用于檢測(cè)埋藏缺陷的方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一個(gè)實(shí)施例涉及一種在目標(biāo)微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的方法。成像設(shè)備經(jīng)配置以用著陸能量撞擊帶電粒子使得所述帶電粒子平均到達(dá)所述目標(biāo)微觀金屬特征內(nèi)的一深度。此外,所述成像設(shè)備經(jīng)配置以濾出二次電子且檢測(cè)背向散射電子。接著,操作所述成像設(shè)備以收集歸因于所述帶電粒子的撞擊而從所述目標(biāo)微觀金屬特征發(fā)射的所述背向散射電子。比較所述目標(biāo)微觀金屬特征的背向散射電子BSE圖像與參考微觀金屬特征的所述BSE圖像,以檢測(cè)所述埋藏缺陷并對(duì)所述埋藏缺陷進(jìn)行分類。本發(fā)明還揭示其它實(shí)施例、方面及特征。
【專利說明】用于檢測(cè)埋藏缺陷的方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于半導(dǎo)體晶片及其它制造襯底的檢驗(yàn)及/或檢視的方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制造涉及各種過程。常用過程包含在所制造的襯底上形成微觀特征的那些過程。微觀特征可包括(例如)電介質(zhì)或金屬材料。
[0003]微觀金屬特征可包含插塞及線且可通過電介質(zhì)蝕刻、金屬沉積及金屬化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝形成。在此類金屬特征中檢測(cè)空隙通常為集成電路芯片制造中所關(guān)注的問題。然而,在微觀金屬特征中(尤其在寬度小于一微米的金屬插塞及其它特征中)檢測(cè)空隙或其它埋藏缺陷為極具挑戰(zhàn)性的任務(wù),這是歸因于這些缺陷的隱藏特性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一個(gè)實(shí)施例涉及一種在目標(biāo)微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的方法。成像設(shè)備經(jīng)配置以用著陸能量撞擊帶電粒子使得帶電粒子平均上到達(dá)目標(biāo)微觀金屬特征內(nèi)的深度。此夕卜,所述成像設(shè)備經(jīng)配置以濾出二次電子且檢測(cè)背向散射電子。接著,操作所述成像設(shè)備以收集歸因于帶電粒子的撞擊而從目標(biāo)微觀金屬特征發(fā)射的背向散射電子。比較目標(biāo)微觀金屬特征的背向散射電子(BSE)圖像與參考微觀金屬特征的BSE圖像,以檢測(cè)埋藏缺陷并對(duì)埋藏缺陷進(jìn)行分類。
[0005]另一實(shí)施例涉及一種經(jīng)配置以在目標(biāo)微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的設(shè)備。所述設(shè)備包含至少一個(gè)帶電粒子束柱、檢測(cè)器及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。帶電粒子束柱經(jīng)配置以產(chǎn)生帶電粒子的入射束。入射束的著陸能量為在使得帶電粒子平均上到達(dá)所關(guān)注的深度的水平,其中所述所關(guān)注的深度為在表面下方但小于埋藏缺陷的最大深度。檢測(cè)器經(jīng)配置以濾出二次電子且檢測(cè)背向散射電子。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)經(jīng)配置以比較目標(biāo)微觀金屬特征的背向散射電子(BSE)圖像與參考微觀金屬特征的BSE圖像,以檢測(cè)埋藏缺陷并對(duì)埋藏缺陷進(jìn)行分類。
[0006]在替代實(shí)施例中,可應(yīng)用上文所描述的方法及設(shè)備以在電介質(zhì)特征而非金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷。還揭示其它實(shí)施例、方面及特征。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于在微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的方法的流程圖。
[0008]圖2為描繪根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例可經(jīng)配置用于在微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的實(shí)例電子束成像設(shè)備的橫截面視圖的框圖。
[0009]圖3為展示鎢插塞及其中可通過本文中所揭示的方法及設(shè)備檢測(cè)的埋藏缺陷的實(shí)例的說明性橫截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]用于在微觀金屬特征中檢測(cè)空隙的一個(gè)常規(guī)技術(shù)涉及使用測(cè)試結(jié)構(gòu)及電探測(cè)。通常在形成金屬層(其互連到所述測(cè)試結(jié)構(gòu))之后執(zhí)行電探測(cè)。不幸的是,電探測(cè)技術(shù)無(wú)法在金屬層形成之前檢測(cè)金屬特征中的空隙。此外,電探測(cè)技術(shù)僅可在測(cè)試結(jié)構(gòu)中且通常不在測(cè)試結(jié)構(gòu)外部的裝置中檢測(cè)空隙。這實(shí)質(zhì)上限制此技術(shù)的使用。
[0011]傳統(tǒng)電子束成像(EBI)具有在薄電介質(zhì)膜中檢測(cè)空隙的某種能力。然而,傳統(tǒng)EBI目前仍無(wú)法在微觀金屬插塞及線中可靠地檢測(cè)空隙。對(duì)于寬度小于I微米的金屬特征,此檢測(cè)可能尤其困難。
[0012]如本文中所揭示, 申請(qǐng)人:已確定一種可用以有效地檢測(cè)埋藏于微觀金屬特征中的空隙及/或體積變動(dòng)的方法及設(shè)備。所述方法及設(shè)備可應(yīng)用于寬度小于I微米的金屬特征。
[0013]本文中所揭示的方法涉及使用高著陸能量(其高于3.1keV)及檢測(cè)配置(其濾出二次電子以便以隔離方式檢測(cè)背向散射電子)兩者。本文中所揭示的設(shè)備包含電子束柱,所述電子束柱具有經(jīng)設(shè)定以提供高著陸能量(其高于3.1keV)的施加電壓且具有經(jīng)配置以檢測(cè)背向散射電子同時(shí)濾出二次電子的檢測(cè)器。對(duì)于所述方法及所述設(shè)備兩者,所使用的高著陸能量可為(例如)6keV或更高。
[0014]有利地,目前所揭示的方法及設(shè)備可用以在金屬插塞(舉例來(lái)說,例如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)陣列中的鎢插塞)中檢測(cè)空隙。先前,僅通過電探測(cè)測(cè)試在集成電路(IC)芯片制造過程結(jié)束時(shí)檢測(cè)此類空隙。目前所揭示的方法及設(shè)備使IC制造商能夠在制造過程流程中的更早階段有利地檢測(cè)此類降低良率的缺陷。例如,可在鎢(或銅)特征的化學(xué)機(jī)械拋光步驟之后應(yīng)用目前所揭示的用以檢測(cè)埋藏缺陷的技術(shù)。
[0015]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于在微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的方法100的流程圖。金屬特征可包含在集成電路制造過程期間形成于半導(dǎo)體襯底上的金屬插塞及金屬線。埋藏缺陷可包含空隙及非所要的體積變動(dòng)。
[0016]如所展示,如通過框102及104指示,方法100以配置帶電粒子成像設(shè)備開始。在一個(gè)實(shí)施例中,所述帶電粒子成像設(shè)備可為電子束成像設(shè)備,例如圖2中所描繪的EBI設(shè)備200。
[0017]根據(jù)框102,所述設(shè)備可經(jīng)配置以使用高著陸能量將帶電粒子撞擊到目標(biāo)襯底上。例如,使用圖2的EBI設(shè)備200,系統(tǒng)控制器及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)240可控制施加于電子槍202的操作電壓252以控制施加到載物臺(tái)223的偏壓電壓254。著陸能量大體上與操作電壓252與偏壓電壓254之間的差成比例。
[0018]高著陸能量應(yīng)足夠高使得帶電粒子平均將到達(dá)表面下方所關(guān)注的深度。所關(guān)注的深度為期望針對(duì)缺陷進(jìn)行檢驗(yàn)的表面下方的深度。例如,在主要由鎢組成的目標(biāo)特征上使用圖2的設(shè)備200,可控制操作電壓252及偏壓電壓254使得著陸能量高于3.1keV,使得入射電子平均上將穿透到鎢特征的表面下方所關(guān)注的深度。例如,用以檢驗(yàn)鎢特征的著陸能量可為6keV或更高。
[0019]根據(jù)框104,所述設(shè)備可經(jīng)配置以在散射電子束205中濾出二次電子且檢測(cè)背向散射電子。例如,使用圖2的EBI設(shè)備200,可將高負(fù)電勢(shì)施加到散射電子束205的路徑中的一或多個(gè)能量過濾器(例如,見225及226),使得僅背向散射電子將具有足夠能量以到達(dá)檢測(cè)器228。或者,可使用其它能量過濾技術(shù)。例如,可結(jié)合位置敏感檢測(cè)器使用能量相依性分散裝置(例如,維因過濾器218)以過濾電子,以便濾出二次電子并同時(shí)檢測(cè)背向反射電子。
[0020]根據(jù)框106,在根據(jù)框102及104配置所述設(shè)備之后,可操作所述設(shè)備以從目標(biāo)微觀金屬特征收集背向散射圖像數(shù)據(jù)。例如,使用圖2的EBI設(shè)備200,可在目標(biāo)襯底222的區(qū)域上方掃描入射電子束203,其中經(jīng)掃描的區(qū)域包含目標(biāo)特征。接著,可通過檢測(cè)器228檢測(cè)背向散射電子,使得可產(chǎn)生及存儲(chǔ)目標(biāo)特征的BSE圖像數(shù)據(jù)。
[0021]根據(jù)框108,可在目標(biāo)特征的BSE圖像與對(duì)應(yīng)參考特征的BSE圖像之間做出比較,以便在目標(biāo)特征中(如果有)檢測(cè)埋藏缺陷并對(duì)埋藏缺陷進(jìn)行分類。參考特征為稱為正常(良品)特征的特征。目標(biāo)特征及參考特征的對(duì)應(yīng)之處在于,它們經(jīng)設(shè)計(jì)以具有相同尺寸及材料性質(zhì)。應(yīng)使用成像設(shè)備的相同配置(例如,相同束強(qiáng)度、相同著陸能量等)獲得目標(biāo)特征及參考特征的BSE圖像。可(例如)通過圖2的系統(tǒng)控制器及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)240執(zhí)行用于缺陷檢測(cè)及分類的圖像比較。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,圖像比較可涉及比較目標(biāo)特征中的像素的灰度級(jí)與參考特征中的對(duì)應(yīng)像素的灰度級(jí)。在圖像比較期間還可確定較低灰度級(jí)像素的位置的分布。
[0023]在一個(gè)實(shí)施例中,如果目標(biāo)鎢插塞的像素的灰度級(jí)實(shí)質(zhì)上較低使得灰度級(jí)差高于閾值差,那么目標(biāo)金屬插塞可被視為具有缺陷,這是因?yàn)槠渚哂新癫赜诒砻嫦路降妮^少鎢材料??苫?例如)用以獲得圖像的著陸能量且還基于較低灰度級(jí)像素的分布而確定缺陷的分類。下文關(guān)于圖3論述可使用此方法100檢測(cè)及分類的特定埋藏缺陷的實(shí)例。
[0024]圖2為描繪根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的實(shí)例電子束成像設(shè)備200(其可經(jīng)配置用于在微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷)的橫截面視圖的圖。注意,圖2描繪此設(shè)備的實(shí)例實(shí)施方案的選擇組件及特征。設(shè)備200還可包含未展示的多種其它組件及特征。
[0025]如圖2中所展示,設(shè)備200可包含具有電子槍202的電子束柱201。入射電子束203通過電子槍202產(chǎn)生且通過柱201中的一或多個(gè)電子透鏡聚焦到目標(biāo)襯底222的表面上的束點(diǎn)上??赏ㄟ^可移動(dòng)載物臺(tái)223固持目標(biāo)襯底222。
[0026]通常通過施加到電子槍222的操作電壓252及施加到固持目標(biāo)襯底222的載物臺(tái)223的偏壓電壓254而確定入射電子的著陸能量。偏壓電壓254通常還施加到物鏡219??稍谙到y(tǒng)控制器及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)240的控制下通過高電壓電力供應(yīng)器產(chǎn)生這些施加電壓。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,操作電壓252及偏壓電壓254可經(jīng)控制使得著陸能量高于3.1keV。例如,當(dāng)目標(biāo)特征由鎢組成時(shí),著陸能量可為6keV或更高。
[0027]設(shè)備200還包含檢測(cè)系統(tǒng),所述檢測(cè)系統(tǒng)可經(jīng)布置以在來(lái)自發(fā)射自目標(biāo)襯底222的電子的可控制能量范圍中選擇性地檢測(cè)電子205。一般來(lái)說,從目標(biāo)襯底222發(fā)射的電子可包含二次電子及背向散射電子兩者。然而,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述檢測(cè)系統(tǒng)可經(jīng)布置以便選擇性地檢測(cè)背向散射電子同時(shí)濾出二次電子。
[0028]在圖2中所展示的實(shí)例實(shí)施方案中,可在散射電子束205的路徑中布置一或多個(gè)能量過濾器。例如,在圖2中所說明的實(shí)施例中,在目標(biāo)襯底222與物鏡219之間布置第一能量過濾器225,且在檢測(cè)器228前面布置第二能量過濾器226??蓪⒆銐蚋叩呢?fù)電勢(shì)施加到能量過濾器,使得僅背向散射電子將具有足夠能量以通過且最終到達(dá)檢測(cè)器228。這是因?yàn)楸诚蛏⑸潆娮油ǔ>哂羞h(yuǎn)高于二次電子的能量值。在替代實(shí)施例中,代替使用一或多個(gè)能量過濾器(或除了使用一或多個(gè)能量過濾器之外),還可結(jié)合位置敏感檢測(cè)器使用能量相依性分散裝置來(lái)過濾電子,以便濾出二次電子且同時(shí)檢測(cè)背向散射電子。
[0029]一旦通過檢測(cè)器228檢測(cè)到電子,便可通過圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路234 (其可包含(例如)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路及幀緩沖器)接收及處理經(jīng)檢測(cè)的信號(hào)??蓪⑼ㄟ^圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路234產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)提供到系統(tǒng)控制器及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)240。
[0030]圖2中描繪展示系統(tǒng)控制器及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)240的精選組件的簡(jiǎn)化框圖。如所展示,系統(tǒng)控制器及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)240可包含處理器240、存儲(chǔ)器242、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)243、輸入/輸出接口 244及與前述組件通信地互連的通信系統(tǒng)249。處理器240可經(jīng)配置以執(zhí)行可存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器242中的計(jì)算機(jī)可讀指令。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)243可經(jīng)配置而以非暫時(shí)性方式將指令及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀媒體上。輸入/輸出接口 244可經(jīng)配置以與外部組件或系統(tǒng)傳遞數(shù)據(jù)。
[0031]如所展示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,存儲(chǔ)器242可經(jīng)配置以保持可由處理器241執(zhí)行的指令碼246。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,指令碼246可經(jīng)配置以便實(shí)施上文關(guān)于圖1所描述的方法100。
[0032]如進(jìn)一步所展示,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器243可經(jīng)配置以存儲(chǔ)來(lái)自圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路234的BSE圖像數(shù)據(jù)(BSE數(shù)據(jù))248。BSE數(shù)據(jù)248可包含目標(biāo)BSE圖像數(shù)據(jù)及參考BSE圖像數(shù)據(jù)。如上文關(guān)于圖1所描述,可利用目標(biāo)BSE圖像數(shù)據(jù)及參考BSE圖像數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生差異圖像以便檢測(cè)埋藏缺陷。
[0033]圖3為展示鎢(W)插塞及其中可通過本文中所揭示的方法及設(shè)備檢測(cè)的埋藏缺陷的實(shí)例的說明性橫截面圖。圖中展示硅(Si)層中的若干鎢插塞的橫截面,包含正常(良品)鎢插塞310及具有埋藏缺陷的三個(gè)鎢插塞(320、330及340)。
[0034]最左鎢插塞310為在表面處具有寬度w的正常(良品)插塞。在當(dāng)前半導(dǎo)體制造過程中,此類鎢插塞的寬度通常小于I微米。運(yùn)用常規(guī)技術(shù)難以檢測(cè)此類鎢插塞及類似金屬特征內(nèi)的埋藏缺陷。然而,目前所揭示的方法及設(shè)備可用以有效地檢測(cè)鎢插塞及線、銅插塞及線以及類似金屬特征中的此類表面下方缺陷。
[0035]下一鎢插塞320為具有可使用目前所揭示的方法及設(shè)備檢測(cè)的埋藏缺陷的特征的第一實(shí)例。在此情況中,插塞320具有埋藏于表面下方的縫隙322。
[0036]下一鎢插塞330為具有可使用目前所揭示的方法及設(shè)備檢測(cè)的埋藏缺陷的特征的第二實(shí)例。在此情況中,插塞330具有埋藏于表面下方的中空底部332。
[0037]最右鎢插塞340為具有可使用目前所揭示的方法及設(shè)備檢測(cè)的埋藏缺陷的特征的第三實(shí)例。在此情況中,插塞340具有埋藏于表面下方的尖縮底部342。
[0038]檢測(cè)中空底部332及尖縮底部342可需要以高于檢測(cè)縫隙322所需的著陸能量的著陸能量獲得目標(biāo)BSE圖像數(shù)據(jù)及參考BSE圖像數(shù)據(jù)。這是因?yàn)橹锌盏撞?32及尖縮底部342與縫隙322相比埋藏于表面下方更遠(yuǎn)之處。
[0039]因此,如果著陸能量為在使得入射帶電粒子平均上將到達(dá)插塞的中間深度的水平,且在目標(biāo)插塞的中心區(qū)域中發(fā)現(xiàn)較低灰度級(jí)像素,那么埋藏缺陷檢測(cè)方法100中的比較框108可確定將缺陷分類為縫隙322。另一方面,如果著陸能量為在使得入射帶電粒子平均上將到達(dá)插塞的底部附近的深度的水平,且在目標(biāo)插塞的中心區(qū)域中發(fā)現(xiàn)較低灰度級(jí)像素,那么埋藏缺陷檢測(cè)方法100中的比較框108可確定將缺陷分類為中空底部332。
[0040]可通過確定目標(biāo)BSE圖像中的較低灰度級(jí)像素的位置的分布而區(qū)分尖縮底部342與中空底部332。因此,如果著陸能量為在使得入射帶電粒子平均上將到達(dá)插塞的底部附近的深度的水平,且目標(biāo)BSE圖像中的較低灰度級(jí)像素定位于目標(biāo)插塞的中心區(qū)域中,那么比較框108可確定將缺陷分類為中空底部332。另一方面,如果著陸能量為在使得入射帶電粒子平均上將到達(dá)插塞的底部附近的深度的水平,且目標(biāo)BSE圖像中的較低灰度級(jí)像素定位于目標(biāo)特征的環(huán)狀區(qū)域中,那么比較框108可確定將缺陷分類為尖縮底部342。
[0041]插塞中可使用目前所揭示的方法及設(shè)備檢測(cè)的其它缺陷包含半填充插塞及可由接觸孔輪廓變動(dòng)引發(fā)的金屬插塞體積變動(dòng)。目前所揭示的方法及設(shè)備還可檢測(cè)金屬線中的埋藏缺陷。
[0042]盡管上文描述主要探討在金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷,然本文中所揭示的方法及設(shè)備還可用以在電介質(zhì)特征中檢測(cè)埋藏缺陷。例如,可檢測(cè)電介質(zhì)層中的空隙,例如淺溝渠隔離(STI)層或?qū)娱g電介質(zhì)。
[0043]在上文描述中,給出許多具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的透徹理解。然而,本發(fā)明的所說明實(shí)施例的上文描述并不旨在是詳盡性的或?qū)⒈景l(fā)明限制于所揭示的精確形式。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,可在無(wú)一或多個(gè)具體細(xì)節(jié)的情況下或運(yùn)用其它方法、組件等實(shí)踐本發(fā)明。在其它情況中,未詳細(xì)展示或描述眾所周知的結(jié)構(gòu)或操作以避免使本發(fā)明的方面不清楚。盡管本文出于闡釋性目的而描述本發(fā)明的特定實(shí)施例及實(shí)例,然所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到在本發(fā)明的范圍內(nèi),各種等效修改是可能的。
[0044]根據(jù)上文詳細(xì)描述,可對(duì)本發(fā)明做出這些修改。所附權(quán)利要求書中使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被理解為將本發(fā)明限制于本說明書及權(quán)利要求書中所揭示的特定實(shí)施例。實(shí)情是,將通過根據(jù)所建立的權(quán)利要求書解釋的規(guī)則而理解的所附權(quán)利要求書確定本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種在目標(biāo)微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的方法,所述方法包括: 配置成像設(shè)備以用著陸能量撞擊帶電粒子使得所述帶電粒子平均到達(dá)所述目標(biāo)微觀金屬特征內(nèi)的一深度; 配置所述成像設(shè)備以濾出二次電子且檢測(cè)背向散射電子; 操作所述成像設(shè)備以收集歸因于所述帶電粒子的撞擊而從所述目標(biāo)微觀金屬特征發(fā)射的所述背向散射電子;及 比較所述目標(biāo)微觀金屬特征的背向散射電子BSE圖像與參考微觀金屬特征的所述BSE圖像,以檢測(cè)所述埋藏缺陷并對(duì)所述埋藏缺陷進(jìn)行分類。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述埋藏缺陷包括所述微觀金屬特征中的空隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中至少部分歸因于當(dāng)與所述參考特征的中間區(qū)域中的像素比較時(shí)所述目標(biāo)特征的中間區(qū)域中的像素具有較低灰度級(jí)而將所述埋藏缺陷分類為空隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述微觀金屬特征包括插塞。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中至少部分歸因于當(dāng)與所述參考特征的中間區(qū)域中的像素比較時(shí)所述目標(biāo)特征的中間區(qū)域中的像素具有較低灰度級(jí)而將所述埋藏缺陷分類為所述插塞的中空底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中至少部分歸因于當(dāng)與所述參考特征的環(huán)狀區(qū)域中的像素比較時(shí)所述目標(biāo)特征的環(huán)狀區(qū)域中的像素具有較低灰度級(jí)而將所述埋藏缺陷分類為所述插塞的尖縮底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述目標(biāo)微觀金屬特征包括鎢特征。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述目標(biāo)微觀金屬特征包括銅特征。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述著陸能量大于3.1千電子伏。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述著陸能量大于6千電子伏。
11.一種經(jīng)配置以在目標(biāo)微觀金屬特征中檢測(cè)埋藏缺陷的設(shè)備,所述設(shè)備包括: 帶電粒子束柱,其經(jīng)配置以產(chǎn)生帶電粒子的入射束,其中著陸能量處在使得所述帶電粒子平均到達(dá)所關(guān)注深度的水平,且所述所關(guān)注深度小于所述埋藏缺陷的最大深度; 檢測(cè)器,其經(jīng)配置以濾出二次電子且檢測(cè)背向散射電子;及 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),其經(jīng)配置以比較所述目標(biāo)微觀金屬特征的背向散射電子BSE圖像與參考微觀金屬特征的所述BSE圖像,以檢測(cè)所述埋藏缺陷并對(duì)所述埋藏缺陷進(jìn)行分類。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)一步經(jīng)配置以至少部分歸因于當(dāng)與所述參考特征的中間區(qū)域中的像素比較時(shí)所述目標(biāo)特征的中間區(qū)域中的像素具有較低灰度級(jí)而將所述埋藏缺陷分類為空隙。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)一步經(jīng)配置以:在所述目標(biāo)特征為插塞的情況下,如果所述帶電粒子平均到達(dá)所述插塞的底部附近的深度且如果當(dāng)與所述參考特征的中間區(qū)域中的像素比較時(shí)所述目標(biāo)特征的中間區(qū)域中的像素具有較低灰度級(jí),那么將所述埋藏缺陷分類為中空底部。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)一步經(jīng)配置以:在所述目標(biāo)特征為插塞的情況下,如果所述帶電粒子平均上到達(dá)所述插塞的底部附近的深度且如果當(dāng)與所述參考特征的環(huán)狀區(qū)域中的像素比較時(shí)所述目標(biāo)特征的環(huán)狀區(qū)域中的像素具有較低灰度級(jí),那么將所述埋藏缺陷分類為尖縮底部。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述目標(biāo)微觀金屬特征包括鎢。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述目標(biāo)微觀金屬特征包括銅。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述帶電粒子為電子。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中使用所述檢測(cè)系統(tǒng)中的能量過濾器濾出所述二次電子。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述著陸能量大于3.1千電子伏。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述著陸能量大于6千電子伏。
21.一種在目標(biāo)微觀電介質(zhì)特征中檢測(cè)埋藏缺陷的方法,所述方法包括: 配置成像設(shè)備以用著陸能量撞擊帶電粒子使得所述帶電粒子平均到達(dá)所述目標(biāo)微觀電介質(zhì)特征內(nèi)的一深度; 配置所述成像設(shè)備以濾出二次電子且檢測(cè)背向散射電子; 操作所述成像設(shè)備以收集歸因于所述帶電粒子的撞擊而從所述目標(biāo)微觀金屬特征發(fā)射的所述背向散射電子;及 比較所述目標(biāo)微觀電介質(zhì)特征的背向散射電子BSE圖像與參考微觀電介質(zhì)特征的所述BSE圖像以檢測(cè)所述埋藏缺陷并對(duì)所述埋藏缺陷進(jìn)行分類。
【文檔編號(hào)】H01L21/66GK104321856SQ201380026325
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月27日
【發(fā)明者】紅·蕭, 江錫滿 申請(qǐng)人:科磊股份有限公司