本发明专利技术提供了一种硅片缺陷测量方法及装置，涉及半导体技术领域。该方法包括在真空环境下通过电子束对硅片进行轰击，得到至少两个参考标记；采用粒子计数器对所述硅片进行测量，得到所述参考标记的第一参考坐标；根据所述第一参考坐标或者根据所述第一参考坐标，采用原子力显微镜对所述硅片进行测量，得到所述缺陷的特征信息。本发明专利技术的方案，能够通过电子束轰击产生的参考标记对所述硅片从所述粒子计数器转移到所述原子力显微镜上产生的偏差进行校正，从而确定所述缺陷的准确位置，检测到所述缺陷的特征信息。解决了现有技术中对硅片上尺寸较小的缺陷测量精确度不高的问题。片上尺寸较小的缺陷测量精确度不高的问题。片上尺寸较小的缺陷测量精确度不高的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种硅片缺陷测量方法及装置
[0001]本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种硅片缺陷测量方法及装置。
技术介绍
[0002]先进制程用硅片对硅片表面颗粒的要求越来越高，需要对硅片表面的缺陷进行精准测量，从而推断缺陷形成机理，明确缺陷产生的工艺流程，为工艺改善提出方向和合理建议。目前硅片表面测量工具中，粒子计数器(particle counter)能够测量到12.5nm级别缺陷在硅片上的位置以及等效尺寸，小尺寸的缺陷(小于12.5nm)需要原子力显微镜(Atomic Force Microscope，AFM)进行测量。对小尺寸的缺陷进行测量时，AFM需要根据粒子计数器测量出缺陷的坐标位置，对硅片上的缺陷信息进行测量，但是硅片从粒子计数器转移到AFM的过程中不可避免存在偏移，导致AFM测量的位置与硅片上缺陷的实际位置存在偏差，从而影响缺陷的测量精确度。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种硅片缺陷测量方法及装置，能够解决现有技术中对硅片上尺寸较小的缺陷测量精确度不高的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]本专利技术实施例提供一种硅片缺陷测量方法，包括：
[0006]在真空环境下通过电子束对硅片进行轰击，得到至少三个参考标记；
[0007]采用粒子计数器对所述参考标记进行测量，得到所述参考标记在所述粒子计数器的第一坐标系下的第一参考坐标；
[0008]根据所述第一参考坐标，采用原子力显微镜对所述硅片进行测量，得到所述缺陷的特征信息；
[0009]其中，所述缺陷的特征信息至少包括所述缺陷的尺寸。
[0010]进一步地，所述在真空环境下通过电子束对硅片进行轰击，包括：
[0011]对所述硅片上的任意点进行电子束轰击，得到第一标记点；
[0012]根据所述第一标记点沿水平或者竖直方向每隔预设距离进行电子轰击，得到包括多个所述第一标记点的所述参考标记。
[0013]进一步地，所述根据所述第一参考坐标，采用原子力显微镜对所述硅片进行测量，得到所述缺陷的特征信息，包括：
[0014]采用原子力显微镜光学系统对所述硅片上的所述参考标记进行测量，得到所述参考标记在所述原子力显微镜的第二坐标系下的第二参考坐标；
[0015]将所述第一参考坐标与所述第二参考坐标进行对比，得到坐标误差值；
[0016]根据所述坐标误差值对所述第二坐标系进行矫正；
[0017]根据经过矫正的所述第二坐标系，采用原子力显微镜对所述缺陷进行测量，得到所述缺陷的特征信息。
[0018]进一步地，所述电子束的加速电压的电压值范围为5kv
‑
25kv；
[0019]所述通过电子束对硅片进行轰击的轰击时间范围为3min
‑
10min。
[0020]进一步地，所述参考标记的长度范围为100nm～300nm，所述参考标记的宽度范围为100nm～300nm，所述参考标记的深度大于20nm。
[0021]进一步地，所述第一标记点的数量范围为3个
‑
10个。
[0022]进一步地，所述预设距离小于或者等于所述电子束的直径。
[0023]进一步地，所述电子束的直径范围为0.1μm
‑
5μm。
[0024]本专利技术实施例还提供了一种硅片缺陷测量装置，包括：
[0025]轰击模块，用于在真空环境下通过电子束对硅片进行轰击，得到至少三个参考标记；
[0026]第一测量模块，用于采用粒子计数器对所述参考标记进行测量，得到所述参考标记在所述粒子计数器的第一坐标系下的第一参考坐标；
[0027]第二测量模块，用于根据所述第一参考坐标，采用原子力显微镜对所述硅片进行测量，得到所述缺陷的特征信息；
[0028]其中，所述缺陷的特征信息至少包括所述缺陷的尺寸。
[0029]本专利技术的有益效果是：
[0030]本专利技术实施例的硅片缺陷测量方法，通过电子束对硅片进行轰击，在所述硅片上构成参考标记；根据粒子计数器对所述参考标记进行测量，得到所述参考标记在所述粒子计数器的第一坐标系下的第一参考坐标；能够在原子力显微镜对所述硅片进行测量时，通过所述参考标记对所述硅片从所述粒子计数器转移到所述原子力显微镜上产生的偏差进行校正，从而确定所述缺陷的准确位置，检测到所述缺陷的特征信息。解决了现有技术中对硅片上尺寸较小的缺陷测量精确度不高的问题。
附图说明
[0031]图1表示本专利技术实施例的硅片缺陷测量方法的步骤示意图；
[0032]图2表示本专利技术实施例的参考标记的结构示意图；
[0033]图3表示本专利技术实施例的硅片缺陷测量装置的结构示意图。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本专利技术的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本专利技术的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
[0035]应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
[0036]粒子计数器能够测量出硅片上缺陷的坐标位置，也能够测量所述硅片上较大尺寸
的缺陷。原子力显微镜能够测量小尺寸的缺陷，但需要先通过粒子计算器对硅片上缺陷进行测量，然后在原子力显微镜中刚输入粒子计算器测的缺陷的位置坐标，然后原子力显微镜到相应的坐标位置进行测量。
[0037]目前，硅片上小尺寸缺陷的量测需要使用原子力显微镜，通常，硅片从粒子计数器到原子力显微镜的转移过程会导致硅片的位置发生变化，尽管在转移操作过程中可以最大限度的减少偏差，但偏差难以避免。从微观尺度，缺陷的坐标偏差可高达数百微米，而原子力显微镜的测量范围(考虑到测量时长的可接受性)最大在数十微米范围。因此原子力显微镜测量前往往还需要至少三个缺陷，从而在光学系统下来进行校准以消除这种坐标偏差。
[0038]针对大尺寸的缺陷的测量，光学系统即能完成测量，但随着缺陷尺寸的减小，光学系统已无法完成缺陷的测量校准。例如，当缺陷直径小于70nm及高度小于10nm，光学系统完全无法正常工作，尺寸缺陷在12.5nm级别时，原子力显微镜将完全无法进行量测。
[0039]因此，需要在硅片表面人为制造大尺寸标记点，在粒子计数器测量前完成标记，经粒子计数器测量后得到硅片表面缺陷坐标(包含人为制造的标记点),在原子力显微镜测量中，根据标记点的缺陷坐标去此区域位置寻找标记点，确认缺陷的真实坐标本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种硅片缺陷测量方法，其特征在于，包括：在真空环境下通过电子束对硅片进行轰击，得到至少三个参考标记；采用粒子计数器对所述参考标记进行测量，得到所述参考标记在所述粒子计数器的第一坐标系下的第一参考坐标；根据所述第一参考坐标，采用原子力显微镜对所述硅片进行测量，得到所述缺陷的特征信息；其中，所述缺陷的特征信息至少包括所述缺陷的尺寸。2.根据权利要求1所述的硅片缺陷测量方法，其特征在于，所述在真空环境下通过电子束对硅片进行轰击，包括：对所述硅片上的任意点进行电子束轰击，得到第一标记点；根据所述第一标记点沿水平或者竖直方向每隔预设距离进行电子轰击，得到包括多个所述第一标记点的所述参考标记。3.根据权利要求1所述的硅片缺陷测量方法，其特征在于，所述根据所述第一参考坐标，采用原子力显微镜对所述硅片进行测量，得到所述缺陷的特征信息，包括：采用原子力显微镜对所述硅片上的所述参考标记进行测量，得到所述参考标记在所述原子力显微镜的第二坐标系下的第二参考坐标；将所述第一参考坐标与所述第二参考坐标进行对比，得到坐标误差值；根据所述坐标误差值对所述第二坐标系进行矫正；根据经过矫正的所述第二坐标系，采用原子力显微镜对所述缺陷进行测量，得到所述缺陷的特征信息。4.根据权利要求1或2所述的硅片缺陷测量方法，其特征在于，所述电子束的加速电压的电压值范围为5...
【专利技术属性】
技术研发人员：李安杰，
申请(专利权)人：西安奕斯伟材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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