光罩的检测方法转让专利
申请号 : CN200710040257.X
文献号 : CN101295130B
文献日 : 2010-11-10
发明人 : 程仁强
申请人 : 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
摘要 :
本发明公开了一种光罩的检测方法，包括，设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组线型检测图形；设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组孔型检测图形；至少在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形；制作光罩；测量光罩上的检测图形的特征尺寸；如果被测量图形的特征尺寸处于检测图形的特征尺寸的偏差范围内，则光罩合格；如果被测量图形的特征尺寸超出检测图形的特征尺寸的偏差范围，则光罩不合格。本发明光罩检测方法较全面。
权利要求 :
1.一种光罩的检测方法，包括，
设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组线型检测图形，其中所述栅距为图形的特征尺寸和图形间距之和，设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组孔型检测图形，其中所述栅距为图形的特征尺寸和图形间距之和，其中，所述密集型图形是指图形间距与图形的特征尺寸的比值小于10的图形，而所述稀疏型图形是指图形间距与图形的特征尺寸的比值在大于等于10的图形；
至少在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形；
制作光罩；
测量光罩上的检测图形的特征尺寸；
如果被测量图形的特征尺寸处于检测图形的特征尺寸的偏差范围内，则光罩合格；
如果被测量图形的特征尺寸超出检测图形的特征尺寸的偏差范围，则光罩不合格。
2.如权利要求1所述的光罩的检测方法，其特征在于，设置8种不同栅距大小的密集型图形和1种稀疏型图形来构成线型检测图形。
3.如权利要求1所述的光罩的检测方法，其特征在于，设置8种不同栅距大小的密集型图形和1种稀疏型图形来构成孔型检测图形。
4.如权利要求1所述的光罩的检测方法，其特征在于，在光罩的边缘四角和中心各设置由一组线型检测图形或一组孔型检测图形共同构成的检测图形。
5.如权利要求1所述的光罩的检测方法，其特征在于，所述的特征尺寸的偏差范围为10％。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种光罩的检测方法。
背景技术
在半导体制程中，为了将集成电路的图形顺利转移到晶圆上，必须先将该电路图形设计形成一光罩(photo mask)图形，之后再将该光罩图形以一定的比例自光罩表面转移到该晶圆上。
然而随着超大规模集成电路的发展，其特征尺寸(CD，critical dimension)越来越小，并且受到曝光机台(optical exposure tool)的分辨率极限(resolutionlimit)的影响，在对这些高密度排列的光罩图形进行曝光制程以进行图形转移时，便很容易产生光学临近效应(OPE，optical proximity effect)。例如直角转角圆形化(right-angled corner rounded)、直线末端紧缩(line end shortened)以及直线线宽增加/缩减(line width increase/decrease)等都是常见的光学临近效应所导致的光罩图形转移到晶圆上的缺陷。美国专利US6042973揭露于光罩表面的多个集成电路图形边缘分别形成近似圆形的次解析栅栏(sub-resolutiongrating)，因此当该电路图形转移至晶圆时，该电路图形边缘的分辨率可以提高，然而该次解析栅栏并无法避免该电路图形转移时发生光学临近效应。因此，为了避免上述光学临近效应造成光罩图形转移失真，而无法将电路图形正确地转移至晶圆上，现行的半导体制程均是先利用计算机系统来对该电路图形进行光学临近修正(OPC，optical proximity correction)，以消除光学临近效应，然后再依据修正过的电路图形制作光罩图形，形成于光罩上。因此，光学临近修正的基本原理就是对于电路图形进行预先的修改，使得修改的量正好能够补偿光学临近效应造成的缺陷，从而经过光学临近修正而形成的光罩图形转移到晶圆上后，就能达到曝光制程的要求。
请参照图1所示，图1是包含三条用来定义字符线的电路图形，该电路图形包括线形图形1、线形图形2和线形图形3。如果不对于图1的线形图形进行光学临近修正的话，就会出现如图2所示的晶圆图形上直线末端紧缩以及直线线宽增加或缩减的现象。参照图3所示，线形图形10、线形图形20和线形图形30分别是对于线形图形1、线形图形2和线形图形3进行光学临近修正后的图形。根据图3所示的图形形成的晶圆图形如图4所示，从图4中可以看到由于进行了光学临近修正，图2中出现的直线末端紧缩以及直线线宽增加或缩减的现象改善了。
但是，在形成光罩过程中也有可能因为设备或制程的原因导致光罩图形与设计图形不符而形成失真，因此对于经过光学临近修正而形成的光罩图形还需要进行再次的检测以确认经过光学临近修正后形成的光罩图形转移到芯片上后能符合曝光制程的要求。现今业界的做法是将经过光学临近修正的图形设计成检测图形，并设置在光罩区域的四角和中心点上，并且在形成光罩图形后，对于光罩区域中的检测图形进行测量。每个检测图形按形状可分为线型图形(line)和孔型图形(hole)两种类型。其中线型图形就是指对于电路图形中的各层互连线，例如第一金属层M1、第二金属层M2的检测图形。而孔型图形就是指对于电路图形中的各个接触孔或通孔，例如接触孔CT、第一金属层和第二金属层的通孔V1的检测图形。而每个检测图形按检测方向又分为密集型(dense)和稀疏型(iso)两种类型，例如对于线型图形，密集型就代表将多根互连线按线间距尺寸和线宽尺寸较接近的方式进行排布构成检测图形，而稀疏型则代表将多根互连线按线间距尺寸远大于线宽尺寸的方式进行排布构成检测图形。
如前所述，测量检测图形的特征尺寸，如果测量得到的特征尺寸达到了检测要求，则光罩符合曝光制程的要求，如果测量得到的特征尺寸没有达到检测要求，则光罩不符合曝光制程的要求。其中，现有的检测要求对于密集型检测图形只设定了线间距和线宽相等并且线宽等于工艺设计规则，其中工艺设计规则就是为了使得晶圆能够被正确生产出来而规定的各个图形层的最小设计尺寸。但由于电路图形的尺寸并非全部按工艺设计规则中的最小尺寸，因此现有的这种检测方法的检测范围将不能覆盖尺寸介于现有密集型和稀疏型两种尺寸之间的电路图形。因此，现有的光罩检测方法具有局限性，很容易遗漏经过光罩制程后发生失真的电路图形。
然而随着超大规模集成电路的发展，其特征尺寸(CD，critical dimension)越来越小，并且受到曝光机台(optical exposure tool)的分辨率极限(resolutionlimit)的影响，在对这些高密度排列的光罩图形进行曝光制程以进行图形转移时，便很容易产生光学临近效应(OPE，optical proximity effect)。例如直角转角圆形化(right-angled corner rounded)、直线末端紧缩(line end shortened)以及直线线宽增加/缩减(line width increase/decrease)等都是常见的光学临近效应所导致的光罩图形转移到晶圆上的缺陷。美国专利US6042973揭露于光罩表面的多个集成电路图形边缘分别形成近似圆形的次解析栅栏(sub-resolutiongrating)，因此当该电路图形转移至晶圆时，该电路图形边缘的分辨率可以提高，然而该次解析栅栏并无法避免该电路图形转移时发生光学临近效应。因此，为了避免上述光学临近效应造成光罩图形转移失真，而无法将电路图形正确地转移至晶圆上，现行的半导体制程均是先利用计算机系统来对该电路图形进行光学临近修正(OPC，optical proximity correction)，以消除光学临近效应，然后再依据修正过的电路图形制作光罩图形，形成于光罩上。因此，光学临近修正的基本原理就是对于电路图形进行预先的修改，使得修改的量正好能够补偿光学临近效应造成的缺陷，从而经过光学临近修正而形成的光罩图形转移到晶圆上后，就能达到曝光制程的要求。
请参照图1所示，图1是包含三条用来定义字符线的电路图形，该电路图形包括线形图形1、线形图形2和线形图形3。如果不对于图1的线形图形进行光学临近修正的话，就会出现如图2所示的晶圆图形上直线末端紧缩以及直线线宽增加或缩减的现象。参照图3所示，线形图形10、线形图形20和线形图形30分别是对于线形图形1、线形图形2和线形图形3进行光学临近修正后的图形。根据图3所示的图形形成的晶圆图形如图4所示，从图4中可以看到由于进行了光学临近修正，图2中出现的直线末端紧缩以及直线线宽增加或缩减的现象改善了。
但是，在形成光罩过程中也有可能因为设备或制程的原因导致光罩图形与设计图形不符而形成失真，因此对于经过光学临近修正而形成的光罩图形还需要进行再次的检测以确认经过光学临近修正后形成的光罩图形转移到芯片上后能符合曝光制程的要求。现今业界的做法是将经过光学临近修正的图形设计成检测图形，并设置在光罩区域的四角和中心点上，并且在形成光罩图形后，对于光罩区域中的检测图形进行测量。每个检测图形按形状可分为线型图形(line)和孔型图形(hole)两种类型。其中线型图形就是指对于电路图形中的各层互连线，例如第一金属层M1、第二金属层M2的检测图形。而孔型图形就是指对于电路图形中的各个接触孔或通孔，例如接触孔CT、第一金属层和第二金属层的通孔V1的检测图形。而每个检测图形按检测方向又分为密集型(dense)和稀疏型(iso)两种类型，例如对于线型图形，密集型就代表将多根互连线按线间距尺寸和线宽尺寸较接近的方式进行排布构成检测图形，而稀疏型则代表将多根互连线按线间距尺寸远大于线宽尺寸的方式进行排布构成检测图形。
如前所述，测量检测图形的特征尺寸，如果测量得到的特征尺寸达到了检测要求，则光罩符合曝光制程的要求，如果测量得到的特征尺寸没有达到检测要求，则光罩不符合曝光制程的要求。其中，现有的检测要求对于密集型检测图形只设定了线间距和线宽相等并且线宽等于工艺设计规则，其中工艺设计规则就是为了使得晶圆能够被正确生产出来而规定的各个图形层的最小设计尺寸。但由于电路图形的尺寸并非全部按工艺设计规则中的最小尺寸，因此现有的这种检测方法的检测范围将不能覆盖尺寸介于现有密集型和稀疏型两种尺寸之间的电路图形。因此，现有的光罩检测方法具有局限性，很容易遗漏经过光罩制程后发生失真的电路图形。
发明内容
本发明要解决的问题是现有技术的光罩检测方法具有局限性，较易遗漏经过光罩制程后发生失真的电路图形。
为解决上述问题，本发明提供一种光罩的检测方法，包括，
设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组线型检测图形，其中所述栅距为图形的特征尺寸和图形间距之和；
设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组孔型检测图形，其中所述栅距为图形的特征尺寸和图形间距之和；
至少在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形；
制作光罩；
测量光罩上的检测图形的特征尺寸；
如果被测量图形的特征尺寸处于检测图形的特征尺寸的偏差范围内，则光罩合格；
如果被测量图形的特征尺寸超出检测图形的特征尺寸的偏差范围，则光罩不合格。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明光罩的检测方法在光罩上设置由多个不同栅距的图形构成的检测图形，并测量由此形成的光罩图形的特征尺寸来检验光罩是否合格，因此检测涵盖的电路图形的范围较大，因此检测较全面。
为解决上述问题，本发明提供一种光罩的检测方法，包括，
设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组线型检测图形，其中所述栅距为图形的特征尺寸和图形间距之和；
设置至少一种栅距的稀疏型图形和至少两种栅距的密集型图形来构成一组孔型检测图形，其中所述栅距为图形的特征尺寸和图形间距之和；
至少在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形；
制作光罩；
测量光罩上的检测图形的特征尺寸；
如果被测量图形的特征尺寸处于检测图形的特征尺寸的偏差范围内，则光罩合格；
如果被测量图形的特征尺寸超出检测图形的特征尺寸的偏差范围，则光罩不合格。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明光罩的检测方法在光罩上设置由多个不同栅距的图形构成的检测图形，并测量由此形成的光罩图形的特征尺寸来检验光罩是否合格，因此检测涵盖的电路图形的范围较大，因此检测较全面。
附图说明
图1至图2是现有技术电路图形及根据该电路图形形成的晶圆图形示意图；
图3至图4是现有技术经过光学临近修正的电路图形及根据该电路图形形成的晶圆图形示意图；
图5是本发明实施例光罩的检测方法流程图；
图6是本发明实施例栅距定义示意图；
图7A至图7B是本发明实施例线型检测图形示意图；
图8A至图8B是本发明实施例孔型检测图形示意图。
图3至图4是现有技术经过光学临近修正的电路图形及根据该电路图形形成的晶圆图形示意图；
图5是本发明实施例光罩的检测方法流程图；
图6是本发明实施例栅距定义示意图；
图7A至图7B是本发明实施例线型检测图形示意图；
图8A至图8B是本发明实施例孔型检测图形示意图。
具体实施方式
本发明光罩的检测方法在光罩上设置由多个不同栅距大小的图形构成的检测图形，并测量由此形成的光罩图形的特征尺寸来检验光罩是否合格。
本发明光罩的检测方法以较佳的实施方式为例来使得本发明检测方法更加清楚。
如图5所示，本发明实施例光罩的检测方法包括下列步骤，
步骤s1，设置至少一种栅距尺寸的稀疏型图形和至少两种栅距尺寸的密集型图形来构成一组线型检测图形，其中所述栅距pitch为图形的特征尺寸和图形间距之和。对于线型图形，例如M1，如图6所示，pitch是指两条M1的中心点之间的距离或者是当两条M1之间的间距和M1的线宽相等时M1的线宽和M1之间间距的总和。线型检测图形是将数根线宽相等的线条进行等间距排布，并且分为密集型和稀疏型两种，现有密集型只设置了线间距/线宽比值为1的一种pitch，稀疏型则设置了线间距/线宽比值为10以上的一种pitch，而本发明实施例的稀疏型检测图形的线间距/线宽比值为10，而密集型检测图形尺寸如表1所示，
表1
表1中将AA层、GT层和M1层的检测图形都设定为同一尺寸。例如，对于M1层，一设定了8个不同的大小pitch。由之前对于pitch的介绍可知，要使得检测图形的pitch大小达到1.5*pitch，可以使得线间距/线宽的比值为2，要达到2*pitch，可以使得线间距/线宽的比值为3，依此类推，则2.5*pitch、3*pitch、4*pitch、5*pitch和6*pitch的线间距/线宽的比值分别为4、5、7、9、11。并且有时为了保持检测图形在在格点上的对称性，有时会适当改变设定尺寸，例如表1中1.5*pitch的大小原来为270nm，现在调整为280nm；2.5*pitch的大小原来为450nm，现在调整为460nm。而根据表1所给的M1尺寸得到的密集型线型图形的检测图形就如图7A所示，从图7A中可以看到图中的密集型线型图形设置了5根线宽相等的M1，并且在1*pitch设置线宽和线间距均为90nm；在2*pitch设置线宽为90nm、线间距为270nm，即线间距/线宽的比值为3；在6*pitch设置线宽为90nm、线间距为990，即线间距/线宽的比值为11，这些设置都是保持线宽不变，而只增大线间距来达到增大pitch的目的。当然，为了达到增大pitch的目的，也可以保持线间距/线宽的比值为1而同时增大线间距和线宽。如图7B所示，要达到2*pitch，可以将M1线宽设置成1*pitch线宽的两倍即180nm，线间距也设置成1*pitch线间距的两倍即180nm，这样同样能够使得检测图形的pitch达到360nm为1*pitch的两倍。而要达到6*pitch，可以将M1线宽设置成1*pitch线宽的6倍即540nm，线间距也设置成1*pitch线间距的6倍即540nm，这样同样能够使得检测图形的pitch达到1080nm为1*pitch的6倍。
步骤s2，设置至少一种栅距尺寸的稀疏型图形和至少两种栅距尺寸的密集型图形来构成一组孔型检测图形。其中对于孔型图形，栅距pitch的定义与线型类似的，例如V1，pitch是指两个V1的中心点之间的距离或者是当两个V1之间的间距和V1的尺寸相等时V1的尺寸和V1之间间距的总和。孔型图形的检测图形是将孔以一定规模的阵列排布，并且也分为密集型和稀疏型两种，现有密集型只采用了设计规则所示的孔尺寸，并采用孔间距/孔尺寸比值为1的一种pitch，稀疏型则采用了孔间距/孔尺寸比值为10的一种pitch，而本发明实施例的稀疏型检测图形的孔间距/孔尺寸比值为10，密集型检测图形尺寸如表2所示，
表2
表2中将CT层和V1层的检测图形都设定为同一尺寸。例如，对于CT层，一共设定了8个不同的大小pitch。由之前对于pitch的介绍可知，要使得检测图形的pitch大小达到1.5*pitch，可以使得孔间距/孔尺寸的比值为2，要达到2*pitch，可以使得孔间距/孔尺寸的比值为3，依此类推，则2.5*pitch、3*pitch、4*pitch、5*pitch和6*pitch的孔间距/孔尺寸的比值分别为4、5、7、9、11。而根据表2所给的CT尺寸得到的密集型孔型图形的检测图形就如图8A所示，从图8A中可以看到图中的密集型孔型图形设置了一个3*3的CT阵列，并且在1*pitch设置CT尺寸和CT间距均为100nm；在2*pitch设置CT尺寸为100nm、CT间距为300nm，即CT间距/CT尺寸的比值为3；在6*pitch设置CT尺寸为100nm、CT间距为1100，即CT间距/CT尺寸的比值为11，保持孔尺寸不变，而只增大孔间距来达到增大pitch的目的。当然，为了达到增大pitch的目的，也可以保持孔间距/孔尺寸的比值为1而同时增大孔间距和孔尺寸。如图8B所示，要达到2*pitch，可以将CT尺寸设置成1*pitchCT尺寸的两倍即200nm，CT间距也设置成1*pitch时CT间距的两倍即200你们，这样同样能够使得检测图形的pitch为400nm为1*pitch的两倍。而要达到3*pitch，可以将CT尺寸设置成1*pitch时CT尺寸的3倍即300nm，CT间距也设置成1*pitch时CT间距的3倍即300nm，这样同样能够使得检测图形的pitch达到1080nm为1*pitch的3倍。
步骤s3，至少在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形。
根据步骤s1和步骤s2得到的线型检测图形和孔型检测图形就构成一组检测曝光图形的检测图形了。一般的做法都是在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形构成的检测图形，本发明实施例为了使检测更全面分别在光罩的四角各设置了一个由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形，在光罩的中心设置了一个由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形，总共5个检测图形。
步骤s4，制作光罩。本步骤其实就是根据步骤s1至步骤s3设置的检测图形来形成光罩图形。制作光罩图形的方法采用本领于技术人员公知的技术，一般通过电脑辅助设计系统，以电子束或镭射曝光方式将电路图形烙印在玻璃基板上，烙印好的玻璃板即为光罩。
步骤s5，测量光罩上的检测图形的特征尺寸并判断是否处于检测图形所设置的特征尺寸的偏差范围内。本步骤其实包含两个方面的检测，一方面是测量光罩上的检测图形的特征尺寸来看能够达到设计要求，例如线型检测图形的线宽或者孔型检测图形的孔尺寸；另一方面是根据所测得的特征尺寸计算出特征尺寸的变化范围来看光罩工艺的稳定度，例如，检测图形所设置的特征尺寸为180nm，而测量得到的特征尺寸的最大值为190nm，测量得到的特征尺寸的最小值为170nm，那么变化范围就是20nm。
步骤s6，如果被测量图形的特征尺寸处于检测图形所设置的特征尺寸的偏差范围内，则光罩合格。本发明实施例设定特征尺寸的正常偏差范围为10％，即测量值应在设置值的90％至110％之间，并且特征尺寸的变化范围不能超过10nm。例如，线型检测图形所设置的线宽为100nm，那么从光罩上的检测图形上测量得到的线宽如果在90nm至110nm之间，并且测量得到的线宽的最大值和最小值之间的差值小于10nm，那么该光罩就是合格的。
步骤s7，如果被测量图形的特征尺寸超出检测图形所设置的特征尺寸的偏差范围，则光罩不合格。根据步骤s6所述，如果在光罩上的检测图形上测量得到的特征尺寸超出检测图形所设置的特征尺寸的10％偏差范围或者测量得到的特征尺寸未超出检测图形所设置的特征尺寸的10％偏差范围但测量得到的最大值和最小值之间的差值大于10nm，那么该光罩就不合格。
综上所述，本发明光罩的检测方法在光罩上设置由多个不同栅距大小的图形构成的检测图形，并测量由此形成的光罩图形的特征尺寸来检验光罩是否合格，因此检测涵盖的电路图形的范围较大，因此检测较全面。
本发明光罩的检测方法以较佳的实施方式为例来使得本发明检测方法更加清楚。
如图5所示，本发明实施例光罩的检测方法包括下列步骤，
步骤s1，设置至少一种栅距尺寸的稀疏型图形和至少两种栅距尺寸的密集型图形来构成一组线型检测图形，其中所述栅距pitch为图形的特征尺寸和图形间距之和。对于线型图形，例如M1，如图6所示，pitch是指两条M1的中心点之间的距离或者是当两条M1之间的间距和M1的线宽相等时M1的线宽和M1之间间距的总和。线型检测图形是将数根线宽相等的线条进行等间距排布，并且分为密集型和稀疏型两种，现有密集型只设置了线间距/线宽比值为1的一种pitch，稀疏型则设置了线间距/线宽比值为10以上的一种pitch，而本发明实施例的稀疏型检测图形的线间距/线宽比值为10，而密集型检测图形尺寸如表1所示，
表1
表1中将AA层、GT层和M1层的检测图形都设定为同一尺寸。例如，对于M1层，一设定了8个不同的大小pitch。由之前对于pitch的介绍可知，要使得检测图形的pitch大小达到1.5*pitch，可以使得线间距/线宽的比值为2，要达到2*pitch，可以使得线间距/线宽的比值为3，依此类推，则2.5*pitch、3*pitch、4*pitch、5*pitch和6*pitch的线间距/线宽的比值分别为4、5、7、9、11。并且有时为了保持检测图形在在格点上的对称性，有时会适当改变设定尺寸，例如表1中1.5*pitch的大小原来为270nm，现在调整为280nm；2.5*pitch的大小原来为450nm，现在调整为460nm。而根据表1所给的M1尺寸得到的密集型线型图形的检测图形就如图7A所示，从图7A中可以看到图中的密集型线型图形设置了5根线宽相等的M1，并且在1*pitch设置线宽和线间距均为90nm；在2*pitch设置线宽为90nm、线间距为270nm，即线间距/线宽的比值为3；在6*pitch设置线宽为90nm、线间距为990，即线间距/线宽的比值为11，这些设置都是保持线宽不变，而只增大线间距来达到增大pitch的目的。当然，为了达到增大pitch的目的，也可以保持线间距/线宽的比值为1而同时增大线间距和线宽。如图7B所示，要达到2*pitch，可以将M1线宽设置成1*pitch线宽的两倍即180nm，线间距也设置成1*pitch线间距的两倍即180nm，这样同样能够使得检测图形的pitch达到360nm为1*pitch的两倍。而要达到6*pitch，可以将M1线宽设置成1*pitch线宽的6倍即540nm，线间距也设置成1*pitch线间距的6倍即540nm，这样同样能够使得检测图形的pitch达到1080nm为1*pitch的6倍。
步骤s2，设置至少一种栅距尺寸的稀疏型图形和至少两种栅距尺寸的密集型图形来构成一组孔型检测图形。其中对于孔型图形，栅距pitch的定义与线型类似的，例如V1，pitch是指两个V1的中心点之间的距离或者是当两个V1之间的间距和V1的尺寸相等时V1的尺寸和V1之间间距的总和。孔型图形的检测图形是将孔以一定规模的阵列排布，并且也分为密集型和稀疏型两种，现有密集型只采用了设计规则所示的孔尺寸，并采用孔间距/孔尺寸比值为1的一种pitch，稀疏型则采用了孔间距/孔尺寸比值为10的一种pitch，而本发明实施例的稀疏型检测图形的孔间距/孔尺寸比值为10，密集型检测图形尺寸如表2所示，
表2
表2中将CT层和V1层的检测图形都设定为同一尺寸。例如，对于CT层，一共设定了8个不同的大小pitch。由之前对于pitch的介绍可知，要使得检测图形的pitch大小达到1.5*pitch，可以使得孔间距/孔尺寸的比值为2，要达到2*pitch，可以使得孔间距/孔尺寸的比值为3，依此类推，则2.5*pitch、3*pitch、4*pitch、5*pitch和6*pitch的孔间距/孔尺寸的比值分别为4、5、7、9、11。而根据表2所给的CT尺寸得到的密集型孔型图形的检测图形就如图8A所示，从图8A中可以看到图中的密集型孔型图形设置了一个3*3的CT阵列，并且在1*pitch设置CT尺寸和CT间距均为100nm；在2*pitch设置CT尺寸为100nm、CT间距为300nm，即CT间距/CT尺寸的比值为3；在6*pitch设置CT尺寸为100nm、CT间距为1100，即CT间距/CT尺寸的比值为11，保持孔尺寸不变，而只增大孔间距来达到增大pitch的目的。当然，为了达到增大pitch的目的，也可以保持孔间距/孔尺寸的比值为1而同时增大孔间距和孔尺寸。如图8B所示，要达到2*pitch，可以将CT尺寸设置成1*pitchCT尺寸的两倍即200nm，CT间距也设置成1*pitch时CT间距的两倍即200你们，这样同样能够使得检测图形的pitch为400nm为1*pitch的两倍。而要达到3*pitch，可以将CT尺寸设置成1*pitch时CT尺寸的3倍即300nm，CT间距也设置成1*pitch时CT间距的3倍即300nm，这样同样能够使得检测图形的pitch达到1080nm为1*pitch的3倍。
步骤s3，至少在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形。
根据步骤s1和步骤s2得到的线型检测图形和孔型检测图形就构成一组检测曝光图形的检测图形了。一般的做法都是在光罩的边缘和中心各设置一组线型检测图形或一组孔型检测图形或由一组线型检测图形和一组孔型检测图形构成的检测图形，本发明实施例为了使检测更全面分别在光罩的四角各设置了一个由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形，在光罩的中心设置了一个由一组线型检测图形和一组孔型检测图形共同构成的检测图形，总共5个检测图形。
步骤s4，制作光罩。本步骤其实就是根据步骤s1至步骤s3设置的检测图形来形成光罩图形。制作光罩图形的方法采用本领于技术人员公知的技术，一般通过电脑辅助设计系统，以电子束或镭射曝光方式将电路图形烙印在玻璃基板上，烙印好的玻璃板即为光罩。
步骤s5，测量光罩上的检测图形的特征尺寸并判断是否处于检测图形所设置的特征尺寸的偏差范围内。本步骤其实包含两个方面的检测，一方面是测量光罩上的检测图形的特征尺寸来看能够达到设计要求，例如线型检测图形的线宽或者孔型检测图形的孔尺寸；另一方面是根据所测得的特征尺寸计算出特征尺寸的变化范围来看光罩工艺的稳定度，例如，检测图形所设置的特征尺寸为180nm，而测量得到的特征尺寸的最大值为190nm，测量得到的特征尺寸的最小值为170nm，那么变化范围就是20nm。
步骤s6，如果被测量图形的特征尺寸处于检测图形所设置的特征尺寸的偏差范围内，则光罩合格。本发明实施例设定特征尺寸的正常偏差范围为10％，即测量值应在设置值的90％至110％之间，并且特征尺寸的变化范围不能超过10nm。例如，线型检测图形所设置的线宽为100nm，那么从光罩上的检测图形上测量得到的线宽如果在90nm至110nm之间，并且测量得到的线宽的最大值和最小值之间的差值小于10nm，那么该光罩就是合格的。
步骤s7，如果被测量图形的特征尺寸超出检测图形所设置的特征尺寸的偏差范围，则光罩不合格。根据步骤s6所述，如果在光罩上的检测图形上测量得到的特征尺寸超出检测图形所设置的特征尺寸的10％偏差范围或者测量得到的特征尺寸未超出检测图形所设置的特征尺寸的10％偏差范围但测量得到的最大值和最小值之间的差值大于10nm，那么该光罩就不合格。
综上所述，本发明光罩的检测方法在光罩上设置由多个不同栅距大小的图形构成的检测图形，并测量由此形成的光罩图形的特征尺寸来检验光罩是否合格，因此检测涵盖的电路图形的范围较大，因此检测较全面。