JP2845205B2 - フォトマスク検査装置 - Google Patents
フォトマスク検査装置Info
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- 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
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフォトマスク検査装
置に係り、特に半導体集積回路の製造に用いるフォトマ
スク検査装置に関する。
置に係り、特に半導体集積回路の製造に用いるフォトマ
スク検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】フォトマスクの欠陥検査には２つの検査
方式がある。第１の検査方式は、隣接する単位パターン
を比較し、両者の相違を検査するパターン比較方式であ
り、第２の検査方式は実パターンと設計データとを比較
し、検査するデータベース照合方式である。
方式がある。第１の検査方式は、隣接する単位パターン
を比較し、両者の相違を検査するパターン比較方式であ
り、第２の検査方式は実パターンと設計データとを比較
し、検査するデータベース照合方式である。
【０００３】上記の２方式の検査を同時に行えるフォト
マスク検査装置が従来より知られている（特開平２−１
０８９４７号公報）。図２はこの従来のフォトマスク検
査装置の一例の構成図を示す。同図に示すように、この
従来のフォトマスク検査装置では、中央制御装置１２が
作動し、フラッシュスイッチ３により光源４Ｒ及び４Ｌ
が入ると、レンズ５Ｒ及び５Ｌで得られたマスク２上の
左右の単位パターン２Ｒ及び２Ｌの光信号ＤR1及びＤL1
が、光電変換部６で比較信号ＤR2及びＤL2に変換され
る。
マスク検査装置が従来より知られている（特開平２−１
０８９４７号公報）。図２はこの従来のフォトマスク検
査装置の一例の構成図を示す。同図に示すように、この
従来のフォトマスク検査装置では、中央制御装置１２が
作動し、フラッシュスイッチ３により光源４Ｒ及び４Ｌ
が入ると、レンズ５Ｒ及び５Ｌで得られたマスク２上の
左右の単位パターン２Ｒ及び２Ｌの光信号ＤR1及びＤL1
が、光電変換部６で比較信号ＤR2及びＤL2に変換され
る。
【０００４】このうち比較信号ＤR2は、増幅器１３及び
分割回路１４で分割と強度調整が行われ、信号ＤR3及び
ＤR4となって、２個の比較器９ａ及び９ｂにそれぞれ入
力される。比較器９ａでは比較信号ＤL2と信号ＤR3を比
較し、フォトマスク２上の単位パターン２Ｌ、２Ｒ同士
のパターン比較方式による欠陥情報をバッファメモリ１
０ａに蓄積する。
分割回路１４で分割と強度調整が行われ、信号ＤR3及び
ＤR4となって、２個の比較器９ａ及び９ｂにそれぞれ入
力される。比較器９ａでは比較信号ＤL2と信号ＤR3を比
較し、フォトマスク２上の単位パターン２Ｌ、２Ｒ同士
のパターン比較方式による欠陥情報をバッファメモリ１
０ａに蓄積する。
【０００５】一方、比較器９ｂでは比較信号ＤR4と、外
部メモリ７に記録された設計データＤ1から設計データ
変換部８で発生させた比較信号Ｄ2とを比較し、データ
ベース照合検査方式による欠陥情報をバッファメモリ１
０ｂに蓄積する。コンソール１から出力指示を入力する
と、バッファメモリ１０ａ及び１０ｂに蓄積された欠陥
情報が外部出力装置１１に出力される。
部メモリ７に記録された設計データＤ1から設計データ
変換部８で発生させた比較信号Ｄ2とを比較し、データ
ベース照合検査方式による欠陥情報をバッファメモリ１
０ｂに蓄積する。コンソール１から出力指示を入力する
と、バッファメモリ１０ａ及び１０ｂに蓄積された欠陥
情報が外部出力装置１１に出力される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
のフォトマスク検査装置では、外部出力装置１１に示さ
れた欠陥情報を解析しなければならないため、コンタク
トホールのミスサイズ等、隣接するチップのどちらに欠
陥があるのか判定が困難な場合がある。
のフォトマスク検査装置では、外部出力装置１１に示さ
れた欠陥情報を解析しなければならないため、コンタク
トホールのミスサイズ等、隣接するチップのどちらに欠
陥があるのか判定が困難な場合がある。
【０００７】また、従来のフォトマスク検査装置では、
設計データ変換部８において、外部出力装置１１の設計
データをすべて変換しなければならないため、設計デー
タの変換に長時間を要するという問題もある。
設計データ変換部８において、外部出力装置１１の設計
データをすべて変換しなければならないため、設計デー
タの変換に長時間を要するという問題もある。
【０００８】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
隣接するチップのどちらに欠陥があるかを常に判定でき
るフォトマスク検査装置を提供することを目的とする。
隣接するチップのどちらに欠陥があるかを常に判定でき
るフォトマスク検査装置を提供することを目的とする。
【０００９】また、本発明の他の目的は、データ変換時
間を短縮して高速に検査ができるフォトマスク検査装置
を提供することにある。
間を短縮して高速に検査ができるフォトマスク検査装置
を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、フォトマスクに形成され欠陥を含む可能
性がある２個の同一単位パターンを走査したそれぞれの
光を第１及び第２の電気信号に変換した後、第１及び第
２の電気信号を比較し、２個の単位パターンの不一致が
検出された時に不一致の座標情報を出力する測定系と、
単位パターンの設計データの中から座標情報を含む周辺
の座標の設計データのみを検査用信号に変換する設計デ
ータ変換部と、不一致が検出された２個の単位パターン
に関する信号のうちの一方と検査用信号とを比較する第
１の比較器と、不一致が検出された２個の単位パターン
に関する信号のうちの他方と検査用信号とを比較する第
２の比較器とを有し、２個の単位パターンのどちらに欠
陥があるかを自動判定する構成としたものである。
め、本発明は、フォトマスクに形成され欠陥を含む可能
性がある２個の同一単位パターンを走査したそれぞれの
光を第１及び第２の電気信号に変換した後、第１及び第
２の電気信号を比較し、２個の単位パターンの不一致が
検出された時に不一致の座標情報を出力する測定系と、
単位パターンの設計データの中から座標情報を含む周辺
の座標の設計データのみを検査用信号に変換する設計デ
ータ変換部と、不一致が検出された２個の単位パターン
に関する信号のうちの一方と検査用信号とを比較する第
１の比較器と、不一致が検出された２個の単位パターン
に関する信号のうちの他方と検査用信号とを比較する第
２の比較器とを有し、２個の単位パターンのどちらに欠
陥があるかを自動判定する構成としたものである。
【００１１】この発明では、一枚のフォトマスクに形成
された２個の隣接する同一単位パターン（隣接するチッ
プ）に相違があった場合に、設計データと比較するよう
にしているため、隣接するチップのどちらに欠陥がある
かを自動判定できる。
された２個の隣接する同一単位パターン（隣接するチッ
プ）に相違があった場合に、設計データと比較するよう
にしているため、隣接するチップのどちらに欠陥がある
かを自動判定できる。
【００１２】 また、本発明では、フォトマスクに形成
され欠陥を含む可能性がある２個の同一単位パターンを
走査したそれぞれの光を第１及び第２の電気信号に変換
した後、第１及び第２の電気信号を比較し、２個の単位
パターンの不一致が検出された時に不一致の座標情報を
出力する測定系と、測定系により不一致が検出された時
の第１及び第２の電気信号をそれぞれ記憶する第１及び
第２の記憶回路と、単位パターンの設計データを記憶し
ている第３の記憶回路と、第３の記憶回路の設計データ
の中から座標情報を含む周辺の座標の設計データのみを
検査用信号に変換する設計データ変換部と、第１の記憶
回路の出力信号と検査用信号とを比較する第１の比較器
と、第２の記憶回路の出力信号と検査用信号とを比較す
る第２の比較器とを有し、２個の単位パターンのどちら
に欠陥があるかを自動判定する構成としたものである。
され欠陥を含む可能性がある２個の同一単位パターンを
走査したそれぞれの光を第１及び第２の電気信号に変換
した後、第１及び第２の電気信号を比較し、２個の単位
パターンの不一致が検出された時に不一致の座標情報を
出力する測定系と、測定系により不一致が検出された時
の第１及び第２の電気信号をそれぞれ記憶する第１及び
第２の記憶回路と、単位パターンの設計データを記憶し
ている第３の記憶回路と、第３の記憶回路の設計データ
の中から座標情報を含む周辺の座標の設計データのみを
検査用信号に変換する設計データ変換部と、第１の記憶
回路の出力信号と検査用信号とを比較する第１の比較器
と、第２の記憶回路の出力信号と検査用信号とを比較す
る第２の比較器とを有し、２個の単位パターンのどちら
に欠陥があるかを自動判定する構成としたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。
て図面と共に説明する。
【００１４】図１は本発明になるフォトマスク検査装置
の一実施の形態の構成図を示す。同図中、図２と同一構
成部分には同一符号を付してある。図１に示すように、
この実施の形態のフォトマスク検査装置は、フォトマス
ク２のパターン情報を入力するコンソール１と、フォト
マスク２の左右同一の単位パターン２Ｌ及び２Ｒを走査
するフラッシュスイッチ３に接続された左右２個の光源
４Ｌ及び４Ｒと、左右の単位パターン２Ｌ及び２Ｒを通
過した光を集束するための左右２個のレンズ５Ｌ及び５
Ｒと、集束された走査光を電気信号に変換する光電変換
部６と、設計データを記憶している外部メモリ７から設
計データを読み出して電気信号に変換する設計データ変
換部８と、左右の単位パターンから得られる電気信号を
比較する比較器９ａと、比較器９ａにより左右の単位パ
ターンの相違が検出された際に、左右の単位パターンの
情報をそれぞれ一時記憶するバッファメモリ１０ａ及び
１０ｂと、設計データ変換部８より取り出した電気信号
を２分割する分割回路１４と、バッファメモリ１０ａ、
１０ｂに蓄積された左右の単位パターンの情報と分割回
路１４からの電気信号とを比較する比較器９ｂ、９ｃ
と、比較器９ｂ及び９ｃにより得られた欠陥情報を一時
記憶するバッファメモリ１０ｃと、バッファメモリ１０
ｃの欠陥情報を取り出す外部出力装置１１とから構成さ
れている。
の一実施の形態の構成図を示す。同図中、図２と同一構
成部分には同一符号を付してある。図１に示すように、
この実施の形態のフォトマスク検査装置は、フォトマス
ク２のパターン情報を入力するコンソール１と、フォト
マスク２の左右同一の単位パターン２Ｌ及び２Ｒを走査
するフラッシュスイッチ３に接続された左右２個の光源
４Ｌ及び４Ｒと、左右の単位パターン２Ｌ及び２Ｒを通
過した光を集束するための左右２個のレンズ５Ｌ及び５
Ｒと、集束された走査光を電気信号に変換する光電変換
部６と、設計データを記憶している外部メモリ７から設
計データを読み出して電気信号に変換する設計データ変
換部８と、左右の単位パターンから得られる電気信号を
比較する比較器９ａと、比較器９ａにより左右の単位パ
ターンの相違が検出された際に、左右の単位パターンの
情報をそれぞれ一時記憶するバッファメモリ１０ａ及び
１０ｂと、設計データ変換部８より取り出した電気信号
を２分割する分割回路１４と、バッファメモリ１０ａ、
１０ｂに蓄積された左右の単位パターンの情報と分割回
路１４からの電気信号とを比較する比較器９ｂ、９ｃ
と、比較器９ｂ及び９ｃにより得られた欠陥情報を一時
記憶するバッファメモリ１０ｃと、バッファメモリ１０
ｃの欠陥情報を取り出す外部出力装置１１とから構成さ
れている。
【００１５】次に、このように構成されたフォトマスク
検査装置の動作について説明する。まず、外部メモリ７
にフォトマスク２を作成するために使用した設計データ
Ｄ1を入力し、フォトマスク２を取り付ける。次に、コ
ンソール１からパターン構成情報を入力する。これによ
り、中央制御装置１２が動作し、フラッシュスイッチ３
により光源４Ｌ及び４Ｒが入る。
検査装置の動作について説明する。まず、外部メモリ７
にフォトマスク２を作成するために使用した設計データ
Ｄ1を入力し、フォトマスク２を取り付ける。次に、コ
ンソール１からパターン構成情報を入力する。これによ
り、中央制御装置１２が動作し、フラッシュスイッチ３
により光源４Ｌ及び４Ｒが入る。
【００１６】光源４Ｌ及び４Ｒからの走査光はフォトマ
スク２の左右の単位パターン２Ｌ及び２Ｒを通過して光
信号ＤL1及びＤR2とされ、更に左右２個のレンズ５Ｌ及
び５Ｒにより光電変換部６の受光面に集束されて電気信
号である比較信号ＤL2及びＤR2に変換される。
スク２の左右の単位パターン２Ｌ及び２Ｒを通過して光
信号ＤL1及びＤR2とされ、更に左右２個のレンズ５Ｌ及
び５Ｒにより光電変換部６の受光面に集束されて電気信
号である比較信号ＤL2及びＤR2に変換される。
【００１７】比較器９ａはフォトマスク２の単位パター
ン２Ｌに関する比較信号ＤL2と、フォトマスク２の単位
パターン２Ｒに関する比較信号ＤR2とを比較し、それら
の間に相違があったときには、その座標情報ｄをパター
ン比較方式による欠陥情報として設計データ変換部８に
入力すると共に、そのときの比較信号ＤL2及びＤR2を相
違のある比較信号ＤL3及びＤR3としてそれぞれ対応する
バッファメモリ１０ａ、１０ｂに別々に入力されて一時
蓄積される。
ン２Ｌに関する比較信号ＤL2と、フォトマスク２の単位
パターン２Ｒに関する比較信号ＤR2とを比較し、それら
の間に相違があったときには、その座標情報ｄをパター
ン比較方式による欠陥情報として設計データ変換部８に
入力すると共に、そのときの比較信号ＤL2及びＤR2を相
違のある比較信号ＤL3及びＤR3としてそれぞれ対応する
バッファメモリ１０ａ、１０ｂに別々に入力されて一時
蓄積される。
【００１８】一方、設計データ変換部８は外部メモリ７
から読み出した設計データＤ1から比較器９ａより入力
された座標情報ｄに基づき、当該欠陥部周辺の検査用信
号Ｄ2を生成する。この検査用信号Ｄ2は分割回路１４に
供給され、ここで信号Ｄ3及びＤ4に２分割される。
から読み出した設計データＤ1から比較器９ａより入力
された座標情報ｄに基づき、当該欠陥部周辺の検査用信
号Ｄ2を生成する。この検査用信号Ｄ2は分割回路１４に
供給され、ここで信号Ｄ3及びＤ4に２分割される。
【００１９】比較器９ｂはバッファメモリ１０ａから読
み出された比較信号ＤL4と分割回路１４から取り出され
た検査用信号Ｄ3とをそれぞれ比較し、両者に相違があ
ればデータベース照合検査方式による欠陥情報としてバ
ッファメモリ１０ｃに蓄積する。また、これと同時に、
比較器９ｃはバッファメモリ１０ｂから読み出された比
較信号ＤR4と分割回路１４から取り出された検査用信号
Ｄ4とをそれぞれ比較し、両者に相違があればデータベ
ース照合検査方式による欠陥情報としてバッファメモリ
１０ｃに蓄積する。
み出された比較信号ＤL4と分割回路１４から取り出され
た検査用信号Ｄ3とをそれぞれ比較し、両者に相違があ
ればデータベース照合検査方式による欠陥情報としてバ
ッファメモリ１０ｃに蓄積する。また、これと同時に、
比較器９ｃはバッファメモリ１０ｂから読み出された比
較信号ＤR4と分割回路１４から取り出された検査用信号
Ｄ4とをそれぞれ比較し、両者に相違があればデータベ
ース照合検査方式による欠陥情報としてバッファメモリ
１０ｃに蓄積する。
【００２０】これにより、コンソール１から出力指示を
入力すると、バッファメモリ１０ｃに蓄積された欠陥情
報が外部出力装置１１に出力される。このように、この
実施の形態では、一枚のフォトマスク２に形成された２
個の隣接する単位パターン２Ｌ、２Ｒ（隣接するチッ
プ）に相違があった場合は、座標情報ｄに基づき設計デ
ータＤ1から当該欠陥情報部周辺の検査用信号Ｄ2を生成
させて、この検査用信号を左右の単位パターンに関する
２つの比較信号とそれぞれ比較するようにしたため、隣
接するチップのどちらに欠陥があるかを自動的に判定で
きる。
入力すると、バッファメモリ１０ｃに蓄積された欠陥情
報が外部出力装置１１に出力される。このように、この
実施の形態では、一枚のフォトマスク２に形成された２
個の隣接する単位パターン２Ｌ、２Ｒ（隣接するチッ
プ）に相違があった場合は、座標情報ｄに基づき設計デ
ータＤ1から当該欠陥情報部周辺の検査用信号Ｄ2を生成
させて、この検査用信号を左右の単位パターンに関する
２つの比較信号とそれぞれ比較するようにしたため、隣
接するチップのどちらに欠陥があるかを自動的に判定で
きる。
【００２１】しかも、この実施の形態では、設計データ
変換部８は左右の同一の単位パターン２Ｌ及び２Ｒに関
する２つの比較信号の間に相違がある場合のみ、座標情
報ｄを発生して設計データＤ1の中から当該欠陥情報部
周辺の設計データのみを変換して検査用信号Ｄ2を生成
させるようにしているため、外部メモリ７の設計データ
をすべて変換する従来装置に比しデータ変換時間を短縮
することができ、迅速にフォトマスク検査結果を得るこ
とができる。
変換部８は左右の同一の単位パターン２Ｌ及び２Ｒに関
する２つの比較信号の間に相違がある場合のみ、座標情
報ｄを発生して設計データＤ1の中から当該欠陥情報部
周辺の設計データのみを変換して検査用信号Ｄ2を生成
させるようにしているため、外部メモリ７の設計データ
をすべて変換する従来装置に比しデータ変換時間を短縮
することができ、迅速にフォトマスク検査結果を得るこ
とができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一枚のフォトマスクに形成された２個の隣接する同一単
位パターン（隣接するチップ）に相違があった場合に、
設計データと比較することにより、隣接するチップのど
ちらに欠陥があるかを自動判定できるため、コンタクト
ホールのミスサイズといった欠陥でもどちらのチップに
欠陥があるかを判定でき、従来に比べてより高精度なフ
ォトマスク検査ができる。
一枚のフォトマスクに形成された２個の隣接する同一単
位パターン（隣接するチップ）に相違があった場合に、
設計データと比較することにより、隣接するチップのど
ちらに欠陥があるかを自動判定できるため、コンタクト
ホールのミスサイズといった欠陥でもどちらのチップに
欠陥があるかを判定でき、従来に比べてより高精度なフ
ォトマスク検査ができる。
【００２３】また、本発明によれば、隣接するチップに
相違があった場合に、設計データの中からその座標情報
の周辺の設計データのみを検査用信号に変換するように
したため、外部メモリの設計データをすべて変換する従
来装置に比しデータ変換時間を短縮することができ、迅
速にフォトマスク検査結果を得ることができる。
相違があった場合に、設計データの中からその座標情報
の周辺の設計データのみを検査用信号に変換するように
したため、外部メモリの設計データをすべて変換する従
来装置に比しデータ変換時間を短縮することができ、迅
速にフォトマスク検査結果を得ることができる。
【図１】本発明の一実施の形態の構成図である。
【図２】従来の一例の構成図である。
１ コンソール ２ フォトマスク ２Ｌ、２Ｒ 単位パターン ３ フラッシュスイッチ ４Ｌ、４Ｒ 光源 ５Ｌ、５Ｒ レンズ ６ 光電変換部 ７ 外部メモリ ８ 設計データ変換部 ９ａ、９ｂ、９ｃ 比較器 １０ａ、１０ｂ、１０ｃ バッファメモリ １１ 外部出力装置 １２ 中央制御装置 ｄ 座標情報
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/91 G03F 1/08 H01L 21/66
Claims (2)
- 【請求項１】 フォトマスクに形成され欠陥を含む可能
性がある２個の同一単位パターンを走査したそれぞれの
光を第１及び第２の電気信号に変換した後、前記第１及
び第２の電気信号を比較し、前記２個の単位パターンの
不一致が検出された時に不一致の座標情報を出力する測
定系と、前記単位パターンの設計データの中から前記座標情報を
含む周辺の座標の設計データのみを検査用信号に変換す
る設計データ変換部と、 不一致が検出された２個の前記単位パターンに関する信
号のうちの一方と前記検査用信号とを比較する第１の比
較器と、 不一致が検出された２個の前記単位パターンに関する信
号のうちの他方と前記検査用信号とを比較する第２の比
較器とを有し、 ２個の前記単位パターンのどちらに欠陥があるかを自動
判定する ことを特徴とするフォトマスク検査装置。 - 【請求項２】 フォトマスクに形成され欠陥を含む可能
性がある２個の同一単位パターンを走査したそれぞれの
光を第１及び第２の電気信号に変換した後、前記第１及
び第２の電気信号を比較し、前記２個の単位パターンの
不一致が検出された時に不一致の座標情報を出力する測
定系と、 該測定系により不一致が検出された時の前記第１及び第
２の電気信号をそれぞれ記憶する第１及び第２の記憶回
路と、 前記単位パターンの設計データを記憶している第３の記
憶回路と、 前記第３の記憶回路の前記設計データの中から前記座標
情報を含む周辺の座標の設計データのみを検査用信号に
変換する設計データ変換部と、 前記第１の記憶回路の出力信号と前記検査用信号とを比
較する第１の比較器と、 前記第２の記憶回路の出力信号と前記検査用信号とを比
較する第２の比較器とを有し、 ２個の前記単位パターンのどちらに欠陥があるかを自動
判定することを特徴とするフォ トマスク検査装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21107096A JP2845205B2 (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | フォトマスク検査装置 |
| IL12147197A IL121471A (en) | 1996-08-09 | 1997-08-05 | Photomask inspection apparatus |
| US08/907,736 US6002791A (en) | 1996-08-09 | 1997-08-08 | Photomask inspection apparatus |
| DE19734486A DE19734486C2 (de) | 1996-08-09 | 1997-08-08 | Photomasken-Prüfgerät und Verfahren zum Prüfen von Photomasken |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21107096A JP2845205B2 (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | フォトマスク検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH1054806A JPH1054806A (ja) | 1998-02-24 |
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