掩模版原片的质量检测系统和方法

专利名称：掩模版原片的质量检测系统和方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种掩模版原片的质量检测系统和方法。
背景技术：
在集成电路制造过程中，光刻工艺根据电路设计图在半导体晶片上定义集成电路 的图案。通常，首先根据电路设计图制作掩模版，即在掩模版原片(Blank)上刻写形成电路 图案，然后在半导体晶片表面覆盖光刻胶层，接着在具有电路图案的掩模版的遮挡下对半 导体晶片进行曝光，再经过显影，掩模版中的电路图案被转移到光刻胶层，于是，半导体晶 片表面形成了暴露的区域和被光刻胶层保护的区域。上述光刻工艺完成后，将半导体晶片 传送到后续工艺阶段，进行后续的加工，例如刻蚀、氧化、扩散等。由于最后形成的所有电路元器件均根据掩模版图案制作，因此光刻工艺为集成电 路制造过程中的关键步骤，其中，掩模版用于在半导体晶片上形成电路图案，如果掩模版的 质量较差会直接导致光刻工艺的质量不符合要求。例如，掩模版的电路图案不准确或偏移， 会影响光刻质量下降，从而降低半导体晶片加工的良率。从过去到现在，业内开发了许多技术来保证掩模版的质量。例如专利号为 337341/1999的日本专利为现有技术中一种确保掩模版质量的方法，该方法包括以下步骤参照步骤101，提供用于制作掩模版的掩模版原片；参照步骤102，对所述掩模版原片进行曝光；参照步骤103，对曝光后的掩模版原片进行显影、刻蚀，以形成包含有电路图案掩 模版；参照步骤104，清洗所述掩模版；参照步骤105，对所述掩模版进行检查，以保证符合质量标准，对于具有杂质或其 他类型缺陷的掩模版，不能用于在半导体晶片上形成图案的光刻工艺。通常，上述方法对于电路图案被转移到掩模版上之后的质量控制才有效，换言之， 如果引起掩模版质量问题的主要原因是掩模版原片曝光过程之前或曝光过程中产生的，例 如，曝光前的光掩模原片存在粉尘或其他的杂质颗粒，则上述方法并不能及时、有效检查并 发现这类质量问题，同样导致在掩模版上形成电路图案的质量降低。针对以上提到的问题业内开发了许多技术，例如，掩模版原片在制作工艺前(例 如曝光前)通过各种专门的掩模版原片检测设备来进行缺陷检查，然而问题在于，通常专 门的掩模版原片检查设备价格昂贵，可达数百万美元，而且增加了一个检测步骤，因此提升 了集成电路的制造成本；另外，对掩模版原片的专门检测过程本身可能引入更多粉尘或杂 质颗粒。

发明内容
本发明解决的问题是提供一种掩模版原片的质量检测系统及方法，能够以较低的检测成本检测来自掩模版原片曝光前或曝光过程中的质量问题。本发明解决的另一问题是提供一种掩模版的制作方法，能够以较低的检测成本检 测来自掩模版原片曝光前或曝光过程中的质量问题。为解决上述问题，本发明提供一种掩模版原片的质量检测系统，包括辐射收发装 置、辐射感应装置和信号处理装置，其中，所述辐射收发装置，用于发出辐射入射至掩模版原片表面，将掩模版原片表面反射的辐射接收并发送给所述辐射感应装置，所述辐射收发装置为掩模版曝光装置；所述辐射感应装置，用于从所述辐射收发装置接收掩模版原片反射的辐射；所述信号处理装置，用于由辐射感应装置收到的辐射确定掩模版原片的质量状 况。所述信号处理装置包括辐射比较单元和质量确定单元，其中，所述辐射比较单元，用于获得辐射感应装置收到的辐射与标准辐射图的差别；所述质量确定单元，用于根据所述差别确定掩模版原片的质量状况。所述信号处理装置还包括控制单元，用于判断所述质量确定单元确定的掩模版原 片质量状况是否超过允许值，如果否，则确定采用该掩模版原片制作掩模版；如果是，则确 定实施先期修复、或者确定将掩模版原片报废。所述辐射收发装置包括辐射发出器和至少两个辐射传输器，其中，所述辐射发出器，用于将辐射聚焦入射至掩模版原片表面，所述辐射发出器为所 述掩模版曝光装置的固有部件；所述辐射传输器，用于接收掩模版原片表面反射的辐射并发给所述辐射感应装置。所述辐射发出器和至少两个所述辐射传输器按照设定的坐标排列，则所述信号处 理装置还包括缺陷定位单元，用于通过至少两个所述辐射传输器的坐标获得所述辐射感应 装置接收的辐射的强度分布，进而确定掩模版原片的缺陷位置。所述至少两个所述辐射传输器均为掩模版曝光装置的固有部件。所述至少两个所述辐射传输器中包括至少一个掩模版曝光装置的附加部件。所述辐射感应装置位于远离所述辐射收发装置的位置，所述辐射收发装置还包括 辐射转发器；其中，所述辐射转发器，用于将辐射传输器收到的辐射改变传播方向后转发给所述辐射 感应装置。所述辐射发出器发出的辐射包括激光、X射线、离子束、电子束或超紫外线。相应的，本发明还提供一种掩模版原片的质量检测方法，其特征在于，包括以下步 骤利用掩模版曝光装置发出辐射并射入所述掩模版原片；利用掩模版曝光装置接收经过所述掩模版原片反射的辐射；由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况。由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况具体包括以下步骤将收到的辐射与标准辐射图进行比较，获得两者的差别；根据所述差别确定掩模版原片的质量状况。
由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况还包括以下步骤判断所确定的掩模版原片的质量状况是否超过允许值，如果否，则确定采用该掩 模版原片制作掩模版；如果是，则确定实施先期修复、或者确定将掩模版原片报废。还包括以下步骤参照掩模版曝光装置的坐标获得所收到的辐射的强度分布异常 点的坐标，进而确定掩模版原片的缺陷位置。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点利用掩模版曝光装置的曝光时发出的辐射作为掩模版原片的检测辐射，经过掩模版原片反射后再由掩模版曝光装置接收并发送给辐射感应装置，所述信号处理装置由辐射 感应装置收到的辐射确定掩模版原片的质量状况，从而在曝光时检测掩模版原片的质量。 此外，也可以在正式曝光前，专门利用掩模版曝光装置发出的检测辐射对掩模版原片的质 量状况进行检查，从而及时、有效的发现掩模版原片的缺陷。可见，上述掩模版原片检测系统中，掩模版曝光装置不仅用于对掩模版进行曝光 工艺，而且可以利用掩模版曝光装置作为辐射收发装置，发出用于检测的辐射在曝光前或 曝光过程中进行检测，及时发现掩模版原片缺陷或粉尘沾污等质量问题，以便提前进行先 期修复，或者提前将掩模版原片报废，节省后续工艺的资源浪费，该系统没有增加更多的检 测步骤，也不需要专门的检测设备，只要利用现有的掩模版曝光装置或对其进行简单改造， 增加所述辐射感应装置和信号处理装置即可，能够节约检测的成本，有利于产能的提高。同理，本发明提供的掩模版原片检测方法，利用现有的掩模版曝光装置或对现有 装置稍作改进后实现，能够以较低的检测成本检测来自掩模版原片曝光前或曝光过程中的 质量问题。


通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中 相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示 出本发明的主旨。图1为本发明质量检测系统的实施例一中掩模版原片的质量检测系统的框图；图2为图1对应的结构示意图；图3为图2中辐射收发装置的仰视图；图4为本发明质量检测系统的实施例二中掩模版原片的质量检测系统的框图；图5为本发明质量检测系统的实施例三中掩模版原片的质量检测系统的框图；图6为本发明质量检测系统的实施例三的检测系统中辐射收发装置的仰视图；图7为本发明质量检测系统的实施例四中掩模版原片的质量检测系统的结构示 意图；图8为本发明质量检测方法的实施例一中掩模版原片的质量检测方法的流程图；图9为本发明质量检测方法的实施例二中掩模版原片的质量检测方法的流程图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明 的具体实施方式
做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的 情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表 示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应 限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。由于所有芯片中的电路元器件均来自掩模版图案，掩模版的质量在亚微米精密光 刻工艺中扮演着关键角色，如果掩模版图案的缺陷(变形、位置偏移、颗粒沾污)没有被发 现，就会被复制到半导体晶片表面的光刻胶层上，导致电路图案的缺陷。因此，掩模版必须 精心的清洗并严格的检测，以保证其质量达到光刻的要求。掩模版原片(blank)例如为熔融石英衬底片及其上面覆盖的铬金属层，一般对掩 模版原片进行曝光(电子束刻写)，在铬金属层上按照电路图形成掩模版图案，从而完成掩 模版制作。目前的各种掩模版检测方法对于电路图案被转移到掩模版上之后的质量控制才 有效，换言之，如果引起掩模版质量问题的主要原因是掩模版原片曝光过程之前或曝光过 程中产生的，例如，曝光前的光掩模原片存在粉尘或其他的杂质颗粒，则上述方法并不能及 时、有效检查并发现这类质量问题，同样导致在掩模版上形成电路图案的质量降低。为避免上述问题，在掩模版原片制作工艺前(例如曝光前)通过各种专门的掩模 版原片检测设备来进行缺陷检查，然而，通常专门的掩模版原片检查设备价格昂贵，可达数 百万美元，而且增加了一个检测步骤，因此提升了集成电路的制造成本；另外，对掩模版原 片的专门检测过程本身可能弓I入更多粉尘或杂质颗粒。基于此，本发明的技术方案提供一种掩模版原片的质量检测系统和方法，在掩模 版曝光前或曝光过程中，通过经过简单改造的现有掩模版曝光装置，就能够检测曝光前或 曝光过程中的掩模版原片质量状况，具体的，所述掩模版原片的质量检测系统包括辐射收 发装置、辐射感应装置和信号处理装置，其中，所述辐射收发装置，用于发出辐射入射至掩模版原片表面，将掩模版原片表面反 射的辐射接收并发送给所述辐射感应装置，所述辐射收发装置为掩模版曝光装置；所述辐射感应装置，用于从所述辐射收发装置接收掩模版原片反射的辐射；所述信号处理装置，用于由辐射感应装置收到的辐射确定掩模版原片的质量状 况。所述信号处理装置包括辐射比较单元和质量确定单元，其中，所述辐射比较单元，用于获得辐射感应装置收到的辐射与标准辐射图的差别；所述质量确定单元，用于根据所述差别确定掩模版原片的质量状况。所述信号处理装置还包括控制单元，用于判断所述质量确定单元确定的掩模版原 片质量状况是否超过允许值，如果否，则确定采用该掩模版原片制作掩模版；如果是，则确 定对掩模版原片实施先期修复、或者确定将掩模版原片报废。所述辐射收发装置包括辐射发出器和至少两个辐射传输器，其中，所述辐射发出器，用于将辐射聚焦入射至掩模版原片表面，所述辐射发出器为所 述掩模版曝光装置的固有部件；
所述辐射传输器，用于接收掩模版原片表面反射的辐射并发给所述辐射感应装置。所述辐射发出器和至少两个所述辐射传输器按照设定的坐标排列，则所述信号处理装置还包括缺陷定位单元，用于通过至少两个所述辐射传输器的坐标获得所述辐射感应 装置接收的辐射的强度分布，进而确定掩模版原片的缺陷位置。所述至少两个所述辐射传输器均为掩模版曝光装置的固有部件。所述至少两个所述辐射传输器中包括至少一个掩模版曝光装置的附加部件。所述辐射感应装置位于远离所述辐射收发装置的位置，所述辐射收发装置还包括 辐射转发器；其中，所述辐射转发器，用于将辐射传输器收到的辐射改变传播方向后转发给所述辐射 感应装置。所述辐射发出器发出的辐射包括激光、X射线、离子束、电子束或超紫外线。相应的，本发明的实施例还提供一种掩模版原片的质量检测方法，其特征在于，包 括以下步骤利用掩模版曝光装置发出辐射并射入所述掩模版原片；利用掩模版曝光装置接收经过所述掩模版原片反射的辐射；由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况。由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况具体包括以下步骤将收到的辐射与标准辐射图进行比较，获得两者的差别；根据所述差别确定掩模版原片的质量状况。由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况还包括以下步骤判断所确定的掩模版原片的质量状况是否超过允许值，如果否，则确定采用该掩 模版原片制作掩模版；如果是，则确定实施先期修复、或者确定将掩模版原片报废。所述方法还包括以下步骤参照掩模版曝光装置的坐标获得所收到的辐射的强度 分布异常点的坐标，进而确定掩模版原片的缺陷位置。以下结合附图介绍本发明所述掩模版原片的质量检测系统的具体实施例。实施例一图1为本实施例中掩模版原片的质量检测系统的框图，图2为图1对应的结构示 意图，图3为图2中辐射收发装置的仰视图。所述掩模版原片的质量检测系统包括辐射收发装置10、辐射感应装置11和信号 处理装置12，其中，所述辐射收发装置10，用于发出辐射入射至掩模版原片表面，将掩模版原片90表 面反射的辐射接收并发送给所述辐射感应装置11 ；所述辐射感应装置11，用于从所述辐射 收发装置10接收辐射；所述信号处理装置12，用于由辐射感应装置11收到的辐射确定掩 模版原片的质量状况。如图2所示，所述辐射收发装置10为用于在掩模版原片90上形成图案的掩模版 曝光装置10，换言之，利用现有的掩模版曝光装置即可实现所述辐射收发装置10的功能； 辐射感应装置11例如为光接收探头或光传感器；掩模版原片90例如为石英衬底91及其上 面覆盖的铬金属层92 (曝光前，在铬金属层92上旋涂光刻胶层，然后放入曝光装置中根据电路设计图对掩模版原片90进行辐射扫描，显影后就在所述光刻胶层上形成电路图案)。如图3所示，传统技术中的掩模版曝光装置10通常具有辐射发出器101和辐射发 出器101周围的至少两个辐射传输器102，两者均为掩模版曝光装置10的固有部件(所述 的“固有”指掩模版曝光装置本身包含的部件)，在曝光过程中，辐射发出器101将辐射聚 焦入射至掩模版原片90，所述辐射依照不同的应用需要，可以为激光、X射线、离子束、电子 束或超紫外线，而辐射传输器102用于接收由掩模版原片反射的辐射而进行辐射校准。例 如，在光学曝光过程中，掩模版曝光装置由光学透镜系统组成，光学透镜系统与激光发射源 连接，而辐射发出器101为光学透镜系统的物镜组，辐射传输器102为掩模版曝光装置的光 接收器。又例如，在电子束曝光的过程中，掩模版曝光装置由电磁聚焦系统组成，电磁聚焦 系统与电子束发射源连接，而辐射发出器101为电磁聚焦系统的物镜组，辐射传输器102为 掩模版曝光装置的电子束接收器。所述辐射传输器102不仅可以在曝光掩模版原片的过程中对辐射进行校准，而且 还用于接收掩模版原片90表面反射的辐射并发给所述辐射感应装置11，来实现对掩模版 原片90的检测。优选的，还可以在掩模版曝光装置上，增添辐射传输器作为掩模版曝光装置的附 加部件。例如，可以在图3所示的各个辐射传输器102附近设置更多的辐射传输器。换言 之，辐射收发装置的辐射传输器102不仅包括固有部件还包括附加部件，这样可以获得更 多的辐射接收位置，更全面、更准确的接收掩模版表面反射的辐射，提高检测的可靠性和准 确性。具体的，如图1所示，信号处理装置12包括辐射比较单元121和质量确定单元 122，其中所述辐射比较单元121，用于获得辐射感应装置11收到的辐射与标准辐射图差 别；例如，预先获得满足质量标准的掩模版原片的辐射图，将其作为标准辐射图，由于待检 测的掩模版原片的质量情况未知，如果该掩模版原片在曝光前或曝光过程具有粉尘等缺 陷，则掩模版原片表面状况与洁净的表面状况就有差别，于是，掩模版原片反射辐射的强度 分布发生改变，与所述标准辐射图对照后，可以获得两者的差别。所述质量确定单元122，用于根据所述差别确定掩模版原片的质量状况。掩模版表 面不同的质量状况，对应不同的辐射强度分布，与标准辐射图的相应差别也不同，据此可以 获得掩模版表面的质量状况，例如，单位面积内粉尘的数量。在本实施例中，利用掩模版曝光装置10曝光时发出的辐射作为掩模版原片90的 检测辐射，经过掩模版原片90反射后再由掩模版曝光装置10接收并发送给辐射感应装置 11，所述信号处理装置12由辐射感应装置11收到的辐射确定掩模版原片90的质量状况， 从而在曝光时检测掩模版原片的质量。此外，也可以在正式曝光前，专门利用掩模版曝光装 置10发出的检测辐射对掩模版原片的质量状况进行检查，从而及时、有效的发现掩模版原 片的缺陷或沾污粉尘。例如，掩模版原片90上具有未知等级的粉尘沾污，掩模版曝光装置10在曝光过程 中发出的检测辐射，由于粉尘的存在使得掩模版原片表面反射的辐射强度分布不均勻，与 标准的辐射图(光滑、洁净的掩模版原片表面所反射的辐射强度分布均勻)比较之后，获得 两者的差别，由该差别计算出相应的单位面积内粉尘数量，即为掩模版原片90的粉尘沾污等级。可见，上述掩模版原片检测系统可以利用现有的掩模版曝光装置作为辐射收发装 置，发出检测辐射在曝光前或曝光时进行检测，及时发现粉尘沾污等质量问题，提前进行修 复，或者提前将掩模版原片报废，节省后续工艺的资源浪费，该系统没有增加更多的检测步 骤，也不需要专门的检测设备，只要对现有的掩模版曝光装置进行改造，增加所述辐射感应 装置和信号处理装置即可，能够节约检测的成本，有利于产能的提高。以下结合附图介绍所述掩模版原片的质量检测系统的一种优选实施例。实施例二
本实施例所述掩模版原片的质量检测系统中，如图4所示，所述信号处理装置12’ 还包括控制单元123’，该控制单元123’与质量确定单元122’的输出端相连，用于判断所 述质量确定单元122’确定的掩模版原片质量状况是否超过允许值，如果否，则确定采用该 掩模版原片制作掩模版，继续进行曝光工艺，形成电路图案；如果是，则确定按情况实施先 期修复、或者确定将掩模版原片报废，直到质量状况低于允许值。本实施例中，所述掩模版原片的质量检测系统的其他组成和连接关系与实施例一 类似，在此不再赘述。以上实施例中，所述质量检测系统检测到的质量状况可以为缺陷的数量，例如沾 污粉尘的数量等级，除此以外，还可以所述检测系统对掩模版原片上的缺陷进行定位，具体 在以下实施例中说明。实施例三图5为本实施例中掩模版原片的质量检测系统的框图，图6为所述检测系统中辐 射收发装置的仰视图。参见图5和图6，所述掩模版原片的质量检测系统中，辐射收发装置20的至少两个 辐射接收器202按照设定的坐标排列，则信号处理装置22还包括缺陷定位单元224，用于通 过至少两个所述辐射传输器202的坐标获得所述辐射感应装置21接收的辐射的强度分布， 进而确定掩模版原片的缺陷位置。例如，参照图6，以辐射收发装置20的中心为原点建立r-θ极坐标系，辐射发出器 201位于原点位置(0，0)，六个辐射传输器202的坐标分别为(r，0)、(r, π /3)、(r，2 π /3)、 (r，π )、(r，4 π /3)、(r，5 π /3)、(r，2 π )，将掩模版原片的中心位置与极坐标系的原点对准 放置，由于六个辐射传输器202均勻分布，则每个辐射传输器接收掩模版原片反射的辐射 的区域相对确定，即可以参照所述极坐标系来确定掩模版原片的坐标系。所述各个辐射传输器202获得掩模版原片反射的辐射的强度分布，接着通过所述 辐射感应装置21发送给信号处理装置22的缺陷定位单元224，然后缺陷定位单元参照所述 极坐标系来确定掩模版原片的坐标，进而根据接收的辐射的强度分布的异常点来确定掩模 版原片的缺陷位置。本实施例中，所述掩模版原片的质量检测系统的其他组成和连接关系与以上实施 例类似，在此不再赘述。通过将缺陷的位置确定，如果掩模版原片的质量状况超过允许值，例如，沾污粉尘 数量超过标准等级，需要进行先期修复，则可以根据对粉尘的定位，更加有效的去除掩模版 原片表面的缺陷。
前述实施例中，辐射感应装置都位于辐射装置的附近或集成在辐射收发装置中， 因此能够直接接收到辐射收发装置传来的辐射，此外，当辐射感应装置距离辐射收发装置 较远，不能直接接收到辐射时，所述检测系统还可以包括辐射转发器，具体在以下实施例中 说明。实施例四图7为本实施例中所述的掩模版原片的质量检测系统的结构示意图。与前述实施例的区别在于，所述辐射感应装置31位于远离所述辐射收发装置30 的位置，不能直接接收到辐射收发装置30传来的辐射，所述辐射收发装置30还包括辐射转 发器303;其中所述辐射转发器303，用于将辐射传输器(图未示)收到的辐射改变传播方向后转发给所述辐射感应装置31。优选的，所述辐射转发装置303为辐射收发装置30的固有部件，例如为通常掩模 版曝光装置中的光学棱镜或电磁棱镜，这样只需对现有掩模版曝光装置的棱镜的光路稍加 调整即可实现，能够进一步降低所述质量检测系统的制造成本。本实施例中，所述掩模版原片的质量检测系统的其他组成和连接关系与以上实施 例类似，在此不再赘述。下面结合附图详细说明本发明提供的掩模版原片质量检测方法的实施例。实施例一图8为本实施例中所述的掩模版原片的质量检测方法的流程图。所述质量检测方法包括以下步骤步骤Sl 利用掩模版曝光装置发出辐射并射入掩模版原片；步骤S2 利用掩模版曝光装置接收经过所述掩模版原片表面反射的辐射；步骤S3 由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况。其中，由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况具体包括将收到的辐射与标准 辐射图进行比较，获得两者的差别；根据所述差别确定掩模版原片的质量状况，例如沾污杂 质颗粒数量。由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况还可以包括以下步骤判断所确定的掩 模版原片的质量状况是否超过允许值，如果否，则确定采用该掩模版原片制作掩模版；如果 是，则确定对掩模版原片实施先期修复，或确定将掩模版原片报废。所述掩模版原片的质量检测方法，可以在曝光过程中利用掩模版曝光装置的曝光 时发出的辐射进行检测，也可以在正式曝光前，专门利用掩模版曝光装置发出的辐射对掩 模版原片的质量状况进行检查，从而及时、有效的发现掩模版原片的缺陷，提前进行处理。实施例二如图9所示，本实施例另一掩模版原片的质量检测方法，与实施例一的区别在于， 所述方法还包括以下步骤S3’ 参照掩模版曝光装置的坐标获得所收到的辐射的强度分布 的坐标，进而确定掩模版原片的缺陷位置。例如，将掩模版曝光装置的辐射传输器和辐射发 出器按照设定的坐标设置，从而获得掩模版原片反射的辐射强度分布异常点的坐标。该检 测方法可以通过质量检测系统的实施例三来实现，其他步骤与上述实施例一相同在此不再 赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领 域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内 容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此， 凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单 修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
权利要求
一种掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，包括辐射收发装置、辐射感应装置和信号处理装置，其中，所述辐射收发辐射装置，用于发出辐射入射至掩模版原片表面，将掩模版原片表面反射的辐射接收并发送给所述辐射感应装置，所述辐射收发装置为掩模版曝光装置；所述辐射感应装置，用于从所述辐射收发装置接收掩模版原片反射的辐射；所述信号处理装置，用于由辐射感应装置收到的辐射确定掩模版原片的质量状况。
2.根据权利要求1所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述信号处理装 置包括辐射比较单元和质量确定单元，其中，所述辐射比较单元，用于获得辐射感应装置收到的辐射与标准辐射图的差别；所述质量确定单元，用于根据所述差别确定掩模版原片的质量状况。
3.根据权利要求2所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述信号处理装 置还包括控制单元，用于判断所述质量确定单元确定的掩模版原片质量状况是否超过允许 值，如果否，则确定采用该掩模版原片制作掩模版；如果是，则确定实施先期修复、或者确定 将掩模版原片报废。
4.根据权利要求1所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述辐射收发装 置包括辐射发出器和至少两个辐射传输器，其中，所述辐射发出器，用于将辐射聚焦入射至掩模版原片表面，所述辐射发出器为所述掩 模版曝光装置的固有部件；所述辐射传输器，用于接收掩模版原片表面反射的辐射并发给所述辐射感应装置。
5.根据权利要求4所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述辐射发出器 和至少两个所述辐射传输器按照设定的坐标排列，则所述信号处理装置还包括缺陷定位单 元，用于通过至少两个所述辐射传输器的坐标获得所述辐射感应装置接收的辐射的强度分 布，进而确定掩模版原片的缺陷位置。
6.根据权利要求4或5所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述至少两个 所述辐射传输器均为掩模版曝光装置的固有部件。
7.根据权利要求4或5所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述至少两个 所述辐射传输器中包括至少一个掩模版曝光装置的附加部件。
8.根据权利要求4所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述辐射感应装 置位于远离所述辐射收发装置的位置，所述辐射收发装置还包括辐射转发器；其中，所述辐射转发器，用于将辐射传输器收到的辐射改变传播方向后转发给所述辐射感应装置。
9.根据权利要求1所述的掩模版原片的质量检测系统，其特征在于，所述辐射发出器 发出的辐射包括激光、X射线、离子束、电子束或超紫外线。
10.一种掩模版原片的质量检测方法，其特征在于，包括以下步骤利用掩模版曝光装置发出辐射并射入所述掩模版原片；利用掩模版曝光装置接收经过所述掩模版原片反射的辐射；由收到的辐射确定掩模版原片的质量状况。
11.根据权利要求10所述的掩模版原片的质量检测方法，其特征在于，由收到的辐射 确定掩模版原片的质量状况具体包括以下步骤将收到的辐射与标准辐射图进行比较，获得两者的差别； 根据所述差别确定掩模版原片的质量状况。
12.根据权利要求11所述的掩模版原片的质量检测方法，其特征在于，由收到的辐射 确定掩模版原片的质量状况还包括以下步骤判断所确定的掩模版原片的质量状况是否超过允许值，如果否，则确定采用该掩模版 原片制作掩模版；如果是，则确定实施先期修复、或者确定将掩模版原片报废。
13.根据权利要求10所述的掩模版原片的质量检测方法，其特征在于，还包括以下步 骤参照掩模版曝光装置的坐标获得所收到的辐射的强度分布异常点的坐标，进而确定掩 模版原片的缺陷位置。
全文摘要
本发明提供一种掩模版原片的质量检测系统和方法，所述系统包括辐射收发装置、辐射感应装置和信号处理装置，其中，所述辐射收发装置，用于发出辐射入射至掩模版原片表面，将掩模版原片表面反射的辐射接收并发送给所述辐射感应装置，所述辐射收发装置为掩模版曝光装置；所述辐射感应装置，用于从所述辐射收发装置接收掩模版原片反射的辐射；所述信号处理装置，用于由辐射感应装置收到的辐射确定掩模版原片的质量状况，例如原片缺陷、沾污粉尘或其他杂质颗粒的状况。所述的检测系统和方法，能够以较低的检测成本检测来自掩模版原片曝光前或曝光过程中的质量问题，及时、有效的发现粉尘等缺陷。
文档编号G03F1/00GK101833235SQ20091004763
公开日2010年9月15日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日
发明者张卫航 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司