KR20210127994A - 반도체 제조공정에 적용되는 입자빔의 수직도 보정 방법 및 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 입자빔의 수직도 보정 방법을 제공한다. 방법은, 제1 센서 및 제2 센서를 갖는 바닥판을 제공하는 단계와, 입자빔을 이미터로부터 바닥판의 제1 센서로 방출하여, 제1 센서가 입자빔을 수신하는 경우 제1 데이터가 수집되도록 하는 단계와, 입자빔을 이미터로부터 바닥판의 제2 센서로 방출하여, 제2 센서가 입자빔을 수신하는 경우 제2 데이터가 수집되도록 하는 단계와, 제1 데이터 및 제2 데이터에 기초하여 제1 보정 데이터를 계산하는 단계와, 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위를 벗어나면 제1 보정 데이터에 기초하여 바닥판 또는 이미터를 조정하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 입자빔(particle beam)의 수직도(verticality)를 보정하는 방법 및 관련 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입자빔과 바닥판(baseplate) 간의 수직관계 보정 방법 및 관련 시스템에 관한 것이다.
반도체 제조 공정에서 입자빔(가령, 전자 빔)은 반도체 기판의 결함을 검출하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, (웨이퍼와 같은) 대상물에 전자빔을 조사하면, 대상물의 표면 구조에서 2차 전자가 생성되고, 2차 전자가 수집되고 분석되어 표면 구조의 사진이 획득될 수 있어, 대상물의 표면 구조에서 결함을 검출할 수 있다. 그러나, 대상물을 지지하도록 구성된 바닥판에 대해 입자빔이 수직으로 조사되지 않으면, 검출에 영향을 미치고 검출 정확도가 떨어질 수 있다. 따라서, 반도체 제조 공정은 앞서 언급한 문제에 대한 개선이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 제조된 반도체의 품질을 향상시키기 위해, 입자빔의 수직도를 보정하는 방법 및 관련 시스템을 제공하는 것이다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 입자빔의 수직도를 보정하는 방법을 제공한다. 방법은, 제1 센서 및 제2 센서를 갖는 바닥판을 제공하는 단계와, 입자빔을 이미터로부터 바닥판의 제1 센서로 방출하여, 제1 센서가 입자빔을 수신하는 경우 제1 데이터가 수집되도록 하는 단계와, 입자빔을 이미터로부터 바닥판의 제2 센서로 방출하여, 제2 센서가 입자빔을 수신하는 경우 제2 데이터가 수집되도록 하는 단계와, 제1 데이터 및 제2 데이터에 기초하여 제1 보정 데이터를 계산하는 단계와, 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위를 벗어나면 제1 보정 데이터에 기초하여 바닥판 또는 이미터를 조정하는 단계를 포함한다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 반도체 제조 공정에 적용되는 시스템을 더 제공한다. 시스템은 이미터, 바닥판 및 프로세서를 포함한다. 이미터는 입자빔을 방출하도록 구성된다. 바닥판은 판체(plate body), 제1 센서 및 제2 센서를 포함한다. 판체에는 표면이 있다. 제1 센서 및 제2 센서는 판체의 표면 아래에 배치되고 판체의 표면을 향하며, 제1 센서 및 제2 센서는 입자빔을 수신하도록 구성된다. 프로세서는 제1 센서, 제2 센서 및 이미터에 전기적으로 연결되고, 프로세서는 바닥판의 판체의 표면에 대한 입자빔의 수직도를 결정하도록 구성된다.
본 발명은 입자빔의 수직도를 보정하기 위한 방법 및 시스템을 제공한다. 입자빔의 수직도는 바닥판의 센서에서 수집된 데이터에 기초하여 결정될 수 있어, 진행 방향이 바닥판에 수직이 아닌 경우 바닥판 및/또는 이미터가 데이터에 기초하여 조정될 수 있다. 그 결과, 바닥판에 제조되는 제품의 품질이 향상될 수 있다.
본 발명의 이러한 및 다른 목적은, 다양한 도면 및 그림에 예시된 바람직한 실시예에 대한 다음의 상세한 설명을 읽은 후 관련 분야의 통상의 기술자에게 의심할 여지 없이 명백히 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바닥판의 평면도를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자빔의 수직도 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바닥판의 평면도를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자빔의 수직도 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이다.
특정 구성 및 배열이 논의되지만, 이것은 단지 설명 목적을 위한 것이라는 점을 이해해야 한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 본 개시내용의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다른 구성 및 배열이 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게는 본 개시내용이 다양한 다른 응용에도 사용될 수 있다는 점이 명백할 것이다.
본 명세서에서 "일 실시예", "실시예", "예시적인 실시예", "특정 실시예"라고 언급하는 것은 설명된 실시예가 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 반드시 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함하지 않을 수 있다는 것에 유의한다. 더욱이, 그러한 문구가 반드시 동일한 실시예를 언급하는 것은 아니다. 또한, 특정 특징, 구조 또는 특성이 실시예와 관련하여 설명될 때, 명시적으로 설명되는 것과 관계없이 다른 실시예와 관련하여 그러한 특징, 구조 또는 특성에 영향을 준다는 점은 관련 기술분야의 통상의 기술자의 지식 범위 내에 있을 것이다.
일반적으로, 용어는 문맥에서의 용법으로부터 적어도 부분적으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 사용되는 "하나 이상"이라는 용어는, 적어도 부분적으로 문맥에 따라, 임의의 특징, 구조 또는 특성을 단수의 의미로 설명하는 데 사용될 수 있거나 또는 특징, 구조 또는 특징의 조합을 복수의 의미로 설명하는 데 사용될 수 있다. 유사하게, "하나", "하나의" 또는 "그"와 같은 용어는 적어도 부분적으로 문맥에 따라, 단수 용법을 전달하거나 또는 복수 용법을 전달하는 것으로 이해될 수 있다.
본 개시내용에서 "상에", "위에" 및 "위로"의 의미는 "상에"가 무언가의 "바로 위에"를 의미할 뿐만 아니라 그 사이에 중간 특징 또는 층이 있는 무언가의 "상에"의 의미도 포함하고, "위에" 또는 "위로"가 무언가의 "위에" 또는 "위로"의 의미뿐만 아니라 그 사이에 아무런 중간 특징 또는 층이 없이 무언가의 "위에" 또는 "위로" (즉, 무언가의 바로 위)라는 의미도 포함하도록 가장 넓은 방식으로 해석되어야 한다는 것을 쉽게 이해해야 한다.
또한, "밑", "아래", "하부", "위에", "상부" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 예시된 바와 같은 하나의 요소 또는 특징의 다른 요소(들) 또는 특징(들)과의 관계를 설명하기 위한 용이한 설명을 위해 본 명세서에서 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 방향에 추가하여 사용 또는 동작 중인 디바이스의 상이한 방향을 망라하도록 의도된다. 장치는 달리 (90도 회전되거나 다른 방향으로) 지향될 수 있으며 본 명세서에서 사용되는 공간적으로 상대적인 서술자도 마찬가지로 그에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "기판"이라는 용어는 그 위에 후속 재료 층이 추가되는 재료를 지칭한다. 기판 자체는 패터닝될 수 있다. 기판의 상단에 추가된 재료는 패터닝될 수 있거나 또는 패터닝되지 않은 채로 남을 수 있다. 뿐만 아니라, 기판은 실리콘, 게르마늄, 갈륨 비소, 인듐 인화물 등과 같은 광범위한 반도체 재료를 포함할 수 있다. 대안적으로, 기판은 유리, 플라스틱, 또는 사파이어 웨이퍼와 같은 전기적으로 비도전성 재료로 만들어질 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이 "층"이라는 용어는 두께를 갖는 영역을 포함하는 재료 부분을 지칭한다. 층은 아래에 있는 또는 위에 있는 구조 전체에 걸쳐 연장될 수 있거나, 또는 아래에 있는 또는 위에 있는 구조의 범위보다 작은 범위를 가질 수 있다. 또한, 층은 연속 구조의 두께보다 얇은 두께를 갖는 균일 또는 불균일 연속 구조의 영역일 수 있다. 예를 들어, 층은 연속 구조의 상단 표면과 하단 표면 사이 또는 그 표면에 있는 임의의 수평면의 쌍 사이에 위치할 수 있다. 층은 수평으로, 수직으로 및/또는 테이퍼된 표면을 따라 연장될 수 있다. 기판은 층일 수 있고, 내부에 하나 이상의 층을 포함할 수 있고/있거나 그 위에, 위로 및/또는 그 아래에 하나 이상의 층을 가질 수 있다. 층은 여러 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상호 연결 층은 (콘택트, 상호 연결 라인 및/또는 비아가 형성된) 하나 이상의 도전체 및 콘택 층 및 하나 이상의 유전체 층을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "공칭(nominal)/공칭의"라는 용어는 제품 또는 공정의 설계 단계 동안 설정된 컴포넌트 또는 프로세스 동작에 대한 특성 또는 파라미터의 원하는 또는 목표 값과, 원하는 값보다 높은 및/또는 낮은 값의 범위를 함께 지칭한다. 값의 범위는 제조 공정 또는 공차에서 약간의 변동으로 인해 생길 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "약"이라는 용어는 대상 반도체 디바이스와 연관된 특정 기술 노드에 기초하여 변할 수 있는 주어진 양의 값을 나타낸다. 특정 기술 노드에 기초하여, "약"이라는 용어는 예를 들어, 값의 10 내지 30 % 이내(예를 들어, 값의 ±10%, ±20% 또는 ±30%)에서 변하는 주어진 수량의 값을 나타낼 수 있다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시스템을 도시하는 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바닥판의 평면도를 나타내는 개략도이다. 본 실시예의 시스템은 반도체 제조 공정에 적용될 수 있지만, 이에 제한되지 않음을 유의한다. 다른 실시예에서, 시스템은 임의의 다른 적절한 제조 공정에 적용될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이 실시예의 시스템(100)은 이미터(120), 바닥판(110) 및 프로세서(130)를 포함한다. 이미터(120)는 입자빔(122)을 방출하도록 구성된다. 이 실시예에서, 입자빔(122)은 전자 빔을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예에서, 이미터(120)는 임의의 다른 적절한 입자빔을 포함할 수 있다.
제조 공정에서 바닥판(110)은 대상물을 지지하도록 구성된다. 즉, 바닥판(110) 상에 대상물이 배치되고, 대상물에 대해 제조 공정을 수행하여 디바이스 또는 제품을 제조할 수 있다. 본 실시예의 시스템(100)은 반도체 제조 공정에 적용되기 때문에, 바닥판(110)은 기판을 지지하도록 구성된다. 예를 들어, 기판은 다양한 반도체 재료(예: 실리콘, 게르마늄, 갈륨 비소, 인화인듐 등) 또는 비전도성 재료(예: 유리, 플라스틱 또는 사파이어 웨이퍼 등)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 바닥판(110)은 (반도체 웨이퍼 또는 비전도성 재료 웨이퍼와 같은) 웨이퍼를 지지하도록 구성되지만, 이에 제한되지는 않는다.
일부 실시예에서, 3차원 메모리 디바이스와 같은 전자 디바이스는 제조 공정에서 기판 상에 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일부 실시예에서, 임의의 다른 적절한 디바이스가 기판 상에 형성될 수 있다. "3D 메모리 디바이스"라는 용어는 메모리 스트링이 기판에 대해 수직 방향으로 연장되도록 수평 배향된 기판 상에 수직 배향된 메모리 셀 트랜지스터 스트링(즉, 여기에서 "메모리 스트링")을 갖는 반도체 장치를 지칭한다는 점에 유의한다.
바닥판(110)은 판체(112) 및 복수의 센서(114)를 포함한다. 판체(112)는 지지 표면(112a)을 갖고, 지지 표면(112a)은 대상물이 판체(112) 상에 배치되는 경우 제조 공정에서 대상물(예를 들어, 웨이퍼)에 가장 가까운 표면이며, 지지 표면(112a)은 대상물와 직접 접촉한다. 판체(112)는 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 판체(112)는 하나 이상의 강성 재료(들)로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 센서(114)가 판체(112)에 배치된다. 즉, 센서(114)는 판체(112)의 지지 표면(112a) 아래에 배치되고, 판체(112)의 지지 표면(112a)과 마주한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 센서(114)는 제1 센서(114a) 및 제2 센서(114b)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 센서(114)는 제3 센서(114c), 제4 센서(114d), 제5 센서(114e), 제6 센서(114f), 제7 센서(114g) 및 제8 센서(114h)를 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 센서(114)의 수는 필요에 따라 설계될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 평면도에서, 제1 센서(114a) 및 제2 센서(114b)는 바닥판(110)의 중심(112b)에 대해 대칭이고, 제3 센서(114c) 및 제4 센서(114d)는 바닥판(110)의 중심(112b)에 대해 대칭이며, 제5 센서(114e)와 제6 센서(114f)는 바닥판(110)의 중심(112b)에 대해 대칭이고, 제7 센서(114g)와 제8 센서(114h)는 바닥판(110)의 중심(112b)에 대해 대칭되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 센서(114a) 및 제2 센서(114b)에 의해 결정된 (또는 제7 센서(114g) 및 제8 센서(114h)에 의해 결정된) 가상 연결선(L12)은 제3 센서(114c) 및 제4 센서(114c)에 의해 결정된 가상 연결선(L34)과 평행하지 않고 또한 제 5 센서(114d) 및 제5 센서(114e) 및 제6 센서(114f)에 의해 결정된 가상의 연결선(L56)과도 평행하지 않으며, 가상 연결선(L34)은 가상의 연결선(L56)과 평행하지 않으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가상 연결선(L12), 가상 연결선(L34) 및 가상 연결선(L56)은 서로 직각이 아니다. 센서(114)의 배열은 필요에 따라 설계될 수 있다.
센서(114)는 입자빔(122)(즉, 이 실시예에서 전자 빔)을 수신하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 센서(114) 각각은 센서(114)가 입자빔(122) 및/또는 입자빔(122)의 에너지 세기를 수신하는 순간을 감지하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 "수직도(verticality)"라는 용어는 요소와 바닥판(110)의 지지 표면(112a) 사이의 직각 정도(perpendicular degree)(또는 법선 정도(normal degree))를 의미한다. 즉, 이하에서 "입자빔의 수직도"는 입자빔(122) 또는 입자빔(122)의 진행방향과 바닥판(110)의 지지 표면(112a) 사이의 직각 정도(perpendicular degree)를 의미한다. 즉, "입자빔의 수직도"는 바닥판(110)의 지지 표면(112a)과 입자빔(122) 간의 수직 관계를 나타낸다. 또한, 바닥판(110)의 지지 표면(112a)의 법선 방향은 바닥판(110)의 지지 표면(112a)에 직각이므로 바닥판(110)의 지지 표면(112a)의 법선 방향은 수직도가 가장 크다.
프로세서(130)는 바닥판(110)의 지지 표면(112a)에 대한 입자빔(122)의 수직도를 결정하도록 구성된다. 도 1에서, 프로세서(130)는 센서(114) 및 이미터(120)에 전기적으로 연결되어, 프로세서(130)는 센서(114)로부터 데이터를 수집할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(130)는 센서(114)로부터 수집된 데이터에 기초하여 적어도 하나의 보정 데이터를 계산할 수 있고, 보정 데이터는 입자빔(122)의 수직도와 관련된다. 센서(114)로부터 수집된 데이터는 이미터(120)에서 센서(114)로 입자빔(122)의 전송 시간 및/또는 센서(114)에 의해 수신된 입자빔(122)의 에너지 세기를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 입자빔(122)의 수직도의 결정은 다음 내용에서 설명될 것이다.
더욱이, 이 실시예에서, 프로세서(130)는 이미터(120)의 위치, 입자빔(122)의 방출 에너지 및/또는 이미터(120)의 임의의 다른 주요 파라미터와 같이, 이미터(120)를 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(130)는 계산 기능을 포함하는 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 컴퓨터 또는 집적 회로일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
보다 정확하게는, 프로세서(130)가 입자빔(122)의 진행 방향이 바닥판(110)의 지지 표면(112a)에 직각이 아닌 것으로 판단하는 경우, 바닥판(110)의 기울기 및/또는 이미터(120)의 방출 방향이 조정될 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(130)는 바닥판(110) 및/또는 이미터(120)를 직접 조정할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예에서, 시스템(100)은 프로세서(130)에 전기적으로 연결된 조정 구성요소를 더 포함할 수 있고, 바닥판(110) 및/또는 이미터(120)는 프로세서(130)가 입자빔(122)의 진행 방향이 지지 표면(112a)에 직각이 아니라고 결정하는 경우 조정 구성요소에 의해 조정될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자빔의 수직도 보정 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3에 도시된 흐름도는 예시적이 것임을 이해해야 한다. 일부 실시예에서, 일부 단계는 동시에 수행되거나 도 3에 도시된 것과 다른 순서로 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 방법(200)의 기존 단계 중 하나 이전 또는 이후에 임의의 다른 적절한 단계가 방법(200)에 추가될 수 있다. 다음 내용과 관련하여 방법(200)은 도 3을 참조하여 설명될 것이다. 그러나, 방법(200)은 이러한 예시적인 실시예에 제한되지 않는다.
방법(200)을 보다 명확하게 설명하기 위해, 도 4 및 도 5를 더 참조한다. 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이며, 도 4 및 도 5에는 모든 센서(114) 중 제1 센서(114a) 및 제2 센서(114b) 만을 도시하여 도 4 및 도 5를 간단하고 명확하게 한다. 도 4 및 도 5에서, 제1 실시예의 보정 방법이 설명된다.
단계(210)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 센서(114)를 갖는 바닥판(110)이 제공되고, 여기서 센서(114)는 제1 센서(114a) 및 제2 센서(114b)를 포함한다. 도 2에 도시된 본 실시예의 센서(114)는 도 4 및 도 5에 도시되지 않은, 제3 센서(114c), 제4 센서(114d), 제5 센서(114e), 제6 센서(114f), 제7 센서(114g) 및 제8 센서(114h)를 선택적으로 포함한다.
단계(220)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 입자빔(122)이 이미터(120)로부터 바닥판(110)의 제1 센서(114a)로 방출되어, 제1 센서(114a)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제1 데이터가 수집되고, 프로세서(130)는 제1 센서(114a)로부터 제1 데이터를 수집한다. 단계(230)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 입자빔(122)이 이미터(120)로부터 바닥판(110)의 제2 센서(114b)로 방출되어, 제2 센서(114b)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제2 데이터가 수집되고, 프로세서(130)는 제2 센서(114b)로부터 제2 데이터를 수집한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 단계(220)에서 이미터(120)는 제1 센서(114a)에 대응하는 위치(P1)(도 4 및 도 5의 굵은 선으로 나타냄)에 위치될 수 있어 상응하게 입자빔(122)(도 4 및 도 5의 굵은 화살표)을 제1 센서(114a)로 방출할 수 있다. 제1 센서(114a)가 입자빔(122)을 수신하면, 프로세서(130)는 제1 센서(114a)로부터 제1 데이터를 수집한다. 그러면, 이미터(120)가 제2 센서(114b)에 대응하는 위치(P2)(도 4 및 도 5에서 가는 선으로 나타냄)에 위치될 수 있어 상응하게 입자빔(122)(도 4 및 도 5에서 가는 화살표)을 제 2 센서(114b)로 방출할 수 있다. 제2 센서(114b)가 입자빔(122)을 수신하면, 프로세서(130)는 제2 센서(114b)로부터 제2 데이터를 수집한다. 또한, 단계(220)와 단계(230) 사이에, 방법(200)은 제1 센서(114a)에 대응하는 위치(P1)로부터 제2 센서(114b)에 대응하는 위치(P2)로 이미터(120)를 이동시키는 단계를 더 포함한다.
이 실시예에서, 제1 데이터는 위치(P1)의 이미터(120)로부터 제1 센서(114a)로의 입자빔(122)의 전송 시간을 포함할 수 있고, 제2 데이터는 위치(P2)의 이미터(120)로부터 제2 센서(114b)로의 입자빔(122)의 전송 시간을 포함할 수 있다.
선택적으로, 이 실시예에서, 이미터(120)는 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 및 제8 센서(114c-114h)에 각각 대응하는 위치로 이동하고, 대응하는 위치의 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 및 제8 센서(114c-114h)로 입자빔(122)을 각각 방출한다. 유사하게, 프로세서(130)는 제3 센서(114c)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제3 데이터를 수집하고, 프로세서(130)는 제4 센서(114d)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제4 데이터를 수집하며, 프로세서(130)는 제5 센서(114e)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제5 데이터를 수집하고, 프로세서(130)는 제6 센서(114f)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제6 데이터를 수집하며, 프로세서(130)는 제7 센서(114g)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제7 데이터를 수집하고, 프로세서(130)는 제8 센서(114h)가 입자빔(122)을 수신하는 경우 제8 데이터를 수집한다. 이 실시예에서, 각각의 데이터는 이미터(120)에서 대응하는 센서(114)로의 입자빔(122)의 전송 시간을 포함할 수 있다.
이미터(120)에 의해 방출되는 센서(114)의 순서는 본 발명에서 제한되지 않음에 주의한다. 일부 실시예에서, 센서(114)의 배치에 기초하여 순서가 설계될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
단계(240)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 보정 데이터가 제1 데이터 및 제2 데이터에 기초하여 계산되고, 여기서 제1 보정 데이터는 프로세서(130)에 의해 계산된다. 제1 보정 데이터는 입자빔(122)의 수직도에 관련되기 때문에, 제 1 센서(114a) 및 제2 센서(114b)가 가상의 연결선(L12)을 결정하면, 입자빔(122)의 수직도는 제1 보정 데이터에 의해 가상의 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가될 수 있다.
이 실시예에서, 제1 데이터는 이미터(120)에서 제1 센서(114a)로의 입자빔(122)의 전송 시간을 포함하고, 제2 데이터는 이미터(120)에서 제2 센서(114b)로의 입자빔(122)의 전송 시간을 포함하므로, 제1 데이터와 제2 데이터에 각각 포함된 두 개의 전송 시간이 서로 같거나 근접하면 가상의 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가되는 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높다. 반대로 두 개의 전송 시간이 서로 같지 않거나 근접하지 않으면 가상의 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가된 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높지 않고, 이러한 상태에서 제조되는 제품의 품질이 낮을 수 있다.
제1 데이터와 제2 데이터에 기초하여 계산된 제1 보정 데이터에 관하여, 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위에 있으면 가상 연결선(L12)에 평행한 방향으로 평가된 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높고, 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위를 벗어나면 가상 연결 라인(L12)에 평행한 방향으로 평가된 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높지 않다. 본 실시예에서, 제1 보정 데이터는 제1 데이터와 제2 데이터 사이의 차이지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 일부 실시예에서, 제1 사전 결정된 범위는 제 1 데이터 또는 제 2 데이터의 5% 내지 -5%, 1% 내지 -1%, 0.5% 내지 -0.5%, 0.1% 내지 -0.1%, 0.05% 내지 -0.05% 또는 0.01% 내지 -0.01% 범위를 가질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 일부 실시예에서, 제1 보정 데이터는 두 전송 시간의 차이이며, 제1 사전 결정된 범위는 2밀리초 또는 2마이크로초 범위일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4에서, 제1 데이터과 제2 데이터에 각각 포함된 두 개의 전송 시간이 서로 같거나 근접하므로, 제1 보정 데이터는 제1 사전 결정된 범위에 있고, 가상 연결 라인(L12)에 평행한 방향으로 평가된 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높다. 도 5에서, 이미터(120)에서 방출되는 입자빔(122)의 진행 방향이 바닥판(112)의 지지 표면(112a)에 수직이 아니므로, 제1 데이터에 포함된 전송 시간과 제2 데이터에 포함된 전송 시간이 상당히 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 데이터에 포함된 전송 시간은 도 5에 명백히 도시된 바와 같이 제2 데이터에 포함된 전송 시간보다 더 크고, 제1 보정 데이터는 제1 사전 결정된 범위를 벗어나며, 가상 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가되는 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높지 않다.
유사하게, 이 실시예에서, 제3 데이터 및 제4 데이터에 기초하여 제2 보정 데이터가 계산될 수 있고, 제5 데이터 및 제6 데이터에 기초하여 제3 보정 데이터가 계산될 수 있으며, 제7 데이터 및 제8 데이터에 기초하여 제4 보정 데이터가 계산될 수 있다. 입자빔(122)의 수직도는 제2 보정 데이터에 의해 가상 연결선(L34)과 평행한 방향으로 평가될 수 있고, 입자빔(122)의 수직도는 제3 보정 데이터에 의해 가상 연결선(L56)과 평행한 방향으로 평가될 수 있으며, 입자빔(122)의 수직도는 제4 보정 데이터에 의해 가상의 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가될 수 있다. 제2 보정 데이터, 제3 보정 데이터 및 제4 보정 데이터의 계산 방법, 평가 방법 및 범위 결정 방법(즉, 제2 사전 결정된 범위, 제3 사전 결정된 및 제4 사전 결정된 범위의 결정)은 제1 보정 데이터와 유사하므로, 이들은 중복 설명되지 않는다.
단계(250)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위를 벗어난 경우 바닥판(110) 또는 이미터(120)가 제1 보정 데이터에 기초하여 조정될 수 있다. 즉, 가상의 연결선(L12)에 평행한 방향으로 평가된 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높지 않은 경우, 바닥판(110) 또는 이미터(120)가 조정되어 입자빔(122)의 수직도를 향상시킬 수 있다. 바닥판(110)의 기울기 및/또는 이미터(120)의 방출 방향은 프로세서(130) 또는 추가 조정 구성요소에 의해 조정될 수 있다.
도 4에서, 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위에 있으므로, 가상 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가되는 입자빔(122)의 수직도를 높이기 위해 바닥판(110) 및 이미터(120)를 조정할 필요가 없다. 도 5에서, 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위를 벗어나므로, 가상 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가되는 입자빔(122)의 수직도를 높이기 위해 바닥판(110) 및/또는 이미터(120)를 조정해야 한다.
유사하게, 바닥판(110) 및/또는 이미터(120)는 제2 보정 데이터가 제2 사전 결정된 범위를 벗어나면 제2 보정 데이터에 기초하여 조정될 수 있고, 제3 보정 데이터가 제3 사전 결정된 범위를 벗어나면 제3 보정 데이터에 기초하여 조정될 수 있으며, 제4 보정 데이터가 제4 사전 결정된 범위를 벗어나면 제4 사전 결정된 보정 데이터에 기초하여 조정될 수 있다.
특히, 이 실시예의 방법(200)에서, 입자빔(122)의 수직도는 가상의 연결 라인(L12, L34, L56)에 각각 평행한 3개의 방향에서 평가될 수 있다. 따라서, 입자빔(122)의 수직도가 보다 향상될 수 있다. 그 결과, 방법(200)을 수행한 후, 입자빔(122)은 바닥판(110)의 지지 표면(112a)에 대해 실질적으로 직각일 수 있다. 다른 실시예에서, 입자빔(122)의 수직도는 서로 평행하지 않은 둘 이상의 방향으로 평가될 수 있다.
또한, 본 실시예의 제1 센서(114a) 및 제2 센서(114b)는 바닥판(110)의 중심(112b)에 대해 대칭일 수 있으므로, 제1 데이터 및 제2 데이터에 기초하여 계산된 제1 보정 데이터는 가상의 연결 라인(L12)에 평행한 방향으로 입자빔(122)수직도를 명시적으로 표현할 수 있다. 유사하게, 제 3 데이터와 제4 데이터에 기초하여 계산된 제2 보정 데이터가 제3 센서(114c)와 제4 센서(114d)의 대칭 관계로 인해 가상 연결선(L34)과 평행한 방향으로 입자빔(122)의 수직도를 명시적으로 표현할 수 있다. 본 발명은 전술한 것에 한정되지 않는다. 다른 실시예에서, 센서(114)는 바닥판(110)의 중심(112b)에 대해 대칭이 아닐 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 조건에서의 보정 방법의 절차를 도시한 개략도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다른 조건에서의 보정 방법의 절차를 나타내는 개략도이며, 도 6 및 도 7에서 센서는 제1 센서(114a) 및 제2 센서(114b)만을 도시하여 도 6 및 도 7 간단하고 명확하게 한다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 실시예의 보정 방법(200)이 설명된다. 제1 실시예와 본 실시예의 차이점은 해당 센서(114)에서 수집된 데이터가 해당 센서(114)가 수신하는 입자빔(122)의 에너지 세기를 포함할 수 있다는 점이다. 즉, 도 6 및 도 7에서, 제1 데이터는 제1 센서(114a)가 수신한 입자빔(122)의 에너지 세기를 포함하고, 제2 데이터는 제2 센서(114b)가 수신한 입자빔(122)의 에너지 세기를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 제1 데이터와 제2 데이터에 각각 포함된 두 개의 에너지 세기가 서로 같거나 근접하면, 가상의 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가되는 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높다. 이 조건에서, 제1 보정 데이터는 제1 사전 결정된 범위에 있다. 반대로 두 개의 에너지 세기가 서로 같지 않거나 근접하지 않으면, 가상의 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가된 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높지 않고, 이러한 조건에서 제조되는 제품의 품질이 낮을 수 있다. 이러한 조건에서, 제1 보정 데이터는 제1 사전 결정된 범위를 벗어난다.
도 6에서, 제1 데이터와 제2 데이터에 각각 포함된 두 개의 에너지 세기가 서로 같거나 근접하므로, 제1 보정 데이터는 제1 사전 결정된 범위 내에 있고, 가상 연결선(L12)에 평행한 방향으로 평가된 입자빔(122)의 수직도를 향상시키기 위해 바닥판(110)과 이미터(120)를 조정할 필요가 없다. 도 7에서는, 이미터(120)에서 방출되는 입자빔(122)의 진행 방향이 바닥판(112)의 지지 표면(112a)에 수직이 아니므로, 제1 데이터에 포함된 에너지 세기와 제2 데이터에 포함된 에너지 세기가 상당히 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 데이터에 포함된 에너지 세기는 도 7에서 명백하게 제2 데이터에 포함된 에너지 세기보다 크고, 제1 보정 데이터는 제1 사전 결정된 범위를 벗어나며, 가상 연결선(L12)과 평행한 방향으로 평가되는 입자빔(122)의 수직도를 향상시키기 위해 바닥판(110) 및/또는 이미터(120)를 조정할 필요가 있다.
또한, 도 6의 입자빔(122)은 수직 입사 방식으로 센서(114)를 조명하고, 도 7의 입자빔(122)은 비스듬한 입사 방식으로 센서(114)를 조명하므로, 도 6의 제1 데이터 및 제2 데이터의 에너지 세기는 도 7의 제1 데이터 및 제2 데이터의 에너지 세기보다 크다. 따라서, 에너지 세기가 일정 값보다 작으면 입자빔(122)의 수직도가 충분히 높지 않다.
더욱이, 이 실시예에서, 센서(114)는 선택적으로 시준기(150)를 포함할 수 있다. 따라서, 입자빔(122)이 (도 7에 도시된 바와 같이) 비스듬한 입사 방식으로 센서(114)를 조명한다면, 입자빔(122)은 입자빔(122)의 입사각과, 이미터(120)와 시준기(150)의 위치 관계에 따라 시준기(150)에 의해 상응하게 차단될 수 있어, 센서(114)가 수신하는 에너지 세기가 입자빔(122)의 입사각에 기초하여 확연히 달라질 수 있다. 그 결과, 이러한 상이한 데이터에 기초하여 입자빔(122)의 수직도를 정확하게 검출할 수 있다. 다른 실시예에서, 센서(114)는 시준기(150)를 포함하지 않을 수 있다.
요약하면, 본 발명은 입자빔의 수직도를 보정하는 방법 및 시스템을 제공한다. 입자빔의 수직도는 바닥판의 센서에서 수집된 데이터에 기초하여 결정될 수 있으며, 진행 방향이 바닥판에 수직이 아닌 경우 바닥판 및/또는 이미터가 데이터에 기초하여 조정될 수 있다. 결과적으로 바닥판 상에서 제조된 제품의 품질이 향상될 수 있다.
특정 실시예의 전술한 설명은 다른 사람들이 관련 기술분야의 기술 내의 지식을 적용함으로써, 본 개시내용의 일반적인 개념에서 벗어나지 않으면서, 과도한 실험 없이 특정 실시예와 같은 다양한 응용에 대해 용이하게 수정 및/또는 적응할 수 있는 본 개시내용의 일반적인 특성을 그렇게 충분히 드러낼 것이다. 그러므로 이러한 적응 및 수정은 본 명세서에 제시된 교시 및 지침에 기초하여 개시된 실시예의 등가물의 의미 및 범위 내에 있도록 의도된다. 본 명세서에서 어구 또는 용어는 설명의 목적을 위한 것이지 제한하려는 것이 아니므로, 본 명세서의 용어 또는 어구가 교시 및 지침에 비추어 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 해석되어야 한다는 것을 이해해야 한다.
본 개시내용의 실시예는 명시된 기능 및 그 관계의 구현을 예시하는 기능 구성 블록의 도움을 받아 위에서 설명되었다. 이러한 기능 구성 블록의 경계들은 본 명세서에서 설명의 편의를 위해 임의로 정의되었다. 명시된 기능 및 그 관계가 적절하게 수행되는 한 대안적인 경계가 정의될 수 있다.
발명의 내용 및 요약서는 발명자(들)에 의해 고려되는 것으로서 본 개시내용의 모두는 아니지만 하나 이상의 예시적인 실시예를 제시할 수 있으며, 따라서 본 개시내용 또는 첨부된 청구항을 어떤 방식으로든 제한하려 의도되는 것은 아니다.
본 개시내용의 폭 및 범위는 위에서 설명한 예시적인 실시예 중 임의의 실시예에 의해 제한되지 않아야 하고, 다음의 청구항 및 그 균등물에 따라서만 정의되어야 한다.
Claims (18)
- 입자빔(particle beam)의 수직도(verticality)를 보정하는 방법으로서,
제1 센서 및 제2 센서를 갖는 바닥판을 제공하는 단계와,
상기 입자빔을 이미터(emitter)로부터 바닥판(baseplate)의 상기 제1 센서로 방출하여 상기 제1 센서가 입자빔을 수신하는 경우 제1 데이터가 수집되도록 하는 단계와,
상기 입자빔을 상기 이미터로부터 상기 바닥판의 상기 제2 센서로 방출하여, 상기 제2 센서가 입자빔을 수신하는 경우 제2 데이터가 수집되도록 하는 단계와,
상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터에 기초하여 제1 보정 데이터를 계산하는 단계와,
상기 제1 보정 데이터가 제1 사전 결정된 범위를 벗어나면 상기 제1 보정 데이터에 기초하여 상기 바닥판 또는 상기 이미터를 조정하는 단계를 포함하는
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 데이터는 상기 이미터로부터 상기 제1 센서로의 상기 입자빔의 전송 시간을 포함하고, 상기 제2 데이터는 상기 이미터로부터 상기 제2 센서로의 입자빔의 전송 시간을 포함하는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 데이터는 상기 제1 센서에 의해 수신된 입자빔의 에너지 세기를 포함하고, 상기 제2 데이터는 상기 제2 센서에 의해 수신된 입자빔의 에너지 세기를 포함하는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 입자빔을 상기 제1 센서로 방출하는 단계와 상기 입자빔을 상기 제2 센서로 방출하는 단계 사이에, 상기 방법은,
상기 제1 센서에 대응하는 위치로부터 상기 제2 센서에 대응하는 위치로 상기 이미터를 이동시키는 단계를 포함하는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 보정 데이터는 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터의 차이인,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 상기 바닥판의 중심에 대해 대칭인,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 바닥판은 제3 센서 및 제4 센서를 더 포함하고, 상기 방법은,
상기 입자빔을 상기 이미터로부터 상기 바닥판의 상기 제3 센서로 방출하여 상기 제3 센서가 상기 입자빔을 수신하는 경우 제3 데이터가 수집되도록 하는 단계와,
상기 입자빔을 상기 이미터로부터 상기 바닥판의 제4 센서로 방출하여 상기 제4 센서가 입자빔을 수신하는 경우 제4 데이터가 수집되도록 하는 단계와,
상기 제3 데이터 및 상기 제4 데이터에 기초하여 제2 보정 데이터를 계산하는 단계와,
상기 바닥판 또는 상기 이미터를 조정하는 단계에서, 상기 바닥판 또는 상기 이미터는 상기 제2 보정 데이터가 제2 사전 결정된 범위를 벗어나는 경우 상기 제2 보정 데이터에 기초하여 추가로 조정되는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제7항에 있어서,
상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서에 의해 결정된 가상의 연결선은 상기 제 3 센서 및 상기 제 4 센서에 의해 결정된 가상의 연결선과 평행하지 않는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 개별적으로 시준기를 포함하는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 바닥판이 웨이퍼를 지지하도록 구성되는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 입자빔은 전자 빔을 포함하는,
입자빔의 수직도 보정 방법. - 반도체 제조 공정에 적용되는 시스템으로서,
입자빔을 방출하도록 구성된 이미터와,
바닥판을 포함하되, 상기 바닥판은,
표면을 갖는 판체(plate body)와,
상기 판체의 상기 표면 아래에 배치되고 상기 판체의 표면을 향하는 제1 센서 및 제2 센서 - 상기 제1 센서 및 제2 센서는 상기 입자빔을 수신하도록 구성됨 - 와,
상기 제1 센서, 상기 제2 센서 및 상기 이미터에 전기적으로 연결된 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 바닥판의 상기 판체의 표면에 대한 상기 입자빔의 수직도를 결정하도록 구성되는,
시스템. - 제12항에 있어서,
상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 상기 바닥판의 중심에 대해 대칭인,
시스템. - 제13항에 있어서,
상기 바닥판은 상기 판체의 표면 아래에 배치되고 상기 판체의 표면을 향하는 제3 센서 및 제4 센서를 더 포함하고,
상기 제3 센서 및 상기 제4 센서는 상기 바닥판의 중심에 대해 대칭인,
시스템. - 제14항에 있어서,
상기 제1 센서 및 상기 제2 센서에 의해 결정된 가상의 연결 라인은 상기 제3 센서 및 상기 제4 센서에 의해 결정된 가상의 연결 라인과 평행하지 않은,
시스템. - 제12항에 있어서,
상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 개별적으로 시준기를 포함하는,
시스템. - 제12항에 있어서,
상기 바닥판은 웨이퍼를 지지하도록 구성되는,
시스템. - 제12항에 있어서,
상기 입자빔은 전자 빔을 포함하는,
시스템.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS517993A (ko) * | 1974-07-10 | 1976-01-22 | Hitachi Ltd | |
| US20020179857A1 (en) * | 2001-05-25 | 2002-12-05 | Akira Higuchi | Method of measuring and calibrating inclination of electron beam in electron beam proximity exposure apparatus, and electron beam proximity exposure apparatus |
| US20110073777A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-03-31 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Ion beam incident angle detection assembly and method |
| KR20150054973A (ko) * | 2012-10-26 | 2015-05-20 | 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 | 하전 입자선 장치 및 중첩 어긋남량 측정 방법 |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5583427A (en) * | 1992-12-28 | 1996-12-10 | Regents Of The University Of California | Tomographic determination of the power distribution in electron beams |
| JPH09147777A (ja) * | 1995-11-17 | 1997-06-06 | Mitsubishi Electric Corp | 測長方法及びその装置 |
| JP3430788B2 (ja) * | 1996-04-26 | 2003-07-28 | 株式会社日立製作所 | 試料像測定装置 |
| US6782337B2 (en) * | 2000-09-20 | 2004-08-24 | Kla-Tencor Technologies Corp. | Methods and systems for determining a critical dimension an a presence of defects on a specimen |
| WO2002025708A2 (en) * | 2000-09-20 | 2002-03-28 | Kla-Tencor-Inc. | Methods and systems for semiconductor fabrication processes |
| US7378830B2 (en) * | 2004-06-24 | 2008-05-27 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Miniature modified Faraday cup for micro electron beams |
| JP2007019247A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Canon Inc | 電子ビーム装置およびデバイス製造方法 |
| EP1943662B1 (en) * | 2005-09-15 | 2016-11-23 | Mapper Lithography IP B.V. | Lithography system, sensor and measuring method |
| TWI407260B (zh) * | 2005-09-15 | 2013-09-01 | Mapper Lithography Ip Bv | 微影系統，感測器及測量方法 |
| WO2007067296A2 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-14 | Alis Corporation | Ion sources, systems and methods |
| JP4812484B2 (ja) * | 2006-03-24 | 2011-11-09 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | ボルテージコントラストを伴った欠陥をレビューする方法およびその装置 |
| ITRE20060152A1 (it) * | 2006-12-15 | 2008-06-16 | Franco Baldi | Perfezionamenti a rilevatore di ostacoli a collimazione e focalizzazione dell'onda emessa. |
| KR100885182B1 (ko) * | 2006-12-20 | 2009-02-23 | 삼성전자주식회사 | 에미션 분석 장치 및 불량 분석 방법 |
| JP5203992B2 (ja) | 2008-03-25 | 2013-06-05 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画方法 |
| KR101433783B1 (ko) * | 2008-12-30 | 2014-08-25 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 검사 방법 및 장치, 리소그래피 장치, 리소그래피 처리 셀, 및 디바이스 제조 방법 |
| CN101865676B (zh) * | 2009-04-15 | 2012-04-25 | 中国科学院半导体研究所 | 一种测量光子晶体孔洞侧壁垂直度的方法 |
| JP5227902B2 (ja) * | 2009-06-16 | 2013-07-03 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子顕微鏡装置及び荷電粒子ビーム制御方法 |
| US20120112091A1 (en) | 2010-11-04 | 2012-05-10 | National Taiwan University | Method for adjusting status of particle beams for patterning a substrate and system using the same |
| US9140998B2 (en) * | 2010-11-12 | 2015-09-22 | Asml Netherlands B.V. | Metrology method and inspection apparatus, lithographic system and device manufacturing method |
| US8791436B1 (en) * | 2013-04-24 | 2014-07-29 | Chris Pawlowicz | Circuit tracing using a focused ion beam |
| JP6229183B2 (ja) * | 2013-07-11 | 2017-11-15 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 電子線後方散乱回折測定装置 |
| JP2017502484A (ja) * | 2013-10-03 | 2017-01-19 | オルボテック エルティーディーＯｒｂｏｔｅｃｈ Ｌｔｄ． | 検査、テスト、デバッグ、及び表面の改変のための電子ビーム誘導プラズマプローブの適用 |
| KR101905632B1 (ko) * | 2013-10-30 | 2018-10-10 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 리소그래피에서의 대상물 위치설정 |
| US9330882B2 (en) * | 2014-08-04 | 2016-05-03 | Raytheon Company | Particle beam detector |
| ITUB20150678A1 (it) * | 2015-05-15 | 2016-11-15 | De Tec Tor S R L | Apparato per la calibrazione di fasci di particelle cariche per radioterapia esterna, in particolare fasci di protoni, ioni carbonio e altre specie di ioni, emessi da acceleratori di particelle e corrispondente procedimento di calibrazione |
| KR102182011B1 (ko) | 2015-12-24 | 2020-11-24 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 검사 방법 및 장치 |
| CN206192295U (zh) * | 2016-11-06 | 2017-05-24 | 珠海市运泰利自动化设备有限公司 | 垂直度、平行度激光校准结构 |
| JP6665809B2 (ja) * | 2017-02-24 | 2020-03-13 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びその調整方法 |
| CN109285804B (zh) * | 2017-07-21 | 2020-12-01 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 晶圆垂直稳定性校准系统及校准晶圆垂直稳定性的方法 |
| US10504689B2 (en) * | 2017-12-21 | 2019-12-10 | Fei Company | Method for sample orientation for TEM lamella preparation |
| CN208383076U (zh) * | 2018-05-25 | 2019-01-15 | 南京中电熊猫液晶显示科技有限公司 | 一种基板异常检测装置 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS517993A (ko) * | 1974-07-10 | 1976-01-22 | Hitachi Ltd | |
| US20020179857A1 (en) * | 2001-05-25 | 2002-12-05 | Akira Higuchi | Method of measuring and calibrating inclination of electron beam in electron beam proximity exposure apparatus, and electron beam proximity exposure apparatus |
| US20110073777A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-03-31 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Ion beam incident angle detection assembly and method |
| KR20150054973A (ko) * | 2012-10-26 | 2015-05-20 | 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 | 하전 입자선 장치 및 중첩 어긋남량 측정 방법 |
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