(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-18
(54)【発明の名称】マスク検査ツールにおける光学式高さセンサの統合
(51)【国際特許分類】
G03F 1/84 20120101AFI20240111BHJP
G01B 11/02 20060101ALI20240111BHJP
G01N 21/956 20060101ALN20240111BHJP
【ＦＩ】
G03F1/84
G01B11/02 G
G01N21/956 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023537309
(86)(22)【出願日】2021-12-20
(85)【翻訳文提出日】2023-06-19
(86)【国際出願番号】 US2021064259
(87)【国際公開番号】W WO2022140215
(87)【国際公開日】2022-06-30
(31)【優先権主張番号】63/128,183
(32)【優先日】2020-12-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】17/352,361
(32)【優先日】2021-06-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】500049141
【氏名又は名称】ケーエルエー コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】マークス ゼフラム
(72)【発明者】
【氏名】スクボルツォフ ドミトリー
(72)【発明者】
【氏名】グオ ゼンユー
(72)【発明者】
【氏名】リン ゼンチェン
(72)【発明者】
【氏名】ジュリアーノ ニコラス
(72)【発明者】
【氏名】シ ルイ－ファン
【テーマコード（参考）】
2F065
2G051
2H195
【Ｆターム（参考）】
2F065AA24
2F065CC18
2F065DD03
2F065FF51
2F065GG21
2F065GG24
2F065JJ26
2F065LL04
2F065MM02
2F065PP12
2F065RR08
2G051AA56
2G051AB02
2G051BA05
2H195BA10
2H195BB31
2H195BD04
2H195BD05
2H195BD14
2H195BD19
2H195BD20
(57)【要約】
フォトマスク検査システムであって、真空チャンバと、フォトマスクを支持すべく且つそのフォトマスクを水平及び垂直に並進させるべくその真空チャンバ内に配設されたステージとを有する。そのシステムがまた、そのフォトマスクからＥＵＶ光を集めて欠陥に関しそのフォトマスクを検査するためその真空チャンバ内に配設されたＥＵＶ対物系と、そのフォトマスクの表面上の高さを計測すべくその真空チャンバ内に少なくとも部分的に配設された光学式高さセンサとを有する。そのシステムが更に、そのフォトマスクの表面上でのその計測高さを用い作成されておりそのフォトマスクに係るフォーカルマップに従いそのステージを水平及び垂直に並進させるステージコントローラを、有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
フォトマスク検査システムであって、真空チャンバと、
フォトマスクを支持すべく且つそのフォトマスクを水平及び垂直に並進させるべく前記真空チャンバ内に配設されたステージと、
前記フォトマスクからＥＵＶ光を集めて欠陥に関しそのフォトマスクを検査するため前記真空チャンバ内に配設された極端紫外（ＥＵＶ）対物系と、
前記フォトマスクの表面上の高さを計測すべく前記真空チャンバ内に少なくとも部分的に配設された光学式高さセンサと、
前記フォトマスクの前記表面上での前記計測高さを用い作成されておりそのフォトマスクに係るフォーカルマップに従い前記ステージを水平及び垂直に並進させるステージコントローラと、
を備えるフォトマスク検査システム。
【請求項2】
請求項１に記載のシステムであって、前記光学式高さセンサが、前記真空チャンバ内に配設され且つ前記ＥＵＶ対物系に対しオフ軸配置された対物系を、備えるシステム。
【請求項3】
請求項１に記載のシステムであって、前記ＥＵＶ光が１３．５ｎｍ光であり、
前記光学式高さセンサが、ＥＵＶではなく且つ前記ＥＵＶ光より長い波長を有する光を、用いるものであるシステム。
【請求項4】
請求項１に記載のシステムであって、前記光学式高さセンサが広帯域光干渉計を備え、
前記広帯域光干渉計が、前記真空チャンバ内に配設された干渉計対物系を備えるシステム。
【請求項5】
請求項４に記載のシステムであって、前記広帯域光干渉計が更に、前記真空チャンバ外に配設された広帯域光源と、その真空チャンバ外に配設されたイメージセンサと、を備え、
前記真空チャンバが、その真空チャンバの外壁にあり前記広帯域光干渉計に係る光を通す窓を有するシステム。
【請求項6】
請求項５に記載のシステムであって、前記広帯域光干渉計が更に、前記広帯域光源からの光を前記窓経由で前記干渉計対物系に差し向けるべく前記真空チャンバ外に配設されたビームスプリッタと、
前記干渉計対物系からの光を前記イメージセンサ上に合焦させるべく前記ビームスプリッタ・前記イメージセンサ間で前記真空チャンバ外のところに配設されたチューブレンズと、
を備えるシステム。
【請求項7】
請求項４に記載のシステムであって、前記干渉計対物系が前記ＥＵＶ対物系に機械結合されているシステム。
【請求項8】
請求項７に記載のシステムであって、前記干渉計対物系が前記ＥＵＶ対物系の底面に結合されており、
前記ＥＵＶ対物系の前記底面が前記ステージと対峙しているシステム。
【請求項9】
請求項４に記載のシステムであって、前記真空チャンバが、その真空チャンバを第１サブチャンバと第２サブチャンバとに区画するプレートを備え、
前記ＥＵＶ対物系及び前記干渉計対物系が前記第１サブチャンバ内に配設されており、
前記ステージが前記第２サブチャンバ内に配設されており、
前記プレートが、
前記干渉計対物系・前記フォトマスク間にあり光を通す窓を有し、
前記フォトマスク・前記ＥＵＶ対物系間にあり前記ＥＵＶ光を通す孔を有する、
システム。
【請求項10】
請求項１に記載のシステムであって、更に、１個又は複数個のプロセッサと、
前記１個又は複数個のプロセッサによる実行に備え１個又は複数個のプログラムが格納されるメモリと、
を備え、前記１個又は複数個のプログラムが、前記フォトマスクの前記表面上の前記計測高さを用い前記フォーカルマップを作成するための命令群を含んでおり、
前記計測高さが、前記フォトマスク上のパターニング済エリアの計測高さを含んでおり、
前記フォーカルマップを作成するための前記命令群が、前記パターニング済エリアの前記計測高さをそれらパターニング済エリアに係るフィルファクタに基づき調整するための命令群を、含んでおり、
前記フォーカルマップを作成するための前記命令群が更に、校正高さオフセットマップに従い高さオフセットを前記調整が済んだ高さに適用することでその調整済高さとＥＵＶ焦点位置との間の高さ差異を算入するための命令群を、含んでいる、
システム。
【請求項11】
請求項１０に記載のシステムであって、前記１個又は複数個のプログラムが更に、前記フォトマスクに係るデザインのデータベースに依拠し前記フィルファクタを計算するための命令群を、含んでいるシステム。
【請求項12】
請求項１０に記載のシステムであって、前記光学式高さセンサが広帯域光干渉計を備え、
前記１個又は複数個のプログラムが更に、
前記広帯域光干渉計からのデータに基づき前記パターニング済エリアの反射率を決定し、
前記反射率に基づき前記フィルファクタを決定する、
ための命令群を含んでいるシステム。
【請求項13】
請求項１に記載のシステムであって、更に高さセンサコントローラ及び画像処理コンピュータを備え、前記高さセンサコントローラが１個又は複数個の第１プロセッサと第１メモリとを備え、その第１メモリには、その１個又は複数個の第１プロセッサによる実行に備え１個又は複数個の第１プログラムが格納されており、その１個又は複数個の第１プログラムが、前記光学式高さセンサからのデータに基づき前記フォトマスク上のパターニング済エリアの未補正高さを決定するための命令群を含んでおり、
前記画像処理コンピュータが１個又は複数個の第２プロセッサと第２メモリとを備え、その第２メモリには、その１個又は複数個の第２プロセッサによる実行に備え１個又は複数個の第２プログラムが格納されており、その１個又は複数個の第２プログラムが、前記フォーカルマップを作成するための命令群を含んでおり、
前記フォーカルマップを作成するための前記命令群が、
前記パターニング済エリアの前記未補正高さを補正し、
前記パターニング済エリアの前記補正が済んだ高さを用い前記フォーカルマップを生成する、
ための命令群を含んでいるシステム。
【請求項14】
請求項１３に記載のシステムであって、前記パターニング済エリアの前記未補正高さを補正するための前記命令群が、前記パターニング済エリアに係るフィルファクタに基づきそれらパターニング済エリアの前記未補正高さを調整し、
校正高さオフセットマップに従い高さオフセットを前記調整済高さに適用することでその調整済高さとＥＵＶ焦点位置との間の高さ差異を算入する、
ための命令群を含んでいるシステム。
【請求項15】
請求項１に記載のシステムであって、前記ステージコントローラが、同期信号を前記光学式高さセンサに送ることでその光学式高さセンサの動作を制御するよう、構成されているシステム。
【請求項16】
請求項１５に記載のシステムであって、前記同期信号が、前記フォトマスクの前記垂直並進に対応する情報を提供するシステム。
【請求項17】
方法であって、真空チャンバ内のステージ上にフォトマスクを位置決めし、
前記真空チャンバ内に少なくとも部分的に配設されている光学式高さセンサを用い、前記フォトマスクの表面上のパターニング済エリアの高さを計測し、
前記フォトマスクの前記表面上での前記計測高さを用いそのフォトマスクに係るフォーカルマップを作成し、
前記真空チャンバ内に配設されている極端紫外（ＥＵＶ）対物系を用い欠陥に関し前記フォトマスクを検査し、その際に前記フォーカルマップに従い前記ステージを水平及び垂直に並進させる、
方法。
【請求項18】
請求項１７に記載の方法であって、前記光学式高さセンサが、前記真空チャンバ内に配設され且つ前記ＥＵＶ対物系に対しオフ軸配置された対物系を備え、
欠陥に関する前記フォトマスクの検査が１３．５ｎｍ光を用い実行され、
前記光学式高さセンサを用いての、前記フォトマスクの前記表面上の前記パターニング済エリアの前記高さの計測が、ＥＵＶではなく且つ前記ＥＵＶ光より長い波長を有する光を用い実行される方法。
【請求項19】
請求項１７に記載の方法であって、前記光学式高さセンサが広帯域光干渉計を備え、その広帯域光干渉計が、前記真空チャンバ内に配設された干渉計対物系と、その真空チャンバ外に配設された広帯域光源と、その真空チャンバ外に配設されたイメージセンサと、を備え、
前記パターニング済エリアの前記高さを計測する際に、
前記広帯域光源からの光を前記真空チャンバの外壁にある窓経由で前記干渉計対物系に供給し、
前記干渉計対物系からの光を前記窓に通し前記イメージセンサにて受光する、
方法。
【請求項20】
請求項１９に記載の方法であって、前記真空チャンバが、その真空チャンバを第１サブチャンバと第２サブチャンバとに区画するプレートを備え、
前記ＥＵＶ対物系及び前記干渉計対物系が前記第１サブチャンバ内に配設されており、
前記ステージが前記第２サブチャンバ内に配設されており、
前記パターニング済エリアの前記高さを計測する際に更に、前記プレートの窓を介し前記干渉計対物系からの光で以て前記フォトマスクを照明し、
欠陥に関し前記フォトマスクを検査する際に、前記プレートの孔を介し前記ＥＵＶ対物系からのＥＵＶ光で以て前記フォトマスクを照明する方法。
【請求項21】
請求項１７に記載の方法であって、前記フォーカルマップを作成する際に、前記パターニング済エリアに係るフィルファクタに基づきそれらパターニング済エリアの前記計測高さを調整し、
校正高さオフセットマップに従い高さオフセットを前記調整が済んだ高さに適用することでその調整済高さとＥＵＶ焦点位置との間の高さ差異を算入する、
方法。
【請求項22】
請求項２１に記載の方法であって、更に、グリッドをなす固定パターンが既知個所にある校正フォトマスクを用い前記校正高さオフセットマップを生成する方法。
【請求項23】
請求項１７に記載の方法であって、前記パターニング済エリアの前記高さを計測する際に、
前記光学式高さセンサから高さセンサコントローラへとデータを送信し、
前記高さセンサコントローラにて、前記光学式高さセンサからの前記データに基づき前記フォトマスク上のパターニング済エリアの未補正高さを決定し、
前記フォーカルマップを作成する際に、
前記高さセンサコントローラから画像処理コンピュータへと前記未補正高さを送信し、
前記画像処理コンピュータにて前記パターニング済エリアの前記未補正高さを補正し、その際に、それらパターニング済エリアに係るフィルファクタに基づきそれらパターニング済エリアの前記未補正高さを調整し、校正高さオフセットマップに従い高さオフセットを前記調整済高さに適用することでそれら調整済高さとＥＵＶ焦点位置との間の高さ差異を算入し、
前記画像処理コンピュータにて、前記パターニング済エリアの前記補正が済んだ高さを用い前記フォーカルマップを生成する、
方法。
【請求項24】
請求項１７に記載の方法であって、更に、前記検査を一時停止させ、
前記検査が一時停止している間に、前記計測及び前記作成を反復することで更新版フォーカルマップを作成し、
前記更新版フォーカルマップを用い前記検査を再開させる方法。
【請求項25】
請求項１７に記載の方法であって、前記パターニング済エリアの前記高さを計測する際に、ステージコントローラを用い前記ステージの水平及び垂直並進を制御し、
前記ステージコントローラから前記光学式高さセンサへと同期信号を送ることでその光学式高さセンサの動作を制御する、
方法。
【請求項26】
請求項２５に記載の方法であって、前記同期信号が、前記フォトマスクの前記垂直並進に対応する情報を提供する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本件開示はフォトマスク（即ちレティクル）の検査に関し、より具体的には、フォトマスク検査ツールにおけるフォーカルマッピング用光学式高さセンサの統合に関する。
【背景技術】
【0002】
［関連出願］
本願では、２０２０年１２月２１日付米国仮特許出願第６３／１２８１８３号に基づき優先権を主張し、あらゆる目的に鑑みその全容を参照により繰り入れることにする。
本願では、２０２０年１２月２１日付米国仮特許出願第６３／１２８１８３号に基づき優先権を主張し、あらゆる目的に鑑みその全容を参照により繰り入れることにする。
【0003】
フォトマスク検査におけるフォトマスク・イメージング光学系間焦点距離の制御は、欠陥検査の感度及び再現性との関係で重要である。焦点距離制御が特に重要となるのは極端紫外（ＥＵＶ）フォトマスクの検査である。例えば、欠陥の違いによりスルーフォーカス挙動が異なりうるので、レティクル検査ツールにおける最適且つ首尾一貫した欠陥検出のために焦点制御が重要になる。
【0004】
焦点変動を制御するため、検査に先立ちフォトマスクの形状がマッピングされる。フォーカルマッピングと呼ばれるこのプロセスでは、検査中に辿られるべき軌跡を焦点距離制御のため提供するフォーカルマップが、作成される。例えば、サーボ制御システムを用いイメージング光学系を調整することで、そのイメージング光学系により検査中にその軌跡が辿られるようにすることができる。
【0005】
しかしながら、昨今の（例．ＥＵＶ）フォトマスクのフォーカルマッピングは、重大な難題に直面している。旧来のフォーカルマッピングプロセスでは、フォトマスク上の非パターニングエリア内にある候補位置が用いられてきた。昨今のフォトマスク上のパターンフィーチャ（外形特徴）は小さくてパターン密度が高いので、好適な非パターニング候補位置を見つけるのが難しくなっている。しかも、パターン密度が高いことと関わる三次元的電磁効果により、フォトマスク上のパターニング済エリアに関し計測される焦点オフセットが不正確となり、不正確なフォーカルマップ及び軌跡がもたらされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】米国特許出願公開第２００４／０２１７２８７号
【特許文献2】米国特許出願公開第２０１４／０００２８２６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
このように、正確且つ迅速なフォーカルマッピング技術を実現しうるフォトマスク検査システムを求める需要が存在している。
【課題を解決するための手段】
【0008】
幾つかの実施形態におけるフォトマスク検査システムは、真空チャンバと、フォトマスクを支持すべく且つそのフォトマスクを水平及び垂直に並進させるべくその真空チャンバ内に配設されたステージとを有する。本システムはまた、そのフォトマスクからＥＵＶ光を集めて欠陥に関しそのフォトマスクを検査するためその真空チャンバ内に配設されたＥＵＶ対物系と、そのフォトマスクの表面上の高さを計測すべくその真空チャンバ内に少なくとも部分的に配設された光学式高さセンサとを有する。本システムは更に、そのフォトマスクのその表面上でのその計測高さを用い作成されておりそのフォトマスクに係るフォーカルマップに従い、そのステージを水平及び垂直に並進させるステージコントローラを、有する。
【0009】
幾つかの実施形態における方法では、真空チャンバ内のステージ上にフォトマスクを位置決めし、その真空チャンバ内に少なくとも部分的に配設されている光学式高さセンサを用いそのフォトマスクの表面上のパターニング済エリアの高さを計測し、且つそのフォトマスクのその表面上のその計測高さを用いそのフォトマスクに係るフォーカルマップを作成する。本方法では更に、その真空チャンバ内に配設されているＥＵＶ対物系を用い欠陥に関しそのフォトマスクを検査する。そのフォトマスクを検査するため、そのフォーカルマップに従いそのステージを水平及び垂直に並進させる。
【0010】
記載されている様々な実現形態のより良好な理解のため、後掲の詳細記述と併せ、以下の図面を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】幾つかの実施形態に従い、フォトマスクの表面上の個別エリアの高さを決定すべくフォトマスクをイメージングするのに用いられる、広帯域光干渉計（インタフェロメータ）を示す図である。
【図2】フォトマスクの表面上のパターニング済エリアの縦断面図である。
【図3】幾つかの実施形態に従い、広帯域光干渉計からの光のスポットにより照明されており、フォトマスクの表面上にあるパターンの平面図である。
【図4】フォトマスクの表面上の多層素材及び吸収器素材に関し計測された反射率分散曲線を示すグラフである。
【図5】幾つかの実施形態に従い計算された高さ補正量対フィルファクタ曲線を示すグラフである。
【図6】幾つかの実施形態に従い、フォトマスクの高さ画像の平面外観と、そのフォトマスクの断面プロファイルの態で高さを示す対応する曲線並びにその断面プロファイルに係るフォーカルマップ軌跡とを、示す図である。
【図7】幾つかの実施形態に従い、様々な波長帯に関し平均反射率振幅対フィルファクタ曲線を示すグラフである。
【図8】幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査方法を示すフローチャートである。
【図9】幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査ツールの模式的ブロック図である。
【図10A】幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査ツールの側面図である。
【図10B】幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査ツールの斜視図である。
【図11】幾つかの実施形態に係り画像処理コンピュータ、高さセンサコントローラ及びステージコントローラを有するフォトマスク検査システムの模式的ブロック図である。
【図12】幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査方法を示すフローチャートである。
【図13】幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査システムのブロック図である。
【図14】幾つかの実施形態に係る高さセンサコントローラのブロック図である。
【図15】幾つかの実施形態に係る画像処理コンピュータのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図面及び明細書を通じ、対応する部分を類似する参照符号で参照する。
【0013】
以下、その例が添付図面に描かれている様々な実施形態を詳細に参照する。以下の詳細記述では、様々な記載実施形態の一貫理解を図るべく多数の具体的細部が説明されている。しかしながら、本件技術分野に習熟した者（いわゆる当業者）には察せられる通り、様々な記載実施形態をそれら具体的細部無しで実施することもできる。他方で、それら実施形態の諸側面を不必要に曖昧化させないため、周知な方法、手順、部材、回路及びネットワークは記述されていない。
【0014】
図１に示されているのは広帯域光干渉計１００であり、幾つかの実施形態に従いこれを用いることで、フォトマスク１２０をイメージング（即ちそれに係る干渉図形（インタフェログラム）を生成）すること、ひいてはそのフォトマスク１２０の表面上の個別エリアの高さを決定することができる。そのフォトマスク１２０のパターニング及び反りによって、そのフォトマスク１２０の表面上の様々なエリアが別々な高さを持つこととなる。広帯域光干渉計１００の数値開口（ＮＡ）は低い。一例に係る広帯域光干渉計１００のＮＡは０．１５未満である（例．０．１０又は０．０７５と等しい）。広帯域光干渉計１００はミロー干渉法（インタフェロメトリ）を実行する。これに代え、別種の広帯域光干渉計（例．マイケルソン干渉計）を用いフォトマスク１２０をイメージングしてもよい。
【0015】
広帯域光干渉計１００は広帯域光源１０２を有している。広帯域光干渉計１００のことを白色光干渉計と呼ぶこともできる（語「白色」は、この文脈では単に、それに対応する光がある波長帯を有することを示しており、特定の波長帯を暗示するものではない）。広帯域光（即ち白色光）の使用によりその光の時間コヒーレンスが低減され、フリンジ打消し目的に適うものとなる。幾つかの実施形態では広帯域光源１０２が可視光を供給する。幾つかの実施形態では、広帯域光源１０２により供給される光の波長帯（例．色）を調整することができる。例えば、広帯域光源１０２内の発光ダイオード（ＬＥＤ）及び／又はフィルタを変えることでその波長帯を変えることができる。また例えば、広帯域光干渉計１００を複数個の広帯域光源１０２が備わるものとし、それぞれにより供給される別々の波長帯を光路上で多重化させることもできる。
【0016】
コンデンサレンズ１０４は、広帯域光源１０２からの光を対物系１１２（即ち干渉計対物系）上、図１の例ではミロー型対物系へと合焦させる。ビームスプリッタ１１０がその光路上、コンデンサレンズ１０４・対物系１１２間に配置されており、それにより広帯域光源１０２からの光が対物系１１２上へと反射される。対物系１１２は、順にレンズ１１４、ミラー１１６及びビームスプリッタ１１８を有している。ビームスプリッタ１１８は、広帯域光源１０２からの光のうち一部分で以てフォトマスク１２０の表面を照明する一方、広帯域光源１０２からの光の他部分をミラー１１６との協働で反射する。この反射された部分が広帯域光干渉計１００向け参照光として働く。対物系１１２ではフォトマスク１２０からの光が集められる。それら収集光及び参照光が干渉しあい、レンズ１１４により平行化され、ビームスプリッタ１１０経由でチューブレンズ１０８に伝達され、そこからカメラ１０６（例．ディジタルカメラ）上へと合焦される。
【0017】
カメラ１０６にて生成される画像（即ち干渉図形）には、フォトマスクからの収集光と参照光との間の干渉に起因する干渉効果が入り込んでいる。それら干渉効果は、フォトマスク１２０上方における対物系１１２の高さの関数として変動する。フォトマスク１２０上方における対物系１１２の高さは可調である。例えば、対物系１１２の在処をｚ走査ステージ上とし、それによりｚ軸沿いで対物系１１２を上下動させる（即ちｚ高さを調整する）ことができる。そのｚ高さを、ｚ走査ステージで以て対物系下方のフォトマスクを動かすことにより、調整することもできる。フォトマスク１２０の画像（即ち干渉図形）を複数枚、フォトマスク１２０上方の別々な高さ（即ちｚ値）にて対物系１１２で以て捉え、干渉図形分析（例．既知の３、４又は５ステップ干渉図形ベース分析アルゴリズム）を用いそれら画像を比較することで、フォトマスク１２０の表面上の個別エリアの高さを決定することができる。
【0018】
しかしながら、フォトマスクの表面上のパターニング済エリアに関し計測される高さは、三次元的電磁効果が原因で不正確なものとなるので、それをそのまま用いて欠陥検査用フォーカルマップを作成することはできない。例えば、広帯域光源１０２（拡張空間非コヒーレント光源たるそれ）に関し、ＮＡ＝０．１０であり且つ中心波長が５００ｎｍであるものと仮定すると、広帯域光干渉計１００で分解されうる最小ピッチはλ／（２＊ＮＡ）＝２．５μｍとなる。この値は、昨今のディープサブミクロン半導体デバイス用フォトマスク上のパターンに係るピッチを、かなり上回っている。このピッチ限界未満では、広帯域光干渉計１００にて、諸フィーチャが分解されずにフォトマスク１２０上の密パターンの平均的効果が観測されるため、フォトマスク１２０からの０次回折光しか参照光と干渉しないこととなる。この効果の結果、高さ計測が不正確になる。計測高さにおけるその誤差は、フォトマスク１２０上のパターニング済エリアに係るフィルファクタ（例．図２の吸収器素材２０４により覆われていないエリアの百分率として定義されるそれ）の関数として変動する。後掲の議論で述べる補正量決定技術は、この不正確な（即ち未補正の）高さ計測に適用され、欠陥検査のフォーカルマップにて用いうる補正済高さ値を生成するものである。それら補正量をフィルファクタに基づき決定することができる。幾つかの実施形態では、生成されるフォーカルマップ用高さ値が実質的にパターン非依存、即ちフィルファクタ補正には依存するが諸パターンの細部には依存しないものとなる。
【0019】
図２は、フォトマスク１２０の表面上のパターニング済エリア２００の縦断面図である。パターニング済エリア２００のうち一部分が、紫外光（例．極端紫外光）を吸収する吸収器素材（Ａｂ）２０４により覆われている。その吸収器素材２０４が多層素材（ＭＬ）２０２の上方に配置されている。パターニング済エリア２００の残りは吸収器素材２０４により覆われておらず、多層素材２０２が露わになっている。多層素材２０２では光が（不完全に）反射される。
【0020】
幾つかの実施形態におけるフォトマスク１２０はＥＵＶ（例．１３．５ｎｍ）フォトリソグラフィ用である。吸収器素材２０４ではＥＵＶ（例．１３．５ｎｍ）光が吸収され、多層素材２０２ではＥＵＶ（例．１３．５ｎｍ）光が部分的に反射される。多層素材２０２は、基板（例．ブランクフォトマスク）の上方にありモリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）とが交番する層と、それらＭｏ及びＳｉの交番層を覆うキャッピング層とを有している。キャッピング層はルテニウム（Ｒｕ）とすることができる。隣り合うＭｏ層とＳｉ層の各対のことを、ＭｏＳｉ二重層と呼ぶ。Ｍｏ層厚は２．８ｎｍ、Ｓｉ層厚は４．２ｎｍ、キャッピング層厚は２．５ｎｍとすることができる。多層素材２０２内ＭｏＳｉ二重層の個数は４０個以上、或いは３５個以上とすることができる。吸収器素材２０４は、窒化タンタル硼素（ＴａＢＮ）層と、そのＴａＢＮ層の上方にある酸化タンタル硼素（ＴａＢＯ）キャッピング層とを有している。そのＴａＢＯキャッピング層の厚みは２ｎｍである。ＴａＢＮ層３１０の厚みは５０～７０ｎｍ又は７０～８０ｎｍとすることができる。これらは、吸収器素材並びにその吸収器素材の下地をなす素材（即ち吸収器素材がないところで露わになる下地素材）の個別的な例に過ぎない。他の吸収器素材及び／又は下地素材も幾つかの実施形態に従い用いることができる。
【0021】
図３は、幾つかの実施形態に係り、広帯域光干渉計１００（図１）からの光のスポット３０６により照明されており、フォトマスク１２０の表面上にあるパターン３００の平面図である。パターン３００内には、多層素材２０２が露わな領域と、吸収器素材２０４により多層素材２０２が覆われている領域とがある。パターン３００は周期的である。とはいえ、本願記載のフォーカルマッピング技術は、周期的パターニングを必要とするものではなく、非周期的（例．ランダム）パターニングを伴うフォトマスク向けに用いることもできる。
【0022】
パターニング済エリア、例えばパターニング済エリア２００（図２）やパターン３００内エリア（図３）は、吸収器素材２０４により覆われていないエリアの割合に等しいフィルファクタａを有している（即ちａは露わな多層素材２０２本位でのフィルファクタである）。図２に示されている通り、Ｅ１ｒ
０は吸収器素材２０４により反射された電界であり（完全な吸収器ではないためＥ１ｒ
０が非０となる）、Ｅ２ｒ
０は多層素材２０２（完全な反射器でないそれ）により反射された電界である。パターニング済エリア２００に発する０次回折光は、
Ｅｒ ０＝（１－ａ）Ｅ１ｒ ０＋ａＥ２ｒ ０ （１）
となる。Ｅｒ ０の波長依存位相因数は、
φ（λ）＝φ（Ｅｒ ０（λ）） （２）
となる。
Ｅｒ ０＝（１－ａ）Ｅ１ｒ ０＋ａＥ２ｒ ０ （１）
となる。Ｅｒ ０の波長依存位相因数は、
φ（λ）＝φ（Ｅｒ ０（λ）） （２）
となる。
【0023】
ｗ（λ）が広帯域光源１０２（図１）からの光のスペクトルであり、λの拡がりがその光の波長帯に亘るものと仮定すると、計測高さ（即ち広帯域光干渉法を通じ得られる有効高さであり実高さとは異なるそれ）は、
となる。等式３中、４πは、フォトマスク１２０の表面により反射された光の２回通過を酌むものである。０次回折光を操作することで、以下の等式
Ｅｒ ０＝（１－ａ）｜Ｅ１ｒ ０｜＋ａ｜Ｅ２ｒ ０｜ｅｘｐ（ｉ（４πｔ／λ＋φ０）） （４）
が得られる；但し、ｔは吸収器素材２０４の高さ（即ち厚み）であり、φ０は多層素材２０２からの光の反射と吸収器素材２０４からのそれとの間の急な位相変化の差異である。
【数1】
Ｅｒ ０＝（１－ａ）｜Ｅ１ｒ ０｜＋ａ｜Ｅ２ｒ ０｜ｅｘｐ（ｉ（４πｔ／λ＋φ０）） （４）
が得られる；但し、ｔは吸収器素材２０４の高さ（即ち厚み）であり、φ０は多層素材２０２からの光の反射と吸収器素材２０４からのそれとの間の急な位相変化の差異である。
【0024】
吸収器素材２０４，多層素材２０２としては、それぞれ、適切なフォトリソグラフィ波長にて（例．ＥＵＶフォトリソグラフィでは１３．５ｎｍにて）光を吸収，反射するものが選択される。しかしながら、吸収器素材２０４及び多層素材２０２は分散性であるため、それらの反射率は波長の関数として変動する。図４は、多層素材２０２及び吸収器素材２０４に関し計測された反射率分散曲線４０２及び４０４（即ち反射率と波長の関係を示す曲線）を示すグラフ４００である。図４の例における多層素材２０２及び吸収器素材２０４は１３．５ｎｍフォトリソグラフィ用のものである。多層素材２０２は上述の如くＭｏＳｉ二重層を有するものである。吸収器素材２０４は上述の如くＴａＢＮと併せＴａＢＯキャッピング層を有するものである。
【0025】
図５は、幾つかの実施形態に従い計算された高さ補正曲線を示すグラフ５００である。これら高さ補正曲線は、計測されたフォトマスク高さ（例．広帯域光干渉法を用い計測されたフォトマスク高さ）とフィルファクタａ（即ちＭＬ２０２のフィルファクタ）の関係に適用されるべき、高さ補正量を示している。これら高さ補正曲線は等式３及び等式４に従い計算されたものであり、多層素材２０２による反射を受けての光の位相変化の関数として変動している。図５には、－２０°の位相変化に係る第１曲線５０２と、０度の位相変化に係る第２曲線５０４と、＋２０°の位相変化に係る第３曲線５０６とが示されている。実際の位相変化は、（例．校正フォトマスクを用い）オフライン計測することができ、その実際の位相変化に係る高さ補正曲線を然るべく計算することができる。図５の例では高さ補正量が負量として定義されているので、広帯域光干渉法を用い計測されたフォトマスク高さからそれを減算することで、検査光学系（例．図１３のＥＵＶ光学系１３３４）を吸収器素材２０４の頂部上に合焦させるための軌跡を与えるフォーカルマップを、作成することができる。これに代え高さ補正量を正量として定義し、計測されたフォトマスク高さにそれを加算することもできる。更に別の例によれば、高さ補正量を補正因数とし、それを計測フォトマスク高さに乗算又は除算することもできる。高さ補正量の適用により、その検査光学系を吸収器素材２０４の頂部上、多層素材２０２の頂部（即ち吸収器素材２０４の底部）上、或いはそれら２面の間又はその外側にある何らかの所定面上に合焦させるべく軌跡を与えるフォーカルマップを、作成することができる。
【0026】
図６に、幾つかの実施形態に従い、フォトマスク１２０の高さ画像の平面外観と、そのフォトマスク１２０の断面プロファイル６０８の態で高さを示す対応する曲線とを示す。この高さ画像は光学式高さセンサを用い生成されたものである。例えば、（例．図１の広帯域光干渉計１００を用い）広帯域光干渉法を実行し、フォトマスク１２０上方の複数個の個別高さ（即ちｚ位置）にて対物系（例．図１の対物系１１２）で以て干渉図形を生成すること、並びにそれら干渉図形を分析して計測高さを決定することで、高さ画像が生成される。図６の例では、フォトマスク１２０内に、多層素材２０２が吸収器素材２０４により覆われている非パターニングエリア６０２と、吸収器素材２０４がなく多層素材２０２が露わなエリア６０４（例．ターゲットエリア）と、多層素材２０２の諸部分が吸収器素材２０２により覆われているパターニング済エリア６０６とがある。パターニングを無視した場合、フォトマスク１２０に亘る高さ変動は主にフォトマスク１２０の反りに因るものとなる。例えば、非パターニングエリア６０２における高さ変動は主に反りに因るものである。エリア６０４の各側の高さ（即ちｚ成分）が吸収器素材２０４の高さ（即ち厚み）に相当する。パターニング済エリア６０６における高さは、パターニング済エリア６０６内の各点には吸収器素材２０４があるものとないものがあるので、同様に、吸収器素材２０４の高さ（即ち厚み）に等しい量だけステップアップ／ダウンするはずである。しかしながら、広帯域光干渉法（又はその他の光学式高さセンシング）では、パターニング済エリア６０６内の諸フィーチャを分解することができない（例．そのパターニングピッチが分解能限界未満であるため）。結果として、パターニング済エリア６０６における計測高さが、中間値を有する不正確なものとなる。従って、広帯域光干渉法を通じ計測された生高さをフォーカルマッピング向けに用いることができない。高さ補正量（例．図５の高さ補正量）をそれら生高さに適用した上で、それら補正済高さをフォーカルマッピング向けに用いることはできる。図６では、プロファイル６０８に係るパターニング済エリア６０６における高さ補正量の適用により軌跡６１０がもたらされており、それを、フォーカルマップにてパターニング済エリア６０６、非パターニングエリア６０２及び／又はエリア６０４を通じて、プロファイル６０８の断面向けに用いることができる。そのフォーカルマップをもとに、検査光学系（例．図１３のＥＵＶ光学系１３３４）を、欠陥検査中に吸収器素材２０４の頂部上に合焦させることができる。幾つかの実施形態では、そのフォーカルマップにより、ある指定垂直距離（即ちｚ距離）だけ吸収器素材２０４の頂部からオフセットしている焦点を、指定することができる。
【0027】
高さ補正曲線（例．図５中の曲線のうち１本）から高さ補正量を得る際には、個別フォトマスクエリアに係るフィルファクタをまず決定する。幾つかの実施形態（例．ダイ対データベース検査用のもの）では、そのフォトマスク用のデザインのデータベースが利用可能であるので、（例．図８の方法８００のステップ８０６での如く）そのデータベースをもとにフィルファクタを決定する。
【0028】
他の諸実施形態（例．ダイ対ダイ検査用のもの）（例．そのフォトマスク用のデザインのデータベースが利用可能でないもの）でも、フィルファクタを平均反射率に基づき決定することができる。その対物系（又はフォトマスク）に係るｚ位置（即ちｚ高さ）各々を別々な位相指数ｉに対応付ける。別々なｚ位置にてその対物系で以て干渉図形を捉えることは、位相指数ｉを通じステッピングすることに相当しており、その場合の干渉図形強度は、
Ｉｉ＝ａ＋ｂ・ｃｏｓ（φｉ＋Δ） （５）
となる；但し、Δは注目標本（即ちフォトマスクエリア）に係る位相（即ち高さ）であり、係数ａ及びｂはその広帯域光干渉計における参照表面及び標本（即ちフォトマスク）表面からの反射光に関わるものである。係数ａ及びｂは、既知な干渉図形分析を通じ得ることができる。ａ及びｂが得られたら、参照表面反射率ｒｒと試験表面反射率ｒｔ（即ちフォトマスク表面のうちあるエリアの反射率たる標本表面反射率）の比｜ｒｒ／ｒｔ｜を、やはり既知な干渉分析を通じ演繹する。参照表面反射率ｒｒは広帯域光干渉計の既知特性であるので、試験表面反射率ｒｔの振幅（即ち大きさ）が然るべく決定されることとなる。
Ｉｉ＝ａ＋ｂ・ｃｏｓ（φｉ＋Δ） （５）
となる；但し、Δは注目標本（即ちフォトマスクエリア）に係る位相（即ち高さ）であり、係数ａ及びｂはその広帯域光干渉計における参照表面及び標本（即ちフォトマスク）表面からの反射光に関わるものである。係数ａ及びｂは、既知な干渉図形分析を通じ得ることができる。ａ及びｂが得られたら、参照表面反射率ｒｒと試験表面反射率ｒｔ（即ちフォトマスク表面のうちあるエリアの反射率たる標本表面反射率）の比｜ｒｒ／ｒｔ｜を、やはり既知な干渉分析を通じ演繹する。参照表面反射率ｒｒは広帯域光干渉計の既知特性であるので、試験表面反射率ｒｔの振幅（即ち大きさ）が然るべく決定されることとなる。
【0029】
図７は、幾つかの実施形態に従い、別々な波長帯（例．色）に係る平均反射率振幅対フィルファクタａ（即ち対多層素材２０２フィルファクタ）曲線を示すグラフ７００である。グラフ７００の曲線は計算されたもの、即ち予測的なものである。これらの曲線のうち第１曲線７０２は、多層素材２０２の反射率と吸収器素材２０４の反射率の比が１．１７（即ちＲＭＬ／ＲＡｂ＝１．１７）である第１波長帯に係るものであり、第２曲線７０４は、多層素材２０２の反射率と吸収器素材２０４の反射率の比が０．８９（即ちＲＭＬ／ＲＡｂ＝０．８９）である第２波長帯に係るものである。曲線７０２及び７０４を計算する際には、（例．図５の曲線５０４での如く）多層素材２０２による反射を受けての位相変化が０度であることを仮定した。同様の曲線を他の位相変化に関し計算することもできる。
【0030】
曲線７０２及び７０４により示されている通り、単一波長帯に係る反射率では単一のフィルファクタが特定されない、即ち反射率・フィルファクタ間相互関係が１対１ではない。曲線７０２及び７０４では反射率・フィルファクタ間相互関係が１対２となっている（即ち個別反射率値が二通りのフィルファクタに対応している）。とはいえ、複数個（例．２個）の別々な波長帯（例．色）を併用して、計測反射率に係るユニークなフィルファクタを決定することができる。例えば、広帯域光干渉計１００を、（例．広帯域光源１０２内ＬＥＤを変え、広帯域光源１０２内フィルタを変え、或いは複数個の広帯域光源１０２により多重化することによって）それら２個の別々な波長帯各々を用い干渉図形を生成するよう、構成することができる。結果たる反射率データが与えられれば、曲線７０２及び７０４を用い個別フォトマスクエリアに関し、ユニークなフィルファクタを特定することができる。
【0031】
図８は、幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査方法８００を示すフローチャートである。本方法８００はフォトマスク検査システムであり広帯域光干渉計（例．図１の広帯域光干渉計１００）（例．図９及び／又は図１０Ａ～図１０Ｂの広帯域光干渉計）を有するもの（例．図１１のフォトマスク検査システム１１００、図１３の１３００）により、実行することができる。本方法８００では、フォトマスク（例．図１のフォトマスク１２０、図９の９３０、図１０Ａ～図１０Ｂの１０３０、図１１の１１１８）の表面上での高さが、広帯域光干渉法を用い（例．ミロー干渉法又はマイケルソン干渉法を用い）計測される（８０２）。その高さには、そのフォトマスクのパターン化済エリア（例．図２～図３にて多層素材２０２上方に位置する吸収器素材２０４で以てパターニングされているエリア）の高さが含まれている。幾つかの実施形態ではその広帯域光干渉法にて可視光が用いられる。幾つかの実施形態では、そのフォトマスクに係る高さ画像（例．図６に示されているそれ）（例．図１１のｚ高さフレーム１１２６）が、広帯域光干渉法を用い生成される（８０４）。その高さ画像に含まれる計測高さが、フォトマスク全体に亘るそれらであってもその一部分に係るそれらであってもよい。例えば、その高さ画像を、そのフォトマスクのある断面に係る（例．図６のプロファイル６０８に係る）計測高さを含むものとすることができる。
【0032】
幾つかの実施形態では、パターニング済エリアに係るフィルファクタ（例．多層素材２０２に係るフィルファクタａ）が、そのフォトマスク用のデザインのデータベースに依拠して計算される（８０６）。例えば、そのデータベースをｇｄｓファイルとし、或いはｇｄｓファイルの態で提供されたデザインデータを含むものとする。そのデータベース内のデザインデータにより、そのフォトマスク上で吸収器素材（例．図２の吸収器素材２０４）があるところとないところが特定されるので、フィルファクタを計算することが可能である。このフィルファクタ計算を、例えばダイ対データベース検査向けに実行する際には、ステップ８２０の後刻欠陥検査にて、そのフォトマスクを検査することでもたらされた結果と、そのデータベース内のデザインの模擬検査でもたらされた結果とが比較される。
【0033】
これに代え、フィルファクタ（例．多層素材２０２に係るフィルファクタａ）を、フォトマスクデザインのデータベースを用いずに決定することもできる。幾つかの実施形態では、パターニング済エリアの反射率（例．平均反射率）が、広帯域光干渉法に依拠し（例．等式５に従い）決定される（８０８）。その広帯域光干渉法においては、広帯域光干渉法の個別インスタンス（個別事例）が複数個の波長帯（例．２個の波長帯）のうちの個別波長帯（例．色）を用い実行され、反射率がそれら個別波長帯毎に決定される。それら反射率を強度フレーム１１２８（図１１）内で特定することができる。フィルファクタは、それら複数個の波長帯に係る所定の反射率・フィルファクタ間対応関係（例．１対１でない対応関係）を用い、それら反射率に基づき決定される（８１０）。例えば、それらフィルファクタが、図７に示されているそれらに類する対応関係を用い決定される。それら複数個の波長帯のなかに、ある第１色と、ある第２色とを含めることができる。その所定の対応関係のなかに、第１色に係る反射率・フィルファクタ間第１対応関係、並びに第２色に係る反射率・フィルファクタ間第２対応関係であり、何れも１対１ではない第１及び第２対応関係を、含めることができる。反射率に基づくこのフィルファクタ決定を例えばダイ対ダイ検査向けに実行する際には、ステップ８２０の後刻欠陥検査にて、そのフォトマスク上のダイエリアを検査することでもたらされた結果と、参照フォトマスクダイエリアを検査することでもたらされた結果とが比較される。
【0034】
フォーカルマップ（例．図１１のフォーカルマップ１１０８）は、フォトマスクの表面上での計測高さをもとに作成される（８１２）。フォーカルマップを作成する際には、パターニング済エリアに係るフィルファクタに基づきそれらパターニング済エリアの計測高さが調整される。幾つかの実施形態では、それらフィルファクタに基づき高さ画像を調整することで、パターニング済エリアの計測高さ（例．そのフォトマスクの断面、例えば図６のプロファイル６０８に係る断面における計測高さを含むそれ）をオフセットさせる（８１４）。パターニング済エリアの個別計測高さに係る高さ補正量を、所定の計測高さ・フィルファクタ間対応関係を用い（例．図５に示されているそれらに類する対応関係を用い）、フィルファクタに基づき決定することができる（８１６）。それら高さ補正量を個別計測高さに適用すること（例．それにより図６の軌跡６１０を生成すること）ができる（８１８）。もたらされるフォーカルマップを実質的にパターン非依存とすることができる（例．ステップ８２０にてフォトマスク検査に用いられる光が吸収器素材２０４の頂部上、多層素材２０２の頂部上、或いはそれら２面間又はその外部にある何れか所定の面上に合焦されるようにすることができる）。
【0035】
フォトマスクはフォーカルマップを用い欠陥に関し検査される（８２０）（即ち、そのフォーカルマップに従いフォトマスク検査光学系によりその光を合焦させることでそのフォトマスクが検査される）。幾つかの実施形態では紫外（ＵＶ）光を用いフォトマスクが検査される（８２２）。例えば極端紫外（ＥＵＶ）（例．１３．５ｎｍ）光が用いられる。ＥＵＶは一般的で周知でよくわかる技術用語であり、１２４ｎｍから１０ｎｍまで下る範囲内の波長を有する光のことを指している。検査中にそのフォーカルマップを用いることで、ＥＵＶ焦点平面がそのフォーカルマップに追従することとなる。そのフォーカルマップをパターン非依存とすることができる。
【0036】
いま注意が向けられているのはフォトマスク検査システムである。欠陥に関しフォトマスクを検査するのに用いられるＥＵＶ光学系はＥＵＶ対物系を有するものであり、そのＥＵＶ対物系を真空チャンバ内に配設することができる。フォトマスク検査用フォーカルマップの作成に用いられる光学式高さセンサの少なくとも一部分も、その真空チャンバ内に配設される。その光学式高さセンサをそのＥＵＶ対物系に対しオフ軸配置させることで、そのＥＵＶ対物系内のＥＵＶ光に係る光軸がその光学式イメージセンサ内の光に係る光軸と別なものとなる。光学式高さセンサの例には干渉計（例．広帯域光干渉計、別称白色光干渉計）、クロマティック共焦点センサ、レーザ三角法センサ、構造化光センサ等がある。
【0037】
図９は、幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査ツール９００の模式的ブロック図である。本ツール９００は真空チャンバ９０２を有している。その真空チャンバ９０２内にはＥＵＶイメージング対物系９０４（別称ＥＵＶ対物系９０４）、対物系９０６及びステージ９２８が配設されている。ステージ９２８は、検査のためフォトマスク９３０を支持しそのフォトマスク９３０を水平に（即ちｘｙ平面内で）且つ垂直に（即ちｚ方向に沿い上下に）並進させる。フォトマスク９３０は、検査に備え真空チャンバ９０２内のステージ９２８上にロード（装荷）され、検査完了後にはアンロード（降荷）されその真空チャンバ９０２から除かれる。ＥＵＶ対物系９０４は、欠陥に関するフォトマスク９３０の検査中に、フォトマスク９３０からＥＵＶ光（例．１３．５ｎｍ光）を集める。ＥＵＶ対物系９０４はその収集ＥＵＶ光をＥＵＶ感応性センサ（図示せず）に供給する。対物系９０６は無限遠共役たりうるものであり、フォトマスク９３０の表面上で高さを計測するのに用いられる光学式高さセンサの一部分である。その光学式高さセンサで用いられる光はＥＵＶではなく、ＥＵＶ光よりも長い波長を有している。例えば、その光学式高さセンサにて赤外光、可視光及び／又は（ＥＵＶではない）紫外光を用いることもできる。フォトマスク検査用のフォーカルマップは、計測高さを用い（例．図８の方法８００のステップ８１２により、図１２の方法１２００のステップ１２１６により）生成される。対物系９０６はＥＵＶ対物系９０４に対しオフ軸配置されている。ステージ９２８の行程長を十分なものとすることで、ＥＵＶ対物系９０４及び対物系９０６双方の個別視野がフォトマスク９３０の表面よりも小さくても、ＥＵＶ対物系９０４及び対物系９０６の双方からフォトマスク９３０の表面全体が見えるようにすることができる。
【0038】
幾つかの実施形態では、真空チャンバ９０２に備わるプレート９２２によりその真空チャンバ９０２が第１サブチャンバ９０２－１と第２サブチャンバ９０２－２とに区画される。ＥＵＶ対物系９０４及び対物系９０６は第１サブチャンバ９０２－１内に配設される。ステージ９２８は第２サブチャンバ９０２－２内に配設される。ステージ９２８は第２サブチャンバ９０２－２の真空内汚染源であり、プレート９２２により阻止することで、その汚染が第１サブチャンバ９０２－１に進入しないよう、ひいてはＥＵＶ対物系９０４及び対物系９０６が汚染されないようにしている。プレート９２２には、光が対物系９０６・フォトマスク９３０間を通れるようにする窓９２４がある。プレート９２２には、ＥＵＶ光がフォトマスク９３０・ＥＵＶ対物系９０４間を通れるようにする孔９２６もある。フォトマスク９３０の表面上のあるエリア内で高さを計測する際には、ステージ９２８を並進させることでそのエリアを窓９２４の下方に位置決めする。欠陥に関しフォトマスク９３０の表面のあるエリアを検査する際には、ステージ９２８を並進させることでそのエリアを窓９２４の下方に位置決めする。第１サブチャンバ９０２－１及び第２サブチャンバ９０２－２は差動ポンピングを用い別々にポンピングすること、即ち１個又は複数個の第１真空ポンプを用い第１サブチャンバ９０２－１をポンピングする一方で１個又は複数個の第２真空ポンプを用い第２サブチャンバ９０２－２をポンピングすることができる。幾つかの実施形態では、対物系９０６を封止すること（例．封止アセンブリ内に封入すること）で、光学部材及びマウントに発する汚染が低減される。
【0039】
幾つかの実施形態では、対物系９０６が広帯域光干渉計（即ち白色光干渉計）の一部分たる干渉計対物系とされる。図９では対物系９０６としてマイケルソン干渉計向け対物系が示されている。これに代え対物系９０６をミロー干渉計としてもよい。このように、光学式高さセンサは広帯域光干渉計（例．マイケルソン干渉計又はミロー干渉計）とされる（或いはそれを有するものとされる）。広帯域光干渉計の付加的部材、例えば広帯域光源９１２（例．図１の広帯域光源１０２）、コンデンサレンズ９１４、ビームスプリッタ９１６、チューブレンズ９１８及びイメージセンサ９２０は、真空チャンバ９０２外に配設されている（高さセンサのあらゆる能動部材、例えば広帯域光源９１２及びイメージセンサ９２０を初めとするそれが真空チャンバ９０２外に配設される一方、その高さセンサの受動部材が幾つかの実施形態に従い真空チャンバ９０２の内外双方に配設されている。こうしてその高さセンサに係る真空内光学系を全体的に受動性とすることができる）。広帯域光源９１２により供給されある波長帯を有している（例．５０ｎｍの帯域幅を有している）光は、コンデンサレンズ９１４によりビームスプリッタ９１６上へと差し向けられる。ビームスプリッタ９１６は、この光を、真空チャンバ９０２の（例．第１サブチャンバ９０２－１の）外壁９１０にある窓９０８を介し対物系９０６へと差し向ける。対物系９０６ではその光のうち幾ばくかを窓９２４経由でフォトマスク９３０へと差し向け、その光のうち幾ばくかを参照光として内部で反射させ、またフォトマスク９３０からの光を集める。フォトマスクから集められた光がその参照光と干渉する。フォトマスク９３０から集めた光と参照光の組合せが、対物系９０６により窓９０８及びビームスプリッタ９１６を介しチューブレンズ９１８へと差し向けられ、そこでその光がイメージセンサ９２０上へと合焦される。イメージセンサ９２０により受光された光により干渉図形が生じ、イメージセンサ９２０により画像として捕捉される。ステージ９２８の所与ｘｙ（即ち水平）位置に関し、即ちフォトマスク９３０の表面上の対応するエリアに関し、干渉図形が、ステージ９２８の複数通りの個別ｚ高さにて、即ち個別のフォトマスク９３０表面・対物系９０６間距離複数通りに関し、集められる。これらの干渉図形を用い、（例．図８の方法８００のステップ８０２により）フォトマスク９３０の表面上での高さを計測することができる。
【0040】
図１０Ａ，図１０Ｂは、それぞれ、幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査ツール１００の側面図，斜視図である。本ツール１０００はフォトマスク検査ツール９００（図９）の一例である。本ツール１０００は真空チャンバ１００２（例．図９の真空チャンバ９０２）を有している。ＥＵＶ対物系１００４（例．図９のＥＵＶ対物系９０４）、干渉計対物系１００６（例．図９の対物系９０６）及びステージ１０２８（例．図９のステージ９２８）が、その真空チャンバ１００２内に配設されている。ステージ１０２８はフォトマスク１０３０（例．図９のフォトマスク９３０）を支持し並進させる。幾つかの実施形態では本ツール１０００がプレート、例えばプレート９２２（図９）を有するが、他部材が見えにくくなるのを避けるため図１０Ａ及び図１０Ｂではそのプレートが示されていない。本ツール１０００は、ＥＵＶ光源からのＥＵＶ光をフォトマスク１０３０に差し向けるミラーセット１００５をも有するものとすることができる。ミラーセット１００５によりフォトマスク１０３０がＥＵＶ光で以て照明される一方、ＥＵＶ対物系１００４によりフォトマスク１０３０からＥＵＶ光が集められる。
【0041】
幾つかの実施形態では、干渉計対物系１００６がＥＵＶ対物系１００４に対しオフ軸配置され、そのＥＵＶ対物系１００４に機械結合される。例えば、干渉計対物系１００６が干渉計対物系１００６の底面、即ちステージ１０２８に対峙する（例．図示しないプレートを介しステージ１０２８に対峙する）面に連結される。干渉計対物系１００６をＥＵＶ対物系１００４の付属物とすることができる。
【0042】
干渉計対物系１００６は広帯域光干渉計の一部分であり、光学式高さセンサとして働いている。その広帯域光干渉計は、イメージセンサ１０２０（例．図９のイメージセンサ９２０）やその他の対物系１０３２をも有している。対物系１０３２には広帯域光源９１２、コンデンサレンズ９１４、ビームスプリッタ９１６及びチューブレンズ９１８（図９）が含まれうる。
【0043】
図１１は幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査システム１１００の模式的ブロック図であり、これには画像処理コンピュータ１１０２、光学式高さセンサ１１２０、高さセンサコントローラ１１２４及びステージコントローラ１１１０が備わっている。幾つかの実施形態では光学式高さセンサ１１２０がツール９００（図９）及び／又はツール１０００（図１０Ａ～図１０Ｂ）の広帯域光干渉計とされる。幾つかの実施形態では光学式高さセンサ１１２０が広帯域光干渉計１００（図１）とされる。
【0044】
ステージコントローラ１１１０は、フォトマスク検査ツール（例．図９のフォトマスク検査ツール９００、図１０Ａ～図１０Ｂの１０００）内に配置されているステージ１１１６（例．図９のステージ９２８、図１０Ａ～図１０Ｂの１０２８）を制御する。ステージ１１１６はフォトマスク１１１８（例．図９のフォトマスク９３０、図１０Ａ～図１０Ｂのフォトマスク１０３０）を支持し並進させる。ステージコントローラ１１１０は、ステージ制御信号１１１４をステージ１１１６に送ることでステージ１１１６を制御する。ステージ制御信号１１１４は、ステージ１１１６に対し水平及び垂直に並進せよと命令するものである。この要領に従い、ステージコントローラ１１１０は、ステージ１１１６を水平及び垂直に並進させること（即ちステージ１１１６に水平及び垂直な並進を引き起こすこと）で、ステージ１１１６にフォトマスク１１１８を水平及び垂直並進させる。
【0045】
フォトマスク１１１８の欠陥検査中に、ステージコントローラ１１１０は、フォーカルマップ１１０８（高さマップとも呼べるそれ）に従いステージ１１１６を水平及び垂直に並進させる。画像処理コンピュータ１１０２がそのフォーカルマップ１１０８をステージコントローラ１１１０に供給する。フォーカルマップ１１０８により、フォトマスク１１１８の検査に用いられるＥＵＶ光を合焦させるべき個別ｚ高さが、フォトマスク１１１８の個別ｘ及びｙ座標に関し（例．図６に関し記載されている如く）特定される。例えば、フォーカルマップ１１０８により、フォトマスク１１１８の個別プロファイル６０８（図６）に係る軌跡６１０が特定される。ステージコントローラ１１１０は、フォーカルマップ１１０８に従いステージ１１１６を並進させることで、所望の合焦状態を達成する（即ちステージ１１１６向け制御システムにて達成できる程度以上にその所望の合焦状態に近付ける）。幾つかの実施形態では、ステージコントローラ１１１０が閉ループ制御を用いステージ１１１６を制御する。例えば、ステージ１１１６を鏡面化側部が備わるものとする。干渉計（例．図１０Ａ～図１０Ｂの干渉計１００８）では、その鏡面化側部上を光で照らすことでステージ１１１６の所在個所を特定し、ステージ１１１６の所在個所を示すフィードバックをステージコントローラ１１１０に供給する（干渉計は光学式高さセンサ１１２０に対し別体とする）。ステージコントローラ１１１０は、ステージ制御信号１１１４をステージ１１１６に送ることで、そのフィードバックと併せフォーカルマップ１１０８に基づきステージ１１１６の位置を調整する。
【0046】
光学式高さセンサ１１２０、高さセンサコントローラ１１２４及び画像処理コンピュータ１１０２が、フォーカルマップ１１０８を作成するのに用いられている。画像処理コンピュータ１１０２は、フォトマスク１１１８の表面上にあり高さ（パターニング済エリアの高さを含むそれら）が計測されるべき諸エリアのｘｙ座標１１０４を指定する。それらｘｙ座標１１０４が画像処理コンピュータ１１０２からステージコントローラ１１１０へと送信される。ステージコントローラ１１１０は、指定されたｘｙ座標までステージ１１１６を並進させた上で、一連のｚ高さを通じそのステージを並進させる（即ち諸ｚ高さに亘り走査する）。ステージコントローラ１１１０は、対応するステージ制御信号１１１４をステージ１１１６に送信することでこの並進を実行させる。光学式高さセンサ１１２０は各ｚ高さにて干渉図形１１２２を生成し、それら干渉図形を高さセンサコントローラ１１２４に送信する。ステージコントローラ１１１０は、同期（「シンク」）信号１１１２を光学式高さセンサ１１２０に送ることで、光学式高さセンサ１１２０の動作を制御する。シンク信号１１１２（例．それに含まれるパルス）により、光学式高さセンサ１１２０にて干渉図形１１２２がいつ生成されるべきかを指図すること（例．ステージ１１１６が指定ｘｙ座標に既に到達した旨を通知すること）ができる。例えば、シンク信号１１１２のなかに、光学式高さセンサ１１２０に干渉図形１１２２の獲得を開始させるトリガ信号を、含めることができる。シンク信号により、ステージ１１１６及びフォトマスク１１１８の垂直（即ちｚ方向）並進に対応する情報を提供すること（例．ｚ高さを指定すること）もできる。この情報を、光学式高さセンサ１１２０により高さセンサコントローラ１１２４へと先送りすることも、それに代えステージコントローラ１１１０から高さセンサコントローラ１１２４へと直に送信することもできる。
【0047】
高さセンサコントローラ１１２４は、干渉図形１１２２に係るデータを（例．ステージ１１１６及びフォトマスク１１１８の垂直並進に対応する情報を用い）分析することで、フォトマスク１１１８上のパターニング済エリアの高さを決定する。それらの高さは、例えばパターニング済エリア６０６に関し図６に示されている通り未補正高さである。例えば、高さセンサコントローラ１１２４にて、フォトマスク１１１８の個別エリアにおける未補正高さを特定するｚ高さフレーム１１２６が生成される。各ｚ高さフレーム１１２６は、フォトマスク１１１８の表面上の個別エリア（例．光学式高さセンサ１１２０の視野内の個別エリア）に係るものとすることができる。各ｚ高さフレーム１１２６に係る視野はフォトマスク１１１８の表面よりも小さい。ｚ高さフレーム１１２６を、フォトマスク１１１８の表面全体をカバーするもの（例．フォーカルマップ１１０８作成時の縫合を可能にする重複部分を有するそれ）とすることもできる。これに代え、ｚ高さフレーム１１２６によりフォトマスク１１１８の表面を標本化すること、例えばｚ高さフレーム１１２６をフォトマスク１１１８の表面上の個別非連結エリア（例．視野）に係るものとすることもできる。高さセンサコントローラ１１２４はそれらｚ高さフレーム１１２６（或いはより一般に未補正高さ）を画像処理コンピュータ１１０２へと送信する。
【0048】
画像処理コンピュータ１１０２はパターニング済エリアの未補正高さを補正する。未補正高さを補正する際には、それらパターニング済エリアに係るフィルファクタに基づき（例．図８の方法８００のステップ８１２により）パターニング済エリアの未補正高さが調整される。幾つかの実施形態ではまた、未補正高さを補正する際に、それら調整済高さに高さオフセット（即ちｚ高さオフセット）が適用される。その高さオフセットにより、高さセンサ１１２０を用い決定された調整済高さとＥＵＶ対物系（例．図９のＥＵＶ対物系９０４、図１０Ａ～図１０Ｂの１００４）の所望（例．最良）焦点位置との間の、高さ差異が算入される。高さオフセットは、ステージ１１１６の所在個所の違いにより変動しうる。諸所在個所のステージ１１１６に係る高さオフセットを、校正高さオフセットマップ内に格納することができる。校正高さオフセットマップのことをベースマップ、高さオフセットのことをベースマップオフセット又はベースマップ補正量と呼ぶこともある。ステージ所在個所による高さオフセットの変動は、ステージ干渉計（例．図１０Ａ～図１０Ｂの干渉計１００８）及びそれに付随するステージミラーに由来する。様々な所在個所のステージ１１１６ひいてはフォトマスク１１１８に関し、そのステージ干渉計により、干渉計ミラーの別々なエリアが計測されていく。それらミラーの欠陥やそれらミラーの実装角により、高さセンサの絶対高さ位置とＥＵＶ対物系視野所在個所に誤差が生じ、高さオフセットの個所依存変動がもたらされることとなる。
【0049】
校正高さオフセットマップ（即ちベースマップ）は、グリッドをなす固定パターンが既知個所に印刷されている（例．それにより校正フォトマスク全体が覆われている）校正フォトマスクを用い生成することができる。校正フォトマスクはステージ１１１６上にロードされる。各個所毎に、その校正フォトマスクのｚ方向所在個所が高さセンサ１１２０を用い計測される。ＥＵＶ対物系に係る焦点位置（例．最良焦点位置）が、様々な焦点にてそれらパターンのＥＵＶ画像を複数フレーム分捉えることで同じ個所にて計測され、それにより所望（例．最良）合焦画像が決定される。高さオフセットが個別のｚ方向所在個所及び焦点位置に基づき諸個所に関し決定され、それによりそれらフォトマスク所在個所における計測マスクトポロジ・ＥＵＶ焦点位置間関係が画定される。補間を通じ、あらゆるステージ所在個所に関して高さオフセットを得ることができる。
【0050】
画像処理コンピュータ１１０２は、補正済高さを用い（例．図８の方法８００のステップ８１２により）フォーカルマップ１１０８を生成する。例えば、画像処理コンピュータ１１０２にて、複数枚のｚ高さフレーム１１２６に関し補正済高さが縫合される。フォーカルマップ１１０８を生成する際、画像処理コンピュータ１１０２にてそれら補正済高さをフィルタリング及び平滑化することで、ノイズを低減し、外れデータポイントを削除し、また画像校正補正を実行することもできる。
【0051】
フォーカルマップ１１０８は、フォトマスク１１１８の表面全体のマップとすることも、フォトマスク１１１８上にあり欠陥に関し検査されるべきエリア（即ち検査エリア）のそれとすることもできる。また、フォーカルマップ１１０８を、検査エリアのサブセクションでありＥＵＶイメージングを用い欠陥に関し検査されるもののマップとし、その検査の後にその検査エリアの別サブセクションにつき別のフォーカルマップ１１０８を作成してその別サブセクションを検査することで、フォーカルマップ作成及び検査がそれら個別サブセクションに関し継続的要領で実行されるようにすることもできる。フォーカルマップ１１０８を、より低い空間分解能へとダウンサンプリングしてからステージコントローラ１１１０に供給することもできる。フォーカルマップ１１０８を、フォトマスク１１１８を横断するＥＵＶイメージングスワス毎に（例．ステージコントローラ１１１０により）ステージ軌跡（例．図６の軌跡６１０）へと変換することもできる。例えば、ステージ軌跡を、最小二乗法大域多項式当て嵌めと、計測点間（即ち個別個所計測高さ間）のスプライン補間とを用い、フォーカルマップ１１０８のデータをもとに生成する。それらステージ軌跡を用い、欠陥に関しそれらＥＵＶイメージングスワスを検査することができる。
【0052】
高さセンサコントローラ１１２４にて強度フレーム１１２８を生成し、それら強度フレーム１１２８を画像処理コンピュータ１１０２に送ることもできる。強度フレーム１１２８により、フォトマスク１１１８の表面上の個別エリアに関し（例．図８の方法８００のステップ８０８によって）反射率を特定することができる。画像処理コンピュータ１１０２にて、それら強度フレーム１１２８を用い（例．図８の方法８００のステップ８１０により）フィルファクタを決定することができる。
【0053】
図１２は、幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査方法１２００を示すフローチャートである。本方法１２００はフォトマスク検査システム（例．図１１のフォトマスク検査システム１１００、図１３の１３００）により実行することができる。本方法１２００は方法８００又はその諸部分の一例たりうる。
【0054】
本方法１２００では、フォトマスク（即ちレティクル）が、真空チャンバ（例．図９の真空チャンバ９０２、図１０Ａ～図１０Ｂの１００２）内のステージ（例．図９のステージ９２８、図１０Ａ～図１０Ｂの１０２８、図１１の１１１６、図１３の１３３６）上に位置決めされる（１２０２）。そのフォトマスクの表面上のパターニング済エリアの高さが、その真空チャンバ内に少なくとも部分的に配設されている光学式高さセンサ（例．図１、図９及び／又は図１０Ａ～図１０Ｂの広帯域光干渉計、図１３の１３３２）を用い計測される（１２０４）。それら高さは、ＥＵＶより長い波長を有する光を用い（例．赤外光、可視光、及び／又は、ＥＵＶではない紫外光を用い）計測することができる（１２０６）。
【0055】
幾つかの実施形態では、その真空チャンバ外に配設されている広帯域光源（例．図１の広帯域光源１０２、図９の９１２）からの光が、その真空チャンバの外壁にある窓（例．図９の窓９０８）経由で、その真空チャンバ内に配設されている干渉計対物系（例．図９の対物系９０６、図１０Ａ～図１０Ｂの１００６）へと供給される（１２０８）。その干渉計対物系からの光がその窓を通り、その真空チャンバ外に配設されているイメージセンサ（例．図１のカメラ１０６、図９のイメージセンサ９２０、図１０Ａ～図１０Ｂのイメージセンサ１０２０）にて受光される（１２１０）。
【0056】
例えば、その真空チャンバ内に設けられたプレート（例．図９のプレート９２２）によって、その真空チャンバが第１サブチャンバと第２サブチャンバ（例．図９の第１サブチャンバ９０２－１と第２サブチャンバ９０２－２）に区画される。干渉計対物系は第１サブチャンバ内、ステージは第２サブチャンバ内に配設される。フォトマスクは、そのプレートにある窓（例．図９の窓９２４）を介しその干渉計対物系からの光で以て照明される。
【0057】
幾つかの実施形態では、そのステージの水平及び垂直並進がステージコントローラ（例．図１１のステージコントローラ１１１０）を用い制御される（１２１２）。同期信号（例．図１１のシンク信号１１１２）がそのステージコントローラから光学式高さセンサへと送られ、それによりその光学式高さセンサの動作が制御される（１２１４）。それら同期信号により、そのフォトマスクの垂直並進に対応する情報を提供することができる。
【0058】
幾つかの実施形態では、データがその光学式高さセンサから高さセンサコントローラ（例．図１１の高さセンサコントローラ１１２４）へと送信される。その高さセンサコントローラにて、そのフォトマスク上のパターニング済エリアの未補正高さが、その光学式高さセンサからのデータに基づき決定される。例えば、その高さセンサコントローラにてｚ高さフレーム１１２６（図１１）が生成される。
【0059】
そのフォトマスクに係るフォーカルマップ（例．図１１のフォーカルマップ１１０８）が、そのフォトマスクの表面上での計測高さを用い作成される（１２１６）。フォーカルマップの作成に際し、それらパターニング済エリアの計測高さをそれらパターニング済エリアに係るフィルファクタに基づき（例．図８の方法８００のステップ８１２により）調整することもできる（１２１８）。フォーカルマップの作成に際し更に、校正高さオフセットマップ（即ちベースマップ）に従い、高さオフセットをその調整済高さに適用することで、その調整済高さとＥＵＶ焦点位置との間の高さ差異を算入することもできる（１２１９）。本方法１２００にて更に、（例．図１１のシステム１１００に関し述べた通り）既知個所にある固定パターンからなるグリッドを有する校正フォトマスクを用い、（例．ステップ１２０２に先立ち）その校正高さオフセットマップを生成することもできる。
【0060】
幾つかの実施形態では、その高さセンサコントローラにより未補正高さが画像処理コンピュータ（例．図１１の画像処理コンピュータ１１０２）へと送信される。その画像処理コンピュータにてそれらパターニング済エリアの未補正高さが補正され、またその際に、それらパターニング済エリアの未補正高さがそれらパターニング済エリアに係るフィルファクタに基づき調整される。その画像処理コンピュータにて、それらパターニング済エリアの補正済高さを用いフォーカルマップが生成される。
【0061】
そのフォトマスクが、真空チャンバ（例．第１サブチャンバ内）内に配設されている極端紫外（ＥＵＶ）対物系（例．図９のＥＵＶ対物系９０４、図１０Ａ～図１０Ｂの１００４）を用い、欠陥に関し検査される（１２２０）。ＥＵＶ対物系により、そのフォトマスクからのＥＵＶ光が集められそのＥＵＶ光がＥＵＶ感応性センサに供給され、そのセンサによりそのフォトマスクがイメージングされる。フォトマスクがこうしてＥＵＶ光を用い検査される（従って、ステップ１２０４におけるパターニング済エリアの高さの計測を、ＥＵＶではなく且つフォトマスクの検査に用いられたＥＵＶ光よりも長い波長を有する光を用い実行することができる）。例えば、そのフォトマスクが１３．５ｎｍ光を用い検査される（１２２２）。そのフォトマスクを、プレートの孔（例．図９の孔９２６）を介しそのＥＵＶ対物系からのＥＵＶ光で以て照明することができる。ＥＵＶ対物系にて集められるＥＵＶ光が、そのフォトマスクに発しその孔経由でそのＥＵＶ対物系へと通される。そのフォトマスクを検査すべく、フォーカルマップに従いそのステージが水平及び垂直に並進される。
【0062】
幾つかの実施形態では、その光学式高さセンサが、真空チャンバ内に配設され且つＥＵＶ対物系に対しオフ軸配置された対物系（例．図９の対物系９０６、図１０Ａ～図１０Ｂの１００６）を有するものとされる（１２２４）。
【0063】
ステップ１２２０におけるフォトマスクの検査中に、そのフォトマスクの表面に変形又は経時ドリフトが生じ、フォーカルマップが不正確になることがある。フォトマスクの検査を（例．周期的に）一時停止させ、ステップ１２０４及び１２１６を反復することで、その変形及び／又はドリフトが算入された更新版フォーカルマップを作成することができる。幾つかの実施形態では、その更新版フォーカルマップがフォトマスク表面のうち非検査エリアに関するものとされる。その後は、その更新版フォーカルマップを用いステップ１２２０におけるフォトマスクの検査を再開させる、即ちそのフォトマスクの非検査エリアを検査すべくその更新版フォーカルマップに従いそのステージを水平及び垂直に並進させる。幾つかの実施形態では、フォトマスクの検査の一時停止とステップ１２０４及び１２１６の反復とによる更新版フォーカルマップの作成が、周期的に実行される。
【0064】
フォトマスク表面の変形及び／又はドリフトに加え、諸光学素子のドリフトによっても、調整済高さとＥＵＶ対物系の所望（例．最良）焦点位置との間の高さ差異が変化することがある。このドリフトを算入すべく、フォトマスクの検査を（例．周期的に）一時停止させ高さオフセットをリフレッシュすることもできる。高さオフセットは、検査されているフォトマスクをアンロードし、校正フォトマスクをそのステージ上にロードし、その校正フォトマスクを用い校正高さオフセットマップを再生成することによって、リフレッシュすることができる。その上で、その校正フォトマスクをアンロードし、検査されるフォトマスクをそのステージ上に再ロードし、ステップ１２０４及び１２１６を反復することで、そのリフレッシュ済高さオフセットを用い更新版フォーカルマップを作成し、そのフォトマスクの検査をその更新版フォーカルマップを用い再開する。
【0065】
図１３は、幾つかの実施形態に係るフォトマスク検査システム１３００のブロック図である。フォトマスク検査システム１３００は検査ツール１３３０（例．図９のツール９００、図１０Ａ～図１０Ｂのツール１０００）を有しており、更にそれが、フォトマスク上で高さを計測する（例．高さ画像（例．図１１のｚ高さフレーム１１２６）、例えば図６の高さ画像を生成するのに用いられる干渉図形を生成する）広帯域光干渉計（ＢＬＩ）１３３２（例．図１の広帯域光干渉計１００、図９及び／又は図１０Ａ～図１０Ｂの広帯域光干渉計）と、欠陥に関しフォトマスクを検査するためのＥＵＶ光学系１３３４と、フォトマスクを支持するのと併せそのフォトマスクを水平及び垂直に並進させるためのステージ１３３６（例．図９のステージ９２８、図１０Ａ～図１０Ｂの１０２８、図１１の１１１６）とを、有している。ＥＵＶ光学系１３３４はＥＵＶ対物系１３３５（例．図９のＥＵＶ対物系９０４、図１０Ａ～図１０Ｂの１００４）を有している。幾つかの実施形態では、ＥＵＶ光学系１３３４及びそれに含まれるＥＵＶ対物系１３３５が１３．５ｎｍ光向けに設計されその光を用いる。幾つかの実施形態では、広帯域光干渉計１３３２が別種の光学式高さセンサで以て置換される。
【0066】
フォトマスク検査システム１３００はコンピュータシステムをも有しており、更にそれが、１個又は複数個のプロセッサ１３０２（例．ＣＰＵ）と、オプション的なユーザインタフェース１３０６と、メモリ１３１０と、それら部材及びツール１３３０（並びにフォトマスク検査システム１３００に備わるが図示されていない他部材例えばフォトマスクハンドリングロボット系）を相互接続する１個又は複数個の通信バス１３０４とを、有している。ユーザインタフェース１３０６は、ディスプレイ１３０７並びに１個又は複数個の入力デバイス１３０８（例．キーボード、マウス、ディスプレイ１３０７の接触感応面等）を有するものと、することができる。そのディスプレイによって、高さ画像、フォーカルマップ及び欠陥検査データを表示すること、並びにフォトマスク検査システム１３００の状態（例．図８の方法８００及び／又は図１２の方法１２００の状態）を通知することができる。
【0067】
メモリ１３１０は揮発性及び／又は不揮発性メモリを有している。メモリ１３１０（例．メモリ１３１０内不揮発性メモリ）は非一時的コンピュータ可読格納媒体を有している。メモリ１３１０は、オプション的に、プロセッサ（群）１３０２に対し遠隔配置された１個又は複数個の格納デバイス、及び／又は、フォトマスク検査システム１３００のコンピュータシステム内に可着脱挿入される非一時的コンピュータ可読格納媒体を有している。幾つかの実施形態では、メモリ１３１０（例．メモリ１３１０のうち非一時的コンピュータ可読格納媒体）内に、様々な基本システムサービスをハンドリングする手順及びハードウェア依存タスクを実行する手順が組み込まれているオペレーティングシステム１３１２、広帯域光干渉計１３３２を制御する広帯域光干渉法（ＢＬＩ）モジュール１３１４、フォーカルマップ作成モジュール１３１６、ＥＵＶ光学系１３３４を用いフォトマスク欠陥検査を制御する欠陥検査モジュール１３１８、並びにモジュール１３１４、１３１６及び／又は１３１８で得られた結果を通知する通知モジュール１３２０等、諸モジュール及びデータ或いはそのサブセット又はスーパセットが格納される。メモリ１３１０（例．メモリ１３１０のうち非一時的コンピュータ可読格納媒体）内には、方法８００（図８）及び／又は方法１２００（図１２）の全体又は一部分を実行するための命令群がある。メモリ１３１０内に格納されているモジュール各々は、本願記載の機能のうち１個又は複数個を実行するための命令セットに対応付けられている。個々のモジュールを別々のソフトウェアプログラムとして実施する必要はない。これらのモジュール及びそれらモジュールの様々なサブセットを再配置すること、例えば結合させることもできる。幾つかの実施形態では、メモリ１３１０内に、上述した諸モジュール及び／又はデータ構造のサブセット又はスーパセットが格納される。
【0068】
図１３は、フォトマスク検査システム１３００内に備わりうる様々な特徴についての、構造的図式よりも機能的な記述を意図している。メモリ１３１０内に格納されている諸モジュールのうち一部分を、それに代え、１個又は複数個のネットワーク経由でフォトマスク検査システム１３００と可通信結合されている他の１個又は複数個のコンピュータシステム内に、格納することもできる。
【0069】
幾つかの実施形態では、フォトマスク検査システム１３００内コンピュータシステムの機能を複数個のデバイス（例．複数個のコンピュータ及びコントローラ）間で分かち合うことができる。例えば、フォトマスク検査システム１３００はフォトマスク検査システム１１００の一例たりうるものであり、画像処理コンピュータ１１０２、高さセンサコントローラ１１２４及びステージコントローラ１１１０（図１１）を有するものとすることができる。
【0070】
図１４は、幾つかの実施形態に係る高さセンサコントローラ１４００のブロック図である。高さセンサコントローラ１４００は高さセンサコントローラ１１２４（図１１）の一例である。高さセンサコントローラ１４００は、１個又は複数個のプロセッサ１４０２（例．ＣＰＵ）と、メモリ１４１０と、それらの部材を相互接続する１個又は複数個の通信バス１４０４とを有している。メモリ１４１０は揮発性及び／又は不揮発性メモリを有している。メモリ１４１０（例．メモリ１４１０内不揮発性メモリ）は非一時的コンピュータ可読格納媒体を有している。メモリ１４１０は、オプション的に、プロセッサ（群）１４０２に対し遠隔配置された１個又は複数個の格納デバイス、及び／又は、高さセンサコントローラ１４００内に可着脱挿入される非一時的コンピュータ可読格納媒体を有している。幾つかの実施形態では、メモリ１４１０（例．メモリ１４１０のうち非一時的コンピュータ可読格納媒体）内に、様々な基本システムサービスをハンドリングする手順及びハードウェア依存タスクを実行する手順が組み込まれているオペレーティングシステム１４１２、広帯域光干渉計１３３２（図１３）からのデータに基づきフォトマスク上のパターニング済エリアの未補正高さを決定する（例．図１１のｚ高さフレーム１１２６を生成する）未補正高さ決定モジュール１４１４、並びにそのフォトマスクから反射されてきた光の強度を決定する（例．図１１の強度フレーム１１２８を生成する）強度決定モジュール１４１６等、諸モジュール及びデータ或いはそれらのサブセット又はスーパセットが格納される。メモリ１４１０（例．メモリ１４１０のうち非一時的コンピュータ可読格納媒体）内に、方法８００（図８）のステップ８０２及び／又は８０８の全体又は一部分、及び／又は、方法１２００（図１２）のステップ１２０４の全体又は一部分、を実行するための命令群を入れることもできる。
【0071】
メモリ１４１０内に格納されているモジュール各々は、本願記載の機能のうち１個又は複数個を実行するための命令セットに対応付けられている。個々のモジュールを別々のソフトウェアプログラムとして実施する必要はない。これらのモジュール及びそれらモジュールの様々なサブセットを再配置すること、例えば結合させることもできる。幾つかの実施形態では、メモリ１４１０内に、上述した諸モジュール及び／又はデータ構造のサブセット又はスーパセットが格納される。
【0072】
図１５は、幾つかの実施形態に係る画像処理コンピュータ１５００のブロック図である。画像処理コンピュータ１５００は画像処理コンピュータ１１０２（図１１）の一例である。画像処理コンピュータ１５００は、１個又は複数個のプロセッサ１５０２（例．ＣＰＵ）と、メモリ１５１０と、それらの部材を相互接続する１個又は複数個の通信バス１５０４とを有している。メモリ１５１０は揮発性及び／又は不揮発性メモリを有している。メモリ１５１０（例．メモリ１５１０内不揮発性メモリ）は非一時的コンピュータ可読格納媒体を有している。メモリ１５１０は、オプション的に、プロセッサ（群）１５０２に対し遠隔配置された１個又は複数個の格納デバイス、及び／又は、画像処理コンピュータ１５００内に可着脱挿入される非一時的コンピュータ可読格納媒体を有している。幾つかの実施形態では、メモリ１５１０（例．メモリ１５１０のうち非一時的コンピュータ可読格納媒体）内に、様々な基本システムサービスをハンドリングする手順及びハードウェア依存タスクを実行する手順が組み込まれているオペレーティングシステム１５１２、フォトマスクの表面上のパターニング済エリアの高さを補正する（例．その一環としてそれらパターニング済エリアに係るフィルファクタに基づき高さを調整する）高さ補正モジュール１５１４、並びにそれら補正済高さを用いフォーカルマップ（例．図１１のフォーカルマップ１１０８）を生成するフォーカルマップ作成モジュール１５１６等、諸モジュール及びデータ或いはそれらのサブセット又はスーパセットが格納される。幾つかの実施形態では、メモリ１５１０内に、フォトマスク欠陥検査を制御する欠陥検査モジュール１５１８（例．図１３のモジュール１３１８）も格納される。メモリ１５１０（例．メモリ１５１０のうち非一時的コンピュータ可読格納媒体）内に、方法８００（図８）のステップ８０６、８１０、８１２及び／又は８２０の全体又は一部分、及び／又は、方法１２００（図１２）のステップ１２１６及び／又は１２２０の全体又は一部分、を実行するための命令群を入れることもできる。
【0073】
メモリ１５１０内に格納されているモジュール各々は、本願記載の機能のうち１個又は複数個を実行するための命令セットに対応付けられている。個々のモジュールを別々のソフトウェアプログラムとして実施する必要はない。これらのモジュール及びそれらモジュールの様々なサブセットを再配置すること、例えば結合させることもできる。幾つかの実施形態では、メモリ１５１０内に、上述した諸モジュール及び／又はデータ構造のサブセット又はスーパセットが格納される。
【0074】
【0075】
上掲の記述は説明目的のものであり、具体的な諸実施形態を参照して記述されている。とはいえ、上掲の例証的議論は排他的な意図のものではないし、諸請求項の技術的範囲を被開示形態そのものに限定する意図のものでもない。多くの修正及び改変を、上掲の教示に鑑み行うことができる。諸実施形態は、諸請求項の下地にある諸原理及びそれらの実際的応用を最良説明すべく、ひいては他の当業者がそれら実施形態並びに熟慮下の具体的使用に見合う様々な修正形態を最良使用しうるようにすべく、選択されたものである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【国際調査報告】