[發明專利]一種化合物半導體致命缺陷分析系統和分析方法

有效

• 申請號: 201710737010.7
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107480904B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 郭淵
• 申請（專利權）人: 成都海威華芯科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06K9/62;G06Q50/04;G07C3/14;H01L21/66
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;張巨箭

1.一種化合物半導體致命缺陷分析系統，其特征在于，包括缺陷分析系統和數據采集系統，所述數據采集系統從電性測試機臺采集在制批次晶圓的關鍵電性參數的電性測試數據，從缺陷掃描機臺采集在制批次晶圓的缺陷掃描數據，并將采集到的數據實時傳輸至缺陷分析系統；

所述缺陷分析系統包括：

匹配分析檢驗模塊，用于根據從數據采集系統接收到的單片晶圓的電性測試數據生成關鍵電性參數良率Map，根據單片晶圓的缺陷掃描數據生成缺陷分布Map，并將單片晶圓的關鍵電性參數良率Map與其對應的缺陷分布Map疊加在一起形成疊加Map；

相似度搜索模塊，用于分析關鍵電性參數良率低于n％的疊加Map并根據分析設置致命缺陷參考模型，搜索出與致命缺陷參考模型相似的晶圓，并在搜索出的晶圓的疊加Map上突出顯示與致命缺陷參考模型相似的位置區域；

所述相似度搜索模塊判斷晶圓與致命缺陷參考模型相似需要同時滿足以下條件：該晶圓的缺陷發生位置與致命缺陷參考模型的斜率一致；該晶圓的關鍵電性參數良率小于等于n％且與n％的差值的絕對值小于設定值；該晶圓的致命缺陷個數大于等于致命缺陷參考模型中的致命缺陷個數。

2.根據權利要求1所述的化合物半導體致命缺陷分析系統，其特征在于，所述缺陷分析系統還包括：

關鍵電性參數分析模塊，用于根據多片晶圓的電性測試值和最終的器件頻率數據分析確定各金屬層與最終產品的性能指標相關性大的關鍵電性參數；

電性參數設定模塊，用于設置在各金屬層進行電性測試的批次抽樣規則和采集點范圍，同時設置各金屬層需要采集的關鍵電性參數及關鍵電性參數的規格限制；

缺陷代碼設置模塊，用于設置各金屬層的缺陷類型代碼，并設置在各金屬層進行缺陷掃描的批次抽樣規則。

3.根據權利要求2所述的化合物半導體致命缺陷分析系統，其特征在于，所述數據采集系統具體包括：

電性測試數據設置模塊，用于接收所述電性參數設定模塊設定的數據；

缺陷掃描數據設置模塊，用于接收所述缺陷代碼設置模塊設定的數據；

數據采集模塊，用于根據所述電性參數設定模塊設定的批次抽樣規則和采集點范圍，從電性測試機臺采集在制批次晶圓的關鍵電性參數的電性測試數據；并根據所述缺陷代碼設置模塊設定的批次抽樣規則，從缺陷掃描機臺采集在制批次晶圓的缺陷掃描數據，并將采集到的數據實時傳輸至所述匹配分析檢驗模塊。

4.根據權利要求1-3任一權項所述的化合物半導體致命缺陷分析系統，其特征在于，還包括后續行為設定模塊，用于當在制批次晶圓與致命缺陷參考模型的相似量超過m片或相似比例超過x％時，向生產產線發出暫停生產請求。

5.根據權利要求1所述的化合物半導體致命缺陷分析系統，其特征在于，所述相似度搜索模塊分析關鍵電性參數良率低于80％的疊加Map并根據分析設置致命缺陷參考模型。

6.一種化合物半導體致命缺陷分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、采集在制批次晶圓的缺陷掃描數據和關鍵電性參數的電性測試數據；

S2、根據單片晶圓的電性測試數據生成關鍵電性參數良率Map，根據單片晶圓的缺陷掃描數據生成缺陷分布Map，并將單片晶圓的關鍵電性參數良率Map與其對應的缺陷分布Map疊加在一起形成疊加Map；

S3、分析關鍵電性參數良率低于n％的疊加Map并根據分析設置致命缺陷參考模型，搜索出與致命缺陷參考模型相似的晶圓，并在搜索出的晶圓的疊加Map上突出顯示與致命缺陷參考模型相似的位置區域；

步驟S3中判斷晶圓與致命缺陷參考模型相似需要同時滿足以下條件：該晶圓的缺陷發生位置與致命缺陷參考模型的斜率一致；該晶圓的關鍵電性參數良率小于等于n％且與n％的差值的絕對值小于設定值；該晶圓的致命缺陷個數大于等于致命缺陷參考模型中的致命缺陷個數。