扫描电镜的电子束的检测方法、微细图形的检测方法
【专利摘要】一种扫描电镜的电子束的检测方法、微细图形的检测方法，其中，本发明的扫描电镜的电子束的检测方法，包括：提供检测样品，检测样品表面形成有沿第一方向的直线图形；提供相同曝光工艺下标准模型的功率谱密度曲线；通过扫描电镜获取检测样品的直线图形的边缘轮廓；以固定采样频率对检测样品的直线图形的边缘轮廓进行采样，得到各采样点处的直线图形沿第二方向的变化幅度；根据所述变化幅度，得到检测样品的功率密度曲线；比较检测样品的功率密度曲线和标准模型的功率密度曲线，判断电子束在第二方向上的质量是否合格。本发明实施例中检测电子束的检测结果更为准确。采用经本发明实施例检测合格的电子束，检测微细图形，获得的尺寸精确。
【专利说明】扫描电镜的电子束的检测方法、微细图形的检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体制造【技术领域】，尤其涉及一种扫描电镜的电子束的检测方法、微细图形的检测方法。
【背景技术】
[0002]半导体制造工艺中，通常需要米用扫描电镜(Scanning ElectronMicroscope,SEM)发出的电子束对微细图形进行尺寸检查。
[0003]通常，扫描电镜在出厂前或经专业人员组装调试后，扫描电镜的电子束质量已被调试至最优，然而经过长时间的使用或受外界环境、扫描电镜的各组件的磨损等其他原因后，电子束的质量容易发生变化。而扫描电镜发射出的电子束质量(包括电子束的横截面的形状、半径大小、沿各方向的分辨率等)好坏，直接影响到检测到的尺寸的精确度。因此，本领域技术人员在进行微细图形的检测前，通常需要检测扫描电镜的电子束质量，当检测得知扫描电镜的电子束质量合格后，再采用扫描电镜发出的电子束对微细图形进行尺寸检查。
[0004]现有技术中，检测微细图形的尺寸前，在扫描电镜的各个组件是否安装正确的情况下，检测电子束质量的好坏的步骤包括:
[0005]请参考图1，提供第一参考样品10和第二参考样品20，其中，所述第一参考样品10和第二参考样品20通常由厂家提供，所述第一参考样品10表面具有第一直线图形11，所述第一直线图形11为X向，所述第二参考样品20具有第二直线图形21，所述第二直线图形21为Y方向，所述Y方向垂直于X方向；
[0006]请参考图2，图2示出了第一校准图形Ila和第二校准图形21a，其中，第一校准图形Ua位于第一坐标系中，所述第一坐标系的横轴为X1，纵轴为Y1，所述第一校准图形Ila为扫描电镜在出厂前扫描获得的第一直线图形11 (如图1所示)的轮廓；第二校准图形21a位于第二坐标系中，所述第二坐标系的横轴为X2，纵轴为Y2，所述第二校准图形21a为扫描电镜在出厂前扫描获得的第二直线图形21 (如图1所示)的轮廓；
[0007]请参考图3，用扫描电镜的当前电子束扫描第一参考样品10 (图1所示)的第一直线图形11 (图1所示)和第二参考样品20 (图1所示)的第二直线图形21 (图1所示)，获得第一直线图形11的轮廓11a’和第二直线图形21的轮廓21a’ ；
[0008]请继续参考图3，将扫描得到的第一直线图形11的轮廓11a’与第一校准图形Ila进行对比，将扫描得到的第二直线图形21的轮廓21a’与第二校准图形21a进行对比，当扫描得到的第一直线图形11的轮廓11a’、第二直线图形21的轮廓21a’分别与第一校准图形11a、第二标准图形21a相近或相同时，电子束质量较高，后续可以用于检测微细图形的尺寸。
[0009]然而，随着工艺节点的进一步缩小，现有技术在检测低工艺节点的半导体器件时，检测得到的微细图形的尺寸精度仍然较低。
[0010]更多微细图形检查装置和方法，请参考
【发明者】蔡博修 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司