DE19622037A1 - Verfahren zur Prüfung von Defekten in auf Photomasken ausgebildeten Strukturen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überprüfung von Defekten in Photomasken, die zum Beispiel bei verschiedenen Arten von Strukturbildungstechniken usw. bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen verwendet werden.

Eine Photomaske, die beim Strukturübertragungsverfahren, d. h. dem sog. Lithographieverfahren bei der Produktion von Halbleiterbauelementen verwendet wird, wird für den Zweck einer Übertragung einer darauf ausgebildeten Struktur auf ein auf einem Wafer ausgebildetes Resistmaterial benutzt. Es ist normalerweise unmöglich, Defekte auf der auf der Photomaske ausgebildeten Struktur vollständig zu beseitigen, so daß eine Strukturdefektüberprüfung hauptsächlich durch ein wie folgt beschriebenes Verfahren ausgeführt wird. Bei der folgenden Beschreibung meint der Begriff "Struktur" eine auf einer Photomaske ausgebildete Struktur, sofern diese nicht anders definiert ist.

Erst wird die Photomaske mit Lichtstrahlen bestrahlt und die durch die Struktur übertragenen Lichtstrahlen werden durch einen Photodetektor wie einen CCD-Sensor oder einen Photomultiplier erfaßt und die Struktur als Lichtintensitätsverteilung wiedergegeben. Wenn irgendein Defekt in der Struktur vorhanden ist, zeigt die als die Struktur wiedergegebene Lichtintensitätsverteilung verschiedene Änderungen in Abhängigkeit von der Größe oder der Art des Defektes an. Diese Änderungen in der Lichtintensitätsverteilung werden durch die beiden folgenden Defektüberprüfungsverfahren als Defekt erkannt:
Das erste Defektprüfungsverfahren (das als "die-to-die"-Verfahren bezeichnet wird) wird in einem Fall angewandt, in dem mehrere Strukturen derselben Konfiguration auf einer Photomaske vorhanden sind. Bei diesem ersten Defektüberprüfungsverfahren wird die Lichtintensität, die sich aufgrund der Strukturdefekte geändert hat, mit einer Lichtintensitätsverteilung verglichen, die durch eine Struktur derselben Konfiguration ohne Defekt gebildet wird, die in einem anderen Abschnitt der Photomaske angeordnet ist. Jeder Defekt in der Struktur wird durch die Differenz zwischen diesen Lichtintensitätsverteilungen erkannt.

Bei dem zweiten Defektprüfungsverfahren (das als "die-to-data-base"-Verfahren bezeichnet wird), wird die aufgrund eines Strukturdefekts geänderte Lichtverteilung, wie in dem Strukturdefektüberprüfungsflußdiagramm von Fig. 1 gezeigt ist, mit Strukturdaten verglichen, und jeder Defekt in der Struktur wird als solcher erkannt durch die Differenz zwischen der Lichtintensitätsverteilung und den Strukturdaten. Hier werden die Strukturdaten zuerst verwendet, um eine Struktur auf der Photomaske durch einen Elektronenstrahl, einen Laserstrahl oder dergleichen zu bilden. Bei der Defektprüfung werden diese Strukturdaten zum Vergleich mit der Lichtintensitätsverteilung verwendet.

Die herkömmlichen Prüfverfahren haben die folgenden Nachteile:
Aufgrund der jüngsten Zunahme der Chipgröße von Halbleiterbauelementen wird es unmöglich, mehrere Muster der gleichen Konfiguration auf einer Photomaske anzuordnen, was bedeutet, daß es nur möglich ist, eine einzige Struktur auf einer Photomaske auszubilden. So wird es praktisch unmöglich, das erste Defektprüfungsverfahren anzuwenden. Daher bleibt nichts anderes übrig, als das zweite Defektprüfverfahren anzuwenden. Jedoch hat das zweite Defektprüfverfahren die folgenden Nachteile:
Erstens nähert sich heute die Strukturgröße der Wellenlänge des Lichts einer Bestrahlungsquelle, wie etwa einem Stepper, an. Wenn die Strukturgröße so abnimmt, wird es unmöglich, daß die auf der Photomaske ausgebildete Strukturanordnung exakt auf den Resist auf dem Wafer übertragen wird aufgrund eines physikalischen Phänomens, das "light proximity"-Effekt heißt. Angesichts dessen wird ein Korrekturverfahren, das im allgemeinen light proximity effekt-Korrektur genannt wird, auf die Struktur angewandt, um eine Verbesserung der Genauigkeit, mit der die Struktur auf der Photomaske auf den Resist auf dem Wafer übertragen wird, zu erreichen.

Diese light proximity effekt-Korrektur kann auf verschiedene Arten ausgeführt werden. Normalerweise werden die folgenden Verfahren verwendet: Ein Verfahren, bei dem eine winzige Struktur zu der Struktur hinzugefügt wird; ein Verfahren, bei dem eine winzige Struktur von der Struktur entfernt wird; ein Verfahren, bei dem eine winzige Struktur in der Nähe der Struktur hinzugefügt wird; und ein Verfahren, bei dem die Strukturgröße lokal erhöht oder verringert wird. Diese light proximity effekt-Korrektur wird zum Zweck der so genau wie möglichen Übertragung einer gewünschten Strukturanordnung auf den Resist auf dem Wafer durch Korrektur der Struktur ausgeführt. Allgemein gesagt, wird die Korrektur in vielen Fällen mit einem winzigen Muster, das kleiner ist als die Wellenlänge des Bestrahlungslichts, ausgeführt. Bei einer Lichtintensitätsverteilung, die erhalten wird von einer durch die light proximity effekt-Korrektur korrigierten Struktur, wird die winzige Korrekturstruktur und die lokale Zunahme oder Abnahme der Strukturgröße nicht exakt wiedergegeben aufgrund der Lichtbrechung. So wird unvermeidlich eine Differenz entsprechend der Korrekturstruktur zwischen den Strukturdaten, die mit einer winzigen Korrekturstruktur oder einer lokalen Zunahme oder Abnahme der Strukturgröße exakt wiedergegeben wird und der Lichtintensitätsverteilung erzeugt, so daß es bei dem zweiten herkömmlichen Defektprüfverfahren unvermeidlich ist, daß die winzige Korrekturstruktur oder die lokale Zunahme oder Abnahme der Strukturgröße fehlerhaft als imaginärer Defekt erfaßt wird.

Zweitens ist heutzutage, um die Auflösung in der Nähe der Wellenlängengrenze des Bestrahlungslichts einer Bestrahlungsquelle wie einem Stepper zu verbessern, die Verwendung einer Phasenverschiebungsmaske zu berücksichtigen. Die Phasenverschiebungsmaske kann verschiedenen Typs sein, einschließlich einem Typ, bei dem die Phasen abwechselnd angeordnet sind (Revenson Typ), einem Kantenverstärkungstyp, einem Hilfsstrukturtyp, einem Halbtontyp, einem Farblostyp usw. Wenn das zweite herkömmliche Defektprüfungsverfahren verwendet wird, wird die Erfassung von transparenten Defekten verschiedener Phasen bei Verwendung einer dieser Typen schwierig auszuführen. Allgemein ausgedrückt ist die Wellenlänge des Bestrahlungslichts im Wellenlängenbereich von nahem Ultraviolett- bis zu Ultraviolettstrahlen. Die Wellenlänge der zur Defektprüfung verwendeten Lichtquelle ist normalerweise im sichtbaren Bereich. Auch in dem Fall, wenn ein Defekt eine relativ große Phasendifferenz im Bereich des nahen UV bis zum UV hervorruft, nimmt daher die Phasendifferenz bei der Wellenlänge, bei der die Defektprüfung ausgeführt wird, ab, mit dem Ergebnis, daß es ziemlich schwierig ist, daß ein derartiger Defekt in der Struktur reflektiert wird aufgrund der bei dem bei der Defektprüfung verwendeten Licht wiedergegebenen Lichtintensitätsverteilung.

Ferner wird bei einer Phasenverschiebungsmaske des Hilfsstrukturtyps die Hilfsstruktur im allgemeinen mit einer geringeren Größe als der Wellenlänge des Bestrahlungslichts zum Zwecke der exakteren Reflexion der durch Beseitigung der Hilfsstruktur auf dem Wafer erhaltenen Konfiguration ausgebildet. So wird unvermeidlich eine Differenz entsprechend der Hilfsstruktur zwischen einer von einer solchen Struktur erhaltenen Intensitätsverteilung und den Strukturdaten erzeugt, so daß es bei dem zweiten herkömmlichen Defektprüfverfahren unvermeidlich ist, daß ein imaginärer Defekt fehlerhaft als Defekt erkannt wird, auch wenn kein Defekt vorhanden ist.

Weiterhin tritt bei einer Phasenverschiebungsmaske, bei der ein Phasenverschiebungsabschnitt durch Gravieren eines Glassubstrats ausgebildet wird, Reflexion und Interferenz von Licht (ein physikalisches Phänomen, das allgemein als Phasenverschiebungs (waveguide)-Effekt bezeichnet wird) an der seitlichen Wand des Phasenverschiebungsabschnitts mit dem Resultat auf, daß eine Differenz zwischen den Strukturdaten und der als Lichtintensitätsverteilung wiedergegebenen Struktur erzeugt wird, wodurch eine Defektprüfung erschwert wird.

Abgesehen davon ist die Verwendung einer Phasenverschiebungsmaske des Halbtontyps, die wirksam für eine isolierte Struktur ist, insbesondere in Betracht zu ziehen. Bei einer Phasenverschiebungsmaske des Halbtontyps wird eine Struktur ausgebildet, die aus einem durchscheinenden Bereich, der eine Transmission von ungefähr 4% bis 20% des Lichts erlaubt und einem Lichtübertragungsbereich besteht. Der Lichttransmissionsgrad des durchscheinenden Bereiches wird in Übereinstimmung mit der Wellenlänge des Bestrahlungslichts des Steppers oder dgl. gewählt. Jedoch nimmt bei der Wellenlänge des für die Defektprüfung verwendeten sichtbaren Lichts der Lichttransmissionsgrad des durchscheinenden Bereiches zu. Es wird daher bei der Defektprüfung keine Lichtintensitätsverteilung erhalten, so daß die Defektprüfung selbst oft unmöglich gemacht wird.

Drittens werden heutzutage zur Verbesserung der Auflösung nahe der Wellenlängengrenze des Bestrahlungslichts eines Bestrahlungsgerätes wie etwa einem Stepper Verfahren in Betracht gezogen, bei denen die Konfiguration der Bestrahlungslichtquelle verändert oder ein Filter in die Pupillenebene der Linse eingefügt wird. Bei diesen Verfahren erfordert die Struktur oft eine Korrekturstruktur oder eine Hilfsstruktur, so daß das gleiche Problem, das oben beschrieben wurde, auftritt.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Strukturdefektprüfverfahren vorzuschlagen, das weder durch die Existenz einer Korrekturstruktur oder einer Hilfsstruktur noch durch den waveguide-Effekt beeinflußt ist, und das es immer möglich macht, einen Defekt einer auf einer Photomaske ausgebildeten Struktur unabhängig von dem Typ der Photomaske zu erfassen.

Um die obige Aufgabe zu lösen, schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Prüfung von Defekten einer auf einer Photomaske ausgebildeten Struktur vor, wobei die Lichtintensitätsverteilung aufgrund des durch die Photomaske übertragenen Lichts mit einer Lichtintensitätsverteilung verglichen wird, die auf Basis von Strukturdaten berechnet wird, wobei jeder Defekt der auf der Photomaske ausgebildeten Struktur erfaßt werden kann.

Die Berechnung der Lichtintensitätsverteilung auf Basis der Strukturdaten kann ausgeführt werden durch ein an sich bekanntes Simulationsverfahren, basierend auf einer skalaren Streutheorie oder einer Vektorstreutheorie, beispielsweise die Simulation basierend auf der Teilkohärenztheorie, vorgeschlagen von H. H. Hopkins oder dem wie in "Understanding High Numerical Aperture Optical Lithography", Microelectronic Engineering, Vol. 17 (1992), pp. 105-108 by D. G. Flagell, A. E. Rosenblush, C. Progler, and J. Armitage beschriebenen Verfahren.

Bei dem erfindungsgemäßen Strukturdefektprüfverfahren ist es wünschenswert, daß die Wellenlänge des durch die Photomaske übertragenen Lichts die gleiche ist wie die Wellenlänge des Bestrahlungslichts, das verwendet wird zur Übertragung der Struktur auf den Wafer.

Die Photomaske kann von jedem Typ sein, z. B. kann eine Phasenverschiebungsmaske oder eine Halbton-Phasenverschiebungsmaske verwendet werden.

Bei dem zweiten herkömmlichen Defektprüfverfahren, das oben beschrieben wurde, wird jeder Defekt in einer auf einer Photomaske ausgebildeten Struktur erfaßt durch Vergleich der Lichtintensitätsverteilung aufgrund des durch die Photomaske transmittierten Lichts mit Strukturdaten. Bei dem erfindungsgemäßen Strukturfehlerprüfverfahren wird im Gegensatz dazu jeder auf einer Photomaske vorhandene Fehler durch Vergleich der Lichtintensitätsverteilung aufgrund der Lichttransmission durch die Photomaske mit einer Lichtintensitätsverteilung verglichen, die auf Basis von Strukturdaten berechnet wird. Wie oben beschrieben ist, besteht ein großer Unterschied zwischen Strukturdaten einer Struktur, die einer light proximity effekt-Korrektur, usw. unterworfen wurde und einer Struktur, die aus einer Lichtintensitätsverteilung aufgrund des durch die Maske transmittierten Lichts wiedergegeben wird. Jedoch besteht im wesentlichen kein großer Unterschied zwischen einer Struktur, die von einer Lichtintensitätsverteilung wiedergegeben wird, die auf Basis solcher Strukturdaten berechnet wurde und einer Struktur, die aufgrund der Lichtintensitätsverteilung des durch eine Photomaske transmittierten Lichts wiedergegeben wird. So ist es gemäß dem erfindungsgemäßen Strukturdefektprüfverfahren immer möglich, jeden Defekt in einer Struktur verläßlich zu erfassen, ohne Beeinträchtigung durch die Anwesenheit einer Korrekturstruktur oder die Anwesenheit einer Hilfsstruktur und ohne Beeinträchtigung durch den waveguide- Effekt und ferner unabhängig vom Typ der Photomaske, so daß eine flexible Anpassung an jede Struktur oder jede Photomaske möglich ist.

In den Zeichnungen ist

Fig. 1 ein Flußdiagramm zur Illustration des Verfahrensablaufs des erfindungsgemäßen Strukturdefektprüfverfahrens; und

Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Illustration des Verfahrensablaufs eines herkömmlichen Strukturdefektprüfverfahrens.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.

Bei Ausbildung einer Übertragungsstrukturanordnung, usw. durch Lichtbestrahlung auf ein Resistmaterial auf einem Wafer wird der Typ der Photomaske, die zur verkleinernden Projektion verwendet wird, in manchen Fällen als "reticle" bezeichnet und der Typ der Photomaske, die für eins-zu-eins-Projektionen verwendet wird, wird als eine "Photomaske" bezeichnet. In anderen Fällen wird das, was der ursprünglichen Platte entspricht, als "reticle" bezeichnet und was durch Kopieren erhalten wird, als "Photomaske" bezeichnet. In der vorliegenden Beschreibung wird das, was durch die Ausdrücke "reticle" und "Photomaske" bezeichnet wird und somit in verschiedenen Bedeutungen verwendet wird, generell einfach als "Photomaske" bezeichnet, wenn es nicht anders definiert ist.

Fig. 1 zeigt ein Flußdiagramm zur Illustration des Verfahrensablaufs eines erfindungsgemäßen Strukturdefektprüfverfahrens. Bei dem erfindungsgemäßen Strukturdefektprüfverfahren werden die Strukturdaten zuvor präpariert. Die Strukturdaten können durch ein bekanntes Verfahren präpariert werden. Beispielsweise wird eine Korrekturstruktur oder eine Hilfsstruktur zur light proximity effekt-Korrektur zur Korrektur der Konfiguration der auf den Resist zu übertragenden Struktur, eine Hilfsstruktur für eine Phasenverschiebungsmaske, eine Hilfsstruktur zur Verwendung bei einer veränderlichen Anordnung der Lichtquelle der Bestrahlungseinrichtung, oder eine Hilfsstruktur, wenn ein Filter in die Linsenpupillenebene einer Linse eingefügt wird, wenn erforderlich, dem Muster hinzugefügt.

Dann wird die Lichtintensitätsverteilung auf Basis der Strukturdaten berechnet. Das heißt, die Lichtintensität der gesamten Photomaske wird mittels dieser Strukturdaten berechnet. Die Berechnung der Lichtintensität der gesamten Photomaske wird geeignet ausgeführt durch Aufteilung des Bereiches der auf der Photomaske auszubildenden Struktur in Einheiten von 100 µm² auf dem Wafer. Bei Ausführung der Lichtintensitätsberechnung wird der 100 µm²- Bereich weiter in 1024×1024 Maschen aufgeteilt. Ferner werden der Lichtintensität jeder Masche 64 Tönungswerte zugeordnet. Die durch Berechnung erhaltene Lichtintensitätsverteilung wird beispielsweise in einem Speicher abgespeichert. Diese Strukturdaten werden auch in den Schreibprozeß zur tatsächlichen Präparierung der Photomaske übertragen. Nach der Maskenstrukturierung wird die Photomaske durch das Photomaskenpräparierungsverfahren präpariert.

Die Lichtintensitätsverteilung aufgrund des durch die präparierte Photomaske transmittierten Lichtes wird beispielweise durch einen CCD-Sensor einer Defektprüfvorrichtung gemessen. Die Wellenlänge der Lichtwelle der Defektprüfvorrichtung ist die gleiche wie die Wellenlänge des Bestrahlungslichts, das verwendet wird, wenn die Struktur tatsächlich auf den Resist übertragen wird, beispielsweise die i-Linie einer Quecksilberlampe (365 Nanometer). Die gemessene Lichtintensitätsverteilung wird in die 100 µm-Einheiten auf dem Wafer aufgeteilt und der Bereich von 100 µm² wird weiter in 2048×2048 Maschen aufgeteilt. Ferner werden der Lichtintensität jeder Masche 64 Tönungswerte zugeordnet. Die gemessene Lichtintensitätsverteilung wird in einem Speicher gespeichert. Die Größe jeder der 2048× 2048 Maschen betragt 0, 0488 µm. Diese Größe entspricht der Größe von 0,244 µm auf einer 5-fach-Photomaske. Da jedoch die Größe des tatsächlich auf den Resist übertragenen Strukturdefekts größer ist als diese Maschengröße, tritt kein Problem auf durch die Auswahl einer derartigen Maschengröße.

Anschließend wird die Lichtintensitätsverteilung aufgrund des durch die Photomaske transmittierten Lichtes (im folgenden auch als gemessene Lichtintensitätsverteilung bezeichnet) mit einer auf Basis der Strukturdaten berechneten Lichtintensitätsverteilung (im folgenden auch als berechnete Lichtintensitätsverteilung bezeichnet) bezüglich jedes 100 µm² -Bereiches verglichen. Um die Berechnungszeit zu verringern, wird die Maschengröße der berechneten Lichtintensitätsverteilung größer als die Maschengröße der gemessenen Lichtintensitätsverteilung gewählt. Wenn jedoch der Lichtintensitätsverteilungsvergleich ausgeführt wird, wird eine Interpolation zur Anpassung an die 2048×2048-Maschengröße ausgeführt. Nimmt man an, daß die Lichtintensität jeder Masche der berechneten Lichtintensitätsverteilung Ic, und daß die Lichtintensität jeder Masche der gemessenen Lichtintensitätsverteilung Im ist, so erhält man das Verhältnis dieser Lichtintensitäten als:

C = (Ic + a)/(Im + a) (1)

wobei a eine Konstante ist, die eingeführt wird um eine Divergenz der Gleichung (1) zu vermeiden, wenn der Wert von Im in Gleichung (1) null wird.

Wenn kein Defekt in der Struktur enthalten ist, hat C einen konstanten Wert (c). Wenn ein Defekt in der Struktur vorhanden ist, weicht C von dem konstanten Wert (c) ab. So kann die Position der Struktur aus der Position der Masche, wo der Wert der Gleichung (1) von dem konstanten Wert (c) abweicht, bestimmt werden. Wenn Im < Ic ist, wird ferner festgestellt, daß es sich um einen Defekt handelt, der keine Lichttransmission erlaubt, und wenn Ic < Im ist, wird festgestellt, daß es sich um einen Defekt handelt, der Lichttransmission (z. B. durch ein in einem lichtundurchlässigen Bereich bestehendes kleines Loch (pinhole)) erlaubt, oder der eine Transmission von Licht erlaubt, welches eine Phasendifferenz aufweist. Auf diese Weise kann die Art des Strukturdefektes auch vorhergesagt werden.

Wenn die Werte von Ic und Im vor der Berechnung der Gleichung (1) im wesentlichen einander gleichgemacht werden durch Verwendung der Intensität des transmittierten Lichtes durch eine relativ große Struktur von beispielsweise 10 µm² als Referenz, so ist dies vorteilhaft für die Ausführung der Berechnung. Ferner ist es durch Ableitung des aus Gleichung (1) erhaltenen Wertes C möglich, die Größe und Position des Strukturdefektes deutlicher zu bestimmen.

Ein Muster einer Größe von 1 mm² bestehend aus einem Lochmuster und einem Linien-und- Abstands-Muster mit programmangeordneten Defekten wurde tatsächlich ausgebildet und ferner eine gewöhnliche Photomaske, bei der eine light-proximity-effekt-Korrekturstruktur und eine Hilfsstruktur einem Abschnitt der Struktur hinzugefügt sind, wurde präpariert. Bei der Lichtintensitätsverteilungsberechnung basierend auf den Strukturdaten wurde NA zu 0,57 und σ zu 0,6 gewählt. Dann wurde mittels einer Workstation von 125 MIPS die Berechnung der Lichtintensitätsverteilung basierend auf den Strukturdaten in ungefahr drei Stunden beendet.

Bei der präparierten Photomaske wurde die Lichtintensitätsverteilung unter den Bedingungen von NA = 0,57 und σ = 0,6 gemessen. Dann wurde anhand des oben beschriebenen Verfahrens die Lichtintensitätsverteilung aufgrund der Lichttransmission durch die Photomaske mit der auf Basis der Strukturdaten berechneten Lichtintensitätsverteilung verglichen. Im Ergebnis wurde eine Defekterfassungsempfindlichkeit von 0,2 µm auf einer Fünffach- Photomaske (0,04 µm auf dem Resist) bestätigt. Die für die Messung der Lichtintensitätsverteilung aufgrund des durch die Photomaske transmittierten Lichts erforderliche Zeit betrug fünf Minuten und die für den Vergleich der Lichtintensitätsverteilung erforderliche Zeit war nicht länger als eine Minute.

Ähnlich wurde ein Muster einer Größe von 1 mm² bestehend aus einem Lochmuster und einem Linien-und-Abstands-Muster mit programmangeordneten Defekten tatsächlich ausgebildet und ferner eine Phasenverschiebungsmaske des Halbtontyps präpariert, in der eine light proximity effekt-Korrekturstruktur und eine Hilfsstruktur einem Abschnitt der Struktur hinzugefügt wurden. Die Lichtintensitätstransmissionsrate in dem durchscheinenden Bereich wurde zu 4,0 % bestimmt mittels der Transmissionsrate nach Transmission durch ein Referenz- Quarzsubstrat. Bei der auf den Strukturdaten basierenden Lichtintensitätsverteilung wurde NA zu 0,57 und σ zu 0,3 gewählt. Dann wurde mittels einer Workstation von 125 MIPS die Berechnung der Lichtintensitätsverteilung basierend auf den Strukturdaten in ungefähr drei Stunden beendet.

Bei der präparierten Photomaske wurde die Lichtintensitätsverteilung unter den Bedingungen von NA = 0,57 und σ = 0,3 gemessen. Dann wurde die Lichtintensitätsverteilung mittels des oben beschriebenen Verfahrens aufgrund des durch die Photomaske transmittierten Lichtes mit der auf Basis der Strukturdaten berechneten Lichtintensitätsverteilung verglichen. Im Ergebnis wurde eine Defekterfassungsempfindlichkeit von 0,4 µm bei einer Fünffach-Photomaske (0,08 µm auf dem Resist) bestätigt. Die für die Messung der Lichtintensitätsverteilung aufgrund des durch die Photomaske transmittierten Lichts erforderliche Zeit betrug fünf Minuten und die für den Vergleich der Lichtintensitätsverteilungen erforderliche Zeit betrug nicht mehr als eine Minute. Der Grund für die Verringerung der Defektprüfempfindlichkeit verglichen mit der gewöhnlichen Photomaske liegt daran, daß die Phasendifferenz zwischen dem durch den durchscheinenden Bereich transmittierten Licht und dem durch den lichttransmittierenden Bereich transmittierenden Licht von dem festgelegten Wert um ungefähr 5 Grad abgewichen ist, was nach der Messung der Lichtintensitätsverteilung bestätigt wurde.

Während die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Die in der Beschreibung des Ausführungsbeispiels gegebenen Bedingungen und Werte sind nur Beispiele und können, wenn erforderlich, geändert werden. Beispielsweise kann der Wert der Maschen, der in dem Ausführungsbeispiel nur exemplarisch angegeben ist, erforderlichenfalls geändert werden. Ferner kann das erfindungsgemäße Strukturdefektprüfverfahren auf Photomasken jedes Typs angewandt werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Strukturdefektprüfverfahren kann die Defektprüfung flexibel auf jeder Art von Struktur oder Photomaskenstruktur ausgeführt werden, wie beispielsweise einer Korrekturstruktur, einer Hilfsstruktur oder einem Substrat-Gravur-Typ. Ferner kann durch vorher ausgeführte Berechnung der Lichtintensitätsverteilung die zur Defektprüfung notwendige Zeit verringert werden. Beispielsweise kann bei der Wiederüberprüfung nach der Defektkorrektur der Vergleich und die Prüfung der Lichtintensitätsverteilung nur dort ausgeführt werden, wo der Defekt bestand, wodurch die zur Defektprüfung erforderliche Zeit verringert wird. Bei dem erfindungsgemäßen Defektprüfverfahren ist es möglich, einen Defekt zu prüfen, der herkömmlich nicht prüfbar war. Ferner kann eine Verringerung der Photomaskenproduktionskosten erreicht werden.

Claims (4)

1. Verfahren zur Prüfung der Maskenstruktur einer zur Projektion einer Struktur auf einen Wafer verwendeten Photomaske, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Präparierung von Strukturdaten einer auf einer Photomaske ausgebildeten Struktur;
Berechnung der Lichtintensitätsverteilung der auf den Wafer auf Basis der Strukturdaten projizierten Struktur;
Transmission von Bestrahlungslicht durch die Photomaske, um die Struktur zu projizieren und Erfassung der Lichtintensitätsverteilung der so projizierten Struktur;
Vergleich der berechneten Lichtintensitätsverteilung mit der erfaßten Lichtintensitätsverteilung; und
Prüfung der auf der Photomaske ausgebildeten Struktur bezüglich eines Defekts auf Basis des Ergebnisses des Vergleiches.

2. Verfahren zur Prüfung der Maskenstruktur einer Photomaske gemäß Anspruch 1, wobei die Wellenlänge des durch die Photomaske transmittierten Lichts die gleiche ist wie die Wellenlänge des Bestrahlungslichtes, das verwendet wird, wenn die Struktur auf den Wafer mittels der Photomaske projiziert wird.

3. Verfahren zur Prüfung der Maskenstruktur einer Photomaske gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Photomaske eine Phasenverschiebungsmaske ist.

4. Verfahren zur Prüfung der Maskenstruktur einer Photomaske gemäß Anspruch 3, wobei die Photomaske eine Phasenverschiebungsmaske vom Halbtontyp ist.