(57)【要約】  検査システムであって、実体的検査装置（ＰＩＤ）と、保存済ＰＩＤデータを分析するよう構成された仮想的検査装置（ＶＩＤ）と、欠陥確認装置（ＤＶＤ）と、に可通信結合されたコントローラを有する。そのコントローラによって、プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本のパターンレイアウトを受け取り、その標本をＰＩＤで以て分析することで察知されたＰＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＰＩＤ察知欠陥をＤＶＤにより確認し、それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションをプロセスウィンドウから除外し、保存済ＰＩＤデータのうち指定部分をＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することでプロセスウィンドウを反復的に精密化し、そして指定されている終了条件が成立したときにそのプロセスウィンドウを出力として提示することができる。
2020529123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査システムであって、
実体的検査装置（ＰＩＤ）と、保存済ＰＩＤデータを分析するよう構成された仮想的検査装置（ＶＩＤ）と、欠陥確認装置（ＤＶＤ）と、に可通信結合されたコントローラを備え、そのコントローラが１個又は複数個のプロセッサを有し、当該１個又は複数個のプロセッサが、命令を実行することで、
プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本のパターンレイアウトを受け取り、そのパターンレイアウトにより、その標本上におけるそれら複数個のパターンの居所をそのプロセスウィンドウのリソグラフィコンフィギュレーションに関連付け、
その標本を前記ＰＩＤで以て分析することで察知されたＰＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＰＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤに確認させ、
それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを、前記プロセスウィンドウから除外し、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化し、且つ
指定されている終了条件が成立したときに前記プロセスウィンドウを出力として提示するよう、
構成されている検査システム。
【請求項２】
請求項１に記載の検査システムであって、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化する際に、
保存済ＰＩＤデータのうち一部分を前記ＶＩＤでの分析向けに指定し、
指定した部分の保存済ＰＩＤデータを前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＶＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤに確認させ、且つ
それらＶＩＤ察知欠陥に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを前記プロセスウィンドウから除外する検査システム。
【請求項３】
請求項１に記載の検査システムであって、
前記ＶＩＤ察知欠陥が前記ＤＶＤにより確認される検査システム。
【請求項４】
請求項１に記載の検査システムであって、
前記１個又は複数個のプロセッサが、プログラム命令を実行することで、更に、
前記複数個のパターンが欠陥付で作成されるプロセスウィンドウにおける、リソグラフィコンフィギュレーションの個数を示す性能指数を、それら複数個のパターンに割り当て、保存済ＰＩＤデータのうち前記ＶＩＤにより分析される前記指定部分をその性能指数に基づき指定するよう、構成されている検査システム。
【請求項５】
請求項４に記載の検査システムであって、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化する際に、反復的に、
ある指定範囲内の性能指数を呈するパターンの種数を、ある指定仕様内で最大化させることで、保存済ＰＩＤデータのうち一部分を前記ＶＩＤでの分析向けに指定し、
指定した部分の保存済ＰＩＤデータを前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＶＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤに確認させ、且つ
それらＶＩＤ察知欠陥に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを前記プロセスウィンドウから除外する検査システム。
【請求項６】
請求項４に記載の検査システムであって、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化する際に、反復的に、
ある指定範囲内の性能指数を呈するパターンの個数を、ある指定仕様内で最大化させることで、保存済ＰＩＤデータのうち一部分を前記ＶＩＤでの分析向けに指定し、
指定した部分の保存済ＰＩＤデータを前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＶＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤに確認させ、且つ
それらＶＩＤ察知欠陥に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを前記プロセスウィンドウから除外する検査システム。
【請求項７】
請求項４に記載の検査システムであって、
前記１個又は複数個のプロセッサが、プログラム命令を実行することで、更に、
前記プロセスウィンドウから除外されたＶＩＤ察知欠陥を踏まえ前記性能指数を更新するよう、構成されている検査システム。
【請求項８】
請求項４に記載の検査システムであって、
前記１個又は複数個のプロセッサが、命令を実行することで、更に、
前記ＰＩＤでの前記標本の分析の１個又は複数個のスワスに前記複数個のパターンを関連付け、且つ
前記１個又は複数個のスワスにおけるそれら複数個のパターンの性能指数に基づき、当該１個又は複数個のスワスに学習ポテンシャル値を割り当て、保存済ＰＩＤデータのうち前記ＶＩＤにより分析される前記指定部分を、当該１個又は複数個のスワスの学習ポテンシャル値に基づき指定するよう、構成されている検査システム。
【請求項９】
請求項８に記載の検査システムであって、
前記学習ポテンシャル値が、指定されている基準を満たす性能指数を呈するパターンの種数、並びに当該指定されている基準を満たす性能指数を呈するパターンの個数、のうち少なくとも一方を示すものである検査システム。
【請求項１０】
請求項８に記載の検査システムであって、
前記１個又は複数個のスワスの学習ポテンシャル値が、当該１個又は複数個のスワスに製造欠陥が含まれることについての予測確率を示すものである検査システム。
【請求項１１】
請求項８に記載の検査システムであって、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化する際に、反復的に、
保存済ＰＩＤデータのうち少なくとも一部分のスワスを前記学習ポテンシャルに基づき前記ＶＩＤでの分析向けに指定し、
指定した部分のスワスの保存済ＰＩＤデータを前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＶＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤに確認させ、且つ
それらＶＩＤ察知欠陥に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを前記プロセスウィンドウから除外する検査システム。
【請求項１２】
請求項８に記載の検査システムであって、
前記反復にて、更に、
前記指定スワスの学習ポテンシャル値を、前記ＶＩＤ察知欠陥を踏まえ更新する検査システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の検査システムであって、
前記指定スワスの学習ポテンシャル値を、前記ＶＩＤ察知欠陥を踏まえ更新する際に、前記指定スワスの学習ポテンシャル値をデクリメントする検査システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の検査システムであって、
前記指定されている終了条件に、指定されている閾値を前記１個又は複数個のスワスの学習ポテンシャル値が下回ることが含まれる検査システム。
【請求項１５】
請求項４に記載の検査システムであって、
前記１個又は複数個のプロセッサが、命令を実行することで、更に、
前記ＤＶＤの１個又は複数個の視野に前記複数個のパターンを関連付け、且つ
前記１個又は複数個の視野における前記複数個のパターンの性能指数に基づき当該１個又は複数個の視野に学習ポテンシャル値を割り当て、保存済ＰＩＤデータのうち前記ＶＩＤにより分析される前記指定部分を、当該１個又は複数個の視野の学習ポテンシャル値に基づき指定するよう、構成されている検査システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の検査システムであって、
前記学習ポテンシャル値が、指定されている基準を満たす性能指数を呈するパターンの種数、並びに当該指定されている基準を満たす性能指数を呈するパターンの個数のうち、少なくとも一方を示すものである検査システム。
【請求項１７】
請求項１５に記載の検査システムであって、
前記１個又は複数個の視野の学習ポテンシャル値が、当該１個又は複数個の視野に製造欠陥が含まれることについての予測確率を示すものである検査システム。
【請求項１８】
請求項１５に記載の検査システムであって、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化する際に、反復的に、
前記１個又は複数個の視野のうち少なくとも１個の視野を前記学習ポテンシャルに基づき前記ＶＩＤで以て指定し、
指定した少なくとも１個の視野を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＶＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤに確認させ、且つ
それらＶＩＤ察知欠陥に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを前記プロセスウィンドウから除外する検査システム。
【請求項１９】
請求項１５に記載の検査システムであって、
前記反復にて、更に、
前記指定した少なくとも１個の視野の学習ポテンシャル値を、前記ＶＩＤ察知欠陥を踏まえ更新する検査システム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の検査システムであって、
前記指定した少なくとも１個の視野の学習ポテンシャル値を、前記ＶＩＤ察知欠陥を踏まえ更新する際に、
指定した少なくとも１個の視野の学習ポテンシャル値をデクリメントする検査システム。
【請求項２１】
請求項２０に記載の検査システムであって、
前記指定されている終了条件に、指定されている閾値を前記１個又は複数個の視野の学習ポテンシャル値が下回ることが含まれる検査システム。
【請求項２２】
請求項１に記載の検査システムであって、
前記指定されている終了条件にて、反復回数が指定されている検査システム。
【請求項２３】
請求項１に記載の検査システムであって、
前記指定されている終了条件にて、ランタイムが指定されている検査システム。
【請求項２４】
請求項１に記載の検査システムであって、
前記ＰＩＤが、光学検査システム及び電子ビーム式検査システムのうち少なくとも一方を備える検査システム。
【請求項２５】
請求項１に記載の検査システムであって、
前記ＤＶＤが、レビュー用走査型電子顕微鏡、限界寸法走査型電子顕微鏡及び検査用走査型電子顕微鏡のうち少なくとも一つを備える検査システム。
【請求項２６】
検査システムであって、
実体的検査装置（ＰＩＤ）と、
保存済ＰＩＤデータを分析するよう構成された仮想的検査装置（ＶＩＤ）と、
欠陥確認装置（ＤＶＤ）と、
前記ＰＩＤ、前記ＶＩＤ及び前記ＤＶＤに可通信結合されたコントローラと、
を備え、前記コントローラが１個又は複数個のプロセッサを有し、当該１個又は複数個のプロセッサが、命令を実行することで、
プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本のパターンレイアウトを受け取り、そのパターンレイアウトにより、その標本上におけるそれら複数個のパターンの居所をそのプロセスウィンドウのリソグラフィコンフィギュレーションに関連付け、
その標本を前記ＰＩＤで以て分析することで察知されたＰＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＰＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤに確認させ、
それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを、前記プロセスウィンドウから除外し、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分を前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化し、且つ
指定されている終了条件が成立したときに前記プロセスウィンドウを出力として提示するよう、
構成されている検査システム。
【請求項２７】
プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本のパターンレイアウトを受け取り、そのパターンレイアウトにより、その標本上におけるそれら複数個のパターンの居所をそのプロセスウィンドウのリソグラフィコンフィギュレーションに関連付けるステップと、
その標本を実体的検査装置（ＰＩＤ）で以て検査することでＰＩＤ察知欠陥を生成するステップと、
それらＰＩＤ察知欠陥を欠陥確認装置（ＤＶＤ）で以て確認するステップと、
それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを前記プロセスウィンドウから除外するステップと、
保存済ＰＩＤデータのうち指定部分をＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、前記プロセスウィンドウを反復的に精密化するステップと、
指定されている終了条件が成立したときに前記プロセスウィンドウを出力として提示するステップと、
を有する検査方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の検査方法であって、
前記プロセスウィンドウを反復的に精密化する際の１回の反復に、
保存済ＰＩＤデータのうち一部分を、保存済ＰＩＤデータを分析するよう構成された仮想的検査装置（ＶＩＤ）での分析向けに指定するステップと、
指定した部分の保存済ＰＩＤデータを前記ＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＶＩＤ察知欠陥を前記ＤＶＤにより確認するステップと、
それらＶＩＤ察知欠陥に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを前記プロセスウィンドウから除外するステップと、
が含まれる検査方法。
【請求項２９】
請求項２７に記載の検査方法であって、更に、
前記複数個のパターンが欠陥付で作成されるプロセスウィンドウにおける、リソグラフィコンフィギュレーションの個数を示す性能指数を、それら複数個のパターンに割り当てるステップを有し、
保存済ＰＩＤデータのうち一部分を前記ＶＩＤでの分析向けに指定するステップが、保存済ＰＩＤデータのうちその部分を、前記性能指数に基づき前記ＶＩＤでの分析向けに指定するステップを含む検査方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の検査方法であって、
保存済ＰＩＤデータのうち一部分を前記性能指数に基づき前記ＶＩＤでの分析向けに指定するステップが、
前記複数個のパターンのうち指定個数のパターンであり、プロセスウィンドウ内の指定個数のリソグラフィコンフィギュレーションを製造欠陥に関連付けるものが含まれるよう、前記部分の保存済ＰＩＤデータを指定するステップを、含む検査方法。
【請求項３１】
請求項２９に記載の検査方法であって、
保存済ＰＩＤデータのうち一部分を前記性能指数に基づき前記ＶＩＤでの分析向けに指定するステップが、
前記複数個のパターンのうち指定種数のパターンであり、プロセスウィンドウ内の指定個数のリソグラフィコンフィギュレーションを製造欠陥に関連付けるものが含まれるよう、前記部分の保存済ＰＩＤデータを指定するステップを、含む検査方法。
【請求項３２】
請求項２９に記載の検査方法であって、
前記反復に、更に、前記プロセスウィンドウから除外されたＶＩＤ察知欠陥を踏まえ前記性能指数を更新するステップが含まれる検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件開示は総じて検査システムに関し、より具体的にはプロセスウィンドウ（処理窓）決定用ハイブリッド検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連出願への相互参照）
本願は、「効率的不適格発見用ハイブリッドインスペクタ」(HYBRID INSPECTOR FOR EFFICIENT NON-CONFORMANCE DISCOVERY)と題しＢｒｉａｎ  Ｄｕｆｆｙを発明者とする２０１７年７月２５日付米国仮特許出願第６２／５３６８９３号に基づき米国特許法第１１９条（ｅ）の規定による利益を主張するものであり、参照を以てその全容を本願に繰り入れている。
【０００３】
半導体製造プロセス（例．リソグラフィ的処理工程）のプロセスウィンドウは、注目パターンを多数の欠陥なしで標本上に信頼性良く作成しうるパラメタ範囲を表すものである。プロセスウィンドウの正確な決定は、正確性及びスループットの双方を製造時に実現する上で肝要である。プロセスウィンドウが絞られ過ぎていると、関連パラメタを制御する制御システムに不必要な負担がかかり、それが理論的限界に近づくこととなりうる。更に、プロセスウィンドウが広過ぎると欠陥の作成につながり、デバイス性能に悪影響が及ぶこと、或いはデバイス不具合をもたらすこととなりかねない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１７／０１９４１２６号明細書
【特許文献２】米国特許第９２２２８９５号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１６／０１５０１９１号明細書
【特許文献４】米国特許第７８７７７２２号明細書
【特許文献５】米国特許第７７６９２２５号明細書
【特許文献６】米国特許第８２１３７０４号明細書
【特許文献７】米国特許第７６７６０７７号明細書
【特許文献８】米国特許第７７２９５２９号明細書
【特許文献９】米国特許第９１８３６２４号明細書
【特許文献１０】米国特許第８１１１９００号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、プロセスウィンドウ品質認証は、通常、時間集約的で費用がかかるプロセスとなりうる。従って、先進的なプロセスウィンドウ品質認証を行えるシステム及び方法が望まれ得る。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に従い検査システムが開示される。ある例証的実施形態に係るシステムは、実体的検査装置（ＰＩＤ）と、保存済ＰＩＤデータを分析するよう構成された仮想的検査装置（ＶＩＤ）と、欠陥確認装置（ＤＶＤ）と、に可通信結合されたコントローラを有する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本のパターンレイアウトを受け取る。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのパターンレイアウトにより、標本上におけるそれら複数個のパターンの居所が、そのプロセスウィンドウの諸リソグラフィコンフィギュレーションに関連付けされる。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラがＰＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＰＩＤ察知欠陥がＤＶＤにより確認される。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションをプロセスウィンドウから除外する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、保存済ＰＩＤデータのうち指定部分をＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、そのプロセスウィンドウを反復的に精密化する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、指定されている終了条件が成立したときにそのプロセスウィンドウを出力として提示する。
【０００７】
本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に従い検査システムが開示される。ある例証的実施形態に係るシステムは実体的検査装置（ＰＩＤ）を有する。また、ある例証的実施形態に係るシステムは、保存済ＰＩＤデータを分析するよう構成された仮想的検査装置（ＶＩＤ）を有する。また、ある例証的実施形態に係るシステムは欠陥確認装置（ＤＶＤ）を有する。また、ある例証的実施形態に係るシステムは、それらＰＩＤ、ＶＩＤ及びＤＶＤに可通信結合されたコントローラを有する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本のパターンレイアウトを受け取る。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのパターンレイアウトにより、その標本上におけるそれら複数個のパターンの居所が、そのプロセスウィンドウの諸リソグラフィコンフィギュレーションに関連付けされる。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、その標本をＰＩＤで以て分析することで察知されたＰＩＤ察知欠陥の居所を受け取り、それらＰＩＤ察知欠陥がＤＶＤにより確認される。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションをプロセスウィンドウから除外する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、保存済ＰＩＤデータのうち指定部分をＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、そのプロセスウィンドウを反復的に精密化する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのコントローラが、指定されている終了条件が成立したときに、そのプロセスウィンドウを出力として提示する。
【０００８】
本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に従い検査方法が開示される。ある例証的実施形態に係る方法では、プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本のパターンレイアウトを受け取る。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態によれば、そのパターンレイアウトにより、その標本上におけるそれら複数個のパターンの居所が、そのプロセスウィンドウの諸リソグラフィコンフィギュレーションに関連付けされる。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に係る方法では、その標本を実体的検査装置（ＰＩＤ）で以て分析することでＰＩＤ察知欠陥を生成する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に係る方法では、それらＰＩＤ察知欠陥を欠陥確認装置（ＤＶＤ）で以て確認する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に係る方法では、それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを、プロセスウィンドウから除外する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に係る方法では、保存済ＰＩＤデータのうち指定部分をＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、そのプロセスウィンドウを反復的に精密化する。本件開示の１個又は複数個の例証的実施形態に係る方法では、指定されている終了条件が成立したときに、そのプロセスウィンドウを出力として提示する。
【０００９】
理解し得るように、上掲の概略記述及び後掲の詳細記述は共に専ら例示的且つ説明的なものであり、特許請求の範囲に記載の発明がそれにより限定されるとは限らない。添付図面は、本明細書に組み込まれてその一部分を構成し、本発明の諸実施形態を描出し、且つ概略記述と相俟ち本発明の諸原理を説明する働きを有している。
【００１０】
本件技術分野に習熟した者（いわゆる当業者）には、以下の添付図面を参照することで、多々ある本件開示の長所をより良好に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るハイブリッド検査システムの概念図である。
【図１Ｂ】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り集束光照明ビームで標本表面を横断走査するＰＩＤの概念図である。
【図１Ｃ】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り標本をイメージング及び／又は走査するＰＩＤの概念図である。
【図１Ｄ】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り粒子ビーム式検査システムとして構成されているＰＩＤの概念図である。
【図２】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るプロセスウィンドウ決定方法にて実行される諸ステップを描いたフロー図である。
【図３Ａ】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るプロセスウィンドウ品質認証用標本の頂面図である。
【図３Ｂ】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係る走査型ＰＩＤのスワス複数個を描いた単一ダイの頂面図である。
【図３Ｃ】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るＤＶＤの視野複数個を描いた単一スワスの頂面図である。
【図４】本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り反復の関数たる学習ポテンシャルのプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面に描かれている被開示主題を詳細に参照する。本件開示を、ある種の実施形態及びその個別的特徴との関連で具体的に図示及び記述してある。本願にて説明される諸実施形態は、限定としてではなく例証として解されるべきである。いわゆる当業者には直ちに推察し得るように、本件開示の神髄及び技術的範囲から離隔することなく形態及び細部に様々な変更及び修正を施すことができる。
【００１３】
本件開示の諸実施形態は、製造プロセスに備えプロセスウィンドウを効率的に決定するハイブリッド検査システムを指向している。ハイブリッド検査システムには、これに限られないが、実体的検査装置（ＰＩＤ）（例．光学検査システム、電子ビーム（ｅビーム）式検査システム等）、保存済ＰＩＤデータを分析するのに適した仮想的検査装置（ＶＩＤ）、そのＰＩＤ及び／又はＶＩＤで以て察知された欠陥を確認する欠陥確認装置（ＤＶＤ）、並びにコントローラを具備させることができる。本件開示の付加的諸実施形態は、少なくとも１個の注目パターン（ＰＯＩ）上に製造欠陥をもたらすリソグラフィコンフィギュレーション（例．特定のプロセスパラメタ集合）を、指定されている評価基準の枠内でプロセスウィンドウから反復的に除外することで、プロセスウィンドウ候補を精密化することを、指向している。
【００１４】
製造プロセスのプロセスウィンドウでリソグラフィコンフィギュレーション（例．条件、パラメタ等）の範囲、特に指定されているパターン集合をウェハ上に所望仕様内で作成するのに適した範囲を表すことができる。例えば、プロセスウィンドウによって、リソグラフィツールの光軸に沿った標本の位置（例．その標本の焦点位置）に係るデフォーカス（焦点ずれ）につき、限界を定めることができる。また例えば、プロセスウィンドウによって、照明源から標本上に入射したエネルギの照射量（例．その標本の露出）につき、限界を定めることができる。更に、印刷フィーチャ（外形特徴）の一通り又は複数通りの特性に対し、複数個のプロセスパラメタの差異が及ぼす影響を、相互依存的にすることができる。こうした構成では、プロセスウィンドウ内にて、複数個のプロセスパラメタからなる多次元表現（例．焦点露出行列（ＦＥＭ）等）により、注目プロセスパラメタの許容範囲を定めることができる。従って、これに限られるものではないが、標本の焦点位置や、照明源から標本上に入射するエネルギの照射量等、プロセスパラメタを精密に監視することで、所望仕様に従いリソグラフィツールの性能を実現することができる。
【００１５】
本件開示の付加的諸実施形態は、プロセスウィンドウ候補を体現するリソグラフィコンフィギュレーションを系統的に変化させつつその上に多様なＰＯＩが作成された供試標本（例．実験計画法（ＤＯＥ）標本、変調標本等）を分析することで、プロセスウィンドウ品質認証（ＰＷＱ）を実行することを、指向している。こうした構成では、１個又は複数個のＰＯＩが欠陥付で作成されるリソグラフィコンフィギュレーション（例．ＦＥＭ上の特定値等）を、プロセスウィンドウ候補から除外することができる。ひいては、特定の製造工程に関わるＰＯＩ毎に及び／又はＰＯＩの全体集合に関し、プロセスウィンドウを生成することができる。
【００１６】
一般に望ましいのは、製造プロセスで以て諸注目パターン（ＰＯＩ）を作成するためのプロセスウィンドウを、可能及び／又は実際的な限りにおいて、精密に特性記述することである。例えば、関連する諸プロセスパラメタ（例．標本の焦点、標本上への入射照射量等）を、制御システムを用い制御することで、プロセスウィンドウ内に留まらせることができる。従って、プロセスウィンドウを精密に特性記述することで、製造誤差が少なく、スループットが高く、信頼性が高いリソグラフィシステムを実現することができる。
【００１７】
更に望ましいのは、生産に先立ちプロセスウィンドウを効率よく決定して生産前プロセスを高能率化することである。本願での認識によれば、プロセスウィンドウ品質認証は、完遂するのに何日もかかりうる時間集約的プロセスである。これに限られるものではないが、供試標本上のＰＯＩをイメージング可能なＳＥＭ等、高分解能検査システムを以てすれば、通常、典型的なＰＷＱ分析を実行することができる。しかしながら、ＰＯＩを全面的にイメージングするのに十分な分解能を有する単一のシステムを用い検査することは、かなりの時間及び／又は情報処理リソースが必要になるので、通常は非現実的であり及び／又は望ましくない。
【００１８】
そのため、検査システムによっては、より高スループットだが往々にして低分解能な検査システムで以て潜在的欠陥サイトを察知した上で、察知した潜在的欠陥サイトのみを高分解能検査システム（確認システム）例えばＳＥＭで以て確認する、というツーパスフローを通じて、プロセスウィンドウが決定されることがある。更に、ＰＷＱを所望水準の精度に到達させるため、そのツーパスフローの複数回反復が必要とされることもある。しかしながら、異種検査システム間標本移送毎に顕著な遅延が持ち込まれることで、システムのスループットが制約されまた標本汚染の危険が生じて、プロセスウィンドウ決定の正確性及び／又は効率に悪影響することがある。複数検査システム間標本移送の悪影響を緩和するには、各回反復に際し、その標本のうち比較的大きな諸部分の分析及びそれに続く確認を行うことで、プロセスウィンドウを精密化するのに十分なデータが確と集まるようにすればよい。しかしながら、そうしたプロセスは不効率であり、不要データの多量収集となってしまいかねない。
【００１９】
本件開示の付加的諸実施形態は、ＰＩＤで以て供試標本を検査し、そのＰＩＤデータを保存し、そしてＶＩＤによるその保存済ＰＩＤデータの標的分析を通じプロセスウィンドウを反復的に精密化することによって、ハイブリッド検査システムにてプロセスウィンドウを決定することを指向している。ハイブリッド検査システムについては、「ハイブリッドインスペクタ」(Hybrid Inspectors)と題する２０１７年７月２６日付特許文献１に概述されているので、その全容を本願に繰り入れることにする。各回反復における分析では、その標本のうち欠陥が含まれていそうな部分、ひいてはプロセスウィンドウの削減をもたらしそうな部分を、標的とすればよい。更に、ＰＩＤからＤＶＤへと標本を１回移送するだけでよいので、高精度且つ高効率なプロセスウィンドウ決定を実現することができる。例えば、まずはＰＩＤを用いて標本全体（又はその標本のうち関連部分）を分析し、その後にその標本をＤＶＤへと移送すればよい。そのＳＥＭにて、その標本のうち欠陥が含まれていそうな諸部分が察知された暁には、保存済ＰＩＤデータの関連諸部分をＶＩＤで以て分析することで、潜在的欠陥を伴うパターンを察知することができ、それら潜在的欠陥をそのＳＥＭで以て確認することができる。このプロセスは、標本移動なしで何回でも反復することができる。更に、様々な工程を並行的に実行することができ、更にはプロセスウィンドウの効率的な検出を実現することができる。
【００２０】
本件開示の付加的諸実施形態は、標本の既知パターンレイアウトに基づきその標本上の個別パターンに潜在的欠陥を関連付けることを、指向している。こうした構成では、ＰＩＤ及びＶＩＤのいずれによるものであれ、察知された潜在的欠陥をその標本上の既知パターン要素に関連付けることができる。本件開示の更なる諸実施形態は、そのＰＯＩに係る欠陥の個数、並びにそれら欠陥に係るリソグラフィコンフィギュレーションの範囲を踏まえ、様々なＰＯＩに性能指数（ＦＯＭ）を割り当てることを、指向している。例えば、状況によっては、あるＰＯＩが比較的ロバストで、広範囲なリソグラフィコンフィギュレーションに亘り欠陥なしで作成されうる（例．広いプロセスウィンドウを呈しうる）のに対し、他のＰＯＩがあまりロバストでなく、比較的狭範囲のリソグラフィコンフィギュレーションでしか欠陥なしで作成できない（例．狭いプロセスウィンドウを呈しうる）ことがある。こうした場合には、ＦＯＭを用いることで、比較的弱いパターンを察知することができる。更に、当該比較的弱いパターンを優先的に標的とし、ＶＩＤ及びＳＥＭで以て分析することで、プロセスウィンドウを効率的に精密化することができる。
【００２１】
本件開示の付加的諸実施形態は、様々なリソグラフィコンフィギュレーションで以て作成されたＰＯＩの居所を、ＰＩＤの個別分析域（例．走査ツールのスワス又はサブスワス、イメージングツールの画像等）及び／又はＤＶＤの個別視野に関連付けることを、指向している。こうするには、個別のパターン並びにそれらパターンの作成に用いられた関連リソグラフィコンフィギュレーションで、ＰＩＤの既知計測領域及び／又はＤＶＤの既知視野に付索すればよい。本件開示の更なる諸実施形態は、含まれているパターンに係る性能指数（例．製造欠陥に対するそれらパターンの相対的ロバスト性を示すもの）に基づき、ＰＩＤの個別スワス又はサブスワス、及び／又は、ＤＶＤの各視野に、学習ポテンシャルを割り当てることを指向している。これにより、相対的に高確率で欠陥ありと期待されるスワス及び／又は視野の分析を優先させることによって、プロセスウィンドウを効率的に精密化することができる。
【００２２】
本件開示の付加的諸実施形態は、ＶＩＤでの分析及びＤＶＤでの確認の各回反復後に性能指数及び／又は学習ポテンシャルを更新することを、指向している。こうすることで、各回反復における分析結果を利用し、その標本の次部分即ち最も欠陥を含んでいそうな部分の決定に影響を及ぼすことで、プロセスウィンドウの効率的精密化に資することができる。本件開示の更なる諸実施形態は、機械学習アルゴリズム（例．ニューラルネットワーク等）を利用することで、その標本のうち各回反復中に分析すべき諸部分を前回反復の結果に基づき識別することを、指向している。
【００２３】
本件開示の付加的諸実施形態は、指定されている終了条件が成立したときにプロセスウィンドウの精密化を終結させることを、指向している。例えば、学習ポテンシャルがどのスワスに関しても指定閾値未満に低下したときに、プロセスウィンドウの精密化を終結させればよい。また例えば、ＶＩＤでの分析及びＤＶＤでの確認が指定回数反復された後に、プロセスウィンドウの精密化を終結させてもよい。更に例えば、指定期間後にプロセスウィンドウの精密化を終結させてもよい。
【００２４】
このように、ハイブリッド検査システム１００によれば、ＶＩＤでの保存済ＰＩＤデータの標的分析及びＤＶＤでの確認を通じ、プロセスウィンドウを反復的に精密化することで、高度に効率的なプロセスウィンドウ品質認証を実現することができる。例えば、ハイブリッド検査システム１００にて、その供試標本のうち、潜在的に欠陥ありとして察知されたＰＯＩを多くの個数及び／又は種数有する諸部分の分析を優先させることで、各回反復の影響や学習速度を最大化することができる。更に、ある特定のリソグラフィ条件で以て作成されたある特定のＰＯＩに関し、指定されている評価基準に基づき欠陥が察知された暁には、その特定リソグラフィ条件で以て（例．その標本上にある同じダイ又は別のダイ上に）その特定ＰＯＩが繰り返し現れていても、それらを再び分析する必要がない。これにより、その標本のうち時間集約的ＤＶＤで分析されねばならない表面エリアをかなり限ることができ、付加的には、不要且つ冗長な計測を制限することができる。
【００２５】
本件開示を通じ用いられている通り、語「標本」は、一般に、半導体又は非半導体素材で形成された基板（例．ウェハ等）のことを指す。半導体又は非半導体素材の例としては、これに限られるものではないが単結晶シリコン、砒化ガリウム及び燐化インジウムがあろう。標本に１個又は複数個の層を設けてもよい。そうした層の例としては、これに限られるものではないがレジスト、誘電体、導電体及び半導体があろう。そうした層については多様な種類が本件技術分野で知られており、標本という本願中の用語には、その種類を問わずそうした層がその上に形成されうる標本を包括する意図がある。標本上に形成された１個又は複数個の層がパターニングされていてもされていなくてもよい。例えば、１個の標本が複数個のダイを有し、各ダイが可反復パターン化フィーチャを有していてもよい。そうした素材層の形成及び処理により、最終的にはデバイスの完成品を得ることができる。標本上には多様な種類のデバイスを形成することができ、標本という本願中の用語には、その種類を問わず本件技術分野で既知なデバイスがその上に作成される標本を包括する意図がある。本件開示の目的を踏まえれば、標本なる語とウェハなる語は互換的に解されるべきである。
【００２６】
図１Ａは、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るハイブリッド検査システム１００の概念図である。
【００２７】
一実施形態に係るハイブリッド検査システム１００は、実体的な構造作成済標本上で潜在的な製造欠陥を検出する実体的検査装置（ＰＩＤ）１０２を有している。ＰＩＤ１０２の例としては、これに限られるものではないが光学検査装置及び電子ビーム式検査装置があろう。この構成では、供試標本上に作成されている構造を示すデータ（例．作成されている構造の画像１枚又は複数枚）を、ＰＩＤ１０２で生成することができる。加えて、生成したデータをそのＰＩＤ１０２により提供例えば保存し、更なる分析に供することができる。
【００２８】
また、一実施形態に係るハイブリッド検査システム１００は、ＰＩＤ１０２からのデータ（例．保存済ＰＩＤデータ）を分析する仮想的検査装置（ＶＩＤ）１０４を有している。ＶＩＤ１０４が動作する要領は本質的にＰＩＤ１０２と同じでよいが、ＶＩＤ１０４では実体的な標本を分析するのではなくＰＩＤ１０２からのデータが分析されるのであり、それにより潜在的欠陥を察知及び／又は分類することができる、という違いがある。この構成では、そのＶＩＤ１０４にて、標本の反復的分析をその標本の反復的物理計測なしで行うことができる。
【００２９】
また、一実施形態に係るハイブリッド検査システム１００は、ＰＩＤ１０２及び／又はＶＩＤ１０４により察知された潜在的欠陥を確認すべくその実体標本を分析する欠陥確認装置（ＤＶＤ）１０６を有している。ＤＶＤ１０６の例としては、これに限られるものではないが走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）があろう。この構成では、そのＤＶＤ１０６にて、ＰＩＤ１０２に比べ相対的に高い分解能にて標本の分析を行うこと、ひいてはＰＩＤ１０２よりも高い正確性で以て欠陥を察知することができる。従って、これは必須ではないが、そのＤＶＤ１０６のスループットがＰＩＤ１０２に比べ相対的に低くてもかまわない。
【００３０】
従って、本ハイブリッド検査システム１００によれば、ＤＶＤ１０６の精度と、ＰＩＤ１０２及び／又はＶＩＤ１０４の検出速度とを、動的に平衡させることができ、それによって所望水準の性能及びスループットを達成することができる。更に、本ハイブリッド検査システム１００によれば、標本のうち標的部分の反復分析を、標本の複数回移送なしで実施することができる。例えば、ＰＩＤ１０２により、標本の初回通過時欠陥察知分析を行えばよく、更にＶＩＤ１０４を用いた爾後分析に適する出力データを提供すればよい。その上で、その供試標本をＤＶＤ１０６に移送しＰＩＤ察知欠陥の確認に供すればよい。その後は、爾後の分析及び確認工程を、その供試標本の更なる移送なしで、ＶＩＤ１０４及びＤＶＤ１０６により順次又は並列的に実行することができる。加えて、供試標本がＤＶＤ１０６内に留置されるため、以後の各回反復にて、標本のうち関連データを提供しうると見込まれる小さな標的部分の分析を行うようにして、プロセスウィンドウの効率的な精密化に資することができる。
【００３１】
また、一実施形態に係るハイブリッド検査システム１００はコントローラ１０８を有している。一実施形態に係るコントローラ１０８は、記憶媒体１１２上に保持されているプログラム命令を実行するよう構成された、１個又は複数個のプロセッサ１１０を有している。この構成では、コントローラ１０８に備わる１個又は複数個のプロセッサ１１０によって、本件開示の随所に記載されている様々な処理ステップをいずれも実行することができる。
【００３２】
コントローラ１０８に備わる１個又は複数個のプロセッサ１１０には、本件技術分野で既知なあらゆる処理素子が含まれうる。その意味で、当該１個又は複数個のプロセッサ１１０には、アルゴリズム及び／又は命令を実行するよう構成されたあらゆるマイクロプロセッサ型デバイスが含まれうる。ある実施形態によれば、当該１個又は複数個のプロセッサ１１０をデスクトップコンピュータ、メインフレームコンピュータシステム、ワークステーション、イメージコンピュータ、並列プロセッサその他、プログラムを実行するよう構成された何らかのコンピュータシステム（例．ネットワーク接続されたコンピュータ）で構成し、そのプログラムを然るべく構成することで、本件開示の随所に記載の如く本ハイブリッド検査システム１００を動作させることができる。更なる認識によれば、語「プロセッサ」を広義に定義し、非一時的記憶媒体１１２から得たプログラム命令を実行する処理素子を１個又は複数個有するデバイス全てを包括させることができる。
【００３３】
記憶媒体１１２は、連携する１個又は複数個のプロセッサ１１０により実行可能なプログラム命令を保存するのに適し本件技術分野で既知な、あらゆる格納媒体で構成することができる。例えば、記憶媒体１１２には非一時的記憶媒体が含まれうる。また例えば、記憶媒体１１２には、これに限られるものではないがリードオンリメモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気若しくは光記憶デバイス（例．ディスク）、磁気テープ、固体ドライブ等が含まれうる。更に注記されることに、その記憶媒体１１２を、１個又は複数個のプロセッサ１１０と共に、共通コントローラハウジング内に収容することができる。ある実施形態によれば、記憶媒体１１２を、１個又は複数個のプロセッサ１１０及びコントローラ１０８の物理的な居所に対し遠隔配置することができる。例えば、コントローラ１０８に備わる１個又は複数個のプロセッサ１１０により、ネットワーク（例．インターネット、イントラネット等）経由でアクセス可能なリモートメモリ（例．サーバ）にアクセスしてもよい。従って、上掲の記述は、本発明に対する限定としてではなく、単なる例証として解されるべきである。
【００３４】
コントローラ１０８は、ＰＩＤ１０２、ＶＩＤ１０４及び／又はＤＶＤ１０６からデータを受け取るよう構成することができる。例えば、コントローラ１０８にて、生データ、処理済データ（例．検査結果）及び／又は部分処理済データの任意な組合せが受け取られるようにすることができる。更に、本件開示の随所に記載されている諸ステップを、単一のコントローラ１０８で実行しても、それに代え複数個のコントローラで実行してもよい。加えて、コントローラ１０８に備わる１個又は複数個のコントローラを共通ハウジング内に収容してもよいし、或いは複数個のハウジング内に収容してもよい。こうすることで、どのようなコントローラであれ、或いはどのような組合せのコントローラ群であれ、ハイブリッド検査システム１００内への統合に適したモジュールとして個別的にパッケージングすることができる。例えば、コントローラ１０８をそれら検査ツール（例．ＰＩＤ１０２、ＶＩＤ１０４及び／又はＤＶＤ１０６）のうちいずれかに係る集中処理プラットフォームとして動作させることができ、また、受け取ったデータ（生及び／又は部分処理済）に対しコントローラ１０８が一通り又は複数通りの検査アルゴリズムを実施しその標本上における欠陥の存在を判別することができる。また例えば、そのコントローラ１０８の諸部分がそれら検査ツールの何らかの組合せにて収容され及び／又は実現されるよう、コントローラ１０８を分散配置することができる。
【００３５】
更に、コントローラ１０８によって、任意の検査ツールに指令し検査工程を実行させることができる。例えば、これに限られるものではないが、ＰＩＤ１０２及び／又はＤＶＤ１０６による計測に係る標本上の居所及び検査パラメタ（例．照明強度、検出利得、検出コントラスト、スポットサイズ等）を含む検査レシピを、コントローラ１０８によって、ＰＩＤ１０２、ＶＩＤ１０４及び／又はＤＶＤ１０６のいずれにも提供することができる。
【００３６】
ある実施形態によれば、本ハイブリッド検査システム１００の様々な構成部材（例．ＰＩＤ１０２、ＶＩＤ１０４、ＤＶＤ１０６等）への指令に適したマスタレシピを、コントローラ１０８にて受け取り又は生成することができる。例えば、本ハイブリッド検査システム１００の各構成部材を、実行すべき一連の分析又は計測を含むジョブキューで以て動作させることができる。更に、本ハイブリッド検査システム１００の各構成部材で以て、これに限られるものではないがコンフィギュレーションパラメタ又は制御命令を含むレシピに応答してもよい。
【００３７】
以下、図１Ｂ〜図１Ｄを参照し、本ハイブリッド検査システム１００の様々な構成部材をより詳細に説明する。
【００３８】
ＰＩＤ１０２には、欠陥に関し標本を検査するのに適し本件技術分野で既知なあらゆる種類の検査装置が含まれうる。ＰＩＤ１０２の例としては、照明ビームで以て標本を照明し、更にその照明ビームに応じその標本から発せられる輻射を収集するものがあろう。その照明ビームには、これに限られるものではないが光ビーム（例．光子）、電子ビーム、イオンビーム等、標本を探査するのに適したあらゆる種類の照明ビームが含まれうる。更に、その標本から発せられる輻射には光子、電子、イオン、中性粒子等が含まれうる。従って、ＰＩＤ１０２には光学検査装置、電子ビーム式検査装置、イオンビーム式検査装置等が含まれうる。
【００３９】
更に、ＰＩＤ１０２がイメージングモード及び非イメージングモードのいずれで動作するのでもよい。例えば、イメージングモードで動作するＰＩＤ１０２によって、標本のうちシステム分解能より大きな部分を照明し、その標本の照明部分の像を検出器上で捉えるようにしてもよい。捉えた像が、これに限られるものではないが明視野像、暗視野像、位相コントラスト（位相差）像等、本件技術分野で既知ないずれの種類の像であってもよい。更に、捉えた像同士を（例．ＰＩＤ１０２、コントローラ１０８等により）縫い合わせてその標本の合成像を形成してもよい。また例えば、非イメージングモードで動作するＰＩＤ１０２によって、標本を集束ビームにより横断走査し、その標本から発せられる輻射及び／又は粒子を、１個又は複数個の検出器上にて一通り又は複数通りの計測角で以て捉えるようにしてもよい。集束ビームで標本を横断走査するには、ビーム路を（例．ガルバノミラー、圧電ミラー等を用い）修正し、及び／又は、その集束ビームの集束空間（フォーカルボリューム）内でその標本を並進させればよい。
【００４０】
図１Ｂは、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り集束光照明ビームで標本の表面を横断走査するＰＩＤ１０２の概念図である。
【００４１】
一実施形態に係るＰＩＤ１０２は、照明ビーム１１６を生成する照明源１１４を有している。その照明ビーム１１６には、これに限られるものではないが紫外（ＵＶ）輻射、可視輻射、赤外（ＩＲ）輻射等を初め、一通り又は複数通りの指定波長の光が含まれうる。
【００４２】
照明源１１４には、照明光ビーム１１６を生成するのに適し本件技術分野で既知な、あらゆる種類の照明源が含まれうる。一実施形態に係る照明源１１４は広帯域プラズマ（ＢＢＰ）照明源を有している。この場合の照明ビーム１１６には、プラズマにより放射された輻射が含まれることとなろう。ＢＢＰ照明源１１４の例としては、これは必須ではないが、ガス塊内に集束するよう構成された１個又は複数個のポンプ源（例．１個又は複数個のレーザ）を有していて、そのガスにエネルギを吸収させることで、輻射を放射させるのに適したプラズマを生成又は維持するものがあろう。更に、そのプラズマ輻射のうち少なくとも一部分を照明ビーム１１６として利用することができる。
【００４３】
別の実施形態によれば、照明源１１４に１個又は複数個のレーザを具備させることができる。例えば、電磁スペクトルの赤外、可視又は紫外部分に属する輻射を放射可能で本件技術分野で既知な、あらゆるレーザシステムを、照明源１１４に具備させることができる。
【００４４】
更に、照明源１１４により提供される照明ビーム１１６が、どのような時間プロファイルを有していてもよい。例えば、照明源１１４により連続照明ビーム１１６、パルス状照明ビーム１１６又は変調照明ビーム１１６が提供されるようにすることができる。加えて、その照明ビーム１１６を照明源１１４から送給する際に自由空間伝搬を介しても光導波路（例．光ファイバ、光パイプ等）を介してもよい。
【００４５】
また、一実施形態に係る照明源１１４は、照明路１２０を介し標本１１８へと照明ビーム１１６を差し向けている。その照明路１２０には、照明ビーム１１６を修正及び／又は調光するのに適した、１個又は複数個の照明路レンズ１２２又は付加的光学部材１２４を設けることができる。当該１個又は複数個の光学部材１２４の例としては、これに限られるものではないが１個又は複数個の偏光子、１個又は複数個のフィルタ、１個又は複数個のビームスプリッタ、１個又は複数個の散光器、１個又は複数個のホモジナイザ、１個又は複数個のアポダイザ、１個又は複数個のビーム整形器等があろう。
【００４６】
また、一実施形態では標本１１８が標本ステージ１２６上に配置される。その標本ステージ１２６には、ＰＩＤ１０２内で標本１１８を位置決め及び／又は走査するのに適した、あらゆる装置を具備させることができる。例えば、直線並進ステージ、回動ステージ、ティップ／ティルトステージ等の任意な組合せを標本ステージ１２６に具備させることができる。
【００４７】
また、一実施形態に係るＰＩＤ１０２は、標本１１８から発せられる輻射を集光路１３０経由で捉えるよう構成された検出器１２８を有している。集光路１３０には、これに限られるものではないが、標本１１８からの輻射を集める１個又は複数個の集光路レンズ１３２を設けることができる。例えば、標本１１８から（例．鏡面反射、拡散反射等の働きで）反射又は散乱された輻射を、１個又は複数個の集光路レンズ１３２を介し検出器１２８にて受光することができる。また例えば、標本１１８により生成された輻射（例．照明ビーム１１６の吸収に係るルミネッセンス等）を検出器１２８にて受光することができる。また例えば、標本１１８からの一通り又は複数通りの異次回折輻射（例．０次回折、±１次回折、±２次回折等）を検出器１２８にて受光することができる。
【００４８】
検出器１２８には、標本１１８から受け取った照明を計測するのに適し本件技術分野で既知なあらゆる種類の検出器が含まれうる。検出器１２８の例としては、これに限られるものではないがＣＣＤ型検出器、ＴＤＩ型検出器、光電子増倍管（ＰＭＴ）、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）等があろう。また、一実施形態に係る検出器１２８には、標本１１８に発する輻射の波長を識別するのに適した分光型検出器が含まれうる。
【００４９】
集光路１３０には、更に、これに限られるものではないが１個又は複数個の集光路レンズ１３２、１個又は複数個のフィルタ、１個又は複数個の偏光子、１個又は複数個のビームブロックを初め、標本１１８から集めた照明を方向設定及び／又は修正する任意個数の光学素子１３４を設けることができる。
【００５０】
図１Ｃは、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り標本をイメージング及び／又は走査するＰＩＤ１０２の概念図である。一実施形態に係る検出器１２８は、標本１１８の表面に対しほぼ直交配置されている。また、一実施形態に係るＰＩＤ１０２はビームスプリッタ１３６を有しており、それが然るべく方向設定されているため、対物レンズ１３８によって、同時的に、照明ビーム１１６を標本１１８に差し向けることと、その標本１１８に発する輻射を集光することができる。更に、照明路１２０と集光路１３０とで１個又は複数個の付加的素子（例．対物レンズ１３８、アパーチャ、フィルタ等）を共有することができる。
【００５１】
図１Ｄは、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り粒子ビーム式検査システムとして構成されたＰＩＤ１０２の概念図である。一実施形態に係る照明源１１４は粒子源（例．電子ビーム源、イオンビーム源等）を有しており、従って照明ビーム１１６には粒子ビーム（例．電子ビーム、粒子ビーム等）が含まれている。照明源１１４には、照明ビーム１１６を生成するのに適し本件技術分野で既知なあらゆる粒子源が含まれうる。照明源１１４の例としては、これに限られるものではないが電子銃、イオン銃等があろう。また、一実施形態に係る照明源１１４は、粒子ビームをエネルギ可調な態で提供するよう構成されている。電子源具備照明源１１４の例としては、これに限られるものではないが０．１ｋＶ〜３０ｋＶ域内の加速電圧を提供するものがあろう。また、イオン源具備照明源１１４の例としては、これは必須ではないが１〜５０ｋｅＶ域内のエネルギを有するイオンビームを提供するものがあろう。
【００５２】
また、一実施形態に係る照明路１２０には、１個又は複数個の粒子集束素子（例．照明路レンズ１２２、収集路レンズ１３２等）が設けられる。当該１個又は複数個の粒子集束素子の例としては、これに限られるものではないが、単体の粒子集束素子や、複合システムを形成する１個又は複数個の粒子集束素子があろう。また、一実施形態では、当該１個又は複数個の粒子集束素子に、照明ビーム１１６を標本１１８に差し向けるよう構成された対物レンズ１３８が含まれている。更に、当該１個又は複数個の粒子集束素子には、これに限られるものではないが静電レンズ、磁気レンズ、ユニポテンシャルレンズ、ダブルポテンシャルレンズ等を初め、本件技術分野で既知なあらゆる種類の電子レンズが含まれうる。なお、図１Ｃに描かれている電圧コントラストイメージング型検査システムについての記述並びにそれに関連する上掲の記述は、専ら例証目的で提供されており、限定として解されるべきではない。例えば、ＰＩＤ１０２に、標本１１８についての検査データを生成するのに適し本件技術分野で既知なあらゆる種類の励起源を具備させることができる。別の実施形態によれば、ＰＩＤ１０２に２個以上の粒子ビーム源（例．電子ビーム源又はイオンビーム源）を具備させ、２本以上の粒子ビームが生成されるようにすることができる。更なる実施形態によれば、標本１１８の１個所又は複数個所に一通り又は複数通りの電圧を印加するよう構成された１個又は複数個の部材（例．１個又は複数個の電極）を、ＰＩＤ１０２に具備させることができる。この構成では、ＰＩＤ１０２によって電圧コントラストイメージングデータを生成することができる。
【００５３】
また、一実施形態に係るＰＩＤ１０２は、標本１１８に発する粒子を検出例えばイメージングする１個又は複数個の粒子検出器１２８を有している。一実施形態に係る検出器１２８は電子コレクタ（例．二次電子コレクタ、後方散乱電子検出器等）を有している。別の実施形態によれば、検出器１２８に光子検出器（例．フォトディテクタ、Ｘ線検出器、光電子増倍管（ＰＭＴ）型検出器に結合されたシンチレーティング素子等）を具備させ、それにより標本表面からの電子及び／又は光子を検出することができる。
【００５４】
ＤＶＤ１０６には、本件技術分野で既知なあらゆる種類の検査又は計量システムが含まれうる。概して、ＤＶＤ１０６には、これに限られるものではないが、図１Ｂ〜図１Ｄに描かれたインスペクタ（検査機）のうちいずれを具備させてもよい。ＤＶＤ１０６に備わるインスペクタをＰＩＤ１０２よりも高分解能なものにすることで、ＰＩＤ１０２により察知された潜在的欠陥及び／又はＰＩＤデータに依拠し稼働するＶＩＤ１０４により察知された潜在的欠陥を、ＰＩＤ１０２で得られるそれより高い正確性で以て、そのＤＶＤ１０６により確認することが可能となる。
【００５５】
一実施形態に係るＤＶＤ１０６はＳＥＭを有している。更に、ＤＶＤ１０６に備わるＳＥＭは、本件技術分野で既知な、いずれの種類のＳＥＭともすることができる。例えば、ＤＶＤ１０６に、潜在的欠陥の高倍率画像を提供しうるよう構成されたレビュー用ＳＥＭを具備させることで、そのＦＯＶを比較的狭くするものとすることができる。また例えば、ＤＶＤ１０６に、比較的広いＦＯＶを呈するよう構成された検査用ＳＥＭ（例．電子ビーム式検査システム等）を具備させることができる。この構成では、検査用ＳＥＭにてＦＯＶ及び検出速度の釣り合いをとることができる。更に例えば、ＤＶＤ１０６に、これに限られるものではないが限界寸法ＳＥＭ（ＣＤ−ＳＥＭ）等、計量用に構成されたＳＥＭを具備させることができる。一例としては、これに限られるものではないが１ｋｅＶ以下といった相対的に低エネルギの電子ビームをＣＤ−ＳＥＭにて利用することで、帯電を減らして小欠陥の高感度画像を生成することができる。
【００５６】
また、一実施形態に係るＤＶＤ１０６は、異種計測モード間で動的に切り替えうるものである。例えば、相異なる種類の欠陥及び／又は相異なるＰＯＩを相異なる計測モードで好適に扱えるものである。こうした構成では、コントローラ１０８からＤＶＤ１０６にレシピを提供し、そのレシピにより計測コンフィギュレーション（例．ビームエネルギ、標本バイアス等）を提供すればよい。
【００５７】
別の実施形態に係るＤＶＤ１０６は、複数個のＳＥＭ装置を有し、それらを本ハイブリッド検査システム１００内で選択的に用いうるものである。例えば、そのＤＶＤ１０６にレビュー用ＳＥＭ及びＣＤ−ＳＥＭを具備させることができる。
【００５８】
ＶＩＤ１０４には、欠陥に関しＰＩＤ１０２により生成されたデータを分析するのに適したあらゆる装置、或いはあらゆる組合せの装置群を、具備させることができる。例えば、ＶＩＤ１０４に、１個又は複数個のコントローラ（例．本願既述の如くプログラム命令を実行するのに適しメモリに結合されている１個又は複数個のプロセッサ）を具備させることができる。仮想的検査システムについては、「汎化仮想インスペクタ」(Generalized Virtual Inspector)と題する２０１５年１２月２９日付特許文献２、並びに「プロセスウィンドウ特性記述用仮想的検査システム」(Virtual Inspection Systems for Process Window Characterization)と題する２０１５年１１月２０日付特許文献３にて概述されているので、参照を以て両者の全容を本願に繰り入れることにする。
【００５９】
一実施形態に係るＶＩＤ１０４はスタンドアロン情報処理装置を有している。例えば、ＶＩＤ１０４に、ＰＩＤ生成データを受信及び検査すべくプログラム命令を実行するよう構成されメモリに結合された１個又は複数個のプロセッサを具備させることができる。ＶＩＤ１０４の情報処理装置を、これに限られるものではないがＰＩＤ１０２、データ格納ユニット（例．データベース、サーバ、メモリユニット等）、コントローラ１０８等、本ハイブリッド検査システム１００の付加的構成部材に可通信結合させ、データ、検査結果等が送受信されるようにすることができる。
【００６０】
また、一実施形態に係るＶＩＤ１０４は、本ハイブリッド検査システム１００の１個又は複数個の構成部材内に統合されている。この構成によれば、ＶＩＤ１０４を、スタンドアロン情報処理システムを具備させることなく、本ハイブリッド検査システム１００内の他部材の機能と連携させることができる。例えば、ＶＩＤ１０４をコントローラ１０８と統合するのがよい。また例えば、ＶＩＤ１０４をＰＩＤ１０２と統合してもよい。この構成によれば、欠陥に関し実体標本を検査するようＰＩＤ１０２を構成することができ、付加的には、それ以前の標本計測で得られた格納済データを検査するようＰＩＤ１０２を構成することができる。
【００６１】
図２は、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るプロセスウィンドウ決定方法２００にて実行される諸ステップを描いたフロー図である。出願人の注記によれば、ハイブリッド検査システム１００の文脈に沿った本願既述の諸実施形態及びその実現テクノロジが方法２００に敷衍されるものと解されるべきである。とはいえ、更なる注記によれば、本方法２００はハイブリッド検査システム１００のアーキテクチャに限定されないものである。
【００６２】
本願既述の通り、プロセスウィンドウによってリソグラフィコンフィギュレーション（例．露出工程における照明の照射量、露出中における標本の焦点位置等）の範囲、特に指定されている欠陥許容度に従い欠陥なしで１個又は複数個の注目パターンを作成できる範囲を、表すことができる。従って、注目パターン毎にパターン固有ウィンドウがあることとなろう。更には、所与注目パターン集合が、そのウィンドウ内で各パターンを欠陥なしで作成しうるプロセスウィンドウを有することとなろう。
【００６３】
プロセスウィンドウは、初期的には、ＤＯＥ標本を生成するのに利用されたリソグラフィコンフィギュレーションの範囲を以て定めることができる。概して望ましいのは、そのリソグラフィシステムのパラメタ群を良好に制御しうるよう、プロセスウィンドウ（例．ＤＯＥ標本上のパターン集合に係るプロセスウィンドウ）を正確に決定することである。定めたプロセスウィンドウが狭すぎると、そのシステムの正確性に不要な負担がかかりかねない。これに対し、定めたプロセスウィンドウが広すぎると、指定されている欠陥許容度を外れた製造欠陥がもたらされかねない。
【００６４】
本願での認識によれば、所与製造工程にてある程度の個数又は種類の欠陥を許容することができる。従って、その欠陥許容度によって、特定の製造履行に係る許容限度を定めることができる。一実施形態に係る欠陥許容度は欠陥固有なものである。欠陥の種類が違えばデバイス性能への影響が異なりうるのである。例えば、過大なエッジ粗さ、パターン隅部の丸まり等といった欠陥は、一般に、デバイス性能の低下（例．過大なデバイス抵抗、過大な残留静電容量等）に関連付けることができるが、カタストロフィ的不具合にはつながりえない。そうした欠陥には、比較的高い欠陥許容度を割り当てることができる。これに対し、不要な構造間橋絡（例．電気接続）、不要な構造間間隙（例．電気接続欠如）等といった欠陥は、カタストロフィ的不具合につながりうるので、比較的低い欠陥許容度を割り当てた方がよい。
【００６５】
実施形態によっては、欠陥許容度がパターン固有なものとなる。例えば、ある種のパターンが他のものより精密な製造条件を要するのであれば、それにより相対的な欠陥許容度値を制御すればよい。
【００６６】
本願での更なる認識によれば、欠陥は様々な根本原因に関連付けることができる。従って、欠陥に対する許容度をその欠陥の根本原因に従い変化させることで、幾つかの根本原因を特定及び／又は緩和することができる。例えば、欠陥がリソグラフィシステム内部材の揺らぎにより引き起こされることがあり、その揺らぎの例としては、これに限られるものではないが、標本を固持する標本ステージの揺らぎ、照明源の強度及び／又はスペクトルコンテンツの揺らぎ、リソグラフィシステム内発熱に係る光学的擾乱、振動等がある。これらの根本原因は、素材及びシステムデザインの選択によって、ある程度までは緩和することができる。また例えば、これに限られるものではないが光子ショットノイズ等の確率論的プロセスによって、理想的に安定な条件下でさえも、確率論的（例．ランダム）な欠陥が入り込むことがある。更に、そうした確率論的プロセスの頻発度は照明波長に反比例しうるので、欠陥発生が照明波長短縮につれますます頻繁になりうる。これらの根本原因は、個別システムのより根源的な限界を表すものであろう。
【００６７】
欠陥許容度についての具体的な指定値や指定方法がどうであれ、プロセスウィンドウによって表されるリソグラフィコンフィギュレーションの範囲では、許容可能な製造が行われる。従って、別々のプロセスウィンドウを、注目パターン毎に決定する（例．特定パターンを作成しうるリソグラフィコンフィギュレーションの範囲を表現する）ことも、あらゆる指定注目パターン集合に関し決定する（例．指定パターン全てを作成しうるリソグラフィコンフィギュレーションの範囲を表現する）こともできる。
【００６８】
一実施形態に係る方法２００は、プロセスウィンドウを定める指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された複数個のパターンを有する標本について、そのパターンレイアウトを受け取るステップ２０２を有している。その標本の例としては、系統的に変化するリソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された注目パターン群を有するＤＯＥ標本があろう。それら注目パターンには、これに限られるものではないが、半導体デバイスの特定層上に作成されるべき実パターン、特定のリソグラフィパラメタに感応するよう設計された代表パターン（例．焦点及び／又は照射量依存性の計量ターゲットパターン）等、正確なプロセスウィンドウが望まれるあらゆる種類のパターンが含まれうる。
【００６９】
また、一実施形態に係るパターンレイアウトは、標本上における注目パターンの居所と、それに対応しており作成に際し用いられるリソグラフィコンフィギュレーションとを、含むものである。この場合、そのパターンレイアウトを、パターン種別、リソグラフィコンフィギュレーション及び／又は標本上の居所に基づき、パターンに係るルックアップテーブルとして稼働させることができる。
【００７０】
また、一実施形態に係る方法２００は、実体的検査装置（ＰＩＤ）（例．ＰＩＤ１０２）で以て標本を検査しＰＩＤ察知欠陥を生成するステップ２０４を有している。また、一実施形態に係る方法２００は、欠陥確認装置（ＤＶＤ）（例．ＤＶＤ１０６）で以てそれらＰＩＤ察知欠陥を確認するステップ２０６を有している。本願既述の通り、比較的高速で低分解能な検査がＰＩＤにより行われる一方、比較的低速で高分解能な検査がＤＶＤにより行われるよう、これらＰＩＤ及びＤＶＤを相補的なシステムとすることができる。この構成では、ＰＩＤにより潜在的欠陥を迅速に察知し、その後にそれらをＤＶＤにより確認して欠陥の存否を判別することができる。
【００７１】
ＰＩＤにて、標本上に作成されたパターン上の潜在的欠陥を察知でき本件技術分野で知られている、どのような欠陥察知技術を実施してもよい。例えば、指定リソグラフィコンフィギュレーションにて作成されたパターンを、ＰＩＤにて基準と比較することで、潜在的欠陥を察知することができる。その基準には、更に、これに限られるものではないが保存済基準データや、定格リソグラフィ条件で以て標本上に作成され製造欠陥を含まない制御用ＰＯＩを、含めることができる。更に、察知した潜在的欠陥をＰＩＤにて分類し及び／又は並べ替えて更なる分析に供することができる。欠陥検出については、「検査レシピ生成システム及び方法」(Systems and methods for creating inspection recipes)と題する２０１１年１月２５日付特許文献４、「レティクルデザインパターン内欠陥を検出する方法及びシステム」(Methods and systems for detecting defects in a reticle design pattern)と題する２０１０年８月３日付特許文献５、並びに「レティクルデザインパターン内欠陥を検出する方法及びシステム」(Methods and systems for detecting defects in a reticle design pattern)と題する２０１２年７月３日付特許文献６にて概述されているので、それら全ての全容を本願に繰り入れることにする。また例えば、ＰＩＤにて欠陥を察知する際に、これに限られるものではないが、設計済幾何形状、物理的レイアウト、素材特性、パターンの電気的特性等といったデザインデータを、少なくとも部分的に用いることができる。デザインデータを用いた欠陥検出については、「デザインデータを検査データと併用する方法及びシステム」(Methods and systems for utilizing design data in combination with inspection data)と題する２０１０年３月９日付特許文献７、「レティクルのデザインパターンにおける欠陥を検出し及び／又は並べ替えるコンピュータ実施方法」(Computer-implemented methods for detecting and/or sorting defects in a design pattern of a reticle)と題する２０１０年６月１日付特許文献８、並びに「デザインデータのランタイム使用によるウェハ上の欠陥の検出」(Detecting defects on a wafer with run time use of design data)と題する２０１５年１１月１０日付特許文献９にて概述されているので、参照によりそれら全ての全容を本願に繰り入れることにする。デザインパターンにおける欠陥の検出及び並び替えについては、「レティクルのデザインパターンにおける欠陥を検出し及び／又は並べ替えるコンピュータ実施方法」(Computer-implemented methods for detecting and/or sorting defects in a design pattern of a reticle)と題する２０１２年２月７日付特許文献１０にて概述されているので、参照によりその全容を本願に繰り入れることにする。
【００７２】
フィーチャがＰＩＤの分解能よりも小さければ、その標本上の注目パターン全てをそのＰＩＤで明瞭に分解できないこともあろう。それでもなお、ＰＩＤにより標本上の潜在的欠陥を察知できることがある。例えば、その欠陥を全面的に分解できない場合でさえも、製造欠陥を含むパターンの画像と、公称上無欠陥なパターンとの比較によって、その製造欠陥についての指示情報を提供することができる。
【００７３】
また、一実施形態に係るＰＩＤでは、標本についての記録可能な物理的計測結果がもたらされる。こうしてＰＩＤにて生成されたデータは、好適に保存し（例．ＶＩＤによる）爾後の分析に供することができる。例えば、ＰＩＤによって提供される標本の複合画像は、好適に、そのＰＩＤ上にローカル保存しうるほか、これに限られるものではないがサーバ、不揮発性格納ドライブ等、別の格納デバイス上に保存することができる。
【００７４】
また、ある実施形態によれば、諸注目パターン（例．プロセスウィンドウが決定されるＤＯＥ標本上の諸パターン）にパターン信頼値を割り当て、そのプロセスウィンドウにおける欠陥の生じやすさを示す性能指数として稼働させることができる。例えば、ある特定のパターンに係るパターン固有プロセスウィンドウが、ある指定された正確度内でわかることについての信頼度を、そのパターン信頼値によって示すことができる。更に、このパターン信頼値は、そのプロセスウィンドウに関しより多くの情報が考慮されるようになるにつれ、いずれかの時点で精密化又は更新することができる。
【００７５】
ＰＩＤによるステップ２０４での検査に先立ち、注目パターンに何らかの信頼値を割り当ててもよい。ある実施形態では、ＰＩＤ検査に先立ち全ての注目パターンに共通のパターン信頼値が割り当てられる。その際、そのＤＯＥ標本により定まるプロセスウィンドウにおけるどのパターンの対欠陥敏感さについても、全く仮定が置かれない。実施形態によっては、ＰＩＤ検査に先立ち相異なるパターン信頼値が諸注目パターンに割り当てられる。検査前パターン信頼度には、対応する計測でプロセスウィンドウの精密化が果たされる見込みに影響しうる要因を、何個でも組み込むことができる。例えば、これに限られるものではないが、パターンの物理的なサイズ、形状又は向き、パターン作成用素材、パターンの光学的特性、パターンの電気的特性等に係るデータ等といった、デザインデータに基づきパターン信頼値を割り当てることができる。この場合、パターンに備わる既知のデザイン特性を基礎として提供し、いずれの分析又は検査も実行されていないうちに、様々なパターンに相異なるパターン信頼度を割り当てることができる。また例えば、これに限られるものではないが光学的近接性補正（ＯＰＣ）シミュレーション等といったプロセスシミュレーションを踏まえ、パターン信頼値を割り当てることができる。
【００７６】
また、ある実施形態ではパターンレイアウトがＰＩＤ及び／又はＤＶＤの計測領域に対しマッピングされる。ＰＩＤ及び／又はＤＶＤのなかには、標本の物理的計測に関わる所定の計測パターンを有するものがある。例えば、ＰＩＤ及び／又はＤＶＤで標本を計測する際、標本横断方向に沿った照明ビームの運動に係る一連の走査スワス、画像等が、介在することがある。こうした場合、パターンレイアウトによって、様々な作成パターン及びそれに対応するリソグラフィコンフィギュレーションをＰＩＤ及び／又はＤＶＤの個別計測領域（例．スワス、画像、視野等）にマッピングすることができる。
【００７７】
図３Ａは、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るプロセスウィンドウ品質認証用標本１１８（例．ＤＯＥ標本等）の頂面図である。一実施形態に係る標本１１８内には複数個のダイ３０２があり、それらはリソグラフィコンフィギュレーションを変えつつ作成された諸注目パターンを有している。それらのダイには、プロセスウィンドウ品質認証に適したあらゆる注目パターン配列を設けることができる。例えば、ある共通の注目パターン集合を各ダイ３０２に設けることで、相異なるダイ３０２から相異なるリソグラフィコンフィギュレーションにて各注目パターンに係るデータが得られるように、することができる。また例えば、相異なるダイ３０２に相異なる注目パターンを設けてもよい。更に、それらのダイ３０２を、標本１１８上に、どのような要領で相応しく配列してもよい。例えば、標本１１８内に参照ダイを設けること、またそれらを定格リソグラフィコンフィギュレーション（例．作成中に欠陥が生じないそれら）にて作成し標本１１８中にくまなく散在させることで、リソグラフィコンフィギュレーションを変えつつ作成された諸ダイ３０２を、検査中に参照ダイと比較し欠陥を検出することが可能となる。一例としては、それらダイ３０２を、これは必須ではないが、定格リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された参照ダイと、指定リソグラフィコンフィギュレーションで以て作成された供試ダイ２個とを併せ、３個一組にして配列することができる。この場合、検査中に、それら２個の供試ダイを参照ダイと直に比較することができる。
【００７８】
図３Ｂは、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係る走査型ＰＩＤのスワス３０４複数個を描いた、ある単一のダイ３０２の頂面図である。一実施形態に係るＰＩＤは、一連のスワス３０４に沿い標本１１８を照明ビーム（例．照明ビーム１１６等）で横断走査しその標本１１８に発する輻射を検出することで、ダイ３０２を物理的に審尋する。更に、個々のスワス３０４が、（例．図３Ｂに描かれている通り）各ダイ３０２のエッジにて終端することも、ダイ３０２のエッジを越え（例．スクライブライン内に）延びることも、或いは複数個のダイ３０２をよぎり延びることもありうる。ご理解頂けるように、図３Ｂにおける走査型ＰＩＤの描写は専ら例証目的で提供されており、限定として解されるべきものではない。本願既述の通り、ＰＩＤでは、これに限られるものではないがシーケンシャルイメージング等、任意個数の標本分析技術を利用することができる。その場合、図示しないが、計測領域たる画像１個又は複数個の系列を通じ、各ダイ３０２を分析することができる。
【００７９】
図３Ｃは、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係るＤＶＤ（例．ＤＶＤ１０６等）の視野３０６複数個を描いた、ある単一のスワス３０４の頂面図である。一実施形態に係るＤＶＤはＰＩＤより高分解能だが狭視野なものであり、従って１個のスワス３０４内にＤＶＤの視野３０６を複数個入れることができる。注記されることに、ＤＶＤの視野３０６が、ＰＩＤの特定のスワス３０４例えば図３Ｃに描かれているそれと、整列している必要はない。例えば、視野３０６がＰＩＤの２個のスワス３０４に亘っていてもよい。
【００８０】
また、ある実施形態によれば、ＰＩＤ及び／又はＤＶＤの各計測領域（例．スワス３０４、視野３０６等）に学習ポテンシャル値を割り当て、性能指数として稼働させることができ、またその特定の計測領域の検査で欠陥が明らかになりプロセスウィンドウの精密化に適した対応データが提供される見込みを、その性能指数によって示すことができる。この場合、その学習ポテンシャル値を優先度指標として稼働させることができるので、高優先度の計測領域を検査することで、プロセスウィンドウの精密化に適するデータが、低優先度の計測領域よりも多く提供される見込みとなる。また、ある実施形態によれば、ＰＩＤ及び／又はＤＶＤの諸計測領域をより小さなサブユニット（例．サブスワス、サブ画像、サブ視野等）へと分割し、各サブユニットに別々の学習ポテンシャル値を割り当てることができる。こうすることで、学習ポテンシャル値を、特定デバイスの計測領域よりも細粒化することができる。
【００８１】
諸計測領域（例．スワス３０４、視野３０６等）に係る学習ポテンシャル値の基礎に何個の要因があってもよい。例えば、学習ポテンシャル値を、各計測領域内の諸パターンのパターン信頼値に基づくものとすることができる。一例としては、学習ポテンシャル値を、各計測領域内の諸パターンのパターン信頼値についての統計的指標（例．平均値、中央値等）として導出することができる。別例としては、学習ポテンシャル値をパターンの種数に基づくものとすること、ひいては多種のパターンを有する計測領域が高い学習ポテンシャル値を呈するようにすることができる。
【００８２】
また例えば、学習ポテンシャル値を、定格リソグラフィコンフィギュレーションに対するリソグラフィコンフィギュレーションの偏差に基づくものとすることができる。例えば、必ずそうなるとも言えないが、定格コンフィギュレーションに近いリソグラフィコンフィギュレーションで以て作成されたパターンを含む計測領域の方が、相対的には欠陥付で作成されにくい、といえよう。そうした計測領域を検査しても欠陥は検出されにくく、プロセスウィンドウの精密化（例．狭隘化）は生じにくかろう。従って、そうした計測領域には比較的低い学習ポテンシャルを割り当てればよい。逆に、必ずそうなるとも言えないが、定格コンフィギュレーションからかけ離れたリソグラフィコンフィギュレーションで以て作成されたパターンを含む計測領域の方が、相対的には欠陥付で作成されやすい、といえよう。そうした計測領域を検査すると欠陥が検出されやすく、プロセスウィンドウの精密化が生じやすかろう。従って、そうした計測領域には比較的高い学習ポテンシャルを割り当てればよい。
【００８３】
更に、学習ポテンシャル値を、これに限られるものではないが、パターンの個数（又は計数値）、パターンの種数、パターン信頼値、リソグラフィコンフィギュレーション等といった諸要因の加重結合に基づくものと、することができる。
【００８４】
実施形態によっては、ＰＩＤが、標本全体に亘る記録可能な実体計測結果を爾後の欠陥分析に供するものの、欠陥に関してはその標本のうち指定部分しか検査されないことがある。本願での認識によれば、通常、ＰＩＤにより察知された欠陥はＤＶＤによって確認されねばならず、これは時間を食うプロセスである。従って、状況によっては、初回通過時にＤＯＥ標本上の欠陥全てを察知した後に、初回通過で察知された欠陥を確認するという試みが、初回通過時に標本の標的部分を検査した後に、その標本の付加的標的部分を反復検査することほどには、プロセスウィンドウ品質認証に関しては効率的でないことがある。その際には、ＰＩＤ向け検査レシピに、パターンレイアウトに基づき生じた欠陥に関し検査すべくその標本の諸個所を含めればよい。
【００８５】
この場合、ＰＩＤでは、標本の初回通過時検査を、これに限られるものではないが指定パターン等が含まれうる標本の指定部分、指定リソグラフィコンフィギュレーション及び／又は標本の指定計測領域に基づき、行うことができる。更に、初回通過時検査中にＰＩＤによりその標本の指定部分における欠陥察知へとシステムリソース（例．処理時間、処理パワー等）を効率的に差し向けうる一方、そのＰＩＤによるその標本の分析で得られた記録可能データ（例．その標本の記録可能画像等）を後の分析向けに提供することができる。
【００８６】
標本のうち、ＰＩＤによる初回通過時検査向けの指定部分は、様々な要因に基づき指定することができる。
【００８７】
例えば、標本のうちＰＩＤによる初回通過時分析向けの指定部分を、プロセスウィンドウの粗分析が行われるよう選択することができる。例えばＤＯＥ標本では、多数のパターンが、比較的小間隔の差異があるリソグラフィコンフィギュレーション群で以て作成されていることがありうる。状況によっては、まずはリソグラフィコンフィギュレーション間の間隔を粗にとってパターンを分析し、その後に標的領域内だけをより細かに分析することで、総合的検出効率が改善されることがある。その場合、粗な分析にて、比較的少数のデータポイントで以て全般傾向を求めればよい。その上で、後続の分析にて、その粗計測を踏まえ重要点における標的検査を行えばよい。こうすることで、検査時間を効率的に利用することができる。
【００８８】
また例えば、標本のうちＰＩＤによる初回通過時分析向けの指定部分を、ＰＩＤの諸計測領域の学習ポテンシャル値に基づき選択することができる。例えば、比較的高い学習ポテンシャル値を有する（例．プロセスウィンドウを最適化するのに適したデータが得られる見込みが高い）指定回数の計測を、初回通過時検査向けに選択することができる。
【００８９】
また例えば、標本のうちＰＩＤによる初回通過時分析向けの指定部分を、ＤＯＥ標本横断方向に沿った物理的なパターン分布に基づき選択することができる。状況によっては、供試標本において、リソグラフィコンフィギュレーションを変えつつ広範なパターンが作成され、標本横断方向に沿い物理的に分散配置されることがある。ＰＩＤは実体的な機器、即ち（例．照明ビームを介した）標本との物理的な相互作用でデータを生成する機器であるので、標本のうちＰＩＤによる初回通過時分析向けの指定部分を、少なくとも部分的には、（例．共通スワス内、共通視野内等に）物理的にグルーピングされる標本群が含まれるよう選択するとよい。
【００９０】
また例えば、標本のうちＰＩＤによる初回通過時分析向けの指定部分を、予め指定されている注意エリアに基づき選択することができる。例えば、デザインデータを利用することで、標本のパターン及び／又は領域のうちそのＰＩＤに係る注意エリアたるものを、特定することができる。一例としては、リソグラフィコンフィギュレーションの差異を感じやすいと思しきある種のパターン（例．「弱」パターン）や、作成デバイスの動作にとりひときわ重要なある種のパターンを、特定することができる。別例としては、周囲のパターンが注意深く分析され（例．それによりその欠陥の影響が判別され）或いは除外され（例．それにより誤データが排除され）るよう、パターニングに先立ち、そのウェハのうちある種のエリアに、欠陥（例．ピット、スクラッチ等）ありとのフラグを付すことができる。
【００９１】
また、一実施形態に係る方法２００は、それらＰＩＤ察知欠陥の居所に係る一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションをそのプロセスウィンドウから除外するステップ２０８を有している。ＰＩＤ察知欠陥とは、例えば、ステップ２０４にてＰＩＤにより察知され、その後ステップ２０６にてＤＶＤ１０６により確認された潜在的欠陥等のことである。故に、ステップ２０８にて、欠陥の存在を踏まえ初期プロセスウィンドウを精密化（例．狭隘化）することができる。
【００９２】
本願既述の通り、状況によっては、ある個数及び／又は種類の欠陥が所与製造工程に関し受容されること、またそれを欠陥許容度で記述できることがある。この場合、ステップ２０８にて、リソグラフィコンフィギュレーションのうち、指定されている欠陥許容度を侵害する欠陥を１個又は複数個のパターン上にもたらすものが、察知及び除外されるようにすることができる。
【００９３】
また、ある実施形態では、パターン信頼値及び／又は学習ポテンシャル値（例．ＰＩＤ及び／又はＤＶＤのそれ）が、プロセスウィンドウの精密化を受け更新される。例えば、状況によっては、プロセスウィンドウから幾つかのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、精密化されたプロセスウィンドウにおける諸パターンの欠陥付作成に対する敏感さの期待値を変化させうること、またそれがパターン信頼値の更新により反映されうることがある。同様に、ＰＩＤ及び／又はＤＶＤの諸計測領域の学習ポテンシャル値を更新することで、プロセスウィンドウについての知識の増大や、ある特定の計測領域の検査でプロセスウィンドウの更なる精密化がもたらされる確率の期待値の修正を、反映させることができる。
【００９４】
また、一実施形態に係る方法２００は、保存済ＰＩＤデータのうち指定部分をＶＩＤで以て分析することで察知されたＶＩＤ察知欠陥に係る、一通り又は複数通りのリソグラフィコンフィギュレーションを除外することで、プロセスウィンドウを反復的に精密化するステップ２１０を、有している。
【００９５】
ＶＩＤでは、ＰＩＤにより生成及び／又は保存されたデータのあらゆる部分を標本の移動なしで検査することができる。この場合、ステップ２０４にてＰＩＤにより標本を検査した後に、ステップ２０６での確認に備えその標本をＤＶＤへと移動させればよい。その後、プロセスウィンドウ品質認証の継続期間に亘りその標本をＤＶＤ内に留置させ、ＶＩＤにより察知された潜在的欠陥を確認することができる。
【００９６】
更に、ＶＩＤによって、標本の任意所望部分に対応する任意部分のＰＩＤデータに対し、オンデマンドでアクセスすることができる。この場合、ＶＩＤによって、ＰＩＤ及び／又はＤＶＤのあらゆる指定計測領域（例．スワス３０４、視野３０６等）を、標本上での物理的居所に関わりなく検査することができる。更に、ＶＩＤによって、それら計測領域の諸サブユニット（例．サブスワス、サブ画像、サブ視野等）を検査することができる。本願での認識によれば、ＶＩＤによる検査に備え標本の全部分にオンデマンドアクセスすることによって、ＰＩＤ上における同様の検査に比し顕著な効率上の利益をもたらすことができる；ＰＩＤ上における同様の検査では、標本を所望個所へと並進させること及びその後に分析のため計測を行うことに時間がかかりかねない。加えて、標本が（例．以前に察知された潜在的欠陥を確認するため）ＤＶＤ内に装荷されるとなると、ＰＩＤでの標本の反復分析に当たり標本のＤＶＤ・ＰＩＤ間反復移送が必要となるかもしれず、それにより顕著な時間遅延や標本に対する潜在的リスクが持ち込まれることがありうる。
【００９７】
また、ある実施形態では、保存済ＰＩＤデータの指定部分、即ちステップ２１０の各回反復にてＶＩＤにより分析されＤＶＤにより確認される諸部分が、分析により欠陥の検出が果たされプロセスウィンドウの精密化が果たされる見込みを踏まえ（例．コントローラ１０８等により）指定される。この構成では、ステップ２１０の各回反復にて（その保存済ＰＩＤデータを媒介に）分析される標本の標的部分を、欠陥検出が最適化され不要なデータ収集が回避されるよう指定することができ、ひいてはプロセスウィンドウが所望の正確性にて効率的に定まるようにすることができる。
【００９８】
例えば、ステップ２１０の各回反復にて標本の一部分（例．計測領域、計測領域のサブユニット等）、特にそこにあるパターンが高い欠陥付作成確率を示すパターン信頼値を呈している部分を分析することで、プロセスウィンドウが効率的に精密化されるようにすることができる。また例えば、ステップ２１０の各回反復にて標本の一部分（例．計測領域、計測領域のサブユニット等）、特に欠陥見込みが高いことを示す学習ポテンシャル値を呈する部分を分析することで、プロセスウィンドウが効率的に精密化されるようにすることができる。
【００９９】
また、ある実施形態では、ステップ２１０の各回反復によるプロセスウィンドウの精密化を受け、パターン信頼値及び／又は学習ポテンシャル値（例．ＰＩＤ及び／又はＤＶＤのそれ）が更新される。例えば、状況によっては、幾つかのリソグラフィコンフィギュレーションをプロセスウィンドウから除外することで、精密化されたプロセスウィンドウにおける諸パターンの欠陥付作成に対する敏感さの期待値を変化させることができ、それをパターン信頼値の更新により反映させることができる。同様に、ＰＩＤ及び／又はＤＶＤの諸計測領域の学習ポテンシャル値を更新することで、プロセスウィンドウについての知識の増大や、ある特定の計測領域の検査でプロセスウィンドウの更なる精密化がもたらされる確率の期待値の修正を、反映させることができる。
【０１００】
また、ある実施形態では、保存済ＰＩＤデータのうち、ＶＩＤにより分析されＤＶＤにより確認される指定部分のサイズを、ステップ２１０の各回反復に際し動的に変化させる。この構成では、保存済ＰＩＤデータのうち各回反復にて分析される諸部分のサイズを、物理システムの限界で限定されることなく、期待される結果に基づき指定することができる。更に、本願での認識によれば、その標本のうち比較的小さな諸部分（例．ＰＩＤの計測領域の諸サブユニット）をＶＩＤで以て反復分析することで、標本データの「時間スライシング」を実施することができ、またその標本のうち学習ポテンシャルが高い諸領域を効率的に標的化してそのプロセスウィンドウの迅速な精密化に資することができる。
【０１０１】
また、ある実施形態によれば、ＶＩＤ及びＤＶＤを並列動作させることで、プロセスウィンドウ品質認証の効率を更に向上させることができる。例えば、ＶＩＤ及びＤＶＤをそれぞれ動作キュー上で動作させることで、各装置のダウンタイムを最小化することができる。例えば、コントローラ（例．コントローラ１０８等）によって、ＶＩＤ及び／又はＤＶＤに対し、レシピのキューを提供することができる。更に、そのコントローラによって、効率的動作のため求められるところに従い、キュー内のレシピに割り込み及び／又はそれを並べ替えることができる。
【０１０２】
保存済ＰＩＤデータの指定部分、即ちステップ２１０の各回反復にてＶＩＤにより分析されＤＶＤにより確認される諸部分の指定には、これに限られるものではないが機械学習技術、ニューラルネットワーク等、本件技術分野で既知なあらゆる技術を用いることができる。
【０１０３】
また、一実施形態に係る方法２００は、指定されている終了条件が成立したときにそのプロセスウィンドウを提示するステップ２１２を有している。例えば、そのプロセスウィンドウを、リソグラフィツールのパラメタをプロセスウィンドウ内で制御する制御システムに対し、出力として提示することができる。
【０１０４】
その終了条件には、ある所望仕様でプロセスウィンドウが求まったことを信号するのに適した、あらゆる終了条件を含めることができる。例えば、その終了条件を、標本横断方向沿いにある諸計測領域（例．スワス３０４、視野３０６又はそれらの諸部分）の学習ポテンシャル値に基づくものと、することができる。
【０１０５】
図４は、本件開示の１個又は複数個の実施形態に係り反復の関数たる学習ポテンシャルのプロット４００である。プロット４００は、例えば、ある特定の計測領域の学習ポテンシャルを、或いは標本横断方向に沿った学習ポテンシャル値の統計的表現（例．平均学習値等）を示している。図４に描かれているように、状況によっては、反復回数が増すにつれ学習ポテンシャル値が低下することがあり、これは、プロセスウィンドウがより高い正確性及び／又は信頼度で以て決定されることを示している。
【０１０６】
一実施形態に係る終了条件の一つは、一通り又は複数通りの学習ポテンシャル値が指定閾値未満に低下することである。例えば、標本横断方向に沿った学習ポテンシャルの平均値（又は関連する統計指標）が指定閾値未満に低下したことを以て、そのプロセスウィンドウが指定仕様まで精密化されたことを、示すことができる。また、一実施形態に係る終了条件の一つは、諸計測領域の学習ポテンシャル値の変化速度（例．学習速度）が指定閾値未満に低下することである。
【０１０７】
更に、ある種の終了条件によれば、ステップ２１０の反復を、プロセスウィンドウにおける正確性又は信頼度以外の理由で終結させることができる。例えば、終了条件に、反復回数の指定、方法２００での処理時間の指定、ユーザからの割り込みコマンド等を含めることができる。
【０１０８】
本願記載の主題は、ときに、他部材内に組み込まれ又は他部材に接続・連結された様々な部材を以て描出されている。ご理解頂けるように、それら描写されているアーキテクチャは単なる例示であり、実のところは、他の多くのアーキテクチャを実施し同じ機能を実現することが可能である。概念的には、どのような部材配置であれ同じ機能が実現されるなら、その部材配置は、実質的に「連携」することで所望機能を実現しているのである。従って、本願中のいずれの二部材であれ、ある特定の機能を実現すべく組み合わされているものは、その所望機能が実現されるよう互いに「連携」していると見なせるのであり、アーキテクチャや介在部材の如何は問われない。同様に、いずれの二部材であれそのように連携しているものはその所望機能を実現すべく互いに「接続・連結」又は「結合」されているとも見ることができ、またいずれの二部材であれそのように連携させうるものはその所望機能を実現すべく互いに「結合可能」であるとも見ることができる。結合可能、の具体例としては、これに限られないが、物理的に相互作用可能な及び／又は物理的に相互作用する諸部材、及び／又は無線的に相互作用可能な及び／又は無線的に相互作用する諸部材、及び／又は論理的に相互作用可能な及び／又は論理的に相互作用する諸部材がある。
【０１０９】
本件開示及びそれに付随する長所の多くについては上掲の記述により理解し得るであろうし、開示されている主題から離隔することなく或いはその主要な長所全てを損なうことなく諸部材の形態、構成及び配置に様々な改変を施せることも明らかであろう。述べられている形態は単なる説明用のものであり、後掲の特許請求の範囲の意図はそうした改変を包括、包含することにある。更に、理解し得るように、本発明を定義しているのは別項の特許請求の範囲である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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