專利名稱：以軌跡模型實現(xiàn)晶片允收測試先進工藝控制的系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導體制作的先進工藝控制(Advanced Process Control，APC)；特別 涉及使用軌跡模型(routing model)實現(xiàn)晶片允收測試(Wafer Acceptance Test，WAT)APC 的系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
先進工藝控制(APC)已成為半導體工藝設(shè)備(fabrication facilities, "fabs") 的一項基本技術(shù)，以低成本持續(xù)改善工藝的良率(yield)與可靠度(reliability)。APC 技術(shù)主要包括整合式量測(integrated metrology)、偵錯(fault detection)與分類 (classification)、以及批次控制(run-to-run control)。APC有助于避免工藝變異以及 降低生產(chǎn)成本。有效的APC技術(shù)立基于量測工具(metrology tools)的效率；量測工具必 須在有限時間內(nèi)量測到關(guān)鍵參數(shù)。此外，本技術(shù)領(lǐng)域尚需要提供方法對量測到的數(shù)據(jù)進行 分析與判讀。事實上，因為工藝受限于多種因素所產(chǎn)生的擾動與漂移，APC技術(shù)需要足夠的 線上量測(in-line measurement)。由于后制程序的成本日益增加，晶片級測試(wafer-level testing)在芯片制作 上扮演重要的角色。有缺陷的晶片將在進入后制程序前被辨識出并且淘汰。晶片允收測試 (WAT)包括多種測試項目，且為芯片制作中不可或缺的步驟。傳統(tǒng)晶片廠通常以預先設(shè)定好 的WAT模型執(zhí)行WAT。該WAT模型乃針對特定晶片尺寸設(shè)計，包括指定晶片上數(shù)個測試區(qū) 域。隨著芯片制作的技術(shù)發(fā)展，本技術(shù)領(lǐng)域需要更多特定測試技術(shù)以判斷產(chǎn)品品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明揭示實現(xiàn)晶片允收測試(WAT)先進 工藝控制(APC)的系統(tǒng)與方法。在一實施方式中，本發(fā)明所揭示的方法包括在處理中的多 個晶片批次上執(zhí)行一金屬層間(IM)WAT ；使用一批次取樣程序自所述多個晶片批次中選出 一晶片批次子集合；通過該晶片批次子集合選出一組取樣晶片。該組取樣晶片經(jīng)IM WAT后 將提供IM WAT數(shù)據(jù)。上述方法還包括根據(jù)該組取樣晶片的IM WAT數(shù)據(jù)，估算處理中所有 晶片批次的所有晶片的末端IM WAT數(shù)據(jù)，將之提供給一 WAT APC程序以控制一微調(diào)程序。本發(fā)明能夠以軌跡模型實現(xiàn)晶片允收測試先進工藝的控制。


圖1圖解傳統(tǒng)技術(shù)下多個晶片的制作過程；圖2圖解本發(fā)明技術(shù)的一種實施方式，其中揭示一種制作多片晶片的程序；圖3詳解圖2的多片晶片的程序；圖4A-圖4C圖解圖3工藝的一批次取樣程序；圖5A-圖5C圖解圖3工藝的一晶片取樣程序；以及圖6A-圖6B圖解圖3工藝的一晶片允收測試估算程序。CN 101847569 A說明書2/7 頁上述附圖中的附圖標記說明如下100 晶片制作起始；102 關(guān)鍵工藝；104 關(guān)鍵線上量測；106 先進工藝控制程序；110 前端處理；112 后端處理；114 金屬層間晶片允收測試；116 末端晶片允收測試；118 送出晶片； 120 晶片允收測試先進工藝控制；122 微調(diào)程序；200 晶片制作起始；202 關(guān)鍵工藝；204 關(guān)鍵線上量測；206 先進工藝控制程序；210 前端處理；212 后端處理；214 金屬層間晶片允收測試；216 末端晶片允收測試；218 送出晶片；220 晶片允收測試先進工藝控制；222 微調(diào)程序；300 批次取樣；302 晶片取樣；304 晶片允收測試估算；400 第一表格；402 第二表格；404 一組 A 欄；406A.406B 該組A欄其下兩小組；408 B 欄；410 C 欄；411 D欄；412 第一輪分數(shù)；414 第二輪分數(shù)；500 25片晶片的末端晶片允收測試數(shù)據(jù)；502(1)-502 (N) 晶片群組(l)-(N)的相關(guān)數(shù)據(jù)；504(1)-504(N) 晶片群組(l)-(N)的批次平均誤差；506(1)-506 (N) 晶片群組(l)-(N)的標準誤差值；508(1)-508 (N) 晶片群組(l)-(N)的索引；510 穩(wěn)健取樣群組選擇；550 用以計算504(1)-504 (N)的方程式；552 用以計算506⑴-506 (N)的方程式；554 用以計算508⑴-508 (N)的方程式；560 統(tǒng)計表格；600(1)-600 (N) 對應N個晶片工藝階段的圖面；602 (a) 晶片a于所有圖面600⑴-600 (N)上的a點所組成的軌跡；602 (b) 晶片b于所有圖面600⑴-600 (N)上的a點所組成的軌跡；620 一方程式，用以估算每階段下，點x與點a、b、或c的距離總合z ；622 一方程式，為每一晶片定義一權(quán)重wx，i ；624 一方程式，用以估算晶片x的WAT數(shù)據(jù)；
5
626 將一偏移量施于估算出的WAT數(shù)據(jù)上；a 晶片a于各圖面600 (1)-600 (N)上的對應點；b 晶片b于各圖面600(1)-600 (N)上的對應點；c 晶片c于各圖面600(1)-600 (N)上的對應點；以及x 未知晶片x于各圖面600(1)-600 (N)上的對應點。
具體實施例方式本發(fā)明涉及半導體制作的先進工藝控制(Advanced Process Control，APC)；特別 涉及采用排程模型(routing model)實現(xiàn)晶片允收測試(Wafer Acceptance Test,WAT)APC 的系統(tǒng)與方法。以下列舉數(shù)個實施方式，用以敘述本發(fā)明的概念。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可能應用 本說明書所教導的內(nèi)容將本發(fā)明技術(shù)衍生應用于其他系統(tǒng)或方法中。本說明書所提及的系 統(tǒng)與方法，有一部分為傳統(tǒng)技術(shù)已揭示的結(jié)構(gòu)與/或步驟。由于這些傳統(tǒng)技術(shù)為本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員所熟知，以下說明書內(nèi)容將不對這些傳統(tǒng)技術(shù)作過冗長的描述。此外，為了閱讀 方便，不同附圖的類似功能區(qū)塊可能有相同附圖標記，但并不限定所有附圖重復編號部分 的特征與技術(shù)必須全部整合在一起。圖1圖解傳統(tǒng)技術(shù)下多個晶片的制作過程。如圖所示，步驟100開始制作程序。 步驟102執(zhí)行一關(guān)鍵工藝(key process)，其中內(nèi)容可包括光刻(photolithography process)、燭刻(etching process)、沉禾只(deposition process)、化學機械石if磨(chemical mechanical processing process, CMP process)、覆膜(coating process)、顯影 (developing process)、熱處理(thermal treatment process)、或其他工藝技術(shù)。上述關(guān) 鍵工藝可通過適當?shù)墓に嚬ぞ?、?或計算機裝置(可具有運算、控制、存儲、顯示、和/或 輸入/輸出功能)、以及必要且合適執(zhí)行上述功能的其他設(shè)備實現(xiàn)在晶片上。步驟104包 括線上量測這些晶片之中的樣板(如其中一或兩塊晶片)，以取得關(guān)鍵線上量測數(shù)據(jù)(key in-line measurements)。步驟104所量測的數(shù)據(jù)源自于步驟102所執(zhí)行的關(guān)鍵工藝。例 如，當步驟102所執(zhí)行的關(guān)鍵工藝為蝕刻，則步驟104所收集的關(guān)鍵量測數(shù)據(jù)可包括淺溝 道深度量測(trench depth measurement)。步驟104的關(guān)鍵線上量測將用來微調(diào)APC程 序106。APC程序106包括控制步驟102的關(guān)鍵工藝。由于調(diào)整APC的方法、以及使用APC 控制相關(guān)程序的技術(shù)已為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，故此處不再贅述其內(nèi)容。必須特別提及 的是，一旦使用上述關(guān)鍵工藝步驟102、關(guān)鍵線上量測步驟104以及APC程序106，相關(guān)工藝 步驟、相關(guān)量測、與APC程序應當在晶片的前端(front end)處理110中實行。后端(back end)處理112包括步驟114-金屬層間(inter-metal，IM)WAT。接著，通常需要數(shù)星期，后 端處理112進入步驟116執(zhí)行末端(final)WAT。通過末端WAT 116的晶片將完成剩余的后 端處理、并且經(jīng)步驟118完成其制作程序。末端WAT步驟116所得到的結(jié)果將被送回WAT APC 120。WAT APC 120將據(jù)以提供控制信號至步驟122的微調(diào)程序、和/或提供APC程序 106相關(guān)裝置電子特性的控制器參數(shù)。步驟122所示的微調(diào)程序負責微調(diào)后續(xù)晶片的電子 特性；例如，通過適當?shù)淖⑷氤绦蛐Ｕ碾娮犹匦?。圖2圖解本發(fā)明技術(shù)的一種實施方式，其中揭示一種制作多片晶片的程序。圖2所 示的技術(shù)始于步驟200。步驟202包括一關(guān)鍵工藝，其中可包括如光刻、蝕刻、沉積、化學機
6械研磨、覆膜、顯影、熱處理、或其他工藝技術(shù)。步驟204對這些晶片的樣本實行關(guān)鍵線上量 測，用以量測步驟202的關(guān)鍵工藝的效果。舉例說明之，若步驟202所執(zhí)行的關(guān)鍵工藝為蝕 刻，則步驟204所執(zhí)行的關(guān)鍵線上量測可包括淺溝道深度量測。步驟204的關(guān)鍵線上量測結(jié) 果將用來微調(diào)APC程序206，借以調(diào)整步驟202所執(zhí)行的關(guān)鍵工藝。由于微調(diào)APC程序、及 使用APC控制相關(guān)關(guān)鍵工藝的技術(shù)已為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知，此處將不再贅述。需 要提及的是，一旦使用上述關(guān)鍵工藝步驟202、關(guān)鍵線上量測步驟204以及APC程序206，相 關(guān)工藝步驟、相關(guān)量測、與APC程序應當在晶片的前端(front end)處理210中實行。后端處理212包括步驟214-金屬層間(IM)WAT。接著，通常在數(shù)周后，晶片將被 執(zhí)行末端(final)WAT。通過末端WAT的晶片將繼續(xù)剩余的后端處理，并由步驟218完成其 制作程序。與圖1所示的程序相較，圖2所示的實施方式并不限定以末端WAT 216結(jié)果供 WAT APC 220改善微調(diào)程序222和/或APC程序206。如圖2所示，其中改采用IM WAT (步 驟214)的結(jié)果供WAT APC 220改善微調(diào)程序222和/或APC程序206。與末端WAT 216相 較，IM WAT(步驟214)的結(jié)果可更迅速得到。圖3將詳細介紹上述反饋技術(shù)的詳細實施方 式。參閱圖3，IM WAT (步驟214)的結(jié)果將經(jīng)由一批次取樣程序300、一晶片取樣程序 302以及一 WAT估算程序304反饋至WAT APC 220。以下分別以圖4A-圖4C、圖5A-圖5C、 以及圖6A-圖6B揭示程序302、304與306的實施方式。圖4A以流程解圖3批次取樣程序300的一種實施方式，其中執(zhí)行單一批次取 樣、或多批次取樣。參閱圖4B-圖4C，程序300采用一第一表格400以及一第二表格402。 第一表格400包括一反應室-批次(chamber-lot)矩陣，用以排序多個批次以求此技術(shù)可 全面考慮到所有關(guān)鍵工藝反應室的狀況(最佳化一反應室覆蓋率chamber coverage) 0第 二表格402包括另一反應室-批次矩陣，用以排序這些批次以平衡取樣率(sampling rate balance) 0在第一表格400中，批次排序乃根據(jù)最具代表階段或工藝步驟的各反應室使用 量的加總。每一階段可能由多種工藝工具的其中一種實現(xiàn)。在第二表格402中，這些批次 將被排序以平衡反應室取樣率。參閱圖4A，步驟420收集每周移動的批次中已通過觸版顯影(contact—photo)但 尚未經(jīng)過M2化學機械性研磨(M2_CMP)工藝的批次。步驟422產(chǎn)生圖4B所示的表格400， 其中將第一組的欄(A，其中包括多欄)標號為404，其中各欄各代表一移動中批次，分別標 號為L1-L15。第一組的欄(A，標號404)還劃分成兩個小組，分別標號為406A與406B;其 他實施方式還可將第一組的欄(A，標號404)劃分成其他數(shù)量的小組。表格400每一列對 應一工具，這些工具組成N個階段。以圖4B所示的表格400為例，三個工具T00-l、T00-2、 Tool-2組成階段1，五個工具Too-4至Tool-8組成階段2，…等。B欄標號為408，顯示各工具的每周批次計數(shù)總合。每周批次計數(shù)總合為第一組的 欄(A，標號404)中經(jīng)一特定工具處理的批次總合。例如，第一組的欄(A，標號404)顯示 批次LI、L5、L9、L14經(jīng)過工具Tool-1處理，因此，工具Tool-1的相關(guān)欄位B (標號408)為 4。欄位C標號為410，記載內(nèi)容與前一周相關(guān)，為未考慮到的工具的批次計數(shù)總合。如表格 400欄位C的工具Tool-1的欄位所示，前一周中，工具Tool-1尚未被考慮到但有處理3個 批次。欄位D標示為411，標示相關(guān)工具是否被考慮(覆蓋)；’ 0’代表對應的工具尚未被 考慮到，而’ 1’表示對應的工具已被考慮。表格400的最后一列412顯示每一批次的一第一輪分數(shù)(cycle-1 score) 0首先以下列方程式計算一批次的多個工具分數(shù)Tool ScoreN = A N*(B N+C N)*(1_D N)接著，將該批次的所有工具分數(shù)加總起來即為該批次的第一輪分數(shù)。以批次L1為 例關(guān)于工具Tool-1的工具分數(shù)為1* (4+3)* (1-0)，即7 ；關(guān)于工具Tool-4的工具分數(shù)為 1* (2+1) * (1-0)，即3 ；關(guān)于工具Tool-N的工具分數(shù)為1* (6+4) * (1-0)，即10 ；且其余的工具 分數(shù)皆為0(因為相關(guān)A為0)。上述工具分數(shù)加總后結(jié)果為7+3+10 (即20)即批次L1的第 一輪分數(shù)。一旦所有批次的第一輪分數(shù)皆計算完畢，圖4A的流程即進入步驟424，具有最 大第一輪分數(shù)的批次被選出。若同時有多個批次具有最大的第一輪分數(shù)，則以較早處理的 批次為主。以圖4B圖表格400為例，選中的為批次L4。接著，步驟426將判斷100%工具 覆蓋率(100% tool coverage)是否已達成。若尚未達成，則進入步驟428判斷是否達到 一過度取樣量。若尚未到達該過度取樣量，則控制流程回到步驟422更新第一表格，其中， 批次L4被移除且標號411的欄位D也被更新。欄位D的更新包括將批次L4所使用過的 工具Tool-2、Tool-5以及Tool-N的欄位D全面更新為，1’，以標示這些工具為”已考慮”。 此外，每執(zhí)行步驟422時，下一小組的欄的其中一批次應當被選取，以平衡所有群組的取樣 率。上述循環(huán)將反復執(zhí)行至步驟426判斷100%工具覆蓋率已達成、或步驟428判斷已達過 度取樣量。一旦步驟428判斷已達過度取樣量，則進入步驟430 未考慮到的工具于該周的 批次計數(shù)總合被用來建立下一周的第一表格。若步驟426判斷100%工具覆蓋率已達成-即標號411的欄位D全數(shù)為’ 1’_則進 入步驟432，建立第二表格402。第二表格402與最后一版的第一表格400大致相同，其中 (1)標號411的欄位D全數(shù)為，1’ ；且(2)以414列所示的第二輪分數(shù)CyCle-2SCOre取代 第一表格欄位412所示的第一輪分數(shù)。針對一批次，第二輪分數(shù)的計算包括以下步驟。首 先，以下列方程式對各工具進行評比，以取得多個工具分數(shù)Tool ScoreN = AN*DN/(BN+CN)接著，將所有工具分數(shù)加總起來即是該批次的第二輪分數(shù)。例如，關(guān)于批次L1 關(guān) 于工具Tool-1的工具分數(shù)為1*1/(4+3)，即0. 143 ；關(guān)于工具Tool-4的工具分數(shù)為1*1/ (2+1)，即0. 333 ；關(guān)于工具Tool-N的工具分數(shù)為1*1/ (6+4)，即0. 1 ；且其余工具的工具分 數(shù)為0 (因為相關(guān)A為0)。因此，批次L1的第二輪分數(shù)為0. 143+0. 333+0. 1 = 0. 576。待 步驟432計算出所有批次的第二輪分數(shù)且形成第二表格402后，流程圖將進入步驟434-選 取具有最低第二輪分數(shù)的批次。若有多個批次同為最低第二輪分數(shù)，則選擇較早執(zhí)行的該 批次。步驟436判斷過度取樣量是否已滿足。若尚未該過度取樣量，則重新執(zhí)行步驟432 更新第二表格，其中選取的批次將自第二表格中移除。上述循環(huán)將反復執(zhí)行，直至步驟436 判斷過度取樣量已被滿足。此外，每執(zhí)行步驟432時，應當還選取下一小組中的一批次，以 平衡所有群組的取樣率。步驟430或436結(jié)束后，流程進入步驟438-將步驟424與434 所選擇的批次用于之后的晶片取樣以及WAT估算。此外，圖4A的流程圖還可包括一步驟 440 (非限定)，以提供圖形化使用者界面GUI供使用者設(shè)定批次的小組分類與取樣率(包 括過度取樣量)，供步驟422、432產(chǎn)生或更新表格400、402。圖5A-圖5C圖解圖3所示晶片取樣程序302的一種實施方式。此程序適用于 圖4A-圖4C所選取的批次參照圖5A，方塊500累積一上述選取批次的末端WAT數(shù)據(jù)，并
8將之以三片晶片為單位劃分成多個群組，標號為502 (1) -502 (N)。接著，采用圖5B所示方 程式550，針對每一群組502(1)-502 (N)計算一批次平均誤差(lot mean error)，標號為 504 (1)-504 (N)。此外，采用圖5B所示的方程式552，針對每一群組502(1)-502 (N)計算一 標準誤差值(STD_Error)，標號為506(1)-506 (N)。此外，采用圖5B所示的方程式554，針 對每一群組502(1)-502 (N)計算一索引(indexx)，標號為508(1)-508(N)，用以分等這些群 組。方程式554內(nèi)的參數(shù)解讀如下wl-w4為權(quán)重值，可根據(jù)過往經(jīng)驗設(shè)定；Ax為該群組的 P型金屬氧化物半導體晶體管平均誤差(PMOSmean error)，Aa為批次平均誤差，As為標準 誤差；Bx為該群組的PM0S標準誤差，Ba為批次平均誤差，且Bs為標準誤差；Cx為該群組的 N型金屬氧化物半導體晶體管平均誤差(NMOS mean error)，Ca為批次平均誤差，且Cs為 標準誤差；Dx為該群組的NM0S標準誤差，Da為批次平均誤差，且Ds為標準誤差。圖5C揭示一統(tǒng)計表格560，其中包括五月、六月以及七月內(nèi)，各晶片群組(每三個 晶片一組，包括[6] [13] [18], [6] [11] [22]以及[6] [7] [23]三組)的平均誤差、標準誤差、 以及索引數(shù)據(jù)。圖5A所示的步驟510執(zhí)行一穩(wěn)健取樣群組選擇(robust sampling slot selection)。通常，此步驟負責選擇具有最高索引值的晶片群組供后續(xù)WAT估算使用。盡 管每月都會根據(jù)前一個月的數(shù)據(jù)產(chǎn)生新的群組，可預期的是，只要一群組的索引值維持在 高點，該群組將持續(xù)為取樣晶片群組。圖6A-圖6B圖解WAT估算程序304。僅管末端WAT須操作在一批次的所有晶 片上，但其中僅一取樣數(shù)量的晶片會實行IM WAT。因此，通過取樣晶片的軌跡，WAT預測 程序304根據(jù)取樣晶片的IM WAT數(shù)據(jù)模擬該批次所有晶片的末端WAT。參閱圖6A，圖面 600(1)-600 (N)對應N個晶片工藝階段。以圖面600(N)為例，a點顯示階段N時取樣晶片 a的取樣IM WAT數(shù)據(jù)，且點b與c各自為階段N下取樣晶片b與c的取樣IM WAT數(shù)據(jù)。 以此類推，圖面600(1)-600 (N)各自具有一點a，顯示不同階段時晶片a的取樣IMWAT數(shù) 據(jù)。同樣地，晶片b與c的取樣IM WAT數(shù)據(jù)也同樣顯示在圖面600(1)-600 (N)上。以晶片 a為例，所有圖面600(1)-600 (N)上的a點組成的軌跡602(a)為晶片a的工具軌跡(tool trajectory)。同樣地，所有圖面600 (1) -600 (N)上的b、c點所分別組成的軌跡，如602 (b)， 為晶片b、c的工具軌跡。具有相同工具軌跡的兩片晶片應當具有相同的特性/IM WAT數(shù) 據(jù)。圖面600(N)上的點x為一未知值，必須由晶片a、b與c所提供的數(shù)據(jù)預測。圖6B揭示圖6A所示的數(shù)據(jù)所需進行的數(shù)個運算。方程式620估算每階段下，點 x與點a、b、或c的距離總合z。參閱方程式620，以晶片a的數(shù)據(jù)為例，在各階段中，若點a 與x的軌跡交錯，則①值為真(true)，若無交錯則①為非真(false)。zx，a顯示x與a點 軌跡的交錯階段總數(shù)。方程式622為每一晶片定義一權(quán)重wx，i。例如，zx，a除以階段總 數(shù)N(正規(guī)化)后得wx，a。方程式624將估算出晶片x的WAT數(shù)據(jù)。最后，步驟626將一 偏移量施于估算出的WAT數(shù)據(jù)上，以更貼近晶片的實際末端WAT數(shù)據(jù)。校正后得WAT數(shù)據(jù) 可供圖2、圖3的WAT APC 220使用，作用可如同圖1所示傳統(tǒng)技術(shù)中，WAT APC 120對末端 WAT數(shù)據(jù)的應用。盡管本說明書僅提及有限實施方式，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可很容易地根據(jù)本說 明書衍伸出許多變形技術(shù)。這些變形應當皆涉及本說明書所欲保護的范圍。上述實施方式與步驟可以其他方式組合成多種變形，其中并不特別偏重某一步驟 或技術(shù)。此外，圖示所提及的程序各可由多個硬件裝置實現(xiàn)，例如多個計算機裝置；所提及的多個模組可被結(jié)合以單一裝置實現(xiàn)，如以單一計算機裝置實現(xiàn)。此外，不同實施方式所揭 示的技術(shù)也可彼此結(jié)合。這些變形應當皆涉及本說明書所欲保護的范圍。
權(quán)利要求
一種實行晶片允收測試先進工藝控制的方法，包括在處理中的多個晶片批次上實行一金屬層間晶片允收測試；使用一批次取樣程序自所述多個晶片批次中選取一晶片批次子集合；通過該晶片批次子集合選取一組取樣晶片，該組取樣晶片在實行所述金屬層間晶片允收測試后提供金屬層間晶片允收測試數(shù)據(jù)；根據(jù)該組取樣晶片提供的所述金屬層間晶片允收測試數(shù)據(jù)，估算處理中的所述多個晶片批次的所有晶片的末端晶片允收測試數(shù)據(jù)；以及提供所述估算得到的所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)供一晶片允收測試先進工藝控制程序控制一微調(diào)程序或一先進工藝控制程序。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述晶片批次子集合的選取步驟包括選取所述晶 片批次以提供最高工具覆蓋率。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述晶片批次子集合的選取步驟包括根據(jù)多個關(guān) 鍵工藝的反應室計數(shù)的總合排序所述多個晶片批次。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述晶片批次子集合的選取步驟包括排序所述多 個晶片批次以平衡反應室取樣率。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該組取樣晶片的選取步驟包括選取所屬晶片批次 中最具代表性的三片晶片。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)的估算步驟包括根據(jù) 多個工藝階段下該組取樣晶片中各晶片的軌跡的共性點，估算一未知晶片于所述多個工藝 階段的軌跡。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)的估算步驟包括疊加 一偏移量至該未知晶片被估算出的金屬層間晶片允收測試數(shù)據(jù)，以求得所述末端晶片允收 測試數(shù)據(jù)。
8.一種系統(tǒng)，用以實行晶片允收測試先進工藝控制，該系統(tǒng)包括 在處理中的多個晶片批次上實行一金屬層間晶片允收測試的裝置；實行一批次取樣程序的裝置，用以自所述多個晶片批次中選取出一晶片批次子集合； 通過該晶片批次子集合選取出一組取樣晶片的裝置，該組取樣晶片在實行所述金屬層 間晶片允收測試后提供金屬層間晶片允收測試數(shù)據(jù)；根據(jù)該組取樣晶片的所述金屬層間允收測試數(shù)據(jù)估算處理中的所述多個晶片批次內(nèi) 所有晶片的末端晶片允收測試數(shù)據(jù)的裝置；以及將所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)提供給一晶片允收測試先進工藝控制程序的裝置，用以 控制一微調(diào)程序。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中選取所述晶片批次子集合的所述裝置包括選取所 述晶片批次以提供最高工具覆蓋率的裝置。
10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中選取所述晶片批次子集合的所述裝置包括根據(jù)多 個關(guān)鍵工藝的反應室計數(shù)的總合排序所述多個晶片批次的裝置。
11.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中選取所述晶片批次子集合的所述裝置包括排序所 述多個晶片批次以平衡反應室取樣率的裝置。
12.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中選取該組取樣晶片的所述裝置包括選取所屬晶片批次中最具代表性的三片晶片的裝置。
13.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中估算所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)的所述裝置所執(zhí) 行的程序包括根據(jù)多個工藝階段下該組取樣晶片中各晶片的軌跡的共性點，估算一未知 晶片于所述多個工藝階段的軌跡。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中估算所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)的所述裝置所執(zhí) 行的程序還包括疊加一偏移量至該未知晶片被估算出的金屬層間晶片允收測試數(shù)據(jù)，以 求得所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)。
15.一種系統(tǒng)，用以實行晶片允收測試先進工藝控制，該系統(tǒng)包括一金屬層間晶片允收測試模組，用以在處理中的多個晶片批次上實行一金屬層間晶片 允收測試；一批次取樣模組，使用一批次取樣程序自所述多個晶片批次中選取出一晶片批次子集合；一晶片取樣模組，在該晶片批次子集合上實行一晶片取樣程序以選出一組取樣晶片， 該組取樣晶片在實行所述金屬層間晶片允收測試后提供金屬層間晶片允收測試數(shù)據(jù)；一晶片允收測試估算模組，根據(jù)該組取樣晶片的所述金屬層間允收測試數(shù)據(jù)估算處理 中的所述多個晶片批次內(nèi)所有晶片的末端晶片允收測試數(shù)據(jù)；以及一晶片允收測試先進工藝控制模組，接收所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)以借以控制一微 調(diào)程序或一先進工藝加工程序。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述批次取樣程序包括選取所述晶片批次以提 供最高工具覆蓋率。
17.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述批次取樣程序包括根據(jù)多個關(guān)鍵工藝的反 應室計數(shù)的總合排序所述多個晶片批次。
18.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述批次取樣程序包括排序所述多個晶片批次 以平衡反應室取樣率。
19.如申請專利范圍第15項所述的系統(tǒng)，其中所述晶片取樣程序包括選取所屬晶片 批次中最具代表性的三片晶片。
20.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述末端晶片允收測試數(shù)據(jù)的估算包括疊加一 偏移量至一未知晶片被估算出的金屬層間晶片允收測試數(shù)據(jù)，以求得所述末端晶片允收測 試數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明揭示實現(xiàn)晶片允收測試(WAT)先進工藝控制(APC)的系統(tǒng)與方法。在一實施方式中，本發(fā)明所揭示的方法包括在處理中的多個晶片批次上執(zhí)行一金屬層間(IM)WAT；使用一批次取樣程序自所述多個晶片批次中選出一晶片批次子集合；通過該晶片批次子集合選出一組取樣晶片。該組取樣晶片經(jīng)IM WAT后將提供IM WAT數(shù)據(jù)。上述方法還包括根據(jù)該組取樣晶片的IMWAT數(shù)據(jù)，估算處理中所有晶片批次的所有晶片的末端IM WAT數(shù)據(jù)，將之提供給一WAT APC程序以控制其中工藝。本發(fā)明能夠以軌跡模型實現(xiàn)晶片允收測試先進工藝的控制。
文檔編號H01L21/00GK101847569SQ20091015180
公開日2010年9月29日 申請日期2009年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者巫尚霖, 曾衍迪, 牟忠一, 王若飛 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司