JPH079536B2 - フォトマスク白点欠陥修正装置 - Google Patents
フォトマスク白点欠陥修正装置Info
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- JPH079536B2 JPH079536B2 JP26281687A JP26281687A JPH079536B2 JP H079536 B2 JPH079536 B2 JP H079536B2 JP 26281687 A JP26281687 A JP 26281687A JP 26281687 A JP26281687 A JP 26281687A JP H079536 B2 JPH079536 B2 JP H079536B2
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフォトマスク白点欠陥修正装置に関し，特にレ
ーザCVD法を用いた白点欠陥修正装置に関する。
ーザCVD法を用いた白点欠陥修正装置に関する。
ICやLSI等の製造に用いられるフォトマスクには黒点欠
陥，白点欠陥と呼ばれる２種類の欠陥が存在する。前者
は不要な部分に遮光膜となる金属膜（通常はクロム膜）
が残存している欠陥であり，後者は逆に必要な部分の金
属膜が欠除している欠陥である。フォトマスクにこれら
の欠陥が存在すると,ICやLSIの性能不良を引き起こし，
歩留りを低下させる原因となるため，これらの欠陥を修
正する必要が生じる。
陥，白点欠陥と呼ばれる２種類の欠陥が存在する。前者
は不要な部分に遮光膜となる金属膜（通常はクロム膜）
が残存している欠陥であり，後者は逆に必要な部分の金
属膜が欠除している欠陥である。フォトマスクにこれら
の欠陥が存在すると,ICやLSIの性能不良を引き起こし，
歩留りを低下させる原因となるため，これらの欠陥を修
正する必要が生じる。
現在，黒点欠陥の修正はレーザ光により金属膜を蒸発さ
せて除去する装置が実用化され，実際の生産ラインで使
用され歩留り向上に効果を上げている。一方，白点欠陥
の修正は古くはリフトオフ法により行なわれていたが，
この方法は修正工程が複雑で，長時間を要する上，二次
的な欠陥を引き起こす可能性がある等の欠点を有してい
た。
せて除去する装置が実用化され，実際の生産ラインで使
用され歩留り向上に効果を上げている。一方，白点欠陥
の修正は古くはリフトオフ法により行なわれていたが，
この方法は修正工程が複雑で，長時間を要する上，二次
的な欠陥を引き起こす可能性がある等の欠点を有してい
た。
最近，これにとってかわる方法として，いわゆるレーザ
CVD法による第６図に示すような修正装置が提案され，
実用化され始めている。第６図において,1はレーザ光
源,2は該レーザ光源１から出射されたレーザ光を拡大す
るビームエキスパンダ,4は拡大されたレーザ光の形を整
形する矩形スリット,10は前記レーザ光をフォトマスク1
4表面に集光する対物レンズ,9は該フォトマスク14を観
察する接眼光学系,15は該フォトマスク14を載置して移
動可能なXYステージ,16は該フォトマスク14表面に修正
物質を一定流量で供給する修正物質供給装置である。
CVD法による第６図に示すような修正装置が提案され，
実用化され始めている。第６図において,1はレーザ光
源,2は該レーザ光源１から出射されたレーザ光を拡大す
るビームエキスパンダ,4は拡大されたレーザ光の形を整
形する矩形スリット,10は前記レーザ光をフォトマスク1
4表面に集光する対物レンズ,9は該フォトマスク14を観
察する接眼光学系,15は該フォトマスク14を載置して移
動可能なXYステージ,16は該フォトマスク14表面に修正
物質を一定流量で供給する修正物質供給装置である。
第６図に示す装置は，チェンバ19内に設置されたフォト
マスク14表面に修正物質としてCr（CO）６（クロムカル
ボニル）を導き，白点欠陥部にレーザ光を照射すること
により修正物質を光分解あるいは熱分解して，欠陥部に
金属クロムを析出させるようにしたものである。ここ
で，上記CVD反応をチェンバ内で行なう必要があるの
は，修正物質であるCr（CO）６が有毒であること，また
空気や水蒸気等の存在する雰囲気中では良質の金属膜が
得られない等の理由による。
マスク14表面に修正物質としてCr（CO）６（クロムカル
ボニル）を導き，白点欠陥部にレーザ光を照射すること
により修正物質を光分解あるいは熱分解して，欠陥部に
金属クロムを析出させるようにしたものである。ここ
で，上記CVD反応をチェンバ内で行なう必要があるの
は，修正物質であるCr（CO）６が有毒であること，また
空気や水蒸気等の存在する雰囲気中では良質の金属膜が
得られない等の理由による。
第６図の修正装置では，レーザ光はビームエキスパンダ
２で拡大された後，スリット４と呼ばれる矩形開口を通
して，対物レンズ10によりフォトマスク14上に集光され
る。そしてスリット４とフォトマスク14の位置関係は，
スリット４の像が対物レンズ10によりフォトマスク14上
に縮小して結像されるような関係に設置されており，こ
の像と同じ大きさで金属膜を析出させることができる。
この装置における最大の修正サイズは25μｍ平方程度で
あり，それ以上のサイズの修正は１回では困難である。
これは次のような理由による。
２で拡大された後，スリット４と呼ばれる矩形開口を通
して，対物レンズ10によりフォトマスク14上に集光され
る。そしてスリット４とフォトマスク14の位置関係は，
スリット４の像が対物レンズ10によりフォトマスク14上
に縮小して結像されるような関係に設置されており，こ
の像と同じ大きさで金属膜を析出させることができる。
この装置における最大の修正サイズは25μｍ平方程度で
あり，それ以上のサイズの修正は１回では困難である。
これは次のような理由による。
すなわち，上述のスリット４の縮小率は1/100程度であ
り，フォトマスク14上での25μｍ平方はスリット面で2.
5mm平方に対応しており，均一な金属膜を析出させるに
は，この範囲内でのレーザ光の強度分布が均一でなけれ
ばならない。このためには，できるだけビームエキスパ
ンダ２の倍率を上げることが必要となるが，そうすると
パワー密度が低下するために良質の金属膜が得られない
という問題が生じる。もちろん，レーザ光源１から出射
されるレーザ光のパワーを上げることができれば，エキ
スパンダ２の倍率を上げることもできるが，現状ではレ
ーザ光のパワーも最大近くで使用しており，大幅な向上
は期待できない。
り，フォトマスク14上での25μｍ平方はスリット面で2.
5mm平方に対応しており，均一な金属膜を析出させるに
は，この範囲内でのレーザ光の強度分布が均一でなけれ
ばならない。このためには，できるだけビームエキスパ
ンダ２の倍率を上げることが必要となるが，そうすると
パワー密度が低下するために良質の金属膜が得られない
という問題が生じる。もちろん，レーザ光源１から出射
されるレーザ光のパワーを上げることができれば，エキ
スパンダ２の倍率を上げることもできるが，現状ではレ
ーザ光のパワーも最大近くで使用しており，大幅な向上
は期待できない。
たとえば,50μｍ平方の修正を行なう場合は,25μｍ平方
に比して面積が４倍となり，従ってエキスパンダの倍率
も４倍に上げる必要がある。これに対応してパワー密度
を同じにするにはレーザパワーも４倍必要となる。しか
し，現状でこれは不可能である。従って今のところ，最
大修正サイズを大幅に大きくすることができない。
に比して面積が４倍となり，従ってエキスパンダの倍率
も４倍に上げる必要がある。これに対応してパワー密度
を同じにするにはレーザパワーも４倍必要となる。しか
し，現状でこれは不可能である。従って今のところ，最
大修正サイズを大幅に大きくすることができない。
ところが，第７図（ａ）に示すようフォトマスク32には
時々25μｍ平方を超える白点欠陥31が発生したりする場
合があるが，この場合は第７図（ｂ）に示すよう修正を
何回かに分けて施す必要がある。図は３回の場合を示し
33,34,35は１回目,2回目,3回目の析出膜を示している。
しかし，そうすると，第７図（ｃ）に同図（ｂ）のＡ−
Ａ′断面図を示すように金属膜を重ねた部分で段差36が
生じ，表面検査機等の検査で欠陥として検出される場合
がある。また，小さなピンホールが25μｍ平方以上の範
囲で集中的に分布している場合，現状では数回に分けて
修正を施しているがら，これは修正工程も面倒であり，
効率が悪く，上述のように段差の問題点が生じる。
時々25μｍ平方を超える白点欠陥31が発生したりする場
合があるが，この場合は第７図（ｂ）に示すよう修正を
何回かに分けて施す必要がある。図は３回の場合を示し
33,34,35は１回目,2回目,3回目の析出膜を示している。
しかし，そうすると，第７図（ｃ）に同図（ｂ）のＡ−
Ａ′断面図を示すように金属膜を重ねた部分で段差36が
生じ，表面検査機等の検査で欠陥として検出される場合
がある。また，小さなピンホールが25μｍ平方以上の範
囲で集中的に分布している場合，現状では数回に分けて
修正を施しているがら，これは修正工程も面倒であり，
効率が悪く，上述のように段差の問題点が生じる。
本発明は従来のもののこのような問題点を解決しようと
するもので，レーザ光のパワーを上げることを必要とせ
ずにフォトマスクの大面積の白点欠陥を修正することが
できるフォトマスク白点欠陥修正装置を提供するもので
ある。
するもので，レーザ光のパワーを上げることを必要とせ
ずにフォトマスクの大面積の白点欠陥を修正することが
できるフォトマスク白点欠陥修正装置を提供するもので
ある。
本発明によると，レーザ光を出射するレーザ光源と、該
出射されたレーザ光を受けレンズ機構を用いてこれを拡
大し、拡大された径のレーザ光を送出するレーザ光拡大
処理手段と、前記拡大された径のレーザ光を該径に基づ
き整形して開口サイズを設定するスリットと、該設定さ
れた開口サイズのレーザ光をフォトマスク表面に集光す
る手段と、該フォトマスクを観察する手段と、該フォト
マスクを載置して移動可能なXYステージと、該フォトマ
スク表面に修正物質を一定流量で供給する手段とを有
し、前記修正物質を前記レーザ光により分解して前記フ
ォトマスク上に金属を析出させ前記フォトマスクの白点
欠陥を修正するようにしたフォトマスク白点欠陥修正装
置において、前記レーザ光拡大処理手段が、拡大された
レーザ光を前記受けたレーザ光の光軸から偏心させて該
光軸の回りに回転させる走査手段を有し、回転する拡大
されたレーザ光で形成される包絡線で囲まれる更に拡大
された径のレーザ光を発して前記開口サイズの拡大を可
能とするレーザ光拡大処理手段であることを特徴とする
フォトマスク白点欠陥修正装置が得られる。
出射されたレーザ光を受けレンズ機構を用いてこれを拡
大し、拡大された径のレーザ光を送出するレーザ光拡大
処理手段と、前記拡大された径のレーザ光を該径に基づ
き整形して開口サイズを設定するスリットと、該設定さ
れた開口サイズのレーザ光をフォトマスク表面に集光す
る手段と、該フォトマスクを観察する手段と、該フォト
マスクを載置して移動可能なXYステージと、該フォトマ
スク表面に修正物質を一定流量で供給する手段とを有
し、前記修正物質を前記レーザ光により分解して前記フ
ォトマスク上に金属を析出させ前記フォトマスクの白点
欠陥を修正するようにしたフォトマスク白点欠陥修正装
置において、前記レーザ光拡大処理手段が、拡大された
レーザ光を前記受けたレーザ光の光軸から偏心させて該
光軸の回りに回転させる走査手段を有し、回転する拡大
されたレーザ光で形成される包絡線で囲まれる更に拡大
された径のレーザ光を発して前記開口サイズの拡大を可
能とするレーザ光拡大処理手段であることを特徴とする
フォトマスク白点欠陥修正装置が得られる。
次に本発明を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例のブロック構成図である。こ
の例では，凹レンズ21及び凸レンズ22から成るビームエ
キスパンダ２とスリット４の間にガラス板40を設置して
ある。このガラス板は第２図（ａ）（ｂ）に示すよう
に，光軸に対する角度θを任意に変えられ，且つ，光軸
の回りに回転さすことができるようになっている。
の例では，凹レンズ21及び凸レンズ22から成るビームエ
キスパンダ２とスリット４の間にガラス板40を設置して
ある。このガラス板は第２図（ａ）（ｂ）に示すよう
に，光軸に対する角度θを任意に変えられ，且つ，光軸
の回りに回転さすことができるようになっている。
レーザ光の偏芯量Ｄはガラス板の屈折率をn,板厚をｄと
すると で与えられる。ガラス板が第２図（ａ）の位置にあると
きは，レーザ光は第２図（ｃ）のように上にＤだけ偏芯
し，同図（ｂ）の位置にあるときは同図（ｄ）のように
下にＤだけ偏芯する。このようにして，ガラス板が光軸
の回りに１回転すると同図（ｅ）に示すように，包絡線
43で示した範囲でレーザ光を走査することができ，レー
ザ光の径を大きくしたのと同じ効果を持たせることがで
きる。
すると で与えられる。ガラス板が第２図（ａ）の位置にあると
きは，レーザ光は第２図（ｃ）のように上にＤだけ偏芯
し，同図（ｂ）の位置にあるときは同図（ｄ）のように
下にＤだけ偏芯する。このようにして，ガラス板が光軸
の回りに１回転すると同図（ｅ）に示すように，包絡線
43で示した範囲でレーザ光を走査することができ，レー
ザ光の径を大きくしたのと同じ効果を持たせることがで
きる。
従って，スリット４の開口サイズをその分大きくするこ
とができ，大面積の修正を行なうことができる。そし
て，偏芯量Ｄはガラス板の傾角θにより変えることがで
きるので，必要な修正サイズに応じてθを変えればよ
い。なお，修正サイズを特に大きくする必要のない時
は，θを90゜にすればよいことは明らかである。
とができ，大面積の修正を行なうことができる。そし
て，偏芯量Ｄはガラス板の傾角θにより変えることがで
きるので，必要な修正サイズに応じてθを変えればよ
い。なお，修正サイズを特に大きくする必要のない時
は，θを90゜にすればよいことは明らかである。
また，ガラス板の回転速度は金属膜の析出速度に応じて
最適に設定されなければならない。これは次のような理
由による。回転速度が余りに遅いと各々の瞬間における
析出膜が厚くなるため，膜の段差が顕著になるからであ
る。また，逆に早すぎる場合は，レーザ光による加熱効
果が少ないため膜の析出速度が遅くなったり，あるいは
全く析出しない可能性があるからである。さらに，ガラ
ス板の回転にはパルスモータ等によるステップ駆動では
なく,DCモータのような連続的な駆動の方が良い。これ
は，ステップ駆動の場合やはり，各々のステップ位置に
おける膜の段差が顕著になるからである。
最適に設定されなければならない。これは次のような理
由による。回転速度が余りに遅いと各々の瞬間における
析出膜が厚くなるため，膜の段差が顕著になるからであ
る。また，逆に早すぎる場合は，レーザ光による加熱効
果が少ないため膜の析出速度が遅くなったり，あるいは
全く析出しない可能性があるからである。さらに，ガラ
ス板の回転にはパルスモータ等によるステップ駆動では
なく,DCモータのような連続的な駆動の方が良い。これ
は，ステップ駆動の場合やはり，各々のステップ位置に
おける膜の段差が顕著になるからである。
本発明による第２の実施例を第３図に示す。これは，ビ
ームエキスパンダ２に偏芯及び回転機構を設け，レーザ
光を走査できるようにしたものである。第４図に示すよ
うに，エキスパンダの軸52を光軸53よりαだけ偏芯させ
て，軸の回りに回転できるようにしたものである。この
場合，レーザ光の偏芯量βは，ほぼαとエキスパンダ倍
率の積になると考えられるが，レンズの収差等もあるの
で，幾分その値より異なるものと思われる。この場合も
前記第１の実施例と同様に，適当な速度でエキスパンダ
を回転することにより，レーザ光を走査することがで
き，大面積の修正が可能となる。ただし，この方法で
は，軸の偏芯量αを余り大きくすると，レンズの収差に
よりレーザ光の分布が変化する可能性があるので，注意
する必要がある。以上述べた方法によれば，第５図
（ａ）及びそのβ−β′断面を示す（ｂ）に示すように
大面積の白点欠陥に対しても，金属膜37を一様に析出さ
すことができ，段差のない修正を施すことができる。
ームエキスパンダ２に偏芯及び回転機構を設け，レーザ
光を走査できるようにしたものである。第４図に示すよ
うに，エキスパンダの軸52を光軸53よりαだけ偏芯させ
て，軸の回りに回転できるようにしたものである。この
場合，レーザ光の偏芯量βは，ほぼαとエキスパンダ倍
率の積になると考えられるが，レンズの収差等もあるの
で，幾分その値より異なるものと思われる。この場合も
前記第１の実施例と同様に，適当な速度でエキスパンダ
を回転することにより，レーザ光を走査することがで
き，大面積の修正が可能となる。ただし，この方法で
は，軸の偏芯量αを余り大きくすると，レンズの収差に
よりレーザ光の分布が変化する可能性があるので，注意
する必要がある。以上述べた方法によれば，第５図
（ａ）及びそのβ−β′断面を示す（ｂ）に示すように
大面積の白点欠陥に対しても，金属膜37を一様に析出さ
すことができ，段差のない修正を施すことができる。
以上説明したように本発明は、スリットに入射するレー
ザ光を比較的簡単な機構により走査するだけで，レーザ
光のパワーを上げることを必要とせずに，フォトマスク
の大面積の白点欠陥を容易に修正することができる効果
がある。
ザ光を比較的簡単な機構により走査するだけで，レーザ
光のパワーを上げることを必要とせずに，フォトマスク
の大面積の白点欠陥を容易に修正することができる効果
がある。
第１図は本発明の第１の実施例を示すフォトマスク白点
欠陥修正装置のブロック図，第２図はこの実施例のビー
ム走査の機構を示す図，第３図は本発明の第２の実施例
を示すブロック構成図，第４図はこの実施例のビーム走
査の機構を示す図，第５図は第４図の装置による大面積
の白点欠陥の修正例を示す，第６図は従来のフォトマス
ク白点欠陥修正装置を示すブロック構成図，第７図は従
来の大面積修正の例を示す図である。 記号の説明:1……レーザ光源,2……ビームエキスパン
ダ,3,6……ダイクロイックミラー,4……スリット,5……
スリット照明光源,7……ハーフミラー,8……反射照明光
源,9……接眼光学系,10……対物レンズ,11……ウイン
ド,12……押え板,13……Ｏリング,14……フォトマスク,
15……XYステージ,16……修正物質供給装置,17……トラ
ップ,18……排気装置,19……チェンバ,20……透明照明
光源,21……凹レンズ,22……凸レンズ,31……白点欠陥,
32……フォトマスク,33,34,35……析出膜,40……ガラス
板,50……偏芯したレーザ光,51……αかゼロの時のレー
ザ光,52……エキスパンダ軸,53……レーザ光軸。
欠陥修正装置のブロック図，第２図はこの実施例のビー
ム走査の機構を示す図，第３図は本発明の第２の実施例
を示すブロック構成図，第４図はこの実施例のビーム走
査の機構を示す図，第５図は第４図の装置による大面積
の白点欠陥の修正例を示す，第６図は従来のフォトマス
ク白点欠陥修正装置を示すブロック構成図，第７図は従
来の大面積修正の例を示す図である。 記号の説明:1……レーザ光源,2……ビームエキスパン
ダ,3,6……ダイクロイックミラー,4……スリット,5……
スリット照明光源,7……ハーフミラー,8……反射照明光
源,9……接眼光学系,10……対物レンズ,11……ウイン
ド,12……押え板,13……Ｏリング,14……フォトマスク,
15……XYステージ,16……修正物質供給装置,17……トラ
ップ,18……排気装置,19……チェンバ,20……透明照明
光源,21……凹レンズ,22……凸レンズ,31……白点欠陥,
32……フォトマスク,33,34,35……析出膜,40……ガラス
板,50……偏芯したレーザ光,51……αかゼロの時のレー
ザ光,52……エキスパンダ軸,53……レーザ光軸。
Claims (3)
- 【請求項１】レーザ光を出射するレーザ光源と、該出射
されたレーザ光を受けレンズ機構を用いてこれを拡大
し、拡大された径のレーザ光を送出するレーザ光拡大処
理手段と、前記拡大された径のレーザ光を該径に基づき
整形して開口サイズを設定するスリットと、該設定され
た開口サイズのレーザ光をフォトマスク表面に集光する
手段と、該フォトマスクを観察する手段と、該フォトマ
スクを載置して移動可能なXYステージと、該フォトマス
ク表面に修正物質を一定流量で供給する手段とを有し、
前記修正物質を前記レーザ光により分解して前記フォト
マスク上に金属を析出させ前記フォトマスクの白点欠陥
を修正するようにしたフォトマスク白点欠陥修正装置に
おいて、 前記レーザ光拡大処理手段が、拡大されたレーザ光を前
記受けたレーザ光の光軸から偏心させて該光軸の回りに
回転させる走査手段を有し、回転する拡大されたレーザ
光で形成される包絡線で囲まれる更に拡大された径のレ
ーザ光を発して前記開口サイズの拡大を可能とするレー
ザ光拡大処理手段であることを特徴とするフォトマスク
白点欠陥修正装置。 - 【請求項２】前記走査手段が、前記レンズ機構を用いて
拡大されたレーザ光の中に、該レーザ光の光軸に対する
角度を任意に変えられるガラス板を、該光軸の回りに回
転可能に設けた走査手段であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のフォトマスク白点欠陥修正装置。 - 【請求項３】前記走査手段が、前記拡大されたレーザ光
を発するレンズ機構を、前記受けたレーザ光の光軸から
偏芯させて該光軸の回りに回転可能に設けた走査手段で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフォ
トマスク白点欠陥修正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26281687A JPH079536B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | フォトマスク白点欠陥修正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26281687A JPH079536B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | フォトマスク白点欠陥修正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01106062A JPH01106062A (ja) | 1989-04-24 |
| JPH079536B2 true JPH079536B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=17381011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26281687A Expired - Lifetime JPH079536B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | フォトマスク白点欠陥修正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079536B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57118246A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Hitachi Ltd | Method and device for correcting white spot defect of photomask |
-
1987
- 1987-10-20 JP JP26281687A patent/JPH079536B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01106062A (ja) | 1989-04-24 |
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