JPH01106062A - Photomask white dot defective correcting device - Google Patents
Photomask white dot defective correcting deviceInfo
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフォトマスク白点欠陥修正装置に関し。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a photomask white spot defect correction device.
特にレーザCVD法を用いた白点欠陥修正装置に関する
。In particular, the present invention relates to a white spot defect correction apparatus using a laser CVD method.
ICやLSI等の製造に用いられるフォトマスクには黒
点欠陥、白点欠陥と呼ばれる2種類の欠陥が存在する。Photomasks used for manufacturing ICs, LSIs, etc. have two types of defects called black spot defects and white spot defects.
前者は不要な部分に遮光膜となる金属膜(通常はクロム
膜)が残存している欠陥であリ、後者は逆に必要な部分
の金属膜が欠除している欠陥である。フォトマスクにこ
れらの欠陥が存在すると、ICやLSIの性能不良を引
き起こし。The former is a defect in which a metal film (usually a chromium film) serving as a light-shielding film remains in an unnecessary part, and the latter is a defect in which a metal film in a necessary part is missing. If these defects exist in the photomask, they will cause poor performance of ICs and LSIs.
歩留りを低下させる原因となるため、これらの欠陥を修
正する必要が生じる。These defects must be corrected because they cause a decrease in yield.
現在、黒点欠陥の修正はレーザ光により金属膜を蒸発さ
せて除去する装置が実用化され、実際の生産ラインで使
用され歩留シ向上に効果を上げている。一方、白点欠陥
の修正は古くはリフトオフ法により行なわれていたが、
この方法は修正工程が複雑で、長時間を要する上、二次
的な欠陥を引き起こす可能性がある等の欠点を有してい
た。Currently, a device that uses laser light to evaporate and remove the metal film has been put into practical use to correct sunspot defects, and is being used on actual production lines to improve yields. On the other hand, white spot defects were traditionally corrected using the lift-off method;
This method has the disadvantages that the repair process is complicated, takes a long time, and may cause secondary defects.
最近、これにとってかわる方法として、いわゆるレーザ
CVD法による第6図に示すような修正装置が提案され
、実用化され始めている。第6図において21はレーザ
光源、2は該レーザ光源1から出射されたレーザ光を拡
大するビームエキスパンダ。Recently, as an alternative method to this, a repair device as shown in FIG. 6 using a so-called laser CVD method has been proposed and is beginning to be put into practical use. In FIG. 6, 21 is a laser light source, and 2 is a beam expander that expands the laser light emitted from the laser light source 1.
4は拡大されたレーザ光の形を整形する矩形スリット、
10は前記レーザ光をフォトマスク14表面に集光する
対物レンズ、9は該フォトマスク14を観察する接眼光
学系、15は該フォトマスク14を載置して移動可能な
XYステージ、16は該フォトマスク14表面に修正物
質を一定流量で供給する修正物質供給装置である。4 is a rectangular slit that shapes the expanded laser beam;
10 is an objective lens for condensing the laser beam onto the surface of the photomask 14; 9 is an eyepiece optical system for observing the photomask 14; 15 is an XY stage on which the photomask 14 is placed and is movable; This is a correction substance supply device that supplies a correction substance to the surface of the photomask 14 at a constant flow rate.
第6図に示す装置は、チェンバ19内に設置されたフォ
トマスク14表面に修正物質としてCr(偶)6 (ク
ロムカルボニル)を導き、白点欠陥部にレーザ光を照射
することにより修正物質を光分解あるいは熱分解して、
欠陥部に金属クロムを析出させるようにしたものである
。ここで、上記空気や水蒸気等の存在する雰囲気中では
良質の金属膜が得られない等の理由による。The apparatus shown in FIG. 6 introduces Cr (even) 6 (chromium carbonyl) as a correction substance onto the surface of a photomask 14 installed in a chamber 19, and irradiates the white spot defect with laser light to apply the correction substance. By photolysis or thermal decomposition,
Metallic chromium is deposited in the defect area. This is because a high quality metal film cannot be obtained in an atmosphere where air, water vapor, etc. are present.
第6図の修正装置では、レーザ光はビームエキスパンダ
2で拡大された後、スリット4と呼ばれる矩形開口を通
して、対物し/ズ10によシフオドマスク14上に集光
される。そしてスリット4とフォトマスク14の位置関
係は、スリット4の像が対物レンズ10によシフオドマ
スク14上に縮小して結像されるような関係に設置され
ておシ。In the correction apparatus shown in FIG. 6, the laser beam is expanded by a beam expander 2, and then focused onto a shift mask 14 by an objective lens 10 through a rectangular opening called a slit 4. The positional relationship between the slit 4 and the photomask 14 is such that the image of the slit 4 is reduced and formed on the shift mask 14 by the objective lens 10.
この像と同じ大きさで金属膜を析出させることができる
。この装置における最大の修正サイズは25μm平方程
度であり、それ以上のサイズの修正は1回では困難であ
る。これは次のような理由による。A metal film can be deposited in the same size as this image. The maximum correction size in this device is about 25 μm square, and it is difficult to correct larger sizes in one go. This is due to the following reasons.
すなわち、上述のスリット4の縮小率は古程度であシャ
フォトマスク14上での25μm平方はスリット面で2
.5稽平方に対応しており、均一な金属膜を析出させる
には、この範囲内でのレーザ光の強度分布が均一でなけ
ればならない。このためには、できるだけビームエキス
パンダ2の倍率を上げることが必要となるが、そうする
とA’クワ−度が低下するために良質の金属膜が得られ
ないという問題が生じる。もちろん、レーザ光源1から
出射されるレーザ光のパワーを上げることができれば、
エキスパンダ2の倍率を上げることもできるが、現状で
はレーザ光のパワーも最大近くで使用しており、大幅な
向上は期待できない。In other words, the reduction rate of the slit 4 mentioned above is about the same as in ancient times, and the 25 μm square on the photomask 14 is 2 on the slit surface.
.. The intensity distribution of the laser beam within this range must be uniform in order to deposit a uniform metal film. For this purpose, it is necessary to increase the magnification of the beam expander 2 as much as possible, but this causes the problem that a high-quality metal film cannot be obtained because the A'-kuality decreases. Of course, if the power of the laser light emitted from the laser light source 1 can be increased,
Although it is possible to increase the magnification of the expander 2, the power of the laser beam is currently being used at near the maximum power, and a significant improvement cannot be expected.
たとえば、50μm平方の修正を行なう場合は。For example, if you want to make a correction of 50 μm square.
25μm平方に比して面積が4倍となり、従ってエキス
フ4ンダの倍率も4倍に上げる必要がある。これに対応
してパワー密度を同じにするにはレーザノやワーも4倍
必要となる。しかし、現状でこれは不可能である。従っ
て今のところ、最大修正サイズを大幅に大きくすること
ができない。The area is four times that of a 25 μm square, and therefore the magnification of the expander must also be increased four times. Correspondingly, in order to maintain the same power density, four times as many laser beams and wafers are required. However, this is currently not possible. Therefore, it is currently not possible to significantly increase the maximum modification size.
ところが、第7図(a)に示すようフォトマスク32に
は時々25μm平方を超える白点欠陥31が発生したり
する場合があるが、この場合は第7図(b)に示すよう
修正を何回かに分けて施す必要がある。図は3回の場合
を示し33.34.35は1回目、2回目、3回目の析
出膜を示している。しかし、そうすると、第7図(c)
に同図(b)のA −A’断面図を示すように金属膜を
重ねた部分で段差36が生じ9表面検査機等の検査で欠
陥として検出される場合がある。また、小さなピンホー
ルが25μm平方以上の範囲で集中的に分布している場
合、現状では数回に分けて修正を施しているが。However, as shown in FIG. 7(a), a white spot defect 31 exceeding 25 μm square sometimes occurs on the photomask 32, but in this case, it is not necessary to correct it as shown in FIG. 7(b). It needs to be applied in several times. The figure shows the case of three times, and 33, 34, and 35 show the deposited films of the first, second, and third times. However, in that case, Fig. 7(c)
As shown in the A-A' cross-sectional view of FIG. 3(b), a step 36 may occur at the portion where the metal films are overlapped, and may be detected as a defect by inspection using a surface inspection machine or the like. Additionally, if small pinholes are concentrated in an area larger than 25 μm square, the correction is currently carried out in several parts.
これは修正工程も面倒であり、効率が悪く、上述のよう
に段差の問題点が生じる。This makes the correction process troublesome and inefficient, and causes the problem of the difference in level as described above.
本発明は従来のもののこのような問題点を解決しようと
するもので、レーザ光の/?クワ−上げることを必要と
せずにフォトマスクの大面積の白点欠陥を修正すること
ができるフォトマスク白点欠陥修正装置を提供するもの
である。The present invention aims to solve these problems of the conventional ones, and is aimed at solving the problems of the conventional ones. An object of the present invention is to provide a photomask white spot defect repairing device capable of repairing a large area white spot defect on a photomask without requiring lifting.
本発明によると、レーザ光源と、該レーザ光源から出射
されたレーザ光を拡大するビームエキスパンダと、拡大
されたレーザ光の形を整形する(矩形)スリットと、前
記レーザ光をフォトマスク表面に集光する手段と、該フ
ォトマスクを観察する手段と、該フォトマスクを載置し
て移動可能なXYステージと、該フォトマスク表面に修
正物質を一定流景で供給する手段とを有し、前記修正物
質を前記レーザ光により分解して前記フォトマスク上に
金属を析出させ、前記フォトマスクの白点欠陥を修正す
るようにしたフォトマスク白点欠陥修正装置において、
矩形スリットに入射するレーザ光を所望の範囲で走査さ
せる走査手段を有することを特徴とするフォトマスク白
点欠陥修正装置が得られる。According to the present invention, a laser light source, a beam expander that expands the laser light emitted from the laser light source, a (rectangular) slit that shapes the expanded laser light, and a laser light source that directs the laser light onto the photomask surface. comprising means for condensing light, means for observing the photomask, a movable XY stage on which the photomask is placed, and means for supplying a correction substance to the surface of the photomask in a constant flow, In a photomask white spot defect repairing device, the white spot defect of the photomask is repaired by decomposing the repairing substance with the laser beam to deposit a metal on the photomask,
A photomask white spot defect correction apparatus is obtained, which is characterized by having a scanning means for scanning a laser beam incident on a rectangular slit over a desired range.
次に本発明を図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例のブロック構成図である。こ
の例では、ビームエキスパンダ2とスリット4の間にガ
ラス板40を設置しである。このガラス板は第2図(、
) (b)に示すように、光軸に対する角度θを任意に
変えられ、且つ、光軸の回シに回転さすことができるよ
うになしている。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention. In this example, a glass plate 40 is installed between the beam expander 2 and the slit 4. This glass plate is shown in Figure 2 (,
) As shown in (b), the angle θ with respect to the optical axis can be arbitrarily changed and the optical axis can be rotated.
レーザ光の偏芯量りはガラス板の屈折率をn。To measure the eccentricity of the laser beam, use the refractive index of the glass plate as n.
板厚をdとするとD=dcosθ(lsinθ/4アー
;υ−)で与えられる。ガラス板が第2図(、)の位置
にあるときは、レーザ光は第2図(c)のように上にD
だけ偏芯し、同図(b)の位置にあるときは同図(d)
のように下にDだけ偏芯する。このようにして、ガラス
板が光軸の回シに1回転すると同図(e)に示すように
、包絡線43で示した範囲でレーザ光を走査することが
でき、レーザ光の径を大きくしたのと同じ効果を持たせ
ることができる。When the plate thickness is d, it is given by D=d cos θ (lsin θ/4 ar; υ−). When the glass plate is in the position shown in Figure 2 (,), the laser beam is directed upwards as shown in Figure 2 (c).
When the position shown in the figure (b) is eccentric, the position shown in the figure (d) is
It is eccentric downward by D as shown in the figure. In this way, when the glass plate makes one rotation of the optical axis, the laser beam can be scanned within the range indicated by the envelope 43, as shown in FIG. You can have the same effect as you did.
従って、スリット4の開口サイズをその分大きくするこ
とができ、大面積の修正を行なうことができる。そして
、偏芯量りはガラス板の傾角θによシ変えることができ
るので、必要な修正サイズに応じてθを変えればよい。Therefore, the opening size of the slit 4 can be increased accordingly, and a large area can be corrected. Since the eccentricity measurement can be changed depending on the inclination angle θ of the glass plate, θ can be changed according to the required correction size.
なお、修正サイズを特に大きくする必要のない時は、θ
を90°にすればよいことは明らかである。Note that when there is no need to particularly increase the correction size, θ
It is clear that it is sufficient to set the angle to 90°.
また、ガラス板の回転速度は金属膜の析出速度に応じて
最適に設定されなければならない。これは次のような理
由による。回転速度が余りに遅いと各々の瞬間における
析出膜が厚くなるため、膜の段差が顕著になるからであ
る。まだ、逆に早すぎる場合は、レーザ光による加熱効
果が少ないため膜の析出速度が遅くなったシ、あるいは
全く析出しない可能性があるからである。さらに、ガラ
ス板の回転にはパルスモータ等によるステップ駆動では
な(、DCモータあような連続的な駆動の方が良い。こ
れは、ステップ駆動の場合やはシ。Further, the rotation speed of the glass plate must be optimally set according to the deposition rate of the metal film. This is due to the following reasons. This is because if the rotation speed is too slow, the deposited film at each instant becomes thicker, and the step difference in the film becomes noticeable. On the other hand, if it is too early, the heating effect of the laser beam is small, so the deposition rate of the film may be slow, or the film may not be deposited at all. Furthermore, for rotating the glass plate, it is better to use a continuous drive such as a DC motor rather than a step drive using a pulse motor or the like.
各々のステップ位置における膜の段差が顕著になるから
である。This is because the difference in level of the film at each step position becomes noticeable.
本発明による第2の実施例を第3図に示す。これは、ビ
ームエキスパンダ2に偏芯及び回転機構を設け、レーザ
光を走査できるようにしたものである。第4図に示すよ
うに、エキスパンダの軸52を光軸53よシαだけ偏芯
させて、軸の回シに回転できるようにしたものである。A second embodiment according to the invention is shown in FIG. This is a beam expander 2 equipped with an eccentric and rotation mechanism so that it can scan a laser beam. As shown in FIG. 4, the expander shaft 52 is offset by an amount α from the optical axis 53 so that the expander can rotate in the same direction as the shaft.
この場合。in this case.
レーザ光の偏芯量βは、はぼαとエキスパンダ倍率の積
になると考えられるが、レンズの収差等もあるので、幾
分その値よシ異なるものと思われる。The eccentricity β of the laser beam is considered to be the product of α and the expander magnification, but since there are also lens aberrations, it is thought that the value will differ somewhat.
この場合も前記第1の実施例と同様に、適当な速度でエ
キスパンダを回転することによシ、レーザ光を走査する
ことができ、大面積の修正が可能となる。ただし、この
方法では、軸の偏芯量αを余り大きくすると、レンズの
収差によシレーザ光の分布が変化する可能性があるので
、注意する必要がある。以上述べた方法によれば、第5
図(、)及びそのβ−β′断面を示す(b)に示すよう
に大面積の白点欠陥に対しても、金属膜37を一様に析
出さすことができ9段差のない修正を施すことができる
。In this case, as in the first embodiment, by rotating the expander at an appropriate speed, the laser beam can be scanned, making it possible to correct a large area. However, in this method, care must be taken because if the eccentricity α of the axis is made too large, the distribution of the laser beam may change due to lens aberration. According to the method described above, the fifth
As shown in Figure (, ) and its β-β' cross section (b), even for large-area white spot defects, the metal film 37 can be deposited uniformly and the correction can be performed without any 9-step difference. be able to.
以上説明したように本発明は、スリットに入射するレー
ザ光を比較的簡単な機構によシ走査するだけで、レーザ
光のパワ〒を上げることを必要とせずに、フォトマスク
の大面積の白点欠陥を容易に修正することができる効果
がある。As explained above, the present invention can scan a large area of a photomask without increasing the power of the laser beam by simply scanning the laser beam incident on the slit using a relatively simple mechanism. This has the effect that point defects can be easily corrected.
第1図は本発明の第1の実施例を示すフォトマスク白点
欠陥修正装置のブロック図、第2図はこの実施例のビー
ム走査の機構を示す図、第3図は本発明の第2の実施例
を示すブロック構成図、第4図はこの実施例のビーム走
査の機構を示す図。
第5図は第4図の装置による大面積の白点欠陥の修正例
を示す図、第6図は従来のフォトマスク白点欠陥修正装
置を示すブロック構成図、第7図は従来の大面積修正の
例を示す図である。
記号の説明:l・・・レーザ光源、2・・・ビームエキ
スノぐンダ、3,6・・・ダイクロイックミラー、4・
・・スリット、5・・・スリット照明光源、7・・・ハ
ーフミラ−98・・・反射照明光源、9・・・接眼光学
系、io・・・対物レンズ、11・・・ウィンド、12
・・・押え板、13・・・0リング、14・・・フォト
マスク、15・・・XYステージ、16・・・修正物質
供給装置、17・・・トラップ、18・・・排気装置、
19・・・チェンバ、20・・・透明照明光源、31・
・・白点欠陥、32・・・フォトマスク、33.34.
35・・・析出膜、40・・・ガラス板。
50・・・偏芯したレーザ光、51・・・αかゼロの時
のレーザi、52・・・エキスツク/ダ軸、53・・・
レーザ元軸。
第2図
(Cl)
(C) (d)
<eン第4図
第5図
(b)
第7図
(b)
(C)
Jb:段邑耶FIG. 1 is a block diagram of a photomask white spot defect correction apparatus showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a beam scanning mechanism of this embodiment, and FIG. FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing a beam scanning mechanism of this embodiment. Fig. 5 is a diagram showing an example of correcting a large-area white spot defect using the apparatus shown in Fig. 4, Fig. 6 is a block diagram showing a conventional photomask white dot defect correction apparatus, and Fig. 7 is a conventional large-area white spot defect correcting apparatus. It is a figure which shows the example of a correction. Explanation of symbols: 1...Laser light source, 2...Beam extractor, 3, 6...Dichroic mirror, 4...
... Slit, 5... Slit illumination light source, 7... Half mirror 98... Reflected illumination light source, 9... Eyepiece optical system, io... Objective lens, 11... Window, 12
... Pressing plate, 13 ... O-ring, 14 ... Photomask, 15 ... XY stage, 16 ... Correction material supply device, 17 ... Trap, 18 ... Exhaust device,
19... Chamber, 20... Transparent illumination light source, 31.
...white spot defect, 32...photomask, 33.34.
35... Deposited film, 40... Glass plate. 50... Eccentric laser beam, 51... Laser i when α or zero, 52... Ext/da axis, 53...
Laser main axis. Figure 2 (Cl) (C) (d)
<e Figure 4 Figure 5 (b) Figure 7 (b) (C) Jb: Danburaya
Claims (1)
光を拡大するビームエキスパンダと、拡大されたレーザ
光の形を整形するスリットと、前記レーザ光をフォトマ
スク表面に集光する手段と、該フォトマスクを観察する
手段と、該フォトマスクを載置して移動可能なXYステ
ージと、該フォトマスク表面に修正物質を一定流量で供
給する手段とを有し、前記修正物質を前記レーザ光によ
り分解して前記フォトマスク上に金属を析出させ前記フ
ォトマスクの白点欠陥を修正するようにしたフォトマス
ク白点欠陥修正装置において、矩形スリットに入射する
レーザ光を所望の範囲で走査させる走査手段を有するこ
とを特徴とするフォトマスク白点欠陥修正装置。 2)前記走査手段が、ビームエキスパンダとスリットの
間に設置されたガラス板を回転させるようにした手段よ
りなることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
のフォトマスク白点欠陥修正装置。 3)前記走査手段が、軸を偏芯させたビームエキスパン
ダを光軸に垂直な面内で回転させるようにした手段より
なることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の
フォトマスク白点欠陥修正装置。[Claims] 1) A laser light source, a beam expander that expands the laser light emitted from the laser light source, a slit that shapes the expanded laser light, and a beam expander that directs the laser light onto the surface of the photomask. a means for condensing light, a means for observing the photomask, an XY stage on which the photomask is placed and movable, and a means for supplying a correction substance to the surface of the photomask at a constant flow rate; In the photomask white spot defect correction device, the white spot defect of the photomask is corrected by decomposing a correction substance by the laser beam to precipitate a metal onto the photomask, in which the laser beam is incident on the rectangular slit as desired. 1. A photomask white spot defect correcting apparatus comprising a scanning means for scanning in a range of . 2) The photomask white spot defect according to claim (1), wherein the scanning means comprises a means for rotating a glass plate installed between a beam expander and a slit. Correction device. 3) The photo camera according to claim 1, wherein the scanning means comprises means for rotating a beam expander whose axis is eccentric in a plane perpendicular to the optical axis. Mask white spot defect correction device.
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26281687A Expired - Lifetime JPH079536B2 (en) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | Photomask white spot defect repair device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH079536B2 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57118246A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Hitachi Ltd | Method and device for correcting white spot defect of photomask |
-
1987
- 1987-10-20 JP JP26281687A patent/JPH079536B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57118246A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Hitachi Ltd | Method and device for correcting white spot defect of photomask |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH079536B2 (en) | 1995-02-01 |
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