JPS6118143A - パタ−ン検査方法 - Google Patents
パタ−ン検査方法Info
- Publication number
- JPS6118143A JPS6118143A JP59137190A JP13719084A JPS6118143A JP S6118143 A JPS6118143 A JP S6118143A JP 59137190 A JP59137190 A JP 59137190A JP 13719084 A JP13719084 A JP 13719084A JP S6118143 A JPS6118143 A JP S6118143A
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- JP
- Japan
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- pattern
- plane
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- patterns
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P74/00—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は半導体製造技術において利用されるフォトマス
クや製造された半導体装置等における素子パターンの良
否を検査するための検査方法に関するものである。
クや製造された半導体装置等における素子パターンの良
否を検査するための検査方法に関するものである。
半導体装置の製造技術においては素子パターンをフォト
リングラフィ技術によって形成しているが、このフォト
リングラフィ工程における種々の原因によってパターイ
の一部に欠陥が生じることがあり、パターン欠陥検査が
必要不可欠のものとされる。
リングラフィ技術によって形成しているが、このフォト
リングラフィ工程における種々の原因によってパターイ
の一部に欠陥が生じることがあり、パターン欠陥検査が
必要不可欠のものとされる。
この種の検査方法としてパターン寸法を相互に比較する
方法があり、両パターンの一致、不一致からパターンの
欠けや、突起を検出してその良否判定を行なっている。
方法があり、両パターンの一致、不一致からパターンの
欠けや、突起を検出してその良否判定を行なっている。
しかしながら、この方法では検査対象としてのパターン
なＸ又はＹの平面一方向に光学的および電気的に走査し
て得られる信号によって比較を行なっているために、例
えば第４図に示すように、比較対象されるパターンＦＡ
、ＦＢの一方又ハ双方に位置ずれが生じているような場
合には両信号の一致が得られず、両パターンに欠陥が生
じていなくともこれを不良と判定してしまうことがある
。
なＸ又はＹの平面一方向に光学的および電気的に走査し
て得られる信号によって比較を行なっているために、例
えば第４図に示すように、比較対象されるパターンＦＡ
、ＦＢの一方又ハ双方に位置ずれが生じているような場
合には両信号の一致が得られず、両パターンに欠陥が生
じていなくともこれを不良と判定してしまうことがある
。
逆に、パターン欠陥が生じていても両パターンの一部が
たまたま一致している場合にはこれを良と判定してしま
うこともある。また、この方法では平面一方向に線状に
走査した１次元的な情報であるために、パターンのＸ、
Ｙ方向、つまり２次元的な検査そのままの方式で行なう
ことは困難であり、パターンにおける欠陥の具体的な状
態はＴＶカメラ等を用いて拡大視認しなければこれを確
認することができないという不利な点もある。
たまたま一致している場合にはこれを良と判定してしま
うこともある。また、この方法では平面一方向に線状に
走査した１次元的な情報であるために、パターンのＸ、
Ｙ方向、つまり２次元的な検査そのままの方式で行なう
ことは困難であり、パターンにおける欠陥の具体的な状
態はＴＶカメラ等を用いて拡大視認しなければこれを確
認することができないという不利な点もある。
なお、マスク検査技術を詳しく述べである例としては、
工業調査会発行電子材料１９８１年１１月号別冊、昭和
５６年１１月１０日発行、Ｐ２１４〜Ｐ２２０がある。
工業調査会発行電子材料１９８１年１１月号別冊、昭和
５６年１１月１０日発行、Ｐ２１４〜Ｐ２２０がある。
本発明の目的はパターン検査を極めて高精度かつ高信頼
度で行なうことができ、かつパターン欠陥を２次元的に
把握することもでき、これにより更に微細な寸法のパタ
ーン検査を実現して製品歩留の向上を図ることのできる
パターン検査方法を提供することにある。
度で行なうことができ、かつパターン欠陥を２次元的に
把握することもでき、これにより更に微細な寸法のパタ
ーン検査を実現して製品歩留の向上を図ることのできる
パターン検査方法を提供することにある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は本
明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろ
う。
明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろ
う。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、平面一方向に走査して得られたパターン信号
を順次記憶すると共にこれを平面他方向に配列して２次
元信号を得、この２次元信号を任意方向に相互比較して
パターンの相違を検出することによりパターン欠陥を検
出し、これによりパターン検査の精度および信頼性を向
上して製品歩留りの向上を達成するものである。
を順次記憶すると共にこれを平面他方向に配列して２次
元信号を得、この２次元信号を任意方向に相互比較して
パターンの相違を検出することによりパターン欠陥を検
出し、これによりパターン検査の精度および信頼性を向
上して製品歩留りの向上を達成するものである。
第１図は本発明方法を説明するための概念図であり、特
に同一フォトマスク１上に形成された多数チップの中の
２チップ２，３を相互比較する実施例で示している。検
査装置４は各チップ２，３に対応して夫々検出レンズ５
，６とＣＣＤのような検出素子７，８を有し、チップ２
．３上を例えば平面Ｘ方向に相対移動してチップパター
ンを走査検出する。そして、各検出素子７，８は増幅器
９、ｌＯを通して記憶部１１．１２に接続され、かつパ
ターンｇ識部１３．１４を通した上で比較部１５に接続
され、ここで両パターンの比較が行なわれるようになっ
ている。
に同一フォトマスク１上に形成された多数チップの中の
２チップ２，３を相互比較する実施例で示している。検
査装置４は各チップ２，３に対応して夫々検出レンズ５
，６とＣＣＤのような検出素子７，８を有し、チップ２
．３上を例えば平面Ｘ方向に相対移動してチップパター
ンを走査検出する。そして、各検出素子７，８は増幅器
９、ｌＯを通して記憶部１１．１２に接続され、かつパ
ターンｇ識部１３．１４を通した上で比較部１５に接続
され、ここで両パターンの比較が行なわれるようになっ
ている。
第２図（Ａ） 、 （Ｂ）は検査方法を説明する図であ
り、チップ２，３上において検出素子７．８をその長さ
方向と直角の平面Ｘ方向に走査することにより、同図の
ように各パターンＰ、、Ｐ、の特に幅寸法Ｃ＋、、ｄｓ
を、検出素子７．８の各素子成分数、つまりパターン幅
に対応する平面Ｙ方向の素子成分の数としてデジタル的
に検出でき、かつこれを平面Ｘ方向に順次検出する。こ
の検出信号は夫々記憶部１１．１２において記憶される
。そして、平面Ｘ方向の走査を繰返し行なって検出信号
を得ることにより、パターン認識部１３．１４では第３
図（Ａ） 、 （Ｂ）に示すように２次元化されたデジ
タルパターン信号を得パターンを２次元的に認識するこ
とかできる。
り、チップ２，３上において検出素子７．８をその長さ
方向と直角の平面Ｘ方向に走査することにより、同図の
ように各パターンＰ、、Ｐ、の特に幅寸法Ｃ＋、、ｄｓ
を、検出素子７．８の各素子成分数、つまりパターン幅
に対応する平面Ｙ方向の素子成分の数としてデジタル的
に検出でき、かつこれを平面Ｘ方向に順次検出する。こ
の検出信号は夫々記憶部１１．１２において記憶される
。そして、平面Ｘ方向の走査を繰返し行なって検出信号
を得ることにより、パターン認識部１３．１４では第３
図（Ａ） 、 （Ｂ）に示すように２次元化されたデジ
タルパターン信号を得パターンを２次元的に認識するこ
とかできる。
したがって、このようにして得られた信号を夫々比較部
に入力させ、ここで対応するパターン毎に両者の比較を
行なうことによりパターン形状の相違を検出できる。こ
の場合、各パターンの比較は、同図（Ａ） 、 （Ｂ）
のように、例えばパターンＰｔ＋Ｐ、の各縦幅寸法、ｔ
ｉ、、 、ｉ□＋ −ｅｍｓ ＋ Ｊｉｊｓｔを比較す
ることになるため、両パターン間に若干のずれが生じて
いてもこれにより誤った検査を行なうことはない。同様
にパターン部の寸法のみでなく隣接パターン間の隙間寸
法を検出することもできる。
に入力させ、ここで対応するパターン毎に両者の比較を
行なうことによりパターン形状の相違を検出できる。こ
の場合、各パターンの比較は、同図（Ａ） 、 （Ｂ）
のように、例えばパターンＰｔ＋Ｐ、の各縦幅寸法、ｔ
ｉ、、 、ｉ□＋ −ｅｍｓ ＋ Ｊｉｊｓｔを比較す
ることになるため、両パターン間に若干のずれが生じて
いてもこれにより誤った検査を行なうことはない。同様
にパターン部の寸法のみでなく隣接パターン間の隙間寸
法を検出することもできる。
ここで、各パターンの比較は図示縦方向（Ｙ方向）のパ
ターン幅ｄ、、ｄ、の比較を行なうようにしてもよく、
或いはパターン形状に応じてＸ方向、Ｙ方向を適宜選択
して、更にＸ、Ｙ両方向を共に用いて比較を行なうこと
もできる。
ターン幅ｄ、、ｄ、の比較を行なうようにしてもよく、
或いはパターン形状に応じてＸ方向、Ｙ方向を適宜選択
して、更にＸ、Ｙ両方向を共に用いて比較を行なうこと
もできる。
特に本例では比較する一方のチップが欠陥のない標準チ
ップであり、他方の被検査チップをこの標準チップと比
較するような場合に、標準チップ情報を予め得ておけば
検査の精度を一層向上できる。
ップであり、他方の被検査チップをこの標準チップと比
較するような場合に、標準チップ情報を予め得ておけば
検査の精度を一層向上できる。
したがって、この方法によれば互に比較されるパターン
に多少の位置ずれが生じていても、また検出素子の走査
方向によっては検出できないような（特にパターン幅が
微細に相意するような）欠陥が生じている場合でも、適
正な欠陥の検査を行なうことができ、その検査精度およ
び信頼性を向上できる。また、２次元的なパターン情報
が得られるため、パターンの２次元的な認識を行なつ場
合にも有効である。
に多少の位置ずれが生じていても、また検出素子の走査
方向によっては検出できないような（特にパターン幅が
微細に相意するような）欠陥が生じている場合でも、適
正な欠陥の検査を行なうことができ、その検査精度およ
び信頼性を向上できる。また、２次元的なパターン情報
が得られるため、パターンの２次元的な認識を行なつ場
合にも有効である。
（１）平面一方向に走査して得られたパターン信号を順
次記憶すると共にこれを平面他方向に配列して２次元信
号を平面の任意方向に相互比較してパターンの相違を検
出してパターンの良否を検査しているので、パターンに
位置ずれが生じている場合や微細なパターン欠陥が生じ
ている場合にも、正確にパターンの検査を行なりことが
でき、検査精度および信頼性を向上し、歩留の向上を達
成できる。
次記憶すると共にこれを平面他方向に配列して２次元信
号を平面の任意方向に相互比較してパターンの相違を検
出してパターンの良否を検査しているので、パターンに
位置ずれが生じている場合や微細なパターン欠陥が生じ
ている場合にも、正確にパターンの検査を行なりことが
でき、検査精度および信頼性を向上し、歩留の向上を達
成できる。
（２）パターンを２次元的な情報として得るため、パタ
ーンの形状やその欠陥状態を２次元的に認識し易く、欠
陥の把握に有効となる。
ーンの形状やその欠陥状態を２次元的に認識し易く、欠
陥の把握に有効となる。
（３）パターン検出をデジタル信号化して得ているので
、パターンの認識およびパターンの対応部位相互の比較
を容易なものにできる。
、パターンの認識およびパターンの対応部位相互の比較
を容易なものにできる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。たとえば、検出素子に
はＣＯＤ以外の素子を利用することができ、また信号は
アナログ信号を得てこれをそのまま或いはデジタル信号
に変換した上で平面配列させ相互比較するよう処しても
よい。
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。たとえば、検出素子に
はＣＯＤ以外の素子を利用することができ、また信号は
アナログ信号を得てこれをそのまま或いはデジタル信号
に変換した上で平面配列させ相互比較するよう処しても
よい。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体装置の製造用
フォトマスクのパターン検査Ｋｆｉ用した場合について
説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば
半導体基板上に形成した素子パターンの検査や半導体以
外の微細パターンの検査にも同様に適用できる。
をその背景となった利用分野である半導体装置の製造用
フォトマスクのパターン検査Ｋｆｉ用した場合について
説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば
半導体基板上に形成した素子パターンの検査や半導体以
外の微細パターンの検査にも同様に適用できる。
第１図は本発明方法を実施する装置の概念構成図、
第２図（Ａ） 、 （Ｂ）は検査方法を説明するための
パターン図、 第３図（Ａ） 、 （Ｂ）は検査信号の処理方法を説明
するための概念的な信号平面配列図、 第４図は本発明の背景技術で述べた方法の不具合を説明
するパターン図である。 １・・・フォトマスク、２．３・・・チップ、７，８・
・・検出素子、１１．１２・・・記憶部、１３．１４・
・・パターン認識部、１５・・・比較部、ｄｔ 、ｄ３
・・・幅寸第 １ 図 第 ２ 図
パターン図、 第３図（Ａ） 、 （Ｂ）は検査信号の処理方法を説明
するための概念的な信号平面配列図、 第４図は本発明の背景技術で述べた方法の不具合を説明
するパターン図である。 １・・・フォトマスク、２．３・・・チップ、７，８・
・・検出素子、１１．１２・・・記憶部、１３．１４・
・・パターン認識部、１５・・・比較部、ｄｔ 、ｄ３
・・・幅寸第 １ 図 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被検査パターンに対して検出素子を平面一方向に走
査して得られるパターン信号を順次記憶すると共にこれ
を平面他方向に配列して２次元信号を得、この２次元信
号に基づいて前記被検査パターンの平面任意方法の寸法
を求め、これら寸法を相互比較してパターンの良否を検
査することを特徴とするパターン検査方法。 ２、２次元信号をデジタル化し、被検査パターンをデジ
タル化した平面形状として認識して相互比較を行なう特
許請求の範囲第１項記載のパターン検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59137190A JPS6118143A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | パタ−ン検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59137190A JPS6118143A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | パタ−ン検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6118143A true JPS6118143A (ja) | 1986-01-27 |
Family
ID=15192900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59137190A Pending JPS6118143A (ja) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | パタ−ン検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6118143A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5814171A (en) * | 1996-11-15 | 1998-09-29 | Storage Technology Corporation | Cell auditing scheme for storage library system |
-
1984
- 1984-07-04 JP JP59137190A patent/JPS6118143A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5814171A (en) * | 1996-11-15 | 1998-09-29 | Storage Technology Corporation | Cell auditing scheme for storage library system |
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