CN107910275A - 一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法及设备，应用于扫描设备中，其中，提供一待测芯片，包括以下步骤：对待测芯片的图形结构进行分析，以获取待测芯片的不同区域的密度结构；根据待测芯片的在不同区域的密度结构的分布，构建一密度结构分布图；根据密度结构分布图，将不同密度结构的区域分别对应一窗口扫描模式以形成一扫描分布图；扫描设备根据扫描分布图，对不同密度结构的区域提供对应的窗口扫描模式进行光学扫描测试。其技术方案的有益效果在于，针对不同密度结构的区域采取对应的窗口扫描模式进行扫描，可以避免对不同的密度结构的结构区域采取同一窗口扫描模式进行扫描带来的牺牲机台产能问题。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路制造工艺技术领域，尤其涉及一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法及设备。
背景技术
在大型集成电路晶圆生产过程中，需要适时检测不同工艺过程中产生的缺陷问题，并将缺陷问题及时反馈给工艺机台做缺陷的改善以及工艺的调整。
目前所使用的扫描机台主要是亮场检测设备以及暗场检测设备，其中亮场检测设备由于其敏感度较高，可使用的光学检测波段较多，常常作为晶圆生产过程中主要工艺后的监控手段。
随着集成电路工艺的发展以及关键尺寸按比例缩小，以及半导体工艺制造复杂性的提高，同一芯片产品上的图形分布越来越复杂。在先进制程元器件关键尺寸的下，为了确保检测的准确性，在检测过程中需要针对小线宽产品选用相对更小的对比窗口进行检测。
而在同一芯片中存在不同图形密度，图形结构的区域，目前在针对同一产品，同一个扫描程式只能使用同一种对比窗口进行对比，虽然能够保证关键区域的扫描敏感度，但是其中一些图形密度低，相对非关键区域的扫描无需采用小尺寸对比窗口进行扫描，这样会牺牲机台产能。
发明内容
针对现有技术中对芯片的区域进行扫描测试存在的上述问题，现提供一种旨在对芯片上的不同密度结构的区域采取对应的窗口扫描模式进行光学扫描测试，进而克服现有技术中针对芯片的不同密度结构的区域采取同一窗口扫描模式进行扫描带来的牺牲机台产能的芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法及设备。
具体技术方案如下：
一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法，应用于扫描设备中，其特征在于，提供一待测芯片，包括以下步骤：
步骤S1、对所述待测芯片的图形结构进行分析，以获取所述待测芯片的不同区域的密度结构；
步骤S2、根据所述待测芯片的在不同区域的密度结构的分布，构建一密度结构分布图；
步骤S3、根据所述密度结构分布图，将不同密度结构的区域分别对应一窗口扫描模式以形成一扫描分布图；
步骤S4、所述扫描设备根据所述扫描分布图，对不同密度结构的区域提供对应的窗口扫描模式进行光学扫描测试。
优选的，所述密度结构的区域包括关键区域和非关键区域，所述关键区域的密度结构大于所述非关键区域的密度结构。
优选的，所述窗口扫描模式包括，小尺寸扫描窗口模式以及大尺寸扫描窗口模式；
当所述密度结构的区域为所述关键区域时，所述亮场扫描设备提供大尺寸扫描窗口模式对所述关键区域进行扫描测试。
优选的，所述窗口扫描模式包括，小尺寸扫描窗口模式以及大尺寸扫描窗口模式；
当所述密度结构的区域为所述非关键区域时，所述亮场扫描设备提供小尺寸扫描窗口模式对所述非关键区域进行扫描测试。
优选的，所述扫描设备为亮场扫描设备。
优选的，判断所述密度结构的区域为所述关键区域的方法包括：
对当前的所述密度结构的区域处理获得一密度值；
将所述密度值与一预设密度值进行比较，判断所述密度值是否大于所述预设密度值，若大于则当前的所述密度结构的区域为所述关键区域。
优选的，判断所述密度结构的区域为所述关键区域的方法包括：
对当前的所述密度结构的区域处理获得一密度值；
将所述密度值与一预设密度值进行比较，判断所述密度值是否大于所述预设密度值，若小于则当前的所述密度结构的区域为所述非关键区域；
还包括一种亮场扫描设备，其中，适用于上述的的检测方法。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：针对不同密度结构的区域采取对应的窗口扫描模式进行扫描，进而可以避免对不同的密度结构的结构区域采取同一窗口扫描模式进行扫描带来的牺牲机台产能问题，还包括亮场扫描检测设备，通过亮场扫描设备能对不同的密度结构的区域提供对应的窗口扫描模式以执行光学扫描测试。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1为本发明一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法的实施例的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明的技术方案中包括一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法。
具体技术方案如下：
一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法的实施例，应用于扫描设备中，其中，提供一待测芯片，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S1、对待测芯片的图形结构进行分析，以获取待测芯片的不同区域的密度结构；
步骤S2、根据待测芯片的在不同区域的密度结构的分布，构建一密度结构分布图；
步骤S3、根据密度结构分布图，将不同密度结构的区域分别对应一窗口扫描模式以形成一扫描分布图；
步骤S4、扫描设备根据扫描分布图，对不同密度结构的区域提供对应的窗口扫描模式进行光学扫描测试。
针对现有技术中，在同一芯片的表面执行光学扫描测试时，通常采用的同一窗口扫描模式，以适用密度结构的密度值较高的区域，而对于密度结构的密度值较低的区域则采用上述适用密度值高的区域的窗口扫描模式执行光学扫描测试会造成测试时间较长，同时也会牺牲机台产能。
本发明中，则是根据芯片表面的不同的密度结构，对芯片表面进行划分以形成芯片表面的密度结构分布图时，根据不同的密度结构的区域设置对应的窗口扫描模式以最终形成扫描分布图，最终扫描设备根据扫描分布图对不同的密度结构的区域采取与之对应的窗口扫描模式进行光学扫描测试。
在一种较优的实施方式中，密度结构的区域包括关键区域和非关键区域，关键区域的密度结构大于非关键区域的密度结构。
上述技术方案中，对于关键区域和非关键区域是根据芯片表面上的制成工艺形成的最终的结构所决定的。
在一种较优的实施方式中，窗口扫描模式包括，小尺寸扫描窗口模式以及大尺寸扫描窗口模式；
当密度结构的区域为关键区域时，亮场扫描设备提供大尺寸扫描窗口模式对关键区域进行扫描测试。
在一种较优的实施方式中，窗口扫描模式包括，小尺寸扫描窗口模式以及大尺寸扫描窗口模式；
当密度结构的区域为非关键区域时，亮场扫描设备提供小尺寸扫描窗口模式对非关键区域进行扫描测试。
上述技术方案中，针对关键区域和非关键区域，分别提供对应的窗口扫描模式进行光学扫描测试，其不仅可以满足对芯片表面执行光学扫描测试，还可提高对芯片表面执行光学扫描测试的效率，因为现有的光学扫描测试，通常是采用与关键区域对应的窗口扫面模式，对关键区域以及非关键区域执行光学扫描测试，使得测试时间较长，影响测试效率。
在一种较优的实施方式中，扫描设备为亮场扫描设备。
在一种较优的实施方式中，判断密度结构的区域为关键区域的方法包括：
对当前的密度结构的区域处理获得一密度值；
将密度值与一预设密度值进行比较，判断密度值是否大于预设密度值，若大于，则当前的密度结构的区域为关键区域。
判断密度结构的区域为关键区域的方法包括：
对当前的密度结构的区域处理获得一密度值；
将密度值与一预设密度值进行比较，判断密度值是否大于预设密度值，若小于，则当前的密度结构的区域为非关键区域。
上述技术方案中，识别不同区域的密度值,可通过亮场扫描机台对相应区域进行扫描，确定其灰阶值，一般来说灰阶值越低，也就是说反射光越少，光学表现越暗，其密度值越大。图形密度值与其光学下的灰阶值呈反比。
还包括一种亮场扫描设备，其中，适用于上述的检测方法。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种对芯片表面进行分区域对比扫描的检测方法，应用于扫描设备中，其特征在于，提供一待测芯片，包括以下步骤：
步骤S1、对所述待测芯片的图形结构进行分析，以获取所述待测芯片的不同区域的密度结构；
步骤S2、根据所述待测芯片的在不同区域的密度结构的分布，构建一密度结构分布图；
步骤S3、根据所述密度结构分布图，将不同密度结构的区域分别对应一窗口扫描模式以形成一扫描分布图；
步骤S4、所述扫描设备根据所述扫描分布图，对不同密度结构的区域提供对应的窗口扫描模式进行光学扫描测试。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述密度结构的区域包括关键区域和非关键区域，所述关键区域的密度结构大于所述非关键区域的密度结构。
3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述窗口扫描模式包括，小尺寸扫描窗口模式以及大尺寸扫描窗口模式；
当所述密度结构的区域为所述关键区域时，所述亮场扫描设备提供大尺寸扫描窗口模式对所述关键区域进行扫描测试。
4.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述窗口扫描模式包括，小尺寸扫描窗口模式以及大尺寸扫描窗口模式；
当所述密度结构的区域为所述非关键区域时，所述亮场扫描设备提供小尺寸扫描窗口模式对所述非关键区域进行扫描测试。
5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述扫描设备为亮场扫描设备。
6.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，判断所述密度结构的区域为所述关键区域的方法包括：
对当前的所述密度结构的区域处理获得一密度值；
将所述密度值与一预设密度值进行比较，判断所述密度值是否大于所述预设密度值，若大于则当前的所述密度结构的区域为所述关键区域。
7.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，判断所述密度结构的区域为所述关键区域的方法包括：
对当前的所述密度结构的区域处理获得一密度值；
将所述密度值与一预设密度值进行比较，判断所述密度值是否大于所述预设密度值，若小于则当前的所述密度结构的区域为所述非关键区域。
8.一种亮场扫描设备，其特征在于，适用于权利要求1-7中任一所述的检测方法。
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| JP2002148031A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-05-22 | Applied Materials Inc | パターン検査方法及び装置 |
| JP2008275647A (ja) * | 2008-08-08 | 2008-11-13 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線を用いた検査方法および検査装置 |
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2017
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