JP2013062508A5 - - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ウェハに依存しないデータを用いることにより、レシピを生成するための処理時間量及びリソースの使用量を著しく削減する。ウェハが作成され、作成されたウェハからのデータを検査し収集するのを待つのではなく、実施形態は、設計データを分析し、設計データ内の反復領域を識別する。設計データの分析は、製造プロセスからオフラインで、且つ、製造プロセスと並列に実行することができる。設計データの分析は、第１のウェハの製造に先立って実行することができる。実施形態は、設計データ内の反復領域の識別から得られた結果を用いて、検査レシピなどの、製造ツールのレシピを生成することができる。例えば、設計データ内の反復領域の識別から得られた結果を用いて、セル間の手法及び／又はダイ間の手法を用いて検査するかどうかを判断することができる。例えば、設計データ内で反復領域が識別された場合、セル間手法を適用するレシピを生成することができる。

ウェハ１１０は、１つ又はそれ以上の製造ツールを用いる１つ又はそれ以上の製造プロセスに供することができる。製造プロセスの例としては、それらに限定されないが、製作プロセス１３０、検査プロセス１４０、計量プロセス１５０、及び欠陥評価プロセス１６０を含めることができる。製造ツールの例としては、それらに限定されないが、検査ツール１４１、計量ツール１５１、欠陥評価ツール１６１、製作プロセス用のツールなどを含めることができる。図１１は、以下で詳しく説明する走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いた例示的な製造ツールを示す。

検査プロセス１４０の一部分として、検査ツール１４１がウェハ１１０内の欠陥の位置を識別することができる。検査プロセス１４０は、暗視野、明視野又はＥビーム検査システムなどの任意の適切な種類の欠陥検査システムを用いて実施することができる。図１には別々のプロセスとして示すが、検査プロセス１４０は、場合によっては、製作プロセス１３０とインラインで実施することができる。計量プロセス１５０の一部分として、計量ツール１５１は、ウェハの計測、例えば、ウェハの曲がり、抵抗率、反り、サイト、平坦度、及び厚さなどの計測を実施することができる。計量ツール１５１は、試験のために用いることができるが、環境パラメータの監視、並びに、試験室内の音響、振動及び温度に関する実時間データの提供のような他の用途を有することができる。計量ツール１５１は、保持、接合、分離、ハンダ付けなどのようなその他の作業を実施することができる。自動欠陥評価プロセス１６０は、設計プロセスに関する識見を得るために用いることができる情報を抽出するために欠陥データを処理する、評価ツール１６１を含むことができる。例えば、自動欠陥評価プロセス１６０は、設計データ１２５を改良する改変をもたらす情報、又はプロセスを改良するように製作プロセス１３０を調節する情報を抽出することができる。

周期的領域識別器３０３は、単純アレイセル生成器３０２に動作可能に結合され、単純アレイセルの組を用いて周期的領域（周期性値を含む）の最終組を識別するように構成される。周期的領域の最終組はさらに、周期的領域識別器３０３の識別器に動作可能に結合された周期的領域記憶モジュール３０９内に格納され処理される。記憶モジュール３０９は、データストアとすることができる。データストアは、永続記憶装置とすることができる。永続記憶装置は、ローカル記憶装置又は遠隔記憶装置とすることができる。永続記憶装置は、磁気記憶装置、光学記憶装置、固体記憶装置、電子記憶装置（主メモリ）、又は類似の記憶装置とすることができる。永続記憶装置は、モノリシックデバイス、又は分散したデバイスの組とすることができる。本明細書で用いられる「組」は、任意の正の整数の項目を指す。周期的領域識別器３０３は、各基本セルに関する周期的領域をトップレベルの座標において識別するように構成された単純周期的領域生成器３０４、生成された単純及び／又は集約された（ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ）周期的領域を調節するように構成された調節モジュール３０５、異なる基本セル及び／又はそれらの組合せに対応する周期的領域の間の重なりを識別し、それに応じて周期的領域を修正するように構成された重なりモジュール３０６、最終組内の周期的領域がサイズ関連基準に適合することを可能にさせるように構成されたフィルタ処理モジュール３０７、及び、生成された周期的領域の反復性を、反復性ブレーカを考慮して可能にするように構成された検証モジュール３０８をさらに備える。反復性ブレーカは、周期的領域と重なる関心のあるレベル上にあり、その周期的領域の周期性値で反復しない、設計データ要素である。

図４は、特定の実施形態による、設計データを用いてレシピを作成するための方法４００の一実施形態のフロー図である。方法４００は、ハードウェア（例えば、回路、専用論理、プログラム可能論理、マイクロコードなど）、ソフトウェア（例えば、処理デバイス上で実行される命令）又はこれらの組合せを含むことができる、処理論理によって実行することができる。１つの実施形態において、方法４００は、図１の周期性識別ユニット１９５によって実行される。周期性識別ユニットは、試験品の製造に関連して用いられる独立型ツールとして構成することができ、又は、少なくとも部分的に、処理ユニットと統合することができる。１つの実施形態において、初期のダイ分割はオフラインで施すことができ、計量ツール及び／又は計量プロセスの要件に従ってさらに調節することができる。

図６Ａ−図６Ｆは、例示的な単純アレイの概略の実例を示す。図６Ａは、水平に整列した２つのセル１の挿入を含んだセル３（６０２）を示す。これらのセルは、アンカー点６０４によって特徴付けられる。これらの挿入は反復性基準を満たし、従って、セル３（６０２）は、セル１の２×１単純アレイを含む。図６Ｂは、垂直に整列した２つのセル１の挿入を含んだセル４（６０６）を示す。これらのセルは、アンカー点６０８によって特徴付けられる。これらの挿入は反復性基準を満たし、従って、セル４（６０６）は、セル１の１×２単純アレイを含む。図６Ｃは、垂直に整列した２つのセル３の挿入を含んだセル６（６１０）を示す。これらのセルは、アンカー点６１２によって特徴付けられる。垂直に整列した２つのセル３の挿入は、４つのセル１の挿入に相当し、これはセル１の挿入に関する反復性基準を満たし、従って、セル６（６１０）は、セル１の２×２単純アレイを含む。図６Ｄは、セル５の１つの挿入及びセル４の１つの挿入を含むセル６（６１４）を示す。セル５は、２つのセル３の挿入に相当する。セル４は、２つのセル１の挿入に相当する。これらのセルは、アンカー点６１６によって特徴付けられる。各々のセル３は、水平に整列した２つのセル１の挿入に相当し、これはセル１の挿入に関する反復性基準を満たす。従って、セル６（６１４）は、セル１の３×２単純アレイを含む。図６Ｅは、セル１１の２×３単純アレイを含むセル７（６１８）を示す。これらのセルは、アンカー点６２０で特徴付けられる。図６Ｆは、セル１の２×３単純アレイ及びセル２の２×３単純アレイを含むセル８（６２２）を示す。これらのセルは、アンカー点６２４によって特徴付けられる。図示したように、同じセルが同時に、異なる基本セルに対応する異なる単純アレイを含むことができる。当業者であれば、９０°で割り切れる角度の回転及び／又は座標系軸に関する鏡映を施しても、所与の単純アレイは、改変された反復性パラメータを有する単純アレイのままであることを容易に理解するであろう。

図８Ａに示す非限定的な例において、図示した周期的領域８０１と８０３は重なっており、セル１の周期的領域のＸ及びＹ方向の反復性パラメータの値Ｃｘ１及びＣｙ１は、セル２の周期的領域の反復性パラメータの値Ｃｘ２及びＣｙ２によって割り切れる（等しい）。従って、周期的領域８０１と８０３とは、Ｘ及びＹ方向において組み合わされて、基本セルのセル１及びセル２の組合せに関する反復性パラメータＣｘ１及びＣｙ１によって特徴付けられる周期的領域８０６になり、さらに組み合わされた周期的領域は、周期的領域８０１及び８０３からの全てのセルを含む。周期的領域８０６はさらに調節されて、周期的領域８０５になっている。

再び図４を参照すると、ブロック４１１において、周期性識別ユニットはさらに、反復領域の最終組を識別するように動作することができる。重なり合う集約された周期的領域の各対に対して、周期性識別ユニットは、それぞれの基本セルに対応する集約された周期的領域を修正して重なり領域を除外し、可能な場合には、組み合わされた反復領域を生成する。同様に、周期的領域の他の対（集約／組合せ、組合せ／組合せ）に対して、周期性識別ユニットは、対応する周期的領域を修正して重なり領域を除外し、可能な場合には、組み合わされた反復領域を生成する。このプロセスは、全ての重なり合う対に対して、周期的領域の間の重なりが存在しなくなるまで繰返される。結果として得られる修正された集約された周期的領域及び組み合わされた反復領域は、周期性識別ユニットによって識別される周期的領域の最終組を構成する。

図４に戻ると、ブロック４１４において、周期性識別ユニットは、周期的領域の最終組を自動レシピ生成のために用いる。それぞれの周期的領域を特徴付ける周期性値はさらに、設計データとウェハ（又はその製造プロセスにおいて生成されるマスク若しくは他のレイヤ）の間の関係を特徴付けるスケール因子に従って、実サイズの値に変換される。実サイズの値は、所与の計量ツール及び／又は検査プロセスに従ってさらに調節することができる（例えば、ピクセルのそれぞれのサイズに一致するように乗じる、ピクセルのそれぞれのサイズに一致するよう丸める、及び／又は別の方法で）

図１１は、例示的な製造ツール１１００の概略的な機能ブロック図を示す。説明の目的のみのために、図１１は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）１１０１に基づく製造ツール１１００を示す。製造ツールは、非限定的な例として、光学検査ツール、原子間力顕微鏡などに基づくものとすることができる。製造ツール１１００は、ＳＥＭ１１０１及び処理ユニット１１０２を含むことができる。ＳＥＭ１１０１は、電子カラム１１０４内の磁気及び静電「レンズ」（図示せず）を用いたレンズ系によって成形及び合焦することができる電子ビーム１１０３を使用することができる。レンズ系は、ビーム１１０３の軌道及び焦点距離を制御して、真空試料チャンバ１１０６内に配置された半導体構造体１１０５の上に電子ビームを合焦させるように設計することができる。真空試料チャンバ１１０６は、Ｘ−Ｙステージ１１０７及び２次電子検出器１１０８を含むことができる。Ｘ−Ｙステージ１１０７は、制御ユニット１１０９から受け取る制御信号に応答してＸ−Ｙ面上の随意の方向に移動するように適合させることができる。２次電子検出器１１０８は、電子ビーム１１０３で照射された半導体構造体１１０５の表面から放出された２次電子、反射電子及び／又は後方散乱電子を検出し、検出した結果を画像処理ユニット１１１０に供給するように適合させることができる。画像処理ユニット１１１０は、２次電子検出器１１０８の検出結果を受取り、受け取ったデータを処理してＳＥＭ像を与えるように構成することができる。ＳＥＭ像をさらなる分析のために処理ユニット１１０２に送って計量データを導出することができ、且つ、ＳＥＭ像及びその派生物を格納することができる。随意に制御ユニット１１０９はさらに、２次電子検出器１１０８及び処理ユニット１１０２と動作可能に結合することができる。処理ユニット１１０２はさらに、１つ又はそれ以上の製造レシピ（例えば、ウェハを検査するための検査レシピ）を収容又は格納するように構成することができる。製造レシピは、初期にオフラインで生成され、所与の製造ツール及び／又はプロセスに対してさらに調節することができる。処理ユニット１１０２はさらに、適切な製造レシピに従って制御ユニット１１０９に命令を与えることができる。

処理装置１２０２は、１つ又はそれ以上の汎用処理装置、例えばマイクロプロセッサ、中央処理ユニットなどを表す。より具体的には、処理装置１２０２は、複雑命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、他の命令セットを実行するプロセッサ、又は、命令セットの組合せを実行するプロセッサとすることができる。処理装置１２０２はまた、１つ又はそれ以上の、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）のような専用処理装置、フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサなどとすることができる。処理装置１２０２は、本明細書で論じた動作及びステップを実行するための命令１２２６を実行するように構成される。

コンピュータシステム１２００は、ネットワークインタフェースデバイス１２２２をさらに含むことができる。コンピュータシステム１２００はまた、グラフィックポート及びグラフィックチップセットを通してコンピュータシステムに接続されたビデオディスプレイユニット１２１０（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又はブラウン管（ＣＲＴ））、文字数字入力デバイス１２１２（例えば、キーボード）、コンソール制御デバイス１２１４（例えば、マウス）、及び信号発生デバイス１２２０（例えば、スピーカ）を含むことができる。

命令１２２６、構成要素及び本明細書で説明した他の機構（例えば、図３に関連した例示関して）は、個別のハードウェア構成要素として実装することができ、又は、ＡＳＩＣＳ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ若しくは類似のデバイスなどのハードウェア構成要素の機能に組み込むことができる。さらに、命令１２２６はファームウェアとして、又はハードウェアデバイス内の機能性回路として実装することができる。さらに、命令１２２６は、ハードウェアデバイスとソフトウェア構成要素との任意の組合せにおいて実装することができる。

Claims (15)

1. 製造ツールのレシピを作成するコンピュータで実施される方法であって、
   基本要素と前記基本要素に対応する階層レベルとを含む設計データを取得するステップと、
   関心のある１つ又はそれ以上の基本要素を選択するステップと、
   関心のあるレベルに対応する単純アレイセルの１つ又はそれ以上の組を生成するステップと、
   自動レシピ作成を可能にするように、前記１つ又はそれ以上の単純アレイセルの組を用いて関心のあるレベルの座標内の複数の周期的領域を識別するステップと
   を含み、前記周期的領域は、１つ又はそれ以上の基本要素に関して識別される、
   ことを特徴とする方法。
2. 前記関心のあるレベルに対応する前記単純アレイセルの組は、複数の単純アレイを含んだ少なくとも１つの単純アレイセルを含み、各々の前記単純アレイは異なる基本セルに対応することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記関心のあるレベルに対応する前記単純アレイセルの組は、各々が異なる基本セルに対応する少なくとも２つの単純アレイセルを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
4. 異なる基本セルに関して生成された重なり合う周期的領域に対応する周期的領域を識別するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
5. 前記識別された周期的領域を特徴付ける周期性値を生成するステップと、
   前記生成された周期性値を処理してセル間検査のためのパラメータを生成するステップと、
   をさらに含み、前記処理は、設計データと所与の試験品との間の関係を特徴付けるスケール因子、所与の製造ツール、及び所与の製造プロセスを含む群から選択される少なくとも１つの基準に従って施されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
6. 前記生成された複数の周期的領域をフィルタ処理するステップをさらに含み、前記フィルタ処理は、サイズ関連基準、製造ツール関連基準、及び製造プロセス関連基準を含む群から選択される少なくとも１つの基準に従って施されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
7. メモリと、
   前記メモリに結合された処理装置と、
   基本要素と前記基本要素に対応する階層レベルとを含む設計データを得るための、前記処理装置によって前記メモリから実行される設計データモジュールと、
   前記設計データモジュールに結合され、関心のあるレベルに対応する単純アレイセルの１つ又はそれ以上の組を生成するための、前記処理装置によって前記メモリから実行される単純アレイセル生成器と、
   前記設計データモジュール及び前記単純アレイセル生成器に結合され、前記処理装置によって前記メモリから実行され、自動レシピ作成を可能にするように、前記１つ又はそれ以上の組の単純アレイセルを用いて関心のあるレベルの座標内の複数の周期的領域を識別する周期的領域識別器と、
   を備え、前記周期的領域は、１つ又はそれ以上の基本要素に関して識別される、
   ことを特徴とするシステム。
8. 前記単純アレイセル生成器は、複数の単純アレイを含んだ少なくとも１つの単純アレイセルを生成するように構成され、各々の前記単純アレイセルは異なる基本セルに対応することを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
9. 前記単純アレイセル生成器は、各々が異なる基本セルに対応する少なくとも２つの単純アレイセルを生成するように構成されることを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
10. 前記周期的領域識別器は、異なる基本セルに関して生成された重なり合う周期的領域に対応する周期的領域を識別するための、前記処理装置によって前記メモリから実行される重なりモジュールをさらに備えることを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
11. 前記周期的領域識別器は、
    前記生成された周期的領域を特徴付ける周期性値を生成し、
    前記生成された周期性値に従ってセル間検査のための実サイズのパラメータを生成するようにさらに構成され、
    前記生成は、設計データと所与の試験品との間の関係を特徴付けるスケール因子、所与の製造ツール、及び所与の製造プロセスを含む群から選択される少なくとも１つの基準に従って施されることを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
12. 前記識別された複数の周期的領域をフィルタ処理するための、前記処理装置によって前記メモリから実行されるフィルタ処理モジュールをさらに備え、前記フィルタ処理は、少なくともサイズ関連基準に従って施されることを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
13. 処理システムによって実行されたときに、前記処理システムに、
    基本要素と前記基本要素に対応する階層レベルとを有する設計データをコンピュータによって取得するステップと、
    関心のある１つ又はそれ以上の基本要素を選択するステップと、
    関心のあるレベルに対応する単純アレイセルの１つ又はそれ以上の組を生成するステップと、
    自動レシピ作成を可能にするように、前記１つ又はそれ以上の単純アレイセルの組を用いて関心のあるレベルの座標内の複数の周期的領域を識別するステップと
    を含み、前記周期的領域が１つ又はそれ以上の基本要素に関して識別される、
    方法を実行させる命令を含むことを特徴とする非一時的コンピュータ可読媒体。
14. 前記関心のあるレベルに対応する前記単純アレイセルの組は、各々の単純アレイが異なる基本セルに対応する複数の単純アレイを含む少なくとも１つの単純アレイセル、又は、各々が異なる基本セルに対応する少なくとも２つの単純アレイセルを含むことを特徴とする、請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
15. 前記方法は、
    前記識別された周期的領域を特徴付ける周期性値を生成するステップと、
    前記生成された周期性値を処理してセル間検査のためのパラメータを生成するステップと、
    をさらに含み、前記処理は、設計データと所与の試験品との間の関係を特徴付けるスケール因子、所与の製造ツール、及び所与の製造プロセスを含む群から選択される少なくとも１つの基準に従って施されることを特徴とする、請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。