[发明专利]一种定位工艺缺陷的方法及装置

说明书

本发明提供一种定位工艺缺陷的方法，通过确定边界范围，并计算边界范围内各位置点与理想像素分布之间的像素值的相关性数值，相关系数体现了各点实际像素值与理想像素值之间的相关性，相关性越大则与理想像素分布差异越小，相关性越小则与理想像素分布差异越大，出现边缘缺陷的概率则越大，这样，通过相关性的计算就可以确定出边缘缺陷，计算精度高，且相较于现有技术通过图形缺陷的对比的识别方法，单纯的计算具有更快速度，实现缺陷快速及精确的定位。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，特别涉及一种定位工艺缺陷的方法及装置。

背景技术

半导体制造技术在微电子、光电子、MEMS(微机电系统，Micro-Electro-Mechanical System)等领域得到了广泛的应用，在利用半导体技术进行产品制造过程中，在不同的工艺工序之后，定位所形成图形结构的工艺缺陷是工艺控制中非常重要部分，对提高工艺质量和产品良率具有十分重要的意义。

目前，主要通过切片定位或专用缺陷检测设备进行图形结构工艺缺陷的定位，其中，切片定位是对晶圆进行切片，通过观察形成的图形结构的剖面结构及形貌，判断形成该图形结构的工艺是否存在缺陷，适用于工艺缺陷的局部精确定位。专用缺陷检测设备是通过大范围的缺陷扫描，并通过大范围的缺陷对比后，识别出缺陷，这种方法具有精度高的优势，但检测时间长，时间成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种定位工艺缺陷的方法，定位速度快且精度高。

为实现上述目的，本发明有如下技术方案：

一种定位工艺缺陷的方法，包括：

获得晶圆的扫描电子显微图像，所述电子显微图像具有待测结构图案；

获得所述待测结构图案的边界范围；

获得所述边界范围的相关系数分布，所述相关系数为所述边界范围内各位置点处待测结构图案的像素分布与理想像素分布之间像素值的相关性数值；

根据所述相关系数分布，确定所述待测结构图案的边缘缺陷。

可选地，所述扫描电子显微图像在晶圆上形成待测结构之后进行，形成所述待测结构的工艺为光刻工艺、刻蚀工艺、侧墙沉积工艺、纳米压印工艺、极紫外工艺或定向自组装工艺。

可选地，所述待测结构图案为线条结构、T型结构、拐角结构、线端结构或孔洞结构的图案。

可选地，所述获得所述待测结构图案的边界范围，包括：

获得所述待测结构图案的平均像素分布；

根据所述平均像素分布，获得所述待测结构图案的边界范围。

可选地，所述待测结构图案为线形图案，所述根据所述平均像素分布，获得待测结构图案的边界范围，包括：

获得所述待测结构图案沿线条宽度方向的平均像素分布；

在所述平均像素分布中选择相邻的像素波谷点所在位置作为沿所述线条方向的边界线所在位置，相邻边界线之间构成边界范围。

可选地，所述根据所述相关系数分布，确定所述待测结构图案的边缘缺陷，包括：

将所述相关系数分布上处于缺陷阈值范围内的相关系数进行标识，以突出显示缺陷所在位置。

可选地，所述将所述相关系数分布上处于缺陷阈值范围内的相关系数进行标识，包括：

确定可能相关系数阈值范围，并将所述相关系数分布中处于所述可能相关系数阈值范围之外的相关系数设置为背景；

在所述相关系数阈值范围内确定边界相关系数阈值，将小于所述边界相关系数阈值的相关系数所在位置处进行标识。