[go: up one dir, main page]

TW202527162A - 用於動態隨機存取記憶體(dram)之穩健的影像轉設計對準 - Google Patents

用於動態隨機存取記憶體(dram)之穩健的影像轉設計對準 Download PDF

Info

Publication number
TW202527162A
TW202527162A TW113115909A TW113115909A TW202527162A TW 202527162 A TW202527162 A TW 202527162A TW 113115909 A TW113115909 A TW 113115909A TW 113115909 A TW113115909 A TW 113115909A TW 202527162 A TW202527162 A TW 202527162A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
alignment
design
sample
offset
instances
Prior art date
Application number
TW113115909A
Other languages
English (en)
Inventor
虎成 李
金歡
Original Assignee
美商科磊股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商科磊股份有限公司 filed Critical 美商科磊股份有限公司
Publication of TW202527162A publication Critical patent/TW202527162A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G06V10/24—Aligning, centring, orientation detection or correction of the image
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G06F9/45504—Abstract machines for programme code execution, e.g. Java virtual machine [JVM], interpreters, emulators
    • G06F9/45516—Runtime code conversion or optimisation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
    • G06V10/762—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning using clustering, e.g. of similar faces in social networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

本發明提供用於半導體應用之對準之方法及系統。一種方法包含藉由分別用不同對準方法將由一成像子系統產生之形成於一樣品上之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至該對準目標之一呈現影像來針對該對準目標之該多個例項判定不同對準至設計偏移。該方法亦包含識別在該等不同對準至設計偏移之間具有低於一預定臨限值之一差異之該多個例項。另外，該方法包含從僅針對該等所識別之多個例項判定之該等不同對準至設計偏移來判定該對準目標之一運行時間對準至設計偏移。接著，可在用一成像子系統對該樣品執行之一程序中使用該運行時間對準至設計偏移。

Description

用於動態隨機存取記憶體(DRAM)之穩健的影像轉設計對準
本發明大體上係關於用於半導體應用之對準。某些實施例係關於在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之方法及系統。
以下描述及實例不因其等包含於此章節中而被認為係先前技術。
可使用諸如電子設計自動化(EDA)、電腦輔助設計(CAD)及其他積體電路(IC)設計軟體之一方法或系統開發一IC設計。此等方法及系統可用於從IC設計產生電路圖案資料庫。電路圖案資料庫包含表示IC之各種層之複數個佈局之資料。電路圖案資料庫中之資料可用於判定複數個倍縮光罩之佈局。一倍縮光罩之一佈局通常包含在倍縮光罩上以一圖案定義特徵之複數個多邊形。各倍縮光罩係用於製造IC之各種層之一者。IC之層可包含例如一半導體基板中之一接面圖案、一閘極介電質圖案、一閘極電極圖案、一層間介電質中之一接觸圖案及一金屬化層上之一互連圖案。
製造諸如邏輯及記憶體裝置之半導體裝置通常包含使用大量半導體製造程序處理諸如一半導體晶圓之一基板以形成半導體裝置之各種特徵及多個層級。例如，微影術係涉及將一圖案從一倍縮光罩轉印至配置於一半導體晶圓上之一光阻劑之一半導體製造程序。半導體製造程序之額外實例包含但不限於化學機械拋光(CMP)、蝕刻、沈積及離子植入。可在一單一半導體晶圓上之一配置中製造多個半導體裝置且接著將其等分離為個別半導體裝置。
在一半導體製造程序期間之各個步驟使用檢測程序以偵測晶圓上之缺陷以促進製造程序中之更高良率及因此更高利潤。檢測始終係製造諸如IC之半導體裝置之一重要部分。然而，隨著設計規則縮減，半導體製造程序可更接近於程序之效能能力之限制而操作。另外，隨著設計規則縮減，較小缺陷可對裝置之電參數具有影響，此驅動更靈敏之檢測。因此，隨著設計規則縮減，藉由檢測偵測到之潛在良率相關缺陷之群體顯著增長，且藉由檢測偵測到之妨害缺陷之群體亦顯著增加。
檢測系統及方法愈來愈多地經設計以關注缺陷與設計之間之關係，此係因為其對一樣品之設計之影響將判定一缺陷是否重要以及有多重要。例如，已開發用於對準檢測及設計座標之一些方法。一種此方法取決於檢測系統座標配準轉設計之準確性。另一種此方法涉及對檢測影像圖塊及相關聯設計剪輯進行處理後對準。
一些當前使用之方法執行圖塊轉設計對準(PDA)以將樣品影像對準至設計。在設定期間，當前使用之方法可掃描一樣品以尋找對準目標且獲取各目標之設計。接著，此等方法可在各目標處呈現來自設計之一影像，且在各目標處對準所呈現之影像及樣品影像。例如，當前使用之方法可在PDA設定期間使用一對準方法來計算PDA目標光學影像與設計呈現影像之間之PDA偏移。接著，當前使用之方法可將目標及偏移保存至一資料庫中以供運行時間檢測。接著，可以任何適合方式執行運行時間PDA程序。例如，在PDA運行時間期間，設定PDA目標影像及運行時間PDA目標影像可彼此對準。
雖然目前使用之PDA方法已證明在數種應用中係有用的，但此等方法及系統存在數個缺點。例如，一些記憶體裝置可具有用於PDA (或任何對準方法)中之有限數目個適合對準目標。更特定言之，在此等裝置中形成之大量圖案化特徵不夠獨特而不足以用於對準。可用於此等裝置中之相對有限數目個對準目標意謂僅當相當大部分的對準目標產生準確結果時，才可達成成功對準。例如，一些對準方法彙總多個對準目標之對準結果以針對裝置之至少一部分產生一更穩健對準偏移。當存在相對有限數目個對準目標可用於開始時，對準方法之成功可變得對各個別對準目標例項之對準結果更敏感。換言之，即使針對相對有限數目個對準目標例項產生之一不準確對準結果亦可產生亦不準確之一彙總結果。
因此，開發不具有上文描述之缺點之一或多者之在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之系統及方法將係有利的。
各種實施例之以下描述不應以任何方式解釋為限制隨附發明申請專利範圍之標的物。
一項實施例係關於一種經組態在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之系統。該系統包含經組態用於產生一樣品之影像之一成像子系統。該系統亦包含一電腦子系統，該電腦子系統經組態用於藉由分別用第一及第二對準方法將形成於該樣品上且由該成像子系統產生之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至該對準目標之一呈現影像來針對該對準目標之該多個例項判定第一及第二對準至設計偏移。該電腦子系統亦經組態用於識別在該等第一及第二對準至設計偏移之間具有低於一預定臨限值之一差異之多個例項。另外，該電腦子系統經組態用於從僅針對該等所識別之多個例項判定之該等第一及第二對準至設計偏移來判定該對準目標之一運行時間對準至設計偏移。該電腦子系統亦經組態用於儲存該運行時間對準至設計偏移以在用該成像子系統對該樣品執行之一程序中使用。該系統可如本文中描述般進一步組態。
另一實施例係關於一種在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之電腦實施方法。該方法包含藉由分別用第一及第二對準方法將由一成像子系統產生之形成於一樣品上之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至該對準目標之一呈現影像來針對該對準目標之該多個例項判定第一及第二對準至設計偏移。該方法亦包含上文描述之識別、判定一運行時間對準至設計偏移及儲存步驟。該方法之該等步驟由一電腦系統執行。
該方法之該等步驟之各者可如本文中進一步描述般執行。該方法可包含本文中描述之(若干)任何其他方法之(若干)任何其他步驟。該方法可由本文中描述之系統之任一者執行。
一額外實施例係關於一種非暫時性電腦可讀媒體，其儲存可在一電腦系統上執行以用於執行在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之一電腦實施方法之程式指令。該電腦實施方法包含上文描述之該方法之該等步驟。該電腦可讀媒體可如本文中描述般進一步組態。該電腦實施方法之該等步驟可如本文中進一步描述般執行。另外，該電腦實施方法(可針對其執行該等程式指令)可包含本文中描述之(若干)任何其他方法之(若干)任何其他步驟。
如本文中可互換使用之術語「設計」、「設計資料」及「設計資訊」通常係指一IC或其他半導體裝置之實體設計(佈局)及透過複雜模擬或簡單幾何及布林運算從實體設計導出之資料。設計可包含在共同擁有之以下專利中描述之任何其他設計資料或設計資料代理：2009年8月4日頒予Zafar等人之美國專利第7,570,796號及2010年3月9日頒予Kulkarni等人之美國專利第7,676,077號，該兩個專利以宛如全文陳述引用的方式併入本文中。另外，設計資料可為標準單元庫資料、整合佈局資料、一或多個層之設計資料、設計資料之導出物及完全或部分晶片設計資料。此外，本文中描述之「設計」、「設計資料」及「設計資訊」係指藉由半導體裝置設計者在一設計程序中產生且因此可在將設計印刷於諸如倍縮光罩及晶圓之任何實體樣品上之前良好地用於本文中描述之實施例中之資訊及資料。
如本文中使用之術語「第一」及「第二」除了指示不同事物(例如，不同偏移、不同對準方法等)之外，並不意欲具有任何涵義。
現轉向圖式，應注意，圖未按比例繪製。特定言之，該等圖之一些元件之比例經極度誇大以強調元件之特性。亦應注意，該等圖未按相同比例繪製。已使用相同元件符號指示在多於一個圖中展示之可經類似組態之元件。除非本文中另外提及，否則所描述及展示之任何元件可包含任何適合市售元件。
一項實施例係關於一種經組態在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之系統。由本文中描述之實施例判定之偏移可用於諸如IC設計至光學(或其他)影像對準之應用。本文中描述之實施例可尤其適合於如動態隨機存取記憶體(DRAM)檢測之半導體應用之圖塊至設計(PDA)對準。
在一些實施例中，樣品係一晶圓。晶圓可包含半導體技術中已知之任何晶圓。儘管本文中可相對於一或多個晶圓描述一些實施例，然該等實施例不限於其等可用於之樣品。例如，本文中描述之實施例可用於諸如倍縮光罩、扁平面板、個人電腦(PC)板及其他半導體樣品之樣品。
系統包含經組態用於產生一樣品之影像之一成像子系統。一般言之，成像子系統包含至少一能量源及一偵測器。能量源經組態以產生經引導至一樣品之能量。偵測器經組態以從樣品偵測能量且回應於所偵測之能量產生輸出。
在一項實施例中，成像子系統係一基於光之成像子系統。例如，如圖1中展示，成像子系統10包含經組態以將光引導至樣品14之一照明子系統。照明子系統包含至少一個光源，例如，光源16。照明子系統經組態以依一或多個入射角將光引導至樣品，該一或多個入射角可包含一或多個傾斜角及/或一或多個法向角。例如，如圖1中展示，來自光源16之光透過光學元件18且接著透過透鏡20引導至光束分離器21，該光束分離器21以一法向入射角將光引導至樣品14。入射角可包含任何適合入射角，其可取決於例如樣品之特性、待在樣品上偵測之缺陷、待在樣品上執行之量測等而變化。
照明子系統可經組態以在不同時間以不同入射角將光引導至樣品。例如，成像子系統可經組態以更改照明子系統之一或多個元件之一或多個特性，使得光可以不同於圖1中展示之入射角之一入射角引導至樣品。在一個此實例中，成像子系統可經組態以移動光源16、光學元件18及透鏡20，使得光以一不同入射角引導至樣品。
在一些例項中，成像子系統可經組態以在相同時間以多於一個入射角將光引導至樣品。例如，成像子系統可包含多於一個照明通道，該等照明通道之一者可包含如圖1中展示之光源16、光學元件18及透鏡20，且該等照明通道之另一者(未展示)可包含可不同或相同組態之類似元件，或可包含至少一光源及可能一或多個其他組件(諸如本文中進一步描述之組件)。若在與其他光相同之時間將此光引導至樣品，則以不同入射角引導至樣品之光之一或多個特性(例如，波長、偏光等等)可不同，使得可在(若干)偵測器處將源自以不同入射角照明樣品之光彼此區分。
在另一例項中，照明子系統可包含僅一個光源(例如，圖1中展示之源16)且可藉由照明子系統之一或多個光學元件(未展示)將來自光源之光分離至不同光學路徑中(例如，基於波長、偏光等)。接著，可將不同光學路徑之各者中之光引導至樣品。多個照明通道可經組態以在相同時間或不同時間(例如，當使用不同照明通道依序照明樣品時)將光引導至樣品。在另一例項中，相同照明通道可經組態以在不同時間將具有不同特性之光引導至樣品。例如，光學元件18可經組態為一光譜濾光器且可以多種不同方式(例如，藉由換掉光譜濾光器)改變光譜濾光器之性質，使得可在不同時間將不同波長之光引導至樣品。照明子系統可具有此項技術中已知之用於依序或同時以不同或相同入射角將具有不同或相同特性之光引導至樣品之任何其他適合組態。
光源16可包含一寬頻電漿(BBP)光源。以此方式，由光源產生且引導至樣品之光可包含寬頻光。然而，光源可包含任何其他適合光源，諸如此項技術中已知之經組態以產生此項技術中已知之(若干)任何適合波長之光之任何適合雷射。雷射可經組態以產生單色或近單色光。以此方式，雷射可為一窄頻雷射。光源亦可包含產生多個離散波長或波帶之光之一多色光源。
來自光學元件18之光可藉由透鏡20聚焦至光束分離器21。雖然透鏡20在圖1中展示為一單折射光學元件，但實務上，透鏡20可包含將來自光學元件之光組合地聚焦至樣品之若干折射及/或反射光學元件。在圖1中展示且在本文中描述之照明子系統可包含任何其他適合光學元件(未展示)。此等光學元件之實例包含但不限於(若干)偏光組件、(若干)光譜濾光器、(若干)空間濾光器、(若干)反射光學元件、(若干)變跡器、(若干)光束分離器、(若干)孔徑及可包含此項技術中已知之任何此等適合光學元件之類似物。另外，系統可經組態以基於待用於檢測、計量等之照明類型來更改照明子系統之元件之一或多者。
成像子系統亦可包含經組態以導致光掃描遍及樣品之一掃描子系統。例如，成像子系統可包含在檢測、量測等期間在其上安置樣品14之載物台22。掃描子系統可包含可經組態以移動樣品，使得光可掃描遍及樣品之任何適合機械及/或機器人總成(包含載物台22)。另外或替代地，成像子系統可經組態，使得成像子系統之一或多個光學元件執行光遍及樣品之某一掃描。可以任何適合方式使光掃描遍及樣品。
成像子系統包含一或多個偵測通道。偵測通道之至少一者包含一偵測器，該偵測器經組態以偵測歸因於藉由成像子系統照明樣品而來自樣品之光且回應於所偵測之光產生輸出。例如，圖1中展示之成像子系統包含兩個偵測通道，一個偵測通道由集光器24、元件26及偵測器28形成，且另一偵測通道由集光器30、元件32及偵測器34形成。如圖1中展示，兩個偵測通道經組態以按不同收集角收集及偵測光。在一些例項中，一個偵測通道經組態以偵測鏡面反射光，且另一偵測通道經組態以偵測並非從樣品鏡面反射(例如，散射、繞射等)之光。然而，偵測通道之兩者或更多者可經組態以從樣品偵測相同類型之光(例如，鏡面反射光)。儘管圖1展示包含兩個偵測通道之一成像子系統，然成像子系統可包含不同數目個偵測通道(例如，僅一個偵測通道或兩個或更多個偵測通道)。儘管集光器之各者在圖1中展示為單折射光學元件，然集光器之各者可包含一或多個折射光學元件及/或一或多個反射光學元件。
一或多個偵測通道可包含此項技術中已知之任何適合偵測器，諸如光電倍增管(PMT)、電荷耦合裝置(CCD)及時間延遲積分(TDI)相機。偵測器亦可包含非成像偵測器或成像偵測器。若偵測器係非成像偵測器，則偵測器之各者可經組態以偵測光之某些特性，諸如強度，但不可經組態以偵測依據成像平面內之位置而變化之此等特性。因而，由包含於偵測通道之各者中之偵測器之各者產生之輸出可為信號或資料，而非影像信號或影像資料。在此等例項中，一電腦子系統(諸如系統之電腦子系統36)可經組態以從偵測器之非成像輸出產生樣品之影像。然而，在其他例項中，偵測器可經組態為經組態以產生成像信號或影像資料之成像偵測器。因此，系統可經組態以依數種方式產生本文中描述之輸出及/或影像。
本文中提供圖1以大體上繪示可包含於本文中描述之系統實施例中之一成像子系統之一組態。顯然，可更改本文中描述之成像子系統組態以如在設計一商業檢測、計量等系統時通常執行般最佳化系統之效能。另外，可使用諸如商業上可購自加利福尼亞州米爾皮塔斯市KLA公司之29xx及39xx系列工具、SpectraShape系列工具及Archer系列工具之一現有檢測或計量子系統(例如，藉由將本文中描述之功能性添加至一現有檢測或計量系統)實施本文中描述之系統。對於一些此等系統，本文中描述之實施例可提供為系統之選用功能性(例如，除了系統之其他功能性以外)。替代地，可「從頭開始」設計本文中描述之成像子系統以提供一全新系統。
系統之電腦子系統36可以任何適合方式(例如，經由一或多個傳輸媒體，該一或多個傳輸媒體可包含「有線」及/或「無線」傳輸媒體)耦合至成像子系統之偵測器，使得電腦子系統可接收在樣品之掃描期間由偵測器產生之輸出。電腦子系統36可經組態以使用如本文中描述之偵測器之輸出執行數個功能及本文中進一步描述之任何其他功能。此電腦子系統可如本文中描述般進一步組態。
此電腦子系統(以及本文中描述之其他電腦子系統)亦可在本文中稱為(若干)電腦系統。本文中描述之(若干)電腦子系統或(若干)系統之各者可採用各種形式，包含一個人電腦系統、影像電腦、主機電腦系統、工作站、網路設備、網際網路設備或其他裝置。一般言之，術語「電腦系統」可經廣泛定義以涵蓋具有執行來自一記憶體媒體之指令之一或多個處理器之任何裝置。(若干)電腦子系統或(若干)系統亦可包含此項技術中已知之任何適合處理器，諸如一平行處理器。另外，(若干)電腦子系統或(若干)系統可包含具有高速處理及軟體之一電腦平台(作為一獨立抑或一網路連結工具)。
若系統包含多於一個電腦子系統(未展示)，則不同電腦子系統可彼此耦合，使得可如本文中進一步描述般在該等電腦子系統之間發送影像、資料、資訊、指令等。例如，電腦子系統36可藉由任何適合傳輸媒體耦合至(若干)其他電腦子系統，該等傳輸媒體可包含此項技術中已知之任何任何有線及/或無線傳輸媒體。此等電腦子系統之兩者或更多者亦可由一共用電腦可讀儲存媒體(未展示)有效地耦合。
儘管成像子系統在上文描述為一基於光學或光之子系統，然在另一實施例中，成像子系統係一電子束成像子系統。在圖2中展示之一項此實施例中，成像子系統包含耦合至電腦子系統124之電子柱122。
亦如圖2中展示，電子柱包含電子束源126，該電子束源126經組態以產生由一或多個元件130聚焦至樣品128之電子。電子束源可包含例如一陰極源或射極尖端，且一或多個元件130可包含例如一槍透鏡、一陽極、一限束孔徑、一閘閥、一束電流選擇孔徑、一物鏡及一掃描子系統，其等全部可包含此項技術中已知之任何此等適合元件。
從樣品返回之電子(例如，二次電子)可藉由一或多個元件132聚焦至偵測器134。一或多個元件132可包含例如一掃描子系統，其可為包含於(若干)元件130中之相同掃描子系統。
電子柱可包含此項技術中已知之任何其他適合元件。另外，可如2014年4月4日頒予Jiang等人之美國專利第8,664,594號、2014年4月8日頒予Kojima等人之美國專利第8,692,204號、2014年4月15日頒予Gubbens等人之美國專利第8,698,093號及2014年5月6日頒予MacDonald等人之美國專利第8,716,662號中描述般進一步組態電子柱，該等專利以宛如全文陳述引用的方式併入本文中。
儘管電子柱在圖2中展示為經組態使得電子以一傾斜入射角引導至樣品且以另一傾斜角從樣品收集，然電子束可以任何適合角引導至樣品及從樣品收集。另外，電子束子系統可經組態以使用多個模式來產生樣品之影像(例如，用不同照明角、收集角等)。電子束子系統之多個模式可在子系統之(若干)任何影像產生參數方面不同。
電腦子系統124可如上文描述般耦合至偵測器134。偵測器可偵測從樣品之表面返回之電子，藉此形成樣品之電子束影像。電腦子系統124可經組態以使用電子束影像執行本文中描述之功能之任一者。電腦子系統124可經組態以執行本文中描述之(若干)任何額外步驟。可如本文中描述般進一步組態包含圖2中展示之成像子系統之一系統。
本文中提供圖2以大體上繪示可包含於本文中描述之實施例中之一基於電子束之成像子系統之一組態。如同上文描述之光學子系統，可更改電子束子系統組態以如在設計一商業檢測或計量系統時通常執行般最佳化子系統之效能。另外，可使用諸如商業上可購自KLA之工具之一現有檢測、計量或其他系統(例如，藉由將本文中描述之功能性添加至一現有系統)來實施本文中描述之系統。對於一些此等系統，本文中描述之實施例可提供為系統之選用功能性(例如，除了系統之其他功能性之外)。替代地，可「從頭開始」設計本文中描述之系統以提供一全新系統。
儘管成像子系統在上文描述為一基於光或基於電子束之子系統，然成像子系統可為一基於離子束之子系統。可如圖2中展示般組態此一成像子系統，惟可使用此項技術中已知之任何適合離子束源替換電子束源除外。因此，在一項實施例中，引導至樣品之能量包含離子。另外，成像子系統可為任何其他適合基於離子束之成像子系統，諸如包含於市售聚焦離子束(FIB)系統、氦離子顯微鏡(HIM)系統及二次離子質譜儀(SIMS)系統中之成像子系統。
本文中描述之成像子系統可經組態以用多個模式針對樣品產生輸出。一般言之，「模式」係由用於產生樣品之影像之成像子系統之參數值定義。因此，模式可在成像子系統之參數之至少一者之值方面不同(除了在樣品上產生輸出之位置之外)。例如，在一光學子系統中，不同模式可使用(若干)不同波長之光進行照明。該等模式可在如本文中進一步描述之用於不同模式之照明波長上不同(例如，藉由使用不同光源、不同光譜濾光器等)。在另一實施例中，不同模式可使用成像子系統之不同照明通道。例如，如上文提及，成像子系統可包含多於一個照明通道。因而，不同照明通道可用於不同模式。該等模式可在成像子系統之任何一或多個可更改參數(例如，(若干)照明偏光、(若干)角度、(若干)波長等、(若干)偵測偏光、(若干)角度、(若干)波長等)上不同。
以一類似方式，由電子束子系統產生之輸出可包含由電子束子系統用電子束子系統之一參數之兩個或更多個不同值產生之輸出。電子束子系統之多個模式可由用於針對一樣品產生輸出之電子束子系統之參數值定義。因此，不同之模式可在電子束子系統之電子束參數之至少一者之值方面不同。例如，在一電子束子系統之一項實施例中，不同模式可使用不同入射角進行照明。
本文中描述之成像子系統實施例可經組態用於在對樣品執行檢測、計量、缺陷檢視或另一品質控制相關程序。例如，在本文中描述且在圖1及圖2中展示之成像子系統之實施例可取決於其等將用於之應用而在一或多個參數上修改以提供不同成像能力。在一個此實例中，圖1中展示之成像子系統可經組態以具有一更高解析度(若其用於缺陷檢視或計量而非用於檢測)。換言之，圖1及圖2中展示之成像子系統之實施例描述用於可以熟習此項技術者將明白之數種方式定製之一成像子系統之一些一般及各種組態以產生具有或多或少適合於不同應用之不同成像能力之成像子系統。
如上文提及，光學、電子及離子束子系統經組態用於使能量(例如，光、電子等)掃描遍及樣品之一實體版本，藉此產生樣品之實體版本之輸出。以此方式，光學、電子及離子束子系統可經組態為「實際」子系統而非「虛擬」子系統。然而，一儲存媒體(未展示)及圖1中展示之電腦子系統36可經組態為一「虛擬」系統。特定言之，儲存媒體及電腦子系統可經組態為如在共同受讓之以下專利中描述之一「虛擬」檢測系統：2012年2月28日頒予Bhaskar等人之美國專利第8,126,255號及2015年12月29日頒予Duffy等人之美國專利第9,222,895號，該兩個專利以宛如全文陳述引用的方式併入本文中。可如此等專利中描述般進一步組態本文中描述之實施例。
圖3繪示當前可如何執行影像轉設計對準之一個實例，且圖4展示可如何藉由本文中描述之系統及方法執行影像轉設計對準之一項實施例。此等圖中展示之步驟可尤其適用於用於DRAM之PDA。如步驟300及400中展示，電腦子系統可尋找(若干)對準目標且提取(若干)對準目標之(若干)光學影像。例如，電腦子系統可經組態用於從用成像子系統產生之樣品之設定影像選擇(若干)對準目標。(若干)電腦子系統可選擇用於設定及運行時間中之(若干)對準目標。針對設定及運行時間選擇之(若干)對準目標可相同或可不相同。例如，可使用相同對準目標來執行設定及運行時間，但與運行時間相比，用於設定之對準目標之例項更少。相反情況亦係可能的。由電腦子系統選擇之(若干)對準目標亦可包含具有不同特性之不同對準目標，而不僅係樣品上或設計中之不同位置。可以此項技術中已知之任何適合方式選擇(若干)對準目標。
步驟300及400可包含掃描一樣品區域以尋找獨特目標。掃描一樣品上之一適合區域可如本文中進一步描述般執行。獨特目標可以使目標適合對準目的之任何方式係獨特的。可以任何適合方式尋找獨特目標(例如，藉由在一預定影像窗內搜尋不同於窗中之任何其他圖案之圖案)。例如，獨特目標可為與一預定搜尋窗內之其他圖案(諸如一影像圖框或工作)相比具有一獨特形狀之一圖案、在預定搜尋窗內相對於彼此具有一獨特空間關係之圖案等。
對準目標較佳地係二維(2D)的，因為其等可用於在X及Y方向兩者上執行對準，但此並非必需的。例如，可選擇對準目標，使得一或多對準目標僅用於X方向上之對準，且一或多個其他對準目標僅用於Y方向上之對準。本文中描述之實施例亦可與以此項技術中已知之任何適合方式選擇之此項技術中已知之任何適合對準目標一起使用。儘管選擇多個獨特目標用於本文中描述之實施例中可為實際的，然一般言之，可選擇任何一或多個獨特目標。獨特目標之各者可以任何獨特方式彼此不同。另外，獨特目標可包含相同獨特目標之多於一個例項。
在2017年11月28日頒予Bhattacharyya等人之美國專利第9,830,421號、2020年4月14日頒予Brauer之美國專利第10,620,135號及2020年6月30日頒予Brauer之美國專利第10,698,325號中描述基於設計之對準之實例，該等專利以宛如全文陳述引用的方式併入本文中。本文中描述之實施例可經組態以如此等專利中描述般選擇對準目標，且可如此等專利中描述般進一步組態。
如步驟302及402中展示，電腦子系統可經組態用於對準目標之設計剪輯提取及呈現。電腦子系統可接收在樣品影像中尋找之(若干)獨特目標之各者之設計。電腦子系統可以任何適合方式接收設計，諸如藉由基於從由掃描產生之影像判定之(若干)獨特目標之資訊來搜尋樣品之一設計，藉由從含有設計之一儲存媒體或電腦系統請求(若干)獨特目標之(若干)位置處之一設計(例如，設計剪輯)之一部分，等等。由電腦子系統接收之設計可包含本文中進一步描述之設計、設計資料或設計資訊之任一者。
呈現對準目標之影像可以此項技術中已知之任何適合方式執行。呈現可用一深度學習(DL)或機器學習(ML)模型來執行。呈現亦可或替代地用一正向模擬模型來執行，諸如模擬用於在樣品上形成設計及用成像子系統產生樣品之影像之程序之模型。在Brauer等人於2022年11月24日發佈之美國專利申請公開案第2022/0375051號、Brauer等人於2022年5月10日發佈之美國專利第11,328,435號及Brauer等人於2023年2月14日發佈之美國專利第11,580,650號以及Chen等人於2023年3月5日申請之美國專利申請案第18/178,528號中描述可用於呈現對準目標影像之方法及系統之實例，該等專利以宛如全文陳述引用的方式併入本文中。可如在此等參考中描述般進一步組態本文中描述之實施例。
系統包含一電腦子系統，該電腦子系統經組態用於藉由分別用第一及第二對準方法將形成於樣品上且由成像子系統產生之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至對準目標之一呈現影像來針對對準目標之多個例項判定第一及第二對準至設計偏移。以此方式，對於樣品上之一對準目標之各例項，可用兩種不同對準方法執行兩次對準以判定兩個不同偏移。可針對各對準目標例項單獨執行對準方法之各者。由對準方法之各者判定之偏移可為相同偏移，即，樣品上之對準目標之一設定影像與對準目標之一呈現影像之間之一偏移，但可能歸因於不同對準方法而具有不同值。另外，取決於對準目標，第一及第二對準至設計偏移可為僅在X方向上之偏移、僅在Y方向上之偏移或在X及Y方向兩者上之偏移。以此方式，任何一個對準目標例項之第一對準至設計偏移可包含用第一對準方法判定之一或多個對準至設計偏移，且任何一個對準目標例項之第二對準至設計偏移可包含用第二對準方法判定之一或多個對準至設計偏移。
如圖4之步驟404中展示，電腦子系統經組態用於對準目標之光學(或其他)影像與呈現影像之間之偏移計算(用一第一對準方法)。另外，如圖4之步驟406中展示，電腦子系統經組態用於對準目標之光學(或其他)影像與呈現影像之間之偏移計算(用一第二對準方法)。此等步驟與當前使用之方法中在設定中通常如何執行對準形成對比。例如，如圖3中之步驟304中展示，當前使用之方法通常用一單一對準方法執行對準目標之光學(或其他)影像與呈現影像之間之偏移計算。相比之下，在本文中描述之實施例中，電腦子系統經組態用於分別基於用不同對準方法將影像彼此對準之結果來判定對準目標例項之樣品影像與一呈現對準目標影像之間之不同偏移。此等偏移可以任何適合方式判定，且可以任何適合方式表示(例如，作為一笛卡耳(Cartesian)偏移、作為一二維函數等)。
在一項實施例中，第一及第二對準方法之一者包含正規化交叉相關(NCC)。NCC可使用此項技術中已知之任何適合方法、演算法、函數等執行。在另一實施例中，第一及第二對準方法之一者包含基於投影之NCC。以此方式，本文中描述之實施例可使用投影NCC來計算PDA偏移。一般言之，投影NCC包含在PDA設定期間對準光學影像及呈現影像之1D投影輪廓。雖然其他對準方法可用於設定中之第一及第二對準方法，但對於本文中描述之PDA目標，將NCC及投影NCC用於第一及第二對準方法可為最穩健方法。
電腦子系統亦經組態用於識別在第一及第二對準至設計偏移之間具有低於一預定臨限值之一差異之多個例項。以此方式，識別步驟可包含計算對準目標之各例項之第一及第二對準至設計偏移之間之一差異，且接著比較該差異與預定臨限值。對於本文中描述之額外步驟，可保留被識別為具有低於預定臨限值之一差異之多個例項之任一者，且可拒絕未識別之多個例項之任一者。例如，如圖4之步驟408中展示，電腦子系統可經組態用於拒絕用第一及第二對準方法判定之不同於超過一預定臨限值之對準目標偏移。如藉由與圖3之比較可見，當前使用之方法不包含任何此步驟，此係因為其等僅使用一種對準方法來計算設定期間之對準至設計偏移。
對於2D對準目標，此步驟可針對各偏移單獨執行。例如，可比較用兩種對準方法針對對準目標之各例項判定之對準至設計X偏移之間之一差異與一預定臨限值，且具有低於預定臨限值之一差異之任何對準至設計X偏移可被保留用於額外處理，同時拒絕其他對準至設計X偏移。可用第一及第二對準方法對針對對準目標例項判定之對準至設計Y偏移執行此等相同步驟。因此，對於任何一個對準目標例項，(1)可保留X及Y對準至設計偏移兩者，(2)可保留X及Y對準至設計偏移之一者，且可拒絕另一者，或(3)可拒絕X及Y對準至設計偏移兩者。以此方式，儘管一對準目標之任何一個例項將最有可能保留或拒絕X及Y對準至設計偏移兩者，然若存在一2D對準目標例項僅產生一個良好對準至設計偏移之一例項，則該偏移可被保留用於進一步處理。
在一項實施例中，預定臨限值以像素為單位來定義。在本文中描述之實施例中使用之預定臨限值可取決於例如形成於樣品上之圖案化特徵之重複間距而具有不同值。預定臨限值可由一使用者選擇或由電腦子系統判定，例如基於關於形成於樣品上之設計之資訊。憑藉基於例如基於投影之NCC計算之PDA偏移之一者，可拒絕來自一基於NCC之PDA偏移計算之超過±1個像素之任何偏移，且剩餘偏移可用於PDA叢集化。此可在PDA設定及運行時間兩者中使用以消除假陽性PDA偏移。
電腦子系統經組態用於從僅針對所識別之多個例項判定之第一及第二對準至設計偏移來判定對準目標之一運行時間對準至設計偏移。在一項實施例中，判定運行時間對準至設計偏移包含叢集化第一及第二對準至設計偏移。例如，如圖4之步驟410中展示，電腦子系統可經組態用於執行偏移叢集化以判定待在運行時間中使用之一對準至設計偏移。來自一子條幅中之全部目標之PDA偏移可相差若干像素。歸因於重複圖案抑或錯位，一些偏移可不準確。叢集化有助於識別真實偏移。偏移叢集化可使用一模糊K均值及一多叢集化仲裁演算法或此項技術中已知之任何其他適合方法或演算法來執行。在一維(1D)對準目標之情況下，此步驟將僅針對X或Y偏移執行一次。在2D對準目標之情況下，此步驟可針對X及Y偏移單獨執行。
當前使用之方法亦可包含偏移叢集化以判定在運行時間中在光學(或其他)影像與呈現影像之間使用之偏移，例如，一運行時間對準至設計偏移(如圖3之步驟306中展示)。任何偏移叢集化之目的係拒絕離群點，且尋找具有類似樣本之群組之均值。然而，在當前使用之方法中，偏移叢集化係針對一對準目標執行，其中針對對準目標之全部例項判定全部偏移，而無關於偏移值係什麼。對於一些對準目標，諸如本文中進一步描述之對準目標，一種對準方法可針對各目標產生多個實質上不同偏移，此可導致偏移叢集化之混淆。換言之，在針對各對準目標產生之多個偏移中，可存在多於一個不正確偏移，或甚至僅存在一個正確偏移。因此，將本文中描述之實施例組態為在叢集化之前預先拒絕不正確偏移將減少叢集化結果中之誤差，且甚至可使叢集化防錯。以此方式，本文中描述之實施例以重要及有意義之方式更改運行時間對準至設計偏移叢集化步驟之輸入。
電腦子系統經組態用於儲存運行時間對準至設計偏移以在用成像子系統對樣品執行之一程序中使用。電腦子系統可將運行時間設計至對準偏移儲存於任何適合電腦可讀儲存媒體中。運行時間對準至設計偏移可與本文中描述之任何結果一起儲存，且可以此項技術中已知之任何方式儲存。儲存媒體可包含本文中描述之任何儲存媒體或此項技術中已知之任何其他適合儲存媒體。在已儲存運行時間對準至設計偏移之後，運行時間對準至設計偏移可存取於儲存媒體中且由本文中描述之方法或系統實施例之任一者使用、經格式化以顯示給一使用者、由另一軟體模組、方法或系統使用等等。
儲存運行時間對準至設計偏移可包含儲存運行時間對準至設計偏移以在對樣品執行之程序及對與樣品相同類型之至少一個其他樣品執行之程序中使用。例如，本文中描述之實施例可設定用於一程序配方之一樣品之對準，此可作為設定、產生、校準或更新配方之部分來執行。接著，該配方可由本文中描述之實施例(及/或另一系統或方法)儲存及使用以對樣品及/或其他樣品執行程序，藉此產生樣品及/或其他樣品之資訊(例如，缺陷資訊)。以此方式，運行時間對準至設計偏移可按照每樣品層產生及儲存一次，且運行時間對準至設計偏移可用於對同一層之多個樣品執行之程序。當然，如在任何程序中，若對樣品層執行之程序更新、校準、修改、再訓練等，則運行時間對準至設計偏移亦可以與任何其他程序參數相同之方式被更新、校準、修改、再訓練等。更新、校準、修改、再訓練等運行時間對準至設計偏移可以本文中描述之相同方式執行以判定在對一樣品執行之一程序中使用之一偏移。以此方式，本文中描述之實施例可經組態用於在各種時間重複本文中描述之步驟以修改一先前設定程序。
因此，如本文中描述，實施例可用於設定一新程序或配方。實施例亦可用於修改一現有程序或配方，無論其是否係用於樣品之一程序或配方或針對一個樣品產生且經調適用於另一樣品之一程序或配方。另外，本文中描述之實施例不限於檢測程序產生或修改。例如，本文中描述之實施例亦可用於以一類似方式設定或修改用於計量、缺陷檢視等之一程序。特定言之，可執行判定在一程序中使用之一偏移且執行如本文中描述之樣品轉設計對準，而無關於所設定或修正之程序如何。因此，本文中描述之實施例不僅可用於設定或修改一檢測程序，而且可用於設定或修改對本文中描述之樣品執行之任何品質控制類型之程序。
在一項實施例中，電腦子系統經組態用於儲存對準目標之多個例項之一或多個影像以用作設定對準目標影像。例如，如本文中進一步描述，在運行時間中，電腦子系統可將一運行時間對準目標影像對準至一設定對準目標影像。設定對準目標影像可為如本文中描述般產生之對準目標影像之任一者。可如本文中進一步描述般儲存一設定對準目標影像，使得其可在程序期間被擷取及使用。當多於一個對準目標用於一樣品時，可針對各對準目標儲存一或多個設定對準目標影像。然而，相同設定對準目標影像可用於相同對準目標之多於一個例項。
在一項實施例中，該程序包含用成像子系統針對對準目標之多個例項產生運行時間對準目標影像。針對對準目標產生運行時間對準目標影像可如本文中進一步描述般執行。
在程序期間，電腦子系統經組態用於藉由分別用第一及第二對準方法將運行時間對準目標影像單獨對準至一設定對準目標影像來針對對準目標之多個例項判定第一及第二運行時間至設定偏移。以此方式，對於樣品上之一對準目標之各例項，可用兩種不同對準方法執行兩次對準以判定兩個不同偏移。可針對各對準目標例項單獨執行對準方法之各者。
由對準方法之各者判定之偏移可為相同偏移，即，樣品上之對準目標之一運行時間影像與樣品上之對準目標之一設定影像之間之一偏移，但可能歸因於不同對準方法而具有不同值。另外，取決於對準目標，第一及第二運行時間至設定偏移可為僅在X方向上之偏移、僅在Y方向上之偏移或在X及Y方向兩者上之偏移。以此方式，任何一個對準目標例項之第一運行時間至設定偏移可包含用第一對準方法判定之一或多個運行時間至設定偏移，且任何一個對準目標例項之第二運行時間至設定偏移可包含用第二對準方法判定之一或多個運行時間至設定偏移。
如圖4之步驟412中展示，電腦子系統經組態用於用一第一對準方法計算設定對準目標影像與運行時間對準目標影像之間之偏移。另外，如步驟414中展示，電腦子系統經組態用於使用一第二對準方法計算設定對準目標影像與運行時間對準目標影像之間之偏移。可針對程序中使用之對準目標之各例項單獨執行此等步驟之兩者。此等步驟與當前使用之方法中在運行時間中通常如何執行對準形成對比。例如，如圖3之步驟308中展示，當前使用之方法通常用一單一對準方法執行設定對準目標影像與運行時間對準目標影像之間之偏移計算。相比之下，在本文中描述之實施例中，電腦子系統經組態用於分別基於用不同對準方法將影像彼此對準之結果來判定對準目標例項之設定影像與運行時間對準目標影像之間之不同偏移。此等偏移可以任何適合方式判定，且可以任何適合方式表示(例如，作為一笛卡耳(Cartesian)偏移、作為一二維函數等)。
在運行時間中使用之第一及第二對準方法將非常有可能相同於在設定中使用之第一及第二對準方法。一般言之，NCC及投影NCC可如本文中描述般在運行時間中執行，僅使用不同影像集，即，設定對準目標影像及運行時間對準目標影像，而非設計。例如，運行時間投影NCC包含在運行時間期間對準設定影像及運行時間PDA目標影像之1D投影輪廓。雖然其他對準方法可用於運行時間中之第一及第二對準方法，但對於本文中描述之PDA目標，NCC及投影NCC可為最穩健方法。
電腦子系統亦經組態用於識別在第一及第二運行時間至設定偏移之間具有低於一額外預定臨限值之一差異之多個例項之一子集。以此方式，識別步驟可包含計算對準目標之各例項之第一及第二運行時間至設定偏移之一差異，且接著比較該差異與額外預定臨限值。對於本文中描述之額外步驟，可保留被識別為具有低於額外預定臨限值之一差異之多個例項之任一者，且可拒絕未識別之多個例項之任一者。例如，如圖4之步驟416中展示，電腦子系統經組態用於拒絕用第一及第二方法判定之不同於超過一額外預定臨限值之對準目標偏移。如藉由與圖3之比較可見，當前使用之方法不包含任何此步驟，此係因為其等僅使用一種對準方法來計算運行時間期間之運行時間至設定偏移。可如本文中進一步描述般針對2D對準目標執行步驟416。
在一項實施例中，額外預定臨限值以像素為單位來定義。額外預定臨限值可大於±1個像素。在本文中描述之實施例中使用之額外預定臨限值可具有不同值，且可如本文中進一步描述般進行選擇。在設定中使用之預定臨限值及額外預定臨限值亦可具有相同值或可具有不同值。憑藉基於例如基於投影之NCC計算之PDA偏移之一者，可拒絕來自基於NCC之PDA偏移計算之超過±1個像素之任何偏移，且剩餘偏移可用於PDA叢集化。此方法可在PDA運行時間使用以消除假陽性PDA偏移。
電腦子系統經進一步組態用於從僅針對多個例項之所識別子集判定之第一及第二運行時間至設定偏移來判定對準目標之一最終運行時間至設定偏移。在一項實施例中，判定最終運行時間至設定偏移包含叢集化第一及第二運行時間至設定偏移。例如，如步驟418中展示，電腦子系統可經組態用於偏移叢集化以判定待在運行時間中使用之偏移。如在設定中，在運行時間期間，由於本文中進一步描述之相同原因，來自一子條幅中之全部目標之PDA偏移可變化若干像素。叢集化有助於識別真實偏移。可如本文中進一步描述般在運行時間期間執行偏移叢集化。
當前使用之方法亦可包含偏移叢集化以判定待在運行時間中使用之偏移，例如，一運行時間至設定偏移(如圖3之步驟310中展示)。然而，在此等方法中，偏移叢集化係針對一對準目標執行，其中針對對準目標之全部例項判定全部偏移，而無關於偏移係什麼。以本文中進一步描述之相同方式，將本文中描述之實施例組態為在叢集化之前預先拒絕不正確偏移將減少叢集化結果中之誤差，且甚至可使叢集化防錯。以此方式，本文中描述之實施例以重要及有意義之方式更改最終運行時間至設定偏移叢集化步驟之輸入。
電腦子系統經進一步組態用於基於最終運行時間至設定偏移及運行時間對準至設計偏移來判定一運行時間至設計偏移。基於最終運行時間至設定偏移及運行時間對準至設計偏移來判定一運行時間至設計偏移可包含以任何適合方式藉由或用最終運行時間至設定偏移來修改運行時間對準至設計偏移。可執行此步驟以針對設定及運行時間樣品與成像子系統之對準中之任何差異以及設定及運行時間樣品之間之任何其他差異(諸如不同樣品上之對準目標中之放置差異)校正運行時間對準至設計偏移。
在一項實施例中，在程序期間，電腦子系統經組態用於基於運行時間至設計偏移來識別由成像子系統在程序期間產生之樣品之影像中之關注區域(CA)。例如，如圖4之步驟420中展示，電腦子系統可將偏移應用於CA或根據偏移校正來放置關注區域。如通常在此項技術中提及之「關注區域」係為檢測目的而受到關注之一樣品上之區域。有時，關注區域用於區分在一檢測程序中檢測之樣品上之區域與未被檢測之樣品上之區域。另外，關注區域有時用於區分待使用一或多個不同參數檢測之樣品上之區域。例如，若一樣品之一第一區域比樣品上之一第二區域更關鍵，則可以高於第二區域之一敏感度檢測第一區域，使得以一較高敏感度在第一區域中偵測缺陷。可以一類似方式隨關注區域更改一檢測程序之其他參數。
在此等實施例中，電腦子系統可在X及Y方向上使用0 CA邊界。例如，由於本文中描述之實施例可以實質上高準確性將樣品影像對準至設計，因此可以實質上高準確性在樣品影像中識別CA。例如，即使在步驟420中以與其等在當前執行之方法中相同之方式將偏移應用於CA，例如在圖3之步驟312中，由於偏移更準確，可由本文中描述之實施例更準確地放置CA。因此，可由本文中描述之實施例有效地消除通常用於人為增加一CA以考量CA放置中之任何誤差之一邊界。以此高準確性放置CA且消除CA邊界係有利的，此係由於數種原因，包含可顯著減少樣品上之妨害偵測，且可改良樣品上之所關注缺陷(DOI)之偵測。
在一些實施例中，在樣品之一DRAM裝置部分中形成對準目標之多個例項。例如，本文中描述之實施例為進階DRAM裝置提供穩健PDA。對於進階設計規則DRAM裝置，由於塊體單元區內部之重複特徵，可從感測放大器(SA)/子字線(SWD)/連結圖案針對各PDA目標產生若干PDA偏移，此可導致PDA叢集化在PDA設定及運行時間期間失敗。本文中描述之實施例解決進階設計規則DRAM裝置之當前PDA之缺陷，已針對其等看出大量PDA設定及運行時間失敗。
更特定言之，進階設計規則DRAM裝置傾向於在由本文中描述之成像子系統在SA/SWD/連結中產生之影像中具有較低對比度，且在SA/SWD中具有較小間距之重複圖案。從SA/SWD/連結計算PDA目標之光學影像與設計呈現影像之間之偏移之一基於NCC之方法可針對各PDA目標產生多個偏移，此可導致PDA叢集化之混淆。例如，對於一非重複目標，僅可計算X及Y上之一組偏移。對於在X抑或Y上具有重複圖案之一目標，可計算多個偏移。在針對各PDA目標產生之多個偏移中，可僅存在一個正確偏移。因此，預先拒絕不正確偏移可使叢集化防錯。
圖5繪示可形成於一樣品上之一DRAM區域之一個整體佈局。此處包含圖5僅係為了繪示不同DRAM區之間之一般空間關係。如此圖中展示，DRAM區域500包含多個塊體單元區502。SA區506定位於DRAM區之一列中之塊體單元區之各者之間。SWD區508形成於DRAM區之一行中之塊體單元區之各者之間。連結區504形成於相鄰SA區與相鄰SWD區之間。與其他類型之裝置(諸如具有靜態隨機存取記憶體(SRAM)及垂直NAND (VNAND)之邏輯裝置)相比，DRAM佈局係獨有的。本文中描述之實施例利用獨有DRAM佈局來識別PDA目標，計算其等之偏移，且以不同於當前使用之PDA之方式在運行時間中使用其等。
在一項實施例中，在形成於樣品上之一記憶體裝置區域之一連結區塊中形成對準目標之多個例項。例如，從進階DRAM之連結選擇之PDA目標在塊體單元區與SA/SWD/連結區之間具有相對良好分離。PDA目標影像及其等之呈現影像沿著X及Y之投影可給出不具有模糊性之多個偏移，如圖6中展示。影像600係一SA/SWD/連結區域處之一DRAM影像，X均值投影602係針對此影像產生之X投影，且Y均值投影604係針對此影像產生之Y投影。如從此等投影可見，SA/SWD/連結區域中之影像可用於X及Y偏移兩者。
在一額外實施例中，在形成於樣品上之一記憶體裝置區域之一SA區塊與一塊體單元區塊之間之一邊界區中形成對準目標之多個例項。在一進一步實施例中，在形成於樣品上之一記憶體裝置區域之一SWD區塊與一塊體單元區塊之間之一邊界區中形成對準目標之多個例項。例如，對於來自SA/塊體單元邊界或SWD/塊體單元邊界之PDA目標，PDA目標及其等之呈現影像沿著X及Y之投影可僅給出沿著X或Y之一個偏移，而另一方向重複。在此情況下，對於Y重複之PDA目標，僅使用X偏移，且反之亦然。在一個此實例中，圖7中展示之影像700係一DRAM PDA目標之一個實例，X均值投影702係針對此影像產生之X投影，且Y均值投影704係此影像之Y投影。如從此等投影可見，此PDA目標具有一有效X偏移，但Y重複。在另一實例中，圖8中展示之影像800係一DRAM PDA目標之一個實例，X均值投影802係針對此影像產生之X投影，且Y均值投影804係針對此影像產生之Y投影。如從此等投影可見，此PDA目標具有一有效Y偏移，但X重複。
圖6至圖8中展示之影像之各者並不意謂繪示可使用本文中描述之實施例之(若干)任何特定樣品或其特性。代替地，圖中展示之影像僅意欲促進對本文中描述之實施例之理解。實施例中實際使用之影像將取決於樣品及其特性而變化，該等特性與其設計及針對(若干)樣品產生實際影像之成像子系統之組態有關。
本文中描述之實施例亦可在如上文描述般已在運行時間中對準樣品之後執行該程序。在一項實施例中，該程序係一檢測程序。然而，該程序可包含本文中描述之任何程序，諸如檢測、缺陷檢視、計量及類似物。該程序亦可包含在影像已對準至設計之後對影像之任何適合處理。例如，在檢測之情況下，電腦子系統可判定樣品影像與一參考影像之間之差異，該參考影像可使用本文中描述之偏移之一者對準至樣品影像。電腦子系統亦可比較差異與一臨限值，且判定高於臨限值之任何影像差異對應於一缺陷或潛在缺陷。當然，此可為用於缺陷偵測之最簡單方法，且電腦子系統可經組態用於用此項技術中已知之任何適合方法或演算法偵測影像中之缺陷。在執行缺陷偵測之前，CA可被放置於運行時間樣品影像中，如本文中進一步描述。電腦子系統亦可經組態用於針對偵測到之缺陷執行額外步驟，諸如基於缺陷在設計中之位置對缺陷進行過濾或分類，該位置可使用本文中描述之偏移來判定。本文中描述之實施例亦可經組態用於執行通常在一檢測程序期間執行之任何其他步驟。
電腦子系統可經組態用於在任何適合電腦可讀儲存媒體中儲存藉由執行程序而產生之樣品之資訊，諸如偵測到之缺陷之資訊。資訊可與本文中描述之任何結果一起儲存，且可以此項技術中已知之任何方式儲存。儲存媒體可包含本文中描述之任何儲存媒體或此項技術中已知之任何其他適合儲存媒體。在已儲存資訊之後，資訊可存取於儲存媒體中且由本文中描述之方法或系統實施例之任一者使用、經格式化以顯示給一使用者、由另一軟體模組、方法或系統使用等等。
藉由對樣品或相同類型之其他樣品執行本文中描述之程序而產生之結果及資訊可由本文中描述之實施例及/或其他系統及方法以各種方式使用。此等功能包含但不限於以一回饋或前饋方式更改一程序，諸如已對或將對樣品或另一樣品執行之一製造程序或步驟。例如，電腦子系統可經組態以基於(若干)偵測到之缺陷來判定對已對或將對如本文中描述般檢測之一樣品執行之一程序之一或多個改變。對程序之改變可包含對程序之一或多個參數之任何適合改變。電腦子系統較佳地判定該等改變，使得可在執行修正程序之其他樣品上減少或防止缺陷，可在對樣品執行之另一程序中校正或消除樣品上之缺陷，可在對樣品執行之另一程序中補償缺陷，等等。電腦子系統可以此項技術中已知之任何適合方式判定此等改變。
接著，可將該等改變發送至一半導體製造系統(未展示)或電腦子系統及半導體製造系統可存取之一儲存媒體(未展示)。半導體製造系統可為或可不為本文中描述之系統實施例之部分。例如，本文中描述之電腦子系統及/或成像子系統可例如經由一或多個共同元件(諸如一外殼、一電源、一樣品處置裝置或機構等)耦合至半導體製造系統。半導體製造系統可包含此項技術中已知之任何半導體製造系統，諸如一微影工具、一蝕刻工具、一化學機械拋光(CMP)工具、一沈積工具及類似物。
本文中描述之實施例具有優於用於DRAM裝置之PDA之當前可用方法及系統之數個重要優點。例如，本文中描述之實施例提供當前使用之PDA方法難以實現之用於進階設計規則DRAM裝置之PDA之解決方案。在不具有所提出之實施例之情況下，當前使用之系統及方法可能無法以CA放置之當前實質上高準確性要求來檢測最進階設計規則DRAM裝置。
所提出之實施例之優點由數個重要新特徵提供。一個此新功能係，其等使用投影NCC在PDA設定時間將PDA目標影像與呈現影像對準以消除基於假陽性NCC之偏移。另一此新特徵係使用投影NCC將來自設定之PDA目標影像與運行時間PDA目標影像對準以消除基於假陽性NCC之偏移。
上文描述之系統之各者之實施例之各者可共同組合為一項單一實施例。
另一實施例係關於一種在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之電腦實施方法。該方法包含藉由分別用第一及第二對準方法將由一成像子系統產生之形成於一樣品上之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至對準目標之一呈現影像來針對對準目標之多個例項判定第一及第二對準至設計偏移，例如，如圖4中之步驟404及406中展示。該方法亦包含識別在第一及第二對準至設計偏移之間具有低於一預定臨限值之一差異之多個例項，例如，如圖4之步驟408中展示。另外，該方法包含從僅針對所識別之多個例項判定之第一及第二對準至設計偏移來判定對準目標之一運行時間對準至設計偏移，例如，如圖4之步驟410中展示。該方法進一步包含儲存運行時間對準至設計偏移以在用成像子系統對樣品執行之一程序中使用。此等步驟由一電腦系統執行。
該方法之步驟之各者可如本文中進一步描述般執行。該方法亦可包含可由本文中描述之系統、電腦系統及/或成像子系統執行之(若干)任何其他步驟。電腦系統可根據本文中描述之實施例之任一者來組態，例如，電腦子系統36。成像子系統可根據本文中描述之實施例之任一者來組態，例如，成像子系統10。另外，上文描述之方法可由本文中描述之系統實施例之任一者執行。
一額外實施例係關於一種非暫時性電腦可讀媒體，其儲存可在一電腦系統上執行以用於執行在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之一電腦實施方法之程式指令。在圖9中展示一項此實施例。特定言之，如圖9中展示，非暫時性電腦可讀媒體900包含可在(若干)電腦系統904上執行之程式指令902。電腦實施方法可包含本文中描述之(若干)任何方法之(若干)任何步驟。
實施方法(諸如本文中描述之方法)之程式指令902可儲存於電腦可讀媒體900上。電腦可讀媒體可為一儲存媒體，諸如一磁碟或光碟、一磁帶或此項技術中已知之任何其他適合非暫時性電腦可讀媒體。
程式指令可以各種方式之任一者實施，包含基於程序之技術、基於組件之技術及/或物件導向技術等。例如，可視需要使用ActiveX控制項、C++物件、JavaBeans、微軟基礎類(「MFC」)、SSE (串流SIMD擴展)或其他技術或方法來實施程式指令。
(若干)電腦系統904可根據本文中描述之實施例之任一者來組態。
鑑於此描述，熟習此項技術者將明白本發明之各種態樣之進一步修改及替代實施例。例如，提供在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之方法及系統。因此，此描述應僅被解釋為闡釋性的且係出於教示熟習此項技術者實行本發明之一般方式之目的。應理解，本文中展示及描述之本發明之形式應被視為目前較佳實施例。全部如熟習此項技術者在獲益於本發明之此描述之後將明白，元件及材料可取代本文中繪示及描述之元件及材料，部分及程序可顛倒，且可獨立利用本發明之某些特徵。在不脫離如以下發明申請專利範圍中描述之本發明之精神及範疇之情況下，可對本文中描述之元件進行改變。
10:成像子系統 14:樣品 16:光源 18:光學元件 20:透鏡 21:光束分離器 22:載物台 24:集光器 26:元件 28:偵測器 30:集光器 32:元件 34:偵測器 36:電腦子系統 122:電子柱 124:電腦子系統 126:電子束源 128:樣品 130:元件 132:元件 134:偵測器 300:步驟 302:步驟 304:步驟 306:步驟 308:步驟 310:步驟 312:步驟 400:步驟 402:步驟 404:步驟 406:步驟 408:步驟 410:步驟 412:步驟 414:步驟 416:步驟 418:步驟 420:步驟 500:動態隨機存取記憶體(DRAM)區域 502:塊體單元區 504:連結區 506:感測放大器(SA)區 508:子字線(SWD)區 600:影像 602:X均值投影 604:Y均值投影 700:影像 702:X均值投影 704:Y均值投影 800:影像 802:X均值投影 804:Y均值投影 900:非暫時性電腦可讀媒體 902:程式指令 904:電腦系統
熟習此項技術者在獲益於較佳實施例之以下詳細描述之情況下且在參考隨附圖式之後將變得明白本發明之進一步優點，其中：
圖1及圖2係繪示如本文中描述般組態之一系統之實施例之側視圖之示意圖；
圖3係繪示可由當前使用之系統及方法執行之步驟之一流程圖；
圖4係繪示可由本文中描述之實施例執行之步驟之一流程圖；
圖5係繪示可包含於一樣品之一動態隨機存取記憶體(DRAM)裝置部分中之不同區塊之一個實例之一平面視圖之一示意圖；
圖6至圖8包含含有可在本文中描述之實施例中用作對準目標之結構之一DRAM裝置之不同部分之影像之實例及該等結構之X及Y均值投影之曲線圖之實例；及
圖9係繪示儲存用於導致一電腦系統執行本文中描述之一電腦實施方法之程式指令之一非暫時性電腦可讀媒體之一項實施例之一方塊圖。
雖然本發明易受各種修改及替代形式之影響，但其特定實施例在圖式中藉由實例展示且在本文中詳細描述。圖式可不按比例繪製。然而，應理解，圖式及其等之詳細描述並不意欲將本發明限於所揭示之特定形式，而相反地，意欲涵蓋落於如藉由隨附發明申請專利範圍定義之本發明之精神及範疇內之全部修改、等效物及替代方案。
400:步驟
402:步驟
404:步驟
406:步驟
408:步驟
410:步驟
412:步驟
414:步驟
416:步驟
418:步驟
420:步驟

Claims (20)

  1. 一種經組態在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之系統，其包括： 一成像子系統，其經組態用於產生一樣品之影像；及 一電腦子系統，其經組態用於： 藉由分別用第一及第二對準方法將形成於該樣品上且由該成像子系統產生之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至該對準目標之一呈現影像來針對該對準目標之該多個例項判定第一及第二對準至設計偏移； 識別在該等第一及第二對準至設計偏移之間具有低於一預定臨限值之一差異之該多個例項； 從僅針對該等所識別之多個例項判定之該等第一及第二對準至設計偏移來判定該對準目標之一運行時間對準至設計偏移；及 儲存該運行時間對準至設計偏移以在用該成像子系統對該樣品執行之一程序中使用。
  2. 如請求項1之系統，其中判定該運行時間對準至設計偏移包括叢集化該等第一及第二對準至設計偏移。
  3. 如請求項1之系統，其中該等第一及第二對準方法之一者包括正規化交叉相關。
  4. 如請求項1之系統，其中該等第一及第二對準方法之一者包括基於投影之正規化交叉相關。
  5. 如請求項1之系統，其中該預定臨限值以像素為單位來定義。
  6. 如請求項1之系統，其中該程序包括用該成像子系統針對該對準目標之該多個例項產生運行時間對準目標影像，且其中在該程序期間，該電腦子系統經進一步組態用於：藉由分別用該等第一及第二對準方法將該等運行時間對準目標影像單獨對準至一設定對準目標影像來針對該對準目標之該多個例項判定第一及第二運行時間至設定偏移；識別在該等第一及第二運行時間至設定偏移之間具有低於一額外預定臨限值之一差異之該多個例項之一子集；從僅針對該多個例項之該所識別子集判定之該等第一及第二運行時間至設定偏移來判定該對準目標之一最終運行時間至設定偏移；及基於該最終運行時間至設定偏移及該運行時間對準至設計偏移來判定一運行時間至設計偏移。
  7. 如請求項6之系統，其中判定該最終運行時間至設定偏移包括叢集化該等第一及第二運行時間至設定偏移。
  8. 如請求項6之系統，其中該額外預定臨限值以像素為單位來定義。
  9. 如請求項6之系統，其中在該程序期間，該電腦子系統經進一步組態用於基於該運行時間至設計偏移來識別由該成像子系統在該程序期間產生之該樣品之影像中之關注區域。
  10. 如請求項6之系統，其中該電腦子系統經進一步組態用於儲存該對準目標之該多個例項之該等影像之一或多者以用作該設定對準目標影像。
  11. 如請求項1之系統，其中在該樣品之一動態隨機存取記憶體裝置部分中形成該對準目標之該多個例項。
  12. 如請求項1之系統，其中在形成於該樣品上之一記憶體裝置區域之一連結區塊中形成該對準目標之該多個例項。
  13. 如請求項1之系統，其中在形成於該樣品上之一記憶體裝置區域之一感測放大器區塊與一塊體單元區塊之間之一邊界區中形成該對準目標之該多個例項。
  14. 如請求項1之系統，其中在形成於該樣品上之一記憶體裝置區域之一子字線驅動器區塊與一塊體單元區塊之間之一邊界區中形成該對準目標之該多個例項。
  15. 如請求項1之系統，其中該電腦子系統經進一步組態用於從該樣品之一設計產生該對準目標之該呈現影像。
  16. 如請求項1之系統，其中該程序係一檢測程序。
  17. 如請求項1之系統，其中該成像子系統係一基於光之成像子系統。
  18. 如請求項1之系統，其中該成像子系統係一電子束成像子系統。
  19. 一種非暫時性電腦可讀媒體，其儲存可在一電腦系統上執行以用於執行在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之一電腦實施方法之程式指令，其中該電腦實施方法包括： 藉由分別用第一及第二對準方法將由一成像子系統產生之形成於一樣品上之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至該對準目標之一呈現影像來針對該對準目標之該多個例項判定第一及第二對準至設計偏移； 識別在該等第一及第二對準至設計偏移之間具有低於一預定臨限值之一差異之該多個例項； 從僅針對該等所識別之多個例項判定之該等第一及第二對準至設計偏移來判定該對準目標之一運行時間對準至設計偏移；及 儲存該運行時間對準至設計偏移以在用該成像子系統對該樣品執行之一程序中使用。
  20. 一種在對一樣品執行之一程序中使用之用於判定一偏移之電腦實施方法，其包括： 藉由分別用第一及第二對準方法將由一成像子系統產生之形成於一樣品上之一對準目標之多個例項之影像單獨對準至該對準目標之一呈現影像來針對該對準目標之該多個例項判定第一及第二對準至設計偏移； 識別在該等第一及第二對準至設計偏移之間具有低於一預定臨限值之一差異之該多個例項； 從僅針對該等所識別之多個例項判定之該等第一及第二對準至設計偏移來判定該對準目標之一運行時間對準至設計偏移；及 儲存該運行時間對準至設計偏移以在用該成像子系統對該樣品執行之一程序中使用，其中判定該等第一及第二對準至設計偏移、識別該多個例項、判定該運行時間對準至設計偏移及儲存該運行時間對準至設計偏移由一電腦系統執行。
TW113115909A 2023-08-25 2024-04-29 用於動態隨機存取記憶體(dram)之穩健的影像轉設計對準 TW202527162A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202363534581P 2023-08-25 2023-08-25
US63/534,581 2023-08-25
US18/480,503 US12444155B2 (en) 2023-08-25 2023-10-04 Robust image-to-design alignment for dram
US18/480,503 2023-10-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202527162A true TW202527162A (zh) 2025-07-01

Family

ID=94689021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW113115909A TW202527162A (zh) 2023-08-25 2024-04-29 用於動態隨機存取記憶體(dram)之穩健的影像轉設計對準

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12444155B2 (zh)
CN (1) CN121420683A (zh)
IL (1) IL325015A (zh)
TW (1) TW202527162A (zh)
WO (1) WO2025049127A1 (zh)

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4247203A (en) * 1978-04-03 1981-01-27 Kla Instrument Corporation Automatic photomask inspection system and apparatus
US5219765A (en) * 1990-09-12 1993-06-15 Hitachi, Ltd. Method for manufacturing a semiconductor device including wafer aging, probe inspection, and feeding back the results of the inspection to the device fabrication process
US6020957A (en) * 1998-04-30 2000-02-01 Kla-Tencor Corporation System and method for inspecting semiconductor wafers
JP4165871B2 (ja) * 2002-03-15 2008-10-15 キヤノン株式会社 位置検出方法、位置検出装置及び露光装置
US7570796B2 (en) 2005-11-18 2009-08-04 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for utilizing design data in combination with inspection data
US7676077B2 (en) 2005-11-18 2010-03-09 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for utilizing design data in combination with inspection data
US8698093B1 (en) 2007-01-19 2014-04-15 Kla-Tencor Corporation Objective lens with deflector plates immersed in electrostatic lens field
US8126255B2 (en) 2007-09-20 2012-02-28 Kla-Tencor Corp. Systems and methods for creating persistent data for a wafer and for using persistent data for inspection-related functions
US8664594B1 (en) 2011-04-18 2014-03-04 Kla-Tencor Corporation Electron-optical system for high-speed and high-sensitivity inspections
US8692204B2 (en) 2011-04-26 2014-04-08 Kla-Tencor Corporation Apparatus and methods for electron beam detection
CN107219721B (zh) * 2012-07-10 2020-08-21 株式会社尼康 标记形成方法和器件制造方法
US8716662B1 (en) 2012-07-16 2014-05-06 Kla-Tencor Corporation Methods and apparatus to review defects using scanning electron microscope with multiple electron beam configurations
US11141752B2 (en) 2012-12-27 2021-10-12 Kateeva, Inc. Techniques for arrayed printing of a permanent layer with improved speed and accuracy
US9222895B2 (en) 2013-02-25 2015-12-29 Kla-Tencor Corp. Generalized virtual inspector
US9830421B2 (en) 2014-12-31 2017-11-28 Kla-Tencor Corp. Alignment of inspection to design using built in targets
US9875536B2 (en) 2015-03-31 2018-01-23 Kla-Tencor Corp. Sub-pixel and sub-resolution localization of defects on patterned wafers
JP6681780B2 (ja) * 2015-05-07 2020-04-15 株式会社半導体エネルギー研究所 表示システムおよび電子機器
US10620135B2 (en) 2017-07-19 2020-04-14 Kla-Tencor Corp. Identifying a source of nuisance defects on a wafer
US10698325B2 (en) 2018-05-23 2020-06-30 Kla-Tencor Corporation Performance monitoring of design-based alignment
JP6938428B2 (ja) * 2018-05-30 2021-09-22 Hoya株式会社 マスクブランク、位相シフトマスクおよび半導体デバイスの製造方法
US10853932B2 (en) 2019-01-16 2020-12-01 Applied Material Israel, Ltd. Method of defect detection on a specimen and system thereof
US11580650B2 (en) * 2019-10-01 2023-02-14 KLA Corp. Multi-imaging mode image alignment
US11328435B2 (en) 2020-06-08 2022-05-10 KLA Corp. Image alignment setup for specimens with intra- and inter-specimen variations using unsupervised learning and adaptive database generation methods
US11983865B2 (en) 2021-05-05 2024-05-14 KLA Corp. Deep generative model-based alignment for semiconductor applications

Also Published As

Publication number Publication date
WO2025049127A1 (en) 2025-03-06
US12444155B2 (en) 2025-10-14
US20250069354A1 (en) 2025-02-27
IL325015A (en) 2026-01-01
CN121420683A (zh) 2026-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9830421B2 (en) Alignment of inspection to design using built in targets
US9996942B2 (en) Sub-pixel alignment of inspection to design
CN106537449B (zh) 确定样本上的关注区域的坐标
TWI844777B (zh) 針對具有樣品內及樣品間變異之樣品使用無監督學習及適應性資料庫產生方法之影像對準設定
KR102525830B1 (ko) 테스트 이미지 대 설계물의 정렬을 위한 설계물 파일 선택
WO2016172622A1 (en) Outlier detection on pattern of interest image populations
IL262464A (en) Systems and methods for automatic correction of deviation between testing and design for a massive model search
CN111837227B (zh) 用于确定在晶片上所检测到的缺陷位于上面的层的系统
US10151706B1 (en) Inspection for specimens with extensive die to die process variation
TWI851882B (zh) 用於判定一樣本之資訊之系統及方法，以及非暫時性電腦可讀媒體
KR102721346B1 (ko) 표본 상의 어레이 영역에서의 결함 검출
TW202300900A (zh) 以經呈現設計影像之設計照護區域之分段
US20240193798A1 (en) Image-to-design alignment for images with color or other variations suitable for real time applications
TW202527162A (zh) 用於動態隨機存取記憶體(dram)之穩健的影像轉設計對準