混合检验器制造技术

本申请实施例涉及混合检验器。一种系统包含计算机子系统，其经配置以接收针对样品产生的基于光学的输出及基于电子束的输出。所述计算机子系统包含一或多个虚拟系统，其经配置以使用针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出的至少一些执行一或多个功能。所述系统还包含由所述计算机子系统执行的一或多个组件，其包含经配置以针对所述样品执行一或多个模拟的一或多个模型。所述计算机子系统经配置以基于所述基于光学的输出、所述基于电子束的输出、所述一或多个功能的结果及所述一或多个模拟的结果中的至少两者检测所述样品上的缺陷。测所述样品上的缺陷。测所述样品上的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
混合检验器
[0001]分案申请的相关信息
[0002]本申请是申请日为2016年12月30日，申请号为“201680075531.4”，专利技术名称为“混合检验器”的专利技术专利申请的分案申请。


[0003]本专利技术大体上涉及混合检验器。

技术介绍

[0004]以下描述及实例不因其包含于此章节中而被认为是现有技术。
[0005]制造例如逻辑及存储器装置的半导体装置通常包含使用大量半导体制造工艺处理例如半导体晶片的衬底以形成半导体装置的各种特征及多个层级。举例来说，光刻是涉及将图案从光罩转印到布置于半导体晶片上的光致抗蚀剂的半导体制造工艺。半导体制造工艺的额外实例包含但不限于化学机械抛光(CMP)、蚀刻、沉积及离子植入。可在单个半导体晶片上的布置中制造多个半导体装置且接着将其分离成个别半导体装置。
[0006]在半导体制造工艺期间的各个步骤使用检验过程来检测晶片上的缺陷以驱使制造工艺中的更高良率及因此更高利润。检验始终是制造半导体装置的重要部分。然而，随着半导体装置尺寸的减小，检验对于成功制造可接受半导体装置变得甚至更为重要，这是因为较小缺陷可引起装置故障。
[0007]当前使用的检验方法实际上已超过20年未改变。检验解决方案本质上具有以下特性。大体上缓慢电子束类型系统允许用户识别并验证物理缺陷问题。单独地，执行涵盖整个晶片的非常快速但粗糙的光学检验，但其通常限于单个检验层。这两种系统通常彼此物理分离。
[0008]常规光刻缩放(在193nm波长下)似乎从2014年到2015年起就已停滞不前。其已由多重图案化光刻工艺取代，多重图案化光刻工艺看似将在此处持续未来10年左右，即使现场出现极紫外线(EUV)。多重图案化光刻工艺已导致使用庞大数目的过程步骤(例如，大在20个)以仅为完成FINFET晶体管，而在仅几代之前，常规平面MOSFET晶体管仅为数层。在维持一个维度上的控制的意义上，已增添z维度上的复杂性。z维度上的增添的复杂性已导致对临界尺寸(CD)及重叠控制的更严格要求。在给定层处，光学检验器的噪声已增大10倍。事实上，我们可论证在给定层处的检验是非良置性问题。
[0009]对用于物理检验的当前独立光学检验器有数种限制。特定来说，光学工具在后CMOS缩放的时代受以下各者的影响：后层噪声(光学系统可“视”穿层，这在先前层具有较多噪声时可为主要缺点)；彩色噪声(光学系统受相变的影响，例如z方向、膜厚度的局部及全局尺寸变化等)；线边缘粗糙度(LER)，当结合基于相位的检测孔径时，其可导致进一步噪声；及光学器件的核心分辨率限制。
[0010]电子束检验及复检工具还有数种限制。举例来说，电子束检验器及复检平台具有物理分辨率的优点且越来越多地被采用，但具有以下限制，包含：无法检测工艺系统缺陷，
此需要相对较广涵盖范围；LER缺陷的相对不良缺陷对像素比(大多数检测算法是基于比较的)；归因于局部充电的相对不良缺陷对像素比(大多处检测算法是基于比较的)；及在z方向上看见缺陷的大体上有限穿透。
[0011]因此，将有利地发展出用于检测样品上的缺陷的不具有上文描述的缺点中的一或多者的系统及方法。

技术实现思路

[0012]各种实施例的以下描述绝不应解释为限制所附权利要求书的标的物。
[0013]一个实施例涉及一种经配置以检测样品上的缺陷的系统。所述系统包含基于光学的子系统，其经配置以通过将光引导到样品且检测来自所述样品的光而针对所述样品产生基于光学的输出。所述系统还包含基于电子束的子系统，其经配置以通过将电子引导到所述样品且检测来自所述样品的电子而针对所述样品产生基于电子束的输出。另外，所述系统包含一或多个计算机子系统，其经配置以接收针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出。所述一或多个计算机子系统包含一或多个虚拟系统，其经配置以使用针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出中的至少一些执行一或多个功能。所述一或多个虚拟系统无法将所述样品安置于其中。所述系统进一步包含由所述一或多个计算机子系统执行的一或多个组件。所述一或多个组件包含经配置以针对所述样品执行一或多个模拟的一或多个模型。所述一或多个计算机子系统经配置以基于所述基于光学的输出、所述基于电子束的输出、所述一或多个功能的结果及所述一或多个模拟的结果中的至少两者检测所述样品上的缺陷。可如本文中进一步描述那样进一步配置上文描述的系统的实施例中的每一者。
[0014]额外实施例涉及一种用于检测样品上的缺陷的计算机实施方法。所述方法包含通过将光引导到样品且检测来自所述样品的光而针对所述样品产生基于光学的输出。所述方法还包含通过将电子引导到所述样品且检测来自所述样品的电子而针对所述样品产生基于电子束的输出。另外，所述方法包含用一或多个计算机系统接收针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出。所述一或多个计算机系统包含一或多个虚拟系统，其经配置以使用针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出中的至少一些执行一或多个功能。所述一或多个虚拟系统无法将所述样品安置于其中。通过所述一或多个计算机系统执行一或多个组件。所述一或多个组件包含经配置以针对所述样品执行一或多个模拟的一或多个模型。所述方法进一步包含基于所述基于光学的输出、所述基于电子束的输出、所述一或多个功能的结果及所述一或多个模拟的结果中的至少两者检测所述样品上的缺陷。
[0015]可如本文中进一步描述那样进一步执行上文描述的方法的步骤中的每一者。另外，上文描述的方法的实施例可包含本文中描述的任何其它方法的任何其它步骤。此外，可通过本文中描述的系统中的任一者执行上文描述的方法。
[0016]另一实施例涉及一种非暂时性计算机可读媒体，其存储可在一或多个计算机系统上执行以执行用于检测样品上的缺陷的计算机实施方法的程序指令。所述计算机实施方法包含上文描述的步骤。可如本文中描述那样进一步配置所述计算机可读媒体。可如本文中进一步描述那样执行所述计算机实施方法的步骤。另外，所述计算机实施方法(可针对其执
行所述程序指令)可包含本文中描述的任何其它方法的任何其它步骤。
附图说明
[0017]所属领域的技术人员在获益于优选实施例的以下详细描述的情况下且在参考所附图式之后将明白本专利技术的进一步优点，其中：
[0018]图1是说明经配置以检测样品上的缺陷的系统的一个实施例的示意图；及
[0019]图2是说明存储可在一或多个计算机系统上执行以执行本文中描述的计算机实施方法中的一或多者的程序指令的非暂时性计算机可读媒体的一个实施例的框图。
[0020]虽然本专利技术容易产生各种修改及替代形式，但在图式中通过实例展示且在本文中详细描述其特定实施例。图式可未按比例。然而，应了解，图式及其详细描述并不希望将本专利技术限于所揭示的特定形式，恰恰相反，其希望涵盖如由所附权利要求书定义的落于本专利技术的精神及范围内的全部修改、等效及替代。
具体实施方式
[0021]如在本文中可互本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种经配置以检测样品上的缺陷的系统，其包括：基于光学的子系统，其经配置以通过将光引导到样品且检测来自所述样品的光而针对所述样品产生基于光学的输出，其中所述样品是晶片或光罩；基于电子束的子系统，其经配置以通过将电子引导到所述样品且检测来自所述样品的电子而针对所述样品产生基于电子束的输出；一或多个计算机子系统，其经配置以接收针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出，其中所述一或多个计算机子系统包括一或多个虚拟系统，其经配置以使用针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出的至少一些执行一或多个功能，且由于所述虚拟系统不是所述基于电子束的子系统的一部分，并且没有处理所述样品的物理版本的任何能力，其中所述一或多个虚拟系统无法将所述样品安置于其中；及一或多个组件，其由所述一或多个计算机子系统执行，其中所述一或多个组件包括经配置以针对所述样品执行一或多个模拟的一或多个模型；及其中所述一或多个计算机子系统进一步经配置以基于所述基于光学的输出、所述基于电子束的输出、由所述一或多个虚拟系统执行的所述一或多个功能的结果及由所述一或多个模型执行的所述一或多个模拟的结果中的至少两者检测所述样品上的缺陷，其中所述一或多个模型进一步经配置以选择用于所述检测所述缺陷的所述基于光学的输出、所述基于电子束的输出、所述一或多个功能的所述结果及所述一或多个模拟的所述结果中的所述至少两者。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个虚拟系统进一步经配置以基于所述样品的设计信息产生所述样品的参考，且其中所述参考用于检测所述样品上的所述缺陷。3.根据权利要求1所述的系统，其中基于所述样品的设计信息结合所述基于光学的输出、所述基于电子束的输出、所述一或多个功能的所述结果及所述一或多个模拟的所述结果中的所述至少两者进一步执行检测所述缺陷。4.根据权利要求1所述的系统，其中检测所述缺陷包括：比较所述基于光学的输出与第一参考且比较所述基于电子束的输出与第二参考，其中所述第一参考及第二参考是由所述一或多个虚拟系统基于所述样品的设计信息产生的。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个虚拟系统进一步经配置以无限地存储针对所述样品产生的全部所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个虚拟系统进一步经配置以在不使用针对所述样品产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出的情况下产生所述样品的信息，且将由所述一或多个虚拟系统产生的所述信息存储于所述一或多个虚拟系统中。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个计算机子系统进一步经配置以接收由另一系统产生的所述样品的信息，其中所述一或多个虚拟系统进一步经配置以存储所述信息，且其中基于所述经存储信息结合所述基于光学的输出、所述基于电子束的输出、所述一或多个功能的所述结果及所述一或多个模拟的所述结果中的所述至少两者进一步执行检测所述缺陷。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述样品包括检验结构设计，且其中所述一或多个
计算机子系统进一步经配置以提取针对所述检验结构设计产生的所述基于光学的输出及所述基于电子束的输出中的至少一者，且基于所述经提取输出执行一或多个功能。9.根据权利要求1所述的系统，其中检测所述缺陷包括体积检验。10.根据权利要求1所述的系统，其中检测所述缺陷包括高光谱检验。11.根据权利要求1所述的系统，其中检测所述缺陷包括多模式检验。12.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个模型进一步经配置以分类所述经检测缺陷，且其中所述一或多个计算机子系统进一步经配置以基于所述分类的结果取样所述经检测缺陷。13.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个组件进一步包括单个配方，其经配置以至少控制所述基于光学的子系统及所述基于电子束的子系统。14.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个计算机子系统进一步经配置以用在工艺窗鉴定方法中检测的缺陷信息训练所述一或多个模型。15.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个模型包括一或多个基于深度学习的模型。16.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个模型包括一或多个基于机器学习的模型。17.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个模型包括一或多个鉴别模型。18.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个模型包括一或多个生成模型。19.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个模拟包括基于所述样品的设计信息产生所述样...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：科磊股份有限公司，
类型：发明
国别省市：