[發明專利]晶圓質量分析裝置及方法有效

申請號：	200710094492.5	申請日：	2007-12-13
公開（公告）號：	CN101458515A	公開（公告）日：	2009-06-17
發明（設計）人：	簡維廷;楊斯元	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：	G05B19/418	分類號：	G05B19/418;G06Q10/00
代理公司：	北京集佳知識產權代理有限公司	代理人：	李麗
地址：	201203***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	質量分析裝置方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及晶圓質量分析裝置及方法。

背景技術

目前，晶圓制造工藝在工藝控制、設備操作和材料制造方面都要求很高的精確度。一個錯誤就有可能導致晶圓的完全報廢。在整個工藝過程中，晶圓和工藝質量好壞的評估是通過大量的測試和測量得出的。其中，晶圓良率和可接受測試數據都是衡量所生產的晶圓性能是否可靠的較重要的指標。

晶圓良率簡單來說就是晶圓上有效晶粒占晶圓上所有晶粒的比例。晶圓的良率受到許多方面的制約，例如，晶圓破碎和彎曲、工藝制程變異、工藝制程缺陷和光刻掩膜版缺陷都會對晶圓的良率產生影響。為了保證提供給客戶的晶圓的性能，就需要對于經過測試得到的晶圓良率數據進行分析，剔除不符合質量要求的晶圓。通常剔除不符合質量要求的晶圓都是通過將晶圓與已知的不合格晶圓的失效晶粒分布類型進行比對來達到的，例如，美國專利號為7106897的發明公開了一種用于將晶圓失效晶粒分布類型與失效分布類型庫中的已有確認晶圓不合格的失效分布類型進行比對的系統，包括用于識別晶圓失效分布類型并產生相應的規格化數據組合的裝置，以及將所述規格化數據組合與系統已有確認晶圓不合格的失效分布類型庫中的數據組合進行比較并產生相應標識的分析裝置。該系統可用來識別不合格的晶圓，而不合格的晶圓會被作為廢片處理掉。

而晶圓可接受測試是指晶圓在完成所有制程后，針對晶圓上的測試結構所進行的電性測試。根據對晶圓可接受測試數據的分析，通常可以發現晶圓制程的異常。

目前對晶圓可接受測試數據的分析，通常都會考慮可接受測試數據與晶圓測試(CP，Circuit?Probing)良率的關系以及可接受測試數據與成品測試(FT，Final?Test)良率的關系，并根據所述關系得到與晶圓測試良率和成品測試良率變化最相關的那些關鍵可接受測試數據，再根據應用可接受測試數據的控制標準對關鍵可接受測試數據的分析結果來發現晶圓制程異常。然而，僅靠對可接受測試數據與晶圓測試良率或成品測試良率的關系來對于可接收測試數據進行分析并不全面，因為一些異常變化的關鍵可接受測試數據并不一定就能夠從與晶圓測試良率和成品測試良率的關系中看出，可能關鍵可接受測試數據的異常變化與例如工藝數據的異常變化有關，因此現有技術的晶圓質量分析方法有時候可能就會遺漏一些晶圓制程異常的情況或錯誤判定一些晶圓制程異常的情況。

發明內容

本發明提供一種晶圓質量分析裝置及方法，來解決現有技術晶圓質量分析方法分析不全面，導致遺漏或錯誤判定晶圓制程異常的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種晶圓質量分析裝置，包括數據庫、數據分析單元、優化單元以及統計過程控制單元，

所述數據庫用于暫存晶圓分析數據、參考數據以及中間結果；

所述數據分析單元用于調用數據庫中的至少兩種晶圓分析數據進行相關分析并輸出相關分析結果；

所述優化單元用于根據相關分析結果確定并輸出關鍵參數列表，并根據統計過程控制單元反饋的關鍵參數監控結果優化并輸出控制標準或晶圓制?程；

所述統計過程控制單元用于采集晶圓分析數據，根據關鍵參數列表對關鍵參數進行監控，并將監控結果反饋給優化單元，并根據優化單元輸出的優化控制標準或晶圓制程，再次對關鍵參數進行監控，并最終輸出晶圓分析結果，

其中，所述晶圓分析數據包括：工藝數據、可接受測試數據、晶圓測試良率數據、成品測試良率數據以及可靠性測試數據，所述中間結果包括數據分析單元輸出的相關分析結果、優化單元輸出的關鍵參數列表。

可選的，所述優化單元根據所述數據分析單元輸出的相關分析結果確定并輸出關鍵參數列表。

可選的，所述優化單元調用數據庫中的相關分析結果確定并輸出關鍵參數列表。

可選的，所述統計過程控制單元根據優化單元輸出的關鍵參數列表對關鍵參數進行監控。

可選的，所述統計過程控制單元調用數據庫中的關鍵參數列表對關鍵參數進行監控。