(57)【要約】【課題】  本発明はフォトマスク欠陥検査装置の異物検査のアルゴリズム開発ならびに検査機の機能の確認や調整を行うための異物検査に用いるマスクおよびその製造方法を提供する。【解決手段】  本発明は、異物評価のマスクとしては使い易くした、新規な異物欠陥検査用マスク及びその製造方法であって、具体的には、フォトマスク上に、所望の大きさのパーティクルを凝集させずに分散させて配置したたこを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトマスク上に、所望の大きさのパーティクルを凝集させずに分散させて配置したことを特徴とする異物欠陥検査用マスク。
【請求項２】
所望の大きさのパーティクルを凝集させずに分散させるために、超臨界流体を用いることを特徴とする請求項１に記載の異物欠陥検査用マスク。
【請求項３】
フォトマスク上に、所望の大きさのパーティクル以外である汚染物質を、残さずに洗浄したこと特徴とする異物欠陥検査用マスクの製造方法。
【請求項４】
所望の大きさであるパーティクル以外の汚染物質を残さず洗浄するために、超臨界流体を用いて行うことを特徴とする請求項３に記載の異物欠陥検査用マスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路の製造などに用いられるフォトマスク或いはレチクルの欠陥検査装置のアルゴリズム開発や性能確認や性能管理などに使用される異物欠陥検査用マスク及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体集積回路の製造に際して、フォトリソグラフィー技術を用いて、フォトマスク上に形成されたパターンを４分の１ないし５分の１に縮小して半導体基板上に転写される。半導体基板上に欠陥として転写されるフォトマスク上の欠陥を予め検査することが必要となる。
【０００３】
フォトマスク欠陥検査装置は、一般的にパターン種類やサイズの異なる欠陥パターンを遮光部や透過光部に作り込んだ欠陥検査マスクが検査の性能管理などに用いられる。このマスクの製造方法は、通常、電子ビーム（ＥＢ）描画のデータに予め欠陥を作り込んで作製するが、特開平５−９４００５号公報に記載されている半透明のパターン欠陥を、レーザ光や集束イオンビーム光を用いて作製することもできる。
また、ゴミなどの異物欠陥については、フォトマスクのパターン面に、予めサイズの分かっている球状ポリスチレンラテックスなどのパーティクルを散布したマスクを用いて、異物検査の確認などを行っている。
【０００４】
最近、異物の析出が問題となってきており、パーティクルによる検査への要求が高まってきている。また、半導体の微細化が著しくなり、検出すべきパーティクルの大きさが１００ｎｍ程度未満となってきている。
【０００５】
しかしながら、通常のＥＢ描画による製造方法や特開平５−９４００５号公報（特許文献１）に記載の方法ではパーティクルというマスク面と接触しているだけの物質の評価とは一致しない。
また、従来のパーティクルを散布する方法においては、パーティクルを散布する際に純水などにパーティクルを分散させようとしていたため、１００ｎｍという超微粒子ではパーティクルが凝集して２次粒子を形成し、所望の粒度のパーティクルを分散させることが困難であった。
さらに、従来のフォトマスク工程の洗浄工程で超音波洗浄を行うことでパーティクルが剥離してしまうことがあり、やむをえず、最終洗浄を行わずに乾燥して、汚染物質がマスク上に残り、異物が著しく多くなってしまった。
【０００６】
具体的に説明すると、真球状のアクリル超微粉体  パーティクル２０（直径１００ｎｍ）を１００粒、ビーカーに入れ、純粋を注ぎ、撹拌した後に、図４のように容器４０内のマスク１０の上に散布する。乾燥する際には（ｃ）のように水の表面張力によりパーティクルが凝集するところができた。また（ｄ−１）、（ｄ−２）のようにウオーターマークができた。
このため、ＴｅｒａＳｔａｒのスターライト機能にて異物検査を行ったところ、最大数百μｍもの異物が多数検出され、異物評価のマスクとしては非常に使いずらいものとなった。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−９４００５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上説明したように、従来の方法では、所望の粒度のパーティクルを分散させることが困難で、また、汚染物質がマスク上に残り、異物が著しく多くなり、その異物の大きさ、最大数百μｍものが検出され、異物評価のマスクとしては非常に使いずらいものとなった。
【０００９】
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、異物評価のマスクとしては使い易くした、新規な異物欠陥検査用マスク及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、フォトマスク上に、所望の大きさのパーティクルを凝集させずに分散させて配置したたこを特徴とする異物欠陥検査用マスクにある。
また、所望の大きさのパーティクルを凝集させずに分散させるために、超臨界流体を用いることを特徴とする。
さらに、異物欠陥検査用マスクの製造方法においては、フォトマスク上に、所望の大きさのパーティクル以外である汚染物質を、残さずに洗浄したこと特徴とする。
そして、このマスクの製造方法において、所望の大きさであるパーティクル以外の汚染物質を残さず洗浄するために、超臨界流体を用いて行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、圧力容器内の超臨界状態を維持したまま、ＣＯ２超臨界流体を排出配管より放出していく時に、この流体には表面張力がないため、パーティクル２０は凝集することがない。また、ウオーターマークがつかない。そのためパーティクルの評価のみを行うことが可能なマスクを作成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態につき、図１乃至３を用いて詳細に説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）
（１）構成／プロセスの説明
真球状のアクリル超微粉体  パーティクル２０（直径１００ｎｍ）を１００粒、ビーカーにいれ、純粋を注ぎ、撹拌した後に、図１のように圧力容器６０内のマスク１０の上に散布する。このマスク１０はパターン１１を石英ガラス上１２に配置したものである。圧力容器の蓋（図示せず）を閉めて、排出配管６２より純粋を排出する（図１（ａ））。次にＣＯ２流体を供給配管６１より供給し、超臨界状態まで圧力を高める（図１（ｂ））。その後、圧力容器６０内の超臨界を維持したまま、ＣＯ２超臨界流体７０を排出配管６２より放出する（図１（ｃ））。
これにより、図１の（ｄ−１）、（ｄ−２）の通りのパーティクルが適度に分散したマスクができる。
【００１４】
このマスクを用いて、ＴｅｒａＳｔａｒのスターライト機能にて異物検査を行ったところ、実用感度レベルにおいて８０〜１００ｎｍレベルの異物として８０個を検出した。感度評価用のマスクとして用いることができることがわかった。
【００１５】
（２）第１の実施形態の効果
この実施形態の場合、圧力容器６０内の超臨界状態を維持したまま、ＣＯ２超臨界流体７０を排出配管６２より放出していく時に、この流体には表面張力がないため、パーティクル２０は凝集することがない。
また、ウオーターマークがつかない。そのためパーティクルの評価のみを行うことが可能なマスクを作成することが可能となる。これにより検査機の評価ならびに日常の感度レベル設定が可能となる。
【００１６】
（第２の実施形態）
（１）構成／プロセスの説明
真球状のアクリル超微粉体パーティクル２０（直径１００ｎｍ）を１００粒、ビーカーに入れ、純粋を注ぎ、撹拌する。図２にように圧力容器６０内のマスク１０の上に散布する。このマスク１０はＣｒパターン１３を石英ガラス１２に掘り込みパターンを配置したレベンソン型位相シフトマスクである。圧力容器の蓋（図示せず）を閉めて、排出配管６２より純水を排出する（図２（ａ））。次にＣＯ２流体を供給配管６１より供給し、超臨界状態まで圧力を高める（図２（ｂ））。その後、圧力容器６０内の超臨界状態を維持したまま、ＣＯ２超臨界流体７０を排出配管６２より放出する（図２（ｃ））。
これにより、図２の（ｄ−１）、（ｄ−２）の通りのパーティクルが適度に分散したマスクができる。
【００１７】
また、同種のレベンソンマスクにパーティクル２０（直径５０ｎｍ）、１００粒を用いて上記と同様にパーティクルを分散させたマスクを作製する（図３（ａ），図３（ｂ））。
【００１８】
この２つのマスクを用いて、ＴｅｒａＳＣＡＮにて検査を行ったところ、実用感度レベルにおいて前者においては８０〜１００ｎｍレベルの異物を、９５個検出した。後者においては５０〜６０ｎｍレベルの異物を、８０個検出した。これにより感度評価用のマスクとして用いることができることがわかった。
【００１９】
（２）第２の実施形態の効果
圧力容器６０内の超臨界状態を維持したまま、ＣＯ２超臨界流体７０を排出配管６２より放出していく時に、この流体には表面張力がないため、パーティクル２０は凝集することがない。また、ウオーターマークがない。そのためパーティクルの評価のみを行うことが可能なマスクを作製することが可能となる。これにより検査機の評価ならびに日常の感度レベル設定が可能となる。
特にレベンソン型位位相シフトマスクは凹凸があり、乾燥ジミなどの問題が起きるため、有用である。
また掘り込み領域への大きさを変えてパーティクルの分散ができるため、位相欠陥の疑似欠陥評価にも使用することが可能である。
【００２０】
なお、上述した実施形態では、パーティクルとして一般的なアクリル樹脂を用いている例を示したが、ＳｉＯ２などの無機物を用いてもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態を説明するための工程図。
【図２】本発明の第２の実施形態を説明するための工程図。
【図３】本発明の実施形態を説明するための図。
【図４】従来例を説明するための工程図。
【符号の説明】
【００２２】
１０  マスク
１１  パターン
１２  石英ガラス
６０  圧力容器
６１  供給配管
６２  排出配管
７０  ＣＯ２超臨界流体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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