[发明专利]集成电路缺陷检测方法

说明书

本发明公开了一种集成电路缺陷检测方法，包括：S1：将不同层的集成电路芯片设计网表进行检测区域的划分；S2：将不同检测区域添加标记；S3：在晶圆的制造过程中，将集成电路芯片设计网表上的标记通过制造工艺转移到晶圆上，对不同检测区域编制对应的自动扫描程序；S4：自动光学检测设备根据检测区域的标记调用该检测区域所对应的自动扫描程序来进行扫描检测，并在晶圆缺陷检测完毕后，将缺陷检测结果上传至缺陷检测系统，针对不同区域缺陷选择性取样;S5：通过缺陷检测系统将取样位置传送至扫描电子显微镜或电子显微镜进行拍照，并将拍摄的图像结果反馈至缺陷检测系统进行综合分析。本发明提高了集成电路缺陷检测的效率和灵敏度。

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，具体涉及一种集成电路缺陷检测方法。

背景技术

随着集成电路技术的快速发展，器件特征尺寸不断缩小，晶圆制造中的缺陷检测成为了提高良率不可或缺的关键步骤。目前行业内晶圆在线缺陷检测的主要方法是利用自动光学检测设备，对集成电路芯片（Die）上定义的检测区域进行左右对比，得出信号有差异的位置即为检测到的缺陷位置。自动检测光学设备扫描完成后，会将缺陷相关信息上传至缺陷检测系统。缺陷检测系统不仅包含有缺陷大小、缺陷位置、缺陷数量、缺陷分布等自动检测机台得到的结果信息，还能够联动集成电路生产管理系统，获取前后工序步骤、工艺机台等生产信息。检测人员可以针对缺陷分布、数量以及生产管理系统等因素综合考量，进行选择性取样。取样完成后，将缺陷位置通过缺陷检测系统传送至扫描电子显微镜（SEM）、光学显微镜等设备进行拍照分析，最终确认是否存在缺陷，并综合判断缺陷对集成电路芯片良率的影响。

在编制自动光学检测程序时，由于集成电路不同功能区域的图形形状、图形密集程度和下层材料等物理特征不相同，对同种检测条件的敏感度也不相同。若对芯片不同功能区使用同种检测参数，则很可能导致检测结果噪音信号过多，检测效率降低，生产成本增加。因此，正确合理地划分检测区域对于提升集成电路缺陷检测效率，降低企业研发生产成本至关重要。

目前，检测区域的确认一般有三种方法：

1）将芯片内所有区域都划分为检测区域，保证检测区域覆盖整个芯片（Die）的有效区域。此方法检测覆盖面广，对于设计和工艺制程相对简单的芯片较为适用。但此方法检测时间长，且由于检测人员不了解芯片的功能划分，对于工艺制程复杂的集成电路，则无法针对影响器件功能的区域重点进行缺陷检测，检测灵敏度和效率都不高。

2）检测人员根据设计方反馈信息，对芯片上进行区域划分。此方法能够一定程度上针对性检测芯片的重要区域。但划分相对粗糙，且存在信息反馈滞后和遗漏等风险。

3）利用专用的计算软件对芯片设计网表（Graphic Date System，GDS）运算处理，根据物理特征上定义的不同区域进行划分，输出到配置相关功能的自动光学检测设备进行缺陷检测。此方法能够针对性对物理定义的关键尺寸进行区域划分，检测灵敏度很高。但此计算软件和配置有此功能的自动光学检测设备成本昂贵，价格均在百万美元以上，且此计算软件无法从设计层面对器件功能区域进行检测区域的划分。

因此，有必要开发一种新的集成电路缺陷检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成电路缺陷检测方法，能极大程度提高集成电路缺陷检测的效率和灵敏度，且成本低。

本发明所述的一种集成电路缺陷检测方法，包括以下步骤：

S1：将不同层的集成电路芯片设计网表按照不同区域对芯片功能重要性程度进行检测区域的划分，划分为重要区域、非重要区域和非检测区域；

S2：将不同检测区域添加用于辨别区域的标记；

S3：在晶圆的制造过程中，将集成电路芯片设计网表上的标记通过制造工艺转移到晶圆上，并在自动光学检测设备上对不同检测区域编制对应的自动扫描程序；