[發明專利]缺陷分析方法和系統

有效

• 申請號: 200710046496.6
• 申請日: 2007-09-26
• 公開（公告）號: CN101399216A
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發明（設計）人: 楊健;閻海濱;陳思安;陳宏璘
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;H01L21/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明涉及晶片缺陷檢測技術，特別是涉及一種晶片的機械性劃傷的缺陷分析方法和系統。

背景技術

在半導體制造工藝中，各種工藝(Process)設備的機械臂(Loader?Arm)在傳送晶片(Wafer)的過程中可能會對晶片的晶面或晶背造成機械性劃傷(Scratch)，因此，在后續的晶片缺陷檢測和分析中，就需要對晶片表面(晶面或晶背)的缺陷進行分析，找出機械性劃傷，確定造成該機械性劃傷的工藝設備。

現有的對機械性劃傷缺陷進行分析的方法如圖1所示：

步驟S11，獲取缺陷檢測設備輸出的晶片缺陷位置圖(Defect?Map)。缺陷檢測設備是一種光學設備，可分為明場檢測設備和暗場檢測設備，有關缺陷檢測設備的信息請參考專利號為ZL01800646.9的中國發明專利和申請號為200510063841.8的中國發明專利申請。

步驟S12，在晶片缺陷位置圖中找出機械性劃傷，其通常為由多個缺陷點形成的直線。

步驟S13，測量機械性劃傷的寬度，即相對于晶片中心對稱的兩條直線間的距離。

步驟S14，將測量所得的機械性劃傷的寬度與各種工藝設備的機械臂寬度進行比對，確定可能造成該機械性劃傷的相關工藝設備。

然而，在晶片表面有可能包含不止一種工藝設備所造成的機械性劃傷，如圖2所示，晶片1的表面包含有多個缺陷點(在圖中以小方框表示)，其中，機械性劃傷11、12、21、22都是由多個缺陷點形成的直線，機械性劃傷11、12是同一種工藝設備造成的，機械性劃傷21、22是同一種工藝設備造成的。此種情況下，在測量機械性劃傷寬度時，由于機械性劃傷12、22的距離非常接近，有可能就會測量直線11和22之間的距離，這樣測量出來的機械性劃傷的寬度就會不準確，進而得到錯誤的分析結果。此外，在現有技術中，上述步驟S12至S14通常是通過人工完成的，這種缺陷分析過程不僅時間較長，而且分析結果受分析人員的主觀因素影響較大。

發明內容

本發明解決的問題是，提供一種缺陷分析方法和系統，以增加缺陷分析的準確性和時效性。

為解決上述問題，本發明提供一種缺陷分析方法，包括：獲取機械性劃傷的缺陷點的坐標信息；根據所述機械性劃傷的缺陷點的坐標信息，將所述機械性劃傷轉換為在坐標系中的直線；計算機械性劃傷寬度，所述機械性劃傷寬度為兩倍的晶片中心到所述直線的距離。

可選的，所述缺陷分析系統還包括：比較計算所得的機械性劃傷寬度和各種工藝設備的機械臂寬度，確定可能造成所述機械性劃傷的工藝設備。

在本發明的一個實施例中，所述獲取機械性劃傷的缺陷點的坐標信息是指計算得到機械性劃傷的缺陷點在以晶片中心為坐標原點的坐標系中的坐標；將所述機械性劃傷轉換為在坐標系中的直線是指將機械性劃傷轉換為以晶片中心為坐標原點的坐標系中的直線方程；計算機械性劃傷寬度是根據下述公式計算機械性劃傷寬度：

W＝2*C/(A²+B²)^1/2

其中，A、B、C為以晶片中心為坐標原點的坐標系中的直線方程Ax+By+C＝0中的系數。

在本發明的另一個實施例中，所述獲取機械性劃傷的缺陷點的坐標信息是指計算得到機械性劃傷的缺陷點在缺陷檢測設備所定義的坐標系中的坐標；將所述機械性劃傷轉換為在坐標系中的直線是指將機械性劃傷轉換為缺陷檢測設備所定義的坐標系中的直線方程；計算機械性劃傷寬度是根據下述公式計算機械性劃傷寬度：

W＝2*D＝2*(Ax1+By1+C)/(A²+B²)^1/2

其中，A、B、C為缺陷檢測設備所定義的坐標系中的直線方程Ax+By+C＝0中的系數，x1、y1為晶片中心在缺陷檢測設備所定義的坐標系中的坐標。

為解決上述問題，本發明還提供一種缺陷分析系統，包括：獲取單元，用于獲取機械性劃傷的缺陷點的坐標信息；轉換單元，用于根據所述機械性劃傷的缺陷點的坐標信息，將所述機械性劃傷轉換為在坐標系中的直線；計算單元，用于計算機械性劃傷寬度，所述機械性劃傷寬度為兩倍的晶片中心到所述直線的距離。

可選的，所述缺陷分析系統還包括：分析單元，用于比較計算所得的機械性劃傷寬度和各種工藝設備的機械臂寬度，確定可能造成所述機械性劃傷的工藝設備。