▲ 光掩模生产工艺流程（部分图片来源：Mycronic）

以上图为例，在成熟制程中常见的Cr两相掩模，其制造过程可以简单分为曝光、刻蚀、量测和对准，缺陷检查、修复和验证等。得益于在（电子）光学及成像领域的深厚积淀，蔡司在掩模量测，微调，修复和验证这些制作过程中有着自己的方案。

从本期起，我们将倒序依次介绍这些解决方案。而本期的“主角”就是AIMS^®机台，它在掩模版出厂前至关重要的验证环节中，扮演着非常重要的角色。

蔡司AIMS系统：确保光掩模无缺陷

在光掩模制程中，缺陷验证是至关重要的，我们需要了解光掩模缺陷在光刻工艺上的影响，确保其在送到光刻机进行曝光前被全数剔除。

空间像测量系统AIMS (Aerial Image Measurement System) 的光学系统和光刻机的曝光系统非常类似，可以实现模拟光刻机曝光的效果，通过掩模后的衍射束透过投影透镜组，会聚在CCD相机上，并将图样显示在屏幕上。AIMS^®利用与光刻机类似的曝光条件分析掩模的性能，CCD接收到的图像与晶圆上接收的图像是类似的^[1]。

正因为这样的特性，技术人员可以利用AIMS^®直接观测到缺陷对成像的影响，进而分析和排查关键缺陷^[2]。因此，AIMS^®在掩模厂中使用得相当广泛，已经成为掩模厂的标配设备之一。下图是一组典型的通过AIMS®获取的模拟光刻空间成像。

▲ AIMS^®机台外观

此外，也有相关研究使用缺陷的扫描电镜照片来做模拟计算，以确定缺陷对成像的影响，从而决定是否需要进一步做修复^[5]。

在如下对比图中，诚然电镜照片相较检测设备获得的光学图像，清晰度更好，分辨率更高，提取的轮廓也更准确。然而影响成像的关键在于缺陷的位置和大小，掩模图像的细节在通过光刻系统时，低空间频率的信号会被过滤，导致事实上这些细节无法被分辨，亦对曝光结果影响不大。

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