CN115769255A - 扫描电子显微镜图像锚定阵列的设计 - Google Patents
扫描电子显微镜图像锚定阵列的设计 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115769255A CN115769255A CN202180045443.0A CN202180045443A CN115769255A CN 115769255 A CN115769255 A CN 115769255A CN 202180045443 A CN202180045443 A CN 202180045443A CN 115769255 A CN115769255 A CN 115769255A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- defect inspection
- wafer
- inspection image
- design
- aligned
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/30—Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration
- G06T7/33—Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration using feature-based methods
- G06T7/337—Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration using feature-based methods involving reference images or patches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
- H01J37/3045—Object or beam position registration
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
- G06N3/02—Neural networks
- G06N3/04—Architecture, e.g. interconnection topology
- G06N3/0475—Generative networks
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10056—Microscopic image
- G06T2207/10061—Microscopic image from scanning electron microscope
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20081—Training; Learning
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20084—Artificial neural networks [ANN]
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30108—Industrial image inspection
- G06T2207/30148—Semiconductor; IC; Wafer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
- H01J2237/2007—Holding mechanisms
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/26—Electron or ion microscopes
- H01J2237/28—Scanning microscopes
- H01J2237/2813—Scanning microscopes characterised by the application
- H01J2237/2817—Pattern inspection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
本发明公开一种扫描电子显微镜,其从光学检验***接收晶片的结果文件。所述结果文件包含所述晶片上的锚定点。使用所述扫描电子显微镜产生所述晶片上的所述锚定点处的缺陷检查图像。将设计片段对准到所述锚定点处的所述缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像。使用所述经对准缺陷检查图像进行缺陷检测。
Description
相关申请案的交叉引用
本申请案主张2020年8月19日申请且让与第63/067,824号美国申请案的临时专利申请案的优先权,所述申请案的公开内容特此以引用的方式并入。
技术领域
本公开大体上涉及半导体缺陷检查。
背景技术
半导体制造工业的演进对良率管理及特定来说计量及检验***提出越来越高的要求。临界尺寸继续缩小,但工业需要减少用于实现高良率、高价值生产的时间。最小化从检测到良率问题到解决所述问题的总时间确定半导体制造商的投资回报率。
制造半导体装置(例如逻辑及存储器装置)通常包含使用大量制造工艺处理半导体晶片以形成半导体装置的各种特征及多个层级。例如,光刻术是半导体制造工艺,其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。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,将所述多个半导体装置分离成个别半导体装置。
在半导体制造期间的各个步骤使用检验工艺来检测晶片上的缺陷,以促进制造工艺中的较高良率及因此较高利润。检验始终为制造例如集成电路(IC)的半导体装置的重要部分。然而,随着半导体装置的尺寸减小,检验对于可接受半导体装置的成功制造来说变得更加重要,这是因为较小缺陷可能引起装置故障。例如,随着半导体装置的尺寸减小,尺寸减小的缺陷的检测已变得有必要,这是因为甚至相对较小缺陷可引起半导体装置中的非所要像差。
然而,随着设计规则缩小,半导体制造工艺可更接近工艺的性能能力的限制而操作。另外,随着设计规则缩小,较小缺陷可能对装置的电气参数有影响,这驱使更灵敏的检验。随着设计规则缩小,通过检验检测到的潜在良率相关缺陷的群体显著增长,且通过检验检测到的扰乱点缺陷的群体也显著增加。因此,可在晶片上检测到更多缺陷,且校正工艺以消除所有缺陷可为困难的且昂贵的。确定哪些缺陷实际上对装置的电气参数及良率有影响可允许过程控制方法专注于那些缺陷而在很大程度上忽略其它缺陷。此外,在较小设计规则下,工艺诱发的故障在一些情况中趋于为***性的。即,工艺诱发的故障趋于在通常在设计内重复许多次的预定设计图案处发生故障。空间***性、电相关缺陷的消除可对良率有影响。
归因于阵列区域中的重复图案(即,胞元(cell)),扫描电子显微镜(SEM)工具通常无法在目标位置处将图像对准到设计。对准通常锁定(lock on)到不正确的重复图案,这导致具有缺陷的不正确坐标的报告。胞元大小需要大于光学检验***(例如,宽带等离子体(BBP)工具)及扫描电子显微镜(SEM)中的载物台中的组合不确定性。例如,胞元大小可需要大于(250nm+125nm)x 2=750nm,以使对准在目标位置处成功。在此实例中,250nm是针对SEM且125nm是针对光学检验***,但那些值可取决于特定***而改变。将此值乘以2,因为所述值可在正抑或负方向上,因此胞元大小考虑到此。通常,胞元大小小于此不确定性。
当前技术依赖于半导体制造商来提供设计锚定位置。SEM工具从半导体制造商获得设计锚定位置列表,且针对每一缺陷目标,其找到最近锚定位置。其使载物台移动到锚定位置,抓取图像及设计,执行对准到设计,且接着移动到由在锚定位点处找到的对准校正调整的目标位置。然而,SEM工具不具有分析设计以确定锚定位置的自动化方式。半导体制造商可能未提供半导体装置中的所有层的锚定位置。半导体制造商的锚定位置也可能需要与用于检测的目标位置设计层相比不同的设计层。
因此,需要用于半导体缺陷检查的经改进***及技术。
发明内容
在第一实施例中,提供一种方法。所述方法包含在扫描电子显微镜工具处从光学检验***接收晶片的结果文件。所述结果文件包含所述晶片上的锚定点。使用所述SEM在所述晶片上的所述锚定点处产生缺陷检查图像。将设计片段对准到所述锚定点处的所述缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像。在所述经对准缺陷检查图像中检测缺陷。
所述方法可包含使用所述光学检验***确定所述锚定点。所述光学检验***可产生像素对设计对准图像块(image patch),且从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。可使用生成对抗网络(GAN)来从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。确定所述锚定点可包含对所述像素对设计对准图像块进行排名且选择所述像素对设计对准图像块中的一者作为所述锚定点。
所述设计片段可为所述晶片上的裸片上的1mm乘1mm区域。
所述方法可包含使用所述缺陷检查图像上的目标来执行所述缺陷检查图像的精细对准。
所述经对准缺陷检查图像可具有±25nm的位置不确定性。
所述检测可在阵列模式期间发生。
在第二实施例中,提供一种***。所述***包含:SEM工具,其包含经配置以固持晶片的载物台;电子束源,其经配置以将电子发射朝向所述晶片;及检测器,其经配置以检测从所述晶片接收的电子。所述***还包含处理器,所述处理器与所述SEM电子通信,所述处理器经配置以从光学检验***接收来自用于晶片的结果文件。所述结果文件包含所述晶片上的锚定点。所述处理器进一步经配置以:产生所述晶片上的所述锚定点处的缺陷检查图像;将设计片段对准到所述锚定点处的所述缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像;且在所述经对准缺陷检查图像中检测缺陷。
所述***可包含所述光学检验***。所述光学检验***可经配置以产生像素对设计对准图像块,且从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
所述***可包含GAN单元,所述GAN单元经配置以从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
所述设计片段可为所述晶片上的裸片上的1mm乘1mm区域。
所述处理器可进一步经配置以使用所述缺陷检查图像上的目标来执行所述缺陷检查图像的精细对准。
所述经对准缺陷检查图像可具有±25nm的位置不确定性。
在第三实施例中,提供一种非暂时性计算机可读存储媒体。所述非暂时性计算机可读存储媒体含有一或多个程序,所述一或多个程序经配置以在一或多个处理器上执行以下步骤。所述步骤包含从光学检验***接收来自用于晶片的结果文件。所述结果文件包含所述晶片上的锚定点。所述步骤还包含:产生所述晶片上的所述锚定点处的缺陷检查图像;将设计片段对准到锚定点处的所述缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像;及在所述经对准缺陷检查图像中检测缺陷。
所述光学检验***可经配置以产生像素对设计对准图像块,且可从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
可使用GAN从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
可通过SEM经由结果文件从所述光学检验***接收所述锚定点。
所述一或多个程序可进一步经配置以使用所述缺陷检查图像上的目标来执行所述缺陷检查图像的精细对准。
所述经对准缺陷检查图像可具有±25nm的位置不确定性。
附图说明
为了更全面理解本公开的性质及目的,应参考结合附图进行的以下详细描述,其中:
图1是根据本公开的方法的流程图;及
图2是根据本公开的***的框图。
具体实施方式
尽管将依据特定实施例描述所主张主题,但其它实施例(包含未提供本文中阐述的所有优点及特征的实施例)也在本公开的范围内。可在不脱离本公开的范围的情况下进行各种结构、逻辑、工艺步骤、及电子改变。因此,本公开的范围仅通过参考所附权利要求书而定义。
使用本文中公开的实施例,在目标附近的位置处将SEM图像对准到设计,且接着使载物台移动到目标位置以进行缺陷检测。可重用像素对设计对准(PDA)目标以获得所有阵列目标的锚定位置。如果锚定位点距离目标位点1mm到2mm,那么可将±125nm的载物台不准确度降低到大约±25nm。
图1是方法100的流程图。在101,SEM工具从光学检验***(例如BBP检验***)接收晶片的结果文件。结果文件包含晶片上的锚定点。在实例中,结果文件是KLA公司所使用的KLARF文件,其可包含缺陷位置、从在这些位置处获取的图像提取的特征、图像块、缺陷分类或其它信息。
每(阵列)缺陷位置可将锚定位置添加到结果文件。这些缺陷位置可被添加为新缺陷位置,但缺陷位置可具有其自身的粗略分类码(bin code)以将其识别为锚定点。虽然关于阵列进行公开,但锚定位置可用于随机设计中,在随机设计中,缺陷位置周围存在稀疏几何结构使得对准在缺陷位点处将不起作用。
可使用光学检验***确定锚定点。例如,光学检验***可产生像素对设计对准图像块。光学检验***可执行像素对设计对准且可保存图像块及设计片段。
从像素对设计对准图像块选择锚定点。在例子中,使用GAN从像素对设计对准图像块选择锚定点。确定锚定点可包含:对像素对设计对准图像块进行排名且选择像素对设计对准图像块中的一者作为锚定点。可使用设计片段以及对应光学及SEM图像来在代表性图案的取样上训练GAN。排名可基于图像块的对准质量及唯一性度量。可选择较佳对准质量及唯一性。
因此,光学检验***可在每一像素对设计位置或子选定位置处呈现设计片段。光学检验***可确定所述位置是否适用于SEM对准,这可类似于基于图像质量及唯一性度量的排名。如果用于此层的经训练GAN网络可用,那么可产生SEM相似(look-alike)图像以进一步分析对准适合性。可使用GAN使用设计文件作为输入来产生SEM相似图像。
在实例中,光学检验***可执行工艺,所述工艺可为脱机工艺,其将一或多个设计片段呈现为SEM图像尺度(例如,2nm像素大小)的黑色及白色图像。光学检验***可确定位置是否为合适的对准目标。可考虑经呈现图像的方面(例如图案重复、图像对比度、噪声或其它方面)以确定位置是否适用于SEM对准。可产生每目标的适合性矩阵。选定目标的图形设计***(GDS)位置可保存为光学检验工具的配方的部分。GDS是可用于存储半导体装置设计的格式。
在例子中,每一1μm乘1μm网格选择一个目标。对于30mm乘30mm裸片,这导致900个GDS位置。GAN或设计呈现可用于执行GDS位置的子选择。可存储像素对设计对准位置。在运行时间期间,可将最靠近每一缺陷的像素对设计对准位置添加到位置以抓取检查图像。
光学检验***还可将锚定点添加到结果文件。
在于锚定点处找到对准校正的情况下,光学检验***可调整目标图像图框中的目标位置。基于对准校正,X方向及垂直Y方向上可存在偏移。
光学检验***还可应用位置过滤器以减少扰乱点。可使用准确的缺陷坐标来应用基于设计界定的关注区域。位置过滤器可为关注区域,其可在GDS中界定以避免特定结构。
在102,使用SEM在晶片上的锚定点处产生缺陷检查图像。
在103,使用GAN将设计片段对准到锚定点处的缺陷检查图像。这产生经对准缺陷检查图像。例如,设计片段可为晶片上的裸片上的1mm乘1mm区域,且可为检查图像大小。当然,设计片段可为其它大小。可使用缺陷检查图像上的目标来执行缺陷检查图像的精细对准。可在锚定位置图像上执行粗略对准,这可能不在重复区域中。可在缺陷位置图像上执行精细对准,且可能未对准到相邻胞元。例如,输入中的设计片段用于产生用于对准的SEM相似图像。
在例子中,可使固持晶片的载物台移动到目标位置以进行缺陷检测。
经对准缺陷检查图像可具有±25nm的位置不确定性。这是鉴于对准的残余误差的预期准确度。准确缺陷定位对于基于高分辨率SEM图像获得准确缺陷分类可为重要的,以确保将来自SEM图像的正确像素用于分类中。可提供不同位置不确定性,所述不同位置不确定性可结合特定应用使用。±25nm的位置不确定性提供优于现有***的改进。
在104,在经对准缺陷检查图像中检测缺陷。这可为在检查图像中找到的缺陷位置的坐标校正。可提供在SEM检查及BBP光学图像中找到的缺陷的准确覆盖。SEM工具的分辨率可用于对缺陷进行分类。例如,缺陷检测可在阵列模式缺陷检测期间发生。可在最近锚定点执行粗略设计对SEM对准。可在目标位置处执行精细对准。这在单个视场中存在两个缺陷的情况下可为有帮助的,因为在没有对准的情况下,可对错误缺陷进行分类或在错误位置处执行搜索。
可将所有结果文件位置的SEM图像收集到光学检验***工作站。
光学检验工具及SEM工具的融合可实现在像素对设计对准设置步骤期间从光学检验工具获得设计位置,这提供优于SEM工具本身可做到的处理量优势。
结果文件可针对每一缺陷添加锚定点。如果缺陷在特定半径内,那么可针对数个缺陷添加一个锚定点。半径可依据胞元大小及SEM检查工具的准确度而变化。SEM检查工具的准确度也可依据锚定点与目标位置之间的距离而变化。如果存在缺陷丛集,那么可优化半径。
针对对应于所定位的锚定SEM图像的每一缺陷,可提取设计片段。可呈现设计片段(使用图像或GAN),且可将经呈现片段对准到对应SEM图像对准。经确定偏移可用于修改对应目标缺陷的缺陷位置。这将使位置不确定性从先前的±125nm降低到±25nm。
在实例中,将裸片划分为1mm乘1mm网格(或一些其它预定网格单元),且可选择每网格的一或多个位置作为锚定点。可对网格进行排名。因此,可预测数目的锚定位置可用,且可满足从目标到锚定位置的最大允许距离。在此锚定对准成功之后,可将在缺陷检测期间使用的位置过滤器调整为更小。
图2是***200的实施例的框图。***200包含晶片检验工具(其包含电子柱201),所述晶片检验工具经配置以产生晶片204的图像。
晶片检验工具包含输出获取子***,所述输出获取子***包含至少能量源及检测器。输出获取子***可为基于电子束的输出获取子***。例如,在一个实施例中,引导到晶片204的能量包含电子,且从晶片204检测的能量包含电子。以此方式,能量源可为电子束源。在图2中展示的一个此实施例中,输出获取子***包含耦合到计算机子***202的电子柱201。载物台210可固持晶片204。
还如图2中展示,电子柱201包含电子束源203,电子束源203经配置以产生由一或多个元件205聚焦到晶片204的电子。电子束源203可包含例如阴极源或射极尖端。一或多个元件205可包含例如枪透镜、阳极、射束限制孔径、闸阀、射束电流选择孔径、物镜及扫描子***,所有这些可包含本领域中已知的任何此类合适的元件。
从晶片204返回的电子(例如,二次电子)可通过一或多个元件206聚焦到检测器207。一或多个元件206可包含例如扫描子***,所述扫描子***可为包含在元件205中的相同扫描子***。
电子柱201还可包含本领域中已知的任何其它合适的元件。
尽管图2中将电子柱201展示为经配置使得电子以倾斜入射角引导到晶片204,且以另一倾斜角从晶片204散射,但电子束可以任何合适的角度引导到晶片204及从晶片204散射。另外,基于电子束的输出获取子***可经配置以使用多种模式来产生晶片204的图像(例如,具有不同照明角度、收集角度等)。基于电子束的输出获取子***的多种模式可在输出获取子***的任何图像产生参数方面不同。
如上文所描述,计算机子***202可耦合到检测器207。检测器207可检测从晶片204的表面返回的电子,从而形成晶片204的电子束图像。电子束图像可包含任何合适的电子束图像。计算机子***202可经配置使用检测器207的输出及/或电子束图像来执行本文中描述的功能中的任何者。计算机子***202可经配置以执行本文中描述的任何额外步骤。***200(包含图2展示的输出获取子***)可如本文中描述般进一步配置。
应注意,本文中提供图2以大体上说明可用于本文中描述的实施例中的基于电子束的输出获取子***的配置。可更改本文中描述的基于电子束的输出获取子***配置以优化输出获取子***的性能,如在设计商业输出获取***时所通常执行。另外,可使用现有***(例如,通过将本文中描述的功能性添加到现有***)来实施本文中描述的***。对于一些此类***,本文中描述的方法可提供为***的选用功能性(例如,除***的其它功能性之外)。替代地,本文中描述的***可设计为全新***。
尽管上文将输出获取子***描述为基于电子束的输出获取子***,但输出获取子***可为基于离子束的输出获取子***。此输出获取子***可如图2中展示般配置,例外之处在于可用本领域中已知的任何合适的离子束源替换电子束源。另外,输出获取子***可为任何其它合适的基于离子束的输出获取子***,例如包含在市售聚焦离子束(FIB)***、氦离子显微镜(HIM)***及二次离子质谱仪(SIMS)***中的那些基于离子束的输出获取子***。
计算机子***202包含处理器208及电子数据存储单元209。处理器208可包含微处理器、微控制器或其它装置。
计算机子***202可以任何合适的方式(例如,经由一或多个传输媒体,其可包含有线及/或无线传输媒体)耦合到***200的组件,使得处理器208可接收输出。处理器208可经配置以使用输出来执行若干功能。晶片检验工具可从处理器208接收指令或其它信息。处理器208及/或电子数据存储单元209可任选地与另一晶片检验工具、晶片计量工具或晶片检查工具电子通信(未说明),以接收额外信息或发送指令。
处理器208与晶片检验工具(例如检测器207)电子通信。处理器208可经配置以处理使用来自检测器207的测量产生的图像。例如,处理器可执行方法100的实施例。
本文中描述的计算机子***202、其它***或其它子***可为各种***的部分,包含个人计算机***、图像计算机、大型计算机***、工作站、网络器具、因特网器具或其它装置。所述子***或***还可包含本领域中已知的任何合适的处理器,例如并行处理器。另外,所述子***或***可包含具有高速处理及软件的平台,作为独立抑或联网工具。
处理器208及电子数据存储单元209可安置于***200或另一装置中或否则为其部分。在实例中,处理器208及电子数据存储单元209可为独立控制单元的部分或在集中式质量控制单元中。可使用多个处理器208或电子数据存储单元209。
处理器208实际上可通过硬件、软件及固件的任何组合来实施。再者,其如本文中描述的功能可通过一个单元执行,或在不同组件间划分,所述不同组件中的每一者继而可通过硬件、软件及固件的任何组合来实施。用于实施各种方法及功能的处理器208的程序代码或指令可存储在可读存储媒体中,例如电子数据存储单元209中的存储器或其它存储器。
如果***200包含多于一个计算机子***202,那么不同子***可彼此耦合,使得可在子***之间发送图像、数据、信息、指令等。例如,一个子***可通过任何合适的传输媒体耦合到额外子***,所述传输媒体可包含本领域中已知的任何合适的有线及/或无线传输媒体。此类子***中的两者或更多者还可通过共享计算机可读存储媒体(未展示)有效地耦合。
处理器208可经配置以使用***200的输出或其它输出来执行若干功能。例如,处理器208可经配置以将输出发送到电子数据存储单元209或另一存储媒体。处理器208可如本文中描述般进一步配置。
在实例中,处理器208经配置以从光学检验***(例如光学检验***211)接收来自用于晶片的结果。结果文件包含晶片上的锚定点。处理器208产生晶片204上的锚定点处的缺陷检查图像;将设计片段对准到锚定点处的缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像;且在经对准缺陷检查图像中检测缺陷。设计片段可为晶片204上的裸片上的1mm乘1mm区域。经对准缺陷检查图像可具有±25nm的位置不确定性。可基于SEM检查工具的准确度及缺陷周围的图像内容的能力而使用1mm乘1mm区域,因此图像处理算法可对准且执行缺陷检测及分类。较小设计片段大小是可能的,且1mm乘1mm仅为实例。
在此实例中,光学检验***211可配置为像素对设计对准图像块。从像素对设计对准图像块选择锚定点。计算机子***202或光学检验***211中的GAN单元可经配置以从像素对设计对准图像块选择锚定点。GAN单元可为处理器(例如处理器208)或可通过其运行。
处理器208可进一步经配置以使用缺陷检查图像上的目标来执行缺陷检查图像的精细对准。
处理器208还可经配置以在目标附近的位置处将SEM图像对准到设计。所述处理器208可将指令发送到载物台208以使其移动到目标位置以进行缺陷检测。
处理器208或计算机子***202可为缺陷检查***、检验***、计量***或某一其它类型的***的部分。因此,本文中公开的实施例描述一些配置,所述配置可针对或多或少适用于不同应用的具有不同能力的***以若干方式定制。
处理器208可根据本文中描述的实施例中的任何者进行配置。处理器208还可经配置以使用***200的输出或使用来自其它来源的图像或数据来执行其它功能或额外步骤。
处理器208可以本领域中已知的任何方式通信地耦合到***200的各种组件或子***中的任何者。例如,计算机子***202可耦合到光学检验***211。此外,处理器208可经配置以通过传输媒体(其可包含有线及/或无线部分)从其它***(例如,来自检验***(例如检查工具)的检验结果、包含设计数据的远程数据库及类似者)接收及/或获取数据或信息。以此方式,传输媒体可用作处理器208与***200的其它子***或***200外部的***之间的数据链路。
本文中公开的***200及方法的各种步骤、功能及/或操作通过以下一或多者实行:电子电路、逻辑门、多路复用器、可编程逻辑装置、ASIC、模拟或数字控件/开关、微控制器或运算***。实施例如本文中描述的方法的方法的程序指令可经由载体媒体传输或存储在载体媒体上。载体媒体可包含例如只读存储器、随机存取存储器、磁盘或光盘、非易失性存储器、固态存储器、磁带及类似者的存储媒体。载体媒体可包含例如电线、缆线或无线传输链路的传输媒体。例如,可通过单处理器208(或计算机子***202)或替代地多个处理器208(或多个计算机子***202)来实行在本公开各处描述的各种步骤。此外,***200的不同子***可包含一或多个运算或逻辑***。因此,上述描述不应被解释为对本公开的限制,而是仅为说明。
在例子中,提供含有一或多个程序的非暂时性计算机可读存储媒体。所述一或多个程序经配置以在一或多个处理器上执行以下步骤。首先,从光学检验***接收来自用于晶片的结果。结果文件包含晶片上的锚定点。第二,在晶片上的锚定点处产生缺陷检查图像。第三,将设计片段对准到锚定点处的缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像。第四,检测经对准缺陷检查图像中的缺陷。经对准缺陷检查图像可具有±25nm的位置不确定性。
光学检验***可经配置以产生像素对设计对准图像块,且可从像素对设计对准图像块选择锚定点。在例子中,使用GAN从像素对设计对准图像块选择锚定点。
通过SEM经由结果文件从光学检验***接收锚定点。
一或多个程序可进一步经配置以使用缺陷检查图像上的目标来执行缺陷检查图像的精细对准。
在本文中公开的各种实施例及实例中描述的方法的步骤足以实行本发明的方法。因此,在实施例中,方法基本上由本文中公开的方法的步骤的组合组成。在另一实施例中,方法由此类步骤组成。
方法的步骤中的每一者可如本文中描述般执行。方法还可包含可通过本文中描述的处理器及/或计算机子***或***执行的任何其它步骤。此类步骤可通过一或多个计算机***执行,所述一或多个计算机***可根据本文中描述的实施例中的任何者进行配置。另外,上文描述的方法可通过本文中描述的***实施例中的任何者执行。
尽管已关于一或多个特定实施例描述本公开,但将理解,可在不脱离本公开的范围的情况下作出本公开的其它实施例。
Claims (20)
1.一种方法,其包括:
在扫描电子显微镜工具处从光学检验***接收晶片的结果文件,其中所述结果文件包含所述晶片上的锚定点;
使用所述扫描电子显微镜产生所述晶片上的所述锚定点处的缺陷检查图像;
将设计片段对准到所述锚定点处的所述缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像;及
在所述经对准缺陷检查图像中检测缺陷。
2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括使用所述光学检验***确定所述锚定点,其中所述光学检验***产生像素对设计对准图像块,且从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
3.根据权利要求2所述的方法,其中使用生成对抗网络来从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
4.根据权利要求2所述的方法,其中确定所述锚定点包含:对所述像素对设计对准图像块进行排名,及选择所述像素对设计对准图像块中的一者作为所述锚定点。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述设计片段是所述晶片上的裸片上的1mm乘1mm区域。
6.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括使用所述缺陷检查图像上的目标来执行所述缺陷检查图像的精细对准。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述经对准缺陷检查图像具有±25nm的位置不确定性。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述检测在阵列模式期间发生。
9.一种***,其包括:
扫描电子显微镜工具,其包含:
载物台,其经配置以固持晶片;
电子束源,其经配置以将电子发射朝向所述晶片;及
检测器,经配置以检测从所述晶片接收的电子;
处理器,其与所述扫描电子显微镜电子通信,所述处理器经配置以:
从光学检验***接收来自用于晶片的结果文件,其中所述结果文件包含所述晶片上的锚定点;
产生所述晶片上的所述锚定点处的缺陷检查图像;
将设计片段对准到所述锚定点处的所述缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像;及
在所述经对准缺陷检查图像中检测缺陷。
10.根据权利要求9所述的***,其进一步包含所述光学检验***,其中所述光学检验***经配置以产生像素对设计对准图像块,且从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
11.根据权利要求10所述的***,其进一步包括经配置以从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点的生成对抗网络单元。
12.根据权利要求9所述的***,其中所述设计片段是所述晶片上的裸片上的1mm乘1mm区域。
13.根据权利要求9所述的***,其中所述处理器进一步经配置以使用所述缺陷检查图像上的目标来执行所述缺陷检查图像的精细对准。
14.根据权利要求9所述的***,其中所述经对准缺陷检查图像具有±25nm的位置不确定性。
15.一种含有一或多个程序的非暂时计算机可读存储媒体,所述一或多个程序经配置以在一或多个处理器上执行以下步骤:
从光学检验***接收来自用于晶片的结果文件,其中所述结果文件包含所述晶片上的锚定点;
产生所述晶片上的所述锚定点处的缺陷检查图像;
将设计片段对准到所述锚定点处的所述缺陷检查图像,从而产生经对准缺陷检查图像;及
在所述经对准缺陷检查图像中检测缺陷。
16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储媒体,其中所述光学检验***经配置以产生像素对设计对准图像块,且从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
17.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读存储媒体,其中使用生成对抗网络来从所述像素对设计对准图像块选择所述锚定点。
18.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储媒体,其中通过扫描电子显微镜经由结果文件从所述光学检验***接收所述锚定点。
19.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储媒体,其中所述一或多个程序进一步经配置以使用所述缺陷检查图像上的目标来执行所述缺陷检查图像的精细对准。
20.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储媒体,其中所述经对准缺陷检查图像具有±25nm的位置不确定性。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202063067824P | 2020-08-19 | 2020-08-19 | |
US63/067,824 | 2020-08-19 | ||
US17/182,192 US20220059316A1 (en) | 2020-08-19 | 2021-02-22 | Scanning Electron Microscope Image Anchoring to Design for Array |
US17/182,192 | 2021-02-22 | ||
PCT/US2021/046192 WO2022040109A1 (en) | 2020-08-19 | 2021-08-17 | Scanning electron microscope image anchoring to design for array |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115769255A true CN115769255A (zh) | 2023-03-07 |
Family
ID=80271014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180045443.0A Pending CN115769255A (zh) | 2020-08-19 | 2021-08-17 | 扫描电子显微镜图像锚定阵列的设计 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220059316A1 (zh) |
JP (1) | JP2023539816A (zh) |
KR (1) | KR20230052849A (zh) |
CN (1) | CN115769255A (zh) |
IL (1) | IL299068A (zh) |
TW (1) | TW202208837A (zh) |
WO (1) | WO2022040109A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114581782B (zh) * | 2022-05-06 | 2022-08-16 | 南京航空航天大学 | 一种基于由粗到精检测策略的细微缺陷检测方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9235885B2 (en) * | 2013-01-31 | 2016-01-12 | Applied Materials Israel Ltd | System, a method and a computer program product for patch-based defect detection |
US10290092B2 (en) * | 2014-05-15 | 2019-05-14 | Applied Materials Israel, Ltd | System, a method and a computer program product for fitting based defect detection |
US10204416B2 (en) * | 2016-02-04 | 2019-02-12 | Kla-Tencor Corporation | Automatic deskew using design files or inspection images |
US10365617B2 (en) * | 2016-12-12 | 2019-07-30 | Dmo Systems Limited | Auto defect screening using adaptive machine learning in semiconductor device manufacturing flow |
US10997712B2 (en) * | 2018-01-18 | 2021-05-04 | Canon Virginia, Inc. | Devices, systems, and methods for anchor-point-enabled multi-scale subfield alignment |
US11195268B2 (en) * | 2018-05-22 | 2021-12-07 | Kla-Tencor Corporation | Target selection improvements for better design alignment |
CN113159308A (zh) * | 2018-06-05 | 2021-07-23 | 光子智能股份有限公司 | 光电计算*** |
US11450012B2 (en) * | 2019-10-31 | 2022-09-20 | Kla Corporation | BBP assisted defect detection flow for SEM images |
-
2021
- 2021-02-22 US US17/182,192 patent/US20220059316A1/en active Pending
- 2021-07-19 TW TW110126353A patent/TW202208837A/zh unknown
- 2021-08-17 KR KR1020227045758A patent/KR20230052849A/ko active Search and Examination
- 2021-08-17 WO PCT/US2021/046192 patent/WO2022040109A1/en active Application Filing
- 2021-08-17 IL IL299068A patent/IL299068A/en unknown
- 2021-08-17 CN CN202180045443.0A patent/CN115769255A/zh active Pending
- 2021-08-17 JP JP2023511622A patent/JP2023539816A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20220059316A1 (en) | 2022-02-24 |
KR20230052849A (ko) | 2023-04-20 |
JP2023539816A (ja) | 2023-09-20 |
IL299068A (en) | 2023-02-01 |
WO2022040109A1 (en) | 2022-02-24 |
TW202208837A (zh) | 2022-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI805868B (zh) | 使用以深度學習為基礎之缺陷偵測及分類方案用於像素位準影像量化 | |
US11010886B2 (en) | Systems and methods for automatic correction of drift between inspection and design for massive pattern searching | |
US10970834B2 (en) | Defect discovery using electron beam inspection and deep learning with real-time intelligence to reduce nuisance | |
US10309913B2 (en) | Pattern inspection method using charged particle beam | |
TW201839795A (zh) | 改良式電子束缺陷偵測之關注區域 | |
CN115769255A (zh) | 扫描电子显微镜图像锚定阵列的设计 | |
US10598617B2 (en) | Metrology guided inspection sample shaping of optical inspection results | |
US10790114B2 (en) | Scanning electron microscope objective lens calibration using X-Y voltages iteratively determined from images obtained using said voltages | |
CN112292753B (zh) | 用于更好的设计对准的目标选择改进 | |
TWI845656B (zh) | 檢測及再檢測半導體晶圓之系統及方法,以及非暫時性電腦可讀儲存媒體 | |
US11600497B2 (en) | Using absolute Z-height values for synergy between tools | |
US11927549B2 (en) | Shielding strategy for mitigation of stray field for permanent magnet array | |
US20150241369A1 (en) | Charged particle beam apparatus, image acquiring method and non-transitory computer-readable recording medium | |
KR20030075925A (ko) | 주사전자현미경을 이용한 반도체소자의 분석방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |