JP2003243290A - レジストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査装置 - Google Patents
レジストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査装置Info
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- JP2003243290A JP2003243290A JP2002039187A JP2002039187A JP2003243290A JP 2003243290 A JP2003243290 A JP 2003243290A JP 2002039187 A JP2002039187 A JP 2002039187A JP 2002039187 A JP2002039187 A JP 2002039187A JP 2003243290 A JP2003243290 A JP 2003243290A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】レジストパターン表面を効率よく比較し、レジ
スト形成工程に起因する欠陥のみを容易に検出するレジ
ストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査装置を提
供する。 【解決手段】半導体ウェハ所定層におけるレジストパタ
ーン形成工程終了後、選ばれたウェハは、そのレジスト
パターンに対して蛍光発光させる検査用の光、例えば所
定の波長帯を有する紫外線（ＵＶ）を照射する。この蛍
光発光しているレジストパターンの所定箇所の画像を取
り込む。これにより、レジストパターンのみパターンを
比較する検出工程が達成される。検査のために照射する
ＵＶ（紫外線）は、もちろん、レジストが感光しない波
長帯を有する。検査対象の所定箇所に部分的に照射され
るようにしてもよい。
スト形成工程に起因する欠陥のみを容易に検出するレジ
ストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査装置を提
供する。 【解決手段】半導体ウェハ所定層におけるレジストパタ
ーン形成工程終了後、選ばれたウェハは、そのレジスト
パターンに対して蛍光発光させる検査用の光、例えば所
定の波長帯を有する紫外線（ＵＶ）を照射する。この蛍
光発光しているレジストパターンの所定箇所の画像を取
り込む。これにより、レジストパターンのみパターンを
比較する検出工程が達成される。検査のために照射する
ＵＶ（紫外線）は、もちろん、レジストが感光しない波
長帯を有する。検査対象の所定箇所に部分的に照射され
るようにしてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置製造に
係り、特に半導体ウェハ上のリソグラフィ工程で用いら
れるレジストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査
装置に関する。
係り、特に半導体ウェハ上のリソグラフィ工程で用いら
れるレジストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩ製造工程（ウェハ工程）の一つに
レジスト形成工程がある。レジストの塗布及びパターン
形成は、リソグラフィ技術を用いる上で不可欠である。
ウェハ上に形成されるパターンの微細化、高精度化が要
求されるに従って、露光技術と共にレジスト形成工程及
びそのパターン精度の要求はますます厳しくなってきて
いる。
レジスト形成工程がある。レジストの塗布及びパターン
形成は、リソグラフィ技術を用いる上で不可欠である。
ウェハ上に形成されるパターンの微細化、高精度化が要
求されるに従って、露光技術と共にレジスト形成工程及
びそのパターン精度の要求はますます厳しくなってきて
いる。
【０００３】レジストパターンの欠陥は、フォーカスず
れ、露光時の乱反射、気泡または異物付着などが原因
で、パターン断線、パターン細線化、パターン欠損など
様々な状態が認められる。これらレジストパターンの欠
陥検出は、ＬＳＩ製造のプロセスにおける最適化条件の
模索やプロセスコントロールに影響して増減する。
れ、露光時の乱反射、気泡または異物付着などが原因
で、パターン断線、パターン細線化、パターン欠損など
様々な状態が認められる。これらレジストパターンの欠
陥検出は、ＬＳＩ製造のプロセスにおける最適化条件の
模索やプロセスコントロールに影響して増減する。
【０００４】このような露光パターンの不具合やパーテ
ィクル発生に起因するパターン欠陥の検査は、一定期間
毎に任意のロット中から選ばれたウェハの所定箇所の画
像を取り込む比較検査である。一般に検査倍率や検査モ
ードによって検査速度が異なってくるので十分に考慮し
て検査レシピを作成し、製造ラインの実質効率を低下さ
せないようにする。
ィクル発生に起因するパターン欠陥の検査は、一定期間
毎に任意のロット中から選ばれたウェハの所定箇所の画
像を取り込む比較検査である。一般に検査倍率や検査モ
ードによって検査速度が異なってくるので十分に考慮し
て検査レシピを作成し、製造ラインの実質効率を低下さ
せないようにする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記レジストパターン
の欠陥検査では、単にレジストに起因する欠陥だけでな
く、レジスト形成以前の下地の不都合に起因する欠陥等
の検出も混在する。例えば、レジスト形成の下地層での
異物や欠陥などがレジスト形成後の検査時に欠陥検出に
至るものである。また、色が違うだけでパターン的には
何ら問題のない擬似欠陥の検出も認められる。また、逆
に下地の色と同色で区別がし難く判断に時間がかかるケ
ースも少なくない。オペレータはこれら欠陥検出結果の
分類をする必要があり、偶発的欠陥検出か否かを判断す
る時間的ロスが顕著であった。
の欠陥検査では、単にレジストに起因する欠陥だけでな
く、レジスト形成以前の下地の不都合に起因する欠陥等
の検出も混在する。例えば、レジスト形成の下地層での
異物や欠陥などがレジスト形成後の検査時に欠陥検出に
至るものである。また、色が違うだけでパターン的には
何ら問題のない擬似欠陥の検出も認められる。また、逆
に下地の色と同色で区別がし難く判断に時間がかかるケ
ースも少なくない。オペレータはこれら欠陥検出結果の
分類をする必要があり、偶発的欠陥検出か否かを判断す
る時間的ロスが顕著であった。
【０００６】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、レジストパターン表面を効率よく比較し、レジスト
に起因する欠陥のみを容易に検出するレジストパターン
の欠陥検査方法及びその欠陥検査装置を提供しようとす
るものである。
で、レジストパターン表面を効率よく比較し、レジスト
に起因する欠陥のみを容易に検出するレジストパターン
の欠陥検査方法及びその欠陥検査装置を提供しようとす
るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るレジストパ
ターンの欠陥検査方法は、半導体ウェハ所定層における
レジストパターン形成工程と、前記半導体ウェハのレジ
ストパターンに対して蛍光発光させる検査用の光を照射
する工程と、前記蛍光発光しているレジストパターンの
所定箇所の画像を取り込みパターンを比較する検出工程
と、を具備したことを特徴とする。
ターンの欠陥検査方法は、半導体ウェハ所定層における
レジストパターン形成工程と、前記半導体ウェハのレジ
ストパターンに対して蛍光発光させる検査用の光を照射
する工程と、前記蛍光発光しているレジストパターンの
所定箇所の画像を取り込みパターンを比較する検出工程
と、を具備したことを特徴とする。
【０００８】本発明に係るレジストパターンの欠陥検査
装置は、所定最上層にレジストパターンの形成された半
導体ウェハが載置されるステージと、前記半導体ウェハ
のレジストパターンに対して蛍光発光させる検査用の光
を照射する光照射機構と、前記蛍光発光しているレジス
トパターンの所定箇所の画像を取り込みパターンを比較
する検出機構と、を具備したことを特徴とする。
装置は、所定最上層にレジストパターンの形成された半
導体ウェハが載置されるステージと、前記半導体ウェハ
のレジストパターンに対して蛍光発光させる検査用の光
を照射する光照射機構と、前記蛍光発光しているレジス
トパターンの所定箇所の画像を取り込みパターンを比較
する検出機構と、を具備したことを特徴とする。
【０００９】本発明に係るレジストパターンの欠陥検査
方法及びその欠陥検査装置によれば、検査対象のウェハ
最上層レジストパターン表面が、蛍光発光させる検査用
の光の照射によって蛍光発光する。これにより、検出工
程または検出機構では、レジストパターン像のみを拾い
出し、パターンの比較検査が容易に実施できる。
方法及びその欠陥検査装置によれば、検査対象のウェハ
最上層レジストパターン表面が、蛍光発光させる検査用
の光の照射によって蛍光発光する。これにより、検出工
程または検出機構では、レジストパターン像のみを拾い
出し、パターンの比較検査が容易に実施できる。
【００１０】上述の各発明に係る蛍光発光させる検査用
の光としては、所定の波長帯を有するＵＶ（紫外線）で
あることを特徴とする。また、このＵＶは検査対象の所
定箇所に部分的に照射されることを特徴とする。さら
に、前記検出工程は前記所定箇所それぞれ互いの検出感
度を比較し相関を検討することを特徴とする。また、前
記検出機構は上記のように互いの検出感度を比較し相関
を検討する演算機構を含むことを特徴とする。
の光としては、所定の波長帯を有するＵＶ（紫外線）で
あることを特徴とする。また、このＵＶは検査対象の所
定箇所に部分的に照射されることを特徴とする。さら
に、前記検出工程は前記所定箇所それぞれ互いの検出感
度を比較し相関を検討することを特徴とする。また、前
記検出機構は上記のように互いの検出感度を比較し相関
を検討する演算機構を含むことを特徴とする。
【００１１】また、前記検出工程は、検査モードとし
て、１つのチップ領域中で繰返される所定パターンどう
しを比較検査するアレイモード、隣り合う２つのチップ
領域間で同じ領域の所定パターンどうしを比較検査する
ランダムモードを含むことを特徴とする。前記検出機構
は上記のようなモードの切替えが可能であることを特徴
とする。
て、１つのチップ領域中で繰返される所定パターンどう
しを比較検査するアレイモード、隣り合う２つのチップ
領域間で同じ領域の所定パターンどうしを比較検査する
ランダムモードを含むことを特徴とする。前記検出機構
は上記のようなモードの切替えが可能であることを特徴
とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態に係
るレジストパターンの欠陥検査方法を示す流れ図であ
る。製造ラインの流れの中で、半導体ウェハ所定層にお
けるレジスト塗布からレジストパターン形成終了後、任
意に選ばれる少なくとも一つのウェハは検査工程に移行
される（Ｓ１）。検査工程に回されたウェハのレジスト
パターンに対して、蛍光発光させる検査用の光、例えば
所定の波長帯を有する紫外線（ＵＶ）を照射する（Ｓ
２）。レジストは有機成分で構成されており紫外線照射
で発光が認められる。紫外線は例えば水銀ランプを使用
することにより得る。
るレジストパターンの欠陥検査方法を示す流れ図であ
る。製造ラインの流れの中で、半導体ウェハ所定層にお
けるレジスト塗布からレジストパターン形成終了後、任
意に選ばれる少なくとも一つのウェハは検査工程に移行
される（Ｓ１）。検査工程に回されたウェハのレジスト
パターンに対して、蛍光発光させる検査用の光、例えば
所定の波長帯を有する紫外線（ＵＶ）を照射する（Ｓ
２）。レジストは有機成分で構成されており紫外線照射
で発光が認められる。紫外線は例えば水銀ランプを使用
することにより得る。
【００１３】この蛍光発光しているレジストパターンの
所定箇所の画像を取り込む。これにより、レジストパタ
ーンのみパターンを比較する検出工程が達成される（Ｓ
３）。検査のためにウェハに照射されるＵＶ（紫外線）
は、もちろん、レジストが感光しない波長帯が使用され
る。検査対象の所定箇所に部分的に照射されるようにし
てもよい。
所定箇所の画像を取り込む。これにより、レジストパタ
ーンのみパターンを比較する検出工程が達成される（Ｓ
３）。検査のためにウェハに照射されるＵＶ（紫外線）
は、もちろん、レジストが感光しない波長帯が使用され
る。検査対象の所定箇所に部分的に照射されるようにし
てもよい。
【００１４】検出工程は、所定箇所それぞれ互いの検出
感度を比較し相関を検討する。基準パターンと比較した
画像を電気信号に変換して自動的に検査する。すなわ
ち、ウェハ上で同一箇所を拡大比較してその差異信号が
許容範囲を超えたら欠陥として検出する。パターンに合
わせて検査モードとして、１つのチップ領域中で繰返さ
れる所定パターンどうしを比較検査するアレイモード、
隣り合う２つのチップ領域間で同じ領域の所定パターン
どうしを比較検査するランダムモードを含むようにして
もよい。
感度を比較し相関を検討する。基準パターンと比較した
画像を電気信号に変換して自動的に検査する。すなわ
ち、ウェハ上で同一箇所を拡大比較してその差異信号が
許容範囲を超えたら欠陥として検出する。パターンに合
わせて検査モードとして、１つのチップ領域中で繰返さ
れる所定パターンどうしを比較検査するアレイモード、
隣り合う２つのチップ領域間で同じ領域の所定パターン
どうしを比較検査するランダムモードを含むようにして
もよい。
【００１５】上記実施形態の方法によれば、検査対象の
ウェハ最上層レジストパターン表面が検査用の光によっ
て蛍光発光する。これにより、レジストパターン像のみ
を拾い出し、レジストパターンの比較検査が容易に実施
できる。
ウェハ最上層レジストパターン表面が検査用の光によっ
て蛍光発光する。これにより、レジストパターン像のみ
を拾い出し、レジストパターンの比較検査が容易に実施
できる。
【００１６】図２は、本発明の一実施形態に係るレジス
トパターンの欠陥検査装置を示す概略図である。検査チ
ャンバー１０内にウェハステージ１１が設けられてい
る。このステージ１１には、所定最上層にレジストパタ
ーンの形成された半導体ウェハＷａｆが載置される。
トパターンの欠陥検査装置を示す概略図である。検査チ
ャンバー１０内にウェハステージ１１が設けられてい
る。このステージ１１には、所定最上層にレジストパタ
ーンの形成された半導体ウェハＷａｆが載置される。
【００１７】また、チャンバー１０内上方にウェハのレ
ジストパターンに対して蛍光発光させる検査用の光、こ
こでは所定波長帯を有する紫外線（ＵＶ）を照射する光
照射機構１２が設けられている。検査対象の所定箇所に
部分的に照射する機能を有していてもよい。
ジストパターンに対して蛍光発光させる検査用の光、こ
こでは所定波長帯を有する紫外線（ＵＶ）を照射する光
照射機構１２が設けられている。検査対象の所定箇所に
部分的に照射する機能を有していてもよい。
【００１８】検出機構１３は、上述の検出工程と同様
に、蛍光発光しているレジストパターンの所定箇所の画
像を取り込みパターンを比較する。所定の倍率に制御で
きる光学系を有するカメラ１３１が配備され、ウェハス
テージ１１の移動制御によって比較箇所それぞれ互いの
検出感度を比較し相関を検討する演算機構１３２を有す
る。
に、蛍光発光しているレジストパターンの所定箇所の画
像を取り込みパターンを比較する。所定の倍率に制御で
きる光学系を有するカメラ１３１が配備され、ウェハス
テージ１１の移動制御によって比較箇所それぞれ互いの
検出感度を比較し相関を検討する演算機構１３２を有す
る。
【００１９】検出機構１３は、検査モードとして、１つ
のチップ領域中で繰返される所定パターンどうしを比較
検査するアレイモード、隣り合う２つのチップ領域間で
同じ領域の所定パターンどうしを比較検査するランダム
モードのモード切替えが可能である。これにより、レジ
ストパターンに合った検査モードを選択することができ
る。
のチップ領域中で繰返される所定パターンどうしを比較
検査するアレイモード、隣り合う２つのチップ領域間で
同じ領域の所定パターンどうしを比較検査するランダム
モードのモード切替えが可能である。これにより、レジ
ストパターンに合った検査モードを選択することができ
る。
【００２０】上記実施形態によれば、検査対象のウェハ
最上層レジストパターン表面が紫外線（ＵＶ）の照射に
よって蛍光発光する。その間、検出機構１３では、所定
箇所のレジストパターン像のみが拾い出され、レジスト
パターンの比較検査が容易に実施できる。
最上層レジストパターン表面が紫外線（ＵＶ）の照射に
よって蛍光発光する。その間、検出機構１３では、所定
箇所のレジストパターン像のみが拾い出され、レジスト
パターンの比較検査が容易に実施できる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検査対象のウェハ最上層レジストパターン表面が検査用
の光（所定波長の紫外線）によって蛍光発光させられ
る。これにより、検出工程または検出機構では、レジス
トパターン像のみを拾い出し、パターンの比較検査が容
易しかも低コストで実施できる。この結果、レジストパ
ターン表面を効率よく比較し、レジスト形成工程に起因
する欠陥のみを容易に検出するレジストパターンの欠陥
検査方法及びその欠陥検査装置を提供することができ
る。
検査対象のウェハ最上層レジストパターン表面が検査用
の光（所定波長の紫外線）によって蛍光発光させられ
る。これにより、検出工程または検出機構では、レジス
トパターン像のみを拾い出し、パターンの比較検査が容
易しかも低コストで実施できる。この結果、レジストパ
ターン表面を効率よく比較し、レジスト形成工程に起因
する欠陥のみを容易に検出するレジストパターンの欠陥
検査方法及びその欠陥検査装置を提供することができ
る。
【図１】 本発明の一実施形態に係るレジストパターン
の欠陥検査方法を示す流れ図である。
の欠陥検査方法を示す流れ図である。
【図２】 本発明の一実施形態に係るレジストパターン
の欠陥検査装置を示す概略図である。
の欠陥検査装置を示す概略図である。
Ｓ１〜Ｓ３…処理ステップ
１０…検査チャンバー
１１…ウェハステージ
１２…検査用の光照射機構
１３…検出機構
１３１…カメラ
１３２…演算機構
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2F065 AA49 AA51 AA56 BB02 BB03
BB18 CC19 DD04 DD06 FF04
FF61 GG03 GG21 JJ03 JJ26
MM03 PP12 QQ25 QQ31 RR08
2G051 AA51 AB02 AC21 BA05 CA04
CB10 DA05
Claims (10)
- 【請求項１】 半導体ウェハ所定層におけるレジストパ
ターン形成工程と、 前記半導体ウェハのレジストパターンに対して蛍光発光
させる検査用の光を照射する工程と、 前記蛍光発光しているレジストパターンの所定箇所の画
像を取り込みパターンを比較する検出工程と、を具備し
たことを特徴とするレジストパターンの欠陥検査方法。 - 【請求項２】 前記検査用の光は所定の波長帯を有する
ＵＶ（紫外線）であることを特徴とする請求項１記載の
レジストパターンの欠陥検査方法。 - 【請求項３】 前記検査用の光は所定の波長帯を有する
ＵＶ（紫外線）であり、検査対象の所定箇所に部分的に
照射されることを特徴とする請求項１記載のレジストパ
ターンの欠陥検査方法。 - 【請求項４】 前記検出工程は前記所定箇所それぞれ互
いの検出感度を比較し相関を検討することを特徴とする
請求項１〜３いずれか一つに記載のレジストパターンの
欠陥検査方法。 - 【請求項５】 前記検出工程は、検査モードとして、１
つのチップ領域中で繰返される所定パターンどうしを比
較検査するアレイモード、隣り合う２つのチップ領域間
で同じ領域の所定パターンどうしを比較検査するランダ
ムモードを含むことを特徴とする請求項１〜４いずれか
一つに記載のレジストパターンの欠陥検査方法。 - 【請求項６】 所定最上層にレジストパターンの形成さ
れた半導体ウェハが載置されるステージと、 前記半導体ウェハのレジストパターンに対して蛍光発光
させる検査用の光を照射する光照射機構と、 前記蛍光発光しているレジストパターンの所定箇所の画
像を取り込みパターンを比較する検出機構と、を具備し
たことを特徴とするレジストパターンの欠陥検査装置。 - 【請求項７】 前記光照射機構は、検査用の光として所
定の波長帯を有するＵＶ（紫外線）を照射することを特
徴とする請求項６記載のレジストパターンの欠陥検査装
置。 - 【請求項８】 前記光照射機構は、検査用の光として所
定の波長帯を有するＵＶ（紫外線）を検査対象の所定箇
所に部分的に照射することを特徴とする請求項６記載の
レジストパターンの欠陥検査装置。 - 【請求項９】 前記検出機構は前記所定箇所それぞれ互
いの検出感度を比較し相関を検討する演算機構を含むこ
とを特徴とする請求項６〜８いずれか一つに記載のレジ
ストパターンの欠陥検査装置。 - 【請求項１０】 前記検出機構は、検査モードとして、
１つのチップ領域中で繰返される所定パターンどうしを
比較検査するアレイモード、隣り合う２つのチップ領域
間で同じ領域の所定パターンどうしを比較検査するラン
ダムモードのモード切替えが可能であることを特徴とす
る請求項６〜８いずれか一つに記載のレジストパターン
の欠陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002039187A JP2003243290A (ja) | 2002-02-15 | 2002-02-15 | レジストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002039187A JP2003243290A (ja) | 2002-02-15 | 2002-02-15 | レジストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003243290A true JP2003243290A (ja) | 2003-08-29 |
Family
ID=27780293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002039187A Withdrawn JP2003243290A (ja) | 2002-02-15 | 2002-02-15 | レジストパターンの欠陥検査方法及びその欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003243290A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011053013A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Nof Corp | ナノインプリント成型積層体の検査方法 |
| KR101143962B1 (ko) | 2010-11-09 | 2012-05-09 | 주식회사 고려반도체시스템 | 웨이퍼 코팅 장치의 세정 방법 |
| CN110473798A (zh) * | 2019-08-19 | 2019-11-19 | 上海华力微电子有限公司 | 一种晶圆表面超小尺寸缺陷检测方法 |
| WO2024024484A1 (ja) * | 2022-07-27 | 2024-02-01 | 株式会社レゾナック | レジストパターンの検査方法、レジストパターンの製造方法、基板選別方法、及び、半導体パッケージ基板又はプリント配線板の製造方法 |
| WO2024024483A1 (ja) * | 2022-07-27 | 2024-02-01 | 株式会社レゾナック | レジストパターンの検査方法、レジストパターンの製造方法、基板選別方法、及び、半導体パッケージ基板又はプリント配線板の製造方法 |
-
2002
- 2002-02-15 JP JP2002039187A patent/JP2003243290A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011053013A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Nof Corp | ナノインプリント成型積層体の検査方法 |
| KR101143962B1 (ko) | 2010-11-09 | 2012-05-09 | 주식회사 고려반도체시스템 | 웨이퍼 코팅 장치의 세정 방법 |
| CN110473798A (zh) * | 2019-08-19 | 2019-11-19 | 上海华力微电子有限公司 | 一种晶圆表面超小尺寸缺陷检测方法 |
| US11121045B2 (en) | 2019-08-19 | 2021-09-14 | Shanghai Huali Microelectronics Corporation | Method for detecting ultra-small defect on wafer surface |
| CN110473798B (zh) * | 2019-08-19 | 2021-10-19 | 上海华力微电子有限公司 | 一种晶圆表面超小尺寸缺陷检测方法 |
| WO2024024484A1 (ja) * | 2022-07-27 | 2024-02-01 | 株式会社レゾナック | レジストパターンの検査方法、レジストパターンの製造方法、基板選別方法、及び、半導体パッケージ基板又はプリント配線板の製造方法 |
| WO2024024483A1 (ja) * | 2022-07-27 | 2024-02-01 | 株式会社レゾナック | レジストパターンの検査方法、レジストパターンの製造方法、基板選別方法、及び、半導体パッケージ基板又はプリント配線板の製造方法 |
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