JPS62261033A - ペリクルの光透過率測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、半導体装置の製造における写真製版技術に
関し、特にレティクルを保護するペリクルの光透過率を
測定する装置に関するものである。

［従来の技術］ 半導体装置の製造プロセスの写真製版技術において縮小
投影型露光機を用いる場合、レティクル上に一定以上の
大きさの異物が存在すれば、それらがウェハ上に転写さ
れて各ショツｔ・ごとにバタ−ン欠陥を発生させる。こ
れを防ぐために、レティクルはペリクルと呼ばれるＩＢ
Ｉで保護される。

第３図を参照して、このようなぺ、リクルによって保護
されたレティクルの断面構造が概略的に示されている。

ペリクル３はそのペリクルをレティクル１から一定距離
以上題すために、ペリクルフレーム２を介して貼り付【
ノられている。このペリクルは、膜厚やコーティングな
どを調整することによって、露光波長に対する透過率が
ほぼ１００％にされており、実ド）の露光においてペリ
クルの存在が彰費しないようにされている。そして、ペ
リクルの最大の長所は、縮小投影型露光機において、レ
ティクルのパターン面がウェハ表面上に焦点合わせされ
て結（象するようになっているので、ペリクル上の異物
はウェハ：ｉｉ画面上焦点が合わずパターンとして転゛
６されにくいことである。

［発明が解決しようとする問題点〕 上述のように、ペリクルは異物の像がウェハ表面上に結
像されることを防止するが、もしペリクルの一部で露光
波長の透過率が１００％でなげれば、ウェハ上での九ｌ
が低下してパターン線幅に影響を与え、デバイス製造の
歩留りを下げることになる。

ペリクルは、使用時の光照射による材質の変化とともに
屈折率が変化し得る。また、ペリクル表面の異物を除去
するとぎのエアーブローによるペリクル膜の捩れから生
じるＩｌ厚の変化が起こり（テる。ざらに、液状の異物
によるペリクルの変質によって、膜厚と屈折率が変化す
ることがある。このようなペリクルの膜厚と屈折率が変
化すれば、それに伴なって光透過率も変化する。

ところが、既にレティクル上に貼られたペリクルに関し
て、ぞの全面にわたって局所的な光透過率の変化を調べ
る方法と装置は存在しなかった。

したがって、露光領域のいずれかにパターン線幅が異常
である可能性を孕みながら使用せざるを得ない状況にあ
った。

本発明の目的は、レティクル上に貼られたペリクルの光
透過率を全面にわたって任意の局所的傾城で測定するこ
とができ、ペリクルの局所的な劣化を検出することので
きるペリクルの光透過率測定装置を提供することである
。

［問題点を解決するための手段］ 本光明ににるペリクルの光透過率測定装置は、ペリクル
に光ビームを照射するための光ビーム源を備え、ざらに
光ビーム源とペリクルとの間に配Ｕされるハーフミラ−
と、そのハーフミラ−によって部分的に反射された反射
光ビームの光強度を測定する第１の光強度ａ！ｕ定器を
備え、またさらにハーフミラ−を透過してペリクルに照
射される光ビームのうちペリクルを介する反射光ビーム
と透過光ビームのいずｒ、かの光強度を測定するための
第２の光強度測定器を侮え、それらの第１と第２の光強
度測定器による測定値から、光ビームによって照射され
た局所的防Ｒ２にお１ノるペリクルの光透過率が得られ
るように構成されている。

［作用］ ペリクルに入ＱＪ　３れる光が反射光とｊΔ過光に分解
されるに１合一よ、ペリクルＳ９の状態で決定されるの
で、光ビームによる局所的な反射率の変化の測定によっ
てその局所的なペリクル膜の変化１なわち局所的な透過
率の変化を知ることができる。また、ペリクルとレティ
クルが一体の状態で光ビームの透過率を測定すれば、レ
ティクルのパターンによる透過率の変動は容易に識別す
ることができるので、実際の使用と同じ状態でペリクル
膜の局所的な透過率の変化を知ることができる。

［発明の実施例コ 第１図を参照して、本発明の一実施例が概略的に図解さ
れている。光ビーム９は光ｆ、　４から発射されてコリ
メーク５によってコリメー１−される。

そして、光ビーム９はその一部がハーフミラ−６によっ
て反射されて反射光ビーム９ａとなり、その強度は第１
の光強度測定器７によって測定される。一方、光ビーム
９の残りの部分はハーフミラ−６を透過してペリクル３
への入射ビーム９ｂとなる。この人シ」ビーム９ｂの一
部はペリクル３によって反射されて反射光ビーム１０ａ
となり、その強度は第２の光強度測定器８によって測定
される。

こうして、第１と第２の光強度測定器によって測定され
た光強度から光ビームの波長とペリクルへの入射角度を
考慮しながら反射率が得られ、最終的に、ペリクルに垂
直に入射する露光波長の透過率が計障される。ペリクル
は支持具１２を介してＸ−Ｙステージに載せられており
、ペリクルの全域にわたる任意の箇所に光ビームを照射
することができる。したがって、ペリクルの全面にわた
る光ｊ３過串のマツプ表示を行なうことかできる。

なお本実施例では、ペリクルからの反射光ビームを用い
て光透過率を計算するので、レティクルの両側に配置さ
れた両方のペリクルを検査するためには、そのペリクル
をレティクルとともに裏返しにして測定する必要がある
。

第２図を参照して、本発明のもう１つの実施例が讃略的
に図解されている。この実施例では、ペリクルはレティ
クルと一体のまま直接光ビームが透過され、それによっ
て局所的な光透過率が測定される。本実施例の構成は、
第２の光強度測定器８がペリクル３およびレティクル１
を透過した光ビーム１０ｂの強度を測定するようにされ
ている以外は第１図の構成と同様である。この場合、レ
ティクルのパターンが透過率に影響を与えるが、Ｃ「パ
ターンのあるところは透過率が０であるので、問題とす
るペリクルの数％の透過率の変化から明瞭に識別するこ
とができる。したがって、Ｃｒパターンを除く領域にお
いてペリクルの透過率のマツプを表示することができる
。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、ハーフミラ−によって
照射ビームの一部をプンプリングして第１の光強度測定
器で測定し、ハーフミラ−を透過した照射ビームのうち
ペリクルを介する反射光ビームと透過光ビームのうしい
ずれかの光強度を第２の光強度測定器で測定することに
よってペリクルの任意の局所的な透過率を締出できるの
で、ペリクル全域にわたって兄透Ｓ率のマツプを描くこ
とができ、ペリクルの一部の劣化による露光強度の低下
から発生するウェハ面上のパターン映像の劣化を予防す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるペリクルの光透過率淵定装置の一
実施例を概略的に図解している。 第２図は本発明によるもう１つの実施例を概略的に図解
している。 第３図はペリクルに保護されたレティクルの構造を概略
的に示す断面図である。 図において、１はレティクル、２はペリクルフレーム、
３はペリクル、４は光源、５はコリメーク、６はハーフ
ミラ−１７は第１の光強Ｉｆ凋定器、８は第２の光強度
測定器、１１はＸ　−Ｙステージ、１２は支持具を示す
。 なお各図においで、同一符号は同一内容または１目当Ｆ
＋５分を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体装置の製造における写真製版技術に用いら
   れるレティクルを保護するペリクルの任意の局所的領域
   における光透過率における変化を測定する装置であつて
   、前記装置は、 光ビームを前記ペリクルに照射する光ビーム源と、 前記光ビーム源と前記ペリクルとの間に配置されるハー
   フミラーと、 前記ハーフミラーによつて部分的に反射された反射光ビ
   ームの光強度を測定する第１の光強度測定器と、 前記ハーフミラーを透過して前記ペリクルに照射される
   光ビームのうち前記ペリクルを介する反射光ビームと透
   過光ビームのいずれかの光強度を測定する第２の光強度
   測定器を備え、 前記第１と第２の光強度測定器による測定値から、光ビ
   ームによつて照射された局所的領域におけるペリクルの
   光透過率が得られることを特徴とするペリクルの光透過
   率測定装置。
2. （２）前記光ビーム源は、光源とコリメータを備えてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のペリク
   ルの光透過率測定装置。
3. （３）前記ペリクルの任意の局所的領域を選択するため
   にＸ−Ｙステージをさらに備えたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のペリクルの光透過
   率測定装置。