SEMVision® G10 Defect Analysis

SEMVision G10

​결함 검사는 각 제조 공정 단계의 품질을 모니터링 및 관리하기 위한 수단으로써 줄곧 반도체 제조에서 큰 비중을 차지했습니다. 디바이스의 지속적인 스케일링 및 축소에 따라 중요 결함(defects of interest, DOI)의 크기 또한 계속해서 감소하고 있습니다. 이러한 작은 결함은 디바이스 수율에 직접적인 영향을 미치며, 공정 변동 노이즈로부터 탐지 및 구별하기 위해서는 초고분해능 이미징 기술이 필요합니다. 또한 디바이스 구조가 복잡해지고 ​​​​차세대 게이트올어라운드 (Gate-All-Around, GAA)​​ 트랜지스터 등 3D 구조로의 전환이 진행되면서, 결함을 탐지하는 것뿐만 아니라 결함의 특성을 분석하는 데에도 더 향상된 분해능이 요구됩니다. 이는 칩 제조사가 근본 원인을 파악하고 적절한 조치를 하여 초기 양산 및 출시에 소요되는 시간을 단축할 수 있게 해줍니다.​

​SEMVision​ ​G10 결함 검사 시스템은 냉전계 방출(Cold Field Emission, CFE) 신기술을 집적화하여 업계 최고 수준의 1nm 미만의 분해능으로 오늘날 당면하는 문제의 대부분에 대처할 수 있게 해줍니다. 기존의 전자빔 장비로는 ​​​EUV​ 포토레지스트 검사에 필요한 이미지 품질을 충족할 수 없지만, SEMVision G10의 고분해능 기술은 전자빔 주입량을 10배 이상 감소시키면서도 충분한 이미징을 가능하게 해줍니다. 본 시스템은 업계 표준으로 자리 잡은 ElluminatorTM 기술을 탑재하고 있으며, 후방 산란 전자형(back-scattered electron, BSE), 투시형(see-through, ST) 이미징 및 고종횡비(high aspect ratio, HAR) 결함 탐지등의 다양한 이미징 능력을 갖추고 있습니다. 패터닝되지 않은 웨이퍼의 경우, 13nm 미만의 결함도 광학적으로 감지할 수 있게 해주는G10의 향상된 광원 및 신규 광학 장치를 통해 복합적이고 생산성이 높은 결함 검사를 구현합니다. 또한 SEMVision G10은 최첨단 자동화 솔루션을 활용하고 확장하여 제조 생산성을 증진하고 양산에 걸리는 시간을 단축합니다.​

 

Purity® ADC (Automated Defect Classification, 자동 결함 분류) 엔진은 첨단 머신러닝 능력을 갖추고 있어, 뉴상스 결함 (Nuisance defect, 주요 관심 결함이 아닌 결함)을 걸러낼 뿐만 아니라 수율에 지장을 주는 결함에 대해 완벽히 분류된 파레토 역시 제공합니다. 특히 첨단 기술 노드에서 광학 웨이퍼 검사 기술의 한계로 인해 오 경보율이 증가하고 있어서, 이러한 완벽한 파레토 차트 기술은더욱 더 중요하게 되었습니다. 이러한 선도적 기술은 여러 파운드리 및 메모리 펩에서 검증된 표준으로, 수많은 결함을 올바르게 분류하고 통계적 공정 관리를 통해 정확하게 모니터링하기 위하여 사용됩니다. CFE 기반 고분해능 이미징 기술은 TFE 기반 시스템에 비해 더 미세한 결함을 감지하고 높은 결함 감도를 제공하여 공정의 품질을 개선합니다.

G10은 전 세계 2,000대 이상의 설비군을 거느린 SEMVision 계열 장비 중 최신 장비입니다. SEMVision은 20여 년 전 처음 출시된 이래 설치된 반도체 결함 검출 시장을 선도해 왔습니다. 현재 G7 장비가 성숙단계에 접어든 기존 노드 디바이스에 사용되고 있으며, CFE 기술을 새롭게 탑재한G10기술은 게이트올어라운드 (Gate-All-Around,​ ​GAA) 트랜지스터등의 3D 구조와 EUV및 차세대 메모리향 결함 검출과 특성 분석의 새시대를 열고 있습니다.