CN103887199B - 采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法 - Google Patents

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    • H01L22/24—Optical enhancement of defects or not directly visible states, e.g. selective electrolytic deposition, bubbles in liquids, light emission, colour change

Abstract

本发明公开了一种采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，涉及集成电路制造领域。该方法为：启动暗场硅片检测机台；采用所述暗场硅片检测机台对测试样品的边缘区域扫描两次；根据两次扫描结果，获得所述测试样品是否受到光阻损伤。本发明通过预先对测试样品的边缘区域扫描两次，获得测试样品受到光阻损伤的情况，达到了实时扫描，且可以准确地反应机台实际扫描产品时对光阻的损伤程度的目的，而且可以通过检测结果提前预防可能会造成的损伤从而及时避免生产损失。

Description

采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法
技术领域
本发明涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种检测光阻损伤的方法。
背景技术
光阻是一种光敏材料，不同光阻在其接受特定波长光源曝光后会使自身化学性质发生改变，再通过显影液的作用可使光阻形成制程所需的图形，由于光阻对光的敏感性使其在生产过程中如遇其他光源照射就有可能因性质或外形改变而造成光阻损伤，目前半导体生产厂的产品检测机台在检测过程中普遍存在光源照射的现象因此在检测带光阻的产品时会有造成光阻损伤的风险。
部分暗场硅片检测机台由于采用波长为355nm的激光作为光源其能量较大且波长接近I-Line波长，因此在检测带光阻的晶圆时极易对光阻造成损伤，但该类机台目前并无自动检测光阻损伤并提前预防的功能。
目前业内采用的光阻损伤检测方法是通过工程师用专门的实验晶圆针对不同的光阻及机台的扫描设置做大量的实验去测试机台在扫描过程中对光阻造成的损伤情况，此方法耗时耗力且无法准确实时地反应机台实际扫描产品时对光阻的损伤程度，这样就会很容易因无法及时发现并防止机台对带光阻的产品造成损伤从而造成生产损失。
中国专利(CN 101726252B)公开了暗场图形硅片检测机台获得缺陷尺寸的方法，包括如下步骤：第1步，选择测试样片，所述测试样片是仅具有一种空白薄膜的硅片；第2步，分别在暗场光硅片检测机台和暗场图形硅片检测机台对所述检测样品的表面缺陷进行检测，检测结果均生成KRF格式文件；第3步，造成两份检测结果中的不同尺寸的多个重复缺陷；第4步，根据所述不同尺寸的多个重复缺陷在暗场光硅片检测机台的检测结果中的缺陷尺寸，以及在暗场图形硅片检测机台的检测结果中的缺陷面积，确定两者之间的函数；第5步，暗场图形硅片检测机台对具有不同一种薄膜的图形硅片进行表面缺陷检测时，利用所述函数将检测结果中的缺陷面积转换为缺陷尺寸。
该专利的检测结果由不准确的缺陷面积转换为较为准确的缺陷尺寸，可以根据检测结果直接判断、分析和控制致命缺陷。但并没有解决耗时耗力以及无法准确实时地反应机台实际扫描产品时对光阻的损伤程度的问题。
中国专利(CN 1646894B)公开了具有行移透镜多光束扫描仪的暗场检测设备及其方法，该检测样片的方法包括：从单个光源产生光束；产生作为RF输入信号的脉动射频波；向行移透镜声光器件提供所述光束和所述RF输入信号，以在有源区域同时产生多个行移透镜，和在每个产生的行移透镜的各个焦点处产生多个斑点束；将所述多个斑点书在样品表面扫描，由此产生相应的反射光束和透镜光束中的至少之一的多个光束；而反射光束和透射光束的至少一个光束包括明场和暗场成分；引导所述明场和暗场成分到检测器；和在所述检测器检测所述暗场成分。
该专利的检测样片的方法中的多光束同时照亮检测的样品如晶片、刻线、掩膜等，并产生被同时检测的多个相应的散射光束。但并没有解决耗时耗力以及无法准确实时地反应机台实际扫描产品时对光阻的损伤程度的问题。
发明内容
本发明为解决现有的光阻损伤检测方法耗时耗力以及无法准确实时地反应机台实际扫描产品时对光阻的损伤程度的问题，从而提供采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法的技术方案。
本发明所述采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，包括下述步骤：
步骤1.启动暗场硅片检测机台；
步骤2.采用所述暗场硅片检测机台对测试样品的边缘区域扫描两次；
步骤3.根据两次扫描结果，获得所述测试样品是否受到光阻损伤。
优选的，所述测试样品为带光阻的晶圆。
优选的，步骤3中获得所述测试样品是否受到光阻损伤的具体过程为：
步骤31.所述暗场硅片检测机台将两次扫描获得的图像进行处理，获得两次图像信号强度差异值；
步骤32.判断所述信号强度差异值是否超出设定的信号强度差异范围，若是，则所述测试样品受到光阻损伤，取消对所述测试样品的扫描；若否，则所述测试样品没受到光阻损伤。
优选的，步骤32中取消对所述测试样品的扫描后，所述暗场硅片检测机台发布警告信号。
优选的，步骤32中所述测试样品没受到光阻损伤，则对所述测试样品进行完整扫描。
优选的，所述暗场硅片检测机台采用波长为355nm的激光作为光源。
本发明的有益效果：
本发明通过预先对测试样品的边缘区域扫描两次，获得测试样品受到光阻损伤的情况，达到了实时扫描，且可以准确地反应机台实际扫描产品时对光阻的损伤程度的目的，而且可以通过检测结果提前预防可能会造成的损伤从而及时避免生产损失。
附图说明
图1为本发明所述采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法流程图；
图2为本发明中获得所述测试样品是否受到光阻损伤的方法流程图；
图3为测试样品的整体图；
图4为第一次扫描造成的光阻损伤结果图；
图5为第二次扫描造成的光阻损伤结果图；
附图中：A.边缘区域；B.第一次扫描造成的光阻损伤；C.第二次扫描造成的光阻损伤。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1和图2所示，本发明提供采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，包括下述步骤：
步骤1.用户先根据待测试样品(带光阻的晶圆)的相关参数设定暗场硅片检测机台的扫描程序，启动暗场硅片检测机台；
步骤2.采用暗场硅片检测机台对测试样品的边缘区域A(如图3至图5所示)扫描两次，选择测试样品的边缘区是因为不影响良率的不完整产品，且可以确保在暗场硅片检测机台检测时如果对测试样品造成光阻损伤也不会影响到正常产品；
步骤3.根据两次扫描结果，获得测试样品(带光阻的晶圆)是否因光源照射受到光阻损伤的具体过程为：
步骤31.暗场硅片检测机台将两次扫描获得的图像进行对比运算，即将第一次扫描造成的光阻损伤B与第二次扫描造成的光阻损伤C进行对比运算，获得两次图像信号强度差异值；
步骤32.判断信号强度差异值是否超出设定的信号强度差异范围(安全范围)，若是，则暗场硅片检测机台对测试样品造成损伤，取消对测试样品的扫描，该机台发布警告信号，以通知工程师进行处理；若否，则测试样品没受到光阻损伤，对测试样品进行正式的完整扫描。
本实施方式中暗场硅片检测机台采用波长为355nm的激光作为光源。
本实施方式通过预先对测试样品的边缘区域扫描两次，获得测试样品受到光阻损伤的情况，达到了实时扫描，且可以准确地反应机台实际扫描产品时对光阻的损伤程度的目的，而且可以通过检测结果提前预防可能会造成的损伤从而及时避免生产损失。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤1.启动暗场硅片检测机台；
步骤2.采用所述暗场硅片检测机台对测试样品的边缘区域扫描两次；
步骤3.根据两次扫描结果，获得所述测试样品是否受到光阻损伤；
其中，所述步骤3还包括步骤31和步骤32；所述步骤31为所述暗场硅片检测机台将两次扫描获得的图像进行处理，获得两次图像信号强度差异值；所述步骤32为判断所述信号强度差异值是否超出设定的信号强度差异范围，若是，则所述测试样品受到光阻损伤，取消对所述测试样品的扫描，若否，则所述测试样品没受到光阻损伤。
2.如权利要求1所述采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，其特征在于，所述测试样品为带光阻的晶圆。
3.如权利要求1所述采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，其特征在于，步骤32中取消对所述测试样品的扫描后，所述暗场硅片检测机台发布警告信号。
4.如权利要求1所述采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，其特征在于，步骤32中所述测试样品没受到光阻损伤，则对所述测试样品进行完整扫描。
5.如权利要求1所述采用暗场硅片检测机台检测光阻损伤的方法，其特征在于，所述暗场硅片检测机台采用波长为355nm的激光作为光源。
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