JP2004151622A - Inspecting apparatus of mask defect and method for inspecting mask defect - Google Patents

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JP2004151622A JP2002319441A JP2002319441A JP2004151622A JP 2004151622 A JP2004151622 A JP 2004151622A JP 2002319441 A JP2002319441 A JP 2002319441A JP 2002319441 A JP2002319441 A JP 2002319441A JP 2004151622 A JP2004151622 A JP 2004151622A
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mask
inspection
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light
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Kiichi Ishikawa
喜一 石川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect defects or classify defects with respect to inspecting defects in a halftone phase shift mask. <P>SOLUTION: The inspecting apparatus of mask defects to inspect defects in a halftone phase shift mask 2 having a mask pattern including a half-light shielding shifter pattern part and a transmitting opening pattern formed on a transparent substrate is equipped with: irradiating means (1, 3, 5) to irradiate the phase shift mask 2 with inspection light for inspecting defects; first image acquiring means (7, 8) to acquire images of transmitted light through the phase shift mask by irradiation with the inspection light; second image acquiring means (4, 9, 10) to acquire images of reflected light on the phase shift mask 4 by irradiation with the inspection light; and an inspecting means (13) to inspect defects in the phase shift mask 2 by using the images of transmitted light and images of reflected light. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォトマスクの欠陥を検査するマスク欠陥検査装置及びマスク欠陥検査方法に係り、特に、ハーフトーン型の位相シフトマスクの欠陥検査に用いて好適なマスク欠陥検査装置及びマスク欠陥検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体の微細化に伴い、露光用のフォトマスク上に形成されるパターンのサイズは益々小さくなっている。そして、これまで露光波長を短波長化することでより微細なパターンを形成する方法に対して、近年は露光装置の延命策として超解像技術が広く一般的に用いられている。超解像技術は、パターンの微細化が可能となるメリットがある反面、露光波長を短波長化して形成した場合と比較すると、マスク上に生じる線幅エラーや欠陥等がウエハに転写される線幅に与える影響が大きいというデメリットがある。
【0003】
これまで、フォトマスク上に許容される欠陥のサイズを黒欠陥とピンホール欠陥で比較すると、ピンホール欠陥は黒欠陥よりも大きなサイズまでウエハ上への転写線幅に与える影響が小さいものとなっていた。しかしながら、ハーフトーン型の位相シフトマスクを用いた超解像技術では、露光波長以下のパターンを形成する場合、そのマスク上のピンホール欠陥の転写性が著しく上昇する。そのため、同一サイズの欠陥で比較したときに、ピンホール欠陥でも黒欠陥と同程度の転写線幅変動が発生する。
【0004】
また、例えば以下の非特許文献1に記載されたような、透過光を用いたマスク欠陥検査装置において、ピンホール欠陥などの白欠陥の検出は、黒欠陥と比較して透過する部分が小さくなる分、検出が困難とされていたが、前述したようにウエハ上へのパターン線幅変動に与える影響が小さいことから必要十分な検出感度が得られていた。これまで白欠陥の検出に関してはマスク欠陥検査装置の検査光波長の短波長化により検出感度を高めてきているものの、短波長化のみでは十分な欠陥検出感度を得ることが困難となってきている。
【0005】
【非特許文献1】
「Proceedings of SPIE」、2001、Vol. 4186、p.165−172
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
特に、ハーフトーン型の位相シフトマスクの欠陥を、この位相シフトマスクを透過した透過光のイメージを使って検査する場合は、半遮光性を有するシフタ膜によって形成されたパターン部(以下、「シフタパターン部」と記す)上に存在する欠陥の検出が困難になったり、この欠陥を検出できたとしても、それがピンホール欠陥であるのか黒欠陥であるのか判断できないケースも考えられる。
【0007】
すなわち、ハーフトーン型の位相シフトマスクにおいて、透過性の開口パターン部(シフタ膜を開口して形成されるホールパターン)に隣接するシフタパターン部上にピンホール欠陥が存在し、その欠陥サイズがマスク欠陥検査装置で使用される検査光の波長以下の微小サイズである場合は、位相シフトマスクの位相シフト効果により、ピンホール欠陥のサイズ(ピンホールサイズ)が小さくなるにしたがってピンホール欠陥部分での光の透過率(以下、単に「透過率」とも記す)が低下する。
【0008】
具体的には、図4に示すように、ピンホール欠陥のサイズ(ピンホールサイズ)が小さくなると、それにつれてピンホール欠陥部分での透過率が低下する。図5はピンホール欠陥のサイズとピンホール欠陥部分での透過率の関係を示すイメージ図である。この図5(A)〜(E)に示すように、開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上で、そこに存在するピンホール欠陥Pdのサイズ(ピンホールが円の場合は直径)が徐々に小さくなると、この欠陥サイズが或るサイズ以下のところで、ピンホール欠陥Pd部分での透過率がシフタパターン部Spの透過率と同等かそれよりも低くなる。したがって、ピンホール欠陥Pd部分での透過率がシフタパターン部Spでの透過率と同等になる状況では、これを欠陥として検出できなくなる。また、ピンホール欠陥Pd部分での透過率がシフタパターン部Spでの透過率よりも低くなった状況では、この欠陥がピンホール欠陥であるのか黒欠陥であるのかを判断できなくなる。
【0009】
特に、位相シフトマスクの場合は、検査光波長以下の微小サイズのピンホール欠陥であっても、超解像技術によるピンホール欠陥の転写性の上昇により、ウエハ上の転写パターンの線幅寸法に影響を与える恐れがあるため、これをマスク欠陥検査で的確に検出及び分類することが重要になる。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るマスク欠陥検査装置は、半遮光性のシフタパターン部と透過性の開口パターン部とを含むマスクパターンを透明基板上に形成してなるハーフトーン型の位相シフトマスクの欠陥を検査するためのマスク欠陥検査装置であって、位相シフトマスクに欠陥検査のための検査光を照射する照射手段と、位相シフトマスクに照射手段によって検査光を照射した際に、位相シフトマスクを透過した透過光のイメージを取得する第1のイメージ取得手段と、位相シフトマスクに照射手段によって検査光を照射した際に、位相シフトマスクで反射した反射光のイメージを取得する第2のイメージ取得手段とを備えた構成となっている。
【0011】
上記構成のマスク欠陥検査装置においては、位相シフトマスクに照射手段によって検査光を照射した際に、位相シフトマスクを透過した透過光のイメージを第1のイメージ取得手段で取得するとともに、位相シフトマスクで反射した反射光のイメージを第2のイメージ取得手段で取得することにより、透過光のイメージと反射光のイメージの両方を用いて位相シフトマスクの欠陥を検査することが可能となる。これにより、透過光のイメージからだけでは検出できない欠陥や、その種類を分類できない欠陥についても、欠陥検出及び欠陥分類を的確に行うことが可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0013】
図1は本発明の実施形態に係るマスク欠陥検査装置の構成例を示す概略図である。図1においては、光源1は、欠陥検査のための検査光を出射するもので、照射手段の主要部となる。光源1から出射される検査光としては、例えば波長が266nmの光を用いることができる。光源1と被検査物となる位相シフトマスク2との間には、照明レンズ3、ハーフミラー4及び集光レンズ5が配設されている。このうち、照明レンズ3及び集光レンズ5は、上記光源1とともに照射手段を構成するものである。
【0014】
位相シフトマスク2は、半遮光性のシフタパターン部(シフタ膜によるパターン部)と透過性の開口パターン部(シフタ膜を開口させたホールパターン)とを含むマスクパターンを、例えばガラス等からなる透明基板上に形成したハーフトーン型の位相シフトマスクである。この位相シフトマスク2は、水平2軸方向(XY方向)に移動可能な検査ステージ6に水平にセットされる。この検査ステージ6を間に挟んで集光レンズ5の反対側(検査ステージ6の下方)には対物レンズ7が配設されている。対物レンズ7は、位相シフトマスク2を透過した光をイメージ取り込み用の光電変換素子8の受光面に結像させるものである。
【0015】
一方、ハーフミラー4による光の反射方向(図1の右方向)には対物レンズ9が配設されている。対物レンズ9は、位相シフトマスク2で反射しかつハーフミラー4で反射した光をイメージ取り込み用の光電変換素子10の受光面に結像させるものである。ここで、光電変換素子8は、対物レンズ7とともに第1のイメージ取得手段を構成するもので、光電変換素子10は、ハーフミラー4及び対物レンズ9とともに第2のイメージ取得手段を構成するものである。光電変換素子8,10としては、それぞれCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサを用いることができる。また、対物レンズ7による透過光のフォーカス位置と対物レンズ9による反射光のフォーカス位置は、それぞれ図示しないフォーカス制御回路によって自動調整可能な構成となっている。
【0016】
光電変換素子8は、その受光面上で区画された複数の微小エリア(読み取り画素)ごとの受光量に応じてアナログのイメージ信号(画像信号)を生成する。これに対して、A/D変換回路(アナログ/デジタル変換回路)11は、光電変換素子8から生成されたアナログのイメージ信号をデジタル化して、デジタルのイメージ信号を生成する。同様に、光電変換素子10は、その受光面上で区画された複数の微小エリアごとの受光量に応じてアナログのイメージ信号を生成し、これに対応するA/D変換回路12は、光電変換素子10から生成されたアナログのイメージ信号をデジタル化して、デジタルのイメージ信号を生成する。
【0017】
各々のA/D変換回路11,12から生成されたイメージ信号は、位相シフトマスク2の設計データ(CADデータ等)となるマスクデータとともに、共通の比較回路13に入力される。比較回路13は、A/D変換回路11,12から与えられる各々のイメージ信号を例えば二次元のイメージに展開し、この二次元イメージとマスクデータを用いて位相シフトマスク2の欠陥検査を行うとともに、その検査結果を欠陥データとして出力する。
【0018】
上記構成からなるマスク欠陥検査装置において、光源1から出射された検査光は照明レンズ3で平行光とされた状態で、集光レンズ5により集光されて位相シフトマスク2に照射される。このとき、位相シフトマスク2を透過した光は対物レンズ7を通して光電変換素子8にイメージとして取り込まれる。また、位相シフトマスク2で反射した光は、集光レンズ5を通してハーフミラー4に達し、このハーフミラー4で略直角に光路を曲げられて(反射されて)対物レンズ9を通して光電変換素子10にイメージとして取り込まれる。これにより、光電変換素子8では位相シフトマスク2を透過した透過光のイメージ(マスクイメージ)が取得され、光電変換素子10では位相シフトマスク2で反射した反射光のイメージ(マスクイメージ)が取得されることになる。こうして取得された透過光のイメージと反射光のイメージは、それぞれ比較回路13に与えられ、この比較回路13により、それぞれのイメージ(透過光のイメージと反射光のイメージ)を用いて位相シフトマスク2の欠陥検査が行われる。
【0019】
続いて、本発明の実施形態に係るマスク欠陥検査方法について説明する。なお、ここでは上記構成のマスク欠陥検査装置を用いた場合のマスク欠陥検査方法を例に挙げて説明する。
【0020】
まず、光源1から出射した検査光を位相シフトマスク2に照射した際に、位相シフトマスク2を透過した透過光のイメージと、位相シフトマスク2で反射した反射光のイメージを、それぞれ光電変換素子8,10で取得する。このとき、光電変換素子8によって取得された透過光のイメージはA/D変換回路11を介して比較回路13に取り込まれ、光電変換素子10によって取得された反射光のイメージはA/D変換回路12を介して比較回路13に取り込まれる。透過光及び反射光のイメージは同時に取得してもよいし、順不同でどちらかを先に取得してもよい。
【0021】
次に、比較回路13においては、透過光のイメージと反射光のイメージを用いて、それぞれのイメージに含まれる欠陥を抽出する。透過光のイメージに関しては、この透過光のイメージデータと基準となるマスクデータとを比較・照合して両者に相違がないかどうかを各々の検査エリアごとに確認し、相違があれば、これを欠陥として抽出する。そして、透過光のイメージから抽出した各々の欠陥ごとに、その大きさ(サイズデータ)や位置(座標データ)、透過率などの欠陥情報(以下、「第1の欠陥情報」とも記す)を得る。同様に、反射光のイメージに関しても、この反射光のイメージデータとマスクデータとを比較・照合して両者に相違がないかどうかを各々の検査エリアごとに確認し、相違があれば、これを欠陥として抽出する。そして、反射光のイメージから抽出した各々の欠陥ごとに、その大きさ(サイズデータ)や位置(座標データ)、反射率などの欠陥情報(以下、「第2の欠陥情報」とも記す)を得る。なお、ここではイメージデータとマスクデータとの比較・照合によって欠陥を抽出するものとしたが、同じパターン形状を有する検査エリアのイメージを順に取得する場合などでは、実際に取得した複数のイメージデータを比較・照合することにより欠陥を抽出することも可能である。
【0022】
次いで、比較回路13では、第1の欠陥情報と第2の欠陥情報とを付き合わせて比較することにより、欠陥を検出する。特に、開口パターン部に隣接するシフタパターン部上に欠陥が存在する場合は、この欠陥を次のようにして検出する。
【0023】
まず、矩形の開口パターン部に隣接するシフタパターン上にピンホール欠陥が存在し、このピンホール欠陥のサイズが十分に大きい場合(すなわち、ピンホール欠陥のサイズが検査光波長よりも大きい場合)は、透過光のイメージを用いて得られる第1の欠陥情報では図2(A)に示すようにピンホール欠陥Pd部分の透過率がシフタパターン部Spの透過率よりも高くなり、反射光のイメージを用いて得られる第2の欠陥情報では図2(B)に示すようにピンホール欠陥Pd部分の反射率がシフタパターン部の反射率よりも低くなる。
【0024】
これに対して、開口パターン部に隣接するシフタパターン部上に例えばダスト等の異物の付着などによる黒欠陥が存在する場合は、その欠陥サイズの大小にかかわらず、透過光のイメージを用いて得られる第1の欠陥情報では黒欠陥部の透過率がシフタパターン部の透過率よりも低くなり、反射光のイメージを用いて得られる第2の欠陥情報では黒欠陥部の反射率がシフタパターン部の反射率よりも低くなる。
【0025】
この場合、透過光のイメージを用いて得られる第1の欠陥情報に含まれる欠陥がピンホール欠陥であるか黒欠陥であるかにより、それぞれの欠陥部を透過する光の透過率に大きな差が生じる。そのため、シフタパターン部Sp上に存在する欠陥がピンホール欠陥であるか黒欠陥であるかは、透過光のイメージに基づく第1の欠陥情報だけで的確に判断(判別)することができる。すなわち、開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上に存在する欠陥部の透過率がシフタパターン部Spの透過率よりも高い場合はピンホール欠陥と判断し、低い場合は黒欠陥と判断する。
【0026】
一方、開口パターン部に隣接するシフタパターン上にピンホール欠陥が存在し、このピンホール欠陥のサイズが或るサイズ以下(すなわち検査光波長以下)に小さくなると、位相シフトマスクにおける位相シフト効果の影響で、ピンホール欠陥部分での透過率がシフタパターン部の透過率と同等かそれよりも低くなる。
【0027】
このうち、ピンホール欠陥部分での透過率がシフタパターン部の透過率と同等になる場合は、透過光のイメージの中にピンホール欠陥が現れないため、第1の欠陥情報と第2の欠陥情報の両方を用いて欠陥検査を行う。すなわち、透過光のイメージを用いて得られる第1の欠陥情報では、図2(C)に示すように、ピンホール欠陥Pd部分の透過率がシフタパターン部Spの透過率と同等となるため、欠陥そのものの存在が認められず、反射光のイメージを用いて得られる第2の欠陥情報では、図2(D)に示すように、ピンホール欠陥Pd部分の反射率がシフタパターン部Spの反射率よりも低くなる。したがって、この条件を満たす欠陥、すなわち第1の欠陥情報では欠陥としての存在が認められず、第2の欠陥情報でシフタパターン部Spよりも反射率が低くなって現れる欠陥をピンホール欠陥Pdとして検出する。換言すると、開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上に第1の欠陥情報に含まれず且つ第2の欠陥情報に含まれる欠陥が存在する場合に、この欠陥をピンホール欠陥として検出する。
【0028】
また、ピンホール欠陥部分での透過率がシフタパターン部の透過率よりも低くなる場合は、透過光のイメージにピンホール欠陥が黒欠陥と同様の状態で現れるため、この場合も第1の欠陥情報と第2の欠陥情報の両方を用いて欠陥検査を行う。すなわち、透過光のイメージを用いて得られる第1の欠陥情報では、図2(E)に示すように、ピンホール欠陥Pd部分の透過率がシフタパターン部Spの透過率よりも低くなり、反射光のイメージを用いて得られる第2の欠陥情報でも、図2(F)に示すように、ピンホール欠陥Pd部分の反射率がシフタパターン部Spの反射率よりも低くなる。この場合、欠陥そのものの存在は検出できるものの、第1の欠陥情報における透過率の違いや第2の欠陥情報における反射率の違いからでは欠陥の種類(ピンホール欠陥/黒欠陥)を判断(分類)することができない。そこで本発明においては、位相シフトマスクの位相シフト効果を利用して、次のように欠陥の種類を判断することとした。
【0029】
すなわち、シフタパターン部上に存在する単一の微小サイズ(検査光波長よりも小さいサイズ)のピンホール欠陥では、このピンホール欠陥によって透過率が低くなる位置と反射率が低くなる位置が異なるものとなる。これは、上述したように開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上に微小サイズのピンホール欠陥Pdが存在する場合、開口パターン部Hpのエッジ近傍に発生する光の二次ピークとピンホール欠陥Pd部分を透過する光のピークが干渉し、このピンホール欠陥Pdで遮光される位置が実際にピンホール欠陥Pdが存在する位置からずれるという現象によるものである。そのため、図3(A)に示すように、開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上に微小サイズのピンホール欠陥Pdが生じた位相シフトマスク2を検査したときに、反射光のイメージでは、図3(B)に示すように、ピンホール欠陥Pdが実際の欠陥位置(図3(A)に示すピンホール欠陥Pdの位置)と同じ位置に現れるものの、透過光のイメージでは、ピンホール欠陥Pd部分を透過した光と該ピンホール欠陥Pd部分の近傍で開口パターン部Hpを透過した光の干渉により、図3(C)に示すようにピンホール欠陥Pdの位置が実際の欠陥位置よりも開口パターン部Hp側にシフトした状態で現れる。
【0030】
したがって、開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上に第1の欠陥情報と第2の欠陥情報の両方に含まれる共通の欠陥が存在する場合、この欠陥が検査光波長よりも小さい微小サイズのピンホール欠陥Pdであれば、透過光のイメージに現れる欠陥の位置(中心位置)と反射光のイメージに現れる欠陥の位置(中心位置)に相対的なずれ(ΔX)が生じることになる。これに対して、開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上に微小サイズの黒欠陥が存在する場合、この黒欠陥によって透過率が低くなる位置と反射率が低くなる位置は互いに同位置となる。したがって、黒欠陥の場合は、その欠陥サイズにかかわらず、透過光のイメージに現れる欠陥の位置と反射光のイメージに現れる欠陥の位置に相対的なずれが生じることはない。
【0031】
これらのことから、位相シフトマスクにおける位相シフト効果の影響により、ピンホール欠陥部分での透過率がシフタパターン部の透過率よりも低くなるようなサイズ(微小サイズ)の欠陥がシフタパターン部上に現れた場合は、この欠陥に関して、第1の欠陥情報における欠陥の位置と第2の欠陥情報における欠陥の位置とを比較し、それらの相対的な位置ずれ量ΔXに基づいて欠陥の種類を判断する。換言すると、開口パターン部Hpに隣接するシフタパターン部Sp上に第1,第2の欠陥情報の両方に含まれ且つシフタパターン部Spよりも透過率の低い共通の欠陥が存在する場合に、この共通の欠陥の相対的な位置ずれ量ΔXに基づいて欠陥の種類を判断する。
【0032】
具体的には、第1,第2の欠陥情報に含まれる共通の欠陥の相対的な位置ずれ量ΔXを例えば座標計算等によって求め、この求めた相対的な位置ずれ量ΔXが予め設定された基準量以上であるかどうかを確認する。そして、相対的な位置ずれ量ΔXが基準量以上である場合は、その欠陥をピンホール欠陥Pdと判断する。また、相対的な位置ずれ量ΔXが基準量未満である場合は、その欠陥を黒欠陥と判断する。
【0033】
ちなみに、第1,第2の欠陥情報に含まれる微小サイズの欠陥がピンホール欠陥Pdである場合に生じる相対的な位置ずれ量ΔXは、マスク欠陥検査装置における検査光の波長、ハーフトーン型の位相シフトマスクを露光する際の露光波長によって異なる。そのため、予め微小サイズのピンホール欠陥Pdを意図的に形成したテストマスク(ハーフトーン型の位相シフトマスク)を用いて、ピンホール欠陥Pdのサイズと各々の欠陥サイズで生じる相対的な位置ずれ量ΔXを実験的に測定し、この測定結果に基づいて、欠陥の種類を判断するための上記基準量を設定することが望ましい。
【0034】
一例として、マスク欠陥検査装置の検査光の波長が266nmで、ハーフトーン型の位相シフトマスクの露光波長が193nmである場合は、上記基準量を1μmに設定することにより、透過光のイメージと反射光のイメージの両方に現れた共通の欠陥について、それぞれのイメージから得られた第1,第2の欠陥情報に含まれる共通の欠陥の相対的な位置ずれ量ΔXを求め、この位置ずれ量ΔXが1μm以上のものをピンホール欠陥Pdと判断し、1μm未満のものを黒欠陥と判断することになる。
【0035】
なお、上記実施形態においては、マスク欠陥検査装置の構成として、各々の光電変換素子8,10により取り込んだ透過光のイメージ及び反射光のイメージをそれぞれA/D変換回路11,12を介して比較回路13に与え、この比較回路13で位相シフトマスク2の欠陥検査を行うものとしたが、本発明はこれに限らず、例えば各々の光電変換素子8,10によって取り込んだ透過光のイメージと反射光のイメージをそれぞれモニタ画面に表示し、このモニタ画面上で検査員の目視により位相シフトマスク2の欠陥検査を行うものとしてもよい。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ハーフトーン型の位相シフトマスクの欠陥検査に際して、位相シフトマスクを透過した透過光のイメージと位相シフトマスクで反射した反射光のイメージの両方を用いて欠陥検査を行うことにより、透過光のイメージからだけでは検出できない欠陥や分類できない欠陥についても、欠陥検出及び欠陥分類を的確に行うことができる。これにより、開口パターン部に隣接するシフタパターン部上に微小サイズ(検査光波長以下)のピンホール欠陥が存在する場合でも、このピンホール欠陥を黒欠陥と区別して確実に検出することができる。その結果、位相シフトマスクの欠陥検査の信頼性を高めることができるとともに、微小サイズのピンホール欠陥が生じた位相シフトマスクに対して適切な修正処理を行って転写線幅寸法の変動を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るマスク欠陥検査装置の構成例を示す概略図である。
【図2】ピンホール欠陥を含む透過光イメージと反射光イメージを示す図である。
【図3】ピンホール欠陥によって生じる欠陥位置のずれを説明する図である。
【図4】ピンホール欠陥のサイズと透過率の関係を示す図である。
【図5】ピンホール欠陥のサイズと透過率の関係を示すイメージ図である。
【符号の説明】
1…光源、2…位相シフトマスク、8,10…光電変換素子、13…比較回路、Hp…開口パターン部、Sp…シフタパターン部、Pd…ピンホール欠陥
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a mask defect inspection device and a mask defect inspection method for inspecting a defect of a photomask, and more particularly to a mask defect inspection device and a mask defect inspection method suitable for use in defect inspection of a halftone type phase shift mask. .
[0002]
[Prior art]
With the miniaturization of semiconductors, the size of a pattern formed on a photomask for exposure has become smaller and smaller. In contrast to a method of forming a finer pattern by shortening the exposure wavelength, a super-resolution technique has been widely and generally used in recent years as a measure for extending the life of an exposure apparatus. While super-resolution technology has the advantage of making patterns finer, it has the advantage that line width errors and defects that occur on the mask are transferred to the wafer compared to when the exposure wavelength is shortened. There is a disadvantage that the influence on the width is large.
[0003]
Until now, comparing the size of defects allowed on a photomask with a black defect and a pinhole defect, the pinhole defect has a smaller effect on the transfer line width on the wafer to a size larger than the black defect. I was However, in the case of a super-resolution technique using a halftone type phase shift mask, when a pattern having an exposure wavelength or less is formed, the transferability of pinhole defects on the mask is significantly increased. Therefore, when compared with the defect of the same size, the transfer line width variation of the pinhole defect is almost the same as that of the black defect.
[0004]
Further, in a mask defect inspection apparatus using transmitted light as described in Non-Patent Document 1 below, for example, detection of a white defect such as a pinhole defect has a smaller transmission portion compared to a black defect. Although it has been considered difficult to perform the detection, the necessary and sufficient detection sensitivity has been obtained because the influence on the pattern line width variation on the wafer is small as described above. Until now, detection of white defects has been enhanced by shortening the inspection light wavelength of a mask defect inspection apparatus, but it has become difficult to obtain sufficient defect detection sensitivity only by shortening the wavelength. .
[0005]
[Non-patent document 1]
"Proceedings of SPIE", 2001, Vol. 4186, p. 165-172
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In particular, when inspecting a defect of a halftone type phase shift mask using an image of transmitted light transmitted through the phase shift mask, a pattern portion formed of a semi-light-shielding shifter film (hereinafter, referred to as a “shifter”). In some cases, it may be difficult to detect a defect existing on the “pattern portion”), or even if this defect can be detected, it cannot be determined whether the defect is a pinhole defect or a black defect.
[0007]
That is, in a halftone type phase shift mask, a pinhole defect exists on a shifter pattern portion adjacent to a transmissive opening pattern portion (a hole pattern formed by opening a shifter film), and the defect size is determined by the mask. When the size of the pinhole defect is smaller than the wavelength of the inspection light used in the defect inspection apparatus, the size of the pinhole defect (pinhole size) becomes smaller as the size of the pinhole defect becomes smaller due to the phase shift effect of the phase shift mask. Light transmittance (hereinafter, also simply referred to as “transmittance”) decreases.
[0008]
Specifically, as shown in FIG. 4, as the size of the pinhole defect (pinhole size) decreases, the transmittance at the pinhole defect portion decreases accordingly. FIG. 5 is an image diagram showing the relationship between the size of the pinhole defect and the transmittance at the pinhole defect portion. As shown in FIGS. 5A to 5E, on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp, the size of the pinhole defect Pd existing there (the diameter if the pinhole is a circle) is reduced. When the defect size gradually decreases, the transmittance at the pinhole defect Pd becomes equal to or lower than the transmittance of the shifter pattern portion Sp when the defect size is equal to or smaller than a certain size. Therefore, in a situation where the transmittance at the pinhole defect Pd becomes equal to the transmittance at the shifter pattern part Sp, this cannot be detected as a defect. Further, in a situation where the transmittance at the pinhole defect Pd portion is lower than the transmittance at the shifter pattern portion Sp, it becomes impossible to determine whether the defect is a pinhole defect or a black defect.
[0009]
In particular, in the case of a phase shift mask, even if the pinhole defect has a small size smaller than the inspection light wavelength, the linewidth dimension of the transfer pattern on the wafer is increased due to the increase in the transferability of the pinhole defect by the super-resolution technique. Therefore, it is important to accurately detect and classify this in a mask defect inspection.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A mask defect inspection apparatus according to the present invention inspects a halftone type phase shift mask formed by forming a mask pattern including a semi-light-shielding shifter pattern portion and a transmissive opening pattern portion on a transparent substrate. A mask defect inspection apparatus for irradiating the phase shift mask with inspection light for defect inspection, and transmitting the phase shift mask through the phase shift mask when the phase shift mask is irradiated with inspection light. A first image acquisition unit for acquiring an image of light, and a second image acquisition unit for acquiring an image of light reflected by the phase shift mask when the phase shift mask is irradiated with inspection light by the irradiation unit. It is provided with a configuration.
[0011]
In the mask defect inspection apparatus having the above configuration, when the phase shift mask is irradiated with the inspection light by the irradiation unit, the image of the transmitted light transmitted through the phase shift mask is acquired by the first image acquisition unit, and the phase shift mask is acquired. By acquiring the image of the reflected light reflected by the second image acquiring means, the defect of the phase shift mask can be inspected using both the transmitted light image and the reflected light image. As a result, even for a defect that cannot be detected only from an image of transmitted light or a defect whose type cannot be classified, defect detection and defect classification can be performed accurately.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a mask defect inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a light source 1 emits inspection light for defect inspection, and is a main part of an irradiation unit. As the inspection light emitted from the light source 1, for example, light having a wavelength of 266 nm can be used. An illumination lens 3, a half mirror 4, and a condenser lens 5 are provided between the light source 1 and the phase shift mask 2 to be inspected. Among them, the illumination lens 3 and the condenser lens 5 together with the light source 1 constitute irradiation means.
[0014]
The phase shift mask 2 includes a mask pattern including a semi-light-shielding shifter pattern portion (a pattern portion formed of a shifter film) and a transmissive opening pattern portion (a hole pattern in which the shifter film is opened), which is made of a transparent material such as glass. It is a halftone type phase shift mask formed on a substrate. The phase shift mask 2 is set horizontally on an inspection stage 6 movable in two horizontal axis directions (XY directions). An objective lens 7 is disposed on the opposite side of the condenser lens 5 (below the inspection stage 6) with the inspection stage 6 interposed therebetween. The objective lens 7 forms an image of the light transmitted through the phase shift mask 2 on the light receiving surface of the photoelectric conversion element 8 for capturing an image.
[0015]
On the other hand, an objective lens 9 is provided in the direction in which the light is reflected by the half mirror 4 (to the right in FIG. 1). The objective lens 9 forms an image of light reflected by the phase shift mask 2 and reflected by the half mirror 4 on a light receiving surface of a photoelectric conversion element 10 for capturing an image. Here, the photoelectric conversion element 8 constitutes first image acquisition means together with the objective lens 7, and the photoelectric conversion element 10 constitutes second image acquisition means together with the half mirror 4 and the objective lens 9. is there. As the photoelectric conversion elements 8 and 10, a CCD (Charge Coupled Device) image sensor can be used. The focus position of the transmitted light by the objective lens 7 and the focus position of the reflected light by the objective lens 9 can be automatically adjusted by a focus control circuit (not shown).
[0016]
The photoelectric conversion element 8 generates an analog image signal (image signal) according to the amount of light received for each of a plurality of minute areas (read pixels) partitioned on the light receiving surface. On the other hand, the A / D conversion circuit (analog / digital conversion circuit) 11 digitizes the analog image signal generated from the photoelectric conversion element 8 to generate a digital image signal. Similarly, the photoelectric conversion element 10 generates an analog image signal according to the amount of light received for each of a plurality of minute areas partitioned on the light receiving surface, and the corresponding A / D conversion circuit 12 generates the analog image signal. The analog image signal generated from the element 10 is digitized to generate a digital image signal.
[0017]
The image signal generated from each of the A / D conversion circuits 11 and 12 is input to a common comparison circuit 13 together with mask data serving as design data (CAD data and the like) of the phase shift mask 2. The comparison circuit 13 develops each image signal provided from the A / D conversion circuits 11 and 12 into, for example, a two-dimensional image, and performs a defect inspection of the phase shift mask 2 using the two-dimensional image and the mask data. And outputs the inspection result as defect data.
[0018]
In the mask defect inspection apparatus having the above-described configuration, inspection light emitted from the light source 1 is converged by the condenser lens 5 and radiated to the phase shift mask 2 in a state of being made parallel by the illumination lens 3. At this time, the light transmitted through the phase shift mask 2 is captured as an image by the photoelectric conversion element 8 through the objective lens 7. The light reflected by the phase shift mask 2 reaches the half mirror 4 through the condenser lens 5, the optical path of which is bent (reflected) at a substantially right angle by the half mirror 4, and passes through the objective lens 9 to the photoelectric conversion element 10. Captured as an image. As a result, the photoelectric conversion element 8 acquires an image (mask image) of the transmitted light transmitted through the phase shift mask 2, and the photoelectric conversion element 10 acquires an image (mask image) of the reflected light reflected by the phase shift mask 2. Will be. The transmitted light image and the reflected light image obtained in this way are respectively supplied to a comparison circuit 13, and the comparison circuit 13 uses the respective images (the transmitted light image and the reflected light image) to generate the phase shift mask 2. Is inspected.
[0019]
Subsequently, a mask defect inspection method according to the embodiment of the present invention will be described. Here, a description will be given of a mask defect inspection method using the mask defect inspection apparatus having the above configuration as an example.
[0020]
First, when the inspection light emitted from the light source 1 is applied to the phase shift mask 2, the image of the transmitted light transmitted through the phase shift mask 2 and the image of the reflected light reflected by the phase shift mask 2 are respectively converted into photoelectric conversion elements. Acquired at 8,10. At this time, the transmitted light image acquired by the photoelectric conversion element 8 is taken into the comparison circuit 13 via the A / D conversion circuit 11, and the reflected light image acquired by the photoelectric conversion element 10 is acquired by the A / D conversion circuit. The signal is taken into the comparison circuit 13 via the line 12. The images of the transmitted light and the reflected light may be acquired at the same time, or one of them may be acquired first in any order.
[0021]
Next, the comparison circuit 13 extracts a defect included in each image using the image of the transmitted light and the image of the reflected light. Regarding the transmitted light image, the transmitted light image data and the reference mask data are compared and collated to confirm whether or not there is a difference between each of the inspection areas. Extract as a defect. Then, for each defect extracted from the transmitted light image, defect information such as its size (size data), position (coordinate data), and transmittance (hereinafter also referred to as “first defect information”) is obtained. . Similarly, regarding the image of the reflected light, the image data of the reflected light and the mask data are compared and collated to confirm whether or not there is a difference between the respective inspection areas. Extract as a defect. Then, for each defect extracted from the image of the reflected light, defect information (hereinafter also referred to as “second defect information”) such as its size (size data), position (coordinate data), and reflectance is obtained. . Here, the defect is extracted by comparing / collating the image data with the mask data. However, when sequentially acquiring images of the inspection area having the same pattern shape, a plurality of actually acquired image data are extracted. It is also possible to extract defects by comparing and matching.
[0022]
Next, the comparison circuit 13 detects the defect by comparing the first defect information and the second defect information with each other. In particular, when a defect exists on the shifter pattern portion adjacent to the opening pattern portion, this defect is detected as follows.
[0023]
First, when a pinhole defect exists on the shifter pattern adjacent to the rectangular opening pattern portion and the size of the pinhole defect is sufficiently large (that is, when the size of the pinhole defect is larger than the inspection light wavelength). In the first defect information obtained using the transmitted light image, the transmittance of the pinhole defect Pd is higher than the transmittance of the shifter pattern portion Sp, as shown in FIG. 2B, the reflectivity of the pinhole defect Pd portion is lower than the reflectivity of the shifter pattern portion as shown in FIG. 2B.
[0024]
On the other hand, if there is a black defect due to the attachment of foreign matter such as dust on the shifter pattern portion adjacent to the opening pattern portion, regardless of the size of the defect, the black defect is obtained using the transmitted light image. In the first defect information obtained, the transmittance of the black defect portion becomes lower than the transmittance of the shifter pattern portion, and in the second defect information obtained by using the image of the reflected light, the reflectance of the black defect portion becomes the shifter pattern portion. Lower than the reflectance.
[0025]
In this case, depending on whether the defect included in the first defect information obtained using the image of the transmitted light is a pinhole defect or a black defect, a large difference occurs in the transmittance of light transmitted through each defective portion. Occurs. Therefore, whether the defect existing on the shifter pattern portion Sp is a pinhole defect or a black defect can be accurately determined (determined) only by the first defect information based on the transmitted light image. That is, if the transmittance of the defect existing on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp is higher than the transmittance of the shifter pattern portion Sp, it is determined to be a pinhole defect, and if it is lower, it is determined to be a black defect. .
[0026]
On the other hand, when a pinhole defect is present on the shifter pattern adjacent to the opening pattern portion and the size of the pinhole defect is reduced to a certain size or less (that is, the inspection light wavelength or less), the influence of the phase shift effect in the phase shift mask. Thus, the transmittance at the pinhole defect portion is equal to or lower than the transmittance of the shifter pattern portion.
[0027]
When the transmittance at the pinhole defect portion is equal to the transmittance of the shifter pattern portion, the pinhole defect does not appear in the image of the transmitted light. A defect inspection is performed using both information. That is, in the first defect information obtained using the transmitted light image, as shown in FIG. 2C, the transmittance of the pinhole defect Pd portion is equal to the transmittance of the shifter pattern portion Sp. In the second defect information obtained by using the image of the reflected light without the existence of the defect itself, as shown in FIG. 2D, the reflectivity of the pinhole defect Pd is the reflection of the shifter pattern portion Sp. Lower than the rate. Therefore, a defect that satisfies this condition, that is, a defect that is not recognized as a defect in the first defect information and appears with a lower reflectance than the shifter pattern portion Sp in the second defect information is defined as a pinhole defect Pd. To detect. In other words, when a defect not included in the first defect information and included in the second defect information exists on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp, this defect is detected as a pinhole defect.
[0028]
If the transmittance at the pinhole defect portion is lower than the transmittance of the shifter pattern portion, the pinhole defect appears in the transmitted light image in the same state as the black defect. A defect inspection is performed using both the information and the second defect information. That is, in the first defect information obtained by using the image of the transmitted light, as shown in FIG. 2E, the transmittance of the pinhole defect Pd becomes lower than the transmittance of the shifter pattern portion Sp, and the reflection occurs. Even in the second defect information obtained using the light image, as shown in FIG. 2F, the reflectance of the pinhole defect Pd portion is lower than the reflectance of the shifter pattern portion Sp. In this case, although the existence of the defect itself can be detected, the type of the defect (pinhole defect / black defect) is determined (classified) from the difference in transmittance in the first defect information and the difference in reflectance in the second defect information. )Can not do it. Therefore, in the present invention, the type of a defect is determined as follows using the phase shift effect of the phase shift mask.
[0029]
In other words, for a pinhole defect of a single minute size (smaller than the wavelength of the inspection light) existing on the shifter pattern portion, the position where the transmittance is reduced due to the pinhole defect is different from the position where the reflectance is reduced. It becomes. This is because, as described above, when the pinhole defect Pd of a minute size exists on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp, the secondary peak of light generated near the edge of the opening pattern portion Hp and the pinhole defect This is due to the phenomenon that the peak of the light transmitted through the defect Pd interferes and the position where the light is blocked by the pinhole defect Pd is shifted from the position where the pinhole defect Pd actually exists. Therefore, as shown in FIG. 3A, when inspecting the phase shift mask 2 in which the pinhole defect Pd of a minute size has occurred on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp, the reflected light image As shown in FIG. 3B, the pinhole defect Pd appears at the same position as the actual defect position (the position of the pinhole defect Pd shown in FIG. 3A). Due to the interference between the light transmitted through the defect Pd and the light transmitted through the opening pattern portion Hp near the pinhole defect Pd, the position of the pinhole defect Pd is shifted from the actual defect position as shown in FIG. Also appear in a state shifted to the opening pattern portion Hp side.
[0030]
Therefore, when a common defect included in both the first defect information and the second defect information exists on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp, this defect has a minute size smaller than the inspection light wavelength. In the case of the pinhole defect Pd, there is a relative shift (ΔX) between the position (center position) of the defect appearing in the image of transmitted light and the position (center position) of the defect appearing in the image of reflected light. On the other hand, when a small-sized black defect exists on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp, the position where the transmittance is reduced and the position where the reflectance is reduced due to the black defect are the same as each other. Become. Therefore, in the case of a black defect, there is no relative displacement between the position of the defect appearing in the transmitted light image and the position of the defect appearing in the reflected light image irrespective of the defect size.
[0031]
From these facts, due to the effect of the phase shift effect in the phase shift mask, a defect having a size (micro size) in which the transmittance at the pinhole defect portion is lower than the transmittance of the shifter pattern portion is present on the shifter pattern portion. When the defect appears, the position of the defect in the first defect information and the position of the defect in the second defect information are compared with each other, and the type of the defect is determined based on the relative positional deviation ΔX. I do. In other words, when there is a common defect included in both the first and second defect information and having a lower transmittance than the shifter pattern portion Sp on the shifter pattern portion Sp adjacent to the opening pattern portion Hp, The type of the defect is determined based on the relative positional deviation amount ΔX of the common defect.
[0032]
Specifically, the relative positional deviation amount ΔX of the common defect included in the first and second defect information is obtained by, for example, coordinate calculation, and the obtained relative positional deviation amount ΔX is set in advance. Check whether it is over the reference amount. If the relative displacement amount ΔX is equal to or larger than the reference amount, the defect is determined to be a pinhole defect Pd. If the relative displacement ΔX is less than the reference amount, the defect is determined to be a black defect.
[0033]
Incidentally, the relative positional shift amount ΔX generated when the minute-sized defect included in the first and second defect information is the pinhole defect Pd is determined by the wavelength of the inspection light in the mask defect inspection apparatus, the halftone type. It depends on the exposure wavelength when exposing the phase shift mask. Therefore, using a test mask (halftone type phase shift mask) in which a fine pinhole defect Pd of a minute size is intentionally formed in advance, the size of the pinhole defect Pd and the relative displacement amount caused by each defect size It is desirable to measure ΔX experimentally and set the above-mentioned reference amount for judging the type of defect based on the measurement result.
[0034]
As an example, when the wavelength of the inspection light of the mask defect inspection apparatus is 266 nm and the exposure wavelength of the half-tone type phase shift mask is 193 nm, the reference light amount is set to 1 μm so that the image of the transmitted light and the reflection For a common defect appearing in both light images, the relative position shift ΔX of the common defect included in the first and second defect information obtained from each image is obtained, and the position shift ΔX Are 1 μm or more as pinhole defects Pd, and those with a size of less than 1 μm are determined as black defects.
[0035]
In the above embodiment, as a configuration of the mask defect inspection apparatus, the transmitted light image and the reflected light image captured by the respective photoelectric conversion elements 8 and 10 are compared via A / D conversion circuits 11 and 12, respectively. The comparison circuit 13 performs the defect inspection of the phase shift mask 2. However, the present invention is not limited to this. For example, the image of the transmitted light captured by the photoelectric conversion elements 8 and The image of light may be displayed on a monitor screen, and a defect inspection of the phase shift mask 2 may be performed on the monitor screen by visual inspection of an inspector.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when inspecting a defect of a halftone type phase shift mask, the defect is detected by using both the image of the transmitted light transmitted through the phase shift mask and the image of the reflected light reflected by the phase shift mask. By performing the inspection, defect detection and defect classification can be accurately performed even for a defect that cannot be detected or classified only from an image of transmitted light. Accordingly, even when a pinhole defect of a minute size (not more than the inspection light wavelength) exists on the shifter pattern portion adjacent to the opening pattern portion, the pinhole defect can be reliably detected by distinguishing it from the black defect. As a result, the reliability of the defect inspection of the phase shift mask can be improved, and the variation of the transfer line width dimension can be suppressed by performing an appropriate correction process on the phase shift mask having the micro-sized pinhole defect. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a mask defect inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a transmitted light image and a reflected light image including a pinhole defect.
FIG. 3 is a diagram illustrating a shift of a defect position caused by a pinhole defect.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between the size of a pinhole defect and transmittance.
FIG. 5 is an image diagram showing a relationship between the size of a pinhole defect and transmittance.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light source, 2 ... Phase shift mask, 8 and 10 ... Photoelectric conversion element, 13 ... Comparison circuit, Hp ... Open pattern part, Sp ... Shifter pattern part, Pd ... Pinhole defect

Claims (13)

半遮光性のシフタパターン部と透過性の開口パターン部とを含むマスクパターンを透明基板上に形成してなるハーフトーン型の位相シフトマスクの欠陥を検査するためのマスク欠陥検査装置であって、
前記位相シフトマスクに欠陥検査のための検査光を照射する照射手段と、
前記位相シフトマスクに前記照射手段によって前記検査光を照射した際に、前記位相シフトマスクを透過した透過光のイメージを取得する第1のイメージ取得手段と、
前記位相シフトマスクに前記照射手段によって前記検査光を照射した際に、前記位相シフトマスクで反射した反射光のイメージを取得する第2のイメージ取得手段と
を備えることを特徴とするマスク欠陥検査装置。
A mask defect inspection device for inspecting a defect of a halftone type phase shift mask formed by forming a mask pattern including a semi-light-shielding shifter pattern portion and a transparent opening pattern portion on a transparent substrate,
Irradiation means for irradiating the phase shift mask with inspection light for defect inspection,
A first image acquisition unit that acquires an image of transmitted light transmitted through the phase shift mask when the phase shift mask is irradiated with the inspection light by the irradiation unit;
A mask defect inspection apparatus comprising: a second image acquisition unit configured to acquire an image of light reflected by the phase shift mask when the phase shift mask is irradiated with the inspection light by the irradiation unit. .
前記第1のイメージ取得手段で取得した前記透過光のイメージと前記第2のイメージ取得手段で取得した前記反射光のイメージとを用いて前記位相シフトマスクの欠陥検査を行う検査手段を具備する
ことを特徴とする請求項1記載のマスク欠陥検査装置。
Inspection means for inspecting the phase shift mask for defects using the transmitted light image acquired by the first image acquisition means and the reflected light image acquired by the second image acquisition means; The mask defect inspection apparatus according to claim 1, wherein:
前記検査手段は、前記透過光のイメージから得られた第1の欠陥情報と前記反射光のイメージから得られた第2の欠陥情報とを比較することにより、欠陥検査を行う
ことを特徴とする請求項2記載のマスク欠陥検査装置。
The inspection unit performs defect inspection by comparing first defect information obtained from the image of the transmitted light with second defect information obtained from the image of the reflected light. The mask defect inspection apparatus according to claim 2.
前記検査手段は、前記第1の欠陥情報と前記第2の欠陥情報との比較結果において、前記開口パターン部に隣接する前記シフタパターン部上に前記第1の欠陥情報に含まれず且つ前記第2の欠陥情報に含まれる欠陥が存在する場合に、この欠陥をピンホール欠陥として検出する
ことを特徴とする請求項3記載のマスク欠陥検査装置。
The inspection means may include, in the comparison result of the first defect information and the second defect information, the second defect information not included in the first defect information on the shifter pattern portion adjacent to the opening pattern portion. 4. The mask defect inspection apparatus according to claim 3, wherein when a defect included in the defect information is present, the defect is detected as a pinhole defect.
前記検査手段は、前記第1の欠陥情報と前記第2の欠陥情報との比較結果において、前記開口パターン部に隣接する前記シフタパターン部上に前記第1,第2の欠陥情報の両方に含まれ且つ前記シフタパターン部よりも透過率の低い共通の欠陥が存在する場合に、この共通の欠陥の相対的な位置ずれ量に基づいて当該欠陥の種類を判断する
ことを特徴とする請求項3記載のマスク欠陥検査装置。
The inspection means may include, in a comparison result of the first defect information and the second defect information, both of the first and second defect information on the shifter pattern portion adjacent to the opening pattern portion. 4. When there is a common defect having a transmittance lower than that of the shifter pattern portion, the type of the defect is determined based on a relative displacement amount of the common defect. The mask defect inspection apparatus according to the above.
前記検査手段は、前記共通の欠陥の相対的な位置ずれ量が予め設定された基準量以上である場合に、前記欠陥をピンホール欠陥と判断する
ことを特徴とする請求項5記載のマスク欠陥検査装置。
6. The mask defect according to claim 5, wherein the inspection unit determines that the defect is a pinhole defect when a relative displacement amount of the common defect is equal to or larger than a predetermined reference amount. Inspection equipment.
前記検査手段は、前記共通の欠陥の相対的な位置ずれ量が予め設定された基準量未満である場合に、前記欠陥を黒欠陥と判断する
ことを特徴とする請求項5記載のマスク欠陥検査装置。
6. The mask defect inspection according to claim 5, wherein the inspection unit determines the defect as a black defect when a relative displacement amount of the common defect is smaller than a preset reference amount. apparatus.
半遮光性のシフタパターン部と透過性の開口パターン部とを含むマスクパターンを透明基板上に形成してなるハーフトーン型の位相シフトマスクの欠陥を検査するためのマスク欠陥検査方法であって、
前記位相シフトマスクに欠陥検査のための検査光を照射した際に得られる、前記位相シフトマスクを透過した透過光のイメージと前記位相シフトマスクで反射した反射光のイメージとを用いて、前記位相シフト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。
A mask defect inspection method for inspecting a defect of a halftone type phase shift mask formed by forming a mask pattern including a semi-light-shielding shifter pattern portion and a transmissive opening pattern portion on a transparent substrate,
Using the image of the transmitted light transmitted through the phase shift mask and the image of the reflected light reflected by the phase shift mask, the phase is obtained by irradiating the phase shift mask with inspection light for defect inspection. A mask defect inspection method for inspecting a shift mask for defects.
前記透過光のイメージから得られた第1の欠陥情報と前記反射光のイメージから得られた第2の欠陥情報とを比較することにより、欠陥検査を行う
ことを特徴とする請求項8記載のマスク欠陥検査方法。
The defect inspection is performed by comparing first defect information obtained from the transmitted light image with second defect information obtained from the reflected light image. Mask defect inspection method.
前記第1の欠陥情報と前記第2の欠陥情報との比較結果において、前記開口パターン部に隣接する前記シフタパターン部上に前記第1の欠陥情報に含まれず且つ前記第2の欠陥情報に含まれる欠陥が存在する場合に、この欠陥をピンホール欠陥として検出する
ことを特徴とする請求項9記載のマスク欠陥検査方法。
In the comparison result of the first defect information and the second defect information, the first defect information is not included in the first defect information and is included in the second defect information on the shifter pattern portion adjacent to the opening pattern portion. 10. The mask defect inspection method according to claim 9, wherein when there is a defect to be detected, the defect is detected as a pinhole defect.
前記第1の欠陥情報と前記第2の欠陥情報との比較結果において、前記開口パターン部に隣接する前記シフタパターン部上に前記第1,第2の欠陥情報の両方に含まれ且つ前記シフタパターン部よりも透過率の低い共通の欠陥が存在する場合に、この共通の欠陥の相対的な位置ずれ量に基づいて当該欠陥の種類を判断する
ことを特徴とする請求項9記載のマスク欠陥検査方法。
As a result of comparison between the first defect information and the second defect information, both the first and second defect information are included on the shifter pattern portion adjacent to the opening pattern portion and the shifter pattern 10. The mask defect inspection according to claim 9, wherein when a common defect having a transmittance lower than that of the portion exists, the type of the defect is determined based on a relative displacement amount of the common defect. Method.
前記共通の欠陥の相対的な位置ずれ量が予め設定された基準量以上である場合に、前記欠陥をピンホール欠陥と判断する
ことを特徴とする請求項11記載のマスク欠陥検査方法。
12. The mask defect inspection method according to claim 11, wherein the defect is determined as a pinhole defect when a relative displacement amount of the common defect is equal to or larger than a preset reference amount.
前記共通の欠陥の相対的な位置ずれ量が予め設定された基準量未満である場合に、前記欠陥を黒欠陥と判断する
ことを特徴とする請求項11記載のマスク欠陥検査方法。
12. The mask defect inspection method according to claim 11, wherein the defect is determined as a black defect when a relative displacement amount of the common defect is less than a preset reference amount.
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