CN1721987A - 波纹缺陷检查方法及装置、以及光掩模的制造方法 - Google Patents

波纹缺陷检查方法及装置、以及光掩模的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明的课题是能够定性且定量地评价在被检查体的重复图样中产生的波纹缺陷，从而高精度地检测该波纹缺陷。作为解决手段，本发明的波纹缺陷检查装置(10)检查在具有多个单位图样规则排列而成的重复图样的光掩模(50)的所述重复图样中产生的波纹缺陷，其具有：受光器(13)、解析装置(14)及评价装置(15)，受光器和解析装置检测在光掩模的重复图样中产生的波纹缺陷；评价装置将受光器和解析装置所检测出的光掩模的波纹缺陷的波纹缺陷检测数据以及与多个伪波纹缺陷分别相关的多个伪波纹缺陷检测数据进行比较，从而评价光掩模的波纹缺陷，其中对于所述的多个伪波纹缺陷，针对预定的重复图样中产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了该波纹缺陷的强度。

Description

波纹缺陷检查方法及装置、以及光掩模的制造方法
技术领域
本发明涉及波纹(Mura)缺陷检查方法、波纹缺陷检查装置、以及光掩模的制造方法。
背景技术
以往，作为半导体器件、摄像器件以及显示器件等的制造工艺中的图样(pattern)形成中使用的光掩模，公知的是：在玻璃等的透明基板上，在预期的图样中部分地除去铬等的遮光膜而构成的光掩模。
该光掩模制造方法是：在透明基板上形成遮光膜，在该遮光膜上形成抗蚀膜后，利用电子束或激光在抗蚀膜上进行描画而使预定的图样曝光，然后，选择性地除去描画部和非描画部而形成抗蚀图后，将抗蚀图作为掩模来对遮光膜进行刻蚀，进而形成遮光膜图样，最后除去残存抗蚀剂，从而得到光掩模。
通过电子束或激光扫描在抗蚀膜上进行直接描画的描画装置的方式大致有光栅扫描方式和矢量扫描方式。光栅扫描方式是射束(电子束或激光)扫描整个描画区域，如果扫描到图样部分则射束变为ON来进行描画的方式。射束的扫描是以一定的扫描宽度在Y方向上进行扫描，当Y方向的扫描结束时，在X方向上进给射束，通过这样的反复操作来扫描整个描画区域。
另一方面，矢量扫描方式是针对多个扫描区域(描画单位)中的每一个区域，射束只扫描该扫描区域内的图样形成部分的方式，如果扫描完一个图样则射束变为OFF，把射束移动到同一扫描区域中的下一个图样上，并再次变为ON来扫描该图样。如果一个扫描区域内的图形已全部扫描完，则通过XY工作台的移动使射束移动到下一个扫描区域。
无论在使用上述哪一种扫描方式的情况下，都会存在以下问题：在射束的扫描宽度和射束直径上存在描画的交接点，在每个描画单位内周期性地发生由这种交接点处产生的错位误差等的描画不良所引起的误差。
特别是，像用于制造固态摄像装置(CCD、CMOS等)的摄像器件、和液晶显示面板等显示器件等的影像器件的光掩模那样，在具有对应于像素图样而规则排列的重复图样的情况下，上述的描画不良而导致的周期性误差，即使各个误差为眼睛看不到那样的大小(例如，数十nm的大小)，也会由于在规则的重复图样上产生周期性的误差，而能看到条状的连续误差。该结果会产生以下问题，即在摄像器件和显示器件上产生灵敏度波纹或显示波纹等的波纹缺陷，使设备的性能变得低下。如上述例子那样，将在规则排列的图样上无意地产生的规则性误差称为“波纹(mura)缺陷”。
但是，作为用于保证光掩模品质的检查，以往一般都要进行图样的线宽检查、图样缺陷检查以及异物检查。可是，对于上述的检查，由于检查的是光掩模上的局部缺陷，因而像上述的光掩模的波纹缺陷那样，很难在光掩模的广泛区域中对最初识别的缺陷进行检测。为此，波纹缺陷是通过目视的主观检查来进行的。
另一方面，例如在专利文献1中公开了在影像器件基板(例如，液晶TFT基板等)中检查波纹缺陷的装置。该波纹缺陷检查装置将光照射到基板表面，通过观察来自于该表面上形成的图样的边缘部的散射光，来检测波纹缺陷。
【专利文献1】特开平10-300447号公报。
可是，在如上所述的通过目视进行的波纹缺陷检查中存在以下的问题，即由于进行检查的检查人员各自零散地生成检查结果，因而不能高精度地检测光掩模的波纹缺陷。结果使设备成品率低下。
另外，在使用光掩模制造的设备中，对于设备的波纹缺陷，不但要考虑到光掩模是其形成的主要原因，也要考虑到例如光掩模的交接曝光等的其它原因。在专利文献1中记载的设备的波纹缺陷检查装置的情况下，很难确定所检测出的波纹缺陷的原因。
并且，专利文献1中记载的波纹缺陷检查装置是能够检测波纹缺陷的装置，其定性地评价波纹缺陷，例如对有必要检查的波纹缺陷、没有必要检查的波纹缺陷进行识别等，而不是根据其强度来定量地评价波纹缺陷的装置。
发明内容
本发明就是考虑上述情况而提出的，其目的在于提供一种定性且定量地评价在被检查体的重复图样上产生的波纹缺陷，能够高精度地检测该波纹缺陷的波纹缺陷检查方法。
本发明的其它目的在于提供一种定性且定量地评价在被检查体的重复图样上产生的波纹缺陷，能够高精度地检测该波纹缺陷的波纹缺陷检查装置。
本发明的其它目的还在于提供一种定性且定量地评价在光掩模的重复图样上产生的波纹缺陷，能够高精度地检测该波纹缺陷的光掩模制造方法。
根据本发明第1方面的波纹缺陷检查方法，其检查在具有多个单位图样规则排列而成的重复图样的被检查体的上述重复图样中产生的波纹缺陷，其特征在于，具有：检测步骤，检测在上述被检查体的上述重复图样中产生的波纹缺陷；以及，评价步骤，将该检测步骤所检测出的上述被检查体的波纹缺陷的波纹缺陷检测数据以及与多个伪波纹缺陷分别具有相关关系的多个伪波纹缺陷检测数据进行比较，从而评价上述被检查体的波纹缺陷，其中对于上述的多个伪波纹缺陷，针对预定的重复图样中产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了该波纹缺陷的强度。
根据本发明第2方面的波纹缺陷检查方法，其特征在于，在本发明的第1方面中，在上述评价步骤中，使用在基板上形成有分别具有多个伪波纹缺陷的多个重复图样的波纹缺陷检查掩模，将检测出该波纹缺陷检查掩模的各伪波纹缺陷时的、与该伪波纹缺陷相关的伪波纹缺陷检测数据，和在检测步骤中所检测出的被检查体的波纹缺陷的波纹缺陷检测数据进行比较，其中，对于上述多个伪波纹缺陷，针对预定的重复图样中产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了相关波纹缺陷的强度。
根据本发明第3方面的波纹缺陷检查方法，其特征在于，在本发明的第1或第2方面中，在上述评价步骤中，在器件上形成转印了具有伪波纹缺陷的重复图样的被转印图样时，将针对该器件确定的波纹缺陷的分级强度作为基准而设定的检测水准作为指标，来评价被检查体的波纹缺陷的强度。
根据本发明第4方面的波纹缺陷检查方法，其特征在于，在本发明的第1或第2方面中，在上述评价步骤中，在器件上形成转印了具有伪波纹缺陷的重复图样的被转印图样时，将针对该器件确定的波纹缺陷的容许强度作为基准而设定的检测阈值作为指标，来评价被检查体的波纹缺陷的强度。
根据本发明第5方面的波纹缺陷检查方法，其特征在于，在本发明的第1至第3方面的任意一项中，上述波纹缺陷的类型是以下波纹缺陷中的至少一种：基于重复图样中的单位图样的线宽异常的CD(criticaldimension)波纹缺陷；基于重复图样中的单位图样的间隔异常的间隔波纹缺陷；基于重复图样中的单位图样的位置偏移的错位波纹缺陷；基于重复图样中的单位图样的形状缺陷的变形波纹缺陷。
根据本发明第6方面的波纹缺陷检查方法，其特征在于，在本发明第1至第5方面的任意一项中，上述被检查体是影像器件或用于制造该影像器件的光掩模。
根据本发明第7方面的波纹缺陷检查装置，其检查在具有多个单位图样规则排列而成的重复图样的被检查体的上述重复图样中产生的波纹缺陷，其特征在于，具有：检测单元，其检测在上述被检查体的上述重复图样中产生的波纹缺陷；以及，评价单元，其将该检测单元所检测出的上述被检查体的波纹缺陷的波纹缺陷检测数据、以及与多个伪波纹缺陷分别具有相关关系的多个伪波纹缺陷检测数据进行比较，从而评价上述被检查体的波纹缺陷，其中，对于上述的多个伪波纹缺陷，针对预定的重复图样中产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了相关波纹缺陷的强度。
根据本发明第8方面的波纹缺陷检查装置，其特征在于，在本发明的第7方面中，在上述评价单元中，使用在基板上形成有分别具有多个伪波纹缺陷的多个重复图样的波纹缺陷检查掩模，对检测到该波纹缺陷检查掩模的各伪波纹缺陷时的、与该伪波纹缺陷存在相关关系的伪波纹缺陷检测数据、和在检测步骤中所检测出的被检查体的波纹缺陷的波纹缺陷检测数据进行比较，其中，对于上述多个伪波纹缺陷，针对预定的重复图样中产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了相关波纹缺陷的强度。
根据本发明第9方面的波纹缺陷检查装置，其特征在于，在本发明的第7或第8方面中，在上述评价单元中，在器件上形成转印了具有伪波纹缺陷的重复图样的被转印图样时，将针对该器件确定的波纹缺陷的分级强度作为基准而设定的检测水准作为指标，来评价被检查体的波纹缺陷的强度。
根据本发明第10方面的波纹缺陷检查装置，其特征在于，在本发明第7或第8方面中，在上述评价单元中，在器件上形成转印了具有伪波纹缺陷的重复图样的被转印图样时，将针对该器件确定的波纹缺陷的容许强度作为基准而设定的检测阈值作为指标，来评价被检查体的波纹缺陷的强度。
根据本发明第11方面的波纹缺陷检查装置，其特征在于，在本发明第8至第10方面中，上述波纹缺陷的类型是以下波纹缺陷中的至少一种：基于重复图样中的单位图样的线宽异常的CD波纹缺陷；基于重复图样中的单位图样的间隔异常的间隔波纹缺陷；基于重复图样中的单位图样的位置偏移的错位波纹缺陷；基于重复图样中的单位图样的形状缺陷的变形波纹缺陷。
根据本发明第12方面的波纹缺陷检查装置，其特征在于，在本发明第7至第11方面中，上述被检查体是影像器件或用于制造该影像器件的光掩模。
根据本发明第13方面的光掩模制造方法，制造在透明基板上具有预定的遮光膜图样的光掩模，其特征在于，具有：遮光膜图样形成步骤，在上述透明基板上，形成由多个单位图样规则排列而成的重复图样所构成的遮光膜图样；以及，波纹缺陷检查步骤，实施本发明第1至第6方面中的任意一项的波纹缺陷检查方法，来检查在上述重复图样中产生的波纹缺陷。
将在被检查体的重复图样中产生的波纹缺陷的波纹缺陷检测数据，以及与多个伪波纹缺陷分别具有相关关系的多个伪波纹缺陷检测数据进行比较(对于这多个伪波纹缺陷，针对在预定的重复图样中产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了该波纹缺陷的强度)，并对上述被检查体的波纹缺陷进行评价，从而可以针对每一种波纹缺陷对被检查体的波纹缺陷进行定性的评价，并且可以根据波纹缺陷的强度定量地评价被检查体的波纹缺陷，所以能够高精度地检测被检查体的波纹缺陷。
附图说明
图1是表示本发明波纹缺陷检查装置的一个实施方式的结构的立体图。
图2是表示图1中光掩模小片上的重复图样的平面图。
图3是表示在图2的重复图样上产生的波纹缺陷(CD波纹缺陷、间隔波纹缺陷)的平面图。
图4是表示在图2的重复图样上产生的波纹缺陷(错位波纹缺陷、变形波纹缺陷)的平面图。
图5是表示在图1的波纹缺陷检查装置中使用的CD波纹缺陷检查掩模的正面图。
图6是表示在图1的波纹缺陷检查装置中使用的间隔波纹缺陷检查掩模的正面图。
图7是表示在图1的波纹缺陷检查装置中使用的错位波纹缺陷检查掩模的正面图。
图8是表示在图1的波纹缺陷检查装置中使用的变形波纹缺陷检查掩模的正面图。
图9是表示在图1的波纹缺陷检查装置中使用的CD波纹缺陷检查掩模的正面图。
具体实施方式
下面，根据附图来说明用于实施本发明的最佳方式。
图1是表示本发明的波纹缺陷检查装置的一种实施方式的结构的立体图。图2是表示图1中的光掩模小片上的重复图样的平面图。
该图1所示的波纹缺陷检查装置10检测在作为被检查体的光掩模50的表面上形成的重复图样51(图2)中产生的波纹缺陷，其具有：载台11、光源12、受光器13、解析装置14、以及作为评价单元的评价装置15。受光器13和解析装置14作为检测单元来发挥功能。另外，解析装置14和评价装置15由相同的或不同的个人计算机来实现。上述光掩模50是用于制造影像器件的曝光掩模。
此处，影像器件是最终对多个像素图样进行图像处理或画面显示的器件，可以列举出摄像器件和显示器件。摄像器件以CCD、CMOS、VMIS等的固态摄像装置为代表。另外，显示器件以液晶显示装置、等离子体显示装置、EL显示装置、LED显示装置、DMD显示装置为代表。从而，形成摄像器件的摄像面的上述像素图样，具体地说，就是形成CCD和CMOS等的受光部的重复图样。另外，形成显示器件的显示面的像素图样，具体地说，就是液晶显示面板的薄膜晶体管、对向基板、滤色器等的重复图样。
上述光掩模50是在玻璃等的透明基板52上设置有铬膜等遮光膜，并按照所希望的重复图样51(图2)部分地除去该遮光膜的掩模。该重复图样51是用于使用光刻法来转印上述影像器件的多个像素图样的图样，对应于像素图样规则地排列单位图样53而构成。图1中的符号55表示通过形成重复图样51而成的小片，其在光掩模50上被设置5×5个左右。
该光掩模50的制造方法包括以下步骤：遮光膜图样形成步骤，形成由多个单位图样53规则排列而成的重复图样51构成的遮光膜图样；波纹缺陷检查步骤，实施使用了波纹缺陷检查装置10的波纹缺陷检查方法，来检查在重复图样51上产生的波纹缺陷。
遮光膜图样形成步骤首先在透明基板52上形成遮光膜，并在该遮光膜上形成抗蚀膜。接着，在该抗蚀膜上照射描画机的电子束或激光束来进行描画，对预定的图样进行曝光。接着，选择性地除去描画部和非描画部而形成抗蚀图。然后，将抗蚀图作为掩模来对遮光膜进行刻蚀，在该遮光膜上形成由多个单位图样53构成的重复图样51，从而形成遮光膜图样。
在上述遮光膜图样形成步骤中，在通过电子束或激光束的扫描在抗蚀膜上进行描画时，根据射束的扫描宽度和射束的直径，在描画中产生交接点，有时在该交接点上，对于每个描画单位会周期性地产生由描画不良所引起的误差，这是上述波纹缺陷产生的原因。该波纹缺陷以CD波纹(CD mura)缺陷、间隔波纹(pitch mura)缺陷、错位波纹(battingmura)缺陷以及变形波纹(defect mura)缺陷为代表。
CD波纹缺陷56，如图3(A)及(B)所示，是基于重复图样51中的单位图样53的线宽异常的缺陷，是由于描画机的射束强度分散等导致单位图样53变细、***而产生的波纹缺陷。
另外，间隔波纹缺陷57，如图3(C)及(D)所示，是基于重复图样51中的单位图样53的排列间隔异常的缺陷，是由于在描画的交接点上产生位置偏移，使重复图样51中的单位图样53的间隔部分地不同而产生的波纹缺陷。
另外，错位波纹缺陷58，如图4(A)及(B)所示，是基于重复图样51中的单位图样53的位置偏移的波纹缺陷。该错位波纹缺陷58是由于在射束描画的交接点上产生位置偏移，使重复图样51中的单位图样53的位置相对于其它单位图样53发生偏移而产生的波纹缺陷(图样外错位波纹缺陷)，或是由于在单位图样53中发生偏移而产生的波纹缺陷(图样内错位波纹缺陷)。
另外，变形波纹缺陷59，如图4(C)及(D)所示，是基于重复图样51中的单位图样53的形状缺陷的波纹缺陷，是在描画的交接点上存在单位图样53，因该交接点重合而过度曝光，从而产生的波纹缺陷(突起)，或因交接点偏离而曝光不足，从而产生的波纹缺陷(凹进)。
图1所示的上述波纹缺陷检查装置10对需要检测的上述代表性的4种波纹缺陷(CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59)进行检测。该波纹缺陷检查装置10的上述载台11是载置光掩模50的台。另外，上述光源12配置于载台11的一侧上方，其将光从斜上方照射到光掩模50的表面的重复图样51上。
上述受光器13配置于载台11的另一侧上方，其接收被光掩模50的重复图样51反射的反射光，特别是接收重复图样51中的单位图样53的边缘部所散射的散射光，并将其变换为受光数据。例如，该受光器13使用CCD线传感器或CCD面传感器等的摄像传感器。在由受光器13变换的受光数据中，如果在光掩模50的重复图样51上产生了波纹缺陷，则受光数据的规则性将发生紊乱。上述解析装置14解析上述受光数据并将其作为波纹缺陷检测数据来检查波纹缺陷。
在光掩模50的制造方法中的上述波纹缺陷检测步骤中，通过实施使用了波纹缺陷检查装置10的波纹缺陷检查方法，来检查(检测)在光掩模50的重复图样51上产生的波纹缺陷，该波纹缺陷检查装置10执行如下动作：将光从波纹缺陷检查装置10的光源12照射到光掩模50的重复图样51上，受光器13接收重复图样51的单位图样53的边缘部所散射的散射光，解析装置14解析受光数据来检测波纹缺陷，评价装置15如后所述评价该波纹缺陷。
另外，通过该波纹缺陷检查装置10检测图5～图8所示的波纹缺陷检查掩模16、17、18、19中的伪波纹缺陷66、67、68、69，来确认波纹缺陷检查装置10的受光器13和解析装置14所决定的该波纹缺陷检查装置10的检测灵敏度是否合适，或者，当检测灵敏度不适当时，将其调整成确认后的合适的检测灵敏度。该波纹缺陷检查掩模分别为CD波纹缺陷检查掩模16(图5)、间隔波纹缺陷检查掩模17(图6)、错位波纹缺陷检查掩模18(图7)及变形波纹缺陷检查掩模19(图8)。
这些波纹缺陷检查掩模16、17、18、19是如此构成的：在透明基板62上形成分别具有多个伪波纹缺陷66、67、68、69的多个重复图样61所构成的小片65，对于这多个伪波纹缺陷66、67、68、69，针对预定的重复图样61中产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了该波纹缺陷的强度。上述重复图样61形成在透明基板62上的铬膜等的遮光膜上。
图5所示的CD波纹缺陷检查掩模16是假拟地产生了图3(A)和(B)所示的有必要检测的CD波纹缺陷56的波纹缺陷检查掩模。该CD波纹缺陷检查掩模16在透明基板62的纵向和横向上配置了多个具有由多个单位图样63排列而成的重复图样61的小片65。在横向排列的各小片65中，***了使重复图样61中的单位图样63的线宽的变化量α分别以α1、α2、α3、α4、α5(α1＜α2＜α3＜α4＜α5；单位nm)变化(***)的伪波纹缺陷66。
在纵向排列的各小片65中，伪波纹缺陷66的***列数(***区域)阶段地改变(增加)为a1、a2、a3、a4、a5(a1＜a2＜a3＜a4＜a5)而***。根据上述伪波纹缺陷66的大小α1、α2、α3、α4及α5的差异，和伪波纹缺陷66的***列数a1、a2、a3、a4及a5的差异，阶段地改变而分配CD波纹缺陷检查掩模16中的伪波纹缺陷66的强度。另外，例如上述a5的意思是小片65的三分之一或一半面积。
图6所示的间隔波纹缺陷检查掩模17是假拟地产生了图3(C)和(D)所示的有必要检测的间隔波纹缺陷57的波纹缺陷检查掩模。该间隔波纹缺陷检查掩模17也在透明基板62的纵向和横向上配置了多个具有由多个单位图样63排列而成的重复图样61的小片65。在横向排列的各小片65中***了使重复图样61中的单位图样63的排列间隔偏移量β为阶段地不同的β1、β2、β3、β4、β5(β1＜β2＜β3＜β4＜β5；单位nm)的伪波纹缺陷67。
在纵向排列的各小片65中，伪波纹缺陷67的***列数(***区域)阶段地改变(增加)为b1、b2、b3、b4、b5(b1＜b2＜b3＜b4＜b5)而进行***。根据上述伪波纹缺陷67的大小β1、β2、β3、β4及β5的差异，和伪波纹缺陷67的***列数b1、b2、b3、b4及b5的差异，阶段地改变而分配间隔波纹缺陷检查掩模17中的伪波纹缺陷67的强度。另外，例如上述b5的意思是小片65的三分之一或一半面积。
图7所示的错位波纹缺陷检查掩模18是假拟地产生了图4(A)和(B)所示的有必要检测的错位波纹缺陷58的波纹缺陷检查掩模。该错位波纹缺陷检查掩模18也在透明基板62的纵向和横向上配置了多个具有由多个单位图样63排列而成的重复图样61的小片65。分别在各小片65的上半部***图样外的错位伪波纹缺陷68、在下半部***图样内的错位伪波纹缺陷68。在横向排列的各小片65中，***了对于图样外和图样内的各个伪波纹缺陷68，使重复图样61中的单位图样63的位置偏移量γ为阶段地不同的γ1、γ2、γ3、γ4、γ5(γ1＜γ2＜γ3＜γ4＜γ5；单位nm)的伪波纹缺陷68。
在纵向排列的各小片65中，对于图样外和图样内的各个伪波纹缺陷68，使***到重复图样61中的***周期c阶段地改变为c1、c2、c3、c4、c5(c1＞c2＞c3＞c4＞c5；单位nm)(减小伪波纹间的间隔)而进行***。根据上述伪波纹缺陷68的大小γ1、γ2、γ3、γ4及γ5的差异，和伪波纹缺陷68的***周期c1、c2、c3、c4及c5的差异，阶段地改变而分配错位波纹缺陷检查掩模18中的伪波纹缺陷68的强度。
图8所示的变形波纹缺陷检查掩模19是假拟地产生了图4(C)和(D)所示的有必要检测的变形波纹缺陷59的波纹缺陷检查掩模。该变形波纹缺陷检查掩模19也在透明基板62的纵向和横向上配置了多个具有由多个单位图样63排列而成的重复图样61的小片65。在各小片65中，在横向上逐列地***了分别具有作为单位图样63的形状缺陷的突起和凹进的单位图样63。在横向排列的各小片65中，***了使突起和凹进各自的大小δ为阶段地不同(增加)的δ1、δ2、δ3、δ4、δ5(δ1＜δ2＜δ3＜δ4＜δ5；单位nm)的伪波纹缺陷69。
在纵向排列的各小片65中，考虑到反射率对变形波纹缺陷59的影响，单位图样63的间隔d阶段地改变(减少)为d1、d2、d3、d4(d1＞d2＞d3＞d4；单位μm)而进行设定。根据上述伪波纹缺陷69的突起和凹进的大小δ1、δ2、δ3、δ4及δ5的差异，和单位图样63的间隔d1、d2、d3及d4的差异，阶段地改变而分配变形波纹缺陷检查掩模19中的伪波纹缺陷69的强度。
上述波纹缺陷检查掩模是具有假设主要由描画不良而产生的波纹的伪波纹缺陷的波纹缺陷检查掩模，但是也可以追加具有假设因抗蚀剂的显影、遮光膜的蚀刻而产生的CD波纹缺陷的伪波纹缺陷的波纹缺陷检查掩模。
因抗蚀剂的显影、遮光膜的蚀刻而产生的CD波纹缺陷，例如，因为被处理基板的显影液和蚀刻液的可湿性局部差异而在该部分引起CD误差，这是主要的产生原因。
图9所示的CD波纹缺陷检查掩模20是假拟地产生了因如上所述的抗蚀剂的显影和遮光膜的蚀刻而导致的CD波纹的波纹缺陷检查掩模。该CD波纹缺陷检查掩模20也在透明基板62的纵向和横向上配置了多个具有由多个单位图样63排列而成的重复图样61的小片65。
在横向排列的各小片65中，在重复图样61的中央部的圆形区域71中产生伪波纹缺陷70，在该圆形区域71中，不使单位图样63的中心位置发生变化，而使该单位图样63的尺寸X(即，线宽)发生变化，***了使该线宽的总变化量ε分别按照ε1、ε2、ε3、ε4、ε5(ε1＜ε2＜ε3＜ε4＜ε5；单位nm)变化的伪波纹缺陷70。并且，上述圆形区域71具有将半径分为5等分的5个区域(区域1～区域5)，对于从区域1到区域5的线宽变化量，利用下述方式改变线宽：按照相等的尺寸逐渐增大，最大的变化量(区域5的变化量)为总变化量ε。
在纵向排列的各小片65中，上述圆形区域71的直径e通过阶段地改变(增加)为e1、e2、e3、e4、e5(e1＜e2＜e3＜e4＜e5)而进行设定。根据上述重复图样61中产生伪波纹缺陷70的圆形区域71中的线宽变化量的差异，和该圆形区域71的大小(直径e)的差异，阶段地改变而分配CD波纹缺陷检查掩模20中的伪波纹缺陷70的强度。
还有，图1所示的波纹缺陷检查装置10的上述评价装置15定性且定量地评价受光器13和解析装置14所检测出的在光掩模50的重复图样51(图2)中产生的波纹缺陷。
即，该评价装置15首先利用波纹缺陷检查装置10将认为是在光掩模50的制造过程中的抗蚀膜描画步骤中产生的CD波纹缺陷56(图3)、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58(图4)、变形波纹缺陷59、由抗蚀剂的显影或遮光膜的蚀刻引起的CD波纹缺陷(以下，称为“显影/蚀刻CD波纹缺陷”)确定为有必要检查的波纹缺陷类型，准备假拟地产生了这些波纹缺陷的上述CD波纹缺陷检查掩模16(图5)、间隔波纹缺陷检查掩模17(图6)、错位波纹缺陷检查掩模18(图7)、变形波纹缺陷检查掩模19(图8)、以及CD波纹缺陷检查掩模20(图9)。接着，评价装置15取得利用波纹缺陷检查装置10检测CD波纹缺陷检查掩模16、间隔波纹缺陷检查掩模17、错位波纹缺陷检查掩模18、变形波纹缺陷检查掩模19、CD波纹缺陷检查掩模20的各伪波纹缺陷66、67、68、69、70时的伪波纹缺陷检测数据，并针对每个CD波纹缺陷检查掩模16的伪波纹缺陷66、每个间隔波纹缺陷检查掩模17的伪波纹缺陷67、每个错位波纹缺陷检查掩模18的伪波纹缺陷68、每个变形波纹缺陷检查掩模19的伪波纹缺陷69、每个CD波纹缺陷检查掩模20的伪波纹缺陷70，相关联并相对应地存储这些伪波纹缺陷检测数据。
然后，评价装置15将受光器13和解析装置14所检测出的光掩模50的波纹缺陷中的波纹缺陷检测数据、与如上所述存储的伪波纹缺陷检测数据进行比较，识别波纹缺陷的类型(CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷、或者除此以外的波纹缺陷)，从而定性地评价波纹缺陷，进而，通过判定波纹缺陷的强度来定量地评价波纹缺陷。
具体来讲，使用各波纹缺陷检查掩模16、17、18、19、20中设定的检测水准A、B、C、或检测阈值W来进行该评价装置15的波纹缺陷强度评价。
检测水准A、B、C是在影像器件上形成转印了分别具有CD波纹缺陷检查掩模16、间隔波纹缺陷检查掩模17、错位波纹缺陷检查掩模18、变形波纹缺陷检查掩模19、CD波纹缺陷检查掩模20中的各伪波纹缺陷66、67、68、69、70的重复图样61的被转印图样时，以针对该影像器件而决定的波纹缺陷的分级后的强度为基准而设定的。
例如，对于该检测水准A、B、C，在图5所示的CD波纹缺陷检查掩模16中，将伪波纹缺陷66的大小为α1和α2，并且伪波纹缺陷66的***列数为a1和a2的伪波纹缺陷66的强度作为检测水准A；将伪波纹缺陷66的大小为α3和α4，并且伪波纹缺陷66的***列数为a3和a4的伪波纹缺陷66的强度作为检测水准B；将伪波纹缺陷66的大小为α5、并且伪波纹缺陷66的***列数为a5的伪波纹缺陷66的强度作为检测水准C。对于间隔波纹缺陷检查掩模17、错位波纹缺陷检查掩模18、变形波纹缺陷检查掩模19、CD波纹缺陷检查掩模20，也与上述CD波纹缺陷检查掩模16的情况同样地设定该检测水准A、B、C。
评价装置15将受光器13和解析装置14所检测出的光掩模50的波纹缺陷(CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷)中的波纹缺陷检测数据，与对于CD波纹缺陷检查掩模16、间隔波纹缺陷检查掩模17、错位波纹缺陷检查掩模18、变形波纹缺陷检查掩模19、CD波纹缺陷检查掩模20的各伪波纹缺陷66、67、68、69、70具有相关关系的伪波纹缺陷检测数据进行比较，将上述检测水准A、B、C作为指标，判定并评价所检测出的CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷的强度。
即，由上述评价装置15对所检测出的CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷的强度进行如下的判定和评价如果在检测水准A内则判定为检测水准A，如果比上述检测水准A大并且在检测水准B内则判定为检测水准B，如果比上述检测水准B大并且在检测水准C内则判定为检测水准C。
另外，检测阈值W是在影像器件上形成被转印图样时，将针对该影像器件而确定的波纹缺陷容许强度作为基准而设定的，其中，上述被转印图样转印了分别具有CD波纹缺陷检查掩模16、间隔波纹缺陷检查掩模17、错位波纹缺陷检查掩模18、变形波纹缺陷检查掩模19、CD波纹缺陷检查掩模20中的各伪波纹缺陷66、67、68、69、70的重复图样61。例如，该检测阈值W在图5所示的CD波纹缺陷检查掩模16中，被设定成伪波纹缺陷66的大小在α3和α4之间，并且伪波纹缺陷66的***列数在α3及α4之间。对于间隔波纹缺陷检查掩模17、错位波纹缺陷检查掩模18、变形波纹缺陷检查掩模19、CD波纹缺陷检查掩模20，也与上述CD波纹缺陷检查掩模16的情况同样地设定该检测阈值W。
评价装置15将受光器13和解析装置14所检测出的光掩模50的波纹缺陷(CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷)中的波纹缺陷检测数据，与对于CD波纹缺陷检查掩模16、间隔波纹缺陷检查掩模17、错位波纹缺陷检查掩模18、变形波纹缺陷检查掩模19、CD波纹缺陷检查掩模20的各伪波纹缺陷66、67、68、69、70具有相关关系的伪波纹缺陷检测数据进行比较，将上述检测阈值W作为指标，来判定所检测出的CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷的强度。即，评价装置15在所检测出的CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷的强度比上述检测阈值W小时，判定为“波纹缺陷良好”、在比上述检测阈值W大时，判定为“波纹缺陷不良”，以此来评价波纹缺陷的强度。
根据如上构成的上述实施方式，波纹缺陷检查装置10的评价装置15，通过将受光器13和解析装置14所检测出的在光掩模50的重复图样51上产生的波纹缺陷(CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷等)的波纹缺陷检测数据，以及，与对于在波纹缺陷检查掩模16、17、18、19、20中指定的重复图样61上产生的每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了该波纹缺陷的强度的多个伪波纹缺陷66、67、68、69、70分别相关的多个伪波纹缺陷检测数据，进行比较，从而评价光掩模50的波纹缺陷，因此，可以针对每一种波纹缺陷的类型(CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷、或者除此以外的波纹缺陷)，定性地评价光掩模50的波纹缺陷，并且根据波纹缺陷的强度，使用例如检测水准A、B、C或检测阈值W来定量地评价该光掩模50的波纹缺陷，因而能够高精度地检测光掩模50的波纹缺陷。
另外，波纹缺陷检查装置10通过分别检测波纹缺陷检查掩模16、17、18、19、20中的多个伪波纹缺陷66、67、68、69、70，能够确认其检测灵敏度，或者确认并调整，因此，波纹缺陷检查装置10设定能够可靠地检测波纹缺陷检查掩模16、17、18、19、20中的多个伪波纹缺陷66、67、68、69、70的检测灵敏度，因而能够高精度地检测在光掩模50中的重复图样51上产生的波纹缺陷(CD波纹缺陷56、间隔波纹缺陷57、错位波纹缺陷58、变形波纹缺陷59、显影/蚀刻CD波纹缺陷)。
以上，根据上述实施方式对本发明进行了说明，但是本发明并不限于这些。
例如，前面说明了在相互隔开的各个小片65上形成重复图样61。然而，可以在连续的不透明膜上形成重复图样。
另外，可以在一个小片上形成多种类型的伪波纹缺陷。
例如，上述受光器13虽然记述的是接收光掩模50中的重复图样51的单位图样53的边缘部所散射的光，但是也可以接收透过该光掩模50中的重复图样51的单位图样53间的透过光，尤其是该透过光中的被单位图样53的边缘部衍射的衍射光。
另外，在上述实施方式中虽然记述了被检查体为光掩模50，波纹缺陷检查装置10检测在用于制造影像器件的上述光掩模50的重复图样51上产生的波纹缺陷，但该被检查体也可以是摄像器件和显示器件等的影像器件。在这种情况下，波纹缺陷检查装置10可以分别检测在形成摄像器件中的摄像面的像素图样(具体地说，形成CCD和CMOS等的受光部的重复图样)中产生的波纹缺陷、在形成显示器件中的显示面的像素图样(具体地说，液晶显示面板的薄膜晶体管和对向基板、滤光器等的重复图样)上产生的波纹缺陷。
另外，作为伪波纹缺陷，虽然列举了CD波纹缺陷、间隔波纹缺陷、错位波纹缺陷以及变形波纹缺陷，但是也可以使用其它类型的伪波纹缺陷，在强度分配方面也并不限定于上述实施方式。

Claims (13)

1.一种检查在被检查体上的重复图样中产生的波纹缺陷的方法，所述重复图样具有规则排列的多个单位图样，该方法包括以下步骤：
检测在所述被检查体的所述重复图样中产生的波纹缺陷；以及，
将该检测步骤中检测出的波纹缺陷检测数据与多个伪波纹缺陷检测数据进行比较，从而评价所述被检查体的波纹缺陷，
其中，所述伪波纹缺陷检测数据分别与多个伪波纹缺陷相关，对于所述多个伪波纹缺陷，针对每一种波纹缺陷，阶段地改变而分配了预定的重复图样中产生的波纹缺陷的强度。
2.根据权利要求1所述的波纹缺陷检查方法，其中，通过检测波纹缺陷检查掩模上形成的多个伪波纹缺陷而获得所述伪波纹缺陷检测数据，所述波纹缺陷检测掩模具有由基板上的不透明膜形成的预定的重复图样，并且具有所述的针对每一种波纹缺陷、阶段地改变而分配了预定的重复图样中产生的波纹缺陷的强度的多个伪波纹缺陷。
3.根据权利要求1所述的波纹缺陷检查方法，其中，在所述评价步骤中：
使用一个指标作为检测水准而评价所述被检查体的波纹缺陷的强度，并且
所述检测水准是根据波纹缺陷的分级强度来设定的，所述分级强度是针对在器件上转印具有伪波纹缺陷的重复图样而形成的器件上的波纹缺陷而设定的。
4.根据权利要求1所述的波纹缺陷检查方法，其中，在所述评价步骤中：
使用一个指标作为检测阈值而评价所述被检查体的波纹缺陷的强度，并且
所述检测阈值是根据波纹缺陷的容许强度而设定的，所述容许强度是针对在器件上转印具有伪波纹缺陷的重复图样而形成的器件上的波纹缺陷而设定的。
5.根据权利要求1所述的波纹缺陷检查方法，其中，所述波纹缺陷的类型是以下的至少一种：
CD波纹；基于重复图样中的单位图样的线宽异常的波纹缺陷；
间隔波纹；基于重复图样中的单位图样的间隔异常的波纹缺陷；
错位波纹；基于重复图样中的单位图样的位置偏移的波纹缺陷；以及
变形波纹；基于重复图样中的单位图样的图样缺陷的波纹缺陷。
6.根据权利要求1所述的波纹缺陷检查方法，其中，所述被检查体是影像器件或用于制造该影像器件的光掩模。
7.一种检查在被检查体上的重复图样中产生的波纹缺陷的装置，所述重复图样具有规则排列的多个单位图样，该装置包括：
检测单元，用于检测在所述被检查体的所述重复图样中产生的波纹缺陷；以及，
评价单元，用于将检测单元所检测出的波纹缺陷检测数据与多个伪波纹缺陷检测数据进行比较，从而评价所述被检查体的波纹缺陷，
其中，所述伪波纹缺陷检测数据分别与多个伪波纹缺陷相关，对于所述多个伪波纹缺陷，针对每一种波纹缺陷，阶段地改变从而分配了预定的重复图样中产生的波纹缺陷的强度。
8.根据权利要求7所述的波纹缺陷检查装置，其中，在所述评价单元中，
使用在基板上形成有多个重复图样的波纹缺陷检查掩模，各个重复图样具有多个伪波纹缺陷，对于所述多个伪波纹缺陷，针对每一种波纹缺陷，阶段地改变从而分配了预定的重复图样中产生的波纹缺陷的强度，并且
将在检测所述波纹缺陷检查掩模的伪波纹缺陷时获得的与伪波纹缺陷相关的伪波纹缺陷检测数据、与所述检测单元检测到的所述被检查体的波纹缺陷的波纹缺陷检测数据进行比较。
9.根据权利要求7所述的波纹缺陷检查装置，其中，在所述评价单元中，
使用一个指标作为检测水准来评价所述被检查体的波纹缺陷的强度，并且
所述检测水准是根据波纹缺陷的分级强度来设定的，所述分级强度是针对在器件上转印具有伪波纹缺陷的重复图样而形成的器件上的波纹缺陷而设定的。
10.根据权利要求7所述的波纹缺陷检查装置，其中，在所述评价单元中，
使用一个指标作为检测阈值而评价所述被检查体的波纹缺陷的强度，并且
所述检测阈值是根据波纹缺陷的容许强度而设定的，所述容许强度是针对在器件上转印具有伪波纹缺陷的重复图样而形成的器件上的波纹缺陷而设定的。
11.根据权利要求7所述的波纹缺陷检查装置，其中，所述波纹缺陷的类型是以下的至少一种：
CD波纹；基于重复图样中的单位图样的临界线宽异常的波纹缺陷；
间隔波纹；基于重复图样中的单位图样的间隔异常的波纹缺陷；
错位波纹；基于重复图样中的单位图样的位置偏移的波纹缺陷；以及
变形波纹；基于重复图样中的单位图样的图样缺陷的波纹缺陷。
12.根据权利要求7所述的波纹缺陷检查装置，其中，所述被检查体是影像器件或用于制造该影像器件的光掩模。
13.根据权利要求1所述的波纹缺陷检查方法，其中该方法用于制造在透明基板上具有预定的不透明膜图样的光掩模，
其中，所述不透明膜图样由多个单位图样规则排列而成的重复图样构成。
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