光掩膜的缺陷检测系统及光掩膜的缺陷检测方法与流程

本申请涉及半导体集成电路的
技术领域：
，具体而言，涉及一种光掩膜的缺陷检测系统及光掩膜的缺陷检测方法。
背景技术：
：在半导体制造的整个流程中，其中一部分就是从版图到wafer制造中间的一个过程，即采用光掩膜(又称为光罩)进行光刻的过程，即通过一系列生产步骤，将晶圆表面薄膜的特定部分除去，以在晶圆表面上形成带有微图形结构的薄膜(特征图形)的过程。在采用光掩膜进行光刻的过程中，光掩膜的表面缺陷(例如表面颗粒(PIP)等)会严重影响曝光过程，甚至会导致曝光过程失效。目前，通常采用每隔数小时或数天进行的光掩膜检测(masksurfaceinspection)才能发现光掩膜的表面上的缺陷。申请人对光掩膜的表面缺陷进行了大量研究之后发现，40％的表面缺陷是在手工操作过程中产生的(Type-1SC)，而60％的表面缺陷是由机器设备造成的(Type-2SC，即擦伤缺陷)，而且擦伤缺陷更难被发现。为了提高发现擦伤缺陷的几率，申请人尝试提高缺陷的粒径预警值(由原先的50微米提高至10微米)，然而这样会引起明显增大缺陷的误报率。针对上述问题，本领域中还没有解决上述问题的有效办法。技术实现要素：本申请旨在提供一种光掩膜的缺陷检测系统及光掩膜的缺陷检测方法，以提高光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率。为了实现上述目的，本申请提供了一种光掩膜的缺陷检测系统，该缺陷检测系统包括：缺陷扫描单元，用于检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值；缺陷分析单元，用于计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷。进一步地，缺陷分析单元还用于：将沿同一坐标轴方向上的差值小于缺陷相邻距离设定值的各缺陷作为一个整体缺陷。进一步地，缺陷检测系统还包括报警单元，当检测出擦伤缺陷时报警单元发出报警。进一步地，报警单元通过电话或邮件的方式发出报警。本申请还提供了一种光掩膜的缺陷检测方法，该缺陷检测方法包括以下步骤：检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值；计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将 沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷。进一步地，擦伤缺陷宽度容忍值为0.15～0.2mm。进一步地，缺陷检测方法还包括：将沿同一坐标轴方向上的差值小于缺陷相邻距离设定值的各缺陷作为一个整体缺陷。进一步地，缺陷相邻距离设定值为0.1～0.14mm。进一步地，缺陷检测方法还包括：检测出擦伤缺陷后发出报警，以通知操作人对擦伤缺陷进行人工确定。进一步地，每隔一小时；或者每隔一天；或者不定时执行缺陷检测方法。应用本申请的技术方案，本申请通过提供一种光掩膜的缺陷检测系统和缺陷检测方法，并通过检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值，以及计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷，从而提高了光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1示出了本申请实施方式所提供的光掩膜的缺陷检测方法的流程示意图；以及图2示出了本申请实施方式所提供的光掩膜的缺陷检测方法中，光掩膜的表面上的缺陷的位置关系示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下 方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。正如
背景技术：
中所介绍的，在光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷难以被发现。本申请的发明人针对上述问题进行研究，提出了一种光掩膜的缺陷检测系统。该缺陷检测系统包括：缺陷扫描单元，用于检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值；缺陷分析单元，用于计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷。上述光掩膜的缺陷检测系统通过检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值，以及计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷，从而提高了光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率。上述缺陷检测系统中，优选地，缺陷分析单元还用于：将沿同一坐标轴方向上的差值小于缺陷相邻距离设定值的各缺陷作为一个整体缺陷。此时，光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率会得到进一步提高。在一种优选的实施方式中，上述缺陷检测系统还包括报警单元，且当检测出擦伤缺陷时报警单元发出报警。优选地，报警单元通过电话或邮件的方式发出报警。当操作人收到报警信息后对擦伤缺陷进行人工确定。同时，本申请还提供了一种光掩膜的缺陷检测方法。如图1所示，该缺陷检测方法包括以下步骤：检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值；计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷。上述光掩膜的缺陷检测方法通过检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值，以及计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷，从而提高了光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率。下面将更详细地描述本申请提供的光掩膜的缺陷检测方法的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。首先，检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值。其中，坐标值包括X轴坐标值和Y轴坐标值。检测缺陷的坐标值的方法有很多种，本领域的技术人员可以根据实际需求选择检测缺陷的坐标值的方法。例如，先检测出光掩膜的表面上的缺陷，然后根据光掩膜的表面上的坐标体系确定缺陷的坐标值。然后，计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷。其中，可以采用计算机(加载有计算软件)计算坐标值的差值。该步骤中，擦伤缺陷宽度容忍值的大小可以根据实际需求(例如常见的擦伤缺陷宽度等)进行设定。为了进一步提高光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率，在一种优选地实施方式中，擦伤缺陷宽度容忍值为0.15～0.2mm。优选地，该步骤中，在计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值之后，本申请提供的缺陷检测方法还包括：将沿同一坐标轴方向上的差值小于缺陷相邻距离设定值的各缺陷作为一个整体缺陷。上述缺陷相邻距离设定值的大小可以根据实际需求进行设定。为了进一步提高光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率，在一种优选地实施方式中，缺陷相邻距离设定值为0.1～0.14mm。在一种优选的实施方式中，缺陷检测方法还包括：检测出擦伤缺陷后发出报警，以通知操作人对擦伤缺陷进行人工确定。另外，本申请提供的缺陷检测方法的进行时机可以根据实际需求进行设定。优选地，每隔一小时；或者每隔一天；或者不定时执行缺陷检测方法。下面将结合图2更进一步说明本申请所提供的缺陷检测方法。图2示出了本申请实施方式所提供的光掩膜的缺陷检测方法中，光掩膜的表面上的缺陷的位置关系示意图。在图2中，1至6为缺陷标号，即1代表缺陷1，2代表缺陷2，3代表缺陷3，4代表缺陷4，5代表缺陷5，6代表缺陷6，d1为缺陷1、缺陷2和缺陷3在沿X轴上的最大差值，d2为缺陷4和缺陷5在沿X轴上的差值。表1示出了光掩膜的表面上的缺陷的粒径和坐标值缺陷标号缺陷的粒径/μmX轴坐标值/mmY轴坐标值/mm11911.635.1922415.345.2931725.765.1441210.110.1951210.250.261421.891.17表1示出了光掩膜的表面上的缺陷的粒径和坐标值。为了说明本申请所提供的缺陷检测方法，作为示例，擦伤缺陷宽度容忍值为0.15mm，缺陷相邻距离设定值为0.1mm。此时，从表1可以看出，d1＜擦伤缺陷宽度容忍值，因此缺陷1、缺陷2和缺陷3即为擦伤缺陷；d2＜缺陷相邻距离设定值，因此缺陷4和缺陷5即可作为一个整体缺陷。从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：本申请通过提供一种光掩膜的缺陷检测系统和缺陷检测方法，并通过检测出光掩膜的表面上的缺陷的坐标值，以及计算出任意两个或两个以上缺陷之间的坐标值的差值，并将沿同一坐标轴方向上的差值小于擦伤缺陷宽度容忍值的各缺陷作为擦伤缺陷，从而提高了光掩膜的缺陷检测过程中擦伤缺陷的发现几率。以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。当前第1页1 2 3