[发明专利]结合实体坐标的位失效侦测方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种失效分析法(Failure Analysis Methodology)，且特别是有关于一种结合实体坐标的位失效侦测方法。

背景技术

随着IC工艺的线宽持续缩小，对于元件的精确控制与监测也更加重要。以纳米世代半导体技术来看，要增加元件的良率势必要对其进行精确的检测与分析。

目前用于芯片失效分析(failure analysis，FA)的方法包括一种称为位失效侦测(Bitmap failure)的技术，可得到失效位(failure bits)并找出其实体位置，并且能根据失效项目(failure item)来预测是芯片内部的哪一层结构失效。

然而，因为造成位失效的原因不明，所以如果想要准确得到位失效的原因，就必须把受测的整个芯片从表面开始研磨，一直到可能导致位失效的那层结构，再对其进行扫描式电子显微镜(SEM)表面分析。因此，目前的位失效分析耗工耗时。

发明内容

本发明提供一种结合实体坐标的位失效侦测方法，能大幅缩短位失效的分析时间。

本发明另提供一种结合实体坐标的位失效侦测方法，能快速得到失效位的实体位置与失效原因。

本发明的结合实体坐标的位失效侦测方法包括先取得一晶圆对位检测数据。所述晶圆对位检测数据报括一晶圆内每一层的多个缺陷的影像和所述缺陷于所述晶圆内的多个实体坐标。在此方法中，进行一位失效侦测步骤，以得到所述晶圆内多个失效位的一数字坐标，并转换所述数字坐标为线或多边形的多个实体位置。然后，将实体位置重叠于晶圆内的实体坐标，以得到失效位与缺陷之间的关联性。

在本发明的一实施例中，上述的方法还包括根据各该失效位的所述实体位置对应所述晶圆内的所述实体坐标，得到所述缺陷的扫描式电子显微(SEM)影像，再依据SEM影像判定导致所述失效位的原因。

在本发明的一实施例中，上述实体位置重叠于晶圆内的实体坐标的步骤包括根据晶圆对位检测数据中不同的缺陷，将所述失效位进行分类。

本发明的另一结合实体坐标的位失效侦测方法包括进行一位失效侦测步骤，以取得一晶圆内的所有失效位的数字坐标，再将所述数字坐标转换为一图形数据系统坐标(GDS file coordinate)或一检测结果坐标(inspection result file coordinate)。接着，比对所述图形数据系统坐标或所述检测结果坐标的数据与所述晶圆的数据库(database)档案，以输出所述失效位的多个实体位置。比对所述实体位置与所述晶圆的检测结果档，即可得到与失效位相应的缺陷。

在本发明的另一实施例中，上述的方法还包括根据所得到的缺陷对所述失效位进行分类。

在本发明的另一实施例中，上述数字坐标转换的是检测结果坐标的话，则在比对数据与数据库档案的步骤中，将检测结果坐标直接与检测缺陷晶圆图(defect Klarf map)进行比对。

在本发明的另一实施例中，上述数字坐标转换的是图形数据系统坐标的话，则在比对数据与数据库档案之前，先将检测缺陷晶圆图的坐标转为图形数据系统文件的坐标。

在本发明的各实施例中，上述位失效侦测步骤所得的所述数字坐标包括多个位线的失效以及多个字线的失效。

在本发明的各实施例中，上述位线的失效或字线的失效可包括开路(open)、短路(short)或通路(close)。

在本发明的各实施例中，上述缺陷的部位包括字线、位线、多晶硅层或接触窗。

在本发明的各实施例中，上述的方法还包括比较失效位的数量以及缺陷的总数，来得到导因于位失效的缺陷的机率(又称为「来源层产生的缺陷影响产率比例」)。

在本发明的各实施例中，上述的方法还包括通过所述晶圆内位于不同晶粒的检测结果得到重复的系统缺陷(repeating systematic defects)。

基于上述，本发明能在短时间内一次得到数百甚至数千个位失效的分析结果，并能通过缺陷数量与失效位之间的比例得到字线失效的来源(层)或缺陷类型的致命率。而且本发明通过芯片检测系统所储存的芯片影像，还能直接取得引发位失效的缺陷部位的影像并判定其缺陷类型。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明的第一实施例的一种结合实体坐标的位失效侦测步骤图。

图2是第一实施例中的晶圆对位检测结果图。