KR20230005525A - Euv 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법 - Google Patents
Euv 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230005525A KR20230005525A KR1020210086358A KR20210086358A KR20230005525A KR 20230005525 A KR20230005525 A KR 20230005525A KR 1020210086358 A KR1020210086358 A KR 1020210086358A KR 20210086358 A KR20210086358 A KR 20210086358A KR 20230005525 A KR20230005525 A KR 20230005525A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- euv
- defect
- aerial image
- mask
- wafer
- Prior art date
Links
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims abstract description 217
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000006872 improvement Effects 0.000 title description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 30
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 27
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 13
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 10
- 238000012804 iterative process Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 75
- 230000008569 process Effects 0.000 description 29
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 5
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001900 extreme ultraviolet lithography Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 2
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
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
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
- G03F1/84—Inspecting
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
본 발명은 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에 관한 것으로, EUV 블랭크 마스크(EUV blank mask)의 디펙트(Defect)를 검출하는 검출방법에 있어서, 검사장치를 이용하여 EUV 블랭크 마스크(EUV Blank mask)의 디펙트(Defect)정보를 검출하되, 상기 디펙트 정보는 디펙트의 위치좌표와 신호 강도(Intensity)값을 포함하는 디펙트 정보를 검출하는 제 1단계, EUV 현미경을 이용하여 상기 EUV 마스크를 통해 웨이퍼(wafer)에 형성될 패턴정보를 획득하고, 상기 제 1단계에서 획득한 디펙트 정보와 상기 패턴정보를 적용하여 에어리얼 이미지 정보를 검출하는 제 2단계, 상기 제 2단계에서 획득한 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보를 이용하여 상기 EUV 마스크로 웨이퍼에 노광 시 상기 EUV 마스크에 존재하는 디펙트가 웨이퍼에 전사되는지 여부를 검출하는 제 3단계 및 상기 제 3단계에서 검출된 디펙트에 따른 웨이퍼로 전사 여부에 따라 해당 디펙트가 작아지거나 없어지도록 상기 EUV 마스크의 위치를 조정하거나, 상기 EUV 마스크를 다른 것으로 교체하거나, 또는 새로운 EUV 블랭크 마스크를 EUV 마스크를 제조 후 적용하여 웨이퍼에 형성될 패턴결함을 개선시켜 패턴을 형성하는 제 4단계를 포함하여 구성된다.
Description
본 발명은 EUV 블랭크 마스크(EUV Blank mask)의 디펙트(defect) 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 반도체 소자 제조 공정 중에 EUV 노광 공정을 이용한 미세패턴 형성에서 사용되는 EUV 마스크 원자재에 해당하는 EUV 블랭크 마스크의 불량을 검출하고 노광 공정 시 이를 개선시킬 수 있는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에 관한 것이다.
최근 업계에서는 반도체 제작에 13.5 nm파장을 갖는 EUV 광을 이용하는 EUV lithography를 적용 중이다. EUV 광은 파장이 이전 ArF 노광기가 가지는 193nm 보다 짧아 더욱 미세 화된 패턴을 형성 가능함으로써 반도체 회로의 직접도나 성능을 크게 개선시킬 수 있는 장점이 있으나, EUV 광이 공기 중에서 모두 흡수되기 때문에 노광 광학계의 모든 부품과 회로의 원판에 해당하는 마스크(mask)와 회로를 그려 넣는 웨이퍼(wafer)가 모두 진공 내에 존재하게 되며, 기존 투과형 마스크는 EUV 광이 마스크 물질에 의해서 흡수 되므로 반사형 EUV mask를 적용해야하는 단점이 존재한다.
반사형 EUV 마스크(mask)는 wafer에 전사되는 패턴의 원판에 해당되며, EUV 광을 반사시키기 위해 Mo와 Si으로 구성된 다층막을 가지고 있다. 웨이퍼에 노광되는 원판 회로는 EUV 마스크에서 EUV 광을 반사시키는 다층막 거울위에 광을 흡수시키는 물질인 absorber를 이용하여 새겨진다.
EUV 마스크는 EUV 블랭크 마스크(EUV 마스크 원재료)를 이용하여 제작하게 되는데, EUV 블랭크 마스크는 EUV 광을 반사시키는 다층막 위에 EUV 광을 흡수시키는 absorber가 있는 구조이고, 이러한 EUV 블랭크 마스크를 이용하여 absorber 층을 반도체 회로에 맞는 패턴을 형성하는 과정이 EUV mask 제작 과정이다.
EUV lithography 과정에서 원판 EUV 마스크를 이용하여 수십 만 장의 회로가 새겨진 웨이퍼(wafer)를 반복적으로 생산하게 되는데 EUV 마스크 내에 결함(defect)이 존재하게 되면 상당히 많은 양의 웨이퍼를 불량으로 만들 수 있다. 뿐만 아니라, 이러한 결함이 원재료인 EUV blank mask의 다층막 내에 존재하는 것이면 이를 위상(phase) 결함이라고 하고 수정이 불가능한 것으로 알려져 있다.
그래서 전체 웨이퍼의 불량률을 낮추기 위해서는 디펙트(defect)가 없는 EUV mask를 제작하여야 하고, 특히 EUV 블랭크 마스크의 디펙트가 없는 원재료가 사용되어져야한다. 그러나 현실적으로 EUV 블랭크 마스크 defect가 없게 만드는 것은 낮은 수율로 인해 비용이 많이 들기 때문에 defect가 존재하여도 EUV mask 제작 공정에서 absorber 패턴 아래로 디펙트를 숨겨서 최대한 많은 defect을 가진 저렴한 EUV 블랭크 마스크를 사용할 수 있게 하는 기술을 적용해 오고 있다.
그러나 기존에 EUV 블랭크 마스크의 디펙트(defect)를 검출하고 이러한 검출기에서 제공하는 디펙트 정보에 대해 크기와 위치에 대한 부정확성 때문에 디펙트를 패턴 아래로 숨기는 기술의 효율이 크게 떨어지는 문제가 있는 상황이다.
이를 해소하기 위하여 기술에 따른 EUV 블랭크 마스크의 결함을 검출하는 방법이 도 1에 도시되어 있다. 기존의 기술은 Blank 검사기에서 검출된 디펙트의 위치와 사이즈에 대한 정보가 부정확하여 패턴 형성 시 웨이퍼(wafer)에 전사성 여부 판단이 부정확하여 최종 결함이 전사됨에 따라 결함으로 인한 웨이퍼에 불량을 발생시키고 있다.
따라서, 이러한 문제를 해소하기 위하여 결함 정보를 정확하게 파악하고 해당 결함이 웨이퍼에 어떻게 전사되는지를 검출하여 결함을 개선시킬 필요성이 크게 요구되고 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, EUV 블랭크 마스크 원자재로부터 기인한 EUV 마스크의 결함을 검출하고 이를 통해 웨이퍼 패턴 공정에서 결함을 최소화시키거나 발생되지 않도록 불량 전사를 개선시키고자 하는데 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명은 EUV blank mask에서 검출된 defect 정보를 이용하여 웨이퍼(wafer)에 전사성 여부를 판단함으로써 그로인한 결함을 최소화시킬 수 있는 목적을 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, EUV 블랭크 마스크(EUV blank mask)의 디펙트(Defect)를 검출하는 검출방법에 있어서, 검사장치를 이용하여 EUV 블랭크 마스크(EUV Blank mask)의 디펙트(Defect)정보를 검출하되, 상기 디펙트 정보는 디펙트의 위치좌표와 신호 강도(Intensity)값을 포함하는 디펙트 정보를 검출하는 제 1단계, EUV 현미경을 이용하여 상기 EUV 마스크를 통해 웨이퍼(wafer)에 형성될 패턴정보를 획득하고, 상기 제 1단계에서 획득한 디펙트 정보와 상기 패턴정보를 적용하여 에어리얼 이미지 정보를 검출하는 제 2단계, 상기 제 2단계에서 획득한 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보를 이용하여 상기 EUV 마스크로 웨이퍼에 노광 시 상기 EUV 마스크에 존재하는 디펙트가 웨이퍼에 전사되는지 여부를 검출하는 제 3단계 및 상기 제 3단계에서 검출된 디펙트에 따른 웨이퍼로 전사 여부에 따라 해당 디펙트가 작아지거나 없어지도록 상기 EUV 마스크의 위치를 조정하거나, 상기 EUV 마스크를 다른 것으로 교체하거나, 또는 새로운 EUV 블랭크 마스크를 EUV 마스크를 제조 후 적용하여 웨이퍼에 형성될 패턴결함을 개선시켜 패턴을 형성하는 제 4단계를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 제 1단계는, 상기 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 정보를 검출하기 위한 검사장비로 ArF(193 nm)파장의 광과 ArF 광학계로 구성되거나, EUV(13.5nm)파장의 광과 EUV 반사 광학계를 구성된 현미경으로 상기 EUV 마스크의 디펙트 정보를 검출하며, 상기 현미경은 다크필드(Dark-field) 방식의 이미징 방법을 이용하여 상기 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 정보를 검출한다.
또한, 상기 제 2단계는, 13.5nm 파장을 갖는 EUV 광과 EUV 광학계를 이용하고, bright-field 방식의 이미징 방법을 이용하여 상기 에어리얼 이미지 정보를 검출한다.
또한, 상기 EUV 광학계는, EUV 반사 광학계가 적용된 현미경이거나, 존플레이트 렌즈(Zoneplate lens)인 투과 광학계가 포함된 현미경 구조이거나, Full-field 이미징 방식의 현미경 구조이거나, Scanning type의 이미징 방식의 현미경 구조 중 선택된 어느 하나의 현미경 구조를 갖는 EUV 광학계를 적용하여 에어리얼 이미지 정보를 검출한다.
또한, 상기 제 2단계는, 상기 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보 검출을 위하여 포커스(focus)위치와 디포커스(defocus) 위치 각각 1개의 이미지를 획득하거나 2개의 디포커스(defocus) 위치에서 각각 에어리얼 이미지 정보를 검출하고, 상기 에어리얼 이미지 정보에 대한 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 계산하며, 상기 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 이용하여 상기 에어리얼 이미지의 포커스(2개의 포커스)별 에어리얼 이미지를 재구성하고, 포커스별 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 웨이퍼(wafer)에 노광될 상기 각각의 포커스별 패턴에 추가하며, 상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트(defect)의 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값이 더해진 포커스별 패턴을 웨이퍼(wafer) 노광기의 광학 조건(sigma와 NA)에서의 에어리얼 이미지 계산을 수행하고, 상기 계산을 통해서 웨이퍼(wafer)면의 에어리얼 이미지(aerial image) 내에 디펙트가 전사되는지 여부를 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2단계는, 상기 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보 측정을 위하여 세기(intensity)값만 포커스와 디포커스로 측정하여 상기 세기값의 square-root값을 진폭(amplitude)값으로 적용하고, 상기 측정된 포커스와 디포커스 에어리얼 이미지를 각각의 beam이 전파(propagation) 혹은 역전파(inverse propagation)한 것으로 적용하며, 상기 에어리얼 이미지를 전파(propagation) 시키기 위해서는 에어리얼 이미지의 진폭(amplitude)값 위상(phase)값을 적용시키며, 상기 에어리얼 이미지의 위상(phase)값은 상기 두 이미지간의 전파(propagation)와 역전파(inverse propagation)를 통해서 각 에어리얼 이미지의 측정값이 진폭(amplitude)값을 만족하는 위상(phase)값을 반복 과정을 통해서 재구성하고, 상기 에어리얼 이미지간의 전파(propagation)와 역전파(inverse propagation)는 유한차분전파(Finite Difference propagation)(FDP) 방법으로 계산된다.
또한, 상기 제 2단계는, 상기 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보 검출을 위하여 포커스(focus)위치와 디포커스(defocus) 위치 각각 1개의 이미지를 획득하거나 2개의 디포커스(defocus) 위치에서 각각 에어리얼 이미지 정보를 검출하고, 검출된 상기 에어리얼 이미지에 따른 2개 이상의 aerial 이미지에 대한 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 계산하고, 상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트의 에어리얼 이미지를 형성하는 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 웨이퍼(wafer)에 노광 될 패턴에 더하고, 상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트의 에어리얼 이미지에 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값이 더해진 포커스별 패턴을 웨이퍼(wafer) 노광기의 광학 조건(sigma 와 NA)에서의 에어리얼 이미지 계산을 수행하고, 상기 계산을 통해서 웨이퍼면의 에어리얼 이미지 내의 EUV 블랭크 마스크 디펙트에 의한 패턴 크기를 측정하고, 패턴크기의 오차가 기준치 대비 큰지 작은 지 여부를 확인하여 이를 통해 디펙트의 전사성 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 EUV 현미경은, 고출력 펨토세컨드 레이저를 가스셀에 집속시키기 위한 평면미러와 구면미러를 포함하는 고출력 레이저 출력부와, 상기 레이저 출력부에서 출력된 광으로부터 Coherent EUV 광원 생선을 위한 가스셀을 포함한 Coherent EUV 광원 생성부를 포함하고, 상기 EUV(extreme ultra-violet) 마스크가 위치되고, 상기 반사형 EUV 마스크를 X축 혹은 y축의 방향으로 이동시키는 이동부, 상기 EUV 광원 생성부에서 출력되는 광을 상기 EUV 마스크에 조사하기 위한 다수의 광학계 및 상기 이동부의 상부에 위치하고, 집속된 상기 간섭 EUV 광 중 투과된 1차 회절광이 상기 반사형 EUV 마스크의 일부 영역에 의하여 반사되는 경우 반사된 상기 간섭 EUV 광의 에너지를 감지하는 검출부를 포함하여 구성된다.
또한, 에어리얼(aerial) 이미지 정보를 검출을 위하여 포커스(focus)위치와 디포커스(defocus) 위치 각각 1개의 이미지를 획득하거나 2개의 디포커스(defocus) 위치에서 각각 에어리얼 이미지 정보를 검출할 때, 상기 디포커스 이미지는 "+" 디포커스와 "-" 디포커스 이미지를 각각 획득하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 4단계 후에는, 상기 EUV 현미경으로 웨이퍼에 형성된 웨이퍼 패턴의 결함 전사 여부를 측정하는 단계를 더 포함하여 구성된다.
또한, 상기 에어리일 이미지 정보를 획득하는 EUV 현미경은 상기 EUV 마스크로 반도체 웨이퍼에 노광할 때 사용되는 노광기의 파장값과 입사각, 개구수(N/A) 그리고 조명계에 해당하는 조건과 동일한 조건의 EUV 현미경이 사용된다.
상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은, 반도체 웨이퍼 공정에서 EUV 블랭크 마스크에 존재하는 디펙트(defect)로 인한 웨이퍼(wafer)에 전사성 여부(디펙트로 인한 전사)를 판단할 때 defect review 공정을 적용하여 불량 전사를 개선할 수 있는 효과를 가지고 있다.
따라서, EUV 블랭크 마스크를 이용한 EUV 마스크 패턴 형성 전 미리 디펙트(defect)의 전사성 여부가 정확히 예측이 가능하므로, 상기 디펙트를 특정 패턴 밑으로 숨기거나 패턴에 맞는 디펙트가 포함된 EUV 블랭크 마스크를 선택하거나 새로운 EUV 블랭크 마스크로 제작함으로써 EUV 블랭크 마스크의 디펙트로 인한 웨이퍼 결함을 개선시킴에 따라 결과적으로 공정 효율성을 크게 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 공정을 통해 EUV 블랭크 마스크의 결함에 대한 위치정보, 사이즈, 위상(phase) 정보를 모두 검출할 수 있기 때문에 정확한 결함 정보 검출이 가능하다.
이러한 EUV 블랭크 마스크 회피 기술 개선은 EUV 마스크의 생산 수율 혹은 EUV 블랭크 마스크의 적절한 사용에 따른 생산 비용 절감을 도모할 수 있는 큰 이점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트에 따른 웨이퍼에 디펙트가 발생된 과정을 설명한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법의 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 결함 검출에 사용되는 EUV 스캐닝 현미경의 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 에어리얼 이미지 획득 과정을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 에어리얼 이미지 획득의 다른 예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법을 통해 패턴과 결합된 에어리얼 이미지를 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법을 통해 패턴과 결합된 또 다른 에어리얼 이미지를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법의 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 결함 검출에 사용되는 EUV 스캐닝 현미경의 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 에어리얼 이미지 획득 과정을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 에어리얼 이미지 획득의 다른 예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법을 통해 패턴과 결합된 에어리얼 이미지를 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법을 통해 패턴과 결합된 또 다른 에어리얼 이미지를 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법은, EUV 블랭크 마스크(EUV blank mask)의 디펙트(Defect)를 검출하는 검출방법에 있어서, 검사장치를 이용하여 EUV 블랭크 마스크(EUV Blank mask)의 디펙트(Defect)정보를 검출하되, 상기 디펙트 정보는 디펙트의 위치좌표와 신호 강도(Intensity)값을 포함하는 디펙트 정보를 검출하는 제 1단계, EUV 현미경을 이용하여 상기 EUV 마스크를 통해 웨이퍼(wafer)에 형성될 패턴정보를 획득하고, 상기 제 1단계에서 획득한 디펙트 정보와 상기 패턴정보를 적용하여 에어리얼 이미지 정보를 검출하는 제 2단계, 상기 제 2단계에서 획득한 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보를 이용하여 상기 EUV 마스크로 웨이퍼에 노광 시 상기 EUV 마스크에 존재하는 디펙트가 웨이퍼에 전사되는지 여부를 검출하는 제 3단계 및 상기 제 3단계에서 검출된 디펙트에 따른 웨이퍼로 전사 여부에 따라 해당 디펙트가 작아지거나 없어지도록 상기 EUV 마스크의 위치를 조정하거나, 상기 EUV 마스크를 다른 것으로 교체하거나, 또는 새로운 EUV 블랭크 마스크를 EUV 마스크를 제조 후 적용하여 웨이퍼에 형성될 패턴결함을 개선시켜 패턴을 형성하는 제 4단계를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 기술은 EUV 마스크 제조에 사용되는 원자재에 해당하는 EUV 블랭크 마스크(EUV Blank mask)로부터 기인한 EUV 마스크의 디펙트(defect)를 검출하고, 이를 통해 웨이퍼 패턴 공정에서 결함을 최소화시키거나 발생되지 않도록 불량 전사를 개선시키고자 하는데 목적이 있는 것이다. 이를 위하여 본 발명은 EUV 블랭크 마스크의 디펙트를 검출하고 해당 디펙트가 웨이퍼 패턴 공정에서 전사가 되는지 여부를 판단하여 결함이 전사되는 것을 없애거나 최소화시키거나 또는 전사에 결함이 영향을 미치지 않는 다른 EUV 마스크로 교체하여 전사하거나 또는 결함 전사를 회피하기 위하여 새로운 EUV 마스크로 제작하여 웨이퍼에 패터닝을 수행함으로써 결함 전사를 방지하거나 최소화시켜 생산 효율성을 크게 향상시킬 수 있는 것에 주요 특징이 있다.
즉, 본 발명은 상기 EUV 블랭크 마스크의 디펙트(defect)를 회피하기 위한 기술로 크게 3가지 과정으로 구성되며, 첫 번째, 디펙트(defect)를 검출하는 과정과, 두 번째 상기 검출된 디펙트(defect)를 13.5 nm 광으로 에어리얼 이미지(aerial image) 정보를 검출하는 과정과, 세 번째, 상기 에어리얼 이미지 정보 측정을 통해서 재구성된 디펙트 정보와 생성한 EUV 마스크의 패턴 정보를 이용하여 웨이퍼(wafer) 면에 패턴결함이 전사될지를 판단하는 과정으로 각각 구성된다.
도 2는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법의 순서도이다.
앞서 설명한 바와 같이 EUV 블랭크 마스크의 결함이 웨이퍼에 전사되는 것을 개선하기 위하여 EUV 블랭크 마스크의 결함 검출, 에어리일 이미지 획득, 전사성 여부 판단으로 각각 구성된다.
이를 구체적으로 설명하면, 먼저 제 1단계(S100)에서 검사장치를 이용하여 EUV 블랭크 마스크(EUV Blank mask)의 디펙트(Defect) 정보를 검출하되, 상기 디펙트 정보는 디펙트의 위치좌표와 디펙트의 신호 강도(Intensity)값을 포함하는 디펙트 정보를 검출한다.
EUV 블랭크 마스크에 존재하는 디펙트 정보에는 위치좌표 정보와 디펙트의 인텐시티값을 검출하기 위하여 광학 장비인 현미경을 이용한다. 상기 검사장에 해당하는 현미경은 바람직하게 ArF(193 nm)파장의 광과 ArF 광학계로 구성되거나, EUV(13.5nm)파장의 광과 EUV 반사 광학계를 구성된 현미경을 사용하여 상기 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 정보를 검출한다. 이때, 상기 현미경은 Dark-field 방식의 이미징 방법을 이용하여 디펙트 정보를 검출한다.
따라서, EUV 블랭크 마스크로부터 기인한 EUV 마스크의 결함을 상기 제 1단계(S100)를 통해 검사장비로 검출한 후 여기서 검출된 결함의 위치정보와 세기 정보를 이용하여 웨이퍼에 전사 여부를 판단하는 정보로 활용된다.
다음은 제 2단계(S200) 공정으로써, EUV 현미경을 이용하여 상기 EUV 마스크를 통해 웨이퍼(wafer)에 형성될 패턴정보를 획득하고, 상기 제 1단계(S100)에서 획득한 디펙트 정보와 상기 패턴정보를 적용하여 에어리얼 이미지(aerial image) 정보를 검출한다.
상기 에어리얼 이미지 정보는 상기 제 1단계(S100)에서 검출된 디펙트 정보를 적용하여 해당 디펙트가 노광 공정에서 전사될지 여부를 판단하기 위한 이미지 정보에 해당한다.
상기 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보 측정 과정으로는 이를 수행하기 위해 EUV(13.5nm) 광과 EUV 광학계를 이용한 현미경 구조의 측정 장비를 적용하고, 상기 에어리일 이미지 정보 측정 과정은 bright-field 방식의 이미징 방법을 이용하여 결함을 포커스(focus)에 따라 이미지를 측정하는 것을 특징으로 한다.
상기 에어리얼 이미지를 측정하기 위하여 아래 도 4 내지 7에서 보다 구체적으로 설명하겠지만 간략적으로 살펴보면, 상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트의 에어리얼 이미지 정보를 focus별(포커스, 디포커스)로 2개 이상 측정한다. 이것은 포커싱 이미지만 측정할 경우 디펙트의 인텐시티 정보만 검출되기 때문에 포커스값과 디포커스값을 각각 검출하여 결함에 대한 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 각각 획득할 수 있기 때문이다.
상기 측정된 focus별(포커스, 디포커스) 에어리얼 이미지 정보와 빔의 진행 모델을 이용하여 상기 에어리얼 이미지 정보의 진폭(amplitude)값와 위상(phase)값을 계산하고, EUV 블랭크 마스크 디펙트의 에어리얼 이미지의 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 계산하는데 있어 각각의 에어리얼 이미지의 세기(intensity) 정보를 boundary condition으로 사용하고 빔의 진행은 FDP(finite difference propagation ; 유한차분전파)을 적용하는 방식을 사용한다.
상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트의 재구성된 포커스별 위상(phase)값과 진폭(amplitude)값을 웨이퍼(wafer)에 노광할 패턴에 추가하고, 상기 디펙트의 위상(phase)값 및 진폭(amplitude)값이 더해진 focus별 패턴을 웨이퍼(wafer)의 노광기의 노광조건(sigma와 NA)에서 에어리얼 이미지 계산을 수행하고, 상기 웨이퍼(wafer)의 에어리얼 이미지 계산을 통해서 웨이퍼면으로 디펙트 전사되는지를 확인하고, 전사성 여부 판단을 통해서 디펙트의 전사 회피가 가능한 방향으로 EUV 마스크의 패턴을 이동시켜 노광함에 따라 결함 정보가 전사되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
그리고 상기 제 2단계에서 획득한 에어리얼 이미지 정보를 이용하여 해당 EUV 마스크로 웨이퍼에 노광 시 상기 EUV 마스크에 존재하는 디펙트가 웨이퍼에 전사되는지 여부를 검출하는 제 3단계(S300)를 수행한다.
상기 제 3단계에서 검출된 디펙트의 전사 여부에 따라 해당 디펙트가 작아지거나 없어지도록 상기 EUV 마스크의 위치를 조정하거나, 상기 EUV 마스크를 다른 것으로 교체하거나, 또는 상기 EUV 마스크를 다시 제조하여 새로운 EUV 마스크를 적용하여 웨이퍼에 형성될 디펙트를 개선하는 웨이퍼에 패턴을 형성하는 제 4단계(S400)이다.
상기 제 4단계는 앞서 제 1단계 내지 제 3단계에서 결함으로 인한 전사 불량을 방지하기 위하여 마스크 위치 조정, 마스크 교체, 전사 여부에 기초하여 신규 마스크를 제조하고 이를 통해 웨이퍼 노광 공정을 수행함에 따라 결함 전사 문제를 사전에 방지할 수 있는 것이다.
본 발명에서는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 정보를 검출하고 에어리일 이미지 정보를 검출하기 위하여 노광기와 동일한 조건(파장 등)을 갖는 EUV 스캐닝 현미경을 사용한다.
도 3은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 결함 검출에 사용되는 EUV 스캐닝 현미경의 개략도이다.
본 발명에서 EUV 블랭크 마스크의 에어리일 이미지 정보를 획득하기 위한 장비로는 EUV 스캐닝 현미경을 통해 측정한다. 본 발명에 따른 상기 EUV 스캐닝 현미경 장치는 본 출원인이 출원한 발명으로써, 대한민국 특허출원 제10-2019-0044228호, 발명의 명칭 : 스캐닝 타입 EUV 마스크의 패턴 이미지 측정장치이다.
상기 EUV 현미경을 간략히 설명하면, 고출력 펨토세컨드 레이저를 가스셀에 집속시키기 위한 평면미러(2)와 구면미러(3)를 포함하는 고출력 레이저 출력부(1)와, 상기 레이저 출력부에서 출력된 광으로부터 Coherent EUV 광원 생선을 위한 가스셀(4)과 가스 공급라인(5)을 포함한 Coherent EUV 광원 생성부와, 상기 EUV 생성 광에서 고출력 레이저 빔을 제거하기 위한 핀홀(6)과 그라핀필터(7)와 Zr 필터(8), 상부에 반사형 EUV(extreme ultra-violet) 마스크가 위치되고, 상기 반사형 EUV 마스크를 X축 혹은 y축의 방향으로 이동시키는 이동부(16), 간섭 EUV 광의 수차를 보정하고 EUV광을 존플레이트 렌즈에 집속시키는 X-ray 구면미러(10)와, 상기 이동부와 상기 X-ray 구면미러의 사이에 위치하고, 반사된 상기 간섭 EUV 광을 상기 반사형 EUV 마스크의 일부 영역에 집속시키는 존플레이트(Zoneplate Lens) 렌즈(12)와, 상기 존플레이트 렌즈와 X-ray 구면미러 사이에 위치하고, X-ray 구면미러에 의해 집속되는 빔을 상기 존플레이트 렌즈로 유도하기 위해 반사시키는 X-ray 평면미러(11)와, 상기 이동부의 상부에 위치하고, 집속된 상기 간섭 EUV 광중 1차 회절광만 투과시키는 오더쇼팅 어퍼쳐(Order sorting aperture ; OSA, 13)과, 상기 이동부의 상부에 위치하고, 집속된 상기 간섭 EUV 광중 투과된 1차 회절광이 상기 반사형 EUV 마스크의 일부 영역에 의하여 반사되는 경우 반사된 상기 간섭 EUV 광의 에너지를 감지하는 검출부(17)를 포함하여 구성되는 스캐닝 타입 EUV 마스크의 패턴 이미지 측정장치에 해당한다.
상기 EUV 현미경 장치의 구성은 하나의 예로써, 광학계의 구성은 광학적 특성에 따라 다양하게 설계 및 변경될 수 있음은 물론이며, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이 구성되는 상기 EUV 스캐닝 현미경은 웨이퍼 노광기와 동일한 조건을 갖는 EUV 파장의 광원을 통해 EUV 마스크의 패턴을 측정 및 획득할 수 있는 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 에어리얼 이미지 획득 과정을 도시한 도면이다.
상기 에어리얼 이미지 정보를 검출을 위하여 포커스(focus)위치와 디포커스(defocus) 위치 각각 1개의 이미지를 획득하거나 2개의 디포커스(defocus) 위치에서 각각 에어리얼 이미지 정보를 검출하고, 상기 에어리얼 이미지 정보에 대한 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 계산한다.
여기서, 상기 디포커스 이미지는 "+" 디포커스와 "-" 디포커스 이미지를 각각 획득하게 되는데, 이는 EUV 마스크를 이용하여 노광 공정에서 발생할 수 있는 조건을 맞추기 위해서 음과 양의 디포커스 이미지를 획득하는 것이다.
상기 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 이용하여 상기 에어리얼 이미지의 포커스(2개의 포커스)별 에어리얼 이미지를 재구성하고, 포커스별 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 웨이퍼(wafer)에 노광될 상기 각각의 포커스별 패턴에 추가하며, 디펙트(defect)의 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값이 더해진 focus별 패턴을 웨이퍼(wafer) 노광기의 광학 조건(sigma와 NA)에서의 에어리얼 이미지 계산을 수행하고, 상기 계산을 통해서 웨이퍼(wafer)면의 에어리얼 이미지 내에 디펙트가 전사되는지 여부를 검출한다.
도 5는 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법에서 에어리얼 이미지 획득의 다른 예를 도시한 도면이다.
상기 에어리얼 이미지 정보 측정을 위하여 세기(intensity)값만 포커스와 디포커스로 측정하여 상기 세기값의 square-root값을 진폭(amplitude)값으로 적용하고, 상기 측정된 포커스와 디포커스 에어리얼 이미지를 각각의 빔(beam)이 전파(propagation) 혹은 역전파(inverse propagation)한 것으로 적용하며, 상기 에어리얼 이미지를 전파(propagation) 시키기 위해서는 에어리얼 이미지의 진폭(amplitude)값 위상(phase)값을 적용시키며, 상기 에어리얼 이미지의 위상(phase)값은 상기 두 이미지 간의 전파(propagation)와 역전파(inverse propagation)를 통해서 각 에어리얼 이미지의 측정값이 진폭(amplitude)값을 만족하는 위상(phase)값을 iterative 과정을 통해서 재구성하고, 상기 에어리얼 이미지간의 전파(propagation)와 역전파(inverse propagation)는 유한차분전파(Finite Difference propagation)(FDP) 방법으로 계산된다.
도 6은 본 발명에 따른 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법을 통해 패턴과 결합된 에어리얼 이미지를 도시한 도면, 도 7은 또 다른 에어리얼 이미지를 도시한 도면이다.
에어리얼 이미지 정보를 검출을 위하여 포커스(focus)위치와 디포커스(defocus) 위치 각각 1개의 이미지를 획득하거나 2개의 디포커스(defocus) 위치에서 각각 에어리얼 이미지 정보를 검출하고, 검출된 상기 에어리얼 이미지에 따른 2개 이상의 에어리얼 이미지 정보에 대한 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 계산하고, 상기 디펙트의 에어리얼 이미지를 형성하는 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 웨이퍼(wafer)에 노광 될 패턴에 더하고, 디펙트의 에어리얼 이미지에 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값이 더해진 포커스별 패턴을 웨이퍼(wafer) 노광기의 광학 조건(sigma와 NA)에서의 aerial image 정보 계산을 수행하고, 상기 계산을 통해서 웨이퍼면의 에어리얼 이미지 내 디펙트에 의한 패턴 크기를 측정하고, 패턴크기의 오차가 기준치 대비 큰지 작은 지 여부를 확인하여 이를 통해 디펙트의 전사성 여부를 판단한다.
도 6에서는 검출된 결함을 갖는 EUV 마스크를 통해 전사하였을 때 웨이퍼의 패턴 사이즈 오차 범위 기준(임의 기준)을 벗어나지 않은 상태로써, 이는 해당 결함을 통해 전사되어도 웨이퍼 노광 과정에서 불량을 일으키지 않는 것이다. 도 7은 검출된 결함으로 전사되었을 때 오차를 벗어난 전사 형태를 띄는 것으로 이는 불량으로 발생된 것이다.
이처럼 본 발명에서는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 정보를 검출하고 에어리얼 이미지 정보와 함께 분석하여 전사 시 오차 범위를 벗어나는지 아닌지를 사전에 판독할 수 있고 이를 통해 결함 발생 여부 즉, 전사 여부에 따라 발생되는 오차 범위를 통해 마스크의 위치 조정, 교체, 마스크 제작을 통해 결함으로 인한 웨이퍼 불량률을 최소화시킬 수 있는 것이다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 반도체 웨이퍼 공정에서 EUV 블랭크 마스크에 존재하는 다양한 디펙트(defect)가 웨이퍼에 전사성 여부를 판단할 때 defect review 공정을 적용하여 불량 전사를 개선할 수 있는 효과를 가지고 있다.
따라서, EUV 블랭크 마스크를 이용한 EUV 마스크 패턴 형성 전 미리 디펙트의 전사성 여부가 정확히 예측이 가능하므로, 디펙트를 특정 패턴 밑으로 숨기거나 패턴에 맞는 디펙트가 포함된 EUV 블랭크 마스크를 선택하거나 새로운 EUV 마스크로 제작함으로써 EUV 블랭크 마스크로부터 발생되는 결함을 개선시킴에 따라 결과적으로 공정 효율성을 크게 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
이러한 EUV 블랭크 마스크 디펙트의 회피 기술 개선은 EUV 마스크의 생산 수율 혹은 EUV 블랭크 마스크의 적절한 사용에 따른 생산 비용 절감을 도모할 수 있는 큰 이점이 있다.
이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
S100 : 제 1단계
S200 : 제 2단계
S300 : 제 3단계
S400 : 제 4단계
S200 : 제 2단계
S300 : 제 3단계
S400 : 제 4단계
Claims (7)
- EUV 블랭크 마스크(EUV blank mask)의 디펙트(Defect)를 검출하는 검출방법에 있어서,
검사장치를 이용하여 EUV 블랭크 마스크(EUV Blank mask)의 디펙트(Defect)정보를 검출하되, 상기 디펙트 정보는 디펙트의 위치좌표와 신호 강도(Intensity)값을 포함하는 디펙트 정보를 검출하는 제 1단계;
EUV 현미경을 이용하여 상기 EUV 마스크를 통해 웨이퍼(wafer)에 형성될 패턴정보를 획득하고, 상기 제 1단계에서 획득한 디펙트 정보와 상기 패턴정보를 적용하여 에어리얼 이미지 정보를 검출하는 제 2단계;
상기 제 2단계에서 획득한 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보를 이용하여 상기 EUV 마스크로 웨이퍼에 노광 시 상기 EUV 마스크에 존재하는 디펙트가 웨이퍼에 전사되는지 여부를 검출하는 제 3단계; 및
상기 제 3단계에서 검출된 디펙트에 따른 웨이퍼로 전사 여부에 따라 해당 디펙트가 작아지거나 없어지도록 상기 EUV 마스크의 위치를 조정하거나, 상기 EUV 마스크를 다른 것으로 교체하거나, 또는 새로운 EUV 블랭크 마스크를 EUV 마스크를 제조 후 적용하여 웨이퍼에 형성될 패턴결함을 개선시켜 패턴을 형성하는 제 4단계;를 포함하여 구성되는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 제 1단계는,
상기 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 정보를 검출하기 위한 검사장비로 ArF(193 nm)파장의 광과 ArF 광학계로 구성되거나, EUV(13.5nm)파장의 광과 EUV 반사 광학계를 구성된 현미경으로 상기 EUV 마스크의 디펙트 정보를 검출하며,
상기 현미경은 다크필드(Dark-field) 방식의 이미징 방법을 이용하여 상기 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 정보를 검출하는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 제 2단계는,
13.5nm 파장을 갖는 EUV 광과 EUV 광학계를 이용하고, bright-field 방식의 이미징 방법을 이용하여 상기 에어리얼 이미지 정보를 검출하는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법. - 제 3항에 있어서, 상기 EUV 광학계는,
EUV 반사 광학계가 적용된 현미경이거나, 존플레이트 렌즈(Zoneplate lens)인 투과 광학계가 포함된 현미경 구조이거나, Full-field 이미징 방식의 현미경 구조이거나, Scanning type의 이미징 방식의 현미경 구조 중 선택된 어느 하나의 현미경 구조를 갖는 EUV 광학계를 적용하여 에어리얼 이미지 정보를 검출하는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 제 2단계는,
상기 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보 검출을 위하여 포커스(focus)위치와 디포커스(defocus) 위치 각각 1개의 이미지를 획득하거나 2개의 디포커스(defocus) 위치에서 각각 에어리얼 이미지 정보를 검출하고,
상기 에어리얼 이미지 정보에 대한 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 계산하며,
상기 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 이용하여 상기 에어리얼 이미지의 포커스(2개의 포커스)별 에어리얼 이미지를 재구성하고,
포커스별 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 웨이퍼(wafer)에 노광될 상기 각각의 포커스별 패턴에 추가하며,
상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트(defect)의 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값이 더해진 포커스별 패턴을 웨이퍼(wafer) 노광기의 광학 조건(sigma와 NA)에서의 에어리얼 이미지 계산을 수행하고,
상기 계산을 통해서 웨이퍼(wafer)면의 에어리얼 이미지(aerial image) 내에 디펙트가 전사되는지 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 제 2단계는,
상기 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보 측정을 위하여 세기(intensity)값만 포커스와 디포커스로 측정하여 상기 세기값의 square-root값을 진폭(amplitude)값으로 적용하고,
상기 측정된 포커스와 디포커스 에어리얼 이미지를 각각의 beam이 전파(propagation) 혹은 역전파(inverse propagation)한 것으로 적용하며,
상기 에어리얼 이미지를 전파(propagation) 시키기 위해서는 에어리얼 이미지의 진폭(amplitude)값 위상(phase)값을 적용시키며,
상기 에어리얼 이미지의 위상(phase)값은 상기 두 이미지간의 전파(propagation)와 역전파(inverse propagation)를 통해서 각 에어리얼 이미지의 측정값이 진폭(amplitude)값을 만족하는 위상(phase)값을 반복 과정을 통해서 재구성하고,
상기 에어리얼 이미지간의 전파(propagation)와 역전파(inverse propagation)는 유한차분전파(Finite Difference propagation)(FDP) 방법으로 계산되는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법. - 제 1항에 있어서, 상기 제 2단계는,
상기 에어리얼 이미지(Aerial image) 정보 검출을 위하여 포커스(focus)위치와 디포커스(defocus) 위치 각각 1개의 이미지를 획득하거나 2개의 디포커스(defocus) 위치에서 각각 에어리얼 이미지 정보를 검출하고,
검출된 상기 에어리얼 이미지에 따른 2개 이상의 aerial 이미지에 대한 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 계산하고,
상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트의 에어리얼 이미지를 형성하는 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값을 웨이퍼(wafer)에 노광 될 패턴에 더하고,
상기 EUV 블랭크 마스크 디펙트의 에어리얼 이미지에 진폭(amplitude)값과 위상(phase)값이 더해진 포커스별 패턴을 웨이퍼(wafer) 노광기의 광학 조건(sigma 와 NA)에서의 에어리얼 이미지 계산을 수행하고,
상기 계산을 통해서 웨이퍼면의 에어리얼 이미지 내의 EUV 블랭크 마스크 디펙트에 의한 패턴 크기를 측정하고,
패턴크기의 오차가 기준치 대비 큰지 작은 지 여부를 확인하여 이를 통해 디펙트의 전사성 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 EUV 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210086358A KR20230005525A (ko) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | Euv 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법 |
| JP2021144093A JP7203453B1 (ja) | 2021-07-01 | 2021-09-03 | Ｅｕｖブランクマスクの欠陥検出によるウェーハ欠陥の改善方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210086358A KR20230005525A (ko) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | Euv 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230005525A true KR20230005525A (ko) | 2023-01-10 |
Family
ID=84888503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210086358A KR20230005525A (ko) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | Euv 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7203453B1 (ko) |
| KR (1) | KR20230005525A (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116359247B (zh) * | 2023-03-03 | 2024-05-10 | 中国科学院上海高等研究院 | 掩模缺陷的检测方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100875569B1 (ko) | 2005-09-16 | 2008-12-23 | 가부시끼가이샤 도시바 | 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체장치의 제조 방법 |
| KR101811306B1 (ko) | 2011-04-25 | 2017-12-26 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 불량 검사 방법, 포토 마스크 및 이를 이용하여 형성된 반도체 장치 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017212848A1 (de) | 2017-07-26 | 2019-01-31 | Carl Zeiss Sms Ltd. | Verfahren und Vorrichtung zum Kompensieren von Defekten eines Maskenrohlings |
| US10866197B2 (en) | 2018-09-20 | 2020-12-15 | KLA Corp. | Dispositioning defects detected on extreme ultraviolet photomasks |
| US11119404B2 (en) | 2019-10-10 | 2021-09-14 | Kla Corporation | System and method for reducing printable defects on extreme ultraviolet pattern masks |
-
2021
- 2021-07-01 KR KR1020210086358A patent/KR20230005525A/ko not_active Application Discontinuation
- 2021-09-03 JP JP2021144093A patent/JP7203453B1/ja active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100875569B1 (ko) | 2005-09-16 | 2008-12-23 | 가부시끼가이샤 도시바 | 마스크 결함 검사 방법, 마스크 결함 검사 장치, 및 반도체장치의 제조 방법 |
| KR101811306B1 (ko) | 2011-04-25 | 2017-12-26 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 불량 검사 방법, 포토 마스크 및 이를 이용하여 형성된 반도체 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7203453B1 (ja) | 2023-01-13 |
| JP2023011072A (ja) | 2023-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11080459B2 (en) | Computational wafer inspection | |
| US11257207B2 (en) | Inspection of reticles using machine learning | |
| JP5686394B1 (ja) | ペリクル検査装置 | |
| CN102576188B (zh) | 用于确定衬底上的对象的近似结构的方法、检验设备以及衬底 | |
| TWI435182B (zh) | 角度分辨散射計及檢查方法 | |
| TWI755453B (zh) | 鑑定一光微影光罩合格性之方法及系統 | |
| KR101791268B1 (ko) | Ｅｕｖ 마스크 평평함을 평가하기 위한 방법 및 시스템 | |
| TW201734657A (zh) | 使用調變技術的度量衡之替代目標設計 | |
| KR102649117B1 (ko) | 기판의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치 | |
| KR20230005525A (ko) | Euv 블랭크 마스크의 디펙트 검출을 통한 웨이퍼 디펙트를 개선하는 방법 | |
| KR102227293B1 (ko) | 리소그라피 마스크의 초점 위치를 결정하기 위한 방법 및 그 방법을 실행하기 위한 계측 시스템 | |
| CN112292639B (zh) | 反射器和制造反射器的方法 | |
| KR102372739B1 (ko) | 라인 폭 변동에 대한 리소그라피 마스크의 구조-독립적 기여도를 결정하기 위한 방법 | |
| US20220397834A1 (en) | Measuring method and measuring apparatus | |
| CN115280242A (zh) | 量测测量方法 | |
| JP6394422B2 (ja) | 欠陥検査方法及び検査光の照射方法 | |
| TWI815419B (zh) | 用於判定與微影製程相關之隨機度量之方法 | |
| EP3869270A1 (en) | Assemblies and methods for guiding radiation | |
| JP7306805B2 (ja) | フォトリソグラフィマスクを検査する方法及び方法を実行するためのマスク計測装置 | |
| Lu et al. | Realizing EUV photomask defectivity qualification by actinic mask review system | |
| CN117255972A (zh) | 用于确定与光刻过程有关的随机度量的方法 | |
| CN117616319A (zh) | 用于在量测系统中使用的光学元件 | |
| EP3467589A1 (en) | Determining edge roughness parameters | |
| NL2024935A (en) | Assemblies and methods for guiding radiation | |
| CN113050364A (zh) | 光学模型的优化方法以及光学邻近修正方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal |