TW390955B - Method and compact system for inspecting a reticle with high accuracy - Google Patents

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Λ7 R7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印$» 五、發明説明（1 ) 本發明係有關於一種光罩檢驗系統，特別是一種檢 驗光罩的方法，該光罩係用於在一半導艘晶片上形成既 定之圖形。 傳統製造大塑積體（Large Scale Integration，LSI)電 路製程中，係使用光罩以在一半導體晶片上形成一既定 之圖形’而該晶片係由發（silicon)或類似之材料所形 成，藉由暴露該半導艘晶片於光下，則光會穿透該光單 及光學透鏡，以形成圖形於該半導體晶片上。因此，當 光罩本身具有缺陷的圖形時，由於利用此光罩，缺陷的 圖形會轉移到货半導艘晶片上，而製造出大量有問題的 LSI電路。因此，對於製造LSI電路而言，光罩的圖形 檢驗工作是非常重要且必要的。甚且，由於近幾年已形 成完好的圖形’因此在一光罩檢驗系統中，更應該要使 用一低於0.2#m(微米）偵測感應度之高精確檢驗系統。 對於製造LSI電路的光罩，有兩種檢驗的方法；其 一為"die-to-die"檢驗法，用以比較由同一光罩所形成之 不同位置的圖形；而另一方法則為"die_t〇_database"檢 驗，將實際光罩上之圖形與轉移光罩時使用之圖形相 比。在此，"die”表示一特定圖形區域之集合或是關於影 像偵測，即定義為一圖形比較之偵測單元。另外， "database"則表示一參考影像之綜合，係來自關於，由光學 系統所偵測之實際圖形影像的圖形資料。 傳統的光罩檢驗系統包括一 χ_γ台座以設定一光 罩；一高精確度之雷射干涉器以偵測χ_γ台座的位置； 4 冬紙張尺度適用中國國豕標準（CNS ) Λ4規格（210X297公势） -IN. ---------C— 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 T. Λ7 --—--- -B] —__________ 五、發明説明（2 ) ' 一雷射掃猫光學裝置，用雷射光束在光罩γ轴之方向進 行掃晦；一光傳導偵測部，用以偵測傳導之光；一光學 影像輪入部，用以接收來自光傳導偵測部之光學影像； 一資料轉換部，用以轉換繪製於光罩上的圖案資料而成 為綜合參考影像；一影像比較部，用以比較光學影像以 及參考影像，來偵測出圖形的缺陷；及一控制器，用以 控制這整個系統。 但是’若使用原始光罩檢驗系統的傳統之光罩的檢 驗方法’欲檢驗一片光罩則需花費數個小時的晻間，因 此，在雷射干涉器檢驗x-γ台座之過程中，由於環境的 改變（int度’濕度’大氣壓力），必然造成誤差。當雷射 干涉器之檢驗結果包含誤差之時，此X-Y台座並無法由 一定點正確地移動，因此，在光學影像及參考影像間便 產生了界線’即使光罩之圖形並沒有缺陷。 經濟部中央標準局貞工消費合作社印装 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 線I. 為了避免這個問題，則考慮將整個光罩檢驗系統置 於一溫度控制室内，以保持氣流固定，並且維持溫度與 濕度定值。另外，更提供一波長補償器（一校正裝置）以 偵測雷射干涉器光學路徑鄰近之折射率的改變。因此， 在實際曝光時間内，計算出有效折射率以校正參考影 像，所以光學影像係與校正過的參考影像於實際曝光時 間做比較。在波長補償器中，於實際環境之波長係與使 用真空管產生之真空中的波長做比較，而後在一定距離 偵測折射率的改變並校正之。但是，此方法需要一個非 常大的溫度控制室方可包圍這整個系統與波長補償 本紙張尺度適用中國國家標车{ CNS ) ( 210X297^^7 經濟部中央標率局負工消費合作社印袋 Λ 7 Ν-___ _ B? 五、發明説明（3 ) — 器’因此，該方法所帶來之缺點係為整個系統太大且太 昂貴。 因此’本發明之目標在於提供一種光罩檢驗系統， 及檢驗光罩的方法，其中’藉由綜合經適當校正的參考 影像與光學影像的比較，即使在雷射干涉器受到環境變 動的影響狀況下，此光罩可在高精確度下做檢驗。 本發明之其他目標在接下來的敘述中將會更加明 0 依據本發明的一個型態，係提供一種檢驗光罩的方 法，包括下列步琢：先發射光束使之照射於具有圓案之 光罩，以接收傳導光並形成一光學影像，並藉由雷射干 涉器量測置於光罩之X-Y台座之相關位置；當繪製此圖 形時，藉由使用之轉移圖形資料，將光學影像與綜合參 考影像做比較；以及摘測出此圏形之缺陷；本方法更包 括下列步驟：提供一種環境，其環境變動之程度係較上 述雷射干涉器要小，並偵測χ_γ台座之位置；利用此環 境誤差之變動程度，獲得此雷射干涉器其量測誤差之偏 差資料以及藉由該偏差量，综合此參考影像，而該參考 影像係經由草稿資料校正過。因此，依此環境之變動， 可以精埃地完成光罩在視覺上之偵測。 更特別的是，此偏差資料係由下列數據計-算出來 的：雷射干涉器之儲存位置資料與發射到該光罩上之光 束起初發射的位置，以及雷射干涉器之位置資料和光束 完成發射之位置；事先獲得雷射干涉器完成光束發射之 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公梦） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------^—^----ό------訂------^ 經濟部中央標準局貝工消费合作社印袋 Λ7 _____._ R? 五、發明説明（4 ) 位置資料與雷射干涉器初始發射的位置間的距離差 值；繪製X-Y圓，再放置用於檢驗之光罩以致由偵測出 的位置資料係與初始儲存之光束發射資料吻合，以將當 時雷射干涉器支出使位置資料儲存之；接著，在繪製χ_γ 圖形時’加入光束使之發射至該光罩上；儲存該雷射干 涉器完成之位置資料，並切斷光束之發射，此時，偵測 出的位置資料係與完成發射之光束位置資料吻合；並計 算雷射干涉器發射完成之位置資料與雷射干涉器發射 之初始位置資料間的距離差，以獲得此距離資料與初始 之距離資料值間的差。 更甚於此’此雷射干涉器在發射出光束之雷射掃瞄 光學系統的透鏡與該χ_γ圖間取消了相位之振幅差因 此，由於使用雷射干涉器與偵測之資料檢驗（scale)，而 使得該兩種影嬖存在。 接下來’完成光罩之圓形上複數個點的缺陷偵測， 以及，在參考影像之綜合過程中，基於在先前偵測此缺 陷之偏差值，係計畫產生一校正過程，則可有效地校正 對應此環境變動之參考影像綜合。 依據本發明之其他型態，係提供—光罩檢驗系統， 包括：一 Χ·γ台座，以事先繪製圊形於光罩上；一光束 掃瞄光學系統，以發射光束至該光罩上；一雷，射干涉 器、量測Χγ台座之相關位置；一種環境其環境變 動之程度係較上述雷射干涉器要小，以偵測χ_γ之位 置；一傳導光㈣部’依據發射至光罩之傳導光束 .0· (請先閲讀背面之注，意事項再填寫本頁) 、1Τ 線丨

經濟部中央標準局肩工消费合作社印製 Λ7 ______，” 五、發明説明（5 ) 導光，以獲得光學影像；一資料轉換部，並利用此種檢 驗’以獲得因雷射干涉器之環境變動造成的量測誤差其 偏差資料，以在繪製此圖形時，綜合此藉由該偏差資料 而校正過之參考影像；及一影像比較部，用於比較光學 影像與參 考影像’以偵測出圖形的缺陷。 此偏差資料係為雷射干涉器受到環境變動之影響 前’發射完成之位置資料與發射之初始位置資料間的初 始距離差，和雷射干涉器受到環境變動之影饗後，發射 完成之位置資料與發射之初始位置資料間的距離資料 差之相差值。 甚且’該檢驗係為雷射的檢驗，且光束係為雷射光 束。 為讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易 僅，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細 說明如下： 圖式之簡單說明： 第1圖為方塊圖，用以顯示一習知光罩檢驗系統之 構成； 第2圖為方塊圖’用以顯示依據本發明之較佳實施 例之光罩檢驗系統； . 第3圖為”die-to-database”檢驗方式之圖示； 第4圖時序圓，係依據本發明檢驗光罩之方法其較 佳實施例； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） 丨丨^ C— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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./SV Λ7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明（6 ) 第5圖為流程圖，類示依據本發明之較佳實施例其 檢驗光罩之檢驗方法其事先程序；以及 ' 第6圖為流程圖，顯示依據本發明之較佳實施例其 光罩檢驗。 符號說明 1、101 光罩 2、102 X-Y 台座 3、103目標透鏡 4、104雷射干涉器 5、 105雷射掃瞄光學系統 6、 106聚光透鏡 7、107傳導光偵測部 8、108光學影像輪入部9、109資料轉換部 10、110影像比較部 11、111控制器 12雷射標度 13差異偵測部 請參考第1圓，其說明係為，首先，先製作一習知 之光罩檢驗系統與使用該習知之光罩檢驗系統的方 法’以較清楚地瞭解本發明。 第1囷為方塊圏，用以顯示一習知光罩檢驗系統之 構成；此習知之光罩檢驗系統構造近似於原先於說明書 中所提及之光罩檢驗系統構造，但是，為了幫助瞭解使 用習知之光罩檢驗系統所產生的問題，接下來將參考號 碼’再次說明習知之光罩檢驗系統其構成。 如第1圖所示，此習知之光罩檢驗系統包括；一 χ_γ 台座102’以設定光罩101 ; 一雷射干涉器1〇4’用以高 精確地偵測該χ_γ台座之位置；一雷射掃瞄光學系統 105’用以在此光罩ι〇1的γ方向掃瞄一雷射束；一傳 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（2丨οχ297公幻 ---.—^----AV-----訂------線 4Η (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Λ7 ____ B? 五、發明説明（7 ) 導光偵測部107，用於偵測此傳導的光；一光學影像輸 入部108,用以接收來自傳導光偵測部1〇7的光學影像； 一資料轉換部109,用以在繪製此光罩時，轉換所使用 之草稿資料以綜合該參考影像；一影像比較部U0,以 比較光學影像及參考影像，並偵測其圖形缺陷；及一控 制器111 ’用以控制此整個系統。 在此’係說明關於藉由前述之die-to-database檢驗 法’使用習知之光罩檢驗系統的檢驗方法。在整個光罩 上的缺陷係藉由分隔（dividing)而摘測；首先，位於複數 僻檢驗區域之光罩101係輕輕地重疊在一起，以依序檢 驗每一檢驗區域’最後，將每一個區域之缺陷整合起 來。而每一區域的檢查則如下所述：首先，置於光罩1〇1 的X-Y台座102係由相關之檢驗區域移動至檢驗之初始 位置；接下來’在每次該χ_γ台座移動至一定點時，雷 射干涉器104監視此X-Y台座1〇2係於X方向送入，以 在Y方向藉雷射掃瞄光學系統105掃瞄此雷射束。然 後’此傳導光係由該傳導光偵測部1〇7偵測，以接收每 一框架（frame)之二維影像。此接收的光學影像係由光學 影像輸入部108傳導至影像比較部no。在此影像比較 部Π0中’此接收之光學影像係於資料轉換部109中與 該綜合參考影像相比，以偵測出該不相符（dissimilarities) 處（即缺陷）；更甚於此，一"框架"代表影像比較部i 1〇 在程序間之影像單元（參考第3圖）。 但是’使用此習知之光罩檢驗系統的光罩檢驗方法 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210x297公势） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線丨 Λ7 B7 五、發明説明（8 ) 中’需要數小時的時間以 貞測一張（sheet)光軍101，因 此’在摘測過程中，由於環境的變動（溫度，濕度，大氣 壓力）’雷射干涉器104於X-Y台座上的移動則無可避 免造成誤差’而當雷射干涉器104所做的偵測結果包含 誤差之時’此X-Y台座1〇2並不能正確地移動至一定 點’結果’則產生了光學影像與參考影像間之差異，即 使光罩101其圓形確實沒有缺陷。換句話說，即使偵測 區域之初始框架圖形幾乎為吻合的，當框架之數目增加 時’ X-Y台座102之移動點其瞬間的誤差將會堆積，因 此光學影像與參考影像間之差異將愈來越大，以致在最 後偵測程序中，將擴大此偵測區域的差異。 這些誤差的造成是由於雷射干涉器1〇4其光學路徑 上的折射率係隨環境的變動而改變，且從雷射干涉器 104射出的雷射波長因此而改變。例如，Zyg〇公司所製 造之雷射干涉器其解析度為1024,其關於環境改變之有 效距離與折射率要素如同下述： 有效距離=干涉器之讀數*真空中之雷射波長/1〇24* 折射率 經濟部中央標準局貞工消t合作社印11 (請先聞讀背面之注項再填寫本頁) 因溫度所造成的折射率改變之比例為：1 [PPM%]; 因濕度所造成的折射率改變之比例為： 0.1 [PPM%]； 因大氣壓力所造成的折射率改變之比例為： 0.357[ΡΡΜο/〇]。 例如，於量測1 〇〇mm長度的例子中，當折射率改變 11 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX297公超） _ _B7_ 五、發明説明（9 ) 為1PPM，則誤差係為0·1μπι。其特別影響折射率之因 子為大氣壓力之改變；對於數個小時的時間間距而言， 有時其改變量大約為50毫米采柱（mmHg)則於此狀態下 之誤差則高逹約1.8#m。因此，於這樣的光罩檢驗系統 中，其檢驗解析度之精確度必須為係因光學影 像與參考影像間有極大的差異，所以造成其誤差無法忽 略。 現在，參考第2囷到第6圖，即將說明依據本發明 之較佳實施例其光軍檢驗系統及其檢驗方法。 第2圖為方塊圖’用以顯不依據本發明之較佳實施 例之光罩檢驗系統構造。 首先將要說明依據本實施例所構成光罩檢驗系統 的每一部份；一光罩1係設在Χ·Υ台座2的上表面，且 藉由一驅動裝置（未標示於圖中），該光罩1可在X方向 與Υ方向移動。一雷射干涉器4係利用雷射，精確地偵 測於Χ-Υ台座2之X轴方向其相關位置；一雷射掃瞄光 學系統（一光束掃瞄光學系統）5係於γ方向通過一目標 透鏡（objective lens)3，掃瞄一雷射束（光束）。一傳導光 4貞測系統部7偵測通過聚光透鏡6的聚雷射束其傳導 光，以從該傳導光獲得光學影像，此光學影像係由傳導 光偵測系統部7輸入光學影像輸入部8。一資料轉換部9 係將用於繪製於該光罩之草囷轉換成综合之參考影 像，一影像比較部10則將由光學影像輸入部8輸入之 光學影像與由資料轉換部9輸人之參考影像比較，則貞 ---.--^---------ίτ------ (誚先聞讀背面之注^^項再瑣寫本頁)

A7 _B7___ 五、發明说明（10 ) 測其圖形缺陷。一控制器11則控制整個監測系統的動 作，個別之位置資料係由雷射干涉器4與接下來要敘述 的雷射標度（laser scale)12輸入差異備測部（deviation detection section)l3，且此差異輸入部13將該二者之資 料作比較，以獲得差異。 雷射標度12係在X-Y台座2之X轴方向上偵測絕 對位置，且幾乎不受環境變動的影響《«特別的是，此雷 射標度12是以夾住立艘栅（hologram grid)的形式所形 成，而該立體栅係依據雷射光，形成於兩片石英板之 間’且當發射此雷射光時，由於柵攔（grid)的移動，通過 該立體栅的繞射光之相位會改變，因此藉由這個現象， 而形成此雷射標度12。有一些特徵，即幾乎不受環境變 動的影響，償格便宜，且重複使用之精確度既高，又可 以縮短雷射光之光學路徑。 例如，由Sonny精密科技公司研製出的雷射標度其 精密度如下： 重複使用之精確度：0.02/zm 溫度因數：-〇.7PPM/degree(主要起因為玻璃之熱膨脹） 濕度因數與大氣壓力因數與溫度因數相較之下甚小。 如此之光罩檢驗系統一般係於一清潔的室内製 造’其環境溫度的改變則於大約±1°F的範圍。在這樣的 溫度變化下，量測1〇〇111„1其雷射標度之最大誤差變為大 約土 0.07仁m;尤其是，關於大氣壓力與濕度的改變，其 誤差則小到能夠忽略之，若與雷射干·涉器4或類似裝置 ____ 13 __ 本紙张尺度適扣中囤國家標率（CNS > A4規格（210X297公釐） (誚先Μ讀背面之注項再蛾寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印31 Λ7 -----H? 五、發明説明（11 ) ~ 相比’其中，顯示了其先前對抗環境之改變。 接下來，參考第3圓到第6囷’即將說明依據本發 明之較佳實施例其光罩檢驗的方法。 第3圓為上述之die-to-database檢驗方法其圖示； 第4圏為檢驗實際光罩1之檢驗區域的流程圖；第5圖 為依據本發明之較佳實施例其光罩檢驗方法事先準備 程序的時序圓；第6囷則為依據本實施例之光罩檢驗的 流程圖。 於此實施例中，例如，這整個檢驗區域係分為複數 個檢驗區域（於此實施例中，為第〗到第8檢驗區域）， 以重疊在一起，而定義X轴為經度（丨〇ngitudinal)方向， 如第3圓所示，以由第一檢驗區域開始逐片檢查，且最 後整合起各片的缺陷，而檢驗出光罩1之所有缺陷。 關於此點，每一片檢驗區域之檢查細節如下所述； 先前開始這項檢查處，即資料轉換部9於每一片檢驗區 域檢驗前，都先將該檢驗目標之光罩1上的草圖資料展 開以综合該參考影像；這是檢驗時，於一短時間内综 合該參考影像的過程 甚者，如第5圖所示，係測量出雷射掃瞄起初之位 置與雷射掃瞄完成之位置間之距離其初始值；首先置 於光罩1之X-Y台座2移動到其掃瞄起初之位置（步驟 a)，且雷射標度12之位置資料SOI(請參考第4圖）及雷 射干涉器4的位置資料Da係由差異偵測部丨3讀出並儲 存(步驟b)，接下來’此χ γ台座2係移動至掃瞄 ____ 14 本紙張尺度適

Λ? ____|<? ____一 五、發明説明（12 ) -- 位置（步驟c)，且再一次雷射標度12之位置資料S45(請 參考第4圖）及雷射干涉器4的位置資料Db係由差異债 測部13讀出並儲存（步驟d);此時，差異偵測部13遂做 掃晦完成位置其雷射干涉器4的位置資料Db減去掃猫 初始位置其雷射干涉器4的位置資料Da，並將（Db_Da) 值儲存，以作為距離之初始值（步驟e)。藉由此方法，既 然雷射掃瞄光學系統5所做之雷射掃瞄係與雷射干涉器 4移動至一定點而到接下來說明的雷射掃瞄光學系統5 間的脈衝邊緣提升是同時發生的，此雷射標度的位置資 料認做SOI，而該位置資料SOI係成為檢驗時間中，用 以適時做初始掃瞄；且雷射標度的位置資料認做S45， 而該位置資料S45係成為檢驗時間中，用以適時做最後 掃瞄。 經濟部中央摞率局貝工消费合作社印袋 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此時’開始說明示於第4圖與第6圖之實際光罩檢 驗程序；置於光罩1的X-Y台座2移動到第一檢驗區域 的初始掃瞄位置（步驟f)，接下來，此χ_γ台座在X方 向以一固定速度開始移動（步驟g);此偏差偵測系統13 遂偵測該X-Y台座2的位置，且當雷射標度12之位置 資料與儲存於先前之程序的初始掃瞄位置S01吻合，則 判定此X-Y台座2已達掃瞄初始位置（步驟h)，一雷射 干涉器4的位置資料（D04)係儲存為檢驗時間之初使位 置資料（步驟i)。目前，若掃瞄初始位置與檢驗初始位置 吻合’則雷射干涉器4由檢驗初始位置移動至掃瞄初始 位置之程序能夠省略。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公烧） A7 五、發明説明（13 ) 每一次’此雷射干涉器4判斷目標透鏡3之位置與 X-Y台座之X軸方向上之位置間的相關位置移動到一特 定點（例如，l/^m)(步驟j)，此雷射干涉器4係送出一 ’脈衝至雷射掃瞄光學系統5,以提供一指示而移動至一 定點（步驟k)。每回當脈衝於升高的邊緣時，此雷射掃瞄 光學系統5係於Y轴方向掃瞄此雷射束（步驟m)，被掃 瞄的雷射束則穿過此目標透鏡3,發射到光罩1，並於 傳導光偵測部7處偵測到此傳導光係透過該聚光透鏡6 而聚光。該種掃瞄於每一定點便重複一次，且當判斷完 成一個框架的掃瞄（步驟n)，此傳導光偵測部7則將此相 關框架之二維光學影像轉換（步驟p)，接下來使其通過光 學影像輸入部8 ,而至影像比較部1〇(步驟q)。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂 線 開始掃瞄’且偏差偵測系統13偵測χ-γ台座之位 置，以及當雷射標度12之位置資料與儲存於程序中之 掃瞒完成位置S45吻合，則判斷該χ_γ台座2達到掃瞄 完成位置（步驟r)，一雷射干涉器4之位置資料D92係於 此檢查間儲存為掃瞄完成位置資料（步驟s)。接下來，雷 射干涉器4之完成位置資料〇92係減去初始位置資料 D04 ’以獲得一距離資料（D92_D〇4);現在，既然雷射干 涉器4與對個別時鐘脈衝（cl〇ck puise)起作用的雷射標 度12偵測得此位置資料，此雷射干涉器4之位置資料 傳送係與雷射干涉器時鐘脈衝之下降邊緣同時發生，此 雷射干涉器4之位置資料於掃瞄初始遂認做d〇4，且雷 射干涉器4之位置資料於掃瞄完成遂認做〇92。

經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 Λ7 ________Η ? 五、發明説明（Μ) » 由此距離資料（D92-D04)，初始之距離值（Db-Da)係 被減去，以算出此差異值（(D92_D〇4)_(Db_Da))(步驟〇 , 並送到資料轉換部9。雖然此雷射標度之位置資料（例 如’ SOI及S45)幾乎不受環境變動的影黎，且都可指出 相同的位置，則可認為雷射干涉器4的距離資料（D92_ D04)與初始之距離值（Db-Da)不同的原因在於因為被環 境變動的影饗，所以在雷射干涉器4之偵測結果造成差 異。這即表示，此獲得之光學影像能夠藉由此差異資料 ((D92-D04)-(Db-Da))膨脹或收縮。 另一方面，此資料轉換部9於上述展開之過程，由 中間的資料綜合每一框架之參考影像（步驟u)，以送至影 像比較部10(步驟V)。此時，綜合的參考影像係基於在 參考影像減少其偏差之後，被送到之偏差資料而做精確 的校正；藉由這個方法，校正過的偏差資料係為由相關 檢驗區域開始的檢驗中所獲得的偏差資料〃例如，當檢 驗第三檢驗區域，此用於校正之偏差資料係為由檢驗第 二檢驗區域時所獲得的資料❶但是，雖然關於第一檢驗 區域並沒有偏差資料可用以校正，但卻評估過並不會產 生極大之誤差而致需要校正的地步。 因此，影像比較部10遂於每一框架將由光學影像 輸入部8輸入之光學影像與由資料轉換部9輸入.之預備 校正的影像作比較，以偵測缺陷（步驟w)。 如上所述，係產生一關於檢驗區域之光罩丨之視覺 檢驗；而這個檢驗過程在光罩1的一片全部檢驗區域完 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公铱） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標率局員工消费合作社印製 Λ7 Η 7 >» 一~ - - - ....... .一 五、發明説明（15 ) 成。若全部檢驗區域的檢驗並未完成（步驟X)，則此X-Y台座2係移動到下一個檢驗區域的檢驗初始位置（步驟 y)，步驟g到步驟X的實行是關於接下來的檢驗區域； 甚且，當整個檢驗區域的檢驗完成（步驟X)，則分析該每 一檢驗區域之檢驗結果，以獲得光罩1之整個表面的缺 陷（步驟z)，並從影像比較部10將之輸出至一顯示裝置 或類似裝置（未標示於圖中）。 因此，使用雷射標度12所做的校正工作並不受環 境變動的影饗’且能夠以一高精確度利用視覺作光罩的 檢驗工作。 雖然此雷射標度12之位置偵測解析度（positi〇n_ detection resolution)及重複使用精確度（repeat accuj^cy) 實際上係為0.01/zm，且與雷射干涉器4比較上要小， 但掃瞄之定點實質上係為，因此並不會有問題。 並且，雖然此偵測的方法：使用雷射標度12偵測X 轴方向的為至係可視為未使用雷射干涉器4, 一般而 言，此目標透鏡3係在χ_γ台座方向之一，於不同之相 位振動，因此，只要此振動藉由雷射干涉器4而消除， 一缺陷之偵測便無法於一高精確度下產生，因此，雷射 干涉器4與雷射標度12的結合使用是必要的。 其中’為了獲得光罩i之光學影像，水銀燈與彩色 陰極射線管(CCD)行感應器’或類似之裝置能夠取代雷 射掃猫光學系統5及傳導光彳貞測部7之結合。 如上所述，依據本發明，蘊忐斗曾 ^ ^精由叶算的工作，使用標 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4%i7"21〇x297^7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,tr 線 Λ7 Η 7 五、發明説明（丨6 ) 度，伴隨環境變動而來的雷射干涉器的量測誤差幾乎不 受環境變動影響，且藉此誤差，综合此校正過的參考影 像，以與光學影像相比，因而能夠精確地檢查光罩。特 別的是，既然雷射干涉器4總是能夠於接下來的檢查令 回饋（feedback)以综合參考影像’當環境持續變動的狀況 下’雷射干涉器4亦能作用，因而在檢查程序中總是能 夠維持高的準確度。甚者，不需要一溫度非常高的溫度 控制室及波長補償器，因此這整個系統既小又細密，且 價格降低。更甚於此，藉由加入此標度至習知之構造 中，可以簡化其製造並使其價錢便宜。 並且’間接的量測如補償器，並無法偵測出周圍環 境的變動’但由雷射干涉器或雷射標度這兩種方法，卻 可偵測出實際上移動的距離，以獲得偏差量。由此，上 述兩項特點之優點，可以獲得校正過的參考影像而精確 地檢驗之。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明 之精神和範圍内，當可作更動與潤飾，因此本發明之保 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 19 210X297 公漦） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家‘準（CNS ) 規格（

Claims (1)

1. Ά 六、申請專利範圍 1·一種檢驗光單的方法，包括下列步碌： 先發射光束至燴製圖形之光罩上以接收此傳導的 光，並形成一光學影像，並移動置於該光罩上之χγ台 座以藉一雷射干涉器量測χ_γ台座之相關位置； 當繪製該圓形時，藉由轉移一草圖資料以將該光學 影像資料與一綜合過的參考資料相比；及 偵測該圖形之缺陷； 上述之方法更包括下列步驟： 提供一標度至一環境變動之影馨較雷射干涉器之 環境變動影響小處，以偵測該χ_γ台座的位置； 使用該標度，獲得起因於環境變動之影響而造成該 雷射干涉器的量測誤差其誤差資料；及 藉由該誤差資料值，綜合由該草圓資料所校正過之 參考資料》 2.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該誤 差資料之計算係藉由： 儲存雷射干涉器之位置資料及一光束發射至該光 罩之初始位置之該標度，與雷射干涉器之位置資料及一 光束發射至該光罩之完成位置之該標度； 先計算該雷射干涉器之該光束發射至該光罩之 完成位置其位置資料與該雷射干涉器之該光束發射至 該光罩之初始位置其位置資料間的差異其初始距離 值； 移動該Χ-Υ台座’該χ_γ台座係置於一檢驗物之該 20 本紙張财βΗ家榡準（CNS] ( 21GX297公嫠） ^ ^ 裝C-----1T------疼IL (請先聞讀背面之注f項再f本頁) 經濟部中央揉率局真工消费合作社印*. A8 B8 C8 D8 申請專利範囷 光罩上’以致由該標度所量測之位置資料係與該光束發 射之初始位置其位置資料吻合，以在當時儲存該雷射干 涉器之該初始位置資料； 接下來，當移動該χ-γ台座時，開始發射該光束至 該光罩； 此時’儲存該雷射干涉器之該完成之位置資料，並 停止該光束的發射，且該標度所做偵測之該位置資料與 該光束之該發射完成之資料吻合；以及 計算該雷射干涉器之該完成位置資料與該雷射干 涉器之該初始位置資料間的差異其距離資料，以獲得此 距離資料及該初始距離資料值之差異。 3·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該雷 射干涉器消除在發射該光束之雷射掃瞄光學系統之透 鏡與該X-Y台座間不同相位間之振動。 4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該標 度係為雷射標度。 5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該光 束係為雷射光束。 6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，係連 績偵測出該光罩上圖形中之複數個點其缺陷且於一參 考影像综合程序中，基於先前偵測此缺陷之缺陷資料而 完成校正。 7. —種光罩檢驗系統，包括： 一 Χ-Υ台座’用以先轉移圖形至一光罩上； ^^----裝 C-----tr------終—Ll· (請先《讀背面之注f項再填寫本頁)

   經濟部中央揉牟局負工消费合作社印*. 一光束掃晦光學系統’用以發射一光束於該光革上； 一雷射干涉器，用以測量該X-Y台座之相關位置； 一標度’置於一環境變動之影響較該雷射干涉器要小 處’係用以測量該χ·γ台座之位置； 一傳導光偵測部，基於該發射至該光罩之光東的傳導 光’以獲得一光學影像； 一資料轉換部’係使用該標度，以獲得起因於雷射干 涉器之環境變動造成的量測誤差之誤差值，且當繪製該 圓形時，由該草圓資料，藉此誤差值，综合此校正過的 參考影像；及 一影像比較部，用以比較該光學影像與該參考影像， 以偵測該囷形之缺陷。 8. 如申請專利範圍第7項所述之光罩檢驗系統，其 中，該誤差資料係為在該雷射干涉器受環境變動的影響 之前量測得的完成位置資料與初始位置資料間之差異 其初始距離值和該雷射干涉器受環境變動的影響之後 量測得的完成位置資料與初始位置資料間之差異其距 離值之間的差異。 9. 如申請專利範圍第7項所述之光罩檢驗系統其 中，該雷射干涉器消除在發射該光束之雷射掃瞄光學系 統之透鏡與該χ_γ台座間不同相位間之振動。， 10. 如申請專利範圍第7項所述之光罩檢驗系統其 中’該標度係為雷射標度。 11. 如申請專利範圍第7項所述之光罩檢驗系統，其 (請先Μ讀背面之注$項再埃寫本頁) 訂 'ft.

   A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 中，該光束係為雷射光束。 12.如申請專利範圍第7項所述之光罩檢驗系統，其 中，該資料轉換部係綜合該校正過的參考影像，而該參 考影像是藉由於偵測該圖形之缺陷過程中所獲得的缺 陷資料做校正。 (請先閲讀背面之注$項再填寫本页) 線 經濟部中央揉率局負工消费合作社印装 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐）