CN104716062B - 晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法、系统及晶圆生产方法 - Google Patents
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Abstract
为解决现有传统人为镜检导致的晶圆重复性光刻缺陷难以有效检出，容易漏检或误检的问题，本发明实施例提供了一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法、系统及晶圆生产方法。晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，包括如下步骤：S1、缺陷检查步骤：对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描；S2、缺陷分析步骤：比较所述被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息；判断分析的该批次晶圆中是否存在重复性光刻缺陷。本发明由于对被抽选晶圆进行全片扫描，并对扫描数据进行特殊的比对分析，从而可以有效、全面的检出重复性光刻缺陷，可避免漏检或误检，便捷性较高，能进一步提高光刻过程中的成品率，降低出货风险。
Description
技术领域
本发明涉及半导体晶圆生产领域，尤其指晶圆光刻工艺中的重复性光刻缺陷检查分析方法。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高，对能源的需求越来越旺盛。为满足要求，光电二极管、大功率器件如VDMOS（英文全称：Vertical Double-Diffusion Metal-Oxide-Semiconductor，中文全称：垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管）、IGBT（英文全称：Insulated Gate Bipolar Transistor，中文全称：绝缘栅双极型晶体管）等的应用变的越来越普及，对此类器件的稳定性和可靠性的要求也变的更高。而影响这些的除产品设计或工艺流程条件外，缺陷是最大的问题。
尤其是重复性缺陷，所谓重复性缺陷，指因某种原因导致在多批次产品上相同位置重复出现的缺陷，因其影响范围大，检查难度高，一旦出现重复性缺陷，往往造成多批次产品连续出现低良率，成为亟待解决的问题和难点。为能确保产品的可靠性和稳定性，减少成本，是工厂大幅度提高生产效率所要解决的必要环节之一。
比如，在光刻工艺中，管芯面积大的分立器件（如光电二极管等）在光刻工艺中采用的是大尺寸光罩（又称掩膜板），多数以1：1的比例曝出图形，光罩是用来制作晶圆上的图像，以利集成电路的制作。光罩必须是完美无缺，才能呈现完整的图像，否则不完整的图像会被复制到晶圆上。生产过程中，若因某个原因使得微尘颗粒落在光罩上，此微尘颗粒会挡住曝光光线通过光罩，从而影响光罩图形在晶圆上的精准曝光，产生光刻缺陷，此类缺陷是重复性的，称为重复性光刻缺陷。此类重复性光刻缺陷将造成器件的结构异常，从而影响到器件的成品率和可靠性。
落于光罩的微尘颗粒会在每片晶圆的同一个位置产生同样缺陷，即产生重复性光刻缺陷，因此对良率杀伤很大。对于该种光刻工艺中产生的重复性光刻缺陷，传统的检验方法是采用光学显微镜，人为的对晶圆进行抽样检查。受限于生产效率的限制，抽样的频率一般为每批次晶圆（24片或25片）中抽选三至五片，检验的区域一般为上、下、左、右、中五个位置，仅为每片晶圆面积的7%左右，因此仅能保证对大面积异常的及时发现，对于随机出现和随机分布的微尘颗粒造成的重复性光刻缺陷难以有效地检出，容易漏检或误检。导致产品成品率较低，给出货带来了风险。
发明内容
为解决现有传统人为镜检导致的晶圆重复性光刻缺陷难以有效检出，容易漏检或误检的问题，本发明实施例提供了一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法、晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统及晶圆生产方法。
本发明实施例一方面提供了一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，包括如下步骤：
S1、缺陷检查步骤：在某批次晶圆光刻工艺结束后，从该批次晶圆中抽选N片晶圆，对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息；所述缺陷信息包括缺陷的位置信息和尺寸信息；
S2、缺陷分析步骤：比较所述被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息；
若被抽选晶圆上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若被抽选晶圆上不存在位置信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上已存在，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度大于等于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度小于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
本发明实施例采用的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，由于对被抽选晶圆进行全片扫描，并对扫描数据进行特殊的比对分析，从而可以有效、全面的检出此类重复性光刻缺陷，可完全避免传统人为镜检所带来的漏检或误检的问题，便捷性较高，能进一步提高光刻过程中的成品率，降低出货风险。
优选地，所述步骤S2前还包括一SA、预处理步骤：从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。
优选地，步骤S2具体包括如下步骤：
S2A、位置、尺寸比较步骤：先判断被抽选晶圆上是否存在位置信息和尺寸信息均一致的缺陷，如果结果为是，则判定其该被检查分析的批次晶圆中存在重复性光刻缺陷，如果结果为否，则进入步骤S2B；
S2B、缺陷位置信息比较步骤：判断被抽选晶圆上是否存在缺陷位置信息一致的缺陷，如果结果为否，则判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷；如果结果为是，则进入步骤S2C；
S2C、同一晶圆缺陷比较步骤：获取所述被抽选晶圆在光刻前的缺陷信息，然后判断该位置信息一致的缺陷是否在光刻前的同一晶圆上已存在，如果结果为是，则判定该缺陷非重复性光刻缺陷，即判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷；如果结果为否，则进入步骤S2D；
S2D、缺陷尺寸相似度比较步骤：判断位置信息一致的缺陷的尺寸信息相似度是否大于等于预设相似度，如果结果为是，则判定该批次晶圆中存在重复性光刻缺陷；如果结果为否，则判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷。
优选地，步骤S2具体包括如下步骤：
S21、缺陷位置信息比较步骤：将被抽选晶圆缺陷的位置信息进行相互比较，判断被抽选晶圆上是否存在位置信息一致的缺陷，若结果为否，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；若结果为是，进入步骤S22；
S22、缺陷尺寸信息比较步骤：将被抽选晶圆上位置信息一致的缺陷的尺寸信息进行相互比较，判断该缺陷的尺寸信息是否一致；若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；若结果为否，则进入步骤S23；
S23、同一晶圆缺陷比较步骤：获取所述被抽选晶圆在光刻前的缺陷信息，将同一晶圆上光刻后的位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷与所述光刻前的缺陷进行比较，判断该缺陷是否在光刻前的同一晶圆上已存在；若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；若结果为否，则进入步骤S24；
S24、缺陷尺寸相似度比较步骤：取所述被抽选晶圆上位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，将被抽选晶圆上该缺陷的尺寸信息进行相互比较；判断该缺陷的尺寸信息相似度是否大于等于预设相似度，若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；若结果为否，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
优选地，所述预设相似度为50%-70%。
优选地，所述步骤S1中被抽选的晶圆片数N为2-6。
优选地，所述被抽选晶圆片数为3片，分别从光刻工艺中的前、中、后位置抽选出。
优选地，所述位置信息一致指缺陷在晶圆上的坐标相同；所述尺寸信息一致指缺陷在晶圆上的X方向大小、Y方向大小和有效面积相同。
所述步骤S1中，所述步骤S1中，所述“对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描”具体通过KLA扫描机对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描；
优选地，在所述步骤S2中，若判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷，则将所述重复性光刻缺陷的位置信息和尺寸信息显示给检查分析人员。
本发明实施例第二方面提供了一种晶圆生产方法，包括如下步骤：某批次晶圆在光刻工艺结束后，对其进行重复性光刻缺陷检查分析；
若无重复性光刻缺陷，则继续进行后续生产；
若存在重复性光刻缺陷，则产品按异常生产处理，暂停光刻工艺，消除该重复性光刻缺陷后继续生产；
其中，所述“对其进行重复性光刻缺陷检查分析”通过上述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法实现。
本发明实施例提供的晶圆生产方法，由于采用了优化后的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，对被抽选晶圆进行全片扫描，并对扫描数据进行特殊的比对分析，从而可以有效、全面的检出此类重复性光刻缺陷，可完全避免传统人为镜检所带来的漏检或误检的问题，便捷性较高，能进一步提高光刻过程中的成品率，降低出货风险。
本发明实施例第三方面提供了一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统，其包括如下模块：
缺陷检查模块，用于在某批次晶圆光刻工艺结束后，从该批次晶圆中抽选N片晶圆，对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息；所述缺陷信息包括缺陷的位置信息和尺寸信息；
缺陷分析模块，用于比较所述被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息；
若被抽选晶圆上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若被抽选晶圆上不存在位置信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上已存在，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度大于等于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度小于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
优选地，还包括一预处理模块，用于从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。
采用本例提供的晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统，可采用缺陷检查模块进行缺陷信息，然后将经过预处理模块处理的缺陷数据导入缺陷分析模块中进行分析，该缺陷分析模块可对晶圆是否具有重复性光刻缺陷进行详细的比对分析，以有效、全面的检出此类重复性光刻缺陷，采用该系统可完全避免传统人为镜检所带来的漏检或误检的问题，便捷性较高，能进一步提高光刻过程中的成品率，降低出货风险。
附图说明
图1是发明具体实施方式中提供的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法总流程示意图；
图2是发明具体实施方式中提供的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法优化后总流程示意图；
图3是发明具体实施方式中提供的一种优选的步骤S2具体流程示意图；
图4是发明具体实施方式中提供的一种优选实施的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法具体的流程框图；
图5是发明具体实施方式中提供的另一种优选的步骤S2具体流程示意图；
图6是发明具体实施方式中提供的另一种优选实施的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法具体的流程框图；
图7是发明具体实施方式中提供的晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统模块示意图；
图8是发明具体实施方式中提供的进一步优化的晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统模块示意图。
其中，1、缺陷检查模块；2、缺陷分析模块；3、预处理模块。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，本例提供了一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，包括如下步骤：
S1、缺陷检查步骤：在某批次晶圆光刻工艺结束后，从该批次晶圆中抽选N片晶圆，对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息；所述缺陷信息包括缺陷的位置信息和尺寸信息；
S2、缺陷分析步骤：比较所述被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息；
若被抽选晶圆上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若被抽选晶圆上不存在位置信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上已存在，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度大于等于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度小于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
上述步骤S1中，晶圆是硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。所谓的光刻工艺指在晶圆的生产过程中，在晶圆表面通过一系列步骤在晶圆表面形成图案的工艺过程，其为本领域技术人员所公知。下面只简单介绍其过程：首先要在晶圆上涂上一层耐腐蚀的光刻胶，随后让强光通过一块刻有电路图案的镂空掩模板（即光罩）照射在晶圆上。光罩镂空处下方的光刻胶被照射到，其光刻胶会发生变质，光罩非镂空下方的光刻胶不会被照射到，所以光罩非镂空下方的光刻胶不会质变。接下来就是用腐蚀性液体清洗晶圆，使质变的光刻胶被除去，露出下面的硅片，而其余部分不会受影响。
晶圆在生产过程中，对每片晶圆编有刻号；在进行检查晶圆前，记录被抽选晶圆的刻号，然后进行缺陷扫描。缺陷扫描可以采用光刻领域常用的各种扫描机器，其精度越高越好，缺陷越容易被扫描到。比如，可以采用KLA扫描机进行扫描，即所述“对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描”具体通过KLA扫描机对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描。
关于缺陷信息一般包括各缺陷的编号、缺陷的位置信息、尺寸信息等；比如缺陷的编号、晶圆刻号、缺陷的相对X方向位置、相对Y方向位置、绝对X方向位置、绝对Y方向位置、X方向大小、Y方向大小和有效面积等；相对X方向位置、相对Y方向位置、绝对X方向位置、绝对Y方向位置即定义了各缺陷的位置信息，X方向大小、Y方向大小、有效面积等即定义了其尺寸信息；当然必须要包括其位置信息和尺寸信息，才能在后续的比较过程中判断出是否为重复性光刻缺陷。晶圆上的缺陷可能有多个，可能存在随机出现的各种缺陷，其中可能有重复性光刻缺陷，也可能有非重复性光刻缺陷，因重复性光刻缺陷的影响非常大，本发明最主要的目的是识别每批次晶圆中是否存在重复性光刻缺陷。以对工序工艺做出调整。因此，只要其晶圆上存在重复性光刻缺陷，不论其个数多少，只要其中至少存在一个重复性光刻缺陷，我们就认为需要停止后续的光刻工艺，先消除上述重复性光刻缺陷后，再恢复后续的光刻工艺，以减少不良品的出现。
虽然抽选的晶圆片数越多，其缺陷数量也会越多，要比较的数量也越多。因此，虽然可能结果会更精确，但会花费更多的时间，导致检查和分析的效率越低。优选地，所述步骤S1中被抽选的晶圆片数N为2-6。进一步优选地，抽选的晶圆片数为3-5片。比如被抽选晶圆片数为3片，该3片晶圆分别从光刻工艺中的前、中、后位置抽选出。假设被抽选晶圆分别用A、B、C表示，则本例中扫描该A、B、C三片晶圆的缺陷信息。
所述步骤S2前还包括一SA、预处理步骤：从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。此步骤意在从中挑选出后续具体要用来比较的缺陷数据，因缺陷数据可能有很多信息，但我们只需从中挑选缺陷的位置信息和尺寸信息数据。仍以抽选A、B、C三片晶圆为例，此处则将上述三片晶圆的位置信息和尺寸信息进行分析。
该步骤S2具体介绍了是否具有重复性光刻缺陷的具体过程，其过程主要利用缺陷的位置信息和尺寸信息进行比较，然后给出各种判断条件，以判断其是否存在非重复性光刻缺陷。该过程通过一自制的缺陷分析工具自动实施，该缺陷分析工具的逻辑为上述步骤S2中设定的判定条件进行各项比对并给出判定结论，只要将步骤SA中的缺陷的位置信息和尺寸信息导入该缺陷分析工具即可自动判定有无重复性光刻缺陷。
根据其判断条件，可知，如果各被抽选晶圆上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷，则认定各被抽选晶圆上存在重复性光刻缺陷。所谓的位置信息一致即指其缺陷在同一晶圆上的相同位置，所谓的尺寸信息一致，及指其形状和大小一致，但这并不好直观表示，因此一般将位置换算成坐标，将形状和大小换算成其缺陷的X方向大小、Y方向大小和有效面积；因此，所述位置信息一致指缺陷在晶圆上的坐标相同；即其缺陷的X方向位置、相对Y方向位置、绝对X方向位置、绝对Y方向位置相同；所述尺寸信息一致指缺陷在晶圆上的X方向大小、Y方向大小和有效面积相同。当然，因可能存在误差，靠近该坐标的坐标数据亦可被判定为相同的坐标。同样地，也可以考虑X方向大小、Y方向大小和有效面积的误差情况，在小幅度的偏差下，也可将其认定为尺寸信息一致。
比较时，假设以三片晶圆A、B、C为例，循环比较各自的位置信息和尺寸信息，即A与B，A与C，B与C分别比较，判断其位置信息和尺寸信息是否一致。
比如，如下表1所示，假设采用6片晶圆进行比对，发现在01晶圆上存在缺陷编号为1的缺陷，在02晶圆上存在缺陷编号为449的缺陷，在03晶圆上存在缺陷编号为561的缺陷，在04晶圆上存在缺陷编号为643的缺陷，在05晶圆上存在缺陷编号为831的缺陷，在06晶圆上存在缺陷编号为267的缺陷，上述缺陷的位置信息和尺寸信息均一致，因此上述缺陷为重复性光刻缺陷。
表1重复性光刻缺陷示意表
同时，只要各被抽选项目上不存在位置信息一致的缺陷，则可以认为该批次晶圆中无重复性光刻缺陷。
而如果存在位置信息一致，但尺寸信息不一致的缺陷，则还需要比较同一晶圆上的缺陷是否在光刻工艺前以存在。该光刻工艺前的缺陷信息在光刻前已提前扫描获得，优选的，通过KLA扫描机（KLA扫描机是一种本领域技术人员所公知的缺陷检测设备,检测工艺设备问题引入的晶片表面缺陷,替代人工检查）对被抽选晶圆进行扫描，以获取该被抽选晶圆在光刻前的缺陷信息。如果存在，则表示该缺陷是在光刻工艺前即存在的某种缺陷，而非光刻工艺过程中导致的重复性光刻工艺，因此，可以判定上述信息一致，但尺寸信息不一致的缺陷为非重复性光刻缺陷。比如将A晶圆在光刻前的扫描缺陷数据和光刻后的缺陷数据进行比较，将B晶圆在光刻前的扫描缺陷数据和光刻后的缺陷数据进行比较，将C晶圆在光刻前的扫描缺陷数据和光刻后的缺陷数据进行比较。如果发现上述位置信息一致的缺陷，在A、B、C中均以已出现，则表示该缺陷在光刻前即已存在，而非光刻工艺过程中引入的缺陷。
如果同一晶圆上在光刻前没有出现过上述缺陷，则表明，该位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，确实是在光刻工艺中引入的缺陷。需要进一步进行确认该种缺陷是否为重复性光刻缺陷，还是只是某些原因造成的非重复性的随机的缺陷。
进一步确认该是否为重复性光刻缺陷的方法放宽了其比较的范围，如果其尺寸信息虽然不完全一致，但其相差不大，其相似度达到某一预设相似度的值，则我们可以认定其同样也是重复性光刻缺陷，若没达到该预设相似度的值，则认为不存在重复性光刻缺陷。这样可以防止漏掉某些实质上是光罩上存在微尘颗粒导致的重复性光刻缺陷。使检测更加有效、完整。
比如该预设相似度为所述预设相似度为50%-70%。比如本例为50%。当其相似度大于等于50%时，判定该批次晶圆中存在重复性光刻缺陷，当其相似度小于50%时，判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷。相似度是这样计算的：将两个缺陷有效面积的差值除以两个缺陷中较大有效面积得到的数值即获得相似度。
作为一种优选的方式，如图4所示，本例给出了一种具体的判断过程：经S1、缺陷检查步骤，对被抽选晶圆上的缺陷进行扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息。然后经SA、预处理步骤，从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。然后进行具体的缺陷分析，即S2、缺陷分析步骤。其过程优选如下：
如图3、图4所示，所述步骤S2具体包括如下步骤：
S2A、位置、尺寸比较步骤：先判断被抽选晶圆上是否存在位置信息和尺寸信息均一致的缺陷，如果结果为是，则判定其该被检查分析的批次晶圆中存在重复性光刻缺陷，如果结果为否，则进入步骤S2B；
S2B、缺陷位置信息比较步骤：判断被抽选晶圆上是否存在缺陷位置信息一致的缺陷，如果结果为否，则判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷；如果结果为是，则进入步骤S2C；
S2C、同一晶圆缺陷比较步骤：获取所述被抽选晶圆在光刻前的缺陷信息，然后判断该位置信息一致的缺陷是否在光刻前的同一晶圆上已存在，如果结果为是，则判定该缺陷非重复性光刻缺陷，即判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷；如果结果为否，则进入步骤S2D；
S2D、缺陷尺寸相似度比较步骤：判断位置信息一致的缺陷的尺寸信息相似度是否大于等于预设相似度，如果结果为是，则判定该批次晶圆中存在重复性光刻缺陷；如果结果为否，则判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷。
采用此种方法，可将最大可能性存在重复性缺陷的情形优先得出，一旦检测到存在重复性光刻缺陷，即可尽快将后续光刻工艺暂停进行。
本例还给出了另外一种进一步优化后的晶圆重复性光刻工艺检查分析方法，图6所示，同图4前部分相似，经S1、缺陷检查步骤，对被抽选晶圆上的缺陷进行扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息。然后经SA、预处理步骤，从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。然后进行具体的缺陷分析，即S2、缺陷分析步骤。
如图5、图6所示，步骤S2具体包括如下步骤：
S21、缺陷位置信息比较步骤：将被抽选晶圆缺陷的位置信息进行相互比较，判断被抽选晶圆上是否存在位置信息一致的缺陷，若结果为否，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；若结果为是，进入步骤S22；
S22、缺陷尺寸信息比较步骤：将被抽选晶圆上位置信息一致的缺陷的尺寸信息进行相互比较，判断该缺陷的尺寸信息是否一致；若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；若结果为否，则进入步骤S23；
S23、同一晶圆缺陷比较步骤：获取所述被抽选晶圆在光刻前的缺陷信息，将同一晶圆上光刻后的位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷与所述光刻前的缺陷进行比较，判断该缺陷是否在光刻前的同一晶圆上已存在；若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；若结果为否，则进入步骤S24；
S24、缺陷尺寸相似度比较步骤：取所述被抽选晶圆上位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，将被抽选晶圆上该缺陷的尺寸信息进行相互比较；判断该缺陷的尺寸信息相似度是否大于等于预设相似度，若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；若结果为否，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
采用此种方法，进一步优化了其分析过程，使其逻辑条理更加清楚。
本例中，在所述步骤S2中，若判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷，则将所述重复性光刻缺陷的位置信息和尺寸信息显示给检查分析人员。以便后续进行其他分析，比如，为后续的特性分析,如FIB（英文全称：Focused Ion Beam，中文全称：聚焦式离子束显微镜）、EDAX（英文全称：Energy Dispersive Analysis by X-ray,中文全称：能量色散X射线分析）等提供数据坐标。
综上所述，本例采用的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，由于对被抽选晶圆进行全片扫描，并对扫描数据进行特殊的比对分析，从而可以有效、全面的检出此类重复性光刻缺陷，可完全避免传统人为镜检所带来的漏检或误检的问题，便捷性较高，能进一步提高光刻过程中的成品率，降低出货风险。
实施例2
本例提供了一种晶圆生产方法，包括如下步骤：某批次晶圆在光刻工艺结束后，对其进行重复性光刻缺陷检查分析；
若无重复性光刻缺陷，则继续进行后续生产；
若存在重复性光刻缺陷，则产品按异常生产处理，暂停光刻工艺，消除该重复性光刻缺陷后继续生产；
其中，所述“对其进行重复性光刻缺陷检查分析”通过上述实施例1提供的的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法实现。
关于上述晶圆生产方法，大部分内容为本领域技术人员所公知，本发明改进处仅对其重复性光刻缺陷检查分析方法做了改进，而该重复性光刻缺陷检查分析方法已在实施例1中做了具体解释说明，因此，本例中不再赘述。
本例提供的晶圆生产方法，由于采用了优化后的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，对被抽选晶圆进行全片扫描，并对扫描数据进行特殊的比对分析，从而可以有效、全面的检出此类重复性光刻缺陷，可完全避免传统人为镜检所带来的漏检或误检的问题，便捷性较高，能进一步提高光刻过程中的成品率，降低出货风险。
实施例3
本例提供了一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统，如图7所示，其包括如下模块：
缺陷检查模块1，用于在某批次晶圆光刻工艺结束后，从该批次晶圆中抽选N片晶圆，对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息；所述缺陷信息包括缺陷的位置信息和尺寸信息；
缺陷分析模块2，用于比较所述被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息；
若被抽选晶圆上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若被抽选晶圆上不存在位置信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上已存在，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度大于等于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度小于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
本例提供的缺陷检查模块1用来对缺陷进行检查，以获得其具体的缺陷信息。缺陷分析模块2用于对缺陷信息进行各种比较和判断，根据设定的条件，以判断是否存在重复性光刻缺陷。
作为一种优化的实施方式，如图8所示，晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统还包括一预处理模块3，用于从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。经过该预处理模块3的缺陷信息将被导入到缺陷分析模块中进行具体分析。
使用本晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统的功能和使用方法具体如实施例1中描述，此处不再赘述。
采用本例提供的晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统，可采用缺陷检查模块1进行缺陷信息，然后将经过预处理模块3处理的缺陷数据导入缺陷分析模块2中进行分析，该缺陷分析模块2可对晶圆是否具有重复性光刻缺陷进行详细的比对分析，以有效、全面的检出此类重复性光刻缺陷，采用该系统可完全避免传统人为镜检所带来的漏检或误检的问题，便捷性较高，能进一步提高光刻过程中的成品率，降低出货风险。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，包括如下步骤：
S1、缺陷检查步骤：在某批次晶圆光刻工艺结束后，从该批次晶圆中抽选N片晶圆，对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息；所述缺陷信息包括缺陷的位置信息和尺寸信息；
S2、缺陷分析步骤：比较所述被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息；
若被抽选晶圆上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若被抽选晶圆上不存在位置信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上已存在，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度大于等于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度小于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
2.根据权利要求1所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，所述S2步骤前还包括如下步骤：
SA、预处理步骤：从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。
3.根据权利要求1所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，步骤S2具体包括如下步骤：
S2A、位置、尺寸比较步骤：先判断被抽选晶圆上是否存在位置信息和尺寸信息均一致的缺陷，如果结果为是，则判定其该被检查分析的批次晶圆中存在重复性光刻缺陷，如果结果为否，则进入步骤S2B；
S2B、缺陷位置信息比较步骤：判断被抽选晶圆上是否存在缺陷位置信息一致的缺陷，如果结果为否，则判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷；如果结果为是，则进入步骤S2C；
S2C、同一晶圆缺陷比较步骤：获取所述被抽选晶圆在光刻前的缺陷信息，然后判断该位置信息一致的缺陷是否在光刻前的同一晶圆上已存在，如果结果为是，则判定该缺陷非重复性光刻缺陷，即判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷；如果结果为否，则进入步骤S2D；
S2D、缺陷尺寸相似度比较步骤：判断位置信息一致的缺陷的尺寸信息相似度是否大于等于预设相似度，如果结果为是，则判定该批次晶圆中存在重复性光刻缺陷；如果结果为否，则判定该批次晶圆中无重复性光刻缺陷。
4.根据权利要求1所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，步骤S2具体包括如下步骤：
S21、缺陷位置信息比较步骤：将被抽选晶圆缺陷的位置信息进行相互比较，判断被抽选晶圆上是否存在位置信息一致的缺陷，若结果为否，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；若结果为是，则进入步骤S22；
S22、缺陷尺寸信息比较步骤：将被抽选晶圆上位置信息一致的缺陷的尺寸信息进行相互比较，判断该缺陷的尺寸信息是否一致；若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；若结果为否，则进入步骤S23；
S23、同一晶圆缺陷比较步骤：获取所述被抽选晶圆在光刻前的缺陷信息，将同一晶圆上光刻后的位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷与所述光刻前的缺陷进行比较，判断该缺陷是否在光刻前的同一晶圆上已存在；若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；若结果为否，则进入步骤S24；
S24、缺陷尺寸相似度比较步骤：取所述被抽选晶圆上位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，将被抽选晶圆上该缺陷的尺寸信息进行相互比较；判断该缺陷的尺寸信息相似度是否大于等于预设相似度，若结果为是，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；若结果为否，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
5.根据权利要求3或4所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，所述预设相似度为50％-70％。
6.根据权利要求1所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，所述步骤S1中被抽选的晶圆片数N为2-6。
7.根据权利要求6所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，所述被抽选晶圆片数为3片，分别从光刻工艺中的前、中、后位置抽选出。
8.根据权利要求1所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，所述位置信息一致指缺陷在晶圆上的坐标相同；所述尺寸信息一致指缺陷在晶圆上的X方向大小、Y方向大小和有效面积相同。
9.根据权利要求1所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述“对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描”具体通过KLA扫描机对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描。
10.根据权利要求1所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法，其特征在于，在所述步骤S2中，若判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷，则将所述重复性光刻缺陷的位置信息和尺寸信息显示给检查分析人员。
11.一种晶圆生产方法，包括如下步骤：某批次晶圆在光刻工艺结束后，对其进行重复性光刻缺陷检查分析；
若无重复性光刻缺陷，则继续进行后续生产；
若存在重复性光刻缺陷，则产品按异常生产处理，暂停光刻工艺，消除该重复性光刻缺陷后继续生产；
其特征在于，所述“对其进行重复性光刻缺陷检查分析”采用权利要求1-10中任意一项所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析方法实现。
12.一种晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统，其特征在于，包括如下模块：
缺陷检查模块，用于在某批次晶圆光刻工艺结束后，从该批次晶圆中抽选N片晶圆，对被抽选晶圆上的缺陷进行全片扫描，获得所述被抽选晶圆的缺陷信息；所述缺陷信息包括缺陷的位置信息和尺寸信息；
缺陷分析模块，用于比较所述被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息；
若被抽选晶圆上均存在位置信息和尺寸信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若被抽选晶圆上不存在位置信息一致的缺陷，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上已存在，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度大于等于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中存在重复性光刻缺陷；
若所有被抽选晶圆上存在位置信息一致、但尺寸信息不一致的缺陷，且该缺陷在光刻前的同一晶圆上不存在，同时，该缺陷的尺寸信息相似度小于预设相似度，则判定该批次晶圆在光刻工艺中无重复性光刻缺陷。
13.根据权利要求12所述的晶圆重复性光刻缺陷检查分析系统，其特征在于，还包括一预处理模块，用于从所述被抽选晶圆的缺陷信息中得到被抽选晶圆缺陷的位置信息和尺寸信息。
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