(57)【要約】      （修正有）【課題】試料の生成層上に検出された欠陥を分類することができる検査システム、該検査システムと共に動作可能な分類ユニット、及び、欠陥を分類するためのコンピュータ実施方法を提供する。【解決手段】検出された欠陥に関連する入力データを取得するステップと、生成層と関連付けられた決定アルゴリズムを用いて入力データを処理し、２つ又はそれより多数の分類操作及びその順序を特定するステップと、処理された欠陥を事前定義ビンによって選別するステップとを含み、各ビンは、少なくとも１つの分類操作に関連付けられ、少なくとも１つの分類操作は、処理された欠陥の少なくとも一部を１つ又はそれより多数の分類ビンに選別して最終的に分類された欠陥をもたらし、各々の分類操作は、最後の分類操作を除いて、処理された欠陥の少なくとも一部を、１つ又はそれより多数の次の分類操作によって処理されるように選別する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料の生成層上に検出された欠陥を分類するためのコンピュータ実施方法であって、コンピュータを使用して、
前記検出された欠陥に関連する入力データを取得するステップと、
前記生成層と関連付けられた決定アルゴリズムを用いて前記入力データを処理し、２つ又はそれより多数の分類操作及びその順序を特定するステップと、
前記処理された欠陥を事前定義ビンに従って分類するステップであって、各ビンは、少なくとも１つの分類操作と関連付けられ、少なくとも１つの分類操作は、前記処理された欠陥の少なくとも一部を１つ又はそれより多数の分類ビンに選別して最終的に分類された欠陥をもたらし、各分類操作は、最後の分類操作を除いて、１つ又はそれより多数の次の分類操作により処理されるように前記処理された欠陥の少なくとも一部を選別する、前記ステップと、
少なくとも最終的に分類された欠陥を記憶媒体内に格納するステップと、
を実行することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
１つ又はそれより多数の次の分類操作により処理されるように、現在の分類操作によって選別された前記欠陥は、前記現在の分類操作と関連付けられ、かつ、
現在の分類操作によって分類されず、かつ、前記決定アルゴリズムにより定義された分類操作に適合しないとしてさらなる処理から除去された前記欠陥に対応するビンと、
事前定義のさらなる分類操作に対して指定され、従って、こうした事前定義の分類操作が実行されるときに処理されるとして現在の操作によって認識された欠陥に対応するビンと、
前記次の分類操作のうちの１つに対して指定され、従って、さらに分類されるまで各々の次の分類操作によって処理されるとして前記現在の分類操作によって認識された欠陥に対応するビンと、
を含む群から選択される、１つ又はそれより多数のビンに選別されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記同じ欠陥が１つより多くのビンに選別されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
少なくとも１つのビンは、少なくとも２つの分類操作と関連付けられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記入力データは、設計表示データを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも１つの分類操作は、各々の欠陥に対して、前記欠陥の近傍における全ての多角形のデータ型及び層番号属性を示すデータセットの、データ型及び層番号属性の組み合わせと関連した分類関連命令を含む１つ又はそれより多数の事前定義データセットとの整合性に基づいて、前記処理された欠陥を選別することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも１つの分類操作は、設計ルール・チェック（ＤＲＣ）分析と設計属性による分類との組み合わせを用いて、前記処理された欠陥を選別することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記分類操作の順序は、
ａ．各々の次の分類操作による処理に対して指示される欠陥数を減らすこと、
ｂ．各々の次の分類操作に必要な入力データソースの量を増やすこと、
ｃ．分類決定のためにより多数の欠陥が処理されることを必要とする分類操作を分類決定のために少数の欠陥が処理されることを必要とする分類操作の前に行うこと、
ｄ．分類決定のためにより多くの欠陥が処理されることを必要とする分類操作を、分類決定のために少ない欠陥が処理されることを必要とする分類操作の後に行い、かつ分類決定のためにより多くの欠陥が処理されることを必要とする分類操作による処理のために適切な欠陥を収集するように構成される分類操作を行うこと、
のうちの少なくとも１つに従って事前定義されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
各々が異なる設計ルールに対応する少なくとも２つの分類操作が、設計ルール・チェック（ＤＲＣ）分析を用いて、前記処理された欠陥を実質的に同時に選別することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
検査走査中に、前記処理される欠陥の各々に対する設計属性を計算するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記検査走査中に、前記分類操作に対して必要なＣＤＡ、ＤＲＣ及びライブラリ整合計算のいずれかが行われることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
設計に基づくビン分類を含む少なくとも１つの分類操作は、前記検査走査の後に行われることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
試料の生成層上に検出された欠陥を分類することができ、少なくとも１つの検査ツール及び設計データ格納ユニットに動作可能に結合された分類ユニットを含む検査システムであって、前記分類ユニットは、
前記少なくとも１つの検査ツールから欠陥表示データを取得するように構成された欠陥データ・インターフェースと、
前記設計データ格納ユニットから設計を示すデータを取得するように構成された設計データ・インターフェースと、
最終的に分類された欠陥を格納するように構成されたメモリと、
前記欠陥表示データ及び前記設計表示データを、前記生成層に関連する決定アルゴリズムを用いて処理し、２つ又はそれより多数の分類操作及びその順序を特定するように構成され、事前定義ビンに従って前記処理された欠陥を選別するようにさらに構成されたプロセッサと、
を備え、
各ビンは少なくとも１つの分類操作と関連付けられ、
少なくとも１つの分類操作が、前記処理された欠陥の少なくとも一部を１つ又はそれより多数の分類ビンに選別して最終的に分類された欠陥をもたらし、
各分類操作は、最後の分類操作を除いて、前記処理された欠陥の少なくとも一部を１つ又はそれより多数の次の分類操作によって処理されるように選別する、
ことを特徴とするシステム。
【請求項１４】
現在の分類操作によって１つ又はそれより多数の次の分類操作により処理されるように選別された前記欠陥は、前記現在の分類操作と関連付けられ、かつ
現在の分類操作によって分類されずかつ前記決定アルゴリズムにより定義された分類操作に適合しないとしてさらなる処理から除去された欠陥に対応するビンと、
事前定義のさらなる分類操作に対して指定され、従って、該事前定義の分類操作が実行されるときに処理されるとして現在の操作によって認識された欠陥に対応するビンと、
前記次の分類操作のうちの１つに対して指定され、従って、さらに分類されるまで各々の次の分類操作によって処理されるとして前記現在の分類操作によって認識された欠陥に対応するビンと、
を含む群から選択される１つ又はそれより多数のビンに選別されることを特徴とする、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
試料の生成層上に検出された欠陥を分類することができる検査システムと共に動作可能な分類ユニットであって、前記分類ユニットは、プロセッサによりアクセス可能であり、かつ、最終的に分類された欠陥を格納するように構成されたメモリと動作可能に結合されたプロセッサを備え、前記プロセッサは、前記生成層と関連付けられた決定アルゴリズムを用いて欠陥表示データ及び設計表示データを処理し、２つ又はそれより多数の分類操作及びその順序を特定するように構成され、前記プロセッサは前記処理された欠陥を事前定義ビンにより選別するようにさらに構成され、
各ビンは、少なくとも１つの分類操作と関連付けられ、
少なくとも１つの分類操作は、前記処理された欠陥の少なくとも一部を１つ又はそれより多数の分類ビンに選別して最終的に分類された欠陥をもたらし、
各分類操作は、最後の分類操作を除いて、前記処理された欠陥の少なくとも一部を１つ又はそれより多数の次の分類操作によって処理されるように選別する、
ことを特徴とする分類ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハ検査ツール及びその操作方法に関し、具体的には、設計に基づく欠陥分類のための方法及びシステムに関する。
本出願は、２０１２年２月３日出願の米国仮特許出願第６１／５９４９５２の優先権を主張するものであり、引用によりその全体を本明細書に組み入れる。
【背景技術】
【０００２】
半導体産業において、デバイスは、絶えず縮小するサイズの構造体を生成する多数の製造プロセスによって製造される。従って、検査、計量などのプロセス（以下、検査プロセスと呼ぶ）は、試料を製造するために精度及び効率の向上が要求される。本明細書で用いられる「試料」という用語は、半導体集積回路、磁気ヘッド、フラットパネル・ディスプレイ、及び他の薄膜デバイスを製造するのに用いられるいずれかの種類のウェハ、レチクル及び他の構造体、それらの組み合わせ及び／又は部分をカバーするものと広く解釈すべきである。
【０００３】
検査プロセスは、構造体要素の認識、計測、較正、監視、検査、報告、及び／又は、パラメータ及び／又はそれぞれの製造プロセスの状態を評価し、かつ、必要なフィードバックを与えるのに必要な他の手順を含むことができる。さまざまな検査ツールは、非限定的な例として、走査電子顕微鏡、原子間力顕微鏡、光学検査ツールなどの非破壊的観測に基づくことができる。検査プロセスは、試料製造プロセスの欠陥の除去、プロセス変動の監視、生産収率の改善などに重要である。
【０００４】
設計規則が縮小するのに（２８ｎｍ及びそれより小さく）伴って、高感度検査ツールによって報告される欠陥関連データの量は非常に多くなる（例えば、ウェハ当たり数千の欠陥）。さらに、新しい製造プロセス（例えば、浸漬リソグラフィ、レジスト・シュリンク、レジスト・トリミング等）の採用により、異なる近接効果（光学的、ＣＭＰ、化学的、３Ｄ等）の結果生じる新しい種類のエラーが発生し、それらは、検査ツールによって欠陥として報告される、新しい種類のエラーが発生する。報告される欠陥の重大度は、製品収率に対する壊滅的影響から製品品質に影響しない些細な異常まで異なり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、報告される欠陥を分類し、関心のある欠陥（ＤＯＩ）を邪魔と考えられる欠陥から分離する必要性がある。製造制御要件がより厳しくなるにつれて、報告される欠陥の分類も、非常に複雑、かつ時間及び処理能力を必要とするものになる。
製造プロセス中に欠陥を分類することの問題は、従来技術において認識され、解決策をもたらすための種々の技術が開発されている。
１つの典型的な手法は、欠陥の事前定義属性（例えば、サイズ、大きさ、配向、形状など）を分析し、これらの属性に基づいて分類を行うことである。他の分類技術は、試料内の報告された欠陥の位置（例えば、特定の定められた領域に対する）も考慮する。
欠陥は、欠陥の１つ又はそれ以上の属性、及び、欠陥に近接した試料上に形成された１つ又はそれ以上のパターン化構造の１つ又はそれ以上の属性に基づいて分類することができる。このようにして、欠陥は、欠陥の属性だけでなく、欠陥に近接した試料上に位置する何れかのパターン化構造の属性にも基づいて分類することができる。
欠陥は、検査データと組み合わせて設計データを活用する種々の方法を用いてさらに分類することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示主題の特定の態様によると、試料の生成層上に検出された欠陥を分類するためのコンピュータ実施方法が提供される。この方法は、コンピュータを用いて、検出された欠陥に関連する入力データを取得するステップと、生成層に関連する決定アルゴリズムを用いて入力データを処理し、２つ又はそれ以上の分類操作及びその順序を特定するステップと、処理された欠陥を事前定義ビンに従って分類するステップであって、各ビンは、少なくとも１つの分類操作と関連付けられ、少なくとも１つの分類操作は、処理された欠陥の少なくとも部分を１つ又はそれ以上の分類ビンに選別して最終的に分類された欠陥をもたらし、各分類操作は、最後の分類操作を除いて、処理された欠陥の少なくとも部分を１つ又はそれ以上の次の分類操作で処理されるように選別するステップと、少なくとも最終的に分類された欠陥を記憶媒体内に格納するステップとを含む。
【０００７】
本開示主題の他の態様により、試料の生成層上に検出された欠陥を分類することができる検査システムが提供される。この検査システムは、少なくとも１つの検査ツール及び設計データ格納ユニットと動作可能に結合され、少なくとも１つの検査ツールから欠陥表示データを取得するように構成された分類ユニットと、設計データ格納ユニットから設計表示データを取得するように構成された設計データ・インターフェースと、最終的に分類された欠陥を格納するように構成されたメモリと、生成層に関連する決定アルゴリズムを用いて欠陥表示データ及び設計表示データを処理し、２つ又はそれ以上の分類操作及びその順序を特定するように構成され、処理された欠陥を事前定義ビンに従って分類するようにさらに構成されたプロセッサと、を含む。各ビンは、少なくとも１つの分類操作と関連付けられ、少なくとも１つの分類操作は、処理された欠陥の少なくとも部分を１つ又はそれ以上のビンに選別して最終的に分類された欠陥をもたらし、各分類操作は、最後の分類操作を除いて、処理された欠陥の少なくとも部分を１つ又はそれ以上の次の分類操作によって処理されるように選別する。
【０００８】
本開示主題の他の態様によると、試料の生成層上に検出された欠陥を分類することができる検査システムと共に動作可能な分類ユニットが提供される。この分類ユニットは、プロセッサによってアクセス可能であり、最終的に分類された欠陥を格納するように構成されたメモリと動作可能に結合されたプロセッサを含み、該プロセッサは、生成層に関連する決定アルゴリズムを用いて欠陥表示データ及び設計表示データを処理し、２つ又はそれ以上の分類操作及びその順序を特定するように構成され、かつ、処理された欠陥を事前定義ビンに従って選別するようにさらに構成される。各ビンは、少なくとも１つの分類操作と関連付けられ、少なくとも１つの分類操作は、処理された欠陥の少なくとも部分を１つ又はそれ以上の分類ビンに選別して最終的に分類された欠陥をもたらし、各分類操作は、最後の分類操作を除いて、処理された欠陥の少なくとも部分を、１つ又はそれ以上の次の分類操作によって処理されるように選別する。
【０００９】
本開示主題のさらに別の態様によると、随意的に、上記の態様のいずれかと組み合わせて、現在の分類操作により１つ又はそれ以上の次の分類操作によって処理されるように選別することができる欠陥は、現在の分類操作と関連付けられ、現在の分類操作によって分類されず、かつ、決定アルゴリズムにより定義された分類操作に適合しないとしてさらなる処理から取り除かれた欠陥に対応するビンと、事前定義されたさらなる分類操作に対して指定され、従って、こうした事前定義された分類操作が実行されるときに処理されるとして現在の操作によって認識される欠陥に対応するビンと、現在の分類操作によって次の分類操作のうちの１つに対して指定され、従って各々の次の分類操作によってさらに分類されるまで処理されるとして認識される欠陥に対応するビンと、から成る群から選択される１つ又はそれ以上のビンに選別される。同じ欠陥を１つより多くのビンに選別することができる。少なくとも１つのビンは、少なくとも２つの分類操作と関連付けることができる。
【００１０】
本開示主題のさらに別の態様によると、上記の態様のいずれかの組み合わせにおいて、少なくとも１つの分類操作は、各欠陥に対して、欠陥近傍の全ての多角形のデータ型及び層番号属性を示すデータセットと、データ型及び層番号属性の組み合わせに関連する分類関連指示を含む１つ又はそれ以上の事前定義データセットとの整合に基づいて、処理された欠陥を選別することができる。少なくとも１つの分類操作は、設計ルール・チェック（ＤＲＣ）分析と設計属性による分類との組み合わせを用いて、処理された欠陥を選別することができる。
【００１１】
本開示主題のさらに別の態様によると、上記の態様のいずれかの組み合わせにおいて、分類操作の順序は、
各次の分類操作による処理に対して指示された欠陥数を減少させること、
各次の分類操作に必要な入力データソースの量を増加させること、
分類決定のためにより多くの欠陥が処理されることを必要とする分類操作を、分類決定のために少ない欠陥が処理されることを必要とする分類操作の前に行うこと、
及び
分類決定のためにより多くの欠陥が処理されることを必要とする分類操作を、分類決定のために少ない欠陥が処理されることを必要とする分類操作の後に行い、かつ分類決定のためにより多くの欠陥が処理されることを必要とする分類操作による処理のために適切な欠陥を収集するように構成される分類操作を行うこと、
のうちの少なくとも１つに従って事前定義することができる。
【００１２】
本開示主題のさらに別の態様によると、上記の態様のいずれかの組み合わせにおいて、検査走査中に処理される欠陥の各々の設計属性を計算することができる。ＣＤＡ、ＤＲＣ、及び検査走査中に分類操作に必要なライブラリ整合計算のいずれかを行うことができる。検査走査の後に、設計に基づくビン分類を含む１つ又はそれ以上の分類操作を行うことができる。
【００１３】
ここで、本発明を理解し、かつ本発明をどのように実際に実施できるかを理解するために、添付図面を参照しながら、単に非限定的な例として実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の特定の実施形態による、試料製造の例示的なワークフローを示す。
【図２】本開示主題の特定の実施形態による、検査システムの概略的な機能図を示す。
【図３】本開示主題の特定の実施形態による、欠陥のコンピュータ化された分類の一般化されたフローチャートを示す。
【図４】本開示主題の特定の実施形態による、欠陥のコンピュータ化された分類に対して生成される決定木テンプレートの非限定的な例の概略を示す。
【図５】図４のテンプレートによって定義される決定木を構文解析することから得られる操作順序表の非限定的な例を示す。
【図６】本開示主題の特定の実施形態による、欠陥のコンピュータ化された分類に対して生成される決定木テンプレートの別の非限定的な例の概略を含むスクリーンショットを示す。
【図７】本開示主題の特定の実施形態による、決定アルゴリズムのコンピュータ化された生成の一般化されたフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の詳細な説明において、本発明の完全な理解をもたらすために多くの特定の詳細が説明される。しかしながら、当業者であれば、本発明はこれらの特定の詳細なしに実施できることを理解するであろう。他の場合には、本発明を不明瞭にしないために、周知の方法、手続き及び構成要素は詳しくは説明されていない。
【００１６】
説明される図面及び記述において、同じ参照数字は、異なる実施形態又は構成に対して共通の構成要素を示す。
【００１７】
特に断りのない限り、以下の説明から明らかなように、本明細書全体を通して、「処理すること（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」、「計算すること（ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ）」、「計算すること（ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）」、「分類すること（ｃｌａｓｓｉｆｙｉｎｇ）」、「選別すること（ｓｏｒｔｉｎｇ）」「整合すること（ｍａｔｃｈｉｎｇ）」、「比較すること（ｃｏｍｐａｒｉｎｇ）」などの用語を用いる明細書の説明は、例えば電子量などの物理量として表されるデータ及び／又は物理対象を表すデータを処理及び／又は他のデータに変換するコンピュータの動作及び／又はプロセスを含む。用語「コンピュータ」、「プロセッサ」、及び「コントローラ」は、非限定的な例として本開示で提示される検査システムを含む、データ処理機能を有する任意の種類の電子デバイスを含むものと広く解釈すべきである。
【００１８】
本明細書の教示に従った操作は、所望の目的のために特別に構築されたコンピュータによって、又は、所望の目的のために非一過性コンピュータ可読記憶媒体内に格納されたコンピュータプログラムにより特別に構成された汎用コンピュータによって実行することができる。
【００１９】
本開示主題の実施形態は、何れかの特定のプログラミング言語に関連して説明されていない。様々なプログラミング言語を用いて、本明細書で説明する本開示主題の教示を実行うることができることが理解されるであろう。
【００２０】
特に断りのない限り、別個の実施形態の文脈で説明される本開示主題の特定の特徴は、明瞭にするために、単一の実施形態における組み合わせで提供できることが理解される。逆に、簡略化のために、単一の実施形態の文脈で説明される本開示主題の種々の特徴は、別個に又は任意の適切な副組み合わせで提供することもできる。
【００２１】
図１を参照すると、本開示主題の特定の実施形態による、試料製造の例示的なワークフローが示される。単に例示の目的のために、以下の説明は、半導体ウェハの検査に関して行われる。実施形態は他の試料及び／又は欠陥関連情報を与える他の操作にも適用可能である。
【００２２】
図示したように、ウェハ１１０は、設計データベース格納ユニット１２０に含まれる設計データに従って、製造プロセス１３０によって製造することができる。設計データベース格納ユニット１２０は、別個の、ローカルの若しくは遠隔格納ユニットとして実装することができ、又は製造プロセス中に使用可能な他のツールと統合することができる。非限定的な例として、設計データはコンピュータ自動設計（ＣＡＤ）ライブラリを含むことができる。付加的に又は代替的に、設計データはＣＡＤライブラリ内に格納されたデータの派生物とすることができ、及び／又はＣＡＤライブラリ内に格納されたデータとは異なる形式で与えることができる。
【００２３】
製造プロセス中、ウェハ１１０は、ウェハ上にそれぞれの生成層を生成する１つ又はそれ以上の生成プロセスを施すことができる。検査プロセス１４０は、ウェハの生成層の各々又は幾つかに関する検査、欠陥評価又は他の計量プロセスを含むことができる。検査プロセスは、製造プロセスに同調して実行うることができる。随意的に、検査プロセス又はその一部分を製造プロセス後に行うことができる。
【００２４】
検査プロセス１４０は、１つ又はそれ以上の適切なウェハ検査ツールによって行うことができる。検査プロセス１４０は、ウェハ１１０における欠陥の位置を識別し、さらに、設計プロセスに関する洞察を得るのに用い得る情報を抽出するために欠陥データを処理することができる。非限定的な例として、ウェハ１１０は適切な検査方法の任意の組み合わせ（例えば、ダイ−ダイ（ｄｉｅ−ｔｏ−ｄｉｅ）法、セル−セル（ｃｅｌｌ−ｔｏ−ｃｅｌｌ）法、ダイ−設計（ｄｉｅ−ｔｏ−ｄｅｓｉｇｎ）法等）を用いて検査することができる。
【００２５】
検査プロセス１４０によって識別された欠陥は、分類プロセス１５０によって分類することができる。図２−図７に関連してさらに詳述するように、分類プロセスは、分類ユニットにより欠陥評価の前に又は同調して行うことができる。検査及び／又は分類プロセス（及び／又はそれらの部分）は、それぞれのレシピに従って行うことができる。
【００２６】
本明細書で用いられる「レシピ（ｒｅｃｉｐｅ）」という用語は、１つ又はそれ以上のそれぞれのツールの動作を特定するパラメータの任意の設定を含むように広く解釈すべきである（例えば、検査する関心のある領域、ウェハ上の位置及び繰り返し周期、ピクセルサイズ、ビーム電流、帯電条件及び画像取得条件、欠陥検出アルゴリズム、画像処理パラメータなど）。
【００２７】
本明細書で用いられる「設計データ」という用語は、試料の階層的物理設計（レイアウト）を示す任意のデータ及び／又は物理設計から導出される（例えば、複雑なシミュレーション、幾何学的及びブール演算などによる）データを含むように広く解釈すべきである。設計データは、非限定的な例として、ＧＤＳＩＩ形式、ＯＡＳＩＳ形式などの異なる形式で与えることができる。構造的要素は、他の構造的要素の挿入と随意的に組み合わせられた幾何学的形状で構築することができる。非限定的な例として、所与の構造的要素は、ＧＤＳＩＩ形式におけるＳＲＥＦ、ＡＲＥＦ指示によって挿入された１つ又はそれ以上のＳＴＲＵＣＴＵＲＥ要素を含むことができ、又は、ＰＬＡＣＥＭＥＮＴ及びＲＥＰＥＴＩＴＩＯＮ（ＯＡＳＩＳ形式）により挿入された１つ又はそれ以上のＣＥＬＬ要素を含むことができる。
【００２８】
図２を参照すると、本開示主題の特定の実施形態による、欠陥分類プロセスを提供するように構成された検査システムの一般化された機能図が示される。
【００２９】
本システムは、１つ又はそれ以上の検査ツール２１０、エンジニアリング・ステーション２３０、分類ユニット２２０、及びそれらの間に動作可能に結合された設計データ格納ユニット１２０を含む。設計データ格納ユニット１２０は、クリップ・サーバ１２１を含む。随意的に、クリップ・サーバは、スタンドアロン型コンピュータとして実装するか、又はその機能を、例えば、１つ又はそれ以上の検査ツール及び／又はエンジニアリング・ステーションと、完全に又は部分的に統合することができる。分類ユニット２２０は、エンジニアリング・ステーションとデータ交換可能なように構成されたエンジニアリング・インターフェース２２１と、設計データ格納ユニット１２０からデータ（設計データ・クリップを含む）を要求して取得するように構成された設計データ・インターフェース２２２と、１つ又はそれ以上の検査ツールとデータ交換可能なように構成された欠陥データ・インターフェース２２３とに、動作可能に結合されたプロセッサ及びメモリ・ユニット２２４を含む。プロセッサ及びメモリ・ユニットは、分類ユニット２２０の動作に必要なデータを格納し、並びにモジュール２２１−２２３から受け取るデータを収容するようにさらに動作する。
【００３０】
分類ユニットは、１つ又はそれ以上の検査ツールと組み合せて使用されるスタンドアロン型ツールとして実装するか、又はその機能を、少なくとも部分的に、例えば１つ又はそれ以上の検査ツール及び／又はエンジニアリング・ステーションと統合することができる。
【００３１】
本システム及びその部分の機能を図３−図７を参照しながらさらに詳述する。
本開示主題は、図２を参照して説明される特定のアーキテクチャに束縛されるものではなく、同等の及び／又は修正した機能を別の方法で連結又は分割することができ、ソフトウェア、ファームウェア及びハードウェアの任意の適切な組み合わせで実装することができる。
単に例証のために、以下の説明はＣＡＤベースの属性に関して与えられる。さらに、実施形態は、他の適切な設計データにも適用可能である。
【００３２】
図３を参照すると、本開示主題の特定の実施形態による、欠陥分類プロセスの一般化されたフローチャートが示される。
【００３３】
分類ユニットは、ウェハ上のある特定の生成層に関連付けられ、かつ、この生成層（以下、関心のある生成層と呼ぶ）に現れた欠陥に関する入力データを受け取る（３０１）。入力データのリストに対するソース及び要件は、ユーザが指定することができる。関心のある生成層に関する欠陥関連入力データは、欠陥表示データ、設計表示データ及びそれらの組み合わせを含むことができる。非限定的な例として、欠陥関連入力データは、例えば、検査結果（例えば、ＣＡＤ座標内の欠陥位置、又は設計データ配置を示すデータと共に検査座標内の欠陥）と、欠陥画像、設計データ及び層リスト（例えば、ＣＡＤ層のリストは通常、関心のある生成層上に見えるＣＡＤ層を含むが、前の生成層及び／又は幾つかのＣＡＤ標識層に対応するＣＡＤ層を含むことができ、設計データは元のＧＤＳ／ＯＡＳＩＳ形式であるか又は任意の他のベクトル形式に変換することができる）と、設計データ配置表示データ（例えば、ＣＡＤベースのレシピから抽出される又は外部知識、変換マトリクスなどから作成されるウェハ回転及びオフセットに対するＣＡＤ）と、パターン・ライブラリ（例えば、外部バイナリファイルに含まれる）と、派生ＣＡＤ層の生成のルール（例えば、ＤＲＣスクリプト）などを含むことができる。
【００３４】
分類ユニットは、事前定義の決定アルゴリズムも取得する（３０２）。決定アルゴリズムは、エンジニアリング・ステーションから取得することができる。非限定的な例として、決定アルゴリズムは、図７を参照しながらさらに詳述するように、ユーザが事前定義することができる。全てのそれぞれのウェハの関心のある生成層に対して同じ決定アルゴリズムを用いることができる。代替的に、各々の次のウェハについて、前のウェハの分類プロセスに基づいて、決定アルゴリズムを自動的に調整することができる。
【００３５】
分類ユニットは、関心のある生成層に関連し、かつ、現れた欠陥に関連する取得入力データを、取得した決定アルゴリズムを用いてさらに処理する（３０３）。本開示主題の特定の実施形態によると、決定アルゴリズムは、関心のある生成層に対して、分類操作及び欠陥を事前定義のビンに選別する順序を予め定める。各々の分類操作を、各々が事前定義されたタイプのビンである、１つ又はそれ以上の事前定義ビンと関連付けることができる。事前定義ビンのタイプは、１）現在の分類操作により最終的に分類され、従って、さらなる処理から除去された欠陥に対応する分類ビン、２）現在の分類操作によって分類されないが、決定アルゴリズムにより定義された分類操作に適合しない（例えば、ダイ−ダイ欠陥の分類のみの専用の決定アルゴリズムにおけるセル−セル欠陥）ため、さらなる処理（３０３）から除去された欠陥に対応するビン、３）現在の操作により、事前定義のさらなる分類操作に対して指定され、従って、こうした事前定義の分類操作が実行されるときに処理されるものと認識された欠陥に対応するビン、及び、４）現在の分類操作により、次の分類操作のうちの１つに対して指定され、各々の次の分類操作によってさらに分類されるまで処理されるものと認識された欠陥に対応するビン、のうちの１つのタイプとして選択することができる。
【００３６】
随意的に、同じ欠陥を１つより多くのビンに選別することができる。非限定的な例として、欠陥を分類ビンに分類し、さらに、さらなる統計的分析のために特定の欠陥を集めるビンに選別することができる。
【００３７】
随意的に、異なる分類操作が同じ分類ビンを共用することができる（例えば、異なる分類操作により邪魔であると識別された異なる性質の邪魔な欠陥を１つの邪魔ビンに入れることができる）。
【００３８】
図４−図６を参照してさらに詳述されるように、非限定的な例として、分類操作の順序及びそれぞれに関連付けられるビンは、さらに決定ツリー・テンプレートを用いて事前定義することができる。
【００３９】
従って、分類操作は事前定義された順序で行われ、各々の現在の操作において、分類ユニットは、欠陥を１つ又はそれ以上の分類ビンに分類し（３０４）、残りの欠陥を１つ又はそれ以上の次の分類操作によって処理されるように、又は、全体の分類処理から除去されるように選別する（３０５）。次の操作の間、分類ユニットは、欠陥をさらに分類し（３０４）、１つ又はそれ以上の次の分類操作によって処理されるように指定された欠陥、又はさらなる処理から除去されるように指定された欠陥を選別する（３０５）。プロセスは、全ての欠陥が、分類されるか、さらなる処理から除去される（例えば、ダイ−ダイ欠陥の分類の場合におけるセル−セル欠陥）か、及び／又は、別の分類処理（例えば、手動分類）に対して格納されるまで、継続する（３０６）。
【００４０】
特定の実施形態において、事前定義の分類操作の順序及びそれに関連付けられるビンを、異なる考慮によって定義することができる。分類操作の幾つかは、並行して行うことができる（例えば、同じ欠陥を異なる設計ルール・チェック（ＤＲＣ）により分類する）。
【００４１】
非限定的な例として、順序及びビンは、各々の次の操作による処理に対して指定される欠陥の数が減少するように定義することができる。
【００４２】
操作の順序及びそのビンは、各々の次の分類操作に必要な入力データソースの量を増やすことによって、さらに定義することができる。非限定的な例として、単に属性に基づく欠陥分類操作の次に、欠陥属性及び欠陥画像に基づく分類操作を行うことができ、さらに、パターン・ライブラリ及び／又は他のＣＡＤデータを必要とする分類操作を行うことができ、さらに、加えてＤＲＣ分析などを必要とする分類操作を行うことができる。代替的に又は付加的に、分類操作の順序は、分類処理に対して必要な欠陥の数によって定めることができる。非限定的な例として、分類決定に対して多数の欠陥が処理されることを必要とする操作（例えば、統計に基づく分類）は、より少ない欠陥を必要とする操作（例えば、欠陥属性に基づく分類）に先行することができる。別の非限定的な例として、分類決定に対して多数の欠陥が処理されることを必要とする分類操作を、分類プロセスの最後に行うことができ、一方、先行する分類操作は、適当な欠陥を、こうした分類操作による処理に対して指定されたビンに選別することができる（随意的に、それらの欠陥をそれぞれの分類ビンに選別することに加えて、特定の欠陥をこうした操作に対して選別することができる）。
【００４３】
処理（３０３）は、ランタイム・モードで行うことができる。随意的に、処理（３０３）は、各々の検査結果ファイルに対して別個に、オフラインで行うことができる。
【００４４】
非限定的な例として、分類操作の順序及びそれらのビンは、決定木テンプレートを用いて事前定義することができる。図４は、本開示主題の特定の実施形態による、コンピュータによる欠陥分類のために生成された決定木テンプレートの非限定的な実施例の概略を示す。
【００４５】
図示される決定木はまた、関心のある生成層毎に設定されたテンプレート決定木に基づいた、より一般的な分類／選別レシピの一部分とすることができる。分類操作４０１によって処理される欠陥は、欠陥サイズ及び形状属性、欠陥画像、符号解析などを用いた前の分類処理によって分類されなかった欠陥であるとすることができる。
図示される決定木における分類操作は、設計ベースの属性を用いて行われる。
随意的に、分類ユニットは、分類操作の前に、処理する欠陥の各々に関するＣＡＤ属性を計算する。
【００４６】
分類操作４０１（ライブラリ整合操作）中、各々の欠陥は、その近傍と事前定義ライブラリ・パターンのいずれかとの整合について分析される。そうした整合が生じる場合、その欠陥は分類ビン４１０４１１のうちの１つに分類される。仮に整合が生じないと、その欠陥は分類操作４０２によるさらなる処理のために選別される
【００４７】
分類操作４０２は、設計属性（ＣＤＡ）による分類、即ち、ＣＡＤ層及び欠陥近傍の多角形のデータ形状属性による分類を行う。処理される各欠陥に対して、分類操作は、欠陥近傍の全ての多角形のデータ型及び層属性を示すデータセットを生成する（例えば、ＧＤＳ／ＯＡＳＩＳ形式のＣＡＤファイルの各多角形は、層番号及びデータ型式番号によって特徴付けられる）。生成されたデータセットは、データ型式及び層番号属性の組み合わせに関連づけられた分類関連指示を含む１つ又はそれ以上の事前定義データセットと比較される。
事前定義データセットは、決定アルゴリズムを生成する際にユーザにより事前定義するか、又は事前定義のユーザ設定により操作４０２に従って生成することができる。
【００４８】
図示される非限定的な例において、操作４０２により処理される欠陥の近傍の全ての多角形のデータ型及び層属性を示す生成されたデータセットは、４つの事前定義データセットに対する整合性について分析される。仮に特定の欠陥が第１の事前定義データセットに対応すると、操作４０２はこれを分類ビン４１２に分類する。第２、第３及び第４の事前定義データセットに対応する欠陥は、対応する操作４０３、４０４、４０５によって処理されるように選別される。残りの欠陥は、分類操作４０６によって処理されるように選別される。操作４０３−４０５（設計属性（ＣＤＡ）による分類と組み合わせられた設計ルール・チェック（ＤＲＣ）の操作）は、欠陥がそれぞれの設計ルール（操作４０３に対してＤＲＣ１、操作４０４に対してＤＲＣ２、及び走査４０５に対してＤＲＣ３）の事前定義基準を満たすかどうかをチェックするために、欠陥を処理する。操作４０３−４０５による分類は、設計ルールと現れた欠陥との間の相関に従って行われる。それぞれのルールを満たす欠陥は、ルールに従って、分類ビン４１４、４１６、及び４１８に分類される。残りの欠陥は、操作４０６により処理されるように選別される（それぞれ、ビン４１５、４１７及び４１９）。操作４０３−４０５は、並行して行われるように構成される。
【００４９】
分類操作４０６は、前にビン４１５、４１７及び４１９に対して指定された欠陥、並びに操作４０２によって操作４０６により処理されるように選別された欠陥に対して、ビン４２０−４２１に対する設計に基づくビン分類（ＤＢＢ）を行う。ＤＢＢビンは、欠陥をその近傍のパターンの類似性に従ってグループ化するように構成される。ライブラリ整合とは対照的に、ＤＢＢに用いられるパターンは事前定義されない。ＤＢＢビンに選別された欠陥は、ユーザのポリシーに従ってさらにサンプリングすることができる。
【００５０】
非限定的な例として、図示される決定木に従った決定アルゴリズムは以下のように実行することができる。
−検査走査中に、分類ユニットによってＣＡＤベースの属性を計算することができる、
−ランタイム・クリップ・サーバを介してクリップを分類ユニットにインポートすることができる
−検査走査中に、ＣＤＡ、ＤＲＣ及びライブラリ整合計算を行うことができる
−検査走査が完了する際に、サンプリングのためのＤＢＢを行うことができる。
【００５１】
ＤＲＣ分析はクリップ毎に行うことができる。こうした手法の利点は、特別なＤＲＣステーションの必要がないこと、ＤＲＣステーションにおいて各ＤＲＣルールに関する派生ＣＡＤ層を生成する必要がないこと、ＤＲＣのシーケンスを適用できること、ＤＲＣスクリプト開発の手順が容易であること、パラメータの変更は新しい派生ＣＡＤ層の再形成を必要としないこと、である。
【００５２】
図５は、図４のテンプレートによって定義された決定木の構文解析から得られる操作シーケンス表の非限定的な例示す。開始時に、各欠陥は初期分類コード（例えば１０）によって初期化される。ＳｔｅｐKは、「入力分類コード」の列に従って、分類コードを有する欠陥を収集するステップと、入力パラメータを取得するステップと、ＳｔｅｐKで収集された欠陥並びに入力欠陥のそれぞれの更新分類コードに対して分類アルゴリズム（列「アルゴリズム」）を実行するステップとを含み、その後、ＳｔｅｐK+1に進む。
【００５３】
図６は、決定木テンプレート６００の別の非限定的な概略的な例、及び表６０９で特定された事前定義ビンへの欠陥分類のそれぞれの結果６０８を含むスクリーンショットを示す。図示される決定木テンプレートにおいて、クラスタ化分類操作６０１がそれぞれの欠陥をフィルタ処理してビン「クラスタ」に入れる。次の分類操作６０２は、セル−セル欠陥をフィルタ処理してビン「Ｃ２Ｃ」に入れる。残りの欠陥は、欠陥を「ライブラリに保持」ビンに分類する、又は、設計属性による分類と組み合わせられた設計ルール・チェックを行う操作６０４（ＤＲＣ＋ＣＤＡ）に対して選別する、ライブラリ整合操作６０３によって処理される。操作６０４は、処理された欠陥を、操作６０５により処理される欠陥と、操作６０６により処理される欠陥とに選別する。仮に操作６０５により処理された欠陥がサイズ基準を満たすと、それらは「ＤＲＣ」分類ビンに選別される。そうでない場合には、欠陥は操作６０６により処理されるように選別される。ライブラリ整合操作６０６は、操作６０４及び６０５によって選別された欠陥を処理し、整合する欠陥を分類ビン「ライブラリによりフィルタ処理済」に分類する。残りの欠陥はビン「その他」に選別される。
【００５４】
本開示主題の特定の実施形態の利点の一つとして、欠陥を識別し取り扱うランタイムを、設計レイアウトと製造プロセスの間の相互作用の結果として生じさせることができる。オンラインの設計ルール・チェックは、事前定義の基準に適合する識別された各欠陥の近傍において行うことができる一方で、多重設計ルール・チェック（ＤＲＣｓ）を単独で実行することができる。
【００５５】
図７は、本開示主題の特定の実施形態による、決定アルゴリズムのコンピュータ化された生成の一般化されたフローチャートを示す。関心のある生成層に対する決定アルゴリズムは、エンジニアリング・ステーション２３０で生成することができる。ユーザは、分類処理中に用いられるＣＡＤ属性を設定することができる（７０２）。ＣＡＤ属性の設定は、ＣＡＤ層の選択（例えば、ＣＡＤ層のリストは、関心のある生成層で可視のＣＡＤ層、前の生成層に対応するＣＡＤ層、ＣＡＤ標識層などを含むことができる）、ライブラリ整合操作、設計ルール・チェック等に対するＣＡＤパターンの選択及び／又は生成を含むことができる。ユーザはさらに、ビンを事前定義し、分類操作、それらの順序を設定し、ビンを分類操作に関連付けることができる。エンジニアリング・ステーションは、ユーザの設定に従って、自動的に決定アルゴリズムを生成する（７０４）。エンジニアリング・ステーションはさらに、検査ツールから、分類された欠陥（例えば、ＤＯＩ、偽欠陥及び邪魔欠陥として）を伴う検査結果（例えば、欠陥ファイル）を取得する（７０１）ことができる。検査ツールから受け取ったこれらのデータは、生成された決定アルゴリズムを検証する（７０５）ため、及び必要があればユーザの設定を調整するために用いることができる。
【００５６】
本明細書においては、本発明の完全な理解をもたらすための多くの特定の詳細が説明されている。しかし、当業者であれば、本発明はこれらの特定の詳細なしで行い得ることができることを理解するであろう。他の場合には、本発明を不明瞭にしないために、周知の方法、手順、構成要素及び回路は、詳細には説明されていない。
【００５７】
さらに、本発明によるシステムは、適切にプログラムされたコンピュータとすることができることを理解されたい。同様に、本発明は、本発明の方法を実行するための、コンピュータにより可読なコンピュータプログラムを意図する。本発明はさらに、本発明の方法を実行するための、機械により実行可能な命令のプログラムを有形に具体化する機械可読メモリを意図する。
【００５８】
当業者であれば、添付の特許請求の範囲に及びそれによって定められる本発明の範囲から逸脱することなく、上記で説明した実施形態に種々の修正及び変更を加えることができることを容易に理解するであろう。
【符号の説明】
【００５９】
１１０：ウェハ
１２０：設計データベース格納ユニット
１２１：クリップ・サーバ
１３０：製造プロセス
１４０：検査プロセス
１５０：分類プロセス
２１０：検査ツール
２２０：分類ユニット
２２１：エンジニアリング・インターフェース
２２２：設計データ・インターフェース
２２３：欠陥データ・インターフェース
２２４：プロセッサ及びメモリ・ユニット
２３０：エンジニアリング・ステーション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図６】
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【外国語明細書】
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