(57)【要約】      （修正有）【課題】  検査および欠陥の修復を同一径の荷電粒子ビームを用いて、適切な速度で行う方法および装置を提供する。【解決手段】  半導体ウェーハ２０上に形成した集積回路の配線部を検査および修復する配線検査修正装置であって、荷電粒子ビーム源１２からの荷電粒子ビーム３４を用いて集積回路の配線パターンを検査し、配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出手段と荷電粒子ビーム３４を照射してエッチングにより配線欠陥部及び配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方を除去する配線除去手段と、有機系ガス容器２４と、有機系のガスを噴霧して、除去された配線部分の少なくとも近傍の雰囲気を有機系のガスとするためのガス銃２６と、除去された配線部分に、荷電粒子ビーム３４を照射して被膜を形成する被膜形成手段と、突出部分に荷電粒子ビームを照射してエッチングすることにより、整合された配線部を形成する配線整形加工手段とを備える。【選択図】  図１
2005064335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部を検査および修復する配線検査修正装置であって、
単一の荷電粒子ビーム源と、
前記荷電粒子ビーム源からの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線部の配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出手段と、
前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方を除去する配線除去手段と、
有機系のガスを充填するための有機系ガス容器と、
前記除去された配線部分の周囲に、前記有機系ガス容器から前記有機系のガスを噴霧して、前記除去された配線部分の少なくとも近傍の雰囲気を有機系のガスとするためのガス銃と、
前記除去された配線部分に、前記有機系のガスを介して、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して、前記除去された配線部分に被膜を形成する被膜形成手段と、
前記形成された被膜のうち前記配線部よりも突出部分に前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記突出部分を除去することにより、整合された配線部を形成する配線整形加工手段とを備えることを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の配線検査修正装置において、
前記配線欠陥部検出手段は、前記荷電粒子ビーム源からの低エネルギーの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、
前記配線除去手段は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビームを照射してエッチングを行い、
前記被膜形成手段は、前記荷電粒子ビーム源から低エネルギーの荷電粒子ビームを照射して被膜を形成し、
前記配線整形加工手段は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビームを照射してエッチングを行っており、
前記低エネルギーの荷電粒子ビームと前記高エネルギーの荷電粒子ビームとは、同一のビーム径を有していることを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の配線検査修正装置において、
さらに、塩素系のガスを充填するための塩素系ガス容器を備え、
前記配線除去手段が荷電粒子ビームを照射するときに、前記ガス銃は、少なくとも前記配線欠陥部の周囲に、前記塩素系ガス容器から前記塩素系のガスを噴霧することを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項４】
請求項３項に記載の配線検査修正装置において、
さらに、当該配線検査修正装置内の任意のガスを当該配線検査修正装置の外に排出するためのガス排出手段を備え、
前記ガス排出手段は、前記ガス銃が前記有機系のガスを噴霧する前に、前記塩素系のガスを当該配線検査修正装置の外に排出することを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項５】
請求項４項に記載の配線検査修正装置において、
前記配線整形加工手段が荷電粒子ビームを照射するときに、前記ガス銃は、少なくとも前記被膜が形成された前記配線部の周囲に、前記塩素系ガス容器から前記塩素系のガスを噴霧することを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項６】
請求項５項に記載の配線検査修正装置において、
前記ガス排出手段は、前記配線整形加工手段によって整合された配線部が形成された後に、前記塩素系のガスを当該配線検査修正装置の外に排出することを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載された配線検査修正装置において、
前記配線欠陥部は、前記配線部に形成された凹部からなっており、
前記配線除去手段は、前記凹部の周辺にある配線部の一部に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより当該凹部の周辺にある配線部の一部を除去することを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項８】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載された配線検査修正装置において、
前記配線欠陥部は、前記配線部に形成された凸部からなっており、
前記配線除去手段は、前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とに、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とを除去することを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載された配線検査修正装置において、
前記荷電粒子ビームのビーム径は、前記配線部の配線幅の３分の１以上であることを特徴とする配線検査修正装置。
【請求項１０】
半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部を検査および修復する配線検査修正方法であって、
単一の荷電粒子ビーム源からの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線部の配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出工程と、
前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方を除去する配線除去工程と、
前記除去された配線部分の周囲に、ガス銃から有機系のガスを噴霧して、前記除去された配線部分の少なくとも近傍の雰囲気を有機系のガスとする有機系ガス噴霧工程と、
前記除去された配線部分に、前記有機系のガスを介して、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して、前記除去された配線部分に被膜を形成する被膜形成工程と、
前記形成された被膜のうち前記配線部よりも突出部分に前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記突出部分を除去することにより、整合された配線部を形成する配線整形加工工程とを備えることを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の配線検査修正方法において、
前記配線欠陥部検出工程は、前記荷電粒子ビーム源からの低エネルギーの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、
前記配線除去工程は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビームを照射してエッチングを行い、
前記被膜形成工程は、前記荷電粒子ビーム源から低エネルギーの荷電粒子ビームを照射して被膜を形成し、
前記配線整形加工工程は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビームを照射してエッチングを行っており、
前記低エネルギーの荷電粒子ビームと前記高エネルギーの荷電粒子ビームとは、同一のビーム径を有していることを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の配線検査修正方法において、
さらに、少なくとも前記配線欠陥部の周囲に、前記ガス銃から塩素系のガスを噴霧する第１の塩素系ガス噴霧工程を備えており、
前記第１の塩素系ガス噴霧工程の間にあるいは当該第１の塩素系ガス噴霧工程の後に、前記配線除去工程を行うことを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１３】
請求項１２項に記載の配線検査修正方法において、
さらに、前記塩素系のガスを外部に排出する第１の塩素系ガス排出工程を備えており、
前記塩素系ガス排出工程の後に、前記有機系ガス噴霧工程を行うことを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１４】
請求項１３項に記載の配線検査修正方法において、
さらに、少なくとも前記被膜が形成された前記配線部の周囲に、前記ガス銃から塩素系のガスを噴霧する第２の塩素系ガス噴霧工程を備えており、
前記第２の塩素系ガス噴霧工程の間にあるいは当該第２の塩素系ガス噴霧工程の後に、前記配線整形加工工程を行うことを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１５】
請求項１４項に記載の配線検査修正装置において、
さらに、前記配線整形加工工程で、整合された配線部が形成された後に、前記塩素系のガスを外部に排出する工程を備えていることを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１６】
請求項１０ないし１５のいずれか１項に記載された配線検査修正方法において、
前記配線欠陥部は、前記配線部に形成された凹部からなっており、
前記配線除去工程において、前記凹部の周辺にある配線部の一部に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより当該凹部の周辺にある配線部の一部を除去することを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１７】
請求項１０ないし１５のいずれか１項に記載された配線検査修正方法において、
前記配線欠陥部は、前記配線部に形成された凸部からなっており、
前記配線除去工程において、前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とに、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とを除去することを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１８】
請求項１０ないし１７のいずれか１項に記載された配線検査修正方法において、
前記荷電粒子ビームのビーム径は、前記配線部の配線幅の３分の１以上であることを特徴とする配線検査修正方法。
【請求項１９】
半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部を検査および修復する配線検査修正方法であって、
単一の荷電粒子ビーム源からの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線部の基準幅を有する配線部の配線よりも幅が太くなった、配線の一部が突出している配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出工程と、
前記配線欠陥部に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより当該配線欠陥部を除去する配線除去工程とを備えることを特徴とする配線検査修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ上に形成された集積回路用配線パターンの欠陥検出および欠陥の修復方法、およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路は微細化や多積層化が進み高機能化しており、民生用機器などへの応用の増加により多品種少量生産の製造形態がとられている。一方、半導体ウェーハは大口径化し単価が上昇しており、特に、前述の多品種少量生産の場合にウェーハの適正でない歩留まりがコスト上昇を招く一因となっている。こうした製品の歩留まり管理の要請から、荷電粒子ビームを利用して、微細な配線パターンを検査し欠陥箇所を検出する検査装置が開発されてきた。これによると、微細な半導体回路配線において光学的な検査方法では検出できない欠陥の検出を荷電粒子ビームを用いることにより達成している。
【０００３】
このような検査装置を用いて半導体回路配線に欠陥が検出された場合、従来、検査装置とは別の配線の修正又は修復装置を用いて欠陥箇所の修正又は修復を行っている。例えば、欠陥箇所の修正又は修復は、修復装置において、荷電粒子ビームエッチングにより不要な配線部分を切断すること、荷電粒子ビームを利用したガスアシストデポジションにより、導電膜を形成し回路の２点を電気的に接続すること、また、必要に応じて荷電粒子ビームを利用したガスアシストデポジションにより絶縁膜を形成することにより実現している。
【０００４】
従来技術に係る検査及び修復の一例を図５（ａ）及び（ｂ）に基づいて説明する。図５（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、半導体集積回路の一部を概略的に示したもので、ウェーハ上に形成された半導体集積回路８０と、当該半導体集積回路に形成された３つの配線部８２とが示されている。図５（ａ）は検査により配線欠陥部８４が検出された修復前のもの、図５（ｂ）は修復後のものを示している。図５（ａ）に示されているように、図で見て一番左側の配線部８２に一部が欠落した凹状の配線欠陥部８４が形成されている。
【０００５】
まず、上述したような荷電粒子ビームを用いた検査装置を用いて、図５（ａ）に示されているような配線欠陥部８４が検出される。すなわち、一次荷電粒子ビーム３４を、半導体集積回路８０と配線部８２とに向けて照射し、半導体集積回路８０及び配線部８２から放出される二次荷電粒子ビームを用いて配線パターンを検出し、この配線パターンと、基準となる配線パターンとを比較して配線欠陥部８４を検出している。配線欠陥部８４が検出されると、ウェーハ全体が、上述したような配線の修正又は修復装置に搬送される。かかる修復装置内は、有機系のガスの雰囲気にされており、その雰囲気中で一次荷電粒子ビーム３４が配線欠陥部８４に順次照射される。これにより、ガス中の有機物質が配線欠陥部８４に付着して導電性の被膜が生成され、図５（ｂ）で示されるように配線部８２の修復が行われる。修復装置で用いられる一次荷電粒子ビーム３４は、検査装置で用いられた一次荷電粒子ビームよりもさらに小径なものとなっている。
【０００６】
かかる従来技術の検査装置においては、所定の時間内にウェーハ全面（すなわち、基板全面）の検査を行える性能が求められるため、その一次荷電粒子ビーム３４径は、ウェーハすなわち基板上に形成された配線幅よりも小さいが配線欠陥部が検出できる最大の大きさ、すなわち配線幅の３分の１から２分の１程度とし、検査時間を短縮する必要があった。一方、配線欠陥部の修復には、欠陥サイズよりも十分小さなビーム径、すなわち配線幅の１００分の１から１０分の１程度の荷電粒子ビームを用いて欠陥部分を走査する必要があった。このようにビーム径に求められる特性が互いに相反するために、検査と修復を同一径の荷電粒子ビームを用いて行うことはできなかった。そのため、こうした検査作業と修復作業とを行うためには、径の異なる複数の荷電粒子ビームを用いる必要がある。というのは、同一装置でのビーム径は可変だが、ビーム照射位置の座標を正確に一致させることが困難だからである。そのため、修復の際に検査作業で検出された欠陥位置近傍を、第２のビーム径（小さいビーム径）を用いて、再度欠陥位置及び形状を検出した後に修復作業を行う必要がある。検査修復の切換え毎に、頻繁なビーム径の切換えを行うと、精密なウェーハ座標の維持が困難であり、欠陥摘出に支障が生じる。そのため、二つの作業を行うと、修復作業に時間が費やされ、装置の適切なスループットが得られないという欠点があった。それ故、一般には複数のビームを用いる等して、検査及び修復を行う。そのため、検査作業のための荷電粒子ビーム源と、修復作業のための荷電粒子ビーム源とが必要となっていた。
【０００７】
ウェーハ上に形成された半導体集積回路の配線部の欠陥を摘出する技術については、例えば、特開平０６−１８８２９４号に記載されている。また、欠陥箇所の修復として、半導体集積回路の配線修正を集束イオンビーム（ＦＩＢ）アシストデポジション膜を利用して行う手法について、例えば、特開昭６１−２４５５５３号に記載されている。
【０００８】
【特許文献１】特開昭  ６１−２４５５５３号  特開平  ０６−１８８２９４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の検査及び修復装置は、検査と修復を同一径の荷電粒子ビームを用いて行うことはできず、複数の荷電粒子ビーム源が必要となるため、高価になるという問題があった。また、検査と修復を１つの装置を用いて実現しようとすると、複数の荷電粒子ビーム源を１つの装置に配置しかつそれらを制御する必要があることから、複雑な装置が必要になるという問題があった。また、修復のためのビーム径が小さかったため、適切な時間で修復を行うことができなかった。
【００１０】
本発明は、検査および欠陥の修復を同一径の荷電粒子ビームを用いて、適切な速度で行う方法および装置を提供し、半導体回路の製造コストを低く抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部を検査および修復する配線検査修正装置であって、
単一の荷電粒子ビーム源と、
前記荷電粒子ビーム源からの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線部の配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出手段と、
前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方を除去する配線除去手段と、
有機系のガスを充填するための有機系ガス容器と、
前記除去された配線部分の周囲に、前記有機系ガス容器から前記有機系のガスを噴霧して、前記除去された配線部分の少なくとも近傍の雰囲気を有機系のガスとするためのガス銃と、
前記除去された配線部分に、前記有機系のガスを介して、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して、前記除去された配線部分に被膜を形成する被膜形成手段と、
前記形成された被膜のうち前記配線部よりも突出部分に前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記突出部分を除去することにより、整合された配線部を形成する配線整形加工手段とを備えた配線検査修正装置を提供するものである。
【００１２】
前記配線検査修正装置において、前記配線欠陥部検出手段は、前記荷電粒子ビーム源からの低エネルギーの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線除去手段は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビーム照射してエッチングを行い、前記被膜形成手段は、前記荷電粒子ビーム源から低エネルギーの荷電粒子ビームを照射して被膜を形成し、前記配線整形加工手段は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビームを照射してエッチングを行うようにすることが好ましく、また、前記低エネルギーの荷電粒子ビームと前記高エネルギーの荷電粒子ビームとは、同一のビーム径を有するのが望ましい。
【００１３】
前記配線検査修正装置において、さらに、塩素系のガスを充填するための塩素系ガス容器を備えることができ、前記配線除去手段が荷電粒子ビームを照射するときに、前記ガス銃は、少なくとも前記配線欠陥部の周囲に、前記塩素系ガス容器から前記塩素系のガスを噴霧するようにすることが望ましい。
【００１４】
前記配線検査修正装置において、さらに、当該配線検査修正装置内の任意のガスを当該配線検査修正装置の外に排出するためのガス排出手段を備えることが好ましく、前記ガス排出手段は、前記ガス銃が前記有機系のガスを噴霧する前に、前記塩素系のガスを当該配線検査修正装置の外に排出するようにすることが望ましい。
【００１５】
前記配線検査修正装置において、前記配線整形加工手段が荷電粒子ビームを照射するときに、前記ガス銃は、少なくとも前記被膜が形成された前記配線部の周囲に、前記塩素系ガス容器から前記塩素系のガスを噴霧するようにすることが望ましい。
【００１６】
前記配線検査修正装置において、前記ガス排出手段は、前記配線整形加工手段によって整合された配線部が形成された後に、前記塩素系のガスを当該配線検査修正装置の外に排出するようにすることが望ましい。
【００１７】
前記配線検査修正装置において、前記配線欠陥部が、前記配線部に形成された凹部からなっていた場合、前記配線除去手段は、前記凹部の周辺にある配線部の一部に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより当該凹部の周辺にある配線部の一部を除去するようにするのが望ましい。
【００１８】
前記配線検査修正装置において、前記配線欠陥部は、前記配線部に形成された凸部からなっていた場合、前記配線除去手段は、前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とに、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とを除去するようにするのが望ましい。
【００１９】
前記配線検査修正装置において、前記荷電粒子ビームのビーム径は、前記配線部の配線幅の３分の１以上であるようにするのが望ましい。
さらに、本発明は、半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部を検査および修復する配線検査修正方法であって、
単一の荷電粒子ビーム源からの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線部の配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出工程と、
前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方を除去する配線除去工程と、
前記除去された配線部分の周囲に、ガス銃から有機系のガスを噴霧して、前記除去された配線部分の少なくとも近傍の雰囲気を有機系のガスとする有機系ガス噴霧工程と、
前記除去された配線部分に、前記有機系のガスを介して、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して、前記除去された配線部分に被膜を形成する被膜形成工程と、
前記形成された被膜のうち前記配線部よりも突出部分に前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射して前記突出部分を除去することにより、整合された配線部を形成する配線整形加工工程とを備える配線検査修正方法を提供するものである。
【００２０】
前記配線検査修正方法において、前記配線欠陥部検出工程は、前記荷電粒子ビーム源からの低エネルギーの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線除去工程は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビーム照射してエッチングを行い、前記被膜形成工程は、前記荷電粒子ビーム源から低エネルギーの荷電粒子ビームを照射して被膜を形成し、前記配線整形加工工程は、前記荷電粒子ビーム源から高エネルギーの荷電粒子ビームを照射してエッチングを行うようにすることが好ましく、また、前記低エネルギーの荷電粒子ビームと前記高エネルギーの荷電粒子ビームとは、同一のビーム径を有するようにするのが望ましい。
【００２１】
前記配線検査修正方法において、さらに、少なくとも前記配線欠陥部の周囲に、前記ガス銃から塩素系のガスを噴霧する第１の塩素系ガス噴霧工程を備えることが好ましく、前記第１の塩素系ガス噴霧工程の間にあるいは当該第１の塩素系ガス噴霧工程の後に、前記配線除去工程を行うことが望ましい。
【００２２】
前記配線検査修正方法において、さらに、前記塩素系のガスを外部に排出する第１の塩素系ガス排出工程を備えることが好ましく、前記塩素系ガス排出工程の後に、前記有機系ガス噴霧工程を行うようにするのが望ましい。
【００２３】
前記配線検査修正方法において、さらに、少なくとも前記被膜が形成された前記配線部の周囲に、前記ガス銃から塩素系のガスを噴霧する第２の塩素系ガス噴霧工程を備えることが好ましく、前記第２の塩素系ガス噴霧工程の間にあるいは当該第２の塩素系ガス噴霧工程の後に、前記配線整形加工工程を行うようにするのが望ましい。
【００２４】
前記配線検査修正装置において、さらに、前記配線整形加工工程で、整合された配線部が形成された後に、前記塩素系のガスを外部に排出する工程を備えるようにすることが望ましい。
【００２５】
前記配線検査修正方法において、前記配線欠陥部が、前記配線部に形成された凹部からなっていた場合、前記配線除去工程において、前記凹部の周辺にある配線部の一部に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより当該凹部の周辺にある配線部の一部を除去するようにするのが望ましい。
【００２６】
前記配線検査修正方法において、前記配線欠陥部が、前記配線部に形成された凸部からなっていた場合、前記配線除去工程において、前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とに、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより前記凸部と当該凸部の周辺にある配線部の一部とを除去するようにするのが望ましい。
【００２７】
前記配線検査修正方法において、前記荷電粒子ビームのビーム径は、前記配線部の配線幅の３分の１以上であることが望ましい。
また、本発明は、半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部を検査および修復する配線検査修正方法であって、
単一の荷電粒子ビーム源からの荷電粒子ビームを用いて前記集積回路の配線部の配線パターンを検査し、前記配線部の基準幅を有する配線部の配線よりも幅が太くなった、配線の一部が突出又は凹んでいる配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出工程と、
前記配線欠陥部に、前記荷電粒子ビーム源から荷電粒子ビームを照射することにより当該配線欠陥部を除去する配線除去工程と、該除去部分に有機ガスを噴霧しながら荷電粒子ビームを照射し、除去部分に被膜を形成する被膜形成工程と、該被膜の基準幅より太くなった部分を荷電粒子ビームを照射してとり除く配線整形加工工程とを備える配線検査修正方法を提供することである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、単一の荷電粒子ビーム源からの荷電粒子ビームを用いて、半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部の配線欠陥部を検出し、配線欠陥部を除去し、除去された配線部分に被膜を形成し、必要がある場合、配線部を整形加工するようにしたので、複数の荷電粒子ビームを使用して当該複数の方法で荷電粒子ビーム源を制御しなければならなかった従来の高価で複雑な装置に比べ、コストを抑えることができると共に、単一の荷電粒子ビーム源を制御すればよいことから装置の構成もより簡単となる。
【００２９】
また、配線欠陥部を修復する荷電粒子ビームの径を、従来のものと比べて大きくるすることができるので、欠陥配線部の修復にかかる時間を短縮することができる。
このような結果、半導体回路の製造コストを低く抑えることが可能になるという効果を奏することができる。
【実施例】
【００３０】
図１を参照して、本発明の一実施例に係る配線検査修正装置について説明する。配線検査修正装置は、その内部が図示しない真空ポンプによって真空状態になっている。
図１において、本実施の形態による配線検査修正装置が示されている。この配線検査修正装置は、荷電粒子ビーム源１２から放出された一次荷電粒子ビーム３４を半導体ウェーハ２０上に走査させ、該半導体ウェーハ２０表面から放出される二次荷電粒子ビームを荷電検出器３２で検出し、半導体ウェーハ２０上に形成した集積回路の配線部を検査する配線欠陥部検出系１０と、検出された配線欠陥部を除去し、除去された配線部分にガス銃２６を使用して被膜を形成し、配線部を整形加工するようにする配線欠陥部修復系４０と、配線欠陥部検出系１０と配線欠陥部修復系４０とを制御する制御システム５００とを備えている。
【００３１】
配線欠陥部検出系１０は、一次荷電粒子ビーム３４を発生させる単一の荷電粒子ビーム源１２と、荷電粒子ビーム源１２の下流側に配置された、荷電粒子ビーム源１２から放出された一次荷電粒子ビーム３４を集束するコンデンサーレンズ１４と、コンデンサーレンズ１４で集束された一次荷電粒子ビーム３４を縮小する対物レンズ１６と、縮小された一次荷電粒子ビーム３４を半導体ウェーハ２０上で走査するための偏向器１８と、載置された半導体ウェーハ２０を荷電粒子ビーム源１２に対して左右ないし前後に移動させるためのＸ−Ｙステージ２８とを備えている。このようにして、荷電粒子ビーム源１２から放出された一次荷電粒子ビーム３４が、半導体ウェーハ２０上に細く集束され、偏向器１８により半導体ウェーハ２０上を走査され、及びＸ−Ｙステージの移動により、表面に回路配線を形成した半導体ウェーハ２０面全体もしくは一部について欠陥検査を行うことができる。一次荷電粒子ビーム３４のビーム径は、半導体ウェーハ上に形成した集積回路の配線部の配線幅の２分の１程度となっている。これにより、高速度で欠陥検査を行うことができる。もっとも、一次荷電粒子ビーム３４のビーム径は、最小幅からなる配線部の配線幅と同程度の大きさとすることもできる。
【００３２】
また、配線欠陥部検出系１０は、半導体ウェーハ２０表面から放出される二次荷電粒子ビームを変更させるＥ×Ｂ分離器２２と、変更された二次荷電粒子ビームを検出する荷電粒子検出器３２とを備えている。このようにして、一次荷電粒子ビーム３４が走査された半導体ウェーハ２０の表面から放出される二次荷電粒子ビームは、Ｅ×Ｂ分離器２２により荷電粒子検出器３２の方へ偏向され、荷電粒子検出器３２で電気信号に変換され、かかる電気信号が制御システム５００に出力される。
【００３３】
制御システム５００は、荷電粒子検出器３２とデータ通信可能に接続された制御装置５２０を備えている。制御装置５２０は、図１に示されたように、一例として汎用的なパーソナルコンピュータ等から構成することができる。この制御装置５２０は、所定のプログラムに従って、配線欠陥部検出系１０と配線欠陥部修復系４０とを制御する制御部５２２と、前記所定のプログラムなどを記憶している記憶装置５２４と、処理結果や二次電子画像５２６等を表示するＣＲＴモニター５２８と、オペレータが命令を入力するためのキーボードやマウス等の入力部５３０とを備えている。勿論、欠陥検査装置専用のハードウェア、或いは、ワークステーションなどから制御装置５２０を構成してもよい。
【００３４】
制御装置５２０は、荷電粒子検出器３２から出力される電気信号に基づいて、配線部の欠陥の有無の検出し、配線部に欠陥が検出された場合にその欠陥箇所の座標位置を特定する。特定された欠陥箇所の座標位置は、記憶装置５２４に記憶される。
【００３５】
配線欠陥部修復系４０は、配線欠陥部の修復を、検査と同一の荷電粒子ビームを使用して行うため、配線欠陥部検出系１０と同様に、荷電粒子ビーム源１２と、コンデンサーレンズ１４と、対物レンズ１６と、偏向器１８と、Ｘ−Ｙステージとを備えている。さらに、配線欠陥部の修復の被膜形成に必要な有機系のガスを充填するための有機系ガス容器２４と、有機系ガス容器に充填された有機系のガスを半導体ウェーハ２０に向けて噴霧するためのガス銃２６とを備えている。ガス銃２６には、当該ガス銃の向きを変えるためのアクチュエータ（図示せず）が設けられている。制御装置５２０は、このアクチュエータを介して、半導体ウェーハ２０に対するガス銃２６の向きを制御するようになっている。有機系ガス容器２４には、配線部と同じ金属材料を含む有機系ガスが充填されている。配線部と同じ金属材料としては、例えば、Ｗ、Ａｌ、Ｃｕ等が挙げられる。
【００３６】
制御装置５２０が、配線欠陥部検出系１０を制御することによって、荷電粒子ビーム源１２からの一次荷電粒子ビーム３４を用いて集積回路の配線部の配線パターンが検査され、配線部の配線欠陥部を検出する配線欠陥部検出工程が実行される。この工程で配線部に欠陥が検出された場合に、次に、制御装置５２０によって、配線欠陥部修復系４０が制御され、配線部の欠陥の修復を行う修復工程が実行される。修復工程は、配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方に、荷電粒子ビーム源１２から一次荷電粒子ビーム３４を照射してエッチングにより配線欠陥部及び当該配線欠陥部の周辺部分の少なくとも一方を除去する配線除去工程と、前記除去された配線部分の周囲に、ガス銃２６から有機系のガスを噴霧して、前記除去された配線部分の少なくとも近傍の雰囲気を有機系のガスとする有機系ガス噴霧工程と、前記除去された配線部分に、荷電粒子ビーム源１２から一次荷電粒子ビーム３４を照射して被膜を形成する被膜形成工程と、前記形成された被膜のうち配線部よりも突出部分に荷電粒子ビーム源１２から荷電粒子ビームを照射してエッチングすることにより、整合された配線部を形成する配線整形加工工程とからなっている。かかる工程のプログラムは記憶装置５２４に記憶されており、記憶装置５２４に記憶されたプログラムに基づいて、制御部５２２が、配線欠陥部検出系１０と配線欠陥部修復系４０とを制御するようになっている。
【００３７】
次に、図２ないし図４に基づいて、配線欠陥部修復系４０による配線欠陥部の修復工程を具体的に説明する。
図２は、配線欠陥部修復系４０による配線欠陥部の修復工程のうち、配線細り欠陥の修復例を示している。図２（ａ）ないし図２（ｄ）は、それぞれ、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図を示しており、図１の配線検査修正装置を用いて、配線細り欠陥を有する配線部の修復工程を行う際の各工程を順番に図示している。図２（ａ）ないし図２（ｄ）に示されているように、集積回路は図中上下方向に延在する複数の配線部５０を備えている。配線細り欠陥とは、図２（ａ）のように、配線部５０の配線の太さが細くなった、配線の一部が欠落している配線欠陥部５２のような凹部からなる欠陥のことである。
【００３８】
配線欠陥部検出系１０を介して出力された信号に基づいて、制御装置５２０が、このような配線細り欠陥が検出されたと判断した場合、まず、制御装置５２０は、配線除去工程を実行する。この配線除去工程において、制御装置５２０は、荷電粒子ビーム源１２を駆動して高エネルギーの一次荷電粒子ビーム３４を発生させると共に、記憶装置５２４に記憶された欠陥箇所の座標位置に基づいて偏向器１８及びＸ−Ｙステージを制御し、これにより、偏向器１８を通る一次荷電粒子ビーム３４を徐々に偏向させあるいはＸ−Ｙステージを移動させて、配線欠陥部５２の周辺部分に荷電粒子ビーム源１２からの一次荷電粒子ビーム３４を照射する。これにより、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されているように、−Y方向から＋Y方向に沿って（図中下方から上方に）一次荷電粒子ビーム３４が走査され、配線欠陥部５２の周辺部分を一次荷電粒子ビーム３４の大きさ程度の範囲で除去することができる。図２（ｂ）に、かかる除去部分５３が図示されている。本実施例では、一次荷電粒子ビーム３４のビーム径は、配線部の配線幅の２分の１程度となっていることから、配線欠陥部５２の周辺部分において、結果的に、配線部の半分までに至らない範囲が、除去、切除あるいは削除されるように偏向器１８及びＸ−Ｙステージの制御を行う。このようにして、除去された配線部分の座標は、制御部５５２において計算により求められ記憶装置５２４に記憶させる。
【００３９】
この配線除去工程を行う際、荷電粒子ビーム源１２から照射される一次荷電粒子ビーム３４のエネルギーは、配線欠陥部検出工程において荷電粒子ビーム源１２から照射される一次荷電粒子ビーム３４のエネルギーよりも高くなっている。これによって、一次荷電粒子ビーム３４が照射された配線部は除去されてエッチングが行われる。配線欠陥部５２の周辺部分に照射される一次荷電粒子ビーム３４は、荷電粒子ビーム源１２に高電力を加えることによってそのエネルギーを高くすることができる。
【００４０】
制御装置５２０は、次に、有機系ガス噴霧工程と被膜形成工程とをほぼ同時に実行する。
まず、制御装置５２０は、記憶装置５２４に記憶された、除去された配線部分の座標位置に基づいて、ガス銃２６の銃口を除去された配線部分に向ける。このようにして、ガス銃２６の銃口が位置決めされた後、該除去された配線部分の周辺に、配線と同じ金属材料（例えば、Ｗ、Ａｌ、Ｃｕ等）を含む有機系ガスを、有機系ガス容器２４からガス銃２６で噴射しながら、一次荷電粒子ビーム３４を照射する。これにより、図２（ｃ）で示すように、配線材料と同じ被膜５６を形成することができる。このとき、制御装置５２０は、ガス銃２６を駆動して当該ガス銃２６から有機系ガスを噴霧させて、除去された配線部分の近傍の雰囲気を有機系のガスとする。また、制御装置５２０は、荷電粒子ビーム源１２を駆動して低エネルギーの一次荷電粒子ビーム３４を発生させると共に、記憶装置５２４に記憶された、除去された配線部分の座標位置に基づいて、偏向器１８及びＸ−Ｙステージを制御する。これにより、偏向器１８を通る一次荷電粒子ビーム３４を偏向しあるいはＸ−Ｙステージを移動させて、除去された配線部分に沿って−Y方向から＋Y方向に一次荷電粒子ビーム３４を走査し、除去された配線部分に配線材料と同じ被膜５６を形成する。一次荷電粒子ビーム３４が有機系のガスに照射されたとき、ガス化されていた有機物質が、一次荷電粒子ビーム３４が走査された除去配線部分に蒸着して被膜５６が形成される。一次荷電粒子ビーム３４のビーム径は、配線部の配線幅の２分の１程度となっており、配線除去工程において、配線部の半分までに至らない範囲が除去されていることから、蒸着して形成された被膜部分は、配線部よりも突出した突出部分５８を有する。この突出部分５８の座標位置は、制御部５５２において計算により求められ記憶装置５２４に記憶させる。なお、一次荷電粒子ビーム３４のビーム径は、配線部の配線幅の３分の１以上であってもよい。
【００４１】
低エネルギの一次荷電粒子ビーム３４を発生させるには、荷電粒子ビーム源１２に低電力を加えればよい。
最後に、制御装置５２０は、配線整形加工工程を実行する。図２（ｄ）のように、該形成された被膜５６のうち、配線部５０よりも突出部分５８に一次荷電粒子ビーム３４を照射して、当該突出部分５８を除去してエッチングすることにより行われる。このようにすると、整合された配線部５０を形成することができ、配線欠陥部の修復がなされる。この配線整形加工工程において、制御装置５２０は、荷電粒子ビーム源１２を駆動して高いエネルギーの一次荷電粒子ビーム３４を発生させると共に、記憶装置５２４に記憶された突出部分５８の座標位置と電子光学条件から算出されるビーム径に基づいて偏向器１８及びＸ−Ｙステージを制御する。これにより、偏向器１８を通る一次荷電粒子ビーム３４を偏向あるいはＸ−Ｙステージを移動させて、配線部５０よりも突出した突出部分５８に沿って−Y方向から＋Y方向に一次荷電粒子ビーム３４を走査し、当該突出部分５８だけに一次荷電粒子ビーム３４を照射して、当該突出部分５８を除去する。これにより、整合された配線部が形成されて、配線欠陥部が修復される。
【００４２】
以上のように、欠陥検査工程で検出した欠陥部分に一次荷電粒子ビーム３４を照射することにより、欠陥のある配線部分が一次荷電粒子ビーム３４の大きさ程度の範囲で削除できる。さらに、その部分に配線と同じ金属材料（W、Al、Cuなど）を含むガスをガス銃で吹きつけながら一次荷電粒子ビーム３４を照射することにより配線材料と同じで被膜を形成できる。配線部に生じた欠陥により線幅が細い場合は、一次荷電粒子ビーム３４の照射位置を配線位置から適切に偏らせることにより、欠陥の削除と付着（デポジション）を行うことができる。この場合、付着した被膜が配線幅からはみ出て形成されることになるので、一次荷電粒子ビーム３４をはみ出した部分の外側から配線縁部方向に移動させながらはみ出した被膜を削除することにより、所定の線幅が得られ、配線の修復が完了する。
【００４３】
上記実施例において、一次荷電粒子ビーム３４のエネルギーを高くするために、荷電粒子ビーム源１２に高電力を加えて荷電粒子ビーム源１２から照射される一次荷電粒子ビーム３４自身のエネルギーを高くするようにしたが、一次荷電粒子ビーム３４自体のエネルギーを高くするのではなく、低エネルギーの一次荷電粒子ビーム３４による照射時間を長くすることによって配線部の除去を行うようにしてもよい。
【００４４】
なお、配線細り欠陥が検出された場合で、配線部５０の配線の太さが細くなった部分の幅が、配線部５０の半分の幅よりも狭い場合、一次荷電粒子ビーム３４を、−Ｙ方向から＋Ｙ方向に沿って複数回走査する。但し、経験則上、配線部５０の配線の太さが幅半分よりも狭くなることはほとんどない。
【００４５】
次に、図３は、配線欠陥部修復系４０による配線欠陥部の修復工程のうち、配線太り欠陥の修復例を示している。図３（ａ）ないし図３（ｄ）は、それぞれ、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図を示しており、図１の配線検査修正装置を用いて、配線太り欠陥を有する配線部の修復工程を行う際の各工程を順番に図示している。図３（ａ）ないし図３（ｄ）に示されているように、集積回路は図中上下方向に延在する複数の配線部６０を備えている。配線太り欠陥とは、図３（ａ）のように、基準幅を有する配線部６０の配線よりも幅が太くなった、配線の一部が突出している配線欠陥部６２のような凸部からなる欠陥のことである。
【００４６】
配線欠陥部検出系１０を介して出力された信号に基づいて、制御装置５２０が、このような配線太り欠陥が検出されたと判断した場合、まず、制御装置５２０は、配線除去工程を実行する。この配線除去工程において、制御装置５２０は、荷電粒子ビーム源１２を駆動して高エネルギーの一次荷電粒子ビーム３４を発生させると共に、記憶装置５２４に記憶された欠陥箇所の座標位置に基づいて偏向器１８及びＸ−Ｙステージを制御し、これにより、偏向器１８を通る一次荷電粒子ビーム３４を徐々に偏向させあるいはＸ−Ｙステージを移動させて、配線欠陥部６２とその周辺部分に荷電粒子ビーム源１２からの一次荷電粒子ビーム３４を照射する。これにより、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されているように、−Y方向から＋Y方向に沿って（図中下方から上方に）一次荷電粒子ビーム３４が走査され、配線欠陥部６２とその周辺部分を一次荷電粒子ビーム３４の大きさ程度の範囲で除去することができる。図３（ｂ）に、かかる除去部分５５が図示されている。本実施例では、一次荷電粒子ビーム３４のビーム径は、配線部の配線幅の２分の１程度となっていることから、配線欠陥部６２とその周辺部分において、結果的に、配線部の半分までに至らない範囲が、除去、切除あるいは削除されるように偏向器１８及びＸ−Ｙステージの制御を行う。このようにして、除去された配線部分の座標は、制御部５５２において計算により求められ記憶装置５２４に記憶させる。
【００４７】
この配線除去工程を行う際、荷電粒子ビーム源１２から照射される一次荷電粒子ビーム３４のエネルギーは、配線欠陥部検出工程において荷電粒子ビーム源１２から照射される一次荷電粒子ビーム３４のエネルギーよりも高くなっている。これによって、一次荷電粒子ビーム３４が照射された配線部は除去されてエッチングが行われる。配線欠陥部６２とその周辺部分に照射される一次荷電粒子ビーム３４は、荷電粒子ビーム源１２に高電力を加えることによってそのエネルギーを高くすることができる。
【００４８】
制御装置５２０は、次に、有機系ガス噴霧工程と被膜形成工程とをほぼ同時に実行する。
まず、制御装置５２０は、記憶装置５２４に記憶された、除去された配線部分の座標位置に基づいて、ガス銃２６の銃口を除去された配線部分に向ける。このようにして、ガス銃２６の銃口が位置決めされた後、該除去された配線部分の周辺に、配線と同じ金属材料（例えば、Ｗ、Ａｌ、Ｃｕ等）を含む有機系ガスを、有機系ガス容器２４からガス銃２６で噴射しながら、一次荷電粒子ビーム３４を照射する。これにより、図３（ｃ）で示すように、配線材料と同じ被膜６６を形成することができる。このとき、制御装置５２０は、ガス銃２６を駆動して当該ガス銃２６から有機系ガスを噴霧させて、除去された配線部分の近傍の雰囲気を有機系のガスとする。また、制御装置５２０は、荷電粒子ビーム源１２を駆動して低エネルギーの一次荷電粒子ビーム３４を発生させると共に、記憶装置５２４に記憶された、除去された配線部分の座標位置に基づいて、偏向器１８及びＸ−Ｙステージを制御する。これにより、偏向器１８を通る一次荷電粒子ビーム３４を偏向しあるいはＸ−Ｙステージを移動させて、除去された配線部分に沿って−Y方向から＋Y方向に一次荷電粒子ビーム３４を走査し、除去された配線部分に配線材料と同じ被膜６６を形成する。一次荷電粒子ビーム３４が有機系のガスに照射されたとき、ガス化されていた有機物質が、一次荷電粒子ビーム３４が走査された除去配線部分に蒸着して被膜が形成される。一次荷電粒子ビーム３４のビーム径は、配線部の配線幅の３分の１以上（例えば、２分の１程度）となっており、配線除去工程において、配線部の半分までに至らない範囲が除去されていることから、蒸着して形成された被膜部分は、配線部よりも突出した突出部分６８を有する。この突出部分６８の座標位置は、制御部５５２において計算により求められ記憶装置５２４に記憶させる。
【００４９】
低エネルギの一次荷電粒子ビーム３４を発生させるには、荷電粒子ビーム源１２に低電力を加えればよい。
最後に、制御装置５２０は、配線整形加工工程を実行する。図３（ｄ）のように、該形成された被膜６６のうち、配線部６０よりも突出部分６８に一次荷電粒子ビーム３４を照射して、当該突出部分６８を除去してエッチングすることにより行われる。このようにすると、整合された配線部を形成することができ、配線欠陥部の修復がなされる。この配線整形加工工程において、制御装置５２０は、荷電粒子ビーム源１２を駆動して高いエネルギーの一次荷電粒子ビーム３４を発生させると共に、記憶装置５２４に記憶された突出部分６８の座標位置に基づいて偏向器１８及びＸ−Ｙステージを制御する。これにより、偏向器１８を通る一次荷電粒子ビーム３４を偏向あるいはＸ−Ｙステージを移動させて、配線部６０よりも突出した突出部分６８に沿って−Y方向から＋Y方向に一次荷電粒子ビーム３４を走査し、当該突出部分６８だけに一次荷電粒子ビーム３４を照射して、当該突出部分６８を除去する。これにより、整合された配線部が形成されて、配線欠陥部が修復される。
【００５０】
以上のように、欠陥検査工程で検出した欠陥部分に一次荷電粒子ビーム３４を照射することにより、欠陥のある配線部分が一次荷電粒子ビーム３４の大きさ程度の範囲で削除できる。さらに、その部分に配線と同じ金属材料（W、Al、Cuなど）を含むガスをガス銃で吹きつけながら一次荷電粒子ビーム３４を照射することにより配線材料と同じで被膜を形成できる。配線部に生じた欠陥により線幅が太い場合は、一次荷電粒子ビーム３４の照射位置を配線位置から適切に偏らせることにより、欠陥の削除と付着（デポジション）を行うことができる。この場合、付着した被膜が配線幅からはみ出て形成されることになるので、一次荷電粒子ビーム３４をはみ出した部分の外側から配線縁部方向に移動させながらはみ出した被膜を削除することにより、所定の線幅が得られ、配線の修復が完了する。
【００５１】
以上のように本実施例の手順に従えば、従来より大きなサイズの荷電粒子ビームで欠陥部分を一旦検出し、その欠陥部分を含む検査時のビームサイズで規定される広範囲の配線を全てエッチング除去し、つぎに、金属有機ガスを吹き付けながらあるいは金属有機ガスの雰囲気を形成した後に、該欠陥部分に荷電粒子ビームを照射することにより、配線すべき部分全体を含む領域に被膜（デポジション膜）を形成し、最後に荷電粒子ビームを配線部分の外側からビームを配線の縁まで動かしながら、所定の配線幅よりはみ出した被膜を取り除くことにより欠陥のある配線部分を修復する。
【００５２】
上記実施例において、一次荷電粒子ビーム３４のエネルギーを高くするために、荷電粒子ビーム源１２に高電力を加えて荷電粒子ビーム源１２から照射される一次荷電粒子ビーム３４自身のエネルギーを高くするようにしたが、一次荷電粒子ビーム３４自体のエネルギーを高くするのではなく、低エネルギーの一次荷電粒子ビーム３４による照射時間を長くすることによって配線部の除去を行うようにしてもよい。
【００５３】
なお、配線太り欠陥が検出された場合で、配線部６０の配線の太さが太くなった部分の幅が、配線部５０の半分の幅よりも太い場合、例えば、隣接する配線部と結合しているような場合、一次荷電粒子ビーム３４を、−Ｙ方向から＋Ｙ方向に沿って複数回走査する。但し、経験則上、配線部５０の配線の太さが幅半分よりも太くなることはほとんどない。
【００５４】
上述した、図２及び３で示されている修復工程において、配線除去工程の前に、第１の塩素系ガス噴霧工程を備えるようにしてもよい。第１の塩素系ガス噴霧工程を実行する場合、図１に示すように、配線検査修正装置に塩素系ガス容器３６を配置し、塩素系ガス容器３６とガス銃２６とを連結する。第１の塩素系ガス噴霧工程では、少なくとも配線欠陥部５２、６２の周囲に、ガス銃２６で塩素系ガス容器３６から塩素系ガスが噴霧され、配線欠陥部５２、６２の近傍の雰囲気が塩素系のガスとされる。
【００５５】
第１の塩素系ガス噴霧工程を実行する場合、まず、制御装置５２０は、記憶装置５２４に記憶された配線欠陥部５２、６２の座標位置に基づいて、ガス銃２６の銃口を配線欠陥部５２、６２に向ける。このようにして、ガス銃２６の銃口が位置決めされた後、制御装置５２０はガス銃２６に指示を与えて、ガス銃２６は、塩素系ガス容器３６から配線欠陥部５２、６２の周辺に塩素系のガスを噴射する。塩素系のガスを噴射しながらあるいはその後、一次荷電粒子ビーム３４を照射し、配線除去を行う。このように塩素系のガス雰囲気中で一次荷電粒子ビーム３４を配線欠陥部５２、６２に照射すると、塩素系のガスの影響により配線除去をより簡単にあるいは短時間に行うことができる。したがって、より低エネルギーの一次荷電粒子ビーム３４を用いて配線除去を行うことができる。
【００５６】
第１の塩素系ガス噴霧工程を実行する場合、図１において図示していないが、さらに、塩素系のガスを配線検査修正装置の外に排出するガス排出手段（例えば、排出ポンプ）を配線検査修正装置に設け、次の有機系ガス噴霧工程の前に塩素系ガスを配線検査修正装置外に排出させるようにする。
【００５７】
また、修復工程において、被膜形成工程の後で配線整形加工工程の前に、被膜が形成された配線部の周囲に、ガス銃２６から塩素系のガスを噴霧する第２の塩素系ガス噴霧工程を備えるようにしてもよい。第２の塩素系ガス噴霧工程では、少なくとも突出部分５８、６８の周囲に、ガス銃２６で塩素系ガス容器から塩素系ガスが噴霧され、突出部分５８、６８の近傍の雰囲気が塩素系のガスとされる。
【００５８】
第２の塩素系ガス噴霧工程を実行する場合、まず、制御装置５２０は、記憶装置５２４に記憶された、配線欠陥部５２、６２の座標位置あるいは突出部分５８、６８の座標位置に基づいて、ガス銃２６の銃口を突出部分５８、６８に向ける。このようにして、ガス銃２６の銃口が位置決めされた後、制御装置５２０はガス銃２６に指示を与えて、ガス銃２６は、塩素系ガス容器３６から突出部分５８、６８の周辺に塩素系のガスを噴射する。塩素系のガスを噴射しながらあるいはその後、一次荷電粒子ビーム３４を照射し、配線整形加工工程を行う。
【００５９】
第２の塩素系ガス噴霧工程を実行する場合、配線整形加工工程によって整合された配線部５０、６０が形成された後に、上述したガス排出手段によって塩素系ガスを配線検査修正装置外に排出することが好ましい。
【００６０】
なお、図３に示した配線太り欠陥の修復に係る実施例においては、配線欠陥部６２とその周辺部分に一次荷電粒子ビーム３４を照射することにより、基準幅を有する配線部６０よりも突出した配線欠陥部６２のみならず、その周辺部分も除去するようにした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示されているように他の方法を採用することもできる。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、それぞれ、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図を示している。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示されているように、集積回路は図中上下方向に延在する複数の配線部７２を備えている。図４（ａ）に示されているように、配線欠陥部検出系１０により配線太り欠陥が検出され場合、制御装置５２０によって、基準幅を有する配線部７２よりも突出した配線欠陥部７４の座標を記憶装置５２４に記憶させ、次に、図４（ｂ）に示されているように、突出した配線欠陥部７４のみに一次荷電粒子ビーム３４を照射することにより、当該配線欠陥部７４のみを除去するようにしてもよい。このようにすれば、当該配線欠陥部を除去する配線除去工程において、同時に配線整形加工工程が行われることとなり、この結果、有機系ガス噴霧工程と被膜形成工程とが不要となり、配線太り欠陥が検出され場合の修復作業を迅速に行うことが可能となる。かかる図４に示した実施例においても、上述したような塩素系ガス噴霧工程を取り入れるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本実施形態は、半導体集積回路に適用するように説明したが、これに限定されるものではなく、プリント基板に配置した回路パターンの検査修復装置ないし方法にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図１は、本発明の一実施例に係る配線検査修正装置の概略図である。
【図２】図２は、図１の配線検査修正装置を用いて、配線細り欠陥を有する配線部の修復工程を行う際の各工程を順番に説明する説明図である。このうち、図２（ａ）は、図１の配線検査修正装置によって検出された配線細り欠陥を有する、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図２（ｂ）は、配線除去工程が行われている状態を示している、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図２（ｃ）は、被膜形成工程が行われている状態を示している、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図２（ｄ）は、配線整形加工工程が行われている状態を示している、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図である。
【図３】図３は、図１の配線検査修正装置を用いて、配線太り欠陥を有する配線部の修復工程を行う際の各工程を順番に説明する説明図である。このうち、図３（ａ）は、図１の配線検査修正装置によって検出された配線太り欠陥を有する、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図３（ｂ）は、配線除去工程が行われている状態を示している、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図３（ｃ）は、被膜形成工程が行われている状態を示している、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図３（ｄ）は、配線整形加工工程が行われている状態を示している、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図である。
【図４】図４は、本発明の他の実施例に係る配線検査修正方法を説明する説明図であって、図１の配線検査修正装置を用いて、配線太り欠陥を有する配線部の修復工程を行う際の各工程を順番に説明する説明図である。このうち、図４（ａ）は、図１の配線検査修正装置によって検出された配線太り欠陥を有する、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図４（ｂ）は、配線除去工程が行われている状態を示している、Ｘ−Ｙステージ上に配置された半導体ウェーハの集積回路の概略上面図である。
【図５】図５は、従来技術に係る修復工程を説明する説明図である。このうち、図５（ａ）は、従来の配線検査装置によって検出された配線細り欠陥を有する集積回路が、従来の配線修復装置のＸ−Ｙステージ上に配置され、修復工程が行われている状態を示している半導体ウェーハの集積回路の概略上面図、図５（ｂ）は、その修復工程が完了した後の集積回路の概略上面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０    配線欠陥部検出系            １２    荷電粒子ビーム源
１４    コンデンサーレンズ          １６    対物レンズ
１８    偏向器                      ２０    半導体ウェーハ
２２    Ｅ×Ｂ分離器                ２４    有機系ガス容器
２６    ガス銃                      ２８    Ｘ−Ｙステージ
３２    荷電検出器                  ３４    一次荷電粒子ビーム
３６    塩素系ガス容器              ４０    配線欠陥部修復系
５０    配線部                      ５２    配線欠陥部
５６    被膜                        ５８    突出部分
６０    配線部                      ６２    配線欠陥部
６６    被膜                        ６８    突出部分
７２    配線部                      ７４    配線欠陥部
８０    半導体集積回路              ８２    配線部
８４    配線欠陥部                  ５００  出力装置
５２０  制御装置                    ５２２  制御部
５２４  記憶装置                    ５２６  二次電子画像
５２８  ＣＲＴモニター              ５３０  入力部
【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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