KR102431228B1 - 에어리얼 마스크 검사 기반 위크 포인트 분석 - Google Patents

에어리얼 마스크 검사 기반 위크 포인트 분석 Download PDF

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Abstract

프로세서 및 메모리 모듈을 포함하는 분석 시스템이 제공되며; 메모리 모듈은, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지(aerial image)들을 저장하도록 배열되고, 각각의 에어리얼 이미지는, 상이한 포커스(focus) 값들의 세트로부터의 포커스 값에 대응하고; 프로세서는, 상이한 인쇄적성(printability) 임계치들을 사용하여, 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트(weak point)들을 발견하도록 배열되고; 그리고 프로세서는, 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들에 응답하여, 마스크를 사용하여 제조될 PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하도록 배열된다.

Description

에어리얼 마스크 검사 기반 위크 포인트 분석{AERIAL MASK INSPECTION BASED WEAK POINT ANALYSIS}
실리콘 칩들의 제조에서의 메인 프로세스는 포토리소그래피(photolithography)이다. 포토리소그래피는, 포토레지스트 재료로 코팅된 실리콘 웨이퍼 상에 바람직한 패턴을 이미징하는 프로세스이다. 이는, 바람직한 패턴이 프린팅된(printed) 석영 플레이트(마스크)를 사용하여 달성된다. 광(전형적으로, 193 nm 레이저 또는 극자외선 레이저)이 마스크를 통해 투사되어(projected), 웨이퍼 평면에서 포토레지스트 상에 바람직한 패턴을 이미징하는 특화된 옵틱(specialized optic)들을 통해 이동한다. 사용되는 각각의 마스크는, 포토리소그래피 조건들(전형적으로, 레이저 도즈(dose) 및 디포커스(defocus))에서의 약간의 변화들이 여전히, 특정 허용오차(tolerance)까지 바람직한 패턴을 제공하는 방식으로 설계된다. 특정된 허용오차까지 바람직한 패턴을 여전히 제공하는 디포커스 및 도즈 변화의 범위(extent)는, 프로세스 윈도우라고 지칭된다.
웨이퍼 제조 설비들(팹(fab)들)에서의 포토리소그래피 프로세스 동안에, 다음의 문제들이 발생될 수 있다.
a. 마스크의 실제 프로세스 윈도우가, 그 마스크의 프로세스 윈도우가 (마스크 제조 문제, 설계 에러, OPC 모델링 에러 등에 대해) 설계된 것보다 더 작다.
b. (레이저에 대한) 특정 수의 마스크 노출들 후에, 마스크는, 프로세스 윈도우 사이즈를 감소시키는 물리적인 변화를 겪는다. 이는, 산화(oxidation), 결정 성장, 박막 열화(pellicle degradation) 등으로 인한 것일 수 있다.
c. 마스크가 세정으로부터 생산으로 리터닝(return)하는 경우에, 프로세스 윈도우가 감소된다(세정 유발 열화).
프로세스 윈도우에서의 이러한 감소의 결과로서, 특정 레이아웃 세그먼트들이, 결국 디바이스 고장을 초래할 수 있는 잘못된(erroneous) 방식으로 프린팅될(printed) 수 있다.
주된 난제는, 잘못된 웨이퍼 프린트의 고 리스크(high risk)를 갖는 모든 위치들을 식별하는 것에 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 방법들, 시스템들, 및 방법들을 실행하기 위한 명령들을 저장할 수 있는 비-일시적인(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지들을 획득하기 위한 명령들 ― 각각의 에어리얼 이미지는 상이한 포커스 값들의 세트로부터의 포커스 값에 대응함 ―; 상이한 인쇄적성 임계치(printability threshold)들을 사용하여, 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트(weak point)들을 발견하기 위한 명령들; 및 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들에 응답하여, 마스크를 사용하여 제조될 PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하기 위한 명령들을 저장할 수 있는 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체가 제공될 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 포커스 및 노출 값들의 초기 세트를 사용하여 제조되었던 FEM(Focus Exposure Matrix) 웨이퍼에 대해 계측(metrology) 프로세스를 적용하기 위한 명령들을 저장할 수 있으며; 그리고 PWQ 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하는 것은, 추가로, FEM 웨이퍼의 계측 결과들에 응답한다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 적어도 위크 포인트들을 고려하여, 검사 레시피와 리뷰 레시피(review recipe) 중 적어도 하나를 업데이트하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, PWQ 검사 결과들을 제공하기 위해, PWQ 웨이퍼를 검사하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, PWQ 검사 결과들에 의해 식별된 위치들에서 에어리얼 이미지들을 리뷰잉함으로써, PWQ 검사 동안에 검출되었던 모든 의심되는 결함들로부터, 리뷰잉될 의심되는 결함들을 선택하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, PWQ 검사 결과들에 응답하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, PWQ 검사 동안에 검출되었던 모든 의심되는 결함들로부터, 리뷰잉될 의심되는 결함들을 선택하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, PWQ 검사 결과들 동안에 검출된 의심되는 결함들 중 적어도 일부를 리뷰잉하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 리뷰잉 동안에 발견된 결함들을 분류하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 리뷰잉을 고려하여, 검사 레시피, 위크 포인트 레시피, 및 리뷰 레시피로부터 적어도 하나를 업데이트하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 다음(next) PWQ 웨이퍼에 의해 검토될(examined) 위크 포인트들을 업데이트하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, PWQ 검사 결과들을 고려하여, 검사 레시피, 위크 포인트 레시피, 및 리뷰 레시피로부터 적어도 하나를 업데이트하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 다음 PWQ 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 마스크의 상태를 평가하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 다음 PWQ 웨이퍼의 제조를 스케줄링하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
포토레지스트의 인쇄적성은 인쇄적성 함수(printability function)에 의해 정의되고; 인쇄적성 함수의 일 측에 위치된 세기(intensity)를 갖는, 예상되는(expected) 이미지의 엘리먼트들은 포토레지스트의 현상(development)을 초래하고; 인쇄적성 함수의 제 2 측에 위치된 세기를 갖는, 예상되는 이미지의 엘리먼트들은 포토레지스트의 현상을 초래하지 않고; 리소그래피 프로세스는 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들의 프로세스 윈도우를 나타내고; 상이한 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들은 예상되는 이미지의 픽셀들에서의 허용가능한 변화들을 도입하고, 허용가능한 변화들은 세기 임계치를 초과하지 않고; 그리고, 각각의 위크 포인트는, (a) 세기 함수를 초과하지 않는 세기 차이 만큼, 인쇄적성 함수로부터 이격된, 에어리얼 이미지의 로컬 익스트리멈(local extremum) 포인트인 것; b) 인쇄적성 함수의 교차(crossing) 포인트인 것과 미리 정의된 임계치 아래에 있는 기울기(slope)로 이루어진 것; (c) 포커스를 통해 세기를 급속히 변화시키는 것으로부터의 적어도 하나의 조건을 충족시킨다.
인쇄적성 함수의 값들은 위치 종속적(dependent)일 수 있다.
각각의 위크 포인트는, 세기 임계치를 초과하지 않는 거리 만큼, 인쇄적성 임계치로부터 이격된, 에어리얼 이미지의 로컬 익스트리멈 포인트이다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 적어도 하나의 위크 포인트의 에어리얼 이미지들을 획득하기 위한 명령들 ― 획득은, 프로세스 윈도우에 영향을 미치는 이벤트(process window affecting event)의 발생과 미리 정의된 기간의 경과 중 적어도 하나에 응답하여 트리거링됨(triggered) ―; 및 위크 포인트가 인쇄적성 함수의 일 측으로부터 인쇄적성 임계치의 다른 측으로 이동한 경우에, 마스크 에러를 검출하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 다수의 바이너리(binary) 이미지들을 제공하기 위해, 포토레지스트의 인쇄적성 함수에 기초하여, 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트들을 발견하기 위한 명령들 ― 상이한 바이너리 이미지들은 임계치와 리소그래피 프로세스 조건들의 상이한 조합들을 표현하고, 적어도 하나의 임계치 각각은 포토레지스트의 인쇄적성 함수에 기초하여 결정됨 ―; 및 적어도 2개의 바이너리 이미지들 사이의 차이들에 기초하여, 적어도 하나의 위크 포인트를 탐색(searching)하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 다수의 바이너리 이미지들을 제공하기 위해, 적어도 하나의 임계치에 의해, 에어리얼 이미지들을 스레숄딩(thresholding)하기 위한 명령들; 및 적어도 2개의 바이너리 이미지들 사이의 차이들에 기초하여, 적어도 하나의 위크 포인트를 탐색하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 다수의 바이너리 이미지들을 제공하기 위해, 다수의 임계치들에 의해, 에어리얼 이미지들을 스레숄딩하기 위한 명령들 ― 다수의 임계치들은, 포토레지스트의 인쇄적성 임계치에 기초하여 결정됨 ―; 및 적어도 2개의 바이너리 이미지들 사이의 차이들에 기초하여, 적어도 하나의 위크 포인트를 탐색하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
에어리얼 이미지들은, 실제 에어리얼 이미지들, 계산된 에어리얼 이미지들, 시뮬레이션된 에어리얼 이미지들, 또는 이들의 조합일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 검사 시스템이 제공될 수 있으며, 그 검사 시스템은, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지를 획득하도록 배열된 이미지 획득 모듈 ― 에어리얼 이미지는, 리소그래피 툴에 의해 마스크의 영역을 조명하는 것을 수반하는 리소그래피 프로세스 동안에, 오브젝트의 포토레지스트 상에 형성될 예상되는 이미지를 표현하고, 포토레지스트는 인쇄적성 임계치를 갖고, 인쇄적성 임계치의 일 측에 위치된 세기를 갖는, 예상되는 이미지의 엘리먼트들은 포토레지스트의 현상을 초래하고, 인쇄적성 임계치의 제 2 측에 위치된 세기를 갖는, 예상되는 이미지의 엘리먼트들은 포토레지스트의 현상을 초래하지 않고, 리소그래피는 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들의 프로세스 윈도우를 나타내고, 상이한 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들은 예상되는 이미지의 픽셀들에서의 허용가능한 변화들을 도입하고, 허용가능한 변화들은 세기 임계치를 초과하지 않음 ―; 및 마스크의 영역에서 적어도 하나의 위크 포인트를 탐색하도록 배열된 프로세서를 포함할 수 있으며, 각각의 위크 포인트는, (a) 세기 임계치를 초과하지 않는 거리 만큼, 인쇄적성 임계치로부터 이격된, 에어리얼 이미지의 로컬 익스트리멈 포인트인 것; (b) 포커스를 통해 세기를 급속히 변화시키는 것; (c) 인쇄적성 임계치의 교차 포인트인 것과 미리 정의된 임계치 아래에 있는 기울기로 이루어진 것으로부터의 적어도 하나의 조건을 충족시킨다.
각각의 위크 포인트는, 세기 임계치를 초과하지 않는 거리 만큼, 인쇄적성 임계치로부터 이격된, 에어리얼 이미지의 로컬 익스트리멈 포인트일 수 있다.
이미지 획득 모듈은, 적어도 하나의 위크 포인트의 에어리얼 이미지들을 획득하도록 배열될 수 있고; 에어리얼 이미지들은, 프로세스 윈도우에 영향을 미치는 이벤트의 발생과 미리 정의된 기간의 경과 중 적어도 하나로 인해 획득되고; 그리고 프로세서는, 위크 포인트가 인쇄적성 임계치의 일 측으로부터 인쇄적성 임계치의 다른 측으로 이동한 경우에, 마스크 에러를 검출하도록 배열된다.
이미지 획득 모듈은, 적어도 하나의 위크 포인트의 에어리얼 이미지들을 획득하도록 배열되고; 에어리얼 이미지들은, 프로세스 윈도우에 영향을 미치는 이벤트의 발생과 미리 정의된 기간의 경과 중 적어도 하나로 인해 획득되고; 그리고 프로세서는, 위크 포인트가, 2개의 이격된 포토레지스트 패턴들이 서로 연결되게 하도록, 인쇄적성 임계치의 일 측으로부터 인쇄적성 임계치의 다른 측으로 이동한 경우에, 마스크 에러를 검출하도록 배열된다.
이미지 획득 모듈은, 적어도 하나의 위크 포인트의 에어리얼 이미지들을 획득하도록 배열될 수 있고; 에어리얼 이미지들은, 프로세스 윈도우에 영향을 미치는 이벤트의 발생과 미리 정의된 기간의 경과 중 적어도 하나로 인해 획득되고; 그리고 프로세서는, 위크 포인트들이, 예컨대, 연속적인 포토레지스트 패턴을 다수의 포토레지스트 패턴들로 분할되게 변환하도록, 인쇄적성 임계치의 일 측으로부터 인쇄적성 임계치의 다른 측으로 이동한 경우에, 마스크 에러를 검출하도록 배열된다.
프로세서는, 상이한 시뮬레이션되는 리소그래피 프로세스 조건들 하에서, 마스크의 영역의 다수의 에어리얼 이미지들을 획득하도록 배열될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 위크 포인트 기반 분석을 위한 방법이 제공될 수 있으며, 방법은, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지들을 획득하는 단계 ― 각각의 에어리얼 이미지는 상이한 포커스 값들의 세트로부터의 포커스 값에 대응함 ―; 상이한 인쇄적성 임계치들을 사용하여, 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트들을 발견하는 단계; 및 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들에 응답하여, 마스크를 사용하여 제조될 PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
방법은, 포커스 및 노출 값들의 초기 세트를 사용하여 제조되었던 FEM(Focus Exposure Matrix) 웨이퍼에 대해 계측 프로세스를 적용(applying)하는 단계를 포함할 수 있으며; PWQ 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하는 것은, 추가로, FEM 웨이퍼의 계측 결과들에 응답한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 프로세서 및 메모리 모듈을 포함할 수 있는 분석 시스템이 제공될 수 있으며; 메모리 모듈은, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지들을 저장하도록 배열되고, 각각의 에어리얼 이미지는 상이한 포커스 값들의 세트로부터의 포커스 값에 대응하고; 프로세서는, 상이한 인쇄적성 임계치들을 사용하여, 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트들을 발견하도록 배열되고; 그리고, 프로세서는, 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들에 응답하여, 마스크를 사용하여 제조될 PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하도록 배열된다.
본 발명의 추가적인 세부사항들, 양상들, 및 실시예들은, 도면들을 참조하여, 단지 예로서 설명될 것이다. 도면들에서, 동일한 참조 번호들은, 동일한 또는 기능적으로 유사한 엘리먼트들을 식별하기 위해 사용된다. 도면들에서의 엘리먼트들은 간략화 및 명료함을 위해 예시되고, 반드시 실척대로 도시된 것은 아니다.
도 1 및 도 2는, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 다양한 방법들을 예시한다.
도 3은, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 시스템들, 데이터 구조들, 및 웨이퍼들을 예시한다.
도 4 내지 도 8은, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 다양한 위크 포인트들을 예시한다.
다음의 상세한 설명에서, 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해, 다수의 특정 세부사항들이 제시된다. 그러나, 본 발명이 그러한 특정 세부사항들 없이 실시될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 다른 경우들에서, 잘-알려진 방법들, 절차들, 및 컴포넌트들은, 본 발명을 모호하게 하지 않기 위해, 상세히 설명되지 않았다.
본 발명으로서 간주되는 대상(subject matter)은 특별히 지적되고, 명세서의 종결 부분에서 명백하게(distinctly) 청구된다. 그러나, 본 발명은, 동작의 구성(organization) 및 방법 양자 모두, 그리고 본 발명의 오브젝트들, 피처들, 및 이점들에 대해, 첨부 도면들과 함께 읽는 경우에 다음의 상세한 설명을 참조하여 가장 잘 이해될 수 있다.
예시의 간략화 및 명료성을 위해, 도면들에 도시된 엘리먼트들이 반드시 실척대로 도시된 것은 아니라는 것이 인식될 것이다. 예컨대, 엘리먼트들 중 일부의 치수들은, 명료성을 위해, 다른 엘리먼트들에 비하여 과장될 수 있다. 추가로, 적절하다고 고려되는 경우에, 참조 번호들은, 대응하는 또는 유사한 엘리먼트들을 표시하기 위해 도면들 사이에서 반복될 수 있다.
본 발명의 예시된 실시예들이, 대부분의 경우에, 당업자에게 알려져 있는 전자 컴포넌트들 및 모듈들을 사용하여 구현될 수 있기 때문에, 본 발명의 근본적인 개념들의 이해 및 인식을 위해, 그리고 본 발명의 교시들로부터 주의를 돌리게 하지 않거나 또는 그 교시들을 모호하게 하지 않기 위해, 세부사항들은, 위에서 예시된 바와 같이 필요한 것으로 고려되는 것보다 더 많은 정도로 설명되지 않을 것이다.
다양한 컴포넌트들에 대한 동일한 참조 번호들의 할당은, 이들 컴포넌트들이 서로 유사한 것을 표시할 수 있다.
본 발명의 전술한 및 다른 오브젝트들, 피처들, 및 이점들은, 첨부 도면들과 함께 취해지는 경우에, 다음의 상세한 설명으로부터 더 명백하게 될 것이다. 도면들에서, 유사한 참조 부호(character)들은 상이한 도면들 전반에 걸쳐 유사한 엘리먼트들을 표시한다.
본 발명의 예시된 실시예들이, 대부분의 경우에, 당업자에게 알려져 있는 전자 컴포넌트들 및 회로들을 사용하여 구현될 수 있기 때문에, 본 발명의 근본적인 개념들의 이해 및 인식을 위해, 그리고 본 발명의 교시들로부터 주의를 돌리게 하지 않거나 또는 그 교시들을 모호하게 하지 않기 위해, 세부사항들은, 필요한 것으로 고려되는 것보다 더 많은 정도로 설명되지 않을 것이다.
마스크를 모니터링하기 위한, 시스템들, 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체들, 및 방법들이 제공된다. 모니터링은, 미스프린팅될 리스크에 있는 위치들(위크 포인트들)을 식별하기 위해, 에어리얼 이미징을 활용한다. 이들 위치들은, 마스크의 에어리얼 이미지들을 획득하고, 미스프린팅(misprinting)의 리스크를 표시하는 하나 또는 그 초과의 기준들을 적용하면서, 마스크의 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 식별 및 모니터링될 수 있다. 이들 위크 포인트들은, OPC 모델들, PWQ(process window qualification) 프로세스들에 제공될(fed) 수 있고, 또한, 마스크의 수명 동안에 모니터링될 수 있고, 사용자에게, 회로 고장의 조기 경고(early warning)를 위한 툴들을 제공할 수 있다.
제공되는 시스템들, 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체들, 및 방법들은, 마스크의 초기(및 심지어 이상적인(ideal)) 상태를 시뮬레이션하는 CAD(Computer Aided Design) 기반 솔루션들보다, 마스크의 상태의 더 정확한 분석 및 더 현실적인(realistic) 분석을 제공한다.
마스크 제조 변화들, 뿐만 아니라, 마스크의 수명 동안의 마스크에 대한 변화들은 정확하게 모델링될 수 없고, 따라서, 제안되는 시스템들, 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체들, 및 방법들은, 실제 마스크들을, 마스크의 이들의 수명을 통해, 분석하고, 자격을 부여하고(qualifying), 모니터링하는 것을 보조할 수 있다.
제공되는 시스템들, 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체들, 및 방법들은, 리소그래피 툴에 의해 마스크의 영역을 조명하는 것을 수반하는 리소그래피 프로세스 동안에, 오브젝트의 포토레지스트 상에 형성될 예상되는 이미지를 표현하는, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지를 획득할 수 있다. 예상되는 이미지는 연속적인 이미지이고, 에어리얼 이미지는 예상되는 이미지의 샘플들(픽셀들)을 포함할 수 있다. 샘플링은, 유한한 해상도의 이미지 센서를 사용한 것의 결과일 수 있다. 샘플링은, 다수의 픽셀들을 포함하는 에어리얼 이미지를 생성하는 것을 초래할 수 있다. 샘플링은, 예상되는 이미지의 정확한 표현을 보장하는 방식으로 행해진다고 가정된다. 예컨대, 샘플링은 나이퀴스트(Nyquist) 룰에 따라 행해질 수 있다.
인쇄적성 임계치는, 예상되는 이미지의 엘리먼트가 포토레지스트 상에 프린팅될지에 대한 대략적인 추정(estimation)을 제공할 수 있다. 특히, 예상되는 이미지의 엘리먼트의 세기에 대한 인쇄적성 임계치의 비교는 그러한 대략적인 추정을 제공할 수 있다.
인쇄적성 임계치는 인쇄적성 함수의 비-제한적인 예라는 것이 유의된다. 인쇄적성 함수는 선형 또는 비-선형일 수 있다. 인쇄적성 함수의 값들은 포토레지스트의 위치에 따라 변화할 수 있다. 따라서, 포토레지스트의 몇몇 위치들은, 다른 위치들의 인쇄적성 값과 상이한 인쇄적성 값을 가질 수 있다.
설명의 간략화를 위해, 다음의 텍스트(text)는 인쇄적성 임계치를 나타낸다.
설명되는 방법들, 시스템들, 및 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체들은, 전체 포토레지스트에 걸쳐 일정한 인쇄적성 임계치와 상이한 인쇄적성 함수들에 대해 필요한 변경을 가하여(mutatis mutandis) 적용될 수 있다. 따라서, 이미지의 엘리먼트의 값을 고정된 인쇄적성 임계치와 비교하는 것 대신에, 엘리먼트의 값은, 엘리먼트의 위치에 대응하는 위치에서의 인쇄적성 함수의 값과 비교된다.
설명되는 방법들, 시스템들, 및 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체들은, PWQ 셋업, 웨이퍼 검사 레시피, 리뷰 레시피(리뷰잉될 의심되는 결함들의 샘플링을 포함함)를 변화시키고, 그리고/또는 변형하고, 그리고/또는 결정하여, PWQ 프로세스 유효성(effectiveness) 및 효율을 개선하기 위해, 마스크로부터 획득된 데이터를 사용한다. 마스크 데이터는, 마스크의 상태를 평가 및 재-평가하기 위해 사용될 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 방법(100)을 예시한다.
스테이지(110)는, 상이한 포커스 값들의 세트로부터의 각각의 포커스 값에 대해 (및/또는 포커스 및 도즈(dose) 값들의 각각의 조합에 대해), 마스크의 영역의 에어리얼 이미지를 획득하는 것을 포함할 수 있다. 에어리얼 이미지는, 리소그래피 툴에 의해 마스크의 영역을 조명(illuminating)하는 것을 수반하는 리소그래피 프로세스 동안에, 오브젝트(object)의 포토레지스트 상에 형성될 예상되는 이미지를 표현한다.
포토레지스트는 인쇄적성 임계치를 갖는다. 인쇄적성 임계치의 일 측에 위치된 세기를 갖는, 예상되는 이미지의 픽셀들은 포토레지스트의 현상을 초래한다. 인쇄적성 임계치의 제 2 측에 위치된 세기를 갖는, 예상되는 이미지의 픽셀들은 포토레지스트의 현상을 초래하지 않는다.
리소그래피 프로세스는 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들의 프로세스 윈도우를 나타낸다. 상이한 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들은 예상되는 이미지의 픽셀들에서의 허용가능한 변화들을 도입하고; 허용가능한 변화들은 세기 임계치를 초과하지 않는다.
획득(스테이지(110))은, 예컨대, 미국, 캘리포니아의 Applied Materials Inc.의 AERA와 같은 에어리얼 이미징 툴을 사용함으로써, 실제의 에어리얼 이미지들을 광학적으로(optically) 얻는 것을 포함할 수 있다.
부가적으로 또는 대안적으로, 획득은, 에어리얼 툴로부터, 또는 임의의 다른 저장 엔티티(entity)로부터 에어리얼 이미지를 검색(retrieving)하는 것을 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 계산된 또는 시뮬레이션된(simulated) 에어리얼 이미지들을 제공하기 위해, 예컨대 고-해상도 이미지들에 기초하는 비-에어리얼 이미지들로부터의 정보가 프로세싱될 수 있다(계산 또는 시뮬레이션될 수 있다). 스테이지(120)가 CAD(computer aided design) 정보를 수신하는 것을 포함할 수 있다는 것이 유의된다.
스테이지(110) 후에, 상이한 인쇄적성 임계치들을 사용하여, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트들 및 이들의 연관된 포커스 및 도즈 값들을 발견하는 스테이지(120)가 후속된다. 위크 포인트를 발견하는 것은, 인용에 의해 본원에 포함된 미국 특허 출원 제 13/895,584 호에서 예시된 바와 같이 위크 포인트를 수행하는 것을 포함할 수 있다. 위크 포인트들을 발견하는 것은, 적어도 부분적으로, CAD 정보에 기초할 수 있다.
위크 포인트는, 세기 임계치를 초과하지 않는 거리(distance) 만큼 인쇄적성 임계치로부터 이격된, 에어리얼 이미지의 로컬 익스트리멈 포인트일 수 있다.
부가적으로 또는 대안적으로, 위크 포인트는, 인쇄적성 임계치의 교차 포인트일 수 있고, 미리 정의된 임계치 아래인 기울기로 이루어질 수 있다.
부가적으로 또는 대안적으로, 위크 포인트는, 에어리얼 값이 포커스를 통해 특정 임계치 위로 급속히 변화하고 있고 인쇄적성 임계치에 근접한 포인트일 수 있다.
탐색은, 전체 에어리얼 이미지를 스캐닝하는 것, (서로에 대해 근접한 패턴들, 이러한 라인들 등과 같은) 의심되는 위크 포인트 위치들을 탐색하는 것, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 스테이지(120)는, 세기 임계치를 초과하지 않는 거리 만큼 인쇄적성 임계치로부터 이격된 에어리얼 이미지의 로컬 익스트리멈 포인트인 위크 포인트를 탐색하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 스테이지(120)는, (a) 세기 임계치와 (b) 안전(safety) 거리의 합을 초과하지 않는 거리 만큼 인쇄적성 임계치로부터 이격된, 에어리얼 이미지의 로컬 익스트리멈 포인트인 위크 포인트를 탐색하는 것을 포함한다.
스테이지(110) 및 스테이지(120)의 결과는, 마스크의 수명 동안에 사용될 수 있는 위크 포인트들의 리스트(또는 다른 데이터 구조)일 수 있다. 리스트(또는 임의의 다른 데이터 구조)는, 위크 포인트들의 위치, 및 각각의 위크 포인트와 연관된 포커스 및 노출 값들을 포함할 수 있다.
스테이지(120) 후에, 위크 포인트들의 검토에 기초하여, 마스크의 상태를 평가하는 스테이지(미도시)가 후속될 수 있다.
스테이지(110), 스테이지(120), 및 마스크의 상태의 평가(177로 표시됨) 중 어느 하나는, 다음의 것들 중 임의의 것 또는 그들의 조합에 따라 트리거링될 수 있다.
a. 미리 정의된 타이밍 스킴(scheme)(미리 정의된 기간마다 1회),
b. 랜덤 또는 의사-랜덤(pseudo-random) 타이밍 스킴에 따름,
c. 이벤트 등의 발생으로 인함. 이벤트는, 예컨대, 마스크의 세정 세션(session), 리소그래피 반복들의 특정 양에 도달하는 것, 마스크에 의해 제조된 오브젝트들에서의 에러들의 검출, 프로세스 윈도우에서의 변화, 리소그래피 프로세스 조건들의 변화 등일 수 있다.
d. 마스크가 완전히 새로운 것인 경우에, 그리고 마스크가 특정 시간 기간들 동안 사용되었던 경우에, 프로세스가 실행될 수 있다. 따라서, 마스크가 임의의 열화를 겪게 된 후 또는 그 전.
위크 포인트들을 식별하기 위한 다른 접근법은, 에어리얼 이미지에 대해 인쇄적성 임계치 변화들을 적용하고, 스레숄딩으로부터 기인한 바이너리 이미지들(도 3에서 322로 표시됨)을 비교하는 것이다.
바이너리 이미지들 사이의 고도의(high) 차이를 갖는 위치는 위크 포인트로서 정의될 수 있다. 위크 포인트의 정의는, 차이들의 영역, 이격되었던 패턴들이 병합(merged)되었는지, 패턴이 분할되었는지 등과 같은 수개의 속성들을 고려할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 마스크의 위크 포인트들은, 다수의 바이너리 이미지들을 획득함으로써 발견될 수 있으며, 각각의 바이너리 이미지는, 임계치(조명 세기)와 리소그래피 프로세스 조건들(예컨대, 포커스)의 고유한(unique) 조합으로 인해 포토레지스트 상에 프린팅되는 예상되는 이미지를 표현할 수 있다.
상이한 바이너리 이미지들은, 바이너리 이미지들 사이의 차이들 - 마스크의 동일한 위치들에 관련된 차이들을 위치결정(locate)하기 위해, 서로에 대해, 또는 공칭 조건들(예컨대, 공칭 포커스와 노출 조합)을 표현하는 바이너리 이미지에 대해 비교된다.
바이너리 이미지들(특히, 동일한 위치들에 기여되는 것들) 사이의 차이들은, 위크 포인트가 존재하는 것을 표시할 수 있다.
즉 - (포커스 변화들과 같은) 상이한 리소그래피 프로세스 조건들 및 상이한 임계치들로 인해 실질적으로 변화하지 않는, 바이너리 이미지들의 픽셀들은 위크 포인트들로 간주되지 않을 것이다.
따라서, 스테이지(110)는, 하나의 에어리얼 이미지 또는 다수의 에어리얼 이미지들을 획득하는 것을 포함할 수 있다. 상이한 에어리얼 이미지들은, 이들 에어리얼 이미지들과 연관된 리소그래피 프로세스 조건들에 의해 서로 상이할 것으로 예상된다. 예컨대 - 상이한 에어리얼 이미지들은, 상이한 포커싱 조건, 상이한 조명 세기 조건들 등을 표현할 수 있다.
이러한 실시예에서, 스테이지(120)는, 다수의 바이너리 이미지들을 제공하기 위해, 적어도 하나의 임계치에 의해 적어도 하나의 에어리얼 이미지를 스레숄딩하는 것을 포함할 수 있다. 따라서, 스테이지(120) 동안에 단 하나의 에어리얼 이미지만이 획득되는 경우에, 다수의 상이한 임계치들이 적용되어야 하며 - 각각의 임계치는 상이한 바이너리 이미지를 초래할 수 있다. 예컨대, 다수의 에어리얼 이미지들이 제공되는 경우에, 심지어 (에어리얼 이미지 당) 단일 임계치가 사용될 수 있다. 다수의 에어리얼 이미지들이 획득될 수 있고, 각각이 다수의 임계치들에 의해 프로세싱되어, 각각의 에어리얼 이미지들 당 다수의 바이너리 이미지들을 제공한다는 것이 유의된다. 각각의 바이너리 이미지는, 에어리얼 이미지에 대해 단일 임계치(또는 인쇄적성 임계치 함수)를 적용함으로써 생성된다.
상이한 임계치들은, 포토레지스트의 인쇄적성 임계치에 기초하여 선택될 수 있고, 또한, (리소그래피 프로세스 동안에 적용되는) 조명의 세기에 응답할 수 있다. 따라서, 세기에서의 변화들은, 인쇄적성 임계치에서의 동등한 변화들로 번역될(translated) 수 있다.
방법(100)은 또한, 포커스 및 노출 값들의 초기 세트를 사용하여 제조되었던 FEM(Focus Exposure Matrix) 웨이퍼에 대해 계측 프로세스를 적용하는 스테이지(130)를 포함할 수 있다. 값들의 이러한 초기 세트는 일반적으로, 2차원 패터닝에 대해 부적절하고 매우 작은 피처(feature)들에 대해 적절하지 않은 것으로 발견되었던 보숭(Bossung) 커브들에 기초한다. ("Defect window analysis by using SEM-contour-based shape quantifying method for sub-20nm node production", Daisuke Hibino; Mingyi Hsu; Hiroyuki Shindo; Masayuki Izawa; Yuji Enomoto; J. F. Lin; J. R. Hu, Proc. SPIE, Metrology, Inspection, and Process Control for Microlithography XXVII, 86810B(2013년 4월 10일); doi:10.1117/12.2010780 참조).
포인트들의 초기 세트는, 2D 패터닝에서 유래된 위크 포인트들(2D patterning originated weak points)과 무관한 마스크 검사 데이터베이스 가이던스(mask inspection databased guidance)가 없다.
스테이지들(120 및 130) 후에, 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들에 응답하여, 그리고, 선택적으로, FEM 매트릭스의 계측 결과들에 응답하여, 마스크를 사용하여 제조될 PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하는 스테이지(140)가 후속된다. PWQ 웨이퍼는 다수의 다이들을 포함하며, 다수의 다이들은 이들의 제조 파라미터들(포커스 및 노출의 값들)에 의해 서로 상이하다. 하나의 다이는 최적/공칭 제조 파라미터들에서 제조되고, 다른 다이들은 다른 제조 파라미터들에 의해 제조됨으로써, 검사 시스템이, 상이한 포커스 및 노출 값들에서 제조된 다이들과 공칭 다이를 (예컨대, 다이 대 다이 비교에 의해) 비교하게 허용한다.
PWQ 웨이퍼의 상이한 다이들에 대해 선택된 포커스 및 노출 포인트들의 쌍들은, 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들의 쌍들에, 또는 적어도, 포커스 및 노출 값들의 그러한 쌍들 근처에 할당된(allocated), 포커스 및 노출 값들의 더 많은 쌍들을 포함할 수 있다.
스테이지(140) 후에, 스테이지들(150 및 160)이 후속될 수 있다.
스테이지(150)는, 위크 포인트들을 고려하여, 검사 및/또는 리뷰 레시피들을 결정하는 것을 포함할 수 있다.
스테이지(150)는, 예컨대, 다른 영역들보다 더 높은 민감도(sensitivity)로 위크 영역들 및 이들의 근방(vicinity)을 검사하는 것을 포함할 수 있다. 이는, 처리량(throughput)과 민감도 사이의 우수한 트레이드오프(tradeoff)를 제공할 수 있다.
스테이지(150) 후에, 스테이지(160)가 후속될 수 있다.
스테이지(160)는, PWQ 검사 결과들을 제공하기 위해, PWQ 웨이퍼를 검사하는 것을 포함할 수 있다.
스테이지(160) 후에, PWQ 웨이퍼의 검사 결과들에 응답하는 스테이지(170)가 후속될 수 있다.
응답하는 스테이지(170)는, 다음의 단계들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
a. PWQ 검사 동안에 검출되었던 모든 의심되는 결함들로부터, 리뷰잉될 의심되는 결함들을 선택하는 단계(171).
b. PWQ 검사 결과들 동안에 검출된 의심되는 결함들 중 적어도 일부를 리뷰잉하는 단계(172). 이는, 검사 동안에 발견된 더 많은 수의 의심되는 결함들로부터, 리뷰잉될 의심되는 결함들을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 선택 기준은, 위크 포인트들과 연관된 의심되는 결함들, 선택된 분류되지 않은(unclassified) 결함들 등을 선택하는 것을 포함할 수 있다.
c. 위크 포인트 정보를 업데이트하는 단계(173). 이는, 현재의 위크 포인트들의 맵을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 이는, 다음 PWQ 웨이퍼에 의해 검토될 위크 포인트들을 제공하는 것을 포함할 수 있다.
d. 리뷰 동안에 발견된 결함들을 분류하는 단계(174).
e. 검사 결과들 및/또는 리뷰 결과들을 고려하여, 검사 및/또는 리뷰 레시피 및/또는 위크 포인트 분석 레시피(임계치들, 포커스 평면(plane)들의 수 등)를 업데이트하는 단계(175).
f. 다음 PWQ 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하는 단계(176).
g. 마스크의 상태를 평가하는 단계(177). 이는, 마스크가 보수되어야(repaired) 하는지, 교체되어야 하는지, 또는 만족스러운(satisfactory) 조건에 있는지를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
h. 다음 PWQ 웨이퍼의 제조를 스케줄링하는 단계(178). 다음 PWQ 웨이퍼의 제조의 타이밍은, 마스크의 상태, 실제 위크 포인트들의 임계도(criticality) 등에 응답할 수 있다.
i. 다운스트림(downstream) 생산에서 사용될 바람직한 프로세스 윈도우를 표시하는 프로세스 윈도우 정보를 생성하는 단계(179).
도 2는, 본 발명의 실시예에 따른 방법(200)을 예시한다.
방법(200)은, 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들을 수신하고, 선택적으로, FEM 웨이퍼의 계측 결과들을 수신하는 스테이지(210)에 의해 시작될 수 있다.
스테이지(210) 후에, 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들에 응답하여, 그리고, 선택적으로, FEM 웨이퍼의 계측 결과들에 응답하여, 마스크를 사용하여 제조될 PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하는 스테이지(140)가 후속될 수 있다.
스테이지(140) 후에, PWQ 웨이퍼의 검사 결과들(PWQ 검사 결과들)을 수신하는 스테이지(260)가 후속될 수 있다.
스테이지(260) 후에, PWQ 검사 결과들에 응답하는 스테이지(270)가 후속될 수 있다.
응답(270)은, 다음의 단계들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
a. PWQ 검사 동안에 검출되었던 모든 의심되는 결함들로부터, 리뷰잉될 의심되는 결함들을 선택하는 단계(171).
b. PWQ 검사 결과들 동안에 검출된 의심되는 결함들 중 적어도 일부의 리뷰 결과들을 수신하는 단계(272).
c. 다음 PWQ 웨이퍼에 의해 검토될 위크 포인트들을 업데이트하는 단계(173).
d. 리뷰 동안에 발견된 결함들을 분류하는 단계(174).
e. 검사 결과들 및/또는 리뷰 결과들을 고려하여, 검사 및/또는 리뷰 레시피 및/또는 위크 포인트 분석 레시피를 업데이트하는 단계(175).
f. 다음 PWQ 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들, 또는 생산에서의 다운스트림에서 사용될 핫-스폿(hot-spot) 리스트 및 윈도우 맵을 결정하는 단계(176).
g. 다음 PWQ 웨이퍼의 제조를 스케줄링하는 단계(178). 다음 PWQ 웨이퍼의 제조의 타이밍은, 마스크의 상태, 실제 위크 포인트들의 임계도 등에 응답할 수 있다.
h. 다운스트림 생산에서 사용될 바람직한 프로세스 윈도우를 표시하는 프로세스 윈도우 정보를 생성하는 단계(179).
도 3은, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 데이터 구조들 및 시스템들을 예시한다.
특히, 도 3은 다음의 것들을 예시한다.
a. 마스크(310)
b. 웨이퍼 및 마스크의 설계 데이터베이스(311)(CAD DB라고 또한 알려져 있음).
c. 다수의 FEM 다이들(331)을 포함하는 FEM 웨이퍼(330).
d. 마스크(310) 또는 마스크의 영역의 에어리얼 이미지들(320), 에어리얼 이미지들(320)은 상이한 포커스 값들에서 획득되었고, 위크 포인트들(321)과 같은 위크 포인트들을 포함한다. 이들 에어리얼 이미지들 중 하나 또는 그 초과는, 바이너리 이미지들(322)을 제공하기 위해 프로세싱될 수 있다.
e. 각각의 위크 포인트에 대해, 각각의 위크 포인트의 좌표들(위치) 및 각각의 위크 포인트와 연관된 포커스 및 도즈 값들을 포함하는 위크 포인트 데이터베이스(330').
f. FEM 웨이퍼 계측 결과들(340).
g. PWQ 포커스 및 도즈 값들(350).
h. 다양한 다이들을 갖는 PWQ 웨이퍼(360).
i. PWQ 검사 결과들(370).
j. 결함 리뷰 결과들(380).
k. 검사 시스템 레시피들, 리뷰 시스템 레시피들, 위크 포인트 레시피 등을 포함할 수 있는 레시피들(390).
l. 프로세서(4101), 메모리 모듈(4102), 및 옵틱(optic)들(4103)을 포함할 수 있는 마스크 검사 시스템(410). 마스크 검사 시스템(410)은, 에어리얼 이미지들(320)(실제 에어리얼 이미지들), 또는 다른 비-에어리얼 이미지들을 실제로 획득할 수 있으며, 그 다른 비-에어리얼 이미지들에 기초하여, 에어리얼 이미지들이 계산될 것이다(계산된 에어리얼 이미지들).
m. 프로세서(4201), 메모리 모듈(4202), 및 옵틱들 또는 전자-옵틱들(4203)을 포함할 수 있는 리뷰 시스템(420). 리뷰 시스템(420)은 결함 리뷰 결과들(380)을 생성할 수 있다. 리뷰 시스템(420)은 스캐닝 전자 마이크로스코프(scanning electron microscope)일 수 있다.
n. 프로세서(4301), 메모리 모듈(4302), 및 옵틱들(4303)을 포함하는 웨이퍼 검사 시스템(430).
o. 프로세서(4401) 및 메모리 모듈(4402)을 포함하는 분석 시스템(440). 분석 시스템(440)은, PWQ 포커스 및 도즈 값들(350)을 결정할 수 있고, 레시피들(390)을 업데이트할 수 있고, 생산에서의 다운스트림에서 사용될 핫-스폿 리스트 및 윈도우 맵을 결정할 수 있고, 이들과 유사한 것(and the like)을 행할 수 있다.
FEM 웨이퍼의 계측 결과들은, 리뷰 시스템 또는 계측 시스템(예컨대, CD-SEM(critical dimension scanning electron microscope))에 의해 제공될 수 있다.
마스크 검사 시스템(410), 리뷰 시스템(420), 웨이퍼 검사 시스템(430), 및 분석 시스템(440)은, 방법들(100 및 200)을 실행하기 위해 협력할 수 있다.
예컨대, 분석 시스템(440)은, 독립형 시스템일 수 있고, 원격 사이트(site)에 위치될 수 있고, 마스크 검사 시스템(410), 리뷰 시스템(420), 및 웨이퍼 검사 시스템(430) 중 적어도 하나와 통합될 수 있다.
분석 시스템(440)은, 예컨대, 방법(100)의 스테이지(140), 스테이지(150), 및 스테이지(170), 뿐만 아니라, 방법(200)의 스테이지(210), 스테이지(140), 스테이지(260), 및 스테이지(270)를 실행할 수 있다. 마스크 검사 시스템(410)은, 예컨대, 방법(100)의 스테이지(110) 및 스테이지(120)를 실행할 수 있다. 웨이퍼 검사 시스템(430)은, 방법(100)의 스테이지(130)를 실행할 수 있다. 리뷰 시스템(420)은, 방법(100)의 스테이지(152) 및 스테이지(154)를 실행할 수 있다.
위크 포인트들
위크 포인트들은, 바람직한 미스프린팅될 리스크보다 더 높은 리스크에 있는, (마스크에서 유래하는(traceable to)) 에어리얼 이미지 상의 위치들이다. 다수의 타입들의 위크 포인트들이 존재할 수 있다. 다음의 설명은, 위크 포인트들이 어떻게 정의 및 위치결정될 수 있는지의 정의를 제공한다.
의심되는 위크 포인트들(위크 포인트들에 대해 탐색될 위치들)은, CAD(Computer Aided Design) 정보에 기초하여, 과거에 검출된 마스크 에러들에 기초하여, 다른 마스크들의 평가에 기초하여, 이들과 유사하게, 획득될 수 있다. 의심되는 위크 포인트들은, 예컨대, 얇은 패턴들, 서로에 대해 근접한 패턴들, 세장형(elongated) 라인의 에지들 등을 포함할 수 있다.
위크 포인트들은, 전체 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 또는 의심되는 위크 포인트들에 집중함으로써, 또는 양자 모두에 의해 탐색될 수 있다.
위크 포인트가 단일 픽셀 또는 픽셀들의 그룹을 포함할 수 있다는 것이 유의된다.
엑스트라(Extra) 패턴
하나의 타입의 위크 포인트는 엑스트라 패턴 - 의도되지 않은, 웨이퍼 상의 프린팅의 리스크에 있는, 마스크의 영역(이 영역은 전체 마스크를 포함할 수 있거나 또는 마스크의 부분들만을 포함할 수 있음)의 에어리얼 이미지의 포인트(픽셀 또는 픽셀들의 그룹)이다.
더 구체적으로, 이러한 위치는 다음의 것들의 높은 리스크에 있다.
a. 포지티브 레지스트: 인쇄적성 임계치 위로 지나가는 것, 이는 의도되지 않은 것임.
b. 네거티브 레지스트: 인쇄적성 임계치 아래로 강하하는 것, 이는 의도되지 않은 것임.
이러한 위크 포인트는, 다음의 것들을 갖는 위치들을 식별함으로써 에어리얼 이미지에서 위치결정될 수 있다.
a. 포지티브 레지스트: 인쇄적성 임계치에 근접하고 그 아래에 있는 맥시멈들.
b. 네거티브 레지스트: 인쇄적성 임계치에 근접하고 그 위에 있는 미니멈들.
인쇄적성 임계치로부터의 로컬 익스트리멈(맥시멈들/미니멈들)의 거리는, 유의 메트릭(significance metric)으로서 사용될 수 있다. 맥시멈들 및 미니멈들은, X 및 Y 방향들로 제 1 도함수(derivative)들을 계산하고, 도함수들의 제로(zero)(또는 제로에 근접한) 값들을 찾음으로써 식별될 수 있다.
Figure 112015071657253-pat00001
미니멈/맥시멈은 제 2 도함수 테스트를 사용하여 결정될 수 있다.
리소그래피 프로세스는, 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들(예컨대 포커스 및 세기)의 프로세스 윈도우를 나타낼 수 있다. 상이한 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들은, 포토레지스트 상에 임프린팅될(imprinted) 예상되는 이미지의 픽셀들에서의 허용가능한 변화들을 도입할 수 있다. 이들 허용가능한 변화들은, 프로세스 윈도우에 기초하여 결정될 수 있는 세기 임계치보다 더 작아야 한다. (변화들에 대해 더 용인가능한) 더 넓은 프로세스 윈도우는 더 높은 세기 임계치들을 초래할 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 의심되는 엑스트라 패턴 위크 포인트는, 의심되는 엑스트라 패턴 위크 포인트와 인쇄적성 임계치 사이의 세기 거리가 세기 임계치를 초과하지 않는 경우에, 위크 포인트로서 식별된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 엑스트라 "안전 거리"는, 엑스트라 패턴과 인쇄적성 임계치 사이의 거리가 (a) 세기 임계치와 (b) 안전 거리의 합을 초과하지 않는 경우에, 엑스트라 패턴이 위크 포인트로서 정의되도록, 정의될 수 있다.
안전 거리는, 임의의 방식으로 세팅될 수 있거나, 또는 시간에 걸친 마스크의 예상되는 장래의 열화에 따라 세팅될 수 있다.
도 4는, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지의 라인의 픽셀들의 세기(그레이 레벨(gray level))를 예시하는 커브(30)를 예시한다. 커브(30)는 32, 34, 및 36으로 표시된 3개의 로컬 맥시멈 포인트들(local maximum points)을 갖는다.
도 4는 또한, 인쇄적성 임계치(10), 상측 임계치(12), 및 하측 임계치(14)를 예시한다. 리소그래피 프로세스의 프로세스 윈도우는, 하측 임계치(14)와 상측 임계치(12) 사이의 인쇄적성 임계치(10)의 가상(virtual) 변화와 동등한 방식으로, 에어리얼 이미지의 픽셀들의 세기들을 변화시킬 수 있다.
도 5에서, 화살표(41)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 증분(increment)을 표현한다. 화살표(42)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 감분(decrement)을 표현한다.
상이한 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들은, 예상되는 이미지의 픽셀들에서의 허용가능한 변화들을 도입하고, 이들 허용가능한 변화들은, 하측 임계치(14)와 상측 임계치(12) 각각과 인쇄적성 임계치(10) 사이의 세기 임계치(20)를 초과하지 않는다.
로컬 맥시멈 포인트(34) 및 로컬 맥시멈 포인트(36)는, 상측 임계치(12) 및 하측 임계치(14)에 의해 디리미팅된(delimited) 구역 외부에 위치되고, 따라서, 프로세스 윈도우 내의 리소그래피 프로세스 조건들의 허용가능한 변화들은, 이들 로컬 맥시멈 포인트들이 이들의 측을 변화시키게 하지 않을 것이고 - 로컬 맥시멈 포인트(34)는 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들과 무관하게 인쇄적성 임계치 위에 남아있을 것이고, 로컬 맥시멈 포인트(36)는 허용가능한 리소그래피 프로세스 변화들과 무관하게 인쇄적성 임계치 아래에 남아있을 것이다.
로컬 맥시멈 포인트(32)는 인쇄적성 임계치(10) 아래에 그러나 상측 임계치(12) 위에 위치되고 - 따라서, 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들은, 로컬 맥시멈 포인트(32)가 인쇄적성 임계치(10) 위에 위치되게 할 수 있다. 포토레지스트가 포지티브 포토레지스트인 경우에, 로컬 맥시멈 포인트(32), 및 로컬 맥시멈 포인트(32)를 포함하는 피처는, 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들로 인해 나타날 수 있고 - 그리고, 로컬 맥시멈 포인트(32)는 위크 포인트로 고려되어야 한다.
도 4는 또한, 상측 임계치(12) 위에 위치된 다른 상측 임계치(18)를 예시한다.
다른 상측 임계치(18)는, (a) 세기 임계치(20) 및 (b) 안전 거리(22) 만큼 인쇄적성 임계치(10)로부터 이격된다.
상측 임계치(12) 및 하측 임계치(21)는 거리(21) 만큼 이격된다.
본 발명들의 실시예에 따르면, 인쇄적성 임계치(10)와 다른 상측 임계치(18) 사이에 위치된 로컬 맥시멈 포인트들은 위크 포인트들로서 간주될 수 있다. 동등한 임계치가 하측 임계치(14) 아래에 위치될 수 있다는 것이 유의된다.
추가로, 커브(30)의 모든 로컬 미니멈 포인트들이 상이한 임계치들 외부에 위치되기 때문에, 이들은 위크 포인트들이 아니라는 것이 유의된다.
브릿지 (Bridge)
브릿지는, 연결되도록 의도되지 않은, 웨이퍼 상의 피처들을 연결시킬 리스크에 있는, 에어리얼 이미지 상의 위치이다. 더 구체적으로, 이러한 위치는 다음의 것들의 높은 리스크에 있다.
a. 포지티브 레지스트: 인쇄적성 임계치 위로 지나가서, 설계에 의해 인쇄적성 임계치 위에 있는 2개의 상이한 구역들을 연결시키는 것.
b. 네거티브 레지스트: 인쇄적성 임계치 아래로 강하하여, 설계에 의해 인쇄적성 임계치 아래에 있는 2개의 상이한 구역들을 연결시키는 것.
이러한 위크 포인트는, 다음의 것들을 갖는 위치들을 식별함으로써, 에어리얼 이미지에서 위치결정될 수 있다.
a. 포지티브 레지스트: 인쇄적성 임계치에 근접하고, 그 아래에 있는 맥시멈들.
b. 네거티브 레지스트: 인쇄적성 임계치에 근접하고, 그 위에 있는 미니멈들.
인쇄적성 임계치로부터의 맥시멈들/미니멈들의 거리는 유의 메트릭으로서 사용될 수 있다. 맥시멈들 및 미니멈들은, X 및 Y 방향들로 제 1 도함수들을 계산하고, 도함수들의 제로(또는 제로에 근접한) 값들을 찾음으로써, 식별될 수 있다.
Figure 112015071657253-pat00002
미니멈/맥시멈은 제 2 도함수 테스트를 사용하여 결정될 수 있다.
도 5는, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지의 라인의 픽셀들의 세기(그레이 레벨)를 예시하는 커브(50)를 예시한다. 커브(50)는 로컬 맥시멈 포인트(54) 및 로컬 맥시멈 포인트(52)를 갖는다.
도 5는 또한, 인쇄적성 임계치(10), 상측 임계치(12), 및 하측 임계치(14)를 예시한다.
하측 임계치(14)와 상측 임계치(12) 각각과 인쇄적성 임계치(10) 사이에 세기 임계치(20)가 존재한다.
도 5에서, 화살표(41)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 증분을 표현한다. 화살표(42)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 감분을 표현한다.
로컬 맥시멈 포인트(54)는 상측 임계치(12) 및 하측 임계치(14)에 의해 디리미팅된 구역 외부에 위치되고, 따라서, 프로세스 윈도우 내의 리소그래피 프로세스 조건들의 허용가능한 변화들은, 이러한 로컬 맥시멈 포인트가 그 로컬 맥시멈 포인트의 측을 변화시키게 하지 않을 것이고 - 로컬 맥시멈 포인트(54)는 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들과 무관하게 인쇄적성 임계치 위에 남아있을 것이다.
로컬 맥시멈 포인트(52)는 인쇄적성 임계치(10) 약간 위에 그러나 상측 임계치(12) 아래에 위치되고, 따라서, 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들은, 로컬 맥시멈 포인트(52)가 인쇄적성 임계치(10) 아래에 위치되게 할 수 있다. 포토레지스트가 네거티브 포토레지스트인 경우에, 로컬 맥시멈 포인트(52)는, 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들로 인해, 설계 피처들에 의해 분리된 2개 사이에 프린팅될 수 있고, 그 사이를 브릿징할 수 있고, 이는 위크 포인트로 고려되어야 한다.
설명의 간략화를 위해, 도 5는, 예컨대 안전 거리를 포함하도록 정의될 수 있는 부가적인 임계치들을 예시하지 않는다.
추가로, 커브(50)의 모든 로컬 미니멈 및 맥시멈 포인트들이 상이한 임계치들 외부에 위치되기 때문에, 이들은 위크 포인트들이 아니라는 것이 유의된다.
연결분리(Disconnect)
연결분리 위크 포인트는, 웨이퍼 상에 프린팅되지 않아, 설계에 의해 연속적인 피처를 세그먼팅(segmenting)할 리스크에 있는, 에어리얼 상의 위치이다. 더 구체적으로, 이러한 위치는 다음의 것들의 높은 리스크에 있다.
a. 포지티브 레지스트: 인쇄적성 임계치 아래로 강하하여, 설계에 의해 인쇄적성 임계치 위에 있는 연속적인 구역을 끊는 것.
b. 네거티브 레지스트: 인쇄적성 임계치 위로 지나가서, 설계에 의해 인쇄적성 임계치 아래에 있는 연속적인 구역을 끊는 것.
이러한 포인트는, 다음의 것들을 갖는 위치들을 식별함으로써, 에어리얼 이미지에서 위치결정될 수 있다.
a. 포지티브 레지스트: 인쇄적성 임계치에 근접하고, 그 위에 있는 미니멈들.
b. 네거티브 레지스트: 인쇄적성 임계치에 근접하고, 그 아래에 있는 맥시멈들.
인쇄적성 임계치로부터의 맥시멈들/미니멈들의 거리는 유의 메트릭으로서 사용될 수 있다. 맥시멈들 및 미니멈들은, X 및 Y 방향들로 제 1 도함수들을 계산하고, 도함수들의 제로(또는 제로에 근접한) 값들을 찾음으로써, 식별될 수 있다.
Figure 112015071657253-pat00003
미니멈/맥시멈은 제 2 도함수 테스트를 사용하여 결정될 수 있다.
도 6은, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지의 라인의 픽셀들의 세기(그레이 레벨)를 예시하는 커브(60)를 예시한다.
도 6에서, 하측 임계치(14)와 상측 임계치(12) 각각과 인쇄적성 임계치(10) 사이에 세기 임계치(20)가 존재한다. 화살표(41)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 증분을 표현한다. 화살표(42)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 감분을 표현한다.
포토레지스트가 포지티브 포토레지스트라고 가정하면, 커브(60)는 단일 패턴을 표현해야 한다(예컨대, 커브(60)는 라인의 단면을 표현할 수 있다). 커브(60)는 로컬 미니멈 포인트(62) 및 로컬 미니멈 포인트(64)를 갖는다.
프로세스 윈도우 내의 리소그래피 프로세스 조건들의 허용가능한 변화들은, 로컬 미니멈 포인트(64)가 그 로컬 미니멈 포인트(64)의 측을 변화시키게 하지 않을 것이고 - 로컬 미니멈 포인트(64)는, 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들과 무관하게 인쇄적성 임계치 위에 남아있을 것이다.
로컬 미니멈 포인트(62)는 상측 임계치(12) 및 하측 임계치(14)에 의해 디리미팅된 구역 내에 위치되고, 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건 변화들은, 로컬 미니멈 포인트(62)가 인쇄적성 임계치(10) 아래에 위치되게 할 수 있고, 커브(60)에 의해 표현된 패턴에서 불연속을 야기할 수 있다. 따라서 - 로컬 미니멈 포인트는 위크 포인트로 고려되어야 한다.
설명의 간략화를 위해, 도 6은, 예컨대 안전 거리를 포함하도록 정의될 수 있는 부가적인 임계치들을 예시하지 않는다.
추가로, 커브(60)의 모든 로컬 미니멈 포인트들이 상이한 임계치들 외부에 위치되기 때문에, 이들은 위크 포인트들이 아니라는 것이 유의된다.
"고 MEEF (High MEEF )"
"고 MEEF" 위크 포인트는, 마스크 상의 작은 변화들에 대해 고도로 민감하여, 마스크 상의 작은 변화들에 대한 프린팅된 피처 CD의 고 민감도를 초래하는, 에어리얼 상의 위치이다. 더 구체적으로, 마스크 상의 작은 변화들은, 인쇄적성 임계치 위/아래의 구역들을 상당히 증가/감소시킨다.
이러한 포인트는, 인쇄적성 임계치 주위에서 얕은(shallow) 기울기를 가져서, 프린팅 조건들에서의 작은 변화들에 대해 (전형적으로, 공칭 CD의 퍼센트로 측정되는) 고 CD 변화를 초래하는 위치들을 식별함으로써, 에어리얼 이미지에서 위치결정될 수 있다.
인쇄적성 임계치 교차에서의 기울기 값은, 포인트 위크니스 메트릭(point weakness metric)으로서 사용될 수 있다.
동작적으로(Operatively), "고 MEEF" WP는, 다음을 만족시키는 위치들을 스폿팅(spotting)함으로써 식별될 수 있다.
Figure 112015071657253-pat00004
여기에서, 포인트(Xpt, Ypt)는 인쇄적성 임계치의 교차 포인트이다.
도 7은, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지의 라인의 픽셀들의 세기(그레이 레벨)를 예시하는 커브(70)를 예시한다. 포토레지스트가 포지티브 포토레지스트라고 가정하면, 커브의 우측 단부는 라인의 단부를 표현할 수 있다.
도 7에서, 하측 임계치(14)와 상측 임계치(12) 각각과 인쇄적성 임계치(10) 사이에 세기 임계치(20)가 존재한다. 화살표(41)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 증분을 표현한다. 화살표(42)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 감분을 표현한다.
바람직한 기울기보다 더 낮은 기울기를 갖는, 커브(70)의 부분에 인쇄적성 임계치(10)의 교차 포인트(72)가 포함되고 - 따라서, (인쇄적성 임계치의 수직 이동들과 동등한) 리소그래피 프로세스 조건들에서의 허용가능한 변화들은, 커브(70)의 우측 부분에 의해 표현되는 라인의 폭의 비교적 큰 변화들을 초래할 것이다. 따라서 - 교차 포인트(72)는 위크 포인트로 간주되어야 한다.
도 8은, 허용되는 프로세스 윈도우 내의 상이한 허용가능한 리소그래피 프로세스 조건들에 의해 도입될 수 있는 변화들에 기초하여 정의된, 인쇄적성 임계치(10), 상측 임계치(12), 및 하측 임계치(14), 로컬 맥시멈 포인트(32), 로컬 맥시멈 포인트(34), 및 로컬 맥시멈 포인트(36)를 포함하는 커브(30)를 예시한다.
도 8에서, 하측 임계치(14)와 상측 임계치(12) 각각과 인쇄적성 임계치(10) 사이에 세기 임계치(20)가 존재한다. 화살표(41)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 증분을 표현한다. 화살표(42)는 인쇄적성 임계치(10)의 가상 감분을 표현한다.
상측 임계치(92) 및 하측 임계치(93)는 상측 임계치(12)와 하측 임계치(14) 사이에 위치된다. 상측 임계치(91) 및 상측 임계치(94)는, 허용가능한 프로세스 윈도우에 의해 정의된 구역 외부에 위치된다.
인쇄적성 임계치(10), 상측 임계치(12), 하측 임계치(14), 상측 임계치(91), 상측 임계치(92), 하측 임계치(93), 및 하측 임계치(94)로부터의 각각의 임계치는, 바이너리 이미지를 제공하기 위해 에어리얼 이미지를 스레숄딩하기 위해 사용될 수 있다.
각각의 임계치는, 허용되는 프로세스 윈도우가 될 수 있는 것을 결정하기 위해 사용될 수 있고, 프로세스 윈도우를 업데이트하기 위해 사용될 수 있다. 패턴들의 폭(예컨대, 부가적인 임계치(94)와 연관된 리소그래피 프로세스 조건들이 적용되는 경우에 2개의 패턴들의 폭을 표시하는, 화살표(31) 및 화살표(33)를 참조), 패턴들 사이의 거리, 임계치와 로컬 익스트리멈 포인트 사이의 거리, 교차 포인트들에서의 커브의 기울기와 같은 속성들은, 프로세스 윈도우를 정의하는 것을 보조할 수 있다.
본 발명은, 주로, 에어리얼 이미징 모드에 의해 실제로 획득된 실제 에어리얼 이미지들의 프로세싱을 참조하여 설명되었다. 에어리얼 이미징 툴은, 리소그래피 프로세스를 겪는 경우에 마스크 피처들의 특정한 배열들에 의해 웨이퍼 상에 형성될 예측되는 패턴을 표시하는 이미지들을 직접적으로 생성한다. 본 발명은 실제 에어리얼 이미지들의 사용으로 제한되지 않는다. 본 발명은, 본 기술분야에 알려져 있는 바와 같이, 리소그래피 프로세스를 겪는 경우에 마스크 피처들의 특정한 배열들에 의해 웨이퍼 상에 형성될 예측되는 패턴을 표시하는 임의의 알려진 타입의 이미지를 사용함으로써 구현될 수 있다. 구체적으로, 본 발명은, 고-해상도 모드들과 같은 비-에어리얼 이미징 모드들의 측정들로부터 도출되는(derived) 계산된 에어리얼 이미지들에 기초하여 구현될 수 있다.
실제 에어리얼 이미지들은, 다양한 포커스 조건들에서 직접적으로 획득될 수 있어서, 그에 의해, 상이한 포커스 값들의 세트로부터의 포커스 값에 각각 대응하는 에어리얼 이미지들의 세트가 발생될 수 있다. 계산된 에어리얼 이미지들은, 다수의 이미징 조건들(예컨대, 포컬(focal) 평면들, 투과된/반사된 상이한 조명 세팅들 등)에서 일련의 이미지들에 의해 획득될 수 있다.
본 발명은 또한, 컴퓨터 시스템과 같은 프로그래머블 장치 상에서 구동(run)되는 경우에 본 발명에 따른 방법의 단계들을 수행하기 위한, 또는 프로그래머블 장치로 하여금 본 발명에 따른 디바이스 또는 시스템의 기능들을 수행할 수 있게 하기 위한 코드 부분들을 적어도 포함하는, 컴퓨터 시스템 상에서 구동하기 위한 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은, 저장 시스템으로 하여금 디스크 드라이브들을 디스크 드라이브 그룹들에 할당하게 할 수 있다.
컴퓨터 프로그램은, 특정한 애플리케이션 프로그램 및/또는 운영 시스템과 같은 명령들의 리스트이다. 컴퓨터 프로그램은, 예컨대, 서브루틴(subroutine), 함수(function), 프로시저(procedure), 오브젝트 방법(object method), 오브젝트 구현, 실행가능한 애플리케이션, 애플릿(applet), 서블릿(servlet), 소스 코드, 오브젝트 코드, 공유된 라이브러리/동적 로드 라이브러리(shared library/dynamic load library), 및/또는 컴퓨터 시스템 상에서의 실행을 위해 설계된 명령들의 다른 시퀀스 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다.
컴퓨터 프로그램은, 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체 상에 내부에(internally) 저장될 수 있다. 모든 또는 일부의 컴퓨터 프로그램은, 정보 프로세싱 시스템에 영구적으로, 제거가능하게, 또는 원격으로 커플링된 컴퓨터 판독가능 매체들 상에 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체들은, 예컨대 그리고 제한되지 않으면서, 임의의 수의 다음의 것들을 포함할 수 있다: 디스크 및 테이프 저장 매체들을 포함하는 자성 저장 매체들; 광학 저장 매체들, 예컨대 콤팩트 디스크 매체들(예컨대, CD-ROM, CD-R 등) 및 디지털 비디오 디스크 저장 매체들; 플래시(FLASH) 메모리, EEPROM, EPROM, ROM과 같은 반도체-기반 메모리 유닛들을 포함하는 비휘발성 메모리 저장 매체들; 강자성 디지털 메모리들; MRAM; 레지스터들, 버퍼들 또는 캐시들, 메인 메모리, RAM 등을 포함하는 휘발성 저장 매체들을 포함할 수 있다.
컴퓨터 프로세스는 전형적으로, 실행(구동) 프로그램 또는 프로그램의 부분, 현재의 프로그램 값들 및 상태 정보, 및 프로세스의 실행을 관리하기 위해 운영 시스템에 의해 사용되는 리소스들을 포함한다. 운영 시스템(OS)은, 컴퓨터의 리소스들의 공유를 관리하고, 이들 리소스들에 액세스하기 위해 사용되는 인터페이스를 프로그래머들에게 제공하는 소프트웨어이다. 운영 시스템은, 시스템 데이터 및 사용자 입력을 프로세싱하고, 시스템의 프로그램들 및 사용자들에 대한 서비스로서 내부 시스템 리소스들 및 태스크들을 할당 및 관리함으로써 응답한다.
컴퓨터 시스템은, 예컨대, 적어도 하나의 프로세싱 유닛, 연관된 메모리 및, 다수의 입력/출력(I/O) 디바이스들을 포함할 수 있다. 컴퓨터 프로그램을 실행하는 경우에, 컴퓨터 시스템은 컴퓨터 프로그램에 따라 정보를 프로세싱하고, 결과적인 출력 정보를 I/O 디바이스들을 통해 산출한다.
전술한 명세서에서, 본 발명은 본 발명의 실시예들의 특정 예들을 참조하여 설명되었다. 그러나, 첨부된 청구항들에서 제시된 바와 같은 본 발명의 더 넓은 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서, 그 특정 예들에서 다양한 변형들 및 변화들이 이루어질 수 있다는 것이 분명할 것이다.
더욱이, 설명에서의 그리고 청구항들에서의 "정면", "후면", "상단", "바닥", "위", "아래" 등이라는 용어들은, 존재하는 경우에, 설명적인 목적들을 위해 사용되고, 반드시, 영구적인 상대적인 위치들을 설명하기 위해 사용되는 것은 아니다. 그렇게 사용되는 용어들은, 본원에서 설명되는 본 발명의 실시예들이, 예컨대, 본원에서 예시된 또는 그렇지 않으면 설명된 것들과 다른 배향(orientation)들로 동작할 수 있도록, 적절한 상황들 하에서 교환가능하다는 것이 이해된다.
본원에서 논의된 바와 같은 연결들은, 예컨대 중간 디바이스들을 통해, 각각의 노드들, 유닛들, 또는 디바이스들로부터 또는 이들로 신호들을 전달하기에 적합한 임의의 타입의 연결일 수 있다. 따라서, 다르게 암시 또는 명시되지 않는 한, 연결들은, 예컨대, 직접적인 연결들 또는 간접적인 연결들일 수 있다. 연결들은, 단일 연결, 복수의 연결들, 단방향 연결들, 또는 양방향 연결들인 것에 관하여 예시 또는 설명될 수 있다. 그러나, 상이한 실시예들은 연결들의 구현을 변화시킬 수 있다. 예컨대, 분리된 단방향 연결들이 양방향 연결들 대신에 사용될 수 있고, 그 역도 마찬가지일 수 있다. 또한, 복수의 연결들은, 시간 다중화된 방식으로 또는 직렬로 다수의 신호들을 전달하는 단일 연결로 교체될 수 있다. 유사하게, 다수의 신호들을 반송하는 단일 연결들은, 이들 신호들의 서브세트들을 반송하는 다양한 상이한 연결들로 분리될 수 있다. 따라서, 신호들을 전달하는 것에 대해 다수의 선택들이 존재한다.
전위들의 극성 또는 특정 전도성 타입들이 예들에서 설명되었지만, 전위들의 극성들 및 전도성 타입들이 역전될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
본원에서 설명된 각각의 신호는 포지티브 또는 네거티브 논리(logic)로서 설계될 수 있다. 네거티브 논리 신호의 경우에, 신호는 액티브 로우이고, 여기에서, 논리적으로 참인 상태는 논리 레벨 제로에 대응한다. 포지티브 논리 신호의 경우에, 신호는 액티브 하이이고, 여기에서, 논리적으로 참인 상태는 논리 레벨 1에 대응한다. 본원에서 설명되는 신호들 중 임의의 것이 네거티브 또는 포지티브 논리 신호들로서 설계될 수 있다는 것을 유의한다. 따라서, 대안적인 실시예들에서, 포지티브 논리 신호들로서 설명되는 신호들은 네거티브 논리 신호들로서 구현될 수 있고, 네거티브 논리 신호들로서 설명되는 신호들은 포지티브 논리 신호들로서 구현될 수 있다.
게다가, "어썰트(assert)" 또는 "세트" 및 "니게이트(negate)"(또는 "디어썰트(deassert)" 또는 "클리어(clear)")라는 용어들은, 신호, 상태 비트, 또는 유사한 장치의, 그것의 논리적으로 참 또는 논리적으로 거짓인 상태로의 각각의 렌더링(rendering)을 지칭하는 경우에, 본원에서 사용된다. 논리적으로 참인 상태가 논리 레벨 1인 경우에, 논리적으로 거짓인 상태는 논리 레벨 제로이다. 그리고, 논리적으로 참인 상태가 논리 레벨 제로인 경우에, 논리적으로 거짓인 상태는 논리 레벨 1이다.
논리 블록들 사이의 경계들은 단지 예시적일 뿐이고, 대안적인 실시예들은 논리 블록들 또는 회로 엘리먼트들을 병합할 수 있거나, 또는 다양한 논리 블록들 또는 회로 엘리먼트들에 대해 기능의 교번하는 분해(alternate decomposition)를 부과(impose)할 수 있다는 것을 당업자는 인식할 것이다. 따라서, 본원에서 나타낸 아키텍처들은 단지 예시적일 뿐이고, 실제로, 동일한 기능을 달성하는 다수의 다른 아키텍처들이 구현될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
동일한 기능을 달성하기 위한 컴포넌트들의 임의의 배열은, 바람직한 기능이 달성되도록, 효과적으로 "연관된다". 따라서, 특정한 기능을 달성하도록 조합된 본원에서의 임의의 2개의 컴포넌트들은, 아키텍처들 또는 중간 컴포넌트들과 무관하게, 바람직한 기능이 달성되도록, 서로 "연관된" 것으로 볼 수 있다. 유사하게, 그렇게 연관된 임의의 2개의 컴포넌트들은 또한, 바람직한 기능을 달성하도록, 서로에 대해 "동작가능하게 연결된" 또는 "동작가능하게 커플링된" 것으로 볼 수 있다.
게다가, 위에서 설명된 동작들 사이의 경계들은 단지 예시적일 뿐이라는 것을 당업자는 인식할 것이다. 다수의 동작들은 단일 동작으로 조합될 수 있고, 단일 동작은 부가적인 동작들로 분배될 수 있고, 동작들은 시간에서 적어도 부분적으로 오버랩핑(overlapping)하여 실행될 수 있다. 더욱이, 대안적인 실시예들은, 특정한 동작의 다수의 경우들을 포함할 수 있고, 동작들의 순서는 다양한 다른 실시예들에서 변경될 수 있다.
또한, 예컨대, 일 실시예에서, 예시된 예들은, 단일 집적 회로 상에 또는 동일한 디바이스 내에 위치된 회로로서 구현될 수 있다. 대안적으로, 예들은, 적합한 방식으로 서로 상호연결된, 임의의 수의 분리된 집적 회로들 또는 분리된 디바이스들로서 구현될 수 있다.
또한, 예컨대, 예들 또는 그 예들의 부분들은, 예컨대, 임의의 적절한 타입의 하드웨어 기술 언어(hardware description language)인, 물리적인 회로로 변환가능한 논리 표현들의, 또는 물리적인 회로의 소프트 또는 코드 표현들로서 구현될 수 있다.
또한, 본 발명은, 비-프로그래머블 하드웨어로 구현된 물리적인 디바이스들 또는 유닛들로 제한되지 않고, 또한, 본원에서 일반적으로 '컴퓨터 시스템들'이라고 나타내는, 메인프레임들, 미니컴퓨터들, 서버들, 워크스테이션들, 개인 컴퓨터들, 노트패드들, 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant)들, 전자 게임들, 자동차 및 다른 임베딩된 시스템들(automotive and other embedded systems), 셀 폰들, 및 다양한 다른 무선 디바이스들과 같은, 적합한 프로그램 코드에 따라 동작함으로써 바람직한 디바이스 기능들을 수행할 수 있는 프로그래머블 디바이스들 또는 유닛들에 적용될 수 있다.
그러나, 다른 변형들, 변화들, 및 대안들이 또한 가능하다. 따라서, 명세서들 및 도면들은, 제한적인 의미보다는 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
청구항들에서, 괄호 사이에 배치된 임의의 참조 기호들은 청구항을 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. '포함하는'이라는 단어는, 청구항에서 나열된 것들 이외의 다른 엘리먼트들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 게다가, 본원에서 사용되는 바와 같은 부정 관사 용어들("a" 또는 "an")은 하나 또는 하나 초과로서 정의된다. 또한, 청구항들에서의 "적어도 하나" 및 "하나 또는 그 초과"와 같은 도입 문구들의 사용은, 부정 관사들 "a" 또는 "an"에 의한 다른 청구항 엘리먼트의 도입이, 그러한 도입된 청구항 엘리먼트를 포함하는 임의의 특정한 청구항을, 동일한 청구항이 "하나 또는 그 초과" 또는 "적어도 하나" 및 "a" 또는 "an"과 같은 부정 관사들과 같은 도입 문구들을 포함하는 경우에도, 단 하나의 그러한 엘리먼트만을 포함하는 발명들로 제한하는 것을 암시하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 이는 정관사들의 사용에 대해서도 마찬가지이다. 다르게 명시되지 않는 한, "제 1" 및 "제 2"와 같은 용어들은, 그러한 용어들이 설명하는 엘리먼트들을 임의로 구별하기 위해 사용된다. 따라서, 이들 용어들은, 반드시, 그러한 엘리먼트들의 시간(temporal) 또는 다른 우선순위(prioritization)를 나타내도록 의도된 것은 아니다. 특정 측정치(measure)들이 서로 상이한 청구항들에서 기재되어 있는 단순한 사실은, 이들 측정치들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다.
본 발명의 특정 피처들이 본원에서 예시되고 설명되었지만, 다수의 변형들, 대체들, 변화들, 및 등가물들이 이제 당업자에게 떠오를 것이다. 따라서, 첨부된 청구항들이, 모든 그러한 변형들 및 변화들을, 본 발명의 진정한 사상 내에 속하는 것으로 커버하도록 의도된다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (15)

  1. 비-일시적인(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    마스크의 영역의 에어리얼(aerial) 이미지들을 획득하기 위한 명령들 ― 각각의 에어리얼 이미지는 상이한 포커스(focus) 값들의 세트로부터의 포커스 값에 대응함 ―;
    상이한 인쇄적성 임계치(printability threshold)들을 사용하여, 상기 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트(weak point)들을 발견하기 위한 명령들; 및
    상기 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들을 결정하기 위한 명령들; 및
    상기 위크 포인트들과 연관된 상기 포커스 및 노출 값들에 기초하여, PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼의 복수의 대응하는 상이한 다이들과 연관된 복수의 상이한 포커스 및 노출 값들을 결정하기 위한 명령들 ― 상기 PWQ 웨이퍼는 상기 마스크 및 상기 복수의 상이한 포커스 및 노출 값들을 사용하여 제조됨 ― 을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    포커스 및 노출 값들의 초기 세트를 사용하여 제조되었던 FEM(Focus Exposure Matrix) 웨이퍼에 대해 계측(metrology) 프로세스를 적용(applying)하기 위한 명령들을 저장하며; 그리고
    상기 복수의 상이한 포커스 및 노출 값들의 결정은, 추가로, 상기 FEM 웨이퍼의 계측 결과들에 기초하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    적어도 상기 위크 포인트들을 고려하여, 검사 레시피 또는 리뷰 레시피(review recipe) 중 적어도 하나를 업데이트(update)하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    PWQ 검사 결과들을 제공하기 위해, 상기 PWQ 웨이퍼를 검사하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 PWQ 검사 결과들에 의해 식별된 위치들에서 상기 에어리얼 이미지들을 리뷰잉함으로써, PWQ 검사 동안에 검출되는 모든 의심되는 결함들로부터, 리뷰잉될 의심되는 결함들을 선택하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 PWQ 검사 결과들에 응답하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  7. 제 4 항에 있어서,
    PWQ 검사 동안에 검출되는 모든 의심되는 결함들로부터, 리뷰잉될 의심되는 결함들을 선택하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 PWQ 검사 동안에 검출되는 의심되는 결함들 중 적어도 일부를 리뷰잉하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 리뷰잉 동안에 발견된 결함들을 분류(classifying)하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 리뷰잉을 고려하여, 검사 레시피, 위크 포인트 레시피, 또는 리뷰 레시피 중 적어도 하나를 업데이트하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  11. 제 4 항에 있어서,
    다음(next) PWQ 웨이퍼에 의해 검토될(examined) 위크 포인트들을 업데이트하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  12. 제 4 항에 있어서,
    상기 PWQ 검사 결과들을 고려하여, 검사 레시피, 위크 포인트 레시피, 또는 리뷰 레시피 중 적어도 하나를 업데이트하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  13. 제 4 항에 있어서,
    다음 PWQ 웨이퍼를 생성하기 위한 포커스 및 노출 값들을 결정하기 위한 명령들을 저장하는,
    비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체.
  14. 위크 포인트 기반 분석을 위한 방법으로서,
    마스크의 영역의 에어리얼 이미지들을 획득하는 단계 ― 각각의 에어리얼 이미지는 상이한 포커스 값들의 세트로부터의 포커스 값에 대응함 ―;
    상이한 인쇄적성 임계치들을 사용하여, 상기 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트들을 발견하는 단계;
    상기 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들을 결정하는 단계; 및
    상기 위크 포인트들과 연관된 상기 포커스 및 노출 값들에 기초하여, PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼의 복수의 대응하는 상이한 다이들과 연관된 복수의 상이한 포커스 및 노출 값들을 결정하는 단계 ― 상기 PWQ 웨이퍼는 상기 마스크 및 상기 복수의 상이한 포커스 및 노출 값들을 사용하여 제조됨 ―
    를 포함하는,
    위크 포인트 기반 분석을 위한 방법.
  15. 분석 시스템으로서,
    상기 분석 시스템은 프로세서 및 메모리 모듈을 포함하며;
    상기 메모리 모듈은, 마스크의 영역의 에어리얼 이미지들을 저장하도록 배열되고 ― 각각의 에어리얼 이미지는 상이한 포커스 값들의 세트로부터의 포커스 값에 대응함 ―;
    상기 프로세서는, 상이한 인쇄적성 임계치들을 사용하여, 상기 에어리얼 이미지들을 프로세싱함으로써, 위크 포인트들을 발견하도록 배열되고;
    상기 프로세서는, 상기 위크 포인트들과 연관된 포커스 및 노출 값들을 결정하도록 배열되고; 그리고
    상기 프로세서는, 상기 위크 포인트들과 연관된 상기 포커스 및 노출 값들에 기초하여, PWQ(Process Window Qualification) 웨이퍼의 복수의 대응하는 상이한 다이들과 연관된 복수의 상이한 포커스 및 노출 값들을 결정하도록 배열되는 ― 상기 PWQ 웨이퍼는 상기 마스크 및 상기 복수의 상이한 포커스 및 노출 값들을 사용하여 제조됨 ―
    분석 시스템.
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