[发明专利]暗场图形硅片检测机台获得缺陷尺寸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅片表面的缺陷检测方法。 

背景技术

利用光学手段对硅片表面的缺陷检测分为亮场和暗场光学探测两种类型。请参阅图1，暗场光学探测是以入射光11照射硅片表面10，入射光11与水平面成小角度。在硅片表面10无缺陷的情况下，入射光11经硅片表面10全部反射出来形成反射光12，以垂线角度所观察的暗场影像13是全黑的。如果硅片表面10有缺陷100，入射光11照射到缺陷100就会反射、折射出散射光14，散射光14经透镜15汇聚到垂线方向上。以垂线角度所观察的暗场影像13是全黑背景上有若干亮点130，这些亮点130就是硅片表面10的缺陷100的散射光14的反映。暗场光学探测对于在硅片表面找出微小缺陷非常有用。 

目前的暗场光学探测设备包括暗场光硅片检测机台(如KLA公司的SP1机台)和暗场图形硅片检测机台(如KLA公司的AITXUV机台)。前者仅能检测无图形硅片，包括裸硅片和有空白薄膜的硅片，但可以获得准确的缺陷尺寸。后者既能检测无图形硅片也能检测有图形硅片，但只能根据缺陷的散射光强转换为大致的缺陷面积，无法得到准确的缺陷尺寸。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种暗场图形硅片检测机台获得缺陷尺寸的方法。

为解决上述技术问题，本发明暗场图形硅片检测机台获得缺陷尺寸的方法包括如下步骤： 

第1步，选择测试样片，所述测试样片是仅具有一种空白薄膜的硅片； 

第2步，分别在暗场光硅片检测机台和暗场图形硅片检测机台对所述测试样片的表面缺陷进行检测，检测结果均生成KRF格式的文件； 

第3步，找出两份检测结果中的不同尺寸的多个重复缺陷； 

第4步，根据所述不同尺寸的多个重复缺陷在暗场光硅片检测机台的检测结果中的缺陷尺寸，以及在暗场图形硅片检测机台的检测结果中的缺陷面积，确定该种薄膜膜质下暗场光硅片检测机台的检测结果中的缺陷尺寸和暗场图形硅片检测机台的检测结果中的缺陷面积之间的函数； 

第5步，暗场图形硅片检测机台对具有同一种薄膜的有图形硅片进行表面缺陷检测时，利用所述函数将检测结果中的缺陷面积转换为缺陷尺寸。 

另一种暗场图形硅片检测机台获得缺陷尺寸的方法包括如下步骤： 

第1步，选择多个测试样片，所述测试样片是仅具有一种空白薄膜的硅片，每个测试样片具有不同膜质的空白薄膜； 

第2步，分别在暗场光硅片检测机台和暗场图形硅片检测机台对所述测试样片的表面缺陷进行检测，检测结果均生成KRF格式的文件； 

第3步，找出两份检测结果中的不同尺寸的多个重复缺陷； 

第4步，根据所述不同尺寸的多个重复缺陷在暗场光硅片检测机台的检测结果中的缺陷尺寸，以及在暗场图形硅片检测机台的检测结果中的缺 陷面积，确定不同薄膜膜质下暗场光硅片检测机台的检测结果中的缺陷尺寸和暗场图形硅片检测机台的检测结果中的缺陷面积之间的函数； 

第5步，暗场图形硅片检测机台对有图形硅片进行表面缺陷检测时，根据所述有图形硅片的薄膜膜质选择对应薄膜膜质下的函数将检测结果中的缺陷面积转换为缺陷尺寸。 

又一种暗场图形硅片检测机台获得缺陷尺寸的方法包括如下步骤： 

第1步，选择多个测试样片，所述测试样片是仅具有一种空白薄膜的硅片，每个测试样片具有不同膜质和/或不同厚度的空白薄膜； 

第2步，分别在暗场光硅片检测机台和暗场图形硅片检测机台对所述测试样片的表面缺陷进行检测，检测结果均生成KRF格式的文件； 

第3步，找出两份检测结果中的不同尺寸的多个重复缺陷； 

第4步，根据所述不同尺寸的多个重复缺陷在暗场光硅片检测机台的检测结果中的缺陷尺寸，以及在暗场图形硅片检测机台的检测结果中的缺陷面积，确定不同薄膜膜质和厚度下暗场光硅片检测机台的检测结果中的缺陷尺寸和暗场图形硅片检测机台的检测结果中的缺陷面积之间的函数； 

第5步，暗场图形硅片检测机台对有图形硅片进行表面缺陷检测时，根据所述有图形硅片的薄膜膜质和厚度选择对应薄膜膜质和厚度下的函数将检测结果中的缺陷面积转换为缺陷尺寸。