| 主权项 |
1.一种用于侦测一图案化基材的缺陷之方法,其步骤包括:导引一带电粒子束至该基材;横越该基材以扫瞄粒子束;将粒子束之参数最佳化,以改善所得影像之均匀性与对比以及一影像取得速度;由来自该基材之带电粒子取得基材之一第一区域的至少部份影像,包括充电该基材之一第二区域及成像该第一区域,该第二区域系包围该第一区域;及比较已取得之影像与参考基准以确认在图案化基材中的缺陷。2.如申请专利范围第1项之方法,其中将该参数之最佳化包括最佳化扫瞄区域尺寸、扫瞄速度、粒子束剂量、粒子束电流、粒子束能量、粒子束斑点尺寸、晶圆固定偏压、电荷控制板偏压、能量过滤、及相对一电路图案之扫瞄方向之中的至少一种,且其中该第一及第二区域之最佳化的参数不需相同。3.如申请专利范围第1项之方法,其中将参数最佳化可改善影像之电压对比,使得影像之一背景在整个影像中皆具有相同等级之对比。4.如申请专利范围第1项之方法,其中将参数最佳化可改善影像之电压对比,使得基材上之一电路与其他具有相同下面连接之电路相同等级之对比。5.如申请专利范围第1项之方法,其中将参数最佳化可改善影像之电压对比,使得该基材上之电路不论设置于第一区域中之任何位置皆具有一相同之电压对比一致性。6.如申请专利范围第1项之方法,其中将参数最佳化可改善影像之电压对比,使得影像之最亮与最暗的区域之间具有一较大变化。7.如申请专利范围第6项之方法,其中最佳化参数之步骤包括:建立一包括分别从一小第二区域尺寸及一低粒子束剂量范围的第二区域尺寸与粒子束剂量之性能矩阵,影像取得速度将分别最佳化至一大的第二区域尺寸及一高粒子束剂量;在得到最佳电压对比之影像时,该性能矩阵表示在每一个第二区域尺寸与粒子束幅射量下的电压对比品质及执行一充电所需之时间;依据所欲之电压对比品质而在性能矩阵中选择一特殊之第二区域尺寸及剂量。8.如申请专利范围第6项之方法,其中最佳化参数之步骤包括:以扫瞄区域尺寸、扫瞄速度、粒子束剂量、粒子束电流、粒子束能量、粒子束斑点尺寸、晶圆夹盘偏压、电荷控制板偏压、能量过滤、及相对一电路图案之扫瞄方向之中的至少一种建立一性能矩阵,该性能矩阵表示出在每一设定中电压对比品质及执行一充电操作所需之时间;及依据所欲之电压对比品质而在该性能矩阵中选择一特殊之设定。9.如申请专利范围第1项之方法,其中该参考基准系为资料库中的储存影像、另一图案化基材、及相同图案化基材之一不同部份中的任一种。10.如申请专利范围第1项之方法,其中该粒子束系由一电子束源所产生。11.如申请专利范围第10项之方法,其更包括自一主要电子枪放射一聚焦粒子束以成像第一区域,且由一散射枪放射一散射粒子束以充电一第二区域的行为。12.如申请专利范围第11项之方法,其更包括在该散射粒子束开启时以一高振幅扫瞄,且当该聚焦粒子束开启时以一较低振幅扫瞄之行为。13.如申请专利范围第1项之方法,其更包括:在充电第二区域及成像第一区域之间交替运作以取得第一区域之复数个影像;平均该复数个影像。14.如申请专利范围第13项之方法,其中平均该复数个影像包括产生一复数个影像之滚动平均(rolling average)。15.如申请专利范围第13项之方法,其中平均该复数个影像包括简单算数之平均。16.一种用于侦测一图案化基材的缺陷之方法,其步骤包括:导引一带电粒子束至该基材;横越基材以扫瞄粒子束;将粒子束之参数最佳化以改善一影像取得速度、一取得影像的均匀性与电压对比,包括产生一性能矩阵;使用来自一散射枪之一散射粒子束充电基材之一第一区域;使用来自一主要枪之一聚焦粒子束对准该基材之第二区域以取得一第二区域之电压对比影像,该第一区域系包围该第二区域;及比较取得之电压对比影像与参考基准以确认在图案化基材中的缺陷,其中将参数最佳化可改善取得影像之电压对比,使得影像之背景在整个影像中皆具有相同等级之对比,该基材上之一电路与其他具有相同下面连接之电路相同等级之对比,及影像之最亮与最暗区域之间存在一较大之变化。17.如申请专利范围第16项之方法,其中产生该性能矩阵之步骤包括:在产生最佳之电压对比时决定该散射粒子束之一大的第一区域尺寸及一高粒子束剂量;在一影像取得速度最佳化时决定散射粒子束之一小的第一区域尺寸及一低粒子束剂量,该小的第一区域尺寸系大于第二区域者;及在小的第一区域尺寸至大的第一区域尺寸之范围内,以及低粒子束剂量到高粒子束剂量之范围内,决定一电压对比品质及执行充电操作所需的时间。18.如申请专利范围第17项之方法,其中决定大的第一区域尺寸及高粒子束剂量包括:自第二区域增加第一区域尺寸而保持粒子束剂量固定,直到已无法察觉电压对比影像之改进为止;增加粒子束剂量而保持第一区域尺寸固定,直到已无法察觉电压对比影像之改进为止;重复以上步骤直到已无法察觉电压对比影像之改进为止。19.如申请专利范围第18项之方法,其中增加该粒子束剂量包括增加一散射粒子束之电流。20.如申请专利范围第18项之方法,其中增加该粒子束剂量包括增加散射粒子束开启之时间。21.如申请专利范围第17项之方法,其中决定小的第一区域尺寸及低粒子束剂量包括:自大的第一区域尺寸减少第一区域尺寸而保持粒子束剂量于高粒子束剂量,直到电压对比影像已无法接受为止;自高粒子束剂量减少粒子束剂量而保持第一区域尺寸于大的第一区域尺寸,直到电压对比影像已无法接受为止。22.如申请专利范围第21项之方法,其中减少该粒子束剂量包括降低一散射粒子束之电流。23.如申请专利范围第21项之方法,其中减少该粒子束剂量包括降低散射粒子束开启之时间。24.如申请专利范围第17项之方法,其中最佳化参数又包括在该所欲之电压对比品质下,由性能矩阵中选择对应于一执行充电操作所需之最少时间的第一区域尺寸及粒子束剂量。25.如申请专利范围第16项之方法,其中该第一区域之尺寸至少为第二区域的两倍。26.如申请专利范围第16项之方法,其中该散射粒子束之一电流至少为聚焦粒子束之四倍。27.如申请专利范围第16项之方法,其中该带电粒子系由一电子束源所产生。28.如申请专利范围第16项之方法,其更包括在充电第一区域时以一高振幅扫瞄,且当对准第二区域时以一较低振幅扫瞄之步骤。29.如申请专利范围第16项之方法,其更又包括:在充电该第一区域及对准该第二区域之间交替运作以取得第二区域之复数个影像;平均该复数个影像。30.一种用于侦测一图案化基材的缺陷之方法,其中将一电压对比影像及一影像取得速度最佳化之步骤包括:在产生最佳之电压对比时决定一带电粒子束之一大的第一区域尺寸及一高粒子束剂量;在一影像取得速度最佳化时决定一小的第一区域尺寸及一低粒子束剂量,该小的第一区域尺寸系大于第二区域者;及建立一包括从一小第一区域尺寸至一大第一区域尺寸的第一区域尺寸以及自一低粒子束剂量至一高粒子束剂量范围之粒子束剂量的性能矩阵,该性能矩阵表示在每一个第一区域尺寸及剂量下,之电压对比品质及执行一充电操作所需之时间;依据所欲之电压对比品质而在性能矩阵中选择一特殊之第一区域尺寸及剂量,其中特殊之第一区域尺寸及剂量产生一均匀电压对比之影像。31.如申请专利范围第30项之方法,其中决定大的第一区域尺寸及高粒子束剂量之步骤包括:固定自第二区域增加第一区域尺寸而保持粒子束剂量,直到已无法察觉电压对比影像之改进为止;固定增加粒子束剂量而保持第一区域尺寸,直到已无法察觉电压对比影像之改进为止;重复以上步骤直到已无法察觉电压对比影像之改进为止。32.如申请专利范围第31项之方法,其中增加该粒子束剂量包括增加一散射粒子束之电流。33.如申请专利范围第31项之方法,其中增加该粒子束剂量包括增加散射粒子束开启之时间。34.如申请专利范围第30项之方法,其中决定小的第一区域尺寸及低粒子束剂量包括:自大的第一区域尺寸减少第一区域尺寸而保持粒子束剂量于高粒子束剂量,直到电压对比影像已到无法接受为止;自高粒子束剂量减少粒子束剂量而保持第一区域尺寸于大的第一区域尺寸,直到电压对比影像已到无法接受为止。35.如申请专利范围第34项之方法,其中减少粒子束剂量包括降低一散射粒子束之电流。36.如申请专利范围第34项之方法,其中减少粒子束剂量包括降低散射粒子束开启之时间。37.如申请专利范围第30项之方法,其中选择第一区域尺寸及粒子束剂量包括在所欲之电压对比品质下,选择对应于一执行充电所需之最少时间的第一区域尺寸及粒子束剂量。38.一种用于侦测一图案化基材的缺陷之装置:一带电粒子束柱,包括一扫描器,该柱放射一带电粒子束至该基材上用来充电该基材之第一区域且扫瞄该基材之第二区域以取得该第二区域之一影像,该第二区域系小于该第一区域,该扫瞄器在带电粒子充电第一区域时以一高振幅操作而在带电粒子扫瞄第二区域时以一较低之振幅操作;一侦测器,系设置于该柱中,用于侦测来自该基材之二次电子信号以取得该第二区域之影像;及至少一个处理器,其比较取得影像与一参考基准以确认图案化基材中的缺陷,其中在扫瞄第二区域之前该带电粒子束先行充电第一区域以产生一整个影像皆具有均匀对比之影像。39.如申请专利范围第38项之装置,其中该柱包括一电子束源。40.如申请专利范围第39项之装置,其中该柱包括一散射枪及一主要电子枪,该散射枪放射用来充电第一区域之散射粒子束,且该主要电子枪放射用来成像第二区域之一低电压聚焦粒子束。41.如申请专利范围第39项之装置,其中该柱包括一大视场之物镜。42.如申请专利范围第39项之装置,其中该柱包括总体及区域电荷控制模组。43.一种用于侦测一图案化基材的缺陷之装置:一带电粒子束柱,其包括一扫描器、一散射枪及一主要枪,该散射枪放射用来充电基材之一第一区域之散射粒子束,且该主要枪放射用来成像基材之一第二区域的一聚焦粒子束以取得一第二区域之影像,扫描器在散射粒子充电第一区域时以一高振幅操作而在聚焦粒子扫瞄第二区域时以较低之振幅操作;一侦测器,系设置于柱中,用于侦测来自基材之二次电子信号以取得第二区域之影像;及至少一个处理器,其比较取得之影像与一参考基准以确认图案化基材中的缺陷,其中在聚焦粒子束成像第二区域之前该散射粒子束先行充电第一区域以产生一具有均匀电压对比之影像,使得一影像之背景在整个影像中皆具有相同等级之对比,基材上之一电路具有与其他具有相同下面连接之电路相同等级之对比,以及影像之最亮与最暗区域之间存在一较大之变化。44.如申请专利范围第43项之装置,其中该散射枪及主要枪皆系电子束源。45.如申请专利范围第43项之装置,其中该柱包括一大视场之物镜。46.如申请专利范围第43项之装置,其中该柱包括总体及区域电荷控制模组。47.如申请专利范围第43项之装置,其中该柱包括一能量过滤器。图式简单说明:第一图系显示依据本发明之带电粒子束检测工具。第二图系显示第一图之带电粒子束检测工具。第三图系为部份晶圆之上视图,显示在一由未被捕获之二次电子所形成之影像区域外的一带负电之区域。第四图A及第四图B系显示晶圆之电脑模拟,其说明分别环绕0.05公厘及0.5公厘之视场的负荷效果。第五图A至第五图C系为包含分别以负对比模式、未具有多路传输之正对比模式、及具多路传输之正对比模式所得之填满接触点之晶圆的电压对比影像。第六图系为第三图之晶圆部份之上视图,包括一预先充电去除区域。第七图A及第七图B系分别为在有及无多路传输一半导体晶圆上许多静态随机存取记忆体(SRAM)单元之正电压对比影像。第八图系为符合本发明之带电粒子束检测工具最佳化之步骤之流程图。第九图系为符合本发明之一缺陷侦测方法之流程图。第十图系为带电粒子束检测工具之控制波形之图式,其显示主要成像粒子束与一散射粒子束之间的多路传输。 |
