JP2006147977A - Defect review apparatus, defect review method and defect analysis method, and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

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Abstract

【課題】 検査目的を限定でき、欠陥の発生する工程を特定することが容易になる欠陥レビュー装置、欠陥レビュー方法及び欠陥解析方法、半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 欠陥レビュー装置10は、レビュー用データ取得機構12によってステージ11に載置された半導体ウェハWFのレビュー対象領域を画像データ化する。画像メモリシステム124は、レビュー対象領域の画像データを所定の項目毎にソートし分類データを蓄積する。レビュー操作制御機構14におけるステージコントロールシステム141は、例えば、欠陥検査で得られた欠陥位置の座標データのうち、マスク画像データベース142からの所定条件に合致した座標データのみをレビュー対象領域として選択する。これにより、ステージ11は、このようにステージコントロールシステム141で選択された座標データに従ってレビュー対象領域への移動及び位置決めが制御される。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a defect review apparatus, a defect review method and a defect analysis method, and a semiconductor device manufacturing method, which can limit inspection purposes and easily specify a process in which a defect occurs.
A defect review apparatus 10 converts a review target area of a semiconductor wafer WF placed on a stage 11 into image data by a review data acquisition mechanism 12. The image memory system 124 sorts the image data of the review target area for each predetermined item and accumulates classification data. The stage control system 141 in the review operation control mechanism 14 selects, for example, only coordinate data that meets a predetermined condition from the mask image database 142 as the review target area from the coordinate data of the defect position obtained by the defect inspection. Thus, the movement and positioning of the stage 11 to the review target area are controlled according to the coordinate data selected by the stage control system 141 in this way.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は半導体装置製造に係り、特に、半導体ウェハにおけるパターン異常や異物(パーティクル)付着などの欠陥検査情報に基づき、検出された欠陥についてレビューまたは解析するための欠陥レビュー装置、欠陥レビュー方法及び欠陥解析方法、半導体装置の製造方法に関する。   The present invention relates to semiconductor device manufacturing, and in particular, a defect review apparatus, a defect review method, and a defect for reviewing or analyzing a detected defect based on defect inspection information such as pattern anomaly and foreign matter (particle) adhesion on a semiconductor wafer. The present invention relates to an analysis method and a semiconductor device manufacturing method.

LSI製造プロセスにおける半導体ウェハは、品質向上、歩留り向上のために欠陥の有無が検査され、欠陥の特定、原因究明のためのレビュー作業が実施される。LSI製造プロセスにおける欠陥検査は、一般に比較検査で達成される。すなわち、ウェハ欠陥検査装置は、検査対象の領域と、それと同一パターン領域の良品の画像データを取り込み、パターンマッチングに基づいた差画像を算出する。上記検査対象と同一パターン領域のデータを得る方法は、隣り合うチップ領域から取り込んで基準データとする方法や周期的なパターンを利用し予め保持した基準データを用いる方法等がある。   A semiconductor wafer in an LSI manufacturing process is inspected for the presence of defects in order to improve quality and yield, and a review operation for identifying defects and investigating the cause is performed. The defect inspection in the LSI manufacturing process is generally achieved by comparative inspection. That is, the wafer defect inspection apparatus takes in image data of a non-defective product in the inspection target area and the same pattern area, and calculates a difference image based on pattern matching. As a method for obtaining data of the same pattern area as the inspection object, there are a method of taking data from adjacent chip areas as reference data, a method of using reference data stored in advance using a periodic pattern, and the like.

上記欠陥検査において、半導体ウェハ内で欠陥と判断された箇所の座標が得られる。欠陥レビュー装置では、欠陥検査で得られた欠陥位置の座標に基づいて、自動レビューによる欠陥判定がなされる。ウェハ欠陥検査装置は、膨大な数の欠陥を検出することがしばしばある。このような場合、レビュー時間は増大する。従来、欠陥レビュー装置は、自動レビュー及び欠陥判定の高速化等、レビュー効率の向上を目指して様々な工夫がなされている。例えば、電子顕微鏡によるレビューと欠陥のカテゴリ分類の自動化を実現する。欠陥の位置情報をもとに、ウェハ被観察位置の特定から電子線照射による画像形成の際、観察すべき欠陥の種類に応じて電子ビーム照射条件及び検出条件等を指定する。これにより、電位コントラストに基づく異物、欠陥に関する情報を認識し、区別する(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−159616号公報(図6)
In the defect inspection, the coordinates of the portion determined to be a defect in the semiconductor wafer are obtained. In the defect review apparatus, defect determination by automatic review is performed based on the coordinates of the defect position obtained by defect inspection. A wafer defect inspection apparatus often detects a huge number of defects. In such a case, the review time increases. Conventionally, various devices have been devised in order to improve review efficiency, such as automatic review and speeding up of defect determination. For example, the review of the electron microscope and the automation of the category classification of the defect are realized. Based on the position information of the defect, the electron beam irradiation condition, the detection condition, and the like are designated according to the type of defect to be observed, from the specification of the wafer observation position to the image formation by electron beam irradiation. Thereby, the information regarding the foreign material and the defect based on the potential contrast is recognized and distinguished (for example, refer to Patent Document 1).
JP 2001-159616 A (FIG. 6)

従来、欠陥レビュー装置は、レビュー高速化を主とし、欠陥サイズや観察チップを指定する等、レビュー効率の向上を目的とする工夫がほとんどで、欠陥が製造工程のうちのどの工程に起因しているかの解析に着目したものではない。   Conventionally, defect review devices mainly focus on speeding up the review and specify the defect size and observation chip. Most of the devices aim to improve review efficiency. Defects are caused by which process in the manufacturing process. It does not focus on the analysis.

本発明は上記のような事情を考慮してなされたもので、検査目的を限定でき、欠陥の発生する工程を特定することが容易になる欠陥レビュー装置、欠陥レビュー方法及び欠陥解析方法、半導体装置の製造方法を提供しようとするものである。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the circumstances as described above, and can be used for limiting the purpose of inspection, making it easy to specify a process in which defects occur, a defect review apparatus, a defect review method, a defect analysis method, and a semiconductor device It is intended to provide a manufacturing method.

本発明に係る欠陥レビュー装置は、レビュー対象領域を有する半導体ウェハが載置され少なくともX,Y軸方向に移動可能なステージと、前記半導体ウェハ上における前記レビュー対象領域の画像データを取得し、所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得機構と、前記レビュー用データ取得機構により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示機構と、前記レビュー対象領域が欠陥検査で得られた欠陥位置の座標データのうち所定条件に合致した座標データに従って選択され前記ステージの移動及び位置決定が制御されるレビュー操作制御機構と、を含む。   A defect review apparatus according to the present invention acquires a stage on which a semiconductor wafer having a review target area is mounted and which can move at least in the X and Y axis directions, and image data of the review target area on the semiconductor wafer, A review data acquisition mechanism for accumulating the classification data, a display mechanism for satisfying recognition regarding the defect review obtained by the review data acquisition mechanism, and a defect position where the review target area is obtained by defect inspection. A review operation control mechanism that is selected according to coordinate data that matches a predetermined condition from the coordinate data and that controls the movement and position determination of the stage.

上記本発明に係る欠陥レビュー装置によれば、レビュー操作制御機構によって、レビュー領域が限定される。これにより、下層パターンや擬似欠陥扱いなど、所定の欠陥に対する不要な領域のレビューをなくすことができる。これにより、レビュー精度の向上、レビュー時間の短縮が図れる。   According to the defect review apparatus according to the present invention, the review area is limited by the review operation control mechanism. Thereby, it is possible to eliminate reviews of unnecessary areas for a predetermined defect such as a lower layer pattern and pseudo defect handling. As a result, the review accuracy can be improved and the review time can be shortened.

なお、上記本発明に係る欠陥レビュー装置において、より好ましくは次のいずれかの特徴を有してレビュー精度の向上が図れる。
前記レビュー操作制御機構は、前記半導体ウェハの製造工程に用いられる各種マスクパターンそれぞれの画像データを蓄積したデータベースから前記所定条件の設定のためのデータを取り込むことを特徴とする。
前記レビュー操作制御機構は、前記半導体ウェハの製造工程における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを前記所定条件の設定のためのデータとして取り込むことを特徴とする。
前記半導体ウェハの製造工程における複数のレビュー対象層のパターンに応じた画像データをデータベースとして蓄積した記憶部を含み、前記レビュー操作制御機構は、前記所定条件の設定のためのデータを前記データベースから取り込むことを特徴とする。
前記表示機構は、前記半導体ウェハの製造工程のうち欠陥に起因する工程を認識させる表示を含むことを特徴とする。
The defect review apparatus according to the present invention preferably has any of the following features, and can improve the review accuracy.
The review operation control mechanism fetches data for setting the predetermined condition from a database storing image data of various mask patterns used in the manufacturing process of the semiconductor wafer.
The review operation control mechanism takes in image data corresponding to a pattern of an arbitrary review target layer in the manufacturing process of the semiconductor wafer as data for setting the predetermined condition.
A storage unit that stores, as a database, image data corresponding to a plurality of review target layer patterns in the manufacturing process of the semiconductor wafer; and the review operation control mechanism takes in data for setting the predetermined condition from the database It is characterized by that.
The display mechanism includes a display for recognizing a process caused by a defect in a manufacturing process of the semiconductor wafer.

本発明に係る欠陥レビュー装置は、レビュー対象領域を有する半導体ウェハが載置され少なくともX,Y軸方向に移動可能なステージと、前記半導体ウェハ上における前記レビュー対象領域の画像データを取得し、所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得機構と、前記レビュー用データ取得機構により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示機構と、前記半導体ウェハの製造工程における複数のレビュー対象層のパターンに応じた各々の画像データを蓄積した記憶部と、前記レビュー対象領域が欠陥検査で得られた欠陥位置の座標データのうち前記記憶部からの所定の画像データに合致した座標データに従って選択され前記ステージの移動及び位置決定が制御されるレビュー操作制御機構と、を含む。   A defect review apparatus according to the present invention acquires a stage on which a semiconductor wafer having a review target area is mounted and which can move at least in the X and Y axis directions, and image data of the review target area on the semiconductor wafer, Review data acquisition mechanism for accumulating classification data, a display mechanism for satisfying recognition regarding defect review obtained by the review data acquisition mechanism, and patterns of a plurality of review target layers in the manufacturing process of the semiconductor wafer A storage unit that stores each image data according to the selection, and the review target area is selected according to coordinate data that matches predetermined image data from the storage unit among coordinate data of defect positions obtained by defect inspection, and A review operation control mechanism in which movement and position determination of the stage are controlled.

上記本発明に係る欠陥レビュー装置によれば、記憶部においてレビュー対象層のパターンに応じた各々の画像データが蓄積してある。レビュー操作制御機構は、この記憶部からのレビュー対象層のパターンに応じてレビュー領域を限定することになる。これにより、下層パターンや擬似欠陥扱いなど、所定の欠陥に対する不要な領域のレビューをなくすことができる。これにより、レビュー精度の向上、レビュー時間の短縮が図れる。   According to the defect review apparatus of the present invention, each image data corresponding to the pattern of the review target layer is accumulated in the storage unit. The review operation control mechanism limits the review area according to the pattern of the review target layer from the storage unit. Thereby, it is possible to eliminate reviews of unnecessary areas for a predetermined defect such as a lower layer pattern and pseudo defect handling. As a result, the review accuracy can be improved and the review time can be shortened.

なお、上記本発明に係る欠陥レビュー装置において、より好ましくは次のいずれかの特徴を有してレビュー精度の向上が図れる。
前記記憶部は、前記半導体ウェハの製造工程に用いられる各種マスクパターンそれぞれの画像データを蓄積したデータベースを構成していることを特徴とする。
前記表示機構は、前記半導体ウェハの製造工程のうち欠陥に起因する工程を認識させる表示を含むことを特徴とする。
The defect review apparatus according to the present invention preferably has any of the following features, and can improve the review accuracy.
The storage unit constitutes a database storing image data of various mask patterns used in the manufacturing process of the semiconductor wafer.
The display mechanism includes a display for recognizing a process caused by a defect in a manufacturing process of the semiconductor wafer.

本発明に係る欠陥レビュー方法は、任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データを取得する欠陥検査工程と、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、前記欠陥検査工程による座標データのうち前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された座標データに従って前記半導体ウェハのレビュー対象領域を設定し、前記レビュー対象領域についてレビュー操作することにより欠陥レビューに関する所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得工程と、前記レビュー用データ取得工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、を含む。   The defect review method according to the present invention includes a defect inspection process for obtaining a defect position coordinate data of a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process, and a pattern of an arbitrary review target layer in the manufacturing process of the semiconductor wafer. A step of constructing a plurality of review condition setting data as a database by acquiring corresponding image data, and selected according to the predetermined review condition setting data from the database among the coordinate data by the defect inspection step A review data acquisition step for setting a review target area of the semiconductor wafer according to the coordinate data and performing a review operation on the review target area to accumulate predetermined classification data relating to a defect review, and the review data acquisition step. Related defect review Comprising a display step for satisfying identify the.

上記本発明に係る欠陥レビュー方法によれば、複数のレビュー条件設定用データがデータベースとして構築される。レビュー用データ取得工程は、このデータベースからのレビュー対象層のパターンに応じてレビュー領域を限定することになる。これにより、下層パターンや擬似欠陥扱いなど、所定の欠陥に対する不要な領域のレビューをなくすことができる。これにより、レビュー精度の向上、レビュー時間の短縮が図れる。   According to the defect review method of the present invention, a plurality of review condition setting data is constructed as a database. The review data acquisition step limits the review area according to the pattern of the review target layer from this database. Thereby, it is possible to eliminate reviews of unnecessary areas for a predetermined defect such as a lower layer pattern and pseudo defect handling. As a result, the review accuracy can be improved and the review time can be shortened.

なお、上記本発明に係る欠陥レビュー方法において、より好ましくは次のいずれかの特徴を有してレビュー精度の向上を図る。
前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のフォトリソグラフィ工程に用いられるマスクパターンに応じた画像データを含むことを特徴とする。
前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程に用いられる任意のマスクパターン設計データを含むことを特徴とする。
前記レビュー用データ取得工程は、前記レビュー条件設定用データの範囲内または範囲外にある前記欠陥検査工程による座標データが選択され前記レビュー対象領域とされることを特徴とする。
In the defect review method according to the present invention, more preferably, the review accuracy is improved with any of the following features.
The review condition setting data includes image data corresponding to a mask pattern used in an arbitrary photolithography process during the manufacturing process of the semiconductor wafer.
The review condition setting data includes arbitrary mask pattern design data used in the manufacturing process of the semiconductor wafer.
In the review data acquisition step, coordinate data obtained by the defect inspection step within or outside the range of the review condition setting data is selected and used as the review target region.

本発明に係る欠陥解析方法は、任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データに基づき要所を欠陥レビューすることにより、レビューデータを取得するレビューデータ取得工程と、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、前記レビューデータのうち解析対象データによる欠陥分布と前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された領域とが所定条件の上で関連性があるか否かを判定するデータ分析工程と、前記データ分析工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、を含み、前記データ分析工程を、異なる前記レビュー条件設定用データを用いて都度実施することにより、前記解析対象データとして注目する欠陥を前記半導体ウェハの製造工程中における特定の工程に関連付けることを特徴とする。   The defect analysis method according to the present invention includes a review data acquisition step of acquiring review data by inspecting a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process and performing a defect review of key points based on coordinate data of defect positions, and the semiconductor A process of constructing a plurality of review condition setting data as a database by acquiring image data corresponding to a pattern of an arbitrary review target layer during a wafer manufacturing process, and a defect distribution based on analysis target data among the review data A data analysis step for determining whether or not an area selected according to the predetermined data for setting review conditions from the database is relevant on a predetermined condition; and a defect obtained by the data analysis step A display step for satisfying recognition regarding the review, and the data analysis Extent and by each time carried out with the different the review condition setting data, and wherein the associating the defects of interest as the analysis object data in the particular steps during the manufacturing process of the semiconductor wafer.

上記本発明に係る欠陥解析方法によれば、データベースには複数のレビュー条件設定用データが準備され、データ分析工程は、レビュー条件設定用データに応じたレビュー領域の限定が可能である。欠陥レビューのうち注目する欠陥について、適当なレビュー条件設定用データに応じた領域を設定してレビュー状態の考察、検討ができる。このレビュー分析工程を、異なるレビュー条件設定用データを用いて複数回実施する。これにより、注目する欠陥の発生している工程層を絞り込むことが容易になる。これにより、注目する欠陥が半導体ウェハの製造工程中のどの工程に起因するものであるかの特定が容易になる。   According to the defect analysis method according to the present invention, a plurality of review condition setting data is prepared in the database, and the data analysis process can limit the review area according to the review condition setting data. With regard to the defect to be noticed in the defect review, the review state can be considered and examined by setting an area corresponding to appropriate review condition setting data. This review analysis process is performed a plurality of times using different review condition setting data. Thereby, it becomes easy to narrow down the process layer in which the target defect has occurred. This facilitates the identification of which process in the semiconductor wafer manufacturing process is caused by the defect of interest.

本発明に係る欠陥解析方法は、任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データを取得する欠陥検査工程と、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、前記欠陥検査工程による座標データのうち前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された座標データに従って前記半導体ウェハのレビュー対象領域を設定し、前記レビュー対象領域についてレビュー操作することにより欠陥レビューに関する所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得工程と、前記レビュー用データ取得工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、を含み、前記レビュー用データ取得工程を、異なる前記レビュー条件設定用データを用いて複数回実施することにより、前記欠陥レビューのうち注目する欠陥を前記半導体ウェハの製造工程中における特定の工程に関連付けることを特徴とする。   The defect analysis method according to the present invention includes a defect inspection process for obtaining a defect position coordinate data of a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process, and a pattern of an arbitrary review target layer in the manufacturing process of the semiconductor wafer. A step of constructing a plurality of review condition setting data as a database by acquiring corresponding image data, and selected according to the predetermined review condition setting data from the database among the coordinate data by the defect inspection step A review data acquisition step for setting a review target area of the semiconductor wafer according to the coordinate data and performing a review operation on the review target area to accumulate predetermined classification data relating to a defect review, and the review data acquisition step. Perceived defect review A display step for satisfying the manufacturing, and performing the review data acquisition step a plurality of times using different review condition setting data, thereby manufacturing a defect of interest in the defect review of the semiconductor wafer. It is characterized by being associated with a specific process in the process.

上記本発明に係る欠陥解析方法によれば、データベースには複数のレビュー条件設定用データが準備され、レビュー用データ取得工程は、レビュー条件設定用データに応じたレビュー領域の限定が可能である。欠陥レビューのうち注目する欠陥について、適当なレビュー条件設定用データに応じてレビュー用データ取得がなされる。このレビュー用データ取得工程を、異なるレビュー条件設定用データを用いて複数回実施する。これにより、注目する欠陥の発生している工程層を容易に絞り込むことができる。これにより、注目する欠陥が半導体ウェハの製造工程中のどの工程に起因するものであるか、の特定が容易になる。   According to the defect analysis method of the present invention, a plurality of review condition setting data are prepared in the database, and the review data acquisition step can limit the review area according to the review condition setting data. For the defect to be noticed in the defect review, review data is acquired according to appropriate review condition setting data. This review data acquisition step is performed a plurality of times using different review condition setting data. Thereby, it is possible to easily narrow down the process layers in which the target defect occurs. Thereby, it becomes easy to specify which process in the manufacturing process of the semiconductor wafer is caused by the defect of interest.

なお、上記それぞれ本発明に係る欠陥解析方法において、より好ましくは次のいずれかの特徴を有して適切なレビュー、高信頼性の解析に寄与する。
前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のフォトリソグラフィ工程に用いられるマスクパターンに応じた画像データであり、前記画像データは、設計データより生成することを特徴とする。
前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のフォトリソグラフィ工程に用いられるマスクパターンに応じた画像データであり、前記画像データは、別途準備した前記半導体ウェハと同等のベアウェハに被エッチング膜を付け、前記フォトリソグラフィ工程を経てパターニングすることにより取得することを特徴とする。
前記表示機構は、前記注目する欠陥に起因する前記半導体ウェハの製造工程の少なくとも一工程を認識させる表示を含むことを特徴とする。
In the above-described defect analysis methods according to the present invention, more preferably, the defect analysis method has any one of the following features and contributes to appropriate review and high-reliability analysis.
The review condition setting data is image data corresponding to a mask pattern used in an arbitrary photolithography process in the manufacturing process of the semiconductor wafer, and the image data is generated from design data.
The review condition setting data is image data corresponding to a mask pattern used in an arbitrary photolithography process during the manufacturing process of the semiconductor wafer, and the image data is a bare wafer equivalent to the separately prepared semiconductor wafer. A film to be etched is attached and obtained by patterning through the photolithography process.
The display mechanism includes a display for recognizing at least one of the manufacturing steps of the semiconductor wafer caused by the defect of interest.

本発明に係る半導体装置の製造方法は、任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データを取得する欠陥検査工程と、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、前記欠陥検査工程による座標データのうち前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された座標データに従って前記半導体ウェハのレビュー対象領域を設定し、前記レビュー対象領域についてレビュー操作することにより欠陥レビューに関する所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得工程と、前記レビュー用データ取得工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、を含み、前記表示工程から前記欠陥レビューのうち注目する欠陥原因を解明し前記半導体ウェハの製造工程中で前記欠陥をなくすよう前記半導体ウェハの製造工程のいずれかの工程について調整または変更することを特徴とする。   A method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a defect inspection process for inspecting a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process and obtaining coordinate data of a defect position, and an arbitrary review target layer in the manufacturing process of the semiconductor wafer. A step of constructing a plurality of review condition setting data as a database by acquiring image data corresponding to the pattern, and according to the predetermined review condition setting data from the database among the coordinate data by the defect inspection step A review data acquisition step of setting a review target region of the semiconductor wafer according to the selected coordinate data, and accumulating predetermined classification data relating to defect review by performing a review operation on the review target region, and the review data acquisition step The defect review obtained by A display process for satisfying the recognition of the semiconductor wafer, and elucidating a cause of the defect to be noticed in the defect review from the display process and eliminating the defect in the semiconductor wafer manufacturing process. Any one of the processes is adjusted or changed.

発明を実施するための形態BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

図1は、本発明の第1実施形態に係る欠陥レビュー装置の要部を示すブロック図である。欠陥レビュー装置10は、欠陥検査を経た半導体ウェハWFの、欠陥についてレビューする装置である。ステージ11は、少なくともX,Y軸方向に移動可能であり、レビュー対象領域を有する半導体ウェハWFが載置される。レビュー用データ取得機構12は、対物レンズ群を有する光学顕微鏡121及びCCDカメラ122を有する。これにより、半導体ウェハWFのレビュー対象領域を画像データ化する。アライメント部123は、半導体ウェハWFの座標合わせに用いられる。また、レビュー用データ取得機構12は、画像メモリシステム124を有し、レビュー対象領域の画像データを所定の項目毎にソートし分類データを蓄積する。このようなレビューデータの保存に関し、分類データとしては、例えば欠陥サイズによるソート、付与済のカテゴリNo.によるソート、欠陥の種類等で分けられる欠陥No.によるソートなどがあげられる。これらのソートに応じて写真撮影、写真の保存データを附帯させる。画像表示システム13は、レビュー用データ取得機構12により得られた欠陥レビューに関する表示機構である。画像表示システム13は、例えば、ウェハ全体の欠陥座標を表す欠陥マップや、指定されたレビュー領域の表示、欠陥に応じたレビュー画像、欠陥の詳細情報等が表示され、欠陥レビューに関する認識を満足する表示がなされる。   FIG. 1 is a block diagram showing a main part of the defect review apparatus according to the first embodiment of the present invention. The defect review apparatus 10 is an apparatus for reviewing defects in the semiconductor wafer WF that has undergone defect inspection. The stage 11 is movable at least in the X and Y axis directions, and a semiconductor wafer WF having a review target area is placed thereon. The review data acquisition mechanism 12 includes an optical microscope 121 having an objective lens group and a CCD camera 122. As a result, the review target area of the semiconductor wafer WF is converted into image data. The alignment unit 123 is used for coordinate alignment of the semiconductor wafer WF. Further, the review data acquisition mechanism 12 includes an image memory system 124, and sorts the image data in the review target area for each predetermined item and accumulates classification data. Regarding the storage of such review data, as the classification data, for example, sorting by defect size, assigned category No. Sort by defect, defect type, etc. Sort by. In accordance with these sorts, photo shooting and photo storage data are attached. The image display system 13 is a display mechanism related to the defect review obtained by the review data acquisition mechanism 12. The image display system 13 displays, for example, a defect map indicating the defect coordinates of the entire wafer, a display of a designated review area, a review image corresponding to the defect, detailed information on the defect, and the like, and satisfies recognition regarding the defect review. Display is made.

レビュー操作制御機構14は、ステージ11の動作が制御されるステージコントロールシステム141を有する。ステージコントロールシステム141は、欠陥検査で得られた欠陥位置の座標データを取得してステージ11の移動及び位置決めに寄与する。さらに、ステージコントロールシステム141は、マスク画像データベース142から所定条件パターンデータを取得してステージ11の移動及び位置決めに作用させる。ステージコントロールシステム141は、例えば、欠陥検査で得られた欠陥位置の座標データのうち、マスク画像データベース142からの所定条件に合致した座標データのみをレビュー対象領域として選択する。これにより、選択から外れた欠陥はレビュー候補から除外される。ステージ11は、このようにステージコントロールシステム141で選択された座標データに従ってレビュー対象領域への移動及び位置決めが制御される。   The review operation control mechanism 14 includes a stage control system 141 that controls the operation of the stage 11. The stage control system 141 acquires the coordinate data of the defect position obtained by the defect inspection and contributes to the movement and positioning of the stage 11. Furthermore, the stage control system 141 acquires predetermined condition pattern data from the mask image database 142 and acts on the movement and positioning of the stage 11. For example, the stage control system 141 selects, as the review target area, only the coordinate data that matches the predetermined condition from the mask image database 142 out of the coordinate data of the defect position obtained by the defect inspection. As a result, defects that are not selected are excluded from the review candidates. The movement and positioning of the stage 11 to the review target area are controlled according to the coordinate data selected by the stage control system 141 in this way.

マスク画像データベース142は、半導体ウェハWFの製造工程に用いられる各種マスクパターンそれぞれの画像データを蓄積したデータベースである。また、マスク画像データベース142は、半導体ウェハWFの製造工程における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを蓄積したデータベースでもある。マスク画像データベース142は、欠陥レビュー装置10内に全て記憶部として配備されている構成が考えられる。あるいは、マスク画像データベース142は、その本体が欠陥レビュー装置10外にあり、必要なデータだけ欠陥レビュー装置10内の記憶部に取り込まれる構成が考えられる。   The mask image database 142 is a database in which image data of various mask patterns used in the manufacturing process of the semiconductor wafer WF is accumulated. The mask image database 142 is also a database in which image data corresponding to a pattern of an arbitrary review target layer in the manufacturing process of the semiconductor wafer WF is accumulated. A configuration in which the mask image database 142 is all provided as a storage unit in the defect review apparatus 10 can be considered. Alternatively, the mask image database 142 may have a configuration in which the main body is outside the defect review apparatus 10 and only necessary data is taken into the storage unit in the defect review apparatus 10.

ステージコントロールシステム141は、マスク画像データベース142からのパターン領域に応じて、半導体ウェハWFのチップ内でのレビュー領域を指定する。つまり、ある欠陥分布を有する半導体ウェハの所定層について、マスク画像データベース142から抽出する所定のマスクパターン層をデータ上で重ね合わせ、重なった領域内または外を選択的にレビューする。これにより、同様の外観の欠陥が、どの工程のパターンに依存しているのかが分かり易くなり、欠陥発生工程の特定に効果的なレビューができる。このようなレビュー技術により、画像表示システム13は、半導体ウェハの製造工程のうち欠陥に起因する工程を認識させる表示を含むようにしてもよい。   The stage control system 141 designates the review area in the chip of the semiconductor wafer WF according to the pattern area from the mask image database 142. That is, for a predetermined layer of a semiconductor wafer having a certain defect distribution, a predetermined mask pattern layer extracted from the mask image database 142 is superimposed on the data, and the inside or outside of the overlapped area is selectively reviewed. As a result, it becomes easy to understand which process pattern the defect having the same appearance depends on, and an effective review can be performed for specifying the defect generation process. By such a review technique, the image display system 13 may include a display for recognizing a process caused by a defect in a manufacturing process of a semiconductor wafer.

上記実施形態の欠陥レビュー装置の構成によれば、レビュー操作制御機構14によって、レビュー領域が限定される。すなわち、マスク画像データベース142において、半導体ウェハWFの製造工程に用いられる各種マスクパターンそれぞれの画像データ、またはレビュー対象層のパターンに応じた各々の画像データが蓄積してある。レビュー操作制御機構14は、上記画像データに応じてレビュー領域を限定することになる。これにより、下層パターンや擬似欠陥扱いなど、所定の欠陥に対する不要な領域のレビューをなくすことができる。これにより、レビュー精度の向上、レビュー時間の短縮が図れる。   According to the configuration of the defect review apparatus of the above embodiment, the review area is limited by the review operation control mechanism 14. That is, in the mask image database 142, image data of each mask pattern used in the manufacturing process of the semiconductor wafer WF or each image data corresponding to the pattern of the review target layer is accumulated. The review operation control mechanism 14 limits the review area according to the image data. Thereby, it is possible to eliminate reviews of unnecessary areas for a predetermined defect such as a lower layer pattern and pseudo defect handling. As a result, the review accuracy can be improved and the review time can be shortened.

図2は、本発明の第2実施形態に係る欠陥レビュー方法の要部を示す流れ図である。
半導体ウェハは、欠陥検査工程を経る(S101)。すなわち、半導体ウェハは、製造工程中の任意の層において欠陥検査済みで、欠陥位置の座標データを伴うレビュー対象領域を有する。
FIG. 2 is a flowchart showing a main part of the defect review method according to the second embodiment of the present invention.
The semiconductor wafer undergoes a defect inspection process (S101). That is, the semiconductor wafer has a defect inspected in an arbitrary layer in the manufacturing process, and has a review target region with coordinate data of the defect position.

また、複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する(S102)。すなわち、半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得し、チップ内の領域指定のバリエーションを作る。このようなレビュー条件設定用データは、例えば次のようにして得る。半導体ウェハにおいて任意のレビュー対象層のパターンをフォトリソグラフィ工程によるフォトレジストパターンで現出し、パターンに応じた画像データを取得する。あるいは、半導体ウェハと同等のベアウェハに被エッチング膜を付け、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程を経て任意のレビュー対象層をパターニングし、パターンに応じた画像データを取得する。その他、マスクパターン設計データ、マスクデータから画像データを取得するようにしてもよい。このような半導体ウェハの製造工程中における所要パターンの画像データはデータベース化して保持される。すなわち、前記図1で示したマスク画像データベース142と同様である。   Further, a plurality of review condition setting data is constructed as a database (S102). That is, image data corresponding to a pattern of an arbitrary review target layer during the manufacturing process of the semiconductor wafer is acquired, and a region designation variation in the chip is created. Such review condition setting data is obtained, for example, as follows. A pattern of an arbitrary layer to be reviewed on a semiconductor wafer is revealed as a photoresist pattern by a photolithography process, and image data corresponding to the pattern is acquired. Alternatively, a film to be etched is attached to a bare wafer equivalent to a semiconductor wafer, and an arbitrary review target layer is patterned through a photolithography process and an etching process, and image data corresponding to the pattern is acquired. In addition, image data may be acquired from mask pattern design data and mask data. Image data of a required pattern during such a semiconductor wafer manufacturing process is stored in a database. That is, it is the same as the mask image database 142 shown in FIG.

次に、欠陥検査によって取得された欠陥位置の座標データと半導体ウェハ製造工程中における所要パターンの画像データを利用して、レビュー対象領域を選定する(S103)。この選定されたレビュー対象領域に従ってレビュー操作がなされる(S104)。これにより、順次、レビュー用データが取得され(S105)、必要なレビューデータが保存される(S106)。求めるレビューデータが収集されなければ、S103〜S106の処理を繰返してもよい(S107)。その後、必要なレビューデータに応じたレビュー表示がなされる(S108)。また、レビュー表示の内容について再検討を要するのなら、S103〜S106の処理を繰返してもよい(S107)。   Next, a review target area is selected using the coordinate data of the defect position acquired by the defect inspection and the image data of the required pattern during the semiconductor wafer manufacturing process (S103). A review operation is performed according to the selected review target area (S104). Thereby, the review data is sequentially acquired (S105), and necessary review data is stored (S106). If the requested review data is not collected, the processing of S103 to S106 may be repeated (S107). Thereafter, review display according to necessary review data is made (S108). Further, if it is necessary to review the contents of the review display, the processing of S103 to S106 may be repeated (S107).

なお、レビュー操作S104に至る際、上記半導体ウェハのロード時におけるステージ上のアライメント(座標合わせ)、かつ、選択されたレビュー対象層のパターンと欠陥位置の座標データの欠陥マップとのアライメント、レビュー範囲の微調整が必要である。例えば、前記図1のレビュー操作制御機構14によって一連の動作が制御され、レビュー用データ取得機構12によってレビュー用データが取得され(S105)、必要なレビューデータが保存される(S106)。S108のレビュー表示は、例えば、前記図1の画像表示システム13において、ウェハ全体の欠陥座標を表す欠陥マップや、指定されたレビュー領域の表示、欠陥に応じたレビュー画像、欠陥サイズ、種類等の分類、欠陥数等の詳細情報が表示され、欠陥レビューに関する認識を満足する表示がなされる。また、S108のレビュー表示は、上記欠陥レビューに関する認識に伴い、半導体ウェハの製造工程のうち欠陥に起因する工程を認識させる表示を含むようにしてもよい。   When reaching the review operation S104, alignment (coordinate alignment) on the stage when loading the semiconductor wafer, alignment between the pattern of the selected review target layer and the defect map of the coordinate data of the defect position, and the review range Need to be fine-tuned. For example, a series of operations are controlled by the review operation control mechanism 14 of FIG. 1, the review data acquisition mechanism 12 acquires review data (S105), and necessary review data is stored (S106). The review display in S108 is, for example, a defect map indicating the defect coordinates of the entire wafer, display of a specified review area, review image corresponding to the defect, defect size, type, etc. in the image display system 13 of FIG. Detailed information such as the classification and the number of defects is displayed, and a display satisfying the recognition regarding the defect review is made. Further, the review display in S108 may include a display for recognizing a process caused by the defect in the manufacturing process of the semiconductor wafer in accordance with the recognition regarding the defect review.

上記実施形態の欠陥レビュー方法によれば、複数のレビュー条件設定用データがデータベースとして構築される。レビュー用データ取得工程S105は、このデータベースからのレビュー対象層のパターンに応じてレビュー領域を限定することになる。すなわち、欠陥位置の座標データのうち、レビュー条件設定用データの範囲内または範囲外にある座標データが選択されレビュー対象領域とされる。これにより、下層パターンや擬似欠陥扱いなど、所定の欠陥に対する不要な領域のレビューをなくすことができる。これにより、レビュー精度の向上、レビュー時間の短縮が図れる。   According to the defect review method of the above embodiment, a plurality of review condition setting data is constructed as a database. The review data acquisition step S105 limits the review area according to the pattern of the review target layer from this database. That is, of the coordinate data of the defect position, coordinate data within or outside the range of the review condition setting data is selected and set as the review target area. Thereby, it is possible to eliminate reviews of unnecessary areas for a predetermined defect such as a lower layer pattern and pseudo defect handling. As a result, the review accuracy can be improved and the review time can be shortened.

図3は、本発明の第3実施形態に係る欠陥解析方法の要部を示す流れ図である。また、図4は、欠陥検査結果解析システムの一例を示すブロック図である。
半導体ウェハは、欠陥検査工程を経て、欠陥に応じたレビューが実施済みである。これにより、必要なレビューデータを取得する(S201)。レビューデータは、図4に示すように、例えば、欠陥検査レビュー後の分類データやレビュー画像のデータが揃っており、検査結果データベースとして保存されている。そのうち、解析対象のレビューデータを分析用コンピュータ41に読み込ませる。
FIG. 3 is a flowchart showing the main part of the defect analysis method according to the third embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a defect inspection result analysis system.
The semiconductor wafer has undergone a defect inspection process and has been reviewed according to the defect. Thereby, necessary review data is acquired (S201). As shown in FIG. 4, the review data includes, for example, classification data after defect inspection review and review image data, and is stored as an inspection result database. Among them, the review data to be analyzed is read into the analysis computer 41.

また、複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する(S202)。すなわち、半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得し、チップ内の領域指定のバリエーションを作る。このようなレビュー条件設定用データは、例えば次のようにして得る。半導体ウェハにおいて任意のレビュー対象層のパターンをフォトリソグラフィ工程によるフォトレジストパターンで現出し、パターンに応じた画像データを取得する。あるいは、半導体ウェハと同等のベアウェハに被エッチング膜を付け、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程を経て任意のレビュー対象層をパターニングし、パターンに応じた画像データを取得する。その他、マスクパターン設計データ、マスクデータから画像データを取得するようにしてもよい。このような半導体ウェハの製造工程中における所要パターンの画像データはデータベース化して保持される。すなわち、前記図1で示したマスク画像データベース142と同様である。図4では、分析用コンピュータ41に、マスク画像データベースから半導体ウェハの製造工程中の所要パターン(マスクパターン)に応じた画像データを取り込むようになっている。また、マスク画像データベースからの画像データは、必要に応じて検査結果データベースに関わりを持たせてもよい(図4破線)。   Also, a plurality of review condition setting data is constructed as a database (S202). That is, image data corresponding to a pattern of an arbitrary review target layer during the manufacturing process of the semiconductor wafer is acquired, and a region designation variation in the chip is created. Such review condition setting data is obtained, for example, as follows. A pattern of an arbitrary layer to be reviewed on a semiconductor wafer is revealed as a photoresist pattern by a photolithography process, and image data corresponding to the pattern is acquired. Alternatively, a film to be etched is attached to a bare wafer equivalent to a semiconductor wafer, and an arbitrary review target layer is patterned through a photolithography process and an etching process, and image data corresponding to the pattern is acquired. In addition, image data may be acquired from mask pattern design data and mask data. Image data of a required pattern during such a semiconductor wafer manufacturing process is stored in a database. That is, it is the same as the mask image database 142 shown in FIG. In FIG. 4, image data corresponding to a required pattern (mask pattern) in the manufacturing process of the semiconductor wafer is taken into the analysis computer 41 from the mask image database. Further, the image data from the mask image database may be related to the inspection result database as necessary (broken line in FIG. 4).

次に、解析対象のレビューデータと半導体ウェハ製造工程中における所要パターンの画像データを利用して、レビュー分析領域を選定する(S203)。この選定されたレビュー分析領域に従って、必要なレビューデータに応じたレビュー表示がなされる(S204)。レビュー表示には、選択されたレビュー対象層のパターン範囲と解析対象の欠陥マップとのデータ上のアライメントが必要である。このレビュー表示により、欠陥マップや、指定されたレビュー領域の表示、欠陥に応じたレビュー画像、欠陥サイズ、種類等の分類、欠陥数等の詳細情報が明らかになる。   Next, a review analysis region is selected using the review data to be analyzed and image data of a required pattern during the semiconductor wafer manufacturing process (S203). According to the selected review analysis area, review display according to necessary review data is made (S204). The review display requires data alignment between the pattern range of the selected review target layer and the defect map to be analyzed. This review display reveals detailed information such as the defect map, the display of the designated review area, the review image corresponding to the defect, the classification of the defect size and type, the number of defects, and the like.

解析対象のレビューデータに基づく注目する欠陥の分布について、異なるレビュー条件設定用データを用いて都度レビュー内容の詳細を検討する(S205)。これにより、注目する欠陥が半導体ウェハの製造工程中のどのパターンに依存しているか絞り込むことが容易になる。このようなデータ分析工程によって、解析対象データとして注目する欠陥を、半導体ウェハの製造工程中における特定の工程に関連付ける。なお、このデータ分析工程には、図4に示すように、プローブ検査による電気的特性検査結果、その他の装置の情報を加味してもよい。   Regarding the distribution of the defect of interest based on the review data to be analyzed, the details of the review are examined each time using different review condition setting data (S205). As a result, it becomes easy to narrow down which pattern in the semiconductor wafer manufacturing process depends on the defect of interest. Through such a data analysis process, a defect to be noticed as analysis target data is associated with a specific process in the manufacturing process of the semiconductor wafer. In addition, in this data analysis process, as shown in FIG. 4, you may consider the electrical property test result by a probe test | inspection, and the information of other apparatuses.

上記実施形態の欠陥解析方法によれば、データベース(マスク画像データベース)には複数のレビュー条件設定用データが準備され、データ分析工程は、レビュー条件設定用データに応じたチップ内の領域指定が可能である。欠陥レビューのうち注目する欠陥について、適当なレビュー条件設定用データに応じた領域を設定してレビュー状態の考察、検討ができる。このレビュー分析工程を、異なるレビュー条件設定用データを用いて複数回実施する。これにより、注目する欠陥の発生している工程層を絞り込むことが容易になる。これにより、注目する欠陥が半導体ウェハの製造工程中のどの工程に起因するものであるか、の特定が容易になる。   According to the defect analysis method of the above-described embodiment, a plurality of review condition setting data is prepared in the database (mask image database), and the data analysis process can specify a region in the chip according to the review condition setting data. It is. With regard to the defect to be noticed in the defect review, the review state can be considered and examined by setting an area corresponding to appropriate review condition setting data. This review analysis process is performed a plurality of times using different review condition setting data. Thereby, it becomes easy to narrow down the process layer in which the target defect has occurred. Thereby, it becomes easy to specify which process in the manufacturing process of the semiconductor wafer is caused by the defect of interest.

なお、前記図2に示す、欠陥レビュー方法の動作を利用すれば、上記第2実施形態の欠陥解析方法と同様の欠陥解析方法となり得る。特に、図2における処理S107において、注目する欠陥の発生している工程層を絞り込むべく処理S102,S103でレビュー対象領域の選定を行えば、欠陥解析をすることになる。これにより、注目する欠陥が半導体ウェハの製造工程中のどの工程に起因するものであるか、の特定が容易になる。   If the operation of the defect review method shown in FIG. 2 is used, a defect analysis method similar to the defect analysis method of the second embodiment can be obtained. In particular, in step S107 in FIG. 2, if a review target region is selected in steps S102 and S103 in order to narrow down the process layer in which the target defect has occurred, defect analysis is performed. Thereby, it becomes easy to specify which process in the manufacturing process of the semiconductor wafer is caused by the defect of interest.

以上説明したように本発明によれば、マスク画像データベースの構築により、半導体ウェハWFの製造工程に用いられる各種マスクパターンやレビュー対象層のパターンに応じた画像データを利用して、レビュー対象領域を指定する。これにより、半導体ウェハの製造工程に関する所定層の欠陥において、その下層パターンの欠陥や擬似欠陥扱いなど、所定の欠陥に対する不要な領域のレビューをなくすことができる。これにより、レビュー精度の向上、レビュー時間の短縮が図れる。また、適切にレビュー対象領域を限定することで、注目する欠陥の発生している工程層を絞り込むことができ、欠陥が半導体ウェハの製造工程中のどの工程に起因しているのかを特定するのに便利であり、欠陥解析の時間短縮化にも寄与する。また、レビューに関する表示から、注目する欠陥原因を解明し、半導体ウェハの製造工程中で目的の欠陥をなくすべく、半導体ウェハの製造工程のいずれかの工程について速やかに調整または変更することができる。これにより、半導体装置の製造方法においても信頼性、歩留り等、好影響を与える。この結果、検査目的を限定でき、欠陥の発生する工程を特定することが容易になる欠陥レビュー装置、欠陥レビュー方法及び欠陥解析方法、半導体装置の製造方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, by constructing a mask image database, a review target region is defined using image data corresponding to various mask patterns and review target layer patterns used in the manufacturing process of the semiconductor wafer WF. specify. As a result, it is possible to eliminate the review of the unnecessary area for the predetermined defect such as the defect of the lower layer pattern and the handling of the pseudo defect in the defect of the predetermined layer related to the semiconductor wafer manufacturing process. As a result, the review accuracy can be improved and the review time can be shortened. In addition, by appropriately limiting the review target area, it is possible to narrow down the process layer in which the defect of interest has occurred, and to identify which process in the semiconductor wafer manufacturing process is caused by the defect. And contributes to shortening the time for defect analysis. In addition, it is possible to quickly adjust or change any one of the manufacturing processes of the semiconductor wafer in order to clarify the cause of the target defect from the display relating to the review and eliminate the target defect in the manufacturing process of the semiconductor wafer. As a result, the semiconductor device manufacturing method also has a positive effect such as reliability and yield. As a result, it is possible to provide a defect review apparatus, a defect review method and a defect analysis method, and a semiconductor device manufacturing method that can limit the inspection purpose and easily specify a process in which a defect occurs.

第1実施形態に係る欠陥レビュー装置の要部を示すブロック図。The block diagram which shows the principal part of the defect review apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態に係る欠陥レビュー方法の要部を示す流れ図。The flowchart which shows the principal part of the defect review method which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る欠陥解析方法の要部を示す流れ図。The flowchart which shows the principal part of the defect analysis method which concerns on 3rd Embodiment. 欠陥検査結果解析システムの一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of a defect inspection result analysis system.

符号の説明Explanation of symbols

10…欠陥レビュー装置、11…ステージ、12…レビュー用データ取得機構、121…光学顕微鏡、122…CCDカメラ、123…アライメント部、124…画像メモリシステム、13…画像表示システム、14…レビュー操作制御機構、141…ステージコントロールシステム、142…マスク画像データベース、41…分析用コンピュータ、S101〜S108,S201〜S205…処理ステップ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Defect review apparatus, 11 ... Stage, 12 ... Review data acquisition mechanism, 121 ... Optical microscope, 122 ... CCD camera, 123 ... Alignment part, 124 ... Image memory system, 13 ... Image display system, 14 ... Review operation control Mechanism: 141 ... Stage control system, 142 ... Mask image database, 41 ... Computer for analysis, S101 to S108, S201 to S205 ... Processing steps.

Claims (18)

レビュー対象領域を有する半導体ウェハが載置され少なくともX,Y軸方向に移動可能なステージと、
前記半導体ウェハ上における前記レビュー対象領域の画像データを取得し、所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得機構と、
前記レビュー用データ取得機構により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示機構と、
前記レビュー対象領域が欠陥検査で得られた欠陥位置の座標データのうち所定条件に合致した座標データに従って選択され前記ステージの移動及び位置決定が制御されるレビュー操作制御機構と、
を含む欠陥レビュー装置。
A stage on which a semiconductor wafer having a review target area is placed and movable in at least the X and Y axis directions;
A review data acquisition mechanism for acquiring image data of the review target area on the semiconductor wafer and storing predetermined classification data;
A display mechanism for satisfying recognition regarding the defect review obtained by the review data acquisition mechanism;
A review operation control mechanism in which the review target area is selected according to coordinate data that matches a predetermined condition among coordinate data of a defect position obtained by defect inspection, and movement and position determination of the stage are controlled;
Including defect review equipment.
前記レビュー操作制御機構は、前記半導体ウェハの製造工程に用いられる各種マスクパターンそれぞれの画像データを蓄積したデータベースから前記所定条件の設定のためのデータを取り込む請求項1記載の欠陥レビュー装置。 The defect review apparatus according to claim 1, wherein the review operation control mechanism takes in data for setting the predetermined condition from a database in which image data of various mask patterns used in the manufacturing process of the semiconductor wafer is accumulated. 前記レビュー操作制御機構は、前記半導体ウェハの製造工程における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを前記所定条件の設定のためのデータとして取り込む請求項1記載の欠陥レビュー装置。 The defect review apparatus according to claim 1, wherein the review operation control mechanism takes in image data corresponding to a pattern of an arbitrary review target layer in the manufacturing process of the semiconductor wafer as data for setting the predetermined condition. 前記半導体ウェハの製造工程における複数のレビュー対象層のパターンに応じた画像データをデータベースとして蓄積した記憶部を含み、前記レビュー操作制御機構は、前記所定条件の設定のためのデータを前記データベースから取り込む請求項1記載の欠陥レビュー装置。 A storage unit that stores, as a database, image data corresponding to a plurality of review target layer patterns in the manufacturing process of the semiconductor wafer; and the review operation control mechanism takes in data for setting the predetermined condition from the database The defect review apparatus according to claim 1. 前記表示機構は、前記半導体ウェハの製造工程のうち欠陥に起因する工程を認識させる表示を含む請求項1〜4いずれか一つに記載の欠陥レビュー装置。 The defect review apparatus according to claim 1, wherein the display mechanism includes a display for recognizing a process caused by a defect in a manufacturing process of the semiconductor wafer. レビュー対象領域を有する半導体ウェハが載置され少なくともX,Y軸方向に移動可能なステージと、
前記半導体ウェハ上における前記レビュー対象領域の画像データを取得し、所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得機構と、
前記レビュー用データ取得機構により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示機構と、
前記半導体ウェハの製造工程における複数のレビュー対象層のパターンに応じた各々の画像データを蓄積した記憶部と、
前記レビュー対象領域が欠陥検査で得られた欠陥位置の座標データのうち前記記憶部からの所定の画像データに合致した座標データに従って選択され前記ステージの移動及び位置決定が制御されるレビュー操作制御機構と、
を含む欠陥レビュー装置。
A stage on which a semiconductor wafer having a review target area is placed and movable in at least the X and Y axis directions;
A review data acquisition mechanism for acquiring image data of the review target area on the semiconductor wafer and storing predetermined classification data;
A display mechanism for satisfying recognition regarding the defect review obtained by the review data acquisition mechanism;
A storage unit storing each image data according to a plurality of review target layer patterns in the manufacturing process of the semiconductor wafer,
A review operation control mechanism in which the review target region is selected according to coordinate data that matches predetermined image data from the storage unit among coordinate data of defect positions obtained by defect inspection, and movement and position determination of the stage are controlled. When,
Including defect review equipment.
前記記憶部は、前記半導体ウェハの製造工程に用いられる各種マスクパターンそれぞれの画像データを蓄積したデータベースを構成している請求項6記載の欠陥レビュー装置。 The defect review apparatus according to claim 6, wherein the storage unit constitutes a database that stores image data of various mask patterns used in the manufacturing process of the semiconductor wafer. 前記表示機構は、前記半導体ウェハの製造工程のうち欠陥に起因する工程を認識させる表示を含む請求項6または7に記載の欠陥レビュー装置。 The defect review apparatus according to claim 6, wherein the display mechanism includes a display for recognizing a process caused by a defect in a manufacturing process of the semiconductor wafer. 任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データを取得する欠陥検査工程と、
前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、
前記欠陥検査工程による座標データのうち前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された座標データに従って前記半導体ウェハのレビュー対象領域を選定し、前記レビュー対象領域についてレビュー操作することにより欠陥レビューに関する所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得工程と、
前記レビュー用データ取得工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、
を含む欠陥レビュー方法。
A defect inspection process for inspecting a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process and obtaining coordinate data of a defect position;
Building a plurality of review condition setting data as a database by acquiring image data according to the pattern of any review target layer during the manufacturing process of the semiconductor wafer;
Selecting the review target area of the semiconductor wafer according to the coordinate data selected according to the predetermined review condition setting data from the database among the coordinate data obtained by the defect inspection step, and performing a review operation on the review target area A data acquisition process for review that accumulates predetermined classification data related to defect review by
A display step for satisfying the recognition about the defect review obtained by the review data acquisition step;
Including defect review methods.
前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のフォトリソグラフィ工程に用いられるマスクパターンに応じた画像データを含む請求項9記載の欠陥レビュー方法。 The defect review method according to claim 9, wherein the review condition setting data includes image data corresponding to a mask pattern used in an arbitrary photolithography process in the manufacturing process of the semiconductor wafer. 前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程に用いられる任意のマスクパターン設計データを含む請求項9記載の欠陥レビュー方法。 The defect review method according to claim 9, wherein the review condition setting data includes arbitrary mask pattern design data used in a manufacturing process of the semiconductor wafer. 前記レビュー用データ取得工程は、前記レビュー条件設定用データの範囲内または範囲外にある前記欠陥検査工程による座標データが選択され前記レビュー対象領域とされる請求項9〜11いずれか一つに記載の欠陥レビュー方法。 12. The review data acquisition process according to claim 9, wherein coordinate data obtained by the defect inspection process within or outside the range of the review condition setting data is selected as the review target area. Defect review method. 任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データに基づき要所を欠陥レビューすることにより、レビューデータを取得するレビューデータ取得工程と、
前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、
前記レビューデータのうち解析対象データによる欠陥分布と前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された領域とが所定条件の上で関連性があるか否かを判定するデータ分析工程と、
前記データ分析工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、を含み、
前記データ分析工程を、異なる前記レビュー条件設定用データを用いて都度実施することにより、前記解析対象データとして注目する欠陥を前記半導体ウェハの製造工程中における特定の工程に関連付けることを特徴とする欠陥解析方法。
A review data acquisition process for acquiring review data by inspecting a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process and performing a defect review on key points based on the coordinate data of the defect position;
Building a plurality of review condition setting data as a database by acquiring image data according to the pattern of any review target layer during the manufacturing process of the semiconductor wafer;
Data analysis for determining whether or not a defect distribution based on analysis target data in the review data and an area selected in accordance with the predetermined review condition setting data from the database are related under a predetermined condition Process,
A display step for satisfying the recognition regarding the defect review obtained by the data analysis step,
A defect characterized by associating a defect of interest as the analysis target data with a specific process in the manufacturing process of the semiconductor wafer by performing the data analysis step each time using different review condition setting data analysis method.
任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データを取得する欠陥検査工程と、
前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、
前記欠陥検査工程による座標データのうち前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された座標データに従って前記半導体ウェハのレビュー対象領域を設定し、前記レビュー対象領域についてレビュー操作することにより欠陥レビューに関する所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得工程と、
前記レビュー用データ取得工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、を含み、
前記レビュー用データ取得工程を、異なる前記レビュー条件設定用データを用いて都度実施することにより、前記欠陥レビューのうち注目する欠陥を前記半導体ウェハの製造工程中における特定の工程に関連付けることを特徴とする欠陥解析方法。
A defect inspection process for inspecting a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process and obtaining coordinate data of a defect position;
Building a plurality of review condition setting data as a database by acquiring image data according to the pattern of any review target layer during the manufacturing process of the semiconductor wafer;
The review target area of the semiconductor wafer is set according to the coordinate data selected according to the predetermined review condition setting data from the database among the coordinate data obtained by the defect inspection process, and the review operation is performed on the review target area. A data acquisition process for review that accumulates predetermined classification data related to defect review by
A display step for satisfying the recognition regarding the defect review obtained by the review data acquisition step, and
The review data acquisition step is performed each time using different review condition setting data, thereby associating a defect of interest in the defect review with a specific step in the manufacturing process of the semiconductor wafer, Defect analysis method.
前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のフォトリソグラフィ工程に用いられるマスクパターンに応じた画像データであり、前記画像データは、設計データより生成する請求項13または14記載の欠陥解析方法。 15. The review condition setting data is image data corresponding to a mask pattern used in an arbitrary photolithography process during the manufacturing process of the semiconductor wafer, and the image data is generated from design data. Defect analysis method. 前記レビュー条件設定用データは、前記半導体ウェハの製造工程中における任意のフォトリソグラフィ工程に用いられるマスクパターンに応じた画像データであり、前記画像データは、別途準備した前記半導体ウェハと同等のベアウェハに被エッチング膜を付け、前記フォトリソグラフィ工程を経てパターニングすることにより取得する請求項13または14記載の欠陥解析方法。 The review condition setting data is image data corresponding to a mask pattern used in an arbitrary photolithography process during the manufacturing process of the semiconductor wafer, and the image data is a bare wafer equivalent to the separately prepared semiconductor wafer. The defect analysis method according to claim 13, wherein the defect analysis method is obtained by attaching a film to be etched and patterning through the photolithography process. 前記表示機構は、前記注目する欠陥に起因する前記半導体ウェハの製造工程の少なくとも一工程を認識させる表示を含む請求項13〜16いずれか一つに記載の欠陥解析方法。 The defect analysis method according to any one of claims 13 to 16, wherein the display mechanism includes a display for recognizing at least one of the manufacturing steps of the semiconductor wafer caused by the defect of interest. 任意の製造工程における半導体ウェハについて欠陥検査し、欠陥位置の座標データを取得する欠陥検査工程と、
前記半導体ウェハの製造工程中における任意のレビュー対象層のパターンに応じた画像データを取得することにより複数のレビュー条件設定用データをデータベースとして構築する工程と、
前記欠陥検査工程による座標データのうち前記データベースからの所定の前記レビュー条件設定用データに応じて選択された座標データに従って前記半導体ウェハのレビュー対象領域を設定し、前記レビュー対象領域についてレビュー操作することにより欠陥レビューに関する所定の分類データを蓄積するレビュー用データ取得工程と、
前記レビュー用データ取得工程により得られた欠陥レビューに関する認識を満足するための表示工程と、を含み、
前記表示工程から前記欠陥レビューのうち注目する欠陥原因を解明し前記半導体ウェハの製造工程中で前記欠陥をなくすよう前記半導体ウェハの製造工程のいずれかの工程について調整または変更する半導体装置の製造方法。
A defect inspection process for inspecting a semiconductor wafer in an arbitrary manufacturing process and obtaining coordinate data of a defect position;
Building a plurality of review condition setting data as a database by acquiring image data according to the pattern of any review target layer during the manufacturing process of the semiconductor wafer;
The review target area of the semiconductor wafer is set according to the coordinate data selected according to the predetermined review condition setting data from the database among the coordinate data obtained by the defect inspection process, and the review operation is performed on the review target area. A data acquisition process for review that accumulates predetermined classification data related to defect review by
A display step for satisfying the recognition regarding the defect review obtained by the review data acquisition step, and
A manufacturing method of a semiconductor device in which the cause of a defect to be noticed in the defect review is clarified from the display step, and any one of the manufacturing steps of the semiconductor wafer is adjusted or changed to eliminate the defect in the manufacturing step of the semiconductor wafer .
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009222462A (en) * 2008-03-14 2009-10-01 Seiko Npc Corp Flaw inspection device and flaw inspection method
JP2010522972A (en) * 2006-12-06 2010-07-08 ケーエルエー−テンカー・コーポレーション Method, design, defect review tool and system for determining locations on a wafer to be reviewed during defect review

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002323458A (en) * 2001-02-21 2002-11-08 Hitachi Ltd Electronic circuit pattern defect inspection management system, electronic circuit pattern defect inspection system and device
JP2003240731A (en) * 2001-12-11 2003-08-27 Hitachi Ltd Defect inspection method and apparatus
JP2003273171A (en) * 2002-03-15 2003-09-26 Seiko Epson Corp Semiconductor manufacturing apparatus, defect review apparatus, and semiconductor device manufacturing method
JP2004338521A (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Kamei Shinichiro Container-carrying vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002323458A (en) * 2001-02-21 2002-11-08 Hitachi Ltd Electronic circuit pattern defect inspection management system, electronic circuit pattern defect inspection system and device
JP2003240731A (en) * 2001-12-11 2003-08-27 Hitachi Ltd Defect inspection method and apparatus
JP2003273171A (en) * 2002-03-15 2003-09-26 Seiko Epson Corp Semiconductor manufacturing apparatus, defect review apparatus, and semiconductor device manufacturing method
JP2004338521A (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Kamei Shinichiro Container-carrying vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010522972A (en) * 2006-12-06 2010-07-08 ケーエルエー−テンカー・コーポレーション Method, design, defect review tool and system for determining locations on a wafer to be reviewed during defect review
JP2009222462A (en) * 2008-03-14 2009-10-01 Seiko Npc Corp Flaw inspection device and flaw inspection method

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