(57)【要約】【課題】、フォトマスク製造のための配置および方法  【解決手段】少なくとも１つの欠陥検査システムが、常設データ回線またはオンライン回線を通じて少なくとも１つの修正システムＲＳと結合している、およびその欠陥検査システムと修正システムが、一方のシステムで得られた結果が加工続行のためにもう一方のシステムに直接提供されるようにデータに関して相互結合している、その場合欠陥検査システムが解明した欠陥を、データ交換の目的でデータ回線を通じて修正システムに転送し、該修正システムが解明された欠陥を手掛かりに修正過程を制御する、ただし、好ましくもＡＩＭＳシステムが欠陥検査システムとして、および電子ビームシステムが欠陥検査用に配備されている【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの欠陥検査システムが、常設データ回線またはオンライン回線を通じて少なくとも１つの修正システムと結合している、フォトマスク製造のための配置。
【請求項２】
直接的データ交換または中枢部を通じての間接的交換が行われる、請求項１に記載の配置。
【請求項３】
少なくとも１つの欠陥検査システムと少なくとも１つの修正システムがあって、一方のシステムで得られた結果が、加工続行のためにもう一方のシステムに直接提供されるようにデータに関して相互結合している、請求項１または２に記載の配置。
【請求項４】
ＡＩＭＳシステムが、データ検査システムとして配備されている、請求項１、２または３に記載の配置。
【請求項５】
電子ビームシステムが欠陥検査のために配備されている、請求項１、２または３に記載の配置。
【請求項６】
電子ビーム方式の分離システムが、修正システムとして配備されている、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項７】
レーザ方式除去システムが、修正システムとして配備されている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の配置。
【請求項８】
ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）が、測定システムおよび／または修正システムとして配備されている、請求項１〜７のいずれか１つに記載の配置。
【請求項９】
ＦＩＢ（集束イオンビーム）システムが、測定システムおよび／または修正システムとして配備されている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の配置。
【請求項１０】
データ交換のための連結が、システムの制御ユニットを通じて行われる、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項１１】
測定および修正間の調整のため共通の制御ユニットが配備されている、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項１２】
欠陥検査システムと修正システムが共通の測定チェンバ内に配置されている、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項１３】
共通の測定チェンバ内に、真空が生成されている、または保護気体が用意されている、請求項１２に記載の配置。
【請求項１４】
欠陥検査システムと修正システム間に、搬送システムが配備されている、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項１５】
欠陥検査システムと修正システムに共用される位置切換装置付きテーブルが配備されている、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項１６】
測定軸と修正軸の方向に、共通の交点が形成される、および／または測定システムと修正システムの作業領域がオーバラップする、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項１７】
修正軸の方向が、ＡＩＭＳの測定軸に対して傾斜している、請求項１６に記載の配置。
【請求項１８】
測定システムが、マスクの構造面と反対側に配置されていて、修正システムが、構造面の側に配置されている、先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項１９】
測定システムが、透過モードで作業する、請求項１８に記載の配置。
【請求項２０】
測定システムが、マスクを透過したビームを捕捉する、その場合測定システムの反対側に、好ましくはビームスプリッタまたは転向素子を通して補助照明が加えられる、請求項１８に記載の配置。
【請求項２１】
ＡＩＭＳシステムが、真空条件下で操作される、特に先行請求項の１つに記載の配置。
【請求項２２】
欠陥検査システムが、解明した欠陥を、データ交換の目的で、データ回線を通じて少なくとも１つの修正システムに転送し、該修正システムが、解明された欠陥を手掛かりに、修正過程を制御する、特に請求項１〜２０のいずれか１つに記載された配置によるフォトマスクの製造方法。
【請求項２３】
測定と修正が同時に行われる、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
修正と測定が複数回繰り返し行われる、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
測定システムの照明光が材料除去のために利用される、請求項２０〜２４のいずれか１つに記載の方法。フォトマスク製造のための配置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
フォトマスク製造のための配置および方法
【背景技術】
【０００２】
それぞれのプロセス波長におけるフォトマスクの検査には、ＡＩＭＳシステム（空間像測定システム）が用いられる（Ｚｅｉｓｓ  ＭＳＭ  １００、ＭＳＭ  １９３、ＡＩＭＳ−ｆａｂ）。マイクロリトグラフィーにおけるフォトマスク、または網線には、様々な製造技術および方法が使用されている。
例えばバイナリーマスク、いわゆるハーフトーン相マスクあるいはまた純然たる相マスクである。このようなマスクは基材の上に作られるが、その場合製造過程で基材の片面に、または基材に付着させた層に構造化表面が形成される。
マスクの製造時には、特にコーティング加工や構造化加工では、およびマスクの取り扱い時にもマスクに欠陥が発生するが、それはＡＩＭＳシステムで分析される。
【０００３】
この種欠陥の修正には、例えばクロムの分離によるマスク透明箇所の修正に適している、例えば電子線クロスビームシステム（ＬＥＯフォトマスク修正ツール）が用意されている。
そのほか、電子ビームに基づく修正システム（クロスビーム）の現状についてはＵＳ  ５１４８０２４およびＵＳ  ５０５５６９６が参考になる。
さらに、材料除去システム（修正システム）も公知である。
その用途向けにはレーザ式修正装置またはＡＦＭシステム（ＲＡＶＥ）が市販されている。
【特許文献１】ＵＳ  ５１４８０２４
【特許文献２】ＵＳ  ５０５５６９６
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明では、測定システムと修正システムとが、データベースに基づき統合されているが、それも好ましいことに、共通の試料チェンバ内でも可能である。
また、真正検査として同一場所での、加えて必要性があれば同一時間での試料の測定および修正も提案されている。
測定システムとしては、例えばＡＩＭＳシステム、顕微鏡、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）、ＦＩＢ（集束イオンビーム）システムまたは電子ビーム顕微鏡が対象になる。ただし、ビーム光学系と粒子光学系または近視野系とでは結像特性が異なるので、補完制御システムとして複数のシステムを補助的に利用することもできる。
【発明の効果】
【０００５】
修正システムとしては次のものが挙げられる  ：
−  材料除去システム
−  材料分離システム
−  または修正のための分離、除去システムとして両システムの組み合せ。これらの両修正システムは、必要に応じ１システムに統合することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
実施態様は図１〜６に示されている。それぞれについて以下に説明する。
データベースに基づくシステム統合の可能性
ａ）  両個別システムそれぞれの制御システム間の結合
図１ａは、ＡＩＭＳシステム、および電子ビームベースの修正ツールまたは材料除去のための修正システムの形態を取る修正システムＲＳを図示したものである。それぞれの制御システムＡＳも描かれている。
これらはデータ交換のため、好ましくもインタフェースを通じて結合している。
その結果、ＡＩＭＳシステム分析を手掛かりとして、その直後にマスクの修正が行える。その場合、新たな分析および新たな修正も可能である。
【０００７】
ｂ）  エキスパートシステムとして構成することのできる「マスターシステム」を通じてのシステム間結合
図１ｂには、「マスターシステム」として機能し、測定過程と修正過程の同調を司るセントラル制御ユニットＡＳＺが追加図示されている。これは、予備保存された既知で掌握済みの欠陥に対して修正案を出力するデータベースとしてのデータバンクシステムを擁し、「学習能力」も持ち合わせている。加えて、マスクをその上に載せて測定システムから修正システムへ移動させる、例えば共通のテーブル（図には描かれていない）を通じて行う試料操作の制御機能もある。
個々の制御ユニットは合一化することもでき、図１に描かれているように、セントラル制御ユニットに格納することができる。
【０００８】
測定チェンバ内でのシステム統合
（原則的には、異なった試料を両システム内で平行して加工することもできる）
図２ａ〜ｃでは、測定システムと修正システムが共通の測定チャンバＭＫ内に格納されている。データ交換は図１の場合と同様に行われる。
優位点は、測定チャンバ全体が真空であることから測定過程から修正過程への切換が極めて迅速に行えるため、修正システムのための条件（真空）がその時点で既に調っているという点である。
図２ａ、ｃでは、図１ｃの場合と同様、セントラル制御ユニットＡＳＺが配備されている。
【０００９】
図３ａ〜ｃでは、測定システム内における修正システムの配置（傾斜配置）が示されている。
測定軸と修正軸は対象物において交差しているか、あるいは少なくとも測定システムの視野と修正システムの作業領域とがオーバラップしている。
この場合、修正の間も測定が行えるので、測定結果に応じて修正の調整が可能である。
上記の図は、ＡＩＭＳと電子顕微鏡の使用による実験に基づいている。しかし本発明によれば任意の修正システムが使用でき、それに応じた組み合わせがなされる。
【００１０】
機能拡大例としては次の場合が想定できる  ：
−  材料の塗布または除去を可能にする目的での、マスク構造面の方から行う修正システムの操作
−  反射光で光学測定する目的での、マスクの別な側から行う顕微鏡（ＡＩＭＳ）の操作
これについては図４ａに描かれている。
【００１１】
図４ｂの例では、透過測定のため、ビームスプリッタＳＴおよび転向可能な補助照明装置ＨＬにより、測定システム方向での透過光照明が、追加的にまたは選択的に行われるが、その場合修正システムおよびＡＩＭＳの軸または作業領域がオーバラップするようになされる。
【００１２】
この場合ではマスクのＡＩＭＳ観察はマスクを通して逆方向に行われる。すなわち、結像はガラス基板を通してなされる。
したがって、球面の適合調整された結像システムが少なくとも１つあれば有利であり、また必要でもある。それは、対応の適合化システム光学系および／または対物レンズを通る結像路内に厚味のあるマスク基板が存在するからである。
【００１３】
さらに図５ａ〜ｄの例では、共通の制御装置ＡＳＺと結合しているレーザ方式クロム除去装置ＣＲが様々な態様で配置されている。
−  図では装置全体のコンポーネントとみなされるセパレート式クロム除去システムが示されている。このクロム除去システムは、クロム除去のためにクロム層に対して直接操作することが可能なので、単独配置にすることも（５ａ）、可能な修正メカニズムすべてを追求する配置にすることもできる。修正ツールとしては、そのほかＡＦＭや除去作業用レーザも使用の対象になろう。
【００１４】
同様のことが図５ｃの例にも当てはまる。その場合も上方配置が選択されているからである。そこではただ、ＡＩＭＳとの空間的結合または統合による組み合せがモデル例として示されている。そこでは光学観察により、必要に応じて間接的な予備的ポジション設定が可能なのでその組み合せが有利に働くことがある。
【００１５】
残り２つの部分図５ｂ、５ｄでは、修正システムは下方配置が選択されている。この場合はマスクを通しての作業に有効に機能する修正方法だけが可能である。例えば、集束レーザビームによる除去が考えられる。マスク上の層は、吸収性が比較的高くて破壊閾値が低いので、マスクが破壊されることなく、その前に層が剥離するからである。最後の部分図が示すのは、例えば作用低下のないレーザビームの提供のため透過光ユニットへ統合されている例である。
【００１６】
一般には、ポジション設定／ポジション微調整のための補助観察システムが可能である。
図６ａ〜ｅの例では、クロム除去装置ＣＲも共通の測定チャンバ内に統合されているので、同時平行測定において修正ユニットの最適条件を設定することが可能である。
【００１７】
ＡＩＭＳには、例えば１５７ｎｍ／ＥＵＶと同様、保護ガス下で、または真空中で作らねばならないという要求が課される。電子顕微鏡の操作も真空中でなされねばならないので、原則的には共通チャンバ内での統合が可能である。比較的長波長の作業でもＡＩＭＳシステムは真空中での構成が可能なので、測定チャンバ内で修正システムとの統合を行うことができる。
【００１８】
修正法の適用により、汚染のひどい場合は、真空準備のため、必要に応じ両システムを仕切または隔壁によって互いに隔絶させ、相互間で汚染が起こらないようにする。この点は図には描かれていない。ただし、電子ビームによる除去作業およびＡＩＭＳに共通の作業条件が調えば、すなわち仕切または隔壁の必要がなければ、マスクを仕切で隔絶されたシステム毎に通す必要がないという利点が達成される。このように、この統合形態はシステムの生産性向上に寄与している。
【００１９】
図６ａ、ｂ、ｅに描かれたユニットＣＲの配置は、図５の配置に相応し、図６ｃおよびｄは測定軸と修正軸が交差する図３描画の態様を示している。
ＡＩＭＳシステムの真空中での単独操作は、特に、空気による光学的障害が排除できることから同様に有利である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
ＡＩＭＳの汎用システムは、パターン見本／フォトマスクと共に生産工程でも利用される結像媒体によって作業するタイプとなろう。結像媒体としては、Ｖｉｓ光、ＵＶ、ＤＵＶまたはＥＵＶ、電子、イオン、レントゲン線が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】修正システム全体
【図２】測定システムと修正システムが共通の測定チャンバ内に格納される場合
【図３】測定システム内における修正システムの配置
【図４】反射光で光学測定する目的での、マスクの別な側から行う顕微鏡（ＡＩＭＳ）の操作
【図５】共通の制御装置と結合しているレーザ方式クロム除去装置の様々な態様
【図６】クロム除去装置の配置
【符号の説明】
【００２２】
ＡＩＭＳ      顕微鏡
ＲＳ      修正システム
ＡＳ      制御システム
ＡＳＺ    セントラル制御ユニット
ＭＫ      測定チャンバ
ＳＴ      ビームスプリッタ
ＨＬ      補助照明装置
ＣＲ      クロム除去装置
【図１】
2005532581.tif 000002
【図２】
2005532581.tif 000003
【図３】
2005532581.tif 000004
【図４】
2005532581.tif 000005
【図５】
2005532581.tif 000006
【図６】
2005532581.tif 000007
【国際調査報告】
2005532581.tif 000008
2005532581.tif 000009
2005532581.tif 000010
2005532581.tif 000011
2005532581.tif 000012
2005532581.tif 000013
2005532581.tif 000014
2005532581.tif 000015
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