特開 2022-109566 フォトマスク修正装置およびフォトマスクの修正方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022109566

(43)【公開日】2022-07-28

(54)【発明の名称】フォトマスク修正装置およびフォトマスクの修正方法

(51)【国際特許分類】

   G03F 1/74 20120101AFI20220721BHJP

   G03F 1/00 20120101ALI20220721BHJP

   G03F 1/32 20120101ALI20220721BHJP

   H01J 37/317 20060101ALI20220721BHJP

【ＦＩ】

G03F1/74

G03F1/00 Z

G03F1/32

H01J37/317 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021004959

(22)【出願日】2021-01-15

(71)【出願人】

【識別番号】500171707

【氏名又は名称】株式会社ブイ・テクノロジー

(74)【代理人】

【識別番号】110001520

【氏名又は名称】特許業務法人日誠国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水村 通伸

【テーマコード（参考）】

2H195

5C034

【Ｆターム（参考）】

2H195BB03

2H195BD32

2H195BD33

2H195BD35

2H195BD40

5C034DD09

(57)【要約】

【課題】適正な光透過率を実現するための膜加工を円滑に行うことができるフォトマスク修正装置を提供すること。
【解決手段】フォトマスクを載せる透明ステージと、前記透明ステージに前記マスク基板を重ねた状態で、前記集束イオンビーム装置により前記マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行う修正領域への前記集束イオンビームの照射と同時に、前記透明ステージの表裏面のうちの一方側から照明光の照射を行う測定用照明部と、前記透明ステージの表裏面のうちの他方側に配置され、前記照明光が前記修正領域を透過した透過光を受光して受光量を測定する測定用受光部と、前記測定用受光部で測定した受光量に基づいて、前記集束イオンビーム装置による前記修正領域における前記マスクパターン膜の成膜または削減を制御する制御部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フォトマスクにおけるマスク基板への集束イオンビームの照射に基づいて、マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行う集束イオンビーム装置を備えるフォトマスク修正装置であって、
前記フォトマスクを載せる透明ステージと、
前記透明ステージに前記マスク基板を重ねた状態で、前記集束イオンビーム装置により前記マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行う修正領域へ、前記透明ステージの表裏面のうちの一方側から照明光の照射を行う測定用照明部と、
前記透明ステージの表裏面のうちの他方側に配置され、前記照明光が前記修正領域を透過した透過光を受光して受光量を測定する測定用受光部と、
前記測定用受光部で測定した受光量に基づいて、前記集束イオンビーム装置による前記修正領域における前記マスクパターン膜の成膜または削減を制御する制御部と、を備える、
ことを特徴とするフォトマスク修正装置。

【請求項2】

前記測定用受光部は、前記照明光が前記修正領域を透過した透過光を継続的に受光して受光量を測定し、前記制御部は、前記測定用受光部の測定に同期して前記集束イオンビーム装置の制御を行う、
請求項１に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項3】

前記集束イオンビーム装置および前記測定用照明部は、前記透明ステージの表裏面のうちの表面側に配置され、
前記測定用受光部は、前記透明ステージの表裏面のうちの裏面側に配置される、
請求項１または請求項２に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項4】

前記測定用受光部は、光学顕微鏡である、
請求項３に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項5】

前記測定用照明部は、光ファイバを備え、前記光ファイバの先端から前記照明光を出射させる、
請求項３または請求項４に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項6】

前記集束イオンビーム装置および前記測定用受光部は、前記透明ステージの表裏面のうちの表面側に配置され、
前記測定用照明部は、前記透明ステージの表裏面のうちの裏面側に配置される、
請求項１または請求項２に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項7】

前記測定用受光部は、透過光が入射するシンチレータと前記シンチレータに接続された光電子増倍管で構成される、
請求項６に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項8】

前記測定用照明部は、照明光源を備える光学顕微鏡である、
請求項６または請求項７に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項9】

前記光学顕微鏡は、複数のマイクロミラーを備えるデジタルマイクロミラーデバイスと、撮像素子と、を備え、
前記デジタルマイクロミラーデバイスは、前記複数のマイクロミラーのうちの一部で、前記照明光源から入射した照明光を、前記修正領域へ出射させると同時に、前記複数のマイクロミラーの他の一部で、当該照明光の前記フォトマスクからの反射光を受けて前記撮像素子へ入射させるように設定されている、
請求項８に記載のフォトマスク修正装置。

【請求項10】

フォトマスクにおけるマスク基板へ集束イオンビームの照射に基づいて、マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行うフォトマスク修正方法であって、
集束イオンビーム装置により前記マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行う修正領域へ、前記集束イオンビームの照射と同時に前記フォトマスクの表裏面のうちの一方側から照明光の照射を行い、
前記フォトマスクの表裏面のうちの他方側から前記修正領域を通過して入射する透過光を受光して受光量を測定し、
測定した受光量に基づいて得られる前記修正領域の光透過率が適正な値になったときに、前記マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を停止させる、
ことを特徴とするフォトマスク修正方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フォトマスク修正装置およびフォトマスクの修正方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ハーフトーン（グレーレベル）マスクの欠陥を、荷電粒子ビームを用いて修正するマスク欠陥修正装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。ハーフトーンマスクは、露光光の光透過率が中間量であるパターン膜が形成されたフォトマスクである。このマスク欠陥修正装置は、パターンを形成すべき領域にパターン膜が付いていないか、もしくは膜厚が不足している、所謂白欠陥の領域に、荷電粒子ビームを照射することによりデポジション膜を形成して修正を行う。このマスク欠陥修正装置は、筐体内にステージが設けられ、このステージ上にフォトマスクを載せて移動させるように設けられている。このマスク欠陥修正装置は、フォトマスクの欠陥領域に荷電粒子ビームを照射してデポジション膜を形成する手段が配置された成膜作業領域と、フォトマスクが退避する退避領域と、を備えている。退避領域には、デポジション膜の膜厚測定を行う膜厚測定部が設置されている。

【0003】

上記のマスク欠陥修正装置では、以下のような複数の工程の繰り返しを行っている。まず、成膜作業領域にフォトマスクを配置する。その後、フォトマスクの欠陥領域に荷電粒子ビームを照射して標準デポジション膜を形成する。次に、フォトマスクを退避領域へ移動させて当該箇所のデポジション膜の膜厚を測定する。次に、再度フォトマスクを元の位置（成膜作業領域）に戻して当該箇所のデポジション膜の膜厚の測定値に補正を加えて再度荷電粒子ビームによる加工を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－１６１２５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このため、上記のマスク欠陥修正装置では、マスク欠陥の修正に多くの工程と時間を要するという課題がある。特に、上記のマスク欠陥修正装置では、当該箇所のデポジション膜の膜厚を適正な値に近似させることはできるが、膜厚を適正な値に一致させることが困難である。すなわち、上記のマスク欠陥修正装置では、フォトマスクのパターン膜であるデポジション膜が適正な光透過率となるように膜加工を円滑に行うことができないという課題がある。

【0006】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、適正な光透過率を実現するための膜加工を円滑に行うことができるフォトマスク修正装置およびフォトマスクの修正方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の態様は、フォトマスクにおけるマスク基板への集束イオンビームの照射に基づいて、マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行う集束イオンビーム装置を備えるフォトマスク修正装置であって、前記フォトマスクを載せる透明ステージと、前記透明ステージに前記マスク基板を重ねた状態で、前記集束イオンビーム装置により前記マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行う修正領域へ、前記透明ステージの表裏面のうちの一方側から照明光の照射を行う測定用照明部と、前記透明ステージの表裏面のうちの他方側に配置され、前記照明光が前記修正領域を透過した透過光を受光して受光量を測定する測定用受光部と、前記測定用受光部で測定した受光量に基づいて、前記集束イオンビーム装置による前記修正領域における前記マスクパターン膜の成膜または削減を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

【0008】

上記態様としては、前記測定用受光部は、前記照明光が前記修正領域を透過した透過光を継続的に受光して受光量を測定し、前記制御部は、前記測定用受光部の測定に同期して前記集束イオンビーム装置の制御を行うことが好ましい。

【0009】

上記態様としては、前記集束イオンビーム装置および前記測定用照明部は、前記透明ステージの表裏面のうちの表面側に配置され、前記測定用受光部は、前記透明ステージの表裏面のうちの裏面側に配置されることが好ましい。

【0010】

上記態様としては、前記測定用受光部は、光学顕微鏡であることが好ましい。

【0011】

上記態様としては、前記測定用照明部は、光ファイバを備え、前記光ファイバの先端から照明光を出射させることが好ましい。

【0012】

上記態様としては、前記集束イオンビーム装置および前記測定用受光部は、前記透明ステージの表裏面のうちの表面側に配置され、前記測定用照明部は、前記透明ステージの表裏面のうちの裏面側に配置されることが好ましい。

【0013】

上記態様としては、前記測定用受光部は、透過光が入射するシンチレータと前記シンチレータに接続された光電子増倍管で構成されることが好ましい。

【0014】

上記態様としては、前記測定用照明部は、照明光源を備える光学顕微鏡であることが好ましい。

【0015】

上記態様としては、前記光学顕微鏡は、複数のマイクロミラーを備えるデジタルマイクロミラーデバイスと、撮像素子と、を備え、前記デジタルマイクロミラーデバイスは、前記複数のマイクロミラーのうちの一部で、前記照明光源から入射した照明光を、前記修正領域へ出射させると同時に、前記複数のマイクロミラーの他の一部で、当該照明光の前記フォトマスクからの反射光を受けて前記撮像素子へ入射させるように設定されていることが好ましい。

【0016】

本発明の他の態様は、フォトマスクにおけるマスク基板へ集束イオンビームの照射に基づいて、マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行うフォトマスク修正方法であって、前記集束イオンビーム装置により前記マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を行う修正領域へ、前記集束イオンビームの照射と同時に前記フォトマスクの表裏面のうちの一方側から照明光の照射を行い、前記フォトマスクの表裏面のうちの他方側から前記修正領域を通過して入射する透過光を受光して受光量を測定し、測定した受光量に基づいて得られる前記修正領域の光透過率が適正な値になったときに、前記マスクパターン膜の成膜または膜厚の削減を停止させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、適正な光透過率を実現するための膜加工を円滑に行うことができるフォトマスク修正装置およびフォトマスクの修正方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置の概略構成図である。

【図2】図２は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置の要部を示す説明図である。

【図3-1】図３－１は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置を用いたフォトマスク修正方法を適用するフォトマスクの修正領域（黒欠陥）を示す断面図である。

【図3-2】図３－２は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置を用いたフォトマスク修正方法を適用するフォトマスクの修正領域において、集束イオンビームを用いてマスクパターン膜の膜厚の削減を行う工程を示す断面図である。

【図3-3】図３－３は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置を用いたフォトマスク修正方法を適用するフォトマスクの修正領域において、集束イオンビームを用いてマスクパターン膜の膜厚の削減が終了した状態を示す断面図である。

【図4】図４は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置を用いた修正方法における光透過率と加工時間との関係を示す図である。

【図5-1】図５－１は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置を用いたフォトマスク修正方法を適用するフォトマスクの修正領域（白欠陥）を示す断面図である。

【図5-2】図５－２は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置を用いたフォトマスク修正方法を適用するフォトマスクの修正領域において、集束イオンビームを用いてマスクパターン膜の成膜を行う工程を示す断面図である。

【図5-3】図５－３は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置を用いたフォトマスク修正方法を適用するフォトマスクの修正領域において、集束イオンビームを用いてマスクパターン膜の成膜が終了した状態を示す断面図である。

【図6】図６は、本発明の第２の実施の形態に係るフォトマスク修正装置の要部を示す説明図である

【図7】図７は、本発明の第３の実施の形態に係るフォトマスク修正装置の概略構成図である。

【図8】図８は、本発明の第３の実施の形態に係るフォトマスク修正装置の要部を示す説明図であり、黒欠陥領域を検出する工程を示す。

【図9】図９は、本発明の第３の実施の形態に係るフォトマスク修正装置の要部を示す説明図であり、黒欠陥の光透過率を修正する工程を示す。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施の形態に係るフォトマスク修正装置およびフォトマスクの修正方法の詳細を図面に基づいて説明する。なお、図面は模式的なものであり、各部材の寸法や寸法の比率や数、形状などは現実のものと異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率や形状が異なる部分が含まれている。

【0020】

[第１の実施の形態]
（フォトマスク修正装置の概略構成）
本実施の形態に係るフォトマスク修正装置は、フォトマスクとしてのグレーレベルマスクに適用して用いる。

【0021】

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置１の概略構成を示している。フォトマスク修正装置１は、集束イオンビーム装置２と、フォトマスク５０を載せる透明ステージ３と、測定用照明部としての第１照明部４および第２照明部５と、測定用受光部としての第１受光部６および第２受光部７と、制御部３０と、を備える。制御部３０は、集束イオンビーム装置２と、後述する照明光源１９と、第１受光部６と、第２受光部７と、に接続されている。

【0022】

図２に示すように、フォトマスク５０は、透明なマスク基板５１と、その表面に形成されたマスクパターン膜５２と、で構成されている。

【0023】

本実施の形態では、集束イオンビーム装置２は、中空の円筒形状の集束イオンビームカラム（以下、ＦＩＢカラムという）８と、差動排気機構を有する局所排気チャンバ９と、を備える。ＦＩＢカラム８は、配管１０を介して真空ポンプ１１に接続されている。真空ポンプ１１には、真空ポンプ制御電源１２が接続されている。

【0024】

図１および図２に示すように、ＦＩＢカラム８は、局所排気チャンバ９の上部に連通するように連結されている。ＦＩＢカラム８は、図示しない集束イオンビーム光学系などを備える。ＦＩＢカラム８の先端部からは、イオンビームＩｂをフォトマスク５０の表面に向けて出射するようになっている。また、イオンビームＩｂは、集束イオンビーム光学系を制御することにより、スキャンされるようになっている。

【0025】

局所排気チャンバ９は、透明ステージ３上に配置されたフォトマスク５０の上面との間の空間を高真空度に維持する機能を有する。また、局所排気チャンバ９は、イオンビームＩｂを照射する箇所にマスクパターン膜５２を堆積させる成膜に必要なデポガスを供給可能に設定されている。

【0026】

図１に示すように、本実施の形態に係るフォトマスク修正装置１は、透明ステージ３を載せて透明ステージ３をＸ－Ｙ方向に移動させる図示しない機構を有するＸ－Ｙステージ１３を備えている。このＸ－Ｙステージ１３には、ステージ制御電源１４が接続されている。

【0027】

上記集束イオンビーム装置２は、透明ステージ３がＸ－Ｙステージ１３によって、Ｘ－Ｙ方向に移動されることにより、フォトマスク５０の上面の任意の領域に対向し得るようになっている。すなわち、本実施の形態では、集束イオンビーム装置２が位置固定され、フォトマスク５０が集束イオンビーム装置２に対して移動するように設定されている。

【0028】

図１に示すように、本実施の形態では、Ｘ－Ｙステージ１３の上には、複数の支柱１５，１６が設けられ、これら支柱１５，１６に支持フレーム１７が架設されている。支持フレーム１７の中央部には、集束イオンビーム装置２が固定されている。

【0029】

図１および図２に示すように、第１照明部（測定用照明部）４は、局所排気チャンバ９の側部から内部に貫通するように設けられている。この第１照明部４は、光ファイバで構成されている。図１に示すように、この第１照明部４は、光ファイバケーブル１８を介して照明光源１９に接続されている。照明光源１９は、制御部３０に接続されている。図２に示すように、この第１照明部４の先端からは、照明光Ａ１が照射される。

【0030】

図２に示すように、第１照明部４から照射される照明光Ａは、フォトマスク５０の表面に入射するように設定されている。特に、この照明光Ａ１のフォトマスク５０における照射スポットは、ＦＩＢカラム８から出射されてフォトマスク５０に入射するイオンビームＩｂのビームスポットと重なるように設定されている。

【0031】

本実施の形態において、第１受光部（測定用受光部）６は、光学顕微鏡で構成されている。図１に示すように、この第１受光部６は、Ｘ－Ｙステージ１３の中央に形成された上下に貫通する開口部１３Ａ内に配置されている。第１受光部６は、上部に対物レンズ６Ａを備える。このため、第１受光部６は、フォトマスク５０および透明ステージ３を通過する透過光Ｂ１（図２参照）を対物レンズ６Ａで受光することができる。

【0032】

図１に示すように、この第１受光部６には、第２照明部（測定用照明部）５が備えられている。この第２照明部５には、照明光源２０が接続されている。第１受光部６は、この第２照明部５および対物レンズ６Ａを介して透明ステージ３側へ向けて照明光Ａ２（図６参照）へ出射することも可能である。第１受光部６は、制御部３０からの制御信号に基づいて第２照明部５および照明光源２０を制御するように設定されている。

【0033】

図２に示すように、第２受光部（測定用受光部）７は、シンチレータ７Ａと、先端部がシンチレータ７Ａに接続された光電倍増管（フォトマル）７Ｂと、で構成されている。この第２受光部７は、後述するフォトマスク５０の欠陥領域を通過した光を捕捉する機能と、イオンビームＩｂが照射された位置から発生する２次荷電粒子（２次電子、２次イオンなど）を捕捉して、その強度情報をもとにイオンビームＩｂをスキャンしながら画像データを取得する機能と、を有する。これらの機能の利用の仕方は後述する。

【0034】

（フォトマスク修正装置を用いた第１の修正方法、動作および作用）
本実施の形態では、フォトマスク５０におけるマスク基板５１へイオンビームＩｂの照射に基づいて、マスクパターン膜５２の成膜または膜厚の削減を行う。

【0035】

まず、透明ステージ３の上に、フォトマスク５０を重ねた状態にセットする。集束イオンビーム装置２によりフォトマスク５０の表面にイオンビームＩｂを照射し、この照射に伴って発生する２次荷電粒子としての電子を第２受光部７で検出して画像データを得ることができる。この画像データを用いて、図３－１に示すような黒欠陥領域Ｄｂや図５－１に示すような白欠陥領域Ｄｗの位置を認識して位置決めを可能にする。

【0036】

次に、フォトマスク５０における修正領域（黒欠陥領域Ｄｂ、白欠陥領域Ｄｗ）におけるマスクパターン膜５２の成膜または膜厚の削減を行う（図３－２および図５－２参照）。

【0037】

具体的には、図５－２に示すような成膜は、イオンビームＩｂとともに局所排気チャンバ９内にデポガスを供給しながら行う。一方、図３－２に示すようなマスクパターン膜５２の膜厚の削減は、イオンビームＩｂあるいはエッチングガスを吹き付けながら行う。

【0038】

このとき、図２に示すように、成膜または膜厚の削減と同時に、第１照明部４から照明光Ａ１をこの修正領域に照射し、マスクパターン膜５２、マスク基板５１および透明ステージ３を通過した透過光Ｂ１の受光量を第１受光部６で継続的に測定する。

【0039】

この第１受光部６で測定した受光量に基づいて得られる光透過率が適正な値（目標値：例えば７０％）になるまで、成膜または膜厚の削減を継続し、光透過率が適正な値になったときに、集束イオンビーム装置２による成膜または膜厚の削減を停止させる。すなわち、本実施の形態では、制御部３０は、第２受光部（測定用受光部）７の測定に同期して集束イオンビーム装置２の制御を行う。

【0040】

この結果、図３－３および図５－３に示すように、修正領域（黒欠陥領域Ｄｂおよび白欠陥領域Ｄｗ）は、フォトマスク５０の適正な（設計された）膜厚となり、修正が終了する。

【0041】

ちなみに、図４は黒欠陥領域Ｄｂにおける光透過率Ｔｈと集束イオンビーム装置２による膜厚の削減により光透過率の目標値（例えば、７０％）を得るための加工時間を示す参考図である。本実施の形態に係るフォトマスク修正装置１では、加工時間を管理する必要がなく、マスクパターン膜５２の修正作業中に、その光透過率を同時に得ることができため、適正な光透過率を実現するための膜加工を円滑に行うことができる。

【0042】

なお、本実施の形態に係るフォトマスクの修正方法では、第２照明部５及び照明光源２０は用いないため、これらを省略したフォトマスク修正装置１としてもよい。また、本実施の形態においては、第２受光部７は、フォトマスク５０の欠陥領域を通過した光を捕捉する機能を有しなくてもよい。

【0043】

［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施の形態に係るフォトマスクの修正方法は、上記した第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置１を用いて行う。

【0044】

図６に示すように、本実施の形態に係るフォトマスクの修正方法では、第１受光部６の対物レンズ６Ａを介して照明光Ａ２を修正領域へ向けて照射する。

【0045】

本実施の形態では、照明光Ａ２は、透明ステージ３およびフォトマスク５０を経た透過光Ｂ２の受光量を第２受光部７で測定する。本実施の形態では、フォトマスク５０の画像データの取得も、第２受光部７で行うことができるため、図６に示す第１照明部４は、省略することも可能である。

【0046】

本実施の形態に係るフォトマスクの修正方法では、上記第１の実施の形態と同様に、加工時間を管理する必要がなく、マスクパターン膜５２の修正作業中に、その光透過率を同時に得ることができため、適正な光透過率を実現するための膜加工を円滑に行うことができる。また、本実施の形態では、部品点数を削減することが可能である。

【0047】

［第３の実施の形態］
図７から図９は、本発明の第３の実施の形態に係るフォトマスク修正装置の要部を示している。本実施の形態では、上記した第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置１において、第１受光部６にデジタルマイクロミラーデバイス（以下、ＤＭＤという）２１を備えた光学系が追加され、上記第１の実施の形態に係る第１照明部４が省略された構成であり、他の構成は第１の実施の形態に係るフォトマスク修正装置１と同様である。

【0048】

図７に示すように、本実施の形態における第１受光部６は、光学顕微鏡にＤＭＤ２１を備える光学系が、後述するように、照明光源２０から供給される照明光Ａ３を上端の対物レンズ６Ａに導き、対物レンズ６Ａから透明ステージ３およびフォトマスク５０へ向けて照明光Ａ３を照射するように設定されている。透明ステージ３およびフォトマスク５０を透過した透過光Ｂ３は、第２受光部７で受光量が測定されるようになっている。

【0049】

図７に示すように、ＤＭＤ２１を備える光学系は、照明光Ａ３をＤＭＤ２１へ導くミラー２３ａ，２３ｂの群と、後述する反射光Ｒ，Ｒａを撮像素子２２へ導くミラー２４ａ，２４ｂの群と、を備える。ミラー２３ａで反射されてＤＭＤ２１の駆動面に入射する照明光Ａ３は、図８に示すように、ＤＭＤ２１の駆動面に対して＋１２度の角度傾けたマイクロミラー２７，２９，３１で反射される。マイクロミラー２７，２９，３１で反射された照明光Ａ３は、図７に示すように、対物レンズ６Ａから透明ステージ３およびフォトマスク５０へ向けて出射されるようになっている。

【0050】

図８は、フォトマスク５０のマスク基板５１に黒欠陥５２Ｂが生じている黒欠陥領域Ｄｂが存在する場合を示す。この場合、マイクロミラー２９，３１で反射された照明光Ａ３は、黒欠陥５２Ｂとマスク基板５１との界面で殆ど反射する反射光Ｒとなる。なお、照明光Ａ３の一部は黒欠陥５２Ｂを透過して透過光Ｂ３となる。

【0051】

また、図８に示すように、例えばマイクロミラー２７で反射した照明光Ａ３は、黒欠陥５２Ｂが存在しない領域のマスク基板５１に入射して殆どがマスク基板５１を通過してマスク基板５１の上面と空気との界面で反射する反射光Ｒａとなる。

【0052】

また、図７および図８に示すように、照明光Ａ３のうちフォトマスク５０のマスク基板５１の上面で反射した反射光Ｒ，Ｒａは、ＤＭＤ２１の駆動面に入射するようになっている。そして、ＤＭＤ２１の駆動面に入射する反射光Ｒ，Ｒａは、ＤＭＤ２１の駆動面に対して－１２度の角度傾けたマイクロミラー２６，２８，３０で反射され、ミラー２４ａ，２４ｂの群で導かれて撮像素子２２へ入射するように設定されている。本実施の形態では、撮像素子２２でフォトマスク５０における画像データを取得することができ、フォトマスク５０の画像情報、位置情報などの特定を行うことが可能となる。

【0053】

具体的には、得られた画像データから、撮像素子２２には所定量以上の反射光Ｒを受光しないはずの画素から出力がある領域が、黒欠陥領域Ｄｂであることが検出できる。

【0054】

このようにして、検出された黒欠陥領域Ｄｂに対しては、図９に示すように、黒欠陥領域Ｄｂに選択的に対応するマイクロミラー２８，２９，３０，３１などをＤＭＤ２１の駆動面に対して－１２度の角度に傾けて照明光Ａ３を入射させる。それと同時に、制御部３０は、黒欠陥５２Ｂを透過する透過光Ｂ３の透過光量（受光量）を第２受光部７で測定させつつ、第２受光部７で測定された受光量に基づいて得られる光透過率が適正な値になるまで集束イオンビーム装置２によりエッチングを行わせ、光透過率が適正な値になったとき集束イオンビーム装置２によるエッチングを停止させる。このとき、黒欠陥領域Ｄｂに対応しないマイ例えばマイクロミラー２６，２７などの他のマイクロミラーは、＋１２度の角度に傾けておく。

【0055】

本実施の形態に係るフォトマスク修正装置およびフォトマスクの修正方法では、加工時間を管理する必要がなく、マスクパターン膜５２の修正作業中に、その光透過率を同時に得ることができため、適正な光透過率を実現するための膜加工を円滑に行うことができる。なお、本実施の形態では、反射光Ｒ，Ｒａに着目して白欠陥を検出し、その白欠陥領域に照明光Ａ３を選択的に入射させた状態でこの白欠陥領域へ選択的にマスクパターン膜５２を成膜してもよい。この場合も、光透過率の適正なマスクパターン膜５２を円滑に形成できる。

【0056】

［その他の実施の形態］
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。

【0057】

上記の第１～３の実施の形態において、集束イオンビーム装置２を位置固定し、透明ステージ３およびフォトマスク５０を移動させる構成としたが、透明ステージ３およびフォトマスク５０を位置固定し、集束イオンビーム装置２、第２受光部６、および第２受光部７を同期して移動させる構成としてもよい。

【0058】

なお、第１照明部４および第１受光部（対物レンズ６Ａ）６から出射される照明光Ａ１，Ａ２，Ａ３は、フォトマスク５０を用いて行う露光工程で用いる露光光と波長が同じ光が好ましいが、露光光の波長と異なる照明光Ａ１，Ａ２，Ａ３を用いても適正な光透過率を得ることが可能である。

【0059】

上記の第１～３の実施の形態においては、集束イオンビーム装置２に局所排気チャンバ９を備える構成としたが、フォトマスク５０全体を真空チャンバ内に配置する構成としてもよい。

【符号の説明】

【0060】

Ａ１，Ａ２，Ａ３ 照明光
Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ 透過光
Ｄｂ 黒欠陥領域
Ｄｗ 白欠陥領域
Ｒ 反射光
Ｉｂ イオンビーム
１ フォトマスク修正装置
２ 集束イオンビーム装置
３ 透明ステージ
４ 第１照明部（測定用照明部）
５ 第２照明部（測定用照明部）
６ 第１受光部（測定用受光部）
６Ａ 対物レンズ
７ 第２受光部（測定用受光部）
７Ａ シンチレータ
７Ｂ 光電倍増管
８ 集束イオンビームカラム（ＦＩＢカラム）
９ 局所排気チャンバ
１０ 配管
１１ 真空ポンプ
１２ 真空ポンプ制御電源
１３ Ｘ－Ｙステージ
１３Ａ 開口部
１４ ステージ制御電源
１５，１６ 支柱
１７ 支持フレーム
１８ 光ファイバケーブル
１９ 照明光源
２０ 照明光源
２１ デジタルマイクロミラーデバイス
２２ 撮像素子
２３ａ，２３ｂ ミラー
２４ａ，２４ｂ ミラー
２５ 駆動基板
２６～３１ マイクロミラー
３０ 制御部
５０ フォトマスク
５１ マスク基板
５２ マスクパターン膜
５２Ｂ 黒欠陥

【図1】

【図2】

【図3-1】

【図3-2】

【図3-3】

【図4】

【図5-1】

【図5-2】

【図5-3】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】