提供一种基板的缺陷检查方法及缺陷检查装置，在利用来自被检查基板的散射光的暗视场检查中，能够适当设定确定检测灵敏度的阈值而实现可靠性高的相位缺陷检查。一种基板的缺陷检查方法，具有：在第一聚光光学系统中向被检查基板照射来自EUV光源的EUV光的工序；在第二聚光光学系统中向传感器的受光面引导从被检查基板反射的反射光中的除去正反射光的散射光的工序；当接受的散射光的强度超过规定的阈值时，判断为在被检查基板的EUV光的照射处存在缺陷的工序，该方法具有：反射率获取工序，在向被检查基板照射EUV光之前预先获得被检查基板的EUV光的反射率；阈值运算工序，基于在该反射率获取工序中获得的反射率确定规定的阈值。射率获取工序中获得的反射率确定规定的阈值。射率获取工序中获得的反射率确定规定的阈值。
【技术实现步骤摘要】
基板的缺陷检查方法及缺陷检查装置
[0001]本专利技术涉及一种用于制造反射型掩膜的掩膜坯料那样的基板的缺陷检查方法及缺陷检查装置，该反射型掩膜例如用于半导体器件制造等，尤其涉及一种将波长为10～20nm左右的极紫外(Extreme Ultraviolet：以下称为“EUV”)光作为检查光的基板的缺陷检查方法及缺陷检查装置。
技术介绍
[0002]在半导体器件(半导体装置)的制造工序中，重复使用一种光刻技术，该光刻技术向转印用掩膜照射曝光光束，将形成于掩膜的电路图案经由缩小投影光学系统转印到半导体基板(半导体晶圆)上。以往，曝光光束的波长以使用了氟化氩(ArF)准分子激光的193nm为主流，通过采用多次组合曝光工艺、加工工艺的多图案化这样的工艺，从而最终形成尺寸比曝光波长小的图案。
[0003]但是，由于需要形成与持续的器件图案的微细化相比更进一步的微细图案，因此正在开发一种使用波长比ArF准分子激光更短的EUV光作为曝光光束的EUV光刻技术。所谓的EUV光更具体而言是波长为13.5nm附近的光。由于该EUV光相对于物质的透射性极低，不能使用现有的透射型的投影光学系统、掩膜，因此使用反射型的光学元件。因此，提出了图案转印用的掩膜和反射型掩膜。反射型掩膜在基板上形成有反射EUV光的多层反射膜，并在多层反射膜上呈图案状形成有吸收EUV光的吸收体膜。另一方面，在吸收体膜上构图前的状态(也包含形成有抗蚀层的状态)的结构被称为反射型掩膜坯料，其作为反射型掩膜的原材料使用。以下，将反射EUV光的反射型掩膜坯料也称为EUV掩膜坯料。
[0004]EUV掩膜坯料的基本结构为，包含：多层反射膜，其反射形成于低热膨胀基板上的EUV光；以及吸收体膜，其吸收在其上形成的EUV光。作为多层反射膜，通常使用通过交替层叠钼(Mo)膜与硅(Si)膜从而确保EUV光的反射率的Mo/Si多层反射膜。而且，形成有用于保护多层反射膜的保护膜。另一方面，作为吸收体膜，使用将相对于EUV光而言消光系数的值比较大的钽(Ta)、铬(Cr)作为主要成分的材料。
[0005]当应用EUV光刻时，即使当在反射型掩膜的多层反射膜的表面产生1nm左右的高度异常时，也对EUV反射光施加相位变化，当将吸收体膜图案转印到晶圆上时在转印图案上产生尺寸变化或者析像问题。将施加这样的相位变化的掩膜坯料的高度异常称为相位缺陷。由于相位缺陷是在对吸收体膜进行构图后极其难以实施缺陷修正的缺陷，因此需要在形成吸收体膜之前的掩膜坯料的阶段检查相位缺陷。
[0006]相位缺陷不仅仅取决于多层反射膜的表面的凹凸，也取决于反射多层膜的内部或者低热膨胀基板的表面的凹凸，因此在将通常的激光作为检查光的检查方法中不能充分进行缺陷检测。因此，一般认为适合使用与用于反射型掩膜的曝光的EUV光具有相同波长的检查光检测相位缺陷的、所谓的同波长(at wavelength)检查方法。作为该方法的例子，在例如专利文献1、2、非专利文献1中公开有使用暗视场检查像的方法。
现有技术文献专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2012
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154902号公报专利文献2：日本特开2014
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153326号公报非专利文献
[0008]非专利文献1：Takeshi Yamane，Yongdae Kim，Noriaki Takagi，Tsuneo Terasawa，Tomohisa Ino，Tomohiro Suzuki，Hiroki Miyai，Kiwamu Takehisa，Haruhiko Kusunose，“Performance in practical use of actinic EUVL mask blank inspection(光化EUVL掩模坯料检测在实际应用中的性能)”，Proc.of SPIE Vol.9256，92560P.
技术实现思路
(一)要解决的技术问题
[0009]包括上述专利文献1、非专利文献1所记载的检查技术，一般而言，暗视场检查法与通常的明视场检查法相比存在以下优点：在较高地确保缺陷检测灵敏度的情况下能够提高检查速度。另外，暗视场检查像为缺陷部比周边部的背景水平高的亮度信号，因此设定规定的阈值能够将获得超过阈值的信号的位置识别为缺陷，检测法也简单。另外，如果降低阈值的水平，则能够进行更高灵敏度的相位缺陷检查。
[0010]但是，该阈值的设定要用经验的或者实验的方法来确定。在将EUV光作为检查光的暗视场检查法中，假设在无缺陷的情况下也获得恒定的背景水平的检查信号。这是由多层反射膜的表面粗糙度引起的，粗糙度越小则背景水平也越降低。在那种情况下，降低阈值能够进行高灵敏度检测。但是，该背景水平用起因于表面粗糙度的要素与取决于多层反射膜的结构(例如周期长)的反射率的积来表示。因而，例如在获得较低的背景水平的信号的情况下，不能区别是表面粗糙度小还是多层反射膜的反射率低。
[0011]在检测相位缺陷时获得的亮度信号水平即使多层反射膜的表面粗糙度降低也不变化，但当多层反射膜的反射率降低时，亮度信号水平也降低。在表面粗糙度较小的情况下，用预先设定的阈值能够没有问题地进行缺陷检测，期待通过进一步降低阈值来提高检测灵敏度。但是，在反射率降低的情况下，也有可能用预先设定的阈值无法进行缺陷检测，如果不降低阈值则不能检测相同大小的缺陷。
[0012]如以上那样，设定确定检测灵敏度的阈值需要多层反射膜的反射率的信息，但在现有技术中，未明确记载在设定有助于暗视场检查的阈值的过程中考虑反射率。
[0013]本专利技术鉴于上述技术问题而完成，其目的在于提供一种基板的缺陷检查方法及缺陷检查装置，其在利用来自被检查基板的散射光进行的暗视场检查中，适当设定确定检测灵敏度的阈值，而能够实现可靠性高的相位缺陷检查。(二)技术方案
[0014]为了实现上述目的，而提供一种基板的缺陷检查方法，具备：使用第一聚光光学系统向被检查基板照射从EUV光源发出的EUV光的工序；使用第二聚光光学系统向传感器的受光面引导从照射有所述EUV光的所述被检查基板反射的反射光中的除去正反射光的散射光的工序；以及
当在所述传感器的受光面接受的所述散射光的强度超过规定的阈值时，判断为在所述被检查基板的所述EUV光的照射处存在缺陷的工序，其特征在于，在向所述被检查基板照射所述EUV光之前，预先具有：反射率获取工序，获得所述被检查基板的EUV光的反射率；以及阈值运算工序，基于在该反射率获取工序中获得的所述反射率确定所述规定的阈值。
[0015]根据这样的本专利技术的基板的缺陷检查方法，在暗视场检查中，基于不仅影响背景水平(以下也称为BGL)也影响缺陷的亮度信号水平(以下也称为SIG)的被检查基板的反射率来确定阈值(以下也称为THR)，因此能够适当设定阈值。因此，能够进行可靠性较高的相位缺陷检查。
[0016]此时，在所述反射率获取工序中，能够使所述第一聚光光学系统或者所述第二聚光光学系统的结构变化，使用所述第一聚光光学系统向所述被检查本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基板的缺陷检查方法，具备：使用第一聚光光学系统向被检查基板照射从EUV光源发出的EUV光的工序；使用第二聚光光学系统向传感器的受光面引导从照射有所述EUV光的所述被检查基板反射的反射光中的除去正反射光的散射光的工序；以及当在所述传感器的受光面接受的所述散射光的强度超过规定的阈值时，判断为在所述被检查基板的所述EUV光的照射处存在缺陷的工序，其特征在于，在向所述被检查基板照射所述EUV光之前，预先具有：反射率获取工序，获得所述被检查基板的EUV光的反射率；以及阈值运算工序，基于在该反射率获取工序中获得的所述反射率确定所述规定的阈值。2.根据权利要求1所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，在所述反射率获取工序中，使所述第一聚光光学系统或者所述第二聚光光学系统的结构变化，使用所述第一聚光光学系统向所述被检查基板照射从所述EUV光源发出的所述EUV光，使用所述第二聚光光学系统向所述传感器的所述受光面引导来自照射有该EUV光的所述被检查基板的正反射光，基于在该受光面上的受光强度来获得所述反射率。3.根据权利要求2所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，当使所述第一聚光光学系统的结构变化时，使该第一聚光光学系统成为具有镜的结构，并使该镜的位置及姿势变化。4.根据权利要求1所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，在所述反射率获取工序中，使用反射率计来获得所述反射率。5.根据权利要求1所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，将所述被检查基板设置为在表面形成有使所述EUV光反射的多层反射膜的带多层反射膜的基板。6.根据权利要求2所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，将所述被检查基板设置为在表面形成有使所述EUV光反射的多层反射膜的带多层反射膜的基板。7.根据权利要求3所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，将所述被检查基板设置为在表面形成有使所述EUV光反射的多层反射膜的带多层反射膜的基板。8.根据权利要求4所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，将所述被检查基板设置为在表面形成有使所述EUV光反射的多层反射膜的带多层反射膜的基板。9.根据权利要求1至8中任一项所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，将所述反射率设置为所述被检查基板的检查区域整面上的平均值。10.根据权利要求1至8中任一项所述的基板的缺陷检查方法，其特征在于，将所述被检查基板的检查区域分割成小区域，将所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：寺泽恒男，稻月判臣，金子英雄，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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