本發(fā)明大體來說涉及用于相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像而確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
以下說明及實(shí)例并不由于其包含于此章節(jié)中而被認(rèn)為是現(xiàn)有技術(shù)。
半導(dǎo)體制造涉及一大組復(fù)雜的成像、蝕刻、沉積及平面化過程以便在硅襯底上構(gòu)造次微米(小至數(shù)十納米)幾何圖案。在已執(zhí)行過程以在硅襯底上至少部分地構(gòu)造圖案之后,必須檢驗(yàn)襯底以確定圖案或襯底上是否存在缺陷。存在用于檢驗(yàn)此類襯底是否有缺陷的若干種不同方法及系統(tǒng)??苫谝r底的特性以及待在襯底上檢測的缺陷而選擇用于已經(jīng)受任何特定制作過程的任何特定襯底的方法或系統(tǒng)的類型。
一些檢驗(yàn)系統(tǒng)及方法在檢驗(yàn)或設(shè)置檢驗(yàn)期間利用襯底的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。舉例來說,通常使用形成于此類襯底上的裸片的設(shè)計(jì)布局來識(shí)別關(guān)鍵區(qū)(例如高幾何密度的區(qū)域)及其中缺陷可自身顯現(xiàn)的其它所謂“熱點(diǎn)”。通過將關(guān)鍵區(qū)與非關(guān)鍵區(qū)分離,可在關(guān)鍵區(qū)域中執(zhí)行更敏感檢驗(yàn)且在較不關(guān)鍵區(qū)域中執(zhí)行較不敏感檢驗(yàn)。庫爾卡尼(Kulkarni)等人的在2010年3月9日發(fā)布的第7,676,077號(hào)美國專利描述此方法,所述美國專利以引用方式并入本文中就像完全陳述于本文中一樣。
設(shè)計(jì)布局也可用于對(duì)在晶片上所檢測到的缺陷進(jìn)行分類。舉例來說,基于設(shè)計(jì)的分類(DBC)方法可使用后處理方法來使用由檢驗(yàn)工具發(fā)現(xiàn)的缺陷周圍的設(shè)計(jì)上下文來對(duì)每一所檢測缺陷進(jìn)行分級(jí)(bin)/分類。因此,基于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)確定關(guān)鍵區(qū)域及對(duì)缺陷進(jìn)行分類提供用于檢測并篩選缺陷以便標(biāo)記系統(tǒng)性以及隨機(jī)合格率相關(guān)缺陷的“前端”及“后端”方法。因此,上文所描述的方法需要使設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可用。然而,在許多情況中,設(shè)計(jì)信息可并非容易獲得。
另一方法(通常稱作為基于目標(biāo)的檢驗(yàn)(TBI))試圖利用為用戶已知的先驗(yàn)位置或熱點(diǎn)。TBI在這些感興趣區(qū)域周圍使用光學(xué)模板來標(biāo)記裸片的所有此類區(qū),然后以較高敏感度檢驗(yàn)所述區(qū)。因此,TBI僅限于已知可能發(fā)生缺陷的那些先驗(yàn)位置。在許多情況中,此數(shù)據(jù)是不完整或未知的。
因此,開發(fā)不具有上文所描述的缺點(diǎn)中的一者或多者的用于晶片檢驗(yàn)相關(guān)應(yīng)用的方法及/或系統(tǒng)將是有利的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
各種實(shí)施例的以下說明不應(yīng)以任何方式解釋為限制所附權(quán)利要求書的標(biāo)的物。
一個(gè)實(shí)施例涉及一種用于相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法。所述方法包含:使由檢驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)獲取的數(shù)據(jù)與關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)。所述預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述晶片的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的裸片圖像空間中具有預(yù)定位置。所述方法還包含:基于所述預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述裸片圖像空間中的所述預(yù)定位置而確定所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述裸片圖像空間中的位置。另外,所述方法包含:基于所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述裸片圖像空間中的所述位置而確定由所述檢驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)所述晶片獲取的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在所述裸片圖像空間中的位置。對(duì)準(zhǔn)所述數(shù)據(jù)、確定所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的所述位置及確定所述檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的所述位置是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行。
上文所描述的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法可如本文中進(jìn)一步所描述來執(zhí)行。另外,上文所描述的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法可包含本文中所描述的任何其它方法的任何其它步驟。此外,上文所描述的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法可通過本文中所描述的系統(tǒng)中的任一者來執(zhí)行。
另一實(shí)施例涉及一種經(jīng)配置以相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含存儲(chǔ)媒體,所述存儲(chǔ)媒體包含晶片的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像。所述系統(tǒng)還包含耦合到所述存儲(chǔ)媒體的處理器。所述處理器經(jīng)配置以用于執(zhí)行上文所描述的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法的步驟。所述系統(tǒng)可如本文中所描述來進(jìn)一步配置。
額外實(shí)施例涉及另一種經(jīng)配置以相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含檢驗(yàn)系統(tǒng),所述檢驗(yàn)系統(tǒng)經(jīng)配置以獲取關(guān)于晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)及及關(guān)于所述晶片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)還包含上文所描述的存儲(chǔ)媒體及上文所描述的處理器,所述處理器在此實(shí)施例中也耦合到所述檢驗(yàn)系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可如本文中所描述來進(jìn)一步配置。
附圖說明
在閱讀以下詳細(xì)說明且在參考附圖時(shí),本發(fā)明的其它目標(biāo)及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見,在附圖中:
圖1是圖解說明非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體的一個(gè)實(shí)施例的框圖,所述非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體存儲(chǔ)可在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行以用于執(zhí)行本文中所描述的計(jì)算機(jī)實(shí)施所述的方法中的一者或多者的程序指令;及
圖2是圖解說明經(jīng)配置以相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖的示意圖。
雖然易于對(duì)本發(fā)明做出各種修改及替代形式,但在圖式中以實(shí)例的方式展示且將在本文中詳細(xì)地描述本發(fā)明的特定實(shí)施例。然而,應(yīng)理解,圖式及對(duì)其的詳細(xì)說明并非意欲將本發(fā)明限制于所揭示的特定形式,而是相反,本發(fā)明意欲涵蓋歸屬于如由所附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的精神及范圍內(nèi)的所有修改、等效形式及替代形式。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖式,應(yīng)注意各圖并未按比例繪制。特定來說,所述圖的元件中的一些元件的比例被大幅放大以強(qiáng)調(diào)所述元件的特性。還應(yīng)注意,所述圖并未按相同比例繪制。已使用相同參考編號(hào)指示可類似地配置的在一個(gè)以上圖中所展示的元件。除非本文中另外提及,否則所描述及所展示的元件中的任一者可包含任何適合市售元件。
一般來說,本文中所描述的實(shí)施例涉及用于結(jié)合檢驗(yàn)數(shù)據(jù)利用高分辨率全裸片圖像數(shù)據(jù)的方法及系統(tǒng)。舉例來說,一個(gè)實(shí)施例涉及一種用于相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法。所述方法包含:使由檢驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)獲取的數(shù)據(jù)與關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)。使關(guān)于所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的所述數(shù)據(jù)與關(guān)于所述預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的所述數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)可使用此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何適合對(duì)準(zhǔn)方法及/或?qū)?zhǔn)算法來執(zhí)行。
預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述晶片的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的裸片圖像空間中具有預(yù)定位置。預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可以本文中進(jìn)一步描述的若干種不同方式來加以選擇。裸片圖像空間中的預(yù)定位置可為相對(duì)于裸片圖像中的某一點(diǎn)(例如,原點(diǎn))的坐標(biāo)。以此方式,裸片圖像空間中的預(yù)定位置可表達(dá)為裸片圖像空間坐標(biāo)。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像所所述裸片整體的所存儲(chǔ)高分辨率圖像。舉例來說,所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像可如本文中針對(duì)整個(gè)裸片所描述而獲取及存儲(chǔ)。因此,即使本文中所描述的步驟中的一些步驟(例如,對(duì)準(zhǔn))可能僅需要所存儲(chǔ)裸片圖像的部分,整個(gè)裸片圖像也可供在本文中所描述的步驟中的任一者中使用。如本文中所使用的術(shù)語“高分辨率”裸片圖像意欲指代其中形成于晶片上的所有特征經(jīng)解析的圖像。因此,高分辨率裸片圖像的“分辨率”應(yīng)等于或大于形成于晶片上的最小特征。換句話說,如果形成于晶片上的裸片中的最小特征是(比如說)10nm,那么所述晶片的“高分辨率”裸片圖像應(yīng)以能夠具有至少10nm的分辨率的成像系統(tǒng)來形成。以此方式,高分辨率裸片圖像中的特征將準(zhǔn)確地表示晶片的設(shè)計(jì)使得圖像可用于確定關(guān)于晶片的設(shè)計(jì)的大致上準(zhǔn)確信息。
在另一實(shí)施例中,所述方法包含:通過用基于電子束的成像系統(tǒng)掃描所述晶片或另一晶片上的裸片來獲取所述晶片的高分辨率裸片圖像及將所獲取高分辨率裸片圖像存儲(chǔ)于存儲(chǔ)媒體中。舉例來說,可使用高分辨率成像工具(例如,電子束檢驗(yàn)(EBI)系統(tǒng),包含可從加利福尼亞州苗必達(dá)的KLA-Tencor購得的此類系統(tǒng))或使用分步重復(fù)電子束復(fù)檢(EBR)系統(tǒng)(例如可從KLA-Tencor購得的7100系列系統(tǒng))或任何其它適合系統(tǒng)來掃描樣本半導(dǎo)體晶片上的單個(gè)裸片。這些步驟可在檢驗(yàn)處方設(shè)置期間執(zhí)行?!疤幏健笨赏ǔ1欢x為用于實(shí)施例如檢驗(yàn)等過程的指令集。高分辨率裸片圖像可存儲(chǔ)于本文中所描述的存儲(chǔ)媒體中的任一者中。
在一些實(shí)施例中,關(guān)于晶片的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不可供在所述方法中使用。舉例來說,在其中確定用于晶片檢驗(yàn)的參數(shù)的許多情況中,設(shè)計(jì)信息可不容易獲得。在此類情形中,本文中所描述的實(shí)施例可如本文中進(jìn)一步所描述用于使用高分辨率成像工具(例如具有圖像處理及圖案辨識(shí)技術(shù)的掃描電子顯微鏡(SEM))來識(shí)別裸片上的關(guān)鍵區(qū)并將其與較不關(guān)鍵區(qū)分開。在此情形中,可將SEM圖像視為設(shè)計(jì)的代理,因?yàn)槠渚哂凶銐蛟敿?xì)地展示晶片上的幾何形狀以允許將裸片的關(guān)鍵區(qū)及非關(guān)鍵區(qū)分開的分辨率。以此方式,所存儲(chǔ)裸片圖像可用作設(shè)計(jì)上下文的代理且可如本文中進(jìn)一步所描述用于對(duì)準(zhǔn)于“設(shè)計(jì)”且可能用于定義關(guān)鍵區(qū)域(不同敏感度區(qū))以及用于基于“設(shè)計(jì)”上下文而對(duì)缺陷進(jìn)行分類(分級(jí))。
如本文中所使用的術(shù)語“設(shè)計(jì)”及“設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)”通常是指IC的物理設(shè)計(jì)(布局)以及通過復(fù)雜模擬或簡單幾何及布爾運(yùn)算從物理設(shè)計(jì)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)。所述設(shè)計(jì)可存儲(chǔ)于例如GDS文件、任何其它標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器可讀文件、此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何其它適合文件及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。GDSII文件是用于表示設(shè)計(jì)布局?jǐn)?shù)據(jù)的一類文件中的一者。此類文件中的其它實(shí)例包含GL1及OASIS文件。本文中所描述的實(shí)施例中所使用的設(shè)計(jì)可存儲(chǔ)于此整個(gè)類別的文件中的任一者中,而不管數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)配置、存儲(chǔ)格式或存儲(chǔ)機(jī)制如何。另外,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可為標(biāo)準(zhǔn)單元庫數(shù)據(jù)、集成式布局?jǐn)?shù)據(jù)、一個(gè)或多個(gè)層的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的衍生物及全部或部分芯片設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。
然而,一般來說,設(shè)計(jì)信息或數(shù)據(jù)無法通過借助晶片檢驗(yàn)系統(tǒng)使晶片成像而產(chǎn)生。舉例來說,晶片檢驗(yàn)系統(tǒng)通常不能夠以足夠分辨率產(chǎn)生形成于晶片上的設(shè)計(jì)圖案的圖像使得圖像可用于確定關(guān)于晶片的設(shè)計(jì)的信息。因此,一般來說,無法使用晶片檢驗(yàn)系統(tǒng)來產(chǎn)生設(shè)計(jì)信息或設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。另外,本文中所描述的“設(shè)計(jì)”及“設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)”是指由半導(dǎo)體裝置設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生且因此在將設(shè)計(jì)印刷于任何物理晶片上之前可良好地供在本文中所描述的實(shí)施例中使用的信息及數(shù)據(jù)。
本文中描述可選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的若干種不同方式。一般來說,選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)可包含:在掃描中的每一裸片掃描帶中,使用本文中進(jìn)一步描述的一些準(zhǔn)則來搜索潛在對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的集合。然后可在所存儲(chǔ)裸片圖像中識(shí)別這些目標(biāo)的對(duì)應(yīng)位置。舉例來說,所述方法可包含:識(shí)別晶片上的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)且將其位置及相對(duì)于裸片圖像原點(diǎn)的偏移存儲(chǔ)為對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)信息。針對(duì)具有相對(duì)良好對(duì)準(zhǔn)得分及質(zhì)量(即,從將晶片圖像片塊與所存儲(chǔ)圖像片塊對(duì)準(zhǔn)所得的交叉相關(guān)表面中峰的量值及形狀)的目標(biāo),這些位置及其相對(duì)于裸片圖像原點(diǎn)的偏移以及圖像片塊可存儲(chǔ)為檢驗(yàn)處方的一部分以供在對(duì)此層的未來檢驗(yàn)期間使用。以此方式,關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)及/或其圖像(或指代此數(shù)據(jù)的索引)可存儲(chǔ)于檢驗(yàn)過程的處方中,且每當(dāng)檢驗(yàn)系統(tǒng)檢驗(yàn)此特定裝置及層的晶片時(shí)可使用所述對(duì)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)及關(guān)于那些位點(diǎn)的信息也可如庫爾卡尼等人的在2010年3月9日發(fā)布的第7,676,077號(hào)美國專利,中所描述來加以選擇及存儲(chǔ),所述美國專利以引用方式并入本文中就像完全陳述于本文中一樣。這些步驟可在檢驗(yàn)處方設(shè)置期間執(zhí)行。
在一些實(shí)施例中,所述方法包含:通過預(yù)處理所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像以選擇與檢驗(yàn)系統(tǒng)及由檢驗(yàn)系統(tǒng)用于晶片的檢驗(yàn)過程兼容的預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)而選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。選擇所述預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可包含:預(yù)處理所存儲(chǔ)裸片圖像以按若干種不同方式選擇與檢驗(yàn)過程及系統(tǒng)兼容的預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。舉例來說,所存儲(chǔ)裸片圖像可經(jīng)處理以識(shí)別所存儲(chǔ)裸片圖像中所包含的在某一程度上相對(duì)于周圍經(jīng)圖案化特征為獨(dú)特的經(jīng)圖案化特征。以此方式,可在所存儲(chǔ)裸片圖像中獨(dú)特地識(shí)別經(jīng)圖案化特征。然后可分析所識(shí)別經(jīng)圖案化特征以確定所識(shí)別經(jīng)圖案化特征中的哪些可由檢驗(yàn)系統(tǒng)以足夠分辨率成像使得由檢驗(yàn)系統(tǒng)產(chǎn)生的經(jīng)圖案化特征的圖像可大致上準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)裸片圖像中的經(jīng)圖案化特征的圖像。舉例來說,如果所識(shí)別經(jīng)圖案化特征中的一些特征將未在由檢驗(yàn)系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像中解析,那么其可被消除而不作為供在本文中所描述的實(shí)施例中使用的潛在對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。以此方式,可選擇所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像中的足夠獨(dú)特以適用作預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)且可由檢驗(yàn)系統(tǒng)充分成像的經(jīng)圖案化特征來用作預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包含:基于關(guān)于待由檢驗(yàn)系統(tǒng)用于檢驗(yàn)晶片的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)模式及像素大小的信息而選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)例中,在設(shè)置由檢驗(yàn)系統(tǒng)執(zhí)行的檢驗(yàn)過程期間,除所存儲(chǔ)裸片圖像以外,也可使用關(guān)于檢驗(yàn)系統(tǒng)的參數(shù)的信息(例如晶片掃描帶信息、檢驗(yàn)系統(tǒng)型號(hào)、待用于檢驗(yàn)的光學(xué)模式及像素大小)來選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。也可基于待檢驗(yàn)的晶片的一個(gè)或多個(gè)屬性而選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。以此方式,可使用關(guān)于將用于晶片檢驗(yàn)的檢驗(yàn)系統(tǒng)的成像能力(例如,如由光學(xué)模式、像素大小等定義)的信息來確定所存儲(chǔ)裸片圖像中的哪些經(jīng)圖案化特征將適于用作預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。舉例來說,基于關(guān)于檢驗(yàn)系統(tǒng)的成像能力的信息,可將所存儲(chǔ)裸片圖像中的預(yù)期在由檢驗(yàn)系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像中解析的任何經(jīng)圖案化特征識(shí)別為潛在對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。然后可使用所識(shí)別潛在對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的特性(例如,所存儲(chǔ)裸片圖像中的位置、潛在對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的幾何形狀的獨(dú)特性等等)來作出對(duì)預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的最終選擇。
在一些實(shí)施例中,針對(duì)晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)所獲取的數(shù)據(jù)及本文中進(jìn)一步所描述的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是在檢驗(yàn)系統(tǒng)上以兩個(gè)或兩個(gè)以上光學(xué)模式獲取。舉例來說,如果以多個(gè)成像模式掃描晶片(此可同時(shí)執(zhí)行或在對(duì)晶片的多個(gè)掃描中執(zhí)行),那么只要可在不同成像模式中找到對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)以與所存儲(chǔ)裸片圖像對(duì)準(zhǔn)即可應(yīng)用本文中所描述的實(shí)施例,如本文中進(jìn)一步所描述。本文中所使用的術(shù)語“光學(xué)模式”或“成像模式”通常是指可以組合方式用于獲取晶片的圖像或其它類似數(shù)據(jù)的光學(xué)參數(shù)集。因此,“光學(xué)模式”或“成像模式”可由若干個(gè)照射參數(shù)(例如,入射角、偏光、波長等等)以及若干個(gè)檢測參數(shù)(例如,收集/檢測角度、偏光、波長等等)定義。如此,不同光學(xué)模式或不同成像模式可在一個(gè)或多個(gè)此類參數(shù)的值方面不同。
在一個(gè)此種實(shí)施例中,用于兩個(gè)或兩個(gè)以上光學(xué)模式中的第一者的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)不同于用于兩個(gè)或兩個(gè)以上光學(xué)模式中的第二者的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。以此方式,不同對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可用于不同光學(xué)模式。舉例來說,一個(gè)對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可對(duì)于一個(gè)光學(xué)模式的對(duì)準(zhǔn)特別有用,但對(duì)另一光學(xué)模式中的對(duì)準(zhǔn)無用。因此,對(duì)另一光學(xué)模式中的對(duì)準(zhǔn)更有用的不同對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可經(jīng)識(shí)別且用于所述模式。然而,如果可識(shí)別對(duì)一個(gè)以上光學(xué)模式中的對(duì)準(zhǔn)足夠有用的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn),那么可在那些一個(gè)以上光學(xué)模式中的每一者中將所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)用于對(duì)準(zhǔn)目的。在任一情形中,可根據(jù)本文中所描述的實(shí)施例中的任一者針對(duì)一個(gè)或多個(gè)光學(xué)模式選擇對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。
在另一此種實(shí)施例中,關(guān)于用于兩個(gè)或兩個(gè)以上光學(xué)模式中的第一者的預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)不同于關(guān)于用于兩個(gè)或兩個(gè)以上光學(xué)模式中的第二者的預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)。舉例來說,如果不同對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)用于不同光學(xué)模式(如上文進(jìn)一步所描述),那么不同預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)及其對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)也將用于不同光學(xué)模式。
在一個(gè)實(shí)施例中,關(guān)于晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)包含經(jīng)掃描圖像,且關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)包含來自所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的高分辨率圖像數(shù)據(jù)。舉例來說,經(jīng)掃描圖像可為由檢驗(yàn)系統(tǒng)在對(duì)晶片執(zhí)行的檢驗(yàn)過程期間獲取的圖像。用于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的高分辨率圖像數(shù)據(jù)可包含所存儲(chǔ)高分辨率圖像數(shù)據(jù)的在預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)周圍及其附近的任何適合部分。用于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的經(jīng)掃描圖像可在與檢驗(yàn)數(shù)據(jù)相同的掃描(即,使用用于檢驗(yàn)晶片的光學(xué)模式)或與用于產(chǎn)生檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的掃描不同的掃描(例如,在對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)并非是使用檢驗(yàn)光學(xué)模式成像使得其可對(duì)準(zhǔn)于關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的高分辨率圖像數(shù)據(jù))中獲取。在所述情形中,可使用檢驗(yàn)系統(tǒng)的一個(gè)光學(xué)模式執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)與預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的對(duì)準(zhǔn)且然后可將所述對(duì)準(zhǔn)平移到檢驗(yàn)系統(tǒng)的另一光學(xué)模式(例如,通過使使用一個(gè)或多個(gè)檢驗(yàn)光學(xué)模式獲取的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)數(shù)據(jù)及預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)數(shù)據(jù)兩者對(duì)準(zhǔn)于使用不同光學(xué)模式獲取的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)數(shù)據(jù))。
在另一實(shí)施例中,關(guān)于晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)包含經(jīng)掃描圖像,且關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)包含圖像剪輯。可用于本文中所描述的方法中的關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)或圖像包含所存儲(chǔ)裸片圖像剪輯(如本文中所使用的術(shù)語“剪輯”是指整個(gè)所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的相對(duì)小部分)及已經(jīng)對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的由檢驗(yàn)系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像。
在額外實(shí)施例中,所述方法包含:從所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像提取關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的高分辨率裸片圖像剪輯,及將所提取圖像剪輯存儲(chǔ)于由檢驗(yàn)系統(tǒng)用于檢驗(yàn)晶片的文件中。可以任何適合方式從整個(gè)所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像提取高分辨率裸片圖像剪輯。另外,所提取圖像剪輯可以任何適合方式存儲(chǔ)于由檢驗(yàn)系統(tǒng)用于檢驗(yàn)的文件中。以此方式,由檢驗(yàn)系統(tǒng)用于對(duì)準(zhǔn)的文件可不包含整個(gè)所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像,借此減少在檢驗(yàn)期間所需要的數(shù)據(jù)處置能力。然而,整個(gè)所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像也可供在檢驗(yàn)期間使用(例如,在可供由檢驗(yàn)系統(tǒng)使用的另一文件中)使得可視需要存取所有所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像數(shù)據(jù)。
在又一實(shí)施例中,所述方法包含:使用檢驗(yàn)系統(tǒng)用于檢驗(yàn)的最佳成像模式掃描晶片以選擇適合預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)及基于通過所述掃描產(chǎn)生的圖像及所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像而確定所述所選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的位置。也可基于可用于檢驗(yàn)晶片的各種成像模式來執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)選擇步驟。舉例來說,檢驗(yàn)系統(tǒng)可經(jīng)配置以使用一個(gè)以上光學(xué)成像模式來進(jìn)行檢驗(yàn),例如,明視場(BF)模式、暗視場(DF)模式、邊緣對(duì)比(Edge Contrast,其是KLA-Tencor的商標(biāo))模式、各種光圈模式及/或電子束成像模式。邊緣對(duì)比(EC)檢驗(yàn)通常是使用圓形對(duì)稱照射光圈及互補(bǔ)成像光圈來執(zhí)行。用于檢驗(yàn)晶片上的特定層的最佳成像模式是使缺陷信噪比(S/N)最大化的成像模式,且最佳成像模式可隨層類型而變化。另外,檢驗(yàn)系統(tǒng)可經(jīng)配置以同時(shí)或依序使用一個(gè)以上成像模式來檢驗(yàn)晶片。由于在晶片檢驗(yàn)期間執(zhí)行的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)圖像或數(shù)據(jù)獲取使用晶片檢驗(yàn)的最佳成像模式,因此對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)選擇優(yōu)選地使用所述模式來選擇適當(dāng)對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)及對(duì)準(zhǔn)特征。
然而,為精確地確定所選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置,可使用檢驗(yàn)系統(tǒng)來獲取所選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的高分辨率圖像,然后使所述高分辨率圖像對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的對(duì)應(yīng)部分以借此確定所選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置。以此方式,可使使用與所存儲(chǔ)裸片圖像匹配的最佳模式獲取的圖像對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)裸片圖像。使用通過使使用匹配于所存儲(chǔ)裸片圖像的最佳模式獲取的圖像對(duì)準(zhǔn)而確定的所選擇對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的(x,y)位置,可使這些x及y位置與使用檢驗(yàn)的最佳模式獲取的片塊圖像相關(guān)聯(lián)。如果針對(duì)相同位點(diǎn)以不同模式(匹配于所存儲(chǔ)裸片圖像的檢驗(yàn)?zāi)J郊白罴涯J?采集的圖像之間存在某一固定偏移,那么可使用適合校準(zhǔn)目標(biāo)在檢驗(yàn)開始時(shí)(或之前)來測量及/或校正此偏移。
在一個(gè)此種實(shí)施例中,所述方法可包含:使預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的不同圖像離線對(duì)準(zhǔn)以確定映射(即,確定光學(xué)或電子束圖像的個(gè)別像素在裸片圖像空間的位置)。舉例來說,在選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)且使用可提供與所存儲(chǔ)裸片圖像匹配的最佳圖像的成像模式獲取晶片上的那些位點(diǎn)的圖像之后,然后可使用此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何恰當(dāng)方法及/或算法使不同圖像彼此對(duì)準(zhǔn)。
另一選擇是,所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的對(duì)應(yīng)于所選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的部分可用于模擬將由檢驗(yàn)系統(tǒng)使用用于選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的模式形成的預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的圖像。然后可使經(jīng)模擬圖像對(duì)準(zhǔn)于由檢驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)所選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)獲取的圖像以借此確定晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置。獲得具有適合于使經(jīng)模擬圖像與光學(xué)圖像對(duì)準(zhǔn)的質(zhì)量的經(jīng)模擬圖像對(duì)所有成像模式來說可為困難的。然而,可針對(duì)特定成像模式(例如,BF模式)獲得經(jīng)模擬圖像與光學(xué)圖像的最佳匹配。因此,方法可包含:使用檢驗(yàn)的最佳成像模式來掃描晶片以選擇適合預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。方法可還包含:使用檢驗(yàn)系統(tǒng)重新訪問晶片上的所選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)以使用提供可最佳匹配于經(jīng)模擬圖像的圖像的模式獲取光學(xué)片塊圖像。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包含:通過使用檢驗(yàn)系統(tǒng)掃描晶片上的裸片行并處理裸片的每一幀以識(shí)別獨(dú)特對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)來選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。術(shù)語“幀”在本文中通常被定義為裸片的一部分在掃描晶片期間獲取的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)或圖像的掃描帶中的數(shù)據(jù)或圖像。每一掃描帶可以是在檢驗(yàn)系統(tǒng)跨越晶片上的一行或列中的裸片掃描(沿x)時(shí)作為具有某一高度H(沿y)的像素流而獲取。處理所述幀可包含:確定幀中的特征的x及y梯度并選擇沿x及/或y方向具有相對(duì)強(qiáng)梯度的一個(gè)或多個(gè)特征以供在預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)中使用。方法可還包含:執(zhí)行幀與含有此特征的片塊圖像的交叉相關(guān)以確定是否梯度中的僅一個(gè)相對(duì)強(qiáng)峰值位于預(yù)定搜索范圍內(nèi)。以此方式,可針對(duì)預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)識(shí)別并選擇在圖案搜索窗內(nèi)獨(dú)特的對(duì)準(zhǔn)特征。所述方法還可包含:顯示由方法識(shí)別的一個(gè)或多個(gè)潛在對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)(例如,潛在對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的光學(xué)或電子束圖像)且允許用戶選擇以預(yù)定最小間隔距離分布于裸片上的一個(gè)或多個(gè)適合對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。
在一些實(shí)施例中,所述方法包含:從晶片的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn),使得在檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的多個(gè)掃描帶中的每一者中存在至少一個(gè)預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。在另一實(shí)施例中,所述方法包含:通過將所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像劃分成對(duì)應(yīng)于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的多個(gè)掃描帶中的每一者的部分及搜索所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像以在多個(gè)掃描帶中的每一者中識(shí)別并選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)中的至少一者來選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。舉例來說,可使用將用于檢驗(yàn)晶片的檢驗(yàn)過程的參數(shù)來確定晶片上的裸片將如何被劃分成檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的掃描帶。然后可使用所述信息來確定將所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像對(duì)應(yīng)地劃分成掃描帶。然后可單獨(dú)處理所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的不同掃描帶,使得在掃描帶中的每一者中選擇至少一個(gè)預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)??筛鶕?jù)本文中所描述的任何實(shí)施例來執(zhí)行掃描帶中的每一者中的此種選擇。以此方式,用于檢驗(yàn)過程的預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可包含預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的集合,所述集合包含針對(duì)晶片產(chǎn)生的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的每一掃描帶中的至少一個(gè)預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。如此,檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的每一掃描帶可個(gè)別地對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像。
在一些實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)包含檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的多個(gè)掃描帶中的每一者的一個(gè)以上對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。舉例來說,對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可如上文所描述經(jīng)選擇使得檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的每一掃描帶中包含一個(gè)以上對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。在另一此種實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)包含檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的多個(gè)掃描帶中的每一者中的一個(gè)以上對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)以校正縮放誤差。在一些實(shí)施例中,執(zhí)行使檢驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)以在檢驗(yàn)系統(tǒng)中校正載臺(tái)位置準(zhǔn)確度、旋轉(zhuǎn)誤差、x及y平移誤差,或其某一組合。舉例來說,在已使檢驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)之后,可校正載臺(tái)位置準(zhǔn)確度、任何旋轉(zhuǎn)誤差、x及y平移誤差、放大(縮放)誤差,或其某一組合。此校正可在檢驗(yàn)過程期間發(fā)生或可在過程后執(zhí)行(即,在已產(chǎn)生檢驗(yàn)結(jié)果之后執(zhí)行)。校正可至少部分地基于由檢驗(yàn)系統(tǒng)報(bào)告的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的坐標(biāo)與相同對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的參考坐標(biāo)的比較。換句話說,如本文中所描述而選擇的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可用于不僅使檢驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像而且還可用于使檢驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)于晶片空間坐標(biāo)。
在又一實(shí)施例中,跨越晶片上的裸片以預(yù)定頻率選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。在另一實(shí)施例中,預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)以預(yù)定最小間隔距離分布于晶片上的裸片上。舉例來說,可基于關(guān)于待用于檢驗(yàn)晶片的檢驗(yàn)系統(tǒng)的掃描能力的先驗(yàn)知識(shí)而以一頻率或最小間隔距離選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。在一個(gè)此種實(shí)例中,針對(duì)已知在獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的掃描帶期間顯著漂移的檢驗(yàn)系統(tǒng),可跨越裸片以相對(duì)高頻率及/或以相對(duì)小最小間隔距離選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。以此方式,對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可用于使全部檢驗(yàn)數(shù)據(jù)大致上準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像而不論檢驗(yàn)系統(tǒng)的邊限性如何。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包含:將預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)選擇為包含以組合方式提供用于確定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的位置的足夠?qū)?zhǔn)信息的對(duì)準(zhǔn)特征的集合,如本文中進(jìn)一步所描述。舉例來說,預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)中的每一者可包含一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)特征,且那些一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)特征可如本文中所描述經(jīng)選擇以使得其提供用于執(zhí)行本文中所描述的方法的步驟的足夠信息。
在又一實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)步驟是在對(duì)晶片的缺陷檢測之前執(zhí)行。舉例來說,使關(guān)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)于關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)可在獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)期間或之后且在使用檢驗(yàn)數(shù)據(jù)執(zhí)行缺陷檢測之前執(zhí)行。以此方式,檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可在缺陷檢測之前對(duì)準(zhǔn)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像,此在本文中進(jìn)一步描述的一些實(shí)施例(例如其中所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像或來自所述裸片圖像的信息用于缺陷檢測的那些實(shí)施例)中可為有利的。
在一些實(shí)施例中,檢驗(yàn)系統(tǒng)經(jīng)配置以使用BF模式來檢驗(yàn)晶片。在另一實(shí)施例中,檢驗(yàn)系統(tǒng)經(jīng)配置以使用暗視場DF模式來檢驗(yàn)晶片。在又一實(shí)施例中,檢驗(yàn)系統(tǒng)經(jīng)配置以使用電子束成像模式來檢驗(yàn)晶片??扇绫疚闹羞M(jìn)一步所描述來進(jìn)一步配置此類檢驗(yàn)系統(tǒng)。另外,本文中所描述的實(shí)施例可經(jīng)配置以供與任何檢驗(yàn)系統(tǒng)配置及光學(xué)或電子束模式一起使用。
所述方法還包含:基于所述預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述裸片圖像空間中的所述預(yù)定位置而確定所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述裸片圖像空間中的位置。舉例來說,由于已確定預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)相對(duì)于裸片圖像坐標(biāo)(即,在裸片圖像空間中)的(x,y)位置且關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)已經(jīng)對(duì)準(zhǔn)于關(guān)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù),因此可在裸片圖像空間中確定晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的即時(shí)像素坐標(biāo)的絕對(duì)位置??稍跈z驗(yàn)晶片之前或在獲取關(guān)于晶片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)之后執(zhí)行確定晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置。
所述方法還包含:基于所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述裸片圖像空間中的位置而確定由所述檢驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)所述晶片獲取的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在所述裸片圖像空間中的位置。被確定在裸片圖像空間中的位置的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可包含在檢驗(yàn)期間由檢驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)晶片獲取的任何數(shù)據(jù)(例如,圖像數(shù)據(jù))。另外,可針對(duì)由檢驗(yàn)系統(tǒng)在檢驗(yàn)晶片期間獲取的一些或全部數(shù)據(jù)而確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的未知。舉例來說,可僅針對(duì)為晶片上的關(guān)注區(qū)域獲取的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)而確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置。
在一個(gè)實(shí)施例中,在如上文所描述使原始數(shù)據(jù)流的對(duì)應(yīng)于晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的部分對(duì)準(zhǔn)于關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)之后,所述方法可包含:在子像素準(zhǔn)確度內(nèi)來測量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)流與所存儲(chǔ)裸片圖像之間的坐標(biāo)偏移。另外,可通過使原始檢驗(yàn)數(shù)據(jù)圖像相對(duì)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的所存儲(chǔ)裸片圖像移位來校正即時(shí)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)與所存儲(chǔ)裸片圖像之間的坐標(biāo)誤差以使得晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)大致上確切地對(duì)準(zhǔn)于跨越裸片的所有點(diǎn)的預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。本文中所描述的方法及系統(tǒng)的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是可以子像素準(zhǔn)確度確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置。以此方式,可如本文中進(jìn)一步描述以處于亞100nm準(zhǔn)確度的相對(duì)高精確度來確定晶片上的關(guān)注區(qū)域及非關(guān)注區(qū)域。
在不同實(shí)施例中,可使用關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)來確定二維映射變換,所述二維映射變換可用于將即時(shí)圖像像素空間映射到裸片圖像空間。舉例來說,所述方法可包含:使所下載預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)片塊圖像(在檢驗(yàn)過程的設(shè)置期間所獲取)與預(yù)定搜索范圍內(nèi)的即時(shí)圖像數(shù)據(jù)相關(guān)且確定所下載圖像與即時(shí)圖像之間的偏移。所述方法還可包含:使用此偏移確定即時(shí)圖像像素位置與裸片圖像坐標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)性,因?yàn)樵谠O(shè)置期間確定了預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的(x,y)位置。所述方法然后可包含:使用即時(shí)圖像像素位置與裸片圖像坐標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)性確定用于將即時(shí)像素坐標(biāo)空間映射到裸片圖像空間的二維函數(shù)。
在一個(gè)此種實(shí)例中,使用對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)柵格與裸片圖像空間中的絕對(duì)坐標(biāo)的適合多項(xiàng)式擬合,可確定映射函數(shù),所述映射函數(shù)可用于將檢驗(yàn)數(shù)據(jù)(例如,即時(shí)像素流)中的任何像素映射到其在裸片圖像空間中的對(duì)應(yīng)位置。以類似方式,檢驗(yàn)數(shù)據(jù)中的任何像素可映射到其在上下文空間中的對(duì)應(yīng)位置,如下文進(jìn)一步所描述。數(shù)個(gè)其它校正可用于提供大致上準(zhǔn)確的映射。舉例來說,可基于由檢驗(yàn)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)(例如,可通過檢驗(yàn)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間對(duì)準(zhǔn)(RTA)子系統(tǒng)獲取的沿x方向的像素大小)及載臺(tái)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)而執(zhí)行校正。映射可用于裸片間檢驗(yàn)?zāi)J???稍诰臋z驗(yàn)期間或在獲取關(guān)于晶片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)之后實(shí)時(shí)執(zhí)行如上文所描述的對(duì)即時(shí)像素流的映射。以此方式,可在晶片的檢驗(yàn)期間執(zhí)行確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置。另一選擇是,可在檢驗(yàn)晶片之后執(zhí)行確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置。
本文中所描述的方法可或可不包含:通過對(duì)晶片執(zhí)行檢驗(yàn)來獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。換句話說,本文中所描述的方法可通過不包含光學(xué)或電子束檢驗(yàn)子系統(tǒng)的系統(tǒng)(例如本文中進(jìn)一步描述的系統(tǒng))來執(zhí)行。而是,所述系統(tǒng)可經(jīng)配置為“獨(dú)立”系統(tǒng),其經(jīng)配置以從檢驗(yàn)系統(tǒng)接收檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。以此方式,獨(dú)立系統(tǒng)可從檢驗(yàn)系統(tǒng)獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。獨(dú)立系統(tǒng)可以此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何方式(例如,經(jīng)由可包含“有線”及/或“無線”部分的傳輸媒體)獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。另一選擇是,所述方法可由包含檢驗(yàn)系統(tǒng)的系統(tǒng)執(zhí)行。以此方式,檢驗(yàn)系統(tǒng)可形成系統(tǒng)的一部分,且檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可由系統(tǒng)通過對(duì)晶片執(zhí)行檢驗(yàn)來獲取。另外,無論獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的方式如何,本文中所描述的方法均可使用呈此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何格式的此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何類型的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)來執(zhí)行。檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可包含關(guān)于在晶片上檢測到的一個(gè)或多個(gè)缺陷的數(shù)據(jù)。本文中所描述的方法也可通過虛擬檢驗(yàn)器來執(zhí)行,所述虛擬檢驗(yàn)器的實(shí)例描述于2012年2月28日發(fā)布的巴斯卡爾(Bhaskar)等人的第8,126,255號(hào)美國專利中,所述美國專利以引用方式并入本文中就像完全陳述于本文中一樣。本文中所描述的實(shí)施例可如本專利中所描述來進(jìn)一步配置。
在一個(gè)實(shí)施例中,以子像素準(zhǔn)確度確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置。舉例來說,為大致上精確地檢驗(yàn)晶片,檢驗(yàn)像素流應(yīng)以子像素準(zhǔn)確度對(duì)準(zhǔn)于高分辨率所存儲(chǔ)裸片圖像,使得本文中進(jìn)一步描述的微關(guān)注區(qū)域(MCA)布置是大致上準(zhǔn)確的。本文中所描述的實(shí)施例有利地能夠在檢驗(yàn)期間實(shí)現(xiàn)此種對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)確度。
在一些實(shí)施例中,所述方法包含:基于對(duì)準(zhǔn)步驟而確定關(guān)于晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的所述數(shù)據(jù)與關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)之間的偏移,及使用偏移及對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置來執(zhí)行確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置。舉例來說,在掃描晶片的每一掃描帶時(shí),可從檢驗(yàn)處方檢索為裸片掃描帶所保存的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)且可搜索所獲取晶片圖像以找出與目標(biāo)圖像的匹配。使目標(biāo)片塊匹配于所獲取圖像路徑的結(jié)果是所獲取圖像與所存儲(chǔ)裸片圖像之間的對(duì)準(zhǔn)偏移。然后可使用所述對(duì)準(zhǔn)偏移來確定其它檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置,如本文中進(jìn)一步所描述。
在又一實(shí)施例中,經(jīng)對(duì)準(zhǔn)的關(guān)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)包含由檢驗(yàn)系統(tǒng)針對(duì)晶片獲取的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的多個(gè)掃描帶中的每一者中的數(shù)據(jù),所述對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)包含多個(gè)掃描帶中的每一者中的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn),確定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的位置包含:基于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的預(yù)定位置而確定多個(gè)掃描帶中的每一者中的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置,且確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置包含:基于多個(gè)掃描帶中的每一者中的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置而確定多個(gè)掃描帶中的每一者中的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置。舉例來說,如上文所描述,對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可經(jīng)選擇使得檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的每一掃描帶中存在至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。因此,檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的每一掃描帶中的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)可個(gè)別地對(duì)準(zhǔn)于對(duì)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)。如此,可在裸片圖像空間中單獨(dú)地確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的每一掃描帶中的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的位置。然后可如本文中進(jìn)一步所描述使用那些所確定位置來使檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的每一掃描帶對(duì)準(zhǔn)于裸片圖像空間。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)而檢測晶片上的缺陷,且在檢測缺陷之前并不知曉缺陷的位置。舉例來說,本文中所描述的檢驗(yàn)方法并不包含重新訪問已由另一方法或系統(tǒng)檢測到的缺陷。換句話說,本文中所描述的實(shí)施例并非是缺陷復(fù)檢方法或系統(tǒng)。而是,本文中所描述的實(shí)施例經(jīng)配置以用于檢查晶片上的并不知曉存在還是不存在缺陷的位置。
以此方式,出于對(duì)準(zhǔn)目的,本文中所描述的實(shí)施例利用所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像作為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)“代理”,即使由本文中所描述的方法及系統(tǒng)產(chǎn)生且經(jīng)對(duì)準(zhǔn)的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)未必是以與所存儲(chǔ)裸片圖像一樣高的分辨率產(chǎn)生。舉例來說,在缺陷復(fù)檢系統(tǒng)中,由此類系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像通常是以此高分辨率(例如,用以確定足夠缺陷信息)產(chǎn)生,使得晶片上的圖案在由此類系統(tǒng)產(chǎn)生的圖像中及在關(guān)于晶片的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)(例如,在OPC前設(shè)計(jì)數(shù)據(jù))中顯現(xiàn)為大致上相同。因此,晶片上的裸片的至少一部分的高分辨率圖像可容易由缺陷復(fù)檢系統(tǒng)獲取且對(duì)準(zhǔn)于設(shè)計(jì)或設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。如此,使缺陷復(fù)檢數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)或其代理是相對(duì)簡單的。然而,由于檢驗(yàn)系統(tǒng)通常并不被設(shè)計(jì)成或用于以與缺陷復(fù)檢系統(tǒng)相同或類似的分辨率產(chǎn)生圖像,因此使檢驗(yàn)系統(tǒng)輸出對(duì)準(zhǔn)于設(shè)計(jì)是困難得多的任務(wù)。然而,如本文中進(jìn)一步所描述,所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像可用作晶片的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的代理且預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在所述所存儲(chǔ)裸片圖像中的預(yù)定位置可用于以大致上高準(zhǔn)確度使檢驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)于裸片圖像且因此對(duì)準(zhǔn)于設(shè)計(jì)代理。
本文中進(jìn)一步所描述的一些實(shí)施例包含:使用從整個(gè)裸片的先前所存儲(chǔ)高分辨率圖像確定的局部圖像上下文來提取不同敏感度區(qū)用于檢驗(yàn)。換句話說,所述方法包含:掃描晶片,使用對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)信息來識(shí)別所獲取圖像中的不同敏感度區(qū),及將適當(dāng)檢測閾值應(yīng)用于所述區(qū)??稍跈z驗(yàn)掃描期間執(zhí)行這些步驟。所述方法依賴于檢驗(yàn)像素柵格與所存儲(chǔ)裸片圖像中的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的大致上準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)。此方法可用于其中關(guān)于晶片的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不容易獲得的情況中。以此方式,本文中所描述的實(shí)施例允許使用全裸片高分辨率圖像作為設(shè)計(jì)的“代理”來界定關(guān)鍵區(qū)域。另外,實(shí)施例可包含從所存儲(chǔ)高分辨率全裸片圖像提取MCA以供在晶片檢驗(yàn)系統(tǒng)中使用。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包含:從所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像產(chǎn)生上下文映射圖,且所述上下文映射圖包含關(guān)于跨越裸片圖像空間的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性的值。舉例來說,所述方法可包含:分析所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像以產(chǎn)生上下文映射圖,其可在所存儲(chǔ)裸片圖像中包含如本文中進(jìn)一步描述的MCA。這些步驟可在檢驗(yàn)處方設(shè)置期間執(zhí)行。
可逐幀地分析所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像(典型幀可為(舉例來說)8132個(gè)高分辨率像素×8132個(gè)高分辨率像素,假定在檢驗(yàn)期間幀大小是512個(gè)低分辨率像素×512個(gè)低分辨率像素且低分辨率像素是16X高分辨率像素)。對(duì)高分辨率圖像幀的分析導(dǎo)致上下文映射圖的產(chǎn)生,所述上下文映射圖可(例如)在檢驗(yàn)期間以本文中所描述的若干種方式用于基于區(qū)的關(guān)鍵性而以不同敏感度檢驗(yàn)裸片的不同區(qū)。舉例來說,其中存在相對(duì)密集細(xì)線或相對(duì)接近于彼此的幾何特征的區(qū)域比其中幾何形狀在尺寸上較寬及/或間隔較遠(yuǎn)的區(qū)域關(guān)鍵。
可使用用戶定義的規(guī)則集合來將區(qū)分類為關(guān)鍵或較不關(guān)鍵。下文給出可使用的規(guī)則的實(shí)例??墒褂萌魏芜m合形態(tài)形狀分析算法分析所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像以確定其是否滿足給定規(guī)則。
1.提取其中線(幾何形狀)比D納米緊密的區(qū)域。
2.提取相對(duì)高曲率的區(qū)域(例如拐角及線端)。
3.提取具有距鄰近特征(幾何特征)比D nm緊密的相對(duì)高曲率點(diǎn)的區(qū)域。
4.提取比D納米細(xì)的線。
5.提取其中線細(xì)于D1且通過小于D2納米間隔分離的區(qū)。
6.上述特征的任何布爾函數(shù):舉例來說,其中存在相對(duì)高曲率(例如,線端)及相對(duì)窄空間的區(qū)域。
7.也可使用特征之間的空間關(guān)系,例如,兩個(gè)對(duì)置(定向)相對(duì)高曲率點(diǎn)之間的相對(duì)細(xì)空間(<D nm)。
可使用標(biāo)準(zhǔn)圖像處理技術(shù)(例如二值化或自適應(yīng)性二值化)后續(xù)接著二進(jìn)制形態(tài)分析來識(shí)別相對(duì)細(xì)的線及空間及相對(duì)小及大的二進(jìn)制大對(duì)象(blob)等來提取幀的子區(qū)。也可計(jì)算這些特征之間的距離,且可使用規(guī)則來識(shí)別關(guān)鍵區(qū),如上文所描述。可以此方式分析高分辨率裸片圖像的所有幀以借此產(chǎn)生將在檢驗(yàn)所述層期間使用的檢驗(yàn)區(qū)(也稱作MCA)。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置、裸片圖像空間中的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性及檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)屬性而確定關(guān)于檢測晶片的不同部分上的缺陷的敏感度,且檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)屬性包含,在不同部分中檢測到一個(gè)或多個(gè)缺陷的情況下,一個(gè)或多個(gè)圖像噪聲屬性或其某一組合。舉例來說,關(guān)注區(qū)域信息可用于識(shí)別晶片上的不同部分及待用于檢測不同部分中的缺陷的敏感度。如此,裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性可包含關(guān)注區(qū)域信息。然而,裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性也可或替代地可包含本文中所描述的裸片圖像的屬性中的任一者。
數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段可包含:形成或獲取關(guān)于裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性的數(shù)據(jù)。用于確定關(guān)于檢測晶片的不同部分上的缺陷的敏感度的裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性可包含與裸片圖像相關(guān)聯(lián)的過程或合格率信息。舉例來說,在一個(gè)實(shí)施例中,基于先前所獲取的關(guān)于針對(duì)其獲取關(guān)于晶片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的過程層、不同過程層或其某一組合的裸片圖像、不同裸片圖像或其某一組合的晶片、其它晶片或其某一組合的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)屬性而選擇裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性。以此方式,可基于與先前從相同或不同過程層上的相同或不同設(shè)計(jì)上的相同晶片或不同晶片收集的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的屬性的相關(guān)性而選擇用于確定關(guān)于檢測晶片的不同部分上的缺陷的敏感度的裸片圖像空間中的裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性。先前所收集的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(例如,晶片廠數(shù)據(jù)庫或任何其它適合數(shù)據(jù)庫、文件等)中或可包含于知識(shí)庫中。以此方式,在此實(shí)施例中基于累積學(xué)習(xí)、歷史數(shù)據(jù)或訓(xùn)練數(shù)據(jù)集而選擇裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性。
此實(shí)施例中所使用的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)屬性可包含圖像噪聲屬性及/或檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的不同區(qū)中的缺陷的檢測或不檢測。此步驟中所使用的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的屬性可包含本文中所描述的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的任何其它屬性??苫谂c設(shè)計(jì)屬性相關(guān)的圖像噪聲針對(duì)檢驗(yàn)過程的基于區(qū)的多閾值(RBMT)設(shè)置來執(zhí)行此實(shí)施例中的確定敏感度。此實(shí)施例中的確定敏感度可如本文中所描述來進(jìn)一步執(zhí)行。
在一個(gè)此種實(shí)施例中,基于先前在不同部分中所檢測到的缺陷的合格率臨界性、先前在不同部分中所檢測到的缺陷的故障概率或其某一組合而選擇所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性。以此方式,關(guān)于檢測缺陷的敏感度可至少部分地基于裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性,所述屬性是基于不同部分中所檢測到的缺陷的合格率臨界性及/或故障概率而選擇。過程或合格率臨界性信息可包含(舉例來說)由過程窗口鑒定(PWQ)所確定的關(guān)鍵缺陷、基于熱點(diǎn)(例如,從檢驗(yàn)確定)的感興趣缺陷(DOI)的位置、從邏輯位圖確定的熱點(diǎn)信息、從針對(duì)在熱點(diǎn)處檢測到的缺陷的測試結(jié)果確定的命中率(KP)值、任何其它過程或合格率信息,或其某一組合?!盁狳c(diǎn)”可通常被定義為印刷于晶片上的設(shè)計(jì)中可存在致命缺陷的位置。相比來說,“冷點(diǎn)”可通常被定義為印刷于晶片上的設(shè)計(jì)中可存在擾亂性缺陷的位置。
關(guān)于裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性的數(shù)據(jù)也可稱為“上下文”數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)定義裸片圖像中具有一個(gè)或多個(gè)屬性的不同值的幾何區(qū)域(例如,例如接觸區(qū)域或虛擬填充區(qū)域的區(qū)域內(nèi)的特征的類型,“檢驗(yàn)位置”信息或“關(guān)注區(qū)域”、其中可能發(fā)生過程故障的“關(guān)鍵”區(qū)域,或其某一組合)。術(shù)語上下文數(shù)據(jù)在本文中與術(shù)語“上下文信息”及“上下文映射圖”可交換地使用。上下文信息可從各種來源(包含可從KLA-Tencor購得的模擬、建模及/或分析軟件產(chǎn)品、例如設(shè)計(jì)規(guī)則檢驗(yàn)(DRC)軟件的其它軟件或其某一組合)獲取。此外,可確定額外上下文數(shù)據(jù)并將其與關(guān)于裸片圖像的屬性的數(shù)據(jù)組合。例如數(shù)據(jù)庫或文件(包含裸片圖像及/或上下文數(shù)據(jù))等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可具有此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何適合格式。
在額外實(shí)施例中,所述方法包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置及上下文映射圖而確定關(guān)于檢測晶片的不同部分上的缺陷的敏感度,且上下文映射圖包含跨越裸片圖像空間的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性的值。舉例來說,所述方法可包含:使用上下文映射圖來基于上下文的臨界性而針對(duì)關(guān)鍵區(qū)及變量敏感度區(qū)在晶片上的裸片中界定相對(duì)高敏感度區(qū)。在一個(gè)實(shí)例中,可界定裸片圖像的分段以隔離密集陣列及邏輯開放區(qū)域以及粒狀金屬。也可使用圖像灰階及上下文的組合來在裸片圖像中界定一個(gè)或多個(gè)分段。舉例來說,可將具有中間灰階的像素組合于一個(gè)分段中??墒褂糜蓹z驗(yàn)系統(tǒng)或其它圖像獲取系統(tǒng)獲取的圖像來確定圖像灰階。
在一些實(shí)施例中,基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置及上下文映射圖而確定關(guān)于檢測晶片的不同部分上的缺陷的敏感度是在檢驗(yàn)晶片期間由檢驗(yàn)系統(tǒng)執(zhí)行。舉例來說,上下文映射圖可由如本文中所描述的檢驗(yàn)系統(tǒng)在檢驗(yàn)晶片時(shí)使用。在另一實(shí)施例中,基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置及上下文映射圖而確定關(guān)于檢測晶片的不同部分上的缺陷的敏感度是由檢驗(yàn)系統(tǒng)在已完成對(duì)關(guān)于晶片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取之后執(zhí)行。舉例來說,上下文映射圖可由如上文所描述的檢驗(yàn)系統(tǒng)在可離線獲得檢驗(yàn)數(shù)據(jù)之后使用。
在另一實(shí)施例中,所述方法包含:基于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像而識(shí)別待用于檢驗(yàn)晶片的一個(gè)或多個(gè)關(guān)注區(qū)域。舉例來說,所述方法可使用上下文映射圖來自動(dòng)界定晶片上的裸片的虛擬區(qū)域(不檢驗(yàn)區(qū))且界定裸片的將被使用不同敏感度閾值的粗略區(qū)。在一個(gè)此種實(shí)例中,上下文映射圖(例如,界定虛擬填充區(qū)域的上下文映射圖)可用于自動(dòng)界定不需要檢驗(yàn)且因此可被排除而不用于缺陷檢測目的的非關(guān)注區(qū)。此類區(qū)通常未經(jīng)良好控制且因此產(chǎn)生相對(duì)大量的噪聲(當(dāng)在裸片間進(jìn)行比較時(shí))。因此,排除此類區(qū)可增加檢驗(yàn)的總體S/N。
在一個(gè)實(shí)施例中,基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置及上下文映射圖而確定關(guān)于檢測晶片上的不同部分的缺陷的敏感度包含:確定與檢驗(yàn)數(shù)據(jù)一起用于檢測晶片的不同部分上的缺陷的敏感度閾值。以此方式,可通過變更用于缺陷檢測的一個(gè)或多個(gè)閾值而逐區(qū)變更敏感度(此類似于分段自動(dòng)閾值(SAT)方法)。舉例來說,低閾值(高敏感度)檢測可用于關(guān)鍵區(qū),且高閾值(低敏感度)檢測可用于非關(guān)鍵區(qū)。通過基于裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性而對(duì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分段并使用于缺陷檢測的閾值變化,檢驗(yàn)過程的總體敏感度可增加。因此,本文中所描述的方法及系統(tǒng)提供經(jīng)改善的缺陷檢測。
在一些實(shí)施例中,所述方法包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置而識(shí)別對(duì)應(yīng)于晶片上的關(guān)注區(qū)域的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。舉例來說,可使用所存儲(chǔ)裸片圖像坐標(biāo)來界定MCA映射圖。然后,待應(yīng)用于此映射圖的偏移可經(jīng)確定以便大致上準(zhǔn)確地知曉所獲取掃描帶中的每一像素(或一個(gè)或多個(gè)像素)分屬于哪一敏感度區(qū)。檢測算法然后可應(yīng)用與所述敏感度區(qū)相關(guān)的恰當(dāng)閾值。
在額外實(shí)施例中,所述方法包含:獲取關(guān)于晶片上的一個(gè)位置處的熱點(diǎn)的信息,基于關(guān)于熱點(diǎn)的信息而識(shí)別晶片上的熱點(diǎn)的其它位置,及基于一個(gè)位置及其它位置處的熱點(diǎn)而產(chǎn)生晶片的關(guān)注區(qū)域。舉例來說,布局中為已知(例如,通過模擬或先前知識(shí))的弱點(diǎn)區(qū)域的所謂“熱點(diǎn)”可用于識(shí)別關(guān)鍵區(qū)域。如果每一熱點(diǎn)(或一個(gè)或多個(gè)熱點(diǎn))的所存儲(chǔ)裸片圖像中存在實(shí)例,那么簡單正規(guī)化交叉相關(guān)可用于識(shí)別裸片中存在此幾何形狀于的所有其它位置??梢源朔绞椒治龈叻直媛事闫瑘D像的所有幀以借此產(chǎn)生將在檢驗(yàn)所述層期間使用的檢驗(yàn)區(qū)(也稱作MCA)。
本文中所描述的實(shí)施例可包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)而檢測晶片上的缺陷??稍讷@取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)期間或之后在任一點(diǎn)處執(zhí)行缺陷檢測??苫跈z驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置及如本文中所描述而確定的一個(gè)或多個(gè)缺陷檢測參數(shù)(例如,敏感度、關(guān)注區(qū)域等)而執(zhí)行檢測晶片上的缺陷。然而,檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可用作到此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何適合缺陷檢測算法及/或方法的輸入。換句話說,本文中所描述的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)并非是任何一個(gè)或多個(gè)缺陷檢測方法及/或算法所特有的。缺陷檢測的結(jié)果可包含缺陷的裸片圖像空間位置以及可由方法及/或系統(tǒng)基于對(duì)應(yīng)于缺陷的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)所確定的任何其它信息。
本文中進(jìn)一步所描述的一些實(shí)施例包含:使用從整個(gè)裸片的先前所存儲(chǔ)高分辨率圖像確定的局部圖像上下文來對(duì)缺陷進(jìn)行分類。所述方法依賴于檢驗(yàn)像素柵格與所存儲(chǔ)裸片圖像中的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的大致上準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)。此方法可用于其中關(guān)于晶片的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不容易獲得的情況中。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)而檢測晶片上的缺陷,此可如本文中所描述來執(zhí)行,及基于對(duì)應(yīng)于缺陷中的至少一者的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置及上下文映射圖而對(duì)至少一個(gè)缺陷進(jìn)行分類,且上下文映射圖包含跨越裸片圖像空間的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性的值。以此方式,所述方法可包含:根據(jù)缺陷在上下文映射圖中的位置而對(duì)缺陷進(jìn)行分類。上下文映射圖可如本文中所描述來確定且由于將在裸片圖像空間中確定上下文映射圖且在裸片圖像空間中確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)(及因此對(duì)應(yīng)于缺陷的檢驗(yàn)數(shù)據(jù))的位置,因此可容易確定上下文映射圖在缺陷的位置處的值。然后可使用上下文映射圖中的那些值以若干種不同方式(例如,基于缺陷所位于的區(qū)的關(guān)鍵性,基于缺陷的合格率相關(guān)性等等)對(duì)缺陷進(jìn)行分類。此步驟可在檢驗(yàn)掃描期間執(zhí)行。
在額外實(shí)施例中,所述方法包含:從所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像產(chǎn)生上下文映射圖,所述上下文映射圖包含跨越裸片圖像空間的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性的值及關(guān)于所述值的上下文代碼,且所述方法包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)而檢測晶片上的缺陷,及基于對(duì)應(yīng)于缺陷中的至少一者的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置及上下文映射圖而將上下文代碼中的一者對(duì)準(zhǔn)于至少一個(gè)缺陷。可根據(jù)本文中所描述的實(shí)施例中的任一者產(chǎn)生上下文映射圖。另外,可用某一上下文代碼(分級(jí)代碼)來標(biāo)記所存儲(chǔ)裸片圖像中的每一區(qū)。以此方式,一旦找到缺陷,便可使用查找表來計(jì)算其上下文,其中所述表將所存儲(chǔ)裸片圖像的每一小區(qū)映射到某一特定上下文代碼。
在另一實(shí)施例中,檢驗(yàn)數(shù)據(jù)包含關(guān)于晶片上的缺陷的數(shù)據(jù),且所述方法包含:基于檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置而確定缺陷在裸片圖像空間中的位置,基于缺陷在裸片圖像空間中的位置及裸片圖像空間中的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性而確定缺陷是否是擾亂性缺陷,及基于裸片圖像空間中的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性而確定未經(jīng)確定為擾亂性缺陷的缺陷是否是系統(tǒng)性或隨機(jī)缺陷?!皵_亂性”或“擾亂性缺陷”是此項(xiàng)技術(shù)中通常用于指代在晶片上檢測到的但非用戶感興趣的實(shí)際缺陷的潛在缺陷的術(shù)語。以此方式,“擾亂性缺陷”可簡單地是通過檢驗(yàn)檢測到的晶片上的噪聲(其不表示晶片上的任何實(shí)際缺陷)或用戶不關(guān)心的實(shí)際缺陷。
在此步驟中用于識(shí)別擾亂性缺陷的裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性可包含本文中所描述的屬性中的任一者。舉例來說,可在上下文映射圖中界定裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性。以此方式,所述方法可包含:將上下文映射圖應(yīng)用于缺陷數(shù)據(jù)以篩選(例如,摒棄)在應(yīng)用(例如但不限于PWQ)中被認(rèn)為是不重要的缺陷(例如,擾亂性缺陷)。如此,設(shè)計(jì)的接近制作過程的能力的極限的部分可基于上下文而被分成是關(guān)鍵的部分及不是關(guān)鍵的部分。在另一實(shí)例中,在此步驟中用于識(shí)別擾亂性缺陷的裸片圖像的屬性包含關(guān)于裸片圖像的熱點(diǎn)信息。以此方式,缺陷在裸片圖像空間中的位置及熱點(diǎn)信息可用于將在裸片圖像中并非在熱點(diǎn)處檢測到及/或在冷點(diǎn)處檢測到的缺陷識(shí)別為擾亂性缺陷。
光刻的PWQ應(yīng)用通常涉及:以不同曝光劑量及焦點(diǎn)偏移(即,以經(jīng)調(diào)制劑量及焦點(diǎn))將晶片上的裸片曝光并識(shí)別裸片中的系統(tǒng)性缺陷,所述系統(tǒng)性缺陷可用于確定設(shè)計(jì)弱點(diǎn)的區(qū)域及確定過程窗。光刻的PWQ應(yīng)用的實(shí)例圖解說明于2010年6月1日發(fā)布的吳(Wu)等人的第7,729,529號(hào)共同受讓美國專利中,所述美國專利以引用方式并入本文中就像完全陳述于本文中一樣。焦點(diǎn)及曝光調(diào)制的許多假影可顯現(xiàn)為缺陷(裸片與標(biāo)準(zhǔn)參考裸片間差異),但實(shí)際上是擾亂性缺陷。此類假影的實(shí)例可包含在這些假影對(duì)裝置的合格率或性能不或幾乎不具有影響的區(qū)中的CD變化及線端拉回或縮短。然而,可使用本文中所描述的方法大致上準(zhǔn)確地相對(duì)于裸片圖像空間確定缺陷的位置。另外,本文中所描述的方法可用于如上文進(jìn)一步所描述以相對(duì)高準(zhǔn)確度確定關(guān)注區(qū)域。這些“微”關(guān)注區(qū)域可居中于已知熱點(diǎn)上且以相對(duì)高敏感度進(jìn)行檢驗(yàn)或可作為非關(guān)注區(qū)域或以相對(duì)低敏感度檢驗(yàn)的區(qū)域居中于已知冷點(diǎn)(系統(tǒng)性擾亂性)上。
確定未經(jīng)確定為擾亂性缺陷的缺陷是否是系統(tǒng)性或隨機(jī)缺陷可基于裸片圖像空間中的裸片圖像的一個(gè)或多個(gè)屬性(其可如上文進(jìn)一步所描述在上下文映射圖中被界定)或通過將缺陷的位置與熱點(diǎn)的位置進(jìn)行比較(其可存儲(chǔ)于例如列表或數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中)而執(zhí)行。另外,非感興趣的所有缺陷可并非均為擾亂性缺陷。舉例來說,具有相對(duì)低或無合格率影響的系統(tǒng)性缺陷可為非感興趣的缺陷而非擾亂性缺陷。此類缺陷可出現(xiàn)于晶片上的有源圖案或裝置區(qū)域上。本文中所描述的方法可包含:識(shí)別此類缺陷??蓮囊韵赂黜?xiàng)識(shí)別此類缺陷或位于冷點(diǎn)處的缺陷:設(shè)計(jì)上下文(例如,冗余通孔)、建模、PWQ、檢驗(yàn)及復(fù)檢,以及缺陷與測試的相關(guān)性(例如,具有相對(duì)低堆疊電故障位置的位置處的相對(duì)高堆疊缺陷密度等等)。另外,可通過將缺陷的位置與熱點(diǎn)及冷點(diǎn)的位置進(jìn)行比較來執(zhí)行監(jiān)視這些缺陷。此外,可通過使來自設(shè)計(jì)、所建模結(jié)構(gòu)、檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)、計(jì)量結(jié)果及測試與故障分析(FA)結(jié)果的多個(gè)輸入來源相關(guān)來執(zhí)行系統(tǒng)性缺陷的發(fā)現(xiàn)。
系統(tǒng)DOI可包含全部圖案相依性缺陷類型。識(shí)別系統(tǒng)性缺陷是有利的,使得可分析這些缺陷將對(duì)裝置具有的影響。隨機(jī)DOI可包含關(guān)鍵類型的隨機(jī)缺陷的統(tǒng)計(jì)樣本。識(shí)別隨機(jī)缺陷是有利的,因?yàn)殛P(guān)鍵類型的隨機(jī)缺陷可經(jīng)分析以確定這些缺陷將對(duì)裝置具有的影響。另外,通過識(shí)別隨機(jī)缺陷,可變更一個(gè)或多個(gè)檢驗(yàn)過程參數(shù)以抑制對(duì)可認(rèn)為是擾亂性缺陷的隨機(jī)缺陷的檢測。此外,可變更檢驗(yàn)過程參數(shù)以將擾亂性缺陷與系統(tǒng)性原因(冷點(diǎn))區(qū)別開。
確定缺陷是否是妨礙、系統(tǒng)性或隨機(jī)缺陷也是有利的,因?yàn)榭苫谠谝换蛉舾删蠙z測到的缺陷的類型及不同類型的缺陷具有的與合格率的相關(guān)性而更準(zhǔn)確地預(yù)測合格率。另外,本文中所描述的方法的結(jié)果(可能結(jié)合合格率預(yù)測)可用于作出關(guān)于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及制造過程的一個(gè)或多干決策。舉例來說,本文中所描述的方法的結(jié)果可用于變更用于制作正檢驗(yàn)的晶片級(jí)的一或若干過程的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。優(yōu)選地,過程的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)經(jīng)變更使得由過程引起較少系統(tǒng)性缺陷及/或較少類型的系統(tǒng)性缺陷及可能較少關(guān)鍵隨機(jī)缺陷及/或較少類型的關(guān)鍵隨機(jī)缺陷。
在一些實(shí)施例中,使用晶片級(jí)過程參數(shù)調(diào)制來處理晶片及額外晶片,且所述方法包含:通過將關(guān)于晶片及額外晶片上的裸片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)與共同標(biāo)準(zhǔn)參考裸片進(jìn)行比較來檢測晶片及額外晶片上的缺陷。以此方式,可以晶片間檢驗(yàn)?zāi)J絹韴?zhí)行缺陷檢測。在一個(gè)此種實(shí)施例中,關(guān)于一個(gè)晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)數(shù)據(jù)可對(duì)準(zhǔn)于關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù),且關(guān)于此晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)可對(duì)準(zhǔn)于關(guān)于另一晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)。另一選擇是,關(guān)于兩個(gè)晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)可對(duì)準(zhǔn)于包含本文中所描述的數(shù)據(jù)中的任一者的關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)。以此方式,在關(guān)于晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)已對(duì)準(zhǔn)于關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)之后,關(guān)于晶片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)將彼此有效地對(duì)準(zhǔn)且可經(jīng)疊對(duì)或比較以用于缺陷檢測。
在一些實(shí)施例中,晶片間檢驗(yàn)?zāi)J缴婕笆褂么嬖谟谡龣z驗(yàn)的晶片以外的參考裸片(即,晶片外參考)。此方法的實(shí)施方案完全不簡單,因?yàn)槠渖婕皩?dāng)前用于使檢驗(yàn)系統(tǒng)能夠完成裸片間級(jí)疊對(duì)容差(例如,0.1像素)以實(shí)現(xiàn)充足敏感度結(jié)果的運(yùn)行時(shí)間反饋概念分離。
本文中所描述的方法可因此用于實(shí)現(xiàn)晶片彼此的比較,此是可能極其有用的應(yīng)用。使用晶片間比較來進(jìn)行缺陷檢驗(yàn)的一個(gè)動(dòng)機(jī)是發(fā)現(xiàn)可由特定電路布局與晶片制造過程的堆疊容差的相互作用導(dǎo)致的“系統(tǒng)性缺陷機(jī)制”。此發(fā)現(xiàn)過程可包含比較上面印刷有相同裝置設(shè)計(jì)但經(jīng)以不同方式處理的晶片。最確定性方法是在單變量或多變量實(shí)驗(yàn)中調(diào)制過程參數(shù)(例如,使用有條理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)方法)。在一個(gè)實(shí)施例中,使用晶片級(jí)過程參數(shù)調(diào)制處理晶片及額外晶片(例如,兩個(gè)或兩個(gè)以上晶片),此可如上文所描述或以任何其它適合方式來執(zhí)行。過程參數(shù)可經(jīng)調(diào)制以致使所得晶片的可測量物理及/或電屬性接近其允許極限。另外,所述方法可包含:通過將關(guān)于晶片及額外晶片上的裸片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)與共同標(biāo)準(zhǔn)參考裸片進(jìn)行比較來檢測晶片及額外晶片上的缺陷??扇绫疚闹羞M(jìn)一步所描述來執(zhí)行以此方式檢測晶片上的缺陷。在一個(gè)此種實(shí)施例中,所述方法可包含:如通過檢測“缺陷”所測量,確定是否出現(xiàn)晶片之間的結(jié)構(gòu)差異。此方法可稱作為集成式PWQ(iPWQ)。以此方式,本文中所描述的方法可用于實(shí)現(xiàn)iPWQ的實(shí)施方案(例如,針對(duì)iPWQ使用標(biāo)準(zhǔn)參考裸片方法)。如此,出于實(shí)施iPWQ方法的目的,PWQ方法可經(jīng)擴(kuò)展以包含晶片級(jí)過程參數(shù)調(diào)制及不同晶片上的裸片與共同標(biāo)準(zhǔn)參考裸片的比較。
相比來說,光刻誘導(dǎo)的“系統(tǒng)性缺陷機(jī)制”的發(fā)現(xiàn)可使用皮特森(Peterson)等人的第6,902,855號(hào)美國專利中所描述的方法及可從KLA-Tencor購得的PWQ產(chǎn)品來執(zhí)行,所述美國專利以引用方式并入本文中就像完全陳述于本文中一樣。PWQ利用光刻工具使用焦點(diǎn)及曝光作為變量來以光罩快照級(jí)調(diào)制光刻曝光過程參數(shù)的獨(dú)特能力來確定設(shè)計(jì)光刻相互作用。此應(yīng)用通常用于OPC驗(yàn)證。然而,PWQ限于晶片上的以經(jīng)調(diào)制焦點(diǎn)及/或曝光參數(shù)印刷的裸片的直接比較。與過程步驟(例如蝕刻、沉積、熱處理、化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)等)相關(guān)聯(lián)的其它過程變量的影響無法通過PWQ來直接評(píng)估,因?yàn)檫@些變量可僅以晶片級(jí)進(jìn)行調(diào)制。然而,使用本文中所描述的方法可發(fā)現(xiàn)與這些過程變量相關(guān)聯(lián)或由其引起的系統(tǒng)性缺陷機(jī)制。特定來說,本文中所描述的方法可用于在PWQ類型應(yīng)用中通過晶片間比較來檢查非光刻過程調(diào)制。
在一個(gè)實(shí)施例中,在檢驗(yàn)晶片期間執(zhí)行所述方法。舉例來說,可在通過檢驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)晶片的掃描時(shí)或期間(即,在產(chǎn)生檢驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí))執(zhí)行所述方法。特定來說,可在檢驗(yàn)晶片期間(即,在運(yùn)行時(shí)間期間)執(zhí)行:將關(guān)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)與關(guān)于預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)、確定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)在裸片圖像空間中的位置,以及確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)在裸片圖像空間中的位置。可在檢驗(yàn)晶片之前執(zhí)行經(jīng)執(zhí)行以設(shè)置這些步驟(例如,對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)選擇)的方法的步驟。另外,可在已針對(duì)晶片產(chǎn)生全部檢驗(yàn)數(shù)據(jù)之后執(zhí)行方法的全部或一些步驟。
在額外實(shí)施例中,方法的設(shè)置是在工具上執(zhí)行。換句話說,可在將用于產(chǎn)生將在方法中對(duì)準(zhǔn)的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)系統(tǒng)上執(zhí)行方法的設(shè)置。當(dāng)檢驗(yàn)系統(tǒng)可如本文中所描述產(chǎn)生具有足夠高分辨率的裸片圖像時(shí),此類實(shí)施例可為有用的。另一選擇是,高分辨率裸片圖像可由除檢驗(yàn)系統(tǒng)外的系統(tǒng)產(chǎn)生且然后可使用檢驗(yàn)系統(tǒng)(包含檢驗(yàn)系統(tǒng)的光學(xué)元件以及檢驗(yàn)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)子系統(tǒng))來設(shè)置方法(例如,選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)等等)。
在另一實(shí)施例中,方法的設(shè)置是在工具外執(zhí)行。換句話說,可在除將用于產(chǎn)生將在方法中對(duì)準(zhǔn)的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)系統(tǒng)外的系統(tǒng)上執(zhí)行方法的設(shè)置。在工具外執(zhí)行方法的設(shè)置的系統(tǒng)可包含(舉例來說)顯微鏡(光學(xué)束或電子束)、復(fù)檢系統(tǒng)、晶片未或無法裝載到其中的系統(tǒng)(例如,獨(dú)立計(jì)算機(jī)系統(tǒng))或此項(xiàng)技術(shù)中已知的可經(jīng)配置以執(zhí)行方法的設(shè)置的任何其它適當(dāng)系統(tǒng)。舉例來說,可用產(chǎn)生高分辨率裸片圖像的基于電子束的成像系統(tǒng)及選擇預(yù)定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)并產(chǎn)生執(zhí)行本文中所描述的方法的步驟所需的任何其它信息的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行方法的設(shè)置。
由可根據(jù)本文中所描述的實(shí)施例中的任一者配置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來執(zhí)行:對(duì)準(zhǔn)數(shù)據(jù)、確定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的位置以及確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置。
上文所描述的方法的實(shí)施例中的每一者可包含本文中所描述的任何其它方法的任何其它步驟。此外,上文所描述的方法的實(shí)施例中的每一者可由本文中所描述的系統(tǒng)中的任一者執(zhí)行。
本文中所描述的所有方法可包含:將所述方法實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)步驟的結(jié)果存儲(chǔ)于非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體中。所述結(jié)果可包含本文中所描述的結(jié)果中的任一者且可以此項(xiàng)技術(shù)中已知的任一方式存儲(chǔ)。所述存儲(chǔ)媒體可包含本文中所描述的任何存儲(chǔ)媒體或此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何其它適合存儲(chǔ)媒體。在已存儲(chǔ)結(jié)果之后,所述結(jié)果可在所述存儲(chǔ)媒體中存取且由本文中所描述的方法或系統(tǒng)實(shí)施例中的任一者使用、經(jīng)格式化以用于向用戶顯示、由另一軟件模塊、方法或系統(tǒng)等使用。舉例來說,在所述方法已檢測到缺陷之后,所述方法可包含:將關(guān)于所檢測到缺陷的信息存儲(chǔ)于存儲(chǔ)媒體中。
額外實(shí)施例涉及一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體,其存儲(chǔ)可在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行以執(zhí)行用于相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法的程序指令。圖1中展示一個(gè)此種實(shí)施例。特定來說,如圖1中所展示,非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體100包含可在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)104上執(zhí)行的程序指令102。所述計(jì)算機(jī)實(shí)施方法包含上文所描述的方法的步驟。可為其執(zhí)行所述程序指令的計(jì)算機(jī)實(shí)施方法可包含本文中所描述的任何其它步驟。
實(shí)施例如本文中所描述的方法等方法的程序指令102可存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀媒體100上。所述計(jì)算機(jī)可讀媒體可為例如磁盤或光盤、磁帶等存儲(chǔ)媒體,或此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何其它適合的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體。
可以包含基于程序的技術(shù)、基于組件的技術(shù)及/或?qū)ο髮?dǎo)向技術(shù)以及其它技術(shù)的各種方式中的任一者來實(shí)施程序指令。舉例來說,可視需要使用ActiveX控件、C++對(duì)象、JavaBeans、微軟基礎(chǔ)類別(“MFC”)或其它技術(shù)或方法來實(shí)施所述程序指令。
所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可采取各種形式,包含個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、圖像計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、工作站、網(wǎng)絡(luò)器具、因特網(wǎng)器具或其它裝置。一般來說,術(shù)語“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”可被廣泛定義為囊括具有一個(gè)或多個(gè)處理器的執(zhí)行來自存儲(chǔ)器媒體的指令的任何裝置。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也可包含此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何適合處理器,例如并行處理器。另外,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可包含具有高速處理及軟件的計(jì)算機(jī)平臺(tái)作為獨(dú)立工具或經(jīng)聯(lián)網(wǎng)工具。
另一實(shí)施例涉及一種經(jīng)配置以相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的系統(tǒng)。圖2中展示此系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。所述系統(tǒng)包含存儲(chǔ)媒體200,其包含晶片202的所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像。所述存儲(chǔ)媒體可包含本文中所描述的存儲(chǔ)媒體中的任一者。所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像可包含本文中所描述的高分辨率裸片圖像中的任一者且可如本文中進(jìn)一步所描述來存儲(chǔ)。
所述系統(tǒng)還包含耦合到存儲(chǔ)媒體200的處理器204。所述處理器可以任何適合方式耦合到存儲(chǔ)媒體(例如,通過在圖2中由虛線展示的一個(gè)或多個(gè)傳輸媒體,其可包含“有線”及/或“無線”傳輸媒體),使得所述處理器可接受存儲(chǔ)于存儲(chǔ)媒體中的信息及圖像且可能在存儲(chǔ)媒體中存儲(chǔ)及/或變更信息及/或圖像。所述處理器可為包含于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的處理器,且包含此處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可如本文中所描述來進(jìn)一步配置。
所述處理器經(jīng)配置以用于執(zhí)行本文中進(jìn)一步所描述的以下步驟:對(duì)準(zhǔn)關(guān)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù),確定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的位置,及確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置。所述處理器可經(jīng)配置以根據(jù)本文中所描述的實(shí)施例中的任一者來執(zhí)行這些步驟且可經(jīng)配置以執(zhí)行本文中所描述的任何實(shí)施例的任何其它步驟。
經(jīng)配置以相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的系統(tǒng)的另一實(shí)施例包含存儲(chǔ)媒體及如上文所描述而配置的處理器以及經(jīng)配置以獲取關(guān)于晶片上的對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù)及關(guān)于晶片的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)系統(tǒng)。舉例來說,如圖2中所展示,系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例包含檢驗(yàn)系統(tǒng)206。與獲取關(guān)于晶片的高分辨率裸片圖像的系統(tǒng)相比,所述檢驗(yàn)系統(tǒng)可為相對(duì)高速、低分辨率工具。在一個(gè)此種實(shí)例中,所述檢驗(yàn)系統(tǒng)可為基于光的或光學(xué)晶片檢驗(yàn)系統(tǒng),包含可從例如KLA-Tencor等供應(yīng)商購得的那些系統(tǒng)中的任一者。
如圖2中進(jìn)一步展示,檢驗(yàn)系統(tǒng)包含光源208。光源208可包含此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何適合光源,例如,激光器。光源208經(jīng)配置以將光引導(dǎo)到分束器210,分束器210經(jīng)配置以將來自光源208的光反射到折射光學(xué)元件212。折射光學(xué)元件212經(jīng)配置以將來自分束器210的光聚焦到晶片202。分束器210可包含任何適合分束器,例如,50/50分束器。折射光學(xué)元件212可包含任何適合折射光學(xué)元件,且盡管折射光學(xué)元件212在圖2中展示為單個(gè)折射光學(xué)元件,但可用一個(gè)或多個(gè)折射光學(xué)元件及/或一個(gè)或多個(gè)反射光學(xué)元件替換所述單個(gè)折射光學(xué)元件。
因此,光源208、分束器210及折射光學(xué)元件212可形成檢驗(yàn)系統(tǒng)的照射通道。所述照射通道可包含任何其它適合元件(圖2中未展示),例如一個(gè)或多個(gè)偏光組件及例如光譜濾光器等的一個(gè)或多個(gè)濾光器。如圖2中所展示,光源、分束器及折射光學(xué)元件經(jīng)配置以使得以法向或大致上法向入射角將光引導(dǎo)到晶片。然而,可以任何其它適合入射角(例如,傾斜入射角)將光引導(dǎo)到晶片。
檢驗(yàn)系統(tǒng)可經(jīng)配置而以任何適合方式使光在晶片上進(jìn)行掃描。舉例來說,晶片可定位于是機(jī)械及/或機(jī)器人組合件(未展示)的一部分的載臺(tái)214上,所述載臺(tái)經(jīng)配置以使晶片相對(duì)于檢驗(yàn)系統(tǒng)的光學(xué)元件移動(dòng)使得來自檢驗(yàn)系統(tǒng)的光可在檢測來自晶片的光時(shí)在晶片上進(jìn)行掃描。
由于照射而從晶片202反射的光可由折射光學(xué)元件212收集且通過分束器210引導(dǎo)到檢測器216。因此,折射光學(xué)元件、分束器及檢測器可形成檢驗(yàn)系統(tǒng)的檢測通道。所述檢測器可包含此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何適合成像檢測器,例如,電荷耦合裝置(CCD)。此檢測通道還可包含一個(gè)或多個(gè)額外組件(圖2中未展示),例如一個(gè)或多個(gè)偏光組件、一個(gè)或多個(gè)空間濾光器、一個(gè)或多個(gè)光譜濾光器等。檢測器216經(jīng)配置以產(chǎn)生可包含本文中進(jìn)一步所描述的數(shù)據(jù)中的任一者的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。
如上文所描述,檢驗(yàn)系統(tǒng)中所包含的檢測器可經(jīng)配置以檢測從晶片反射的光。因此,檢驗(yàn)系統(tǒng)中所包含的檢測通道可被配置為BF通道。然而,所述檢驗(yàn)系統(tǒng)可包含可用于檢測由于對(duì)晶片的照射而從晶片散射的光的一個(gè)或多個(gè)檢測通道(未展示)。另外,圖2中所展示的檢測通道的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)可經(jīng)變更使得所述檢測通道檢測到從晶片散射的光。以此方式,檢驗(yàn)系統(tǒng)可被配置為DF工具及/或BF工具。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包含基于電子束的成像系統(tǒng),所述基于電子束的成像系統(tǒng)經(jīng)配置以用于通過掃描晶片或另一晶片上的裸片來獲取關(guān)于晶片的高分辨率裸片圖像并將所獲取高分辨率裸片圖像存儲(chǔ)于存儲(chǔ)媒體中。舉例來說,如圖2中所展示,所述系統(tǒng)可包含經(jīng)配置以通過掃描晶片202上的裸片來獲取關(guān)于晶片的高分辨率裸片圖像的基于電子束的成像系統(tǒng)218。成像系統(tǒng)218可被配置為EBR工具,包含可從例如KLA-Tencor等供應(yīng)商購得的任何電子束缺陷復(fù)檢工具。成像系統(tǒng)218也可或替代地可被配置為基于電子束的計(jì)量工具(例如,SEM)或可從例如KLA-Tencor等供應(yīng)商購得的任何其它基于電子束的計(jì)量工具?;陔娮邮某上裣到y(tǒng)可能夠具有高于檢驗(yàn)系統(tǒng)的分辨率,但可能不能夠具有與檢驗(yàn)系統(tǒng)一樣高的速度。換句話說,檢驗(yàn)系統(tǒng)能夠具有高于基于電子束過程系統(tǒng)的掃描速度。在一個(gè)此種實(shí)例中,檢驗(yàn)系統(tǒng)可經(jīng)配置以使光在晶片的相對(duì)大部分上掃描同時(shí)獲取輸出(例如,圖像或圖像數(shù)據(jù)),但基于電子束的成像系統(tǒng)可經(jīng)配置以僅掃描晶片的大致上小的部分同時(shí)獲取輸出。
基于電子束的成像系統(tǒng)在圖2中被展示為具有SEM的一般配置。特定來說,如圖2中所展示,所述基于電子束的成像系統(tǒng)可包含經(jīng)配置以產(chǎn)生電子束的電子束源220,所述電子束通過一個(gè)或多個(gè)聚焦及/或引導(dǎo)元件(未展示)以適合入射角引導(dǎo)到晶片202。由于入射于晶片上的電子束而從晶片返回的電子可由檢測器222檢測到??墒褂萌魏芜m合聚焦及/或引導(dǎo)元件(未展示)將從晶片返回的電子引導(dǎo)并聚焦于檢測器上。檢測器222可包含可響應(yīng)于從晶片返回的電子而產(chǎn)生本文中所描述的高分辨率裸片圖像的任何適合成像檢測器。
系統(tǒng)的處理器耦合到檢驗(yàn)系統(tǒng)且也可耦合到基于電子束的成像系統(tǒng)。舉例來說,所述處理器可耦合到檢驗(yàn)系統(tǒng)的檢測器及可能基于電子束的成像系統(tǒng)。在一個(gè)此種實(shí)例中,如圖2中所展示,處理器204耦合到檢驗(yàn)系統(tǒng)206的檢測器216及成像系統(tǒng)218的檢測器222(例如,通過圖2中由虛線所展示的一個(gè)或多個(gè)傳輸媒體,其可包含此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何適合傳輸媒體)。所述處理器可以任何適合方式耦合到所述檢測器。在另一實(shí)例中,所述處理器可耦合到檢驗(yàn)系統(tǒng)及成像系統(tǒng)的個(gè)別計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(未展示)。所述處理器可以任何其它適合方式耦合到檢驗(yàn)系統(tǒng)及成像系統(tǒng)使得由檢驗(yàn)系統(tǒng)及成像系統(tǒng)產(chǎn)生的關(guān)于晶片的圖像及任何其它信息可發(fā)送到處理器,且任選地,使得處理器可將指令發(fā)送到檢驗(yàn)系統(tǒng)及成像系統(tǒng)以執(zhí)行本文中所描述的一個(gè)或多個(gè)步驟(例如,用檢驗(yàn)系統(tǒng)獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)及/或用基于電子束的成像系統(tǒng)獲取高分辨率裸片圖像)。
所述處理器經(jīng)配置以用于執(zhí)行本文中進(jìn)一步所描述的以下步驟:對(duì)準(zhǔn)關(guān)于對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的數(shù)據(jù),確定對(duì)準(zhǔn)位點(diǎn)的位置,及確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置。所述處理器可經(jīng)配置以根據(jù)本文中所描述的實(shí)施例中的任一者來執(zhí)行這些步驟且可經(jīng)配置以執(zhí)行本文中所描述的任何實(shí)施例的任何其它步驟。圖2中所示的系統(tǒng)可如本文中所描述來進(jìn)一步配置。
應(yīng)注意,本文中提供圖2是為了大體上圖解說明可包含于本文中所描述的系統(tǒng)實(shí)施例中的檢驗(yàn)系統(tǒng)及基于電子束的成像系統(tǒng)的一個(gè)配置。明顯地,本文中所描述的檢驗(yàn)系統(tǒng)及基于電子束的成像系統(tǒng)的配置可經(jīng)變更以使系統(tǒng)的性能優(yōu)化(如通常在設(shè)計(jì)商用檢驗(yàn)或基于電子束的成像系統(tǒng)時(shí)執(zhí)行)。另外,本文中所描述的系統(tǒng)可使用例如可從KLA-Tencor購得的28XX、29XX及Puma 9XXX系列工具的現(xiàn)有檢驗(yàn)系統(tǒng)(例如,通過將本文中所描述的功能性添加到現(xiàn)有檢驗(yàn)系統(tǒng))來實(shí)施。針對(duì)一些此類系統(tǒng),本文中所描述的方法也可提供為系統(tǒng)的選用功能性(例如,除系統(tǒng)的其它功能性外)。另一選擇是,本文中所描述的系統(tǒng)可“從頭開始”設(shè)計(jì)以提供全新系統(tǒng)。
鑒于此說明,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明了本發(fā)明的各種方面的進(jìn)一步修改及替代實(shí)施例。舉例來說,提供用于相對(duì)于所存儲(chǔ)高分辨率裸片圖像確定檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的位置的方法及系統(tǒng)。因此,此說明應(yīng)被理解為僅是說明性的,且是出于教示所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員實(shí)施本發(fā)明的一般方式的目的。應(yīng)理解,本文中所展示及所描述的本發(fā)明的形式應(yīng)視為目前優(yōu)選實(shí)施例。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在受益于本發(fā)明的此說明之后均將明了,元件及材料可替代本文中所圖解說明及描述的那些元件及材料,部件及過程可顛倒,且本發(fā)明的一些特征可獨(dú)立地被利用??稍诓槐畴x如所附權(quán)利要求書中所描述的本發(fā)明的精神及范圍的情況下對(duì)本文中所描述的元件做出改變。