芯片對數據庫的影像檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種芯片檢測方法，且特別是有關于一種芯片對數據庫(D2DB)的影像檢測方法。
【背景技術】
[0002]隨著IC工藝的線寬持續縮小，工藝的關鍵尺寸(CD)的控制與監測也更加重要。以納米世代半導體技術來看，要精確檢測出芯片表面結構的缺陷也更加不易。
[0003]一般有使用電子束檢測工具(E-beam inspect1n tool)來檢測晶圓表面結構但都以少量百分比的檢查面積來判定其晶圓缺陷表現好壞，這種方法大部份為芯片比芯片(die to die)的檢測方法。隨著工藝微縮許多系統性缺陷(systematic defect)的發生,這是芯片比芯片檢測方法無法發現的缺陷。因此，這須要芯片對數據庫(die to database)的檢測方法，但是因單位芯片面積大，E-Beam檢測需要將整個芯片的影像都取得后才能一一進行檢查，所以單片芯片檢測時間往往長達數個月。因此，如何有效將檢測面積縮小是一重要課題，另外，因為半導體元件線寬小，所以有可能發生光學鄰近效應校正(OPC)的數據不準確，而導致芯片生產后才發現缺陷，這些一般都在已經生產了很多產品后才被發現，所以嚴重影響納米世代半導體元件的良率。
[0004]因此目前亟需能有效的芯片對數據庫(die to database)的檢測方法。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種晶粒對數據庫(die to database,D2DB)的影像檢測方法,能實時取得精確的影像檢測結果也可在脫機(off-line)時取得精確的影像檢測結果。
[0006]本發明另提供一種芯片對數據庫(D2DB)的影像檢測方法，能快速取得整個芯片中各個檢查區域內的檢測結果。
[0007]本發明的芯片對數據庫的影像檢測方法，包括選擇晶圓中欲檢查的芯片位置中的多個檢查區域，再取得所述檢查區域的實際影像，并對所述實際影像的位置進行譯碼。然后，對所述實際影像進行影像萃取，以得到多個影像輪廓，隨后比對所述影像輪廓與所述芯片圓的設計數據庫(design database)，以得到整個晶圓中欲檢查的芯片的缺陷檢測的結果O
[0008]在本發明的一實施例中，上述方法在取得所述實際影像之前還可重新設定所述檢查區域的坐標，以使各區域實際影像重疊的部份降至最少。
[0009]本發明另一種芯片對數據庫的影像檢測方法，包括選擇一晶圓中欲檢查的芯片位置中的多個檢查區域，再取得所述檢查區域的實際影像，并對所述實際影像的位置進行譯碼。然后，根據所述實體坐標使所述實際影像大小1:1直接顯示于所述芯片的設計數據庫上，再比對所述實際影像與所述設計數據庫，以進行缺陷分類。
[0010]在本發明的各個實施例中，選擇上述檢查區域的方法包括設定在所述設計數據庫中的關鍵尺寸(CD)在一預定值以下的區域為檢查區域。
[0011]在本發明的一實施例中，選擇上述檢查區域的方法包括根據設計法則(designrule)將超過一預定數值或低于一預定數值的區域設定為檢查區域。
[0012]在本發明的各個實施例中，選擇上述檢查區域的方法包括根據先前進行的晶圓從缺陷檢測結果選定檢查區域，其中檢測機臺為亮場檢測(bright field inspect1n)、暗場檢測(dark field inspect1n)、電子束檢測工具(E-beam inspect1n tool)或其他光學掃描儀器(optical scanning tool)。
[0013]在本發明的各個實施例中，取得上述實際影像的方法包括利用電子束檢測方式取得所述實際影像。
[0014]在本發明的各個實施例中，用來執行上述電子束檢測方式的儀器包括電子束檢測工具(E-beam inspect1n tool)、搭配波長150nm?800nm光源的亮場檢測(brightfield inspect1n)設備、搭配激光光源的暗場檢測(laser light source with dark fieldinspect1n)設備、或掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope review tool)。
[0015]在本發明的各個實施例中，取得所述實際影像的方法還可進而包括對實際影像中的定義圖形元文件(metafile)進行譯碼并標示所述芯片位置(die)及相對掃描芯片原點(die corner)的缺陷坐標位置，以便將實際影像轉入芯片數據庫。
[0016]在本發明的各個實施例中，取得所述實際影像的方法進而包括譯碼實際影像的文件名并標示出所述芯片位置及相對掃描芯片原點(die corner)的缺陷坐標位置，以便將實際影像轉入芯片數據庫。
[0017]在本發明的各個實施例中，取得所述實際影像的方法包括根據已知所在芯片位置(die)及相對掃描芯片原點(die comer)的缺陷坐標位置,僅作拍攝動作,進而將上述已知芯片位置及相對影像轉入芯片數據庫。
[0018]在本發明的各個實施例中，上述設計數據庫包括原始設計數據庫的GDS文件、仿真的后光學鄰近效應校正(post-OPC)的⑶S文件、或由仿真器(simulated tool)所轉換得到設計數據庫。
[0019]在本發明的各個實施例中，選擇上述檢查區域的方法包括選擇整個晶圓中的所有芯片位置作為所述檢查區域。
[0020]在本發明的各個實施例中，在取得所述檢查區域的實際影像之前，為了使檢測設備在一晶圓能在每個芯片(die)都能準確對位,可先做芯片對位(die register, 1.e alignwith some posit1n in each die),即在每個芯片對準同樣位置(如原點);以及在不同芯片上置入相同易認位置(easy to identify posit1n)或芯片原點(virtual die corner)在欲拍攝位置上或欲拍照檢測的坐標檔案(Klarf file)上增進其對準效果。
[0021]基于上述，本發明通過把實際影像顯示于設計數據庫上，所以能實時或脫機取得特定的檢查區域內的缺陷信息。而且，本發明利用影像萃取的方式進行實際影像與設計數據庫的比較。能得到精確的結果。另外，本發明如根據實體坐標直接比較實際影像與設計數據庫，則可更為快速地得到缺陷信息。
[0022]為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0023]圖1是依照本發明的一實施例的一種芯片對數據庫的影像檢測流程圖。
[0024]圖2A是本發明的實施例中針對特定區域進行實際影像取得的示意圖。
[0025]圖2B是圖2A的一實際例子的示意圖。
[0026]圖3A顯示在一晶圓中有多個檢查區域的示意圖。
[0027]圖3B是將圖3A的檢查區域重新設定后的示意圖。
[0028]【符號說明】
[0029]100 ?160:步驟
[0030]200:特定區域
[0031]202、204-d、300a_e:區域
[0032]210:芯片
[0033]212a,212b:矩形區塊
【具體實施方式】
[0034]圖1是依照本發明的一實施例的一種芯片對數據庫的影像檢測流程圖。
[0035]在圖1中，先進行步驟100，選擇一晶圓中欲檢查的多個芯片位置中的多個檢查區域。選擇檢查區域的步驟能將整個檢測流程的時間大幅縮短，并且經由本實施例的方式還可檢測出已知以及/或是未知的缺陷。在本實施例中減少受測的檢查區域的方式有很多種，例如根據風險分析(riskanalysis)、圖案密度(pattern density)、設計法則(designrule)、最小關鍵尺寸(minimum⑶)、圖案均勻度(pattern uniformity)、或經KLA亮場或暗場光學儀器檢測得到的結果，來挑選要進行以下各個步驟