一種晶片宏觀缺陷多點定位方法

2023-05-15 08:29:41 3

一種晶片宏觀缺陷多點定位方法
【專利摘要】本發明提供了一種晶片宏觀缺陷多點定位方法，包括以下步驟：對晶片表面進行拍照，然後對宏觀可見的缺陷附近進行多次定位，並記錄每次定位的坐標值；然後利用算法對多次定位的坐標值進行計算，得到一平均值坐標；以平均值坐標直接使用微觀檢測，以快速得到其缺陷的坐標值。本發明利用多次定位再取平均值可減小誤差，在微觀條件下可快找出缺陷所在位置並進行定位，極大提高了檢測效率。
【專利說明】一種晶片宏觀缺陷多點定位方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體測試領域，具體涉及一種晶片宏觀缺陷多點定位方法。
【背景技術】
[0002]隨著現代技術的發展，半導體遵循著「摩爾定律」的發展，每18個月集成電路上可容納的電晶體數量就會增加一倍，器件性能越來越高，同時晶片也朝著微型化逐漸發展，繼英特爾宣布擁有22nm技術和三星宣布擁有20nm技術之後，2012年IBM宣布掌握了 9nm技術，由於器件越來越小，其集成化也越來越高，因此需要對器件進行晶片缺陷檢測，避免其缺陷造成器件的失效。
[0003]目前對晶片的檢測是採用宏觀和微觀結合的方法進行檢測，其兩個動作都可以在顯微鏡下進行，例如採用Nikon 0ST3200檢測儀為例，首先利用宏觀看到晶面有缺陷時，然後在微觀下找到此缺陷後進行微觀檢和拍照並進行缺陷判斷。但由於宏觀的範圍較大，即使在宏觀條件下定位出缺陷的坐標，經過微觀放大後可能在視野內找不到，需要調整顯微鏡才能在微觀檢測準確找出缺陷所在位置，進而影響了檢測速度。
[0004]現在使用的是單點定位法，首先是通過軟體對其晶片表面進行拍照；然後通過在其晶片的宏觀照片上運用雙擊滑鼠一次生成一個小點來對其所看到的宏觀缺陷進行缺陷定位；被定位的小點會以坐標的形式被自動導入到review map中，進行微觀檢查時就可以通過此坐標給出的定位點來找到此缺陷。但是此種單點定位方法容易出現的偶然誤差大，精準度不夠，通過實驗可以驗證出在5X的正常目檢倍率下在機臺有限的微觀reviewwindow下有50%的概率是找不到實際的宏觀缺陷的。
[0005]如圖1所示，該圖為在宏觀檢測下單點定位的示意圖，圖示黑點為晶片表面存在缺陷1，在宏觀檢測對晶片進行拍照，同時可快速定位一缺陷的坐標點2(圖示大圓的圓心)。然後以該坐標點進行微觀檢測，找出該缺陷。但是以宏觀下定位的坐標點經過放大後，在視野4內可能無法找到該缺陷，如圖2所示為以宏觀定位點放大後的視野圖，斜線區為可見視野4，黑點為晶片缺陷1，由於在宏觀條件下定位點與缺陷的實際坐標點可能存在較大誤差，在放大多倍以後可能無法在視野4內找到缺陷，進而需要調整以觀測到缺陷所在的具體方位，由於在微觀條件下在晶片上的可視範圍較小，如果在微觀條件下沒有找到缺陷，則還需要較長的時間來找出缺陷並定位，這耗費了很長的檢測時間。
[0006]中國專利(CN102269712A)公開了一種晶片缺陷檢測方法，該方法通過生成一與受檢測晶片一致的模擬晶片，將受檢測晶片上的晶片位置與模擬晶片上的晶片位置完全對準，對模擬晶片上的晶片位置信息進行處理，並依據處理結果控制光學顯微鏡操作臺在橫軸方向和縱軸方向的具體移動距離，從而使光學顯微鏡精確對準受檢測晶片上每個受檢測晶片的位置，解決了通過純目檢的方式確定分散於晶片不同位置的各個受檢測晶片時常常會出錯，從而會影響到最終檢測結果的準確性的問題，有效提高了晶片缺陷檢測的工作效率。
[0007]但是在晶片的檢測過程中，需要先進行宏觀檢測然後再進行微觀檢測，由於單次宏觀檢測時定位的坐標點與缺陷真實坐標可能存在較大差異，進而在進行微觀檢測時，就需要耗費較長的時間來尋找缺陷，浪費了大量的檢測時間。

【發明內容】

[0008]本發明根據現有技術中晶片在微觀檢測下檢測速率較慢的問題，提出了一種快速檢測晶片表面缺陷的方法，利用多次測量然後取一平均值可減小誤差的原理，可極大的提高檢測速度。
[0009]本發明採用的技術方案為:
[0010]一種晶片宏觀缺陷多點定位方法，應用於半導體檢測領域，其中，包括以下步驟:
[0011]提供一需要進行缺陷檢測的晶片；
[0012]獲取所述晶片表面的圖像；
[0013]於所獲取的晶片表面圖像上對宏觀可見的缺陷圖形進行多次定位，並記錄每次定位的坐標值；
[0014]根據記錄的每次定位的坐標值，獲取一平均值坐標；
[0015]根據所述平均值坐標於上述顯微鏡的微觀檢測區對所述晶片進行微觀缺陷檢測。
[0016]上述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其中，進行所述多次定位的次數為至少10次。
[0017]上述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其中，對所述晶片表面進行拍照，以獲取所述晶片表面的圖像。
[0018]上述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其中，將每次在晶片表面圖像上同一宏觀可見缺陷所定位的坐標值相加，然後除以定位的次數，進而得出所述平均值坐標。
[0019]上述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其中，對所述晶片進行微觀缺陷檢測後還包括對該缺陷進行定位。
[0020]綜上所述，本發明首先在宏觀檢測區條件下對晶片表面缺陷進行多次定位，並記錄每次定位的坐標值，然後利用算法得到一平均值坐標，最後以該平均值坐標在微觀條件下進行檢測即可快速對晶片缺陷進行定位，可極大節省在微觀檢測條件下找出晶片缺陷的時間，提聞檢測效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明及其特徵、夕卜形和優點將會變得更明顯。在全部附圖中相同的標記指示相同的部分。並未刻意按照比例繪製附圖，重點在於示出本發明的主旨。
[0022]圖1為現有技術在宏觀檢測下定位的示意圖；
[0023]圖2現有技術在微觀檢測下的示意圖；
[0024]圖3為本申請在採用平均值坐標得到的宏觀檢測下的示意圖；
[0025]圖4為本申請在微觀檢測下的的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步的說明:[0027]本發明提供一種晶片宏觀缺陷多點定位方法，包括以下步驟:
[0028]提供一需要進行缺陷檢測的晶片，首先將帶有宏觀缺陷的晶片在Nikon 0ST3200顯微鏡的宏觀監測區進行拍照，此照片可將整個晶片表面都拍攝下來。如果照片沒有可見缺陷，則進入其他工序；如若有可見缺陷，然後在此照片上找出宏觀缺陷1，並在此缺陷附近進行多次(10次以上)定位，並記錄每個定位點的坐標值；然後將每個定位點的橫縱坐標值分別相加，再分別除以定位的次數，進而得到一多次定位坐標值的平均值坐標，並計算出該平均值坐標與實際缺陷坐標的誤差，如圖3所示，圖示黑點為缺陷1，大圓的圓心3為平均值坐標所在位置。
[0029]然後將換算出的接近於真實缺陷坐標值的平均坐標值導入並增加到review map中，在微觀檢測區下進行微觀檢測，如圖4所示，很容易在視野範圍5內找出該缺陷I所在位置。由於在該平均值坐標是經過多次定位並計算出的一平均值，能夠較為精確地接近缺陷的真實坐標值，極大減小了誤差；利用該平均值坐標在微觀條件下進行檢測可100%—次性找出該缺陷，並進行快速定位缺陷。
[0030]下面提供一表格來對本發明進行進一步闡述，其中，X為橫坐標值，Y為縱坐標值。
【權利要求】
1.一種晶片宏觀缺陷多點定位方法，應用於半導體檢測領域，其特徵在於，包括以下步驟: 提供一需要進行缺陷檢測的晶片； 獲取所述晶片表面的圖像； 於所獲取的晶片表面圖像上對宏觀可見的缺陷圖形進行多次定位，並記錄每次定位的坐標值； 根據記錄的每次定位的坐標值，獲取一平均值坐標； 根據所述平均值坐標於上述顯微鏡的微觀檢測區對所述晶片進行微觀缺陷檢測。
2.根據權利要求1所述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其特徵在於，進行所述多次定位的次數為至少10次。
3.根據權利要求1所述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其特徵在於，對所述晶片表面進行拍照，以獲取所述晶片表面的圖像。
4.根據權利要求1所述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其中，將每次在晶片表面圖像上同一宏觀可見缺陷所定位的坐標值相加，然後除以定位的次數，進而得出所述平均值坐標。
5.根據權利要求1所述的晶片宏觀缺陷多點定位方法，其特徵在於，對所述晶片進行微觀缺陷檢測後還包括對該缺陷進行定位。
【文檔編號】G01B11/00GK103604812SQ201310506671
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月23日 優先權日:2013年10月23日
【發明者】瞿丹紅, 姜舜, 陳麗娟 申請人:上海華力微電子有限公司