CN104201132B - 改善亮场机台缺陷扫描精度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，将芯片结构按照不同材质等划分为多个区域，分别收集多个区域的灰阶分布曲线，再针对影响每个区域的缺陷类型分别设定针对各扫描区域的SAT参数，从而在对芯片进行缺陷扫描时，根据不同的区域的灰阶分布曲线使用相应的SAT参数组合，避免现有技术中只使用某个区域进行灰阶收集所得灰阶分布曲线进行SAT参数设定影响扫描精度问题，进而能够很好的监控形成的产品的良率。

Description

改善亮场机台缺陷扫描精度的方法

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种改善亮场机台缺陷扫描精度的方法。

背景技术

半导体制造是在硅片上集成大量电子器件，器件的尺寸随作生产工艺的改进变得越来越小，而器件特征尺寸(CD)的变小会要求半导体生产设备的精度和稳定性要不断提高。业界普遍认为产品的制程越先进，同样类型和同样大小缺陷(defect)对产品的良率杀伤越更大，生产线需要高精密的缺陷检测设备来发现生产线上的机台所出现的异常机况。

亮场(BF)机台是很精密的缺陷检测设备，该机台对一些细小的缺陷有很强的侦测能力，主要用于生产中致命缺陷的检测工作。

生产线上的产品一般要经过很多生产步骤才能完成整个的工艺需要，一般分为前中后段制程，产品的后段制程，因为芯片上已经形成了金属的导线结构，而亮场机台是收集反射信号，所以金属结构会出现很多的干扰信号让缺陷很难被侦测到。SAT(分段自动阈值，segmented auto threshold)功能是为了改善这个问题而出现的新功能，SAT是基于trainline曲线(灰阶分布曲线，该曲线是收集这个区域内物质的衍射信号的强弱用灰阶来表征的)进行调节，用于过滤干扰信号。

由于现有技术中会收集同一种产品的一块区域的材料的灰阶分布曲线，再根据实际产品中可能的缺陷分布在不同灰阶区域，将其分成不同的区域，对每个区域来设定相对侦测参数。然而，实际使用中发现因不同区域材质不同，在产品的不同区域会得到不同的train line曲线，但目前28XX之前版本的亮场机台的SAT功能都只能选定产品某一个特定区域进行training line曲线操作，用所得training line曲线来分区和确定不同区域的侦测参数。在实际使用该功能的过程中发现，SAT功能很容易遗漏一些特定区域的重要缺陷，这是很危险的情况，因为这些没有被发现的重要缺陷可能会成为产品良率的未知杀手。

目前因为没有非常好的应对办法，如果我们在使用SAT功能的时候都选择将阀值设定比较小，以防止遗漏掉一些重要的缺陷，这样就会因为较小阀值的使扫描结果为缺陷占满整个晶圆的扫描图像(scan map)，由于小阀值，将会引起很多干扰信号，造成扫描结果不可靠。由于小阀值时扫描的结果大多是晶粒堆叠而成的谷粒(grain)的或者其它干扰信号(nuisance)，而真的缺陷却可能淹没在大量的干扰信号中。由于生产线上一般使用抽样去确认缺陷类型，由于抽样的个数很少，因此很难被抽检机台的抽样检测发现，造成不能及时的发现重要缺陷，对生产线产生更多不良影响。

权衡生产线的工作量和程式的灵敏度，我们在生产中只能舍弃掉程式的一些灵敏度，让一些尺寸较大的缺陷被发现，而那些较小或者信号较弱的缺陷将会被忽略。然而这样往往造成扫描不精确，甚至错过许多尺寸较小的缺陷，而过多尺寸较小的缺陷同样会对良率造成极大的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，能够提高亮场机台对缺陷扫描的精度。

为了实现上述目的，本发明提出了一种改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，包括步骤：

根据芯片结构划分出多个不同的区域；

对划分出的区域分别进行灰阶收集，得到各个区域特征的灰阶分布曲线；

分析不同区域的各种缺陷的信号分布情况，初步确定各个区域的影响良率的缺陷类型；

对不同区域分别设定SAT参数，实现程式优化。

进一步的，所述区域包括逻辑区、单元区、像素区和虚拟区。

进一步的，建立扫描程式，分别对不同的区域进行扫描，进行灰阶收集。

进一步的，分析不同区域各种缺陷的灰阶大小和分布情况，确定不同区域筛选影响良率的缺陷类型所需的特定方式。

进一步的，根据所述特定方式对不同区域分别设定SAT参数，实现程式优化。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：将芯片结构按照不同材质等划分为多个区域，分别收集多个区域的灰阶分布曲线，再针对影响每个区域的缺陷类型分别设定针对各扫描区域的SAT参数，从而在对芯片结构进行缺陷扫描时，根据不同的区域的灰阶分布曲线使用相应的SAT参数组合，避免现有技术中只使用某个区域进行灰阶收集所得灰阶分布曲线进行SAT参数设定影响扫描精度问题，进而能够很好的监控形成的产品的良率。

附图说明

图1为本发明一实施例中改善亮场机台缺陷扫描精度的方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的改善亮场机台缺陷扫描精度的方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图1，在本实施例中，提出了一种改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，包括步骤：

S100：根据芯片结构划分出多个不同的区域；

S200：对划分出的区域分别进行灰阶收集，得到各个区域特征的灰阶分布曲线；

S300：分析不同区域的各种缺陷的信号分布情况，初步确定各个区域的影响良率的缺陷类型；

S400：对不同区域分别设定SAT参数，实现程式优化。

具体的，在步骤S100中，通常一个芯片结构均会包括多种不同的区域，而不同的区域会得到不同的灰阶分布曲线，此外，不同的区域也有对其良率影响较大的不同缺陷的类型。为了实现对不同区域缺陷的精确扫描，就需要将芯片结构分为不同的区域，例如逻辑区(LG)、单元区(CELL)、像素区(PIXEL)和虚拟区(DUMMY)等等，具体的区域可以根据不同的芯片结构来划分。

在步骤S200中，对划分出的区域分别进行灰阶收集，在本实施例中，采用建立一种新的扫描程式，分别对不同的区域进行扫描，进行灰阶收集。例如对逻辑区进行灰阶收集，获得其灰阶分布曲线，同时对CELL进行灰阶收集，获得其灰阶分布曲线等等，以此类推，收集完所有的区域的灰阶分布曲线。

在步骤S300中，分析不同区域的各种缺陷的信号分布情况，初步确定各个区域的影响良率的缺陷类型，具体的，分析不同区域各种缺陷的灰阶大小和分布情况，确定不同区域筛选影响良率的缺陷类型所需的特定方式。

在步骤S400中，根据所述特定方式对不同区域分别设定SAT参数，实现程式优化，从而获得针对不同区域相应的SAT参数以及相应的灰阶分布曲线，进而能够针对不同的区域选取相应的SAT参数以及相应的灰阶分布曲线进行缺陷的扫描和筛选，获取精确的扫描结果，一方面能够避免遗漏缺陷，另一方面也能够避免扫描出过多的干扰信号，影响对缺陷的分析。

综上，在本发明实施例提供的改善亮场机台缺陷扫描精度的方法中，将芯片结构按照不同材质等划分为多个区域，分别收集多个区域的灰阶分布曲线，再针对影响每个区域的缺陷类型分别设定针对各扫描区域的SAT参数，从而在对芯片结构进行缺陷扫描时，根据不同的区域的灰阶分布曲线使用相应的SAT参数组合，避免现有技术中只使用某个区域进行灰阶收集所得灰阶分布曲线进行SAT参数设定影响扫描精度问题，进而能够很好的监控形成的产品的良率。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，其特征在于，包括步骤：

根据芯片结构划分出多个不同的区域；

对划分出的区域分别进行灰阶收集，得到各个区域特征的灰阶分布曲线；

分析不同区域的各种缺陷的信号分布情况，初步确定各个区域的影响良率的缺陷类型；

对不同区域分别设定SAT参数，实现程式优化。

2.如权利要求1所述的改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，其特征在于，所述区域包括逻辑区、单元区、像素区和虚拟区。

3.如权利要求1所述的改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，其特征在于，建立扫描程式，分别对不同的区域进行扫描，进行灰阶收集。

4.如权利要求1所述的改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，其特征在于，分析不同区域各种缺陷的灰阶大小和分布情况，确定不同区域筛选影响良率的缺陷类型所需的特定方式。

5.如权利要求4所述的改善亮场机台缺陷扫描精度的方法，其特征在于，根据所述特定方式对不同区域分别设定SAT参数，实现程式优化。