[發明專利]檢查方法和系統以及使用其檢查半導體器件的方法

在審

• 申請號: 201710123069.7
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN107154365A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 孫雄奎;林相敎;沈善姬;全美凈
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;G01B11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 張泓

1.一種檢查樣品的方法，包括：

對樣品的目標圖案執行聚焦操作，其中，聚焦操作包括在不同聚焦高度掃描目標圖案以獲得多個聚焦圖像；

使用多個聚焦圖像中的至少一個作為目標圖案的目標圖案圖像；以及

基于目標圖案圖像來測量目標圖案的尺寸。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，使用多個聚焦圖像中的至少一個作為目標圖案圖像包括：選擇多個聚焦圖像中的最高分辨率的圖像作為最佳聚焦圖像，并且使用最佳聚焦圖像作為目標圖案圖像。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，使用多個聚焦圖像中的至少一個作為目標圖案圖像包括：選擇多個聚焦圖像中的最高分辨率的圖像作為最佳聚焦圖像，并且使用最佳聚焦圖像與多個聚焦圖像中的其他聚焦圖像的合成圖像作為目標圖案圖像。

4.根據權利要求1所述的方法，還包括：基于目標圖案圖像來調節樣品的圖像的亮度和對比度。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，測量目標圖案的尺寸包括：

基于目標圖案圖像與目標圖案的可比較對象圖像是否一致來識別目標圖案；

對所識別的目標圖案執行掃描操作以獲得圖像數據；以及

基于圖像數據來測量目標圖案的尺寸。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，多個聚焦圖像是第一聚焦圖像，并且該方法還包括：

在對樣品的目標圖案執行聚焦操作之前，對樣品的參考圖案執行聚焦操作，其中，對參考圖案的聚焦操作包括在不同聚焦高度掃描參考圖案以獲得多個第二聚焦圖像；

使用多個第二聚焦圖像中的至少一個作為參考圖案的參考圖案圖像；以及

使用參考圖案圖像來定位與參考圖案間隔的目標圖案。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，使用多個第二聚焦圖像中的至少一個作為參考圖案圖像包括：選擇多個第二聚焦圖像中的最高分辨率的圖像作為最佳聚焦圖像，并且使用最佳聚焦圖像作為參考圖案圖像。

8.根據權利要求6所述的方法，其中，使用多個第二聚焦圖像中的至少一個作為參考圖案圖像包括：選擇多個第二聚焦圖像中的最高分辨率的圖像作為最佳聚焦圖像，并且使用最佳聚焦圖像與多個第二聚焦圖像中的其他第二聚焦圖像的合成圖像作為參考圖案圖像。

9.根據權利要求6所述的方法，其中，定位目標圖案包括：

基于參考圖案圖像與參考圖案的可比較對象圖像是否一致來識別參考圖案；以及

基于關于目標圖案相對于參考圖案的位置的信息來定位目標圖案。

10.一種用于檢查樣品的系統，包括：

圖像掃描單元，被配置為獲得形成在樣品上的圖案的圖像；

控制器，被配置為控制圖像掃描單元，其中，控制器被配置為控制圖像掃描單元在不同聚焦高度對圖案執行掃描操作并且獲得多個聚焦圖像；以及

數據處理單元，被配置為將多個聚焦圖像中的至少一個存儲為圖案的圖案圖像，并且基于圖案圖像測量圖案的尺寸。

11.根據權利要求10所述的系統，其中，數據處理單元被配置為選擇多個聚焦圖像中的最高分辨率的圖像作為最佳聚焦圖像并且將最佳聚焦圖像存儲為圖案圖像。

12.根據權利要求10所述的系統，其中，數據處理單元被配置為選擇多個聚焦圖像中的最高分辨率的圖像作為最佳聚焦圖像并且將最佳聚焦圖像與多個聚焦圖像中的其他聚焦圖像的合成圖像存儲為圖案圖像。

13.根據權利要求10所述的系統，其中，圖案包括參考圖案和目標圖案，

控制器控制圖像掃描單元分別地從參考圖案和目標圖案獲得多個第一聚焦圖像和多個第二聚焦圖像，以及

數據處理單元被配置為將多個第一聚焦圖像中的至少一個存儲為參考圖案的參考圖案圖像，將多個第二聚焦圖像中的至少一個存儲為目標圖案的目標圖案圖像，以及基于參考圖案圖像和目標圖案圖像來測量目標圖案的尺寸。

14.根據權利要求13所述的系統，其中，數據處理單元被配置為向控制器提供目標圖案圖像，以及

控制器控制圖像掃描單元基于目標圖案圖像來調節從樣品獲得的圖像的亮度和對比度。