(57)【要約】【課題】フォトマスクの製造で、マスク上のテスト構造での重なり合いを測定することによってペリクル劣化を定量的に測定するマスク構造／方法を提供すること。【解決手段】構造が、ペリクル劣化が物体のプリントに影響を及ぼすような、マスクの低透過領域と高透過領域の間の遷移領域に近接している高透過領域に位置する。第２の構造が、第２の構造のプリントが第１の構造と重なり、ペリクル劣化の尺度を与えるように低透過領域に位置する。【選択図】　図１
2004046177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペリクルを有するマスクであって、
第１のモニタ構造および第２のモニタ構造を有し、
前記第１のモニタ構造が、ペリクルの劣化がオブジェクトのプリントに影響を与えるマスクの不透明な領域と透明な領域の間の遷移部分に近接した透明な領域に位置し、
前記第２のモニタ構造が、プリントされたときに前記第１のモニタ構造と重なるように前記マスク上に位置する、
マスク。
【請求項２】
前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が構造的に同じ形である請求項１に記載のマスク。
【請求項３】
前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が、基板上にプリントされたときに重なるようなステッピング距離で配置される請求項１に記載のマスク。
【請求項４】
前記第１のモニタ構造が不透明なフレーム内に位置し、前記第２のモニタ構造が、前記フレームに近接した透明な領域内に位置する請求項３に記載の記載のマスク。
【請求項５】
前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が、前記不透明なフレーム内の透明な正方形と、前記透明な領域内の不透明な正方形である請求項２に記載のマスク。
【請求項６】
前記透明領域が少なくとも２ｘの幅を有し、前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が、前記マスクの前記不透明領域および前記透明領域の間の前記遷移部から距離ｘ未満である請求項１に記載のマスク。
【請求項７】
隣接するレベルに対する第２のマスクをさらに有し、モニタ構造が、ペリクル劣化が測定される前記マスク上の構造と同じ相対位置に配置される請求項１に記載のマスク。
【請求項８】
均一に照明される領域に配置される追加の１組の基準構造をさらに有する請求項２に記載のマスク。
【請求項９】
前記基準構造が、前記透明領域と前記不透明領域の間に形成された縁部から少なくとも距離ｘｒだけ離れている請求項８に記載のマスク。
【請求項１０】
前記マスクの反対側のフレームに沿って対称的に配置された、第２の組のモニタ構造をさらに有する請求項４に記載のマスク。
【請求項１１】
前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造がステッピング距離で配置され、プリントされたときに重なり合うように、前記構造の一方が他方より小さい請求項５に記載のマスク。
【請求項１２】
不透明な領域と透明な領域の間の遷移領域に近接して位置する第１のオブジェクトと、プリントされたときに前記第１のオブジェクトと重なるような位置の第２オブジェクトとを有する第１の組のモニタと、
前記第１のオブジェクトおよび前記第２のオブジェクトから離れた、ペリクル劣化が配置に影響を及ぼさないような距離に位置することを除き、前記第１のオブジェクトおよび前記第２のオブジェクトと一致する第３のオブジェクトおよび第４のオブジェクトを有する第２の組のモニタと、
を有するマスク。
【請求項１３】
前記遷移領域が前記マスクの前記フレームによって画定される請求項１２に記載のマスク。
【請求項１４】
前記第３のオブジェクトと前記第４のオブジェクトの差に対する前記第１のオブジェクトと前記第２オブジェクトの重なり合いの差によりペリクル劣化が測定されるように前記第１のオブジェクト、第２のオブジェクト、第３のオブジェクト、および第４のオブジェクトが構成される請求項１２に記載のマスク。
【請求項１５】
すべての前記オブジェクトが正方形である請求項１２に記載のマスク。
【請求項１６】
ペリクル劣化を判定する方法であって、
前記マスクの透明な領域と不透明領域の間の遷移部分に１ステッピング距離だけ離れて位置する各モニタ構造のマスク・イメージをウェハ上にステッパでプリントするステップと、
前記プリントした各モニタ構造間の変位を測定するステップと、
前記構造が互いに変位している程度によってペリクル劣化を判定するステップと、
を含む方法。
【請求項１７】
前記構造のうちの１つがレジストとしてプリントされ、その他が透明としてプリントされる請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記プリントするステップが、
前記マスクの遷移領域に位置する第１の構造をプリントするステップと、
前記第１構造を覆うように、前記第１構造に対して同じ位置に位置する隣接するレベルに第２構造をプリントするステップと
を含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記ステッパが、前記ウェハ露光中に戻されたブレードを有する請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記構造が変位した程度を、前記ペリクルが新しかったときに前記ペリクルを使用して測定された測定変位と比較するステップをさらに含む請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペリクルが消耗したときを判定するためにペリクルをモニタすることに関する。より詳細には、本発明は、ペリクル・シンニングを引き起こし得る露光波長を受けるペリクルをモニタする方法および構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、人々はペリクルを単色光で見て、マスク・パターンがペリクル表面上に「プリント」されているサインを探す。この技法は、定量的でなく、かつ、あまりセンシティブではない。また、この技法は、外部から測定した光路長の変化ではない、ペリクル内の薄膜干渉という悪い事象にセンシティブである。外部光路長が（ｎ−１）ｔの変化にセンシティブである一方で、薄膜干渉はｎｔの変化にセンシティブである（ｎ：屈折率、ｔ：厚さ）。
【０００３】
ペリクル寿命の判定を意図する別のシステムの例が、発明の名称を「露光装置」とする三菱電機株式会社による特願昭６２−１１１２０６号（特開昭６３−２７４１３１号公報）で与えられている。この公開された出願では、光学系からの光束が、ウェハレベルで光度を測定する光検出器上に集束する。ペリクルの透過率を決定するために、ペリクルを用いて、またはペリクルを用いずに光度が測定される。ペリクルの透過率がある設定値未満に低下したとき、そのペリクルは消耗したとみなされる。これは、やはり透過損失によって消耗を判定する別の方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ペリクルは、使用中に露光によって劣化し得る。３６５ｎｍおよび２４８ｎｍの場合、使用中のペリクル材料はこの波長では損傷に対して非常に抵抗性があるので、大きな問題とはなっていなかった。１９３ｎｍと１５７ｎｍのような、よりずっと短い波長では、ペリクルはより容易に損傷を受けてしまう。損傷は、透過、厚さ、屈折率、あるいはこの３つすべての組合せの変化として現れる可能性がある。ペリクル透過が変化すると、ウェハ露光中のドーズ（照射量）が変化する。このことは、容易に検出可能なイメージ・サイズの変化を引き起こすことになる。
【０００５】
しかし、ペリクルの光路長（厚さと屈折率の関数）の不均一な変化は、容易に検出し得ないイメージ・ポジション（イメージ位置）の変位（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）を引き起こし得る。光による（ｐｈｏｔｏ−ｉｎｄｕｃｅｄ）ペリクル損傷によって誘発された光路長の変化を定量的に測定することは非常に難しいことが判明している。このことは、下にあるマスクに光学的ひずみを誘発し始めたペリクルを使用してしまう恐れがあることを意味している。また逆に、過度に慎重になってペリクルの寿命が尽きる前にペリクルを廃棄してしまう恐れがあることも意味している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、フォトマスクの製造で、テスト構造において、マスク上の重なり合いを測定することによってペリクル劣化を定量的に測定するマスク構造／方法を教示する。測定可能の１組のテスト構造が、それらの間の相対的変動（ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｍｏｖｅｍｅｎｔ）により劣化の徴候が与えられる遷移領域（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｒｅｇｉｏｎ）に配置される。リソグラフィ工程の品質または歩留まりに影響を及ぼす所定の変位が生じると、ペリクルは消耗（ｗｅａｒ　ｏｕｔ）したとみなされる。ステッパ・エラーによる変位を補正するために、参照構造と追加のモニタ構造をマスクに追加することができる。さらに具体的には、マスクは、第１のテスト構造および第２のテスト構造を有する。第１の構造は、ペリクルの劣化がオブジェクトのプリントに影響を及ぼすような、マスクの高透過領域と低透過領域の間の遷移境界に近接した高透過領域に位置する。第２の構造は、両構造が互いに重なり合うように、遷移境界に近接したマスクの低透過領域に位置する。第２の構造の組は、重なり合いの差が他の要因によるものであるかどうかを確認するために制御目的で使用される。この方法は、これらの構造を比較し、生じている劣化によるイメージ変位を判定する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明のペリクル消耗モニタは、フィールド内イメージ配置エラー（ｉｎｔｒａ−ｆｉｅｌｄ　ｉｍａｇｅ　ｐｌａｃｅｍｅｎｔ　ｅｒｒｏｒ）を引き起こし得る不均一なペリクル・シンニングを検出するように設計される。ペリクル・シンニングは、ステッパ照明源に対する露光によって誘発される、ペリクル材料に対する損傷によって引き起こされる。ｉラインすなわち２４８ｎｍの波長で適切なペリクル材料を使用している限り、このようなことが生じるとは考えられず、２４８ｎｍステッパでは認識されていなかった。ペリクル材料の実験室での測定が、１９３ｎｍ露光波長でのペリクル・シンニングの強い可能性を示している。一つには材料の実験試験での不確定性のために、一つにはペリクルが製造ラインでの寿命全体を通して受ける正確な露光を追跡することが実際上困難であるために、１９３ｎｍで使用されるペリクルの予想寿命の定量的な推測を行うことは困難である。
【０００８】
ペリクル・シンニングとイメージ・プレースメント（イメージ配置）におけるシフトとの間の関係は、理論的に理解することが可能である。主な不確定性は、ペリクルが受ける露光の量および所与のレベルの露光によって引き起こされるシンニングの量に関係する。１９３ｎｍの放射の２ｋＪ／ｃｍ２から５ｋＪ／ｃｍ２の間の積算ドーズでかなりのシンニングが生じ始める可能性が試験によって示されている。それと比較すると、２４８ｎｍの露光波長で使用するペリクルは、見積り寿命５００ｋＪ／ｃｍ２を有する。
【０００９】
ペリクルが薄くなると、通常、ＤＲＡＭアレイと周辺のサポート領域との間、またはマスクの製造領域と切溝領域との間のような、マスクの高透過領域と低透過領域との間の境界にイメージ変位（ｉｍａｇｅ　ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）の領域が存在する。イメージ変位は、マスクの高照明領域と暗領域の間の、ペリクルの不均一なシンニングによって引き起こされる。本発明のペリクル消耗モニタは、ペリクルに損傷を引き起こす可能性の高い任意の波長で露光される明視野（ｂｒｉｇｈｔ　ｆｉｅｌｄ）フォトマスクに対する使用が意図される。本発明のペリクル消耗モニタは、不均一なペリクル・シンニングに対する感度を最大にするために、広い明領域と広い暗領域の間のはっきりした境界に配置される。理想的には、明視野露光領域と不透明なクロム・フレームの間の境界に配置すべきである。この領域は、露光視野（ｅｘｐｏｓｕｒｅ　ｆｉｅｌｄ）の任意の部分のペリクル・シンニングに対して最大の感度を有するべきである。本明細書で説明するペリクル消耗モニタは、測定イメージ配置エラーを２倍に拡大するように設計される。ペリクルが消耗し、交換すべきときを判定する際に追加の安全マージンが与えられる。
【００１０】
最も厳しいイメージ・プレースメントの問題は、マスクの広い透明領域と広い不透明領域の間の境界で生じる。図１から分かるように、透明領域１を通過する光は、その領域の上にペリクルに対して最も損傷を与え、一方不透明領域５の上にあるペリクルは損傷を受けない。この２つの領域の間に、暗領域と完全に照明される領域の間で滑らかに増加する勾配の光度で露光されるペリクル６の区間３がある。図２から分かるように、ペリクルの受ける露光量に比例してペリクルが薄くなる場合、部分的に照明される領域にくさび形の断面３が生じる。このくさび形領域は、非常に弱いプリズムとして働き、そこを通過する光をわずかに偏向する。ペリクルとレチクルの間の距離ｈが比較的長い（３〜５ｍｍ）ので、わずかな変位角は、数十または数百ナノメートルのイメージ・シフトｄｘになり得る。ペリクルのテーパー部分の下にあるイメージだけが、このようにして損傷を受けたペリクルによって変位する。図１のペリクル６の均一に薄くなった領域２中のフィーチャ、または図１の損傷を受けていない領域４中のフィーチャは全く変位しない。これにより、マスク表面の有効な光学的ひずみが生成され、広い明領域の縁部のイメージが明領域に向かって内側に変位し、広い暗領域の縁部の領域が外側に変位する。ペリクルのテーパー領域の横方向の寸法は、ペリクル離隔高さと、ステッパ照明器の開口数によって決定される。典型的な４ｍｍのペリクル高さ、０．０７５の照明器ＮＡの場合、テーパー領域の幅は約６００ｕｍとなる。このテーパー領域の下に心合せ（ｃｅｎｔｅｒ）されるマスク・オブジェクトが、オブジェクトがテーパー領域からさらに離れる方向に徐々に消滅するように変位する。
【００１１】
ペリクル劣化によって最も深刻に影響を受けるマスクは明視野（ｂｒｉｇｈｔｆｉｅｌｄ）マスクである。暗視野（ｄａｒｋ　ｆｉｅｌｄ）マスク（例えば、コンタクトホール・アレイ）は、ペリクルに対してほとんど露光を与えないので、一般に劣化はないといえる。露光視野から暗視野マスクの不透明フレームへの遷移により、ペリクル劣化を評価するためのワーストケース・テスト領域が与えられる。本明細書では、高透過領域と透明をしばしば同義に用いる。同様に、低透過領域と不透明領域をしばしば同義に用いる。要するに、本発明の教示を提供するために、領域は完全に不透明である必要はなく、また、完全に透明である必要はないということである。図３に、ペリクル劣化を測定するために、構造を遷移領域に隣接してどのように配置し得るかが示される。
【００１２】
マスク１０の各辺に、２つの不透明な正方形１１および１２が配置されている。（Ｂ）は不透明フレームに非常に近く（例えば、フレームの５０ｕｍ内）、（Ａ）はペリクルのテーパー領域（通常、フレームから＜６００ｕｍ）の下から完全に外れるように縁部から十分離れている。いま説明した不透明の正方形よりもわずかに小さい、２つの対応する透明な正方形（ＣおよびＤ）が、ウェハ上にプリントされたときに、隣接する露光視野からの不透明な正方形と正確に重なるように不透明フレーム１３内に配置される。ウェハ上にプリントされたとき、これらの重なり合った構造が、理想的に重なり合い測定に適するボックス・イン・ボックス・フィーチャ（ｂｏｘ−ｉｎ−ｂｏｘ　ｆｅａｔｕｒｅ）を生み出す。このようなインターロック構造は、ダイ回転、倍率エラー、またはウェハ・スケール・エラーなどのプリント・エラーを発見するのに使用される。実際、不透明フレームと透明露光視野の間の境界から最も遠い１組の正方形（ＡとＣ）が、この種のプリント・エラーをちょうど示すことになる。しかし、ペリクルが完全である場合は、露光視野境界に最も近い１組の正方形（ＤとＢ）は、より遠くのペリクルとちょうど同じ配置エラーを示すはずである。ペリクルの劣化は、内側の１組の正方形と外側の１組の正方形に関して、異なる見掛け視野倍率（またはウェハ・スケール）エラーを示すことになる。なぜなら、１組の正方形はテーパー形成の影響を最も受けやすいペリクルの領域の下にあり、他の１組の正方形はそうではないからである。
【００１３】
プリントするときに図３の２重の組の構造を使用することにより、ペリクル劣化以上のものが測定される。インターロック構造ＡおよびＣから、回転、スキュー、および倍率を計算することができる。インターロック構造ＢおよびＤは、ＡからＣへの倍率と、ＢからＤからの倍率の差がペリクルの経時変化（エージング）によって誘発されるひずみの尺度を与えることを除いて、同一の情報を与える。重なり合いのその他の構成要素すべては同一であるべきであり、それによって、エラーチェックと測定精度推定のための冗長度が与えられる。損傷したペリクルによってＢは内側に変位し、Ｄもまた内側に変位するので、ＢとＤの重なり合いは測定の感度を２倍にする。
【００１４】
構造ＣおよびＤがステッパのフレーミング・ブレードによって覆い隠される場合、フレーミング・ブレードを取り外してマスクをモニタ・ウェハ上に露出し、ＣおよびＤを露出することでマスクを露出することができる。このテストはペリクルの状態を単にモニタするために、定められた間隔で行うことができる。
【００１５】
例示の実施形態の詳細は以下の通りである。
【００１６】
１．本発明の好ましい実施形態では、消耗モニタは、レジストの正方形パッド内の透明な正方形の開口としてウェハ上にプリントされる。これを図４の２０および２１として示す。設計者は、重なり合いを測定するのに使用する測定装置の要件に基づいて、レジスト正方形および透明な正方形の寸法を選択することができる。モニタ構造１６は、レジスト正方形内の透明な正方形の重なり合いに関して測定される。典型的な寸法は、レジスト正方形２１について１０×１０μｍ、透明な開口２０について５×５μｍとすることができる。
【００１７】
２．図５を参照すると、消耗モニタ１６は、重なり合いに関してモニタを測定する能力を損なうことなく、可能な限り露光視野の縁部２２に近接して配置すべきである。
【００１８】
３．図６および８を参照すると、モニタの実際のレイアウトは、明視野マスクのクロム・フレーム２５近くの不透明な正方形２４と、図７および８に示されるマスクの反対側のフレーム２５内の透明な正方形２６の２つの部分から構成される。２つの正方形２４と２６の中心間の分離（距離）は、ステッピング距離とちょうど等しくなければならない。そうすることで、透明な正方形と不透明な正方形は、パターンをプリントするときに重なり合うことになる。
【００１９】
特定の配置は以下の通りである。
【００２０】
１．消耗モニタを構成する２つの正方形は、パターンがウェハ上にステップされたときにその２つの正方形が重なり合い得るように、クロム・フレームに近接していなければならない。さらに、測定の感度は、広い透明な領域と不透明なフレームとの間の境界で最大となる。最悪のイメージ・シフトは、
【数１】
2004046177.tif 000003
の距離内で生じる。
【００２１】
フレーム境界の各辺では、残留イメージ・シフト（ｒｅｓｉｄｕａｌ　ｉｍａｇｅ　ｓｈｉｆｔ）は、
【数２】
2004046177.tif 000004
の距離まで見られることになる。
【００２２】
これらの式では、ＮＡおよびσは、マスク露光に使用する開口数（ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ａｐｅｒｔｕｒｅ）および部分干渉性因子（ｐａｒｔｉａｌ　ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ　ｆａｃｔｏｒ）であり、Ｍａｇはステッパ倍率（ｓｔｅｐｐｅｒｍａｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ）であり、ｈはペリクルの離隔高さ（ｓｔａｎｄｏｆｆ　ｈｅｉｇｈｔ）である。環状照明の場合、σは、環状照明の外部σとすべきである。
【００２３】
例：ＮＡ＝０．７２、ｒ＝０．６０、およびペリクル高さ４ｍｍを有する４Ｘステッパは、フレーム縁部の各辺で１０８μｍ内に最大イメージ・シフトの領域を有し、残留イメージ・シフトは、フレームの縁部から２８８μｍの距離の外側に見られる。式により、ウェハ・スケールの寸法としてｘおよびｘｒが得られる。
【００２４】
２．どちらの正方形も、少なくとも２ｘだけ露光視野内に延びる比較的透明な領域に隣接すべきである。ただしｘは、上記の式で定義される。「比較的透明」とは、透明な領域上の平均透過が可能な限り高くなるべきであり、好ましくは、＞９０％（９０％より大きい）ことを意味する。このゾーン内のマスク・パターンは、平均輝度が高い限り、測定の感度を低下させない。この仕様を満たす領域が存在しない場合、正方形の位置から半径２ｘ以内の最高の平均透過を有する領域に隣接して正方形を配置すべきである。透明な正方形と不透明な正方形は共に、隣接する透明な領域の影響を受け、したがって両方の正方形に隣接する透過が最大となるように位置を選ぶべきである。正方形が重なり合うことが好ましく、したがって正方形を互いに一直線上に配置すべきである。コーナ位置は、透明な領域内の光の半分がフレームの隣接する辺で遮られるので、理想的ではない。
【００２５】
３．フレーム近くの高コントラスト領域に消耗モニタが理想的に配置される場合、消耗モニタは、ペリクルが製造歩留まりに影響を及ぼす可能性が生じるずっと前にペリクルの劣化が示される。モニタが機能しなくなる、ある設計シナリオが存在する。最悪のケースは、フレーム近くで非常に低透過であるが、フレームから遠く離れた領域で非常に透過的なマスク設計である。この場合、前のレベルに対して重なり合いをモニタし、透明領域と隣接する不透明領域の間の境界近くに重なり合い測定構造を配置することによってペリクル劣化を探すことが可能である。この場合、消耗モニタ構造は、２つのレベルに関するマスク上に埋め込まれる。一方のマスク・レベルはペリクルを有さず、あるいは劣化が全くまたはほとんど生じていないペリクルを使用して露光され、他方のマスク・レベルは、均一でない劣化が生じる遷移領域内にある。
【００２６】
４．測定の正確さは、測定器具イメージ・シフト（ＴＩＳ）または他の効果によって潜在的に影響を受ける可能性がある。このことが問題である場合、図９の第２の組の消耗モニタ構造３４および３６を設計に追加することができる。これにより、マスクの中心線に関して対称的に示される測定部位が提供される。望むなら、モニタを水平方向ではなく垂直方向に整列することができ、またはマスクの各辺について１つずつ、合計４つのモニタを使用することができる。
【００２７】
モニタの測定に関する詳細が以下で与えられる。
【００２８】
１．ステッパ照明に対する露光によりペリクルが劣化し始めたとき、正方形のイメージは、マスクの明領域に向かってわずかに変位する。構造内の透明な正方形と不透明な正方形は共に、露光視野の中心に向かって変位するが、構造のこの２つの部分が２つの隣接する視野内にプリントされるので、相対的変位は反対方向となる。不透明正方形内の透明な正方形の心合せを重なり合い測定器具で測定するとき、測定値は、露光視野内に実際に存在する最悪の配置エラーの２倍の配置エラーを示す。ペリクルを交換すべきときを判定するのに許容度を定義することができる。
【００２９】
２．ステッパ内のステッピング・エラーおよび倍率エラーは、ペリクル消耗モニタを読み取る際にエラーを誘発する。劣化したペリクルが配置エラーに影響を及ぼすのと同じく、これらの発生源からの配置エラーは、モニタに影響を及ぼす。ステッピング・スケールおよび倍率の制御が十分正確である場合、消耗モニタによって測定されるエラーはすべて、ペリクルに起因すると考えることができる。ステッパ・エラーが無視できるほど十分小さくない場合、図１０に示すように、参照モニタ（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｍｏｎｉｔｏｒ）構造４４および４６の第２の組をマスクに追加することができる。これらの追加の参照モニタが均一な照明領域（光透過の大きさに関わらず）に配置される場合、これらの追加の参照モニタは、ペリクルが薄くなったときにイメージ・シフトを受けず、どんなステッピング・エラーおよび倍率エラーも除去するのにも使用することができる。次いで、ペリクル・シンニングによって引き起こされるイメージ・シフトの正味の値は、参照モニタとペリクル消耗モニタの測定値の差となる。
【００３０】
３．非常に低いパターン密度を有する明視野パターンでは、参照モニタの２つの部分を、クロム・フレームの縁部から少なくとも距離ｘｒだけ離して配置することができる。消耗モニタは依然として、可能な限りフレームの縁部に近接させることが必要である。
【００３１】
４．製造ウェハ上の消耗モニタを測定することが可能であるが、モニタ・ウェハ上に特別な露光を行うことが好ましい。これにより、露光に対して平坦なレジスト表面が得られ、ウェハ上の前のレベルのパターニング上を測定する混乱が除かれる。消耗モニタに加えて参照モニタを使用する場合、参照モニタの透明な正方形の構成要素を露光するのにステッパ・フレーミング・ブレードを戻すことが必要となる可能性がある。
【００３２】
例：１レベルが４０ｍＪ／ｃｍ２レジストを使用し、ウェハ当たり７５個の露光視野、レンズが６０％の透過を有する４Ｘステッパを使用する場合、１６００回のウェハ露光の後に５００Ｊ／ｃｍ２μに達する。
【００３３】
本願で与えた実施形態では、構造として正方形を使用し、それをマスクのフレームに対して配置したが、本発明は、決してこの構造や相対的配置に限定されない。変位を測定するのに使用することができるどんな構造も本発明に適用することができる。他のサンプル例は、バー内のバー、またはフレーム内のフレームである。レイアウトおよびプリント可能性の問題が考慮に入れられる限り、同じ形である必要もなく、例えば正方形内の円でもよい。同様に、明視野から暗視野への遷移が生じる領域であって、この遷移領域を、変位が生じるべきではない領域と比較することが可能なマスクの他の領域内に構造を配置することができる。
【００３４】
以上に、本明細書で与えた実施形態を参照しながら本発明を説明したが、本明細書で説明した詳細に本発明は限定されない。スペックおよび例は単に例示的なものである。したがって、本発明は、特許請求の範囲に関して解釈されるべきであることに留意されたい。
【００３５】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
【００３６】
（１）ペリクルを有するマスクであって、
第１のモニタ構造および第２のモニタ構造を有し、
前記第１のモニタ構造が、ペリクルの劣化がオブジェクトのプリントに影響を与えるマスクの不透明な領域と透明な領域の間の遷移部分に近接した透明な領域に位置し、
前記第２のモニタ構造が、プリントされたときに前記第１のモニタ構造と重なるように前記マスク上に位置する、
マスク。
（２）前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が構造的に同じ形である上記（１）に記載のマスク。
（３）前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が、基板上にプリントされたときに重なるようなステッピング距離で配置される上記（１）に記載のマスク。
（４）前記第１のモニタ構造が不透明なフレーム内に位置し、前記第２のモニタ構造が、前記フレームに近接した透明な領域内に位置する上記（３）に記載の記載のマスク。
（５）前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が、前記不透明なフレーム内の透明な正方形と、前記透明な領域内の不透明な正方形である上記（２）に記載のマスク。
（６）前記透明領域が少なくとも２ｘの幅を有し、前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造が、前記マスクの前記不透明領域および前記透明領域の間の前記遷移部から距離ｘ未満である上記（１）に記載のマスク。
（７）隣接するレベルに対する第２のマスクをさらに有し、モニタ構造が、ペリクル劣化が測定される前記マスク上の構造と同じ相対位置に配置される上記（１）に記載のマスク。
（８）均一に照明される領域に配置される追加の１組の基準構造をさらに有する上記（２）に記載のマスク。
（９）前記基準構造が、前記透明領域と前記不透明領域の間に形成された縁部から少なくとも距離ｘｒだけ離れている上記（８）に記載のマスク。
（１０）前記マスクの反対側のフレームに沿って対称的に配置された、第２の組のモニタ構造をさらに有する上記（４）に記載のマスク。
（１１）前記第１のモニタ構造および前記第２のモニタ構造がステッピング距離で配置され、プリントされたときに重なり合うように、前記構造の一方が他方より小さい上記（５）に記載のマスク。
（１２）不透明な領域と透明な領域の間の遷移領域に近接して位置する第１のオブジェクトと、プリントされたときに前記第１のオブジェクトと重なるような位置の第２オブジェクトとを有する第１の組のモニタと、
前記第１のオブジェクトおよび前記第２のオブジェクトから離れた、ペリクル劣化が配置に影響を及ぼさないような距離に位置することを除き、前記第１のオブジェクトおよび前記第２のオブジェクトと一致する（ｃｏｉｎｃｉｄｅｎｔ）第３のオブジェクトおよび第４のオブジェクトを有する第２の組のモニタと、
を有するマスク。
（１３）前記遷移領域が前記マスクの前記フレームによって画定される上記（１２）に記載のマスク。
（１４）前記第３のオブジェクトと前記第４のオブジェクトの差に対する前記第１のオブジェクトと前記第２オブジェクトの重なり合いの差によりペリクル劣化が測定されるように前記第１、第２、第３、および第４のオブジェクトが構成される上記（１２）に記載のマスク。
（１５）すべての前記オブジェクトが正方形である上記（１２）に記載のマスク。
（１６）ペリクル劣化を判定する方法であって、
前記マスクの透明な領域と不透明領域の間の遷移部分に１ステッピング距離だけ離れて位置する各モニタ構造のマスク・イメージをウェハ上にステッパでプリントするステップと、
前記プリントした各モニタ構造間の変位を測定するステップと、
前記構造が互いに変位している程度によってペリクル劣化を判定するステップと、
を含む方法。
（１７）前記構造のうちの１つがレジストとしてプリントされ、その他が透明としてプリントされる上記（１６）に記載の方法。
（１８）前記プリントするステップが、
前記マスクの遷移領域に位置する第１の構造をプリントするステップと、
前記第１構造を覆うように、前記第１構造に対して同じ位置に位置する隣接するレベルに第２構造をプリントするステップと
を含む上記（１６）に記載の方法。
（１９）前記ステッパが、前記ウェハ露光中に戻されたブレードを有する上記（１６）に記載の方法。
（２０）前記構造が変位した程度を、前記ペリクルが新しかったときに前記ペリクルを使用して測定された測定変位と比較するステップをさらに含む上記（１６）に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】均一でないペリクル・シンニングをダイアグラム形式で示す図である。
【図２】ペリクル劣化により、高透過領域と低透過領域の間の境界でイメージ変位がどのように生じるかをダイアグラム形式で示す図である。
【図３】ペリクル劣化を測定するために、遷移領域に隣接してどのように構造を配置し得るをダイアグラム形式で示す図である。
【図４】消耗モニタがレジストの正方形パッド内の透明な正方形開口としてウェハ上にどのようにプリントされるかをダイアグラム形式で示す図である。
【図５】露光視野の縁部に対して消耗モニタをどこに配置すべきかをダイアグラム形式で示す図である。
【図６】フレーム近くのマスク上の不透明モニタ構造のレイアウトをダイアグラム形式で示す図である。
【図７】フレーム内の透明モニタ構造のレイアウトをダイアグラム形式で示す図である。
【図８】フレーム近くのマスク上に現れるときのモニタ構造のレイアウトをダイアグラム形式で示す図である。
【図９】２組の対称なモニタ構造のレイアウトをダイアグラム形式で示す図である。
【図１０】モニタ構造および基準構造のレイアウトをダイアグラム形式で示す図である。
【符号の説明】
１０　マスク
１１　不透明な正方形
１２　不透明な正方形
１３　不透明フレーム
１６　モニタ構造
２０　透明な開口
２０　透明な正方形開口
２１　透明な正方形開口
２２　縁部
２４　不透明な正方形
２５　フレーム
２６　透明な正方形
３４　消耗モニタ構造
３６　消耗モニタ構造
４４　参照モニタ構造
４６　参照モニタ構造
【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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