[发明专利]检测方法及检测系统

说明书

本公开内容公开了检测方法及检测系统，所述检测方法包括：基于参考物创建多个模板图像，其中，参考物包括多个单元，并且多个模板图像分别是具有不同的平均灰度值的单元图像；计算待测单元图像的第一平均灰度值；基于第一平均灰度值，在多个模板图像中选择第一模板图像，其中，第一模板图像的平均灰度值与第一平均灰度值之间的差异最小；基于第一模板图像，对待测单元图像进行色差检测。本公开内容能够选用与待测单元图像的灰度值相近的模板图像来检测该单元，使得待测单元图像与模板图像之间的差异最小，从而降低了误检漏检的频率，最终提高色差检测的检测效果。

技术领域

本公开内容属于色差检测技术领域，尤其涉及一种检测方法以及一种检测系统。

背景技术

在半导体晶圆的制作工艺完成后，需要对半导体晶圆(也称wafer)进行检测，例如，检测晶圆(也称wafer)上的晶粒(也称Die)表面是否存在不良(比如外来物，划痕等)，以确认该产品是否合格。通常做法是先选取一个合格的晶圆，在这个晶圆上选取一些合格的晶粒，再用这些晶粒生成一个标准参考晶粒图像。在检测时，把每个待检测晶粒的晶粒图像与这个标准参考晶粒图像做比对，如果待检测的晶粒图像与标准参考晶粒图像之间的灰度值差异超过预先设定的阈值，则认为该待检测晶粒存在缺陷，将其标识待后续处理。

现有的检测方法能够满足绝大部分常规晶圆的检测需求，但是由于工业生产过程中的现有工艺问题，经常会出现同一块晶圆上不同晶粒图像的平均灰度值差异很大。例如，图1a、图1b所示的两张晶粒图像，二者的平均灰度值差异较大，如果继续使用传统的标准参考晶粒图像进行检测，则在不同平均灰度的晶粒图像和标准晶粒图像进行匹配处理的情况下，当两者之间的灰度差距较大时，容易出现匹配出错或者错位等问题，进而影响后续检测。

发明内容

由于目前市场上的针对晶圆进行的色差检测技术仅仅是对同一类晶圆生成一个标准参考晶粒图像，使得所有待检测晶粒都需要与该标准参考晶粒图像进行比对，为了弥补现有技术中同一个晶圆上不同晶粒图像之间的灰度值差异，必须将参考阈值设定的范围扩大，由此当在晶粒图像中缺陷与其周围相邻正常像素点的灰度值差距不大时，导致晶粒图像与标准参考晶粒图像的灰度值差异也很小，从而容易出现漏检对比度较小的缺陷，或者在匹配对位时出现匹配不准确的情况。

针对上述问题，本公开内容的第一方面提出了一种检测方法，包括：

基于参考物，创建多个模板图像，其中，所述参考物包括多个单元，并且所述多个模板图像分别是具有不同的平均灰度值的单元图像；

计算待测单元图像的第一平均灰度值；

基于所述第一平均灰度值，在所述多个模板图像中选择第一模板图像，其中，所述第一模板图像的平均灰度值与所述第一平均灰度值之间的差异最小；以及

基于所述第一模板图像，对所述待测单元图像进行色差检测。

在根据本公开内容的第一方面的实施例中，基于参考物创建多个模板图像包括：

扫描所述参考物以生成参考物图像，其中，所述参考物图像包括多个单元图像；

在所述多个单元图像中选择一个或若干晶粒图像，形成第一单元图像集；

基于第一平均灰度值间隔对所述第一晶粒图像集进行分类以形成一个或多个灰度类，其中，每个灰度类包括一个或多个单元图像；

基于每个灰度类中的所有单元图像，生成相应的平均灰度图；以及

根据各灰度类的平均灰度图形成所述模板图像。

在根据本公开内容的第一方面的实施例中，根据各灰度类的平均灰度图形成模板图像包括：

根据各灰度类的平均灰度图形成模板图像的步骤包括：