實(shí)施例第三方面提供了一種晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分析系統(tǒng),其包括如 下模塊:
[0039] 缺陷檢查模塊,用于在某批次晶圓光刻工藝結(jié)束后,從該批次晶圓中抽選N片晶 圓,對(duì)被抽選晶圓上的缺陷進(jìn)行全片掃描,獲得所述被抽選晶圓的缺陷信息;所述缺陷信息 包括缺陷的位置信息和尺寸信息;
[0040] 缺陷分析模塊,用于比較所述被抽選晶圓缺陷的位置信息和尺寸信息;
[0041] 若被抽選晶圓上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷,則判定該批次晶圓在光 刻工藝中存在重復(fù)性光刻缺陷;
[0042] 若被抽選晶圓上不存在位置信息一致的缺陷,則判定該批次晶圓在光刻工藝中無 重復(fù)性光刻缺陷;
[0043] 若所有被抽選晶圓上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷,且該缺陷在 光刻前的同一晶圓上已存在,則判定該批次晶圓在光刻工藝中無重復(fù)性光刻缺陷;
[0044] 若所有被抽選晶圓上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷,且該缺陷在 光刻前的同一晶圓上不存在,同時(shí),該缺陷的尺寸信息相似度大于等于預(yù)設(shè)相似度,則判定 該批次晶圓在光刻工藝中存在重復(fù)性光刻缺陷;
[0045] 若所有被抽選晶圓上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷,且該缺陷在 光刻前的同一晶圓上不存在,同時(shí),該缺陷的尺寸信息相似度小于預(yù)設(shè)相似度,則判定該批 次晶圓在光刻工藝中無重復(fù)性光刻缺陷。
[0046] 優(yōu)選地,還包括一預(yù)處理模塊,用于從所述被抽選晶圓的缺陷信息中得到被抽選 晶圓缺陷的位置信息和尺寸信息。
[0047] 采用本例提供的晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分析系統(tǒng),可采用缺陷檢查模塊進(jìn)行缺 陷信息,然后將經(jīng)過預(yù)處理模塊處理的缺陷數(shù)據(jù)導(dǎo)入缺陷分析模塊中進(jìn)行分析,該缺陷分 析模塊可對(duì)晶圓是否具有重復(fù)性光刻缺陷進(jìn)行詳細(xì)的比對(duì)分析,以有效、全面的檢出此類 重復(fù)性光刻缺陷,采用該系統(tǒng)可完全避免傳統(tǒng)人為鏡檢所帶來的漏檢或誤檢的問題,便捷 性較高,能進(jìn)一步提高光刻過程中的成品率,降低出貨風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0048]圖1是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分析方法總流程示 意圖;
[0049] 圖2是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分析方法優(yōu)化后總 流程示意圖;
[0050] 圖3是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的一種優(yōu)選的步驟S2具體流程示意圖;
[0051] 圖4是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的一種優(yōu)選實(shí)施的晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分 析方法具體的流程框圖;
[0052] 圖5是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的另一種優(yōu)選的步驟S2具體流程示意圖;
[0053] 圖6是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的另一種優(yōu)選實(shí)施的晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查 分析方法具體的流程框圖;
[0054]圖7是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分析系統(tǒng)模塊示意 圖;
[0055] 圖8是發(fā)明【具體實(shí)施方式】中提供的進(jìn)一步優(yōu)化的晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分析 系統(tǒng)模塊示意圖。
[0056] 其中,1、缺陷檢查模塊;2、缺陷分析模塊;3、預(yù)處理模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0057] 為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合 附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用 以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0058] 實(shí)施例1
[0059] 如圖1所示,本例提供了一種晶圓重復(fù)性光刻缺陷檢查分析方法,包括如下步驟:
[0060]S1、缺陷檢查步驟:在某批次晶圓光刻工藝結(jié)束后,從該批次晶圓中抽選N片晶 圓,對(duì)被抽選晶圓上的缺陷進(jìn)行全片掃描,獲得所述被抽選晶圓的缺陷信息;所述缺陷信息 包括缺陷的位置信息和尺寸信息;
[0061]S2、缺陷分析步驟:比較所述被抽選晶圓缺陷的位置信息和尺寸信息;
[0062] 若被抽選晶圓上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷,則判定該批次晶圓在光 刻工藝中存在重復(fù)性光刻缺陷;
[0063]若被抽選晶圓上不存在位置信息一致的缺陷,則判定該批次晶圓在光刻工藝中無 重復(fù)性光刻缺陷;
[0064]若所有被抽選晶圓上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷,且該缺陷在 光刻前的同一晶圓上已存在,則判定該批次晶圓在光刻工藝中無重復(fù)性光刻缺陷;
[0065]若所有被抽選晶圓上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷,且該缺陷在 光刻前的同一晶圓上不存在,同時(shí),該缺陷的尺寸信息相似度大于等于預(yù)設(shè)相似度,則判定 該批次晶圓在光刻工藝中存在重復(fù)性光刻缺陷;
[0066] 若所有被抽選晶圓上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷,且該缺陷在 光刻前的同一晶圓上不存在,同時(shí),該缺陷的尺寸信息相似度小于預(yù)設(shè)相似度,則判定該批 次晶圓在光刻工藝中無重復(fù)性光刻缺陷。
[0067]上述步驟Sl中,晶圓是硅半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅晶片,由于其形狀為圓 形,故稱為晶圓。所謂的光刻工藝指在晶圓的生產(chǎn)過程中,在晶圓表面通過一系列步驟在晶 圓表面形成圖案的工藝過程,其為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。下面只簡單介紹其過程:首先要 在晶圓上涂上一層耐腐蝕的光刻膠,隨后讓強(qiáng)光通過一塊刻有電路圖案的鏤空掩模板(即 光罩)照射在晶圓上。光罩鏤空處下方的光刻膠被照射到,其光刻膠會(huì)發(fā)生變質(zhì),光罩非鏤 空下方的光刻膠不會(huì)被照射到,所以光罩非鏤空下方的光刻膠不會(huì)質(zhì)變。接下來就是用腐 蝕性液體清洗晶圓,使質(zhì)變的光刻膠被除去,露出下面的硅片,而其余部分不會(huì)受影響。
[0068]晶圓在生廣過程中,對(duì)每片晶圓編有刻號(hào);在進(jìn)行檢查晶圓如,記錄被抽選晶圓的 刻號(hào),然后進(jìn)行缺陷掃描。缺陷掃描可以采用光刻領(lǐng)域常用的各種掃描機(jī)器,其精度越高越 好,缺陷越容易被掃描到。比如,可以采用KLA掃描機(jī)進(jìn)行掃描,即所述"對(duì)被抽選晶圓上的 缺陷進(jìn)行全片掃描"具體通過KLA掃描機(jī)對(duì)被抽選晶圓上的缺陷進(jìn)行全片掃描。
[0069]關(guān)于缺陷信息一般包括各缺陷的編號(hào)、缺陷的位置信息、尺寸信息等;比如缺陷的 編號(hào)、晶圓刻號(hào)、缺陷的相對(duì)X方向位置、相對(duì)Y方向位置、絕對(duì)X方向位置、絕對(duì)Y方向位 置、X方向大小、Y方向大小和有效面積等;相對(duì)X方向位置、相對(duì)Y方向位置、絕對(duì)X方向 位置、絕對(duì)Y方向位置即定義了各缺陷的位置信息,X方向大小、Y方向大小、有效面積等即 定義了其尺寸信息;當(dāng)然必須要包括其位置信息和尺寸信息,才能在后續(xù)的比較過程中判 斷出是否為重復(fù)性光刻缺陷。晶圓上的缺陷可能有多個(gè),可能存在隨機(jī)出現(xiàn)的各種缺陷,其 中可能有重復(fù)性光刻缺陷,也可能有非重復(fù)性光刻缺陷,因重復(fù)性光刻缺陷的影響非常大, 本發(fā)明最主要的目的是識(shí)別每批次晶圓中是否存在重復(fù)性光刻缺陷。以對(duì)工序工藝做出調(diào) 整。因此,只要其晶圓上存在重復(fù)性光刻缺陷,不論其個(gè)數(shù)多少,只要其中至少存在一個(gè)重 復(fù)性光刻缺陷,我們就認(rèn)為需要停止后續(xù)的光刻工藝,先消除上述重復(fù)性光刻缺陷后,再恢 復(fù)后續(xù)的光刻工藝,以減少不良品的出現(xiàn)。
[0070] 雖然抽選的晶圓片數(shù)越多,其缺陷數(shù)量也會(huì)越多,要比較的數(shù)量也越多。因此,雖 然可能結(jié)果會(huì)更精確,但會(huì)花費(fèi)更多的時(shí)間,導(dǎo)致檢查和分析的效率越低。優(yōu)選地,所述步 驟Sl中被抽選的晶圓片數(shù)N為2-6。進(jìn)一步優(yōu)選地,抽選的晶圓片數(shù)為3-5片。比如被抽 選晶圓片數(shù)為3片,該3片晶圓分別從光刻工藝中的前、中、后位置抽選出。假設(shè)被抽選晶 圓分別用A、B、C表示,則本例中掃描該A、B、C三片晶圓的缺陷信息。
[0071] 所述步驟S2前還包括一SA、預(yù)處理步驟:從所述被抽選晶圓的缺陷信息中得到被 抽選晶圓缺陷的位置信息和尺寸信息。此步驟意在從中挑選出后續(xù)具體要用來比較的缺陷 數(shù)據(jù),因缺陷數(shù)據(jù)可能有很多信息,但我們只需從中挑選缺陷的位置信息和尺寸信息數(shù)據(jù)。 仍以抽選A、B、C三片晶圓為例,此處則將上述三片晶圓的位置信息和尺寸信息進(jìn)行分析。
[0072] 該步驟S2具體介紹了是否具有重復(fù)性光刻缺陷的具體過程,其過程主要利用缺 陷的位置信息和尺寸信息進(jìn)行比較,然后給出各種判斷條件,以判斷其是否存在非重復(fù)性 光刻缺陷。該過程通過一自制的缺陷分析工具自動(dòng)實(shí)施,該缺陷分析工具的邏輯為上述步 驟S2中設(shè)定的判定條件進(jìn)行各項(xiàng)比對(duì)并給出判定結(jié)論,只要將步驟SA中的缺陷的位置信 息和尺寸信息導(dǎo)入該缺陷分析工具即可自動(dòng)判定有無重復(fù)性光刻缺陷。
[0073]根據(jù)其判斷條件,可知,如果各被抽選晶圓上均存在位置信息和尺寸信息一致的 缺陷,則認(rèn)定各被抽選晶圓上存在重復(fù)性光刻缺陷。所謂的位置信息一致即指其缺陷在 同一晶圓上的相同位置,所謂的尺寸信息一致,及指其形狀和大小一致,但這并不好直觀表 示,因此一般將位置換算成坐標(biāo),將形狀和大小換算成其缺陷的X方向大小、Y方向大小和 有效面積;因此,所述位置信息一致指缺陷在晶圓上的坐標(biāo)相同;即其缺陷的X方向位置、 相對(duì)Y方向位置、絕對(duì)X方向位置、絕對(duì)Y方向位置相同;所述尺寸信息一致指缺陷在晶圓