KR20220103138A

KR20220103138A - 통합 다중 툴 레티클 검사

Info

Publication number: KR20220103138A
Application number: KR1020227020272A
Authority: KR
Inventors: 웨스턴 소우사; 스털링 지 왓슨
Original assignee: 케이엘에이 코포레이션
Priority date: 2019-11-21
Filing date: 2020-11-17
Publication date: 2022-07-21
Also published as: TW202138911A; CN114641726B; EP4049087A4; US11557031B2; KR102642280B1; CN114641726A; EP4049087A1; TWI840634B; WO2021101913A1; US20210158500A1; IL292723A

Abstract

레티클 검사 시스템은 레티클을 특성화하기 위한 둘 이상의 검사 이미지 세트를 생성하기 위해 둘 이상의 검사 툴을 포함할 수 있으며, 여기서 둘 이상의 검사 툴은 레티클의 검사 이미지를 제공하는 적어도 하나의 레티클 검사 툴을 포함한다. 레티클 검사 시스템은, 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 레티클 상의 위치와 상관시키고, 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상관된 데이터로 레티클 상의 하나 이상의 관심 결함을 검출하며, 관심 결함과 연관된 결함 데이터를 출력하기 위한 제어기를 더 포함할 수 있다.

Description

통합 다중 툴 레티클 검사

[관련 출원에 대한 상호 참조]

본 출원은 Weston Sousa와 Sterling Watson을 발명자로 하여 2019년 11월 21일에 출원된 미국 가출원 일련 번호 62/938,775의 35 U.S.C. §119(e) 하의 이익을 주장하고, 이는 전체 내용이 여기에 참조로 포함된다.

[기술분야]

본 개시는 일반적으로 레티클 검사에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중 툴 레티클 검사에 관한 것이다.

더 작은 풋프린트 및 피처를 갖는 반도체 디바이스에 대한 요구는 원하는 규모로 제조할 수 없는 광범위한 제조 문제를 제시한다. 반도체 제조의 맥락에서 하나 이상의 샘플 층 상에서 패턴을 리소그래피 방식으로 노출하기 위해 패터닝된 레티클 또는 패턴 마스크 상에서 결함의 타입과 크기를 정확하게 식별하는 것은 처리량과 수율을 향상시키는 중요한 단계이다. 마스크 피처가 작아짐에 따라 결함 검사에 필요한 검사 툴의 복잡성이 점점 더 복잡해지고 비용이 많이 든다. 또한, 다양한 기존 또는 개발 중인 검사 기술은 관심 있는 모든 결함 등급에 대해 원하는 검사 감도를 제공하지 못할 수 있다. 따라서, 위에서 식별된 이전 접근법의 하나 이상의 결점을 치유하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이 바람직할 것이다.

레티클 검사 시스템이 본 개시의 하나 이상의 예시적인 실시예에 따라 개시된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 시스템은 레티클을 특성화하기 위한 둘 이상의 검사 이미지 세트를 생성하도록 구성된 둘 이상의 검사 툴을 포함하고, 여기서 둘 이상의 검사 툴은 레티클의 공통 부분을 검사하고, 둘 이상의 검사 툴은 레티클의 검사 이미지를 제공하는 적어도 하나의 레티클 검사 툴을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 둘 이상의 검사 툴에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 레티클 상의 위치에 상관시킨다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상관된 데이터로 레티클 상의 하나 이상의 관심 결함을 검출하고, 다중 입력 결함 검출 모델은 레티클 상의 임의의 특정 위치에 대한 결함을 특정 위치와 연관된 상관된 데이터의 분석에 기초하여 결정한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 관심 결함과 연관된 결함 데이터를 출력한다.

레티클 검사 시스템이 본 개시의 하나 이상의 예시적인 실시예에 따라 개시된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 시스템은 레티클의 고온 검사(hot inspection)를 위해 구성된 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 결함 필터링을 위해 구성된 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴을 포함하고, 여기서 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 하나 이상의 고온 검사 툴과 상이하다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 둘 이상의 검사 툴에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴로부터의 고온 검사 이미지 세트에 기초하여 레티클 상의 후보 결함 세트를 검출한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 후보 결함 세트에 기초하여 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하고, 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 검사 레시피에 기초하여 필터링 검사 이미지 세트를 생성한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 관심 결함 세트와 연관된 결함 데이터를 출력한다.

레티클 검사 시스템이 본 개시의 하나 이상의 예시적인 실시예에 따라 개시된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 시스템은 레티클의 고온 검사를 위해 구성된 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 결함 필터링을 위해 구성된 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴을 포함하고, 여기서 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴은 하나 이상의 고온 검사 툴과 상이하다. 다른 예시적인 실시예에서, 시스템은 둘 이상의 검사 툴에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴로부터의 고온 검사 이미지 세트에 기초하여 레티클 상의 후보 결함 세트를 검출한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 후보 결함 세트에 기초하여 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴을 위한 검사 레시피를 생성하고, 여기서 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 검사 레시피에 기초하여 필터링 검사 이미지 세트를 생성한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링한다. 다른 예시적인 실시예에서, 제어기는 관심 결함 세트와 연관된 결함 데이터를 출력한다.

전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두는 단지 예시적이고 설명적인 것이며 청구된 바와 같은 본 발명을 반드시 제한하는 것은 아님을 이해해야 한다. 본 명세서에 포함되고 본 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시예를 예시하고 일반적인 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.

본 개시의 수많은 이점은 다음과 같은 첨부 도면을 참조하여 당업자에 의해 더 잘 이해될 수 있다:
도 1a는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른, 축외(off-axis) 조명 및 수집을 제공하는 검사 시스템의 개념도이다.
도 1b는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 광학 검사 툴의 개념도이다.
도 1c는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 입자-빔 검사 툴의 개념도이다.
도 1d는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 화학선(actinic)으로서 구성된 화학선 검사 툴의 개념도이다.
도 2는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 검사 방법에서 수행되는 단계를 예시하는 흐름도이다.
도 3은 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 검사 방법에서 수행되는 단계를 예시하는 흐름도이다.
도 4는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 검사 방법에서 수행되는 단계를 예시하는 흐름도이다.

이제 첨부 도면에 예시된 개시된 주제(subject matter)에 대해 상세히 참조할 것이다. 본 개시는 특정 실시예 및 그의 특정 피처과 관련하여 특히 도시되고 설명되었다. 본 명세서에 기재된 실시예는 제한적이기보다는 예시적인 것으로 간주된다. 본 개시의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부사항에 있어서 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 용이하게 명백할 것이다.

본 개시의 실시예는 다중 툴 레티클 특성화 및 품질 제어를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 다중 툴 레티클 특성화는 직접적인 레티클 검사 및/또는 레티클의 이미지에 노출된 샘플(예를 들어, 패터닝된 샘플)의 검사를 포함할 수 있다.

리소그래피 시스템은 원하는 패턴으로 감광 층을 노출시키기 위해 샘플의 감광층 상에 패터닝된 레티클(예를 들어, 패턴 마스크)을 이미징함으로써 동작할 수 있다. 이 패턴의 3차원 표현은 에칭 또는 리프트-오프(lift-off) 단계와 같은, 그러나 이에 국한되지 않는 하나 이상의 후속 처리 단계를 통해 샘플 층에서 생성될 수 있다.

패터닝된 레티클은 일반적으로 샘플 상에 원하는 이미징된 패턴을 제공하기 위해 불투명, 투과성 또는 위상-수정 요소의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 투과성 레티클은 원하는 패턴으로 광을 선택적으로 차단하기 위해 금속 요소로 패터닝된 석영과 같은 투과성 기판을 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 또한, 위상 제어는 투과성 기판의 두께 및/또는 굴절률의 변화를 통해 제공될 수 있다.

일부 응용에서, 리소그래피 시스템의 투영 광학 기기는 샘플 상의 이미징된 패턴이 레티클 상의 패턴보다 더 작도록 하기 위하여 1보다 작은 배율로(예를 들어, 4X 더 작거나, 8X 더 작거나, 등) 샘플 상으로 레티클을 이미징한다. 추가적으로, 레티클은 샘플 상의 이미징된 패턴에 영향을 미치도록 설계된 투영 광학 기기의 해상도보다 작은 피처 크기를 갖는 서브-해상도 피처를 포함할 수 있다. 예를 들어, 서브-해상도 피처가 샘플 상에서 완전히 해상(resolve)되지 않을 수도 있지만, 서브-해상도 피처는 이미지 생성을 위해 레티클에 의한 광의 회절 및 샘플에 대한 광의 간섭에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 방식으로, 서브-해상도 피처는 투영 광학 기기의 해상도 한계에서 또는 그 부근에서 인쇄와 연관된 아티팩트를 완화하기 위해 이용될 수 있다.

레티클의 결함은 일반적으로 샘플 상의 이미징된 패턴에 직접 영향을 미칠 수 있으며, 이는 결국 완전히 제조된 디바이스의 성능, 기능 또는 신뢰성에 영향을 미칠 수 있다. 본 개시의 목적을 위해, 레티클 결함은 원하는 또는 설계된 사양으로부터 레티클의 임의의 타입의 편차를 포함한다. 예를 들어, 레티클 결함은 패턴 요소의 크기, 모양, 방향, 또는 배치의 변화를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 레티클 결함은 기판 또는 패턴 재료의 두께 또는 굴절률의 변화를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 레티클 결함은 긁힘(scratch), 피트(pit) 또는 홀(hole)과 같은(이에 국한되지 않음) 샘플에 대한 손상을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 레티클 결함은 레티클 상에 존재하는 외부 미립자를 포함할 수 있다.

레티클 결함이 다양한 검사 또는 계측 툴을 사용하여 관찰되거나 식별될 수 있다는 것이 여기에서 인식된다. 본 개시의 목적을 위해, 검사 툴 및 계측 툴이라는 용어는 상호 교환 가능하게 사용되며, 일반적으로 샘플 속성(예를 들어, 물리적, 광학적, 화학적, 전기적, 기계적 등), 샘플 상의 패턴의 속성(예를 들어, 임계 치수(critical dimension, CD) 툴 등) 및 설계 사양으로부터의 이러한 패턴의 임의의 편차, 샘플 손상 또는 미립자의 존재를 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는 샘플의 하나 이상의 양태를 특성화하도록 설계된 툴을 지칭한다.

식별 가능한 결함이 모두 제조된 디바이스의 기능 또는 신뢰성에 동일한 영향을 미칠 수 있는 것은 아니라는 것이 여기에서 추가로 인식된다. 따라서, 결함은 기능 또는 신뢰성에 대한 알려진 또는 예측된 영향을 기반으로 가중치를 부여하거나 분류할 수 있다. 추가적으로, 상이한 회로 설계 또는 상이한 작업 환경(예를 들어, 모바일 디바이스, 자동차 디바이스 등)이 제조된 디바이스의 기능 또는 신뢰성에 대해 상이한 임계값을 필요로 하는 경우일 수 있다.

상이한 검사 툴은 샘플(예를 들어, 레티클 또는 패터닝된 샘플) 상의 결함 검출에 대해 상이한 강점 및 약점을 가질 수 있다. 예를 들어, 광학 검사 툴은 샘플을 하나 이상의 파장의 광으로 조명하고 샘플로부터의 광(예를 들어, 반사광, 투과광, 산란광 및/또는 회절광)을 캡처함으로써 샘플을 특성화하여, 샘플의 이미지 또는 다른 표현을 형성할 수 있다. 광학 검사 툴은 일반적으로 높은 측정 처리량의 이점을 얻을 수 있지만 조명의 파장에 의해 해상도가 제한될 수 있다. 다른 예로서, 입자-빔 검사 툴은 입자 빔(예를 들어, 전자 빔, 이온 빔, 중성 밀도 빔 등)으로 샘플을 조명하거나 스캔하고 샘플로부터 방출된 입자 및/또는 광을 캡처함으로써 샘플을 특성화할 수 있다. 입자-빔 검사 툴은 일반적으로 입자 빔이 제공하는 고해상도의 이점을 얻을 수 있지만 일반적으로 측정 처리량이 상대적으로 낮을 수 있다. 다른 예로서, 화학선 검사 툴은 노광 단계 동안 리소그래피 툴에서 사용될 수 있는 극자외선(extreme ultraviolet, EUV) 광(예를 들어, 13.5 nm 광, 7 nm 광 등)으로 샘플을 특성화할 수 있다. 화학선 검사 툴은 검사 중 광의 유사한 사용으로 인해 광학 검사 툴로서 광범위하게 분류될 수 있지만 EUV 광에 필요한 재료 및 광학 레이아웃의 실질적인 현실적인 차이로 인해 여기에서 별도로 설명된다는 점을 주목한다. 화학선 검사 툴은 더 낮은 조명 파장으로 인해 기존 광학 검사 툴보다 향상된 해상도를 가질 수 있지만 이러한 파장에서 더 낮은 조명 강도로 인해 처리량이 더 낮을 수 있다.

추가로, 레티클의 성능은 결함에 대해 레티클 자체를 직접 검사하거나 인쇄된(예를 들어, 이미징된) 패턴을 분석 또는 시뮬레이션하고 이 데이터를 기준(reference) 데이터와 비교함으로써 특성화될 수 있고, 기준 데이터는 설계 사양 또는 기준 샘플에 기초할 수 있다. 예를 들어, 레티클 성능은 레티클을 하나 이상의 샘플 상으로 리소그래피 방식으로 이미징하고, 에칭 또는 리프트-오프와 같은 처리 단계가 선택적으로 뒤따르고, 패터닝된-샘플 검사 툴을 사용하여 물리적 샘플을 검사하는 것에 의해 특성화될 수 있다. 이러한 패터닝된-샘플 검사 툴은 광학 검사 툴, 입자-빔 검사 툴 또는 화학선 검사 툴을 포함하지만 이에 국한되지 않는 임의의 타입의 검사 툴을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 레티클 성능은 특정 레티클 패턴이 샘플에 이미징될 방법을 시뮬레이션, 모델링 또는 달리 예측함으로써 특성화될 수 있다. 예를 들어, (예를 들어, 광학, 입자-빔 또는 화학선 레티클 검사 툴에 의해 생성되는) 레티클의 하나 이상의 검사 이미지는 예측된 이미징된 패턴을 생성하기 위하여 시뮬레이션 또는 모델로의 입력으로서 사용될 수 있다.

본 개시의 실시예는 다중 검사 툴로부터의 데이터를 능동적으로 결합하는 것에 기초하여 레티클 성능을 특성화하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 이러한 방식으로 다중 툴의 장점을 활용하여 단일 검사 툴을 사용하여 달성할 수 있는 것보다 더 높은 수준의 성능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상이한 조명원을 갖는 둘 이상의 레티클 검사 툴로부터의 데이터가 결합될 수 있다. 다른 예로서, 하나 이상의 직접 레티클 검사 툴로부터의 데이터는 하나 이상의 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 데이터와 결합될 수 있다. 레티클의 직접적인 특성화를 제공하는 레티클 검사 툴로부터의 데이터를 임의의 연관된 레티클 결함의 영향의 특성화를 제공하는 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 데이터와 결합하는 것은 레티클 결함의 존재 및 이들 결함의 영향 둘 다에 대한 정확한 분석을 제공할 수 있다는 것이 여기에서 고려된다.

본 개시의 시스템 및 방법이 셀-투-셀(cell-to-cell, CC), 다이-투-다이(die-to-die, DD) 또는 다이-데이터베이스(die-to-database, DB) 기법을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다중 패턴 또는 패턴 재자격(requalification) 검사 기법에 적용될 수 있다는 것이 여기에서 또한 고려된다. 또한 성능은 일반적으로 잘못된 결함(예를 들어, 존재하지 않는 결함) 또는 뉴슨스 결함(특정 애플리케이션에 중요하지 않은 것으로 간주되는 결함)의 수를 제한하면서 관심 결함의 식별 및/또는 분류로서 정의될 수 있다.

결함 검출은 일반적으로 결함이 샘플의 특정 부분에 존재하는지 여부를 결정하기 위하여 검사 데이터(예를 들어, 검사 이미지)를 하나 이상의 기준 이미지와 비교함으로써 또는 보다 일반적으로 다중 다이의 이미지를 비교함으로써 수행될 수 있다. 다양한 결함 검출 모델이 검사 이미지를 기준 이미지와 비교하기 위해 활용될 수 있으며, 여기서 상이한 결함 검출 모델은 상이한 감도를 가질 수 있고(또는 가지도록 구성될 수 있고)/있거나 상이한 타입 또는 분류의 결함을 검출하도록 맞춤화될 수 있다. 일부 경우에, 결함 검출 모델은 결함의 픽셀 단위 결정을 제공하고, 여기서 인접하거나 이웃하는 픽셀이 공통 근본 원인(root cause)과 연관된 공통 결함으로서 그룹화될 수 있지만 필수는 아니다.

일부 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴로부터의 데이터는 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서 다수의 검사 툴로부터의 검사 데이터(예를 들어, 검사 이미지)를 제공함으로써 결합된다. 이러한 방식으로, 다수의 검사 툴로부터의 검사 이미지는 레티클의 공통 부분과 연관된 검사 이미지의 영역 또는 픽셀이 함께 고려될 수 있도록 정렬되고 상관될 수 있다. 또한, 레티클의 특정 부분에 결함이 존재하는지 여부의 결정은 상관된 검사 이미지에 기초할 수 있다. 이러한 방식으로 다수의 검사 이미지를 능동적으로 결합하는 것은 결함 검출 모델이 검사 이미지에 개별적으로 적용된 후 다수의 툴로부터 개별적으로 수행된 검사 결과를 상관시키는 것에 기초한 대안 기법보다 더 나은 성능을 제공할 수 있다는 것이 여기에서 고려된다.

일부 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴로부터의 데이터는 다수의 검사 툴로부터의 검사 이미지에 기초하여 후보 결함 세트를 식별한 후 후보 결함 세트의 공동 분석에 의해 결합된다. 예를 들어, 관심 결함은 선택된 수(예를 들어, 둘 이상)의 후보 결함 세트에 존재하는 결함으로서 식별될 수 있다.

일부 실시예에서, 상이한 검사 툴로부터의 데이터가 순서대로 이용된다. 예를 들어, 하나 이상의 제1 검사 툴은 많은 후보 결함이 식별될 수 있도록 결함 검출 감도가 높은 "고온(hot)" 검사 툴로서 작동될 수 있다. 또한, 하나 이상의 제2 검사 툴은 후보 결함을 포함하는 샘플의 부분을 검사하기 위한 필터링 검사 툴로서 작동되며, 여기서 궁극적인 결함 검출 결정은 임의의 검사 툴로부터의 검사 이미지의 임의의 조합에 기초할 수 있다. 여기에서 이러한 접근은 하나 이상의 제2 검사 툴이 하나 이상의 제1 검사 툴보다 상대적으로 더 낮은 측정 처리량을 갖는 경우에 특히 유리할 수 있지만 이에 제한되지 않는다는 것이 고려된다. 이러한 방식으로, 하나 이상의 제2 검사 툴은 하나 이상의 제1 검사 툴에 의해 후보 결함을 가진 것으로 식별된 샘플의 부분에 초점을 맞출 수 있다.

이제 일반적으로 도 1a 내지 도 4를 참조하면, 다중 툴 레티클 검사 및 특성화를 위한 시스템 및 방법이 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라 설명된다.

도 1a는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 축외 조명 및 수집을 제공하는 검사 시스템(100)의 개념도이다.

일 실시예에서, 검사 시스템(100)은 결함에 대해 샘플(104)(예를 들어, 레티클 샘플 및/또는 패터닝된 샘플)을 검사하기에 적합한 둘 이상의 검사 툴(102)을 포함한다. 둘 이상의 검사 툴(102)은 일반적으로 결함에 대해 임의의 타입의 샘플(104)을 이미징하기에 적합한 기술 분야에 알려진 임의의 타입의 검사 툴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 검사 툴(102) 중 적어도 하나는 레티클 샘플(104)을 검사하기 위한 레티클 검사 툴(102)을 포함할 수 있다. 또한, 레티클 검사 툴(102)은 패터닝 전(예를 들어, 블랭크 레티클) 또는 패터닝 후(예를 들어, 리소그래피 시스템에서 사용할 준비가 된 레티클) 레티클을 특성화할 수 있다. EUV 기반 마스크 블랭크 검사는 2014년 4월 29일에 발행된 Stokowski의 미국 특허 번호 8,711,346 및 2014년 7월 22일에 발행된 Xiong 등의 미국 특허 번호 8,785,082에 일반적으로 설명되어 있으며 둘 다 여기에 전체가 참조로 통합되어 있다. 다른 예로서, 둘 이상의 검사 툴(102) 중 적어도 하나는 레티클의 이미지에 노출된 패터닝된 플(104)(예를 들어, 패터닝된 웨이퍼)의 하나 이상의 층을 검사하기 위한 패터닝된-샘플 검사 툴(102)을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 패터닝된-샘플 검사 툴(102)은 레티클의 결함이 인쇄된 패턴에 영향을 미칠 수 있는 방법을 결정하는 데 유용할 수 있다.

검사 툴(102)은 당업계에 공지된 임의의 타입의 검사로서 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴(102) 중 적어도 하나는 광학 검사 툴(102)을 포함하고, 이는 광학 조명을 사용하여 샘플(104)을 이미징할 수 있다. 예를 들어, 광학 검사 툴(102)은 자외선(UV), 가시광선 또는 적외선(IR) 파장을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 조명 파장 또는 범위의 파장을 사용하여 샘플(104)을 이미징할 수 있다. 다른 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴(102) 중 적어도 하나는 입자-빔 검사 툴(102)을 포함하고, 이는 전자빔, 이온빔, 또는 중립 빔과 같은 그러나 이에 국한되지 않는 입자 빔으로 샘플(104)을 이미징할 수 있다. 예를 들어, 입자-빔 검사 툴(102)은 샘플을 가로질러 입자 빔을 스캐닝하고 샘플(104)로부터 방사된 입자를 검출함으로써 이미지를 형성할 수 있는 스캐닝 검사 툴을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴(102) 중 적어도 하나는 화학선 검사 툴(102)을 포함하고, 이는 레티클 패턴을 갖는 샘플의 리소그래피 이미징에 사용되는 파장을 갖는 극자외선(EUV) 조명(예를 들어, 13.5 nm)을 사용하여 샘플(104)을 이미징할 수 있다.

또한, 검사 시스템(100)은 레티클을 검사하도록 구성된 레티클 검사 툴(102) 또는 패터닝된 샘플(예를 들어, 레티클의 이미지로의 노출로부터 형성된 패턴을 포함하는 샘플)을 검사하도록 구성된 패터닝된-샘플 검사 툴(102)의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 검사 시스템(100)은 광학, 입자-빔 및/또는 화학선 툴로서 구성된 하나 이상의 레티클 검사 툴(102)을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 검사 시스템(100)은 광학, 입자-빔 및/또는 화학선 툴로서 구성된 하나 이상의 패터닝된-샘플 검사 툴(102)을 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 검사 시스템(100)은 광학 검사 툴(102), 입자-빔 검사 툴(102), 또는 화학선 검사 툴(102), 중 적어도 2개를 포함한다. 이러한 방식으로, 다수의 검사 툴(102)의 상이한 강도를 활용하여, 임의의 툴 단독으로 가능할 수 있는 것보다 더 높은 수준의 성능을 제공할 수 있다.

다른 실시예에서, 검사 시스템(100)은 제어기(106)를 포함한다. 다른 실시예에서, 제어기(106)는 메모리 매체(110)(예를 들어, 메모리) 상에 유지되는 프로그램 명령어들을 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서(108)를 포함한다. 이와 관련하여, 제어기(106)의 하나 이상의 프로세서(108)는 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 다양한 공정 단계 중 임의의 것을 실행할 수 있다.

제어기(106)의 하나 이상의 프로세서(108)는 당업계에 공지된 임의의 처리 요소를 포함할 수 있다. 이러한 의미에서, 하나 이상의 프로세서(108)는 알고리즘 및/또는 명령어들을 실행하도록 구성된 임의의 마이크로프로세서 타입 디바이스를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(108)는 데스크탑 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터 시스템, 워크스테이션, 이미지 컴퓨터, 병렬 프로세서, 또는 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 바와 같이, 검사 시스템(100)을 동작시키도록 구성된 프로그램을 실행하도록 구성된 임의의 다른 컴퓨터 시스템(예를 들어, 네트워킹된 컴퓨터)으로 구성될 수 있다. "프로세서"라는 용어는 비일시적 메모리 매체(110)로부터 프로그램 명령어들을 실행하는 하나 이상의 처리 요소를 갖는 임의의 디바이스를 포함하도록 광범위하게 정의될 수 있다는 것이 추가로 인식된다.

메모리 매체(110)는 연관된 하나 이상의 프로세서(108)에 의해 실행 가능한 프로그램 명령어들을 저장하기에 적합한 당업계에 공지된 임의의 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리 매체(110)는 비일시적 메모리 매체를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 메모리 매체(110)는 읽기 전용 메모리, 랜덤 액세스 메모리, 자기 또는 광 메모리 디바이스(예를 들어, 디스크), 자기 테이프, 솔리드 스테이트 드라이브 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 또한, 메모리 매체(110)는 하나 이상의 프로세서(108)와 함께 공통 제어기 하우징에 수용될 수 있다는 점에 유의한다. 일 실시예에서, 메모리 매체(110)는 하나 이상의 프로세서(108) 및 제어기(106)의 물리적 위치에 대해 원격으로 위치될 수 있다. 예를 들어, 제어기(106)의 하나 이상의 프로세서(108)는 네트워크(예를 들어, 인터넷, 인트라넷 등)를 통해 액세스 가능한 원격 메모리(예를 들어, 서버)에 액세스할 수 있다. 따라서, 위의 설명은 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 되며 예시에 불과하다.

제어기(106)는 검사 시스템(100)의 임의의 컴포넌트 또는 검사 시스템(100) 외부의 임의의 추가 컴포넌트와 통신 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제어기(106)는 검사 툴(102) 또는 내부의 컴포넌트(예를 들어, 하나 이상의 검출기) 중 임의의 것으로부터 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(106)는 미가공(raw) 데이터, 이미지 데이터, 처리된 데이터(예를 들어, 검사 결과), 및/또는 부분적으로 처리된 데이터의 임의의 조합을 수신할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어기(106)는 수신된 데이터에 대한 처리 단계를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어기(106)는 결함 식별, 분류(classification) 또는 소팅과 같은 결함 검사 단계를 수행할 수 있지만 이에 국한되지 않는다.

또한, 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 단계들은 단일 제어기(106) 또는 대안적으로 다수의 제어기에 의해 수행될 수 있다. 추가적으로, 제어기(106)는 공통 하우징 또는 다수의 하우징 내에 수용된 하나 이상의 제어기를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 임의의 제어기 또는 제어기의 조합은 검사 시스템(100)으로의 통합에 적합한 모듈로서 개별적으로 패키징될 수 있다. 예를 들어, 제어기(106)는 중앙 처리 플랫폼으로서 작동할 수 있다. 다른 예에서, 제어기(106)는 제어기(106)의 부분이 검사 툴의 임의의 조합에 구현 및/또는 수용될 수 있도록 분산될 수 있다.

다른 실시예에서, 제어기(106)는 검사 시스템(100)의 임의의 컴포넌트를 (예를 들어, 제어 신호를 통해) 제어하고/하거나 지시할 수 있다. 예를 들어, 조명 경로(120) 및/또는 수집 경로(130)의 요소들의 임의의 조합이 조정 가능할 수 있다. 이와 관련하여, 제어기(106)는 조명 조건 또는 이미징 조건의 임의의 조합을 수정할 수 있다.

일 실시예에서, 검사 시스템(100)은 제어기(106)에 통신 가능하게 결합된 사용자 인터페이스(112)를 포함한다. 일 실시예에서, 사용자 인터페이스(112)는 하나 이상의 데스크탑, 랩탑, 태블릿, 등등을 포함할 수 있지만, 이에 국한되지 않는다. 다른 실시예에서, 사용자 인터페이스(112)는 검사 시스템(100)의 데이터를 사용자에게 디스플레이하는데 사용되는 디스플레이를 포함한다. 사용자 인터페이스(112)의 디스플레이는 당업계에 공지된 임의의 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diode) 기반 디스플레이 또는 CRT 디스플레이를 포함할 수 있지만 이에 국한되지 않는다. 당업자는 사용자 인터페이스(112)와 통합할 수 있는 임의의 디스플레이 디바이스가 본 개시의 구현에 적합하다는 것을 인식해야 한다. 다른 실시예에서, 사용자는 사용자 인터페이스(112)의 사용자 입력 디바이스를 통해 사용자에게 디스플레이된 데이터에 응답하여 선택 및/또는 명령어들을 입력할 수 있다.

다른 실시예에서, 도시되지는 않았지만, 검사 시스템(100)은 EUV 리소그래피 시스템과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는 리소그래피 시스템을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 리소그래피 시스템은 웨이퍼 상에 노출될 패턴을 제공하기에 적합한 레티클에 조명원로부터의 출력 광을 지향시키도록 구성된 일루미네이터 광학 기기의 세트를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 리소그래피 시스템은 마스크로부터 반사된 조명을 수신하고 마스크로부터의 반사된 조명을 웨이퍼 스테이지 상에 배치된 하나 이상의 웨이퍼로 지향시키도록 구성된 투영 광학 기기의 세트를 포함한다. 광학 시스템은 당업계에 공지된 임의의 리소그래피 시스템을 포함할 수 있다. EUV 기반 리소그래피는 2014년 12월 23일에 발행된 Wang의 미국 특허 번호 8,916,831에 일반적으로 설명되어 있으며, 이는 전체가 참조로 여기에 포함된다.

이제 도 1b 내지 도 1d를 참조하면, 검사 툴(102)의 다양한 구성이 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라 더 상세하게 설명된다. 본 명세서에서 도 1b 내지 도 1d에 예시된 구성이 일반적으로 레티클을 직접 이미징하기 위한 레티클 검사 툴(102) 또는 레티클의 이미지로 패터닝된 샘플을 이미징하기 위한 패터닝된-샘플 검사 툴(102)을 지칭할 수 있다고 생각된다.

검사 툴(102)은 직접 이미징 모드 또는 스캐닝 이미징 모드에서 작동할 수 있다. 예를 들어, 직접 이미징 모드에서 작동하는 검사 툴(102)은 시스템 해상도보다 큰 샘플(104)의 일부를 조명하고 검출기에서 샘플(104)의 조명된 부분의 이미지를 캡처할 수 있다. 캡처된 이미지는 명시야 이미지, 암시야 이미지, 위상-콘트라스트 이미지 등과 같은(이에 국한되지 않음) 당업계에 알려진 임의의 타입의 이미지일 수 있다. 또한, 캡처된 이미지는 샘플(104)의 합성 이미지를 형성하기 위해 (예를 들어, 제어기(106)에 의해) 함께 스티칭될 수 있다. 다른 예로, 스캐닝 모드로 작동하는 검사 툴(102)은 샘플(104)에 걸쳐 집속된 빔을 스캔하고, 하나 이상의 측정 각도에서 하나 이상의 검출기 상의 샘플(104)로부터 나오는 방사선 및/또는 입자를 캡처할 수 있다. 집속된 빔은 (예를 들어, 갈보 거울, 압전 거울 등을 사용하여) 빔 경로를 수정함으로써 및/또는 집속된 빔의 초점 체적을 통해 샘플(104)을 병진 이동(translate)시킴으로써 샘플(104)을 가로질러 스캔될 수 있다. 캡처된 방사선은 그 후 샘플(104)의 합성 이미지를 형성하기 위해 (예를 들어, 제어기(106) 등에 의해) 함께 스티칭될 수 있다.

도 1b는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 광학 검사 툴(102)의 개념도이다.

일 실시예에서, 검사 툴(102)은 조명 빔(116)을 생성하도록 구성된 조명원(114)을 포함한다. 조명 빔(116)은 자외선(UV) 방사선, 가시 광선 또는 적외선(IR) 방사선을 포함하지만 그에 국한되지 않는 하나 이상의 선택된 파장의 광을 포함할 수 있다.

조명원(114)은 광학 조명 빔(116)을 생성하기에 적합한 당업계에 공지된 임의의 타입의 조명원일 수 있다. 일 실시예에서, 조명원(114)은 광대역 플라즈마(broadband plasma, BBP) 조명원을 포함한다. 이와 관련하여, 조명 빔(116)은 플라즈마에 의해 방출된 방사선을 포함할 수 있다. 예를 들어, BBP 조명원(114)은 펌프 광을 일정 부피의 가스로 집속시키도록 구성된 하나 이상의 펌프 소스(예를 들어, 하나 이상의 레이저)를 포함할 수 있지만 반드시 포함할 필요는 없고, 방사선 방출에 적합한 플라즈마를 생성하거나 유지하기 위한 가스에 의해 에너지가 흡수되도록 한다. 또한, 플라즈마 방사선의 적어도 일부는 조명 빔(116)으로서 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 조명원(114)은 하나 이상의 레이저를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조명원(114)은 전자기 스펙트럼의 적외선, 가시광선 또는 자외선 부분에서 방사선을 방출할 수 있는 당업계에 공지된 임의의 레이저 시스템을 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 조명원(114)은 조명 경로(120)를 통해 샘플 스테이지(118) 상에 배치된 샘플(104)로 조명 빔(116)을 지향시킨다. 조명 경로(120)는 조명 빔(116)을 수정 및/또는 컨디셔닝하기에 적합한 하나 이상의 조명 경로 집속 요소(122) 또는 추가 조명 경로 광학 컴포넌트(124)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 조명 경로 광학 컴포넌트(124)는 하나 이상의 편광기, 하나 이상의 필터, 하나 이상의 빔 스플리터, 하나 이상의 확산기, 하나 이상의 균질화기, 하나 이상의 조리개(stop), 하나 이상의 애퍼처, 하나 이상의 아포다이저, 또는 하나 이상의 빔 형성기를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예에서, 검사 툴(102)은 샘플(104) 상으로 조명 빔(116)을 집속시키거나 아니면 지향시키기 위한 대물 렌즈(126)를 포함한다.

다른 실시예에서, 검사 툴(102)은 수집 경로(130)를 통해 샘플(104)로부터 나오는 방사선을 캡처하도록 구성된 검출기(128)를 포함한다. 예를 들어, 검출기(128)는 수집 경로(130) 내의 요소들(예를 들어, 대물 렌즈(126), 하나 이상의 수집 경로 집속 요소(132) 등)에 의해 제공되는 샘플(104)의 이미지를 수신할 수 있다. 수집 경로(130)는 하나 이상의 필터, 하나 이상의 편광기, 하나 이상의 빔 블록을 포함하지만 이에 국한되지는 않는, 대물 렌즈(126)에 의해 수집된 조명을 지향시키고/시키거나 수정하기 위한 임의의 수의 수집-경로 광학 요소(134)를 더 포함할 수 있다.

검출기(128)는 샘플(104)로부터 수신된 조명을 측정하기에 적합한 당업계에 공지된 임의의 타입의 광학 검출기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 검출기(128)는 전하 결합 소자(charge-coupled device, CCD) 검출기, TDI(time-domain-integration) 검출기, PMT(photomultiplier tube), APD(avalanche photodiode) 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 다른 실시예에서, 검출기(128)는 샘플(104)로부터 나오는 방사선의 파장들을 식별하기에 적합한 분광 검출기를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 검사 툴(102)은 (검사 툴(102)에 의한 다수의 계측 측정을 용이하게 하기 위한 하나 이상의 빔 스플리터에 의해 생성된 다수의 빔 경로와 연관된) 다수의 검출기(128)를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 도 1b에 도시된 바와 같이, 검사 툴(102)은 대물 렌즈(126)가 동시에 조명 빔(116)을 샘플(104)로 지향시키고 샘플(104)로부터 나오는 방사선을 수집할 수 있도록 배향된 빔 스플리터(136)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 샘플(104) 상의 조명 빔(116)의 입사각은 조정 가능하다. 예를 들어, 빔 스플리터(136) 및 대물 렌즈(126)를 통한 조명 빔(116)의 경로는 샘플(104) 상의 조명 빔(116)의 입사각을 제어하도록 조정될 수 있다.

다른 실시예에서, 검사 툴(102)은 검사 시스템(100)의 제어기(106)에 통신 가능하게 결합된다. 이와 관련하여, 제어기(106)는 계측 이미지를 포함하지만 이에 제한되지 않는 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다.

도 1c는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 입자-빔 검사 툴(102)의 개념도이다. 일 실시예에서, 조명원(114)은 조명 빔(116)이 입자 빔(예를 들어, 전자 빔, 입자 빔, 중성 입자 빔 등)을 포함하도록 입자 소스(예를 들어, 전자 빔 소스, 이온 빔 소스, 중성 입자 빔 소스 등)를 포함한다. 조명원(114)은 조명 빔(116)을 생성하기에 적합한 당업계에 공지된 임의의 입자 소스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조명원(114)은 전자 총 또는 이온 총을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예에서, 조명원(114)은 조정 가능한 에너지를 갖는 입자빔을 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 전자 소스를 포함하는 조명원(114)은 0.1 kV 내지 30 kV 범위의 가속 전압을 제공할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 다른 예로서, 이온 소스를 포함하는 조명원(114)은 1 keV 내지 50 keV 범위의 에너지를 갖는 이온 빔을 제공할 수 있지만 반드시 필요한 것은 아니다.

다른 실시예에서, 조명 경로(120)는 하나 이상의 입자 집속 요소(예를 들어, 조명 경로 집속 요소(122) 등)를 포함한다. 예를 들어, 하나 이상의 입자 집속 요소는 단일 입자 집속 요소 또는 복합 시스템을 형성하는 하나 이상의 입자 집속 요소를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 입자 집속 요소는 조명 빔(116)을 샘플(104)로 지향시키도록 구성된 대물 렌즈(126)를 포함한다. 또한, 하나 이상의 입자 집속 요소는 정전기, 자기, 단전위 또는 이중 전위 렌즈를 포함하는 당업계에 공지된 임의의 타입의 전자 렌즈를 포함할 수 있지만, 이에 국한되지 않는다. 여기에서 도 1c에 도시된 이미징 계측 툴의 설명 및 위의 관련 설명은 예시 목적으로만 제공되며 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다는 것이 주목된다. 예를 들어, 조명원(114)은 샘플(104)에 대한 계측 데이터를 생성하기에 적합한 당업계에 공지된 임의의 여기 소스(excitation source)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 검사 툴(102)은 둘 이상의 입자 빔을 생성할 둘 이상의 입자 빔 소스(예를 들어, 전자 빔 소스 또는 이온 빔 소스)를 포함한다. 추가 실시예에서, 검사 툴(102)은 샘플(108)의 하나 이상의 위치에 하나 이상의 전압을 인가하도록 구성된 하나 이상의 컴포넌트(예를 들어, 하나 이상의 전극)를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 검사 툴(102)은 전압 콘트라스트 이미징 데이터를 생성할 수 있다.

다른 실시예에서, 검사 툴(102)은 샘플(104)로부터 나오는 입자를 이미징하거나 그렇지 않으면 검출하기 위한 하나 이상의 입자 검출기(128)를 포함한다. 일 실시예에서, 검출기(128)는 전자 수집기(예를 들어, 2차 전자 수집기, 후방 산란 전자 검출기 등)를 포함한다. 다른 실시예에서, 검출기(128)는 샘플 표면으로부터 전자 및/또는 광자를 검출하기 위한 광자 검출기(예를 들어, 광검출기, x-선 검출기, PMT 검출기에 결합된 섬광 소자 등)를 포함한다.

도 1d는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 화학선으로서 구성된 화학선 검사 툴(102)의 개념도이다. 본 명세서에서 이전에 설명된 바와 같이, 화학선 검사 툴(102)은 (예를 들어, 도 1b과 관련하여 설명된 바와 같이) 광학 검사 툴(102)의 변형일 수 있지만, 레티클 패턴의 샘플로의 리소그래피 투영에 사용되는 것과 같은 EUV 파장을 위해 구성된 EUV 조명원 및 광학 요소를 가지고 있다. EUV 이미징은 2014년 9월 23일자로 발행된 Wack의 미국 특허 번호 8,842,272에 일반적으로 설명되어 있으며, 이는 전체가 참조로 여기에 포함된다.

일 실시예에서, 검사 시스템(100)은 자외선(UV), 극자외선(EUV), 심자외선 (DUV) 또는 진공 자외선 (VUV) 방사선을 포함하지만 이에 제한되지 않는 하나 이상의 선택된 파장의 광을 포함하는 조명 빔(116)을 생성하기 위한 조명원(114)을 포함한다. 예를 들어, 조명 빔(116)의 스펙트럼의 적어도 일부는 대략 120 나노미터 미만의 파장을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 조명 빔(116)의 스펙트럼의 적어도 일부는 13.5 nm, 7 nm 등과 같은, 그러나 이에 제한되지는 않는 반도체 제조에 적합한 리소그래피 디바이스와 연관된 파장(예를 들어, 화학선 파장)을 포함할 수 있다.

조명원(114)은 원하는 파장을 갖는 조명 빔(116)을 생성하기에 적합한 당업계에 공지된 임의의 타입의 조명원일 수 있다. 일 실시예에서, 조명원(114)은 광대역 플라즈마(BBP) 조명원과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는 광대역 조명원을 포함한다. 또한, 조명원(114), 또는 보다 일반적으로 검사 툴(102)은 선택된 화학선 파장을 통과시키도록 설계된 스펙트럼 필터를 포함할 수 있다. 예를 들어, BBP 조명원(114)은 일정 부피의 가스로 집속하도록 구성된 하나 이상의 펌프 소스(예를 들어, 하나 이상의 레이저)를 포함할 수 있지만 반드시 포함할 필요는 없고, 방사선 방출에 적합한 플라즈마를 생성하거나 유지하기 위해 에너지가 가스에 의해 흡수되게 한다. 또한, 플라즈마 방사선의 적어도 일부가 조명 빔(116)으로서 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 조명원(114)은 하나 이상의 선택된 파장에서 방사선을 방출할 수 있는 하나 이상의 레이저를 포함할 수 있다.

조명원(114)은 임의의 시간적 프로파일을 갖는 조명 빔(116)을 추가로 생성할 수 있다. 예를 들어, 조명원(114)은 연속 조명 빔(116), 펄스 조명 빔(116), 또는 변조된 조명 빔(116)을 생성할 수 있다.

다른 실시예에서, 조명 경로(120)는 EUV 파장을 가진 조명 빔(116)을 지향, 집속 및/또는 성형하기에 적합한 하나 이상의 조명 광학 기기(138)를 포함한다. 예를 들어, 조명 광학 기기(138)는 평면 거울 또는 곡면 거울(예를 들어, 타원형 거울, 포물선 거울 등)과 같은(이에 국한되지 않음) 저파장 광을 지향 및/또는 집속하기에 적합한 반사 광학 기기를 포함할 수 있다. 유사하게, 수집 경로(130)는 샘플(104)로부터 수신된 저파장 광을 지향 및/또는 집속하기 위한 하나 이상의 수집 광학 기기(140)를 포함할 수 있다.

이제 도 2 내지 도 4를 참조하면, 다중 툴 레티클 검사 및 특성화를 위한 방법이 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라 더 상세히 설명된다.

도 2는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 검사 방법(200)에서 수행되는 단계들을 예시하는 흐름도이다. 출원인은 검사 시스템(100)의 맥락에서 본 명세서에서 이전에 설명된 실시예 및 가능화 기술이 방법(200)으로 확장되도록 해석되어야 한다는 점에 주목한다. 그러나, 방법(200)이 검사 시스템(100)의 아키텍처에 제한되지 않는다는 것에도 주목한다.

일 실시예에서, 방법(200)은 둘 이상의 검사 툴로 레티클을 특성화하기 위한 둘 이상의 검사 이미지 세트를 생성하는 단계(202)를 포함한다. 특히, 둘 이상의 검사 툴은 레티클의 공통 부분을 검사할 수 있다. 또한, 둘 이상의 검사 툴은 레티클의 검사 이미지를 제공하는 적어도 하나의 레티클 검사 툴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 검사 툴은 도 1b에 예시된 광학 검사 툴(102), 도 1c에 예시된 입자-빔 검사 툴(102), 또는 도 1d에 예시된 화학선 검사 툴(102)을 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다.

추가로, 일부 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴은 도 1b에 예시된 광학 검사 툴(102), 도 1c에 예시된 입자-빔 검사 툴(102), 또는 도 1d에 예시된 화학선 검사 툴(102)을 또한 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는 적어도 하나의 패터닝된-샘플 검사 툴을 추가로 포함한다. 레티클 자체의 직접 이미징을 통해 생성된 검사 이미지와 레티클에 의해 노출된 샘플의 이미징을 통해 생성된 검사 이미지의 결합된 분석에 의해 레티클 검사가 개선될 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 이러한 방식으로, 레티클 검사 툴로부터의 검사 이미지는 임의의 식별된 결함뿐만 아니라 레티클의 구조에 관한 정보를 제공할 수 있으며, 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 검사 이미지는 (임의의 식별된 결함을 포함하는) 레티클의 구조의 리소그래피 공정에 대한 영향에 관한 정보를 제공할 수 있다. 이러한 방식으로, 레티클 상에서 식별된 임의의 특정한 결함의 심각도가 평가될 수 있다.

다른 실시예에서, 방법(200)은 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 레티클 상의 위치에 상관시키는 단계(204)를 포함한다. 이러한 방식으로, 레티클 상의 임의의 특정 위치에 대한 결함 검출은 그 특정 위치를 포함하는 검사 이미지의 임의의 조합으로부터의 데이터 분석에 기초하여 결정될 수 있다. 상이한 검사 툴이 상이한 해상도로 레티클을 이미징할 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 예를 들어, 입자-빔 검사 툴은 광학 검사 툴보다 더 높은 해상도의 검사 이미지를 제공할 수 있다. 따라서, 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 레티클 상의 위치에 상관시키는 단계(204)는 스케일링 또는 상이한 이미지 해상도에 대한 보상을 포함할 수 있다.

검사 이미지 세트 중 적어도 하나가 패터닝된-샘플 검사 툴에 의해 생성되는 실시예에서, 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 레티클 상의 위치에 상관시키는 단계(204)는 패터닝된 샘플 상의 특정 위치와 연관된 검사 데이터를 레티클 상의 대응하는 위치와 상관시키는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 레티클의 특정 부분과 연관된 패터닝된 샘플에 대한 검사 데이터는 다른 검사 툴에 의한 레티클의 해당 부분의 직접 이미징과 연관된 검사 데이터와 상관될 수 있다. 또한, 패터닝된 샘플 상에서 식별된 결함은 레티클 결함과 상관될 수 있다. 추가적으로, 단계(204)는 레티클 상의 패턴 요소의 상이한 물리적 크기 및 인쇄된 샘플 상의 이러한 패턴 요소의 이미지를 보상하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전형적인 리소그래피 시스템은 레티클이 패터닝된 샘플 상의 연관된 노출된 이미지보다 4배 더 크도록 구성될 수 있다. 또한, 디바이스의 제조된 피처 크기가 계속 축소됨에 따라, 리소그래피 동안 레티클의 확대(또는 축소)가 훨씬 더 중요해질 수 있다. 따라서, 패터닝된-빔 검사 툴로부터의 검사 이미지는 레티클 검사 툴로부터의 검사 이미지와 직접적으로 상관될 수 있도록 스케일링되거나 그렇지 않으면 보상될 수 있다.

다른 실시예에서, 방법(200)은 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상관 데이터로 레티클 상의 하나 이상의 관심 결함을 검출하는 단계(206)를 포함한다. 예를 들어, 다중 입력 결함 검출 모델은 특정 위치와 연관된 상관 데이터의 분석에 기초하여 레티클 상의 임의의 특정 위치에 대한 결함을 결정할 수 있다. 다른 실시예에서, 방법(200)은 관심 결함과 연관된 결함 데이터를 출력하는 단계(208)를 포함한다. 출력 데이터는 레티클 상의 위치, 결함 타입 또는 클래스, 또는 결함의 이미지를 포함하지만 이에 제한되지 않는 관심 결함과 연관된 임의의 타입의 데이터를 포함할 수 있다.

다수의 검사 툴을 사용한 레티클의 공통 부분의 분석은 일반적으로 다수의 검사 툴을 사용한 레티클의 순차적인 검사를 요구할 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 따라서, 검사 이미지 세트 중 적어도 일부는 메모리 디바이스(예를 들어, 도 1a의 메모리 매체(110))에 저장되고 분석 동안(예를 들어, 데이터를 레티클 상의 위치에 상관시키는 단계(204) 동안 및/또는 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상관 데이터로 레티클 상의 하나 이상의 관심 결함을 검출하는 단계(206) 동안) 리트리빙(retrieve)(또는 재생)될 수 있다. 이러한 방식으로 모든 검사 이미지 세트는 다중 입력 결함 검출 모델에 의해 함께 분석될 수 있다.

다른 실시예에서, 검사 이미지 세트는 상이한 소스로부터 수신될 수 있다. 일부 결함 검출 모델은 검사와 동시에 검사 툴로부터의 데이터 스트림에 대해 적어도 일부 결함 분석 단계를 수행하도록 설계된다는 것이 여기에서 인식된다. 예를 들어, 검사 시스템은 검사 이미지의 분석을 처리를 위해 다양한 작업으로 나눌 수 있으며, 여기서 작업은 검사 이미지(또는 그 일부)와 하나 이상의 기준 이미지를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 검사 속도(예를 들어, 검사 이미지가 생성되는 속도)는 검사 이미지의 처리와 균형을 이룰 수 있으며, 균형(balancing)은 검사 속도를 조정하거나 작업을 선택적으로 삭제(drop)하는 임의의 조합에 의해 달성될 수 있다.

따라서, 일 실시예에서, 하나의 검사 이미지 세트가 (잠재적으로 데이터 전송을 용이하게 하는 버퍼로) 런타임 동안 검사 툴 중 하나로부터 수신되고 하나 이상의 추가 검사 이미지 세트가 메모리 디바이스로부터 수신(또는 재생)된다. 예를 들어, 메모리 디바이스에 저장된 검사 이미지는 다른 검사 툴로부터의 검사 이미지와 동기화되도록 재생될 수 있다(예를 들어, 메모리 디바이스에 저장된 검사 이미지 및 런타임 동안 생성된 검사 이미지가 단일 동기화된 데이터 스트림으로서 제시될 수 있다). 이러한 방식으로, 다중 입력 결함 검출 모델은 모든 검사 이미지 세트를 포함하는 데이터 스트림으로부터 적어도 일부 결함 분석 단계를 유사하게 수행할 수 있다.

다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상관 데이터로 레티클 상의 하나 이상의 관심 결함을 검출하는 단계(206)가 본 개시의 사상 및 범위 내에서 다수의 방식으로 수행될 수 있다는 것이 여기에서 추가로 고려된다. 따라서, 하기 예는 단지 예시의 목적으로 제공된 것이며 제한하는 것으로 해석되어서는 안 됨을 이해해야 한다. 오히려, 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상관 데이터로 레티클 상의 하나 이상의 관심 결함을 검출하기 위한 임의의 기법은 본 개시의 사상 및 범위 내에 있다.

일 실시예에서, 다중 입력 결함 검출 모델은 둘 이상의 검사 이미지 세트 각각에 기초하여 레티클 상의 각각의 특정 위치에 대한 결함 스코어를 생성하고 결함 스코어를 집계하여 레티클 상의 각 특정 위치에 대한 집계된 결함 스코어를 생성하며 집계된 결함 스코어에 기초하여 레티클 전체에 걸쳐 관심 결함을 식별함으로써 관심 결함을 검출한다. 예를 들어, 제1 결함 스코어 세트는 제1 검사 이미지 세트에 기초하여 레티클 상의 각각의 특정 위치에 대해 생성될 수 있고, 제2 결함 스코어 세트는 제2 검사 이미지 세트에 기초하여 레티클 상의 각각의 특정 위치에 대하여 생성될 수 있다. 그 다음, 레티클 상의 각각의 특정 위치에 대한 집계된 결함 스코어는 다양한 결함 스코어 세트(예를 들어, 제1 결함 스코어 세트, 제2 결함 스코어 세트 등)의 조합에 기초하여 생성될 수 있다. 마지막으로, 관심 결함은 컷오프 집계된 결함 스코어의 정의 또는 집계된 결함 스코어의 패턴 분석을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 기법을 사용하여 집계된 결함 스코어에 기초하여 식별될 수 있다.

이러한 방식으로, 레티클에 걸친 다양한 위치에 대한 집계된 결함 스코어는 둘 이상의 검사 이미지 세트 각각의 결합된 결함 분석의 결과일 수 있다. 또한, 다중 입력 결함 검출 모델과 같은 결합된 결함 분석이 다수의 툴로부터의 검사 이미지의 개별 분석에 기초하여 생성된 식별된 결함이 후속적으로 분석되는 대안적 다중 툴 검사 방법보다 더 높은 성능의 결함 검출을 제공할 수 있다는 것이 여기에서 고려된다.

추가로, 일부 실시예에서, 둘 이상의 검사 이미지 세트 각각과 연관된 각각의 특정 위치에 대한 결함 스코어는 집계 이전에 가중치가 부여될 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 민감한 툴(예를 들어, 입자-빔 검사 툴, 화학선 검사 툴 등)로부터의 검사 이미지에 기반한 결함 스코어는 상대적으로 저감도 툴(예를 들어, 광학 검사 툴 등)로부터의 검사 이미지에 기반한 결함 스코어보다 상대적으로 더 높은 가중치로 가중화될 수 있다. 다른 예로서, 결함 스코어는 결함 타입 또는 클래스와 같은 특정 결함에 대한 알려지거나 측정된 정보에 기초하여 가중치가 부여될 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 이러한 방식으로 기능, 성능 또는 신뢰성에 더 큰 영향을 미칠 것으로 예상되는 결함 타입 또는 클래스는 상대적으로 더 높은 가중치로 가중화될 수도 있다.

다른 실시예에서, 다중 입력 결함 검출 모델은 (예를 들어, 상이한 검사 툴로부터의) 둘 이상의 검사 이미지 세트 각각에 대한 후보 결함 세트를 검출하고 다수의 후보 결함 세트에 기초하여 관심 결함을 식별함으로써 관심 결함을 검출한다. 이러한 방식으로, 분석은 위에서 설명한 결함 스코어의 생성과 유사할 수 있지만 (관심 결함이 존재하는지 여부를 결정하는 데 사용될 수 있는 스코어와 반대로) 후보 결함 결정이 각 검사 이미지 세트에 기초하여 별도로 이루어질 수 있다는 점에서 상이할 수 있다. 그 후, 결합된 결함 검출 모델 또는 알고리즘에 기초하여 관심 결함이 식별될 수 있다. 예를 들어, 선택된 개수(예를 들어, 둘 이상)의 후보 결함 세트에 존재하는 결함은 다중 입력 결함 검출 모델에 의해 관심 결함으로 식별될 수 있다. 다른 예로서, 후보 결함 세트는 결합된 결함 검출 모델 또는 알고리즘의 이용 이전에 연관된 검사 툴의 감도 또는 결함 타입 또는 클래스와 같은(이에 국한되지 않음) 팩터에 기초하여 가중치가 부여될 수 있다. 예를 들어, 선택된 개수(예를 들어, 하나 이상)의 후보 결함 세트에 존재하는 특정 타입 또는 클래스의 결함이 관심 결함으로서 식별될 수 있다.

이제 일반적으로 도 2를 참조하면, 방법(200)에 사용하기에 적합한 검사 툴의 다양한 비제한적인 예가 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라 설명된다. 그러나, 본 명세서의 특정 예는 단지 예시의 목적으로 제공되고 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다는 것을 이해해야 한다.

일 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴은 적어도 하나의 레티클 검사 툴 및 적어도 하나의 패터닝된-샘플 검사 툴을 포함한다. 이러한 방식으로, 레티클의 이미지에 대한 노출에 의해 패터닝된 적어도 하나의 인쇄된 샘플의 분석뿐만 아니라 레티클 검사 툴을 사용한 레티클의 직접 이미징에 기초하여 레티클이 검사될 수 있다. 따라서, 관심 결함은 패터닝 공정에서 실질적인 오류를 초래하는 레티클의 결함 또는 편차에서 기인할 수 있다.

또한, 레티클 검사 툴 및 패터닝된-샘플 검사 툴은 동일한 타입의 조명원을 가질 수 있거나 상이한 타입의 조명원을 가질 수 있다. 예를 들어, 레티클 검사 툴 및 패터닝된-샘플 검사 툴은 둘 다 광학 검사 툴, 입자-빔 검사 툴, 화학선 검사 툴 등을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴을 포함하는 반면, 패터닝된-샘플 검사 툴은 입자-빔 검사 툴 또는 화학선 검사 툴을 포함한다. 다른 예로서, 레티클 검사 툴은 입자-빔 검사 툴을 포함하는 반면, 패터닝된-샘플 검사 툴은 광학 검사 툴 또는 화학선 검사 툴을 포함한다. 다른 예로서, 레티클 검사 툴은 화학선 검사 툴을 포함하는 반면, 패터닝된-샘플 검사 툴은 광학 검사 툴 또는 입자-빔 검사 툴을 포함한다.

추가적으로, 레티클 검사 툴 및 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 검사 이미지들이 동시에 또는 순차적으로 생성될 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 검사 이미지가 동시에 획득되는 경우, 하나 이상의 결함 검사 단계(예를 들어, 도 2의 단계(204) 및/또는 단계(206))가 레티클 검사 툴과 패터닝된-샘플 검사 툴 모두로부터 런타임에 생성된 이미지 스트림에 기초하여 런타임 동안 수행될 수 있지만, 반드시 수행될 필요는 없다. 대안적으로, 하나 이상의 검사 이미지 세트가 메모리 디바이스에 저장되고 결함 검출을 위해 재생될 수 있다.

다른 실시예에서, 둘 이상의 검사 툴은 적어도 2개의 레티클 검사 툴을 포함한다. 이러한 방식으로, 레티클 검사는 상이한 레티클 검사 툴의 결합된 강점(예를 들어, 상이한 감도, 상이한 해상도 등)으로부터 이익을 얻을 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴 및 입자-빔 검사 툴을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 둘 이상의 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴 및 화학선 검사 툴을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 둘 이상의 레티클 검사 툴은 입자-빔 검사 툴 및 화학선 검사 툴을 포함할 수 있다.

추가적으로, 본 명세서에서 이전에 설명된 바와 같이, 다수의 검사 툴을 사용한 레티클의 공통 부분의 검사는 다수의 툴에 의한 순차적인 검사를 요구할 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 따라서, 임의의 또는 모든 검사 툴로부터의 검사 이미지가 메모리에 저장되고 분석 중에 재생될 수 있다. 유사하게, 이전 검사로부터의 나머지 검사 이미지 세트가 재생되는 동안 임의의 검사 툴로부터의 검사 이미지가 런타임 중에 처리될 수 있다.

이제 도 3을 참조하면, 도 3은 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 검사 방법(300)에서 수행되는 단계를 예시하는 흐름도이다. 출원인은 검사 시스템(100)의 맥락에서 본 명세서에서 이전에 설명된 실시예 및 가능화 기술이 방법(300)으로 확장되도록 해석되어야 한다는 점에 주목한다. 그러나, 방법(300)이 검사 시스템(100)의 아키텍처에 제한되지 않는다는 것에도 주목한다.

일 실시예에서, 방법(300)은 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴로부터의 고온 검사 이미지 세트에 기초하여 레티클 상의 후보 결함 세트를 검출하는 단계(302)를 포함한다.

다른 실시예에서, 방법(300)은 후보 결함 세트에 기초하여 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하는 단계(304)를 포함한다. 이러한 방식으로, 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 검사 레시피에 기초하여 필터링 검사 이미지 세트를 생성할 수 있다.

하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 하나 이상의 광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 또는 화학선 레티클 검사 툴의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 유사하게, 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 하나 이상의 광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 또는 화학선 레티클 검사 툴의 임의의 조합을 포함할 수 있으며, 여기서 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴과 상이한 툴의 조합을 포함한다.

또한, 고온 레티클 검사 툴이라는 용어는 본 개시의 맥락에서 하나 이상의 필터링 검사 툴로부터의 데이터에 기초하여 출력 관심 결함 세트를 제공하기 위하여 후속적으로 필터링(filtered down)될 수 있는 후보 결함을 검출하거나 식별하도록 구성된 검사 툴을 지칭하기 위해 사용되는 것으로 이해되어야 한다. 이러한 방식으로, 고온 검사 툴에 의해 식별된 후보 결함은 관심 결함과 뉴슨스 결함(예를 들어, 인쇄 가능성, 성능, 신뢰성 등에 허용 가능한 낮은 영향을 미치는 것으로 간주되는 결함)을 모두 포함할 수 있다. 그러나 고온 검사 툴로 후보 결함을 식별하고 관심 결함을 제공하기 위해 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴로부터의 데이터에 기초하여 이러한 결함을 필터링하는 2단계 공정은 관심 결함만 캡처하도록 구성된 단일 검사 툴로의 검사보다 관심 결함을 더 신뢰성 있게 캡처할 수 있다. 일부 경우에 고온 검사 툴은 후보 결함 목록을 생성하기 위해 비교적 높은 감도로 결함 검출을 제공하도록 구성된다. 그러나, 본 개시의 맥락에서, 고온 검사 툴은 임의의 특정 구성 또는 감도를 가질 필요가 없다. 일부 경우에, 고온 검사 툴이라는 용어는 툴을 상이한 속성 및/또는 고유한 특성을 갖는 상이한 검사 툴(예를 들어, 필터링 검사 툴)과 구별하기 위한 레이블로서만 제공된다.

검사 레시피는 검사할 레티클의 부분 또는 검사 동안 툴의 파라미터(예를 들어, 파장, 빔 에너지, 조명 각도 등)와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 하나 이상의 필터링 툴이 검사 이미지를 생성하도록 제어하거나 지시하는데 필요한 임의의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 단계(304)에서 생성된 검사 레시피는 전체 레티클(또는 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴에 의해 검사된 그의 부분)을 포함할 수 있거나 후보 결함 세트를 포함하는 레티클의 영역으로 제한될 수 있다. 예를 들어, 전체 레티클을 검사하는 것은 고온 레티클 검사 툴에 의해 검출되지 않은 필터링 검사 툴에 의한 관심 결함의 검출을 용이하게 할 수 있다. 그러나 전체 레티클을 검사하면 경우에 따라 처리량에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 다른 예로서, 후보 결함 세트를 포함하는 레티클의 영역만을 검사하는 것은 처리량에 대한 영향이 더 적은 타겟 필터링을 제공할 수 있으며, 이는 필터링 검사 툴(예를 들어, 입자-빔 검사 툴)이 상대적으로 낮은 측정 처리량을 가지는 경우에 특히 유용할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 일반적으로 검사 레시피는 샘플의 크기, 후보 결함의 수, 후보 결함의 위치, 특정 검사 툴의 처리량, 및 샘플의 선택된 부분만을 검사하는 것에 대한 패널티(예를 들어, 후보 결함 근처에서 병진 단계를 중지 및 시작하는 것과 연관된 패널티)와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는 다양한 팩터의 균형을 맞춤으로써 생성될 수 있다.

다른 실시예에서, 방법(300)은 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 단계(306)를 포함한다. 다른 실시예에서, 방법(300)은 관심 결함 세트와 연관된 결함 데이터를 출력하는 단계(308)를 포함한다. 출력 데이터는 레티클 상의 위치, 결함 타입 또는 클래스, 또는 결함의 이미지를 포함하지만 이에 제한되지 않는 관심 결함과 연관된 임의의 타입의 데이터를 포함할 수 있다.

필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 단계(306)가 본 개시의 사상 및 범위 내에서 다수의 방식으로 수행될 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 따라서, 하기 예는 단지 예시의 목적으로 제공된 것이며 제한하는 것으로 해석되어서는 안 됨을 이해해야 한다. 오히려, 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하기 위한 임의의 기법은 본 개시의 사상 및 범위 내에 있다.

일 실시예에서, 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 단계는 검사 레시피와 연관된 레티클의 선택된 부분에서 하나 이상의 추가 후보 결함 세트를 검출하는 단계, 및 후보 결함 세트 및 선택된 개수의 하나 이상의 추가 후보 결함 세트에 존재하는 결함을 관심 결함으로서 식별하는 단계를 포함한다. 이러한 방식으로 다수의 검사 툴을 사용한 검출을 기반으로 필터링을 수행할 수 있다. 또한, 선택된 개수는 둘 이상의 추가 후보 결함 세트를 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 적절한 수를 포함할 수 있다. 일반적으로 선택된 개수는 필터링 임계값을 제공할 수 있다. 예를 들어, 특정 결함이 다수의 후보 결함 세트에서 식별되는 경우 해당 특정 결함을 관심 결함으로서 식별하는 신뢰도 수준이 상대적으로 높을 수 있다. 반대로, 특정 결함이 단일 후보 결함 세트에서만 식별되는 경우 신뢰 수준이 상대적으로 낮을 수 있다.

추가적으로, 일부 실시예에서, 하나의 툴에서는 식별되지만 다른 툴에서는 식별되지 않는 결함이 관심 결함으로서 분류될 수 있다. 예를 들어, 특정 클래스의 관심 결함은 일부 툴을 사용하여 쉽게 검출할 수 있지만 다른 툴에서는 검출할 수 없는 경우일 수 있다. 이러한 방식으로, 단계(306)는 하나 이상의 추가 후보 결함 세트 중 적어도 하나에 존재하지만 후보 결함 세트에는 존재하지 않는 결함을 관심 결함으로서 식별하는 단계를 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 단계는 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴로부터의 검사 이미지 세트의 하나 이상의 검사 이미지를 사용하여 레티클의 적어도 일부의 인쇄 가능성 분석(printability analysis)을 수행하는 단계 및 인쇄 가능성 분석에 기초하여 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 단계를 포함한다.

인쇄 가능성 분석은 모델 또는 시뮬레이션의 임의의 조합에 기초하여 샘플 상에 레티클의 적어도 일부를 이미징함으로써 생성된 샘플 상의 인쇄된 패턴의 예측을 포함할 수 있다. 또한, 예측된 패턴은 리소그래피 후 노출된 샘플 및/또는 에칭 또는 리프트-오프와 같은 추가 공정 단계에 의해 생성된 3차원 패턴과 연관될 수 있다. 하나 이상의 공정 단계에 대한 예측은 일반적으로 2019년 12월 3일자로 발행된 Fang의 미국 특허 번호 10,496,781에 설명되어 있으며, 이는 그 전체가 참조로 여기에 포함된다.

예를 들어, 인쇄 가능성 분석은 구조물의 제조를 위해 선택된 공정 툴(또는 툴 세트)의 하나 이상의 공정 단계의 시뮬레이션을 포함할 수 있다. 한 예에서, 공정 단계의 시뮬레이션은 선택된 사양 내에서 구조물의 3차원 모델을 생성하는 데 적합한 개념적 모델, 발견적 방법 등을 사용하는 시뮬레이션을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 인쇄 가능성 분석은 선택된 공정 툴(또는 툴 세트)의 물리적, 화학적, 전기적 및/또는 광학적 상호작용이 복제되어 선택된 공정 툴의 작동을 선택된 사양 내에서 에뮬레이션하는 에뮬레이션을 포함할 수 있다.

예를 들어, (예를 들어, 리소그래피 툴와 연관된) 조명 빔과 샘플의 광학적 상호작용은 전자기(electro-magnetic, EM) 솔버(solver)를 사용하여 모델링될 수 있지만 반드시 그럴 필요는 없다. 또한, EM 솔버는 엄격한 결합파 분석(rigorous coupled-wave analysis, RCWA), 유한 요소 방법 분석, 모멘트 분석 방법, 표면 적분 기법, 체적 적분 기법 또는 유한 차분 시간 영역 분석을 포함하지만 이에 제한되지 않는 당업계에 알려진 임의의 방법을 사용할 수 있다. 기하학적 엔진은 예를 들어 KLA-TENCOR에 의해 제공되는 AcuShape 소프트웨어로 구현된다. 또한, 선택된 공정 단계 및 연관된 재료 구성을 기반으로 구조물을 형성하는 다수의 패터닝 스택의 3차원 모델은 예를 들어 KLA-TENCOR에 의해 제공되는 PROLITH 소프트웨어로 구현될 수 있다.

추가 예로서, 인쇄 가능성 분석은 머신 러닝, 신경망 등을 활용하여 트레이닝 이미지 세트에 기초하여 제작된 구조물의 하나 이상의 양태를 예측할 수 있다. 예를 들어, 인쇄 가능성 분석은 DGM(Deep Generative Modeling)을 사용하여 3차원 모델을 생성할 수 있다. 또한, 트레이닝 이미지는 체계적으로 변화하는 제조 조건 하에서 체계적으로 변화하는 특성을 갖는 제조된 구조물의 실제 또는 시뮬레이션된 이미지와 같은(이에 국한되지 않음) 당업계에 공지된 임의의 방법에 의해 생성될 수 있다.

일부 재료의 정확한 조성 및/또는 속성은 제조의 특성 및/또는 패턴 요소의 크기에 따라 달라질 수 있음이 본 명세서에서 인식된다. 예를 들어, 박막의 조성 및/또는 속성은 퇴적 방법 및 막의 열 이력(예를 들어, 새로 증착, 어닐링 등)에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 선택된 공정 툴로 구조물의 제조에 기초하여 구조물의 하나 이상의 양태를 예측하는 것은 제조된 구조물의 매우 정확한 표현을 포함할 수 있다.

이제 일반적으로 표 1을 참조하면, 방법(200)에서 사용하기에 적합한 검사 툴의 다양한 비제한적인 예가 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라 설명된다.

고온 레티클 검사 툴	필터링 레티클 검사 툴
광학 레티클 검사 툴	입자-빔 레티클 검사 툴
입자-빔 레티클 검사 툴	광학 레티클 검사 툴
광학 레티클 검사 툴	화학선 레티클 검사 툴
화학선 레티클 검사 툴	광학 레티클 검사 툴
입자-빔 레티클 검사 툴	화학선 레티클 검사 툴
화학선 레티클 검사 툴	입자-빔 레티클 검사 툴

그러나, 본 명세서의 특정 예는 단지 예시의 목적으로 제공되고 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 표 1에 나열되지 않았지만, 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 둘 이상의 툴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 광학 레티클 검사 툴 및 입자-빔 레티클 검사 툴을 포함할 수 있는 반면, 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 화학선 레티클 검사 툴을 포함할 수 있다. 유사하게, 툴의 추가 조합이 여기에서 고려된다.

이제 도 4를 참조하면, 도 4는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 검사 방법(400)에서 수행되는 단계들을 예시하는 흐름도이다. 출원인은 검사 시스템(100)의 맥락에서 본 명세서에서 이전에 설명된 실시예 및 가능화 기술이 방법(400)으로 확장되도록 해석되어야 한다는 점에 주목한다. 그러나, 방법(400)은 검사 시스템(100)의 아키텍처로 제한되지 않는다는 것에도 주목한다.

일 실시예에서, 방법(400)은 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴로부터의 고온 검사 이미지 세트에 기초하여 레티클 상의 후보 결함 세트를 검출하는 단계(402)를 포함한다. 다른 실시예에서, 방법(400)은 후보 결함 세트에 기초하여 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하는 단계(404)를 포함한다. 이러한 방식으로, 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴은 검사 레시피에 기초하여 필터링 이미지 세트를 생성할 수 있다. 다른 실시예에서, 방법(400)은 필터링 이미지 세트를 사용하여 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 단계(406)를 포함한다. 다른 실시예에서, 방법(400)은 관심 결함 세트와 연관된 결함 데이터를 출력하는 단계(408)를 포함한다. 출력 데이터는 레티클 상의 위치, 결함 타입 또는 클래스, 또는 결함의 이미지를 포함하지만 이에 제한되지 않는 관심 결함과 연관된 임의의 타입의 데이터를 포함할 수 있다.

이러한 방식으로 방법(400)은 필터링 검사 툴이 (예를 들어, 방법(200)과 관련하여 설명된 바와 같이) 레티클 검사 툴이 아니라 패터닝된-샘플 검사 툴이라는 점을 제외하고는 방법(300)과 유사할 수 있다. 따라서, 방법(300)의 단계의 설명은 일반적으로 방법(400)의 단계에도 적용될 수 있다. 그러나, 단계(404)는 레티클(또는 그 일부)의 이미지로 샘플을 노출함으로써 생성된 패터닝된 샘플을 검사하기 위해 하나 이상의 패터닝된-샘플 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하는 것을 포함할 수 있다는 점에 유의한다. 또한, 검사 레시피는 전체 패터닝된-샘플(또는 적어도 레티클의 검사된 부분에 대응하는 부분)을 검사하라는 지시를 포함할 수 있거나, 검사 레시피는 레티클 상의 후보 결함 세트와 연관된 패터닝된-샘플의 일부만을 검사하라는 지시를 포함할 수 있다. 방법(300)과 관련하여 설명된 바와 같이, 검사 레시피는 샘플의 크기, 후보 결함의 수, 후보 결함의 위치, 특정 검사 툴의 처리량 및 샘플의 선택된 부분만 검사하기 위한 임의의 페널티(예를 들어, 후보 결함 근처의 병진 단계 중지 및 시작과 연관된 페널티)와 같은 그러나 이에 제한되지 않는 다양한 팩터의 균형을 맞춤으로써 생성될 수 있다.

여기에서 이전에 설명된 바와 같이, 레티클 자체의 직접 이미징을 통해 생성된 검사 이미지와 레티클에 의해 노출된 샘플의 이미징을 통해 생성된 검사 이미지의 결합된 분석에 의해 레티클 검사가 개선될 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 방법(400)의 맥락에서, 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 검사 이미지가 샘플 상의 인쇄된 결함에 대한 후보 결함의 측정된 영향에 기초하여 고온 검사 툴로부터 후보 결함 세트를 필터링하기에 적합한 정보를 자연스럽게 제공할 수 있다는 것이 여기에서 고려된다. 특히, 인쇄에 거의 또는 전혀 영향을 미치지 않는 후보 결함이 단계(406)에서 필터링될 수 있다.

일 실시예에서, 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 검사 이미지는 결과 패턴에 대한 특정 후보 결함의 영향을 결정하기 위해 하나 이상의 기준(reference)과 비교된다. 또한 기준은 하나 이상의 기준 이미지, 설계 데이터, 설계 사양, 넷리스트 데이터 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 당업계에 알려진 임의의 타입의 기준을 포함할 수 있다.

여기에서 샘플 상의 인쇄된 패턴이 기준으로부터 적어도 일부 측정 가능한 편차를 초래하는 후보 결함은 제조된 디바이스의 예측된 기능 또는 제조된 디바이스의 예측된 신뢰성을 포함하지만 이에 국한되지 않는 임의의 척도에 기초하여 필터링될 수 있다는 것이 또한 고려된다.

여기에 설명된 주제는 때때로 다른 컴포넌트 내에 포함되거나 다른 컴포넌트와 연결된 상이한 컴포넌트들을 예시한다. 그러한 도시된 아키텍처는 단지 예시일 뿐이며 실제로 동일한 기능을 달성하는 많은 다른 아키텍처가 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 개념적 의미에서 동일한 기능을 달성하기 위한 컴포넌트의 배열은 원하는 기능이 달성되도록 효과적으로 "연관(associated)"된다. 따라서, 본 명세서에서 특정 기능을 달성하기 위해 결합된 임의의 2개의 컴포넌트는 아키텍처 또는 중간 컴포넌트와 상관없이 원하는 기능이 달성되도록 서로 "연관된(associated with)" 것으로 볼 수 있다. 마찬가지로, 그렇게 연관된 임의의 두 컴포넌트는 원하는 기능을 달성하기 위해 서로 "연결(connected)"되거나 "결합(coupled)"되는 것으로 또한 볼 수 있으며, 그렇게 연관될 수 있는 임의의 두 컴포넌트는 원하는 기능을 달성하기 위해 서로 "결합 가능한(couplable)" 것으로 볼 수도 있다. 결합 가능한 특정 예는 물리적으로 상호작용 가능한 및/또는 물리적으로 상호작용하는 컴포넌트 및/또는 무선으로 상호작용 가능한 및/또는 무선으로 상호작용하는 컴포넌트 및/또는 논리적으로 상호작용 가능한 및/또는 논리적으로 상호작용하는 컴포넌트를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

본 개시 및 이에 수반되는 많은 이점이 전술한 설명에 의해 이해될 것으로 믿어지며, 개시된 주제로부터 벗어나지 않고 또는 모든 중요한 이점을 희생하지 않고 컴포넌트의 형태, 구성 및 배열에서 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 명백할 것이다. 설명된 형태는 단지 설명을 위한 것이며, 이러한 변경을 포괄하고 포함하는 것이 다음 청구범위의 의도이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의된다는 것을 이해해야 한다.

Claims

레티클 검사 시스템에 있어서,
레티클을 특성화하기 위한 둘 이상의 검사 이미지 세트를 생성하도록 구성된 둘 이상의 검사 툴; 및
상기 둘 이상의 검사 툴에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함하고,
상기 둘 이상의 검사 툴은 상기 레티클의 공통 부분을 검사하고, 상기 둘 이상의 검사 툴은 상기 레티클의 검사 이미지를 제공하는 적어도 하나의 레티클 검사 툴을 포함하고,
상기 제어기는 하나 이상의 프로세서로 하여금:
상기 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 상기 레티클 상의 위치에 상관시키고;
다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상기 상관된 데이터로 상기 레티클 상의 관심 결함 세트를 검출하며;
상기 관심 결함 세트와 연관된 결함 데이터를 출력하게 하는
프로그램 명령어들을 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하고,
상기 다중 입력 결함 검출 모델은 상기 레티클 상의 임의의 특정 위치에 대한 결함을 상기 특정 위치와 연관된 상관된 데이터의 분석에 기초하여 결정하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 레티클 검사 툴은:
광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 또는 화학선 레티클 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 툴은, 샘플을 상기 레티클의 이미지로 노출시킴으로써 생성된 패턴을 포함하는 샘플의 검사 이미지를 제공하는 적어도 하나의 인쇄된-샘플(printed-sample) 검사 툴을 더 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인쇄된-샘플 검사 툴은:
광학 인쇄된-샘플 검사 툴, 입자-빔 인쇄된-샘플 검사 툴, 또는 화학선 인쇄된-샘플 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제3항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 상기 레티클 상의 위치에 상관시키는 것은, 상기 인쇄된-샘플 검사 툴에 의해 생성된 샘플의 검사 이미지로부터의 데이터를 상기 레티클 상의 대응하는 위치에 상관시키는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 이미지 세트는 메모리 디바이스에 저장되고, 하나 이상의 프로그램 명령어는 또한 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금:
상기 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 상기 레티클 상의 위치에 상관시키기 전에 상기 메모리 디바이스로부터 상기 둘 이상의 검사 이미지 세트를 수신하게 하도록 구성되는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 이미지 세트 중 하나 이상의 검사 이미지 세트는 메모리 디바이스에 저장되고, 하나 이상의 프로그램 명령어는 또한 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금:
검사 동안 상기 둘 이상의 검사 이미지 세트 중 하나 이상의 검사 이미지 세트를 수신하고;
상기 둘 이상의 검사 이미지 세트로부터의 데이터를 상기 레티클 상의 위치에 상관시키기 전에 검사 동안 수신된 상기 하나 이상의 검사 이미지 세트에 동기화된 상기 메모리 디바이스로부터의 상기 하나 이상의 검사 이미지 세트를 재생(play back)하게 하도록 구성되는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상기 상관된 데이터로 상기 레티클 상의 관심 결함 세트를 검출하는 것은:
상기 레티클 상의 각각의 특정 위치에 대해, 상기 둘 이상의 검사 이미지 세트 각각에 대한 결함 스코어를 생성하고;
상기 레티클 상의 각각의 특정 위치에 대해, 상기 특정 위치에 대한 대응하는 결함 스코어를 집계하는 것에 기초하여 집계 결함 스코어를 생성하며;
상기 집계 결함 스코어에 기초하여 관심 결함 세트를 식별하는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제8항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 이미지 세트 각각에 대한 결함 스코어는, 예측된 기능, 예측된 성능, 또는 예측된 신뢰성, 중 적어도 하나에 기초하여 가중치가 부여되는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 다중 입력 결함 검출 모델로의 입력으로서의 상기 상관된 데이터로 상기 레티클 상의 관심 결함 세트를 검출하는 것은:
상기 둘 이상의 검사 이미지 세트에 기초하여 둘 이상의 후보 결함 세트를 검출하고;
상기 둘 이상의 후보 결함 세트에 기초하여 관심 결함 세트를 식별하는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제10항에 있어서, 하나 이상의 관심 결함은 선택된 수의 상기 둘 이상의 후보 결함 세트에 공통인 결함을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 툴은 광학 레티클 검사 툴 및 입자-빔 레티클 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 툴은 광학 레티클 검사 툴 및 화학선 레티클 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 툴은 입자-빔 레티클 검사 툴 및 화학선 레티클 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 둘 이상의 검사 툴은 광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 및 화학선 레티클 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제1항에 있어서, 하나 이상의 제1 검사 툴은 광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 화학선 레티클 검사 툴, 및 인쇄된-샘플 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제16항에 있어서, 상기 인쇄된-샘플 검사 툴은:
광학 인쇄된-샘플 검사 툴, 입자-빔 인쇄된-샘플 검사 툴, 또는 화학선 인쇄된-샘플 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
레티클 검사 시스템에 있어서,
레티클의 고온 검사(hot inspection)를 위해 구성된 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴;
결함 필터링을 위해 구성된 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴 - 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 상기 하나 이상의 고온 검사 툴과 상이함 -; 및
둘 이상의 검사 툴에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함하고,
상기 제어기는 하나 이상의 프로세서로 하여금:
하나 이상의 고온 레티클 검사 툴로부터의 하나 이상의 고온 검사 이미지 세트에 기초하여 상기 레티클 상의 후보 결함 세트를 검출하고;
상기 후보 결함 세트에 기초하여 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하고 - 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 상기 검사 레시피에 기초하여 필터링 검사 이미지 세트를 생성함 - ;
상기 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하며;
상기 관심 결함 세트와 연관된 결함 데이터를 출력하게 하는
프로그램 명령어들을 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은, 광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 또는 화학선 레티클 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은, 광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 또는 화학선 레티클 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 후보 결함 세트에 기초하여 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하는 것은:
상기 하나 이상의 고온 검사 툴에 의해 검사된 상기 레티클의 공통 부분을 검사하도록 상기 하나 이상의 필터링 툴에 지시하는 것을 포함하고,
상기 필터링 검사 이미지 세트는 상기 후보 결함 세트를 포함하는 상기 레티클의 부분과 연관되는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 후보 결함 세트에 기초하여 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하는 것은:
상기 후보 결함 세트를 포함하는 상기 레티클의 부분을 검사하도록 상기 하나 이상의 필터링 툴에 지시하는 것을 포함하고,
상기 필터링 검사 이미지 세트는 상기 후보 결함 세트를 포함하는 상기 레티클의 부분과 연관되는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 것은:
상기 검사 레시피에 기초하여 하나 이상의 추가 후보 결함 세트를 검출하고;
상기 후보 결함 세트 및 선택된 수의 상기 하나 이상의 추가 결함 세트에 존재하는 결함을 상기 관심 결함 세트로서 식별하는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제23항에 있어서, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴로부터의 검사 이미지 세트를 사용하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 것은:
상기 하나 이상의 추가 후보 결함 세트 중 적어도 하나에는 존재하지만 상기 후보 결함 세트에는 없는 결함 세트를 관심 결함으로서 식별하는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 것은:
상기 필터링 검사 이미지 세트의 하나 이상의 검사 이미지를 사용하여 상기 레티클의 적어도 일부의 인쇄 가능성 분석(printability analysis)을 수행하고;
상기 인쇄 가능성 분석에 기초하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제25항에 있어서, 상기 필터링 검사 이미지 세트의 하나 이상의 검사 이미지를 사용하여 상기 레티클의 적어도 일부의 인쇄 가능성 분석을 수행하는 것은:
상기 레티클의 적어도 일부를 샘플 상에 이미징하는 것과 연관된 상기 샘플 상의 인쇄 패턴을 예측하고;
상기 예측된 인쇄 패턴에 기초하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제26항에 있어서, 상기 레티클의 적어도 일부를 샘플 상에 이미징하는 것과 연관된 상기 샘플 상의 인쇄 패턴을 예측하는 것은:
상기 레티클의 적어도 일부를 샘플 상에 이미징하는 것과 연관된 상기 샘플 상의 인쇄 패턴을 모델링하는 것 또는 시뮬레이션하는 것 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 입자-빔 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 입자-빔 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 화학선 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 화학선 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 입자-빔 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 화학선 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 화학선 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 입자-빔 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴 및 입자-빔 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 화학선 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 광학 검사 툴 및 화학선 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 입자-빔 검사 툴을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
레티클 검사 시스템에 있어서,
레티클의 고온 검사를 위해 구성된 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴;
샘플을 상기 레티클의 이미지로 노출시킴으로써 생성된 패턴을 포함하는 샘플을 검사하도록 구성된 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴; 및
둘 이상의 검사 툴에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함하고,
상기 제어기는 하나 이상의 프로세서로 하여금:
상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴로부터의 고온 검사 이미지 세트에 기초하여 상기 레티클 상의 후보 결함 세트를 검출하고;
상기 후보 결함 세트에 기초하여 상기 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하고 - 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴은 상기 검사 레시피에 기초하여 필터링 검사 이미지 세트를 생성함 - ;
상기 필터링 검사 이미지 세트를 사용하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하며;
상기 관심 결함과 연관된 결함 데이터를 출력하게 하는
프로그램 명령어들을 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제36항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은, 광학 레티클 검사 툴, 입자-빔 레티클 검사 툴, 또는 화학선 레티클 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제36항에 있어서, 상기 하나 이상의 패터닝된-샘플 검사 툴은, 광학 패터닝된-샘플 검사 툴, 입자-빔 패터닝된-샘플 검사 툴, 또는 패터닝된-샘플 화학선 검사, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제36항에 있어서, 상기 후보 결함 세트에 기초하여 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하는 것은:
상기 하나 이상의 고온 검사 툴에 의해 검사된 상기 레티클의 부분에 의해 생성된 패턴을 포함하는 상기 샘플의 부분을 검사하도록 상기 하나 이상의 필터링 툴에 지시하는 것을 포함하고,
상기 필터링 검사 이미지 세트는 상기 레티클 상의 후보 결함 세트에 대응하는 상기 샘플의 부분과 연관되는 것인 레티클 검사 시스템.
제36항에 있어서, 상기 후보 결함 세트에 기초하여 상기 하나 이상의 필터링 레티클 검사 툴에 대한 검사 레시피를 생성하는 것은:
상기 레티클 상의 후보 결함 세트와 연관된 상기 샘플의 부분을 검사하도록 상기 하나 이상의 필터링 툴에 지시하는 것을 포함하고,
상기 필터링 검사 이미지 세트는 상기 레티클 상의 후보 결함 세트를 포함하는 상기 레티클의 부분과 연관되는 것인 레티클 검사 시스템.
제36항에 있어서, 상기 하나 이상의 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 검사 이미지 세트를 사용하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 것은:
상기 샘플 상의 하나 이상의 추가 후보 결함 세트를 검출하고;
상기 하나 이상의 추가 후보 결함 세트를 상기 레티클 상의 결함 위치에 상관시키며;
상기 후보 결함 세트 및 선택된 수의 상기 하나 이상의 추가 후보 결함 세트에 존재하는 결함을 관심 결함으로서 식별하는 것을 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제41항에 있어서, 상기 하나 이상의 패터닝된-샘플 검사 툴로부터의 검사 이미지 세트를 사용하여 상기 후보 결함 세트를 관심 결함 세트로 필터링하는 것은:
상기 하나 이상의 추가 후보 결함 세트 중 적어도 하나에는 존재하지만 상기 후보 결합 세트에는 없는 하나 이상의 결함을 관심 결함으로서 식별하는 것을 더 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제41항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은, 광학 레티클 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴은 광학 패터닝된-샘플 검사 툴, 입자-빔 패터닝된-샘플 검사 툴, 또는 화학선 패터닝된-샘플 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제41항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 입자-빔 레티클 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴은, 광학 패터닝된-샘플 검사 툴, 입자-빔 패터닝된-샘플 검사 툴, 또는 화학선 패터닝된-샘플 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.
제41항에 있어서, 상기 하나 이상의 고온 레티클 검사 툴은 화학선 레티클 검사 툴을 포함하고, 상기 하나 이상의 필터링 패터닝된-샘플 검사 툴은, 광학 패터닝된-샘플 검사 툴, 입자-빔 패터닝된-샘플 검사 툴, 또는 화학선 패터닝된-샘플 검사 툴, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 레티클 검사 시스템.