FRACTILIA全新堆疊量測方案提升EUV製程良率

2023 年 06 月 27 日

Fractilia宣布推出Fractilia堆疊量測方案(Fractilia Overlay Package),能夠為Fractilia的MetroLER與FAME增加全新堆疊量測與分析功能。Fractilia產品結合獨家專利的反向線掃瞄模型技術(FILM)與真正的計算量測,是唯一經過驗證的晶圓製造廠解決方案,可以對所有主要隨機效應提供高精準度的量測,而這也是先進製程上最大且單一的微影圖形(Patterning)錯誤來源。Fractilia目前正與多家晶片製造商合作,使用全新的Fractilia堆疊量測方案為掃描式電子顯微鏡(SEM)的疊對影像數據進行分析。

在半導體製造過程中,微影堆疊指的是相對於之前的圖案層,精確地放置每一個圖案層,以確保裝置功能正常。晶片製造商傳統上使用光學計量工具以量測並控制圖案的堆疊,而它對於生產出高良率與高效能的半導體裝置來說是不可或缺的。這些測量是在切割道中的特殊目標上進行,而非在裝置本身。隨著晶片本身的形態尺寸持續縮小,隨機變異性在採用EUV製程後也會跟著上升,故切割道中的測量數值與裝置實際的情況間的偏差亦會越來越大。因此,業界逐漸趨於使用SEM測量堆疊取代光學計量,來獲得更高的解析度與精準度;與此同時,SEM也會把雜訊帶入影像,而這些雜訊很容易與晶圓上的隨機變異產生混淆。

Fractilia技術長Chris Mack表示,業界越來越常使用SEM測量堆疊,以提升對先進製程的圖形管控,但SEM的隨機性與系統性錯誤依然會干擾他們對於隨機性變異的量測。透過Fractilia成熟的FILM技術,Fractilia在測量與去除SEM雜訊方面具有優勢。此外,透過Fractilia堆疊測量方案結合SEM隨機性誤差測量與光學堆疊測量,不僅可以提升SEM堆疊計量的準確度,還能提供更好的批量處理與可校正性,並在提升圖案管控的同時,也能降低非零偏移(NZO)或其變異性。

Fractilia的FAME解決方案使用獨特、符合物理定律的SEM演算模型與資料分析方法,可從SEM影像進行量測並同時修正量測機台的隨機與系統性雜訊,提供晶圓微影圖形(On-wafer)實際的量測值,而非含有雜訊的影像(On-image)圖案量測值。FAME平台可同時量測所有主要隨機效應,包括線邊粗糙度(LER)、線寬粗糙度(LWR)、局部線寬均勻度(LCDU)、局部邊緣圖形置放誤差(LEPE)、隨機缺陷偵測以及提供臨界尺寸(CD)量測。FAME平台提供業界最佳訊噪比的邊緣偏移檢測,訊噪比相較於其它解決方案高出5倍,且每張SEM影像可以擷取出超過30倍的特徵資料。

借助全新的Fractilia堆疊量測方案,在現有的測量技術基礎上提供了SEM堆疊量測的高準確性,包括測量其隨機性。Fractilia的產品已經獲得業界數十家企業的採用,包括半導體製造商、設備公司、材料供應商以及研究機構。

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