(57)【要約】  本明細書に開示されるのは、後方散乱粒子を用いて埋め込みフィーチャを検出するための装置（１００）及び方法である。一例において、装置は、荷電粒子のソースと、ステージ（３０）と、ステージ上に支持されたサンプル（９）に荷電粒子のビームを誘導するよう構成された光学系（１６）と、サンプルからのビーム内の荷電粒子の後方散乱粒子を検出するよう構成された信号検出器（５０１０）と、を備え、信号検出器は角度分解能を有する。一例において、方法は、サンプルの領域からの後方散乱粒子の像を取得することと、この像に基づいて埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することと、を含む。【選択図】図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子のソースと、
ステージと、
前記ステージ上に支持されたサンプルに前記荷電粒子のビームを誘導するよう構成された光学系と、
前記サンプルからの前記ビーム内の前記荷電粒子の後方散乱粒子を検出するよう構成された信号検出器と、
を備え、前記信号検出器は角度分解能を有する、装置。
【請求項２】
前記信号検出器は前記装置の一次ビーム軸を中心として位置決めされている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記信号検出器は後方散乱電子を検出するよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記信号検出器は第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントを備え、前記第１の検出器コンポーネント及び前記第２の検出器コンポーネントは前記ビームの軸から異なる角度の後方散乱粒子を検出するよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の検出器コンポーネント及び前記第２の検出器コンポーネントは環状であり、同軸上に位置決めされている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記信号検出器は、前記ビームを前記サンプルに到達可能とするアパーチャを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
サンプルの領域からの荷電粒子のビームからの後方散乱粒子の像を取得することであって、前記像は前記ビームからの異なる角度の後方散乱粒子によって形成される、ことと、
前記像に基づいて埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することと、
を含む方法。
【請求項８】
前記サンプル上の構造の設計から前記領域を識別することを更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記埋め込みフィーチャは埋め込みボイドである、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記埋め込みボイドは、前記サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネントを接続するビアである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは前記像を基準像と比較することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記基準像は、前記領域から、前記領域を含む同一のダイから、前記サンプルの別の領域から、又は異なるサンプルから取得される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記基準像は前記ビームからの異なる角度の後方散乱粒子によって形成され、又は、前記基準像は、前記領域内の構造の設計から、もしくは前記構造が形成されるプロセス条件からシミュレーションされる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を出力する機械学習モデルに前記像を入力することを含み、又は、前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、前記像を処理することを含み、前記処理の結果に基づく、請求項７に記載の方法。
【請求項１５】
命令が記録されている非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、前記命令はコンピュータによって実行された場合に請求項７に記載の方法を実施する、コンピュータプログラム命令。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
[0001]  本出願は、２０１７年９月２６日に出願された米国出願番号第６２／５６３，６０１号の優先権を主張する。これは援用により全体が本願に含まれる。
【０００２】
[0002]  本開示は、集積回路（ＩＣ）の製造のようなデバイス製造プロセスにおいて使用される、ウェーハ及びマスクのようなサンプルを検査する（例えば観察、測定、及び結像する）ための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  デバイス製造プロセスは、所望のパターンを基板に適用することを含み得る。代替的にマスク又はレチクルと呼ばれるパターニングデバイスを用いて、所望のパターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えばダイの一部、１つのダイ、又はいくつかのダイを含む）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板上に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが付与される隣接したターゲット部分のネットワークを含む。この転写のためにリソグラフィ装置を使用できる。リソグラフィ装置の１つのタイプはステッパと呼ばれ、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される。リソグラフィ装置の別のタイプはスキャナと呼ばれ、基板を所与の方向と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンをこの所与の方向に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される。また、パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。
【０００４】
[0004]  デバイス製造プロセスの１つ以上のステップ（例えば露光、レジスト処理、エッチング、現像、ベーキング等）を監視するため、デバイス製造プロセスによってパターン付与された基板又はそれに用いられるパターニングデバイスのようなサンプルを検査し、サンプルの１つ以上のパラメータを測定することができる。１つ以上のパラメータは例えば、基板又はパターニングデバイス上のパターンのエッジと意図されたパターン設計の対応するエッジとの距離であるエッジ配置誤差（ＥＰＥ：edge place error）を含み得る。また、検査は、パターン欠陥（例えば接続の失敗又は分離の失敗）及び望ましくない粒子を見出すことができる。
【０００５】
[0005]  デバイス製造プロセスで用いられる基板及びパターニングデバイスの検査は、歩留まりの向上を促進することができる。検査から得られた情報を用いて、欠陥の識別やデバイス製造プロセスの調整を実行できる。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  本明細書に開示される装置は、荷電粒子のソースと、ステージと、ステージ上に支持されたサンプルに荷電粒子のビームを誘導するよう構成された光学系と、サンプルからのビーム内の荷電粒子の後方散乱粒子を検出するよう構成された信号検出器と、を備え、信号検出器は角度分解能を有する。
【０００７】
[0007]  一実施形態によれば、信号検出器は装置の一次ビーム軸を中心として位置決めされている。
【０００８】
[0008]  一実施形態によれば、信号検出器は後方散乱電子を検出するよう構成されている。
【０００９】
[0009]  一実施形態によれば、信号検出器は第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントを備え、第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントはビームの軸から異なる角度の後方散乱粒子を検出するよう構成されている。
【００１０】
[0010]  一実施形態によれば、第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントは環状であり、同軸上に位置決めされている。
【００１１】
[0011]  一実施形態によれば、信号検出器は、ビームをサンプルに到達可能とするアパーチャを有する。
【００１２】
[0012]  本明細書に開示される方法は、サンプルの領域からの荷電粒子のビームからの後方散乱粒子の像を取得することと、この像に基づいて埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することと、を含む。
【００１３】
[0013]  一実施形態によれば、方法は、サンプル上の構造の設計から領域を識別することを更に含む。
【００１４】
[0014]  一実施形態によれば、埋め込みフィーチャは埋め込みボイドである。
【００１５】
[0015]  一実施形態によれば、埋め込みボイドは、サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネントを接続するビアである。
【００１６】
[0016]  一実施形態によれば、埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは像を基準像と比較することを含む。
【００１７】
[0017]  一実施形態によれば、基準像は、領域から、領域を含む同一のダイから、サンプルの別の領域から、又は異なるサンプルから取得される。
【００１８】
[0018]  一実施形態によれば、像及び基準像は、ビームからの異なる角度の後方散乱粒子によって形成される。
【００１９】
[0019]  一実施形態によれば、基準像は、領域内の構造の設計から、又は構造が形成されるプロセス条件からシミュレーションされる。
【００２０】
[0020]  一実施形態によれば、像を基準像と比較することは、像と基準像を位置合わせすること及び対応する画素を減算することを含む。
【００２１】
[0021]  一実施形態によれば、埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、埋め込みフィーチャの存在又は位置を出力する機械学習モデルに像を入力することを含む。
【００２２】
[0022]  一実施形態によれば、埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、像を処理することを含み、処理の結果に基づく。
【００２３】
[0023]  一実施形態によれば、像を処理することは像においてエッジを検出することを含む。
【００２４】
[0024]  一実施形態によれば、像を処理することは像の断面を取得すること及び断面の導関数を取得することを含む。
【００２５】
[0025]  本明細書に開示されるのは、命令が記録されている非一時的（non-transitory）コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品である。命令は、コンピュータによって実行された場合に上記の方法のいずれかを実施する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】[0026]  荷電粒子ビーム検査を実行することができる装置を概略的に示す。
【図２Ａ】[0027]  二次電子の生成を概略的に示す。
【図２Ｂ】[0028]  後方散乱粒子の一例としての後方散乱電子の生成を概略的に示す。
【図３Ａ】[0029]  サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネントを接続するビアの断面図を概略的に示す。
【図３Ｂ】[0030]  サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネントを接続する別のビアの断面図を概略的に示す。
【図４】[0031]  埋め込みボイドを備えるビアからの後方散乱粒子の立体角当たりの半径方向密度Ｉ（任意の単位）を、荷電粒子の入射ビームの軸からの角度θ（単位は度）の関数として概略的に示すと共に、埋め込みボイドを備えていないビアからの後方散乱粒子の荷電粒子のＩをθの関数として概略的に示す。
【図５Ａ】[0032]  一実施形態に従った図１の装置の一部を概略的に示す。
【図５Ｂ】[0033]  図５Ａの信号検出器の断面及び上面を概略的に示す。
【図６】[0034]  一実施形態に従った荷電粒子ビーム検査のための方法のフローチャートを概略的に示す。
【図７】[0035]  一実施形態に従った、埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定するためのいくつかの可能な方法のフローチャートを概略的に示す。
【図８】[0036]  図７のステップにおける比較の例を示す。
【図９】[0037]  モデルを用いて後方散乱粒子の像を処理する例を示す。
【図１０】[0037]  モデルを用いて後方散乱粒子の像を処理する例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
[0038]  サンプル（例えば基板及びパターニングデバイス）を検査するには様々な技法がある。検査技法の１つの種類である光学検査では、光ビームを基板又はパターニングデバイスへ誘導し、光ビームとサンプルの相互作用（例えば散乱、反射、回折）を表す信号を記録する。検査技法の別の種類である荷電粒子ビーム検査では、荷電粒子（例えば電子）のビームをサンプルへ誘導し、荷電粒子とサンプルの相互作用（例えば二次放出及び後方散乱放出）を表す信号を記録する。
【００２８】
[0039]  図１は、荷電粒子ビーム検査を実行することができる装置１００を概略的に示す。装置１００は、荷電粒子ビームを生成し制御するように構成されたコンポーネントを含み得る。それらのコンポーネントは例えば、自由空間に荷電粒子を生成することができるソース１０、ビーム抽出電極１１、コンデンサレンズ１２、ビームブランキング偏向器１３、アパーチャ１４、スキャン偏向器１５、及び対物レンズ１６である。装置１００は、Ｅ×Ｂ荷電粒子迂回デバイス１７や信号検出器２１のような、荷電粒子ビームとサンプルの相互作用を表す信号を検出するように構成されたコンポーネントを含み得る。また、装置１００は、信号を処理するか又は他のコンポーネントを制御するように構成されたプロセッサ等のコンポーネントも含み得る。
【００２９】
[0040]  検査プロセスの一例では、荷電粒子ビーム１８が、ステージ３０上に位置決めされたサンプル９（例えばウェーハ又はマスク）へ誘導される。ビーム１８とサンプル９の相互作用を表す信号が、Ｅ×Ｂ荷電粒子迂回デバイス１７によって信号検出器２１へ導かれる。プロセッサは、ステージ３０を移動させるか又はビーム１８をスキャンすることができる。
【００３０】
[0041]  光学検査で使用される光よりも荷電粒子ビーム検査で使用される荷電粒子の方が波長が短いので、荷電粒子ビーム検査は光学検査よりも高い分解能を有し得る。デバイス製造プロセスの進化に伴って基板及びパターニングデバイス上のパターンの寸法が小さくなればなるほど、荷電粒子ビーム検査は広く使用されるようになる。
【００３１】
[0042]  信号２０は、二次粒子（例えば二次電子（「ＳＥ：secondary electron」）、オージェ電子、Ｘ線、又はカソードルミネセンス）、後方散乱粒子（例えば後方散乱電子（「ＢＳＥ：backscattered electron」）とすることができる。二次粒子は、二次放出によってサンプル９から放出される粒子である。二次粒子が「二次」と呼ばれる理由は、例えばこの場合の荷電粒子ビーム内の荷電粒子のような他の粒子（「一次粒子」）の衝撃（bombardment）によって発生するからである。一次粒子は荷電粒子に限定されず、光子又は中性子であることもある。一例では、荷電粒子ビームがサンプル９に衝突した場合、荷電粒子がサンプル９内の電子のイオン化ポテンシャルを超えるエネルギを持っているならば、サンプル９内の電子の一部は荷電粒子からエネルギを受け取ることによってイオン化され得る。二次電子の生成は非弾性のイベントである。図２Ａは二次電子の生成を概略的に示す。粒子２０１は原子２０２へ誘導される。粒子２０１が、原子２０２の電子２０３の少なくともいくつかのイオン化ポテンシャルを超えるエネルギを持っている場合、粒子２０１はそのエネルギの一部を電子２０３の１つに取られ、これが原子２０２から放出され得る。放出された電子２０４は二次電子である。
【００３２】
[0043]  後方散乱粒子は、サンプル９によって後方に跳ね返った入射粒子である。荷電粒子ビーム内の荷電粒子は、サンプル９内の原子核との弾性散乱相互作用によってサンプル９から反射又は「後方散乱」されることがある。サンプル９内のより重い原子は、より強力に後方散乱する。従って、後方散乱粒子はサンプル９の組成の情報を伝達することができる。後方散乱粒子の生成は概ね弾性イベントである。後方散乱粒子は、ビーム内の荷電粒子と同様のエネルギを有する。図２Ｂは、後方散乱粒子の一例として後方散乱電子の生成を概略的に示す。電子２１１（例えばビームからの電子）は、原子２１３を含むサンプル２１２へ誘導される。電子２１１と原子２１３の核２１４との相互作用によって、電子２１１は後方散乱電子２１５としてサンプル２１２から後方散乱され得る。
【００３３】
[0044]  荷電粒子ビームがサンプル２１２に衝突した場合、荷電粒子は、相互作用体積（interaction volume）と呼ばれるサンプル２１２の３次元体積内の原子と相互作用する。相互作用体積は、ビーム面積（footprint）の下方にサンプル表面よりも数ケタ大きい線形寸法を有し得る。相互作用体積の大きさ及び形状は多数のファクタによって影響され得る。そのようなファクタは例えば、荷電粒子の入射エネルギ（landing energy）、サンプル２１２の原子の原子番号、サンプル２１２の密度、局所入射エリアに対するビーム入射角である。
【００３４】
[0045]  相互作用体積内で発生した全ての信号がサンプル２１２から脱出して検出されるわけではない。サンプル表面下の深すぎる位置から信号が発生した場合、この信号は脱出することができない。発生した信号が脱出できる最大深さは脱出深さと呼ばれる。例えば、二次電子の脱出深さは約５〜５０ｎｍであり、後方散乱粒子の脱出深さは５００〜５０００ｎｍである。Ｘ線の脱出深さはより大きい。
【００３５】
[0046]  脱出深さはサンプル内の構造の寸法に比べて比較的大きいので、荷電粒子ビーム検査を用いてサンプル表面下に埋め込まれたフィーチャを測定することができる。後方散乱粒子は二次粒子よりも脱出深さが大きい傾向がある。従って、後方散乱粒子は二次粒子よりも埋め込みフィーチャの測定に適している傾向がある。
【００３６】
[0047]  埋め込みフィーチャの１つの特定の種類に埋め込みボイドがある。埋め込みボイドは、ＩＣの完全性にとって有害である可能性がある。例えばビア内の埋め込みボイドは、異なる深さの回路間の断線を生じ、このためＩＣチップ全体の故障を発生させる恐れがある。
【００３７】
[0048]  図３Ａは、サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネント３０２０及び３０３０を接続するビア３０１０の断面図を概略的に示す。ビア３０１０は内部にボイドを含まない。ビア３０１０に入射する荷電粒子ビーム３０４０は、サンプルから脱出する後方散乱粒子３０４１を生成する。図３Ｂは、サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネント３０２１及び３０３１を接続するビア３０１１の断面図を概略的に示す。ビア３０１１は、内部にボイド３０１５を含む点を除いてビア３０１０と同一である。ボイド３０１５は、サンプルの表面下で、例えば二次粒子の脱出深さよりも深いが後方散乱粒子の脱出深さ内である深さに埋め込まれていることがある。ビア３０１１に入射する荷電粒子ビーム３０４３は、サンプルから脱出する後方散乱粒子３０４４を生成する。ビア３０１１は内部にボイド３０１５を有するので、ビア３０１１はビア３０１０よりも、入射粒子を後方散乱できる原子が少ない。従って、荷電粒子ビーム３０４０及び荷電粒子ビーム３０４３が同一の強度を有する場合であっても、後方散乱粒子３０４１の方が後方散乱粒子３０４４よりも強度が大きい。
【００３８】
[0049]  埋め込みボイドの存在は、後方散乱粒子の強度だけでなく、後方散乱粒子の角度依存性にも影響を及ぼし得る。例えば、後方散乱粒子３０４１及び後方散乱粒子３０４４は異なる角度依存性を有することがある。図４は、埋め込みボイドを備えるビアからの後方散乱粒子４０２０の立体角当たりの半径方向密度Ｉ（任意の単位）を、荷電粒子の入射ビームの軸からの角度θ（単位は度）の関数として概略的に示すと共に、埋め込みボイドを備えていないビアからの後方散乱粒子４０１０の荷電粒子のＩを、θの関数として概略的に示す。この例では、小さい角度で角度依存性の差が顕著である。
【００３９】
[0050]  図５Ａは、一実施形態に従った装置１００の一部を概略的に示す。装置１００は、サンプル９からの後方散乱粒子を検出するよう構成された信号検出器５０１０を有し、信号検出器５０１０は角度分解能を有する。信号検出器５０１０は、装置１００の一次ビーム軸を中心として位置決めすることができる。図５Ｂは、信号検出器５０１０の断面及び上面を概略的に示す。信号検出器５０１０は第１の検出器コンポーネント５０１１及び第２の検出器コンポーネント５０１２を含み得る。第１の検出器コンポーネント５０１１及び第２の検出器コンポーネント５０１２は、異なるθの後方散乱粒子を検出するように構成されている。一例において、第１の検出器コンポーネント５０１１及び第２の検出器コンポーネント５０１２は環状であり、同軸上に位置決めされている。信号検出器５０１０は、ビームをサンプル９に到達可能とするアパーチャ５０１３を有し得る。
【００４０】
[0051]  サンプルから得られた後方散乱粒子の像を用いて、埋め込みフィーチャを検出することができる。図６は、一実施形態に従った荷電粒子ビーム検査のための方法のフローチャートを概略的に示す。ステップ６０４０において、サンプルの領域６０３０からの後方散乱粒子の像６０５０を取得する。この方法は任意選択的なステップ６０２０を含み得る。ステップ６０２０では、サンプル上の構造の設計６０１０（例えばＧＤＳファイルによって表現される）から、領域６０３０を識別する。例えば、設計６０１０に基づいてサンプル上のビア（例えばビア３０１０及び３０１１）の位置を決定し、このようなビアを包含する領域を領域６０３０として識別すればよい。ステップ６０６０では、像６０５０に基づいて埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定する。
【００４１】
[0052]  ステップ６０６０における埋め込みフィーチャの存在又は位置の決定は、様々な方法で達成され得る。図７は、一実施形態に従った、この決定のために可能ないくつかの方法のフローチャートを概略的に示す。一例においては、ステップ７０２０で、像６０５０を基準像７０１０と比較する。基準像７０１０は、同一の領域６０３０から、領域６０３０を含む同一のダイから、同一のサンプルの別の領域から、更には異なるサンプルから、取得することができる。また、基準像７０１０は、領域６０３０内の構造の設計から、又は構造が形成されるプロセス条件からシミュレーションされた像としてもよい。像６０５０及び基準像７０１０は、ビームからの異なる角度の後方散乱粒子によって形成することができる。この比較に基づいて、埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定できる。一例では、埋め込みフィーチャの存在又は位置を出力する機械学習モデル７０３０に像６０５０を入力する。別の例では、適切なモデル７０４０を用いて像６０５０を処理し、この処理の結果に基づいて埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することができる。
【００４２】
[0053]  図８は、ステップ７０２０における比較の一例を示す。例えば基準像７０１０と像６０５０を位置合わせし、対応する各画素を減算することによって、基準像７０１０と像６０５０との差８０１０を得ることができる。この例では、差８０１０において埋め込みフィーチャ８０１９を明らかに示すことができる。
【００４３】
[0054]  図９は、モデル７０４０を用いて像６０５０を処理する一例を示す。この例では、像６０５０の断面（位置ｘの関数として信号Ｉの強度の曲線で表されている）が得られる。位置ｘの関数として位置ｘに対する強度Ｉの導関数（ｄＩ／ｄｘ）が得られる。この導関数において、埋め込みフィーチャは山と谷の対として出現し得る。
【００４４】
[0055]  図１０は、モデル７０４０を用いて像６０５０を処理する一例を示す。この例では、像６０５０にエッジ検出を行う。埋め込みフィーチャはリングとして出現し得る。
【００４５】
[0056]  以下の条項を用いて、実施形態を更に記載することができる。
【００４６】
１．  荷電粒子のソースと、
ステージと、
ステージ上に支持されたサンプルに荷電粒子のビームを誘導するよう構成された光学系と、
サンプルからのビーム内の荷電粒子の後方散乱粒子を検出するよう構成された信号検出器と、
を備え、信号検出器は角度分解能を有する、装置。
【００４７】
２．  信号検出器は装置の一次ビーム軸を中心として位置決めされている、条項１に記載の装置。
【００４８】
３．  信号検出器は後方散乱電子を検出するよう構成されている、条項１に記載の装置。
【００４９】
４．  信号検出器は第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントを備え、第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントはビームの軸から異なる角度の後方散乱粒子を検出するよう構成されている、条項１に記載の装置。
【００５０】
５．  第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントは環状であり、同軸上に位置決めされている、条項４に記載の装置。
【００５１】
６．  信号検出器は、ビームをサンプルに到達可能とするアパーチャを有する、条項１に記載の装置。
【００５２】
７．  サンプルの領域からの荷電粒子のビームからの後方散乱粒子の像を取得することと、
像に基づいて埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することと、
を含む方法。
【００５３】
８．  サンプル上の構造の設計から領域を識別することを更に含む、条項７に記載の方法。
【００５４】
９．  埋め込みフィーチャは埋め込みボイドである、条項７に記載の方法。
【００５５】
１０．埋め込みボイドは、サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネントを接続するビアである、条項９に記載の方法。
【００５６】
１１．埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは像を基準像と比較することを含む、条項７に記載の方法。
【００５７】
１２．基準像は、領域から、領域を含む同一のダイから、サンプルの別の領域から、又は異なるサンプルから取得される、条項１１に記載の方法。
【００５８】
１３．像及び基準像は、ビームからの異なる角度の後方散乱粒子によって形成される、条項１１に記載の方法。
【００５９】
１４．基準像は、領域内の構造の設計から、又は構造が形成されるプロセス条件からシミュレーションされる、条項１１に記載の方法。
【００６０】
１５．像を基準像と比較することは、像と基準像を位置合わせすること及び対応する画素を減算することを含む、条項１１に記載の方法。
【００６１】
１６．埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、埋め込みフィーチャの存在又は位置を出力する機械学習モデルに像を入力することを含む、条項７に記載の方法。
【００６２】
１７．埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、像を処理することを含み、処理の結果に基づく、条項７に記載の方法。
【００６３】
１８．像を処理することは像においてエッジを検出することを含む、条項１７に記載の方法。
【００６４】
１９．像を処理することは像の断面を取得すること及び断面の導関数を取得することを含む、条項１７に記載の方法。
【００６５】
２０．命令が記録されている非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、命令はコンピュータによって実行された場合に条項７から１９のいずれかに記載の方法を実施する、コンピュータプログラム命令。
【００６６】
[0057]  本明細書に開示される概念は、クロムオンガラス（chrome on glass）等、シリコンウェーハ又はパターニングデバイスのようなサンプルに対する検査のために使用できるが、開示される概念は、例えばシリコンウェーハ以外のサンプルの検査のように、任意のタイプのサンプルと共に使用できることは理解されよう。
【００６７】
[0058]  上述の記載は、限定でなく例示を意図している。従って、以下に述べる特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく記載されるように変更が実施されることは当業者には明らかであろう。
【図１】
2020535584.tif 000003
【図２Ａ】
2020535584.tif 000004
【図２Ｂ】
2020535584.tif 000005
【図３Ａ】
2020535584.tif 000006
【図３Ｂ】
2020535584.tif 000007
【図４】
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【図５Ａ】
2020535584.tif 000009
【図５Ｂ】
2020535584.tif 000010
【図６】
2020535584.tif 000011
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年5月8日(2020.5.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子の放射源と、
ステージと、
前記ステージ上に支持されたサンプルに前記荷電粒子のビームを誘導するよう構成された光学系と、
前記サンプルからの前記ビーム内の前記荷電粒子の後方散乱粒子を検出するよう構成された信号検出器と、
を備える装置であって、
前記装置は、前記信号検出器によって収集された後方散乱粒子の角度依存性に基づいて、前記サンプルの表面下のフィーチャを検出するよう構成されている、装置。
【請求項２】
前記信号検出器は前記装置の一次ビーム軸を中心として位置決めされている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記信号検出器は後方散乱電子を検出するよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記信号検出器は第１の検出器コンポーネント及び第２の検出器コンポーネントを備え、前記第１の検出器コンポーネント及び前記第２の検出器コンポーネントは前記ビームの軸から異なる角度の後方散乱粒子を検出するよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の検出器コンポーネント及び前記第２の検出器コンポーネントは環状であり、同軸上に位置決めされている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記信号検出器は、前記ビームを前記サンプルに到達可能とするアパーチャを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
サンプルの領域からの荷電粒子のビームからの後方散乱粒子の像を取得することであって、前記像は前記ビームからの異なる角度の後方散乱粒子によって形成される、ことと、
前記後方散乱粒子の角度依存性に基づいて、埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することと、
を含む方法。
【請求項８】
前記サンプル上の構造の設計から前記領域を識別することを更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記埋め込みフィーチャは埋め込みボイドである、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記埋め込みボイドは、前記サンプルの表面下の異なる深さにある２つの電気コンポーネントを接続するビアである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは前記像を基準像と比較することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記基準像は、前記領域から、前記領域を含む同一のダイから、前記サンプルの別の領域から、又は異なるサンプルから取得される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記基準像は前記ビームからの異なる角度の後方散乱粒子によって形成され、又は、前記基準像は、前記領域内の構造の設計から、もしくは前記構造が形成されるプロセス条件からシミュレーションされる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を出力する機械学習モデルに前記像を入力することを含み、又は、前記埋め込みフィーチャの存在又は位置を決定することは、前記像を処理することを含み、前記処理の結果に基づく、請求項７に記載の方法。
【請求項１５】
命令が記録されている非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、前記命令はコンピュータによって実行された場合に請求項７に記載の方法を実施する、コンピュータプログラム命令。
【国際調査報告】
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