JPS6281640A - マスクリペア装置 - Google Patents

マスクリペア装置

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JPS6281640A
JPS6281640A JP60222970A JP22297085A JPS6281640A JP S6281640 A JPS6281640 A JP S6281640A JP 60222970 A JP60222970 A JP 60222970A JP 22297085 A JP22297085 A JP 22297085A JP S6281640 A JPS6281640 A JP S6281640A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ion beam
scanning
black defect
circuit
etching
Prior art date
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Pending
Application number
JP60222970A
Other languages
English (en)
Inventor
Osamu Hattori
修 服部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Instruments Inc filed Critical Seiko Instruments Inc
Priority to JP60222970A priority Critical patent/JPS6281640A/ja
Publication of JPS6281640A publication Critical patent/JPS6281640A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals 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
    • G03F1/68Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/72Repair or correction of mask defects
    • G03F1/74Repair or correction of mask defects by charged particle beam [CPB], e.g. focused ion beam

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

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〕 本発明は半導体素子製造用フォトマスクやレチクル(以
下マスクという)の不要不着パタン(以下黒色欠陥部と
いう)にイオンビームを走査しながら繰返し照射しエツ
チングにより黒色欠陥部を除去することによりマスクを
補修する装置(以下マスクリペア装置という)に関する
〔発明の概要〕
本発明はイオンビームを走査しながら繰返し照射してマ
スクの黒色欠陥部を除去するマスクリペア装置において
、黒色欠陥部の形状に合わせてイオンビームを照射しエ
ツチングした後エンチングにより変形縮小した黒色欠陥
部の形状に合わせて次のイオンビーム走査照射エツチン
グを行い、この操作を繰り返すことにより常に黒色欠陥
部のみをエツチングすることができ、イオンビームによ
り。
基板表面や他の必要なパタンを損傷することがない。
〔従来の技術〕
従来のマスクリペア装置を第4図に示す。lはイオン源
及びイオン光学系であって収束イオンビーム2を発する
。3は走査電極であってイオンビーム2のスポットをマ
スク表面上の所望範囲で走査するためのものである。4
はマスクの基板であって通常透明なガラス板が使われる
。5はマスク基板4上の黒色欠陥であって通常クロム金
属膜の不要付着部分である。黒色欠陥5を含む固定され
た走査範囲6内でイオンビーム走査照射を繰り返し黒色
欠陥5のエツチング除去を行う。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら従来のマスクリペア装置には以下の問題点
があった。再び第4図に基づいて説明する。初期の黒色
欠陥5のイオンビーム走査照射エツチングを繰り返し行
っていくと、黒色欠陥5は均一の厚さを保ってエツチン
グされず、黒色欠陥51の形状のように変形縮少エツチ
ングされていく。
これは初期の黒色欠陥5の膜厚やエツチング速度が場所
によって異なるからである。
しかしイオンビーム2の走査範囲6は初期より固定され
ているため、黒色欠陥5のエツチングが進むに従い、基
板自体をエツチングしてしまい。
透明であるべき基板平面4が不透明になってしまうとい
う問題点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記問題を解決することを目的とし。
そのために以下のマスクリペア装置構成手段を得た。第
2図に基づき説明する。第2図(A)においてまず黒色
欠陥5を含む任意形状のイオンビーム走査範囲6をマニ
アルにより設定する。そして一度イオンビーム走査を行
い黒色欠陥5から放射する2次荷電粒子(例えばCr+
イオン)を検出して黒色欠陥5の形状を特定する。次に
第2図(B)において黒色欠陥5の部分のみにイオンビ
ームスポット7を照射してエツチングを行う。走査範囲
内の黒色欠陥の存在しない部分にはイオンビームスポッ
ト7を照射しない。同時に黒色欠陥5から発する2次イ
オンを検出することによりエツチング後の変形縮小した
黒色欠陥形状(第2図(C55’)を特定する。そして
第2図(C)に示すように変形縮小した黒色欠陥51の
みにイオンビームスポット7を照射する。この走査を繰
り返し第2図(D)に示すように序々に黒色欠陥部5′
をエツチングしていく。そして黒色欠陥5′から2次イ
オンが検出されなくなったらエツチング加工を終了する
〔作 用〕
イオンビーム走査照射によるエツチングに従って縮小変
形する黒色欠陥形状に合わせて逐次エツチングを行う。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
第1図は本発明にかかるマスクリペア装置の全体構成図
である。lはイオン源であってイオンビーム2を発生す
る。例えば液体金属カリウムイオン源が用いられる。8
はブランキング電極であって必要なとき強い偏向電界を
イオンビーム2に印加しイオンビームスポットをマスク
9の表面に照射しないようにする。3は走査電極であっ
てX及びY電極により構成されている。イオンビームス
ポットを離散的な点の連続としてマスク9の表面上のX
7面内でマスクスキャンするものである。
10は対物レンズでイオンビーム2のスポットをマスク
9平面上に結像するものである。11はX−Yステージ
であってマスク9を載置しX又はY方向に移動するもの
である。12は検出器であってマスク9の表面からイオ
ンビーム2によってたたき出される2次荷電粒子13(
マスクパタンがクロム金属膜より構成されているときは
Crイオン)の強度を検出する。このC「 イオン強度
の平面分布がマスクパタン形状に対応する。14はA/
D 変換器であってCr  イオン強度のアナログデー
タをデジタルピットデータに変換する。この場合適切な
しきい値を設定する0 15はパタン記憶回路であって
前記デジタルビットデータをビットマップメモリ上に記
憶する。16は黒色欠陥パタン抽出回路であって、パタ
ン記憶回路15のビットマツプメモリ上から黒色欠陥部
位を抽出する。17はカウンタであって、イオンビーム
走査回数を計測する。18はイオンビーム走査制御回路
であって黒色欠陥パタン抽出回路16に接続されその出
力に応じてイオンビームの走査及び照射を制御する。
19は走査範囲指定回路でその出力はイオンビーム走査
制御回路19に接続される。マニアル操作により黒色欠
陥を含む任意形状(例えば長方形)のイオンビーム走査
範囲を指定する。20は走査回路であってイオンビーム
走査制御回路18の出力端子に接続しており、その制御
に基づき、走査電極3に走査電圧X及びY’を供給する
。21はブランキング電極駆動回路であって、イオンビ
ーム走査制御回路18の出力に応じて、ブランキング電
極8に偏向電圧を供給する。ところでパタン記憶回路1
5.黒色欠陥パタン抽出回路16.カウンタ17.イオ
ンビーム走査制御回路18及び走査範囲指定回路19は
コンピュータ22に内蔵されている。
次に本マスクリペア装置の動作を第3図のイオンビーム
走査制御フローチャート及び第1図に基づき説明する。
まず外部の欠陥検査装置の情報に基づき、黒色欠陥を含
む任意形状の走査範囲をイオンビーム走査範囲として、
走査範囲指定回路19にマニアルで人力する。次にイオ
ンビーム走査回路20から走査電圧を走査電極3に供給
し、イオンビーム2を一度走査範囲全域に走査照射する
イオンビーム2によってマスク9の表面からたたき出さ
れた2次荷電粒子13の強度分布を検出器12で検出し
た後、 A/D変換器14で2次荷電粒子の強度アナロ
グデータをデジタルビットデータに変換し、パタン記憶
回路15のメモリ上にビットマツプとして書き込む。こ
のビノトマクプは走査範囲内のマスクパタン形状を表現
している。次にカウンタ17を初期化するためJ−0を
セットする。次にビットマツプデータを黒色欠陥パタン
抽出回路16で読み込み黒色欠陥パタンの存在する位置
をビットマツプメモリ上のアドレス信号として抽出する
。該アドレス情報に基づいてイオンビーム走査制御回路
18が走査回路20及びブランキング電極駆動回路21
を制御し、黒色欠陥部のみにイオンビームスポット照射
する。又走査範囲内の他の部分にイオンビームスポット
の走査が来たら1強い偏向電界をブランキング電極に上
り印加し、実際にはイオンビームスポットが照射シない
ようにする。さて該イオンビームのエツチング操作によ
ってたたき出された2次荷電粒子を検出し、その結果ビ
ットマツプメモリのデータを更新しアップデートのもの
とする。このようにしてイオンビームの−通りの走査C
以下フレームという)が終了しだらカウンタ17で計測
されるJの値を1つインクリメントする。そして更新さ
れアップデートになったビットマツプメモリに基づいて
上記したイオンビームエツチング操作をJが所定の数値
(例えば20)になるまで繰り返すのである。このよう
にすれば常に黒色欠陥部のみにイオンビーム照射するこ
とができる。
次にJが指定の数値例えば20になったとき。
すなわちイオンビーム走査を20フレーム繰り返した後
に、再度イオンビーム走査指定範囲全域をイオンビーム
走査照射する。すなわちブランキング電極は作動させな
い。この走査によって得られたビノトマ7プデータと、
初期のピントマッフテータを比較する。もしズレが生じ
ている場合にはイオンビームスポット位置の経時変化が
生じているので、このズレを補正する。このイオンビー
ムスボンドの位置ズレは、液体金属イオン源に用いられ
るイオン引出電圧の変動、イオン光学系の帯電による空
間電界分布の歪み、イオン照射による試料の帯電に基づ
く空間電界分布の歪み等に起因する。
さて、上記に述べたイオンピームエ、チング操作を繰り
返し、もはやビットマツプメモリ上で黒色欠陥の存在を
示す信号が全く無くなったとき。
エツチングを終了するのである0 〔発明の効果〕 本発明によれば黒色欠陥部の形状に合わせてイオンビー
ムを照射しエツチングした後エッチングにより変形縮小
した黒色欠陥部の形状に合わせて次のイオンビーム照射
エツチングを行い、この操作を繰り返すことにより、常
に黒色欠陥部のみをエツチングすることができ、イオン
ビームにより基板表面や他の必要なパタンを損傷するこ
とがないという効果がある。
また本発明によれば、イオンビーム走査照射による工、
チングの途中で、定期的にイオンビームスポットの位置
ズレを補正するので精密な黒色欠陥の補修ができるとい
う効果を有する。
また黒色欠陥が完全に除去されたことを確認して工、チ
ングを終了するので、エツチング残りを防止できるとい
う効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるマスクリペア装置の全体構成図
、第2図A−B−C及びDは本発明にかかるマスクリペ
ア装置の動作原理図、第3図はイオンビーム走査制御フ
ローチャート及び第4図は従来のマスクリペア装置の説
明図である。 1 ・・・・・・ イオン源 3 ・・・・・・走査電極 8 ・・・・・・ ブランキング電極 12  ・・・・・・検出器 15  ・・・・・・ パタン記憶回路16  ・・・
・・・ 黒色欠陥パタン抽出回路17  ・・・・・・
 カウンタ 18  ・・・・・・ イオンビーム走査制御回路19
  ・・・・・・走査範囲指定回路20  ・・・・・
・ 走査回路 21  ・・・・・・ ブランキング電極駆動回路以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 000@@@*@@@@@OOO*@−フイオンビー4
スポ、、ト動作原理図 弔2図 イオンビーム々食制御フローナイート 第3図 従来のマスフリベア便1の説日月図 第4図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)マスク上の黒色欠陥部にイオンビームを走査させ
    ながら繰返し照射し該黒色欠陥部をエッチングにより取
    り除きマスクを修正するマスクリペア装置において、該
    黒色欠陥部の形状に合わせてイオンビームを照射しエッ
    チングした後変形した黒色欠陥部の形状を検出する黒色
    欠陥パタン抽出回路を設け、該変形した黒色欠陥部の形
    状に合わせて次のイオンビーム走査照射を行いエッチン
    グすることを特徴とするマスクリペア装置。
  2. (2)該黒色欠陥パタン抽出回路が黒色欠陥の存在しな
    いことを検出したとき、エッチングによるマスク修正操
    作を終了する特許請求の範囲第1項記載のマスクリペア
    装置。
  3. (3)所定回数イオンビーム照射によるエッチングを繰
    返した後、初期に設定されたイオンビーム走査範囲を再
    走査し、パタン再生画像の位置ずれからイオンビームス
    ポット位置のズレ量を検出し、ズレ量の補正を行う特許
    請求の範囲第1項記載のマスクリペア装置。
JP60222970A 1985-10-07 1985-10-07 マスクリペア装置 Pending JPS6281640A (ja)

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JP60222970A JPS6281640A (ja) 1985-10-07 1985-10-07 マスクリペア装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63305358A (ja) * 1987-06-05 1988-12-13 Seiko Instr & Electronics Ltd パターン膜修正方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS59208830A (ja) * 1983-05-13 1984-11-27 Hitachi Ltd イオンビ−ム加工方法およびその装置

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