用于多束检测系统的束阵列几何形状优化器技术方案

公开了用于多束检查工具的束阵列几何形状优化的装置、系统和方法。在一些实施例中，一种微机电系统(MEMS)可以包括第一行孔口；位于第一行孔口下方的第二行孔口；位于第二行孔口下方的第三行孔口；以及位于第三行孔口的下方的第四行孔口；其中第一行孔口、第二行孔口、第三行孔口和第四行孔口在第一方向上彼此平行；第一行孔口和第三行孔口在垂直于第一方向的第二方向上从第二行孔口和第四行孔口偏移；第一行孔口和第三行孔口具有第一长度；第二行孔口和第四行孔口具有第二长度；并且在第二方向上，第一长度长于第二长度。第一长度长于第二长度。第一长度长于第二长度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于多束检测系统的束阵列几何形状优化器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年3月5日提交的美国申请62/985,669的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。


[0003]本文中的描述涉及带电粒子束系统领域，并且更具体地涉及用于多束检查系统的束阵列几何形状优化。

技术介绍

[0004]在集成电路(IC)的制造过程中，检查未完成或已完成的电路组件以确保它们是根据设计而制造的并且没有缺陷。可以使用利用光学显微镜或带电粒子(例如，电子)束显微镜(诸如扫描电子显微镜(SEM))的检查系统。SEM将低能(例如，<1keV)或高能电子传递到表面，并且使用检测器记录离开表面的二次或背向散射电子。通过记录表面上不同激发位置的这样的电子，可以创建具有纳米级空间分辨率的图像。
[0005]SEM可以是单束系统或多束系统。单束SEM使用单个电子束来扫描表面，而多束SEM使用多个电子束同时扫描表面。与单束系统相比，多束系统可以实现更高的成像吞吐量。然而，多束系统也具有更复杂的结构，因此，缺乏一定的结构灵活性。由于其较高的复杂性，优化多束系统中的成像吞吐量可能很困难。

技术实现思路

[0006]本公开的实施例提供了用于多束检查工具的束阵列几何形状优化的装置、系统和方法。在一些实施例中，一种微机电系统(MEMS)可以包括第一行孔口；第二行孔口；第三行孔口；以及第四行孔口；其中第一行孔口、第二行孔口、第三行孔口和第四行孔口在第一方向上彼此平行；第一行孔口和第三行孔口在垂直于第一方向的第二方向上从第二行孔口和第四行孔口偏移；第一行孔口和第三行孔口具有第一长度；第二行孔口和第四行孔口具有第二长度；并且在第二方向上，第一长度长于第二长度。
[0007]在一些实施例中，一种MEMS结构可以包括第一结构和第二结构，第一结构包括第一行孔口；位于第一行孔口下方的第二行孔口；位于第二行孔口下方第三行孔口；位于第三行孔口下方的第四行孔口；其中第一行孔口、第二行孔口、第三行孔口和第四行孔口在第一方向上彼此平行；第一行孔口和第三行孔口在垂直于第一方向的第二方向上从第二行孔口和第四行孔口偏移；第一行孔口和第三行孔口具有第一长度；第二行孔口和第四行孔口具有第二长度；并且在第二方向上，第一长度长于第二长度；第二结构包括形成六边形形状的孔口阵列；并且其中第一结构叠加在第二结构上。
[0008]在一些实施例中，一种用于生成用于检查定位在载物台上的晶片的多个束的带电粒子多束系统可以包括第一结构和第二结构。第一结构可以包括第一行孔口；第二行孔口；第三行孔口；第四行孔口；其中第一行孔口、第二行孔口、第三行孔口和第四行孔口在第一
方向上彼此平行；第一行孔口和第三行孔口在垂直于第一方向的第二方向上从第二行孔口和第四行孔口偏移；第一行孔口和第三行孔口具有第一长度；第二行孔口和第四行孔口具有第二长度；并且在第二方向上，第一长度长于第二长度。第二结构可以包括形成六边形形状的孔口阵列。该系统还可以包括控制器，该控制器包括被配置为使用第一结构执行连续扫描检查或使用第二结构执行跳跃扫描检查的电路装置。
附图说明
[0009]图1是示出与本公开的实施例一致的示例性电子束检查(EBI)系统的示意图。
[0010]图2是示出与本公开的实施例一致的作为图1的示例性带电粒子束检查系统的一部分的示例性多束系统的示意图。
[0011]图3A是与本公开的实施例一致的多束系统中的束波生成的图解说明。
[0012]图3B是与本公开的实施例一致的MEMS孔口阵列的示意图。
[0013]图4A
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图4B是用于生成束波的示例孔口阵列的示意图。
[0014]图4C是不同孔口阵列中的束波数目的示例图，其可以用于以不同束波节距扫描给定FOV中的晶片。
[0015]图5A
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图5C是用于生成束波的示例孔口阵列的示意图。
[0016]图5D是不同孔口阵列中的填充因子的示例图，其可以用于以不同束波节距扫描给定FOV中的晶片。
[0017]图6A是与本公开的实施例一致的用于生成束波的示例孔口阵列的图解说明。
[0018]图6B是与本公开的实施例一致的不同孔口阵列中的束波数目的示例图，其可以用于以不同束波节距扫描给定FOV中的晶片。
[0019]图7是与本公开的实施例一致的用于生成束波的示例孔口阵列的图解说明。
[0020]图8是与本公开的实施例一致的用于检查晶片的示例过程的图示。
具体实施方式
[0021]现在将详细参考示例性实施例，其示例在附图中示出。以下描述参考附图，其中不同附图中相同的数字表示相同或相似的元素，除非另有说明。以下示例性实施例的描述中阐述的实现并不表示与本公开一致的所有实现。相反，它们仅仅是与所附权利要求中记载的主题相关的方面一致的装置和方法的示例。例如，尽管在使用电子束的上下文中描述了一些实施例，但本公开不限于此。其他类型的带电粒子束可以类似地应用。此外，可以使用其他成像系统，诸如光学成像、光电检测、X射线检测等。
[0022]电子器件由形成在称为衬底的一块硅上的电路构成。很多电路可以一起形成在同一块硅上，并且称为集成电路或IC。这些电路的大小已经显著减小，因此更多的电路可以装配在衬底上。例如，智能手机中的IC芯片可以像拇指指甲一样小，但可以包括超过20亿个晶体管，每个晶体管的大小不到人类头发大小的1/1000。
[0023]制造这些极小的IC是一个复杂、耗时并且昂贵的过程，通常涉及数百个个体步骤。即使是一个步骤中的错误也有可能导致成品IC出现缺陷，使其无用。因此，制造工艺的一个目标是避免这样的缺陷，以最大限度地提高工艺中制造的功能IC的数目，即，提高工艺的整体产率。
[0024]提高产率的一个组成部分是监测芯片制造过程以确保它正在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其形成的各个阶段检查芯片电路结构。检查可以使用扫描电子显微镜(SEM)进行。SEM可以用于对这些极小的结构进行成像，实际上是拍摄晶片的结构的“图片”。该图像可以用于确定结构是否正确形成以及是否形成在正确的位置。如果结构有缺陷，则可以调节工艺，使得缺陷不太可能再次发生。
[0025]SEM的工作原理类似于相机。相机通过接收和记录从人或物体反射或发射的光的亮度和颜色来拍摄图片。SEM通过接收和记录从结构反射或发射的电子的能量或数量来拍摄“图片”。在拍摄这样的“图片”之前，电子束可以被提供到结构上，并且当电子从结构被反射或发射(“退出”)时，SEM的检测器可以接收并且记录那些电子的能量或数量以生成图像。为了拍摄这样的“图片”，一些SEM使用单个电子束(称为“单束SEM”)，而一些SEM使用多个电子束(称为“多束SEM”)拍摄晶片的多个“图片”。通过使用多个电子束，SEM可以向结构上提供更多的电子束以获取这些多个“图片”，从而导致更多的电子从结构中射出。因此，检测器可以同时接收更多的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种微机电系统(MEMS)结构，包括：第一组二维(2D)孔口，被配置为在第一扫描模式中使用；以及第二组2D孔口，被配置为在不同于所述第一扫描模式的第二扫描模式中使用；其中所述第二组2D孔口与所述第一组2D孔口部分地交叠。2.根据权利要求1所述的结构，其中所述第一组2D孔口包括形成锯齿状边缘矩形形状的孔口阵列。3.根据权利要求1所述的结构，其中所述第一组2D孔口包括未在所述第二扫描模式中使用的孔口，并且所述第二组2D孔口包括未在所述第一扫描模式中使用的孔口。4.根据权利要求1所述的结构，其中所述第一组2D孔口包括：第一行孔口；第二行孔口；第三行孔口；第四行孔口；其中：所述第一行孔口、所述第二行孔口、所述第三行孔口和所述第四行孔口在第一方向上彼此平行；所述第一行孔口和所述第三行孔口在垂直于所述第一方向的第二方向上从所述第二行孔口和所述第四行孔口偏移。5.根据权利要求3所述的结构，其中所述偏移包括在所述第二方向上不交叠的孔口。6.根据权利要求4所述的结构，其中所述第一行孔口和所述第三行孔口具有第一长度并且所述第二行孔口和所述第四行孔口具有第二长度，并且在所述第二方向上，所述第一长度长于所述第二长度。7.根据权利要求6所述的结构，其中所述第一行孔口、所述第二行孔口、所述第三行孔口和所述第四行孔口在所述第一方向上交替。8.根据权利要求1所述的结构，其中所述第二组2D孔口包括形成六边形...

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