晶圆缺陷监控方法及其监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种晶圆缺陷监控方法，其用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控，包括：通过缺陷扫描机台对晶圆进行扫描获取第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号；第一预设时段内第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号；将第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号进行对比判断是否存在晶圆静态缺陷；将第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号进行对比，判断是否触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。本发明专利技术还公开了一种晶圆缺陷监控方法系统。本发明专利技术能判断识别晶圆静态缺陷和晶圆动态缺陷并进行晶圆动态缺陷预警，能防止扫描过程对缺陷产生影响，提高产品良率。

【技术实现步骤摘要】
晶圆缺陷监控方法及其监控系统
本专利技术涉及集成电路领域，特别是涉及一种用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控的晶圆缺陷监控方法。本专利技术还是一种用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控的晶圆缺陷监控系统。
技术介绍
随着集成电路制造技术的快速发展,晶圆的特征尺寸不断减小,造成更多微小的缺陷。晶圆表面的缺陷已经成为影响良率的主要障碍。如何精确自动检测晶圆的缺陷是一项复杂而有挑战性的工作。缺陷检测技术已经成为集成电路产业的关键技术。集成电路制造过程中线上缺陷的监控方法主要是通过缺陷扫描机台对晶圆进行扫描，得到晶圆上的缺陷数量及分布，经过缺陷观测机台对缺陷进行拍照得到缺陷照片。一般情况缺陷扫描机台不会对缺陷及晶圆本身产生影响，但是特殊情况下，如已知含碳元素且结构松散的缺陷可能会在扫描机台的作用下发生破碎并扩散，降低产品良率。此种情况需进行两次缺陷扫描才会被发现，但是正常情况下同一道制程不会进行多次扫描，所以会造成线上缺陷监控遗漏。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本申请中所述晶圆静态缺陷是指由生产工艺造成的，不会随着时间变化的，固定形成在晶圆上的缺陷。本申请中所述晶圆动态缺陷是指由缺陷扫描机台扫描造成的，随着时间变化的，动态形成在晶圆上的缺陷。本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控，能判断识别晶圆静态缺陷，能判断识别晶圆动态缺陷并进行预警的晶圆缺陷监控方法。本专利技术要解决的另一技术问题是提供一种用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控，能判断识别晶圆静态缺陷，能判断识别晶圆动态缺陷并进行预警的晶圆缺陷监控系统。为解决上述技术问题，本专利技术提供用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控的晶圆缺陷监控方法，包括以下步骤：S1，通过缺陷扫描机台对晶圆进行扫描获取第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号；以及，第一预设时段内第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号；可选择的，第一最小重复完整单元可以选取无晶圆缺陷的最小重复完整单元，这样可以准确识别第二最小重复完整单元的晶圆缺陷；可选择的，第一预设时段根据缺陷扫描机台实际工作节拍设置；可选择的，预设位置可根据晶圆实际生产工艺选择，例如根据生产经验选择晶圆缺陷经常发生的位置；S2，将第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号进行对比判断是否存在晶圆静态缺陷；同时，将第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号进行对比，判断是否触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。可选择的，进一步改进所述晶圆缺陷监控方法，实施步骤S2时，若第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元灰阶信号存在差异，则判断第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元其中至少一个存在晶圆静态缺陷。在第一最小重复完整单元可以选取无晶圆缺陷的最小重复完整单元的情况下，可以准确确认第二最小重复完整单元是否存在晶圆缺陷；相应的，还有可能第一最小重复完整单元存在晶圆缺陷，第二最小重复完整单元存在相同位置晶圆缺陷的前提下还存在其他位置的晶圆缺陷；当然，如果第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元存在相同位置的缺陷，则需要通过其他方式进一步判断，例如与另一最小重复完整单元在进行比较，经过多轮比较进而确定存在晶圆缺陷的最小重复完整单元。可选择的，进一步改进所述晶圆缺陷监控方法，实施步骤S2时，若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，则触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。可选择的，灰阶信号变化包括但不限于以下类型：数量变化、形态变化或颜色变化。如已知含碳元素且结构松散的缺陷可能会在扫描机台的作用下发生破碎并扩散，这种晶圆缺陷是动态晶圆缺陷，存在动态晶圆缺陷的位置灰阶信号会发生变化，进而识别动态晶圆缺陷发出预警。可选择的，进一步改进所述晶圆缺陷监控方法，实施步骤S2时，若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，但灰阶信号变化小于第一灰阶值变化阈值，则缺陷扫描机台继续执行扫描监控；若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，且灰阶信号变化大于等于第一灰阶值变化阈值，则触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。可选择的，进一步改进所述晶圆缺陷监控方法，实施步骤S2时，若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，但灰阶信号变化小于第一灰阶值变化阈值，则缺陷扫描机台继续执行扫描监控；若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，且灰阶信号变化大于等于第一灰阶值变化阈值，则按预设比例降低缺陷扫描机台镭射光强度，缺陷扫描机台对晶圆继续扫描第二预设时段；降低镭射光强度目的是减少晶圆动态缺陷产生。若第二预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化且灰阶信号变化，但灰阶信号变化小于第二灰阶值变化阈值，则缺陷扫描机台继续执行扫描监控；若灰阶信号变化大于等于第二灰阶值变化阈值，则触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。可选择的，第一灰阶值变化阈值和第二灰阶值变化阈值可以相同也可以不同，第一预设时段和第二预设时段可以相同也可以不同。可选择的，降低缺陷扫描机台镭射光强度的预设比例范围是1％-50％。本专利技术提供一种用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控的晶圆缺陷监控系统，该晶圆缺陷监控系统可以集成于缺陷扫描机台，比较、判断等功能可以通过计算机编程技术手段实现(例如，脚本)，包括：扫描模块，其用于在第一预设时段内扫描获取第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号；比较模块，其用于第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号进行对比；以及，用于第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号进行对比；判断模块，其根据第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号对比结果判断是否存在晶圆静态缺陷；以及，根据第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号进行对比判断是否触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。可选择的，进一步改进所述晶圆缺陷监控系统，若第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元灰阶信号存在差异，则判断模块判断第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元其中至少一个存在晶圆静态缺陷。可选择的，进一步改进所述晶圆缺陷监控系统，若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，则判断模块控制缺陷扫描机台触发该第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆缺陷监控方法，其用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控，其特征在于，包括以下步骤：/nS1，通过缺陷扫描机台对晶圆进行扫描获取第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号；/n以及，第一预设时段内第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号；/nS2，将第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号进行对比判断是否存在晶圆静态缺陷；/n同时，将第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号进行对比，判断是否触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。/n

【技术特征摘要】
1.一种晶圆缺陷监控方法，其用于集成电路制造生产线线上晶圆缺陷监控，其特征在于，包括以下步骤：
S1，通过缺陷扫描机台对晶圆进行扫描获取第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号；
以及，第一预设时段内第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号；
S2，将第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元的灰阶信号进行对比判断是否存在晶圆静态缺陷；
同时，将第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号进行对比，判断是否触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。


2.如权利要求1所述的晶圆缺陷监控方法，其特征在于：
实施步骤S2时，若第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元灰阶信号存在差异，则判断第一最小重复完整单元和第二最小重复完整单元其中至少一个存在晶圆静态缺陷。


3.如权利要求1所述的晶圆缺陷监控方法，其特征在于：
实施步骤S2时，若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，则触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。


4.如权利要求1所述的晶圆缺陷监控方法，其特征在于：
实施步骤S2时，若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，但灰阶信号变化小于第一灰阶值变化阈值，则缺陷扫描机台继续执行扫描监控；
若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，且灰阶信号变化大于等于第一灰阶值变化阈值，则触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。


5.如权利要求4所述的晶圆缺陷监控方法，其特征在于：实施步骤S2时，若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，但灰阶信号变化小于第一灰阶值变化阈值，则缺陷扫描机台继续执行扫描监控；
若第一预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化，且灰阶信号变化大于等于第一灰阶值变化阈值，则按预设比例降低缺陷扫描机台镭射光强度，缺陷扫描机台对晶圆继续扫描第二预设时段；
若第二预设时段内不同时刻第一最小重复完整单元预设位置的灰阶信号发生变化且灰阶信号变化，但灰阶信号变化小于第二灰阶值变化阈值，则缺陷扫描机台继续执行扫描监控；
若灰阶信号变化大于等于第二灰阶值变化阈值，则触发该第一最小重复完整单元预设位置晶圆动态缺陷预警。


6.一种晶圆缺陷监控系统，其用于集成电路制造生产线缺陷扫描机台，其特征在于，包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗兴华，王恺，张兴棣，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31