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应用材料公司推出新电子束量测系统
 

【CTIMES/SmartAuto 王岫晨 报导】   2021年10月19日 星期二

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应用材料公司发布独特的电子束 (eBeam) 量测系统,提供大量元件上、跨晶圆和穿透多层结构进行图形量测与控制的新攻略。

应用材料公司推出PROVision 3E电子束量测系统。
应用材料公司推出PROVision 3E电子束量测系统。

先进晶片是一层一层建构起来的,其过程中数十亿个结构的每一个都必须被完美地图案化 (patterned) 和对准,才能制造出具有最隹电性的电晶体和互连架构。但随着业界普遍从简单的2D设计转向更进阶的多重成像和3D设计,如要完成晶片的每个关键层 (critical layer),实现最隹的晶片效能、功率、单位面积成本、上市时间 (PPACt),就需要突破的量测技术。

传统上,图形控制是利用光学叠对 (overlay) 量测机台来实现,这些机台可以量测替代目标(proxy target)来协助裸晶 (die) 图案对准,在裸晶分割过程中,印在裸晶切割道上的替代目标会从晶圆上移除。替代目标近似法,还包括在整个晶圆量测少量裸晶图案的方式获取采样统计。

然而,经过连续几代的尺寸微缩、多重图案化的广泛采用、以及导致层间失真 (interlayer distortion) 的3D设计之引进後,传统方法会造成量测缺陷 (即盲点),使工程师更难将预期图案与晶片上的结果作相互关联。

新的电子束系统技术,可以高速穿透晶片多层结构并直接量测整个晶圆半导体元件的结构,所以,客户开始采用以大数据为基础的图形控制攻略。应用材料公司最新的电子束量测创新技术PROVision 3E 系统,就是针对这种新攻略特别设计的。

应用材料公司影像与制程控制事业部??总裁暨总经理基思.威尔斯 (Keith Wells)表示:「身为电子束技术的领导者,我们为客户提供针对先进逻辑和记忆体晶片最隹化後的图形控制的新攻略。PROVision 3E系统具备的解析度和速度,能够超越光学量测的盲点,并对整个晶圆和晶片的多层结构之间执行准确的测量。同时晶片制造商还能藉此获得必要的多维度资料,用以改善PPAC并加快新制程技术和晶片的上市时间。

PROVision 3E 系统

PROVision 3E系统具备的技术,能够对当今最先进设计的晶片进行图形控制,包括3奈米晶圆代工逻辑晶片、闸极全环 (gate-all-around) 电晶体和下一代DRAM和3D NAND。

●解析度:领先业界的电子束镜筒(column) 技术提供业界最高的电子密度,可执行1奈米解析度的精细影像处理。

●准确性:数十年的CD SEM系统和演算法专业经验,使我们能对关键特性进行准确又精细的测量。

●速度:每小时1,000万次准确、可操作的量测。

●多层量测:应材独特的Elluminator技术可捕获95%的背向散射电子,可以快速同步量测数个晶片层的临界尺寸 (CD) 和边缘放置 (edge placement)。

●范围:提供广泛的电子束能量范围。高能量模式支援快速量测,深度可达数百奈米。低能量模式可以对脆弱的材料和结构 (包括EUV光阻剂) 进行无损量测。

整合运用这些功能後,能帮助客户从传统的图形控制攻略 (由光学替代目标近似法、有限的统计采样和单层控制所组成),转而采用基於大规模元件上、跨晶圆和穿透晶片多层结构进行量测与控制的新攻略。

關鍵字: 先进制程  eBeam  应用材料 
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