CN117096045A - 晶圆检测方法及晶圆检测设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种晶圆检测方法及晶圆检测设备，涉及半导体技术领域，该方法包括：利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定裸晶圆对应的颗粒度检测结果；将裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处；将到达电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处进行检测，以确定电子束缺陷检测模块的工作状态；在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果；利用电子束缺陷检测模块对所述待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果，由于颗粒度检测模块与电子束缺陷检测模块间距离较近，从而在对晶圆进行检测时提高了检测效率。

Description

晶圆检测方法及晶圆检测设备

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆检测方法及晶圆检测设备。

背景技术

在集成电路生产过程中，可以通过对晶圆生产过程和良率进行的监测，发现生产中存在的问题，进而达到改进工艺及提高良率的目的。

相关技术中，在对晶圆检测时，通常需要先利用天车系统将待检测晶圆运送到电子束缺陷检测设备处，以使用特定的电子束缺陷检测设备对待检测晶圆进行检测，之后在检测完成后，再利用天车系统将该待检测晶圆运送到晶圆表面颗粒度检测设备处，以使用该晶圆表面颗粒度检测设备对待检测晶圆进行颗粒度检测。之后再依次更换其他未检测的晶圆，并利用天车系统按照顺序依次将其运送到指定位置，再依次进行检测，上述过程需要耗费大量时间，从而导致电子束缺陷检测、晶圆表面颗粒度检测效率较低。由此，如何提高对晶圆进行检测的效率，显得至关重要。

发明内容

本申请提供一种晶圆检测方法及晶圆检测设备。

根据本申请的第一方面，提供一种晶圆检测方法，该方法包括：利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定所述裸晶圆对应的颗粒度检测结果；在所述裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，将所述裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处；将到达所述电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入所述颗粒度检测模块处进行检测，以确定所述电子束缺陷检测模块的工作状态；在所述电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用所述颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果；在所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，利用所述电子束缺陷检测模块对所述待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

在一些实施方式中，所述方法还包括：在所述电子束缺陷检测模块的工作状态为异常的情况下，对所述电子束缺陷检测模块进行清理。

在一些实施方式中，所述利用所述颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果，包括：将待检测产品晶圆送入所述颗粒度检测模块，以使所述颗粒度检测模块对所述待检测产品晶圆进行检测，以生成所述待检测产品晶圆对应的颗粒度分布图；基于所述待检测产品晶圆对应的颗粒度分布图，确定所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。

在一些实施方式中，所述在所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，利用所述电子束缺陷检测模块对所述待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果，包括：将所述待检测产品晶圆送入所述电子束缺陷检测模块处，以使所述电子束缺陷检测模块对所述待检测产品晶圆进行扫描，以生成扫描图像；基于所述扫描图像，确定所述待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

在一些实施方式中，所述待检测产品包括第一待检测产品和第二待检测产品，所述方法还包括：在利用所述电子束缺陷检测模块对所述第一待检测产品晶圆进行扫描以生成扫描图像的过程中，将第二待检测产品晶圆运送至所述颗粒度检测模块处，以使所述颗粒度检测模块对所述第二待检测产品晶圆进行检测，得到第二颗粒度检测结果。

在一些实施方式中，所述方法还包括：在任一待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果为不合格的情况下，将所述任一待检测产品晶圆的标识及对应的颗粒度检测结果进行追踪与提示；和/或，在任一待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果超过参考范围的情况下，将所述任一待检测产品晶圆对应的标识及对应的扫描图像进行追踪与提示。

根据本申请的第二方面，提供一种晶圆检测设备，用于实现如本申请任一方面所述的晶圆检测方法，所述晶圆检测设备包括设备前端模块、电子束缺陷检测模块、确定模块及颗粒度检测模块；所述设备前端模块用于将裸晶圆和待检测产品晶圆在所述电子束缺陷检测模块与所述颗粒度检测模块之间进行传送；所述颗粒度检测模块设置在所述设备前端模块上，所述颗粒度检测模块用于对所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆进行检测，以确定所述裸晶圆对应的颗粒度检测结果以及所述待检测产品晶圆的颗粒度检测结果；所述确定模块设置为基于裸晶圆进入所述电子束缺陷检测模块前后的颗粒度检测结果，确定所述电子束缺陷检测模块的工作状态；在所述电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，所述电子束缺陷检测模块用于对待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆的缺陷检测结果。

在一些实施方式中，所述设备前端模块包括大气机械手，所述电子束缺陷检测模块包括真空机械手、缓冲腔室、主真空腔室及扫描电镜；所述大气机械手用于将所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆在所述颗粒度检测模块与所述缓冲腔室之间进行传送；所述真空机械手用于将所述缓冲腔室内的所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆送入所述主真空腔室内；所述主真空腔室用于提供真空环境，并放置所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆；所述扫描电镜用于向所述待检测产品晶圆发射电子束，以对所述待检测晶圆进行扫描生成扫描图像。

在一些实施方式中，所述颗粒度检测模块包括光源单元、光线采集单元、及光线检测单元；所述光源单元用于向所述裸晶圆或所述待检测产品晶圆发射激光信号；所述光线采集单元用于对所述裸晶圆或所述待检测产品晶圆表面反射或衍射后的激光信号进行采集；所述光线检测单元用于对所述光线采集单元采集的所述反射或衍射后的激光信号处理以生成电信号，以基于所述电信号生成颗粒度分布图。

在一些实施方式中，所述电子束缺陷检测模块还包括晶圆盒及晶圆装卸台；所述晶圆装卸台用于装载所述晶圆盒；所述晶圆盒包括裸晶圆盒及至少一个产品晶圆盒；所述裸晶圆盒用于放置所述裸晶圆，所述产品晶圆盒用于放置所述待检测产品晶圆。

综上所述，本申请提供的晶圆检测方法及晶圆检测设备，至少具有以下有益效果：可以先利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定裸晶圆对应的颗粒度检测结果，在裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，将裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处，之后可以将到达电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处进行检测，以确定电子束缺陷检测模块的工作状态，在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。由此，利用晶圆检测设备中的电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块，即可实现对晶圆的缺陷及颗粒度进行检测，由于该电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块为同一设备中的模块，二者间的距离较近，从而在对待检测产品晶圆进行缺陷检测或颗粒度检测的过程中，将该待检测产品晶圆在颗粒度检测模块与电子束缺陷检测模块之间进行传送时，所经过的距离也较近，所需时间较短，从而节省了晶圆检测过程所需的时间，提高了晶圆检测的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请的实施例提供的一种晶圆检测设备的示意图；

图2为本申请的实施例提供的一种晶圆检测设备的示意图；

图3为本申请的实施例提供的一种颗粒度检测模块的示意图；

图4为本申请的实施例提供的一种晶圆检测方法的流程图；

图5为本申请的实施例提供的一种晶圆检测方法的流程图；

图6为本申请的实施例提供的一种待检测产品晶圆的颗粒度分布图。

具体实施方式

为了使本申请的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本申请。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域的技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本申请的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说，明显的是，不需要采用具体细节来实践本申请。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或操作，以避免模糊本申请。

本申请实施例提供的晶圆检测方法，可由本申请实施例提供的晶圆检测设备执行，也即本申请实施例提供的晶圆检测设备可以用于实现本申请实施例提供的晶圆检测方法。

参考图1，本申请提供了一种晶圆检测设备，该设备可以包括设备前端模块、电子束缺陷检测模块、确定模块及颗粒度检测模块。

其中，设备前端模块(equipment front end module,EFEM)可以用于将裸晶圆和待检测产品晶圆在电子束缺陷检测模块与颗粒度检测模块之间进行传送，颗粒度检测模块可以设置设备前端模块上，该颗粒度检测模块可以用于对裸晶圆和待检测产品晶圆进行检测，以确定裸晶圆对应的颗粒度检测结果以及待检测产品晶圆的颗粒度检测结果。确定模块可以设置为基于裸晶圆进入电子束缺陷检测模块前后的颗粒度检测结果，确定电子束缺陷检测模块的工作状态。在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，电子束缺陷检测模块可以用于确定待检测产品晶圆的缺陷检测结果。

其中，裸晶圆可以理解为无图形单元、未进行一系列工艺处理操作的晶圆，其成本相对较低，产品晶圆可以理解为存在图形单元、经过一系列工艺处理后的晶圆，其成本相对较高。

其中，设备前端模块可以先将裸晶圆送入颗粒度检测模块处，以使颗粒度检测模块对其进行检测并得到该裸晶圆当前的颗粒度检测结果。之后设备前端模块可以将该裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处，之后可以将该裸晶圆重新送入该颗粒度检测模块处，以得到该裸晶圆此时的颗粒度检测结果。之后确定模块基于该裸晶圆到达电子束缺陷检测模块处前、后两次得到的颗粒度检测结果，可以确定电子束缺陷检测模块的工作状态。

可以理解的是，若该裸晶圆到达电子束缺陷检测模块处前、后两次得到的颗粒度检测结果均为合格，那么可以确定电子束缺陷检测模块的工作状态为正常。若该裸晶圆在未到达电子束缺陷检测设备扫描前的颗粒度检测结果为合格、到达电子束缺陷检测设备后、再次进行颗粒度检测得到的颗粒度检测结果为不合格时，可以确定该电子束缺陷检测模块的工作状态出现异常。此时需要对该电子束缺陷检测模块进行异常检测，以确定出现异常的原因，之后可以根据异常原因对该电子束缺陷检测模块进行清理、更新真空环境等等，本申请对此不做限定。

可以理解的是，在电子束缺陷检测模块为正常工作状态时，可以将待检测产品晶圆送入颗粒度检测模块处，以使该颗粒度检测模块对该待检测产品晶圆进行检测，以得到该待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。之后，在该待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，可以将该待检测产品晶圆送入电子束缺陷检测模块处，以使该电子束缺陷检测模块对其进行检测，以得到该待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。从而，可以实现对该待检测晶圆的颗粒度及缺陷检测，由于颗粒度检测模块及颗粒度检测模块设置在同一晶圆检测设备中，二者设置的位置间隔较近，将裸晶圆及待检测产品晶圆在颗粒度检测模块与颗粒度检测模块之间进行传送时，所经过的距离较近、所需时间较短，从而节省了晶圆检测所需的时间，提高了晶圆检测的效率。

可选的，设备前端模块可以将裸晶圆在电子束缺陷检测模块与颗粒度检测模块之间进行多次往复传送，比如可以将裸晶圆在电子束缺陷检测模块与颗粒度检测模块循环传输三次、五次等等，也即通过多次循环往复，使得裸晶圆在电子束缺陷检测模块的各腔室内可以充分接触与运动，为后续再次确定其颗粒度检测、及确定电子束缺陷检测模块的状态提供了基础。

可选的，在待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果为不合格时，为了进一步确定该待检测产品晶圆的缺陷情况，也可以利用电子束缺陷检测模块对将该待检测产品晶圆进行检测，以确定其对应的缺陷检测结果等等，本申请对此不做限定。

可以理解的是，本申请实施例中，由于晶圆检测设备中包括电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块，从而在对晶圆进行检测时，无需再使用天车系统(automated guidedvehicle，AGV)将其运送至其他机台，从而减少了占用天车系统运输的资源，有效提高了天车系统的运行效率。

本申请实施例，可以利用晶圆检测设备中的电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块，分别对晶圆进行缺陷检测、及颗粒度检测，由于该电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块为同一设备中的模块，二者间的距离较近，从而进行缺陷检测或颗粒度检测过程中，将晶圆在颗粒度检测模块与电子束缺陷检测模块之间进行传送时，所经过的距离也较近，所需时间较短，从而节省了晶圆检测过程所需的时间，提高了晶圆检测的效率。

在图1的基础上，设备前端模块可以包括大气机械手，电子束缺陷检测模块可以包括真空机械手、缓冲腔室、主真空腔室及扫描电镜等，下面结合图2对本申请提供的晶圆检测设备进行进一步说明。

其中，大气机械手100可以用于将裸晶圆和待检测产品晶圆在颗粒度检测模块105与缓冲腔室106之间进行传送。

真空机械手104可以用于将缓冲腔室内的裸晶圆和待检测产品晶圆送入主真空腔室108内。主真空腔室可以用于提供真空环境，并放置裸晶圆和待检测产品晶圆。

扫描电镜(scanning electron microscope，SEM)又可以称为扫描电子显微镜，如图2中的扫描电镜109，其可以用于向待检测产品晶圆发射电子束，以对待检测晶圆进行扫描生成扫描图像。

可选的，大气机械手在传输裸晶圆、待检测产品晶圆时，可以仅传输裸晶圆，或者也可以仅传输待检测产品晶圆，或者还可以同时传输裸晶圆和待检测产品晶圆等等，本申请对此不做限定。

可选的，设备前端模块(equipment front end module,EFEM)也可以设置在电子束缺陷检测模块处，此时颗粒度检测模块105可以设置于EFEM处，如图2中的颗粒度检测模块105可以设置于EFEM101处等等，本申请对此不做限定。

可以理解的是，在大气机械手将裸晶圆及待检测产品晶圆送入颗粒度检测模块处后，颗粒度检测模块可以先对裸晶圆进行检测，以确定该裸晶圆对应的颗粒度检测结果。在该裸晶圆对应的颗粒度检测结果为正常的情况下，可以将该裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处，之后将到达电子束缺陷检测模块处裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处，以确定该裸晶圆此时的颗粒度检测结果。之后根据该裸晶圆两次颗粒度检测结果，可以确定电子束缺陷检测设备的工作状态。若该电子束缺陷检测设备为正常工作状态，那么可以利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测。

另外，大气机械手100也可以将裸晶圆或待检测产品晶圆送入缓冲腔室内，之后可以控制缓冲腔室106内进行气体转换。缓冲腔室106内的真空机械手104可以将该裸晶圆或待检测产品晶圆送入主真空腔室108中，扫描电镜109可以用于向待检测产品晶圆发射电子束，以对该待检测产品晶圆进行扫描等。

可以理解的是，在扫描电镜109向待检测产品晶圆发射电子束时，可以生成相应的扫描图像，本申请对此不做限定。

可选的，主真空腔室108内可以设置有样品台107，样品台107可以用于放置裸晶圆和待检测产品晶圆。

需要说明的是，图1及图2仅为示意性说明，其中各个模块、各个部件间的实际连接关系及设置位置，可以根据需要进行调整等，本申请对此不做限定。

可选的，颗粒度检测模块可以包括光源单元、光线采集单元、及光线检测单元。

其中，光源单元可以用于向裸晶圆或待检测产品晶圆发射激光信号，光线采集单元可以用于对裸晶圆或待检测产品晶圆表面反射或衍射后的激光信号进行采集，光线检测单元可以用于对光线采集单元采集的反射或衍射后的激光信号处理以生成电信号，以基于电信号生成颗粒度分布图。

其中，颗粒度检测模块可以如图3所示，光源单元可以为图3中的光源照明单元110，其可以为可调功率的光源，比如可以根据需要对其功率进行调整等，本申请对此不做限定。

另外，光线采集单元可以为一个或者也可以为多个，比如可以为反射光采集单元，或者也可以为衍射光采集单元，或者既可以包括反射光采集单元、又可以包括衍射光采集等等，本申请对此不做限定。

另外，光线检测单元可以包括一个光电传感器，或者也可以包括多个光电传感器，其与光线采集单元的数量为对应关系。比如，在光线采集单元的数量为一个时，光电传感器也为一个，在光线采集单元的数量为两个时，光电传感器也为两个等等，本申请对此不做限定。

举例来说，在光电传感器为两个情况下，如图3中的光电传感器113、及光电传感器114时，光电传感器113与衍射光采集单元111对应，光电传感器114与反射光采集单元112对应。

在光源单元110向裸晶圆发射激光信号后，反射光采集单元112可以将在该裸晶圆表面产生的反射光信号进行采集，之后光电传感器114可以对反射光采集单元112采集的反射光信号进行处理，以得到对应的电信号。衍射光采集单元111可以将在该裸晶圆表面产生的衍射光信号进行采集，之后光电传感器113可以对衍射光采集单元111采集的衍射光信号进行处理，以得到对应的电信号。之后再基于得到的两组电信号进行处理，以生成对应的颗粒度分布图，进而确定该裸晶圆对应的颗粒度结果等等。

可选的，光线采集单元可以包括一个或多个光电传感器，还可以包括处理子单元。该处理子单元可以基于得到的两组电信号进行处理，以生成对应的颗粒度分布图。进而基于该颗粒度分布图，可以确定该裸晶圆对应的颗粒度结果等等，本申请对此不做限定。

可选的，电子束缺陷检测模块还可以包括晶圆盒及晶圆装卸台。

其中，晶圆装卸台可以用于装载晶圆盒，晶圆盒可以包括裸晶圆盒及至少一个产品晶圆盒其中，裸晶圆盒可以用于放置裸晶圆，产品晶圆盒可以用于放置待检测产品晶圆。

其中，晶圆盒可以包括一个裸晶圆盒及一个产品晶圆盒，或者也可以包括一个裸晶圆盒及两个产品晶圆盒、一个裸晶圆盒及三个产品晶圆盒等等，本申请对此不做限定。

举例来说，在图2所示的晶圆检测设备中，晶圆装卸台124可以用于装置晶圆盒103，该晶圆盒103可以包括一个裸晶圆盒及一个产品晶圆盒。其中，该裸晶圆盒与产品晶圆盒可以为并列放置，或者也可以为上下放置等等，本申请对此不做限定。

可选的，本申请实施例中，电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块为晶圆检测设备中的两个模块，可以将二者上下并列设置以节省空间，同时由于二者上下并列设置也有效缩短了二者间的距离，从而为提高晶圆检测效率提供了条件。

本申请实施例中，可以利用晶圆检测设备中的电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块，分别对晶圆进行缺陷检测、及颗粒度检测，由于该电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块为同一设备中的模块，二者间的距离较近，从而进行缺陷检测或颗粒度检测过程中，将晶圆从颗粒度检测模块处转移至电子束缺陷检测模块处时，所经过的距离也较近，所需时间较短，从而节省了晶圆检测过程所需的时间，提高了晶圆检测的效率。

参考图4，本申请提供了一种晶圆检测方法，该方法包括：

步骤401，利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定裸晶圆对应的颗粒度检测结果。

其中，裸晶圆可以理解为无图形单元、未经过一系列工艺处理操作的晶圆，其成本相对较低，产品晶圆可以理解为存在图形单元、经过一系列工艺处理后的晶圆，其成本相对较高。

可以理解的是，为了节省成本，在对产品晶圆检测之前，可以使用裸晶圆先对晶圆检测设备的工作状态进行检测，以避免在晶圆检测设备出现异常时，直接使用产品晶圆进行检测时，对产品晶圆造成污染、损害等，为保障产品晶圆的质量提供了条件。

其中，本申请提供的晶圆检测方法可以用于晶圆检测设备，该晶圆检测设备可以包括设备前端模块、电子束缺陷检测模块、确定模块及颗粒度检测模块等，从而后续在使用该颗粒度检测模块及电子束缺陷检测模块对晶圆进行检测时，由于二者设置位置较近，将晶圆在二者间进行传送时，所经过距离也较近，所需时间较短，从而为提高晶圆检测的效率提供了条件。

可选的，可以将裸晶圆送入颗粒度检测模块，以使颗粒度检测模块对该裸晶圆进行检测，以生成该裸晶圆对应的颗粒度分布图，之后可以基于该裸晶圆对应的颗粒度分布图，确定该裸晶圆对应的颗粒度检测结果。

其中，可以提前设定参考颗粒度分布图、或者颗粒度参考范围等，若裸晶圆对应的颗粒度分布图与某一参考颗粒度分布图一致，那么可以确定该裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格。或者，若颗粒度参考范围为：0.01um至0.05um，当前裸晶圆对应的颗粒度分布图中存在0.1um的颗粒，其超出颗粒度参考范围，那么可以确定该裸晶圆对应的颗粒度检测结果为不合格。

需要说明的是，上述示例只是示意性说明，不能作为对本申请实施例中确定颗粒度检测结果的方式等的限定。

步骤402，在裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，将裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处。

其中，若裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格，那么可以表明该裸晶圆表面不存在颗粒、灰尘等杂质，从而将其送入电子束缺陷检测模块处后，不会对该电子束缺陷检测模块产生污染。若当前的裸晶圆对应的颗粒度检测结果为不合格，那么不会将该裸晶圆送入电子束缺陷检测模块，可以再选取一片裸晶圆对其颗粒度进行检测，仅在颗粒度检测结果为合格时，才会将该裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处。

步骤403，将到达电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处进行检测，以确定电子束缺陷检测模块的工作状态。

其中，可以将到达电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处进行检测，以得到该裸晶圆此时对应的颗粒度检测结果，之后可以基于该裸晶圆到达电子束缺陷检测模块前后两次对应的颗粒度检测结果，确定电子束缺陷检测模块的工作状态。

可选的，为了提高检测的准确性，在裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，可以将裸晶圆在电子束缺陷检测模块与颗粒度检测模块之间进行多次传送，比如可以将裸晶圆在电子束缺陷检测模块与颗粒度检测模块循环传输三次、五次等等，也即通过多次循环往复，使得裸晶圆在电子束缺陷检测模块的各腔室内可以充分接触与运动，为后续再次确定其颗粒度检测、及确定电子束缺陷检测模块的状态提供了基础。可以理解的是，若该裸晶圆到达电子束缺陷检测模块处的颗粒度检测结果及到达之后再次确定出的颗粒度检测结果均为合格，那么可以确定该电子束缺陷检测模块的工作状态为正常，此时可以使用该电子束缺陷检测模块进行后续处理工作。

若该裸晶圆到达电子束缺陷检测模块处之前的颗粒度检测结果为合格，到达电子束缺陷检测模块处之后得到的颗粒度检测结果为不合格，那么可以确定该电子束缺陷检测模块的工作状态为异常，其可能会对后续待检测的晶圆产生污染，此时不能使用该电子束缺陷检测模块进行后续处理，从而可以对该电子束缺陷检测模块进行清理。

比如可以对电子束缺陷检测模块进行清洗，或者对电子束缺陷检测模块中主真空腔室重新抽真空、以保证其真空环境等等，本申请对此不做限定。

步骤404，在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。

其中，若电子束缺陷检测模块的工作状态为正常，那么可以表明可以使用该电子束缺陷检测模块进行后续处理。通常利用电子束缺陷检测模块进行缺陷检测时所需时间较长，利用颗粒度检测模块进行颗粒度检测所需时间相对较短，从而本申请实施例中，为了进一步提高晶圆检测效率，可以先利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。

步骤405，在待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，利用电子束缺陷检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

可以理解的是，由于利用电子束缺陷检测模块进行缺陷检测时所需时间，比利用颗粒度检测模块进行颗粒度检测所需时间相对长一些，从而可以先对待检测产品晶圆的颗粒度进行检测，在其颗粒度检测结果合格的情况下，再将该待检测产品晶圆送入电子束缺陷检测模块处，以使该电子束缺陷检测模块对该待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

可选的，在电子束缺陷检测模块为正常工作状态时，也可以先将待检测产品晶圆送入该电子束缺陷检测模块处，以得到对应的缺陷检测结果。之后再将该待检测产品晶圆送入颗粒度检测模块处，以进行颗粒度检测，得到颗粒度检测结果，从而实现对晶圆的颗粒度及缺陷检测等，本申请对此不做限定。

从而，本申请实施例中，可以使用裸晶圆对晶圆检测设备中的电子束缺陷检测模块的工作状态进行检测，之后在电子束缺陷检测模块处于正常工作状态时，再利用晶圆检测设备中的颗粒度检测模块对待检测产品晶圆的颗粒度进行检测、以及利用晶圆检测设备中的电子束缺陷检测模块对待检测产品晶圆的缺陷进行检测。

本申请实施例，可以先利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定裸晶圆对应的颗粒度检测结果，在裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，将裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处，之后可以将到达电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处进行检测，以确定电子束缺陷检测模块的工作状态，在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。由此，利用晶圆检测设备中的电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块，即可实现对晶圆的缺陷及颗粒度进行检测，由于该电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块为同一设备中的模块，二者间的距离较近，从而在对待检测产品晶圆进行缺陷检测或颗粒度检测的过程中，将该待检测产品晶圆在颗粒度检测模块与电子束缺陷检测模块之间进行传送时，所经过的距离也较近，所需时间较短，从而节省了晶圆检测过程所需的时间，提高了晶圆检测的效率。

如图5所示，该晶圆检测方法，可以包括以下步骤：

步骤501，利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定裸晶圆对应的颗粒度检测结果。

步骤502，在裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，将裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处。

步骤503，将到达电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处进行检测，以确定电子束缺陷检测模块的工作状态。

步骤504，在电子束缺陷检测模块的工作状态为异常的情况下，对电子束缺陷检测模块进行清理。

可以理解的是，若电子束缺陷检测模块的工作状态为异常，此时无法直接使用该电子束缺陷检测模块进行后续处理，可以对电子束缺陷检测模块进行清理，比如可以对电子束缺陷模块中的扫描电镜、样品台等进行清洁，保证主真空腔室的真空环境等等，本申请对此不做限定。

可选的，在对电子束缺陷检测模块进行清理后，为了确定其是否处于正常工作状态，可以使用新的裸晶圆对其再次进行检测。

其中，可以先将新裸晶圆进行颗粒度检测，在该颗粒度检测结果为合格的情况下，将该新裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处，以使电子束缺陷检测模块中的扫描电镜可以对该新裸晶圆进行扫描。其中，扫描过程可以进行多次，之后可以将经过扫描后的新裸晶圆再次进行颗粒度检测，若此时的颗粒度检测结果也为合格，那么可以确定该电子束缺陷检测模块可以正常使用。若经过扫描后的新裸晶圆再次进行颗粒度检测，得到的颗粒度检测结果为不合格，那么可以对该电子束缺陷检测模块再次进行检查与清理，之后可以更换新的裸晶圆重复上述操作，直至电子束缺陷检测模块为正常工作状态。

需要说明的是，上述示例只是示意性说明，不能作为对本申请实施例中，确定电子束缺陷检测模块的工作状态的方式等的限定。

步骤505，在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。

步骤506，在待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，利用电子束缺陷检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

可选的，在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常、且检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，可以将该待检测产品晶圆送入颗粒度检测模块处，以使颗粒度检测模块中的扫描电镜对该待检测产品晶圆进行扫描，以生成扫描图像，之后再基于该扫描图像，可以确定待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

其中，基于扫描图像确定待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果时，可以采用任何可取的方式，比如可以基于扫描图像与设计版图间的差异确定缺陷检测结果、或者也可以通过对其进行量测，并与参考数据进行比对，以确定对应的缺陷检测结果等等，本申请对此不做限定。

步骤507，在任一待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果为不合格的情况下，将任一待检测产品晶圆的标识及对应的颗粒度检测结果进行追踪与提示。

举例来说，若某一待检测产品晶圆1的标识为“W1”、对应的颗粒度分布图如图6所示，由图6中的颗粒“1”、“2”等可知，该颗粒度检测结果为不合格。此时可以将标识“W1”及颗粒度检测结果上传至良率管理系统，并进行提示，以使用户可以获知该情况。或者也可以基于该待检测产品晶圆1对应的颗粒度检测结果，进行反向追踪等等，本申请对此不做限定。

步骤508，在任一待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果超过参考范围的情况下，将任一待检测产品晶圆的标识及对应的扫描图像进行追踪与提示。

其中，参考范围可以为提前设定的范围，比如可以为缺陷度小于5％、线宽的尺寸范围等等，本申请对此不做限定。

举例来说，若某一待检测产品晶圆2的标识为“W2”、对应的缺陷检测结果超过参考范围，此时可以将标识“W2”及缺陷检测结果上传至良率管理系统，并进行提示，以使用户可以获知该情况。或者也可以基于该待检测产品晶圆2对应的缺陷检测结果，进行反向追踪等等，本申请对此不做限定。

从而，本申请实施例中，若待检测产品晶圆存在颗粒度异常或缺陷，那么可以基于该异常产品晶圆进行追踪与提示，为晶圆制造工艺的改进及良率提升提供了基础。

可以理解的是，待检测产品晶圆可以有多个，比如可以包括第一待检测产品晶圆及第二待检测产品晶圆，为了进一步提高晶圆检测效率，可以同时对多个待检测产品晶圆进行检测。

可选的，可以在利用电子束缺陷检测模块对第一待检测产品晶圆进行扫描，以生成扫描图像的过程中，将第二待检测产品晶圆运送至颗粒度检测模块处，以使颗粒度检测模块对第二待检测产品晶圆进行检测，进而得到第二颗粒度检测结果。

其中，第一待检测产品晶圆与第二待检测产品晶圆可以为同一类型产品晶圆，或者也可以为不同类型的产品晶圆等，本申请对此不做限定。

举例来说，若电子束缺陷检测模块正在对第一待检测产品晶圆A进行扫描检测过程中，此时为了节省时间，可以利用颗粒度检测模块对第二待检测产品晶圆B进行检测，以得到第二颗粒度检测结果。若此时仍未结束对第一待检测产品晶圆A的扫描检测，可以利用颗粒度检测模块继续对第二待检测产品晶圆C、第二待检测产品晶圆D等，依次进行检测，以得到对应的第二颗粒度检测结果。

需要说明的是，上述示例只是示意性说明，不能作为对本申请实施中对待检测产品晶圆进行检测的方式等的限定。

本申请实施例，可以利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定所述裸晶圆对应的颗粒度检测结果，在裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，将裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处，之后可以将到达电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入颗粒度检测模块处进行检测，以确定电子束缺陷检测模块的工作状态，在电子束缺陷检测模块的工作状态为异常的情况下，对电子束缺陷检测模块进行清理，在电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果，在待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，利用电子束缺陷检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果，在任一待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果为不合格的情况下，将任一待检测产品晶圆的标识及对应的颗粒度检测结果进行追踪与提示，在任一待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果超过参考范围的情况下，将任一待检测产品晶圆的标识及对应的扫描图像进行追踪与提示。由此，利用晶圆检测设备中的电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块，即可实现对晶圆的缺陷及颗粒度进行检测，由于该电子束缺陷检测模块及颗粒度检测模块为同一设备中的模块，二者间的距离较近，从而在对待检测产品晶圆进行缺陷检测或颗粒度检测的过程中，将该待检测产品晶圆在颗粒度检测模块与电子束缺陷检测模块之间进行传送时，所经过的距离也较近，所需时间较短，从而节省了晶圆检测过程所需的时间，提高了晶圆检测的效率。

应理解，本文中前述关于本申请的方法所描述的具体特征、操作和细节也可类似地应用于本申请的装置和系统，或者，反之亦然。另外，上文描述的本申请的方法的每个步骤可由本申请的装置或系统的相应部件或单元执行。

应理解，本申请的装置的各个模块/单元可全部或部分地通过软件、硬件、固件或其组合来实现。各模块/单元各自可以硬件或固件形式内嵌于电子设备的处理器中或独立于处理器，也可以软件形式存储于电子设备的存储器中以供处理器调用来执行各模块/单元的操作。各模块/单元各自可以实现为独立的部件或模块，或者两个或更多个模块/单元可实现为单个部件或模块。

以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述，但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖，只要这样的组合不存在矛盾。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种晶圆检测方法，其特征在于，所述方法包括：

利用颗粒度检测模块对裸晶圆进行检测，以确定所述裸晶圆对应的颗粒度检测结果；

在所述裸晶圆对应的颗粒度检测结果为合格的情况下，将所述裸晶圆送入电子束缺陷检测模块处；

将到达所述电子束缺陷检测模块处的裸晶圆再次送入所述颗粒度检测模块处进行检测，以确定所述电子束缺陷检测模块的工作状态；

在所述电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，利用所述颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果；

在所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，利用所述电子束缺陷检测模块对所述待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

2.如权利要求1所述的晶圆检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述电子束缺陷检测模块的工作状态为异常的情况下，对所述电子束缺陷检测模块进行清理。

3.如权利要求1所述的晶圆检测方法，其特征在于，所述利用所述颗粒度检测模块对待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果，包括：

将待检测产品晶圆送入所述颗粒度检测模块，以使所述颗粒度检测模块对所述待检测产品晶圆进行检测，以生成所述待检测产品晶圆对应的颗粒度分布图；

基于所述待检测产品晶圆对应的颗粒度分布图，确定所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果。

4.如权利要求1所述的晶圆检测方法，其特征在于，所述在所述待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果合格的情况下，利用所述电子束缺陷检测模块对所述待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果，包括：

将所述待检测产品晶圆送入所述电子束缺陷检测模块处，以使所述电子束缺陷检测模块对所述待检测产品晶圆进行扫描，以生成扫描图像；

基于所述扫描图像，确定所述待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果。

5.如权利要求1所述的晶圆检测方法，其特征在于，所述待检测产品包括第一待检测产品和第二待检测产品，所述方法还包括：

在利用所述电子束缺陷检测模块对所述第一待检测产品晶圆进行扫描以生成扫描图像的过程中，将第二待检测产品晶圆运送至所述颗粒度检测模块处，以使所述颗粒度检测模块对所述第二待检测产品晶圆进行检测，得到第二颗粒度检测结果。

6.如权利要求1所述的晶圆检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

在任一待检测产品晶圆对应的颗粒度检测结果为不合格的情况下，将所述任一待检测产品晶圆的标识及对应的颗粒度检测结果进行追踪与提示；

和/或，

在任一待检测产品晶圆对应的缺陷检测结果超过参考范围的情况下，将所述任一待检测产品晶圆对应的标识及对应的扫描图像进行追踪与提示。

7.一种晶圆检测设备，其特征在于，用于实现如权利要求1-6中任一项所述的晶圆检测方法，所述晶圆检测设备包括设备前端模块、电子束缺陷检测模块、确定模块及颗粒度检测模块；

所述设备前端模块用于将裸晶圆和待检测产品晶圆在所述电子束缺陷检测模块与所述颗粒度检测模块之间进行传送；

所述颗粒度检测模块设置在所述设备前端模块上，所述颗粒度检测模块用于对所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆进行检测，以确定所述裸晶圆对应的颗粒度检测结果以及所述待检测产品晶圆的颗粒度检测结果；

所述确定模块设置为基于裸晶圆进入所述电子束缺陷检测模块前后的颗粒度检测结果，确定所述电子束缺陷检测模块的工作状态；

在所述电子束缺陷检测模块的工作状态为正常的情况下，所述电子束缺陷检测模块用于对待检测产品晶圆进行检测，以确定所述待检测产品晶圆的缺陷检测结果。

8.如权利要求7所述的晶圆检测设备，其特征在于，

所述设备前端模块包括大气机械手，所述电子束缺陷检测模块包括真空机械手、缓冲腔室、主真空腔室及扫描电镜；

所述大气机械手用于将所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆在所述颗粒度检测模块与所述缓冲腔室之间进行传送；

所述真空机械手用于将所述缓冲腔室内的所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆送入所述主真空腔室内；

所述主真空腔室用于提供真空环境，并放置所述裸晶圆和所述待检测产品晶圆；

所述扫描电镜用于向所述待检测产品晶圆发射电子束，以对所述待检测晶圆进行扫描生成扫描图像。

9.如权利要求7所述的晶圆检测设备，其特征在于，

所述颗粒度检测模块包括光源单元、光线采集单元、及光线检测单元；

所述光源单元用于向所述裸晶圆或所述待检测产品晶圆发射激光信号；

所述光线采集单元用于对所述裸晶圆或所述待检测产品晶圆表面反射或衍射后的激光信号进行采集；

所述光线检测单元用于对所述光线采集单元采集的所述反射或衍射后的激光信号处理以生成电信号，以基于所述电信号生成颗粒度分布图。

10.如权利要求7所述的晶圆检测设备，其特征在于，

所述电子束缺陷检测模块还包括晶圆盒及晶圆装卸台；

所述晶圆装卸台用于装载所述晶圆盒；

所述晶圆盒包括裸晶圆盒及至少一个产品晶圆盒；

所述裸晶圆盒用于放置所述裸晶圆，所述产品晶圆盒用于放置所述待检测产品晶圆。