[发明专利]样本检验的方法及其系统

说明书

提供了一种在样本上进行检验的系统和方法，所述方法包括：获得管芯的检查图像并使用一个或多个参考图像生成缺陷图；从所述缺陷图选择多个缺陷候选；以及对于每个缺陷候选，生成相应修改后的检查图像图块，包括：分别从所述检查图像以及每个参考图像提取在所述缺陷候选周围的图像图块；以及修改所述检查图像图块，包括：估计表示所述检查图像图块上的强度变化的噪声，所述噪声包括表示所述检查图像图块与所述参考图像图块之间的多项式关系的第一类型的噪声、以及表示所述检查图像图块中的空间异常的第二类型的噪声；以及基于所估计的噪声来从所述检查图像图块去除所述第一类型的噪声和所述第二类型的噪声中的至少一种。

技术领域

本公开的主题整体涉及样本检验领域，并且更具体地，涉及在样本上的缺陷检测的方法和系统。

背景技术

当前对与所制造的器件的超大规模集成相关联的高密度和性能的需求要求亚微米特征、增大的晶体管和电路速度以及提高的可靠性。随着半导体工艺发展，图案尺寸(诸如线宽)和其他类型的临界尺寸不断地缩减。这也称为设计规则。这种需求要求形成具有高精确度和均匀性的器件特征，这又必需监视制造工艺，包括在器件仍然是半导体晶片(包括成品器件和/或非成品器件)的形式时对器件的频繁且详细的检查。

本说明书中使用的术语“样本”应当广泛地解释为覆盖用于制造半导体集成电路、磁头、平板显示器和其他半导体制造的制品的任何种类的晶片、掩模和其他结构、以上项的组合和/或部分。

除非另外具体地说明，否则本说明书中使用的术语“检验”应当广泛地解释为覆盖对对象中的缺陷的任何种类的检测和/或分类。检验是通过在待检验的对象的制造期间或之后使用例如非破坏性检验工具来提供。作为非限制性示例，检验工艺可以包括使用一个或多个检验工具进行扫描(以单次扫描或多次扫描)、采样、查验、测量、分类和/或关于对象或对象的部分提供的其他操作。同样地，检验可以在待检验的对象的制造之前提供并可以包括例如生成检验方案。将注意，除非另外具体地说明，否则本说明书中使用的术语“检验”或“检验”的衍生词不受限于检验区域的大小、扫描的速度或分辨率或检验工具的类型。作为非限制性示例，多种非破坏性检验工具包括光学工具、扫描电子显微镜、原子力显微镜等。

检验工艺可以包括多个检验步骤。在制造工艺期间，检验步骤可以执行多次，例如在制造或处理某些层之后等。另外地或另选地，每个检验步骤可以重复多次，例如针对不同晶片位置或针对在不同检验设定下的相同晶片位置。

作为非限制性示例，运行时检验可以采用两步骤式过程，例如，先是检查样本，接着查验所采样的缺陷。在检查步骤期间，典型地以相对高的速度和/或低的分辨率扫描样本或样本的一部分(例如，感兴趣的区域、热点等)的表面。分析所捕获的检查图像，以便检测缺陷并获得所述缺陷的位置和其他检查属性。在查验步骤处，典型地以相对低的速度和/或高的分辨率捕获在检查阶段期间检测到的缺陷中的至少一些的图像，从而使得能够对缺陷中的至少一些进行分类和任选地进行其他分析。在一些情况下，两个阶段都可以由相同检查工具实现，并且在一些其他情况下，这两个阶段由不同检查工具实现。

检验一般涉及通过将光或电子引导到晶片并检测来自晶片的光或电子来为晶片生成某种输出(例如，图像、信号等)。一旦已经生成输出，典型地通过将缺陷检测方法和/或算法应用到输出来执行缺陷检测。最通常地，检验目的是对感兴趣的缺陷提供高灵敏度，而同时抑制对晶片上的危害和噪声的检测。

本领域中需要的是提高缺陷检测的灵敏度。

发明内容