JPH06120311A

JPH06120311A - ダミーウェハおよびそれを用いた異物解析装置

Info

Publication number: JPH06120311A
Application number: JP26744592A
Authority: JP
Inventors: Tetsutaro Takahashi; 徹太郎高橋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-10-06
Filing date: 1992-10-06
Publication date: 1994-04-28

Abstract

(57)【要約】【目的】各工程の検査装置間における互換性のある高
精度な座標指定を可能とし、特に半導体集積回路装置の
各生産設備において、ウェハ上に付着した異物解析が容
易に可能となるダミーウェハおよびそれを用いた異物解
析装置を提供する。【構成】半導体集積回路装置の各生産設備上を搬送さ
せ、ウェハに対する付着異物の解析が可能とされるダミ
ーウェハ１であって、鏡面ウェハ２の中央に１点の開孔
３が設けられ、かつその左右に２点の開孔４，５がオリ
フラ６と平行かつ等間隔に設けられている。そして、中
央に設けられた開孔３は、ダミーウェハ１の座標を決定
する場合の原点位置となり、また左右の開孔４，５はそ
の原点位置に対する座標点となり、ダミーウェハ１のＸ
軸およびＹ軸における座標方向を決定する場合に用いら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダミーウェハを用いた
異物解析技術に関し、特に半導体集積回路装置の各生産
設備において、絶対的な座標指定により互換性のある付
着異物の解析が容易に可能とされるダミーウェハおよび
それを用いた異物解析装置に適用して有効な技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体集積回路装置の製造技術に
おいて、微細化および高集積化が進み、各生産設備にお
ける加工精度の問題およびクリーン度などが改善の要因
となっている。特に、素子のデザインルールの微細化に
伴い、ウェハは微細化に対応できる高い品質が要求され
ている。

【０００３】たとえば、ウェハの品質性においては、平
坦性に加えてウェハへの傷、異物の付着などが大きな問
題となっており、特に半導体集積回路装置の製造に関わ
る歩留りを考慮し、微小異物の発見に対する要求がます
ます厳しくなっている。

【０００４】この異物の付着に関しては、生産設備の各
工程毎に解析され、この解析におけるウェハ上の異物の
座標に関しては各工程の検査装置固有に設けられてお
り、たとえばオリフラ(Orientation Flat の略) の境界
点を原点にしたり、またはウェハの円周上の１点を原点
にして異物解析が行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
な従来技術においては、各工程の検査装置毎に座標が設
定されるために装置間における互換性がなく、ウェハ上
の付着異物の解析を行う場合に、異物の座標指定が困難
であり、互換性のある異物解析ができないという問題が
ある。

【０００６】また、オリフラの加工精度などが要因とな
り、原点に基づくオリフラ合わせ精度が充分ではなく、
アライメント精度の面で問題が生じている。

【０００７】そこで、本発明の目的は、各工程の検査装
置間における互換性のある高精度な座標指定を可能と
し、特に半導体集積回路装置の各生産設備において、ウ
ェハ上に付着した異物の解析を容易に行うことができる
ダミーウェハおよびそれを用いた異物解析装置を提供す
ることにある。

【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００１０】すなわち、本発明のダミーウェハは、ウェ
ハ上の座標を得るためのダミーウェハであって、鏡面ウ
ェハの所定の位置に原点および座標点となる開孔を高精
度に設けるものである。

【００１１】この場合に、前記開孔を、ダミーウェハの
中央およびその左右にオリフラと平行かつ等間隔に設け
るようにしたものである。

【００１２】また、前記開孔を、ダミーウェハの中央
と、この中央の開孔を中心にＸ軸方向およびＹ軸方向と
にそれぞれ等間隔に設けるようにしたものである。

【００１３】さらに、本発明のダミーウェハを用いた異
物解析装置は、前記ダミーウェハを用い、ダミーウェハ
を半導体集積回路装置の生産設備上を搬送させ、このダ
ミーウェハに付着した異物を原点に基づく座標点指定に
よって解析するものである。

【００１４】

【作用】前記したダミーウェハおよびそれを用いた異物
解析装置によれば、鏡面ウェハの所定の位置、たとえば
中央およびその左右に開孔が設けられることにより、こ
の開孔を絶対的な原点および座標点として座標を高精度
に設定することができる。

【００１５】また、ダミーウェハの中央と、このＸ軸方
向およびＹ軸方向とに開孔が設けられた場合には、中央
の開孔を原点としてＸ軸およびＹ軸方向の開孔に基づい
てアライメントし、これによってアライメント精度を向
上させることができる。

【００１６】これにより、ダミーウェハの座標設定によ
ってダミーウェハに付着した異物の解析を容易に行うこ
とができる。特に、エッチング、スパッタリング、フォ
トレジスト工程などの半導体集積回路装置の各生産設備
上を搬送させ、付着した異物の数、大きさおよび種類な
どに応じて、ウェハ上のどの位置に異物が付着し易い
か、またどの場所で発塵し易いかなどの種々の異物解析
が、各生産設備において互換性のある座標指定によって
容易に可能となる。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の一実施例であるダミーウェハ
を示す平面図、図２は本実施例のダミーウェハを用いて
座標設定による異物解析を行う場合の説明図、図３およ
び図４は本実施例のダミーウェハの変形例を示す平面図
である。

【００１８】まず、図１により本実施例のダミーウェハ
の構成を説明する。

【００１９】本実施例のダミーウェハは、たとえば半導
体集積回路装置の各生産設備において、ウェハに対する
付着異物の解析が可能とされるダミーウェハ１とされ、
鏡面ウェハ２の中央に１点の開孔３が設けられ、かつそ
の左右に２点の開孔４，５がオリフラ６と平行かつ等間
隔に設けられ、これらの開孔３〜５により鏡面ウェハ２
上の原点および座標点が決定されるようになっている。

【００２０】そして、中央に設けられた開孔３は、ダミ
ーウェハ１の座標を決定する場合の原点位置となり、ま
た左右の開孔４，５はその原点位置に対する座標点とな
り、ダミーウェハ１のＸ軸およびＹ軸における座標方向
を決定する場合に用いられる。

【００２１】なお、これらのダミーウェハ１への開孔３
〜５は、たとえばＦＩＢ（Focal Ion Beam）などのイオ
ンビームを用い、異物の大きさと区別できる大きさ、た
とえば２〜５μｍ程度の大きさに孔明けされる。

【００２２】次に、本実施例の作用について説明する。

【００２３】以上のように構成されるダミーウェハ１
は、たとえばエッチング、スパッタリング、フォトレジ
スト工程などの半導体集積回路装置の各生産設備に用い
られ、この半導体集積回路装置の生産設備上にダミーウ
ェハ１を搬送させ、この時、発塵によってダミーウェハ
１に付着した異物が解析装置によって解析される。

【００２４】すなわち、ＳＥＭ（Scanning Electron Mi
croscope）などの解析装置にダミーウェハ１を搭載し、
それぞれの開孔３〜５における原点に基づく座標点によ
ってＸ軸およびＹ軸方向を決定し、ダミーウェハ１の座
標を互換性をもって指定する。そして、各座標における
異物の付着状態を解析する。

【００２５】たとえば、図２(a) に示すように格子状に
座標を分割し、それぞれの座標にどのような種類の異物
が付着し、またその数および大きさなどの統計（たとえ
ば、異物の数を(b) のような表にするなど）をとること
により、ダミーウェハ１上のどの位置に異物が付着し易
いか、またどの場所で発塵し易いかなどを容易に解析す
ることができる。

【００２６】そして、このような付着異物の解析に基づ
いて、半導体集積回路装置の各生産設備に改善を加えた
り、作業者に対する注意を促すことなどにより、実際の
製品製造時における半導体集積回路装置の異物による歩
留りの低下に対する対策を図ることができる。

【００２７】なお、このダミーウェハ１は、異物解析後
に洗浄することによって次の異物解析に再び使用するこ
とができる。

【００２８】従って、本実施例のダミーウェハ１によれ
ば、鏡面ウェハ２の中央に１点、かつその左右に２点の
合計３点の開孔３〜５が設けられることにより、この開
孔３〜５を原点および座標点として互換性をもった精度
の高い座標設定が可能となり、特にこのダミーウェハ１
を半導体集積回路装置の各生産設備上を搬送させ、これ
によって実際の製品搬送時におけるウェハ上のどの位置
に異物が付着し易いかなどの異物解析が容易に可能とな
る。

【００２９】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００３０】たとえば、本実施例のダミーウェハ１につ
いては、鏡面ウェハ２の中央およびその左右の開孔３〜
５による３点座標設定である場合について説明したが、
本発明は前記実施例に限定されるものではなく、図３お
よび図４に示すように、鏡面ウェハ２上における座標設
定が可能となる開孔が種々の位置に形成される場合につ
いても広く適用可能である。

【００３１】すなわち、図３の場合には、ダミーウェハ
１ａの中央と、これを中心にＸ軸方向およびＹ軸方向と
にそれぞれ等間隔に開孔７〜１１を設けることにより、
中央の開孔７を原点としてＸ軸およびＹ軸方向の開孔８
〜１１でアライメントし、これによってアライメント精
度を向上させ、より一層高精度な座標設定を行うことが
できる。

【００３２】また、図４のような開孔１２〜１５を設け
る場合には、たとえば４点の開孔１２〜１５のうちの１
点の開孔１２を原点に設定し、他の３点の開孔１３〜１
５によってダミーウェハ１ｂの方向性をアライメントす
ることが可能である。

【００３３】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその利用分野である半導体集積回路装
置の各生産設備に用いられるダミーウェハ１，１ａ，１
ｂに適用した場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、微小な発塵のある場所で使用される他
の装置についても広く適用可能である。

【００３４】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００３５】(1).鏡面ウェハの所定の位置、たとえばダ
ミーウェハの中央およびその左右にオリフラと平行かつ
等間隔な位置に原点および座標点となる開孔を高精度に
設けることにより、この開孔をダミーウェハの絶対的な
原点および座標点とすることができるので、互換性をも
ってダミーウェハの座標設定が高精度に可能となる。

【００３６】(2).開孔を、ダミーウェハの中央と、この
中央の開孔を中心にＸ軸方向およびＹ軸方向とにそれぞ
れ等間隔に設けることにより、中央の開孔を原点として
Ｘ軸およびＹ軸方向の開孔でアライメントすることがで
きるので、アライメント精度の向上によって高精度な座
標設定が可能となる。

【００３７】(3).特に、ダミーウェハを半導体集積回路
装置の生産設備上を搬送させ、このダミーウェハに付着
した異物を原点に基づく座標点指定によって解析するこ
とができるので、たとえば付着した異物の数、大きさお
よび種類などに応じて、ウェハ上における付着し易い位
置、発塵により付着し易い場所などの種々の異物解析
が、各生産設備において互換性のある座標指定によって
容易に可能となる。

【００３８】(4).前記(3) により、付着異物の解析に基
づいて各生産設備の異物対策が可能となるので、実際の
製品製造時における半導体集積回路装置の異物による歩
留りの向上が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるダミーウェハを示す平
面図である。

【図２】本実施例のダミーウェハを用いて座標設定によ
る異物解析を行う場合の説明図である。

【図３】本実施例のダミーウェハの変形例を示す平面図
である。

【図４】本実施例のダミーウェハの他の変形例を示す平
面図である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂダミーウェハ２鏡面ウェハ３〜５，７〜１５開孔６オリフラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ウェハ上の座標を得るためのダミーウェ
ハであって、鏡面ウェハの所定の位置に原点および座標
点となる開孔を高精度に設けることを特徴とするダミー
ウェハ。
【請求項２】前記開孔を、前記ダミーウェハの中央お
よびその左右にオリフラと平行かつ等間隔に設けること
を特徴とする請求項１記載のダミーウェハ。
【請求項３】前記開孔を、前記ダミーウェハの中央
と、該中央の開孔を中心にＸ軸方向およびＹ軸方向とに
それぞれ等間隔に設けることを特徴とする請求項１記載
のダミーウェハ。
【請求項４】請求項１、２または３記載のダミーウェ
ハを用い、前記ダミーウェハを半導体集積回路装置の生
産設備上を搬送させ、該ダミーウェハに付着した異物を
前記原点に基づく座標点指定によって解析することを特
徴とするダミーウェハを用いた異物解析装置。