KR20020070424A - 미세 전자 형태의 품질 특성화 방법 및 장치 - Google Patents

미세 전자 형태의 품질 특성화 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20020070424A
KR20020070424A KR1020027004053A KR20027004053A KR20020070424A KR 20020070424 A KR20020070424 A KR 20020070424A KR 1020027004053 A KR1020027004053 A KR 1020027004053A KR 20027004053 A KR20027004053 A KR 20027004053A KR 20020070424 A KR20020070424 A KR 20020070424A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
light
light source
scattering
angle
Prior art date
Application number
KR1020027004053A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100850649B1 (ko
Inventor
랜달에스.먼트
알버트제이.램
마이크헬란
앤드류윅스쿠에니
Original Assignee
램 리서치 코포레이션
베러티 인스트루먼트, 인코퍼레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 램 리서치 코포레이션, 베러티 인스트루먼트, 인코퍼레이티드 filed Critical 램 리서치 코포레이션
Publication of KR20020070424A publication Critical patent/KR20020070424A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100850649B1 publication Critical patent/KR100850649B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

본 발명은, 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위한 방법을 개시한다. 고도로 시준된 광원이 광대역 다중-스펙트럼인 광을 사용해서 제1웨이퍼의 영역을 조사한다. 그 다음, 제1웨이퍼로부터 산란된 광의 각도 분포가 측정된다. 일반적으로, 광원, 검출기 또는 이들 둘의 각도는 변경되고, 각 각도에서 취해진 각도 분포 측정은 제1웨이퍼에 대한 산란 신호를 생성시킨다. 마지막으로, 제1웨이퍼의 산란 신호는 양호한 품질의 제2웨이퍼의 공지된 산란 신호와 비교되어 제1웨이퍼의 품질을 결정한다.

Description

미세 전자 형태의 품질 특성화 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CHARACTERIZATION OF MICROELECTRONIC FEATURE QUALITY}
집적회로의 조립은 요구되는 회로 소자로 패턴되는 디바이스를 구비하여 구성되는 다양한 재료를 요구한다. 이 패터닝 동작은, 바람직한 재료의 균일한 필름층의 퇴적에 의해 흔히 달성될 수 있다. 그 다음, 감광성 재료를 사용해서 필름상에 "마스크"를 형성하고, 최종적으로 원하는 회로 소자를 남기면서 노출된 재료가 에칭되게 한다.
집적회로의 수율 및 성능은, 결정적으로 에칭된 회로 소자 또는 형태의 민감한 형태 특성에 의존할 수 있다. 이러한 중요한 형태 특성 중 몇몇에는, 라인 폭 손실(언더컷(undercut) 또는 "바이어스(bias)")과, 측벽 각도(슬로프(slope)), 표면 거칠기, 단차에서의 잔류물의 존재("펜스(fences)" 또는 "스트링거(stringers)") 및, 에칭된 형태의 기저에서의 접촉 각도("풋(foot)")가 있다. 이러한 에칭 특성은 에칭 화학과 플라즈마 물리 및 에칭 시스템 설계 및 유지의 복잡한 상호작용에 기인하는 것이다.
반도체 장비 제조업자의 직분은, 원하는 에칭된 형태 특성을 생성하는데 요구되는 특정 설정 상태를 신뢰할 수 있고 재생 가능하게 생성할 수 있는 하드웨어와, 처리 및, 제어 시스템을 개발하는 것이다. 에칭 처리 및 하드웨어를 개발하고 최적화하는 능력은 이러한 중요한 특성을 측정할 수 있는 센서 및 기구의 유용성에 결정적으로 의존한다. 측정할 수 없는 것은 최적화하거나 신뢰할 수 있게 재생할 수 없다.
더욱이, 에칭이 발생할 때와 에칭 특성이 측정될 때 사이의 시간 지연은 매우 중요한 것이다. 에칭이 수행되는 동안 행해지는 측정(예컨대, 종료 점 검출을 매개로 한 에칭률)은 즉각적인 처리 피드백을 제공하는데 사용되어, 최적의 결과를 유지시킨다. 에칭 처리 후에 즉각적으로 수행되는 측정은, 전형적으로 잘못된 검출에 대해 사용되는데, 처리 드리프트 및 하드웨어 노화에 대한 "런 투 런(run-to-run)" 보상을 제공하게 된다. 중요한 시간 지연 또는 인간의 작용 및 해석이 요구하는 측정이, 일반적으로 기본적인 처리 및 하드웨어 개발에 사용되지만, 처리를 최적으로 유지하는데는 유용하지 못하다.
다양한 민감하지만 결정적인 에칭 특성(예컨대, 측벽 각도, 스트링거 포메이션, 잔류물 등)이 스캐닝 전자 현미경(SEM: scanning electron microscopy) 또는 그 밖의 복잡한 기구의 사용을 통해서, 현재 감시되고 있다. 이러한 기술은 시간 소모적이고, 매우 국지적이며, 웨이퍼를 자주 손상시키고, 실질적인 인간의 평가 및 해석을 요구한다. 이와 같이, SEM 특성화가 처리 및 하드웨어 개발에 강력하게 사용되고 있지만, 처리를 최적의 상태로 유지시키는데는 한계가 있다. 집적회로제조에 있어서의 SEM의 중요한 적용은, 몇몇 다른 수단에 의해 검출된, 예컨대 수율 감소와 같은 문제의 상세한 분석과 평가에 있다. 전형적으로, 수율 손실로 귀결되는 에칭 특성의 민감한 변화는, 일반적으로 활발히 감시되지 못하므로, 상당수의 웨이퍼가 이러한 위험에 놓여지고 있다.
웨이퍼 품질을 분석하기 위한 다른 기술은 산란 측정법이다. 산란 측정법은 평가되는 웨이퍼의 표면으로부터 반사되거나 산란된 광을 분석하는 것을 기초로 한다. 평균 표면 거칠기와 평가 형태 프로파일을 측정할 수 있고, 형태 간격과 주기성 및 높이를 결정하는 센서에 근거한 산란 측정법이 현재 이용될 수 있다. 전형적으로, 이들 센서는 특별히 설계된 주기적인, 회절 격자와 같은 구조로부터 반사된 단색 레이저 광을 사용하여 형태의 특성을 감시한다. 웨이퍼 상의 특별한 테스트 구조에 대한 요구는 처리 제어 및/또는 실시간 결함 검출을 위한 이들 기구의 사용을 심각하게 제한하고 복잡하게 한다. 더욱이, 다양한 형태 속성의 측정을 위한 다양하고 특별한 구성이 요구된다.
상기 관점에서, 필요로 되는 것은 시간 소모적이지 않고 웨이퍼에 손상을 주지 않으며 또한 실질적으로 인간에 의한 평가 및 해석이 요구되지 않는 웨이퍼 품질 표시를 제공하기 위한 방법 및 시스템이다. 더욱이, 이 방법은 웨이퍼 상의 특정한 테스트 구조를 요구하지 않고, 경제적으로 존립할 수 있어야 한다.
본 발명은 반도체 집적회로(IC)의 조립에 관한 것으로, 특히 IC의 미세 전자 형태 품질의 특성화 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위한 시스템을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨이퍼의 표면으로부터 산란된 광의 산란 신호의 그래프,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 품질 범위와 관련한 산란 신호의 그래프,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 "백색" 광원과 단색 광원의 산란 신호를 나타내는 그래프,
도 5a는 본 발명의 한 측면에 따른 고정된 광 배치를 나타낸 도면,
도 5b는 본 발명의 다른 측면에 따른 고정된 검출기 배열을 나타낸 도면,
도 5c는 본 발명의 다른 측면에 따른 가변 배열을 나타내는 도면,
도 5d는 본 발명의 다른 측면에 따른 고정된 가변 배열을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 1실시예에 따른 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위한 시스템을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 동축 배열을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법을 나타낸 플로우챠트,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법을 나타낸 플로우챠트,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법을 나타낸 플로우챠트,
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법을 나타낸 플로우챠트이다.
본 발명은 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위한 시스템 및 방법을 제공함으로써 이러한 필요를 충족시키는 것이다. 1실시예에 있어서, 고도로 시준된 광원은 다중 스펙트럼 광을 사용해서 제1웨이퍼의 영역을 조사(illuminate)한다. 바람직하게는, 고도로 시준된 광원은 ±1° 미만, 보다 바람직하게는 ±0.5°미만의 각도 전개를 갖는다. 그 다음, 제1웨이퍼로부터 산란된 광의 각도 분포가 측정된다. 일반적으로, 광원, 광 검출기, 또는 이들 모두의 각도 분포는 변경되고, 각도 분포 측정이 각 각도에서 취해져서, 제1웨이퍼에 대한 산란 신호가 생성된다. 최종적으로, 제1웨이퍼의 산란 신호는 양호한 품질의 제2웨이퍼의 공지된 산란 신호와 비교되어 제1웨이퍼의 품질을 결정한다.
다른 실시예에 있어서는, 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위한 장치가 개시된다. 장치는 광 빔으로 제1웨이퍼의 표면을 조사하기에 적합한 광대역 시준 광원을 포함한다. 장치는 제1웨이퍼의 조사된 표면으로부터 산란된 광을 감지하는데 적합한 광 검출기를 더 포함한다. 최종적으로, 제1웨이퍼의 산란 신호와 양호한 품질의 제2웨이퍼의 공지된 산란 신호를 비교하기 위한 컴퓨터가 포함된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서는, 감시된 형태 특성을 갖는 집적회로 구조를 만들기 위한 방법이 개시된다. 방법은 고도로 시준된 광원을 사용해서 제1웨이퍼의 영역을 조사함으로써 시작되는데, 여기서 광원은 광대역 다중-스펙트럼 광을 생성한다. 바람직하게는, 고도로 시준된 광원은 ±1° 미만, 보다 바람직하게는 ±0.5°미만의 각도 전개를 갖는다. 그 다음, 제1웨이퍼로부터 산란된 광의 각도 분포가 측정된다. 일반적으로, 광원, 광 검출기, 또는 이들 모두의 각도는 변경되고, 각도 분포 측정이 각 각도에서 취해져서, 제1웨이퍼에 대한 산란 신호가생성된다. 그 다음, 제1웨이퍼의 산란 신호는 양호한 품질의 제2웨이퍼의 공지된 산란 신호와 비교되어 제1웨이퍼의 품질을 결정한다. 최종적으로, 웨이퍼는 일련의 반도체 처리를 통해서 처리되어 집적회로를 형성한다.
바람직하게는, 본 발명은 적시에 웨이퍼 품질의 표시를 제공한다. 더욱이, 본 발명은 산란 신호가 컴퓨터 시스템 상에서 손쉽게 분석될 수 있으므로, 실질적인 인간의 평가 및 해석을 요구하지 않는다. 최종적으로, 본 발명은 복잡한 장비의 필요 없이 웨이퍼의 품질 데이터를 제공하므로, 시스템 유지 비용이 비교적 낮게된다.
본 발명은, 각도에 따라 해상되는 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위해서 개시된다. 이하의 설명에 있어서는, 본 발명의 전반적인 이해를 제공하기 위해서 다수의 특정 구성요소가 상세히 설명된다. 당업자에 있어서, 본 발명은 몇몇 또는 모든 특정 구성요소 없이 실시될 수 있는 것으로 이해될 수 있음은 명백하다. 다른 예에 있어서는, 널리 공지된 처리 단계는 본 발명을 불필요하게 제한하지 않도록 하기 위해서, 상세히 설명되지 않는다.
도 1은 본 발명의 1실시예에 따른 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위한 시스템(10)을 나타낸 도면이다. 시스템(10)은 광원(12)과, 광 검출기(14), 모터(16) 및, 컴퓨터 제어 데이터 습득 및 스캔 각도 제어기(18)를 포함한다. 바람직하게는, 광원(12)은, 이하 상세히 설명되는 바와 같이 좁은 범위의 입사 각도를 생성하기 위해서 잘 시준된다.
사용 시, 시준된 광원(12)은 웨이퍼(20)의 영역(21)을 광 빔(22)으로 조사한다. 바람직하게는, 광원(12)에 의해 생성된 광 빔(22)은 넓은 스펙트럼을 갖는다. 상기된 바와 같이, 통상적인 산란 측정법의 측정은 단색 광, 전형적으로는 레이저의 단색광을 사용하여 수행된다. 바람직하게는, 본 발명은 대략 200nm 내지 900nm 범위 내의 광대역 스펙트럼 광원을 사용해서, 입사 조사의 코히어런스(coherence) 길이를 짧게 한다. 이 방법에 있어서는, 대규모 구조(상세한 회로 패턴과 같은)에 대응하는 웨이퍼 상의 공간 정보가 산란 프로파일 내로 억압된다. 다음에, 광 검출기(14)가 웨이퍼(20)의 표면으로부터 산란된 광 강도를 측정하는데 사용된다. 1실시예에 있어서, 모터(16)가 웨이퍼(20)에 대해서 입사 각도(24) 및 산란 각도(26)를 스윕(sweep)하는데 사용된다. 광원(12)을 움직임으로써, 광 빔(22)과 웨이퍼(20) 표면 사이의 입사 각도(24)가 변화될 수 있다. 유사하게, 광 검출기(14)를 움직임으로써, 산란 광 빔(28)과 웨이퍼(20)의 표면 사이의 산란 각도(26)가 변화될 수 있다.
모터(16)는 검퓨터 제어 데이터 습득 및 스캔 각도 제어기(18)에 의해 제어될 수 있다. 더욱이, 컴퓨터 제어 데이터 습득 및 스캔 각도 제어기(18)는 광 검출기(14)에 의해 산란 광으로부터 수집된 광 강도 데이터를 분석하는데 사용된다.
상기된 바와 같이, 광 빔(22)은, 바람직하게는 조사된 영역(21)의 일측면으로부터의 산란 각도(26)가 조사된 영역(21)의 다른 측면으로부터의 산란 각도(26)와 기본적으로 동일하도록 보장하기 위해서, 잘 시준되어진다. 바람직하게는, 고도로 시준된 광원(12)은 ±1°미만, 보다 바람직하게는 ±0.5° 미만의 각도 전개를 갖는다. 바람직하게는, 광 빔(22)으로부터의 선은, 웨이퍼의 모든 형태를 동시에 조사하기 위해서 이 선들이 광원(21)으로부터 조사된 영역(21)으로 진행함에 따라 평행하게 된다. 유사하게, 검출되는 산란된 광(28)의 선은, 각 형태로부터의 단일 각도에서 광을 측정하기 위해서 이 선들이 조사된 영역(21)으로부터 광 검출기(14)로 진행함에 따라서 바람직하게는 평행하게 된다. 그 결과로서, 어떻게 각 형태가 광과 상호 작용하는지의 분포를 측정하게 된다.
더욱이, 광원(12)에 의해 생성된 광 빔은, 바람직하게는 넓은 스펙트럼을 갖는다. 상기된 바와 같이, 통상적인 산란 측정법의 측정은 단색 광, 전형적으로 레이저의 단색 광을 사용해서 일반적으로 수행된다. 바람직하게는, 본 발명은 입사 조사의 코히어런스 길이를 짧게 보장하기 위해서, 스펙트럼의 광대역 광원을 사용한다. 이 방법에 있어서, 대규모 구조(상세한 회로 패턴과 같은)에 대응하는 웨이퍼 상의 공간 정보는 산란 신호 내로 억압된다.
더욱이, 조사 영역(21)은 광 강도 측정이 웨이퍼(20) 내의 다이 위치에 대해 영향 받지 않도록, 바람직하게는 크게 된다. 더욱이, 큰 스폿 크기는 생산 도구로서의 본 발명의 실시 및 비용 효과적인 집적화를 크게 단순화시킨다. 작은 조사 영역(21)은 특정 조사 영역(21) 내에서 조사된 특정 형태에 매우 민감하게 되는 산란된 광으로 귀결된다. 더욱이, 형태 크기의 변화는 평균에 도달하지 않는다.
적정한 정도의 웨이퍼(20) 상의 공간 평균화를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 조사 영역(21)은, 바람직하게는 웨이퍼(20) 상에 나타낸 평균 다이 크기에 속한다. 이 방법에 있어서, 조사 영역(21) 내의 형태는 조사 영역(21)이 웨이퍼(20) 상에서 움직임에 따라 변화되지 않는다. 바람직하게는, 조사 영역(21)은 웨이퍼 상에서 반복되는 단위 크기의 50% 미만이다.
더욱이, 웨이퍼(20) 상의 다이 사이의 스크라이브 라인(scribe line) 내에서 평균하는 것이 바람직한데, 그렇지 않으면 처리는 조사 영역(21)의 정확한 위치에 민감하게 된다. 조사 영역(21)이 소정의 스크라이브 라인을 에워싸지 않고 다이 영역 내에 위치되는 것이 요구된다면, 처리는 설정된 크기의 다이만을 사용하는 것으로 제한될 것이다. 이러한 처리에 있어서는, 소정의 보다 작은 다이는 스크라이브 라인과 통합되고, 그러므로 스크라이브 라인이 평균되지 않으므로, 측정을 틀리게 한다. 따라서, 스크라이브 라인은 본 발명을 사용에 있어서, 바람직하게는 평균된다.
이를 달성하기 위해서, 조사 영역(21)의 대략 1/2은 제1다이 상에 위치되는 한편, 조사 영역(21)의 다른 부분은 제2다이 상에 위치된다. 이 방법에 있어서, 스크라이브 라인은 광 검출기에 의해 기록된 전체 산란 신호의 비교적 작은 부분인 측정에 포함된다. 더욱이, 큰 조사 영역(21)은 측정 처리 전체를 통해 일정하게 유지되는 스크라이브 라인인 산란 신호의 부분 대 실제 회로인 산란 신호의 부분의 비율로 귀결된다. 따라서, 큰 조사 영역(21)의 사용은, 웨이퍼 상의 다이에 대한조사 영역(21)의 위치 조정에 필요한 정확성을 감소시키고, 그러므로 많은 비용이 드는 조사 위치 조정을 위한 이미지 인식 시스템에 대한 요구를 감소시키거나 제거시킨다.
도 2로 돌아가면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨이퍼의 표면으로부터 산란된 광의 산란 신호(52)의 그래프(50)가 보여진다. 산란 신호(50)는, 산란 각도의 함수로서의 산란된 광의 진폭이다. 나타낸 강도는 웨이퍼의 표면으로부터 산란된 광 강도의 로그(log)이다. 더욱이, 0°의 산란 각도는 웨이퍼의 표면과 평행하고, 90°의 산란 각도는 웨이퍼의 표면에 수직하다. 더욱이, 도 2의 산란 신호(52)는 산란 각도를 변화시키는 한편 대략 90°에서 고정된 입사 각도를 유지함으로써 야기된다.
산란 신호(52)가, 바람직하게는 양호한 품질을 갖는 공지된 샘플 웨이퍼로부터 우선 야기된다. 공지된 샘플 웨이퍼의 품질은 SEM과 같은 몇몇 독립적인 검증 수단에 의해 독립적으로 검증된다. 그에 따라, 미래의 웨이퍼의 산란 신호는 공지된 샘플 웨이퍼의 산란 신호(52)와 비교될 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연관된 품질 범위(64)와 함께 산란 신호(62)의 그래프(60)이다. 범위(64)는 공지된 허용 웨이퍼 샘플 내에서의 변화를 관찰함으로써 확률적으로 수립될 수 있다. 그 결는, 양호한 품질의 공지된 샘플 웨이퍼의 산란 신호(62) 이상 및 이하의 품질 범위(64)의 세트이다.
그에 따라, 미래 웨이퍼의 산란 신호가 공지된 샘플 웨이퍼의 산란 신호(62)와 비교될 수 있다. 미래 웨이퍼의 산란 신호가 품질 범위 내로 되면, 웨이퍼가양호한 품질을 갖는 양호한 표시가 있는 것이다. 더욱이, 본 발명에서와 같이, 광대역 광원을 사용해서 산란된 광 데이터를 훨씬 쉽게 해석하게 된다.
도 4는 "백색" 광원(82)과 단색 광원(84)의 산란 신호를 나타낸 그래프(80)이다. "백색" 광원(82)과 단색 광원(84)의 산란 신호는 산란 각도의 함수로서 산란된 광의 진폭이다. 강도는 웨이퍼의 표면으로부터 산란된 광 강도의 로그이다. 더욱이, 0°의 산란 각도는 웨이퍼의 표면에 평행하며, 90°의 산란 각도는 웨이퍼의 표면에 수직이다.
그래프(80)는 단색 광원(84)의 산란 신호를 나타내는데, 이 광원(84)은 웨이퍼 상에 위치된 형태의 상부 및 바닥의 회절로부터의 회절 효과에 의해 야기되는 넓은 스윙(swing)을 포함한다. 얼마나 두껍게 필름이 퇴적되었는가에 의해 형태의 상부 및 바닥(예컨대, 에칭 깊이)이 알려지므로, 에칭 깊이는 에칭 품질 측정의 중요한 특성은 아니다. 단색 광의 사용은, 웨이퍼 상의 형태에 의해 야기되는 배경 신호에 부가되는 매우 큰 신호 진동으로 귀결된다. 이들 신호 진동은 산란 데이터의 해석과 신호가 품질 범위 내인 지의 결정을 매우 어렵게 한다. 그러므로, 본 발명은 광대역 입사광을 사용하여 웨이퍼 상의 대규모 형태에 의해 야기되는 공간 정보를 억압한다.
본 발명은, 실제 생산된 웨이퍼에서의 측정을 수집한다는 것을 염두에 두자. 통상적인 산란 측정법은 특정한 테스트 웨이퍼와 패턴을 사용하므로, 분석 회절 모델에 의해 측정의 해석을 단순화시킨다. "실제" 집적회로 상의 패턴의 복잡성은 이러한 접근이 비실용적으로 되게 한다. 본 발명에 있어서, 고전적인 회절 효과는, 광대역 조사를 사용해서 넓은 영역에 걸쳐서 통합됨으로써 의도적으로 억압된다. 본 발명의 중심 구성은, 개시된 방법과 장치에 따라 만들어진 측정이 충분히 민감하고 재생할 수 있으므로, 실제적으로 중요한 에칭 특성의 변화를 밝히게 되는 것을 발견하는 것이다.
도 5a 내지 도 5d를 참조로 본 발명의 다양한 배열을 나타낸다. 도 5a는 본 발명의 일측면에 따라 고정된 광 배열(100)을 나타낸 도면이다. 고정된 광 배열(100)은 광 검출기(110)와 광원(112)을 포함한다. 고정된 광 배열(100)에 있어서, 광원(112)은 검출 처리 동안 일정한 입사 각도(114)로 고정된다. 그 다음, 광 검출기(110)는 산란된 광 데이터를 포획하기 위해서 일련의 산란 각도(116)로 스윕된다. 바람직하게는, 검출기는 대략 -70°로부터 +70°로 스윕되는데, 하나의 산란된 광 측정이 각 산란 각도(116)에 대해서 만들어진다.
도 5b는 본 발명의 다른 측면에 따른 고정된 검출기 배열(102)을 나타낸 도면이다. 고정된 검출기 배열(102)은 광 검출기(110)와 광원(112)을 포함한다. 고정된 검출기 배열(102)에 있어서, 광 검출기(110)는 검출 처리 동안 일정한 산란 각도(116)로 고정된다. 그 다음, 광원(112)은 입사 각도를 변화시키기 위해서 일련의 입사 각도(114)를 통해서 스윕된다. 바람직하게는, 광원은 대략 70°부터 거의 0°(웨이퍼 표면에 수직)까지 스윕되는데, 하나의 산란된 광 측정이 각 입사 각도(114)에 대해 만들어진다.
도 5c는 본 발명의 다른 측면에 따른 가변 배열(104)을 나타낸 도면이다. 가변 배열(104)은 광 검출기(110)와 광원(112)을 포함한다. 가변 배열(104)에 있어서, 광 검출기(110)와 광원(112) 모두는 일련의 각도를 통해 스윕되는데, 입사 각도(114) 및 산란 각도(116) 모두를 변화시킨다. 바람직하게는, 광원과 검출기 모두는 표면에 수직인 대략 0°로부터 70°까지 스윕되는데, 하나의 산란된 광 측정이 각 산란 각도(116)에 대해 만들어진다. 다른 실시예에 있어서는, 하나의 산란된 광 측정이 각 입사 각도(114)에 대해서 뿐 아니라 각 산란 각도(116)에 대해서 만들어진다. 또 다른 실시예에 있어서는, 하나의 산란된 광 측정이 각 입사 각도(114)만에 대해서 만들어질 수 있다. 입사 각도(114)와 산란 각도(116) 사이의 오프세트 각도(118)는 변화될 수 있다.
도 5d는 본 발명의 다른 측면에 따른 고정된 가변 배열(106)을 나타낸 도면이다. 고정된 가변 배열(106)은 광 검출기(110)와 광원(112) 및 빔 스플리터(115)를 포함한다. 고정된 가변 배열(106)에 있어서는, 광 검출기(110)와 광원(112) 모두가 일련의 각도를 통해 스윕되어, 입사 각도(114)와 산란 각도(116) 모두를 변화시킨다. 바람직하게는, 광원 및 검출기는 모두 대략 -70°로부터 +70°까지 스윕되어, 하나의 산란된 광 측정이 각 입사 각도(116)에 대해 만들어진다. 그런데, 가변 배열(104)과 다르게, 입사 각도(114)와 산란 각도(116) 사이의 오프세트 각도는 0°로 일정하게 유지된다.
도 6은 본 발명의 1실시예에 따른 광대역 백색 광을 사용해서 미세 전자 형태의 품질을 특성화하기 위한 시스템 도면(200)을 나타낸 도면이다. 시스템 도면(200)은 시스템의 평면(202)과 시스템의 측면(204) 및 시스템의 전면(206)을 포함한다. 시스템은 소스 암(212)에 부착된 잘 시준된 광원(210)과 검출기암(216)에 부착된 광 검출기(214)를 포함한다. 더욱이, 소스 암(212)과 검출기 암(216) 모두는 웨이퍼(220)에 대해 이동할 수 있다.
사용에 있어서, 소스 암(212)은 웨이퍼(220)에 대해 광원(210)을 움직이는데 사용된다. 유사하게, 검출기 암(216)이 웨이퍼(220)에 대해 광 검출기(214)를 움직이는데 사용된다. 바람직하게는, 시스템 도면(200)에 나타낸 장치는, 웨이퍼(220)의 표면에 대해 광원(210)을 움직이면서 웨이퍼(220) 표면에 고정된 각도로 광 검출기(214)를 유지하거나, 아니면 반대로 할 수 있다. 더욱이, 시스템 도면(200)에 나타낸 장치는 고정된 오프세트 각도나 가변 오프세트 각도 중 어느 각도에서 웨이퍼(220)의 표면에 대해 동시에 광원(210) 및 광 검출기(214) 모두를 움직일 수 있다. 따라서, 도 6의 장치는 웨이퍼(220)의 표면으로부터 산란된 광을 측정하는데 있어서 큰 자유도를 제공한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 동축 배열(300)이 보여진다. 동축 배열(300)은 광원(302)과, 광 검출기(304), 빔 스플리터(306), 콜리메이터(308), 회전 거울(310) 및, 회전 거울(310)에 부착된 모터(312)를 포함한다. 동축 배열(300)은 실제 광원(302)이나 광 검출기(304)를 움직일 필요 없이 웨이퍼(314)의 표면으로부터 산란 데이터를 수집하는데 사용된다.
동작에 있어서, 광은 광원(302)으로부터 빔 스플리터(306)를 통해서 광을 시준하는 콜리메이터(308)로 진행한다. 그 다음, 시준된 광은 웨이퍼(314)의 표면으로 광을 반사하는 회전 거울(310)로 진행한다. 회전 거울(310)은 모터(312)를 사용해서 축 회전될 수 있다. 회전 거울(310)이 축 회전될 수 있으므로, 거울(310)이 웨이퍼(314)의 표면을 가로질러 광 빔을 안내하는데 사용될 수 있다. 이 방법에 있어서, 광원(302)과 광 검출기(304)는 변하는 입사 각도와 산란 각도에서 산란된 광 데이터를 여전히 수집할 수 있게 되는 정지될 수 있다. 이동할 수 있도록 요구되면 시스템의 복잡성을 증가시키는 전원과 냉각 장비 및 그 밖의 시스템을 광원(302)과 광 검출기(304)가 가질 수 있으므로, 이 방법이 바람직하다.
더욱이, 동축 배열(300)은 하나의 콜리메이터(308)의 사용을 허용한다. 광 빔과 산란 신호 모두는 동일한 광 장치를 2번 사용해서, 동일한 광 경로를 진행한다. 우선, 웨이퍼(314)로 진행하는 광을 위한 빔 형성기로서, 다음은 웨이퍼(314)로부터 광 검출기(304)로 진행하는 산란 신호를 위한 텔레스코픽(telescopic) 광학 장치로서 이다. 이 방법에 있어서, 2개의 다른 방향으로의 분기(divergence)가 자동적으로 매치된다.
더욱이, 보다 높은 신호-대-노이즈 비와 암전류(dark current) 및 그 밖의 노이즈 상쇄를 달성하기 위해서, 바람직하게는 광은 특정 주파수에서 초프(chopped)된다. 그 다음, 검출이 제1주파수와 동기되어, 위상-잠금 루프의 등가의 사용을 만들 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법(400)을 나타낸 플로우챠트이다. 초기 동작(402)에는, 전처리 동작이 수행된다. 전처리 동작은 에칭 및, 웨이퍼의 에칭을 위해 웨이퍼를 준비하는 것을 포함한다.
고정된 각도 동작(404)에서, 잘 시준된 광원 광학 각도가 고정된다. 시준된광원 광학 각도는 웨이퍼 표면과 설정된 각도로 고정된다. 그 다음, 이 광원은 웨이퍼 표면 상의 영역을 조사하는데 사용된다. 상기된 바와 같이, 광원은 웨이퍼 표면을 직접 조사하거나, 거울을 사용해서 웨이퍼 표면을 간접적으로 조사할 수 있다.
더욱이, 광원에 의해 생성된 광 빔은, 바람직하게는 넓은 스펙트럼을 갖는다. 상기된 바와 같이, 통상적인 산란 측정법의 측정은 단색 광, 전형적으로는 레이저의 단색 광을 사용해서 수행된다. 바람직하게는, 본 발명은 광대역 스펙트럼의 광원을 사용해서 입사 조사의 코히어런스 광을 짧게 만든다. 이 방법에 있어서, 대규모 구조(상세한 회로 패턴과 같은)에 대응하는 웨이퍼 상의 공간 정보는 산란 신호 내로 억압된다.
더욱이, 조사 영역은, 바람직하게는 웨이퍼 내의 다이 위치에 영향 받지 않는 광 강도 측정을 허용하도록 크게 된다. 더욱이, 큰 스폿 크기는 생산 기구로서의 본 발명의 실용적이고 비용 효과적인 집적화를 크게 단순화시킨다. 작은 조사 영역은, 평균에 도달하지 못하는 형태 크기의 변화와 함께, 특정 조사 영역 내에서 조사된 특정 형태에 매우 민감하게 되는 산란된 광으로 귀결된다. 웨이퍼 상의 온당한 정도의 공간 평균화를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 조사 영역은, 바람직하게는 웨이퍼 상에 나타낸 평균 다이 크기에 속하므로, 조사 영역 내에서의 형태의 분포는 조사 영역이 웨이퍼에 걸쳐서 움직임에 따라서 변화되지 않는다.
더욱이, 웨이퍼 상의 다이 사이의 스크라이브 라인 내로 평균하는 것이 바람직한데, 그렇지 않으면 처리는 조사 영역의 정확한 위치에 민감하게 된다. 조사영역이 둘러싸는 소정의 스크라이브 라인 없이 다이 영역 내에 위치되는 것이 요구된다면, 처리는 소정 크기의 다이만을 사용하는 것으로 제한될 것이다. 이러한 처리에 있어서, 소정의 보다 작은 다이는 측정에 있어서 스크라이브 라인과 통합되고, 따라서 측정을 틀리게 한다. 따라서, 스크라이브 라인은 본 발명을 사용에 있어서, 바람직하게는 평균된다.
이를 달성하기 위해서, 조사 영역의 대략 1/2은 일반적으로 제1다이 상에 위치되는 한편, 조사 영역의 다른 부분은 제2다이 상에 위치된다. 이 방법에 있어서, 스크라이브 라인은 광 검출기에 의해 기록된 전체 산란 신호의 비교적 작은 부분인 측정에 포함된다. 큰 조사 영역을 사용하는 것은, 측정 처리 동안 일정하게 되는 스크라이브 라인인 산란 신호의 부분 대 실제 회로인 산란 신호의 부분의 비율로 귀결된다. 따라서, 큰 조사 영역의 사용은 웨이퍼상의 다이에 대해 조사 영역을 위치 조정하는데 필요한 정확성을 감소시키고, 따라서 조사 위치 조정을 위한 이미지 인식 시스템에 대한 요구를 감소시키거나 제거시킨다.
다음에, 수집 동작(406)에서, 광 검출기는 웨이퍼의 표면으로부터 산란된 광을 수집하게 된다. 바람직하게는, 조사된 영역의 한 측면으로부터 진행하는 산란된 광선이 조사된 영역의 다른 측면으로부터 진행하는 산란된 광선과 평행하게 되도록 광은 잘 시준된다. 광원에 따라서, 광 검출기는 웨이퍼 표면으로부터 산란된 광을 직접적으로 또는 거울을 사용해서 간접적으로 검출할 수 있다.
그 다음, 결정 동작(408)에서, 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서, 충분한 산란 데이터가 수집되었는지에 따라서 결정이 만들어진다. 웨이퍼의양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되면, 방법(400)은 분석 동작(410)으로 이어진다. 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 방법(400)은 스텝 동작(412)으로 이어진다.
웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 검출 각도는 스텝 동작(412)에서 다음 검출 각도로 나아간다. 웨이퍼의 산란 신호를 야기하기 위한 산란된 광 데이터를 포획하기 위해서, 바람직하게는 광 검출기는 일련의 산란 각도를 스윕한다. 바람직하게는, 검출기는 대략 -70°로부터 +70°까지 스윕된다. 상기된 바와 같이, 광 검출기는 요구되는 검출 각도와 실제 검출 각도 사이의 정확한 상관 관계를 제공하기 위해서, 바람직하게는 컴퓨터 제어 시스템에 부착된 모터로 움직인다. 검출 각도가 나아간 후, 방법(400)은 수집 동작(406)으로 이어진다.
분석 동작(410)에서, 수집된 산란 데이터가 분석된다. 웨이퍼에 대한 산란 신호를 야기하기 위해서, 본 발명에 의한 산란 데이터가 사용된다. 이 산란 신호는 여러 목적을 위해 사용될 수 있다. 첫째로, 산란 신호는 공지된 양호한 품질 웨이퍼의 산란 신호의 예로서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 공지된 양호한 품질 웨이퍼는, SEM과 같은 다른 기술로 독립적으로 검증된다. 둘째로, 산란 신호는 양호한 품질 웨이퍼 산란 신호의 범위를 정하는 엔벨로프(envelope)를 야기하기 위해서 양호한 품질 범위를 야기하는데 사용될 수 있다. 셋째로, 산란 신호는 현재 웨이퍼의 품질을 결정하기 위해서, 양호한 품질 웨이퍼의 산란 신호와 비교될 수 있다. 바람직하게는, 이 비교는 양호한 품질 웨이퍼의 통계적인 분석에 의해 야기되는 품질 범위를 사용해서 만들어질 수 있다. 현재 웨이퍼의 산란 신호가 품질 범위 내에 있으면, 현재 웨이퍼는 양호한 품질의 것으로 인식될 수 있다.
마지막으로, 동작(414)에서, 웨이퍼 또는 다이의 또 다른 처리를 돕기 위해서 분석 결과가 사용될 수 있다. 이 또 다른 처리는 에칭 처리를 교정하기 위한 품질 정보의 사용을 포함할 수 있고, 처리가 바람직하게 수행되는지 검증할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법(500)을 나타낸 플로우챠트이다. 초기 동작(502)에서, 전처리 동작이 수행된다. 전처리 동작은 에칭, 및 웨이퍼의 에칭을 위해 웨이퍼를 준비하는 것을 포함한다.
고정된 각도 동작(504)에서, 광 검출기 광학 각도가 고정된다. 바람직하게는, 검출된 광은 잘 시준되어, 조사된 영역의 한 측면으로부터 진행하는 산란된 광선이 조사된 영역의 다른 측면으로부터 진행하는 산란된 선과 평행하도록 한다. 상기된 바와 같이, 광 검출기는 웨이퍼 표면으로부터 산란된 광을 직접 또는 거울을 사용하여 간접적으로 검출할 수 있다.
다음에, 수집 동작(506)에서, 잘 시준된 광원은 웨이퍼의 표면을 조사하고, 광 검출기는 산란된 광 데이터를 수집한다. 산란된 광원 광학 각도는 웨이퍼 표면에 대해 설정된 각도에서 시작된다. 그 다음, 웨이퍼 표면 상의 영역을 조사하기 위해서 광원이 사용된다. 상기된 바와 같이, 광원은 웨이퍼 표면을 직접 조사하거나 거울을 사용해서 웨이퍼 표면을 간접적으로 조사한다.
바람직하게는, 조사된 영역의 한 측면으로부터 진행하는 산란된 광선은 조사된 영역의 다른 측면으로부터 진행하는 산란된 광과 평행하게 되도록 잘 시준된다. 광원에 따라서, 광 검출기는 웨이퍼 표면으로부터 산란된 광을 직접 또는 거울을 사용해서 간접적으로 검출할 수 있다.
더욱이, 광원에 의해 생성된 광 빔은 바람직하게는 넓은 스펙트럼이다. 상기된 바와 같이, 통상적인 산란 측정법의 측정은 단색 광, 전형적으로는 레이저의 단색 광을 사용해서 수행된다. 바람직하게는, 본 발명은 입사 조사의 코히어런스 길이를 짧게 하기 위해서, 광대역 스펙트럼의 광원을 사용한다. 이 방법에 있어서, 대규모 구조(상세한 회로 패턴과 같은)에 대응하는 웨이퍼 상의 공간 정보는 산란 신호 내로 억압된다.
더욱이, 조사 영역은, 바람직하게는 웨이퍼 내의 다이 위치에 영향 받지 않는 광 강도 측정을 허용하도록 크게 된다. 더욱이, 큰 스폿 크기는 생산 도구로서의 본 발명의 실용적이고 비용 효과적인 집적화를 크게 단순화시킨다. 작은 조사 영역은, 평균에 도달하지 못하는 형태 크기의 변화와 함께, 특정 조사 영역 내에서 조사된 특정 형태에 매우 민감하게 되는 산란된 광으로 귀결된다. 웨이퍼 상의 온당한 정도의 공간 평균화를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 조사 영역은, 바람직하게는 웨이퍼 상에 나타낸 평균 다이 크기에 속하므로, 조사 영역 내에서의 형태의 분포는 조사 영역이 웨이퍼에 걸쳐서 움직임에 따라서 변화되지 않는다.
더욱이, 웨이퍼 상의 다이 사이의 스크라이브 라인 내로 평균하는 것이 바람직한데, 그렇지 않으면 처리는 조사 영역의 정확한 위치에 민감하게 된다. 조사 영역이 둘러싸는 소정의 스크라이브 라인 없이 다이 영역 내에 위치되는 것이 요구된다면, 처리는 소정 크기의 다이만을 사용하는 것으로 제한될 것이다. 이러한 처리에 있어서, 소정의 보다 작은 다이는 측정에 있어서 스크라이브 라인과 통합되고, 따라서 측정을 틀리게 한다. 따라서, 스크라이브 라인은 본 발명을 사용에 있어서, 바람직하게는 평균된다.
이를 달성하기 위해서, 조사 영역의 대략 1/2은 일반적으로 제1다이 상에 위치되는 한편, 조사 영역의 다른 부분은 제2다이 상에 위치된다. 이 방법에 있어서, 스크라이브 라인은 광 검출기에 의해 기록된 전체 산란 신호의 비교적 작은 부분인 측정에 포함된다. 큰 조사 영역을 사용하는 것은, 측정 처리 동안 일정하게 되는 스크라이브 라인인 산란 신호의 부분 대 실제 회로인 산란 신호의 부분의 비율로 귀결된다. 따라서, 큰 조사 영역의 사용은 웨이퍼상의 다이에 대해 조사 영역을 위치 조정하는데 필요한 정확성을 감소시키고, 따라서 조사 위치 조정을 위한 이미지 인식 시스템의 요구를 감소시키거나 제거시킨다.
그 다음, 결정 동작(508)에서, 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서, 충분한 산란 데이터가 수집되었는지에 따라서 결정이 만들어진다. 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되면, 방법(500)은 분석 동작(510)으로 이어진다. 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 방법(500)은 스텝 동작(512)으로 이어진다.
웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 조사 입사 각도는 스텝 동작(512)에서 다음 입사 각도로 나아간다. 웨이퍼의 산란 신호를 야기하기 위해서 각 입사 각도에서 만들어진 산란된 광 측정과 함께, 바람직하게는 광원은 일련의 입사 각도를 스윕한다. 바람직하게는, 광원은 대략 70°로부터 거의 0°(웨이퍼의 표면에 수직)까지 스윕된다. 상기된 바와 같이, 광원은 요구되는 조사 각도와 실제 조사 각도 사이의 정확한 상관 관계를 제공하기 위해서, 바람직하게는 컴퓨터 제어 시스템에 부착된 모터로 움직인다. 조사 각도가 나아간 후, 방법(500)은 수집 동작(506)으로 이어진다.
분석 동작(510)에서, 수집된 산란 데이터가 분석된다. 웨이퍼에 대한 산란 신호를 야기하기 위해서, 본 발명에 의해서 산란 데이터가 사용된다. 이 산란 신호는 여러 목적을 위해 사용될 수 있다. 첫째로, 산란 신호는 공지된 양호한 품질 웨이퍼의 산란 신호의 예로서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 공지된 양호한 품질 웨이퍼는, SEM과 같은 다른 기술로 독립적으로 검증된다. 둘째로, 산란 신호는 양호한 품질 웨이퍼 산란 신호의 범위를 정하는 엔벨로프를 야기하기 위해서 양호한 품질 범위를 야기하는데 사용될 수 있다. 셋째로, 산란 신호는 현재 웨이퍼의 품질을 결정하기 위해서, 양호한 품질 웨이퍼의 산란 신호와 비교될 수 있다. 바람직하게는, 이 비교는 양호한 품질 웨이퍼의 통계적인 분석에 의해 야기되는 품질 범위를 사용해서 만들어진다. 현재 웨이퍼의 산란 신호가 품질 범위 내에 있으면, 현재 웨이퍼는 양호한 품질의 것으로 인식될 수 있다.
마지막으로, 동작(514)에서, 웨이퍼 또는 다이의 또 다른 처리를 돕기 위해서 분석 결과가 사용될 수 있다. 이 또 다른 처리는 에칭 처리를 교정하기 위한 품질 정보의 사용을 포함할 수 있고, 처리가 바람직하게 수행되는지 검증할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법(600)을 나타낸 플로우챠트이다. 초기 동작(602)에서, 전처리 동작이 수행된다. 전처리 동작은 에칭 및 웨이퍼의 에칭을 위해 웨이퍼를 준비하는 것을 포함한다. 더욱이, 초기 설정 각도는 시준된 광원과 광 검출기를 위한 설정이다. 상기된 바와 같이, 광원과 광 검출기는 웨이퍼 표면에 직접 조사되고, 웨이퍼 표면으로부터 데이터를 직접 또는 거울을 사용해서 간접적으로 수집할 수 있다.
광원에 의해 생성된 광 빔은, 바람직하게는 넓은 스펙트럼을 갖는다. 상기된 바와 같이, 통상적인 산란 측정법의 측정은 단색 광, 전형적으로는 레이저의 단색 광을 사용해서 일반적으로 수행된다. 바람직하게는, 본 발명은 입사 조사의 코히어런트 길이를 짧게 보장하기 위해서, 광대역 스펙트럼의 광원을 사용한다. 이 방법에 있어서, 대규모 구조(상세한 회로 패턴과 같은)에 대응하는 웨이퍼 상의 공간 정보는 산란 신호 내로 억압된다.
더욱이, 조사 영역은, 바람직하게는 광 강도 측정이 웨이퍼 내의 다이 위치에 대해 영향 받지 않도록 크게 된다. 더욱이, 큰 스폿 크기는 생산 도구로서 본 발명의 실시 및 비용 효과적인 집적화를 크게 단순화시킨다. 작은 조사 영역은, 평균에 도달하지 못하는 형태 크기의 변화와 함께, 특정 조사 영역 내에서 조사된 특정 형태에 매우 민감하게 되는 산란된 광으로 귀결된다. 웨이퍼상의 온당한 정도의 공간 평균화를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 조사 영역은, 바람직하게는 웨이퍼 상에 나타나는 평균 다이 크기에 속하므로 조사 영역 내의 형태 분포가 웨이퍼에 걸쳐서 조사 영역이 움직임에 따라 변화되지 않는다.
더욱이, 웨이퍼 상의 다이 사이의 스크라이브 라인 내에서 평균하는 것이 바람직한데, 그렇지 않으면 처리는 조사 영역의 정확한 배치에 민감하다. 조사 영역이 둘러싸는 소정의 스크라이브 라인 없이 다이 영역 내에 위치되는 것이 요구된다면, 처리는 소정 크기의 다이만을 사용하는 것으로 제한될 것이다. 이러한 처리에 있어서, 소정의 보다 작은 다이는 측정에 있어서 스크라이브 라인과 통합되고, 따라서 측정을 틀리게 한다. 따라서, 스크라이브 라인은 본 발명을 사용에 있어서, 바람직하게는 평균된다.
이를 달성하기 위해서, 조사 영역의 대략 1/2은 제1다이 상에 위치되는 한편, 조사 영역의 다른 부분은 제2다이 상에 위치된다. 이 방법에 있어서, 스크라이브 라인은 광 검출기에 의해 기록된 전체 산란 신호의 비교적 작은 부분인 측정에 포함된다. 큰 조사 영역의 사용은, 측정 처리 동안 일정하게 되는 스크라이브 라인인 산란 신호의 부분 대 실제 회로인 산란 신호의 부분의 비율로 귀결된다. 따라서, 큰 조사 영역의 사용은, 웨이퍼 상의 다이에 대해 조사 영역의 위치 조정에 필요한 정확성을 감소시키고, 그러므로 조사 위치 조정을 위한 이미지 인식 시스템에 대한 요구를 감소시키거나 제거시킨다.
수집 동작(604)에서, 광원은 웨이퍼의 표면을 조사하고, 광 검출기는 조사된 영역으로부터 산란된 광 데이터를 수집한다. 바람직하게는, 광은 잘 시준되어 조사된 영역의 한 측면으로부터 진행하는 산란된 광선이 조사된 영역의 다른 측면으로부터 진행하는 산란된 광과 평행하도록 된다.
그 다음, 결정 동작(606)에서, 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서, 충분한 산란 데이터가 수집되었는지에 따라서 결정이 만들어진다. 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되면, 방법(600)은 분석 동작(608)으로 이어진다. 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 방법(600)은 스텝 소스 동작(610)으로 이어진다.
웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 조사 입사 각도는 스텝 소스 동작(610)에서 다음 입사 각도로 나아간다. 광은, 바람직하게는 웨이퍼의 산란 신호를 야기하기 위해서 각 입사 각도에서 만들어진 산란된 광 측정과 함께 일련의 입사 각도를 통해 스윕된다. 바람직하게는, 광원은 표면에 수직한 대략 0°로부터 70°까지 스윕된다. 상기된 바와 같이, 광원은 요구되는 조사 각도와 실제 조사 각도 사이의 정확한 상관 관계를 제공하기 위해서, 바람직하게는 컴퓨터 제어 시스템에 부착된 모터로 움직인다.
다음에, 스텝 검출기 동작(612)에서, 검출기 각도는 다음 검출 각도로 나아간다. 웨이퍼의 산란 신호를 야기하기 위한 산란된 광 데이터를 포획하기 위해서, 바람직하게는 광 검출기는 일련의 산란 각도를 스윕한다. 바람직하게는, 검출기는 대략 -70°로부터 +70°까지 스윕된다. 광원과 광 검출기 사이의 오프세트 각도는 웨이퍼 산란 신호를 야기하게 위해서 변화될 수 있다. 광원에 따라서, 광 검출기는 요구되는 검출 각도와 실제 검출 각도 사이의 정확한 상관 관계를 제공하기 위해서, 바람직하게는 컴퓨터 제어 시스템에 부착된 모터로 움직인다. 검출기 각도가 나아간 후, 방법(600)은 다른 수집 동작(604)으로 이어진다.
분석 동작(608)에서, 수집된 산란 데이터가 분석된다. 웨이퍼에 대한 산란 신호를 야기하기 위해서, 본 발명에 의한 산란 데이터가 사용된다. 이 산란 신호는 여러 목적을 위해 사용될 수 있다. 첫째로, 산란 신호는 공지된 양호한 품질 웨이퍼의 산란 신호의 예로서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 공지된 양호한 품질 웨이퍼는, SEM과 같은 다른 기술로 독립적으로 검증된다. 둘째로, 산란 신호는 양호한 품질 웨이퍼 산란 신호의 범위를 정하는 엔벨로프를 야기하기 위해서 양호한 품질 범위를 야기하는데 사용될 수 있다. 셋째로, 산란 신호는 현재 웨이퍼의 품질을 결정하기 위해서, 양호한 품질 웨이퍼의 산란 신호와 비교될 수 있다. 바람직하게는, 이 비교는 양호한 품질 웨이퍼의 통계적인 분석에 의해 야기되는 품질 범위를 사용해서 만들어질 수 있다. 현재 웨이퍼의 산란 신호가 품질 범위 내에 있으면, 현재 웨이퍼는 양호한 품질의 것으로 인식될 수 있다.
마지막으로, 동작(614)에서, 웨이퍼 또는 다이의 또 다른 처리를 돕기 위해서 분석 결과가 사용될 수 있다. 이 또 다른 처리는 에칭 처리를 교정하기 위한 품질 정보의 사용을 포함할 수 있고, 처리가 바람직하게 수행되는지 검증할 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법(700)을 나타낸 플로우챠트이다. 초기 동작(702)에서, 전처리 동작이수행된다. 전처리 동작은 에칭 및 웨이퍼의 에칭을 위해 웨이퍼를 준비하는 것을 포함한다. 더욱이, 초기 설정 각도는 시준된 광원과 광 검출기를 위한 설정이다. 바람직하게는, 시준된 광원과 광 검출기가 서로 고정된 오프세트 각도로 설정된다. 더욱이, 광원과 광 검출기 모두를 위해서 동일 광학 경로를 사용하기 위해서, 오프세트 각도는 바람직하게는 0°로 설정된다. 상기된 바와 같이, 광원과 광 검출기는 웨이퍼 표면에 직접 조사하고, 웨이퍼 표면으로부터 데이터를 직접 또는 거울을 사용해서 간접적으로 수집할 수 있다.
광원에 의해 생성된 광 빔은, 바람직하게는 넓은 스펙트럼을 갖는다. 상기된 바와 같이, 통상적인 산란 측정법의 측정은 단색 광, 전형적으로는 레이저의 단색 광을 사용해서 일반적으로 수행된다. 바람직하게는, 본 발명은 입사 조사의 코히어런트 길이를 짧게 보장하기 위해서, 광대역 스펙트럼의 광원을 사용한다. 이 방법에 있어서, 대규모 구조(상세한 회로 패턴과 같은)에 대응하는 웨이퍼 상의 공간 정보는 산란 신호 내로 억압된다.
더욱이, 조사 영역은, 바람직하게는 광 강도 측정이 웨이퍼 내의 다이 위치에 대해 영향 받지 않도록 크게 된다. 더욱이, 큰 스폿 크기는 생산 도구로서 본 발명의 실시 및 비용 효과적인 집적화를 크게 단순화시킨다. 작은 조사 영역은, 평균에 도달하지 못하는 형태 크기의 변화와 함께, 특정 조사 영역 내에서 조사된 특정 형태에 매우 민감하게 되는 산란된 광으로 귀결된다. 웨이퍼 상의 온당한 정도의 공간 평균화를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 조사 영역은 바람직하게는 웨이퍼 상에 나타나는 평균 다이 크기에 속하게 되어 조사 영역 내의 형태 분포가 웨이퍼에 걸쳐서 조사 영역이 움직임에 따라 변화되지 않는다.
더욱이, 웨이퍼 상의 다이 사이의 스크라이브 라인 내에서 평균하는 것이 바람직한데, 그렇지 않으면 처리는 조사 영역의 정확한 위치에 민감하다. 조사 영역이 소정의 스크라이브 라인을 에워싸지 않고, 다이 영역 내에 위치되는 것이 요구된다면, 처리는 설정된 크기의 다이와 함께만 사용되는 것으로 제한되었을 것이다. 이러한 처리에 있어서, 소정의 보다 작은 다이는 측정에 있어서 스크라이브 라인과 통합되고, 측정을 틀리게 한다. 따라서, 스크라이브 라인은 본 발명을 사용에 있어서, 바람직하게는 평균된다.
이를 달성하기 위해서, 조사 영역의 대략 1/2은 제1다이 상에 위치되는 한편, 조사 영역의 다른 부분은 제2다이 상에 위치된다. 이 방법에 있어서, 스크라이브 라인은 광 검출기에 의해 기록된 전체 산란 신호의 비교적 작은 부분인 측정 내에 포함된다. 큰 조사 영역의 사용은, 측정 처리 동안 일정하게 되는 스크라이브 라인인 산란 신호의 부분 대 실제 회로인 산란 신호의 부분의 비율로 귀결된다. 따라서, 큰 조사 영역의 사용은, 웨이퍼 상의 다이에 대한 조사 영역의 위치 조정에 필요한 정확성을 감소시키고, 그러므로 조사 위치 조정을 위한 이미지 인식 시스템에 대한 요구를 감소시키거나 제거시킨다.
수집 동작(704)에서, 광원은 웨이퍼의 표면을 조사하고, 광 검출기는 조사된 영역으로부터 산란된 광 데이터를 수집한다. 바람직하게는, 광은 잘 시준되어 조사된 영역의 한 측면으로부터 진행하는 산란된 광선이 조사된 영역의 다른 측면으로부터 진행하는 산란된 광과 평행하도록 된다.
그 다음, 결정 동작(706)에서, 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서, 충분한 산란 데이터가 수집되었는지에 따라서 결정이 만들어진다. 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되면, 방법(700)은 분석 동작(708)으로 이어진다. 웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 방법(700)은 스텝 소스 동작(710)으로 이어진다.
웨이퍼의 양호한 산란 신호를 야기하기 위해서 충분한 산란 데이터가 수집되지 않으면, 조사 입사 각도 및 검출 각도는 스텝 소스 동작(710)에서 다음 각도로 나아간다. 방법(700)에서 광원과 광 검출기 사이의 오프세트 각도는 일정하게 된다는 것을 염두에 두자.
더욱이, 바람직하게는 웨이퍼의 산란 신호를 야기하기 위해서 각 입사 각도에서 만들어진 산란된 광 측정과 함께 광원 및 광 검출기는 일련의 각도를 통해 스윕한다. 바람직하게는, 광원 및 광 검출기는 대략 -70°로부터 70°까지 스윕된다. 상기된 바와 같이, 광원 및 광 검출기는 요구되는 조사 및 검출 각도와 실제 각도 사이의 정확한 상관 관계를 제공하기 위해서, 바람직하게는 컴퓨터 제어 시스템에 부착된 모터로 움직인다. 검출 각도가 나아간 후, 방법(700)은 다른 수집 동작(704)으로 이어진다.
분석 동작(708)에서, 수집된 산란 데이터가 분석된다. 웨이퍼에 대한 산란 신호를 야기하기 위해서, 본 발명에 의해 산란 데이터가 사용된다. 이 산란 신호는 여러 목적을 위해 사용될 수 있다. 첫째로, 산란 신호는 공지된 양호한 품질웨이퍼의 산란 신호의 예로서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 공지된 양호한 품질 웨이퍼는, SEM과 같은 다른 기술로 독립적으로 검증된다. 둘째로, 산란 신호는 양호한 품질 웨이퍼 산란 신호의 범위를 정하는 엔벨로프를 야기하기 위해서 양호한 품질 범위를 야기하는데 사용될 수 있다. 셋째로, 산란 신호는 현재 웨이퍼의 품질을 결정하기 위해서, 양호한 품질 웨이퍼의 산란 신호와 비교될 수 있다. 바람직하게는, 이 비교는 양호한 품질 웨이퍼의 통계적인 분석에 의해 야기되는 품질 범위를 사용해서 만들어질 수 있다. 현재 웨이퍼의 산란 신호가 품질 범위 내에 있으면, 현재 웨이퍼는 양호한 품질의 것으로 인식될 수 있다.
마지막으로, 동작(614)에서, 웨이퍼 또는 다이의 또 다른 처리를 돕기 위해서 분석 결과가 사용될 수 있다. 이 또 다른 처리는 에칭 처리를 교정하기 위한 품질 정보의 사용을 포함할 수 있고, 처리가 바람직하게 수행되는지 검증할 수 있다.
본 발명이 몇몇 바람직한 실시예에 의해 기재되었음에도 불구하고, 다수의 변형과 치환 및 등가가 본 발명의 범위 내에서 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명의 방법 및 장치를 수행하는 다양한 방법이 있음을 주지하자. 따라서, 본 발명은 이와 같은 변형과 치환 및 등가를 포함하는 첨부된 청구범위에 따른 것이다.

Claims (20)

  1. 고도로 시준된, 광대역의 다중-스펙트럼 광원의 광을 사용해서 제1웨이퍼의 영역을 조사하는 동작과,
    제1웨이퍼로부터 산란된 광의 각도 분포를 측정하는 동작 및,
    제1웨이퍼의 산란 신호와 제2웨이퍼의 공지된 산란 신호를 비교하는 동작을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 광원은 대략 200nm 내지 900nm 범위 내의 광대역 광인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 조사된 영역의 직경은 웨이퍼 상의 반복 단위 크기의 50% 미만인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 광원은 표면에 수직한 대략 0° 내지 70°범위 내의 고정된 각도인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 산란 강도의 측정이 대략 -70° 내지 +70°범위의 다중 각도에서 수집되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 광원이 대략 0° 내지 +70° 범위의 다중 각도로부터 웨이퍼를 조사하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 산란 강도의 측정이 표면에 수직한 대략 0°와 +70°범위의 고정된 각도로 수집되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제6항에 있어서, 산란 강도의 측정이 대략 -70° 내지 +70°범위의 다중 각도에서 수집되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 산란 강도의 측정이 광원 각도로부터 고정된 오프세트를 갖는 가변 각도에서 수집되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 고정된 오프세트가 0°인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1웨이퍼의 표면을 광 빔으로 조사하는데 적합한 광대역 시준 광원과,
    제1웨이퍼의 조사된 표면으로부터 산란된 광을 감지하는데 적합한 광 검출기 및,
    제1웨이퍼의 산란 신호와 제2웨이퍼의 공지된 산란 신호를 비교하기 위한 컴퓨터를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 에칭된 웨이퍼의 형태 특성을 감시하기 위한 장치.
  12. 제11항에 있어서, 광 빔이 웨이퍼의 표면을 가로지르는 입사 각도를 제어하기 위한 모터를 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제11항에 있어서, 웨이퍼의 조사된 표면으로부터 산란된 광이 감지되는 산란 각도를 제어하기 위한 모터를 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제12항에 있어서, 입사 각도의 각도 배향을 제어 및 감시할 수 있는 제어 시스템을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제14항에 있어서, 광원을 제어 및 변조할 수 있는 제어 시스템을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제15항에 있어서, 광 검출기로부터의 신호를 전환 및 기억할 수 있는 제어 시스템을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 광대역 다중 스펙트럼 광을 생성할 수 있는 고도로 시준된 광원을 사용해서 제1웨이퍼의 영역을 조사하는 단계와,
    제1웨이퍼로부터 산란된 광의 각도 분포를 측정하는 단계,
    제1웨이퍼의 산란 신호와 제2웨이퍼의 공지된 산란 신호를 비교하는 단계 및,
    집적회로를 형성하기 위해서, 일련의 반도체 처리를 통해 웨이퍼를 처리하는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 감시된 형태 특성을 갖는 집적회로 구조를 만들기 위한 방법.
  18. 제17항에 있어서, 광원은 200nm 내지 900nm의 범위를 갖는 광대역 광인 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제17항에 있어서, 조사된 영역의 직경은 웨이퍼 상의 반복 단위 크기의 50% 미만인 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제17항에 있어서, 광원은 표면에 수직한 대략 0°와 70°의 범위 내의 고정된 각도인 것을 특징으로 하는 방법.
KR1020027004053A 1999-09-29 2000-09-29 미세 전자 형태의 품질 특성화 방법 및 장치 KR100850649B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/408,419 1999-09-29
US09/408,419 US6432729B1 (en) 1999-09-29 1999-09-29 Method for characterization of microelectronic feature quality

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020070424A true KR20020070424A (ko) 2002-09-09
KR100850649B1 KR100850649B1 (ko) 2008-08-07

Family

ID=23616217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020027004053A KR100850649B1 (ko) 1999-09-29 2000-09-29 미세 전자 형태의 품질 특성화 방법 및 장치

Country Status (7)

Country Link
US (2) US6432729B1 (ko)
EP (1) EP1216412A1 (ko)
JP (1) JP4803934B2 (ko)
KR (1) KR100850649B1 (ko)
CN (1) CN100430716C (ko)
AU (1) AU7740400A (ko)
WO (1) WO2001023871A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101225667B1 (ko) * 2006-03-10 2013-01-23 엘아이지에이디피 주식회사 검출장치를 포함한 플라즈마 처리장치
KR101486899B1 (ko) * 2006-02-02 2015-01-28 케이엘에이-텐코어 코오포레이션 임계치수 변동의 고해상도 감시
KR101506771B1 (ko) * 2009-10-26 2015-03-27 쇼오트 아게 반도체 기판에서 크랙을 검출하기 위한 방법과 장치

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3854539B2 (ja) * 2002-05-29 2006-12-06 株式会社日立ハイテクノロジーズ 半導体ウェハの微細パターンの寸法及び３次元形状測定方法とその測定装置
US6432729B1 (en) * 1999-09-29 2002-08-13 Lam Research Corporation Method for characterization of microelectronic feature quality
EP1402242B1 (en) * 2001-06-27 2009-06-03 Advanced Micro Devices, Inc. Using scatterometry to develop real time etch image
US6545753B2 (en) 2001-06-27 2003-04-08 Advanced Micro Devices, Inc. Using scatterometry for etch end points for dual damascene process
US20030052084A1 (en) * 2001-09-18 2003-03-20 Tabery Cyrus E. In-situ or ex-situ profile monitoring of phase openings on alternating phase shifting masks by scatterometry
US6562635B1 (en) * 2002-02-26 2003-05-13 Advanced Micro Devices, Inc. Method of controlling metal etch processes, and system for accomplishing same
US6785009B1 (en) * 2002-02-28 2004-08-31 Advanced Micro Devices, Inc. Method of using high yielding spectra scatterometry measurements to control semiconductor manufacturing processes, and systems for accomplishing same
IL148484A (en) * 2002-03-04 2008-11-26 Nova Measuring Instr Ltd Optical measurements of patterned structures
TWI273217B (en) * 2002-04-17 2007-02-11 Accent Optical Tech Inc Scatterometric measurement of undercut multi-layer diffracting structures
US6807503B2 (en) * 2002-11-04 2004-10-19 Brion Technologies, Inc. Method and apparatus for monitoring integrated circuit fabrication
US6801096B1 (en) * 2003-01-22 2004-10-05 Advanced Micro Devices, Inc. Ring oscillator with embedded scatterometry grate array
US6888632B2 (en) * 2003-02-28 2005-05-03 Therma-Wave, Inc. Modulated scatterometry
US6967110B2 (en) * 2003-05-15 2005-11-22 Texas Instruments Incorporated Sensitive test structure for assessing pattern anomalies
IES20040529A2 (en) * 2003-08-08 2005-03-23 Optical Metrology Patents Ltd An inspection system support mechanism
JP2007522432A (ja) 2003-12-19 2007-08-09 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 差動限界寸法およびオーバーレイ測定装置および測定方法
JP4531447B2 (ja) * 2004-06-03 2010-08-25 株式会社トプコン 表面検査装置
JP4785044B2 (ja) * 2006-01-13 2011-10-05 スタンレー電気株式会社 反射型光学センサ及び測定面の表面粗さ検出方法
US7548317B2 (en) * 2006-05-05 2009-06-16 Agc Flat Glass North America, Inc. Apparatus and method for angular colorimetry
CN101494159A (zh) * 2008-01-22 2009-07-29 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 半导体加工工艺的监测系统和方法
TWI511084B (zh) * 2012-01-20 2015-12-01 Asml Netherlands Bv 可自組聚合物及用於微影之方法
CN102937594B (zh) * 2012-11-02 2015-01-21 上海华力微电子有限公司 一种缺陷检测系统及方法
CN103278113B (zh) * 2013-02-27 2015-09-30 中国林业科学研究院木材工业研究所 一种非接触式快速测定木材表面粗糙度的方法
US9804087B2 (en) * 2013-06-11 2017-10-31 Scattermaster, Llc Hemispherical scanning optical scatterometer
CN103489817B (zh) * 2013-09-30 2016-01-27 上海华力微电子有限公司 缺陷检测系统及方法
CN103728244B (zh) * 2013-10-11 2016-01-06 中国科学院上海光学精密机械研究所 支撑光学组件的同步转角机构
CN103727970B (zh) * 2013-11-06 2016-02-10 中国科学院上海光学精密机械研究所 同步转角仪
DE102015221773A1 (de) * 2015-11-05 2017-05-11 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Charakterisierung eines durch wenigstens einen Lithographieschritt strukturierten Wafers
JP6849405B2 (ja) * 2016-11-14 2021-03-24 浜松ホトニクス株式会社 分光計測装置及び分光計測システム
US10580615B2 (en) 2018-03-06 2020-03-03 Globalfoundries Inc. System and method for performing failure analysis using virtual three-dimensional imaging
KR102671826B1 (ko) * 2018-05-14 2024-05-31 요시노 셋고 가부시키가이샤 검사 장치, 판상물 제조장치, 검사 방법, 판상물 제조방법
KR102506098B1 (ko) * 2019-09-11 2023-03-06 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 웨이퍼 결정 배향을 추정하는 방법 및 시스템
TWI763223B (zh) * 2020-12-31 2022-05-01 華邦電子股份有限公司 蝕刻系統及其蝕刻方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2822243B2 (ja) * 1989-12-20 1998-11-11 株式会社ニコン 欠陥検査装置
JPH03264851A (ja) * 1990-03-15 1991-11-26 Hamamatsu Photonics Kk 板材端面の欠陥検査方法およびその装置
US5241369A (en) 1990-10-01 1993-08-31 Mcneil John R Two-dimensional optical scatterometer apparatus and process
JPH04254325A (ja) * 1991-01-30 1992-09-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法および半導体製造装置
US5525808A (en) * 1992-01-23 1996-06-11 Nikon Corporaton Alignment method and alignment apparatus with a statistic calculation using a plurality of weighted coordinate positions
US5405488A (en) 1993-09-13 1995-04-11 Vlsi Technology, Inc. System and method for plasma etching endpoint detection
KR0119004B1 (ko) * 1993-12-30 1997-09-30 조말수 표준시편을 이용한 광학적 표면거칠기 측정오차의 관찰방법
US5703692A (en) 1995-08-03 1997-12-30 Bio-Rad Laboratories, Inc. Lens scatterometer system employing source light beam scanning means
US6040198A (en) * 1995-11-30 2000-03-21 Fujitsu Limited Element concentration measuring method and apparatus, and semiconductor device fabrication method and apparatus
US5777729A (en) * 1996-05-07 1998-07-07 Nikon Corporation Wafer inspection method and apparatus using diffracted light
US5877860A (en) * 1996-05-13 1999-03-02 Boxer Cross, Inc. System and method for measuring the microroughness of a surface of a substrate
US6594012B2 (en) * 1996-07-05 2003-07-15 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
US5923423A (en) * 1996-09-12 1999-07-13 Sentec Corporation Heterodyne scatterometer for detecting and analyzing wafer surface defects
US5889593A (en) * 1997-02-26 1999-03-30 Kla Instruments Corporation Optical system and method for angle-dependent reflection or transmission measurement
US5867276A (en) 1997-03-07 1999-02-02 Bio-Rad Laboratories, Inc. Method for broad wavelength scatterometry
US6483580B1 (en) 1998-03-06 2002-11-19 Kla-Tencor Technologies Corporation Spectroscopic scatterometer system
US6485580B1 (en) * 1998-05-20 2002-11-26 Henkel Corporation Composition and process for treating surfaces or light metals and their alloys
US6432729B1 (en) * 1999-09-29 2002-08-13 Lam Research Corporation Method for characterization of microelectronic feature quality

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101486899B1 (ko) * 2006-02-02 2015-01-28 케이엘에이-텐코어 코오포레이션 임계치수 변동의 고해상도 감시
KR101225667B1 (ko) * 2006-03-10 2013-01-23 엘아이지에이디피 주식회사 검출장치를 포함한 플라즈마 처리장치
KR101506771B1 (ko) * 2009-10-26 2015-03-27 쇼오트 아게 반도체 기판에서 크랙을 검출하기 위한 방법과 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR100850649B1 (ko) 2008-08-07
EP1216412A1 (en) 2002-06-26
AU7740400A (en) 2001-04-30
WO2001023871A1 (en) 2001-04-05
US6642063B2 (en) 2003-11-04
CN100430716C (zh) 2008-11-05
US6432729B1 (en) 2002-08-13
CN1377460A (zh) 2002-10-30
JP4803934B2 (ja) 2011-10-26
US20030020917A1 (en) 2003-01-30
JP2003510831A (ja) 2003-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100850649B1 (ko) 미세 전자 형태의 품질 특성화 방법 및 장치
US6986280B2 (en) Integrated measuring instrument
US7110491B2 (en) Measurement of critical dimensions using X-ray diffraction in reflection mode
US6842259B2 (en) Analysis of isolated and aperiodic structures with simultaneous multiple angle of incidence measurements
JP3654630B2 (ja) 半導体製造での微細構造表面の製造プロセスを光学的にコントロールする方法および装置
US6348967B1 (en) Method and device for measuring the thickness of opaque and transparent films
US6429943B1 (en) Critical dimension analysis with simultaneous multiple angle of incidence measurements
US5861951A (en) Particle monitoring instrument
US6888632B2 (en) Modulated scatterometry
US6573497B1 (en) Calibration of CD-SEM by e-beam induced current measurement
KR100431112B1 (ko) 반도체 제조시 마이크로 구조화 표면의 제조 프로세스를광학적으로 모니터링하기 위한 방법 및 장치
US20050112853A1 (en) System and method for non-destructive implantation characterization of quiescent material
KR101493048B1 (ko) 반도체 소자 측정 장치 및 이를 사용한 반도체 소자 측정 방법
KR20010068727A (ko) 박막두께 측정설비의 셀 내 측정방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130709

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140710

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150708

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160714

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170714

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee