(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクのための高密度位置合わせマップを生成する方法において、
ａ）データ準備ソフトウェアモジュールの中で、マスクのパターンデザインデータベースから、および位置合わせツールのノイズモデルから、ランダム又はマスク上のＸ方向とＹ方向に均一に離間されたグリッド上に配置された複数のアンカポイントと位置合わせツールのための第一のレシピを生成するステップと、
ｂ）前記データ準備ソフトウェアモジュールの中で、前記マスクのパターンデザインデータベースから、および検査ツールのノイズモデルから、複数の走査幅上の複数のサンプルポイントと前記検査ツールのための第二のレシピを生成するステップと、
ｃ）前記データ準備ソフトウェアモジュールの中で、前記アンカポイントが隣接する前記サンプルポイントに与える影響の度合いを示す重みを生成するステップと、
ｄ）前記位置合わせツールにより、前記第一のレシピにしたがって、マスク座標系内で前記アンカポイントの位置を測定するステップと、
ｅ）前記検査ツールにより、前記第二のレシピにしたがって、前記マスク座標系内で前記サンプルポイントの、同じまたは隣接する走査幅上のサンプルポイントに関する位置を測定するステップと、
ｆ）前記アンカポイントの位置と前記サンプルポイントの位置をデータ融合ソフトウェアモジュールに渡して、各前記アンカポイントの前記重みで隣接する前記サンプルポイントに影響を与えた状態で、補正された位置合わせ測定ポイントの集合を決定するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
マスクの位置合わせマップのグラフィック描写がディスプレイ上に表示され、補正された前記位置合わせ測定ポイントの集合が示され、各前記位置合わせ測定ポイントにはエラーベクトルが設けられる方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
前記サンプルポイント、前記アンカポイント、および前記重みは、マスクエラー改善機能により決定される方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、
前記アンカポイントの数が前記サンプルポイントの数より少ない方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法において、
約１０３個の前記アンカポイントが生成される方法。
【請求項６】
請求項４に記載の方法において、
約１０６個の前記アンカポイントが生成される方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、
前記検査ツールにより測定される前記サンプルポイントが、前記データ融合ソフトウェアモジュールにより、マスク全体にわたり、前記重みにしたがって、前記位置合わせツールにより確立されたマスク座標枠内にはめ込まれ、マスクの位置合わせマップが得られる方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、
前記重みを使って、特定の前記アンカポイントが前記マスク座標枠内の隣接する前記サンプルポイントに与える影響が判断される方法。
【請求項９】
請求項７に記載の方法において、所定の補間方式にしたがって、前記サンプルポイント間で発生しうるエラーバウンドが設定される方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、
前記所定の補間は、影響関数を使って実現される方法。
【請求項１１】
請求項２に記載の方法において、
使用者は、前記ディスプレイに表示された前記位置合わせマップを異なるポイント集合の上の前記サンプルポイントにグリッド化しなおすことができる方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、
前記異なるポイント集合は規則的に離間されたグリッド上にある方法。
【請求項１３】
マスクのための高密度位置合わせマップを生成するシステムにおいて、
ランダム又はマスク上のＸ方向とＹ方向に均一に離間されたグリッド上に配置された複数のアンカポイントと、複数の走査幅上の複数のサンプルポイントと、前記アンカポイントが隣接する前記サンプルポイントに与える影響の度合いを示す複数の重みと、少なくとも１つの第一のレシピおよび少なくとも１つの第二のレシピを生成するデータ準備ソフトウェアモジュールと、
前記データ準備ソフトウェアモジュールに接続され、前記少なくとも１つの第一のレシピに関して、マスク上の前記アンカポイントの位置に関するデータを判定する位置合わせツールと、
前記データ準備ソフトウェアモジュールに接続され、前記少なくとも１つの第二のレシピに関して、マスク上の前記サンプルポイントの位置に関するデータを判定する検査ツールと、
前記位置合わせツール、前記検査ツール、および前記データ準備ソフトウェアモジュールに接続され、前記重みを用いて、補正された位置合わせ測定ポイントの集合を含む少なくとも１つの位置合わせマップを生成するためのデータ融合ソフトウェアモジュールと、
を含むシステム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のシステムにおいて、
前記データ準備ソフトウェアモジュールは、前記位置合わせツールと前記検査ツールのためのマスクの画像をレンダリングするために、マスクデザインデータを提供するための少なくとも１つの第一の入力と、前記位置合わせツールと前記検査ツールのためのノイズモデルを提供するための第二の入力と、を有するシステム。
【請求項１５】
請求項１３に記載のシステムにおいて、
第一のレシピ生成モジュールが前記データ準備ソフトウェアモジュールのアンカポイント出力に接続され、前記位置合わせツールの入力に接続され、第二のレシピ生成モジュールが前記データ準備ソフトウェアモジュールのサンプルポイント出力に接続され、前記検査ツールの入力に接続されるシステム。
【請求項１６】
請求項１３に記載のシステムにおいて、
前記データ融合ソフトウェアモジュールは、前記位置合わせツールの出力を介して、前記アンカポイントの位置のデータを取得し、かつ、前記検査ツールの出力を介して、前記サンプルポイントの位置のデータを取得し、補正された位置合わせポイント集合を重みと共に生成するように構成されるシステム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のシステムにおいて、
ディスプレイが前記データ融合ソフトウェアモジュールに接続されて、マスク全体にわたる前記アンカポイント間の制限付き補間誤差を表示するシステム。
【請求項１８】
請求項１３に記載のシステムにおいて、
前記アンカポイントの数は前記サンプルポイントの数より少ないシステム。
【請求項１９】
非一時的なコンピュータ読取可能媒体上に記憶されたコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータを制御して、位置合わせツールによって、前記位置合わせツールのための第一のレシピにしたがって測定されたマスク座標系内のランダム又はマスク上のＸ方向とＹ方向に均一に離間されたグリッド上に配置された複数のアンカポイントの位置を取得し、
検査ツールによって、前記検査ツールのための第二のレシピにしたがって測定されたマスク座標系内の複数の走査幅上の複数のサンプルポイントの位置を取得し、
前記アンカポイントの位置と前記サンプルポイントの位置から、前記アンカポイントが隣接する前記サンプルポイントに与える影響の度合いを示す前記アンカポイントの重みで隣接する前記サンプルポイントに影響を与えた状態で、位置合わせマップを計算するようにさせる、コンピュータ実行可能プロセスステップを含むコンピュータプログラム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のコンピュータプログラムにおいて、
前記重み、前記位置合わせツールのための第一のレシピ、および前記検査ツールのための第二のレシピは、データ準備ソフトウェアモジュールから得られるコンピュータプログラム。
【請求項２１】
請求項１９に記載のコンピュータプログラムにおいて、
前記アンカポイントの位置と前記サンプルポイントの位置のデータは、前記重みと共に、マスク全体にわたる前記アンカポイント間の補正された位置合わせポイントの制限付き補間誤差を生成するために使用されるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクのための高密度位置合わせマップを生成する方法に関する。
【０００２】
さらに、本発明は、マスクのための高密度位置合わせマップを生成するシステムに関する。
【０００３】
さらに、本発明は、非一時的なコンピュータ読取可能媒体上に記憶されたコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００４】
関連出願との相互参照
本願は、２０１４年４月２日に出願された米国仮特許出願第６１／９７４，００１号の優先権を主張するものであり、同出願の全体を参照によって本願に援用する。
【０００５】
マスク（フォトマスクまたはレチクルとも呼ばれることがある）とは、パターンを物理的に記憶する装置である。このパターンは、リソグラフィによってウェハに転写される。
【０００６】
マスク位置合わせ計測とマスク検査は従来、それぞれの要求が本質的に相反することから、相互に分けられてきた。
【０００７】
マスク位置合わせは通常、ステッパ方式を用いて行われ、レチクルをある期間にわたってイメージング光学系の下に位置付け、合焦ステップを通じて結像することが関わる。位置合わせ測定中、レチクルの位置は、測定室の温度を非常に厳しく調整し、高精度変位測長を使って、絶対精度の極限まで保持される。このような方式では、絶対精度の極限は保証されるが、高スループットには役立たず、それゆえ、レチクル上の測定可能ポイントの数が限定される。
【０００８】
例えば、米国特許第８，５８２，１１３号では、ある物体の上の構造物の位置を座標系に関して測定する装置が開示されている。物体は、１つの平面内で移動可能な測定台の上に載せられる。少なくとも１つの光学装置が提供され、これは反射式照明および／または透過式照明のための照明装置を含む。
【０００９】
これに加えて、他のいくつかの米国特許、例えば米国特許第８，２４８，６１８号、米国特許第８，３５２，８８６号、または米国特許第７，８２３，２９５号では、マスク上の構造物の位置を測定するための装置または方法が開示されている。
【００１０】
他方で、マスク検査は、ＴＤＩ（Ｔｉｍｅ  Ｄｅｌａｙ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）センサを使ったスキャニング方法で実施される。マスク検査中、絶対位置精度はそれほど重要ではなく、これは、主な目的がマスク上の欠陥を検出し、分類することであるからである。マスク検査からの走査画像幅はまた、サブパッチへと分割され、これらがアルゴリズムによって再調整されて、低周波数画像シフト（例えば、温度変化によるもの）が除去され、絶対精度がさらに下がる。
【００１１】
マスク検査システムは、米国特許第８，８５５，４００号、米国特許出願第２０１４／０２１７２９８号、米国特許第８，４９８，４６８号、または米国特許第７，５６４，５４５  Ｂ２号において開示されている。
【００１２】
特に、米国特許第８，６２４，９７１号では、ウェハ／マスク／レチクルの表面を検査するための検査システムが開示されている。モジュラアレイは複数のＴＤＩセンサモジュールを含むことができ、各ＴＤＩセンサモジュールがＴＤＩセンサと、ＴＤＩセンサを駆動し、処理するための複数の局所化された回路を有する。複数のＴＤＩセンサモジュールは、同じ検査領域を捕捉するようにも、異なる検査領域を捕捉するようにも位置付けることができる。センサモジュールの間隔は１回のパスで検査領域を１００％カバーできるように配置することも、部分的にカバ−して、完全にカバーするのに２回またはそれ以上のパスが必要となるように配置することもできる。
【００１３】
このマスク位置合わせ計測システムもしくは方法、またはマスク検査システムでは、マスク全体の位置合わせマップ測定が提供されない。計測システムだけでは、マスク全体をカバーするのに十分な速度が得られない。他方で、検査システムだけでは、位置合わせ計測に十分な精度が得られない。従前の方法は、レチクルの高密度位置合わせマップが必要であり、したがって、特徴物の大きさの微細化に伴うウェハ上のオーバレイとＣＤ均一性の両方に対する要求の高まりにより、有用でない。その結果、位置合わせ計測からのサンプル数が限られ、レチクルのカバー範囲が不十分であるために、良好なマスクが不合格となるか、不良なマスクが合格となることがありうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許第７６７６０７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
したがって、本発明の目的は、マスク全体をカバーするのに十分に速く、位置合わせ計測にとって十分な精度であるマスク全体の位置合わせマップ測定の方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的は、マスクのための高密度位置合わせマップを生成する方法により達成され、これは、以下のステップを含む（ステップｄ）と、ｅ）およびｆ）は相互に入れ替えることができる点に留意されたい）：
ａ）データ準備ソフトウェアモジュールの中で、マスクのパターンデザインデータベースから、および位置合わせツールのノイズモデルから、複数のアンカポイントと位置合わせツールのためのレシピを生成するステップと、
ｂ）データ準備ソフトウェアモジュールの中で、マスクのパターンデザインデータベースから、および検査ツールのノイズモデルから、複数のサンプルポイントと検査ツールのためのレシピを生成するステップと、
ｃ）データ準備モジュールの中で、各アンカポイントに関する重みを生成するステップと、
ｄ）位置合わせツールにより、生成されたレシピにしたがって、マスク座標系内でアンカポイントの位置を測定するステップと、
ｅ）検査システムでマスクの面積全体（または一部）をスキャンし、各パッチについての位置測定値を抽出するステップと、
ｆ）検査ツールにより、生成されたレシピにしたがって、マスク座標系内でアンカポイントの、同じまたは隣接する走査幅上のサンプルポイントに関する位置を測定するステップと、
ｇ）アンカポイントの測定位置とサンプルポイントの測定位置をデータ融合モジュールに渡して、各アンカポイントの生成された重みで隣接するサンプルポイントに影響を与えた状態で、補正された位置合わせ測定ポイントの集合を決定するステップ。
【００１７】
データ融合モジュールは、検査ツールの中に埋め込んでも、別のモジュールであってもよい点に留意されたい。
【００１８】
また、この方法は、精度を向上させるために、位置および画像レンダリングパラメータを含むアンカポイント測定に関する情報を位置合わせツールから検査ツールへと渡すステップをさらに含む点にも留意されたい。
【００１９】
本発明の別の目的は、マスク全体をカバーするのに十分に速く、位置合わせ計測にとって十分な精度であるマスク全体の位置合わせマップ測定を行うためのシステムを提供することである。
【００２０】
この目的は、マスクのための高密度位置合わせマップを生成するシステムによって達成され、このシステムは、
・複数のアンカポイントと、複数のサンプルポイントと、複数の重みと、少なくとも１つの第一のレシピおよび少なくとも１つの第二のレシピを生成するデータ準備ソフトウェアモジュールと、
・データ準備モジュールに接続され、少なくとも１つの第一のレシピに関して、マスク上のアンカポイントの位置に関するデータを判定する位置合わせツールと、
・データ準備モジュールに接続され、少なくとも１つの第二のレシピに関して、マスク上のサンプルポイントの位置に関するデータを判定する検査ツールと、
・位置合わせツール、検査ツール、およびデータ準備ソフトウェアモジュールに接続され、重みを用いて、補正された位置合わせ測定ポイントの集合を含む少なくとも１つの位置合わせマップを生成するためのデータ融合ソフトウェアモジュールと、
を含む。
【００２１】
精度を向上させるために、位置合わせツールは、マスクから得た追加のデータ（例えば、画像レンダリングモデル）を検査ツール（またはデータ融合モジュール）に提供することができる点に留意されたい。
【００２２】
本発明による方法とシスムの利点は、レチクルのより高密度の位置合わせマップが得られ、それが特徴物の微細化に伴うオーバレイとＣＤ均一性の両方に対する要求の高まりに対応できることである。その結果、マスク全体が、マスク位置合わせ目標精度内で検査され、それによって、良好なマスクが不合格となり、不良なマスクが合格になる、ということがなくなる点である。
【００２３】
この方法の１つの実施形態によれば、マスクの位置合わせマップのグラフィック描写がディスプレイ上に表示される。グラフィック描写は、補正された位置合わせポイント集合を示し、各位置合わせポイントがエラーバーと共に提供される。
【００２４】
ある実施形態において、サンプルポイント、アンカポイント、および重みは、計測および検査ツールの両方について予想される測定誤差に基づいて決定される。好ましい実施形態において、生成されるアンカポイントの数は生成されるサンプルポイントの数より少ない。好ましくは、約１０３個のアンカポイントが生成され、および／または約１０６個のサンプルポイントが生成される。生成されるサンプルポイントは、１０８個またはそれよりさらに大きくてもよい。
【００２５】
ある実施形態において、検査ツールによって測定されたサンプルポイントはデータ融合モジュールにより、マスク全体にわたり、生成された重みにしたがって位置合わせツールにより確立されたマスク座標枠にはめ込まれ、マスクの位置合わせマップが得られる。好ましくは、以前に判定された重みを使って、特定のアンカポイントがマスク座標枠内で隣接するサンプルポイントに与える影響が判断される。好ましくは、所定の補間方式にしたがって、サンプルポイント間で生じうるエラーバウンドが設定される。好ましくは、所定の補間は影響関数を使って実現される。
【００２６】
ある実施形態において、使用者は、表示された位置合わせマップを異なるポイント集合上のサンプルポイントにグリッド化しなおすことができる。好ましくは、異なるポイント集合は、規則的に離間されたグリッド上にある。
【００２７】
マスクのための高密度位置合わせマップを生成するための本発明のシステムのある実施形態において、データ準備モジュールは、適当なアンカポイントのほかサンプルポイントを検索するために、マスクデザインデータを提供するための少なくとも１つの第一の入力を有する。アンカおよびサンプルポイントのためのデザインデータは、位置測定のために位置合わせツールと検査ツールの中でレンダリングされる。データ準備モジュールの第二の入力は、位置合わせツールと検査ツールのためのノイズモデルを提供する。
【００２８】
本発明の好ましい実施形態によれば、第一のレシピモジュールがデータ準備モジュールのアンカポイント出力に接続され、位置合わせツールの入力に接続される。第二のレシピモジュールは、データ準備ソフトウェアモジュールのサンプルポイント出力に接続され、検査ツールの入力に接続される。
【００２９】
ある実施形態において、データ融合ソフトウェアモジュールは、位置合わせツールの出力を介して、アンカポイントの測定位置のデータを取得するように構成される。検査ツールの出力を介して、測定サンプルポイントのデータが取得される。補正された位置合わせポイント集合が重みと共に生成される。本発明の考えられる実施形態によれば、ディスプレイがデータ融合モジュールに接続されて、マスク全体にわたるアンカポイント間の制限付き補間誤差を表示する。
【００３０】
ある実施形態において、アンカポイントの数はサンプルポイントの数より少ない。
【００３１】
本発明の別の態様によれば、コンピュータプログラム製品が提供され、これは非一時的なコンピュータ読取可能媒体上に記憶される。このコンピュータプログラム製品は、コンピュータ実行可能プロセスステップを含み、これは、コンピュータを制御して、位置合わせツールによって、位置合わせツールのための所定のレシピにしたがって測定されたマスク座標系内で複数のアンカポイントの位置を取得し、検査ツールによって、検査ツールのための所定のレシピにしたがって測定されたマスク座標系内で複数のサンプルポイントのほかアンカポイントの位置を取得し、アンカポイントの重みと計測および検査ツールの両方におけるアンカポイントの測定位置から、サンプルポイントに関する補正関数を計算するようにさせる。この補正関数がサンプルポイントに適用され、マスク全体のための補正された位置合わせマップが提供される。
【００３２】
ある実施形態において、重み、位置合わせツールのためのレシピ、および検査ツールのためのレシピは、データ準備ソフトウェアモジュールから得られる。
【００３３】
ある実施形態において、アンカポイントの測定位置とサンプルポイントの測定位置のデータは、重みと共に、マスク全体にわたるアンカポイント間の補正された位置合わせポイントの制限付き補間誤差を生成するために使用される。
【００３４】
本発明は、マスク全体の位置合わせマップの測定を可能にしようとするものである。計測システムは、マスク全体をカバーするのに十分な速度ではない。検査システムは、位置合わせ計測にとっては十分に正確ではない。本発明は、計測システムと検査システムの両方をまとめて、マスクに関する、マスク全体の位置合わせマッピングを得る方法を提案する。
【００３５】
本発明の重要な利点は、顧客が、検査または位置合わせの経費を一切増大させずに、既存の資本設備を使って、高密度の位置合わせマップを取得できることである。追加で必要となるものは、データ準備モジュールとデータ融合モジュールだけである。前処理および後処理は、適切なソフトウェアモジュールを用い、位置合わせツールと検査ツールの既存のソフトウェアを改良して、必要に応じてデータ収集できるようにすることによって実現される。
【００３６】
本発明の新規な特徴は、マスク位置合わせツールからの（少ない）アンカポイントと、マスク検査ツールからのより多くのサンプルポイントとの組合せを使用して、高密度位置合わせマップを生成することである。さらに、新規な特徴はデータ準備モジュール（プリプロセッサ）の使用であり、それによって、アンカポイントとサンプルポイントの適切な場所（位置）とアンカポイントの影響関数のための重みを判定し、最終的な高密度位置合わせマップにおいて最大の精度を実現できる。データ融合モジュール（ポストプロセッサ）の使用は新規であり、これはサンプルポイントを位置合わせツールにより与えられたマスクの座標枠にはめ込む。アルゴリズムを使ってアンカポイント間の制限付き補間誤差が設定され、したがって、マスク全体が新しい。これにより、マスクデザインに依存するかもしれないアンカポイントの選択とユースケースに依存するかもしれない出力データとを分離できる。
【００３７】
マスクの高密度位置合わせマップは、マスク上の特徴物（構造物）が微細化の一途をたどり、ウェハのオーバレイに関する要求がより厳しくなるにつれて、非常に重要となりつつある。相互に関するマスクの位置合わせはＣＤ均一性とオーバレイの両方に影響を与えるため、半導体製造において十分な歩留まりを確保するための重要な指標である。これに加えて、マルチパターニングが出現したことで、１層内であってもマスクのオーバレイに対する要求が高まっている。このような高密度位置合わせマップの使用は多方面にわたる。本発明により、マスクライタにフィードバックを提供できる。さらに、受入合否のほか、マスクの製造適格性が向上する。マスクをスキャナにフィードフォワードすることが可能となる。これに加えて、ＥＵＶマスクブランク上のパターンの配置も決定できる。
【００３８】
以下に、本発明とその利点を、下記のような添付の図面を参照しながらより詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】複数のパッチを有するマスク（レチクル、フォトマスク）の略図である。
【図２】複数のランダムに分散されたアンカポイントを有する１枚のパッチの拡大略図である。
【図３】検査ツールにより画定される走査線を有するマスクの略図である。
【図４】入力と出力を有するデータ準備モジュールの略図である。
【図５】マスクのための高密度位置合わせマップを生成するための、本発明によるシステムの概略構成図である。
【図６】システムの位置合わせツールにより測定されたＸ座標成分とＹ座標成分のエラーベクトルを含む、マスクのスパースな位置合わせマップの図である。
【図７】複数の走査幅で検査ツールが取得したマスクの画像の図である。
【図８】隣接するサンプルポイント上でアンカポイントが有する重みを示す、考えうる影響関数の図である。
【図９】隣接するサンプルポイント上でアンカポイントが有する重みを示す、別の考えうる影響関数の図である。
【図１０】マスク上の補正された位置合わせポイントの高密度集合をエラーベクトルと共に示すグラフィック描写である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図中、同様の参照番号は、同様の要素または同様の機能を有する要素について使用されている。さらに、明瞭にするために、図中、それぞれの図の説明に必要な参照番号だけが示されている。
【００４１】
明細書が冗長的にならないように、よく知られた先行技術の座標測定機または計測システム（例えば、ＫＬＡ  ＴｅｃｏｒのＩＰＲＯ−シリーズ）については必ずしも説明せず、そのすべてを本願に援用する。例えば、ＩＰＲＯ６は、１Ｘ  ｎｍノードのためのマスクパターン配置パフォーマンスを正確に測定し、確認するように設計されたマスク位置合わせ計測ツールである。これによって、フィールド間ウェハオーバレイエラーに直接寄与するマスクパターン配置エラーの詳細な特徴を取得できる。
【００４２】
同様のことがマスク検査ツール（例えば、ＫＬＡ  ＴｅｎｃｏｒのＴＥＲＯＮ（商標）シリーズ等）にも当てはまり、そのすべてを本願に援用する。Ｔｅｒｏｎ（商標）は、レチクル欠陥検査システムであり、マスク劣化のマスクモニタと、パターニングされた領域とオープン領域におけるヘイズの成長欠陥または汚染等、歩留まりにとって重大なマスクの欠陥を検出することにより、ＩＣ製造を支援するための技術を提供する。Ｔｅｒｏｎシリーズのマスク欠陥検査システムは、位置合わせデータのほか、検査データを生成でき。このようなシステムからの位置合わせデータは、数は多い（マスク１枚につき１００万ホイントというオーダ）が、一般には位置合わせツールより絶対精度が限られている。
【００４３】
図１は、その上に複数のパッチ３が形成されたマスク２の略図を示し、これはウェハ（図示せず）上に結像される予定の構造物（図示せず）を取り囲んでいる。パッチ３は、マスク２上でｘ座標のＸ方向とｙ座標のＹ方向に配置される。
【００４４】
図２は、１枚のパッチ３の拡大略図であり、複数のアンカポイント５がパッチ３内に画定されている。ここに示されるアンカポイント５のランダムな分布は、本発明を限定するものとみなされるべきではない。当業者にとっては明らかであるように、アンカポイント５はマスク２上で、ｘ座標のＸ方向とｙ座標のＹ方向に均一に離間されたグリッド上にも配置できる。アンカポイントは、特別に設計された標的、またはデバイス上のパターン、またはそれらの任意の組合せで構成することができる。
【００４５】
図３は、その上に複数のパッチ３が設置されたマスク２の略図である。検査ツール３０による検査（図５参照）は、例えばＴＤＩセンサ（図示せず）を使ったスキャニング方式で実行される。絶対精度はマスク検査中ではそれほど重要ではなく、これは、主な目的がマスク２の上の欠陥を検出し、分類することであるからである。スキャニング方式は、マスク２から画像走査幅６を提供し、これはまたサブパッチに分割でき、それをアルゴリズムによって再調整して、低周波数画像シフト（例えば、温度変化による）を除去する。温度変化はさらに、絶対精度を低下させる可能性がある。マスク２上の関心対象領域７は、マスク２のための高密度位置合わせマップが生成される領域を画定する。関心対象領域７は、マスク２の表面全体とすることもできる。当然のことながら、関心対象領域７は何れの形態をとることもでき、これも本発明の主題と範囲から逸脱しない。
【００４６】
図４は、図５に示される本発明のシステム１００で使用されデータ準備モジュール１０の詳細図である。データ準備モジュール１０は基本的に、マスク検査およびマスク位置合わせに必要なレシピを生成する前処理モジュールである。これらのレシピは、検査ツール３０のための第一のレシピ生成モジュール３２と、位置合わせツール２０のための第二のレシピ生成モジュール２２と統合するのに適した形態である。これに加えて、データ準備モジュール１０はまた、データ融合モジュール４０で使用するのに適した重み１７も生成し、これは、最終的な品質／不確かさをさらに向上させるために使用される。データ準備モジュール１０はまた、少なくとも１つの第一の入力１１と少なくとも１つの第二の入力１２を有する。ここで示される実施形態において、データ準備モジュール１０は、第一の入力１１を介してマスクのデータベースレンダリング画像を受け取る。レンダリングされた画像は、位置合わせツール２０と検査ツール３０の両方に関する。第二の入力１２を介して、データ準備モジュール１０は、位置合わせツール２０と検査ツール３０の両方に関するノイズモデルを受け取る。当然のことながら、データ準備モジュール１０への第一または第二の入力以外の入力も使用してよく、これも本発明の主題と範囲から逸脱しない。
【００４７】
図５の、マスクのための高密度位置合わせマップを生成するための本発明のシステム１００の概略的実施形態において示されているように、データ準備モジュール１０への第一の入力１１と第二の入力１２は基本的に、条件付き最適化手段として使用される。図５に示される実施形態において、データ準備モジュール１０は、その第一の出力３４で第一のレシピ生成モジュール３２に接続される。データ準備モジュール１０の第二の出力２４は、第二のレシピ生成モジュール２２に接続される。第一のレシピ生成モジュール３２と第二のレシピ生成モジュール２２は、条件付き最適化手段と考えられる。ここで示される実施形態によれば、第二のレシピ生成モジュール２２は、位置合わせツール２０のためのアンカポイント５を生成し、生成されたレシピにより、アンカポイント５の位置合わせを実行する。第一のレシピ生成モジュール３２は、検査ツール３０のためのサンプルポイント（図示せず）を生成する。生成されたレシピで、検査ツール３０はマスク２の上のサンプルポイントの検査を実行する。検査は、第二のレシピ生成モジュール２２により決定されたレシピに従って実行される。
【００４８】
留意すべき点として、アンカポイント５とサンプルポイントの何れも、均一に離間されたグリッドの上になくてもよい。これらのポイントの位置と重み１７は、これらの位置における検査ツールによる計測の各々において予想される測定エラーの評価のほか、マスク２の関心対象領域７の上のオーバレイホットスポット等に関する考慮により決定される。
【００４９】
図５に示される実施形態において、位置合わせツール２０は、第二のレシピ生成モジュール２２を介してテータ準備モジュール１０に接続されている。検査ツール３０は、第一のレシピ生成モジュール３２を介してデータ準備モジュール１０に接続されている。すると、検査ツール３０は検査を行い、評価される様々なパッチ３を生成して、同じ／隣接する走査幅６の上のサンプルポイントに関するサンプルポイントの相対位置を判定する。これらの測定のすべてが、マスク２の、検査ツール３０により判定された座標系８について行われる。検査ツール３０はソフトウェアで拡張され、位置合わせデータおよび検査データを生成できる。検査ツール３０からの位置合わせデータは、数は多い（マスク１枚につき１００万ポイントというオーダ）が、通常、位置合わせツール２０より絶対精度が限定的である。
【００５０】
位置合わせツール２０は、アンカポイント５に関する位置合わせデータを生成するための拡張ソフトェアを有する。アンカポイント５は典型的には、約１０００個であるが、位置合わせツール２０はそれらの位置を、半導体の次のいくつかのノードに必要となる高い精度まで測定できる。
【００５１】
マスク座標枠は、位置合わせツール２０によって確立される。同時に、所定の補間方式にしたがって、サンプルポイント間で生じうるエラーバウンドが設定される。すると顧客は、異なるポイント集合の上でのサンプルポイントの位置合わせマップをグリッド化しなおす（例えば、規則的に離間されたグリッド上に）ように選択できる。
【００５２】
データ融合モジュール４０が、位置合わせツール２０、検査ツール３０、およびデータ準備モジュール１０に接続される。重み１７は、データ準備モジュール１０によってすでに決定されている。重み１７は、アンカポイント５（アンカポイント５の位置合わせは、位置合わせツール２０により判定される）が隣接するサンプルポイント（検査ツール３０より決定される）に与える影響を判断するための影響関数として（図８および図９参照）使用される。
【００５３】
位置合わせツール２０からの出力として、図６に示されているように、アンカポイント５の位置合わせのグラフィック描写２７を得ることができる。アンカポイント５は、エラーバー１５と共に示され、これはｘ座標の方向Ｘとｙ座標の方向Ｙへ位置合わせのずれを示している。マスク２の画像とエラーバー１５はディスプレイ１９上に表示され、カラー領域１６は、カラー領域１６の中において、エラーバー１５が主として所定の方向範囲内に方向付けられていることを同じ色で示す。
【００５４】
図７は、複数の走査幅６で検査ツールにより得られたマスク２の画像３７である。画像３７は、マスク２の全体に分布するサンプルポイントを含む。
【００５５】
データ融合モジュール４０は、図５に示されるように、位置合わせツール２０のデータ出力２６と、検査ツール３０のデータ出力３６を受け取る。検査ツール３０からのデータは、マスク２の全体にわたるサンプルポイントを含む。これらのサンプルポイントはその後、データ融合モジュール４０内で、アンカポイント５の位置と合成（すなわち、融合）され、これは位置合わせツール２０によってマスク２の座標系８の中で決定される。データ準備モジュール１０はまた、最終的な品質／不確かさをさらに改善するために使用されるデータ融合モジュール４０の中での使用に適した重み１７も生成する。  
【００５６】
２つの考えられる重み（影響関数）が図８と図９に示されている。重み１７は、アンカポイント５がｘ座標のＸ方向とｙ座標のＹ方向において隣接するサンプルポイントに与える影響を示している。アンカポイント５の上の場所または位置およびそれらの重み１７を決定する工程全体が、データ準備モジュール１０（図５参照）の中で実行される。前述のように、データ準備モジュール１０は、位置合わせツール２０と検査ツール３０のノイズモデルのほか、マスク２の上の画像パターンを考慮に入れる。
【００５７】
図１０は、マスク２上の補正された位置合わせポイント集合をエラーバー１５と共に示すグラフィック描写である。前述のように（図５参照）、データ融合モジュール４０は後処理を実行し、これは位置合わせツール２０（アンカーポイント５）と検査ツール３０（走査幅６）の両方からの位置合わせデータと、データ準備モジュール１０により生成される重み１７を取得する。ここに示される実施形態において、アンカポイント５は規則的なグリッドの上に載せられている。データ融合モジュール４０の出力は、補正された位置合わせポイント１８の集合を提供し、これらも規則的グリッド上に載せられる。これらの位置合わせポイント１８は基本的に、検査ツール３０により生成されたものと同じ場所に留まり、それらに適用された位置合わせツール２０からの（重み付けされ）補正を有していてもよい（ただし、これに限定されない）。位置合わせマップ５０と共に、データ融合モジュール４０はまた、各位置合わせポイント１８とその近隣のポイントとの間の領域に関する位置合わせ精度に関するエラーバー１５も生成し、そのようにして、マスク２の全体にわたるメリットの制限付き精度の性能指数を保証する。
【００５８】
本開示の方法とシステムおよびそれに付随する利点の多くは、上記の説明で理解されたものと確信され、開示された主題から逸脱せずに、またその実質的利益のすべてを犠牲にすることなく、構成要素の形態、構成、および配置に様々な変更を加えてもよいことは明らかであろう。説明されている形態は例示にすぎない。
【符号の説明】
【００５９】
２  マスク
３  パッチ
５  アンカポイント
６  走査幅
７  関心対象領域
８  マスクの座標系
１０  データ準備モジュール
１１  第一の入力
１２  第二の入力
１４  第三のデータ出力
１５  エラーバー
１６  カラー領域
１７  重み
１８  位置合わせポイント
１９  ディスプレイ
２０  位置合わせツール
２２  第二のレシピ生成モジュール
２４  第二の出力
２６  位置合わせツールのデータ出力
２７  グラフィック描写
３０  検査ツール
３２  第一のレシピ生成モジュール
３４  第一の出力
３６  検査ツールのデータ出力
３７  画像
４０  データ融合文字
５０  位置合わせマップ
１００  システム
Ｘ  Ｘ座標
Ｙ  Ｙ座標
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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