用于半色调掩膜版HTM的缺陷标准样片及缺陷检测方法与流程

本发明涉及掩膜版缺陷检测，具体涉及用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片及缺陷检测方法。

背景技术：

1、半色调掩膜版(half-tone mask，缩写为htm)是利用具有一定光学透过率的膜来实现部分透光功能的掩膜版，其作为先进的掩膜版类型，主要应用于tft面板的生产。传统掩膜版在使用时对于特定波长的光只呈现透光、不透光两种效果，而半色调掩膜版htm则是在玻璃基板上经过多次溅射沉积形成半透膜、遮光膜两个膜层，然后通过两次光刻制程形成包含全透光、完全不透光和部分透光效果的图形结构，其图形精度的各项指标均高于传统掩膜版。

2、现有半色调掩膜版htm中，ps图层(即photo spacer图层)已经实现了常规化的生产流程，制成能力充足，但如何确定ps图层光学检查机的检查能力成为亟待解决的问题。目前，行业内主流光学检查机均只有binary产品检查金版，而针对半色调掩膜版htm并未设计相应的“金版”来确定自动光学检查机aoi的检查能力。

3、考虑到掩膜版缺陷的复杂性与多样性，且能保证自动光学检查机aoi的检查能力，设计一种用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片显得尤为重要。这种缺陷标准样片一方面能够满足使用人员对机台检出精度的把控，可以按照客户要求的规格相应修正感度文件；另一方面可以有效避免由于自动光学检查机aoi对缺陷漏检导致客户端生产产品质量下降的情况，能够提升制成良率，保证产品品质。

4、目前，掩膜板生产行业中样片的种类以及设计方案较多，但考虑到机台的检出特性和检出精度，设计与实际设备相匹配的，且能够适配检出精度的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片较少。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片及缺陷检测方法，能够有效克服现有技术所存在的无法设计出能够适配检查机检出精度，且能够同时进行die to die检查和die to db检查的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片的缺陷。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

5、用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，包括表征待检测图形区域的第一图形单粒，以及表征缺陷图形区域的第二图形单粒，所述第一图形单粒与第二图形单粒对称设置，且所述第一图形单粒与第二图形单粒包含的图形主体完全一致，所述第二图形单粒内的缺陷图形包含不同种类、不同规格的缺陷。

6、优选地，所述第一图形单粒包含多个相同的待检测图形，所述第二图形单粒包含多个与待检测图形的图形主体完全一致，且具有不同种类、不同规格的缺陷的缺陷图形。

7、优选地，所述第二图形单粒内的缺陷图形具有线边缺陷line defect、针孔缺陷pin hole defect、点状缺陷pin dot defect、角缺陷corner defect四大类，共计32种缺陷；

8、每种缺陷的缺陷规格最小值为0.35μm、缺陷规格最大值为5μm，每种缺陷对应的多个缺陷图形按照缺陷规格0.35μm、0.4μm、0.45μm、0.5μm、0.55μm、0.6μm、0.65μm、0.7μm、0.75μm、1.0μm、1.5μm、1.75μm、2.0μm、3.0μm、4.0μm、5.0μm的顺序进行排列，且相邻缺陷图形之间的间距均为20μm。

9、优选地，所述缺陷标准样片的底部对称设置有用于自动光学检查机aoi确认缺陷标准样片水平的水平参考图形，所述缺陷标准样片的四个角上均设有用于自动光学检查机aoi进行位置标定的mark点，所述缺陷标准样片的外围保留用于光源补偿的玻璃白区。

10、优选地，所述水平参考图形采用纯铬制成，所述水平参考图形的长度为10mm，宽度为2mm。

11、优选地，所述mark点呈“十”字形，所述mark点的尺寸为200*200μm。

12、优选地，所述缺陷标准样片采用6inch版材制成，且表面设置有用于提供保护的pellicle薄膜。

13、用于半色调掩膜版htm的缺陷检测方法，制作缺陷标准样片，并对缺陷标准样片同时进行die to die检查和die to db检查，实现对半色调掩膜版htm的缺陷检测，同时获取每种检出缺陷对应的检出精度。

14、优选地，所述die to die检查为对两部分相同图形进行对比，通过机台演算后得到缺陷检测结果；

15、所述die to db检查为将待检测图形与gds数据进行数据差分，并对缺陷进行演算后得到缺陷检测结果。

16、(三)有益效果

17、与现有技术相比，本发明所提供的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片及缺陷检测方法，具有以下有益效果：

18、1)将缺陷标准样片设计成对称式结构，且第一图形单粒与第二图形单粒的设计尺寸完全一致，从而能够满足检查机镜头对两部分相同图形进行对比的检出逻辑，即能够适配die to die检查方式；

19、2)第一图形单粒与第二图形单粒包含的图形主体完全一致，能够满足将待检测图形与gds数据进行数据差分的检出逻辑，即能够适配die to db检查方式，从而利用该缺陷标准样片能够同时进行die to die检查和die to db检查，有效缩短缺陷检测时间，提高缺陷检测效率；

20、3)利用第二图形单粒内的缺陷图形中不同种类、不同规格的缺陷设计，以及缺陷图形的排布，能够有效适配检查机的检出精度，同时也为检查机对于不同感度的检出能力提供了一个很好的评估标准，通过检查机得到的检出缺陷可以很直观地确定检查机的检出精度；

21、4)第二图形单粒内的相邻缺陷图形之间具有相同的间距，能够满足相同步距pitch下的检出逻辑，对于设备的检出更具针对性，且相同步距pitch的设计方案对于检出缺陷更具规律性，方便人员判定。

技术特征：

1.用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：包括表征待检测图形区域的第一图形单粒，以及表征缺陷图形区域的第二图形单粒，所述第一图形单粒与第二图形单粒对称设置，且所述第一图形单粒与第二图形单粒包含的图形主体完全一致，所述第二图形单粒内的缺陷图形包含不同种类、不同规格的缺陷。

2.根据权利要求1所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：所述第一图形单粒包含多个相同的待检测图形，所述第二图形单粒包含多个与待检测图形的图形主体完全一致，且具有不同种类、不同规格的缺陷的缺陷图形。

3.根据权利要求2所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：所述第二图形单粒内的缺陷图形具有线边缺陷line defect、针孔缺陷pin hole defect、点状缺陷pin dot defect、角缺陷corner defect四大类，共计32种缺陷；

4.根据权利要求2所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：所述缺陷标准样片的底部对称设置有用于自动光学检查机aoi确认缺陷标准样片水平的水平参考图形，所述缺陷标准样片的四个角上均设有用于自动光学检查机aoi进行位置标定的mark点，所述缺陷标准样片的外围保留用于光源补偿的玻璃白区。

5.根据权利要求4所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：所述水平参考图形采用纯铬制成，所述水平参考图形的长度为10mm，宽度为2mm。

6.根据权利要求4所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：所述mark点呈“十”字形，所述mark点的尺寸为200*200μm。

7.根据权利要求4所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：所述缺陷标准样片采用6inch版材制成，且表面设置有用于提供保护的pellicle薄膜。

8.用于半色调掩膜版htm的缺陷检测方法，应用权利要求2或4所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷标准样片，其特征在于：制作缺陷标准样片，并对缺陷标准样片同时进行dieto die检查和die to db检查，实现对半色调掩膜版htm的缺陷检测，同时获取每种检出缺陷对应的检出精度。

9.根据权利要求8所述的用于半色调掩膜版htm的缺陷检测方法，其特征在于：所述dieto die检查为对两部分相同图形进行对比，通过机台演算后得到缺陷检测结果；

技术总结本发明涉及掩膜版缺陷检测，具体涉及用于半色调掩膜版HTM的缺陷标准样片及缺陷检测方法，包括表征待检测图形区域的第一图形单粒，以及表征缺陷图形区域的第二图形单粒，第一图形单粒与第二图形单粒对称设置，且第一图形单粒与第二图形单粒包含的图形主体完全一致，第二图形单粒内的缺陷图形包含不同种类、不同规格的缺陷；本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的无法设计出能够适配检查机检出精度，且能够同时进行Die to Die检查和Die to DB检查的用于半色调掩膜版HTM的缺陷标准样片的缺陷。技术研发人员：宋恺,熊启龙受保护的技术使用者：合肥清溢光电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29