JP3166320B2 - レジスト塗膜の異物検査方法及び装置 - Google Patents
レジスト塗膜の異物検査方法及び装置Info
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- JP3166320B2 JP3166320B2 JP17356992A JP17356992A JP3166320B2 JP 3166320 B2 JP3166320 B2 JP 3166320B2 JP 17356992 A JP17356992 A JP 17356992A JP 17356992 A JP17356992 A JP 17356992A JP 3166320 B2 JP3166320 B2 JP 3166320B2
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は感光性レジストのような
ポリマーの皮膜に混入した微粒異物の検出方法に関わ
り、特に基板に塗布されたレジスト膜に存在する微粒異
物の検出方法に関わる。
ポリマーの皮膜に混入した微粒異物の検出方法に関わ
り、特に基板に塗布されたレジスト膜に存在する微粒異
物の検出方法に関わる。
【０００２】近年、半導体集積回路の製造に於けるリソ
グラフィ処理では、パターン微細化の要求に合わせてＸ
線リソグラフィや電子線リソグラフィの利用が増加して
いる一方で、紫外光のｇ線やｉ線を用いるフォトリソグ
ラフィの利用も盛んである。この種の超紫外光リソグラ
フィではレチクルマスクを用いるのが通常であるが、レ
チクルマスクに少しでも欠陥があると、繰り返し焼き付
けが行われる全てのチップに同じ欠陥が生じることにな
るので、レチクルマスクの品質に関わる仕様は特に厳し
いものとなっている。
グラフィ処理では、パターン微細化の要求に合わせてＸ
線リソグラフィや電子線リソグラフィの利用が増加して
いる一方で、紫外光のｇ線やｉ線を用いるフォトリソグ
ラフィの利用も盛んである。この種の超紫外光リソグラ
フィではレチクルマスクを用いるのが通常であるが、レ
チクルマスクに少しでも欠陥があると、繰り返し焼き付
けが行われる全てのチップに同じ欠陥が生じることにな
るので、レチクルマスクの品質に関わる仕様は特に厳し
いものとなっている。
【０００３】良好なレチクルマスクを製造するためには
欠陥の無い感光基板(乾板)を使用することが必須である
が、乾板が無欠陥であるための基本条件は、基板に塗布
された感光性レジスト膜に異物が混入していないことで
ある。レジスト膜内に微細な異物が存在すると、その部
分の感光特性が変わり、パターンに過不足を生じること
になる。
欠陥の無い感光基板(乾板)を使用することが必須である
が、乾板が無欠陥であるための基本条件は、基板に塗布
された感光性レジスト膜に異物が混入していないことで
ある。レジスト膜内に微細な異物が存在すると、その部
分の感光特性が変わり、パターンに過不足を生じること
になる。
【０００４】レジスト塗膜に塵埃等の異物が包含されぬ
ようにするには、無塵雰囲気中で処理することも肝要で
あるが、塗膜中の異物には塗布工程で紛れ込む異物の他
にレジスト液中に初めから存在する異物もあり、この種
の異物が少ないことも同じように重要である。
ようにするには、無塵雰囲気中で処理することも肝要で
あるが、塗膜中の異物には塗布工程で紛れ込む異物の他
にレジスト液中に初めから存在する異物もあり、この種
の異物が少ないことも同じように重要である。
【０００５】異物の混入を避けて良質のレジスト塗膜を
得るには、先ず塗膜中の微細異物の存在を検知すること
が必要であり、その結果に基づいて、レジスト塗膜中の
微細異物の含有量を僅少な状態に維持管理しなければな
らない。
得るには、先ず塗膜中の微細異物の存在を検知すること
が必要であり、その結果に基づいて、レジスト塗膜中の
微細異物の含有量を僅少な状態に維持管理しなければな
らない。
【０００６】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】基板に塗
布されたレジスト膜の通常の異物検査法は、照明光の照
射角度を調節しながら乾板の膜面を目視で調べるもので
ある。この方法は表面に付着した異物のみを検知するも
のであり、肉眼に依るための検知サイズの限界があっ
て、最近問題になっている微細異物の検出は不可能であ
る。
布されたレジスト膜の通常の異物検査法は、照明光の照
射角度を調節しながら乾板の膜面を目視で調べるもので
ある。この方法は表面に付着した異物のみを検知するも
のであり、肉眼に依るための検知サイズの限界があっ
て、最近問題になっている微細異物の検出は不可能であ
る。
【０００７】微細異物の検出法としては、レンズ系によ
る拡大とＣＤＤセンサ等の電子的手段を利用し、目視検
査と同様に塗膜表面を観察し、微細異物を検知すること
が行われている。しかし、この方法も塗膜表面に付着し
た異物の検知のみに有効で、塗膜内部に潜り込んで存在
する異物の検知には無力な点は解決されていない。被検
体撮像時のフォーカス面を塗膜表面よりも深い位置に設
定することで、塗膜内部に存在する異物を検知すること
は不可能ではないが、それも表面に極めて近い範囲に限
られ、塗膜内部の全てを検査することはできない。
る拡大とＣＤＤセンサ等の電子的手段を利用し、目視検
査と同様に塗膜表面を観察し、微細異物を検知すること
が行われている。しかし、この方法も塗膜表面に付着し
た異物の検知のみに有効で、塗膜内部に潜り込んで存在
する異物の検知には無力な点は解決されていない。被検
体撮像時のフォーカス面を塗膜表面よりも深い位置に設
定することで、塗膜内部に存在する異物を検知すること
は不可能ではないが、それも表面に極めて近い範囲に限
られ、塗膜内部の全てを検査することはできない。
【０００８】本発明の目的は、光学的手段及び電子的手
段を用いてレジスト膜内に存在する微細異物を検出する
方法及び装置を提供することであり、それによってレチ
クルマスク等の製造に使用される乾板の有効な品質管理
法を提供することである。
段を用いてレジスト膜内に存在する微細異物を検出する
方法及び装置を提供することであり、それによってレチ
クルマスク等の製造に使用される乾板の有効な品質管理
法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のレジスト塗膜の異物検査方法は透光性基板
にレジスト膜が塗布されて成る被検体の一方の側から検
査光を照射し、他方の側に放出される該被検体からの散
乱光を光電変換装置の受光面に結像させ、該受光像をメ
ッシュに分割して、各メッシュ領域に対応する個々の受
光信号を２値化し、該２値信号群の分布パターンから該
被照射領域の該レジスト膜中の異物の分布状況について
情報を得ることを特徴として構成されている。
め、本発明のレジスト塗膜の異物検査方法は透光性基板
にレジスト膜が塗布されて成る被検体の一方の側から検
査光を照射し、他方の側に放出される該被検体からの散
乱光を光電変換装置の受光面に結像させ、該受光像をメ
ッシュに分割して、各メッシュ領域に対応する個々の受
光信号を２値化し、該２値信号群の分布パターンから該
被照射領域の該レジスト膜中の異物の分布状況について
情報を得ることを特徴として構成されている。
【００１０】更に本発明の典型的な実施例では、前記検
査光の照射点を掃引して処理することにより、前記被検
体の所定領域全面について塗膜内異物の面内分布情報を
得ている。
査光の照射点を掃引して処理することにより、前記被検
体の所定領域全面について塗膜内異物の面内分布情報を
得ている。
【００１１】
【作用】図１に本発明の構成が模式的に示されている。
石英などの透明な基板１にレジスト２が塗布され、この
レジスト膜内に異物３が分散しているものとする。基板
とレジスト膜で被検体４が構成される。光源５から検査
光の光束６を被検体に照射すると、レジスト膜内に分布
する微細異物によって散乱した光が透過光として基板背
面から放出される。
石英などの透明な基板１にレジスト２が塗布され、この
レジスト膜内に異物３が分散しているものとする。基板
とレジスト膜で被検体４が構成される。光源５から検査
光の光束６を被検体に照射すると、レジスト膜内に分布
する微細異物によって散乱した光が透過光として基板背
面から放出される。
【００１２】これを光学系７によって光電変換装置７の
受光面に拡大結像させる。光電変換装置はＣＣＤセンサ
ーのような撮像機能を備えたものであることが望まし
い。受光像はメッシュに分割し、その１区画毎に電気的
出力を２値化して、０,１の分布する信号パターンを得
る。
受光面に拡大結像させる。光電変換装置はＣＣＤセンサ
ーのような撮像機能を備えたものであることが望まし
い。受光像はメッシュに分割し、その１区画毎に電気的
出力を２値化して、０,１の分布する信号パターンを得
る。
【００１３】簡単に考えれば、塗膜中の異物などによっ
て光量の減じた区画がレベル１になり、そこに異物が存
在すると判定されるが、個々の区画の０,１は２値化の
際に設定されるスライスレベルによっても変化し、それ
だけでは異物の有無に関する信頼できる情報とは言い難
い。そこで、レベル１の区画の分布パターンに基づいて
異物の有無を判定し、所定のサイズより大きい異物の分
布状況についての情報を得るようにする。
て光量の減じた区画がレベル１になり、そこに異物が存
在すると判定されるが、個々の区画の０,１は２値化の
際に設定されるスライスレベルによっても変化し、それ
だけでは異物の有無に関する信頼できる情報とは言い難
い。そこで、レベル１の区画の分布パターンに基づいて
異物の有無を判定し、所定のサイズより大きい異物の分
布状況についての情報を得るようにする。
【００１４】２値化信号の分布パターンから論理演算に
よって異物の分布状況が算出され、被検体を評価すると
共に、そのサイズに関する情報から、工程のどの段階で
異物が入り込んだかを推定して工程管理の指針とする。
よって異物の分布状況が算出され、被検体を評価すると
共に、そのサイズに関する情報から、工程のどの段階で
異物が入り込んだかを推定して工程管理の指針とする。
【００１５】
【実施例】５インチ平方の石英基板にレジストを5000Å
の厚さに塗布し、そのほゞ中央部の80mm平方の領域につ
いて、本発明の方法により異物の検出テストを行った。
メッシュの大きさは0.6μｍ平方、ビームの太さ30μｍ
の可視光を検査光とし、これを走査して上記80mm平方の
領域を検査した。
の厚さに塗布し、そのほゞ中央部の80mm平方の領域につ
いて、本発明の方法により異物の検出テストを行った。
メッシュの大きさは0.6μｍ平方、ビームの太さ30μｍ
の可視光を検査光とし、これを走査して上記80mm平方の
領域を検査した。
【００１６】図１に示される如く表示装置には、２値信
号分布パターンと、そのパターンから判定した異物の分
布状況の何れかが表示される構成となっている。２値信
号分布パターンの表示を可能とすることにより、論理演
算による異物分布が不自然なものとなった場合等に、そ
れを確認することができる。
号分布パターンと、そのパターンから判定した異物の分
布状況の何れかが表示される構成となっている。２値信
号分布パターンの表示を可能とすることにより、論理演
算による異物分布が不自然なものとなった場合等に、そ
れを確認することができる。
【００１７】メッシュサイズを上記の値にした場合、0.
25μｍ以上の異物を確認することが可能であり、従来の
表面からの検査では30個しか検出できなかった異物が、
本発明の方法では50個検出された。即ち、塗膜表面近傍
に存在する異物のみ検出可能な従来法に較べて増加した
分は、塗膜内部に存在する異物であって、これが検出さ
れたものと考えられる。
25μｍ以上の異物を確認することが可能であり、従来の
表面からの検査では30個しか検出できなかった異物が、
本発明の方法では50個検出された。即ち、塗膜表面近傍
に存在する異物のみ検出可能な従来法に較べて増加した
分は、塗膜内部に存在する異物であって、これが検出さ
れたものと考えられる。
【００１８】
【発明の効果】本発明の検査方法は破壊検査であるか
ら、検査の結果良品と判定された乾板を用いてレチクル
マスクを製造することはできないが、抜き取り検査のよ
うな形で品質管理を行うことは可能である。混入した異
物の寸法に関する情報からは、レジストをストレーナで
濾過した後に混入したものかの判定が可能であるし、比
較的微細な異物が均一に分布している時は、レジストの
製造工程で混入した可能性が大きいと判断できる。
ら、検査の結果良品と判定された乾板を用いてレチクル
マスクを製造することはできないが、抜き取り検査のよ
うな形で品質管理を行うことは可能である。混入した異
物の寸法に関する情報からは、レジストをストレーナで
濾過した後に混入したものかの判定が可能であるし、比
較的微細な異物が均一に分布している時は、レジストの
製造工程で混入した可能性が大きいと判断できる。
【００１９】本発明の方法を実施する検査装置で、その
表示装置に評価結果である異物分布状況を表示し得るよ
うに構成すると共に、メッシュの２値信号分布パターン
も切り換えて表示し得るようにしておけば、論理演算に
よる判定が困難なパターンを観測者が経験的に判定した
り、異物の形状を推測するする等の利用が可能になり、
より効果的な品質管理が行えるようになる。
表示装置に評価結果である異物分布状況を表示し得るよ
うに構成すると共に、メッシュの２値信号分布パターン
も切り換えて表示し得るようにしておけば、論理演算に
よる判定が困難なパターンを観測者が経験的に判定した
り、異物の形状を推測するする等の利用が可能になり、
より効果的な品質管理が行えるようになる。
【図１】 本発明の構成を示す模式図
１ 基板(石英) ２ レジスト ３ 異物 ４ 被検体 ５ 光源 ６ 光束 ７ 光学系 ８ 光電変換装置(ＣＣＤセンサー) ９ 表示装置 11 ２値化パターン 12 走査領域
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−103949（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−268245（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−122648（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 1/08 G01N 21/88 H01L 21/027
Claims (3)
- 【請求項１】 透光性基板にレジスト膜が塗布されて成
る被検体の一方の側から検査光を照射し、他方の側に放
出される該被検体からの散乱光を光電変換装置の受光面
に結像させ、 該受光像をメッシュに分割して、各メッシュ領域に対応
する個々の受光信号を２値化し、 該２値信号群の分布パターンから該被照射領域の該レジ
スト膜中の異物の分布状況について情報を得ることを特
徴とするレジスト塗膜の異物検査方法。 - 【請求項２】 請求項１のレジスト塗膜の異物検査方法
に於いて、 前記検査光を、前記被検体に対して相対的に掃引して処
理することにより、前記被検体の所定領域を覆被して検
査することを特徴とするレジスト塗膜の異物検査方法。 - 【請求項３】 請求項２の透過光像による異物検知処理
を実行する検査装置であって、 前記散乱光を結像させる光学系と、 該結像位置に置かれて入射する光信号を電気信号に変換
すると共に該電気信号を前記メッシュに分割された個々
のメッシュ領域に対応する信号として出力し得る光電変
換装置と、 該出力電気信号群を２値化すると共に該２値化信号群の
分布パターンから異物の存否を判定する論理演算装置
と、 表示装置とを包含して成り、 該表示装置は前記被検体の前記所定領域の異物の分布パ
ターンと該２値信号群の分布パターンを選択して表示し
得るものであることを特徴とするレジスト塗膜の異物検
査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17356992A JP3166320B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | レジスト塗膜の異物検査方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17356992A JP3166320B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | レジスト塗膜の異物検査方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620934A JPH0620934A (ja) | 1994-01-28 |
| JP3166320B2 true JP3166320B2 (ja) | 2001-05-14 |
Family
ID=15962996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17356992A Expired - Fee Related JP3166320B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | レジスト塗膜の異物検査方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3166320B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10187977A (ja) | 1996-12-25 | 1998-07-21 | Fujitsu Ltd | パターン検査方法及び装置 |
| JP5169206B2 (ja) | 2007-12-21 | 2013-03-27 | 日本電気株式会社 | フォトマスク受納器並びにこれを用いるレジスト検査方法及びその装置 |
| EP2351779B1 (en) | 2010-01-27 | 2019-04-24 | Biosphere Medical, Inc. | Microspheres and method of making the microspheres |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP17356992A patent/JP3166320B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0620934A (ja) | 1994-01-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010206 |
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