[发明专利]一种扫描程式运用阈值修正进行晶圆检测的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造及测试技术领域，更具体地，涉及一种扫描程式运用阈值修正进行晶圆检测的方法。

背景技术

随着半导体集成电路的迅速发展及关键尺寸按比例缩小，其制造工艺也变得越发复杂。目前先进的集成电路制造工艺一般都包含数百个工艺步骤，只要其中的一个步骤出现问题，就会引起晶圆上整个半导体集成电路芯片的缺陷发生，严重的还可能导致整个芯片的失效。因此，业界普遍通过扫描机台在一定的扫描程式下对晶圆进行缺陷扫描，并将扫描得到的缺陷数量与控制限进行对比，来判断晶圆上的缺陷是否超出控制标准，以及时进行相应处理。

缺陷扫描的机理主要是以光/电子入射到晶圆表面，收集反射/散射光/电子，得到一个灰度图像，将邻近单元或标准单元与之对比，得到灰度差异值，再根据设定的阈值进行判断，当超过阈值时即认为是缺陷。

在进行缺陷扫描的过程中，由于扫描机台设置有总缺陷数目最大值，一旦扫描过程中发现的缺陷总数达到该最大值，则缺陷扫描将终止，并传出只有部分结果的扫描结果。

请参阅图1a和图1b，图1a和图1b分别是晶圆1和晶圆2的一种缺陷扫描状态示意图。在研发过程中，晶圆之间的缺陷差别往往很大。在用针对晶圆1建立的缺陷扫描程式对晶圆1进行缺陷扫描时，可以完成对晶圆1的完整扫描，并得到例如图1a所示的缺陷扫描图形。而在将该缺陷扫描程式同样用于扫描晶圆2时，由于晶圆2的缺陷数目很大，很可能就会因达到扫描机台设置的总缺陷数目最大值而终止扫描。在这种情况下，对晶圆2的扫描将终止于例如图1b箭头所指的横线处，我们只能得到图示的部分缺陷图，从而不能达到我们需要对整个晶圆进行完整扫描的期望。

针对出现的上述问题，现有方法只能通过对扫描机台的阈值等参数进行调整，方法是通过提高阈值来过滤一些噪声缺陷，然后再次进行扫描，才能得到所需的结果。这种以手工调整阈值并再次进行扫描方式带来的问题是比较耗时耗力，影响了生产效率的提高；而且，对阈值的调整也缺乏衡量的标准，以致在阈值提高量太少时噪声降低不明显，阈值提高量太多时可能会漏过真正的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种扫描程式运用阈值修正进行晶圆检测的方法，可在阈值过紧的情况下，通过不断修改阈值扫描完整片晶圆。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种扫描程式运用阈值修正进行晶圆检测的方法，包括：

步骤S01：利用一扫描机台建立一扫描程式，并根据设定的待检测晶圆的扫描程式信息，计算得到允许的各扫描行缺陷数目最大值；

步骤S02：进行晶圆扫描，并在扫描程式中将获得的每个扫描行实际缺陷数目与其对应的扫描行缺陷数目最大值进行数值大小的比较；其中，在晶圆扫描过程中，根据扫描阈值对扫描图像的灰度差异值进行判断，当超过阈值时即认为是缺陷，得到每个扫描行的实际缺陷数目；

步骤S03，当出现若干第一连续的扫描行实际缺陷数目都分别大于其对应的扫描行缺陷数目最大值时，在所述扫描程式中通过调高阈值的设定值，以使该阈值满足能够使得该第一连续的扫描行中最后一扫描行实际缺陷数目减少到等于或小于其对应的扫描行缺陷数目最大值条件，然后，使用该调高后的阈值进行自后一扫描行开始的扫描；

步骤S04：当再出现若干第二连续的扫描行实际缺陷数目都分别大于其对应的扫描行缺陷数目最大值时，重复步骤S03，直至完成整片晶圆的完全扫描。

优选地，所述扫描程式信息包括总缺陷数目最大值、扫描行数及各扫描行长度。

优选地，所述扫描行缺陷数目最大值C_n满足：

C_n＝QL_n

其中，Q＝M/∑L_n

其中，M代表总缺陷数目最大值，n代表扫描行数，L_n代表扫描行长度，Q代表单位长度缺陷数目最大值，所述扫描程式信息包括M、n、L_n。

优选地，在完成整片晶圆的完全扫描后，在所述扫描程式中记录下晶圆上阈值更改的位置和数值，以得到整片晶圆的扫描阈值分布图，并进一步得到对应的完全的缺陷分布图。

优选地，所述第一连续的扫描行的行数大于或等于第二连续的扫描行的行数。

优选地，所述第一、第二连续的扫描行的行数为2～5。