晶圆上的图形已经形成以后,设备怎样知道它印得如何?ASML的《Measuring accuracy》把光学衍射计量与电子束检查并列。前者从光的散射认识图形,后者从电子与晶圆接触后产生的信号认识表面。两条路径都在观察晶圆,却采用不同的观测信息。

光学部分先从形状与散射的关系讲起。原文以重复线条为例:对于一个给定的线条图形,可以预测光照到它以后形成的散射图样;实际散射光由高分辨率数字相机收集,再与预测比较。这里的相机并非只拍一张普通的晶圆外观照,解释重点在于图形形状与散射信息之间存在可比较的关系。把这一段简化成“看图找瑕疵”,会丢掉预测参与解释的环节。

ASML将用于这类测量的重复图形称为metrology target,即计量目标,并说明它们出现在晶圆上标记的位置。通过考察目标印制的情况,设备获取overlay和focus等信息。原文分别把overlay解释为芯片两层之间的对齐准确程度,把focus解释为图像有多清晰。因此,目标图形、散射信息以及所关心的对齐或清晰程度,是相连但不同的对象。

电子束一侧采用另一条信息链。原厂说明,电子束扫描晶圆时,电子撞击表面并进入材料一小段深度,产生新的二次电子。测量这些二次电子的散射,可以构成高分辨率的表面图像。这里需要保留“二次电子”这个环节;它使读者知道所述图像怎样来自电子与表面的相互作用,而不是把电子束只理解成另一种颜色的照明光。

页面将YieldStar与衍射计量相联系,将HMI电子束检查与个别缺陷的定位和分析相联系。它还定性描述电子束分辨率较高、测量较慢,以及通过关注特定热点或使用多束扩大检查范围的技术方向。这些是厂家对不同信息路径和研发方向的说明,不能只挑“更高”两个字,就把它改成所有场合都应选择电子束的建议。本篇也不采用其中的纳米数字或吞吐倍数作为比较试验。

对于半导体设备资料人员,这份说明提供了一个具体的摘要结构:先指出观察对象是重复计量目标还是局部表面,再交代采用散射光比较还是二次电子图像,最后保留所讨论的对齐、清晰程度或缺陷信息。这样的表达可以解释两类系统为何同时出现在计量介绍中,而无需把它们归并成一种泛称的检测相机。

本文只采用该页的公开概念文字,首次发布日期未确认,没有实施束控、曝光或制造校正。原文所描述的信息形成方式,能够帮助读懂观测结果的来源;实际设备的覆盖范围、性能与工艺结果仍不由这篇原理介绍替代。

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