CN103489808B - 一种可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法，包括：第一步骤，将芯片的不同离子注入的电路图导入到电子束缺陷检测设备；第二步骤，根据不同离子注入电路图区分不同的器件区域；第三步骤，针对由第二步骤定义的器件区域设定电子束缺陷检测设备的不同的电子束缺陷检测条件；第四步骤，电子束缺陷检测设备利用不同的电子束缺陷检测条件，根据相应的不同的检测区域完成整个晶圆的缺陷检测。

Description

一种可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法。
背景技术
先进的集成电路制造工艺一般都包含几百步的工序，任何环节的微小错误都将导致整个芯片的失效，特别是随着电路关键尺寸的不断缩小，其对工艺控制的要求就越严格。
所以，在生产过程中为能及时的发现和解决问题都配置有光学和电子的缺陷检测设备对产品进行在线的检测。不管是光学和电子的缺陷检测，其工作的基本原理都是通过设备获得几个芯片的信号，然后再进行数据的比对。
如图1表示为相邻的3个芯片，通过对3个芯片的图形数据进行同时采集，然后通过B芯片和A芯片的比较得出有信号差异的位置如图2所示，再通过B芯片和C芯片的比较得出有信号差异的位置如图3所示，那么这两个对比结果中差异信的相同位置就是B芯片上侦测到的缺陷的位置。
对于器件的检测，一般是在接触孔形成之后用电子束对芯片进行缺陷检测，如图4为芯片上静态存储器的电路接触孔示意图，图5为芯片上面积最大的一般的逻辑区的电路接触孔示意图。
从图4和图5两者的对比可知道，静态存储器上接触孔的分布上单一且有规律的，如果在检测中某个接触孔的亮暗有变化是很容易被识别的。如图6为其中一个接触孔的亮暗发生变化，但是在逻辑区接触孔下面的器件结构是不可能被工程师进行人工的区分和分类，所以一旦在逻辑区检测到其中一个亮暗有变化的接触孔，这时对于缺陷的真假判断是非常难的，正是由于这样的限制导致目前电子束缺陷检测在芯片逻辑区的应用不能进行有效的开展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够有效地对于缺陷的真假的判断和分类的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法。
为了实现上述技术目的，根据本发明的第一方面，提供了一种可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法，其包括：
第一步骤：将芯片的不同离子注入的电路图导入到电子束缺陷检测设备；
第二步骤：根据不同离子注入电路图区分不同的器件区域；
第三步骤：针对由第二步骤定义的器件区域设定电子束缺陷检测设备的不同的电子束缺陷检测条件；
第四步骤：电子束缺陷检测设备利用不同的电子束缺陷检测条件，根据相应的不同的检测区域完成整个晶圆的缺陷检测。
优选地，在第一步骤中将芯片上的所有的不同离子注入的电路设计图导入到电子束缺陷检测程序中。
优选地，所述的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法用于检测芯片逻辑区的电子束缺陷。
根据本发明的第二方面，提供了一种采用了根据本发明的第一方面所述的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法的集成电路制造方法。
在根据本发明中，由于将芯片的不同离子注入的电路图导入到电子束缺陷检测设备，从而可按照离子注入进行区域分类以及注入类型分类，从而将没有规律的缺陷检测划分为有规律的缺陷检测，所以根据本发明的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法能够有效地对于缺陷的真假的判断和分类。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1示出了相邻的3个芯片组。
图2示出了B芯片和A芯片的数据比较图。
图3示出了B芯片和C芯片的数据比较图。
图4示出了静态存储器的电路接触孔在电子束下的示意图。
图5示出了逻辑区电路接触孔在电子束下的示意图。
图6示出了静态存储器中一个有问题的电路示意图。
图7A至图7D分别示出了4种不同器件的离子注入电路图示意图。
图8A至图8D分别示出了4种不同器件电子束扫描的缺陷分布示意图。
图9示出了芯片上有图7A至图7D所示的4种不同器件的缺陷分布示意图。
图10示出了根据本发明优选实施例的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法的流程图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
图10示出了根据本发明优选实施例的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法的流程图。
如图10所示，根据本发明优选实施例的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法包括：
第一步骤S1：将芯片的不同离子注入的电路图导入到电子束缺陷检测设备；优选地，为了提高精度，可对所有的不同离子注入进行分类，所以在第一步骤中可将芯片上的所有的不同离子注入的电路设计图导入到电子束缺陷检测程序中。
第二步骤S2：根据不同离子注入电路图区分不同的器件区域；
第三步骤S3：针对由第二步骤S2定义的器件区域设定电子束缺陷检测设备的不同的电子束缺陷检测条件；
第四步骤S4：电子束缺陷检测设备利用不同的电子束缺陷检测条件，根据相应的不同的检测区域完成整个晶圆的缺陷检测。
在根据本发明优选实施例中，由于将芯片的不同离子注入的电路图导入到电子束缺陷检测设备，从而可按照离子注入进行区域分类以及注入类型分类，从而将没有规律的缺陷检测划分为有规律的缺陷检测，所以根据本发明优选实施例的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法能够有效地对于缺陷的真假的判断和分类。
在芯片的制造过程中往往会通过不同的离子注入形成不同的器件结构，所以将一个芯片上的所有的不同离子注入的电路设计图导入到电子束缺陷检测程序中，如图7A至图7D表示为4种不同的器件的离子注入电路设计电路图，设备对整个芯片进行电子束扫描时，当通过数据比对发现有缺陷的同时设备可以根据缺陷的位置对缺陷进行分类，如针对上面提到的4种电路图缺陷检测完成后可以得到4种器件的缺陷的数量和在晶圆的分布图如图8A至图8D（图8A至图8D分别对应于图7A至图7D）所示。通过将图8A至图8D的分布图进行组合，最终会得到如图9所示的缺陷分布图。
例如，针对目前的缺陷检测方法对芯片上有4种不同器件进行电子束扫描检测，最终会得到如图9所示的缺陷分布图，但是如上所述对于缺陷的真假的判断和分类是非常难的。利用本发明的技术，首先将4种器件的离子注入电路图导入到缺陷检测的程序中，设备在获得缺陷的位置同时可以根据其位于的离子注入区域赋予缺陷器件的信息，最终可以得到如图8A至图8D所示的4种器件的缺陷分布图。可以看到，图7A所示的器件的缺陷分布为随机分布，图7B所示的器件的缺陷分布位于晶圆的中间，图7C所示的器件的缺陷分布位于晶圆的边缘，而图7D所示的器件基本上没有问题。
通过本发明的技术，可以实现针对逻辑区亿万个不同的器件结构在接触孔形成之后进行电子束的缺陷检测并可以实现有效的工程分析。
根据本发明的另一优选实施例，本发明还提供了一种采用了根据本发明优选实施例的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法的集成电路制造方法。
此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (2)

1.一种可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法，其特征在于包括：
第一步骤：将芯片的不同离子注入的电路图导入到电子束缺陷检测设备，在第一步骤中将芯片上的所有的不同离子注入的电路设计图导入到电子束缺陷检测程序中；
第二步骤：根据不同离子注入电路图区分不同的器件区域；
第三步骤：针对由第二步骤定义的器件区域设定电子束缺陷检测设备的不同的电子束缺陷检测条件；
第四步骤：电子束缺陷检测设备利用不同的电子束缺陷检测条件，根据相应的不同的检测区域完成整个晶圆的缺陷检测；
所述的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法用于检测芯片逻辑区的电子束缺陷。
2.一种采用了根据权利要求1所述的可按照离子注入区域分类的电子束缺陷检测方法的集成电路制造方法。
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