KR102164675B1 - 극자외선 마스크의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 - Google Patents
극자외선 마스크의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102164675B1 KR102164675B1 KR1020130151746A KR20130151746A KR102164675B1 KR 102164675 B1 KR102164675 B1 KR 102164675B1 KR 1020130151746 A KR1020130151746 A KR 1020130151746A KR 20130151746 A KR20130151746 A KR 20130151746A KR 102164675 B1 KR102164675 B1 KR 102164675B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- image
- shot
- defect
- defects
- euv mask
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N2021/95676—Masks, reticles, shadow masks
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
EUV 마스크의 결함 검출 방법에 따르면, EUV 마스크를 이용한 제 1 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 1 샷 영역들을 갖는 제 1 기판의 제 1 이미지를 획득한다. 상기 제 1 기판의 제 1 샷 영역들에 대한 상기 제 1 이미지의 제 1 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 제 1 이미지 내의 제 1 결함들을 검출한다. 상기 EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 2 샷 영역들을 갖는 제 2 기판의 제 2 이미지를 획득한다. 상기 제 2 기판의 제 2 샷 영역들에 대한 상기 제 2 이미지의 제 2 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 제 2 이미지 내의 제 2 결함들을 검출한다. 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 비교하여, 상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인한다.
Description
본 발명은 극자외선 마스크의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 극자외선 마스크에 발생된 파티클과 같은 결함을 검사하는 방법, 및 이러한 방법을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.
최근, 반도체 장치의 디자인 룰이 급격하게 축소됨에 따라, 노광 공정에 사용되는 광의 파장도 줄어드는 추세이다. 따라서, 기존에 사용되던 I-line, G-line, KrF, ArF 등과 같은 광원으로는 원하는 미세 폭을 갖는 패턴을 형성할 수가 없어서, 파장이 짧은 극자외선(Extreme UltraViolet : EUV)을 노광 공정에 이용하고 있다.
EUV 마스크를 통해 조사되는 광량의 손실을 줄이기 위해서, EUV 마스크를 보호하는 펠리클(pellicle)을 사용할 수 없다. 이로 인하여, EUV 마스크를 이용해서 선행 반도체 기판에 대해 노광 공정이 수행된 이후, 파티클이 EUV 마스크에 묻는 경우가 많다. 파티클이 묻은 EUV 마스크를 이용해서 후속 반도체 기판에 대해 노광 공정을 수행하게 되면, 반도체 기판의 패턴도 결함을 갖게 된다. 따라서, EUV 마스크에 발생된 결함을 정확하게 검출할 것이 요구된다.
관련 기술에 따르면, 선행 반도체 기판의 샷 영역들의 샷 이미지들을 서로 비교하여 결함을 검출한다. 그러나, EUV 마스크에 기인한 결함은 모든 샷 이미지들 내의 동일한 위치에 발생되므로, 모든 결함들 중에서 샷 이미지들을 비교하여 EUV 마스크에 기인한 결함만을 정확하게 검출할 수는 없다.
본 발명은 EUV 마스크에 기인한 결함을 정확하게 검출할 수 있는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기된 방법을 수행하기 위한 장치를 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 EUV 마스크의 결함 검출 방법에 따르면, 극자외선(extreme ultraviolet : EUV) 마스크를 이용한 제 1 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 1 샷 영역들을 갖는 제 1 기판의 제 1 이미지를 획득한다. 상기 제 1 기판의 제 1 샷 영역들에 대한 상기 제 1 이미지의 제 1 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 제 1 이미지 내의 제 1 결함들을 검출한다. 상기 EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 2 샷 영역들을 갖는 제 2 기판의 제 2 이미지를 획득한다. 상기 제 2 기판의 제 2 샷 영역들에 대한 상기 제 2 이미지의 제 2 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 제 2 이미지 내의 제 2 결함들을 검출한다. 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 비교하여, 상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는 상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 제 1 이미지 내에는 존재하지 않고 상기 제 2 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는 상기 제 1 및 제 2 기판들의 동일한 좌표에 위치한 상기 제 1 샷 이미지와 상기 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 상기 제 1 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 상기 제 2 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 결함 검출 방법은 상기 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 3 샷 영역들을 갖는 제 3 기판의 제 3 이미지를 획득하는 단계, 상기 제 3 기판의 제 3 샷 영역들에 대한 상기 제 3 이미지의 제 3 샷 이미지들을 서로 비교하여 상기 제 3 이미지 내의 제 3 결함들을 검출하는 단계, 및 상기 제 3 이미지를 상기 제 2 이미지와 비교하여 상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는 상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 제 2 및 제 3 이미지들 내에 동일한 위치에 반복적으로 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는 상기 제 2 및 제 3 기판들의 동일한 좌표에 위치한 상기 제 2 샷 이미지와 상기 제 3 샷 이미지를 서로 비교하여, 상기 제 2 및 제 3 샷 이미지들 내의 동일한 위치에 발생된 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 견지에 따른 극자외선 마스크의 결함 검출 장치는 이미지 획득 유닛 및 이미지 비교 유닛을 포함한다. 이미지 획득 유닛은 극자외선(extreme ultraviolet : EUV) 마스크를 이용한 노광 공정이 수행되어 복수개의 영역들을 갖는 기판들의 이미지들을 획득한다. 이미지 비교 유닛은 상기 이미지들 내의 샷 이미지들을 서로 비교하여 상기 이미지들 내의 결함들을 검출하고, 상기 이미지들을 서로 비교하여 상기 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 이미지 비교 유닛은 상기 결함들 중에서 선행 기판의 이미지 내에는 존재하지 않고 후속 기판의 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 이미지 비교 유닛은 상기 기판들의 동일한 좌표에 위치한 상기 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 선행 기판의 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 상기 후속 기판의 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 제 1 기판의 제 1 이미지와 제 2 기판의 제 2 이미지를 서로 비교하여, 제 1 노광 공정에서 EUV 마스크에 발생된 결함을 정확하게 검출할 수가 있다. 특히, 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 전체 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함만을 정확하게 검출할 수가 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 EUV 마스크의 결함 검출 장치를 나타낸 블럭도이다.
도 2는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 1 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 2 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 3 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 1의 장치를 이용해서 EUV 마스크의 결함을 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.하기 위
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
EUV 마스크의 결함 검출 장치
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 EUV 마스크의 결함 검출 장치를 나타낸 블럭도이고, 도 2는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 1 반도체 기판을 나타낸 평면도이며, 도 3은 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 2 반도체 기판을 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 3 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 EUV 마스크의 결함 검출 장치(100)는 이미지 획득 유닛(110) 및 이미지 비교 유닛(120)을 포함한다.
이미지 획득 유닛(110)은 EUV 마스크를 이용한 노광 공정이 수행된 기판의 이미지를 획득한다. 본 실시예에서, 기판은 반도체 기판을 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 기판은 유리 기판을 포함할 수도 있다.
본 실시예에서, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 이미지 획득 유닛(110)은 EUV 마스크를 이용한 제 1 노광 공정이 수행된 제 1 반도체 기판(S1)의 제 1 이미지, EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정이 수행된 제 2 반도체 기판(S2)의 제 2 이미지, 및 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정이 수행된 제 3 반도체 기판(S3)의 제 3 이미지를 획득한다.
도 2를 참조하면, EUV 마스크를 이용한 제 1 노광 공정이 수행된 제 1 반도체 기판(S1)은 복수개의 제 1 샷 영역들을 갖는다. 본 실시예에서, 제 1 샷 영역들은 제 1-1 샷 영역(R1-1), 제 1-2 샷 영역(R1-2) 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)을 포함할 수 있다. 제 1 결함(Dp)이 제 1-2 샷 영역(R1-2) 내에 존재한다. 반면에, 제 1-1 샷 영역(R1-1)과 제 1-3 샷 영역(R1-3) 내에는 결함이 존재하지 않는다. 이미지 획득 유닛(110)은 제 1 반도체 기판(S1)을 촬영하여 제 1 이미지를 획득한다. 따라서, 제 1 이미지는 제 1-1 샷 영역(R1-1)에 대한 제 1-1 샷 이미지, 제 1-2 샷 영역(R1-2)에 대한 제 1-2 샷 이미지, 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)에 대한 제 1-3 샷 이미지를 포함한다. 제 1 결함(Dp)은 제 1-2 샷 이미지를 통해서 확인할 수 있다.
이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 제 1 결함(Dp)을 검출한다.
본 실시예에서, EUV 마스크는 펠리클을 갖고 있지 않으므로, 제 1 노광 공정에서 발생된 파티클와 같은 결함이 EUV 마스크에 묻을 수가 있다. 따라서, 제 1 결함(Dp)은 EUV 마스크에 기인한 결함이 아니고, 제 1 노광 공전 전의 선행 공정들 중에 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 결함에 해당된다.
도 3을 참조하면, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정을 제 2 반도체 기판(S2)에 대해서 수행한다. 따라서, 제 2 반도체 기판(S2)은 복수개의 제 2 샷 영역들을 갖는다. 본 실시예에서, 제 2 샷 영역들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)을 포함할 수 있다. 제 2-1 샷 영역(R2-1)과 제 1-1 샷 영역(R1-1)은 제 2 반도체 기판(S2)과 제 1 반도체 기판(S1) 상의 동일한 영역에 해당한다. 제 2-2 샷 영역(R2-2)과 제 1-2 샷 영역(R1-2)은 제 2 반도체 기판(S2)과 제 1 반도체 기판(S1) 상의 동일한 영역에 해당한다. 또한, 제 2-3 샷 영역(R2-3)과 제 1-3 샷 영역(R1-3)은 제 2 반도체 기판(S2)과 제 1 반도체 기판(S1) 상의 동일한 영역에 해당한다.
본 실시예에서, 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용해서 제 2 반도체 기판(S2)에 제 2 노광 공정이 수행되었으므로, 제 2 결함들이 제 2 샷 영역들 내에 발생된다. 제 2 결함들은 제 1 결함(Dp) 및 제 2 샷 영역들에만 나타난 결함(Dm)들을 포함한다. 제 2 샷 영역들에만 나타난 결함(Dm)들이 EUV 마스크에 기인한 결함에 해당된다. 따라서, EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)들 모두에 나타난다. 또한, EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)들의 동일한 위치에 반복적으로 나타난다. 한편, 제 1 결함(Dp)은 제 2 반도체 기판(S2)에 발생되지 않을 수도 있으므로, 제 2 결함은 오직 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)만을 포함할 수도 있다.
이미지 획득 유닛(110)은 제 2 반도체 기판(S2)을 촬영하여 제 2 이미지를 획득한다. 따라서, 제 2 이미지는 제 2-1 샷 영역(R2-1)에 대한 제 2-1 샷 이미지, 제 2-2 샷 영역(R2-2)에 대한 제 2-2 샷 이미지, 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)에 대한 제 2-3 샷 이미지를 포함한다. EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 2-1 샷 이미지, 제 2-2 샷 이미지 및 제 2-3 샷 이미지 모두에 나타난다.
이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 2 반도체 기판(S2)에 발생된 제 2 결함을 검출한다. 또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하여, 제 1 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 이미지 내에만 존재하는 결함만을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 전술한 바와 같이, EVU 마스크에 기인한 결함(Dm)은 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난다. 따라서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인할 수 있다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 1 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 2 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정을 제 3 반도체 기판(S3)에 대해서 수행한다. 따라서, 제 3 반도체 기판(S3)은 복수개의 제 3 샷 영역들을 갖는다. 본 실시예에서, 제 3 샷 영역들은 제 3-1 샷 영역(R3-1), 제 3-2 샷 영역(R3-2) 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)을 포함할 수 있다. 제 3-1 샷 영역(R3-1)과 제 2-1 샷 영역(R2-1)은 제 3 반도체 기판(S3)과 제 2 반도체 기판(S2) 상의 동일한 영역에 해당한다. 제 3-2 샷 영역(R3-2)과 제 2-2 샷 영역(R2-2)은 제 3 반도체 기판(S3)과 제 2 반도체 기판(S2) 상의 동일한 영역에 해당한다. 또한, 제 3-3 샷 영역(R3-3)과 제 2-3 샷 영역(R2-3)은 제 3 반도체 기판(S3)과 제 2 반도체 기판(S2) 상의 동일한 영역에 해당한다.
본 실시예에서, 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용해서 제 3 반도체 기판(S3)에 제 3 노광 공정이 수행되었으므로, 제 3 결함들이 제 3 샷 영역들 내에 발생된다. 제 3 결함들은 제 1 결함(Dp) 및 제 3 샷 영역들에만 나타난 결함(Dm)들을 포함한다. 제 3 샷 영역들에만 나타낸 결함은 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)에 해당되므로, 제 3 샷 영역들에만 나타난 결함은 제 2 샷 영역들에만 나타낸 결함과 동일한 수 및 위치를 갖는다. 따라서, EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 3-1 샷 영역(R3-1), 제 3-2 샷 영역(R3-2) 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)들 모두에 나타난다. 한편, 제 1 결함(Dp)은 제 3 반도체 기판(S3)에 발생되지 않을 수도 있으므로, 제 3 결함은 오직 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)만을 포함할 수도 있다.
이미지 획득 유닛(110)은 제 3 반도체 기판(S3)을 촬영하여 제 3 이미지를 획득한다. 따라서, 제 3 이미지는 제 3-1 샷 영역(R3-1)에 대한 제 3-1 샷 이미지, 제 3-2 샷 영역(R3-2)에 대한 제 3-2 샷 이미지, 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)에 대한 제 3-3 샷 이미지를 포함한다. EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 3-1 샷 이미지, 제 3-2 샷 이미지 및 제 3-3 샷 이미지 모두에 나타난다.
이미지 비교 유닛(120)은 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 3 반도체 기판(S3)에 발생된 제 3 결함을 검출한다. 이미지 비교 유닛(120)은 제 3 이미지를 제 2 이미지와 비교하여, 제 2 이미지와 제 3 이미지들 내에 동일 위치에 반복적으로 발생된 결함들을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 전술한 바와 같이, EVU 마스크에 기인한 결함(Dm)은 제 2 및 제 3 이미지들 내에 동일 위치에 반복적으로 나타나게 된다. 따라서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지와 제 3 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 2 및 제 3 이미지들 내에 반복적으로 나타난 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인할 수 있다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 2 샷 이미지와 제 3 샷 이미지 내에 동일 위치에 반복적으로 나타낸 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 3 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
EUV 마스크의 결함 검출 방법
도 5는 도 1의 장치를 이용해서 EUV 마스크의 결함을 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 단계 ST200에서, EUV 마스크를 이용한 제 1 노광 공정을 제 1 반도체 기판(S1)에 대해서 수행한다.
본 실시예에서, 제 1 노광 공정이 수행된 제 1 반도체 기판(S1)은 복수개의 제 1 샷 영역들을 갖는다. 제 1 샷 영역들은 제 1-1 샷 영역(R1-1), 제 1-2 샷 영역(R1-2) 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)을 포함할 수 있다. 제 1 결함(Dp)이 제 1-2 샷 영역(R1-2) 내에 존재한다. 반면에, 제 1-1 샷 영역(R1-1)과 제 1-3 샷 영역(R1-3) 내에는 결함이 존재하지 않는다. 본 실시예에서, EUV 마스크는 펠리클을 갖고 있지 않으므로, 제 1 노광 공정에서 발생된 파티클와 같은 결함이 EUV 마스크에 묻을 수가 있다. 따라서, 제 1 결함(Dp)은 EUV 마스크에 기인한 결함이 아니고, 제 1 노광 공전 전의 선행 공정들 중에 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 결함에 해당된다.
단계 ST202에서, 이미지 획득 유닛(110)은 제 1 반도체 기판(S1)을 촬영하여 제 1 이미지를 획득한다. 따라서, 제 1 이미지는 제 1-1 샷 영역(R1-1)에 대한 제 1-1 샷 이미지, 제 1-2 샷 영역(R1-2)에 대한 제 1-2 샷 이미지, 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)에 대한 제 1-3 샷 이미지를 포함한다. 제 1 결함(Dp)은 제 1-2 샷 이미지를 통해서 확인할 수 있다.
단계 ST204에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 제 1 결함(Dp)을 검출한다. 전술한 바와 같이, 제 1 결함(Dp)은 EUV 마스크에 기인한 결함이 아니고, 제 1 노광 공전 전의 선행 공정들 중에 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 결함에 해당된다.
단계 ST206에서, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정을 제 2 반도체 기판(S2)에 대해서 수행한다.
본 실시예에서, 제 2 노광 공정이 수행된 제 2 반도체 기판(S2)은 복수개의 제 2 샷 영역들을 갖는다. 제 2 샷 영역들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)을 포함할 수 있다.
단계 ST208에서, 이미지 획득 유닛(110)은 제 2 반도체 기판(S2)을 촬영하여 제 2 이미지를 획득한다. 따라서, 제 2 이미지는 제 2-1 샷 영역(R2-1)에 대한 제 2-1 샷 이미지, 제 2-2 샷 영역(R2-2)에 대한 제 2-2 샷 이미지, 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)에 대한 제 2-3 샷 이미지를 포함한다.
단계 ST210에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 2 반도체 기판(S2)에 발생된 제 2 결함을 검출한다.
단계 ST212에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하여, 제 1 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 이미지 내에만 존재하는 결함만을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 전술한 바와 같이, EVU 마스크에 기인한 결함(Dm)은 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난다. 따라서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인할 수 있다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 1 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 2 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
단계 ST214에서, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정을 제 3 반도체 기판(S3)에 대해서 수행한다.
본 실시예에서, 제 3 노광 공정이 수행된 제 3 반도체 기판(S3)은 복수개의 제 3 샷 영역들을 갖는다. 제 3 샷 영역들은 제 3-1 샷 영역(R3-1), 제 3-2 샷 영역(R3-2) 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)을 포함할 수 있다.
단계 ST216에서, 이미지 획득 유닛(110)은 제 3 반도체 기판(S3)을 촬영하여 제 3 이미지를 획득한다. 따라서, 제 3 이미지는 제 3-1 샷 영역(R3-1)에 대한 제 3-1 샷 이미지, 제 3-2 샷 영역(R3-2)에 대한 제 3-2 샷 이미지, 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)에 대한 제 3-3 샷 이미지를 포함한다.
단계 ST218에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 3 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 3 반도체 기판(S3)에 발생된 제 3 결함을 검출한다.
단계 ST220에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지와 제 3 이미지를 비교하여, 제 2 이미지와 제 3 이미지에 반복적으로 동일 위치에 발생된 결함만을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 2 샷 이미지와 제 3 샷 이미지 모두에 동일 위치에 반복적으로 나타나는 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 3 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 기판의 제 1 이미지와 제 2 기판의 제 2 이미지를 서로 비교하여, 제 1 노광 공정에서 EUV 마스크에 발생된 결함을 정확하게 검출할 수가 있다. 특히, 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 전체 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함만을 정확하게 검출할 수가 있게 된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 2는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 1 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 2 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 3 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 1의 장치를 이용해서 EUV 마스크의 결함을 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.하기 위
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
EUV 마스크의 결함 검출 장치
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 EUV 마스크의 결함 검출 장치를 나타낸 블럭도이고, 도 2는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 1 반도체 기판을 나타낸 평면도이며, 도 3은 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 2 반도체 기판을 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 1의 장치를 이용해서 결함이 검출된 제 3 반도체 기판을 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 EUV 마스크의 결함 검출 장치(100)는 이미지 획득 유닛(110) 및 이미지 비교 유닛(120)을 포함한다.
이미지 획득 유닛(110)은 EUV 마스크를 이용한 노광 공정이 수행된 기판의 이미지를 획득한다. 본 실시예에서, 기판은 반도체 기판을 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 기판은 유리 기판을 포함할 수도 있다.
본 실시예에서, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 이미지 획득 유닛(110)은 EUV 마스크를 이용한 제 1 노광 공정이 수행된 제 1 반도체 기판(S1)의 제 1 이미지, EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정이 수행된 제 2 반도체 기판(S2)의 제 2 이미지, 및 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정이 수행된 제 3 반도체 기판(S3)의 제 3 이미지를 획득한다.
도 2를 참조하면, EUV 마스크를 이용한 제 1 노광 공정이 수행된 제 1 반도체 기판(S1)은 복수개의 제 1 샷 영역들을 갖는다. 본 실시예에서, 제 1 샷 영역들은 제 1-1 샷 영역(R1-1), 제 1-2 샷 영역(R1-2) 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)을 포함할 수 있다. 제 1 결함(Dp)이 제 1-2 샷 영역(R1-2) 내에 존재한다. 반면에, 제 1-1 샷 영역(R1-1)과 제 1-3 샷 영역(R1-3) 내에는 결함이 존재하지 않는다. 이미지 획득 유닛(110)은 제 1 반도체 기판(S1)을 촬영하여 제 1 이미지를 획득한다. 따라서, 제 1 이미지는 제 1-1 샷 영역(R1-1)에 대한 제 1-1 샷 이미지, 제 1-2 샷 영역(R1-2)에 대한 제 1-2 샷 이미지, 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)에 대한 제 1-3 샷 이미지를 포함한다. 제 1 결함(Dp)은 제 1-2 샷 이미지를 통해서 확인할 수 있다.
이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 제 1 결함(Dp)을 검출한다.
본 실시예에서, EUV 마스크는 펠리클을 갖고 있지 않으므로, 제 1 노광 공정에서 발생된 파티클와 같은 결함이 EUV 마스크에 묻을 수가 있다. 따라서, 제 1 결함(Dp)은 EUV 마스크에 기인한 결함이 아니고, 제 1 노광 공전 전의 선행 공정들 중에 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 결함에 해당된다.
도 3을 참조하면, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정을 제 2 반도체 기판(S2)에 대해서 수행한다. 따라서, 제 2 반도체 기판(S2)은 복수개의 제 2 샷 영역들을 갖는다. 본 실시예에서, 제 2 샷 영역들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)을 포함할 수 있다. 제 2-1 샷 영역(R2-1)과 제 1-1 샷 영역(R1-1)은 제 2 반도체 기판(S2)과 제 1 반도체 기판(S1) 상의 동일한 영역에 해당한다. 제 2-2 샷 영역(R2-2)과 제 1-2 샷 영역(R1-2)은 제 2 반도체 기판(S2)과 제 1 반도체 기판(S1) 상의 동일한 영역에 해당한다. 또한, 제 2-3 샷 영역(R2-3)과 제 1-3 샷 영역(R1-3)은 제 2 반도체 기판(S2)과 제 1 반도체 기판(S1) 상의 동일한 영역에 해당한다.
본 실시예에서, 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용해서 제 2 반도체 기판(S2)에 제 2 노광 공정이 수행되었으므로, 제 2 결함들이 제 2 샷 영역들 내에 발생된다. 제 2 결함들은 제 1 결함(Dp) 및 제 2 샷 영역들에만 나타난 결함(Dm)들을 포함한다. 제 2 샷 영역들에만 나타난 결함(Dm)들이 EUV 마스크에 기인한 결함에 해당된다. 따라서, EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)들 모두에 나타난다. 또한, EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)들의 동일한 위치에 반복적으로 나타난다. 한편, 제 1 결함(Dp)은 제 2 반도체 기판(S2)에 발생되지 않을 수도 있으므로, 제 2 결함은 오직 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)만을 포함할 수도 있다.
이미지 획득 유닛(110)은 제 2 반도체 기판(S2)을 촬영하여 제 2 이미지를 획득한다. 따라서, 제 2 이미지는 제 2-1 샷 영역(R2-1)에 대한 제 2-1 샷 이미지, 제 2-2 샷 영역(R2-2)에 대한 제 2-2 샷 이미지, 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)에 대한 제 2-3 샷 이미지를 포함한다. EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 2-1 샷 이미지, 제 2-2 샷 이미지 및 제 2-3 샷 이미지 모두에 나타난다.
이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 2 반도체 기판(S2)에 발생된 제 2 결함을 검출한다. 또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하여, 제 1 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 이미지 내에만 존재하는 결함만을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 전술한 바와 같이, EVU 마스크에 기인한 결함(Dm)은 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난다. 따라서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인할 수 있다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 1 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 2 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정을 제 3 반도체 기판(S3)에 대해서 수행한다. 따라서, 제 3 반도체 기판(S3)은 복수개의 제 3 샷 영역들을 갖는다. 본 실시예에서, 제 3 샷 영역들은 제 3-1 샷 영역(R3-1), 제 3-2 샷 영역(R3-2) 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)을 포함할 수 있다. 제 3-1 샷 영역(R3-1)과 제 2-1 샷 영역(R2-1)은 제 3 반도체 기판(S3)과 제 2 반도체 기판(S2) 상의 동일한 영역에 해당한다. 제 3-2 샷 영역(R3-2)과 제 2-2 샷 영역(R2-2)은 제 3 반도체 기판(S3)과 제 2 반도체 기판(S2) 상의 동일한 영역에 해당한다. 또한, 제 3-3 샷 영역(R3-3)과 제 2-3 샷 영역(R2-3)은 제 3 반도체 기판(S3)과 제 2 반도체 기판(S2) 상의 동일한 영역에 해당한다.
본 실시예에서, 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용해서 제 3 반도체 기판(S3)에 제 3 노광 공정이 수행되었으므로, 제 3 결함들이 제 3 샷 영역들 내에 발생된다. 제 3 결함들은 제 1 결함(Dp) 및 제 3 샷 영역들에만 나타난 결함(Dm)들을 포함한다. 제 3 샷 영역들에만 나타낸 결함은 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)에 해당되므로, 제 3 샷 영역들에만 나타난 결함은 제 2 샷 영역들에만 나타낸 결함과 동일한 수 및 위치를 갖는다. 따라서, EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 3-1 샷 영역(R3-1), 제 3-2 샷 영역(R3-2) 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)들 모두에 나타난다. 한편, 제 1 결함(Dp)은 제 3 반도체 기판(S3)에 발생되지 않을 수도 있으므로, 제 3 결함은 오직 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)만을 포함할 수도 있다.
이미지 획득 유닛(110)은 제 3 반도체 기판(S3)을 촬영하여 제 3 이미지를 획득한다. 따라서, 제 3 이미지는 제 3-1 샷 영역(R3-1)에 대한 제 3-1 샷 이미지, 제 3-2 샷 영역(R3-2)에 대한 제 3-2 샷 이미지, 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)에 대한 제 3-3 샷 이미지를 포함한다. EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)들은 제 3-1 샷 이미지, 제 3-2 샷 이미지 및 제 3-3 샷 이미지 모두에 나타난다.
이미지 비교 유닛(120)은 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 3 반도체 기판(S3)에 발생된 제 3 결함을 검출한다. 이미지 비교 유닛(120)은 제 3 이미지를 제 2 이미지와 비교하여, 제 2 이미지와 제 3 이미지들 내에 동일 위치에 반복적으로 발생된 결함들을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 전술한 바와 같이, EVU 마스크에 기인한 결함(Dm)은 제 2 및 제 3 이미지들 내에 동일 위치에 반복적으로 나타나게 된다. 따라서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지와 제 3 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 2 및 제 3 이미지들 내에 반복적으로 나타난 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인할 수 있다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 2 샷 이미지와 제 3 샷 이미지 내에 동일 위치에 반복적으로 나타낸 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 3 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
EUV 마스크의 결함 검출 방법
도 5는 도 1의 장치를 이용해서 EUV 마스크의 결함을 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 단계 ST200에서, EUV 마스크를 이용한 제 1 노광 공정을 제 1 반도체 기판(S1)에 대해서 수행한다.
본 실시예에서, 제 1 노광 공정이 수행된 제 1 반도체 기판(S1)은 복수개의 제 1 샷 영역들을 갖는다. 제 1 샷 영역들은 제 1-1 샷 영역(R1-1), 제 1-2 샷 영역(R1-2) 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)을 포함할 수 있다. 제 1 결함(Dp)이 제 1-2 샷 영역(R1-2) 내에 존재한다. 반면에, 제 1-1 샷 영역(R1-1)과 제 1-3 샷 영역(R1-3) 내에는 결함이 존재하지 않는다. 본 실시예에서, EUV 마스크는 펠리클을 갖고 있지 않으므로, 제 1 노광 공정에서 발생된 파티클와 같은 결함이 EUV 마스크에 묻을 수가 있다. 따라서, 제 1 결함(Dp)은 EUV 마스크에 기인한 결함이 아니고, 제 1 노광 공전 전의 선행 공정들 중에 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 결함에 해당된다.
단계 ST202에서, 이미지 획득 유닛(110)은 제 1 반도체 기판(S1)을 촬영하여 제 1 이미지를 획득한다. 따라서, 제 1 이미지는 제 1-1 샷 영역(R1-1)에 대한 제 1-1 샷 이미지, 제 1-2 샷 영역(R1-2)에 대한 제 1-2 샷 이미지, 및 제 1-3 샷 영역(R1-3)에 대한 제 1-3 샷 이미지를 포함한다. 제 1 결함(Dp)은 제 1-2 샷 이미지를 통해서 확인할 수 있다.
단계 ST204에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 제 1 결함(Dp)을 검출한다. 전술한 바와 같이, 제 1 결함(Dp)은 EUV 마스크에 기인한 결함이 아니고, 제 1 노광 공전 전의 선행 공정들 중에 제 1 반도체 기판(S1)에 발생된 결함에 해당된다.
단계 ST206에서, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정을 제 2 반도체 기판(S2)에 대해서 수행한다.
본 실시예에서, 제 2 노광 공정이 수행된 제 2 반도체 기판(S2)은 복수개의 제 2 샷 영역들을 갖는다. 제 2 샷 영역들은 제 2-1 샷 영역(R2-1), 제 2-2 샷 영역(R2-2) 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)을 포함할 수 있다.
단계 ST208에서, 이미지 획득 유닛(110)은 제 2 반도체 기판(S2)을 촬영하여 제 2 이미지를 획득한다. 따라서, 제 2 이미지는 제 2-1 샷 영역(R2-1)에 대한 제 2-1 샷 이미지, 제 2-2 샷 영역(R2-2)에 대한 제 2-2 샷 이미지, 및 제 2-3 샷 영역(R2-3)에 대한 제 2-3 샷 이미지를 포함한다.
단계 ST210에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 2 반도체 기판(S2)에 발생된 제 2 결함을 검출한다.
단계 ST212에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하여, 제 1 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 이미지 내에만 존재하는 결함만을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 전술한 바와 같이, EVU 마스크에 기인한 결함(Dm)은 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난다. 따라서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지와 제 2 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 1 이미지 내에는 나타나지 않고 오직 제 2 이미지 내에만 나타난 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인할 수 있다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 1 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 제 2 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 2 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
단계 ST214에서, 상기 결함을 갖는 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정을 제 3 반도체 기판(S3)에 대해서 수행한다.
본 실시예에서, 제 3 노광 공정이 수행된 제 3 반도체 기판(S3)은 복수개의 제 3 샷 영역들을 갖는다. 제 3 샷 영역들은 제 3-1 샷 영역(R3-1), 제 3-2 샷 영역(R3-2) 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)을 포함할 수 있다.
단계 ST216에서, 이미지 획득 유닛(110)은 제 3 반도체 기판(S3)을 촬영하여 제 3 이미지를 획득한다. 따라서, 제 3 이미지는 제 3-1 샷 영역(R3-1)에 대한 제 3-1 샷 이미지, 제 3-2 샷 영역(R3-2)에 대한 제 3-2 샷 이미지, 및 제 3-3 샷 영역(R3-3)에 대한 제 3-3 샷 이미지를 포함한다.
단계 ST218에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 3 샷 이미지들을 서로 비교하여, 제 3 반도체 기판(S3)에 발생된 제 3 결함을 검출한다.
단계 ST220에서, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지와 제 3 이미지를 비교하여, 제 2 이미지와 제 3 이미지에 반복적으로 동일 위치에 발생된 결함만을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다.
또한, 이미지 비교 유닛(120)은 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 서로 비교하여, 제 2 샷 이미지와 제 3 샷 이미지 모두에 동일 위치에 반복적으로 나타나는 결함을 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)으로 확인한다. 이미지 비교 유닛(120)은 동일한 위치에 있는 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지와 제 3 이미지 내의 제 3 샷 이미지를 비교하는 것에 의해서, 제 3 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함(Dm)을 정확하게 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 기판의 제 1 이미지와 제 2 기판의 제 2 이미지를 서로 비교하여, 제 1 노광 공정에서 EUV 마스크에 발생된 결함을 정확하게 검출할 수가 있다. 특히, 제 1 이미지 내의 제 1 샷 이미지와 제 2 이미지 내의 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 전체 결함들 중에서 EUV 마스크에 기인한 결함만을 정확하게 검출할 수가 있게 된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 ; 이미지 획득 유닛 120 ; 이미지 비교 유닛
Claims (9)
- 극자외선(extreme ultraviolet : EUV) 마스크를 이용한 제 1 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 1 샷 영역들을 갖는 제 1 기판의 제 1 이미지를 획득하는 단계;
상기 제 1 기판의 제 1 샷 영역들에 대한 상기 제 1 이미지의 제 1 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 제 1 이미지 내의 제 1 결함들을 검출하는 단계;
상기 EUV 마스크를 이용한 제 2 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 2 샷 영역들을 갖는 제 2 기판의 제 2 이미지를 획득하는 단계;
상기 제 2 기판의 제 2 샷 영역들에 대한 상기 제 2 이미지의 제 2 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 제 2 이미지 내의 제 2 결함들을 검출하는 단계; 및
상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 비교하여, 상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계를 포함하고,
상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는
상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 제 1 이미지 내에는 존재하지 않고 상기 제 2 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함하는 극자외선 마스크의 결함 검출 방법. - 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는
상기 제 1 및 제 2 기판들의 동일한 좌표에 위치한 상기 제 1 샷 이미지와 상기 제 2 샷 이미지를 서로 비교하여, 상기 제 1 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 상기 제 2 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함하는 극자외선 마스크의 결함 검출 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 EUV 마스크를 이용한 제 3 노광 공정이 수행되어 복수개의 제 3 샷 영역들을 갖는 제 3 기판의 제 3 이미지를 획득하는 단계;
상기 제 3 기판의 제 3 샷 영역들에 대한 상기 제 3 이미지의 제 3 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 제 3 이미지 내의 제 3 결함들을 검출하는 단계; 및
상기 제 3 이미지를 상기 제 2 이미지와 비교하여, 상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계를 더 포함하는 극자외선 마스크의 결함 검출 방법. - 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는
상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 제 2 및 제 3 이미지들 내에 동일한 위치에 반복적으로 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함하는 극자외선 마스크의 결함 검출 방법. - 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 및 제 3 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 단계는
상기 제 2 및 제 3 기판들의 동일한 좌표에 위치한 상기 제 2 샷 이미지와 상기 제 3 샷 이미지를 서로 비교하여, 상기 제 2 및 제 3 샷 이미지들 내의 동일한 위치에 발생된 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 단계를 포함하는 극자외선 마스크의 결함 검출 방법. - 극자외선(extreme ultraviolet : EUV) 마스크를 이용한 노광 공정이 수행되어 복수개의 영역들을 갖는 기판들의 이미지들을 획득하는 이미지 획득 유닛; 및
상기 이미지들 내의 샷 이미지들을 서로 비교하여 상기 이미지들 내의 결함들을 검출하고, 상기 이미지들을 서로 비교하여 상기 결함들 중에서 상기 EUV 마스크에 기인한 결함을 확인하는 이미지 비교 유닛을 포함하고,
상기 이미지 비교 유닛은 상기 결함들 중에서 선행 기판의 이미지 내에는 존재하지 않고 후속 기판의 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 극자외선 마스크의 결함 검출 장치. - 삭제
- 제 7 항에 있어서, 상기 이미지 비교 유닛은 상기 기판들의 동일한 좌표에 위치한 상기 샷 이미지들을 서로 비교하여, 상기 선행 기판의 샷 이미지 내에는 존재하지 않고 상기 후속 기판의 샷 이미지 내에만 존재하는 결함을 상기 EUV 마스크에 기인한 결함으로 확인하는 극자외선 마스크의 결함 검출 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130151746A KR102164675B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 극자외선 마스크의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130151746A KR102164675B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 극자외선 마스크의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150066336A KR20150066336A (ko) | 2015-06-16 |
| KR102164675B1 true KR102164675B1 (ko) | 2020-10-12 |
Family
ID=53514758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130151746A KR102164675B1 (ko) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 극자외선 마스크의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102164675B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102342827B1 (ko) * | 2019-11-18 | 2021-12-24 | 그린정보통신(주) | 반도체 포토리소그래피 공정의 웨이퍼 결함 검출 시스템 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011108726A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Renesas Electronics Corp | Ｅｕｖマスクの欠陥検査方法、ｅｕｖマスクの製造方法、ｅｕｖマスク検査装置、および、半導体装置の製造方法 |
| JP2012186373A (ja) | 2011-03-07 | 2012-09-27 | Panasonic Corp | Ｅｕｖマスクブランクスの検査方法、ｅｕｖフォトマスクの製造方法、及びパターン形成方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050049930A (ko) * | 2003-11-24 | 2005-05-27 | 삼성전자주식회사 | 마스크 결함 검출방법 |
| KR20130028179A (ko) * | 2011-08-09 | 2013-03-19 | 삼성전자주식회사 | 마스크 검사 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 |
-
2013
- 2013-12-06 KR KR1020130151746A patent/KR102164675B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011108726A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Renesas Electronics Corp | Ｅｕｖマスクの欠陥検査方法、ｅｕｖマスクの製造方法、ｅｕｖマスク検査装置、および、半導体装置の製造方法 |
| JP2012186373A (ja) | 2011-03-07 | 2012-09-27 | Panasonic Corp | Ｅｕｖマスクブランクスの検査方法、ｅｕｖフォトマスクの製造方法、及びパターン形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20150066336A (ko) | 2015-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2012030830A3 (en) | Reticle defect inspection with model-based thin line approaches | |
| TWI623812B (zh) | 用於檢驗一光微倍縮光罩之方法及檢驗系統 | |
| US20080183323A1 (en) | System, method and computer program product for evaluating an actual structural element of an eletrical circuit | |
| JP2015519617A5 (ko) | ||
| JP2017524963A (ja) | 計算的ウェーハ検査 | |
| TW200731333A (en) | Optics characteristics measurement method, exposure method, method for producing devices, inspection device, and method of measurement | |
| KR101738887B1 (ko) | 액티닉(Actinic) EUV 펠리클 검사 방법 및 검사 장치 | |
| US20160078608A1 (en) | Reticle inspection apparatus and method | |
| KR20130028179A (ko) | 마스크 검사 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 | |
| TW201430336A (zh) | 缺陷檢測方法、裝置及系統 | |
| JP2020047761A (ja) | 欠陥検査装置、欠陥検査方法、及び欠陥検査プログラム | |
| CN109752390B (zh) | 用于检测光掩模和裸片中的缺陷的检查设备及检查方法 | |
| KR102164675B1 (ko) | 극자외선 마스크의 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 | |
| WO2006129711A1 (ja) | 評価システム及び評価方法 | |
| KR20140033371A (ko) | 데이터베이스 기반 셀-대-셀 레티클 검사 | |
| US8055056B2 (en) | Method of detecting defects of patterns on a semiconductor substrate and apparatus for performing the same | |
| CN103365098B (zh) | 一种用于曝光装置的对准标记 | |
| KR20160105082A (ko) | 기판 검사 장치 및 그 검사 방법 | |
| US7251015B2 (en) | Photolithography mask critical dimension metrology system and method | |
| US9366637B2 (en) | Method for establishing distortion properties of an optical system in a microlithographic measurement system | |
| CN102566338B (zh) | 光刻对准系统中对对准位置进行修正的方法 | |
| US11847777B1 (en) | Correlation-based overlay key centering system and method thereof | |
| US20060072806A1 (en) | Method for inspecting photomask | |
| US20170178934A1 (en) | Adaptive Alignment Methods and Systems | |
| JP2001236493A (ja) | 外観検査装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |