本发明专利技术公开一种检验系统。所述系统包含可与检验子系统通信地耦合的控制器，所述检验子系统经配置以接收来自样本的照射且产生图像数据。所述控制器包含一或多个处理器，其经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：接收所述图像数据，其中所述图像数据包括至少一个图像；使用双三次内插或双线性内插对所述至少一个图像进行降低采样；使用傅里叶变换将所述至少一个图像从空间域变换到频域；从所述至少一个图像对高于阈值频率的频率进行滤波；使用逆傅里叶变换将所述至少一个图像从所述频域变换到所述空间域；及检测所述至少一个图像中的一或多个扁平图案缺陷。个图像中的一或多个扁平图案缺陷。个图像中的一或多个扁平图案缺陷。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于有效检测的低SNR扁平残留物/污点缺陷的频域增强
[0001]相关申请案的交叉参考
[0002]本申请案主张依据35U.S.C.
§
119(e)于2019年10月2日提出申请的标题为“用于有效检测的低SNR扁平残留物/污点缺陷的频域增强(FREQUENCY DOMAIN ENHANCEMENT OF LOW
‑
SNR FLAT RESIDUES/STAINS DEFECT FOR EFFECTIVE DETECTION)”、署名Chaohong Wu及Yong Zhang为专利技术者的美国临时申请案第62/909,582号的权益，所述美国临时申请案以全文引用方式并入本文中。
[0003]本公开一般来说涉及对半导体晶片及光掩模中的缺陷的检测，且特定来说涉及对晶片裸片上的大型残留物及污点缺陷的检测。
技术介绍
[0004]在用于检测样本(例如，半导体晶片或光掩模)上的缺陷的常规系统中，照射源照射样本且检测器(例如，相机)接收从样本反射或散射的照射。所述检测器产生图像数据，且所述图像数据接着被传输到计算机系统。然后使用检验算法将图像数据用于检测样本上的缺陷。
[0005]常规检验算法找出目标裸片图像与参考裸片图像之间的每一像素级下的强度差。对像素级差与基于目标裸片图像与参考裸片图像之间的噪声统计产生的阈值进行比较。常规检验算法足以检测具有分辨率水平下、高于背景噪声的信号水平下以及具有图案结构的大小的缺陷。
[0006]然而，难以使用常规算法检测出在噪声背景中散布且在图像水平下可见的例如剩余物或污点等缺陷(即，扁平图案缺陷)。当对扁平图案缺陷进行分析时，像素级差通常被隐藏在噪声底值中，这在不引入大数目的噪扰(例如，看起来是缺陷但实际上并非缺陷的噪声区)的情况下增加了检测难度。此外，难以以低噪扰速率在具有直线图案或波浪线图案的晶片图像中检测出缺陷，尤其使用常规单裸片技术。因此，期望通过移除非期望噪声或噪扰来改进对扁平图案缺陷的检测。
技术实现思路
[0007]根据本公开的一或多个说明性实施例，公开了一种检验系统。在一个说明性实施例中，所述检验系统包括可与一或多个检验子系统通信地耦合的控制器，所述一或多个检验子系统经配置以接收来自样本的照射且产生图像数据。所述控制器包含一或多个处理器，其经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：接收所述图像数据，其中所述图像数据包括至少一个图像；使用双三次内插或双线性内插对所述至少一个图像进行降低采样；使用傅里叶变换将所述至少一个图像从空间域变换到频域；从所述至少一个图像对高于阈值频率的频率进行滤波；使用逆傅里叶变换将所述至少一个图像从所述频域变换到所述空间域；及检测所述至少一个图像中的一或多个扁平图案缺陷。
[0008]根据本公开的一或多个说明性实施例，公开了一种检验系统。在一个说明性实施例中，所述检验系统包括经配置以接收来自样本的照射且产生图像数据的检验子系统。在另一说明性实施例中，所述检验系统包括可与所述检验子系统通信地耦合的控制器。所述控制器包含一或多个处理器，其经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：接收所述图像数据，其中所述图像数据包括至少一个图像；使用双三次内插或双线性内插对所述至少一个图像进行降低采样；使用傅里叶变换将所述至少一个图像从空间域变换到频域；从所述至少一个图像对高于阈值频率的频率进行滤波；使用逆傅里叶变换将所述至少一个图像从所述频域变换到所述空间域；及检测所述至少一个图像中的一或多个扁平图案缺陷。
[0009]根据本公开的一或多个说明性实施例，公开了一种检验方法。在一个说明性实施例中，所述检验方法包括：接收来自样本的照射且使用检验子系统产生图像数据；接收所述图像数据，其中所述图像数据包括至少一个图像；使用双三次内插或双线性内插对所述至少一个图像进行降低采样；使用傅里叶变换将所述至少一个图像从空间域变换到频域；从所述至少一个图像对高于阈值频率的频率进行滤波；使用逆傅里叶变换将所述至少一个图像从所述频域变换到所述空间域；及检测所述至少一个图像中的一或多个扁平图案缺陷。
[0010]应理解，前述大体说明及以下详细说明两者均仅是例示性及解释性的且未必限制所主张的本专利技术。并入本说明书中并构成本说明书的一部分的附图图解说明本专利技术的实施例，并与所述大体说明一起用于阐释本专利技术的原理。
附图说明
[0011]所属领域的技术人员可通过参考附图更好地理解本公开的众多优点，在附图中：
[0012]图1是根据本公开的一或多个实施例的图解说明用于收集样本的图像的检验系统的框图。
[0013]图2A图解说明根据本公开的一或多个实施例的包含基于光学的检验子系统的检验系统。
[0014]图2B图解说明根据本公开的一或多个实施例的包含基于电子的检验子系统的检验系统。
[0015]图3是根据本公开的一或多个实施例的图解说明检测扁平图案缺陷的方法的流程图。
[0016]图4A图解说明根据本公开的一或多个实施例的与缺陷相关联的像素的增强。
[0017]图4B是根据本公开的一或多个实施例的图解说明与缺陷相关联的像素的增强的表面图。
[0018]图5图解说明根据本公开的一或多个实施例的扁平图案缺陷的实例。
具体实施方式
[0019]已关于某些实施例及其具体特征而特定展示及描述本公开。本文中所陈述的实施例被视为说明性而非限制性的。所属领域的技术人员应显而易见，可在不脱离本公开的精神及范围的情况下在形式及细节上做出各种改变及修改。现将详细参考附图中所图解说明的所公开标的物。
[0020]本公开的实施例涉及一种检验系统及方法。所述检验系统可经配置以检测样本(例如，半导体晶片或光掩模)上的一或多个缺陷。所述系统可需要使用光子或电子来照射样本，并在一或多个检测器处接收照射(例如，从样本反射及/或散射的光子或电子)以产生图像数据。
[0021]图像数据可传输到控制器(例如，图像服务器)。图像数据可包括多个图像(即，帧)，其中每一图像对应于晶片上的裸片。一或多种检验算法可用于检测多个图像中的缺陷。在一些实施例中，算法可通过每次分析一个裸片图像来检测缺陷(例如，单裸片检测算法)，而不对裸片图像与参考裸片图像进行比较。在其它实施例中，可将测试裸片图像与参考裸片图像进行比较以产生差分图像。参考图像充当理想或无误差图像使得当从参考图像减去测试图像时，差分图像指示问题结构(即，缺陷)。在检测到缺陷之后，可执行校正动作(例如，通过变更晶片的设计或处理)。
[0022]特定来说，本公开的实施例涉及对相对大扁平剩余物缺陷、残留物缺陷及污点缺陷(换句话说，扁平图案缺陷)的检测。扁平图案缺陷可在全流程过程期间于半导体晶片上形成(例如，在光致抗蚀剂及发展阶段之后)，且视觉上可辨别。然而，扁平图案缺陷的图像在每一像素级下可具有低强度。
[0023]扁平图案缺陷的主要特性可包含：(1)缺陷像素形成具有相对大面积的不规则形状，(2)相对大形状的像素本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种检验系统，其包括：控制器，其能够通信地耦合到检验子系统，其中所述检验子系统经配置以接收来自样本的照射且产生图像数据，其中所述控制器包含一或多个处理器，其经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：接收所述图像数据，其中所述图像数据包括至少一个图像；使用双三次内插或双线性内插对所述至少一个图像进行降低采样；使用傅里叶变换将所述至少一个图像从空间域变换到频域；从所述至少一个图像对高于阈值频率的频率进行滤波；使用逆傅里叶变换将所述至少一个图像从所述频域变换到所述空间域；及检测所述至少一个图像中的一或多个扁平图案缺陷。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述样本包括半导体晶片、光罩或光掩模中的至少一者。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个扁平图案缺陷包括：剩余物缺陷、残留物缺陷或污点缺陷中的至少一者。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个处理器进一步经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：将巴特沃斯滤波函数或高斯滤波函数中的至少一者应用于所述至少一个图像。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个处理器进一步经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：计算所述至少一个图像的平均像素灰阶值及标准偏差像素灰阶值。6.根据权利要求5所述的系统，其中所述一或多个处理器进一步经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：使用所述平均像素灰阶值及所述标准偏差像素灰阶值将所述至少一个图像的每一像素二值化。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个处理器进一步经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：将所述至少一个图像与滤波器核心相乘。8.一种检验系统，其包括：检验子系统；及控制器，其能够通信地耦合到所述检验子系统，其中所述检验子系统经配置以接收来自样本的照射且产生图像数据，其中所述控制器包含一或多个处理器，其经配置以执行程序指令从而致使所述一或多个处理器：接收所述图像数据，其中所述图像数据包括至少一个图像；使用双三次内插或双线性内插对所述至少一个图像进行降低采样；使用傅里叶变换将所述至少一个图像从空间域变换到频域；从所述至少一个图像对高于阈值频率的频率进行滤波；使用逆傅里叶变换将所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：巫朝红，永，
申请(专利权)人：科磊股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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