KR20070032225A - 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체장치의 제조 방법 - Google Patents

마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체장치의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070032225A
KR20070032225A KR1020060088399A KR20060088399A KR20070032225A KR 20070032225 A KR20070032225 A KR 20070032225A KR 1020060088399 A KR1020060088399 A KR 1020060088399A KR 20060088399 A KR20060088399 A KR 20060088399A KR 20070032225 A KR20070032225 A KR 20070032225A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
defect inspection
inspection
mask
defect
sensitivity
Prior art date
Application number
KR1020060088399A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100875569B1 (ko
Inventor
마사미쯔 이또
Original Assignee
가부시끼가이샤 도시바
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시끼가이샤 도시바 filed Critical 가부시끼가이샤 도시바
Publication of KR20070032225A publication Critical patent/KR20070032225A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100875569B1 publication Critical patent/KR100875569B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals 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
    • G03F1/36—Masks having proximity correction features; Preparation thereof, e.g. optical proximity correction [OPC] design processes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals 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
    • G03F1/22—Masks or mask blanks for imaging by radiation of 100nm or shorter wavelength, e.g. X-ray masks, extreme ultraviolet [EUV] masks; Preparation thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals 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
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/70—Adapting basic layout or design of masks to lithographic process requirements, e.g., second iteration correction of mask patterns for imaging
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals 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
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/72—Repair or correction of mask defects
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals 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
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
    • G03F1/84—Inspecting
    • G03F1/86—Inspecting by charged particle beam [CPB]
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G03F7/70433—Layout for increasing efficiency or for compensating imaging errors, e.g. layout of exposure fields for reducing focus errors; Use of mask features for increasing efficiency or for compensating imaging errors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70508—Data handling in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. handling pattern data for addressable masks or data transfer to or from different components within the exposure apparatus

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)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명의 일 형태의 마스크 결함 검사 방법은, 피검사 마스크에 대하여, 광을 이용한 결함 검사를 위한 광 결함 검사 감도를 설정하고, 상기 피검사 마스크에 대하여, 전자 빔을 이용한 결함 검사를 위한 EB 결함 검사 감도를 설정하고, 상기 피검사 마스크의 패턴 데이터와 필요 결함 검사 감도에 관한 정보를 관련지어 결함 검사 데이터를 작성하고, 상기 결함 검사 데이터와 상기 광 결함 검사 감도를 광 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 광 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하고, 상기 결함 검사 데이터와 상기 EB 결함 검사 감도를 EB 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 EB 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사한다.
전자 빔, OPC 처리, 백 결합, 흑 결합, 포토리소그래피

Description

마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법{MASK DEFECT INSPECTION METHOD AND APPARATUS, AND METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE}
도 1은 제1 실시예에 따른 노광 마스크의 제조 공정을 도시하는 플로우차트.
도 2는 제1 실시예에 따른 광 결함 검사 장치 및 EB 결함 검사 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 광 결함 검사 장치와 EB 결함 검사 장치에 의한 결함 검사 영역을 도시하는 도면.
도 4는 제2 실시예에 따른 노광 마스크의 제조 공정을 도시하는 플로우차트.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11:결함 검사 영역 선택부
12:결함 검사 레벨 설정부
13:결함 검사부
10:노광 마스크
101:광 결함 검사 영역
[특허 문헌1] 일본 특개2002-244275호 공보
본 발명은, 노광 마스크의 제조에 관한 것으로, 특히 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다．
최근, 반도체 제조 프로세스에서의 포토리소그래피 공정에서의 과제가 현저해지고 있다. 반도체 디바이스의 미세화가 진행됨에 따라, 포토리소그래피 공정에서의 미세화에 대한 요구가 높아지고 있다. 이미, 디바이스의 설계 룰은 55㎚까지 미세화되어, 제어해야 하는 패턴 치수 정밀도는, 5㎚ 이하로 매우 엄격한 정밀도가 요구되고 있다.
그런 가운데, 노광 마스크의 결함 검사도, 매우 엄격한 정밀도가 요구되고 있다. 구체적으로는, 노광 마스크 상에서 50㎚ 정도의 크기의 결함까지 검출해야 하는 상황으로 되고 있다. 그러나, 종래의 자외선 등의 광에 의한 광 결함 검사 장치에서는, 해상력이 부족하여 미소한 결함을 검출할 수 없는 문제가 생기고 있다. 그 때문에, 이 해상력 부족을 보충하기 위해, 해상력이 매우 높은 전자 빔을 이용한 EB 결함 검사 장치를 광 결함 검사 장치와 병용하고 있다．
그러나, EB 결함 검사 장치는 검사 속도가 매우 느리고, 마스크 전체면의 검사에 대하여, 막대한 시간을 소비하기 때문에, 효율적으로 필요한 마스크 상의 영역만을 검사하는 방법이 기대되고 있다.
또한, 특허 문헌1에는, 포토마스크 상의 결함이 디바이스의 동작에 미치는 영향에 따라, 포토마스크 상의 검사 영역을 2개 이상의 영역으로 분할하고, 이 분할한 각각의 검사 영역에 대하여 검사 감도 설정을 행하는 방법이 개시되어 있다.
본 발명의 일 형태의 마스크 결함 검사 방법은, 피검사 마스크에 대하여, 광을 이용한 결함 검사를 위한 광 결함 검사 감도를 설정하고, 상기 피검사 마스크에 대하여, 전자 빔을 이용한 결함 검사를 위한 EB 결함 검사 감도를 설정하고, 상기 피검사 마스크의 패턴 데이터와 필요 결함 검사 감도에 관한 정보를 관련지어 결함 검사 데이터를 작성하고, 상기 결함 검사 데이터와 상기 광 결함 검사 감도를 광 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 광 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하고, 상기 결함 검사 데이터와 상기 EB 결함 검사 강도를 상기 EB 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 EB 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사한다.
본 발명의 다른 형태의 마스크 결함 검사 장치는, 피검사 마스크에 대하여 결함 검사를 행하는 마스크 결함 검사 장치로서, 검사할 결함 검사 레벨을 설정하는 결함 검사 레벨 설정부와, 상기 피검사 마스크의 패턴 데이터와 결함 검사 레벨이 관련지어진 결함 검사 데이터로부터, 상기 결함 검사 레벨 설정부에서 설정된 결함 검사 레벨에 대응하는 패턴 데이터를 선택하는 결함 검사 영역 선택부와, 상기 결함 검사 영역 선택부에서 선택된 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하는 결함 검사부를 구비하고 있다.
본 발명의 다른 형태의 반도체 장치의 제조 방법은, 피검사 마스크에 대하여, 광을 이용한 결함 검사를 위한 광 결함 검사 감도를 설정하고, 상기 피검사 마스크에 대하여, 전자 빔을 이용한 결함 검사를 위한 EB 결함 검사 감도를 설정하고, 상기 피검사 마스크의 패턴 데이터와 필요 결함 검사 감도에 관한 정보를 관련지어 결함 검사 데이터를 작성하고, 상기 결함 검사 데이터와 상기 광 결함 검사 감도를 광 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 광 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하고, 상기 결함 검사 데이터와 상기 EB 결함 검사 감도를 EB 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 EB 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하고, 검출된 결함이 수정된 상기 피검사 마스크를 이용하여 반도체 장치를 제조한다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은, 제1 실시예에 따른 노광 마스크의 제조 공정을 도시하는 플로우차트이다. 이하, 도 1에 기초하여 노광 마스크의 제조 공정을 설명한다.
먼저, 스텝 S1에서, 디바이스 패턴의 설계 데이터를 OPC(Optical Proximity effect Correction) 처리하고, 스텝 S2에서, 묘화 데이터를 작성함과 함께, 스텝 S3에서, OPC 처리된 설계 데이터에 필요 결함 검사 레벨 정보를 부가한 결함 검사 데이터를 작성하여 기억부에 기억한다.
이 필요 결함 검사 레벨 정보는, 디바이스 설계자가, 노광 마스크(피검사 마스크) 상의 결함이 디바이스 패턴에 미치는 영향도로부터 결정한 것으로서, 패턴 장소마다 서로 다른 필요 결함 검사 레벨이 설정되어 있다. 보다 상세하게는, 결 함 검사 레벨이 서로 다른 노광 마스크 상의 영역마다 패턴 데이터를 분할하고, 분할된 영역마다 필요한 백 결함 검사 레벨과 흑 결함 검사 레벨을 설정한다. 백 결함이란, 원래 차광부가 존재하는 장소에 그것이 없는 결함을 의미하고, 흑 결함이란, 광 투과부에 차광체가 존재하고 있는 결함을 가리킨다.
스텝 S4에서, 전자 빔 레지스트를 도포한 ArF 하프톤(HT) 블랭크를 준비한다. 스텝 S5에서, 전자 빔 마스크 묘화 장치(뉴플레어 테크놀로지사 제조 EBM4500O)에 의해, 스텝 S2에서 작성된 묘화 데이터를 기초로, 이 블랭크에 55㎚ 테크놀로지 노드의 디바이스 패턴을 묘화한다. 디바이스 패턴 영역은 노광 마스크 상에서 약 1OOOO㎟이다.
다음으로 스텝 S6에서, 통상의 노광 마스크의 제조 공정과 마찬가지로 베이킹 처리(PEB)를 행하고, 알칼리 현상에 의해 레지스트 패턴을 현상한다. 계속해서, 레지스트 패턴을 에칭 마스크로 하여 Cr막 및 HT막을 드라이 에칭한다. 그 후, 산소 플라즈마 처리에 의해 레지스트를 박리한 후, 웨트 세정기에 의해 세정을 행한다.
스텝 S7에서, 이 세정 후의 마스크에 대하여, 광 결함 검사 장치(도시바 기계사 제조 MC3500)에 의해 결함 검사를 행한다. 이 결함 검사는, 소위 Die-to-Database 비교 검사법으로서, 광 결함 검사 장치에 세트된 검사 대상의 노광 마스크를, 전술한 필요 결함 검사 레벨 정보를 부가한 결함 검사 데이터와 비교하여 검사한다. 검사에 이용하는 광의 파장은 255㎚이다.
도 2는, 광 결함 검사 장치 및 EB 결함 검사 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 광 결함 검사 장치(1)(또는 EB 결함 검사 장치(2))에는, 미리 설정한 본 광 결함 검사 장치(1)(또는 EB 결함 검사 장치(2))에서 검사할 광 결함 검사 레벨(또는 EB 결함 검사 레벨)을 갖는 노광 마스크 상의 영역을, 필요 결함 검사 레벨 정보에 기초하여 선택하여 검사하는 기능을 부가하고 있다.
결함 검사 영역 선택부(11)는, 기억부(3)의 결함 검사 데이터로부터 패턴 데이터를 판독하기 전에, 검사하려고 하는 영역의 필요 결함 검사 레벨 정보를 판독한다. 결함 검사 영역 선택부(11)는, 그 필요 결함 검사 레벨 정보의 값이, 미리 결함 검사 레벨 설정부(12)에 설정되어 있는 검사할 광(또는 EB) 결함 검사 레벨에 적합한 경우에만, 결함 검사 데이터(3)로부터 패턴 데이터를 선택하여 판독하여, 결함 검사부(13)에 보낸다.
결함 검사부(13)는, 보내진 패턴 데이터에 기초하여 노광 마스크 상의 그 패턴 데이터의 영역을 결함 검사한다. 구체적으로는, 노광 마스크에 형성된 패턴의 화상을 취득하고, 이 화상과 패턴 데이터 혹은 패턴 테이더로부터 얻어지는 비교 데이터를 비교하여 결함 검사를 행한다.
본 제1 실시예에서는, 광 결함 검사 장치의 결함 검사 레벨 설정부(12)에서, 표 1에 나타내는 바와 같은 광 결함 검사 레벨(광 결함 검사 감도)을 설정하였다. 본 광 결함 검사 장치에서는, 백 결함에서 90㎚ 이상, 흑 결함에서 70㎚ 이상의 결함 사이즈의 필요 결함 검사 레벨을 갖는 영역을 검사한다.
광 결함 검사 레벨 EB 결함 검사 레벨
백 결함 검사 레벨 90㎚ 이상 100㎚ 이하
흑 결함 검사 레벨 70㎚ 이상 100㎚ 이하
도 3에 도시하는 바와 같이, 본 노광 마스크(1O)의 경우에는, 결과적으로 약 9OOO㎟의 영역이 광 결함 검사 영역(1O1)이었다. 이 광 결함 검사 장치의 검사 속도는 약 2OOO㎟/h이기 때문에，4.5시간 정도의 검사 시간을 소비하였다.
광 결함 검사 장치에 의한 검사가 종료된 후, 스텝 S8에서, 검출된 결함을 결함 수정 장치에 의해 수정하고, 본 노광 마스크를 다시 세정기로 세정한다.
다음으로 스텝 S9에서, 이 세정 후의 마스크에 대하여, EB 결함 검사 장치에 의해 결함 검사를 행한다. 이 결함 검사도, 소위 Die-to-Database 비교 검사법으로서, EB 결함 검사 장치에 세트된 검사 대상의 노광 마스크를, 전술한 필요 결함 검사 레벨 정보를 부가한 결함 검사 데이터와 비교하여 검사한다. 검사에는 광이 아닌 전자 빔을 이용하고, 전자 빔의 가속 전압은 1500V이다.
또한 도 2에 도시한 바와 같이, 이 EB 결함 검사 장치(2)에는, 전술한 광 결함 검사 장치(1)와 마찬가지로, 미리 설정한 본 EB 결함 검사 장치(2)에서 검사할 EB 결함 검사 레벨을 갖는 노광 마스크 상의 영역을, 필요 결함 검사 레벨 정보에 기초하여 선택하여 검사하는 기능을 부가하고 있다. 또한 EB 결함 검사 레벨의 설정은, 노광 마스크에 형성된 패턴을 반도체 웨이퍼에 노광 전사할 때에 원하는 패턴 치수로 전사하기 위한 노광량의 여유도와 초점 위치의 여유도를 시뮬레이션에 의해 견적하여, 각 여유도가 소정값 이하인 패턴 영역이 검사 영역에 포함되도록 설정되어 있다.
결함 검사 영역 선택부(11)는, 기억부(3)의 결함 검사 데이터로부터 패턴 데이터를 판독하기 전에, 검사하려고 하고 있는 영역의 필요 결함 검사 레벨 정보를 판독한다. 결함 검사 영역 선택부(11)는, 그 필요 결함 검사 레벨 정보의 값이, 미리 결함 검사 레벨 설정부(12)에 설정되어 있는 EB 결함 검사 레벨에 적합한 경우에만, 결함 검사 데이터(3)로부터 패턴 데이터를 선택하여 판독하여, 결함 검사부(13)에 보낸다. 결함 검사부(13)는, 그 패턴 데이터에 기초하여 노광 마스크 상의 그 패턴 데이터의 영역을 결함 검사한다.
본 제1 실시예에서는，EB 결함 검사 장치의 결함 검사 레벨 설정부(12)에서, 표 1에 나타내는 바와 같이 EB 결함 검사 레벨(EB 결함 검사 감도)을 설정하였다. EB 결함 검사 장치에서는, 백 결함에서 100㎚ 이하, 흑 결함에서 100㎚ 이하의 결함 사이즈의 EB 결함 검사 레벨을 갖는 영역을 검사한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 노광 마스크(10)의 경우에는, EB 결함 검사 영역(102, 103)은 합계 약 20OO㎟이었다. 이 EB 결함 검사 장치의 검사 속도는 약 4OO㎟/h이기 때문에，5시간 정도의 검사 시간을 소비했다. 이에 반하여 종래에는, 패턴 영역 전부를 검사하고 있었으므로, 실제로 25시간이나 검사 시간을 소비했던 것이다.
EB 결함 검사 장치에 의한 검사가 종료된 후, 스텝 S10에서, 검출된 결함을 결함 수정 장치에 의해 수정하고, 노광 마스크를 세정기로 세정한다. 그 후, 스텝 S11에서, 노광 마스크에 페리클 부착을 행하고, 또한 스텝 S12에서, 다시 광 결함 검사 장치에 의해 결함 검사를 행한다.
이 결함 검사도 전술한 검사와 마찬가지로, 필요 결함 검사 레벨 정보를 부가한 결함 검사 데이터를 이용하지만, 광 결함 검사 장치의 결함 검사 레벨 설정부(12)에 미리 설정된 결함 검사 레벨은, 노광 마스크 상의 모든 영역을 검사하기 위한 값으로 설정되어 있다. 이것은, 페리클 부착 후의 결함 검사이기 때문에, 전자 빔을 이용한 검사를 행할 수 없으므로, 본래는 전자 빔으로 검사해야 하는 영역의 검사도 광 결함 검사 장치로 대용하기 때문이다.
마지막으로 스텝 S13에서, 노광 마스크는 포장되어 출하되게 된다. 그 후, 이 노광 마스크를 이용하여 웨이퍼 노광 장치에서 반도체 웨이퍼에 대하여 노광을 행하여, 그 반도체 웨이퍼로부터 최종적으로 반도체 장치가 제조된다.
본 제1 실시예에 따르면, 노광 마스크 상의 결함 검사 레벨이 낮은(결함 사이즈가 큰) 영역에 대해서는 광 결함 검사 장치에서 결함 검사를 행하고, 결함 검사 레벨이 높은(결함 사이즈가 작은) 영역에 대해서만 EB 결함 검사 장치에서 결함 검사를 행한다고 하는, 효율적인 결함 검사가 자동으로 행해진다. 이에 따라, 종래 문제로 되었던 마스크의 결함 검사 시간을 대폭 단축하여, 마스크 제조 시간과 마스크 제조 코스트를 크게 삭감할 수 있다. 그 결과, 이 마스크를 이용하여 제조되는 반도체 장치의 코스트 삭감과 납기 단축도 가능하게 된다.
또한, 종래의 EB 결함 검사에서는, 일부의 영역을 한정하여 검사하는 것도 가능하였지만, 그것은 EB 결함 검사를 행할 영역이 어느 정도 통합된 영역이며, 또한 단순한 형상으로 표현할 수 있는 영역인 경우이다. 그러나, 실제의 많은 마스크에서는，EB 결함 검사를 행할 영역은, 매우 미세하고 복잡한 형상으로 분할되어 있는 것이 실정이다. 종래의 EB 결함 검사에서도, 어느 정도 큰 결함까지 EB 결함 검사를 하도록 설정하면, 검사 영역은 크고 또한 단순한 형상으로 할 수 있지만, 그것으로는 검사 시간이 막대해져 코스트 업으로 되는 문제가 있었다．
한편 본 실시예에서는，EB 결함 검사를 행할 최소한의 영역을 자동적으로 검사하는 것을 가능하게 하고, 고정밀도의 결함 검사를 최소 시간으로 행함으로써, 마스크의 제조 코스트의 삭감에 크게 기여할 수 있다.
도 4는, 제2 실시예에 따른 노광 마스크의 제조 공정을 도시하는 플로우차트이다. 도 4에서 도 1과 동일한 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.
제1 실시예에서는, 스텝 S1에서, 디바이스 패턴의 설계 데이터를 OPC 처리하고, 스텝 S2에서, 묘화 데이터를 작성함과 함께, 스텝 S3에서, OPC 처리된 설계 데이터에 필요 결함 검사 레벨 정보를 부가한 결함 검사 데이터를 작성하여 기억부에 기억한다.
이에 반하여 제2 실시예에서는, 스텝 S1에서, 디바이스 패턴의 설계 데이터를 OPC 처리하고, 스텝 S2에서, 묘화 데이터를 작성한 후, 스텝 S3에서, 이 묘화 데이터로부터, 필요 결함 검사 레벨 정보를 부가한 결함 검사 데이터를 작성한다. 그 밖의 수순은 제1 실시예와 동일하다.
제2 실시예에서도, 노광 마스크 상의 결함 검사 레벨이 낮은(결함 사이즈가 큰) 영역에 대해서는 광 결함 검사 장치에서 결함 검사를 행하고, 결함 검사 레벨이 높은(결함 사이즈가 작은) 영역에 대해서만 EB 결함 검사 장치에서 결함 검사를 행한다고 하는, 효율적인 결함 검사가 자동으로 행해진다. 이에 따라, 종래 문제로 되었던 마스크의 결함 검사 시간을 대폭 단축하여, 마스크 제조 시간과 마스크 제조 코스트를 크게 삭감할 수 있다.
상기 각 실시예에서는, 결함 검사 레벨을 수치로 나타냈지만, 수치가 아닌 「A, B …」등의 기호로 나타내고, 각 기호에 결함 사이즈의 범위를 설정해도 된다. 또한, 결함 검사뿐만 아니라, 마스크 패턴 치수의 측정이나, 위상이나 투과율의 측정 등도, 적당히 마스크 제조 공정 내에 포함할 수 있다. 또한, 상기 각 실시예에서는 광 결함 검사(S7)를 행한 후에 EB 결함 검사(S9)를 행하였지만，EB 결함 검사를 행한 후에 광 결함 검사를 행해도 된다．
또한, 상기 각 실시예에서는 ArF용의 포토마스크를 대상으로 하였지만, 상기 각 실시예의 제조 공정은 EUV 리소그래피용의 포토마스크에도 적용 가능하다.
추가적인 장점 및 변경은 당업계의 숙련된 자에게 용이하게 발생할 것이다. 따라서, 보다 넓은 관점에서의 본 발명은 본 명세서에 도시되고 서술된 특정한 설명 및 대표적인 실시예들에 제한되지 않는다. 따라서, 첨부된 청구항에 의해 정의된 바와 같은 일반적인 발명의 개념 및 그 균등한 것의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 다양한 변경이 가능하다.
이상, 본 실시예에 따르면, EB 결함 검사를 행할 마스크 상의 최소한의 영역을 자동적으로 검사하는 것을 가능하게 하여, 고정밀도의 결함 검사를 최소 시간으로 행하는 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.

Claims (18)

  1. 피검사 마스크에 대하여, 광을 이용한 결함 검사를 위한 광 결함 검사 감도를 설정하고,
    상기 피검사 마스크에 대하여, 전자 빔을 이용한 결함 검사를 위한 EB 결함 검사 감도를 설정하고,
    상기 피검사 마스크의 패턴 데이터와 필요 결함 검사 감도에 관한 정보를 관련지어 결함 검사 데이터를 작성하고,
    상기 결함 검사 데이터와 상기 광 결함 검사 감도를 광 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 광 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하고,
    상기 결함 검사 데이터와 상기 EB 결함 검사 감도를 EB 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 EB 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하는 마스크 결함 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피검사 마스크에 형성된 패턴을 노광 전사할 때에 원하는 패턴 치수에 전사하기 위한 노광량의 여유도와 초점 위치의 여유도를 시뮬레이션에 의해 견적하고,
    상기 각 여유도가 소정값 이하인 패턴 영역에 대하여, 상기 EB 결함 검사 감 도를 설정하는 마스크 결함 검사 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광 결함 검사 장치와 상기 EB 결함 검사 장치에 의한 결함 검사는 Die-to-Database 비교 검사법에 의한 마스크 결함 검사 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 EB 결함 검사 감도는 상기 광 결함 검사 감도보다 높은 마스크 결함 검사 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광 결함 검사 감도 및 상기 EB 결함 검사 감도는 백 결함과 흑 결함의 검사 감도인 마스크 결함 검사 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광 결함 검사 감도 및 상기 EB 결함 검사 감도는, 결함 사이즈로 나타내는 마스크 결함 검사 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광 결함 검사 장치에 의한 결함 검사 및 상기 EB 결함 검사 장치에 의 한 결함 검사 후, 다시 상기 광 결함 검사 장치에 의해 결함 검사를 행하는 마스크 결함 검사 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 데이터에 기초하여 묘화 데이터를 작성한 후, 이 묘화 데이터로부터 상기 결함 검사 데이터를 작성하는 마스크 결함 검사 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 피검사 마스크는 ArF용의 포토마스크인 마스크 결함 검사 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 피검사 마스크는 EUV 리소그래피용의 포토 마스크인 마스크 결함 검사 방법.
  11. 피검사 마스크에 대하여 결함 검사를 행하는 마스크 결함 검사 장치로서,
    검사할 결함 검사 레벨을 설정하는 결함 검사 레벨 설정부와,
    상기 피검사 마스크의 패턴 데이터와 결함 검사 레벨이 관련지어진 결함 검사 데이터로부터, 상기 결함 검사 레벨 설정부에서 설정된 결함 검사 레벨에 대응하는 패턴 데이터를 선택하는 결함 검사 영역 선택부와,
    상기 결함 검사 영역 선택부에서 선택된 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하 는 결함 검사부
    를 구비한 마스크 결함 검사 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 결함 검사는, 광 결함 검사 또는 EB 결함 검사인 마스크 결함 검사 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 결함 검사는 Die-to-Database 비교 검사법에 의한 마스크 결함 검사 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 EB 결함 검사의 결함 검사 레벨은 상기 광 결함 검사의 결함 검사 레벨보다 높은 마스크 결함 검사 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 결함 검사 레벨은 백 결함과 흑 결함의 검사 레벨인 마스크 결함 검사 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 결함 검사 레벨은, 결함 사이즈로 나타내는 마스크 결함 검사 장치.
  17. 피검사 마스크에 대하여, 광을 이용한 결함 검사를 위한 광 결함 검사 감도를 설정하고,
    상기 피검사 마스크에 대하여, 전자 빔을 이용한 결함 검사를 위한 EB 결함 검사 감도를 설정하고,
    상기 피검사 마스크의 패턴 데이터와 필요 결함 검사 감도에 관한 정보를 관련지어 결함 검사 데이터를 작성하고,
    상기 결함 검사 데이터와 상기 광 결함 검사 감도를 광 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 광 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하고,
    상기 결함 검사 데이터와 상기 EB 결함 검사 감도를 EB 결함 검사 장치에 입력하고, 상기 EB 결함 검사 감도에 관련되는 상기 패턴 데이터의 영역을 결함 검사하고,
    검출된 결함이 수정된 상기 피검사 마스크를 이용하여 반도체 장치를 제조하는 반도체 장치의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 피검사 마스크에 형성된 패턴을 노광 전사할 때에 원하는 패턴 치수로 전사하기 위한 노광량의 여유도와 초점 위치의 여유도를 시뮬레이션에 의해 견적하 고,
    상기 각 여유도가 소정값 이하인 패턴 영역에 대하여, 상기 EB 결함 검사 감도를 설정하는 반도체 장치의 제조 방법.
KR1020060088399A 2005-09-16 2006-09-13 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체장치의 제조 방법 KR100875569B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005270054A JP4738114B2 (ja) 2005-09-16 2005-09-16 マスク欠陥検査方法
JPJP-P-2005-00270054 2005-09-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070032225A true KR20070032225A (ko) 2007-03-21
KR100875569B1 KR100875569B1 (ko) 2008-12-23

Family

ID=37884167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060088399A KR100875569B1 (ko) 2005-09-16 2006-09-13 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체장치의 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20070064997A1 (ko)
JP (1) JP4738114B2 (ko)
KR (1) KR100875569B1 (ko)
TW (1) TW200714894A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190101301A (ko) * 2018-02-22 2019-08-30 한양대학교 산학협력단 펠리클 멤브레인의 검사 데이터베이스 구축 방법 및 그 데이터베이스를 이용한 펠리클 멤브레인의 검사 방법

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009300426A (ja) * 2008-05-16 2009-12-24 Nuflare Technology Inc レチクル欠陥検査装置およびレチクル欠陥検査方法
JP5748748B2 (ja) 2009-06-19 2015-07-15 ケーエルエー−テンカー・コーポレーションＫｌａ−Ｔｅｎｃｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 極紫外線検査システム
JP4942800B2 (ja) 2009-08-18 2012-05-30 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置
JP5339085B2 (ja) * 2009-10-29 2013-11-13 大日本印刷株式会社 反射型マスクおよびその製造方法ならびにマスクパターン検査方法
US8217349B2 (en) 2010-08-05 2012-07-10 Hermes Microvision, Inc. Method for inspecting EUV reticle and apparatus thereof
JP5566928B2 (ja) * 2011-03-04 2014-08-06 株式会社東芝 マスク検査方法およびその装置
US8953869B2 (en) 2012-06-14 2015-02-10 Kla-Tencor Corporation Apparatus and methods for inspecting extreme ultra violet reticles
KR102267475B1 (ko) 2013-10-10 2021-06-21 삼성전자주식회사 전자빔 노광 장치 및 이의 에러 검출 방법
KR102207666B1 (ko) 2019-04-16 2021-01-26 주식회사 이솔 스캐닝 타입 euv 마스크의 패턴 이미지 측정장치
KR102211513B1 (ko) 2019-04-16 2021-02-03 주식회사 이솔 High NA 스캐닝 타입 EUV 마스크의 패턴 이미지 측정장치
KR102591666B1 (ko) 2021-03-08 2023-10-19 주식회사 이솔 고성능 euv 마스크 패턴 스캐닝 장치
KR20230005525A (ko) 2021-07-01 2023-01-10 주식회사 이솔 Euv 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법
US11747289B2 (en) 2021-10-25 2023-09-05 Samsung Electronics Co., Ltd. System of measuring image of pattern in high NA scanning-type EUV mask
US11914282B2 (en) 2021-10-25 2024-02-27 Samsung Electronics Co., Ltd. System of measuring image of pattern in scanning type EUV mask

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5384463A (en) * 1991-06-10 1995-01-24 Fujisu Limited Pattern inspection apparatus and electron beam apparatus
US5784484A (en) * 1995-03-30 1998-07-21 Nec Corporation Device for inspecting printed wiring boards at different resolutions
JPH11176749A (ja) * 1997-10-09 1999-07-02 Canon Inc 露光方法およびデバイス製造方法
JP4002655B2 (ja) * 1998-01-06 2007-11-07 株式会社日立製作所 パターン検査方法およびその装置
JP3482172B2 (ja) * 1999-03-04 2003-12-22 松下電器産業株式会社 Ｌｓｉ用パターンのレイアウト作成方法及びｌｓｉ用パターンの形成方法
JP2001013671A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Toshiba Corp パターン形成方法
JP2002244275A (ja) * 2001-02-15 2002-08-30 Toshiba Corp フォトマスクの欠陥検査方法、フォトマスクの欠陥検査装置及び記録媒体
US7113630B2 (en) * 2002-02-19 2006-09-26 Credence Systems Corporation PICA system detector calibration
JP2003347197A (ja) * 2002-05-28 2003-12-05 Sony Corp マスク検査方法、マスク作成方法およびマスク
JP4073265B2 (ja) * 2002-07-09 2008-04-09 富士通株式会社 検査装置及び検査方法
TWI229894B (en) * 2002-09-05 2005-03-21 Toshiba Corp Mask defect inspecting method, semiconductor device manufacturing method, mask defect inspecting apparatus, generating method of defect influence map, and computer program product
JP2004191297A (ja) * 2002-12-13 2004-07-08 Sony Corp マスク検査方法および検査装置
JP2005026360A (ja) * 2003-06-30 2005-01-27 Toshiba Corp フォトマスクの欠陥検査方法、半導体装置の製造方法、およびフォトマスクの製造方法
US7221788B2 (en) * 2003-07-01 2007-05-22 Infineon Technologies Ag Method of inspecting a mask or reticle for detecting a defect, and mask or reticle inspection system
JP4564728B2 (ja) * 2003-07-25 2010-10-20 株式会社日立ハイテクノロジーズ 回路パターンの検査装置
US8151220B2 (en) * 2003-12-04 2012-04-03 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods for simulating reticle layout data, inspecting reticle layout data, and generating a process for inspecting reticle layout data
WO2005073807A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-11 Kla-Tencor Technologies Corporation Computer-implemented methods for detecting defects in reticle design data
US7407729B2 (en) * 2004-08-05 2008-08-05 Infineon Technologies Ag EUV magnetic contrast lithography mask and manufacture thereof
US7570797B1 (en) * 2005-05-10 2009-08-04 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for generating an inspection process for an inspection system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190101301A (ko) * 2018-02-22 2019-08-30 한양대학교 산학협력단 펠리클 멤브레인의 검사 데이터베이스 구축 방법 및 그 데이터베이스를 이용한 펠리클 멤브레인의 검사 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007079423A (ja) 2007-03-29
KR100875569B1 (ko) 2008-12-23
TW200714894A (en) 2007-04-16
US20070064997A1 (en) 2007-03-22
JP4738114B2 (ja) 2011-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100875569B1 (ko) 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체장치의 제조 방법
JP4686257B2 (ja) マスク製造システム、マスクデータ作成方法、及び半導体装置の製造方法
JP6594876B2 (ja) フォトリソグラフィレチクル認定方法及びシステム
JP3957631B2 (ja) 高収率レチクル形成方法
US7469057B2 (en) System and method for inspecting errors on a wafer
US20110207056A1 (en) Contact or proximity printing using a magnified mask image
US20040225488A1 (en) System and method for examining mask pattern fidelity
JP2007519981A (ja) レチクル設計データにおける欠陥を検出するためのコンピュータに実装される方法
JP2000250198A (ja) フォトマスクの自動欠陥検査装置及び方法
CN110824829B (zh) 一种建立opc模型的方法以及光学邻近修正方法
CN107065446B (zh) 用于产生晶片结构的光刻工艺的仿真的方法和装置
US7389491B2 (en) Methods, systems and computer program products for correcting photomask using aerial images and boundary regions
KR20080079623A (ko) 레지스트 패턴 형상 예측 방법, 레지스트 패턴 형상을예측하는 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체및 레지스트 패턴 형상을 예측하는 컴퓨터
US7930654B2 (en) System and method of correcting errors in SEM-measurements
JP2007220471A (ja) 電子顕微鏡
US11567400B2 (en) Method of fabricating a photomask and method of inspecting a photomask
JP3968209B2 (ja) フォトマスク欠陥転写特性評価方法、フォトマスク欠陥修正方法及び半導体装置の製造方法
CN111771167B (zh) 光刻工艺中的对齐标记定位
JP2000193596A (ja) 検査方法
CN117289543A (zh) 基于深度学习的光刻模型生成方法以及掩模制造方法
JP3808817B2 (ja) マスク欠陥検査方法、半導体装置の製造方法、マスク欠陥検査装置、欠陥影響度マップ作成方法およびプログラム
US20040008879A1 (en) Method for detecting wafer level defect
US7422828B1 (en) Mask CD measurement monitor outside of the pellicle area
KR20210046459A (ko) 멀티-opc 모델을 이용한 opc 방법, 및 그 opc 방법을 이용한 마스크 제조방법
US6910203B2 (en) Photomask and method for qualifying the same with a prototype specification

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121121

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131119

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141120

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151118

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161123

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171117

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181115

Year of fee payment: 11