JPS62195662A - マスクリペア方法及び装置 - Google Patents
マスクリペア方法及び装置Info
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- JPS62195662A JPS62195662A JP61038628A JP3862886A JPS62195662A JP S62195662 A JPS62195662 A JP S62195662A JP 61038628 A JP61038628 A JP 61038628A JP 3862886 A JP3862886 A JP 3862886A JP S62195662 A JPS62195662 A JP S62195662A
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- shielding film
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/72—Repair or correction of mask defects
- G03F1/74—Repair or correction of mask defects by charged particle beam [CPB], e.g. focused ion beam
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
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- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
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- Analytical Chemistry (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＶＬＳ Ｉ等の半導体素子製造用のマスクの
りベア方法及び装置に関するものである。
りベア方法及び装置に関するものである。
本発明は、マスクの白欠陥リペアの方法と装置に関し、
特に、リペア時に形成した遮光膜の周辺に薄く付着する
ボケの膜をな（し、もって高品質のマスクを得ることを
目的としている。いわゆるイオンビームＣＶＤ法を原理
とするマスクリペア方法及び装置に、さらに、ボケの膜
を選択的に除去する方法及び機構をつけ加えることによ
って、パターン周辺のボケの問題のない高品質のマスク
を得るマスクリペア方法及び装置を達成したものである
。
特に、リペア時に形成した遮光膜の周辺に薄く付着する
ボケの膜をな（し、もって高品質のマスクを得ることを
目的としている。いわゆるイオンビームＣＶＤ法を原理
とするマスクリペア方法及び装置に、さらに、ボケの膜
を選択的に除去する方法及び機構をつけ加えることによ
って、パターン周辺のボケの問題のない高品質のマスク
を得るマスクリペア方法及び装置を達成したものである
。
従来、イオンビームＣＶＤ法を原理とするマスクリペア
方法が提案されている。（文献： Ｐｒｏｃ。
方法が提案されている。（文献： Ｐｒｏｃ。
９ｔｈ Ｓｙｍｐ、 ｏｎ ｌ５ＩＡＴ’８５．Ｐ６５
７〜６６４）〔発明が解決しようとする問題点〕 上記従来技術によってリペアした白欠陥部は、透過先頭
観察、マスク欠陥検査装置の検査においては、問題なく
リペアされたと判断される。ところが、実際に露光装置
でパターン転写すると、不透明膜を形成したりベア部の
周辺が露光条件によってはボケルという問題があり露光
条件が制約されることがわかった。このような問題は、
反射先頭、二次イオン質量分析等による調査の結果、リ
ペアした（不透明膜を形成した）部分の周辺に橿薄い（
数十人）ボケの膜（膜質はリペアのために形成した遮光
膜と同じ）が形成され、その膜が光を反射・吸収するた
め、光の透過率がわずかに低下することに起因すること
がわかった。
７〜６６４）〔発明が解決しようとする問題点〕 上記従来技術によってリペアした白欠陥部は、透過先頭
観察、マスク欠陥検査装置の検査においては、問題なく
リペアされたと判断される。ところが、実際に露光装置
でパターン転写すると、不透明膜を形成したりベア部の
周辺が露光条件によってはボケルという問題があり露光
条件が制約されることがわかった。このような問題は、
反射先頭、二次イオン質量分析等による調査の結果、リ
ペアした（不透明膜を形成した）部分の周辺に橿薄い（
数十人）ボケの膜（膜質はリペアのために形成した遮光
膜と同じ）が形成され、その膜が光を反射・吸収するた
め、光の透過率がわずかに低下することに起因すること
がわかった。
本発明は、上記の欠点を無くすために開発されたもので
、その主たる構成要件は、イオンビームアシストＣｖＤ
法による遮光膜形成方法及び装置と、遮光膜形成後に前
記遮光膜の周辺に形成されたボケの膜を選択的に除去す
るための工程、例えばリアクティブプラズマエツチング
等の方法及び機構をつけ加えた構成となっている。
、その主たる構成要件は、イオンビームアシストＣｖＤ
法による遮光膜形成方法及び装置と、遮光膜形成後に前
記遮光膜の周辺に形成されたボケの膜を選択的に除去す
るための工程、例えばリアクティブプラズマエツチング
等の方法及び機構をつけ加えた構成となっている。
上記構成の作用は、先ずイオンビームＣＶＤ法によって
マスクの白欠陥部に遮光膜を形成する。
マスクの白欠陥部に遮光膜を形成する。
前記マスクの全ての白欠陥部に遮光膜を形成した後に、
前記遮光膜の周辺のボケの膜を、例えばりアクティブプ
ラズマエソチング等の選択的膜除去方法、機構によって
前記ボケの膜を除去し、白欠陥を完全にリペアできるの
で、高品質マスクを得ることができる。
前記遮光膜の周辺のボケの膜を、例えばりアクティブプ
ラズマエソチング等の選択的膜除去方法、機構によって
前記ボケの膜を除去し、白欠陥を完全にリペアできるの
で、高品質マスクを得ることができる。
以下、本発明を一実施例に示した図面に基づき詳細に説
明する。
明する。
第１図中１は集束イオンビーム発生部、２は偏向電極、
３は集束イオンビーム、４はマスク、５ハｘ −ｙステ
ージ、６は検出器、７はガス銃、８はバルブ、９はガス
源、１０は真空ポンプ、１）は集束イオンビーム発生用
電源及び制御部、１２は走査制御部、１３は走査範囲設
定部、１４は信号増幅処理部、１５はディスプレイ、１
６は予備排気室兼プラズマ処理室、１７は柵兼電極、１
８はＲＦ電源、１９は流量制御器、２０はリアクティブ
ガスボンベを表す。
３は集束イオンビーム、４はマスク、５ハｘ −ｙステ
ージ、６は検出器、７はガス銃、８はバルブ、９はガス
源、１０は真空ポンプ、１）は集束イオンビーム発生用
電源及び制御部、１２は走査制御部、１３は走査範囲設
定部、１４は信号増幅処理部、１５はディスプレイ、１
６は予備排気室兼プラズマ処理室、１７は柵兼電極、１
８はＲＦ電源、１９は流量制御器、２０はリアクティブ
ガスボンベを表す。
集束イオンビーム発生部１によって発生された集束イオ
ンビーム３は、リペアすぺ＜ｘ−ｙステージ５上に載置
されたマスクＡ４−１に照射され、偏向電極（Ｘおよび
Ｙ）２によって前記マスク４−２上を走査される。前記
マスク４−２表面から放出される例えば二次電子等は検
出器６によって検出され、信号増幅処理部１４によって
増幅及び処理等が行われ、ディスプレイ１５上に例えば
８１Ｍ像として表示される。ディスプレイ１５上で観察
されるマスク４−２の位置は、試料移動制御部（図示せ
ず）からの指令によってＸ−Ｙステージ５が駆動される
ことによって移動される０以上の構成及び動作によって
、マスクＡ４−１のＳ１Ｍ像を観察することができ、リ
ペアすべき欠陥位置を正確に決定することができる。
ンビーム３は、リペアすぺ＜ｘ−ｙステージ５上に載置
されたマスクＡ４−１に照射され、偏向電極（Ｘおよび
Ｙ）２によって前記マスク４−２上を走査される。前記
マスク４−２表面から放出される例えば二次電子等は検
出器６によって検出され、信号増幅処理部１４によって
増幅及び処理等が行われ、ディスプレイ１５上に例えば
８１Ｍ像として表示される。ディスプレイ１５上で観察
されるマスク４−２の位置は、試料移動制御部（図示せ
ず）からの指令によってＸ−Ｙステージ５が駆動される
ことによって移動される０以上の構成及び動作によって
、マスクＡ４−１のＳ１Ｍ像を観察することができ、リ
ペアすべき欠陥位置を正確に決定することができる。
上述のようにして、リペアすべき欠陥部がディスプレィ
１５上にＳＵＭ像として表示されるようにＸ−Ｙステー
ジ５を移動させる。次にディスプレイ１５上に表示され
た欠陥部のみを集束イオンビーム３によって所定回数繰
り返し走査されるように走査範囲設定部にて設定する。
１５上にＳＵＭ像として表示されるようにＸ−Ｙステー
ジ５を移動させる。次にディスプレイ１５上に表示され
た欠陥部のみを集束イオンビーム３によって所定回数繰
り返し走査されるように走査範囲設定部にて設定する。
白欠陥リペア開始信号によってガス銃７のバルブ８が開
き、例えばピレン（Ｃ＋ａＨ＋ｏ）ガスが、マスクＡ４
−１表面に吹き付けられる。同時に前記走査範囲設定部
１３によって走査を制御された集束イオンビーム３がマ
スク４−２の白欠陥部を照射し、吸着されたピレンガス
を分解して、硬質のカーボン膜が形成される。前記カー
ボン膜は遮光性、付着力に優れ、厚さ約２０００オング
ストロームで所定の光学濃度３を得ることができる。
き、例えばピレン（Ｃ＋ａＨ＋ｏ）ガスが、マスクＡ４
−１表面に吹き付けられる。同時に前記走査範囲設定部
１３によって走査を制御された集束イオンビーム３がマ
スク４−２の白欠陥部を照射し、吸着されたピレンガス
を分解して、硬質のカーボン膜が形成される。前記カー
ボン膜は遮光性、付着力に優れ、厚さ約２０００オング
ストロームで所定の光学濃度３を得ることができる。
上述のようにして、白欠陥部に遮光膜を形成することが
できる。しかしながらこのままでは、形成された遮光膜
の周辺に厚さ数十オングストロームの薄いボケの膜（材
質は硬質カーボン膜）が形成されているため、マスクの
コントラストが低下し露光条件が制約されるという問題
がある。そこで、リペアすべきマスクＡ４−１上の全て
の欠陥部のりペアが終了した後に、次に述べる処理をし
てボケの膜を除去する。
できる。しかしながらこのままでは、形成された遮光膜
の周辺に厚さ数十オングストロームの薄いボケの膜（材
質は硬質カーボン膜）が形成されているため、マスクの
コントラストが低下し露光条件が制約されるという問題
がある。そこで、リペアすべきマスクＡ４−１上の全て
の欠陥部のりペアが終了した後に、次に述べる処理をし
てボケの膜を除去する。
全ての欠陥のりペアを終了したマスクＡ４−１をＸ−Ｙ
ステージ上から予備排気室兼リアクティブプラズマ処理
室１６内にある棚兼電極Ａｌ ７−１上に移送し、棚兼
電極Ｂ１７−２上にある次にリペアすべきマスクＢ４−
２をＸ−Ｙステージ上に移送する。移送が終了したら、
予備排気室兼リアクティブプラズマ処理室１６とＸ−Ｙ
ステージ５の設置された作業室とを仕切るゲートバルブ
を閉じる。流量制御器１９によって、リアクティブガス
ボンベ２０から酸素ガスを予備排気室兼リアクティブプ
ラズマ処理室内に適切なガス圧となるように導入し、さ
らにＲＦ電源１８を動作させて、棚兼電極Ａｌ ７−１
と棚兼電極Ｂ１７−２との間に、ＲＦ電圧を印加し酸素
プラズマを発生させ、棚兼電極Ａ１７−１上に移送され
たマスクＡ４−１を所定の時間、酸素プラズマ処理する
。しかる後に、予備排気室兼リアクティブプラズマ処理
室を大気圧にもどし、前面トビラを開けて、リペアの終
了したマスクＡ４−１を取り出し、さらに次にリペアす
べきマスクを棚兼電極Ｂ上に載置し、予備排気室の排気
を開始する。以上のようにして、迅速にマスクをリペア
することができ、高品質のマスクを得ることができる。
ステージ上から予備排気室兼リアクティブプラズマ処理
室１６内にある棚兼電極Ａｌ ７−１上に移送し、棚兼
電極Ｂ１７−２上にある次にリペアすべきマスクＢ４−
２をＸ−Ｙステージ上に移送する。移送が終了したら、
予備排気室兼リアクティブプラズマ処理室１６とＸ−Ｙ
ステージ５の設置された作業室とを仕切るゲートバルブ
を閉じる。流量制御器１９によって、リアクティブガス
ボンベ２０から酸素ガスを予備排気室兼リアクティブプ
ラズマ処理室内に適切なガス圧となるように導入し、さ
らにＲＦ電源１８を動作させて、棚兼電極Ａｌ ７−１
と棚兼電極Ｂ１７−２との間に、ＲＦ電圧を印加し酸素
プラズマを発生させ、棚兼電極Ａ１７−１上に移送され
たマスクＡ４−１を所定の時間、酸素プラズマ処理する
。しかる後に、予備排気室兼リアクティブプラズマ処理
室を大気圧にもどし、前面トビラを開けて、リペアの終
了したマスクＡ４−１を取り出し、さらに次にリペアす
べきマスクを棚兼電極Ｂ上に載置し、予備排気室の排気
を開始する。以上のようにして、迅速にマスクをリペア
することができ、高品質のマスクを得ることができる。
次に第２図を用いて、本マスクリペア方法及び装置の効
果を詳細に説明する。第２図は本マスクリペア方法及び
装置の実施例による効果を示すためのマスクの反射光顕
写真である。第２図（ａｌは、イオンビームアシストＣ
ＶＤ法により形成された膜の周辺の反射光顕写真であり
、図中１は形成された膜（硬質カーボン膜）で厚さ約２
０００オンゲスドロ、−ムである。２は周辺に付着した
ボケの膜で厚さ数十オングストロームである。従来方法
及び装置ではこのようなボケの問題があった。第２回出
）は本発明の特徴である膜形成後にリアクティブプラズ
マ処理をした後の反射光顕写真である。
果を詳細に説明する。第２図は本マスクリペア方法及び
装置の実施例による効果を示すためのマスクの反射光顕
写真である。第２図（ａｌは、イオンビームアシストＣ
ＶＤ法により形成された膜の周辺の反射光顕写真であり
、図中１は形成された膜（硬質カーボン膜）で厚さ約２
０００オンゲスドロ、−ムである。２は周辺に付着した
ボケの膜で厚さ数十オングストロームである。従来方法
及び装置ではこのようなボケの問題があった。第２回出
）は本発明の特徴である膜形成後にリアクティブプラズ
マ処理をした後の反射光顕写真である。
周辺のボケが除去されていることがわかる。以上、マス
クの白欠陥リペア方法及び装置の詳細な説明をしたが、
ガス銃からのガス吹き付けをしないでイオンビーム走査
することにより黒欠陥のりペアも容易にできることは言
うまでもない。
クの白欠陥リペア方法及び装置の詳細な説明をしたが、
ガス銃からのガス吹き付けをしないでイオンビーム走査
することにより黒欠陥のりペアも容易にできることは言
うまでもない。
以上に詳述したように、本発明のマスクリペア方法及び
装置によれば、マスクの欠陥を完全にリペアすることが
でき、高品質マスクを得ることができるようになった。
装置によれば、マスクの欠陥を完全にリペアすることが
でき、高品質マスクを得ることができるようになった。
以上のように、本発明によれば、イオンビームアシスト
ＣＶＤ法による膜形成の後に、周辺のボケの膜を選択的
に除去する工程を入れるようにしたので、リペア部のコ
ントラストの低下をなくすことができ、もって高品質の
マスクが得られるようになった。
ＣＶＤ法による膜形成の後に、周辺のボケの膜を選択的
に除去する工程を入れるようにしたので、リペア部のコ
ントラストの低下をなくすことができ、もって高品質の
マスクが得られるようになった。
ボケの膜を選択的に除去する工程を、リアクティブプラ
ズマ処理とすることにより、マスクを損傷することなく
ボケの膜のみを除去することができる。
ズマ処理とすることにより、マスクを損傷することなく
ボケの膜のみを除去することができる。
硬質カーボン膜は、付着強度、遮光性その他のりペア膜
に要求される条件を満足するものであることが確認され
ている。この硬質カーボン膜形成時の周辺のボケは、酸
素プラズマ処理によって、選択的に除去されることが実
験により確認されている。（図２（ｂ）参照） 硬質カーボン膜の周辺のボケは、紫外線照射によって発
生するオゾンの作用によっても除去することができる。
に要求される条件を満足するものであることが確認され
ている。この硬質カーボン膜形成時の周辺のボケは、酸
素プラズマ処理によって、選択的に除去されることが実
験により確認されている。（図２（ｂ）参照） 硬質カーボン膜の周辺のボケは、紫外線照射によって発
生するオゾンの作用によっても除去することができる。
ボケを選択的に除去する機構を予備排気室内に設けるこ
とにより、排気ポンプ等を共用化でき、装置構成を簡単
化することができる効果を有する。
とにより、排気ポンプ等を共用化でき、装置構成を簡単
化することができる効果を有する。
第１図は、本発明によるマスクリペア方法及び装置の実
施例の構成図である。第２図は、本発明の効果を示す図
である。第２図（５）はイオンビームＣＶＤ法によりフ
ォトマスク上に形成された膜の周辺にボケがある場合の
図、第２図（ｂｌは、酸素プラズマ処理をしたことによ
り周辺のボケが除去された状態を示す図である。 以上
施例の構成図である。第２図は、本発明の効果を示す図
である。第２図（５）はイオンビームＣＶＤ法によりフ
ォトマスク上に形成された膜の周辺にボケがある場合の
図、第２図（ｂｌは、酸素プラズマ処理をしたことによ
り周辺のボケが除去された状態を示す図である。 以上
Claims (5)
- （１）マスクの白欠陥部にガス銃で化合物蒸気を吹き付
けつつ、集束したイオンビームを前記白欠陥部を繰り返
し走査して照射することによって、前記白欠陥部に遮光
膜を形成した後に、前記遮光膜の周辺に形成されたボケ
の膜を選択的に除去する工程を入れたことを特徴とする
マスクリペア方法。 - （２）ボケの膜を選択的に除去する工程を、リアクティ
ブプラズマ処理にしたものである特許請求の範囲第１項
記載のマスクリペア方法。 - （３）遮光膜を、硬質カーボン膜にし、ボケの膜を除去
する工程を、酸素ガスプラズマ処理にしたものである特
許請求の範囲第１項記載のマスクリペア方法。 - （４）遮光膜を、硬質カーボン膜にし、ボケの膜を除去
する工程を、紫外線照射等によって発生するオゾンによ
って酸化しガス化する処理としたものである特許請求の
範囲第１項記載のマスクリペア方法。 - （５）集束してマスク表面を照射するイオンビームと、
前記イオンビームを偏向して試料面を走査する走査手段
と、前記走査手段を用いてイオンビームをマスク表面に
走査することによって前記マスク表面から放出される二
次荷電粒子を検出する二次荷電粒子検出器と、前記二次
荷電粒子検出器を用いて検出された二次荷電粒子によっ
て生成された像を表示する表示装置と、マスク表面に化
合物ガスを吹きつけるためのガス銃と、前記表示装置に
表示された像に基づいて、白欠陥部をリペアーする範囲
を定めるための走査範囲設定部と、マスクを迅速に真空
雰囲気に持ち込むための予備排気室とを備えたマスクリ
ペア装置に、さらに前記ボケの膜を選択的に除去するた
めの機構、例えばリアクティブプラズマエッチング機構
を備えたことを特徴とするマスクリペア装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61038628A JPS62195662A (ja) | 1986-02-24 | 1986-02-24 | マスクリペア方法及び装置 |
| DE87301539T DE3788294T2 (de) | 1986-02-24 | 1987-02-23 | Verfahren und Gerät zur Filmherstellung. |
| EP87301539A EP0237220B1 (en) | 1986-02-24 | 1987-02-23 | Method and apparatus for forming a film |
| US07/020,115 US4950498A (en) | 1986-02-24 | 1987-02-27 | Process for repairing pattern film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61038628A JPS62195662A (ja) | 1986-02-24 | 1986-02-24 | マスクリペア方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62195662A true JPS62195662A (ja) | 1987-08-28 |
| JPS6362733B2 JPS6362733B2 (ja) | 1988-12-05 |
Family
ID=12530501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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