[實用新型]一種半導體制程檢測裝置

有效

• 申請號: 201720726312.X
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN206930599U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 李麗;方建勛;陳圣白;陳明志;陳朕;靳春陽
• 申請（專利權）人: 中芯長電半導體（江陰）有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙)31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本實用新型涉及半導體檢測領域，特別是涉及一種半導體制程檢測裝置。

背景技術

在半導體器件的大規模生產中，通過對后段制程中的半導體器件進行可靠性測試，可以發現和糾正缺陷以解決缺陷產生的問題，因此，半導體器件的可靠性測試對于提高良率、改善工藝技術的可靠性和穩定性非常重要。

隨著超大規模集成電路的迅猛發展，集成度不斷提高，金屬連線的線寬不斷縮小，問題也隨之而來，金屬連線在較大電流密度的作用下，極易因電遷移造成空洞的產生；同時金屬連線的沉積過程也容易產生空洞。金屬連線上的空洞，增大金屬連線的電阻，直接影響傳輸信號的準確性；而空洞增大則會造成電路的斷路，對芯片性能和良率產生重大影響，金屬連線的斷接已成為一個不可忽視的問題。

如圖1所示，在現有技術中，往往采用X射線發生器1產生的X射線照射半導體產品2，通過X射線成像對金屬連線的空洞進行檢測，藉由成像結果判斷空洞的位置及大小。但是，在X射線照射半導體產品的過程中，會有一部分X射線的光子被半導體產品吸收，X射線的光子會對半導體產品產生物理損傷，被吸收的X射線光子越多，物理損壞的幾率就越大。

吸收率與光子的能量有關，X射線發生器放射出能量光譜，這些能量大致被分為三個能帶。低能量的光子幾乎可以被金屬薄膜完全吸收，他們對半導體芯片產生最大的傷害，同時低能量的光子也無法到達探測器，對成像沒有貢獻。高能量的光子幾乎很少被金屬薄膜吸收，會直接穿過半導體產品和探測器，所以他們很少對半導體產品造成損傷，同樣對成像的貢獻也很小。介于低能量和高能量之間的光子部分被金屬薄膜吸收，部分被探測器接收到，通過不同區域探測器接收到的X射線光子數量的不同可有效檢測金屬連線的空洞情況，使得他們成為理想的成像光子。

因此，如何減少對成像無貢獻的X射線光子的數量，進而減小X射線光子對半導體產品的物理損傷，提高半導體產品的良率，已成為本領域技術人員亟待解決的問題之一。

實用新型內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種半導體制程檢測裝置，用于解決現有技術中X射線光子對半導體產品產生物理損傷，影響半導體產品良率和安全性等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種半導體制程檢測裝置，所述半導體制程檢測裝置至少包括：

X射線發生器，設置于所述X射線發生器的光線出射端口的濾波器；

所述濾波器包括支架及過濾板，所述支架將所述過濾板固定于所述X射線發生器的光線出射端口，所述過濾板的材質為鋅或鋅的混合物。

優選地，所述過濾板的直徑設定為4.5mm～5.5mm。

優選地，所述過濾板的厚度設定為0.1mm～0.2mm。

優選地，所述過濾板濾除的X射線為對半導體檢測成像沒有貢獻的低能量X射線。

更優選地，所述過濾板濾除的X射線的波長大于0.083nm。

優選地，所述過濾板與所述X射線發生器的光線出射端口平行設置。

優選地，所述支架包括第一擋板及第二擋板，分別與所述X射線發生器的光線出射端口垂直設置。

優選地，所述支架的材質為不銹鋼。

如上所述，本實用新型的半導體制程檢測裝置，具有以下有益效果：

本實用新型的半導體制程檢測裝置通過在X射線的發生端口安裝鋅過濾板來濾除對成像沒有貢獻，且對半導體產品產生物理損傷的低能量X射線光子，在不影響空洞檢測的情況下，有效降低半導體產品的物理損傷。

附圖說明

圖1顯示為現有技術中的半導體制程檢測裝置的工作原理示意圖。

圖2顯示為本實用新型的半導體制程檢測裝置的工作原理示意圖。

圖3顯示為本實用新型的半導體制程檢測裝置與現有技術中的半導體制程檢測裝置的性能比較示意圖。

元件標號說明

1 X射線發生器

2 半導體產品

3 濾波器

31支架

32過濾板

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。