KR20040062609A - 내장형 검사장치를 구비한 반도체 제조장치 및 그것을위한 방법 - Google Patents

내장형 검사장치를 구비한 반도체 제조장치 및 그것을위한 방법 Download PDF

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KR20040062609A
KR20040062609A KR10-2004-7006609A KR20047006609A KR20040062609A KR 20040062609 A KR20040062609 A KR 20040062609A KR 20047006609 A KR20047006609 A KR 20047006609A KR 20040062609 A KR20040062609 A KR 20040062609A
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사타케도루
노지노부하루
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가부시키 가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

본 발명에 따르면, 웨이퍼와 같은 샘플에 대한 화학적 기계적 폴리싱장치(100)는 그 안에 통합되어 있는 내장형 검사장치(25)를 포함한다. 폴리싱장치(100)는 로디유닛(21), 화학적 기계적 폴리싱유닛(22), 세정유닛(23), 건조유닛(24) 및 언로딩유닛(26)을 또한 포함한다. 화학적 기계적 폴리싱장치(100)는 이전 단계(107)로부터 샘플을 받아들이고, 폴리싱장치(100)내에 배치된 상기 개별적인 유닛들에 의하여 상기 샘플에 대한 개별적인 공정들을 수행한 다음, 처리된 샘플을 그 다음 단계(109)로 이송한다. 샘플 로딩 및 언로딩수단 및 샘플이송수단은 더 이상 개별적인 유닛들 사이에서 샘플을 이송할 필요가 없다.

Description

내장형 검사장치를 구비한 반도체 제조장치 및 그것을 위한 방법 {A SEMICONDUCTOR MANUFACTURING APPARATUS HAVING A BUILT-IN INSPECTION APPARATUS AND METHOD THEREFOR}
종래분야의 기술에 따른 관례에서, 프로파일 관찰장치 또는 결함검사장치는 2개의 개별적으로 독립된 유닛들(독립적으로 조작가능한 유닛들; stand-alone units)로 제작되었으며 제조라인에서도 개별적으로 위치되었다. 이러한 배열로 인하여, 반도체처리의 어느 단계가 종료된 후에 웨이퍼와 같은 샘플이 카세트내에 수용된 다음, 몇몇 이송수단에 의하여 반도체제조장치의 하나의 유닛로부터 검사장치의 또 다른 유닛으로 직접 또는 세정 및 건조유닛들을 거쳐 이송될 필요가 있었다.
본 발명은 리소그래피, 막증착(CVD, 스퍼터링 또는 도금), 산화, 불순물도핑, 에칭, 평탄화, 세정 및 건조를 포함하는, 웨이퍼와 같은 샘플에 대한 일련의 반도체처리단계를 수행하는 한편, 높은 정확성 및 높은 신뢰성을 가지고 있는 상기 일련의 처리단계들이 완료된 후에 웨이퍼와 같은 샘플상의 고밀도 패턴의 결함검사 및/또는 프로파일 관찰을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상술된 장치를 이용하여 디바이스 제조공정을 하는 도중에 패턴검사가 수행되는 반도체디바이스 제조방법에 관한 것이기도 하다.
도 1은 본 발명의 원리를 나타내는 개략도;
도 2는 본 발명에 따른 예시적인 처리단계를 나타내는 흐름도;
도 3은 종래기술의 방법을 나타내는 개략도;
도 4는 종래기술에 따른 예시적인 처리단계를 나타내는 흐름도;
도 5는 본 발명의 제2실시예를 나타내는 개략도;
도 6은 차동 펌핑섹션을 나타내는 개략도;
도 7은 본 발명의 제3실시예를 나타내는 개략도;
도 8은 본 발명의 제4실시예를 나타내는 개략도;
도 9는 본 발명의 제5실시예를 나타내는 개략도;
도 10은 본 발명의 제6실시예를 나타내는 개략도;
도 11은 도 10의 전자빔 조사방법을 나타내는 개략도;
도 12는 디바이스 제조공정의 흐름도;
도 13은 리소그래피공정의 흐름도이다.
상술된 바와 같이 배열된 개별적인의 유닛들의 레이아웃에서, 샘플이송수단은 그들사이에 필요하며, 또한 각각의 유닛은 카세트의 반입(끼워넣기)/반출(빼내기)을 위한 로더수단 및 언로더수단이 필요하다. 이것은 전체 장치를 설치하기 위해 불가피하게 큰 면적을 필요로 하게 하여, 장치의 전체 비용을 불리하게 증가시키고 웨이퍼와 같은 샘플상의 오염에 대한 높은 가능성을 가져온다.
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 만들어졌으며, 그 목적은 개별적인 유닛들 사이의 이송수단을 제거하고 그 대신에, 개별적인 유닛들 사이에 로더 및 언로더수단을 공유시켜 장치를 설치하기 위해 소요되는 영역이 감소될 수 있고, 이에 따라 오염된 샘플의 가능성 뿐만 아니라 장치의 전체 비용을 감소시키고 처리수율을 증가시킬 수 있는 반도체를 제조하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상술된 바와 같은 문제점들을 해결하기 위하여, 웨이퍼와 같은 샘플을 위한 반도체제조장치가 제공되며, 상기 장치는 그 안에 결함검사장치가 내장되어 있는 것을 특징으로 한다. 이러한 발명에 따르면, 반도체 제조장치는 그 안에 내장형 검사장치를 가지고 있기 때문에, 로딩섹션에 의하여 반입된 웨이퍼와 같은 샘플이 제조공정의 한 단계가 완료된 후에 상기 장치내의 결함검사장치로 이송된 다음, 결함검사장치에 의하여 검사가 완료된 후에 언로딩섹션에 의하여 반출될 수 있다. 따라서, 본 발명은, 종래기술에서는 개별적인 유닛들의 수와 동일한 수만큼 필요했었던 로딩 및 언로딩섹션들의 필요한 세트의 개수를 단지 한 쌍의 세트로 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 웨이퍼와 같은 샘플을 반도체제조장치와 결함검사장치 사이로 이송하기 위한 샘플이송유닛이 또한 생략될 수 있다. 따라서, 이것은 장치의 전체 비용 뿐만 아니라 장치의 설치에 필요한 바닥면적을 감소시킬 수 있고, 또한 웨이퍼와 같은 샘플상에서 발생하는 오염의 감소된 가능성 및 결함검사 결과의 반도체 제조장치로의 피드-백연산(feed-back operation)에 의하여 처리수율을 향상시킬 수 있다.
상술된 바와 같은 결함검사장치는 에너지 입자빔을 이용하는 결함 검사유닛일 수 있고, 상기 결함검사유닛은 단일 유닛을 형성하기 위하여 상기 반도체제조장치와 통합될 수 있다. 에너지 입자빔 또는 에너지 빔이라는 개념은 전자빔, X-레이, X-레이 레이저, 자외선, 자외선 레이저, 광전자 및 광을 포함한다. 이외에도, 상기 에너지 입자빔 또는 에너지 빔을 이용하는 결함검사장치는 적어도 에너지 입자조사섹션, 에너지입자검출섹션, 정보처리섹션, X-Y스테이지 및 샘플캐리어테이블을 포함한다.
반도체 제조장치는 CMP(화학적 기계적 폴리싱)섹션, 세정섹션, 건조섹션, 상기 검사유닛을 가지고 있는 검사섹션 및 로딩 및 언로딩섹션을 포함하도록 만들어질 수 있다. 또한, 검사섹션은 CMP섹션, 건조섹션 및 언로딩섹션 중의 하나 또는 2개 또는 3개의 근처에 배치될 수도 있다. 이러한 형태의 특징에 따르면, 전체 장치의 설치에 필요한 면적이 감소될 수 있고, 평탄화공정, 세정, 건조 및 검사로 이루어지는 4개의 기능들이 이러한 단일 유닛의 장치에 의하여 수행될 수 있으며, 또한 유리하게도, 서로 기부에 가깝게 배치된 주요 구성성분들간의 물리적인 관계들이 효율을 증가시킬 수 있으며, 설치에 필요한 바닥면적도 감소시킬 수 있다.
대안적으로, 반도체 제조장치가 도금섹션, 세정섹션, 건조섹션, 상기 결함검사유닛을 가지고 있는 검사섹션 및 로딩 및 언로딩섹션을 포함하도록 만들어질 수 잇다. 또한, 검사섹션은 도금섹션, 건조섹션 및 언로딩섹션 중의 하나 또는 2개 또는 3개의 근처에 배치될 수 있다. 이러한 형태의 특징에 따르면, 이러한 도금유닛으로 상기 CMP경우에서와 동일한 효과가 얻어질 수 있다.
상술된 바와 같은, 반도체 제조장치에서, 결함검사장치는 전자빔 검사장치일 수 있고, 세정유닛 및 건조유닛은 상기 반도체 제조장치에 포함될 수 있다. 이러한 형태의 특징에 따르면, 비아 또는 배선내의 단선(break) 또는 나쁜 전도성과 같이 전기적인 결함을 검사할 수 있는 결함검사장치내의 웨이퍼와 같은 샘플에 보다 높은 분해능을 갖는 검사가 적용될 수 있다. 또한, 장치내의 세정유닛 및 건조유닛의 단일 유닛으로의 통합(incorporation)이, 종래에는 독립적으로 조작가능한 유닛들로서 배치되었던 세정 및 건조유닛들과 관련된 샘플이송유닛 뿐만 아니라, 로딩 및 언로딩섹션을 제거할 수 있기 때문에, 장치를 설치하는데 필요한 바닥면적 및 또한 장치의 총 비용이 감소될 수 있고, 또한 웨이퍼와 같은 샘플상에 발생하는 감소된 오염 가능성 및 결함검사 결과의 상기 반도체 제조장치로의 피드-백연산에 의하여 처리 수율도 개선될 수 있다.
전자빔 결함검사장치는 차동 펌핑시스템을 포함할 수 있다. 이러한 형태의 특징에 따르면, 전자빔장치의 샘플 스테이지 주위의 공간에서 진공배출의 필요성이 없어질 것이고, 스테이지 공간의 전후방에서 로드락기구 없이도 웨이퍼와 같은 샘플이 이송될 수 있다.
또한, 샘플의 표면상의 전자빔 조사영역이 차동 펌핑시스템을 이용하여 배출될 수도 있다. 이러한 형태의 특징에 따르면, 샘플의 표면상에 형성된 전자빔 조사영역이 전적으로 배출되어, 보다 효과적인 배출시스템의 구성을 촉진시킬 수 있다.
결함검사장치는 주사형 전자 현미경(SEM) 시스템의 전자빔 결함검사유닛일 수 있다. 이 경우에, 전자빔 결함검사유닛에 사용된 1차전자빔은 복수의 전자빔들로 이루어질 수 있으며, 샘플로부터의 2차전자들은 복수의 전자빔 검출기들에 의하여 검출될 수 있도록 E x B필터(Wien필터)에 의하여 1차전자빔의 광학축선으로부터 편향될 수 있다.
대안적으로, 결함검사장치가 맵투영식 전자 현미경 시스템의 전자빔 결함검사유닛일 수도 있다. 이 경우에, 전자빔결함장치유닛에 사용된 1차전자빔은 복수의 전자빔들로 이루어질 수 있고, 상기 복수의 전자빔들은 샘플을 스캐닝하면서 샘플에 대하여 조사되고, 샘플로부터의 2차전자들은 2차원 또는 라인 이미지센서에 의하여 검출될 수 있도록 E x B필터(Wien 필터)에 의하여 1차전자빔의 광학축선과 분리될 수 있다. 이러한 형태의 특징에 따르면, 2차광학시스템의 분해능 뿐만 아니라 전자들의 도즈 및 이에 따른 스루풋이 개선될 수 있다.
본 발명에 따르면, 처리 도중에 웨이퍼를 검사하도록 상술된 바와 같은 반도체제조장치들 중 어느 하나를 이용하는 반도체디바이스 제조방법이 또한 제공된다. 상기 반도체디바이스 제조장치의 이용은 처리수율을 상당히 개선시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 반도체 제조장치의 예로써 내장형 검사장치를 구비한 화학적 기계적 폴리싱(CMP)유닛의 구성을 나타내는 개략도이다. 본 도면에 표시되는 주요 구성요소들은 특히, 로드유닛(21)을 구비한 로딩섹션(1), CMP유닛(22)을 구비한 CMP섹션(2), 세정유닛(23)을 구비한 세정섹션(3), 건조유닛(24)을 구비한 건조섹션(4), 검사유닛(25)을 구비한 검사섹션(5) 및 언로드유닛(26)을 구비한 언로딩섹션(6)이고, 이들 모두는 기능적으로 배치되고 집합적으로 장치의 통합된 단일유닛을 구성한다. 즉, 도 1은 개별적인 섹션들이 그들의 기능을 효과적으로 수행할 수 있도록 배치되는 본 발명의 일례를 나타낸다. 또한, 웨이퍼에 대한 이송기구 및/또는 포지셔닝기구는 도면에는 도시되지 않았지만, 적절한 위치들에 배치된다. 또한, 도면에 예시되지 않았지만, 로딩섹션(1) 및 언로딩섹션(6)에는 소형-환경기구(웨이퍼와 같은 샘플의 오염을 방지하기 위하여 하향류(down flow)의 형태로, 세정장치에 의하여 세정된 질소와 같은 공기 또는 가스를 순환시키는 기구)가 각각 제공된다. 샘플 이송기구와 같은 기구는 진공 척 기구, 정전기 척 기구 또는 기계적인 샘플 클램핑기구를 포함하고, 이는 통상적으로 샘플을 견고하게 고정하는데 필요하지만, 이러한 기구는 도면에는 생략된다. 상기 로딩섹션(1) 및 상기 언로딩섹션(6)은 독립적으로 배치될 필요는 없지만, 단일 이송유닛이 마련된 단일 룸으로 대체될 수도 있다. 일반적으로, 상기 로딩섹션(1), 상기 언로딩섹션(6) 및 제어패턴(도시되지 않음)은 도 1에 도시된 바와 같이, 한 방향으로부터의 접근(작동)을 허용하는 방위로 배치되어, 스루-더-월 시스템(through-the-wall system)(즉, 보다 높은 수준의 청결도를 갖는 챔버내의 부하가 감소될 수 있도록, 그들 사이에 계면을 형성하는 분할벽을 가지고 있는, 샘플 및 제어섹션을 반입/반출(take in/out)하기 위한 기구가 보다 높은 수준의 청결도를 갖는 챔버내에 단독으로 설치되는 한편, 먼지를 발생시키기 쉬운 장치의 본체는 보다 낮은 수준의 청결도를 갖는 장소에 설치되는 시스템)을 구현할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, CMP공정이 수율은 CMP섹션(2)에 대한 결함검사의 결과를 피드백하여 향상될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 처리단계의 예를 나타낸다. 일반적으로, 카세트에수용되는 웨이퍼와 같은 샘플은 전처리단계(107)로부터, 샘플이 로딩섹션(1)내의 카세트로부터 반출되는 샘플이송단계(108)를 거쳐 CMP섹션(2)으로 삽입되고(샘플로딩단계(101)), CMP섹션(2)에서 평탄화처리된 후에(CMP단계(102)), 연이어 세정섹션(3)내의 세정단계(103) 및 건조섹션(4)내의 건조단계(104)를 통과하여, 검사섹션(5)으로 이송된다. 검사섹션(5)은 프로파일 검사 및/또는 결함검사를 수행하고(검사단계(105)), 샘플이 언로딩섹션(6)내의 카세트로 더 이동되고(샘플언로딩단계(106)), 그 후 샘플이송단계(108)에서 샘플이 카세트에 수용된 채로 예를 들어, 노광단계와 같은 연이은 처리단계(109)로 이송된다.
도 2에 도시된 처리단계의 흐름 다이어그램에서, 검사공정(105)을 통과할 필요가 없는 샘플은 라인 "A"로 표시되는 바와 같이, 세정 및 건조단계 후에, 검사단계(105)를 건너 뛰어 언로딩섹션(106)으로 직접 이송될 수 있다. 또한 유사하게, 라인 "B"로 표시된 바와 같이 CMP공정(102), 세정공정(103) 및 건조공정(104)을 뛰어넘을 수도 있다.
(도 3에 예시된 바와 같이)종래기술에 따른 시스템에서는, CMP평탄화공정, 세정 및 건조공정 및 검사공정은 별도의(독립적으로 조작이 가능한) CMP유닛(11), 세정 및 건조유닛(12) 및 검사유닛(13)(도 3에 도시됨)에 의하여 각각 독립적으로 수행되었다. 이들 유닛들은 각각 로딩섹션들(1) 및 언로딩섹션들(6)이 갖추고 있으며, 이는 종래기술의 구성에도 총 3세트의 로딩 및 언로딩섹션들이 제공되어 있음을 의미한다. 게다가, 샘플을 이송하기 위한 이들 유닛들(108)은 개별적인 유닛들간에도 제공되어야 한다.
도 4는 종래기술에 따른 웨이퍼처리단계를 나타낸다. 일반적으로 카세트에 수용되는 이러한 웨이퍼샘플은 이전 처리단계(107)로부터 샘플이송단계(108)를 통과하여 샘플이 로딩섹션(1)을 통과하고 CMP섹션(2)으로 삽입되고(샘플로딩단계(101)), CMP섹션에서 평탄화처리(CMP단계(102))된 후, 샘플이 샘플언로딩단계(106), 샘플이송단계(108) 및 샘플로딩단계(101)를 순차적으로 지나, 세정단계(103) 및 건조단계(104)를 더 통과한 다음, 샘플언로딩단계(106) 및 샘플이송단계(108)를 통과하여 검사장치(13)(라인 "C")로 이송된다. 샘플은 로딩섹션(1)을 통과하고(로딩단계(101)), 검사섹션(13)은 샘플상의 프로파일검사 및/또는 결함검사를 수행한다(검사단계(105)). 그 후, 샘플이 검사장치(13)의 언로딩섹션(6)내의 카세트로 이동되고(샘플언로딩공정(106)) 그런 다음, 샘플이 카세트내로 수용됨에 따라(라인 "D"), 예를 들어, 노광공정과 같은 후속 처리단계(109)로 이송된다. 검사공정은 일반적으로 보다 긴 시간이 소요되기 때문에, CMP, 세정 및 건조공정이 종료된 후에 모든 단일 웨이퍼마다 적용되지 않고 샘플링검사가 수행되어야 할 것이다. 즉, 검사를 뛰어 넘은 웨이퍼들은 도 4에 도시된 "E"로 표시되는 라인을 따를 것이다.
도 2 내지 도 4의 비교에서 명확히 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 처리단계의 수는 종래기술에 비해 2/3으로 감소될 수 있어, 이에 따라 소요시간은 10%까지, 장치의 검사에 필요한 면적은 20%까지 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 장치의 제조비용을 15%까지 성공적으로 감소시킨다.
내장형 결함 검사장치를 가지고 있는 CMP유닛은 본 발명에 따른 반도체 제조장치의 예로서 상술되었으며, 리소그래피, 막증착(CVD, 스퍼터링 또는 도금), 산화, 불순물도핑 및 에칭을 포함하는 여타의 종류의 처리를 수행하기 위하여 여타의 반도체제조장치들이 내장형 결함 검사장치를 포함하도록 유사하게 구성될 수 있음을 이해할 것이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체 제조장치에 포함되는 차동 펌핑기구를 포함하는 전자빔형식의 결함 검사유닛을 나타내는 개략적인 다이어그램이다. 본 도면에서, 전자빔 결함 검사유닛의 렌즈 배럴, 차동 펌핑섹션(52), 가아드 링(54) 및 이동 스테이지(55)로 표현되는 주요 구성요소들만 도시되고, 제어시스템, 전원공급시스템 및 배출시스템과 같은 여타의 구성요소들은 생략된다. 샘플로 준비되는 웨이퍼(53)는 그 둘레를 둘러싸는 가아드 링(54)과 함께 이동 스테이지(55)상에 고정적으로 장착된다. 스테이지가 이동하더라도, 차동 펌핑섹션(52)의 최상단부와 웨이퍼(53) 및 가아드 링(54) 사이의 작은 갭(57)이 일정하게 유지되어야 하는 것을 고려하여 가아드 링(54)이 웨이퍼(53)외 동일한 높이(두께)를 가진다. 가아드 링(54) 및 웨이퍼(53)에 의하여 점유된 면적 이외의 이동 스테이지(55)상의 잔여면적도 웨이퍼(53)와 함께 플러싱된다(flush). 웨이퍼(53)의 로딩/언로딩 작업은 스테이지(55)상의 웨이퍼 교환위치의 중심이 검사유닛의 중심과 일치하는 장소에서 수행된다. 웨이퍼의 언로딩작업은 다음의 과정(먼저 웨이퍼가 상하로 이동할 수 있는 이동 스테이지(55)의 3개의 핀에 의하여 들어올려지고; 두번째로 이송로봇의 핸드가 측면으로부터 웨이퍼(53)의 아래로 삽입된 다음; 로봇의 핸드가 웨이퍼를 잡아서 들어올린 후 이를 이송한다)에 따라 수행된다. 웨이퍼의 로딩작업은 공정이 언로딩작업과 반대의 순서로 이루어지는 과정에 따라 수행된다.
도 6은 도 5의 차동 펌핑섹션(52)을 예시하는 개략적인 다이어그램이다. 차동 펌핑섹션(52)의 차동 펌핑몸체(52-3)에는 동심적으로 배열된 펌핑슬롯Ⅰ(52-1) 및 펌핑슬롯 Ⅱ(52-2)이 제공되고, 여기서 배기슬롯(I)은 광범위 터보분자펌프(wide-range turbo-molecular pump)에 의하여 배출되는 한편, 펌핑슬롯(Ⅱ)은 건식펌프에 의하여 배출된다. 전자빔(202)에 대한 출구포트(2차전자에 대한 진입포트로도 작용함)는 컨덕턴스를 감소시키기 위하여 1mm의 길이를 갖는 φ1mm 홀형상을 형성한다. 작은 갭(57)은 스테이지(55)의 높이를 제어하여 일반적으로 0.5mm보다 크지 않게(바람직하게는 0.1mm보다 크지 않게) 유지될 수 있다. 이러한 차동 펌핑섹션은 이것을 1000 ℓ/min의 펌핑속도를 갖는 건식펌프 및 1000 ℓ/s의 펌핑속도를 갖는 터보-분자펌프와 연결시켜 배출되고, 빔조사섹션내에 10-3Pa정도의 압력 및 렌즈배럴내의 전자빔 출구 근처에 10-4Pa정도의 압력이 각각 얻어지는 결과가 나타난다.
도 7(a)는 본 발명의 제3실시예에 따른 전자빔을 이용하여 샘플배출장치의 광학시스템을 나타내는 개략적인 다이어그램이다. 도 7에서, 전자건(601)으로부터 방출된 전자빔은 콘덴서렌즈(602)에 의하여 포커싱되어 포인트(604)에 크로스오버(crossover)를 형성한다.
복수의 어퍼처를 갖는 제1 다수-어퍼처 플레이트(603)는 콘덴서렌즈(602) 아래에 배치되고, 이러한 다수-어퍼처 플레이트(603)는 복수의 1차 전자빔들을 형성한다. 이에 따라 형성된 복수의 1차전자빔들은 축소렌즈(605)에 의하여 각각 축소되고 포인트(615)상에 투영된다. 그런 다음, 포인트(615)에 포커싱된 후, 전자빔들은 대물렌즈(607)에 의하여 샘플로 준비된 웨이퍼(608)상에 포커싱된다. 제1다수-어퍼처 플레이트(603)로부터 빠져나온 복수의 1차 전자빔들은 웨이퍼(608)의 표면을 스캐닝하도록 축소렌즈(605)와 대물렌즈(607) 사이에 위치된 디플렉터(619)에 의하여 동시에 검출된다. 참조부호(620)는 그 위에 웨이퍼(608)가 로딩되어 있는 x-y평면상에서 이동가능한 X-Y스테이지를 나타낸다.
축소렌즈(605)와 대물렌즈(607)에 의하여 이미지필드 만곡수차가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 제1다수-어퍼처 플레이트(603)는 도 7(b)에 도시된 바와 같이, x축선들상에 투영된 스폿들이 동일하게 이격되는 배열로 원을 따라 위치된 복수의 작은 어퍼처들을 포함한다.
웨이퍼(608)상의 복수의 스폿들은 복수의 포커싱된 1차전자빔들에 의하여 조사되고, 상기 복수의 조사된 스폿들로부터 방사되는 2차전자빔들은 대물렌즈(607)의 전기장에 의하여 끌어당겨져서 더 좁아진(get narrower) 다음 E x B세퍼레이터(606)에 의하여 편향되어 마지막으로 2차 광학시스템으로 도입된다. 2차전자빔들에 의하여 형성된 이미지는 포인트(615) 보다는 대물렌즈(607)에 가까운 포인트(616)상에 포커싱된다. 이것은 각각의 1차전자빔들이 웨이퍼(608)의 표면상에서 500eV의 에너지를 갖는 한편, 2차전자빔은 단지 몇 eV의 에너지만을 갖기 때문이다.
2차광학시스템은 확대렌즈들(609, 610)을 갖고, 이들 확대렌즈를 통과한 후에 2차전자빔들은 제2다수-어퍼처 플레이트(611)상에 이미지로 형성된다. 그런 다음, 2차전자빔들은 제2다수-어퍼처 플레이트의 복수의 어퍼처를 통과한 후 복수의 검출기들(612)에 의하여 검출된다. 검출기들(612) 앞에 위치된 제2다수-어퍼처 플레이트(611)의 복수의 어퍼처는 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 제1다수-어퍼처 플레이트(603)의 복수의 어퍼처들과 1대1 기준으로 대응한다.
각각의 검출기들(612)은 받아들여진 2차전자빔을 그것의 세기를 나타내는 전기신호로 변환한다. 각각의 검출기들(612)로부터의 전기신호는 증폭기(613)에 의하여 증폭된 다음 이미지처리유닛(614)내의 이미지데이타로 변환된다. 이미지처리유닛(614)에는 또한 디플렉터(619)로부터 1차전자빔을 편향시키기 위한 스캐닝신호가 제공되고, 이에 의하여 이미지처리유닛(614)이 웨이퍼(608)의 표면의 이미지를 나타내는 이미지데이터를 얻을 수 있다. 얻어진 이미지데이타와 기준패턴을 비교하여 여하한의 결함들이 검출될 수 있고, 더 나아가 웨이퍼(608)상의 평가될 패턴을 레지스트레이션(registration)을 통하여 1차광학시스템의 광학축선 근처로 이동시켜 라인폭 평가신호(line width evaluation signal)가 추출될 수도 있어, 얻어진 라인폭 평가신호를 적절하게 캘리브레이트하여 웨이퍼(608)상의 패턴의 라인폭이 측정될 수 있다.
제1다수-어퍼처 플레이트(603)의 어퍼처를 통과한 후에 1차전자빔들이 웨이퍼(608)의 표면상에 포커싱되고, 웨이퍼(608)로부터 방사된 2차전자빔들이 검출기들(612)상에 이미지로 형성되면, 3차수차 즉, 1차광학시스템, 이미지필드 만곡 및시야의 비점수차(astigmatism)에 의하여 발생된 일그러짐에 의한 영향을 최소화시키기 위한 주의가 기울어져야 한다.
또한, 복수의 1차전자빔들에 의하여 조사된 개별적인 포인트들간의 공간에 대한 최소값이 2차광학시스템의 수차보다 크게 결정되면, 복수의 빔들간의 크로스토크가 제거될 수 있다.
도 8(a)는 본 발명의 제4실시예에 따른 전자빔장치를 일반적으로 나타내는 개략적인 다이어그램이다. 도 8(b)에 도시된 바와 같이, 전자빔장치는 각각 동일한 구성을 갖고 배럴들이 샘플(712)에 걸쳐 평행하게 배치되는 복수의 전자광학렌즈배럴들(760)(도면의 예에서는 8개의 배럴)을 포함한다. 이들 전자광학렌즈배럴들(760)의 각각의 하나의 렌즈배럴(761)은 전자건(750), 1차전자빔의 축선정렬을 수행하기 위한 축선정렬 디플렉터들(704, 705), 콘덴서렌즈(706), 1차전자빔의 작동을 스캐닝하기 위한 정전기 디플렉터(707), 전자기 디플렉터(709) 및 정전기 디플렉터(710)로 이루어진 E x B 세퍼레이터(751), 대물렌즈(711) 및 2차전자, 반사전자 또는 샘플(712)로부터 방사된 흡수전자 중의 어느 하나에 대한 검출신호를 검출하기 위한 검출시스템의 검출기(708)를 가진다.
전자건(750)은 Wehnelt(702), 열이온방출 캐소드(701) 및 애노드(703)를 포함하고, 샘플(712)을 조사하도록 1차전자빔을 방출하는 작용을 한다. 상기 열이온방출 캐소드(701)는 LaB6의 단일 결정으로 만들어진다. 열이온방출 캐소드(701)로부터 방출된 1차전자빔은 축선정렬 디플렉터(704, 705)에 의하여 콘덴서렌즈(706)에 대하여 축선방향으로 정렬된 다음, 콘덴서렌즈(706)에 의하여 샘플(712)상에 포커싱된다. 콘덴서렌즈(706)에 의하여 포커싱된 1차전자빔은 대물렌즈(711)에 의하여 샘플(712)상에 이미지로 형성된다. 동시에, 1차전자빔은 E x B세퍼레이터(501)의 정전기 디플렉터(707) 및 전자기 디플렉터(709)에 의하여 편향되어 샘플(712)의 표면을 스캐닝한다. 전자기 디플렉터(709)에 의한 편향각이 정전기 디플렉터(707)에 의한 편향각의 2배정도로 설정되어 있기 때문에, 편향으로 인한 색수차(chromatic aberration)가 거의 없을 것이다.
2차전자, 반사전자 또는 샘플(712)상의 스캐닝된 지점으로부터 방사된 흡수전자 중의 하나가 끌어당겨짐에 따라, 대물렌즈(711)의 중심 전극(719)에 인가된 높은 양의 전압에 의하여 가속 및 포커싱되고, 1차광학시스템으로부터 E x B세퍼레이터(715)에 의하여 더 분리되어 2차광학시스템으로 도입된 다음, 최종적으로 검출기(708)상에 이미지로 형성된다.
검출기(708)는 2차전자 또는 각각 이미지로 형성된 반사전자 중의 어느 하나를 검출하고, 그 세기를 나타내는 전기신호(즉, 2차전자 또는 반사전자 중의 어느 하나의 검출신호)를 이미지형성섹션(도시되지 않음)에 출력한다. 상기 이미지형성섹션에는 1차전자빔을 검출하기 위하여 정전기 검출기(707) 및 전자기 검출기(709)에 제공되어 있는 스캐닝신호가 더 제공된다. 이미지형성섹션은 스캐닝신호 및 전기신호를 이미지데이타로 합성(synthesize)하고 이에 따라, 샘플(712)의 스캐닝된 표면을 나타내는 이미지(SEM 이미지)를 구성하거나 디스플레이할 수 있다. 이러한 이미지데이타는 샘플(712)상의 여하한의 결함을 검출하기 위하여 무결점부(nodefective portion)를 포함하는 샘플의 기준 이미지데이타와 비교될 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 콘덴서렌즈(706)는 단일 절연재로서 그 표면에 선택적으로 금속코팅이 적용된 복수의 전극들을 형성하도록 처리된 세라믹으로 만들어진 렌즈이다. 콘덴서렌즈(706)의 복수의 전극들은 상부전극(714), 중심전극(715) 및 하부전극(716)으로 이루어지고, 전압은 납장착브래킷(lead mounting bracket)(752)에 의하여 콘덴서렌즈(706)에 인가된다. 콘덴서렌즈(706)와 유사하게, 대물렌즈(711)도 단일 절연재로서 그 표면에 선택적으로 금속코팅이 적용된 복수의 전극들을 형성하도록 처리된 세라믹으로 만들어진 렌즈이다. 대물렌즈(711)의 복수의 전극들은 상부전극(718), 중심전극(719) 및 하부전극(720)으로 이루어지고, 전압은 납장착브래킷(lead mounting bracket)(753)에 의하여 대물렌즈(711)에 인가된다. 상술된 방식으로 처리되면, 콘덴서렌즈(706) 및 대물렌즈(711)의 외경을 감소시킬 수 있고 이에 따라, 전자광학렌즈배럴(761)의 감소된 직경을 얻을 수 있기 때문에, 평행하게 배치된 다수의 전자광학렌즈배럴(761)의 세트가 하나의 샘플(712)에 걸쳐 배치될 수 있다.
도 9는 본 발명의 제5실시예를 예시하는 개략적인 다이어그램이다. 이것은 전자빔결함검사장치로서 맵투영식의 전자빔검사장치를 이용하는 일례를 나타낸다. 전자건(201)으로부터 방출된 1차전자빔(202)은 직사각형장치를 통하여 적절히 성형되고 2단계의 렌즈들(203 및 204)에 의하여 E x B필터(205)의 편향 평면의 중심영역상에 0.5mm x 0.125mm의 직사각형 이미지로 형성된다. 이러한 E x B필터(205)는 Wien필터라고도 일컬어지며, 전극(206) 및 자석(207)을 갖고 서로 직각으로 교차하는 전기장 및 자기장을 형성하여, 샘플을 향하여 35°각도로(샘플에 수직한 방향으로) 1차전자빔(202)을 편향시키는 한편, 샘플로부터의 2차전자빔을 직선으로 통과시키는 기능을 제공한다. E x B필터(205)에 의하여 편향된 1차전자빔(202)은 렌즈들(208, 209)에 의하여 2/5로 축소되어 샘플(210)상에 투영된다. 패턴이미지에 대한 정보를 가지고 있고 샘플(210)로부터 방사된 반사전자들(211) 또는 2차전자들은 렌즈들(209, 208)에 의하여 확대된 후, E x B필터(205)를 통하여 직진하고, 렌즈들(212, 213)에 의하여 확대되고, MCP(마이크로-채널 플레이트)(215)에서 만배로 증대되고 형광섹션(216)에 의하여 광으로 변환되며, 상기 광은 릴레이광학시스템(217)을 통과하고 TDI-CCD(218)내의 샘플의 이동속도와 동기화된 전기신호들로 튜닝되고, 상기 신호들은 이미지디스플레이섹션(219)내의 일련의 이미지로 얻어진다. 또한, 상기 이미지는 복수의 셀 이미지들 또는 복수의 다이 이미지(die image)들과 적절하게(on time) 비교되어, 샘플(예를 들어, 웨이퍼)의 표면상의 어떠한 결함상태도 검출한다. 또한, 형상, 위치좌표 및 검출된 결함부들의 개수와 같은 특징이 기록되고 CRT 등등에 출력될 수 있다. 한편, 산화물 막 또는 질화물 막의 존재와 같은 표면구조의 차이에 따라 또는 이미 샘플기판에 적용된 공정의 차이에 따라, 개별적인 기판에 대하여 적절한 조건이 선택되고, 그런 다음, 전자빔이 선택된 조건에 따라 조사되어, 최적조사상태하에서 조사(irradiation)가 수행된 후에, 전자빔으로부터의 이미지가 얻어져서 여하한의 결함부들을 검출할 수 있다. 형광섹션(216), 릴레이광학시스템(217) 및 TDI-CCD(218)가 EB-TDI로 대체될 수도 있다. 이 경우에, MCP(215)가 제거될 수도 있다. 2차전자 또는 반사전자 대신에전송전자(transmission electron)가 검출될 수도 있다. 이 경우에, 1차광학시스템 및 2차광학시스템은 그들 사이에 샘플이 위치된 채로 직선을 따라 서로 대향하도록 배치되기 때문에, E x B필터가 제거될 수 있고 이에 따라 전체 시스템의 분해능을 증가시킬 수 있다.
상기 실시예에서는, 단지 한 세트의 1차전자빔 및 검출전자 렌즈배럴의 조합을 가지는 구성이 예로서 기술되었지만, 1차전자빔들 및 검출전자 렌즈배럴들의 2이상의 조합을 형성하여 검사속도를 증가시키도록 2이상의 렌즈배럴들이 배치될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 장치의 개략적인 구성을 나타내는 개략적인 다이어그램이다. 전자건(1)으로부터 방출된 4개의 1차전자빔들(302(302A, 302B, 302C, 302D))이 어퍼처스톱(303)을 통하여 적절하게 성형되고, 2단계의 렌즈들(304, 305)에 의하여 E x B필터(307)의 편향 평면의 중심영역상에 10㎛ x 12㎛의 타원형 이미지로 형성되며, 전자빔들은 상기 도면의 시트에 수직한 방향을 따라 래스터 스캐닝을 하도록 디플렉터(306)에 의하여 제어되어, 1mm x 0.25mm의 직사각형 영역을 전체적으로 균일하게 조사할 수 있다. 그런 다음, E x B필터(307)에 의하여 편향된 4개의 1차전자빔들(302)이 NA어퍼처(308)에서 크로스오버를 형성하고, 1차전자빔들이 렌즈(309)에 의하여 1/5로 더 감소되고, 그것의 200㎛ x 50㎛의 영역을 덮도록 그들에 대하여 거의 수직방향으로 샘플(예를 들어, 웨이퍼)(310)상으로 조사/투영된다. 패턴이미지(샘플이미지(311))에 대한 정보를 가지고 있고 샘플(310)로부터 방사된 4개의 2차전자빔들(312)은 렌즈들(309, 313, 314)을 통하여 확대되고, 자기렌즈(315)는 샘플의 연속적인 이동방향과 TDI-CCD(319)의 통합된 열번호(row number)의 방향 사이의 각도 보정을 하고 그 후, 4개의 2차전자빔들(312)이 함께 합성되어 전체적으로 MCP(316)상에 직사각형 이미지(확대된 투영이미지(318))로 형성된다. 이러한 확대된 투영이미지(318)는 MCP(316)에 의하여 만배로 증대되고, 형광섹션(317)에 의하여 광으로 변환되고 TDI-CCD(319)내의 샘플의 연속적인 이동속도와 전기신호들이 동기화되도록 튜닝되며, 상기 신호들은 이미지디스플레이섹션(도시되지 않음)내의 일련의 이미지들로 얻어진 다음, CRT 등등에 출력되거나 메모리디바이스내에 저장된다. 셀 비교 또는 다이 비교를 더 수행함으로써 결함부가 이러한 이미지로부터 검출될 수 있고, 검출된 결함부의 위치좌표, 크기 또는 종류가 결정된 후, 이에 따라 저장, 지시 및/또는 출력된다.
도 11은 본 실시예에 따른 1차전자빔의 조사방법을 나타낸다. 1차전자빔(302)은 4개의 전자빔들(302A, 302B, 302C 및 302D)로 이루어지며, 이들 각각은 10㎛ x 12㎛의 타원형상을 가진다. 각각의 이들 전자빔들은 200㎛ x 12.5㎛의 직사각형 영역을 래스터스캔하고, 이것은 그들간의 어떠한 오버랩도 없이 함께 더해진 4개의 전자빔들이 200㎛ x 50㎛의 전체 직사각형 영역을 조사할 수 있다는 것을 의미한다. 본 실시예에서, 1차전자빔들의 불균일한 조사는 ±3%정도이고, 각 전자빔당 조사전류는 250㎁이므로, 4개의 전자빔들을 이용하여 전체적으로 샘플의 표면상에 총 1.0㎂가 성공적으로 얻어질 수 있다. 보다 많은 전자빔들을 이용하면 전류가 더 증가될 수 있고, 이에 따라 보다 높은 스루풋이 얻어질 수 있다.
도면에 도시되지는 않았지만, 본 장치는 렌즈에 추가하여, 필드어퍼처, 전자빔의 축선방향의 튜닝을 위하여 4이상의 전극을 갖는 디플렉터(즉, 정렬기), 비점수차 교정기(astigmatism corrector)(스티그미터; stigmeter) 및 빔형상을 적절하게 성형하기 위한 복수의 4극렌즈들(quadrupole lens)을 포함하는 전자빔의 조명 및 포커싱에 필요한 이들 요소들을 더 포함하고 있다.
전자빔 조사섹션은 직사각형 또는 타원형상내의 불균일한 조사를 감소시키면서, 샘플의 표면을 가능한 한 균일하게 조사하도록 전자빔을 제어하는데 필요한 반면, 스루풋을 증가시키기 위하여 영역에 대한 조사가 보다 높은 전류를 갖는 전자빔으로 이루어지게 하기 위해서도 필요하다. 종래기술에 따른 전자빔 조사시스템에서, 조사의 불균일성은 ±10% 범위에 있고, 조사전류는 조사된 영역내에서 500㎁정도였다. 더 불리하게는, 종래 기술의 시스템은, 큰 이미지관찰영역이 한번에 일괄적으로 전자빔에 의하여 조사되기 때문에, 주사형 전자 현미경(SEM) 시스템에 비해 차지업(charge up)으로 인해 이미지정보내에 결점이 발생하기 쉽다는 문제점을 가지고 있지만, 복수의 전자빔들이 스캐닝에 사용되고 이에 따라, 샘플을 조사하는 본 발명에 따른 방법은 조사의 불균일성을 1/3정도로 성공적으로 감소시킨다. 유리하게도, 샘플의 표면상에 총 4개의 전자빔들을 구비하여, 종래기술의 시스템에 따른 조사전류에 비해 전체적으로 2배이상의 전류값이 얻어졌다. 채택된 전자빔들의 수를 예를 들어, 용이하게 달성될 수 있는 16개의 빔들까지로 증가시키면, 전류가 더 높아져야 할 것이고, 이에 따라 보다 높은 스루풋이 얻어질 수 있다. 또한, 래스터-스캐닝을 위하여 비교적 좁은 빔을 이용하면, 전하들이 샘플의 표면으로부터 이탈하기가 용이해져서, 전하가 1/10으로 성공적으로 감소되거나 일괄적인 조사에 비해 낮아질 수 있다.
상기 실시예에서는, 투영식 전자빔결함 검출장치가 단지 한 세트의 1차전자빔 및 검출 전자렌즈배럴의 조합을 갖는 구성이 일례로 기술되었지만, 2이상의 렌즈배럴들이 2이상의 1차전자빔들 및 검출전자렌즈배럴들의 조합을 형성하도록 배치될 수도 있다.
이제, 본 발명에 따른 반도체디바이스를 제조하는 방법의 예시적인 실시예가 기술된다.
도 12는 본 발명에 따른 반도체디바이스 제조방법의 일례를 나타내는 흐름도이다. 본 예시의 제조공정은 다음의 주요 공정들을 포함한다.
(1) 웨이퍼를 제조하기 위한 웨이퍼제조공정(또는 웨이퍼를 준비하기 위한 웨이퍼준비공정)(400).
(2) 노광에 사용될 마스크를 제작하는 마스크제조공정(또는 마스크준비공정)(401).
(3) 웨이퍼에 필요한 여하한의 공정처리(processing treatment)를 수행하기 위한 웨이퍼처리공정(402).
(4) 그들이 작용할 수 있도록 웨이퍼상에 형성된 칩들을 하나씩 잘라내는 칩어셈블링공정(403).
(5) 어셈블링된 칩을 검사하기 위한 칩검사공정(404).
각각의 이들 공정들은 몇몇 서브-공정들을 더 포함하는 것을 이해할 것이다.
이들 주요 공정들 중에, 반도체디바이스의 성능에 결정적인 영향을 미치는주된 공정은 웨이퍼처리공정이다. 이러한 공정에서, 디자인된 회로패턴들이 웨이퍼상에 차곡차곡(one on another) 스택되고 이에 따라, 메모리 또는 MPU로서 작용하는 많은 칩들을 형성한다. 이러한 웨이퍼처리공정은 다음의 서브-공정들을 포함한다.
(1) (CVD 또는 스퍼터링을 이용하여)배선섹션 또는 전극섹션 등등으로 형성될 절연층 및/또는 금속박막으로 사용될 유전박막을 형성하는 박막증착공정.
(2) 형성된 박막 및/또는 웨이퍼기판을 산화시키는 산화공정.
(3) 박막층 및/또는 웨이퍼기판을 선택적으로 처리하기 위하여 마스크(레티클)를 이용하여 레지스트의 패턴을 형성하는 리소그래피공정.
(4) 레지스트의 패턴에 따라(예를 들어, 건식에칭기술을 이용하여) 박막층 및/또는 웨이퍼기판을 처리하는 에칭공정.
(5) 이온/불순물 주입 및 확산공정.
(6) 레지스트 스트립핑공정.
(7) 처리된 웨이퍼를 검사하는 검사공정.
디자인된대로 작동할 수 있는 디바이스를 제조하기 위하여 웨이퍼처리공정은 웨이퍼내에 포함된 층의 수에 따라 필요한 만큼 반복적으로 수행되어야 함을 이해할 것이다.
도 13은 도 12의 상기 웨이퍼처리공정에 핵심 공정으로 포함된 리소그래피공정을 나타내는 흐름도이다. 이러한 리소그래피공정은 후술되는 바와 같은 개별적인 공정들을 포함한다.
(1) 이전 단계에서 그 위에 회로패턴이 형성되어 있는 웨이퍼를 레지스트로 코팅하는 레지스트코팅공정(500).
(2) 레지스트를 노광하는 노광공정(501).
(3) 레지스트의 패턴을 얻기 위하여 노광된 레지스트를 현상하는 현상공정(502).
(4) 현상된 레지스트패턴을 안정화시키기 위한 어닐링공정(503).
상술된 반도체디바이스 제조공정, 웨이퍼처리공정 및 리소그래피공정 모두는 잘 공지되어 있으므로 부가적인 설명은 필요하지 않을 것이다.
본 발명에 따른 결함검사방법 및 결함검사장치가 상술된 웨이퍼검사공정(7)에 적용되면, 심지어 미세한 패턴을 가지고 있는 반도체디바이스가 높은 스루풋을 갖는 것으로 평가되고, 이는 결함이 있는 어떠한 제품도 전달되지 않도록 하면서, 제품의 수율을 개선시킬 뿐만 아니라, 100%의 검사가 달성될 수 있게 한다.
본 발명은 결함검사장치가 CMP유닛과 같은 반도체제조장치에 통합된 구성을 갖는 통합된 장치를 제공하고, 이에 따라 본 발명은 로딩, 언로딩 및 웨이퍼이송단계들을 2/3까지 감소시킬 수 있어, 종래 기술에 비해, 장치를 설치하는데 필요한 면적의 20% 뿐만 아니라, CMP공정 및 검사시간의 10%를 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 장치를 제조하는 비용을 15%까지 감소시킬 수 있다.

Claims (14)

  1. 웨이퍼와 같은 샘플에 대한 반도체제조장치에 있어서,
    상기 장치는 그 안에 통합된 내장형(built-in) 결함검사장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결함검사장치는, 에너지 입자빔을 사용하는 결함검사장치이고,
    에너지입자조사섹션, 에너지입자검출섹션, 정보처리섹션, X-Y스테이지 및 샘플캐리어테이블을 포함하여 이루어지며,
    상기 결함검사장치는 상기 반도체제조장치와 통합되는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 반도체제조장치는 CMP(화학적 기계적 폴리싱)섹션, 세정섹션, 건조섹션, 상기 결함검사장치를 가지고 있는 검사섹션과 로딩 및 언로딩섹션들을 포함하여 이루어지며, 상기 검사섹션은 상기 CMP섹션, 상기 건조섹션 및 상기 언로딩섹션 중의 하나 또는, 2개 또는 3개의 근처에 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 반도체제조장치는 도금섹션, 세정섹션, 건조섹션, 상기 결함검사장치를 가지고 있는 검사섹션과 로딩 및 언로딩섹션들을 포함하여 이루어지며, 상기 검사섹션은 상기 도금섹션, 상기 건조섹션 및 상기 언로딩섹션들중의 하나 또는, 2개 또는 3개의 근처에 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결함검사장치는 전자빔 결함검사장치이고, 상기 반도체제조장치는 그들과 일체로 되어 있는 세정유닛 및 건조유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 결함검사장치는 차동 펌핑시스템을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 차동 펌핑시스템에 의하여 샘플의 표면상의 전자빔조사영역이 감압될 수 있는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결함검사장치는 주사형 전자 현미경(SEM) 시스템의 전자빔 결함검사장치인 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전자빔 결함검사장치에 사용되는 1차전자빔은 복수의 전자빔들로 이루어지고, 상기 샘플로부터의 2차전자들은 E x B필터(Wien 필터)에 의하여 1차전자빔의 광학축선으로부터 편향되어 복수의 전자빔 검출기들에 의하여 검출되는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  10. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결함검사장치는 투영식 전자 현미경 시스템의 전자빔 결함검사장치인 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전자빔에 사용된 1차전자빔은 복수의 전자빔들로 이루어지며, 상기 복수의 전자빔들은 샘플을 스캐닝하면서 상기 샘플에 대하여 조사되고, 상기 샘플로부터의 전자들은 E x B필터(Wien필터)에 의하여 상기 1차전자빔의 광학축선으로부터 편향되어, 2차원 또는 라인이미지센서에 의하여 검출되는 것을 특징으로 하는 반도체제조장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 한정된 바와 같은 상기 결함검사장치를 가지고 있는 상기 반도체제조장치를 이용하여 반도체를 제조 및 검사하는 방법에 있어서,
    상기 결함검사장치는 내장형으로 되어 반도체제조장치내에 통합되어 있으며, 상기 방법은,
    샘플을 로딩하는 단계;
    상기 샘플을 평탄화시키는 단계;
    상기 샘플을 세정 및 건조시키는 단계;
    상기 샘플이 세정 및 건조된 후에, 모든 결함들에 대하여 상기 샘플을 검사하는 단계; 및
    상기 샘플이 검사된 후에, 상기 샘플을 언로딩하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 한정된 바와 같은 상기 결함검사장치를 가지고 있는 상기 반도체제조장치를 이용하여 반도체를 제조 및 검사하는 방법에 있어서,
    상기 결함검사장치는 내장형으로 되어 반도체제조장치내에 통합되어 있으며,상기 방법은,
    샘플을 로딩하는 단계;
    상기 샘플을 도금하는 단계;
    상기 샘플을 세정 및 건조시키는 단계;
    상기 샘플이 세정 및 건조된 후에, 모든 결함에 대하여 상기 샘플을 검사하는 단계; 및
    상기 샘플이 검사된 후에 상기 샘플을 언로딩하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 반도체디바이스 제조방법에 있어서,
    처리하는 동안에 웨이퍼를 검사하기 위하여 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 한정된 장치 또는 방법을 이용하는 반도체디바이스 제조방법.
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