[发明专利]用于晶片边缘检验及复检的方法及系统

说明书

一种用于检验或复检样本的边缘部分的电子光学系统包含：电子束源，其经配置以产生一或多个电子束；样本载台，其经配置以固定所述样本；及电子光学柱，其包含经配置以将所述一或多个电子束的至少一部分引导到所述样本的边缘部分上的一组电子光学元件。所述系统还包含：样本位置参考装置，其围绕所述样本而安置；及保护环装置，其安置于所述样本的所述边缘与所述样本位置参考装置之间以补偿一或多个边际场。所述保护环装置的一或多个特性是可调整的。所述系统还包含检测器组合件，所述检测器组合件经配置以检测从所述样本的表面发出的电子。

相关申请案交叉参考

本申请案依据35U.S.C.§119(e)主张以下申请案的权益且构成以下申请案的正规(非临时)专利申请：2015年8月10日提出申请的标题为“电子光学设备中在晶片边缘处的复检及检验(REVIEW AND INSPECTION AT EDGE OF WAFER IN AN ELECTRON OPTICALAPPARATUS)”，发明人为江欣荣(Xinrong Jiang)、克里斯托弗·西尔斯(ChristopherSears)、哈什·辛哈(Harsh Sinha)、大卫·特雷斯(David Trease)、大卫·卡兹(DavidKaz)及叶伟(Wei Ye)的美国临时申请案第62/203,276号，所述美国临时申请案以其全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明一般来说涉及电子光学检验及复检，且特定来说涉及用于检验及复检半导体晶片的边缘部分的电子光学设备。

背景技术

制作例如逻辑及存储器装置的半导体装置通常包含使用大量半导体制作过程来处理例如半导体晶片等衬底以形成半导体装置的各种特征及多个层级。随着半导体装置大小变得越来越小，开发增强型半导体晶片检验及复检装置以及程序变得关键。此类检验技术包含基于电子束的检验或复检系统，例如晶片边缘电子检验或缺陷复检工具。

晶片(例如300mm的晶片)的边缘区域可表示用于装置形成的总面积的大约10％。然而，由于各种原因，边缘区域的合格率可减少约50％。对用以改进晶片边缘处的合格率的经改进晶片边缘(EOW)检验及复检技术的关注持续增长。由于边际场的存在及此类边际场的效应，因此难以检验及复检给定晶片的EOW区域。边际场的存在可导致电子束位置误差、散焦、像散及/或模糊。

目前，由于在EOW处存在边际偶极场及边际四极场，因此缺陷位置准确性(DLA)及图像质量(IQ)在距晶片边缘大约5mm处开始降级。边际场使电子束偏转且影响射束聚焦及消像散性，对于低着陆能量(LE)射束来说尤其如此。在EOW处，射束位置、聚焦及消像散性从其经校准值偏离，使得缺陷复检图像在例如朝向晶片边缘1.9mm到5mm的距离处变得无法使用。如此，提供在晶片的边缘区域处提供经改进电子成像以便克服上文所识别的缺点的系统及方法将为有利的。

发明内容

根据本发明的一或多个实施例揭示一种用于边际场补偿的设备。在一个说明性实施例中，所述设备包含用于补偿电子光学系统中的一或多个边际场的保护环装置。在另一说明性实施例中，所述保护环装置安置于样本的边缘部分与样本位置参考装置之间。在另一说明性实施例中，所述设备包含控制器。在另一说明性实施例中，所述控制器经配置以调整所述保护环装置的一或多个特性以致使所述保护环装置补偿所述电子光学系统中的一或多个边际场。