[发明专利]晶圆检测系统及检测方法

说明书

本发明提供一种晶圆检测系统及检测方法。晶圆检测系统包括入射光源、分束镜、多个偏光片、信号接收装置及分析装置；分束镜位于入射光源的一侧，用于将入射光源的入射光线分成多束；多个偏光片位于分束镜远离入射光源的一侧，偏光片的入射面与入射光线的夹角小于90°；分束后的多束入射光线一一对应入射到所述多个偏光片的表面，经所述偏光片一一对应反射到待检测的多个晶圆的表面；信号接收装置位于偏光片远离晶圆的一侧，用于接收经晶圆反射的光线；分析装置与信号接收装置相连接，用于根据信号接收装置接收的光线对晶圆进行分析检测。采用本发明的晶圆检测系统及方法，可显著提高生产效率、降低生产成本。

技术领域

本发明涉及半导体芯片制造领域，特别是涉及一种晶圆检测系统及检测方法。

背景技术

在半导体芯片生产制造过程中，晶圆表面的缺陷是所有芯片制造厂在良率检测中最为关注的部分。晶圆表面一旦存在缺陷，很难通过后续工艺进行补救，因此如何快速准确地检验出晶圆表面的缺陷，避免因有缺陷的产品流入下道工序造成生产资源的浪费变得至关重要。

在众多晶圆表面缺陷检测方法中，光学检测方法因具有实时、高效以及对晶圆表面无污染和无破坏等优点而成为最常用的方法之一。光学检测方法顾名思义是使用光学散射强度测量技术来探测晶圆表面缺陷的有无，以及探测缺陷在晶圆表面的分布状况等。但现有的光学检测系统和检测方法中，每次只能对单片晶圆进行检测，完成当片晶圆的检测后再依次对下一片晶圆进行检测，检测效率低下；而如果增加检测系统，又会造成生产成本的上升。随着电子信息产业的飞速发展，芯片制造厂的生产产能不断提升，需要检测的晶圆数量越来越多，传统的单片式缺陷检测系统及方法已经成为制约芯片制造厂产能提升的瓶颈之一。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种晶圆检测系统及检测方法，用于解决现有的单片式晶圆缺陷检测系统及检测方法存在的检测效率偏低导致生产效率的下降，以及增加检测系统会造成生产成本上升等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种晶圆检测系统，所述晶圆检测系统包括入射光源、分束镜、多个偏光片、信号接收装置及分析装置；所述分束镜位于所述入射光源的一侧，用于将所述入射光源的入射光线分成多束；所述多个偏光片位于所述分束镜远离所述入射光源的一侧，所述偏光片的入射面与入射光线的夹角小于90°；分束后的多束入射光线一一对应入射到所述多个偏光片的表面，经所述偏光片一一对应反射到待检测的多个晶圆的表面；所述信号接收装置位于所述偏光片远离所述晶圆的一侧，用于接收经所述晶圆反射的光线；所述分析装置与所述信号接收装置相连接，用于根据所述信号接收装置接收的光线对所述晶圆进行分析检测。

可选地，所述晶圆检测系统还包括绿色滤光片，位于所述入射光源与所述分束镜之间。

更可选地，所述晶圆检测系统还包括中性滤光片，位于所述绿色滤光片及所述分束镜之间。

可选地，所述偏光片的入射面与入射光线的夹角为45°，多个所述偏光片的入射面相互平行或位于同一平面上。

可选地，所述晶圆检测系统还包括多个物镜，位于所述偏光片及所述晶圆之间，且与所述晶圆一一对应设置。

更可选地，所述分束镜为二向分光镜，所述偏光片、所述物镜及所述信号接收装置均为两个。

本发明还提供另一种晶圆检测系统，包括入射光源、半反半透镜、两个信号接收装置及分析装置；所述半反半透镜位于所述入射光源的一侧，用于将所述入射光源的入射光线进行反射和透射，以将所述入射光线分离为反射光线及透射光线，所述反射光线和所述透射光线分别入射至不同的待检测晶圆表面；所述两个信号接收装置分别用于接收经所述晶圆反射的反射光线和透射光线；所述分析装置与所述信号接收装置相连接，用于根据所述信号接收装置接收的光线对所述晶圆进行分析检测。

可选地，所述晶圆检测系统还包括绿色滤光片，位于所述入射光源与所述分束镜之间。