(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通過孔を形成するアパーチャ形成部本体に、レーザー照射体から照射されたレーザー光を通過させて、フォトマスクの石英プレート上のパターン欠陥部位を除去するフォトマスク欠陥リペア装置において、
アパーチャ形成部本体は、
銅を主成分とする合金の遮光板が“Ｌ”字型に形成され、遮光板の角部に四角形の第１補助ホールが形成された第１可動アパーチャ形成部と、
前記第１可動アパーチャ形成部に組み合わさることで前記光通過孔を形成し、“Ｌ”字型に形成され、遮光板の角部に四角形の第２補助ホールが形成された第２可動アパーチャ形成部と、
を有し、
第１及び第２補助ホールを通過したレーザー光が前記光通過孔を通過するレーザー光と１８０°位相差を有するように、第１及び第２補助ホールに位相反転物を配置し、前記光通過孔と第１及び第２補助ホールの間に遮光部を設け、
第１及び第２補助ホールを通過するレーザー光と前記光通過孔を通過するレーザー光とが合成され、前記光通過孔の隅部において振幅が増加されることを特徴とするフォトマスク欠陥リペア装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフォトマスク欠陥リペア装置において、
前記第１及び第２補助ホールの大きさは同一であり、互いに対称位置に形成されることを特徴とするフォトマスク欠陥リペア装置。
【請求項３】
請求項１に記載のフォトマスク欠陥リペア装置において、
前記第１及び第２可動アパーチャ形成部は、時計方向又は反時計方向に９０°回転可能に構成されることを特徴とするフォトマスク欠陥リペア装置。
【請求項４】
請求項１に記載のフォトマスク欠陥リペア装置において、
前記遮光板は、銅を主成分とする合金の代わりにクロムがコーティングされたガラス基板で形成されることを特徴とするフォトマスク欠陥リペア装置。
【請求項５】
請求項４に記載のフォトマスク欠陥リペア装置において、
前記第１及び第２可動アパーチャ形成部は、前記ガラス基板で形成され、前記ガラス基板上に位相反転物を配置して、前記位相反転物と第１及び第２補助ホールを通過した光が前記光通過孔を通過する光と１８０°位相差を有するように構成されることを特徴とするフォトマスク欠陥リペア装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフォトマスクに関するもので、特にレーザー光が通過する光通過孔の大きさを、“Ｌ”字形の第１、第２可動アパーチャ形成部を互いに重ね、水平又は垂直方向に動作させて、調節した、前記第１、第２可動アパーチャ形成部の角部に、レーザー光の一部が通過する第１、第２補助ホールを形成することにより、石英プレート上に積層されたクロムパターンを食刻する中に発生したパターン欠陥部位をレーザー光で効率的に除去するフォトマスク欠陥リペア装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
フォトマスクとは、半導体素子又は集積回路の構造をクロムの蒸着されたガラス板上に形成したもので、フォトリソグラフィーを用いて、フォトマスクをウェーハ上に複写して半導体を製造するための、半導体素子回路が印刷され、基板が石英でなった装置をいう。
【０００３】
このように、フォトマスクには多様な種類があり、このようなマスクの大部分は、前記のように、石英基板（石英プレート）の上部面にクロムを被せる一般系列と、モリブデン系列などの位相反転フォトマスク装置がある。この金属膜上に、所定のフォト工程及び食刻工程により、回路基板のような金属パターンを形成してなるフォトマスクに縮小露光装置（stepper）にて光を通過させてウェーハ上に所定のパターンを伝達して形成する。
【０００４】
一方、前記フォトマスクを製造した後、検査装備により、金属パターンに異常が発生したか否かを検査するが、場合によっては、クロムパターンが形成されてはならない部分に不要なパターン欠陥部位が形成される。これにより、欠陥部位を除去するための欠陥リペア工程を使用している。
【０００５】
図１は従来の一般的なフォトマスクの欠陥を除去するために使用する欠陥リペア装置の構成及び使用状態を示す図であり、図２は従来のフォトマスク欠陥リペア装置から照射されたレーザー光がフォトマスク上に結んだ状態を示す図である。同図に示すように、このフォトマスク欠陥装置の構成は、レーザー光２を照射するレーザー照射体１と、前記レーザー照射体１のレーザー光２を所定の四角形で通過させる光通過孔７が形成され、図示しない駆動モーターにより、アパーチャ形成本体３内で水平及び垂直方向に一定間隔をおいて動作するＸ軸及びＹ軸可動アパーチャ形成部４，６と、前記Ｘ軸、Ｙ軸可動アパーチャ形成部４，６の光通過孔７を通過したレーザー光２を９０°の角度に反射させる反射鏡９と、前記反射鏡で反射されたレーザー光２をフォトマスク１６の石英プレート１４上に集光させる対物レンズ１０とから構成される。
【０００６】
このように構成された装置において、前記経路を経て、図２に示すように、フォトマスク１６の石英プレート１４に付着されたパターン欠陥部位１５に、四角形の光パターン１９で照射して、パターン欠陥部位１５を除去するものである。
【０００７】
ここで、前記光パターン１９の形状の横長及び縦長は１μｍ×１μｍ程度であり、パターン欠陥部位１５の大きさは、１ＧＤＲＡＭの場合、０．２μｍ〜０．５μｍ程度であるので、レーザー光を高精度に照射してフォトマスク１６に結像することを要する。
【０００８】
ところが、従来では、図２に示すように、レーザー照射体１から照射されたレーザー光２がＸ軸及びＹ軸可動アパーチャ形成部４，６の光通過孔７を通過するとき、光の回折現象が発生して、正形状の光パターン１９でなく、隅部が少し丸くなっている光パターン１９が、クロムパターン１２に続いて形成されたパターン欠陥部位１５の隅部に十分に照射されなくて、クロムパターンコーナー部位１８が残るため、フォトマスク１６の性能が低下するだけでなく、製品の収率が低下して生産費を増加させる問題を誘発した。
【０００９】
一方、前記クロムパターンコーナー部位１８をカバーするため、光パターン１９の範囲を拡大し得るが、そうすると、正常的なクロムパターン１２部位が損傷を被るため、この方式は使用し得なくなる欠点を有する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、レーザー光が通過する光通過孔の大きさを、“Ｌ”字形の第１及び第２可動アパーチャ形成部を互いに重ね、水平及び垂直方向に動作して調節した後、前記第１及び第２可動アパーチャ形成部の角部に、レーザー光の一部が通過する第１及び第２補助ホールを形成することにより、石英プレート上に積層されたクロムパターンを食刻する中に発生したパターン欠陥部位をレーザー光で効率的に除去することをその目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような目的の少なくとも一つを達成するために、本発明に係るフォトマスクの欠陥リペア装置は、光通過孔を形成するアパーチャ形成部本体に、レーザー照射体から照射されたレーザー光を通過させて、フォトマスクの石英プレート上のパターン欠陥部位を除去するフォトマスク欠陥リペア装置において、アパーチャ形成部本体は、銅を主成分とする合金の遮光板が“Ｌ”字型に形成され、遮光板の角部に四角形の第１補助ホールが形成された第１可動アパーチャ形成部と、前記第１可動アパーチャ形成部に組み合わさることで前記光通過孔を形成し、“Ｌ”字型に形成され、遮光板の角部に四角形の第２補助ホールが形成された第２可動アパーチャ形成部と、を有し、第１及び第２補助ホールを通過したレーザー光が前記光通過孔を通過するレーザー光と１８０°位相差を有するように、第１及び第２補助ホールに位相反転物を配置し、前記光通過孔と第１及び第２補助ホールの間に遮光部を設け、第１及び第２補助ホールを通過するレーザー光と前記光通過孔を通過するレーザー光とが合成され、前記光通過孔の隅部において振幅が増加されることを特徴とする。また、本発明に係るフォトマスク欠陥リペア装置において、前記第１及び第２補助ホールの大きさは同一であり、互いに対称位置に形成されることを特徴とする。さらに、本発明に係るフォトマスク欠陥リペア装置において、前記第１及び第２可動アパーチャ形成部は、時計方向又は反時計方向に９０°回転可能に構成されることを特徴とする。さらにまた、本発明に係るフォトマスク欠陥リペア装置において、前記遮光板は、銅を主成分とする合金の代わりにクロムがコーティングされたガラス基板で形成されることを特徴とする。さらにまた、本発明に係るフォトマスク欠陥リペア装置において、前記第１及び第２可動アパーチャ形成部は、前記ガラス基板で形成され、前記ガラス基板上に位相反転物を配置して、前記位相反転物と第１及び第２補助ホールを通過した光が前記光通過孔を通過する光と１８０°位相差を有するように構成されることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明による位相反転フォトマスクの欠陥リペア装置について詳細に説明する。
【００１３】
まず、図３は本発明による第１及び第２可動アパーチャ形成部の外観を示す図であり、図４は本発明によるフォトマスク欠陥リペア装置の構成及び使用状態を示す図であり、図５は本発明によるフォトマスク欠陥リペア装置で照射したレーザー光がフォトマスク上に結んだ状態を示す図であり、図６は図４の線Ａ−Ａ’についての断面を示す図である。
【００１４】
レーザー照射体２０から照射されたレーザー光２２を通過させて、フォトマスク７０の石英プレート７２上に残留しているパターン欠陥部位７４を除去するための欠陥リペア装置において、アパーチャ形成本体２５内に設けられ、四方に駆動され、“Ｌ”字形に形成され、角部に四角形の第１補助ホール３２が形成された第１可動アパーチャ形成部３０を備える。
【００１５】
そして、前記第１可動アパーチャ形成部３０に、前記第１可動アパーチャ形成部３０が反された形状で重なり、レーザー光を通過させる光通過孔４５が形成され、四方に駆動され、角部に四角形の第２補助ホール４２が形成された第２可動アパーチャ形成部４０を備える。図示しない公知の駆動手段（駆動モーター）により第１及び第２可動アパーチャ形成部３０，４０を駆動させ、光通過孔４５の上下、左右の長さを調節して、フォトマスク７０の石英プレート７２上に形成されたパターン欠陥部位７４と一致するようにする。
【００１６】
そして、前記第１及び第２補助ホール３２，４２の大きさは数十μｍ〜数百μｍで、相互同一であり、相互対称位置に形成されることが好ましい。
【００１７】
また、前記第１及び第２可動アパーチャ形成部３０，４０の材質としては、銅を主成分とする合金、又はクロムがコーティングされたガラス基板を使用することが好ましい。
【００１８】
前記第１及び第２可動アパーチャ形成部３０，４０は時計方向又は反時計方向に９０°回転可能に構成して、図５に示すフォトマスク７０の石英プレート７２上に結ぶ光パターン８０の隅部の位置を変更し得るように構成することができる。
【００１９】
一方、前記第１及び第２可動アパーチャ形成部３０，４０にはクロム（Ｃｒ）をコーティングして、通過するレーザー光２２以外のほかのレーザー光を効率的に遮断するように構成する。
【００２０】
以下、添付図面に基づいて本発明の動作を詳細に説明する。
【００２１】
図４に示すように、フォトマスク７０の石英プレート７２上にクロムパターン７６を形成する中にパターン欠陥部位７４が発生した場合、このパターン欠陥部位７４を除去するため、フォトマスク７０を本装置の対物レンズ６０の下方に位置を合わせて設置する。
【００２２】
そして、前記レーザー照射体２０を作動させてレーザー光２２を照射させ、アパーチャ形成本体２５内に設けられた第１及び第２可動アパーチャ形成部３０，４０を図示しない駆動手段で四方に動作させて光通過孔４５の大きさを調節して、その大きさに相当するレーザー光が通過するようにする。
【００２３】
また、通過されたレーザー光を反射鏡５０で反射させ、対物レンズ６０で集光すると、図５に示すように、相違したコーナー部位８２，８４を有する光パターン８０が石英プレート７２上に結び、パターン欠陥部位７４が除去される。
【００２４】
この際に、図６に示すように、前記第１及び第２可動アパーチャ形成部は、第１及び第２補助ホールを通過する光が光通過孔を通過する光に対して１８０°の位相差を有するように構成され、レーザー照射体２０から照射されたレーザー光は、第１及び第２可動アパーチャ形成部３０，４０の光通過孔４５を通過した光が強度分布９０で表示される強度を、また前記光通過孔４５の角部に形成された第１及び第２補助ホール３２，４２を通過した光が強度分布９２で表示される強度を有するので、実際に石英プレート７２に結ぶ光の強度は強度分布９５で表示されるものとなる。
【００２５】
したがって、図５に示すように、第１及び第２補助ホール３２，４２の位置に対応する隅部８２の光パターン８０は回折現象をなくし完全な角部を形成して、パターン欠陥部位７４をすっかり除去する。
【００２６】
そして、前記第１及び第２補助ホール３２，４２が位置しない部位に当たる光パターン８０は回折現象が適用されたコーナー部位８４が形成されるが、パターン欠陥部位７４がない部分であるので、かまわない。もし、その部分にレーザー光を照射すべきである場合は、第１及び第２可動アパーチャ形成部３０，４０を９０°回転させて正確なコーナー部位８２に移動させることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるフォトマスク欠陥リペア装置は、レーザー光が通過する光通過孔の大きさを、“Ｌ”字形の第１及び第２可動アパーチャ形成部を互いに重ね、水平及び垂直方向に動作させて、調節し、前記第１及び第２可動アパーチャ形成部の角部に、レーザー光の一部が通過する第１、第２補助ホールを形成することにより、石英プレート上に積層されたクロムパターンを食刻する中に発生したパターン欠陥部位をレーザー光で効率的に除去して、フォトマスクの性能及び収率を向上させる非常に有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の一般的なフォトマスク欠陥リペア装置の構成及び使用状態を示す図である。
【図２】  従来のフォトマスク欠陥リペア装置から照射されたレーザー光がフォトマスク上に結んだ状態を示す図である。
【図３】  本発明による第１及び第２可動アパーチャ形成部の斜視図である。
【図４】  本発明によるフォトマスク欠陥リペア装置の構成及び使用状態を示す図である。
【図５】  本発明によるフォトマスク欠陥リペア装置で照射したレーザー光がフォトマスク上に結んだ状態を示す図である。
【図６】  図４の線Ａ−Ａ’についての断面を示す図である。
【符号の説明】
１，２０  レーザー照射体、２，２２  レーザー光、３，２５  アパーチャ形成本体、４  Ｘ軸可動アパーチャ形成部、６  Ｙ軸可動アパーチャ形成部、７，４５  光通過孔、９，５０  反射鏡、１０，６０  対物レンズ、１２，７６  クロムパターン、１４，７２  石英プレート、１５，７４  パターン欠陥部位、１６，７０  フォトマスク、１８  クロムパターンコーナー部位、１９，８０  光パターン、３０  第１可動アパーチャ形成部、３２  第１補助ホール、４０  第２可動アパーチャ形成部、４２  第２補助ホール。
【図１】
0004083926.tif 000002
【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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