粒子束检查装置制造方法及图纸

技术编号:27485789 阅读:24 留言:0更新日期:2021-03-02 18:00
公开了一种改进的粒子束检查装置,并且更具体地,公开了一种包括改进的装载锁定单元的粒子束检查装置。一种改进的装载锁定系统可以包括被配置为支撑晶片的多个支撑结构和包括被配置为调节晶片的温度的传热元件的调节板。装载锁定系统还可以包括被配置为在调节板与晶片之间提供气体的排气孔和被配置为辅助对传热元件的控制的控制器。传热元件的控制的控制器。传热元件的控制的控制器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粒子束检查装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2018年7月17日提交的美国暂时专利申请No.62/699,643和于2019年7月2日提交的美国暂时专利申请No.62/869,986的优先权,这两个申请通过引用整体合并于此。


[0003]本文中提供的实施例公开了一种粒子束检查装置,并且更具体地公开了一种包括改进的装载锁定单元的粒子束检查装置。

技术介绍

[0004]当制造半导体集成电路(IC)芯片时,在制造过程中,图案缺陷和/或不请自来的颗粒(残留物)不可避免地出现在晶片和/或掩模上,从而大大降低了产率。例如,对于已经被采用以满足IC芯片的越来越先进的性能要求的具有较小关键特征尺寸的图案,不请自来的颗粒可能会很麻烦。
[0005]具有带电粒子束的图案检查工具已经用于检测缺陷或不请自来的颗粒。这些工具通常采用扫描电子显微镜(SEM)。在SEM中,具有相对较高能量的一次电子束被减速以便以相对较低的着陆能量着陆在样品上,并且被聚焦以在其上形成探测斑点。由于这种聚焦的一次电子探测斑点,将从表面生成二次电子。通过在样品表面之上扫描探测斑点并且收集二次电子,图案检查工具可以获取样品表面的图像。
[0006]在检查工具的操作期间,晶片通常由晶片台保持。检查工具可以包括用于相对于电子束定位晶片台和晶片的晶片定位装置。这可以用于在电子束的工作范围内在晶片上定位目标区域(即,待检查区域)。

技术实现思路

[0007]本文中提供的实施例公开了一种粒子束检查装置,并且更具体地,公开了一种包括改进的装载锁定单元的粒子束检查装置。在一些实施例中,一种改进的装载锁定系统包括被配置为支撑晶片的多个支撑结构和第一调节板。第一调节板包括被配置为调节晶片的温度的第一传热元件。改进的装载锁定系统还包括被配置为在第一调节板与晶片之间提供气体的第一排气孔。此外,改进的装载锁定系统包括控制器,该控制器包括处理器和存储器。控制器被配置为辅助对第一传热元件的控制。
[0008]在一些实施例中,提供了一种在装载锁定系统中进行晶片的热调节的方法。该方法包括将晶片装载到装载锁定系统的装载锁定室并且抽空装载锁定室。该方法还包括向装载锁定室提供气体。该方法还包括使得第一调节板中的第一传热元件能够调节第一调节板的温度以通过气体将热量传递给晶片。
[0009]在一些实施例中,提供了一种非暂态计算机可读介质。该非暂态计算机可读介质包括指令集,可由控制器的一个或多个处理器执行以引起控制器执行进行晶片的热调节的
方法。该方法包括指示真空泵在晶片被装载到装载锁定系统的装载锁定室中之后将装载锁定室抽空。该方法还包括指示气体供应装置向装载锁定室提供气体,以及指示第一调节板中的第一传热元件调节第一调节板的温度以通过气体将热量传递给晶片。
[0010]在一些实施例中,提供了一种将装载锁定室抽空的方法。该方法包括:利用被配置为将气体排放到第一排气系统的第一真空泵将气体泵出装载锁定室;以及利用被配置为将气体排放到第二排气系统的第二真空泵将气体泵出装载锁定室。
[0011]通过以下结合附图的描述,本专利技术的其他优点将变得很清楚,在附图中,通过说明和示例的方式阐述了本专利技术的某些实施例。
附图说明
[0012]通过结合附图对示例性实施例的描述,本公开的以上和其他方面将变得更加清楚。
[0013]图1A是示出根据本公开的实施例的示例性带电粒子束检查系统的示意图。
[0014]图1B是示出根据本公开的实施例的图1A的带电粒子束检查系统中的示例性晶片装载序列的示意图。
[0015]图1C是示出带电粒子束检查系统中的示例性晶片变形效果的示意图。
[0016]图2是示出带电粒子束检查系统中的晶片温度随时间变化的示例性曲线图。
[0017]图3A和3B是示出根据本公开的实施例的示例性装载锁定系统的示意图。
[0018]图3C是示出根据本公开的实施例的在装载锁定系统中的晶片温度调节期间晶片温度随时间变化的示例性曲线图。
[0019]图3D和3E是示出根据本公开的实施例的示例性装载锁定系统的示意图。
[0020]图3F是示出根据本公开的实施例的装载锁定系统中的相对于气压水平的传热效率的变化的示例性曲线图。
[0021]图4是根据本公开的实施例的设备前端模块(EFEM)中的示例性预对准器的示意图。
[0022]图5是示出根据本公开的实施例的晶片调节系统的示例性配置的示意图。
[0023]图6A是示出根据本公开的实施例的晶片调节系统的示例性配置的示意图。
[0024]图6B是示出根据本公开的实施例的图6A的晶片调节系统的示例性支撑结构的示意图。
[0025]图6C是示出根据本公开的实施例的晶片调节系统中的调节过程中的温度变化的示例性曲线图。
[0026]图6D是示出根据本公开的实施例的晶片调节系统的示例性控制电路的示意图。
[0027]图7是示出根据本公开的实施例的用于调节晶片温度的示例性方法的流程图。
[0028]图8A和8B是示出根据本公开的实施例的具有真空泵系统的示例性带电粒子束检查系统的示意图。
[0029]图9是示出根据本公开的实施例的带电粒子束检查系统的主腔室中的压强变化的示例性曲线图。
[0030]图10是示出根据本公开的实施例的示例性具有真空泵系统的带电粒子束检查系统的示意图。
[0031]图11是示出根据本公开的实施例的用于控制图10的带电粒子束检查系统的装载锁定室的真空水平的示例性方法的流程图。
具体实施方式
[0032]现在将详细参考示例性实施例,这些示例性实施例的示例在附图中示出。以下描述参考附图,除非另外表示,否则不同附图中的相同数字表示相同或相似的元素。在示例性实施例的以下描述中阐述的实现并不代表与本专利技术相一致的所有实现。相反,它们仅是与所附权利要求中所述的本专利技术有关的各方面相一致的装置和方法的示例。
[0033]电子设备由形成在称为衬底的硅片上的电路构成。很多电路可以一起形成在同一硅片上,并且称为集成电路或IC。这些电路的尺寸已经大大减小,使得其中的更多电路可以安装在衬底上。例如,智能电话中的IC芯片可以小到拇指指甲,但是可以包括超过20亿个晶体管,每个晶体管的尺寸小于人发尺寸的1/1000。
[0034]制造这些极小的IC是一个复杂、耗时且昂贵的过程,通常涉及数百个单独的步骤。即使一个步骤中的错误,也有可能导致成品IC中的缺陷,从而使其无用。因此,制造过程的一个目标是避免这样的缺陷,以使在该过程中制造的功能IC的数目最大化,即,提高该过程的整体产率。
[0035]提高产率的一个组成部分是监测芯片制造过程,以确保其生产足够数目的功能集成电路。监测该过程的一种方法是在芯片电路结构形成的各个阶段对其进行检查。检查可以使用扫描电子显微镜(SEM)来进行。可以使用SEM对这些非常小的结构进行成像,实际上是对结构进行“拍本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装载锁定系统,包括:多个支撑结构,被配置为支撑晶片;第一调节板,包括被配置为调节所述晶片的温度的第一传热元件;第一排气孔,被配置为在所述第一调节板与所述晶片之间提供气体;以及控制器,包括处理器和存储器,所述控制器被配置为辅助对所述第一传热元件的控制。2.根据权利要求1所述的装载锁定系统,其中所述第一调节板被定位于所述晶片上方。3.根据权利要求1所述的装载锁定系统,其中所述第一调节板被定位于所述晶片下方。4.根据权利要求1所述的装载锁定系统,其中所述多个支撑结构被耦合到所述第一调节板。5.根据权利要求1所述的装载锁定系统,其中所述第一排气孔被附接到所述第一调节板。6.根据权利要求1所述的装载锁定系统,其中所述控制器还被配置为基于晶片台的温度辅助对所述第一传热元件的控制。7.根据权利要求1所述的装载锁定系统,还包括:第二调节板,所述第二调节板包括被配置为调节所述晶片的温度的第二传热元件。8.根据权利要求7所述的装载锁定系统,其中被配置为支撑晶片的所述多个支撑结构被定位于所述第一调节板与所述第二调节板之间。9.根据权利要求7所述的装载锁定系统,还包括第二排气孔,被配置为在所述第二调节板与所述晶片之间提供所述气体的一部...

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:ASML荷兰有限公司
类型:发明
国别省市:

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