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常见的半导体晶圆(Wafer)量测步骤

1. 晶圆缺点粒子检测系统

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颗粒和缺点:颗粒和缺点导致晶圆表表不规定描摹。

散射入射光:通过检测散射光来监测颗粒和缺点。

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晶圆缺点检测系统能够通过获取缺点的(X,Y)坐标来检测晶圆上的物理缺点(颗粒)和图案缺点并绘造map, 这些颗D芄唤柚馍⑸渚跋罄醇觳猓

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1)激光束在椭圆镜的一个焦点处垂直扫描晶圆表表,光电探测器搁置在另一焦点处;

2)移动晶圆,网络散射光以检测微幼颗粒和缺点;

3)绘造晶圆表表上的颗粒/缺点地位图。


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→通常由一种使用粒子计数器丈量粒子的设备。


缺点可分为随机缺点和系统缺点。

→ 随机缺点重要是由附着在晶圆上的颗粒引起的,因而无法预测其地位。

通常来说,系统性缺点呈此刻mask情况和曝光过程中。因而,它产生在所有接管光刻芯片的电路pattern中的统一地位。


2. 明场成像/暗场成像


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暗场法是一种使用散射光的丈量步骤。当光线照射到某个物体时,它会引起散射和反射,能够说它是一种利用这种散射光急剧确定结构存在与否的步骤。该结构在透镜的视角(FOV)之表(重要在0~45度之间)装置激光源,当光线照射时,散射光进入透镜并鉴别物体。结构变亮,不存在的部门显得很暗。当然,分辨率低于反射(Bright)类型,由于使用了散射光,但是能够急剧拾取图案边缘的状态,因而Fab里重要用暗场而不是明场。暗场中使用的光源使用波长比亮波长长的紫表线。


明场法是一种使用反射光的丈量步骤。该结构是一种在微透镜视角下创建和照射激光源的步骤。而后,它接管反射光,反射光是明亮的,若是有结构,它就会被散射,所以结构显得阴郁。使用短波长的DUV作为光源,分辨率好,但通放不如暗场,因而用于拥有精密图案的晶圆的查抄。

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→ 结论: 明场成像用于精确查抄缺点。此表,暗场成像能够高速检测,用于大量晶圆的缺点测试。

凭据透镜系统的地位,分为直接检测散射光的暗场成像和检测反射光强度损失的明场成像,如下图所示:

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3. 图案化晶圆检测系统

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图案化晶圆检测系统能够通过将缺点与相邻器件的图案图像进行比力来检测缺点。

→一样的器件图案是在半导体晶圆的顶部造作的。随机缺点由尘?帕2,并产生在随机地位。因而,在特定地位沉复阐发的可能性险些不大。因而,若是将其与左近器件的图案图像进行比力,则能够检测到缺点。


晶圆图案通过电子束或光沿着芯片阵列捕获。

→ 通过将要查抄的器件的图案图像与左近的器件进行比力来检测缺点。


若是没出缺点,则从要通过数字处置查抄的器件图像中减去左近的芯片图像的了局变为0,并且没有检测到缺点。

相反,若是存在缺点,则会在差距图像中留下缺点,如上图所示。因而,检测到缺点并将缺点的地位象征为坐标。有了这些坐标信息,就能形成缺点映射。

图案化晶圆检测使用明场成像、暗场成像或两者的组合进行缺点检测。


使用这种步骤进行晶圆检测是一个非 ;郝墓。

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