(57)【要約】【課題】転写時の像質への影響がなく修正精度の高いフォトマスクの白欠陥修正方法及び装置を提供すること。【解決手段】本発明の一形態のフォトマスクの白欠陥修正方法は、フォトマスクのパターン（２）のエッジ部に存在する白欠陥を修正する白欠陥修正方法であって、前記白欠陥の位置に対応する前記フォトマスクの透光性基板（１）上の位置に、露光光の通過を抑制する傾斜した側壁（１１１）を有する溝（１１）または穴を形成する。【選択図】図１
2007171384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトマスクのパターンのエッジ部に存在する白欠陥を修正する白欠陥修正方法であって、
前記白欠陥の位置に対応する前記フォトマスクの透光性基板上の位置に、露光光の通過を抑制する傾斜した側壁を有する溝または穴を形成することを特徴とするフォトマスクの白欠陥修正方法。
【請求項２】
前記溝または穴は、ＡＦＭ修正装置により形成されることを特徴とする請求項１に記載のフォトマスクの白欠陥修正方法。
【請求項３】
前記溝または穴のサイズは、前記白欠陥の大きさ、前記パターンのサイズ、及び露光条件に応じてあらかじめ見積られることを特徴とする請求項１または２に記載のフォトマスクの白欠陥修正方法。
【請求項４】
前記溝の側壁と前記透光性基板の表面に対する垂線とのなす角が５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のフォトマスクの白欠陥修正方法。
【請求項５】
フォトマスクのパターンのエッジ部に存在する白欠陥を修正する白欠陥修正装置であって、
探針と、
前記フォトマスクの透光性基板上に前記探針を移動させる移動手段と、
前記移動手段で移動された前記探針を介して前記透光性基板表面の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段で取得した画像を基に前記白欠陥の正確な位置を特定し、その位置に対応する透光性基板上の位置に、露光光の通過を抑制する傾斜した側壁を有する溝または穴を形成する機構と、
を具備したことを特徴とするフォトマスクの白欠陥修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体フォトマスクの製作工程で発生した白欠陥を修正するフォトマスクの白欠陥修正方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３は、従来の集束イオンビーム修正装置によるフォトマスクのパターン白欠陥の修正を示す図であり、（ａ）はフォトマスクの平面図、（ｂ）は断面図である。従来、半導体集積回路の作製に用いられるフォトマスクにおける石英基板１上のマスク膜２の白欠陥の修正は、集束イオンビーム修正装置（以下、ＦＩＢ装置と称する）などで白欠陥部分にカーボン膜１０をデポジションすることにより行われていた。
【０００３】
一般に、フォトマスクの修正装置の性能を決める一つの要素は、修正する際の合わせ精度、つまり修正精度である。修正精度は装置の改良とともに向上しているが、一方でデバイスの微細化・高精度化も進んでいるために、いつの世代も十分なものとはなっていない。すなわち、修正精度は必要な時期に必要なレベルが達成されないままである。
【０００４】
修正した痕跡の合否判定は、通常露光装置と同波長、同光学系を持つ像質評価装置で検査することにより行われる。ＣａｒｌＺｅｉｓｓ社のＡＩＭＳ（Ａｅｒｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）はその代表例であり、デバイスを作製するときと全く同様の照明条件を作り出すことが可能である。合否判定は、このＡＩＭＳを用いてウェハ画像を取り込み、ＣＤ（Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）や光強度を測定し、数％〜１０％の変動範囲を持って合格基準としている場合が多い。
【０００５】
白欠陥をＦＩＢ装置で修正した後、このＡＩＭＳの合格基準を満たさない場合は、再度ＦＩＢ修正をするしかないが、ＦＩＢ装置の画像ではカーボン膜のエッジが見えにくく、追加修正は困難である。従って、膜の位置がずれている場合には、一度デポジションしたカーボン膜を一旦剥がした後に、再度デポジションする措置が必要になる。これは、修正工程のスループットを著しく低下させる。また、ＦＩＢ装置では画像を取り込む際のダメージが問題となり、露光波長が１９３ｎｍの露光用のマスクでは、再修正は２，３回が限度である。
【０００６】
その他、カーボン膜のデポジションによる白欠陥修正の欠点としては、ハローと呼ばれる膜のエッジ裾引きがウェハ転写時の像質に悪影響を及ぼすという問題もある。特に、ビーム径の大きなＦＩＢ装置ではこの問題は顕著である。また、少なくともビーム径以下の微小なカーボン膜の膜付けは不可能である。
【０００７】
こうした理由から、ＦＩＢ装置は用いるもののカーボン膜をデポジションしない修正方法も検討されている。特許文献１「フォトマスクの白欠陥修正方法」に記載されている方法などがそれに相当する。しかしこの方法では、ハローによる像質への影響は減少するものの、修正した後に合格基準を満たさない場合は再修正するという面では、従来の問題は解決されないままである。つまり、再修正の時にＦＩＢ装置による画像上で次にどの部分に手を加えたらよいかを判断できない。また、修正精度自体もＦＩＢ装置の基本精度の範囲を超えない。
【特許文献１】特開２００３−１２１９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、転写時の像質への影響がなく修正精度の高いフォトマスクの白欠陥修正方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態のフォトマスクの白欠陥修正方法は、フォトマスクのパターンのエッジ部に存在する白欠陥を修正する白欠陥修正方法であって、前記白欠陥の位置に対応する前記フォトマスクの透光性基板上の位置に、露光光の通過を抑制する傾斜した側壁を有する溝または穴を形成する。
【００１０】
本発明の他の形態のフォトマスクの白欠陥修正装置は、フォトマスクのパターンのエッジ部に存在する白欠陥を修正する白欠陥修正装置であって、探針と、前記フォトマスクの透光性基板上に前記探針を移動させる移動手段と、前記移動手段で移動された前記探針を介して前記透光性基板表面の画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段で取得した画像を基に前記白欠陥の正確な位置を特定し、その位置に対応する透光性基板上の位置に、露光光の通過を抑制する傾斜した側壁を有する溝または穴を形成する機構と、を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、転写時の像質への影響がなく修正精度の高いフォトマスクの白欠陥修正方法及び装置を提供を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
半導体集積回路の作製に用いられるフォトマスクでは、ウェハへの転写時に影響を与えるような欠陥は全て修正することが望まれる。欠陥には、本来あるべきパターンが存在しない欠損欠陥である白欠陥と、本来パターンがないはずの位置に余剰のパターンが存在する黒欠陥とがある。本実施の形態は、位相シフトマスクやＣＯＧマスクなどに生じた白欠陥の修正に適用される。
【００１４】
図１は、本第１の実施の形態における側壁傾斜溝による修正を示す図であり、（ａ）はフォトマスクの平面図、（ｂ）は断面図である。また、図２は図１の（ｂ）の拡大図である。本第１の実施の形態では、図１の（ａ）（ｂ）に示すように、石英基板（Ｑｚ基板、透光性基板）１上のマスク膜２のパターンエッジに発生した白欠陥を、石英基板１に側壁（側面）が傾斜した溝１１を形成することにより修正する。
【００１５】
溝１１のようなものを形成すると実際に透過率の低下が起きることは実験的に示されており、その理由としては光の散乱や屈折などの効果が考えられる。屈折の部分では下記のように考えることによってより効果的に光を遮る溝を形成することができる。
【００１６】
図２において、溝１１に入射する露光光の入射角をθ１、溝１１で屈折して出射する屈折光の出射角をθ２とし、波長λ＝１９３ｎｍで石英の屈折率ｎ１＝１．５６、空気の屈折率ｎ２＝１をスネルの屈折の法則「ｎ１ｓｉｎθ１＝ｎ２ｓｉｎθ２」に代入し、θ２が９０°となるθ１を求めると、θ１＝３９．９°を得る。したがって、側壁１１１の立ち角（側壁角）αが４０°以上である溝１１では、側壁１１１に入射した露光光は全反射のように反射し石英基板１表面に達することはできない。すなわち、溝１１はカーボン膜と同様に遮光性の構造物として作用する。この原理を用いたフォトマスクの白欠陥修正の例を以下に説明する。
【００１７】
まず、パターンのエッジ部に白欠陥が存在するフォトマスクをＡＦＭ（Atomic Force Microscope）修正装置（エスアイアイナノテクノロジー社製）にセットする。この装置にて、欠陥座標データを基にプローブをマスク面内の欠陥位置に移動させる。
【００１８】
図３は、本第１の実施の形態による欠陥修正のための加工に使用するＡＦＭ修正装置のプローブを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。このプローブは、カンチレバー３に三角錘形状のダイヤモンドチップ（探針）３１を装着したものであり、ダイヤモンドチップ３１の頂点の位置が図３の（ａ）（ｂ）に示すように片側に寄っている。ダイヤモンドチップ３１は、その頂角βが５０°以下であり、二つの面がほぼ垂直に切り立っている。このような先端形状は、ＦＩＢ装置によるミリング加工で容易に作り出すことが可能である。また、ダイヤモンドチップ３１は、先端に切削くずのような付着物がなく、繰り返し使用により磨耗する前のものであり、できる限りシャープに尖ったものを用いる。すなわち、ダイヤモンドチップ３１は本第１の実施の形態を実行するための専用の探針である。
【００１９】
次に、ＡＦＭ修正装置の制御ソフトウェア上で、白欠陥の幅をＬとして、石英基板１表面からの削り深さの設定値をＬ／ｔａｎα程度に設定した後、上述したプローブを図１の（ａ）のＰ１からＰ２に走査させて溝１１を形成する。このようにして、図２に示すように白欠陥部分に幅Ｌ、深さＤ、側壁角α４０°以上（すなわち、溝１１の側壁１１１と石英基板１の表面に対する垂線とのなす角βが５０°以下）の遮光性の構造物ができる。この後、削りくずを除去してＡＩＭＳにより修正後の確認を行う。こうしてフォトマスクの白欠陥の修正が完了する。
【００２０】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、図１の（ａ）（ｂ）に示すように、白欠陥の位置に欠陥面積と溝の側壁の射影の面積とが同程度になるよう一本の溝が形成される。ＡＦＭ修正装置でそのように加工することは可能であるが、第２の実施の形態では、より簡易な加工方法として、探針の押し付けによる加工を説明する。
【００２１】
図４は、本第２の実施の形態による欠陥修正のための加工に使用するＡＦＭ修正装置のプローブを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。このプローブには、通常黒欠陥の切削修正に用いているような対称探針であるダイヤモンドチップ３２を用いる。対称探針は、通常三角錐形状をしており、３本の稜の長さが一定で頂角は６０°程度である。１９３ｎｍの露光波長に対しては、本第２の実施の形態による方法を実施するためには頂角が１１０°以内の対称探針であれば使用可能であり、この範囲でより有効に溝を形成できるプローブであれば、どんなものを用いてもさしつかえない。
【００２２】
一般的には、頂角が小さい探針ほど小さな面積の欠陥向けであり、一方で追加工の点で有利になると考えられる。本第２の実施の形態では、探針交換などでスループットを低下させることのないよう、黒系欠陥加工用の探針をそのまま使用することにする。加工の際は、欠陥位置を画像上で指定して、探針に加重をかけて押し付けることで石英基板に穴または溝を形成する。
【００２３】
ＡＦＭ修正装置で探針を石英基板に押し付けて加工をすると、三角錐形状の穴が形成されるが、各々の側壁の立ち角αがそれぞれ４０°以上であるので、各側壁の石英基板１表面への射影がそれぞれ露光光を遮光する。これらの穴を並べて形成することで、遮光エリアを形成する。位相シフトマスクの場合は、溝に位相シフト効果がないため完全な修正は不可能だが、ＡＩＭＳで合格基準を満たすように、穴の位置や深さを調整すればよい。
【００２４】
本第２の実施の形態を実行するための現実的な問題は、上記の穴形状が三角錐であることに加えて、図４の（ｂ）に拡大して示すように、通常探針は先端の曲率半径が２５ｎｍ以下で丸くなっているために、形成された穴の底面では光を通す部分ができてしまう点である。また、この先端は使用過程で磨耗していくものであるので、加工の条件にも関係してくる。そこで、より確実に修正を行うために、必要に応じて２つの予備加工をしておく。
【００２５】
図５は、本第２の実施の形態における穴（ピット）の形成を示す図であり、（ａ）はフォトマスクの平面図、（ｂ）は断面図である。
【００２６】
予備加工の一つ目は、白欠陥の大きさに応じた必要な加工深さを得るためのパワー条件をあらかじめ求めておくものである。図５に示すように、探針を押し付ける力の大きさを変えて石英基板１上に数種類のピット１２，１３を形成する。ピット１２，１３を形成した後、再びそのエリアをＡＦＭ修正装置で走査し３次元画像を取得すれば、ピット１２，１３の深さを把握することができる。このような方法によって、探針を押し付ける力の条件を変えて数種類のピットサンプルを作成する。
【００２７】
図６は、探針の加重とピットの深さとの関係を示す図である。上記のピットサンプルを作成した後、図６に示すように印加した力の条件とピットの深さとを関連付けた上で、ピットの深さが２０〜３０ｎｍの浅い場合と４０〜５０ｎｍの深い場合とに必要な条件を割り出す。説明の都合上、本明細書中では、上述した浅いピットをＰｓ、深いピットをＰｄと呼ぶ。また、図６に示すように、浅いピットを得るパワー条件をＰｏｗｅｒ−Ｐｓとし、深いピットを得るパワー条件をＰｏｗｅｒ−Ｐｄとする。ここでいうパワー条件は、一般にカンチレバーのたわみ量とレバーの硬さから定義できる探針押し付け力である。
【００２８】
ＡＦＭ修正装置の構成として、Ｐｏｗｅｒ−Ｐｓ、Ｐｏｗｅｒ−Ｐｄのほか、振動条件などピット加工に必要な一連の条件セッティングは、レシピ化してソフトウェア上で管理される。すなわち、オペレーターは特に複雑な操作をすることなく、簡単な操作でピットを形成できるようになっている。
【００２９】
予備加工の二つ目は、修正が必要なマスクのパターンサイズと露光条件において、ピットが透過率の低下にどの程度影響するかをあらかじめ見積もっておくことである。これは、実際に修正するパターンと同じデザインで作られているテストパターンなどを利用して調査を行う。
【００３０】
図７の（ａ）は、ピットサンプルを示すフォトマスクの平面図である。まず、図７の（ａ）に示すようにピットを形成する位置をパターンのエッジ寄りに設定し、上記パワー条件Ｐｏｗｅｒ−Ｐｓ、Ｐｏｗｅｒ−Ｐｄを用いて、それぞれ１箇所及び隣接した２箇所の計４種類のピットサンプルを作成する。本第２の実施の形態では、この浅い／深い、１個／２個という４通りのピットの組み合わせであるが、これに限ったことではない。
【００３１】
説明の都合上、本明細書中では、これらのピットサンプルをＰｓ１、Ｐｓ２、Ｐｄ１、Ｐｄ２と呼ぶ。Ｐｓ１は浅い１個のピットサンプル、Ｐｓ２は浅い２個のピットサンプル、Ｐｄ１は深い１個のピットサンプル、Ｐｄ２は深い２個のピットサンプルである。これらのピットサンプルを洗浄し、ピット形成で生じた加工くずを完全に除去した後にＡＩＭＳで像質測定を行う。
【００３２】
図７の（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、ＡＩＭＳプロファイルを示す図である。ＡＩＭＳで撮像した画像について、図７の（ａ）に示すピットを形成していない部分（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）とピットを形成した部分（Ｐｓ１、Ｐｓ２、Ｐｄ１、Ｐｄ２）で紙面横方向に光強度分布をとると、それぞれに対して図７の（ｂ）（ｃ）（ｄ）の光強度プロファイル（Ｔｒｅｆ、Ｔ−Ｐｓ１、Ｔ−Ｐｓ２、Ｔ−Ｐｄ１、Ｔ−Ｐｄ２）が得られる。これにより、理想的な溝形状ではなく三角錘形状のピットのときに、その深さや個数の条件がどの程度透過率を低下させるかを把握できる。
【００３３】
図８は、ピットによる透過率の低下を示すフォトマスクの断面図である。図７の（ｂ）（ｃ）（ｄ）の光強度プロファイルは、図８に示すように、探針であるダイヤモンドチップの先端の丸みによってピットの底部が部分的に平坦になることにより、露光光を若干透過させてしまう効果を含むものである。
【００３４】
図９の（ａ）は加工対象の白欠陥を示すフォトマスクの平面図であり、図９の（ｂ）はＡＩＭＳプロファイルを示す図である。図１０の（ａ）は修正後画像を示すフォトマスクの平面図であり、図１０の（ｂ）はＡＩＭＳプロファイルを示す図である。
【００３５】
上述した予備加工を行った上で、図９の（ａ）のようなフォトマスクの修正に必要なパワーやピットの数を見積もり、実際の白欠陥位置にピットを加工すればよい。白欠陥をあらかじめＡＩＭＳ測定し、図９の（ｂ）のようなプロファイルを得ると、透過率の超過分が確認できる。
【００３６】
図７の（ｂ）（ｃ）（ｄ）を参照して、この超過分を相殺するのに必要なピットの深さ（サイズ）・個数を見積もる。これが図７の（ａ）のＰｓ２であったとして実際に加工を行うと、図１０の（ａ）のような修正の例が得られる。この修正部分について加工くずを完全に除去してＡＩＭＳ測定をする。ＡＩＭＳ測定をした結果が、図１０の（ｂ）のように合格基準を満たしていれば、修正完了とする。ピットのサイズが不十分で合格基準を満たしていない場合は、フォトマスクをＡＦＭ修正装置にもう一度セットしてピット部分をさらに深く加工すればよい。この場合、ピットは常に探針形状をトレースする形で形成されるため、傾斜した側壁部分が単純に大きくなる。
【００３７】
図１１は、本第２の実施の形態による欠陥修正の手順を示すフローチャートである。以下、上述した欠陥修正の手順を図１１を基に説明する。まずステップＳ１で、一つ目の予備加工を行い、ステップＳ２で、二つ目の予備加工を行い、ステップＳ３で、ピットのサイズや数を見積った後、ステップＳ４で、白欠陥の修正を行う。
【００３８】
修正の後、ステップＳ５で、ＡＩＭＳ測定を行い、ステップＳ６で、その結果が合格基準を満たしていれば、ステップＳ７で、次の工程に移る。また、ステップＳ６で、ＡＩＭＳ測定の結果が合格基準を満たしていなければ、ステップＳ８で、追加工修正を行い、ステップＳ５に移る。
【００３９】
なお、二つの予備加工は、あらかじめ傾向が把握できている場合は省略可能である。また、把握できていなくても、一つ目の予備加工の代わりにＡＦＭ修正装置で観察とピット形成を繰り返し、必要な深さが得られたところで加工を終了するという方法が考えられる。また、二つ目の予備加工の代わりに、まず小さなピットを形成しておいて、ＡＩＭＳ測定と追加工を繰り返してもよい。
【００４０】
なお、本第２の実施の形態の方法では、遮光性の構造物で欠陥部をカバーするので、位相効果はもたない。したがって、修正の対象が位相シフトマスクの場合、修正部のデフォーカス特性は正常部とは異なる。この異なる度合いは、本来の白欠陥のサイズに依存する。ある程度小さな白欠陥ならその影響は無視でき、この方法をそのまま適用できる。しかし大きな白欠陥は、デフォーカス時にＮＧとなってしまう可能性が考えられる。したがって、修正の対象が位相シフトマスクである場合は、許容されるデフォーカス特性の範囲内で修正する欠陥サイズを制限して修正を実施する。
【００４１】
図１２は、一般的なＡＦＭ修正装置の構成を示す側面図である。図１２に示すように、複数の支柱１００によりアクティブ除震台１０１が支持されており、アクティブ除震台１０１上には、修正対象のフォトマスク１０２が載置されるＸ−Ｙステージ１０３が設置されている。アクティブ除震台１０１の上方には、支柱１０４を介してＺ軸粗動機構１０５及びＸ，Ｙ，Ｚ微動機構１０６が設けられており、Ｘ，Ｙ，Ｚ微動機構１０６にはカンチレバー１０７が取り付けられている。フォトマスク１０２の上方には、レーザー光源１０８と光てこ検出部１０９が配置されている。光てこ検出部１０９は、信号増幅回路１１０を介してＸ，Ｙ，Ｚ微動機構１０６に接続されている。
【００４２】
以下、図１２を基にＡＦＭ修正装置の動作順序を説明する。なお、以下の動作は図示しない制御部の制御により行われる。
【００４３】
まず、フォトマスク１０２上の白欠陥の座標を参照してＸ−Ｙステージ１０３を移動させ、カンチレバー１０７に装着された探針１１１の真下に白欠陥が位置するようにする。次に、Ｚ軸粗動機構１０５を用いて探針１１１をフォトマスク１０２の表面まで急速に近づける。このとき、探針１１１が原子間力を感知すると、Ｚ軸粗動機構１０５は停止し、代わってＸ，Ｙ，Ｚ微動機構１０６が作動して探針１１１とフォトマスク１０２表面との距離を正確に一定に保つようにして停止する。こうしてアプローチ過程が終了する。
【００４４】
次に、フォトマスク１０２表面の数μｍエリアを探針１１１で走査させながら、フォトマスク１０２表面の３次元画像を取り込んでいく。一般的に、フォトマスク１０２表面の凹凸により探針１１１とフォトマスク１０２表面との原子間力が変化することで、カンチレバー１０７のたわみ量が変化する。画像を取り込む仕組みは、まずレーザー光源１０８からカンチレバー１０７へレーザー光を照射し、カンチレバー１０７で反射したレーザー光を光てこ検出部１０９で受光する。光てこ検出部１０９は、受光したレーザー光から光てこによる検知方式でカンチレバー１０７のたわみ量を把握し、このたわみ量を示す信号を信号増幅回路１１０で増幅してＸ，Ｙ，Ｚ微動機構１０６にフィードバックする。さらに制御部は、たわみ量を示す信号を基に、図示しないコンピュータにフォトマスク１０２表面の３次元画像を生成させることもできる。こういった装置構成はＡＦＭ一般的なもので、光てこ方式のたわみ検出の代わりに自己検知方式のカンチレバーを用いる構成でも、同様の動作が可能である。装置メーカーにより構成に部分的な違いはあっても、動作に大きな違いがなければ、上述した第１及び第２の形態を実施可能である。
【００４５】
上記の動作では、走査の際に鋭利な探針１１１をフォトマスク１０２表面に連続的に接触させるコンタクトモード、間欠的に接触させるサイクリックコンタクトモード、まったく接触させないノンコンタクトモードと、大きく分けて３種類のスキャンモードが考えられるが、どのモードでもパラメータの調整によりマスクにダメージが入らないようにすることが可能である。
【００４６】
こうして欠陥部分を含む画像を取得し、この画像から白欠陥の正確な位置を特定した上で、修正に移行する。白欠陥を修正するには、Ｘ，Ｙ，Ｚ微動機構１０６を用いて、探針１１１を正確に欠陥位置に移動させ、所定の力をカンチレバー１０７に加え、上述した溝形成または穴形成による欠陥修正を行う。その後、削りカスがその場に散在することになるが、これはＣＯ２を用いたドライ洗浄装置などで取り除くとこができる。こうして一連の欠陥修正が完了する。なお、白欠陥のサイズに応じて必要なサイズの溝または穴を加工をするための一連の加工パラメータをメモリに保持することで、一連の修正手順を自動的に行うことができる。
【００４７】
以上のように各実施の形態によれば、フォトマスクのパターン白欠陥の修正を、従来のＦＩＢ装置によるデポジションなどのような膜形成により欠損部を覆う方法ではなく、白欠陥の位置に対応する石英基板上の位置に、側壁が傾斜した溝または穴を形成することで行う。溝または穴の側壁に入射した露光光は全反射のように反射し通過が抑制され、基板表面に到達することができないため、結果的には、部分的に過剰な露光光が遮られ、遮光膜で覆った場合と同じ効果が得られる。
【００４８】
側壁が傾斜した溝または穴は、ＡＦＭ修正装置を用いて、先端の鋭利な探針を石英基板に押し付けることで形成する。修正をより確実に実施する方法として、白欠陥が引き起こすウェハ転写時のパターン寸法の減少分をＡＩＭＳにより予測した後、その影響度を補正するための透過光量の低下分を見積もり、それに応じたサイズの溝または穴を石英基板に形成することにより、ウェハ転写時に所望のパターン寸法を得るようにする。
【００４９】
これにより、ＦＩＢ装置によるカーボン膜での修正と異なり、ハローと呼ばれるデポジション膜の裾引きがない白欠陥修正が可能になり、これが原因と考えられる像質への影響をなくすことができる。また膜形成による修正ではないため、膜剥がれのような品質上の問題も生じない。
【００５０】
また、ＡＦＭ修正装置を用いて白欠陥修正を行うので、一般的なＦＩＢ装置による修正に比べて修正精度が高く、処理時間が早い。また、溝または穴の深さを制御することで遮光領域を決めるので、細かな制御が可能になる。さらに、欠陥修正後の仕上がりの予測が可能であり、再修正を行う率が低くなるとともに、溝または穴の掘り込み過ぎによる修正のＮＧを極力少なくできる。
【００５１】
なお、本発明は上記各実施の形態のみに限定されず、要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】第１の実施の形態における側壁傾斜溝による修正を示す図。
【図２】第１の実施の形態における側壁傾斜溝による修正を示す拡大図。
【図３】第１の実施の形態による欠陥修正のための加工に使用するプローブを示す図。
【図４】第２の実施の形態による欠陥修正のための加工に使用するプローブを示す図。
【図５】第２の実施の形態における穴（ピット）の形成を示す図。
【図６】第２の実施の形態に係る探針の加重とピットの深さとの関係を示す図。
【図７】第２の実施の形態に係るピットサンプルを示すフォトマスクの平面図とＡＩＭＳプロファイルを示す図。
【図８】第２の実施の形態に係るピットによる透過率の低下を示すフォトマスクの断面図。
【図９】第２の実施の形態に係る加工対象の白欠陥を示すフォトマスクの平面図とＡＩＭＳプロファイルを示す図。
【図１０】第２の実施の形態に係る修正後画像を示すフォトマスクの平面図とＡＩＭＳプロファイルを示す図。
【図１１】第２の実施の形態による欠陥修正の手順を示すフローチャート。
【図１２】第１及び第２の実施の形態に係るＡＦＭ修正装置の構成を示す側面図。
【図１３】従来の集束イオンビーム修正装置によるフォトマスクのパターン白欠陥の修正を示す図。
【符号の説明】
【００５３】
１…石英基板  １１…溝  １１１…側壁  ２…マスク膜  ３…カンチレバー  ３１，３２…ダイヤモンドチップ  １２，１３…ピット  １００…支柱  １０１…アクティブ除震台  １０２…フォトマスク  １０３…Ｘ−Ｙステージ  １０４…支柱  １０５…Ｚ軸粗動機構  １０６…Ｘ，Ｙ，Ｚ微動機構  １０７…カンチレバー  １０８…レーザー光源  １０９…光てこ検出部  １１０…信号増幅回路  １１１…探針
【図１】
2007171384.tif 000003
【図２】
2007171384.tif 000004
【図３】
2007171384.tif 000005
【図４】
2007171384.tif 000006
【図５】
2007171384.tif 000007
【図６】
2007171384.tif 000008
【図７】
2007171384.tif 000009
【図８】
2007171384.tif 000010
【図９】
2007171384.tif 000011
【図１０】
2007171384.tif 000012
【図１１】
2007171384.tif 000013
【図１２】
2007171384.tif 000014
【図１３】
2007171384.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月25日(2007.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
次に、ＡＦＭ修正装置の制御ソフトウェア上で、白欠陥の幅をＬとして、石英基板１表面からの削り深さの設定値をＬ×ｔａｎα程度に設定した後、上述したプローブを図１の（ａ）のＰ１からＰ２に走査させて溝１１を形成する。このようにして、図２に示すように白欠陥部分に幅Ｌ、深さＤ、側壁角α４０°以上（すなわち、溝１１の側壁１１１と石英基板１の表面に対する垂線とのなす角βが５０°以下）の遮光性の構造物ができる。この後、削りくずを除去してＡＩＭＳにより修正後の確認を行う。こうしてフォトマスクの白欠陥の修正が完了する。