技术领域
[0001] 本
发明涉及
半导体制造技术领域，尤其涉及一种缺陷检测方法。
背景技术
[0002] 在制造
晶圆的过程中，由于
制造过程中难免使晶圆表面产生大量缺陷。为了保证晶圆的
质量，需要对晶圆表面的缺陷进行检测。
[0003] 现有的缺陷检测方法包括：提供晶圆，所述晶圆包括检测面，所述检测面具有多个缺陷；通过缺陷检验机台对检测面进行扫描，获取检测面各个缺陷的
位置坐标；根据各缺陷的位置坐标，通过扫描电镜(SEM)分别对各缺陷进行拍摄处理，获取各缺陷的图像。扫描电镜是一种检测晶圆表面缺陷的机台，具有很高的图像的
分辨率，能够清晰反映缺陷的形貌。
[0004] 然而，现有的缺陷检测方法的缺陷捕捉成功率较低，导致检测的产出率较低。
发明内容
[0005] 本发明解决的问题是提供一种缺陷检测方法，能够提高缺陷捕捉成功率，提高检测的产出率。
[0006] 为解决上述问题，本发明提供一种缺陷检测方法，包括：提供晶圆，所述晶圆包括检测面，所述检测面具有多个缺陷，所述多个缺陷中包括相邻的第一缺陷和第二缺陷；获取所述第一缺陷的第一缺陷位置；获取所述第二缺陷的第二缺陷位置；对所述检测面进行校准，获取第一偏移矢量；根据所述第一偏移矢量对第一缺陷位置进行补偿，获取第一拍摄位置，自第一缺陷位置指向所述第一拍摄位置的矢量等于所述第一偏移矢量；在所述第一拍摄位置处对第一缺陷进行拍摄处理，获取第一图像，所述第一图像中具有第一缺陷图像位置，所述第一缺陷图像位置对应于所述第一缺陷的中心；根据所述第一缺陷图像位置和第一偏移矢量获取第二偏移矢量；通过所述第二偏移矢量对所述第二缺陷位置进行补偿，获取第二拍摄位置，自第二缺陷位置指向所述第二拍摄位置的矢量等于所述第二偏移矢量；在所述第二拍摄位置处对所述第二缺陷进行拍摄处理，获取第二图像。
[0007] 可选的，所述校准的步骤包括：以所述检测面中心为对准中心，对所述检测面进行拍摄处理，获取第一测试图像，所述第一测试图像中具有中心图像位置，所述中心图像位置与检测面的中心对应；测量自所述第一测试图像中心指向所述中心图像位置的矢量，获取所述第一偏移矢量。
[0008] 可选的，通过扫描电镜对所述第一缺陷进行拍摄处理；根据所述第一拍摄位置对所述第一缺陷进行拍摄处理的步骤包括：使所述扫描电镜的
视野中心对准所述检测面的第一拍摄位置后，对所述第一缺陷进行拍摄处理；通过扫描电镜对所述第二缺陷进行拍摄处理；根据所述第二拍摄位置对所述第二缺陷进行拍摄处理的步骤包括：使所述扫描电镜的视野中心对准所述检测面的第二拍摄位置后，对所述第二缺陷进行拍摄处理。
[0009] 可选的，获取第二偏移矢量的步骤包括：获取自所述第一图像中心指向所述第一缺陷图像位置的第一位移；获取所述第一位移与所述第一偏移矢量之和。
[0010] 可选的，获取所述第一缺陷位置和第二缺陷位置的步骤包括：通过缺陷检验机台对所述检测面进行扫描，获取所述第一缺陷位置和第二缺陷位置。
[0011] 可选的，所述缺陷的个数大于3；所述第一缺陷和第二缺陷以外的缺陷为第三缺陷；所述检测面包括参考区域，所述参考区域为圆形，所述第三缺陷中心与所述参考区域中心重合；所述参考区域中经过所述拍摄处理的缺陷为参考缺陷，通过所述参考缺陷获取的图像为参考图像，对所述参考缺陷进行拍摄处理的位置为参考拍摄位置；所述缺陷检测方法还包括：获取所述第三缺陷的第三缺陷位置；根据所述参考图像和参考拍摄位置获取所述参考缺陷的参考偏移矢量；对所述参考偏移矢量进行平均化处理，获取第三偏移矢量；根据所述第三偏移矢量对第三缺陷位置进行补偿，获取第三拍摄位置，自所述第三缺陷位置指向所述第三拍摄位置的矢量等于所述第三偏移矢量；在所述第三拍摄位置处对所述第三缺陷进行拍摄处理，获取第三图像。
[0012] 可选的，所述参考图像中对应于所述参考缺陷的位置为第二图像缺陷位置；获取所述参考偏移矢量的步骤包括：获取自所述第三缺陷位置指向所述参考拍摄位置的第二位移；获取自所述参考图像中心指向所述第二图像缺陷位置的第三位移；获取所述第二位移与第三位移之和。
[0013] 可选的，所述第三缺陷的个数为多个；所述缺陷检测方法还包括：重复获取第三缺陷位置至对所述第三缺陷进行拍摄处理的步骤。
[0014] 可选的，所述参考缺陷的个数为一个，所述第三偏移矢量等于所述参考偏移矢量。
[0015] 可选的，所述参考缺陷的个数为多个；各参考偏移矢量包括：参考偏移矢量沿第一方向的第一分量，所述第一方向平行于所述检测面；参考偏移矢量沿第二方向的第二分量，所述第二方向平行于所述检测面，且所述第二方向垂直于所述第一方向；所述第三偏移矢量包括：第三偏移矢量沿所述第一方向的第三分量；第三偏移矢量沿所述第二方向的第四分量；对所述参考偏移矢量进行平均化处理的步骤包括：获取多个第一分量的平均值，得到第三分量；获取多个第二分量的平均值，得到所述第四分量。
[0016] 与
现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
[0017] 本发明技术方案提供的缺陷检测方法中，所述第二偏移矢量是根据所述第一缺陷图像位置和第一偏移矢量获取的，即所述第二偏移矢量根据第一缺陷的偏移矢量获取的。由于所述第二缺陷与第一缺陷邻近，所述第二缺陷与第一缺陷之间的距离较小，测量误差对第一缺陷和第二缺陷的影响相近，则第一缺陷位置的偏移矢量与第二缺陷位置的偏移矢量较接近。因此，根据所述第二偏移矢量对第二缺陷位置进行补偿，获取第二拍摄位置，能够增加所述第二拍摄位置的
精度，从而能够使第二图像中具有所述第二缺陷的图像，进而能够提高缺陷捕捉成功率。
附图说明
[0018] 图1是本发明的缺陷检测方法一
实施例各步骤的
流程图；
[0019] 图2至图5是本发明的缺陷检测方法一实施例各步骤的结构示意图。
具体实施方式
[0020] 缺陷检测方法具有诸多问题，例如缺陷捕捉成功率较低，导致检测的产出率较低。
[0021] 现结合一种缺陷检测方法分析缺陷捕捉成功率较低的原因：
[0022] 所述缺陷检测方法包括：提供晶圆，所述晶圆包括检测面，所述检测面具有多个缺陷；通过缺陷检验机台获取各个缺陷的位置；对所述检测面中心进行校准，获取偏移矢量；根据所述偏移矢量对任意一个缺陷的位置进行补偿，获取拍摄位置；通过扫描电镜在所述拍摄位置处对所述缺陷进行拍摄处理，获取图像；重复获取所述拍摄位置和拍摄处理的步骤直至获取了所有缺陷的图像。
[0023] 其中，对所述检测面进行校准的步骤包括：以所述检测面中心为对准中心，对所述检测面进行拍摄处理，获取测试图像；测量所述测试图像中晶圆中心对应的位置相对于所述测试图像中心的位移，获取所述偏移矢量。
[0024] 由于所述缺陷检验机台与所述扫描电镜精度不相同，导致所述缺陷检验机台与扫描电镜的长度基准存在偏差，从而使检测面不同位置处的缺陷的偏移矢量不相同。然而，所述偏移矢量是通过所述检测面中心位置获取，且各缺陷的位置的补偿都是根据同一偏移矢量进行的，从而导致补偿之后的拍摄位置具有一定误差。因此，在根据所述拍摄位置对缺陷进行拍摄处理时，由于拍摄位置存在误差，容易导致所述图像中不具有所述缺陷。因此，所述缺陷检测方法的缺陷捕捉成功率较低。
[0025] 为了解决上述问题，本发明提供一种缺陷检测方法，包括：根据第一缺陷图像位置和第一偏移矢量获取第二偏移矢量；通过所述第二偏移矢量对所述第二缺陷位置进行补偿，获取第二拍摄位置，自第二缺陷位置指向所述第二拍摄位置的矢量等于所述第二偏移矢量；在所述第二拍摄位置处对所述第二缺陷进行拍摄处理，获取第二图像。根所述缺陷检测方法能够增加所述第二拍摄位置的精度，从而能够使第二图像中具有所述第二缺陷的图像，进而能够提高缺陷捕捉成功率
[0026] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0027] 图1是本发明的缺陷检测方法一实施例各步骤的流程图。
[0028] 本实施例中，所述缺陷检测方法包括：
[0029] 步骤S1，提供晶圆，所述晶圆包括检测面，所述检测面具有多个缺陷，所述多个缺陷中包括相邻的第一缺陷和第二缺陷；
[0030] 步骤S2，获取所述第一缺陷的第一缺陷位置；
[0031] 步骤S3，获取所述第二缺陷的第二缺陷位置；
[0032] 步骤S4，对所述检测面进行校准，获取第一偏移矢量；
[0033] 步骤S5，根据所述第一偏移矢量对第一缺陷位置进行补偿，获取第一拍摄位置，自第一缺陷位置指向所述第一拍摄位置的矢量等于所述第一偏移矢量；
[0034] 步骤S6，在所述第一拍摄位置处对第一缺陷进行拍摄处理，获取第一图像，所述第一图像中具有第一缺陷图像位置，所述第一缺陷图像位置对应于所述第一缺陷的中心；
[0035] 步骤S7，根据所述第一缺陷图像位置和第一偏移矢量获取第二偏移矢量；
[0036] 步骤S8，通过所述第二偏移矢量对所述第二缺陷位置进行补偿，获取第二拍摄位置，自第二缺陷位置指向所述第二拍摄位置的矢量等于所述第二偏移矢量；
[0037] 步骤S9，在所述第二拍摄位置处对所述第二缺陷进行拍摄处理，获取第二图像。
[0038] 以下结合附图对所述缺陷检测步骤进行详细说明。
[0039] 图2至图5是本发明的缺陷检测方法一实施例各步骤的结构示意图。
[0040] 请参考图2，提供晶圆100，所述晶圆100包括检测面，所述检测面具有多个缺陷，所述多个缺陷中包括相邻的第一缺陷101和第二缺陷102。
[0041] 所述晶圆100用于形成半导体结构。在形成所述晶圆100的过程中，难免使所述检测面具有缺陷。所述缺陷包括：凹坑、划痕或凸出等。
[0042] 本实施例中，所述晶圆100的材料为
硅，所述晶圆100中具有半导体器件。在其他实施例中，所述晶圆中可以不具有半导体器件。
[0043] 本实施例中，所述缺陷的个数大于等于3个。所述第一缺陷101的个数为一个，所述第二缺陷102的个数为一个，所述第一缺陷101和第二缺陷102之外的缺陷为第三缺陷103。在其他实施例中，所述检测面的缺陷仅包括所述第一缺陷和第二缺陷。
[0044] 本实施例中，所述第三缺陷103的个数为多个。在其他实施例中，所述第三缺陷的个数可以为1个。
[0045] 继续结合参考图2，获取所述第一缺陷101的第一缺陷位置；获取所述第二缺陷102的第二缺陷位置。
[0046] 本实施例中，通过缺陷检验机台对所述检测面进行扫描，获取所述第一缺陷位置和第二缺陷位置。
[0047] 获取所述第一缺陷位置和第二缺陷位置的步骤包括：以所述检测面中心为原点建立第一
坐标系，所述第一坐标系包括第一横坐标轴x和第一纵坐标轴y，所述第一横坐标轴x与第一纵坐标轴y垂直，且所述第一横坐标轴x平行于所述检测面，所述第一纵坐标轴y平行于所述检测面。
[0048] 所述第一缺陷位置包括：沿所述第一横坐标轴x的第一横坐标；沿所述第一纵坐标轴y的第一纵坐标；所述第二缺陷位置包括：沿所述第一横坐标轴x的第二横坐标；沿所述第一纵坐标轴y的第二纵坐标。
[0049] 所述第一横坐标为x1，所述第一纵坐标为y1，则所述第一缺陷位置的坐标为(x1,y1)；所述第二横坐标为x2，所述第二纵坐标为y2，则所述第二缺陷位置坐标为(x2,y2)。
[0050] 所述检测面中心的位置为中心位置。本实施例中，所述中心位置的坐标为(0,0)。
[0051] 结合参考图3，对所述检测面进行校准，获取第一偏移矢量
[0052] 所述第一偏移矢量 用于后续对所述第一缺陷位置进行补偿，从而获取第一拍摄位置，实现对第一缺陷101的拍摄处理。
[0053] 对所述晶圆100进行校准的步骤包括：以所述中心位置为对准中心，对所述检测面进行拍摄处理，获取第一测试图像110，所述第一测试图像110中具有中心图像位置，所述中心图像位置与检测面的中心对应；测量自所述第一测试图像110的中心指向所述中心图像位置的矢量，获取所述第一偏移矢量
[0054] 在其他实施例中，对所述检测面进行校准的步骤包括：以所述第一缺陷位置为对准中心，对所述检测面进行拍摄处理，获取第二测试图像，测量自所述第二测试图像的中心指向第二测试图像中所述第一缺陷的图像中心的位移，获取所述第一偏移矢量。或者，对所述检测面进行校准的步骤包括：以所述第二缺陷位置为对准中心，对所述检测面进行拍摄处理，获取第三测试图像，测量所述第三测试图像中心指向第三测试图像中所述第二缺陷的图像中心的位移，获取所述第一偏移矢量。
[0055] 本实施例中，测量自所述第一测试图像中心指向所述中心图像位置的矢量的步骤包括：以所述第一测试图像110的中心为原点建立第二坐标系，所述第二坐标系包括第二横坐标轴x0和第二纵坐标轴y0，第二横坐标轴x0和第二纵坐标轴y0相互垂直，所述第二横坐标轴x0平行于所述第一测试图像，所述第二纵坐标轴y0平行于所述第一测试图像，在对所述检测面进行拍摄处理过程中，所述第二横坐标轴x0与第一横坐标轴x平行且正方向相同，所述第二纵坐标轴y2与第一纵坐标轴y平行且正方向相同。
[0056] 所述第一偏移矢量 在所述第二坐标系中的坐标为(x10，y10)。
[0057] 结合参考图2和图3，根据所述第一偏移矢量 对第一缺陷位置进行补偿，获取第一拍摄位置，自第一缺陷位置指向所述第一拍摄位置的位移等于所述第一偏移矢量[0058] 对第一缺陷位置进行补偿能够使第一拍摄位置的精度大于第一缺陷位置，从而能够在后续的拍摄处理中使所述第一图像中具有所述第一缺陷101的图像，从而能够提高缺陷获取成功率。
[0059] 本实施例中，由于所述扫描电镜形成的图像为倒立的像，所述第一横坐标轴x0与第二横坐标轴平行且正方向相同，所述第一纵坐标轴x与第二纵坐标轴x0平行且正方向相同。对第一缺陷位置进行补偿的步骤包括：获取所述第一缺陷位置坐标与所述第一偏移矢量 之和。
[0060] 具体的，本实施例中，所述第一缺陷位置的坐标为(x1,y1)，所述第一偏移矢量的坐标为(x10,y10)，则所述第一拍摄位置在所述第一坐标系中的坐标为(x1+x10,y1+y10)。
[0061] 请参考图4，在所述第一拍摄位置处对第一缺陷101(如图2所示)进行拍摄处理，获取第一图像121，所述第一图像121中具有第一缺陷图像位置，所述第一缺陷图像位置对应于所述第一缺陷101的中心。
[0062] 本实施例中，通过扫描电镜对所述第一缺陷101进行拍摄处理。扫描电镜的分辨率较高，能够通过所拍摄的第一图像121判断所述第一缺陷101的类型和尺寸。
[0063] 在所述第一拍摄位置处对所述第一缺陷101进行拍摄处理的步骤包括：使所述扫描电镜视野中心对准所述第一拍摄位置，对所述第一缺陷101进行拍摄处理。
[0064] 本实施例中，所述第一图像121与所述第一测试图像110均通过扫描电镜获取，所述第一图像121所在的坐标系与所述第一测试图像110的坐标系相同。
[0065] 继续结合参考图4，根据所述第一缺陷图像位置和第一偏移矢量 获取第二偏移矢量。
[0066] 所述第二偏移矢量用于后续对所述第二缺陷位置进行补偿，从而获取第二拍摄位置。
[0067] 在本实施例中，获取所述第二偏移矢量的步骤包括：获取所述第一图像缺陷位置相对于所述第一图像121中心的第一位移 计算所述第一位移 与所述第一偏移矢量之和，获取所述第二偏移矢量。
[0068] 具体的，本实施例中，所述第一位移 所述第二偏移矢量为则所述第二偏移矢量在所述第一坐标系中的坐标为(x10+x11,y10+y11)。
[0069] 通过所述第二偏移矢量对第二缺陷位置进行补偿，获取第二拍摄位置，自所述第一缺陷位置指向所述第二拍摄位置的位移等于所述第二偏移矢量。
[0070] 所述第二偏移矢量是通过对第一缺陷101进行校准获取的第一缺陷位置的偏移矢量。由于所述第二缺陷102与第一缺陷101邻近，则所述第二缺陷位置的偏移矢量与第二偏移矢量接近，因此，根据所述第二偏移矢量对第二缺陷位置进行补偿，获取第二拍摄位置，能够增加所述第二拍摄位置的精度，从而能够使后续第二图像中具有所述第二缺陷102的图像，进而能够提高缺陷捕获成功率。
[0071] 本实施例中，由于所述扫描电镜形成的图像为倒立的像，所述第一横坐标轴x与第二横坐标轴x0平行且正方向相同，所述第一纵坐标轴x与第二纵坐标轴x0平行且正方向相同，则所述第二拍摄位置的坐标等于所述第二缺陷位置的坐标与第二偏移矢量之和。具体的，所述第二缺陷位置相对于所述检测面中心的位置矢量为 (如图2所示)，所述第一偏移矢量为 所述第一位移为 所述检测面中心到所述第二拍摄位置的位移为 则[0072] 具体的， 则
[0073] 结合参考图5，在所述第二拍摄位置处对所述第二缺陷102(如图2所示)进行拍摄处理，获取第二图像120。
[0074] 需要说明的是，由于所述第二拍摄位置的精度较高，所述第二图像120中具有所述第二缺陷102的图像的几率较大，因此所述第二缺陷102的捕获成功率较高。
[0075] 本实施例中，通过扫描电镜对所述第二缺陷102进行拍摄处理。所述第二图像120所在的坐标系为第二坐标系。
[0076] 在所述第二拍摄位置处对所述第二缺陷102进行拍摄处理的步骤包括：使所述扫描电镜的视野中心对准所述检测面的第二拍摄位置，对所述第二缺陷102进行拍摄处理。
[0077] 本实施例中，所述缺陷的个数大于3；所述第一缺陷101和第二缺陷102以外的缺陷为第三缺陷103；所述检测面包括参考区域，所述参考区域为圆形，所述第三缺陷103中心与所述参考区域中心重合；所述参考区域中经过所述拍摄处理的缺陷为参考缺陷，通过所述参考缺陷获取的图像为参考图像，对所述参考缺陷进行拍摄处理的位置为参考拍摄位置；所述参考图像中对应于所述参考缺陷的位置为参考缺陷位置。
[0078] 所述缺陷检测方法还包括：获取所述第三缺陷的第三缺陷位置；根据所述参考图像和参考拍摄位置获取所述参考缺陷的参考偏移矢量；对所述参考偏移矢量进行平均化处理，获取第三偏移矢量；根据所述第三偏移矢量对第三缺陷位置进行补偿，获取第三拍摄位置，自所述第三缺陷位置指向所述第三拍摄位置的矢量等于所述第三偏移矢量；在所述第三拍摄位置处对所述第三缺陷进行拍摄处理，获取第三图像。
[0079] 本实施例中，所述参考图像中对应于所述参考缺陷的位置为第二图像缺陷位置；获取所述参考偏移矢量的步骤包括：获取自所述第三缺陷位置指向所述参考拍摄位置的第二位移；获取自所述参考图像中心指向所述第二图像缺陷位置的第三位移；获取所述第二位移与第三位移之和。
[0080] 如果所述参考区域的半径过大，容易使部分参考缺陷距离所述第三缺陷103过远。由于距离第三缺陷103较远的参考缺陷在拍摄处理中的偏移矢量与第三缺陷103在拍摄处理过程中的偏移矢量具有较大偏差，因此所述参考区域的半径过大，容易降低所述参考偏移矢量的精度。如果所述参考区域的半径过小，所述参考缺陷的个数较少，则所述参考图像获取失败的几率较大，从而容易导致所述检测不成功。所述参考区域以使所述参考缺陷为2个～4个为宜。具体的，本实施例中，所述参考缺陷个数为3个。
[0081] 本实施例中，所述参考偏移矢量包括：偏移矢量沿第一方向的第一分量偏移量，所述第一方向平行于所述检测面；偏移矢量沿第二方向的第二分量偏移量，所述第二方向平行于所述检测面，且所述第二方向垂直于所述第一方向；所述第三偏移矢量包括：第三偏移矢量沿所述第一方向的第三分量；第三偏移矢量沿所述第二方向的第四分量。
[0082] 本实施例中，各第一方向相同且与所述第一横坐标轴x(如图2所示)的正方向相同，各第二方向相同，且与所述第一纵坐标轴y(如图2所示)正方向相同。
[0083] 对所述参考偏移矢量进行平均化处理的步骤包括：获取多个第一分量偏移量的平均值，得到第三分量；获取多个第二分量偏移量的平均值，得到所述第四分量。
[0084] 在其他实施例中，所述参考缺陷的个数为一个，所述第三偏移矢量等于所述参考偏移矢量。
[0085] 本实施例中，所述第三缺陷103的个数为多个，所述形成方法还包括：重复获取第三缺陷位置至对所述第三缺陷103进行拍摄处理的步骤，直至获取所有第三缺陷103的第三图像120。
[0086] 虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与
修改，因此本发明的保护范围应当以
权利要求所限定的范围为准。
