使用系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾器的光罩缺陷檢驗(yàn)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明揭示用于檢驗(yàn)光學(xué)光刻光罩的方法及設(shè)備。從光罩檢驗(yàn)系統(tǒng)接收缺陷數(shù)據(jù)流，其中所述缺陷數(shù)據(jù)識(shí)別針對(duì)所述光罩的多個(gè)不同部分所檢測(cè)的多個(gè)缺陷。在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在繼續(xù)接收所述缺陷數(shù)據(jù)流時(shí)，將所述缺陷中的一些缺陷與其它最近一或多個(gè)所接收缺陷自動(dòng)分組在一起以便形成實(shí)質(zhì)上匹配缺陷的群組。在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在接收到所述光罩的所有所述缺陷數(shù)據(jù)之后，從所述缺陷數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾所述缺陷群組中的具有高于預(yù)定閾值的數(shù)目的一或多個(gè)缺陷群組以便形成經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)。接著，可將所述經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)提供到檢視站以確定所述光罩是否合格。
【專(zhuān)利說(shuō)明】使用系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾器的光罩缺陷檢驗(yàn)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)案交叉參考
[0002]本申請(qǐng)案主張以下現(xiàn)有申請(qǐng)案的權(quán)益:(i)李冰等人的標(biāo)題為“使用系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾器的光罩缺陷檢驗(yàn)(Reticle Defect Inspect1n with Systematic Defect Filter) ”的2012年3月8日提出申請(qǐng)的第61/608，445號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案及(ii)李冰等人的標(biāo)題為“使用系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾器的光罩缺陷檢驗(yàn)(Reticle Defect Inspect1n with SystematicDefect Filter)”的2012年4月9日提出申請(qǐng)的第61/621，725號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案，所述申請(qǐng)案出于所有目的而以全文引用的方式并入本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明一般來(lái)說(shuō)涉及光罩檢驗(yàn)領(lǐng)域。更特定來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用以從光罩缺陷檢測(cè)來(lái)過(guò)濾系統(tǒng)性缺陷的方法。

【背景技術(shù)】
[0004]一般來(lái)說(shuō)，半導(dǎo)體制造行業(yè)涉及用于使用以層形式布設(shè)并圖案化到例如硅的襯底上的半導(dǎo)體材料來(lái)制作集成電路的高度復(fù)雜技術(shù)。由于大規(guī)模的電路集成及大小日益減小的半導(dǎo)體裝置，因此經(jīng)制作裝置已變得對(duì)缺陷越來(lái)越靈敏。即，導(dǎo)致裝置中的故障的缺陷正變得越來(lái)越小。裝置在裝運(yùn)到終端用戶(hù)或顧客之前為無(wú)故障的。
[0005]集成電路通常由多個(gè)光罩制作而成。光罩的產(chǎn)生及對(duì)此類(lèi)光罩的后續(xù)光學(xué)檢驗(yàn)已成為半導(dǎo)體生產(chǎn)中的標(biāo)準(zhǔn)步驟。首先，電路設(shè)計(jì)者向光罩生產(chǎn)系統(tǒng)或光罩寫(xiě)入器提供描述特定集成電路(IC)設(shè)計(jì)的電路圖案數(shù)據(jù)。電路圖案數(shù)據(jù)通常呈經(jīng)制作IC裝置的物理層的代表性布局的形式。所述代表性布局包含IC裝置的每一物理層的代表性層(例如，柵極氧化物、多晶硅、金屬化物等)，其中每一代表性層由界定特定IC裝置的層的圖案化的多個(gè)多邊形組成。
[0006]光罩寫(xiě)入器使用電路圖案數(shù)據(jù)來(lái)寫(xiě)入(例如，通常使用電子束寫(xiě)入器或激光掃描儀來(lái)曝光光罩圖案)稍后將用于制作特定IC設(shè)計(jì)的多個(gè)光罩。光罩檢驗(yàn)系統(tǒng)可接著檢驗(yàn)光罩以找出可能已在光罩的生產(chǎn)期間出現(xiàn)的缺陷。
[0007]光罩或光掩模為至少含有透明區(qū)域及不透明區(qū)域且有時(shí)含有半透明區(qū)域及相移區(qū)域(其共同界定例如集成電路的電子裝置中的共面特征的圖案)的光學(xué)元件。光罩在光學(xué)光刻期間用于界定半導(dǎo)體晶片的所規(guī)定區(qū)域以進(jìn)行蝕刻、離子植入或其它制作過(guò)程。
[0008]在制作每一光罩或光罩群組之后，通常通過(guò)用從受控照明器發(fā)出的光照明每一光罩來(lái)檢驗(yàn)所述光罩?；诜瓷?、透射或以其它方式引導(dǎo)到光傳感器的光的部分來(lái)建構(gòu)光罩的一部分的測(cè)試圖像。此類(lèi)檢驗(yàn)技術(shù)及設(shè)備為此項(xiàng)技術(shù)中眾所周知的，且體現(xiàn)于各種商業(yè)產(chǎn)品中，例如可從加利福尼亞州苗必達(dá)市的KLA-Tencor公司購(gòu)得的那些商業(yè)產(chǎn)品中的許多商業(yè)產(chǎn)品。
[0009]在常規(guī)檢驗(yàn)過(guò)程期間，通常將光罩的測(cè)試圖像與基線(xiàn)圖像進(jìn)行比較。通常，基線(xiàn)圖像為從電路圖案數(shù)據(jù)或從光罩本身上的鄰近裸片產(chǎn)生。不論以哪一種方式，均分析測(cè)試圖像特征且將其與基線(xiàn)圖像的特征進(jìn)行比較。接著，將每一差值與預(yù)定閾值進(jìn)行比較。如果測(cè)試圖像與基線(xiàn)圖像相差超出所述預(yù)定閾值，那么界定并報(bào)告缺陷。
[0010]在兩個(gè)圖像之間所檢測(cè)的每一差均可能導(dǎo)致可印刷缺陷。相反地，所檢測(cè)缺陷中的一些缺陷將對(duì)所得集成電路沒(méi)有影響。取決于此閾值是設(shè)定得太高還是太低，此技術(shù)可能不能捕獲小的缺陷且還可能捕獲大量“假”缺陷。
[0011]一直需要用以準(zhǔn)確地且可靠地檢測(cè)光罩或類(lèi)似物上的缺陷同時(shí)減小所檢測(cè)“假”缺陷的數(shù)目的經(jīng)改進(jìn)檢驗(yàn)技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]下文呈現(xiàn)本發(fā)明的簡(jiǎn)化
【發(fā)明內(nèi)容】
以便提供對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例的基本理解。本
【發(fā)明內(nèi)容】
并非對(duì)本發(fā)明的廣泛概述，且其并不識(shí)別本發(fā)明的關(guān)鍵/緊要元素或描寫(xiě)本發(fā)明的范圍。其唯一目的為以簡(jiǎn)化形式呈現(xiàn)本文中所揭示的一些概念作為稍后呈現(xiàn)的更詳細(xì)說(shuō)明的前序。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中，揭示一種檢驗(yàn)光學(xué)光刻光罩的方法。從光罩檢驗(yàn)系統(tǒng)接收缺陷數(shù)據(jù)流，其中所述缺陷數(shù)據(jù)識(shí)別針對(duì)所述光罩的多個(gè)不同部分所檢測(cè)的多個(gè)缺陷。在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在繼續(xù)接收所述缺陷數(shù)據(jù)流時(shí)，將所述缺陷中的一些缺陷與其它最近一或多個(gè)所接收缺陷自動(dòng)分組在一起以便形成實(shí)質(zhì)上匹配缺陷的群組。在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在接收到所述光罩的所有所述缺陷數(shù)據(jù)之后，從所述缺陷數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾所述缺陷群組中的具有高于預(yù)定閾值的數(shù)目的一或多個(gè)缺陷群組以便形成經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)。接著，可將所述經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)提供到檢視站以確定所述光罩是否合格。
[0014]在特定實(shí)施方案中，人工地執(zhí)行檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)。在另一實(shí)施例中，一次一個(gè)缺陷圖像地接收所述缺陷數(shù)據(jù)且通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分組:當(dāng)接收到每一缺陷圖像時(shí)，如果存在現(xiàn)有種子群組，那么確定所述缺陷圖像是否匹配所述現(xiàn)有種子群組且將此缺陷圖像添加到此匹配的現(xiàn)有種子群組。否則，形成包括此缺陷圖像的新種子群組。在另一方面中，如果存在現(xiàn)有種子群組，那么確定每一缺陷圖像是否匹配所述現(xiàn)有種子群組且將此缺陷圖像添加到此匹配的現(xiàn)有種子群組是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的:一次一個(gè)地將此缺陷圖像與多個(gè)種子群組進(jìn)行比較直到在存在匹配的情況下找出所述匹配。在另一方面中，一次一個(gè)地將此缺陷圖像與多個(gè)種子群組進(jìn)行比較直到在存在匹配的情況下找出所述匹配是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的:首先確定此缺陷圖像是否具有與所述種子群組中的一者實(shí)質(zhì)上匹配的形狀，且僅在存在實(shí)質(zhì)上匹配形狀的情況下，逐像素地將此缺陷圖像與具有所述實(shí)質(zhì)上匹配形狀的所述種子群組進(jìn)行比較。在另一方面中，當(dāng)所述逐像素比較產(chǎn)生小于2X2像素差時(shí)，確定將此缺陷圖像與所述種子群組中的特定一者分組在一起。
[0015]在另一實(shí)施方案中，以最后所接收缺陷數(shù)據(jù)到第一所接收缺陷數(shù)據(jù)的時(shí)間次序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)分組。在另一方面中，在沒(méi)有人為干預(yù)的情況下執(zhí)行自動(dòng)分組及過(guò)濾。在另一實(shí)例中，所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值取決于環(huán)繞此特定群組的缺陷的區(qū)的均勻性水平。在另一方面中，所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值經(jīng)設(shè)定使得如果特定群組的缺陷由實(shí)質(zhì)上空白背景環(huán)繞，那么不過(guò)濾此特定群組。在另一方面中，所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值針對(duì)具有一維缺陷的第一群組比針對(duì)具有二維缺陷的第二群組高。在特定實(shí)施方案中，特定群組的缺陷類(lèi)型的所述預(yù)定閾值與l/log(A)成比例，其中A為獨(dú)特背景圖案的面積。
[0016]在特定實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于檢驗(yàn)光學(xué)光刻光罩的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含經(jīng)配置以執(zhí)行上文所描述操作中的至少一些操作的至少一個(gè)存儲(chǔ)器及至少一個(gè)處理器。在其它實(shí)施例中，本發(fā)明涉及其上存儲(chǔ)有用于執(zhí)行上文所描述操作中的至少一些操作的指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體。
[0017]下文參考各圖來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明的這些及其它方面。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1A是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢驗(yàn)過(guò)程的流程圖。
[0019]圖1B是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施方案的自動(dòng)系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾過(guò)程的流程圖。
[0020]圖1C是圖解說(shuō)明一個(gè)實(shí)例性缺陷檢測(cè)程序的流程圖。
[0021]圖2圖解說(shuō)明與光罩的經(jīng)過(guò)濾缺陷相比，同一光罩在過(guò)濾之前的所檢測(cè)缺陷。
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢驗(yàn)系統(tǒng)的圖解性表示。
[0023]圖4是對(duì)應(yīng)于例如光罩的樣本的兩個(gè)“條區(qū)”的兩組圖像數(shù)據(jù)的圖解性表示。
[0024]圖5是對(duì)應(yīng)于被劃分成若干片塊(patch)的條區(qū)的圖像數(shù)據(jù)組的圖解性圖解說(shuō)明。
[0025]圖6A是根據(jù)特定實(shí)施例的用于將掩模圖案從光掩模轉(zhuǎn)印到晶片上的光刻系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意性表示。
[0026]圖6B提供根據(jù)特定實(shí)施例的光掩模檢驗(yàn)設(shè)備的示意性表示。

【具體實(shí)施方式】
[0027]在以下說(shuō)明中，陳述眾多特定細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明的透徹理解?？稍跊](méi)有這些特定細(xì)節(jié)中的一些或所有細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐本發(fā)明。在其它例子中，未詳細(xì)描述眾所周知的過(guò)程操作以免不必要地使本發(fā)明模糊。盡管將連同特定實(shí)施例一起來(lái)描述本發(fā)明，但將理解，并不打算將本發(fā)明限于所述實(shí)施例。
[0028]術(shù)語(yǔ)“光罩”一般來(lái)說(shuō)包含其上形成有不透明材料層的例如玻璃、硼硅酸鹽玻璃及熔融硅石的透明襯底。不透明區(qū)域可由蝕刻到透明襯底中的區(qū)域替換。
[0029]此項(xiàng)技術(shù)中已知許多不同類(lèi)型的光罩，且如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)光罩打算涵蓋所有類(lèi)型的光罩。舉例來(lái)說(shuō)，術(shù)語(yǔ)光罩指不同類(lèi)型的光罩，包含但不限于明場(chǎng)光罩、暗場(chǎng)光罩、二元光罩、相移掩模(PSM)、交替PSM、衰減型或半色調(diào)PSM及三元衰減型PSM。明場(chǎng)光罩具有透明的場(chǎng)區(qū)或背景區(qū)，且暗場(chǎng)光罩具有不透明的場(chǎng)區(qū)或背景區(qū)。二元光罩為具有透明或不透明的經(jīng)圖案化區(qū)的光罩。舉例來(lái)說(shuō)，可使用由具有鉻金屬吸收膜所界定的圖案的透明熔融娃石還料制成的光掩模。二兀光罩不同于相移掩模(PSM),—種類(lèi)型的相移掩?？砂瑑H部分地透射光的膜，且這些光罩可共同稱(chēng)為半色調(diào)或嵌入式相移掩模(EPSM)。如果在光罩的交替透明空間上放置相移材料，那么所述光罩稱(chēng)為交替PSM、ALT PSM或列文森(Levenson)PSM。施加到任意布局圖案的一種類(lèi)型的相移材料稱(chēng)為衰減型或半色調(diào)PSM，其可通過(guò)用部分透射或“半色調(diào)”膜替換不透明材料而制作。三元衰減型PSM為還包含完全不透明特征的衰減型PSM。
[0030]一般來(lái)說(shuō)，可將在缺陷檢測(cè)過(guò)程期間產(chǎn)生的所檢測(cè)光罩缺陷分類(lèi)成三種類(lèi)型:真實(shí)缺陷、再現(xiàn)過(guò)程缺陷及光罩檢驗(yàn)過(guò)程缺陷。真實(shí)缺陷對(duì)應(yīng)于光罩的一部分上的實(shí)際污染或光罩圖案的一部分的無(wú)意移除。如本文中所使用，術(shù)語(yǔ)“真實(shí)”或“實(shí)際”缺陷指光罩的設(shè)計(jì)圖案中的缺陷，所述缺陷可致使設(shè)計(jì)圖案中的缺陷印刷于使用所述光罩的晶片上，例如過(guò)度拐角修圓、不滿(mǎn)意的尺寸、缺失的特征、特征之間的橋接等。光罩檢驗(yàn)過(guò)程缺陷由檢驗(yàn)過(guò)程誘發(fā)。舉例來(lái)說(shuō)，缺陷檢測(cè)過(guò)程可包含導(dǎo)致在整個(gè)光罩圖像中找出“假”缺陷的模型化過(guò)程。再現(xiàn)過(guò)程缺陷由來(lái)自光學(xué)檢驗(yàn)工具的影響引入。各種光學(xué)失真可在光罩圖像中引入可被無(wú)意地檢測(cè)為缺陷的差異。
[0031]假缺陷還可稱(chēng)為“系統(tǒng)性”缺陷，這是因?yàn)樵谌毕輽z測(cè)過(guò)程期間通常在系統(tǒng)性圖案或高數(shù)目方面產(chǎn)生兩種類(lèi)型的假缺陷。例如，模型化引入的假缺陷往往在同一圖案處反復(fù)發(fā)生，例如高曲率圖案或小特征。相比來(lái)說(shuō)，真實(shí)缺陷通常為隨機(jī)事件，使得真實(shí)缺陷的位置及出現(xiàn)為隨機(jī)的且非重復(fù)的。
[0032]圖1A是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢驗(yàn)過(guò)程100的概述的流程圖。在操作102中，針對(duì)特定光罩檢測(cè)缺陷。一般來(lái)說(shuō)，可借助本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)施任何適合類(lèi)型及數(shù)目的缺陷檢測(cè)技術(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，可使用不同缺陷檢測(cè)器用于檢測(cè)不同類(lèi)型的真實(shí)缺陷，例如針孔缺陷、針點(diǎn)缺陷、不同類(lèi)型的線(xiàn)邊緣缺陷、線(xiàn)端缺陷、不同大小的缺陷、污染缺陷、半色調(diào)缺陷等。
[0033]另外，用于檢測(cè)特定類(lèi)型的缺陷(或光罩上的所有“真實(shí)”缺陷)的靈敏度可經(jīng)調(diào)整以便捕獲實(shí)質(zhì)上所有特定類(lèi)型的缺陷。一般來(lái)說(shuō)，可制作且接著檢驗(yàn)具有不同類(lèi)型的缺陷的測(cè)試光罩以確定每一缺陷檢測(cè)器技術(shù)的靈敏度。然而，本發(fā)明的系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾過(guò)程可與任何適合的所檢測(cè)缺陷數(shù)據(jù)一起使用且并不取決于此數(shù)據(jù)是如何產(chǎn)生的。
[0034]當(dāng)檢測(cè)出特定光罩的缺陷時(shí)，可將一或多個(gè)所檢測(cè)缺陷數(shù)據(jù)流發(fā)送到過(guò)程以在操作104中從所檢測(cè)缺陷自動(dòng)過(guò)濾系統(tǒng)性缺陷。系統(tǒng)性過(guò)濾過(guò)程104 —般來(lái)說(shuō)可經(jīng)配置以在接收到缺陷數(shù)據(jù)時(shí)通過(guò)將一或多個(gè)缺陷與先前所接收缺陷進(jìn)行比較以便通過(guò)將此些匹配缺陷分組在一起來(lái)確定是否檢測(cè)到類(lèi)似缺陷的圖案而自動(dòng)分析所述缺陷數(shù)據(jù)。在找出特定光罩的實(shí)質(zhì)上所有所檢測(cè)缺陷數(shù)據(jù)且將其分組(如果匹配)之后，過(guò)濾過(guò)程可接著如下文進(jìn)一步描述從所檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾系統(tǒng)性缺陷。
[0035]在從所有所檢測(cè)缺陷過(guò)濾系統(tǒng)性缺陷之后，可接著在操作106中檢視所過(guò)濾缺陷。舉例來(lái)說(shuō)，可人工地檢視所過(guò)濾缺陷以確定其余缺陷是否將有可能?chē)?yán)重影響將以所檢查光罩來(lái)制作的經(jīng)制作裝置結(jié)構(gòu)的操作。
[0036]接著，可在操作108中確定光罩是否合格。此確定可基于任何適合因素，例如總?cè)毕?在過(guò)濾之后)的數(shù)目、特定類(lèi)型的缺陷的總數(shù)目等。如果光罩合格，那么可接著使用所述光罩來(lái)制作具有半導(dǎo)體裝置的晶片。否則，在操作110中修復(fù)或者拋棄光罩。如果修復(fù)光罩，那么可接著針對(duì)所修復(fù)光罩重復(fù)缺陷檢測(cè)、過(guò)濾及檢視過(guò)程。如果拋棄光罩，那么基于缺陷結(jié)果制造另一經(jīng)改進(jìn)光罩，且接著對(duì)此經(jīng)改進(jìn)光罩執(zhí)行缺陷檢測(cè)、過(guò)濾及檢視過(guò)程。
[0037]可使用任何適合技術(shù)用于從所檢測(cè)缺陷數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾實(shí)質(zhì)上類(lèi)似缺陷的圖案。在一個(gè)實(shí)施方案中，在時(shí)間順序數(shù)據(jù)流中分析缺陷數(shù)據(jù)以便獲得缺陷群組的獨(dú)特解決方案，接著基于每一群組中的缺陷數(shù)目來(lái)過(guò)濾缺陷群組。當(dāng)然，可使用其它技術(shù)來(lái)獲得一組獨(dú)特的經(jīng)分組缺陷。
[0038]圖1B是圖解說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施方案的自動(dòng)系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾過(guò)程120的流程圖。在此實(shí)例中，以時(shí)間次序?qū)⑷毕輸?shù)據(jù)分組。首先，在操作122中從檢驗(yàn)系統(tǒng)接收第一缺陷圖像。在此實(shí)施例中，當(dāng)找出每一缺陷時(shí)，通過(guò)自動(dòng)過(guò)濾過(guò)程獲得缺陷圖像(或信號(hào)或者數(shù)據(jù))。如下文進(jìn)一步描述，可掃描光罩以獲得多個(gè)圖像，所述多個(gè)圖像由分析圖像以檢測(cè)缺陷的多個(gè)圖像處理器個(gè)別地處理。當(dāng)找出每一缺陷時(shí)，過(guò)濾過(guò)程可接著接收對(duì)應(yīng)于此所找出缺陷的缺陷圖像。
[0039]在接收到第一缺陷圖像之后，可接著在操作124中確定所接收缺陷圖像是否匹配任何現(xiàn)有種子缺陷群組。由于此為第一缺陷圖像，因此確定不存在匹配。接著在操作126中基于當(dāng)前缺陷圖像產(chǎn)生新種子群組。接著，可在操作128中確定是否仍存在任何缺陷。換句話(huà)說(shuō)，確定是否已從缺陷檢測(cè)系統(tǒng)接收所有缺陷數(shù)據(jù)。
[0040]如果存在更多缺陷，那么在操作122中從檢驗(yàn)系統(tǒng)接收下一缺陷圖像。接著，可在操作124中確定缺陷是否匹配任何現(xiàn)有種子缺陷群組。在接收到多個(gè)缺陷圖像且對(duì)其進(jìn)行分析以找出匹配之后，可能已產(chǎn)生多個(gè)不同種子群組。為獲得獨(dú)特解決方案，可以時(shí)間次序分析現(xiàn)有種子群組，例如分析最后所接收種子群組(或具有最后所接收缺陷)以找出與最后所接收缺陷圖像的可能匹配，且接著分析所述最后所接收種子群組的下一者等直到找出匹配。
[0041]每一群組可具有經(jīng)界定種子缺陷(例如添加到此群組的第一(或最后)所接收缺陷)，可將其與其它新近接收的缺陷進(jìn)行比較。即，可在新近接收的缺陷圖像與群組的僅有種子缺陷(而非已經(jīng)分組到此群組中的缺陷中的每一者)之間進(jìn)行比較。當(dāng)然，所述比較可包含對(duì)每一群組的所有缺陷及新近接收的缺陷圖像的分析，但至少在當(dāng)今的處理速度下此技術(shù)可為顯著低效的。
[0042]可以任何適合方式執(zhí)行新近接收的缺陷圖像與種子群組之間的比較。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述比較包含預(yù)篩選缺陷以確定其是否具有類(lèi)似形狀。如果新近接收的缺陷與種子缺陷具有類(lèi)似形狀，那么進(jìn)一步分析所述兩個(gè)缺陷以確定所述兩個(gè)缺陷是否以其它方式(例如，位置、形狀、大小、定向等)匹配。即，可在逐像素基礎(chǔ)上來(lái)將兩個(gè)缺陷彼此對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)行比較。當(dāng)兩個(gè)缺陷具有小于預(yù)定閾值準(zhǔn)則(例如，例如2X2殘差)的差時(shí)，可將其界定為匹配。然而，可使用測(cè)試光罩調(diào)整此閾值以確定最優(yōu)閾值，使得缺陷數(shù)據(jù)映射到相關(guān)數(shù)目及類(lèi)型的分級(jí)箱(例如，“真實(shí)”缺陷對(duì)“系統(tǒng)性”缺陷)中。分組的靈敏度可實(shí)質(zhì)上高于用于檢測(cè)缺陷的檢驗(yàn)靈敏度。
[0043]如果存在匹配，那么可在操作127中將當(dāng)前缺陷添加到匹配群組。否則，可在操作126中針對(duì)當(dāng)前缺陷產(chǎn)生新種子群組。因此，當(dāng)傳入缺陷不匹配現(xiàn)有種子群組的缺陷中的任一者時(shí)形成新種子群組。因此，每一種子群組將包含多個(gè)實(shí)質(zhì)上匹配缺陷圖像。
[0044]在將特定光罩的所有缺陷匹配到特定種子群組之后，可分析所述種子群組以用于過(guò)濾。在一個(gè)實(shí)施例中，可一次一個(gè)地分析種子群組。在其它實(shí)施例中，可并行分析種子群組。在所圖解說(shuō)明的實(shí)例中，可在操作130中獲得第一種子群組。接著，在操作132中，如果此當(dāng)前種子群組中的缺陷數(shù)目大于預(yù)定閾值，那么可過(guò)濾此當(dāng)前種子群組。
[0045]可使用任何適合數(shù)目個(gè)不同過(guò)濾閾值。在一個(gè)實(shí)施方案中，針對(duì)每一缺陷群組的不同背景圖案使用不同閾值。即，檢查缺陷及其如何與周?chē)鷧^(qū)相關(guān)以確定從多個(gè)不同閾值中選擇哪一閾值。例如，如果群組的缺陷為由幾乎空白區(qū)環(huán)繞的點(diǎn)缺陷或顆粒缺陷(例如，零維或OD缺陷)，那么此缺陷可能為“真實(shí)”顆粒缺陷，且將計(jì)數(shù)閾值設(shè)定為實(shí)際上無(wú)限大使得不管缺陷計(jì)數(shù)如何高仍保留所有此群組的缺陷。在另一實(shí)例中，如果缺陷為一維或ID缺陷(例如，例如線(xiàn))，那么將計(jì)數(shù)閾值設(shè)定為特定值X以在圖案類(lèi)型缺陷對(duì)“真實(shí)”缺陷之間進(jìn)行區(qū)分(例如，或?qū)崿F(xiàn)群組中的缺陷為真實(shí)缺陷的50%的概率)。可將2D缺陷的計(jì)數(shù)閾值設(shè)定得低于ID缺陷的計(jì)數(shù)閾值。在特定實(shí)施方案中，選定閾值N與l/log(A)成比例，其中A為獨(dú)特背景圖案的面積。在此實(shí)施例中，將不過(guò)濾具有簡(jiǎn)單背景的OD缺陷，這是因?yàn)椴淮嬖讵?dú)特背景區(qū)(即，所有背景像素均相同)。同樣地，可將(例如)OD缺陷的恒定背景界定為具有面積1，此導(dǎo)致計(jì)數(shù)閾值無(wú)限大使得存留OD缺陷群組中的所有缺陷。具有較大獨(dú)特背景區(qū)的缺陷導(dǎo)致相對(duì)較低的計(jì)數(shù)閾值。
[0046]不同用戶(hù)可容易地針對(duì)不同缺陷類(lèi)型選擇不同計(jì)數(shù)閾值。舉例來(lái)說(shuō)，不同制作過(guò)程可需要不同計(jì)數(shù)閾值以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性缺陷對(duì)真實(shí)缺陷的相關(guān)分級(jí)。可以任何適合方式完成對(duì)此些計(jì)數(shù)閾值的選擇，例如經(jīng)由配置文件或圖形用戶(hù)接口。
[0047]在針對(duì)是否從缺陷數(shù)據(jù)過(guò)濾特定種子群組的缺陷分析此群組之后，可接著在操作134中確定是否存在任何其它種子群組。如果不存在更多種子群組，那么程序120結(jié)束。否貝U，在操作130中獲得下一種子群組且過(guò)濾過(guò)程繼續(xù)直到已針對(duì)過(guò)濾或不過(guò)濾分析了所有種子群組。
[0048]特定自動(dòng)過(guò)濾實(shí)施例可提供一組較清潔缺陷以供檢視工具操作者檢視。圖2圖解說(shuō)明與視窗202中的光罩的經(jīng)過(guò)濾缺陷相比，視窗200中的同一光罩在過(guò)濾之前的所檢測(cè)缺陷。如所展示，在過(guò)濾之后的缺陷計(jì)數(shù)實(shí)質(zhì)上減小。每一視窗的直方圖展示每一基于幾何圖案的缺陷類(lèi)型(透明/半色調(diào)、EdgeToLE (邊緣到線(xiàn)端)、LEOrCorner (線(xiàn)邊緣或拐角)、僅半色調(diào)、IsoEdge (經(jīng)隔離邊緣)、僅透明等)中的缺陷數(shù)目，其中每一者是根據(jù)缺陷的大小(小、中等、大或超大)。可見(jiàn)，當(dāng)關(guān)斷系統(tǒng)性過(guò)濾時(shí)，缺陷圖譜由于系統(tǒng)性缺陷的存在而展示類(lèi)屬多裸片布局。當(dāng)接通系統(tǒng)性過(guò)濾時(shí)，僅留下真實(shí)缺陷，而過(guò)濾出那些系統(tǒng)性缺陷。
[0049]上文所描述技術(shù)的特定實(shí)施例包含在沒(méi)有現(xiàn)有缺陷模板的情況下根據(jù)重復(fù)缺陷的重復(fù)性及隨機(jī)性以及自動(dòng)識(shí)別對(duì)假缺陷的過(guò)濾。這些過(guò)濾技術(shù)還可克服使用并行處理器來(lái)處理經(jīng)掃描光罩的個(gè)別“片塊”部分的片塊級(jí)圖像處理的限制。如下文進(jìn)一步描述，限于片塊的界限的片塊級(jí)處理固有地缺乏板層級(jí)處的缺陷的全局視圖。另一方面，過(guò)濾技術(shù)的特定實(shí)施例可基于缺陷的全局視圖做出決策。
[0050]自動(dòng)系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾可在難以獲得進(jìn)一步處方優(yōu)化及算法改進(jìn)的許多情形中顯著地減小假缺陷的數(shù)目。系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾還可實(shí)現(xiàn)較高靈敏度檢驗(yàn)，以便捕捉較小缺陷同時(shí)減小對(duì)于優(yōu)化特定幾何分類(lèi)的靈敏度設(shè)定的需要。
[0051 ] 另外，特定實(shí)施例可提供用以在缺陷到達(dá)檢視站之前自動(dòng)過(guò)濾此些缺陷的機(jī)制。由于已過(guò)濾出界定為系統(tǒng)性缺陷的缺陷群組，因此檢視操作者僅面對(duì)小的子組的缺陷來(lái)檢視。相比來(lái)說(shuō)，自動(dòng)缺陷分類(lèi)技術(shù)提供還包含系統(tǒng)性缺陷的大量缺陷分類(lèi)。即使經(jīng)分類(lèi)缺陷可允許操作者僅檢視每一分類(lèi)中的一個(gè)缺陷以確定整個(gè)缺陷分類(lèi)是否表示緊要缺陷，操作者還將必須繁瑣地檢視較大數(shù)目個(gè)缺陷分類(lèi)以確定哪些缺陷分類(lèi)僅包含系統(tǒng)性缺陷對(duì)哪些缺陷分類(lèi)僅包含實(shí)際光罩缺陷。當(dāng)在操作者檢視之前自動(dòng)過(guò)濾出整個(gè)群組時(shí)，操作者面對(duì)排除系統(tǒng)性缺陷的經(jīng)過(guò)濾缺陷。
[0052]可使用任何適合的缺陷檢測(cè)程序來(lái)將缺陷數(shù)據(jù)輸入到本文中所描述的自動(dòng)系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾技術(shù)。圖1C是圖解說(shuō)明一個(gè)實(shí)例性缺陷檢測(cè)程序150的流程圖。首先，在操作152中提供待檢驗(yàn)的光罩。接著可在操作154中掃描光罩以獲得光罩的多個(gè)測(cè)試圖像且將每一測(cè)試圖像發(fā)送到缺陷處理器。
[0053]接著可在操作158中將每一測(cè)試圖像相對(duì)于其對(duì)應(yīng)參考圖像對(duì)準(zhǔn)。參考圖像可從另一光罩圖像獲得，所述另一光罩圖像從光罩本身(例如，裸片到裸片)獲得或通過(guò)對(duì)光罩設(shè)計(jì)圖案模擬光罩制作與檢驗(yàn)過(guò)程而從光罩設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)(裸片到數(shù)據(jù)庫(kù))獲得。在操作160中，還可使用高靈敏度來(lái)分析每一測(cè)試圖像及參考圖像以便捕獲實(shí)質(zhì)上所有實(shí)際光罩缺陷以及假系統(tǒng)性缺陷。
[0054]在找出每一所檢測(cè)圖像之后，可接著在操作162中將每一所檢測(cè)缺陷圖像發(fā)送到自動(dòng)系統(tǒng)性缺陷過(guò)濾過(guò)程。還可在操作164中確定光罩掃描是否完成。如果光罩掃描完成，那么程序150結(jié)束。否則，程序繼續(xù)使用高靈敏度來(lái)掃描光罩并檢測(cè)缺陷。
[0055]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢驗(yàn)系統(tǒng)300的圖解性表示。所述檢驗(yàn)系統(tǒng)可從檢驗(yàn)工具或掃描儀(未展示)、數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)(例如，304a及304b)、圖像處理系統(tǒng)(例如，306a及306b)、一或多個(gè)自動(dòng)過(guò)濾處理器與存儲(chǔ)器(例如，312)、網(wǎng)絡(luò)(例如，交換式網(wǎng)絡(luò)308)、可選大容量存儲(chǔ)裝置316及一或多個(gè)檢驗(yàn)控制及/或檢視站(例如，310)接收輸入302。每一處理器通常可包含一或多個(gè)微處理器集成電路，且還可含有接口及/或存儲(chǔ)器集成電路且可另外耦合到一或多個(gè)共享及/或全局存儲(chǔ)器裝置。
[0056]檢驗(yàn)系統(tǒng)300可經(jīng)布置以從掃描儀或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(未展示)接收輸入302。掃描儀可為用于獲得樣本的圖像的任何適合儀器。舉例來(lái)說(shuō)，掃描儀可基于反射、透射或以其它方式引導(dǎo)到一或多個(gè)光傳感器的光的一部分來(lái)建構(gòu)樣本的一部分的光學(xué)圖像?；蛘?，掃描儀可利用電子束(e-束)或其它方法用于獲得樣本的圖像。
[0057]可從任何適合樣本類(lèi)型獲得圖像數(shù)據(jù)。即，樣本可為產(chǎn)生相對(duì)大量圖像數(shù)據(jù)的任何事物。雖然本文中所描述的所圖解說(shuō)明實(shí)例涉及呈其上具有大量精細(xì)圖案的光罩的形式的樣本，但本發(fā)明的技術(shù)還可應(yīng)用于采取半導(dǎo)體裝置或材料、背側(cè)表層或計(jì)算機(jī)磁盤(pán)的形式的樣本。
[0058]圖像數(shù)據(jù)302可采取用于表示樣本的圖像的任何適合形式。舉例來(lái)說(shuō)，圖像數(shù)據(jù)通常包含各自表示樣本的一部分或片塊的多個(gè)圖像或圖像部分?？蓲呙铇颖镜乃霾糠忠孕纬蓤D像數(shù)據(jù)。這些樣本部分及對(duì)應(yīng)圖像可取決于特定系統(tǒng)及應(yīng)用需要而為任何大小及形狀?？赏ㄟ^(guò)以任何適合方式掃描樣本來(lái)獲得圖像。通過(guò)實(shí)例方式，可通過(guò)光柵掃描樣本來(lái)獲得圖像?；蛘撸赏ㄟ^(guò)以任何適合圖案(例如圓形或螺旋形圖案)掃描樣本來(lái)獲得圖像。當(dāng)然，在掃描期間傳感器可必須以不同方式(例如，以圓形圖案)布置及/或樣本可以不同方式移動(dòng)(例如，旋轉(zhuǎn))以便從樣本掃描圓形或螺旋形形狀。
[0059]在下文所圖解說(shuō)明的實(shí)例中，當(dāng)樣本移動(dòng)經(jīng)過(guò)傳感器時(shí)，樣本的矩形區(qū)域(本文中稱(chēng)為“條區(qū)”)轉(zhuǎn)換成一組圖像。在此實(shí)施例中，以矩形圖案布置掃描儀的傳感器。針對(duì)此實(shí)例，傳感器經(jīng)布置以從樣本接收光且從其產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于樣本的條區(qū)的一組數(shù)據(jù)，所述條區(qū)可為(舉例來(lái)說(shuō))約I百萬(wàn)像素寬且約1000到2000像素高。
[0060]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于例如光罩的樣本400的兩個(gè)“條區(qū)”402及404的兩組圖像數(shù)據(jù)的圖解性表示。每一組圖像數(shù)據(jù)可對(duì)應(yīng)于樣本400的一“條區(qū)”。在圖4的實(shí)例中，第一組圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于樣本400的第一條區(qū)402，且第二組圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于樣本400的第二條區(qū)404。
[0061]每一組圖像數(shù)據(jù)可通過(guò)以蛇形圖案或光柵圖案從樣本依序掃描條區(qū)而獲得。舉例來(lái)說(shuō)，通過(guò)圖像采集系統(tǒng)從左向右地掃描樣本400的第一條區(qū)402來(lái)獲得第一組圖像數(shù)據(jù)。接著，從右向左地掃描第二條區(qū)404以獲得第二組圖像數(shù)據(jù)。
[0062]在優(yōu)選實(shí)施例中，在每一組圖像數(shù)據(jù)與下一組圖像數(shù)據(jù)之間存在對(duì)應(yīng)于樣本上的重疊的重疊406。此重疊允許處理樣本400上的特定圖案的更多靈活性。舉例來(lái)說(shuō)，此重疊確保由重疊條區(qū)覆蓋的表面部分上的任何地方的任何圖案將完全含納于至少一個(gè)條區(qū)內(nèi)，只要圖案的高度小于或等于重疊區(qū)的高度即可。大多數(shù)算法無(wú)法恰當(dāng)?shù)貦z測(cè)圖案中的缺陷，除非整個(gè)圖案存在于算法正檢查的圖像部分中。
[0063]往回翻到圖3，可由數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)308接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)302。數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)可與用于保持所接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)302的至少一部分的一或多個(gè)存儲(chǔ)器裝置(例如RAM緩沖器)相關(guān)聯(lián)。優(yōu)選地，整個(gè)存儲(chǔ)器足夠大以保持圖像數(shù)據(jù)的整個(gè)條區(qū)。舉例來(lái)說(shuō)，I吉字節(jié)的存儲(chǔ)器良好地適用于I百萬(wàn)X 1000像素的條區(qū)。
[0064]數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)(例如，304a及304b)還可控制將所接收?qǐng)D像輸入數(shù)據(jù)302的部分分配到圖像處理器(例如，306a及306b)。舉例來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)可將第一圖像路由到圖像處理器306a，且可將第二圖像路由到圖像處理器306b。
[0065]圖像處理器可接收對(duì)應(yīng)于樣本的至少一部分或片塊的圖像。圖像處理器還可各自耦合到一或多個(gè)存儲(chǔ)器裝置(未展示)或與其集成在一起，所述一或多個(gè)存儲(chǔ)器裝置(例如DRAM裝置)提供例如保持圖像數(shù)據(jù)部分的本機(jī)存儲(chǔ)器功能。優(yōu)選地，存儲(chǔ)器足夠大以保持對(duì)應(yīng)于樣本的片塊的圖像。舉例來(lái)說(shuō)，8兆字節(jié)的存儲(chǔ)器良好地適用于對(duì)應(yīng)于512X1024像素的片塊的圖像。或者，圖像處理器可共享存儲(chǔ)器。
[0066]每一組圖像數(shù)據(jù)302可對(duì)應(yīng)于樣本的條區(qū)。一或多組圖像數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中。此存儲(chǔ)器可由數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)內(nèi)的一或多個(gè)處理器控制，且所述存儲(chǔ)器可被劃分成多個(gè)分區(qū)。舉例來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)可將對(duì)應(yīng)于一條區(qū)的一部分的圖像接收到第一存儲(chǔ)器分區(qū)(未展示)中，且數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)可將對(duì)應(yīng)于另一條區(qū)的另一圖像接收到第二存儲(chǔ)器分區(qū)(未展示)中。優(yōu)選地，數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)的存儲(chǔ)器分區(qū)中的每一者僅保持圖像數(shù)據(jù)的待路由到與此存儲(chǔ)器分區(qū)相關(guān)聯(lián)的處理器的部分。舉例來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)的第一存儲(chǔ)器分區(qū)可保持第一圖像且將其路由到圖像處理器306a，且第二存儲(chǔ)器分區(qū)可保持第二圖像且將其路由到圖像處理器306b。
[0067]數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)還可劃分所接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)的部分且將其路由到圖像處理器?？赏ㄟ^(guò)數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)以任何適合方式劃分圖像數(shù)據(jù)以用于促進(jìn)數(shù)據(jù)分析。舉例來(lái)說(shuō)，可將圖像數(shù)據(jù)劃分成各自對(duì)應(yīng)于樣本的一“片塊”的圖像。圖5是對(duì)應(yīng)于劃分成若干片塊的條區(qū)的圖像數(shù)據(jù)組402的圖解性圖解說(shuō)明。
[0068]如所展示，圖像組402包含多個(gè)圖像502、504、506及508，且每一圖像對(duì)應(yīng)于樣本的一片塊。如同對(duì)應(yīng)于重疊條區(qū)的所述組圖像數(shù)據(jù)，特定組圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的圖像也可重疊。如所展示，圖像502與504之間存在重疊區(qū)510c，圖像504與506之間存在重疊區(qū)510b，且圖像506與508之間存在重疊區(qū)510a。
[0069]如上文針對(duì)重疊條區(qū)圖像所論述，片塊圖像的重疊還促進(jìn)可靠的處理。舉例來(lái)說(shuō)，重疊區(qū)使得可能在部分地或完全地位于重疊區(qū)內(nèi)的完整結(jié)構(gòu)的寬度小于重疊寬度時(shí)處理所述結(jié)構(gòu)。當(dāng)存在重疊時(shí)，還可消除在使用卷積及其它局部相鄰者操作時(shí)發(fā)生于片塊邊緣處的數(shù)據(jù)侵蝕或損失。
[0070]數(shù)據(jù)分配系統(tǒng)可基于圖像數(shù)據(jù)的任何適合參數(shù)來(lái)界定并分配圖像數(shù)據(jù)的每一圖像。舉例來(lái)說(shuō)，可基于片塊在樣本上的對(duì)應(yīng)位置來(lái)界定并分配圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，每一條區(qū)與對(duì)應(yīng)于所述條區(qū)內(nèi)的像素的水平位置的一系列列位置相關(guān)聯(lián)。舉例來(lái)說(shuō)，條區(qū)的列O到列256可對(duì)應(yīng)于第一片塊，且這些列內(nèi)的像素將包括路由到一或多個(gè)葉處理器的第一圖像。同樣地，條區(qū)的列257到列512可對(duì)應(yīng)于第二片塊，且這些列中的像素將包括路由到不同葉處理器的第二圖像。
[0071]系統(tǒng)實(shí)例
[0072]圖6A是根據(jù)特定實(shí)施例的可用于將掩模圖案從光掩模M轉(zhuǎn)印到晶片W上的典型光刻系統(tǒng)600的簡(jiǎn)化示意性表示。此類(lèi)系統(tǒng)的實(shí)例包含掃描儀及步進(jìn)器，更特定來(lái)說(shuō)，可從荷蘭費(fèi)爾德霍芬市的ASML購(gòu)得的PAS 5500系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō)，照明源603經(jīng)由照明透鏡605將光束引導(dǎo)到位于掩模平面602中的光掩模M上。照明透鏡605在平面602處具有數(shù)值孔徑601。數(shù)值孔徑601的值影響光掩模上的哪些缺陷是光刻顯著缺陷及哪些缺陷不是光刻顯著缺陷。通過(guò)光掩模M的光束的一部分形成經(jīng)圖案化光學(xué)信號(hào)，所述經(jīng)圖案化光學(xué)信號(hào)經(jīng)引導(dǎo)穿過(guò)成像光學(xué)器件653且到達(dá)晶片W上以起始圖案轉(zhuǎn)印。
[0073]圖6B提供根據(jù)特定實(shí)施例的具有成像透鏡651a的檢驗(yàn)系統(tǒng)650的示意性表示，成像透鏡651a在光罩平面652處具有相對(duì)大的數(shù)值孔徑651b。所描繪檢驗(yàn)系統(tǒng)650包含經(jīng)設(shè)計(jì)以提供(舉例來(lái)說(shuō))60X到200X或以上的放大率以用于增強(qiáng)的檢驗(yàn)的顯微鏡放大光學(xué)器件653。檢驗(yàn)系統(tǒng)的光罩平面652處的數(shù)值孔徑651b通常明顯大于光刻系統(tǒng)600的光罩平面602處的數(shù)值孔徑601，此將導(dǎo)致測(cè)試檢驗(yàn)圖像與實(shí)際經(jīng)印刷圖像之間的差異。
[0074]本文中所描述的檢驗(yàn)技術(shù)可實(shí)施于各種經(jīng)特別配置的檢驗(yàn)系統(tǒng)上，例如圖6B中示意性地圖解說(shuō)明的檢驗(yàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)650包含產(chǎn)生光束的照明源660，所述光束經(jīng)由照明光學(xué)器件651引導(dǎo)到光罩平面652中的光掩模M上。光源的實(shí)例包含激光器或?yàn)V光燈。在一個(gè)實(shí)例中，所述源為193nm激光器。如上文所解釋?zhuān)瑱z驗(yàn)系統(tǒng)650在光罩平面652處具有可大于對(duì)應(yīng)光刻系統(tǒng)的光罩平面數(shù)值孔徑(例如，圖6A中的元件601)的數(shù)值孔徑651b。將待檢驗(yàn)的光掩模M放置于光罩平面652處且暴露到所述源。
[0075]經(jīng)由放大光學(xué)元件653的集合引導(dǎo)來(lái)自掩模M的經(jīng)圖案化圖像，放大光學(xué)元件653將經(jīng)圖案化圖像投射到傳感器654上。適合的傳感器包含電荷耦合裝置(CXD)、CXD陣列、時(shí)間延遲積分(TDI)傳感器、TDI傳感器陣列、光電倍增管(PMT)及其它傳感器。在反射系統(tǒng)中，光學(xué)元件將引導(dǎo)并捕獲經(jīng)反射圖像。
[0076]由傳感器654捕獲的信號(hào)可由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)673或更一般來(lái)說(shuō)由信號(hào)處理裝置處理，所述信號(hào)處理裝置可包含經(jīng)配置以將來(lái)自傳感器654的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)以用于處理的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)673可經(jīng)配置以分析所感測(cè)光束的強(qiáng)度、相位及/或其它特性。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)673可經(jīng)配置(例如，借助編程指令)以提供用于顯示所產(chǎn)生測(cè)試圖像及其它檢驗(yàn)特性的用戶(hù)接口(例如，在計(jì)算機(jī)屏幕上)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)673還可包含用于提供用戶(hù)輸入(例如改變的檢測(cè)閾值)的一或多個(gè)輸入裝置(例如，鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、操縱桿)。在特定實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)673經(jīng)配置以執(zhí)行下文所詳細(xì)說(shuō)明的檢驗(yàn)技術(shù)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)673通常具有經(jīng)由適當(dāng)總線(xiàn)或其它通信機(jī)構(gòu)耦合到輸入/輸出端口及一或多個(gè)存儲(chǔ)器的一或多個(gè)處理器。
[0077]由于此類(lèi)信息及程序指令可實(shí)施于經(jīng)特別配置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，因此此系統(tǒng)包含可存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀媒體上的用于執(zhí)行本文中所描述的各種操作的程序指令/計(jì)算機(jī)代碼。機(jī)器可讀媒體的實(shí)例包含但不限于:磁性媒體，例如硬盤(pán)、軟盤(pán)及磁帶；光學(xué)媒體，例如CD-ROM磁盤(pán)；磁光媒體，例如光盤(pán)；及經(jīng)特別配置以存儲(chǔ)并執(zhí)行程序指令的硬件裝置，例如只讀存儲(chǔ)器裝置(ROM)及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)。程序指令的實(shí)例包含機(jī)器代碼(例如由編譯器產(chǎn)生)及含有可由計(jì)算機(jī)使用解釋器來(lái)執(zhí)行的較高級(jí)代碼的文件兩者。
[0078]在特定實(shí)施例中，用于檢驗(yàn)光掩模的系統(tǒng)包含經(jīng)配置以執(zhí)行本文中所描述的技術(shù)的至少一個(gè)存儲(chǔ)器及至少一個(gè)處理器。檢驗(yàn)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例包含可從加利福尼亞州苗必達(dá)市的KLA-Tencor購(gòu)得的經(jīng)特別配置的TeraScan? DUV檢驗(yàn)系統(tǒng)。
[0079]雖然已出于理解清楚的目的而以一些細(xì)節(jié)描述了前述發(fā)明，但將了解，可在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)實(shí)踐特定改變及修改。應(yīng)注意，存在實(shí)施本發(fā)明的過(guò)程、系統(tǒng)及設(shè)備的許多替代方式。因此，本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)被視為說(shuō)明性而非限定性的，且本發(fā)明不應(yīng)限于本文中所給出的細(xì)節(jié)。
【權(quán)利要求】
1.一種檢驗(yàn)光學(xué)光刻光罩的方法，所述方法包括: 從光罩檢驗(yàn)系統(tǒng)接收缺陷數(shù)據(jù)流，其中所述缺陷數(shù)據(jù)識(shí)別針對(duì)所述光罩的多個(gè)不同部分所檢測(cè)的多個(gè)缺陷； 在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在繼續(xù)接收所述缺陷數(shù)據(jù)流時(shí)，將所述缺陷中的一些缺陷與其它最近一或多個(gè)所接收缺陷自動(dòng)分組在一起以便形成實(shí)質(zhì)上匹配缺陷的群組；及 在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在接收到所述光罩的所有所述缺陷數(shù)據(jù)之后，從所述缺陷數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾所述缺陷群組中的具有高于預(yù)定閾值的數(shù)目的一或多個(gè)缺陷群組以便形成經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)；及 將所述經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)提供到檢視站以確定所述光罩是否合格。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中人工地執(zhí)行檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中一次一個(gè)缺陷圖像地接收所述缺陷數(shù)據(jù)且通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分組: 當(dāng)接收到每一缺陷圖像時(shí)，如果存在現(xiàn)有種子群組，那么確定此缺陷圖像是否匹配所述現(xiàn)有種子群組且將此缺陷圖像添加到此匹配的現(xiàn)有種子群組，否則，形成包括此缺陷圖像的新種子群組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中如果存在現(xiàn)有種子群組，那么確定每一缺陷圖像是否匹配所述現(xiàn)有種子群組且將此缺陷圖像添加到此匹配的現(xiàn)有種子群組是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的:一次一個(gè)地將此缺陷圖像與多個(gè)種子群組進(jìn)行比較直到在存在匹配的情況下找出所述匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中一次一個(gè)地將此缺陷圖像與多個(gè)種子群組進(jìn)行比較直到在存在匹配的情況下找出所述匹配是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的:首先確定此缺陷圖像是否具有與所述種子群組中的一者實(shí)質(zhì)上匹配的形狀，且僅在存在實(shí)質(zhì)上匹配形狀的情況下，逐像素地將此缺陷圖像與具有所述實(shí)質(zhì)上匹配形狀的所述種子群組進(jìn)行比較。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中當(dāng)所述逐像素比較產(chǎn)生小于2X2像素差時(shí)，確定將此缺陷圖像與所述種子群組中的特定一者分組在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中以最后所接收缺陷數(shù)據(jù)到第一所接收缺陷數(shù)據(jù)的時(shí)間次序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)分組。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在沒(méi)有人為干預(yù)的情況下執(zhí)行自動(dòng)分組及過(guò)濾。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值取決于環(huán)繞此特定群組的所述缺陷的區(qū)的均勻性水平。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值經(jīng)設(shè)定使得如果特定群組的缺陷由實(shí)質(zhì)上空白背景環(huán)繞，那么不過(guò)濾此特定群組。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值針對(duì)具有一維缺陷的第一群組比針對(duì)具有二維缺陷的第二群組高。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中特定群組的缺陷類(lèi)型的所述預(yù)定閾值與I/1g(A)成比例，其中A為獨(dú)特背景圖案的面積。
13.一種用于檢驗(yàn)光學(xué)光刻光罩的檢驗(yàn)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括經(jīng)配置以執(zhí)行以下操作的至少一個(gè)存儲(chǔ)器及至少一個(gè)處理器: 從光罩檢驗(yàn)系統(tǒng)接收缺陷數(shù)據(jù)流，其中所述缺陷數(shù)據(jù)識(shí)別針對(duì)所述光罩的多個(gè)不同部分所檢測(cè)的多個(gè)缺陷； 在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在繼續(xù)接收所述缺陷數(shù)據(jù)流時(shí)，將所述缺陷中的一些缺陷與其它最近一或多個(gè)所接收缺陷自動(dòng)分組在一起以便形成實(shí)質(zhì)上匹配缺陷的群組；及 在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在接收到所述光罩的所有所述缺陷數(shù)據(jù)之后，從所述缺陷數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾所述缺陷群組中的具有高于預(yù)定閾值的數(shù)目的一或多個(gè)缺陷群組以便形成經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)；及 將所述經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)提供到檢視站以確定所述光罩是否合格。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中一次一個(gè)缺陷圖像地接收所述缺陷數(shù)據(jù)且通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分組: 當(dāng)接收到每一缺陷圖像時(shí)，如果存在現(xiàn)有種子群組，那么確定此缺陷圖像是否匹配所述現(xiàn)有種子群組且將此缺陷圖像添加到此匹配的現(xiàn)有種子群組，否則，形成包括此缺陷圖像的新種子群組。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中如果存在現(xiàn)有種子群組，那么確定每一缺陷圖像是否匹配所述現(xiàn)有種子群組且將此缺陷圖像添加到此匹配的現(xiàn)有種子群組是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的:一次一個(gè)地將此缺陷圖像與多個(gè)種子群組進(jìn)行比較直到在存在匹配的情況下找出所述匹配。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中一次一個(gè)地將此缺陷圖像與多個(gè)種子群組進(jìn)行比較直到在存在匹配的情況下找出所述匹配是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的:首先確定此缺陷圖像是否具有與所述種子群組中的一者實(shí)質(zhì)上匹配的形狀，且僅在存在實(shí)質(zhì)上匹配形狀的情況下，逐像素地將此缺陷圖像與具有所述實(shí)質(zhì)上匹配形狀的所述種子群組進(jìn)行比較。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中當(dāng)所述逐像素比較產(chǎn)生小于2X2像素差時(shí)，確定將此缺陷圖像與所述種子群組中的特定一者分組在一起。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中以最后所接收缺陷數(shù)據(jù)到第一所接收缺陷數(shù)據(jù)的時(shí)間次序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)分組。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值取決于環(huán)繞每一特定群組的所述缺陷的區(qū)的均勻性水平。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中所述預(yù)定閾值具有經(jīng)調(diào)整值，所述經(jīng)調(diào)整值經(jīng)設(shè)定使得如果特定群組的缺陷由實(shí)質(zhì)上空白背景環(huán)繞，那么不過(guò)濾此特定群組。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的檢驗(yàn)系統(tǒng)，其中所述預(yù)定閾值針對(duì)具有一維缺陷的第一群組比針對(duì)具有二維缺陷的第二群組高。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中特定群組的缺陷類(lèi)型的所述預(yù)定閾值與I/1g(A)成比例，其中A為獨(dú)特背景圖案的面積。
23.一種其上存儲(chǔ)有用于執(zhí)行以下操作的指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體: 從光罩檢驗(yàn)系統(tǒng)接收缺陷數(shù)據(jù)流，其中所述缺陷數(shù)據(jù)識(shí)別針對(duì)所述光罩的多個(gè)不同部分所檢測(cè)的多個(gè)缺陷； 在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在繼續(xù)接收所述缺陷數(shù)據(jù)流時(shí)，將所述缺陷中的一些缺陷與其它最近一或多個(gè)所接收缺陷自動(dòng)分組在一起以便形成實(shí)質(zhì)上匹配缺陷的群組；及 在檢視所述缺陷數(shù)據(jù)以確定所述光罩是否通過(guò)檢驗(yàn)之前且在接收到所述光罩的所有所述缺陷數(shù)據(jù)之后，從所述缺陷數(shù)據(jù)自動(dòng)過(guò)濾所述缺陷群組中的具有高于預(yù)定閾值的數(shù)目的一或多個(gè)缺陷群組以便形成經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)；及 將所述經(jīng)過(guò)濾缺陷數(shù)據(jù)提供到檢視站以確定所述光罩是否合格。
【文檔編號(hào)】G03F1/84GK104272185SQ201380023868
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月8日
【發(fā)明者】李冰, 偉敏·馬, 約瑟夫·布萊謝 申請(qǐng)人:科磊股份有限公司