缺陷检测方法技术

一种缺陷检测方法，包括步骤：提供母本衬底一目标单元片上多个区域的区域母本阈值；提供待检衬底，选定所述待检衬底上一待检单元片和相邻单元片；将所述待检单元片和相邻单元片划分为多个区域，并获取所述待检单元片上每个区域的区域待检像素和相邻单元片上的每个区域的区域参考像素；根据所述区域待检像素和区域参考像素，计算待检单元片和相邻单元片上每个区域的区域待检值和区域参考值，获得所述区域待检值和区域参考值的之间的差值并以之作为区域差值，所述区域差值为绝对值；比较所述区域差值与区域母本阈值的大小，当所述区域差值大于区域母本阈值时，判定有缺陷的存在。采用本发明专利技术的方法，提高了缺陷检测的正确率和效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体领域，特别涉及一种对衬底的。
技术介绍
随着超大规模集成电路ULSI (Ultra Large Scale Integration)的飞速发展,集 成电路工艺制作工艺变得越来越复杂和精细，这就要求以更高的精度和更好的均匀性形成 半导体器件，而在实际集成电路生产过程，由于工艺和设备等不同因素的影响，往往在衬底 表面会形成不可预期的缺陷，例如颗粒缺陷，最终导致产品良率的降低，因此，在集成电路 生产中半导体衬底的缺陷检测也变得至关重要。图1为现有技术的流程示意图，包括步骤S101，提供阈值；S102，获 得单元片上一个区域的待检像素和相邻单元片上一个区域参考像素；S103，根据单元片上 一个区域的待检像素的灰度值和相邻单元片上一个区域参考像素的灰度值，获得整个单元 片的待检值和相邻单元片的参考值，并获得所述待检值和参考值的之间差值，所述差值为 绝对值；S104，比较所述差值与阈值的大小，当差值大于阈值时，判定有缺陷的存在。灰度值 表示像素的技术为公知的技术在此不再详述。所述整个单元片的待检值为所述单元片上一 个区域的待检像素的灰度值的加权平均值。更多关于缺陷检测的方法请参考专利号为US5995218A的美国专利。现有技术中所述单元片的待检值为根据单元片上一个区域的灰度值获得，虽然能 提高扫描速率，但是待检值不能准确反映单元片的实际形貌特征，缺陷扫描时，极易造成缺 陷的不正确检测，降低了缺陷扫描的准确性和效率。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供了一种，提高了缺陷检测的正确率和效率。为解决上述问题，本专利技术提供了一种，包括步骤提供母本衬底一目标单元片上多个区域的区域母本阈值；提供待检衬底，选定所述待检衬底上一待检单元片和相邻单元片；将所述待检单元片和相邻单元片划分为多个区域，并获取所述待检单元片上每个 区域的区域待检像素和相邻单元片上的每个区域的区域参考像素；根据所述区域待检像素和区域参考像素，计算待检单元片和相邻单元片上每个区 域的区域待检值和区域参考值，获得所述区域待检值和区域参考值的之间的差值并以之作 为区域差值，所述区域差值为绝对值；比较所述区域差值与区域母本阈值的大小，当所述区 域差值大于区域母本阈值时，判定有缺陷的存在。可选的，所述母本衬底和待检衬底上有多个具有相同构图的单元片。可选的，所述待检衬底上待检单元片的区域待检值为区域待检像素的灰度值、区 域待检像素的最大灰度值和最小灰度值的差值、区域待检像素灰度值的平均值或区域待检像素灰度值的方差值。可选的，所述待检衬底上相邻单元片的区域参考值为区域参考像素的灰度值、区 域参考像素的最大灰度值和最小灰度值的差值、区域参考像素灰度值的平均值或区域参考 像素灰度值的方差值。可选的，所述相邻单元片的数量等于或大于I。可选的，所述区域母本阈值的获得方法为提供母本衬底；选定所述母本衬底上 一目标单元片和相邻单元片；将所述目标单元片和相邻单元片划分为数量和位置相同的N 个区域，获得所述目标单元片第I N个区域的区域母本已检像素和相邻单元片上相应第 I N个区域的区域参考像素；根据所述区域母本已检像素和区域参考像素的灰度值，计算 所述目标单元片第I N个区域的区域母本已检值和相邻单元片相应第I N个区域的区 域参考值；获得所述目标单元片上第I N个区域的区域母本已检值和相邻单元片上对应 第I N个区域的区域参考值的之间差值，以所述差值作为区域母本阈值，所述区域母本阈 值为绝对值。可选的，所述第N区域的区域母本已检值为第I N-1个区域的区域母本已检值 的加权平均值。可选的，所述第N区域的参考值为第I N-1个区域的参考值的加权平均值。可选的，所述母本衬底目标单元片上区域的划分为用户通过人机界面单元实现。可选的，所述母本衬底目标单元片和相邻单元片上区域的划分数量N等于或大于 3。可选的，还包括，存储所述区域母本已检值、区域母本阈值和母本衬底上目标单元 片的区域划分线位置信息。可选的，所述母本衬底上目标单元片的区域母本已检值为区域母本已检像素的 灰度值、区域母本已检像素的最大灰度值和最小灰度值的差值、区域母本已检像素灰度值 的平均值或区域母本已检像素灰度值的方差值。可选的，所述母本衬底上相邻单元片的区域参考值为区域参考像素的灰度值、区 域参考像素的最大灰度值和最小灰度值的差值、区域参考像素灰度值的平均值或区域参考 像素灰度值的方差值。可选的，所述区域母本阈值为用户通过人机界面单元输入的值。可选的，所述待检衬底上待检单元片和相邻单元片上区域划分的数量和位置与母 本衬底一目标单元片上区域划分的数量和位置相同。可选的，还包括，给出缺陷存在的报警信号。与现有技术相比，本专利技术技术方案具有以下优点对所述待检衬底上单元片进行多区域的划分，并根据每一区域的待检像素灰度值 获得相应区域的待检值，所述多个区域的待检值构成整个单元片的待检值，相比于现有技 术由一个区域的灰度值获得整个单元片的待检值，更能准确反映所述待检单元片的实际形 貌特征，因此，在缺陷扫描时，提高缺陷扫描时的准确率和效率。进一步，所述区域的划分为用户通过人机界面单元实现，用户根据单元片上图形 的重复性、密集度、图形的材质和工艺的特点来确定区域划分的数量和位置，提高了用户操 作的选择性，并且所述区域母本阈值为用户通过人机界面单元输入的值，用户可以参考母本衬底上目标单元片的区域母本已检值与相邻单元片的区域参考值之间的差值来设定区 域母本阈值，用户认为工艺过程中比较重要的区域相应的区域母本阈值设定为比所述差值 小5 % 20 %的值，不重要的区域相应的区域母本阈值设定为比所述差值大5 % 20 %的 值，避免真实缺陷检测不到的问题，提高了缺陷扫描的准确率和效率。附图说明图1是现有技术的流程示意图2是本专利技术的流程示意图3为本专利技术缺陷检测工具的结构简要示意图4 图8为本专利技术母本衬底和待检衬底结构示意图。具体实施方式专利技术人在检测半导体衬底上缺陷的过程中发现，现有技术中单元片的待检值为根 据单元片上一个区域的灰度值获得，而产品单元片上区域的差异化比较明显，所述待检值 不能准确反映单元片的实际形貌特征，缺陷扫描时，极易造成缺陷的不正确检测，缺陷检测 效率和准确率低，为解决以上问题，专利技术人提出一种。参考图2，为本专利技术实施例的流程示意图。步骤S201，提供母本衬底一目标单元片上多个区域的区域母本阈值；步骤S202，提供待检衬底，选定所述待检衬底上一待检单元片和相邻单元片；步骤S203，将所述待检单元片和相邻单元片划分为多个区域，并获取所述待检单 元片上每个区域的区域待检像素和相邻单元片上的每个区域的区域参考像素；步骤S204，根据所述区域待检像素和区域参考像素，计算待检单元片和相邻单元 片上每个区域的区域待检值和区域参考值，获得所述区域待检值和区域参考值的之间的差 值并以之作为区域差值，所述区域差值为绝对值；步骤S205，比较所述区域差值与区域母本阈值的大小，当所述区域差值大于区域 母本阈值时，判定有缺陷的存在。参考图3，为本专利技术所使用的缺陷扫描工具的结构简要示意图，包括图像采集单 元310，用于扫描衬底的表面，采集信息；中央处理单元311，用于与所述图像采集单元310 进行通信并处理分析图像采集单元310所采集的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缺陷检测方法，其特征在于，包括步骤：提供母本衬底一目标单元片上多个区域的区域母本阈值；提供待检衬底，选定所述待检衬底上一待检单元片和相邻单元片；将所述待检单元片和相邻单元片划分为多个区域，并获取所述待检单元片上每个区域的区域待检像素和相邻单元片上的每个区域的区域参考像素；根据所述区域待检像素和区域参考像素，计算待检单元片和相邻单元片上每个区域的区域待检值和区域参考值，获得所述区域待检值和区域参考值的之间的差值并以之作为区域差值，所述区域差值为绝对值；比较所述区域差值与区域母本阈值的大小，当所述区域差值大于区域母本阈值时，判定有缺陷的存在。

【技术特征摘要】
1.一种缺陷检测方法，其特征在于，包括步骤提供母本衬底一目标单元片上多个区域的区域母本阈值；提供待检衬底，选定所述待检衬底上一待检单元片和相邻单元片；将所述待检单元片和相邻单元片划分为多个区域，并获取所述待检单元片上每个区域的区域待检像素和相邻单元片上的每个区域的区域参考像素；根据所述区域待检像素和区域参考像素，计算待检单元片和相邻单元片上每个区域的区域待检值和区域参考值，获得所述区域待检值和区域参考值的之间的差值并以之作为区域差值，所述区域差值为绝对值；比较所述区域差值与区域母本阈值的大小，当所述区域差值大于区域母本阈值时，判定有缺陷的存在。2.如权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述母本衬底和待检衬底上有多个具有相同构图的单元片。3.如权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述待检衬底上待检单元片的区域待检值为区域待检像素的灰度值、区域待检像素的最大灰度值和最小灰度值的差值、区域待检像素灰度值的平均值或区域待检像素灰度值的方差值。4.如权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述待检衬底上相邻单元片的区域参考值为区域参考像素的灰度值、区域参考像素的最大灰度值和最小灰度值的差值、区域参考像素灰度值的平均值或区域参考像素灰度值的方差值。5.如权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述相邻单元片的数量等于或大于I。6.如权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述区域母本阈值的获得方法为提供母本衬底；选定所述母本衬底上一目标单元片和相邻单元片；将所述目标单元片和相邻单元片划分为数量和位置相同的N个区域，获得所述目标单元片第I N个区域的区域母本已检像素和相邻单元片上相应第I N个区域的区域参考像素；根据所述区域母本已检像素和区域参考像素的灰度值，计算所述目标单元片第I N个区域的区域母本已检值和相邻单元片相应第I ...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶林，徐萍，朱瑜杰，陈思安，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：