[發(fā)明專利]晶圓邊緣缺陷的檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310277565.X
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN104282587B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 翟云云;戴騰
• 申請（專利權(quán)）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: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

本發(fā)明提供了一種晶圓邊緣缺陷的檢測方法，包括：將晶圓邊緣分成若干個子區(qū)域，按照所述子區(qū)域定義不同的缺陷代碼，通過二維缺陷坐標圖的坐標表征所述子區(qū)域，通過檢測設(shè)備獲取所述晶圓邊緣的缺陷信息，根據(jù)所述缺陷代碼顯示所述晶圓邊緣的缺陷信息。在本發(fā)明提供的晶圓邊緣缺陷的檢測方法中，通過缺陷代碼的差異化來區(qū)分晶圓邊緣缺陷所在位置，使得二維缺陷坐標圖能夠正確顯示晶圓邊緣缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種晶圓邊緣缺陷的檢測方法。

背景技術(shù)

多年來，晶圓表面，包括晶圓的正面和晶圓的背面，一直是缺陷檢測的焦點。晶圓的邊緣則被認為不太重要的，一般不做缺陷檢測。然而在制造過程中發(fā)現(xiàn)，晶圓邊緣非常容易出現(xiàn)劃傷或者殘留異物，這些缺陷會成為污染源，向晶圓的內(nèi)部區(qū)域以及表面擴散，影響晶圓內(nèi)部的器件。隨著特征尺寸的持續(xù)縮小，器件越發(fā)地靠近晶圓的邊緣，晶圓邊緣缺陷對于工藝過程以及產(chǎn)品良率的影響都越來越大，特別是65nm及以下的制造工藝中，晶圓邊緣缺陷已經(jīng)嚴重影響工藝過程，并且造成大量的產(chǎn)品報廢。所以，晶圓邊緣缺陷已經(jīng)成為必須要檢測和控制的項目。

晶圓邊緣缺陷的主要類型包括劃傷、顆粒污染、金屬殘留以及氣泡，其都可以通過顯微鏡掃描晶圓的邊緣進行觀察。如圖所1示，晶圓的邊緣包括三個部分：正面區(qū)域、側(cè)面區(qū)域和背面區(qū)域，正面區(qū)域和背面區(qū)域都不是單純的平面，而是由平面部分和斜面部分組成的。整個晶圓的邊緣包括從正面的平面區(qū)域到斜坡，再到最外沿的側(cè)壁，然后到背面斜坡，最后到背面平面區(qū)域。這些位置都有可能出現(xiàn)劃傷或者異物殘留。可見，晶圓邊緣缺陷是呈三維立體分布的。

之前最受關(guān)注的晶圓缺陷位于晶圓邊緣之外的其他區(qū)域，即晶圓表面，包括晶圓的正面或背面。位于晶圓表面的晶圓表面缺陷是呈二維分布的，二維分布的晶圓表面缺陷通過二維檢測系統(tǒng)進行檢測，二維檢測系統(tǒng)一般包括顯微鏡和二維缺陷坐標圖（defectmap），顯微鏡與二維缺陷坐標圖連接，二維缺陷坐標圖能夠顯示顯微鏡掃描的結(jié)果。使用二維檢測系統(tǒng)進行晶圓表面缺陷檢測的基本過程是：顯微鏡掃描晶圓的正面或背面，之后二維缺陷坐標圖讀取顯微鏡的掃描結(jié)果并顯示晶圓表面缺陷圖像。如果直接使用檢測晶圓表面缺陷的二維檢測系統(tǒng)來檢測晶圓邊緣缺陷，發(fā)現(xiàn)二維缺陷坐標圖無法正確顯示三維立體分布的晶圓邊緣缺陷。如圖2所示，二維缺陷坐標圖僅僅顯示圓周坐標，所有的晶圓邊緣缺陷都顯示在圓周坐標上，無法識別缺陷究竟是在晶圓的正面區(qū)域，側(cè)面區(qū)域，還是背面區(qū)域。所以，目前業(yè)界一般采用一套單獨的三維檢測系統(tǒng)來檢測晶圓邊緣缺陷。

但是，由于三維檢測系統(tǒng)非常昂貴，一般制造企業(yè)都無法配備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種晶圓邊緣缺陷的檢測方法，以解決現(xiàn)有的二維缺陷坐標圖無法正確顯示晶圓邊緣缺陷的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種晶圓邊緣缺陷的檢測方法，所述晶圓邊緣缺陷的檢測方法包括以下步驟：

將晶圓邊緣分成若干個子區(qū)域；

按照所述子區(qū)域定義不同的缺陷代碼；

通過二維缺陷坐標圖的坐標表征所述子區(qū)域；

通過檢測設(shè)備獲取所述晶圓邊緣的缺陷信息；

根據(jù)所述缺陷代碼顯示所述晶圓邊緣的缺陷信息。

優(yōu)選的，在所述的晶圓邊緣缺陷的檢測方法中，所述檢測設(shè)備是顯微鏡。

優(yōu)選的，在所述的晶圓邊緣缺陷的檢測方法中，所述晶圓邊緣包括順次連接的正面區(qū)域、側(cè)面區(qū)域和背面區(qū)域；

其中，所述正面區(qū)域與所述背面區(qū)域分別位于所述側(cè)面區(qū)域的兩側(cè)。

優(yōu)選的，在所述的晶圓邊緣缺陷的檢測方法中，所述正面區(qū)域包括順次連接的第一圓環(huán)和第二圓環(huán)。