける。また、半導体装置製造で使用されるペリ
クルは、その用途に応して一種類であるはずがなく、ペ
リクルの種類が変われば、その材質、膜厚なとも変わる
ため、当然、光の吸収量もペリクルの種類によって大き
く異なる。従って検出器２７により測定した散乱光２６
の強度を用いて異物２４の径を判定するには、ペリクル
２３の種類によって変わる光の吸収量をも考慮しなけれ
ばならない、しかし、従来の異物検査装置においては、
標準ペリクルに対してのみ考慮されていたため、透過率
の異なる他のペリクルを使用する場合、検出された異物
の径を正確に判定できなかった。そこで、本発明は、こ
のような問題点を解決するもので、その目的とするとこ
ろは、透過率の異なるどのような種類のペリクルに対し
ても、検出された異物の径を正確に判定できる異物検査
装置を提供するところにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の異物検査装置は、ペリクルを装着したフォトマ
スク面上の異物へ、前記ペリクルを通して異物検出光を
照射し、前記異物で散乱して再度前記ペリクルを通過し
た散乱光の強度を測定し、あらかじめ実験で得られた標
準ペリクル使用時の異物径と、それに対応した散乱光強
度との関係から前記異物径を判定する異物検査装置にお
いて、前記異物検出光に対する透過率が、前記標準ペリ
クルと異なる任意のペリクルについて、前記標準ペリク
ルに対する透過率の比を記憶し、異物径を判定する際の
補正値として用いることを特徴とする。

［実　施　例１ 本実施例の異物検査装置の異物検出原理は、従来技術の
装置と同様であり説明は省略するが、従来と異なる。屯
は、異物検出光に対する透過率が標準ペリクルと異なる
任意のペリクルについて、的記標準ペリクルに対する透
過率の比を記憶し、異物径を判定する際の補正値として
用いることである。

第１図は標準ペリクルと、透過率の異なる任意のペリク
ル１．２を装着したフォトマスクを従来の装置で異物検
査した時の、実際の異物径と、装置によって判定された
異物径との関係を示す図である。標準ペリクルについて
は、前述のように、あらかじめ実験によって、異物径と
それに対応した散乱光強度の関係が得られ、ペリクルに
よる異物検出光の吸収が考慮されているため、実際の異
物径と、装置によって判定された異物径とは１：１に対
応し、例えば、３μｍの異物は３μｍの異物径として判
定されている。しかし、ベリクル１．２については、標
準ペリクルに対する透過率の相異が考慮されてないため
に、前記の標準ペリクル使用時の異物径と、それに対応
した散乱光強度の関係から異物径を判定すると、図１に
示されるように、真の値からずれた判定結果となってし
まう。第１図において、ペリクル１は、標準ペリクルに
対して透過率が高いために散乱光の強度が大きく、実際
の異物径より大きく判定しており、３ｕｍの異物は６ｕ
ｍと、２倍になっている。逆に、ペリクル２は、標準ペ
リクルに対して透過率が低いために散乱光の強度が小さ
く、実際の異物径より小さく判定しており、３μｍの異
物は２μｍと、２／３倍になっている。ここで、それぞ
れのグラフの傾きは同じであるため、ペリクル１につい
ては２＠を、ペリクル２については２／３倍を、それぞ
れ標準ペリクルに対する異物径の補正値として用いるこ
とができる。また、前記の２倍、２／３倍という値は、
標準ペリクルに対する。それぞれペリクル１．２の透過
率の比であることは言うまでもない０本実施例において
は、これらの値をペリクル１．２に対する補正値として
配憶し、前述の標準ペリクル便用時の異物径と、それに
対応した散乱光強度の関係から換算された異物径に、前
記補正値の逆数を掛けた値を真の判定結果とした。この
ように、任意のペリクルについて、標準ペリクルに対す
る透過率の比を補正値として用いることにより、標準ペ
リクルと透過率が異なるペリクルにおいても、実際の異
物径と、装置により、判定された異物径とが１．１に対
応するようになった。

以上、本発明の実施例では、半導体装置製造に用いられ
るペリクルを装着したフォトマスク面上の異物を検査す
る装置について述べたが、この他にも、異物検出するた
めの光を吸収してしまう物質を通して、その中に存在す
る異物などを検出する場合には、容易に応用可能であり
、また、同様な効果が得られる。

［発明の効果１ 以上述べたように本発明によれば、ペリクルを装着した
フォトマスク面上の異物へ、前記ペリクルを通して異物
検出光を照射し、前記異物で散乱して再度前記ペリクル
を通過した散乱光の強度を測定し、あらかじめ実験で得
られた標準ペリクル使用時の異物径と、それに対応した
散乱光強度との関係から、前記異物径を判定する異物検
査装置において、前記異物検出光に対する透過率が、前
記標準ペリクルと異なる任意のへりタルについて、前記
標準ペリクルに対する透過率の比を記憶し、異物径を判
定する際の補正値として用いることにより、透過率の異
なるどのような種類のペリクルに対しても、検出された
異物の径を正確に判定できるという効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、標準ペリクルと、透過率の異なる任意のペリ
クルｌ、２を装着したフォトマスクを異物検査した時の
、実際の異物径と、装置によって判定された異物径との
関係を示す図である。 第２図は、ペリクルを装置したフォトマスク面上の異物
を検査する従来の異物検査装置を説明する図である。 ２１・・・フォトマスク ２２・・・ペリクル枠 ２３・・・ペリクル ２４・・・異物 ２５・・　異物検出光 （Ｈｅ−Ｎｅレーザー光） ２６・・・散乱光 ２７・・・検出器 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ペリクルを装着したフォトマスク面上の異物へ、前記ペ
   リクルを通して異物検出光を照射し、前記異物で散乱し
   て再度前記ペリクルを通過した散乱光の強度を測定し、
   あらかじめ実験で得られた標準ペリクル使用時の異物径
   と、それに対応した散乱光強度との関係から前記異物径
   を判定する異物検査装置において、前記異物検出光に対
   する透過率が、前記標準ペリクルと異なる任意のペリク
   ルについて、前記標準ペリクルに対する透過率の比を記
   憶し、異物径を判定する際の補正値として用いることを
   特徴とする異物検査装置。