패턴결함 검사방법, 패턴결함 검사용 테스트 패턴 기판 및패턴결함 검사장치 및 포토마스크의 제조 방법 및 표시디바이스용 기판의 제조 방법 document_id A220623046647

본 발명은, 단위 패턴이 주기적으로 배열된 반복 패턴에 발생한 결함을 검사하기 위한 패턴결함 검사방법, 패턴결함 검사용 테스트 패턴 기판 및 패턴결함 검사장치 및 패턴결함 검사방법을 실시하여 포토마스크를 제조하는 포토마스크의 제조 방법 및 표시 디바이스용 기판의 제조 방법에 관한 것이다. 디바이스용 기판 또는 디바이스용 기판을 제조하기 위한 포토마스크의 표면에는, 단위 패턴이 주기적으로 배열된 반복 패턴이 형성되는 경우가 있다. 이 단위 패턴은, 본래는 규칙적으로 배열해야 하지만, 규칙적으로 배열한 패턴에, 의도하지 않고 발생한 다른 규칙성을 가지는 에러가 포함되는 경우가 있다. 이것은 얼룩 결함이라고도 하며, 제조 공정 등에 있어서 어떠한 원인에 의해 발생한다. 예를 들면 표시 디바이스용 기판에 있어서 상기 결함이 발생하면, 표시 얼룩이 발생하는 등의 문제가 생긴다. 또한 표시 디바이스를 제조할 때 사용되는 포토마스크에 상기 결함이 생기면, 그 결함이 표시용 디바이스 기판에 형성되는 패턴에 전사되어, 문제가 커진다. 그 때문에 전술의 디바이스용 기판 및 포토마스크 등은, 피검사체로서, 반복 패턴에 발생한 결함의 유무를 검사할 필요가 있다. 전술한 결함에 대해서는, 통상 미세한 결함이 규칙적으로 배열함으로써, 개개의 패턴의 형상검사에 있어서는 검출이 곤란했지만, 영역 전체적으로 보았을 때, 다른 부분과 다른 상태가 되는 경우가 있다. 또는, 개개의 단위 패턴의 형상을 마이크로적으로 검사하는 것이 가능해도, 비용적, 시간적인 관점에서 곤란하다. 단, 복수의 단위 패턴을 포함하는 넓은 영역을 매크로적으로 관찰하면 검출이 용이한 경우가 많다. 그 때문에 종래는, 육안에 의한 사광(斜光)검사에 의해 결함의 유무가 검사되어 왔다. 그러나, 육안에 의한 사광검사는, 작업자에 의해 검사 결과에 편차가 발생하는 등의 문제가 있기 때문에, 육안에 의한 사광검사의 자동화가 요구되고 있다. 일본국 공개특허공보 특개평 9-329555호 (이하, 「특허문헌 1」이라고 부른다)에는, 육안의 사광검사를 자동화하기 위한 종래기술로서, 반도체 웨이퍼로 제조되는 반도체 디바이스용 기판의 매크로 검사장치가 개시되고 있다. 이 장치는, 초점의 오프셋, 웨이퍼의 밑면에 먼지(입자)가 존재하여 웨이퍼 상하 위치가 변동하는 것에 의한 디포커스 및 웨이퍼의 현상/에칭/박리공정에 기인하는 반도체 웨이퍼 표면의 주기적 구조에 있어서의 표면결함을, 웨이퍼 전체면을 단일 시야에 넣어 검사하는 것이다. 특허문헌 1에 개시된 장치는, 반도체 웨이퍼의 표면에 형성되는 반복 패턴에 원하는 파장의 빛을 조사하는 광원과, 기판의 표면으로부터의 회절광을 수광하는 카메라와, 이 카메라에 의해 촬영한 화상 데이터와 무결함의 기준 데이터를 비교함으로써 결함을 검출하기 위한 검출수단을 가지고 있다. 그리고, 반복 패턴으로부터의 회절광을 관측하여, 그 흐트러짐을 검출함으로써, 상기 반복 패턴에 발생한 결함을 검출한다.