CN102269712A

CN102269712A - 一种晶片缺陷检测方法

Info

Publication number: CN102269712A
Application number: CN2010101924259A
Authority: CN
Inventors: 高海林; 赵庆国
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp; Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Priority date: 2010-06-04
Filing date: 2010-06-04
Publication date: 2011-12-07

Abstract

本发明提供一种晶片缺陷检测方法，该方法通过生成一与受检测晶片一致的模拟晶片，将受检测晶片上的芯片位置与模拟晶片上的芯片位置完全对准，对模拟晶片上的芯片位置信息进行处理，并依据处理结果控制光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的具体移动距离，从而使光学显微镜精确对准受检测晶片上每个受检测芯片的位置，解决了通过纯目检的方式确定分散于晶片不同位置的各个受检测芯片时常常会出错，从而会影响到最终检测结果的准确性的问题，有效提高了晶片缺陷检测的工作效率。

Description

一种晶片缺陷检测方法

技术领域

本发明涉及半导体集成电路测试技术领域，特别涉及一种晶片缺陷检测方法。

背景技术

半导体器件是通过在晶片上实施许多加工处理步骤而获得的。通过对完成加工后的晶片进行缺陷检测可检测晶片上的各个芯片是否具有缺陷，通过分析这些缺陷的原因，可以提高半导体器件的可靠性和良率。

现有技术中对于在进行晶片的缺陷检查时，通常首先对待检测晶片定义出一个检测方案，该检测方案包括确定出在该晶片上受检测芯片的数量及各个受检测芯片的具体位置；其次将待检测晶片放在光学显微镜的操作台上，通过目检在晶片上寻找检测方案中确定的受检测芯片，确定该受检测芯片是否具有缺陷。但由于待检测晶片上没有校准的坐标，因此只能通过在显微镜下纯目检数数的方式在晶片上定位各个受检测芯片的位置。众所周知，一个晶片上存在众多芯片，特别是在晶片面积越来越大、芯片尺寸越来越小的技术发展趋势下，要想通过纯目检的方式精确确定分散于晶片不同位置的各个受检测芯片是非常困难的，因此检测人员常常会错误的确定受检测芯片的位置，从而影响到最终检测结果的准确性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种晶片缺陷检测方法，以解决现有技术的晶片缺陷检测方法通过纯目检的方式确定分散于晶片不同位置的各个受检测芯片时常常会出错，从而会影响到最终检测结果的准确性的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种晶片缺陷检测方法，包括以下步骤：

提供一待检测晶片，针对所述待检测晶片定义出一个检测方案，该检测方案包括确定出在该晶片上受检测芯片的数量及各个受检测芯片的具体位置；

依据所述检测方案生成一模拟晶片，所述模拟晶片上受检测芯片的数量，大小及各个受检测芯片的具体位置与所述待检测晶片完全一致；

在所述模拟晶片上标示出所述各个受检测芯片的具体位置并定义出至少三个对准位置；

获取所述至少三个对准位置在待检测晶片上的准确定位，以使所述模拟晶片与待检测晶片完全对准；

根据通过所述模拟晶片获取的计算结果使晶片缺陷检测装置移动对准于所述待检测晶片上的各个受检测芯片，对所述待检测晶片上的各个受检测芯片进行缺陷检测。

可选的，所述的计算结果为依据所述模拟晶片计算得出的所述晶片缺陷检测装置在所述待检测晶片上从目前对准的芯片位置移动到下一个受检测芯片位置时在横轴方向和纵轴方向所需移动的距离。

可选的，所述晶片缺陷检测装置包括：

光学显微镜，用于观测所述待检测晶片；

度量器，所述度量器连接于所述光学显微镜，用于测量所述光学显微镜在横轴方向和纵轴方向的移动距离；

计算机，生成所述模拟晶片，得出所述计算结果并接收所述度量器测量到的所述光学显微镜的移动距离信息，将所述计算结果同所述接收到的光学显微镜的移动距离信息进行对比。

可选的，所述度量器包括磁尺和显示器，所述磁尺分别固定于所述光学显微镜的操作台的横轴方向和纵轴方向，所述显示器连接所述磁尺，所述磁尺通过感应测量所述光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的移动距离并将测量数据传输至所述显示器，通过所述显示器显示出来。

可选的，获取所述至少三个对准位置在待检测晶片上的准确定位的方法包括：

通过所述模拟晶片计算得出从一个对准位置至另一个对准位置在横轴方向和纵轴方向需移动的距离；

在所述待检测晶片上定位第一位置，所述第一位置与所述模拟晶片上的第一对准位置对应；

将光学显微镜从待检测晶片的第一位置移动至第二位置，测量所述光学显微镜在横轴方向和纵轴方向的移动距离，将所述测量结果与通过模拟晶片计算得出的从第一对准位置至第二对准位置在横轴方向和纵轴方向需移动的距离进行比对，若两者相同，则表明待检测晶片上的第二位置与模拟芯片上的第二对准位置对准，执行下一步；若两者不相同则重新执行此步骤，直至待检测晶片上的第二位置与模拟芯片上的第二对准位置对准；

将光学显微镜从待检测晶片的第二位置移动至第三位置，采用与上步骤相同的方法使待检测晶片上的第三位置与模拟芯片上的第三对准位置对准。

可选的，所述至少三个对准位置分别对应所述待检测晶片上对准凹口之上第一排芯片的最左端的芯片和最右端的芯片以及与所述最左端的芯片或最右端的芯片处于同一列且位于该列另一端的第一个芯片位置的芯片。

本发明提供一种晶片缺陷检测方法，该方法通过生成一与受检测晶片完全一致的模拟晶片，将受检测晶片上的芯片位置与模拟晶片上的芯片位置完全对准，对模拟晶片上的芯片位置信息进行处理，并依据处理结果控制光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的具体移动距离，从而使光学显微镜精确对准受检测晶片上每个受检测芯片的位置，解决了通过纯目检的方式确定分散于晶片不同位置的各个受检测芯片时常常会出错，从而会影响到最终检测结果的准确性的问题，有效提高了晶片缺陷检测的工作效率。

附图说明

图1a为本发明的实际受检测晶片的俯视结构示意图；

图1b为依据图1a的实际受检测晶片生成的模拟晶片结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

本发明所述的晶片缺陷检测方法可利用多种替换方式实现，下面是通过较佳的实施例来加以说明，当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的普通技术人员所熟知的一般的替换无疑涵盖在本发明的保护范围内。

其次，本发明利用示意图进行了详细描述，在详述本发明实施例时，为了便于说明，示意图不依一般比例局部放大，不应以此作为对本发明的限定。

本发明的晶片缺陷检测方法可以基于以下检测装置来实现：

光学显微镜，用于观测待检测晶片；

连接于所述光学显微镜的度量器，所述度量器包括磁尺和显示器，所述磁尺分别固定于所述光学显微镜的操作台的横轴方向和纵轴方向，所述显示器连接所述磁尺，所述磁尺通过感应测量所述光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的移动距离，并将测量数据传输至所述显示器，通过所述显示器显示出来；

计算机，生成模拟晶片，依据所述模拟晶片得出计算结果并接收所述度量器测量到的所述光学显微镜的移动距离信息，将所述计算结果同所述接收到的光学显微镜的移动距离信息进行对比。

本发明的晶片缺陷检测方法包括以下步骤：

首先，提供一待检测晶片，针对所述待检测晶片定义出一个检测方案，该检测方案包括确定出在该晶片上受检测芯片的数量及各个受检测芯片的具体位置。请参看图1a，图1a为本发明的实际受检测晶片的俯视结构示意图，图1a中标示“×”的地方即代表各个受检测芯片的具体位置。

其次，将所述检测方案输入至所述计算机上安装的对准程序，所述对准程序生成一模拟晶片，所述模拟晶片的大小同所述待检测晶片相同，且所述模拟晶片上的芯片分布与所述待检测晶片完全一致；所述对准程序在所述模拟晶片上标示出所述各个受检测芯片的具体位置并在所述模拟晶片上定义第一标记芯片、第二标记芯片和第三标记芯片为三个对准位置；通过所述对准程序得出从所述第一标记芯片位置至所述第二标记芯片位置以及从所述第二标记芯片至所述第三标记芯片位置分别在横轴方向和纵轴方向需移动的距离。

请参看图1b，图1b为依据图1a的实际受检测晶片生成的模拟晶片结构示意图。如图1b所示，作为一种优选实施例，所述第一标记芯片、第二标记芯片和第三标记芯片对应所述待检测晶片对准凹口4之上第一排芯片的最左端的第一芯片和最右端的第二芯片以及与所述第二芯片处于同一列且位于该列另一端第一个芯片位置的第三芯片；图1b中标示“×”的地方即代表模拟晶片上与所述受检测晶片完全对应的各个受检测芯片的具体位置。

再次，将所述待检测晶片放入至光学显微镜的操作台上，移动所述光学显微镜操作台，以所述待检测晶片上的对准凹口4为基点将所述光学显微镜的对准点对准所述待检测晶片上与所述模拟晶片上的第一标记芯片相对应的第一芯片。

再次，以所述待检测晶片上找到的第一芯片为移动初始基点，移动所述光学显微镜操作台，将所述光学显微镜的对准点对准所述待检测晶片上与所述模拟晶片上的第二标记芯片相对应的第二芯片，通过所述光学显微镜操作台上的磁尺感应测量到所述光学显微镜对准点从所述第一芯片处移动至所述第二芯片位置时，所述光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的移动距离，将磁尺感应测量结果发送至计算机，所述计算机内的对准程序将所述磁尺感应测量结果和对准程序得出的从所述第一标记芯片位置到所述第二标记芯片位置分别在横轴方向和纵轴方向需移动的距离进行比对，若两者相同，则表明所述第二标记芯片和所述第二芯片的位置相应对准。

再次，以所述待检测晶片上找到的第二芯片为移动初始基点，移动所述光学显微镜操作台，将所述光学显微镜的对准点对准所述待检测晶片上与所述模拟晶片上的第三标记芯片相对应的第三芯片，通过所述光学显微镜操作台上的磁尺感应测量到从所述第二芯片处移动到所述第三芯片位置时，所述光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的移动距离，将磁尺感应测量结果发送至计算机，所述计算机内的对准程序将所述磁尺感应测量结果和对准程序得出的从所述第二标记芯片位置至所述第三标记芯片位置分别在横轴方向和纵轴方向需移动的距离进行比对，若两者相同，则表明所述第三标记芯片和所述第三芯片的位置相应对准。

至此，由三点确定一个圆的原理可知，所述待检测晶片上各芯片的位置与所述对准程序生成的模拟晶片上个芯片的位置完全一一对应。

最后，通过所述对准程序计算出所述模拟晶片上，从与所述光学显微镜对准点所对准的芯片位置移动到另一个受检测芯片位置时分别在横轴方向和纵轴方向需移动的距离；移动所述光学显微镜操作台，通过所述度量器控制所述光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的移动距离，使所述光学显微镜操作台在横纵方向和纵轴方向的移动距离与所述计算结果相等，从而使所述光学显微镜的对准点精确移动至需进行观察检测的受检测芯片位置上。

重复上一步骤，直至所述受检测晶片上的每个受检测芯片均在所述光学显微镜下完成检测。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种晶片缺陷检测方法，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的晶片缺陷检测方法，其特征在于，所述的计算结果为依据所述模拟晶片计算得出的所述晶片缺陷检测装置在所述待检测晶片上从目前对准的芯片位置移动到下一个受检测芯片位置时在横轴方向和纵轴方向所需移动的距离。

3.如权利要求2所述的晶片缺陷检测方法，其特征在于，所述晶片缺陷检测装置包括：

光学显微镜，用于观测所述待检测晶片；

4.如权利要求3所述的晶片缺陷检测方法，其特征在于，所述度量器包括磁尺和显示器，所述磁尺分别固定于所述光学显微镜的操作台的横轴方向和纵轴方向，所述显示器连接所述磁尺，所述磁尺通过感应测量所述光学显微镜操作台在横轴方向和纵轴方向的移动距离并将测量数据传输至所述显示器，通过所述显示器显示出来。

5.如权利要求3所述的晶片缺陷检测方法，其特征在于，获取所述至少三个对准位置在待检测晶片上的准确定位的方法包括：

6.如权利要求1所述的晶片缺陷检测方法，其特征在于，所述至少三个对准位置分别对应所述待检测晶片上对准凹口之上第一排芯片的最左端的芯片和最右端的芯片以及与所述最左端的芯片或最右端的芯片处于同一列且位于该列另一端的第一个芯片位置的芯片。