[发明专利]晶圆检测工艺中的对焦方法及晶圆检测装置

说明书

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种晶圆检测工艺中的对焦方法及晶圆检测装置。所述晶圆检测工艺中的对焦方法包括如下步骤：提供一预设物距，所述预设物距与一检测镜头的预设焦距匹配；获取待检测晶圆与所述检测镜头之间的检测距离；判断所述检测距离与所述预设物距之间的差值是否大于预设值，若是，则调整所述检测镜头与所述待检测晶圆之间的距离。本发明避免了因不同晶圆高度不同而导致的检测机台对焦不准的问题，提高了晶圆检测结果的准确性和可靠性。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种晶圆检测工艺中的对焦方法及晶圆检测装置。

背景技术

随着智能手机、平板电脑等移动终端向小型化、智能化、节能化的方向发展，芯片的高性能、集成化趋势明显，促使芯片制造企业积极采用先进工艺，对制造出更快、更省电的芯片的追求愈演愈烈。尤其是许多无线通讯设备的主要元件需用40nm以下先进半导体技术和工艺，因此对先进工艺产能的需求较之以往显著上升，带动集成电路厂商不断提升工艺技术水平，通过缩小晶圆水平和垂直方向上的特征尺寸以提高芯片性能和可靠性，以及通过3D结构改造等非几何工艺技术和新材料的运用来影响晶圆的电性能等方式，实现硅集成的提高，以迎合市场需求。然而，这些技术的革新或改进都是以晶圆的生成、制造为基础。

随着半导体技术的不断发展，半导体工艺的精细度越来越高，这使得对于量测机台检测能力的要求也越来越高。量测机台检测能力的好坏决定着半导体制程工艺稳定性的优劣，只有量测机台能够精准的找到晶圆上的缺陷，才可以确保整个生产线的健康，从而提高生产效率。举例来说，在目前的14nm工艺中，BF机台平均扫描一片晶圆大约需要2个小时左右的时间，这种情况下量测机台的精准与否就显得格外重要。

然而，在现有的量测机台中，对于同一个处理程序(Recipe)，焦距(Focus)的值是固定不变的，即对于同一个Recipe而言，量测机台的检测镜头的高度是固定不变的。但是，不同的晶圆之间，往往由于制程工艺的不同导致存在高度上的差距。此时，量测机台镜头高度的固定就会引起检测结果的准确性降低，甚至导致一些关键缺陷(Defect Of Interest，DOI)被忽略。

因此，如何提高晶圆检测结果的准确性，确保半导体制程持续、稳定的进行，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种晶圆检测工艺中的对焦方法及晶圆检测装置，用以解决现有的晶圆缺陷检测结果准确度较低的问题，确保半导体制程持续、稳定的进行。

为了解决上述问题，本发明提供了一种晶圆检测工艺中的对焦方法，包括如下步骤：

提供一预设物距，所述预设物距是与一检测镜头的预设焦距匹配的物距；

获取待检测晶圆与所述检测镜头之间的检测距离；

判断所述检测距离与所述预设物距之间的差值是否大于预设值，若是，则调整所述检测镜头与所述待检测晶圆之间的距离。

优选的，提供一预设物距的具体步骤包括：

提供一参考晶圆；

于所述参考晶圆表面任意位置处选择至少一参考点；

获取所述参考点与所述检测镜头之间的距离，作为所述预设物距。

优选的，获取所述参考点与所述检测镜头之间的距离之前还包括如下步骤：

提供多个参考焦距；

通过所述检测镜头分别获取与每一所述参考焦距对应的一参考点图像；

比较多个所述参考点图像的清晰度，选择与清晰度最高的参考点图像对应的参考焦距作为所述预设焦距。

优选的，获取待检测晶圆与所述检测镜头之间的检测距离的具体步骤包括：