基于区域的虚拟傅里叶滤波器制造技术

本发明专利技术涉及基于区域的虚拟傅里叶滤波器，包括：搜索图像数据以标识半导体晶片上的一个或多个图案化区域；生成一个或多个虚拟傅里叶滤波器(VFF)工作区；从VFF工作区采集初始图像数据集；利用初始图像数据集来将VFF训练块限定在VFF工作区的所标识图案化区域内，其中每一VFF训练块被限定为涵盖所标识图案化区域的显示所选重复图案的部分；利用来自VFF训练块的初始图像数据集来计算每一VFF训练块的初始频谱；以及通过标识在频域中初始频谱的具有最大值的频率来生成每一训练块的VFF，其中VFF被配置成在标识为显示频谱最大值的频率处使初始频谱的幅值为零。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】基于区域的虚拟傅里叶滤波器本申请是申请号为201180045204.1、国际申请日为2011年8月I日、专利技术名称为“基于区域的虚拟傅里叶滤波器”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术一般涉及用于利用基于区域的虚拟傅里叶滤波的基于检查的缺陷检测的方法和系统。
技术介绍
制造半导体器件(诸如逻辑和存储器件)通常包括使用大量半导体制造工艺来处理基板(诸如半导体晶片)，从而形成半导体器件的各种特征和多个层级。例如，光刻是涉及将图案从分划板转移至配置在半导体晶片上的抗蚀剂的半导体制造工艺。半导体制造工艺的附加示例包括但不限于化学机械抛光(CPM)、蚀刻、沉积、以及离子注入。可在单个半导体晶片上的配置中制造多个半导体器件，并且随后将其分离成各个半导体器件。在半导体制造工艺期间的各个步骤，检查工艺可用来检测试样上(诸如分划板和晶片)的缺陷。检查工艺已成为制造诸如集成电路之类的半导体器件的重要部分。然而，随着半导体器件的尺寸减小，检查工艺对可接受的半导体器件的成功制造甚至变得更加重要。举例而言，随着半导体器件的尺寸减小，对减小尺寸的缺陷的检测已变得必要，因为甚至相对较小的缺陷也可导致半导体器件中的非期望像差。因此，检查领域中的许多工作已致力于设计能检测先前可忽略大小的缺陷的检查系统。典型检查工艺通过比较晶片上的类似半导体器件区域来检测缺陷。检测到的两个器件区域之间的差异可以是可导致器件不当运行的缺陷、或者不会影响系统操作的烦扰(nuisance)。半导体晶片检查的必要阶段涉及优化统称为检查设备的“配方”的设置，以使其可准确地区分缺陷和烦扰。近来，对许多不同类型的缺陷的检查也已经变得更加重要。举例而言，为了使用检查结果来监测和校正半导体制造工艺，通常有必要知晓什么类型的缺陷存在于晶片上。另夕卜，由于控制在半导体制造中涉及的每一工艺期望获得可能的最高成品率(yield)，因此期望具有检测可能由许多不同半导体工艺产生的不同类型的缺陷的能力。要检测的不同类型的缺陷在其特性方面可能显著地不同。例如，可期望在半导体制造工艺期间检测的缺陷可包括厚度变化、颗粒缺陷、划痕、图案缺陷(诸如丢失的图案特征或尺寸不正确的图案特征)、以及具有这些不同特性的许多其他缺陷。通常，利用基于硬件的傅里叶滤波来滤波成像半导体晶片的重复图案区块，从而允许增强检测半导体晶片缺陷的能力。然而，基于硬件的傅里叶滤波器不能选择性地滤除半导体晶片的指定区域或图案。由此，基于硬件的傅里叶滤波器需要全局滤波工艺，这导致半导体晶片的一些区域被过度地滤波。在这种意义上，从与给定图案化区域相关联的给定频域频谱中滤除多于必要的频域峰值，从而导致来自相关联区域的信号光“缺乏(starve) ”。因此，可能有利的是，提供适于在逐个区域的基础上对来自半导体晶片的图案化区块的照明进行滤波的方法和系统。
技术实现思路
公开了一种用于检测从半导体表面采集的图像数据中的缺陷的计算机实现的方法。在一方面，该方法可包括但不限于:对一个或多个图像数据集进行图案搜索以标识半导体晶片上的一个或多个图案化区域；生成一个或多个虚拟傅里叶滤波器(VFF)工作区，其中每一 VFF工作区包括一个或多个所标识图案化区域中的至少一个；从每一 VFF工作区采集一初始图像数据集；利用初始图像数据集来将一个或多个VFF训练块限定在一个或多个VFF工作区的一个或多个所标识图案化区域中的每一个内，其中所标识图案化区域内的每一 VFF训练块被限定为涵盖所标识图案化区域的显示所选重复图案的部分，以限制所标识图案化区域的非重复图案部分对强度的贡献；通过将与一个或多个VFF训练块相关联的空间域强度信息变换成频域频谱信息，利用来自每一 VFF训练块的初始图像数据集来计算沿着每一 VFF训练块的至少一个维度的初始频谱；通过标识频域中初始频谱的具有频谱最大值的频率来生成每一 VFF训练块的VFF，其中VFF被配置成在初始频谱的标识为显示频谱最大值的频率处使初始频谱的幅值为零；通过将一个或多个生成的VFF施加到一个或多个图案化区域的初始频谱来生成一个或多个图案化区域的一个或多个经滤波频谱；以及通过将一个或多个图案化区域的一个或多个生成的经滤波频谱变换成一个或多个空间域图像数据集来创建一个或多个图案化区域的经滤波图像数据集。公开了一种用于利用与半导体表面相关联的设计数据来检测图像数据中的缺陷的计算机实现的方法。在一方面，该方法可包括但不限于:对与半导体晶片相关联的设计布局数据进行图案搜索，以标识与半导体晶片的一个或多个器件结构接近的半导体晶片的一个或多个图案化区域或者一个或多个器件结构中的至少一个；生成半导体晶片的一个或多个虚拟傅里叶滤波器(VFF)工作区，其中每一 VFF工作区包括经由设计布局数据标识的一个或多个图案化区域中的至少一个；从每一 VFF工作区采集一初始图像数据集；利用初始图像数据集来将一个或多个VFF训练块限定在一个或多个VFF工作区的一个或多个所标识图案化区域中的每一个内，其中所标识图案区域内的每一 VFF训练块被限定为涵盖所标识图案化区域的显示所选重复图案的部分，以限制所标识图案化区域的非重复图案部分对强度的贡献；通过将与一个或多个训练块相关联的空间域强度信息变换成频域频谱信息，利用来自每一 VFF训练块的初始图像数据集来计算沿着每一 VFF训练块的至少一个维度的初始频谱；通过标识频域中具有频谱最大值的初始频谱的频率来生成每一 VFF训练块的VFF ;通过将一个或多个生成的VFF施加到一个或多个图案化区域的初始频谱来生成一个或多个图案化区域的一个或多个经滤波频谱；以及通过将一个或多个图案化区域的一个或多个生成的经滤波频谱变换成一个或多个空间域图像数据集来创建一个或多个图案化区域的经滤波图像数据集。公开了一种用于检测从半导体表面采集的图像数据中的缺陷的替换计算机实现的方法。在一方面，该方法可包括但不限于:生成半导体晶片的一个或多个虚拟傅里叶滤波器(VFF)工作区，其中每一 VFF工作区包括一个或多个重复图案；对从半导体晶片的与VFF工作区相对应的部分反射的一部分照明执行硬件傅里叶滤波过程；从每一 VFF工作区采集一初始图像数据集，其中在硬件傅里叶滤波过程之后采集所述图像数据；通过将与一个或多个VFF工作区相关联的空间域强度信息变换成频域频谱信息，利用来自一个或多个VFF工作区的初始图像数据集来计算沿着一个或多个VFF工作区的至少一个维度的初始频谱；通过标识频域中初始频谱的具有频谱最大值的频率来生成一个或多个VFF工作区的VFF ;通过将一个或多个VFF工作区的生成的VFF施加到一个或多个VFF工作区的初始频谱来生成一个或多个VFF工作区的经滤波频谱，其中VFF被配置成在初始频谱的标识为显示频谱最大值的频率处使初始频谱的幅值为零；以及通过将一个或多个VFF工作区的生成的经滤波频谱变换成空间域强度信息来创建一个或多个VFF工作区的经滤波图像数据集。应当理解，以上一般描述和以下详细描述只是示例性和说明性的，而不一定限制如要求保护的本专利技术。结合在本说明书中且构成其一部分的附图示出本专利技术的各个实施例，并且与一般描述一起用于解释本专利技术的原理。【附图说明】本领域技术人员可通过参考附图更好地理解本公开的许多优点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测从半导体表面采集的图像数据中的缺陷的系统，所述系统包括：检查系统；计算系统，所述计算系统与所述检查系统通信耦合，并且包括一个或多个处理器，其中所述处理器被配置为执行存储介质中保持的程序指令集，所述程序指令集被配置使得所述一个或多个处理器：从所述检查系统接收来自半导体晶片的一个或多个图像数据集；对所述一个或多个图像数据集进行图案搜索，以标识所述半导体晶片上的一个或多个图案化区域；生成一个或多个虚拟傅里叶滤波器(VFF)工作区，其中每一VFF工作区包括所述一个或多个所标识图案化区域中的至少一个；利用所述一个或多个图像数据集来将两个或更多个VFF训练块限定在所述一个或多个VFF工作区的每一个内，以便限制所标识图案化区域的非重复图案部分对强度的贡献，其中被选工作区内的第一VFF训练块被限定为涵盖所述被选工作区的第一部分，该第一部分包括所述一个或多个所标识图案化区域的第一所标识图案化区域，所述第一所标识图案化区域包括被选重复图案，并且所述被选工作区内的附加VFF训练块被限定为涵盖所述被选工作区的附加部分，该附加部分包括所述一个或多个所标识图案化区域的附加所标识图案化区域，所述附加所标识图案化区域包括所述被选重复图案；通过将与所述两个或更多个VFF训练块相关联的空间域强度信息变换成频域频谱信息，利用来自每一VFF训练块的所述图像数据集来计算沿着每一VFF训练块的至少一个维度的初始频谱；通过标识在所述频域中具有频谱最大值的初始频谱的频率来生成每一VFF训练块的VFF，其中所述VFF被配置成在初始频谱的标识为显示频谱最大值的频率处使初始频谱的幅值为零；通过将一个或多个生成的VFF施加到所述一个或多个图案化区域的初始频谱来生成所述一个或多个图案化区域的一个或多个经滤波频谱；以及通过将所述一个或多个图案化区域的一个或多个生成的经滤波频谱变换成一个或多个空间域图像数据集来创建所述一个或多个图案化区域的经滤波图像数据集。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·高，K·吴，A·帕克，E·常，K·扎法，JJ·黄，P·顾，C·马赫，G·H·陈，S·荣，LM·吴，
申请(专利权)人：克拉坦科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US