一种缺陷检测方法与流程

本发明涉及缺陷检测技术领域，尤其涉及一种缺陷检测方法。

背景技术：

先进的集成电路制造工艺一般都包含几百步的工序，任何环节的微笑错误都会导致整个芯片的失效，特别是随着电路关键尺寸的不断缩小，其对工艺控制的要求越来越严格，所以在生产过程中为能及时的发现和解决问题，一般对产品进行在线缺陷检测。

当今半导体业界线上进行缺陷检测主要依靠各种扫描机台进行扫描后，再通过目检机台将扫描得到的缺陷拍摄图像。目前主要的目检机台有扫描电子显微镜和光学显微镜。在110纳米线宽及以下的产品目检中，扫描电子显微镜是主要的目检工具，其定位缺陷的方法是：根据扫描机台给予的缺陷坐标，扩大一定的范围作为搜索区域，将此区域的图像与邻近芯片的相同坐标区域图像作比较，差异超过阈值的点定义为缺陷位置，进行拍摄。此种方法只有在扫描机台的扫描方式是D2D(芯片和邻近芯片对比方式)时才能工作，扫描方式为邻近芯片对比方式的结构示意图如图1a所示。若扫描方式采用阵列对比方式或者完美芯片对比方式，就会出现无法定位缺陷位置的情况，且若出现此种情况，在线操作人员很难分辨缺陷检测设备缺陷再侦测失败的原因，扫描方式为阵列对比方式的结构示意图如图1b所示，扫描方式为完美芯片方式的结构示意图如图1c所示。

中国专利(公开号：CN103604814A)公开了一种芯片缺陷的检测方法，包括如下步骤：提供一芯片组和一光学检测设备；设定第一焦距值，所述光学检测设备采用所述第一焦距值对所述芯片组进行起始扫描，并将起始扫描结果存储在数据库中；设定第二焦距值，所述光学检测设备采用所述第二焦距值对所述芯片组进行返回扫描，并将返回扫描结果存储在数据库中；叠加所述数据库中的起始扫描结果和返回扫描结果，并将叠加后的扫描结果和芯片的正常扫描结果进行比对来确定缺陷的位置。采用该发明的芯片缺陷的检测方法，提高了芯片缺陷检测的精度，且操作简单方便，从而提高了芯片缺陷检测的效率。

中国专利(公开号：CN103646899A)公开了一种晶圆缺陷检测方法，包括如下步骤：检测晶圆上各芯片区的膜厚；根据各芯片区的膜厚分布信息将晶圆表面划分为多个检测区，每一检测区包括至少一芯片区；为每一检测区选用一确定波长的检测光束，以使在各检测光束投射下的、结构相同的芯片区灰度特征相近；以各检测光束逐次投射于与其对应的检测区中的每一芯片区，依据该芯片区的灰度特征检测该芯片区的缺陷。其提高了对于膜厚分布不均匀的晶圆的适应性，且显著提高了缺陷识别率，其精度高、实现成本低、利于在行业领域内推广。

上述两件专利虽然都公开了芯片缺陷的检测方法，但其所采用的技术方案与本发明并不相同。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本发明公开一种缺陷检测方法，以解决现有技术中在芯片缺陷检测过程中，扫描机台扫描方式的变换会导致无法定位缺陷位置的问题。

为了实现上述目的，本发明公开了以下技术方案：

一种缺陷检测方法，其中，包括如下步骤：

提供待测芯片；

采用一扫描机台对所述待测芯片进行缺陷扫描；

获取所述扫描机台扫描所述待测芯片的扫描方式信息；

根据所述扫描方式信息，对所述待测芯片进行缺陷检测。

上述的缺陷检测方法，其中，所述方法还包括：

利用缺陷检测设备获取所述扫描机台扫描所述待测芯片的扫描方式信息；

继续利用所述缺陷检测设备根据所述扫描方式信息，对所述待测芯片进行缺陷检测。

上述的缺陷检测方法，其中，利用所述缺陷检测设备根据所述扫描方式信息，对所述待测芯片进行缺陷检测的步骤为：

利用所述缺陷检测设备采用与所述扫描方式信息一一对应的方式对所述待测芯片进行缺陷检测。

上述的缺陷检测方法，其中，所述缺陷检测设备为电子缺陷检测设备或光学缺陷检测设备。

上述的缺陷检测方法，其中，所述电子缺陷检测设备为扫描电子显微镜。

上述的缺陷检测方法，其中，所述电子缺陷检测设备为光学显微镜。

上述的缺陷检测方法，其中，所述扫描方式信息包括芯片与邻近芯片对比方式、阵列对比方式和完美芯片对比方式中的一种或多种。

上述的缺陷检测方法，其中，所述方法应用于半导体线上进行缺陷检测。

上述发明具有如下优点或者有益效果：

本发明公开了一种缺陷检测方法，利用缺陷检测设备获取扫描机台扫描待测芯片的扫描方式信息，并采用与该扫描方式信息一一对应的方式对待测芯片进行缺陷检测，从而解决了由于扫描机台扫描方式不同造成缺陷检测设备再侦测失败的情况，大大提高了缺陷定位的准确性，提高了缺陷检测的效率。

具体附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1a是扫描方式为邻近芯片对比方式的结构示意图；

图1b是扫描方式为阵列对比方式的结构示意图；

图1c是扫描方式为完美芯片对比方式的结构示意图；

图2是本发明缺陷检测方法的流程示意图；

图3是本发明实施例中扫描机台和缺陷检测设备之间互动的结构示意图；

图4是本发明实施例中缺陷检测方法的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。

本发明提出缺陷检测机台采用与扫描机台扫描方式一一对应的再侦测缺陷方式的概念，摒弃先前缺陷检测机台全都采用一种D2D(芯片与邻近芯片对比方式)的再侦测方式。首先缺陷检测机台访问获得扫描机台获得扫描方式信息；然后缺陷检测机台根据扫描方式信息，自动采用相应缺陷再侦测方式。通过这种方法能大大提高缺陷定位的准确性。

特别是针对一个光罩上只有一个芯片的产品，如果是光罩造成的重复(REPEATING)缺陷，由于左右芯片均为相同缺陷，只有扫描方式为阵列(ARRAY)扫描可以捕获。但常规的缺陷再侦测方式仍为芯片与邻近芯片对比方式，无法对缺陷进行准确定位。同样，针对完美芯片对比，可能多个芯片都存在某种缺陷，这样左右对比也无法准确定位缺陷。若是缺陷检测机台采用和扫描方式一样或者更优化的方式来再侦测缺陷，就能准备高效的定位缺陷。

如图2所示，本发明公开了一种缺陷检测方法，应用于半导体线上进行缺陷检测，该方法具体包括如下步骤：

步骤S1，提供待测芯片，该待测芯片可以为已制备有若干半导体器件的芯片。

步骤S2，采用一扫描机台对待测芯片进行缺陷扫描，获取待测芯片上缺陷的坐标；由于采用扫描机台对待测芯片进行缺陷扫描，以获取待测芯片上缺陷的坐标的技术为本领域技术人员所熟知，在此便不予以赘述。

步骤S3，如图3所示，利用缺陷检测设备获取上述扫描机台扫描待测芯片的扫描方式信息；在本发明的实施例中，该缺陷检测设备为电子缺陷检测设备或光学缺陷检测设备，优选的，该电子缺陷检测设备为扫描电子显微镜(尤其是在110纳米线宽及以下的产品目检中，扫描电子显微镜是主要的目检工具)，光学缺陷检测设备为光学显微镜；作为可选的实施例，上述扫描方式信息包括芯片与邻近芯片对比方式、阵列对比方式和完美芯片对比方式中的一种或多种。

步骤S4，利用缺陷检测设备(例如扫描电子显微镜或光学显微镜等，可根据实际需求自行选择)根据上述扫描方式信息，并根据上述步骤中获取的待测芯片上缺陷的坐标对待测芯片进行缺陷检测，以准确定位待测芯片上缺陷的位置。优选的，利用缺陷检测设备采用与扫描方式信息一一对应的方式对待测芯片进行缺陷检测。

下面结合具体的实施例对本发明进行进一步的阐述：

请参照图4所示，例如线上有一个多项目晶圆(Multi Project Wafer，简称MPW)产品一个站点程式的扫描模式分为两种，扫描程式1区域为array，扫描程式2区域为D2D。现在有一部分缺陷位于扫描程式1区域，一部分缺陷位于扫描程式2区域。若是背景技术中的扫描电子显微镜再侦测方式，则扫描程式1区域缺陷将无法准确定位，而扫描程式2区域缺陷可以被目检到，这样会误导工程师作出扫描程式1区域阈值过低的误判断。如果采用本文方法，则扫描电子显微镜事先获取了各区域的扫描方式，对扫描程式1区域和扫描程式2区域都能够作出准确的缺陷定位，使得工程师可以作出准确判断。

综上所述，本发明公开了一种缺陷检测方法，利用缺陷检测设备获取扫描机台扫描待测芯片的扫描方式信息，并采用与该扫描方式信息一一对应的方式对待测芯片进行缺陷检测，实现了缺陷检测设备侦测方法可变且多重，从而解决了由于扫描机台扫描方式不同造成缺陷检测设备再侦测失败的情况，大大提高了缺陷定位的准确性，提高了缺陷检测的效率。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。