[發明專利]使用在線納米探測的貫穿工藝流程的芯片內和芯片間的電分析和過程控制

有效

• 申請號: 201580044320.X
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN107004554B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: V·烏克蘭采夫;I·尼夫;R·本蔡恩
• 申請（專利權）人: FEI埃法有限公司
• 主分類號: H01J37/20
• 分類號: H01J37/20;H01L21/66;G01R1/06;G01R31/307;G01R31/28
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;王英

1.一種用于在半導體晶圓上執行在線納米探測的系統，包括：

真空腔室，其具有底板、側壁和頂板；

導航臺，其具有行進部分和靜止部分以及軸承，在啟用所述軸承時實現了所述行進部分與所述靜止部分之間的相對運動；

晶圓支架，其附接到所述導航臺的所述行進部分；

SEM柱，其附接到所述頂板；以及

多個納米探針定位器，其附接到所述頂板，每個納米探針定位器具有被配置為物理接觸所述晶圓上所選擇的點的納米探針，所述納米探針定位器中的每個納米探針定位器附接到與所述SEM柱接近的所述頂板，以便于使所述納米探針定位器能夠將其納米探針插入到所述SEM柱的視場中。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述多個納米探針定位器被對稱地布置在所述柱的光軸周圍。

3.根據權利要求1所述的系統，其中，所述多個納米探針定位器被布置為具有圍繞所述柱的光軸的軸向對稱。

4.根據權利要求1所述的系統，其中，所述多個納米探針定位器被環形地布置在所述柱的光軸周圍。

5.根據權利要求1所述的系統，其中，所述多個納米探針定位器包括具有硬化尖端的至少一個納米探針，并且所述納米探針定位器的其余部分具有帶導電尖端的納米探針。

6.根據權利要求5所述的系統，其中，所述硬化尖端包括金剛石。

7.根據權利要求1所述的系統，其中，所述多個納米探針定位器中的每個納米探針定位器包括力傳感器，所述力傳感器用于測量由所述納米探針施加到所述晶圓的接觸力。

8.根據權利要求1所述的系統，還包括多個漂移傳感器，所述多個漂移傳感器用于在探測期間實時檢測納米探針相對于晶圓調準裝置的漂移。

9.根據權利要求8所述的系統，還包括反饋電路，所述反饋電路向所述納米探針定位器中的每個納米探針定位器提供信號，以在檢測到對準漂移時校正所述納米探針的定位。

10.根據權利要求9所述的系統，其中，所述漂移傳感器中的每個漂移傳感器包括光學象限傳感器。

11.根據權利要求8所述的系統，其中，所述多個漂移傳感器產生指示所述晶圓與所述柱之間的漂移的數據。

12.根據權利要求11所述的系統，其中，所述多個漂移傳感器還產生指示所述柱與所述多個探針中的每個探針之間的漂移的數據。

13.根據權利要求1所述的系統，還包括光學顯微鏡。

14.根據權利要求1所述的系統，其中，所述靜止部分包括所述頂板的部分，并且所述軸承包括位于所述頂板的部分與所述行進部分之間的空氣軸承，以使得所述導航臺懸掛在所述頂板上。

15.根據權利要求1所述的系統，還包括控制器，所述控制器能夠操作用于從所述SEM柱接收信號并且產生用于所述納米探針定位器的驅動信號，以將所述納米探針移動到所述半導體晶圓上的所指定的目標。

16.根據權利要求15所述的系統，其中，所述控制器包括針對CAD設計數據的輸入端和針對網表數據的輸入端。