(57)【要約】【課題】パターン欠陥の修正を短時間で行うこと及び欠陥修正の成功率を高めること。【解決手段】実施形態の修正パターン生成装置は、基板にパターンを転写するマスクのパターンの欠陥情報を取得する取得部と、欠陥を修正する修正パターンの候補を少なくとも１つ生成する修正パターン生成部と、修正パターンの候補の修正難度を算出する演算部と、修正難度に基づき修正パターンの候補の中から修正パターンを選定する修正パターン選定部と、を備える。【選択図】図１
2020046484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にパターンを転写するマスクの前記パターンの欠陥情報を取得する取得部と、
前記欠陥を修正する修正パターンの候補を少なくとも１つ生成する修正パターン生成部と、
前記修正パターンの前記候補の修正難度を算出する演算部と、
前記修正難度に基づき前記修正パターンの前記候補の中から修正パターンを選定する修正パターン選定部と、を備える、
修正パターン生成装置。
【請求項２】
前記演算部は、前記修正パターンの前記修正難度および前記修正パターンによる露光尤度を算出し、
修正パターン選定部は、前記修正難度および前記露光尤度に基づき前記修正パターンの前記候補の中から修正パターンを選定する、
請求項１に記載の修正パターン生成装置。
【請求項３】
前記修正難度は、前記欠陥の修正に要する時間、前記欠陥の種類、前記欠陥の修正にかかわる修正対象膜の材料、前記欠陥の修正プロセス、及び修正の成功率のうち少なくとも１つを含む、
請求項１または請求項２に記載の修正パターン生成装置。
【請求項４】
前記修正パターン生成部は、光学シミュレーションを用いて前記修正パターンの前記候補を生成する、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の修正パターン生成装置。
【請求項５】
基板にパターンを転写するマスクの前記パターンの欠陥を検出する欠陥検出装置と、
前記パターンの前記欠陥を修正する修正パターンを生成する修正パターン生成装置と、
前記修正パターンに基づき前記パターンの前記欠陥を修正する欠陥修正装置と、を備え、
前記修正パターン生成装置は、
前記パターンの欠陥情報を取得する取得部と、
前記欠陥を修正する修正パターンの候補を少なくとも１つ生成する修正パターン生成部と、
前記修正パターンの前記候補の修正難度を算出する演算部と、
前記修正難度に基づき前記修正パターンの前記候補の中から修正パターンを選定する修正パターン選定部と、を備える、
パターン欠陥修正システム。
【請求項６】
基板にパターンを転写するマスクの前記パターンの欠陥情報を取得する取得ステップと、
前記欠陥を修正する修正パターンの候補を少なくとも１つ生成する修正パターン生成ステップと、
前記修正パターンの前記候補の修正難度を算出する演算ステップと、
前記修正難度に基づき前記修正パターンの前記候補の中から修正パターンを選定する修正パターン選定ステップと、を含む、
修正パターン生成方法。
【請求項７】
第１基板にパターンを転写するフォトマスクの前記パターンの欠陥を検出する欠陥検出ステップと、
前記パターンの欠陥情報を取得する取得ステップと、
前記欠陥を含む前記パターンの領域を抽出し、抽出した前記領域に対応する第２基板上の所望のパターン及び前記欠陥情報により前記欠陥を修正する修正パターンの候補を少なくとも１つ生成する修正パターン生成ステップと、
前記修正パターンの修正難度を算出する演算ステップと、
前記修正難度に基づき前記修正パターンの前記候補の中から修正パターンを選定する修正パターン選定ステップと、
前記修正パターンに基づき前記パターンの前記欠陥を修正する欠陥修正ステップと、を含む、
半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、修正パターン生成装置、パターン欠陥修正システム、修正パターン生成方法、及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の微細化が進む中、露光限界未満の微細なパターンを基板上において実現するため、フォトマスクのパターンは、例えば極微小な非解像の補助パターンを含む複雑なものになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４７１９２６２号公報
【特許文献２】特許第４３３４１８３号公報
【特許文献３】特許第４３６９７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような微細で複雑なパターンの形成において欠陥が生じた場合、欠陥の修正に長時間を要してしまい、また、修正の成功率も低くなってしまう場合がある。
【０００５】
本発明の実施形態は、パターン欠陥の修正を短時間で行うことができ、かつ、欠陥修正の成功率を高めることができる修正パターン生成装置、パターン欠陥修正システム、修正パターン生成方法、及び半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の修正パターン生成装置は、基板にパターンを転写するマスクの前記パターンの欠陥情報を取得する取得部と、前記欠陥を修正する修正パターンの候補を少なくとも１つ生成する修正パターン生成部と、前記修正パターンの前記候補の修正難度を算出する演算部と、前記修正難度に基づき前記修正パターンの前記候補の中から修正パターンを選定する修正パターン選定部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態にかかるパターン欠陥修正システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施形態にかかる修正パターン生成装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施形態にかかる欠陥検出装置によるパターン欠陥の検出について説明する図である。
【図４】図４は、実施形態にかかる修正パターン生成装置による修正パターンの生成について説明する図である。
【図５】図５は、実施形態にかかるパターン欠陥修正システムにおけるパタン欠陥修正処理の手順の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により、本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【０００９】
半導体装置のリソグラフィ工程では、原版として用いられるフォトマスクの微細なパターンが基板としてのウェハに転写される。半導体装置の微細化が進み、フォトマスクのパターンの微細化が必要である。
【００１０】
ウェハへの微細なパターンの転写を補助するため、フォトマスクのパターンは、極微小な非解像の補助パターン（ＳＲＡＦ：Ｓｕｂ−Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ａｓｓｉｓｔ  Ｆｅａｔｕｒｅ）を有する場合がある。このような補助パターンは、例えば、光近接効果補正（ＯＰＣ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）や、インバースリソグラフィ技術（ＩＬＴ：Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）等において用いられる。ＯＰＣでは、設計パターンとウェハ上の転写パターンとが一致するように、予めフォトマスクのパターンを補正しておく。ＩＬＴでは、設計パターンに基づく数学的な逆演算によりフォトマスクのパターン設計を行う。
【００１１】
このようなフォトマスクとしては、欠陥の無いパターンを形成しておく必要がある。そのため、フォトマスクが製造される際には、パターン欠陥が修正されている。
【００１２】
例えば、フォトマスクの製造工程では、マスク基板上のレジスト膜に所望パターンが描画され、その後、エッチングによってマスク基板上に遮光膜等のパターンが形成される。この後、欠陥検出装置によって、パターン欠陥が検出されると、検出されたパターン欠陥が荷電粒子ビームを用いた欠陥修正装置などによって修正される。
【００１３】
実施形態のパターン欠陥修正システムにおいては、パターン欠陥が生じた領域を部分的に修正しやすいパターンに変更してフォトマスクのパターン欠陥を修正する。以下、実施形態のパターン欠陥修正システムについて説明する。
【００１４】
（パターン欠陥修正システムの構成例）
図１は、実施形態にかかるパターン欠陥修正システム１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、実施形態のパターン欠陥修正システム１は、欠陥検出装置１００、修正パターン生成装置２００、及び欠陥修正装置３００を備える。パターン欠陥修正システム１において、欠陥検出装置１００、修正パターン生成装置２００、及び欠陥修正装置３００は、相互に通信可能に接続されている。
【００１５】
欠陥検出装置１００は、撮像部１１１および検出部１１２を備える。撮像部１１１は、フォトマスク上に形成された微細なパターンを撮像する。検出部１１２は、撮像部１１１が撮像したパターンの画像からパターン欠陥を検出する。パターン欠陥の検出は、例えばフォトマスクの設計パターンと画像との比較や、フォトマスクに形成された隣り合うパターン同士の画像の比較等により行うことができる。
【００１６】
修正パターン生成装置２００は、データ取得部２１１、修正パターン生成部２１２、演算部２１３、修正パターン選定部２１４、及び記憶部２１５を備える。
【００１７】
データ取得部２１１は、欠陥検出装置１００が撮像したフォトマスクのパターン欠陥の画像を取得する。また、データ取得部２１１は、設計データ４００から、ウェハ上に転写したい所望のパターンの情報を含む設計パターンを取得する。
【００１８】
修正パターン生成部２１２は、データ取得部２１１が取得したパターン欠陥の画像と、設計パターンとから、パターン欠陥を修正する修正パターンの候補を少なくとも１つ生成する。修正パターン生成部２１２は、例えば、ＯＰＣやＩＬＴ等を適用した光学シミュレーションに基づき、修正パターンの候補を生成する。
【００１９】
演算部２１３は、修正パターン生成部２１２が生成した修正パターンの候補について、修正パターンの修正難度を算出する。修正難度は、その修正パターンを用いたときの欠陥の修正面積、その修正パターンを用いたときに欠陥の修正に要する時間、欠陥の画像から判別される欠陥の種類、欠陥の修正にかかわる修正対象膜の材料、欠陥の修正に用いられる修正プロセス、及び修正の成功率のうち、少なくとも１つを含む。演算部２１３は、修正パターンの候補について露光尤度を求めてもよい。露光尤度は、その修正パターンを用いたときにウェハ上において所望のパターンが得られる率を含む。
【００２０】
修正パターン選定部２１４は、演算部２１３が算出した修正難度に基づき、修正パターン生成部２１２が生成した修正パターンの候補の中から修正パターンを選定する。演算部２１３が露光尤度も算出した場合は、露光尤度にも基づき修正パターンの選定を行ってもよおい。修正パターン選定部２１４は、例えば、修正難度が所定の閾値以下であり、露光尤度が所定の閾値以上となる候補の中から修正パターンを選定する。
【００２１】
記憶部２１５は、データ取得部２１１が取得した各種データ、修正パターン生成部２１２が生成した修正パターン、修正難度の閾値、及び露光尤度の閾値等を記憶する。
【００２２】
欠陥修正装置３００は、修正パターン生成装置２００により生成され、選定された修正パターンに基づき、フォトマスクのパターン欠陥を修正する。欠陥修正装置３００は、堆積部３１１および削除部３１２を備える。
【００２３】
堆積部３１１は、パターン欠陥等により欠損した遮光膜等を堆積させる。遮光膜等の堆積は、例えば、遮光膜の原料ガスを荷電粒子ビームによりフォトマスク上に焼き付けることにより行うことができる。
【００２４】
削除部３１２は、パターン欠陥等により膜残りが発生した遮光膜等を削除する。遮光膜等の削除は、例えば、膜残り部分に荷電粒子ビームを当てスパッタすること、またはアシストガスト遮光膜とを荷電粒子ビームで反応させ除去することにより行うことができる。
【００２５】
上述の修正パターン生成装置２００は、例えば図２に示すハードウェア構成を備える。
【００２６】
図２は、実施形態にかかる修正パターン生成装置２００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、修正パターン生成装置２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３、表示部２０４、入力部２０５を有している。修正パターン生成装置２００では、これらのＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、表示部２０４、入力部２０５がバスラインを介して接続されている。
【００２７】
ＣＰＵ２０１は、コンピュータプログラムである修正パターン生成プログラム２０７を用いてフォトマスクのパターン欠陥が生じた領域における修正パターンの生成を行う。修正パターン生成プログラム２０７は、コンピュータで実行可能な、修正パターンの生成を行うための複数の命令を含むコンピュータ読取り可能な記録媒体を有するコンピュータプログラムプロダクトである。修正パターン生成プログラム２０７では、これらの複数の命令が、修正パターンの生成処理をコンピュータに実行させる。
【００２８】
表示部２０４は、液晶モニタなどの表示装置であり、ＣＰＵ２０１からの指示に基づいて、生成された修正パターンなどを表示する。入力部２０５は、マウスやキーボードを備えて構成され、使用者から外部入力される指示情報（修正パターンの生成に必要なパラメータ等）を入力する。入力部２０５へ入力された指示情報は、ＣＰＵ２０１へ送られる。
【００２９】
修正パターン生成プログラム２０７は、ＲＯＭ２０２内に格納されており、バスラインを介してＲＡＭ２０３へロードされる。図２では、修正パターン生成プログラム２０７がＲＡＭ２０３へロードされた状態を示している。
【００３０】
ＣＰＵ２０１はＲＡＭ２０３内にロードされた修正パターン生成プログラム２０７を実行する。具体的には、修正パターン生成装置２００では、使用者による入力部２０５からの指示入力に従って、ＣＰＵ２０１がＲＯＭ２０２内から修正パターン生成プログラム２０７を読み出してＲＡＭ２０３内のプログラム格納領域に展開して各種処理を実行する。ＣＰＵ２０１は、この各種処理に際して生じる各種データをＲＡＭ２０３内に形成されるデータ格納領域に一時的に記憶させておく。
【００３１】
修正パターン生成装置２００で実行される修正パターン生成プログラム２０７は、例えば上述の演算部等を含むモジュール構成となっており、これらが主記憶装置上にロードされ、主記憶装置上に生成される。
【００３２】
上述の図１における修正パターン生成装置２００のデータ取得部２１１、修正パターン生成部２１２、演算部２１３、修正パターン選定部２１４、及び記憶部２１５等の各部は、ＣＰＵ２０１がプログラムを実行することにより実現されてもよく、または、専用のハードウェア回路で実現されてもよい。また、記憶部２１５は、ＲＯＭ２０２やＲＡＭ２０３等により実現されてもよく、ＨＤＤ等により実現されてもよい。
【００３３】
（修正パターン生成装置の機能例）
次に、図３および図４を用いて、修正パターン生成装置２００の機能について詳細に説明する。図３は、実施形態にかかる欠陥検出装置１００によるパターン欠陥の検出について説明する図である。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、欠陥検出装置１００は、フォトマスクの欠陥を含むパターン１０を検出する。図３（ａ）の例では、フォトマスクのパターンは、メインパターンＭａ〜Ｍｅを含む。メインパターンＭａ〜Ｍｅは、ウェハへ転写することを企図するパターンである。ただし、メインパターンＭａ〜Ｍｅの形状が形を変えて転写されることもあり得る。メインパターンＭａ〜Ｍｃの周囲には、それぞれ複数の補助パターンＳａ〜Ｓｃが配置されている。メインパターンＭｄ，Ｍｅは補助パターンを有さない。また、メインパターンＭａに付随する補助パターンＳａのうち、いくつかの補助パターンＳａ’には欠損が見られる。
【００３５】
図３（ｂ）に示すように、フォトマスクのパターン欠陥を含むパターン１０はウェハにもパターン３０として転写されることとなる。例えば、フォトマスクのメインパターンＭａは、メインパターンＭａ自体の形状およびその周辺の補助パターンＳａにより、ウェハ上において楕円形のパターンを得ることを企図している。しかし、いくつかの補助パターンＳａ’が欠損していたことにより、ウェハ上では、例えば、楕円形の右下が欠損したメインパターンＭａ’となってしまうと考えられる。そのほか、フォトマスク上において欠陥の見られなかったものについては、ウェハ上において所望のパターンが得られるはずである。例えば、フォトマスクにおけるメインパターンＭｂ及びそれに付随する複数の補助パターンＳｂにより、ウェハ上において、Ｌ字型のメインパターンＭｂが得られる。また例えば、フォトマスクにおけるメインパターンＭｃ及びそれに付随する複数の補助パターンＳｃにより、ウェハ上において、逆Ｌ字型のメインパターンＭｃが得られる。また例えば、フォトマスクにおけるメインパターンＭｄ，Ｍｅにより、ウェハ上において、直線状のメインパターンＭｄ，Ｍｅが得られる。
【００３６】
修正パターン生成装置２００は、フォトマスクにおいてパターン欠陥が発生すると、これを修正する修正パターンの候補を生成する。その様子を図４に示す。
【００３７】
図４は、実施形態にかかる修正パターン生成装置２００による修正パターンの生成について説明する図である。図４の例では、図３（ａ）の例と同様のフォトマスクの欠陥が生じたものとする。
【００３８】
図４の上段に示すように、修正パターン生成装置２００の修正パターン生成部２１２は、取得されたフォトマスクの欠陥を含む画像に基づき、欠陥を含むパターンの所定領域１０ｄを抽出する。欠陥を含むパターンの所定領域１０ｄとは、ここでは、いくつかの補助パターンＳａ’に欠損のあったメインパターンＭａ、及びメインパターンＭａに付随する補助パターンＳａ，Ｓａ’を含む領域である。換言すれば、いくつかの補助パターンＳａ’に欠損のあったメインパターンＭａ、及びメインパターンＭａから生じる回折光が影響を及ぼし得る範囲の領域であるともいえる。
【００３９】
さらに、修正パターン生成部２１２は、抽出した所定領域１０ｄに対応するウェハ上の所望のパターン３０ｐを設計パターンから抽出する。ここでは、ウェハ上の所望のパターン３０ｐは楕円形のメインパターンＭａを含む。そして、修正パターン生成部２１２は、所定領域１０ｄの欠損を含むパターンに、どのような修正を施せば、ウェハ上に所望のパターン３０ｐが得られるかを光学的にシミュレーションする。
【００４０】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、修正パターン生成部２１２は、抽出した所定領域１０ｄの欠陥を含む画像及びウェハ上の所望のパターン３０ｐにより、欠陥を修正する修正パターンの候補を生成する。ここでは、修正パターン生成部２１２により生成された修正パターンの候補を３つとしたが、候補の数は１つ以上であればよく任意である。
【００４１】
図４（ａ）に示す候補は、フォトマスクにおいて元々得ようとしていたメインパターンＭａと補助パターンＳａとから構成される。つまり、図４（ａ）に示す候補によれば、パターンの欠損が見られたいくつかの補助パターンＳａ’の欠損部分に遮光膜等の堆積膜を足す修正が要求される。
【００４２】
図４（ｂ）に示す候補は、欠損のあったいくつかの補助パターンＳａ’はそのままに、新たにいくつかの補助パターンＳａａを加えた、メインパターンＭａと補助パターンＳａ，Ｓａ’，Ｓａａとから構成される。つまり、図４（ｂ）に示す候補によれば、新たに遮光膜等の堆積膜を足して補助パターンＳａａを形成する修正が要求される。
【００４３】
図４（ｃ）に示す候補は、欠損のあったいくつかの補助パターンＳａ’はそのままに、新たに斜めの補助パターンＳａｂを加えた、メインパターンＭａと補助パターンＳａ，Ｓａ’，Ｓａｂとから構成される。つまり、図４（ｃ）に示す候補によれば、新たに遮光膜等の堆積膜を足して補助パターンＳａｂを形成する修正が要求される。
【００４４】
修正パターン生成装置２００の演算部２１３は、図４（ａ）〜（ｃ）に示す修正パターンの候補のそれぞれについて修正難度を算出する。
【００４５】
修正難度は、上述のように、欠陥修正時間等の修正の難しさを示す条件を求めることで規定される。例えば、図４（ａ）に示す候補は、修正個所が多いことから、個々の欠陥修正面積が狭く、欠陥修正時間が長く、修正の成功率も低いと考えられる。欠陥の種類はパターン欠損であり、修正対象膜の材料は例えば遮光膜の材料となるＣｒ等であり、修正プロセスは遮光膜等の堆積である。なお、修正対象膜とは、堆積を要する膜や削除を要する膜のことである。また、欠陥の種類としては、パターン欠損のほか、膜残りやパターンの倒壊、あるいは、これらの欠陥の複合型等がある。また、修正プロセスとしては、遮光膜等の堆積のほか、遮光膜等の削除等がある。このうち、遮光膜等の堆積はピンポイントで行うことが難しく、堆積を要する範囲以上に膜を堆積させた後、削除する処理が必要になる場合がある。さらには、微小な膜を堆積しても洗浄処理により膜が消失してしまうおそれもある。このため、修正プロセスの難度としては膜の削除より堆積の方が高い場合がある。
【００４６】
このように割り出された図４（ａ）〜（ｃ）の候補の修正難度は、例えば、図４（ａ）が他より高く、図４（ｂ），（ｃ）は中程度の難度である。さらに、図４（ｂ），（ｃ）に関しては、細かいパターン修正を得意とするか、斜めのパターン修正を得意とするか等、欠陥修正装置３００のタイプにより難度が異なる場合もある。
【００４７】
また、演算部２１３は、図４（ａ）〜（ｃ）に示す修正パターンの候補のそれぞれについて露光尤度を算出してもよい。
【００４８】
露光尤度は、所定の候補を用いたときのウェハ上における所望のパターン３０ｐの取得率として規定される。つまり、露光尤度は、ウェハ上において所望のパターン３０ｐが得られる成功率である。一般的に、修正難度が高ければ露光尤度も高い。例えば、図４（ａ）に示す候補は、修正個所が多い分、所望のパターン３０ｐの取得率も高まると考えられる。
【００４９】
図４の下段に示すように、修正パターン生成装置２００の修正パターン選定部２１４は、上記の修正難度に基づき、修正難度が適度に低い修正パターンを選定する。このような修正難度の修正パターンを選定するには、修正難度に閾値を設け、所定の閾値以下の修正難度を有する修正パターンのうち、最も修正難度の高い修正パターンを選定するなどとすることができる。修正難度が適度に低い修正パターンを選定するのは、修正難度が高すぎると修正に失敗してしまう可能性が高まり、修正難度が低すぎるとウェハ上において所望のパターン３０ｐが得られない可能性が高まってしまうからである。
【００５０】
修正パターン選定部２１４は、さらに、演算部２１３が求めた露光尤度も修正パターン選定の指標としてもよい。すなわち、修正パターン選定にあたって、修正パターン選定部２１４は、修正難度が適度に低く、露光尤度が適度に高い修正パターンを選定することができる。露光尤度が高いほど所望のパターン３０ｐが得られる可能性は高まるが、修正難度も高まってしまうことが考えられる。そこで、露光尤度にも閾値を設け、修正難度が所定の閾値以下であり、露光尤度が所定の閾値以上である修正パターンを選定するなどとすることができる。
【００５１】
図４の下段の例では、図４（ａ）〜（ｃ）に示す修正パターンの候補のうち、図４（ｂ）の候補が選定されている。ただし、図４の例によらず、修正パターンは１つに絞り込まれなくともよい。つまり、修正パターン選定部２１４により複数の修正パターンが選定されてもよい。
【００５２】
欠陥修正装置３００は、修正パターン生成装置２００が生成し選定した修正パターンに基づき、フォトマスク上のパターン欠陥を修正する。ここでは、パターン欠損型の欠陥であるので、例えば、補助パターンＳａａを新たに足す修正を行う。
【００５３】
フォトマスクのパターン欠陥に対する修正が成功したら、そのフォトマスクを用いて半導体基板等のウェハ上にパターンを転写する。
【００５４】
（半導体装置の製造処理の例）
次に、図５を用い、実施形態にかかる半導体装置の製造処理としてのパターン欠陥修正処理について説明する。図５は、実施形態にかかるパターン欠陥修正システム１におけるパターン欠陥修正処理の手順の一例を示すフロー図である。
【００５５】
図５に示すように、欠陥検出装置１００が、フォトマスクのパターン欠陥を検出する（ステップＳ１１１）。
【００５６】
次に、修正パターン生成装置２００のデータ取得部２１１が、フォトマスクのパターン欠陥の画像を取得する。また、データ取得部２１１は、ウェハ上に転写したい所望のパターン情報を含む設計パターンを取得する（ステップＳ１１２）。
【００５７】
次に、修正パターン生成部２１２が、パターン欠陥を含む所定領域を抽出する（ステップＳ１１３）。そして、修正パターン生成部２１２は、フォトマスクの欠陥を含む画像およびウェハ上の所望のパターンから修正パターンの候補を生成する（ステップＳ１１４）。
【００５８】
次に、演算部２１３が、それぞれの修正パターンの候補の修正難度を算出する（ステップＳ１１５）。また、演算部２１３は、それぞれの候補の露光尤度を算出する（ステップＳ１１６）。ただし、上述のように、演算部２１３は、ステップＳ１１６は行わず、修正難度のみを算出してもよい。
【００５９】
次に、修正パターン選定部２１４が、修正パターンの候補の中から実際に用いる修正パターンを選定する（ステップＳ１１７）。このとき、修正パターン選定部２１４は、それぞれの候補の修正難度に基づき修正パターンを選定する。ステップＳ１１６により露光尤度が求められている場合には、修正パターン選定部２１４は、それぞれの候補の露光尤度も指標にして修正パターンを選定してもよい。
【００６０】
欠陥修正装置３００は、修正パターン生成装置２００が生成し選定した修正パターンに基づき、フォトマスクのパターン欠陥を修正する（ステップＳ１１８）。
【００６１】
次に、欠陥修正装置３００による修正が成功したか否かが判定される（ステップＳ１１９）。かかる判定は、例えば、欠陥修正装置３００または欠陥検出装置１００等のデータを取得して、修正パターン生成装置２００が行ってもよい。
【００６２】
修正に失敗した場合には（ステップＳ１１９：Ｎｏ）、ステップＳ１１７以降のフローが繰り返される。このとき、修正パターン選定部２１４は、複数選定した修正パターンのうち、より修正難度の低い修正パターンを選定することができる。または、修正パターン選定部２１４は、修正難度の閾値を下げたうえで修正パターンを再選定することができる。
【００６３】
修正に成功した場合には（ステップＳ１１９：Ｙｅｓ）、このフォトマスクを用いてウェハ上において所望のパターンが得られたか否かが判定される（ステップＳ１２０）。かかる判定は、例えば、ウェハ欠陥検査等のデータを取得して、修正パターン生成装置２００が行ってもよい。または、露光装置と同波長、同光学系を持つ像質評価装置を用いて、修正パターンのウェハ上に転写されるパターンを予測して判定を行ってもよい。
【００６４】
所望のパターンが得られなかった場合には（ステップＳ１２０：Ｎｏ）、ステップＳ１１７以降のフローが繰り返される。このとき、修正パターン選定部２１４は、複数選定した修正パターンのうち、より露光尤度の高い修正パターンを選定することができる。または、修正パターン選定部２１４は、露光尤度の閾値を上げたうえで修正パターンを再選定することができる。
【００６５】
所望のパターンが得られた場合には（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、パターン欠陥修正処理を終了する。
【００６６】
これ以降、ウェハ上への所望のパターンの転写、及びウェハ上の被加工膜の加工を繰り返していくことで、半導体装置が製造される。
【００６７】
（比較例）
上述のように、微細化の進むフォトマスクのパターンは、ＯＰＣやＩＬＴ等の導入により、補助パターン等を含む複雑なパターンとなっている。このようなパターンにおいて、欠陥検出装置で検出された欠陥を如何に修正するかの判定が困難となっている。欠陥の種類も、上記に挙げたパターン欠損のほか、膜残り、パターンの倒壊、あるいは、これらの複合的な欠陥が検出されるなど多岐に亘っている。
【００６８】
このような状況下、比較例のパターン欠陥修正の手法においては、フォトマスクのパターン欠陥に対し、元々得ようとしていたパターン通りの修正を試みる。しかしながら、このような手法では、修正に長時間を要してしまったり、修正の成功率が低下してしまったりすることがある。
【００６９】
実施形態のパターン欠陥修正システム１においては、修正パターン生成装置２００が修正パターンの候補を生成する。そして、修正パターン生成装置２００は、修正難度に基づき候補の中から適正な修正パターンを選定する。これにより、修正難度の高すぎる修正パターンを避けることができ、修正時間を短縮して修正の成功率を高めることができる。よって、所望のパターンをウェハ上に得ることができる。
【００７０】
実施形態のパターン欠陥修正システム１においては、修正パターン生成装置２００が、露光尤度に基づき修正パターンの候補の中から適正な修正パターンを選定する。これにより、修正難度の高すぎる修正パターンを避けつつ、ウェハ上における所望のパターンの取得率を高めることができる。
【００７１】
実施形態のパターン欠陥修正システム１においては、修正パターン生成装置２００が修正パターンを生成し選定する。これにより、検出された欠陥を如何に修正するかの判定が容易となる。また、修正時間が短縮され、かつ、修正の成功率が高まることで、ＴＡＴ（Ｔｕｒｎ  Ａｒｏｕｎｄ  Ｔｉｍｅ）が短縮されるので、複数個所の修正について並行して処理を進めることができ、１つのフォトマスクの製造に要する時間を短縮することができる。
【００７２】
なお、上述の実施形態においては、ＯＰＣやＩＬＴが適用されたパターンを例に挙げたが、これに限られない。補助パターンを含むような複雑なパターンに対し、上述の実施形態を適用することができる。
【００７３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７４】
１…パターン欠陥修正システム、１００…欠陥検出装置、２００…修正パターン生成装置、２１１…データ取得部、２１２…修正パターン生成部、２１３…演算部、２１４…修正パターン選定部、２１５…記憶部、３００…欠陥修正装置、４００…設計データ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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