DE102007051943A1 - Wafer surfaces characterization method, involves receiving image from portion of wafer surface, and measuring assigned parameter with respect to layer and surface of layer provided at position of critical region by measuring system - Google Patents

Wafer surfaces characterization method, involves receiving image from portion of wafer surface, and measuring assigned parameter with respect to layer and surface of layer provided at position of critical region by measuring system Download PDF

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Abstract

The method involves receiving an image from a portion of a wafer surface, and searching a defect in the received image. The defect is classified, and a critical region is determined by the defect of the wafer surface. A parameter for a layer e.g. insulating layer, and a parameter for configuration of the surface are assigned to a defect source, where the parameters are layer thickness and optical parameters e.g. refractive index. One of the assigned parameters is measured with respect to the layer and a surface of the layer provided at a position of the critical region by a measuring system.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Charakterisierung von Oberflächen von Wafern.The The present invention relates to a method of characterization of surfaces of wafers.

Das Dokument U. S. 2001/0052975 offenbart ein System und ein Verfahren zur Inspektion von Wafern. Dabei wird die Oberfläche des Wafers mit Licht beleuchtet, das unter verschiedenen Winkeln auf die Oberfläche des Wafers trifft. Das Licht kann sich dabei auch hinsichtlich der Wellenlänge des verwendeten Lichts unterscheiden. Die in U. S. 2001/0052975 offenbarte Lehre verfolgt einen anderen Grundsatz als die gegenwärtige Erfindung.The document US 2001/0052975 discloses a system and method for inspecting wafers. In the process, the surface of the wafer is illuminated with light which strikes the surface of the wafer at different angles. The light may also differ in terms of the wavelength of the light used. In the US 2001/0052975 revealed doctrine pursues a different principle than the present invention.

Die deutsche Patentanmeldung DE 103 51 848.7 offenbart ein System zur Detektion von Makrodefekten. Das System umfasst einen verfahrbaren Tisch, auf dem ein Wafer abgelegt ist. Der Wafer wird derart verfahren, dass mit einer feststehenden Kamera die gesamte Oberfläche des Wafer aufgenommen werden kann.The German patent application DE 103 51 848.7 discloses a system for detecting macrodefects. The system comprises a movable table on which a wafer is deposited. The wafer is moved in such a way that the entire surface of the wafer can be picked up with a stationary camera.

Reflexions-Spektrometrie ist eine seit langem bekannte und weit verbreitete Methode zur Untersuchung von Schichtsystemen, insbesondere von Wafern, und zur Bestimmung der Schichtdicken und anderer optischer Parameter. Die Methode ist vom Prinzip her sehr einfach: Eine Probe, die mehrere Schichten aufweist, wird mit Licht einer vorgegebenen Wellenlänge bestrahlt. Sind die Schichten transparent, so dringt das Licht in die Medien ein und wird in den Übergangsbereichen zwischen zwei Schichten, wozu auch der Über gang zwischen der obersten Schicht und der umgebenden Atmosphäre gehört, teilweise reflektiert. Durch Überlagerung von einfallendem und reflektiertem Licht kommt es zu Interferenzen, was die Intensität des reflektierten Lichts beeinflußt. Das Verhältnis der Intensitäten von einfallendem und reflektiertem Licht bestimmt den sogenannten absoluten Reflexionsgrad, beide Intensitäten sind daher zu messen. Variiert man nun die Wellenlänge in einem vorgegebenen Bereich kontinuierlich, so erhält man das Reflexionsspektrum, was in Abhängigkeit von der Wellenlänge Maxima und Minima aufweist, die durch die Interferenzen hervorgerufen werden. Die Lage dieser Extrema hängt von den Materialeigenschaften der Probe, die das optische Verhalten bestimmen, ab. Zu diesen optischen Parametern zählen zum Beispiel Brechungsindex und Absorptionskoeffizient. Weiterhin beeinflußt die Schichtdicke die Lage der Extrema im Reflexionsspektrum.Reflection spectrometry is a long-known and widely used method of investigation of layer systems, in particular of wafers, and for determination the layer thicknesses and other optical parameters. The method is very simple in principle: a sample that has several layers has, is with light of a predetermined wavelength irradiated. If the layers are transparent, the light penetrates the media and is in the transition areas between two layers, including the transition between the top layer and the surrounding atmosphere, partly reflected. By superposition of incident and reflected Light causes interference, which increases the intensity of the reflected light. The relationship the intensities of incident and reflected light determines the so-called absolute reflectance, both intensities should therefore be measured. If one varies now the wavelength in a given range continuously, so receives the reflection spectrum, which depends on the Wavelength maxima and minima caused by the interference be caused. The location of these extremes depends on the material properties of the sample, the optical behavior determine, from. These optical parameters include the Example refractive index and absorption coefficient. Furthermore influenced the layer thickness the position of the extrema in the reflection spectrum.

Grundsätzlich ist es möglich, aus dem gemessenen Reflexionsspektrum auf diese Parameter zu schließen; hinsichtlich der Dicke der Schichten und ihrer Anzahl sind dabei in einem idealen Modell die Grenzen sehr weit gefaßt. Die grundlegenden Formeln lassen sich dabei aus der Fresnelschen Beugungstheorie ableiten, wie im Artikel „Polycrystalline silicon film thickness measurement from analysis of visible reflectance spectra" von P. S. Hauge in J. Opt. Soc. Am., Vol. 69 (8), 1979, Seite 1143–1152 , ausführlich beschrieben wird. Wie dem Buch von O. Stenzel, „Das Dünnschichtspektrum", Akademieverlag 1996, S. 77 bis 80 zu entnehmen ist, gestaltet sich die Bestimmung der optischen Konstanten und Schichtdicken durch Rückrechnung in der Realität jedoch sehr schwierig und aufwendig, da die Zahl der Unbekannten sehr groß ist.In principle, it is possible to deduce these parameters from the measured reflection spectrum; With regard to the thickness of the layers and their number, the limits are very broad in an ideal model. The basic formulas can be derived from the Fresnel diffraction theory, as in the article "Polycrystalline silicon film thickness measurement from analysis of visible reflectance spectra" by PS Hauge in J. Opt. Soc. Am., Vol. 69 (8), 1979, pages 1143-1152 , is described in detail. Like the book of O. Stenzel, "The Thin-Film Spectrum", Akademieverlag 1996, pp. 77-80 can be seen, the determination of the optical constants and layer thicknesses by recalculation in reality, however, very difficult and expensive, since the number of unknowns is very large.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem gefundene Defekte auf der Oberfläche eines Wafers genauer spezifiziert werden können.Of the Invention has for its object to provide a method with the found defect on the surface of a wafer can be specified more precisely.

Die vorstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, das die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.The The above object is achieved by a method that the features of claim 1 comprises.

Es ist von Vorteil, dass mit einem ersten System zumindest von einem Teil der Oberfläche des Wafers ein Bild aufgenommen wird. Dabei wird die Oberfläche des Wafers mit Licht einer auswählbaren Beleuchtungscharakteristik beleuchtet. Defekte können dann im aufgenommenen Bild gesucht werden. Die Defekte werden klassifiziert und somit kritische Bereiche mit Defekten auf der Oberfläche des Wafers ermittelt. Zur Klassifizierung können auch weitere Parameter, die das bildgebende Verfahren liefert, herangezogen werden, wie z. B. spektrale Kontrastverteilung, Grauwerthiostogramm etc.It is advantageous that with a first system at least one Part of the surface of the wafer is taken a picture. At this time, the surface of the wafer becomes light of a selectable illumination characteristic illuminated. Defects can then be searched in the recorded image become. The defects are classified and thus critical areas detected with defects on the surface of the wafer. to Classification can also be other parameters that the provides imaging methods are used, such. B. spectral Contrast distribution, grayscale hologram etc.

An Hand der Defekte werden mindestens ein Parameter für eine Schicht bzw. mindestens ein Parameter für die Beschaffenheit der Oberfläche bzw. des zu findenden Defektyps zugeordnet. Mit einem zweiten System wird an den kritischen Bereichen mindestens ein zugeordneter Parameter hinsichtlich der zu charakterisierenden Oberfläche bzw. Schicht gemessen. Ebenso ist es möglich, dass die Oberfläche der an dieser Stelle oder den Stellen der kritischen Bereiche vorhandenen mindestens einen Schicht gemessen wird.At Hand of defects will be at least one parameter for one Layer or at least one parameter for the condition associated with the surface or the type of defect to be found. With a second system will be at critical areas at least an associated parameter in terms of characterizing Surface or layer measured. It is also possible that the surface of this place or bodies the critical areas present at least one layer measured becomes.

Das Bild von der Oberfläche des Wafers wird mit einem optischen, bildgebenden Verfahren erzeugt, wobei die Beleuchtung mit Licht unterschiedlichster Wellenlänge vorgenommen werden kann.The Image of the surface of the wafer is covered with an optical, Imaging process, where the illumination with light different wavelength can be made.

Das Bild von der Oberfläche des Wafers kann auch mit einem optischen, bildgebenden Verfahren erzeugt werden, welches zusätzliche Charakteristika aufweist. Z. B. kann dazu ein differentieller Phasenkontrast und eine Quecksilberlampe zur Beleuchtung verwendet werden. Es ist empfehlenswert eine intensitätsstarke Quecksilberlampe zu verwenden.The Image of the surface of the wafer can also with a optical, imaging processes are generated, which additional Has characteristics. For example, this can be a differential phase contrast and a mercury lamp can be used for lighting. It is recommended a high-intensity mercury lamp to use.

Das zweite System umfasst die Reflektometrie und/oder die Elipsometrie.The second system includes reflectometry and / or ellipsometry.

Eine Korrelation zwischen den klassifizierten Defekten und den Parameterern hinsichtlich Schicht und/oder Oberfläche der kritischen Bereiche, in denen die Defekte vorliegen, wird durchgeführt.A Correlation between the classified defects and the parameters regarding layer and / or surface of critical Areas where the defects are present are performed.

Die Parameter sind optische Parameter, wie z. B. Brechungsindex und/oder Absorptionskoeffizient und/oder Reflektivität.The Parameters are optical parameters, such. B. refractive index and / or Absorption coefficient and / or reflectivity.

Die charakteristischen Parameter für die Schicht bzw. die Schichten sind z. B. die Schichtdicke und/oder die Rauhigkeit.The characteristic parameters for the layer (s) are z. As the layer thickness and / or roughness.

Es ist auch vorstellbar, das von der gesamten Oberfläche des Wafers ein Bild aufgenommen wird.It is also imaginable, that of the entire surface of the Wafers a picture is taken.

Das zweite System dient im Wesentlichen dazu, die Dicke der mindestens einen Schicht und/oder die optischen Materialeigenschaften und/oder die Rauhigkeit der Oberfläche des Wafers oder des Bereichs zu messen.The second system essentially serves the thickness of at least a layer and / or the optical material properties and / or the roughness of the surface of the wafer or area to eat.

Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern.in the Below are embodiments of the invention and their advantages with reference to the accompanying figures closer explain.

1 zeigt eine schematische Ansicht einer Einrichtung, die das erste und das zweite System umfasst. 1 shows a schematic view of a device comprising the first and the second system.

2 zeigt eine schematische Darstellung des ersten Systems, mit dem ein Bild oder zumindest ein Teil des Bildes der Oberfläche des Wafers aufgenommen werden kann. 2 shows a schematic representation of the first system, with which an image or at least a part of the image of the surface of the wafer can be recorded.

3 zeigt eine schematische Darstellung, mit der die gesamte Oberfläche des Wafers erfassbar ist. 3 shows a schematic representation with which the entire surface of the wafer can be detected.

4 zeigt eine schematische Ausführungsform des zweiten Systems zur Untersuchung der Oberfläche des Wafers. 4 shows a schematic embodiment of the second system for examining the surface of the wafer.

5 zeigt schematisch einen Schichtaufbau eines Wafers. 5 schematically shows a layer structure of a wafer.

6 zeigt einen schematischen Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens. 6 shows a schematic flowchart of the method according to the invention.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Inspektion eines scheibenförmigen Objekts bzw. Substrats. Die Vorrichtung 10 zur Inspektion eines scheibenförmigen Substrats 30 besteht aus mehreren Modulen 12, 14, 18 die zur Inspektion des scheibenförmigen Substrats 30 nutzbar sind. In einem ersten Modul 12 kann ein erstes System untergebracht werden. In einem zweiten Modul 14 kann das zweite System 40 untergebracht werden. Am zweiten Modul 14 ist in dieser Ausführungsform ein Display 15 und eine Eingabeeinheit 17 vorgesehen, über die der Benutzer entsprechende Vorgaben und Parameter eingeben kann, die für die Untersuchung des scheibenförmigen Objekts (Wafer) von Bedeutung sind. In der hier dargestellten Ausführungsform ist das erste Modul 12 und das zweite Modul 14 über ein drittes Modul 18 verbunden. Am dritten Modul 18 können Behälter 13 mit den scheibenförmigen Objekten angesetzt werden, so dass diese von den Behältern in die Vorrichtung 10 übernommen werden können. Die Kombination von weiteren Modulen ist prinzipiell möglich und die eine Einschränkung der Beschreibung auf drei Module soll nicht als eine Beschränkung der Erfindung aufgefasst werden. 1 shows a schematic representation of an apparatus for inspecting a disc-shaped object or substrate. The device 10 for inspection of a disc-shaped substrate 30 consists of several modules 12 . 14 . 18 for inspection of the disc-shaped substrate 30 are usable. In a first module 12 a first system can be accommodated. In a second module 14 can the second system 40 be housed. At the second module 14 is a display in this embodiment 15 and an input unit 17 provided via which the user can enter appropriate specifications and parameters that are important for the investigation of the disc-shaped object (wafer). In the embodiment illustrated here, the first module is 12 and the second module 14 over a third module 18 connected. At the third module 18 can container 13 be attached to the disc-shaped objects, so that these from the containers into the device 10 can be taken over. The combination of further modules is possible in principle and the limitation of the description to three modules should not be construed as a limitation of the invention.

2 zeigt schematisch einen Aufbau des ersten Systems 20 zur Inspektion von scheibenförmigen Objekten. Auf einem Grundgestell 21 ist ein Scanningtisch 22 vorgesehen, auf dem das zu untersuchende scheibenförmige Objekt 30 abgelegt werden kann. Eine Beobachtungseinrichtung, die für die Inspektion bevorzugter Weise als eine optische Abbildungseinrichtung (hier simplifiziert und exemplarisch als Objektiv 23 dargestellt) ausgebildet ist, ist in der hier dargestellten Ausführungsform über eine Trägereinheit 22 mit dem Grundgestell 21 verbunden und ermöglicht die vergrößerte Beobachtung des scheibenförmigen Objekts 30. Die mit dem Objektiv 23 abgebildeten Strukturen werden über eine Kameraeinheit 26 auf dem Display 15 abgebildet. Der Scanningtisch 22 kann über eine Steuereinrichtung 25 in der x-Richtung und y-Richtung verfahren werden. Die Verfahrrichtung und Verfahrweise des Scanningtisches 22 kann vom Benutzer vorgegeben werden. 2 schematically shows a construction of the first system 20 for inspection of disc-shaped objects. On a base frame 21 is a scanning table 22 provided on which the disc-shaped object to be examined 30 can be stored. An observation device, preferably for the inspection as an optical imaging device (here simplified and exemplified as a lens 23 shown) is formed in the embodiment shown here via a carrier unit 22 with the base frame 21 connected and allows the enlarged observation of the disc-shaped object 30 , The one with the lens 23 imaged structures are via a camera unit 26 on the display 15 displayed. The scanning table 22 can via a control device 25 in the x-direction and y-direction are moved. The direction of travel and the method of scanning of the scanning table 22 can be specified by the user.

Die 3 zeigt in Draufsicht einen Wafer 30, auf dessen Oberfläche 31 Aufnahmebereiche 32 eingezeichnet sind. Die Aufnahmebereiche 32 können Stepperbelichtungsbereichen entsprechen. Diese Aufnahmebereiche 32 werden in bekannter Weiser in meanderförmiger Reihenfolge aufgenommen. Die Pfeile 33 zeigen die Bewegungsrichtungen der Relativbewegung von Objektiv 23 und Wafer 30. Je nach Ausmaß der Relativbewegung kann die gesamte Oberfläche 31 oder nur ein Teil der Oberfläche 31 des Wafers 30 aufgenommen werden. Eine andere Verfahr- oder Auswahlweise der Bereiche von Interesse kann entsprechend der Anwendung gewählt werden.The 3 shows a wafer in plan view 30 , on its surface 31 receiving areas 32 are drawn. The reception areas 32 may correspond to stepper exposure ranges. These recording areas 32 are recorded in known manner in meandering order. The arrows 33 show the directions of movement of the relative movement of the lens 23 and wafers 30 , Depending on the extent of the relative movement, the entire surface 31 or only part of the surface 31 of the wafer 30 be recorded. Another method of movement or selection of the areas of interest may be selected according to the application.

4 ist eine mögliche Ausführungsform des zweiten Systems 40, wie es prinzipiell zur Schichtdickenbestimmung benutzt werden kann und im Stand der Technik, z. B. in der Schrift DE 100 21 379 A1 , beschrieben ist. Eine Probe 1, zum Beispiel ein scheibenförmiges Objekt 30 oder Wafer, wird in das Meßsystem eingebracht. In 4 wird die Probe in einer Halterung 2 fixiert. Von einer Lichtquelle 3 geht ein Lichtstrahl L aus, der über einen Strahlteiler 4 in einen Referenzstrahl R und einen Messstrahl M aufgeteilt wird. Über ein Objektiv 5 wird die Probe 1 mit dem Messstrahl M beleuchtet. Die Pfeile und Linien sollen dabei den Lichtweg verdeutlichen. Als Lichtquelle 3 kann z. B. eine Weißlichtquelle dienen, aber auch kohärente Lichtquellen, wie Laser mit durchstimmbarer Wellenlänge, sind denkbar. Auch Lichtquellen, die Wellenlängen im optischen Bereich aussenden, der nicht unmittelbar vom Auge registriert werden kann, sind eingeschlossen. Mittels des Strahlteilers 4 ist es möglich, zum einen das direkte Signal der Lichtquelle und zum anderen das von der Probe 1 reflektierte Licht in einer Empfangseinheit 6 zu registrieren. Die Einkopplung des Referenzlichtstrahls R und des Messlichtstrahls L in die Empfangseinheit 6 kann beispielsweise mit Lichtleiteinrichtungen 7 geschehen. In der Empfangseinheit 6 wird das Licht, falls von der Lichtquelle 3 mehrere Wellenlängen zur gleichen Zeit ausgehen, spektral zerlegt und werden die Intensitäten des direkt einfallenden und des reflektierten Lichts für jede gemessene Wellenlänge registriert. Die Empfangseinheit 6 ist mit einer Auswerteeinheit 8, bei der es sich z. B. um einen handelsüblichen Heimcomputer handeln kann, verbunden. 4 is a possible embodiment of the second system 40 how it can be used in principle for determining layer thickness and in the prior art, for. B. in the Scriptures DE 100 21 379 A1 , is described. A sample 1 , for example, a disc-shaped object 30 or wafer, is introduced into the measuring system. In 4 will be the sample in a holder 2 fixed. From a light source 3 A light beam L goes out via a beam splitter 4 is divided into a reference beam R and a measuring beam M. About a lens 5 will be the sample 1 illuminated with the measuring beam M. The arrows and lines are intended to illustrate the light path. As a light source 3 can z. B. serve a white light source, but also coherent light sources, such as lasers with tunable wavelength, are conceivable. Also, light sources that emit wavelengths in the optical range that can not be registered directly by the eye are included. By means of the beam splitter 4 It is possible, on the one hand, the direct signal of the light source and on the other hand, that of the sample 1 reflected light in a receiving unit 6 to register. The coupling of the reference light beam R and the measuring light beam L in the receiving unit 6 can, for example, with light guides 7 happen. In the receiving unit 6 becomes the light, if from the light source 3 emit several wavelengths at the same time, spectrally decomposed and the intensities of the direct-incident and the reflected light are registered for each measured wavelength. The receiving unit 6 is with an evaluation unit 8th in which it is z. B. may be a commercial home computer, connected.

Bei der Probe 1 bzw. dem scheibenförmigen Objekt 30 kann es sich zum Beispiel um ein Schichtsystem handeln, wie es in 5 skizziert ist. Auf einem Silizium-Substrat 50 kann z. B. eine isolierende Schicht 51 aus SiO2 aufgebracht sein. Auf der isolierenden Schicht 51 ist eine sogenannte Photoresist-Schicht 52 aufgebracht, deren Dicke je nach Hersteller der Wafer 6 entsprechend abgestimmt ist. Über der Photoresist-Schicht 52 kann eine weitere Schicht 53 vorgesehen sein. Die Materialeigenschaften (Solleigenschaften) der Schicht sind in der Regel bekannt. Mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren können diese Eigenschaften überprüft und mit dem Bild bzw. den klassifizierten Defekten auf der Oberfläche des Wafers korreliert werden.In the sample 1 or the disk-shaped object 30 For example, it may be a shift system, as in 5 outlined. On a silicon substrate 50 can z. B. an insulating layer 51 be applied from SiO 2 . On the insulating layer 51 is a so-called photoresist layer 52 applied, their thickness depending on the manufacturer of the wafer 6 is tuned accordingly. Over the photoresist layer 52 can be another layer 53 be provided. The material properties (desired properties) of the layer are generally known. With the method proposed here, these properties can be checked and correlated with the image or classified defects on the surface of the wafer.

Nach dem Einbringen des scheibenförmigen Substrats 30 in das zweite System 40 wird das Reflexionsspektrum in einem vorher festgelegten Wellenlängenbereich gemessen. Der Wellenlängenbereich kann sich dabei auf den für das Auge direkt wahrnehmbaren Bereich beschränken, je nach zu untersuchendem Materialsystem kann es aber erforderlich sein, auch kleinere oder größere Wellenlängen mit zu berücksichtigen.After introducing the disc-shaped substrate 30 in the second system 40 the reflection spectrum is measured in a predetermined wavelength range. The wavelength range may be limited to the area directly perceptible to the eye, but depending on the material system to be examined, it may also be necessary to take smaller or larger wavelengths into account as well.

6 beschreibt schematisch den Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zunächst wird mit einem ersten System 20 zumindest von einem Teil der Oberfläche des Wafers 30 ein Bild aufgenommen. Ebenso ist es möglich, das mit dem ersten System 20 die gesamte Oberfläche des Wafers 30 aufgenommen wird. Die Oberfläche des Wafers 30 wird mit Licht einer auswählbaren Beleuchtungscharakteristik beleuchtet. Durch die ausgewählte Beleuchtung ist es möglich die vorhandenen Defekte besser sichtbar zu machen. Die Defekte werden im aufgenommenen Bild gesucht und entsprechend klassifiziert. Anhand der klassifizierten Defekte werden kritische Bereiche mit Defekten auf der Oberfläche des Wafers 30 ermittelt. Den Defekten werden mindestens ein Parameter für eine Schicht und mindestens ein Parameter für die Beschaffenheit der Oberfläche zugeordnet. 6 describes schematically the flowchart of the method according to the invention. First, with a first system 20 at least part of the surface of the wafer 30 taken a picture. It is also possible with the first system 20 the entire surface of the wafer 30 is recorded. The surface of the wafer 30 is illuminated with light of a selectable lighting characteristic. The selected lighting makes it possible to make the existing defects more visible. The defects are searched in the recorded image and classified accordingly. The classified defects become critical areas with defects on the surface of the wafer 30 determined. The defects are assigned at least one parameter for a layer and at least one parameter for the nature of the surface.

Mit einem zweiten System wird an den kritischen Bereichen auf der Oberfläche des Wafers 30 der mindestens eine zugeordnete Parameter gemessen. Der Parameter bezieht sich auf die Schicht und/oder Oberfläche der an dieser Stelle oder den Stellen vorhandenen kritischen Bereiche. Letztendlich wird eine Korrelation zwischen den klassifizierten Defekten und den Parametern hinsichtlich Schicht und/oder Oberfläche der kritischen Bereiche, in denen die Defekte vorliegen, durchgeführt. Den Defekten werden mindestens ein Parameter für eine Schicht und mindestens ein Parameter für die Beschaffenheit der Oberfläche zugewiesen.With a second system will be at the critical areas on the surface of the wafer 30 the at least one associated parameter is measured. The parameter refers to the layer and / or surface of the critical areas present at that location or locations. Finally, a correlation is made between the classified defects and the parameters regarding the layer and / or surface of the critical regions where the defects are present. The defects are assigned at least one parameter for a layer and at least one parameter for the condition of the surface.

Die Erfindung wurde unter Berücksichtigung spezieller Ausführungsformen beschrieben. Es ist jedoch denkbar, dass Abwandlungen und Änderungen durchgeführt werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.The Invention has been made in consideration of specific embodiments described. However, it is conceivable that modifications and changes are made can, without losing the scope of the following To leave claims.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - US 2001/0052975 [0002, 0002] - US 2001/0052975 [0002, 0002]
  • - DE 10351848 [0003] - DE 10351848 [0003]
  • - DE 10021379 A1 [0028] - DE 10021379 A1 [0028]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - „Polycrystalline silicon film thickness measurement from analysis of visible reflectance spectra" von P. S. Hauge in J. Opt. Soc. Am., Vol. 69 (8), 1979, Seite 1143–1152 [0005] "Polycrystalline silicon film thickness measurement from analysis of visible reflectance spectra" by PS Hauge in J. Opt. Soc. Am., Vol. 69 (8), 1979, pages 1143-1152 [0005]
  • - O. Stenzel, „Das Dünnschichtspektrum", Akademieverlag 1996, S. 77 bis 80 [0005] - O. Stenzel, "The Thin-Film Spectrum", Akademieverlag 1996, pp. 77 to 80 [0005]

Claims (10)

Verfahren zur Charakterisierung von Oberflächen von Wafern, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – dass mit einem ersten System zumindest von einem Teil der Oberfläche des Wafers ein Bild aufgenommen wird, wobei die Oberfläche des Wafers mit Licht einer auswählbaren Beleuchtungscharakteristik beleuchtet wird; – dass Defekte im aufgenommenen Bild gesucht werden; – dass die Defekte klassifiziert und kritische Bereiche mit Defekten auf der Oberfläche des Wafers ermittelt werden, wobei an Hand der Defekte mindestens ein Parameter für eine Schicht und/oder mindestens ein Parameter für die Beschaffenheit der Oberfläche zugeordnet wird; und – dass mit einem zweiten System an den kritischen Bereichen der mindestens eine zugeordnete Parameter hinsichtlich der Schicht und/oder Oberfläche der an dieser Stelle oder den Stellen der kritischen Bereiche vorhandenen mindestens einen Schicht gemessen wird.Method for characterizing surfaces of wafers characterized by the following steps: - that with a first system at least from a part of the surface the wafer is taken a picture, the surface of the wafer illuminated with light of a selectable lighting characteristic becomes; - that looked for defects in the captured image become; - that the defects are classified and critical Areas with defects on the surface of the wafer can be determined wherein on the basis of the defects at least one parameter for a layer and / or at least one parameter for the The nature of the surface is assigned; and - that with a second system at the critical areas of at least an associated parameter regarding the layer and / or surface of the existing at this point or the locations of the critical areas at least one layer is measured. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bild von der Oberfläche des Wafers mit einem optischen, bildgebenden Verfahren erzeugt wird, wobei eine Beleuchtung im UV verwendet wird.Method according to claim 1, characterized in that that the image of the surface of the wafer with an optical, imaging process is generated, with a lighting in the UV is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bild von der Oberfläche des Wafers mit einem optischen, bildgebenden Verfahren erzeugt wird, wobei ein dif ferentieller Phasenkontrast und eine Quecksilberlampe zur Beleuchtung verwendet werden.Method according to claim 1, characterized in that that the image of the surface of the wafer with an optical, image generating method is produced, wherein a dif ferentieller phase contrast and a mercury lamp can be used for lighting. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Quecksilberlampe intensitätsstark ist und das Wellenlängespektrum zum UV-Bereich hin ausgedehnt ist.Method according to claim 3, characterized that the mercury lamp is strong in intensity and that Wavelength spectrum is extended to the UV range. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite System die Reflektometrie und/oder die Elipsometrie umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second system is reflectometry and / or ellipsometry. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Korrelation zwischen den klassifizierten Defekten und den Parameterern hinsichtlich Schicht und/oder Oberfläche der kritischen Bereiche, in denen die Defekte vorliegen, durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a correlation between the classified Defects and the parameters with respect to layer and / or surface the critical areas where the defects are present becomes. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter optische Parameter, wie z. B. Brechungsindex und/oder Absorptionskoeffizient und/oder Reflektivität, sind.Method according to Claim 6, characterized that the parameters have optical parameters, such as. B. refractive index and / or absorption coefficient and / or reflectivity, are. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die charakteristischen Parameter für die Schicht bzw. die Schichten z. B. die Schichtdicke und/oder die Rauhigkeit sind.Method according to Claim 6, characterized that the characteristic parameters for the layer or the layers z. B. the layer thickness and / or roughness. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der gesamten Oberfläche des Wafers ein Bild aufgenommen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that of the entire surface a picture is taken of the wafer. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite System die Dicke der mindestens einen Schicht und/oder die optischen Materialeigenschaften und/oder die Rauhigkeit der Oberfläche des Wafers oder des Bereichs misst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second system is the thickness of at least a layer and / or the optical material properties and / or the roughness of the surface of the wafer or area measures.
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O. Stenzel, "Das Dünnschichtspektrum", Akademieverlag 1996, S. 77 bis 80

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