CN108022850A - 一种扫描程式建立方法、扫描机台及扫描方法 - Google Patents

一种扫描程式建立方法、扫描机台及扫描方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种扫描程式建立方法、一种扫描机台及扫描方法，当基底的不同工艺层的位置出现偏差和/或单一模板图像在工艺过程中受到损坏或变形时，选取至少一个模板图像，对所述基底进行转角调整至固定方向，降低了基底转角调整失败的概率；进一步，本发明可以通过光强调试，针对基底的不同的工艺层自动选择该工艺层所需的光强，解决了不同工艺层的光强差异无法自动变更的问题；进一步，本发明提出的扫描机台及扫描程式建立方法可以自动对当前基底进行扫描并获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式，避免了现有技术中，因产品的过货时间无法控制，研发人员不能及时地建立扫描程式，提高了扫描程式建立的时效性。

Description

一种扫描程式建立方法、扫描机台及扫描方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种扫描程式建立方法、扫描机台及扫描方法。
背景技术
近年来集成电路工艺的发展，关键尺寸(CD)持续按比例缩小，半导体工艺制造的复杂性也在不断提高，通常，半导体工艺制造一般包括数百个工艺步骤，只要其中的一个步骤出现问题，就极有可能引起基底上所有集成电路芯片(die)的缺陷发生。因此，业界普遍通过扫描机台在一定的扫描程式下对基底进行缺陷扫描，以判断基底上的缺陷是否超出控制标准，以及时进行相应处理，提升产品良率。
现有技术中，研发人员在产品过货时人工建立扫描程式来对产品进行缺陷扫描。但是，实践中产品的过货时间无法控制，导致扫描程式无法及时建立，扫描程式建立的时效性较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种扫描程式建立方法、扫描机台及扫描方法，能够随着产品工艺制造的进行，使扫描程式得到及时的建立，提高了扫描程式建立的时效性。
为了达到上述目的，本发明一方面提供了一种扫描程式建立方法，包括：
选取至少一个模板图像，在每个模板图像上定义至少一个参考点，所述至少一个参考点用于对一基底进行转角调整；
当基底进入扫描机台时，根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整；
向所述基底发射扫描光；
接收所述基底对所述扫描光反射的反射光；以及
根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
可选的，在上述扫描程式建立方法中，所述对一基底进行转角调整的步骤包括：
根据所述至少一个模板图像中的任一模板图像或任意组合上的至少一个参考点对所述基底进行转角调整。
可选的，在上述扫描程式建立方法中，所述对一基底进行转角调整的步骤包括：
根据所有模板图像上的至少一个参考点对所述基底进行转角调整。
可选的，在上述扫描程式建立方法中，向所述基底发射扫描光的步骤包括：
向所述基底的所有工艺层发射对应的光照强度的扫描光，其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的光照强度。
可选的，在上述扫描程式建立方法中，所述向所述基底的工艺层发射对应的光照强度的扫描光之前，还包括：
对所述基底的所有工艺层做光强调试，得到所述基底的所有工艺层对应的光照强度。
可选的，在上述扫描程式建立方法中，所述基底包括晶圆。
可选的，在上述扫描程式建立方法中，所述根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息的步骤包括：
定义所述基底所有工艺层对应的阈值，其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的预设的阈值；以及
根据所述反射光及所述阈值获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
为达到上述目的，本发明又一方面提出一种扫描机台，所述扫描机台包括：
基底发射单元，用于向所述基底发射扫描光；
接收单元，用于接收所述基底对所述扫描光反射的反射光；以及
处理单元，用于选取至少一个模板图像，在每个模板图像上定义至少一个参考点，在基底进入扫描机台时根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整，并用于根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
可选的，在上述扫描机台中，所述发射单元，还用于向所述基底的所有工艺层发射对应的光照强度的扫描光，其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的光照强度。
可选的，在上述扫描机台中，所述发射单元，所述处理单元，还用于对所述基底的所有工艺层分别做光强调试，得到所述基底的所有工艺层对应的光照强度。
可选的，在上述扫描机台中，所述发射单元，所述处理单元还用于定义所述基底所有工艺层对应的阈值，根据所述反射光及所述阈值获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式；其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的预设的阈值。
为达到上述目的，本发明又一方面提出扫描方法，采用如上所述的任一项所述的扫描机台对一基底进行扫描，以获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
综上所述，本发明提出一种扫描程式建立方法、一种扫描机台及扫描方法，当基底的不同工艺层的位置出现偏差和/或单一模板图像在工艺过程中受到损坏或变形时，选取至少一个模板图像，并在每个模板图像上均定义至少一个参考点，根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整，降低了基底转角调整失败的概率；进一步，本发明提出的扫描机台及扫描程式建立方法可以自动对当前基底进行扫描并获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式，避免了现有技术中，因产品的过货时间无法控制，研发人员不能及时地建立扫描程式，提高了扫描程式建立的时效性。
附图说明
图1是本申请一实施例公开的一种扫描程式建立方法的流程示意图；
图2-图4是本申请一实施例公开的一种基底旋转的示意图；
图5是本申请一实施例公开的一种扫描机台的结构示意图；
图6是本申请又一实施例公开的另一种扫描机台的结构示意图。
其中，11-第一模板图像；14-基底；301-处理单元；302-发射单元；303-接受单元；1-处理器；2-接口；3-输入装置；4-总线；5-存储器；6-输出装置。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
参考图1，本发明提出一种扫描程式建立方法，包括：
步骤S1：选取至少一个模板图像，在每个模板图像上均定义至少一个参考点，所述至少一个参考点用于对一基底进行转角调整。
具体的，本发明选取至少一个模板图像，并在每个模板图像上均定义至少一个参考点，以避免单一模板图像在实际工艺制作过程中因损坏或变形而无法准确地对一基底进行转角调整。在扫描机台建立扫描方程时，可以定义多个模板图像，包括但不限于为两个模板图像、四个模板图像以及六个模板图像，本发明对此不作任何限制；本申请实施例中，每个模板图像上定义的参考点的个数包括但不限于为一个、两个、三个或五个，本发明对此不作任何限制。
本发明一优选实施例中，获取三个模板图像，包括第一模板图像11、第二模板图像12以及第三模板图像13；分别在第一模板图像11、第二模板图像12以及第三模板图像13上定义两个参考点A和B，第一模板图像11上的参考点A的坐标为(XA1，YA1)，参考点B到坐标(XB1，YB1)；第二模板图像12中参考点A的坐标为(XA2，YA2)，参考点B到坐标(XB2，YB2)；第三模板图像13中参考点A的坐标为(XA3，YA3)，参考点B到坐标(XB3，YB3)。
步骤S2：当基底14进入扫描机台时，根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整。
具体的，当基底进入扫描机台时，可根据所述至少一个模板图像中的任一模板图像上的至少一个参考点对所述基底进行转角调整，也可根据所有模板图像上的至少一个参考点对所述基底进行转角调整。
例如，获取三个模板图像，当一个模板图像中出现损坏或变形时，可根据三个模板图像中任一一未出现损坏或变形的模板图像对所述基底进行转角调整；
或根据上述3个模板图像中的参考点A坐标的平均值(XA_average，YA_average)及参考点B坐标的平均值(XB_average，YB_average)对所述基底进行转角调整，其中，XA_average＝(XA1+XA2+XA3)÷3，YA_average＝(YA1+YA2+YA3)÷3，XB_average＝(XA1+XA2+XA3)÷3，YB_average＝(YA1+YA2+YA3)÷3。
本发明对此不作任何限制，优选地，在本发明一优选实施例中，根据上述3个模板图像中的所有参考点A坐标的平均值及所有参考点B坐标的平均值对所述基底进行转角调整。
具体的，在本发明一优选实施例中，参考图2所示的一种基底旋转的示意图，对所述基底进行转角调整的步骤包括：
第一模板图像11预先按照预设的方向AB被放置，参考点A的坐标为(XA1，YA1)，参考点B到坐标(XB1，YB1)；
基底14进入扫描机台时，参考图3，基底14的放置方向为CD，即基底202中与参考点A和参考点B对应的点C和点D的坐标分别为(XC，YC)和(XD，YD)，此时，扫描机台根据参考点A的坐标为(XA1，YA1)，参考点B的坐标为(XB1，YB1)，将基底14旋转，使得基底14的点C和点D与点A和点B一致，即放置方向为AB方向，如图4所示。
可选的，当第一模板图像11出现损坏或变形时，扫描机台自动选取第二模板图像12进行上述步骤；或使用3个模板图像中的参考点A坐标的平均值及参考点B坐标的平均值进行上述步骤，以降低基底转角调整失败的概率，本发明对此不作任何限制。
步骤S3：向所述基底发射扫描光。
可选的，扫描机台可以向基底的所述工艺层发射对应的光照强度的扫描光。
进一步，在执行步骤S3之前，扫描机台可以向基底14的所有工艺层做光强调试，得到基底的所有工艺层对应的光照强度。
可见，本申请可以通过光强调试，针对基底的不同的工艺层发射自动选择该工艺层所需的光强。
步骤S4：接收所述基底对所述扫描光反射的反射光。
步骤S5：根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
可选的，包括：定义所述基底14所有工艺层对应的阈值，不同工艺层各自对应不同的预设的阈值；根据所述反射光及所述阈值获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。可选的，所述基底14边沿出现缺陷时，可根据所述反射光对所述缺陷的反射光谱进行判断，本发明对所述反射光中包括的所述基底的缺陷数据的形式、提取方式以及接收方式等均不作任何限制。
进一步的，为了区分基底14中不同工艺层中扫描出的真实的缺陷数据和非真实的缺陷数据，扫描机台可以对基底不同的工艺层自动设置不同的预设的阈值。
可见，本申请实施例中，当扫描机台检测到基底进入时，扫描机台即可以自动执行上述步骤S1至S5建立扫描方程，避免了现有技术中，因产品的过货时间无法控制，研发人员不能及时地建立扫描程式，提高了扫描程式建立的时效性。
具体的，本发明中的基底包括但不限于为晶圆、玻璃基板及蓝宝石衬底等，本发明对此不作任何限制。
需要说明的是，本申请实施例中涉及到的扫描机台可以包括各条生产线上对全部产品、各半导体结构进行缺陷扫描所需的全部扫描机台，所涉及到的扫描程式该全部扫描机台设置的扫描程式。
具体的，图5为本申请一实施例公开的一种扫描机台的结构示意图。其中，图5所示的扫描机台可以包括：
处理单元301，用于选取至少一个模板图像，在每个模板图像上定义至少一个参考点；以及，当基底进入扫描机台时，根据所述至少一个参考点，对基底进行转角调整；
发射单元302，用于向基底发射扫描光；
接收单元303，用于接收基底对扫描光反射的反射光；
处理单元301，还用于根据反射光分析基底的缺陷。
本申请实施例可以参考图1实施例的相关描述，在此不再赘述。
可选的，发射单元302，还用于向所述基底的所有工艺层发射对应的光照强度的扫描光，其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的光照强度。
可选的，处理单元301，还用于对所述基底的所有工艺层分别做光强调试，得到所述基底的所有工艺层对应的光照强度。
可选的，处理单元301，还用于定义所述基底所有工艺层对应的阈值，根据所述反射光及所述阈值获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式；其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的预设的阈值。
当扫描机台检测到基底进入时，扫描机台即可以自动定义模板图像、旋转基底到预设的方向、向基底发射扫描光、以及根据扫描光反射的反射光分析基底的缺陷数据信息，即建立扫描程式，避免了现有技术中，因产品的过货时间无法控制，研发人员不能及时地建立扫描程式，提高了扫描程式建立的时效性。
具体的，图6是本申请又一实施例公开的另一种扫描机台的结构示意图。其中，图6所示的扫描机台可以包括：
处理器1以及通过接口2与处理器1相连接的输入装置3、输出装置6以及通过总线4与处理器1相连接的存储器5。其中，存储器5用于存储一组程序代码；处理器1用于调用存储器5中存储的程序代码，用于执行以下操作：
选取至少一个模板图像，在每个模板图像上均定义至少一个参考点，所述至少一个参考点用于对一基底进行转角调整；
当基底进入扫描机台时，根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整；
向所述基底发射扫描光；
接收所述基底对所述扫描光反射的反射光；
根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
可选的，向基底发射扫描光包括：向基底的所有工艺层发射对应的光照强度的扫描光，其中，基底的不同工艺层各自对应不同的光照强度。
可选的，处理器1用于调用存储器5中存储的程序代码，还用于执行以下操作：
向基底的所有工艺层分别做光强调试，得到基底的当前的工艺层对应的光照强度。
可选的，根据反射光分析基底的缺陷包括：定义所述基底所有工艺层对应的阈值，根据所述反射光及所述阈值获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式；其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的预设的阈值，可以参考图1实施例的相关描述，在此不再赘述。
当扫描机台检测到基底进入时，扫描机台即可以自动定义模板图像、旋转基底到预设的方向、向基底发射扫描光、以及根据扫描光反射的反射光分析基底的缺陷数据信息，即建立扫描程式，避免了现有技术中，因产品的过货时间无法控制，研发人员不能及时地建立扫描程式，提高了扫描程式建立的时效性。
本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本申请实施例终端中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
综上所述，本发明提出一种扫描程式建立方法、一种扫描机台及扫描方法，当基底的不同工艺层的位置出现偏差和/或单一模板图像在工艺过程中受到损坏或变形时，选取至少一个模板图像，并在每个模板图像上均定义至少一个参考点，根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整，降低了基底转角调整失败的概率；进一步，本发明提出的扫描机台及扫描程式建立方法可以自动对当前基底进行扫描并获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式，避免了现有技术中，因产品的过货时间无法控制，研发人员不能及时地建立扫描程式，提高了扫描程式建立的时效性。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种扫描程式建立方法，其特征在于，包括：
选取至少一个模板图像，在每个模板图像上定义至少一个参考点，所述至少一个参考点用于对一基底进行转角调整；
当基底进入扫描机台时，根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整；
向所述基底发射扫描光；
接收所述基底对所述扫描光反射的反射光；以及
根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
2.如权利要求1所述的扫描程式建立方法，其特征在于，所述对一基底进行转角调整的步骤包括：
根据所述至少一个模板图像中的任一模板图像或任意组合上的至少一个参考点对所述基底进行转角调整。
3.如权利要求1所述的扫描程式建立方法，其特征在于，所述对一基底进行转角调整的步骤包括：
根据所有模板图像上的至少一个参考点对所述基底进行转角调整。
4.如权利要求1所述的扫描程式建立方法，其特征在于，向所述基底发射扫描光的步骤包括：
向所述基底的所有工艺层发射对应的光照强度的扫描光，其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的光照强度。
5.如权利要求4所述的扫描程式建立方法，其特征在于，所述向所述基底的工艺层发射对应的光照强度的扫描光之前，还包括：
对所述基底的所有工艺层做光强调试，得到所述基底的所有工艺层对应的光照强度。
6.如权利要求1所述的扫描程式建立方法，其特征在于，所述基底包括晶圆。
7.如权利要求1至6任一项所述的扫描程式建立方法，其特征在于，所述根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息的步骤包括：
定义所述基底所有工艺层对应的阈值，其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的预设的阈值；以及
根据所述反射光及所述阈值获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
8.一种扫描机台，其特征在于，包括：
基底发射单元，用于向所述基底发射扫描光；
接收单元，用于接收所述基底对所述扫描光反射的反射光；以及
处理单元，用于选取至少一个模板图像，在每个模板图像上定义至少一个参考点，在基底进入扫描机台时根据所述至少一个参考点，对所述基底进行转角调整，并用于根据所述反射光获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
9.如权利要求8所述的扫描机台，其特征在于，所述发射单元，还用于向所述基底的所有工艺层发射对应的光照强度的扫描光，其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的光照强度。
10.如权利要求9所述的扫描机台，其特征在于，所述处理单元，还用于对所述基底的所有工艺层分别做光强调试，得到所述基底的所有工艺层对应的光照强度。
11.如权利要求8至10任一项所述的扫描机台，其特征在于，所述处理单元还用于定义所述基底所有工艺层对应的阈值，根据所述反射光及所述阈值获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式；其中，所述基底的不同工艺层各自对应不同的预设的阈值。
12.一种扫描方法，其特征在于，采用如权利要求8至11任一项所述的扫描机台对一基底进行扫描，以获取所述基底的缺陷数据信息，建立扫描程式。
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