TWI411872B - 光罩之檢查方法、光罩之製造方法、電子零件之製造方法、測試遮罩及測試遮罩組件 - Google Patents

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Description

光罩之檢查方法、光罩之製造方法、電子零件之製造方法、測試遮罩 及測試遮罩組件
本發明係有關於一種用以檢查在製造電子零件時所使用之光罩的性能的光罩之檢查方法、包含該檢查方法之檢查步驟的光罩之製造方法、採用藉由該製造方法所得之光罩的電子零件製造方法、以及可用在前述光罩之檢查方法的測試遮罩及測試遮罩組件。
尤其，本發明係有關於平面顯示器(FPD，Flat Panel Display)裝置所代表之顯示裝置製造用的光罩，尤其係有關於在製造對於液晶顯示裝置製造用，例如薄膜電晶體(TFT)製造用、彩色濾光片(CF)製造用極為有用的光罩時所使用的檢查方法等。
以往，關於光罩之性能檢查，在日本專利特開平5-249646號公報(專利文獻1)中所記載之裝置係藉由攝像元件(CCD)檢測作為檢查對象之曝光用光罩之透過照明光之強度分布，以檢查光罩之缺陷。在該裝置中，將檢查光聚光照射在形成有0.3μm間距左右之微細圖案的光罩，放大照射已透過該光罩的檢查光，而以解析度7μm左右的CCD攝像。該檢查裝置係具有使攝像元件偏離焦點位置而進行攝像的控制手段。在該檢查裝置中，具有可包含實際曝光時焦點偏移的影響來進行檢查並評估光罩的效果。
此外，在日本專利特開平4-328548號公報(專利文獻 2)係記載有可檢測出藉由曝光裝置而實際上轉印在晶圓之光罩的缺陷或異物的檢查裝置。在該裝置中，除了以習知之檢查裝置所可檢測出的缺陷或異物以外，另外還可檢查出相位移位遮罩或標線片(reticle)之透過部之移相器(shifter)的缺陷、或曝光波長依存性之遮罩基板部的缺陷等。
但是，當使用如前所述之檢查裝置來進行光罩之檢查時，所使用之檢查裝置中之攝像時的條件若未與使用光罩之實際曝光時的條件相整合，則難以正確評估檢查結果。
此外，例如當使用用在製造IC之縮小投影型曝光裝置時，由於在曝光裝置中所使用的光源為單一波長光源，因此光源的分光特性、阻劑膜的分光感度特性、或攝像手段的分光感度特性等要素並不會形成問題。但是，在各種電子零件的製造步驟中，由於適用光源之分光特性、阻劑膜或顯影手段的分光感度特性等要素所影響的曝光條件，因此以習知的檢查裝置，並無法進行正確的檢查。
但是，本案發明人等係提出在先對作為檢查對象的光罩照射既定波長的光束，藉由攝像手段對經由該光罩的光束進行攝像，以求取光強度資料之光罩的檢查方法中，以所照射之光束而言，使用至少包含g線、h線或i線之任一者，或者包含將該等之中任意二者以上加以混合的光束者，將該光束經由波長選擇濾光器而照射在光罩，甚至其 所使用的檢查裝置。
在該檢查方法中，可使用具有與使用光罩實際進行曝光的曝光裝置相同的分光特性的光源來檢查光罩，且可以一定程度正確再現抑或近似實際曝光時之光透射量及解析度。
因此，在該檢查方法中，無須進行實際之曝光及顯影，即可預測藉由使用光罩之實際曝光所形成的阻劑圖案或以該阻劑圖案為遮罩而將被加工層進行蝕刻所得之被加工層圖案之良否。此外，藉由該檢查方法，不僅可判斷光罩之良否，而且可以一定程度掌握判斷是否需要修正光罩、可否修正、修正方法等之發現。
但是，在該檢查方法中，會有難以完全反映實際曝光所使用之曝光裝置的曝光條件，亦即光源的分光特性或解析度等的情形。此外，形成阻劑膜之阻劑材料的分光感度、或為了取得透過光的資料所使用之攝像手段(CCD等)的分光感度特性等起因於曝光裝置以外的要因係更加難以進行條件整合。
因此，本發明之目的在提供一種光罩之檢查方法，係對作為檢查對象的光罩照射既定波長的光束，藉由攝像手段對經由該光罩的光束進行攝像，而求取光強度資料的光罩之檢查方法，可良好地進行與實際進行曝光的曝光裝置之條件整合、或者可定量掌握實際之曝光條件或其他條件之相關，而且提供一種包含該檢查方法之檢查步驟的光罩之製造方法，而且提供一種使用藉由該製造方法所獲得之 光罩的電子零件製造方法，而且提供一種用在該光罩之檢查方法的測試遮罩及測試遮罩組件。
為了解決前述課題而達成前述目的，經本案發明人等精心研究結果，發現使用用以提供仲介執行前述檢查方法時所使用之檢查裝置(模擬器)與進行實際曝光之曝光裝置之間，或者檢查裝置可設定適於檢查之條件的發現的測試遮罩乃極為有用。
亦即，本發明之光罩之檢查方法係具有以下構成之任一者。
[構成1]
一種光罩之檢查方法，係用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為前述蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於前述阻劑膜進行既定圖案之曝光的光罩之檢查方法，其特徵在於：使用形成有既定測試圖案的測試遮罩，對測試用阻劑膜進行曝光，獲得經顯影之測試用阻劑圖案的步驟；對於前述測試用阻劑圖案或將該測試用阻劑圖案作為遮罩而將被加工層進行蝕刻所獲得的測試用被加工層圖案進行測定，而獲得實際曝光測試圖案資料的步驟；以既定的光學條件，對於測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得該測試遮罩的光透過圖案，根據所獲得的光透過圖案，獲得光透過測試圖案資料的步驟；將前述實際曝光測試圖案資料與光透過測試圖案資料進行比較的步驟；以及對於作為檢查對象的光罩，藉由與既定之光學條件相同或不同的條件進行光照射，藉由攝像手段取得該 檢查對象光罩之光透過圖案的步驟，根據藉由比較步驟所獲得的比較結果與前述檢查對象光罩之光透過圖案，進行作為檢查對象之光罩的評估。
其中，在此，所謂被加工層係被轉印體所具有之所希望之功能性的層，可為單層或疊層。該被加工層係按照被轉印體的用途而予以設計者。
[構成2]
在具有構成1之光罩之檢查方法中，適用於取得作為檢查對象之光罩之光透過圖案的光學條件係根據藉由比較步驟所獲得的比較結果予以設定。
[構成3]
在具有構成1或構成2之光罩之檢查方法中，測試用阻劑圖案係具有阻劑的厚度以階段式或連續式產生變化的部分。
[構成4]
在具有構成1至構成3中任一者之光罩之檢查方法中，當藉由攝像手段取得測試遮罩之光透過圖案時，係準備複數個條件作為既定的光學條件，且針對各條件來取得。
[構成5]
在具有構成2至構成4中任一者之光罩之檢查方法中，包含：根據比較結果設定光學條件後，藉由該設定再次對測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得光透過圖案而獲得光透過測試圖案資料，再次進行與實際曝光測試圖案資料的比較而形成為新的比較結果的步驟。
[構成6]
在具有構成1至構成5中任一者之光罩之檢查方法中，光學條件係包含：使用在用以取得光透過圖案的接物鏡系統的開口數、照明光學系統之開口數相對於接物鏡系統之開口數的比、照射光的分光特性及散焦量之至少任一者。
[構成7]
在具有構成1至構成5中任一者之光罩之檢查方法中，形成測試用阻劑圖案的阻劑材料係與形成使用作為檢查對象之光罩予以曝光之阻劑膜的阻劑材料為相同的材料。
[構成8]
在具有構成1至構成7中任一者之光罩之檢查方法中，根據藉由比較步驟所獲得的比較結果，掌握實際曝光測試圖案資料與光透過測試圖案之間的相關關係，根據該相關關係與檢查對象光罩之光透過圖案，進行作為檢查對象之光罩的評估。
[構成9]
在具有構成1至構成8中任一者之光罩之檢查方法中，作為檢查對象的光罩係具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部。
[構成10]
在具有構成1至構成9中任一者之光罩之檢查方法 中，在測試遮罩係形成有包含排列有複數個單位圖案之部分的測試圖案，複數個單位圖案係根據一定規則而使圖案形狀逐漸變化者。
[構成11]
在具有構成1至構成9中任一者之光罩之檢查方法中，在測試遮罩係形成有包含排列有複數個單位圖案之部分的測試圖案，複數個單位圖案係具有根據一定規則而使圖案形狀逐漸變化的部位者。
[構成12]
在具有構成10或構成11之光罩之檢查方法中，根據一定規則之圖案形狀的逐漸變化係線寬的變化。
[構成13]
在具有構成10或構成11之光罩之檢查方法中，根據一定規則之圖案形狀的逐漸變化係對於曝光光之實效透過率的變化。
此外，本發明之光罩之製造方法係具有以下構成者。
[構成14]
其特徵在於：具有進行具有構成1至構成13中任一者之光罩之檢查方法的檢查步驟。
本發明之電子零件之製造方法係具有以下構成者。
[構成15]
其特徵在於：具有使用藉由具有構成14之光罩之製造方法予以製造的光罩，對於形成在電子零件製造用之被加工層上之阻劑膜進行曝光的步驟。
本發明之測試遮罩係具有以下構成者。
[構成16]
係用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於前述阻劑膜進行既定圖案之曝光的光罩之檢查所使用的測試遮罩，且形成有具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部的測試圖案的測試遮罩，其特徵在於：測試圖案係包含排列有根據一定規則使圖案形狀逐漸改變的複數個單位圖案的部分，複數個單位圖案係分別具有灰階部，各單位圖案中之灰階部的面積係根據一定規則而分別不同。
如上所示之測試遮罩係在相對於薄膜電晶體製造用之灰階遮罩中之通道部寬度的不同，可近似所形成之阻劑圖案形狀而予以評估方面極為有用。
[構成17]
係用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於前述阻劑膜進行既定圖案之曝光的光罩之檢查所使用的測試遮罩，且形成有具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部的測試圖案的測試遮罩，其特徵在於：測試圖案係包含排列有根據一定規則使圖案形狀逐漸改變的複數個單位圖案的部分，複數個單位圖案係分別具有前述灰階部，各單位圖案中之灰階部在既定曝光條件下的實效透過率係根據一定 規則而分別不同。
在此，所謂實效透過率係指在具有當將十分寬廣面積的透光部的曝光量透過率設為100%時，具有比該透過率減低既定量後的透過率(例如40至60%)的灰階部的灰階遮罩中，藉由曝光裝置將該灰階遮罩進行曝光時，灰階部之實效曝光光的透過率係依圖案面積、曝光裝置所使用之光學系統的解析度等而異而予以定義。亦即指在灰階遮罩之曝光條件下，當將對於曝光光之透光部的透過率設為100%、遮光部的透過率設為0%時，實際透過灰階部之透過光的透過率。例如，當使用具有在灰階部形成有透過光量小於100%(例如20至80%)之半透光性的膜的灰階部的光罩(以下稱為「半透光膜型灰階遮罩」)來製作灰階遮罩時，與形成有遮光膜的部分相鄰接之半透光膜部分的光透過率在曝光裝置之解析度中並未完全予以解析而呈模糊(朦朧)，因此包含有低於形成有同一膜之具有無限寬度的半透光膜部分的透過率。
亦即，當實際使用半透光膜型灰階遮罩時，決定作為灰階部所形成之阻劑圖案的形狀的並非為作為半透光膜的透過率，而是曝光條件下之模糊(朦朧)狀態的透過率，將其稱為實效透過率。實效透過率係除了如上所述之膜本身的透過率以外，亦為作為曝光裝置之解析度或圖案之形狀造成影響之結果的透過率。半透光膜形成部分變得較為微小，相鄰接遮光膜的影響愈大，則實效透過率愈降低。
同樣地，由於具有曝光條件下之解析界限以下的遮光 性或半透光性的微細圖案，因此即使在具有減低透過光量之灰階部的光罩(以下稱為「微細圖案型灰階遮罩」)中，亦可將反映出曝光裝置之解析度或圖案之形狀在實際曝光條件下的透過率作為實效透過率來處理。
[構成18]
在具有構成16或構成17之測試遮罩中，測試圖案係具有與2個以上的遮光部鄰接而由該等遮光部所包夾的灰階部。
[構成19]
在具有構成18之測試遮罩中，2個以上的遮光部，藉由線寬呈階梯式不同，2個遮光部之間的間隔係以階梯式產生變化。
如上所示之測試遮罩係在相對於薄膜電晶體製造用之灰階遮罩中之通道部寬度的變化，可近似所形成之阻劑圖案形狀而予以評估方面極為有用。
[構成20]
在具有構成16至構成19中任一者之測試遮罩中，測試圖案係具有在曝光時之既定的光學條件下具有解析界限以下之線寬之圖案的灰階部。
對於如上所示之灰階部之圖案進行評估係在薄膜電晶體製造用光罩中，在評估用以製作與源極、汲極部相鄰接且由該等所包夾之通道部的阻劑圖案形狀方面極為有用。
[構成21]
在具有構成16至構成19中任一者之測試遮罩中，單 位圖案係具有形成有使曝光量減低既定量而使其透過之半透光性的膜的灰階部。
本發明之測試遮罩組件係具有以下構成者。
[構成22]
係包含：用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於阻劑膜進行既定圖案之曝光的光罩之檢查所使用的測試遮罩；及關於測試遮罩的資料的測試遮罩組件，其特徵在於：該資料係以既定的光學條件對測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得測試遮罩的光透過圖案，根據所得之光透過圖案所得之光透過測試圖案資料。
[構成23]
在構成22之測試遮罩組件中，光透過測試圖案資料係對於測試遮罩，根據在複數個不同的光學條件下的光透過圖案所獲得者。
在具有構成1之本發明之光罩之檢查方法中，係具有：使用形成有既定測試圖案的測試遮罩，對測試用阻劑膜進行曝光，獲得經顯影之測試用阻劑圖案的步驟；對於測試用阻劑圖案或將該測試用阻劑圖案作為遮罩而將被加工層進行蝕刻所獲得的測試用被加工層圖案進行測定，而獲得實際曝光測試圖案資料的步驟；以既定的光學條件，對於測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得該測試遮罩的光透過圖案，根據所獲得的光透過圖案，獲得光透過測試圖案資料的步驟；將實際曝光測試圖案資料與光透過測 試圖案資料進行比較的步驟；以及對於作為檢查對象的光罩，藉由與既定之光學條件相同或不同的條件進行光照射，藉由攝像手段取得該檢查對象光罩之光透過圖案的步驟，根據藉由比較步驟所獲得的比較結果與檢查對象光罩之光透過圖案，進行作為檢查對象之光罩的評估，因此可良好地進行與用以進行實際曝光之曝光裝置的條件整合。
其中，本發明係在作為檢查對象的光罩為顯示裝置製造用光罩時尤其有效。顯示裝置製造用光罩係在電子零件製造用光罩中，平面顯示裝置所代表的顯示裝置製造用光罩，例如液晶顯示器、電漿顯示面板、電激發光製造用者等，用途並未有所限定。尤其，關於液晶顯示裝置製造用，例如薄膜電晶體(TFT)製造用、彩色濾光片(CF)製造用之光罩，本發明係達成明顯效果。
在具有構成2之本發明之光罩之檢查方法中，適用於取得作為檢查對象之光罩之光透過圖案的光學條件係根據藉由比較步驟所獲得的比較結果予以設定，因此可良好地進行與用以進行實際曝光之曝光裝置的條件整合。
在具有構成3之本發明之光罩之檢查方法中，測試用阻劑圖案係具有阻劑的厚度以階段式或連續式產生變化的部分，可良好地進行檢查具有遮光部、透光部及使使用光罩時所使用之曝光光之透過量減低既定量的灰階部，且用以在被轉印體上形成膜厚以階段式或連續式不同之阻劑圖案的光罩。
但是，在本發明中作為檢查對象的光罩可為二元式遮 罩(binary mask)，亦可為灰階遮罩。尤其本發明之效果較為明顯的是在檢查具有遮光部、透光部及使曝光光之透過量減低既定量的灰階部，且用以在被轉印體上形成膜厚以階段式或連續式不同之阻劑圖案的灰階遮罩時較為有效。此外，亦可為具有複數個曝光光透過率的灰階部，且在阻劑圖案形成複數個段差的多色階遮罩(multi-tone mask)。
灰階遮罩係具有：當將露出透明基板之透光部、在透明基板上形成有用以進行曝光光之遮光的遮光膜的遮光部、在透明基板上形成有遮光膜或半透光膜的透明基板的光透過率設為100%時，可使透過光量比該100%減低而將既定量的光透過的灰階部。以如上所示之灰階遮罩而言，關於微細圖案型灰階遮罩或半透光膜型灰階之任一者，均可適用本發明。
在具有構成4之本發明之光罩之檢查方法中，當藉由攝像手段取得測試遮罩之光透過圖案時，係準備複數個條件作為既定的光學條件，且針對各條件來取得，因此可進行更為正確的條件設定。
在具有構成5之本發明之光罩之檢查方法中，包含：根據比較結果設定光學條件後，藉由該設定再次對測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得光透過圖案而獲得光透過測試圖案資料，再次進行與實際曝光測試圖案資料的比較而形成為新的比較結果的步驟，因此可進行更為正確的條件設定。
在具有構成6之本發明之光罩之檢查方法中，光學條 件係包含：使用在用以取得光透過圖案的接物鏡系統的開口數(NA)、照明光學系統之開口數相對於接物鏡系統之開口數的比(Sigma值(σ：同調度))、照射光的分光特性及散焦量之至少任一者，因此可良好地進行與用以進行實際曝光之曝光裝置的條件整合。
在具有構成7之本發明之光罩之檢查方法中，形成測試用阻劑圖案的阻劑材料係與形成使用作為檢查對象之光罩予以曝光之阻劑膜的阻劑材料為相同的材料，因此可良好地進行與用以進行實際曝光之曝光裝置的條件整合。
在具有構成8之本發明之光罩之檢查方法中，根據藉由比較步驟所獲得的比較結果，掌握實際曝光測試圖案資料與光透過測試圖案之間的相關關係，根據該相關關係與檢查對象光罩之光透過圖案，進行作為檢查對象之光罩的評估，因此可根據進行實際曝光之曝光裝置與檢查裝置之相關關係而進行良好的評估。此外，因曝光裝置之條件以外之阻劑圖案形成條件或被加工層形成條件而對圖案形成造成的影響亦可作為與光透過測試圖案的相關而予以掌握。
在具有構成9之本發明之光罩之檢查方法中，作為檢查對象的光罩係具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部，因此可良好地進行有關灰階遮罩之光學條件的設定。
在具有構成10之本發明之光罩之檢查方法中，在測試遮罩係形成有包含排列有複數個單位圖案之部分的測試圖 案，複數個單位圖案係根據一定規則而使圖案形狀逐漸變化者，因此可良好地進行光學條件的設定。
在具有構成11之本發明之光罩之檢查方法中，在測試遮罩係形成有包含排列有複數個單位圖案之部分的測試圖案，複數個單位圖案係具有根據一定規則而使圖案形狀逐漸變化的部位，因此可良好地進行光學條件的設定。
在具有構成12之本發明之光罩之檢查方法中，根據一定規則之圖案形狀的逐漸變化係線寬的變化，因此可按照圖案線寬的變化來進行光學條件的設定。
在具有構成13之本發明之光罩之檢查方法中，根據一定規則之圖案形狀的逐漸變化係對於曝光光之實效透過率的變化，因此可按照透過率的變化來進行光學條件的設定。
在具有構成14之本發明之光罩之製造方法中，係具有進行具有構成1至構成13中任一者之光罩之檢查方法的檢查步驟，因此可製造經由與進行實際曝光之曝光裝置進行條件整合後之檢查步驟的良好的光罩。
在具有構成15之本發明之電子零件之製造方法中，其特徵在於：具有使用藉由具有構成14之光罩之製造方法予以製造的光罩，對於形成在電子零件製造用之被加工層上之阻劑膜進行曝光的步驟，因此可使用良好的光罩來製造良好的電子零件。
在具有構成16之本發明之測試遮罩係形成有具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部的測試圖案的測試遮罩， 其特徵在於：測試圖案係包含排列有根據一定規則使圖案形狀逐漸改變的複數個單位圖案的部分，複數個單位圖案係分別具有灰階部，各單位圖案中之灰階部的面積係根據一定規則而分別不同，因此在本發明之檢查方法中，可良好地進行光學條件的設定。
如上所示之測試遮罩係在相對於薄膜電晶體製造用之灰階遮罩中之通道部寬度的不同，可近似所形成之阻劑圖案形狀而予以評估方面極為有用。
在具有構成17之本發明之測試遮罩中，係形成有具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部的測試圖案的測試遮罩，測試圖案係包含排列有根據一定規則使圖案形狀逐漸改變的複數個單位圖案的部分，複數個單位圖案係分別具有灰階部，各單位圖案中之灰階部在既定曝光條件下的實效透過率係根據一定規則而分別不同，因此在本發明之檢查方法中，可良好地進行光學條件的設定。
在具有構成18之本發明之測試遮罩中，測試圖案係具有與2個以上的遮光部鄰接而由該等遮光部所包夾的灰階部，因此在本發明之檢查方法中，可良好地進行光學條件的設定。
在具有構成19之本發明之測試遮罩中，2個以上的遮光部，藉由線寬呈階梯式不同，2個遮光部之間的間隔係以階梯式產生變化，因此在本發明之檢查方法中，可良好地進行光學條件的設定。
如上所示之測試遮罩係相對於薄膜電晶體製造用之灰階遮罩中之通道部寬度的變化，可近似所形成之阻劑圖案形狀而予以評估方面極為有用。
在具有構成20之本發明之測試遮罩中，測試圖案係具有在曝光時之既定的光學條件下具有解析界限以下之線寬之圖案的灰階部，因此關於灰階遮罩，可良好地進行光學條件的設定。
對於如上所示之灰階部之圖案進行評估係在薄膜電晶體製造用光罩中，在評估用以製作與源極、汲極部相鄰接且由該等所包夾之通道部的阻劑圖案形狀方面極為有用。
在具有構成21之本發明之測試遮罩中，單位圖案係具有形成有使曝光量減低既定量而使其透過之半透光性的膜的灰階部，因此在本發明之檢查方法中，關於灰階遮罩，可良好地進行光學條件的設定。
在具有構成22之本發明之測試遮罩組件中，係包含：用在光罩之檢查所使用的測試遮罩；及關於該測試遮罩的資料，該資料係以既定的光學條件對測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得測試遮罩的光透過圖案，根據所得之光透過圖案所得之光透過測試圖案資料，因此在本發明之檢查方法中，可良好地進行光學條件的設定。
在具有構成23之本發明之測試遮罩組件中，光透過測試圖案資料係包含對於測試遮罩，根據在複數個不同的光學條件下的光透過圖案所獲得者，因此在本發明之檢查方法中，可良好地進行光學條件的設定。
亦即，本發明係可提供一種光罩之檢查方法，係對作為檢查對象的光罩照射既定波長的光束，藉由攝像手段對經由該光罩的光束進行攝像，而求取光強度資料的光罩之檢查方法，可良好地進行與實際進行曝光的曝光裝置之條件整合、或者可定量掌握與實際之曝光條件之相關，而且提供一種包含該檢查方法之檢查步驟的光罩之製造方法，而且提供一種使用藉由該製造方法所獲得之光罩的電子零件製造方法，而且提供一種用在該光罩之檢查方法的測試遮罩。
以下說明用以實施本發明之最佳實施形態。
[本發明之光罩之檢查方法之概要]
本發明之光罩之檢查方法係當使用在透明基板上形成有既定圖案之光罩而對被轉印體(玻璃基板或矽晶圓)使用曝光裝置進行曝光時，根據藉由攝像手段捕捉藉由曝光裝置中的曝光而轉印在被轉印體的影像(image)的光強度分布來進行預測，以檢查光罩的方法。
更具體而言係包括以下方法：作出與曝光裝置相近似的曝光條件，藉由攝像手段來捕捉與藉由曝光裝置中的曝光而被轉印在被轉印體的影像相近似的影像並進行檢查的方法；或者使用模擬器(simulator)，以定量方式掌握利用曝光裝置中的曝光條件所形成的阻劑圖案與藉由攝像手段所得之光強度分布的相關，使用該相關，對於作為被檢查 對象的光罩藉由曝光所形成之阻劑圖案進行推測(模擬(simulate))並進行檢查的方法。其中，曝光裝置係將形成在光罩的圖案利用一定的曝光條件轉印在被轉印體上的裝置。
接著，在該光罩之檢查方法中，根據藉由攝像手段所得之光強度分布，可進行被轉印體上的阻劑圖案或以該阻劑圖案為遮罩而予以加工之被加工層圖案尺寸的完成值、因為光罩的透過率的變動造成該等之形狀變動等的各種解析、評估。其中，藉由該檢查裝置所檢查的光罩係亦包含在製造光罩的中途的中間體，而不僅有最終製品的光罩。
[本發明中所使用之檢查裝置的構成]
在該光罩之檢查方法中，係使用第1圖所示的檢查裝置。在該檢查裝置中，作為檢查對象的光罩3係藉由遮罩保持手段3a予以保持。該遮罩保持手段3a係在使光罩3之主平面形成為大致垂直的狀態下支持該光罩之下端部及側緣部附近，使該光罩3傾斜而予以固定並保持。該遮罩保持手段3a係可保持大型(例如主平面為1220mm×1400mm、厚度13mm者)而且各種大小的光罩3來作為光罩3。亦即，在該遮罩保持手段3a中，由於主要支持將主平面形成為大致垂直之狀態的光罩3的下端部，因此即使光罩3的大小不同，亦可藉由同一支持構件來支持光罩3的下端部。
在此，所謂大致垂直意指第1圖中以θ所示之距離垂直的角度為10度左右以內。光罩3的傾斜角係以距離垂直 2度至10度之範圍內為佳，以距離垂直4度至10度之範圍內為更佳。
如上所示，在藉由使用使光罩3傾斜而予以保持的遮罩保持手段3a，而使其保持光罩3的過程中，可防止光罩3顛倒，而穩定進行光罩3之保持、固定。此外，若完全垂直地保持光罩3時，會使光罩3的所有重量集中在下端部而使光罩3受到損傷的可能性大增。藉由使用使光罩3傾斜而予以支持的遮罩保持手段3a，使光罩3的重量分散在複數個支持點，而可防止光罩3損傷。
如上所示，在該檢查裝置中，將光罩3的主平面形成為如上所示而保持光罩3，因此可抑制檢查裝置之設置面積增大，並且可抑止微塵(particle)落下在光罩上。
接著，該檢查裝置係具有發出既定波長之光束的光源1。以該光源1而言，例如可使用鹵素燈、金屬鹵化物燈、UHP燈(超高壓水銀燈)等。
接著，該檢查裝置係具有導引來自光源1的檢查光，對藉由遮罩保持手段3a所保持的光罩3照射檢查光的照明光學系統2。該照明光學系統2係將開口數(NA)形成為可變，因此具備光圈機構(開口光圈)2a。此外，該照明光學系統2最好具備用以調整光罩3中之檢查光之照射範圍的視野光圈2b。經由該照明光學系統2的檢查光係照射在藉由遮罩保持手段3a予以保持的光罩3。
照射在光罩3的檢查光係透過該光罩3而入射在接物鏡系統4。該接物鏡系統4係藉由配備光圈機構(開口光 圈)4c而使開口數(NA)形成為可變。該接物鏡系統4係可形成為例如具備：入射透過光罩3的檢查光而對該光束施加無限遠補正而形成為平行光的第1群(模擬器透鏡)4a、及使經由該第1群的光束成像的第2群(成像透鏡)4b者。
在該檢查裝置中，由於係使照明光學系統2之開口數與接物鏡系統4之開口數分別形成為可變，因此可將照明光學系統2之開口數對於接物鏡系統4之開口數的比，亦即Sigma值(σ：同調度(coherence))為可變。
經由接物鏡系統4的光束係藉由攝像手段(攝像元件)5予以受光。該攝像手段5係對光罩3的像進行攝像。以該攝像手段5而言，例如可使用CCD等攝像元件。
接著，在該檢查裝置中係設有用以進行關於藉由攝像手段5所獲得之攝像畫像的畫像處理、運算、與既定臨限值的比較及顯示等之未圖示的控制手段及顯示手段。
此外，在該檢查裝置中，係對於使用既定之曝光光所獲得之攝像畫像、或根據其所得的光強度分布，藉由控制手段來進行既定的運算，可求出在使用其他曝光光之條件下的攝像畫像或光強度分布。例如，在該檢查裝置中，係當在g線、h線及i線為相同之強度比的曝光條件下獲得光強度分布時，可求出在g線、h線及i線為1:2:1之強度比之曝光條件下予以曝光時的光強度分布。藉此，在該檢查裝置中，係亦包含曝光裝置所使用之照明光源的種類、個別差異或曝光裝置所使用之照明的經時變化所造成之每一波長的強度變動，而可進行再現實際使用之曝光裝 置中之曝光條件的評估，而且當假設所希望之光阻的殘膜量時，可簡單求出可達成該所希望之光阻的殘膜量之最適的曝光條件。
在使用該檢查裝置所進行之本發明之光罩之檢查方法中，照明光學系統2、接物鏡系統4及攝像手段5係分別配設在夾持將主平面形成為大致垂直而予以保持的光罩3而相對峙的位置，在使兩者的光軸相一致的狀態下進行檢查光之照射及受光。該等照明光學系統2、接物鏡系統4及攝像手段5係藉由未圖示之移動操作手段而以可移動操作的方式予以支持。該移動手段係將照明光學系統2、接物鏡系統4及攝像手段5一面使各個的光軸彼此相一致，一面使其以相對於光罩3之主平面呈平行地移動。在該檢查裝置中，藉由設置如上所示之移動操作手段，即使在檢查大型光罩時，亦無須使該光罩3以平行於主平面的方向移動，即可跨及光罩3之主平面全面來進行檢查，而且可進行主平面上之所希望部位之選擇性的檢查。
接著，在該檢查裝置中係藉由控制手段，使接物鏡系統4及攝像手段5可分別朝向光軸方向移動操作，且可使該等接物鏡系統4及攝像手段5彼此獨立地使相對於光罩3的相對距離改變。在該檢查裝置中，由於接物鏡系統4及攝像手段5可獨立地朝光軸方向移動，因此可進行在接近使用光罩3來進行曝光之曝光裝置的狀態下的攝像。而且，亦可將接物鏡系統4的焦點偏移(offset)(控制散焦(defocusing)量)，藉由攝像手段5，來對光罩3之模糊的 像進行攝像。亦可藉由評估如上所示經模糊的像，如後所述，來判斷灰階遮罩的性能及有無缺陷。
接著，該檢查裝置之控制手段係對照明光學系統2之視野光圈2b及光圈機構2a、接物鏡系統4之光圈機構4c、移動操作手段進行控制。該控制手段係在使用該檢查裝置之光罩之檢查方法中，在將接物鏡系統4之開口數(NA)及Sigma值(照明光學系統2之開口數相對於接物鏡系統4之開口數的比)維持在既定值的狀態下，藉由移動操作手段，將照明光學系統2、接物鏡系統4及攝像手段5在使該等之光軸相一致的狀態下，朝向平行於藉由遮罩保持手段予以保持之光罩3之主平面的方向移動操作，並且將接物鏡系統4及攝像手段5就光軸方向彼此獨立地移動操作。
[本發明之光罩之檢查方法之檢查對象]
在本發明之光罩之檢查方法中作為檢查對象的光罩係亦包含在製造光罩中途的中間體，而不僅有作為製品所完成的光罩，而且對於該光罩的種類或用途並未特別有所限制。
亦即，在該檢查裝置中，係可對於在透明基板的主表面具有遮光部、透光部及灰階部的灰階遮罩進行檢查，而不僅有在透明基板的主表面形成以Cr等作為主成分的遮光膜而在該遮光膜藉由微影法形成既定圖案而形成具有遮光部及透光部之圖案的二元式遮罩(binary mask)。在該檢查裝置中，當檢查如上所示之灰階遮罩時，尤其獲得顯著效果。
因此，該檢查裝置係在檢查FPD之製造用光罩時具有顯著效果，此外在液晶裝置製造用光罩之中亦最適於薄膜電晶體(Thin Film Transistor：以下稱為「TFT」)製造用者。此係在該等領域中，基於製造效率及成本上的有利之處，而大多採用灰階遮罩，除此以外，因灰階部的尺寸必須極為微細而且精緻所致。
其中，在灰階部係包含有：形成有半透光膜的半透光部(稱為「半透光膜型」)；及藉由以曝光條件之解析界限以下之微細圖案而形成為灰階部者(稱為「微細圖案型」)之二者。亦即，在灰階部係包含有：具有在灰階部形成有透過光量小於100%(例如40至60%)之半透光性的膜的灰階部的光罩(半透光膜型灰階遮罩)；及具有藉由具有在曝光條件下之解析界限以下的遮光性或半透光性之微細圖案來減低透過光量的灰階部的光罩(微細圖案型灰階遮罩)之二者。
[關於灰階遮罩]
在此就在本發明之光罩之檢查裝置中作為檢查對象之灰階遮罩加以說明。
與陰極射線管(CRT)相比較，具備有TFT之液晶顯示元件(Liquid Crystal Display：以下稱為「LCD」)由於容易形成為薄型且消耗電力較低的優點，目前已廣為使用。LCD係具有：透過液晶相而將在排列於矩陣上之各像素排列有TFT之構造的TFT基板、及與各像素相對應排列有紅(R)、綠(G)及藍(B)之像素圖案的彩色濾光片相疊合的構造。如 上所示之LCD的製造步驟數多，即使僅有TFT基板，亦使用5至6片光罩來予以製造。
在如上所示之狀況下，提出使用4片光罩來進行TFT基板之製造的方法。該方法係藉由使用具有遮光部、透光部及灰階部的灰階遮罩，來減低所使用遮罩的片數。在第2圖及第3圖顯示使用灰階遮罩之TFT基板之製造步驟之一例。
首先，如第2圖中之(A)所示，在玻璃基板201上形成閘極電極用金屬膜，藉由使用光罩之微影步驟來形成閘極電極202。之後形成閘極絕緣膜203、第1半導體膜(a-Si)204、第2半導體膜(N+a-Si)205、源極汲極用金屬膜206及正型光阻膜207。
接著，如第2圖中之(B)所示，使用具有遮光部101、透光部102及灰階部103的灰階遮罩100，將正型光阻膜207進行曝光、顯影而形成第1阻劑圖案207A。該第1阻劑圖案207A係覆蓋TFT通道部、源極汲極形成區域及資料線形成區域，而且覆蓋TFT通道部的部分係比覆蓋源極汲極形成區域的部分還薄。
接著，如第2圖中之(C)所示，以第1阻劑圖案207A為遮罩，將源極汲極用金屬膜206、第2及第1半導體膜205、204進行蝕刻。接著，如第3圖中之(A)所示，藉由利用氧所進行的灰化(ashing)，使第1阻劑圖案207A的厚度整體減少，將通道部形成區域之較薄的阻劑膜去除而形成第2阻劑圖案207B。之後，如第3圖中之(B)所示，以 第2阻劑圖案207B為遮罩，將源極汲極用金屬膜206進行蝕刻而形成源極/汲極206A、206B，接著將第2半導體膜205進行蝕刻。最後，如第3圖中之(C)所示，使殘留的第2阻劑圖案207B剝離。
以在此所使用的灰階遮罩100而言，係有具有由後述之半透光膜所構成的灰階部103者。此外，亦有如第4圖所示者。第4圖的灰階遮罩100係具有：與源極/汲極相對應的遮光部101A、101B、透光部102及與TFT通道部相對應的灰階部103'。該灰階部103'係形成有在使用灰階遮罩100的大型LCD用曝光裝置之曝光條件下由解析界限以下之微細圖案所構成的遮光圖案103A的區域。遮光部101A、101B及遮光圖案103A一般均係由鉻或鉻化合物等相同材料所構成之相同厚度的膜所形成。使用如上所示之灰階遮罩的大型LCD用曝光裝置的解析界限若為步進方式之曝光裝置為約3μm，若為反射鏡投影方式的曝光裝置則為約4μm。因此，在灰階部103'中係將透過部103B之空間寬度及遮光圖案103A之線寬的各個形成為曝光裝置之曝光條件下之解析界限以下，例如未達3μm。
在如上所示之微細圖案型之灰階部103'之設計中係有：將為了使其具有遮光部101A、101B與透光部102之中間之半透光(灰階)效果的微細圖案形成為線與空間類型(line and space)，或者形成為點(dot)(網點)類型，或者形成為其他圖案之選擇。此外，若為線與空間類型時，必須考慮線寬形成為多少、如何設定光透過的部分與被遮光 的部分的比率、將整體的透過率設計成多少程度等非常多的情形來進行設計。此外，在製造灰階遮罩時，亦要求線寬之中心值的管理及遮罩內之線寬不一致管理等非常困難的生產技術。
因此，以往係提出藉由半透光性的膜來形成灰階部。藉由在灰階部使用半透光膜，可減少灰階部的曝光量，而可實施半色階曝光。此外，藉由在灰階部使用半透光膜，在設計時只要檢討整體的透過率必須為多少即已足夠，在製造灰階遮罩時，亦只要選擇半透光膜的膜種(膜材質)或膜厚，即可生產灰階遮罩。因此，在製造如上所示之半透光膜類型之灰階遮罩時，只要進行半透光膜之膜厚控制即已足夠，且亦存在有比較容易管理的看法。此外，當利用灰階遮罩的灰階部形成TFT通道部時，若為半透光膜，由於可藉由微影步驟而輕易實施圖案化，因此TFT通道部的形狀亦可形成為複雜的形狀。
半透光膜類型的灰階遮罩例如可如以下所示予以製造。在此，係列舉TFT基板之圖案作為一例而加以說明。如前所述，該圖案係由：由與TFT基板之源極及汲極相對應之圖案所構成的遮光部101、由與TFT基板之通道部相對應之圖案所構成的灰階部103、及形成在該等圖案之周圍的透光部102所構成。
首先，備妥在透明基板上依序形成有半透光膜及遮光膜之遮罩基底(blank)，在該遮罩基底上形成阻劑膜。接著，進行圖案描繪而予以顯影，藉此在與圖案之遮光部及 灰階部相對應的區域形成阻劑圖案。接著，以適當的方法進行蝕刻，藉此將與未形成有阻劑圖案之透光部相對應的區域的遮光膜及其下層的半透光膜予以去除而形成圖案。
如上所示，形成有透光部102，同時形成有與圖案之遮光部101與灰階部103相對應之區域的遮光圖案。接著，去除殘留之阻劑圖案之後，再次在基板上形成阻劑膜，進行圖案描繪而予以顯影，藉此在與圖案之遮光部101相對應的區域形成阻劑圖案。
接著，藉由適當的蝕刻，僅去除未形成有阻劑圖案之灰階部103之區域的遮光膜。藉此形成由半透光膜之圖案所造成的灰階部103，同時形成遮光部101的圖案。
[關於灰階遮罩的檢查]
為了進行如前所述之灰階遮罩中的缺陷或性能上的檢查，必須進行反映出實際之曝光條件的模擬(simulation)，以對缺陷之有無、性能之優劣進行評估。
在灰階遮罩中，形成在遮罩的圖案形狀會影響藉由使用該遮罩的曝光所形成的阻劑膜厚或阻劑膜的形狀。例如，不僅評估平面圖案形狀，亦必須評估灰階部之光透過率是否在適當範圍內、灰階部與遮光部之交界的起始(清晰度(sharpness)或模糊程度)為如何。
尤其，若為具有由微細圖案所構成之灰階部的灰階遮罩，當使用光罩而實際曝光時，無須解析微細圖案，而以視為實質上均一之透過率的程度在非解析的狀態下予以使用。該狀態在遮罩之製造過程中，或者在出貨前的階段中， 另外必須在進行缺陷修正的階段中進行檢查。
在本發明之光罩之檢查方法中，將減低透過灰階部之曝光光量且減低對於該區域中之光罩的照射量，藉此選擇性改變光阻之膜厚之類的灰階遮罩的檢查，可近似實際之曝光條件而以高精度來進行。此外，即使有無法近似的要因，亦可以高精度預測藉由實際之曝光所得之光阻的圖案形狀。
接著，在該檢查裝置中所取得的資料中，針對提供給裝置的光學條件(與所使用之曝光裝置之光學條件大致相等的條件)適當設計，若為適當形成的圖案，如第5圖所示，形成在灰階部103的微細圖案會與在實際曝光時所產生的狀態相同地，形成實質上成為大致單一濃度的非解析(解析度低)的狀態。該部分(半透光部)的濃度係表示使用該灰階遮罩時之該部分的透過率，藉此決定由灰階部所形成之阻劑膜的殘膜量。另一方面，若對於光學條件的設計並不適當時，或在製造步驟中未以既定的形狀、尺寸形成有圖案時，係表示與半透光部的濃度或灰階部的形狀等為不同於上述之正常狀態的狀態，因此藉由與正常狀態之比較，可判定檢查部分的良否。
因此，當藉由本發明之檢查裝置來檢查灰階遮罩時，曝光條件實際上與適用於光罩的曝光條件大致相一致，若在該條件下出現如上所述之適當的非解析部分(亦即出現灰部)，則可謂光罩的性能充分。
此外，當在如上所述之非解析狀態下獲得攝像畫像 時，亦可視需要經由適當的運算，對於通道部與源極、汲極部的交界部分的清晰度進行評估，而預測光阻的立體形狀。
因此，本發明之檢查裝置若以實際之曝光條件，可有利於適用在具有形成為解析界限以下之微細遮光圖案所構成的灰階部之光罩之檢查。
此時，將具有解析界限以下之微細圖案之光罩3作為檢查對象而設置在檢查裝置，例如，將接物鏡系統4之開口數及Sigma值(照明光學系統2之開口數相對於接物鏡系統4之開口數的比)作為既定值，而且藉由將接物鏡系統4的位置適當地朝光軸方向調節，可在攝像手段5之攝像面獲得微細圖案之非解析狀態的像。接著，藉由運算手段來處理所拍攝到的畫像資料，藉此可獲得遮罩圖案的光強度分布。可根據該攝像畫像的形狀及既定評估點中的光強度資料，來評估光罩3之性能的優劣、缺陷之有無。
[關於測試遮罩]
在本發明之光罩之檢查方法中，係使用第6圖所示之測試遮罩11。
該測試遮罩11係在使用前述檢查裝置之光罩的檢查中，進行用以確實且迅速地整合與曝光裝置之光學條件的仲介者。除此以外或者取而代之，針對亦包含有阻劑膜之分光感度或攝像手段之分光感度特性等不可能進行與曝光裝置之條件整合之類的因子的條件亦仲介檢查裝置與曝光裝置之間，或者導出檢查結果與因曝光所造成之阻劑圖案 形成結果之間的相關者。若可定量地掌握相關，則可計算出將其相抵的補償參數(offset parameter)，之後若使該參數反映在作為檢查對象的光罩的檢查結果，即可推測正確的曝光結果。具體而言，例如藉由測試遮罩所得之本發明之檢查方法，在檢查裝置中之曝光條件之中，使基本特性與曝光裝置之曝光條件相一致，之後，可藉由使用該測試遮罩的檢查步驟，掌握曝光裝置一台一台的個別差異或因曝光裝置以外的製程(process)所引起的條件相異來作為轉換係數。
在該測試遮罩11中，如第6圖中之(a)所示，例如在800mm×920mm的基板上，將同一測試圖案12以矩陣狀排列在X軸方向及Y軸方向之各方向。各個測試圖案12如第6圖中之(b)所示，在X軸方向及Y軸方向具有逐行予以排列的單位圖案行13所形成。在剩餘部分，亦可適當地配置其他的測試圖案等。例如，在第6圖中之(b)中，係在周緣部配置有位置基準標記14，在中央部配置有一般的解析度圖案15之例。
在本發明之測試圖案12中，各個單位圖案行13係可為排列複數個相同單位圖案者，但例如第7圖所示，以在後述之評估步驟中較為有用之排列複數個分別不同之單位圖案者為佳。在此係顯示在X方向排列21個單位圖案13-1(楔形圖案(wedge pattern))，在各個單位圖案13-1中，在Y方向以21等級(a至u)變化形狀之例。亦即，各單位圖案行13在X方向或Y方向均依排列順序根據一定規 則產生變化。
各個單位圖案13-1係藉由遮光膜所形成。該單位圖案13-1係形成為針對在第7圖中的(a)中以「a至u」所示之Y軸方向，寬度以階梯狀變化的一對遮光部71所包夾的透光部配置有由遮光膜所造成的縱線(遮光線)72的線與空間(line and space)的圖案。在1個1個的單位圖案13-1中，兩側的一對遮光部71係針對在第7圖中的(a)中以「1至21」所示之X軸方向為相同，但是形成在中央之透光部的遮光線72的線寬係針對X軸方向，朝向「1至21」而以一定間距變細。
藉由排列如上所示之單位圖案13-1，如第7圖中的(b)所示，可使其近似於遮光部71、71所包夾的灰階部的透過率逐漸變大的遮罩。例如，在薄膜電晶體中之通道部形成用灰階遮罩中，可使其近似於逐漸使灰階部之光透過率變化的態樣。
另一方面，在各單位圖案13-1中，針對Y方向，跨及「a至u」，兩側之遮光部71、71的線寬逐漸變小。此係例如在薄膜電晶體中之通道部形成用灰階遮罩中，如第7圖中之(b)所示，可使其近似於通道部之寬度逐漸變大的態樣。其中，在此，各單位圖案13-1中之一對遮光部71、71之線寬的變化間距與中央之遮光線72之線寬之變化間距相等基於後述理由而較為理想。
另一方面，如上所示所排列的單位圖案行13係藉由斜向觀察、評估，可對因該遮罩之線寬(CD)的變動所造成之 轉印至被轉印體的影響進行評估。例如，「a1、b2、c3…」之排列仍以一定的規則而產生圖案形狀變化，該規則係中央的遮光線72以一定的間距變細，並且兩側之遮光部71、71的線寬亦以一定的間距變細。此係可使其近似於因光罩製造步驟中的因子等各種理由所造成之光罩的CD變動(線寬以既定量變大或變小)。
因此，當實施使用如上所示之測試遮罩之本發明之光罩之檢查方法時，可在與各圖案形狀的變化之間的關係中，掌握以檢查裝置所獲得的光強度分布、與使用同一測試遮罩來進行實際之曝光所獲得之被轉印體上的阻劑圖案的相關。
此外，如第6圖中之(b)所示，2個單位圖案行13、13係在測試遮罩11中，在X方向及Y方向以90∘的角度予以排列。此係可對於在製造電子零件例如液晶面板時可產生之X方向及Y方向之圖案之解析度的不均一要因進行評估。例如，若在曝光裝置之掃描方向及與其垂直的方向在解析度產生差異，則可評估如上所示之解析度之差異狀態。
其中，在此，以單位圖案13-1而言，如第7圖所示，係就具有在寬度以階梯狀產生變化之一對遮光部71、71所包夾的透光部配置有因遮光膜所造成之遮光線72之線與空間的圖案(楔形圖案)的測試遮罩11加以說明，但是本發明之測試遮罩並非限定於此。將不同的測試圖案例示在第8圖及第9圖。第8圖所示之單位圖案13-2係具有正方形框狀的透光部、及形成在該透光部內之正方形框狀的遮光 部，在一個單位圖案13-2中，可進行針對4方向的評估。第9圖所示之單位圖案13-3係具有正八角形框狀的透光部、及形成在該透光部內之正八角形框狀的遮光部，在一個單位圖案13-3中，可進行針對8方向的評估。
此外，以不同的態樣而言，亦可在第7圖之測試圖案之寬度以階梯狀產生變化的一對遮光部71、71所包夾的部分形成半透光膜(以對於透光部減低既定量透過率的目的所設置的膜)，而形成為單位圖案。此時係可使用該測試遮罩，來進行具有形成有半透光膜之灰階部的灰階遮罩的評估。在相當於通道部的部分係可近似配置有半透光膜之TFT製造用灰階遮罩。
[本發明之光罩之檢查方法]
在本發明之光罩之檢查方法中，首先，使用前述之測試遮罩11，藉由實際上使用在光罩之曝光的曝光裝置進行曝光，而使圖案轉印在被轉印體。在被轉印體的被加工層上係塗佈有阻劑膜。阻劑膜之下的被加工層係按照被轉印體的用途而形成。
曝光後，藉由將形成在被轉印體的阻劑膜進行顯影，而形成阻劑圖案。該阻劑圖案最好係藉由三次元形狀測定器來測定其形狀，並予以數值化。
其中，可藉由阻劑圖案的形狀來進行本發明之光罩之檢查，亦可以該阻劑圖案為遮罩來施行蝕刻處理，形成阻劑層之下之被加工層之圖案(被加工層圖案)之後，再測定該被加工層圖案，並進行評估。此時最好藉由形狀測定器 來測定被加工層圖案並予以數值化。
如上所示，可獲得將使用測試遮罩進行曝光、顯影所形成之阻劑圖案的形狀予以數值化後的「實際曝光測試圖案資料」。
其中，在前述之曝光(實際之曝光)步驟中，最好係適用與適用於實際上所使用之作為檢查對象的光罩(實際遮罩)的曝光條件(曝光裝置及曝光時的光學條件)為相同的條件。此外，最好所使用阻劑膜的素材、阻劑膜的顯影條件均與使用作為檢查對象的光罩來處理已轉印有圖案的被轉印體的情形相同。如上所示，藉此可對於作為檢查對象之光罩之製品製造，適用藉由本發明之光罩之檢查所獲得的評估結果。
另一方面，將該測試遮罩作為前述之檢查裝置中的檢查對象予以設置，照射既定的曝光光，由攝像手段來取得其光透過量分布。具體而言，藉由CCD攝影機等，捕捉已透過測試遮罩的光束，將所獲得的畫像數值化，而獲得「光透過測試圖案資料」。
在此所適用曝光光的照射條件最好係與使用作為檢查對象之光罩來製造實際製品時的曝光條件極為近似。例如，最好預先掌握使用作為檢查對象之光罩進行曝光時之曝光裝置之光源的波長特性，亦可在檢查裝置中使用與其相近似的波長特性的光源。此外，最好使其近似曝光裝置中的光學條件(接物鏡系統之開口數(NA)、Sigma值(σ)之光學設計值)而進行檢查。如上所示，藉此可在近似於使用 作為檢查對象的光罩進行曝光所形成的阻劑圖案(或被加工層圖案)的條件下，形成由測試遮罩所造成的阻劑圖案，且可輕易藉由「實際曝光測試圖案資料」與「光透過測試圖案資料」的比較對照來進行解析。
獲得檢查結果之後，使用「實際曝光測試圖案資料」與「光透過測試圖案資料」的比較對照結果，改變照射條件，而可更為接近實際曝光中的曝光條件。亦即，為了將檢查裝置中之光學條件最適化且形成為接近於實際曝光中之曝光條件者，使用測試遮罩，取得2個數值化資料(「實際曝光測試圖案資料」及「光透過測試圖案資料」)，且將該等資料進行比較對照。接著，可將該比較結果如以下所示加以使用。
(1)檢查裝置之最適條件之設定
根據2個數值化資料(「實際曝光測試圖案資料」及「光透過測試圖案資料」)的差異，來變更(修正)檢查裝置中之曝光條件(檢查裝置中的開口數(NA)及Sigma值(σ)等)，藉此可使檢查裝置中的照射條件(例如解析度)接近於實際曝光裝置中的曝光條件。
此外，根據2個數值化資料的差異來變更(修正)檢查裝置中之曝光所使用光源的分光特性(g線較強或i線較強的特性)，藉此可使檢查裝置中的照射條件接近於實際曝光條件。
(2)檢查裝置之光透過量分布、及因實際曝光所得之阻劑圖案(或被加工層膜圖案)之相關之掌握
可根據掌握2個數值化資料的相關，且藉由檢查裝置測定光罩之圖案所得的資料，來推定藉由實際曝光所獲得之阻劑圖案。
例如，可獲得針對藉由檢查裝置所獲得的資料進行分光特性之補正時的補正係數(補償參數)。藉此，可推定實際曝光時之解析度及實際曝光時之光透過量。其中，解析度係被波長影響，而且當使用具有半透光膜的光罩時，透過率係依波長而異。因此，即使在檢查裝置之照射光的分光特性無法完全與曝光裝置之照射光的分光特性相同的情形下，若可將該等之相關予以數值化，即可由被檢查遮罩的檢查來推定實際之曝光結果。
如上所示所獲得的檢查裝置的適當的照射條件設定係按每個實際曝光所使用的曝光裝置或按每個製品等來進行，可藉由連設在檢查裝置的控制裝置予以記憶保存。
此外，當進行光罩之圖案修正時，可組入相關而計算出修正資料。例如，可進行已組入利用檢查裝置所獲得的光透過率、及以實際曝光所獲得之阻劑圖案之殘餘膜厚之相關的修正。
在微細圖案型之灰階遮罩的檢查中，關於藉由對於灰階部進行曝光所獲得的阻劑圖案的殘餘膜厚(亦稱之為殘餘膜值)的推定亦極為有效。若使用經適當設定照射條件的檢查裝置，此外使用某形狀的微細圖案，即可推定以什麼樣的殘餘膜厚獲得什麼形狀的阻劑圖案(或被加工層圖案)。
此外，最好亦掌握藉由條件變化所造成之兩者的變化的傾向，而非僅掌握檢查裝置中的照射條件與實際曝光所造成之阻劑圖案的相關。因此，除了改變照射條件來進行複數照射測定以外，最好在測試遮罩，如前所述，亦排列複數個使條件改變的單位圖案，且增加以一次照射測試所取得的資訊。
在此，在本發明之光罩之檢查方法中，最好一面變更曝光條件，一面進行複數次照射，藉由各自的照射獲得測試遮罩的攝像畫像。該藉由複數個不同條件所造成之測試遮罩之透過光光強度分布資料係供與該測試遮罩之實際曝光所造成之阻劑圖案進行比較對照之用，藉此可另外獲得較多的資訊。例如，一面分別以既定量使開口數(NA)產生變化，一面進行照射，或者，一面分別以既定量使開口數(NA)或同調度(coherence)(σ)產生變化，一面進行照射等。
如此所得之透過光的光強度分布資料係可作為資料庫加以蓄積。藉由該資料庫，可精緻地進行當檢查作為檢查對象之光罩時之檢查裝置的條件設定，並且可減少無謂的實驗而可迅速到達最適條件。亦即，當解析藉由檢查裝置所得的資料、與藉由實際曝光所得的資料的差異時，導入該差異的因果關係，正確掌握兩者的相關，而可利用在檢查裝置之條件設定的變更、或使用光罩實際曝光時之阻劑圖案的模擬。
此外，藉由由測試遮罩所得之模擬結果，可求出對於 檢查機之光源之分光特性的補正係數。
[關於檢查光之分光特性(1)]
但是，以該檢查裝置中之光源1而言，最好使用發出具有與使用經由檢查的光罩3來進行曝光之曝光裝置中的曝光光相同或者大致相等的波長分布的檢查光者。
具體而言，該檢查光係如第10圖中之(a)所示，亦可形成為至少包含有g線(436nm)、h線(405nm)或i線(365nm)之任一者，包含所有該等各波長成分，或者混合有該等各波長成分中任意2個以上的混合光。通常在進行FPD製造用大型遮罩之曝光時，由於使用該等波長之混合光作為曝光光，因此當在該檢查裝置中亦適用以所希望之光強度比例的混合光時，最好根據實際所使用之曝光裝置之光源特性來決定。亦即，藉由前述測試遮罩所得之模擬結果，可將檢查裝置之光源之分光特性形成為根據實際所使用之曝光裝置之光源特性者。
接著，該檢查光係透過光學濾波器等波長選擇濾波器6而照射在光罩3，藉此調整光罩3上之各波長成分的混合比。以該波長選擇濾波器6而言，如第10圖中之(b)所示，可使用具有截止(cut)既定波長以下或既定波長以上之光束的特性的濾波器。
在該檢查裝置中，由於由光源1發出之檢查光的波長分布與曝光裝置中之曝光光的波長分布相同或者大致相等，因此可進行反映出實際之曝光條件的檢查。亦即，依曝光光的不同，會有在白色光下被視為缺陷者在曝光裝置 中作為正常的圖案予以處理的情形、或相反地在白色光下不被視為缺陷者在曝光裝置中未作為正常的圖案予以處理的情形之故。
此外，在該檢查裝置中，以波長選擇濾波器而言，如第10圖中的(c)所示，可選擇性地使用具有主要僅使由光源1所發出的g線透過之特性的第1濾波器；具有主要僅使由光源1所發出的h線透過之特性的第2濾波器；以及具有主要僅使由光源1所發出的i線透過之特性的第3濾波器。
此時係分別求取使用第1濾波器時藉由攝像手段5所獲得的光強度資料dg、使用第2濾波器時藉由攝像手段5所獲得的光強度資料dh、及使用第3濾波器時藉由攝像手段5所獲得的光強度資料di。
接著，將該等各光強度資料dg、dh、di在分別進行既定的加權後進行加算，藉此可計算出將g線、h線、i線以既定之強度比予以混合後的光束照射在光罩3時所得之光強度資料。
關於各光強度資料dg、dh、di的加權，例如假設該檢查裝置之來自光源1的光束中的g線、h線及i線的強度比率為[1.00:1.20:1.30]、來自曝光裝置之光源的曝光光中的g線、h線及i線的強度比率為[1.00:0.95:1.15]時，dg應乘算的係數fg為1.00，dh應乘算的係數fh為0.95/1.20(=0.79)，di應乘算的係數fi為1.15/1.30(=0.88)。
將該等加算而得的資料，亦即[fgdg+fhdh+fidi]成為表示在曝光裝置中將曝光光照射在光罩3時所得之光強度分布的資料。其中，如上所示之運算係將控制手段作為運算手段加以使用，可藉由該控制手段來進行。
[關於檢查光之分光特性(2)]
該檢查裝置中之光源1所發出的檢查光即使具有與曝光裝置中之曝光光不同的波長分布，亦如以下所示可模擬曝光裝置中的曝光狀態。
此外，藉由以下所述之操作，針對檢查裝置之光源的分光特性、曝光裝置之光源的分光特性及阻劑的分光感度特性等使其整合，另外進行前述使用測試遮罩之「實際曝光測試圖案資料」與「光透過測試圖案資料」的比較，藉此可更加迅速且適當地獲得光罩檢查時之補償參數，且可輕易且正確地進行光罩之檢查。
在該檢查裝置中，如前所述，以波長選擇濾波器而言，可選擇性地使用具有主要僅使由光源1所發出的g線透過之特性的第1濾波器；具有主要僅使由光源1所發出的h線透過之特性的第2濾波器；以及具有主要僅使由光源1所發出的i線透過之特性的第3濾波器。
因此，使用測試遮罩11，求取如第11圖所示，當使用第1濾波器時藉由攝像手段5所獲得的第1基準強度資料Ig、當使用第2濾波器時藉由攝像手段5所獲得的第2基準強度資料Ih、當使用第3濾波器時藉由攝像手段5所獲得的第3基準強度資料Ii。該等各基準資料Ig、Ih、Ii 係乘算光源1之分光分布、攝像手段5之分光感度分布、及各濾波器之分光透過率，此外乘算在該檢查裝置中來自光源1之檢查光所透過之各光學元件之分光透過率的結果。
光源1之分光分布、攝像手段5之分光感度分布、及各光學元件之分光透過率對於波長並非為一樣。因此，針對某缺陷所攝像的圖案係依攝像所使用之各檢查光(g線、h線、i線)之波長的不同，而成為不同的圖案。該等圖案係當以一定的臨限值截切時，係辨識為大小不同的圖案。
接著，求取針對將第1至第3基準強度資料Ig、Ih、Ii形成為彼此相等之等級(level)的各基準強度資料Ig、Ih、Ii的第1至第3係數α、β、γ。亦即，如第11圖所示，求出使第1基準強度資料Ig乘上第1係數α的結果、第2基準強度資料Ih乘上第2係數β的結果、及第3基準強度資料Ii乘上第3係數γ的結果成為相等等級之類的各係數α、β、γ。在此，所謂相等等級係指例如各基準強度資料Ig、Ih、Ii的峰值強彼此相等。
在該檢查裝置中，係預先求取將各基準強度資料Ig、Ih、Ii形成為彼此相同之等級的第1至第3係數α、β、γ，該等係數α、β、γ係由使用該檢查裝置的使用者所掌握。
接著，當針對作為檢查對象的光罩進行檢查時，針對該光罩，使用第1濾波器藉由攝像手段5求取第1光強度資料Jg，使用第2濾波器藉由攝像手段5求取第2光強度 資料Jh，而且使用第3濾波器藉由攝像手段5求取第3光強度資料Ji。
接著，藉由在第1光強度資料Jg乘上第1係數α，在第2光強度資料Jh乘上第2係數β，在第3光強度資料Ji乘上第3係數γ，來補正因光源1之分光分布、攝像手段5之分光感度分布及檢查裝置之各光學元件之分光透過率所造成的影響，求取與使用該光罩曝光在作為被曝光體之阻劑時之曝光狀態相對應的光強度資料[α Jg、β Jh、γ Ji]。
如前所述，如上所示之運算係將控制手段作為運算手段加以使用，可藉由該控制手段來進行。
此外，當已知曝光裝置之分光特性，亦即曝光裝置之光源之分光分布及曝光裝置之各光學元件之分光透過率時，可事先訂定與該等分光特性相對應的係數u、v、w。以該係數u、v、w而言，例如求取將g線之強度設為1.0時之h線的強度(例如0.9104)及i線的強度(例如1.0746)，而可使用該等之合計為1之強度比(例如0.335:0.305:0.360)。
接著，將與該等曝光裝置之分光特性相對應的係數另外與第1至第3光強度資料相對應相乘，藉此可更加正確地求出與藉由該曝光裝置使用該光罩而曝光在阻劑時之曝光狀態相對應的光強度資料[uα Jg、vβ Jh、wγ Ji]。
此外，當已知阻劑之分光感度特性(吸收光譜(Absorption Spectrum))時，可預先訂定與該分光感度特 性相對應的係數x、y、z。以該係數x、y、z而言，例如求取將g線之吸收量設為1.0時之h線的吸收量(例如1.6571)及i線的吸收量(例如1.8812)，而可使用該等之合計為1之吸收比(例如0.220:0.365:0.415)。
接著，將與該分光特性相對應的係數另外與第1至第3光強度資料相對應相乘，藉此可更加正確地求出與藉由該曝光裝置使用該光罩而曝光在阻劑時之曝光狀態相對應的光強度資料[xα Jg、yβ Jh、zγ Ji](或[xuα Jg、yvβ Jh、zwγ Ji])。如上所示之運算亦可使用控制手段作為運算手段，而可藉由該控制手段來進行。
[光罩之製造方法]
當製造液晶裝置製造用光罩時，係在一般周知的製造步驟中，藉由形成為包含前述之本發明之光罩之檢查方法的檢查步驟的步驟，可迅速地製造出必須充分修正缺陷之良好的液晶裝置製造用光罩。
[電子零件之製造方法]
在本發明中，藉由本發明之光罩之檢查方法所製造的光罩，尤其藉由本發明之光罩之檢查方法，使用經確認性能的光罩，使用曝光裝置，曝光在形成在被轉印體之被加工層上之阻劑層，藉此可製造電子零件。
藉此可良率佳且在短期間內穩定地獲得對於電子零件之所希望的性能。
1‧‧‧光源
2‧‧‧照明光學系統
2b‧‧‧視野光圈
2a‧‧‧光圈機構(開口光圈)
3‧‧‧光罩
3a‧‧‧遮罩保持手段
4‧‧‧接物鏡系統
4a‧‧‧第1群(模擬器透鏡)
4b‧‧‧第2群(成像透鏡)
4c‧‧‧光圈機構(開口光圈)
5‧‧‧攝像手段(攝像元件)
6‧‧‧波長選擇濾波器
11‧‧‧測試遮罩
12‧‧‧測試圖案
13‧‧‧單位圖案行
14‧‧‧位置基準標記
15‧‧‧解析度圖案
71‧‧‧遮光部
72‧‧‧縱線(遮光線)
100‧‧‧灰階遮罩
101‧‧‧遮光部
101A、101B‧‧‧遮光部
102‧‧‧透光部
103‧‧‧灰階部
103'‧‧‧灰階部
103A‧‧‧遮光圖案
103B‧‧‧透過部
201‧‧‧玻璃基板
202‧‧‧閘極電極
203‧‧‧閘極絕緣膜
206‧‧‧源極汲極用金屬膜
204‧‧‧第1半導體膜(a-Si)
206A、206B‧‧‧源極/汲極
207‧‧‧正型光阻膜
207A‧‧‧第1阻劑圖案
207B‧‧‧第2阻劑圖案
205‧‧‧第2半導體膜(N+a-Si)
13-1、13-2、13-3‧‧‧單位圖案
第1圖係顯示本發明之光罩之檢查方法所使用之檢查裝置之構成的側視圖。
第2圖(A)至第2圖(C)係顯示使用灰階遮罩之TFT基板之製造步驟(前半)的剖視圖。
第3圖(A)至第3圖(C)係顯示使用灰階遮罩之TFT基板之製造步驟(後半)的剖視圖。
第4圖係顯示灰階遮罩之構成的正視圖。
第5圖係顯示在前述檢查裝置中所得攝像資料中之灰階部的狀態圖。
第6圖(a)至第6圖(b)係顯示本發明之光罩之檢查方法所使用之測試遮罩之構成的俯視圖。
第7圖(a)至第7圖(b)係顯示前述測試遮罩中之單位圖案之俯視圖。
第8圖係顯示前述測試遮罩中之單位圖案之其他例之俯視圖。
第9圖係顯示前述測試遮罩中之單位圖案之另外其他例之俯視圖。
第10圖(a)係顯示前述光罩之檢查裝置中之光源之分光特性的曲線圖，第10圖(b)係顯示在前述光罩之檢查裝置中所使用之波長選擇濾波器之分光特性的曲線圖，第10圖(c)係顯示在前述光罩之檢查裝置中所使用之波長選擇濾波器之分光特性之其他例的曲線圖。
第11圖係顯示前述光罩之檢查裝置中之光源之分光特性、前述光罩之攝像元件之分光感度分布及與各濾波器 相對應所得之基準強度資料的曲線圖、及顯示與各基準強度資料相對應之係數相乘後之狀態的曲線圖。
1‧‧‧光源
2‧‧‧照明光學系統
2a‧‧‧開口光圈
2b‧‧‧視野光圈
3‧‧‧光罩
3a‧‧‧遮罩保持手段
4‧‧‧接物鏡系統
4a‧‧‧模擬器透鏡
4b‧‧‧成像透鏡
4c‧‧‧開口光圈
5‧‧‧攝像元件
6‧‧‧波長選擇濾波器

Claims (23)

  1. 一種光罩之檢查方法，用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為前述蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於前述阻劑膜進行既定圖案之曝光，其中作為前述檢查對象的光罩係具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部，該檢查方法的特徵在於：使用形成有既定測試圖案的測試遮罩，對測試用阻劑膜進行曝光及顯影，獲得測試用阻劑圖案的步驟，前述測試用阻劑圖案係具有阻劑的厚度以階段式或連續式產生變化的部分；對於前述測試用阻劑圖案或將該測試用阻劑圖案作為遮罩而將前述被加工層進行蝕刻所獲得的測試用被加工層圖案進行測定，而獲得實際曝光測試圖案資料的步驟；以既定的光學條件，對於前述測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得該測試遮罩的光透過圖案，根據所獲得的光透過圖案，獲得光透過測試圖案資料的步驟；將前述實際曝光測試圖案資料與前述光透過測試圖案資料進行比較的步驟；以及對於作為檢查對象的光罩，藉由與前述既定之光學條件相同或不同的條件進行光照射，藉由前述攝像手段取得該檢查對象光罩之光透過圖案的步驟， 根據藉由前述比較步驟所獲得的比較結果與前述檢查對象光罩之光透過圖案，進行作為前述檢查對象之光罩的評估。
  2. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，適用於取得作為前述檢查對象之光罩之光透過圖案的光學條件係根據藉由前述比較步驟所獲得的比較結果予以設定。
  3. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，當藉由攝像手段取得前述測試遮罩之光透過圖案時，係準備複數個條件作為前述既定的光學條件，且針對各條件來取得。
  4. 如申請專利範圍第2項之光罩之檢查方法，其中，包含：根據前述比較結果設定光學條件後，藉由該設定再次對前述測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得光透過圖案而獲得光透過測試圖案資料，再次進行與前述實際曝光測試圖案資料的比較而形成為新的比較結果的步驟。
  5. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，前述光學條件係包含：使用在用以取得前述光透過圖案的接物鏡系統的開口數、照明光學系統之開口數相對於接物鏡系統之開口數的比、照射光的分光特性及散焦量之至少任一者。
  6. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，形成前述測試用阻劑圖案的阻劑材料係與形成使用作為前述檢查對象之光罩予以曝光之阻劑膜的阻劑材料為相同的 材料。
  7. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，根據藉由前述比較步驟所獲得的比較結果，掌握前述實際曝光測試圖案資料與前述光透過測試圖案之間的相關關係，根據該相關關係與前述檢查對象光罩之光透過圖案，進行作為前述檢查對象之光罩的評估。
  8. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，在前述測試遮罩係形成有包含排列有複數個單位圖案之部分的測試圖案，前述複數個單位圖案係根據一定規則而使圖案形狀逐漸變化者。
  9. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，在前述測試遮罩係形成有包含排列有複數個單位圖案之部分的測試圖案，前述複數個單位圖案係具有根據一定規則而使圖案形狀逐漸變化的部位者。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之光罩之檢查方法，其中，前述根據一定規則之圖案形狀的逐漸變化係線寬的變化。
  11. 如申請專利範圍第8或9項之光罩之檢查方法，其中，前述根據一定規則之圖案形狀的逐漸變化係對於曝光光之實效透過率的變化。
  12. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，作為前述檢查對象的光罩是用於使用包含有g線、h線以 及i線的波長成分之曝光光的曝光。
  13. 如申請專利範圍第1項之光罩之檢查方法，其中，對於前述測試遮罩進行光照射之時的既定的光學條件，是進行包含有g線、h線以及i線的波長成分之光的照射。
  14. 一種光罩之製造方法，其特徵在於：具有進行如申請專利範圍第1至11項中任一項之光罩之檢查方法的檢查步驟。
  15. 一種電子零件之製造方法，其特徵在於：具有使用藉由如申請專利範圍第14項之光罩之製造方法予以製造的光罩，對於形成在電子零件製造用之被加工層上之阻劑膜進行曝光的步驟。
  16. 一種測試遮罩，用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為前述蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於前述阻劑膜進行既定圖案之曝光的光罩之檢查所使用，且形成有具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部的測試圖案，其特徵在於：前述測試圖案係包含排列有根據一定規則使圖案形狀逐漸改變的複數個單位圖案的部分，前述複數個單位圖案係分別具有前述灰階部，前述各單位圖案中之前述灰階部的面積係根據前述一定規則而分別不同。
  17. 一種測試遮罩，用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為前述蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於前述阻劑膜進行既定圖案之曝光的光罩之檢查所使用，且形成有具有：使曝光光透過的透過部、將曝光光遮光的遮光部、及使曝光光的一部分減低而透過的灰階部的測試圖案，其特徵在於：前述測試圖案係包含排列有根據一定規則使圖案形狀逐漸改變的複數個單位圖案的部分，前述複數個單位圖案係分別具有前述灰階部，前述各單位圖案中之前述灰階部在既定曝光條件下的實效透過率係根據前述一定規則而分別不同。
  18. 如申請專利範圍第16或17項之測試遮罩，其中，前述測試圖案係具有與2個以上的遮光部鄰接而由該等遮光部所包夾的灰階部。
  19. 如申請專利範圍第18項之測試遮罩，其中，前述2個以上的遮光部，藉由線寬呈階梯式不同，2個遮光部之間的間隔係以階梯式產生變化。
  20. 如申請專利範圍第16或17項之測試遮罩，其中，前述測試圖案係具有在曝光時之既定的光學條件下具有解析界限以下之線寬之圖案的灰階部。
  21. 如申請專利範圍第16或17項之測試遮罩，其中，前述單位圖案係具有形成有使曝光量減低既定量而使其透 過之半透光性的膜的灰階部。
  22. 一種測試遮罩組件，包含：用在為了將形成在予以蝕刻加工之被加工層上的阻劑膜形成為前述蝕刻加工中作為遮罩的阻劑圖案，對於前述阻劑膜進行既定圖案之曝光而在被加工層上形成厚度以階段式或連續式產生變化的阻劑圖案的光罩之檢查所使用；及關於前述測試遮罩的資料，其特徵在於：前述資料係以既定的光學條件對前述測試遮罩進行光照射，藉由攝像手段取得該測試遮罩的光透過圖案，根據所得之光透過圖案所得之光透過測試圖案資料。
  23. 如申請專利範圍第22項之測試遮罩組件，其中，前述光透過測試圖案資料係對於前述測試遮罩，根據在複數個不同的光學條件下的光透過圖案所獲得者。
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