JP2010133929A - 欠陥解析装置,および欠陥解析方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】欠陥解析装置は,半導体ウエハへの所定の処理に対応する処理パターンの情報を含むデータを記憶する記憶部と,複数の標本箇所それぞれでの前記処理パターンの特徴を抽出する第1の抽出部と,前記複数の標本箇所における,特徴と頻度の第1の対応関係を導出する第1の導出部と,半導体ウエハから検出された,複数の欠陥箇所それぞれでの前記処理パターンの特徴を抽出する第2の抽出部と,前記複数の欠陥箇所における,特徴と頻度の第2の対応関係を導出する第2の導出部と,前記第1,第2の対応関係に基づき,標本箇所と欠陥箇所とで,頻度が乖離する特徴を検出する検出部と,を具備する。
【選択図】図1
Description
(2)レジストの形成:例えば,スピンコータにより,形成された膜をエッチング材料から保護するためのレジストの層が半導体ウエハ上に形成される
(3)露光・現像:例えば,ステッパにより,レジストを露光し,反応させる。このとき,レチクル(フォトマスク)を用いて,レジストをパターン状に露光させる。その後,現像液等を用いて,露光したレジストを現像することで,レジストをパターニングする。
(4)エッチング:パターニングされたレジストをマスク(エッチングマスク)として,エッチング材料(液体,気体)によって膜をエッチングし,パターニングする。例えば,配線が形成される。
(5)ダイシング:ダイシングブレード等を用いて,半導体ウエハを複数の小片(半導体チップ)に分割する(ダイシング)。多くの場合,複数の半導体チップそれぞれに半導体装置が形成される。
最小スペース幅,最大スペース幅はそれぞれ開口部の幅の最小値,最大値である。
被覆率Rは,残部が占める面積の割合Rである(R=S1/(S0+S1),S1:残部の面積,S0:開口部の面積)。
周囲長は,パターンの境界の長さの総和である。
頂点数は,パターンの頂点の数である。
方向性は,パターン(境界)の方向,例えば,縦方向,横方向である。
ネットワークNWは,検査装置110,検査データサーバ120,設計データサーバ130,端末140を接続し,通信を可能とする。
検査システム100の動作を説明する。図8は,検査システム100の動作手順の一例を表すフロー図である。
(1)半導体ウエハの検査(ステップS11)
検査装置110が半導体ウエハを検査する。検査装置110は,半導体ウエハの各層でのパターン(ウエハパターン)を処理パターンと比較し,半導体ウエハ上のパターンの欠陥を検出する。また,欠陥の座標,サイズを特定し,検査データとする。検査データ(欠陥座標,欠陥サイズ)は,検査装置110から検査データサーバ120に送られ,検査DB121に保持される。
設計データサーバ130が,検査データサーバ120から欠陥箇所および検査領域の座標を読み出す。
欠陥箇所における特徴の頻度分布が導出される。具体的には,次の様な手順で頻度分布を導出できる。特徴抽出部132Aは,設計DB131から,欠陥箇所と対応する設計データ(欠陥座標近傍の設計データ)を抜き出す。特徴抽出部132Aは,抜き出した設計データの全体又は一部をもとに,所定の種別の特徴(例えば,最小配線幅)を抽出する。分布導出部132Bは所定の種別の特徴の頻度分布を導出する。
標本箇所における特徴の頻度分布が導出される。具体的には,次の様な手順で頻度分布を導出できる。特徴抽出部133Aは,検査対象領域から標本箇所の座標を選択する。特徴抽出部133Aは,設計DB131から,標本箇所と対応する設計データ(標本座標近傍の設計データ)を抜き出す。特徴抽出部133Aは,抜き出した設計データの全体又は一部をもとに,所定の種別の特徴(例えば,最小配線幅)を抽出する。分布導出部133Bは所定の種別の特徴の頻度分布を導出する。
欠陥箇所および標本箇所での頻度分布を比較し,乖離する特徴を検出する。欠陥が発生し易い特徴およびそのときの乖離の大きさを検出できる。検出された特徴等は端末140に送信される。
本発明の実施形態は上記の実施形態に限られず拡張,変更可能であり,拡張,変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
例えば,複数の検査対象のウエハでの歩留が,標準的なウエハでの歩留より小さいことがある。この場合,その対象検査において閾値以上に特徴量が異なる乖離部分(乖離特徴)が複数検出されれば,統計的手法(例えば,分散分析)を用いて,影響の大きい乖離部分を判定し,歩留への影響をモデル化することが可能である。
Claims (5)
- 半導体ウエハへの所定の処理に対応する処理パターンの情報を含むデータを記憶する記憶部と,
複数の標本箇所それぞれでの前記処理パターンの特徴を抽出する第1の抽出部と,
前記複数の標本箇所における,特徴と頻度の第1の対応関係を導出する第1の導出部と,
半導体ウエハから検出された,複数の欠陥箇所それぞれでの前記処理パターンの特徴を抽出する第2の抽出部と,
前記複数の欠陥箇所における,特徴と頻度の第2の対応関係を導出する第2の導出部と,
前記第1,第2の対応関係に基づき,標本箇所と欠陥箇所とで,頻度が乖離する特徴を検出する検出部と,
を具備することを特徴とする欠陥解析装置。 - 前記特徴が,最小線幅,最大線幅,最小スペース幅,最大スペース幅,被覆率,周囲長,頂点数,方向性,またはパターン形状である
ことを特徴とする請求項1記載の欠陥解析装置。 - 前記複数の標本箇所の個数が,前記複数の欠陥箇所の個数以上である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の欠陥解析装置。 - 前記第1の抽出部が,前記複数の標本箇所を前記半導体ウエハ上からランダムまたは規則的に選択し,これら複数の標本箇所それぞれでの前記処理パターンの特徴を抽出する,
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の欠陥解析装置。 - 複数の標本箇所それぞれでの,半導体ウエハへの所定の処理に対応する処理パターンの特徴を抽出するステップと,
前記複数の標本箇所における,特徴と頻度の第1の対応関係を導出するステップと,
半導体ウエハから検出された,複数の欠陥箇所それぞれでの前記処理パターンの特徴を抽出するステップと,
前記複数の欠陥箇所における,特徴と頻度の第2の対応関係を導出するステップと,
前記第1,第2の対応関係に基づき,標本箇所と欠陥箇所とで,頻度が乖離する特徴を検出するステップと,
を具備することを特徴とする欠陥解析方法。
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