[发明专利]用于使用张量分解及奇异值分解检验的系统及方法

说明书

本发明公开一种样本特性化系统。在实施例中，所述样本特性化系统包含通信地耦合到检验子系统的控制器，所述控制器包含经配置以执行存储于存储器中的程序指令集的一或多个处理器，所述程序指令集经配置以导致所述一或多个处理器：获取样本的一或多个目标图像帧；利用所述一或多个所获取目标图像帧来产生目标张量；对所述目标张量执行第一组的一或多个分解过程以形成产生包含一或多个参考图像帧的一或多个参考张量；识别所述一或多个目标图像帧与所述一或多个参考图像帧之间的一或多个差异；及基于所述一或多个所识别差异来确定所述样本的一或多个特性。

相关申请案的交叉参考

本申请案依据35 U.S.C.§119(e)规定主张名叫理查德·沃林福德(RichardWallingford)的发明者在2019年1月28日申请的标题为“使用张量分解的缺陷检验(DEFECTINSPECTION USING TENSOR DECOMPOSITIONS)”的序列号为62/797,581的美国临时申请案及名叫努尔穆罕默德·帕特瓦里(Nurmohammed Patwary)、詹姆斯A.史密斯(JamesA.Smith)、李晓春(Xiaochun Li)、理查德·沃林福德(Richard Wallingford)、弗拉基米尔·图马科夫(Vladimir Tumakov)及比约恩·布劳尔(Bjorn Brauer)的发明者在2019年9月24日申请的标题为“使用奇异值分解提高明场晶片检验工具的灵敏度的图案噪声移除(PATTERN NOISE REMOVAL USING SINGULAR VALUE DECOMPOSITION TO INCREASESENSITIVITY OF BRIGHTFIELD WAFER INSPECTION TOOLS)”的序列号为62/905,063的美国临时申请案的权益，所述两个案的全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及半导体晶片制造及特性化且更特定来说，本公开涉及一种用于使用张量分解及奇异值分解(SVD)过程的经改进半导体检验的系统及方法。

背景技术

对于具有越来越小占用面积及特征的电子逻辑及存储器装置的需求带来超出所要规模的制造的宽范围的制造挑战。在半导体制造的上下文中，准确识别缺陷的类型及大小是改进产量及良率的重要步骤。一些常规检验技术通过比较裸片的图像与样本的邻近裸片的图像(“裸片间”)而识别样本的区上(例如，样本的裸片上)的缺陷。类似地，其他常规检验技术可通过比较裸片的图像与由多个邻近裸片建构的参考图像的稳健估计(“裸片到中间裸片”或“裸片到计算参考裸片”)而识别样本的裸片上的缺陷。

使用这些常规检验技术，通常在执行用于计算的全部裸片的适合子像素对准之后通过减法实行相应图像的比较。图像之间的减法操作希望移除样本的大部分固有图案，从而留下任何缺陷信号及残余噪声分量。接着，如果缺陷信号值超过残余噪声信号的值，那么可检测到缺陷。然而，这些常规检验技术可包含来自邻近参考图像之额外噪声，从而导致降低灵敏度。举例来说，裸片间检验技术可包含目标裸片与参考裸片之间的工艺变动误差及对准误差。在裸片到中间裸片检验技术及/或裸片到计算参考裸片检验技术中使用更稳健参考图像可减少这些工艺变动及对准误差，但未达到适于许多检验过程的程度。

因此，将期望提供一种解决上文识别的先前方法的缺点中的一或多者的系统及方法。

发明内容

公开一种样本特性化系统。在实施例中，所述样本特性化系统包含通信地耦合到检验子系统的控制器，所述控制器包含经配置以执行存储于存储器中的程序指令集的一或多个处理器，所述程序指令集经配置以导致所述一或多个处理器：获取样本的一或多个目标图像帧；利用所述一或多个所获取目标图像帧来产生目标张量；对所述目标张量执行第一组的一或多个分解过程以形成产生包含一或多个参考图像帧的一或多个参考张量；识别所述一或多个目标图像帧与所述一或多个参考图像帧之间的一或多个差异；及基于所述一或多个所识别差异来确定所述样本的一或多个特性。