專利名稱：晶圓缺陷掃描方法及晶圓缺陷掃描機(jī)臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體良率提升領(lǐng)域，尤其涉及一種晶圓缺陷掃描方法以及一種晶圓缺陷掃描機(jī)臺。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體器件工藝的發(fā)展，缺陷檢測已經(jīng)成為提升半導(dǎo)體良率一項(xiàng)不可或缺的手段，目前業(yè)界普遍使用鄰近單元像素比較的方法來捕獲缺陷。但是有一些缺陷在整片晶圓上都會出現(xiàn)，稱之為整片晶圓異常缺陷?，F(xiàn)今缺陷掃描方式是通過對比鄰近單元像素(上下或者左右)。如果存在差異，則定義差異處為缺陷，如圖I所示第二單元像素102與鄰近的第一單元像素101以及第三單 元像素103對比以后即可知第二單元像素102存在缺陷。但是，此掃描方法對于整片晶圓都存在異常的情況下，也就是用第五像素105與第四像素104以及第六像素106進(jìn)行比較，這時由于鄰近第五像素105的單元像素都存在異常，對比后沒有差異，這就無法定義出缺陷。例如晶圓過量化學(xué)機(jī)械研磨、固定點(diǎn)線寬異常等等，用這一方法都難以捕獲缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種晶圓缺陷掃描方法，包括如下步驟
統(tǒng)計(jì)得出流水線上某一站點(diǎn)的各個晶圓上的各個位置出現(xiàn)頻率最高的單元像素，將所述出現(xiàn)頻率最高的單元像素賦予到虛擬晶圓上的對應(yīng)位置，得到虛擬完美晶圓并保存所述虛擬完美晶圓；
將保存的虛擬完美晶圓與所述的流水線上某一站點(diǎn)的晶圓做對比，檢測晶圓層面的缺陷。本發(fā)明提供的晶圓缺陷掃描方法中，在保存所述虛擬完美晶圓之前還包括
將虛擬完美晶圓的單元像素返回到所述的流水線上某一站點(diǎn)的晶圓，在所述虛擬完美
晶圓的單元像素對應(yīng)到所述流水線上晶圓的位置處拍攝影像并確認(rèn)所述影像沒有缺陷；本發(fā)明提供的晶圓缺陷掃描方法中，所述影像的拍攝使用的是電子束和光學(xué)檢測機(jī)臺。本發(fā)明提供的晶圓缺陷掃描方法中，所述單元像素為晶圓上的單元芯片的單元像素。本發(fā)明提供的晶圓缺陷掃描方法中，所述統(tǒng)計(jì)的所述虛擬完美晶圓的個數(shù)為50個。本發(fā)明提供的晶圓缺陷掃描方法中，所述缺陷為化學(xué)機(jī)械研磨缺陷。本發(fā)明提供的晶圓缺陷掃描方法中，所述缺陷為濕法蝕刻缺陷。本發(fā)明還提供一種晶圓缺陷掃描機(jī)臺，包括上述的晶圓缺陷掃描方法。本發(fā)明針對掃描機(jī)臺，增加新穎的虛擬完美晶圓單元像素與晶圓單元像素比較的缺陷掃描方式，加強(qiáng)掃描機(jī)臺捕捉缺陷能力。大幅提升對整片晶圓異常缺陷的捕捉能力，彌補(bǔ)目前掃描方式為單一的鄰近單元像素之間比較的不足。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)中的掃描方式的缺陷示意 圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中的晶圓、單元芯片、單元像素圖之間的關(guān)系示意 圖3是本發(fā)明的實(shí)施例中的晶圓缺陷掃描方法流程 圖4是本發(fā)明的實(shí)施例中的晶圓缺陷掃描方法的效果示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行說明。圖2示出了本發(fā)明的實(shí)施例中所說的單元像素203與晶圓201以及單元芯片202的關(guān)系。如圖3的流程圖所示，本發(fā)明的實(shí)施例中的晶圓缺陷掃描方法的步驟包括
步驟301，統(tǒng)計(jì)得出流水線上某一站點(diǎn)的各個晶圓上的各個位置出現(xiàn)頻率最高的單元
像素，將所述出現(xiàn)頻率最高的單元像素賦予到虛擬晶圓上的對應(yīng)位置，得到虛擬完美晶圓并保存所述虛擬完美晶圓；經(jīng)過晶圓處理流水線上某一站點(diǎn)的晶圓應(yīng)該具有一致的形態(tài)特征因此必須在同一站點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)才有意義，并且不同晶圓上相同位置的形態(tài)也應(yīng)該是一致的，所以通過通過統(tǒng)計(jì)流水線上某一站點(diǎn)的多個晶圓上的各個位置的單元像素情況然后針對收集到的單元像素出現(xiàn)的情況進(jìn)行分析就可以得出出現(xiàn)頻率最高的單元像素也就是各個位置的標(biāo)準(zhǔn)單元像素，然后賦值到一個虛擬晶圓上的對應(yīng)位置得到的就是一個虛擬完美晶圓了。步驟302，將保存的虛擬完美晶圓與所述的流水線上某一站點(diǎn)的晶圓做對比，檢測晶圓層面的缺陷，由于虛擬完美晶圓的各個位置的單元像素是標(biāo)準(zhǔn)的單元像素，那么用其去檢驗(yàn)其對應(yīng)的流水線上的晶圓就可以知道該晶圓是否存在不標(biāo)準(zhǔn)的地方，也就是缺陷了。優(yōu)選地，為了避免虛擬完美晶圓存在缺陷，本發(fā)明的實(shí)施例中在保存虛擬完美晶圓之前的可以將此虛擬完美晶圓的像素信息位置返回到流水線上的晶圓并拍攝像素信息的影像，然后由工程師確認(rèn)沒有缺陷以后再保存；
優(yōu)選地，所述單元像素為晶圓上的單元芯片的單元像素。優(yōu)選地，所述統(tǒng)計(jì)的所述虛擬完美晶圓的個數(shù)為50個。優(yōu)選地，所述影像的拍攝，使用的是電子束和光學(xué)檢測機(jī)臺；
優(yōu)選地，所述缺陷是化學(xué)機(jī)械研磨缺陷。優(yōu)選地，所述缺陷是濕法蝕刻缺陷。優(yōu)選地，所述影像的拍攝使用的是電子束和光學(xué)檢測機(jī)臺。此外，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種晶圓缺陷掃描機(jī)臺，包括上述的晶圓缺陷掃描方法。如圖4所示，檢測的原理為
被檢測單元402與左側(cè)參考單元401進(jìn)行對比，掃描機(jī)臺認(rèn)為沒有差異，即無缺陷；被檢測單元402與右側(cè)參考單元403進(jìn)行對比，掃描機(jī)臺認(rèn)為沒有差異，即無缺陷； 被檢測單元402與數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)單元404進(jìn)行對比，掃描機(jī)臺認(rèn)為存在差異，即有缺陷。在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以在目前的掃描機(jī)臺中加入晶圓的單元像素與本實(shí)施例中保存的虛擬完美晶圓的單元像素比較的計(jì)算方法。也就是在掃描機(jī)臺進(jìn)行傳統(tǒng)的鄰近單元像素對比之后，再對被檢測單元像素與保存的完美單元像素進(jìn)行一次對比。如果這兩次對比都沒有差異，則認(rèn)為此單元沒有缺陷，如果兩次中任何一次對比存在異常，均認(rèn)為此單元有缺陷，并進(jìn)行記錄是鄰近單元像素對比發(fā)現(xiàn)缺陷還是單元像素與保存的完美單元像素對比發(fā)現(xiàn)缺陷，以便日后深入調(diào)查和研究。針對例如化學(xué)機(jī)械研磨，濕法蝕刻的缺陷有更好的捕獲效果。本發(fā)明針對掃描機(jī)臺，增加新穎的虛擬完美晶圓單元像素與晶圓單元像素比較的缺陷掃描方式，加強(qiáng)掃描機(jī)臺捕捉缺陷能力。大幅提升對整片晶圓異常缺陷的捕捉能力，彌補(bǔ)目前掃描方式為單一的鄰近單元像素之間比較的不足。
本發(fā)明能有效及時地發(fā)現(xiàn)整片晶圓異常的情況，由虛擬完美晶圓作為參考，可以提高捕獲缺陷的準(zhǔn)確度。能夠檢測某些容易對整片晶圓產(chǎn)生異常缺陷的機(jī)臺是否運(yùn)行良好，及時鎖定制程出現(xiàn)漂移的機(jī)臺。例如化學(xué)機(jī)械研磨，濕法蝕刻等，減少生產(chǎn)線受影響的產(chǎn)品。同時，對于某些工程實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品也能及時發(fā)現(xiàn)制程機(jī)臺程式設(shè)置是否合理，會不會產(chǎn)生整片晶圓的異常的缺陷。本實(shí)施方式僅為較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，凡依照本發(fā)明所作的等效的變化或修飾，都應(yīng)視為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種晶圓缺陷掃描方法，其特征在于，包括如下步驟 統(tǒng)計(jì)得出流水線上一站點(diǎn)的各個晶圓上的各個位置出現(xiàn)頻率最高的單元像素，將所述出現(xiàn)頻率最高的單元像素賦予到虛擬晶圓上的對應(yīng)位置，得到虛擬完美晶圓并保存所述虛擬完美晶圓； 將保存的虛擬完美晶圓與所述的流水線上所述站點(diǎn)的晶圓做對比，檢測晶圓層面的缺陷。
2.如權(quán)利要求I所述的晶圓缺陷掃描方法，其特征在于，在所述保存所述虛擬完美晶圓之前還包括 將虛擬完美晶圓的單元像素返回到所述的流水線上某一站點(diǎn)的晶圓，在所述虛擬完美晶圓的單元像素對應(yīng)到所述流水線上晶圓的位置處拍攝影像并確認(rèn)所述影像沒有缺陷。
3.如權(quán)利要求2所述的晶圓缺陷掃描方法，其特征在于，所述影像的拍攝使用的是電子束和光學(xué)檢測機(jī)臺。
4.如權(quán)利要求I所述的晶圓缺陷掃描方法，其特征在于，所述單元像素為晶圓上的單元芯片的單元像素。
5.如權(quán)利要求I所述的晶圓缺陷掃描方法，其特征在于，所述統(tǒng)計(jì)的經(jīng)過流水線上某一站點(diǎn)的晶圓的個數(shù)為50個。
6.如權(quán)利要求I所述的晶圓缺陷掃描方法，其特征在于，所述缺陷為化學(xué)機(jī)械研磨缺陷。
7.如權(quán)利要求I所述的晶圓缺陷掃描方法，其特征在于，所述缺陷為濕法蝕刻缺陷。
8.一種晶圓缺陷掃描機(jī)臺的工作方法，其特征在于包括權(quán)利要求I至7任意一項(xiàng)所述的晶圓缺陷掃描方法。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種晶圓缺陷掃描方法，包括統(tǒng)計(jì)得出流水線上某一站點(diǎn)的各個晶圓上的各個位置出現(xiàn)頻率最高的單元像素以后賦予虛擬晶圓上的對應(yīng)位置得到虛擬完美晶圓并保存所述虛擬完美晶圓；將保存的虛擬完美晶圓與所述的流水線上某一站點(diǎn)的晶圓做對比，檢測晶圓層面的缺陷。本發(fā)明還提供一種晶圓缺陷掃描機(jī)臺，包括上述的晶圓缺陷掃描方法。本發(fā)明增加虛擬完美晶圓與晶圓比較的缺陷掃描方式，加強(qiáng)了掃描機(jī)臺捕捉缺陷能力。
文檔編號G01N21/88GK102890089SQ201210342178
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者郭賢權(quán), 許向輝, 顧珍 申請人:上海華力微電子有限公司