使用缺陷特定的信息檢測(cè)晶片上的缺陷的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及使用缺陷特定的信息檢測(cè)晶片上的缺陷。
【背景技術(shù)】
[0002]下文描述及實(shí)例不因其包含在【背景技術(shù)】中而被認(rèn)定為現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]在半導(dǎo)體制造工藝期間的不同步驟中使用檢驗(yàn)工藝以檢測(cè)晶片上的缺陷。任何晶片檢驗(yàn)系統(tǒng)的一個(gè)重要目的是抑制妨害缺陷。妨害缺陷是可能與半導(dǎo)體良率無(wú)關(guān)的所檢測(cè)事件。這些妨害缺陷可能由晶片噪聲及系統(tǒng)噪聲導(dǎo)致或?yàn)榫系膶?shí)體對(duì)象。妨害缺陷可能出現(xiàn)在晶片上的任何位置。一些關(guān)注缺陷(DOI)可能出現(xiàn)在晶片上的特定位置。DOI的上下文信息可用作缺陷檢測(cè)的先前知識(shí)。已開(kāi)發(fā)使用上下文信息的數(shù)種方法以檢測(cè)缺陷。一種此方法使用圖形數(shù)據(jù)串流(OTS)數(shù)據(jù)或設(shè)計(jì)信息以尋找缺陷可能以更高概率發(fā)生的熱點(diǎn)及檢驗(yàn)熱點(diǎn)周圍的缺陷。另一此方法匹配缺陷背景并在缺陷檢測(cè)后保留或移除匹配的缺陷。
[0004]但是，此類方法存在若干缺點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō)，第一方法適用于⑶S數(shù)據(jù)。但是，(例如)半導(dǎo)體制造廠中的缺陷工程師可能無(wú)法在所有情形中都獲得⑶S信息。此外，用戶需進(jìn)行圖塊到設(shè)計(jì)對(duì)準(zhǔn)(patch-to-design alignment ；PDA)及基于運(yùn)行時(shí)間劃幅的對(duì)準(zhǔn)以精確重疊圖像上的關(guān)照區(qū)域。如果基于劃幅的對(duì)準(zhǔn)失敗，那么被劃幅覆蓋的位置將得不到檢驗(yàn)。如果妨害缺陷的缺陷計(jì)數(shù)及缺陷類型相對(duì)較大，那么在缺陷檢測(cè)后執(zhí)行的第二方法可使檢驗(yàn)顯著變慢。此外，如果缺陷信號(hào)相對(duì)較弱，那么可檢測(cè)大量妨害缺陷。缺陷信號(hào)可被定義為具有缺陷的圖像與無(wú)缺陷的參考圖像之間的最大灰階差異。參考圖像與缺陷圖像在空間上對(duì)準(zhǔn)且可從晶片上的相鄰裸片或多個(gè)裸片獲取。此外，如果執(zhí)行所述方法以保持系統(tǒng)D0I，那么需要其它妨害移除機(jī)制以分離妨害缺陷及隨機(jī)分布的D0I。這些方法均不使用缺陷特定的信息。
[0005]因此，開(kāi)發(fā)無(wú)上述的缺點(diǎn)中的一者或多者的用于檢測(cè)晶片上的缺陷的方法及/或系統(tǒng)將是有利的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]各種實(shí)施例的下文描述不得以任何方式解釋為限制所附權(quán)利要求書(shū)的標(biāo)的物。
[0007]一個(gè)實(shí)施例涉及用于使用缺陷特定的信息檢測(cè)晶片上的缺陷的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法。所述方法包含獲取晶片上的目標(biāo)的信息。所述目標(biāo)包含形成在晶片上的關(guān)注圖案(POI)及接近POI或在POI中發(fā)生的已知關(guān)注缺陷(DOI)。所述信息包含通過(guò)使晶片上的目標(biāo)成像而獲取的晶片上的目標(biāo)的圖像、晶片上的POI的位置、已知DOI相對(duì)于POI的位置，以及從POI及已知DOI計(jì)算的一或多個(gè)特性。所述方法還包含搜索與晶片上或另一晶片上的裸片中的POI匹配的目標(biāo)候選者。所述目標(biāo)候選者包含Ρ0Ι?？稍谌毕輽z測(cè)前的設(shè)置步驟中執(zhí)行POI搜索。在POI搜索后，可針對(duì)每一潛在缺陷位置產(chǎn)生微關(guān)照區(qū)域(MCA)。可提供這些位置用于缺陷檢測(cè)。此外，所述方法包含通過(guò)識(shí)別目標(biāo)候選者的圖像中的潛在DOI位置及將一或多個(gè)檢測(cè)參數(shù)應(yīng)用到潛在DOI位置的圖像而檢測(cè)目標(biāo)候選者中的已知D0I。使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行已知DOI的檢測(cè)。
[0008]本方法與當(dāng)前使用的基于上下文的檢驗(yàn)之間存在數(shù)個(gè)差異。首先，本方法不依賴圖形數(shù)據(jù)串流(GDS)數(shù)據(jù)。此外，可執(zhí)行高度精確的關(guān)照區(qū)域?qū)?zhǔn)以檢測(cè)特定缺陷。此外，在設(shè)置及缺陷檢測(cè)期間使用上下文及缺陷特定的信息，而非在缺陷檢測(cè)后使用上下文及缺陷特定的信息。
[0009]可如本文中進(jìn)一步描述那樣執(zhí)行上述方法。此外，上述方法可包含本文中描述的任何其它方法的任何其它步驟。此外，可由本文描述的任何系統(tǒng)執(zhí)行上述方法。
[0010]另一實(shí)施例涉及非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其存儲(chǔ)可在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行以用于執(zhí)行用于檢測(cè)晶片上的缺陷的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法的程序指令。計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法包含上述方法的步驟?？蛇M(jìn)一步如本文中描述那樣配置計(jì)算機(jī)可讀媒體?？扇绫疚闹羞M(jìn)一步描述那樣執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法的步驟。此外，可對(duì)其執(zhí)行程序指令的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法可包含本文中描述的任何其它方法的任何其它步驟。
[0011]額外實(shí)施例涉及經(jīng)配置以檢測(cè)晶片上的缺陷的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含經(jīng)配置以獲取晶片上的目標(biāo)的信息的檢驗(yàn)子系統(tǒng)。所述目標(biāo)包含形成在晶片上的POI及接近POI或在POI中發(fā)生的已知D0I。所述信息包含通過(guò)使晶片上的目標(biāo)成像而獲取的晶片上的目標(biāo)的圖像。所述檢驗(yàn)子系統(tǒng)還經(jīng)配置以搜索與晶片上或另一晶片上的POI匹配的目標(biāo)候選者及獲取目標(biāo)候選者的圖像。此外，所述系統(tǒng)包含計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)經(jīng)配置以通過(guò)識(shí)別目標(biāo)候選者的圖像中的潛在DOI位置及將一或多個(gè)檢測(cè)參數(shù)應(yīng)用到潛在DOI位置的圖像而檢測(cè)目標(biāo)候選者中的已知D0I。所述系統(tǒng)可如本文中描述那樣進(jìn)一步配置。
【附圖說(shuō)明】
[0012]在閱讀下文詳細(xì)描述后且在參考附圖后，將明白本發(fā)明的其它目的及優(yōu)點(diǎn)，附圖中:
[0013]圖1為說(shuō)明形成在晶片上的圖案的一個(gè)實(shí)施例的平面圖的示意圖，且所述圖案具有在所述圖案中檢測(cè)到的已知關(guān)注缺陷(DOI);
[0014]圖2為說(shuō)明其上多個(gè)裸片及多個(gè)關(guān)注圖案(POI)形成在多個(gè)裸片內(nèi)的晶片的一個(gè)實(shí)施例的平面圖的示意圖；
[0015]圖2a到2d為說(shuō)明Ρ0Ι、靠近POI或在POI中發(fā)生的一或多個(gè)已知D0I，以及可針對(duì)已知DOI產(chǎn)生的一或多個(gè)微關(guān)照區(qū)域的不同實(shí)施例的平面圖的示意圖；
[0016]圖3為說(shuō)明圖像、用于確定一或多個(gè)檢測(cè)參數(shù)的圖像內(nèi)的區(qū)域及圖像內(nèi)的所述一或多個(gè)檢測(cè)參數(shù)所應(yīng)用到的區(qū)域的一個(gè)實(shí)施例的平面圖的示意圖；
[0017]圖4為說(shuō)明存儲(chǔ)可在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行用于執(zhí)行本文中描述的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法中的一者或多者的程序指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體的一個(gè)實(shí)施例的框圖；及
[0018]圖5為說(shuō)明經(jīng)配置以檢測(cè)晶片上的缺陷的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖的示意圖。
[0019]雖然本發(fā)明可容許各種修改及替代形式，但是其特定實(shí)施例僅借助實(shí)例展示在圖式中且將在本文中詳細(xì)描述。然而，應(yīng)理解，圖式及其詳細(xì)描述不希望將本發(fā)明限于所揭示的特定形式，而是相反，本發(fā)明將涵蓋落在如所附權(quán)利要求書(shū)所定義的本發(fā)明的精神及范圍內(nèi)的所有修改、等效物及替代物。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)參考圖式，應(yīng)注意，圖式未按比例繪制。明確來(lái)說(shuō)，圖式的一些元件的比例被很大程度上夸示以突出元件的特性。還應(yīng)注意，圖式未按相同比例繪制。已使用相同參考數(shù)字指示一個(gè)以上圖式中所示的可能類似地配置的元件。
[0021]一個(gè)實(shí)施例涉及用于檢測(cè)晶片上的缺陷的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法。所述方法包含獲取晶片上的目標(biāo)的信息。所述目標(biāo)包含形成在晶片上的關(guān)注圖案(POI)及接近(靠近)Ρ0Ι或在POI中發(fā)生的已知關(guān)注缺陷(DOI)。POI可僅包含形成在晶片上或?qū)⑿纬稍诰系穆闫恼麄€(gè)設(shè)計(jì)中的一些經(jīng)圖案化特征。換句話說(shuō)，包含在目標(biāo)中的POI不包含形成在晶片上或待形成在晶片上的裸片的整個(gè)圖案。
[0022]DOI的樣本可從特定源得知，例如對(duì)晶片執(zhí)行的e光束檢驗(yàn)或掃描電子顯微術(shù)(SEM)復(fù)檢。在一些此類情況中，用戶將想要了解整個(gè)晶片上的這些種類的缺陷的數(shù)量。給定目標(biāo)信息(特定上下文中的樣本D0I)，本文中描述的實(shí)施例可用于檢測(cè)所有DOI并抑制整個(gè)晶片上的妨害缺陷。此外，由于本文中描述的實(shí)施例經(jīng)設(shè)計(jì)以僅檢測(cè)含有特定圖案的目標(biāo)候選者中的缺陷，所以本文中描述的實(shí)施例對(duì)于檢測(cè)晶片上的系統(tǒng)缺陷特別有用，所述系統(tǒng)缺陷為通常歸因于圖案與用于在晶片上形成圖案的工藝之間的相互作用而在晶片上以特定模式重復(fù)發(fā)生的缺陷。因此，DOI可包含形成在晶片上的圖案中的缺陷，例如橋接。
[0023]在一個(gè)此實(shí)施例中，如圖1中所示，圖案100可形成在晶片上且在圖1中展示，因?yàn)閳D案100可通過(guò)高分辨率檢驗(yàn)系統(tǒng)(例如e光束檢驗(yàn)系統(tǒng)或光學(xué)檢驗(yàn)系統(tǒng))成像。系統(tǒng)可抓取兩個(gè)圖像，一個(gè)圖像來(lái)自目標(biāo)位置，且另一圖像來(lái)自待對(duì)其執(zhí)行POI搜索的裸片或晶片。圖案100中所示的特征可包含在本文中描述的目標(biāo)中，這是因?yàn)槿鐖D案102(其等效于圖案100但具有發(fā)生于其中的缺陷)中所示，可能已在晶片上的圖案的一或多個(gè)例子中檢測(cè)到經(jīng)圖案化特征106與經(jīng)圖案化特征108之間的DOI 104 (例如橋接缺陷)。圖1中所示的圖案不希望代表可能實(shí)際形成在晶片上的任何圖案。而是，所述圖案希望展示可包含在目標(biāo)的POI中的特征的類型及可能發(fā)生于其中的DOI的類型?？蛇x擇包含在POI中的經(jīng)圖案化特征的數(shù)量，使得可以預(yù)定精確度在針對(duì)晶片或其它晶片獲取的圖像中識(shí)別目標(biāo)候選者。POI的大小還可如本文中進(jìn)一步描述那樣確定。
[0024]目標(biāo)的信息包含通過(guò)使晶片上的目標(biāo)成像而獲取的晶片上的POI的圖像、晶片上的POI的位置、已知DOI相對(duì)于POI的位置，以及從POI及已知DOI計(jì)算的一或多個(gè)特性。此外，目標(biāo)的信息還可包含DOI可發(fā)生的位置，且所述位置可能是已知的且對(duì)POI位置來(lái)說(shuō)是唯一的。目標(biāo)的信息可在設(shè)置期間產(chǎn)生且可包含識(shí)別潛在缺陷位置及使用樣本缺陷的測(cè)試圖像及參考圖像計(jì)算缺陷信息。
[0025]在一個(gè)實(shí)施例中，獲取目標(biāo)的信息包含:導(dǎo)入DOI樣本的位置。這些位置的源可從檢驗(yàn)結(jié)果及SEM復(fù)檢結(jié)果獲取。這些位置可用于抓取目標(biāo)的圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，獲取目標(biāo)的信息包含:顯示DOI位置的高分辨率圖像。所述圖像可從其它系統(tǒng)產(chǎn)生，例如SEM復(fù)檢機(jī)或e光束檢驗(yàn)機(jī)。此外，獲取目標(biāo)的信息可包含提供到用戶的圖形用戶接口(GUI)。⑶I可顯示針對(duì)目標(biāo)獲取的任何信息。
[0026]在一個(gè)實(shí)施例中，獲取目標(biāo)的信息包含使用檢驗(yàn)系統(tǒng)在DOI的已知位置中抓取晶片上的目標(biāo)的圖像。舉例來(lái)說(shuō)，在設(shè)置期間，所述系統(tǒng)抓取兩組圖像，一組圖像來(lái)自裸片中的目標(biāo)位置且另一組圖像來(lái)自待對(duì)其執(zhí)行POI搜索的裸片。目標(biāo)位置上的圖像組包含測(cè)試圖像及參考圖像。系統(tǒng)將一個(gè)圖像與另一圖像對(duì)準(zhǔn)且計(jì)算兩個(gè)圖像之間的差異。用戶通過(guò)參考測(cè)試圖像或差異圖像而手動(dòng)標(biāo)記DOI位置及POI位置。另一組圖像包含在用于POI搜索的裸片中的相應(yīng)位置處的測(cè)試圖像及參考圖像。所述系統(tǒng)通過(guò)將兩個(gè)參考圖像相互關(guān)聯(lián)而自動(dòng)定位用于POI搜索的裸片的圖像中的POI位置。當(dāng)用戶指定POI位置時(shí)，可從用于POI搜索的裸片中抓取模板(Ρ0Ι的圖像)。獲取信息還可包含界定模板位置及大小。此夕卜，獲取信息還可包含界定其中可針對(duì)缺陷檢測(cè)確定一或多個(gè)參數(shù)的區(qū)域。還可計(jì)算POI及DOI的特性。將保存此目標(biāo)信息用于將在下文中描述的POI搜索。在另一實(shí)施例中，獲取目標(biāo)的信息包含針對(duì)晶片或另一晶片上的一個(gè)裸片中的所有已知DOI抓取圖像，其中將執(zhí)行如本文中進(jìn)一步描述搜索目標(biāo)候選者。可通過(guò)將目標(biāo)的圖像與從用于POI搜索的裸片產(chǎn)生的圖像相互關(guān)聯(lián)而獲得這些模板的位置?？赡艽嬖谠S多類型的目標(biāo)?？舍槍?duì)每一類型抓取一個(gè)模板。
[0027]在另一實(shí)施例中，獲取目標(biāo)的信息包含指定:關(guān)照區(qū)域的大小、形狀及位置；模板的大小、形狀及位置；及其中在一或多個(gè)檢測(cè)參數(shù)所