JP2021182634A - 閉ループ自動欠陥検査および分類 - Google Patents
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Abstract
Description
ADCに関する様々な方法が、特許文献において説明されている。例えば米国特許第6,256,093号では、走査されるウエハにおいてのオンザフライのADCのためのシステムを説明している。光源が、ウエハ上に照明スポットを生成するように、走査されるウエハを照明する。スポットから散乱させられた光は、少なくとも2つの隔置された検出器により感知され、ウエハ内の欠陥を検出し、欠陥を個別の欠陥の型に分類するために分析される。
別の例として米国特許第6,922,482号では、境界および微細構成の情報を用いるコア分類器を使用して、いくつかのコアクラスの1つに半導体ウエハの表面上の欠陥を自動的に分類するための方法および装置を説明している。次いで欠陥は、コアクラスに関連し、限られた数の関係のあるコアクラスのみからの欠陥を分類するように訓練される、特定の適応分類器を使用してサブクラスにさらに分類される。コア分類器または特定の適応分類器により分類され得ない欠陥は、完全分類器により分類される。
一部の実施形態ではプロセッサは、イメージングモジュールにより取り込まれた画像内に出現する欠陥の第1の組に分類を割り当てた後に、第1の組内の欠陥の分類の分布に応答して欠陥の第2の組のさらなる画像を取り込むようイメージングモジュールに命令するように構成される。プロセッサは、分類の1つまたは複数に属する欠陥のそれぞれの数を計数するように、および、数の少なくとも1つが所定の判定基準を満足するまでさらなる画像を取り込み続けるようイメージングモジュールに命令するように構成され得る。典型的にはプロセッサは、イメージングモジュールに、所与の分類に属する欠陥の数が所定のしきい値に達するまでさらなる画像を取り込み続けさせ、次いで試料の検査を終結させるように構成される。
一部の実施形態ではプロセッサは、異なる検査モダリティを使用するさらなる分析のために欠陥の1つまたは複数を識別するように構成される。イメージングモジュールは、異なるそれぞれのモダリティによって画像を取り込むように構成される少なくとも第1および第2の検出器を含む複数の検出器を含み得るものであり、プロセッサは、第1の検出器により取り込まれた第1の画像を処理することにより欠陥の1つまたは複数を識別するように、および、第2の検出器を使用して欠陥の1つまたは複数の第2の画像を取り込むようイメージングモジュールに命令するように構成され得る。開示される実施形態ではプロセッサは、第1の画像に基づいて、指定されたクラスに属すると、欠陥の1つまたは複数を識別するように、および、指定されたクラスに応じて第2の画像を取り込むための第2の検出器を選定するように構成される。複数の検出器は、電子検出器、X線検出器、および光学検出器からなる検出器の群から選択され得る。
開示される実施形態では、イメージングモジュールは走査電子顕微鏡(SEM)を含み、試料は半導体ウエハを含む。
本発明の実施形態によって、イメージングモジュールを使用して試料上の異なるそれぞれの位置で欠陥の画像を取り込むステップを含む、検査のための方法もまた提供される。欠陥にそれぞれの分類を割り当てるよう画像が自動的に処理され、割り当てられた分類に応答して画像を取り込み続けるようイメージングモジュールが自律的に制御される。
本発明は、図面とともに行う本発明の実施形態の以下の詳細な説明から、より十分に理解されよう。
・ADCプロセッサは、所与の欠陥を、欠陥のSEM画像を分析することにより粒子として分類し、次いでこの分類に基づいて、同じウエハ位置でEDX分析を遂行するようイメージングモジュールに命令することが可能である。次いでADCプロセッサは、EDX分析に基づいて、EDXから取得される新しい情報を使用して第2の分類ステップを遂行することが可能である。
・ADCプロセッサは、欠陥をSEM画像分析により電気短絡として分類することが可能であり、次いでこの分類に基づいて、傾斜画像を取得するようイメージングモジュールに命令することが可能である。次いでADCプロセッサは、傾斜画像から取得される新しい情報を使用して第2の分類ステップを遂行することが可能である。
・ADCプロセッサが初期に、欠陥を未知の欠陥クラスに属するとして分類する場合、ADCプロセッサは、光学画像取得を遂行するようイメージングモジュールに命令することが可能であり、次いで光学画像の分析に基づいて、光学画像から取得される新しい情報を使用して欠陥の第2の分類を遂行することが可能である。
22 パターン付き半導体ウエハ
24 イメージングモジュール
26 プロセッサ
28 メモリ
30 分類器モジュール
32 制御モジュール
34 ユーザインターフェース
36 検出器
38 ADCサーバ
40 命令入力ステップ
42 画像取り込みステップ
44 欠陥分類ステップ
46 分布チェックステップ
48 検査完了ステップ
Claims (15)
- 試料上の異なるそれぞれの位置で欠陥の画像を取り込むように構成されるイメージングモジュールと、
多次元特徴空間でのそれぞれの分類規則に関する複数の欠陥クラスの規定を記憶するように構成されるメモリと、
前記イメージングモジュールおよび前記メモリに結合され、前記画像から前記欠陥の特徴を自動的に抽出し前記抽出された特徴に前記分類規則を適用することにより前記欠陥にそれぞれの分類を割り当てるよう前記画像を処理するように、および、前記割り当てられた分類に応答して前記画像を取り込み続けるよう前記イメージングモジュールを自律的に制御するように構成される、プロセッサと
を備える、検査装置。 - 前記プロセッサが、前記イメージングモジュールにより取り込まれた前記画像内に出現する前記欠陥の第1の組に前記分類を割り当てた後に、前記第1の組内の前記欠陥の前記分類の分布に応答して前記欠陥の第2の組のさらなる画像を取り込むよう前記イメージングモジュールに命令するように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサが、前記分類の1つまたは複数に属する前記欠陥のそれぞれの数を計数するように、および、前記数の少なくとも1つが所定の判定基準を満足するまで前記さらなる画像を取り込み続けるよう前記イメージングモジュールに命令するように構成される、請求項2に記載の装置。
- 前記プロセッサが、前記イメージングモジュールに、所与の分類に属する前記欠陥の数が所定のしきい値に達するまで前記さらなる画像を取り込み続けさせ、次いで前記試料の検査を終結させるように構成される、請求項3に記載の装置。
- 前記プロセッサが、異なる検査モダリティを使用するさらなる分析のために前記欠陥の1つまたは複数を識別するように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記イメージングモジュールが、異なるそれぞれのモダリティによって画像を取り込むように構成される少なくとも第1および第2の検出器を含む複数の検出器を備え、
前記プロセッサが、前記第1の検出器により取り込まれた第1の画像を処理することにより前記欠陥の前記1つまたは複数を識別するように、および、前記第2の検出器を使用して前記欠陥の前記1つまたは複数の第2の画像を取り込むよう前記イメージングモジュールに命令するように構成される、請求項5に記載の装置。 - 前記プロセッサが、前記第1の画像に基づいて、指定されたクラスに属すると、前記欠陥の前記1つまたは複数を識別するように、および、前記指定されたクラスに応じて前記第2の画像を取り込むための前記第2の検出器を選定するように構成される、請求項6に記載の装置。
- 多次元特徴空間でのそれぞれの分類規則に関する複数の欠陥クラスの規定を記憶するステップと、
イメージングモジュールを使用して試料上の異なるそれぞれの位置で欠陥の画像を取り込むステップと、
前記画像から前記欠陥の特徴を抽出し、前記抽出された特徴に前記分類規則を適用することにより、前記欠陥にそれぞれの分類を割り当てるよう前記画像を自動的に処理し、前記割り当てられた分類に応答して前記画像を取り込み続けるよう前記イメージングモジュールを自律的に制御するステップと
を含む、検査のための方法。 - 前記イメージングモジュールを制御するステップが、前記イメージングモジュールにより取り込まれた前記画像内に出現する前記欠陥の第1の組に前記分類を割り当てた後に、前記第1の組内の前記欠陥の前記分類の分布に応答して前記欠陥の第2の組のさらなる画像を取り込むよう前記イメージングモジュールに命令するステップを含む、請求項8に記載の方法。
- 前記画像を処理するステップが、前記分類の1つまたは複数に属する前記欠陥のそれぞれの数を計数するステップを含み、前記イメージングモジュールに命令するステップが、前記数の少なくとも1つが所定の判定基準を満足するまで前記さらなる画像を取り込み続けるよう前記イメージングモジュールに指図するステップを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記イメージングモジュールに指図するステップが、前記イメージングモジュールに、所与の分類に属する前記欠陥の数が所定のしきい値に達するまで前記さらなる画像を取り込み続けさせ、次いで前記試料の検査を終結させるステップを含む、請求項10に記載の方法。
- 異なる検査モダリティを使用するさらなる分析のために前記欠陥の1つまたは複数を識別するステップを含む、請求項8に記載の方法。
- 前記イメージングモジュールが、異なるそれぞれのモダリティによって画像を取り込むように構成される少なくとも第1および第2の検出器を含む複数の検出器を備え、
前記画像を自動的に処理するステップが、前記第1の検出器により取り込まれた第1の画像を処理することにより前記欠陥の前記1つまたは複数を識別するステップを含み、前記イメージングモジュールを制御するステップが、前記第2の検出器を使用して前記欠陥の前記1つまたは複数の第2の画像を取り込むよう前記イメージングモジュールに命令するステップを含む、請求項12に記載の方法。 - 前記欠陥の前記1つまたは複数を識別するステップが、前記第1の画像に基づいて、指定されたクラスに属すると、前記欠陥の前記1つまたは複数を分類するステップを含み、前記イメージングモジュールに命令するステップが、前記指定されたクラスに応じて前記第2の画像を取り込むための前記第2の検出器を選定するステップを含む、請求項13に記載の方法。
- 多次元特徴空間でのそれぞれの分類規則に関する複数の欠陥クラスの規定を記憶するための手段と、
イメージングモジュールを使用して試料上の異なるそれぞれの位置で欠陥の画像を取り込むための手段と、
前記画像から前記欠陥の特徴を抽出し、前記抽出された特徴に前記分類規則を適用することにより、前記欠陥にそれぞれの分類を割り当てるよう前記画像を自動的に処理し、前記割り当てられた分類に応答して前記画像を取り込み続けるよう前記イメージングモジュールを自律的に制御するための手段と
を備える、装置。
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