[發(fā)明專利]精確定位分析電子束缺陷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410390740.0
• 申請(qǐng)日: 2014-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN104157586B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪棋梁;陳宏璘;龍吟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/66
• 分類號(hào): H01L21/66
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31237
• 代理人: 王宏婧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種精確定位分析電子束缺陷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷的方法。

背景技術(shù)

先進(jìn)的集成電路制造工藝一般都包含幾百步的工序，任何環(huán)節(jié)的微小錯(cuò)誤都將導(dǎo)致整個(gè)芯片的失效，特別是隨著電路關(guān)鍵尺寸的不斷縮小，其對(duì)工藝控制的要求就越嚴(yán)格，所以在生產(chǎn)過程中為能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和解決問題都配置有光學(xué)和電子束的缺陷檢測(cè)設(shè)備對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行在線的檢測(cè)。

電子束缺陷檢測(cè)的基本原理是將檢測(cè)的電子束投射到芯片上，通過控制入射電子的能量來控制芯片表面的電場(chǎng)特性，晶圓在金屬鎢接觸孔形成后表面為正電場(chǎng)。由于在接觸孔下面的器件的電學(xué)性能各不相同，所以在不同接觸孔上的相對(duì)于整個(gè)晶圓的微電場(chǎng)是不同的，如圖1表示為重復(fù)器件結(jié)構(gòu)的不同器件上的接觸孔在同一個(gè)電場(chǎng)下表現(xiàn)為不同的亮暗。

當(dāng)某個(gè)器件出現(xiàn)異常時(shí)，那么與其相連的接觸孔就會(huì)與周圍的正常器件的接觸孔表現(xiàn)為不同的亮暗如圖2的虛線框所示，從而被電子束缺陷檢測(cè)所發(fā)現(xiàn)。為了在晶圓制造工藝中對(duì)器件進(jìn)行有效的監(jiān)控，在實(shí)際生產(chǎn)過程中往往對(duì)芯片上如圖3所示的電學(xué)性能單一的重復(fù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器的電路區(qū)域進(jìn)行在線電子束檢測(cè)。但是，對(duì)于缺陷位置的定位，目前采用的是確定其在晶圓上的具體位置即表現(xiàn)為平面上的坐標(biāo)如(x，y)。而對(duì)于該類型的缺陷形成原因的分析，一般需要借助于聚焦離子束進(jìn)行斷面的分析才能進(jìn)行一步分析其真正的失效模式，如圖4所示有的是由于刻蝕不充分、有的是顆粒物形成接觸孔亮暗差異。由于電子束檢測(cè)和聚焦離子束分析設(shè)備的中心位置定義存在一定的誤差，所以在聚焦離子束分析設(shè)備中去定位如圖3所示重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷是一件非常困難的工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠精確定位分析電子束缺陷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種精確定位分析電子束缺陷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷的方法，包括：

第一步驟，用于利用電子束缺陷檢測(cè)設(shè)備查找晶圓上的具有芯片號(hào)的芯片上的重復(fù)結(jié)構(gòu)器件，并利用電子束缺陷檢測(cè)設(shè)備對(duì)查找出的重復(fù)結(jié)構(gòu)器件設(shè)定重復(fù)結(jié)構(gòu)編號(hào)；

第二步驟，用于確定組成單個(gè)重復(fù)結(jié)構(gòu)器件的最小重復(fù)結(jié)構(gòu)，并且對(duì)所有重復(fù)結(jié)構(gòu)器件設(shè)定最小結(jié)構(gòu)序號(hào)；

第三步驟，用于利用電子束缺陷檢測(cè)設(shè)備通過比較芯片數(shù)據(jù)查找出存在異常的最小重復(fù)結(jié)構(gòu)；

第四步驟，用于將查找出異常的最小重復(fù)結(jié)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的芯片號(hào)、重復(fù)結(jié)構(gòu)編號(hào)和最小結(jié)構(gòu)序號(hào)傳遞給聚焦離子束分析設(shè)備；

第五步驟，用于通過聚焦離子束分析設(shè)備根據(jù)芯片號(hào)、重復(fù)結(jié)構(gòu)編號(hào)和最小結(jié)構(gòu)序號(hào)來移動(dòng)晶圓將聚焦離子束位于缺陷電路區(qū)域起始位置。

例如，所述重復(fù)結(jié)構(gòu)器件是存儲(chǔ)器電路。

利用本發(fā)明的方法，可以在聚焦離子束分析設(shè)備中直接找到需要進(jìn)行斷面分析的由電子束缺陷檢測(cè)設(shè)備確定的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷。

附圖說明

結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中：

圖1示意性地示出了重復(fù)器件結(jié)構(gòu)接觸孔在同一個(gè)電場(chǎng)下示意圖。

圖2示意性地示出了器件異常時(shí)電子檢測(cè)設(shè)備確定的缺陷示意圖。

圖3示意性地示出了芯片上重復(fù)結(jié)構(gòu)器件的檢測(cè)區(qū)域示意圖。

圖4示意性地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不同原因形成的器件接觸孔亮暗差異示意圖。

圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的精確定位分析電子束缺陷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷的方法的流程圖。

圖6示意性地示出了芯片上重復(fù)結(jié)構(gòu)器件檢測(cè)區(qū)域編號(hào)示意圖。

圖7示意性地示出了設(shè)定最小重復(fù)結(jié)構(gòu)器件的示意圖。

圖8示意性地示出了晶圓上芯片的檢測(cè)區(qū)域上有缺陷的示意圖。

圖9示意性地示出了檢測(cè)電路區(qū)域起始位置示意圖。

需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號(hào)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的精確定位分析電子束缺陷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷的方法的流程圖。

具體地說，如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的精確定位分析電子束缺陷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的重復(fù)結(jié)構(gòu)缺陷的方法包括：