发明名称 直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电子显微镜
摘要 一种直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电子显微镜,利用被动电压反差效应,对具有一端接到基底、一端电性浮动之用于制程控制监视之测试键进行扫瞄,并由此测试键表面所产生之表面电子讯号的强弱,或是此表面电子讯号的强弱所显示出之影像对比,来判定制作此测试键之相关制程的优劣。
申请公布号 TW439096 申请公布日期 2001.06.07
申请号 TW088112160 申请日期 1999.07.17
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 林浩洲;郑颖祯
分类号 H01L21/00;H01J37/26 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电子显 微镜,用以检测置放于一晶片上之具有制程控制监 视结构的一测试键,以推测与制作该测试键相关之 制程优劣与否,该直接监视半导体制程优劣的扫瞄 式电子显微镜包括: 一晶片夹盘,该晶片夹盘上配置有该晶片; 一电子束放射枪,用于产生一电子束射至该晶片之 该测试键,并藉此产生复数个表面电子讯号;以及 一侦测器,用于侦测该些表面电子讯号,以分析该 测试键。2.如申请专利范围第1项所述之直接监视 半导体制程优劣的扫瞄式电子显微镜,其中该晶片 夹盘与该侦测器之间具有一个约略为60度的夹角 。3.如申请专利范围第1项所述之直接监视半导体 制程优劣的扫瞄式电子显微镜,其中该测试键系选 自于用于检测金属线间或多晶矽线间是否发生桥 接现象、检测介电层特性、检测相邻的不同导电 层间是否发生桥接现象、检测导电线连续性、以 及检测接触窗与介电窗特性等与半导体制程优劣 相关之制程控制监视结构所组成之族群的元素。4 .如申请专利范围第1项所述之直接监视半导体制 程优劣的扫瞄式电子显微镜,其中该电子束所使用 的能量约略为1至2千电子伏特。5.如申请专利范围 第1项所述之直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电 子显微镜,其中该表面电子讯号包括二次电子讯号 。6.如申请专利范围第1项所述之直接监视半导体 制程优劣的扫瞄式电子显微镜,更包括一影像显示 系统,该影像显示系统与该侦测器耦接,用以将该 侦测器所接收之该表面电子讯号,转换成一影像。 7.如申请专利范围第5项所述之直接监视半导体制 程优劣的扫瞄式电子显微镜,更包括一数据处理系 统,该数据处理系统与该影像显示系统耦接,用于 储存该影像显示系统之该影像。8.一种直接监视 半导体制程优劣的扫瞄式电子显微镜,用于检测置 放于一晶片上之具有制程控制监视结构的一测试 键,以推测与制作该测试键相关之制程优劣与否, 该直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电子显微包 括: 一真空腔体,包括: 一晶片夹盘,该晶片夹盘上配置有该晶片; 一电子束放射枪,用以产生一电子束射至该晶片之 该测试键,并藉此产生复数表面电子讯号,以及 一侦测器,用于侦测该些表面电子讯号; 一影像显示系统,与该侦测器耦接,用以将该侦测 器所接收之该表面电子讯号,转换成一影像;以及 一数据处理系统,与该影像显示系统耦接,用于储 存该影像显示系统之该影像。9.如申请专利范围 第8项所述之直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电 子显微镜,其中该晶片夹盘与该侦测器之间具有一 个约略为60度的夹角。10.如申请专利范围第8项所 述之直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电子显微 镜,其中该测试键系选自于用于检测金属线间或多 晶矽线间是否发生桥接现象、检测介电层特性、 检测相邻的不同导电层间是否发生桥接现象、检 测导电线连续性、以及检测接触窗与介层窗特性 等与半导体制程优劣相关之制程控制监视结构所 组成之族群的元素。11.如申请专利范围第5项所述 之直接监视半导体制程优劣的扫瞄式电子显微镜, 其中该电子束所使用的能量约略为1至2千电子伏 特。12.如申请专利范围第8项所述之直接监视半导 体制程优劣的扫瞄式电子显微镜,其中该表面电子 讯号包括二次电子讯号。图式简单说明: 第一图系绘示传统检测金属线间是否发生桥接情 形的示意图。 第二图系绘示依据本发明之较佳实施例之一种直 接监视半导体制程优劣的扫瞄式电子显微镜; 第三图系绘示第二图中,晶片240上所具有之测试键 200的结构示意图; 第四图A系绘示用于检测介电层特性之测试键结构 上视示意图。 第四图B则绘示第四图A沿IV-IV方向之结构剖面示意 图; 第五图系绘示用以检测相邻有不同导电层间是否 发生桥接现象的测试键结构上视示意图。 第六图系绘示用以检测导电线连续性的测试键结 构上视示意图;以及 第七图系绘示用以检测接触窗或介层窗特性的测 试键结构剖面示意图。
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