评估物体的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于评估物体的方法、系统和计算机程序产品；该方法包括：（ｉ）获得物体的区域的图像；其中该区域包括至少部分地由至少一组非重复区域围绕的多个阵列的重复结构元件；其中属于单一组非重复区域的非重复区域理想地为彼此相同；其中所述非重复区域以重复方式排列；以及（ｉｉ）响应第一子区域的图像信息与紧邻所述第一子区域的第二子区域的图像信息之间的比较来提供评估结果；其中所述第一子区域包括第一阵列重复结构元件和第一非重复区域；其中所述第二子区域包括第二阵列重复结构元件和第二非重复区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及用于微制造、平板显示器、微电子机械(MEM)器件等 等的诸如晶圆、掩模或掩模版的物体的自动检测领域。
技术介绍
在过去的几十年中，对于检测微观制造缺陷的缺陷检测已经成为尤其是用 于半导体晶圆的微加工制造流程的标准部分。适宜于极有可能发现多种类型缺陷的各种检测技术通常应用于半导体制 造流程的多个步骤中。检测的经济效益己经非常显著并且一般认为检测技术对 20世纪九十年代出现的半导体晶圆制造领域的显著增长有重要贡献。检测系统被应用于大量的不同应用中，所述应用包括当制造流程中的特定 工艺步骤具有超过在该步骤正常预期水平的增加的缺陷密度时，对标记监控的 工艺；通过检测称为短循环晶圆来解决问题，所述晶圆仅用制造工艺步骤的子 集进行处理从而有助于故障检修和诊断或者优化工艺步骤的特定子集以及在 工艺发展期间，使得优化新的制造工艺来减少或消除工艺特有的或系统缺陷机 制。用于构图的晶圆检测的晶圆检测系统通常工作如下所述。高功率显微镜， 传统为光学显微镜，或最近常用的SEM (扫描电子显微镜)或电子显微镜， 设置为受计算机控制以顺序获取物体的区域的图像，所述物体诸如用于微加 工、平板显示器、微电子机械(MEM)器件等等制造期间或之后的包括以小 块(dice)排列的多个集成电路的晶圆、掩模或掩模版。以这种方式获取的图像或对比数据随后与参考数据相比较。在参考图像和 获取图像之间存在差别处发现或检测到缺陷。参考图像可从如常在掩模或掩模 版检测时的计算机辅助设计(CAD)数据得出。另外地或可选地，参考图像可 简化紧邻单元或晶圆上芯片或被处理的相似晶圆的图像。对小缺陷的缺陷检测 工艺灵敏度可通过调整图像获取参数诸如像素尺寸、对比度、亮度、充电和偏置条件等，以及用于比较所获取的检测图像和参考图像的图像处理参数来控 物体诸如晶圆可包括重复区域，其包括许多重复的结构元件，诸如存储单元(诸如静态存储器(SRAM)、动态存储器(DRAM)、铁电存储器(FRAM)、 闪存)。重复区域还可包括重复的结构元件可编程逻辑单元诸如包含在可编程 逻辑器件(PLA)、可编程逻辑电路(PLD)中的可编程逻辑单元。其他物体 诸如MEM显示器和平板显示器可包括重复区域。典型地，包括在相同重复区域内的理想相同的结构元件(称为单元)相互 比较或与所谓的"黄金单元(golden cell)"相比较。两种类型的比较称为单 元与单元比较。存储阵列通常由非重复区域围绕。这些非重复区域通常利用所谓的芯片与 芯片比较来相互比较。芯片与芯片比较涉及将一个芯片的图像信息与另一芯片的图像信息相比较。本
已知芯片与芯片比较由于其减小的灵敏性因此对缺陷的敏感度显著低于单元与单元比较。后者优于芯片与芯片比较，原因在于其对工艺变化、颜色变化(当应用光场技术时以及当局部透明层设置在单元上时发生的现象)，以及对光图像采集(和/或照射)过程的变化不太敏感。这些变化可包括辐射强度变化、光行差;焦距不准，传感器饱和、传感器阵列不均匀、不对准等等。 尽管单元与单元比较具有一些优点。其对靠近重复区域边缘的单元的图像信息的采集和与重复区域的边缘隔开的单元的图像信息的采集之间的区别作 出响应。注意到由于用于照射区域的辐射的较宽能量分布以及当照射靠近阵列 的边缘的结构元件时产生通过空间频率滤波器的图案信息，因此特定的结构元 件的图形信息可能受特定结构元件的围绕物影响。典型地，所述空间频率滤波 器适于阻挡重复结构元件阵列的干涉波瓣。非重复区域可改变干涉波瓣的位 置，从而图像信息可通过这些空间频率滤波器。图1示出现有技术晶圆的区域8。多个存储单元阵列10-18由垂直缝(以 V表示)和水平缝(以"H缝"20-30表示)围绕。在通常实施的混合比较过 程期间，每个阵列内的重复结构元件的图像信息与相同阵列内的重复结构元件 的图像信息相比较，而垂直缝的图像信息与另一芯片的垂直缝的图像信息相比 较。这种混合比较过程具有以上所述的芯片与芯片比较的缺点和单元与单元比较的缺点。越来越需要提供可评估物体的改进的系统、方法和计算t几程序产品。
技术实现思路
一种用于评估物体的方法，该方法包括(i)获得物体的区域的图像； 其中该区域包括至少部分地由至少一组非重复区域围绕的多个阵列的重复结 构元件；其中属于单一组非重复区域的非重复区域理想地为彼此相同；其中非 重复区域以重复方式排列；以及(ii)响应第一子区域的图像信息与紧邻第一 子区域的第二子区域的图像信息之间的比较来提供评估结果；其中第一子区域 包括第一阵列的重复结构元件和第一非重复区域；其中第二子区域包括第二阵 列的重复结构元件和第二非重复区域。一种用于评估物体的系统；该系统包括适于存储物体的区域的图像的存 储单元；其中该区域包括多个阵列的重复结构元件，其至少部分由至少一组非 重复区域围绕；其中属于单一组非重复区域的非重复区域理想地为彼此相同； 其中非重复区域以重复方式排列；以及处理器，其适于响应第一子区域的图像 信息与紧邻第一子区域的第二子区域的图像信息之间的比较来提供评估结果； 其中第一子区域包括第一阵列的重复结构元件和第一非重复区域；其中第二子 区域包括第二阵列的重复结构元件和第二非重复区域。计算机程序产品，其包括具有计算机可读程序的计算机可使用介质，其中 计算机可读程序，当在计算机上执行时，使得计算机接收物体的区域的图像; 其中该区域包括多个阵列的重复结构元件，其至少部分由至少一组非重复区域 围绕；属于单一组非重复区域的非重复区域理想地为彼此相同；其中非重复区 域以重复方式排列；以及响应第一子区域的图像信息与紧邻第一子区域的第二 子区域的图像信息之间的比较来提供评估结果；其中第一子区域包括第一阵列 的重复结构元件和第一非重复区域;其中第二子区域包括第二阵列的重复结构 元件和第二非重复区域。附图说明为了理解本专利技术并说明实际如何实施，将仅通过非限制实施例的方式，参 照附图描述实施方式，其中图1示出晶圆的区域；图2示出根据本专利技术的实施方式的两个子区域； 图3示出根据本专利技术的另一实施方式的两个子区域； 图4示出根据本专利技术的实施方式的方法； 图5示出根据本专利技术的另一实施方式的方法；以及 图6示出根据本专利技术的实施方式的系统。具体实施例方式一种用于为微加工、平板显示器、微电子机械(MEM)器件等等制造期 间或之后来评估物体，诸如晶圆、掩模或掩模版的方法、系统和计算机程序产P叩o根据本专利技术的实施方式子区域被限定。每个子区域包括重复的结构元件阵 列。该重复的结构元件阵列由至少一组非重复区域围绕。属于单一组非重复区 域的非重复区域理想地为彼此相同。非重复区域以重复方式排列。取代芯片与 芯片比较，该方法、系统和计算机程序产品应用其他比较。该比较在属于彼此 紧邻的子区域(通常属于相同芯片)的多个非重复区域的图像信息之间进行。 这种类型的比较由于较少受工艺变化、颜色变化或图像采集条件变化的影响而 更可靠。根据本专利技术的实施方式，取代重复图案阵列的一个结构元件的图像信息与 相同阵列的重复结构元件的另一结构元件的图像信息比较，第一子区域的重复 结构元件的图像信息与第二子区域的对应重复结构元件的图像信息比较。这种 比较克服了比较误差，该误差由将位于重复结构元件阵列的边缘附近本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评估物体的方法；该方法包括：　获得物体的区域的图像；其中该区域包括至少部分地由至少一组非重复区域围绕的多个阵列的重复结构元件；其中属于单一组非重复区域的非重复区域理想地为彼此相同；其中非重复区域以相同方式排列；以及　响应 第一子区域的图像信息与紧邻该第一子区域的第二子区域的图像信息之间的比较来提供评估结果；其中所述第一子区域包括第一阵列的重复结构元件和第一非重复区域；其中所述第二子区域包括第二阵列的重复结构元件和第二非重复区域。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：多德新尼尔本戴维，加特维里德，
申请(专利权)人：以色列商应用材料以色列公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]