提供用于检测掩模版上的缺陷的系统和方法。一种方法包括使用光刻工艺参数的不同的值，在晶片的第一种区域中印刷单管芯掩模版，并且使用所述参数的标称值，在至少一个第二种区域中印刷单管芯掩模版。所述方法还包括获取所述第一种区域的第一图像和所述至少一个第二种区域的一个或更多个第二图像。此外，所述方法包括分开地比较针对不同的第一种区域所获取的所述第一图像与所述一个或更多个第二图像中的至少一个。所述方法还包括基于所述第一图像的第一部分中变化在与所述至少一个第二图像相比的所述第一图像中大于所述第一图像的第二部分的所述第一部分以及对所述第一图像中的两个或更多个共同的所述第一部分，检测所述掩模版上的缺陷。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测掩模版上的缺陷的方法和系统专利技术背景 1.专利
本专利技术总地涉及用于检测掩模版上的缺陷的方法和系统。某些实施方案涉及用于检测单管芯掩模版(die reticle)上的晶体生长(crystal growth)缺陷的方法。2.相关领域的描沭下列描述及实施例不由于其被包含在此章节中而承认为现有技术。制造诸如逻辑及存储器器件的半导体器件通常包括使用大量半导体制造工艺处理诸如半导体晶片的基底以形成所述半导体器件的各种特征及多个层级。例如，光刻是一种半导体制造工艺，其涉及将一图形从一掩模版传输至设置在一半导体晶片上的一抗蚀剂。半导体制造工艺的额外实施例包括但不限于化学机械抛光、蚀刻、沉积以及离子植入。 多个半导体器件可制造在单一半导体晶片上的一配置中并接着分成个别半导体器件。术语“掩模版”和“掩模(mask)”在这里以可交换的方式使用。掩模版一般包括具有在其上形成的不透明材料的图形化区的透明衬底，所述透明衬底诸如玻璃、硼硅酸盐玻璃(borosilicate glass)和熔融石英(fused silica) 0不透明区可以用蚀刻到透明衬底中的区来代替。本领域中已知很多不同类型的掩模版，并且如本文中使用的术语掩模版意图包括所有类型的掩模版。用于制作掩模版的工艺在许多方面与晶片图形化工艺类似。例如，一般地，掩模版制作(reticle manufacturing)的目标是在衬底上形成图形。以这种方式，掩模版制作可以包括诸如图形生成的多个不同步骤，所述图形生成步骤可以包括以预先确定的图形，将具有在其上形成的抗蚀剂层的衬底曝光于光源。可替换地，掩模版可以通过电子束(e-beam) 直写曝光来图形化。在曝光步骤之后，掩模版经显影、检查、蚀刻、剥离和检查步骤被处理， 以完成图形转移(pattern transfer)过程。掩模版中的缺陷是集成电路(IC)制作中产率下降的一个原因。因此，掩模版的检查是掩模版制作工艺中的关键步骤。一旦掩模版被制造和检查，其可以被认证为针对制作是可接受的并且被释放来进行制作。然而，在掩模板使用寿命的正常过程(normal course)期间，缺陷可以被引入到掩模版中。例如，在一些使用掩模版的曝光(特别地，利用深紫外(DUV)光)后，缺陷可以出现在掩模版上，所述缺陷可以被追溯到在先前无缺陷的掩模版表面上生长的晶体缺陷，所述无缺陷的掩模版表面包括那些受保护膜(pellicle)保护的掩模版表面。这样的晶体缺陷通常也被称为“薄雾缺陷(haze defects)”或者“掩模版薄雾”，因为包括这样的缺陷的掩模版区域呈现为雾蒙蒙的。由于与掩模版环境中的水分反应的空气传播分子污染物，掩模版薄雾可以出现在云状物质形成时。例如，可能的是，由于在掩模版制作工艺期间所实施的清除程序而可能在掩模版上形成薄雾。另外，或者可替换地，薄雾可以由在生产制造设施中掩模版被使用的所述生产制造设施中的空气传播分子污染物的出现和聚集导致。无论掩模版薄雾的起因是什么，掩模版上的薄雾缺陷的开销都将是过高的(例如达数百万美元)， 并且特别地在利用DUV光刻工具的制造设施中是成问题的。因此，许多制造商周期地成像或者测试掩模版来确保其是无缺陷的。无论是出于认证还是再认证(re-qualification)的目的，可以被执行用于掩模版的检查类型根据所述掩模版自身而变化。例如，一些掩模版仅仅包括单管芯，而其他掩模版包括多于一个的相同的管芯。在掩模版包括多于一个的相同的管芯的情况下，由检查系统针对一个管芯生成的图像或其他输出可以与针对同一掩模版上的另一管芯的图像或其他输出相比。这样的“管芯到管芯(die-to-die)”检查在本质上是有效的、高效的且不昂贵的。然而，显然，这样的“管芯到管芯”检查无法针对仅具有一个管芯的掩模版来执行。相反， 一种用于检测单管芯掩模版上的缺陷的常用检查方法包括使用掩模版检查系统(例如，在商业上可从加利福尼亚州圣何塞市的KLA-Tencor获得的那些中的一个)直接(例如，通过以逐个位置为基础，比较所述掩模版透射的光与所述掩模版反射的光)检查掩模版。然而， 尽管这样的掩模版检查系统是有效的且已经在商业上获得很大成功，这样的掩模版检查系统针对这样的一些应用仍具有一些缺点，在所述应用中掩模版检查系统具有相对高的购置成本和相对慢的吞吐率(throughput)。因此，将会是有益的是，开发用于检测掩模版(并且特别地，是单管芯掩模版)上的缺陷的方法和系统，所述方法和系统是有效的、高效的且不昂贵的，并且特别适用于诸如掩模版再认证的应用，一般地，针对所述应用，很少存在或不存在掩模版检查系统的可用性。
技术实现思路
下列的方法和系统的各种实施方案的描述并非以任何方式被解读为限制所附权利要求书的主旨。一个实施方案涉及用于检测掩模版上的缺陷的方法。所述方法包括在晶片上的第一种区域和所述晶片上的至少一个第二种区域中印刷掩模版。所述掩模版使用光刻工艺参数的不同的值被印刷在不同的第一种区域中。所述掩模版使用所述参数的标称值被印刷在所述至少一个第二种区域中。所述掩模版为单管芯掩模版。所述方法还包括使用晶片检查系统获取所述第一种区域的第一图像和所述至少一个第二种区域的一个或更多个第二图像。所述方法还包括分开地比较针对不同的第一种区域所获取的所述第一图像与所述一个或更多个第二图像中的至少一个，以确定与所述至少一个第二图像相比，所述第一图像中的变化。此外，所述方法包括基于所述第一图像的第一部分中变化大于所述第一图像的第二部分的所述第一部分以及对所述第一图像中的两个或更多个共同的所述第一部分，检测所述掩模版上的缺陷。所述缺陷包括所述掩模版上的晶体生长缺陷。在一个实施方案中，所述参数包括剂量。在另一实施方案中，所述参数包括聚焦 (focus)。在附加实施方案中，所述方法包括在所述晶片上的第三种区域中印刷所述掩模版。所述掩模版使用所述光刻工艺附加参数的不同的值被印刷在不同的第三种区域中。所述方法还包括使用所述晶片检查系统获取所述第三种区域的第三图像，分开地比较针对不同的第三种区域所获取的所述第三图像与所述一个或更多个第二图像中的至少一个，以确定与所述至少一个第二图像相比，所述第三图像中的变化，并且基于所述第三图像的第一部分中变化大于所述第三图像的第二部分的所述第一部分以及对所述第三图像中的两个或更多个共同的所述第三图像的所述第一部分，检测所述掩模版上的缺陷。在一个这样的实施方案中，所述参数包括剂量而所述附加参数包括聚焦。在一个实施方案中，所述第一种区域被设置在所述晶片上的一列中，而所述至少一个第二种区域被设置在所述晶片上的一个或更多个附加列中。在另一实施方案中，所述第一种区域对应于所述晶片上的不同管芯，所述至少一个第二种区域对应于所述晶片上的至少一个附加管芯，并且分开地比较针对所述不同的第一种区域所获取的所述第一图像与所述至少一个第二图像的操作包括比较所述不同管芯中的一个与所述至少一个附加管芯中的一个。在附加实施方案中，所述第一种区域对应于所述晶片上的不同管芯，所述至少一个第二种区域对应于所述晶片上的至少两个附加管芯，并且分开地比较针对所述不同的第一种区域所获取的所述第一图像与所述至少一个第二图像的操作包括比较所述不同管芯中的一个与所述附加管芯中的两个。本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于检测掩模版上的缺陷的方法，所述方法包括：在晶片上的第一种区域和所述晶片上的至少一个第二种区域中印刷掩模版，其中所述掩模版使用光刻工艺参数的不同的值被印刷在不同的第一种区域中，其中所述掩模版使用所述参数的标称值被印刷在所述至少一个第二种区域中，并且其中所述掩模版是单管芯掩模版；使用晶片检查系统获取所述第一种区域的第一图像和所述至少一个第二种区域的一个或更多个第二图像；分开地比较针对不同的第一种区域所获取的所述第一图像与所述一个或更多个第二图像中的至少一个，以确定与所述至少一个第二图像相比，在所述第一图像中的变化；以及基于在所述第一图像的第一部分中变化大于所述第一图像的第二部分的所述第一部分以及对所述第一图像中的两个或更多个共同的所述第一部分，检测所述掩模版上的缺陷，其中所述缺陷包括所述掩模版上的晶体生长缺陷。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·TS·帕克，
申请(专利权)人：恪纳腾公司，
类型：发明
国别省市：US
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