用于半导体样本的基于机器学习的缺陷检查制造技术

技术编号:43758320 阅读:54 留言:0更新日期:2024-12-24 16:02
提供了一种半导体样本检查的系统和方法。所述方法包括:获得由检查工具获取的半导体样本的多个图像;使用用于缺陷检测的第一机器学习(ML)模型来处理所述多个图像,由此从所述多个图像中获得标记有检测到的缺陷的图像的集,其中所述第一ML模型是使用第一训练集而预先训练的,所述第一训练集包括合成的有缺陷的图像的子集和标称图像的子集,每个合成的有缺陷的图像包含一个或多个合成缺陷;以及使用第二训练集来训练第二ML模型,所述第二训练集包括标记有检测到的缺陷的所述图像的集的至少部分,其中所述第二ML模型在被训练后可用于缺陷检测,相对于所述第一ML模型,所述第二ML模型具有改进的检测性能。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容的主题总体上涉及半导体样本的检查的领域,并且更特定地涉及基于机器学习的缺陷检查。


技术介绍

1、目前对与所制造的装置的超大规模集成相关联的高密度和高性能的需求要求亚微米特征结构,并且要求提高晶体管和电路速度,以及增强可靠性。随着半导体工艺的发展,诸如线宽的图案尺寸和其他类型的关键尺寸不断缩小。这样的需求要求形成具有高精度和高均匀性的装置特征结构,这继而需要仔细地监测制造工艺,包括在装置仍为半导体晶片的形式时对装置进行自动检查。

2、运行时检查可以总体上采用两阶段程序,例如,检验样本,随后审查潜在缺陷的采样位置。检查总体上涉及通过将光或电子引导到晶片并从晶片检测光或电子来生成用于样本的某些输出(例如,图像、信号等)。在第一阶段,以高速度和相对低的分辨率来检验样本的表面。通常通过将缺陷检测算法应用于检验输出来执行缺陷检测。产生缺陷图以显示样本上具有高缺陷概率的可疑的位置。在第二阶段,以相对高的分辨率对可疑的位置中的至少一些进行更彻底的分析,以确定缺陷的不同参数,例如类别、厚度、粗糙度、大小等。

3、在制造待检查的样本期间或之后本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体样本检查的计算机化系统,所述系统包括处理电路系统,所述处理电路系统被配置为:

2.如权利要求1所述的计算机化系统,其中所述第二ML模型基于所述第一ML模型。

3.如权利要求1所述的计算机化系统,其中所述第二ML模型是与所述第一ML模型不同的新的ML模型。

4.如权利要求1所述的计算机化系统,其中所述处理包括:对于所述多个图像中的每个给定图像,提供分割图,所述分割图包括表示标记的值,所述标记指示与所述给定图像相对应的缺陷相关分段;以及从所述多个图像中选择图像的集,所述图像的集中的每个图像与包括表示缺陷存在的一个或多个标记的分割图相关联。...

【技术特征摘要】

1.一种半导体样本检查的计算机化系统,所述系统包括处理电路系统,所述处理电路系统被配置为:

2.如权利要求1所述的计算机化系统,其中所述第二ml模型基于所述第一ml模型。

3.如权利要求1所述的计算机化系统,其中所述第二ml模型是与所述第一ml模型不同的新的ml模型。

4.如权利要求1所述的计算机化系统,其中所述处理包括:对于所述多个图像中的每个给定图像,提供分割图,所述分割图包括表示标记的值,所述标记指示与所述给定图像相对应的缺陷相关分段;以及从所述多个图像中选择图像的集,所述图像的集中的每个图像与包括表示缺陷存在的一个或多个标记的分割图相关联。

5.如权利要求4所述的计算机化系统,其中所述处理进一步包括:对于每个给定图像,基于从所述给定图像提取的特征来提供附加输出,所述附加输出表示图像级的缺陷存在指示,并且其中所述选择包括基于所述分割图和所述附加输出之间的一致性来选择标记有检测到的缺陷的所述图像的集。

6.如权利要求4所述的计算机化系统,其中所述处理进一步包括:对于每个给定图像,提供不确定性图,所述不确定性图包括表示由所述分割图指示的所述缺陷相关分段的相应不确定性的值,并且其中所述选择包括基于所述分割图和所述不确定性图来选择标记有检测到的缺陷的所述图像的集。

7.如权利要求1所述的计算机化系统,其中通过在所述样本的设计数据中注入一个或多个缺陷,并且基于具有注入的缺陷的所述设计数据模拟所述合成的有缺陷的图像来生成所述合成的有缺陷的图像的子集。

8.如权利要求7所述的计算机化系统,其中通过模拟一个或多个工艺的物理效应来执行所述模拟,所述一个或多个工艺包括用于基于所述设计数据制造样本的制造工艺、用于扫描所制造的样本的扫描工艺、以及用于处理扫描的信号以生成所述合成的有缺陷的图像的信号处理工艺。

9.如权利要求7所述的计算机化系统,其中使用被训练以用于将样本的设计数据转换为合成图像的图像转换模型来执行所述模拟。

10.如权利要求7所述的计算机化系统,其中基于所述样本的实际图像...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲍里斯·谢尔曼鲍里斯·莱万特冉·雅科比巴尔·杜波夫斯基博瑟·雷谢夫托默·耶米尼奥马尔·格拉诺维特冉·巴达内斯
申请(专利权)人:应用材料以色列公司
类型:发明
国别省市:

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