缺陷检查方法

阅读:777发布:2020-05-12

专利汇可以提供缺陷检查方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 缺陷 检查方法包括:从缺陷扫描器接收缺陷图,其中所述缺陷图包括 半导体 工件 的至少一个缺陷 位置 ;以所述半导体工件的参考基准位置对所述缺陷图进行注释;确定所述半导体工件的图像数据内的探测基准位置;基于所述探测基准位置与所述参考基准位置的比较来确定偏移修正量;通过将所述偏移修正量应用于所述缺陷图来生成经修正的缺陷图,其中所述应用所述偏移修正量会改变所述至少一个缺陷位置的位置;以及将所述经修正的缺陷图传输到缺陷检查器,所述缺陷检查器被配置成基于所述经修正的缺陷图来执行根本原因分析。,下面是缺陷检查方法专利的具体信息内容。

1.一种缺陷检查方法,其特征在于,包括:
从缺陷扫描器接收缺陷图,其中所述缺陷图包括半导体工件的至少一个缺陷位置
以所述半导体工件的参考基准位置对所述缺陷图进行注释;
确定所述半导体工件的图像数据内的探测基准位置;
基于所述探测基准位置与所述参考基准位置的比较来确定偏移修正量;
通过将所述偏移修正量应用于所述缺陷图来生成经修正的缺陷图,其中所述应用所述偏移修正量会改变所述至少一个缺陷位置的位置;以及
将所述经修正的缺陷图传输到缺陷检查器,所述缺陷检查器被配置成基于所述经修正的缺陷图来执行根本原因分析。

说明书全文

缺陷检查方法

技术领域

[0001] 本揭露的实施例是有关于一种缺陷检查方法。

背景技术

[0002] 现代装配线制造工艺通常是高度自动化的来操纵材料及装置并生成成品。品质控制工艺常常依赖于人工技能、知识及经验,以对在制造期间以及作为成品的所制造的产品进行检验。
[0003] 当前用于半导体工件(例如,晶片或光掩模)的装配线工艺采用依赖于一个或多个工程师和/或装配线操作员的人工分析的检验技术。此类技术需要大量的开支及昂贵的硬件,但仍无法产生令人满意的结果。因此,传统的检验技术并不是完全令人满意的。发明内容
[0004] 本揭露公开一种缺陷检查方法,其特征在于,包括:从缺陷扫描器接收缺陷图,其中所述缺陷图包括半导体工件的至少一个缺陷位置;以所述半导体工件的参考基准位置对所述缺陷图进行注释;确定所述半导体工件的图像数据内的探测基准位置;基于所述探测基准位置与所述参考基准位置的比较来确定偏移修正量;通过将所述偏移修正量应用于所述缺陷图来生成经修正的缺陷图,其中所述应用所述偏移修正量会改变所述至少一个缺陷位置的位置;以及将所述经修正的缺陷图传输到缺陷检查器,所述缺陷检查器被配置成基于所述经修正的缺陷图来执行根本原因分析。附图说明
[0005] 结合附图阅读以下详细说明,会最好地理解本公开的各个方面。应注意,各种特征并非按比例绘制。事实上,为论述清晰起见,可任意增大或减小各种特征的尺寸及几何形状。
[0006] 图1是根据一些实施例,示出与缺陷扫描器及缺陷检查器相关的缺陷偏移修正模的方块图。
[0007] 图2是根据一些实施例,示出缺陷偏移修正模块的组件的方块图。
[0008] 图3是根据一些实施例,缺陷检查工艺的流程图
[0009] 图4A是根据一些实施例,对可嵌入基准的半导体工件的例示。
[0010] 图4B是根据一些实施例,对示例性缺陷的例示。
[0011] 图4C是根据一些实施例,对整个晶片上多个缺陷位置的例示。
[0012] 图5A是根据一些实施例,用于探测基准的工艺的方块图。
[0013] 图5B是根据一些实施例,用于探测闭塞基准(occluded fiducial)的工艺的方块图。
[0014] 图5C是根据一些实施例,用于探测具有不完整图像数据的基准的工艺的方块图。

具体实施方式

[0015] 以下公开内容阐述用于实施主题的不同特征的许多示例性实施例。以下阐述组件及排列的具体实例以简化本公开内容。当然,这些仅为实例且不旨在进行限制。举例来说,应理解,当将元件称为“连接到”或“耦合到”另一元件时,所述元件可直接连接到或耦合到所述另一元件,或者可存在一个或多个中间元件。
[0016] 另外,本公开内容可能在各种实例中重复使用参考编号和/或字母。这种重复使用是出于简洁及清晰的目的,而不是自身表示所论述的各种实施例和/或配置之间的关系。
[0017] 另外,在本文中为便于说明,可使用例如“在…下面(beneath)”、“在…之下(below)”、“下方的(lower)”、“在…之上(above)”、“上方的(upper)”等空间相对关系用语来阐述图中所示的一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。所述空间相对关系用语旨在除图中所绘示的取向以外还包括装置在使用或操作中的不同取向。所述设备可具有其他取向(旋转90度或其他取向),且本文中所用的空间相对关系描述语可同样相应地进行解释。
[0018] 本公开提供缺陷偏移修正的各种实施例。当缺陷的坐标(例如,表示位置)(如根据缺陷扫描器的坐标系统在由缺陷扫描器产生的缺陷图中所表示)与缺陷检查器的坐标系统未对准时,可发生缺陷偏移。因此,由于缺陷偏移的存在,缺陷检查器可能无法被引导以在缺陷图中发现并检查由缺陷扫描器发现的缺陷。
[0019] 缺陷扫描器可在整个半导体工件(例如,具有沿切割道分隔开的多个管芯的集成电路或晶片)上发现缺陷,并产生标注出在整个半导体工件上缺陷所处位置的缺陷图。缺陷图可包括对缺陷位置(例如,缺陷的位置)的列表。在某些实施例中,缺陷图可被表示(例如,格式化)为表,例如适于在关系型数据库或平面文件数据库中进行存储的表。缺陷扫描器的实例可包括均由总部位于加利福尼亚州的苗必达市(Milpitas,California)的科天公司(KLA-Tencor Corportation)生产的Surfscan SP5及Surfscan SP3。缺陷检查器可检查由缺陷扫描器在缺陷扫描中探测到的缺陷。在某些实施例中,缺陷检查器可执行根本原因分析以确定由缺陷扫描器发现的各种缺陷的共同原因。通常来说,缺陷检查器将对缺陷图(例如,关于缺陷位置的表)进行检查并基于缺陷图执行根本原因分析。缺陷检查器的实例可包括由总部位于加利福尼亚州的圣克拉拉市(Santa Clara,California)的应用材料股份有限公司(Applied Material,Inc)生产的SEMVision TM G2。根本原因分析可为对在缺陷扫描中辨识出的各种缺陷针对个别缺陷(例如,可从嵌入缺陷确定的缺陷)的共用原因的分析和/或电气故障分析。
[0020] 如上所述,通常来说,缺陷图是由缺陷扫描器产生的,所述缺陷扫描器不同于对在缺陷扫描中辨识出的缺陷进行检查的缺陷检查器。此外,缺陷扫描器及缺陷检查器可为不同的机器且可由不同的公司生产。因此,缺陷扫描器与缺陷检查器可能无法很好地整合,使得在无某种类型的品质控制的情况下,表示在缺陷图中标注的缺陷的位置的坐标可能无法被缺陷检查器自动使用进行根本原因分析。此外,随着半导体工件的演进,功能密度(例如,每芯片面积互连装置的数目)已普遍增大而几何大小已减小。功能密度的此增大及几何大小的此减小增大了半导体处理对缺陷偏移的敏感性。对缺陷偏移、或在缺陷图上标注的缺陷位置与被标注出以供缺陷检查器进行缺陷检查的缺陷位置(根据缺陷检查器的坐标系统)之间的未对准的品质控制可通常由一个或多个工程师和/或装配线操作员人工进行品质控制。因此,以下将进一步阐述的缺陷偏移修正可有利地提供自动化系统及工艺,从而以自动化方式对缺陷偏移进行修正,而无需人工干预及人工品质控制所需的高支出。
[0021] 如以下将进一步论述,缺陷偏移修正可包括将基准或物理标度线(physical reticule)嵌入将经历半导体工件缺陷检查(例如,确定缺陷的根本原因使得可针对后续制造的半导体工件采取防治性或预防性措施)的半导体工件中。单个半导体工件可在整个所述半导体工件上包括位于各种位置处的若干基准。该些各种位置可位于切割道内。
[0022] 缺陷偏移修正可包括由缺陷偏移修正模块执行的缺陷偏移修正工艺。如以上所介绍,缺陷图可标注由缺陷扫描器确定的缺陷的位置。此外,基于缺陷图的坐标系统,由缺陷扫描器产生的缺陷图可基于半导体工件(例如,晶片)中的嵌入基准的已知位置而以参考基准位置进行注释。以参考基准位置更新的此缺陷图可被称为基准更新缺陷图。参考基准位置可由在参考基准位置处可探测到的参考基准标记进行表征。因此,缺陷偏移修正工艺可分析并修正基准更新缺陷图中的基准偏移。具体来说,缺陷偏移修正工艺可包括基于基准更新缺陷图来探测图像数据中的基准,基于所探测到的基准来探测偏移,并基于所探测到的偏移来执行偏移调整。此缺陷偏移修正工艺可在单个半导体工件上重复多次。通过重复多次,可在每一次重复情形中进一步校准偏移修正。
[0023] 在对表征半导体工件(例如,晶片)的图像数据进行分析时,缺陷偏移修正工艺可通过将基准图案与基准轮廓进行匹配来辨识基准。此可通过图案匹配工艺来执行,所述图案匹配工艺可探测图像数据中的基准作为可匹配到基准轮廓的基准图案。基准图案可为反映基准并被确定为充分匹配基准轮廓(例如,具有超过边缘阈值的重叠,如以下将进一步论述)的图像数据。基准轮廓可为在基准图案中应可被探测到的各种细节的虚拟参考。该些各种细节也可被称为轮廓特征,且可包括独特的边缘、质地、颜色饱和度和/或可为基准轮廓的一部分并可用于辨识基准图案的其他特征。将在以下进一步论述匹配,但所述匹配可包括:判断图像数据的一部分是否包括与基准轮廓的轮廓特征充分相似或相同的轮廓特征(例如,边缘、像素比例、颜色饱和度、梯度等)。在某些实施例中,所述匹配可利用各种标准对象识别技术(例如,边缘匹配、灰度匹配及梯度匹配)中的任一者来实施。因此,当基准轮廓充分匹配可能基准图案时,可确定(例如,确认)基准图案(例如,包括尚未被确定或确认为基准图案的可能基准图案的图像数据)。在特定实施例中,可利用传统图案匹配技术来辨识图像数据中的基准图案。
[0024] 在某些实施例中,缺陷偏移修正工艺可解释并移除可闭塞基准图案的图像数据中的伪像(artifact)。在另一些实施例中,缺陷偏移修正工艺可解释边缘图像数据、或表征基准的不完整图像数据。此可通过设定边缘阈值来完成,超过所述边缘阈值,局部基准匹配将被标注为完整基准匹配(即使基于基准图案(例如,切断(cut off)或不完整基准图案)的不完整图像数据)。
[0025] 在辨识基准图案时,可执行偏移调整,偏移调整相对于相关联的参考基准位置来补偿可基于基准图案的位置(例如,探测基准位置)探测到的任意偏移。在某些实施例中,相关联的参考基准位置可为半导体工件(例如,晶片)的在基准更新缺陷图中标注的参考基准位置处的图像的中心。该些偏移可为基准图案的位置(例如,探测基准位置)与参考基准位置之间的差。举例来说,偏移可包括方向及大小(例如,偏左5纳米)。可基于所述偏移来确定偏移修正量。偏移修正量可为偏移的相反量(例如,相对量),所述相反量在被应用至缺陷图时可修正(例如,补偿)偏移并使缺陷图重新与准确的坐标系统(例如,缺陷检查器的坐标系统)对准。换种方式来说,可基于偏移将偏移修正量应用至缺陷图以生成经修正的缺陷图。经修正的缺陷图可与缺陷检查器的坐标系统对准,所述缺陷检查器将基于在缺陷图中(在对应的缺陷位置处)标注的缺陷来执行缺陷检查。在某些实施例中,此修正(例如,对偏移修正量的应用)在整个缺陷图上可为全局性的。尽管在本文中可结合缺陷扫描器、缺陷检查器和/或半导体工件上的缺陷阐述缺陷偏移修正,但视不同应用的需要,根据本公开的各种实施例可修正任意类型的偏移(并不是只有缺陷偏移)并可在任意类型的装置之间(并不是只在缺陷扫描器和/或缺陷检查器之间)进行修正。举例来说,根据本公开的各种实施例可被应用于在由第一装置产生的图像数据中的偏移由第二装置进行分析时对所述偏移进行修正。
[0026] 图1是根据一些实施例,示出与缺陷扫描器104及缺陷检查器106相关的缺陷偏移修正模块102的方块图100。如以上所介绍,缺陷扫描器104可在调查中在整个半导体工件上发现缺陷并产生缺陷图,所述缺陷图对在整个半导体工件(例如,晶片)上缺陷所处位置进行标注。将结合图2论述缺陷的实例。返回图1,缺陷扫描器104的实例可包括均由总部位于加利福尼亚州的苗必达市的科天公司生产的Surfscan SP5及Surfscan SP3。
[0027] 由缺陷扫描器104产生的缺陷图可由缺陷偏移修正模块102进行处理。缺陷偏移修正模块102可执行缺陷偏移修正工艺(以上论述)以修正由缺陷检查器106与缺陷扫描器104之间的未对准引起的缺陷偏移。举例来说,如以下将进一步论述,缺陷偏移修正模块可分析基准注释缺陷图(例如,缺陷位置以参考基准位置进行注释的缺陷图)。缺陷偏移修正模块可在调查中分析表征半导体工件(例如,晶片)的图像数据,以确定作为探测基准位置与参考基准位置之间的位置差的偏移。如以下将进一步论述,然后可基于此所确定的差来修正所述偏移。可将经修正的缺陷图(例如,经修正的基准更新缺陷图)传输(例如,发送)到缺陷检查器106。尽管在图1中将缺陷偏移修正模块示出为自缺陷扫描器104或缺陷检查器106分隔开,但根据不同实施例中的各种应用,可将缺陷偏移修正模块实体整合为缺陷扫描器104或缺陷检查器106的壳体的一部分。
[0028] 缺陷检查器106可检查由缺陷扫描器104在缺陷扫描中探测到的缺陷。缺陷检查器可对由探测扫描器探测到的缺陷进行各种检查中的任一者,例如根本原因分析,以确定由缺陷扫描器104发现的各种缺陷的共同原因。该些缺陷可位于在经修正的缺陷图中标注的缺陷位置处。缺陷检查器106的实例可包括由总部位于加利福尼亚州的圣克拉拉市的应用材料股份有限公司生产的SEMVision TM G2。根本原因分析可为对在经修正的缺陷扫描中(例如,在经修正的缺陷图中)辨识出的各种缺陷针对个别缺陷(例如,可从嵌入缺陷确定的缺陷)的共用原因的分析和/或电气故障分析。
[0029] 图2是根据一些实施例,示出缺陷偏移修正模块102的组件的方块图。缺陷偏移修正模块102可包括被编程以实行本文中所述的任意方法的处理器202。在另一些实施例中,处理器202可被实施为一个或多个处理器。处理器202可可操作地连接到计算机可读取存储器204(例如,内存和/或数据存储)、网络连接模块206以及用户界面模块210。在一些实施例中,计算机可读取存储器204可包括缺陷偏移修正工艺逻辑,所述缺陷偏移修正工艺逻辑可对处理器进行配置以执行缺陷偏移修正工艺,如以下进一步论述。缺陷偏移修正工艺逻辑可包括基准探测逻辑(所述基准探测逻辑可对缺陷偏移修正模块进行配置以探测图像数据中的基准)、缺陷偏移确定逻辑(所述缺陷偏移确定逻辑可对缺陷偏移修正模块进行配置以探测偏移)以及偏移调整逻辑(所述偏移调整逻辑可对缺陷偏移修正模块进行配置以修正所探测到的偏移)。计算机可读取存储器也可存储任意其他参数,例如基准轮廓、图像数据、缺陷扫描、参考基准位置、边缘阈值、以及可用于执行缺陷偏移修正的任意其他参数或信息。
[0030] 网络连接模块206可促进缺陷偏移修正模块102与可与所述网络连接模块通信的其他装置(例如,缺陷扫描器104和/或缺陷检查器106)的网络连接,如以上结合图1所论述。在某些实施例中,网络连接模块206可有利于物理连接,例如线或总线。在其他实施例中,网络连接模块206可有利于无线连接,例如利用发射器、接收器和/或收发器在无线局域网(wireless local area network,WLAN)上的连接。
[0031] 缺陷偏移修正模块102也可包括用户界面208。用户界面可包括用于向网络连接模块(包括但不限于监控器、膝上计算机、平板电脑或移动装置等)的运算子进行输入和/或输出的任意类型的界面。在某些实施例中,用户界面208可不包括在缺陷偏移修正模块102中。尽管在图2中将缺陷偏移修正模块102示出为独立的,但缺陷偏移修正模块102可与缺陷扫描器104和/或缺陷检查器106并列或位于同一壳体内,如以上结合图1进一步论述。
[0032] 图3是根据一些实施例,缺陷检查工艺300的流程图。缺陷检查工艺300可包括可由缺陷偏移修正模块执行的缺陷偏移修正工艺301(以虚线标注),如以上进一步论述。应注意,工艺300仅为实例,且并不旨在限制本公开。因此,应理解,可在图3所示的工艺300之前、期间及之后提供额外的操作,可省略某些操作,可与其他操作同时地执行某些操作,且可能仅在本文中简洁地阐述一些其他操作。
[0033] 在方块302处,可将基准嵌入半导体工件(例如,晶片或光掩模)中,并将所述基准的位置记录为参考基准位置(例如,可在缺陷图中进行注释以生成基准更新缺陷图的基准位置,如以下将进一步论述)。在某些实施例中,可将该些基准嵌入(例如,插入)半导体工件(例如,晶片)的切割道内。
[0034] 在方块304处,可生成缺陷图。所述缺陷图可由缺陷扫描器产生。以上进一步论述了缺陷扫描器,且此处为简洁起见将不再对缺陷扫描器进行赘述。缺陷图可包括对由缺陷扫描器产生的缺陷位置的列表。
[0035] 在方块306处,可生成基准更新缺陷图。基准更新缺陷图可为以参考基准位置进行注释的缺陷图。如上所述,参考基准位置可为从方块302记录的基准的位置。该些参考基准位置可根据缺陷图的坐标系统被插入(例如,注释)在缺陷图内。
[0036] 在方块308处,可调查参考基准位置(在缺陷图中进行注释以生成基准更新缺陷图)。可基于在调查中捕获的表征半导体工件(例如,晶片)的图像数据来调查参考基准位置。在某些实施例中,图像数据可由例如以下传感器捕获:电荷耦合装置(charge-coupled device,CCD)、背侧照明(back-side illuminated,BSI)型探测器、或具有相应的红色、绿色及蓝色滤波器用于RGB感测的互补金属化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)成像传感器。
[0037] 基于所捕获的图像数据,可由缺陷偏移修正模块探测基准。更具体来说,可在所捕获的图像数据中探测指示实体半导体工件中的基准的基准图案。为简洁起见,可将探测基准图案阐述为探测基准。如以下将结合图5A到图5C进行论述,基准图案可根据各种基准图案探测工艺进行探测。举例来说,基准图案探测工艺可包括图案匹配,其中在图像数据中确定可能基准图案,并相对于基准轮廓对所述可能基准图案进行评估(例如,匹配)以判断所述可能基准图案与基准轮廓是否充分匹配(例如,所述两者是否在超过边缘阈值的程度上匹配)。基准探测工艺也可包括闭塞移除(例如,在缺陷扫描中移除可影响基准探测的噪声或伪像)和/或局部基准探测(例如,基于仅包括基准图案的一部分的局部或不完整图像数据对基准图案进行探测)。
[0038] 一旦探测到基准图案,便可将探测基准位置赋予所探测到的基准图案。可将探测基准位置与相关联的参考基准位置进行比较。相关联的参考基准位置可位于表征半导体工件(例如,晶片)的图像数据(例如,图像)的中心。探测基准位置与相关联的参考基准位置之间的差可为偏移。在某些实施例中,所述偏移可被可视化为位置的差,使得探测基准位置从参考基准位置偏移特定的大小(例如,5纳米)及方向(例如,向左)。
[0039] 在方块310处,缺陷偏移修正模块可执行偏移修正。如以上所论述,在辨识基准图案时,可执行补偿任意偏移的偏移修正(例如,调整)。该些偏移可为探测基准位置(例如,所探测到的基准图案的位置)与参考基准位置之间的位置差。举例来说,偏移可包括方向及大小(例如,偏左5纳米)。因此,可基于所述偏移来确定偏移修正量。偏移修正量可为偏移的相反量(例如,相对量),所述相反量在被应用至图像数据时可修正(例如,补偿)偏移并使缺陷图与准确的坐标系统(例如,接收缺陷检查器的坐标系统)更加对准。换种方式来说,可基于偏移将偏移修正量应用至缺陷图以生成经修正的缺陷图(和/或经修正的基准更新缺陷图)。经修正的缺陷图可与图像检查器的坐标系统更加对准,图像检查器将基于在缺陷图中(在对应的缺陷位置处)探测到的缺陷来执行缺陷检查。在某些实施例中,此修正(例如,对偏移修正量的应用)在整个缺陷图(和/或经修正的基准更新缺陷图)上可为全局性的。
[0040] 在方块312处,缺陷偏移修正模块可判断是否存在另外的待被调查的基准。如以上结合方块302所论述,半导体工件可包括多个基准。因此,可针对所述多个基准中的每一者确定偏移。换种方式来说,缺陷偏移修正工艺可为连续的且针对单个半导体工件上的多个基准重复多次。通过重复多次,偏移修正工艺可在多种情形下且在多于一个区处执行进一步的校准,使得偏移修正可更为准确。如果存在额外的基准需进行调查,那么工艺300返回方块308并对额外的基准进行调查。如果不存在额外的基准需进行调查,那么工艺继续进入在其中执行缺陷检查的方块314。
[0041] 如上所述,方块306、308、310及312可由缺陷偏移修正模块执行且可被统称为缺陷偏移修正工艺301。以下将进一步论述缺陷偏移修正工艺的各种方面。
[0042] 在方块314处,执行缺陷检查。缺陷检查可由缺陷检查器基于经修正的缺陷图来执行。缺陷检查器可执行根本原因分析以确定由缺陷扫描器发现的各种缺陷的共同原因。根本原因分析可为对在缺陷图中辨识出的各种缺陷针对个别缺陷(例如,可从嵌入缺陷确定的缺陷)的共用原因的分析和/或电气故障分析。以上结合图1论述了缺陷检查及缺陷检查器,且为简洁起见,此处不再对此进行赘述。
[0043] 图4A是根据一些实施例,对其中基准401可嵌入半导体工件402中的情形的例示400。所述例示包括对半导体工件402(例如,晶片)的一部分404的放大图403。放大图403包括作为字母数字符号“20B”的基准401。在各种实施例中,基准可为字母符号、数字符号和/或字母数字符号。有利地,字母数字符号可更易于人类识别以进行品质控制,且可通过现有的利用字母数字符号系统的计算系统被轻易地修改,使得可生成独特基准的各种组合作为新的字母数字符号组合。基准401可位于切割道410内。此外,例示400包括位于表征半导体工件(例如,晶片)的图像数据(例如,图像)的放大图的中心的参考基准位置412。
[0044] 图4B是根据一些实施例,对示例性缺陷420的例示。缺陷420可为在半导体工件422上可观察到的瑕疵。缺陷420可为有害的,因为他们会在半导体处理期间降低良率。
[0045] 图4C是根据一些实施例,对半导体工件450(例如,晶片)的例示,半导体工件450具有在整个所述半导体工件上标注的各种缺陷位置452。如以上结合图1所论述,缺陷位置452可由缺陷扫描器产生(例如,标注),且为简洁起见,此处不再对此进行赘述。
[0046] 图5A是根据一些实施例,用于探测基准的工艺500的方块图。工艺500可由缺陷偏移修正模块执行。应注意,工艺500仅为实例,且并不旨在限制本公开。因此,应理解,可在工艺500之前、期间及之后提供额外的操作,可省略某些操作,可与其他操作同时地执行某些操作,且可能仅在本文中简洁地阐述一些其他操作。
[0047] 在方块502处,缺陷偏移修正模块可存取图像数据504。此图像数据504可以参考基准位置505(以十字光标(crosshair)示出)为中心。如以上所述,图像数据504可表征半导体工件。图像数据504也可表征嵌入半导体工件中的基准(作为基准图案506)。通过存取图像数据504,可从计算机可读取存储器撷取图像数据504或可由图像传感器捕获图像数据504,如以上所论述。
[0048] 在方块508处,缺陷偏移修正模块可在图像数据504中选择可能基准图案506。提供对可能基准图案506的此论述是为了易于阐释,作为对其中可探测到基准图案506的图像数据的一部分的选择或确定。所述选择可基于任意标准且可以可对图像数据504进行评估的任意方式进行执行。举例来说,在某些实施例中,所述选择可为通过图像数据504的增量扫描(incremental scan)的一部分,所述增量扫描将图像数据分割成多个部分并依序评估所述多个部分中的每一者作为可能基准图案506。可能基准图案506可为包括可指示嵌入半导体工件(例如,晶片)中的基准的特征的图像数据504的一部分。可将可能基准图案506用于图案匹配,如以下将进一步论述。
[0049] 在方块510处,缺陷偏移修正模块可撷取基准轮廓512以执行图案匹配509。通过存取基准轮廓512,可从计算机可读取存储器撷取基准轮廓512,如以上结合图2所论述。返回图5A,基准轮廓512可为表征基准图案的图像数据的参考,且可用于评估图像数据中的可能基准图案506,如以下将论述。基准轮廓可包括表征基准图案的多个轮廓特征。举例来说,可存在作为基准轮廓512的一部分的六个轮廓特征512A到512F。该些轮廓特征中的每一者可为基准轮廓512的独特部分,且可为用于判断可能基准图案506是否匹配基准轮廓512的参考点。尽管将所述六个轮廓特征512A到512F示出为边缘,但轮廓特征可为可被探测到以评估潜在基准图案是否为基准图案的基准图案的任意方面(例如,质地、饱和度、梯度等)。
[0050] 在方块514处,缺陷偏移修正模块可评估图像数据504中的可能基准图案506是否匹配基准轮廓512。在某些实施例中,缺陷偏移修正模块可确定可能基准图案506与基准轮廓512之间的相似量或重叠量(例如,通过将可能基准图案506与基准轮廓512进行比较)。具体来说,如果重叠量超过边缘阈值,那么可能基准图案506可被确定为与基准轮廓512具有充分的重叠并被标注为探测到的基准图案。举例来说,边缘阈值可为约50%到约99%重叠或相似。换种方式来说,可基于图像数据的一部分是否包括与基准轮廓的轮廓特征充分相似或相同的轮廓特征(例如,边缘、饱和度、梯度等)来确定基准图案。在某些实施例中,所述匹配可利用各种传统对象识别技术(例如,边缘匹配、灰度匹配及梯度匹配)中的任一者来实施。如上所述,该些所探测到的基准图案可被赋予以探测基准位置并用以确定偏移,所述偏移可为探测基准位置与参考基准位置之间的位置差。
[0051] 图5B是根据一些实施例,用于探测闭塞基准的工艺529的方块图。闭塞基准可为具有覆盖伪像的可能基准图案,所述覆盖伪像闭塞可能基准图案或使所述可能基准图案模糊,使得由于所述闭塞伪像的存在可能更难以从可能基准图案探测基准图案。工艺529可由缺陷偏移修正模块执行。应注意,工艺529仅为实例,且并不旨在限制本公开。因此,应理解,可在工艺529之前、期间及之后提供额外的操作,可省略某些操作,可与其他操作同时地执行某些操作,且可能仅在本文中简洁地阐述一些其他操作。
[0052] 在方块530处,缺陷偏移修正模块可存取闭塞的图像数据531并探测闭塞的基准。闭塞的图像数据可为具有闭塞基准的图像数据。此可类似于图5A中的方块502,但具有包括各种伪像532A及532B的闭塞图像数据。该些伪像可为图像数据中的注释,例如刻度(scale)、游标(cursor)及分划板(reticle)。
[0053] 在某些实施例中,伪像532A及532B可为探测为闭塞图像数据531的特定层的一部分(例如,一组相关伪像,具有指示可从闭塞图像数据531选择所述组的元数据)。在其他实施例中,可预先确定将被探测到的伪像(例如,伪像可与已知的伪像轮廓相关联,可参照所述已知的伪像轮廓来探测闭塞图像数据531中的伪像)。可利用各种标准对象识别技术(例如,边缘匹配、灰度匹配及梯度匹配)中的任一者来探测此类预先确定的伪像。
[0054] 在方块533处,缺陷偏移修正模块可移除闭塞图像数据531中所探测到的伪像532A及532B。可通过删除或以其他方式从闭塞图像数据531进行分隔而移除所探测到的伪像532A及532B。
[0055] 在方块534处,缺陷偏移修正模块可对图像数据进行修补,使得图像数据具有移除的伪像的部分可被修补并修复至不具有伪像的形式。可根据传统的修补工艺(例如,通过内插技术)来执行修补,且为简洁起见,在本文中不再对此进行赘述。
[0056] 在方块536处,缺陷偏移修正模块可使用经修补的图像数据538来执行图案匹配。参照图5A,在方块502中,可利用经修补的图像数据538作为图像数据504。以上结合图5A论述了图案匹配,且为简洁起见,此处将不再对此进行赘述。
[0057] 图5C是根据一些实施例,用于从边缘基准图案探测基准的工艺的方块图。边缘基准图案(也被称为不完整基准图案)可为在图像数据中局部地表示的可能基准图案。因此,基准图案在被呈现为边缘基准图案时可能更加难以识别。在某些实施例中,由于被切断的图像数据,边缘基准图案可被示出为局部呈现的基准图案。此种类型的图像数据也可被称为边缘图像数据(例如,其中仅一部分基准图案可获得图像数据)。在另一些实施例中,边缘基准图案也可反映被伪像闭塞使得可能基准图案的仅一部分能够被缺陷偏移修正模块存取(例如,能够被用于进行分析)的基准图案。在方块562处,缺陷偏移修正模块可存取包括边缘基准图案566A、566B、566C及566D的边缘图像数据564。由于图像数据中的限制(例如,由于图像数据被切断),边缘基准图案566A、566B、566C及566D可为被局部呈现的可能基准图案。此外,边缘基准图案566A、566B、566C及566D可为同一图像数据的一部分,但为易于例示,被呈现为单独的图像。
[0058] 在方块570处,缺陷偏移修正模块可使用边缘图像数据564来执行图案匹配。参照图5A,边缘图像数据564可被用作方块502中的图像数据504。如以上结合图5A所述,如果可能基准图案(例如,边缘基准图案)与基准轮廓之间的重叠量超过边缘阈值,那么边缘基准图案可被确定为与基准轮廓具有充分的重叠并被标注为探测到的基准图案。以上结合图5A论述了图案匹配,且为简洁起见,本文中将不再对此进行赘述。
[0059] 在一些实施例中,一种方法包括:从缺陷扫描器接收缺陷图,其中所述缺陷图包括半导体工件的至少一个缺陷位置;以所述半导体工件的参考基准位置对所述缺陷图进行注释;确定所述半导体工件的图像数据内的探测基准位置;基于所述探测基准位置与所述参考基准位置的比较来确定偏移修正量;通过将所述偏移修正量应用于所述缺陷图来生成经修正的缺陷图,其中所述应用所述偏移修正量会改变所述至少一个缺陷位置的位置;以及将所述经修正的缺陷图传输到缺陷检查器,所述缺陷检查器被配置成基于所述经修正的缺陷图来执行根本原因分析。
[0060] 在其他实施例中,所述探测基准位置是基于对所述图像数据内的基准图案的探测。
[0061] 在其他实施例中,所述基准图案是字母数字图案。
[0062] 在其他实施例中,所述基准图案被刻度或游标覆盖。
[0063] 在其他实施例中,还包括:在以所述参考基准位置为中心的所述半导体工件的图像数据内确定所述探测基准位置。
[0064] 在其他实施例中,所述确定所述探测基准位置包括判断在所述图像数据内发现的可能基准图案是否与基准轮廓重叠。
[0065] 在其他实施例中,所述确定所述探测基准位置包括判断可能基准图案与基准轮廓之间的重叠的百分比是否超过边缘阈值。
[0066] 在其他实施例中,所述基准轮廓包括至少一个轮廓特征。
[0067] 在其他实施例中,所述探测基准位置位于切割道内。
[0068] 在其他实施例中,还包括:确定所述图像数据内的多个探测基准位置,其中所述偏移修正量是基于所述多个探测基准位置中的每一者与相应的参考基准位置的比较。
[0069] 在另一些实施例中,一种方法包括:从缺陷扫描器接收缺陷图,其中所述缺陷图包括多个缺陷位置;以多个参考基准位置对所述缺陷图进行注释;确定半导体工件的图像数据内的多个探测基准位置;基于所述多个探测基准位置中的每一者与相应的参考基准位置的比较来确定多个偏移修正量;以及通过将所述多个偏移修正量应用于所述缺陷图来生成经修正的缺陷图,其中所述应用所述多个偏移修正量会改变所述多个缺陷位置中的每一者的位置。
[0070] 在其他实施例中,所述多个参考基准位置包括六个参考基准位置。
[0071] 在其他实施例中,所述将所述多个偏移修正量应用于所述缺陷图是连续地对所述多个偏移修正量中的每一者执行的。
[0072] 在其他实施例中,所述多个探测基准位置中的每一者是基于对所述图像数据内的基准图案的探测来确定的。
[0073] 在其他实施例中,还包括:将所述经修正的缺陷图传输到缺陷检查器,所述缺陷检查器被配置成基于所述经修正的缺陷图来执行根本原因分析,其中所述根本原因分析分析所述多个缺陷位置中的每一者处的至少一个缺陷以确定所述多个缺陷位置中的每一者处的所述至少一个缺陷的至少一个共同原因。
[0074] 在其他实施例中,一种缺陷偏移修正模块包括:网络连接模块,被配置成:存取缺陷图,其中所述缺陷图包括至少一个缺陷位置;至少一个处理器,被配置成:以参考基准位置对所述缺陷图进行注释;确定半导体工件的图像数据内的探测基准位置;基于所述探测基准位置与相关联的参考基准位置的比较来确定偏移修正量;以及通过将所述偏移修正量应用于所述缺陷图来生成经修正的缺陷图,其中所述应用所述偏移修正量会改变所述至少一个缺陷位置的位置,其中所述网络连接模块还被配置成将所述经修正的缺陷图提供到缺陷检查器,所述缺陷检查器被配置成基于所述经修正的缺陷图来执行根本原因分析。
[0075] 在其他实施例中,所述网络连接模块是以下中的至少一者:网络总线及网络收发器。
[0076] 在其他实施例中,所述探测基准位置是基于对所述图像数据内的基准图案的探测。
[0077] 在其他实施例中,所述缺陷偏移模块是与以下中的至少一者一起容纳在单个壳体内:缺陷扫描器及所述缺陷检查器。
[0078] 在其他实施例中,所述至少一个处理器还被配置成将在所述图像数据内发现的可能基准图案与基准轮廓进行比较。
[0079] 以上概述了若干实施例的特征,以使所属领域中的技术人员可更好地理解本发明的各个方面。所属领域中的技术人员应知,其可容易地使用本发明作为设计或修改其他工艺及结构的基础来施行与本文中所介绍的实施例相同的目的和/或实现与本文中所介绍的实施例相同的优点。所属领域中的技术人员还应认识到,这些等效构造并不背离本发明的精神及范围,而且他们可在不背离本发明的精神及范围的条件下对其作出各种改变、代替、及变更。
[0080] 除非另外具体陈述,否则例如“能够(can及could)”或“可(might and may)”等条件语言将在一般使用的上下文内进行理解以表达某些实施例包括某些特征、元件、方块和/或步骤,而其他实施例不包括所述特征、元件、方块和/或步骤。因此,此类条件语言一般来说将不旨在暗指一个或多个实施例以任何方式需要特征、元件、方块和/或步骤或暗指一个或多个实施例必须包括逻辑用于在存在或不存在用户输入或提示的情况下决定该些特征、元件和/或步骤是否包括在任意特定的实施例中或将在任意特定的实施例中进行执行。
[0081] 此外,所属领域中的技术人员将能够配置功能实体,以在阅读本公开之后执行本文中所述的操作。本文中相对于指定操作或功能所述的用语“配置”是指被实体地或虚拟地构建、编程和/或排列以执行指定操作或功能的系统、装置、组件、电路、结构、机器等。
[0082] 除非另外具体陈述,否则例如“X、Y或Z中的至少一者”等分离性语言将在一般使用的上下文内进行理解以表示项目、用语等可为X、Y或Z、或其任意组合(例如,X、Y和/或Z)。因此,此种分离性语言一般来说并非旨在暗指且不应暗指某些实施例需要至少一个X、至少一个Y或至少一个Z每一个都存在。
[0083] 应强调,可对上述实施例作出许多变化及修改,上述实施例的元件将被理解为位于其他可接受的实例中。所有此类修改及变化都旨在包括在本文中位于本公开的范围内且受上述权利要求书的保护。
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