JPH05216211A - マスクの検査方法および装置 - Google Patents
マスクの検査方法および装置Info
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- JPH05216211A JPH05216211A JP1797492A JP1797492A JPH05216211A JP H05216211 A JPH05216211 A JP H05216211A JP 1797492 A JP1797492 A JP 1797492A JP 1797492 A JP1797492 A JP 1797492A JP H05216211 A JPH05216211 A JP H05216211A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 位相シフトレチクルの欠陥検査に関し，シフ
タの欠陥検査を可能とすることを目的とする。 【構成】 １）位相シフタ３を有するマスク12に入射光
ビーム５を照射し，該入射光ビームが該マスクを透過し
た透過光ビームと，該入射光と同位相の参照光ビーム６
とを合成して干渉波を形成し, 該マスクを走査して該入
射光ビームが該位相シフタを照射したときの該干渉波強
度の低減の程度により該位相シフタの欠陥を検出する，
２）マスク12を載置してＸＹ方向に移動可能なステージ
11と，該マスクに入射光ビームを照射する入射光光学系
14と，該入射光と同位相の参照光ビームを照射する参照
光光学系15と，該入射光ビームが該マスクを透過した透
過光ビームと該参照光ビームとを合成して干渉波を形成
する光学素子16と，該干渉波を検出する受光素子17とを
有するように構成する。
タの欠陥検査を可能とすることを目的とする。 【構成】 １）位相シフタ３を有するマスク12に入射光
ビーム５を照射し，該入射光ビームが該マスクを透過し
た透過光ビームと，該入射光と同位相の参照光ビーム６
とを合成して干渉波を形成し, 該マスクを走査して該入
射光ビームが該位相シフタを照射したときの該干渉波強
度の低減の程度により該位相シフタの欠陥を検出する，
２）マスク12を載置してＸＹ方向に移動可能なステージ
11と，該マスクに入射光ビームを照射する入射光光学系
14と，該入射光と同位相の参照光ビームを照射する参照
光光学系15と，該入射光ビームが該マスクを透過した透
過光ビームと該参照光ビームとを合成して干渉波を形成
する光学素子16と，該干渉波を検出する受光素子17とを
有するように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマスク（またはレチク
ル）の検査方法および装置に係り，特に位相シフトレチ
クルの欠陥検査方法および装置に関する。
ル）の検査方法および装置に係り，特に位相シフトレチ
クルの欠陥検査方法および装置に関する。
【０００２】近年，半導体装置の高密度化，微細化に伴
い，位相シフトレチクルが用いられるようになってき
た。位相シフトレチクルでは，レチクル上に形成された
位相シフタにより，マスクの透過光に位相差（シフタパ
ターン部と透明基板部間に）を生じさせて露光装置の解
像力を向上しているため，通常のシフタのないレチクル
の欠陥検査に加えて位相シフトが設計通りに行われてい
るかを検査することが必要となった。
い，位相シフトレチクルが用いられるようになってき
た。位相シフトレチクルでは，レチクル上に形成された
位相シフタにより，マスクの透過光に位相差（シフタパ
ターン部と透明基板部間に）を生じさせて露光装置の解
像力を向上しているため，通常のシフタのないレチクル
の欠陥検査に加えて位相シフトが設計通りに行われてい
るかを検査することが必要となった。
【０００３】
【従来の技術】従来のレチクルの欠陥検査では，レチク
ル上に形成された遮光膜パターンにより光が設計通りオ
ン／オフされているかを検査している。
ル上に形成された遮光膜パターンにより光が設計通りオ
ン／オフされているかを検査している。
【０００４】その方法は，レチクルに光を照射して透過
光を受光して光量の有無によりレチクルパターンの情報
を電気信号に変換して，この信号をレチクル中の所望の
ダイ（チップ）パターン同士で比較して両者が同一であ
れば欠陥なしと判断する（Die-to-Die法, またはチップ
比較法) か，またはダイパターンと設計パターンデータ
（Die-to-Data Base法) と比較して両者が同一であれば
欠陥なしと判断していた。
光を受光して光量の有無によりレチクルパターンの情報
を電気信号に変換して，この信号をレチクル中の所望の
ダイ（チップ）パターン同士で比較して両者が同一であ
れば欠陥なしと判断する（Die-to-Die法, またはチップ
比較法) か，またはダイパターンと設計パターンデータ
（Die-to-Data Base法) と比較して両者が同一であれば
欠陥なしと判断していた。
【０００５】従来の欠陥検査では，シフタ部の位相変化
が検出されないため，シフタ部の欠陥（欠落，位相差の
不正等）が検査できなかった。
が検出されないため，シフタ部の欠陥（欠落，位相差の
不正等）が検査できなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来方法
では，位相シフトが設計通りに行われているかどうかの
検査ができなかった。
では，位相シフトが設計通りに行われているかどうかの
検査ができなかった。
【０００７】本発明は位相シフトレチクルのシフタ部の
欠陥の検査を可能とすることを目的とする。
欠陥の検査を可能とすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は， １）位相シフタ(3）を有するマスク(12)に入射光ビーム
(5) を照射し，該入射光ビームが該マスクを透過した透
過光ビームと，該入射光と同位相の参照光ビーム(6) と
を合成して干渉波を形成し, 該マスクを走査して該入射
光ビームが該位相シフタを照射したときの該干渉波強度
の低減の程度により該位相シフタの欠陥を検出すること
を特徴とするマスクの検査方法，あるいは ２）マスク(12)を載置してＸＹ方向に移動可能なステー
ジ(11)と，該マスクに入射光ビームを照射する入射光光
学系(14)と，該入射光と同位相の参照光ビームを照射す
る参照光光学系(15)と，該入射光ビームが該マスクを透
過した透過光ビームと該参照光ビームとを合成して干渉
波を形成する光学素子(16)と，該干渉波を検出する受光
素子(17)とを有するマスクの検査装置，あるいは ３）前記干渉波の形成にハーフミラーを用い，前記透過
光ビームが該ハーフミラーを透過した透過光を遮光膜パ
ターンの欠陥検査に用い，該欠陥検査と前記位相シフタ
の欠陥検出と同時に行う前記１）記載のマスクの検査方
法，あるいは ４）前記ステージのＸＹ方向の移動を制御するステージ
制御系と前記位相シフタの欠陥検出の出力系とを同期さ
せて，ＸＹ座標上の前記位相シフタの欠陥情報を求める
前記１）あるいは３）記載のマスクの検査方法により達
成される。
(5) を照射し，該入射光ビームが該マスクを透過した透
過光ビームと，該入射光と同位相の参照光ビーム(6) と
を合成して干渉波を形成し, 該マスクを走査して該入射
光ビームが該位相シフタを照射したときの該干渉波強度
の低減の程度により該位相シフタの欠陥を検出すること
を特徴とするマスクの検査方法，あるいは ２）マスク(12)を載置してＸＹ方向に移動可能なステー
ジ(11)と，該マスクに入射光ビームを照射する入射光光
学系(14)と，該入射光と同位相の参照光ビームを照射す
る参照光光学系(15)と，該入射光ビームが該マスクを透
過した透過光ビームと該参照光ビームとを合成して干渉
波を形成する光学素子(16)と，該干渉波を検出する受光
素子(17)とを有するマスクの検査装置，あるいは ３）前記干渉波の形成にハーフミラーを用い，前記透過
光ビームが該ハーフミラーを透過した透過光を遮光膜パ
ターンの欠陥検査に用い，該欠陥検査と前記位相シフタ
の欠陥検出と同時に行う前記１）記載のマスクの検査方
法，あるいは ４）前記ステージのＸＹ方向の移動を制御するステージ
制御系と前記位相シフタの欠陥検出の出力系とを同期さ
せて，ＸＹ座標上の前記位相シフタの欠陥情報を求める
前記１）あるいは３）記載のマスクの検査方法により達
成される。
【０００９】
【作用】本発明では，入射光をレチクルに入射し，レチ
クル透過光と，入射光と同位相の参照光とを干渉させ，
シフタ部における干渉波の光強度の変化を検出すること
で，シフタ部の欠陥検査をしている。
クル透過光と，入射光と同位相の参照光とを干渉させ，
シフタ部における干渉波の光強度の変化を検出すること
で，シフタ部の欠陥検査をしている。
【００１０】図１は本発明の原理説明図である。図にお
いて，１は透明基板（ガラス基板），２は遮光膜パター
ン，３はシフタ，４は干渉波を形成する光学素子でハー
フミラー，５は入射光，６は参照光，７は干渉光であ
る。
いて，１は透明基板（ガラス基板），２は遮光膜パター
ン，３はシフタ，４は干渉波を形成する光学素子でハー
フミラー，５は入射光，６は参照光，７は干渉光であ
る。
【００１１】ガラス基板１上にCr膜等からなる遮光膜パ
ターン２と位相シフタ３が形成されている位相シフトレ
チクルに対して，入射光５が検査装置の光軸より入射さ
れレチクルを透過する。入射光５のレチクル透過光と，
入射光５と同位相の参照光６とをハーフミラー４を介し
て干渉させる。この干渉光７の光強度の変化を検出する
ことでシフタ部の欠陥検査を行う。
ターン２と位相シフタ３が形成されている位相シフトレ
チクルに対して，入射光５が検査装置の光軸より入射さ
れレチクルを透過する。入射光５のレチクル透過光と，
入射光５と同位相の参照光６とをハーフミラー４を介し
て干渉させる。この干渉光７の光強度の変化を検出する
ことでシフタ部の欠陥検査を行う。
【００１２】図２(A) 〜(C) はレチクル断面図と入射光
の位置に対する干渉光の波形を示す図である。図の左側
は光路を示すレチクルの断面図，右側は対応する波形図
である。
の位置に対する干渉光の波形を示す図である。図の左側
は光路を示すレチクルの断面図，右側は対応する波形図
である。
【００１３】波形図の(1) は入射光５のレチクル透過後
の光，(2) は参照光６，(3）は干渉光７を示す。図２
(A) は遮光膜パターン２が光軸下に位置した場合で，入
射光は遮断される。図２(B) はシフタ３が光軸下に位置
した場合で，入射光はレチクル透過後（ハーフミラーに
入射する直前で），位相反転を生じている。図２(C) は
ガラス基板１が光軸下に位置した場合で，干渉光強度は
両者が加算された値となる。
の光，(2) は参照光６，(3）は干渉光７を示す。図２
(A) は遮光膜パターン２が光軸下に位置した場合で，入
射光は遮断される。図２(B) はシフタ３が光軸下に位置
した場合で，入射光はレチクル透過後（ハーフミラーに
入射する直前で），位相反転を生じている。図２(C) は
ガラス基板１が光軸下に位置した場合で，干渉光強度は
両者が加算された値となる。
【００１４】次に，図２の結果を利用して，本発明の検
査方法を説明する。図３(A),(B) は本発明の検査方法を
説明する図である。図３(A) において，図１に示される
光学系を用いて，位相シフトレチクルを光学系焦点面に
おいて走査する。矢印はレチクルの走査方向を示し，ａ
〜ｅは走査領域を示す。
査方法を説明する。図３(A),(B) は本発明の検査方法を
説明する図である。図３(A) において，図１に示される
光学系を用いて，位相シフトレチクルを光学系焦点面に
おいて走査する。矢印はレチクルの走査方向を示し，ａ
〜ｅは走査領域を示す。
【００１５】図３(B) は, 各領域に対する干渉光強度
（受光素子の信号強度）を示す。領域ｄのシフタに異常
があると，図のように信号強度に変化が生じシフタに欠
陥があることが分かる。
（受光素子の信号強度）を示す。領域ｄのシフタに異常
があると，図のように信号強度に変化が生じシフタに欠
陥があることが分かる。
【００１６】
【実施例】図４は本発明の実施例１を説明する装置の断
面図である。図において，11はＸＹステージ, 12はレチ
クル, 13は光源, 14は光学系（入射光用），15は光学系
（参照光用），16はハーフミラー, 17a は受光素子（シ
フタ検査用）, 17b は受光素子（通常検査用）, 18a は
演算回路（シフタ検査用）,18b は演算回路（通常検査
用）, 19a は検査結果出力（シフタ検査用）, 19b は検
査結果出力（通常検査用）である。
面図である。図において，11はＸＹステージ, 12はレチ
クル, 13は光源, 14は光学系（入射光用），15は光学系
（参照光用），16はハーフミラー, 17a は受光素子（シ
フタ検査用）, 17b は受光素子（通常検査用）, 18a は
演算回路（シフタ検査用）,18b は演算回路（通常検査
用）, 19a は検査結果出力（シフタ検査用）, 19b は検
査結果出力（通常検査用）である。
【００１７】検査対象のレチクル12はＸＹステージ上に
セットされ，光学系14より出た入射光がレチクルを通過
した透過光と, 光学系15より入射光に対し位相差を固定
した参照光とをハーフミラー16により干渉させ，干渉光
を受光素子17a で受け電気信号に変換する。この信号を
演算回路18a で処理して検査結果出力19a を得る。
セットされ，光学系14より出た入射光がレチクルを通過
した透過光と, 光学系15より入射光に対し位相差を固定
した参照光とをハーフミラー16により干渉させ，干渉光
を受光素子17a で受け電気信号に変換する。この信号を
演算回路18a で処理して検査結果出力19a を得る。
【００１８】ステージを移動して出力19a をモニタする
ことにより, レチクルパターンの位相に関する欠陥の有
無を検査する。同時に, ハーフミラーの透過光を使用し
て，受光素子17b,演算回路18b により, 通常の遮光膜パ
ターンの欠陥検査（遮光膜パターンによる透過光強度の
オン／オフ検査）を行うことができ, １台の装置で２つ
の検査を同時に行うことができる。
ことにより, レチクルパターンの位相に関する欠陥の有
無を検査する。同時に, ハーフミラーの透過光を使用し
て，受光素子17b,演算回路18b により, 通常の遮光膜パ
ターンの欠陥検査（遮光膜パターンによる透過光強度の
オン／オフ検査）を行うことができ, １台の装置で２つ
の検査を同時に行うことができる。
【００１９】図５は本発明の実施例２を説明する装置の
断面図である。図において，20は増幅回路, 21はステー
ジ制御系である。なお，図の参照光に対する破線はその
経路がレチクルを通過しないものであることを示す。
断面図である。図において，20は増幅回路, 21はステー
ジ制御系である。なお，図の参照光に対する破線はその
経路がレチクルを通過しないものであることを示す。
【００２０】この例は，実際の検査装置 (Die-to-Die
法) に本発明を適用した一つの例である。ダイ１，ダイ
２に対しそれぞれ２系統の光学系が用いられ，それぞれ
の干渉光を比較して，同一出力が得られれば位相欠陥な
しと判定する。
法) に本発明を適用した一つの例である。ダイ１，ダイ
２に対しそれぞれ２系統の光学系が用いられ，それぞれ
の干渉光を比較して，同一出力が得られれば位相欠陥な
しと判定する。
【００２１】実施例において，光学系14と15は１つの光
源から分岐してもよく，あるいはそれぞれ単独に設置し
てもよい。また，レチクルをＸＹ面内で走査させるため
のＸＹステージは，ステージ制御系21により制御され
る。このステージ制御系21と検査結果出力19a とを同期
することにより, ＸＹ座標とともに欠陥検出情報（欠陥
存在の有無）を得ることができる。
源から分岐してもよく，あるいはそれぞれ単独に設置し
てもよい。また，レチクルをＸＹ面内で走査させるため
のＸＹステージは，ステージ制御系21により制御され
る。このステージ制御系21と検査結果出力19a とを同期
することにより, ＸＹ座標とともに欠陥検出情報（欠陥
存在の有無）を得ることができる。
【００２２】なお，Die-to-Data Base法の場合は，図５
の片側の出力系を設計データによるシフタ部を含んだパ
ターンデータによる電気信号に置き換えればよい。
の片側の出力系を設計データによるシフタ部を含んだパ
ターンデータによる電気信号に置き換えればよい。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば，位相シフトレチクルの
シフタ部の欠陥検査が可能となった。また，シフタ部の
欠陥検査と同時に通常のパターン欠陥検査を行えるよう
になった。この結果，位相シフトレチクルを用いて作製
される高密度半導体装置の性能と製造歩留の向上に寄与
することができた。
シフタ部の欠陥検査が可能となった。また，シフタ部の
欠陥検査と同時に通常のパターン欠陥検査を行えるよう
になった。この結果，位相シフトレチクルを用いて作製
される高密度半導体装置の性能と製造歩留の向上に寄与
することができた。
【図１】 本発明の原理説明図
【図２】 レチクル断面図と入射光の位置に対する干渉
光の波形を示す図
光の波形を示す図
【図３】 本発明の検査方法を説明する図
【図４】 本発明の実施例１を説明する装置の断面図
【図５】 本発明の実施例２を説明する装置の断面図
１ 透明基板（ガラス基板） ２ 遮光膜パターン ３ シフタ ４ ハーフミラー ５ 入射光 ６ 参照光 ７ 干渉光 11 ＸＹステージ 12 レチクル 13 光源 14 光学系（入射光用） 15 光学系（参照光用） 16 ハーフミラー 17a 受光素子（シフタ検査用） 17b 受光素子（通常の欠陥検査用） 18a 演算回路（シフタ検査用） 18b 演算回路（通常の欠陥検査用） 19a 検査結果出力（シフタ検査用） 19b 検査結果出力（通常の欠陥検査用） 20 増幅回路 21 ステージ制御系
Claims (4)
- 【請求項１】 位相シフタ(3）を有するマスク(12)に入
射光ビーム(5) を照射し，該入射光ビームが該マスクを
透過した透過光ビームと，該入射光と同位相の参照光ビ
ーム(6) とを合成して干渉波を形成し, 該マスクを走査
して該入射光ビームが該位相シフタを照射したときの該
干渉波強度の低減の程度により該位相シフタの欠陥を検
出することを特徴とするマスクの検査方法。 - 【請求項２】 マスク(12)を載置してＸＹ方向に移動可
能なステージ(11)と，該マスクに入射光ビームを照射す
る入射光光学系(14)と，該入射光と同位相の参照光ビー
ムを照射する参照光光学系(15)と，該入射光ビームが該
マスクを透過した透過光ビームと該参照光ビームとを合
成して干渉波を形成する光学素子(16)と，該干渉波を検
出する受光素子(17)とを有することを特徴とするマスク
の検査装置。 - 【請求項３】 前記干渉波の形成にハーフミラーを用
い，前記透過光ビームが該ハーフミラーを透過した透過
光を遮光膜パターンの欠陥検査に用い，該欠陥検査と前
記位相シフタの欠陥検出と同時に行うことを特徴とする
請求項１記載のマスクの検査方法。 - 【請求項４】 前記ステージのＸＹ方向の移動を制御す
るステージ制御系と前記位相シフタの欠陥検出の出力系
とを同期させて，ＸＹ座標上の前記位相シフタの欠陥情
報を求めることを特徴とする請求項１あるいは３記載の
マスクの検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1797492A JPH05216211A (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | マスクの検査方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1797492A JPH05216211A (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | マスクの検査方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05216211A true JPH05216211A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=11958704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1797492A Withdrawn JPH05216211A (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | マスクの検査方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05216211A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201602A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-07-22 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 移相マスクの検査方法 |
| JP2005266622A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Toshiba Corp | マスク欠陥検査装置 |
| JP2014535077A (ja) * | 2011-11-01 | 2014-12-25 | エーエスエムエル ホールディング エヌ．ブイ． | リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 |
-
1992
- 1992-02-04 JP JP1797492A patent/JPH05216211A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201602A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-07-22 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 移相マスクの検査方法 |
| JP2005266622A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Toshiba Corp | マスク欠陥検査装置 |
| US7760349B2 (en) | 2004-03-22 | 2010-07-20 | Kabushiki Kaisha Topcon | Mask-defect inspecting apparatus with movable focusing lens |
| JP4596801B2 (ja) * | 2004-03-22 | 2010-12-15 | 株式会社東芝 | マスク欠陥検査装置 |
| JP2014535077A (ja) * | 2011-11-01 | 2014-12-25 | エーエスエムエル ホールディング エヌ．ブイ． | リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 |
| US9594030B2 (en) | 2011-11-01 | 2017-03-14 | Asml Holding N.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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