一种多种产品晶圆缺陷的分析方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 107689335 A(43)申请公布日 2018.02.13

(21)申请号 201710882830.5(22)申请日 2017.09.26

(71)申请人 中航（重庆）微电子有限公司

地址 401331 重庆市沙坪坝区西永大道25

号(72)发明人 杜丽　杨林　曹兴旺　

(74)专利代理机构 上海申新律师事务所 31272

代理人 俞涤炯(51)Int.Cl.

H01L 21/66(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图2页

CN 107689335 A(54)发明名称

一种多种产品晶圆缺陷的分析方法(57)摘要

本发明提供了一种多种产品晶圆缺陷的分析方法，应用晶圆缺陷分析，其特征在于，具体包括以下步骤：提供一基准晶圆以及多个目标晶圆；通过扫描分别获取基准晶圆的第一缺陷数量以及目标晶圆的第二缺陷数量；获取基准晶圆的第一有效扫描面积以及第一缺陷扫描面积；获取目标晶圆的第二有效扫描面积以及第二缺陷扫描面积；根据第二缺陷数量以及第二缺陷扫面面积获取目标晶圆的第二根据第二缺陷密度以及第一有效扫描面积，形成一将目标晶圆转换为基准晶圆的等效计算模型并保存。其技术方案的有益效果在于，可以客观的、准确的分析生产线上(多种产品)某种缺陷类别的水平；进而协助工程部门相对应设备进行缺陷水平的改善。

CN 107689335 A

权　利　要　求　书

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1.一种多种产品晶圆缺陷的分析方法，应用晶圆缺陷分析，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1、提供一基准晶圆以及多个目标晶圆；步骤S2、通过扫描分别获取所述基准晶圆的第一缺陷数量以及所述目标晶圆的第二缺陷数量；

步骤S3、获取所述基准晶圆的第一有效扫描面积以及第一缺陷扫描面积；步骤S4、获取所述目标晶圆的第二有效扫描面积以及第二缺陷扫描面积；步骤S5、根据所述第二缺陷数量以及所述第二缺陷扫面面积获取所述目标晶圆的第二缺陷密度；

步骤S6、根据所述第二缺陷密度以及所述第一有效扫描面积，形成一将所述目标晶圆转换为所述基准晶圆的等效计算模型并保存。

2.根据权利要求1所述的多种产品晶圆缺陷的分析方法，其特征在于，还包括获取所述目标晶圆不同类别缺陷数量的方法，包括以下步骤：

步骤A、在一检测站点获取预定数量的所述目标晶圆的总共缺陷数量；步骤B、于预定数量的所述目标晶圆中随机选择一所述目标晶圆作为一检测晶圆；步骤C、对所述检测晶圆进行缺陷分析以获取所述检测晶圆的总共缺陷数量，以及不同类别缺陷所对应的缺陷数量；

步骤D、获取每一类别缺陷的缺陷数量与所述检测晶圆的总共缺陷数量之间的比值；步骤E、根据每个所述比值与所述总共缺陷数量，获得每种缺陷类别缺陷总个数。3.根据权利要求2所述的多种产品晶圆缺陷的分析方法，其特征在于，所述步骤A中，提供一缺陷扫描机台设置在所述检测站点，通过所述缺陷扫描机台获得所述目标晶圆的总共缺陷数量。

4.根据权利要求2所述的多种产品晶圆缺陷的分析方法，其特征在于，所述步骤C中，提供一缺陷检测设备，通过所述缺陷检测设备对所述检测晶圆进行缺陷分析以获取所述检测晶圆的总共缺陷数量，以及不同类别缺陷所对应的缺陷数量。

5.根据权利要求4所述的多种产品晶圆缺陷的分析方法，其特征在于，所述缺陷检测设备为光学显微镜或者电子显微镜。

6.根据权利要求1所述的多种产品晶圆缺陷的分析方法，其特征在于，提供一数据整合系统，用于保存所述等效计算模型；

所述数据整合系统还用以保存所述目标晶圆的所述目标晶圆的所述第一有效扫描面积和所述第一缺陷扫描面积；

以及保存多个目标晶圆的所述第二有效扫描面积和所述第二缺陷扫描面积。7.根据权利要求1所述的多种产品晶圆缺陷的分析方法，其特征在于，还包括，根据所述第二缺陷密度以及所述第二有效扫描面积，获取所述目标晶圆对应所述第二有效扫描面积的缺陷状态。

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CN 107689335 A

说　明　书

一种多种产品晶圆缺陷的分析方法

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技术领域

[0001]本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种多种产品晶圆缺陷的分析方法。背景技术

[0002]晶圆的缺陷分析是指通过对晶圆进行缺陷分析，进而方便技术人员根据缺陷查找问题及改善，提高工艺水平，现有的晶圆量产产品种类繁多，无法实现每一种产品的缺陷水平都可以监控，即需要将同一平台的多种产品组合分析缺陷水平，但是每种产品的晶粒大小及晶粒数量上存在很大差异，在执行缺陷扫描时，晶粒多的产品有效的扫描面积要少于晶粒少的产品，假如随机撒落n颗颗粒物，由于扫描面积的差异，在晶粒多的产品上检测到的缺陷数量少于晶粒少的产品(缺陷随机分布)，如果以目前的分析方法，无法精准将不同晶粒数的产品混合到一起分析缺陷的水平。

发明内容

[0003]针对现有技术中晶圆缺陷分析存在的上述问题，现提供一种旨在实现通过获取等效计算模型，根据等效计算模型可对多种目标晶圆进行等效缺陷分析，获取多种晶圆等效缺陷的分析方法。

[0004]具体技术方案如下：

[0005]一种多种产品晶圆缺陷的分析方法，应用于晶圆缺陷分析，其特征在于，具体包括以下步骤：

[0006]步骤S1、提供一基准晶圆以及多个目标晶圆；[0007]步骤S2、通过扫描分别获取所述基准晶圆的第一缺陷数量以及所述目标晶圆的第二缺陷数量；[0008]步骤S3、获取所述基准晶圆的第一有效扫描面积以及第一缺陷扫描面积；[0009]步骤S4、获取所述目标晶圆的第二有效扫描面积以及第二缺陷扫描面积；[0010]步骤S5、根据所述第二缺陷数量以及所述第二缺陷扫面面积获取所述目标晶圆的第二缺陷密度；[0011]步骤S6、根据所述第二缺陷密度以及所述第一有效扫描面积，形成一将所述目标晶圆转换为所述基准晶圆的等效计算模型并保存。[0012]优选的，还包括获取所述目标晶圆不同类别缺陷数量的方法，包括以下步骤：[0013]步骤A、在一检测站点获取预定数量的所述目标晶圆的总共缺陷数量；[0014]步骤B、于预定数量的所述目标晶圆中随机选择一所述目标晶圆作为一检测晶圆；[0015]步骤C、对所述检测晶圆进行缺陷分析以获取所述检测晶圆的总共缺陷数量，以及不同类别缺陷所对应的缺陷数量；[0016]步骤D、获取每一类别缺陷的缺陷数量与所述检测晶圆的总共缺陷数量之间的比值；

[0017]步骤E、根据每个所述比值与所述总共缺陷数量，获得每种缺陷类别缺陷总个数。

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说　明　书

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优选的，所述步骤A中，提供一缺陷扫描机台设置在所述检测站点，通过所述缺陷

扫描机台获得所述目标晶圆的总共缺陷数量。[0019]优选的，所述步骤C中，提供一缺陷检测设备，通过所述缺陷检测设备对所述检测晶圆进行缺陷分析以获取所述检测晶圆的总共缺陷数量，以及不同类别缺陷所对应的缺陷数量。

[0020]优选的，所述缺陷检测设备为光学显微镜或者电子显微镜。[0021]优选的，提供一数据整合系统，用于保存所述等效计算模型；

[0022]所述数据整合系统还用以保存所述目标晶圆的所述目标晶圆的所述第一有效扫描面积和所述第一缺陷扫描面积；

[0023]以及保存多个目标晶圆的所述第二有效扫描面积和所述第二缺陷扫描面积。[0024]优选的，还包括，根据所述第二缺陷密度以及所述第二有效扫描面积，获取所述目标晶圆对应所述第二有效扫描面积的缺陷状态。[0025]上述技术方案具有如下优点或有益效果：通过获取的等效计算模型，可以实现对多种不同目标晶圆进行等效缺陷分析，可以客观的、准确的分析生产线上(多种产品)某种缺陷类别的水平；进而协助工程部门相对应设备进行缺陷水平的改善。克服了现有技术中对混合的多种晶圆需要分开进行缺陷分析存在的费时费力的缺陷。

附图说明

[0026]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。

[0027]图1为本发明一种多种产品晶圆缺陷的分析方法的实施例的流程图；[0028]图2为本发明一种多种产品晶圆缺陷的分析方法的实施例中，关于获取目标晶圆不同类别缺陷数量的流程图。

具体实施方式

[0029]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。[0030]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。

[0031]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。[0032]本发明的技术方案中包括一种多种产品晶圆缺陷的分析方法。[0033]一种多种产品晶圆缺陷的分析方法的实施例，应用于晶圆缺陷分析，其中，如图1所示，具体包括以下步骤：[0034]步骤S1、提供一基准晶圆以及多个目标晶圆；[0035]步骤S2、通过扫描分别获取基准晶圆的第一缺陷数量以及目标晶圆的第二缺陷数量；

[0036]步骤S3、获取基准晶圆的第一有效扫描面积以及第一缺陷扫描面积；

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CN 107689335 A[0037][0038]

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步骤S4、获取目标晶圆的第二有效扫描面积以及第二缺陷扫描面积；步骤S5、根据第二缺陷数量以及第二缺陷扫面面积获取目标晶圆的第二缺陷密

度；

步骤S6、根据第二缺陷密度以及第一有效扫描面积，形成一将目标晶圆转换为基

准晶圆的等效计算模型并保存。[0040]针对现有技术中，在对混合的多种晶圆需要分开进行缺陷分析存在的费时费力的缺陷。

[0041]本发明中，通过将获取的目标晶圆的第一缺陷密度，以及目标晶圆的有效扫描面积形成将目标晶圆转换为基准晶圆的等效计算模型。

[0042]其中获取的基准晶圆以及目标晶圆之间的对应关系如下表所示:

[0043][0039]

其中，产品b，c到i为目标晶圆，良率有效的扫描面积为上述的基准晶圆或者目标

晶圆的有效扫描面积；

[0045]上述的缺陷检测扫描面积为基准晶圆或者目标晶圆的缺陷扫描面积，需要说明的是缺陷扫描面积在有效扫描面积中选择，其面积小于有效扫描面积；[0046]i产品等效成基准产品a的缺陷数量计算公式(公式一)如下：

[0047][0048]

[0044]

在一种较优的实施方式中，还包括获取目标晶圆不同类别缺陷数量的方法，如图2

所示，包括以下步骤：[0049]步骤A、在一检测站点获取预定数量的目标晶圆的总共缺陷数量；[0050]步骤B、于预定数量的目标晶圆中随机选择一目标晶圆作为一检测晶圆；[0051]步骤C、对检测晶圆进行缺陷分析以获取检测晶圆的总共缺陷数量，以及不同类别缺陷所对应的缺陷数量；[0052]步骤D、获取每一类别缺陷的缺陷数量与检测晶圆的总共缺陷数量之间的比值；[0053]步骤E、根据每个比值与总共缺陷数量，获得每种缺陷类别缺陷总个数。[0054]以下以一具体的实施方式进行说明，通过在检测站点获取目标晶圆的总缺陷，如为n颗缺陷，缺陷检查机台(光学或电子显微镜)在该目标晶圆上随机检查到的m颗缺陷，通过分析，其中缺陷类别1为D1颗，其中缺陷类别2为D2颗，其中缺陷类别3为D3颗，其中缺陷类别x为DX颗(D1+D2+D3+……+DX＝m)

[0055]推算出实际扫到的各种缺陷数量，公式如下表1

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说　明　书

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[0056]

在一种较优的实施方式中，步骤A中，提供一缺陷扫描机台在检测站点，通过缺陷

扫描机台获得目标晶圆的总共缺陷数量。[0058]在一种较优的实施方式中，步骤C中，提供一缺陷检测设备，通过缺陷检测设备对检测晶圆进行缺陷分析以获取检测晶圆的总共缺陷数量，以及不同类别缺陷所对应的缺陷数量。

[0059]在一种较优的实施方式中，缺陷检测设备为光学显微镜或者电子显微镜。[0060]在一种较优的实施方式中，提供一数据整合系统，用于保存等效计算模型；

[0061]数据整合系统还用以保存目标晶圆的目标晶圆的第一有效扫描面积和第一缺陷扫描面积；

[0062]以及保存多个目标晶圆的第二有效扫描面积和第二缺陷扫描面积。[0063]在一种较优的实施方式中，还包括，根据第二缺陷密度以及第二有效扫描面积，获取目标晶圆对应第二有效扫描面积的缺陷状态。[0064]上述技术方案中，可具体根据下公式(第二公式)式获取对应第二有效扫描面积；

[0065]

[0057]

需要说明的是，在操作数据整合系统(IDAS)时可通过选择对应选项执行对应的等效操作，具体如下：

[0067]1)当需要分析实际扫到的某种缺陷数量水平时在数据整合系统里勾选等效基准产品这一选项，通过上述公式一计算，即可实现。[0068]2)针对多种产品缺陷水平分析，即换算成某一基准产品的某种缺陷数量水平，在数据整合系统(IDAS)里勾选等效基准产品这一选项，通过上述公式二计算，即可实现。[0069]上述技术方案中，经过本方法计算可以精准量化出每片晶圆上此种类型的缺陷数量(或缺陷密度)；可以客观的、准确的分析生产线上(多种产品)某种缺陷类别的水平；进而协助工程部门相对应设备进行缺陷水平的改善。[0070]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。

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说　明　书　附　图

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图1

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说　明　书　附　图

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图2

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