專利名稱：無損非接觸分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無損非接觸分析系統(tǒng)，用于分析和評估對象，此對象如半導(dǎo)體晶片，當(dāng)其被特定波長的光束照射時(shí)在其中能激發(fā)電流，并且特別涉及用來分析對象的包括使用SQUID磁傳感器的SQUID(超導(dǎo)量子干涉器件)光掃描顯微方法的此無損非接觸分析系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，已經(jīng)研究和開發(fā)了具有SQUID磁傳感器的無損非接觸分析系統(tǒng)，其被用于分析和評估半導(dǎo)體晶片的實(shí)際應(yīng)用中。
此現(xiàn)有技術(shù)的無損非接觸分析系統(tǒng)包括具有微型計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)控制單元，和在系統(tǒng)控制單元的控制下工作的激光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置。激光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置具有激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器和參考信號產(chǎn)生器。
例如，激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器包含用來產(chǎn)生和發(fā)射激光束的光纖激光器和用來調(diào)制發(fā)射的激光束的聲光器件。參考信號產(chǎn)生器產(chǎn)生由一系列規(guī)則脈沖構(gòu)成的參考信號，參考信號作為調(diào)制信號從參考信號產(chǎn)生器中輸出到激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器的聲光器件，從而激光束根據(jù)調(diào)制信號被調(diào)制。
激光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置還具有通過光纖光學(xué)連接到激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器的光學(xué)單元。也就是，被調(diào)制的激光束從激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器經(jīng)過光纖入射到光學(xué)單元。光學(xué)單元包括用來聚焦調(diào)制的激光束的光學(xué)透鏡系統(tǒng)。也就是，被調(diào)制的激光束被聚焦并作為調(diào)制和聚焦的激光束從光學(xué)單元發(fā)射。
無損非接觸分析系統(tǒng)還包括X-Y工作臺X-Y工作臺，以及要分析和評估的對象，如硅片，其可拆卸地貼裝在X-Y工作臺上。注意，硅片具有在其上制作的多個(gè)半導(dǎo)體芯片或器件。
X-Y工作臺具有形成在其中的中央開口，硅片用穿過X-Y工作臺的中央開口的調(diào)制和聚焦的激光束照射。X-Y工作臺沿著X-Y工作臺限定的矩形X-Y坐標(biāo)的X軸和Y軸被移動，從而硅片上的每個(gè)半導(dǎo)體器件被激光束掃描。在用激光束掃描半導(dǎo)體器件期間，在被掃描激光束照射的半導(dǎo)體器件光點(diǎn)(spot)區(qū)域激發(fā)電流或OBIC(光激發(fā)電流)，并且OBIC產(chǎn)生磁場(磁通)。
為檢測磁場，無損非接觸分析系統(tǒng)具有包括SQUID(超導(dǎo)量子干涉器件)磁傳感器的磁性檢測裝置，以及包含F(xiàn)LL(鎖磁通環(huán)FluxLock Loop)電路的SQUID控制/處理電路。SQUID磁傳感器被SQUID控制/處理電路控制，并檢測磁場以由此根據(jù)檢測到的磁場的強(qiáng)度產(chǎn)生SQUID信號。也就是，當(dāng)用調(diào)制聚焦激光束掃描半導(dǎo)體器件時(shí)，從SQUID磁傳感器產(chǎn)生并輸出一系列SQUID信號到SQUID控制/處理電路，其中一系列SQUID信號被合適地處理以由此產(chǎn)生磁場信號。
無損非接觸分析系統(tǒng)還具有包含兩相型鎖定放大器(two-phasetype lock-in amplifier)的信號提取電路。在磁場信號從SQUID控制/處理電路輸入到信號提取電路期間，參考信號被從參考信號產(chǎn)生器輸入到信號提取電路。
在信號提取電路的兩相型鎖定放大器中，與參考信號相同的頻率分量被從磁場信號中提取，并被合適地處理和作為磁場強(qiáng)度信號從信號提取電路輸出。
磁場強(qiáng)度信號被反饋到系統(tǒng)控制單元，然后接著被包括在系統(tǒng)控制單元中的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)。當(dāng)有關(guān)的半導(dǎo)體器件的掃描完成時(shí)，基于接著轉(zhuǎn)換的數(shù)字磁場強(qiáng)度數(shù)據(jù)產(chǎn)生數(shù)字磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)幀，并被存儲在包括在系統(tǒng)控制單元中的隨機(jī)存取存儲器(RAM)中。
無損非接觸分析系統(tǒng)還具有結(jié)合了TV監(jiān)視器的個(gè)人計(jì)算機(jī)。磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)幀從系統(tǒng)控制單元被反饋到個(gè)人計(jì)算機(jī)，并合適地處理以由此產(chǎn)生磁場強(qiáng)度視頻信號，由此磁場強(qiáng)度圖像根據(jù)磁場強(qiáng)度視頻信號被顯示在TV監(jiān)視器上。
通常，用SQUID光掃描顯微方法獲得的磁場強(qiáng)度圖像被稱為SQUID顯微圖像，并且SQUID顯微圖像的空間分辨率能力只依賴于投射在被分析和評估的對象上的掃描激光束的光點(diǎn)直徑，與SQUID磁傳感器的尺寸和SQUID磁傳感器與對象之間的距離沒有關(guān)系。注意，通常，SQUID顯微圖像的空間分辨率能力在亞微米數(shù)量級。
如Jorn Beyer，Dietmar Drung和Thomas Schuring在“IEEETransactions on Applied Superconductivity”，U.S.A.，March 2001，Vol.1，P.1162-1167，所報(bào)告的文獻(xiàn)“SQUID PhotoscanningAn ImagingTechnique for UND of Semiconductor Wafers and Devices based onPhotomagnetic Detection”所公開的，SQUID光掃描顯微方法用來檢測在裸硅片上的雜質(zhì)濃度分布。
而且，SQUID光掃描顯微方法被用來測量形成在硅片中的擴(kuò)散層中的少數(shù)載流子的擴(kuò)散長度，如在JP-A-2003-197700中所公開。
此外，SQUID光掃描顯微方法被用來使用SQUID顯微圖像或從其中導(dǎo)出的磁場強(qiáng)度圖像分析和評估在硅片中制作的半導(dǎo)體芯片或器件，如JP-A-2002-313859中所公開。
在上述使用SQUID光掃描顯微方法的現(xiàn)有技術(shù)的無損非接觸分析系統(tǒng)中，從半導(dǎo)體器件導(dǎo)出的磁場強(qiáng)度圖像經(jīng)常同另一個(gè)半導(dǎo)體器件導(dǎo)出的磁場強(qiáng)度圖像相比較，兩個(gè)半導(dǎo)體器件彼此相同。在這種情況中，如果兩個(gè)半導(dǎo)體器件是好產(chǎn)品，那么磁場強(qiáng)度圖像不能夠相互區(qū)分。另一方面，如果半導(dǎo)體器件之一有缺陷缺陷，那么從有缺陷缺陷半導(dǎo)體器件導(dǎo)出的磁場強(qiáng)度圖像與從好的半導(dǎo)體器件導(dǎo)出的磁場強(qiáng)度圖像在有缺陷半導(dǎo)體器件中缺陷存在的局部區(qū)域是不同的。
但是，在現(xiàn)有技術(shù)的無損非接觸分析系統(tǒng)中，難以區(qū)分在有缺陷的和好的磁場強(qiáng)度圖像之間的區(qū)別，如后面將詳細(xì)陳述的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種使用SQUID光掃描顯微方法的無損非接觸分析系統(tǒng)，其構(gòu)成為與現(xiàn)有技術(shù)的無損非接觸分析系統(tǒng)相比能更精確實(shí)施分析和評估如半導(dǎo)體晶片的對象。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在前述無損非接觸分析系統(tǒng)中執(zhí)行的無損非接觸分析方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于分析和評估對象的無損非接觸分析系統(tǒng)。在此無損非接觸分析系統(tǒng)中，光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置發(fā)射調(diào)制聚焦光束以由此照射對象，并且調(diào)制聚焦光束的調(diào)制由與一系列規(guī)則脈沖組成的參考信號同步的調(diào)制信號實(shí)現(xiàn)。磁性檢測裝置檢測用調(diào)制聚焦光束照射對象而激發(fā)的電流產(chǎn)生的磁場，以由此產(chǎn)生磁場信號。信號提取電路提取在參考信號和磁場信號之間的相差信號。圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生系統(tǒng)根據(jù)相差信號產(chǎn)生相差圖像數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地，無損非接觸分析系統(tǒng)還包含掃描系統(tǒng)，其用調(diào)制聚焦光束掃描對象，由此在被調(diào)制聚焦光束照射的對象的光點(diǎn)區(qū)激發(fā)一系列電流。
圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生系統(tǒng)可以包括灰度轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(gradation conversionsystem)，用于根據(jù)預(yù)定灰度特征轉(zhuǎn)換相差圖象數(shù)據(jù)的灰度。
無損非接觸分析系統(tǒng)可以包含圖像顯示系統(tǒng)，用于根據(jù)相差圖像數(shù)據(jù)顯示相差圖像。
無損非接觸分析系統(tǒng)可以包含圖像顯示系統(tǒng)，用于其根據(jù)相差圖像數(shù)據(jù)顯示相差圖像和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考相差圖像數(shù)據(jù)顯示參考相差圖像，由此相差圖像能夠與參考相差圖像相比較。
無損非接觸分析系統(tǒng)可以包含圖像顯示系統(tǒng)，用于根據(jù)由相差圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生的相差直方圖(histogram)數(shù)據(jù)顯示相差直方圖。
無損非接觸分析系統(tǒng)還可以包含圖像顯示系統(tǒng)，用于根據(jù)相差直方圖數(shù)據(jù)顯示相差直方圖和根據(jù)預(yù)先難備的參考相差直方圖數(shù)據(jù)顯示參考相差直方圖，由此相差直方圖能夠與參考相差直方圖相比較。
根據(jù)本發(fā)明，信號提取電路可以從磁場信號中提取磁場強(qiáng)度信號，并且圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生系統(tǒng)可以根據(jù)磁場強(qiáng)度信號產(chǎn)生磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)。
無損非接觸分析系統(tǒng)可以包含圖像顯示系統(tǒng)，用以分別根據(jù)磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)和相差圖像數(shù)據(jù)顯示磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像。
無損非接觸分析系統(tǒng)可以還包含圖像顯示系統(tǒng)，用于根據(jù)磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差圖像和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)顯示各個(gè)參考磁場強(qiáng)度和相差圖像，由此各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差圖像能夠與參考磁場強(qiáng)度和相差圖像相比較。
無損非接觸分析系統(tǒng)可以還包含圖像顯示系統(tǒng)，用于分別根據(jù)由磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖。
無損非接觸分析系統(tǒng)可以還包含圖像顯示系統(tǒng)，用于其根據(jù)由磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖數(shù)據(jù)分別顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖，和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖數(shù)據(jù)顯示各個(gè)參考磁場強(qiáng)度和相差直方圖，由此磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖能夠分別與參考磁場強(qiáng)度直方圖和參考相差直方圖相比較。
優(yōu)選地，調(diào)制聚焦光束從光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置作為調(diào)制聚焦激光束發(fā)射。并且磁性檢測裝置包括SQUID(超導(dǎo)量子干涉器件)磁傳感器，用以檢測由每個(gè)電流在對象中產(chǎn)生的磁場。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種無損非接觸分析方法，用于分析和評估對象，包含步驟發(fā)射調(diào)制聚焦激光束以由此照射對象，調(diào)制聚焦光束的調(diào)制由一系列規(guī)則脈沖組成的與參考信號同步的調(diào)制信號實(shí)現(xiàn)；檢測磁場以由此產(chǎn)生磁場信號，此磁場是由調(diào)制聚焦光束照射對象而激發(fā)的電流產(chǎn)生的；提取參考信號和磁場信號之間的相差信號；以及根據(jù)相差信號產(chǎn)生相差圖像數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地，無損非接觸分析方法還包含用調(diào)制聚焦光束掃描對象的步驟，以由此在被調(diào)制聚焦光束照射的對象的光點(diǎn)區(qū)激發(fā)一系列電流。
相差圖像數(shù)據(jù)可以經(jīng)過灰度轉(zhuǎn)換處理，從而相差圖像數(shù)據(jù)的灰度根據(jù)預(yù)定灰度特征被轉(zhuǎn)換。
無損非接觸分析方法可以包含根據(jù)相差圖像數(shù)據(jù)在圖像顯示系統(tǒng)中顯示相差圖像的步驟。
無損非接觸分析方法可以包含根據(jù)相差圖像數(shù)據(jù)在圖像顯示系統(tǒng)中顯示相差圖像和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考相差圖像數(shù)據(jù)顯示參考相差圖像的步驟，由此相差圖像能夠與參考相差圖像相比較。
無損非接觸分析方法可以包含步驟從相差圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生相差直方圖數(shù)據(jù)；以及根據(jù)相差直方圖數(shù)據(jù)在圖像顯示系統(tǒng)中顯示相差直方圖。
無損非接觸分析方法可以包含步驟從相差圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生相差直方圖數(shù)據(jù)；以及根據(jù)相差直方圖數(shù)據(jù)在圖像顯示系統(tǒng)中顯示相差直方圖和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考相差直方圖數(shù)據(jù)顯示參考相差直方圖，由此相差直方圖能夠與參考相差直方圖相比較。
無損非接觸分析方法可以包含步驟從磁場信號中提取磁場強(qiáng)度信號；以及根據(jù)磁場強(qiáng)度信號產(chǎn)生磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)。
無損非接觸分析方法可以包含根據(jù)磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)和相差圖像數(shù)據(jù)在圖像顯示系統(tǒng)中顯示磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像的步驟。
無損非接觸分析方法可以包含根據(jù)磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差圖像和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)顯示各個(gè)參考磁場強(qiáng)度和相差圖像的步驟，由此各個(gè)磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像能夠分別與參考磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像相比較。
無損非接觸分析方法可以包含由磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)和相差圖像數(shù)據(jù)分別產(chǎn)生磁場強(qiáng)度直方圖數(shù)據(jù)和相差直方圖數(shù)據(jù)的步驟。
無損非接觸分析方法可以還包含根據(jù)磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖數(shù)據(jù)分別顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖數(shù)據(jù)顯示參考磁場強(qiáng)度和相差直方圖，由此磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖能夠分別與參考磁場強(qiáng)度直方圖和參考相差直方圖相比較。


參考附圖，從下面的說明將更清楚地理解上述目的和其它目的，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的無損非接觸分析系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖，其中硅片被分析和評估；圖2是包括在圖1所示的無損非接觸分析系統(tǒng)中的系統(tǒng)控制單元的框圖；圖3是概念地表示在圖1所示的無損非接觸分析系統(tǒng)中產(chǎn)生的參考信號、調(diào)制信號和磁場強(qiáng)度信號之間的關(guān)系的圖；圖4是概念性地表示在硅片上的半導(dǎo)體芯片被調(diào)制聚焦激光束掃描的掃描方式的圖，調(diào)制聚焦激光束是由圖1所示的無損非接觸分析系統(tǒng)產(chǎn)生的；圖5是概念性地表示一幀m×n磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)的圖，其存儲在包括在系統(tǒng)控制單元中的隨機(jī)存取存儲器(RAM)中；圖6是概念性地表示一幀m×n相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)的圖，其存儲在包括在系統(tǒng)控制單元中的隨機(jī)存取存儲器(RAM)中；圖7是概念性地表示一維映射的圖，其存儲在包括在系統(tǒng)控制單元中的只讀存儲器(ROM)中，并且被用于對相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換處理；圖8是包括在圖1所示的無損非接觸分析系統(tǒng)中的個(gè)人計(jì)算機(jī)的框圖；圖9A是基于從有缺陷半導(dǎo)體器件得到的一幀磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)磁場強(qiáng)度圖像；圖9B是基于從有好的半導(dǎo)體器件得到的一幀磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)磁場強(qiáng)度圖像；圖10A是基于從前述有缺陷半導(dǎo)體器件得到的一幀相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)的相差圖像；圖10B是基于從前述好的半導(dǎo)體器件得到的一幀相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)的相差圖像；圖11A是從前述有缺陷半導(dǎo)體器件得到的該幀磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)磁場強(qiáng)度直方圖；圖11B是從前述好的半導(dǎo)體器件得到的該幀磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)磁場強(qiáng)度直方圖；圖12A是從前述有缺陷半導(dǎo)體器件得到的該幀相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)相差直方圖；圖12B是從前述好的半導(dǎo)體器件得到的該幀相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)而產(chǎn)生的真實(shí)相差直方圖；圖13是在無損非接觸分析系統(tǒng)的系統(tǒng)控制電路中執(zhí)行的主例程的流程圖；圖14是在圖13的主例程中作為子例程執(zhí)行的圖像產(chǎn)生例程的流程圖；圖15是無損非接觸分析系統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)中執(zhí)行的主例程的流程圖；以及圖16是圖15的主例程中作為子例程執(zhí)行的直方圖產(chǎn)生例程的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1至3，下面將說明根據(jù)本發(fā)明的無損非接觸分析系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。
無損非接觸分析系統(tǒng)被用于分析和評估要分析和評估的對象，如硅片，當(dāng)用激光束照射時(shí)在其中能激發(fā)電流。注意，如此前已經(jīng)說明的，在此領(lǐng)域中此電流被成為OBIC(光束激發(fā)電流)。
無損非接觸分析系統(tǒng)包含系統(tǒng)控制單元10，其構(gòu)造為圖2所示的微型計(jì)算機(jī)。也就是說，系統(tǒng)控制單元10包括中央處理單元(CPU)10A，用于存儲各種程序和常數(shù)的只讀存儲器(ROM)10B，用于存儲臨時(shí)數(shù)據(jù)的隨機(jī)存取存儲器(RAM)10C，輸入/輸出(I/O)接口電路10D，以及兩個(gè)模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器10E和10F。
而且，無損非接觸分析系統(tǒng)包含包括激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器12A和參考信號產(chǎn)生器12B的激光束產(chǎn)生/調(diào)制設(shè)備12。在此實(shí)施例中，例如，激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器12A包含用于產(chǎn)生和發(fā)射激光束的光纖激光器，以及用于調(diào)制所發(fā)射的激光束的聲光器件。參考信號產(chǎn)生器12B產(chǎn)生由一系列規(guī)則脈沖組成的參考信號RE-S，并且將調(diào)制信號MO-S在參考信號RE-S的同步下輸出到激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器12的聲光器件，以由此根據(jù)調(diào)制信號MO-S調(diào)制激光束。
注意，激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器12A和參考信號產(chǎn)生器12B連接到I/O接口電路10D，并且在系統(tǒng)控制單元10的控制下被驅(qū)動。
激光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置12還包括通過光纖12D與激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器12A光學(xué)連接的光學(xué)單元12C，在圖1中象征性和概念性地表示出。也就是，調(diào)制的激光束被從激光束產(chǎn)生器/調(diào)制器12A通過光纖12D引入到光學(xué)單元12C。光學(xué)單元12C包括用于聚焦已調(diào)制的激光束的光學(xué)透鏡系統(tǒng)。也就是，調(diào)制的激光束被聚焦并作為調(diào)制聚焦激光束MLB從光學(xué)單元12D射出，在圖1中象征性和概念性地表示出。
無損非接觸分析系統(tǒng)還包含X-Y工作臺14，并且如硅片的待分析和評估的對象可分離地貼裝在X-Y工作臺14上。在圖1中，待分析和評估的硅片用標(biāo)號SW表示。X-Y工作臺具有形成在其中的中央開口，并且硅片SW被經(jīng)過X-Y工作臺14的中央開口的調(diào)制聚焦激光束MLB照射。
X-Y工作臺14沿著由X-Y工作臺14所限定的矩形X-Y坐標(biāo)1 6的X軸和Y軸是可以移動的，從而硅片SW被激光束MLB掃描。為此目的，X-Y工作臺與機(jī)械掃描系統(tǒng)18機(jī)械地相連，并且X-Y工作臺14和機(jī)械掃描系統(tǒng)18之間的機(jī)械相連由圖1中的虛線箭頭BA概念性地表示。機(jī)械掃描系統(tǒng)包含兩個(gè)分別的電驅(qū)動電機(jī)，用于沿著矩形X-Y坐標(biāo)16的X軸和Y軸移動X-Y工作臺14，并且這些電驅(qū)動電機(jī)被驅(qū)動電路20驅(qū)動，此驅(qū)動電路在系統(tǒng)控制單元10的控制下工作。
當(dāng)硅片SW被調(diào)制聚焦激光束MLB掃描時(shí)，在被掃描激光束MLB照射的硅片SW的光點(diǎn)區(qū)激發(fā)一系列電流(OBIC)，并且每個(gè)電流產(chǎn)生磁場(磁通)MF，在圖1中用虛線表示的開放箭頭(open arrow)所概念性地表示。
為了檢測磁場MF，無損非接觸分析系統(tǒng)具有磁性檢測裝置22，其包括HTS(高溫超導(dǎo))型SQUID(超導(dǎo)量子干涉器件)磁傳感器22A以及包含F(xiàn)LL(鎖磁通環(huán)Flux lock loop)電路的SQUID控制/處理電路22B。注意，HTS型SQUID磁傳感器能夠檢測小于1pT(皮特斯拉)的非常小的磁場強(qiáng)度。
SQUID磁傳感器22A由SQUID控制/處理電路22B所控制，并且檢測磁場MF以由此根據(jù)檢測的磁場MF的強(qiáng)度產(chǎn)生SQUID信號SQ-S。也就是，當(dāng)硅片SW被調(diào)制聚焦激光束MLB掃描時(shí)，從SQUID磁傳感器22A產(chǎn)生一系列SQUID信號SQ-S并輸出到SQUID控制/處理電路22B中，其中一系列SQUID信號SQ-S被合適地處理以由此產(chǎn)生磁場信號MF-S。
盡管在圖1中沒有示出，實(shí)際上，磁性檢測裝置22B被磁屏蔽罩(shield)所覆蓋，以由此保護(hù)它免受環(huán)境磁場干擾。也就是，由于環(huán)境磁場的強(qiáng)度在μT(微特斯拉)，所以在磁性檢測裝置22能穩(wěn)定工作前應(yīng)該將環(huán)境磁場降低到nT(納特斯拉)的量級。
無損非接觸分析系統(tǒng)還具有可包含兩相型鎖定放大器的信號提取電路24。從圖1明顯看出，當(dāng)磁場信號MF-S從SQUID控制/處理電路22B輸入到信號提取電路24中時(shí)，參考信號RE-S被從參考信號產(chǎn)生器12B輸入到信號提取電路24中。
在信號提取電路24的兩相型鎖定放大器中，與參考信號RE-S相同的頻率分量被從磁場信號MF-S中提取出來，并且被合適地處理，并從信號提取電路24中作為磁場強(qiáng)度信號MFI-S輸出。另一方面，在兩相型鎖定放大器中，在磁場信號MF-S的提取的頻率分量和參考信號RE-S的相應(yīng)脈沖之間的各個(gè)相差被檢測并作為相差信號PDF-S從信號提取電路24中輸出。
圖3概念性地表示參考信號RE-S、調(diào)制信號MO-S，以及磁場強(qiáng)度信號MFI-S之間的關(guān)系。
如圖3所示，磁場強(qiáng)度信號MFI-S由根據(jù)參考信號RE-S從磁場信號MF-S中提取的頻率分量組成，并且每個(gè)頻率分量的特征是與參考信號RE-S的相應(yīng)脈沖有相差。在圖3中，在磁場強(qiáng)度信號MFI-S的頻率分量和參考信號RE-S的相應(yīng)脈沖之間的相差用標(biāo)號Δφ代表性地表示。簡而言之，相差信號PDF-S由磁場信號MF-S的提取的頻率分量和參考信號RE-S的相應(yīng)脈沖之間的連續(xù)的相差(Δφ)所組成。
注意，在圖3中，盡管磁場強(qiáng)度信號MFI-S的頻率分量方便地顯示為一系列規(guī)則矩形脈沖，實(shí)際上，頻率分量不能用規(guī)則矩形脈沖表示。也就是，磁場強(qiáng)度信號MFI-S的頻率分量的幅度和相差(Δφ)可能隨被掃描激光束MLB照射的硅片SW的光點(diǎn)區(qū)而變化。
從圖1和2中可明顯看出，磁場強(qiáng)度信號MFI-S和相差信號PDF-S從信號提取電路24被輸入到系統(tǒng)控制單元10的各個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器10E和10F。
在此實(shí)施例中，硅片SW具有多個(gè)限定在其上的半導(dǎo)體芯片區(qū)，并且在每個(gè)芯片區(qū)制有半導(dǎo)體器件。為了分析每個(gè)半導(dǎo)體器件，例如以如圖4概念性地所示的掃描方式用調(diào)制聚焦激光束MLB對其進(jìn)行掃描。具體地，在圖4中，硅片SW上的芯片區(qū)之一用標(biāo)號CA代表性地表示，并且芯片區(qū)CA被激光束MLB沿鋸齒形箭頭AW掃描。注意，標(biāo)號SS表示掃描起始位置，標(biāo)號SE表示掃描終止位置。而且，注意，標(biāo)號SD1表示第一掃描方向，當(dāng)沿向右方向移動時(shí)芯片區(qū)CA被激光束MLB沿此方向掃描(圖4)，標(biāo)號SD2表示第二掃描方向，當(dāng)沿向左方向移動時(shí)芯片區(qū)CA被激光束MLB沿此方向掃描(圖4)。
當(dāng)以圖4所示的掃描方式用激光束MLB掃描芯片區(qū)CA時(shí)，磁場強(qiáng)度信號MFI-S和相差信號PDF-S被各個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器10E和10F連續(xù)地轉(zhuǎn)換為8位數(shù)字磁場強(qiáng)度數(shù)據(jù)MFI和8位數(shù)字相差數(shù)據(jù)PDF。
當(dāng)完成芯片區(qū)CA的掃描時(shí)，基于連續(xù)轉(zhuǎn)換的8位數(shù)字磁場強(qiáng)度數(shù)據(jù)MFI產(chǎn)生一幀8位數(shù)字磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij，并且被存儲在系統(tǒng)控制單元10的RAM 10C中，如圖5概念性地所示。從此圖中可以明顯看出，在此實(shí)施例中，在芯片區(qū)CA上的磁場強(qiáng)度圖像由一幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij組成，并且這些圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij的每一個(gè)都定義為連續(xù)十個(gè)數(shù)字磁場強(qiáng)度數(shù)據(jù)MFI的平均值。
類似地，當(dāng)芯片區(qū)CA的掃描完成之后，基于連續(xù)轉(zhuǎn)換的8位數(shù)字相差數(shù)據(jù)PDF產(chǎn)生一幀8位數(shù)字相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij，并且被存儲在系統(tǒng)控制單元10的RAM 10C中，如圖6概念性地所示。從此圖中可以明顯看出，在芯片區(qū)CA上的相差圖像也是由一幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij組成，并且這些圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij的每一個(gè)都定義為連續(xù)十個(gè)數(shù)字相差數(shù)據(jù)PDF的平均值。
在此實(shí)施例中，在每個(gè)圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij被存儲在系統(tǒng)控制單元10的RAM 10C中之前，使用一維映射使其經(jīng)過灰度轉(zhuǎn)換處理，如圖7概念性舉例所示，該映射事先被定義并存儲在系統(tǒng)控制單元10的ROM 10B中。從圖7可明顯看出，例如，當(dāng)圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij表示-180°的相差Δφ時(shí)，其被轉(zhuǎn)換為以黑色級別“255”為特征的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij。而且，當(dāng)圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij表示0°的相差Δφ時(shí)，其被轉(zhuǎn)換為以中間的灰色級別“128”為特征的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij。而且，當(dāng)圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij表示+180°的相差Δφ時(shí)，其被轉(zhuǎn)換為以白色級別“000”為特征的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij。
相反，如果有必要，表示-180°相差Δφ的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij可以被轉(zhuǎn)換為以白色級別“000”為特征，表示+180°相差Δφ的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij可以被轉(zhuǎn)換為以黑色級別“255”為特征。
如圖1所示，無損非接觸分析系統(tǒng)還具有連有TV監(jiān)視器28的個(gè)人計(jì)算機(jī)26。如圖8所示，個(gè)人計(jì)算機(jī)26包含微處理器26A，用于存儲各種程序和常數(shù)的只讀存儲器(ROM)26B，用于存儲臨時(shí)數(shù)據(jù)的隨機(jī)存取存儲器(RAM)26C，以及輸入/輸出(I/O)接口電路26D。TV監(jiān)視器28通過I/O接口電路26D連接到微處理器26A。
個(gè)人計(jì)算機(jī)26包含用于驅(qū)動硬盤26F的硬盤驅(qū)動器26E。微處理器26A通過硬盤驅(qū)動器26E將各種數(shù)據(jù)寫到硬盤26F上，并且還通過硬盤驅(qū)動器26E從硬盤26F中讀各種數(shù)據(jù)。此外，個(gè)人計(jì)算機(jī)26具有通過I/O接口電路26D連接到微處理器26A的鍵盤30和鼠標(biāo)32。鍵盤30用于將各種命令和數(shù)據(jù)輸入到微處理器26A，鼠標(biāo)32用于通過在TV監(jiān)視器28上顯示的各種命令項(xiàng)中的任何一個(gè)上點(diǎn)擊鼠標(biāo)32而將命令輸入到微處理器26A。
多幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij從系統(tǒng)控制單元10反饋到個(gè)人計(jì)算機(jī)26，并且暫時(shí)存儲在個(gè)人計(jì)算機(jī)26的RAM 26C中。微處理器26A適當(dāng)?shù)靥幚砀鲙琺×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij由此產(chǎn)生視頻信號MFI-VS和PDF-VS，根據(jù)各個(gè)視頻信號MFI-VS和PDF-VS，磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像被顯示在TV監(jiān)視器28上。注意，如果需要，各幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij可以被存儲并保留在硬盤26F中。
圖9A和圖9B舉例了顯示在監(jiān)視器28上的兩個(gè)真實(shí)磁場強(qiáng)度圖像。圖9A所示的磁場強(qiáng)度圖像是從制作在硅片(SF)中的有缺陷半導(dǎo)體器件得到的，圖9B所示的磁場強(qiáng)度圖像是從制作在上述相同的硅片(SF)中的好的半導(dǎo)體器件得到的。注意的是有缺陷的和好的半導(dǎo)體器件彼此相同，都具有6mm×10mm的大小。從圖9A和圖9B之間的比較可以明顯看出，圖9A和圖9B所示的各個(gè)磁場強(qiáng)度圖像在箭頭DT1和GD1所指示的局部區(qū)是彼此有區(qū)別的。也就是，可以發(fā)現(xiàn)有缺陷的半導(dǎo)體器件(圖9A)在箭頭DT1所指示的局部區(qū)具有缺陷。
圖10A和10B舉例表示了顯示在監(jiān)視器28上的兩個(gè)真實(shí)相差圖像。圖10A所示的相差圖像是從前述有缺陷半導(dǎo)體器件得到的，圖10B所示的相差圖像是從前述好的半導(dǎo)體器件得到的。從圖10A和10B之間的比較可以明顯看出，圖10A和10B所示的相差圖像在箭頭DT2和GD2所指示的局部區(qū)也是彼此有區(qū)別的。也就是，有缺陷的半導(dǎo)體器件(圖10A)在箭頭DT2所指示的局部區(qū)具有缺陷。當(dāng)然，箭頭DT2所指示的局部區(qū)與圖9A中的箭頭DT1所指示的局部區(qū)相同。
注意，圖9A和9B以及圖10A和10B所示的四個(gè)真實(shí)圖像是在調(diào)制聚焦激光束MLB的光點(diǎn)直徑為10μm且調(diào)制信號MO-S的頻率是100kHz的條件下獲得的。
比較圖9A和9B所示的磁場強(qiáng)度圖像和圖10A和10B所示的相差圖像，在相差圖像中可以比在磁場強(qiáng)度圖像中更清楚地識別出有缺陷的半導(dǎo)體器件中缺陷的存在。也就是，通過使用圖10A和10B所示的相差圖像，與只利用磁場強(qiáng)度圖像的情況相比較，能夠更精確地分析和評估制作在硅片SW中的半導(dǎo)體器件。
簡而言之，從發(fā)明者的研究可以發(fā)現(xiàn)，在磁場信號MF-S的頻率分量和參考信號RE-S的相應(yīng)脈沖之間的各個(gè)相差是受半導(dǎo)體器件中的缺陷的存在影響的，并且與磁場強(qiáng)度信號MF-S相比較各相差能更清楚地表示半導(dǎo)體器件中存在的缺陷。
在此實(shí)施例中，如果需要，可以基于各幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij產(chǎn)生磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖，并且在TV監(jiān)視器上顯示它們。在個(gè)人計(jì)算機(jī)26中可以實(shí)現(xiàn)出磁場強(qiáng)度和相差的直方圖的產(chǎn)生。
圖11A和11B表示基于圖9A和9B所示的磁場強(qiáng)度圖像產(chǎn)生的兩個(gè)磁場強(qiáng)度直方圖。在這些直方圖中，當(dāng)8位圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij等于“000”時(shí)，其表示白色級別；當(dāng)8位圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij等于“128”時(shí)，其表示中間灰色級別；當(dāng)8位圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij等于“255”時(shí)，其表示黑色級別。從圖11A和11B之間的比較可以明顯看出，各個(gè)磁場強(qiáng)度直方圖在圓DC1和GC1所包圍的部分是彼此有區(qū)別的。
圖12A和12B表示基于圖10A和10B所示的相差圖像產(chǎn)生的兩個(gè)相差直方圖。在這些直方圖中，當(dāng)8位圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij等于“000”時(shí)(Δφ＝-180°)，其表示白色級別；當(dāng)8位圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij等于“128”時(shí)(Δφ＝0°)，其表示中間灰色級別；當(dāng)8位圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij等于“255”時(shí)(Δφ＝+180°)，其表示黑色級別。從圖12A和12B之間的比較可以明顯看出，各個(gè)相差直方圖在圓DC21和DC22；以及GC21和GC22所包圍的部分是彼此有區(qū)別的。
通過使用圖11A和11B以及圖12A和12B所示的直方圖，與只利用圖9A和9B以及圖10A和10B所示的磁場強(qiáng)度和相差圖像的情況相比較，能夠更精確地分析和評估制作在硅片SW中的半導(dǎo)體器件。
圖13表示系統(tǒng)控制電路10的CPU 10A中所執(zhí)行的主例程的流程圖。注意，當(dāng)無損非接觸分析系統(tǒng)通電時(shí)，主例程的執(zhí)行開始。
在步驟1301，監(jiān)視是否從個(gè)人計(jì)算機(jī)26接收到掃描操作開始信號。注意，在要分析和評估的硅片(SW)被貼裝在X-Y工作臺14上之后，當(dāng)用于反饋掃描操作開始信號到系統(tǒng)控制單元10的命令由操作鍵盤30或鼠標(biāo)32的輸入到個(gè)人計(jì)算機(jī)26中時(shí)，從個(gè)人計(jì)算機(jī)26反饋掃描操作開始信號到系統(tǒng)控制單元10。
當(dāng)確認(rèn)接收到掃描操作開始信號時(shí)，控制從步驟1301進(jìn)行到步驟1302，其中通過適當(dāng)?shù)仳?qū)動機(jī)械掃描系統(tǒng)18執(zhí)行硅片(SW)的定位操作。也就是，硅片(SW)上的芯片區(qū)(CA)被定位，從而芯片區(qū)(CA)上的掃描開始位置(SS)被調(diào)制聚焦激光束MLB照射。然后，在步驟1303，監(jiān)視定位操作是否已經(jīng)完成。
當(dāng)確認(rèn)定位操作完成之后，控制從步驟1303進(jìn)行到步驟1304，其中執(zhí)行圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生例程，由此產(chǎn)生一幀m×n磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和一幀m×n相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij并存儲在系統(tǒng)控制單元10的RAM 10C中，如圖5和6舉例所示。注意，圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生例程將在此后參照圖14詳細(xì)說明。
在步驟1305，產(chǎn)生的各幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij通過系統(tǒng)控制單元10的I/O接口電路10D反饋到個(gè)人計(jì)算機(jī)26中。
在步驟1306，確認(rèn)在硅片(SW)上是否還有另一個(gè)要掃描的芯片區(qū)(CA)。當(dāng)在硅片(SW)上還有另一個(gè)芯片區(qū)(CA)時(shí)，控制返回到步驟1302，并且再次執(zhí)行包含步驟1302至1305的例程。也就是，硅片(SW)上的另一個(gè)芯片區(qū)(CA)被定位，從而芯片區(qū)(CA)上的掃描開始位置(SS)被調(diào)制聚焦激光束MLB照射(步驟1303)，產(chǎn)生另一個(gè)芯片區(qū)(CA)上的一幀m×n磁場強(qiáng)度圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和一幀m×n相差圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij并反饋到個(gè)人計(jì)算機(jī)26(步驟1304和1305)。
另一方面，在步驟1306，當(dāng)硅片(SW)上沒有要掃描的芯片區(qū)(CA)時(shí)，控制返回到步驟1301，其中其監(jiān)視是否從個(gè)人計(jì)算機(jī)26接收到用于分析和評估另一個(gè)硅片(SW)的另外的掃描操作開始信號。
圖14表示作為如圖13所示的主例程的步驟1304的子例程執(zhí)行的圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生例程的流程圖。
在步驟1401，進(jìn)行初始化。也就是，計(jì)數(shù)器c，i和j被初始化為“0”，變量SMFI和SPDF被初始化為“0”，并且掃描方向指示標(biāo)志SDF被初始化為“0”。
注意，如參考圖4所說明的，當(dāng)沿第一掃描方向SD1用激光束MLB掃描芯片區(qū)(CA)時(shí)，標(biāo)志SFD被賦予“0”設(shè)置，當(dāng)沿第二掃描方向SD2用激光束MLB掃描芯片區(qū)(CA)時(shí)，標(biāo)志SFD被賦予“1”設(shè)置。
在步驟1402，從A/D轉(zhuǎn)換器10E中取出8位數(shù)字磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)MFI。然后，在步驟1403，進(jìn)行下面的計(jì)算SMFI←SMFI+MFI在步驟1404，從A/D轉(zhuǎn)換器10F中取出8位數(shù)字相差圖像數(shù)據(jù)PDF。然后，在步驟1405，取出的數(shù)據(jù)PDF利用圖7所示的一維映射進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換處理，并且，在步驟1406，進(jìn)行下面的計(jì)算SPDF←SPDF+PDF在步驟1407，監(jiān)視計(jì)數(shù)器c的計(jì)數(shù)是否已達(dá)到“9”。由于在初始化階段c＝0，控制從步驟1407進(jìn)行到步驟1408中，計(jì)數(shù)器c的計(jì)數(shù)以“1”遞增。然后，控制返回到步驟1402，并且包含步驟1402到1408的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器c的計(jì)數(shù)到達(dá)“9”，即直到各個(gè)變量SMFI和SPDF已經(jīng)獲得連續(xù)十個(gè)磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)MFI和連續(xù)十個(gè)相差數(shù)據(jù)PDF的和。
在步驟1407，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器c的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“9”，那么控制從步驟1407進(jìn)行到步驟1409，其中進(jìn)行下面的計(jì)算MFIij←SMFI/10PDFij←SPDF/10也就是，圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij被定義為從磁場強(qiáng)度信號MFI-S獲得的連續(xù)十個(gè)數(shù)字磁場強(qiáng)度數(shù)據(jù)MFI的平均值，圖像像素?cái)?shù)據(jù)PFDij被定義為從相差信號PDF-S獲得的連續(xù)十個(gè)相差數(shù)據(jù)PDF的平均值。
在步驟1410，計(jì)數(shù)器c和變量SMFI和SPDF被設(shè)置為“0”。然后，在步驟1411，確定掃描方向指示標(biāo)志SDF等于“0”還是“1”。因?yàn)樵诔跏蓟A段SDF＝0，控制從步驟1411進(jìn)行到步驟1412中，其中監(jiān)視計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)是否到達(dá)“m”。注意，從圖5和6中可以明顯看出，“m”表示包括在每幀磁場強(qiáng)度和相差圖像(MFIij，PDFij)的水平線中的圖像像素號。
由于在初始化階段i＝0，控制從步驟1412進(jìn)行到1413，其中計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)以“1”遞增。然后，控制返回到步驟1402，并且包含步驟1402到1414的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)到達(dá)“m”，即直到獲得包括在磁場強(qiáng)度和相差圖像的水平線中的各個(gè)m個(gè)圖像像素MFIij和PDFij。
在步驟1412，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)已經(jīng)達(dá)到“m”，即已經(jīng)產(chǎn)生了圖像像素MFIij和PDFij的各自兩個(gè)第一水平線，那么控制從步驟1412進(jìn)行到步驟1414，其中掃描方向指示標(biāo)志SDF從“0”改變到“1”。然后，在步驟1415，計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)以“1”遞增，并且，在步驟1416，監(jiān)視計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)是否到達(dá)“n”。注意，從圖5和6中可以明顯看出，“n”表示包括在每幀磁場強(qiáng)度和相差圖像(MFIij，PDFij)中的水平線號。
當(dāng)計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)沒有達(dá)到“n”，控制從步驟1416進(jìn)行到步驟1417，監(jiān)視是否計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)(m)減小到“0”。如果j＞0，那么控制進(jìn)行到步驟1418，其中計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)以“1”遞減。然后，控制從步驟1418返回到步驟1402，以由此產(chǎn)生圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij的兩個(gè)各自第二水平線。注意，在產(chǎn)生圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij的兩個(gè)各自第二水平線中，控制跳過步驟1412到步驟1415，因?yàn)镾DF＝1。
在步驟1417，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)已經(jīng)減到“0”，即已經(jīng)產(chǎn)生像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij的兩個(gè)各自第二水平線，那么控制從步驟1417進(jìn)行到步驟1419，其中掃描方向指示標(biāo)志SDF從“1”變到“0”。然后，在步驟1420，計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)以“1”遞增，并且，在步驟1421，監(jiān)視計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)是否到達(dá)“n”。
當(dāng)計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)沒有到達(dá)“n”，控制從步驟1421返回到步驟1402，以由此產(chǎn)生圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij的兩個(gè)各自第三水平線。注意，在產(chǎn)生圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij的兩個(gè)各自第三水平線中，控制從1411進(jìn)行到1412，因?yàn)镾DF＝0。
在步驟1416或1421，確認(rèn)計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“n”，即調(diào)制聚焦激光束MLB對有關(guān)的芯片區(qū)(CA)已經(jīng)完全掃描，那么控制從步驟1416或1421返回到圖13所示的主例程的步驟1305。
圖15表示個(gè)人計(jì)算機(jī)26的微處理器26A執(zhí)行的主例程的流程圖。
在步驟1501，監(jiān)視用于反饋掃描操作開始信號到系統(tǒng)控制單元10的信號反饋命令是否通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32輸入到微處理器26A中。當(dāng)確認(rèn)輸入了信號反饋命令時(shí)，控制從步驟1501進(jìn)行到步驟1502，其中掃描操作開始信號被反饋到系統(tǒng)控制單元10(見圖13的步驟1301)。
在步驟1503，監(jiān)視個(gè)人計(jì)算機(jī)26是否從系統(tǒng)控制單元10接收到兩個(gè)各自幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij(見圖13的步驟1305)。當(dāng)確認(rèn)了從系統(tǒng)控制單元10接收到各幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij，那么控制進(jìn)行到步驟1504，其中各幀m×n圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij被存儲在個(gè)人計(jì)算機(jī)26的RAM 26C中。
在步驟1505，監(jiān)視用于在TV監(jiān)視器28上顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差圖像的圖像顯示命令是否由操作鍵盤30或鼠標(biāo)32輸入到處理器26A中。當(dāng)確認(rèn)圖像顯示命令輸入之后，控制從1505進(jìn)行到步驟1506，其中基于各幀圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij產(chǎn)生各個(gè)視頻信號MFI-VS和PDF-VS。然后，在步驟1507，根據(jù)視頻信號MFI-VS和PDF-VS，磁場強(qiáng)度圖像(如圖9A或9B所示)和相差圖像(如圖10A和10B所示)顯示在TV監(jiān)視器28上。注意，如果有必要，可以選擇性地在TV監(jiān)視器28上只顯示磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像之一。
在步驟1508，監(jiān)視用于在硬盤26F上存儲各幀圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij的圖像數(shù)據(jù)存儲命令是否通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32而被輸入到微處理器26A中。當(dāng)確認(rèn)圖像數(shù)據(jù)存儲命令輸入時(shí)，控制從1508進(jìn)行到步驟1509，其中通過硬盤驅(qū)動器26E將各幀圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij存儲在硬盤26F上。
在步驟1510，監(jiān)視用于在TV監(jiān)視器28上顯示參考圖像的參考圖像顯示命令是否通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32被輸入到微處理器26A中。注意，參考圖像是從好的半導(dǎo)體器件得到的(見圖9B或圖10B)，并且作為一幀圖像像素?cái)?shù)據(jù)被事先存儲在硬盤26F上。當(dāng)確認(rèn)參考圖像顯示命令輸入時(shí)，控制從1510進(jìn)行到1511，其中從硬盤26F讀相應(yīng)的圖像像素?cái)?shù)據(jù)幀。然后，在步驟1512，基于讀到的圖像像素?cái)?shù)據(jù)幀產(chǎn)生視頻信號，并且，在步驟1513，根據(jù)產(chǎn)生的視頻信號在TV監(jiān)視器28上將圖像作為參考圖像顯示。例如，當(dāng)參考圖像是相差圖像時(shí)，能夠?qū)⒃诓襟E1507顯示的相差圖像和參考相差圖像如圖10A和10B舉例所示相比較。
在步驟1514，監(jiān)視用于從各幀圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij和PDFij中產(chǎn)生各個(gè)直方圖數(shù)據(jù)的直方圖產(chǎn)生命令是否被通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32被輸入到微處理器26A中。當(dāng)直方圖產(chǎn)生命令的輸入被確認(rèn)時(shí)，控制從1514進(jìn)行到步驟1515，其中執(zhí)行直方圖產(chǎn)生例程，由此產(chǎn)生磁場強(qiáng)度直方圖數(shù)據(jù)和相差直方圖數(shù)據(jù)。注意，此后將參考圖16詳細(xì)說明直方圖產(chǎn)生例程。
在步驟1516，監(jiān)視用于在TV監(jiān)視器28上顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖的直方圖顯示命令是否通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32被輸入到微處理器26A中。當(dāng)確認(rèn)直方圖顯示命令輸入時(shí)，控制從1516進(jìn)行到步驟1517，其中基于前述直方圖數(shù)據(jù)產(chǎn)生磁場強(qiáng)度和相差直方圖的各自視頻信號。然后，在步驟1518，根據(jù)磁場強(qiáng)度和相差直方圖的視頻信號在TV監(jiān)視器28上顯示磁場強(qiáng)度直方圖(如圖11A或11B所示)和相差直方圖(如圖12A或12B所示)。注意，如果需要，可以選擇性地在TV監(jiān)視器28上只顯示磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方圖之一。
在步驟1519，監(jiān)視用于在硬盤26F上存儲前述直方圖數(shù)據(jù)的直方圖數(shù)據(jù)存儲命令是否通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32而被輸入到微處理器26A中。當(dāng)確認(rèn)直方圖數(shù)據(jù)存儲命令輸入時(shí)，控制從1519進(jìn)行到步驟1520，其中通過硬盤驅(qū)動器26E將直方圖數(shù)據(jù)存儲在硬盤26F上。
在步驟1521，監(jiān)視用于在TV監(jiān)視器28上顯示參考直方圖的參考直方圖顯示命令是否通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32被輸入到微處理器26A中。注意，參考直方圖是從好的半導(dǎo)體器件得到的(見圖11B或12B)，并且作為直方圖數(shù)據(jù)被事先存儲在硬盤26F上。當(dāng)確認(rèn)參考直方圖顯示命令輸入時(shí)，控制從1521進(jìn)行到1522，其中從硬盤26F讀相應(yīng)的直方圖數(shù)據(jù)。然后，在步驟1523，基于讀到的直方圖數(shù)據(jù)幀產(chǎn)生視頻信號，并且，在步驟1524，根據(jù)產(chǎn)生的直方圖數(shù)據(jù)的視頻信號在TV監(jiān)視器28上將直方圖作為參考直方圖顯示。例如，當(dāng)參考直方圖是相差直方圖時(shí)，能夠?qū)⒃诓襟E1518顯示的相差直方圖和參考相差圖像如圖12A和12B舉例所示相比較。
在步驟1525，監(jiān)視用于從TV監(jiān)視器28清除所顯示的圖像和/或直方圖的圖像清除命令是否通過操縱鍵盤30或鼠標(biāo)32而被輸入到微處理器26A中。當(dāng)確認(rèn)圖像清除命令輸入時(shí)，控制從1525進(jìn)行到步驟1526，其中所顯示的圖像和/或直方圖被從TV監(jiān)視器28上清除。
也就是，在個(gè)人計(jì)算機(jī)26中，經(jīng)常進(jìn)行監(jiān)視以判斷各種命令是否被輸入到微處理器26A，并且當(dāng)確認(rèn)命令輸入時(shí)，進(jìn)行相應(yīng)的處理。
圖16表示作為圖15所示的主例程的步驟1515中的子例程而執(zhí)行的直方圖產(chǎn)生例程的流程圖。注意，為產(chǎn)生各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖數(shù)據(jù)，在個(gè)人計(jì)算機(jī)26的RAM 26C中定義256個(gè)頻率MFQk(000，001，……254，255)和256個(gè)頻率PDQk(000，001，……254，255)。
在步驟1601，進(jìn)行初始化。也就是，計(jì)數(shù)器i和j被初始化為“0”，256個(gè)頻率MFQk(000，001，……254，255)被初始化為“0”。
在步驟1602，從RAM 26C中讀取像素?cái)?shù)據(jù)MFIij。然后，在步驟1603，從RAM 26C中讀取與所讀取的像素?cái)?shù)據(jù)MFIij的密度(灰度)級別k相對應(yīng)的頻率MFQk。例如，當(dāng)讀取的像素?cái)?shù)據(jù)MFIij以密度級“122”為特征，那么從RAM 26C中讀取頻率MFQ122。
在步驟1604，進(jìn)行下面的計(jì)算MFQk←MFQk+1在步驟1605，監(jiān)視計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)是否已達(dá)到“m”。由于在初始化階段i＝0，控制從步驟1605進(jìn)行到步驟1606中，計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)以“1”遞增。然后，控制返回到步驟1602，并且包含步驟1602到1606的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)到達(dá)“m”，即直到包括在第一水平線(j＝0)中的圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij已經(jīng)從RAM 26C中讀出。
在步驟1605，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“m”，那么控制從步驟1605進(jìn)行到步驟1607，其中計(jì)數(shù)器i被復(fù)位為“0”。然后，在步驟1608，監(jiān)視計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)是否達(dá)到“n”。
由于在初始化階段j＝0，控制從步驟1608進(jìn)行到步驟1609中，計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)以“1”遞增。然后，控制返回到步驟1602，并且包含步驟1602到1606的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)到達(dá)“m”(步驟1605)，即直到包括在第二水平線(j＝1)中的圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij已經(jīng)從RAM 26C中讀出。
在步驟1605，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“m”，即所有包括在第二水平線(j＝1)中的圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij已經(jīng)從RAM 26C中讀出，控制從步驟1605進(jìn)行到步驟1607。也就是說，包含步驟1602到1609的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)達(dá)到“n”(步驟1608)，即直到圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij的幀已經(jīng)完全從RAM 26C中讀出。
注意，當(dāng)完成圖像像素?cái)?shù)據(jù)MFIij的幀的讀取時(shí)，256個(gè)頻率MFQk形成了前述磁場強(qiáng)度圖像的直方圖數(shù)據(jù)(MFIij)。
在步驟1608，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“n”，那么控制從步驟1608進(jìn)行到步驟1610，其中計(jì)數(shù)器j被復(fù)位為“0”，并且256個(gè)頻率PDQk(000，001，……254，255)被初始化為“0”。
在步驟1611，從RAM 26C中讀取像素?cái)?shù)據(jù)PDFij。然后在步驟1612，從RAM 26C中讀取與讀到的像素?cái)?shù)據(jù)PDFij的密度(灰度)水平k相對應(yīng)的頻率PDQk。例如，當(dāng)讀到的像素?cái)?shù)據(jù)PDFij以密度水平“133”為特征，那么從RAM 26C中讀頻率MFQ133。
在步驟1613，進(jìn)行下面的計(jì)算PDQk←PDQk+1在步驟1614，監(jiān)視計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)是否已達(dá)到“m”。由于在初始化階段i＝0，控制從步驟1614進(jìn)行到步驟1615中，計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)以“1”遞增。然后，控制返回到步驟1611，并且包含步驟1602到1606的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)到達(dá)“m”，即直到包括在第一水平線(j＝0)中的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij已經(jīng)從RAM 26C中讀出。
在步驟1614，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“m”，那么控制從步驟1614進(jìn)行到步驟1616，其中計(jì)數(shù)器i被復(fù)位為“0”。然后，在步驟1617，監(jiān)視計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)是否達(dá)到“n”。
由于在初始化階段j＝0，控制從步驟1617進(jìn)行到步驟1618中，計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)以“1”遞增。然后，控制返回到步驟1611，并且包含步驟1611到1615的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)到達(dá)“m”(步驟1614)，即直到包括在第二水平線(j＝1)中的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij已經(jīng)從RAM 26C中讀出。
在步驟1614，當(dāng)確認(rèn)計(jì)數(shù)器i的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“m”，即所有包括在第二水平線(j＝1)中的圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij已經(jīng)從RAM 26C中讀出，控制從步驟1614進(jìn)行到步驟1616。也就是說，包含步驟1611到1618的例程被重復(fù)直到計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)達(dá)到“n”(步驟1617)，即直到圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij幀已經(jīng)完全從RAM 26C中讀出。
注意，當(dāng)完成圖像像素?cái)?shù)據(jù)PDFij幀的讀取時(shí)，256個(gè)頻率PDQk形成了相差圖像的前述直方圖數(shù)據(jù)(PDFij)。
在步驟1617，計(jì)數(shù)器j的計(jì)數(shù)已經(jīng)到達(dá)“n”，那么控制返回到圖15所示的主例程的步驟1515。
在上述實(shí)施例中，盡管X-Y工作臺14相對于調(diào)制聚集激光束MLB移動以由此用激光束MLB掃描硅片SW，但是掃描操作也可以通過相對于硅片SW偏轉(zhuǎn)激光束MLB或通過X-Y工作臺的移動和激光束MLB的偏轉(zhuǎn)的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。
而且，在上述實(shí)施例中，盡管視頻信號MFI-VS和PDF-VS是在個(gè)人計(jì)算機(jī)26中產(chǎn)生的，但是視頻信號MFI-VS和PDF-VS的產(chǎn)生必要時(shí)也可以在系統(tǒng)控制單元10中實(shí)現(xiàn)。類似地，盡管磁場直方圖數(shù)據(jù)是在個(gè)人計(jì)算機(jī)26中產(chǎn)生的，但是直方圖數(shù)據(jù)的產(chǎn)生必要時(shí)也可以在系統(tǒng)控制單元10中實(shí)現(xiàn)此外，在上述實(shí)施例中，盡管硅片SW貼裝在X-Y工作臺14上，但也可以將從半導(dǎo)體芯片SW上劃下來的半導(dǎo)體器件或芯片貼裝在X-Y工作臺14上。
最后，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，前面的說明是系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例，并且對本發(fā)明可以作出各種修改和變化而不偏離其精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種無損非接觸分析系統(tǒng)，用于分析和評估對象(SW)，其包含光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置(12)，其發(fā)射調(diào)制聚焦光束(MLB)以由此照射對象(SW)，所述調(diào)制聚焦光束的調(diào)制由與一系列規(guī)則脈沖組成的參考信號(RE-S)同步的調(diào)制信號(MO-S)實(shí)現(xiàn)；磁性檢測裝置(22)，其檢測用所述調(diào)制聚焦光束照射所述對象而激發(fā)的電流產(chǎn)生的磁場(MF)，以由此產(chǎn)生磁場信號(MF-S)；信號提取電路(24)，其提取在所述參考信號(RE-S)和所述磁場信號(MF-S)之間的相差信號(PDF-S)；以及圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生系統(tǒng)(圖14)，其根據(jù)所述相差信號(PDF-S)產(chǎn)生相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)。
2.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含掃描系統(tǒng)(14，18，20)，其用所述調(diào)制聚焦光束(MLB)掃描對象，由此在被所述調(diào)制聚焦光束照射的對象的光點(diǎn)區(qū)激發(fā)一系列電流。
3.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，其中所述圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生系統(tǒng)包括灰度轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(步驟1405)，其根據(jù)預(yù)定灰度特征(圖7)轉(zhuǎn)換所述相差圖象數(shù)據(jù)(PDFij)的灰度。
4.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1505)，其根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)顯示相差圖像(圖10A和10B)。
5.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1505和1510)，其根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)顯示相差圖像(圖10A)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考相差圖像數(shù)據(jù)顯示參考相差圖像(圖10B)。
6.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1516)，其根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)顯示相差直方圖(圖12A和12B)。
7.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1516和1521)，其根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)顯示相差直方圖(圖12A)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考相差圖像數(shù)據(jù)顯示參考相差直方圖(圖12B)。
8.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，其中所述信號提取電路(24)從所述磁場信號(MF-S)中提取磁場強(qiáng)度信號(MFI-S)，并且所述圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生系統(tǒng)(圖14)根據(jù)所述磁場強(qiáng)度信號(MFI-S)產(chǎn)生磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)(MFIij)。
9.如權(quán)利要求8所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1505)，其分別根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)(MFIij)和所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)顯示磁場強(qiáng)度圖像(圖9A和9B)和相差圖像(圖10A和10B)。
10.如權(quán)利要求8所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1505和1510)，其根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)(MFIij和PDFij)顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差圖像(圖9A和圖10A)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)顯示各個(gè)參考磁場強(qiáng)度和相差圖像(圖9B和圖10B)。
11.如權(quán)利要求8所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1516)，其分別根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)(MFIij和PDFij)顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖(圖11A和11B以及圖12A和12B)。
12.如權(quán)利要求8所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，還包含圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1516和1521)，其分別根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)(MFIij和PDFij)顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖(圖11A和圖12A)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考磁場強(qiáng)度直方圖和相差直方像顯示各個(gè)參考磁場強(qiáng)度和相差直方圖(圖11B和圖12B)。
13.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，其中所述調(diào)制聚焦光束(MLB)從所述光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置(12)作為調(diào)制掃描激光束發(fā)射。
14.如權(quán)利要求1所述的無損非接觸分析系統(tǒng)，其中所述磁性檢測裝置(22)包括SQUID(超導(dǎo)量子干涉器件)磁傳感器，用以檢測由每個(gè)所述電流在對象中產(chǎn)生的所述磁場(MF)。
15.一種無損非接觸分析方法，用于分析和評估對象(SW)，包含發(fā)射調(diào)制聚焦激光束(MLB)以由此照射對象(SW)，所述調(diào)制聚焦光束的調(diào)制由與一系列規(guī)則脈沖組成的參考信號(RE-S)同步的調(diào)制信號(MO-S)實(shí)現(xiàn)；檢測磁場(MF)以由此產(chǎn)生磁場信號(MF-S)，此磁場是由所述調(diào)制聚焦光束照射所述對象而激發(fā)的電流產(chǎn)生的；提取所述參考信號(RE-S)和所述磁場信號(MF-S)之間的相差信號(PDF-S)；以及根據(jù)所述相差信號(PDF-S)產(chǎn)生相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)。
16.如權(quán)利要求15所述的無損非接觸分析方法，還包含用所述調(diào)制聚焦光束(MLB)掃描對象(SW)，由此在被所述調(diào)制聚焦光束照射的對象的光點(diǎn)區(qū)激發(fā)一系列電流。
17.如權(quán)利要求15所述的無損非接觸分析系統(tǒng)方法，其中所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)經(jīng)過灰度轉(zhuǎn)換處理(步驟1405)，從而所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)的灰度根據(jù)預(yù)定灰度特征(圖7)被轉(zhuǎn)換。
18.如權(quán)利要求15所述的無損非接觸分析方法，還包含根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)在圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1505)中顯示相差圖像(圖10A和10B)。
19.如權(quán)利要求15所述的無損非接觸分析方法，還包含根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)在圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1505和1510)中顯示相差圖像(圖10A)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考相差圖像數(shù)據(jù)顯示參考相差圖像(圖10B)，由此所述相差圖像能夠與所述參考相差圖像相比較。
20.如權(quán)利要求15所述的無損非接觸分析方法，還包含根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)在圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1516)中顯示相差直方圖(圖12A和12B)。
21.如權(quán)利要求15所述的無損非接觸分析方法，還包含根據(jù)所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)在圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1516和1521)中顯示相差直方圖(圖12A和12B)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考相差圖像數(shù)據(jù)顯示參考相差直方圖(圖12B)。
22.如權(quán)利要求15所述的無損非接觸分析方法，還包含從所述磁場信號(MF-S)中提取磁場強(qiáng)度信號(MFI-S)；以及根據(jù)所述磁場強(qiáng)度信號(MFI-S)產(chǎn)生磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)(MFIij)。
23.如權(quán)利要求22所述的無損非接觸分析方法，還包含根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)(MFIij)和所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)在圖像顯示系統(tǒng)(26，28；步驟1505)中顯示磁場強(qiáng)度圖像(圖9A和9B)和相差圖像(圖10A和10B)。
24.如權(quán)利要求22所述的無損非接觸分析方法，還包含根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)(MFIij和PDFij)顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差圖像(圖9A和圖10A)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的參考磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)顯示各個(gè)參考磁場強(qiáng)度和相差圖像(圖9B和10B)。
25.如權(quán)利要求22所述的無損非接觸分析方法，還包含分別根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)(MFIij)和所述相差圖像數(shù)據(jù)(PDFij)顯示磁場強(qiáng)度直方圖(圖11A和圖11B)和相差直方圖(圖12A和12B)。
26.如權(quán)利要求25所述的無損非接觸分析方法，還包含分別根據(jù)所述磁場強(qiáng)度圖像和相差圖像數(shù)據(jù)(MFIij和PDFij)顯示各個(gè)磁場強(qiáng)度和相差直方圖(圖11A和圖12A)和根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的磁場強(qiáng)度和相差圖像顯示各個(gè)參考磁場強(qiáng)度和相差直方圖。
全文摘要
在用于分析和評估對象(SW)的無損非接觸分析系統(tǒng)中，光束產(chǎn)生/調(diào)制裝置12發(fā)射調(diào)制聚焦光束(MLB)以由此照射對象(SW)，并且調(diào)制聚焦光束的調(diào)制由一系列規(guī)則脈沖組成的調(diào)制信號(MO－S)實(shí)現(xiàn)。磁性檢測裝置(22)檢測磁場(MF)并由此產(chǎn)生磁場信號(MF－S)，此磁場由用調(diào)制聚集光束照射對象而激發(fā)的電流產(chǎn)生。信號提取電路(24)提取在參考信號(RE－S)和磁場信號(MF－S)之間的相差信號(PDF－S)。圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生系統(tǒng)(圖14)基于相差信號(PDF－S)產(chǎn)生相差圖像數(shù)據(jù)(PDF
文檔編號G01R31/311GK1611935SQ200410090139
公開日2005年5月4日 申請日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月29日
發(fā)明者二川清 申請人:恩益禧電子股份有限公司