[发明专利]晶圆缺陷检测系统及方法

说明书

本发明公开了一晶圆缺陷检测装置及方法。检测系统包括：检测组件，其被配置为基于所接收到的检测光束来产生对应于指定的入射角的检测光斑；信号收集组件，其被配置为收集被测物在检测光斑的作用下而产生的信号光，进而生成对应于入射角的检测信息；以及处理器组件，其被配置为使得检测组件以第一入射角与第二入射角依次生成检测光斑，进而至少基于对应于第一、第二入射角的第一、第二检测信息来确定被测物上的缺陷特征信息。通过采用本发明的技术方案，节约了晶圆的移动时间，能明显增加检测速度。

技术领域

本发明属于检测领域，尤其涉及一种涉及晶圆缺陷检测的系统及方法。

背景技术

晶圆缺陷检测是指检测晶圆中是否存在凹槽、颗粒、划痕等缺陷以及缺陷位置。晶圆缺陷检测应用十分广泛：一方面，作为芯片基底，晶圆上存在缺陷将可能导致上面制作的昂贵工艺失效，晶圆生产方常进行缺陷检测确保产品合格率，晶圆使用方也需要在使用前确定晶圆的干净程度能保证产品合格率；另一方面，由于半导体加工对加工过程中附加污染控制十分严格，而直接监测加工过程中附加污染难度较大，人们常通过晶圆裸片加工前后缺陷对比来判断该工艺附加污染程度。因此，人们进行了各种晶圆缺陷检测手段的探索。

目前常用晶圆缺陷检测方法的主要包括电子束检测和光学检测两大类。得益于电子波的极端波长，电子束检测能直接成像且分辨率可达到1至2纳米，然而它检测所需的时间较长且检测需要高真空环境，通常只用来对少数关键电路环节抽样检查。光学检测是利用光与芯片相互作用实现检测的方法的总称，其基本原理是通过扫描检测入射光与缺陷散射光是否存在及其强度，判断缺陷有无及大小。

发明内容

本发明针对上述问题，提出一种能够实现对晶圆进行多入射角检测的系统与方法。

首先，本发明提出了一种检测系统，其包括：检测组件，其被配置为基于所接收到的检测光束来产生对应于指定的入射角的检测光斑；信号收集组件，其被配置为收集被测物在所述检测光斑的作用下而产生的信号光，进而生成对应于所述入射角的检测信息；以及处理器组件，其被配置为使得所述检测组件以第一入射角与第二入射角依次生成所述检测光斑，进而至少基于对应于所述第一、第二入射角的第一、第二检测信息来确定所述被测物上的缺陷特征信息，其中，所述处理器组件还被配置为使得所述检测组件进行如下操作：基于所述第一入射角，以第一检测路径对所述被测物进行检测；以及基于所述第二入射角，以与所述第一检测路径相对应的第二检测路径来对所述被测物进行检测。

本发明还提出了一种检测方法，其包括：产生第一检测光束，所述第一检测光束具有第一入射角，所述第一检测光束在所述待测物表面形成第一检测光斑，所述第一检测光斑包括第一探测区；通过所述第一检测光束对被测物的待测区进行第一扫描，并对待测区进行第一检测，获取第一检测光束经被测物作用后产生的第一检测信息；产生第二检测光束，所述第二检测光束具有第二入射角，所述第二入射角与第一入射角不相同，所述第二检测光束在所述被测物的待测区表面形成第二检测光斑，所述第二检测光斑包括第二探测区，所述第二探测区中心与第一探测区中心位置相同；其中，所述第一扫描之后，以所述第一扫描的终点为起点，通过所述第二检测光束对被测物的待测区进行第二扫描，并对待测区进行第二检测，获取第二检测信息；根据所述第一检测信息和所述第二检测信息获取所述被测物的缺陷特征信息。

通过采用本发明的技术方案，节约了晶圆的移动时间，并且由于避免了重新移动到起点，减少了定位误差，从而使得两次检测结果匹配对准的算法简单许多，能明显增加检测速度。另外，通过使用本发明的技术方案，可以使用同一波长的光源来对不同颗粒进行检测。

附图说明

参考附图示出并阐明实施例。这些附图用于阐明基本原理，从而仅仅示出了对于理解基本原理必要的方面。这些附图不是按比例的。在附图中，相同的附图标记表示相似的特征。

图1为依据本发明实施例的检测系统架构图；

图2为依据本发明实施例的检测系统的光学架构图；