JP2012004219A - Inspecting method for semiconductor device and inspecting system for semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置の検査方法及び、半導体装置の検査システムに関する。 The present invention relates to a semiconductor device inspection method and a semiconductor device inspection system.
この種の従来技術としては、例えば、特許文献1に開示されたものがある。即ち、この特許文献1には、半導体デバイスの形成後、個々の半導体チップの外観検査を行い、続いて、配線工程において、配線パターンによる配線層を形成する毎に外観検査を行い、最上配線層の上部に絶縁膜を形成した後で、プローバーによる電気的特性の検査を行うことが開示されている。そして、これら外観検査と電気的特性検査とで不良と判別された半導体チップを、テスト制御部において重ね合わせ処理し、不良品を示すマーカを付すことが開示されている。
As this type of prior art, for example, there is one disclosed in
特許文献1に開示された方法によれば、外観検査を行う際のウエーハ表面のレイアウトと、電気的特性検査を行う際のウエーハ表面のレイアウトはほぼ同一であり、これら両検査では同一の半導体チップに対して同一のチップアドレスを付与することができる。このため、個々の半導体チップについて、外観検査の判定結果と電気的特性検査の判定結果とを容易に重ね合わせることができる。
According to the method disclosed in
ところで、半導体装置の製造工程では、半導体チップの形成後だけでなく、その形成の途中(即ち、製造ライン)においても、ウエーハの外観や、パターンの寸法、膜厚、抵抗値等に関する各種検査が適宜行われる。このような製造ラインにおける検査結果は、インライン検査データとして出力することができる。インライン検査データは、製造プロセスの評価はもちろんのこと、半導体チップの良、不良を判定するための材料として用いることができる。 By the way, in the manufacturing process of a semiconductor device, not only after the formation of the semiconductor chip but also in the middle of the formation (that is, the manufacturing line), various inspections relating to the appearance of the wafer, the dimension of the pattern, the film thickness, the resistance value, and the like are performed. As appropriate. The inspection result in such a production line can be output as inline inspection data. The in-line inspection data can be used as a material for determining whether the semiconductor chip is good or bad as well as evaluating the manufacturing process.
しかしながら、形成途中の半導体装置では、ウエーハ表面のレイアウトが未完成で半導体チップを視認することができず、チップアドレスとは別の座標(例えば、検査装置等によって任意に設定される座標)でインライン検査データを管理、出力せざるを得ない。また、検査装置は各々独自にウエーハ表面に対して座標設定を行うため、たとえウエーハ表面の同一箇所を示す場合であっても、検査装置の種類毎に示される座標が異なる。 However, in the semiconductor device being formed, the layout of the wafer surface is incomplete and the semiconductor chip cannot be visually recognized, and is in-line with coordinates different from the chip address (for example, coordinates arbitrarily set by the inspection apparatus or the like). Management data must be managed and output. In addition, since each inspection device independently sets coordinates on the wafer surface, even if the same location on the wafer surface is shown, the coordinates shown for each type of inspection device are different.
このため、インライン検査データを半導体チップの良、不良の判定材料として用いる場合は、インライン検査データが出力されてきたところで、作業者がインライン検査データとウエーハとを照合し、必要に応じて不良箇所にマーキング処理を施す必要があった。このような作業は、インライン検査データによる不良箇所が検査装置側で独自に設定された座標で示されており、不良箇所と半導体チップとが単純には一致はしないため、その照合が難しく、照合に時間がかかるという課題があった。また、その照合の精度を高めることが難しいという課題もあった。
そこで、この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、インライン検査データと半導体チップの照合を、容易に、精度良く行うことを可能とした半導体装置の検査方法及び半導体装置の検査システムの提供を目的とする。
For this reason, when using inline inspection data as a material for determining whether a semiconductor chip is good or defective, the inline inspection data is output and the operator checks the inline inspection data against the wafer, It was necessary to apply a marking process. In such operations, the defective part based on the in-line inspection data is indicated by the coordinates uniquely set on the inspection device side, and the defective part and the semiconductor chip do not simply match, so it is difficult to collate. There was a problem that it took time. There is also a problem that it is difficult to increase the accuracy of the verification.
Accordingly, the present invention has been made in view of such circumstances, and a semiconductor device inspection method and a semiconductor device inspection that enable easy and accurate verification of in-line inspection data and a semiconductor chip. The purpose is to provide a system.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る半導体装置の検査方法は、基板の一方の面に対して同一パターンの露光処理をショット毎に位置を変えて順次行うことにより当該一方の面の異なる領域にそれぞれ形成される複数のショット領域について、ショットアドレスを設定するステップと、前記基板の一方の面に形成される複数の半導体チップのチップアドレスを、前記ショットアドレスに関連付けて設定するステップと、前記基板の一方の面における任意の位置を表すための座標を、前記ショットアドレス及び前記チップアドレスに関連付けて設定するステップと、前記基板の一方の面について、製造ラインで行われた検査の結果であるインライン検査データを取得するステップと、前記インライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データに変換するステップと、を含むことを特徴とする半導体装置の検査方法。ここで、「ショットアドレス」とは、基板の一方の面で複数のショット領域を各々表すためのアドレスのことである。また、「チップアドレス」とは、基板の一方の面で複数の半導体チップを各々表すためのアドレスのことである。 In order to achieve the above object, an inspection method for a semiconductor device according to one embodiment of the present invention includes sequentially performing exposure processing of the same pattern on one surface of a substrate while sequentially changing the position for each shot. A step of setting a shot address for a plurality of shot regions respectively formed in different regions, and a chip address of a plurality of semiconductor chips formed on one surface of the substrate are set in association with the shot address. A step, a step of setting coordinates for representing an arbitrary position on one surface of the substrate in association with the shot address and the chip address, and an inspection performed on a manufacturing line for one surface of the substrate Obtaining in-line inspection data as a result of the step; and Less, a method of inspecting a semiconductor device which comprises the steps of: converting the test data of the chip address or each of the coordinates. Here, the “shot address” is an address for representing each of a plurality of shot areas on one surface of the substrate. The “chip address” is an address for representing each of a plurality of semiconductor chips on one surface of the substrate.
このような方法であれば、ショットアドレスと、チップアドレスと、基板の一方の面に設定される座標とにより、統一された座標系を構成することができる。この座標系は検査装置側で個別に設定されるものではなく、(ショット領域の数や配置、半導体チップの数や配置により複数種類に分類される)製品の種類毎に設定される座標系である。インライン検査データは、この製品の種類毎に設定される、統一された座標系の検査データに変換される。これにより、インライン検査データの検査箇所と半導体チップとが比較的単純に一致することになるため、インライン検査データと半導体チップの照合を容易に、且つ精度良く行うことができる。なお、「基板」としては、例えば、後述するウエーハWが該当し、その「一方の面」としては、例えば、ウエーハWの表面が該当する。 With such a method, a unified coordinate system can be configured by shot addresses, chip addresses, and coordinates set on one surface of the substrate. This coordinate system is not individually set on the inspection device side, but is a coordinate system set for each type of product (classified into multiple types according to the number and arrangement of shot areas and the number and arrangement of semiconductor chips). is there. In-line inspection data is converted into inspection data of a unified coordinate system set for each type of product. As a result, the inspection location of the in-line inspection data and the semiconductor chip match relatively simply, so that the in-line inspection data and the semiconductor chip can be easily and accurately collated. The “substrate” corresponds to, for example, a wafer W which will be described later, and the “one surface” corresponds to, for example, the surface of the wafer W.
また、上記の半導体装置の検査方法において、前記チップアドレスを設定するステップでは、前記チップアドレスの原点アドレスを前記ショットアドレスの原点アドレスと一致するように設定し、前記座標を設定するステップでは、前記座標の原点を前記ショットアドレスの原点アドレス及び前記チップアドレスの原点アドレスの両方に一致させる、ことを特徴としてもよい。このような方法であれば、製品の種類毎に設定される座標系において、チップアドレスとショットアドレスと座標の対応関係を、より簡単で、より明確なものとすることができる。 In the semiconductor device inspection method, in the step of setting the chip address, the origin address of the chip address is set to coincide with the origin address of the shot address, and in the step of setting the coordinates, The origin of the coordinates may be matched with both the origin address of the shot address and the origin address of the chip address. With such a method, the correspondence between the chip address, the shot address, and the coordinates can be made simpler and clearer in the coordinate system set for each type of product.
また、上記の半導体装置の検査方法において、前記基板の一方の面に形成された前記複数の半導体チップの各々について、プローバーを用いた電気的特性の検査の結果であるプローブ検査データを取得するステップと、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データと、前記プローブ検査データとを仮想的に重ね合わせて、前記複数の半導体チップの各々について良、不良を判定するステップと、をさらに含むことを特徴としてもよい。ここで、「仮想的に重ね合わせ」るとは、PC等の電子計算機(一例として、図1に示すデータ管理装置20)を用いた情報処理によって、複数種類のデータを重ね合わせる、という意味である。このような方法であれば、インライン検査データとプローブ検査データの両方に基づいて、半導体チップの良、不良を判定することができる。 In the semiconductor device inspection method, the step of acquiring probe inspection data as a result of inspection of electrical characteristics using a prober for each of the plurality of semiconductor chips formed on one surface of the substrate. A step of virtually superimposing the inspection data for each of the shot address, the chip address or the coordinates, and the probe inspection data to determine whether each of the plurality of semiconductor chips is good or bad. It may be characterized by including. Here, “virtual superposition” means that a plurality of types of data are superposed by information processing using an electronic computer such as a PC (for example, the data management apparatus 20 shown in FIG. 1). is there. With such a method, it is possible to determine whether the semiconductor chip is good or bad based on both in-line inspection data and probe inspection data.
また、上記の半導体装置の検査方法において、前記インライン検査データを取得するステップでは、前記インライン検査データとして、前記製造ラインの第1の工程で行われた検査の結果である第1のインライン検査データと、前記製造ラインの第2の工程で行われた検査の結果である第2のインライン検査データと、を取得し、前記インライン検査データを前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データに変換するステップでは、前記第1のインライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の第1の検査データに変換すると共に、前記第2のインライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の第2の検査データに変換し、前記複数の半導体チップの各々について良、不良を判定するステップでは、前記第1の検査データと前記第2の検査データ及び、前記プローブ検査データを仮想的に重ね合わせて、前記複数の半導体チップの各々について良、不良を判定する、ことを特徴としてもよい。 In the inspection method of the semiconductor device, in the step of acquiring the inline inspection data, the inline inspection data includes first inline inspection data that is a result of an inspection performed in a first process of the manufacturing line. And second inline inspection data that is a result of the inspection performed in the second step of the manufacturing line, and the inline inspection data is used as inspection data for each of the shot address, the chip address, or the coordinates. Converting the first inline inspection data into the shot address, the chip address, or the first inspection data for each coordinate, and the second inline inspection data is converted into the shot address, The chip address or the second inspection data for each coordinate is converted into the plurality of semiconductors. In the step of determining good or bad for each of the chips, the first inspection data, the second inspection data, and the probe inspection data are virtually overlapped to be good for each of the plurality of semiconductor chips, It may be characterized by determining a defect.
このような方法であれば、複数種類のインライン検査データに基づいて、半導体チップの良、不良を判定することができる。半導体チップの品質保証のレベルをさらに高いのものとすることができる。なお、「第1のインライン検査データ」「第2のインライン検査データ」としては、例えば、後述のインライン検査データD1〜D4の何れか一が該当する。 With such a method, it is possible to determine whether the semiconductor chip is good or bad based on a plurality of types of in-line inspection data. The level of quality assurance of the semiconductor chip can be further increased. Note that “first inline inspection data” and “second inline inspection data” correspond to any one of later-described inline inspection data D1 to D4, for example.
また、上記の半導体装置の検査方法において、前記複数の半導体チップの中で不良と判定された半導体チップがある場合は、当該不良と判定された半導体チップに対してマーキング処理を施すステップ、をさらに含むことを特徴としてもよい。このような方法であれば、不良と判定された半導体チップ(以下、不良チップともいう。)をインク等のマークで識別することができる。 In the semiconductor device inspection method, if there is a semiconductor chip determined to be defective among the plurality of semiconductor chips, a step of performing a marking process on the semiconductor chip determined to be defective is further included. It may be characterized by including. With such a method, a semiconductor chip determined to be defective (hereinafter also referred to as a defective chip) can be identified by a mark such as ink.
本発明の別の態様に係る半導体装置の検査システムは、基板の一方の面に対して同一パターンの露光処理をショット毎に位置を変えて順次行うことにより当該一方の面の異なる領域にそれぞれ形成される複数のショット領域について、ショットアドレスを設定する第1の設定手段と、前記基板の一方の面に形成される複数の半導体チップのチップアドレスを、前記ショットアドレスに関連付けて設定する第2の設定手段と、前記基板の一方の面における任意の位置を表すための座標を、前記ショットアドレス及び前記チップアドレスに関連付けて設定する第3の設定手段と、前記基板の一方の面について、製造ラインで行われた検査の結果であるインライン検査データを取得する取得手段と、前記インライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データに変換する変換手段と、を含むことを特徴とする。
According to another aspect of the present invention, there is provided an inspection system for a semiconductor device, in which an exposure process of the same pattern is sequentially performed on one surface of a substrate while changing the position for each shot, and formed in different regions on the one surface. A first setting means for setting a shot address for a plurality of shot areas, and a second setting for setting a chip address of a plurality of semiconductor chips formed on one surface of the substrate in association with the shot address. A setting unit, a third setting unit for setting coordinates for representing an arbitrary position on one surface of the substrate in association with the shot address and the chip address, and a manufacturing line for one surface of the substrate Acquisition means for acquiring in-line inspection data, which is a result of the inspection performed in
このような検査システムによれば、インライン検査データを容易に、精度良く半導体チップと照合することができる。なお、「第1の設定手段」「第2の設定手段」「第3の設定手段」としては、例えば、後述のアドレス・座標設定部22が該当する。「取得手段」としては、例えば、後述のデータ蓄積部21が該当する。「変換手段」としては、例えば、後述の座標変換部24が該当する。
According to such an inspection system, in-line inspection data can be easily and accurately verified with a semiconductor chip. The “first setting unit”, “second setting unit”, and “third setting unit” correspond to, for example, an address /
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その重複する説明は省略する。
(1)検査システムについて
図1は、本発明の実施の形態に係る半導体装置の検査システム100の構成例を示すブロック図である。
この検査システム100は、ウエーハの表面に形成される複数の半導体チップについて、製造ラインにある複数の検査工程からそれぞれインライン検査データを取得する共に、製造ライン後のプローブ検査工程からプローブ検査データを取得し、これらの検査データを、製品の種類毎に統一された座標系に変換し仮想的に重ね合わせて、半導体チップの良、不良を判定するシステムである。また、その判定結果に基づいて、複数の半導体チップの各々に対して、ダイシング前にマーキング処理を施すシステムでもある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that, in each drawing described below, parts having the same configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted.
(1) Inspection System FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a semiconductor
The
図1に示すように、この検査システム100は、インライン検査装置10と、プローバー14と、データ管理装置20と、マーキング装置30と、を含んで構成されている。これらインライン検査装置10と、プローバー14と、データ管理装置20と、マーキング装置30は、例えば、LAN(local area network)などの通信回線によって相互に接続されている。
インライン検査装置10は、ウエーハの表面に複数の半導体チップを形成する途中(即ち、製造ライン)で各種の検査、測定を行う装置であり、例えば、外観検査装置11、膜厚測定装置12、測長装置13などが挙げられる。
As shown in FIG. 1, the
The in-line inspection apparatus 10 is an apparatus that performs various inspections and measurements while forming a plurality of semiconductor chips on the surface of a wafer (that is, a production line). For example, the in-
外観検査装置11は、ウエーハ表面に形成された膜やパターンの外観上の欠陥、異常、傷、又は異物の付着等を検出する装置である。この外観検査装置11の検査対象となる膜としては、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜等の絶縁膜や、ポリシリコン膜等の半導体膜、タングステン、アルミニウム等の金属膜が挙げられる。また、この外観検査装置11の検査対象となるパターンとしては、例えば、レジストパターンや、ゲート電極、コンタクトホール、配線パターン等が挙げられる。外観検査装置11は、これらの検査対象について、外観上の欠陥、異常、傷、又は異物の付着等が無いかを光学的に読み取り、画像処理による良、不良の判定を行い、その結果をデータ管理装置20に送信する。
The
膜厚測定装置12は、ウエーハ表面に形成された膜の厚さを測定する装置である。膜厚測定の対象としては、例えば、ウエーハの表面に形成されたシリコン酸化膜、シリコン窒化膜等の絶縁膜や、ポリシリコン膜等の半導体膜が挙げられる。膜厚測定装置12は、これらの測定対象に対して、例えば光を照射してその反射光をモニタすることにより、その膜厚を算出し、その結果をデータ管理装置20に送信する。
The film
なお、実際に膜厚を測定する基板は、複数の半導体チップが形成されるウエーハ(以下、製品ウエーハともいう。)に限られず、例えば、製品ウエーハと同一バッチで成膜処理が施されるテストウエーハであってもよい。その場合は、製品ウエーハのオリエンテーションフラットとテストウエーハのオリエンテーションフラットを、位置を揃えて同一バッチで成膜処理する。これにより、製品ウエーハとテストウエーハにおいて、成膜分布の傾向はほぼ同じとなるので、テストウエーハにおける膜厚値を、製品ウエーハにおける膜厚値とみなすことができる。 Note that the substrate on which the film thickness is actually measured is not limited to a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed (hereinafter also referred to as a product wafer), for example, a test in which film formation is performed in the same batch as the product wafer. It may be a wafer. In that case, the orientation flat of the product wafer and the orientation flat of the test wafer are aligned at the same position, and the film is formed in the same batch. Thereby, since the tendency of film formation distribution is almost the same between the product wafer and the test wafer, the film thickness value on the test wafer can be regarded as the film thickness value on the product wafer.
測長装置13は、ウエーハ表面に形成されたパターンの平面視による長さを測定する装置である。測長の対象としては、例えば、レジストパターンや、ゲート電極、コンタクトホールの径、配線パターン等が挙げられる。測長装置13は、これらの測長対象について、その画像を光学的に読み取り、画像処理によりその長さを算出し、その結果をデータ管理装置20に送信する。
The
また、プローバー14は、ウエーハの表面に複数の半導体チップが形成された後で、これら半導体チップの各々について、その電気的特性を検査する装置である。プローバー14は、ウエーハの表面に形成された複数の半導体チップの各々の電極部にプローブ針を当てて、半導体チップの各々が正常に動作するか否かを検査し、その良、不良を半導体チップ毎に判定する。そして、その判定結果をデータ管理装置20に送信する。
The
一方、データ管理装置20は、例えば、データ蓄積部21と、アドレス・座標設定部22と、アドレス・座標格納部23と、座標変換部24と、重ね合わせ判定部25と、判定結果格納部26と、を含んで構成されている。
データ蓄積部21は、インライン検査装置10から送信されてきた検査又は測定の結果(即ち、インライン検査データ)を順次格納すると共に、プローバー14から送信されてきた検査の結果(即ち、プローブ検査データ)を格納する機能を有する。ここで、インライン検査データは、例えば、インライン検査装置10側で任意に設定された座標に基づくデータである。例えば、外観検査装置11が送信するデータの(欠陥位置を示す)座標軸と、測長装置13が送信するデータの(測長位置を示す)座標軸は異なっている。ウエーハ表面の同一箇所を示すような場合であっても、それらの座標は検査装置の種類毎に各々異なっている。データ蓄積部21は、このような座標軸の異なる複数種類のインライン検査データを、ロット毎に、そして、ウエーハ毎に蓄積する。
On the other hand, the data management device 20 includes, for example, a
The
アドレス・座標設定部22は、製造ラインに投入される製品の設計情報を取得し、この取得した設計情報に基づいて、半導体装置の種類毎に統一されたアドレス・座標を設定する機能を有する。ここで、設計情報とは、例えば、ウエーハの表面に任意のパターンを転写する際に使用されるフォトマスク(縮小投影露光の場合は、レチクルともいう。)に関する情報や、半導体チップに関する情報等である。レチクルに関する情報としては、例えば、任意の露光工程で、ウエーハ1枚に対するショットの回数、1ショットの露光でパターンが転写される領域(即ち、ショット領域)のウエーハ表面における配置に関する情報、1つのショット領域の大きさ(一例として、平面視でX軸方向に沿う長さと、X軸方向と直交するY軸方向に沿う長さ)に関する情報、1つのショット領域に含まれる半導体チップの数とその配置に関する情報等が含まれる。
The address / coordinate setting
また、半導体チップに関する情報としては、例えば、ウエーハ表面における半導体チップの数と配置に関する情報、1つの半導体チップの大きさ(一例として、X軸方向に沿う長さと、Y軸方向に沿う長さ)に関する情報のほか、製品として有効に出荷されることが予定されている半導体チップ(即ち、有効チップともいう。)の配置と、ウエーハの周縁部に形成される等の理由により製品としては無効である半導体チップ(即ち、無効チップともいう。)の配置に関する情報等も含まれる。 The information on the semiconductor chip includes, for example, information on the number and arrangement of the semiconductor chips on the wafer surface, and the size of one semiconductor chip (for example, a length along the X-axis direction and a length along the Y-axis direction). In addition to the information on the product, it is invalid as a product due to the arrangement of semiconductor chips (that is also referred to as effective chips) that are expected to be shipped effectively as products and the formation of them on the periphery of the wafer. Information on the arrangement of a certain semiconductor chip (that is also referred to as an invalid chip) is included.
なお、アドレス・座標設定部22が行う具体的な処理については、後述の「(2)アドレス・座標の設定方法について」の欄で説明する。
アドレス・座標格納部23は、アドレス・座標設定部22により、製品の種類毎に規定、統一化されたアドレス・座標(即ち、統一化された座標系)を格納する機能を有する。また、座標変換部24は、データ蓄積部21に蓄積された複数種類のインライン検査データの座標を、必要に応じて、製品の種類毎に統一化された座標系に変換する機能を有する。
The specific processing performed by the address / coordinate setting
The address / coordinate
重ね合わせ判定部25は、データ蓄積部21に蓄積された複数種類のインライン検査データと、プローブ検査データとを重ね合わせて、半導体チップ毎にその良、不良を判定する機能を有する。複数種類のインライン検査データと、プローブ検査データとの重ね合わせは、アドレス・座標設定部22により統一化された座標系に基づいて行う。なお、重ね合わせ判定部25が行う具体的な処理については、後述の(3)「検査方法について」の欄で説明する。
判定結果格納部26は、重ね合わせ判定部25より出力される判定の結果(即ち、判定データ)を格納する機能を有する。
The
The determination
なお、アドレス・座標設定部22と、座標変換部24及び重ね合わせ判定部25は、例えば、CPU(central processing unit)等の演算処理装置と、各種のプログラムを読み出すことが可能なROM(read only memory)と、データの書き込みと読み出しが可能なRAM(random access memory)等により構成されている。また、データ蓄積部21と、アドレス・座標格納部23及び判定結果格納部26は、データを書き込み、読み出すことが可能な大容量の記憶装置(例えば、ハードディスク又はデータサーバ等)で構成されている。
マーキング装置30は、データ管理装置20に接続されており、判定結果格納部26に格納された判定データに基づいて、半導体チップに対して選択的にマーキング処理を施す装置である。
The address / coordinate setting
The marking
次に、アドレス・座標の設定方法についてより具体的に説明する。
(2)アドレス・座標の設定方法について
図2は、本発明の実施の形態に係るアドレス・座標の設定方法を示す概念図である。図3は、図2の一部を拡大した図であり、原点ショットと重なるチップアドレスの一例を示す図である。図4は、本発明の実施の形態に係るアドレス・座標の設定方法を示すフローチャートである。
この実施の形態において、図1に示したアドレス・座標設定部22は、まず始めに、検査の対象とする半導体装置の設計情報を取得する(図4のステップ(S)1)。ここで、アドレス・座標設定部22が取得する設計情報は、上述の通りであり、例えば、レチクルに関する情報及び半導体チップに関する情報等である。
Next, the address / coordinate setting method will be described more specifically.
(2) Address / Coordinate Setting Method FIG. 2 is a conceptual diagram showing an address / coordinate setting method according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG. 2 and shows an example of a chip address overlapping with the origin shot. FIG. 4 is a flowchart showing an address / coordinate setting method according to the embodiment of the present invention.
In this embodiment, the address / coordinate setting
次に、図2に示すように、アドレス・座標設定部22は、半導体装置の設計情報に基づいて、露光工程でウエーハWの表面に形成されるに複数のショット領域の中から任意のショット領域を1つ選択し、選択したショット領域を原点ショット領域と規定する。また、この原点ショット領域を基準として、各ショット領域にアドレス(即ち、ショットアドレス)を設定する(図4のステップ(S)2)。
Next, as shown in FIG. 2, the address / coordinate setting
なお、ショット領域の平面視による形状は通常、矩形であり、その各辺は平面視でX軸方向と、Y軸方向にそれぞれ沿っている。また、各ショット領域はX軸方向又はY軸方向の少なくとも一方において、他のショット領域と隣接するように配置されている。このため、ショット領域のショットアドレスをX軸方向、Y軸方向に沿って、(Xs,Ys)で表すことができる。例えば、原点ショット領域のショットアドレスを(Xs,Ys)=(0,0)で表し、X軸方向において原点ショット領域と両側で隣り合うショット領域のショットアドレスをそれぞれ、(Xs,Ys)=(−1,0),(1,0)と表すことができる。 Note that the shape of the shot region in plan view is usually a rectangle, and each side thereof is along the X-axis direction and the Y-axis direction in plan view, respectively. In addition, each shot area is disposed adjacent to another shot area in at least one of the X-axis direction and the Y-axis direction. Therefore, the shot address of the shot area can be represented by (Xs, Ys) along the X-axis direction and the Y-axis direction. For example, the shot address of the origin shot area is represented by (Xs, Ys) = (0, 0), and the shot address of the shot area adjacent to the origin shot area on both sides in the X-axis direction is (Xs, Ys) = ( −1,0), (1,0).
次に、図2及び図3に示すように、アドレス・座標設定部22は、半導体装置の設計情報に基づいて、原点ショット領域に含まれる複数の半導体チップの中から任意の半導体チップを選択し、これを原点チップと規定する。また、この原点チップを基準として、複数の半導体チップにアドレス(即ち、チップアドレス)を設定する(図4のステップ(S)3)。
Next, as shown in FIGS. 2 and 3, the address / coordinate setting
なお、半導体チップの平面視による形状は通常、矩形であり、その各辺は平面視でX軸方向と、Y軸方向にそれぞれ沿っている。また、各半導体チップはX軸方向又はY軸方向の少なくとも一方において、他の半導体チップと隣接するように配置されている。このため、ショットアドレスの場合と同様に、チップアドレスもX軸方向、Y軸方向に沿って、(Xc,Yc)で表すことができる。例えば、原点チップのチップアドレスを(Xc,Yc)=(0,0)で表し、X軸方向において原点チップと両側で隣り合う半導体チップのチップアドレスをそれぞれ、(Xc,Yc)=(−1,0),(1,0)と表すことができる。 The shape of the semiconductor chip in a plan view is usually a rectangle, and each side thereof is along the X-axis direction and the Y-axis direction in the plan view. Each semiconductor chip is disposed adjacent to another semiconductor chip in at least one of the X-axis direction and the Y-axis direction. For this reason, as in the case of the shot address, the chip address can also be expressed by (Xc, Yc) along the X-axis direction and the Y-axis direction. For example, the chip address of the origin chip is represented by (Xc, Yc) = (0, 0), and the chip addresses of the semiconductor chips adjacent to the origin chip on both sides in the X-axis direction are respectively (Xc, Yc) = (− 1. , 0), (1, 0).
なお、この実施の形態では、図2及び図3に示すように、原点ショット領域(0,0)の左下角部と、原点チップ(0,0)とが平面視で重なるように、チップアドレスを設定する。また、ショットアドレス(Xs,Ys)とチップアドレス(Xc,Yc)との間で、X軸方向、Y軸方向の向きをそれぞれ一致させておく。 In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the chip address is set so that the lower left corner of the origin shot area (0, 0) and the origin chip (0, 0) overlap in plan view. Set. Also, the X-axis direction and the Y-axis direction are made to coincide with each other between the shot address (Xs, Ys) and the chip address (Xc, Yc).
次に、図2及び図3に示すように、アドレス・座標設定部22は、ウエーハWの表面において、原点ショット領域(0,0)の左下角部と平面視で重なり、且つ、原点チップ(0,0)の左下角部とも平面視で重なる位置を、原点座標(X,Y)=(0,0)と規定する。また、ウエーハWの表面において、任意の位置を表すための座標(X,Y)を、ショットアドレス(Xs,Ys)及びチップアドレス(Xc,Ys)とX軸方向及びY軸方向の向きがそれぞれ一致するように、設定する(図4のステップ(S)4)。
なお、このように設定されたショットアドレスとチップアドレス及び座標(即ち、製品の種類毎に設定され、統一化された座標系)は、図1に示したアドレス・座標格納部23に格納される。
Next, as shown in FIGS. 2 and 3, the address / coordinate setting
Note that the shot address, chip address, and coordinates set in this way (that is, a coordinate system that is set and unified for each product type) are stored in the address / coordinate
次に、上述の座標系を用いて、半導体装置を検査する方法について、より具体的に説明する。なお、本実施の形態では、以下に示す図5の各ステップ(S)1〜21が実行されるよりも前に、予め、図4に示した各ステップ(S)1〜4を実行しておき、この実行により設定された座標系を、図1に示したアドレス・座標格納部23に格納しておくものとする。また、このような座標系の設定は、図5の各ステップ(S)11〜21を実行する前に毎回行う種類のものではなく、製品の種類毎に一度設定すれば、その後は基本的に更新する必要はないものである。
Next, a method for inspecting a semiconductor device using the above-described coordinate system will be described more specifically. In the present embodiment, steps (S) 1 to 4 shown in FIG. 4 are executed in advance before steps (S) 1 to 21 shown in FIG. 5 are executed. The coordinate system set by this execution is stored in the address / coordinate
(3)検査方法について
図5は、本発明の実施の形態に係る半導体装置の検査方法を示すフローチャートである。例えば、複数枚のウエーハをロット単位で製造ラインに投入した後で、これらのウエーハの表面に外観上の欠陥、異常、傷、又は異物の付着等が無いかを検査する(図5のステップ(S)11)。この検査は、例えば図1に示した外観検査装置11が行う。そして、その結果は、ウエーハ毎のインライン検査データD1として、外観検査装置11からデータ管理装置20に送信(即ち、出力)され、データ蓄積部21に格納される。なお、この検査工程は、例えば、ウエーハの表面上にレジスト、絶縁膜又は半導体膜等からなるパターンが何ら形成されていない状態で行ってもよい。また、欠陥等の位置を示すために、外観検査装置11がウエーハの表面において設定する座標は、図2、3に示した統一された座標系とは異なるものとする(この点については、後述のステップ(S)13、15、17においても同様である。)。
(3) Inspection Method FIG. 5 is a flowchart showing a semiconductor device inspection method according to the embodiment of the present invention. For example, after a plurality of wafers are put into a production line in lot units, the surface of these wafers is inspected for any appearance defects, abnormalities, scratches, foreign matter adhesion, etc. (step (FIG. 5) S) 11). This inspection is performed by, for example, the
次に、成膜工程において、ウエーハの表面上に所定の膜を形成する(図5のステップ(S)12)。ここで、所定の膜としては、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜等の絶縁膜、ポリシリコン等に半導体膜、又は、タングステン、アルミニウム等の金属膜が挙げられる。また、ここに例示した以外の膜であってもよい。
続いて、ウエーハの表面上に形成された膜に外観上の欠陥、異常、傷、又は異物の付着等が無いかを検査する(図5のステップ(S)13)。この検査は、例えば図1に示した外観検査装置11が行う。また、その結果は、ウエーハ毎のインライン検査データD2としてデータ管理装置20に送信され、データ蓄積部21に格納される。なお、このステップ(S)13では、ステップ(S)11で外観検査装置11が設定した座標とは異なる別の座標をウエーハ表面に設定し、この別の座標を用いて欠陥等の位置を示すようにしてもよい。即ち、同じ目的で使用される外観検査装置であっても、その機種が異なる場合は、設定可能な座標も異なる場合がある。そのような場合は、外観検査装置11の機種毎に設定される座標に基づいて、インライン検査データを作成し、送信する(この点については、後述のステップ(S)15、17も同様である。)。
Next, in the film forming process, a predetermined film is formed on the surface of the wafer (step (S) 12 in FIG. 5). Here, examples of the predetermined film include an insulating film such as a silicon oxide film or a silicon nitride film, a semiconductor film such as polysilicon, or a metal film such as tungsten or aluminum. Further, a film other than those exemplified here may be used.
Subsequently, the film formed on the surface of the wafer is inspected for appearance defects, abnormalities, scratches, adhesion of foreign matters, and the like (step (S) 13 in FIG. 5). This inspection is performed by, for example, the
或いは、図5のステップ(S)13は、ウエーハの表面上に形成された膜の厚さを測定する工程としてもよい。その場合は、例えば、図1に示した膜厚測定装置12がウエーハ毎に面内の複数個所で膜厚の測定を行う。そして、その測定の結果が、ウエーハ毎のインライン検査データD´2としてデータ管理装置20に送信され、データ蓄積部21に格納される。なお、上述したように、膜厚測定装置12によって実際に膜厚が測定される基板は、製品ウエーハに限られない。図5のステップ(S)12の成膜工程で、製品ウエーハと同一バッチで成膜処理されたテストウエーハで膜厚測定を行い、その結果を、インライン検査データD´2としてもよい。また、テストウエーハの複数個所で測定した膜厚値に基づいて、テストウエーハの表面全体における膜厚分布を計算し、これをインライン検査データD´2としてもよい。
或いは、図5のステップ(S)13では、外観検査と膜厚測定の両方を行い、外観検査に係るインライン検査データD2と、膜厚測定に係るインライン検査データD´2の両方をデータ管理装置20に送信するようにしてもよい。
Alternatively, step (S) 13 in FIG. 5 may be a step of measuring the thickness of the film formed on the surface of the wafer. In this case, for example, the film
Alternatively, in step (S) 13 of FIG. 5, both the appearance inspection and the film thickness measurement are performed, and both the in-line inspection data D2 related to the appearance inspection and the in-line inspection data D′ 2 related to the film thickness measurement are data management devices. 20 may be transmitted.
次に、例えば露光工程において、ウエーハの表面上にレジストパターンを形成する(図5のステップ(S)14)。続いて、このレジストパターンに外観上の欠陥、異常、傷、又は異物の付着、或いは、レジストパターンの位置ズレ等が無いかを検査する(図5のステップ(S)15)。この検査は、例えば図1に示した外観検査装置11が行い、その結果は、ウエーハ毎のインライン検査データD3としてデータ管理装置20に送信(出力)され、データ蓄積部21に格納される。
Next, for example, in an exposure process, a resist pattern is formed on the surface of the wafer (step (S) 14 in FIG. 5). Subsequently, the resist pattern is inspected for defects in appearance, abnormalities, scratches, adhesion of foreign matters, or misalignment of the resist pattern (step (S) 15 in FIG. 5). This inspection is performed by, for example, the
次に、例えばエッチング工程において、レジストパターンをマスクに絶縁膜、半導体膜又は金属膜のエッチングを行って、これらの膜からなるパターンを形成する(図5のステップ(S)16)。例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜等の絶縁膜をエッチングする場合は、その一例として、コンタクトホール等の開口部を形成する。また、ポリシリコン等の半導体膜をエッチングする場合は、その一例として、ゲート電極を形成する。或いは、タングステン等の高融点金属膜をエッチングする場合は、その一例として、プラグ電極を形成する。このエッチング工程が、製造ラインの後半で行われる場合は、アルミニウム等の低融点金属膜をエッチングして、配線パターンを形成してもよい。 Next, in an etching process, for example, the insulating film, the semiconductor film, or the metal film is etched using the resist pattern as a mask to form a pattern made of these films (step (S) 16 in FIG. 5). For example, when an insulating film such as a silicon oxide film or a silicon nitride film is etched, an opening such as a contact hole is formed as an example. In the case of etching a semiconductor film such as polysilicon, a gate electrode is formed as an example. Alternatively, in the case of etching a refractory metal film such as tungsten, a plug electrode is formed as an example. When this etching process is performed in the second half of the production line, a low melting point metal film such as aluminum may be etched to form a wiring pattern.
次に、レジストパターンを除去した後で、上記のパターンについて検査を行う(図5のステップ(S)17)。この検査は、例えば図1に示した外観検査装置11を用いた検査であっても良いし、測長装置13を用いた検査であってもよい。外観検査装置11を用いた検査を行う場合は、上述のステップ(S)11等と同様である。また、測長装置13を用いた検査を行う場合は、測長装置13がウエーハ毎に面内の複数個所でパターンの長さを測定する。何れの場合も、検査又は測定の結果が、ウエーハ毎のインライン検査データD4としてデータ管理装置20に送信され、データ蓄積部21に格納される。
Next, after removing the resist pattern, the above pattern is inspected (step (S) 17 in FIG. 5). This inspection may be, for example, an inspection using the
その後、例えばステップ(S)17から複数の工程を経て、プローブ検査工程に到達する。プローブ検査工程では、ウエーハの表面上に形成された複数の半導体チップの各々について、プローバー14により電気的特性の検査を行い、半導体チップが正常に動作するか否かを判定する(図5のステップ(S)18)。そして、この判定の結果が、プローブ検査データDpとして、データ管理装置20に送信され、データ蓄積部21に格納される。
Thereafter, for example, the probe inspection process is reached through a plurality of processes from step (S) 17. In the probe inspection process, electrical characteristics of each of the plurality of semiconductor chips formed on the surface of the wafer are inspected by the
このように、検査の対象となるウエーハについて、インライン検査データD1〜D4と、プローブ検査データDpが全て揃った後で、座標変換部24は、これらの検査データD1〜D4、Dpをデータ蓄積部21から読み出す。また、座標変換部24は、これらの検査データD1〜D4、Dpに係る製品の種類に応じて、ショットアドレス(Xs,Ys)とチップアドレス(Xc,Yc)及び座標(X,Y)で構成される、統一された座標系をアドレス・座標格納部23から読み出す。そして、座標変換部24は、検査データD1〜D4、Dpについて、検査装置側で個々に設定された座標を、図2又は図3に示したショットアドレス(Xs,Ys)、チップアドレス(Xc,Yc)又は座標(X,Y)に変換する(図5のステップ(S)19)。
As described above, after the inline inspection data D1 to D4 and the probe inspection data Dp are all prepared for the wafer to be inspected, the coordinate
即ち、図1に示した外観検査装置11、膜厚測定装置12、測長装置13等で個別に設定された座標を、図2、図3に示したような統一化された座標系に変換する。これにより、検査データD1〜D4、Dpの各々を、例えばチップアドレス(Xc,Yc)毎のデータに変換することができる。
That is, the coordinates individually set by the
次に、検査データD1〜D4、Dpの各々を、例えばチップアドレス(Xc,Yc)毎に仮想的に重ね合わせて、当該チップアドレス(Xc,Yc)に該当する半導体チップの良、不良を判定する(図5のステップ(S)20)。この重ね合わせは、図1に示した重ね合わせ判定部25が行う。
例えば、任意のウエーハのチップアドレス(Xc,Yc)=(1,1)に該当する半導体チップについて、全ての検査データD1〜D4、Dpに異常がなければ、当該ウエーハの当該チップアドレスに該当する半導体チップを、良と判定することができる。また、プローブ検査データDpの結果は良であっても、インライン検査データD1〜D4の何れか一が不良である場合は、歩留りよりも製品の品質、信頼性を優先して、当該半導体チップを不良と判定することができる。また、インライン検査データD1〜D4の何れか一が不良であったとしても、その不良がマーキングを実施する必要のない不良(例えば、欠陥サイズが問題とならないほど小さい、又は、後工程にて除去されてしまう欠陥等)である場合は、当該半導体チップを良と判定することもできる。
このような重ね合わせによる判定の結果(即ち、不良チップマーキングデータ)は、例えば図1に示した判定結果格納部26に格納される。
Next, each of the inspection data D1 to D4 and Dp is virtually overlapped for each chip address (Xc, Yc), for example, to determine whether the semiconductor chip corresponding to the chip address (Xc, Yc) is good or bad. (Step (S) 20 in FIG. 5). The
For example, for any semiconductor chip corresponding to a chip address (Xc, Yc) = (1, 1) of an arbitrary wafer, if all inspection data D1 to D4 and Dp are not abnormal, it corresponds to the chip address of the wafer. The semiconductor chip can be determined to be good. In addition, even if the result of the probe inspection data Dp is good, if any one of the in-line inspection data D1 to D4 is defective, the product quality and reliability are prioritized over the yield, and the semiconductor chip is It can be determined to be defective. Even if any one of the in-line inspection data D1 to D4 is defective, the defect does not need to be marked (for example, the defect size is small enough not to cause a problem or removed in a later process) In the case of a defect that may occur, the semiconductor chip can be determined to be good.
The result of determination by such superposition (that is, defective chip marking data) is stored, for example, in the determination
次に、ウエーハ毎に良、不良の判定が終了した後で、マーキング装置30は判定結果格納部26から不良チップマーキングデータを読み出す。そして、マーキング装置30は、不良チップマーキングデータに基づいて、該当する半導体チップにマーキング処理を施す(図5のステップ(S)21)。
このように、本発明の実施の形態によれば、図2又は図3に示したように、ショットアドレス(Xs,Ys)とチップアドレス(Xc,Yc)及び座標(X,Y)により、統一された座標系を構成する。そして、インライン検査データD1〜D4を全て、この統一された座標系の検査データに変換する。これにより、インライン検査データD1〜D4の検査箇所と半導体チップとが比較的単純に一致することになるため、インライン検査データD1〜D4と半導体チップの照合を容易に、且つ精度良く行うことができる。
Next, after the determination of good or bad for each wafer is completed, the marking
As described above, according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, the shot address (Xs, Ys), the chip address (Xc, Yc), and the coordinates (X, Y) are unified. Constitute the coordinate system. Then, all the inline inspection data D1 to D4 are converted into inspection data of this unified coordinate system. As a result, the inspection locations of the in-line inspection data D1 to D4 and the semiconductor chip are relatively simply matched, so that the in-line inspection data D1 to D4 and the semiconductor chip can be easily and accurately collated. .
半導体装置の製造ラインでは、チップサイズ、ウエーハサイズが違う製品など、複数の製品が流動する可能性があるが、製品の種類毎にショットアドレス、チップアドレス、座標を、各々の原点が一致するように統一した座標系を規定することにより、あらゆる製品について、インライン検査データを精度良く、容易に重ね合わせることができる。 In the semiconductor device manufacturing line, multiple products such as products with different chip sizes and wafer sizes may flow, but the origin of the shot address, chip address, and coordinates for each type of product should match. By defining a unified coordinate system, inline inspection data can be easily and accurately overlaid for all products.
また、上述したように、インライン検査データD1〜D4の各座標を、統一された座標系に変換し、これらを仮想的に重ね合わせることによって、インライン検査データD1〜D4を反映した、不良チップマーキングデータを出力することができる。パターン形成前の工程での欠陥等の検査においても、データ管理装置20で検査データを仮想的に重ね合わせることで、該当箇所に形成された半導体チップを不良と判定することができ、これを反映した不良チップマーキングデータを出力することができる。 Further, as described above, the defective chip marking that reflects the inline inspection data D1 to D4 by converting the coordinates of the inline inspection data D1 to D4 into a unified coordinate system and virtually superimposing them. Data can be output. Even in the inspection of defects and the like in the process before pattern formation, the data management device 20 virtually superimposes the inspection data, so that the semiconductor chip formed in the corresponding location can be determined as defective, and this is reflected. It is possible to output the defective chip marking data.
(4)応用例について
また、外観検査装置等の性能限界による制約として、例えば、微細なチップサイズを測定することができず、実際の半導体チップの複数チップ分を外観検査装置等において1チップと認識するように設定する場合がある。このような場合でも、当該1チップを、座標変換部24による座標変換の際に複数チップに分割することによって、当該外観検査の結果を複数チップ分のデータに分解することができ、これを不良チップマーキングデータに反映させることができる。以下、この点についてより具体的に説明する。
(4) Application Examples Further, as a limitation due to the performance limit of an appearance inspection apparatus, for example, a minute chip size cannot be measured, and an actual semiconductor chip is divided into one chip in an appearance inspection apparatus or the like. May be set to recognize. Even in such a case, by dividing the one chip into a plurality of chips at the time of coordinate conversion by the coordinate
図6は、本発明の実施の形態(応用例)に係る半導体装置の検査方法を示す概念図である。図6において、チップアドレスAは、例えば、外観検査装置11(図1参照。)側で設定されたチップアドレスである。このチップアドレスAは、外観検査装置11側の制約により、例えば、平面視で1cm角(即ち、平面視で矩形であり、X方向に1cm、Y方向に1cmの大きさ)のチップサイズで定義されている。
FIG. 6 is a conceptual diagram showing a semiconductor device inspection method according to an embodiment (application example) of the present invention. In FIG. 6, a chip address A is a chip address set on the appearance inspection apparatus 11 (see FIG. 1) side, for example. This chip address A is defined by a chip size of, for example, a 1 cm square in plan view (that is, a rectangle in plan view, 1 cm in the X direction and 1 cm in the Y direction) due to restrictions on the
一方、チップアドレスBは、上記の「(2)アドレス・座標の設定方法について」の欄で説明した方法に従って、アドレス・座標設定部22により設定されたチップアドレス(Xc,Yc)である。このチップアドレスBは、ウエーハW上に形成される実際の半導体チップに合わせて、例えば、平面視で5mm角のチップサイズで定義されている。このチップアドレスBは、アドレス・座標格納部23(図1参照。)に格納されている。
On the other hand, the chip address B is the chip address (Xc, Yc) set by the address / coordinate setting
このような設定の下で、例えば、外観検査装置11がウエーハWの表面を検査して、チップアドレス(Xm,Ym)に欠陥点を発見した場合を想定する。このような場合は、外観検査装置11による検査の結果(以下、インライン検査データDという。)は、データ管理装置20(図1参照。)に送信され、データ蓄積部21に格納される。そして、データ蓄積部21に格納されたインライン検査データDは、任意のタイミングで、チップアドレスAのデータからチップアドレスBのデータに変換される。このデータの変換は、座標変換部24(図1参照。)が行う。
Under such settings, for example, it is assumed that the
ここで、チップアドレス(Xm,Ym)が、例えば、チップアドレス(Xc,Yc)=(5,3)、(5,4)、(6,3)、(6,4)に対応する場合は、重ね合わせ判定部25(図1参照。)は、これら(Xc,Yc)=(5,3)、(5,4)、(6,3)、(6,4)を、欠陥有りのチップアドレスとして出力することができる。
或いは、上記のインライン検査データDに、欠陥点の位置に関してより「詳細な情報」が含まれている場合は、これら(Xc,Yc)=(5,3)、(5,4)、(6,3)、(6,4)の中から該当するチップアドレスのみを、欠陥有りのチップアドレスとして出力することができる。ここで、「詳細な情報」とは、チップアドレス(Xm,Ym)のエリア内における位置のことである。
Here, when the chip address (Xm, Ym) corresponds to, for example, the chip address (Xc, Yc) = (5, 3), (5, 4), (6, 3), (6, 4) The overlay determination unit 25 (see FIG. 1) sets these (Xc, Yc) = (5,3), (5,4), (6,3), (6,4) to a defective chip. It can be output as an address.
Alternatively, when the above-mentioned in-line inspection data D includes “detailed information” regarding the position of the defect point, these (Xc, Yc) = (5, 3), (5, 4), (6 , 3), (6, 4), only the corresponding chip address can be output as a defective chip address. Here, the “detailed information” is a position in the area of the chip address (Xm, Ym).
例えば、チップアドレス(Xm,Ym)のエリア内において、その中心から平面視で左下の位置に欠陥点があることを外観検査装置11が認識可能な場合は、これを「詳細な情報」としてインライン検査データDに含ませておく。これにより、重ね合わせ判定部25は、当該位置(即ち、チップアドレス(Xm,Ym)のエリア内において、その中心から平面視で左下の位置)に対応するチップアドレス(Xc,Yc)=(5,3)を、欠陥有りのアドレスとして出力することができる。
For example, in the area of the chip address (Xm, Ym), when the
なお、エリア内での位置は、エリア内に基準位置を設定し、この基準位置からのX方向の距離とY方向の距離の組合せで示すことができる。基準位置としては、例えば図7に示すように、エリアの中心やその角部、などが挙げられる。例えば、チップアドレス(Xm,Ym)のエリア内において、そのエリアの中心からX方向に−2mm、Y方向に−2mmの位置は、当該エリアの中心から左下の位置に該当し、チップアドレス(Xc,Yc)=(5,3)に対応する。
このように、外観検査装置11側で設定されるチップアドレスAの1チップが、実際の半導体チップの4チップ分(=2チップ×2チップ)に相当する場合でも、その検査の結果であるインラインデータDを、統一された座標系であるチップアドレスBのデータに変換することができる。
The position in the area can be indicated by a combination of a distance in the X direction and a distance in the Y direction from the reference position by setting a reference position in the area. As the reference position, for example, as shown in FIG. For example, in the area of the chip address (Xm, Ym), the position of −2 mm in the X direction and −2 mm in the Y direction from the center of the area corresponds to the lower left position from the center of the area, and the chip address (Xc , Yc) = (5, 3).
In this way, even when one chip of chip address A set on the
また、このような変換と前後して、或いは並行して、例えば図5等を参照しながら説明したインラインデータD1〜D4を、チップアドレスBのデータに変換する。そして、これら変換後のインライン検査データD、D1〜D4と、プローブ検査データDpとを重ね合わせる。これにより、複数種類のインライン検査の結果とプローブ検査の結果とが反映された不良チップマーキングデータを作成することができ、不良チップマーキングを実施することができる。 Also, before or after such conversion, or in parallel, the inline data D1 to D4 described with reference to FIG. Then, the converted in-line inspection data D, D1 to D4 and the probe inspection data Dp are superimposed. Thereby, defective chip marking data reflecting the results of a plurality of types of in-line inspections and the results of probe inspections can be created, and defective chip marking can be performed.
10 インライン検査装置、11 外観検査装置、12 膜厚測定装置、13 測長装置、14 プローバー、20 データ管理装置、21 データ蓄積部、22 アドレス・座標設定部、23 アドレス・座標格納部、24 座標変換部、25 重ね合わせ判定部、26 判定結果格納部、30 マーキング装置、100 検査システム DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 In-line inspection apparatus, 11 Appearance inspection apparatus, 12 Film thickness measurement apparatus, 13 Length measuring apparatus, 14 Prober, 20 Data management apparatus, 21 Data storage part, 22 Address / coordinate setting part, 23 Address / coordinate storage part, 24 coordinates Conversion unit, 25 overlay determination unit, 26 determination result storage unit, 30 marking device, 100 inspection system
Claims (6)
前記基板の一方の面に形成される複数の半導体チップのチップアドレスを、前記ショットアドレスに関連付けて設定するステップと、
前記基板の一方の面における任意の位置を表すための座標を、前記ショットアドレス及び前記チップアドレスに関連付けて設定するステップと、
前記基板の一方の面について、製造ラインで行われた検査の結果であるインライン検査データを取得するステップと、
前記インライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データに変換するステップと、を含むことを特徴とする半導体装置の検査方法。 A step of setting shot addresses for a plurality of shot areas respectively formed in different areas of the one surface by sequentially performing exposure processing of the same pattern on one surface of the substrate while changing the position for each shot; ,
Setting a chip address of a plurality of semiconductor chips formed on one surface of the substrate in association with the shot address;
Setting coordinates for representing an arbitrary position on one surface of the substrate in association with the shot address and the chip address;
Obtaining in-line inspection data that is a result of an inspection performed on a production line for one side of the substrate;
Converting the in-line inspection data into inspection data for each of the shot address, the chip address or the coordinates, and a method for inspecting a semiconductor device.
前記座標を設定するステップでは、前記座標の原点を前記ショットアドレスの原点アドレス及び前記チップアドレスの原点アドレスの両方に一致させる、ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の検査方法。 In the step of setting the chip address, the origin address of the chip address is set to match the origin address of the shot address,
2. The method for inspecting a semiconductor device according to claim 1, wherein in the step of setting the coordinates, the origin of the coordinates is made to coincide with both the origin address of the shot address and the origin address of the chip address.
前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データと、前記プローブ検査データとを仮想的に重ね合わせて、前記複数の半導体チップの各々について良、不良を判定するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の半導体装置の検査方法。 For each of the plurality of semiconductor chips formed on one surface of the substrate, obtaining probe inspection data that is a result of electrical property inspection using a prober;
A step of virtually superimposing the inspection data for each of the shot address, the chip address or the coordinates, and the probe inspection data to determine whether each of the plurality of semiconductor chips is good or bad. The method for inspecting a semiconductor device according to claim 1, wherein:
前記インライン検査データとして、前記製造ラインの第1の工程で行われた検査の結果である第1のインライン検査データと、前記製造ラインの第2の工程で行われた検査の結果である第2のインライン検査データと、を取得し、
前記インライン検査データを前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データに変換するステップでは、
前記第1のインライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の第1の検査データに変換すると共に、
前記第2のインライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の第2の検査データに変換し、
前記複数の半導体チップの各々について良、不良を判定するステップでは、
前記第1の検査データと前記第2の検査データ及び、前記プローブ検査データを仮想的に重ね合わせて、前記複数の半導体チップの各々について良、不良を判定する、ことを特徴とする請求項3に記載の半導体装置の検査方法。 In the step of acquiring the inline inspection data,
As the in-line inspection data, first in-line inspection data that is a result of the inspection performed in the first process of the manufacturing line, and second that is a result of the inspection performed in the second process of the manufacturing line. With inline inspection data,
In the step of converting the inline inspection data into the shot address, the chip address or the inspection data for each coordinate,
Converting the first inline inspection data into the first inspection data for each of the shot address, the chip address or the coordinates;
Converting the second inline inspection data into the second inspection data for each of the shot address, the chip address or the coordinates;
In the step of determining good or bad for each of the plurality of semiconductor chips,
4. The good or bad of each of the plurality of semiconductor chips is determined by virtually superimposing the first inspection data, the second inspection data, and the probe inspection data. 2. A method for inspecting a semiconductor device according to 1.
前記基板の一方の面に形成される複数の半導体チップのチップアドレスを、前記ショットアドレスに関連付けて設定する第2の設定手段と、
前記基板の一方の面における任意の位置を表すための座標を、前記ショットアドレス及び前記チップアドレスに関連付けて設定する第3の設定手段と、
前記基板の一方の面について、製造ラインで行われた検査の結果であるインライン検査データを取得する取得手段と、
前記インライン検査データを、前記ショットアドレス、前記チップアドレス又は前記座標毎の検査データに変換する変換手段と、を含むことを特徴とする半導体装置の検査システム。 A first address for setting a shot address for a plurality of shot areas respectively formed in different areas of the one surface by sequentially performing exposure processing of the same pattern on one surface of the substrate while changing the position for each shot. Setting means,
Second setting means for setting chip addresses of a plurality of semiconductor chips formed on one surface of the substrate in association with the shot address;
Third setting means for setting coordinates for representing an arbitrary position on one surface of the substrate in association with the shot address and the chip address;
For one surface of the substrate, an acquisition means for acquiring in-line inspection data that is a result of an inspection performed on a production line;
A semiconductor device inspection system comprising: conversion means for converting the in-line inspection data into the shot address, the chip address, or inspection data for each coordinate.
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