JP5599387B2 - ウェハー上の欠陥を検出して検査結果を生成するシステム及び方法 - Google Patents
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Description
1.発明の分野
本発明は一般に、ウェハー上の欠陥を検出し、このウェハーについての検査結果を生成するシステム及び方法に関するものである。特定の好適例は、大域的基準及び局所的基準に基づいて検出した欠陥についての情報を組み合わせることによって、ウェハーについての検査結果を生成することをコンピュータで実現する方法に関するものである。
以下の説明及び例は、この項に含めることにより先行技術として認めるものではない。
本発明の一形態は、ウェハー上の欠陥を検出し、このウェハーについての検査結果を生成することをコンピュータで実現する方法において、検査システムによって実行されるウェハーの走査によって生成される出力を、1つ以上の欠陥検出しきい値と比較することによって、前記ウェハー上の欠陥を検出するステップと;1つ以上の所定基準に基づいて前記ウェハー上に定義した各サンプリングセルに対応する前記出力から、より大きな値を選択することによって、複数の外れ値をサンプリングするステップと;前記サンプリングした複数の外れ値をウェハー規模で分析するウェハーレベルの分析に基づいて、前記サンプリングした複数の外れ値から一部を選択するステップと;前記サンプリングした複数の外れ値の前記選択した一部を、前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥と組み合わせることによって、前記ウェハーについての検査結果を生成するステップとを含むことを特徴とする方法である。
本明細書で用いる「ウェハー」とは一般に、半導体または非半導体材料で形成された基板を称する。こうした半導体または非半導体材料の例は、これらに限らないが、単結晶シリコン、ガリウムヒ素、及びリン化インジウムである。こうした基板は一般に、半導体製造設備において製造及び/または処理することができる。
本発明は、以下の形態として実現できる。
[形態1]
ウェハー上の欠陥を検出し、このウェハーについての検査結果を生成することをコンピュータで実現する方法において、
検査システムによって実行されるウェハーの走査によって生成される出力を、1つ以上の欠陥検出しきい値と比較することによって、前記ウェハー上の欠陥を検出するステップと;
1つ以上の所定基準に基づいて定義したビンから、最高値を有する前記出力を選択することによって、前記出力中の外れ値をサンプリングするステップと;
前記サンプリングした外れ値のウェハーレベルの分析に基づいて、前記サンプリングした外れ値の一部を選択するステップと;
前記サンプリングした外れ値の前記選択した一部についての情報を、前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥についての情報と組み合わせることによって、前記ウェハーについての検査結果を生成するステップと
を含むことを特徴とする方法。
[形態2]
前記1つ以上の欠陥検出しきい値がホットなしきい値を含まないことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態3]
前記出力に欠陥検出しきい値を適用せずに、前記サンプリングを実行することを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態4]
前記サンプリングした外れ値の相当部分が、前記1つ以上の欠陥検出しきい値以下の値を有することを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態5]
前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥に対応しない前記出力のみに対して、前記サンプリングを実行することを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態6]
前記1つ以上の所定基準が、グレーレベル、局所的テクスチャ、及びダイ、領域の種類、設計コンテキストの相互間の差分グレーレベル、あるいはこれらの組合せを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態7]
前記サンプリングした外れ値の数を、前記サンプリングを実行するコンピュータシステムのメモリ容量のみによって制限することを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態8]
前記サンプリングするステップが、前記ビンの各々から複数の前記外れ値をサンプリングすることを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態9]
前記サンプリングした外れ値及び前記欠陥が、ランダム欠陥及び体系的欠陥から成ることを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態10]
前記サンプリングした外れ値の前記選択した一部が、前記サンプリングした外れ値の必ずしもすべてを含まないことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態11]
前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値の統計分析、及びこの統計分析の結果中のパターンを識別することを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態12]
前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値を、ウェハーレベルの痕跡について分析することを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態13]
前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値からウェハーマップを作成することを含み、前記選択するステップが、前記ウェハーマップを分析して、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態14]
前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値から積み重ねダイマップを作成し、この積み重ねダイマップを分析して、この積み重ねダイマップ中の痕跡を識別することを含み、前記選択するステップが、前記積み重ねダイマップに基づいて、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態15]
前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値のマップ上に設計コンテキスト情報をオーバーレイし、前記マップ上にオーバーレイした前記設計コンテキスト情報に基づいて、1つ以上の体系的欠陥メカニズムを識別することを含み、前記選択するステップが、前記1つ以上の体系的欠陥メカニズムに対応する、前記サンプリングした外れ値の少なくとも一部を選択することを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態16]
前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値中に存在する1つ以上の痕跡を識別することを含み、前記選択するステップが、前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥を、前記1つ以上の痕跡と比較して、前記サンプリングした外れ値の少なくとも一部を選択することを含み、これにより、前記検査結果が、前記1つ以上の痕跡の各々に対応する、前記サンプリングした外れ値または前記欠陥の少なくとも一部を含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態17]
前記ウェハーレベルの分析が、前記ウェハー上の領域のうち、当該領域内に位置する前記サンプリングした外れ値の数が、前記ウェハー上の他の領域内に位置する前記サンプリングした外れ値の数より大きい領域を識別することを含み、前記選択するステップが、前記領域内に位置する、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを含むことを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態18]
前記選択するステップが、前記サンプリングした外れ値の前記ウェハーレベルの分析に条件付きで基づいて、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを特徴とする形態1に記載の方法。
[形態19]
前記ウェハー上の欠陥を検出するステップ及び前記サンプリングするステップを、コンピュータノードによって実行し、前記選択するステップ及び前記検査結果を生成するステップを、ホストによって実行することを特徴とする形態1に記載の方法。
Claims (20)
- ウェハー上の欠陥を検出し、このウェハーについての検査結果を生成することをコンピュータで実現する方法において、
検査システムによって実行されるウェハーの走査によって生成される出力を、1つ以上の欠陥検出しきい値と比較することによって、前記ウェハー上の欠陥を検出するステップと;
1つ以上の所定基準に基づいて前記ウェハー上に定義した各サンプリングセルに対応する前記出力から、より大きな値を選択することによって、複数の外れ値をサンプリングするステップと;
前記サンプリングした複数の外れ値をウェハー規模で分析するウェハーレベルの分析に基づいて、前記サンプリングした複数の外れ値から一部を選択するステップと;
前記サンプリングした複数の外れ値の前記選択した一部を、前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥と組み合わせることによって、前記ウェハーについての検査結果を生成するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記1つ以上の欠陥検出しきい値が、前記出力中のノイズレベルに等しい値を含まないことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記出力に欠陥検出しきい値を適用せずに、前記サンプリングを実行することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記サンプリングした外れ値が、前記1つ以上の欠陥検出しきい値以下の外れ値を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥に対応しない前記出力のみに対して、前記サンプリングを実行することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記1つ以上の所定基準が、グレーレベル、局所的テクスチャ、及びダイ、領域の種類、設計コンテキストの相互間の差分グレーレベル、あるいはこれらの組合せを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記サンプリングした外れ値の数を、前記サンプリングを実行するコンピュータシステムのメモリ容量のみによって制限することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記サンプリングした外れ値、及び前記欠陥を用いて、ランダム欠陥及び体系的欠陥を捕捉することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記サンプリングした外れ値の前記選択した一部が、前記サンプリングした外れ値の必ずしもすべてを含まないことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値の統計分析、及びこの統計分析の結果中のパターンを識別することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値を、ウェハーレベルの欠陥の痕跡について分析することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値からウェハーマップを作成することを含み、前記選択するステップが、前記ウェハーマップを分析して、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値から積み重ねダイマップを作成し、この積み重ねダイマップを分析して、この積み重ねダイマップ中の欠陥の痕跡を識別することを含み、前記選択するステップが、前記積み重ねダイマップに基づいて、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値のマップ上に設計コンテキスト情報をオーバーレイし、前記マップ上にオーバーレイした前記設計コンテキスト情報に基づいて、1つ以上の体系的欠陥メカニズムを識別することを含み、前記選択するステップが、前記1つ以上の体系的欠陥メカニズムに対応する、前記サンプリングした外れ値の少なくとも一部を選択することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハーレベルの分析が、前記サンプリングした外れ値中に存在する1つ以上の欠陥の痕跡を識別することを含み、前記選択するステップが、前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥を、前記1つ以上の欠陥の痕跡と比較して、前記サンプリングした外れ値の少なくとも一部を選択することを含み、これにより、前記検査結果が、前記1つ以上の欠陥の痕跡の各々に対応する、前記サンプリングした外れ値または前記欠陥の少なくとも一部を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハーレベルの分析が、前記ウェハー上の領域のうち、当該領域内に位置する前記サンプリングした外れ値の数が、前記ウェハー上の他の領域内に位置する前記サンプリングした外れ値の数より大きい領域を識別することを含み、前記選択するステップが、前記領域内に位置する、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記選択するステップが、前記サンプリングした外れ値の前記ウェハーレベルの分析に条件付きで基づいて、前記サンプリングした外れ値の一部を選択することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ウェハー上の欠陥を検出するステップ及び前記サンプリングするステップを、コンピュータノードによって実行し、前記選択するステップ及び前記検査結果を生成するステップを、ホストによって実行することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ウェハー上の欠陥を検出し、このウェハーについての検査結果を生成することをコンピュータで実現する方法を実行するための、コンピュータシステム上で実行可能なプログラム命令を含むコンピュータ可読媒体において、前記方法が、
検査システムによって実行されるウェハーの走査によって生成される出力を、1つ以上の欠陥検出しきい値と比較することによって、前記ウェハー上の欠陥を検出するステップと;
1つ以上の所定基準に基づいて前記ウェハー上に定義した各サンプリングセルに対応する前記出力から、より大きな値を選択することによって、複数の外れ値をサンプリングするステップと;
前記サンプリングした複数の外れ値をウェハー規模で分析するウェハーレベルの分析に基づいて、前記サンプリングした複数の外れ値から一部を選択するステップと;
前記サンプリングした複数の外れ値の前記選択した一部を、前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥と組み合わせることによって、前記ウェハーについての検査結果を生成するステップと
を含むことを特徴とするコンピュータ可読媒体。 - ウェハー上の欠陥を検出し、このウェハーについての検査結果を生成するように構成されたシステムにおいて、
前記ウェハーを走査することによって出力を生成するように構成された検査サブシステムと;
コンピュータ・サブシステムとを具え、
このコンピュータ・サブシステムが、
前記出力を1つ以上の欠陥検出しきい値と比較することによって、前記ウェハー上の欠陥を検出し;
1つ以上の所定基準に基づいて前記ウェハー上に定義した各サンプリングセルに対応する前記出力から、より大きな値を有する前記出力を選択することによって、複数の外れ値をサンプリングし;
前記サンプリングした複数の外れ値をウェハー規模で分析するウェハーレベルの分析に基づいて、前記サンプリングした複数の外れ値から一部を選択し;
前記サンプリングした複数の外れ値の前記選択した一部を、前記1つ以上の欠陥検出しきい値を用いて検出した前記欠陥と組み合わせることによって、前記ウェハーについての検査結果を生成する
ように構成されていることを特徴とするシステム。
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