一种芯片缺陷检测方法技术

本发明专利技术公开了一种芯片缺陷检测方法，涉及半导体技术领域，提供一表面制备有多个相同芯片的晶圆，且该多个相同芯片在晶圆上呈矩阵式排列；然后选定一待测芯片，并以待测芯片的几何中心为原点作虚拟的平面直角坐标系，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上的芯片作为对比芯片，对比芯片至少选择两个；再通过获取待检测芯片和对比芯片的数据图像；最后将每个对比芯片的数据图像分别与待测芯片的数据图像进行一一对比后，若发现异常，则该待测芯片具有缺陷。本发明专利技术能够以避免在检测时因相邻芯片间过于相似而导致芯片缺陷难以检测的不足，大大提高了晶圆缺陷检测的成功率，从而能够较为准确地反应被检测晶圆的缺陷真实情况。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片缺陷检测方法
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种芯片缺陷检测方法。
技术介绍
随着半导体制造技术的飞速发展，半导体器件为了达到更快的运算速度、更大的资料存储量以及更多的功能，半导体芯片向更高集成度方向发展。半导体芯片的集成度越高，其制造的过程也变得越发复杂，目前先进的集成电路制造工艺一般都包含几百个工艺步骤，因此，其中的一个步骤出现问题就会引起整个半导体芯片的问题，其表现为集成电路的性能未能达到设计要求，严重的还可能导致整个芯片的失效。所以，在集成电路的制造过程中及时地发现产品制造工艺中存在的问题就显得尤为重要。为了在生产过程中及时检出缺陷，业界一般都采用高灵敏度的光学检测设备对产品的缺陷进行检测。利用光学检测设备对产品进行缺陷检测的基本过程如下：首先，通过光学显微镜获取被检测产品的光学图像；然后，对所述光学图像进行转化，使其成为由不同亮暗灰阶表示的数据图像；接着，对产品上相邻芯片的数据图像进行对比，得到检测结果。由于现有技术中采用的对集成电路产品进行缺陷检测的方法是通过产品中相邻的芯片之间的差异性，从而确定整个产片中缺陷存在位置的。但是该方法在当下电路集成度非常高的产品中并不能十分有效地将集成电路上的缺陷完全检测出来，其检出率较差。之所以会形成该低检出率，是因为在高集成度的集成电路产品中，电路图形的细微差异可能导致芯片性能的完全不同，但是从制造的角度上看，由于产品中相邻芯片在制造过程中的工艺条件十分相似，从而导致在相邻芯片上的电路图形可能都很近似，但是从整个硅片的范围内看还是存在比较大的差异，因此，在连续的比对运算中很难将整个硅片范围内的所有存在细微差异的点都检测出来，检测精度低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种芯片缺陷检测方法，以提高晶圆缺陷检测的成功率，较为准确地反应被检测晶圆的缺陷真实情况，并降低对比芯片选择的难度，保证晶圆表面各个位置上的待测芯片均按照同一方法快速选择对比芯片，提高对比芯片的选择效率。本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：一种芯片缺陷检测方法，包括以下步骤：S1、提供一表面制备有多个相同芯片的晶圆，且该多个相同芯片在晶圆上呈矩阵式排列；S2、选定一待测芯片，并以待测芯片的几何中心为原点作虚拟的平面直角坐标系，平面直角坐标系的X轴与晶圆对准标记的开口方向垂直，Y轴与晶圆对准标记的开口方向平行，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上的芯片作为对比芯片，对比芯片至少选择两个；S3、获取待检测芯片和对比芯片的数据图像；S4、将每个对比芯片的数据图像分别与待测芯片的数据图像进行一一对比后，若发现异常，则该待测芯片具有缺陷。本专利技术选择以待测芯片的几何中心为原点的平面直角坐标系四个象限角平分线上的芯片作为对比芯片，既能够避免在检测时因相邻芯片间过于相似而导致芯片缺陷难以检测的不足，大大提高了晶圆缺陷检测的成功率，从而能够较为准确地反应被检测晶圆的缺陷真实情况；又能降低对比芯片选择的难度，保证晶圆表面各个位置上的待测芯片均按照同一方法快速选择对比芯片，能够有效提高对比芯片的选择效率。进一步，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上的2～4个芯片作为对比芯片。进一步，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上最靠近待检测芯片的2～4个芯片作为对比芯片。以最靠近待检测芯片的2～4个芯片作为对比芯片，使对比芯片定位更加直观精准，并使待检测芯片和对比芯片数据图像的获取更加精准高效。进一步，待测芯片的数据图像和至少两个对比芯片的数据图像进行依次比对后，至少得到第一对比图像和第二对比图像；当待测芯片的数据图像与两个对比芯片的数据图像不同，且第一对比图像与第二对比图像相同时，待测芯片具有缺陷。进一步，待测芯片的缺陷位置为待测芯片的数据图像和对比芯片的数据图像中存在差异的位置。进一步，通过设置有高灵敏度的光学检测设备对晶圆进行扫描，以获得晶圆上芯片的光学图像，并将光学图像进行转化后形成数据图像。进一步，数据图像通过不同亮暗灰阶表示。进一步，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上最靠近待检测芯片的任意2个芯片作为对比芯片。本专利技术的有益效果：本专利技术选择以待测芯片的几何中心为原点的平面直角坐标系四个象限角平分线上的芯片作为对比芯片，既能够避免在检测时因相邻芯片间过于相似而导致芯片缺陷难以检测的不足，大大提高了晶圆缺陷检测的成功率，从而能够较为准确地反应被检测晶圆的缺陷真实情况；又能降低对比芯片选择的难度，保证晶圆表面各个位置上的待测芯片均按照同一方法快速选择对比芯片，能够有效提高对比芯片的选择效率。附图说明图1是本专利技术实施例1中的表面具有呈矩阵形式排列的芯片的晶圆示意图；图2中(A)是本专利技术实施例1的晶圆中A芯片及其对应的数据图像的示意图；图2中(B)是本专利技术实施例1的晶圆中B芯片及其对应的数据图像的示意图；图2中(C)是本专利技术实施例1的晶圆中C芯片及其对应的数据图像的示意图；图3是本专利技术实施例2中的表面具有呈矩阵形式排列的芯片的晶圆示意图；图4中(A)是本专利技术实施例1的晶圆中D芯片及其对应的数据图像的示意图；图4中(B)是本专利技术实施例1的晶圆中E芯片及其对应的数据图像的示意图；图4中(C)是本专利技术实施例1的晶圆中F芯片及其对应的数据图像的示意图；图4中(D)是本专利技术实施例1的晶圆中G芯片及其对应的数据图像的示意图；图4中(E)是本专利技术实施例1的晶圆中H芯片及其对应的数据图像的示意图；其中，A芯片1、B芯片2、C芯片3、D芯片4、E芯片5、F芯片6、G芯片7、H芯片8。具体实施方式以下将结合实施例对本专利技术进行详细说明：一种芯片缺陷检测方法，包括以下步骤：S1、提供一表面制备有多个相同芯片的晶圆，且该多个相同芯片在晶圆上呈矩阵式排列；S2、选定一待测芯片，并以待测芯片的几何中心为原点作虚拟的平面直角坐标系，平面直角坐标系的X轴与晶圆对准标记的开口方向垂直，Y轴与晶圆对准标记的开口方向平行，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上最靠近待检测芯片的2～4个芯片作为对比芯片；S3、通过设置有高灵敏度的光学检测设备对晶圆进行扫描，以获得晶圆上芯片的光学图像，并将光学图像进行转化后形成数据图像，数据图像通过不同亮暗灰阶表示；S4、将每个对比芯片的数据图像分别与待测芯片的数据图像进行一一对比，待测芯片的数据图像和至少2～4个对比芯片的数据图像进行依次比对后，得到第一对比图像和第二对比图像；当待测芯片的数据图像与两个对比芯片的数据图像不同，且第一对比图像与第二对比图像相同时，待测芯片具有缺陷，待测芯片的数据图像和对比芯片的数据图像中存在差异的位置为待测芯片的缺陷位置。按照上述方法能够避免在检测时因相邻芯片间过于相似而导致芯片缺陷难以检测的不足，大大提高了晶圆缺陷检测的成功率，从而能够较为准确地反应被检测晶圆的缺陷真实情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、提供一表面制备有多个相同芯片的晶圆，且该多个相同芯片在晶圆上呈矩阵式排列；/nS2、选定一待测芯片，并以待测芯片的几何中心为原点作虚拟的平面直角坐标系，平面直角坐标系的X轴与晶圆对准标记的开口方向垂直，Y轴与晶圆对准标记的开口方向平行，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上的芯片作为对比芯片，所述对比芯片至少选择两个；/nS3、获取所述待检测芯片和所述对比芯片的数据图像；/nS4、将每个所述对比芯片的数据图像分别与所述待测芯片的数据图像进行一一对比后，若发现异常，则该待测芯片具有缺陷。/n

【技术特征摘要】
1.一种芯片缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、提供一表面制备有多个相同芯片的晶圆，且该多个相同芯片在晶圆上呈矩阵式排列；
S2、选定一待测芯片，并以待测芯片的几何中心为原点作虚拟的平面直角坐标系，平面直角坐标系的X轴与晶圆对准标记的开口方向垂直，Y轴与晶圆对准标记的开口方向平行，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上的芯片作为对比芯片，所述对比芯片至少选择两个；
S3、获取所述待检测芯片和所述对比芯片的数据图像；
S4、将每个所述对比芯片的数据图像分别与所述待测芯片的数据图像进行一一对比后，若发现异常，则该待测芯片具有缺陷。


2.根据权利要求1所述的一种芯片缺陷检测方法，其特征在于，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上的2～4个芯片作为对比芯片。


3.根据权利要求2所述的一种芯片缺陷检测方法，其特征在于，选择平面直角坐标系四个象限角平分线上最靠近待检测芯片的2～4个芯片作为对比芯片。


4.根据权利要求3所述的一种芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺晓辉，李迈克，石磊，陈耿，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50