KR102599657B1 - 반도체 웨이퍼 검사 방법 및 시스템, 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조 방법 - Google Patents

반도체 웨이퍼 검사 방법 및 시스템, 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

반도체 웨이퍼 검사 방법은, 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths)을 스캔하여 복수의 이미지 세트들을 각각 획득하는 것; 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하는 것; 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 대상 이미지들을 각각 선택하는 것; 및 상기 복수의 기준 이미지들의 각각과 상기 복수의 대상 이미지들의 각각을 비교하여, 상기 복수의 대상 이미지들의 각각으로부터 결함 이미지를 검출하는 것을 포함한다. 상기 복수의 기준 이미지들의 각각과 상기 복수의 대상 이미지들의 각각은 서로 동일한 검사폭 내의 이미지들이다.

Description

반도체 웨이퍼 검사 방법 및 시스템, 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조 방법{METHOD AND SYSTEM FOR INSPECING SEMICONDUTOR WAFER, AND METHOD OF FORMING SEMICONDUCTOR DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 반도체 웨이퍼를 검사하는 방법, 이를 수행하기 위한 검사 시스템, 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조 방법에 대한 것이다.
반도체 소자의 제조에 이용되는 포토 리소그래피 공정에서 기판 상에 집적회로 레이아웃을 인쇄하기 위해 포토 마스크가 이용될 수 있다. 상기 포토 리소그래피 공정은 일반적으로 광학 렌즈를 통해 상기 포토 마스크에 형성된 마스크 패턴들을 상기 웨이퍼로 전사하는 방법을 사용할 수 있다. 반도체 공정의 집적도가 높아짐에 따라, 상기 포토 마스크의 상기 마스크 패턴들 사이의 거리가 매우 좁아질 수 있다. 이러한 "근접성(Proximity)" 때문에, 빛의 간섭 및 회절이 발생하고, 이에 따라, 상기 기판 상에 원하는 레이아웃과 다른 왜곡된 레이아웃이 인쇄될 수 있다.
이와 같은 문제점을 극복하기 위해, 포토 리소그래피 공정 조건(일 예로, 포커스 조건 및 노광 조건)에 따라 스플릿된 다이들(dies)을 갖는 테스트 웨이퍼가 이용될 수 있다. 상기 테스트 웨이퍼 상에 발생된 결함을 검출하는 검사 기술을 이용하여, 상기 기판 상에 원하는 레이아웃을 인쇄하기 위한 최적화된 포토 리소그래피 공정 조건이 선택될 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 일 기술적 과제는 결함을 용이하게 검출할 수 있는 검사 방법 및 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 결함의 발생을 최소화할 수 있는 반도체 소자의 제조 방법을 제공하는데 있다.
반도체 웨이퍼 검사 방법은, 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths)을 스캔하여 복수의 이미지 세트들을 각각 획득하는 것; 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하는 것; 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 대상 이미지들을 각각 선택하는 것; 및 상기 복수의 기준 이미지들의 각각과 상기 복수의 대상 이미지들의 각각을 비교하여, 상기 복수의 대상 이미지들의 각각으로부터 결함 이미지를 검출하는 것을 포함할 수 있다. 상기 복수의 기준 이미지들의 각각과 상기 복수의 대상 이미지들의 각각은 서로 동일한 검사폭 내의 이미지들일 수 있다.
반도체 웨이퍼 검사 시스템은, 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths)을 스캔하여 복수의 이미지 세트들을 각각 생성하는 검사 장비; 및 상기 검사 장비로부터 상기 복수의 이미지 세트들을 획득하고, 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하는 컴퓨터를 포함할 수 있다. 상기 복수의 검사폭들은 x방향으로 스캔되고, y방향으로 서로 다른 위치들에서 각각 스캔될 수 있다.
반도체 소자의 제조방법은, 검사 장비의 스테이지 상에, 서로 다른 포토 리소그래피 조건으로 형성된 다이들을 포함하는 테스트 웨이퍼를 로드하는 것; 상기 검사 장비를 이용하여 상기 테스트 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths)을 스캔함으로써 복수의 이미지 세트들을 각각 획득하는 것; 상기 검사 장비에 결합된 컴퓨터를 이용하여 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하고, 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 대상 이미지들을 각각 선택하고, 상기 복수의 기준 이미지들의 각각과 상기 복수의 대상 이미지들의 각각을 비교하여, 상기 복수의 대상 이미지들의 각각으로부터 결함을 검출하는 것; 상기 검사 장비의 상기 스테이지로부터 상기 테스트 웨이퍼를 언로드하는 것; 및 상기 검출된 결함에 대한 정보를 이용하여 선택된 포토 리소그래피 조건으로, 기판 상에 반도체 집적회로를 형성하기 위한 포토 리소그래피 공정을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 개념에 따르면, 웨이퍼 상에 스캔된 복수의 검사폭들에 각각 대응하는 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들이 각각 생성될 수 있다. 상기 복수의 이미지 세트들의 각각으로부터 생성된 기준 이미지와 상기 복수의 이미지 세트들의 각각으로부터 선택된 대상 이미지를 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출할 수 있다. 즉, 상기 대상 이미지는 이와 동일한 검사폭으로부터 생성된 상기 기준 이미지와 비교될 수 있다. 이에 따라, 상기 대상 이미지와 상기 기준 이미지의 정렬이 용이하고, 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출하는 것이 용이할 수 있다. 따라서, 상기 웨이퍼 상에 형성된 결함을 용이하게 검출할 수 있는 검사 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
더하여, 상기 웨이퍼가 서로 다른 포토 리소그래피 조건으로 스플릿된 복수의 다이들을 포함하는 경우, 포토 리소그래피 조건에 따라 상기 웨이퍼 상에 발생되는 결함이 용이하게 검출될 수 있다. 포토 리소그래피 조건에 따라 발생되는 결함에 대한 정보를 이용하여, 상기 웨이퍼 상에 스플릿된 포토 리소그래피 조건으로부터 요구되는 포토 리소그래피 조건(일 예로, 결함의 발생을 최소화할 수 있는 포토 리소그래피 조건)이 선택될 수 있다. 이 경우, 반도체 집적회로를 형성하기 위한 기판 상에 상기 선택된 포토 리소그래피 조건으로 포토 리소그래피 공정을 수행함으로써, 상기 기판 상에 발생될 수 있는 결함을 최소화할 수 있다. 따라서, 결함의 발생을 최소화할 수 있는 반도체 소자의 제조방법이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 검사 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼의 검사방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4는 도 2 및 도 3의 각각의 A부분에 대응하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼의 검사방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 도 5의 S40단계를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 5의 S60단계에서 제공되는 정보의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼의 검사방법을 이용한 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 검사 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 검사 시스템(500)은 웨이퍼(100)를 스캔하여 상기 웨이퍼(100) 상에 형성된 패턴들의 이미지 데이터를 생성하는 검사 장비(300), 및 상기 검사 장비(300)로부터 획득된 이미지 데이터를 저장 및 가공하는 컴퓨터(400)를 포함할 수 있다. 상기 검사 장비(300)는 상기 웨이퍼(100)가 로드되는 스테이지(200), 및 상기 생성된 이미지 데이터를 상기 컴퓨터(400)로 전송하는 검출기(detector, 310)를 포함할 수 있다. 상기 검사 장비(300)는 비파괴 검사(non-destructive test)에 사용되는 장비일 수 있다. 상기 컴퓨터(400)는 상기 검사 장비(300)의 상기 검출기(310)에 결합될 수 있다.
상기 컴퓨터(400)는 상기 검출기(310)로부터 전송된 상기 이미지 데이터를 처리할 수 있다. 구체적으로, 상기 컴퓨터(400)는 다양한 데이터를 처리하는 데이터 처리부(data processor, 410), 및 다양한 데이터를 저장하는 라이브러리(library, 420)를 포함할 수 있다. 상기 라이브러리(420)는 하드디스크 및/또는 비휘발성 반도체 기억 소자(예컨대, 플래쉬 메모리 소자, 상변화 기억 소자, 및/또는 자기 기억 소자 등)을 포함할 수 있다. 상기 데이터 처리부(410) 및 상기 라이브러리(420)의 구체적인 기능들에 대하여는 후술한다. 상기 컴퓨터(400)는 입출력부(430) 및 인터페이스부(440)를 포함할 수 있다. 상기 입출력부(430)는 키보드(keyboard), 키패드(keypad), 및/또는 디스플레이 장치(display device)를 포함할 수 있다. 상기 검출기(310)로부터 전송된 상기 이미지 데이터는 상기 인터페이스부(440)를 통해 상기 컴퓨터(400)로 전달될 수 있다. 더하여, 상기 컴퓨터(400)에서 처리된 데이터는 상기 인터페이스부(440)를 통해 상기 검출기(310)로 전달될 수도 있다. 상기 인터페이스부(440)는 유선 요소, 무선 요소, 및/또는 USB(universal serial bus) 포트 등을 포함할 수 있다. 상기 데이터 처리부(410), 상기 라이브러리(420), 상기 입출력부(430), 및 상기 인터페이스부(440)는 데이터 버스(data bus)를 통하여 서로 결합될 수 있다.
이하에서, 상기 검사 시스템(500)을 이용한 반도체 웨이퍼의 검사 방법을 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼의 검사방법을 설명하기 위한 도면들이고, 도 4는 도 2 및 도 3의 각각의 A부분에 대응하는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 먼저 웨이퍼(100)가 준비될 수 있다. 상기 웨이퍼(100)는 복수의 다이들(dies, 110d, 즉, 복수의 반도체 칩들(chips))을 포함할 수 있다. 상기 복수의 다이들(110d)은 패턴 레이아웃들을 각각 포함할 수 있고, 상기 패턴 레이아웃들은 서로 동일하게 설계될 수 있다. 상기 복수의 다이들(110d)은 서로 다른 포토 리소그래피 조건으로 형성될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 복수의 다이들(110d) 중 인접하는 다이들(110d)은 하나의 그룹(110s, 이하, 샷(shot))으로 정의될 수 있고, 상기 샷(110s) 내 상기 인접하는 다이들(110d)은 서로 동일한 포토 리소그래피 조건으로 형성될 수 있다. 상기 웨이퍼(100) 상에 복수의 샷들(110s)이 정의되는 경우, 상기 복수의 샷들(110s)은 서로 다른 포토 리소그래피 조건으로 형성될 수 있다. 하나의 샷(110s)으로 정의되는 인접하는 다이들(110d)의 수는, 도 2에 도시된 바와 같이, 4개일 수 있으나, 본 발명의 개념은 이에 한정되지 않는다.
일부 실시예들에 따르면, 제1 방향(D1)을 따라 배열된 다이들(110d)은 서로 다른 포커스 조건(일 예로, 포커스 시간(Focus time))으로 형성될 수 있고, 상기 제1 방향(D1)에 수직한 제2 방향(D2)을 따라 배열된 다이들(110d)은 서로 다른 노광 조건(일 예로, 노광 시간(Expose time))으로 형성될 수 있다. 상기 웨이퍼(100) 상에 상기 복수의 샷들(110s)이 정의되는 경우, 상기 제1 방향(D1)을 따라 배열된 샷들(110s)은 서로 다른 포커스 조건(일 예로, 포커스 시간(Focus time))으로 형성될 수 있고, 상기 제2 방향(D2)을 따라 배열된 샷들(110s)은 서로 다른 노광 조건(일 예로, 노광 시간(Expose time))으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 복수의 샷들(110s)의 각각 내 다이들(110d)은 서로 동일한 포커스 조건 및 노광 조건으로 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 웨이퍼(100)는 FEM(Focus Exposure Matrix) 테스트 웨이퍼일 수 있다.
상기 웨이퍼(100)가 상기 검사장비(300)의 상기 스테이지(200) 상에 로드될 수 있다. 상기 웨이퍼(100)는 일 가장자리에 형성된 노치(notch, 101)를 포함할 수 있고, 상기 웨이퍼(100)는 상기 노치(101)가 일 방향(n1)을 향하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치(즉, 정렬(align))될 수 있다.
상기 웨이퍼(100)는 상기 노치(101)가 y방향(즉, n1=y)을 향하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 방향(D1)은 x방향에 평행하고, 상기 제2 방향(D2)은 y방향에 평행할 수 있다. 즉, 상기 웨이퍼(100)는 상기 제1 방향(D1)이 상기 x방향에 평행하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다.
상기 검사 장비(300)는 상기 웨이퍼(100) 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths, SW1 내지 SWn)을 스캔할 수 있다(여기서, n은 1보다 큰 정수). 본 명세서에서, 검사폭(inspection swath)은 상기 검사 장비(300)가 일 방향(일 예로, x방향)을 따라 스캔하는 범위일 수 있다. 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각은 상기 x방향을 따라 복수의 다이들(110d, 즉, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 다이들(110d))을 가로지르도록 스캔될 수 있다. 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)은 상기 y방향으로 서로 다른 위치들에서 각각 스캔될 수 있다. 상기 검사 장비(300)는 상기 웨이퍼(100) 상에 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)을 스캔하여 제1 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 상기 제1 이미지 데이터는 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)로부터 각각 생성되는 복수의 이미지 세트들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 이미지 세트들의 각각은, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn) 각각에 의해 스캔되는, 상기 제1 방향(D1)으로 배열되는 상기 다이들(110d)의 이미지들을 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn) 중 제1 검사폭(SW1)이 상기 웨이퍼(100) 상에 스캔되어 제1 이미지 세트(120S)가 생성될 수 있다. 상기 제1 검사폭(SW1)은 상기 x방향을 따라 복수의 다이들(110d, 즉, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 다이들(110d))을 가로지르도록 스캔될 수 있다. 상기 제1 이미지 세트(120S)는 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d)의 이미지들(120)을 포함할 수 있다. 이 후, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn) 중 제2 검사폭(SW2)이 상기 웨이퍼(100) 상에 스캔되어 제2 이미지 세트(122S)가 생성될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 검사폭(SW1) 및 상기 제2 검사폭(SW2)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d)을 공통적으로 가로지르도록 스캔될 수 있다. 상기 제2 검사폭(SW2)은 상기 x방향(또는 상기 x방향에 반평행한 방향)을 따라 상기 복수의 다이들(110d, 즉, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d))을 가로지르도록 스캔될 수 있다. 상기 제1 검사폭(SW1) 및 상기 제2 검사폭(SW2)은 상기 y방향으로 서로 다른 위치들에서 각각 스캔될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 이미지 세트(122S)는 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d)의 다른 이미지들(122)을 포함할 수 있다. 마찬가지 방법으로, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각의 이미지 세트가 생성될 수 있다. 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)로부터 각각 생성되는 복수의 이미지 세트들은 상기 제1 이미지 데이터로 정의될 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 제1 이미지 데이터가 생성된 후, 상기 웨이퍼(100)는 회전되어 상기 노치(101)가 상기 x방향에 반평행한 방향(즉, n1은 x방향에 반평행한 방향)을 향하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 방향(D2)은 상기 x방향에 평행하고, 상기 제1 방향(D1)은 상기 y방향에 평행할 수 있다. 즉, 상기 웨이퍼(100)는 상기 제2 방향(D2)이 상기 x방향에 평행하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다. 상기 검사 장비(300)는 상기 웨이퍼(100) 상에 상기 복수의 검사폭들(inspection swaths, SW1 내지 SWn)을 추가적으로 스캔할 수 있다. 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각은 상기 x방향을 따라 복수의 다이들(110d, 즉, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 다이들(110d))을 가로지르도록 스캔될 수 있고, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)은 상기 y방향으로 서로 다른 위치들에서 각각 스캔될 수 있다. 상기 검사 장비(300)는 상기 웨이퍼(100) 상에 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)을 스캔하여 제2 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 상기 제2 이미지 데이터는 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)로부터 각각 생성되는 복수의 이미지 세트들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 이미지 세트들의 각각은, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn) 각각에 의해 스캔되는, 상기 제2 방향(D2)으로 배열되는 상기 다이들(110d)의 이미지들을 포함할 수 있다. 상기 제2 이미지 데이터의 상기 복수의 이미지 세트들은, 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한, 상기 제1 이미지 데이터의 상기 복수의 이미지 세트들과 실질적으로 동일한 방법으로 생성될 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제2 이미지 데이터의 상기 복수의 이미지 세트들의 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 다이들(110d)의 이미지들을 포함할 수 있다.
상기 검사 장비(300)에 의해 생성된 상기 제1 및 제2 이미지 데이터들은 상기 검출기(310)를 통해 상기 컴퓨터(400)로 전송될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼의 검사방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 6은 도 5의 S40단계를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2, 도 3, 및 도 5를 참조하면, 제m 검사폭을 스캔하여 생성된 제m 이미지 세트가 획득될 수 있다(S10, 여기서, m은 1이상의 정수). 일 예로, 상기 제1 검사폭(SW1)을 스캔하여 생성된 상기 제1 이미지 세트(120S)가 획득될 수 있다. 상기 컴퓨터(400)의 상기 데이터 처리부(410)는 상기 검출기(310)를 통해 상기 제1 이미지 세트(120S)를 획득할 수 있다. 일 예로, 상기 제1 검사폭(SW1)은, 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건으로 변조된(modulated) 상기 다이들)의 상기 이미지들(120)을 포함하는 상기 제1 이미지 세트(120S)가 생성될 수 있다. 다른 예로, 상기 제1 검사폭(SW1)은, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 노광 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 노광 조건으로 변조된(modulated) 상기 다이들)의 상기 이미지들(120)을 포함하는 상기 제1 이미지 세트(120S)가 생성될 수 있다. 상기 변조된 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건 또는 노광 조건으로 변조된 다이들)중 적어도 하나는 미리 선택된 기준 다이(reference die, 110dr)일 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제m 이미지 세트로부터 적어도 하나의 이미지를 선택하여 기준 이미지(reference image)가 생성될 수 있다(S20). 일 예로, 상기 제1 이미지 세트(120S)로부터 적어도 하나의 이미지를 선택하여 기준 이미지(reference image)가 생성될 수 있다. 일 예로, 상기 변조된 상기 다이들(110d) 중 하나가 미리 선택된 기준 다이(110dr)인 경우, 상기 기준 이미지를 생성하는 것은, 상기 제1 이미지 세트(120S)로부터 상기 기준 다이(110dr)의 이미지(120)를 선택하는 것을 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 변조된 다이들(110d) 중 복수의 다이들(110d)이 미리 선택된 복수의 기준 다이들(110dr)인 경우, 상기 기준 이미지를 생성하는 것은, 상기 제1 이미지 세트(120S)로부터 상기 복수의 기준 다이들(110dr)의 이미지들(120)을 선택하는 것, 및 상기 복수의 기준 다이들(110dr)의 상기 이미지들(120)의 평균 이미지(median image)를 생성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 평균 이미지는 상기 복수의 기준 다이들(110dr)의 상기 이미지들(120)로부터 랜덤성 결함이나 노이즈가 제거된 이미지일 수 있다.
상기 기준 이미지가 생성된 후, 상기 제m 이미지 세트로부터 적어도 하나의 대상 이미지(target image)가 선택될 수 있다(S30). 일 예로, 상기 기준 이미지가 생성된 후, 상기 제1 이미지 세트(120S)로부터 적어도 하나의 대상 이미지(target image)가 선택될 수 있다. 상기 대상 이미지는 상기 변조된 다이들(110d)의 상기 이미지들(120) 중 하나일 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 변조된 다이들(110d)의 상기 이미지들(120)의 각각이 상기 대상 이미지로 선택될 수 있다.
상기 기준 이미지와 상기 대상 이미지를 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지가 검출될 수 있다(S40). 상기 대상 이미지로부터 상기 결함 이미지를 검출하는 것은, 상기 기준 이미지와 상기 대상 이미지에 대한 차영상 분석(image subtraction analysis)을 수행하는 것을 포함할 수 있다. 구체적으로, 도 6을 참조하면, 도 5의 S20단계에서 생성된 상기 기준 이미지(reference)와 도 5의 S30단계에서 선택된 상기 대상 이미지(target)의 차영상으로부터 상기 결함 이미지(defect)가 획득될 수 있다.
상기 제m 이미지 세트로부터 복수의 대상 이미지들이 선택되는 경우, 상기 복수의 대상 이미지들의 각각을 상기 기준 이미지와 비교하여 상기 복수의 대상 이미지들로부터 결함 이미지들을 각각 검출할 수 있다. 상기 복수의 대상 이미지들 내 상기 결함 이미지들은 상기 복수의 대상 이미지들의 각각과 상기 기준 이미지의 차영상으로부터 획득될 수 있다. 이에 따라, 상기 제m 이미지 세트 내 상기 결함 이미지들이 검출될 수 있다.
도 2, 도 3, 및 도 5를 다시 참조하면, 상기 웨이퍼(100) 상에 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)이 스캔되는 경우, 상기 제m 이미지 세트 내 상기 결함 이미지들이 검출된 후, m이 n보다 작은지 판단될 수 있다(S50).
m이 n보다 작은 경우, 도 5의 S10단계로 되돌아 갈 수 있다. 일 예로, 도 4를 다시 참조하면, 상기 제1 이미지 세트(120S) 내 결함 이미지들이 검출된 후, 상기 데이터 처리부(410)는 상기 검출기(310)를 통해 상기 제2 검사폭(SW2)을 스캔하여 생성된 상기 제2 이미지 세트(122S)를 획득할 수 있다. 일 예로, 상기 제2 검사폭(SW2)은, 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔될 수 있고, 이에 따라, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건으로 변조된(modulated) 상기 다이들)의 상기 이미지들(122)을 포함하는 상기 제2 이미지 세트(122S)가 생성될 수 있다. 다른 예로, 상기 제2 검사폭(SW2)은, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 노광 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔될 수 있고, 이에 따라, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 노광 조건으로 변조된(modulated) 상기 다이들)의 상기 이미지들(122)을 포함하는 상기 제2 이미지 세트(122S)가 생성될 수 있다. 상기 변조된 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건 또는 노광 조건으로 변조된 다이들)중 적어도 하나는 미리 선택된 기준 다이(reference die, 110dr)일 수 있다.
이 후, 상기 데이터 처리부(410)는 상기 제2 이미지 세트(122S)로부터 적어도 하나의 이미지를 선택하여 기준 이미지(reference image)를 생성하고(S20), 상기 제2 이미지 세트(122S)로부터 적어도 하나의 대상 이미지(target image)를 선택하고(S30), 상기 기준 이미지와 상기 대상 이미지를 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출할 수 있다(S40). 마찬가지로, 상기 데이터 처리부(410)는 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각의 이미지 세트를 획득하고(S10), 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각의 상기 이미지 세트로부터 적어도 하나의 이미지를 선택하여 기준 이미지(reference image)를 생성하고(S20), 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각의 상기 이미지 세트로부터 적어도 하나의 대상 이미지(target image)를 선택하고(S30), 상기 기준 이미지와 상기 대상 이미지를 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출할 수 있다(S40). 이에 따라, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각의 상기 이미지 세트에 대한 결함 이미지가 검출될 수 있다.
제n 검사폭(SWn)의 이미지 세트 내 결함 이미지가 검출된 후(즉, m이 n과 같은 경우), 상기 웨이퍼(100)로부터 검출된 결함에 대한 정보가 제공될 수 있다(S60). 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각이 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔되는 경우, 상기 결함에 대한 정보는 포커스 조건에 의존하는 결함에 대한 정보일 수 있다. 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각이 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 노광 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔되는 경우, 상기 결함에 대한 정보는 노광 조건에 의존하는 결함에 대한 정보일 수 있다
도 7은 도 5의 S60단계에서 제공되는 정보의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각이, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 포커스 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔되는 경우, 상기 컴퓨터(400)의 상기 데이터 처리부(410)는 포커스 조건에 의존하는 결함에 대한 정보를 포함하는 제1 지도(MAP1)를 제공할 수 있다. 상기 제1 지도(MAP1) 내 도트들(dots)은 상기 웨이퍼(100) 상에 결함이 발생된 영역들을 나타낼 수 있다. 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각이, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 다이들(110d, 즉, 서로 다른 노광 조건으로 변조된(modulated) 다이들)을 가로지르도록 스캔되는 경우, 상기 컴퓨터(400)의 상기 데이터 처리부(410)는 노광 조건에 의존하는 결함에 대한 정보를 포함하는 제2 지도(MAP2)를 제공할 수 있다. 상기 제2 지도(MAP2) 내 도트들(dots)은 상기 웨이퍼(100) 상에 결함이 발생된 영역들을 나타낼 수 있다. 상기 데이터 처리부(410)는 상기 제1 지도(MAP1) 및 상기 제2 지도(MAP)를 합성하여, 포커스 조건 및 노광 조건에 의존하는 상기 결함들에 대한 정보를 포함하는 합성 지도(C_MAP)를 제공할 수 있다. 상기 합성 지도(C_MAP)에 의해, 상기 웨이퍼(100) 상에 서로 다른 포커스 및 노광 조건으로 스플릿된(split) 다이들(110d) 내 발생되는 결함에 대한 정보가 제공될 수 있다.
서로 다른 포토 리소그래피 조건으로 스플릿된 다이들을 포함하는 웨이퍼를 검사하기 위해, 검사 장비는 상기 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들을 스캔하여 상기 복수의 검사폭들로부터 복수의 이미지 세트들을 각각 생성할 수 있다. 상기 복수의 이미지 세트들의 각각은 상기 복수의 검사폭들의 각각이 스캔되는 방향(일 예로, x방향)을 따라 배열되는 복수의 다이들의 이미지들을 포함할 수 있다. 상기 웨이퍼 상에 발생되는 결함을 검출하기 위해, 상기 검사 장비에 결합되는 컴퓨터는 상기 웨이퍼 내 미리 선택된 기준 다이의 기준 이미지와 상기 복수의 검사폭들의 각각으로부터 생성되는 이미지 세트 내 상기 복수의 다이들의 대상 이미지들을 비교할 수 있다. 상기 기준 다이가 상기 웨이퍼의 중심에 위치하는 적어도 하나의 다이인 경우, 상기 복수의 다이들의 각각과 상기 기준 다이 사이의 거리가 멀어짐에 따라, 상기 대상 이미지들의 각각과 상기 기준 이미지의 비교를 위해, 상기 대상 이미지들의 각각과 상기 기준 이미지를 서로 정렬시키는 것이 어려울 수 있다. 이에 따라, 상기 대상 이미지들로부터 결함 이미지들을 검출하는 것이 어려울 수 있다.
본 발명의 개념에 따르면, 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들이 스캔되어 상기 복수의 검사폭들로부터 복수의 이미지 세트들이 각각 생성될 수 있고, 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들이 각각 생성될 수 있다. 상기 복수의 이미지 세트들의 각각으로부터 생성된 기준 이미지와 상기 복수의 이미지 세트들의 각각으로부터 선택된 대상 이미지를 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출할 수 있다. 즉, 상기 대상 이미지는 이와 동일한 검사폭으로부터 생성된 상기 기준 이미지와 비교될 수 있다. 이에 따라, 상기 대상 이미지와 상기 기준 이미지의 정렬이 용이하고, 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출하는 것이 용이할 수 있다. 따라서, 상기 웨이퍼 상에 형성된 결함을 용이하게 검출할 수 있는 검사 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼의 검사방법을 이용한 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 먼저, 테스트 웨이퍼(100)가 준비될 수 있다(S100). 상기 테스트 웨이퍼(100)는, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 복수의 다이들(110d)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 다이들(110d)은 패턴 레이아웃들을 각각 포함할 수 있고, 상기 패턴 레이아웃들은 서로 동일하게 설계될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 복수의 다이들(110d) 중 인접하는 다이들(110d)은 하나의 그룹(110s, 이하, 샷(shot))으로 정의될 수 있고, 상기 샷(110s) 내 상기 인접하는 다이들(110d)은 서로 동일한 포토 리소그래피 조건으로 형성될 수 있다. 상기 테스트 웨이퍼(100) 상에 복수의 샷들(110s)이 정의되는 경우, 상기 복수의 샷들(110s)은 서로 다른 포토 리소그래피 조건으로 형성될 수 있다. 하나의 샷(110s)으로 정의되는 인접하는 다이들(110d)의 수는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 4개일 수 있으나, 본 발명의 개념은 이에 한정되지 않는다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 제1 방향(D1)을 따라 배열된 샷들(110s)은 서로 다른 포커스 조건(일 예로, 포커스 시간(Focus time))으로 형성될 수 있고, 상기 제2 방향(D2)을 따라 배열된 샷들(110s)은 서로 다른 노광 조건(일 예로, 노광 시간(Expose time))으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 복수의 샷들(110s)의 각각 내 다이들(110d)은 서로 동일한 포커스 조건 및 노광 조건으로 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 테스트 웨이퍼(100)는 FEM(Focus Exposure Matrix) 테스트 웨이퍼일 수 있다.
상기 테스트 웨이퍼(100)가 상기 검사장비(300)의 상기 스테이지(200) 상에 로드될 수 있다(S200). 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 테스트 웨이퍼(100)는 일 가장자리에 형성된 노치(notch, 101)를 포함할 수 있고, 상기 테스트 웨이퍼(100)는 상기 노치(101)가 일 방향(n1)을 향하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다. 상기 웨이퍼(100)는 상기 노치(101)가 y방향(즉, n1=y)을 향하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 방향(D1)은 x방향에 평행하고, 상기 제2 방향(D2)은 y방향에 평행할 수 있다. 즉, 상기 웨이퍼(100)는 상기 제1 방향(D1)이 상기 x방향에 평행하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다.
상기 검사 장비(300)를 이용하여 상기 테스트 웨이퍼(100) 상에 포커스 조건에 따라 발생된 결함이 검출될 수 있다(S300). 구체적으로, 상기 검사 장비(300)는 상기 웨이퍼(100) 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths, SW1 내지 SWn)을 스캔하여, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)로부터 복수의 이미지 세트들을 각각 생성할 수 있다. 상기 컴퓨터(400)의 상기 데이터 처리부(410)는, 도 2 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 검사장비(300)의 상기 검출기(310)를 통하여, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각으로부터 생성된 이미지 세트를 획득하고(S10), 상기 이미지 세트 중 적어도 하나의 이미지를 선택하여 기준 이미지를 생성하고(S20), 상기 이미지 세트 중 적어도 하나의 대상 이미지를 선택하고(S30), 상기 기준 이미지와 상기 대상 이미지를 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출할 수 있다(S40). 이에 따라, 상기 테스트 웨이퍼(100) 상에 포커스 조건에 따라 발생된 결함에 대한 정보가 제공될 수 있다(S60).
이 후, 상기 스테이지(200) 상에서 상기 테스트 웨이퍼(100)가 회전될 수 있다(S400). 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 테스트 웨이퍼(100)는 회전되어 상기 노치(101)가 x방향에 반평행한 방향(즉, n1은 x방향에 반평행한 방향)을 향하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 방향(D2)은 x방향에 평행하고, 상기 제1 방향(D1)은 y방향에 평행할 수 있다. 즉, 상기 웨이퍼(100)는 상기 제2 방향(D2)이 상기 x방향에 평행하도록 상기 스테이지(200) 상에 배치될 수 있다.
상기 검사 장비(300)를 이용하여 상기 테스트 웨이퍼(100) 상에 노광 조건에 따라 발생된 결함이 검출될 수 있다(S500). 구체적으로, 상기 검사 장비(300)는 상기 웨이퍼(100) 상에 상기 복수의 검사폭들(inspection swaths, SW1 내지 SWn)을 추가적으로 스캔하여, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)로부터 복수의 이미지 세트들을 각각 추가적으로 생성할 수 있다. 상기 컴퓨터(400)의 상기 데이터 처리부(410)는, 도 3 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 검사장비(300)의 상기 검출기(310)를 통하여, 상기 복수의 검사폭들(SW1 내지 SWn)의 각각으로부터 생성된 이미지 세트를 획득하고(S10), 상기 이미지 세트 중 적어도 하나의 이미지를 선택하여 기준 이미지를 생성하고(S20), 상기 이미지 세트 중 적어도 하나의 대상 이미지를 선택하고(S30), 상기 기준 이미지와 상기 대상 이미지를 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출할 수 있다(S40). 이에 따라, 상기 테스트 웨이퍼(100) 상에 노광 조건에 따라 발생된 결함에 대한 정보가 제공될 수 있다(S60).
상기 검사 장비(300)의 상기 스테이지(200)로부터 상기 테스트 웨이퍼(100)가 언로드될 수 있다(S600). 상기 컴퓨터(400)의 상기 데이터 처리부(410)는, 포커스 조건에 따라 발생된 상기 결함에 대한 정보 및 노광 조건에 따라 발생된 상기 결함에 대한 정보를 조합하여, 도 7에 도시된 바와 같이, 포커스 조건 및 노광 조건에 따라 발생된 상기 결함들에 대한 정보를 포함하는 합성 지도(C_MAP)를 제공할 수 있다.
상기 검출된 결함들에 대한 정보를 이용하여 선택된 공정 조건으로, 기판 상에 포토 리소그래피 공정이 수행될 수 있다(S700). 구체적으로, 상기 컴퓨터(400)의 상기 데이터 처리부(410)는 포커스 조건 및 노광 조건에 따라 발생된 상기 결함들에 대한 정보를 제공할 수 있고, 상기 결함들에 대한 정보로부터 원하는 포커스 조건 및 노광 조건을 선택할 수 있다. 상기 선택된 포커스 조건 및 노광 조건은 일 예로, 상기 테스트 웨이퍼(100) 상에 스플릿된 포커스 및 노광 조건들 중 상기 결함의 발생이 최소화되는 포커스 및 노광 조건일 수 있다. 상기 데이터 처리부(410)에 의해 선택된 상기 포커스 및 노광 조건을 이용하여, 상기 기판 상에 포토 리소그래피 공정이 수행될 수 있다. 상기 기판은 반도체 기판(일 예로, 실리콘 기판)일 수 있고, 그 위에(on) 형성된 포토 레지스트막을 포함할 수 있다. 상기 기판 상에 상기 포토 리소그래피 공정을 수행하는 것은, 상기 기판 상에 반도체 집적회로 레이아웃 패턴을 포함하는 포토 마스크를 제공하는 것, 및 상기 선택된 포커스 및 노광 조건으로 상기 기판 상에 포커스 및 노광 공정을 수행하는 것을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 기판 상의 상기 포토 레지스트막이 패터닝되어 포토 레지스트 패턴들이 형성될 수 있다. 상기 포토 레지스트 패턴들은 상기 기판 상에 상기 반도체 집적회로 레이아웃 패턴을 형성하기 위해 요구되는 형상들을 가질 수 있다.
본 발명의 개념에 따르면, 테스트 웨이퍼가 서로 다른 포토 리소그래피 조건으로 스플릿된 복수의 다이들을 포함하는 경우, 상술한 검사 방법 및 시스템을 이용하여 포토 리소그래피 조건에 따라 상기 테스트 웨이퍼 상에 발생되는 결함이 용이하게 검출될 수 있다. 포토 리소그래피 조건에 따라 발생되는 결함에 대한 정보를 이용하여, 상기 테스트 웨이퍼 상에 스플릿된 포토 리소그래피 조건으로부터 요구되는 포토 리소그래피 조건(일 예로, 결함의 발생을 최소화할 수 있는 포토 리소그래피 조건)이 선택될 수 있다. 이 경우, 반도체 집적회로를 형성하기 위한 기판 상에 상기 선택된 포토 리소그래피 조건으로 포토 리소그래피 공정을 수행함으로써, 상기 기판 상에 발생될 수 있는 결함을 최소화할 수 있다. 따라서, 결함의 발생을 최소화할 수 있는 반도체 소자의 제조방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 대한 이상의 설명은 본 발명의 설명을 위한 예시를 제공한다. 따라서 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 상기 실시예들을 조합하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다.
100: 웨이퍼 200: 스테이지
300: 검사 장비 310: 검출기
400: 컴퓨터 410: 데이터 처리부
420: 라이브러리 430: 입출력부
440: 인터페이스 500: 검사 시스템
110d: 다이 110s: 샷
SWn: 검사폭 110dr: 기준 다이
120S: 제1 이미지 세트 122S: 제2 이미지 세트

Claims (10)

  1. 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths)을 스캔하여 복수의 이미지 세트들을 각각 획득하는 것, 상기 복수의 검사폭들의 각각은 검사 장비가 상기 웨이퍼 상에서 일 방향으로 따라 스캔하는 범위이고, 상기 복수의 검사폭들 중 제1 검사폭은 상기 검사 장비가 상기 웨이퍼 상에서 제1 방향을 따라 스캔하는 범위이고, 상기 복수의 검사폭들 중 제2 검사폭은 상기 검사 장비가 상기 웨이퍼 상에서 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 스캔하는 범위인 것;
    상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하는 것;
    상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 대상 이미지들을 각각 선택하는 것; 및
    상기 복수의 기준 이미지들의 각각과 상기 복수의 대상 이미지들의 각각을 비교하여, 상기 복수의 대상 이미지들의 각각으로부터 결함 이미지를 검출하는 것을 포함하되,
    서로 비교된 기준 이미지와 대상 이미지는 서로 동일한 검사폭으로부터 스캔된 이미지들인 반도체 웨이퍼 검사 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 검사폭들의 각각은 x방향을 따라 상기 웨이퍼 상의 복수의 다이들을 가로지르도록 스캔되고,
    상기 복수의 이미지 세트들의 각각은 상기 복수의 다이들의 이미지들을 포함하고,
    상기 제1 검사폭은 상기 제1 방향이 상기 x방향에 평행한 상태에서 상기 웨이퍼 상에 스캔되고,
    상기 제2 검사폭은 상기 제2 방향이 상기 x방향에 평행한 상태에서 상기 웨이퍼 상에 스캔되고,
    상기 복수의 이미지 세트들 중 제1 이미지 세트는 상기 웨이퍼 상에서 상기 제1 방향으로 배열된 다이들의 이미지들을 포함하고,
    상기 복수의 이미지 세트들 중 제2 이미지 세트는 상기 웨이퍼 상에서 상기 제2 방향으로 배열된 다이들의 이미지들을 포함하는 반도체 웨이퍼 검사 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하는 것은,
    상기 복수의 이미지 세트들의 각각으로부터, 상기 복수의 다이들 중 미리 선택된 기준 다이의 이미지를 선택하는 것을 포함하는 반도체 웨이퍼 검사 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하는 것은,
    상기 복수의 이미지 세트들의 각각으로부터, 상기 복수의 다이들 중 미리 선택된 복수의 기준 다이들의 이미지들을 선택하는 것, 및
    상기 복수의 기준 다이들의 상기 이미지들의 평균 이미지(median image)를 생성하는 것을 포함하는 반도체 웨이퍼 검사 방법.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 대상 이미지들을 각각 선택하는 것은, 상기 복수의 이미지 세트들의 각각으로부터, 상기 복수의 다이들의 상기 이미지들 중 적어도 하나를 대상 이미지로 선택하는 것을 포함하는 반도체 웨이퍼 검사 방법.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 웨이퍼는 서로 다른 포토 리소그래피 공정 조건에 의해 변조된 다이들을 포함하는 반도체 웨이퍼 검사 방법
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 웨이퍼 내에서, 상기 제1 방향을 따라 배열된 상기 다이들은 서로 다른 포커스 조건으로 변조되고, 상기 제2 방향을 따라 배열된 상기 다이들은 서로 다른 노광 조건으로 변조된 반도체 웨이퍼 검사 방법.
  8. 웨이퍼 상에 복수의 검사폭들(inspection swaths)을 스캔하여 복수의 이미지 세트들을 각각 생성하는 검사 장비, 상기 복수의 검사폭들의 각각은 상기 검사 장비가 상기 웨이퍼 상에서 일 방향으로 따라 스캔하는 범위이고, 상기 복수의 검사폭들 중 제1 검사폭은 상기 검사 장비가 상기 웨이퍼 상에서 제1 방향을 따라 스캔하는 범위이고, 상기 복수의 검사폭들 중 제2 검사폭은 상기 검사 장비가 상기 웨이퍼 상에서 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 스캔하는 범위인 것; 및
    상기 검사 장비로부터 상기 복수의 이미지 세트들을 획득하고, 상기 복수의 이미지 세트들로부터 복수의 기준 이미지들을 각각 생성하는 컴퓨터를 포함하되,
    상기 복수의 검사폭들은 x방향으로 스캔되고, y방향으로 서로 다른 위치들에서 각각 스캔되는 반도체 웨이퍼 검사 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 복수의 검사폭들의 각각은 상기 웨이퍼 상에서 상기 x방향을 따라 복수의 다이들을 가로지르도록 스캔되고, 상기 복수의 이미지 세트들의 각각은 상기 복수의 다이들의 이미지들을 포함하고,
    상기 컴퓨터는 상기 복수의 이미지 세트들의 각각 내 상기 복수의 다이들의 상기 이미지들 중 적어도 하나를 대상 이미지로 선택하고, 상기 대상 이미지를 상기 복수의 기준 이미지들 중 대응하는 하나와 비교하여 상기 대상 이미지로부터 결함 이미지를 검출하는 반도체 웨이퍼 검사 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 대상 이미지와 상기 대응하는 기준 이미지는 서로 동일한 검사폭으로부터 스캔된 이미지들인 반도체 웨이퍼 검사 시스템.
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