JP2014534452A - 表面下欠陥検査用のサンプル作製のためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

一実施形態は走査型電子顕微鏡装置を用いる表面下検査用の基板サンプルの作製方法に関する。第１の結果ファイルに示される位置で欠陥が再検出され、欠陥の位置が、欠陥の位置に対してあらかじめ所定に位置決めされる少なくとも１つの個別のマーキング点でマーキングされる。欠陥の位置は素子の設計データに対して判定することができ、切断位置および切断角度はその情報を用いて少なくとも部分的に自動化された方法で決定することができる。別の実施形態は、表面下検査用サンプルの作製システムに関する。別の実施形態は、対象基板に検査用欠陥をマーキングする方法に関する。その他の実施形態、観点、特徴も開示される。

Description

関連出願の相互参照
本願は、２０１１年１１月２９日に提出された米国仮特許出願第６１／５６４，７３３号の「表面下欠陥検査用の新規なサンプル作製方法」の権利を請求するものであり、その開示を引用により本文書に組み込む。

本発明は、基板製造の際の欠陥を検出および分析する試験および検査システムに関する。

半導体製造工程の各種ステップで試験工程が実施されてウェハおよびレチクルの欠陥が検出される。半導体素子の寸法が低減するにつれ、比較的小さな欠陥でも半導体素子の望ましくない逸脱（ａｂｅｒｒａｔｉｏｎｓ）を引き起こす場合があるために、小サイズの欠陥検出が必要となる。試験工程は通常、ウェハまたはレチクルの欠陥検出と、ウェハまたはレチクル上の位置、ウェハまたはレチクルの欠陥数、時には欠陥サイズなど、欠陥に関する、限られた範囲での情報の提供とを含む。

欠陥検査は、試験結果から判定できる情報よりも、個々の欠陥に関してより多くの情報を判定するために利用されることが多い。たとえば、欠陥検査ツールは、ウェハまたはレチクル上で検出された欠陥を再訪し、その欠陥についてさらに調査することができる。欠陥検査は通常、高倍率光学システムまたは走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて欠陥に関する追加情報を生成することを含む。

欠陥の中には、表面下検査の候補として選択されるものもある。表面下検査は通常、選択された欠陥の位置まで手動で誘導することと、ウェハまたはレチクルを手動で切断して断面を取得することと、断面を高解像度で撮像することとを含む。通常、切断角度は選択された欠陥に関する熟練者の勧告に基づき決定される。

米国特許出願公開第２００２／０１５３９１６号明細書（Ａ１） 米国特許出願公開第２００８／０２９０２９１号明細書（Ａ１） 米国特許出願公開第２００３／００９８４１６号明細書（Ａ１） 米国特許第５５６１２９３号明細書（Ａ） 米国特許第６５４８８１１号明細書（Ｂ１） 韓国公開特許第１０−２０１０−００６２４００号公報（Ａ） 韓国公開特許第１０−２００７−００６９８１０号公報（Ａ）

製造された基板の欠陥を検出および分析する試験および検査システムの向上が特に望まれる。

一実施形態は、走査型電子顕微鏡装置を用いた表面下検査用の基板サンプルの作製方法に関する。第１の結果ファイルに示される位置で欠陥が再特定され、欠陥の位置が、欠陥の位置に対してあらかじめ所定に位置決めされる少なくとも１つの個別のマーキング点によってマーキングされる。欠陥の位置は素子の設計データとの比較で判定することができ、切断位置および切断角度はその情報を用いて少なくとも部分的に自動化された方法で決定することができる。

別の実施形態は、表面下検査用のサンプル作製システムに関する。システムは少なくとも試験装置と走査型電子顕微鏡装置とを含む。試験装置は、欠陥に関して素子を試験し、表面下検査用の欠陥を選択し、選択された欠陥に関するデータを第１の結果ファイルに出力するように構成される。走査型電子顕微鏡装置は、第１の結果ファイルに示される位置で欠陥を再特定し、欠陥の位置に対してあらかじめ所定に位置決めされる少なくとも１つの個別のマーキング点によって欠陥の位置をマーキングし、素子の設計データを有する設計ファイルを受け取り、素子の設計データを用いて、少なくとも部分的に自動化された方法で切断位置および切断角度を確定し、第１の結果ファイルを修正して切断位置および切断角度を含む第２の結果ファイルを生成するように構成される。

別の実施形態は、対象基板に検査用欠陥をマーキングする方法に関する。第１の結果ファイルは試験装置から取得され、検査用欠陥は第１の結果ファイルに示される位置で再検出される。欠陥の位置は、検査用欠陥に対してあらかじめ所定に位置決めおよび分離される少なくとも１つの個別のマーキング点によってマーキングされる。
その他の実施形態、側面、特徴も開示する。

対象基板に形成される電子素子のアレイの欠陥例を示す図である。 アレイの様々な位置での欠陥例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る表面下検査用のサンプル作製方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る表面下検査用のサンプル作製方法を示すフロー図である。 本発明の一実施形態に係る対象基板上の欠陥位置の例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る図５の欠陥例に関連する近接図と低位構造とを示す図である。 本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する１点マークの配置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する２点マークの配置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する３点マークの配置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する４点マークの配置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る単独のマーキング点の例示の幾何学的パターンを示す。 本発明の一実施形態に係るウェハ上に形成される図８Ａの例示の幾何学的パターンを示す。 なお、図面は必ずしも等縮尺ではなく、本発明を明確に説明するために本発明の実施形態を例示することを目的とする。

図１は対象基板に形成される電子素子のアレイの欠陥例を示す。本例では、図示されるように、アレイ１００は導電性プラグ構造物（ｆｅａｔｕｒｅｓ）の２次元アレイを示す。アレイ１００の「正常」（欠陥のない）プラグ特徴は暗影付き丸で表され、「欠陥」プラグ特徴はそれよりは明るい影付き丸で表されている。

試験機でこのような電圧コントラスト欠陥を見ることは一般的である。しかしながら、欠陥は単に明暗差として現れるため、検査機やＦＩＢ機では見えない場合がある。一部の欠陥種類の再撮像に関する可視性の欠如により、問題となる欠陥の位置を再度特定することになる。これは、従来のやり方が課題に遭遇する理由の１つである。こうした課題は本願に開示のシステムおよび方法によって解決することができる。

図２はアレイの様々な位置での欠陥例を示す。第１の例示の欠陥位置は「欠陥１」と表示され、第２の例示の欠陥位置は「欠陥２」と表示されている。図示されるように、欠陥１はアレイの隅にあり、欠陥２はアレイの真ん中にある。アレイの隅は、欠陥１に対する基準点として使用できる「通常の」または生来の基準（参照点としての役割を果たす設計データによる構造物）である。欠陥２の近傍には生来の基準がないため、欠陥２は再特定されるようにマークを付す必要がある。

今日用いられている、試験から表面下検査までの標準的なフローを以下に示す。（ｉ）対象基板の試験（光学またはＳＥＭベース）、（ｉｉ）ＳＥＭを使用する対象基板の検査撮像、（ｉｉｉ）欠陥をビン化（グループ分け）し、集束イオンビームシステムによる表面下検査の候補を特定する、（ｉｖ）検査ＳＥＭを使用して矩形の焼き印（通常、０．５〜２．０ミクロン幅）を作製する。各矩形焼き印は欠陥候補を１つまたはそれ以上含む領域の輪郭を表す、（ｖ）焼き印の付いた検査ＳＥＭ上の欠陥を撮像する、（ｖｉ）対象基板と検査ＳＥＭからの画像を集束イオンビーム（ＦＩＢ）ツールに移送する、（ｖｉｉ）各焼き印をＦＩＢツールに手動で誘導する、（ｖｉｉｉ）ＦＩＢツールを用いて画像に基づき手動で切断する。切断角度は通常、欠陥に精通した人の推奨に基づく、（ｉｘ）ＦＩＢツールを用いるか、あるいは、対象基板の顕微鏡検査（ｂｉｏｐｓｙ）を止めて透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で撮像することによって、表面下欠陥を高解像度で撮像する。

上記フローには、欠陥の表面下検査を実行する困難さの原因となる様々な課題が存在することが確認されている。第１に、図１に関連して上述したように、表面下欠陥は、サンプルの断面を得るために使用されるＦＩＢツールでは見えないことが多い。このような場合、欠陥は、基準または対象基板上のその他の独自の特徴に照らして再特定しなければならない。

第２に、図２に関連して上述したように、いくつかの表面下欠陥はアレイの中央にある場合がある（アレイの隅を含む視野内にない）。これらの欠陥の場合、設計上、近傍の基準点がないことがある（すなわち生来の基準がない）。その結果、従来は矩形焼き印が使用されてこれが欠陥が位置する領域の輪郭を示し、欠陥はマーキングされた矩形領域内をサーチすることによって特定される。

しかしながら、出願人は、マーキングされた矩形領域は厳密でなく、非標準であり、欠陥の位置に関して限られた情報しか提供しないことを確認した。たとえば、１０００ｎｍ幅の焼き印内で２０ｎｍサイズの欠陥を特定することは実際上実現不能である。

したがって、表面下検査用の大半の欠陥候補は対象基板の設計基準点近傍で選択されるため、設計基準点は生来の基準を提供する。設計基準点の近傍にあることが要求される結果、欠陥近傍に生来の基準がないアレイ内で表面下欠陥を検査することは困難である。

別の課題は、ＳＥＭからの焼き印が層に応じて散逸する場合があることである。したがって、マーキングとＦＩＢ切断間に遅延がある場合、マークが消えてしまうことがある。

別の課題は、手動切断の適切な切断角度が大抵は未知であるか、あるいは正確に想定されないことである。どの角度で切断するかを知るには、切断時にいないかもしれない専門家の工学知識が必要である。現在の業界の慣習では、切断を行う人間がガイドとして使用可能な図面を欠陥毎に作成する。これはまさに手作業の場当たり的な手順であって、切断の成功の可能性が低くなる。

本開示は、表面下欠陥検査用サンプル作製の精度と信頼性を向上させるシステムおよび方法を提供する。サンプル作製のためにＦＩＢツール内での精密かつ信頼性の高い位置合わせを可能にする革新的な位置合わせ技術が開示される。位置合わせ技術は、独自の部位を含まないアレイ内の欠陥位置にも適用可能である。

ＦＩＢツール内の欠陥位置への精密な位置合わせに加えて、本開示は切断角度の非手動決定も提供する。これは、検査ＳＥＭシステムからＦＩＢシステムに伝送されるデータを用いて実行される。データは設計データ、注目欠陥に関するデータ、各種位置合わせマーカに関するデータを含むことができる。

図３は、本発明の一実施形態に係る表面下検査用のサンプル作製方法を示すフローチャートである。図の左側は、ウェハ製造施設で実行できるステップ（３０２〜３１０）を示し、右側はたとえば不良解析ラボで実行できるステップ（３２２〜３２６）を示す。

単位ブロック３０２では、対象半導体ウェハまたはレチクル（すなわち、対象製造基板）を試験することができる。試験はたとえば光学試験機または走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）試験機を用いて実行することができる。このような試験機はたとえばカルフォルニア州ミルピータスのＫＬＡ-Ｔｅｎｃｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能である。試験手順は対象基板の試験方法に従い実行することができる。試験中に検出された欠陥のうち、選択された欠陥は表面下検査のためにビン化（グルーピング）される。表面下検査用にビン化された欠陥を含めた試験結果は第１の結果ファイル（たとえば「ＫＬＡ結果ファイル（ＫＬＡ ｒｅｓｕｌｔ ｆｉｌｅ）」または「ｋｌａｒｆ」）に保管される。

パーブロック３０４で、試験機は第１の結果ファイル（Ｉｎｓｐｅｃｔｏｒ ｋｌａｒｆ）を出力し、検査機に送信することができる。検査機はたとえばＳＥＭ検査機とすることができる。このような検査機はたとえばカルフォルニア州ミルピータスのＫＬＡ-Ｔｅｎｃｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能である。もしくは、試験機と検査機の機能は試験手順を実行し試験機として機能し、検査手順を実行し検査機として機能する単独のＳＥＭ機であってもよい。この場合、試験手順からの第１の結果ファイルは検査手順中にアクセスされる。

単位ブロック３０６で、検査機は試験機によって予め検出され、関連するデータが第１の結果ファイルに保管されている画像欠陥を再検出することができる。検査機は欠陥の予備的分類を実行することができる。具体的には、表面下検査用にビン化された欠陥を再検出し、撮像し、予備的に分類することができる。

単位ブロック３０８で、欠陥が表面下検査用の疑似欠陥であるか否かについて検査機によって判定することができる。判定はたとえば欠陥の位置と予備的分類に基づくことができる。このような判定は第１の結果ファイル内の欠陥毎に実行することができる。

単位ブロック３０９で、設計データを設計情報データベースから取得することができる。設計データは、対象基板に製造される表面下特徴を含む特徴に関する。

単位ブロック３１０で、欠陥が疑似欠陥である場合、欠陥（および基準）をマーキングすることができる。基準はたとえば、欠陥近傍のアレイの隅を含むことができる。マークは炭素焼きマーキング、ガス支援エッチング、ＦＩＢエッチング、またはその他の方法を用いて形成することができる。例示のマークを図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、８Ａ、８Ｂを参照して以下説明する。例示のマークは、欠陥位置に対してあらかじめ所定に位置決めされる１つまたは複数の個別のマーキング点（好ましくは相互に分離され、欠陥位置に重ならない）を含むことができる。

また、一実施形態では、欠陥の切断位置と切断角度は半自動的にまたは全自動的に確定することができる。切断位置および角度の判定は、（ａ）マーキング点のある欠陥を全部または一部自動的に再撮像する、（ｂ）欠陥からマーキング点までの欠陥距離を全部または一部自動的に測定する、（ｃ）設計データの画像を欠陥およびマーキング点とを全部または一部自動的に整合させる、（ｄ）設計データと欠陥種類に関する追加情報を手動で、半自動的に、または全自動的に使用して、断面の欠陥を見るのに最適な切断角度を予測または確定する、ことによって実行することができる。

欠陥データパッケージを作製することができる。欠陥データパッケージは第２の結果ファイルと、設計情報データベースからの設計データを含むことができる。第２の結果ファイルは関連する欠陥に対するマークの位置を含むことができ、それらの欠陥の切断位置および切断角度も含むことができる。１実施態様では、第２の結果ファイルは第１の結果ファイルに情報を追加することによって作製することができる。

対象基板のマーキングと欠陥データパッケージの作製後、対象基板と欠陥データパッケージは製造施設（ｆａｂ）から不良解析ラボ（ｌａｂ）に供給することができる。上述したように、欠陥データパッケージは、試験機と製造施設でのＳＥＭシステムからの欠陥情報と、設計情報データベースからの設計データと、ｆａｂと不良解析システム間の座標系の全体的な同期を助けるための少なくとも１つのダイ隅と位置合わせ部位の位置および画像と、欠陥マークと関連基準の位置および画像と、切断位置および切断角度と、ｆａｂシステムによって判定されるその他の情報とを含むことができる。後述の製造施設でのステップは手動で、半自動的に、または全自動的に実行することができる。

単位ブロック３２２で、ダイの隅と位置合わせ部位の位置および画像を使用してＦＩＢ機器の座標系の位置合わせをした後、欠陥データパッケージ内の欠陥マークおよびこれに関連する基準の位置および画像は、ｌａｂで集束イオンビーム（ＦＩＢ）機器によって使用されてよい。これにより注目欠陥が再特定され、注目欠陥に関する切断位置および切断角度を確定することができる。一実施形態では、デュアルビームＳＥＭ／ＦＩＢシステムはＦＩＢ機器とＳＥＭ機器を含むことができる。切断位置および切断角度は、予めｆａｂシステムによって確定されている、あるいは不良解析ラボでシステムによって確定することができる場合、欠陥データパッケージから取得することができる。

単位ブロック３２４で、切断は、確定された切断角度で欠陥に対して実行することができる。また、切断後に欠陥を撮像することができる。一実施形態では、切断と撮像はデュアルビームＳＥＭ／ＦＩＢシステムを使用して実行することができ、切断はＦＩＢ機器によって実行され、撮像はＳＥＭ機器によって実行される。

単位ブロック３２６では、表面下欠陥画像およびその他のデータを第３の結果ファイルに出力することができる。また、切断サンプルを追加分析のために提供することができる。たとえば、追加分析は透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）機器上の断面サンプルの分析を含むことができる。

図４は、本発明の一実施形態に係る表面下検査用のサンプル作製方法を示すフロー図である。図４のフロー図は特定の機械で実行されるステップを示す。

ブロックＡのステップは光学またはＳＥＭ試験機で実行することができる。ブロックＡのステップは、（１）ウェハ（またはレチクル）および関連試験方法を試験機に入力することと、（２）試験方法に従いウェハ（またはレチクル）の欠陥を検出することと、（３）表面下検査用の欠陥をビン化する、あるいはその他の方法で選択することと、（４）試験データをファイル（第１の結果ファイル）に出力することと、を含む。

ブロックＢのステップはＳＥＭ試験および／またはＳＥＭ検査機で実行することができる。ブロックＢのステップは、（１）ウェハ（またはレチクル）および第１の結果ファイル（光学またはＳＥＭ試験システムからのデータ）を入力することと、（２）欠陥を検査および検証することと、（３）欠陥の予備的分類を実行し、注目欠陥がビン化される、あるいはその他の方法で選択されることと、（４）所定の（標準）マークで注目欠陥をマーキングすることと、（５）関連マークを付した注目欠陥を再撮像することと、（６）関連マークと素子設計データとに対する欠陥位置を特徴付けることと、（７）マーク（および基準）に対する切断位置および切断角度を、コンピュータで自動的に（専門家からの入力をほとんどか、好ましくは全く必要とせず）確定（予測）することと、（８）切断位置および切断角度情報を含む欠陥関連データを、欠陥データパッケージに設計データと共に含めることのできるファイル（第２の結果ファイル）に出力することと、を含む。

ブロックＣのステップはＦＩＢ切断機で実行することができる。一実施形態では、ＦＩＢ切断機はデュアルビームＳＥＭ／ＦＩＢ機とすることができる。ブロックＣのステップは、（１）ウェハ（またはレチクル）および欠陥データパッケージ（ＳＥＭ試験および／またはＳＥＭ検査機からのデータ）を入力することと、（２）マークを再特定することと、（３）マークと添付データ（切断角度を含む）毎に切断および撮像を実行することと、（４）表面下欠陥画像とその他のデータを第３の結果ファイルに出力する、および／または切断サンプルをたとえばＴＥＭを用いて追加分析のために供給することと、を含む。

図５は、本発明の一実施形態に係る対象基板５００の欠陥位置の例を示す。本例では、対象基板５００は複数のアレイバンク５０２を含む。例示の欠陥位置は同図では「＋」で表される。欠陥は、同図で「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」と表示された隅を有する特定の矩形アレイバンク５０２に配置される。本発明の一実施形態によると、欠陥データパッケージは、欠陥アレイバンクと欠陥−アレイ隅座標（すなわち、欠陥から各アレイバンク隅までのベクトルのデカルト座標）とを含むことができる。

図６は、本発明の一実施形態に係る図５の欠陥例に関連する近接図と低位構造とを示す。図６には、電子素子のゲート線６０２である表面下水平線と、電子素子のアクティブ領域６０４である表面下対角線とが示される。これらの線は設計データから決定することができる。なお、図６の欠陥は図１に示されるのと同じ電圧コントラスト欠陥である。

電圧コントラスト欠陥は様々な原因によると判定することができる。第１の例では、欠陥はプラグ間の短絡であると判定することができる。この場合、切断角度はゲート線６０２に平行に特定することができる。第２の例として、欠陥はプラグ−ゲート間短絡であると判定することができる。この場合、切断角度はゲート線６０２に垂直に特定することができる。第３の例では、欠陥は接合漏れ欠陥であると判定することができる。この場合、切断角度は低位構造６０４に沿って対角であると特定することができる。

図７Ａは、本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する１点マークの配置を示す。欠陥位置は黒丸、マーキング点位置は白丸によって示される。マーキング点と欠陥間の相対変位ベクトルは予め決定されている。たとえば、所定の方向（対象基板の所定の配向）のピクセル数（所定の倍率および解像度）によって与えることができる。

図７Ｂは、本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する２点マークの配置を示す。欠陥位置は黒丸、２つのマーキング点の位置は白丸によって示される。２つのマーキング点のそれぞれと欠陥間の相対変位ベクトルは予め決定されている。たとえば、所定の方向（対象基板の所定の配向）のピクセル数（所定の倍率および解像度）によって与えることができる。例示の一実施形態では、２つのマーキング点は欠陥位置の対向側で、欠陥位置から等距離に位置することができる。

図７Ｃは、本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する３点マークの配置を示す。欠陥位置は黒丸、３つのマーキング点の位置は白丸によって示される。３つのマーキング点のそれぞれと欠陥間の相対変位ベクトルは予め決定されている。たとえば、所定の方向（対象基板の所定の配向）のピクセル数（所定の倍率および解像度）によって与えることができる。例示の一実施形態では、３つのマーキング点は欠陥位置から等距離（すなわち、欠陥位置を中心とした仮想円上）に位置し広がっているため、交点で欠陥位置に対して２つのマーキング点間の角度αは１２０度である。

図７Ｄは、本発明の一実施形態に係る注目欠陥に対する４点マークの配置を示す。欠陥位置は黒丸、４つのマーキング点の位置は白丸によって示される。４つのマーキング点のそれぞれと欠陥間の相対変位ベクトルは予め決定されている。たとえば、所定の方向（対象基板の所定の配向）のピクセル数（所定の倍率および解像度）によって与えることができる。例示の一実施形態では、４つのマーキング点は中心に欠陥位置を有する矩形を形成する。

図８Ａは、本発明の一実施形態に係る単独のマーキング点の例示の幾何学的パターンを示す。幾何学的パターンは中心位置の周りに、「暗」および「明」交互のマーキング領域を含む。マーキング領域は炭素焼きマーキング、ガス支援エッチング、ＦＩＢエッチング、またはその他の方法を用いて形成することができる。中心位置は図８Ａの十字線で示される。暗領域はＳＥＭ画像で暗く現れ、明領域はＳＥＭ画像で明るく現れる。

図示される例示の実施形態では、２つの暗多角形領域（８０２および８０６）と２つの明多角形領域（８０４および８０８）とがある。これらの４つの多角形領域は、中心にマーキング点の中心位置を置く矩形を共に形成する。

図示される特定の実施形態では、第１の暗多角形領域８０２は矩形の左縁の第１の辺、左上隅から矩形の中心まで延びる第２の辺、矩形の中心から矩形の下縁の中央まで延びる第３の辺、下縁の中央から矩形の左下隅まで延びる第４の辺を有する。第１の明多角形領域８０４は矩形の上縁の第１の辺、右上隅から矩形の右辺を下る途中の第１の点までの第２の辺、右縁の第１の点から矩形の中心まで延びる第３の辺、矩形の中心から矩形の左上隅まで延びる第４の辺を有する。第２の暗多角形領域８０６は右縁の第１の点から右縁を下る第２の点まで延びる第１の辺、右縁の第２の点から矩形の中心まで延びる第２の辺、矩形の中心から右縁の第１の点まで延びる第３の辺を有する。最後に、第２の明多角形領域８０８は右縁の第１の点から右縁を下る第２の点まで延びる第１の辺、右縁の第２の点から矩形の中心まで延びる第２の辺、矩形の中心から右縁の第１の点まで延びる第３の辺を有する。

図８Ｂは、本発明の一実施形態に係るウェハ上に形成される図８Ａの例示の幾何学的パターンを示す。幾何学的パターンの目盛りは、図８Ｂに示される５ミクロン長の双方向矢印付き線によって示される。図示されるように、マーキング点の中心位置（複数点マークのうちの１点として使用することができる）は好都合なことに、ミクロン以下の精度まで再特定することができる。

結論
上記開示は、表面下欠陥検査用のサンプル作成のための革新的なシステムおよび方法を提供する。サンプルは半導体ウェハまたはレチクルのサンプルとすることができる。

上記図面は必ずしも等縮尺ではなく、説明的であることを目的とし、特定の実施態様に限定されない。上述の説明では、本発明の実施形態を完全に理解してもらうために多数の具体的な詳細が述べられている。しかしながら、本発明の図示される実施形態の上述の説明は、包括的である、あるいは本発明を開示される形式に限定することを目的としていない。当業者であれば、本発明が具体的な詳細のうち１つまたはそれ以上を使用せず、あるいはその他の方法や構成要素などを使用して実行できることを認識するであろう。別の例では、十分既知な構造または動作は、本発明の側面を曖昧にするのを防ぐために詳細に図示および記載されない。本発明の具体的な実施形態や実施例を例示のために記載するが、当業者が認識するように、様々な等価の変形も本発明の範囲に含まれ得る。

これらの変形は上記の詳細な説明に照らして本発明に行うことができる。以下の請求項で使用される用語は、本発明を明細書および請求項に開示される具体的な実施形態に限定するように解釈されるべきではない。本発明の範囲は、以下の請求項によって決定され、確立された請求項の解釈原理に従い解釈されるべきである。

Claims (18)

1. 走査型電子顕微鏡装置を用いる表面下検査用の基板サンプルの作製方法であって、
   第１の結果ファイルを試験装置から取得し、前記第１の結果ファイルが前記試験装置によって製造される素子で検出される欠陥位置を含むことと、
   前記第１の結果ファイルに示される位置で欠陥を再検出することと、
   前記欠陥位置を、前記欠陥位置に対してあらかじめ所定に位置決めされる少なくとも１つの個別のマーキング点でマーキングすることと、
   前記素子の設計データを有する設計ファイルを受け取ることと、
   前記素子の設計データに対する前記欠陥位置を判定することと、
   前記素子の設計データを用いて少なくとも部分的に自動化された方法で切断位置および切断角度を確定することと、
   前記第１の結果ファイルを修正して、前記切断位置および前記切断角度を含む第２の結果ファイルを生成することと、
   を備える方法。
2. 集束イオンビーム装置を使用することと、前記切断位置および前記切断角度で切断を実行することと、をさらに備える請求項１の方法。
3. 前記基板を移送して、前記走査型電子顕微鏡装置から前記集束イオンビーム装置へ前記第２の結果ファイルを通信し、前記走査型電子顕微鏡装置と前記集束イオンビーム装置とが別々のシステムであることと、
   前記切断位置および前記切断角度の確定前にダイ隅と位置合わせ部位の位置および画像を用いて、前記集束イオンビーム装置の座標系と前記走査型電子顕微鏡装置の座標系を整合することと、
   をさらに備える請求項２の方法。
4. 前記走査型電子顕微鏡装置と前記集束イオンビーム装置とが単独システムに一体化される請求項２の方法。
5. 前記切断の実行後、前記欠陥の画像を撮像し取得することと、
   前記欠陥画像を含む第３の結果ファイルを生成することと、
   をさらに備える請求項２の方法。
6. 透過型電子顕微鏡装置を使用することと、
   前記第３の結果ファイルを取得することと、
   前記透過型電子顕微鏡によって撮像し、前記欠陥の断面画像を取得することと、
   をさらに備える請求項５の方法。
7. 前記マークが、複数の個別のマーキング点を有する複数点マークを備える請求項１の方法。
8. 前記マーキング点が、中心位置の周りに暗マーキング領域と明マーキング領域を交互に有する幾何学的パターンを備える請求項１の方法。
9. 前記欠陥がアレイに存在し、前記アレイの１隅からの視野外に位置する請求項１の方法。
10. 前記欠陥が電圧コントラスト欠陥を備える請求項９の方法。
11. 表面下検査用サンプルの作製システムであって、
    欠陥に関して素子を試験し、表面下検査用の欠陥を選択し、前記選択された欠陥に関するデータを第１の結果ファイルに出力する試験装置と、
    前記第１の結果ファイルで示される位置で欠陥を再検出し、前記欠陥の位置に対してあらかじめ所定に位置決めされる少なくとも１つの個別のマーキング点で前記欠陥位置をマーキングし、前記素子の設計データを有する設計ファイルを受け取り、前記前記素子の設計データを用いて少なくとも部分的に自動化された方法で切断位置と切断角度を確定し、前記第１の結果ファイルを修正して前記切断位置と前記切断角度を含む第２の結果ファイルを生成する走査型電子顕微鏡装置と、
    を備えるシステム。
12. 前記欠陥のマークに対して前記切断位置および前記切断角度で切断を実行するように構成される集束イオンビーム装置をさらに備える請求項１１のシステム。
13. 前記走査型電子顕微鏡装置と前記集束イオンビーム装置とが別々のシステムであり、
    前記基板と前記第２の結果ファイルが前記走査型電子顕微鏡装置から前記集束イオンビーム装置に移送され、前記切断位置および前記切断角度の確定前にダイ隅と位置合わせ部位の位置および画像を用いて、前記集束イオンビーム装置の座標系が前記走査型電子顕微鏡装置の座標系と整合される請求項１２のシステム。
14. 前記走査型電子顕微鏡装置と前記集束イオンビーム装置とが単独装置に一体化される請求項１２のシステム。
15. 対象基板に検査用欠陥をマーキングする方法であって、
    試験装置から第１の結果ファイルを取得し、前記第１の結果ファイルが前記試験装置によって前記対象基板において検出された欠陥の位置を含み、前記検出された欠陥が前記検査用の欠陥を含むことと、
    前記第１の結果ファイルに示される位置で前記検査用欠陥を再検出することと、
    前記欠陥の位置を、前記検査用欠陥に対してあらかじめ所定に位置決めされ分離される少なくとも１つの個別のマーキング点を備えるマークでマーキングすることと、
    を備える方法。
16. 前記マークが、前記検査用欠陥に対してあらかじめ所定に位置決めおよび分離される複数の個別のマーキング点を備える請求項１５の方法。
17. 前記個別のマーキング点が幾何学的パターンを備える請求項１５の方法。
18. 前記幾何学的パターンが、中心位置の周りに暗マーキング領域と明マーキング領域を交互に備える請求項１７の方法。