[发明专利]一种晶圆边缘管芯判定方法及系统

说明书

本发明属于晶圆边缘检测技术领域，公开了一种晶圆边缘管芯判定方法及系统，以晶圆中心点作为原点建立一个具有X向和Y向的平面晶圆图；即晶圆上的每一个点的位置都可以用X向和Y向上的值来描述；将晶圆根据加工管芯尺寸参数，从X向和Y向将晶圆分割成若干个管芯，并以每个管芯在晶圆图上的X向和Y向位置来对管芯位置参数进行描述；根据生产要求实际，将位于晶圆图最外沿的一圈或多圈管芯设定为晶圆的边缘管芯，并根据确定为边缘的管芯的位置参数计算出边缘与晶圆中心(即原点)的最小距离R，计算管芯与晶圆中心点(即原点)的距离，并与边缘与晶圆中心点(即原点)的最小距离R比较，判断管芯的位置是否为晶圆的边缘。

技术领域

本发明属于晶圆边缘检测技术领域，具体涉及一种晶圆边缘管芯判定方法及系统。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能的集成电路产品。

但是现在的晶圆制造工艺仍然无法避免在晶圆边缘产生缺陷，因此在使用晶圆进行加工时，可以通过监控晶圆边缘缺陷以判断是否有晶圆加工过程或工厂工艺引起的缺陷，并判断检测是否是由工厂生产工艺引起的，以便及时从源头消除问题来源。

晶圆到达工厂后要进行切割才能使用，而如何切割是依据产品不同而预先设置好的。切割后每一个切割好的小单元称为管芯(die)。单个管芯被完全打散顺序送去测试，但是每个管芯在晶圆图上的位置X和Y是跟随着管芯被记录下来的，因此在测试的时候只知道每个管芯的位置参数。任意一个管芯在晶圆图上的具体位置是至关重要的，因为晶圆边缘的管芯先天缺陷的可能性很大，如果管芯测试不合格需要根据它在晶圆图的位置决定是不是要有必要进行进一步的调查分析。

然而在研究晶圆的缺陷时，我们必须区分缺陷管芯是否位于晶片边缘部位。由于大多数生产缺陷点都在晶圆边缘，而每个产品可能具有不同的尺寸，因此具有不同的晶圆图像，且缺陷点在晶圆边缘的位置不同。在自动缺陷监测中，必须找到一种自动计算缺陷管芯是否处于晶圆边缘的方法，这种计算方法应该适用于所有不同产品的晶圆。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术对晶圆边缘缺陷判定的不足，提出一种基于晶圆特性和输入的除杂参数建立基于椭球拟合的晶圆边缘检测算法及系统。

一种晶圆边缘管芯判定方法，其特征在于，包括以下步骤：

晶圆图椭圆拟合，以晶圆中心点作为原点建立一个具有X向和Y向的平面晶圆图；即晶圆上的每一个点的位置都可以用X向和Y向上的值来描述；

晶圆分割，将晶圆根据加工管芯尺寸参数，从X向和Y向将晶圆分割成若干个管芯，并以每个管芯在晶圆图上的X向和Y向位置来对管芯位置参数进行描述；这样，即晶圆上分割出的每一个管芯可以用几行几列来描述其位置；

边缘限定，根据生产要求实际，将位于晶圆图最外沿的一圈或多圈管芯设定为晶圆的边缘管芯，并根据确定为边缘的管芯的位置参数计算出边缘与晶圆中心(即原点)的最小距离R；

管芯位置确定，调用管芯的位置参数，计算管芯与晶圆中心点(即原点)的距离，并与边缘与晶圆中心点(即原点)的最小距离R比较，判断管芯的位置是否为晶圆的边缘。

管芯由晶圆分割加工而来，管芯尺寸微小，属于精加工，而管芯上的缺陷有时候会源自于晶圆本身的缺陷，特别是晶圆边缘的问题；每个管芯使用前送入检测的时候是顺序打乱的，为了及时检测出缺陷管芯是否属于晶圆边缘位置从而准确追溯晶圆本身缺陷，采用本方法的位置参数标记进行计算比较的判定即可实现，每个管芯进入检测程序的时候，其位置参数即进入相应的系统中继续计算，判断出其是否属于晶圆边缘位置或得到其具体位置，若管芯有问题，即可以及时输出其在晶圆上的位置信息，实际使用中，管芯批量进入检测，那么其对应的位置信息、检测结果信息即可整体显示出对应晶圆的质量，并及时判定出有缺陷的管芯在晶圆边缘的分布情况和比例情况，从而了解到晶圆原材料的品质。