芯片对数据库的影像检测方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种芯片检测方法，且特别是有关于一种芯片对数据库(D2DB)的影像检测方法。
【背景技术】
[0002]随着IC工艺的线宽持续缩小，工艺的关键尺寸(CD)的控制与监测也更加重要。以纳米世代半导体技术来看，要精确检测出芯片表面结构的缺陷也更加不易。
[0003]一般有使用电子束检测工具(E-beam inspect1n tool)来检测晶圆表面结构但都以少量百分比的检查面积来判定其晶圆缺陷表现好坏，这种方法大部份为芯片比芯片(die to die)的检测方法。随着工艺微缩许多系统性缺陷(systematic defect)的发生,这是芯片比芯片检测方法无法发现的缺陷。因此，这须要芯片对数据库(die to database)的检测方法，但是因单位芯片面积大，E-Beam检测需要将整个芯片的影像都取得后才能一一进行检查，所以单片芯片检测时间往往长达数个月。因此，如何有效将检测面积缩小是一重要课题，另外，因为半导体元件线宽小，所以有可能发生光学邻近效应校正(OPC)的数据不准确，而导致芯片生产后才发现缺陷，这些一般都在已经生产了很多产品后才被发现，所以严重影响纳米世代半导体元件的良率。
[0004]因此目前亟需能有效的芯片对数据库(die to database)的检测方法。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种晶粒对数据库(die to database,D2DB)的影像检测方法,能实时取得精确的影像检测结果也可在脱机(off-line)时取得精确的影像检测结果。
[0006]本发明另提供一种芯片对数据库(D2DB)的影像检测方法，能快速取得整个芯片中各个检查区域内的检测结果。
[0007]本发明的芯片对数据库的影像检测方法，包括选择晶圆中欲检查的芯片位置中的多个检查区域，再取得所述检查区域的实际影像，并对所述实际影像的位置进行译码。然后，对所述实际影像进行影像萃取，以得到多个影像轮廓，随后比对所述影像轮廓与所述芯片圆的设计数据库(design database)，以得到整个晶圆中欲检查的芯片的缺陷检测的结果O
[0008]在本发明的一实施例中，上述方法在取得所述实际影像之前还可重新设定所述检查区域的坐标，以使各区域实际影像重叠的部份降至最少。
[0009]本发明另一种芯片对数据库的影像检测方法，包括选择一晶圆中欲检查的芯片位置中的多个检查区域，再取得所述检查区域的实际影像，并对所述实际影像的位置进行译码。然后，根据所述实体坐标使所述实际影像大小1:1直接显示于所述芯片的设计数据库上，再比对所述实际影像与所述设计数据库，以进行缺陷分类。
[0010]在本发明的各个实施例中，选择上述检查区域的方法包括设定在所述设计数据库中的关键尺寸(CD)在一预定值以下的区域为检查区域。
[0011]在本发明的一实施例中，选择上述检查区域的方法包括根据设计法则(designrule)将超过一预定数值或低于一预定数值的区域设定为检查区域。
[0012]在本发明的各个实施例中，选择上述检查区域的方法包括根据先前进行的晶圆从缺陷检测结果选定检查区域，其中检测机台为亮场检测(bright field inspect1n)、暗场检测(dark field inspect1n)、电子束检测工具(E-beam inspect1n tool)或其他光学扫描仪器(optical scanning tool)。
[0013]在本发明的各个实施例中，取得上述实际影像的方法包括利用电子束检测方式取得所述实际影像。
[0014]在本发明的各个实施例中，用来执行上述电子束检测方式的仪器包括电子束检测工具(E-beam inspect1n tool)、搭配波长150nm?800nm光源的亮场检测(brightfield inspect1n)设备、搭配激光光源的暗场检测(laser light source with dark fieldinspect1n)设备、或扫描式电子显微镜(scanning electron microscope review tool)。
[0015]在本发明的各个实施例中，取得所述实际影像的方法还可进而包括对实际影像中的定义图形元文件(metafile)进行译码并标示所述芯片位置(die)及相对扫描芯片原点(die corner)的缺陷坐标位置，以便将实际影像转入芯片数据库。
[0016]在本发明的各个实施例中，取得所述实际影像的方法进而包括译码实际影像的文件名并标示出所述芯片位置及相对扫描芯片原点(die corner)的缺陷坐标位置，以便将实际影像转入芯片数据库。
[0017]在本发明的各个实施例中，取得所述实际影像的方法包括根据已知所在芯片位置(die)及相对扫描芯片原点(die comer)的缺陷坐标位置,仅作拍摄动作,进而将上述已知芯片位置及相对影像转入芯片数据库。
[0018]在本发明的各个实施例中，上述设计数据库包括原始设计数据库的GDS文件、仿真的后光学邻近效应校正(post-OPC)的⑶S文件、或由仿真器(simulated tool)所转换得到设计数据库。
[0019]在本发明的各个实施例中，选择上述检查区域的方法包括选择整个晶圆中的所有芯片位置作为所述检查区域。
[0020]在本发明的各个实施例中，在取得所述检查区域的实际影像之前，为了使检测设备在一晶圆能在每个芯片(die)都能准确对位,可先做芯片对位(die register, 1.e alignwith some posit1n in each die),即在每个芯片对准同样位置(如原点);以及在不同芯片上置入相同易认位置(easy to identify posit1n)或芯片原点(virtual die corner)在欲拍摄位置上或欲拍照检测的坐标档案(Klarf file)上增进其对准效果。
[0021]基于上述，本发明通过把实际影像显示于设计数据库上，所以能实时或脱机取得特定的检查区域内的缺陷信息。而且，本发明利用影像萃取的方式进行实际影像与设计数据库的比较。能得到精确的结果。另外，本发明如根据实体坐标直接比较实际影像与设计数据库，则可更为快速地得到缺陷信息。
[0022]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
【附图说明】
[0023]图1是依照本发明的一实施例的一种芯片对数据库的影像检测流程图。
[0024]图2A是本发明的实施例中针对特定区域进行实际影像取得的示意图。
[0025]图2B是图2A的一实际例子的示意图。
[0026]图3A显示在一晶圆中有多个检查区域的示意图。
[0027]图3B是将图3A的检查区域重新设定后的示意图。
[0028]【符号说明】
[0029]100 ?160:步骤
[0030]200:特定区域
[0031]202、204-d、300a_e:区域
[0032]210:芯片
[0033]212a,212b:矩形区块
【具体实施方式】
[0034]图1是依照本发明的一实施例的一种芯片对数据库的影像检测流程图。
[0035]在图1中，先进行步骤100，选择一晶圆中欲检查的多个芯片位置中的多个检查区域。选择检查区域的步骤能将整个检测流程的时间大幅缩短，并且经由本实施例的方式还可检测出已知以及/或是未知的缺陷。在本实施例中减少受测的检查区域的方式有很多种，例如根据风险分析(riskanalysis)、图案密度(pattern density)、设计法则(designrule)、最小关键尺寸(minimum⑶)、图案均勻度(pattern uniformity)、或经KLA亮场或暗场光学仪器检测得到的结果，来挑选要进行以下各个步骤