JP2007170914A - Method and device for inspecting photomask - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inspection method of a photomask capable of accurately and efficiently determining whether flaw has been removed by cleaning treatment with high accuracy, and to provide an inspection device for the photomask. <P>SOLUTION: When a flaw is detected in the first inspection of the photomask 110, the location of the flaw is stored in a flaw data memory part 117. When inspection photomask corresponding to a single sheet is completed, flaw data are recorded on an inspection result recording part 121. After flaw removal treatment (cleaning treatment or the like) has been performed, the second inspection of the photomask is performed. In this second inspection, the first inspection result is read from the inspection result recording part 121, and the image of the part where the flaw is detected by the first inspection and the image of the region, corresponding to the peripheral region of the flaw detected part are acquired by a light-detecting element 114. A flaw inspection part 116 compares the images (image data), acquired by the light detecting element 114 with the criterial image data stored in an image data memory part 115 and presence of flaw is determined. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体装置及び磁気デバイス等の製造工程において素子や配線等のパターンの形成に用いられるフォトマスクの検査方法及び検査装置に関する。   The present invention relates to a photomask inspection method and inspection apparatus used for forming patterns of elements, wirings and the like in manufacturing processes of semiconductor devices and magnetic devices.

近年、半導体装置(LSI)の高性能化に伴って、ウェハ上に形成される素子や配線のより一層の微細化が要求されている。通常、半導体装置の製造には多くのフォトリソグラフィ工程が介在しており、それらのフォトリソグラフィ工程ではフォトマスク(レチクルともいう)に形成されたパターンをフォトレジスト膜に転写している。フォトマスクはウェハ上に素子や配線等を形成するときの原版となるため、欠陥がないことが重要である。そのため、フォトマスクの作成時には複数回の検査が実施され、異物が付着していれば洗浄して異物を除去し、パターン不良があればパターンを修正している。   In recent years, with higher performance of semiconductor devices (LSIs), further miniaturization of elements and wirings formed on a wafer is required. Normally, many photolithography processes are involved in manufacturing a semiconductor device, and a pattern formed on a photomask (also referred to as a reticle) is transferred to a photoresist film in these photolithography processes. Since the photomask serves as a master for forming elements and wirings on the wafer, it is important that there is no defect. For this reason, a plurality of inspections are performed at the time of creating the photomask. If foreign matter adheres, the foreign matter is washed to remove the foreign matter, and if there is a pattern defect, the pattern is corrected.

ところで、フォトマスクの検査には、ダイ比較検査と、データ比較検査との2通りの方法がある。ダイ比較検査はフォトマスクに同一のパターンが並んで存在する場合に適用され、それらのパターン同士を比較して相違した部分を欠陥としている。一方、データ比較検査では、フォトマスクのパターンと設計データとを比較して欠陥を検出している。   By the way, there are two methods for photomask inspection: die comparison inspection and data comparison inspection. The die comparison inspection is applied when the same pattern is present side by side on the photomask, and these patterns are compared with each other to determine a different portion as a defect. On the other hand, in the data comparison inspection, a defect is detected by comparing a photomask pattern with design data.

図1は、ダイ比較検査に使用するフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。この検査装置は、ステージ11と、光源12と、光学レンズ(対物レンズ)13と、受光素子14と、画像データ記憶部15と、欠陥検査部16と、欠陥情報記憶部17と、レンズ制御部18と、ステージ駆動部19と、制御部20とにより構成されている。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a photomask inspection apparatus used for die comparison inspection. This inspection apparatus includes a stage 11, a light source 12, an optical lens (objective lens) 13, a light receiving element 14, an image data storage unit 15, a defect inspection unit 16, a defect information storage unit 17, and a lens control unit. 18, a stage drive unit 19, and a control unit 20.

制御部20はレンズ制御部18を介して光学レンズ13のフォーカスを制御したり、ステージ駆動部19を介してステージ11の移動を制御する。また、制御部20は、光源12のオン−オフを制御するとともに、画像データ記憶部15、欠陥検査部16及び欠陥情報記憶部17の制御も行う。   The control unit 20 controls the focus of the optical lens 13 via the lens control unit 18 and controls the movement of the stage 11 via the stage drive unit 19. The control unit 20 also controls on / off of the light source 12 and also controls the image data storage unit 15, the defect inspection unit 16, and the defect information storage unit 17.

ステージ11は水平方向(X方向及びY方向)に移動可能であり、検査対象となるフォトマスク10はこのステージ11上に載置される。ステージ11の下方には光源12が配置され、ステージ11の上方には光学レンズ13及び受光素子14が配置されている。光源12から出力された光は、ステージ11を透過してフォトマスク10を下側から照射する。そして、フォトマスク10を透過した光は光学レンズ13で集光され、受光素子14に入力される。受光素子14からは、ステージ11の移動に伴って、フォトマスク10のパターンに応じた信号が出力される。   The stage 11 is movable in the horizontal direction (X direction and Y direction), and the photomask 10 to be inspected is placed on the stage 11. A light source 12 is disposed below the stage 11, and an optical lens 13 and a light receiving element 14 are disposed above the stage 11. The light output from the light source 12 passes through the stage 11 and irradiates the photomask 10 from below. The light transmitted through the photomask 10 is collected by the optical lens 13 and input to the light receiving element 14. A signal corresponding to the pattern of the photomask 10 is output from the light receiving element 14 as the stage 11 moves.

受光素子14から出力された信号は、画像データとして画像データ記憶部15又は欠陥検査部16に入力される。画像データ記憶部15は、受光素子14から入力した画像データを一時的に記憶し、制御部20から送られてくる信号に応じたタイミングで欠陥検査部16に出力する。また、欠陥検査部16は、制御部20からの信号に応じて、受光素子14から入力した画像データと画像データ記憶部15に記憶されている画像データとを比較し、2つの画像データに相違点があれば欠陥と判定する。そして、欠陥があると判定したときは、欠陥情報記憶部17に欠陥情報として欠陥部分の座標が書き込まれる。このとき、欠陥部分の座標は制御部20から取得する。   The signal output from the light receiving element 14 is input to the image data storage unit 15 or the defect inspection unit 16 as image data. The image data storage unit 15 temporarily stores the image data input from the light receiving element 14 and outputs the image data to the defect inspection unit 16 at a timing according to a signal sent from the control unit 20. Further, the defect inspection unit 16 compares the image data input from the light receiving element 14 with the image data stored in the image data storage unit 15 in accordance with a signal from the control unit 20, and the two image data are different. If there is a point, it is determined as a defect. When it is determined that there is a defect, the coordinates of the defective portion are written as defect information in the defect information storage unit 17. At this time, the coordinates of the defective part are acquired from the control unit 20.

次に、上述した構成の従来のフォトマスク検査装置を使用したダイ比較検査方法について、図2に示す模式図を参照して説明する。ここでは、図2に示すように、フォトマスク10に同一の2つのパターン(チップAのパターンとチップBのパターン)が並んで存在しているものとする。   Next, a die comparison inspection method using the conventional photomask inspection apparatus having the above-described configuration will be described with reference to the schematic diagram shown in FIG. Here, as shown in FIG. 2, it is assumed that the same two patterns (chip A pattern and chip B pattern) exist side by side on the photomask 10.

まず、フォトマスク10をステージ11上に載置し、フォトマスク10のXY方向とステージ11のXY方向が一致するようにアライメントを調整する。その後、制御部20に検査領域を設定する。また、光源12をオンにして光量を調整するとともに、制御部10によりレンズ制御部18を駆動して光学レンズ13のフォーカス調整を行う。   First, the photomask 10 is placed on the stage 11, and alignment is adjusted so that the XY direction of the photomask 10 and the XY direction of the stage 11 coincide. Thereafter, an inspection area is set in the control unit 20. In addition, the light source 12 is turned on to adjust the amount of light, and the control unit 10 drives the lens control unit 18 to adjust the focus of the optical lens 13.

次に、制御部20に検査の開始を指示する。これにより、制御部20はステージ駆動部19を制御し、ステージ11をX方向に一定の速度で移動させる。そうすると、フォトマスク10の透過部及び遮光部に応じて光源12から出力された光がフォトマスク10を透過し又はフォトマスク10で遮光され、それに応じた信号が受光素子14から出力される。チップAのパターンを走査しているときは、制御部20からの信号に応じて、受光素子14から出力された信号がチップAのパターンの画像データ(以下、単に「チップAの画像データ」という)として画像データ記憶部15に蓄積される。   Next, the control unit 20 is instructed to start inspection. Thereby, the control unit 20 controls the stage driving unit 19 to move the stage 11 in the X direction at a constant speed. Then, the light output from the light source 12 according to the transmission part and the light shielding part of the photomask 10 transmits through the photomask 10 or is shielded by the photomask 10, and a signal corresponding thereto is output from the light receiving element 14. When the pattern of the chip A is scanned, the signal output from the light receiving element 14 in accordance with the signal from the control unit 20 is the image data of the pattern of the chip A (hereinafter simply referred to as “image data of the chip A”). ) Is stored in the image data storage unit 15.

チップAのパターンの走査が1ライン分終了すると、続けてチップBのパターンの走査が開始される。このとき、制御部20からの信号に応じて、チップBのパターンの走査中に受光素子14から出力された信号は、チップBのパターンの画像データ(以下、単に「チップBの画像データ」という)として欠陥検査部16に直接入力される。欠陥検査部16は、受光素子14から出力されたチップBの画像データと、画像データ記憶部15に蓄積されているチップAの画像データとを比較し、相違点があればその座標を欠陥部分の座標として認識して欠陥情報として欠陥情報記憶部17に記憶する。   When the scanning of the pattern of the chip A is completed for one line, the scanning of the pattern of the chip B is started. At this time, the signal output from the light receiving element 14 during the scanning of the pattern of the chip B according to the signal from the control unit 20 is the image data of the pattern of the chip B (hereinafter simply referred to as “image data of the chip B”). ) Is directly input to the defect inspection unit 16. The defect inspection unit 16 compares the image data of the chip B output from the light receiving element 14 with the image data of the chip A stored in the image data storage unit 15. And is stored in the defect information storage unit 17 as defect information.

このようにして、チップAのパターン及びチップBのパターンの1ライン分の走査が終了すると、制御部20はステージ駆動部19を介してステージ11を所定のピッチだけY方向に移動する。また、画像データ記憶部15は、制御部20からの信号によりクリアされる。その後、次のラインの走査が開始され、チップAの画像データとチップBの画像データとの比較による欠陥検出が行われる。このようにして、検査領域全体の検査が行われる。   When the scanning for one line of the chip A pattern and the chip B pattern is completed in this way, the control unit 20 moves the stage 11 in the Y direction by a predetermined pitch via the stage driving unit 19. Further, the image data storage unit 15 is cleared by a signal from the control unit 20. Thereafter, scanning of the next line is started, and defect detection is performed by comparing the image data of chip A and the image data of chip B. In this way, the entire inspection area is inspected.

次に、データ比較検査について説明する。図3は、データ比較検査に使用するフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。この検査装置は、ステージ31と、光源32と、光学レンズ(対物レンズ)33と、受光素子34と、画像データ記憶部35と、欠陥検査部36と、欠陥情報記憶部37と、レンズ制御部38と、ステージ駆動部39と、制御部40と、設計データ記憶部42と、画像展開部43と、データ補正部44とにより構成されている。   Next, data comparison inspection will be described. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a photomask inspection apparatus used for data comparison inspection. This inspection apparatus includes a stage 31, a light source 32, an optical lens (objective lens) 33, a light receiving element 34, an image data storage unit 35, a defect inspection unit 36, a defect information storage unit 37, and a lens control unit. 38, a stage drive unit 39, a control unit 40, a design data storage unit 42, an image development unit 43, and a data correction unit 44.

制御部40は、レンズ制御部38を介して光学レンズ33のフォーカスを制御したり、ステージ駆動部39を介してステージ31の移動を制御する。また、制御部40は、光源32のオン−オフを制御するとともに、設計データ記憶部42、画像データ展開部43、データ補正部44、画像データ記憶部35、欠陥検査部36及び欠陥情報記憶部37の制御も行う。   The control unit 40 controls the focus of the optical lens 33 through the lens control unit 38 and controls the movement of the stage 31 through the stage drive unit 39. The control unit 40 controls on / off of the light source 32, and also includes a design data storage unit 42, an image data development unit 43, a data correction unit 44, an image data storage unit 35, a defect inspection unit 36, and a defect information storage unit. 37 is also controlled.

ステージ31は水平方向(X方向及びY方向)に移動可能であり、検査対象となるフォトマスク30はこのステージ31上に載置される。ステージ31の下方には光源32が配置され、ステージ31の上方には光学レンズ33及び受光素子34が配置されている。光源32から出力された光は、ステージ31を透過してフォトマスク30を下側から照射する。そして、フォトマスク30を透過した光は光学レンズ33で集光され、受光素子34に入力される。この受光素子34の出力は、画像データとして欠陥検査部36に入力される。   The stage 31 is movable in the horizontal direction (X direction and Y direction), and the photomask 30 to be inspected is placed on the stage 31. A light source 32 is disposed below the stage 31, and an optical lens 33 and a light receiving element 34 are disposed above the stage 31. The light output from the light source 32 passes through the stage 31 and irradiates the photomask 30 from below. The light transmitted through the photomask 30 is collected by the optical lens 33 and input to the light receiving element 34. The output of the light receiving element 34 is input to the defect inspection unit 36 as image data.

一方、設計データ記憶部42には、フォトマスク30のパターンの設計データ41が記憶されている。画像データ展開部43は、設計データ記憶部42に記憶されている設計データを展開して画像データを得る。このとき、画像データ展開部43は、データ補正部44に格納されている補正データに応じて、設計データを展開して得た画像データを補正する。この補正処理は、設計データと、その設計データから実際にマスク上に形成されるパターンとの差を補正するものである。例えば、設計データが図4(a)に示すように矩形のパターンのデータであっても、フォトマスク30に実際に形成されるパターンは図4(b)に示すように角部が湾曲した形状(円弧状)となる。画像データの補正を行わないと、設計データを展開して得た画像データと実際のパターンから取得した画像データとを比較したときに、図4(b)に示すパターンの角部を欠陥と判定してしまう。このような不具合を回避するために、設計データを展開して得た画像データを補正することが必要となる。   On the other hand, the design data storage unit 42 stores pattern design data 41 of the photomask 30. The image data development unit 43 develops the design data stored in the design data storage unit 42 to obtain image data. At this time, the image data development unit 43 corrects the image data obtained by developing the design data according to the correction data stored in the data correction unit 44. This correction process corrects the difference between the design data and the pattern actually formed on the mask from the design data. For example, even if the design data is rectangular pattern data as shown in FIG. 4A, the pattern actually formed on the photomask 30 has a curved corner as shown in FIG. 4B. (Arc shape). If the image data is not corrected, the corner of the pattern shown in FIG. 4B is determined to be defective when the image data obtained by developing the design data is compared with the image data obtained from the actual pattern. Resulting in. In order to avoid such a problem, it is necessary to correct image data obtained by developing the design data.

画像データ記憶部35は、制御部40からの信号に応じて画像データ展開部43から画像データを1ライン分づつ読み出し、欠陥検査部36に出力する。欠陥検査部36は、受光素子34から入力した画像データと画像データ記憶部35に記憶されている画像データとを比較し、欠陥の有無を判定する。そして、欠陥があると判定したときは、欠陥情報記憶部37に欠陥情報として欠陥部分の座標が書き込まれる。欠陥部分の座標は、制御部40から取得する。   The image data storage unit 35 reads the image data for each line from the image data development unit 43 in accordance with a signal from the control unit 40 and outputs it to the defect inspection unit 36. The defect inspection unit 36 compares the image data input from the light receiving element 34 with the image data stored in the image data storage unit 35 to determine the presence or absence of a defect. When it is determined that there is a defect, the coordinates of the defective part are written in the defect information storage unit 37 as defect information. The coordinates of the defective part are acquired from the control unit 40.

次に、上述した構成の従来のフォトマスク検査装置を使用したデータ比較検査方法について説明する。   Next, a data comparison inspection method using the conventional photomask inspection apparatus having the above-described configuration will be described.

まず、フォトマスク30をステージ31上に載置し、フォトマスク30のXY方向とステージ31のXY方向が一致するようにアライメントを調整する。その後、制御部40に検査領域を設定する。また、光源32をオンにして光量を調整するとともに、制御部40によりレンズ制御部38を駆動して光学レンズ33のフォーカス調整を行う。   First, the photomask 30 is placed on the stage 31 and alignment is adjusted so that the XY direction of the photomask 30 and the XY direction of the stage 31 coincide. Thereafter, an inspection area is set in the control unit 40. Further, the light source 32 is turned on to adjust the amount of light, and the control unit 40 drives the lens control unit 38 to adjust the focus of the optical lens 33.

一方、予め設計データ41を設計データ記憶部42に記憶させておく。画像データ展開部43は、制御部40からの信号に応じて設計データ記憶部42から設計データを読み出し、その設計データを展開して画像データを得る。このとき、画像データ展開部43は、データ補正部44に格納された補正データに基づいて画像データを補正する。画像データ記憶部35は、制御部40からの信号に基づいて、画像データ展開部43から最初の1ライン分の画像データを読み出して記憶する。   On the other hand, design data 41 is stored in advance in the design data storage unit 42. The image data development unit 43 reads design data from the design data storage unit 42 in response to a signal from the control unit 40 and develops the design data to obtain image data. At this time, the image data development unit 43 corrects the image data based on the correction data stored in the data correction unit 44. The image data storage unit 35 reads out and stores the image data for the first line from the image data development unit 43 based on the signal from the control unit 40.

次に、制御部40に検査の開始を指示する。これにより、制御部40はステージ駆動部39を制御してステージ31をX方向に一定の速度で移動させる。そうすると、フォトマスク30の透過部及び遮光部に応じて光源32から出力された光がフォトマスク30を透過し又はフォトマスク30で遮光され、それに応じた信号が受光素子34から出力される。この信号は、画像データとして欠陥検査部36に入力される。   Next, the control unit 40 is instructed to start inspection. Accordingly, the control unit 40 controls the stage driving unit 39 to move the stage 31 at a constant speed in the X direction. Then, the light output from the light source 32 according to the transmission part and the light shielding part of the photomask 30 is transmitted through the photomask 30 or shielded by the photomask 30, and a signal corresponding to the light is output from the light receiving element 34. This signal is input to the defect inspection unit 36 as image data.

欠陥検査部36は、制御部40からの信号に応じて、画像データ記憶部35から入力される画像データと受光素子34から入力される画像データとを比較し、欠陥の有無を判定する。そして、欠陥があると判定したときは、欠陥情報記憶部37に欠陥情報として欠陥部分の座標が書き込まれる。   The defect inspection unit 36 compares the image data input from the image data storage unit 35 with the image data input from the light receiving element 34 in accordance with a signal from the control unit 40 and determines the presence or absence of a defect. When it is determined that there is a defect, the coordinates of the defective part are written in the defect information storage unit 37 as defect information.

1ライン分の検査が終了すると、制御部40からの信号に基づいて画像データ記憶部35はクリアされ、その後次の1ライン分の画像データが画像データ展開部43から読み出されて画像データ記憶部35に記憶される。また、制御部40は、ステージ駆動部39を制御して、ステージ31を所定のピッチだけY方向に移動する。次いで、次のラインの走査が開始され、フォトマスク30のパターンから得た画像データと設計データ41から得た画像データとの比較により欠陥検出が行われる。このようにして、検査領域全体の検査が行われる。   When the inspection for one line is completed, the image data storage unit 35 is cleared based on the signal from the control unit 40, and then the image data for the next one line is read from the image data development unit 43 and stored in the image data. Stored in the unit 35. Further, the control unit 40 controls the stage driving unit 39 to move the stage 31 in the Y direction by a predetermined pitch. Next, scanning of the next line is started, and defect detection is performed by comparing the image data obtained from the pattern of the photomask 30 with the image data obtained from the design data 41. In this way, the entire inspection area is inspected.

データ比較検査では、フォトマスク30のパターンから得た画像データと設計データ41から得た画像データとを比較するので、ダイ比較検査と異なり、フォトマスク30に同一のパターンが並んで存在していない場合でも検査が可能である。   In the data comparison inspection, the image data obtained from the pattern of the photomask 30 and the image data obtained from the design data 41 are compared. Therefore, unlike the die comparison inspection, the same pattern does not exist in the photomask 30 side by side. In some cases, inspection is possible.

ダイ比較検査又はデータ比較検査により欠陥が検出されたフォトマスクは、オペレータにより異物の付着による欠陥とパターン不良による欠陥とに分類される。つまり、オペレータは、検査装置に付属する表示装置に欠陥部分の画像を表示して、欠陥部分の状態と欠陥部分の大きさとから、欠陥が異物の付着によるものなのか、パターン不良によるものなのかを判定する。このとき、透過光による観察だけでなく、反射光による観察も行われる。   Photomasks in which defects are detected by die comparison inspection or data comparison inspection are classified into defects caused by adhesion of foreign matters and defects caused by pattern defects by an operator. In other words, the operator displays an image of the defective portion on the display device attached to the inspection apparatus, and from the state of the defective portion and the size of the defective portion, whether the defect is due to adhesion of foreign matter or a defective pattern. Determine. At this time, not only observation with transmitted light but also observation with reflected light is performed.

異物の付着による欠陥と判定されたフォトマスクは洗浄工程に送られて洗浄処理され、パターン不良による欠陥と判定されたフォトマスクは修正工程に送られてパターンが修正される。なお、異物の付着による欠陥と判定されたフォトマスクは、洗浄処理後に再度フォトマスク検査装置による検査が行われ、欠陥の有無が判定される。ここで、再度欠陥が検出された場合は、修正工程に送られて物理的な方法で異物が除去される。その結果パターンの修正が必要になればパターンの修正が行われる。   The photomask determined to be a defect due to the adhesion of foreign matter is sent to the cleaning process and cleaned, and the photomask determined to be a defect due to a pattern defect is sent to the correction process to correct the pattern. Note that a photomask that is determined to be a defect due to the adhesion of foreign matter is again inspected by a photomask inspection apparatus after the cleaning process, and the presence or absence of a defect is determined. Here, when a defect is detected again, it is sent to a correction process and the foreign matter is removed by a physical method. As a result, if the pattern needs to be corrected, the pattern is corrected.

ところで、近年の半導体装置の高密度化に伴ってフォトマスクのパターンはより一層微細化される傾向にあり、フォトマスクの検査でも微小な欠陥を検出することが要求されている。そのような要求に応じて検査装置の欠陥検出能力も向上しており、微細な欠陥の検出も可能になっている。しかし、欠陥のサイズが微細な場合は、オペレータ(作業者)が欠陥部分を観察して異物の付着による欠陥なのか、パターンの欠陥なのかを判断することが困難である。   By the way, with the recent increase in the density of semiconductor devices, the photomask pattern tends to be further miniaturized, and it is required to detect minute defects even in the inspection of the photomask. In response to such demands, the defect detection capability of the inspection apparatus is improved, and fine defects can be detected. However, when the size of the defect is fine, it is difficult for an operator (operator) to observe the defective portion and determine whether the defect is due to the adhesion of foreign matter or a pattern defect.

オペレータの負荷を軽減するために、検査で欠陥が検出されたフォトマスクを全て修正工程に送り、異物の付着による欠陥の場合も修正工程で異物を除去することが考えられる。しかし、修正工程では欠陥の状態に応じてフォトマスクを1枚ずつ個別に処理する必要があるので、処理時間が膨大になり、現実的ではない。   In order to reduce the load on the operator, it is conceivable that all the photomasks in which defects are detected in the inspection are sent to the correction process, and the foreign substances are removed in the correction process even in the case of defects due to the adhesion of foreign substances. However, since it is necessary to individually process the photomasks one by one in accordance with the state of the defect in the correction process, the processing time becomes enormous and is not realistic.

特許文献1には、欠陥が検出されたフォトマスクのうちパターン不良であることが確実であるフォトマスクのみを修正工程に送って修正処理し、それ以外のものは全て洗浄工程に送って洗浄処理することが提案されている。   In Patent Document 1, only a photomask that is sure to be a defective pattern among the photomasks in which defects are detected is sent to the correction process for correction, and all others are sent to the cleaning process for cleaning. It has been proposed to do.

図5は、特許文献1によるフォトマスクの検査・修正処理を示すフローチャートである。まず、ステップS11において、前述したフォトマスク検査装置による検査を実施する。そして、ステップS12において欠陥の有無を判定し、欠陥が無いと判定したときは当該フォトマスクの検査・修正処理を終了する。しかし、ステップS12において欠陥が有ると判定したときは、ステップS13に移行する。   FIG. 5 is a flowchart showing a photomask inspection / correction process according to Patent Document 1. First, in step S11, inspection by the above-described photomask inspection apparatus is performed. In step S12, the presence / absence of a defect is determined. When it is determined that there is no defect, the photomask inspection / correction process is terminated. However, when it is determined in step S12 that there is a defect, the process proceeds to step S13.

ステップS13では、オペレータが表示装置に表示された欠陥部分の画像を観察し、欠陥がパターン不良によるものか又はその他の原因によるものかを判定する。欠陥がパターン不良によるものであることが確実な場合は、ステップS17に移行して、修正処理を実行する。一方、ステップS13で欠陥が異物の付着によるものである場合、又は異物の付着によるものかパターンの不良によるものかが判断できない場合は、ステップS14に移行する。   In step S13, the operator observes the image of the defective portion displayed on the display device, and determines whether the defect is due to a pattern defect or other causes. When it is certain that the defect is caused by a pattern defect, the process proceeds to step S17 and correction processing is executed. On the other hand, if it is determined in step S13 that the defect is due to the attachment of foreign matter, or if it is not possible to determine whether the defect is due to the attachment of foreign matter or a pattern failure, the process proceeds to step S14.

ステップS14では、フォトマスクに対し洗浄処理を実施する。その後、ステップS15に移行して、再度フォトマスク検査装置による検査を実施する。そして、ステップS16において欠陥の有無を判定し、欠陥が無いと判定したときは当該フォトマスクの検査・修正処理を終了する。しかし、ステップS16において欠陥があると判定したときは、ステップS17に移行して修正処理を実行する。   In step S14, a cleaning process is performed on the photomask. Then, it transfers to step S15 and test | inspects by a photomask inspection apparatus again. In step S16, the presence / absence of a defect is determined. When it is determined that there is no defect, the photomask inspection / correction process is terminated. However, when it is determined in step S16 that there is a defect, the process proceeds to step S17 to execute a correction process.

特許文献2には、洗浄処理後のフォトマスクの欠陥部分(1回目の検査で欠陥が検出された部分)をSEM(走査電子顕微鏡)やフォトマスク検査装置を用いて観察し、異物が除去されたか否かを判断することが提案されている。この場合、1回目の検査時に欠陥部分の座標が判明しているので、この座標をSEM又はフォトマスク検査装置に入力することにより、観察位置を1回目の検査で検出された欠陥の位置まで移動させることは容易である。   In Patent Document 2, a defective portion of a photomask after cleaning processing (a portion where a defect is detected in the first inspection) is observed using a SEM (scanning electron microscope) or a photomask inspection apparatus, and foreign matter is removed. It has been proposed to determine whether or not. In this case, since the coordinates of the defective part are known at the time of the first inspection, the observation position is moved to the position of the defect detected by the first inspection by inputting the coordinates to the SEM or the photomask inspection apparatus. It is easy to make.

図6は、特許文献2によるフォトマスクの検査・修正処理を示すフローチャートである。まず、ステップS21において、前述したフォトマスク検査装置による検査を実施する。そして、ステップS22において欠陥の有無を判定し、欠陥がないと判定したときは当該フォトマスクの検査・修正処理を終了する。しかし、ステップS22において欠陥があると判定したときは、ステップS23に移行する。   FIG. 6 is a flowchart showing photomask inspection / correction processing according to Patent Document 2. First, in step S21, inspection by the above-described photomask inspection apparatus is performed. In step S22, the presence / absence of a defect is determined. When it is determined that there is no defect, the photomask inspection / correction process is terminated. However, when it is determined in step S22 that there is a defect, the process proceeds to step S23.

ステップS23では、オペレータが表示装置に表示された欠陥部分の画像を観察し、欠陥がパターン不良によるものか、異物の付着によるものかを判定する。パターン不良によるものと判定した場合はステップS26に移行して、パターンの修正が行われる。一方、ステップS23において、欠陥が異物の付着によるものと判定した場合は、ステップS24に移行する。   In step S23, the operator observes the image of the defective portion displayed on the display device, and determines whether the defect is due to a defective pattern or due to adhesion of foreign matter. If it is determined that the pattern is defective, the process proceeds to step S26 to correct the pattern. On the other hand, if it is determined in step S23 that the defect is due to the adhesion of foreign matter, the process proceeds to step S24.

ステップS24では、フォトマスクに対し洗浄処理を実施する。その後、ステップS25に移行する。ステップS25では、SEM又は前述したフォトマスク検査装置を使用し、1回目の検査で欠陥があると判定した部分の座標を入力して表示装置に当該座標の位置及びその周辺の領域の画像を表示させ、欠陥の有無を判定する。この欠陥の有無の判定は、オペレータが表示装置に表示された画面を観察して行われる。そして、欠陥がないと判定した場合は当該フォトマスクの検査・修正処理を終了し、欠陥があると判定した場合はステップS26に移行して欠陥部分を修正する。   In step S24, a cleaning process is performed on the photomask. Thereafter, the process proceeds to step S25. In step S25, using the SEM or the above-described photomask inspection apparatus, the coordinates of the portion determined to be defective in the first inspection are input, and the position of the coordinates and the image of the surrounding area are displayed on the display device. To determine the presence or absence of defects. The presence or absence of this defect is determined by observing the screen displayed on the display device by the operator. If it is determined that there is no defect, the photomask inspection / correction process is terminated. If it is determined that there is a defect, the process proceeds to step S26 to correct the defect portion.

この方法では、1回目の検査(ステップS21)で検出した欠陥部分の座標をSEM又はフォトマスク検査装置に入力することにより、1回目の検査で欠陥を検出した部分のみを選択的に観察することができる。従って、オペレータ自身が欠陥の有無を判定する必要はあるものの、フォトマスク検査装置によりフォトマスク全体を検査する場合に比べて、検査時間を大幅に短縮することができる。
特開平06−67407号公報 特開2003−185592号公報
In this method, by inputting the coordinates of the defective portion detected in the first inspection (step S21) to the SEM or the photomask inspection apparatus, only the portion where the defect is detected in the first inspection is selectively observed. Can do. Therefore, although it is necessary for the operator himself to determine whether or not there is a defect, the inspection time can be greatly reduced as compared with the case where the entire photomask is inspected by the photomask inspection apparatus.
Japanese Patent Laid-Open No. 06-67407 JP 2003-185592 A

しかしながら、本願発明者等は、上述した従来のフォトマスクの検査方法には以下に示す問題点があると考える。すなわち、引用文献1に記載された方法では、欠陥が検出されたフォトマスクのうちパターン不良であることが確実なもの以外を全て洗浄処理して再検査(ステップS15における検査)するので、再検査が必要なフォトマスクの数が多くなる。通常、フォトマスクの検査には1枚当たり5〜6時間(検査領域のサイズが100mm×100mm程度の場合)かかるので、再検査が必要なフォトマスクの数が多くなると、スループット及びコストの点から問題となる。   However, the present inventors consider that the conventional photomask inspection method described above has the following problems. That is, in the method described in the cited document 1, all of the photomasks in which defects are detected, except those that are surely defective in pattern, are cleaned and reinspected (inspection in step S15). The number of photomasks that need to be increased. Usually, the inspection of the photomask takes 5 to 6 hours per sheet (when the size of the inspection area is about 100 mm × 100 mm). Therefore, if the number of photomasks that need to be reinspected increases, from the viewpoint of throughput and cost. It becomes a problem.

引用文献2に記載された方法では、異物が除去できたかどうかの確認をオペレータの視覚に頼るため判定ミスが発生する可能性があり、信頼性が十分であるとはいえない。   In the method described in the cited document 2, there is a possibility that a determination error occurs because the operator's vision is used to confirm whether or not the foreign matter has been removed, and it cannot be said that the reliability is sufficient.

本発明は、洗浄処理により欠陥が除去されたか否かの判定を高精度且つ効率よく行うことができるフォトマスクの検査方法及び検査装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a photomask inspection method and inspection apparatus capable of determining whether or not a defect has been removed by a cleaning process with high accuracy and efficiency.

上記した課題は、画像取得部によりフォトマスクの画像を取得し、欠陥検査部により基準となる画像データと比較して欠陥を検出する第1の工程と、前記第1の工程で検出した欠陥の位置を欠陥情報として欠陥情報記憶部に記憶する第2の工程と、前記第2の工程で記憶した欠陥情報をフォトマスク毎に固有の識別コードに関連付けて検査結果記録部に記録する第3の工程と、欠陥除去処理を実施する第4の工程と、前記第3の工程で記録した前記欠陥情報を読み出し、前記欠陥除去処理後のフォトマスクから前記第1の工程で検出した欠陥の位置及びその周辺の領域のみの画像を前記画像取得部により取得し、前記欠陥検査部により基準となる画像データと比較して欠陥の有無を判定する第5の工程とを有することを特徴とするフォトマスクの検査方法により解決する。   The above-described problems include a first step of acquiring an image of a photomask by an image acquisition unit, and detecting defects by comparing with image data serving as a reference by a defect inspection unit, and defects detected in the first step. A second step of storing the position in the defect information storage unit as defect information, and a third step of recording the defect information stored in the second step in the inspection result recording unit in association with a unique identification code for each photomask. A step of performing a defect removal process, a step of reading the defect information recorded in the third step, and a position of the defect detected in the first step from the photomask after the defect removal process; And a fifth step of acquiring an image of only the peripheral area by the image acquisition unit and determining the presence or absence of a defect by comparing with image data serving as a reference by the defect inspection unit. It is solved by a method of inspection.

また、上記した課題は、フォトマスクが載置されるステージと、前記ステージの上に載置されたフォトマスクの画像を取得する画像取得部と、欠陥検出の基準となる第1の画像データを記憶する画像データ記憶部と、前記画像取得部により取得された画像のデータを第2の画像データとし、当該第2の画像データと前記画像データ記憶部に記憶された前記第1の画像データとを比較して欠陥を検出する欠陥検査部と、前記欠陥検査部により検出された欠陥の位置を欠陥情報として記憶する欠陥情報記憶部と、少なくとも1枚分のフォトマスクの欠陥情報を当該フォトマスクに固有の識別コードに関連付けて記録する検査結果記録部と、前記画像取得部、前記画像データ記憶部、前記欠陥検査部及び前記検査結果記録部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記検査結果記録部に欠陥情報が記録されたフォトマスクを再検査するときに、前記検査結果記録部に記録された欠陥情報に基づき前記画像取得部を制御して前記フォトマスクから前回の検査で検出された欠陥の位置及びその周辺の領域のみの画像を取得し前記第2の画像データとして前記欠陥検査部に入力させ、前記欠陥検出部は入力された前記第2の画像データと前記画像データ記憶部に記憶された第1の画像データとを比較して欠陥の有無を判定することを特徴とするフォトマスクの検査装置により解決する。   In addition, the above-described problems include a stage on which a photomask is placed, an image acquisition unit that obtains an image of the photomask placed on the stage, and first image data that serves as a reference for defect detection. The image data storage unit to store, the image data acquired by the image acquisition unit as second image data, the second image data and the first image data stored in the image data storage unit, A defect inspection unit that detects defects by comparing the defect detection unit, a defect information storage unit that stores the position of the defect detected by the defect inspection unit as defect information, and defect information of at least one photomask. An inspection result recording unit for recording in association with a unique identification code, and a control unit for controlling the image acquisition unit, the image data storage unit, the defect inspection unit, and the inspection result recording unit. The control unit controls the image acquisition unit based on the defect information recorded in the inspection result recording unit when re-inspecting the photomask in which the defect information is recorded in the inspection result recording unit. An image of only the position of the defect detected in the previous inspection and its peripheral area is acquired from the mask and input to the defect inspection unit as the second image data, and the defect detection unit inputs the second This is solved by a photomask inspection apparatus that compares the image data with the first image data stored in the image data storage unit to determine the presence or absence of a defect.

本発明においては、1回目のフォトマスクの検査において欠陥が検出されると、その欠陥の位置を欠陥情報として欠陥情報記憶部に記憶する。そして、1枚分のフォトマスクの検査が終了すると、そのフォトマスクの欠陥情報をフォトマスクに固有の識別コードに関連付けて検査結果記録部に記録する。   In the present invention, when a defect is detected in the first inspection of the photomask, the position of the defect is stored in the defect information storage unit as defect information. When the inspection of one photomask is completed, the defect information of the photomask is recorded in the inspection result recording unit in association with the identification code unique to the photomask.

その後、欠陥除去処理(例えば洗浄処理)を実施し、2回目の検査を行う。この2回目の検査は、検査結果記録部から1回目の検査結果を読み出し、フォトマスクから1回目の検査で欠陥が検出された部分及びその周囲の領域に対応する領域の画像を画像取得部で取得し、その画像(画像データ)と基準となる画像データとを欠陥検査部で比較することにより行われる。   Thereafter, defect removal processing (for example, cleaning processing) is performed, and a second inspection is performed. In this second inspection, the first inspection result is read from the inspection result recording unit, and an image of a region where a defect is detected in the first inspection from the photomask and a region corresponding to the surrounding region is read by the image acquisition unit. The defect inspection unit compares the acquired image (image data) with the reference image data.

このように、本発明においては、2回目の検査工程では1回目の検査工程で欠陥が検出された部分のみを検査するので、フォトマスク全体を再検査する方法に比べて検査時間が著しく短縮される。また、本発明においては、2回目の検査工程においても、フォトマスクから取得した画像のデータと基準となる画像データとの比較を欠陥検出部により自動的に行うので、オペレータによる人為的なミスが発生するおそれがなく、検査の信頼性が高い。   As described above, in the present invention, since only the portion in which the defect is detected in the first inspection process is inspected in the second inspection process, the inspection time is remarkably shortened compared with the method of reinspecting the entire photomask. The In the present invention, the defect detection unit automatically compares the image data acquired from the photomask and the reference image data even in the second inspection process, so that human error by the operator is avoided. There is no risk of occurrence and the reliability of inspection is high.

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

(第1の実施形態)
図7は、本発明の第1の実施形態に係るフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。本実施形態は、本発明をダイ比較検査用検査装置に適用した例を示している。
(First embodiment)
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the photomask inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention. This embodiment shows an example in which the present invention is applied to an inspection apparatus for die comparison inspection.

この検査装置は、ステージ111と、光源112と、光学レンズ(対物レンズ)113と、受光素子114と、画像データ記憶部115と、欠陥検査部116と、欠陥情報記憶部117と、レンズ制御部118と、ステージ駆動部119と、制御部120と、検査結果記録部121とにより構成されている。   This inspection apparatus includes a stage 111, a light source 112, an optical lens (objective lens) 113, a light receiving element 114, an image data storage unit 115, a defect inspection unit 116, a defect information storage unit 117, and a lens control unit. 118, a stage drive unit 119, a control unit 120, and an inspection result recording unit 121.

制御部120はレンズ制御部118を介して光学レンズ113のフォーカスを制御したり、ステージ駆動部119を介してステージ111の移動を制御する。また、制御部120は、光源112のオン−オフを制御するとともに、画像データ記憶部115、欠陥検査部116、欠陥情報記憶部117及び検査結果記録部121の制御も行う。   The control unit 120 controls the focus of the optical lens 113 via the lens control unit 118 and controls the movement of the stage 111 via the stage drive unit 119. The control unit 120 also controls on / off of the light source 112 and also controls the image data storage unit 115, the defect inspection unit 116, the defect information storage unit 117, and the inspection result recording unit 121.

ステージ111は水平方向(X方向及びY方向)に移動可能であり、検査対象となるフォトマスク110はこのステージ111上に載置される。ステージ111の下方には光源112が配置され、ステージ111の上方には光学レンズ113及び受光素子114が配置されている。光源112から出力された光は、ステージ111を透過してフォトマスク110を下側から照射する。そして、フォトマスク110を透過した光は光学レンズ113で集光され、受光素子114に入力される。受光素子114からは、ステージ111の移動に伴って、フォトマスク110のパターンに応じた信号が出力される。   The stage 111 is movable in the horizontal direction (X direction and Y direction), and the photomask 110 to be inspected is placed on the stage 111. A light source 112 is disposed below the stage 111, and an optical lens 113 and a light receiving element 114 are disposed above the stage 111. The light output from the light source 112 passes through the stage 111 and irradiates the photomask 110 from below. The light transmitted through the photomask 110 is collected by the optical lens 113 and input to the light receiving element 114. A signal corresponding to the pattern of the photomask 110 is output from the light receiving element 114 as the stage 111 moves.

受光素子114から出力された信号は、画像データとして画像データ記憶部115又は欠陥検査部116に入力される。画像データ記憶部115は、受光素子114から入力した画像データを一時的に記憶し、制御部120から送られてくる信号に応じたタイミングで欠陥検査部116に出力する。また、欠陥検査部116は、制御部120からの信号に応じて、受光素子114から入力した画像データと画像データ記憶部115に記憶されている画像データとを比較し、2つの画像データに相違点があれば欠陥と判定する。そして、欠陥があると判定したときは、欠陥情報記憶部117に欠陥情報として欠陥部分の座標が書き込まれる。このとき、欠陥部分の座標は制御部120から取得する。   The signal output from the light receiving element 114 is input to the image data storage unit 115 or the defect inspection unit 116 as image data. The image data storage unit 115 temporarily stores the image data input from the light receiving element 114 and outputs the image data to the defect inspection unit 116 at a timing according to a signal sent from the control unit 120. Further, the defect inspection unit 116 compares the image data input from the light receiving element 114 with the image data stored in the image data storage unit 115 in accordance with a signal from the control unit 120, and the two image data are different. If there is a point, it is determined as a defect. When it is determined that there is a defect, the coordinates of the defective portion are written as defect information in the defect information storage unit 117. At this time, the coordinates of the defective part are acquired from the control unit 120.

検査結果記録部121には、欠陥情報記憶部117に記憶された欠陥情報が、当該フォトマスク110毎に固有の識別コード(例えばシリアル番号等)に関連付けて記憶される。この検査結果記録部121には、複数枚分のフォトマスクの欠陥情報を記録することが可能である。   In the inspection result recording unit 121, the defect information stored in the defect information storage unit 117 is stored in association with a unique identification code (for example, a serial number) for each photomask 110. The inspection result recording unit 121 can record defect information of a plurality of photomasks.

なお、本実施形態において、フォトマスク110の画像を取得する画像取得部は、光源112、光学レンズ113、受光素子114及びステージ駆動部119により構成されている。   In the present embodiment, the image acquisition unit that acquires the image of the photomask 110 includes a light source 112, an optical lens 113, a light receiving element 114, and a stage drive unit 119.

次に、上述した構成のフォトマスク検査装置を使用したダイ比較検査方法について説明する。   Next, a die comparison inspection method using the photomask inspection apparatus having the above-described configuration will be described.

1回目の検査のときは、前述した従来の検査装置と同様にフォトマスク110を検査する。すなわち、フォトマスク110をステージ111上に載置し、フォトマスク110のXY方向とステージ111のXY方向とが一致するようにアライメントを調整する。そして、2つの同一パターンのうちの一方のパターンを走査して受光素子114から出力される信号(画像データ)を画像データ記憶部115に蓄積し、その後他方のパターンを走査しながら、受光素子114から出力される信号(画像データ)と画像データ記憶部115に記憶されている画像データとを欠陥検査部116で比較して、欠陥の有無を判定する。欠陥があると判定したときは、欠陥情報記憶部117に、欠陥情報として欠陥部分の座標が記憶される。   In the first inspection, the photomask 110 is inspected as in the conventional inspection apparatus described above. That is, the photomask 110 is placed on the stage 111, and the alignment is adjusted so that the XY direction of the photomask 110 and the XY direction of the stage 111 coincide. Then, one of the two identical patterns is scanned and a signal (image data) output from the light receiving element 114 is accumulated in the image data storage unit 115, and then the other pattern is scanned while the light receiving element 114 is scanned. The defect inspection unit 116 compares the signal (image data) output from the image data and the image data stored in the image data storage unit 115 to determine the presence or absence of a defect. When it is determined that there is a defect, the defect information storage unit 117 stores the coordinates of the defective part as defect information.

このようにしてフォトマスク110の検査が終了すると、制御部120は欠陥情報記憶部117に記憶された欠陥情報を、検査したフォトマスク110に固有の識別コードに関連付けて検査結果記録部121に記録する。欠陥があると判定されたフォトマスク110は、オペレータにより洗浄工程に送られるものと修正工程に送られるものとに分別される。   When the inspection of the photomask 110 is completed in this way, the control unit 120 records the defect information stored in the defect information storage unit 117 in the inspection result recording unit 121 in association with the identification code unique to the inspected photomask 110. To do. The photomask 110 determined to have a defect is classified into one sent to the cleaning process and one sent to the correction process by the operator.

図8は、洗浄処理されたフォトマスクの検査方法(2回目の検査)を示すフローチャートである。この図8を参照して、本実施形態の検査方法を説明する。   FIG. 8 is a flowchart showing an inspection method (second inspection) of the washed photomask. With reference to FIG. 8, the inspection method of this embodiment will be described.

まず、ステップS31において、検査準備を行う。すなわち、洗浄処理(欠陥除去処理)されたフォトマスク110をステージ111上に載置し、フォトマスク110のXY方向とステージ111のXY方向とが一致するようにアライメントを調整する。その後、制御部120に検査対象のフォトマスク110の識別コードを入力する。また、光源112の光量の調整や、光学レンズ113のフォーカスの調整を行う。   First, in step S31, preparation for inspection is performed. That is, the photomask 110 that has been subjected to cleaning processing (defect removal processing) is placed on the stage 111, and alignment is adjusted so that the XY direction of the photomask 110 and the XY direction of the stage 111 coincide. Thereafter, the identification code of the photomask 110 to be inspected is input to the control unit 120. Further, the light amount of the light source 112 and the focus of the optical lens 113 are adjusted.

次に、制御部120に検査の開始を指示する。これによりステップS32に移行し、制御部120は検査結果記録部121から1回目の検査における欠陥情報を読み出す。そして、ステップS33において、チップAの欠陥部分(1回目の検査で欠陥を検出した位置に対応する位置)にステージ111を移動する。   Next, the control unit 120 is instructed to start inspection. Accordingly, the process proceeds to step S <b> 32, and the control unit 120 reads out defect information in the first inspection from the inspection result recording unit 121. In step S33, the stage 111 is moved to a defective portion of the chip A (a position corresponding to a position where the defect is detected in the first inspection).

次に、ステップS34に移行し、例えば図9に示すように、チップAの欠陥部分のパターンを走査する。このとき、本実施形態では、欠陥部分を中心とする512ピクセル×512ピクセルの正方形の領域126の画像を256階調で取得する。なお、本実施形態では、1ピクセルのサイズは90〜100nm程度とする。チップAのパターンから取得した画像のデータ(以下、単に「チップAの画像データ」という)は、画像データ記憶部115に記憶される。なお、図9中125は、1回目の検査で検出された欠陥を仮想的に示している。   Next, the process proceeds to step S34, and the pattern of the defective portion of the chip A is scanned as shown in FIG. At this time, in the present embodiment, an image of a square region 126 of 512 pixels × 512 pixels centering on the defective portion is acquired with 256 gradations. In the present embodiment, the size of one pixel is about 90 to 100 nm. Image data acquired from the pattern of the chip A (hereinafter simply referred to as “image data of the chip A”) is stored in the image data storage unit 115. Note that reference numeral 125 in FIG. 9 virtually indicates a defect detected in the first inspection.

次に、ステップS35に移行して、チップBのパターンの欠陥部分(1回目の検査で欠陥を検出した位置に対応する位置)にステージ111を移動する。そして、ステップS36において、チップBの欠陥部分のパターンを走査する。この場合も、欠陥部分を中心とする512ピクセル×512ピクセルの正方形の領域126の画像を256階調で取得する。このチップBのパターンの画像データ(以下、単に「チップBの画像データ」という)は、欠陥検査部116内に記憶される。   Next, the process proceeds to step S35, and the stage 111 is moved to a defective portion of the pattern of the chip B (a position corresponding to a position where a defect is detected in the first inspection). In step S36, the pattern of the defective portion of the chip B is scanned. Also in this case, an image of a square region 126 of 512 pixels × 512 pixels centering on the defective portion is acquired with 256 gradations. The image data of the pattern of the chip B (hereinafter simply referred to as “chip B image data”) is stored in the defect inspection unit 116.

次に、ステップS37に移行し、欠陥検査部116は画像データ記憶部115に記憶されているチップAの画像データと、欠陥検査部116内に記憶されているチップBの画像データとを比較して、欠陥の有無を判定する。2つの画像データに相違点があれば欠陥有りと判定し、欠陥部分の位置(座標)と欠陥部分の周囲の画像データとが欠陥情報記憶部117に記憶される。   In step S37, the defect inspection unit 116 compares the image data of chip A stored in the image data storage unit 115 with the image data of chip B stored in the defect inspection unit 116. To determine the presence or absence of defects. If there is a difference between the two image data, it is determined that there is a defect, and the position (coordinates) of the defective portion and the image data around the defective portion are stored in the defect information storage unit 117.

次に、ステップS38において、検査結果記録部121に記録されている当該フォトマスク110の欠陥部分の全ての検査が終了したか否かが判定される。終了していないと判定した場合はステップS32に戻り、上述した処理を繰り返す。このようにして、本実施形態では、1回目の検査で欠陥が検出された部分のみを再度検査する。   Next, in step S <b> 38, it is determined whether or not the inspection of all defective portions of the photomask 110 recorded in the inspection result recording unit 121 has been completed. If it is determined that the process has not ended, the process returns to step S32 and the above-described process is repeated. In this way, in this embodiment, only the portion where the defect is detected in the first inspection is inspected again.

この2回目の検査で欠陥が検出されたフォトマスク110は、洗浄により除去することができない欠陥を有しているので、修正工程において修正処理される。   Since the photomask 110 in which the defect is detected in the second inspection has a defect that cannot be removed by cleaning, the photomask 110 is subjected to correction processing in the correction process.

本実施形態においては、上述したように、洗浄処理後に実施される2回目の検査において、フォトマスク110の全体を検査するのではなく、1回目の検査により欠陥と判定された部分とその周囲の領域のみを検査装置により自動的に検査する。従って、フォトマスク全体を再検査する場合に比べて検査時間が著しく短縮される。例えば、従来の検査方法では、検査領域のサイズが100mm×100mmのフォトマスクの全面検査に5〜6時間かかっていた。一方、本実施形態によれば、1枚のフォトマスクに50箇所の欠陥があったとしても、検査に要する時間は10分間程度である。更に、2回目以降の検査では,全ての領域における検査データから1回目の検査により欠陥と判定された部分を抽出するわけではないので、該データを検査装置がアクセスする速度も早くなる。   In the present embodiment, as described above, in the second inspection performed after the cleaning process, the entire photomask 110 is not inspected, but a portion determined as a defect by the first inspection and its surroundings. Only the area is automatically inspected by the inspection device. Therefore, the inspection time is remarkably shortened as compared with the case of reinspecting the entire photomask. For example, in the conventional inspection method, it took 5 to 6 hours to fully inspect a photomask having an inspection area size of 100 mm × 100 mm. On the other hand, according to this embodiment, even if there are 50 defects in one photomask, the time required for the inspection is about 10 minutes. Further, in the second and subsequent inspections, since the portion determined to be defective by the first inspection is not extracted from the inspection data in all areas, the speed at which the inspection apparatus accesses the data is also increased.

また、本実施形態によれば、欠陥の有無が検査装置により自動的に判定されるので、人為的なミスが発生するおそれがなく、検査の信頼性が高い。   Further, according to the present embodiment, since the presence or absence of a defect is automatically determined by the inspection apparatus, there is no possibility that an artificial error occurs and the reliability of the inspection is high.

なお、本実施形態では1枚分のフォトマスクの欠陥情報を記憶する欠陥情報記憶部117と、複数枚分のフォトマスクの欠陥情報を記憶する検査結果記録部121とを個別に設けているが、欠陥情報記憶部117と検査結果記録部121とが一体的に構成されていてもよい。   In this embodiment, the defect information storage unit 117 that stores defect information of one photomask and the inspection result recording unit 121 that stores defect information of a plurality of photomasks are individually provided. The defect information storage unit 117 and the inspection result recording unit 121 may be configured integrally.

(第1の実施形態の変形例)
上述した第1の実施形態では欠陥部分毎に、画像データの取得、画像データの比較及び欠陥の有無の判定の各工程を順番に繰り返す場合について説明したが、全ての欠陥部分の画像データを取得した後、画像データの比較及び欠陥の有無の判定をまとめて行うようにしてもよい。これにより、画像データの比較及び欠陥の有無の判定が終わるまでステージ111の移動開始を待つ必要がなくなり、検査に要する時間を更に短縮することができる。
(Modification of the first embodiment)
In the first embodiment described above, a case has been described in which image data acquisition, image data comparison, and defect presence / absence determination processes are sequentially repeated for each defective portion. However, image data of all defective portions is acquired. After that, the comparison of the image data and the determination of the presence / absence of a defect may be collectively performed. This eliminates the need to wait for the start of movement of the stage 111 until the comparison of the image data and the determination of the presence / absence of a defect are completed, and the time required for inspection can be further shortened.

また、第1の実施形態では、2回目の検査において、チップAのパターンとチップBのパターンとの両方の画像データを取得している。1回目の検査で欠陥を検出したときに、どちらのチップのパターンに欠陥があるのかを示す情報と、欠陥部分に対応する部分の欠陥の無いチップの画像データ(チップAのパターンに欠陥があるときはチップBのパターンの画像データ、チップBのパターンに欠陥があるときはチップAのパターンの画像データ:以下、「無欠陥画像データ」という)とを検査結果記録部121に記録しておくことにより、一方のチップのパターンの画像データを取得する工程を省略することができる。図10は、このときの検査方法を示すフローチャートである。   In the first embodiment, image data of both the pattern of the chip A and the pattern of the chip B is acquired in the second inspection. When a defect is detected in the first inspection, information indicating which chip pattern has a defect and image data of a chip having no defect in a part corresponding to the defective part (chip A pattern has a defect) When the chip B pattern is defective, the chip B pattern image data is recorded in the inspection result recording unit 121. Thereby, the process of acquiring the image data of the pattern of one chip can be omitted. FIG. 10 is a flowchart showing the inspection method at this time.

まず、上述した第1の実施形態と同様に、ステップS41において検査準備を行い、ステップS42において検査結果記録部121から1回目の検査における欠陥情報(欠陥部分の座標、どちらのチップのパターンに欠陥があるのかを示す情報、及び無欠陥画像データ)を読み出す。このとき、制御部120は、検査結果記録部121から対応する無欠陥画像データを画像データ記憶部115に転送する。   First, in the same manner as in the first embodiment described above, preparation for inspection is performed in step S41, and in step S42, defect information (defect portion coordinates, defect pattern on which chip is defective) from the inspection result recording unit 121 in the first inspection. Information indicating whether or not there is, and defect-free image data). At this time, the control unit 120 transfers the corresponding defect-free image data from the inspection result recording unit 121 to the image data storage unit 115.

次に、ステップS43に移行し、制御部120は、1回目の検査で欠陥が検出された位置(欠陥部分)にステージを移動する。そして、ステップS44において、その欠陥部分を中心とする一定の範囲(例えば、512ピクセル×512ピクセルの範囲)を走査し、受光素子114から出力される信号を画像データとして欠陥検査部116に記憶する。   Next, the process proceeds to step S43, and the control unit 120 moves the stage to a position (defect portion) where a defect is detected in the first inspection. In step S44, a predetermined range (for example, a range of 512 pixels × 512 pixels) around the defective portion is scanned, and a signal output from the light receiving element 114 is stored in the defect inspection unit 116 as image data. .

次に、ステップS45において、欠陥検査部116は、画像データ記憶部115に記憶された無欠陥画像データと、欠陥検査部116に記憶された画像データ(フォトマスクから取得した画像データ)とを比較して欠陥の有無を判定する。欠陥有りと判定したときは、欠陥部分の座標が欠陥情報記憶部117に記憶される。   In step S45, the defect inspection unit 116 compares the defect-free image data stored in the image data storage unit 115 with the image data (image data acquired from the photomask) stored in the defect inspection unit 116. Then, the presence or absence of defects is determined. When it is determined that there is a defect, the coordinates of the defective part are stored in the defect information storage unit 117.

次いで、ステップS46において、検査結果記録部121に記録されている当該フォトマスク110の欠陥部分の全ての検査が終了したか否かが判定される。終了していないと判定した場合はステップS42に戻り、上述した処理を繰り返す。   Next, in step S46, it is determined whether or not all inspections for defective portions of the photomask 110 recorded in the inspection result recording unit 121 have been completed. If it is determined that the process has not been completed, the process returns to step S42 and the above-described process is repeated.

この方法によれば、ステージ111の移動回数が少なくなり、上述した第1の実施形態に比べて、検査時間をより一層短縮することができる。   According to this method, the number of movements of the stage 111 is reduced, and the inspection time can be further shortened as compared with the first embodiment described above.

(第2の実施形態)
図11は、本発明の第2の実施形態に係るフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。本実施形態は、本発明をデータ比較検査用検査装置に適用した例を示している。
(Second Embodiment)
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a photomask inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention. This embodiment shows an example in which the present invention is applied to an inspection apparatus for data comparison inspection.

この検査装置は、ステージ131と、光源132と、光学レンズ(対物レンズ)133と、受光素子134と、画像データ記憶部135と、欠陥検査部136と、欠陥情報記憶部137と、レンズ制御部138と、ステージ駆動部139と、制御部140と、設計データ記憶部142と、画像展開部143と、データ補正部144と、検査結果記録部145とにより構成されている。   This inspection apparatus includes a stage 131, a light source 132, an optical lens (objective lens) 133, a light receiving element 134, an image data storage unit 135, a defect inspection unit 136, a defect information storage unit 137, and a lens control unit. 138, a stage drive unit 139, a control unit 140, a design data storage unit 142, an image development unit 143, a data correction unit 144, and an inspection result recording unit 145.

制御部140は、レンズ制御部138を介して光学レンズ133のフォーカスを制御したり、ステージ駆動部139を介してステージ131の移動を制御する。また、制御部140は、光源132のオン−オフを制御するとともに、設計データ記憶部142、画像データ展開部143、データ補正部144、画像データ記憶部135、欠陥検査部136、欠陥情報記憶部137及び検査結果記録部145の制御も行う。   The control unit 140 controls the focus of the optical lens 133 via the lens control unit 138 and controls the movement of the stage 131 via the stage drive unit 139. In addition, the control unit 140 controls on / off of the light source 132, and the design data storage unit 142, the image data development unit 143, the data correction unit 144, the image data storage unit 135, the defect inspection unit 136, and the defect information storage unit. 137 and the inspection result recording unit 145 are also controlled.

ステージ131は水平方向(X方向及びY方向)に移動可能であり、検査対象となるフォトマスク130はこのステージ131上に配置される。ステージ131の下方には光源132が配置され、ステージ131の上方には光学レンズ133及び受光素子134が配置されている。光源132から出力された光は、ステージ131を透過してフォトマスク130を下側から照射する。そして、フォトマスク130を透過した光は光学レンズ133で集光され、受光素子134に入力される。この受光素子134の出力は、画像データとして欠陥検査部136に入力される。   The stage 131 is movable in the horizontal direction (X direction and Y direction), and the photomask 130 to be inspected is disposed on the stage 131. A light source 132 is disposed below the stage 131, and an optical lens 133 and a light receiving element 134 are disposed above the stage 131. The light output from the light source 132 passes through the stage 131 and irradiates the photomask 130 from below. The light transmitted through the photomask 130 is collected by the optical lens 133 and input to the light receiving element 134. The output of the light receiving element 134 is input to the defect inspection unit 136 as image data.

一方、設計データ記憶部142には、フォトマスク130のパターンの設計データ141が記憶されている。画像データ展開部143は、設計データ記憶部142に記憶されている設計データを展開して画像データを得る。このとき、画像データ展開部143は、データ補正部144に格納されている補正データに応じて、設計データを展開して得た画像データを補正する。この補正処理は、設計データと、その設計データから実際にフォトマスク130に形成されるパターンとの差を補正するものである(図2(a),(b)参照)。   On the other hand, the design data storage unit 142 stores design data 141 of the pattern of the photomask 130. The image data expansion unit 143 expands the design data stored in the design data storage unit 142 to obtain image data. At this time, the image data development unit 143 corrects the image data obtained by developing the design data in accordance with the correction data stored in the data correction unit 144. This correction processing corrects the difference between the design data and the pattern actually formed on the photomask 130 from the design data (see FIGS. 2A and 2B).

画像データ記憶部135は、制御部140からの信号に応じて画像データ展開部143から画像データを1ライン分づつ読み出し、欠陥検査部136に出力する。欠陥検査部136は、受光素子134から入力した画像データと画像データ記憶部135に記憶されている画像データとを比較し、欠陥の有無を判定する。そして、欠陥があると判定したときは、欠陥情報記憶部137に欠陥情報として欠陥部分の座標が書き込まれる。欠陥部分の座標は、制御部140から取得する。   The image data storage unit 135 reads image data for each line from the image data development unit 143 in accordance with a signal from the control unit 140 and outputs the read image data to the defect inspection unit 136. The defect inspection unit 136 compares the image data input from the light receiving element 134 with the image data stored in the image data storage unit 135 to determine the presence / absence of a defect. When it is determined that there is a defect, the coordinates of the defective part are written in the defect information storage unit 137 as defect information. The coordinates of the defective part are acquired from the control unit 140.

検査結果記録部145には、欠陥情報記憶部137に記憶された欠陥情報が、当該フォトマスク130毎に固有の識別コード(例えばシリアル番号等)に関連付けて記憶される。この検査結果記録部145には、複数枚分のフォトマスクの欠陥情報を記録することが可能である。   In the inspection result recording unit 145, the defect information stored in the defect information storage unit 137 is stored in association with an identification code (for example, a serial number) unique to each photomask 130. The inspection result recording unit 145 can record defect information of a plurality of photomasks.

次に、上述した構成のフォトマスク検査装置を使用したデータ比較検査方法について説明する。   Next, a data comparison inspection method using the photomask inspection apparatus configured as described above will be described.

1回目の検査のときは、前述した従来の検査装置と同様にフォトマスク130を検査する。すなわち、フォトマスク130をステージ131上に載置し、フォトマスク130のXY方向とステージ131のXY方向とが一致するようにアライメントを調整する。そして、設計データ記憶部142に記憶されている設計データ141を画像データ展開部143により展開して得た画像データと、フォトマスク130を走査して得た画像データとを比較して、欠陥の有無を判定する。欠陥があると判定したときは、欠陥情報記憶部137に欠陥情報として欠陥部分の位置座標が記憶される。   In the first inspection, the photomask 130 is inspected in the same manner as the conventional inspection apparatus described above. That is, the photomask 130 is placed on the stage 131, and alignment is adjusted so that the XY direction of the photomask 130 and the XY direction of the stage 131 coincide. Then, the image data obtained by developing the design data 141 stored in the design data storage unit 142 by the image data development unit 143 is compared with the image data obtained by scanning the photomask 130 to determine the defect. Determine presence or absence. When it is determined that there is a defect, the position coordinates of the defective portion are stored in the defect information storage unit 137 as defect information.

このようにしてフォトマスク130の検査が終了すると、制御部140は欠陥情報記憶部137に記憶された欠陥情報を、検査したフォトマスク130に固有の識別コードに関連付けて検査結果記録部145に記録する。欠陥があると判定されたフォトマスク130は、オペレータ(作業者)により洗浄工程に送られるものと修正工程に送られるものとに分別される。   When the inspection of the photomask 130 is completed in this way, the control unit 140 records the defect information stored in the defect information storage unit 137 in the inspection result recording unit 145 in association with the identification code unique to the inspected photomask 130. To do. The photomask 130 determined to have a defect is classified into one sent to a cleaning process and one sent to a correction process by an operator (operator).

図12は、洗浄処理されたフォトマスクの検査方法(2回目の検査)を示すフローチャートである。この図12を参照して、本実施形態の検査方法を説明する。   FIG. 12 is a flowchart showing an inspection method (second inspection) of a washed photomask. With reference to FIG. 12, the inspection method of this embodiment will be described.

まず、ステップS51において、検査準備を行う。すなわち、洗浄処理されたフォトマスク130をステージ131上に載置し、フォトマスク130のXY方向とステージ131のXY方向とが一致するようにアライメントを調整する。また、設計データ記憶部142には検査対象のフォトマスク130の設計データを記憶させておく。その後、制御部140に検査対象のフォトマスク130の識別コードを入力する。また、光源132の光量の調整や、光学レンズ131のフォーカス調整を行う。   First, in step S51, preparation for inspection is performed. That is, the washed photomask 130 is placed on the stage 131, and alignment is adjusted so that the XY direction of the photomask 130 and the XY direction of the stage 131 coincide. The design data storage unit 142 stores design data of the inspection target photomask 130. Thereafter, the identification code of the photomask 130 to be inspected is input to the control unit 140. Further, the light amount of the light source 132 and the focus of the optical lens 131 are adjusted.

次に、制御部140に検査の開始を指示する。これにより、ステップS52に移行し、制御部140は検査結果記録部145から1回目の検査における欠陥情報を読み出す。そして、ステップS53において、画像データ展開部143から欠陥部分(1回目の検査で欠陥を検出した位置に対応する位置)の画像データを読み出し、画像データ記憶部135に記憶する。ここでは、欠陥部分を中心とする512ピクセル×512ピクセルの正方形の領域の画像データを記憶する。なお、本実施形態においても、1ピクセルのサイズは90〜100nm程度とする。   Next, the control unit 140 is instructed to start inspection. As a result, the process proceeds to step S52, and the control unit 140 reads defect information in the first inspection from the inspection result recording unit 145. In step S 53, the image data of the defective portion (the position corresponding to the position where the defect is detected in the first inspection) is read from the image data development unit 143 and stored in the image data storage unit 135. Here, image data of a square area of 512 pixels × 512 pixels centering on the defective portion is stored. In this embodiment, the size of one pixel is about 90 to 100 nm.

次に、ステップS54において、欠陥部分の位置にステージ131を移動する。そして、ステップS55に移行して、フォトマスク130の欠陥部分のパターンを走査する。この場合も、欠陥部分を中心とする512ピクセル×512ピクセルの正方形の領域の画像データを取得する。この受光素子134で取得した画像データは、欠陥検査部136に記憶される。   Next, in step S54, the stage 131 is moved to the position of the defective part. Then, the process proceeds to step S55, and the pattern of the defective portion of the photomask 130 is scanned. Also in this case, image data of a square area of 512 pixels × 512 pixels centering on the defective portion is acquired. Image data acquired by the light receiving element 134 is stored in the defect inspection unit 136.

次に、ステップS56に移行し、欠陥検査部136は画像データ記憶部135に記憶されている画像データ(設計データから得られた画像データ)と、欠陥検査部136に記憶されている画像データ(フォトマスク130から取得した画像データ)とを比較して、欠陥の有無を判定する。2つの画像データに相違点があれば欠陥ありと判定し、欠陥部分の座標が欠陥情報記憶部137に記憶される。   Next, the process proceeds to step S56, where the defect inspection unit 136 stores image data (image data obtained from the design data) stored in the image data storage unit 135 and image data stored in the defect inspection unit 136 (image data). Image data acquired from the photomask 130) and the presence or absence of a defect is determined. If there is a difference between the two image data, it is determined that there is a defect, and the coordinates of the defective part are stored in the defect information storage unit 137.

次に、ステップS57において、検査結果記録部145に記録されている当該フォトマスク130の欠陥部分の全ての検査が終了したか否かが判定される。終了していないと判定した場合はステップS52に戻り、上述した処理を繰り返す。このようにして、本実施形態では、1回目の検査で欠陥が検出された部分のみを再検査する。   Next, in step S57, it is determined whether or not the inspection of all defective portions of the photomask 130 recorded in the inspection result recording unit 145 has been completed. If it is determined that the process has not ended, the process returns to step S52, and the above-described processing is repeated. In this way, in this embodiment, only the portion where the defect is detected in the first inspection is re-inspected.

本実施形態においても、洗浄処理後に実施される2回目の検査において、フォトマスク130の全体を検査するのではなく、1回目の検査により欠陥と判定された部分とその周囲の領域のみを検査装置により自動的に検査する。従って、フォトマスク全体を検査する場合に比べて検査時間が著しく短縮される。   Also in the present embodiment, in the second inspection performed after the cleaning process, the entire photomask 130 is not inspected, but only the portion determined as a defect by the first inspection and the surrounding area are inspected. Inspect automatically. Therefore, the inspection time is remarkably shortened compared with the case where the entire photomask is inspected.

また、本実施形態によれば、欠陥の有無が検査装置により自動的に判定されるので、人為的なミスが発生するおそれがなく、検査の信頼性が高い。   Further, according to the present embodiment, since the presence or absence of a defect is automatically determined by the inspection apparatus, there is no possibility that an artificial error occurs and the reliability of the inspection is high.

なお、本実施形態においても、1枚分のフォトマスクの欠陥情報を記憶する欠陥情報記憶部137と、複数枚分のフォトマスクの欠陥情報を記憶する検査結果記録部145とが個別に設けられている場合について説明したが、欠陥情報記憶部137と検査結果記録部145とが一体的に構成されていてもよい。   Also in this embodiment, a defect information storage unit 137 that stores defect information of one photomask and an inspection result recording unit 145 that stores defect information of a plurality of photomasks are individually provided. However, the defect information storage unit 137 and the inspection result recording unit 145 may be integrally configured.

(第2の実施形態の変形例)
上述した第2の実施形態では、欠陥部分毎に、画像データの取得、画像データの比較及び欠陥の有無の判定の各工程を順番に繰り返す場合について説明したが、全ての欠陥部分の画像データを取得した後、画像データの比較及び欠陥の有無の判定をまとめて行うようにしてもよい。これにより、画像データの比較及び欠陥の有無の判定が終わるまでステージ131の移動開始を待つ必要がなくなり、検査に要する時間を更に短縮することができる。
(Modification of the second embodiment)
In the second embodiment described above, a case has been described where image data acquisition, image data comparison, and determination of the presence / absence of a defect are repeated in order for each defective portion. After the acquisition, comparison of image data and determination of presence / absence of a defect may be performed collectively. This eliminates the need to wait for the start of movement of the stage 131 until the comparison of the image data and the determination of the presence / absence of the defect are completed, and the time required for the inspection can be further shortened.

また、上述した第2の実施形態では、2回目の検査においても設計データを展開しそれにより得た画像データを補正する処理を行っているが、1回目の検査で欠陥を検出したときに、画像データ展開部143から欠陥部分に対応する部分の画像データ(補正済みの画像データ)を取得して検査結果記憶部145に記憶しておいてもよい。これにより、2回目の検査において設計データを展開する工程及びそれにより得た画像データを補正する工程が不要になり、検査装置の負荷が軽くなる。   In the second embodiment described above, the design data is expanded in the second inspection and the image data obtained thereby is corrected. When a defect is detected in the first inspection, Image data (corrected image data) corresponding to the defective portion may be acquired from the image data development unit 143 and stored in the inspection result storage unit 145. As a result, the process of developing the design data and the process of correcting the image data obtained thereby are not required in the second inspection, and the load on the inspection apparatus is reduced.

(第3の実施形態)
以下、第3の実施形態に係るフォトマスクの検査方法について説明する。
(Third embodiment)
A photomask inspection method according to the third embodiment will be described below.

第1及び第2の実施形態においては、1枚のフォトマスク中に異物の付着による欠陥とパターン不良による欠陥とがある場合、1回目の検査終了後に洗浄処理(欠陥除去処理)が施され、2回目の検査で欠陥部分の検査が行われる。この場合、2回目の検査では、異物が付着していた部分だけでなく、パターン不良の部分も検査される。パターン不良による欠陥の場合は洗浄により欠陥を除去することはできないので、2回目の検査(洗浄処理後の検査)でパターン不良による欠陥部分を検査するのは無駄である。   In the first and second embodiments, when there is a defect due to adhesion of foreign matter and a defect due to pattern failure in one photomask, a cleaning process (defect removal process) is performed after the first inspection is completed, The defective part is inspected in the second inspection. In this case, in the second inspection, not only the part to which the foreign matter has adhered but also the pattern defective part is inspected. In the case of a defect due to a pattern defect, since the defect cannot be removed by cleaning, it is useless to inspect the defective part due to the pattern defect in the second inspection (inspection after the cleaning process).

そこで、本実施形態に係る検査方法では、1回目の検査でパターン不良による欠陥であることが判明している部分は2回目の検査を省略する。なお、本実施形態は、第1の実施形態で説明したダイ比較検査用検査装置又は第2の実施形態で説明したデータ比較検査用検査装置を使用して実現される。ここでは、説明の便宜上、図7に示す構成のダイ比較検査用検査装置を使用するものとする。   Therefore, in the inspection method according to the present embodiment, the second inspection is omitted for a portion that has been found to be a defect due to a pattern defect in the first inspection. The present embodiment is realized by using the die comparison inspection inspection apparatus described in the first embodiment or the data comparison inspection inspection apparatus described in the second embodiment. Here, for convenience of explanation, it is assumed that an inspection apparatus for die comparison inspection having the configuration shown in FIG. 7 is used.

図13,図14は、本発明の第3の実施形態に係るフォトマスクの検査方法を示すフローチャートである。図13は1回目の検査時のフローチャートを示し、図14は2回目(洗浄処理後)の検査時のフローチャートを示している。最初に、図13のフローチャート及び図7のブロック図を参照して、1回目の検査について説明する。   13 and 14 are flowcharts showing a photomask inspection method according to the third embodiment of the present invention. FIG. 13 shows a flowchart at the time of the first inspection, and FIG. 14 shows a flowchart at the time of the second inspection (after the cleaning process). First, the first inspection will be described with reference to the flowchart of FIG. 13 and the block diagram of FIG.

まず、ステップS61において、検査装置により、第1の実施形態で説明したようにフォトマスク110の1回目の検査を行う。その後、ステップS62において、オペレータ(作業者)は、欠陥部分の画像を見ながら欠陥の種類を判定する。すなわち、パターン不良のように修正が必要な欠陥の場合はステップS63に移行し、欠陥情報記憶部117に記憶された欠陥情報にフラグ“D”を付加する。また、異物の付着のように洗浄が必要な欠陥の場合はステップS64に移行し、欠陥情報記憶部117に記憶された欠陥情報にフラグ“P”を付加する。更に、欠陥ではないものの検査装置により欠陥と判定された擬似欠陥の場合は、ステップS65に移行して、欠陥情報記憶部117に記憶された欠陥情報にフラグ“F”を付加する。なお、擬似欠陥とは、例えば図2(a),(b)に示すように、フォトマスクの作成工程において発生する設計データと実際のパターンとの相違部分が欠陥と判定されたものなどである。   First, in step S61, the inspection apparatus performs the first inspection of the photomask 110 as described in the first embodiment. Thereafter, in step S62, the operator (operator) determines the type of defect while viewing the image of the defective portion. That is, in the case of a defect that needs to be corrected such as a pattern defect, the process proceeds to step S63, and the flag “D” is added to the defect information stored in the defect information storage unit 117. If the defect requires cleaning such as adhesion of foreign matter, the process proceeds to step S64, and a flag “P” is added to the defect information stored in the defect information storage unit 117. Further, if the defect is not a defect but is a pseudo-defect determined by the inspection apparatus, the process proceeds to step S65, and the flag “F” is added to the defect information stored in the defect information storage unit 117. The pseudo defects are those in which, for example, as shown in FIGS. 2A and 2B, the difference between the design data generated in the photomask forming process and the actual pattern is determined as a defect. .

その後、ステップS66において、全ての欠陥部分にフラグを付加したか否かが判定される。フラグを付加していない欠陥部分がある場合は、ステップS62に戻って、上述した処理を実行する。   Thereafter, in step S66, it is determined whether or not flags have been added to all defective portions. If there is a defective portion to which no flag is added, the process returns to step S62 and the above-described processing is executed.

このようにして、当該フォトマスク110の全ての欠陥情報に、“D”、“P”及び“F”のいずれか1つのフラグが付加される。これらの欠陥情報は、当該フォトマスク110に固有の識別コード(シリアル番号等)に関連付けて、検査結果記録部121に記録される。   In this way, any one flag of “D”, “P”, and “F” is added to all the defect information of the photomask 110. The defect information is recorded in the inspection result recording unit 121 in association with an identification code (such as a serial number) unique to the photomask 110.

次に、図14のフローチャート及び図7のブロック図を参照して、2回目の検査(洗浄処理後の検査)について検査方法を説明する。   Next, an inspection method for the second inspection (inspection after the cleaning process) will be described with reference to the flowchart of FIG. 14 and the block diagram of FIG.

まず、ステップS71において、フォトマスク110をステージ111上に載置した後、当該フォトマスク110の欠陥情報を検査結果記録部121から読み込む。そして、ステップS72に移行し、制御部120は、欠陥情報に付加されているフラグが“P”か否かを判定する。フラグが“P”以外の場合(換言するとフラグが“D”又は“F”の場合)、すなわち1回目の検査で異物の付着による欠陥でないと判定された欠陥の場合は、ステップS71に戻り、次の欠陥情報を読み出す。   First, in step S <b> 71, after the photomask 110 is placed on the stage 111, defect information of the photomask 110 is read from the inspection result recording unit 121. In step S72, the control unit 120 determines whether the flag added to the defect information is “P”. When the flag is other than “P” (in other words, when the flag is “D” or “F”), that is, when the defect is determined not to be a defect due to the adhesion of foreign matter in the first inspection, the process returns to step S71. Read next defect information.

一方、ステップS72において、フラグが“P”であると判定した場合は、ステップS73に移行する。そして、制御部120はステージ111を移動して欠陥部分を走査し、ステップS74において欠陥の有無を判定する。ステップS74で欠陥があると判定した場合、すなわち洗浄により欠陥を除去できなかった場合はステップS75に移行して、欠陥情報のフラグを“D”に変更し、欠陥情報記憶部117に記憶する。一方、ステップS74において欠陥が無いと判定した場合、すなわち洗浄により欠陥が除去された場合はステップS76に移行して、欠陥情報のフラグを“F”に変更し、欠陥情報記憶部117に記憶する。   On the other hand, if it is determined in step S72 that the flag is “P”, the process proceeds to step S73. Then, the control unit 120 moves the stage 111 to scan the defective portion, and determines whether or not there is a defect in step S74. If it is determined in step S74 that there is a defect, that is, if the defect cannot be removed by cleaning, the process proceeds to step S75, where the defect information flag is changed to “D” and stored in the defect information storage unit 117. On the other hand, if it is determined in step S74 that there is no defect, that is, if the defect is removed by cleaning, the process proceeds to step S76, where the defect information flag is changed to “F” and stored in the defect information storage unit 117. .

次いで、ステップS77に移行し、制御部120は全ての欠陥部分の検査が終了したか否かを判定する。ステップS77において、全ての欠陥部分の検査が終了していないと判定した場合は、ステップS71に戻って上述した処理を繰り返す。一方、ステップS77において全ての欠陥部分の検査が終了したと判定した場合は、処理を完了する。このようにして、2回目の検査では“P”のフラグが付加された欠陥部分のみが検査され、その結果に応じて欠陥情報のフラグが“D”又は“F”に変更される。   Next, the process proceeds to step S77, and the control unit 120 determines whether or not the inspection of all defective portions has been completed. If it is determined in step S77 that inspection of all defective portions has not been completed, the process returns to step S71 and the above-described processing is repeated. On the other hand, if it is determined in step S77 that the inspection of all defective portions has been completed, the processing is completed. In this way, in the second inspection, only the defect portion to which the “P” flag is added is inspected, and the defect information flag is changed to “D” or “F” according to the result.

本実施形態においては、1回目の検査で“P”のフラグが付加された欠陥部分のみ、すなわち洗浄により欠陥が除去される可能性がある部分のみを再検査するので、第1の実施形態に比べて検査時間を更に短縮することができる。   In the present embodiment, only the defective portion to which the flag “P” is added in the first inspection, that is, only the portion where the defect may be removed by cleaning is re-inspected. Compared with this, the inspection time can be further shortened.

また、本実施形態においては、2回目の検査(洗浄処理後の検査)終了後は、欠陥部分に付加されているフラグが、修正が必要な欠陥であることを示す“D”、又は修正が不要な欠陥(擬似欠陥等)であることを示すフラグ“F”のいずれかになる。従って、修正工程では、フラグ“D”が付加された欠陥のみの修正を行えばよく、修正工程を効率化することができる。   In the present embodiment, after completion of the second inspection (inspection after the cleaning process), the flag added to the defective portion is “D” indicating that the defect needs to be corrected, or correction is performed. One of the flags “F” indicating an unnecessary defect (such as a pseudo defect). Therefore, in the correction process, only the defect to which the flag “D” is added needs to be corrected, and the correction process can be made efficient.

(第4の実施形態)
以下、本発明の第4の実施形態に係るフォトマスクの検査方法について説明する。
(Fourth embodiment)
A photomask inspection method according to the fourth embodiment of the present invention will be described below.

第1及び第2の実施形態では、欠陥部分を中心とする比較的広い範囲(512ピクセル×512ピクセル)の画像データを比較して欠陥の有無を判定している。これは、2つの画像を比較するときに、パターンマッチング処理を行って2つの画像のパターンを正確に一致させる必要があるためである。この場合、光学的近接効果補正(OPC:Optical Proximity Correction)などの複雑な補正を行って形成されたパターンが比較範囲内にあると、設計データと実際に形成されたパターンとの相違部分が欠陥(擬似欠陥)として検出されるおそれがある。   In the first and second embodiments, the presence / absence of a defect is determined by comparing image data of a relatively wide range (512 pixels × 512 pixels) centering on a defective portion. This is because, when two images are compared, it is necessary to perform pattern matching processing to make the patterns of the two images exactly match. In this case, if the pattern formed by performing complex correction such as optical proximity correction (OPC) is within the comparison range, the difference between the design data and the actually formed pattern is defective. There is a risk of being detected as a (pseudo defect).

そこで、本実施形態においては、1回目の検査で欠陥が検出されると、欠陥の重心(中心点)の座標を欠陥情報として記憶しておき、2回目の検査では欠陥部分の周囲(欠陥部分を含まず)の比較的広い範囲の画像のデータを用いてパターンマッチング処理を行い、その後欠陥部分の重心を中心とする比較的狭い範囲における画像(欠陥部分の画像)のデータを比較して、欠陥の有無を判定する。なお、本実施形態は、第1の実施形態で説明したダイ比較検査用検査装置又は第2の実施形態で説明したデータ比較検査用検査装置を使用して実現される。ここでは、説明の便宜上、図7に示す構成のダイ比較検査用検査装置を使用するものとする。   Therefore, in this embodiment, when a defect is detected in the first inspection, the coordinates of the center of gravity (center point) of the defect are stored as defect information, and the periphery of the defect portion (defect portion) is stored in the second inspection. Pattern matching processing is performed using the data of a relatively wide range of image data (not including the image), and then the image data of the relatively narrow range centering on the center of gravity of the defective portion (the image of the defective portion) is compared. Determine if there is a defect. The present embodiment is realized by using the die comparison inspection inspection apparatus described in the first embodiment or the data comparison inspection inspection apparatus described in the second embodiment. Here, for convenience of explanation, it is assumed that an inspection apparatus for die comparison inspection having the configuration shown in FIG. 7 is used.

図15(a)〜(e)は、本実施形態に係るフォトマスクの検査方法を示す模式図である。本実施形態においては、1回目の検査で欠陥を検出すると、その欠陥部分の重心(中心点)を求めて、その重心からX方向に±5ピクセル、Y方向に±5ピクセルの矩形の領域の位置を欠陥領域とし、検査結果記録部121に記録する。   FIGS. 15A to 15E are schematic views showing a photomask inspection method according to this embodiment. In this embodiment, when a defect is detected in the first inspection, the center of gravity (center point) of the defective portion is obtained, and a rectangular area of ± 5 pixels in the X direction and ± 5 pixels in the Y direction is determined from the center of gravity. The position is set as a defect area and recorded in the inspection result recording unit 121.

図15(a)は、1回目の検査で欠陥を検出したときの画像の例を示している。この図15(a)に示すように、1回目の検査で欠陥が検出されたときは、欠陥部分の重心を中心とし、X方向に±5ピクセル、Y方向に±5ピクセルの範囲を欠陥領域として欠陥情報記憶部118に記憶する。フォトマスク110の検査が終了すると、欠陥情報記録部118に記憶された欠陥情報(欠陥領域の情報を含む)は、当該フォトマスクに固有の識別コードに関連付けて検査結果記録部121に記録される。   FIG. 15A shows an example of an image when a defect is detected in the first inspection. As shown in FIG. 15 (a), when a defect is detected in the first inspection, the range of ± 5 pixels in the X direction and ± 5 pixels in the Y direction is centered on the center of gravity of the defective portion. Is stored in the defect information storage unit 118. When the inspection of the photomask 110 is completed, defect information (including defect area information) stored in the defect information recording unit 118 is recorded in the inspection result recording unit 121 in association with an identification code unique to the photomask. .

2回目の検査では、検査結果記録部121から読み出した欠陥情報に基づいて、欠陥部分に対応する512ピクセル×512ピクセルの領域の画像データを取得する(図9参照)。図15(b)はチップAのパターンから取得した欠陥部分の画像データを示し、図15(c)はチップBのパターンから取得した欠陥部分の画像データを示している。そして、これらの画像データのうち欠陥領域(図中破線で示す矩形の領域)以外の部分を用いてパターンマッチング処理を行い。両者の画像のパターンを完全に一致させる。   In the second inspection, image data of an area of 512 pixels × 512 pixels corresponding to the defective portion is acquired based on the defect information read from the inspection result recording unit 121 (see FIG. 9). FIG. 15B shows the image data of the defective portion acquired from the pattern of the chip A, and FIG. 15C shows the image data of the defective portion acquired from the pattern of the chip B. Then, pattern matching processing is performed using a portion other than the defect area (a rectangular area indicated by a broken line in the drawing) of these image data. The pattern of both images is completely matched.

次に、制御部120は、チップAのパターンから取得した画像データ及びチップBのパターンから取得した画像データからそれぞれ欠陥領域の画像データを抽出し、それらの欠陥領域の画像データを比較する。図15(d)は図15(b)の画像データから抽出した欠陥領域の画像データを示す図であり、図15(e)は図15(c)の画像データから抽出した欠陥領域の画像データを示す図である。制御部120は、これら2つの欠陥領域の画像データに相違点がある場合は欠陥有りと判定し、相違点が無い場合は欠陥無しと判定する。   Next, the control unit 120 extracts defect area image data from the image data acquired from the chip A pattern and the image data acquired from the chip B pattern, and compares the image data of the defect areas. FIG. 15D is a diagram showing the image data of the defective area extracted from the image data of FIG. 15B, and FIG. 15E is the image data of the defective area extracted from the image data of FIG. FIG. The control unit 120 determines that there is a defect when there is a difference between the image data of these two defective areas, and determines that there is no defect when there is no difference.

本実施形態では、第1の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、欠陥部分の極めて小さい領域(欠陥領域)における画像データの比較により欠陥の有無を判定するので、余分なパターンの比較が行われず、擬似欠陥等による誤判定が回避できるという効果を奏する。   In the present embodiment, in addition to obtaining the same effect as in the first embodiment, the presence / absence of a defect is determined by comparing image data in an extremely small area (defect area) of the defective portion. There is an effect that pattern comparison is not performed and erroneous determination due to a pseudo defect or the like can be avoided.

以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。   Hereinafter, various aspects of the present invention will be collectively described as supplementary notes.

(付記1)画像取得部によりフォトマスクの画像を取得し、欠陥検査部により基準となる画像データと比較して欠陥を検出する第1の工程と、
前記第1の工程で検出した欠陥の位置を欠陥情報として欠陥情報記憶部に記憶する第2の工程と、
前記第2の工程で記憶した欠陥情報をフォトマスク毎に固有の識別コードに関連付けて検査結果記録部に記録する第3の工程と、
欠陥除去処理を実施する第4の工程と、
前記第3の工程で記録した前記欠陥情報を読み出し、前記欠陥除去処理後のフォトマスクから前記第1の工程で検出した欠陥の位置及びその周辺の領域のみの画像を前記画像取得部により取得し、前記欠陥検査部により基準となる画像データと比較して欠陥の有無を判定する第5の工程と
を有することを特徴とするフォトマスクの検査方法。
(Additional remark 1) The 1st process which acquires the image of a photomask with an image acquisition part, and detects a defect compared with the image data used as a reference by a defect inspection part,
A second step of storing the position of the defect detected in the first step in the defect information storage unit as defect information;
A third step of recording the defect information stored in the second step in an inspection result recording unit in association with a unique identification code for each photomask;
A fourth step of performing defect removal processing;
The defect information recorded in the third step is read, and an image of only the position of the defect detected in the first step and its peripheral region is acquired from the photomask after the defect removal processing by the image acquisition unit. And a fifth step of determining the presence or absence of a defect by comparing with image data serving as a reference by the defect inspection unit.

(付記2)前記基準となる画像データは、前記画像取得部により取得された画像であることを特徴とする付記1に記載のフォトマスクの検査方法。   (Supplementary note 2) The photomask inspection method according to supplementary note 1, wherein the reference image data is an image acquired by the image acquisition unit.

(付記3)前記基準となる画像データは、前記フォトマスクの設計データを展開して得られたデータであることを特徴とする付記1に記載のフォトマスクの検査方法。   (Supplementary note 3) The photomask inspection method according to supplementary note 1, wherein the reference image data is data obtained by developing the photomask design data.

(付記4)前記第5の工程では、前記画像取得部で取得した前記欠陥の周辺の領域の画像データと前記基準となる画像データとのパターンマッチング処理を行い、その後前記欠陥の位置の画像とそれに対応する部分の前記基準となる画像データとを比較して欠陥の有無を判定することを特徴とする付記1に記載のフォトマスクの検査方法。   (Supplementary Note 4) In the fifth step, pattern matching processing is performed between the image data of the peripheral area of the defect acquired by the image acquisition unit and the reference image data, and then the image of the position of the defect The inspection method for a photomask according to appendix 1, wherein the presence / absence of a defect is determined by comparing the reference image data of a portion corresponding thereto.

(付記5)前記第2の工程と前記第3の工程との間に前記欠陥除去処理により除去可能な欠陥か否かを判定して除去可能な欠陥については前記欠陥情報に特定のフラグを付加する工程を有し、
前記第5の工程では、前記フォトマスクから前記特定のフラグが付加された欠陥情報に対応する領域の画像のみを取得して、前記欠陥検査部による欠陥の有無の判定を行うことを特徴とする付記1に記載のフォトマスクの検査方法。
(Additional remark 5) It is judged whether it is a defect which can be removed by the said defect removal process between the said 2nd process and the said 3rd process, and a specific flag is added to the said defect information about the defect which can be removed And having a process of
In the fifth step, only the image of the area corresponding to the defect information to which the specific flag is added is obtained from the photomask, and the presence or absence of a defect is determined by the defect inspection unit. The photomask inspection method according to attachment 1.

(付記6)フォトマスクが載置されるステージと、
前記ステージの上に載置されたフォトマスクの画像を取得する画像取得部と、
欠陥検出の基準となる第1の画像データを記憶する画像データ記憶部と、
前記画像取得部により取得された画像のデータを第2の画像データとし、当該第2の画像データと前記画像データ記憶部に記憶された前記第1の画像データとを比較して欠陥を検出する欠陥検査部と、
前記欠陥検査部により検出された欠陥の位置を欠陥情報として記憶する欠陥情報記憶部と、
少なくとも1枚分のフォトマスクの欠陥情報を当該フォトマスクに固有の識別コードに関連付けて記録する検査結果記録部と、
前記画像取得部、前記画像データ記憶部、前記欠陥検査部及び前記検査結果記録部を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記検査結果記録部に欠陥情報が記録されたフォトマスクを再検査するときに、前記検査結果記録部に記録された欠陥情報に基づき前記画像取得部を制御して前記フォトマスクから前回の検査で検出された欠陥の位置及びその周辺の領域のみの画像を取得し前記第2の画像データとして前記欠陥検査部に入力させ、前記欠陥検出部は入力された前記第2の画像データと前記画像データ記憶部に記憶された第1の画像データとを比較して欠陥の有無を判定することを特徴とするフォトマスクの検査装置。
(Appendix 6) a stage on which a photomask is placed;
An image acquisition unit for acquiring an image of a photomask placed on the stage;
An image data storage unit for storing first image data serving as a reference for defect detection;
The image data acquired by the image acquisition unit is used as second image data, and the defect is detected by comparing the second image data with the first image data stored in the image data storage unit. Defect inspection department;
A defect information storage unit that stores, as defect information, the position of the defect detected by the defect inspection unit;
An inspection result recording unit for recording defect information of at least one photomask in association with an identification code unique to the photomask;
A control unit that controls the image acquisition unit, the image data storage unit, the defect inspection unit, and the inspection result recording unit;
The control unit controls the image acquisition unit based on the defect information recorded in the inspection result recording unit when re-inspecting a photomask in which defect information is recorded in the inspection result recording unit. The image of only the position of the defect detected in the previous inspection and the area around it is acquired and input to the defect inspection unit as the second image data, and the defect detection unit inputs the second image that has been input An inspection apparatus for a photomask, wherein the presence of a defect is determined by comparing data and first image data stored in the image data storage unit.

(付記7)前記画像データ記憶部には、前記画像取得部で取得した画像が前記第1の画像データとして記憶されることを特徴とする付記6に記載のフォトマスクの検査装置。   (Supplementary Note 7) The photomask inspection apparatus according to Supplementary Note 6, wherein the image data storage unit stores an image acquired by the image acquisition unit as the first image data.

(付記8)更に、フォトマスクの設計データを記憶する設計データ記憶部と、
前記設計データ記憶部に記憶された前記設計データを展開して画像データを得る画像データ展開部とを有し、
前記画像データ記憶部は、前記画像データ展開部で展開された画像データを前記第1の画像データとして記憶することを特徴とする付記6に記載のフォトマスクの検査装置。
(Appendix 8) Furthermore, a design data storage unit for storing photomask design data;
An image data expansion unit that expands the design data stored in the design data storage unit to obtain image data;
7. The photomask inspection apparatus according to appendix 6, wherein the image data storage unit stores the image data expanded by the image data expansion unit as the first image data.

(付記9)前記画像データ展開部は、前記設計データとそれにより形成されるフォトマスクの実際のパターンとの差を補正するデータ補正処理を行うことを特徴とする付記8に記載のフォトマスクの検査装置。   (Additional remark 9) The image data development section performs a data correction process for correcting a difference between the design data and an actual pattern of the photomask formed thereby. Inspection device.

(付記10)前記欠陥検出部は、前記第1の画像データのうち欠陥の周辺の領域の画像データを用いて前記第2の画像データとのパターンマッチング処理を行い、その後前記欠陥の位置における画像データとそれに対応する部分の前記第1の画像データとを比較して欠陥の有無を判定することを特徴とする付記6に記載のフォトマスクの検査装置。   (Additional remark 10) The said defect detection part performs a pattern matching process with the said 2nd image data using the image data of the area | region around a defect among said 1st image data, and the image in the position of the said defect after that 7. The photomask inspection apparatus according to appendix 6, wherein the presence of a defect is determined by comparing the data and the first image data corresponding to the data.

図1は、ダイ比較検査に使用する従来のフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a conventional photomask inspection apparatus used for die comparison inspection. 図2は、ダイ比較検査方法を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a die comparison inspection method. 図3は、データ比較検査に使用する従来のフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a conventional photomask inspection apparatus used for data comparison inspection. 図4(a)は設計データを示す模式図、図4(b)は設計データによりフォトマスクに実際に形成されるパターンを示す模式図である。FIG. 4A is a schematic diagram showing design data, and FIG. 4B is a schematic diagram showing a pattern actually formed on the photomask by the design data. 図5は、従来のフォトマスクの検査・修正処理を示すフローチャート(その1)である。FIG. 5 is a flowchart (part 1) showing a conventional photomask inspection / correction process. 図6は、従来のフォトマスクの検査・修正処理を示すフローチャート(その2)である。FIG. 6 is a flowchart (part 2) showing a conventional photomask inspection / correction process. 図7は、本発明の第1の実施形態に係るフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the photomask inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention. 図8は、第1の実施形態に係るフォトマスクの検査方法(2回目の検査)を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a photomask inspection method (second inspection) according to the first embodiment. 図9は、第1の実施形態に係るフォトマスクの検査方法を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a photomask inspection method according to the first embodiment. 図10は、本発明の第1の実施形態の変形例のフォトマスクの検査方法を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing a photomask inspection method according to a modification of the first embodiment of the present invention. 図11は、本発明の第2の実施形態に係るフォトマスク検査装置の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a photomask inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention. 図12は、第2の実施形態に係るフォトマスクの検査方法(2回目の検査)を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing a photomask inspection method (second inspection) according to the second embodiment. 図13は、本発明の第3の実施形態に係るフォトマスクの検査方法を示すフローチャート(その1)である。FIG. 13 is a flowchart (No. 1) showing a photomask inspection method according to the third embodiment of the present invention. 図14は、本発明の第3の実施形態に係るフォトマスクの検査方法を示すフローチャート(その2)である。FIG. 14 is a flowchart (No. 2) showing the photomask inspection method according to the third embodiment of the present invention. 図15(a)〜(e)は、本発明の第4の実施形態に係るフォトマスクの検査方法を示す模式図である。FIGS. 15A to 15E are schematic views showing a photomask inspection method according to the fourth embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

10,30,110,130…フォトマスク、
11,31,111,131…ステージ
12,32,112,132…光源、
13,33,113,133…光学レンズ、
14,34,114,134…受光素子、
15,35,115,135…画像データ記憶部、
16,36,116,136…欠陥検査部、
17,37,117,137…欠陥情報記憶部、
18,38,118,138…レンズ制御部、
19,39,119,139…ステージ駆動部、
20,40,120,140…制御部、
41,141…設計データ、
42,142…設計データ記憶部、
43,143…画像データ展開部、
44,144…データ補正部、
121,145…検査結果記録部。
10, 30, 110, 130 ... photomask,
11, 31, 111, 131 ... stages 12, 32, 112, 132 ... light sources,
13, 33, 113, 133 ... optical lenses,
14, 34, 114, 134... Light receiving element,
15, 35, 115, 135 ... image data storage unit,
16, 36, 116, 136 ... defect inspection section,
17, 37, 117, 137 ... defect information storage unit,
18, 38, 118, 138... Lens control unit,
19, 39, 119, 139 ... stage drive unit,
20, 40, 120, 140 ... control unit,
41, 141 ... design data,
42, 142 ... design data storage unit,
43, 143... Image data development unit,
44, 144 ... data correction unit,
121, 145... Inspection result recording unit.

Claims (4)

画像取得部によりフォトマスクの画像を取得し、欠陥検査部により基準となる画像データと比較して欠陥を検出する第1の工程と、
前記第1の工程で検出した欠陥の位置を欠陥情報として欠陥情報記憶部に記憶する第2の工程と、
前記第2の工程で記憶した欠陥情報をフォトマスク毎に固有の識別コードに関連付けて検査結果記録部に記録する第3の工程と、
欠陥除去処理を実施する第4の工程と、
前記第3の工程で記録した前記欠陥情報を読み出し、前記欠陥除去処理後のフォトマスクから前記第1の工程で検出した欠陥の位置及びその周辺の領域のみの画像を前記画像取得部により取得し、前記欠陥検査部により基準となる画像データと比較して欠陥の有無を判定する第5の工程と
を有することを特徴とするフォトマスクの検査方法。
A first step of acquiring an image of a photomask by an image acquisition unit and detecting defects by comparing with image data serving as a reference by a defect inspection unit;
A second step of storing the position of the defect detected in the first step in the defect information storage unit as defect information;
A third step of recording the defect information stored in the second step in an inspection result recording unit in association with a unique identification code for each photomask;
A fourth step of performing defect removal processing;
The defect information recorded in the third step is read, and an image of only the position of the defect detected in the first step and its peripheral region is acquired from the photomask after the defect removal processing by the image acquisition unit. And a fifth step of determining the presence or absence of a defect by comparing with image data serving as a reference by the defect inspection unit.
前記第5の工程では、前記画像取得部で取得した前記欠陥の周辺の領域の画像データと前記基準となる画像データとのパターンマッチング処理を行い、その後前記欠陥の位置の画像とそれに対応する部分の前記基準となる画像データとを比較して欠陥の有無を判定することを特徴とする請求項1に記載のフォトマスクの検査方法。   In the fifth step, pattern matching processing is performed between the image data of the peripheral area of the defect acquired by the image acquisition unit and the reference image data, and then the image of the position of the defect and the corresponding portion 2. The photomask inspection method according to claim 1, wherein the presence or absence of a defect is determined by comparing the reference image data. 前記第2の工程と前記第3の工程との間に前記欠陥除去処理により除去可能な欠陥か否かを判定して除去可能な欠陥については前記欠陥情報に特定のフラグを付加する工程を有し、
前記第5の工程では、前記フォトマスクから前記特定のフラグが付加された欠陥情報に対応する領域の画像のみを取得して、前記欠陥検査部による欠陥の有無の判定を行うことを特徴とする請求項1に記載のフォトマスクの検査方法。
There is a step of determining whether or not the defect can be removed by the defect removal process between the second step and the third step, and adding a specific flag to the defect information for the removable defect. And
In the fifth step, only the image of the area corresponding to the defect information to which the specific flag is added is obtained from the photomask, and the presence or absence of a defect is determined by the defect inspection unit. The photomask inspection method according to claim 1.
フォトマスクが載置されるステージと、
前記ステージの上に載置されたフォトマスクの画像を取得する画像取得部と、
欠陥検出の基準となる第1の画像データを記憶する画像データ記憶部と、
前記画像取得部により取得された画像のデータを第2の画像データとし、当該第2の画像データと前記画像データ記憶部に記憶された前記第1の画像データとを比較して欠陥を検出する欠陥検査部と、
前記欠陥検査部により検出された欠陥の位置を欠陥情報として記憶する欠陥情報記憶部と、
少なくとも1枚分のフォトマスクの欠陥情報を当該フォトマスクに固有の識別コードに関連付けて記録する検査結果記録部と、
前記画像取得部、前記画像データ記憶部、前記欠陥検査部及び前記検査結果記録部を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記検査結果記録部に欠陥情報が記録されたフォトマスクを再検査するときに、前記検査結果記録部に記録された欠陥情報に基づき前記画像取得部を制御して前記フォトマスクから前回の検査で検出された欠陥の位置及びその周辺の領域のみの画像を取得し前記第2の画像データとして前記欠陥検査部に入力させ、前記欠陥検出部は入力された前記第2の画像データと前記画像データ記憶部に記憶された第1の画像データとを比較して欠陥の有無を判定することを特徴とするフォトマスクの検査装置。
A stage on which a photomask is placed;
An image acquisition unit for acquiring an image of a photomask placed on the stage;
An image data storage unit for storing first image data serving as a reference for defect detection;
The image data acquired by the image acquisition unit is used as second image data, and the defect is detected by comparing the second image data with the first image data stored in the image data storage unit. Defect inspection department;
A defect information storage unit that stores, as defect information, the position of the defect detected by the defect inspection unit;
An inspection result recording unit for recording defect information of at least one photomask in association with an identification code unique to the photomask;
A control unit that controls the image acquisition unit, the image data storage unit, the defect inspection unit, and the inspection result recording unit;
The control unit controls the image acquisition unit based on the defect information recorded in the inspection result recording unit when re-inspecting a photomask in which defect information is recorded in the inspection result recording unit. The image of only the position of the defect detected in the previous inspection and the area around it is acquired and input to the defect inspection unit as the second image data, and the defect detection unit inputs the second image that has been input An inspection apparatus for a photomask, wherein the presence of a defect is determined by comparing data and first image data stored in the image data storage unit.
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