JPH06347997A - Method for correcting defect of structural body - Google Patents
Method for correcting defect of structural bodyInfo
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- JPH06347997A JPH06347997A JP27449193A JP27449193A JPH06347997A JP H06347997 A JPH06347997 A JP H06347997A JP 27449193 A JP27449193 A JP 27449193A JP 27449193 A JP27449193 A JP 27449193A JP H06347997 A JPH06347997 A JP H06347997A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、構造体の凸状欠陥や凹
状欠陥を修正するための方法に係わり、特に位相シフト
マスクの欠陥修正に適した構造体の欠陥修正方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for repairing a convex defect or a concave defect in a structure, and more particularly to a method for repairing a defect in a structure suitable for repairing a phase shift mask defect.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ＬＳＩのパターンをウェハ上に転
写するためのマスクとして、位相シフト効果を利用して
解像度の向上を図った位相シフトマスクが用いられてい
る。このような位相シフトマスクでは、シフタに欠陥が
存在すると、良好なパターン転写を行えないので、欠陥
が発生したときにそれを確実に修正する必要がある。2. Description of the Related Art In recent years, as a mask for transferring an LSI pattern onto a wafer, a phase shift mask having a resolution improved by utilizing a phase shift effect has been used. In such a phase shift mask, if there is a defect in the shifter, good pattern transfer cannot be performed, so it is necessary to surely correct the defect when it occurs.
【０００３】位相シフトマスクのシフタに凸状欠陥が存
在する場合、欠陥に集束イオンビーム（以下、ＦＩＢと
省略する）を照射することにより凸状欠陥をエッチング
して欠陥を修正する方法が提案されている。しかし、位
相シフタとマスク基板とが同じ材料であることが多いた
め、この方法では凸状欠陥のエッチングの終点を検出す
ることが難しい。また、凸状欠陥のみをエッチングする
ことは極めて困難であり、さらに凸状欠陥のみをエッチ
ングできたとしても、エッチング後のシフタの形状が凸
状欠陥の形状に依存してしまう。When the shifter of the phase shift mask has a convex defect, a method has been proposed in which the convex defect is etched by irradiating the defect with a focused ion beam (hereinafter abbreviated as FIB) to correct the defect. ing. However, since the phase shifter and the mask substrate are often made of the same material, it is difficult to detect the etching end point of the convex defect by this method. Further, it is extremely difficult to etch only the convex defects, and even if only the convex defects can be etched, the shape of the shifter after etching depends on the shape of the convex defects.
【０００４】これを解決するために、膜の上面が平坦に
なるように凸状欠陥上を堆積膜で覆い、凸状欠陥と堆積
膜が同じエッチングレートとなる条件でＦＩＢで凸状欠
陥を含む堆積膜をエッチングして、堆積膜と共に凸状欠
陥を除去するという方法が考えられる。In order to solve this, the convex defect is covered with a deposited film so that the upper surface of the film becomes flat, and the convex defect is included in the FIB under the condition that the convex defect and the deposited film have the same etching rate. A method is conceivable in which the deposited film is etched to remove the convex defects together with the deposited film.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＦＩＢ
を用いたアシストデポジションの場合、堆積膜の種類に
よっては、凸状欠陥を覆う際に膜の上面を平坦に形成す
ることは困難である。ある程度まで堆積膜の膜厚を上げ
ていくと凸状欠陥のエッジを覆う部分の堆積膜の段差は
小さくなるが、それよりも厚い膜を形成しても堆積膜の
段差は零となりにくい。そして、段差のある膜をエッチ
ングすると、エッチング後の形状がその段差の形状に依
存し、凸状欠陥を除去して平坦にすることが困難とな
る。However, the FIB
In the case of assisted deposition using, it is difficult to form the upper surface of the film flat when covering the convex defect depending on the type of the deposited film. When the film thickness of the deposited film is increased to some extent, the step difference of the deposited film at the portion covering the edge of the convex defect becomes small, but even if a film thicker than that is formed, the step difference of the deposited film is unlikely to be zero. When a film having a step is etched, the shape after etching depends on the shape of the step, and it becomes difficult to remove the convex defect and flatten it.
【０００６】一方、凹状欠陥の修正においても、埋込部
分の表面を他のシフタ表面と同一平面にして修正するこ
とは極めて困難である。On the other hand, even in the case of repairing a concave defect, it is extremely difficult to make the surface of the embedded portion flush with the surface of another shifter.
【０００７】このように従来、位相シフトマスクの欠陥
を修正するのにＦＩＢを用いることが考えられるが、欠
陥上に堆積膜を平坦に形成するのが困難であることか
ら、欠陥を基板表面に合わせて平坦に修正することは困
難である。As described above, conventionally, it has been considered to use the FIB to correct the defects of the phase shift mask, but since it is difficult to form the deposited film flat on the defects, the defects are formed on the substrate surface. It is difficult to make a flat correction together.
【０００８】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、凸状欠陥或いは凹状欠
陥のいずれであっても基板表面に合わせて平坦に修正す
ることのできる構造体の欠陥修正方法を提供することに
ある。The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object thereof is a structure in which any of a convex defect and a concave defect can be flatly corrected according to the substrate surface. It is to provide a method for correcting a body defect.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では、次のような構成を採用している。In order to solve the above problems, the present invention adopts the following configuration.
【００１０】即ち、本発明の第１の発明は、基板上に所
望のパターンを形成した構造体に生じた凸状欠陥を修正
する構造体の欠陥修正方法であって、前記凸状欠陥の周
囲にもしくは前記凸状欠陥に近接するように前記基板上
に該基板と異なる材料からなる第１の薄膜を形成する工
程、前記凸状欠陥及び第１の薄膜上に第２の薄膜を形成
してその上面を平坦にする工程、前記凸状欠陥とその上
部及び周辺の各薄膜とを荷電粒子線を用いて同時に除去
する工程、並びにこの除去工程で残った各薄膜を除去す
る工程を具備することを特徴とする構造体の欠陥修正方
法を提供する。That is, the first aspect of the present invention is a defect repairing method for a structure for repairing a convex defect generated in a structure having a desired pattern formed on a substrate, the method comprising: Or a step of forming a first thin film made of a material different from that of the substrate on the substrate so as to be close to the convex defect, and forming a second thin film on the convex defect and the first thin film. A step of flattening the upper surface thereof, a step of simultaneously removing the convex defect and the thin films above and around it using a charged particle beam, and a step of removing the thin films remaining in this removing step. There is provided a defect repairing method for a structure, characterized by:
【００１１】また、本発明の第２の発明は、基板上に所
望のパターンを形成した構造体に生じた凹状欠陥を修正
する構造体の欠陥修正方法であって、前記凹状欠陥に埋
込み材料を埋込むと共に基板表面から突出した突出部を
形成する工程、前記突出部を含む領域を前記基板と異な
る材料からなる平坦化膜で覆い、その上面を平坦にする
工程、前記突出部及びその周辺の前記平坦化膜を荷電粒
子線を用いて同時に除去する工程、並びにこの除去工程
で残った前記平坦化膜を除去する工程を具備することを
特徴とする構造体の欠陥修正方法を提供する。A second aspect of the present invention is a defect repairing method for a structure, which corrects a concave defect generated in a structure having a desired pattern formed on a substrate, wherein an embedding material is embedded in the concave defect. A step of embedding and forming a protrusion protruding from the substrate surface; a step of covering a region including the protrusion with a planarizing film made of a material different from that of the substrate to flatten the upper surface; A defect repairing method for a structure, comprising: a step of simultaneously removing the flattening film by using a charged particle beam; and a step of removing the flattening film remaining in the removing step.
【００１２】ここで、第２の発明における平坦化膜は、
第１の発明のように第１及び第２の薄膜の積層構造とし
てもよい。Here, the flattening film in the second invention is
The first and second thin films may have a laminated structure as in the first invention.
【００１３】また、本発明の望ましい実施態様として
は、次のものが挙げられる。The following are preferred embodiments of the present invention.
【００１４】(1) 第１及び第２の薄膜はＦＩＢでアシス
トデポジションされた炭素を含む物質からなること。こ
のアシストデポジションは、炭化水素系のガスを用いて
行うこと。この炭化水素系のガスがメタクリル酸メチル
ガス、２，４，４−トリメチル−１−ペンテンガス、ま
たはイソプレンガスであること。(1) The first and second thin films are made of a substance containing carbon that has been assisted by FIB deposition. This assisted deposition should be performed using hydrocarbon gas. This hydrocarbon-based gas is methyl methacrylate gas, 2,4,4-trimethyl-1-pentene gas, or isoprene gas.
【００１５】(2) 第１及び第２の薄膜はＦＩＢでアシス
トデポジションされたタングステンを含む物質からなる
こと。このアシストデポジションは、Ｗ（ＣＯ）6 又は
ＷＦ6を用いて行うこと。(2) The first and second thin films are made of a material containing tungsten deposited by FIB assist. This assist deposition should be performed using W (CO) 6 or WF 6 .
【００１６】(3) 平坦化膜は、感光性樹脂、又は荷電粒
子により架橋或いは分解する樹脂からなること。(3) The flattening film is made of a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles.
【００１７】(4) 同時除去工程において、凸状欠陥或い
は突出部と第１及び第２の薄膜を、加工条件の制御によ
って同一加工レートで除去すること。(4) In the simultaneous removal step, the convex defect or protrusion and the first and second thin films are removed at the same processing rate by controlling the processing conditions.
【００１８】(5) 同時除去工程において、凸状欠陥或い
は突出部と第１及び第２の薄膜を、ＦＩＢのスパッタ及
び／又は荷電粒子のアシストエッチングで除去するこ
と。このアシストエッチングは、ＸｅＦ2 ガス及び／又
は酸素元素を含むガスを用いて行うこと。酸素元素含む
ガスがＯ2 或いはオゾン或いはＮ2 Ｏであること。(5) In the simultaneous removal step, the convex defects or protrusions and the first and second thin films are removed by sputtering of FIB and / or assisted etching of charged particles. This assisted etching should be performed using XeF 2 gas and / or gas containing oxygen element. The gas containing oxygen element is O 2, ozone, or N 2 O.
【００１９】(6) 同時除去工程において、凸状欠陥或い
は突出部と第１及び第２の薄膜の加工終点を、両者から
放出される２次粒子を計測することで判定すること。(6) In the simultaneous removal step, determine the processing end points of the convex defect or protrusion and the first and second thin films by measuring the secondary particles emitted from both.
【００２０】(7) 同時除去工程で残った第１及び第２の
薄膜を、レーザ光を用いた熱エッチング、Ｏ3 或いはＯ
2 雰囲気でのレーザ光を用いた反応性エッチング、Ｏ2
プラズマアッシャ、ＣＦ4 、Ｈ2 、Ｈ2 Ｏ、Ｎ2 、Ｎ2
Ｏ、およびＮＯのうち少なくとも一つをＯ2 ガスに添加
したケミカルドライエッチング（以下、ＣＤＥと省略す
る）、水素ガスまたは水素原子を分子中に含むガスを用
いたＣＤＥ又はＲＩＥ、又はＯ3 或いはＯ2 を用いたＦ
ＩＢアシストエッチングで除去すること。(7) The first and second thin films remaining in the simultaneous removal step are subjected to thermal etching using laser light, O 3 or O 2.
Reactive etching using laser light in two atmospheres, O 2
Plasma asher, CF 4 , H 2 , H 2 O, N 2 , N 2
Chemical dry etching (hereinafter abbreviated as CDE) in which at least one of O and NO is added to O 2 gas, CDE or RIE using hydrogen gas or a gas containing hydrogen atoms in its molecule, or O 3 or F using O 2
Remove by IB assisted etching.
【００２１】(8) 同時除去工程で残存した感光性樹脂又
は荷電粒子により架橋あるいは分解する樹脂を剥離液を
用いて除去すること。(8) The photosensitive resin or the resin which is crosslinked or decomposed by charged particles remaining in the simultaneous removal step is removed by using a stripping solution.
【００２２】(9) 荷電粒子線を用いた除去工程の後、基
板表面のダメージ層を除去すること。 (10) 荷電粒子線を用いた除去工程の後、基板表面のダ
メージ層を、少なくともＸｅＦ2 を含むガスを用いたア
シストエッチング又はレーザ光を用いた熱エッチングで
除去すること。(9) Removing the damaged layer on the surface of the substrate after the removal step using the charged particle beam. (10) After the removal step using the charged particle beam, the damaged layer on the substrate surface is removed by assist etching using a gas containing at least XeF 2 or thermal etching using a laser beam.
【００２３】(11)埋込み材料は基板と同一材料であるこ
と。(11) The embedding material should be the same material as the substrate.
【００２４】(12)埋込み材料は光学特性、特に透過率及
び屈折率が基板材料と一致すること。 (13)凹状欠陥の埋込みは２段階以上に分けて行うこと。(12) The optical properties of the embedding material, especially the transmittance and the refractive index, should be the same as those of the substrate material. (13) Embedding the concave defect should be done in two or more steps.
【００２５】(14)凹状欠陥の埋込みは荷電粒子線（ＦＩ
Ｂ又は電子ビーム）を用いたアシストデポジションで行
うこと。(14) Embedding the concave defect is performed by charged particle beam (FI).
B or electron beam) assist deposition.
【００２６】(15)凹状欠陥の埋込みのためのアシストデ
ポジションにおけるＳｉ−Ｏ結合及び／又はＳｉ−Ｈ結
合を持ったガスが１，３，５，７−テトラメチルシクロ
テトラシロキサンであること。酸素元素を含むガスが酸
素或いはオゾン或いはＮ2 Ｏであること。ＦＩＢがＧａ
ビーム又はＳｉビームであること。(15) The gas having Si—O bond and / or Si—H bond in assisted deposition for filling the concave defect is 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane. The gas containing oxygen element is oxygen, ozone, or N 2 O. FIB is Ga
Beam or Si beam.
【００２７】(16)凹状欠陥の埋込みのためのアシストデ
ポジションには、Ｓｉ−Ｎ結合及び／又はＳｉ−Ｈ結合
を持ったガス及び窒素を主成分とするガスを使ったこ
と。この窒素元素を含むガスが窒素或いはアンモニアで
あること。(16) A gas having a Si--N bond and / or a Si--H bond and a gas containing nitrogen as a main component were used for assisted deposition for embedding a concave defect. The gas containing this nitrogen element is nitrogen or ammonia.
【００２８】[0028]
【作用】本発明における凸状欠陥修正プロセスの特徴
は、凸状欠陥上に平坦な膜を形成し、堆積膜と凸状欠陥
を同時に、同一エッチングレートになるＦＩＢの加工条
件で、エッチング除去すること、及びその際に堆積膜と
凸状欠陥から放出される２次イオンの比の変極点を検出
することにより加工の終点を判定しようとすることにあ
る。The feature of the convex defect repairing process in the present invention is that a flat film is formed on the convex defect, and the deposited film and the convex defect are simultaneously removed by etching under the FIB processing conditions with the same etching rate. That is, the end point of processing is determined by detecting the inflection point of the ratio of the secondary ions emitted from the deposited film and the convex defect at that time.
【００２９】ここで、凸状欠陥上に形成する膜が平坦で
ないと、両者を同時にエッチングした後の表面形状が堆
積膜形状に依存し、凸状欠陥を平坦に修正できないとい
う問題が発生する。そこで本発明では、凸状欠陥上に膜
を形成する際、凸状欠陥を覆う膜の上面を平坦にし易く
するために、まず凸状欠陥から所望の間隔を開けて第１
の薄膜を形成し、さらに凸状欠陥と第１の薄膜を覆うよ
うに第２の薄膜を形成するという、２段階の薄膜形成を
行う。Here, if the film formed on the convex defect is not flat, the surface shape after etching both of them at the same time depends on the shape of the deposited film, so that the convex defect cannot be corrected to be flat. Therefore, in the present invention, when forming a film on a convex defect, first, a desired gap is provided from the convex defect to facilitate flattening of the upper surface of the film covering the convex defect.
Is formed, and then a second thin film is formed so as to cover the convex defect and the first thin film, thereby performing a two-step thin film formation.
【００３０】また、本発明における凹状欠陥修正プロセ
スの特徴は、凹状欠陥の形状に応じて埋込材料を僅かに
欠陥よりも突出させて堆積させ、その後に上記の凸状欠
陥修正プロセスを適用できるようにしたことにある。Further, the feature of the concave defect repairing process in the present invention is that the embedding material is deposited so as to slightly protrude from the defect depending on the shape of the concave defect, and then the above convex defect repairing process can be applied. I have done so.
【００３１】このように本発明による欠陥修正プロセス
を適用すれば、凸状欠陥或いは凹状欠陥のいずれであっ
ても基板表面に合わせて平坦に修正することができ、位
相シフトマスク等の欠陥修正に極めて有効である。As described above, by applying the defect repairing process according to the present invention, it is possible to repair even a convex defect or a concave defect to be flat according to the surface of the substrate, and to repair defects such as a phase shift mask. It is extremely effective.
【００３２】[0032]
【実施例】以下、本発明の詳細を図示の実施例によって
説明する。The details of the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments.
【００３３】（実施例１）第１の実施例では、位相シフ
トマスクのマスク基板上に生じたシリコン酸化物の凸状
欠陥を修正する方法について説明する。(Embodiment 1) In the first embodiment, a method for correcting a convex defect of silicon oxide generated on a mask substrate of a phase shift mask will be described.
【００３４】凸状欠陥修正プロセスの特徴は、ＦＩＢ装
置を用いて凸状欠陥上に平坦な膜を形成し、堆積膜と凸
状欠陥を同時に、同一エッチングレートになるＦＩＢの
加工条件でエッチング除去すること、及びその際に堆積
膜と凸状欠陥から放出される２次イオンの比の変極点を
検出することにより加工の終点を判定しようとすること
にある。従って、凸状欠陥上に形成する膜が平坦でない
と両者を同時にエッチングした後の表面形状が、堆積膜
形状に依存し、凸状欠陥を平坦に修正できないという問
題が発生してしまうため、このプロセスでは平坦化膜の
形成が最も重要となる。The feature of the convex defect repairing process is that a flat film is formed on the convex defect by using an FIB apparatus, and the deposited film and the convex defect are simultaneously removed by etching under the FIB processing conditions that have the same etching rate. And to determine the end point of the processing by detecting the inflection point of the ratio of the secondary ions emitted from the deposited film and the convex defect at that time. Therefore, if the film formed on the convex defect is not flat, the surface shape after etching both of them at the same time depends on the deposited film shape, which causes a problem that the convex defect cannot be corrected to be flat. The formation of the planarization film is the most important in the process.
【００３５】図１に、本実施例方法に使用したＦＩＢ装
置の概略構成を示す。この装置は周知の構成であり、１
はイオン源、２は拡大レンズ、３は質量分離機構、４は
偏向器、５は対物レンズ、６はチャージニュートライ
ザ、７は２次イオン検出器、８は試料、９は試料ステー
ジ、１１はガスボンベ、１２は静電容量型圧力計（バラ
トロン）、１３はノズルをそれぞれ示している。FIG. 1 shows a schematic configuration of the FIB device used in the method of this embodiment. This device has a well-known configuration, and
Is an ion source, 2 is a magnifying lens, 3 is a mass separation mechanism, 4 is a deflector, 5 is an objective lens, 6 is a charge neutralizer, 7 is a secondary ion detector, 8 is a sample, 9 is a sample stage, and 11 is a sample stage. A gas cylinder, 12 is a capacitance type pressure gauge (baratron), and 13 is a nozzle.
【００３６】図２及び図３は、石英基板１０１上に形成
された位相シフタの凸状欠陥１０２を修正するためのプ
ロセスフローであり、図２（Ａ）及び図３（Ａ）は断面
図を、図２（Ｂ）及び図３（Ｂ）は平面図を示してい
る。2 and 3 are process flows for repairing the convex defect 102 of the phase shifter formed on the quartz substrate 101, and FIGS. 2A and 3A are sectional views. 2B and 3B are plan views.
【００３７】図２（Ａ1 ），図２（Ｂ1 ）に示すよう
に、位相シフトマスクは、例えば石英基板１０１上にシ
リコン酸化物からなる位相シフタパターン１０３を形成
したシフタエッジ利用型位相シフトマスクである。位相
を反転するための位相シフタの膜厚ｔは、露光光源の波
長をλ，屈折率をｎとすると、ｔ＝λ／｛２（ｎ−
１）｝の奇数倍で表わされる。ここでは、ＫｒＦを光源
とし（λ＝248nm ）、位相シフタをシリコン酸化膜（ｎ
＝1.508 ）としたため、ｔ＝244nm となる。As shown in FIGS. 2 (A 1 ) and 2 (B 1 ), the phase shift mask is, for example, a shifter edge type phase shift mask in which a phase shifter pattern 103 made of silicon oxide is formed on a quartz substrate 101. Is. The film thickness t of the phase shifter for inverting the phase is t = λ / {2 (n−, where λ is the wavelength of the exposure light source and n is the refractive index.
1)}. Here, KrF is used as a light source (λ = 248 nm), and the phase shifter is a silicon oxide film (n
= 1.508), t = 244 nm.
【００３８】まず、一般的な欠陥検査装置を使って求め
られた欠陥の大きさ，形状（凸か凹か），位置などの情
報をもとに、図１に示すＦＩＢ装置を用いて修正すべき
欠陥を認識する。これにより、凸状欠陥１０２が認識さ
れたとする。First, based on information such as the size, shape (whether convex or concave), and position of a defect obtained by using a general defect inspection device, the defect is corrected by using the FIB device shown in FIG. Recognize the flaws that should be. As a result, it is assumed that the convex defect 102 is recognized.
【００３９】欠陥が確認された後、図２（Ａ2 ），図２
（Ｂ2 ）に示すように、凸状欠陥１０２の周りに僅かな
間隔をあけて第１の薄膜１０４をドーナツ状に欠陥１０
２と同じ高さまで堆積させる。この堆積膜１０４は、例
えば室温（２５℃）で２０ｋｅＶに加速されたＧａＦＩ
Ｂでピレンガスを分解して炭素（Ｃ）を堆積させるアシ
ストデポジションにより形成する。ここで、第１の堆積
膜１０４は最終的に除去する必要があるため、基板１０
１との選択比が十分大きいことが必須である。[0039] After the defect is confirmed, 2 (A 2), 2
As shown in (B 2 ), the first thin film 104 is formed into a donut-shaped defect 10 with a slight space around the convex defect 102.
Deposit to the same height as 2. This deposited film 104 is, for example, GaFI accelerated to 20 keV at room temperature (25 ° C.).
B is formed by assisted deposition in which pyrene gas is decomposed to deposit carbon (C). Here, since the first deposited film 104 needs to be finally removed, the substrate 10
It is essential that the selection ratio with respect to 1 is sufficiently large.
【００４０】次いで、図２（Ａ3 ），図２（Ｂ3 ）に示
すように、凸状欠陥１０２と第１の堆積膜１０４を覆う
領域に第２の堆積膜１０５を形成する。この第２の堆積
膜１０５の形成は、第１の堆積膜１０４の形成と同様に
アシストデポジションにて行う。Next, as shown in FIGS. 2A 3 and 2B 3 , a second deposited film 105 is formed in a region which covers the convex defect 102 and the first deposited film 104. The formation of the second deposited film 105 is performed by the assist deposition like the formation of the first deposited film 104.
【００４１】ここで、凸状欠陥１０２と第１の堆積膜１
０４との間隔ｘと、第２の堆積膜１０５を厚さ１．０μ
ｍで形成した際に生じる表面の凹みの深さｙとの間に
は、図４に示すような関係がある。即ち、ｘが小さくな
るほどｙが小さくなる。これは、イオンビームとガスを
用いたアシストデポジションでは、狭い溝の内部で多重
散乱したイオン及び２次電子により堆積が進むため、凸
状欠陥１０２や第１の堆積膜１０４上より溝の内部のほ
うが成膜速度が速くなり、ｙが小さくなって平坦な膜が
得られ得るためである。なお、上述した２段階の炭素膜
堆積法は、凸状欠陥が小さい場合や修正すべき欠陥の近
傍にパターンが接近している場合には、１段階の炭素膜
の形成を行うだけでもよい。Here, the convex defect 102 and the first deposited film 1
04, and the second deposited film 105 has a thickness of 1.0 μm.
There is a relationship as shown in FIG. 4 with the depth y of the surface depression that occurs when the film is formed by m. That is, as x decreases, y decreases. This is because, in assisted deposition using an ion beam and gas, the deposition proceeds due to multiply scattered ions and secondary electrons inside the narrow groove, so that the convex defect 102 or the first deposited film 104 causes the inside of the groove to grow. This is because the film formation rate is faster, y is smaller, and a flat film can be obtained. In the two-step carbon film deposition method described above, only one step of forming the carbon film may be performed when the convex defect is small or the pattern is close to the defect to be repaired.
【００４２】次いで、図３（Ａ4 ），図３（Ｂ4 ）に示
すように、このようにして形成された平坦な膜（１０
４，１０５）と凸状欠陥１０２とを、同時に同一レート
でエッチバック（平坦化して平坦化膜とエッチング対象
物を同時にエッチングする）する。例えば、上述した２
０ｋｅＶのＧａＦＩＢとピレンガスで形成した炭素膜１
０４，１０５とシリコン酸化膜からなる凸状欠陥１０２
とを室温でＧａＦＩＢでスパッタエッチングする際に
は、図５に示すようにＣ／ＳｉＯ2 のエッチングレート
比はＧａＦＩＢの加速電圧に依存して変化し、約３０ｋ
ＶでＣ／ＳｉＯ2 のエッチレート比は約１となる。従っ
て、この条件で細く絞ったビーム１０６を使って凸状欠
陥１０２より僅かに大きい領域をラスタ走査して炭素と
ＳｉＯ2 を同時に、同一エッチングレートで削り取るこ
とができる。Next, as shown in FIGS. 3 (A 4 ) and 3 (B 4 ), the flat film (10) thus formed is formed.
4, 105) and the convex defect 102 are simultaneously etched back at the same rate (planarization and the planarization film and the etching target are simultaneously etched). For example, the above-mentioned 2
Carbon film 1 formed with 0 keV GaFIB and pyrene gas
04, 105 and a convex defect 102 composed of a silicon oxide film
When and are sputter-etched with GaFIB at room temperature, the etching rate ratio of C / SiO 2 changes depending on the acceleration voltage of GaFIB as shown in FIG.
At V, the C / SiO 2 etch rate ratio is about 1. Therefore, under this condition, the beam 106 narrowed down can be used to raster scan a region slightly larger than the convex defect 102 to simultaneously remove carbon and SiO 2 at the same etching rate.
【００４３】この加工の際に発生する炭素とＳｉの２次
イオンの比を質量分析計１０７を使って計測しておく
と、ビーム走査領域内で凸状欠陥１０２の周囲の炭素が
消失した瞬間にＣ／Ｓｉの２次イオン比が大きく変化す
るため、凸状欠陥１０２が基板１０１表面と同じ高さま
で削られたことが判定できる。また、Ｃ／Ｓｉの２次イ
オン比の代わりに、Ｃ／Ｏの２次イオン比を使って終点
を判定することも可能である。このような２次イオンの
計測を使ってプロセスの終点を判定する方法は、例えば
特開昭５８−１０６７５０号公報に開示されている。ま
た、二次電子を検出することによっても炭素とＳｉＯ2
との界面の判別が可能である。When the ratio of the secondary ions of carbon and Si generated during this processing is measured by using the mass spectrometer 107, the moment when the carbon around the convex defect 102 disappears in the beam scanning region. Since the secondary ion ratio of C / Si greatly changes, it can be determined that the convex defect 102 is cut to the same height as the surface of the substrate 101. It is also possible to use the C / O secondary ion ratio instead of the C / Si secondary ion ratio to determine the end point. A method of determining the end point of the process by using such secondary ion measurement is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 58-106750. It is also possible to detect carbon and SiO 2 by detecting secondary electrons.
It is possible to distinguish the interface between and.
【００４４】しかしながら、ＧａＦＩＢによるスパッタ
リングでは、スパッタリングされた基板１０１表面に深
さ１５nm程度のダメージ層１０８が残り、露光に使用す
る光の透過率を低下させる。このため、凸状欠陥１０２
の除去が完了後、例えば、ＸｅＦ2 ガスとＧａＦＩＢを
用いて、室温で図３（Ａ5 ），図３（Ｂ5 ）に示すよう
に前記ダメージ層１０８をアシストエッチングする。こ
のガスを用いたアシストエッチングではダメージ層がで
きないため、ダメージ層１０８の除去が可能となる。試
料温度を室温よりも低くすると、ガスの吸着が進みエッ
チングがより効果的にできる。なお、この加工によって
約１５nmの凹みができることになるが、この程度の凹み
ではウェハに転写されないし、周囲のパターンにも影響
を与えない。なお、ＧａＦＩＢの代わりに電子ビームを
用いても同様にアシストエッチングができる。However, in GaFIB sputtering, a damaged layer 108 having a depth of about 15 nm remains on the surface of the sputtered substrate 101, and the transmittance of light used for exposure is reduced. Therefore, the convex defect 102
After the removal is completed, the damage layer 108 is assist-etched at room temperature by using, for example, XeF 2 gas and GaFIB as shown in FIGS. 3 (A 5 ) and 3 (B 5 ). Since the damaged layer cannot be formed by the assist etching using this gas, the damaged layer 108 can be removed. When the sample temperature is lower than room temperature, gas adsorption advances and etching can be performed more effectively. It should be noted that this processing produces a recess of about 15 nm, but such a recess does not transfer to the wafer and does not affect the surrounding pattern. Note that assist etching can be similarly performed by using an electron beam instead of GaFIB.
【００４５】最後に、図３（Ａ6 ），図３（Ｂ6 ）に示
すように、凸状欠陥除去の際に周囲に残った炭素をＯ2
プラズマアッシャによって除去する。例えば、Ｏ2 ガス
をチャンバ内が０．９Torrになるように流し、高周波電
力５００Ｗを印加することによりアッシングを行うと、
ダメージなく炭素の除去が行える。炭素の除去は、Ｏ2
プラズマアッシャのみならず、Ｏ2 ガス又はＣＦ4 を添
加したＯ2 ガスを使ったＣＤＥでも行うことが可能であ
る。さらに、基板温度を１５０〜４００℃に保つことに
より効果的である。さらに、Ｏ2 又はＯ3 雰囲気中での
レーザ光照射又はＦＩＢ照射によってもこの除去が可能
である。Finally, as shown in FIGS. 3 (A 6 ) and 3 (B 6 ), the carbon remaining in the surroundings during the removal of the convex defect was replaced with O 2
Remove by plasma asher. For example, when ashing is performed by flowing O 2 gas so that the inside of the chamber becomes 0.9 Torr and applying high-frequency power of 500 W,
Carbon can be removed without damage. Removal of carbon, O 2
Not plasma asher only, it is possible to perform even CDE using O 2 gas or CF 4 O 2 gas was added. Further, it is effective to keep the substrate temperature at 150 to 400 ° C. Further, this removal can also be performed by laser light irradiation or FIB irradiation in an O 2 or O 3 atmosphere.
【００４６】なお、残存する炭素の除去は全ての欠陥の
修正が終了した後に一括で行えばより効率的である。ま
た、最後の２工程、即ち炭素除去工程とダメージ除去工
程は順序を入れ替えることも可能である。It should be noted that the removal of the residual carbon is more efficient if it is carried out collectively after the correction of all defects. Further, the order of the last two steps, that is, the carbon removing step and the damage removing step can be exchanged.
【００４７】ここで、上記修正プロセスを用いて凸状欠
陥を修正した際に基板表面に形成される段差について述
べておくことにする。修正によってできる段差は平坦化
膜の凹み量ｙとダメージ層除去できる凹み量Ｄｙとの和
に、平坦化膜と欠陥とのエッチングレートの差によって
形成される凸或いは凹の段差Ｄｅが足された量になる。
従って、このようにしてできた段差は当然、転写パター
ンに許される線幅変動分を発生させる段差以下に抑えな
ければならない。Here, the step formed on the surface of the substrate when the convex defect is repaired by using the above repair process will be described. The step formed by the correction is the sum of the depression amount y of the flattening film and the depression amount Dy capable of removing the damaged layer, and the convex or concave step De formed by the difference in etching rate between the flattening film and the defect is added. Amount.
Therefore, the step difference thus formed must be naturally suppressed to be equal to or less than the step difference that causes the line width variation that is allowed in the transfer pattern.
【００４８】レベンソン型の位相シフトマスクを例にと
ると、最小解像寸法の１０％を許容値とすれば、波長２
４８nm、最小寸法０．２５μｍ、ステッパのＮＡ＝０．
４５、露光波長の可干渉性を示すコヒーレンスファクタ
σ＝０．３の場合で約４０nm、波長３６５nm、最小寸法
０．３５μｍ、ステッパのＮＡ＝０．４６、露光波長の
可干渉性を示すコヒーレンスファクタσ＝０．３の場合
で約８０nmとなる。即ち、これらの段差量以下になれば
位相シフトマスクの転写性能には問題がないことにな
る。逆の言い方をすれば、（ｙ＋Ｄｙ＋Ｄｅ）が上記段
差になるまで各工程の加工条件を緩和することができ
る。即ち、波長ＫｒＦではｙ＝１０nm、Ｄｙ＝１５nmで
あれば、Ｄｅが最大１５nmになるまでエッチングレート
比（０．９４〜１．０６）を緩めることができる。Taking a Levenson-type phase shift mask as an example, if the allowable value is 10% of the minimum resolution dimension, the wavelength is 2
48 nm, minimum dimension 0.25 μm, stepper NA = 0.
45, coherence factor indicating exposure wavelength coherence: Approximately 40 nm, wavelength 365 nm, minimum size 0.35 μm, stepper NA = 0.46, coherence factor indicating exposure wavelength coherence when σ = 0.3 It becomes about 80 nm when σ = 0.3. That is, if the amount of step difference is less than or equal to these steps, there is no problem in the transfer performance of the phase shift mask. In other words, the processing conditions of each step can be relaxed until (y + Dy + De) becomes the step. That is, if y = 10 nm and Dy = 15 nm at the wavelength KrF, the etching rate ratio (0.94 to 1.06) can be relaxed until De reaches a maximum of 15 nm.
【００４９】このように、本実施例の修正プロセスフロ
ーに従って凸状欠陥の修正を行えば、次のような効果が
得られる。As described above, when the convex defect is corrected according to the correction process flow of this embodiment, the following effects can be obtained.
【００５０】(1) 凸状欠陥１０２はそれより広い範囲で
平坦化膜（第１の堆積膜１０４、第２の堆積膜１０５）
に覆われているため、欠陥除去時にＧａビーム照射によ
って生じる欠陥領域周辺へのダメージ発生を極力抑える
ことができる。(1) The convex defect 102 has a flattening film (first deposited film 104, second deposited film 105) in a wider range than that.
Since it is covered with, it is possible to suppress the occurrence of damage to the periphery of the defect region caused by Ga beam irradiation during defect removal as much as possible.
【００５１】(2) 材質の異なる平坦化膜（１０４，１０
５）と凸状欠陥１０２を同時に加工し、平坦化膜（Ｃ）
と欠陥（ＳｉＯ2 ）から放出される２次イオン又はそれ
ら２次イオン比又は２次電子を計測することで、加工の
終点検出が容易である。(2) Flattening films (104, 10) made of different materials
5) and the convex defect 102 are processed at the same time, and a flattening film (C) is formed.
It is easy to detect the end point of processing by measuring the secondary ions emitted from the defects (SiO 2 ) or their secondary ion ratio or secondary electrons.
【００５２】(3) 厚さが一定でない凸状欠陥１０２を平
坦化膜（１０４，１０５）を使用して平坦化することに
より、修正後の平坦な形状を容易に得ることができる。(3) By flattening the convex defect 102 having a non-uniform thickness by using the flattening film (104, 105), the corrected flat shape can be easily obtained.
【００５３】(4) 基板１０１に残ったダメージ層１０８
は、ＸｅＦ2 とＧａＦＩＢ又は電子ビームを用いたアシ
ストエッチングで容易に除去することができる。(4) Damage layer 108 remaining on the substrate 101
Can be easily removed by assisted etching using XeF 2 and GaFIB or an electron beam.
【００５４】(5) 欠陥除去のために用いた炭素膜（１０
４，１０５）も、Ｏ2 プラズマアッシャで他にダメージ
を与えることなく容易に除去することができる。(5) Carbon film used for defect removal (10
4, 105) can also be easily removed by the O 2 plasma asher without damaging others.
【００５５】(6) ＧａＦＩＢ装置を使い、装置中に導入
するガスの種類を変えるだけで大部分の修正が行えるた
め、極めて効率のよい欠陥修正が可能となる。(6) Since most of the repair can be performed by using the GaFIB device and only changing the type of gas introduced into the device, extremely efficient defect repair is possible.
【００５６】以上凸状欠陥の修正プロセスについて述べ
てきたが、本修正プロセスは上記実施例だけに限定され
るものではない。Although the process of repairing a convex defect has been described above, this repair process is not limited to the above embodiment.
【００５７】実施例では、凸状欠陥を覆う平坦化膜とし
てピレンガスを原料として形成した炭素膜について述べ
たが、他の炭化水素ガスを原料として形成した炭素膜や
例えばＷ（ＣＯ）6 を用いて形成したタングステン膜を
用いてもよい。タングステン膜の被覆性は炭素膜とほぼ
同じであり、室温で上述の２段階デポジションを行った
ところ、炭素膜と同様表面に凹みの小さい平坦な膜を得
ることができた。さらに、欠陥（ＳｉＯ2 ）とタングス
テン膜との同時加工では、エッチングレート比が約１に
なる点が一般的なＦＩＢ装置の加速電圧範囲に存在す
る。In the examples, the carbon film formed of pyrene gas as a raw material is described as the flattening film for covering the convex defects, but a carbon film formed of another hydrocarbon gas as a raw material or W (CO) 6 is used. Alternatively, a tungsten film formed as described above may be used. The coverage of the tungsten film was almost the same as that of the carbon film, and when the above-described two-step deposition was performed at room temperature, a flat film with small dents on the surface could be obtained as with the carbon film. Further, in the simultaneous processing of defects (SiO 2 ) and the tungsten film, the point that the etching rate ratio becomes about 1 exists in the acceleration voltage range of a general FIB device.
【００５８】また、凸状欠陥を覆う平坦化膜としては、
ＦＩＢで形成した膜のみならず、感光性樹脂又は荷電粒
子により架橋或いは分解する樹脂からなる膜であっても
よい。この場合、スピンコーティングによりこれらの樹
脂をレチクル上に塗布した後、顕微鏡を使用するか検査
工程で得られた座標を利用して所望の欠陥を含む領域の
みにレーザ光、スリットを使用して絞った光、ＦＩＢ又
は電子ビームを照射する。これを現像することにより平
坦化膜を形成する。第１の薄膜及び第２の薄膜の形成
は、上記工程を繰り返すことにより行い、その膜厚調整
は、レジストを感光させるときの露光量（照射光量）又
はレジストの濃度調整により行う。なお、凸状欠陥が小
さい場合や修正すべき欠陥の近傍にパターンが近接して
いる場合には、１回の平坦化膜形成を行うだけでよい。
以後、上記ピレンガスを原料とするＦＩＢを使用して形
成した炭素膜と同様の加工を行うことができる。また、
感光性樹脂又は荷電粒子により架橋あるいは分解する樹
脂を用いる場合には、硫酸と過酸化水素の混合液のよう
な剥離液を用いて除去することができる。As the flattening film for covering the convex defects,
Not only the film formed by FIB, but also a film made of a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles may be used. In this case, after applying these resins on the reticle by spin coating, use a microscope or the coordinates obtained in the inspection process to narrow down only the area containing the desired defect using laser light and a slit. The light, FIB, or electron beam is emitted. By developing this, a flattening film is formed. The formation of the first thin film and the second thin film is performed by repeating the above steps, and the film thickness is adjusted by adjusting the exposure amount (irradiation light amount) when exposing the resist or the resist concentration. If the convex defect is small or the pattern is close to the defect to be repaired, it is sufficient to form the flattening film once.
After that, the same processing as the carbon film formed by using the FIB using the pyrene gas as a raw material can be performed. Also,
When a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles is used, it can be removed using a stripping solution such as a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide.
【００５９】また、炭素，ＳｉＯ2 の同時エッチングを
上記実施例ではＧａＦＩＢにより行っているが、ガスを
用いたＦＩＢ又は電子ビームアシストエッチングでも可
能である。この場合にはガスの選択や組み合わせによ
り、堆積膜とシフタのエッチングレートの制御が可能と
なる。さらに、ガスとしてＸｅＦ2 混合ガスを用いれば
欠陥除去の際、基板表面にダメージ層が残らず、前述し
たプロセスフローでのダメージ層除去工程を削減でき、
余分の堀込みを行なわずに済ませることができる。この
場合、一般的な加速電圧範囲内に炭素，ＳｉＯ2 のエッ
チングレートが約１になる点が存在し、しかも絶対的な
エッチングレートがスパッタエッチングの場合よりも大
きくなるのでスループットを向上させることができる。Further, although the simultaneous etching of carbon and SiO 2 is carried out by GaFIB in the above embodiment, it is also possible to carry out FIB using gas or electron beam assisted etching. In this case, the etching rate of the deposited film and the shifter can be controlled by selecting or combining the gases. Furthermore, if a mixed gas of XeF 2 is used as a gas, a damaged layer does not remain on the substrate surface during defect removal, and the damaged layer removal step in the above process flow can be reduced.
You don't have to do extra digging. In this case, there is a point where the etching rate of carbon and SiO 2 becomes about 1 within a general acceleration voltage range, and the absolute etching rate becomes higher than that in the case of sputter etching, so that the throughput can be improved. it can.
【００６０】また、ＧａＦＩＢによるスパッタ加工で
は、例えば石英基板のスパッタリング収率が時間と共に
飽和してくる（図６）。これは、スパッタリングではス
パッタリングされた物質が加工域周辺に再付着し、時間
に対してスパッタリング収率が飽和してくるためであ
る。一方、ＸｅＦ2 ガスとＧａＦＩＢ又は電子ビームを
用いてのアシストエッチングでは、石英基板のエッチン
グ収率は再付着の効果がないため常に一定となり（図
７）、加工の制御性が極めて良いという利点が得られ
る。In the GaFIB sputtering process, for example, the sputtering yield of a quartz substrate becomes saturated with time (FIG. 6). This is because in sputtering, the sputtered substance redeposits around the processing area and the sputtering yield becomes saturated over time. On the other hand, in the assisted etching using XeF 2 gas and GaFIB or electron beam, the etching yield of the quartz substrate is always constant because there is no effect of redeposition (FIG. 7), and the controllability of the processing is very good. can get.
【００６１】また、欠陥を除去後に残留する炭素の除去
は上記ではＯ2 アッシャで行っていたが、例えばレーザ
を用いてもよい。この方法は、レーザ光の吸収による炭
素の蒸発を利用するもので、レーザ光をスリットを使っ
て細く絞り、残留炭素に照射するとレーザエネルギーは
炭素に吸収されて熱となり、炭素が昇華し、飛散する。
しかもこの際にダメージ層でもレーザエネルギーの吸収
が起こり、ダメージ層が炭素と同様に除去される。残留
炭素除去とダメージ層除去の２工程が１工程に短縮され
ることになり、修正プロセスがより効率的に実施される
ことになる。Further, although the carbon remaining after removing the defects is removed by the O 2 asher in the above, for example, a laser may be used. This method uses the evaporation of carbon due to the absorption of laser light.When the laser light is narrowed down using a slit and the residual carbon is irradiated, the laser energy is absorbed by the carbon and becomes heat, which causes the carbon to sublime and scatter. To do.
Moreover, at this time, laser energy is also absorbed in the damaged layer, and the damaged layer is removed similarly to carbon. The two steps of removing the residual carbon and removing the damaged layer will be shortened to one step, and the repair process will be carried out more efficiently.
【００６２】もう一つの方法としては、Ｏ2 又はＯ3 雰
囲気下でレーザ光照射によりＣとＯ2 又はＯ3 を反応さ
せて、ＣＯ，ＣＯ2 として除去するというものである。
この場合には、化学的な反応を利用しているため、レー
ザ光のパワーを落とすことができ、欠陥近傍の遮光体に
レーザ光が照射されても遮光体は蒸発せず、炭素のみを
除去できる条件が存在する。従って、レーザ光のビーム
径の許容度，位置合わせの許容度が大きくなり、プロセ
スマージンが広がるという利点がある。また、レーザを
使用すると加熱を局所的に行えるため、熱によるパター
ン歪みを抑えることができる。さらに、Ｏ2 又はＯ3 雰
囲気下で、レーザ光の代わりにＦＩＢを用いても同様の
効果が期待できる。この場合には、基板と炭素の選択比
を取るために、軽イオンを用いるか、加速エネルギーを
１０ｋｅＶ以下としたＦＩＢを用いる必要がある。Another method is to react C with O 2 or O 3 by irradiating a laser beam in an O 2 or O 3 atmosphere to remove CO and CO 2 .
In this case, since the chemical reaction is used, the power of the laser light can be reduced, and even if the light shield near the defect is irradiated with the laser light, the light shield does not evaporate and only carbon is removed. There are conditions that can be achieved. Therefore, there is an advantage that the tolerance of the beam diameter of the laser light and the tolerance of alignment are increased, and the process margin is widened. Further, when a laser is used, heating can be locally performed, so that pattern distortion due to heat can be suppressed. Further, similar effects can be expected by using FIB instead of laser light under O 2 or O 3 atmosphere. In this case, in order to obtain a selective ratio between the substrate and carbon, it is necessary to use light ions or FIB with an acceleration energy of 10 keV or less.
【００６３】また、炭素の堆積、炭素、ＳｉＯ2 の同時
エッチング、ダメージ層の除去はいずれもＧａＦＩＢに
より行っているが、このイオンに限定されるわけではな
い。例えば、Ａｕ，Ｓｉなどの他のイオンを用いて上記
各工程のプロセスを行ってもよいことは明かである。Further, although the deposition of carbon, the simultaneous etching of carbon and SiO 2 , and the removal of the damaged layer are all performed by GaFIB, the present invention is not limited to this ion. For example, it is obvious that the process of each of the above steps may be performed using other ions such as Au and Si.
【００６４】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変更して実施することができる。なお、上述した実
施例では、シフタエッジ利用型位相シフトマスクを例に
挙げて修正方法を説明したが、本発明はシフタエッジ利
用型位相シフトマスクに限られるものではない。他の位
相シフトマスク、すなわちレベンソン型位相シフトマス
ク、ハーフトーン型位相シフトマスク等についても適用
できる。また、通常のＣｒマスクやＸ線マスクの修正に
ついても適用できる。In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. In the above-described embodiment, the correction method has been described by taking the shifter edge type phase shift mask as an example, but the present invention is not limited to the shifter edge type phase shift mask. The present invention can also be applied to other phase shift masks, that is, Levenson type phase shift masks, halftone type phase shift masks, and the like. Further, it can also be applied to correction of a normal Cr mask or X-ray mask.
【００６５】（実施例２）第２の実施例では、シフタ凹
状欠陥の修正方法を図８を用いて詳しく説明する。ま
ず、一般的な欠陥検査装置を使って求められた欠陥の大
きさ、形状（凸か凹か）、位置などの情報をもとに、Ｆ
ＩＢ装置を用いて修正すべき欠陥を認識する。図８
（Ａ）に示すように、位相シフタ２０１に凹状欠陥２０
２が確認された後、室温で凹状欠陥２０２上にノズル２
０３からＳｉ−Ｏ結合及び／又はＳｉ−Ｈ結合を持つガ
ス、又はそれを含む混合ガス、例えば１，３，５，７−
テトラメチルシクロテトラシロキサンと酸素の混合ガス
２０４（混合比＝１：３）を吹き付けながら、凹状欠陥
２０２よりやや広い領域に５０ｋｅＶのＳｉ2+ＦＩＢ２
０５を照射する。これにより、図８（Ｂ）に示すよう
に、シフタ２０１表面より僅かに突出したＳｉＯ2 膜
（埋込み材料）２０６を堆積する。ここで用いたノズル
の径は０．２mm、図１に示した静電容量型圧力計での圧
力は４Torrであった。このときのガスのノズル出口での
全流量は０．０５sccmであった。(Embodiment 2) In the second embodiment, a method of repairing a shifter concave defect will be described in detail with reference to FIG. First, based on the information such as the size, shape (whether convex or concave), and position of the defect obtained by using a general defect inspection apparatus, F
Use the IB device to recognize the defect to be repaired. Figure 8
As shown in (A), the concave defect 20 is formed on the phase shifter 201.
2 is confirmed, then the nozzle 2 is placed on the concave defect 202 at room temperature.
From 03, a gas having a Si-O bond and / or a Si-H bond, or a mixed gas containing the same, for example, 1, 3, 5, 7-
While spraying a mixed gas 204 (mixing ratio = 1: 3) of tetramethylcyclotetrasiloxane and oxygen, Si 2+ FIB2 of 50 keV is applied to a region slightly wider than the concave defect 202.
05 is irradiated. As a result, as shown in FIG. 8B, a SiO 2 film (embedding material) 206 slightly protruding from the surface of the shifter 201 is deposited. The diameter of the nozzle used here was 0.2 mm, and the pressure in the capacitance type pressure gauge shown in FIG. 1 was 4 Torr. At this time, the total flow rate of gas at the nozzle outlet was 0.05 sccm.
【００６６】このようにして堆積した０．４μｍ厚のＳ
ｉＯ2 膜の波長４３６nmの光に対する光透過率は１００
％であり、従来のテトラメトキシシランと酸素の混合ガ
スを用いて形成した膜（ＳｉＯｘ）の光透過率が４０％
であることと比較して、光学特性が良い。さらに、本実
施例の方法により形成したＳｉＯ2 膜の波長２４８nmの
光（レベンソン型位相シフトマスク法で用いる光）に対
する光透過率は９０．６％であり、凹状欠陥修正に必要
とされる光透過率（８０．６％）以上の値を有してい
る。The 0.4 μm thick S deposited in this way
The light transmittance of the TiO 2 film for light with a wavelength of 436 nm is 100.
%, And the light transmittance of a film (SiOx) formed using a conventional mixed gas of tetramethoxysilane and oxygen is 40%.
The optical characteristics are better than those described above. Further, the SiO 2 film formed by the method of this embodiment has a light transmittance of 90.6% with respect to light having a wavelength of 248 nm (light used in the Levenson type phase shift mask method), which is the light required for the correction of concave defects. It has a value equal to or higher than the transmittance (80.6%).
【００６７】なお、堆積膜の光透過率向上が必要な場合
には、次の後処理などを行えばよい。膜堆積後に、堆積
膜表面でのパワー密度が２００ｍＷ／ｃｍ2 のＵＶ光を
１時間照射する。また、このようなＵＶ光処理の代わり
にＵＶ光を照射しながら成膜を行っても同様の光透過率
を有する堆積膜が得られ、その他に形成した膜をＯ2雰
囲気中で３５０℃，１時間のアニール処理を行っても同
様の効果が得られる。If it is necessary to improve the light transmittance of the deposited film, the following post-treatment may be performed. After the film deposition, UV light having a power density of 200 mW / cm 2 on the surface of the deposited film is irradiated for 1 hour. Also, instead of such UV light treatment, a deposited film having a similar light transmittance can be obtained by performing film formation while irradiating UV light, and the other formed film is subjected to 350 ° C. in an O 2 atmosphere at 350 ° C. The same effect can be obtained by performing the annealing treatment for 1 hour.
【００６８】ここで、上記２種類のガスをそれぞれ別々
のノズルから吹き付けてもよく、酸素の代わりにＯ3 ，
Ｎ2 Ｏなど酸素を主成分とするガスを用いてもよい。ガ
スの混合比は１：７だけではなく、用いるガス種、ＦＩ
Ｂのイオン種、エネルギーに応じて堆積物が透明で、形
状良く凹状欠陥が埋まる混合比とすればよい。例えばＴ
ＥＯＳ（テトラエトキシシラン）を用いた場合、室温で
は堆積物内部に“す”ができてしまうが、マスク温度を
−７０度程度まで下げると“す”ができずに凹状欠陥を
埋めることができる。ＦＩＢのエネルギー、イオン種
は、５０ｋｅＶのＳｉ2+ＦＩＢばかりでなく、２５ｋｅ
ＶのＧａ+ ＦＩＢなど他のエネルギー、イオン種を選択
することが可能である。また、ＦＩＢの代りに電子ビー
ムを用いてもよい。Here, the above-mentioned two kinds of gas may be sprayed from different nozzles, respectively. Instead of oxygen, O 3 ,
A gas containing oxygen as a main component such as N 2 O may be used. The gas mixture ratio is not only 1: 7, but also the type of gas used, FI
The mixing ratio may be such that the deposit is transparent according to the ion species and energy of B and the concave defect is filled with a good shape. For example, T
When EOS (tetraethoxysilane) is used, at the room temperature, "su" can be formed inside the deposit, but when the mask temperature is lowered to about -70 degrees, "su" cannot be formed and the concave defect can be filled. . The energy and ion species of FIB are not only Si 2+ FIB of 50 keV but also 25 keV.
It is possible to select other energies and ion species such as V Ga + FIB. An electron beam may be used instead of the FIB.
【００６９】しかし、チャージニュートライザがガスノ
ズルの近くにありニュートライザ内の電子放出フィラメ
ントからの輻射熱がガスに影響を与える場合には、マス
ク基板上に炭素からなる黒色のコンタミネーションが付
着する。従って、チャージニュートライザはガスノズル
から離して配置することが望ましい。However, when the charge neutralizer is near the gas nozzle and the radiant heat from the electron emitting filament in the neutralizer affects the gas, black contamination made of carbon adheres to the mask substrate. Therefore, it is desirable to place the charge neutralizer away from the gas nozzle.
【００７０】次いで、図８（Ｃ）に示すように、ＳｉＯ
2 膜２０６の突出部の周りに、僅かな間隔をあけて第１
の薄膜２０７をドーナツ状にＳｉＯ2 膜２０６と同じ高
さまで形成する。この堆積膜２０７は、例えば２０ｋｅ
Ｖに加速されたＧａＦＩＢでピレンガスを分解させて炭
素（Ｃ）を堆積させるアシストデポジションにより形成
する。Then, as shown in FIG.
2 Make a small gap around the protrusion of the membrane 206
Thin film 207 is formed into a donut shape to the same height as the SiO 2 film 206. This deposited film 207 is, for example, 20 ke
It is formed by assist deposition in which pyrene gas is decomposed by GaFIB accelerated to V and carbon (C) is deposited.
【００７１】次いで、図８（Ｄ）に示すように、ＳｉＯ
2 膜２０６の突出部と第１の堆積膜２０７を覆う領域
に、第２の堆積膜２０８を形成する。この際のＳｉＯ2
膜の突出部と第１の堆積膜２０７との間隔ｘと、第２の
堆積膜２０８を厚さ１．０μｍで形成した際に生じる表
面の凹みの深さｙとの間には、前記図４に示すような関
係がある。即ち、ｘが小さくなるほどｙが小さくなる。
これは、イオンビームとガスを用いたアシストデポジシ
ョンでは、狭い溝の内部で多重散乱したイオン及び２次
電子により堆積が進むため、ＳｉＯ2 膜の２０６の突出
部や第１の堆積膜２０７上より溝の内部のほうが成膜速
度が速くなり、ｙが小さくなって平坦な膜が得られるた
めである。Then, as shown in FIG.
A second deposited film 208 is formed in a region that covers the protruding portion of the second film 206 and the first deposited film 207. SiO 2 at this time
Between the distance x between the protruding portion of the film and the first deposited film 207 and the depth y of the surface depression that occurs when the second deposited film 208 is formed to a thickness of 1.0 μm, There is a relationship as shown in 4. That is, as x decreases, y decreases.
This is because, in assisted deposition using an ion beam and a gas, the deposition proceeds due to multiple scattering ions and secondary electrons inside the narrow groove, so that the protrusions of the SiO 2 film 206 and the first deposited film 207 are deposited. This is because the film formation rate becomes faster inside the groove and y becomes smaller, so that a flat film can be obtained.
【００７２】次いで、図８（Ｅ）に示すように、このよ
うにして形成された平坦な膜（２０７，２０８）とＳｉ
Ｏ2 膜２０６の突出部とを、同時に同一レートでエッチ
ングする。例えば、上述した２０ｋｅＶＧａＦＩＢとピ
レンガスで形成した炭素膜（２０７，２０８）とＳｉＯ
2 膜２０６の突出部とをＧａＦＩＢでスパッタエッチす
る際には、前記図５に示すようにＣ／ＳｉＯ2 のエッチ
ングレート比はＧａＦＩＢの加速電圧に依存して変化
し、約３０ｋＶでＣ／ＳｉＯ2 のエッチングレート比は
約１となる。従って、この条件で細く絞ったビーム２０
９を使って突出部より僅かに大きい領域をラスタ走査し
て炭素とＳｉＯ2 を同時に、同一エッチングレートで削
り取ることができる。Then, as shown in FIG. 8E, the flat films (207, 208) thus formed and Si are formed.
The protruding portion of the O 2 film 206 is simultaneously etched at the same rate. For example, the above-mentioned carbon film (207, 208) formed of 20 keV GaFIB and pyrene gas and SiO
When the projection of the 2 film 206 is sputter-etched with GaFIB, the etching rate ratio of C / SiO 2 changes depending on the acceleration voltage of GaFIB as shown in FIG. The etching rate ratio of 2 is about 1. Therefore, the beam 20 narrowed down under these conditions
By using 9 to scan a region slightly larger than the protruding portion, carbon and SiO 2 can be simultaneously removed at the same etching rate.
【００７３】この加工の際に発生する炭素とＳｉの２次
イオンの比を質量分析計２１０を使って計測しておく
と、ビーム走査領域内でＳｉＯ2 膜２０６の突出部の周
囲の炭素が消失した瞬間にＣ／Ｓｉの２次イオン比が大
きく変化するため、ＳｉＯ2 膜２０６の突出部がシフタ
２０１表面と同じ高さまで削られたことが判定できる。
また、Ｃ／Ｓｉの２次イオン比の代わりにＣ／Ｏの２次
イオン比を使って終点を判定することも可能である。When the ratio of carbon and secondary ions of Si generated during this processing is measured by using the mass spectrometer 210, carbon around the protrusion of the SiO 2 film 206 in the beam scanning region is measured. Since the secondary ion ratio of C / Si changes greatly at the moment of disappearance, it can be determined that the protruding portion of the SiO 2 film 206 is cut to the same height as the surface of the shifter 201.
It is also possible to determine the end point by using the secondary ion ratio of C / O instead of the secondary ion ratio of C / Si.
【００７４】しかしながら、ＧａＦＩＢによるスパッタ
加工では加工された基板表面に深さ１５nm程度のダメー
ジ層２１１が残り、露光に使用する光の透過率を低下さ
せる。このため、ＳｉＯ2 膜２０６の突出部の除去が完
了した後、図８（Ｆ）に示すように、例えばＸｅＦ2 ガ
スとＧａＦＩＢを用いて前記ダメージ層２１１をアシス
トエッチングする。このガスを用いたアシストエッチン
グではダメージ層２１１が残らないため、ダメージ層２
１１の除去が可能となる。なお、この加工によって約１
５nmの凹みができることになるが、この程度の凹みでは
ウェハに転写されず、周囲のパターンにも影響を与えな
い。However, the GaFIB sputtering process leaves a damaged layer 211 having a depth of about 15 nm on the processed substrate surface, and reduces the transmittance of light used for exposure. Therefore, after the removal of the protruding portion of the SiO 2 film 206 is completed, as shown in FIG. 8F, the damage layer 211 is assist-etched by using, for example, XeF 2 gas and GaFIB. Since the damaged layer 211 does not remain in the assisted etching using this gas, the damaged layer 2
11 can be removed. In addition, about 1
Although a recess of 5 nm can be formed, such a recess does not transfer to the wafer and does not affect the surrounding pattern.
【００７５】最後に、図８（Ｇ）に示すように、ＳｉＯ
2 膜２０６の突出部の除去の際に周囲に残った炭素をＯ
2 プラズマアッシャによって除去する。例えば、Ｏ2 ガ
スをチャンバ内が０．９Torrになるように流し、高周波
電力５００Ｗを印加することによりアッシングを行う
と、ダメージなく炭素の除去を行うことができる。炭素
の除去は、Ｏ2 プラズマアッシャのみならず、Ｏ2 ガス
又はＣＦ4 を添加したＯ2 ガスを使ったＣＤＥでも行う
ことが可能である。さらに、基板温度を１５０〜４００
℃に保つとより効果的である。さらに、Ｏ2 又はＯ3 雰
囲気中でのレーザ光照射、又はＦＩＢ照射によっても炭
素の除去が可能である。Finally, as shown in FIG.
2 When removing the protruding portion of the film 206, the carbon remaining around
2 Remove by plasma asher. For example, when ashing is performed by flowing O 2 gas so that the inside of the chamber is 0.9 Torr and applying high-frequency power of 500 W, carbon can be removed without damage. Carbon can be removed not only by O 2 plasma asher, but also by CDE using O 2 gas or CF 4 -added O 2 gas. Furthermore, the substrate temperature is 150 to 400
It is more effective if kept at ℃. Further, it is possible to remove carbon also by laser light irradiation in an O 2 or O 3 atmosphere or FIB irradiation.
【００７６】なお、残存する炭素の除去は全ての欠陥の
修正が終了した後に一括で行えばより効率的である。ま
た、最後の２工程、炭素除去工程とダメージ除去工程は
順序を入れ替えることも可能である。It should be noted that the removal of the residual carbon is more efficient if it is collectively performed after the correction of all the defects is completed. Further, the order of the last two steps, the carbon removing step and the damage removing step can be exchanged.
【００７７】このように、本実施例の修正プロセスフロ
ーに従って凹状欠陥の修正を行えば、次のような効果が
得られる。As described above, when the concave defect is corrected according to the correction process flow of this embodiment, the following effects can be obtained.
【００７８】(1) 凹状欠陥２０２をＳｉＯ2 膜２０６で
凹み形状通りに埋め込む必要が無いため、極めてプロセ
スが簡単になる。(1) Since it is not necessary to embed the concave defect 202 with the SiO 2 film 206 in the concave shape, the process becomes extremely simple.
【００７９】(2) 凹状欠陥２０２の埋め込みによって生
じた突出部は、それよりも広い範囲で平坦化膜（第１の
堆積膜２０７、第２の堆積膜２０８）に覆われているた
め、突出部の除去時、Ｇａビーム照射によって生じる欠
陥領域周辺へのダメージ発生を極力抑えることができ
る。(2) Since the projections formed by the embedding of the concave defects 202 are covered with the flattening film (the first deposition film 207 and the second deposition film 208) in a wider range than that, the projections are formed. At the time of removing the portion, it is possible to suppress the occurrence of damage to the periphery of the defective region due to Ga beam irradiation as much as possible.
【００８０】(3) 材質の異なる平坦化膜（２０７，２０
８）とＳｉＯ2 膜２０６の突出部を同時に加工し、平坦
化膜（Ｃ）と突出部（ＳｉＯ2 ）から放出される２次イ
オン又はその２次イオン比を計測することにより、突出
部加工の終点検出が容易である。(4) 厚さが一定でない
突出部も平坦化膜（２０７，２０８）を使用して平坦化
されるため、修正表面は容易に平坦化される。(3) Flattening films (207, 20) made of different materials
8) and the protrusions of the SiO 2 film 206 are processed at the same time, and the secondary ions emitted from the flattening film (C) and the protrusions (SiO 2 ) or their secondary ion ratios are measured to process the protrusions. It is easy to detect the end point of. (4) Since the protrusions having a non-uniform thickness are also flattened by using the flattening film (207, 208), the correction surface is easily flattened.
【００８１】(5) 修正された凹状欠陥表面に残ったダメ
ージ層２１１はＸｅＦ2 とＧａＦＩＢを用いたアシスト
エッチングで容易に除去することができる。(5) The damaged layer 211 left on the surface of the corrected concave defect can be easily removed by assist etching using XeF 2 and GaFIB.
【００８２】(6) 欠陥修正のために用いた炭素膜（２０
７，２０８）も、Ｏ2 プラズマアッシャで他にダメージ
を与えることなく容易に除去することができる。(6) Carbon film (20) used for defect repair
7, 208) can be easily removed by the O 2 plasma asher without damaging others.
【００８３】(7) ＧａＦＩＢ装置を使い、装置中に導入
するガスの種類を変えるだけで大部分の修正が行えるた
め、極めて効率のよい欠陥修正が可能となる。(7) Since most of the repair can be performed by using the GaFIB device and only changing the type of gas introduced into the device, extremely efficient defect repair is possible.
【００８４】以上凹状欠陥の修正プロセスについて述べ
てきたが、本修正プロセスは上記実施例だけに限定され
るものではない。Although the process of repairing a concave defect has been described above, this repair process is not limited to the above embodiment.
【００８５】実施例では、凹状欠陥をＳｉＯ2 で埋め込
んだ後に残る突出部を覆う平坦化膜としてピレンガスを
原料として形成した炭素膜について述べたが、他の炭化
水素ガスを原料として形成した炭素膜や例えばＷ（Ｃ
Ｏ）6 を用いて形成したタングステン膜を用いることも
できる。タングステン膜の被覆性は炭素膜とほぼ同じで
あり、上述の２段階デポジションを行ったところ、炭素
膜と同様表面に凹みの小さい平坦な膜を得ることができ
た。さらに、突出部（ＳｉＯ2 ）とタングステン膜との
同時加工では、エッチングレート比が約１になる点が一
般的なＦＩＢ装置の加速電圧範囲に存在する。In the embodiment, the carbon film formed by using pyrene gas as a raw material is described as the flattening film for covering the protrusion remaining after the concave defects are filled with SiO 2 , but the carbon film formed by using another hydrocarbon gas as a raw material. Or for example W (C
A tungsten film formed using O) 6 can also be used. The coverage of the tungsten film is almost the same as that of the carbon film, and when the above-mentioned two-step deposition was performed, a flat film with small dents on the surface could be obtained as with the carbon film. Furthermore, in the simultaneous processing of the protrusion (SiO 2 ) and the tungsten film, the point that the etching rate ratio becomes about 1 exists in the acceleration voltage range of a general FIB device.
【００８６】また、凸状欠陥を覆う平坦化膜としては、
ＦＩＢで形成した膜のみならず、感光性樹脂又は荷電粒
子により架橋あるいは分解する樹脂からなる膜であって
もよい。これらの膜を形成する場合、これらの樹脂をス
ピンコーティングによりレチクル上に塗布した後、顕微
鏡を使用するか検査工程で得られた座標を利用して所望
の欠陥を含む領域のみにレーザ光、スリットを使用して
絞った光、ＦＩＢ又は電子ビームを照射する。次いで、
これを現像して平坦化膜を形成する。第１の薄膜及び第
２の薄膜の形成は、上記工程を繰り返すことにより行
い、その膜厚調整は、レジストを感光させるときの露光
量（照射光量）又はレジストの濃度調整により行う。な
お、凸状欠陥が小さい場合や修正すべき欠陥の近傍にパ
ターンが近接している場合には、１回の平坦化膜形成を
行うだけでよい。以後、上記ピレンガスを原料とするＦ
ＩＢを使用して形成した炭素膜と同様の加工を行うこと
ができる。また、感光性樹脂又は荷電粒子により架橋あ
るいは分解する樹脂を用いる場合には、硫酸と過酸化水
素の混合液のような剥離液を用いて除去することができ
る。As the flattening film for covering the convex defects,
Not only the film formed by FIB but also a film made of a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles. When forming these films, after coating these resins on the reticle by spin coating, use a microscope or use the coordinates obtained in the inspection process to laser light and slit only the area containing the desired defect. To irradiate light, FIB or electron beam that has been squeezed. Then
This is developed to form a flattening film. The formation of the first thin film and the second thin film is performed by repeating the above steps, and the film thickness is adjusted by adjusting the exposure amount (irradiation light amount) when exposing the resist or the resist concentration. If the convex defect is small or the pattern is close to the defect to be repaired, it is sufficient to form the flattening film once. Thereafter, F using the above pyrene gas as a raw material
The same processing as the carbon film formed using IB can be performed. When a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles is used, it can be removed by using a stripping solution such as a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide.
【００８７】また、炭素，ＳｉＯ2 の同時エッチングと
しては，第１の実施例と同様の変形が可能である。さら
に、突出部の除去後に残留する平坦化膜の除去も、第１
の実施例と同様の変形が可能である。また、炭素の堆
積、炭素、ＳｉＯ2 の同時エッチング、ダメージ層の除
去に用いるイオン源も、第１の実施例と同様の変形が可
能である。Further, the simultaneous etching of carbon and SiO 2 can be modified in the same manner as in the first embodiment. Furthermore, the removal of the planarization film remaining after the removal of the protrusion is
The same modifications as those of the embodiment can be made. Further, the ion source used for carbon deposition, simultaneous etching of carbon and SiO 2 , and removal of the damaged layer can be modified in the same manner as in the first embodiment.
【００８８】また、上記プロセスでは凹状欠陥の形状に
ついては記述しなかったが、形状によってプロセスを省
略することができる。即ち、アスペクト比が大きな凹状
欠陥の場合、１，３，５，７−テトラメチルシクロテト
ラシロキサンを用いたＳｉＯ2 の堆積形状は図９（Ａ）
のようになる。このような場合には表面での凹凸は欠陥
修正で許される段差の大きさ以内に収まるため、図８
（Ｃ）以降の工程を進める必要はない。Although the shape of the concave defect was not described in the above process, the process can be omitted depending on the shape. That is, in the case of a concave defect having a large aspect ratio, the deposition shape of SiO 2 using 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane is as shown in FIG.
become that way. In such a case, the unevenness on the surface falls within the size of the step allowed for defect correction.
It is not necessary to proceed with the steps after (C).
【００８９】これに対して図９（Ｂ），図９（Ｃ）で示
すような欠陥の場合には、ＳｉＯ2を堆積させた後の表
面の凹凸が許容される段差の大きさ以内にならないた
め、図８で示した全工程が必要になる。また、図９
（Ｃ）のような欠陥であれば、図１０（Ａ）〜（Ｃ）に
示すように、予め凹みの中に側壁から僅かに離してＳｉ
Ｏ2を堆積させ、続いて欠陥を完全に覆う領域にＳｉＯ
2 を堆積させることによって、表面凹凸が小さくなるよ
うに堆積させることができる。このようにすると、上述
したのと同様に図８（Ｃ）以降の工程を進める必要がな
い場合もある。On the other hand, in the case of the defects shown in FIGS. 9B and 9C, the unevenness of the surface after depositing SiO 2 is not within the allowable step size. Therefore, all steps shown in FIG. 8 are required. In addition, FIG.
If the defect is (C), as shown in FIGS. 10 (A) to (C), Si is slightly separated from the sidewall in advance in the depression.
O 2 is deposited, followed by SiO 2 in the areas that completely cover the defects.
By depositing 2 , it is possible to deposit so that the surface unevenness becomes small. In this case, as in the case described above, it may not be necessary to proceed with the steps after FIG. 8C.
【００９０】また、上記実施例では凹状欠陥をシリコン
酸化膜で埋め込んだが、埋込み材料はシリコン酸化物に
限定されるものではない。シフタの材質によって埋込み
材料は選択するべきであり、シリコン窒化物、クロム酸
化物等でも上記修正を同様に行うことが可能である。Although the concave defects are filled with the silicon oxide film in the above embodiment, the filling material is not limited to silicon oxide. The burying material should be selected depending on the material of the shifter, and the above modification can be similarly performed with silicon nitride, chromium oxide or the like.
【００９１】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変更して実施することができる。In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
【００９２】（実施例３）第３の実施例では、シフタエ
ッジ型位相シフトマスクのシフタ−エッジ部における凹
状欠陥の修正方法について、図１１及び図１２を用いて
説明する。ここで、図１１（Ａ）及び図１２（Ａ）は断
面図を、図１１（Ｂ）及び図１２（Ｂ）は平面図を示し
ている。(Embodiment 3) In a third embodiment, a method of repairing a concave defect in a shifter edge portion of a shifter edge type phase shift mask will be described with reference to FIGS. 11 and 12. Here, FIGS. 11A and 12A are cross-sectional views, and FIGS. 11B and 12B are plan views.
【００９３】まず、一般的な欠陥検査装置を使って求め
られた欠陥の大きさ，形状（凸か凹か）、位置などの情
報に基づいてＦＩＢ装置を使って修正すべき欠陥を認識
する。図１１（Ａ1 ），図１１（Ｂ1 ）に示すように、
ＳｉＯ2 基板３０１上に形成された位相シフタ３０２の
エッジ部分に凹状欠陥３０３が確認された後、凹状欠陥
３０３上にノズル３０４からＳｉ−Ｏ結合を持つガス及
び／又はＳｉ−Ｈ結合を持つガス、又はそれを含む混合
ガス、例えば１，３，５，７−テトラメチルシクロテト
ラシロキサンと酸素の混合ガス３０５（混合比＝１：
７）を吹き付けながら、凹状欠陥領域よりやや広い領域
に５０ｋｅＶのＳｉ2+ＦＩＢ３０６を照射する。これに
より、図１１（Ａ2 ），図１１（Ｂ2 ）に示すように、
凹状欠陥３０３より広い領域に突出ＳｉＯ2 ３０７を堆
積する。First, the FIB device is used to recognize the defect to be corrected based on the information such as the size, shape (whether convex or concave) and position of the defect obtained by using a general defect inspection device. As shown in FIGS. 11 (A 1 ) and 11 (B 1 ),
After the concave defect 303 is confirmed at the edge portion of the phase shifter 302 formed on the SiO 2 substrate 301, the gas having the Si—O bond and / or the gas having the Si—H bond from the nozzle 304 on the concave defect 303. , Or a mixed gas containing the same, for example, a mixed gas 305 of 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane and oxygen (mixing ratio = 1:
While spraying 7), a region slightly wider than the concave defect region is irradiated with 50 keV Si 2+ FIB306. As a result, as shown in FIGS. 11 (A 2 ) and 11 (B 2 ),
Protruding SiO 2 307 is deposited in a region wider than the concave defect 303.
【００９４】ここで、上記２種類のガスをそれぞれ別々
のノズルから吹き付けてもよく、酸素の代わりにＯ3 、
Ｎ2 Ｏなど酸素を主成分とするガスを用いてもよい。ガ
スの混合比は１：７だけではなく、用いるガス種，ＦＩ
Ｂのイオン種、エネルギーに応じて堆積物が透明になる
混合比とすればよい。ＦＩＢのエネルギー、イオン種
は、５０ｋｅＶのＳｉ2+ＦＩＢばかりでなく、２５ｋｅ
ＶのＧａ+ ＦＩＢなど他のエネルギー、イオン種を選択
することが可能である。また、ＦＩＢの代わりに電子ビ
ームを用いてもよい。Here, the above-mentioned two kinds of gas may be sprayed from different nozzles respectively, and instead of oxygen, O 3 ,
A gas containing oxygen as a main component such as N 2 O may be used. The mixing ratio of gases is not only 1: 7, but also the type of gas used, FI
The mixing ratio may be such that the deposit becomes transparent according to the ion species and energy of B. The energy and ion species of FIB are not only Si 2+ FIB of 50 keV but also 25 keV.
It is possible to select other energies and ion species such as V Ga + FIB. An electron beam may be used instead of the FIB.
【００９５】次いで、図１１（Ａ3 ），図１１（Ｂ3 ）
に示すように、ＦＩＢによる炭素膜堆積方法により第１
の薄膜（炭素膜）３０８，３０８′を形成する。この時
の突出ＳｉＯ2 ３０７と第１の炭素膜３０８，３０８′
との間隔は０．４μｍ以下とした。Next, FIG. 11 (A 3 ), FIG. 11 (B 3 ).
As shown in FIG.
Thin films (carbon films) 308 and 308 'are formed. At this time, the protruding SiO 2 307 and the first carbon film 308, 308 '
The distance between and is 0.4 μm or less.
【００９６】次いで、図１１（Ａ4 ），図１１（Ｂ4 ）
に示すように、第２の薄膜（炭素膜）３０９を突出Ｓｉ
Ｏ2 ３０７と第１の炭素膜３０８，３０８′の上に上記
と同様の方法により形成する。膜厚は約１μｍである。
このようにすることにより、第２の炭素膜３０９の表面
は平坦になる。Next, FIG. 11 (A 4 ), FIG. 11 (B 4 ).
The second thin film (carbon film) 309 is formed by projecting Si
It is formed on O 2 307 and the first carbon films 308 and 308 'by the same method as described above. The film thickness is about 1 μm.
By doing so, the surface of the second carbon film 309 becomes flat.
【００９７】次いで、図１２（Ａ5 ），図１２（Ｂ5 ）
に示すように、このようにして形成した平坦な膜３０９
と突出３０７とを同時に同一レートでエッチングする。
例えば、上述した２０ｋｅＶのＧａＦＩＢとピレンガス
を用いて形成した炭素膜３０８，３０８′，３０９とシ
リコン酸化膜からなる突出３０７とをＧａＦＩＢでスパ
ッタエッチする際には、前記図５に示すようにＣ／Ｓｉ
Ｏ2 のエッチングレート比はＧａＦＩＢの加速電圧に依
存して変化し、約３０ｋＶでＣ／ＳｉＯ2 のエッチング
レート比は約１となる。従って、この条件で細く絞った
ビーム３１０を使って突出３０７より僅かに大きい領域
をラスター走査して炭素とＳｉＯ2 を同時に、同一エッ
チングレートで削り取ることができる。Next, FIG. 12 (A 5 ), FIG. 12 (B 5 ).
As shown in FIG. 3, the flat film 309 thus formed is formed.
And the protrusion 307 are simultaneously etched at the same rate.
For example, when the carbon films 308, 308 'and 309 formed by using the above-mentioned 20 keV GaFIB and pyrene gas and the protrusion 307 made of a silicon oxide film are sputter-etched by GaFIB, as shown in FIG. Si
The etching rate ratio of O 2 changes depending on the acceleration voltage of GaFIB, and the etching rate ratio of C / SiO 2 becomes about 1 at about 30 kV. Therefore, by using the beam 310 narrowed down under this condition, a region slightly larger than the protrusion 307 can be raster-scanned to remove carbon and SiO 2 at the same etching rate at the same time.
【００９８】この加工の際に発生する炭素とＳｉの２次
イオンの比を質量分析計３１１を使用して計測すると、
ビーム走査領域内で凸状欠陥の周囲の炭素が消失した瞬
間にＣ／Ｓｉの２次イオン比が大きく変化して突出３０
７がシフタ３０２表面と同じ高さまで削られたことが判
定できる。また、Ｃ／Ｓｉの２次イオン比の代わりに、
Ｃ／Ｏの２次イオン比を使って終点を判定することも可
能である。When the ratio of carbon and Si secondary ions generated during this processing is measured using the mass spectrometer 311,
At the moment when carbon around the convex defect disappears in the beam scanning region, the secondary ion ratio of C / Si changes greatly and the protrusion 30
It can be determined that 7 is ground to the same height as the surface of the shifter 302. Also, instead of the secondary ion ratio of C / Si,
It is also possible to determine the end point by using the secondary ion ratio of C / O.
【００９９】さらに、エッジ部の凹状欠陥では修正のた
めに生じた余分な突出をエッジに合わせて削除しなけれ
ばならない。まず、ＦＩＢを用いてエッジ位置の検出を
行なう。次に、エッジ部の延長線上からはみでた突出Ｓ
ｉＯ2 ３１３が全て除去できるだけのビームの走査領域
を決定する。走査領域の一辺を先に求めたエッジ位置に
合わせ、細く絞ったビームをラスタ走査して突出３１
３、即ち炭素とＳｉＯ2を同時に、同一エッチングレー
トで削り取る。突出３１３加工の終点は、この加工の際
に発生する炭素とＳｉの２次イオンの比を質量分析計を
使って計測する。即ち、ビーム走査領域内で突出３１３
の周囲の炭素が消失した瞬間に、Ｃ／Ｓｉの２次イオン
比が大きく変化して突出３１３が石英基板３０１表面と
同じ高さまで削られたことを判定する。Further, in the concave defect at the edge portion, it is necessary to remove the extra protrusion generated for correction in accordance with the edge. First, the edge position is detected using the FIB. Next, the protrusion S protruding from the extension line of the edge portion
The beam scan area is determined so that all of the iO 2 313 can be removed. One side of the scanning area is aligned with the edge position previously obtained, and the narrowed beam is raster-scanned to project 31
3, namely, carbon and SiO 2 are removed at the same etching rate at the same time. At the end point of the processing of the protrusion 313, the ratio of carbon and Si secondary ions generated during this processing is measured using a mass spectrometer. That is, the protrusion 313 in the beam scanning area
It is determined that the secondary ion ratio of C / Si is greatly changed and the protrusion 313 is cut to the same height as the surface of the quartz substrate 301 at the moment when the carbon around is disappeared.
【０１００】しかしながら、ＧａＦＩＢによるスパッタ
リングではスパッタリングされた基板表面に深さ１５nm
程度のダメージ層３１２が残り、露光に使用する光透過
率を低下させる。このため、突出３０７，３１３の除去
が完了後、例えば、ＸｅＦ2ガスとＧａＦＩＢを用い
て、前記ダメージ層３１２をアシストエッチングする。
このガスを用いたアシストエッチングではダメージ層が
残らないため、図１２（Ａ7 ），図１２（Ｂ7 ）に示す
ように、ダメージ層３１２の除去が可能となる。この加
工によって約１５nmの凹みができることになるが、この
程度の凹みではウェハに転写されないし、周囲のパター
ンにも影響を与えない。However, with GaFIB sputtering, a depth of 15 nm is formed on the surface of the sputtered substrate.
The damaged layer 312 remains to some extent, which reduces the light transmittance used for exposure. Therefore, after the removal of the protrusions 307 and 313 is completed, the damage layer 312 is assisted etched by using, for example, XeF 2 gas and GaFIB.
Since the damaged layer does not remain in the assist etching using this gas, the damaged layer 312 can be removed as shown in FIGS. 12 (A 7 ) and 12 (B 7 ). By this processing, a recess of about 15 nm can be formed, but such a recess does not transfer to the wafer and does not affect the surrounding pattern.
【０１０１】最後に、図１２（Ａ8 ），図１２（Ｂ8 ）
に示すように、突出３０７，３１３除去の際に周囲に残
った炭素をＯ2 プラズマアッシャーによって除去する。
例えば、Ｏ2 ガスをチャンバ内が０．９Torrになるよう
に流し、高周波電力５００Ｗを印加することによりアッ
シングを行うとダメージなく炭素の除去が行える。炭素
の除去は、Ｏ2 プラズマアッシャーのみならず、Ｏ2 ガ
ス又はＣＦ4 を添加したＯ2 ガスを使ったＣＤＥでも行
うことが可能である。なお、残存する炭素の除去は全て
の欠陥の修正が終了した後に一括で行えばより効率的で
ある。また、最後の工程、炭素除去工程とダメージ除去
工程は順序を入れ替えることも可能である。さらに、基
板温度を１５０〜４００℃に保つとより効果的である。
さらに、Ｏ2 又はＯ3 雰囲気中でレーザ光照射、又はＦ
ＩＢ照射によっても炭素の除去が可能である。Finally, FIG. 12 (A 8 ), FIG. 12 (B 8 ).
As shown in, the carbon remaining in the surroundings when removing the protrusions 307 and 313 is removed by an O 2 plasma asher.
For example, if O 2 gas is caused to flow in the chamber at 0.9 Torr and high frequency power of 500 W is applied to perform ashing, carbon can be removed without damage. Carbon can be removed not only by the O 2 plasma asher, but also by CDE using O 2 gas or CF 4 -added O 2 gas. It should be noted that the removal of the remaining carbon is more efficient if it is collectively performed after the correction of all the defects is completed. Further, the order of the last step, the carbon removal step and the damage removal step can be interchanged. Further, it is more effective to keep the substrate temperature at 150 to 400 ° C.
Further, laser light irradiation in an O 2 or O 3 atmosphere, or F
Carbon can also be removed by IB irradiation.
【０１０２】このように、本実施例の修正プロセスフロ
ーに従ってエッジ部の凹状欠陥の修正を行えば、次のよ
うな効果が得られる。As described above, if the concave defect at the edge portion is repaired according to the repair process flow of this embodiment, the following effects can be obtained.
【０１０３】(1) 凹状欠陥３０２をＳｉＯ2 で凹み形状
通りに埋め込む必要が無いため、極めてプロセスが簡単
になる。(1) Since it is not necessary to fill the concave defect 302 with SiO 2 in the same manner as the concave shape, the process becomes extremely simple.
【０１０４】(2) 凹状欠陥３０２の埋め込みによって生
じた突出３０７は、それよりも広い範囲で平坦化膜（第
１の炭素膜３０８、第２のＣ膜３０９）に覆われている
ため、突出除去時、Ｇａビーム照射によって生じる欠陥
領域周辺へのダメージ発生を極力抑えることができる。(2) The protrusion 307 caused by the filling of the concave defect 302 is covered with the flattening film (the first carbon film 308 and the second C film 309) in a wider range than that, and therefore the protrusion is generated. At the time of removal, it is possible to suppress the occurrence of damage to the periphery of the defective area caused by Ga beam irradiation as much as possible.
【０１０５】(3) 材質の異なる平坦化膜（３０８，３０
９）と突出３０７を同時に加工し、平坦化膜（Ｃ）と突
出（ＳｉＯ2 ）から放出される２次イオン又はそれら２
次イオン比を計測することにより、突出加工の終点検出
が容易である。(3) Flattening films (308, 30) made of different materials
9) and the protrusion 307 are processed at the same time, and secondary ions or those 2 emitted from the flattening film (C) and the protrusion (SiO 2 ) are processed.
By measuring the secondary ion ratio, the end point of protrusion processing can be easily detected.
【０１０６】(4) 厚さが一定でない突出３０７も平坦化
膜（３０８，３０９）を使用して平坦化されるため、修
正表面は容易に平坦化される。(4) Since the protrusion 307 having a non-uniform thickness is also planarized by using the planarization film (308, 309), the correction surface is easily planarized.
【０１０７】(5) 修正された凹状欠陥表面に残ったダメ
ージ層３１２は、ＸｅＦ2 とＧａＦＩＢを用いたアシス
トエッチングで容易に除去することができる。(5) The damaged layer 312 remaining on the surface of the corrected concave defect can be easily removed by the assist etching using XeF 2 and GaFIB.
【０１０８】(6) 欠陥修正のために用いた炭素膜も、Ｏ
2 プラズマアッシャーで他にダメージを与えることなく
容易に除去することができる。(6) The carbon film used for defect repair is also O
2 It can be easily removed with the plasma asher without damaging others.
【０１０９】(7) ＧａＦＩＢ装置を使い、装置中に導入
するガスの種類を変えるだけで大部分の修正が行えるた
め、極めて効率のよい欠陥修正が可能となる。(7) Since most of the correction can be performed by using the GaFIB apparatus and changing the type of gas introduced into the apparatus, extremely efficient defect correction is possible.
【０１１０】以上凹状欠陥の修正プロセスについて述べ
てきたが、本修正プロセスは上記実施例だけに限定され
るものではない。Although the process of repairing a concave defect has been described above, this repair process is not limited to the above embodiment.
【０１１１】実施例では、凹状欠陥をＳｉＯ2 で埋め込
んだ後に残る突出を覆う平坦化膜としてピレンガスを原
料として形成した炭素膜について述べたが、他の炭化水
素ガスを原料として形成した炭素膜や例えばＷ（ＣＯ）
6 を用いて形成したタングステン膜を用いてもよい。タ
ングステン膜の被覆性は炭素膜とほぼ同じであり、上述
の２段階デポジションを行ったところ、炭素膜と同様表
面に凹みの小さい平坦な膜を得ることができた。さら
に、欠陥（ＳｉＯ2 ）とタングステン膜の同時加工で
は、加速電圧に対しては前記図５に示すような傾向を示
しており、エッチングレート比が約１になる点が一般的
なＦＩＢ装置の加速電圧範囲に存在する。In the embodiment, the carbon film formed by using pyrene gas as a raw material as the flattening film for covering the protrusions remaining after filling the concave defects with SiO 2 is described. For example W (CO)
You may use the tungsten film formed using 6 . The coverage of the tungsten film is almost the same as that of the carbon film, and when the above-mentioned two-step deposition was performed, a flat film with small dents on the surface could be obtained as with the carbon film. Further, in the simultaneous processing of the defect (SiO 2 ) and the tungsten film, there is a tendency as shown in FIG. 5 with respect to the accelerating voltage, and the point that the etching rate ratio becomes about 1 is that of a general FIB apparatus. It exists in the acceleration voltage range.
【０１１２】また、凸状欠陥を覆う平坦化膜としては、
ＦＩＢで形成した膜のみならず、感光性樹脂又は荷電粒
子により架橋あるいは分解する樹脂からなる膜であって
もよい。これらの膜を形成する場合、これらの樹脂をス
ピンコーティングによりレチクル上に塗布した後、顕微
鏡を使用するか検査工程で得られた座標を利用して所望
の欠陥を含む領域のみにレーザ光、スリットを使用して
絞った光、ＦＩＢ又は電子ビームを照射する。次いで、
これを現像して平坦化膜を形成する。第１の薄膜及び第
２の薄膜の形成は、上記工程を繰り返すことにより行
い、その膜厚調整は、レジストを感光させるときの露光
量（照射光量）又はレジストの濃度調整により行う。な
お、凸状欠陥が小さい場合や修正すべき欠陥の近傍にパ
ターンが近接している場合には、１回の平坦化膜形成を
行うだけでよい。以後、上記ピレンガスを原料とするＦ
ＩＢを使用して形成した炭素膜と同様の加工を行うこと
ができる。また、感光性樹脂又は荷電粒子により架橋あ
るいは分解する樹脂を用いる場合には、硫酸と過酸化水
素の混合液のような剥離液を用いて除去することができ
る。As the flattening film for covering the convex defect,
Not only the film formed by FIB but also a film made of a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles. When forming these films, after coating these resins on the reticle by spin coating, use a microscope or use the coordinates obtained in the inspection process to laser light and slit only the area containing the desired defect. To irradiate light, FIB or electron beam that has been squeezed. Then
This is developed to form a flattening film. The formation of the first thin film and the second thin film is performed by repeating the above steps, and the film thickness is adjusted by adjusting the exposure amount (irradiation light amount) when exposing the resist or the resist concentration. If the convex defect is small or the pattern is close to the defect to be repaired, it is sufficient to form the flattening film once. Thereafter, F using the above pyrene gas as a raw material
The same processing as the carbon film formed using IB can be performed. When a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles is used, it can be removed by using a stripping solution such as a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide.
【０１１３】また、炭素、ＳｉＯ2 の同時エッチングと
しては、第１の実施例と同様の変形が可能である。さら
に、突出部の除去後に残留する炭素の除去も、第１の実
施例と同様の変形が可能である。また、炭素の堆積、炭
素、ＳｉＯ2 の同時エッチング、ダメージ層の除去に用
いるイオン源も、第１の実施例と同様の変形が可能であ
る。Further, as for simultaneous etching of carbon and SiO 2 , the same modification as that of the first embodiment is possible. Further, the removal of the carbon remaining after the removal of the protruding portion can be modified in the same manner as in the first embodiment. Further, the ion source used for carbon deposition, simultaneous etching of carbon and SiO 2 , and removal of the damaged layer can be modified in the same manner as in the first embodiment.
【０１１４】また、実施例では凹状欠陥をシリコン酸化
膜で埋め込んだが、埋込み材料はシリコン酸化物に限定
するものではない。シフタの材質によって埋込み材料は
選択するべきであり、シリコン窒化物，クロム酸化物等
でも上記修正を同様に行うことが可能である。Although the concave defects are filled with the silicon oxide film in the embodiment, the filling material is not limited to silicon oxide. The burying material should be selected depending on the material of the shifter, and the above modification can be similarly performed with silicon nitride, chrome oxide or the like.
【０１１５】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変更して実施することができる。In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
【０１１６】（実施例４）第４の実施例では、シフタエ
ッジ型位相シフトマスクのシフタ−エッジ部における凸
状欠陥修正方法について、図１３を参照して説明する。
ここで、図１３（Ａ）は断面図、図１３（Ｂ）は平面図
であり、４０１は基板、４０２は位相シフタ、４０３は
凸状欠陥を示している。(Embodiment 4) In the fourth embodiment, a method of correcting a convex defect in the shifter-edge portion of the shifter edge type phase shift mask will be described with reference to FIG.
Here, FIG. 13A is a cross-sectional view and FIG. 13B is a plan view, where 401 is a substrate, 402 is a phase shifter, and 403 is a convex defect.
【０１１７】まず、一般的な欠陥検査装置を使って求め
られた欠陥の大きさ、形状（凸か凹か）、位置などの情
報を基にＦＩＢ装置を使って修正すべき欠陥を認識す
る。この場合、欠陥はエッジから突出しているため、図
１１（Ａ2 ），図１１（Ｂ2 ）に示した修正法の工程が
完了した状態に相当する。従って、後は以下の工程に従
ってプロセスを進めれば、エッジ部の凸状欠陥の修正が
完了する。エッジからは出っ張っているが、シフタ膜厚
よりも薄い場合には、図１１（Ａ3 ），図１１（Ｂ3 ）
以下に示す工程のうち図１２（Ａ5 ），図１２（Ｂ5 ）
に示す工程を省くことができる。First, the defect to be corrected is recognized by using the FIB device based on the information such as the size, shape (whether convex or concave) and position of the defect obtained by using a general defect inspection device. In this case, since the defect protrudes from the edge, it corresponds to a state where the steps of the correction method shown in FIGS. 11A 2 and 11B 2 are completed. Therefore, after that, if the process is advanced according to the following steps, the correction of the convex defect at the edge portion is completed. Although it protrudes from the edge, if it is thinner than the shifter film thickness, FIG. 11 (A 3 ), FIG. 11 (B 3 ).
12 (A 5 ) and 12 (B 5 ) among the steps shown below
The step shown in can be omitted.
【０１１８】（実施例５）第５の実施例では、位相シフ
トマスクのマスク基板上に生じたシリコン酸化物からな
る直方体でない不定形の凸状欠陥を修正する方法につい
て説明する。このような欠陥の発生はエッチング時のゴ
ミの付着やレジスト残り、ピンホール等に起因してお
り、数多く発生する。(Embodiment 5) In a fifth embodiment, a method of correcting an irregular convex defect which is not a rectangular parallelepiped and is formed of silicon oxide on a mask substrate of a phase shift mask will be described. The occurrence of such defects is caused by adhesion of dust during etching, resist residue, pinholes, etc., and many defects occur.
【０１１９】凸状欠陥修正プロセスの特徴は、ＦＩＢ装
置を用いて凸状欠陥上に平坦な膜を形成し、堆積膜と凸
状欠陥を同時に、同一エッチングレートになるＦＩＢの
加工条件でエッチング除去すること、及びその際に堆積
膜と凸状欠陥から放出される二次イオンの比の変極点を
検出することにより加工の終点を判定しようとすること
にある。従って、凸状欠陥上に形成する膜が平坦でない
と、両者を同時にエッチングした後の表面形状が堆積膜
形状に依存し、凸状欠陥を平坦に修正できないという問
題が発生してしまう。このため、平坦化膜の形成が最も
重要となる。The feature of the convex defect repairing process is that a flat film is formed on the convex defect by using the FIB apparatus, and the deposited film and the convex defect are simultaneously removed by etching under the FIB processing conditions with the same etching rate. And to try to determine the processing end point by detecting the inflection point of the ratio of the secondary ions emitted from the deposited film and the convex defect at that time. Therefore, if the film formed on the convex defect is not flat, the surface shape after etching both of them at the same time depends on the shape of the deposited film, which causes a problem that the convex defect cannot be corrected to be flat. Therefore, the formation of the flattening film becomes the most important.
【０１２０】図１４は、石英基板５０１上に形成された
位相シフタの凸状欠陥５０２を修正するためのプロセス
フローである。この位相シフトマスクは、例えば石英基
板５０１上にシリコン酸化物の位相シフトパターンを形
成したシフタエッジ利用型位相シフトマスクである。位
相を反転するための位相シフタの膜厚ｔは、露光光源の
波長をλ、屈折率をｎとするとｔ＝λ／｛２（ｎ−
１）｝の奇数倍で表される。ここでは、ＫｒＦを光源と
し（λ＝248 nm）、位相シフタをシリコン酸化膜（ｎ＝
1.508 ）としたため、ｔ＝244 nmとなる。FIG. 14 is a process flow for repairing the convex defect 502 of the phase shifter formed on the quartz substrate 501. This phase shift mask is, for example, a shifter edge type phase shift mask in which a phase shift pattern of silicon oxide is formed on a quartz substrate 501. The film thickness t of the phase shifter for inverting the phase is t = λ / {2 (n−, where λ is the wavelength of the exposure light source and n is the refractive index.
1)}. Here, KrF is used as a light source (λ = 248 nm), and the phase shifter is a silicon oxide film (n = n).
1.508), so t = 244 nm.
【０１２１】まず、一般的な欠陥検査装置を使って求め
られた欠陥の大きさ、形状、膜厚、位置などの情報をも
とにＦＩＢ装置を使って修正すべき欠陥を認識する。こ
れにより凸状欠陥５０２が認識されたとする。First, the FIB device is used to recognize the defect to be corrected based on the information such as the size, shape, film thickness and position of the defect obtained by using a general defect inspection device. As a result, it is assumed that the convex defect 502 is recognized.
【０１２２】次いで、凸状欠陥を平坦に覆うように膜を
形成する。この堆積膜は、例えば室温（２５℃）で２０
ＫｅＶに加速されたＧａＦＩＢでピレンガスを分解させ
て炭素（Ｃ）を堆積させるアシストデポジションにより
形成する。Next, a film is formed so as to cover the convex defects evenly. This deposited film is, for example, at room temperature (25 ° C.) 20
It is formed by assist deposition in which pyrene gas is decomposed by GaFIB accelerated to KeV and carbon (C) is deposited.
【０１２３】図１４（Ａ）のような欠陥を修正する場合
には実施例１と同様な方法、即ち図１５（Ａ），図１５
（Ｂ）に示すように欠陥５０２の周りに僅かの間隔をあ
けて第１の堆積膜５０３をドーナツ状に欠陥５０２と同
じ高さまで形成し、次いで凸状欠陥５０２と第１の堆積
膜５０３を覆うように第２の堆積膜５０４を形成するだ
けでは図１５（Ｃ）のようになってしまう。その結果、
平坦化するのに第２の堆積膜５０４を非常に厚く堆積さ
せる必要ができてしまい、実用的ではない。When the defect shown in FIG. 14A is to be repaired, the same method as that of the first embodiment, that is, FIGS.
As shown in (B), the first deposited film 503 is formed in a donut shape to the same height as the defect 502 with a slight space around the defect 502, and then the convex defect 502 and the first deposited film 503 are formed. If only the second deposited film 504 is formed so as to cover it, the result is as shown in FIG. as a result,
The second deposited film 504 needs to be deposited very thickly for planarization, which is not practical.
【０１２４】そこで、欠陥検査装置により得られた欠陥
形状についての情報に基づいて、図１４（Ｂ）に示すよ
うに、凸状欠陥５０２の最も高い部分と同じ高さになる
よう、適当な距離をあけて第１の堆積膜５０３を形成す
る。次いで、図１４（Ｃ）に示すように、凸状欠陥５０
２と第１の堆積膜５０３を覆う領域に第２の堆積膜５０
４を形成する。Therefore, based on the information on the defect shape obtained by the defect inspection apparatus, as shown in FIG. 14B, an appropriate distance is set so as to be the same height as the highest portion of the convex defect 502. To form a first deposited film 503. Then, as shown in FIG.
2 and the first deposited film 503 in a region covering the second deposited film 50.
4 is formed.
【０１２５】第１の堆積膜５０３間の距離ｘは第２の堆
積膜５０４の膜厚を一定にしたときの、距離ｘと平面の
凹みの深さｙとの関係から決めることができる。例え
ば、第２の堆積膜５０４を厚さ１．０μｍで形成した際
には前記図４に示すような関係がある。即ち、ｘが小さ
くなるほどｙが小さくなる。これは、イオンビームとガ
スを用いたアシストデポジションでは、狭い溝の内部で
多重散乱したイオン及び二次電子により堆積が進むた
め、第１の堆積膜５０３上より溝の内部のほうが成膜速
度が速くなり、ｙが小さくなって平坦な膜が得られるた
めである。The distance x between the first deposited films 503 can be determined from the relationship between the distance x and the depth y of the flat recess when the thickness of the second deposited film 504 is constant. For example, when the second deposited film 504 is formed with a thickness of 1.0 μm, there is the relationship as shown in FIG. That is, as x decreases, y decreases. This is because, in assisted deposition using an ion beam and a gas, the deposition proceeds due to multiple scattered ions and secondary electrons inside the narrow groove, so that the film formation rate inside the groove is higher than that on the first deposited film 503. Is faster and y is smaller to obtain a flat film.
【０１２６】上記では、２段階で凸状欠陥を平坦化させ
たが、図１６（Ａ）に示すように凸状欠陥の凹凸が激し
い場合には、図１６（Ｂ）〜１６（Ｄ）に示すように多
段階工程を用いて、凸状欠陥を第１，第２，第３の堆積
膜５０３，５０４，５０８で埋め込む方法が有効であ
る。In the above description, the convex defect is flattened in two steps. However, when the convex defect is highly uneven as shown in FIG. As shown, it is effective to use a multi-step process to fill the convex defects with the first, second, and third deposited films 503, 504, and 508.
【０１２７】次いで、図１４（Ｄ）に示すように、この
ようにして形成された平坦な膜（５０３，５０４）と凸
状欠陥５０２を、同時に同一レートでエッチバックす
る。例えば、上述した２０ｋｅＶのＧａＦＩＢとピレン
ガスで形成した炭素膜（５０３，５０４）とシリコン酸
化膜からなる凸状欠陥５０２とを室温（２５℃）でＧａ
ＦＩＢでスパッタエッチする際には、前記図５に示すよ
うにＣ／ＳｉＯ2 のエッチレート比はＧａＦＩＢの加速
電圧に依存して変化し、約３０ｋＶでＣ／ＳｉＯ2 のエ
ッチレート比は約１となる。従って、この条件で細く絞
ったビーム５０５を使って凸状欠陥５０２より僅かに大
きい領域をラスタ走査して炭素とＳｉＯ2を同時に、同
一エッチングレートで削り取ることができる。Next, as shown in FIG. 14D, the flat films (503, 504) thus formed and the convex defects 502 are simultaneously etched back at the same rate. For example, the carbon film (503, 504) formed by GaFIB of 20 keV and pyrene gas and the convex defect 502 formed of a silicon oxide film are Ga at room temperature (25 ° C.).
When performing sputter etching with FIB, the C / SiO 2 etch rate ratio changes depending on the GaFIB accelerating voltage as shown in FIG. 5, and the C / SiO 2 etch rate ratio is about 1 at about 30 kV. Becomes Therefore, by using the beam 505 narrowed down under this condition, a region slightly larger than the convex defect 502 can be raster-scanned to simultaneously remove carbon and SiO 2 at the same etching rate.
【０１２８】この加工の際に発生するＣとＳｉの二次イ
オンの比を質量分析計５０６を使って計測しておくと、
ビーム走査領域内で凸状欠陥５０２の周囲の炭素が消失
した瞬間にＣ／Ｓｉの二次イオン比が大きく変化して、
凸状欠陥５０２が基板５０１表面と同じ高さまで削られ
たことが判定できる。また、Ｃ／Ｓｉの二次イオン比の
代わりに、Ｃ／Ｏの二次イオン比を使って終点を判定す
ることも可能である。このような二次イオンの計測を使
ってプロセスの終点を判定する方法は、例えば特開昭５
８−１０６７５０号公報に開示されている。When the ratio of the secondary ions of C and Si generated during this processing is measured using the mass spectrometer 506,
At the moment when carbon around the convex defect 502 disappears in the beam scanning region, the secondary ion ratio of C / Si changes greatly,
It can be determined that the convex defect 502 is cut to the same height as the surface of the substrate 501. It is also possible to use the C / O secondary ion ratio instead of the C / Si secondary ion ratio to determine the end point. A method of determining the end point of the process by using such secondary ion measurement is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Publication No.
No. 8-106750.
【０１２９】しかしながら、ＧａＦＩＢによるスパッタ
リングではスパッタリングされた基板５０１表面に深さ
１５nm程度のダメージ層５０７が残り、露光に使用する
光の透過率を低下させる。このため、凸状欠陥５０２の
除去が完了した後、例えばＸｅＦ2 ガスとＧａＦＩＢを
用いて室温（２５℃）で、図１４（Ｅ）に示すように、
ダメージ層５０７をアシストエッチングする。このガス
を用いたアシストエッチングではダメージ層ができない
ため、基板表面をダメージのない良好な状態にすること
が可能となる。この加工によって約１５nmの凹みができ
ることになるが、この程度の凹みではウェハに転写され
ず、周囲のパターンにも影響を与えない。However, in the GaFIB sputtering, a damaged layer 507 having a depth of about 15 nm remains on the surface of the sputtered substrate 501, which lowers the transmittance of light used for exposure. Therefore, after the removal of the convex defect 502 is completed, for example, using XeF 2 gas and GaFIB at room temperature (25 ° C.), as shown in FIG.
The damaged layer 507 is assist-etched. Since a damaged layer cannot be formed by the assist etching using this gas, the substrate surface can be brought into a good state without damage. By this processing, a recess of about 15 nm can be formed, but such a recess does not transfer to the wafer and does not affect the surrounding pattern.
【０１３０】最後に図１４（Ｆ）に示すように、凸状欠
陥除去の際に周囲に残った炭素をＯ2 プラズマアッシャ
ーによって除去する。例えば、Ｏ2 ガスをチャンバ内が
０．９Torrになるように流し、高周波電力５００Ｗを印
加することによりアッシングを行うとダメージなく炭素
の除去を行うことができる。炭素の除去はＯ2 プラズマ
アッシャーのみならず、Ｏ2 ガス又はＣＦ4 を添加した
Ｏ2 ガスを使ったＣＤＥでも行うことが可能である。さ
らに、基板の温度を１５０〜４００℃に保つことより効
果的である。さらに、Ｏ2 又はＯ3 雰囲気中でのレーザ
光照射又はＦＩＢ照射によってもこの除去が可能であ
る。Finally, as shown in FIG. 14 (F), carbon remaining in the periphery during removal of the convex defects is removed by an O 2 plasma asher. For example, if O 2 gas is caused to flow in the chamber at 0.9 Torr and high-frequency power of 500 W is applied to perform ashing, carbon can be removed without damage. Carbon can be removed not only by the O 2 plasma asher, but also by CDE using O 2 gas or CF 4 -added O 2 gas. Further, it is more effective to keep the temperature of the substrate at 150 to 400 ° C. Further, this removal can also be performed by laser light irradiation or FIB irradiation in an O 2 or O 3 atmosphere.
【０１３１】なお、残存する炭素の除去は全ての欠陥の
修正が終了した後に一括に行えば効率的である。また、
最後の２工程、炭素除去工程とダメージ除去工程は順序
を入れ替えることも可能である。It should be noted that the removal of the residual carbon is efficient if it is collectively performed after the correction of all the defects is completed. Also,
The order of the last two steps, the carbon removing step and the damage removing step can be interchanged.
【０１３２】ここで、上記修正プロセスを用いて凸状欠
陥を修正した際に基板表面に形成される段差について述
べておくことにする。修正によってできる段差は平坦化
膜の凹み量ｙとダメージ層除去で生じる凹み量Ｄｙとの
和に、平坦化膜と欠陥とのエッチングレートの差によっ
て形成される凸或いは凹の段差Ｄｅが足された量にな
る。従って、このようにしてできた段差は当然転写パタ
ーンに許される線幅変動分を発生させる段差以下に抑え
なければならない。Now, the steps formed on the surface of the substrate when the convex defect is repaired by the above repair process will be described. The step formed by the correction is the sum of the depression amount y of the flattening film and the depression amount Dy caused by the removal of the damaged layer, and the convex or concave step De formed by the difference in etching rate between the flattening film and the defect is added. It will be a large amount. Therefore, the step formed in this manner must be suppressed to be equal to or less than the step that causes the line width variation allowed in the transfer pattern.
【０１３３】レベンソン型の位相シフトマスクを例にと
ると、最小解像寸法の１０％を許容値とすれば、波長２
４８nm、最小寸法０．２５μｍ、ステッパのＮＡ＝０．
４５、露光波長の可干渉性を示すコヒーレンスファクタ
σ＝０．３の場合で約４０nm、波長３６５nm、最小寸法
０．３５μｍ、ステッパのＮＡ＝０．４６、露光波長の
可干渉性示すコヒーレンスファクタσ＝０．３の場合で
約８０nmとなる。即ち、これらの段差量以下になれば位
相シフトマスクの転写性能には問題がないことになる。
逆の言い方をすれば、（ｙ＋Ｄｙ＋Ｄｅ）が上記段差に
なるまで各工程の加工条件を甘くすることができる。即
ち、波長ＫｒＦではｙ＝１０nm，Ｄｙ＝１５nmであれ
ば、Ｄｅが最大１５nmになるまでエッチングレート比
（０．９４〜１．０６）を緩めることができる。Taking the Levenson type phase shift mask as an example, if the allowable value is 10% of the minimum resolution dimension, the wavelength 2
48 nm, minimum dimension 0.25 μm, stepper NA = 0.
45, coherence factor σ = 0.3 indicating exposure wavelength coherence, wavelength 365 nm, minimum size 0.35 μm, stepper NA = 0.46, coherence factor σ indicating exposure wavelength coherence In the case of = 0.3, it becomes about 80 nm. That is, if the amount of step difference is less than or equal to these steps, there is no problem in the transfer performance of the phase shift mask.
In other words, the processing conditions of each step can be made softer until (y + Dy + De) becomes the step. That is, if y = 10 nm and Dy = 15 nm at the wavelength KrF, the etching rate ratio (0.94 to 1.06) can be relaxed until De reaches a maximum of 15 nm.
【０１３４】このように本実施例の修正プロセスフロー
に従って凸状欠陥の修正を行えば、次のような効果が得
られる。By correcting the convex defects according to the correction process flow of this embodiment, the following effects can be obtained.
【０１３５】(1) 凸状欠陥５０２はそれより広い範囲で
平坦化膜（第１の堆積膜５０３、第２の堆積膜５０４）
に覆われているため、欠陥除去時にＧａビーム照射によ
って生じる欠陥領域周辺へのダメージ発生を極力抑える
ことができる。(1) The convex defect 502 has a flattening film (first deposited film 503, second deposited film 504) in a wider range than that.
Since it is covered with, it is possible to suppress the occurrence of damage to the periphery of the defect region caused by Ga beam irradiation during defect removal as much as possible.
【０１３６】(2) 材質の異なる平坦化膜（５０３、５０
４）と凸状欠陥を同時に加工し、平坦化膜（Ｃ）と欠陥
（ＳｉＯ2 ）から放出される二次イオン又はそれら二次
イオン比を計測することで、加工の終点検出が容易であ
る。(2) Flattening films (503, 50) made of different materials
4) and the convex defect are processed at the same time, and the secondary ions emitted from the flattening film (C) and the defect (SiO 2 ) or the ratio of these secondary ions are measured, so that the processing end point can be easily detected. .
【０１３７】(3) 厚さが一定でない凸状欠陥５０２を平
坦化膜（５０３、５０４）を使用して平坦化することに
より、修正後の平坦な形状を容易に得ることができる。(3) By flattening the convex defect 502 having a non-uniform thickness by using the flattening film (503, 504), the corrected flat shape can be easily obtained.
【０１３８】(4) 基板５０１に残ったダメージ層５０７
は、ＸｅＦ2 とＧａＦＩＢを用いたアシストエッチング
で容易に除去することができる。(4) Damaged layer 507 remaining on the substrate 501
Can be easily removed by assisted etching using XeF 2 and GaFIB.
【０１３９】(5) 欠陥除去のために用いた炭素膜（５０
３、５０４）も、Ｏ2 プラズマアッシャーで他にダメー
ジを与えることなく容易に除去することができる。(5) Carbon film used for removing defects (50
3, 504) can be easily removed by O 2 plasma asher without damaging others.
【０１４０】(6) ＧａＦＩＢ装置を使い、装置中に導入
するガスの種類を変えるだけで大部分の修正が行えるた
め、極めて効率のよい欠陥修正が可能となる。(6) Since most of the correction can be performed by using the GaFIB apparatus and changing the kind of gas introduced into the apparatus, extremely efficient defect correction is possible.
【０１４１】以上凸状欠陥の修正プロセスについて述べ
てきたが、本修正プロセスは上記実施例だけに限定され
るものではない。Although the process of repairing a convex defect has been described above, this repair process is not limited to the above embodiment.
【０１４２】実施例では凸状欠陥を覆う平坦化膜として
ピレンガスを原料として形成した炭素膜について述べた
が、他の炭化水素ガスを原料として形成した炭素膜や例
えばＷ（ＣＯ）6 を用いて形成したタングステン膜でも
よい。タングステン膜の被覆性は炭素膜とほぼ同じであ
り、室温（２５℃）で上述の２段階デポジションを行っ
たところ、炭素膜と同様表面に凹みに小さい平坦な膜を
得ることができた。さらに、欠陥（ＳｉＯ2 ）とタング
ステン膜との同時加工では、エッチングレート比が約１
になる点が一般的なＦＩＢ装置の加速電圧範囲に存在す
る。Although the carbon film formed of pyrene gas as a raw material is used as the flattening film for covering the convex defects in the embodiment, a carbon film formed of another hydrocarbon gas as a raw material or W (CO) 6 is used. The formed tungsten film may be used. The coverage of the tungsten film was almost the same as that of the carbon film, and when the above-described two-step deposition was performed at room temperature (25 ° C.), a flat film with small depressions on the surface could be obtained as with the carbon film. Furthermore, when the defect (SiO 2 ) and the tungsten film are simultaneously processed, the etching rate ratio is about 1
Is in the acceleration voltage range of a general FIB device.
【０１４３】また、凸状欠陥を覆う平坦化膜としてはＦ
ＩＢで形成した膜のみならず、感光性樹脂又は荷電粒子
により架橋或いは分解する樹脂からなる膜であってもよ
い。スピンコーティングによりこれらの樹脂をレチクル
上に塗布した後、顕微鏡を使用するか検査工程で得られ
た座標を利用して所望の欠陥を含む領域のみにレーザ
光、スリットを使用して絞った光、ＦＩＢ又は電子ビー
ムを照射する。これを現像して平坦化膜を形成する。第
１の薄膜及び第２の薄膜の形成は、上記工程を繰り返す
ことにより行い、その膜厚調整は、レジストを感光させ
るときの露光量（照射光量）又はレジストの濃度調整に
より行う。なお、凸状欠陥が小さい場合や修正すべき欠
陥の近傍にパターンが近接している場合には、１回の平
坦化膜形成を行うだけでよい。以後、上記ピレンガスを
原料としてＦＩＢを使用して形成した炭素膜と同様の加
工を行うことができる。また、感光性樹脂又は荷電粒子
により架橋あるいは分解する樹脂を用いる場合には、硫
酸と過酸化水素の混合液のような剥離液を用いて除去す
ることができる。Further, F is used as a flattening film for covering the convex defects.
Not only the film formed of IB, but also a film made of a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles may be used. After applying these resins on the reticle by spin coating, laser light only in the region containing the desired defect using the microscope or using the coordinates obtained in the inspection process, the light squeezed using the slit, Irradiate with FIB or electron beam. This is developed to form a flattening film. The formation of the first thin film and the second thin film is performed by repeating the above steps, and the film thickness is adjusted by adjusting the exposure amount (irradiation light amount) when exposing the resist or the resist concentration. If the convex defect is small or the pattern is close to the defect to be repaired, it is sufficient to form the flattening film once. After that, the same processing as the carbon film formed by using FIB using the above-mentioned pyrene gas as a raw material can be performed. When a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles is used, it can be removed by using a stripping solution such as a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide.
【０１４４】また、炭素，ＳｉＯ2 の同時エッチングを
上記実施例ではＧａＦＩＢにより行っているが、ガスを
用いたＦＩＢアシストエッチングでも可能である。この
場合にはガスの選択や組み合わせにより、堆積膜とシフ
タのエッチングレートの制御御が可能となる。さらに、
ガスとしてＸｅＦ2 混合ガスを用いれば欠陥除去の際、
基板表面にダメージ層が残らず、前述したプロセスフロ
ーでのダメージ層除去工程を削減でき、余分の堀込みを
行わずに済ますことができる。この場合、一般的な電圧
範囲内に炭素，ＳｉＯ2 のエッチングレートが約１にな
る点が存在し、しかも絶対的なエッチングレートがスパ
ッタエッチングの場合よりも大きくなるのでスループッ
トを向上させることができる。Further, although the simultaneous etching of carbon and SiO 2 is carried out by GaFIB in the above embodiment, it is also possible to carry out FIB assisted etching using gas. In this case, the etching rate of the deposited film and the shifter can be controlled by selecting or combining the gases. further,
When a XeF 2 mixed gas is used as a gas, when removing defects,
Since no damaged layer remains on the substrate surface, the damage layer removal process in the above process flow can be reduced, and it is possible to eliminate the need for additional digging. In this case, there is a point where the etching rate of carbon and SiO 2 becomes about 1 within a general voltage range, and the absolute etching rate becomes larger than that in the case of sputter etching, so that the throughput can be improved. .
【０１４５】また、ＧａＦＩＢによるスパッタリングで
は、例えば石英基板のスパッタリング収率が時間と共に
飽和してくる（図６）。これは、スパッタリングではス
パッタリングされた物質が加工域周辺に再付着し、時間
に対してスパッタリング収率が飽和してくるためであ
る。一方、ＸｅＦ2 ガスとＧａＦＩＢを用いてのアシス
トエッチングでは石英基板のエッチング収率は再付着の
効果がないため常に一定となり（図７）、加工の制御性
が極めて良いという利点が得られる。In GaFIB sputtering, for example, the sputtering yield of a quartz substrate becomes saturated with time (FIG. 6). This is because in sputtering, the sputtered substance redeposits around the processing area and the sputtering yield becomes saturated over time. On the other hand, in the assisted etching using XeF 2 gas and GaFIB, the etching yield of the quartz substrate is always constant because there is no effect of redeposition (FIG. 7), and there is an advantage that the controllability of processing is extremely good.
【０１４６】また、欠陥を除去後に残留する炭素の除去
は上記ではＯ2 アッシャーで行っていたが、例えばレー
ザ光を用いてもよい。一つの方法としてはレーザ光吸収
による炭素の蒸発を利用するもので、レーザ光をスリッ
トを使って細く絞り、残留炭素に照射するとレーザエネ
ルギーは炭素に吸収されて熱となり、炭素が昇華し飛散
する。この際に、ダメージ層でもレーザエネルギーの吸
収が起こり、ダメージ層が炭素と同様に除去される。残
留炭素除去とダメージ層除去と２工程が１工程に短縮さ
れることになり、修正プロセスがより効率的に実施され
ることになる。Further, although the carbon remaining after removing the defects was removed by the O 2 asher in the above, for example, laser light may be used. One method uses evaporation of carbon by absorption of laser light.When the laser light is narrowed using a slit and irradiated to residual carbon, the laser energy is absorbed by carbon and becomes heat, and carbon sublimes and scatters. . At this time, laser energy is also absorbed in the damaged layer, and the damaged layer is removed similarly to carbon. The two steps of residual carbon removal and damaged layer removal will be shortened to one step, and the repair process will be carried out more efficiently.
【０１４７】もう一つの方法としては、Ｏ2 又はＯ3 雰
囲気下でレーザ光照射により炭素とＯ2 又はＯ3 を反応
させて、ＣＯ，ＣＯ2 として除去するというものであ
る。この場合には、化学的な反応を利用しているため、
レーザ光のパワーを落とすことができ、欠陥近傍の遮光
体にレーザ光が照射されても遮光体は蒸発せず、炭素の
みを除去できる条件が存在する。従って、レーザ光のビ
ーム径の許容度、位置合わせの許容度が大きくなり、プ
ロセスマージンが広がるという利点がある。また、レー
ザ光を使用すると加熱を局所的に行えるため、熱による
パターン歪みを抑えることができる。さらに、Ｏ2 又は
Ｏ3 雰囲気下で、レーザ光の代わりにＦＩＢを用いても
同様の効果が期待できる。この場合には、基板材料と炭
素の選択比を取るために、軽イオンを用いるか、加速エ
ネルギーを１０ｋｅＶ以下としたＦＩＢを用いる必要が
ある。As another method, carbon and O 2 or O 3 are reacted with each other by laser irradiation in an O 2 or O 3 atmosphere to remove CO and CO 2 . In this case, because a chemical reaction is used,
There is a condition that the power of the laser light can be reduced and the light shield does not evaporate even when the light shield near the defect is irradiated with the laser light, so that only carbon can be removed. Therefore, there is an advantage that the tolerance of the beam diameter of the laser light and the tolerance of alignment are increased, and the process margin is widened. Further, when laser light is used, heating can be locally performed, so that pattern distortion due to heat can be suppressed. Further, similar effects can be expected by using FIB instead of laser light under O 2 or O 3 atmosphere. In this case, it is necessary to use light ions or FIB with an acceleration energy of 10 keV or less in order to obtain a selective ratio between the substrate material and carbon.
【０１４８】また、炭素の堆積、炭素、ＳｉＯ2 の同時
エッチング、ダメージ層の除去はいずれもＧａＦＩＢに
より行っているが、このイオンに限定されるわけではな
い。例えば、Ａｕ，Ｓｉなどの他のイオンを用いて上記
各工程のプロセスを行ってもよいことは明らかである。Further, although the deposition of carbon, the simultaneous etching of carbon and SiO 2 , and the removal of the damaged layer are all performed by GaFIB, the present invention is not limited to this ion. For example, it is obvious that the process of each of the above steps may be performed using other ions such as Au and Si.
【０１４９】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変更して実施することができる。なお、上述した実
施例では、シリコン酸化物からなるスフタについての修
正方法を説明したが、本発明はシリコン酸化物からなる
シフタに限られるものではない。レジスト等の有機物か
らなるシフタやシリコン、シリコン窒化物からなるシフ
タ等についても適用することができる。また、通常のＣ
ｒマスクやＸ線マスクの修正についても適用することが
できる。In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. In addition, in the above-described embodiment, the correction method for the shifter made of silicon oxide has been described, but the present invention is not limited to the shifter made of silicon oxide. It is also applicable to a shifter made of an organic material such as a resist, a shifter made of silicon, a silicon nitride, and the like. Also, normal C
It can also be applied to the modification of the r mask and the X-ray mask.
【０１５０】（実施例６）第６の実施例では、直方体で
ない不定形のシフタ凹状欠陥を、表面の凹凸を低減して
修正する方法について図１７を用いて詳しく説明する。(Embodiment 6) In a sixth embodiment, a method of correcting an irregular shape shifter concave defect that is not a rectangular parallelepiped by reducing surface irregularities will be described in detail with reference to FIG.
【０１５１】まず、一般的な欠陥検査装置を使って求め
られた欠陥の大きさ、形状（凸か凹か），膜厚，位置な
どの情報に基づいて、ＦＩＢ装置を使って修正すべき欠
陥を認識する。位相シフタ６０１に凹状欠陥６０２が確
認された後、ノズルから吹き付けられたガスとＦＩＢを
使用してシフタ６０１表面より僅かに突出するようにシ
リコン酸化膜を形成する。First, on the basis of information such as the size, shape (whether convex or concave), film thickness, and position of a defect obtained by using a general defect inspection device, a defect to be corrected by the FIB device. Recognize. After the concave defect 602 is confirmed in the phase shifter 601, a silicon oxide film is formed so as to slightly project from the surface of the shifter 601 by using gas blown from a nozzle and FIB.
【０１５２】この際、凹状欠陥全体を覆うようにＦＩＢ
を照射すると図１７（Ａ）に示すような複雑な形状をし
た凹状欠陥を埋めるためにはシフタ表面よりかなり大き
く突出させて堆積する必要があり、後工程に関する時間
も増え、スループット的に実用的ではない。そこで、多
段階の堆積を行って表面の凹凸を低減させる。欠陥検査
装置により得られた欠陥形状についての情報に基づい
て、図１７（Ｂ）に示すように基板表面とほぼ同じ高さ
になるよう、適当な間隔をあけて第１のシリコン酸化膜
６０３を形成する。At this time, the FIB is formed so as to cover the entire concave defect.
17A, it is necessary to project and deposit the recessed defect having a complicated shape as shown in FIG. 17A so as to be considerably larger than the surface of the shifter. is not. Therefore, multi-stage deposition is performed to reduce surface irregularities. Based on the information about the defect shape obtained by the defect inspection apparatus, the first silicon oxide films 603 are formed at appropriate intervals so that the height is almost the same as the surface of the substrate as shown in FIG. 17B. Form.
【０１５３】次いで、図１７（Ｃ）に示すように、凹状
欠陥６０２と第１のシリコン酸化膜６０３を覆う領域に
第２のシリコン酸化膜６０４を形成する。イオンビーム
とガスを用いたアシストデポジションでは、狭い溝の内
部で多重散乱したイオン及び二次電子により堆積が進む
ため、第１のシリコン酸化膜６０３上より溝の内部の方
が成膜速度が速くなり、表面の凹凸が小さくなって平坦
な膜を得ることができる。Next, as shown in FIG. 17C, a second silicon oxide film 604 is formed in a region covering the concave defect 602 and the first silicon oxide film 603. In assisted deposition using an ion beam and a gas, since the deposition proceeds due to multiple scattering ions and secondary electrons inside the narrow groove, the film formation rate inside the groove is higher than that on the first silicon oxide film 603. It becomes faster, and the unevenness of the surface becomes smaller, so that a flat film can be obtained.
【０１５４】上記では２段階で凹状欠陥をシリコン酸化
膜で埋め込んだが、図１８（Ａ）に示すように凹状欠陥
の凹凸が激しい場合には、図１８（Ｂ）〜１８（Ｄ）に
示すように多段階工程を用いて、凹状欠陥を第１，第
２，第３，第４のシリコン酸化膜（堆積膜）６０３，６
０４，６１０，６１２で埋め込む方法が有効である。In the above description, the concave defect is filled with the silicon oxide film in two steps. However, when the concave defect is highly uneven as shown in FIG. 18A, the concave defects are as shown in FIGS. 18B to 18D. The multi-step process is used to remove the concave defects from the first, second, third and fourth silicon oxide films (deposited films) 603, 6
The method of embedding with 04,610,612 is effective.
【０１５５】上記のシリコン酸化膜はＳｉ−Ｏ結合及び
／又はＳｉ−Ｈ結合を持つガス、又はそれを含む混合ガ
ス、例えば１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラ
シロキサンと酸素の混合ガス（混合比＝１：７）を吹き
付けながら室温（２５℃）で５０ｋｅＶのＳｉ2+ＦＩＢ
を照射して形成する。ここで用いたノズルの径は０．２
mm、図１に示した静電容量型圧力計での圧力は４Torrで
あった。このときのガスのノズル出口での全流量は０．
０５sccmであった。The silicon oxide film is a gas having a Si--O bond and / or a Si--H bond, or a mixed gas containing the same, for example, a mixed gas of 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane and oxygen. 50 keV Si 2+ FIB at room temperature (25 ° C) while spraying (mixing ratio = 1: 7)
Is formed by irradiation. The diameter of the nozzle used here is 0.2
mm, and the pressure measured by the capacitance type pressure gauge shown in FIG. 1 was 4 Torr. At this time, the total flow rate of gas at the nozzle outlet is 0.
It was 05 sccm.
【０１５６】このようにして形成した厚さ０．４μｍの
シリコン酸化膜の波長４３６nmに対する光透過率は１０
０％であり、従来のテトラメトキシシランと酸素の混合
ガスを用いて形成した膜の光透過率が４０％であること
と比較して、光学特性がよい。さらに、本実施例の方法
により形成したシリコン酸化膜の波長２４８nmの光（レ
ベンソン型位相シフトマスク法で用いる光）に対する光
透過率は、９０．６％であり、凹状欠陥修正に必要とさ
れる光透過率（８０．６％）以上の値を有している。The thus-formed silicon oxide film having a thickness of 0.4 μm has a light transmittance of 10 at a wavelength of 436 nm.
It is 0%, which is excellent in optical characteristics as compared with the conventional film formed using a mixed gas of tetramethoxysilane and oxygen having a light transmittance of 40%. Further, the light transmittance of the silicon oxide film formed by the method of the present embodiment for light having a wavelength of 248 nm (light used in the Levenson type phase shift mask method) is 90.6%, which is required for the correction of the concave defect. It has a value equal to or higher than the light transmittance (80.6%).
【０１５７】なお、堆積膜の光透過率を向上させる必要
がある場合には、次の後処理を行ってもよい。成膜後に
堆積膜表面でのパワー密度が２００ｍＷ／ｃｍ2 のＵＶ
光を１時間照射する処理を行う。また、このようなＵＶ
光処理の代わりにＵＶ光を照射しながら成膜を行っても
同様の光透過率の堆積膜が得られ、その他に形成した膜
をＯ2 雰囲気中で３５０℃，１時間のアニール処理を行
っても同様の効果が得られる。If it is necessary to improve the light transmittance of the deposited film, the following post-treatment may be performed. UV with a power density of 200 mW / cm 2 on the surface of the deposited film after film formation
A process of irradiating with light for 1 hour is performed. Also, such UV
A deposited film having the same light transmittance can be obtained by performing film formation while irradiating UV light instead of light treatment, and the other formed film is annealed at 350 ° C. for 1 hour in an O 2 atmosphere. However, the same effect can be obtained.
【０１５８】ここで、上記２種類のガスをそれぞれ別々
のノズルから吹き付けてもよく、酸素の代わりにＯ3 、
Ｎ2 Ｏなど酸素を主成分とするガスを用いてもよい。ガ
スの混合比は１：７だけではなく、用いるガス種、ＦＩ
Ｂのイオン種、エネルギーに応じて堆積物が透明で、内
部に空洞ができない混合比とすればよい。例えばＴＥＯ
Ｓを用いた場合、室温では堆積物内部に“す”ができて
しまうが、マスク温度を−７０度程度まで下げると
“す”ができずに凹状欠陥を埋めることができる。ＦＩ
Ｂのエネルギー、イオン種は、５０ｋｅＶＳｉ2+ＦＩＢ
ばかりでなく、２５ｋｅＶのＧａ+ ＦＩＢなど他のエネ
ルギー、イオン種を選択することが可能である。また、
ＦＩＢの代わりに電子ビームを用いてもよい。Here, the above-mentioned two kinds of gas may be sprayed from different nozzles respectively, and instead of oxygen, O 3 ,
A gas containing oxygen as a main component such as N 2 O may be used. The gas mixture ratio is not only 1: 7, but also the type of gas used, FI
The mixing ratio may be set so that the deposit is transparent according to the ion species and energy of B and no void is formed inside. For example TEO
When S is used, "su" is formed inside the deposit at room temperature, but when the mask temperature is lowered to about -70 degrees, "su" cannot be formed and the concave defect can be filled. FI
B energy and ion species are 50 keVSi 2+ FIB
Not only that, other energies and ion species such as 25 keV Ga + FIB can be selected. Also,
An electron beam may be used instead of the FIB.
【０１５９】しかし、チャージニュートライザーがガス
ノズルの近くにありニュートライザー内の電子放出フィ
ラメントからの輻射熱がガスに影響を与える場合にはマ
スク基板上に炭素からなる黒色のコンタミネーションが
付着する。従って、チャージニュートライザーはガスノ
ズルから離して配置することが望ましい。However, when the charge neutralizer is near the gas nozzle and the radiant heat from the electron emission filament in the neutralizer affects the gas, black contamination made of carbon adheres to the mask substrate. Therefore, it is desirable to place the charge neutralizer away from the gas nozzle.
【０１６０】次いで、図１７（Ｄ）に示すように、シリ
コン酸化膜（６０３、６０４）の突出部の周りに僅かな
間隔をあけて第１の平坦化膜６０５をドーナツ状にシリ
コン酸化膜（６０３、６０４）と同じ高さまで形成す
る。この平坦化膜６０５は、例えば２０ｋｅＶに加速さ
れたＧａＦＩＢでピレンガスを分解させて炭素（Ｃ）を
堆積させるアシストデポジションにより形成する。Next, as shown in FIG. 17D, the first flattening film 605 is formed into a donut-shaped silicon oxide film (donut shape) with a slight space around the protrusions of the silicon oxide film (603, 604). 603, 604). The flattening film 605 is formed by assist deposition in which carbon (C) is deposited by decomposing pyrene gas with GaFIB accelerated to 20 keV, for example.
【０１６１】次いで、図１７（Ｅ）に示すように、シリ
コン酸化膜（６０３、６０４）と第１の平坦化膜６０５
を覆う領域に第２の平坦化膜６０６を形成する。この
際、シリコン酸化膜の突出部と第１の平坦化膜６０５と
の間隔ｘと第２の平坦化膜６０６を厚さ１．０μｍで形
成した際に生じる表面の凹みの深さｙとの間には、前記
図３に示すような関係がある。即ち、ｘが小さくなるほ
どｙが小さくなる。これはイオンビームとガスを用いた
アシストデポジションでは、狭い溝の内部で多重散乱し
たイオン及び二次電子により堆積が進むため、シリコン
酸化膜（６０３、６０４）の突出部や第１の平坦化膜６
０５上より溝の内部の方が成膜速度が速くなり、ｙが小
さくなって平坦な膜が得られるためである。Next, as shown in FIG. 17E, the silicon oxide films (603, 604) and the first flattening film 605 are formed.
A second flattening film 606 is formed in a region covering the. At this time, the distance x between the protruding portion of the silicon oxide film and the first flattening film 605 and the depth y of the surface depression that occurs when the second flattening film 606 is formed with a thickness of 1.0 μm. There is a relationship between them as shown in FIG. That is, as x decreases, y decreases. This is because, in assisted deposition using an ion beam and gas, the deposition proceeds due to multiply scattered ions and secondary electrons inside the narrow groove, so the protrusions of the silicon oxide film (603, 604) and the first flattening are performed. Membrane 6
This is because the film formation rate in the inside of the groove is higher than that in the above 05, y is small, and a flat film can be obtained.
【０１６２】上記では、２段階で凹状欠陥部分を平坦化
させたが、凹状欠陥の凹凸が激しい場合に、１段階又は
２段階で凹状欠陥を埋め込んだ後、図１６に示すような
多段階工程を用いて凹状欠陥部分を平坦化することも有
効である。In the above, the concave defect portion is flattened in two steps. However, when the concave and convex of the concave defect is severe, after filling the concave defect in one step or two steps, a multi-step process as shown in FIG. It is also effective to flatten the concave defect portion by using.
【０１６３】次いで、図１７（Ｆ）に示すように、この
ようにして形成した平坦な膜（６０５、６０６）とシリ
コン酸化膜（６０３、６０４）とを、同時に同一レート
でエッチバッグする。例えば、上述した２０ｋｅＶのＧ
ａＦＩＢとピレンガスを用いて形成した炭素膜（６０
５、６０６）とシリコン酸化膜からなる突出部（６０
３、６０４）とをＧａＦＩＢでスパッタエッチする際に
は、前記図５に示すようにＣ／ＳｉＯ2 のエッチングレ
ート比はＧａＦＩＢの加速電圧に依存して変化し、約３
０ｋＶでＣ／ＳｉＯ2 のエッチングレート比は約１とな
る。従って、この条件で細く絞ったビーム６０７を使っ
てシリコン酸化膜からなる突出部（６０３、６０４）よ
り僅かに大きい領域をラスタ走査して炭素とシリコン酸
化膜を同時に、同一エッチングレートで削り取ることが
できる。Next, as shown in FIG. 17F, the flat films (605, 606) thus formed and the silicon oxide films (603, 604) are simultaneously etched back at the same rate. For example, the above-mentioned 20 keV G
Carbon film formed by using aFIB and pyrene gas (60
5, 606) and a protrusion (60
3, 604) with GaFIB by sputter etching, the etching rate ratio of C / SiO 2 changes depending on the acceleration voltage of GaFIB as shown in FIG.
The etching rate ratio of C / SiO 2 is about 1 at 0 kV. Therefore, under this condition, the beam 607 narrowed down can be used to raster scan a region slightly larger than the protrusions (603, 604) made of the silicon oxide film to simultaneously remove the carbon and the silicon oxide film at the same etching rate. it can.
【０１６４】この加工の際に発生するＣとＳｉの二次イ
オンの比を質量分析計６０８を使って計測しておくと、
ビーム走査領域内でシリコン酸化膜（６０３、６０４）
の周囲の炭素が消失した瞬間にＣ／Ｓｉの二次イオン比
が大きく変化するため、シリコン酸化膜がシフタ６０１
表面と同じ高さまで削られたことが判定できる。またＣ
／Ｓｉの二次イオン比の代わりに、Ｃ／Ｏの二次イオン
比を使って終点を判定することも可能である。このよう
な二次イオンの計測を使ってプロセスの終点を判定する
方法は、例えば特開昭５８−１０６７５０号公報に開示
されている。If the ratio of the secondary ions of C and Si generated during this processing is measured using the mass spectrometer 608,
Silicon oxide film (603, 604) in the beam scanning area
Since the secondary ion ratio of C / Si changes greatly at the moment when the carbon around the silicon disappears, the silicon oxide film shifts to the shifter 601.
It can be determined that it has been cut to the same height as the surface. Also C
Instead of the / Si secondary ion ratio, the C / O secondary ion ratio can be used to determine the end point. A method of determining the end point of the process by using such secondary ion measurement is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 58-106750.
【０１６５】しかしながら、ＧａＦＩＢによるスパッタ
リングではスパッタリングされた基板表面に深さ１５nm
程度のダメージ層６０９が残り、露光に使用する光透過
率を低下させる。このため、シリコン酸化膜（６０３，
６０４）の除去が完了した後、図１７（Ｇ）に示すよう
に、例えばＸｅＦ2 ガスとＧａＦＩＢを用いてダメージ
層６０９をアシストエッチングする。このガスを用いた
アシストエッチングではダメージ層が残らないため、基
板表面をダメージのない良好な状態にすることが可能と
なる。この加工によって約１５nmの凹みができることに
なるが、この程度の凹みではウェハに転写されず、周囲
のパターンにも影響を与えない。However, with GaFIB sputtering, a depth of 15 nm is formed on the surface of the sputtered substrate.
The damaged layer 609 remains to some extent, which reduces the light transmittance used for exposure. Therefore, the silicon oxide film (603,
After the removal of 604) is completed, as shown in FIG. 17G, the damaged layer 609 is assisted by using, for example, XeF 2 gas and GaFIB. Since the damaged layer does not remain in the assist etching using this gas, the substrate surface can be in a good state without damage. By this processing, a recess of about 15 nm can be formed, but such a recess does not transfer to the wafer and does not affect the surrounding pattern.
【０１６６】最後に、図１７（Ｈ）に示すように、シリ
コン酸化膜（６０３，６０４）の除去の際に周囲に残っ
た炭素を、Ｏ2 プラズマアッシャーによって除去する。
例えばＯ2 ガスをチャンバ内が０．９Torrになるように
流し、高周波電力５００Ｗを印加することによりアッシ
ングを行うと、ダメージなく炭素の除去が行える。炭素
の除去はＯ2 プラズマアッシャーのみならず、Ｏ2 ガス
又はＣＦ4 を添加したＯ2 ガスを使ったＣＤＥでも行う
ことが可能である。さらに、基板温度を１５０〜４００
℃に保つことにより効果的である。さらに、Ｏ2 又はＯ
3 雰囲気下でのレーザ照射又はＦＩＢ照射によっても炭
素の除去が可能である。Finally, as shown in FIG. 17H, the carbon remaining in the periphery when removing the silicon oxide films (603, 604) is removed by an O 2 plasma asher.
For example, if O 2 gas is caused to flow in the chamber at 0.9 Torr and high-frequency power of 500 W is applied to perform ashing, carbon can be removed without damage. Carbon can be removed not only by the O 2 plasma asher, but also by CDE using O 2 gas or CF 4 -added O 2 gas. Furthermore, the substrate temperature is 150 to 400
It is more effective to keep it at ℃. Furthermore, O 2 or O
Carbon can also be removed by laser irradiation or FIB irradiation under 3 atmospheres.
【０１６７】なお、残存する炭素の除去は全ての欠陥の
修正が終了した後に一括で行えばより効率的である。ま
た、最後の２工程、炭素除去工程とダメージ除去工程は
順序を入れ替えることも可能である。It is more efficient to remove the residual carbon if it is collectively performed after all the defects have been repaired. Further, the order of the last two steps, the carbon removing step and the damage removing step can be exchanged.
【０１６８】以上述べたように本修正プロセスフローに
従って欠陥の修正を行えば、次のような効果が得られ
る。As described above, if the defect is repaired according to the repair process flow, the following effects can be obtained.
【０１６９】(1) 凹状欠陥６０２をシリコン酸化膜（６
０３、６０４）で凹み形状通りに埋め込む必要が無いた
め、極めてプロセスが簡単になる。(1) The concave defect 602 is formed on the silicon oxide film (6
03, 604), it is not necessary to embed the dented shape exactly, so the process is extremely simple.
【０１７０】(2) 凹状欠陥６０２の埋め込みによって生
じた突出部は、それよりも広い範囲で平坦化膜（６０
５，６０６）に覆われているため、突出部除去時にＧａ
ビーム照射によって生じる欠陥領域周辺へのダメージ発
生を極力抑えることができる。(2) The protrusion formed by filling the concave defect 602 has a flattening film (60
5, 606), so when removing the protrusion, Ga
It is possible to minimize the occurrence of damage around the defect area caused by the beam irradiation.
【０１７１】(3) 材質の異なる平坦化膜（６０５，６０
６）とシリコン酸化膜（６０３，６０４）を同時に加工
し、平坦化膜（Ｃ）と突出部（シリコン酸化膜）から放
出される二次イオン又はそれら二次イオン比を計測する
ことで、突出部加工の終点検出が容易である。(3) Planarizing films (605, 60) made of different materials
6) and the silicon oxide film (603, 604) are processed at the same time, and the secondary ions or their secondary ion ratios emitted from the flattening film (C) and the protruding portion (silicon oxide film) are measured. It is easy to detect the end point of machining.
【０１７２】(4) 厚さが一定でない突出部も平坦化膜
（６０５，６０６）を使用して平坦化されるため、修正
表面は容易に平坦化される。(4) Since the protrusions having non-uniform thickness are also flattened by using the flattening films (605, 606), the correction surface is easily flattened.
【０１７３】(5) 修正された凹状欠陥表面に残ったダメ
ージ層６０９は、ＸｅＦ2 とＧａＦＩＢを用いたアシス
トエッチングで容易に除去することができる。(5) The damaged layer 609 remaining on the surface of the modified concave defect can be easily removed by the assist etching using XeF 2 and GaFIB.
【０１７４】(6) 欠陥修正のために用いた炭素膜も、Ｏ
2 プラズマアッシャーで他にダメージを与えることなく
容易に除去することができる。(6) The carbon film used for defect correction is also O
2 It can be easily removed with the plasma asher without damaging others.
【０１７５】(7) ＧａＦＩＢ装置を使い、装置中に導入
するガスの種類を変えるだけで大部分の修正が行えるた
め、極めて効率のよい欠陥修正が可能となる。(7) Since most of the correction can be performed by using the GaFIB apparatus and only changing the type of gas introduced into the apparatus, extremely efficient defect correction is possible.
【０１７６】以上凹状欠陥の修正プロセスについて述べ
てきたが、本修正プロセスは上記実施例だけに限定され
るものではない。Although the process of repairing a concave defect has been described above, this repair process is not limited to the above embodiment.
【０１７７】実施例では凹状欠陥をシリコン酸化膜で埋
め込んだ後に残る突出部を覆う平坦化材料としてピレン
ガスを原料とする炭素膜について述べたが、第１の実施
例と同様の変形が可能である。In the embodiment, the carbon film made of pyrene gas as a raw material is used as the planarizing material for covering the protrusion remaining after the concave defect is filled with the silicon oxide film. However, the same modification as the first embodiment is possible. .
【０１７８】また、炭素、ＳｉＯ2 の同時にエッチング
としては、第１の実施例と同様の変形が可能である。さ
らに、突出部の除去後に残留する炭素の除去も、第１の
実施例と同様の変形が可能である。また、炭素の堆積、
炭素、ＳｉＯ2 の同時エッチング、ダメージ層の除去に
用いるイオン源も、第１の実施例と同様の変形が可能で
ある。Further, as for the simultaneous etching of carbon and SiO 2 , the same modification as that of the first embodiment is possible. Further, the removal of the carbon remaining after the removal of the protruding portion can be modified in the same manner as in the first embodiment. Also, carbon deposition,
The ion source used for the simultaneous etching of carbon and SiO 2 and the removal of the damaged layer can be modified similarly to the first embodiment.
【０１７９】また、凹状欠陥の形状によってプロセスを
省略することができる。即ち、図１７（Ａ）〜１７
（Ｃ）に示したような多段階でのシリコン酸化膜の形成
後、凹状欠陥の形状によっては表面での凹凸は欠陥修正
で許される段差以内に収まるため、図１７（Ｄ）以降に
示す工程を進める必要はない。The process can be omitted depending on the shape of the concave defect. That is, FIGS.
After the silicon oxide film is formed in multiple steps as shown in (C), the unevenness on the surface is within the step allowed by the defect correction depending on the shape of the concave defect. Therefore, steps shown in FIG. There is no need to proceed.
【０１８０】また、上記実施例では凹状欠陥をシリコン
酸化膜で埋め込んだが、埋め込み材料はシリコン酸化物
に限定されるものではない。シフタの材質によって埋め
込み材料は選択すべきものであり、シリコン窒化物、ク
ロム酸化物等でも上記修正を同様に行うことが可能であ
る。Further, although the concave defect is filled with the silicon oxide film in the above embodiment, the filling material is not limited to silicon oxide. The filling material should be selected depending on the material of the shifter, and the above modification can be similarly performed with silicon nitride, chromium oxide or the like.
【０１８１】（実施例７）第７の実施例では、シフタ凹
状欠陥の修正方法を、特に凹状欠陥に堆積させた埋込み
材料の膜質改善効果を含めて説明する。(Embodiment 7) In a seventh embodiment, a method of repairing a shifter concave defect will be described, especially including a film quality improving effect of an embedding material deposited in the concave defect.
【０１８２】この実施例は基本的には第２の実施例と同
様であり、図２０（Ａ）〜２０（Ｄ）に示す工程と同様
にして、ＳｉＯ2 膜７０６を形成し、さらに第１及び第
２の堆積膜７０７，７０８を形成する。この後、第１及
び第２の堆積膜７０７，７０８で覆われた領域にレーザ
光を照射し、炭素膜のエネルギー吸収による発熱によっ
て堆積膜７０７，７０８下のＳｉＯ2 膜７０６を局所的
に加熱する。ＳｉＯ2膜７０６は加熱によるアニール効
果でＳｉＯｘ構造の欠陥が改善され、ＳｉＯ2膜の光透
過率が向上する。このようにすると、図１９に示すよう
な光透過率の向上が認められる。これ以降は、図８
（Ｅ）〜８（Ｇ）に示す工程と同様にして、ＳｉＯ2 膜
７０６及び堆積膜７０７，７０８のエッチバック、ダメ
ージ層２１１の除去を行う。This embodiment is basically the same as the second embodiment, and the SiO 2 film 706 is formed in the same manner as the steps shown in FIGS. And second deposited films 707 and 708 are formed. Thereafter, the region covered with the first and second deposited films 707 and 708 is irradiated with laser light, and the SiO 2 film 706 under the deposited films 707 and 708 is locally heated by heat generation due to energy absorption of the carbon film. To do. The SiO 2 film 706 is improved in defects of the SiOx structure due to the annealing effect by heating, and the light transmittance of the SiO 2 film is improved. By doing so, an improvement in light transmittance as shown in FIG. 19 is recognized. From this point onward, FIG.
Similar to the steps shown in (E) to (G), the SiO 2 film 706 and the deposited films 707 and 708 are etched back and the damaged layer 211 is removed.
【０１８３】このように、本実施例の修正プロセスフロ
ーに従って凹状欠陥の修正を行えば、第２の実施例で述
べた (1)〜(7) の効果に加え、ＳｉＯ2 膜７０６の構造
欠陥がレーザアニールで改善され、ＳｉＯ2 膜７０６の
光透過率を向上させることができるという効果が得られ
る。As described above, if the concave defect is repaired according to the repair process flow of this embodiment, in addition to the effects (1) to (7) described in the second embodiment, the structural defect of the SiO 2 film 706 is obtained. Is improved by laser annealing, and the effect that the light transmittance of the SiO 2 film 706 can be improved is obtained.
【０１８４】（実施例８）第８の実施例では、シフタ凹
状欠陥の修正方法を、図２０を用いて詳しく説明する。
この実施例は、基本的には第２の実施例と同じである
が、膜堆積の際に照射するＦＩＢのエネルギーを低くし
て堆積膜の透過率の向上を図っている点が第２の実施例
とは異なっている。(Embodiment 8) In an eighth embodiment, a method of repairing a shifter concave defect will be described in detail with reference to FIG.
This example is basically the same as the second example, but the second point is that the energy of FIB irradiated during film deposition is lowered to improve the transmittance of the deposited film. It differs from the embodiment.
【０１８５】まず、一般的な欠陥検査装置を使って求め
られた欠陥の大きさ，形状（凸か凹か）、位置などの情
報を基に、ＦＩＢ装置を用いて修正すべき欠陥を認識す
る。図２０（Ａ）に示すように、位相シフタ７０１に凹
状欠陥７０２が確認された後、室温で凹状欠陥７０２上
にノズル７０３からＳｉ−Ｏ結合及び／又はＳｉ−Ｈ結
合を持つガス、又はそれを含む混合ガス、例えば１，
３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサンと酸
素の混合ガス７０４（混合比＝１：７）を吹き付けなが
ら、凹状欠陥７０２よりやや広い領域にＧａＦＩＢ７０
５を照射する。これにより、図２０（Ｂ）に示すよう
に、シフタ７０１表面より僅かに突出したＳｉＯ2 膜
（埋込み材料）７０６を形成する。なお、用いたノズル
の径は０．２mm、Fig.１に示した静電容量型圧力計での
圧力は４Torrであった。このときのガスのノズル出口で
の全流量は０．０５sccmであった。First, the defect to be corrected is recognized by using the FIB device based on the information such as the size, shape (whether convex or concave) and position of the defect obtained by using a general defect inspection device. . As shown in FIG. 20A, after the concave defect 702 is confirmed in the phase shifter 701, the gas having the Si—O bond and / or the Si—H bond from the nozzle 703 on the concave defect 702 at room temperature, or A mixed gas containing, for example, 1,
While blowing a mixed gas 704 (mixing ratio = 1: 7) of 3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane and oxygen, the GaFIB 70 was formed in a region slightly wider than the concave defect 702.
Irradiate 5. As a result, as shown in FIG. 20B, a SiO 2 film (embedding material) 706 slightly protruding from the surface of the shifter 701 is formed. The diameter of the nozzle used was 0.2 mm, and the pressure in the capacitance type pressure gauge shown in Fig. 1 was 4 Torr. At this time, the total flow rate of gas at the nozzle outlet was 0.05 sccm.
【０１８６】ここで、照射するＧａＦＩＢのエネルギー
と形成したＳｉＯ2 膜（厚さ０．３μｍ）の２４８nmの
光（レベンソン型位相シフトマスクに用いる光）に対す
る光透過率の関係を図２３に示す。ＧａＦＩＢのエネル
ギーが下がるに従って光透過率は高くなる。これは、Ｓ
ｉＯ2 膜の成膜中に堆積膜内にＧａ+ イオンが注入され
て光透過率低下の原因となる欠陥を生じるが、Ｇａ+ イ
オンのエネルギーが小さいほど、イオン１個当たりに発
生する欠陥の数が少なくなるためである。ここでは、Ｇ
ａＦＩＢのエネルギーを５．５ｋｅＶとしたので、形成
した膜の光透過率は９１％となり、凹状欠陥修正に必要
とされる光透過率（８０．６％）以上の値を有してい
る。また、ＧａＦＩＢのビーム電流は２０ｐＡであっ
た。ここではリターディングモードのＦＩＢ装置、即ち
加速電圧２５ｋＶで試料台の電圧を１９．５ｋＶと設定
可能な装置を用いているため、Ｇａ+ イオンの照射エネ
ルギー ［（加速電圧）−（試料台電圧）］×ｅ（素電荷） を５．５ｋｅＶとしてもビーム径は０．０５μｍφであ
り、微細な領域への成膜が可能である。リターディング
モードではなく通常のＦＩＢ装置では加速電圧を５．５
ｋＶと設定しなければならず、この場合のビーム径は〜
１μｍとなり、微細な領域への成膜が困難となる。FIG. 23 shows the relationship between the energy of the GaFIB to be irradiated and the light transmittance of the formed SiO 2 film (thickness 0.3 μm) for 248 nm light (light used for the Levenson-type phase shift mask). The light transmittance increases as the energy of GaFIB decreases. This is S
Ga + ions are implanted into the deposited film during the formation of the iO 2 film to cause defects that cause a decrease in light transmittance. However, the smaller the Ga + ion energy, the more defects that are generated per ion. This is because the number will decrease. Here, G
Since the energy of aFIB was set to 5.5 keV, the light transmittance of the formed film was 91%, which was a value equal to or higher than the light transmittance (80.6%) required for the correction of concave defects. The beam current of GaFIB was 20 pA. Here, since the FIB device in the retarding mode, that is, the device capable of setting the sample stage voltage to 19.5 kV at the acceleration voltage of 25 kV, Ga + ion irradiation energy [(accelerating voltage)-(sample stage voltage) ] Xe (elementary charge) is 5.5 keV, the beam diameter is 0.05 μmφ, and film formation on a fine region is possible. The acceleration voltage is 5.5 in a normal FIB device instead of the retarding mode.
kV must be set, and the beam diameter in this case is ~
It becomes 1 μm, which makes it difficult to form a film on a fine region.
【０１８７】なお、ここでは５．５ｋｅＶのＧａ+ ＦＩ
Ｂを用いたが、図２３のＧａ+ イオンのエネルギーと光
透過率の関係を考慮して他のエネルギーを選択すること
が可能であり、また他のイオン種を選択することも可能
である。また、前記２種類のガスはそれぞれ別々のノズ
ルから吹き付けてもよく、酸素の代わりにＯ3 、Ｎ2Ｏ
など酸素を主成分とするガスを用いてもよい。ガスの混
合比は１：７だけではなく、用いるガス種、ＦＩＢのイ
オン種、エネルギーに応じて堆積物が透明で、形状良く
凹状欠陥が埋まる混合比とすればよい。Here, Ga + FI of 5.5 keV is used.
Although B was used, other energies can be selected in consideration of the relationship between the Ga + ion energy and the light transmittance shown in FIG. 23, and other ion species can also be selected. Further, the two kinds of gas may be sprayed from different nozzles, respectively, and O 3 and N 2 O may be used instead of oxygen.
A gas containing oxygen as a main component may be used. The mixing ratio of the gas is not limited to 1: 7, but the mixing ratio may be such that the deposit is transparent and the concave defect is filled with a good shape depending on the gas species used, the FIB ion species, and the energy.
【０１８８】また、チャージニュートライザがガスノズ
ルの近くにありニュートライザ内の電子放出フィラメン
トからの輻射熱がガスに影響を与える場合には、マスク
基板上に炭素からなる黒色のコンタミネーションが付着
する。従って、チャージニュートライザはガスノズルか
ら離して配置することが望ましい。When the charge neutralizer is near the gas nozzle and the radiant heat from the electron emission filament in the neutralizer affects the gas, black contamination made of carbon adheres to the mask substrate. Therefore, it is desirable to place the charge neutralizer away from the gas nozzle.
【０１８９】次いで、図２０（Ｃ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ2 膜７０６の突出部の周りに、僅かな間隔をあけて第
１の薄膜７０７をドーナツ状にＳｉＯ2 膜７０６と同じ
高さまで形成する。この堆積膜７０７は、例えば２０ｋ
ｅＶに加速されたＧａＦＩＢでピレンガスを分解させて
炭素（Ｃ）を堆積させるアシストデポジションにより形
成する。Then, as shown in FIG.
A first thin film 707 is formed in a donut shape around the protruding portion of the O 2 film 706 in a donut shape to the same height as the SiO 2 film 706. This deposited film 707 is, for example, 20 k
It is formed by assist deposition in which pyrene gas is decomposed by GaFIB accelerated to eV and carbon (C) is deposited.
【０１９０】次いで、図２０（Ｄ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ2 膜７０６の突出部と第１の堆積膜７０７を覆う領域
に、第２の堆積膜７０８を形成する。この際のＳｉＯ2
膜の突出部と第１の堆積膜７０７との間隔ｘと、第２の
堆積膜７０８を厚さ１．０μｍで形成した際に生じる表
面の凹みの深さｙとの間には、前記図４に示すような関
係がある。即ち、ｘが小さくなるほどｙが小さくなる。
これは、イオンビームとガスを用いたアシストデポジシ
ョンでは、狭い溝の内部で多重散乱したイオン及び２次
電子により堆積が進むため、ＳｉＯ2 膜の７０６の突出
部や第１の堆積膜７０７上より溝の内部のほうが成膜速
度が速くなり、ｙが小さくなって平坦な膜が得られ得る
ためである。Then, as shown in FIG.
A second deposited film 708 is formed in a region that covers the protruding portion of the O 2 film 706 and the first deposited film 707. SiO 2 at this time
Between the distance x between the protrusion of the film and the first deposited film 707 and the depth y of the surface depression formed when the second deposited film 708 is formed with a thickness of 1.0 μm, There is a relationship as shown in 4. That is, as x decreases, y decreases.
This is because, in assisted deposition using an ion beam and a gas, deposition proceeds due to multiply scattered ions and secondary electrons inside the narrow groove, so that the protrusion of the SiO 2 film 706 and the first deposited film 707 are deposited. This is because the film formation rate becomes faster inside the groove, and y becomes smaller, so that a flat film can be obtained.
【０１９１】次いで、図２０（Ｅ）に示すように、この
ようにして形成された平坦な膜（７０７，７０８）とＳ
ｉＯ2 膜７０６の突出部とを、同時に同一レートでエッ
チングする。例えば、上述した２０ｋｅＶのＧａＦＩＢ
とピレンガスを用いて形成した炭素膜（７０７，７０
８）とＳｉＯ2 膜７０６の突出部とをＧａＦＩＢでスパ
ッタエッチする際には、前記図５に示すようにＣ／Ｓｉ
Ｏ2 のエッチングレート比はＧａＦＩＢの加速電圧に依
存して変化し、約３０ｋＶでＣ／ＳｉＯ2 のエッチング
レート比は約１となる。従って、この条件で細く絞った
ビーム７０９を使って突出部より僅かに大きい領域をラ
スタ走査してＣとＳｉＯ2 を同時に、同一エッチングレ
ートで削り取ることができる。Then, as shown in FIG. 20E, the flat films (707, 708) thus formed and S are formed.
The protruding portion of the iO 2 film 706 is simultaneously etched at the same rate. For example, the above-mentioned 20 keV GaFIB
And carbon film formed by using pyrene gas (707, 70
8) and the protruding portion of the SiO 2 film 706 are sputter-etched with GaFIB, as shown in FIG.
The etching rate ratio of O 2 changes depending on the acceleration voltage of GaFIB, and the etching rate ratio of C / SiO 2 becomes about 1 at about 30 kV. Therefore, under this condition, the beam 709 narrowed down can be used to raster scan a region slightly larger than the protruding portion to simultaneously remove C and SiO 2 at the same etching rate.
【０１９２】この加工の際に発生する炭素とＳｉの２次
イオンの比を質量分析計７１０を使って計測しておく
と、ビーム走査領域内でＳｉＯ2 膜７０６の突出部の周
囲の炭素が消失した瞬間にＣ／Ｓｉの２次イオン比が大
きく変化するため、ＳｉＯ2 膜７０６の突出部がシフタ
７０１表面と同じ高さまで削られたことが判定できる。
また、Ｃ／Ｓｉの２次イオン比の代わりにＣ／Ｏの２次
イオン比を使って終点を判定することも可能である。When the ratio of carbon and secondary ions of Si generated during this processing is measured by using a mass spectrometer 710, carbon around the protrusion of the SiO 2 film 706 in the beam scanning region is measured. Since the secondary ion ratio of C / Si changes greatly at the moment of disappearance, it can be determined that the protruding portion of the SiO 2 film 706 is cut to the same height as the surface of the shifter 701.
It is also possible to determine the end point by using the secondary ion ratio of C / O instead of the secondary ion ratio of C / Si.
【０１９３】しかしながら、ＧａＦＩＢによるスパッタ
リングではスパッタリングされた基板表面に深さ１５nm
程度のダメージ層７１１が残り、露光に使用する光透過
率を低下させる。このため、ＳｉＯ2 膜７０６の突出部
の除去が完了した後、図２０（Ｆ）に示すように、例え
ばＸｅＦ2 ガスとＧａＦＩＢを用いて前記ダメージ層７
１１をアシストエッチングする。このガスを用いたアシ
ストエッチングではダメージ層７１１が残らないため、
ダメージ層７１１の除去が可能となる。なお、この加工
によって約１５nmの凹みができることになるが、この程
度の凹みではウエハ上に転写されないし、周囲のパター
ンにも影響を与えない。However, with GaFIB sputtering, a depth of 15 nm is formed on the surface of the sputtered substrate.
The damaged layer 711 to some extent remains, and the light transmittance used for exposure is reduced. Therefore, after the removal of the protruding portion of the SiO 2 film 706 is completed, as shown in FIG. 20F, the damage layer 7 is formed by using, for example, XeF 2 gas and GaFIB.
11 is assisted etched. Since the damaged layer 711 does not remain in assisted etching using this gas,
The damage layer 711 can be removed. It should be noted that this processing produces a recess of about 15 nm, but such a recess does not transfer onto the wafer and does not affect the surrounding pattern.
【０１９４】最後に、図２０（Ｇ）に示すように、Ｓｉ
Ｏ2 膜７０６の突出部の除去の際に周囲に残存した炭素
をＯ2 プラズマアッシャによって除去する。例えば、Ｏ
2 ガスをチャンバ内が０．９Torrになるように流し、高
周波電力５００Ｗを印加することによりアッシングを行
うと、ダメージなく炭素の除去が行える。炭素の除去
は、Ｏ2 プラズマアッシャのみならず、Ｏ2 ガス又はＣ
Ｆ4 を添加したＯ2 ガスを使ったＣＤＥでも行うことが
可能である。さらに、基板温度を１５０〜４００℃に保
つとより効果的である。さらに、Ｏ2 又はＯ3 雰囲気中
でのレーザ光照射、又はＦＩＢ照射によっても炭素の除
去が可能である。Finally, as shown in FIG.
The carbon remaining in the periphery when removing the protruding portion of the O 2 film 706 is removed by the O 2 plasma asher. For example, O
When 2 gas is flowed so that the inside of the chamber becomes 0.9 Torr and ashing is performed by applying high-frequency power of 500 W, carbon can be removed without damage. Carbon is removed not only by O 2 plasma asher but also by O 2 gas or C
It is also possible to perform CDE using O 2 gas to which F 4 is added. Further, it is more effective to keep the substrate temperature at 150 to 400 ° C. Further, it is possible to remove carbon also by laser light irradiation in an O 2 or O 3 atmosphere or FIB irradiation.
【０１９５】なお、残存する炭素の除去は全ての欠陥の
修正が終了した後に一括で行えばより効率的である。ま
た、最後の２工程、炭素除去工程とダメージ除去工程は
順序を入れ替えることも可能である。It is more efficient to remove the residual carbon if it is collectively performed after all the defects have been repaired. Further, the order of the last two steps, the carbon removing step and the damage removing step can be exchanged.
【０１９６】このように、本実施例の修正プロセスフロ
ーに従って凹状欠陥の修正を行えば、次のような効果が
得られる。As described above, when the concave defect is corrected according to the correction process flow of this embodiment, the following effects can be obtained.
【０１９７】(1) 凹状欠陥７０２をＳｉＯ2 膜７０６で
凹み形状通りに埋め込む必要が無いため、極めてプロセ
スが簡単になる。(1) Since it is not necessary to fill the recessed defect 702 with the SiO 2 film 706 according to the recessed shape, the process becomes extremely simple.
【０１９８】(2) 凹状欠陥７０２の埋め込みによって生
じた突出部は、それよりも広い範囲で平坦化膜（第１の
堆積膜７０７、第２の堆積膜７０８）に覆われているた
め、突出部の除去時、Ｇａビーム照射によって生じる欠
陥領域周辺へのダメージ発生を極力抑えることができ
る。(2) Since the protruding portion formed by the embedding of the concave defect 702 is covered with the flattening film (the first deposited film 707 and the second deposited film 708) in a wider range than that, the protruding portion is projected. At the time of removing the portion, it is possible to suppress the occurrence of damage to the periphery of the defective region due to Ga beam irradiation as much as possible.
【０１９９】(3) 材質の異なる平坦化膜（７０７，７０
８）とＳｉＯ2 膜７０６の突出部を同時に加工し、平坦
化膜（Ｃ）と突出部（ＳｉＯ2 ）から放出される２次イ
オン又はそれら２次イオン比を計測することにより、突
出部加工の終点検出が容易である。(3) Flattening films (707, 70) made of different materials
8) and the protrusions of the SiO 2 film 706 are processed at the same time, and the secondary ions emitted from the flattening film (C) and the protrusions (SiO 2 ) or their secondary ion ratios are measured to process the protrusions. It is easy to detect the end point of.
【０２００】(4) 厚さが一定でない突出部も平坦化膜
（７０７，７０８）を使用して平坦化されるため、修正
表面は容易に平坦化される。(4) Since the protrusions having a non-uniform thickness are also flattened by using the flattening films (707, 708), the correction surface is easily flattened.
【０２０１】(5) 修正された凹状欠陥表面に残ったダメ
ージ層７１１はＸｅＦ2 とＧａＦＩＢを用いたアシスト
エッチングで容易に除去することができる。(5) The damaged layer 711 remaining on the surface of the corrected concave defect can be easily removed by assisted etching using XeF 2 and GaFIB.
【０２０２】(6) 欠陥修正のために用いた炭素膜（７０
７，７０８）も、Ｏ2 プラズマアッシャで他にダメージ
を与えることなく容易に除去することができる。(6) Carbon film (70) used for defect repair
7, 708) can be easily removed by the O 2 plasma asher without damaging others.
【０２０３】(7) ＧａＦＩＢ装置を使い、装置中に導入
するガスの種類を変えるだけで大部分の修正が行えるた
め、極めて効率のよい欠陥修正が可能となる。(7) Since most of the repair can be performed by using the GaFIB device and changing the type of gas introduced into the device, extremely efficient defect repair is possible.
【０２０４】(8) Ｇａ+ イオンの加速エネルギーを低く
しているので、凹部内に堆積するＳｉＯ2 膜７０６の光
透過率を短い波長（２４８nm）に対しても十分に高くす
ることができ、上記の波長領域で使用するレベンソン型
位相シフトマスクの修正に適用することができる。(8) Since the acceleration energy of Ga + ions is low, the light transmittance of the SiO 2 film 706 deposited in the recess can be sufficiently increased even for a short wavelength (248 nm), It can be applied to the modification of the Levenson type phase shift mask used in the above wavelength range.
【０２０５】以上凹状欠陥の修正プロセスについて述べ
てきたが、本修正プロセスは上記実施例だけに限定され
るものではない。Although the process of repairing a concave defect has been described above, this repair process is not limited to the above embodiment.
【０２０６】実施例では、凹状欠陥をＳｉＯ2 で埋め込
んだ後に残る突出部を覆う平坦化膜としてピレンガスを
原料として形成した炭素膜について述べたが、他の炭化
水素ガスを原料として形成した炭素膜や例えばＷ（Ｃ
Ｏ）6 を用いて形成したタングステン膜を用いることも
できる。タングステン膜の被覆性は炭素膜とほぼ同じで
あり、上述の２段階デポジションを行ったところ、炭素
膜と同様表面に凹みの小さい平坦な膜を得ることができ
た。さらに、突出部（ＳｉＯ2 ）とタングステン膜との
同時加工では、エッチングレート比が約１になる点が一
般的なＦＩＢ装置の加速電圧範囲に存在する。In the examples, the carbon film formed of pyrene gas as a raw material was used as the flattening film for covering the protrusions remaining after the concave defects were filled with SiO 2 , but the carbon film formed of another hydrocarbon gas as a raw material. Or for example W (C
A tungsten film formed using O) 6 can also be used. The coverage of the tungsten film is almost the same as that of the carbon film, and when the above-mentioned two-step deposition was performed, a flat film with small dents on the surface could be obtained as with the carbon film. Furthermore, in the simultaneous processing of the protrusion (SiO 2 ) and the tungsten film, the point that the etching rate ratio becomes about 1 exists in the acceleration voltage range of a general FIB device.
【０２０７】また、凸状欠陥を覆う平坦化膜としては、
ＦＩＢで形成した膜のみならず、感光性樹脂又は荷電粒
子により架橋あるいは分解する樹脂からなる膜であって
もよい。これらの膜を形成する場合、これらの樹脂をス
ピンコーティングによりレチクル上に塗布した後、顕微
鏡を使用するか検査工程で得られた座標を利用して所望
の欠陥を含む領域のみにレーザ光、スリットを使用して
絞った光、ＦＩＢ又は電子ビームを照射する。次いで、
これを現像して平坦化膜を形成する。第１の薄膜及び第
２の薄膜の形成は、上記工程を繰り返すことにより行
い、その膜厚調整は、レジストを感光させるときの露光
量（照射光量）又はレジストの濃度調整により行う。な
お、凸状欠陥が小さい場合や修正すべき欠陥の近傍にパ
ターンが近接している場合には、１回の平坦化膜形成を
行うだけでよい。以後、上記ピレンガスを原料とするＦ
ＩＢを使用して形成した炭素膜と同様の加工を行うこと
ができる。また、感光性樹脂又は荷電粒子により架橋あ
るいは分解する樹脂を用いる場合には、硫酸と過酸化水
素の混合液のような剥離液を用いて除去することができ
る。Further, as the flattening film for covering the convex defects,
Not only the film formed by FIB but also a film made of a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles. When forming these films, after coating these resins on the reticle by spin coating, use a microscope or use the coordinates obtained in the inspection process to laser light and slit only the area containing the desired defect. To irradiate light, FIB or electron beam that has been squeezed. Then
This is developed to form a flattening film. The formation of the first thin film and the second thin film is performed by repeating the above steps, and the film thickness is adjusted by adjusting the exposure amount (irradiation light amount) when exposing the resist or the resist concentration. If the convex defect is small or the pattern is close to the defect to be repaired, it is sufficient to form the flattening film once. Thereafter, F using the above pyrene gas as a raw material
The same processing as the carbon film formed using IB can be performed. When a photosensitive resin or a resin that is crosslinked or decomposed by charged particles is used, it can be removed by using a stripping solution such as a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide.
【０２０８】また、炭素、ＳｉＯ2 の同時エッチングと
しては，第１の実施例と同様の変形が可能である。さら
に、突出部の除去後に残留する炭素の除去も、第１の実
施例と同様の変形が可能である。また、炭素の堆積、炭
素，ＳｉＯ2 の同時エッチング、ダメージ層の除去に用
いるイオン源も、第１の実施例と同様の変形が可能であ
る。Further, as for simultaneous etching of carbon and SiO 2 , the same modification as that of the first embodiment is possible. Further, the removal of the carbon remaining after the removal of the protruding portion can be modified in the same manner as in the first embodiment. Further, the ion source used for the deposition of carbon, the simultaneous etching of carbon and SiO 2 , and the removal of the damaged layer can be modified in the same manner as in the first embodiment.
【０２０９】また、上記プロセスでは凹状欠陥の形状に
ついては記述しなかったが、形状によってプロセスを省
略することができる。即ち、アスペクト比が大きな凹状
欠陥の場合、１，３，５，７−テトラメチルシクロテト
ラシロキサンを用いたＳｉＯ2 の堆積形状は図２１
（Ａ）のようになる。このような場合には表面での凹凸
は欠陥修正で許される段差以内に収まるため、図２０
（Ｃ）以降に示す工程を進める必要はない。Although the shape of the concave defect is not described in the above process, the process can be omitted depending on the shape. That is, in the case of a concave defect having a large aspect ratio, the deposition shape of SiO 2 using 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane is as shown in FIG.
It becomes like (A). In such a case, the unevenness on the surface falls within the step allowed by the defect correction.
(C) It is not necessary to proceed with the steps shown below.
【０２１０】これに対して図２１（Ｂ），図２１（Ｃ）
で示すような欠陥の場合には、ＳｉＯ2 を堆積させた後
の表面の凹凸が許容段差以内にならないため、図２０で
示した全工程が必要になる。また、図２１（Ｃ）のよう
な欠陥であれば、図２２に示すように予め凹みの中に側
壁から僅かに離してＳｉＯ2 を堆積させ、続いて欠陥を
完全に覆う領域にＳｉＯ2 を堆積させることによって、
表面凹凸の小さい堆積をさせることができる。このよう
にすると、上述したのと同様に図２０（Ｃ）以降に示す
工程を進める必要がない場合もあり得る。On the other hand, FIG. 21 (B) and FIG. 21 (C)
In the case of a defect as shown in (4), since the unevenness of the surface after depositing SiO 2 does not fall within the allowable step, all the steps shown in FIG. 20 are required. Furthermore, if defects such as FIG. 21 (C), the slightly apart by depositing SiO 2 from the side wall in the previously recessed as shown in FIG. 22, the SiO 2 followed completely cover the defect area By depositing
It is possible to deposit with small surface irregularities. In this case, it may not be necessary to proceed with the steps shown in FIG. 20C and the like as described above.
【０２１１】また、上記実施例ではシリコン酸化物につ
いて述べたが、シリコン酸化物に限定されるものではな
い。例えば、シリコン窒化物、Ｃｒ酸化物等でも膜形成
の際に、照射するＦＩＢエネルギーを低くすることによ
り、イオン照射に起因する光透過率の低下を抑えること
ができる。Further, although silicon oxide is described in the above embodiments, the present invention is not limited to silicon oxide. For example, even when silicon nitride, Cr oxide, or the like is used, by lowering the FIB energy for irradiation during film formation, it is possible to suppress a decrease in light transmittance due to ion irradiation.
【０２１２】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々変更して実施することができる。In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
【０２１３】なお、上述した各実施例では位相シフトマ
スクを例に挙げて修正方法を説明したが、本発明は位相
シフトマスクに限られるものではない。通常のＣｒマス
クやＸ線マスクの修正についても適用できる。さらに、
フレネルゾーンプレートや他の光学部品の修正にも適用
することが可能である。In the above-mentioned embodiments, the correction method has been described by taking the phase shift mask as an example, but the present invention is not limited to the phase shift mask. It can also be applied to correction of a normal Cr mask or X-ray mask. further,
It can also be applied to the modification of Fresnel zone plates and other optical components.
【０２１４】（実施例９）第９の実施例では、シフタ凹
状欠陥の修正方法を、特に凹状欠陥に堆積する埋め込み
材料のＳｉＯ2 膜形成について説明する。(Ninth Embodiment) In a ninth embodiment, a method of repairing a shifter concave defect, particularly, formation of a SiO 2 film of a filling material deposited on a concave defect will be described.
【０２１５】この実施例は、基本的には特願平４−２９
４５３６号明細書における第２の実施例と同じである。
まず、一般的な欠陥検査装置を使って求められた欠陥の
大きさ、形状（凸か凹か）、位置などの情報に基づい
て、ＦＩＢ装置を用いて修正すべき欠陥を認識する。位
相シフタに凹状欠陥が確認された後、室温で凹状欠陥上
にノズルからＳｉ−Ｏ結合及び／又はＳｉ−Ｈ結合をも
つガス、またはそれを含むガス、例えば１，３，５，７
−テトラメチルシクロテトラシロキサンと酸素の混合ガ
スを吹き付けながら、凹状欠陥よりやや広い領域にＧａ
+ ＦＩＢを照射する。これにより、シフタ表面より僅か
に突出したＳｉＯ2 膜（埋込み材料）を形成する。ここ
で用いたノズルの径は０．２mm、ガスのノズル出口での
全流量は０．０５sccmであった。This embodiment is basically similar to Japanese Patent Application No. 4-29.
This is the same as the second embodiment in the specification of No. 4536.
First, the defect to be repaired is recognized using the FIB device based on the information such as the size, shape (whether convex or concave) and position of the defect obtained by using a general defect inspection device. After a concave defect is confirmed in the phase shifter, a gas having a Si—O bond and / or a Si—H bond from the nozzle on the concave defect at room temperature, or a gas containing the gas, for example, 1, 3, 5, 7
While spraying a mixed gas of tetramethylcyclotetrasiloxane and oxygen, Ga is applied to a region slightly larger than the concave defect.
+ Irradiate FIB. As a result, a SiO 2 film (embedding material) slightly protruding from the surface of the shifter is formed. The diameter of the nozzle used here was 0.2 mm, and the total flow rate of the gas at the nozzle outlet was 0.05 sccm.
【０２１６】特願平４−２９４５３６号明細書によれ
ば、この埋込み材料であるＳｉＯ2 膜の光透過率を向上
させるために、堆積膜のＵＶ光照射、またはＵＶ光照射
しながらの成膜、または堆積膜のＯ2 雰囲気中でのアニ
ール処理、または低エネルギーイオンによる堆積を行う
としている。５０ｋｅＶのＳｉ2+ＦＩＢを用いて形成し
たＳｉＯ2 膜の場合は、Ｏ2 雰囲気中でのアニール処理
により光透過率の向上が見られたが、２５ｋｅＶのＧａ
+ ＦＩＢを用いて形成したＳｉＯ2 膜の場合は、Ｏ2 雰
囲気中でのアニール処理による光透過率向上の効果が得
られない。また、レベンソン型位相シフトマスク修正の
工程においてのアニール処理は、マスクパターンの歪み
などの問題を生じる恐れがある。According to the specification of Japanese Patent Application No. 4-294536, in order to improve the light transmittance of the SiO 2 film which is the embedding material, the deposited film is irradiated with UV light or is formed while being irradiated with UV light. Alternatively, the deposited film is annealed in an O 2 atmosphere or is deposited by low energy ions. In the case of the SiO 2 film formed by using 50 keV Si 2+ FIB, the light transmittance was improved by the annealing treatment in the O 2 atmosphere, but the 25 keV Ga
In the case of a SiO 2 film formed by using + FIB, the effect of improving the light transmittance by the annealing treatment in the O 2 atmosphere cannot be obtained. Further, the annealing treatment in the process of correcting the Levenson-type phase shift mask may cause a problem such as distortion of the mask pattern.
【０２１７】一方、低エネルギーイオンを用いて形成す
る場合は、リターディングモードのＦＩＢ装置を用いれ
ば、イオンエネルギーを５．５ｋｅＶとしてもビーム径
は０．０５μｍφであるので、微細な領域の成膜が可能
であるが、通常のＦＩＢ装置ではイオンエネルギー５．
５ｋｅＶの場合、ビーム径〜１μｍφとなり、微細な領
域への成膜が困難である。また５．５ｋｅＶでは成膜効
率が低いためにあまり実用的ではない。この実施例で
は、Ｇａ+ ＦＩＢを用い、イオンエネルギー５．５ｋｅ
Ｖ以外のエネルギーで、しかもアニールやＵＶ光照射な
どの後処理なしで位相シフタの修正に使用可能な光透過
率を持つＳｉＯ2 膜を形成した例を示す。On the other hand, when the low energy ions are used, if the FIB device in the retarding mode is used, the beam diameter is 0.05 μmφ even if the ion energy is 5.5 keV. However, the ion energy is 5.
In the case of 5 keV, the beam diameter is ˜1 μmφ, and it is difficult to form a film on a fine region. Further, at 5.5 keV, the film forming efficiency is low, so that it is not very practical. In this example, Ga + FIB is used and the ion energy is 5.5 ke
An example is shown in which an SiO 2 film having an energy other than V and having a light transmittance that can be used for the correction of the phase shifter without post-treatment such as annealing or UV light irradiation is formed.
【０２１８】この実施例では、ＳｉＯ2 膜の形成を、膜
付け用の原料ガスとして１，３，５，７−テトラメチル
シクロテトラシロキサン（ＴＭＣＴＳ）と酸素の混合ガ
スを用い、Ｇａ+ ＦＩＢを照射することで行った。イオ
ンエネルギー２５ｋｅＶのときのビーム電流密度と形成
したＳｉＯ2 膜のＫｒＦ光（波長２４８nm）に対する光
透過率との関係を図２４に示す。In this example, a SiO 2 film was formed by using Ga + FIB with a mixed gas of 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane (TMCTS) and oxygen as a raw material gas for film formation. It was done by irradiating. FIG. 24 shows the relationship between the beam current density when the ion energy is 25 keV and the light transmittance of the formed SiO 2 film for KrF light (wavelength 248 nm).
【０２１９】図２４から分かるように、ビーム電流密度
が低くなるに従い光透過率は高くなる傾向にあるが、ビ
ーム電流密度１１ｍＡ／ｃｍ2 以下になると光透過率は
飽和する。この飽和傾向はイオンエネルギーにかかわら
ず同じである。したがって、各イオンエネルギーにおい
て、光透過率が飽和するビーム電流密度のビームを用い
て成膜を行った。As can be seen from FIG. 24, the light transmittance tends to increase as the beam current density decreases, but the light transmittance saturates when the beam current density becomes 11 mA / cm 2 or less. This saturation tendency is the same regardless of the ion energy. Therefore, at each ion energy, film formation was performed using a beam having a beam current density at which the light transmittance was saturated.
【０２２０】次に、イオンエネルギー、及びＯ2 分圧比
を変えて形成した場合のＳｉＯ2 膜（膜厚２５０nm）の
ＫｒＦ光（波長２４８nm）に対する光透過率を図２５に
示す。これによれば、ＴＭＣＴＳに対するＯ2 分圧比が
高い、及び／或いはイオンのエネルギーが低いほど光透
過率は高い、という傾向がある。Next, FIG. 25 shows the light transmittance of KrF light (wavelength 248 nm) of the SiO 2 film (film thickness 250 nm) formed by changing the ion energy and the O 2 partial pressure ratio. According to this, there is a tendency that the higher the O 2 partial pressure ratio to TMCTS and / or the lower the ion energy, the higher the light transmittance.
【０２２１】ＫｒＦ光用レベンソン型位相シフトマスク
では、位相を反転するための位相シフタの膜厚ｔは、露
光光源の波長をλ、屈折率をｎとするとｔ＝λ／｛２
（ｎ−１）｝の奇数倍で表される。ここでは、ＫｒＦを
光源とし（λ＝248nm ）、位相シフタをシリコン酸化膜
（ｎ＝1.508 ）としたため、ｔ＝244nm としている。ま
た、シミュレーションによればＫｒＦ光用レベンソン型
位相シフトマスクのシフタの凹状欠陥修正のために必要
なＫｒＦ光に対する光透過率は、８０％以上であればよ
いことが分かっている。そのため、図２５のＫｒＦ光に
対する光透過率が８０％を示す曲線以上の分圧比の条件
でＳｉＯ2 膜を形成すればよい。In the Levenson-type phase shift mask for KrF light, the film thickness t of the phase shifter for inverting the phase is t = λ / {2 where λ is the wavelength of the exposure light source and n is the refractive index.
It is represented by an odd multiple of (n-1)}. Here, since KrF is used as the light source (λ = 248 nm) and the phase shifter is the silicon oxide film (n = 1.508), t = 244 nm. According to simulations, it is known that the light transmittance for KrF light necessary for correcting the concave defect of the shifter of the Levenson-type phase shift mask for KrF light is 80% or more. Therefore, the SiO 2 film may be formed under the condition that the partial pressure ratio is equal to or higher than the curve showing the light transmittance for KrF light of 80% in FIG.
【０２２２】この方法によれば、通常のＦＩＢ装置でい
ずれのエネルギーのイオンを用いても透過率の高いＳｉ
Ｏ2 膜の形成を行うことができる。なお、光透過率が７
０％でよい場合には、図２５の７０％を示す曲線以上の
Ｏ2 分圧比で堆積を行えばよいし、またその他の光透過
率の場合には、その光透過率におけるＯ2 分圧比とイオ
ンエネルギーの関係から求めたＯ2 分圧比以上の領域で
ＳｉＯ2 膜を形成すればよい。According to this method, Si having a high transmittance can be obtained by using an ion of any energy in an ordinary FIB apparatus.
It is possible to form an O 2 film. The light transmittance is 7
If 0% is sufficient, the deposition may be carried out at an O 2 partial pressure ratio equal to or higher than the curve showing 70% in FIG. 25. In the case of other light transmittances, the O 2 partial pressure ratio at that light transmittance may be set. The SiO 2 film may be formed in a region equal to or higher than the O 2 partial pressure ratio obtained from the relationship between the ion energy and the ion energy.
【０２２３】これ以降の工程は特願平４−２９４５３６
号明細書の実施例２に示す工程と同様にして、ＳｉＯ2
膜及び第１及び第２の薄膜のエッチバックを行う。[0223] The subsequent steps are described in Japanese Patent Application No. 4-294536.
In the same manner as in the step shown in Example 2 of Pat, SiO 2
Etch back of the film and the first and second thin films.
【０２２４】この様に、本実施例の修正プロセスフロー
にしたがって凹状欠陥の修正を行えば、特願平４−２９
４５３６の実施例２で述べた(1) 〜(7) の効果に加え、
位相シフトマスクの位相シフタ凹状欠陥修正に使用可能
な光透過率の高いＳｉＯ2 を、後処理なしで効率よく形
成できる、という効果が得られる。As described above, if the concave defect is repaired according to the repair process flow of this embodiment, Japanese Patent Application No. 4-29 will be used.
In addition to the effects (1) to (7) described in Example 2 of 4536,
The effect is that SiO 2 having a high light transmittance, which can be used for repairing the phase shifter concave defect of the phase shift mask, can be efficiently formed without post-treatment.
【０２２５】ここで、本実施例において使用されたＴＭ
ＣＴＳについて説明する。まず第１に、ＴＭＣＴＳは、
図２７（Ａ）に示すように、−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−の結合
を有する環状の分子である。環状であるためＴＭＣＴＳ
の−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合は安定であり、これを保持し
て図２６に示すＳｉＯ2 膜になり易い。これは、比較的
反応性が高く、エタノールとして脱離し易いエトキシ基
のＯがＳｉと結合したＴＥＯＳと大きく異なる。Here, the TM used in this embodiment is used.
The CTS will be described. First of all, TMCTS
As shown in FIG. 27A, it is a cyclic molecule having a bond of -Si-O-Si-. TMCTS because it is circular
The -Si-O-Si- bond is stable, and the SiO 2 film shown in FIG. This is significantly different from TEOS in which O of an ethoxy group, which has relatively high reactivity and is easily eliminated as ethanol, is bonded to Si.
【０２２６】第２に、ＴＭＣＴＳでは、図２７（Ａ）に
示すように、Ｓｉ−Ｏ結合およびＳｉ−Ｃ結合の他にＳ
ｉ−Ｈ結合がある。これは、図２７（Ｂ）に示すよう
に、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−Ｃ結合のみからなるＯＭＣＴ
Ｓ(octamethylcyclotetrasiloxane)と異なり、ＴＭＣＴ
Ｓを用いて成膜する場合、嵩高いＣＨ3 基による立体障
害が小さいので、Ｏ原子がＳｉ原子と反応し易くＳｉ−
Ｏ結合を生じ易い。このように、ＴＭＣＴＳを用いて得
られるＳｉＯ2 膜は、ＯＭＣＴＳを用いて得られるＳｉ
Ｏ2 膜よりも光透過率が高い。Second, in TMCTS, as shown in FIG. 27A, in addition to the Si--O bond and the Si--C bond, S
There is an i-H bond. As shown in FIG. 27B, this is an OMCT consisting of only Si-O bonds and Si-C bonds.
Unlike S (octamethylcyclotetrasiloxane), TMCT
When a film is formed using S, the steric hindrance due to the bulky CH 3 group is small, so that the O atom easily reacts with the Si atom and Si-
O bond is likely to occur. Thus, the SiO 2 film obtained by using TMCTS is the Si obtained by using OMCTS.
The light transmittance is higher than that of the O 2 film.
【０２２７】第３に、ＧａＦＩＢによるＳｉＯ2 膜の成
膜収率は、ＴＭＣＴＳを用いた場合には７atom/ionであ
り、ＴＥＯＳを用いた場合には２atom/ionである。した
がって、ＴＭＣＴＳを用いた場合の方が特定膜厚まで成
膜する際に入射するイオン数がすくないので、成膜中の
入射イオンによるダメージが小さく、得られたＳｉＯ2
膜の光透過率が高くなる。Thirdly, the film-forming yield of the SiO 2 film by GaFIB is 7 atom / ion when TMCTS is used and 2 atom / ion when TEOS is used. Therefore, when TMCTS is used, the number of ions that are incident when forming a film to a specific film thickness is smaller, so that the damage caused by incident ions during film formation is small and the obtained SiO 2
The light transmittance of the film is increased.
【０２２８】（実施例１０）第１０の実施例では、凸状
欠陥を覆う平坦化膜の形成と、平坦化膜および凸状欠陥
エッチング後の残留平坦化膜の除去について説明する。
特願平４−２９４５３６号明細書によれば、第１及び第
２の膜はＦＩＢでアシストデポジションした炭素膜を用
いて平坦化を行うとしている。この実施例では、平坦化
膜としてＦＩＢでアシストデポジションしたＡｕを用
い、ウェットエッチングにより残留平坦化膜除去を行っ
た例について示す。(Embodiment 10) In the tenth embodiment, formation of a flattening film covering a convex defect and removal of the flattening film and the residual flattening film after etching the convex defect will be described.
According to Japanese Patent Application No. 4-294536, the first and second films are planarized by using carbon films assisted by FIB deposition. In this example, an example in which Au remaining after FIB assist deposition is used as the planarization film and the residual planarization film is removed by wet etching will be described.
【０２２９】まず、一般的な欠陥検査装置を使って求め
られた欠陥の大きさ、形状（凸か凹か）、位置などの情
報に基づいて、ＦＩＢ装置を用いて修正をすべき欠陥を
認識する。凹状欠陥が確認された後、１５ｋｅＶのＧａ
+ ＦＩＢとＡｕ膜形成のための原料ガス、例えばジメチ
ルゴールドヘキサフルオロアセチルアセトネートを（Ｃ
7 Ｈ7 Ｆ6 Ｏ2 Ａｕ）を用いたアシストデポジションに
より、凸状欠陥の上部が平坦になるようにＡｕを堆積す
る。この際、特願平４−２９４５３６号明細書で示した
ように、欠陥の形状と位置に応じて２段階あるいは多段
階デポジションにより平坦化を行う。First, the FIB device is used to recognize the defect to be repaired, based on the information such as the size, shape (whether convex or concave) and position of the defect obtained by using a general defect inspection device. To do. After confirming the concave defect, Ga of 15 keV
+ FIB and source gas for Au film formation, such as dimethyl gold hexafluoroacetylacetonate (C
Assist deposition using ( 7 H 7 F 6 O 2 Au) deposits Au so that the upper portion of the convex defect becomes flat. At this time, as shown in Japanese Patent Application No. 4-294536, flattening is performed by two-step or multi-step deposition depending on the shape and position of the defect.
【０２３０】平坦化膜堆積後は、特願平４−２９４５３
６号明細書に示す工程と同様にして、３０ｋｅＶのＧａ
ＦＩＢとＸｅＦ2 ガスを用いて凸状欠陥を含むＡｕ膜の
平坦である領域を除去する。ここで、ＡｕはＧａＦＩＢ
によるスパッタリングにより除去され、凸状欠陥（Ｓｉ
Ｏ2 ）はＧａＦＩＢとＸｅＦ2 のアシストエッチングに
より光透過率の減少なく除去される。このとき、ＸｅＦ
2 のガス圧を調節することによりＡｕとＳｉＯ2 のエッ
チングレートを等しくする。After depositing the flattening film, Japanese Patent Application No. 4-29453.
Similar to the process shown in the specification No. 6, Ga of 30 keV is obtained.
FIB and XeF 2 gas are used to remove the flat region of the Au film including the convex defect. Where Au is GaFIB
Removed by sputtering with a convex defect (Si
O 2 ) is removed by the assisted etching of GaFIB and XeF 2 without reducing the light transmittance. At this time, XeF
The second gas pressure to equalize the etch rates of the Au and SiO 2 by adjusting.
【０２３１】エッチバック後の余剰のＡｕ膜の剥離は、
王水によるウェットエッチングにより行う。Ａｕは王水
に溶解するのに対し、マスクのシフタの材料であるＳｉ
Ｏ2、および遮光体であるクロムまたは酸化クロムは王
水に不溶であるので、遮光体およびシフタにダメージを
与えずにＡｕのみを剥離することができる。Exfoliation of the excess Au film after the etch back is
It is performed by wet etching with aqua regia. Au dissolves in aqua regia, whereas Si, which is the material of the mask shifter,
O 2 and chromium or chromium oxide as the light shield are insoluble in aqua regia, so only Au can be peeled off without damaging the light shield and the shifter.
【０２３２】王水に溶ける物質としてＡｕの他にＰｔが
あるので、Ａｕ膜の代わりに凸状欠陥を覆う平坦化膜と
して、ＦＩＢとＰｔ膜堆積のための原料ガス、例えば
（メチルシクロペンタジメチル）トリメチルプラチナ
［（ＭｅＣｐ）ＰｔＭｅ3 ］を用いて堆積するＰｔ膜を
使用しても良い。その他、マスクの遮光体およびシフタ
が不溶である薬液に溶解する材料を平坦化膜として使用
することも可能である。また、本実施例の方法は、凹状
欠陥にシフタ表面より僅かに突出して堆積させたＳｉＯ
2 膜（埋混み材料）を平坦に加工する工程でも使えるこ
とは明らかである。Since Pt is a substance that dissolves in aqua regia in addition to Au, a source gas for depositing FIB and Pt film, such as (methylcyclopentadimethyl), is used as a flattening film that covers convex defects instead of the Au film. ) A Pt film deposited using trimethyl platinum [(MeCp) PtMe 3 ] may be used. In addition, it is also possible to use as the flattening film a material that dissolves in a chemical solution in which the light shield of the mask and the shifter are insoluble. Further, in the method of the present embodiment, SiO deposited on the concave defect slightly protruding from the surface of the shifter.
It is clear that it can also be used in the process of flattening two films (embedded material).
【０２３３】（実施例１１）第１１の実施例では、凸状
欠陥を覆う平坦化膜の除去について説明する。特に、平
坦化膜の原料ガスとして炭化水素ガスと水素ガスの混合
ガスを用いることについて説明する。(Embodiment 11) In the eleventh embodiment, removal of the flattening film covering the convex defect will be described. In particular, the use of a mixed gas of hydrocarbon gas and hydrogen gas as the source gas for the flattening film will be described.
【０２３４】特願平４−２９４５３６号明細書におい
て、凸状欠陥を覆う炭素からなる平坦化材料の原料ガス
としてピレン、スチレン、メタクリル酸メチル、２，
４，４−トリメチル−１−ペンテン、イソプレンといっ
た炭化水素ガスを用いると述べたが、原料ガスとして炭
化水素ガスと水素ガスの混合ガスを用いることもでき
る。水素ガスを混合することにより炭素膜中の水素量が
増加し、炭素膜のポリマー化が進む。これにより、炭素
膜の除去を容易にすることができる。これは、スパッタ
リング等で作製した炭素膜とポリマーであるレジストを
比較するとレジストのほうがアッシャー、ＣＤＥ、レー
ザ等により容易に除去できることから理解できる。In Japanese Patent Application No. 4-294536, pyrene, styrene, methyl methacrylate, 2, and 2 are used as a raw material gas of a planarizing material made of carbon for covering convex defects.
Although it has been described that a hydrocarbon gas such as 4,4-trimethyl-1-pentene or isoprene is used, a mixed gas of a hydrocarbon gas and a hydrogen gas may be used as a raw material gas. By mixing the hydrogen gas, the amount of hydrogen in the carbon film increases, and the carbon film is polymerized. Thereby, the removal of the carbon film can be facilitated. This can be understood from the fact that the resist can be removed more easily by asher, CDE, laser, etc. when comparing the carbon film produced by sputtering or the like with the polymer resist.
【０２３５】例えば、炭化水素ガスである２，４，４−
トリメチル−１−ペンテンガスと水素ガスとを使用した
場合について述べると、図１に示す装置において、２，
４，４−トリメチル−１−ペンテンガスと水素ガスをガ
スボンベ１１に入れ、ガス導入系中で２，４，４−トリ
メチル−１−ペンテン１．０Torrと水素ガス１．０Torr
を混合し、ノズル１３から試料８表面に吹き付ける。こ
こにＧａイオン源１から引き出した、ビーム電流１０ｐ
Ａ、加速電圧２５ｋｅＶのＦＩＢを照射し、炭素膜を形
成した。このように形成した炭素膜の成膜効率は、１８
atom/ionであり、２，４，４−トリメチル−１−ペンテ
ン単独の場合の１．６倍となっていた。また、この炭素
膜を水２０sccm、酸素ガス２００sccmを用いてパワー１
００ＷでのＣＤＥにより除去したところ、除去速度が
２，４，４−トリメチル−１−ペンテンガスのみを原料
ガスとして形成した炭素膜の場合の５倍向上した。ここ
では、２，４，４−トリメチル−１−ペンテンガスと水
素ガスの混合比率を１：１としたが、全圧を一定とした
場合、水素ガス分圧の上昇により形成した炭素膜の除去
速度が上昇する一方、ガス分圧が高くなりすぎると成膜
効率の低下を招くため水素ガス分圧については適当な条
件を選ぶことが望ましい。For example, hydrocarbon gas 2,4,4-
The case of using trimethyl-1-pentene gas and hydrogen gas will be described below.
4,4-Trimethyl-1-pentene gas and hydrogen gas were put in the gas cylinder 11, and 2,4,4-trimethyl-1-pentene 1.0 Torr and hydrogen gas 1.0 Torr were introduced in the gas introduction system.
Are mixed and sprayed from the nozzle 13 onto the surface of the sample 8. A beam current of 10p extracted from the Ga ion source 1
A carbon film was formed by irradiating FIB with A and an acceleration voltage of 25 keV. The deposition efficiency of the carbon film thus formed is 18
atom / ion, which was 1.6 times that of 2,4,4-trimethyl-1-pentene alone. In addition, this carbon film was used at a power of 1 using 20 sccm of water and 200 sccm of oxygen gas
When it was removed by CDE at 00 W, the removal rate was improved by 5 times as compared with the carbon film formed using only 2,4,4-trimethyl-1-pentene gas as the source gas. Here, the mixing ratio of 2,4,4-trimethyl-1-pentene gas and hydrogen gas was set to 1: 1. However, when the total pressure is constant, the removal rate of the carbon film formed by the increase in the hydrogen gas partial pressure is removed. On the other hand, when the gas partial pressure becomes too high, the film forming efficiency is lowered. Therefore, it is desirable to select an appropriate condition for the hydrogen gas partial pressure.
【０２３６】（実施例１２）第１２の実施例では、凸状
欠陥を覆う平坦化膜の除去について説明する。特に、Ｇ
ａ除去工程について説明する。(Embodiment 12) In the twelfth embodiment, removal of the flattening film covering the convex defects will be described. In particular, G
The a removal step will be described.
【０２３７】特願平４−２９４５３６号明細書における
炭素膜の除去工程において、炭素を酸化させるためにＯ
2 単独、Ｏ3 単独、またはＯ2 とＮ2 、Ｈ2 Ｏ、Ｃ
Ｆ4 、Ｈ2 、Ｎ2 Ｏ、もしくはＮＯとの混合ガスを使っ
たＣＤＥや、Ｏ2 またはＯ3 雰囲気下でのレーザー照射
等により炭素を除去する際に、Ｇａ除去工程を含むこと
が望ましい。In the step of removing the carbon film in Japanese Patent Application No. 4-294536, O was added in order to oxidize carbon.
2 alone, O 3 alone, or O 2 and N 2 , H 2 O, C
When removing carbon by CDE using a mixed gas of F 4 , H 2 , N 2 O, or NO, or laser irradiation in an O 2 or O 3 atmosphere, it is desirable to include a Ga removal step. .
【０２３８】ＦＩＢアシストデポジションにより形成し
た炭素膜は炭素のみならずＧａやＯも含んでいる。この
ため、炭素を酸化させて除去する上記の方法において
は、炭素はＣＯ、ＣＯ2 となって除去されるが、Ｇａは
酸化によっては除去されず、酸化ガリウムになって表層
に残存する。このため、炭素膜のエッチングが進むにつ
れて炭素膜表面のＧａの濃度が高くなり、エッチング速
度が落ちる。このエッチング速度が落ちてしまった炭素
膜を、例えば１Ｎ硝酸水溶液中にレチクルごと５分間放
置しておくと、炭素膜表面に残存した酸化ガリウムが除
去される。その後、炭素の酸化を利用したＣＤＥやレー
ザ照射を行うことにより、良好にエッチングを行うこと
ができる。この場合、石英基板は硝酸には不溶であり、
遮光体であるＣｒや反射防止膜であるＣｒＯｘは硝酸に
対して不動態を作るためやはり不溶であり、レチクルへ
のダメージは生じなかった。このようなウェットエッチ
ングによる酸化ガリウムの除去は、硝酸だけでなく、濃
硫酸、ＫＯＨやＮａＯＨ等のアルカリを用いることもで
きる。The carbon film formed by FIB assisted deposition contains not only carbon but also Ga and O. Therefore, in the above method of oxidizing and removing carbon, carbon is removed as CO and CO 2 , but Ga is not removed by oxidation and remains as gallium oxide in the surface layer. Therefore, as the etching of the carbon film progresses, the concentration of Ga on the surface of the carbon film increases and the etching rate decreases. If the carbon film whose etching rate has decreased is left for 5 minutes together with the reticle in a 1N nitric acid aqueous solution, the gallium oxide remaining on the surface of the carbon film is removed. Then, by performing CDE or laser irradiation utilizing the oxidation of carbon, it is possible to perform good etching. In this case, the quartz substrate is insoluble in nitric acid,
Cr, which is a light shield, and CrOx, which is an antireflection film, were also insoluble because they made passivation with respect to nitric acid, and did not cause damage to the reticle. For removing gallium oxide by such wet etching, not only nitric acid but also concentrated sulfuric acid, alkali such as KOH or NaOH can be used.
【０２３９】（実施例１３）第１３の実施例では、凸状
欠陥を覆う平坦化膜の堆積とエッチバック後の残留平坦
化膜の除去について説明する。すなわち、本実施例で
は、平坦化膜として溶液で除去しやすい膜を薄く形成
し、その上に炭素膜を形成して２層構造の膜を形成し、
エッチバック後に溶液で下層膜と共に残留した炭素膜を
除去した例について説明する。(Embodiment 13) In a thirteenth embodiment, the deposition of a planarization film covering a convex defect and the removal of the residual planarization film after etchback will be described. That is, in this embodiment, a thin film that is easy to remove with a solution is formed as a flattening film, and a carbon film is formed on the thin film to form a two-layer structure film.
An example in which the carbon film remaining with the lower layer film is removed by a solution after the etching back will be described.
【０２４０】まず、一般的な欠陥検査装置を用いて求め
られた欠陥の大きさ、形状（凹か凸か）、位置などの情
報をもとに、凸状欠陥を含む領域にＰＩＢＭ（ポリイソ
ブチルメタクリレート）のＬＢ（ラングミュアーブロジ
ェット）膜を形成する（１８層、厚さ２００オングスト
ローム）。次に、前記欠陥の情報をもとにＦＩＢ装置を
用いて修正すべき欠陥を認識する。凸状欠陥が認識され
たのち、ピレンガスを用いて５ｋｅＶのＧａＦＩＢで、
平坦化膜を形成する領域を含むＬＢ膜上に炭素膜を厚さ
２００オングストロームで形成する。次に、精度よく平
坦化膜を形成するために、特願平４−２９４５３６号明
細書に示すように、ピレンガスを用いて２０ｋｅＶのＧ
ａＦＩＢで、欠陥の形状と位置に応じて２段階あるいは
多段階堆積を行い、これにより平坦化する。ここで、５
ｋｅＶのＧａイオンのＬＢ膜内のレンジは１００オング
ストローム以内であるので、ＬＢ膜内へのＧａイオンの
注入によりＬＢ膜の構造が全て壊れることはない。ま
た、５ｋｅＶのＧａＦＩＢによる炭素膜形成により、そ
の後の２０ｋｅＶのＧａＦＩＢによる炭素膜形成でのＧ
ａイオンがＬＢ膜の構造を完全に壊すこともない。First, based on information such as the size, shape (concave or convex), and position of a defect obtained by using a general defect inspection apparatus, PIBM (polyisobutyl) is formed in an area including a convex defect. A LB (Langmuir-Blodgett) film of methacrylate is formed (18 layers, 200 Å thick). Next, the defect to be corrected is recognized by using the FIB device based on the defect information. After the convex defect was recognized, using GaFIB of 5 keV using pyrene gas,
A carbon film having a thickness of 200 angstrom is formed on the LB film including a region for forming a planarization film. Next, in order to form a flattening film with high accuracy, as shown in Japanese Patent Application No. 4-294536, pyrene gas is used to achieve a G of 20 keV.
With aFIB, two-stage or multi-stage deposition is performed depending on the shape and position of the defect, and thereby planarization is performed. Where 5
Since the range of keV Ga ions in the LB film is within 100 Å, the Ga ion implantation into the LB film does not destroy the entire structure of the LB film. In addition, by forming a carbon film with 5 keV GaFIB, G in the subsequent carbon film formation with 20 keV GaFIB
The a ion does not completely destroy the structure of the LB film.
【０２４１】平坦化膜を形成した後は特願平４−２９４
５３６号明細書に示す工程と同様にして凸状欠陥を含む
炭素膜の平坦に形成された領域を除去する。エッチバッ
ク後、メタクレンでＬＢ膜を溶かすことによりその上の
残留炭素膜を除去する。メタクレンでは、マスクの基板
およびシフタ材料であるＳｉＯ2 および遮光膜材料であ
るＣｒを溶解させることができないので、遮光体および
シフタにダメージを与えることなく炭素膜とＬＢ膜のみ
を除去することができる。After forming the flattening film, Japanese Patent Application No. 4-294
Similar to the process described in Japanese Patent No. 536, the flatly formed region of the carbon film including the convex defect is removed. After the etch back, the residual carbon film on the LB film is removed by melting the LB film with metaclen. Since the substrate of the mask and SiO 2 which is the shifter material and Cr which is the light shielding film material cannot be dissolved in methacrene, only the carbon film and the LB film can be removed without damaging the light shielding member and the shifter. .
【０２４２】なお、２層構造の平坦化膜としては、ＰＩ
ＢＭのＬＢ膜と炭素膜の組み合わせばかりでなく、下層
膜としてＳｉＯ2 およびＣｒが不溶の溶液に溶ける膜で
あって、上層膜として凸状欠陥をエッチバック可能な膜
であれば良い。また、下層膜としては、ブラシなどによ
り機械的に除去できる膜あるいはＳｉＯ2 膜とＣｒ膜に
ダメージを与えない方法で除去できる膜であれば良い。As a flattening film having a two-layer structure, PI
Not only a combination of the BM LB film and the carbon film, but also a lower layer film that can be dissolved in a solution in which SiO 2 and Cr are insoluble, and an upper layer film that can etch back convex defects can be used. The lower layer film may be a film that can be mechanically removed with a brush or a film that can be removed by a method that does not damage the SiO 2 film and the Cr film.
【０２４３】また、２層構造の平坦化膜ばかりでなく、
少なくとも最下層膜が前記の様に除去しやすい膜で構成
された多層構造の平坦化膜であっても良いことは明らか
である。In addition to the flattening film having a two-layer structure,
It is obvious that at least the lowermost layer film may be a flattening film having a multi-layer structure composed of a film that is easily removed as described above.
【０２４４】（実施例１４）第１４の実施例では、基板
のＦＩＢ照射領域へのダメージ層の形成を防止して凸状
欠陥の突出部と平坦化膜を除去することについて説明す
る。(Embodiment 14) In the fourteenth embodiment, description will be made on the prevention of the formation of a damaged layer in the FIB irradiation region of the substrate and the removal of the protruding portion of the convex defect and the flattening film.
【０２４５】平坦化膜の原料ガスとしてスチレン等を使
用した場合には成膜効率が低く、欠陥が発生した場合に
その修正に長時間を要する。また、成膜効率が低いため
に成膜の際のイオン照射量が多くなり、同時除去工程後
にＯ2 ガスを使ったケミカルドライエッチングより平坦
化膜を除去するときに高温で長時間ケミカルドライエッ
チングを行わなければならない。When styrene or the like is used as the source gas for the flattening film, the film formation efficiency is low, and when a defect occurs, it takes a long time to correct it. In addition, since the film forming efficiency is low, the amount of ion irradiation during film forming is large, and chemical dry etching at a high temperature for a long time when removing the planarization film is more effective than chemical dry etching using O 2 gas after the simultaneous removal process. Must be done.
【０２４６】また、凸状欠陥の突出部と平坦化膜をそれ
ぞれのエッチングレートを一致させてスパッタエッチン
グにより除去すると、基板のＦＩＢ照射領域にダメージ
層が生じる。このダメージ層の発生を防止するためにＸ
ｅＦ2 を含むガスを用いたアシストエッチングまたはレ
ーザ光を用いた熱エッチングを行うと、余分な掘込みを
行うことになり、加工の余裕度を狭めてしまう。Further, when the protruding portion of the convex defect and the flattening film are removed by sputter etching while making the respective etching rates the same, a damaged layer is formed in the FIB irradiation region of the substrate. To prevent the occurrence of this damage layer, X
If the assist etching using the gas containing eF 2 or the thermal etching using the laser beam is performed, extra digging is performed and the processing margin is narrowed.
【０２４７】上記問題を解決するために本実施例では、
次のような手段を採用する。In order to solve the above problem, in this embodiment,
The following means are adopted.
【０２４８】第１に、凸状欠陥もしくは凹状欠陥を修正
する際に、炭素を含む材料からなる第１及び第２の薄膜
をメタクリル酸メチルガス、２，４，４−トリメチル−
１−ペンテンガスを原料ガスとして使用したＦＩＢアシ
ストデポジションで形成すること。First, in repairing a convex defect or a concave defect, the first and second thin films made of a carbon-containing material are treated with methyl methacrylate gas, 2,4,4-trimethyl-.
1-to be formed by FIB assist deposition using pentene gas as a raw material gas.
【０２４９】これにより、平坦化膜の成膜効率を向上さ
せることができ、修正に要する時間を短縮できると共
に、成膜の際のイオン照射量を抑えることができるた
め、同時除去工程後に残存する平坦化膜を容易に除去で
きる。As a result, the efficiency of forming the flattening film can be improved, the time required for correction can be shortened, and the ion irradiation amount at the time of film formation can be suppressed, so that it remains after the simultaneous removal step. The flattening film can be easily removed.
【０２５０】第２に、凸状欠陥もしくは凹状欠陥を修正
する際に、突出部と第１及び第２の薄膜をＸｅＦ2 ガス
とＯ2 ガスあるいはＯ3 ガスとを用いたＦＩＢアシスト
エッチングで同時除去すること。Secondly, when the convex defect or the concave defect is repaired, the protrusion and the first and second thin films are simultaneously subjected to FIB assist etching using XeF 2 gas and O 2 gas or O 3 gas. To remove.
【０２５１】これにより、平坦化膜とシフタのエッチン
グレートを一致させることができ、かつ基板表面にダメ
ージを残さずに修正を行うことができる。このため、ダ
メージ層除去工程が削減できる。したがって、ダメージ
層除去工程の際に発生する余分な掘り込みがなくなる。As a result, the etching rates of the flattening film and the shifter can be matched, and the correction can be performed without leaving any damage on the substrate surface. Therefore, the damage layer removing step can be reduced. Therefore, there is no extra digging that occurs during the damaged layer removal step.
【０２５２】第３に、凸状欠陥もしくは凹状欠陥を修正
する際に、同時除去工程後に残存した第１及び第２の薄
膜をＣＦ4 、Ｈ2 、Ｈ2 Ｏ、Ｎ2 、Ｎ2 Ｏ、またはＮＯ
の少なくとも一つのガスをＯ2 ガスに添加した混合ガス
を用いてケミカルドライエッチングにより除去するこ
と。Thirdly, when repairing a convex defect or a concave defect, the first and second thin films remaining after the simultaneous removal step are treated with CF 4 , H 2 , H 2 O, N 2 , N 2 O, Or NO
And removing it by chemical dry etching using a mixed gas in which at least one of the above gases is added to O 2 gas.
【０２５３】これにより、高周波電力を印加する際に、
放電する原子状の酸素が増加し、炭素の除去速度が速く
なる。また、低温から炭素の除去が起こるので、スルー
プットの向上を図ることができる。As a result, when applying high frequency power,
The discharged atomic oxygen increases and the removal rate of carbon increases. Further, since carbon is removed from a low temperature, throughput can be improved.
【０２５４】次に、本発明の具体例を説明する。Next, a specific example of the present invention will be described.
【０２５５】常温で液体であるメタクリル酸メチル（モ
ノマー）、（ＣＨ2 ：Ｃ（ＣＨ3 ）ＣＯＯＣＨ3 ）、
２，４，４−トリメチル−１−ペンテン（（ＣＨ3 ）3
ＣＣＨ2 Ｃ（ＣＨ3 ）：ＣＨ2 ）、イソプレン（Ｃ
Ｈ2 ：Ｃ（ＣＨ3 ）ＣＨ：ＣＨ2 ）を用いたＦＩＢアシ
ストデポジションを図１を用いて説明する。Methyl methacrylate (monomer), which is liquid at room temperature, (CH 2 : C (CH 3 ) COOCH 3 ),
2,4,4-trimethyl-1-pentene ((CH 3) 3
CCH 2 C (CH 3 ): CH 2 ), isoprene (C
FIB assist deposition using H 2 : C (CH 3 ) CH: CH 2 ) will be described with reference to FIG.
【０２５６】メタクリル酸メチル、２，４，４−トリメ
チル−１−ペンテン、またはイソプレンをガスボンベ１
１に投入し、このガスボンベ１１内を真空排気して出て
くるガスをノズル１３から試料８上に吹き付けた。この
ときのノズル１３内のガス圧力は１Torrである。次い
で、ガスを吹き付けている試料上にイオン源１から引き
出した、ビーム電流が１０ｐＡである、２５ｋｅＶのＧ
ａＦＩＢを照射して試料８上に炭素膜を形成した。Gas cylinder 1 was prepared from methyl methacrylate, 2,4,4-trimethyl-1-pentene, or isoprene.
1, the gas inside the gas cylinder 11 was evacuated and the resulting gas was blown onto the sample 8 from the nozzle 13. The gas pressure in the nozzle 13 at this time is 1 Torr. Then, a beam current of 10 pA was extracted from the ion source 1 onto the sample on which the gas was sprayed, and G of 25 keV was used.
A carbon film was formed on sample 8 by irradiating it with aFIB.
【０２５７】このようにして炭素膜の成膜効率を調べた
ところ、メタクリル酸メチルを用いた場合は７．５atom
/ionであり、２，４，４−トリメチル−１−ペンテンを
用いた場合は１１atom/ionであり、イソプレンを用いた
場合は９atom/ionであった。特願平４−２９４５３６号
明細書において、平坦化膜及び石英基板の同時エッチン
グをガスを用いたＦＩＢアシストエッチングでも可能で
あることを述べた。この際、チャージニュートライザー
を構成するフィラメントと使用するガスとが反応するこ
とがある。例えば、酸化剤となるガスを用いると、タン
グステンフィラメントとそのガスが反応してタングステ
ン酸化物ができ、修正する試料に付着してしまい光透過
率を低下させる。これを防止するために、タングステン
フィラメントにカバーを取り付け、生じたタングステン
酸化物をカバー表面に付着させるようにし、電子のみが
試料表面に達するようにする必要がある。また、タング
ステン酸化物の発生を抑えてフィラメントの寿命を延ば
すために、差動排気を行ってフィラメント付近でのガス
の圧力を抑えることが望ましい。When the film formation efficiency of the carbon film was examined in this manner, it was 7.5 atom when methyl methacrylate was used.
/ ion, 11 atom / ion when 2,4,4-trimethyl-1-pentene was used, and 9 atom / ion when isoprene was used. In the specification of Japanese Patent Application No. 4-294536, it is described that the flattening film and the quartz substrate can be simultaneously etched by FIB assisted etching using a gas. At this time, the filament forming the charge neutralizer may react with the gas used. For example, when a gas serving as an oxidant is used, the tungsten filament and the gas react with each other to form a tungsten oxide, which is attached to the sample to be corrected and reduces the light transmittance. In order to prevent this, it is necessary to attach a cover to the tungsten filament so that the generated tungsten oxide adheres to the cover surface so that only electrons reach the sample surface. Further, in order to suppress the generation of tungsten oxide and extend the life of the filament, it is desirable to suppress the gas pressure near the filament by performing differential evacuation.
【０２５８】また、特願平４−２９４５３６号明細書に
おいて、平坦化膜及び石英基板の同時エッチングの際の
ガスとしてＸｅＦ2 を含む混合ガスを用いることによ
り、欠陥除去を基板表面にダメージを残さずに行えるこ
とを述べた。すなわち、使用する平坦化膜の膜材料に依
存するが、平坦化膜がＦＩＢアシストデポジションによ
り形成した炭素膜の場合には、ほとんどがＸｅＦ2 ガス
単独雰囲気下では石英のほうがエッチング速度が速く、
ＸｅＦ2 ガスに酸化剤として機能するガスを加えること
により、平坦化膜とシフタのエッチングレートを一致さ
せることが可能となる。Further, in Japanese Patent Application No. 4-294536, by using a mixed gas containing XeF 2 as a gas for the simultaneous etching of the flattening film and the quartz substrate, the defect removal leaves damage on the substrate surface. I said that I can do without it. That is, although it depends on the film material of the flattening film to be used, in the case where the flattening film is a carbon film formed by FIB assisted deposition, most of the quartz have a higher etching rate in the XeF 2 gas single atmosphere,
By adding a gas that functions as an oxidant to the XeF 2 gas, it becomes possible to match the etching rates of the flattening film and the shifter.
【０２５９】例えば、ＸｅＦ2 ガスとＯ2 ガスからなる
混合ガスを用いてＦＩＢアシストデポジションを行った
場合について説明する。図２８はガス分圧０．１５Torr
のＸｅＦ2 ガスにＯ2 ガスを添加する場合のエッチング
レートを示しており、Ｏ2 ガス分圧が約４Torr以上で炭
素と石英のエッチング速度が一致するようになる。この
ときの光透過率の変化を図２９に示す。図２９から分か
るように、Ｏ2 分圧が５Torr付近から光透過率が低下す
るが、Ｏ2 分圧が６Torr付近でも９３％以上を示してい
る。実際に、ＫｒＦエキシマステッパーを使った露光実
験を行ったところ、露光量、焦点深度、現像等の条件を
変化させても転写結果に修正の影響はでなかった。For example, the case where FIB assist deposition is performed using a mixed gas of XeF 2 gas and O 2 gas will be described. FIG. 28: Gas partial pressure 0.15 Torr
2 shows the etching rate when O 2 gas is added to the XeF 2 gas, and the etching rates of carbon and quartz match when the partial pressure of O 2 gas is about 4 Torr or more. FIG. 29 shows the change in light transmittance at this time. As it can be seen from Figure 29, although the O 2 partial pressure of the light transmittance decreases from the vicinity of 5 Torr, partial pressure of O 2 indicates more than 93% even in the vicinity of 6 Torr. Actually, when an exposure experiment using a KrF excimer stepper was performed, even if the conditions such as the exposure amount, the depth of focus, and the development were changed, the transfer result was not affected by the correction.
【０２６０】このようにＸｅＦ2 ガスとＯ2 ガスの混合
ガスを用いることにより、基板表面にダメージを残さず
に修正を行うことができ、したがってダメージ層除去工
程を削減でき、しかも余分な掘込みを行わずに済ませる
ことができる。By using the mixed gas of XeF 2 gas and O 2 gas in this way, it is possible to carry out the repair without leaving any damage on the substrate surface, and therefore, it is possible to reduce the step of removing the damaged layer and to make an extra excavation. Can be done without.
【０２６１】ここで、炭素と石英のエッチング速度差の
許容値は、マスクの使用条件により変わるので、各々の
マスクの使用条件により許容値を適宜決定する必要があ
る。Since the allowable value of the etching rate difference between carbon and quartz varies depending on the usage conditions of the mask, it is necessary to appropriately determine the allowable value according to the usage conditions of each mask.
【０２６２】例えば、ガス分圧０．１５TorrのＸｅＦ2
ガスを用いる場合には、炭素と石英のエッチング速度差
が許容値の範囲内に入るＯ2 ガス分圧の範囲は広いが、
エッチング収率はスパッタリングの場合の２倍以下まで
下がってしまい、スループットはあまり向上しない。For example, XeF 2 having a gas partial pressure of 0.15 Torr
When a gas is used, the O 2 gas partial pressure range in which the etching rate difference between carbon and quartz falls within the allowable range is wide,
The etching yield is reduced to less than twice that in the case of sputtering, and the throughput is not improved so much.
【０２６３】スループットの向上を望む場合には、Ｘｅ
Ｆ2 ガスの圧力を上げる必要がある。例えば、ガス分圧
０．３０TorrであるＸｅＦ2 ガスを用いる場合を図３０
に示す。この場合には、石英を示す曲線と炭素を示す曲
線が交差したところで両者のエッチング速度が一致す
る。この際のエッチング収率は、スパッタリングの場合
と比較して炭素の場合には７．３倍、石英の場合には
５．６倍となっており、スループットの向上を望むこと
ができる。このときの光透過率の変化を図３１に示す。
図３１から分かるように、光透過率はほぼ９５％程度を
示しており、実際にＫｒＦエキシマステッパーを使った
露光実験を行ったところ露光量、焦点深度、現像等の条
件を変化させても転写結果に修正の影響は出なかった。When it is desired to improve the throughput, Xe
It is necessary to increase the pressure of F 2 gas. For example, FIG. 30 shows a case where XeF 2 gas having a gas partial pressure of 0.30 Torr is used.
Shown in. In this case, the etching rates of the two are the same at the intersection of the curve showing quartz and the curve showing carbon. The etching yields in this case are 7.3 times higher in the case of carbon and 5.6 times higher in the case of quartz than in the case of sputtering, and it can be expected that the throughput is improved. The change in light transmittance at this time is shown in FIG.
As can be seen from FIG. 31, the light transmittance is about 95%, and when an exposure experiment using a KrF excimer stepper was actually performed, the transfer was performed even when the conditions such as the exposure amount, the depth of focus, and the development were changed. The results were unaffected by the correction.
【０２６４】この場合にもＸｅＦ2 ガスとＯ2 ガスの混
合ガスを用いることにより、基板表面にダメージを残さ
ずに修正を行えるため、したがってダメージ層除去工程
を削減でき、しかも余分な堀込みも行わずに済ませるこ
とができる。Also in this case, by using the mixed gas of XeF 2 gas and O 2 gas, the correction can be performed without leaving any damage on the surface of the substrate. Therefore, the step of removing the damaged layer can be reduced, and the extra engraving can be performed. You can avoid doing it.
【０２６５】ここで、炭素と石英のエッチング速度差の
許容値は、マスクの使用条件により変わるので、各々の
マスクの使用条件により許容値を適宜決定する必要があ
る。Here, the allowable value of the difference in etching rate between carbon and quartz varies depending on the usage conditions of the mask, so it is necessary to appropriately determine the allowable value depending on the usage conditions of each mask.
【０２６６】この場合、炭素と石英のエッチング速度差
が許容値の範囲内に入るＯ2 ガス分圧の範囲は狭いた
め、ガス分圧、ガス全圧ともに精密に制御する必要があ
り、マスフローコントローラ等のフィードバック制御機
構が必要となる。In this case, since the range of the O 2 gas partial pressure within which the difference between the etching rates of carbon and quartz falls within the allowable value range is narrow, it is necessary to precisely control both the gas partial pressure and the total gas pressure. A feedback control mechanism such as is required.
【０２６７】また、酸化剤として機能するガスとしてＯ
2 ガスのみならずＯ3 ガスを用いてもダメージを残さ
ず、炭素と石英のエッチング速度を一致させることがで
きる。図３２に、ガス分圧０．１５TorrであるＸｅＦ2
ガスにＯ3 ガス＋Ｏ2 ガスを添加する場合を示す。通常
オゾナイザーで発生させたＯ3 ガスの濃度は高濃度用の
ものでも１０％程度である。この実験で使用したオゾナ
イザーではオゾナイザー出口でのＯ3 濃度は１０％であ
った。Ｏ3 ガス＋Ｏ2 ガスをガス分圧２．１TorrでＸｅ
Ｆ2 ガスに添加すると、炭素と石英のエッチング速度が
一致するようになる。このときの光透過率の変化を図３
３に示す。図３３から分かるように、このガス分圧では
９５％程度を示している。また、実際にＫｒＦエキシマ
ステッパーを使った露光実験を行ったところ露光量、焦
点深度、現像等の条件を変化させても転写結果に修正の
影響は出なかった。Further, as a gas functioning as an oxidizing agent, O
It is possible to match the etching rates of carbon and quartz without leaving any damage by using O 3 gas as well as 2 gas. FIG. 32 shows that XeF 2 having a gas partial pressure of 0.15 Torr.
The case where O 3 gas + O 2 gas is added to the gas is shown. Normally, the concentration of O 3 gas generated by an ozonizer is about 10% even for high concentration. In the ozonizer used in this experiment, the O 3 concentration at the ozonizer outlet was 10%. Xe with O 3 gas + O 2 gas at a gas partial pressure of 2.1 Torr
When added to F 2 gas, the etching rates of carbon and quartz come to match. The change in light transmittance at this time is shown in FIG.
3 shows. As can be seen from FIG. 33, this gas partial pressure shows about 95%. Further, when an exposure experiment was actually conducted using a KrF excimer stepper, there was no correction effect on the transfer result even if the conditions such as the exposure amount, the depth of focus, and the development were changed.
【０２６８】このように、ＸｅＦ2 ガスとＯ3 ガス＋Ｏ
2 ガスの混合ガスを用いることにより、基板表面にダメ
−ジを残さずに修正を行うことができる。したがってダ
メ−ジ層除去工程を削減でき、しかも余分な掘込みも行
わずに済ませることができる。 ここで、炭素と石英の
エッチング速度差の許容値は、マスクの使用条件により
変わるので、各々のマスクの使用条件により許容値は適
宜決定する必要がある。In this way, XeF 2 gas and O 3 gas + O
By using a mixed gas of two gases, correction can be performed without leaving any damage on the substrate surface. Therefore, the step of removing the damage layer can be reduced, and moreover, it is not necessary to carry out extra digging. Here, the allowable value of the etching rate difference between carbon and quartz changes depending on the use conditions of the mask, so the allowable value needs to be appropriately determined depending on the use conditions of each mask.
【０２６９】この場合、炭素と石英のエッチング速度差
が許容値の範囲内に入るＯ2 ガス分圧の範囲は狭いた
め、ガス分圧、ガス全圧ともに精密に制御する必要があ
り、マスフローコントローラ等のフィードバック制御機
構が必要となる。In this case, since the range of the O 2 gas partial pressure within which the difference between the etching rates of carbon and quartz falls within the allowable value range is narrow, it is necessary to precisely control both the gas partial pressure and the total gas pressure. A feedback control mechanism such as is required.
【０２７０】また、酸化剤として機能するガスにＯ3 を
使用する際、Ｏ3 は低温でも熱分解し易い（２５０℃以
上では瞬時にＯ2 に分解する）ので、圧力計としてピラ
ニーゲージのような熱源を内部に含む圧力計を用いるこ
とはできない。上記の例ではではバラトロンを使用した
が、熱源を内部に含まない圧力測定手段を用いることが
必要である。When O 3 is used as a gas functioning as an oxidant, O 3 easily decomposes thermally even at a low temperature (instantly decomposes into O 2 at 250 ° C. or higher). It is not possible to use a pressure gauge that includes a different heat source inside. In the above example, a baratron was used, but it is necessary to use a pressure measuring means that does not include a heat source inside.
【０２７１】特願平４−２９４５３６号明細書におい
て、凸状欠陥除去の際に、周囲に残存した炭素をＣＤＥ
で除去できることを述べた。この際に用いるガスとして
はＯ2混合ガスを使用することができる。特に、Ｃ
Ｆ4 、Ｈ2 Ｏ、Ｎ2 、Ｎ2 Ｏ、ＮＯガスを単独または組
み合わせてＯ2 ガスに添加して高周波電力を印加し、一
緒に放電させて酸素のラジカルを増加させることによ
り、炭素の除去速度が上り、より低温から炭素の除去を
行うことができ、いっそう効果的である。In the specification of Japanese Patent Application No. 4-294536, the carbon remaining in the surroundings is removed by CDE when the convex defects are removed.
It can be removed with. As the gas used at this time, an O 2 mixed gas can be used. In particular, C
F 4 , H 2 O, N 2 , N 2 O, and NO gas, alone or in combination, are added to O 2 gas to apply high-frequency power, and are discharged together to increase oxygen radicals. The removal rate is high, and carbon can be removed from a lower temperature, which is more effective.
【０２７２】例えば、Ｏ2 ガスにＨ2 Ｏを添加した場
合、炭素膜の材料に依存するが、Ｏ2ガス単独では１０
０℃付近からエッチングが開始するが、Ｈ2 Ｏを添加す
ることにより室温付近からエッチングが開始する。ま
た、基板の温度に依存するが、同じ基板温度ではＨ2 Ｏ
を添加することにより、一桁エッチング速度が上がる。
このＨ2 Ｏ添加によるエッチング速度向上の効果は、炭
素に対してのみであり、Ｃｒや石英に対してはエッチン
グ速度は向上しないので、Ｈ2 Ｏ添加によるマスクへの
悪影響はない。[0272] For example, when H 2 O is added to the O 2 gas, although depending on the material of the carbon film, the O 2 gas alone 10
Etching starts at around 0 ° C., but by adding H 2 O, etching starts at around room temperature. In addition, depending on the temperature of the substrate, H 2 O at the same substrate temperature
Addition of increases the etching rate by one digit.
The effect of improving the etching rate by the addition of H 2 O is only for carbon, and the etching rate is not improved for Cr and quartz. Therefore, the addition of H 2 O does not adversely affect the mask.
【０２７３】また、炭素の堆積、炭素、ＳｉＯ2 の同時
エッチング、ダメ−ジ層の除去はいずれもＧａＦＩＢに
より行っているが、このイオンに限定されるわけではな
い。例えば、Ａｕ、Ｓｉなどの他のイオンを用いて上記
各工程のプロセスを行ってもよいことは明らかである。Further, although the deposition of carbon, the simultaneous etching of carbon and SiO 2 , and the removal of the damage layer are all carried out by GaFIB, they are not limited to these ions. For example, it is obvious that other ions such as Au and Si may be used to perform the processes of the above steps.
【０２７４】（実施例１５）第１５の実施例では、炭素
膜の除去に水素原子を分子中に含むガスを使用すること
について説明する。(Fifteenth Embodiment) A fifteenth embodiment will describe the use of a gas containing hydrogen atoms in its molecule for removing a carbon film.
【０２７５】本発明においては、水素ガスや水素原子を
分子中に含むガスを使用して、炭素膜の除去を行うこと
も可能である。In the present invention, it is possible to remove the carbon film by using hydrogen gas or a gas containing hydrogen atoms in the molecule.
【０２７６】例えば、水素ガス流量２０sccm、圧力０．
５Torrで、高周波電力を２００Ｗ印加することにより、
平行平板型のＲＩＥ装置を用いて、ピレンを原料ガスと
してＦＩＢにより形成した平坦化膜の除去を行ったとこ
ろ、Ｃｒ、石英をエッチングせずに平坦化膜のみ除去す
ることができた。また、平坦化膜を除去した後、石英基
板の光透過率の低下や、遮光体表面の反射防止膜の還元
等のマスクへのダメージは観察されず、修正を施したマ
スクを使ってのパタ−ン転写実験においても問題は生じ
なかった。For example, the flow rate of hydrogen gas is 20 sccm, the pressure is 0.
By applying high frequency power of 200W at 5 Torr,
When the flattening film formed by FIB using pyrene as a raw material gas was removed using a parallel plate type RIE device, only the flattening film could be removed without etching Cr and quartz. After removing the flattening film, no damage to the mask such as a decrease in light transmittance of the quartz substrate or reduction of the antireflection film on the surface of the light shield was observed, and the pattern using the modified mask was not observed. -There was no problem in the transcription test.
【０２７７】上記の実施例ではＲＩＥ装置を用いてドラ
イエッチング行ったが、ドライエッチングの方法はこれ
に限定されるものではない。ＣＤＥ、ＥＣＲエッチン
グ、マグネトロンＲＩＥ等、水素ガスまたは水素原子を
分子中に含むガスの放電を利用したエッチング方法によ
り炭素膜の除去を行うことが可能である。また、除去方
法はドライエッチングに限定されるものではなく、水素
ガス、水素原子を分子中に含むガス雰囲気下でのレーザ
光照射によっても炭素膜を除去することが可能である。Although dry etching was performed using the RIE apparatus in the above-mentioned embodiment, the dry etching method is not limited to this. The carbon film can be removed by an etching method utilizing discharge of hydrogen gas or a gas containing hydrogen atoms in its molecule, such as CDE, ECR etching, and magnetron RIE. The removal method is not limited to dry etching, and the carbon film can be removed by laser light irradiation in a gas atmosphere containing hydrogen gas or hydrogen atoms in the molecule.
【０２７８】また、平坦化膜としてピレンを原料ガスと
してＦＩＢにより形成した炭素膜を用いた場合について
説明しているが、スチレンやメタクリル酸メチル、２，
４，４−トリメチル−１−ペンテン、イソプレン等の炭
化水素系ガス単独または炭化水素系ガスと水素ガスの混
合ガスを原料としてＦＩＢにより形成した炭素膜や、レ
ジスト膜等のように炭素を含む膜に対しても適用するこ
とが可能である。Further, the case where a carbon film formed by FIB using pyrene as a source gas is used as the flattening film has been described, but styrene, methyl methacrylate, 2,
A carbon film formed by FIB using a hydrocarbon gas such as 4,4-trimethyl-1-pentene or isoprene alone or a mixed gas of a hydrocarbon gas and hydrogen gas as a raw material, or a film containing carbon such as a resist film. It is also possible to apply to.
【０２７９】[0279]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、凸状欠
陥上に平坦に膜を堆積でき、そしてＦＩＢによるスパッ
タエッチ或いは荷電粒子線アシストエッチで欠陥を平坦
に加工できる。そして荷電粒子線アシストエッチにより
石英基板へのダメージを除去することができ、Ｏ2 アッ
シャーなどにより残りの堆積膜を除去でき、これにより
凸状欠陥を修正することができる。また、荷電粒子線ア
シストデポにより凹状欠陥を埋めることができ、前記凸
状欠陥修正方法と組み合わせることにより凹状欠陥を平
坦に修正できる。As described above, according to the present invention, a film can be flatly deposited on a convex defect, and the defect can be flattened by FIB sputter etching or charged particle beam assisted etching. Then, the damage to the quartz substrate can be removed by the charged particle beam assisted etching, and the remaining deposited film can be removed by the O 2 asher or the like, whereby the convex defect can be repaired. Further, the concave defect can be filled by the charged particle beam assisted deposition, and the concave defect can be corrected to be flat by combining with the convex defect correcting method.
【図１】本発明の実施例方法に使用したＦＩＢ装置を示
す概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a FIB device used in an embodiment method of the present invention.
【図２】第１の実施例によるシフター凸状欠陥修正プロ
セスの前半を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a first half of a shifter convex defect repairing process according to the first embodiment.
【図３】第１の実施例によるシフター凸状欠陥修正プロ
セスの後半を示す図。FIG. 3 is a diagram showing the latter half of the shifter convex defect repairing process according to the first embodiment.
【図４】２段階膜堆積による平坦性の測定結果を示す
図。FIG. 4 is a diagram showing a result of measuring flatness by two-step film deposition.
【図５】炭素膜とＳｉＯ2 のエッチレート比のＦＩＢ加
速電圧依存性を示す図。FIG. 5 is a diagram showing FIB accelerating voltage dependence of an etching rate ratio of a carbon film and SiO 2 .
【図６】ＧａＦＩＢによる石英基板のスパッタリング収
率の加工時間依存性を示す図。FIG. 6 is a diagram showing the processing time dependence of the sputtering yield of a quartz substrate by GaFIB.
【図７】ＦＩＢアシストエッチングによる石英基板のエ
ッチング収率の加工時間依存性を示す図。FIG. 7 is a diagram showing processing time dependence of etching yield of a quartz substrate by FIB-assisted etching.
【図８】第２の実施例によるシフター凹状欠陥の修正プ
ロセスを示す断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a process for correcting a shifter concave defect according to the second embodiment.
【図９】凹状欠陥へのＳｉＯ2 埋込形状を説明するため
の断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a SiO 2 embedded shape in a concave defect.
【図１０】凹状欠陥へのＳｉＯ2 埋込の他の例を示す断
面図。FIG. 10 is a sectional view showing another example of embedding SiO 2 in a concave defect.
【図１１】第３の実施例によるシフタエッジ型位相シフ
トマスクのシフタ−エッジ部における凹状欠陥修正プロ
セスの前半を示す図。FIG. 11 is a diagram showing the first half of a concave defect repairing process in a shifter-edge portion of a shifter-edge type phase shift mask according to a third embodiment.
【図１２】第３の実施例によるシフタエッジ型位相シフ
トマスクのシフタ−エッジ部における凹状欠陥修正プロ
セスの後半を示す図。FIG. 12 is a diagram showing the latter half of the concave defect repairing process in the shifter-edge portion of the shifter-edge type phase shift mask according to the third embodiment.
【図１３】第４の実施例によるシフタエッジ型位相シフ
トマスクのシフタ−エッジ部における凸状欠陥の修正プ
ロセスを示す図。FIG. 13 is a diagram showing a process of repairing a convex defect in the shifter-edge portion of the shifter-edge type phase shift mask according to the fourth embodiment.
【図１４】第５の実施例による位相シフタの不定形凸状
欠陥の２段階での修正プロセスを示す断面図。FIG. 14 is a cross-sectional view showing a two-step correction process of an irregular convex defect of the phase shifter according to the fifth embodiment.
【図１５】不定形凸状欠陥平坦化の問題点を説明するた
めの断面図。FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining the problem of flattening an irregular convex defect.
【図１６】第５の実施例による位相シフタの不定形凸状
欠陥の多段階での修正プロセスを示す断面図。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a multi-step correction process of an irregular convex defect of the phase shifter according to the fifth embodiment.
【図１７】第６の実施例による位相シフタの不定形凹状
欠陥の２段階での修正プロセスを示す断面図。FIG. 17 is a cross-sectional view showing a two-step correction process of an irregular concave defect of the phase shifter according to the sixth embodiment.
【図１８】第６の実施例による位相シフタの不定形凹状
欠陥の多段階での修正プロセスを示す断面図。FIG. 18 is a cross-sectional view showing a multi-step correction process of an irregular concave defect of a phase shifter according to a sixth embodiment.
【図１９】第７の実施例を説明するためのもので、Ｓｉ
Ｏ2 膜のアニール前後の透過率の変化を示す特性図。FIG. 19 is a view for explaining a seventh embodiment, in which Si
FIG. 6 is a characteristic diagram showing changes in transmittance of the O 2 film before and after annealing.
【図２０】第８の実施例によるシフター凹状欠陥の修正
プロセスを示す断面図。FIG. 20 is a cross-sectional view showing a process for correcting a shifter concave defect according to the eighth embodiment.
【図２１】凹状欠陥へのＳｉＯ2 埋込形状を説明するた
めの断面図。FIG. 21 is a cross-sectional view for explaining a SiO 2 embedded shape in a concave defect.
【図２２】凹状欠陥へのＳｉＯ2 埋込の他の例を示す断
面図。FIG. 22 is a cross-sectional view showing another example of embedding SiO 2 in a concave defect.
【図２３】波長２４８nmの光に対するＳｉＯ2 堆積膜の
透過率のＧａ+ イオンエネルギー依存性を示す特性図。FIG. 23 is a characteristic diagram showing Ga + ion energy dependence of the transmittance of a SiO 2 deposited film with respect to light having a wavelength of 248 nm.
【図２４】ビーム電流密度と堆積したＳｉＯ2 膜のＫｒ
Ｆ光（波長２４８nm）に対する光透過率との関係を示す
グラフ。FIG. 24: Beam current density and Kr of deposited SiO 2 film
The graph which shows the relationship with the light transmittance with respect to F light (wavelength 248nm).
【図２５】ＫｒＦ光（波長２４８nm）に対する光透過率
別のイオンエネルギーとＯ2 分圧比との関係を示すグラ
フ。FIG. 25 is a graph showing the relationship between the ion energy and the O 2 partial pressure ratio for each light transmittance with respect to KrF light (wavelength 248 nm).
【図２６】ＴＭＣＴＳの原子結合状態を示す図。FIG. 26 is a view showing an atomic bond state of TMCTS.
【図２７】ＴＭＣＴＳおよびＯＭＣＴＳの原子結合状態
を示す模式図。FIG. 27 is a schematic diagram showing an atomic bond state of TMCTS and OMCTS.
【図２８】エッチング速度とＯ2 分圧との関係を示すグ
ラフ。FIG. 28 is a graph showing the relationship between etching rate and O 2 partial pressure.
【図２９】光透過率とＯ2 分圧との関係を示すグラフ。FIG. 29 is a graph showing the relationship between light transmittance and O 2 partial pressure.
【図３０】エッチング速度とＯ2 分圧との関係を示すグ
ラフ。FIG. 30 is a graph showing the relationship between etching rate and O 2 partial pressure.
【図３１】光透過率とＯ2 分圧との関係を示すグラフ。FIG. 31 is a graph showing the relationship between light transmittance and O 2 partial pressure.
【図３２】エッチング速度とＯ2 ＋Ｏ3 分圧との関係を
示すグラフ。FIG. 32 is a graph showing the relationship between etching rate and O 2 + O 3 partial pressure.
【図３３】光透過率とＯ2 ＋Ｏ3 分圧との関係を示すグ
ラフ。FIG. 33 is a graph showing the relationship between light transmittance and O 2 + O 3 partial pressure.
１０１，３０１…石英基板、１０１…位相シフタの凸状
欠陥、１０３…位相シフタパターン、１０４，２０７…
第１の堆積膜、１０５，２０８…第２の堆積膜、１０
６，２０５，２０９，３０６，３１０…集束イオンビー
ム、１０７，２１０，３１１…質量分析器（２次イオン
検出器）、１０８，２１１，３１２…ダメージ層、２０
１，３０２…位相シフタ、２０２…位相シフタの凹状欠
陥、２０３，３０４…ノズル、２０４，３０５…ガス、
２０６，３０７…突出したシリコン酸化膜、３０３…位
相シフタエッジ部に形成された凹状欠陥、３０８…第１
の炭素膜、３０９…第２の炭素膜、３１３…シリコン酸
化膜の余分な突出。101, 301 ... Quartz substrate, 101 ... Convex defects of phase shifter, 103 ... Phase shifter pattern, 104, 207 ...
First deposited film, 105, 208 ... Second deposited film, 10
6, 205, 209, 306, 310 ... Focused ion beam, 107, 210, 311 ... Mass spectrometer (secondary ion detector), 108, 211, 312 ... Damage layer, 20
1, 302 ... Phase shifter, 202 ... Recessed defect of phase shifter, 203, 304 ... Nozzle, 204, 305 ... Gas,
206, 307 ... Protruding silicon oxide film, 303 ... Defects formed in phase shifter edge portion, 308 ... First
Carbon film, 309 ... Second carbon film, 313 ... Excessive protrusion of silicon oxide film.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 壮一 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 杉原 和佳 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 森 一朗 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 堀岡 啓治 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 三好 元介 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式会 社東芝堀川町工場内 (72)発明者 渡辺 徹 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 岡野 晴雄 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 奥村 勝弥 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝多摩川工場内 (72)発明者 滝川 忠宏 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 山崎 裕一郎 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式会 社東芝堀川町工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Soichi Inoue Komukai-shi, Kawasaki-shi, Kanagawa No. 1 Toshiba-cho Toshiba Research and Development Center (72) Inventor Kazuyoshi Sugihara Komukai, Kawasaki-shi, Kanagawa Toshiba Town No. 1 In stock company Toshiba Research & Development Center (72) Inventor Ichiro Mori No. 1 Komukai Toshiba Town, Kawasaki-shi, Kanagawa Kanagawa Prefecture No. 1 Toshiba Research & Development Center (72) Inventor Keiji Horioka Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Komukai-shi, Toshiba Town, No. 1 In Toshiba Research & Development Center, a stock company (72) Inventor, Gensuke Miyoshi, 72, Horikawa-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Stock company, Toshiba, Horikawa-cho factory (72) Inventor, Toru Watanabe Kanagawa 1 Komukai Toshiba-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Japan Inside the Toshiba Research and Development Center, a stock company (72) Inventor Haruo Okano Toshiba Komukai-Shishi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa No. 1 Incorporated company Toshiba Research & Development Center (72) Inventor Katsuya Okumura Komukai-shi Toshiba Town, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture No. 1 Incorporated company Toshiba Tamagawa Factory (72) Inventor Tadahiro Takigawa Koyuki, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Muko Toshiba-cho No. 1 Inside Toshiba Research & Development Center, a stock company (72) Inventor Yuichiro Yamazaki 72 Horikawa-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Stock company Toshiba Horikawa-cho factory
Claims (3)
体に生じた凸状欠陥を修正する構造体の欠陥修正方法で
あって、 前記凸状欠陥の周囲にもしくは前記凸状欠陥に近接する
ように前記基板上に該基板と異なる材料からなる第１の
薄膜を形成する工程、 前記凸状欠陥及び第１の薄膜上に第２の薄膜を形成して
その上面を平坦にする工程、 前記凸状欠陥とその上部及び周辺の各薄膜とを荷電粒子
線を用いて同時に除去する工程、並びにこの除去工程で
残った各薄膜を除去する工程、を具備することを特徴と
する構造体の欠陥修正方法。1. A defect repairing method of a structure for repairing a convex defect generated in a structure having a desired pattern formed on a substrate, the method comprising: Forming a first thin film made of a material different from that of the substrate on the substrate, forming a second thin film on the convex defect and the first thin film, and flattening the upper surface thereof; A defect of a structure comprising: a step of simultaneously removing the convex defect and the thin films above and around it using a charged particle beam; and a step of removing the thin films remaining in this removing step. How to fix.
体に生じた凹状欠陥を修正する構造体の欠陥修正方法で
あって、 前記凹状欠陥に埋込み材料を埋込むと共に基板表面から
突出した突出部を形成する工程、 前記突出部を含む領域を前記基板と異なる材料からなる
平坦化膜で覆い、その上面を平坦にする工程、 前記突出部及びその周辺の前記平坦化膜を荷電粒子線を
用いて同時に除去する工程、並びにこの除去工程で残っ
た前記平坦化膜を除去する工程、を具備することを特徴
とする構造体の欠陥修正方法。2. A defect repairing method for a structure, which corrects a concave defect generated in a structure having a desired pattern formed on a substrate, the method comprising: embedding an embedding material in the concave defect and projecting from the substrate surface. A step of forming a portion, covering a region including the protrusion with a planarization film made of a material different from that of the substrate, and flattening an upper surface of the region; A method of repairing a defect in a structure, comprising: simultaneously removing the planarizing film by using the removing step; and removing the flattening film remaining in the removing step.
なる積層構造を有する請求項２記載の構造体の欠陥修正
方法。3. The defect repairing method for a structure according to claim 2, wherein the flattening film has a laminated structure composed of first and second thin films.
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