JPH0621778B2 - マスク欠陥検査方法 - Google Patents
マスク欠陥検査方法Info
- Publication number
- JPH0621778B2 JPH0621778B2 JP58207051A JP20705183A JPH0621778B2 JP H0621778 B2 JPH0621778 B2 JP H0621778B2 JP 58207051 A JP58207051 A JP 58207051A JP 20705183 A JP20705183 A JP 20705183A JP H0621778 B2 JPH0621778 B2 JP H0621778B2
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- JP
- Japan
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- mask
- defect
- defect inspection
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/227—Measuring photoelectric effect, e.g. photoelectron emission microscopy [PEEM]
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ＬＳＩの製造等に使用されるマスクの欠陥の
有無及びパターンの正否を検査するマスク欠陥検査方法
に関する。
有無及びパターンの正否を検査するマスク欠陥検査方法
に関する。
従来、フォトマスク等に形成されたパターンの検査を行
うマスク欠陥検査方法においては、マスクの一主面に光
（通常その波長は０．４〜０．７μメ-トル）を照射し、パ
ターンの有無に対応する透過光量を検出して、上記マス
クの欠陥の有無及びパターンの正否を検査している。実
際には、マスクを光照射方向と直交する面内で平行移動
し、このとき検出される走査信号（第１の走査信号）と
パターン形成の際に用いられる設計データに基づいて得
られる走査信号（第２の走査信号）とを比較照合して上
記検査を行うようにしている。
うマスク欠陥検査方法においては、マスクの一主面に光
（通常その波長は０．４〜０．７μメ-トル）を照射し、パ
ターンの有無に対応する透過光量を検出して、上記マス
クの欠陥の有無及びパターンの正否を検査している。実
際には、マスクを光照射方向と直交する面内で平行移動
し、このとき検出される走査信号（第１の走査信号）と
パターン形成の際に用いられる設計データに基づいて得
られる走査信号（第２の走査信号）とを比較照合して上
記検査を行うようにしている。
ところで、この種のマスク欠陥検査方法では、マスクを
透過した光の干渉や回折等のために、１［μｍ］内外の
欠陥の検出が略限界である。いわゆるステッパと呼ばれ
る光学的な縮小投影露光装置では、マスクの像を光学的
に１／５〜１／１０に縮小してウェーハを露光するの
で、この程度の欠陥が検出できれば十分であった。しか
し、１［μｍ］以下の線幅を持つ超ＬＳＩの開発が指向
されるに伴い、Ｘ線，電子ビーム或いはイオンビームを
用いてパターンの転写を行うことが期待されている。こ
れらの転写技術では縮小転写は極めて難しく、必然的に
等倍転写ということになる。従って、従来の同様なレベ
ルでの欠陥検出を考えると、０．１〜０．２［μｍ］の
欠陥検出が要求される。しかしながら、このような検出
精度は光を用いた従来方法では困難であった。
透過した光の干渉や回折等のために、１［μｍ］内外の
欠陥の検出が略限界である。いわゆるステッパと呼ばれ
る光学的な縮小投影露光装置では、マスクの像を光学的
に１／５〜１／１０に縮小してウェーハを露光するの
で、この程度の欠陥が検出できれば十分であった。しか
し、１［μｍ］以下の線幅を持つ超ＬＳＩの開発が指向
されるに伴い、Ｘ線，電子ビーム或いはイオンビームを
用いてパターンの転写を行うことが期待されている。こ
れらの転写技術では縮小転写は極めて難しく、必然的に
等倍転写ということになる。従って、従来の同様なレベ
ルでの欠陥検出を考えると、０．１〜０．２［μｍ］の
欠陥検出が要求される。しかしながら、このような検出
精度は光を用いた従来方法では困難であった。
本発明の目的は、１［μｍ］以下の微細な欠陥をも検出
することができ、Ｘ線転写や電子ビーム転写等に用いら
れるマスクの欠陥検査に有効なマスク欠陥検査方法を提
供することにある。
することができ、Ｘ線転写や電子ビーム転写等に用いら
れるマスクの欠陥検査に有効なマスク欠陥検査方法を提
供することにある。
本発明の骨子は、光の代りに電子を用いて欠陥検査を行
い、光の回折や干渉等に起因する検出精度の低下を防止
することにある。
い、光の回折や干渉等に起因する検出精度の低下を防止
することにある。
即ち本発明は、エネルギービーム露光等に使用されるマ
スクの欠陥を検査する方法において、上記マスクのパタ
ーン形成面側に、光の照射により電子を放出する光電膜
等の被膜を被着したのち、上記マスクのパターン形成面
と反対側に光ビームを照射し、上記パターンの有無によ
り異なる透過ビーム量によって励起される前記被膜から
の電子線を検出し、この検出結果に応じて前記マスクの
欠陥を検査するようにした方法である。
スクの欠陥を検査する方法において、上記マスクのパタ
ーン形成面側に、光の照射により電子を放出する光電膜
等の被膜を被着したのち、上記マスクのパターン形成面
と反対側に光ビームを照射し、上記パターンの有無によ
り異なる透過ビーム量によって励起される前記被膜から
の電子線を検出し、この検出結果に応じて前記マスクの
欠陥を検査するようにした方法である。
本発明によれば、従来の方法では不可能であったサブミ
クロン以下の領域で必要な欠陥の検査を行うことができ
る。このため、Ｘ線転写や電子ビーム転写等に用いられ
るマスクの欠陥検査に極めて有効である。また、電子ビ
ーム転写用マスクのように光電膜が必須のものについて
は、光電膜を含めた欠陥検査を行なうことができる。
クロン以下の領域で必要な欠陥の検査を行うことができ
る。このため、Ｘ線転写や電子ビーム転写等に用いられ
るマスクの欠陥検査に極めて有効である。また、電子ビ
ーム転写用マスクのように光電膜が必須のものについて
は、光電膜を含めた欠陥検査を行なうことができる。
第１図は本発明の一実施例方法に使用したマスク欠陥検
査装置を示す概略構成図である。図中１は後述するマス
ク２を載置した試料台であり、この試料台１は回転可能
なθテーブル１ａ，Ｘ方向（紙面左右方向）に移動可能
なＸテーブル１ｂ及びＹ方向（紙面上下方向）に移動可
能なＹテーブル１ｃから構成されている。これらのテー
ブル１ａ，１ｂ，１ｃは、計算機３から指令を受けたテ
ーブル駆動制御回路４及びそれぞれの駆動回路５ａ，５
ｂ，５ｃにより、それぞれ移動される。そして、試料台
１の移動位置は、レーザ干渉計６及び位置回路７により
測定されるものとなっている。
査装置を示す概略構成図である。図中１は後述するマス
ク２を載置した試料台であり、この試料台１は回転可能
なθテーブル１ａ，Ｘ方向（紙面左右方向）に移動可能
なＸテーブル１ｂ及びＹ方向（紙面上下方向）に移動可
能なＹテーブル１ｃから構成されている。これらのテー
ブル１ａ，１ｂ，１ｃは、計算機３から指令を受けたテ
ーブル駆動制御回路４及びそれぞれの駆動回路５ａ，５
ｂ，５ｃにより、それぞれ移動される。そして、試料台
１の移動位置は、レーザ干渉計６及び位置回路７により
測定されるものとなっている。
一方、試料台１の上方にはＸ線を発生する光源８が配置
されており、この光源８から放射されたＸ線（エネルギ
ービーム）は試料台１上に載置された前記マスク２に照
射される。ここで、マスク２はＸ線転写や電子ビーム露
光等に使用されるもので、第２図に示す如く合成石英等
のガラス板２ａの下面にクロム等のパターン２ｂを被着
して形成されている。そして、上記マスク２の下面に
は、光ビーム照射により光電子を放出する光電膜（被
膜）９が被着されるものとなっている。従って、上記Ｘ
線照射によりマスク２からはそのパターンに応じた光電
子が放出されることになる。マスク２の光電膜９から放
出された光電子はシンチレータやＰ−Ｎジャンクション
を用いた電子検出器１０及び信号検出回路１１等により
検出される。ここで、上記Ｘ線照射と共に試料台１を連
続移動させることにより、信号検出回路１１ではマスク
２のパターンに対応した走査信号（第１の走査信号）が
検出される。そして、この検出信号は、描画回路１２に
より上記パターンを形成する際の設計データに基づいて
発生された走査信号（第２の走査信号）と共に、欠陥判
定部１３に供給される。欠陥判定部１３は前記位置回路
７からの位置データに基づいて上記第１及び第２の走査
信号を比較照合し、これらが異なるとき欠陥ありと判定
するものとなっている。
されており、この光源８から放射されたＸ線（エネルギ
ービーム）は試料台１上に載置された前記マスク２に照
射される。ここで、マスク２はＸ線転写や電子ビーム露
光等に使用されるもので、第２図に示す如く合成石英等
のガラス板２ａの下面にクロム等のパターン２ｂを被着
して形成されている。そして、上記マスク２の下面に
は、光ビーム照射により光電子を放出する光電膜（被
膜）９が被着されるものとなっている。従って、上記Ｘ
線照射によりマスク２からはそのパターンに応じた光電
子が放出されることになる。マスク２の光電膜９から放
出された光電子はシンチレータやＰ−Ｎジャンクション
を用いた電子検出器１０及び信号検出回路１１等により
検出される。ここで、上記Ｘ線照射と共に試料台１を連
続移動させることにより、信号検出回路１１ではマスク
２のパターンに対応した走査信号（第１の走査信号）が
検出される。そして、この検出信号は、描画回路１２に
より上記パターンを形成する際の設計データに基づいて
発生された走査信号（第２の走査信号）と共に、欠陥判
定部１３に供給される。欠陥判定部１３は前記位置回路
７からの位置データに基づいて上記第１及び第２の走査
信号を比較照合し、これらが異なるとき欠陥ありと判定
するものとなっている。
なお、第１図中１４はＸ線を偏向走査するための偏向
器、１５は光軸方向に磁界を印加するための集束コイ
ル、１６は前記試料台１，光源８，電子検出器１０及び
偏向器１４等を収容する真空容器をそれぞれ示してい
る。
器、１５は光軸方向に磁界を印加するための集束コイ
ル、１６は前記試料台１，光源８，電子検出器１０及び
偏向器１４等を収容する真空容器をそれぞれ示してい
る。
次に、上記構成の装置を用いたマスク欠陥検査方法につ
いて説明する。まず、被検査用のマスク２を用意し、こ
のマスク２のパターン形成面側にＣｓＩからなる光電膜
９を蒸着等の手法で被着する。そして、上記マスク２を
そのパターン形成面側を下にして前記試料台１上に載置
する。なお、上記光電膜９は検査後不要であれば、周知
の方法により容易に除去することができる。次いで、マ
スク２の上面側にスポット状に集束したＸ線を照射する
と、マスク２のパターンの有無に応じて透過ビーム量が
変化し、この透過ビーム量に応じて光電膜９から光電子
が放出される。即ち、マスク２からそのパターンの有無
に応じて光電子が放出されることになる。マスク２の光
電膜９から放出された光電子は前記集束コイル１５によ
る光軸方向の磁界及び光軸方向の電界により集束され、
光軸に添って直進し電子検出器１０に入射する。ここ
で、試料台１を例えばＸ方向に連続移動すると共にＹ方
向にステップ移動すれば、前記信号検出回路１１ではマ
スク２のパターンに応じた第１の走査信号が検出される
ことになる。そして、この走査信号は従来一般的なマス
ク欠陥検査装置と同様に欠陥判定部１３により第２の走
査信号と比較照合され、これによりマスク２の欠陥の有
無及びパターンの正否が検査されることになる。
いて説明する。まず、被検査用のマスク２を用意し、こ
のマスク２のパターン形成面側にＣｓＩからなる光電膜
９を蒸着等の手法で被着する。そして、上記マスク２を
そのパターン形成面側を下にして前記試料台１上に載置
する。なお、上記光電膜９は検査後不要であれば、周知
の方法により容易に除去することができる。次いで、マ
スク２の上面側にスポット状に集束したＸ線を照射する
と、マスク２のパターンの有無に応じて透過ビーム量が
変化し、この透過ビーム量に応じて光電膜９から光電子
が放出される。即ち、マスク２からそのパターンの有無
に応じて光電子が放出されることになる。マスク２の光
電膜９から放出された光電子は前記集束コイル１５によ
る光軸方向の磁界及び光軸方向の電界により集束され、
光軸に添って直進し電子検出器１０に入射する。ここ
で、試料台１を例えばＸ方向に連続移動すると共にＹ方
向にステップ移動すれば、前記信号検出回路１１ではマ
スク２のパターンに応じた第１の走査信号が検出される
ことになる。そして、この走査信号は従来一般的なマス
ク欠陥検査装置と同様に欠陥判定部１３により第２の走
査信号と比較照合され、これによりマスク２の欠陥の有
無及びパターンの正否が検査されることになる。
そしてこの場合、欠陥検査のためにマスク２から放出さ
れるのは電子であり、光等の場合と異なり干渉や回折等
の不都合が生じることはない。このため、欠陥検出精度
の大幅な向上をはかり得る。本発明者らの実験によれ
ば、１［μｍ］以下の微細な欠陥をも十分に検出可能で
あることが判明した。従って、Ｘ線転写や電子ビーム転
写に使用されるマスクの欠陥検査に極めて有効である。
さらに、電子ビーム転写用のマスクのように光電膜が必
須のものについては、光電膜を含めた欠陥検査が可能と
なる。また、本実施例方法に用いる装置は、従来の光学
的なマスク欠陥検査装置の検出光学系、即ち光源や検出
器等を改良するのみで容易に実現できるという利点があ
る。
れるのは電子であり、光等の場合と異なり干渉や回折等
の不都合が生じることはない。このため、欠陥検出精度
の大幅な向上をはかり得る。本発明者らの実験によれ
ば、１［μｍ］以下の微細な欠陥をも十分に検出可能で
あることが判明した。従って、Ｘ線転写や電子ビーム転
写に使用されるマスクの欠陥検査に極めて有効である。
さらに、電子ビーム転写用のマスクのように光電膜が必
須のものについては、光電膜を含めた欠陥検査が可能と
なる。また、本実施例方法に用いる装置は、従来の光学
的なマスク欠陥検査装置の検出光学系、即ち光源や検出
器等を改良するのみで容易に実現できるという利点があ
る。
本発明方法に使用するは装置前記第１図に示す構造に何
等限定されるものではなく、適宜変更可能である。例え
ば、通常の電子ビーム転写装置にスポット状ビーム照射
機能及び欠陥判定機能等を付加し、これを用いて本発明
の欠陥検査方法を行うことも可能である。その他、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施するこ
とができる。
等限定されるものではなく、適宜変更可能である。例え
ば、通常の電子ビーム転写装置にスポット状ビーム照射
機能及び欠陥判定機能等を付加し、これを用いて本発明
の欠陥検査方法を行うことも可能である。その他、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施するこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例方法に使用したマスク欠陥検
査装置を示す概略構成図、第２図は上記実施例方法を説
明するための模式図、である。 １……試料台、２……被検査マスク、２ａ……ガラス
板、２ｂ……マスクパターン、３……計算機、４……テ
ーブル駆動制御回路、５ａ，５ｂ，５ｃ……テーブル駆
動回路、６……レーザ干渉計、７……位置回路、８……
光源（エネルギービーム放射源）、９……光電膜（被
膜）、１０……電子検出器、１１……信号検出回路、１
２……描画回路、１３……欠陥判定部、１４……回転ミ
ラー。
査装置を示す概略構成図、第２図は上記実施例方法を説
明するための模式図、である。 １……試料台、２……被検査マスク、２ａ……ガラス
板、２ｂ……マスクパターン、３……計算機、４……テ
ーブル駆動制御回路、５ａ，５ｂ，５ｃ……テーブル駆
動回路、６……レーザ干渉計、７……位置回路、８……
光源（エネルギービーム放射源）、９……光電膜（被
膜）、１０……電子検出器、１１……信号検出回路、１
２……描画回路、１３……欠陥判定部、１４……回転ミ
ラー。
Claims (3)
- 【請求項１】マスクのパターン形成面側に光の照射によ
り電子を放出する光電膜を被着したのち、上記マスクの
パターン形成面と反対側に光ビームを照射し、上記パタ
ーンの有無により異なる透過ビーム量によって励起され
る前記光電膜からの電子線を検出し、この検出結果に応
じて前記マスクの欠陥を検査することを特徴とするマス
ク欠陥検査方法。 - 【請求項２】前記マスクに照射する光ビームとしてＸ線
を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
マスク欠陥検査方法。 - 【請求項３】前記光電膜として、ＣｓＩを用いたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマスク欠陥検査
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58207051A JPH0621778B2 (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | マスク欠陥検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58207051A JPH0621778B2 (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | マスク欠陥検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6098342A JPS6098342A (ja) | 1985-06-01 |
| JPH0621778B2 true JPH0621778B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=16533391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58207051A Expired - Lifetime JPH0621778B2 (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | マスク欠陥検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621778B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0648380B2 (ja) * | 1985-06-13 | 1994-06-22 | 株式会社東芝 | マスク検査方法 |
| JPH0754687B2 (ja) * | 1987-04-24 | 1995-06-07 | 株式会社日立製作所 | パターン検査方法およびその装置 |
| JPH0225737A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Hitachi Ltd | 表面分析方法および装置 |
| JPH0815188A (ja) * | 1995-07-14 | 1996-01-19 | Hitachi Ltd | 表面分析装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4453086A (en) * | 1981-12-31 | 1984-06-05 | International Business Machines Corporation | Electron beam system with reduced charge buildup |
-
1983
- 1983-11-04 JP JP58207051A patent/JPH0621778B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6098342A (ja) | 1985-06-01 |
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