[发明专利]半导体芯片缺陷定位方法和定位模块

说明书

本发明公开了半导体芯片缺陷定位方法，包括：若不是合die扫描程式确认die内cell区域pitch，将自对准十字定位到die corner的位置，将自对准十字原点到die corner的距离表示为X*Y；若是合die扫描程式获取合die的合叠尺寸M*N，通过GDS确认单个die的尺寸A*B，将自对准十字原点在M*N区间中移动mA*nB的距离；通过X*Y定义聚焦尺寸，在X*Y区域内移动扫描镜头；将所有移动扫描镜头拍摄图像叠加计算pitch灰阶值均值为α；当其中某张pitch图像灰阶值与灰阶值均值α的差值大于阈值时，移动扫描镜头到该pitch图像位置，通过SEM图像手动确定是否为缺陷信号；若是缺陷信号，则选择该pitch为缺陷坐标原点设定位置；若不是缺陷信号，则继续选择下一张的pitch图像手动确定是否为缺陷信号，直到缺陷的pitch图像出现。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种半导体芯片缺陷定位方法。本发明还涉及一种半导体芯片缺陷定位模块。

背景技术

伴随芯片技术不停地微小化，越来越小线宽的芯片出现。在扫描机台发现芯片上出现的缺陷后，伴随而来的观测机台需要搜索扫描结果中的缺陷，从而观测出实际的缺陷形貌从而判断缺陷种类分析失效原因。但由于缺陷本身尺寸越来越小，在搜索定位缺陷的时候会发现，小倍率的镜头结果下，缺陷无法观测到；而在大倍率的镜头结果下，由于背景尺寸同样被缩小，当晶圆在机台端或者自对准过程中存在些微偏移，则无法在大倍率镜头背景内找到缺陷，而之后会通过移动镜头来搜索缺陷，该方法为纯手动模式，花费大量时间及人力，且依赖运气成分较大。因此如何在大倍率镜头下直接自动检测出缺陷位置，是现阶段缺陷观测的一大难题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明要解决的技术问题是提供一种利用现有缺陷扫描设备和程式能准确、快速定位半导体芯片缺陷的方法。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种利用现有缺陷扫描设备和程式能准确、快速定位半导体芯片缺陷的模块。

为解决上述技术问题，本发明提供的半导体芯片缺陷定位方法，包括以下步骤：

S1，判断芯片中die(晶粒)是否为合die扫描程式，若不是合die扫描程式则执行步骤S2，若是合die扫描程式则执行步骤S3；

S2，确认die内cell(单元)区域pitch(跨距)，将自对准十字定位到die corner(晶圆角)的位置，将自对准十字原点到die corner的距离表示为X*Y；

其中，X、Y为die corner到自对准十字原点的横、纵坐标差值；

S3，获取合die的合叠尺寸M*N，在M*N的区间中通过GDS确认单个die的尺寸A*B，将自对准十字原点在M*N区间中移动mA*nB的距离,重复步骤S4和S5；

其中，m值范围为0-M，n值范围为0-N；

S4，通过X*Y定义聚焦尺寸(聚焦尺寸以能清楚显示为准)，在X*Y区域内移动扫描镜头；

每次横向移动扫描镜头x距离，横向移动扫描镜头a次数，则a*x的区间范围为(-X,+X)；

每次纵向移动扫描镜头y距离，纵向移动扫描镜头b次数，则b*y的区间范围为(-Y,+Y)；

S5,将所有移动扫描镜头拍摄图像叠加计算pitch的灰阶值，获得灰阶值均值为α；

当其中某张pitch图像灰阶值与灰阶值均值α的差值大于阈值时，移动扫描镜头到该pitch图像位置，通过SEM图像手动确定是否为缺陷信号；