[發明專利]檢測光罩的方法及利用其減少半導體產品返工率的方法

有效

• 申請號: 200910195834.1
• 申請日: 2009-09-17
• 公開（公告）號: CN102023472A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 孫林林;朱曉崢;嚴軼博;毛曉明
• 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: G03F1/00
• 分類號: G03F1/00;G03F7/20;H01L21/00;H01L21/66
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本發明涉及半導體測試領域，尤其涉及檢測光罩的方法及利用其減少半導體產品返工率的方法。

背景技術

在半導體制造領域，光罩起著十分重要的作用，光罩的好壞直接影響著半導體產品的良率，因而檢測光罩的質量也成了必要的工序。通常，光罩在使用過程中很容易吸附粉塵顆粒，而較大粉塵顆粒很可能會直接影響光罩圖案的轉印質量，如果不進行處理會進一步引起良率下降。因此，在利用光罩曝光后，通常會利用集成光罩探測系統(Integrated?Reticle?Inspection?System，IRIS)對光罩進行檢測，如果發現光罩上存在超出規格的粉塵顆粒，則處于光刻制程中的晶圓將會全部被返工。

由于我們無法判斷光罩上粉塵顆粒的存在是否會進一步引起良率下降，所以，才對處于光制程中的所有晶圓進行返工，這極大地浪費了時間和增加了制造成本。另外，利用集成光罩探測系統對光罩進行檢測，每周的在線返工率約0.11％，即每周約有100片光罩對應的晶圓都需要返工，這無疑是一個很大的工作量，需要大量的人力物力的支持。

圖1所示為現有技術的某次實驗中的周返工率示意圖。如圖1所示，縱軸為返工率，用R表示；橫軸為不同周的標示，用W1、W2......W10分別表示第一周到第10周。由圖1可知，每周的返工率是很高的，10周的平均返工率約0.11％，這會浪費很多的人力和物力，因為大量的返工離不開人的監控，也離不開返工所需的材料以及設備等。

因此，需要提出一種能減少不必要的半導體產品(如晶圓)返工的方法，可以不需要檢測所有晶圓就能判斷光罩上的粉塵顆粒是否會進一步影響良率；以及檢測光罩的方法，可以及時且準確檢測所述光罩是否需要更換或處理。

發明內容

為了能及時且準確的發現制造半導體產品的光罩是否會影響良率，以及減少不必要的半導體產品的返工率等問題，本發明提供檢測光罩的方法以及減少半導體產品返工率的方法。

根據本發明的一方面，提供檢測光罩的方法，包括：

檢測所述光罩上是否具有超出規格的粉塵顆粒；

將其上具有超出規格的粉塵顆粒的光罩的圖案轉印到白控片；

判斷超出規格的粉塵顆粒在所述白控片上是否有成像，如果有成像，則所述光罩會影響良率，如果未成像，則所述光罩不影響良率。

優選的，轉印所述光罩的圖案到白控片時，對曝光能量進行補償。

優選的，對曝光能量進行補償的范圍為曝光能量的3％至7％倍。

優選的，對白控片的部分區域進行正補償，部分區域進行負補償。

優選的，所述對曝光能量進行補償可以使成像的粉塵顆粒的關鍵尺寸減小20納米。

根據本發明的另一方面，提供一種減少半導體產品返工率的方法，包括：

檢測制造所述半導體產品的光罩上是否具有超出規格的粉塵顆粒；

確定其上具有超出規格的粉塵顆粒的光罩所對應的半導體產品批次，使所述批次的半導體產品處于暫停狀態；

將其上具有超出規格的粉塵顆粒的光罩的圖案轉印到白控片；

檢測所述白控片的圖案，判斷所述超出規格的粉塵顆粒是否在所述白控片上成像；

處理處于暫停狀態的所述半導體產品批次，當超出規格的粉塵顆粒在白控片上成像時，對所述批次的半導體產品能返工的返工，反之，當超出規格的粉塵顆粒在白控片上沒有成像時，所述批次的半導體產品進入釋放狀態。

優選的，轉印所述光罩的圖案到白控片時，對曝光能量進行補償。

優選的，對曝光能量進行補償的范圍為曝光能量的3％至7％倍。

優選的，對白控片的部分區域進行正補償，部分區域進行負補償。

優選的，所述對曝光能量進行補償可以使成像的粉塵顆粒的尺寸減小20微米。

優選的，所述半導體產品處于暫停狀態后，處理處于暫停狀態的所述半導體產品前，還包括：判斷所述批次的半導體產品能否返工。

優選的，當超出規格的粉塵顆粒在白控片上成像時，判斷所述批次的半導體產品能否返工，然后，對所述批次的半導體產品能返工的返工。

本發明還提供另一種減少半導體產品返工率的方法，包括：

檢測制造所述半導體產品的光罩上是否具有超出規格的粉塵顆粒；將其上具有超出規格的粉塵顆粒的光罩的圖案轉印到白控片；

判斷超出規格的粉塵顆粒在所述白控片上是否有成像，如果有成像，則所述光罩會影響良率，如果未成像，則所述光罩不影響良率；

當所述光罩會影響良率時，確定其上具有超出規格的粉塵顆粒的光罩所對應的半導體產品批次，使所述批次的半導體產品處于暫停狀態；

對所述批次的半導體產品能返工的返工。