[发明专利]半导体制造中的成品管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造中的成品管理方法，并且更特别地涉及半导体 制造中的实时成品管理方法。

背景技术

半导体集成芯片的制造是复杂的。层层的材料要在衬底上形成以制造 一个晶片，然后将晶片切成一百个或者更多的管芯，再封装成芯片。在制 造晶片时，由于操作失误、设备故障或者周围环境中可能出现的不确定因 素，均可能造成晶片各层出现瑕疵。这些瑕疵可能会造成成品晶片中存在 坏管芯，由此导致成品产量下降。为了更有效地对成品进行管理，非常需 要尽可能彻底和快速地找到瑕疵和它们的来源。

瑕疵扫描工具在搜集晶片每一层的瑕疵数据时得到了普遍应用。但是， 这些瑕疵数据可能仅仅包括该层相关瑕疵的尺寸和位置的相关信息。当给 定尺寸的瑕疵的中心位于一个临界区域时，就会发生错误，如电流短路或 电流断路。因此，为了判定一个瑕疵是否会造成错误，通常会由操作员用 肉眼去检查是否在一个晶片的临界区域中存在瑕疵。并且会形成一张和该 扫描层相关的成品图，图中会显示临界区域中瑕疵的位置。

然而，每天生产出来的晶片量非常大，以至于不能做到这样一个个地 检查。因此生产过程中只能对采样的晶片进行检查，如果存在瑕疵的晶片 没有被抽检到，那么这些造成瑕疵的问题就不能被及时发现。

对于每一个晶片来说，只有在一批晶片制造完成时进行排查之后，才 能够形成显示坏管芯位置的晶片图，其中坏管芯是指至少存在一个瑕疵的 管芯。那么，在此之前是不可能发现导致成品量低的原因的，因此，经济 成本会大大增加。

为了尽可能彻底和快速地发现瑕疵和其源头所在，需要提供一种方法 和设备，能够在制造一批晶片的时候提供每一层的成品图和每一个晶片的 晶片图。这样就可以做到对生产的实时管理。

发明内容

本发明旨在尽可能彻底、快速地发现瑕疵和其源头所在，从而实现半 导体加工的实时监控。

本发明的另一个方面，提供一种半导体制造的成品管理方法。该方法 包括如下步骤：获取并采集晶片中的层瑕疵数据，其中所述瑕疵数据包括 该层的瑕疵尺寸和位置。形成该层的布局图。根据瑕疵数据和布局图，利 用多个处理装置并行对该层临界区域进行分析，以估计这些瑕疵的位置中 处于该层的临界区域中的瑕疵的位置。

上述方法可以在获取并采用瑕疵数据之前进一步包括如下步骤。对所 述晶片每一层的瑕疵数据进行收集。收集与该晶片处于同一半导体加工过 程中的另一晶片的每一层的瑕疵数据。根据瑕疵数、层属性、或者两者的 结合，对所述晶片每一层的瑕疵数据和所述另一晶片每一层的瑕疵数据进 行优先级排序。针对某一具有最高优先级的瑕疵数据的层进行上述临界区 域分析的步骤。

上述方法可以在执行临界区域分析之后进一步包括如下步骤。如果位 于所述层的临界区域的瑕疵位置的数目大于一个阈值，则该层相关的所有 设备将被调整。

上述瑕疵数据可以通过瑕疵扫描仪器，瑕疵数据库，或者两者的结合 而得到，在所述瑕疵数据库中包括之前加工的晶片的层瑕疵数据。所述布 局图可能是正在实施的布局图，或者将之前使用的布局图进行调节而获得 的布局图，或者是正在设计的布局图，或者是前述各种的组合。

上述方法可能进一步包括如下步骤。对所述晶片的其他层进行瑕疵数 据采集，获得布局图和进行临界区域分析。对各层临界区域中的瑕疵位置 进行整合，以估计晶片中坏管芯的位置。

此外，可以通过对晶片进行排查生成排查晶片图来确定坏管芯的真正 位置。估计出的坏管芯位置可以同真正的坏管芯位置相比较来得出相关率。 如果相关率高于预先设定的值，比如99％，本方法可以进而包括以下步骤。 对另一晶片的各层进行瑕疵数据采集，获得布局图和进行临界区域分析。 对另一晶片各层临界区域中的瑕疵位置进行整合，以估计另一半导体中坏 管芯的位置。在对所述另一晶片进行排查的时候会跳过由上述估计出的坏 管芯位置。

通过下面更多具体实施方式的细节描述而更清楚地显示本发明上述技 术特征以及其他技术特征。

附图说明

图1示出了根据本发明的半导体制造过程中成品管理方法的具体流程 图；

图2示出了图1中成品图生成步骤的具体实施方案的流程图；

图3示出了图1中排查步骤的具体实施方案的流程图。

具体实施方式