TW201826013A - 參照圖像確認方法、光罩檢測方法及光罩檢測裝置 - Google Patents

參照圖像確認方法、光罩檢測方法及光罩檢測裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201826013A
TW201826013A TW106130933A TW106130933A TW201826013A TW 201826013 A TW201826013 A TW 201826013A TW 106130933 A TW106130933 A TW 106130933A TW 106130933 A TW106130933 A TW 106130933A TW 201826013 A TW201826013 A TW 201826013A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
area
reference image
photomask
circuit
validity
Prior art date
Application number
TW106130933A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI655496B (zh
Inventor
松本栄二
磯部学
Original Assignee
日商紐富來科技股份有限公司
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 日商紐富來科技股份有限公司 filed Critical 日商紐富來科技股份有限公司
Publication of TW201826013A publication Critical patent/TW201826013A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI655496B publication Critical patent/TWI655496B/zh

Links

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
    • 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
    • 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
    • G06T7/0004—Industrial image inspection
    • G06T7/001—Industrial image inspection using an image reference approach
    • 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
    • G03F1/38—Masks having auxiliary features, e.g. special coatings or marks for alignment or testing; Preparation thereof
    • G03F1/44—Testing or measuring features, e.g. grid patterns, focus monitors, sawtooth scales or notched scales
    • 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
    • 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
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70653—Metrology techniques
    • G03F7/70666—Aerial image, i.e. measuring the image of the patterned exposure light at the image plane of the projection system
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/50—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of still image data
    • G06F16/58—Retrieval characterised by using metadata, e.g. metadata not derived from the content or metadata generated manually
    • G06F16/583—Retrieval characterised by using metadata, e.g. metadata not derived from the content or metadata generated manually using metadata automatically derived from the content
    • 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
    • G06T7/0004—Industrial image inspection
    • G06T7/0008—Industrial image inspection checking presence/absence
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108—Industrial image inspection
    • G06T2207/30148—Semiconductor; IC; Wafer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Library & Information Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

參照電路(24)依據具有圖案的光罩(2)之事先指定的第1區域中的光罩(2)之設計資料與光罩(2)之光學圖像的比較來生成參照圖像，並對生成的參照圖像之有效性之有無進行確認，參照圖像之有效性之有無之確認係具備，作為對參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，追加電路係在事先設定於確認區域的第1區域以外追加光罩(2)之第2區域，並對包含第1區域及第2區域的確認區域中的參照圖像之有效性之有無進行確認。

Description

參照圖像確認方法、光罩檢測方法及光罩檢測裝置
本發明關於參照圖像確認方法、光罩(mask)檢測方法及光罩檢測裝置。
對光微影成像使用的光罩之缺陷進行檢測的檢測裝置中，作為檢測模式之一可以進行D-DB(Die to Database)檢測。D-DB檢測中，係將透過感測器以光學式檢測出的光罩之光學圖像與依據光罩之設計資料生成的參照圖像進行比較，據此，對形成於光罩的圖案之缺陷進行檢測。 　　實際繪製在光罩上的圖案係與繪製所使用的帶電粒子束之特性相對應但嚴格講的話存在著與設計資料上之圖案不一致之情況，例如存在設計資料上之圖案之隅部被去角的狀態下進行繪製之情況。因此，D-DB檢測中在攝影實際之光罩所得的光學圖像上存在著與設計資料間之差分之情況。但是，該差分並非圖案之缺陷引起的差分。 　　為了將該差分作為可疑缺陷而不予以檢測出，因此在D-DB檢測中，藉由對設計資料(亦即圖像資料)實施使設計資料近似光學圖像之濾波運算來生成參照圖像。濾波運算中，係指定光罩之一部分區域，並確定可以使指定區域內之設計資料近似指定區域內之光學圖像的濾波係數。接著，使用已確定的濾波係數對設計資料全體實施濾波運算。 　　另外，在D-DB檢測中，生成參照圖像之後，亦對所生成的參照圖像對於D-DB檢測之適用的有效性(以下簡單稱為有效性)之有無進行了確認。參照圖像之有效性之有無之確認中，僅對確定濾波係數的指定區域進行了參照圖像與光學圖像之比較。比較之結果，若是參照圖像與光學圖像之差分小的情況，則判斷參照圖像具有有效性，差分大的情況則判斷參照圖像不具有有效性。接著，在確認了參照圖像具有有效性的情況下，實施使用參照圖像的D-DB檢測，在確認了參照圖像不具有有效性的情況下，不實施使用參照圖像的D-DB檢測，再度確定濾波係數。 　　但是，先前技術，僅在確定了濾波係數的指定區域中確認參照圖像之有效性之有無，因此即使和圖案之設計相應而在指定區域以外之區域中存在參照圖像與光學圖像之差分變大的情況下，亦無法對該差分進行檢測並再度確定濾波係數。 　　因此，使用僅在指定區域中確認了具有有效性的參照圖像進行D-DB檢測的情況下，在指定區域以外之區域中參照圖像與光學圖像之差分變大之事有可能被檢測為可疑缺陷。
本發明提供一種可以高精度確認參照圖像之有效性之有無，可以抑制可疑缺陷之檢測出的參照圖像確認方法、光罩檢測方法及光罩檢測裝置。 　　本發明之一態樣的參照圖像確認方法中，參照電路依據具有圖案的光罩之事先指定的第1區域中的光罩之設計資料與光罩之光學圖像的比較來生成參照圖像，並對生成的參照圖像之有效性之有無進行確認，參照圖像之有效性之有無之確認係具備，作為對參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，追加電路係在事先設定於確認區域的第1區域以外追加光罩之第2區域，參照電路針對包含第1區域及第2區域的確認區域進行參照圖像之有效性之有無之確認。 　　上述之參照圖像確認方法中可以是，第2區域包含第1區域之周邊區域。 　　上述之參照圖像確認方法中可以是，第2區域之追加依據設計資料進行。 　　上述之參照圖像確認方法中可以是，第2區域包含：包含於設計資料的複數個圖案群之中與第1區域對應的圖案群以外之圖案群所對應的區域。 　　上述之參照圖像確認方法中可以是，第2區域之追加，係依據事先指定的條件進行。 　　上述之參照圖像確認方法中可以是，第2區域之追加，係在設計資料被收集於檢測光罩之缺陷的檢測裝置時進行。 　　上述之參照圖像確認方法中可以是，第2區域包含：在光罩之缺陷之檢測中被檢測出可疑缺陷的區域。 　　上述之參照圖像確認方法中可以是，參照圖像之有效性之有無之確認，係依據包含第1區域及第2區域的確認區域中的參照圖像與光學圖像的比較來進行。 　　本發明之一態樣的光罩檢測方法係具備：參照電路依據具有圖案的光罩之事先指定的第1區域中的光罩之設計資料與光罩之光學圖像的比較來生成參照圖像，並對生成的參照圖像之有效性之有無進行確認，檢測電路依據確認了具有有效性的參照圖像對光罩之缺陷進行檢測，參照圖像之有效性之有無之確認係具備，作為對參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，追加電路係在事先設定於確認區域的第1區域以外追加光罩之第2區域，針對包含第1區域及第2區域的確認區域進行參照圖像之有效性之有無之確認。 　　本發明之一態樣的光罩檢測裝置係具備：參照電路，依據具有圖案的光罩之事先指定的第1區域中的光罩之設計資料與光罩之光學圖像的比較來生成參照圖像，並對生成的參照圖像之有效性之有無進行確認；檢測電路，依據確認了具有有效性的參照圖像對光罩之缺陷進行檢測；及追加電路，作為對參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，係在事先設定於確認區域的第1區域以外追加光罩之第2區域；參照電路針對包含第1區域及第2區域的確認區域進行參照圖像之有效性之有無之確認。 　　依據本發明，可以高精度確認參照圖像之有效性之有無，可以抑制可疑缺陷之檢測出。
詳細說明 　　以下參照圖面對本發明的實施形態進行說明。實施形態並非用來限定本發明者。又，實施形態參照的圖面中，同一部分或同樣功能的部分附加同一符號或類似符號，並省略其重複說明。 (第1實施形態) 　　圖1表示第1實施形態的光罩檢測系統1的圖。圖1之光罩檢測系統1，例如可以使用於藉由D-DB檢測對形成於光罩2的圖案之缺陷進行檢測。 　　如圖1所示，第1實施形態之光罩檢測系統1具備光罩檢測裝置100及外部電腦200。 　　光罩檢測裝置100，係從光之行進方向起依序具備：光源3；偏振分束器(polarization beam splitter)4；照明光學系統5；XYθ平台6；擴大光學系統7；及光二極體陣列8。又，可以在偏振分束器4與XYθ平台6之間設置變化光之偏光方向的波長板。 　　光源3向偏振分束器4射出雷射光。偏振分束器4將來自光源3之光反射向照明光學系統5。照明光學系統5將被偏振分束器4反射的光照射向XYθ平台6。XYθ平台6上載置的光罩2使照明光學系統5所照射的光反射。藉由該光罩2之反射光使光罩2被照明。光罩2之反射光透過照明光學系統5及偏振分束器4之後入射至擴大光學系統7。擴大光學系統7以入射的光罩2之反射光作為光罩2之像(以下亦稱為光學圖像)而成像於光二極體陣列8。光二極體陣列8對光罩2之光學圖像進行光電轉換。依據已被光電轉換的光罩2之光學圖像進行光罩2之圖案之缺陷的檢測。 　　又，如圖1所示，光罩檢測裝置100具備：自動裝載器9；X軸馬達10A、Y軸馬達10B及θ軸馬達10C；雷射測長系統11；Z感測器12；聚焦機構13。 　　自動裝載器9將光罩2自動搬送至XYθ平台6上。X軸馬達10A、Y軸馬達10B及θ軸馬達10C分別使XYθ平台6朝向X方向、Y方向及θ方向移動。據此使光源3之光掃描XYθ平台6上之光罩2。雷射測長系統11檢測出XYθ平台6之X方向及Y方向之位置。 　　Z感測器12檢測出圖案側之光罩2之表面即光罩面之高度亦即Z方向之位置。Z感測器12例如具備對光罩面照射光的投光器；及接受所照射的光的受光器亦可。 　　聚焦機構13進行聚焦校正以使照明光學系統5之焦點與光罩面一致。聚焦校正例如按照Z感測器12檢測出的光罩面之高度所對應的移動量使XYθ平台6朝向Z方向移動而進行。 　　又，如圖1所示，光罩檢測裝置100具備：連接於匯流排14的各種電路。具體而言，光罩檢測裝置100具備：自動裝載器控制電路15；平台控制電路17；自動聚焦控制電路18。又，光罩檢測裝置100具備：位置電路22；展開電路23；參照電路24；及檢測電路之一例亦即比較電路25。又，光罩檢測裝置100具備感測器電路19，該感測器電路19連接於光二極體陣列8與參照電路24及比較電路25之間。又，光罩檢測裝置100具備追加電路之一例亦即確認區域追加電路101。 　　自動裝載器控制電路15藉由控制自動裝載器9而將光罩2自動搬送至XYθ平台6上。 　　平台控制電路17藉由驅動控制馬達10A～C而對XYθ平台6上之光罩2進行光源3之光之掃描。 　　自動聚焦控制電路18依據Z感測器12檢測出的光罩面之高度對聚焦機構13進行控制，使光源3之光自動對焦於光罩面。 　　感測器電路19取入經由光二極體陣列8進行光電轉換的光學圖像，並對取入的光學圖像進行A/D轉換。感測器電路19將A/D轉換後的光學圖像輸出至參照電路24及比較電路25。感測器電路19例如可以是TDI(Time Delay Integration)感測器之電路。藉由使用TDI感測器可以對圖案進行高精度的攝像。 　　雷射測長系統11檢測出XYθ平台6之移動位置，並將檢測出的移動位置輸出至位置電路22。位置電路22依據從雷射測長系統11輸入的移動位置檢測出XYθ平台6上之光罩2之位置。位置電路22將檢測出的光罩2之位置輸出至比較電路25。 　　展開電路23從磁碟裝置31讀出由外部電腦200收集於後述的磁碟裝置31之設計資料。 　　於此，設計資料例如具有表示設計資料上之圖案群亦即晶片之配置狀態的佈局資料(layout data)；及表示構成晶片的框架(frame)等的晶片資料。於佈局資料中，晶片之位置等被規定。又，設計資料係按每一晶片具有晶片之單位尺寸亦即晶片位址單元。又，設計資料具有每一晶片之縮尺率(scale rate)。縮尺率係指例如在光罩2之製造工程中將晶片縮小繪製於空白光罩(Mask blank)時使用的晶片之縮小倍率。 　　展開電路23依據位址單元及縮尺率將從磁碟裝置31讀出的設計資料轉換為2值或多值之圖像資料。展開電路23將已轉換為圖像資料的設計資料輸出至參照電路24。 　　又，本說明書中，亦有將已轉換為圖像資料的設計資料不稱為圖像資料而稱為設計資料。 　　參照電路24依據經由用戶之輸入操作而事先指定的光罩2之第1區域(亦即座標)中的光罩2之設計資料與光學圖像的比較，生成光罩2之缺陷檢測所使用的參照圖像。 　　具體而言，參照電路24對第1區域針對從展開電路23輸入的光罩2之設計資料與從感測器電路19輸入的光罩2之光學圖像進行比較，並確定可以使第1區域之設計資料近似第1區域之光學圖像的濾波係數。該濾波係數之確定亦稱為參照圖像之學習。 　　濾波係數之具體的態樣未特別限定，例如可以是濾波運算中用於規定應適用於設計資料的模糊量或去角量的值。 　　參照電路24使用已確定的濾波係數對設計資料全體實施濾波運算而生成參照圖像。 　　生成參照圖像之後，參照電路24以參照圖像之生成亦即濾波係數之確定時使用的第1區域作為對參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，而對生成的參照圖像之有效性之有無進行確認。第1區域係事先作為確認區域被設定。第1區域作為確認區域可以設定於參照電路24之記憶區域，或者作為確認區域而在參照電路24可以讀取之狀態下設定於參照電路24之記憶區域以外之光罩檢測裝置100之記憶部亦可。第1區域的確認區域之設定，可以對應於上述說明的指定第1區域的用戶之輸入操作，而由參照電路24或參照電路24以外之光罩檢測裝置100之構成部來進行。 　　對參照圖像之有效性之有無進行確認時，確認區域追加電路101，係在事先設定於確認區域的第1區域以外自動追加光罩2之第2區域並將其作為確認區域。第2區域之追加，例如可以藉由將第2區域之資訊通知參照電路24來進行或藉由在參照電路24可以讀取的狀態下將第2區域之資訊記錄於光罩檢測裝置100之記憶部等而進行。 　　於此，第2區域可以是第1區域之周邊區域。該情況下，第1區域之周邊區域，可以是自第1區域起遠離第1區域之尺寸之整數倍之距離的位置處存在的區域。例如第1區域為涵蓋1024像素(X軸)×1024像素(Y軸)的區域之情況下，第1區域之周邊區域可以是自第1區域起在X軸方向遠離2048像素的位置處存在的區域或在Y軸方向遠離2048像素的位置處存在的區域。 　　又，確認區域追加電路101依據設計資料追加第2區域亦可。該情況下，第2區域可以是，包含於設計資料的複數個晶片(亦即圖案群)之中和第1區域對應的晶片以外之晶片所對應的區域。換言之，第2區域可以是第1區域所指定的晶片以外之晶片上之區域。 　　又，確認區域追加電路101依據假設值(default)或用戶之輸入操作所事先指定的條件進行基於記述的設計資料的第2區域之追加亦可。例如事先指定的條件係以和第1區域對應的晶片以外之晶片之中心座標作為第2區域予以追加或者是第2區域之圖案之線寬等亦可。確認區域追加電路101藉由佈局分析器(layout analyzer)檢測出和事先指定的條件對應的第2區域並追加於確認區域亦可。 　　第2區域被追加於確認區域之後，參照電路24對包含第1區域及第2區域之雙方的確認區域進行參照圖像之有效性之有無之確認。參照圖像之有效性，亦謂相對於使用了濾波係數的設計資料全體的濾波運算之結果(參照圖像)之合理性。 　　具體而言，參照電路24針對第1區域及第2區域之雙方，對參照電路24所生成的參照圖像與光罩2之光學圖像進行比較。比較之結果，若是在第1區域及第2區域之雙方中參照圖像與光學圖像之差分小的情況下，參照電路24判斷參照圖像具有有效性。另一方面，若是在第1區域及第2區域之至少一方中參照圖像與光學圖像之差分大的情況下，參照電路24判斷參照圖像不具有有效性。 　　當參照圖像與光學圖像之像素值之差分在第1區域及第2區域之雙方均為臨限值以下的情況下，參照電路24判斷參照圖像具有有效性亦可。 　　在確認了參照圖像具有有效性的情況下，參照電路24將參照圖像輸出至比較電路25。另一方面，在確認了參照圖像不具有有效性的情況下，參照電路24不將參照圖像輸出至比較電路25，並再度確定濾波係數。 　　如此般，在確定了濾波係數的第1區域以及被確認區域追加電路101自動追加的第2區域之雙方進行參照圖像之有效性之有無之確認，據此則，線寬或形狀相對於第1區域之圖案大為不同的圖案存在於第2區域時，可以藉由參照圖像之不具有有效性的確認結果而檢測出。因此，可以確保再度確定濾波係數之機會，以便在第1區域及第2區域之雙方均可以獲得具有有效性的參照圖像。如此則，可以高精度確認參照圖像之有效性之有無，進而，可以抑制可疑缺陷之檢測出。 　　比較電路25依據光罩2之光學圖像與參照圖像執行缺陷檢測。具體而言，比較電路25使用從位置電路22輸入的位置資訊測定光學圖像之圖案之各位置之線寬。比較電路25針對測定的光學圖像之圖案與從參照電路24輸入的參照圖像之圖案，對兩圖案之線寬或灰階值亦即亮度進行比較。比較電路25例如以光學圖像之圖案之線寬與參照圖像之圖案之線寬之誤差作為圖案之缺陷予以檢測出。 　　又，如圖1所示，光罩檢測系統1具備：控制電腦30；磁碟裝置31；磁帶裝置32；軟碟(註冊商標)33；CRT34；及印表機35。彼等構成部30～35均連接於匯流排14。控制電腦30對連接於匯流排14的各構成部執行和缺陷檢測有關的各種控制或處理。例如控制電腦30對外部電腦200進行控制而將設計資料收集於磁碟裝置31。磁碟裝置31記憶從外部電腦200收集的資料。磁帶裝置32及軟碟33記憶與缺陷檢測相關的各種資訊。CRT34顯示與缺陷檢測相關的各種圖像。印表機35列印與缺陷檢測相關的各種資訊。 　　外部電腦200設於光罩檢測裝置100之外部。外部電腦200於其記憶裝置內保有設計資料。外部電腦200通過收集路徑對磁碟裝置31傳送設計資料。外部電腦200係光罩檢測裝置100之外部之裝置。因此，外部電腦200可以獨立於光罩檢測裝置100之處理對磁碟裝置31傳送設計資料。亦即外部電腦200可以在幾乎不對控制電腦30帶來處理負荷之情況下將設計資料收集於磁碟裝置31。據此可以迅速執行基於控制電腦30之處理，因此缺陷檢測可以迅速化。 　　如以上說明，依據第1實施形態之光罩檢測裝置100，在學習了參照圖像的第1區域以及確認區域追加電路101自動追加的第2區域之雙方中可以高精度確認參照圖像之有效性之有無。結果，可以抑制可疑缺陷之檢測出，可以提升檢測精度。 (光罩檢測方法) 　　接著，對適用圖1之光罩檢測系統1的第1實施形態之光罩檢測方法進行說明。圖2表示第1實施形態的光罩檢測方法的流程圖。圖3表示第1實施形態的光罩檢測方法的斜視圖。第1實施形態之光罩檢測方法中，係以在圖3之虛線箭頭所示方向連續地掃描檢測區域201之帶區(stripe)202的方式移動XYθ平台6。移動XYθ平台6之同時依據光二極體陣列8攝像的光學圖像對帶區202上之圖案之缺陷進行檢測。以下，以圖案之缺陷檢測之過程中的參照圖像之有效性之有無之確認為中心進行說明。 　　首先，如圖2所示，參照電路24及確認區域追加電路101取得按照輸入操作指定的光罩2之第1區域(步驟S1)。參照電路24將取得的第1區域設定為，濾波係數之確定亦即參照圖像之生成所使用的區域及參照圖像之有效性之有無之確認所使用的確認區域之雙方。 　　取得第1區域之後，確認區域追加電路101，依據假設值或透過用戶之輸入操作事先被指定的條件，在事先設定於確認區域的第1區域以外自動追加第2區域作為確認區域(步驟S2)。 　　追加第2區域之後，參照電路24依據第1區域中的光罩2之設計資料與光學圖像的比較，確定使第1區域之設計資料近似第1區域之光學圖像的濾波係數。參照電路24使用已確定的濾波係數對設計資料全體實施濾波運算而生成參照圖像。亦即參照電路24係透過基於第1區域中的設計資料與光學圖像的比較之濾波運算來生成參照圖像(步驟S3)。 　　生成參照圖像之後，參照電路24對第1區域及第2區域中的參照圖像與光學圖像進行比較，依據在第1區域及第2區域之雙方中參照圖像與光學圖像之差分是否成為臨限值以下，對參照圖像之有效性進行判斷。亦即參照電路24依據第1及第2區域中的參照圖像與光學圖像的比較來判斷濾波運算結果(參照圖像)是否正確(步驟S4)。 　　濾波運算結果正確的情況下(步驟S5：是)亦即確認參照圖像具有有效性的情況下，比較電路25實施基於參照圖像的缺陷檢測(步驟S6)。另一方面，若濾波運算結果不正確之情況下(步驟S5：否)亦即未確認參照圖像具有有效性的情況下，比較電路25不實施基於參照圖像的缺陷檢測。該情況下，進行再度確定濾波係數，因此重複步驟S1以後之處理。 　　又，進行再度確定濾波係數之情況下，參照電路24以規定之補正量補正濾波係數，並再度確定濾波係數亦可。或者，作為確定濾波係數的區域，參照電路24將第2區域追加於1區域，並依據第1區域與第2區域中的設計資料與光學圖像的比較再度確定濾波係數亦可。 　　假設，僅以確定了濾波係數的第1區域作為確認區域對參照圖像之有效性之有無進行確認的情況下，若第1區域中參照圖像與光學圖像之差分小的話，即使第2區域中存在參照圖像與光學圖像之差分變大的圖案之情況下，亦被判斷為參照圖像具有有效性。該情況下，於缺陷檢測時，即使第2區域之圖案不具有缺陷之情況下，第2區域中參照圖像與光學圖像之差分變大，該差分被檢測出為可疑缺陷。 　　相對於此，依據第1實施形態，不僅以第1區域作為確認區域，第2區域亦作為確認區域，對參照圖像之有效性之有無進行確認。據此則，基於第2區域之圖案與第1區域之圖案不同而致參照圖像與光學圖像之差分變大的情況下，該情況可於參照圖像之有效性之有無之確認階段被檢測出，可以差分變小的方式再度確定濾波係數。接著，藉由使用再度確定的濾波係數之濾波運算，可以取得在第1區域及第2區域之雙方均具有有效性的參照圖像。在第1區域及第2區域之雙方均具有有效性的參照圖像中，不僅對第1區域，還對第2區域適當地實施近似光學圖像的模糊化或去角化。藉由使用這樣的參照圖像實施缺陷檢測，可以抑制實際之缺陷以外的參照圖像與光學圖像之差分之產生，因此可以有效抑制可疑缺陷之檢測出。 　　因此，依據第1實施形態，藉由自動追加第1區域以外之第2區域作為確認區域，可於第1區域及第2區域之雙方高精度地確認參照圖像之有效性之有無。其結果，可以抑制可疑缺陷之檢測出。 　　又，作為第2區域而追加自第1區域遠離規定距離的周邊區域，如此則，基於周邊區域之圖案與第1區域之圖案不同的可能性存在，因此參照圖像之有效性之判斷精度可以提升。 　　又，作為第2區域而追加與第1區域對應的晶片以外之晶片所對應的區域，如此則，將晶片之差異引起的圖案之形狀或尺寸不同的可能性存在之點納入考量，可以設定較佳的第2區域用於以高精度進行參照圖像之有效性之有無的確認上。 　　又，依據用戶指定的條件追加第2區域的話，可以進行適合用戶之期待的參照圖像之有效性之有無之確認。 (第2實施形態) 　　接著，針對將光罩2之缺陷檢測中被檢測出可疑缺陷的區域追加作為第2區域的第2實施形態進行說明。圖4表示第2實施形態的光罩檢測系統1的圖。 　　如圖4所示，第2實施形態之光罩檢測系統1中，除第1實施形態之構成以外，進一步在光罩檢測裝置100內具備缺陷數管理電路102。 　　缺陷數管理電路102，係在比較電路25執行每一個帶區202之缺陷檢測中，按照每一個帶區202管理比較電路25所檢測出的光罩2之缺陷數。在帶區202之缺陷數成為容許值以上之情況下，缺陷數管理電路102判斷在該帶區202發生可疑缺陷，並將該帶區202通知確認區域追加電路101。 　　確認區域追加電路101將缺陷數管理電路102所通知的帶區202之代表點作為第2區域並自動追加於確認區域。帶區202之代表點可以是帶區202之重心座標，但不限定於此。又，帶區202之代表點不限定於1個，可以是2個以上。又，帶區202之代表點亦可以是具有擴大的區域。 　　經由確認區域追加電路101自動追加了第2區域之情況下，參照電路24對追加的第2區域與既設定之第1區域之雙方進行參照圖像之有效性之有無之確認。在確認了參照圖像不具有有效性之情況下，參照電路24再度確定濾波係數，並藉由使用再度確定的濾波係數之濾波運算再度生成參照圖像。比較電路25使用參照電路24再度生成的參照圖像再度執行檢測。 　　圖5表示第2實施形態的光罩檢測方法的流程圖。首先，如圖5所示，比較電路25開始執行基於參照圖像的光罩2之缺陷檢測(步驟S21)。 　　又，檢測開始係經由所謂檢測準備或檢測前準備的前階段之處理而執行。檢測準備中依序進行光罩2之載入、光罩2之對準、與光罩2對應的攝像條件(例如光量等)之校正、及檢測區域201之設定。又，檢測準備包含：基於參照電路24的參照圖像之生成、參照圖像之有效性之有無之確認、及與有效性之有無之確認結果對應的參照圖像之再度生成。又，檢測前準備中係進行將檢測區域201虛擬的分割為複數個帶區202的演算。 　　藉由檢測開始，比較電路25按照每一個帶區202依序實施光罩2之缺陷檢測(步驟S22)。 　　在每一個帶區202之缺陷檢測之過程中，缺陷數管理電路102判斷檢測中之帶區202之缺陷數是否為容許值以上(步驟S23)。 　　檢測中之帶區202之缺陷數為容許值以上之情況下(步驟S23：是)，缺陷數管理電路102將檢測中之帶區202通知確認區域追加電路101。確認區域追加電路101將被通知的帶區202之代表點作為第2區域並自動追加於確認區域(步驟S24)。 　　追加第2區域之後，參照電路24對第1區域與第2區域之雙方的參照圖像與光學圖像進行比較，判斷作為參照圖像之生成使用的濾波運算結果是否正確(步驟S25)。亦即參照電路24對參照圖像之有效性之有無進行確認。 　　於此，若濾波運算結果正確的情況下(步驟S26：是)，亦即參照圖像具有有效性的情況下，比較電路25再度開始基於現在之參照圖像的缺陷檢測(步驟S21)。 　　另一方面，濾波運算結果不正確之情況下(步驟S26：否)，亦即參照圖像不具有有效性之情況下，參照電路24按照事先確定的方法再度確定濾波係數，使用再度確定的濾波係數再度生成參照圖像(步驟S27)。比較電路25開始執行基於再度生成的參照圖像的缺陷檢測(步驟S21)。 　　檢測中之帶區202之缺陷數不在容許值以上之情況下(步驟S23：否)，比較電路24判斷全部帶區202之檢測是否結束(步驟S28)。 　　全部帶區202之檢測結束之情況下(步驟S28：是)，比較電路24結束檢測(步驟S29)。全部帶區202之檢測未結束之情況下(步驟S28：否)，比較電路25繼續執行每一個帶區202之檢測(步驟S22)。 　　缺陷數過多的帶區202，該帶區202之圖案與第1區域之圖案不同而有可能發生多數可疑缺陷。依據第2實施形態，藉由將具有容許值以上之缺陷數的帶區202之代表點自動追加於確認區域，可以將與第1區域之圖案不同的圖案確實檢測出並設為不具有有效性之確認結果。與不具有有效性之確認結果對應地再度生成參照圖像，依據再度生成的參照圖像再度實施檢測，據此可以抑制可疑缺陷之再度檢測出。 (第3實施形態) 　　接著，對光罩檢測裝置100收集設計資料時追加第2區域的第3實施形態進行說明。圖6表示第3實施形態的光罩檢測系統的圖。 　　如圖6所示，於第3實施形態之光罩檢測系統1中，確認區域追加電路101配置於外部電腦200與磁碟裝置31之間之收集路徑上。確認區域追加電路101在檢測開始前之設計資料之收集時依據設計資料追加第2區域。又，設計資料之收集時已經指定有第1區域。 　　例如上述說明般，依據設計資料被追加的第2區域可以是，光罩2之複數個晶片之中和已指定了第1區域的晶片不同的晶片上之區域(例如晶片之中心座標)。 　　依據第3實施形態，藉由在檢測之開始前將第2區域追加於確認區域，如此則，和在檢測時追加第2區域之情況比較，可以減低控制電腦30之負荷。 　　又，第3實施形態可以和第1實施形態或第2實施形態組合。 　　光罩檢測系統1之至少一部分由硬體構成亦可，由軟體構成亦可。軟體構成之情況下，將實現光罩檢測系統1之至少一部分之功能的程式記憶於軟碟或CD-ROM等之記錄媒體，讀入電腦執行亦可。記錄媒體不限定於磁碟或光碟等可裝卸者，亦可以是硬碟裝置或記憶體等之固定型之記錄媒體。 　　上述實施形態僅為例示者，並非用於限定發明之範圍。實施形態可以其他各樣的形態實施，在不脫離發明之要旨的範圍內可以進行各種省略、置換、變更。彼等實施形態或其變形，係和包含於發明之範圍或要旨同樣地，亦為包含於申請專利範圍記載的發明及其均等之範圍者。
1‧‧‧光罩檢測系統
100‧‧‧光罩檢測裝置
200‧‧‧外部電腦
2‧‧‧光罩
3‧‧‧光源
4‧‧‧偏振分束器
5‧‧‧照明光學系統
6‧‧‧XYθ平台
7‧‧‧擴大光學系統
8‧‧‧光二極體陣列
9‧‧‧自動裝載器
10A‧‧‧X軸馬達
10B‧‧‧Y軸馬達
10C‧‧‧θ軸馬達
11‧‧‧雷射測長系統
12‧‧‧Z感測器
13‧‧‧聚焦機構
14‧‧‧匯流排
15‧‧‧自動裝載器控制電路
17‧‧‧平台控制電路
18‧‧‧自動聚焦控制電路
19‧‧‧感測器電路
22‧‧‧位置電路
23‧‧‧展開電路
24‧‧‧參照電路
25‧‧‧比較電路
101‧‧‧確認區域追加電路
30‧‧‧控制電腦
31‧‧‧磁碟裝置
32‧‧‧磁帶裝置
33‧‧‧軟碟
34‧‧‧CRT
35‧‧‧印表機
102‧‧‧缺陷數管理電路
圖1表示第1實施形態的光罩檢測系統的圖。 　　圖2表示第1實施形態的光罩檢測方法的流程圖。 　　圖3表示第1實施形態的光罩檢測方法的斜視圖。 　　圖4表示第2實施形態的光罩檢測系統的圖。 　　圖5表示第2實施形態的光罩檢測方法的流程圖。 　　圖6表示第3實施形態的光罩檢測系統的圖。

Claims (10)

  1. 一種參照圖像確認方法，參照電路依據具有圖案的光罩之事先指定的第1區域中的上述光罩之設計資料與上述光罩之光學圖像的比較來生成參照圖像，並對上述生成的參照圖像之有效性之有無進行確認， 　　上述參照圖像之有效性之有無之確認係具備， 　　作為對上述參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，追加電路係在事先設定於上述確認區域的上述第1區域以外追加上述光罩之第2區域， 　　上述參照電路針對包含上述第1區域及上述第2區域的上述確認區域進行上述參照圖像之有效性之有無之確認。
  2. 如申請專利範圍第1項之參照圖像確認方法，其中 　　上述第2區域包含上述第1區域之周邊區域。
  3. 如申請專利範圍第1項之參照圖像確認方法，其中 　　上述第2區域之追加係依據上述設計資料進行。
  4. 如申請專利範圍第3項之參照圖像確認方法，其中 　　上述第2區域包含：包含於上述設計資料的複數個圖案群之中與上述第1區域對應的圖案群以外之圖案群所對應的區域。
  5. 如申請專利範圍第4項之參照圖像確認方法，其中 　　上述第2區域之追加係依據事先指定的條件進行。
  6. 如申請專利範圍第3項之參照圖像確認方法，其中 　　上述第2區域之追加，係在檢測上述光罩之缺陷的檢測裝置收集上述設計資料時進行。
  7. 如申請專利範圍第1項之參照圖像確認方法，其中 　　上述第2區域包含在上述光罩之缺陷之檢測中被檢測出可疑缺陷的區域。
  8. 如申請專利範圍第1項之參照圖像確認方法，其中 　　上述參照圖像之有效性之有無之確認， 　　係依據包含上述第1區域及上述第2區域的上述確認區域中的上述參照圖像與上述光學圖像的比較來進行。
  9. 一種光罩檢測方法，具備： 　　參照電路依據具有圖案的光罩之事先指定的第1區域中的上述光罩之設計資料與上述光罩之光學圖像的比較來生成參照圖像，並對上述生成的參照圖像之有效性之有無進行確認， 　　檢測電路依據上述確認了具有有效性的參照圖像對上述光罩之缺陷進行檢測， 　　上述參照圖像之有效性之有無之確認，係具備： 　　作為對上述參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，追加電路係在事先設定於上述確認區域的上述第1區域以外追加上述光罩之第2區域， 　　上述參照電路對包含上述第1區域及上述第2區域的上述確認區域進行上述參照圖像之有效性之有無之確認。
  10. 一種光罩檢測裝置，係具備： 　　參照電路，依據具有圖案的光罩之事先指定的第1區域中的上述光罩之設計資料與上述光罩之光學圖像的比較來生成參照圖像，並對上述生成的參照圖像之有效性之有無進行確認； 　　檢測電路，依據上述確認了具有有效性的參照圖像對上述光罩之缺陷進行檢測；及 　　追加電路，作為對上述參照圖像之有效性之有無進行確認的確認區域，係在事先設定於上述確認區域的上述第1區域以外追加上述光罩之第2區域； 　　上述參照電路係對包含上述第1區域及上述第2區域的上述確認區域進行上述參照圖像之有效性之有無之確認。
TW106130933A 2016-10-07 2017-09-11 參照圖像確認方法、光罩檢測方法及光罩檢測裝置 TWI655496B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016199435A JP2018060141A (ja) 2016-10-07 2016-10-07 参照画像確認方法、マスク検査方法およびマスク検査装置
JP2016-199435 2016-10-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201826013A true TW201826013A (zh) 2018-07-16
TWI655496B TWI655496B (zh) 2019-04-01

Family

ID=61829708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106130933A TWI655496B (zh) 2016-10-07 2017-09-11 參照圖像確認方法、光罩檢測方法及光罩檢測裝置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10586323B2 (zh)
JP (1) JP2018060141A (zh)
KR (1) KR102060549B1 (zh)
TW (1) TWI655496B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7002949B2 (ja) * 2018-01-22 2022-01-20 株式会社日立ハイテク 画像評価方法及び画像評価装置
JP7170605B2 (ja) * 2019-09-02 2022-11-14 株式会社東芝 欠陥検査装置、欠陥検査方法、およびプログラム
JP7284674B2 (ja) * 2019-09-19 2023-05-31 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 参照画像生成装置、検査装置、アライメント装置および参照画像生成方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3485052B2 (ja) * 1999-12-16 2004-01-13 日本電気株式会社 参照画像作成方法、パターン検査装置及び参照画像作成プログラムを記録した記録媒体
JP5146797B2 (ja) 2005-01-05 2013-02-20 日本電気株式会社 パターン欠陥検査のための装置、その方法及びそのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体
JP4542164B2 (ja) * 2008-03-18 2010-09-08 アドバンスド・マスク・インスペクション・テクノロジー株式会社 パターン検査装置、パターン検査方法及びプログラム
JP2011085536A (ja) * 2009-10-16 2011-04-28 Nuflare Technology Inc レビュー装置および検査装置システム
JP2012251785A (ja) * 2011-05-31 2012-12-20 Nuflare Technology Inc 検査装置および検査方法
JP5832345B2 (ja) * 2012-03-22 2015-12-16 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置および検査方法
JP5743955B2 (ja) * 2012-05-28 2015-07-01 株式会社日立ハイテクノロジーズ パターン検査装置およびパターン検査方法
US20140071228A1 (en) * 2012-09-12 2014-03-13 National University of Sciences & Technology(NUST) Color correction apparatus for panorama video stitching and method for selecting reference image using the same
JP6043662B2 (ja) * 2013-03-18 2016-12-14 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法および検査装置
JP6318358B2 (ja) * 2013-04-08 2018-05-09 株式会社ニューフレアテクノロジー 照明装置および検査装置
JP6134565B2 (ja) * 2013-04-12 2017-05-24 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法および検査装置
JP6236216B2 (ja) * 2013-04-16 2017-11-22 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置および検査方法
JP6228751B2 (ja) * 2013-04-26 2017-11-08 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置
JP6132658B2 (ja) * 2013-05-22 2017-05-24 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査感度評価方法
JP6310263B2 (ja) * 2014-01-30 2018-04-11 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置
JP2015145922A (ja) 2014-01-31 2015-08-13 株式会社ニューフレアテクノロジー マスク検査装置及びマスク検査方法
JP6307367B2 (ja) 2014-06-26 2018-04-04 株式会社ニューフレアテクノロジー マスク検査装置、マスク評価方法及びマスク評価システム
JP6251647B2 (ja) * 2014-07-15 2017-12-20 株式会社ニューフレアテクノロジー マスク検査装置及びマスク検査方法
JP6293023B2 (ja) 2014-09-04 2018-03-14 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法
JP2016145887A (ja) * 2015-02-06 2016-08-12 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置および検査方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10586323B2 (en) 2020-03-10
KR20180038964A (ko) 2018-04-17
US20180101941A1 (en) 2018-04-12
JP2018060141A (ja) 2018-04-12
KR102060549B1 (ko) 2019-12-30
TWI655496B (zh) 2019-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI587082B (zh) Mask inspection device, mask evaluation method and mask evaluation system
JP6527808B2 (ja) 検査方法および検査装置
US8260031B2 (en) Pattern inspection apparatus, pattern inspection method, and computer-readable recording medium storing a program
KR101640914B1 (ko) 초점 위치 조정 방법 및 검사 방법
TWI678592B (zh) 檢查方法與檢查裝置
KR101994524B1 (ko) 포커싱 장치, 포커싱 방법 및 패턴 검사 방법
TWI667530B (zh) Inspection method and inspection device
US10192304B2 (en) Method for measuring pattern width deviation, and pattern inspection apparatus
US10282635B2 (en) Pattern inspection apparatus
TWI655496B (zh) 參照圖像確認方法、光罩檢測方法及光罩檢測裝置
JP2015145922A (ja) マスク検査装置及びマスク検査方法
KR101698891B1 (ko) 마스크 검사 장치 및 마스크 검사 방법
JP5010701B2 (ja) 検査装置および検査方法
JP6373074B2 (ja) マスク検査装置及びマスク検査方法
JP6220553B2 (ja) 焦点位置調整方法および検査方法
JP4206393B2 (ja) パターン検査方法
JP6625478B2 (ja) パターン欠陥検査方法およびパターン欠陥検査装置
JP2015105897A (ja) マスクパターンの検査方法
JP2010243815A (ja) 焦点検出機構及び焦点検出方法
JP4922381B2 (ja) パターン検査装置及びパターン検査方法
JP5684628B2 (ja) パターン検査装置及びパターン検査方法
JP6893842B2 (ja) パターン検査方法およびパターン検査装置
JP6851178B2 (ja) パターン検査方法及びパターン検査装置
JP2017129385A (ja) マスク検査方法およびマスク検査装置
JP2020148615A (ja) 参照画像生成方法およびパターン検査方法