(57)【要約】  計測学ツール較正方法および装置が開示される。前記装置は、その上に形成された少なくとも一つの較正サイトを備える。前記較正サイトは、基板の表面に配置された少なくとも一つのフィーチャーを有するセルのパターンを含む。前記フィーチャーは、ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールを較正するために、ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールによる計測に供される。
2007534974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
較正スタンダードであって、
基板上に形成された少なくとも一つの較正サイトを備える基板を備え、
前記較正サイトは、セルのパターンを備え、
前記各セルは、前記基板の表面に配置された少なくとも一つのフィーチャーを備え、
前記フィーチャーは、ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールを較正するために、前記ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールによる計測に供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項２】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記ステップ高さ計測学ツールは、プロフィロメータからなる
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項３】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記ステップ高さ計測学ツールは、原子間力顕微鏡からなる
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項４】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記フィーチャーは、前記位相計測学ツールの較正に用いられる、計測された位相シフトを提供するために、前記位相計測学ツールによって計測され得る
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項５】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記フィーチャーは、前記ステップ高さ計測学ツールの較正に用いられる深さを提供するために、前記ステップ高さ計測学ツールによって計測され得る
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項６】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記各セルは、前記基板内に配置された複数のフィーチャーを備え、
前記複数のフィーチャーは、
第１の幅と第１の深さを有する第１のフィーチャーと、
前記第１の幅と第２の深さを有する第２のフィーチャーと、
前記第１の幅と第３の深さを有する第３のフィーチャーとを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項７】
請求項６に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記第１の深さは、約２４８ナノメートルの第１の照射波長において約１８０度の第１の位相シフトを生成し、
前記第２の深さは、約１９３ナノメートルの第２の照射波長において約１８０度の第２の位相シフトを生成し、
前記第３の深さは、約１５７ナノメートルの第３の照射波長において約１８０度の第３の位相シフトを生成する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項８】
請求項７に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
第２の幅と前記第１の深さを有する第４のフィーチャーと、
前記第２の幅と前記第２の深さを有する第２のフィーチャーと、
前記第２の幅と前記第３の深さを有する第３のフィーチャーとを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項９】
請求項８に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
第３の幅と前記第１の深さを有する第７のフィーチャーと、
前記第３の幅と前記第２の深さを有する第８のフィーチャーと、
前記第３の幅と前記第３の深さを有する第９のフィーチャーとを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１０】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記基板上に形成された複数の較正サイトを有し、
第１の較正サイトは、前記基板の中央に配置され、
第２の較正サイトは、前記基板のエッジに近接して配置される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１１】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記フィーチャーは、チェッカーボードフィーチャーからなる
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１２】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記基板上に形成された屈折サイトを有し、
前記屈折サイトは、前記基板に関する屈折率を検証するために提供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１３】
較正スタンダードであって、
基板上に形成された少なくとも一つの較正サイトを備える基板を備え、
前記較正サイトは、セルのパターンを備え、
前記各セルは、前記基板の表面に配置された少なくとも一つのフィーチャーを備え、
前記フィーチャーは、位相計測学ツールの較正に用いられる計測された位相シフトを取得するために、前記位相計測学ツールによる計測に供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１４】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記基板上に形成された複数の較正サイトを有し、
第１の較正サイトは、前記基板の中央に配置され、
第２の較正サイトは、前記基板のエッジに近接して配置される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１５】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、ステップ高さ計測学ツールの較正に用いられる深さを取得するために、前記ステップ高さ計測学ツールによる計測に供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１６】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、ある照射波長において約１８０度の第１の位相シフトを生成し得る深さを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１７】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーに近接し、基板の少なくとも一部において形成された吸収材を有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１８】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、ウェットエッチングプロセスによって形成される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１９】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、刻まれたエリアに近接して位置する表面エリアを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項２０】
計測学ツールを較正する方法であって、
少なくとも一つの較正サイトを備える基板を提供し、前記較正サイトは、セルのパターンを有し、
前記各セルにおける少なくとも一つのフィーチャーを提供し、前記少なくとも一つのフィーチャーは、前記基板の表面に配置され、
計測された位相シフトを提供するために、位相計測学ツールを用いて前記フィーチャーを計測し、
前記計測された位相シフトを前記フィーチャーに関する初期の位相シフトと比較し、
前記計測された位相シフトが前記初期の位相シフトと合致しない場合に、前記位相計測学ツールを調整する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
計測された深さを提供するために、ステップ高さ計測学ツールを用いて前記フィーチャーを計測し、
前記計測された深さを前記フィーチャーに関する初期の深さと比較し、
前記計測された深さが前記初期の深さと合致しない場合に、前記ステップ高さツールを調整する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２３】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
前記位相計測学ツールは、約１００ナノメートルと約４００ナノメートルとの間の照射波長を有する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
前記フィーチャーは、前記照射波長において約１８０度の位相シフトを生成し得る深さを有する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２４】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
前記基板上に形成された複数の較正サイトを提供し、
第１の較正サイトは、前記基板の中央に配置され、
第２の較正サイトは、前記基板のエッジに近接して配置される
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２５】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
ウェットエッチングプロセスを用いて前記基板中にフィーチャーを形成する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体部品製造に関し、特に、計測学ツール（ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ  ｔｏｏｌ）を較正する（ｃａｌｉｂｒａｔｅ）方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体部品製造業者がより小型の部品を生産し続けるとともに、それらの部品の組み立てにおいて用いられるフォトマスクに対する要求は厳しくなってきている。レチクルまたはマスクとして知られているフォトマスクは、典型的には基板上に形成された不透過性の（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｅ）層（例えば、クロム）を備える基板（例えば、高純度水晶またはガラス）を有する。不透過性の層は、リソグラフィシステムにおいて、半導体ウェーハ上に投影される回路イメージを示すパターンを有する。半導体部品のフィーチャーサイズが小さくなるとともに、フォトマスク上の対応する回路イメージもまたより小さくそしてより複雑化する。その結果、マスクの質は、健全（ｒｏｂｕｓｔ）であり信頼性のある半導体製造プロセスにおいて、最も重要な要素となった。
【０００３】
フォトマスクの質は、一般に、フォトマスクが半導体部品をウェーハ上に製造するための使用に適合することを要求する仕様によって制御される。例えば、ある仕様は、特定の製造プロセスについての、パターンポジションの精度、フィーチャーサイズコントロール（ｆｅａｔｕｒｅ  ｓｉｚｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ）、欠陥密度と位相シフト許容とを含む。
【０００４】
それぞれのフォトマスクにおける、パターンポジションの精度、フィーチャーサイズコントロールおよび位相シフト許容は、計測学ツールによって計測される。典型的には、計測学ツールは、質を保証するために、その仕様に比べて１０パーセント以下の誤差でなければならない。従って、計測学ツールは、仕様における要求を満たすために精密かつ正確にフォトマスク上のフィーチャーを測定できなければならない。
【０００５】
様々な計測学ツールを較正するのに用いるスタンダードが、計測学ツールによって取得された測定値の精密性と正確性を保証するために作成されてきた。今日、基板またはウェーハ上のフィーチャーの垂直プロフィールを測定するプロフィロメータ（ｐｒｏｆｉｌｏｍｅｔｅｒ）と原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）［ａｔｏｍｉｃ  ｆｏｒｃｅ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ］といった測定ツールについての異なるスタンダードが存在する。例えば、エッチングされた水晶基板上のクロムパターンがそのプロフィロメータに用いられ、シリコン基板上のプラチナで塗被されたＳｉＯ２パターンがＡＦＭに用いられる。これらのスタンダードは、そのツールを特定の計測プロセス用の仕様に較正するために用いられる。プロフィロメータやＡＦＭと異なり、今日、フォトマスクによって生成される位相シフトを測定する計測学ツール用のスタンダードは存在しない。近年、製造業者は、任意の位相シフトを持つ制御装置を用いて位相計測学ツールを較正するが、元の制御装置が正しいかを知らない。このアプローチは、２つの問題を持っている。第一に、較正の正確性は、リソグラフィーが位相誤差に対してあまり敏感でないために、約２度である。第二に、その結果は、リソグラフィーツールにおける球面レンズ誤差によって影響される。
【０００６】
本発明の教えるところによると、計測学ツールの較正に付随する欠点や問題点が大きく減少し、または解消される。ある実施例においては、スタンダードに含まれるフィーチャーが、ステップ高さおよび位相計測学ツールを較正するために、ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールによって計測される。
【０００７】
本発明の一実施例によれば、較正スタンダードは、その上に形成された少なくとも一つの較正サイトを有する基板を含む。その較正サイトは、基板の表面内に配置された少なくとも一つのフィーチャーを有するセルのパターンを備える。そのフィーチャーは、ステップ高さおよび位相測定ツールを較正するために、ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールによる計測に供される。
【０００８】
本発明の別の実施例によれば、較正スタンダードは、その上に形成された少なくとも一つの較正サイトを有する基板を含む。その較正サイトは、基板の表面内に配置された少なくとも一つのフィーチャーを有するセルのパターンを備える。そのフィーチャーは、位相計測学ツールを較正するために用いられる、計測された位相シフトを取得するために、位相計測学ツールによる計測に供される。
【０００９】
本発明の更なる実施例によれば、計測学ツールの較正方法は、少なくとも一つの較正サイトを有する基板を提供し、また、各セルにおいて、基板の表面内に配置された少なくとも一つのフィーチャーを提供する。そのフィーチャーは、計測された位相シフトを提供するための位相計測学ツールを用いて計測される。計測された位相シフトは、初期の位相シフトと比較され、その位相計測学ツールは、その計測された位相シフトが初期の位相シフトと等しくなければ、調整される。
【００１０】
本発明のある実施例の重要な技術的利点は、多種類の計測学ツールを較正するために用いられるスタンダードを有する。そのスタンダードは、フィーチャーのプロフィールを計測するステップ高さ計測学ツールにおける、そして、そのフィーチャーに関する位相シフトを計測する位相計測学ツールにおける計測に供される、フィーチャーのパターンを含む。位相シフトスタンダードを加えることによって、製造業者が、様々な製造装置において製造された位相シフトフォトマスクについての位相仕様をコントロールできるようになる。
【００１１】
本発明の別の実施例の重要な技術的利点は、位相計測学ツールによって収集されたデータの精密性および正確性を改善するスタンダードを含む。従来、位相計測学ツールは、任意の位相シフトを有する制御装置を用いて較正されている。しかし、製造業者は、その制御装置の位相シフトが正しく決定されたかを知らない。本発明のスタンダードは、位相計測学ツールが既知の位相シフトに直接較正されるように直接計測されるフィーチャーを含む。
【００１２】
本発明の更なる実施例の重要な技術的利点は、異なる計測学ツール間の較正変動を減少させるスタンダードを含む。そのスタンダードは、単一の製造装置において、または多数の製造装置を通じて任意のステップ高さおよび位相計測学ツールによって計測されるフィーチャーを含む。各ツールの較正に同じスタンダードが用いられるため、製造されるべきスタンダードの数は減少し、異なる較正スタンダードの仕様によってもたらされる計測変動がなくなる。
【００１３】
これら技術的利点の全て、いつくかは、本発明の様々な実施例において存在する。別の技術的利点は下記の図、記述そしてクレームから当業者にとってすぐに明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
同様の参照番号が同様のそして対応するパーツを示す図１から図７を参照することによって、本実施例とその利点がよく理解される。
【００１５】
図１は、計測学ツールによって適格とされたフォトマスクアセンブリ１０の断面図を示す。フォトマスクアセンブリ１０は、フォトマスク１２の上を覆った薄膜アセンブリ１４を備える。基板１６とパターン層１８は、マスクまたはレチクルとして知られ、様々なサイズと形を有し、丸、長方形、または正方形を含むが、それらに限定されないフォトマスク１２の一部を形成する。フォトマスク１２は、１回限りの原板、５インチのレチクル、６インチのレチクル、９インチのレチクルまたは半導体ウェーハ上に回路パターンの画像を投影するのに用いられる他の任意の適合するサイズのレチクルを含み、また、それらに限定されない任意のフォトマスクタイプである。フォトマスク１２は、さらに、バイナリマスク、位相シフトマスク（ＰＳＭ、例えば、代替的口径位相シフトマスク、レベンソンタイプマスクである。）、光学的近接効果補正マスク（ＯＰＣ）またはリソグラフィシステムにおいて用いるのに適した他の任意のタイプのマスクである。
【００１６】
フォトマスク１２は、基板１６の表面１７上に形成され、リソグラフィシステムにおける電磁エネルギーにさらされると半導体ウェーハ（図示せず）の表面上にパターンを作成するパターン層１８を有する。基板１６は水晶、人工水晶、融合シリカ、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）のような透明な素材、または約１０ナノメートル（ｎｍ）と４５０ナノメートル（ｎｍ）の間の波長の入射光の少なくとも７５％を透過するのに適した他の任意の素材である。別の実施例においては、基板１６は、シリコンのような反射素材または約１０ｎｍと４５０ｎｍの間の波長の入射光の約５０％より多くを反射するのに適した他の任意の素材である。
【００１７】
パターン層１８は、クロム、窒化クロム、金属酸化カーボニトライド（例えば、Ｍ−Ｏ―Ｃ−Ｎであり、Ｍはクロム、コバルト、鉄、亜鉛、モリブデン、ニオブ、タンタル、チタン、タングステン、アルミニウム、マグネシウム、シリコンからなるグループから選択される）のような金属素材、または、紫外線（ＵＶ）のレンジ、深紫外線（ＤＵＶ）のレンジ、真空紫外線（ＶＵＶ）のレンジそして／または超紫外線のレンジ（ＥＵＶ）の波長を持った電磁エネルギーを吸収するのに適した他の任意の素材である。別の実施例では、パターン層１８は、ＵＶ、ＤＵＶ、ＶＵＶ、そして／またはＥＵＶレンジにおいて約１％から３０％の透過率を有するケイ化モリブデン（ＭｏＳｉ）のような半透明素材である。
【００１８】
フレーム２０と薄膜フィルム２２は、薄膜アセンブリ１４を形成する。フレーム２０は、ステンレススチール、プラスチック、そしてリソグラフィシステムにおける電磁エネルギーにさらされたときに減成または脱ガスしない他の適合素材によって形成され得るが、典型的には陽極酸化処理されたアルミニウムによって形成される。薄膜フィルム２２は、イー・アイ・デュポン・デ・ヌムール・アンド・カンパニー製のＴＥＦＬＯＮ（登録商標）ＡＦまたは旭硝子製のＣＹＴＯＰ（登録商標）のようなニトロセルロース、セルロースアセテート、アモルファスフルオロポリマーといった素材によって形成される薄膜フィルムまたはＵＶ、ＤＵＶ、ＥＵＶ、そして／またはＶＵＶのレンジの波長を実質的に透過するのに適した他のフィルムである。薄膜フィルム２２は、スピンキャスティングのような従来技術によって提供される。
【００１９】
薄膜フィルム２２は、フォトマスク１２を、汚染物質をフォトマスク１２から決められた距離だけ離しておくことによって、ほこり分子のような汚染物質から保護する。これは、リソグラフィシステムにおいて特に重要である。リソグラフィプロセスの間、フォトマスクアセンブリ１０は、リソグラフィシステム内のエネルギー源によって生成された電磁エネルギーに露出されている。その電磁エネルギーは、マーキュリーアークランプのＩラインとＧラインの間の波長のような様々な波長の光またはＤＵＶ、ＶＵＶまたはＥＵＶ光を含む。オペレーションにおいては、薄膜フィルム２２は、その電磁エネルギーの多くのパーセンテージが透過するように設計される。薄膜フィルム２２上に集められた汚染物質は、処理されているウェーハの表面で分散され、そのため、ウェーハ上の感光イメージについては欠陥がなくなる。本発明の教えに従った薄膜フィルム２２は、あらゆるタイプの電磁エネルギーとともに用いられ、それらは、本出願において記述されるような波長に限定されない。
【００２０】
フォトマスク１２は、標準的なリソグラフィプロセスを用いて、フォトマスクブランクから形成される。リソグラフィプロセスにおいては、パターン層１８用のデータを含むマスクパターンファイルがマスクレイアウトファイルから生成される。ある一つの実施例では、マスクレイアウトファイルは、集積回路用のトランジスタと電気回路を表すポリゴンを含む。マスクレイアウトファイル中のポリゴンは、さらに、半導体ウェーハ上に組み立てられた時の集積回路の様々な層を表す。例えば、トランジスタは融解層とポリシリコン層によって半導体ウェーハ上に形成される。従って、マスクレイアウトファイルは、融解層上に描かれた１または複数のポリゴンとポリシリコン層上に描かれた１または複数のポリゴンを含む。各層についてのポリゴンは、集積回路の１つの層を示すマスクパターンファイルに変換される。各マスクパターンファイルは、特定の層用のフォトマスクを生成するのに用いられる。いくつかの実施例では、マスクパターンファイルは、集積回路の層を一つ以上含み、フォトマスクが、半導体ウェーハの表面の一つ以上の層からフィーチャーを投影するのに用いられる。
【００２１】
望ましいパターンは、レーザの、電磁ビームの、またはＸ線のリソグラフィシステムを用いて、フォトマスクブランクのレジスト層に投影される。１つの実施例においては、レーザリソグラフィシステムは、約３６４ナノメートル（ｎｍ）の波長を持つ光を照射するアルゴンイオンレーザを用いる。別の実施例においては、レーザリソグラフィシステムは、約１５０ｎｍから約３００ｎｍの波長の光を放射するレーザを用いる。フォトマスク１２は、パターンを作るためにレジスト層の感光領域を現像し、レジストによって覆われていないパターン層１８の部分をエッチングし、未現像のレジストを取り除いて基板１６上にパターン層１８を生成することによって組み立てられる。
【００２２】
フォトマスク１２の製造プロセスの間、パターン層１８そして／または基板１２において形成されたフィーチャーに関する様々なパラメータが、そのパラメータが半導体製造の仕様を満たすかを判断するために計測される。フォトマスク１２に関するパラメータは、レジストレーションまたはオーバレイとも呼ばれるパターンポジションの正確性を含み、また、フィーチャークリティカルディメンションとも呼ばれるフィーチャーサイズコントロール、そして、位相シフト及び表面特性を含む。典型的には、プロフィロメータ、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）または位相計測学ツールのような計測学ツールは、フォトマスク上の様々なサイトを計測し、特定のサイトに位置するフィーチャーが半導体製造仕様の要求を満たすかどうかを判断する。
【００２３】
計測学ツールにより得られた計測が精密かつ正確であることを保証するために、計測学ツールを較正するためのスタンダードが用いられる。今日、プロフィロメータ及びＡＦＭについての異なるスタンダードが存在し、位相計測学ツールのためのスタンダードは存在しない。本発明は、位相計測学ツール（例えば、レーザーテックにより製造販売されている位相シフト計測システム）、プロフィロメータ（例えば、ＫＬＡテンコールにより製造販売されているP１１プロフィロメータ）及びＡＦＭ（例えば、デジタルインスツルメントにより製造販売されているディメンション９０００ＡＦＭ）を較正するために用いられる。
【００２４】
本発明は、さらに、様々な製造施設に設置された計測学ツールにおいて用いるスタンダード（ｓｔａｎｄａｒｄ）を提供する。フォトマスク製造業者は、その製造施設において製造されるフォトマスクを計測するための異なる計測学ツールをそれぞれ有する複数の製造施設を有している。各フォトマスクが同じ仕様に製造されることを保証するため、各製造施設中の計測学ツールにおける使用のためのスタンダードが作成される。そのスタンダードは、基板中そして／または基板上に形成された少なくとも一つの較正サイトを有する基板を備える。較正サイトは、セルのパターンを含み、各セルは、基板中に刻まれた少なくとも一つのフィーチャーを有する。ディメンション、フィーチャーの位置間のスペーシングは、特定の製造プロセスについての理論的仕様に基づいている。基板は、フォトマスク１２のための基板として用いられた素材、あるいは、半導体ウェーハのために用いられた素材から成る。各製造施設は、異なるスタンダードを有しているか、あるいは、全ての施設によって一つのスタンダードが用いられている。スタンダードは、ある期間中、一日毎に、一週間後毎に、あるいは他の適当な頻度をもって計測学ツールに設定される。
【００２５】
スタンダードが計測学ツールに設定される度に、既知のパラメータ（例えば、フィーチャーの深さ、および、深さに関連する位相シフト）が、スタンダードが計測される毎に同じ値が得られるかどうかを判断するために測定される。計測値が初期値と異なる場合、計測学ツールは、計測学ツール中の光学的投影機器による不具合そして／または計測ドリフトを補うために調整される。
【００２６】
従来のスタンダードは、ある特定の計測学ツールに対してユニークである。この例においては、フォトマスク上のフィーチャーの同一のパラメータを計測する計測学ツールについて、異なるスタンダードが用いられる（例えば、ステップ高さを計測する際、プロフィロメータを較正するために一つのスタンダードが用いられ、ＡＦＭツールを較正するために別のスタンダードが用いられる）。本発明は、単一のスタンダードを提供し、そのスタンダードは複数の異なるタイプの計測学ツールを較正するために用いられるため、製造施設により用いられるスタンダードの数が減少する。
【００２７】
ステップ高さ及び位相の計測学ツールを較正するために、単一のスタンダードが用いられる。なぜなら、位相シフトは、フィーチャーの深さ（ｄ）、リソグラフィックまたは計測学ツールの照射波長（λ）、そして、光が透過する素材の屈折率（ｎ）に関連するからである。この関係は以下の式によって示される。
【数１】
2007534974.tif 000003
位相計測学ツールは、そのツールにおける照射開口数（ＮＡ）として示される全ての照射角度から算出することにより、フィーチャーに関する平均位相シフトを計測する。平均位相は、以下の式によって、通常の入射位相に関連付けられる。
【数２】
2007534974.tif 000004
上記式で示される、Φｏは、通常の入射光から決定される位相であり、ＮＡは、計測学ツールの照射ＮＡである。上記二つの式に基づき、単一のスタンダードが、フォトマスクに関連するステップ高さを計測するプロフィロメータとＡＦＭ、そして、フォトスクに関連する位相シフトを計測する位相計測学ツールといった様々なタイプの計測学ツールを較正するために用いられる。
【００２８】
図２は、計測学ツールを較正するために用いられるスタンダード３０の上面図を示す。スタンダード３０は、プロフィロメータまたはＡＦＭによって計測された時の、ＮＩＳＴトレーサブル（ｔｒａｃｅａｂｌｅ）な深さ示数と、位相計測学ツールによって計測された時のＮＩＳＴトレーサブルな位相シフトを提供する。スタンダード３０は、基板３２から形成される。基板３２は、水晶、合成水晶、溶解シリカ、融合シリカ、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、シリコンあるいはフォトマスク（例えば、図１に示されるフォトマスク１２）を製造するのに用いられる他の適当な素材である。スタンダード３０は、計測学ツールを較正するために用いられるフィーチャーのパターンを有する、較正サイト３４および屈折サイト３３及び３５を備える。示されるように、較正サイト３４は、基板３２の４つのコーナー及び中央に存在する。他の実施例では、少なくとも一つの較正サイトが、スタンダード３０のマスクフィールド内の任意の適当な位置に配置される。基板３２上の適当な位置に配置される較正サイト３４は、計測学ツールによってもたらされた計測値がフォトマスクの位置の影響によって変動しないかを検証する機会を提供する。
【００２９】
屈折サイト３３及び３５は、基板３２の屈折率を確認できるようにし得る、基板３２のクリアエリアである。屈折サイト３３及び３５は、基板３２上の全ての吸収材を除去し表面を露出することによって形成される。さらに、各屈折サイト３３及び３５は、屈折率の計測を可能とする適切なディメンションを有している。ある実施例では、屈折サイト３３は、約６００オングストロームの深さを有する基板３２の表面における溝である。他の実施例では、溝の深さは、エッチングプロセスによって屈折率が変更されたかどうかを計測用ツールが判断することが可能な任意の適合する深さである。ある実施例においては、屈折サイト３５は、基板３２の表面を露出する。
【００３０】
基板３２の屈折率は、例えば、グランシング角エリプソメータにより計測される。屈折率の初期値は、スタンダード３０の製造時に既知である。計測された屈折率が屈折率の初期値と異なる場合は、計測された屈折率を用いて、初期位相が（式１から３を参照して上述したように）再計算される。従って、位相計測学ツールにより得られた計測された位相シフトは、再計算された初期位相と比較される。
【００３１】
図３は、計測学ツールを較正するために用いられるスタンダード３０上の較正サイト３４を形成するセルのパターンを示す。較正サイト３４は、配列のようなパターンに形成される複数のセル３６を含む。例えば、そのパターンは、配列全体が基板３２上の約２平方センチメートル（ｃｍ２）を覆うように各セル３６が隣接するセルから約２ミリメートル（ｍｍ）だけ離れている、１０掛ける１０（１０×１０）の配列である。各セル３２間のスペースは、基板３２のクリアエリア、または、フォトマスクのパターン層（例えば、図１に示されるパターン層１８）を形成するために用いられる素材のようなマテリアル層を備える基板３２のエリアである。
【００３２】
他の実施例では、配列は長方形であって、その配列の幅にその配列の長さよりも多くのセルを含み、またはその逆に、配列の幅よりも長さに多くのセルが配置される。さらに、配列は、１０掛ける１０（１０×１０）の配列よりも大きいあるいは小さい場合もある。他の実施例においては、セルが、チェッカーボード、逆チェッカーボードあるいはクロスを含むがこれらに限られない、異なるパターンに配置されている。複数のセル３６は、各較正サイト３４において用いられて、複数サイトの計測を可能にし、セル３６のセルの一つが計測学ツールにおける計測プロセスで損傷した場合にバックアップサイトを利用可能であることを保証することを可能とする。
【００３３】
図４は、計測学ツールを較正するスタンダード３０上の各セル３６を形成するフィーチャーの上面図を示す。各セル３６は、ＡＦＭフィーチャー３８、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２および位相フィーチャー４３、４４を備える。ＡＦＭフィーチャー３８は、ＡＦＭツールを較正するために用いられるチェッカーボードそして／または逆チェッカーボードのパターンである。スタンダード３０がＡＦＭツールに設置されているとき、そのパターンは、ＡＦＭフィーチャー３８のステップ高さを判断するために、垂直および水平にスキャンされる。計測されたステップ高さは、ＡＦＭフィーチャー３８に関するＮＩＳＴトレーサブルなステップ高さの初期値と比較される。計測されたステップ高さが初期のステップ高さと概略同じでない場合は、ＡＦＭツールは、計測値と初期値との差を補正するために調整される。
【００３４】
示された実施例では、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２、そして、位相フィーチャー４３と４４は、異なる幅、異なる深さを持つ。例えば、プロフィールフィーチャー４０及び位相フィーチャー４３は、各々、約５ミクロン（μｍ）の幅を持ち、プロフィールフィーチャー４１及び位相フィーチャー４３は、各々、約１０ミクロン（μｍ）の幅を持ち、プロフィールフィーチャー４２は、各々、約２０ミクロン（μｍ）の幅を持つ。幅の範囲は、計測プロセス中に生じるパターンローディングの影響の発生を妨げる。他の実施例では、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２および位相フィーチャー４３と４４の幅は同じであるかまたは異なり、スポットプレーシング問題が発生しないようにするために、シアリングエリアそして／または計測学ツールのスポットサイズより大きい。
【００３５】
示された実施例では、ＡＦＭフィーチャー３８ａ、プロフィールフィーチャー４０ａ、４１ａ、４２ａ、そして、位相フィーチャー４３ａ、４４ａは、約２４８ナノメートルの照射波長における約１８０度の位相シフトに対応する約２４００オングストロームの深さを有する。さらに、ＡＦＭフィーチャー３８ｂ、プロフィールフィーチャー４０ｂ、４１ｂ、４２ｂ、そして、位相フィーチャー４３ｂと４４ｂは、約１９３ナノメートルの照射波長における約１８０度の位相シフトに対応する、約１８００オングストロームの深さを有する。最後に、ＡＦＭフィーチャー３８ｃ、プロフィールフィーチャー４０ｃ、４１ｃ、４２ｃ、そして、位相フィーチャー４３ｃと４４ｃは、約１５７ナノメートルの照射波長における約１８０度の位相シフトに対応する、約１２００オングストロームの深さを有する。異なる深さが用いられるのは、異なる照射波長における計測の線形性を評価するためである。
【００３６】
他の実施例においては、追加的なＡＦＭ、深さおよび位相フィーチャーが、セル３６に備えられる。追加的なＡＦＭ、深さおよび位相フィーチャーは、３４５ナノメートルまたは１２６ナノメートルといった、他の照射波長における約１８０度の位相シフトに対応する、異なる深さを有する。更なる実施例においては、ＡＦＭフィーチャー３８、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２、そして、位相フィーチャー４３および４４は、同様の深さを有する。他の実施例では、ＡＦＭ、深さおよび位相フィーチャーの数は、プロフィールおよび位相測定値が多数の異なるタイプの測定ツールによって得られるようにする任意の適合する数である。
【００３７】
位相フィーチャー４３と４４は、基板３２上の２つの表面エリアに囲まれた、刻まれたエリアを含む。刻まれたエリアは、上述したような特定の深さを有し、表面エリアは、基板３２の表面を露出する。図１に示されるようなパターン層１８を形成するために用いられる素材のような吸収材の層は、表面エリアから刻まれたエリアを分離するために用いられる。
【００３８】
ＡＦＭフィーチャー３８、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２、そして、位相フィーチャー４３と４４は、表面粗さを除去し、エッチングによる深さの違いを解消し、フォトマスクについての深さの違いを軽減する、ホットＫＯＨウェットエッチングプロセスを用いて、基板３２にエッチングされる。他の実施例では、他のウェットエッチングプロセスそして／または適当なドライエッチングプロセスが用いられる。プロフィールフィーチャー４０、４１、４２、そして、位相フィーチャー４３、４４は、基板３２の一つあるいは複数のクリアエリアにより囲まれた、刻まれたエリアを備えるように示されているが、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２、そして、位相フィーチャー４３、４４は、クリアエリアを一つあるいは複数の刻まれたエリアで囲うことによって形成される。
【００３９】
プロフィールフィーチャー４０、４１、４２は、プロフィロメータ及び位相計測学ツールの双方を較正するために用いられる。スタンダード３０がプロフィロメータに設定された場合、プロフィールフィーチャー４０、４１そして／または４２は、ステップ高さを判断するためにスキャンされる。ＡＦＭに関連して上述したように、プロフィールフィーチャー４０、４１そして／または４２についての、計測されたステップ高さは、ＮＩＳＴトレーサブルなステップ高さの初期値と比較される。計測されたステップ高さが初期のステップ高さと概略同じでない場合は、プロフィロメータは、計測されたステップ高さにおける誤差を補うために調整される。更に、計測されたステップ高さは、上述した式１から３を用いて、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２の各々に関する初期の位相シフトを計算するために用いられる。
【００４０】
スタンダード３０は、さらに、位相計測学ツールを較正するために用いられる。スタンダードが位相計測学ツール中の電磁放射にさらされると、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２、そして、位相フィーチャー４３と４４の刻まれたエリアから発した光波は、基板３２内に残っている光波よりも長い波長を有する。基板３２の異なるエリアから発する光波の波長の差により、位相シフトが生じる。位相計測学ツールは、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２、そして／または位相フィーチャー４３と４４に関する位相シフトを計測し、計測された位相シフトをスタンダード３０に関する初期の位相シフトと比較する。仮に、計測された位相シフトが初期の位相シフトと概略同じでない場合は、位相計測学ツールは、計測された位相シフトの誤差を補うために調整される。プロフィロメータおよび位相計測学ツールの双方の較正を追加的に判断するために、計測された位相シフトは、更に、プロフィロメータにより得られたステップ高さを用いて計算される位相シフトと比較される。
【００４１】
一つの実施例においては、位相計測学ツールについての表示画面は、位相計測学ツールが位相フィーチャー４３と４４のみを計測するように調整される。位相フィーチャー４３と４４は、各々のフィーチャーが位相計測学ツールにより測定されたときに、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２により生成された照射量に比べて少ない照射量を提供する。そのようにして、位相フィーチャー４３と４４は、位相計測学ツールからの照射をそのフィーチャー上に集中させるパターンを提供し、それは、位相フィーチャー４３と４４に関する位相シフトの正確な計測を可能にする。
【００４２】
図５は、計測学ツールを較正するために用いるスタンダード３０上の各セル３６中に形成されるプロフィールフィーチャー４０、４１、４２の断面図を示す。示された実施例においては、プロフィールフィーチャー４０、４１、４２は、基板３２上に形成されたプロフィールフィーチャー４０、４１、４２のエッジ近くには素材が何もないように、基板３２中に形成される。別の実施例では、マテリアル層が、素材が各プロフィールフィーチャー４０、４１、４２を隔てるように、エッジから予め定められた距離を置いて設置される。マテリアル層は、フォトマスクを製造するために用いられる任意のタイプの素材である。
【００４３】
図６は、計測学ツールを較正するためのスタンダード３０上の各セル３６で形成される位相フィーチャー４３、４４の上面図である。位相フィーチャー４３は、刻まれたエリア４５および表面エリア４６ａと４６ｂを備え、位相フィーチャー４４は、刻まれたエリア４７および表面エリア４８ａと４８ｂを備える。一つの実施例では、刻まれたエリア４５および表面エリア４６ａおよび４６ｂとの間のスペース、そして、刻まれたエリア４７および表面エリア４８ａおよび４８ｂとの間のスペースは、実質的に、例えば図１に示すようなパターン層１８の形成に用いられる吸収材のような吸収材によって覆われている。別の実施例においては、刻まれたエリア４５および表面エリア４６ａおよび４６ｂとの間のスペース、そして、刻まれたエリア４７および表面エリア４８ａおよび４８ｂとの間のスペースは、基板３２の表面の一部が刻まれた４５および４７のエッジ近くに露出されるように、吸収材によって部分的に覆われている。更なる実施例においては、位相フィーチャー４３および４４は、表面エリアを２つの刻まれたエリアの間に配置することによって形成される。
【００４４】
位相フィーチャー４３は、５マイクロメートル（μｍ）から１０マイクロメートル（μｍ）のシアリング距離を有し、位相計測学ツールにおける使用に最適化されている。示される実施例においては、各刻まれたエリア４５と表面エリア４６ａおよび４６ｂは、約５マイクロメートル（μｍ）の幅および約３０マイクロメートル（μｍ）の長さである。別の実施例においては、各刻まれたエリア４５と表面エリア４６ａおよび４６ｂは、任意の適合するサイズの形状である。さらに、刻まれたエリア４５は、表面エリア４６ａおよび４６ｂと約５マイクロメートル離れている。別の実施例においては、そのエリアは、位相計測学ツールが正しい測定値を取得できるようにするための任意の適合する距離だけ離れている。
【００４５】
位相フィーチャー４４は、約１０マイクロメートル（μｍ）から１５マイクロメートル（μｍ）のシアリング距離を有し、位相計測学ツールにおける使用に最適化されている。示される実施例では、各刻まれたエリア４７と表面エリア４８ａおよび４８ｂは、約１０マイクロメートル（１０μｍ）の幅と約１００マイクロメートル（１００μｍ）の長さである。他の実施例においては、各刻まれたエリア４７と表面エリア４８ａおよび４８ｂは、任意の適合するサイズの形状である。さらに、刻まれたエリア４７は、表面エリア４８ａおよび４８ｂと約５マイクロメートル（５μｍ）離れている。別の実施例においては、そのエリアは、位相計測学ツールが正しい測定値を取得できるようにするための、任意の適合する距離だけ離れている。
【００４６】
図７は、ＡＦＭを較正するための表面トポグラフィースタンダードとして用いられるＡＦＭフィーチャー３８を示す。ＡＦＭフィーチャー３８は、刻まれたフィーチャー５０と表面フィーチャー５２とを有する。刻まれたフィーチャー３８は、ある照射波長において１８０度の位相シフトを生成する深さのような、予め決められた深さを有する。表面フィーチャー５２は、基板３２から形成される。一つの実施例においては、チェッカーボードパターンのピッチは、約４ミクロンである。ＡＦＭフィーチャー３８のステップ高さを決定するのに用いられる、スキャンされたパターン高さのヒストグラムを生成するために、ＡＦＭフィーチャー３８は、ＡＦＭにおいて水平にそして垂直にスキャンされる。
【００４７】
本発明を特定の好適な実施例に関して記述したが、様々な変形、改変が当業者に示され、本発明は、添付されたクレームの範囲内において、そのような変形や改変を包含することが意図される。
【００４８】
同様の参照番号が同様の特徴を示す添付図面に関する下記の説明を参照することによって、本実施例とその利点はより完全に理解される。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の教えるところによって製造されるフォトマスクアセンブリの断面図である。
【図２】本発明の教えるところによる、計測学ツールを較正するために用いられるスタンダードの上面図である。
【図３】本発明の教えるところによる、計測学ツールの較正に用いられるスタンダード上の較正サイトの一部として形成されるセルのパターンである。
【図４】本発明の教えるところによる、計測学ツールの較正に用いられるスタンダード上のセル内に形成されるフィーチャーの上面図である。
【図５】本発明の教えるところによる、計測学ツールの較正に用いられるスタンダード上のセル内に形成されるプロフィールフィーチャーの断面図である。
【図６】本発明の教えるところによる、計測学ツールの較正に用いられるスタンダード上のセル内に形成される位相フィーチャーの上面図である。
【図７】本発明の教えるところによる、計測学ツールの較正に用いられるスタンダード上のセル内に形成されるチェッカーボードフィーチャーの上面図である。
【図１】
2007534974.tif 000005
【図２】
2007534974.tif 000006
【図３】
2007534974.tif 000007
【図４】
2007534974.tif 000008
【図５】
2007534974.tif 000009
【図６】
2007534974.tif 000010
【図７】
2007534974.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成18年3月24日(2006.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
較正スタンダードであって、
基板上に形成された少なくとも一つの較正サイトを備える基板を備え、
前記較正サイトは、セルのパターンを備え、
前記各セルは、前記基板の表面に配置された少なくとも一つのフィーチャーを備え、
前記フィーチャーは、ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールを較正するために、前記ステップ高さ計測学ツールと位相計測学ツールによる計測に提供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項２】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記ステップ高さ計測学ツールは、プロフィロメータからなる
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項３】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記ステップ高さ計測学ツールは、原子間力顕微鏡からなる
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項４】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記フィーチャーは、前記位相計測学ツールの較正に用いられる、計測された位相シフトを提供するために、前記位相計測学ツールによって計測されるように動作可能である、
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項５】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記フィーチャーは、前記ステップ高さ計測学ツールの較正に用いられる深さを提供するために、前記ステップ高さ計測学ツールによって計測されるように動作可能である、
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項６】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記各セルは、前記基板内に配置された複数のフィーチャーを備え、
前記複数のフィーチャーは、
第１の幅と第１の深さを有する第１のフィーチャーと、
前記第１の幅と第２の深さを有する第２のフィーチャーと、
前記第１の幅と第３の深さを有する第３のフィーチャーとを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項７】
請求項６に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記第１の深さは、約２４８ナノメートルの第１の照射波長において約１８０度の第１の位相シフトを生成するように動作可能であり、
前記第２の深さは、約１９３ナノメートルの第２の照射波長において約１８０度の第２の位相シフトを生成するように動作可能であり、
前記第３の深さは、約１５７ナノメートルの第３の照射波長において約１８０度の第３の位相シフトを生成するように動作可能である、
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項８】
請求項７に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
第２の幅と前記第１の深さを有する第４のフィーチャーと、
前記第２の幅と前記第２の深さを有する第２のフィーチャーと、
前記第２の幅と前記第３の深さを有する第３のフィーチャーとを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項９】
請求項８に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
第３の幅と前記第１の深さを有する第７のフィーチャーと、
前記第３の幅と前記第２の深さを有する第８のフィーチャーと、
前記第３の幅と前記第３の深さを有する第９のフィーチャーとを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１０】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、さらに、
前記基板上に形成された複数の較正サイトを有し、
第１の較正サイトは、前記基板の中央に配置され、
第２の較正サイトは、前記基板のエッジに近接して配置される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１１】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記フィーチャーは、チェッカーボードフィーチャーからなる
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１２】
請求項１に記載の較正スタンダードにおいて、
前記基板上に形成された屈折サイトを有し、
前記屈折サイトは、前記基板に関する屈折率を検証するために提供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１３】
較正スタンダードであって、
基板上に形成された少なくとも一つの較正サイトを備える基板を備え、
前記較正サイトは、セルのパターンを備え、
前記各セルは、前記基板の表面に配置された少なくとも一つのフィーチャーを備え、
前記フィーチャーは、位相計測学ツールの較正に用いられる計測された位相シフトを取得するために、前記位相計測学ツールによる計測に提供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１４】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記基板上に形成された複数の較正サイトを有し、
第１の較正サイトは、前記基板の中央に配置され、
第２の較正サイトは、前記基板のエッジに近接して配置される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１５】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、ステップ高さ計測学ツールの較正に用いられる深さを取得するために、前記ステップ高さ計測学ツールによる計測に提供される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１６】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、ある照射波長において約１８０度の第１の位相シフトを生成し得る深さを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１７】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーに近接し、基板の少なくとも一部において形成された吸収材を有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１８】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、ウェットエッチングプロセスによって形成される
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項１９】
請求項１３に記載の較正スタンダードであって、
前記フィーチャーは、刻まれたエリアに近接して位置する表面エリアを有する
ことを特徴とする較正スタンダード。
【請求項２０】
計測学ツールを較正する方法であって、
少なくとも一つの較正サイトを備える基板を提供し、前記較正サイトは、セルのパターンを有し、
前記各セルにおける少なくとも一つのフィーチャーを提供し、前記少なくとも一つのフィーチャーは、前記基板の表面に配置され、
計測された位相シフトを提供するために、位相計測学ツールを用いて前記フィーチャーを計測し、
前記計測された位相シフトを前記フィーチャーに関する初期の位相シフトと比較し、
前記計測された位相シフトが前記初期の位相シフトと合致しない場合に、前記位相計測学ツールを調整する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
計測された深さを提供するために、ステップ高さ計測学ツールを用いて前記フィーチャーを計測し、
前記計測された深さを前記フィーチャーに関する初期の深さと比較し、
前記計測された深さが前記初期の深さと合致しない場合に、前記ステップ高さツールを調整する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２２】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
前記位相計測学ツールは、約１００ナノメートルと約４００ナノメートルとの間の照射波長を有する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
前記フィーチャーは、前記照射波長において約１８０度の位相シフトを生成し得る深さを有する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２４】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
前記基板上に形成された複数の較正サイトを提供し、
第１の較正サイトは、前記基板の中央に配置され、
第２の較正サイトは、前記基板のエッジに近接して配置される
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【請求項２５】
請求項２０に記載の計測学ツール較正方法において、さらに、
ウェットエッチングプロセスを用いて前記基板中にフィーチャーを形成する
ことを特徴とする計測学ツール較正方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図２は、計測学ツールを較正するために用いられるスタンダード３０の上面図を示す。スタンダード３０は、プロフィロメータまたはＡＦＭによって計測された時の、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ＮＩＳＴトレーサブル（ｔｒａｃｅａｂｌｅ）な深さ示数と、位相計測学ツールによって計測された時のＮＩＳＴトレーサブルな位相シフトを提供する。スタンダード３０は、基板３２から形成される。基板３２は、水晶、合成水晶、溶解シリカ、融合シリカ、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、シリコンあるいはフォトマスク（例えば、図１に示されるフォトマスク１２）を製造するのに用いられる他の適当な素材である。スタンダード３０は、計測学ツールを較正するために用いられるフィーチャーのパターンを有する、較正サイト３４および屈折サイト３３及び３５を備える。示されるように、較正サイト３４は、基板３２の４つのコーナー及び中央に存在する。他の実施例では、少なくとも一つの較正サイトが、スタンダード３０のマスクフィールド内の任意の適当な位置に配置される。基板３２上の適当な位置に配置される較正サイト３４は、計測学ツールによってもたらされた計測値がフォトマスクの位置の影響によって変動しないかを検証する機会を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
図３は、計測学ツールを較正するために用いられるスタンダード３０上の較正サイト３４を形成するセルのパターンを示す。較正サイト３４は、配列のようなパターンに形成される複数のセル３６を含む。例えば、そのパターンは、配列全体が基板３２上の約２平方センチメートル（ｃｍ２）を覆うように各セル３６が隣接するセルから約２ミリメートル（ｍｍ）だけ離れている、１０掛ける１０（１０×１０）の配列である。各セル３６間のスペースは、基板３２のクリアエリア、または、フォトマスクのパターン層（例えば、図１に示されるパターン層１８）を形成するために用いられる素材のようなマテリアル層を備える基板３２のエリアである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
示された実施例では、ＡＦＭフィーチャー３８ａ、プロフィールフィーチャー４０ａ、４１ａ、４２ａ、そして、位相フィーチャー４３ａ、４４ａは、約２４８ナノメートルの照射波長における約１８０度の位相シフトに対応する約２４００オングストロームの深さを有する。さらに、ＡＦＭフィーチャー３８ｂ、プロフィールフィーチャー４０ｂ、４１ｂ、４２ｂ、そして、位相フィーチャー４３ｂと４４ｂは、約１９３ナノメートルの照射波長における約１８０度の位相シフトに対応する、約１８００オングストロームの深さを有する。最後に、ＡＦＭフィーチャー３８ｃ、プロフィールフィーチャー４０ｃ、４１ｃ、４２ｃ、そして、位相フィーチャー４３ｃと４４ｃは、約１５７ナノメートルの照射波長における約１８０度の位相シフトに対応する、約１２００オングストロームの深さを有する。異なる深さが用いられるのは、異なる照射波長たとえば約１００ｍｍと約４４ｍｍとの間の範囲の照射波長における計測の線形性を評価するためである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
位相フィーチャー４３は、５マイクロメートル（μｍ）から１０マイクロメートル（μｍ）のシアリング距離を有し、位相計測学ツールにおける使用に最適化されている。示される実施例においては、各刻まれたエリア４５と表面エリア４６ａおよび４６ｂは、約５マイクロメートル（μｍ）の幅および約３０マイクロメートル（μｍ）の長さである。別の実施例においては、各刻まれたエリア４５と表面エリア４６ａおよび４６ｂは、任意の適合するサイズの形状である。さらに、刻まれたエリア４５は、表面エリア４６ａおよび４６ｂと約５マイクロメートル（μｍ）離れている。別の実施例においては、そのエリアは、位相計測学ツールが正しい測定値を取得できるようにするための任意の適合する距離だけ離れている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
図７は、ＡＦＭを較正するための表面トポグラフィースタンダードとして用いられるＡＦＭフィーチャー３８を示す。ＡＦＭフィーチャー３８は、刻まれたフィーチャー５０と表面フィーチャー５２とを有する。刻まれたフィーチャー５０は、ある照射波長において１８０度の位相シフトを生成する深さのような、予め決められた深さを有する。表面フィーチャー５２は、基板３２から形成される。一つの実施例においては、チェッカーボードパターンのピッチは、約４ミクロンである。ＡＦＭフィーチャー３８のステップ高さを決定するのに用いられる、スキャンされたパターン高さのヒストグラムを生成するために、ＡＦＭフィーチャー３８は、ＡＦＭにおいて水平にそして垂直にスキャンされる。
【国際調査報告】
2007534974.tif 000012