JPH046937B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH046937B2 JPH046937B2 JP17687186A JP17687186A JPH046937B2 JP H046937 B2 JPH046937 B2 JP H046937B2 JP 17687186 A JP17687186 A JP 17687186A JP 17687186 A JP17687186 A JP 17687186A JP H046937 B2 JPH046937 B2 JP H046937B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reticle
- defects
- defect
- exposure
- mask
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 claims description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007687 exposure technique Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000001393 microlithography Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
- G03F1/84—Inspecting
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/70605—Workpiece metrology
- G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/62—Pellicles, e.g. pellicle assemblies, e.g. having membrane on support frame; Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
A 産業上の利用分野
本発明はステツプアンドリピート露光システム
(step−and−repeat alignment and exposure
system)における欠陥検出方法に関する。この
露光システムはレテイクル(reticle:焦点板)か
ら回路パターンを半導体ウエハに投射してプリン
トするために使われるシステムである。
(step−and−repeat alignment and exposure
system)における欠陥検出方法に関する。この
露光システムはレテイクル(reticle:焦点板)か
ら回路パターンを半導体ウエハに投射してプリン
トするために使われるシステムである。
B 従来の技術
ステツプアンドリピート露光システムは光感知
性フイルムを持つた半導体ウエハ上に、レテイク
ルの回路パターンをプリントするシステムであ
る。このステツプアンドリピート露光は化学的変
化を発生させる光線を使つて、レテイクルのイメ
ージを反覆して投射することによつて遂行され
る。このような投射システムは、使われるレテイ
クルが、ただ1枚のデバイスパターンの原画を含
んでおり、そのデバイスパターンは1より小さい
縮小率、代表的に言えば10:1又は5:1の縮小
率を有するデバイスを製造するために使われてい
る。レテイクルは問題を生ずることなく長期間の
使用に耐えるように、設計され、製作され、保守
されているけれども、重要な課題として汚染の問
題がある。回路パターンを反覆して露光すること
は、レテイクルのあらゆる欠陥がすべてのチツプ
位置にプリントされるので、レテイクルを無欠陥
で使用することは、全領域露光システム(full
field system)の場合よりもステツプアンドリピ
ート露光システムの方が特に顕著な結果を生ず
る。従つて、ステツプアンドリピート露光システ
ムにおいて、レテイクルの欠陥が各チツプ位置で
繰り返えされるので、レテイクルの汚点は製品の
歩留まりを悪化させるばかりでなく、最終的には
チツプ位置すべてが使用不能になることがある。
性フイルムを持つた半導体ウエハ上に、レテイク
ルの回路パターンをプリントするシステムであ
る。このステツプアンドリピート露光は化学的変
化を発生させる光線を使つて、レテイクルのイメ
ージを反覆して投射することによつて遂行され
る。このような投射システムは、使われるレテイ
クルが、ただ1枚のデバイスパターンの原画を含
んでおり、そのデバイスパターンは1より小さい
縮小率、代表的に言えば10:1又は5:1の縮小
率を有するデバイスを製造するために使われてい
る。レテイクルは問題を生ずることなく長期間の
使用に耐えるように、設計され、製作され、保守
されているけれども、重要な課題として汚染の問
題がある。回路パターンを反覆して露光すること
は、レテイクルのあらゆる欠陥がすべてのチツプ
位置にプリントされるので、レテイクルを無欠陥
で使用することは、全領域露光システム(full
field system)の場合よりもステツプアンドリピ
ート露光システムの方が特に顕著な結果を生ず
る。従つて、ステツプアンドリピート露光システ
ムにおいて、レテイクルの欠陥が各チツプ位置で
繰り返えされるので、レテイクルの汚点は製品の
歩留まりを悪化させるばかりでなく、最終的には
チツプ位置すべてが使用不能になることがある。
このような欠陥を最小限にとどめるために、
種々の技術が開示されている。1978年5月の「固
体回路技術」(Solid State Technology)Vol.21
の60頁乃至71頁の「ホトマスクの完全検査のため
の自動装置」(Automated Equipment for 100
% Inspection of Photomasks)と題するレビ
ー(Levy)の文献及び1984年4月の「国際的半
導体」(Semiconductor International)の66頁
乃至73頁の「ホトマスク及びレテイクルの欠陥検
出」(Photomask and Reticle Defect
Detection)と題するシンガー(Singer)の文献
はこの問題の一般的な討論と、この技術における
将来期待される解決法について記載している。
種々の技術が開示されている。1978年5月の「固
体回路技術」(Solid State Technology)Vol.21
の60頁乃至71頁の「ホトマスクの完全検査のため
の自動装置」(Automated Equipment for 100
% Inspection of Photomasks)と題するレビ
ー(Levy)の文献及び1984年4月の「国際的半
導体」(Semiconductor International)の66頁
乃至73頁の「ホトマスク及びレテイクルの欠陥検
出」(Photomask and Reticle Defect
Detection)と題するシンガー(Singer)の文献
はこの問題の一般的な討論と、この技術における
将来期待される解決法について記載している。
米国特許第4443096号はウエハ上に回路パター
ンをプリントするための精密なステツプアンドリ
ピート露光システムに関する装置を開示してい
る。それは、1対の開口した光学検出器がレテイ
クルの投射イメージと同じ部分で整置され且つレ
テイクルのイメージを走査している。2つの光学
的検出器の電気的なイメージの間で生ずるすべて
の相異がレテイクルの中の汚点、即ち欠陥の存在
を表示する。
ンをプリントするための精密なステツプアンドリ
ピート露光システムに関する装置を開示してい
る。それは、1対の開口した光学検出器がレテイ
クルの投射イメージと同じ部分で整置され且つレ
テイクルのイメージを走査している。2つの光学
的検出器の電気的なイメージの間で生ずるすべて
の相異がレテイクルの中の汚点、即ち欠陥の存在
を表示する。
従つて、上述の米国特許に使われている光学的
な比較器はチツプのアレー上で隣接した2つのチ
ツプ位置のイメージを電子光学的な比較によつ
て、レテイクル中の欠陥を検出している。然しな
がら、光感知性被覆を有する半導体ウエハ上に、
レテイクルのイメージを繰り返し投射して回路パ
ターンをプリントするステツプアンドリピート露
光の技術の場合、レテイクルのすべての欠陥が各
チツプ位置に繰り返す。従つて、欠陥を検出する
ための通常の比較型の技術はステツプアンドリピ
ート露光システムでは機能しない。
な比較器はチツプのアレー上で隣接した2つのチ
ツプ位置のイメージを電子光学的な比較によつ
て、レテイクル中の欠陥を検出している。然しな
がら、光感知性被覆を有する半導体ウエハ上に、
レテイクルのイメージを繰り返し投射して回路パ
ターンをプリントするステツプアンドリピート露
光の技術の場合、レテイクルのすべての欠陥が各
チツプ位置に繰り返す。従つて、欠陥を検出する
ための通常の比較型の技術はステツプアンドリピ
ート露光システムでは機能しない。
レテイクルから汚染粒子を取り除く1つの技術
は、マスクの表面から或る距離のところでマスク
を被つて置かれた薄い透明な保護膜を使うことで
ある。ペリクル(pellicle)と呼ばれるこの薄膜
がマスクを保護するために用いられ、この薄膜上
にあるすべての汚染粒子は焦点面上でピンぼけに
される。ペリクルは米国特許第4131363号に開示
されている。然しながら、ペリクルは或る範囲ま
で、即ち与えられたオフセツトだけを保護する。
若し、欠陥がペリクル上に存在すれば、その欠陥
はウエハ上にプリントされたイメージに影響を与
える。従つて、ペリクルは或る程度までは効果的
であるけれども、然しペリクル自身上の或る大き
さの欠陥は検出し除去する必要がある。この問題
はデバイスのサイズが小さくなればなるほど、よ
り深刻になる。イメージ制御が厳密になると、デ
バイスはペリクルの小さな欠陥に対して、より損
傷を受け易くなる。上述した光学的比較器の技術
は一般にマスクの欠陥を検出するのに使われてい
るけれども、これはペリクルの欠陥を決めるため
或る限られた場合に使うことが出来る。
は、マスクの表面から或る距離のところでマスク
を被つて置かれた薄い透明な保護膜を使うことで
ある。ペリクル(pellicle)と呼ばれるこの薄膜
がマスクを保護するために用いられ、この薄膜上
にあるすべての汚染粒子は焦点面上でピンぼけに
される。ペリクルは米国特許第4131363号に開示
されている。然しながら、ペリクルは或る範囲ま
で、即ち与えられたオフセツトだけを保護する。
若し、欠陥がペリクル上に存在すれば、その欠陥
はウエハ上にプリントされたイメージに影響を与
える。従つて、ペリクルは或る程度までは効果的
であるけれども、然しペリクル自身上の或る大き
さの欠陥は検出し除去する必要がある。この問題
はデバイスのサイズが小さくなればなるほど、よ
り深刻になる。イメージ制御が厳密になると、デ
バイスはペリクルの小さな欠陥に対して、より損
傷を受け易くなる。上述した光学的比較器の技術
は一般にマスクの欠陥を検出するのに使われてい
るけれども、これはペリクルの欠陥を決めるため
或る限られた場合に使うことが出来る。
レビー等は、検出の一形式、即ちKLAインス
ツルーメント社により製造販売されている装置に
よつて他の型の光学比較システムを開示してい
る。本願の発明者は光学的ステツプアンドリピー
ト露光式の微小石版印刷システムに使われるペリ
クルの変数と関連する種々の欠陥のタイプを研究
した。その研究結果は1984年3月のSPIEの
Vol.470の「次期世代の光学式石版印刷の技術」
(Optical Multilithography Technology)
と題する文献に記載されている。これは、半導体
基体の全表面にわたつて繰り返し順序で発生され
たサブミクロンの向い合つたパターンについて、
いくつかの欠陥のタイプが探究されている。上述
のことから明らかなように、ステツパ用のレテイ
クルは繰り返しパターンを含まないので、従来技
術の比較器技術は上述の検査には使うことが出来
ない。
ツルーメント社により製造販売されている装置に
よつて他の型の光学比較システムを開示してい
る。本願の発明者は光学的ステツプアンドリピー
ト露光式の微小石版印刷システムに使われるペリ
クルの変数と関連する種々の欠陥のタイプを研究
した。その研究結果は1984年3月のSPIEの
Vol.470の「次期世代の光学式石版印刷の技術」
(Optical Multilithography Technology)
と題する文献に記載されている。これは、半導体
基体の全表面にわたつて繰り返し順序で発生され
たサブミクロンの向い合つたパターンについて、
いくつかの欠陥のタイプが探究されている。上述
のことから明らかなように、ステツパ用のレテイ
クルは繰り返しパターンを含まないので、従来技
術の比較器技術は上述の検査には使うことが出来
ない。
C 発明が解決しようとする問題点
本発明の目的は、レテイクル又はペリクルの内
部、又はそれらの表面上にある汚点によつて生ず
る欠陥を検出するのに適用される比較技術を提供
することにある。
部、又はそれらの表面上にある汚点によつて生ず
る欠陥を検出するのに適用される比較技術を提供
することにある。
D 問題点を解決するための手段
従来の技術の欠点に鑑みて、本発明は、他のす
べてのチツプ位置イメージを感知出来る程度まで
変化しないで、1つのチツプの位置中の欠陥イメ
ージを強調することによつて、ステツプアンドリ
ピート露光システムにおける欠陥検出の問題を解
決するものである。本発明は、レテイクルの或る
種の汚染のレベルは通常、回路パターンよりもコ
ントラストが低く、露光レベルを若干低下させる
事によりこの汚染が焼付けパターンに影響を及ぼ
さない事を見出したものである。この知見に基づ
き本発明のレテイクルの欠陥検出方法は次の通り
の構成である。
べてのチツプ位置イメージを感知出来る程度まで
変化しないで、1つのチツプの位置中の欠陥イメ
ージを強調することによつて、ステツプアンドリ
ピート露光システムにおける欠陥検出の問題を解
決するものである。本発明は、レテイクルの或る
種の汚染のレベルは通常、回路パターンよりもコ
ントラストが低く、露光レベルを若干低下させる
事によりこの汚染が焼付けパターンに影響を及ぼ
さない事を見出したものである。この知見に基づ
き本発明のレテイクルの欠陥検出方法は次の通り
の構成である。
感光被膜面を有する透明基板にレテイクルから
回路パターンをステツプ・アンド・リピート方式
で投射するための露光システムに使用するレテイ
クルの欠陥を検出する方法であつて、 上記感光被膜面の第1の位置を適正な露光条件
の下に十分に露光するステツプと、究極的には欠
陥部分に感光膜が残存しうるような露光不足の条
件に下に上記感光被膜面の第2の位置を露光する
ステツプと、 上記第1及び第2の位置に存在する光学的像を
比較して、欠陥の存在と場所を判別するステツプ
と、 から成るレテイクルの欠陥検出方法。
回路パターンをステツプ・アンド・リピート方式
で投射するための露光システムに使用するレテイ
クルの欠陥を検出する方法であつて、 上記感光被膜面の第1の位置を適正な露光条件
の下に十分に露光するステツプと、究極的には欠
陥部分に感光膜が残存しうるような露光不足の条
件に下に上記感光被膜面の第2の位置を露光する
ステツプと、 上記第1及び第2の位置に存在する光学的像を
比較して、欠陥の存在と場所を判別するステツプ
と、 から成るレテイクルの欠陥検出方法。
更に説明を加えると、本発明に従つたステツプ
アンドリピート露光プリンタは、他の回路パター
ンのイメージのすべてを感知出来る程度まで変化
せず、回路パターンのイメージのうちの1つの欠
陥のイメージを強調するような方法で、マスク/
ペリクル組み合わせの2個以上のイメージをプリ
ントすることを用いている。1つの実施例でこの
結果を達成するために1つのイメージを通常の光
度レベルで露光する。これは、必要な忠実度です
べてのマスクパターンをプリントする結果を生ず
る。次に、同じレテイクルを使つて、チツプの第
2位置をより低い光度で露出する。代表的な露出
不足の率は、通常の光度レベルの10%の範囲であ
る。適当な露光材料を使うことによつて、若干の
露出不足は欠陥のある部分にホトレジストを残留
するけれども、無欠陥のパターン領域にはホトレ
ジストは残らない。代表的な露光材料はTNS
ホトレジストである。この技術は2つのチツプ位
置の光学像(optical imagery)を欠陥領域にお
いて顕著に異ならせる結果を生ずる。従つて、適
当な従来の比較技術を使つて、このようにして発
生されたイメージを比較することにより、欠陥位
置の存在を検出することが出来る。本発明の他の
実施例においては、欠陥を強調するために使われ
る露光不足の露光条件に加えて、露光条件の変更
として、露光する時間を変更すること、レテイク
ルを変更することが用いられている。
アンドリピート露光プリンタは、他の回路パター
ンのイメージのすべてを感知出来る程度まで変化
せず、回路パターンのイメージのうちの1つの欠
陥のイメージを強調するような方法で、マスク/
ペリクル組み合わせの2個以上のイメージをプリ
ントすることを用いている。1つの実施例でこの
結果を達成するために1つのイメージを通常の光
度レベルで露光する。これは、必要な忠実度です
べてのマスクパターンをプリントする結果を生ず
る。次に、同じレテイクルを使つて、チツプの第
2位置をより低い光度で露出する。代表的な露出
不足の率は、通常の光度レベルの10%の範囲であ
る。適当な露光材料を使うことによつて、若干の
露出不足は欠陥のある部分にホトレジストを残留
するけれども、無欠陥のパターン領域にはホトレ
ジストは残らない。代表的な露光材料はTNS
ホトレジストである。この技術は2つのチツプ位
置の光学像(optical imagery)を欠陥領域にお
いて顕著に異ならせる結果を生ずる。従つて、適
当な従来の比較技術を使つて、このようにして発
生されたイメージを比較することにより、欠陥位
置の存在を検出することが出来る。本発明の他の
実施例においては、欠陥を強調するために使われ
る露光不足の露光条件に加えて、露光条件の変更
として、露光する時間を変更すること、レテイク
ルを変更することが用いられている。
E 実施例
第1図を参照すると、マスク/ペリクル上に存
在する欠陥の共通した3種類のタイプが模式的に
示されている。第1図は、一方の側に形成された
クロム又は銀の表面層12を有する水晶又はホウ
ケイ酸ガラスのような透明の支持体14を有する
代表的なマスク10を示している。クロム又は銀
の表面層12が、図示していないが不透明領域と
透明領域とでパターンを与えていることに注意す
べきである。支持体14上で支持されたスペーサ
16を介してペリクル18,20がマスクの表面
から離隔して設けられ、クロム又は銀のパターン
を保護する。
在する欠陥の共通した3種類のタイプが模式的に
示されている。第1図は、一方の側に形成された
クロム又は銀の表面層12を有する水晶又はホウ
ケイ酸ガラスのような透明の支持体14を有する
代表的なマスク10を示している。クロム又は銀
の表面層12が、図示していないが不透明領域と
透明領域とでパターンを与えていることに注意す
べきである。支持体14上で支持されたスペーサ
16を介してペリクル18,20がマスクの表面
から離隔して設けられ、クロム又は銀のパターン
を保護する。
第1図に示された3つのタイプの欠陥のうち第
1のタイプ21はクロムパターン中に発生する欠
陥である。これはランダムにパターン中に生じる
欠陥であり、各チツプ位置に繰り返して発生す
る。
1のタイプ21はクロムパターン中に発生する欠
陥である。これはランダムにパターン中に生じる
欠陥であり、各チツプ位置に繰り返して発生す
る。
欠陥の第2のタイプはマスク面の何れかの表面
にある汚染である。第1の汚染場所はエレメント
22で示され、第2の汚染場所はエレメント24
で示されている。汚染が現われる対向しているマ
スク面の汚染の場所に依存して、一方の汚染は尖
鋭なピントを有し、他方の汚染24は幾分かピン
ぼけである。最後に、欠陥の第3のタイプ、即ち
ペリクルの汚点がペリクル18及び20で夫々欠
陥26及び28として示されている。これらの3
つのタイプのすべての欠陥は、本発明に従つて検
出することが出来る。欠陥それ自身についてのよ
り完全な分析がフラムホツツ(Flamhotz)等に
より行なわれている。
にある汚染である。第1の汚染場所はエレメント
22で示され、第2の汚染場所はエレメント24
で示されている。汚染が現われる対向しているマ
スク面の汚染の場所に依存して、一方の汚染は尖
鋭なピントを有し、他方の汚染24は幾分かピン
ぼけである。最後に、欠陥の第3のタイプ、即ち
ペリクルの汚点がペリクル18及び20で夫々欠
陥26及び28として示されている。これらの3
つのタイプのすべての欠陥は、本発明に従つて検
出することが出来る。欠陥それ自身についてのよ
り完全な分析がフラムホツツ(Flamhotz)等に
より行なわれている。
第2図を参照して、種々のタイプの欠陥の検出
について、本発明の方法を以下に説明する。
について、本発明の方法を以下に説明する。
主な欠陥はマスク/ペリクルにおけるものであ
る。第3図に示されたように、他のパターンイメ
ージのすべてを感知しうるほど変化せず、一つの
イメージ中の欠陥のイメージを強調するような態
様で、適当な露出パターンを使つて、マスク/ペ
リクルの2以上のイメージを交互にプリントす
る。従つて、第3図のAに示されているように、
一つおきのイメージが露出不足でプリントされ
る。代表的な露出機器は5倍のレンズを使つた
GCA6000である。代表的なホトレジストはTNS
1.1ミクロンの厚さである。露光レベルは公称
レベルから、公称レベルの10%のレベルまでであ
る。その結果、欠陥場所は種々の露出レベルにお
いて明らかに相異しているのに反して、無欠陥の
場所は見かけ上は同じである。この事は、レテイ
クル上の汚点又は汚染等の欠陥が回路パターンに
比べて通常はコストラストが低いのでその画像の
存否が露光レベルの大小に依存するためと考えら
れる。ホトレジストが欠陥領域に残留している場
合には、一層明瞭な図形的差異が色及び形として
現られる。
る。第3図に示されたように、他のパターンイメ
ージのすべてを感知しうるほど変化せず、一つの
イメージ中の欠陥のイメージを強調するような態
様で、適当な露出パターンを使つて、マスク/ペ
リクルの2以上のイメージを交互にプリントす
る。従つて、第3図のAに示されているように、
一つおきのイメージが露出不足でプリントされ
る。代表的な露出機器は5倍のレンズを使つた
GCA6000である。代表的なホトレジストはTNS
1.1ミクロンの厚さである。露光レベルは公称
レベルから、公称レベルの10%のレベルまでであ
る。その結果、欠陥場所は種々の露出レベルにお
いて明らかに相異しているのに反して、無欠陥の
場所は見かけ上は同じである。この事は、レテイ
クル上の汚点又は汚染等の欠陥が回路パターンに
比べて通常はコストラストが低いのでその画像の
存否が露光レベルの大小に依存するためと考えら
れる。ホトレジストが欠陥領域に残留している場
合には、一層明瞭な図形的差異が色及び形として
現られる。
本発明の全般的な方法論から言うと、マスク/
ペリクルの通常の条件からのデビエーシヨン(偏
倚)は異なつた条件の下で2以上のパターンを露
光することによつて決められる。然しながら、同
じような一般的なアプローチを利用したマスク/
ペリクルの他のデビエーシヨンも使うことが出来
る。
ペリクルの通常の条件からのデビエーシヨン(偏
倚)は異なつた条件の下で2以上のパターンを露
光することによつて決められる。然しながら、同
じような一般的なアプローチを利用したマスク/
ペリクルの他のデビエーシヨンも使うことが出来
る。
本発明の他の実施例は、欠陥場所の検出を時間
的な展開で行うものである。この実施例では、シ
ステムを使用している間で、マスク、又はマスク
とペリクルの組み合わせの欠陥のレベル(汚染の
程度)を時間の関数としてモニタすることが行わ
れている。この実施態様モードにおいて、時間1
において欠陥を持たないチツプ位置は時間2にお
いて汚染、即ち欠陥が累積する。従つて、同じ露
光による異なつた状態が経過時間により並べられ
る。実際には、マスク、又はマスク/ペリクルの
欠陥の時間的展開は以下に述べる技術によつてモ
ニタすることが出来る。
的な展開で行うものである。この実施例では、シ
ステムを使用している間で、マスク、又はマスク
とペリクルの組み合わせの欠陥のレベル(汚染の
程度)を時間の関数としてモニタすることが行わ
れている。この実施態様モードにおいて、時間1
において欠陥を持たないチツプ位置は時間2にお
いて汚染、即ち欠陥が累積する。従つて、同じ露
光による異なつた状態が経過時間により並べられ
る。実際には、マスク、又はマスク/ペリクルの
欠陥の時間的展開は以下に述べる技術によつてモ
ニタすることが出来る。
第3図を参照して説明すると、ステツプアンド
リピート露光プリンタ(ステツパ)を使つて、最
初に時間1で1列又は複数列の1つおきの行に露
光する。次に、後続する時間T2、T3、Tnにお
いて、未露光の行の1つにイメージを整置し、且
つ露光不足の光度レベルを使つて露光する。従つ
て、第2図の流れ図の第2番目のステツプに示さ
れた「露光条件の変更」中の「時間を変更する」
は、前述のように露光レベルの変更に加えて、時
間の関数として露光条件を変更する場合を示す。
リピート露光プリンタ(ステツパ)を使つて、最
初に時間1で1列又は複数列の1つおきの行に露
光する。次に、後続する時間T2、T3、Tnにお
いて、未露光の行の1つにイメージを整置し、且
つ露光不足の光度レベルを使つて露光する。従つ
て、第2図の流れ図の第2番目のステツプに示さ
れた「露光条件の変更」中の「時間を変更する」
は、前述のように露光レベルの変更に加えて、時
間の関数として露光条件を変更する場合を示す。
この技術を使うことによつて、T1状態からの
変化と、マスク/ペリクルの欠陥レベルの時間的
経過とを、隣り合つた1対の行を比較することに
より検出して、マスク面の汚染レベルをモニタす
ることが出来る。この時に、第1の実施例と同じ
プロセスが取られる。即ち、露光による差異が生
じたか否かを決めるために、露光結果の相異を強
調し、次いで隣接する行を比較するプロセスが取
られる。明らかな相異が欠陥の証拠である。
変化と、マスク/ペリクルの欠陥レベルの時間的
経過とを、隣り合つた1対の行を比較することに
より検出して、マスク面の汚染レベルをモニタす
ることが出来る。この時に、第1の実施例と同じ
プロセスが取られる。即ち、露光による差異が生
じたか否かを決めるために、露光結果の相異を強
調し、次いで隣接する行を比較するプロセスが取
られる。明らかな相異が欠陥の証拠である。
第3の技術はマスク面にランダムに存在する欠
陥を決めることに関している。この技術自体は、
直接的には、本発明とは関係ないが、前述のよう
に露光レベルの変更の技術に加えて使用すると前
述の第1及び第3の欠陥を効果的に検出できるの
で参考のため説明する。これらの欠陥はマスクパ
ターン生成の結果として最初からマスク材料に生
じているものと、ペリクルを設けた後に付着した
ものとがある。これらの欠陥は回路パターンと同
じ尖鋭なイメージをウエハ面上に生じて、無欠陥
パターンの領域として投射する。従つて、これら
の欠陥は、通常の比較器技術によつても、又は上
述の2つの実施例の方法によつても検出すること
が出来ない。
陥を決めることに関している。この技術自体は、
直接的には、本発明とは関係ないが、前述のよう
に露光レベルの変更の技術に加えて使用すると前
述の第1及び第3の欠陥を効果的に検出できるの
で参考のため説明する。これらの欠陥はマスクパ
ターン生成の結果として最初からマスク材料に生
じているものと、ペリクルを設けた後に付着した
ものとがある。これらの欠陥は回路パターンと同
じ尖鋭なイメージをウエハ面上に生じて、無欠陥
パターンの領域として投射する。従つて、これら
の欠陥は、通常の比較器技術によつても、又は上
述の2つの実施例の方法によつても検出すること
が出来ない。
マスク面にランダムに位置する欠陥の存在を決
定するためには、同じ設計で2つの異なつたバー
ジヨン(図形)のレテイクルを交番するペアーで
露光し、そして比較器により比較する。この実施
例が第3図のCに模式的に示されている。マスク
A1は奇数行で露光され、第2のマスクA2は偶数
行で露光されている。第2図を参照して説明する
と、ステツプ2の露光条件の変更はレテイクルの
変更である。
定するためには、同じ設計で2つの異なつたバー
ジヨン(図形)のレテイクルを交番するペアーで
露光し、そして比較器により比較する。この実施
例が第3図のCに模式的に示されている。マスク
A1は奇数行で露光され、第2のマスクA2は偶数
行で露光されている。第2図を参照して説明する
と、ステツプ2の露光条件の変更はレテイクルの
変更である。
欠陥はランダムに存在し、ランダムに持ち込ま
れたすべての汚染物質及びパターン欠陥は両方の
マスク(A1及びA2)の両方の同じ位置には生じ
ないので、この技術は両方のマスクを同時に検査
する。ステツパのレテイクル及びマスクは常にペ
アーで製作され、一方のものはバツクアツプ用と
して使用するので、この技術はレテイクルの検査
のために簡単で有効なプロシージヤを与える。こ
の技術においても、上述の2つの実施例と同じ態
様のプロセス、即ち欠陥の存在を決めるための処
理及び比較が行われる。
れたすべての汚染物質及びパターン欠陥は両方の
マスク(A1及びA2)の両方の同じ位置には生じ
ないので、この技術は両方のマスクを同時に検査
する。ステツパのレテイクル及びマスクは常にペ
アーで製作され、一方のものはバツクアツプ用と
して使用するので、この技術はレテイクルの検査
のために簡単で有効なプロシージヤを与える。こ
の技術においても、上述の2つの実施例と同じ態
様のプロセス、即ち欠陥の存在を決めるための処
理及び比較が行われる。
F 発明の効果
以上説明したように、本発明は、ステツプアン
ドリピート露光の原理を用いて欠陥を決定する技
術であつて、すべてのチツプ位置における将来の
欠陥がプリント出来る技術を提供する。
ドリピート露光の原理を用いて欠陥を決定する技
術であつて、すべてのチツプ位置における将来の
欠陥がプリント出来る技術を提供する。
第1図はマスク/ペリクルシステムに生じる欠
陥の3つの共通するタイプを説明するための模式
図、第2図は本発明に従つたステツプアンドリピ
ート露光システムにおいて欠陥の位置を決めるス
テツプを説明するための図、第3図は欠陥を検出
するための露光パターンを説明するための図であ
る。
陥の3つの共通するタイプを説明するための模式
図、第2図は本発明に従つたステツプアンドリピ
ート露光システムにおいて欠陥の位置を決めるス
テツプを説明するための図、第3図は欠陥を検出
するための露光パターンを説明するための図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 感光被膜面を有する透明基板にレテイクルか
ら回路パターンをステツプ・アンド・リピート方
式で投射するための露光システムに使用するレテ
イクルの欠陥を検出する方法であつて、 上記感光被膜面の第1の位置を適性な露光条件
の下に十分に露光するステツプと、究極的には欠
陥部分に感光膜が残存しうるような露光不足の条
件の下に上記感光被膜面の第2の位置を露光する
ステツプと、 上記第1及び第2の位置に存在する光学的像を
比較して、欠陥の存在と場所を判別するステツプ
と、 から成るレテイクルの欠陥検出方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/793,599 US4637714A (en) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | Inspection system for pellicalized reticles |
US793599 | 1985-10-31 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6337617A JPS6337617A (ja) | 1988-02-18 |
JPH046937B2 true JPH046937B2 (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=25160312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61176871A Granted JPS6337617A (ja) | 1985-10-31 | 1986-07-29 | レティクルの欠陥検出方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4637714A (ja) |
EP (1) | EP0221457B1 (ja) |
JP (1) | JPS6337617A (ja) |
CA (1) | CA1227355A (ja) |
DE (1) | DE3683012D1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1242815A (en) * | 1987-03-20 | 1988-10-04 | Pak K. Leung | Defect detection method of semiconductor wafer patterns |
JPH05323582A (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-07 | Mitsubishi Electric Corp | 露光装置およびこの露光装置を用いた露光方法 |
KR101056142B1 (ko) * | 2004-01-29 | 2011-08-10 | 케이엘에이-텐코 코포레이션 | 레티클 설계 데이터의 결함을 검출하기 위한 컴퓨터로구현되는 방법 |
DE102007052052B4 (de) * | 2007-10-31 | 2016-02-04 | Globalfoundries Dresden Module One Limited Liability Company & Co. Kg | Verfahren zum Erkennen von Wiederholungsdefekten in Lithographiemasken auf der Grundlage von Testsubstraten, die unter veränderlichen Bedingungen belichtet werden |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5662323A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-28 | Fujitsu Ltd | Reticle examination method |
JPS5758151A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-07 | Nec Corp | Manufacturing and inspecting method for photomask |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3819265A (en) * | 1972-08-02 | 1974-06-25 | Bell Telephone Labor Inc | Scanning projection printer apparatus and method |
DE2753632C2 (de) * | 1977-12-01 | 1985-08-29 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren und Vorrichtung zum Selektieren von kopierunwürdigen fotografischen Vorlagen |
US4131363A (en) * | 1977-12-05 | 1978-12-26 | International Business Machines Corporation | Pellicle cover for projection printing system |
DE2911567A1 (de) * | 1979-03-23 | 1980-10-09 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren zur ueberpruefung des betriebszustandes einer kopiervorrichtung und der nachgeschalteten entwicklungsvorrichtung |
US4443096A (en) * | 1981-05-18 | 1984-04-17 | Optimetrix Corporation | On machine reticle inspection device |
JPS57211136A (en) * | 1981-06-22 | 1982-12-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | Abnormal negative discriminating method |
JPS5983144A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 写真フイルムの測光条件修正方法 |
-
1985
- 1985-10-31 US US06/793,599 patent/US4637714A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-05-05 CA CA000508356A patent/CA1227355A/en not_active Expired
- 1986-07-29 JP JP61176871A patent/JPS6337617A/ja active Granted
- 1986-10-23 EP EP86114707A patent/EP0221457B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-10-23 DE DE8686114707T patent/DE3683012D1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5662323A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-28 | Fujitsu Ltd | Reticle examination method |
JPS5758151A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-07 | Nec Corp | Manufacturing and inspecting method for photomask |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0221457A2 (en) | 1987-05-13 |
DE3683012D1 (de) | 1992-01-30 |
EP0221457B1 (en) | 1991-12-18 |
EP0221457A3 (en) | 1988-09-14 |
JPS6337617A (ja) | 1988-02-18 |
US4637714A (en) | 1987-01-20 |
CA1227355A (en) | 1987-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5795688A (en) | Process for detecting defects in photomasks through aerial image comparisons | |
US8041106B2 (en) | Methods and systems for detecting defects on a reticle | |
JPS6076606A (ja) | マスクの欠陥検査方法 | |
KR20040038756A (ko) | 마스크의 결함을 검출하는 방법, 컴퓨터 프로그램 및 기준기판 | |
US5353116A (en) | Defect inspection system for phase shift masks | |
US7564556B2 (en) | Method and apparatus for lens contamination control | |
US7251033B1 (en) | In-situ reticle contamination detection system at exposure wavelength | |
JPH08227851A (ja) | ホトリソグラフィ方法及びそれに使用するホトリソグラフィシステム | |
JPH046937B2 (ja) | ||
JP2000193596A (ja) | 検査方法 | |
JP2000146758A (ja) | レンズ収差測定方法およびそれに用いるホトマスクならびに半導体装置の製造方法 | |
Hilton et al. | Glass wafer processing and inspection for qualification of reticles in a fineline wafer stepper production facility | |
JP2003330163A (ja) | フォトマスクの検査装置および検査方法 | |
JP2970043B2 (ja) | レチクルのパターン検査方法 | |
Gupta et al. | Defects in photomasks | |
KR100567520B1 (ko) | 디지털 이미지를 이용한 노광방법 | |
JPH0337650A (ja) | マスク・レチクルの欠陥検査装置 | |
JPS63163464A (ja) | マスク | |
JPH05275303A (ja) | 露光方法およびそれに用いるフォトマスク | |
JPH07142329A (ja) | 露光方法及び露光装置並びにマスク | |
JP2005043793A (ja) | フォトマスク及びそれを用いたパターン転写方法 | |
JPH0245910A (ja) | レティクルの検査方法 | |
JPH0644147B2 (ja) | フォトマスクの欠陥検査方法 | |
JPH0214749B2 (ja) | ||
JPH0375854B2 (ja) |