JP7273121B2 - 垂直スタックメモリにおいて欠陥深さを決定するための方法及びシステム - Google Patents
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Description
本出願は、全ての目的で全体が参照により本明細書に組み込まれる、2013年4月3日に提出された米国仮特許出願第61/807,753号に対する優先権を主張する。
Claims (20)
- 垂直スタック構造を検査するための方法であって、
(a)共焦点ツールにおいて、複数のパターン化された層を有する第1垂直スタック構造の複数の異なる深さにおける複数の焦点面において照明ビームを繰り返し焦合することにおいて、欠陥が、前記異なる深さの未知の1つに位置し、前記照明ビームが、700nmと950nmとの間の波長範囲を有していることと、
(b)前記異なる深さにおいて前記第1垂直スタック構造から検出された焦点内出力光に基づいて前記異なる深さについて複数の焦点内画像を生成することにおいて、焦点外出力光が、共焦点ツールの検出器に到達することが抑制され、かつ、前記焦点内画像の生成に寄与することが抑制されていることと、
(c)前記焦点内画像に基づいて前記異なる深さのうち欠陥が前記第1垂直スタック構造に位置するものを決定することと、
を含み、
前記(a)では、前記照明ビームは、700nmと950nmとの間の波長範囲において2つの別個の波長帯の照明ビームに分けられ、次いで前記2つの別個の波長帯の照明ビームは再び合わされて前記第1垂直スタック構造の複数の異なる深さにおける複数の焦点面において焦合し、
前記(b)では、前記焦点内出力光は、前記2つの別個の波長帯に分割されて前記共焦点ツールの波長帯毎の前記検出器に到達し、
前記欠陥が、最初に、前記共焦点ツールとは異なる非共焦点ツールを用いて前記第1垂直スタック構造において検出され、かかる欠陥は、前記第1垂直スタック構造に関するかかる欠陥の深さを決定することなく検出され、その後に、前記共焦点ツールにおいて検出される方法。 - 前記焦点外出力光は、前記共焦点ツールの前記検出器に到達することが、700nmと950nmとの間の前記波長範囲で前記焦点外出力光が前記検出器に到達することを阻止するように位置付けられかつ寸法付けられた出力アパーチャモジュールによって抑制される、請求項1に記載の方法。
- 前記焦点内画像に基づいて前記異なる深さのうち欠陥が前記第1垂直スタック構造に位置するものを決定する前に、前記焦点内画像に基づいて前記欠陥を検出することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記異なる深さのうち前記欠陥が前記第1垂直スタック構造に位置するものを決定することが、前記焦点内画像のうち特定の1つが最も明確なコントラストを有していることを決定し、前記特定の焦点内画像の対応する深さを前記欠陥の深さと定義することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記焦点内画像に基づいて前記欠陥の分類を決定するまたは前記欠陥の材料を判別することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記共焦点ツールにおいて、複数の第2垂直スタック構造の各々の第2の複数の異なる深さにおける第2の複数の焦点面において1つ以上の照明ビームを繰り返し焦合することと、
前記第2の異なる深さにおいて前記第2垂直スタック構造から検出される焦点内出力光に基づいて、前記第2の異なる深さの第2の複数の焦点内画像を生成することにおいて、焦点外出力光が、前記共焦点ツールの検出器に到達することを抑制され、かつ前記第2焦点内画像の生成に寄与することを抑制されていることと、
前記第2垂直スタック構造において1つ以上の第2欠陥を検出することと、
検出された各第2欠陥について、前記第2焦点内画像に基づいて前記異なる深さのうち前記第2欠陥が位置しているものを決定することと
を含む、請求項1に記載の方法。 - 複数の照明ビームが、前記第2垂直スタック構造の複数の異なる深さにおける前記第2の複数の焦点面にそれぞれ焦合される、請求項6に記載の方法。
- 垂直半導体構造において欠陥を検出するまたは欠陥をレビューするためのシステムであって、
複数のパターン化された層を有する第1垂直スタック構造の複数の異なる深さにおける複数の焦点面において照明ビームを繰り返し焦合するための照明光学モジュールにおいて、欠陥が、前記異なる深さの未知の1つに位置し、前記照明ビームが、700nmと950nmとの間の波長範囲を有する、前記照明光学モジュールと、
前記複数の異なる深さからの焦点内出力光を、異なる深さで焦合される焦合された照明ビームに応答して収集するための収集光学モジュールと、
前記複数の異なる深さから収集された前記焦点内出力光を検出するための検出器であり、前記収集光学モジュールが、焦点外出力光が前記検出器に到達することを抑制して、かかる焦点外出力光が焦点内画像の生成に寄与することを抑制するようにするためにさらに配置されている、検出器と、
前記異なる深さにおいて前記第1垂直スタック構造から検出された焦点内出力光に基づいて前記異なる深さに関して複数の焦点内画像を生成する操作、および前記焦点内画像に基づいて前記異なる深さのうち欠陥が前記第1垂直スタック構造に位置するものを決定する操作を実施するのに操作可能なコントローラと
を含み、
前記照明光学モジュールは、前記照明ビームを、700nmと950nmとの間の波長範囲において2つの別個の波長帯の照明ビームに分け、次いで前記2つの別個の波長帯の照明ビームを再び合わされて前記第1垂直スタック構造の複数の異なる深さにおける複数の焦点面において焦合させ、
前記収集光学モジュールは、前記焦点内出力光を、前記2つの別個の波長帯に分割して波長帯毎の前記検出器に導き、
前記欠陥が、最初に、共焦点ツールとは異なる非共焦点ツールを用いて前記第1垂直スタック構造において検出され、かかる欠陥は、前記第1垂直スタック構造に関するかかる欠陥の深さを決定することなく検出され、その後に、前記共焦点ツールにおいて検出されるシステム。 - 前記照明光学モジュールが、照明アパーチャモジュールを含み、前記収集光学モジュールが、出力アパーチャモジュールを含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記照明および出力アパーチャモジュールが、それぞれ、固定されたピンホールまたはスリットアレイの形態である、請求項9に記載のシステム。
- 前記照明および出力アパーチャモジュールが、それぞれ、前記焦合された照明ビームをサンプルの焦点面領域を横切って走査するための回転ニポウディスクの形態である、請求項9に記載のシステム。
- 前記照明および出力アパーチャモジュールが、それぞれ、前記焦合された照明ビームをサンプルの焦点面領域を横切って走査するための、プログラム可能な空間変調器の形態である、請求項9に記載のシステム。
- 前記照明アパーチャモジュールが、700nmと950nmとの間の前記波長範囲で前記焦点外出力光が前記検出器に到達することを阻止するように位置付けられかつ寸法付けられている、請求項9に記載のシステム。
- 前記照明光学モジュールが、前記焦合された照明ビームをサンプルの焦点面領域を横切って走査するための1つ以上のガルバニックミラーを含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記コントローラが、前記焦点内画像に基づいて前記異なる深さのうち前記欠陥が前記第1垂直スタック構造に位置するものを決定する前に、前記焦点内画像に基づいて前記欠陥を検出するようにさらに操作可能である、請求項8に記載のシステム。
- 前記異なる深さのうち前記欠陥が前記第1垂直スタック構造に位置するものを決定することが、前記焦点内画像のうち特定の1つが最も明確なコントラストを有していることを決定し、前記特定の焦点内画像の対応する深さを前記欠陥の深さと定義することを含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記コントローラが、前記焦点内画像に基づいて、前記欠陥の分類を決定し、または前記欠陥の材料を判別するようにさらに操作可能である、請求項8に記載のシステム。
- 前記システムが、欠陥をレビューするための共焦点レビューモジュールの形態であり、前記システムが、非共焦点検査モードを用いて欠陥を検出するためのインスペクタモジュールをさらに含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記第1垂直スタック構造は、酸化物と、窒化物またはポリシリコンで交互に形成されたパターン化された層を有する3次元メモリ構造である、請求項1に記載の方法。
- 前記第1垂直スタック構造は、酸化物と、窒化物またはポリシリコンで交互に形成されたパターン化された層を有する3次元メモリ構造である、請求項8に記載のシステム。
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