[發明專利]使用掃描電子顯微鏡的檢查系統

有效

• 申請號: 201310205662.8
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103454295B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 樸英吉;白原奉;吳基元
• 申請（專利權）人: 三星顯示有限公司
• 主分類號: G01N23/22
• 分類號: G01N23/22
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 于未茗,康泉

技術領域

本發明大體上涉及一種使用掃描電子顯微鏡的檢查系統，更具體而言，涉及一種使用掃描電子顯微鏡在大氣條件下執行物體的檢查而不限制該物體尺寸的檢查系統。

背景技術

通常，諸如液晶顯示器（LCD）設備和有機發光二極管（OLED）顯示設備的平板顯示設備通過將多個薄膜和電線沉積在基板上而形成。為了檢查在平板顯示設備的薄膜上存在諸如雜質或顆粒的瑕疵或者檢查電線之間的短路，使用構造有掃描電子顯微鏡（SEM）的檢查系統。

在檢查系統中可使用真空掃描電子顯微鏡。當代SEM觀測的樣品的尺寸受SEM的真空室的尺寸限制。已研制出能夠觀測被制成寬度高達30英寸的半導體片的真空掃描電子顯微鏡；然而，由于SEM的真空室的尺寸限制，對于諸如實施尺寸從730mm×920mm至2200mm×2500mm的平板顯示設備的檢查等目的，使用這種真空掃描電子顯微鏡是困難的。

當增大真空室的尺寸以便能夠接納平板顯示設備時，產生諸如二次電子（SE）或背散射電子（BSE）的工件，即待檢查并已位于真空室中的待檢查物體，受到產生于真空室的電荷效應造成的干擾的不利影響，使得觀測待檢查物體的圖像變得困難，并且烴化合物（HxCx）造成的碳污染可因用于真空室的泵而產生。

在該背景技術部分中公開的這些信息的以上論述僅僅用于增強對所描述技術的背景的理解，因此其可能包含不構成在本國對本領域普通技術人員而言已知的現有技術的信息。

發明內容

相應地，目的是要提供一種改進的檢查系統。本發明的實施例提供一種使用掃描電子顯微鏡的檢查系統，用于在大氣條件下執行待檢查物體的檢查，而不限制待檢查物體的尺寸。

根據本發明的一個實施例，檢查系統可包括：掃描電子顯微鏡室，該掃描電子顯微鏡室能夠通過使用電子束實現物體的檢查并在室內維持真空條件；位于所述掃描電子顯微鏡室下方以與所述掃描電子顯微鏡室分離并安裝有待檢查的物體的臺架；以及用于在所述臺架上方傳送所述掃描電子顯微鏡室的橫向導向部。在所述掃描電子顯微鏡室與待檢查的物體之間維持大氣條件。

光學顯微鏡可被附接到所述掃描電子顯微鏡室，并向待檢查的物體照射光，以便檢查待檢查的物體。

待檢查的物體的第一光學檢查可通過所述光學顯微鏡執行，并且待檢查的物體的第二詳細檢查可通過所述掃描電子顯微鏡室執行。

所述掃描電子顯微鏡室可包括：真空室；位于所述真空室的內部以將所述電子束掃描至待檢查的物體的掃描電子顯微鏡。信號檢測器位于所述真空室的內部，以便檢測待檢查物體中產生的檢測信號。

所述信號檢測器可包括：檢測待檢查物體中產生的二次電子的二次電子檢測器；檢測待檢查物體中產生的背散射電子的背散射電子檢測器；以及檢測待檢查物體中產生的特征X射線的特征X射線檢測器。

可進一步包括安裝在所述掃描電子顯微鏡室下方的膜，并且所述膜可允許在所述掃描電子顯微鏡中掃描的所述電子束經過，使得待檢查物體中產生的二次電子、背散射電子和特征X射線可被傳送到所述掃描電子顯微鏡室的內部。

平面度設備可被連接到所述臺架，從而控制所述臺架的平面度。

間隔控制設備可被連接到所述掃描電子顯微鏡室并控制所述掃描電子顯微鏡室與待檢查物體之間的距離。

膜顆粒檢查和去除設備可檢查附接到所述膜的顆粒，并將檢查期間發現的那些顆粒從所述膜去除。

所述膜顆粒檢查和去除設備可在使用所述掃描電子顯微鏡室檢查待檢查物體之前執行所述膜的顆粒檢查和顆粒去除。

可進一步包括支撐所述臺架和所述橫向導向部的支撐板，并且所述膜顆粒檢查和去除設備可被安裝在所述支撐板上。

振動控制設備可被安裝在所述支撐板下方并測量和消除外部振動，以便防止或至少減輕由外部振動對所述掃描電子顯微鏡室造成的任何影響。

罩框可包圍所述掃描電子顯微鏡室、所述臺架和所述橫向導向部，并去除磁和噪聲，以防止磁和噪聲影響所述掃描電子顯微鏡室。

待檢查物體可為平板顯示設備。

所述膜的厚度可在10nm到3um的范圍，并且所述膜可由不導電材料制成。

根據本發明，通過使用包括所述掃描電子顯微鏡室以及與其連接的所述光學顯微鏡的檢查系統，可同時執行待檢查的物體的顆粒的光學圖像、3D信息和組成分析。