[发明专利]光罩及其检测方法、缺陷图案及其形成方法、装置和设备

说明书

本申请实施例提供一种光罩及其检测方法、缺陷图案及其形成方法、装置和设备，该方法包括：在待检测光罩的第一检测区上，确定第一检测区的图案中存在的第一缺陷的关键尺寸；基于第一检测区的图案和第一缺陷的类型，获取样品光罩中相同图案、相同缺陷类型中目标缺陷允许的关键尺寸范围，其中，样品光罩中具有目标缺陷的图案转移到晶圆上形成的目标图案的关键尺寸在参考图案的关键尺寸范围内，参考图案为与第一检测区的图案相同但不包含缺陷的参考检测区的图案转移到晶圆上形成的图案；在第一缺陷的关键尺寸不在目标缺陷允许的关键尺寸范围内的情况下，确定待检测光罩为不良品。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，涉及但不限于一种光罩及其检测方法、缺陷图案及其形成方法、装置和设备。

背景技术

光刻部门的曝光过程是把提前设计好的光罩图形，按照一定比例转移到晶圆上的过程，因此，光罩上图形的质量与转移到晶圆上的质量息息相关。实际生产过程中，因为生产环境、装卸光罩的操作等原因，导致一些颗粒(Particle)落在光罩上；此外，随着光罩的长时间使用，光罩表面会与环境发生化学反应，而产生散乱分布的雾点(Haze)。当光罩上的Particle或者Haze的尺寸达到一定程度时，就会影响光罩上设计图形转移到晶圆上的质量，造成图形缺陷。

当晶圆上的图形缺陷影响比较大时，会造成图形尺寸的统计过程控制(Statistical Process Control，SPC)图超出控制限。此时，如果晶圆还在光刻制程中，则会被送去进行当层图形的光刻胶返工；如果晶圆已经流出光刻部门，则晶圆上的缺陷无法通过光刻胶返工挽回，最终会造成晶圆的报废，而影响产品的良率。以上两种情况都会导致生产成本的增加和生产效率的降低。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种光罩及其检测方法、缺陷图案及其形成方法、装置和设备。

第一方面，本申请实施例提供一种光罩的检测方法，所述方法包括：在待检测光罩的第一检测区上，确定所述第一检测区的图案中存在的第一缺陷的关键尺寸；基于所述第一检测区的图案和所述第一缺陷的类型，获取样品光罩中相同图案、相同缺陷类型中目标缺陷允许的关键尺寸范围，其中，所述样品光罩中具有所述目标缺陷的图案转移到晶圆上形成的目标图案的关键尺寸在参考图案的关键尺寸范围内，所述参考图案为与所述第一检测区的图案相同但不包含缺陷的参考检测区的图案转移到晶圆上形成的图案；在所述第一缺陷的关键尺寸不在所述目标缺陷允许的关键尺寸范围内的情况下，确定所述待检测光罩为不良品。

在一些实施例中，所述方法还包括：确定所述第一缺陷的位置；

所述基于所述第一检测区的图案和所述第一缺陷的类型，获取样品光罩中相同图案、相同缺陷类型中目标缺陷允许的关键尺寸范围，包括：基于所述第一检测区的图案、所述第一缺陷的类型和所述第一缺陷的位置，获取相同图案、相同缺陷类型和相同缺陷位置中目标缺陷允许的关键尺寸范围。

在一些实施例中，所述方法还包括：在所述样品光罩上确定与所述第一检测区具有相同图案的第二检测区；在所述第二检测区上，确定与所述第一缺陷的类型和位置相同的第二缺陷；确定所述第二缺陷的关键尺寸、和所述第二检测区的图案转移到晶圆上形成的缺陷图案的关键尺寸；在所述缺陷图案的关键尺寸在所述参考图案的关键尺寸范围内时，将所述缺陷图案对应的第二缺陷确定为所述目标缺陷。

在一些实施例中，所述样品光罩包括N个图案，每一所述图案所在区域对应地设置有M个所述第二检测区和P个所述参考检测区，其中，N、M、P均为大于等于1的整数。

在一些实施例中，所述N个图案包括所述晶圆中的至少两层图形的图案。