TW504781B - Focusing control mechanism, and inspection apparatus using same - Google Patents

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TW504781B
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distance
concave
inspection
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TW090111451A
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Hiroki Kikuchi
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Sony Corp
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Description

發明背景 1 ·發明範疇 、本發明係有關一種聚焦用於觀察受檢查物件的對物透梦 1焦&制機構’以及—種使用該聚焦控制機構以將對物 透叙聚焦在物件俾檢查類如半導體.裝置之類的受檢杳 之檢·查裝置。—件 2 ·相關技藝説明 半導體裝置係在半導體晶圓上形成精微的裝置型樣產生 的。在製造半導體裝置過程中,例如附著在裝置型樣之外 物或在裝置型樣發生之異常尺度將爲裝置型樣之缺陷。當 然具有此種裝置型樣的缺陷之半導體裝置是不能接受的。 爲將半導體裝置生產過程之良品率穩定在高水準上,必須 及早偵測在裝置型樣之缺陷,找出其原因並對生產過程採 取有效的矯正行動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 最後’若在裝置型樣發生缺陷,係使用檢查裝置查看缺 陷,找出其原因及生產設備與過程中缺陷之來源。典型 上’爲診斷此種裝置型樣缺陷,使用的是一種利用光顯微 鏡的所謂之檢查裝置,·其中一照射光線被投射至已發生缺 陷的裝置型樣部分,並由觀察用之對物透鏡比例放大以觀 看該部分之影像。 總之半導體裝置之裝置型樣已傾向愈來愈精微,而最近 低於0· 18微米線寬之設計準則已應用到半導體裝置型樣 上。以此精微設計之型樣,即需要使用可查出曾是可忽視 的細微缺陷之檢查裝置。 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21G χ 297公髮) 504781 五 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 發明説明(2 ) 爲了適切地檢查此等細微缺陷,已試過使用具有在紫外 線領域内波長之光線做爲檢查裝置中之照射光線。使用具 有短波長之紫外線,檢查裝置可以較使用可見光做爲照射 光線時爲高之解析度檢查物件,因而可適切地檢查出細微 之缺陷。 當使用紫外線做爲照射光線時,必須使用對紫外線可顯 出取佳影像特性所没計之透鏡做爲對物透鏡。紫外線之對 物透鏡具有極小之焦距。當紫外線有例如2 6 6亳微米之波 長時,具有0 · 9的數値孔徑(numerjcai aperture,下文簡稱 N A)及1 0 0的影像放大之紫外線對物透鏡將有約± 〇.16微 米之焦距。 當使用上述採用此種對物透鏡的檢查裝置檢查半導體裝 置型樣之任何缺陷時’對物透鏡必須聚焦。總之,因爲焦 距非#小’故極難以人工聚焦該對物透鏡。此外,每次檢 查之對物透鏡的人工聚焦將花費很長的時間,從經濟觀點 而言是很不利的。因此,使用紫外線做爲照射光線之檢查 裝置必須裝有可以自動而非人工方式準確地及快速地聚焦 對物透鏡之高精確度聚焦機構。 已提出一種此種紫外線對物透鏡之自動聚焦機構,其中 距離測量光線入射至對物透鏡上,偵測到來自受檢查物件 之反射光線’並根據反射源位置及光線量之改變以聚焦對 物透鏡。一般而言,在考慮對受檢查物件之影響及所費成 本情況下,此檢查裝置採用發出可見光或近紅外線波長雷 射光做爲距離測量光線源之雷射二極體。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2l〇X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 504781 A7 __________ B7 五、發明說明(3 ) 總 在使用紫外線做爲照射光線之檢查裝置中使用上 述I焦機構是非常困難的。更特別地,因爲如上所提及 的·對紫外線顯出最佳影像特性所設計之透鏡是用做使用 紫外線做爲照射光線的檢查裝置之對物透鏡,當可見光或 近紅外線波長雷射光入射在對物透·鏡上時將發生像差,以 致對,物透鏡將光線聚焦的平面將與紫外線入射至透鏡時該 透鏡聚焦之平面大爲偏離。因而對物透鏡無法適切地聚 焦。同樣地,對於對物透鏡可能使用對使用紫外線做爲照 射光線以及使用可見光或紅外線波長雷射光做·爲距離測量 光線做像差校正之透鏡。總之,此種透鏡極難製造且可能 要以非常高之成本製造,且其通常係以黏著劑互相接著的 不同類型之玻璃材料製成,不過總之該黏著劑將極易受紫 外線之破壞。 對於自動聚焦紫外線之對物透鏡,正受審查的一種方法 是將類如電容感測器之距離感測器置於對物透鏡附近並用 以測量對物透鏡與受檢查物件間之距離,並根據測量結果 移動對物透鏡或物件。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在某些類型之裝置犁樣,一個晶粒(將爲單一晶片的一 邵分)已發展出遠大於紫外線對物透鏡焦距之步距。有一 種情況是:在一 LSI (大型積體)電路板中例如在單一晶片 上有DRAM及邏輯之組合,DRAM部分較邏輯部分凸出, 而其等間之步距大於1微米。在另一方面,距離感測器通 常意指直徑約3毫米之區域,並偵測此測量區域内之平均 距離做爲對物透鏡與受檢查物件間之距離。因此,當上述 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) W4781 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(4 ) 之距離感測器在檢查單一晶片上有DRAM及邏輯的組合之 L S I之半導體晶圓是用以自動地聚焦紫外線對物透鏡時, 若在DRAM與邏輯間之邊界進入距離感測器之測量區域, 距離感測器無法準確地偵測出到半導體晶圓之距離,因而 無法適切地聚焦對物透鏡。 ‘ 發明目的及概述 本發明有一目的:提供一使用距離感測器並能在物件具 有較對物透鏡的焦距爲大之步距下適切地聚焦對物透鏡之 聚焦控制機構,以及一使用該聚焦控制機構的檢查裝置, 俾克服上述先前技藝之缺點。 &七、‘使用對物透鏡觀察受檢查之物件時用以聚焦對 物透叙之聚焦控制機構可達到上述目的,根據本發明該機 構包含: 一距離感測器,與對物透鏡成固定之幾何關係; 儲存裝置,用以儲存表示受檢查物件的凸或凹型樣之 形狀的資料以及表示該距離感測器的空間靈敏度分布的資 料; 在相向或相離方向相‘對移動對物透鏡及受檢查物件其中 任一或兩者用之構件;及 、 把制該移動構件的動作用之裝置; 次落控制裝置根據表示受檢查物件的凸或凹型樣之形狀的 1料及表示該距離感測器的空間靈敏度分布的資料 :存万、3,存裝置)計算該距離感測器所辨識的凸或凹刑 7形狀與眞正的凸或凹型樣形狀之偏差以提供-校正値了 本紐尺度適財目_ ¥17 (請先閱讀背面之注意事項再頁}
期/81 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 ----— _B7___ 五、發明說明(S ) 並以Μ校正値補償從該距離感測器之輸出俾決定目標移動 距離。且根據該目標移動距離控制該移動構件之動作。 當以聚焦控制機構聚焦對物透鏡時,首先由距離感測器 測量對物透鏡與受檢查物件間之距離。若受檢查物件具有 凸或凹型樣且該凸或凹型樣存在該.距離感測器之測量區域 内’如可能的情況顯示者,由於在距離感測器的測量區域 内(凸或凹型樣之形狀,距離感測器所辨識的凸或凹型樣 形狀將與眞正的凸或凹型樣之形狀偏離。 距離感測器之輸出係供至控制裝置,該控制裝置將根據 表示受檢查物件的凸或凹型樣形狀資料及表示該距離感測 器的空間靈敏度分布資料(兩者均存於該儲存裝置)計算該 距離感測器所辨識的凸或凹型樣形狀與眞正的凸或凹型樣 形狀之偏差。然後該控制裝置將以所計算出的校正値補償 從距離感測器之輸出以決定目標移動距離,並根據該目標 移動距離控制該移動構件之動作。 移動構件在控制裝置之控制下動作對物透鏡及受檢查物 件其中任一或兩者在目標移動距離内相向或相離之方向相 對地移動。因而,控制‘對物透鏡與受檢查物件間之距離以 聚焦對物透鏡。 提供一檢查裝置亦可達到上述目的,根據本發明該裝置 包含: 一照明裝置,用以將對物透鏡聚合之照明光線照射受檢 查之物件; 一影像裝置,用以繪出爲該照明裝置所照射的受檢查物 -8 - >紙系尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x^17公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ir------ --線丨 « -n H ϋ I n n I H - 504781 A7
装 订
五、發明說明(7 ) 距離i測森足輸出係供至控制裝置。該控制裝置將根據 表不受檢查物件足凸或凹型樣形狀資料及表示該距離感測 為的S間靈敏度分布資料(兩者均存於該儲存裝置)計算該 距離感測器所辨識的凸或凹型樣形狀與眞正的凸或凹型樣 形狀之偏差。然後該控制裝置將以‘所算出之校正値補償從 距離,感測器之輸出以決定目標移動距離,並根據該目標移 動距離控制該移動構件之動作。 移動構件在控制裝置之控制下動作對物透鏡及受檢查物 件其中任一或兩者在目標移動距離内相向或相離之方向相 對地移動。因而,控制對物透鏡與受檢查物件間之距離以 聚焦對物透鏡。 在業經聚焦對物透鏡後,影像裝置所獲取之物件影像供 至檢查裝置。該檢查裝置將處理影像裝置獲取之影像以檢 查受檢之物件。 在從與附圖同時對本發明較佳具體實施例之下列詳細説 明中,本發明的這些目的及其它目的、特色以及優點將更 爲明顯。 圖式簡述 圖1爲根據本發明檢查裝置之概要方塊圖; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖2顯示圖1所示檢查裝置中檢查台之構造; 圖3顯示圖1所示檢查裝置中之光學單元; 圖4爲檢查裝置靠近距離感測器部分之放大比例圖; 圖5爲顯示在檢查裝置中控制電腦之構造範例的方塊圖; 圖6爲檢查裝置檢查半導體晶圓時操作之流程圖; -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 504781 A7 B7 五、發明說明(8 ) 圖7解釋在檢查時讀入之缺陷位置座標資料; 圖8概要地顯示要受檢查之晶粒; 圖9顯示對應於圖8所示晶粒之資料檔例; 圖1 0爲當在感測器區域距離感測器之靈敏度爲均勻時之 三維的距離感測器靈敏度圖; ‘ 圖1 1爲當在感測器區域距離感測器之靈敏度爲變動時之 三維的距離感測器靈敏度圖; 圖1 2爲眞正凸型樣例之透視圖; 圖1 3’爲當距離感測器辨識圖1 2中之凸型樣將有的假形狀 之透視圖; 圖1 4爲顯示圖1 2所示眞正凸型樣與圖1 3所示距離感測 器辨識的假形狀間形狀關係之側視圖; 圖1 5解釋校正値C 2 ;以及 圖1 6顯示説明凸與凹型樣形狀的另一資料檔例。 較佳具體實施例之詳細説明 以下將就用以檢查半導體晶圓上形成的元件型樣之檢杏 裝置説明本發明。總之應留意本發明並不限於將要説明之 查裝置,而是可廣乓地應用在一種使用距離感測器聚焦 與具有凸與凹型樣的受檢物件相關聯的對物透鏡之技術。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 現參考圖1,該圖係以方塊圖之形式概要地示出根據本 發明·^檢查裝置。通常以參考數字丨表示該檢查裝置,並 包括一要受檢查的半導體晶圓1〇〇置於其上之檢查台2。 檢查台2支撐受檢之半導體晶圓1〇〇並用以移動受亥"撑^ 半導體晶圓100,以致半導體晶圓1〇〇上之各檢查點前汰 -11- 504781 A7 B7 五、發明說明(9 ) 預定之檢查位置。 更特別地,如圖2所示檢查台2包含一X台3、一在又台3 上之Y台4、一置於γ台4上之&台5、一在&台5上之2台6以 及一置於Z台6上之吸板7。 X及Y台3及4分別爲可水平移動‘的,且其安排以致可在 相互垂直之方向移動。對於半導體晶圓1〇〇之檢查,在控 制電腦2 0之控制下,X及γ台3及4水平地移動半導體晶圓 1 〇 0 ’以致各檢查點前往預定之檢查位置。 έ台5爲所謂的旋轉台,用以旋轉半導體晶圓1〇〇。對於 半導體晶圓1 〇 〇之檢查,在控制電腦2 〇之控制下,έ台5以 平面上之方向旋轉半導體晶圓丨〇 〇,以致檢查點之影像在 檢查監視器螢幕上爲水平的或與之成垂直的。 Ζ台6爲可垂直移動的,用以在高度方向移動半導體晶圓 1 〇 〇。Ζ台6是由例如ΡΖΤ (鉛鈦錯酸鹽)製成,且其設計使 得可適切地達到低於〇· i微米精微之高度調整·。對於半導體 晶圓1〇〇之檢查,在控制電腦20之控制下,2台6在高度方 向移動半導體晶圓1〇〇,以極爲精微地調整檢查位置之高 度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 吸板7藉吸吮而固定半導體晶圓1 〇 〇。對於半導體晶圓 1〇〇之檢查,最後是置於吸板7上。因而半導體晶圓1〇〇爲 吸板7所吸吮並固定。 爲了控制外界振動或當移動檢查台2時所產生之振動, 如上所造成之檢查台2應期望其係置於振動隔離台上。尤 其因爲檢查裝置1使用紫外線檢查具有高解析度之半導體 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 504781 A7 _____B7_ —_;_ 五、發明説明(10) 晶圓,在某些情況下縱然輕微的振動將不利地影響檢查。 爲了控制此一振動的影響以做適切的檢查,將檢查台2置 於活動的振動隔離台之類之上是非常有效的,該隔離台將 偵測振動並在例如抵消振動之方向移動。 根據本發明之檢查裝置1亦包含一照明光源1 1,其發出 照明光線至置於檢查台2上之半導體晶圓1 00。在做物件 的光學檢查用之檢查裝置中,檢查解析度與入射至受檢物 件之照明光線波長相關,照明光線之波形愈短,檢查解析 度將愈高。在此檢查裝置1中,發出具有在紫外線領域内 波長的光線之紫外線雷射源是用做照明光源1 1。更特別 地,照明光源1 1的構造可發出具有2 6 6毫微米波長之深紫 外線雷射,該波長例如較YAG雷射之波長長四倍。 照明光源1 1在控制電腦2 0的控制下工作。對於半導體晶 圓1 0 0之檢查,受控制電腦2 0控制其量之深紫外線雷射, 從照明光源1 1發出做爲照明光線。從照明光源1 1發出之 照明光線(以下將稱爲「紫外線照明光線」)例如將經紫外 線光纖12導引至置於檢查台2之上的光學單元13。 如圖3所示’光學單元13具有含兩個透鏡14及15之照明 光學系統。從照明光源1 1發出並經紫外線光纖丨2導引至 光學單元1 3之紫外線將首先入射至照明光學系統。在穿過 照明光學系統的紫外線照明光線之光路徑中有一半面鏡 1 6,而從該半面鏡1 6反射之紫外線照明光線將入射至紫 外線對物透鏡1 7上。 紫外線對物透鏡丨7爲一設計成對紫外線表現最佳影像特 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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五、發明說明(11 ) 今之這叙,並放置在置於檢查台2上的半導體晶圓10 0之 對面。因而在檢查台2上的半導體晶圓1〇〇上之檢查點將 馬入射且爲紫外線對物透鏡丨7所聚合之紫外線照明光線所 照射。 紫外線對物透鏡1 7放大以紫外線照明光線照射之半導體 ⑽圓1 0 0上的檢查點影像,並由紫外線c c D攝影機丨8拍 攝。亦即,以紫外線照明光線照射之半導體晶圓1〇〇上的 檢查點之反射光線將經紫外線對物透鏡丨7、半面鏡丨6及 影像透鏡1 9而入射至紫外線CCD攝影機丨8。因而紫外線 C CD攝影機18將拍攝半導體晶圓1〇〇上檢查點之放大影 像。 紫外線C C D攝影機1 8所拍攝到之半導體晶圓夏〇 〇上檢查 點之影像被送到影像處理電腦丨〇。在檢查裝置i中,由影 像處理電腦10處理及分析影像,俾檢查在半導體晶圓1〇〇 上形成的裝置型樣中之任何缺陷、異常線寬等。 此外在此檢查裝置i中,距離感測器8是位在光學單元工3 的紫外線對物透鏡丨7與置於檢查台2上的半導體晶圓夏〇〇 之間,以測量其等間孓距離。例如使用一電容感測器做爲 距離感測器8。該電容感測器測量其本身與受檢物件間之 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 電容。因此距離感測器8測量其本身與受檢物件間之距 離,而不必與物件有任何接觸以提供對應於所測距離之電 壓。 _ 私 距離感測器8與紫外線對物透鏡丨7成固定的幾何關係。 例如,如圖4所示者,距離感測器8鄰近紫外線對物透鏡 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 —----- —_ B7 五、發明說明(12 ) 17而裝置在光學單元13之方法使得其頂端之高度ρι與半 導體晶圓100相對之紫外線對物透鏡17的表面之高度P2 — 致。根據本發明,距離感測器8是在距紫外線對物透鏡i 7 例如约2·5厘米之水平距離L1。 在檢查裝置1中,根據從距離感測器8之輸出決定紫外線 對物透鏡1 7與半導體晶圓1 〇 〇間之距離,以自動地聚焦紫 外線對物透鏡1 7。使用距離感測器8之紫外線對物透鏡i 7 之自動聚焦將於稍後進一步説明。 在查裝置1中’距離感測器8之輸出係供至控制電腦 2 〇。此控制電腦2 〇係用來控制檢查裝置1各組件之操作, 且包含如圖5所示之CPU (中央處理單元)21。記憶體23經 匯流排22連接至CPU 21。CPU 21將記憶體23當成工作區 域,以控制檢查裝置1各組件之操作。 更特別地’經由使用者介面2 4將使用者指令、距離感測 器8輸出、存於記憶體2 5中之資訊等供予cpu 21。其將根 據此等資料產生控制檢查台2之控制信號,並將之供至檢 查台驅動器26。此外,CPU 21產生控制照明光源! i之控 制信號並將之供至照吸光源驅動器2 7。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 檢查台驅動器26根據CPU 21供予之控制信號控制檢查台 2之動作。因而置於檢查台2上的半導體晶圓1〇〇中之檢查 點將被定位在預定之檢查位置。此外,在檢查台2上的半 導體晶圓1 0 0與光學單元1 3的紫外線對物透鏡i 7間之距離 將受調整,俾自動地聚焦紫外線對物透鏡1 7。 照明光源驟動器27根據CPU 21供予之控制信號控制照明 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 504781 A7 B7 五、發明說明(13 光源1 1。因而將從昭明氺 明光線。 …、月先源11發出量受控制之紫外線照 現參照圖6,所顯子去沒2 θ π 1下者馬如上述造成的檢查裝置 :體=。。上形成的裝置型樣檢查時之操作流程圖 t假設:導體晶圓100具有許多在‘其上形成之相似裝置型 傻且卜過存在缺陷的區域之影像(以下將稱爲「缺陷影 乂 缺陷存在的其它區域之影像(以下將稱爲「參考 〜像J )間I比較進行缺陷偵測及分類。 接爲由檢查裝置1檢查在半導體晶圓100上形成之裝置型 7…首先在步驟S1將半導體晶圓1⑽置於檢查台2上。 接著在步蘇S 2,在控制電腦2 〇之控制下移動檢查台2之 X及Y台3及4,使得有缺陷存在的半導體晶圓1〇〇上之區 =('下將稱爲「缺陷區域」)被定位在檢查裝置i的預定 位置上。此外,在控制電腦2 〇的控制下移動檢查台2 〈Z 口 6 ’以&糸外線對物透鏡1 7自動聚焦至半導體晶圓 1〇〇上足缺陷區域。缺陷區域之定位及紫外線對物透鏡η 之自動聚焦將於稍後進一步説明。 接著在步驟S3,在莩制電腦2〇之控制下驅動照明光源 1 1以發出紫外線照明光線。從照明光源丨1發出之紫外線 照明光線經紫外線光纖12導引至光學單元13,並投射至 半導體晶圓100上之缺陷區域。因而以紫外線照明光線照 射之缺陷區域的影像(缺陷影像)爲紫外線C C D攝影機i 8 所拍攝,並送至影像處理電腦1 〇。 接著在步驟S4,在控制電腦2〇之控制下移動檢查台2之 -16 私紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 (靖先閱讀背面之注意事項再5^本頁) · * -·線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 504781 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 -------B7 五、發明說明(14 ) X及Y 口 3及4,使彳于鹆缺陷存在的半導體晶圓上之區 域(以下將稱爲「參考區域」)被定位在檢查裝置丨的預定 权一位置上此外,在控制電腦2 0的控制下移動檢查台2 之Z 口 6,俾將紫外線對物透鏡i 7自自聚焦至半導體晶圓 100上之參考區域。注意參考區域.之定位及紫外線對物透 鏡17之自動聚焦與在步驟S2進行者相同。 接下來在步驟S5,在控制電腦2〇之控制下驅動照明光源 Η以發出紫外線照明光線。從照明光源n發出之紫外線 照明光·線經紫外線光纖12導引至光學單元13,並投射至 半導to叩圓1 0 〇上之缺陷區域。因而以紫外線照明光線照 射之參考區域的影像(參考影像)爲紫外線CCD攝影機18 所拍攝,並送至影像處理電腦1 〇。 接著在步驟S6,影像處理電腦1〇互相比較在步驟33獲 得之缺陷影像及在步驟S5獲得之參考影像,以從缺陷影像 f測出缺陷。當在此步驟以可從缺陷影像偵測出缺陷時, W往步驟S7操作。反之,當在步驟S6未偵測到缺陷時, 則前往步驟S 8操作。 ,在步驟S7,影像處莩電腦1〇檢查在步驟S6已偵測到的 馬何種缺陷並將之分類。當缺陷可在步驟s 7分類時,前往 步驟S 9操作。反之,當缺陷無法分類時,前往步驟$ $操 作0 在步驟S 9,儲存缺陷分類的結果且對在半導體晶圓ι 〇 〇 上形成的裝置型樣中的任何缺陷之檢查完成。該缺陷分類 缺陷是存於例如接至影像處理電腦丨〇之記憶體中。此外, ___ -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 訂· ••線. 504781 A7
五、發明說明(15 ) 該缺陷分類結果可傳送至經網路連接至影像處理電腦i 0之 任何其它電腦。 另一方面’在步驟S8,儲存表示無法分類的缺陷之資訊 且對在半導體晶圓1 〇 〇上形成的裝置型樣中任何缺陷之檢 查完成。表示無法分類的缺陷之資·訊是存於例如接至影像 處理電腦1 0之記憶體中。此外,該資訊可傳送至經網路連 接至影像處理電腦1 〇之其它電腦。 在步驟S 2進行的在檢查位置缺陷區域之定位及紫外線對 物透鏡17之自動聚焦將於下更詳細説明。注意在步驟s4 亦進行相似將於下説明之操作。 爲了定位檢查位置之缺陷區域及紫外線對物透鏡丨7之自 動聚焦,首先將缺陷之位置座標資訊讀入控制電腦2〇中。 缺陷位置座標資訊表示在半導體晶圓1 〇 〇中缺陷之位置座 標。準備了以另一種裝置提前偵測半導體晶圓1〇〇中之缺 陷。缺陷位置座標資訊係從控制整個生產設備之使用者或 主電腦供予檢查裝置1之控制電腦2 〇,並存入控制電腦2 〇 之記憶體25。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 更特別地,缺陷位置.座標資訊係以相對於在半導體晶圓 1 0 0上形成之型樣中晶粒尺寸之座標説明的。例如圖7所 示者,資訊是以半導體晶圓1 00中晶粒之晶粒位置座標 (X 一晶粒,Y -晶粒)以及相對於晶粒原點之缺陷位置座標 (X,Y)表示的。 注意在此具體實施例中,爲檢查在半導體晶圓上形 成的裝置型樣之任何缺陷’表7F缺陷的位置座標之缺陷位 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 504781 A7 __B7 五、發明說明(16 ) 置座標資訊被讀入控制電腦2 〇。總之,爲測量顯露型樣之 線寬之類似估計例如顯露裝置之性能,要讀入控制電腦2 〇 的爲表示線寬要受測量的顯露型樣之位置座標的測量位置 座標資訊,而非缺陷之位置座標資訊。測量位置座標資訊 亦可以例如相對於在半導體晶圓1 〇〇上形成的型樣中晶粒 尺寸之座標説明。 在缺陷之位置座標資訊讀入控制電腦2 〇之後,控制電腦 2 0之CPU 21根據存於記憶體2 5中的缺陷位置座標資訊產 生做爲控制檢查台2用之控制信號,並供至檢查台驅動器 2 6。根據所供予之控制信號,檢查台驅動器2 6驅動檢查 台2之X及Y台3及4以水平移動半導體晶圓1〇〇之缺陷區
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 域’俾進入距離感測器8之測量區域(以下將稱爲「距離感 測器8之測量視界」)。 在該缺陷區域進入距離感測器8之測量視界之後,控制 電腦2 0根據距離感測器8之輸出產生做爲控制檢查台2用 之控制信號’並供至檢查台驅動器2 6。根據所供予之控制 信號’檢查台驅動器2 6驅動檢查台2之Z台6以控制缺陷區 域與距離感測器8間之彳争定距離的z台6之高度。 爲設定特定之距離,加入校正値C 3以補償距離感測器8 輸出之偏移。亦即,當上述之電容感測器是用做爲距離感 測器8時’電容感測器之輸出將隨類如外界空氣溫度改變 等之環境變化而偏移。因此,在檢查裝置1發生之溫度改 變將使得距離感測器之輸出有錯誤,且錯誤將隨時間逐漸 增大。爲避免此發生,將校正値c 3加至對應於距離感測 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 504781 A7 -- —--mil B7 五、發明說明(17 ) 器8輸出所決定之表面的目標距離,而加總結果被設定爲 特定距離以補償距離感測器8輸出之偏移。 在完成對缺陷區域與距離感測器8間特定距離的高度控 制後,再度由檢查台驅動器26移動檢查台2之乂及丫台3及 4以水平地移動半導體晶圓1〇〇,俾使得缺陷區域進入紫 外線對物透鏡17之視界,而缺陷區域與距離感測器8間之 距離保持爲特定的。 在缺陷區域進入紫外線對物透鏡17之視界後,相對於晶 粒原點之缺陷位置座標(X,γ)係當做計算做爲補償晶粒 中步距衫響之权正値c 2之參數。控制電腦2 〇之cpu 2丨根 據存於記憶體25中之校正値表格計算用做補償檢查台2之 傾斜(類影響的校正値Cl Ο具有設^成對應^χγ座標之 類如檢查台2的傾斜之類資訊的校正値表格已預先備妥, 並存於記憶體2 5中。
CpU 21產生對應於杈正値C2&C1之控制信號,並將其 供^檢查台驅動器26。根據所供予之控制信號,檢查台驅 6再度驅動私查台2之z台6以調整缺陷區域與將受自 動聚焦的紫外線對物透鏡1 7間之距離。 緩濟部智慧財產局員X消費合作、社印製 校正値C2係用做補償在受檢晶粒中形成的凸或凹型樣間 發生且大於紫外線對物透鏡17的焦距之步距影響。亦即, f受檢之晶粒包含凸或凹型樣是形成類如「dram及邏輯 是在單-晶片中组合之LSI」者。在此種⑶中,抓频部 分較=輯_分爲& ’且在某些情況下這些組㈣的步距是 大於糸外線對物透鏡i 7之焦距。若步距部分係涵蓋於距離 ____ -20- 張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) 504781 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(18) — --- 感測器8的測量視界中,斜處、人 、 , T對應於距離感測器8輸出所決定之 表面的目標距離將受步距部 』出所决疋足 丨刀心〜響,因而與眞 距離有很大偏差,造成聲外媸祖仏4 、興止的目& 风糸外線對物透鏡17失去聚隹。斜於 紫外線對物透鏡17之自動聚隹,仅〇 束解、對於 各點古声以斗It T #聚…、係對應於要受檢晶粒内之 各點同度正値C2,且根據該校直 區域與紫外線對物透鏡17間之距 巧正缺 之影響。 〈距離,以補償在晶粒中步距 鑑於距離感測器8與紫外線對物透鏡丨7是互相分離之事 實,校正値CM是用來補償檢查台2的傾斜之類的影響。也 就是説,因爲如同已在先前所述者,距離感測器8與紫外 線對物透鏡丨7約有2·5厘米之水平間隔布置,當檢查台2之 X及Υ台3及4移動時若檢查台2傾斜或歪曲,在缺陷區 與距離感測器8間之距離將與缺陷區域與紫外線對物透鏡 17間之距離不一致,且其偏差將視X及Υ台3及4之移動距 離而改變。因而在此情況紫外線對物透鏡17將失去聚焦。 對於紫外線對物透鏡i 7之聚焦,.係根據備有設定成對應於 X Y座標的檢查台2的傾斜之類資訊之校正表格計算校正値 c 1,並根據杈正値c 1調整缺陷區域與紫外線對物透鏡i 7 間之距離,藉以補償距離感測器8與紫外線對物透鏡1 7爲 互相分離的幾何構造所造成檢查台2的傾斜之類的影響。 如同前述者,當缺陷區域與紫外線對物透鏡1 7間之距離 受调整且紫外線對物透鏡1 7自動聚焦時,紫外線c c D攝 #機1 8拍攝了缺陷影像並送至將適切地偵測及分類缺陷之 影像處理電腦1 〇。 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) --------4------^1-----· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
發明說明(19 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 馬了計异補償晶粒中步距的影響用之校正値C2,可以準 備v直接描述對應於晶粒中各座標的校正値c 2之校正資 =檔,,芡儲存在例如控制電腦2 〇之記憶體2 5中,並在 舄要寺碩出該4又正:貝料樓。在此情況,因爲「與邏 輯係在單叩片中組合之LSI」的DRAM及邏輯部分在高度 上互相分離約1微米之差距,該校正資料檔將反映出高度 上之局崢·交化及在步距部分之分離式改變。 爲了從有限數量之資料決定在任意位置之校正値C2,須 以基本内插法或雲形規(spline)内插法計算校正値c 2。總 (如上述者因存在分離點,爲以準確的内插法計算正確之 校値C 2 ’眉k如準備許多資料。例如,在紫外線對物 透鏡1 7之視界具有約5 〇微米χ 5 〇微米之尺寸的情況,爲 了以此一視界尺寸之解析度計算約丨〇毫米X 1 〇毫米晶粒 足準確k正値C 2,則每一晶粒之校正資料檔需要4〇,〇〇〇 (=200 X 200)個資料。 總之,在實際上很難提前準備如此大量的資料做爲校正 資料檔,且此種校正値C2t計算無法彈性地處理裝置型 樣之設計變更。 根據本發明,係基於描述晶粒中型樣形狀之最少量資料 準確地計算校正値C 2以適切地補償晶粒中步距之影響, 而不須準備任何大量之資料且彈性處理設計之變更,因而 可能自動地聚焦紫外線對物透鏡1 7。 做爲補償在晶粒中步距的影響用之校正値C 2的計算將於 下詳細説明。 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 t 訂 線 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) A7 A7 B7 、發明說明(2〇 ) 二ttr ’所計算的是在受檢的半導體晶圓100上形 烕的各晶粒凸嗖mA匕 之凸土樣的呉正形狀與距離感測器8所辨識 C2。二二:形狀(假的)間之差異,且將其當做校正値 曰# Φϋ ::'則量在受限於空間解析度的距離感測器8與 17 ^ ^域間之距離’並自數地聚焦紫外線對物透鏡 、、:㈤解析度」纟示在測量距一區域之距•時可區別 可:距離增量。具有高空間解析度之距離感測器 ^ „ 母非《窄區域(例如像紫外線對物透鏡1 7之視 界尺寸)之距離〇 & 7 % 0E1 士 了月在距離感測器8與晶粒中的檢查 & 測奋8文限於空間解析度)間距離之測量,將假 =紫外線對物透鏡17之视界大小$約50微米X 50微 ’而距離感測器8是要測量直徑約3毫米之區域(測量視 界)0 T據本發明’杈正値C2是如下列程序計算。亦即,在程 ’準備了 -表示晶粒的凸或凹型樣形狀(輪廓及步距高 函數f(X,y)。凸或凹型樣之「輪廓」爲當以平面圖 形式表示型樣時所辨識得到者。在程序2,準備了 一表于 距離感測器8的空間靈敏度分布之函數g(x,Y)。在程序 3U數g(x,Y)所界定區域積分函數【(χ,γ)及g(x γ 的乘積’以計算距離感測器8所辨識凸或凹型樣之假形狀 h(x,y)。此程序稱爲「摺叠」/接著在程序4,從函數 y)及h(x,y)間之差値計算做爲補償在晶粒中步距的 影響用之校正値C2。透過上述程序計算校正値C2,可根 據最少量之資料準確地計算校正値C2。將於下詳細説明 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請 先 閱 讀 背 Φ 之 注 意 事 項 再
頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 504781 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(21 ) 上述各程序: 程序1 首先將描述表示晶粒的凸或凹型樣形狀之函數yX,y)。 爲後得此函數f(X,y),提前備妥界定凸或凹型樣形狀之資 料檔並存於例如前述控制電腦2 0之記憶體2 5中。在此資 料檔中,例如X 1,γ 1,X2及Y2位置係當成一個單位, 且取連接座標(Xl,Y1)及(X2, Y2)的對角線做爲矩形區 域是界定爲凸或凹型樣之輪廓。在凸或凹型樣與其周圍區 域間之步距是稱爲"h,,,而凸或凹型樣是以,,h,,界定成高或 低於其周圍區域。各座標是以在其中有凸或凹型樣形成的 晶粒角落做爲原點(0, 0)之座標系統描述的。注意該座標 系統界定之各凸或凹型樣並不相互重疊。 更特別地,係以圖9所示形式説明界定Dram部分的形狀 爲如圖8所示Γ DraM與邏輯係在單一晶片上組合之L S ];」 之凸邵分的資料檔,並將之存於控制電腦2 0之記憶體2 5 中。注意在圖8所示Γ DRAM與邏輯係在單一晶片上組合之 LSI」中’陰影區域表示DRAM部分。且DRAM部分高於邏 輯邵分約1微米。各座棒係以微米(表示。 根據此一資料檔定義函數f(x,y),以致於當座標(X,y) 是在表不凸或凹型樣輪廓的矩形區域中時,f(x,y) = h, 而當座標(X,y)是在該矩形區域外面時,f(x,y) = 〇。 程序2 ' 接著將解釋表示距離感測器8之空間靈敏度分布之函數 g(X,Y) °此函數g(X,γ)表示爲電容感測器之距離感測 -24 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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器8在原點(〇,〇)爲距離感測器8對半導體i〇〇的相反端面 之中心的各座標(X,Y)如何靈敏。例如,若距離感測器8 在具有半徑[的偵測區域上具有均勾之靈敏度,由下式(1) 定義函數g(X,Υ): g(XyY )= Λ·>(Χ2 2 ^2)= 0,(^2 +F 2 > nr J…………·⑴ 函數g (X,Y)疋如此標準化,以致當以距離感測器8之整 個偵測區域積分時,將爲g(X,Y)dXdY=:1。以式(1)所定 義的函數g(X,Y)表示之距離感測器8的空間靈敏度分布圖 形示於圖1 0。 此外,若距離感測器’8之靈敏度在偵測區域並非均勻 時’則必須準備空間靈敏度分布之適當函數。總之,同樣 地在此情況下,必須設定一適切的標準化常數使得以距離 感測器8的整個偵測區.域積分之函數之函數g ( X,γ )値爲 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 填寫太 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 若前述之電容感測器是用做距離感測器8,後者在整個 偵測區域無法具有任何均勻之靈敏度,不過實際上在偵測 區域邊緣受邊緣之影響在偵測區域具有平穩變化之靈敏度 分布。爲模擬距離感測器8之眞正靈敏度分布,表示距離 感測器8的’空間靈敏度分布之函數g (X,γ)如下式(2 ): 4x2^y •(2) -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) 504781 A7 -----B7_ 五、發明說明(23 ) 在式(2)中,皂、k及i爲表示偵測區域大小、靠近偵測區 域等的邊緣之靈敏度改變陟峭度及近似於距離感測器8之 眞正靈敏度分布設定之參數。此外在式(2)中,a爲標準化 常數。式(2)所定義的函數g(x,γ)表示之距離感測器8的 空間靈敏度分布圖形示於圖11。 ‘ 如上所設定,表示距離感測器8之空間靈敏度分佈之函 數g ( X,Y)是存於例如前述的電腦2 〇之記憶體2 5中。 程序3 接著將説明距離感測器8所辨識之凸或凹型樣的假形狀 h(x,y)。以例如控制電腦20之CPu 21經在程序1所得表示 凸或凹型樣形狀之函數f(x,y)與已在程序2得到表示距離 感測器8的2間靈敏度分布之函數g (χ,γ)的摺疊計算決定 假形狀h ( X,y )。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 亦即,S距離感測器8具有足夠鬲的空間解析度時,其 將提供精確地反映在半導體晶圓i 〇 〇上各晶粒中形成的^ 或凹型樣之步距値。實際上,總之距離感測器8具有有限 的空間解析度,且距離感測器8之輸出將爲實質上將距離 感測器8之偵測區域分成微區域,將距離感測器8與各微區 域晶粒間之距離乘以距離感測器8之靈敏度,並將該等乘 積結果平均所獲得之値。此一系列運算即爲摺疊。 表示凸或凹型樣形狀之函數f(x,y)與表示^離感測器8 的2間靈敏度分布之函數g(x,γ)的摺4計算之凸或凹型 樣的假形狀,亦即,距離感測器8所辨識的凸或凹型樣ς 形狀h(x,y)爲下式(3): ^ -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 504781 Α7 Β7 五、發明説明(24) h(X,y) = Jim域f (x+X,y+Y)g(X,Y)dXdY ............. 爲讓控制電腦2 0之CPU 21更容易計算距離感測器8所辨 識的凸或凹型樣之假形狀h ( X,y ),距離感測器8之偵測區 域被分成間隔爲i之微區域,並對各微區域計算f(x+x, y+Y)g(X,Y)項,且假形狀h(x,y)是以所計算項之和表 示。在此情況下,函數h ( X,y )如下式(4 ): h(x.y) = -rrYj {x+ rndyy-¥nd)g(md,rid) ^ m n ..............(4) 當凸型樣之眞正形狀如圖1 2所示時,如上所計算及距離 感測器8所辨識之假形狀在對應於圖1 3所示凸型樣的部分 將爲平穩之凸形。在圖1 2所示凸型樣的眞正形狀與如圖 13所示距離感測器8所辨識的凸型樣假形狀之間的關係示 如圖1 4。 程序4 · 接著將説明如何從晶粒中目標座標(x,y)之函數f(x,y) 及h (x,y)计异用做補償晶粒中步距的影響之校正値。2。 杈正値C2是從函數f(x,y)與“恥y)間之差値決定的, 如下式(5 ): 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) C2=Ah(x, y)-f(x5 y) + B ..............(5) 在上式(’5 )中,若有的話,係數a是用以補償已在程序2 中獲得表示距離感測器8的空間靈敏度分布之函數g(x,γ) 與距離感測器8的眞正空間靈敏度分布之偏差。 更特別地,距離感測器8所辨識的凸或凹型樣之假形狀 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Μ規格(210Χ297公楚) 504781
五、發明說明(25 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 h(x,y)是由控制電腦2〇之cpu 21透過函數f(x,y)與g(x Y )之摺$計算決定的。總之,如圖丨5所示,在某些情況 下’由此一計算所決定距離感測器8所辨識的假形狀h ( X y)與距離感測器8所辨識之測量的假形狀h(x,y)相異。此’ 一差異主要是由表示距離感測器8.的空間靈敏度分布函數 g (X,Y)與距離感測器8的眞正空間靈敏度分布之偏差所引 起。爲補償此偏差,上述計算所決定距離感測器8所辨識 之假形狀h (X,y)是乘以係數a。在許多情況下,因爲偏差 並非很大,係數A將接近1。 在式(5 )中,如圖1 5所示,b項是用做補償在一參考座 掭位置(Xs,YS)的眞正凸或凹型樣與在該參考座標位置(&, Ys)距離感測器8所辨識的凸或凹型樣間高度之偏差。注意 在圖15中’具有高度μ的凸型樣之中心位置是在參考座標 位置(Xs,Ys)。 對於紫外線對物透鏡丨7之自動聚焦,如下式(6)所示 者’將視紫外線對物透鏡丨7之性能而定的固定目標値T i、 補谓檢查台2的傾斜之類影響用之校正値c丨、補償半導體 晶圓100上晶粒中步距吋影響用之校正値€2以及補償距離感 測器8的輸出偏移用之校正値C3其總和設定成目標距離τ。 T = Ti + C 1+C2 + C3 ...........(6) 在紫外線對物透鏡1 7與受檢的半導體晶圓i 〇 〇間之眞正 距離與目標距離T之間的差値係定爲目標移動距離。然後 在控制電腦2 0之控制下,檢查台2之z台6在所定之目標移 動距離上移動,直到紫外線對物透鏡1 7與半導體晶圓1 〇 〇 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ί請先閱讀背面之注意事項再S本頁}
訂: 線· 504781 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(26 ) 間之距離與目標距離T 一致爲止。因而紫外線對物透鏡工7 自動地聚焦。 上述权正値C1及C2爲視受檢的半導體晶圓1〇〇上之位 置而定之固定値,而校正値C3爲用以補償距離感測器8輸 出的偏移,並將相應於類如溫度變‘更等之環境變化而隨時 改變。因此對於校正値C3之正確設定,必須在取消視受 檢的半導體晶圓1 〇〇上之位置而定的校正値(:i及C2時才 被設定。最後,界定參考座標位置(Xs,Ys),並提前界定 权正値C 1及c 2使得其等在參考座標位置將爲〇。測量在參 考座標位置(Xs,Ys)之目標距離τ,並由目標距離τ與視紫 外線對物透鏡17而定之固定目標値Ti間之差異計算校正値 C3。因而僅有距離感測器8其輸出之偏移部分可用來正確 地設定校正値C 3。 在式(5)中之B項是用做補償在參考座標位置(xs Ys)的 眞正凸或凹型樣與在參考座標位置(Xs,Ys)距離感測器請 辨識的凸或凹型樣間高度之偏差,且可如下式(?)所示· B=f(xs, ys)-Ah(xs, ys) ..... ⑺ 藉上述程序1至4決芩補償半導體晶圓1 ο 〇上晶铲中步距 影響用之校正値C2 ’根據最少量已説明過的:‘中型 形狀疋資料以準確地計算校正値C2是可能的。因此並不 需要準備任何大量之資料。爲彈性地涵納任何設計變更, 適切地補償在晶粒中步距的影響以提供紫外線f物:鏡二 之準確自動聚焦是可能的。 兄 在前述中已由例子説明決定補償半導體晶圓1〇〇上晶粒 -29- 本紙張尺度適用中國國家標描谂公祭) (請先閲讀背面之注意事' ------ 項再本 訂- 參 504781 A7 —*__________Β7_____ 五、發明說明(27 ) 中步距的影響用之校正値C2之方法,其係基於假設在晶 粒中形成的凸或凹型樣是在一致的高度下形成。總之,在 某些受檢的半導體晶圓! 〇 〇上之晶粒的步距在高度上會改 又 ^心查咼度上有互相不同之步距的物件時,如同在程 序1準備 < 資料檔一般,須準備一取代圖9所示形式説明的 資料檔之如圖16所示形式説明之資料檔,並將該資料檔存 於控制電腦2 〇之記憶體2 5中。 、如將從示於圖16之資料檔所見者,例如對角線爲分別連 接厓標(Xla,Yla)及(X2a,Y2a)所表示點之線的矩形區域卜] 馬形成步距之凸或凹型樣之輪廓,而在其周園區域圍繞之 凸或凹型樣間步距之高度爲ha。根據此一資料檔,當座標 (X,y)是在[a]所表示的凸或凹型樣中時,所定義之函數 f(x,y)將爲因而在檢查具有高度上互相不同的步距 、件寺同樣地可如如述之相同順序適切地計算補償步 距影響用之校正値C 2。 通常在「DRAM與邏輯係在單一晶片中組合之匕^」 中,凸型樣之DRAM部分是分配成2至8個區塊。在此情況 下,準備一表示在各尋塊中DRAM部分的形狀之函數以及 一表π各區塊形狀之函數,則可能降低計算複雜度以計算 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 距離感測器8所辨識之假形狀“心幻,而將有較高之處理 速度。 、在上述程序4校正値C2的計算中,表示凸或凹型樣形狀 =函數f(x,y)應期望爲詳盡複製眞正形狀至極致者,俾獲 得準確之校正値C2。在程序3之摺疊計算中,表示凸或= -30· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(21〇 x 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^04781
五、發明說明(28 ) 型樣形狀之函數f(x,y)可爲表示各區塊形狀之近似者,此 乃因在許多情況下以各粗方塊計算已足夠。 「_與邏輯係在單-晶片中組合之LSI」,若凸或凹 型樣分散於數個區塊中,則希望應準備—表示各區塊形狀 (近似函數fl (X,y)以及—詳盡複.製區塊中各凸或凹型 形狀之函數f2(X,y)以當成表示凸或凹型樣形狀之函數他 匕)’在程序3中使用表示各區也形狀之近似函數⑴計 异 <摺®如下式(8) ’而在程序4中使用詳盡複製區塊中各 凸或凹型樣形狀之函數f 2 (χ, y)計算之校正値C 2如 (9) 〇 、 ^{x^y ) - Σ/Κχ + yy + nd)g{md^nd) •(8) C2=Ah(x,y)彳2(x,y)+B ..............⑼ 如上述右凸或凹型樣係分散於數個區塊中,可準備多個 表不凸或凹型樣形狀之函數f (χ,y)並用以適切地計算準確 (校正値C2 ’俾降低計算複雜度以做更快速處理。 ^前述中,凸或凹型‘樣係假設成像在「DRAM與邏輯係 在單一晶片中組合之LSI」中之DRAM之矩形,表示凸或 :型樣的兩點之座標資料係在資料檔中説明,而其對角線 爲連接該兩點之線條的矩形區域是界定成凸或凹型樣之輪 廓、總之,凸或凹型樣之輪廓可由例如以規則間隔劃分的 二維資料各元素界《。以&方式界定凸或凹型m,適切地 處理矩形者之外的任何凸或凹型樣是可能的。 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐)
504781 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(29 ) 在前述中,已就檢查裝置丨之具體實施例詳細地説明本 發明。總之,本發明並不限於此具體實施例,其可視需要 修改成各種形式。對於紫外線對物透鏡丨7之自動聚焦,例 如在檢查裝置1中,移動檢查台2之2台6以將受檢之半^ 體晶圓100移向或移離紫外線對物‘透鏡17。總之,對於紫 外線對物透鏡17之自動聚焦,可以驅動器支撑並移向或= 離受檢之半導體晶圓100。此外,紫外線對物透鏡17之^ 焦可移動半導體晶圓100及紫外線對物透鏡17 = 整其間之距離。 、P 在前述中,已就在半導體晶圓100上形成的裝置型樣之 檢查用的檢查裝置1之具體實施例説明本發明。總之,本 發明並不限於此具體實施例,不過可廣泛地應用在使用距 離感測器聚焦對物透鏡之所有裝置。例如,可將本發明有 政地應用至檢查液晶顯示器狀態用之液晶顯示器檢查 置。 A —衣 如已於先前説明者,根據本發明,計算凸或凹型樣眞正 形狀與距離感測器所辨識的凸或凹型樣者之偏差以做爲校 正値,根據該校正値缉正距離感測器之輸出以決定目標^ 動距離’並在該目標移動距離上將對物透鏡及受檢物件之 一或兩者移向或移離它者或相互地移動以聚焦對物透鏡。 因而即使在物件具有較對物透鏡之焦距爲大之步距時,可 使用距離感測器適切地聚焦後者。此外根據本發明,因係 由數値計算決定校正値,可減少校正所需之資料量並彈性 地處理受檢的物件其設計之類的變更。 面 之
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Claims (1)

  1. 504781 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 · 一種聚焦控制機構,當使用一對物透鏡觀察受檢查之物 件時用以聚焦對物透鏡,該機構包含·· (請先閱讀背面之注意事項再ιΡΙ本頁) 一距離感測器,與該對物透鏡成固定之幾何關係; 一儲存裝置,用以儲存表示受檢查物件的凸或凹型 樣之形狀的資料以及表示該距離感測器之空間靈敏度 分佈的資料; 在相向或相離方向相對移動對物透鏡及受檢查物件 其中任一或兩者用之構件;及 控制該移動構件的動作用之裝置; 違控制裝置根據表示受檢查物件的凸或凹型樣之形 狀的資料及表示該距離感測器的空間靈敏度分布的資 料(兩者均存於該儲存裝置)計算該距離感測器所辨識 的凸或凹型樣形狀與眞正的凸或凹型樣形狀之偏差以 k供一权正値,並以該校正値補償該距離感測器之輸 線· 出俾決足目標移動距離,且根據該目標移動距離控制 該移動構件之動作。 2. 如申請專利範圍第丨項之機構,其中表示受檢查物件的 凸或凹型樣資料、各表示一種凸或凹型樣的兩點之座標 資料係存於該儲存裝置中;且 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 該控制裝置辨識一矩形區域,其對角線係連接該兩 點的直線並做爲該凸或凹型樣的眞正輪廊。 3. 如申請專利範圍第卜貝之機構,其中一電容感測器係做 爲距離感測器。 4. 一種檢查裝置,包括: -33- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公愛) 丄 A8 B8
    一照明裝置 檢查之物件; 一影像裝置 件之影像; 用以將對物透鏡聚合之照明光線照射受 用以繪出該照明裝置所照射的受檢查物 一檢驗裝置, 受檢查之物件; 用以處理該影像裝置獲取之影像以檢查 :距離感測器,具有與對物透鏡成固定之幾何關係; ,儲存裝置’用以儲存表示受檢查物件的凸或凹型樣 形狀之資料及表示該距離感測器的空間靈敏度分 在相向或相離方向相對地移動對物透鏡及受檢查物件 其中任一或兩者用之構件;及 控制該移動構件的動作用之裝置; 該控制裝置根據表示受檢查物件的凸或凹型樣形狀之 旎料及表示該距離感測器的空間靈敏度分布之資料(兩 者均存於該儲存裝置)計算該距離感測器所辨識的凸或 凹型樣形狀與真正的凸或凹型樣形狀之偏差以提供一 校正值,並以該校正值補償該距離感測器之輸出俾決 定目標移動距離,且根據該目標移動距離控制該移動 構件之動作。 如申請專利範圍第4項之裝置,其中表示受檢查物件的凸 或凹型樣資料、各表示一種凸或凹型樣的兩點之座標資 料係存於該儲存裝置中;且 -34-
    訂 #
    504781 六、申請專利範圍 該控制裝置辨識一矩形區域,其斟备 、 A 弁對角線係連接該兩點 的直線並做爲該凸或凹型樣的眞正輪廊。 6·如申請專利範圍第4項之裝置,其中一電容感測器係做 爲距離感測器。 7.如申請專利範圍第4項之裝置,其中該照明裝置以一具 有在紫外線領域内波長之照明光線照射受檢查之物件。 (請先閱讀背面之注意事項4¾本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制π -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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