TWI833297B - 光罩缺陷偵測 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示用於偵測一光罩上之缺陷的改良之方法及系統。一種改良之方法包含:在藉由一微影系統使用一光罩用一所選處理條件曝光一晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之一光罩缺陷可印刷性而判定;及基於該檢測識別由該光罩上之一缺陷引起的一晶圓缺陷,以使得能夠識別該光罩上之該缺陷。
Description
本文中提供之實施例係關於光罩檢核技術,且更特定言之,係關於使用帶電粒子射束檢測系統之高效光罩缺陷偵測機制。
微影設備可用於例如積體電路(IC)之製造中。在此情況下,光罩或倍縮光罩可含有或提供對應於IC之個別層(「設計佈局」)的電路圖案,且此電路圖案可轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標部分(例如,包含一或多個晶粒)上。光罩缺陷可極大地影響處理良率。因此,光罩狀態可藉由檢測印刷之晶圓來監視以識別光罩缺陷,並且在識別出光罩缺陷時識別何時採用適當之工序。
利用光學顯微鏡或帶電粒子(例如,電子)射束顯微鏡(諸如掃描電子顯微鏡(SEM))之檢測系統可用於基於印刷之晶圓的檢測而定位光罩上的缺陷,其被稱為「印刷檢查」或「倍縮光罩印刷驗證」。由於隨機特性,包括由外部粒子引起之粒子缺陷的一些光罩缺陷可能不會不斷印刷至晶圓上,且因此將需要檢測複數個晶圓場以捕捉所有光罩缺陷。然而,用SEM工具檢測兩個或更多個晶圓場可能為昂貴的。因此,需要改良光罩缺陷偵測效能。
本文所提供之實施例揭示一種粒子射束檢測設備,且更特定言之,揭示一種使用複數個帶電粒子射束之檢測設備。
一些實施例提供一種方法,其包含:在藉由微影系統使用光罩用所選處理條件曝光晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之光罩缺陷可印刷性而判定;及基於該檢測識別由該光罩上的缺陷引起的晶圓缺陷,以使得能夠識別該光罩上之該缺陷。
一些實施例提供一種用於判定調變條件之方法。該方法包含:檢測測試晶圓之多個場中之複數個,以在藉由微影系統使用光罩曝光該測試晶圓之多個場中之各者後,用不同處理條件識別對應場上的缺陷;及基於該檢測判定調變條件。
一些實施例提供一種用於判定調變條件之方法。該方法包含:用具有缺陷粒子之光罩設定用於模擬晶圓之曝光程序的微影模型;基於光罩之構形及該光罩上之缺陷粒子模擬光罩附近之電磁場,該電磁場使得能夠判定光罩附近的光路;在晶圓處基於模擬之電磁場模擬空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定微影系統之調變條件。
一些實施例提供一種帶電粒子射束裝置,其經組態以檢測藉由微影系統使用光罩曝光之晶圓。該裝置包含:帶電粒子射束源,其經組態以輻射晶圓之第一場及第二場,該第一場藉由第一處理條件曝光,且該第二場藉由與第一處理條件不同的第二處理條件曝光;偵測器,其經組態以收集自晶圓發射之二次帶電粒子,其使得能夠識別晶圓上之缺陷,其中第一場與第二場包含在對應場上彼此不同數目的缺陷;及處理器,其經組態以促進處理條件的判定,以基於光罩缺陷可印刷性檢測第二光罩,其
中該光罩缺陷可印刷性係基於所識別缺陷而判定。
一些實施例提供一種設備,其包含:儲存指令集的記憶體;及至少一個處理器,其經組態以執行該指令集以使得該設備執行:在藉由微影系統使用光罩用所選處理條件曝光晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之光罩缺陷可印刷性而判定;及基於該檢測識別由該光罩上之缺陷引起的晶圓缺陷,以使得能夠識別該光罩上之該缺陷。
一些實施例提供一種用於判定調變條件之設備,其包含:儲存指令集的記憶體;及至少一個處理器,其經組態以執行該指令集以使得該設備執行:檢測測試晶圓之多個場中之複數個,以在藉由微影系統使用光罩曝光該測試晶圓的多個場中之各者後,用不同處理條件識別對應場上的缺陷;及基於該檢測判定調變條件。
一些實施例提供一種用於判定調變條件之設備,其包含:儲存指令集之記憶體;及至少一個處理器,其經組態以執行該指令集以使得該設備執行:用具有缺陷粒子之光罩設定用於模擬晶圓之曝光程序的微影模型;基於光罩之構形及該光罩上之缺陷粒子模擬光罩附近之電磁場,該電磁場使得能夠判定光罩附近的光路;在晶圓處基於模擬之電磁場模擬空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定微影系統之調變條件。
一些實施例提供一種非暫時性電腦可讀媒體,其儲存指令集,該指令集可由運算裝置之至少一個處理器執行以使得該運算裝置執行一種方法,其包含:在藉由微影系統使用光罩用具有所選處理條件曝光晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之光罩
缺陷可印刷性而判定;及基於該檢測識別由該光罩上之缺陷引起的晶圓缺陷,以使得能夠識別該光罩上之該缺陷。
一些實施例提供一種非暫時性電腦可讀媒體,其儲存指令集,該指令集可由運算裝置之至少一個處理器執行以使得該運算裝置執行一種用於判定調變條件的方法。該方法包含:檢測測試晶圓之多個場中之複數個,以在藉由微影系統使用光罩曝光該測試晶圓的多個場中之各者後,用不同處理條件識別對應場上的缺陷;及基於該檢測判定調變條件。
一些實施例提供一種非暫時性電腦可讀媒體,其儲存指令集,該指令集可由運算裝置之至少一個處理器執行以使得該運算裝置執行一種用於判定調變條件的方法。該方法包含:用具有缺陷粒子之光罩設定用於模擬晶圓之曝光程序的微影模型;基於光罩之構形及光罩上之缺陷粒子模擬光罩附近的電磁場,該電磁場使得能夠判定光罩附近的光路;在晶圓處基於模擬之電磁場模擬空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定微影系統之調變條件。
本發明之實施例之其他優勢將自結合附圖進行之以下描述為顯而易見,在附圖中藉助於說明及實例闡述本發明的某些實施例。
10:微影系統
12:照明源
14:照明光學器件
14a:光學器件
14b:光學器件
16:光罩/倍縮光罩
18:透射光學器件
19:基板平面
20:晶圓
21_1:場
21_2:場
21_3:場
21_n:場
80:晶圓
80_1:場
80_2:場
80_3:場
80_n:場
100:電子射束檢測系統
101:主腔室
102:裝載/鎖定腔室
104:多射束工具/設備
104:射束工具
106:裝備前端模組
106a:第一裝載埠
106b:第二裝載埠
109:控制器
202:帶電粒子源
204:槍孔徑
206:聚光透鏡
208:交越點
210:初級帶電粒子射束
212:源轉換單元
214:細射束
216:細射束
218:細射束
220:初級投影光學系統
222:射束分離器
226:偏轉掃描單元
228:物鏡
230:晶圓
236:二次帶電粒子射束
238:二次帶電粒子射束
240:二次帶電粒子射束
242:二次光學系統
244:帶電粒子偵測裝置
246:偵測子區
248:偵測子區
250:偵測子區
252:副光軸
260:主光軸
270:探測光點
272:探測光點
274:探測光點
280:機動晶圓載物台
282:晶圓固持器
290:影像處理系統
292:影像獲取器
294:儲存器
296:控制器
500:光罩缺陷偵測系統
510:調變條件獲取器
520:經曝光晶圓獲取器
530:缺陷識別器
540:缺陷驗證器
710:程序/方法
720:程序/方法
731:軟體平台
732:光罩圖案
733:粒子參數
734:微影模型
735:空中影像
736:空中影像
900:方法
S711:步驟
S712:步驟
S713:步驟
S721:步驟
S722:步驟
S723:步驟
S910:步驟
S920:步驟
S930:步驟
S940:步驟
w:基板
本發明之上述及其他態樣自結合附圖進行的例示性實施例之描述將變得更顯而易見。
圖1為符合本發明之實施例之微影系統的各種子系統的示意性方塊圖。
圖2說明符合本發明之實施例之具有複數個場的經曝光晶圓。
圖3A為說明符合本發明之實施例的實例帶電粒子射束檢測系統的示意圖。
圖3B為說明符合本發明之實施例的可為圖3A之實例帶電粒子射束檢測系統之一部分的實例多射束工具之示意圖。
圖4為說明符合本發明之實施例的缺陷可印刷性及缺陷可偵測性的實例曲線。
圖5為符合本發明之實施例的實例光罩缺陷偵測系統之方塊圖。
圖6A為說明符合本發明之實施例的劑量調變對印刷於晶圓上之臨界尺寸的影響的實例曲線。
圖6B為說明符合本發明之實施例的根據劑量調變的缺陷可印刷性與粒子大小的實例曲線。
圖6C為符合本發明之實施例的根據焦點及曝光劑量調變之實例缺陷可印刷性處理窗口。
圖6D為說明符合本發明之實施例的曝光劑量調變對固定焦點處之缺陷可印刷性之影響的實例曲線。
圖7A說明符合本發明之實施例的基於實驗判定調變條件之實例程序。
圖7B說明符合本發明之實施例的基於模擬判定調變條件之實例程序。
圖7C說明符合本發明之實施例的用於光罩缺陷可印刷性模擬的實例軟體平台。
圖8說明符合本發明之實施例的具有多個場的實例晶圓。
圖9為表示符合本發明之實施例的例示性光罩缺陷偵測方法的處理流程圖。
現將詳細參考例示性實施例,其實例說明於附圖中。以下描述參考附圖,其中除非另外表示,否則不同圖式中之相同編號表示相同或相似元件。闡述於例示性實施例之以下描述中之實施方案並不表示全部實施方案。實情為,其僅為符合關於所附申請專利範圍中所敍述之所揭示實施例的態樣的設備及方法之實例。舉例而言,儘管一些實施例係在利用電子射束之內容背景中予以描述,但本發明不限於此。可相似地施加其他類型之帶電粒子射束。此外,可使用其他成像系統,諸如光學成像、光偵測、x射線偵測等。
電子裝置係由形成於稱為基板之半導體材料塊上的電路構成。半導體材料可包括例如矽、砷化鎵、磷化銦或矽鍺或類似者。許多電路可一起形成於同一矽塊上且被稱為積體電路或IC。此等電路之大小已大大減小,使得更多電路可安裝於基板上。舉例而言,智慧型電話中之IC晶片可如拇指甲一樣小且仍可包括超過20億個電晶體,各電晶體之大小小於人類毛髮之大小的第1/1000。
製造具有極小結構或組件之此等極小IC係常常涉及數百個個別步驟之複雜、耗時且昂貴之處理。甚至一個步驟中之錯誤有可能導致成品IC之缺陷,從而致使成品IC無用。因此,製造程序之一個目標為避免此類缺陷以最大化處理中所製得之功能性IC的數目,亦即,改良處理之總良率。
改良良率之一個組成部分為監視晶片製造程序,以確保其
正產生足夠數目個功能性積體電路。監視處理之一種方式為在該電路結構形成之不同階段處檢測晶片電路結構。可使用掃描帶電粒子顯微鏡(SCPM)來施行檢測。舉例而言,SCPM可為掃描電子顯微鏡(SEM)。SCPM可用以實際上使此等極小結構成像,從而拍攝晶圓之結構之「圖像」。影像可用以判定結構是否恰當地形成於恰當位置中。若結構為有缺陷的,則可調整該程序,使得缺陷不大可能再現。隨著IC組件之實體大小繼續縮小,缺陷偵測中之準確度及良率變得愈來愈重要。諸如SEM影像之檢測影像可用於識別或分類所製造IC之缺陷。
微影設備可用於例如積體電路(IC)之製造中。在此情況下,光罩或倍縮光罩可含有或提供對應於IC(「設計佈局」)之個別層的電路圖案,且此電路圖案可藉由諸如經由光罩上之電路圖案輻射目標部分之方法轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標部分(例如,包含一或多個晶粒)上,其中該基板已塗覆有一層輻射敏感材料(「抗蝕劑」)。光罩缺陷可極大地影響處理良率。光罩狀態可藉由檢測印刷之晶圓來監視以識別光罩缺陷,並且在識別光罩缺陷時採取恰當的後續工序。舉例而言,可執行用於移除光罩上之缺陷的工序(例如,藉由清潔或再造光罩)。隨著微影進入高量製造(HVM),定位及固化光罩之缺陷變得更重要。
在印刷檢查方法論中,光罩用於在晶圓上形成圖案,且檢測晶圓以偵測光罩上之缺陷。舉例而言,檢測晶圓以定位晶圓上之缺陷,且若缺陷在多個晶圓場之相同位置重複,則該缺陷可判定為由光罩上之缺陷引起。諸如SEM影像之檢測影像亦可用於印刷檢查中。儘管印刷檢查係基於光罩缺陷係重複地印刷在晶圓上之假設,但包括由外部粒子引起之粒子缺陷的一些光罩缺陷由於隨機性而可能並不可靠地印刷在晶圓上。外部
粒子可在各種IC製造程序或輻射產生程序中產生。舉例而言,光罩上之某一粒子可印刷在一個晶圓場中,但不印刷在另一晶圓場中。舉例而言,由於施加至光罩以在晶圓上形成圖案之輻射的隨機特性,光罩上之60nm粒子僅可印刷約10%的時間。因此,將需要完全檢測複數個晶圓場以捕捉所有光罩缺陷。然而,藉由SEM工具完全檢測多個晶圓場可能花費長時間,其可能導致整個產出率降低。因此,需要改良光罩缺陷偵測效能。
本發明之實施例可提供一種用於改良晶圓上之光罩缺陷可印刷性之機制。根據本發明之一些實施例,當用光罩曝光晶圓時,可藉由調變處理條件來改良光罩缺陷可印刷性。根據本發明之一些實施例,完全檢測一或多個晶圓場可識別包括粒子缺陷的潛在光罩缺陷。根據本發明之一些實施例,可藉由對另一晶圓場執行光點檢測來驗證潛在光罩缺陷是否為光罩缺陷。本發明之實施例可提供用於基於實驗或模擬判定用於調諧之處理條件的機制。
出於清楚起見,圖式中之組件之相對尺寸可經放大。在以下圖式描述內,相同或類似參考數字係指相同或類似組件或實體,且僅描述關於個別實施例之差異。如本文中所使用,除非另外特定陳述,否則術語「或」涵蓋所有可能組合,除非不可行。舉例而言,若陳述組件可包括A或B,則除非另外特定陳述或不可行,否則組件可包括A,或B,或A及B。作為第二實例,若陳述組件可包括A、B或C,則除非另外具體陳述或不可行,否則組件可包括A,或B,或C,或A及B,或A及C,或B及C,或A及B及C。
圖1為符合本發明之實施例之微影系統的各種子系統的示意性方塊圖。如圖1所展示,微影系統10可包含:照明源12、照明光學器
件14、光罩16(或倍縮光罩)及透射光學器件18。照明源12可為深紫外準分子雷射源或包括遠紫外(EUV)源的其他類型之源。照明光學器件14可界定部分同調,且可包括塑形來自照明源12之輻射的光學器件14a及14b。透射光學器件18可將光罩圖案的影像投影至基板平面19。投影光學器件18之光瞳平面處的可調濾光片或孔徑可限定照射在基板平面19上之射束角的範圍。
在微影設備中,照明源12提供照明(亦即,輻射)至光罩16;投影光學器件經由光罩16將照明導向至基板W上且對其進行塑形。此處,術語「投影光學器件」被廣泛地定義為包括可變更輻射射束之波前的任何光學組件。舉例而言,投影光學器件可包括照明光學器件14與透射光學器件18中之至少一些。
儘管可在本文中特定參考在IC之製造中的實施例之使用,但應明確理解,該等實施例具有許多其他可能應用。舉例而言,該等實施例可用於製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等。熟習此項技術者將瞭解,在此類替代應用之內容背景中,本文中對術語「倍縮光罩」、「晶圓」、「場」之任何使用應被認為分別與更一般術語「光罩」、「基板」、「目標部分」可互換。在本文件中,術語「輻射」及「射束」用以涵蓋所有類型之電磁輻射,包括紫外輻射(例如具有365nm、248nm、193nm、157nm或126nm之波長)及EUV(極紫外輻射,例如具有在5nm至20nm之範圍內之波長)。
圖2說明符合本發明之實施例之具有複數個場的經曝光晶圓。如圖2所展示,晶圓20可含有複數個場21_1至21_n,其各對應於光罩(例如,圖1之光罩16)的一區域。在一些實施例中,光罩用於產生複數個
場21_1至21_n中之各者的電路圖案。在一些實施例中,光罩用於藉由微影系統(例如,圖1之微影系統)逐次將電路圖案產生至複數個場21_1至21_n上。在一些實施例中,各場可包含一個晶粒或任何數目個晶粒。在一種類型之微影設備中,來自整個光罩之電路圖案一次性轉印至一個場上;此設備通常被稱作步進器。在通常被稱為步進掃描設備之替代設備中,投影射束在給定參考方向(「掃描」方向)上在光罩上掃描。將光罩上之電路圖案之不同部分逐漸地轉印至一個場。在一些實施例中,藉由SEM工具檢測晶圓20以藉由檢測一或多個場21_1至21_n來定位光罩上之缺陷。
圖3A說明符合本發明之實施例之實例電子射束檢測(EBI)系統100。EBI系統100可用於成像。如圖3A所展示,EBI系統100包括主腔室101、裝載/鎖定腔室102、射束工具104及裝備前端模組(EFEM)106。射束工具104定位於主腔室101內。EFEM 106包括第一裝載埠106a及第二裝載埠106b。EFEM 106可包括額外裝載埠。第一裝載埠106a及第二裝載埠106b接收含有待檢測之晶圓(例如,半導體晶圓或由其他材料製成之晶圓)或待檢測之樣本的晶圓前開式單元匣(FOUP)(晶圓與樣本可互換使用)。一「批次」為可裝載以作為批量進行處理之複數個晶圓。
EFEM 106中之一或多個機械手臂(未展示)可將晶圓輸送至裝載/鎖定腔室102。裝載/鎖定腔室102連接至裝載/鎖真空泵系統(未展示),其移除裝載/鎖定腔室102中之氣體分子以達到低於大氣壓之第一壓力。在達到第一壓力後,一或多個機器手臂(未展示)可將晶圓自裝載/鎖定腔室102輸送至主腔室101。主腔室101連接至主腔室真空泵系統(未展示),其移除主腔室101中之氣體分子以達到低於第一壓力之第二壓力。在
達到第二壓力之後,晶圓經受射束工具104之檢測。射束工具104可為單射束系統或多射束系統。
控制器109以電子方式連接至射束工具104。控制器109可為經組態以對EBI系統100執行各種控制之電腦。儘管控制器109在圖3A中展示為在包括主腔室101、裝載/鎖定腔室102及EFEM 106的結構外部,但應瞭解,控制器109可係該結構之部分。
在一些實施例中,控制器109可包括一或多個處理器(未展示)。處理器可為能夠操縱或處理資訊之通用或特定電子裝置。舉例而言,處理器可包括任何數目個中央處理單元(或「CPU」)、圖形處理單元(或「GPU」)、光學處理器、可程式化邏輯控制器、微控制器、微處理器、數位信號處理器、智慧財產(IP)核心、可程式化邏輯陣列(PLA)、可程式化陣列邏輯(PAL)、通用陣列邏輯(GAL)、複合可程式化邏輯裝置(CPLD)、場可程式化閘陣列(FPGA)、系統單晶片(SoC)、特殊應用積體電路(ASIC)及具有資料處理能力之任何類型電路之任何組合。處理器亦可為虛擬處理器,其包含在經由網路耦接的多個機器或裝置上分佈的一或多個處理器。
在一些實施例中,控制器109可進一步包括一或多個記憶體(未展示)。記憶體可為能夠儲存可由處理器(例如,經由匯流排)存取之程式碼及資料的通用或特定電子裝置。舉例而言,記憶體可包括任何數目個隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、光碟、磁碟、硬碟機、固態機、隨身碟、安全數位(SD)卡、記憶棒、緊湊型快閃(CF)卡或任何類型之儲存裝置之任何組合。程式碼及資料可包括作業系統(OS)及用於特定任務之一或多個應用程式(或「app」)。記憶體亦可為虛擬記憶體,其包
含在經由網路耦接的多個機器或裝置上分佈的一或多個記憶體。
圖3B說明符合本發明之實施例的實例多射束工具104(在本文中亦被稱作設備104)及可經組態用於EBI系統100(圖3A)中之影像處理系統290的示意圖。
射束工具104包含帶電粒子源202、槍孔徑204、聚光透鏡206、自帶電粒子源202發射之初級帶電粒子射束210、源轉換單元212、初級帶電粒子射束210之複數個細射束214、216及218、初級投影光學系統220、機動晶圓載物台280、晶圓固持器282、多個二次帶電粒子射束236、238及240、二次光學系統242及帶電粒子偵測裝置244。初級投影光學系統220可包含射束分離器222、偏轉掃描單元226及物鏡228。帶電粒子偵測裝置244可包含偵測子區246、248及250。
帶電粒子源202、槍孔徑204、聚光透鏡206、源轉換單元212、射束分離器222、偏轉掃描單元226及物鏡228可與設備104的主光軸260對準。二次光學系統242及帶電粒子偵測裝置244可與設備104之副光軸252對準。
帶電粒子源202可發射一或多個帶電粒子,諸如電子、質子、離子、牟子或任何其他攜載電荷之粒子。在一些實施例中,帶電粒子源202可為電子源。舉例而言,帶電粒子源202可包括陰極、提取器或陽極,其中初級電子可自陰極發射且經提取或加速以形成具有交越點(虛擬的或真實的)208之初級帶電粒子射束210(在此情況下,為初級電子射束)。為了易於解釋而不引起分歧,在本文之描述中之一些中將電子用作實例。然而,應注意,在本發明之任何實施例中可使用任何帶電粒子,而不限於電子。初級帶電粒子射束210可被視覺化為自交越點208發射。槍
孔徑204可阻擋初級帶電粒子射束210之周邊帶電粒子以減小庫侖(Coulomb)效應。庫侖效應可使得探測光點之大小的增大。
源轉換單元212可包含影像形成元件陣列及射束限制孔徑陣列。影像形成元件陣列可包含微偏轉器或微透鏡陣列。影像形成元件陣列可與初級帶電粒子射束210之複數個細射束214、216及218形成交越點208之複數個平行影像(虛擬的或真實的)。射束限制孔徑之陣列可限制複數個細射束214、216及218。儘管圖3B中展示三個細射束214、216及218,但本發明之實施例不限於此。舉例而言,在一些實施例中,設備104可經組態以產生第一數目個細射束。在一些實施例中,細射束之第一數目可介於1至1000之範圍內。在一些實施例中,細射束之第一數目可介於200至500之範圍內。在例示性實施例中,設備104可產生400個細射束。
聚光透鏡206可聚焦初級帶電粒子射束210。可藉由調整聚光透鏡206之聚焦倍率或藉由改變射束限制孔徑陣列內之對應的射束限制孔徑的徑向大小來使源轉換單元212下游之細射束214、216及218的電流變化。物鏡228可將細射束214、216及218聚焦至晶圓230上以用於成像,且可在晶圓230之表面上形成複數個探測光點270、272及274。
射束分離器222可為產生靜電偶極子場及磁偶極子場之韋恩濾光片類型(Wien filter type)的射束分離器。在一些實施例中,若施加靜電偶極子場及磁偶極子場,則藉由靜電偶極子場施加於細射束214、216及218之帶電粒子(例如電子)上的力可實質上與藉由磁偶極子場施加於帶電粒子上的力之量值相等且方向相反。細射束214、216及218可因此以零偏轉角直接通過射束分離器222。然而,由射束分離器222產生之細射
束214、216及218之總色散亦可為非零。射束分離器222可將二次帶電粒子射束236、238及240與細射束214、216及218分離,且將二次帶電粒子射束236、238及240導向二次光學系統242。
偏轉掃描單元226可使細射束214、216及218偏轉以使探測光點270、272及274掃描遍及晶圓230之表面區域。回應於細射束214、216及218入射於探測光點270、272及274處,可自晶圓230發射二次帶電粒子射束236、238及240。二次帶電粒子射束236、238及240可包含具有能量分佈之帶電粒子(例如,電子)。舉例而言,二次帶電粒子射束236、238及240可為包括二次電子(能量50eV)及反向散射電子(能量在50eV與細射束214、216及218之著陸能量之間)的二次電子。二次光學系統242可將二次帶電粒子射束236、238及240聚焦至帶電粒子偵測裝置244之偵測子區246、248及250上。偵測子區246、248及250可經組態以偵測對應二次帶電粒子射束236、238及240,且產生用以重構在晶圓230之表面區域上或下方的結構之SCPM影像的對應信號(例如,電壓、電流或類似者)。
所產生之信號可表示二次帶電粒子射束236、238及240之強度,且可將所產生之信號提供至與帶電粒子偵測裝置244、初級投影光學系統220及機動晶圓載物台280通信之影像處理系統290。機動晶圓載物台280之移動速度可與受偏轉掃描單元226控制的射束偏轉同步及協調,使得掃描探測光點(例如,掃描探測光點270、272及274)之移動可有序覆蓋晶圓230上之所關注區。此同步及協調之參數可經調整以適應於晶圓230之不同材料。舉例而言,晶圓230之不同材料可具有不同電阻-電容特性,其可引起對掃描探測光點之移動的不同信號敏感度。
二次帶電粒子射束236、238及240之強度可根據晶圓230之
外部或內部結構而變化,且因此可指示晶圓230是否包括缺陷。此外,如上文所論述,可將細射束214、216及218投影至晶圓230之頂部表面的不同位置上或晶圓230之局部結構的不同側上,以產生可具有不同強度之二次帶電粒子射束236、238及240。因此,藉由映射二次帶電粒子射束236、238及240之強度與晶圓230之區域,影像處理系統290可重構反映晶圓230之內部或外部結構之特性的影像。
在一些實施例中,影像處理系統290可包括影像獲取器292、儲存器294及控制器296。影像獲取器292可包含一或多個處理器。舉例而言,影像獲取器292可包含電腦、伺服器、大型電腦主機、終端機、個人電腦、任何種類之行動運算裝置或類似者,或其組合。影像獲取器292可經由媒體(諸如電導體、光纖纜線、攜帶型儲存媒體、IR、藍牙、網際網路、無線網路、無線電或其組合)以通信方式耦接至射束工具104之帶電粒子偵測裝置244。在一些實施例中,影像獲取器292可自帶電粒子偵測裝置244接收信號,且可建構影像。影像獲取器292因此可獲取晶圓230之掃描帶電粒子顯微鏡(SCPM)影像。影像獲取器292亦可執行各種後處理功能,諸如產生輪廓、疊加指示符於所獲取影像上,或類似者。影像獲取器292可經組態以執行對所獲取影像之亮度及對比度的調整。在一些實施例中,儲存器294可為儲存媒體,諸如硬碟、快閃隨身碟、雲端儲存器、隨機存取記憶體(RAM)、其他類型之電腦可讀記憶體或類似者。儲存器294可與影像獲取器292耦接,且可用於儲存經掃描原始影像資料作為原始影像及後處理影像。影像獲取器292及儲存器294可連接至控制器296。在一些實施例中,影像獲取器292、儲存器294及控制器296可一起整合為一個控制單元。
在一些實施例中,影像獲取器292可基於自帶電粒子偵測裝置244接收到之成像信號而獲取晶圓之一或多個SCPM影像。成像信號可對應於用於進行帶電粒子成像之掃描操作。經獲取影像可為包含複數個成像區域之單一影像。單一影像可儲存於儲存器294中。單一影像可為可劃分成複數個區之原始影像。該等區中之各者可包含含有晶圓230之特徵的一個成像區域。所獲取影像可包含在時序內經取樣多次的晶圓230之單一成像區域的多個影像。多個影像可儲存於儲存器294中。在一些實施例中,影像處理系統290可經組態以藉由晶圓230之相同位置的多個影像執行影像處理步驟。
在一些實施例中,影像處理系統290可包括量測電路(例如,類比/數位轉換器)以獲得所偵測之二次帶電粒子(例如,二次電子)之分佈。在偵測時間窗期間所收集之帶電粒子分佈資料與入射於晶圓表面之細射束214、216及218之對應掃描路徑資料的組合,可用於重構受檢測之晶圓結構之影像。經重構影像可用於顯露晶圓230之內部或外部結構的各種特徵,且藉此可用於顯露可能存在於晶圓中之任何缺陷。
在一些實施例中,帶電粒子可為電子。當初級帶電粒子射束210之電子投射至晶圓230之表面(例如,探測光點270、272及274)上時,初級帶電粒子射束210之電子可穿透晶圓230之表面一定深度,從而與晶圓230之粒子相互作用。初級帶電粒子射束210之一些電子可與晶圓230之材料彈性地相互作用(例如,以彈性散射或碰撞之形式),且可反射或反衝出晶圓230之表面。彈性相互作用保持相互作用之主體(例如,初級帶電粒子射束210之電子)之總動能,其中相互作用主體之動能不轉換為其他能源形式(例如,熱能、電磁能或類似者)。自彈性交互作用產生之此類
反射電子可稱為反向散射電子(BSE)。初級帶電粒子射束210中之一些電子可與晶圓230之材料非彈性地相互作用(例如,以非彈性散射或碰撞之形式)。非彈性相互作用並不保持相互作用之主體之總動能,其中相互作用主體之動能中之一些或所有轉換為其他形式之能量。舉例而言,經由非彈性相互作用,一次帶電粒子射束210中之一些電子之動能可引起材料之原子的電子激勵及躍遷。此類非彈性相互作用亦可產生射出晶圓230之表面之電子,該等電子可稱為二次電子(SE)。BSE及SE之良率或發射速率取決於例如受檢測材料及初級帶電粒子射束210之電子著陸在材料的表面上之著陸能量等。初級帶電粒子射束210之電子之能量可部分地由其加速電壓(例如,在圖3B中之帶電粒子源202之陽極與陰極之間的加速電壓)賦予。BSE及SE之數量可比初級帶電粒子射束210之注入電子更多或更少(或甚至相同)。
由SEM產生之影像可用於缺陷檢測。舉例而言,可將捕捉晶圓之測試裝置區的所產生影像與捕捉相同測試設備區的參考影像進行比較。參考影像可經(例如,藉由模擬)預定且不包括已知缺陷。若所產生影像與參考影像之間的差異超過容許等級,則可識別出潛在缺陷。對於另一實例,SEM可掃描晶圓之多個區域,各區域包括經設計為相同的測試裝置區域,且產生捕捉所製造之彼等測試裝置區域之多個影像。多個影像可相互比較。若多個影像之間的差異超過容許等級,則可識別出潛在缺陷。
在一些實施例中,SEM影像亦可用以藉由檢測一或多個場(例如圖2中之21_1至21_n)來定位光罩缺陷。當缺陷在多個場21_1至21_n上重複時,缺陷可被視為光罩缺陷。然而,由於施加至光罩以在晶圓上形成圖案之輻射的隨機特性,包括由外部粒子缺陷引起之粒子缺陷的一些光
罩可能不印刷至每一場中。舉例而言,光罩上之某一粒子可印刷為缺陷在一個場中,但不印刷在另一場中。因此,為了捕捉所有光罩缺陷,可檢測複數個場。舉例而言,光罩上之粒子的某一大小僅可印刷約10%的時間。因此,在此情形下,將需要檢測晶圓上之大量數目的場以捕捉包括粒子缺陷的所有光罩缺陷,藉此降低光罩缺陷偵測之產出率。
圖4為說明符合本發明之實施例的缺陷可印刷性及缺陷可偵測性的實例曲線。在圖4中,將具有75%至100%的機率印刷在場中的缺陷分組為第一組A,將具有25%至75%的機率印刷在場中的缺陷分組為第二組B,且將具有低於25%的機率印刷在場中的缺陷分組為第三組C。圖4亦說明作為實例因素之每一粒子大小之缺陷可印刷性強度。自圖4應注意,缺陷可印刷性可隨粒子大小的縮小而減小。如圖4所展示,可藉由檢測3個場偵測第一組A中之幾乎所有缺陷,可藉由檢測3個場偵測第二組B中之約60至95%的缺陷,且可藉由檢測3個場偵測第三組C中之低於60%的缺陷。應注意,為了偵測所有第二組B或第三組C中之光罩缺陷,可檢測多於3個場。
隨著IC組件之實體大小繼續縮小,缺陷偵測中之準確度及良率變得愈來愈重要。SEM影像之像素大小持續減小以維持某一等級的缺陷敏感度及解析度。因此,藉由SEM工具檢測多個場可能花費長時間,其可能最終降低總體產率。本發明之實施例可提供一種光罩缺陷偵測系統,其可基於一個場之完全檢測而偵測包括粒子缺陷之光罩缺陷。根據本發明之一些實施例,可藉由調變用於經由微影系統曝光晶圓之處理條件而將光罩缺陷可靠地印刷至晶圓上。
現參考圖5,其為符合本發明之實施例的實例光罩缺陷偵
測系統的方塊圖。在一些實施例中,光罩缺陷偵測系統500可包含一或多個處理器及記憶體。應瞭解,在各種實施例中,光罩缺陷偵測系統500可為以下各者之部分或與以下各者隔開:帶電粒子射束檢測系統(例如,圖3A之EBI系統100),或運算微影系統,或其他光微影系統。在一些實施例中,光罩缺陷偵測系統500可包括可實施於如本文所論述之控制器109中的一或多個組件(例如,軟體模組)。如圖5所展示,光罩缺陷偵測系統500可包含:調變條件獲取器510、經曝光晶圓獲取器520、缺陷識別器530及缺陷驗證器540。
根據本發明之一些實施例,調變條件獲取器510可獲取用於經由微影系統曝光晶圓之調變處理條件。在一些實施例中,調變條件可增強晶圓上之光罩缺陷可印刷性。在一些實施例中,調變條件可引起包括光罩上之粒子缺陷之光罩缺陷可更可靠地印刷至晶圓上,藉此改良光罩缺陷偵測率。在一些實施例中,當外部粒子部分地阻擋光罩上之圖案時,粒子會使得印刷在晶圓上之圖案縮小或擴展,而非使得粒子在晶圓上印刷為硬缺陷。若經印刷圖案之大小變化超出SEM工具之缺陷偵測敏感度範圍,則經印刷圖案之檢測不可捕捉粒子缺陷。根據本發明之一些實施例,可選擇調變處理條件以加強缺陷可印刷性,從而使得包括粒子缺陷之光罩缺陷在晶圓上印刷為硬缺陷。在一些實施例中,調變處理條件可不同於標稱處理條件。在一些實施例中,標稱處理條件可為經由光罩曝光晶圓以用於生產之微影系統的生產處理條件。在一些實施例中,最可能的處理條件可通常定義為標稱處理條件,在該處理條件下需要可接受晶圓品質,其中使不同場或晶圓之間的變化最小化。在一些實施例中,標稱處理條件可為適合於印刷用於高量製造(HVM)之晶圓的最佳處理條件。
根據本發明之一些實施例,可經調諧以改良缺陷可印刷性之處理條件可包含微影系統(例如,圖1之微影系統10)之曝光劑量、焦點、照明條件等。在一些實施例中,曝光劑量可指示使多少光或輻射通過,且可定義為光強度乘以曝光時間,以能量密度mJ/cm2為單位。在一些實施例中,可藉由控制微影系統10之照明源12的操作等來調變曝光劑量。在一些實施例中,焦點可指示透射光學器件18相對於基板平面19之焦點。在一些實施例中,可藉由控制透射光學器件18之操作等來調變焦點。在一些實施例中,可藉由控制諸如透射光學器件18之濾光片、透鏡等組件的操作來調變焦點。
在一些實施例中,照明條件可指示自照明源12入射於光罩上之輻射的特性。輻射的特性可表示輻射如何入射於光罩上。在一些實施例中,照明條件可包含但不限於:光罩上之輻射入射角、光罩上之輻射圖案、入射於光罩之輻射射束的數目等。在一些實施例中,可藉由控制微影系統10之照明光學器件14的操作等來調變照明條件。在一些實施例中,照明光學器件14可包含各種組件,諸如濾光片、透鏡、反射鏡等,且此類各種組件可用於精確地調節入射於光罩之輻射射束以具有所要特性。在一些實施例中,可藉由控制照明光學器件14之照明光瞳來調變照明條件。在一些實施例中,照明光瞳可實施為琢面化光瞳鏡面陣列。在一些實施例中,可藉由調整多個光瞳、各光瞳之反射角、出自光瞳之輻射圖案等來調變照明條件。
圖6A為說明符合本發明之實施例的劑量調變對印刷於晶圓上之臨界尺寸的影響的實例曲線。圖6A說明當粒子存在於對應於某種結構之光罩上時,印刷於晶圓上之某一結構的臨界尺寸如何隨曝光劑量減小
而變化。舉例而言,該結構可為接觸孔,且接觸孔的臨界尺寸可藉由該接觸孔之直徑量測。在圖6A中,晶圓上所量測之結構的臨界尺寸隨用於曝光晶圓之曝光劑量的減小而變小。舉例而言,當曝光劑量自標稱曝光劑量(在圖6A中底部處之橫軸上指示為0%)減小60%(在圖6A中底部處之橫軸上指示為-60%)時,臨界尺寸減小約45%。當臨界尺寸變化進入SEM工具之缺陷偵測敏感度範圍時,可將光罩上之粒子偵測為經印刷晶圓上之硬缺陷。自圖6A應注意,當調變曝光劑量時,阻擋光之粒子對光罩之影響可較強,其可增加缺陷可印刷性,使得包括一或多個粒子缺陷之光罩缺陷印刷為硬缺陷。如圖6A所展示,藉由調變曝光劑量,可改良缺陷可印刷性,且因此可改良缺陷可偵測性。
圖6B為說明符合本發明之實施例的根據劑量調變的缺陷可印刷性與粒子大小的實例曲線。在圖6B中,第一線L1展示當不存在劑量調變時,缺陷可印刷性如何根據粒子大小變化,第二線L2展示當存在自標稱劑量之10%劑量減小時,缺陷可印刷性如何根據粒子大小變化,且第三線L3展示當存在自標稱劑量之20%劑量減小時,缺陷可印刷性如何根據粒子大小變化。藉由圖6B中粒子大小60處之垂直點線應注意,相同粒子大小之缺陷可印刷性可隨曝光劑量減小而增加。自圖6B應注意,缺陷可印刷性可隨粒子大小變大而增加。根據本發明之一些實施例,曝光劑量調變之影響可根據粒子大小而不同。應瞭解,本發明之粒子大小或臨界尺寸的數值用以展示不同粒子大小或臨界尺寸之間的比率而非精確值。
圖6C為符合本發明之實施例的根據焦點及曝光劑量調變之實例缺陷可印刷性處理窗口。在圖6C中,在底部處之橫軸上指示焦點變化,在左側處之縱軸上指示曝光劑量變化,根據焦點及曝光劑量變化之缺
陷可印刷性變化指示為藉由右側處之對比條界定之對比等級。在圖6C中,可印刷性比率以對數標度指示,且經連接白線上之所有點具有相同等級之可印刷性比率。如圖6C所展示,除曝光劑量調變以外,焦點調變亦可影響缺陷可印刷性。自圖6C應注意,焦點調變對缺陷可印刷性之影響可取決於曝光劑量而變化,且反之亦然。亦應瞭解,圖6C之曝光劑量及焦點之數值用以展示劑量或焦點等級比率而非精確值。
圖6D為說明符合本發明之實施例的曝光劑量調變對固定焦點處之缺陷可印刷性之影響的實例曲線。圖6D展示當曝光劑量在某一焦點等級(例如,圖6C中之焦點值2)處自0%減小至-40%時,缺陷可印刷性可如何變化。在圖6D中,應注意,藉由將曝光劑量自-25%減小至-35%,缺陷可印刷性可增加約80%。應注意,在無處理條件調變的情況下,當彼等場中之各者具有大致5%之缺陷可印刷性時,藉由檢測約32個完全場可達成相同等級之缺陷偵測率(例如,80%)。
根據本發明之一些實施例,照明條件亦可改變晶圓上之光罩缺陷可印刷性。在一些實施例中,照明條件之調變可影響曝光劑量或焦點調變對缺陷可印刷性之影響的程度。舉例而言,藉由改變照明條件,圖6D中之曲線的形狀或梯度可改變。因此,當判定調變處理條件時,可一起考慮各種處理參數。儘管已解釋曝光劑量、焦點或照明條件之調變對缺陷可印刷性之影響,但應瞭解,操作微影系統的其他處理參數可用作調變參數。
返回參考圖5,根據本發明之一些實施例,調變條件獲取器510可基於實驗或模擬判定調變條件。
圖7A說明符合本發明之實施例的基於實驗判定調變條件之
實例程序。應理解,所說明之程序710可經變更以修改步驟次序且包括額外步驟。
在步驟S711中,可用不同處理條件將多個場曝光在晶圓上。在一些實施例中,步驟S711可藉由圖1中之微影系統10執行。在一些實施例中,可用不同處理條件多次曝光一個光罩圖案。舉例而言,參考圖2,可經由第一處理條件曝光第一場21_1,可經由第二處理條件曝光第二場21_2,且可經由第n處理條件曝光第n場21_n。在一些實施例中,處理條件可包含一個處理參數,且各處理條件可包含不同處理參數值。在一些實施例中,處理條件可包含複數個處理參數,且各條件可包含複數個處理參數之不同參數值組合。
在步驟S712中,可檢測多個場以偵測多個場上之缺陷。在一些實施例中,步驟S712可藉由圖3A之EBI系統100或圖3B之電子射束工具104來執行。在一些實施例中,可在場之整個區域上執行識別缺陷之檢測。在一些實施例中,可在場之部分區域上執行檢測。舉例而言,可檢測場之部分(例如,1%的區域)以偵測對應場上的缺陷。
在步驟S713中,可基於多個場上之檢測結果來判定調變條件。在一些實施例中,調變條件可為基於檢測結果用於在多個場中曝光所選場之處理條件集。在一些實施例中,可基於檢測結果在經檢測多個場中選擇符合標準之一個場。在一些實施例中,標準可為藉由檢測偵測到之缺陷的數目。儘管調變條件可增強光罩缺陷可印刷性,但處理參數之調變亦可增加經印刷晶圓上之其他缺陷,其並非由光罩缺陷引起且可稱為處理缺陷。因此,在一些實施例中,標準可為可藉由缺陷驗證器540處置之缺陷的數目。舉例而言,可在經檢測多個場中選擇其1%面積包括約10個缺陷
之場。在一些實施例中,用於曝光所選場之處理條件可選擇為調變條件。
圖7B說明符合本發明之實施例的基於模擬判定調變條件之實例程序。應理解,所說明之程序720可經變更以修改步驟次序且包括額外步驟。
在步驟S721中,可設定用於模擬光罩缺陷可印刷性之模擬環境。根據本發明之一些實施例,可模擬光罩缺陷可印刷性,而無需在實際晶圓上印刷光罩圖案。在一些實施例中,可在諸如Tachyon之軟體平台上執行光罩缺陷可印刷性模擬。圖7C說明符合本發明之一些實施例的用於光罩缺陷可印刷性模擬的實例軟體平台。如圖7C所展示,軟體平台731可包含作為模擬環境之光罩圖案732、粒子參數733及微影模型734。
在一些實施例中,光罩圖案732可為待檢測之光罩之圖案。在一些實施例中,光罩圖案732可為對應於光罩圖案732之晶圓設計的佈局檔案。佈局檔案可呈圖形資料庫系統(GDS)格式、圖形資料庫系統II(GDS II)格式、開放原圖系統互換標準(OASIS)格式、加州理工學院中間格式(CIF)等。晶圓設計可包括用於包括於晶圓上之圖案或結構。圖案或結構可為用於將特徵自光微影遮罩或倍縮光罩轉印至晶圓之光罩圖案。在一些實施例中,呈GDS或OASIS等格式之佈局可包含以二進位檔案格式儲存的特徵資訊,該二進位檔案格式表示平面幾何形狀、文字及與晶圓設計有關之其他資訊。
根據本發明之一些實施例,粒子參數733可包括但不限於:粒子大小、光罩圖案(例如,光罩圖案732)上之粒子位置、粒子材料、粒子形狀等。在本發明之一些實施例中,在步驟S721中,可設定粒子參數733。根據本發明之一些實施例,可設定具有不同處理條件之微影模型
734。在一些實施例中,處理條件可包含曝光劑量、焦點、照明條件等中之任一者。在一些實施例中,各微影模型可包含處理條件之不同設定。
在步驟S722中,可在步驟S721中設定之模擬環境下模擬光罩缺陷可印刷性。在一些實施例中,可對具有對應處理條件之各微影模型執行模擬。在一些實施例中,對光罩缺陷可印刷性之模擬可包括對接近光罩之電磁場的模擬。在一些實施例中,可基於光罩構形、光罩上之粒子位置、粒子特性等模擬接近光罩之電磁場。在一些實施例中,粒子特性可包括但不限於大小、形狀、構成材料等。根據本發明之一些實施例,接近光罩之電磁場可根據光罩構形及光罩上之粒子特性而變化,其可使得能夠判定照明於光罩上之光子的行為。圍繞在光罩上之外部粒子的電磁場分佈可展示相比於不具有粒子之普通光罩,粒子對照明於光罩上之光子的影響。根據本發明之一些實施例,接近光罩的光路如何根據光罩構形及粒子特性而變更或變化可基於接近光罩之電磁場來判定。
根據本發明之一些實施例,在步驟S722中,可基於模擬電磁場來模擬晶圓上之空中影像或抗蝕劑影像。在微影設備中,照明源將照明(亦即,輻射)提供至光罩;投影光學器件經由光罩將照明導向至晶圓上且對其進行塑形。空中影像(AI)為晶圓上之輻射強度分佈。曝光晶圓上之抗蝕劑層,且將空中影像轉印至抗蝕劑層以作為其中之潛伏「抗蝕劑影像」(RI)。可將抗蝕劑影像(RI)定義為抗蝕劑層中之抗蝕劑的溶解度之空間分佈。可使用抗蝕劑模型自空中影像計算抗蝕劑影像,可在共同讓渡之美國專利申請公開案第US 2009-0157360號中找到此情形之實例,該申請案之揭示內容之全文以引用的方式併入本文中。抗蝕劑模型僅係關於抗蝕劑層之屬性(例如,在曝光、PEB及顯影期間發生之化學處理之效應)。微
影設備之光學特性(例如,照明、光罩及投影光學器件之特性)指定空中影像。由於可改變用於微影設備中之光罩,因此需要將光罩之光學特性與至少包括照明及投影光學器件的微影設備的其餘部分之光學特性分離。
根據本發明之一些實施例,空中影像或抗蝕劑影像亦可在光自光罩反射後攜載光罩上之粒子的資訊。在一些實施例中,經模擬空中影像可包括輻射強度分佈,其曝光晶圓上之抗蝕劑層。作為一實例,圖7C說明藉由軟體平台731產生之光罩圖案的兩個空中影像735及736以展示粒子如何影響空中影像。在此實例中,當粒子不存在於光罩圖案上時產生空中影像735,且當粒子存在於相同光罩圖案上時產生空中影像736。自圖7C應注意,光罩圖案上之粒子的存在可改變晶圓上之輻射強度分佈。在一些實施例中,可基於空中影像分析光罩缺陷可印刷性。根據本發明之一些實施例,亦可經由與抗蝕劑模型組合來模擬抗蝕劑影像,其可使得能夠準確預測晶圓上之光罩缺陷可印刷性。
在步驟S723中,可基於多個微影模型之模擬結果來判定調變條件。在一些實施例中,調變條件可為用於所選微影模型之處理條件集。在一些實施例中,符合標準之一個微影模型可選自多個微影模型中。在一些實施例中,可選擇其模擬結果提供最佳光罩缺陷可印刷性之一個微影模型。在一些實施例中,可藉由考慮缺陷可印刷性與多個處理缺陷(其並非由光罩缺陷引起)之間的取捨來判定最佳光罩缺陷可印刷性。儘管已描述用不同處理條件設定微影模型,且選擇提供最佳光罩缺陷可印刷性之一個微影模型,但應瞭解,使用一個微影模型之實施例亦為可適用的。舉例而言,可設定一個微影模型,且可經由在逐漸改變處理條件的同時觀測模擬影像來選擇處理條件。
返回參考圖5,根據本發明之一些實施例,經曝光晶圓獲取器520可獲取已經由藉由調變條件獲取器510獲取之調變條件曝光的晶圓。在一些實施例中,該晶圓可具有具有對應於一個光罩之圖案的多個場。圖8說明符合本發明之實施例之具有多個場80_1至80_n的晶圓80。在一些實施例中,可藉由微影系統用相同光罩來曝光多個場80_1至80_n。在一些實施例中,晶圓80可包含經由調變條件曝光之至少一個場(例如,80_1)。在一些實施例中,可經由標稱處理條件曝光其餘多個場(例如,80_2至80_n)。在一些實施例中,可經由處理條件曝光其餘場(例如,80_2至80_n),該處理條件可為非標稱條件,但仍可避免產生可負載驗證步驟之額外處理缺陷的等級。根據一些實施例,使用輕微非標稱處理條件可進一步增強藉由圖5之缺陷驗證器540的光罩缺陷偵測率。在一些實施例中,可經由彼此不同之處理條件曝光其餘場(例如,80_2至80_n)。
返回參考圖5,根據本發明之一些實施例,缺陷識別器530可識別第一場上之缺陷。在一些實施例中,第一場可為藉由調變條件獲取器510獲取之調變條件曝光之調變場80_1。在一些實施例中,可自調變場80_1之檢測影像識別調變場80_1上之缺陷。在一些實施例中,檢測影像為調變場80_1之SEM影像。在一些實施例中,檢測影像可為由例如圖3A之EBI系統100或圖3B之電子射束工具104產生的檢測影像。根據本發明之一些實施例,缺陷識別器530可執行調變場80_1之全場檢測以尋找調變場中之所有缺陷。舉例而言,可獲得調變場80_1之整個區域之檢測影像,且可識別調變場80_1上之所有缺陷。在一些實施例中,缺陷識別器530可完全檢測多個調變場(例如,調變場80_1)以可靠地尋找所有光罩缺陷。在一些實施例中,藉由缺陷識別器530識別之缺陷可包括光罩缺陷或處理缺
陷。在一些實施例中,缺陷識別器530可產生與場或光罩上之對應位置相關聯之缺陷的清單。
根據本發明之一些實施例,缺陷驗證器540可驗證藉由缺陷識別器530識別之缺陷是否為光罩缺陷。根據本發明之一些實施例,可藉由檢測使用與調變場80_1相同之光罩曝光之第二場(例如,80_2至80_n)來驗證所識別缺陷的清單中的缺陷是否為光罩缺陷。在一些實施例中,缺陷驗證器540可對所識別缺陷之位置執行光點檢測。舉例而言,缺陷驗證器540可針對對應於調變場80_1之所識別缺陷之位置的位置檢測第二場80_2。在一些實施例中,當調變場80_1上之所識別缺陷在第二場80_2上重複時,可將所識別缺陷判定為光罩缺陷。當調變場80_1上之所識別缺陷在第二場80_2上不重複時,可將所識別缺陷判定為非光罩缺陷。在一些實施例中,缺陷驗證器540可檢測額外場以增強驗證之準確度。舉例而言,缺陷驗證器540可檢測多個第二場80_2至80_n以驗證所識別缺陷是否為光罩缺陷。根據本發明之一些實施例,缺陷驗證器540可產生與光罩上之對應位置相關聯之光罩缺陷的清單。在一些實施例中,可利用光罩缺陷之清單自對應光罩消除光罩缺陷。
圖9為表示符合本發明之實施例的例示性光罩缺陷偵測方法的處理流程圖。方法900之步驟可藉由系統(例如,圖5之系統500)執行。方法900之一些步驟可藉由帶電粒子射束檢測系統(例如,圖3之EBI系統100),或運算微影系統,或其他光微影系統執行。應瞭解,所說明之方法900可經變更以修改步驟次序且包括額外步驟。
在步驟S910中,可獲取調變條件。步驟S910可尤其藉由例如調變條件獲取器510等來執行。在一些實施例中,當經由所選調變條件
曝光晶圓(使用微影系統之光罩)時,調變程序可增強晶圓上之光罩缺陷可印刷性。在一些實施例中,調變條件可引起包括光罩上之外部粒子之光罩缺陷可更可靠地印刷至晶圓上,藉此改良光罩缺陷偵測率。在一些實施例中,調變處理條件可不同於用於經由光罩曝光晶圓之微影系統之標稱處理條件。根據本發明之一些實施例,可經調諧以改良缺陷可印刷性之處理條件可包含微影系統(例如,圖1之微影系統10)之曝光劑量、焦點、照明條件等。根據一些實施例,調變條件可基於實驗或模擬而獲取。已參考圖7A及圖7B描述判定調變條件之處理,且出於簡單之目的,此處將因此省略詳細解釋。
在步驟S920中,可獲取經曝光晶圓。步驟S920可藉由例如經曝光晶圓獲取器520等來執行。在一些實施例中,晶圓已用藉由步驟S910獲取之調變條件曝光。在一些實施例中,如圖8中所展示,晶圓80可具有多個場80_1至80_n,其中之各者具有對應於一個光罩之圖案。在一些實施例中,晶圓80可包含至少一個場(例如,80_1),其藉由在步驟S910中獲取之調變條件曝光。在一些實施例中,其餘多個場(例如,80_2至80_n)可經由標稱處理條件或輕微非標稱條件曝光。在一些實施例中,可經由彼此不同之處理條件曝光其餘場(例如,80_2至80_n)。
在步驟S930中,可藉由檢測第一場來識別第一場上之缺陷。步驟S930可藉由例如缺陷識別器530等來執行。在一些實施例中,第一場可為藉由步驟S920中獲取之調變條件曝光的調變場80_1。在一些實施例中,可自調變場80_1之檢測影像識別調變場80_1上之缺陷。根據本發明之一些實施例,可執行調變場80_1之全場檢測以尋找調變場中之所有缺陷。在一些實施例中,可完全檢測多個調變場以可靠地尋找所有光罩
缺陷。在一些實施例中,可產生與場或光罩上之對應位置相關聯之缺陷的清單。
在步驟S940中,可藉由檢測第二場來驗證缺陷。步驟S940可藉由例如缺陷驗證器540等來執行。根據本發明之一些實施例,可驗證步驟S930中之所識別之缺陷是否為光罩缺陷。根據本發明之一些實施例,可藉由檢測使用與調變場80_1相同之光罩曝光之第二場(例如,80_2至80_n)來驗證所識別缺陷的清單中的缺陷是否為光罩缺陷。在一些實施例中,可執行對所識別缺陷之位置的光點檢測以進行驗證。在一些實施例中,當調變場80_1上之所識別缺陷在第二場80_2上重複時,可將所識別缺陷判定為光罩缺陷。當調變場80_1上之所識別缺陷在第二場80_2上不重複時,可將所識別缺陷判定為非光罩缺陷。在一些實施例中,可檢測額外場以增強驗證之準確度。舉例而言,可檢測多個第二場80_2至80_n以驗證所識別缺陷是否為光罩缺陷。根據本發明之一些實施例,可產生與光罩上之對應位置相關聯之光罩缺陷的清單。在一些實施例中,可利用光罩缺陷之清單自對應光罩消除光罩缺陷。
可提供非暫時性電腦可讀媒體,其儲存指令,該等指令使控制器(例如,圖1之控制器109)之處理器尤其進行影像檢測、影像獲取、載物台定位、射束焦點、電場調整、射束彎曲、聚光透鏡調整、啟動帶電粒子源、射束偏轉及方法710、720及900之至少一些步驟。非暫時性媒體之常見形式包括例如軟碟、可撓性磁碟、硬碟、固態磁碟機、磁帶或任何其他磁性資料儲存媒體、緊密光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、任何其他光學資料儲存媒體、具有孔圖案之任何實體媒體、隨機存取記憶體(RAM)、可程式化唯讀記憶體(PROM)及可抹除可程式化唯讀記憶體(EPROM)、
FLASH-EPROM或任何其他快閃記憶體、非揮發性隨機存取記憶體(NVRAM)、快取記憶體、暫存器、任何其他記憶體晶片或卡匣,及其網路化版本。
可使用以下條項進一步描述實施例:
1.一種方法,其包含:在藉由一微影系統使用一光罩用一所選處理條件曝光一晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之一光罩缺陷可印刷性而判定;及基於該檢測識別由該光罩上的一缺陷引起的一晶圓缺陷,以使得能夠識別該光罩上之該缺陷。
2.如條項1之方法,其中該經曝光晶圓包含一第一場及一第二場,該第一場藉由該所選處理條件曝光,且該第二場藉由與該所選處理條件不同的一處理條件曝光。
3.如條項2之方法,其中識別該晶圓缺陷包含:檢測該第一場之一整個區域以識別該第一場上之一缺陷。
4.如條項2或3之方法,其中識別該晶圓缺陷進一步包含:在對應於該第一場上之該所識別缺陷之一位置的一位置處檢測該第二場。
5.如條項1至4中任一項之方法,其進一步包含:藉由一微影系統使用該光罩經由一不同處理條件曝光一測試晶圓之多個場中之各者;檢測該測試晶圓之複數個該多個場以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定該所選處理條件。
6.如條項5之方法,其中判定該所選處理條件包含:
選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該所選處理條件。
7.如條項5或6之方法,其中檢測該測試晶圓之該多個場中之該複數個包含:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
8.如條項1至4中任一項之方法,其進一步包含:用具有一缺陷粒子之該光罩設定用於模擬該晶圓之一曝光程序的一微影模型;基於該光罩之構形及該光罩上之該缺陷粒子模擬該光罩附近之一電磁場,該電磁場使得能夠判定該光罩附近的一光路;在該晶圓處基於該模擬之電磁場模擬一空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定該微影系統之該所選處理條件。
9.如條項8之方法,其中設定該微影模型包含:用一不同處理條件設定複數個微影模型。
10.如條項1至9中任一項之方法,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
11.如條項1至9中任一項之方法,其中該所選處理條件包含小於一標稱劑量之曝光劑量。
12.如條項11之方法,其中該標稱劑量與一生產處理條件相關聯。
13.如條項1至12中任一項之方法,其進一步包含:藉由該微影系
統使用該光罩用該所選處理條件曝光該晶圓。
14.一種用於判定一調變條件之方法,其包含:在藉由一微影系統使用一光罩用一不同處理條件曝光一測試晶圓的多個場中之各者之後,檢測該測試晶圓的該多個場中之複數個以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定一調變條件。
15.如條項14之方法,其中判定該調變條件包含:選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該調變條件。
16.如條項14或15之方法,其中檢測該測試晶圓之該多個場中之該複數個包含:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
17.如條項14至16中任一項之方法,其進一步包含:藉由一微影系統使用該光罩曝光一晶圓,其中該經曝光晶圓包含一第一場及一第二場,該第一場藉由該調變條件曝光,且該第二場藉由與該調變條件不同的一標稱條件曝光。
18.如條項14至17中任一項之方法,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
19.如條項14至18中任一項之方法,其進一步包含:藉由該微影系統使用該光罩用一不同處理條件曝光該測試晶圓之該多個場中之各者。
20.一種用於判定一調變條件之方法,其包含:用具有一缺陷粒子之一光罩設定用於模擬一晶圓之一曝光程序的一微影模型;基於該光罩之構形及該光罩上之該缺陷粒子模擬該光罩附近之一電磁場,該電磁場使得能夠判定該光罩附近的一光路;在該晶圓處基於該模擬之電磁場模擬一空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定一微影系統之一調變條件。
21.如條項20之方法,其中設定該微影模型包含:用一不同處理條件設定複數個微影模型。
22.如條項20之方法,其中判定該調變條件包含:藉由在改變一處理條件的同時觀測該模擬之空中影像或抗蝕劑影像來判定該調變條件。
23.如條項20至22中任一項之方法,其進一步包含:藉由一微影系統使用該光罩曝光一晶圓,其中該經曝光晶圓包含一第一場及一第二場,該第一場藉由該調變條件曝光,且該第二場藉由與該調變條件不同的一標稱條件曝光。
24.如條項20至23中任一項之方法,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
25.一種帶電粒子射束裝置,其經組態以檢測藉由一微影系統使用一光罩曝光之一晶圓,其包含:帶電粒子射束源,其經組態以輻射該晶圓之一第一場及一第二場,該第一場藉由一第一處理條件曝光,且該第二場藉由與第一處理條件不同
的一第二處理條件曝光;一種偵測器,其經組態以收集自該晶圓發射之使得能夠識別該晶圓上之一缺陷的二次帶電粒子,其中該第一場與該第二場包含在該對應場上彼此不同數目的缺陷;以及一處理器,其經組態以促進判定一處理條件以用於基於光罩缺陷可印刷性檢測一第二光罩,其中該光罩缺陷可印刷性係基於該所識別缺陷而判定。
26.如條項25之裝置,其中該第一處理條件與該第二處理條件在曝光劑量、焦點或一照明條件方面不同。
27.如條項25或26之裝置,其中該第一處理條件包含小於一標稱曝光劑量之曝光劑量。
28.如條項25至27中任一項之裝置,其中該第二處理條件為一標稱處理條件。
29.如條項25至28中任一項之裝置,其中該帶電粒子射束源經組態以輻射該第一場之一整個區域以識別該第一場之一缺陷,且輻射對應於該第一場上之該所識別缺陷的一位置的一位置的該第二場。
30.一種設備,其包含:其儲存一指令集之一記憶體;及至少一個處理器,其經組態以執行該指令集以使得該設備執行:在藉由一微影系統使用一光罩用一所選處理條件曝光一晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之一光罩缺陷可印刷性而判定;及基於該檢測識別由該光罩上的一缺陷引起的一晶圓缺陷,以使得能
夠識別該光罩上之該缺陷。
31.如條項30之設備,其中該經曝光晶圓包含一第一場及一第二場,該第一場藉由該所選處理條件曝光,且該第二場藉由與該所選處理條件不同的一處理條件曝光。
32.如條項31之設備,其中在識別該晶圓缺陷時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備執行:檢測該第一場之一整個區域以識別該第一場上之一缺陷。
33.如條項31或32之設備,其中在識別該晶圓缺陷時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以因此該設備執行:在對應於該第一場上之該所識別缺陷之一位置的一位置處檢測該第二場。
34.如條項30至33中任一項之設備,其中該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:在藉由一微影系統使用光罩用一不同處理條件曝光一測試晶圓的多個場中之各者之後,檢測該測試晶圓的該多個場中之複數個以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定該所選處理條件。
35.如條項34之設備,其中在判定該所選處理條件時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該所選處理條件。
36.如條項34或35之設備,其中在檢測該測試晶圓之該多個場中之
該複數個時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備執行:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
37.如條項30至33中任一項之設備,其中該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:用具有一缺陷粒子之該光罩設定用於模擬該晶圓之一曝光程序的一微影模型;基於該光罩之構形及該光罩上之該缺陷粒子模擬該光罩附近之一電磁場,該電磁場使得能夠判定該光罩附近的一光路;在該晶圓處基於該模擬之電磁場模擬一空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定該微影系統之該所選處理條件。
38.如條項37之設備,其中在設定該微影模型時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:用一不同處理條件設定複數個微影模型。
39.如條項30至38中任一項之設備,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
40.如條項30至39中任一項之設備,其中該所選處理條件包含小於一標稱劑量之曝光劑量。
41.一種用於判定一調變條件之設備,其包含:儲存一指令集之一記憶體;及至少一個處理器,其經組態以執行該指令集以使得該設備執行:
在藉由一微影系統使用光罩用一不同處理條件曝光一測試晶圓的多個場中之各者之後,檢測該測試晶圓的該多個場中之複數個以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定一調變條件。
42.如條項41之設備,其中在判定該調變條件時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該調變條件。
43.如條項41或42之設備,其中在檢測該測試晶圓之該多個場中之該複數個時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備執行:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
44.如條項41至43中任一項之設備,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
45.一種用於判定一調變條件之設備,其包含:儲存一指令集之一記憶體;及至少一個處理器,其經組態以執行該指令集以使得該設備執行:用具有一缺陷粒子之一光罩設定用於模擬一晶圓之一曝光程序的一微影模型;基於該光罩之構形及該光罩上之該缺陷粒子模擬該光罩附近之一電磁場,該電磁場使得能夠判定該光罩附近的一光路;
在該晶圓處基於該模擬之電磁場模擬一空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定一微影系統之一調變條件。
46.如條項45之設備,其中在設定該微影模型時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行,其中設定該微影模型包含:用一不同處理條件設定複數個微影模型。
47.如條項45之設備,其中在判定該調變條件時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:藉由在改變一處理條件的同時觀測該模擬之空中影像或抗蝕劑影像來判定該調變條件。
48.如條項45至47中任一項之設備,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
49.一種非暫時性電腦可讀媒體,其儲存一指令集,該指令集可由一運算裝置之至少一個處理器執行以使得該運算裝置執行一種方法,該方法包含:在藉由一微影系統使用一光罩用一所選處理條件曝光一晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之一光罩缺陷可印刷性而判定;及基於該檢測識別由該光罩上的一缺陷引起的一晶圓缺陷,以使得能夠識別該光罩上之該缺陷。
50.如條項49之電腦可讀媒體,其中經曝光晶圓包含一第一場及一第二場,該第一場藉由該所選處理條件曝光,且該第二場藉由與該所選處
理條件不同的一處理條件曝光。
51.如條項50之電腦可讀媒體,其中在識別該晶圓缺陷時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:檢測該第一場之一整個區域以識別該第一場上之一缺陷。
52.如條項50或51之電腦可讀媒體,其中在識別該晶圓缺陷時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:在對應於該第一場上之該所識別缺陷之一位置的一位置處檢測該第二場。
53.如條項49至52中任一項之電腦可讀媒體,其中可由該運算裝置之至少一個處理器執行的該指令集使得該運算裝置進一步執行:在藉由一微影系統使用一光罩用一不同處理條件曝光一測試晶圓的多個場中之各者之後,檢測該測試晶圓的該多個場中之複數個以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定該所選處理條件。
54.如條項53之電腦可讀媒體,其中在判定該所選處理條件時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該所選處理條件。
55.如條項53或54之電腦可讀媒體,其中在檢測該測試晶圓之該多個場中之該複數個時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集
使得該運算裝置進一步執行:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
56.如條項49至52中任一項之電腦可讀媒體,其中可由該運算裝置之至少一個處理器執行的該指令集使得該運算裝置進一步執行:用具有一缺陷粒子之該光罩設定用於模擬該晶圓之一曝光程序的一微影模型;基於該光罩之構形及該光罩上之該缺陷粒子模擬該光罩附近之一電磁場,該電磁場使得能夠判定該光罩附近的一光路;在該晶圓處基於該模擬之電磁場模擬一空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定該微影系統之該所選處理條件。
57.如條項56之電腦可讀媒體,其中在設定該微影模型時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步進行:用一不同處理條件設定複數個微影模型。
58.如條項49至57中任一項之電腦可讀媒體,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
59.如條項49至57中任一項之電腦可讀媒體,其中該所選處理條件包含小於一標稱曝光劑量之曝光劑量。
60.一種非暫時性電腦可讀媒體,其儲存一指令集,該指令集可由一電腦裝置之至少一個處理器執行以使得該電腦裝置執行用於判定一調變條件的一方法,該方法包含:在藉由一微影系統使用一光罩用一不同處理條件曝光一測試晶圓的
多個場中之各者之後,檢測該測試晶圓的該多個場中之複數個以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定一調變條件。
61.如條項60之電腦可讀媒體,其中在判定該調變條件時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該調變條件。
62.如條項60或61之電腦可讀媒體,其中在檢測該測試晶圓之該多個場中之該複數個時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
63.如條項60至62中任一項之電腦可讀媒體,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
64.一種非暫時性電腦可讀媒體,其儲存一指令集,該指令集可由一電腦裝置之至少一個處理器執行以使得該電腦裝置執行用於判定一調變條件的一方法,該方法包含:用具有一缺陷粒子之一光罩設定用於模擬一晶圓之一曝光程序的一微影模型;基於該光罩之構形及該光罩上之該缺陷粒子模擬該光罩附近之一電磁場,該電磁場使得能夠判定該光罩附近的一光路;在該晶圓處基於該模擬之電磁場模擬一空中影像或抗蝕劑影像;及
基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定一微影系統之一調變條件。
65.如條項64之電腦可讀媒體,其中在設定該微影模型時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步進行:用一不同處理條件設定複數個微影模型。
66.如條項64之電腦可讀媒體,其中在判定該調變條件時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:藉由在改變一處理條件的同時觀測該模擬之空中影像或抗蝕劑影像來判定該調變條件。
67.如條項64至66中任一項之電腦可讀媒體,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
68.如條項5、14或19之方法,其中該測試晶圓之該多個場為該測試晶圓之所有場的一子集,該子集小於所有該等場。
69.如條項25之裝置,其中該光罩與該第二光罩為一相同單一光罩。
諸圖中之方塊圖可說明根據本發明之各種例示性實施例之系統、方法及電腦硬體或軟體產品之可能實施的架構、功能性及操作。就此而言,示意圖中之各區塊可表示可使用硬體(諸如電子電路)實施的某一算術或邏輯運算處理。區塊亦可表示包含用於實施指定邏輯功能之一或多個可執行指令的程式碼之模組、分段或部分。應理解,在一些替代實施中,區塊中所指示之功能可不按圖中所提及之次序出現。舉例而言,視所涉及之功能性而定,連續展示的兩個區塊可大體上同時執行或實施,或兩個區塊有時可以相反次序執行。亦可省略一些區塊。亦應理解,方塊圖之
每一區塊及該等區塊之組合可由執行指定功能或動作的基於專用硬體之系統,或由專用硬體及電腦指令之組合來實施。
應瞭解,本發明之實施例不限於已在上文所描述及在隨附圖式中所說明之確切構造,且可在不脫離本發明之範疇的情況下作出各種修改及改變。本發明已結合各種實施例進行了描述,藉由考慮本發明中所揭示之規格及實踐,本發明之其他實施例對於熟習此項技術者將為顯而易見的。意欲本說明書及實例僅視為例示性的,其中本發明之真正範疇及精神藉由以下申請專利範圍指示。
500:光罩缺陷偵測系統
510:調變條件獲取器
520:經曝光晶圓獲取器
530:缺陷識別器
540:缺陷驗證器
Claims (15)
- 一種設備,其包含:儲存一指令集之一記憶體;及至少一個處理器,其經組態以執行該指令集以使得該設備執行:在藉由一微影系統使用一光罩用一所選處理條件曝光一晶圓之後檢測該經曝光晶圓,該處理條件係基於在該所選處理條件下之一光罩缺陷可印刷性(mask defect printability)而判定;及基於該檢測識別由該光罩上的一缺陷引起的一晶圓缺陷,以使得能夠識別該光罩上之該缺陷。
- 如請求項1之設備,其中該經曝光晶圓包含一第一場及一第二場,該第一場藉由該所選處理條件曝光,且該第二場藉由與該所選處理條件不同的一處理條件曝光。
- 如請求項2之設備,其中在識別該晶圓缺陷時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備執行:檢測該第一場之一整個區域以識別該第一場上之一缺陷。
- 如請求項2之設備,其中在識別該晶圓缺陷時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備執行:在對應於該第一場上之該所識別缺陷之一位置的一位置處檢測該第二場。
- 如請求項1之設備,其中該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:在藉由一微影系統使用一光罩用一不同處理條件曝光一測試晶圓的多個場中之各者之後,檢測該測試晶圓的該多個場中之複數個以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定該所選處理條件。
- 如請求項5之設備,其中在判定該所選處理條件時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該所選處理條件。
- 如請求項5之設備,其中在檢測該測試晶圓之該多個場中之該複數個時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備執行:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
- 如請求項1之設備,其中該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:用具有一缺陷粒子之該光罩設定用於模擬該晶圓之一曝光程序的一微影模型; 基於該光罩之構形及該光罩上之該缺陷粒子模擬該光罩附近之一電磁場,該電磁場使得能夠判定該光罩附近的一光路;在該晶圓處基於該模擬之電磁場模擬一空中影像或抗蝕劑影像;及基於該模擬之空中影像或抗蝕劑影像判定該微影系統之該所選處理條件。
- 如請求項8之設備,其中在設定該微影模型時,該至少一個處理器經組態以執行該指令集以使得該設備進一步執行:用一不同處理條件設定複數個微影模型。
- 如請求項1之設備,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
- 如請求項1之設備,其中該所選處理條件包含小於一標稱劑量之曝光劑量。
- 一種非暫時性電腦可讀媒體,其儲存一指令集,該指令集可由一電腦裝置之至少一個處理器執行以使得該電腦裝置執行用於判定一調變條件的一方法,該方法包含:在藉由一微影系統使用一光罩用一不同處理條件曝光一測試晶圓的多個場中之各者之後,檢測該測試晶圓的該多個場中之複數個以識別一對應場上之一缺陷;及基於該檢測判定一調變條件。
- 如請求項12之電腦可讀媒體,其中在判定該調變條件時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:選擇該多個場中符合一標準之一場,該標準為該對應場中識別之缺陷之一數目的一預定範圍;將用於曝光該所選場之一處理條件判定為該調變條件。
- 如請求項12之電腦可讀媒體,其中在檢測該測試晶圓之該多個場中之該複數個時,可由該運算裝置之至少一個處理器執行之該指令集使得該運算裝置進一步執行:檢測該多個場中之一場之一部分區域以識別該部分區域上的一缺陷。
- 如請求項12之電腦可讀媒體,其中該處理條件包含曝光劑量、焦點或一照明條件。
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