【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及半导体检验。
技术介绍
1、对改进半导体检验及重检工具的需求继续增长。例如，需要改进基于光学及扫描电子显微镜(sem)的检验方法检测的缺陷的量化。归因于半导体装置设计规则及与多图案化相关联的复杂性，区分缺陷与潜在噪声的能力具有挑战性。在可与关键图案的细微变动有关的系统缺陷的情况中，区分缺陷与噪声甚至更具挑战性。当前，光学及sem检验方法(例如工艺窗发现)用于识别此类系统缺陷且对这些“热点”进行采样以供重检。此方法依赖于在晶片内使用调制场来引起最弱结构失效以便增强检测，从而允许识别工艺窗的边缘。
2、半导体制造的一个方面是识别掩模或光罩及晶片两者上的所有图案缺陷以确保先进装置的适当良率。聚焦曝光矩阵(fem)及工艺窗鉴定(pwq)是用于识别印刷之后晶片上的缺陷的过程，其中可能识别与设计相关的缺陷、光罩缺陷或工艺诱发的缺陷。所识别的缺陷通常受限于系统图案缺陷。系统图案缺陷通常出现在给定位置，且在历史上已归因于设计图案的薄弱点或归因于光学接近校正(opc)或次分辨率辅助特征(sraf)实施方案的质量。在引入极紫外线光刻(euv)之前，上文所提及的过程在识别图案缺陷方面表现相当良好。
3、pwq是对以特定方式制造的样本执行的一种类型的检验，其可检查是否可制造特定芯片设计(例如无关键热点)且决定光刻工艺的最佳参数。例如，pwq可用于确定特征印刷于晶片上的位置及是否预期所述特征。通常，基于估计中心条件(通常基于聚焦曝光矩阵(fem)布局的cd-sem特征化)，印刷聚焦曝光调制样本以模拟不同工艺窗条件。接着，
4、pwq的本质是通过改变工艺参数或操作变量(例如聚焦、曝光、叠加、照明的部分相干、照明的模式或数值孔径)来诱发图案异常(例如瞬态重复缺陷)。瞬态或“弱”重复缺陷是指仅在特定条件(例如(例如)失焦电平、曝光剂量及光致抗蚀剂胶均匀性条件)下印刷的缺陷。不同于“确实重复”，术语“弱缺陷”还指可不在晶片内的每个位置或场印刷或重复的缺陷，其中缺陷图案永久铸造于光罩中。缩窄工艺窗用于有意放大任何意外图案化行为。方法提高图案异常的捕获速率，这有时取决于晶片平面处的曝光、聚焦、照明及分辨率的叠合汇合。可存在其它工艺交互，例如跨晶片蚀刻均匀性或甚至与晶片本身相关的变动，例如平整度或弯曲度。
5、所得信息可包含(例如，通过pwq确定的关键缺陷、基于热点的所关注缺陷的位置(doi)(例如从检验确定)、从逻辑点阵图确定的热点信息、从在热点处检测到的缺陷的测试结果确定的杀伤概率(kp)值、任何其它工艺或良率信息，或其某种组合。“热点”通常可定义为印刷于可存在致命缺陷的晶片上的设计中的位置。裸片图像的一或多个属性的数据可界定具有一或多个属性的不同值的裸片图像中的几何区域。例如，这可包含区域内的(若干)类型的特征，例如接触区域或虚拟填充区域、“在何处检验”信息或“关照区域”、其中可出现工艺故障的“关键”区域，或其某种组合。可从多种源(包含模拟、建模及/或分析软件产品、其它软件(例如设计规则检查(drc)或掩模规则检查软件或其某种组合))获取数据。
6、pwq采样已基于将制定pwq检验配方且将使用大量采样机制的专家(例如应用工程师)的定性评估。这些机制包含基于设计的分组(dbg)的采样及基于工艺条件的采样。对于pwq使用基于工艺条件的采样，以每一裸片通过聚焦或曝光进行唯一调制的方式布置晶片图。基于由宽带等离子体(bbp)检验工具产生的设计及缺陷属性而从每一裸片采样若干缺陷。基于工艺条件的采样及多样性采样的基于设计的属性未考虑设计属性。从工艺窗(pw)的角度来说，从附近不存在图案或非关键的区域检测高信号。这些缺陷通常被称为sem非视觉(snv)。信号可来自下方的层或来自非关键图案变动(例如cd变动)且可与被检验的层无关。因此，sem重检可能无法在所述位置找到任何内容。
7、图1中展示具有调制及未调制裸片的列的示范性pwq布局。pwq程序可实施对半导体晶片或其它衬底上的多个裸片或其它重复图案的裸片间检验，设计图案通过根据使用单裸片光罩或多裸片光罩的光刻工艺执行的光致抗蚀剂图案化印刷于半导体晶片或其它衬底上。程序需要选择待调制的照明操作变量。覆盖测试晶片衬底的一层图案记录材料(例如光致抗蚀剂)以成行及成列布置的区域的格网的形式曝光。列以表示曝光于预定操作变量的不同值的区域的列及表示曝光于预定操作变量的共同参考值的区域的列的图案布置。识别区域中的差异的常规检验技术消除硬重复异常。比较给定列的区域值相对于参考值的差异识别瞬态重复异常。对所识别的每一重复异常进行关键状态评估。比较由光刻操作变量的不同值形成的图像的程序实现鉴定单裸片光罩且检测设计图案缺陷。如果所识别的异常属于设计图案类型，那么关键状态将取决于异常在设计图案上的出现次数及位置。在图1中，晶片上的至少两列以其最简单的形式存在于调制列的两侧上。这实现将调制裸片或场与未调制基线裸片或场进行比较。接着，光学及/或sem检验可用于识别引起现场中的薄弱点的差异。此方法可在短循环或全工艺晶片上执行且通常在蚀刻之后执行检验评估，但ads及在金属化之后执行也可行。
8、尽管当前pwq布局已用于半导体制造，但布局中所见的干扰缺陷的数目可能成问题。在更高调制下尤其如此。需要努力重检大量缺陷来识别真正薄弱点及所关注图案。这些干扰缺陷通常由并不是所关注的调制与未调制裸片之间的变动(例如关键尺寸(cd)变动)引起，其中归因于调制裸片/场中的不同曝光条件，结构印刷特性变化导致结构中的cd变化或形状的细微变化。这些变化由光学或sem检验器标记为差异且报告为缺陷。需要分类来了解检测到的缺陷是显著(实际故障或可能故障)还是干扰事件。在通过这些检验工具检测的缺陷计数达数百万的情况下，这表示所需的典型sem重检样本大小在从数千个缺陷到数万个缺陷的范围内。接着，这还将重点放在重检采样方法上以确保对所关注薄弱点或图案进行采样。另外，极端调制趋向于导致高缺陷计数，这导致多次迭代检验或使用新颖算法来实现此类高度调制场的检验。
9、因此，需要新方法及系统。
技术实现思路
1、在第一实施例中公开一种方法。所述方法包含照射含有设计图案的光罩或掩模。照射的出现中的每一者代表一组光刻操作变量的成员的值。所述光罩或掩模赋予对应于所述组的所述成员的所述值中的每一者的照射设计图案信息的出现。所述光刻操作变量是聚本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括合并检测到的缺陷。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述聚焦的更多调制值相对于所述聚焦的更少调制值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述能量的更多调制值相对于所述能量的更少调制值。
5.根据权利要求1所述的方法，其中照射的所述出现是光的出现且所述图案记录材料是光致抗蚀剂材料。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述晶片上的点处的所述光刻操作变量均可不同于所述晶片上的相邻点处的所述光刻操作变量。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述光刻操作变量进一步包含叠加。
8.一种系统，其包括：
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述光源是宽带等离子体源。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述光刻操作变量进一步包含叠加。
11.一种方法，其包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括合并检测到的缺陷。
13.根据权利要求11所述的方法，其中照射的所述出现是光的出现且
14.根据权利要求11所述的方法，其中使用预期工艺窗内或延伸超出所述预期工艺窗的调制图案化所述晶片的所述表面的区域，使用所述光刻操作变量中的一者的高值图案化所述晶片的所述表面的另一区域，且使用所述光刻操作变量中的所述一者的低值图案化所述晶片的又一区域。
15.根据权利要求11所述的方法，其中所述确定包含比较所述光刻操作变量中的一者的高区域及低区域。
16.根据权利要求11所述的方法，其中所述光刻操作变量进一步包含叠加。
17.一种方法，其包括：
18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括合并检测到的缺陷。
19.根据权利要求17所述的方法，其中照射的所述出现是光的出现且所述图案记录材料是光致抗蚀剂材料。
20.根据权利要求17所述的方法，其中在聚合工艺窗的中心中调制所述光刻操作变量中的所述一者。
21.根据权利要求17所述的方法，其中在标称条件的任一侧及工艺窗内调制所述光刻操作变量中的所述一者。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括合并检测到的缺陷。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述聚焦的更多调制值相对于所述聚焦的更少调制值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述能量的更多调制值相对于所述能量的更少调制值。
5.根据权利要求1所述的方法，其中照射的所述出现是光的出现且所述图案记录材料是光致抗蚀剂材料。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述晶片上的点处的所述光刻操作变量均可不同于所述晶片上的相邻点处的所述光刻操作变量。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述光刻操作变量进一步包含叠加。
8.一种系统，其包括：
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述光源是宽带等离子体源。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述光刻操作变量进一步包含叠加。
11.一种方法，其包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括合并检测到的缺陷。
13.根据权利要求11所述的方法，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·克罗斯，K·沙赫，M·普利哈尔，
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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