JP2001272770A - マスク欠陥検査方法及びマスク設計データ作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マスク欠陥検査工程において、ＬＳＩなどの
設計データに基づくマスク設計データに光近接効果補正
を施すことに起因して生じる擬似欠陥を低減する。 【解決手段】 本発明は、マスク設計データ１０に対し
て光近接補正を施した補正後マスク設計データ１１から
マスク欠陥検査用の参照データを得るにあたり、前記補
正後マスク設計データ上の各図形間の間隙またはマスク
欠陥検査可能なサイズより小さくなる箇所を含む領域１
２を抽出し、前記抽出された領域については他の領域よ
りも高精度にマスク形状をシミュレーションして前記参
照データを作成する工程を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路や
液晶パネル等のデバイス製造に使用されるマスクの欠陥
検査方法に関する。また、本発明は半導体集積回路や液
晶パネルなどのデバイス製造に使用するためのマスクを
製造するためのマスク設計データの作成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩの製造にあたっては、所望のＬＳ
Ｉ設計パターンをデータ化したＬＳＩ設計データに基づ
いてマスク設計データを作成し、そのマスク設計データ
に基づいてマスクが製造され、さらにリソグラフィ工程
においてそのマスクの縮小パターンをウエハ上に忠実に
転写することにより当初のＬＳＩ設計パターンどおりの
ＬＳＩを得る。

【０００３】近年、ＬＳＩの高集積化が進み、ＬＳＩに
作りこむ素子サイズが微小化するにつれて、リソグラフ
ィ工程におけるパターン転写の忠実度が問題になり始め
ている。具体的にはマスクの縮小パターンがウエハ上に
忠実に転写される必要があるが、例えば９０°のはずの
コーナーが丸くなる、ライン端が短くなる、ライン幅が
太る／細るなどのパターンの劣化が生じ、ＬＳＩ設計パ
ターンどおりのパターンがウエハに形成できないという
ものである。このような現象を光近接効果（Ｏｐｔｉｃ
ａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ ｅｆｆｅｃｔ）と称する。

【０００４】光近接効果とは、本来は転写時の光学的要
因による現象を対象としていたが、現在では、一般的に
ウェハプロセス全体を通して生ずる上記のような現象を
指す。

【０００５】当然のことながら、ＬＳＩの製造にあた
り、所望のデバイス性能を達成するためには、ウェハ上
でＬＳＩ設計パターン通りの寸法及び形状のパターンが
形成される必要がある。

【０００６】このため、マスクパターンにあらかじめウ
エハプロセスによるパターンの劣化を見込んだ補正を加
える方法、すなわち光近接効果補正（Ｏｐｔｉｃａｌ
Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ ｅｆｆｅｃｔ Ｃｏｒｒｅｃｔｉ
ｏｎ，ＯＰＣ）が有効であるとして近年盛んに検討され
ており、種々の手法が提案および実行されている。

【０００７】しかしながら、マスク設計データに対して
光近接効果補正を行うと次のような現象が生じる。

【０００８】すなわち、光近接効果補正を施す前のマス
ク設計データは、パターン大きさ、パターン間距離など
についてマスク欠陥検査可能な距離に基づく所定のデザ
インルールを満たしている。しかしマスク設計データに
光近接効果補正を施すことによりパターン大きさ、パタ
ーン間距離などが変形され、その結果光近接効果補正後
のマスク設計データ（以下、補正後マスク設計データと
する。）および得られた実際のマスク上では当初予定し
ていた前記デザインルールを違反する箇所を含む領域が
生じることがある。

【０００９】以下に図１５を用いて上記現象を具体的に
説明する。

【００１０】図１５（ａ）はＬＳＩ設計データに基づく
設計上のパターンと、実際のウエハ上で得られるパター
ンを示す。

【００１１】ＬＳＩ設計データ上では配線１５１の下に
矩形のコンタクトホール（設計）１５２が形成されるよ
う設計されている。特に、コンタクトホール（設計）１
５２に着目すると、ＬＳＩ設計データ上ではデザインル
ールを遵守しコンタクトホール（設計）１５２間の間隙
１５４は充分な距離を保っている。このようなＬＳＩ設
計データに基づき作成されたマスク設計データ及びマス
クもデザインルールを満たすことになる。

【００１２】しかしながら実際は、このＬＳＩ設計デー
タを用いて作成したマスクデータ及びマスクを使用して
ウエハにリソグラフィ工程を行うと、光近接効果のため
コンタクトホール（実際）１５３は、所望の形状を得る
ことが出来ない。したがって、このＬＳＩ設計データに
基づくマスク設計データに対して光近接効果補正を施
し、補正後マスク設計データからマスクを製造しなけれ
ばならない。

【００１３】図１５（ｂ）は図１５（ａ）と同様のＬＳ
Ｉ設計データに基づく設計上のパターンと、補正後マス
ク設計データに基づくマスクパターン、及びこの補正後
マスク設計データに基づき作成されたマスクを用いて実
際にウエハ上で得られるパターンを示す。

【００１４】図１５（ａ）と同様、ＬＳＩ設計データ上
では配線１５１下に矩形のコンタクトホール（設計）１
５２が形成されるよう設計されている。一方補正後マス
ク設計データ上においてはコンタクトホール（補正後）
１５５が細長くなっており、コンタクトホール（補正
後）１５５間の間隙１５６が縮まっている。このマスク
を用いてウエハ上にパターンを形成して得た実際のウエ
ハ上のコンタクトホール（実際）１５７はＬＳＩ設計上
のコンタクトホール（設計）１５２に近い形状を有して
いる。

【００１５】しかしながら、補正後マスク設計データ上
のコンタクトホール（補正後）１５５間はその間隔１５
６が狭くなり、マスク欠陥検査可能な距離に基づくデザ
インルールを違反している、という現象が生じている。

【００１６】このようにマスク設計データに対し光近接
効果補正を施すと、マスク欠陥検査可能な距離に基づく
デザインルールを違反した箇所を含む領域を有するマス
ク設計データおよびマスクに変化してしまう現象が生じ
ることがある。このようなマスク設計データ及びマスク
に対して従来のマスク欠陥検査を施すと、当該デザイン
ルールを違反した箇所において実際には存在しない欠陥
を欠陥として検出（すなわち擬似欠陥を検出）し、その
検証に多大な時間を要しマスクの生産性を著しく低下さ
せるという問題点が生じる。

【００１７】すなわちマスク欠陥検査は以下のようにし
て行われる。図１６にマスク欠陥検査フローを示す。マ
スク欠陥検査は、実際に得られたマスク２１の形状を光
学センサ回路２２にて読み取って得たセンサデータ２３
と、補正後マスク設計データ２４に対し参照データ発生
回路２５にてシミュレーターを用い光学センサの感度特
性を考慮した関数と畳み込み積分を行って作成した参照
データ２６とを比較回路２７で比較し、両パターンの差
から欠陥の有無を検出（２８）するものである。

【００１８】ところが、光近接効果補正を行った結果、
補正後マスク設計データに基づくパターン上の図形が精
度よく検査できる所定の距離よりも小さくなってしまっ
たり、図形同士が所定の距離よりも近づいた領域が発生
すると、補正後のマスク設計データ２４から作成した参
照データ２６とセンサデータ２３との差異が本来期待さ
れる値よりも大きくなってしまい、この差異を擬似欠陥
として検出してしまう。これは実際のマスク２１上で前
記領域は光学センサ回路２２にて精度良く検出できない
ため実際のマスク２１形状と得られるセンサデータ２３
が示す形状との間の差異が拡大してしまうこと、及び参
照データ発生回路２５にて参照データ２６を算出する際
に、このような差異の拡大を正しくシミュレーションで
きないことが原因である。

【００１９】したがって、従来、光近接効果補正を施し
てマスク欠陥検査可能な距離に基づくデザインルールを
違反した箇所を含む領域を有する補正後マスク設計デー
タおよびマスクに対してマスク欠陥検査を施す際に、前
記のような光近接効果補正に起因する擬似欠陥を排除す
ることのできるマスク欠陥検査方法が求められていた。

【００２０】また、光近接効果補正を施してもマスク欠
陥検査可能な距離に基づくデザインルールを違反した箇
所の発生が少ないマスク設計データを作成する方法が求
められていた。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みてなされたもので、マスク欠陥検査工程において、
ＬＳＩなどの設計データに基づくマスク設計データに光
近接効果補正を施すことに起因して生じる擬似欠陥を低
減し、マスク欠陥検査工程を簡易化して生産性を向上さ
せると共に、ウエハなどに形成する微細パターンの精度
向上に寄与することができるマスク欠陥検査方法を提供
することを目的とする。

【００２２】また、ＬＳＩなどの設計データに基づくマ
スク設計データに光近接効果補正を施しても、マスク欠
陥検査工程において、光近接効果補正を施すことに起因
して生じる擬似欠陥が少ないマスク設計データを作成す
ることができ、マスク欠陥検査工程を簡易化して生産性
を向上させると共に、ウエハなどに形成する微細パター
ンの精度向上に寄与することができるマスク設計データ
作成方法を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】（第１発明）第１発明
は、デバイス設計データに基づいて得られたマスク設計
データに対して試料上に形成されるパターンの忠実度を
向上するための補正を施した補正後マスク設計データか
らマスク欠陥検査用の参照データを得る参照データ形成
工程と、前記補正後マスク設計データに基づき作成され
たマスクの形状を実測したセンサデータを得るセンサデ
ータ形成工程と、前記参照データと前記センサデータと
を比較し、マスク上の欠陥の有無を検出する欠陥検出工
程とを具備するマスク欠陥検査方法において、前記参照
データ形成工程は、前記補正後マスク設計データ上の各
図形間の間隙または各図形の大きさがあらかじめ設定さ
れた所定の値より小さくなる箇所を含む領域を抽出する
工程と、前記抽出された領域については他の領域よりも
高精度にマスク形状を模擬する手法を用いて前記参照デ
ータを作成する工程とを具備することを特徴とするマス
ク欠陥検査方法である。 （第１発明の作用）前記第１発明によれば、試料上に形
成されるパターンの忠実度を向上するための補正、すな
わち光近接効果補正を施した補正後マスク設計データに
基づいて作成したマスクの欠陥検査を行うにあたり、前
記補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙または各
図形の大きさがあらかじめ設定された例えばマスク欠陥
検査可能な所定の値Ｓ１より小さくなる箇所を含む領域
をそれ以外の領域に比べて高精度のシミュレーターを使
って分析し、当該領域についてはセンサデータとの差異
が非常に少ない参照データを作成する。そのため当該領
域において擬似欠陥を検出する問題を回避し、マスク欠
陥検査工程の負担を軽減することができる。 （第２発明）第２発明は、デバイス設計データに基づい
て得られたマスク設計データに対して試料上に形成され
るパターンの忠実度を向上するための補正を施した補正
後マスク設計データからマスク欠陥検査用の参照データ
を得る参照データ形成工程と、前記補正後マスク設計デ
ータに基づき作成されたマスクの形状を実測したセンサ
データを得るセンサデータ形成工程と、前記参照データ
と前記センサデータとを比較し、マスク上の欠陥の有無
を検出する欠陥検出工程とを具備するマスク欠陥検査方
法において、前記参照データ形成工程は、前記補正後マ
スク設計データ上の各図形間の間隙または各図形の大き
さがあらかじめ設定された所定の値より小さくなる箇所
を含む領域を抽出する工程と、前記抽出された領域につ
いてはマスク欠陥検査対象から除外して、前記抽出され
た領域以外の領域についてのみの前記参照データを作成
する工程とを具備することを特徴とするマスク欠陥検査
方法である。

【００２４】（第２発明の作用）前記第２発明によれ
ば、光近接効果補正を施した補正後マスク設計データに
基づいて作成したマスクの欠陥検査を行うにあたり、補
正後マスク設計データから作成する参照データを作成す
る際、前記補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙
または各図形の大きさがあらかじめ設定されたマスク欠
陥検査可能な所定の値Ｓ１より小さくなる箇所を含む領
域以外の参照データのみ作成し、当該領域は検査対象か
ら除外するため、当該領域において擬似欠陥を検出する
問題を回避し、マスク欠陥検査工程の負担を軽減するこ
とができる。 （第３発明）第３発明は、デバイス設計データに基づい
て得られたマスク設計データに対して試料上に形成され
るパターンの忠実度を向上するための補正を施した補正
後マスク設計データからマスク欠陥検査用の参照データ
を得る参照データ形成工程と、前記補正後マスク設計デ
ータに基づき作成されたマスクの形状を実測したセンサ
データを得るセンサデータ形成工程と、前記参照データ
と前記センサデータとを比較し、マスク上の欠陥の有無
を検出する欠陥検出工程とを備えるマスク欠陥検査方法
において、前記参照データ形成工程は、前記補正後マス
ク設計データ上の各図形間の間隙があらかじめ設定され
た所定の値Ｓ１より小さくなる箇所を含む領域を抽出す
る工程と、前記補正後マスク設計データに、前記抽出さ
れた領域内の前記箇所の近接する図形の間に欠陥検査で
きる最小サイズＷ１近傍もしくはそれ以下の大きさの補
助パターンのデータを付加した補助パターン付加データ
を得る工程と、前記補助パターン付加データから前記参
照データを作成する工程とを具備することを特徴とする
マスク欠陥検査方法である。 （第３発明の作用）前記第３発明によれば、光近接効果
補正を施した補正後マスク設計データに基づいて作成し
たマスクの欠陥検査を行うにあたり、設計補正後マスク
設計データから参照データを作成する際、前記補正後マ
スク設計データ上の各図形間の間隙があらかじめ設定さ
れたマスク欠陥検査可能な所定の値Ｓ１より小さくなる
箇所を含む領域を抽出し、当該領域については、実際の
マスクとセンサデータとの差異を見込んで、前記補正後
マスク設計データに対し前記間隙があらかじめ設定され
た所定の値Ｓ１より小さくなる図形間に仮想の補助パタ
ーンのデータを付加した補助パターン付加データを作成
し、前記補助パターン付加データから参照データを作成
する。それにより当該領域についてはセンサデータとの
差異が非常に少ない参照データが作成される。そのた
め、当該領域において擬似欠陥を検出する問題を回避
し、マスク欠陥検査工程の負担を軽減することができ
る。 （第４発明）第４発明は、デバイス設計データに基づい
て得られたマスク設計データを得る工程と、前記マスク
設計データに対して、試料上に形成されるパターンの忠
実度を向上するための補正を施した補正後マスク設計デ
ータを得る工程と、前記補正後マスク設計データから前
記補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙あるいは
図形の大きさがあらかじめ設定された所定の値より小さ
くなる箇所を含む領域を抽出する工程と、前記補正後マ
スク設計データに対し、前記抽出された領域内の図形を
連結する、または前記図形の大きさを広げる、または前
記図形間の間隙を広げるよう補正した拡大マスク設計デ
ータを得る工程とを具備することを特徴とするマスク設
計データ作成方法である。 （第４発明の作用）前記第４発明によれば、光近接効果
補正を施した補正後マスク設計データに対し、さらに前
記補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙あるいは
各図形の大きさがあらかじめ設定された所定の値Ｓ１よ
り小さくなる箇所を含む領域を抽出し、当該領域につい
ては、実際のマスクとセンサデータとの差異を見込ん
で、前記抽出された領域内の図形を連結する、または前
記図形の大きさを広げる、または図形間の間隙を広げる
よう補正した拡大マスク設計データを作成し、前記拡大
マスク設計データから実際のマスクを作成する。

【００２５】それにより、マスクの製造にあたりマスク
の描画が容易となり、また、この拡大マスク設計データ
に基づいて作成した参照データ及びマスクについてはマ
スク欠陥検査を行っても擬似欠陥の検出を減らすことが
でき、マスク製造のスループットを向上させることが出
来る。 （第５発明）第５発明は、デバイス設計データに基づい
て得られたマスク設計データを得る工程と、前記マスク
設計データに対し試料上に形成されるパターンの忠実度
を向上するための補正を施した補正後マスク設計データ
を得る工程とを備えるマスク設計データ作成方法におい
て、前記補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙が
マスク欠陥検査可能な所定の値より小さくなる箇所が存
在することがあらかじめ予測されるとき、前記補正後マ
スク設計データを得る工程前または途中に、前記補正後
マスク設計データ上の各図形間の間隙があらかじめ設定
された所定の値より小さくなると予測される箇所を含む
領域を抽出する工程と、前記抽出された領域内の図形を
連結する、または前記図形の大きさを広げるよう補正し
た補正後拡大マスク設計データを得る工程を具備するこ
とを特徴とするマスク設計データ作成方法である。 （第５発明の作用）前記第５発明によれば、デバイス設
計データに基づいたマスク設計データに対し、光近接効
果補正を施した後、前記補正後マスク設計データ上の各
図形間の間隙がマスク欠陥検査可能な所定の値より小さ
くなる箇所が存在することがあらかじめ予測されると
き、前記光近接効果補正を行う前あるいは途中に、前記
補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙があらかじ
め設定された所定の値Ｓ１より小さくなる箇所を含む領
域を抽出し、前記抽出された領域内の図形を連結する、
または前記図形の大きさを広げるよう補正して拡大マス
ク設計データを作成し、前記拡大マスク設計データに対
して光近接効果補正を完了させて補正後拡大マスク設計
データを得、この補正後拡大マスク設計データから実際
のマスクを作成する。

【００２６】それにより、マスクの製造にあたりマスク
の描画が容易となり、また、この拡大マスク設計データ
に基づいて作成した参照データ及びマスクについてはマ
スク欠陥検査時の擬似欠陥を減らしてマスク製造のスル
ープットを向上させることが出来る。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を実施例を挙
げて説明する。 （実施例１）第１発明の実施例を示す。

【００２８】以下に示すようにしてマスクの作成及びマ
スク欠陥検査を実施した。 ＜マスクの作成＞まず、デバイス設計データを作成し
た。次に前記デバイス設計データに基づいてマスク設計
データを得て、前記マスク設計データに対して光近接効
果補正を施し、補正後マスク設計データを得た。

【００２９】図１に前記マスク設計データに基づくマス
ク設計パターン１０と補正後マスク設計データに基づく
補正後マスク設計パターン１１（斜線部）とを重ねて示
す。

【００３０】前記マスク設計データに基づくマスク設計
パターン１０にはマスク欠陥検査時に擬似欠陥となるよ
うなデザインルールに違反する領域は存在しなかった。
一方、補正後マスク設計データに基づく補正後マスク設
計パターン１１にはマスク欠陥検査可能な所定の図形間
距離Ｓ１を保っていない箇所を含む領域１２が生じてい
る。

【００３１】一方、前記補正後マスク設計データにした
がって実際にマスクを作成した。 ＜マスク欠陥検査＞次に作成したマスクに対しマスク欠
陥検査装置を用いてマスク欠陥検査を施した。マスク欠
陥検査のフローチャートを図２に示す。

【００３２】まず、補正後マスク設計データ入力手段
（図示せず）により参照データ発生回路２５に補正後マ
スク設計データ２４を入力し、前記補正後マスク設計デ
ータ２４から参照データ発生回路２５にて後述の如くマ
スク欠陥検査用の参照データ２６を得る参照データ形成
工程を行った。

【００３３】一方、作成したマスク２１に対しては、光
学センサ回路２２にてマスクの形状を実測しマスクのセ
ンサデータ２３を得るセンサデータ形成工程を行った。
最後にセンサデータ２３と参照データ２６とを比較回路
２７にて比較することにより欠陥抽出２８を行った。

【００３４】用いたマスク欠陥検査装置は、上記の作用
を有する光学センサ回路２２、マスク設計データ入力手
段、参照データ発生回路２５、比較回路２７及び抽出さ
れた欠陥の出力手段を少なくとも備えるものである。

【００３５】参照データ発生回路２５において補正後マ
スク設計データ２４から参照データ２６を得る参照デー
タ形成工程についてさらに詳細に説明する。

【００３６】図３に参照データ形成工程のフローチャー
トを示す。まず前記補正後マスク設計データが入力され
（３１）、各図形間の間隙または各図形の大きさがあら
かじめ設定されたマスク欠陥検査可能な所定の値Ｓ１よ
り小さくなる箇所を含む領域を抽出する（３２）。前記
抽出された領域以外の領域に対しては、通常のシミュレ
ーターを用いてマスクパターンシミュレーションを行
い、光学センサの感度特性を考慮した関数と畳み込み積
分を行って参照データを得る（３３）。

【００３７】前記抽出された領域に対しては、まずその
パターンの配置が参照データ発生用のルールテーブルに
載っているか否かの判定を行う（３４）。この参照デー
タ発生用のルールテーブルはパターンの配置をインデッ
クスにして既存の参照データを検索できるものである。
ルールテーブルに載っているものに対してはルールテー
ブルを参照して既存の参照データを発生させる（３
５）。ルールテーブルに載っていないものについては、
前記通常のシミュレーターに比べて高精度のマスクパタ
ーンシミュレーションを行い参照データを発生させる
（３６）。得られたマスクパターンシミュレーション結
果を前記ルールテーブルに追加記録しておく（３７）。

【００３８】このような作業行って補正後マスク設計デ
ータから参照データ３８を得た。

【００３９】このようにマスク欠陥検査を行うことによ
りマスク欠陥検査可能な所定の図形間距離Ｓ１を保って
いない箇所を含む領域については、その他の領域に比べ
て高精度のシミュレーションが施されるためセンサデー
タとの差異が非常に少ない参照データを作成できる。そ
のため当該領域において擬似欠陥を検出する問題を回避
し、マスク欠陥検査工程の負担を軽減することができ
る。

【００４０】参照データ形成工程としては、上記の方法
以外に補正後マスク設計データに対して順次通常のシミ
ュレーターを用いて参照データを得、各図形間の間隙ま
たは各図形の大きさがあらかじめ設定された所定の値Ｓ
１より小さくなる領域に行き当たるたびに高精度のマス
クパターンシミュレーションを行い、参照データを得る
ものであっても良い。このときパターン配置と求めた高
精度シミュレーション結果はルールテーブルとして蓄積
し、同じ配置に行き当たるたびにルールテーブルから高
精度なシミュレーション結果を参照することができるよ
うにすることが望ましい。

【００４１】前記抽出された領域に対する高精度のマス
クパターンシミュレーションとしては、抽出された領域
以外に対するシミュレーションに比べて細かい間隙を高
精度に記述する手法を用いる。具体的には例えば参照デ
ータの作成のための画素の大きさを１／２、１／４など
とより細かくする手法、マスク描画シミュレーター及び
光学シミュレーターを併用する手法などが挙げられる。

【００４２】なお、本発明のマスク欠陥検査方法におけ
る参照データの形成工程はマスク欠陥検査装置内でリア
ルタイムに行っても良いし、またはオフラインで行って
も良い。 （実施例２）第２発明の実施例を示す。

【００４３】実施例１と同様にして＜マスクの作成＞を
行い、さらに以下に示す参照データ形成工程を行う以外
は実施例１と同様にして＜マスク欠陥検査＞を行った。

【００４４】図４に参照データ形成工程のフローチャー
トを示す。

【００４５】まず前記補正後マスク設計データが入力さ
れ（４１）、各図形間の間隙または各図形の大きさがあ
らかじめ設定されたマスク欠陥検査可能な所定の値Ｓ１
より小さくなる箇所を含む領域を抽出する（４２）。前
記抽出された領域以外の領域に対しては、通常のシミュ
レーターを用いてマスクパターンシミュレーションを行
い光学センサの感度特性を考慮した関数と畳み込み積分
を行って参照データを得る（４３）。

【００４６】一方、前記抽出された領域に対しては、参
照データを作成しない（４４）。

【００４７】以上のような作業を行うことにより補正後
マスク設計データから参照データ４５を得た。

【００４８】このようにマスク欠陥検査を行うことによ
りマスク欠陥検査可能な所定の図形間距離Ｓ１を保って
いない箇所を含む領域を除外した領域についてのみマス
ク欠陥検査を行なう。そのため当該領域において擬似欠
陥を検出する問題を回避し、マスク欠陥検査工程の負担
を軽減することができる。

【００４９】なお、本発明のマスク欠陥検査方法におけ
る参照データの形成工程はマスク欠陥検査装置内でリア
ルタイムに行っても良いし、またはオフラインで行って
も良い。 （実施例３）第３発明の実施例を示す。

【００５０】以下に示すようにしてマスクの作成及びマ
スク欠陥検査を実施した。 ＜マスクの作成＞まず、デバイス設計データを作成し
た。次に前記デバイス設計データに基づいて得られたマ
スク設計データを得て、前記マスク設計データに対して
光近接効果補正を施し、補正後マスク設計データを得
た。

【００５１】図５（ａ）に補正後マスク設計データに基
づく補正後マスク設計パターンの一部を示す。

【００５２】前記マスク設計データに基づくマスク設計
パターンにはマスク欠陥検査時に擬似欠陥となるような
デザインルールに違反する領域は存在しなかった。一
方、補正後マスク設計データに基づく補正後マスク設計
パターン５１には図形間距離ａ１、ａ２、ａ３に示すマ
スク欠陥検査可能な所定の図形間距離がＳ１以下となる
箇所を含んでいる。

【００５３】一方、前記補正後マスク設計データに基づ
いて実際にマスクを作成した。 ＜マスク欠陥検査＞次に作成したマスクに対しマスク欠
陥検査装置を用いてマスク欠陥検査を施した。マスク欠
陥検査のフローチャートを図２に示す。

【００５４】まず、補正後マスク設計データ入力手段
（図示せず）により参照データ発生回路２５に補正後マ
スク設計データ２４を入力し、前記補正後マスク設計デ
ータ２４からは参照データ発生回路２５にて後述の如く
マスク欠陥検査用の参照データ２６を得る参照データ形
成工程を行った。

【００５５】一方、作成したマスク２１に対しては、光
学センサ回路２２にてマスクの形状を実測しマスクのセ
ンサデータ２３を得るセンサデータ形成工程を行った。
最後にセンサデータ２３と参照データ２６とを比較回路
２７にて比較することにより欠陥抽出２８を行った。

【００５６】用いたマスク欠陥検査装置は、少なくとも
上記作用を有する、光学センサ回路２２、マスク設計デ
ータ入力手段、参照データ発生回路２５、比較回路２７
及び抽出された欠陥の出力手段を少なくとも備えるもの
である。

【００５７】参照データ発生回路２５において補正後マ
スク設計データ２４から参照データ２６を得る参照デー
タ形成工程についてさらに詳細に説明する。

【００５８】図６に参照データ形成工程のフローチャー
トを示す。まず前記補正後マスク設計データが入力され
（６１）、各図形間の間隙または各図形の大きさがあら
かじめ設定されたマスク欠陥検査可能な所定の値Ｓ１よ
り小さくなる箇所を含む領域を抽出する（６２）。前記
抽出された領域以外の領域に対しては、通常のシミュレ
ーターを用いてマスクパターンシミュレーションを行
い、光学センサの感度特性を考慮した関数と畳み込み積
分を行って参照データを得る（６３）。

【００５９】前記抽出された領域に対しては、例えば近
接する辺同士の間にマスク描画できる最小サイズＷ１近
傍若しくはそれ以下の大きさの微小な補助パターンを配
置するよう補正した補助パターン付加データを作成する
（６４）。

【００６０】図５（ｂ）に補正後マスク設計データに補
助パターンを付加した補助パターン付加データに基づく
補助パターン付加パターンを示す。補正後マスク設計パ
ターン５１に対し補助パターン５２が付加されている。
補助パターン５２はパターン間距離（ａ１，ａ２，ａ
３）や対向する辺の長さに応じてパターンの形や大きさ
を変えても良い。

【００６１】このような補助パターンを配置した補助パ
ターン付加データに対して通常のシミュレーターを用い
てマスクパターンシミュレーションを行い、光学センサ
の感度特性を考慮した関数と畳み込み積分を行って参照
データを得る（６５）。

【００６２】このような作業を行って補正後マスク設計
データから参照データ６６を得た。

【００６３】補助パターンを配置しない補正後マスク設
計データから参照パターンを作成した場合、参照パター
ンとセンサパターンとのパターンの差異が大きくなり擬
似欠陥を発生してしまうこととなるが、本実施例では、
補正後マスク設計データ補助パターンを付加した補助パ
ターン付加データから参照パターンを作成しているた
め、補助パターン未配置の実際のマスクから得たセンサ
パターンを比較すれば、両者は同じ図形と判断され、擬
似欠陥を発生せずに検査を続行する事が出来る。 （実施例４）第４発明の実施例を示す。

【００６４】まず、以下に示すようにして拡大マスク設
計データを作成した。 ＜拡大マスク設計データの作成＞本実施例における拡大
マスク設計データの作成のフローチャートを図７に示
す。

【００６５】まず、デバイス設計データを作成した（図
示せず）。次に前記デバイス設計データに基づいてマス
ク設計データを得た（７１）。次に前記マスク設計デー
タに対して光近接効果補正を施し、補正後マスク設計デ
ータを得た（７２）。

【００６６】図８（ａ）に前記マスク設計データに基づ
くマスク設計パターン８１と補正後マスク設計データに
基づくマスク設計パターン８２（斜線部）とを重ねて示
す。

【００６７】前記マスク設計データに基づくコンタクト
ホール８１の形状にはマスク欠陥検査時に擬似欠陥とな
るようなデザインルールに違反する領域は存在しなかっ
た。ところが補正後マスク設計データに基づくコンタク
トホール８２の形状は各図形間の距離は補正により接近
し、マスク欠陥検査を問題なく行なえる所定の値Ｓ１よ
り小さくなっている。

【００６８】次に前記補正後マスク設計データから前記
補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙あるいは図
形の大きさがあらかじめ設定されたマスク欠陥検査可能
な所定の値Ｓ１より小さくなる箇所を含む領域を抽出す
る工程を行う（７３）。

【００６９】次に以下に示すように前記補正後マスク設
計データに対し、この抽出された領域内の図形間の距離
が所定の値Ｓ１より小さい箇所につき、図形を連結す
る、あるいは図形を大きくする、あるいは図形間の間隙
を広げるよう補正する処理（拡大補正処理）（７４）を
行い、拡大マスク設計データ７５を得た。

【００７０】前記拡大補正処理としては、例えば下記の
（ｉ）〜（ｉｖ）が挙げられ、この（ｉ）〜（ｉｖ）を
単独であるいは組み合わせて行うことができる。

【００７１】（ｉ）前記抽出された領域内の図形間の間
隙がＳ１より小さい箇所に、間隙方向の長さがＳ１以上
のパターンを配置して図形を連結する方法、（ｉｉ）前
記抽出された領域内の図形の周囲を０．５×Ｓ１以上の
所定の値Ｓ２だけ太めた連結パターンをつくり、この連
結パターンの周囲をＳ２だけ細めて図形を連結する方
法、（ｉｉｉ）前記抽出された領域内の図形をＡとし、
Ａを０．５×Ｓ１以上の所定の値Ｓ２だけ太めた連結パ
ターンをつくり、この連結パターンの周囲を次にＳ２だ
け細めたパターンをＢとし、Ｂを０．５×Ｓ１より大き
い所定の距離Ｓ３だけ細めた連結パターンをつくり、こ
の連結パターンの周囲を次にＳ３だけ太めたパターンを
Ｃとし、ＢからＣを減じたパターンをＤとし、Ｄを所定
の値Ｓ４だけ太めたパターンをＥとし、ＣにＥを加える
ことにより図形を連結する方法、（ｉｖ）前記抽出され
た領域内の図形の大きさがマスク欠陥検査可能な所定の
値Ｗ１より小さい箇所が生じたとき、該箇所にＷ１以上
の大きさのパターンを配置して図形の大きさを大きくす
る方法、等の方法が挙げられる。

【００７２】前記拡大補正処理についての具体例をパタ
ーン図８を用いて説明する。

【００７３】図８は拡大補正処理によるパターン形状の
変化を示す図である。

【００７４】まず上記（ｉｉ）にしたがって、図８
（ａ）に示す補正後マスク設計データに基づくマスク設
計パターン８２の各図形の周囲を所定の値Ｓ２太めて連
結パターンをつくり、つぎにこの連結パターンの周囲を
Ｓ２細めて図８（ｂ）に示す第一拡大パターン８３を得
る。このとき、例えばＳ２は０．５×Ｓ１≦Ｓ２を満た
すような値を取る。ここまでの処理により直鎖状に近接
して並んだ図形は問題なく連結されるが、斜めに近接し
て並んだ図形は図８（ｂ）の右端のように細く架橋され
る。本架橋部分が描画やマスク欠陥検査に関するデザイ
ンルールに違反しなければこの第一拡大パターンに対応
する拡大マスク設計データを用いてマスクを製造すれば
よいが、デザインルールによっては架橋部分がルール違
反となるため、さらに（ｉｉｉ）、（ｉｖ）にしたがっ
て以下の処理を行う。

【００７５】次に第一拡大パターン８３についてその周
囲を所定の値Ｓ３細めた縮小パターンをつくり、さらに
この縮小パターンの周囲をＳ３太めて図８（ｃ）に示す
第二拡大パターン８４を得る。このとき例えばＳ３は、
データ内で許されるパターン太さの下限の半分以上の値
を取る。次に第一拡大パターン８３から第２拡大パター
ン８４を減じて図８（ｄ）に示すパッチパターン８５を
得る。最後にパッチパターン８５を所定サイズＳ４だけ
太めた拡大パッチパターンを、第２拡大パターン８４に
加えることにより図８（ｅ）に示すパッチパターン付加
済みの第三拡大パターン８６を得ることが出来る。この
とき例えばＳ４は、データ内で許されるパターン太さの
下限の半分程度の値を取る。

【００７６】このようにして得られた第三拡大パターン
８６に対応する拡大マスク設計データを得た。 ＜マスクの作成＞この拡大マスク設計データに基づいて
マスクの作成を実施した。図８（ｆ）に、得られた実際
のマスクからウエハ上に転写されるパターン８７（斜
線）と、当初のマスク設計データに基づくマスク設計パ
ターン８１（実線）と拡大マスク設計データに基づく拡
大マスク設計パターン８６（点線）とを重ねて示す。こ
のように後から付加したパターンの面積が小さいため、
実際のマスクからウエハ上に転写されるパターン８７に
与える影響は少なく、当初のマスク設計データに基づく
マスク設計パターン８１に近い所望の寸法に解像するこ
とができた。

【００７７】このように拡大マスク設計データを用いる
と図形間の間隙および大きさが所定の距離Ｓ１より小さ
い箇所をデータ上から一掃でき、マスク描画を容易にで
きる。

【００７８】また、この拡大マスク設計データに基づい
て参照データを作成し、一方、この拡大マスク設計デー
タに基づいて作成されたマスクから得られたセンサデー
タを作成し、前記参照データ及び前記センサデータを比
較することによりマスク欠陥検査における擬似欠陥検出
を抑制することが出来る。

【００７９】また、例えば、図８（ｇ）と（ｈ）に、図
８（ａ）と（ｃ）の描画用データを示す。拡大マスク設
計データを得る工程を行う前には本パターンは９個の描
画用図形で構成されているが（ｇ）、この工程を行った
後は１０個の描画用図形で構成される。このように、拡
大マスク設計データを使用しても描画データ量が爆発す
る恐れは少ない。また、図８（ｇ）に示す番号１−６の
６個の矩形は本処理により図８（ｈ）に示す番号１，２
の２個の矩形となるため、マスク描画が容易となる。

【００８０】このように拡大マスク設計パターン８６を
用いても実際のマスクのパターン８７に与える影響は少
なく、当初のマスク設計データに基づくマスク設計パタ
ーン８１に近い所望の寸法に解像することができるが、
図８（ｆ）に示すように、実際のマスクのパターン８７
においてはパターンの一部が連結してしまうため、この
ようなマスク上で連結部が生じてもデバイス性能に影響
がでない箇所についてのみ拡大マスク設計データを使用
する必要がある。

【００８１】例えば、次に図８（ｆ）における領域８８
を９０度回転して配線層と重ねて表示した図を図９に示
す。図９を参照しながら拡大マスク設計データを使用し
連結部が生じたマスクを用いてデバイスを作成してもデ
バイス性能に不利な影響が無い場合があることを説明す
る。

【００８２】図９（ａ）にウエハ上に形成された配線層
９１と、配線層９１に形成されたコンタクトホール９４
（実線）を示す。さらにこのコンタクトホール９４を形
成するためにウエハ上に投影された光近接効果補正後マ
スク設計データに基づく補正後マスク設計パターン９２
（斜線部）−連結部なし、前記拡大マスク設計データに
基づく拡大マスク設計パターン９３（点線）−連結部あ
り、を示す。

【００８３】ダマシーンプロセスによってパターン９２
を有するマスク、もしくはパターン９３を有するマスク
を用いて、ウエハ上に上記コンタクトホール９４を形成
する工程を示す工程図を図９（ｂ）−（ｇ）に示す。図
９（ｂ）−（ｇ）は図９（ａ）に示す矢印９５で示した
方向のウエハ上断面図である。

【００８４】図９（ｂ）においてはウエハ上にＴＥＯＳ
（テトラエトキシシランｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｓｉｌ
ａｎｅ）層９６及びアモルファスシリコン層９７が形成
されておりエッチング処理が施されている。これにレジ
スト９８を塗布し、パターン９２−連結部なしをマスク
として露光・現像した結果を図９（ｃ）、パターン９３
−連結部ありをマスクとして露光・現像した結果を図９
（ｃ´）に示す。図９（ｃ）ではコンタクトホールパタ
ーン間にレジスト９８´が残るが、図９（ｃ´）ではコ
ンタクトホールパターン間にレジストが残らない。

【００８５】次に図９（ｃ）および図９（ｃ´）をエッ
チングした結果をそれぞれ図９（ｄ）および図９（ｄ
´）に示す。何れもレジスト層９８およびアモルファス
シリコン層９７をマスクとしてＴＥＯＳ層９６部分がエ
ッチングされる。

【００８６】次に図９（ｄ）および図９（ｄ´）におい
てレジスト９８の剥離を行うと、どちらもウエハ上に図
９（ｅ）のパターンが得られる。図９（ｅ）からＴＥＯ
Ｓ層９７のエッチングを行い図９（ｆ）の形状を得て、
アモルファスシリコン層９６剥離およびコンタクトホー
ルへのタングステン９９を埋め込み、化学的機械研磨を
施して図９（ｇ）に示すパターンが得られる。

【００８７】このように、例えば上記コンタクトホール
形成工程において拡大マスク設計パターンを有するマス
クを用いることによるウエハ形状への影響はなく、デバ
イス特性に不利な影響を及ぼさない。 （実施例５）第４発明の実施例を示す。

【００８８】以下に示すようにして拡大マスク設計デー
タを作成した。 ＜拡大マスク設計データの作成＞拡大補正処理を以下の
ように行う以外は実施例４と同様にして拡大マスク設計
データを作成した。

【００８９】但し、光近接効果補正後マスク設計データ
に基づく補正後マスク設計パターンから抽出された各図
形間の間隙があらかじめ設定された所定の値Ｓ１より小
さくなる箇所を含む領域が以下のものであるものであっ
た。

【００９０】図１０（ａ）に本実施例で用いた補正後マ
スク設計データに基づく補正後マスク設計パターンの一
部を示す。前記マスク設計データに基づくマスク設計パ
ターンにはマスク欠陥検査時に擬似欠陥となるようなデ
ザインルールに違反する領域は存在しなかった。一方、
補正後マスク設計データに基づく補正後マスク設計パタ
ーン１０１は図形間距離ａ１、ａ２、ａ３で示されるマ
スク欠陥検査可能な所定の図形間距離がＳ１以下となる
箇所を含んでいる。ただしａ１＜ａ２＜ａ３＝Ｓ１であ
るとする。

【００９１】この補正後マスク設計データについて、拡
大補正処理を施し拡大マスク設計データを得た。拡大補
正処理は図１０（ｂ）に示すパターン補正テーブルに示
す値を用いて補正した。すなわち、各図形において図形
間間隙がａ１以下であればａ１の１／２、間隙がａ１よ
り大きくａ２以下であればａ２の１／２、ａ３より大き
くａ３以下であればａ３の１／２の幅だけそれぞれの距
離で対向している辺を太らせるよう補正し拡大マスク設
計データを得た。この拡大マスク設計データに基づく拡
大マスク設計パターンを図１０（ｃ）に記す。太らせた
辺を１０２に示した。 ＜マスクの作成＞次にこの拡大マスク設計データに基づ
いてマスクの作成を実施したところ当初のマスク設計デ
ータに基づくマスク設計パターンに近い所望の寸法に解
像することができた。

【００９２】このように本実施例では補正後マスク設計
データに対し、補正後マスク設計データ上の図形間の間
隙がマスク欠陥検査可能な所定の距離Ｓ１より小さい箇
所を図形間の距離に応じて数段階に分類し、各分類に応
じて該当する個所に面した辺をそれぞれ図形間の距離の
２分の１以上ずつ太らせる補正を行うことにより図形を
連結する処理を行い、拡大マスク設計データを得た。

【００９３】このようにして得られた拡大マスク設計デ
ータを用いると図形間の間隙および大きさが所定の距離
Ｓ１より小さい箇所をデータ上から一掃でき、マスク描
画を容易にできる。

【００９４】また、この拡大マスク設計データに基づい
て参照データを作成し、一方、この拡大マスク設計デー
タに基づいて作成されたマスクから得られたセンサデー
タを作成し、前記参照データ及び前記センサデータを比
較することによりマスク欠陥検査における擬似欠陥検出
を抑制することが出来る。

【００９５】また本実施例の図形を連結するよう補正す
る処理によれば斜め近接して並んだパターンについて
も、頂点数やパターンデータ量を増加させずに図形を連
結することが出来る。

【００９６】なお、本実施例の如くの拡大マスク設計デ
ータを用いると実際のマスクのパターンに与える影響は
少なく、当初のマスク設計データに基づくマスク設計パ
ターンに近い所望の寸法に解像することができるが、実
際のマスクに形成されるパターンにおいてはパターンの
一部が連結してしまうため、マスク上で連結が生じても
デバイス性能に影響がでない箇所についてのみ拡大マス
ク設計データを使用する必要がある。 （実施例６）第４発明の実施例を示す。

【００９７】以下に示すようにして拡大マスク設計デー
タを作成した。 ＜拡大マスク設計データの作成＞拡大補正処理を以下の
ように行う以外は実施例４と同様にして拡大マスク設計
データを作成した。

【００９８】但し、光近接効果補正後マスク設計データ
に基づく設計パターンはから抽出された各図形間の間隙
があらかじめ設定された所定の値Ｓ１より小さくなる箇
所を含む領域が以下のものであるものであった。

【００９９】図１１（ａ）に本実施例で用いた補正後マ
スク設計データに基づく補正後マスク設計パターンの一
部を示す。前記マスク設計データに基づくマスク設計パ
ターンにはマスク欠陥検査時に擬似欠陥となるようなデ
ザインルールに違反する領域は存在しなかった。一方、
補正後マスク設計データに基づく補正後マスク設計パタ
ーン１１１は図形間距離ａ１、ａ２、ａ３に示されるマ
スク欠陥検査可能な所定の図形間距離がＳ１以下となる
箇所を含んでいる。ただしａ１＜ａ２＜ａ３＝Ｓ１であ
るとする。

【０１００】この補正後マスク設計データについて、拡
大補正処理を施し拡大マスク設計データを得た。拡大補
正処理は以下のように行った。まず、図１１（ｃ）に示
すように、補正後マスク設計データの上の図形１１１に
おいて図形間間隙がＳ１以下である対向する辺１１２に
ついて、図１１（ｂ）に示すパターン補正テーブルに示
す値を用いて前記辺を上下左右に太らせた図形１１３を
作る。次に補正後マスク設計パターン図形の１１１か
ら、前記辺を上下左右に太らせた図形１１３との重複部
分１１４（斜線部）を引き算した。この結果、図形１１
５に示される拡大マスク設計データを得た。

【０１０１】辺を太らせる量は、図１１（ｂ）に示すパ
ターン補正テーブルに示す値を用いて、図形間間隙がａ
１以下であればａ３の１／２、間隙がａ１より大きくａ
２以下であれば（ａ３−ａ１）の１／２、ａ２より大き
くａ３以下であれば（ａ３−ａ２）の１／２の大きさと
した。

【０１０２】＜マスクの作成＞この拡大マスク設計デー
タに基づいてマスクの作成を実施したところ当初のマス
ク設計データに基づくマスク設計パターンに近い所望の
寸法に解像することができた。

【０１０３】このように本実施例では補正後マスク設計
データに対し、補正後マスク設計データ上の図形間の間
隙がマスク欠陥検査可能な所定の値Ｓ１より小さい箇所
を距離Ｓ１以上離れるように図形を削除し図形間の間隙
を広げる補正を行うことにより拡大マスク設計データを
得た。

【０１０４】このようにして得られた拡大マスク設計デ
ータを用いると図形間の間隙および大きさが所定の距離
Ｓ１より小さい箇所をデータ上から一掃でき、マスク描
画を容易にできる。

【０１０５】また、この拡大マスク設計データに基づい
て参照データを作成し、一方、この拡大マスク設計デー
タに基づいて作成されたマスクから得られたセンサデー
タを作成し、前記参照データ及び前記センサデータを比
較することによりマスク欠陥検査における擬似欠陥検出
を抑制することが出来る。

【０１０６】また本実施例の図形を連結するよう補正す
る処理によれば斜め近接して並んだパターンについて
も、頂点数やパターンデータ量を増加させずに図形を連
結することが出来る。 （実施例７）第５発明の実施例を示す。

【０１０７】以下のようにして補正後拡大マスク設計デ
ータを作成した。 ＜補正後拡大マスク設計データの作成＞本実施例におけ
る補正後拡大マスク設計データの作成のフローチャート
を図１２に示す。まず、デバイス設計データを作成した
（図示せず）。次に前記デバイス設計データに基づいて
マスク設計データを得た（１２１）。

【０１０８】図１３（ａ）にこのマスク設計データに基
づくマスク設計パターン１３１を示す。マスク設計パタ
ーン１３１中には光近接効果補正を施すことによりによ
り各図形間の距離がマスク欠陥検査可能な所定の距離Ｓ
１より近くなることが予測される距離Ｒ１以下の箇所が
あった。この箇所を図１３（ａ）にはパターン間距離が
ａ１、ａ２、ａ３である箇所として示す。ただしａ１＜
ａ２＜ａ３＝Ｒ１であるとする。

【０１０９】次に前記マスク設計データから、前記マス
ク設計データに対して光近接効果補正すると仮定すると
その補正後に各図形間の距離があらかじめ設定されたマ
スク欠陥検査可能な所定の距離Ｓ１以下になると予測さ
れる距離Ｒ１以下の箇所を含む領域を抽出した（１２
２）。

【０１１０】次に、以下に示すように前記マスク設計デ
ータに対し、この抽出された領域内の図形間の距離が所
定の値Ｒ１より小さい箇所につき、図形を連結するある
いは図形を大きくする、あるいは図形間の間隙を広げる
よう補正する処理（拡大補正処理）（１２３）を行い、
拡大マスク設計データを得た。

【０１１１】拡大補正処理は前記マスク設計データに対
し、図１３（ｂ）に示すパターン補正テーブルに示す値
を用いて補正した。すなわち、図形間間隔がａ１以下で
あればａ１の１／２、スペースがａ１より大きくａ２以
下であればａ２の１／２、ａ３より大きくａ３以下であ
ればａ３の１／２の幅だけそれぞれの距離で対向してい
る辺を太らせる。この拡大マスク設計データに基づく拡
大マスク設計パターンを図１３（ｃ）に記す。太らせた
辺を１３２に示した。

【０１１２】次に前記拡大マスク設計データに対して光
近接効果補正を施し（１２４）、補正後拡大マスク設計
データを得た（１２５）。

【０１１３】図１３（ｄ）に、拡大マスク設計データに
基づく拡大マスク設計パターン１３３（点線）と補正後
拡大マスク設計データに基づくパターン１３４（斜線
部）と重ねて示す。 ＜マスクの作成＞この補正後拡大マスク設計データに基
づいてマスクの作成を実施したところ当初のマスク設計
データに基づくマスク設計パターンに近い所望の寸法に
解像することができた。

【０１１４】このように本実施例によれば、デバイス設
計データに基づいて得られたマスク設計データに対し光
近接効果補正により図形間距離あるいは大きさが所定の
距離Ｓ１より小さくなることが予測される箇所を含む領
域には光近接補正前に予め図形を領域内の図形を連結す
る、または前記図形の大きさを広げる、または前記図形
間の間隙を広げるよう連結する補正（拡大補正処理）を
行う。すなわちマスク設計データに対し拡大補正処理し
た後に光近接補正し、その後図形の付加を行わないた
め、頂点数・データ量の増加を防ぐ利点に加えて高精度
に補正された補正後拡大マスク設計データを入手するこ
とが出来る。また斜めに近接して並んだ図形について
も、頂点数やパターンデータ量を増加させずに図形をつ
なげることが出来る。

【０１１５】また、この補正後拡大マスク設計データに
基づいて参照データを作成し、一方、この拡大マスク設
計データに基づいて作成されたマスクから得られたセン
サデータを作成し、前記参照データ及び前記センサデー
タを比較することによりマスク欠陥検査における擬似欠
陥検出を抑制することが出来る。マスク欠陥検査はもち
ろん描画も容易にすることができる。

【０１１６】本実施例ではマスク設計データに対し施し
た拡大補正処理は、マスク設計データ上の図形間の間隙
が所定の距離Ｒ１より小さい箇所を図形間の距離に応じ
て数段階に分類し、各分類に応じて該当する個所に面し
た辺をそれぞれ図形間の距離の２分の１以上ずつ太らせ
る補正を行うことにより図形を連結する処理を行い、拡
大マスク設計データを得た。

【０１１７】前記拡大補正としてはさらに下記の
（ｖ）、（ｖｉ）が挙げられ、この（ｖ）、（ｖｉ）を
単独であるいは組み合わせて行うことができる。

【０１１８】（ｖ）前記抽出された領域内の図形間の間
隙がＲ１より小さい箇所に、間隙方向の長さがＲ１以上
のパターンを配置して図形を連結する方法。

【０１１９】（ｖｉ）前記抽出された領域内の図形の周
囲を０．５×Ｒ１以上の所定の値Ｒ１だけ太めた連結パ
ターンをつくり、この連結パターンの周囲をＲ１だけ細
めて図形を連結する方法。

【０１２０】なお、本実施例の如くの補正後拡大マスク
設計パターンを用いると実際のマスクのパターンに与え
る影響は少なく、当初のマスク設計データに基づくマス
ク設計パターンに近い所望の寸法に解像することができ
るが、実際のマスクのパターンにおいてはパターンの一
部が連結してしまうため、マスク上で連結が生じてもデ
バイス性能に影響がでない箇所についてのみ補正後拡大
マスク設計データを使用する必要がある。 （実施例８）第５発明の実施例を示す。

【０１２１】以下のようにして補正後拡大マスク設計デ
ータを作成した。 ＜補正後拡大マスク設計データの作成＞本実施例におけ
る補正後拡大マスク設計データの作成のフローチャート
を図１２に示す。まず、デバイス設計データを作成した
（図示せず）。次に前記デバイス設計データに基づいて
マスク設計データを得た（１２１）。

【０１２２】図１４（ａ）に前記マスク設計データに基
づくマスク設計パターン１４１と、仮に前記マスク設計
データに光近接効果補正を行った場合に得られる補正後
マスク設計データに基づくマスク設計パターン１４２と
を重ねて示す。前記マスク設計データに基づくコンタク
トホール１４１の形状にはマスク欠陥検査時に擬似欠陥
となるようなデザインルールに違反する領域は存在しな
かった。ところが補正後マスク設計データに基づくコン
タクトホール１４２の形状は各図形間の距離は補正によ
り接近し、マスク欠陥検査を問題なく行なえる所定の値
Ｓ１より小さくなることが予測された。

【０１２３】したがって前記マスク設計データから前記
補正後マスク設計データ上の各図形間の間隙あるいは図
形の大きさがあらかじめ設定されたマスク欠陥検査可能
な所定の値Ｓ１より小さくなると予測される箇所を含む
領域を抽出する工程を行なった（１２２）。

【０１２４】次に以下に示すように前記マスク設計デー
タに対し、この抽出された領域内の図形間の距離が所定
の値Ｓ１より小さくなると予測される箇所につき、図形
を連結するあるいは図形を大きくする、あるいは図形間
の間隙を広げるよう補正する処理（拡大補正処理）（１
２３）を行い、拡大マスク設計データを得た。

【０１２５】前記拡大補正処理についての具体例をパタ
ーン図１４を用いて説明する。

【０１２６】図１４は前記拡大補正処理によるパターン
形状の変化を示す図である。

【０１２７】まず、図１４（ａ）に示すマスク設計デー
タに基づくマスク設計パターン１４１の各図形の周囲を
所定の値Ｓ２太めて連結パターンをつくり、つぎにこの
連結パターンの周囲をＳ２細めて図１４（ｂ）に示す第
一拡大パターン１４３を得る。このとき、例えばＳ２は
０．５×Ｓ１≦Ｓ２を満たすような値を取る。ここまで
の処理により直鎖状に近接して並んだ図形は問題なく連
結されるが、斜めに近接して並んだ図形は図１４（ｂ）
の右端の図形のように細く架橋される。本架橋部分が描
画や欠陥検査に関するデザインルールに違反しなければ
この第一拡大パターンに対応する拡大マスク設計データ
を用いてマスクを製造すればよいが、デザインルールに
よっては架橋部分がルール違反となるため、さらに以下
の処理を行う。

【０１２８】次に図１４（ｃ）に示すように第一拡大パ
ターン１４３からマスク設計パターン１４１を引き算し
てパッチパターン１４４を得る。パッチパターン１４４
について、幅方向または長さ方向が所定の値Ｓ３より小
さい箇所があれば、該当する小さい方向に所定の値Ｓ４
だけ太め、図１４（ｄ）に示すように補助パターン１４
５を得る。このとき、Ｓ３はマスク欠陥検査可能な所定
の大きさ、Ｓ４はマスク欠陥検査可能な所定の大きさの
半分以上の値としても良い。またＳ３を数段階に分類
し、各段階毎にそれぞれ太める値Ｓ４を設定しても良
い。

【０１２９】こうして得た補助パターン１４５をもとの
マスク設計パターン１４１に加えて拡大マスク設計デー
タを得た。図１４（ｄ）にこの拡大マスク設計データに
基づく拡大マスク設計パターンを示す。

【０１３０】次に前記拡大マスク設計データに対して光
近接効果補正１２４を施し、補正後拡大マスク設計デー
タ１２５を得た。図１４（ｅ）にこの補正後拡大マスク
設計パターン１４６を示す。 ＜マスクの作成＞この補正後拡大マスク設計データに基
づいてマスクの作成を実施したところ当初のマスク設計
データに基づくマスク設計パターンに近い所望の寸法に
解像することができた。図１４（ｆ）には、補正後拡大
マスク設計データに基づくパターン１４７（点線）、当
初のマスク設計パターン１４１（実線）、実際に得られ
たマスクを用いてウエハ上に形成されたパターン１４８
（斜線）を併記する。

【０１３１】また、例えば、図１４（ｇ）に、図１４
（ｅ）の描画用データを示す。この工程を行った後は１
５個の描画用図形で構成される。このように、補正後拡
大マスク設計データによっても描画データ量が爆発する
恐れは少ない。

【０１３２】このように本実施例によれば、デバイス設
計データに基づいて得られたマスク設計データに対し光
近接効果補正により図形間距離あるいは大きさが所定の
距離Ｓ１より小さくなることが予測される箇所を含む領
域には光近接効果補正前に予め図形を領域内の図形を連
結する、または前記図形の大きさを広げる、または前記
図形間の間隙を広げるよう連結する補正（拡大補正処
理）を行う。すなわちマスク設計データに対し拡大補正
処理した後に光近接効果補正し、図形数は補助パターン
の分だけ増加するが、パターンの境目に微小な図形が発
生しにくいため、描画および検査を高精度に行なう事が
出来る。

【０１３３】また、マスク欠陥検査においては、この補
正後拡大マスク設計データに基づいて参照データを作成
し、一方、この補正後拡大マスク設計データに基づいて
作成されたマスクから得られたセンサデータを作成し、
前記参照データ及び前記センサデータを比較することに
よりマスク欠陥検査における擬似欠陥検出を抑制するこ
とが出来る。

【０１３４】なお、本実施例の如くの補正後拡大マスク
設計パターンを用いると実際のマスクのパターンに与え
る影響は少なく、当初のマスク設計データに基づくマス
ク設計パターンに近い所望の寸法に解像することができ
るが、実際のマスクのパターンにおいてはパターンの一
部が連結してしまうため、マスク上で連結が生じてもデ
バイス性能に影響がでない箇所についてのみ補正後拡大
マスク設計データを使用する必要がある。

【０１３５】

【発明の効果】以上述べた如く本発明のマスク欠陥検査
方法は、マスク欠陥検査工程において、ＬＳＩなどの設
計データに基づくマスク設計データに光近接効果補正を
施すことに起因して生じる擬似欠陥を低減し、マスク欠
陥検査工程を簡易化して生産性を向上させると共に、ウ
エハなどに形成する微細パターンの精度向上に寄与する
ことができる。

【０１３６】また、本発明のマスク設計データ作成方法
は、ＬＳＩなどの設計データに基づくマスク設計データ
に光近接効果補正を施しても、マスク欠陥検査工程にお
いて、光近接効果補正を施すことに起因して生じる擬似
欠陥が少ないないマスク設計データを作成することがで
き、マスク欠陥検査工程を簡易化して生産性を向上させ
ると共に、ウエハなどに形成する微細パターンの精度向
上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１に係るマスク設計データに基づくマ
スク設計パターンを示す平面図。

【図２】 実施例１に係るマスク欠陥検査のフローチャ
ート。

【図３】 実施例１に係る参照データ形成工程のフロー
チャート。

【図４】 実施例２に係る参照データ形成工程のフロー
チャート。

【図５】 実施例３に係るマスク設計データに基づくマ
スク設計パターンを示す平面図。

【図６】 実施例３に係る参照データ形成工程のフロー
チャート。

【図７】 実施例４に係る拡大マスク設計データの作成
のフローチャート。

【図８】 実施例４に係るマスク設計データに基づくマ
スク設計パターンを示す平面図。

【図９】 コンタクトホール形成工程を示す工程断面
図。

【図１０】 実施例５に係るマスク設計データに基づく
マスク設計パターンを示す平面図。

【図１１】 実施例６に係るマスク設計データに基づく
マスク設計パターンを示す平面図。

【図１２】 実施例７に係る補正後拡大マスク設計デー
タの作成のフローチャート。

【図１３】 実施例７に係るマスク設計データに基づく
マスク設計パターンを示す平面図。

【図１４】 実施例８に係るマスク設計データに基づく
マスク設計パターンを示す平面図。

【図１５】 ＬＳＩ設計データに基づく設計上のパター
ンと、実際のウエハ上で得られるパターンを示す平面
図。

【図１６】 マスク欠陥検査のフローチャート。

【符号の説明】

１０…マスク設計パターン １１…補正後マスク設計パターン １２…マスク欠陥検査可能な所定の図形間距離Ｓ１を保
っていない箇所を含む領域 ２１…マスク ２２…光学センサ回路 ２３…センサデータ ２４…補正後マスク設計データ ２５…参照データ発生回路 ２６…参照データ ２７…比較回路 ２８…欠陥抽出

フロントページの続き (72)発明者 宇野 太賀 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Ｆターム(参考） 2G051 AA56 AC21 EB01 ED15 2H095 BB01 BD03 BD21 BD28 4M106 AA09 BA20 CA39 DB20 DB21 DB30

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デバイス設計データに基づいて得られたマ
   スク設計データに対して試料上に形成されるパターンの
   忠実度を向上するための補正を施した補正後マスク設計
   データからマスク欠陥検査用の参照データを得る参照デ
   ータ形成工程と、 前記補正後マスク設計データに基づき作成されたマスク
   の形状を実測したセンサデータを得るセンサデータ形成
   工程と、 前記参照データと前記センサデータとを比較し、マスク
   上の欠陥の有無を検出する欠陥検出工程とを具備するマ
   スク欠陥検査方法において、 前記参照データ形成工程は、前記補正後マスク設計デー
   タ上の各図形間の間隙または各図形の大きさがあらかじ
   め設定された所定の値より小さくなる箇所を含む領域を
   抽出する工程と、 前記抽出された領域については他の領域よりも高精度に
   マスク形状を模擬する手法を用いて前記参照データを作
   成する工程とを具備することを特徴とするマスク欠陥検
   査方法。
2. 【請求項２】デバイス設計データに基づいて得られたマ
   スク設計データに対して試料上に形成されるパターンの
   忠実度を向上するための補正を施した補正後マスク設計
   データからマスク欠陥検査用の参照データを得る参照デ
   ータ形成工程と、 前記補正後マスク設計データに基づき作成されたマスク
   の形状を実測したセンサデータを得るセンサデータ形成
   工程と、 前記参照データと前記センサデータとを比較し、マスク
   上の欠陥の有無を検出する欠陥検出工程とを具備するマ
   スク欠陥検査方法において、 前記参照データ形成工程は、前記補正後マスク設計デー
   タ上の各図形間の間隙または各図形の大きさがあらかじ
   め設定された所定の値より小さくなる箇所を含む領域を
   抽出する工程と、 前記抽出された領域についてはマスク欠陥検査対象から
   除外して、前記抽出された領域以外の領域についてのみ
   の前記参照データを作成する工程とを具備することを特
   徴とするマスク欠陥検査方法。
3. 【請求項３】デバイス設計データに基づいて得られたマ
   スク設計データに対して試料上に形成されるパターンの
   忠実度を向上するための補正を施した補正後マスク設計
   データからマスク欠陥検査用の参照データを得る参照デ
   ータ形成工程と、 前記補正後マスク設計データに基づき作成されたマスク
   の形状を実測したセンサデータを得るセンサデータ形成
   工程と、 前記参照データと前記センサデータとを比較し、マスク
   上の欠陥の有無を検出する欠陥検出工程とを備えるマス
   ク欠陥検査方法において、 前記参照データ形成工程は、前記補正後マスク設計デー
   タ上の各図形間の間隙があらかじめ設定された所定の値
   Ｓ１より小さくなる箇所を含む領域を抽出する工程と、 前記補正後マスク設計データに、前記抽出された領域内
   の前記箇所の近接する図形の間に欠陥検査できる最小サ
   イズＷ１近傍もしくはそれ以下の大きさの補助パターン
   のデータを付加した補助パターン付加データを得る工程
   と、 前記補助パターン付加データから前記参照データを作成
   する工程とを具備することを特徴とするマスク欠陥検査
   方法。
4. 【請求項４】デバイス設計データに基づいて得られたマ
   スク設計データを得る工程と、前記マスク設計データに
   対して、試料上に形成されるパターンの忠実度を向上す
   るための補正を施した補正後マスク設計データを得る工
   程と、前記補正後マスク設計データから前記補正後マス
   ク設計データ上の各図形間の間隙あるいは図形の大きさ
   があらかじめ設定された所定の値より小さくなる箇所を
   含む領域を抽出する工程と、前記補正後マスク設計デー
   タに対し、前記抽出された領域内の図形を連結する、ま
   たは前記図形の大きさを広げる、または前記図形間の間
   隙を広げるよう補正した拡大マスク設計データを得る工
   程とを具備することを特徴とするマスク設計データ作成
   方法。
5. 【請求項５】デバイス設計データに基づいて得られたマ
   スク設計データを得る工程と、前記マスク設計データに
   対し試料上に形成されるパターンの忠実度を向上するた
   めの補正を施した補正後マスク設計データを得る工程と
   を備えるマスク設計データ作成方法において、前記補正
   後マスク設計データ上の各図形間の間隙がマスク欠陥検
   査可能な所定の値より小さくなる箇所が存在することが
   あらかじめ予測されるとき、前記補正後マスク設計デー
   タを得る工程前または途中に、前記補正後マスク設計デ
   ータ上の各図形間の間隙があらかじめ設定された所定の
   値より小さくなると予測される箇所を含む領域を抽出す
   る工程と、前記抽出された領域内の図形を連結する、ま
   たは前記図形の大きさを広げるよう補正した補正後拡大
   マスク設計データを得る工程を具備することを特徴とす
   るマスク設計データ作成方法。