[发明专利]晶圆检测方法及产品

说明书

本申请涉及一种晶圆检测方法、计算装置和计算机可读存储介质。该晶圆检测方法包括：获取从晶圆的背面采集的第一图像和第二图像，其中所述第一图像为所述晶圆的芯粒背面分布图，所述第二图像为所述晶圆的背面外观图；获取从所述晶圆的正面采集的第三图像，所述第三图像为所述晶圆的芯粒正面图；以及根据所述第一图像和所述第三图像所指示的芯粒位置，将所述第二图像上检测到的缺陷定位至所述第三图像上的芯粒。本申请的方案可以将晶圆背面的外观检测结果定位到晶圆正面的芯粒，从而解决晶圆背面无图案，检测出来的缺陷无法定位的问题。

技术领域

本申请涉及半导体制造设备领域。具体地，涉及一种晶圆检测方法、计算装置和计算机可读存储介质。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述可包括可以探究的概念，但不一定是之前已经想到或者已经探究的概念。因此，除非在此指出，否则在本部分中描述的内容对于本申请的说明书和权利要求书而言不是现有技术，并且并不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

各类电子设备都依赖于芯片所提供的逻辑计算、存储和传感能力。每一颗芯片的核心都是晶片，由多种规格的晶圆切割而成。晶圆本身存在良率问题，晶圆表面也可能存在各类缺陷。为了防止存在缺陷的晶片流入后道封装工序，需借助光学检测设备识别晶圆表面缺陷并分类、标记，辅助晶片分拣。在检测过程中，如何做到晶圆的正面及背面精准定位也非常重要。

对于蓝宝石上生长的GaAs或GaN的晶圆正面（即芯粒所在的表面）和背面（即与正面相对的表面）外观检测，已知的一种方案是通过不同的视觉系统进行检测，然后输出不同的检测结果。这种检测方式，晶圆背面的检测结果不能定位到具体的芯粒，不利于分析缺陷，导致制程的改善不能有直观的对比效果。此外，不同的视觉系统也意味着高成本和低效率。

另一种方案（CN112858325A）是利用具有双扫描探测模块的检测系统同时对晶圆的正面和背面进行检测，并根据正面和背面的坐标校准系统，来实现晶圆正面和背面的对准。然而，这种检测方案对检测系统的机械精度要求很高，从而导致检测成本很高。

为此，亟需找到一种快速、准确、低成本的晶圆检测方法，其能够很好地对准晶圆正面和背面。

发明内容

为了至少解决如上所提到的一个或多个技术问题，本申请在多个方面中提出了晶圆检测方案。通过本申请的晶圆检测方案，可以快速、准确地将晶圆背面的缺陷定位到晶圆正面的芯粒。

在第一方面中，本申请提供了一种晶圆检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取从晶圆的背面采集的第一图像和第二图像，其中所述第一图像为所述晶圆的芯粒背面分布图，所述第二图像为所述晶圆的背面外观图；获取从所述晶圆的正面采集的第三图像，所述第三图像为所述晶圆的芯粒正面图；以及根据所述第一图像和所述第三图像所指示的芯粒位置，将所述第二图像上检测到的缺陷定位至所述第三图像上的芯粒。

在一些实施例中，所述获取从晶圆的背面采集的第一图像包括：从所述晶圆的背面，透过所述晶圆的衬底层，聚焦至所述衬底层后面的层，以采集所述第一图像，所述衬底层为透明性材质。

在一些实施例中，所述获取从晶圆的背面采集的第二图像包括：从所述晶圆的背面，聚焦至所述晶圆的衬底层的表面层，以采集所述第二图像。

在一些实施例中，采集所述第一图像所使用的显微镜头的放大倍率低于采集所述第二图像所使用的显微镜头的放大倍率；和/或采集所述第一图像所使用的显微镜头的景深大于采集所述第二图像所使用的显微镜头的景深。

在一些实施例中，获取从晶圆的背面采集的第一图像和第二图像包括：利用自动聚焦系统，分别聚焦到所述衬底层后面的层和所述衬底层的表面层，以采集所述第一图像和第二图像，并且采集所述第一图像和第二图像时相机的方位相同。