[發明專利]晶圓中缺陷定位的方法在審

申請號：	201210528649.1	申請日：	2012-12-10
公開（公告）號：	CN103871918A	公開（公告）日：	2014-06-18
發明（設計）人：	齊瑞娟;段淑卿;王小懿;曹珊珊	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
代理公司：	北京德琦知識產權代理有限公司 11018	代理人：	牛崢;王麗琴
地址：	201203 ***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	晶圓中缺陷定位方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，尤其涉及一種晶圓中缺陷定位的方法。

背景技術

晶圓中的缺陷分析是提高產品良率和改善制作工藝的有效手段。一般的缺陷分析都需要制作缺陷所在位置的晶圓樣品，通過TEM（Transmission?Electron?Microscope，透射電子顯微鏡）以高壓加速的電子束照射樣品，將樣品形貌放大、投影到屏幕上，照相，然后進行分析，因此，如何準確的制作包含缺陷的樣品是重要的。

現有技術中制作缺陷樣品時，一般利用缺陷掃描機臺，對晶圓進行缺陷掃描，獲得晶圓缺陷掃描圖像，晶圓缺陷掃描圖像可示出晶圓表面存在的缺陷以及晶圓表面的形貌；再將晶圓載入樣品制作機臺，由樣品制作機臺顯示整體晶圓表面的晶圓形貌圖像；結合已有的晶圓缺陷掃描圖像和樣品制作機臺顯示的晶圓表面形貌圖像，在晶圓表面形貌圖像中找到缺陷的位置并記錄，以實現缺陷的定位，根據記錄的缺陷位置通過聚焦離子束切割晶圓，制作包含該缺陷的樣品。具體的，現有技術中通常利用電子襯度（Passive?voltage?contrast，PVC）機臺獲得晶圓缺陷掃描圖像，并通過聚焦等離子束機臺進行樣品制作，其中，電子襯度機臺可通過晶圓表面電位差別而形成襯度，利用對晶圓表面電位狀態敏感的信號，如二次電子，作為顯像管的調制信號，從而得到晶圓缺陷掃描圖像；在進行缺陷定位時，若缺陷尺寸比較大，可由晶圓形貌圖像顯示，則在晶圓載入樣品制作機臺后，根據晶圓形貌圖像中顯示的晶圓形貌特征對晶圓建立坐標系，再通過匹配晶圓缺陷掃描圖像，則可以通過坐標連接直接在晶圓表面形貌圖像中定位該缺陷的位置。

隨著半導體技術的發展，半導體器件的特征線寬越來越小，在相同面積的晶圓上集成度越來越高，缺陷的尺寸也隨之縮小，由于聚焦離子束機臺等樣品制作機臺的分辨率普遍小于電子襯度機臺等缺陷掃描機臺的分辨率，因此，可以在缺陷掃描圖中顯示的缺陷在聚焦離子束機臺顯示的晶圓表面形貌圖中很難顯示出來；并且，高集成度意味著晶圓表面單位面積上器件數量增加，由晶圓形貌圖像顯示的晶圓形貌特征也變得復雜化，若仍以現有技術采用的通過晶圓形貌圖像中顯示的晶圓形貌特征對晶圓建立坐標系，則會受到復雜化的晶圓形貌特征干擾，直接導致樣品無法制備。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種晶圓中缺陷定位的方法，以解決缺陷尺寸過小時，由于缺少有效參照物導致定位缺陷位置困難，進而影響包含缺陷樣品的制作的問題。

本發明采用的技術手段如下：一種晶圓中缺陷定位的方法，包括：

步驟A：在所述晶圓上形成第一標記，并通過缺陷掃描機臺掃描晶圓獲得晶圓缺陷掃描圖像，其中，所述第一標記在晶圓缺陷掃描圖像以及由樣品制作機臺顯示的晶圓形貌圖像中可見；

步驟B：在所述樣品制作機臺中根據所述第一標記對晶圓中的缺陷進行定位。

進一步，所述第一標記為在預定的時間段內消退的臨時標記。

進一步，所述步驟A中，通過使用電子束對所述晶圓的預定位置進行第一預定時間的掃描，以在所述晶圓上形成第一標記。

進一步，所述第一標記的個數為至少一個。

進一步，所述形成第一標記的電子束能量為500ev至2kev，電流為40nA至200nA，所述第一預定時間大于等于120秒。

進一步，所述第一標記包含用于體現位置信息和/或方向信息的圖形，且在步驟B中利用所述第一標記的圖形中所體現的位置信息和/或方向信息實現定位，并通過定位得到缺陷的具體位置和/或缺陷所在的位置范圍。

優選的，所述步驟B中進一步包括在所述樣品制作機臺中根據所述第一標記形成永久性的第二標記，根據第二標記對晶圓中的缺陷進行定位。

進一步，所述樣品制作機臺為聚焦離子束機臺，通過所述聚焦離子束機臺利用離子束對晶圓進行刻蝕以形成所述第二標記。