JPH05107742A - マスク修正方法 - Google Patents

マスク修正方法

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JPH05107742A
JPH05107742A JP26611291A JP26611291A JPH05107742A JP H05107742 A JPH05107742 A JP H05107742A JP 26611291 A JP26611291 A JP 26611291A JP 26611291 A JP26611291 A JP 26611291A JP H05107742 A JPH05107742 A JP H05107742A
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JP
Japan
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mask
pattern
defect
vicinity
pattern data
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JP26611291A
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English (en)
Inventor
Shigeru Noguchi
茂 野口
Yutaka Suzuki
豊 鈴木
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フォトマスク等のマスクの如何なる欠陥でも
簡単な方法で正確に修正することができるマスク修正方
法。 【構成】 データ比較型マスク外観検査装置7におい
て、実際に描画されたマスク4から得られたパターンデ
ータと描画データ1から得られたパターンデータとを比
較してマスク4の欠陥部の検出を行い、その位置情報を
抽出すると共に、描画データから得られたパターンデー
タから欠陥部に対応する部分近傍のパターンデータを切
り出し、切り出されたパターンデータから欠陥部近傍の
あるべきパターン輪郭情報を抽出作成し、欠陥部位置情
報と欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭情報とに基づい
て、マスク4のモニタ像上に欠陥部近傍のあるべきパタ
ーン輪郭を重畳して表示し、この表示に基づいて欠陥部
を修正する。チップ比較型マスク外観検査装置によって
も同様に修正できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路製造工
程等で用いられるフォトマスク等のマスクの欠陥を修正
するマスク修正方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路製造工程において用いら
れるステッパー用レチクルに代表される高精度フォトマ
スクにおいては、無欠陥マスクが必須条件であり、マス
クの修正工程はマスク作成において重要な工程の1つで
ある。このようなマスクの欠陥修正に関する従来技術と
しては、一般に、(a)レーザリペア装置(例えば、Y
AGレーザを用いた修正装置)、及び、(b)集束イオ
ンビームを用いて修正する集束イオンビームマスク修正
装置が使用されており、(a)、(b)には以下の特徴
があり、現在では、(b)が主流となってきている。
(a)は、フォトマスク作成後、所定の部分以外の領域
に残存する余分な遮光膜(クロム膜等)をレーザ光によ
り、除去するものであり、(b)は、フォトマスク作成
後、所定の部分以外の領域に残存する余分な遮光膜をイ
オンビームにより除去し、また、所定の部分に遮光膜が
欠如している場合に、カーボン等をイオンビームとの相
互作用によりデポジットして欠陥を修復するものであ
る。
【0003】ところが、これらの装置を用いても、欠陥
修正が不可能あるいは不十分なケースがあり、このた
め、これらがいわゆる致命欠陥となり、そのマスクは商
品価値がなくなってしまうことになる。図6に欠陥の例
を示す。同図(a)は修正が可能な例であり、同図
(b)は修正が不可能な例である。図(a)のようなケ
ースの場合、各図中に点線で示したように1辺のあるい
は2辺のエッジ位置を定義できるため(オペレータが修
正装置上で、辺の位置を容易に判断して設定が可能)、
修正可能である。これに対して、図(b)の場合は、本
来のパターンを構成する交点あるいは各辺が定義できな
い(どの点線になるか判断できない)ため、修正不可能
である。また、図(b)以外でも、パターン全てが欠落
しているようなケースでも同様に修正不可能である。
【0004】そのため、これらの問題を解決するため
に、以下のような方法が考案され、一部については実用
化されている。集束イオンビームマスク修正装置におい
て、修正対象部と同一の形状、大きさのパターンが同一
マスク内に存在する場合に限り、イオンビームを走査し
て正常パターン部の輪郭情報を抽出し、その輪郭情報を
修正対象部に重ね合わせることにより、修正すべき形状
を定義する方法が提案されている。しかしながら、この
方法では、(1)メモリーセルパターン等、繰り返し図
形の修正に限られる。(2)修正対象部のパターンと正
常パターン部のパターンとが全く同一であるという判断
が必要である(リファレンス図形の選択方法)。(3)
リファレンス図形をイオンビームで走査する際の精度
(S/N比、画像の分解能等)や重ね合わせ時の精度等
に最終的な修正精度が左右されるため、完全な修正方法
ではなく、実用化に耐えないのが現状である。
【0005】同様に、レーザリペア装置では、光学的手
法で欠陥部を観察、定義するため、対物レンズを2本に
し、リファレンス図形を取り込み、修正部に重ね合わせ
るとか、あるいは、1本の対物レンズからの光学的画像
を画像処理するといったアイデアもあるが、実用的では
ない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
マスク修正装置によっては図6(b)に示したような欠
陥が修正できない理由は、マスク検査装置から欠陥情報
をもらい、その情報に基づいて修正作業を行うようにな
っているが、マスク検査装置から得られる欠陥情報とし
ては、欠陥の位置、種類(白欠陥:絵柄部が欠如(図6
(b)(1))、黒欠陥:絵柄が余分(図6(b)
(2)、(3)))、大きさ(サイズ)の情報のみで、
欠陥絵柄の形状(輪郭)情報を含んでいないためであ
る。
【0007】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、フォトマスク等のマスクの如
何なる欠陥でも簡単な方法で正確に修正することができ
るマスク修正方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のマスク修正方法は、半導体集積回路製造工程等で用
いられるマスクの修正方法において、実際に描画された
被修正マスクから得られたパターンデータと描画データ
から得られたパターンデータとを比較して被修正マスク
の欠陥部の検出を行い、その位置情報を抽出すると共
に、描画データから得られたパターンデータから欠陥部
に対応する部分近傍のパターンデータを切り出し、切り
出されたパターンデータから欠陥部近傍のあるべきパタ
ーン輪郭情報を抽出作成し、得られた欠陥部位置情報と
欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭情報とに基づいて、
マスクパターン修正時に、被修正マスクのモニタ像の当
該欠陥部近傍像上に位置合わせして欠陥部近傍のあるべ
きパターン輪郭を重畳して表示し、この表示に基づいて
欠陥部を修正することを特徴とする方法である。
【0009】この場合、さらに、被修正マスクから得ら
れたパターンデータから欠陥部近傍のパターンデータを
切り出し、切り出されたパターンデータから欠陥部近傍
の実際のパターン輪郭情報を抽出作成し、得られた欠陥
部位置情報、欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭情報、
及び、欠陥部近傍の実際のパターン輪郭情報に基づい
て、マスクパターン修正時に、被修正マスクのモニタ像
の当該欠陥部近傍像上に位置合わせして欠陥部近傍のあ
るべきパターン輪郭を重畳して表示するようにすると、
例えば欠陥部を別の色で分かりやすく表示することがで
きる。
【0010】また、描画データから得られたパターンデ
ータから欠陥部に対応する部分近傍のパターンデータを
切り出す代わりに、被修正マスクから得られたパターン
データの欠陥部近傍以外の欠陥部近傍と同一パターンの
部分からパターンデータを切り出し、それから欠陥部近
傍のあるべきパターン輪郭情報を抽出作成することもで
きる。この方法は、メモリーセルのように繰り返しパタ
ーンを有するマスクに適用できる。
【0011】なお、以上の欠陥部位置情報、欠陥部近傍
のあるべきパターン輪郭情報、及び、欠陥部近傍の実際
のパターン輪郭情報の抽出作成は、比較型マスク外観検
査装置において行うようにするのが実際的である。
【0012】また、もう1つの本発明のマスク修正方法
は、半導体集積回路製造工程等で用いられるマスクの修
正方法において、チップ比較型マスク外観検査装置によ
り、実際に描画された被修正マスクから得られたパター
ンデータと他のマスクから得られたパターンデータとを
比較して被修正マスクの欠陥部の検出を行い、その位置
情報を抽出すると共に、他のマスクから得られたパター
ンデータから欠陥部に対応する部分近傍のパターンデー
タを切り出し、切り出されたパターンデータから欠陥部
近傍のあるべきパターン輪郭情報を抽出作成し、また、
被修正マスクから得られたパターンデータから欠陥部近
傍のパターンデータを切り出し、切り出されたパターン
データから欠陥部近傍の実際のパターン輪郭情報を抽出
作成し、得られた欠陥部位置情報、欠陥部近傍のあるべ
きパターン輪郭情報、及び、欠陥部近傍の実際のパター
ン輪郭情報に基づいて、マスクパターン修正時に、被修
正マスクのモニタ像の当該欠陥部近傍像上に位置合わせ
して欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭を重畳して表示
することを特徴とする方法である。
【0013】この場合も、他のマスクから得られたパタ
ーンデータから欠陥部に対応する部分近傍のパターンデ
ータを切り出す代わりに、被修正マスクから得られたパ
ターンデータの欠陥部近傍以外の欠陥部近傍と同一パタ
ーンの部分からパターンデータを切り出し、それから欠
陥部近傍のあるべきパターン輪郭情報を抽出作成するこ
ともできる。
【0014】
【作用】本発明においては、マスク欠陥部近傍のあるべ
きパターン輪郭情報を描画データ又はマスク自身ないし
他のマスクから抽出作成しているので、特別なデータを
用いずに如何なるパターンの欠陥でも容易に正確に修正
修復できる。しかも、欠陥部近傍のパターン輪郭も併せ
て重畳、表示するので、あるべきパターン輪郭情報を正
確に位置合わせして表示することができ、正確に修正で
きる。
【0015】
【実施例】フォトマスク等のマスクの各種欠陥を正確に
修正するために必要な情報は、(1)欠陥対象部の修復
すべきパターン形状の正確な定義、(2)欠陥対象部の
修復すべきパターンの正確な位置、の2点である。そこ
で、本発明においては、修正工程の前工程である欠陥検
査工程で使用されるデータ比較型マスク外観検査装置と
リンクすることにより、上記2点の情報を抽出して修正
装置に送ることにより、各種欠陥を正確に修正しようと
するものである。
【0016】すなわち、データ比較型マスク外観検査装
置は、そのマスクを作成した設計データ(例えば、電子
線描画装置の描画データ)をビットマップ上に展開し、
また、検査対象のマスクの光学的にとらえた像を同様に
ビットマップ上に展開し、両ビットマップ像を比較して
欠陥判定を行うものである。従来は、上記したように、
この比較判定から欠陥の位置、種類、大きさの情報が修
正装置へ送られているが、データ比較型マスク外観検査
装置は、この外に、本来のあるべきパターン形状、及
び、パターン位置に関する情報を有しているものであ
る。したがって、検査装置が判定した欠陥位置情報から
これらの情報を割り出し、検査装置側で修正に必要な情
報部分を取り出し、加工し、修正装置側へ送り出すか、
あるいは、修正装置側で加工することにより、従来技術
の問題点を解決することが可能となる。
【0017】図1は本発明の1実施例に基づくマスク修
正方法を実施する手順を示すものであり、マスク描画の
手順も記載してある。すなわち、マスクを描画するに
は、描画データ1を描画装置2に入力して描画プロセス
3を経て所望のマスク4が得られる。この実際に描画さ
れたマスク4が修正の対象になる。
【0018】そのために、描画に用いた描画データ1を
検査装置へ合う形にデータ変換5をして、検査用パター
ンデータ6に変換し、それをデータ比較型マスク外観検
査装置7に入力する。マスク外観検査装置7はそのデー
タを例えば図3に一部を示したようなパターンのビット
マップに展開する。一方、データ比較型マスク外観検査
装置7には、修正対象のマスク4が装填され、その像を
光学的にとらえ、例えば図2に図3のパターン位置が対
応する部分の像を示すように、同様にビットマップに展
開する。そして、両ビットマップ像を減算して比較し、
欠陥部の検出を行い、図2の部分Aに欠陥があると判定
し、その位置情報を抽出する。
【0019】同時に、このような欠陥部Aが発見される
と、図3の描画データ1あるいは検査用パターンデータ
6から形成したビットマップの欠陥対応部Bを中心とし
て図に一点鎖線で囲んで示した所定の大きさ(これは、
集束イオンビームマスク修正装置9における修正時に使
用するモニタ画面のウインドウサイズに対して適当な大
きさ、例えば30μm□といった大きさで、操作者が設
定する。)の周辺領域の描画パターン情報を切り出し、
切り出したパターン情報から図4に示したようなパター
ン輪郭情報Cを抽出作成する。なお、これに加えて、同
様のパターン輪郭情報を修正対象マスク4のビットマッ
プから抽出作成する場合もある。
【0020】このようにして抽出された欠陥部の位置情
報とその周辺のあるべきパターン輪郭情報と(場合のよ
っては、これにマスク4の欠陥部周辺のパターン輪郭情
報が加わる。)を例えば集束イオンビームマスク修正装
置9に送り、そのモニタ画面に表れた図5に示すような
修正対象マスク4のSIM(走査イオン顕微鏡)像ある
いは2次電子像に欠陥部周辺のあるべきパターン輪郭情
報Cを重ね合わせて表示し、修正すべき欠陥部Dを正
確、明瞭に表示する。この際、欠陥部周辺のパターン輪
郭情報Cは、修正対象マスク4のSIM像あるいは2次
電子像と欠陥部周辺輪郭情報とを正確に一致させ、欠陥
部の輪郭を正確に位置合わせするために用いられる。こ
うして、表示された欠陥部Dを、表示画面を見ながら、
それが白欠陥の場合、集束イオンビームマスク修正装置
のイオンビーム・アシスト・ケミカル・ベーパー・デポ
ジッション(イオンビームCVD)により遮光材で補充
し、逆に、黒欠陥の場合、集束イオンビームマスク修正
装置のイオンビーム・スパッタエッチングにより除去し
て、正確な修正が行う。なお、マスク4の欠陥部周辺の
パターン輪郭情報が送られる場合には、これと描画デー
タから抽出作成したパターン輪郭情報の差から、欠陥部
Dを別の色で分かりやすく表示することもできる。
【0021】以上においては、欠陥部のあるべき輪郭情
報を、マスク外観検査装置7において描画データのビッ
トマップから抽出作成していたが、メモリーセルのよう
に繰り返しパターンの場合、この代わりに、修正対象マ
スク4から得られるビットマップの欠陥部以外の同一パ
ターン部から抽出作成するようにしてもよい。
【0022】以上、本発明のマスク修正方法を実施例に
基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定
されず種々の変形が可能である。例えば、データ比較型
マスク外観検査装置の代わりにチップ比較型マスク外観
検査装置を用いても、同様の修正が可能である。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のマスク修
正方法によると、マスク欠陥部近傍のあるべきパターン
輪郭情報を描画データ又はマスク自身ないし他のマスク
から抽出作成しているので、特別なデータを用いずに如
何なるパターンの欠陥でも容易に正確に修正修復でき
る。しかも、欠陥部近傍のパターン輪郭も併せて重畳、
表示するので、あるべきパターン輪郭情報を正確に位置
合わせして表示することができ、正確に修正できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例に基づくマスク修正方法を実
施する手順を示すための図である。
【図2】修正対象マスクの欠陥部を含むビットマップ像
を示す図である。
【図3】描画データから展開された図3の部分に対応す
るビットマップ像を示す図である。
【図4】図3から切り出され抽出作成されたパターン輪
郭情報を示す図である。
【図5】修正対象マスクの走査イオン顕微鏡像に図5の
あるべきパターン輪郭情報を重ね合わせて表示した像を
示す図である。
【図6】欠陥パターンの例を示すための図である。
【符号の説明】
1…描画データ 2…描画装置 3…描画プロセス 4…マスク 5…データ変換 6…検査用パターンデータ 7…データ比較型マスク外観検査装置 9…集束イオンビームマスク修正装置 A、D…欠陥部 B…欠陥対応部 C…パターン輪郭情報

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体集積回路製造工程等で用いられる
    マスクの修正方法において、実際に描画された被修正マ
    スクから得られたパターンデータと描画データから得ら
    れたパターンデータとを比較して被修正マスクの欠陥部
    の検出を行い、その位置情報を抽出すると共に、描画デ
    ータから得られたパターンデータから欠陥部に対応する
    部分近傍のパターンデータを切り出し、切り出されたパ
    ターンデータから欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭情
    報を抽出作成し、得られた欠陥部位置情報と欠陥部近傍
    のあるべきパターン輪郭情報とに基づいて、マスクパタ
    ーン修正時に、被修正マスクのモニタ像の当該欠陥部近
    傍像上に位置合わせして欠陥部近傍のあるべきパターン
    輪郭を重畳して表示し、この表示に基づいて欠陥部を修
    正することを特徴とするマスク修正方法。
  2. 【請求項2】 さらに、被修正マスクから得られたパタ
    ーンデータから欠陥部近傍のパターンデータを切り出
    し、切り出されたパターンデータから欠陥部近傍の実際
    のパターン輪郭情報を抽出作成し、得られた欠陥部位置
    情報、欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭情報、及び、
    欠陥部近傍の実際のパターン輪郭情報に基づいて、マス
    クパターン修正時に、被修正マスクのモニタ像の当該欠
    陥部近傍像上に位置合わせして欠陥部近傍のあるべきパ
    ターン輪郭を重畳して表示することを特徴とする請求項
    1記載のマスク修正方法。
  3. 【請求項3】 描画データから得られたパターンデータ
    から欠陥部に対応する部分近傍のパターンデータを切り
    出す代わりに、被修正マスクから得られたパターンデー
    タの欠陥部近傍以外の欠陥部近傍と同一パターンの部分
    からパターンデータを切り出し、それから欠陥部近傍の
    あるべきパターン輪郭情報を抽出作成することを特徴と
    する請求項1又は2記載のマスク修正方法。
  4. 【請求項4】 欠陥部位置情報、欠陥部近傍のあるべき
    パターン輪郭情報、及び、欠陥部近傍の実際のパターン
    輪郭情報の抽出作成を、データ比較型マスク外観検査装
    置において行うことを特徴とする請求項1から3の何れ
    か1項記載のマスク修正方法。
  5. 【請求項5】 半導体集積回路製造工程等で用いられる
    マスクの修正方法において、チップ比較型マスク外観検
    査装置により、実際に描画された被修正マスクから得ら
    れたパターンデータと他のマスクから得られたパターン
    データとを比較して被修正マスクの欠陥部の検出を行
    い、その位置情報を抽出すると共に、他のマスクから得
    られたパターンデータから欠陥部に対応する部分近傍の
    パターンデータを切り出し、切り出されたパターンデー
    タから欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭情報を抽出作
    成し、また、被修正マスクから得られたパターンデータ
    から欠陥部近傍のパターンデータを切り出し、切り出さ
    れたパターンデータから欠陥部近傍の実際のパターン輪
    郭情報を抽出作成し、得られた欠陥部位置情報、欠陥部
    近傍のあるべきパターン輪郭情報、及び、欠陥部近傍の
    実際のパターン輪郭情報に基づいて、マスクパターン修
    正時に、被修正マスクのモニタ像の当該欠陥部近傍像上
    に位置合わせして欠陥部近傍のあるべきパターン輪郭を
    重畳して表示することを特徴とするマスク修正方法。
  6. 【請求項6】 他のマスクから得られたパターンデータ
    から欠陥部に対応する部分近傍のパターンデータを切り
    出す代わりに、被修正マスクから得られたパターンデー
    タの欠陥部近傍以外の欠陥部近傍と同一パターンの部分
    からパターンデータを切り出し、それから欠陥部近傍の
    あるべきパターン輪郭情報を抽出作成することを特徴と
    する請求項5記載のマスク修正方法。
JP26611291A 1991-10-15 1991-10-15 マスク修正方法 Pending JPH05107742A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001075424A1 (fr) * 2000-03-30 2001-10-11 Omron Corporation Dispositif de controle visuel d'une zone pourvue de creme a brasure
JP2009020277A (ja) * 2007-07-11 2009-01-29 Omron Laserfront Inc ホトマスクの白欠陥修正方法

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