JPS6124232A - パタ−ン検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ＬＳＩパターンおよびプリント基板のパター
ン検査の方法に関するものである。

〔発明の背景〕

ＬＳＩホトマズツ外観検査装置を例にとり、従来技術を
第１図に従って説明する。

ペース１の上にはＸ−Ｙステージ２が設けられ、図の前
後左右方向に移動し、とのＸ−Ｙステージ２に回路パタ
ーンを備えたマスク５をローディング又はアンローディ
ングする搬送装置４が設置されている。搬送装置４にマ
スク３を供給するため（又は搬送装置４からマスク６を
収納するため）カートリッジ５が搬送装置の横に設けら
れていて、マスク３を自動的に供給あるいは収納するこ
とが可能になっている。

Ｘ−Ｙステージ２にはマスク６を保持するマスク台６が
固定され、マスク６は照明レンズ７によって下側から照
明されている。マスク５の上方には検査顕微鏡８がコラ
ム９によりベース１に設置され、照明部の上方の対物レ
ンズ１０によりマスク３のパターンは拡大投影され、検
査顕微鏡８内のセンサ１１を通して、欠陥判定部１２に
電気的に入力される。

一方、ホトマスク３の回路パターンの設計データを画像
信号として記憶している迅気テープ１３も欠陥判定部１
２に電気的に連結されている。

上記構成の装置でカートリッジ５に収納されているマス
ク５は、搬送装置４によりＸ−Ｙステージ２上のマスク
台６にローディングされると第２図の矢印の順序でホト
マスク全面を検査する。検査の為Ｘ−Ｙステージ２を走
査中、パターンセンサ１０と磁気テープ１１の出力信号
を欠陥判定部１５で比較し、違いがあれば異常部と判定
する。

この検査装置では％　１〜２１Ｉｒｎの欠陥を検出する
為、対物レンズも高い解像力が必要で高倍の対物レンズ
（５０倍〜１００倍のもの）を用いており、マスク全面
を検査する時間も１〜２岬の欠陥検出で６０〜９０分必
要である。この検査中に同等の大きさく１〜２μｍ）の
異物がマスクパターン上にあれば、当然欠陥と判定する
恐れがある。しかしこの装置では、５〜１０枚のマスク
を連続的に自動検査する為マスクは５時間〜１０時間も
カートリッジ内に収納されている事になり、検査中又は
検査待の間にマスクパターン面に異物が付着する。

この対策として、装置そのものをクリーンルームに入れ
たり、クリーンベンチで囲うなど防塵には注意を施して
いる。さらにこの種の検査装置に供給するマスクは、数
回の洗浄を行ない細心の注意をはらって汚れ、異物等の
欠陥候補物を取り除いている。これらの除塵の理由は、
マスク（レチクル）上の１箇所に上記のような欠陥があ
ってもＬＳＩの歩留りを大巾に低下させるからである。

しかも最近ではパターンの微細化にともない欠陥の対象
寸法がさらに小さくなってきており、１μｍ以下の欠陥
でも問題になってきている。

このため、上記した防塵対策では不十分になってきた。

例えば上記の検査装置をクラス１００の清浄度の極めて
高いクリーンベンチで囲い検査をしても１μｍ以下の異
物は、クリーンベンチ内に充満しており、Ｘ−Ｙステー
ジが検査中に移動するだけで異物をマスクパターンに付
着させる恐れがある。

又、洗浄済のマスクを検査装置にセットするとき、ある
いは搬送中にもサブシフロンの異物が付着するのは当然
である。これらのことから。

従来から用いられている検査方法で、１絢以下の微細な
異物が付着しているマスクを検査すると、異物も欠陥と
判定してしまい欠陥数が増大するのは当然である。

すなわち、真の欠陥がマスク１枚に２〜６個であったと
しても、数１０〜数１００の欠陥が存在すると判定する
。

従来からの方法では、欠陥があまり多いと、そのマスク
は廃棄していた。しかし、このような問題が発生すると
欠陥と異物を区別しなければならない。この方法として
検査終了後、上記の疑似欠陥位置を再現して、８微鏡に
よる目視観察、あるいはＴＶモニタ観察により判別して
いる。疑似欠陥候補の数が多くなると、検査時間が増大
し、検査のスループットが低下する欠点がある。又、欠
陥候補数が多くなると、真の欠陥をも異物と判定する恐
れもある。

上記のことから、１μｍ以下のパターン欠陥を正確に速
く検査するには、検査中に付着する異物が問題となるの
は明らかであり、異物による検査装置の信頼性低下も問
題である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、検査中又は検査待ちのマスクやウェハ
等の回路形成面上に付着する異物による上記した欠点を
なくシ、信頼性の高い検査方法を提供するにある。

〔発明の概要〕

上記目的達成のため本発明においては、パターンを検査
する直前の箇所の回路形成面上の異物を除去する方法を
採用した。

すなわち、検査装置の対物レンズで撮像して検出する検
査箇所の直前の箇所の異物を除去する異物除去手段を設
ける構成とした。具体的な異物除去手段の一実施例とし
ては、対物レンズの周囲に清浄で乾燥した流体をパター
ンの回路形成面に吹き付ける手段を設けて異物を除去す
る方法を用いた。

〔発明の実施例〕 本発明による実施例を第５図〜第５図を用いて説明する
。

第６図は本発明のＬＳＩホトマスク検査装置の一実施例
である。異物除去部１４を対物レンズ１０の周囲に配し
ている。その他の構成と動作は第１図で示した従来の実
施例と同様である。第４図に異物除去方法の具体例を示
す。対物レンズ１０のホルダ１５にノズル１６ａ、　１
６ｋを形成する。

ノズ／ｌ／１６ａ、１６４の入口には配管チューブ１７
が接続してあり、空気源からの空気は、フィルタ１９゜
方向切換弁１日を通過した後、ノズル１６ａ又は１μに
供給されるようになっている。今、マスク３が矢印入方
向に移動して検査が行なわれているとき、方向切換弁１
８により、フィルタ１９．ドライヤ２０を通過した空気
をノズル１６Ｈに供給する。

ノズル１６Ｈの出射端はマスク３に対向していて検査箇
所の前方に空気を吹きつける。

次に検査方向がＢ方向になった場合は、方向切換弁１８
により空気をノズル１６７に供給する。

このように検査箇所の前方に清浄で乾燥した空気を吹き
付けることにより、マスクに付着した異物を吹き飛ばし
ながら検査することが出来る。

第５図は第４図の方法に異物吸引部を設けたもので、異
物排気口２１ａ、２１４．真空用配管チーーブ２２を追
加した図である。第４図で説明した吹き飛ばした異物は
、異物排気口から真空吸引することにより、異物をまき
散らす整置を少なくすることが出来る。半導体用ホトマ
スクの検査工程に供給されるホトマスクは、あらかじめ
糧々の洗浄（例えば薬品による化学洗浄、薬品加熱洗浄
、ブラシ等によるスクラブ洗浄、高圧水洗浄）が行なわ
れている。

本発明は、上記のような洗浄を行なったとしても、検査
開始前や、検査中にマスクに付着した異物を除去するこ
とが出来るため、異物による欠陥の誤検出を少なくする
ことが出来た。又。

半導体製造の作業環境は極めて清浄であり１問題になる
異物も１μｍ程度であるが、プリント基板の製作現場等
ではそれほどクリーンな環境でなくてもよい。しかし、
プリント基板のパターンの検を工程でも、パター／の実
装密度が高くなってきており、パターン欠陥も１０〜２
０μｍが問題になってきている。

本発明によれば、これら１０〜２０μｍの異物による欠
陥検出の悪影響を取り除くことが出来ることは上記説明
の通りである。

又、従来この種の装置をクリーンベンチ等で使用してい
たが１本発明を、適用することにより。

クリーンベンチが不用となり、装置コストの低下も可能
となった。

本実施例によれば、異物を除去する手段として空気を用
いて説明したが、乾燥した清浄な他の流体でも良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、被検査物に付着した異物を除去しなが
ら検査するため、異物を欠陥と判定する誤検出が少なく
なり、検査の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＬＳＩホトマスク検査装置の構成図、第
２図はＬ８Ｉホトマスクの検査方法と検査順序を示す説
明図、第３図は本発明のＬＳＩホトマスク検査装置の構
成図、第４図は本発明の一実施例の異物除去方法を示す
説明図、第５図は同じく他の異物除去方法を示す説明図
である。 ３・・・・・・マスク、 ８・・・・・・検査顕微鏡、 １０・・・・・・対物レンズ、 １１・・・・・・センサ、 １２・・・・・・欠陥判定部、 １３・・・・・・磁気テープ。 １４・・・・・・異物除去部、 １５・・・・・・ホルダ、 １６ａ・・・・・・ノズル、 １６４・・・・・・ノズル、 １７・・・・・・チューブ、 １８・・・・・・方向切換弁、 １９・・・・・・フィルタ、 ２０・・・・・・ドライヤ。 ２１ａ・・・・・・異物排気口、 ２１ｋ・・・・・・異物排気口、 ２２・・・・・・真空用配管チューブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、半導体用ホトマスクやウェハおよびプリント基板等
   の回路パターンの欠陥を検査する方法において、検査中
   に上記回路パターン上の異物を除去しながら検査するこ
   とを特徴としたパターン検査方法。