JP6961846B1 - Euvマスク検査装置、euvマスク検査方法、euvマスク検査プログラム及びeuvマスク検査システム - Google Patents
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Abstract
Description
実施形態1に係る検査装置を説明する。図1は、実施形態1に係る検査装置を例示した概略図である。図1に示すように、検査装置1は、撮像部10、記憶部20及び処理部30を備えている。図1では、撮像部10、記憶部20及び処理部30は、分離して示されているが、記憶部20及び処理部30は、撮像部10に組み込まれて一体化してもよいし、いくつかの構成が単体でもよい。本実施形態の検査装置1は、検査対象を撮像した撮像画像に基づいて検査を行う。例えば、検査対象は、EUV光を用いたリソグラフィーに用いられるEUVマスクである。
図2は、実施形態1に係る検査装置1において、撮像部10を例示した構成図である。図3は、実施形態1に係る検査装置1において、別の撮像部10dを例示した構成図である。図2に示すように、撮像部10は、透過照明を用いてEUVマスク18を撮像してもよいし、図3に示すように、撮像部10dは、反射照明を用いてEUVマスク18を撮像してもよい。図2に示すように、撮像部10は、照明光源11、照明光学系12、レンズ13、ステージ14、レンズ15、検出光学系16、検出器17を有している。
記憶部20は、EUVマスク18のパターン19のデータベース中間ファイル(Data Base Intermediate File、以下では、DBIFと呼ぶ。)を記憶する。記憶部20は、EUVマスク18のパターン19のDBIFを記憶するハードディスクやメモリ等の記憶手段として機能する記憶装置である。
処理部30は、コンピュータプログラムによって、検査を行うための処理を実施する処理手段としての機能を有する処理装置である。すなわち、処理部30は、プログラムを格納するメモリ、及び、CPUなどのプロセッサ等を備えている。プロセッサがプログラムを実行することによって、以下に示す処理、及び、欠陥検出処理が行われてもよい。また、プログラムによって検査方法を実現する場合には、既存の検査装置の処理部30にプログラムをインストールするようにしてもよい。
次に、本実施形態の検査方法を説明する。本実施形態の検査方法は、撮像部10と、記憶部20と、処理部30とを用いてEUVマスク18を検査する。図10は、実施形態1に係る検査方法を例示したフローチャート図である。図10に示すように、検査方法は、DBIFを取得するDBIF取得ステップS10と、変換モデルを生成する学習ステップS20と、参照画像を生成する参照画像生成ステップS30と、参照画像と撮像画像とを比較する比較ステップS40とを有している。以下で、各ステップを説明する。
図11は、実施形態1に係る検査方法において、DBIF取得ステップを例示したフローチャート図である。図11のステップS11に示すように、まず、設計データを取得する。次に、ステップS12に示すように、設計データを2値化画像にラスタ化する。2値化画像は、EUVマスク18のパターン19の設計データに基づく画像である。次に、ステップS13に示すように、グレー画像を含むDBIFを形成する。DBIFは、パターンの設計データからラスタ化した2値化画像を、ピクセル化したグレー画像を含む。グレー画像は、2値化画像を、複数のピクセルに分割させた場合に、各ピクセルに含まれた2値に応じて、グレースケール化されたものである。DBIFは、例えば、マスクを製造するマスクショップが形成してもよい。すなわち、グレー画像は、マスクショップがEUVマスク18のパターン19の設計データから形成したものでもよい。FABは、マスクショップからDBIFを取得してもよい。
図12は、実施形態1に係る検査方法において、学習ステップを例示した図である。図12に示すように、学習器35は、学習用サンプルのグレー画像42と撮像画像41とを対応付けて学習する。すなわち、グレー画像42と、該グレー画像42に対応する撮像画像41とを1セットとして、学習器35は、複数セットのデータをディープラーニングにより学習する。学習器35は、ディープラーニングによる学習結果に基づいて、変換関数である変換モデル36を生成する。このようにして、撮像部10で学習用サンプルを撮像した学習用撮像画像と、該学習用撮像画像に対応するグレー画像とを対応付けて、ディープラーニングにより学習することによって、変換モデル36を生成する。なお、学習する際に、EUVマスク18に設けられた露光用のパターンとは異なる学習専用パターンを、学習用サンプルとして学習してもよい。
図13は、実施形態1に係る検査方法において、参照画像生成ステップ及び比較ステップを例示した図である。図13に示すように、記憶部20は、EUVマスク18のグレー画像を含むファイルDBIFを記憶している。参照画像生成部32は、グレー画像42に基づいて、参照画像52を生成して、比較部33に出力する。具体的には、参照画像生成部32は、変換モデル36を用いて、EUVマスク18のグレー画像42から、参照画像52を生成する。
撮像部10は、グレー画像42に対応する撮像画像41を取得するため、EUVマスク18を撮像する。撮像部10は、撮像画像41を比較部33に出力する。比較部33は、参照画像52と撮像画像41とを比較することで、パターン検査を行う。比較部33は、欠陥の位置座標を検査結果データとして出力する。
図14は、比較例1に係るMtM検査を例示した図である。図14に示すように、MtM検査においては、理想的なマスク画像に対して、製造及び変動エラーを含むマスク画像を検査装置Aで取得する。取得された画像は、未解像等の失われる情報、AF揺れ等のエラーや装置毎のエラーを含んでいる。
図15は、比較例2に係るDDB検査を例示したフローチャート図である。図15のステップS101に示すように、DDB検査では、設計データを取得する。次に、ステップS102に示すように、設計データを2値化画像にラスタ化する。次に、ステップS103に示すように、変換モデルを生成する。DDB検査では、学習用サンプルとして、例えば、設計データに基づいた2値化画像と、撮像画像とを対応付けて学習し、変換モデルを生成する。次に、ステップS104に示すように、参照画像を生成する。DDB検査では、生成した変換モデルを用いて、EUVマスク18の2値化画像から参照画像を生成する。次に、ステップS105に示すように、参照画像と撮像画像とを比較する。
次に、実施形態2に係る検査システムを説明する。図16は、実施形態2に係る検査システムを例示した概略図である。図16に示すように、検査システム100は、複数の検査装置1A〜1Cを備えている。検査装置1Aは、撮像部10A、記憶部20、処理部30Aを有している。検査装置1Bは、撮像部10B、記憶部20、処理部30Bを有している。検査装置1Cは、撮像部10C、記憶部20、処理部30Cを有している。各検査装置1A〜1Cは、記憶部20を共有している。よって、各検査装置1A〜1Cは、DBIFを共有することができる。
10、10A、10B、10C、10d 撮像部
11、11d 照明光源
12、12d 照明光学系
13 レンズ
13d ミラー
14 ステージ
15 レンズ
16、16d 検出光学系
17 検出器
18 EUVマスク
19 パターン
20 記憶部
30、30A、30B、30C 処理部
31 撮像画像取得部
32 参照画像生成部
33 比較部
34 学習用記憶部
35 学習器
36 変換モデル
41 撮像画像
42 グレー画像
52 参照画像
100 検査システム
L1、L2 照明光
Claims (18)
- パターンが設けられたEUVマスクを撮像する撮像部と、
前記パターンの設計データからラスタ化した2値化画像を、ピクセル化したグレー画像を含むデータベース中間ファイルが記憶された記憶部と、
前記撮像部で前記EUVマスクを撮像した撮像画像に基づいて、前記EUVマスクを検査する処理部と、
を備え、
前記処理部は、
前記撮像部で学習用サンプルを撮像した学習用撮像画像と、前記学習用撮像画像に対応した前記グレー画像とを対応付けて、ディープラーニングにより学習する学習器で生成された変換モデルと、
前記変換モデルを用いて、前記グレー画像から、参照画像を生成する参照画像生成部と、
前記参照画像と、前記撮像画像とを比較する比較部と、
を有し、
前記2値化画像は、前記EUVマスクの前記パターンの前記設計データに基き、前記パターンの有無に応じて、前記パターンがある箇所は第1の値、前記パターンがない箇所は第2の値とした画像であり、
前記グレー画像は、前記2値化画像を、複数のピクセルに分割させた場合に、各ピクセルに含まれた2値に応じて、グレースケール化されたものであり、前記第2の値となっている前記ピクセルを、黒で示し、前記第1の値となっている前記ピクセルを、白で示し、前記第1の値と前記第2の値の境界部分となっている前記ピクセルを、前記第1の値となっている前記ピクセルと前記第2の値となっている前記ピクセルとから補間したグレースケールで示された画像である、
EUVマスク検査装置。 - 前記グレー画像は、前記EUVマスクを製造するマスクショップが前記パターンの設計データから形成したものである、
請求項1に記載のEUVマスク検査装置。 - 前記学習器は、前記EUVマスクに設けられた露光用のパターンとは異なる学習専用パターンを、前記学習用サンプルとして学習する、
請求項1または2に記載のEUVマスク検査装置。 - 前記学習器は、露光で使用した後の前記EUVマスクを、前記学習用サンプルとして学習することにより前記変換モデルを生成する、
請求項1〜3のいずれか1項に記載のEUVマスク検査装置。 - 前記学習器は、洗浄後の前記EUVマスクを、前記学習用サンプルとして学習することにより前記変換モデルを生成する、
請求項1〜3のいずれか1項に記載のEUVマスク検査装置。 - パターンが設けられたEUVマスクを撮像する撮像部を用いて前記EUVマスクを検査する検査方法であって、
前記パターンの設計データからラスタ化した2値化画像をピクセル化したグレー画像が含まれたデータベース中間ファイルを取得するDBIF取得ステップと、
前記撮像部で学習用サンプルを撮像した学習用撮像画像と、前記学習用撮像画像に対応した前記グレー画像とを対応付けて、ディープラーニングにより学習することによって、変換モデルを生成する学習ステップと、
前記変換モデルを用いて、前記グレー画像から、参照画像を生成する参照画像生成ステップと、
前記参照画像と、前記EUVマスクを撮像した撮像画像とを比較する比較ステップと、
を有し、
前記2値化画像は、前記EUVマスクの前記パターンの前記設計データに基き、前記パターンの有無に応じて、前記パターンがある箇所は第1の値、前記パターンがない箇所は第2の値とした画像であり、
前記グレー画像は、前記2値化画像を、複数のピクセルに分割させた場合に、各ピクセルに含まれた2値に応じて、グレースケール化されたものであり、前記第2の値となっている前記ピクセルを、黒で示し、前記第1の値となっている前記ピクセルを、白で示し、前記第1の値と前記第2の値の境界部分となっている前記ピクセルを、前記第1の値となっている前記ピクセルと前記第2の値となっている前記ピクセルとから補間したグレースケールで示された画像である、
EUVマスク検査方法。 - 前記DBIF取得ステップにおいて、
前記グレー画像は、前記EUVマスクを製造するマスクショップが前記パターンの設計データから形成したものである、
請求項6に記載のEUVマスク検査方法。 - 前記学習ステップにおいて、
前記EUVマスクに設けられた露光用のパターンとは異なる学習専用パターンを、前記学習用サンプルとして学習する、
請求項6または7に記載のEUVマスク検査方法。 - 前記学習ステップにおいて、
露光で使用した後の前記EUVマスクを、前記学習用サンプルとして学習することにより前記変換モデルを生成する、
請求項6〜8のいずれか1項に記載のEUVマスク検査方法。 - 前記学習ステップにおいて、
洗浄後の前記EUVマスクを、前記学習用サンプルとして学習することにより前記変換モデルを生成する、
請求項6〜8のいずれか1項に記載のEUVマスク検査方法。 - パターンが設けられたEUVマスクを撮像する撮像部を用いて前記EUVマスクを検査する検査プログラムであって、
前記パターンの設計データからラスタ化した2値化画像をピクセル化したグレー画像が含まれたデータベース中間ファイルを取得させ、
前記撮像部で学習用サンプルを撮像した学習用撮像画像と、前記学習用撮像画像に対応した前記グレー画像とを対応付けて、ディープラーニングにより学習させることによって、変換モデルを生成させ、
前記変換モデルを用いて、前記グレー画像から、参照画像を生成させ、
前記参照画像と、前記EUVマスクを撮像した撮像画像とを比較させる、
ことをコンピュータに実行させ、
前記2値化画像は、前記EUVマスクの前記パターンの前記設計データに基き、前記パターンの有無に応じて、前記パターンがある箇所は第1の値、前記パターンがない箇所は第2の値とした画像であり、
前記グレー画像は、前記2値化画像を、複数のピクセルに分割させた場合に、各ピクセルに含まれた2値に応じて、グレースケール化されたものであり、前記第2の値となっている前記ピクセルを、黒で示し、前記第1の値となっている前記ピクセルを、白で示し、前記第1の値と前記第2の値の境界部分となっている前記ピクセルを、前記第1の値となっている前記ピクセルと前記第2の値となっている前記ピクセルとから補間したグレースケールで示された画像である、
EUVマスク検査プログラム。 - 前記データベース中間ファイルにおいて、
前記グレー画像は、前記EUVマスクを製造するマスクショップが前記EUVマスクの設計データから形成したものである、
請求項11に記載のEUVマスク検査プログラム。 - 前記変換モデルを生成させる際に、
前記EUVマスクに設けられた露光用のパターンとは異なる学習専用パターンを、前記学習用サンプルとして学習させる、
ことをコンピュータに実行させる請求項11または12に記載のEUVマスク検査プログラム。 - 前記変換モデルを生成させる際に、
露光で使用した後の前記EUVマスクを、前記学習用サンプルとして学習させることにより前記変換モデルを生成させる、
ことをコンピュータに実行させる請求項11〜13のいずれか1項に記載のEUVマスク検査プログラム。 - 前記変換モデルを生成させる際に、
洗浄後の前記EUVマスクを、前記学習用サンプルとして学習させることにより前記変換モデルを生成させる、
ことをコンピュータに実行させる請求項11〜13のいずれか1項に記載のEUVマスク検査プログラム。 - 第1検査装置及び第2検査装置を備えた検査システムであって、
前記第1検査装置は、
パターンが設けられた第1EUVマスクを撮像する第1撮像部と、
前記第1撮像部で前記第1EUVマスクを撮像した第1撮像画像に基づいて、前記第1EUVマスクを検査する第1処理部と、
を有し、
前記第2検査装置は、
パターンが設けられた第2EUVマスクを撮像する第2撮像部と、
前記第2撮像部で前記第2EUVマスクを撮像した第2撮像画像に基づいて、前記第2EUVマスクを検査する第2処理部と、
を有し、
前記第1検査装置及び前記第2検査装置は、前記パターンの設計データからラスタ化した2値化画像を、ピクセル化したグレー画像を含むデータベース中間ファイルが記憶された記憶部を共有し、
前記第1処理部は、
前記第1撮像部で第1学習用サンプルを撮像した第1学習用撮像画像と、前記第1学習用撮像画像に対応した前記グレー画像とを対応付けて、ディープラーニングにより学習する第1学習器で生成された第1変換モデルと、
前記第1変換モデルを用いて、前記グレー画像から、第1参照画像を生成する第1参照画像生成部と、
前記第1参照画像と、前記第1撮像画像とを比較する第1比較部と、
を有し、
前記第2処理部は、
前記第2撮像部で第2学習用サンプルを撮像した第2学習用撮像画像と、前記第2学習用撮像画像に対応した前記グレー画像とを対応付けて、ディープラーニングにより学習する第2学習器で生成された第2変換モデルと、
前記第2変換モデルを用いて、前記グレー画像から、第2参照画像を生成する第2参照画像生成部と、
前記第2参照画像と、前記第2撮像画像とを比較する第2比較部と、
を有し、
前記2値化画像は、前記第1EUVマスク及び前記第2EUVマスクの前記パターンの前記設計データに基き、前記パターンの有無に応じて、前記パターンがある箇所は第1の値、前記パターンがない箇所は第2の値とした画像であり、
前記グレー画像は、前記2値化画像を、複数のピクセルに分割させた場合に、各ピクセルに含まれた2値に応じて、グレースケール化されたものであり、前記第2の値となっている前記ピクセルを、黒で示し、前記第1の値となっている前記ピクセルを、白で示し、前記第1の値と前記第2の値の境界部分となっている前記ピクセルを、前記第1の値となっている前記ピクセルと前記第2の値となっている前記ピクセルとから補間したグレースケールで示された画像である、
EUVマスク検査システム。 - 前記第1学習器は、露光で使用した後の前記第1EUVマスクを、前記第1学習用サンプルとして学習することにより前記第1変換モデルを生成し、
前記第2学習器は、露光で使用した後の前記第2EUVマスクを、前記第2学習用サンプルとして学習することにより前記第2変換モデルを生成する、
請求項16に記載のEUVマスク検査システム。 - 前記第1学習器は、洗浄後の前記第1EUVマスクを、前記第1学習用サンプルとして学習することにより前記第1変換モデルを生成し、
前記第2学習器は、洗浄後の前記第2EUVマスクを、前記第2学習用サンプルとして学習することにより前記第2変換モデルを生成する、
請求項16に記載のEUVマスク検査システム。
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