TWI479584B - Wafer inspection method - Google Patents

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TWI479584B TW101109555A TW101109555A TWI479584B TW I479584 B TWI479584 B TW I479584B TW 101109555 A TW101109555 A TW 101109555A TW 101109555 A TW101109555 A TW 101109555A TW I479584 B TWI479584 B TW I479584B
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Shang Yi Yang
Chai Hsing Wu
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Description

晶圓品檢方法
本發明係與晶圓有關，更詳而言之是指一種品檢方法。
隨著科技的進步，越來越多電子產品問世，且亦逐漸有朝小型化設計發展之趨勢。而電子產品得以小型化，主要在於其內部電路大量使用半導體材料所製成之晶片、二極體、電晶體或是發光二極體等小型化之電子元件，而可大幅減低整體電路之體積，進而節省設置之空間以達到小型化之目地。
眾所皆知的是，半導體電子材料在製作時，主要是於晶圓製作完成後，檢察晶圓中各晶粒是否合乎出廠或佈設之標準，並於檢測完成後，篩選出晶圓中合格之晶粒，以利後續之封裝作業，請參閱圖1，習知的品檢方法主要包含有下列步驟：
A.　設定一組檢測參數；
B.　掃描該晶圓並依據步驟A所設定之參數檢測各晶粒，並將掃描後之檢測結果輸出；
C.　依據步驟B輸出之檢測結果執行晶粒篩選(Sorting)；
D.　檢測至少一個步驟C篩選後剩餘之晶粒是否合格；
藉此，透過上述設計來達到品管之目的，但上述品檢方法之設計於檢測參數設定完成後，若掃描結果不合乎理想而需重新設定參數時，在參數重新設定後，必須再重新執行一次掃描之步驟才能得知所設定之參數是否理想，且容易有品檢方法延宕、以及檢測時間過於冗長之缺點產生。另外，晶粒篩選後所進行之抽測作業雖可達到將所誤殺之晶粒救回之效果，以及達到再度檢視設定之參數是否理想之目的，但若發現於抽測作業時發現設定之參數仍不甚理想時，則表示在晶粒篩選時，可能已將不良的晶粒選出並送至後續之製程，而有造成產品良率降低之風險。是以，習知的晶圓品檢方法仍未臻完善，且尚有待改進之處。
有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種晶圓品檢方法，可大幅提升產品之製造良率。
緣以達成上述目的，本發明所提供之晶圓品檢方法包含有下列步驟：
A.　設定一組檢測參數；
B.　掃描該晶圓並依據步驟A所設定之參數檢測各晶粒，並將掃描後之晶粒外觀以及檢測結果輸出形成一晶粒狀態圖(Die Status Map)；
C.　依據步驟B形成之晶粒狀態圖產生一用以顯示該晶圓檢測不合格之晶粒的不合格晶粒圖；
D.　抽測步驟C所產生之不合格晶粒圖中的至少一晶粒是否合格；若是，則修改該晶粒狀態為合格，並依據抽測結果修改該晶粒狀態圖；
E.　儲存並輸出步驟D修改後之晶粒狀態圖。
依據上述構思，於步驟A中，所設定之檢測參數包含有外觀檢測參數、電極區檢測參數、發光區檢測參數、蝕刻(Mesa)區檢測參數以及金線區檢測參數其中之一者。
依據上述構思，於步驟B中，於晶粒狀態圖中係透過不同顏色顯示各該晶粒合格與否。
依據上述構思，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上部分檢測不合格之晶粒。
依據上述構思，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上部分區塊中檢測不合格之晶粒。
依據上述構思，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上同一檢測參數不合格之部分晶粒。
依據上述構思，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上全部檢測不合格之晶粒。
依據上述構思，於步驟C中，係透過蒐集各不合格晶粒之位置、各不合格晶粒的檢測參數、以及各不合格晶粒之外觀其中之一者之方式形成該不合格晶粒圖。
依據上述構思，於步驟D中，修改不合格晶粒圖中之晶粒狀態為合格時，一併同步修改該晶粒狀態圖上對應之晶粒狀態。
依據上述構思，於步驟D中，該不合格晶粒圖中之晶粒狀態修改結束後，再一併修改該晶粒狀態圖上對應之晶粒狀態。
依據上述構思，於步驟D中，係透過目測之方式，檢測該不合格晶粒圖中所抽測之晶粒是否合格。
依據上述構思，於步驟E之後，更包含一步驟F，係依據步驟E輸出之晶粒狀態圖執行晶粒篩選(Sorting)。
藉此，透過上述設計便可大幅提升產品之製造良率，且可大幅降低品檢方法以及檢測所需耗費之時間。
為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖示詳細說明如後。
請參閱圖2，本發明較佳實施例之晶圓檢測系統所提供之晶圓品檢方法主要用以檢查晶圓中各晶粒是否合格。該晶圓檢測系統包含有數台初檢測裝置10、一與該等初檢測裝置10連線之伺服器20、以及數台與該伺服器20連線之再檢測裝置30。請參閱圖3，該晶圓檢測系統所提供之品檢方法包含有下列步驟：
A.　於該等初檢測裝置10分別設定一組檢測參數；於本實施例中，該檢測參數包含有外觀檢測參數、電極區檢測參數、發光區檢測參數、蝕刻(Mesa)區檢測參數、以及金線區檢測參數，用以檢測各晶粒外觀以及各區域之面積、灰階值、亮度等數據，藉以做為該晶粒是否合乎標準之依據。
B.　利用各該初檢測裝置10掃描該晶圓並依據步驟A所設定之參數檢測各晶粒，並將掃描後之晶粒外觀以及檢測結果輸出形成一晶粒狀態圖(Die Status Map)，於本實施例中，該晶粒狀態圖係透過不同顏色顯示各該晶粒合格與否(如圖4)，其中合格之晶粒顏色為藍色，而不合格之晶粒顏色為紅色，但不以此為限，除使用顏色外，亦可使用文字、圖形或其他方式進行區隔。
C.　利用各該再檢測裝置30讀取步驟B所形成之該晶粒狀態圖，並依據該晶粒狀態圖產生一用以顯示該晶圓檢測不合格之晶粒的不合格晶粒圖(如圖5)；於本實施例中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上全部檢測不合格之晶粒，但不以此為限，亦可依需求僅顯示該晶圓上部分檢測不合格之晶粒，舉例而言，該不合格晶粒圖可僅顯示該晶圓上其中一檢測參數不合格之部分晶粒，或是將該晶圓區分成數個部分區塊，而該不合格晶粒圖則顯示該晶圓上其中一部分區塊中檢測不合格之晶粒。而於本實施例中，該不合格晶粒圖係先蒐集並整合該晶粒狀態圖上各不合格晶粒之位置、各不合格晶粒的檢測參數、以及各不合格晶粒之外觀等資訊後，計算出每頁要顯示之晶粒數量及所需顯示之頁數，而後再以分頁之方式顯示不合格之晶粒，但可行之顯示方式並不以此為限，可以為表格式、陣列式的方式顯示各該不合格晶粒之資訊。
D.　抽測步驟C所產生之不合格晶粒圖中的至少一晶粒是否合格；若是，則修改該晶粒狀態為合格，並依據抽測結果修改該晶粒狀態圖。修改該晶粒狀態的方式，可以在不合格晶粒圖中，透過滑鼠游標位移至需要修改的不合格晶粒實際狀態圖上，再以點擊兩次滑鼠右鍵的方式即可修改該晶粒狀態為合格。於本實施例中，在修改該不合格晶粒圖中之晶粒狀態為合格時，將一併同步修改該晶粒狀態圖上對應之晶粒狀態(如圖6紅框處)。當然，除同步修改外，亦可在該不合格晶粒圖中之晶粒狀態修改結束後，再一併修改該晶粒狀態圖上對應之晶粒狀態。另外，於本實施例中，係透過目測不合格晶粒圖中的晶粒外觀方式來檢測該不合格晶粒圖中所抽測之晶粒是否合格，藉以大幅提升檢測之速度，但不以此為限。
E.　利用各該再檢測裝置30輸出步驟D修改後之晶粒狀態圖並儲存至該伺服器20；
F.　依據步驟E輸出儲存至該伺服器20之晶粒狀態圖執行後續之晶粒篩選(Sorting)。
如此一來，透過上述儲存晶粒狀態圖進行後續作業、以及於晶粒篩選前進行抽測之設計，便可使晶粒篩選時能更加準確，除可達到大幅提升產品製造良率之目的外，亦可達到降低品檢時間之效果，而可使得品檢作業更加地有效率。
藉此，透過上述說明可得知，本發明透過儲存晶粒狀態圖做為品檢、檢測及校正使用之設計，不僅可大幅提升產品之製造良率，且可大幅提升晶圓品檢及檢測時之準確率與執行效率。
另外，以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，並不以此為限，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效方法變化，理應包含在本發明之專利範圍內。
10．．．初檢測裝置
20．．．伺服器
30．．．再檢測裝置
40．．．設定裝置
圖1為習用晶圓品檢方法之流程圖。
圖2為本發明之晶圓檢測系統。
圖3為本發明晶圓品檢方法之流程圖。
圖4為本發明修改前之晶粒狀態圖。
圖5揭示依據該晶粒狀態圖產生不合格晶粒圖。
圖6為本發明修改後之晶粒狀態圖。

Claims (12)

  1. 一種晶圓品檢方法，用以檢查晶圓中各晶粒是否合格；該品檢方法包含有下列步驟：A.設定一組檢測參數；B.掃描該晶圓並依據步驟A所設定之參數檢測各晶粒，並將掃描後之晶粒外觀以及檢測結果輸出形成一晶粒狀態圖(Die Status Map)；C.依據步驟B形成之晶粒狀態圖產生一用以顯示該晶圓檢測不合格之晶粒的不合格晶粒圖，其中該不合格晶粒圖係蒐集並整合有該晶粒狀態圖上各不合格晶粒之位置；D.抽測步驟C所產生之不合格晶粒圖中的至少一晶粒是否合格；若是，則修改該晶粒狀態為合格，並依據抽測結果修改該晶粒狀態圖；E.儲存並輸出步驟D修改後之晶粒狀態圖；F.依據步驟E輸出之晶粒狀態圖執行晶粒篩選(Sorting)。
  2. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於步驟A中，所設定之檢測參數包含有外觀檢測參數、電極區檢測參數、發光區檢測參數、蝕刻(Mesa)區檢測參數以及金線區檢測參數其中之一者。
  3. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於步驟B之晶粒狀態圖中，係透過不同顏色顯示各該晶粒合格與否。
  4. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上部分檢測不合格之晶粒。
  5. 如請求項4所述之晶圓品檢方法，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上部分區塊中檢測不合格之晶粒。
  6. 如請求項4所述之晶圓品檢方法，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上同一檢測參數不合格之部分晶粒。
  7. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於步驟C中，該不合格晶粒圖係顯示該晶圓上全部檢測不合格之晶粒。
  8. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於步驟C中，係透過蒐集各不合格晶粒之位置、各不合格晶粒的檢測參數、以及各不合格晶粒之外觀其中之一者之方式形成該不合格晶粒圖。
  9. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於步驟C中，該不合格晶粒圖係以分頁顯示之方式顯示不合格之晶粒。
  10. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於該步驟D中，修改不合格晶粒圖中之晶粒狀態為合格時，一併同步修改該晶粒狀態圖上對應之晶粒狀態。
  11. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於該步驟D中，該不合格晶粒圖中之晶粒狀態修改結束後，再一併修改該晶粒狀態圖上對應之晶粒狀態。
  12. 如請求項1所述之晶圓品檢方法，於該步驟D中，係透過目測之方式，檢測該不合格晶粒圖中所抽測之晶粒是否合格。
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