中心議題：

• 晶圓自動檢測方法
• 缺陷檢測管理的趨勢
• 在線監測方法的技術優勢

自從1980年(nian)代(dai)起(qi)，半(ban)導(dao)體(ti)製(zhi)造(zao)業(ye)廣(guang)泛(fan)采(cai)用(yong)了(le)晶(jing)圓(yuan)自(zi)動(dong)檢(jian)測(ce)方(fang)法(fa)在(zai)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)檢(jian)測(ce)缺(que)陷(xian)

，以(yi)緩(huan)解(jie)工(gong)況(kuang)偏(pian)差(cha)和(he)減(jian)低(di)總(zong)缺(que)陷(xian)密(mi)度(du)。盡(jin)管(guan)早(zao)期(qi)良(liang)率(lv)管(guan)理(li)的(de)重(zhong)點(dian)是(shi)檢(jian)測(ce)可(ke)能(neng)的(de)最(zui)小(xiao)缺(que)陷(xian)
，目(mu)前(qian)的(de)環(huan)境(jing)則(ze)要(yao)求(qiu)改(gai)變(bian)檢(jian)測(ce)和(he)後(hou)處(chu)理(li)技(ji)術(shu)，這(zhe)將(jiang)導(dao)致(zhi)以(yi)有(you)效(xiao)方(fang)式(shi)識(shi)別(bie)與(yu)良(liang)率(lv)相(xiang)關(guan)的(de)缺(que)陷(xian)。製(zhi)造(zao)業(ye)要(yao)求(qiu)高(gao)靈(ling)敏(min)度(du)檢(jian)測(ce)器(qi)件(jian)上(shang)最(zui)關(guan)鍵(jian)區(qu)域(yu)及(ji)後(hou)檢(jian)測(ce)技(ji)術(shu)的(de)智(zhi)能(neng)途(tu)徑(jing)，它(ta)利(li)用(yong)領(ling)先(xian)技(ji)術(shu)產(chan)生(sheng)突(tu)出(chu)缺(que)陷(xian)數(shu)據(ju)中(zhong)大(da)多(duo)數(shu)重(zhong)要(yao)問(wen)題(ti)的(de)缺(que)陷(xian)pareto圖。需要這些方法來滿足半導體公司的技術和財務目標。

新環境中的老方法

半導體製造中廣泛采用晶圓自動檢測係統已逾30年(nian)。在(zai)線(xian)晶(jing)圓(yuan)檢(jian)測(ce)有(you)助(zhu)於(yu)推(tui)進(jin)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)，它(ta)能(neng)早(zao)期(qi)檢(jian)測(ce)到(dao)工(gong)藝(yi)中(zhong)的(de)缺(que)陷(xian)，從(cong)而(er)減(jian)少(shao)開(kai)發(fa)時(shi)間(jian)並(bing)防(fang)止(zhi)產(chan)出(chu)超(chao)時(shi)。過(guo)去(qu)，檢(jian)測(ce)缺(que)陷(xian)的(de)能(neng)力(li)是(shi)主(zhu)要(yao)關(guan)注(zhu)點(dian)之(zhi)一(yi)

，但(dan)現(xian)在(zai)的(de)要(yao)求(qiu)改(gai)變(bian)了(le)。近(jin)幾(ji)年(nian)來(lai)，每(mei)一(yi)晶(jing)圓(yuan)的(de)缺(que)陷(xian)計(ji)數(shu)迅(xun)速(su)增(zeng)長(chang)至(zhi)每(mei)一(yi)晶(jing)圓(yuan)多(duo)達(da)100萬個缺陷
，這是因為晶圓尺寸變大，同時檢測技術靈敏度更高了（圖1）。雖sui然ran總zong檢jian測ce計ji數shu增zeng加jia及ji關guan鍵jian缺que陷xian尺chi寸cun變bian得de更geng小xiao，這zhe一yi時shi期qi缺que陷xian檢jian查zha的de典dian型xing策ce略lve並bing未wei改gai變bian，尤you其qi是shi在zai隨sui機ji取qu樣yang占zhan主zhu導dao的de缺que陷xian檢jian查zha區qu域yu。這zhe種zhong情qing況kuang能neng產chan生sheng常chang與yu幹gan擾rao缺que陷xian在zai一yi起qi的de缺que陷xianpareto圖（圖2）。



缺陷檢測管理的趨勢

傳統的在線監控策略主要關注像隨機微粒這樣的隨機缺陷。盡管檢測隨機微粒很重要，但更先進的技術節點出現了很難檢測的係統缺陷（圖3）。即使檢測後
，從大量缺陷計數中識別這些缺陷也頗具挑戰性，每晶圓50個缺陷的取樣率僅是105個缺陷數據的0.05%。隨著係統缺陷的增加
，人們更多關注識別工藝開發早期的作圖問題以減少產品推出周期。

[page]
一些方法，包括焦點曝光矩陣（FEM）或PWQ（工藝窗口限定）deng，zhengbeiyongyushibiexitongxingzuotuwenti。tongyang
，qijiankaifaguochengzhongfaxiandebianjituxingyeyaoqiushoujiankong，yijiancekenengyinqigongyibianhuahejiaohuzuoyongdeshixiao。weidadaozheyimubiao，caiyongbufenshejijiazuoweikulaiyouxiaodijiankongguanjiantuxingleixing。zheyifangfazhong，meigebianjituxingdeshejijiakeyizhucezaikuzhong，renhezhezhongtuxingshixiaodefashengkeyouxiaodibeibuzhuohefenlei。

方法：思路的重大改變

為(wei)了(le)提(ti)高(gao)監(jian)測(ce)和(he)識(shi)別(bie)關(guan)鍵(jian)缺(que)陷(xian)的(de)效(xiao)率(lv)，必(bi)須(xu)采(cai)用(yong)新(xin)方(fang)法(fa)。依(yi)賴(lai)簡(jian)單(dan)的(de)缺(que)陷(xian)過(guo)濾(lv)和(he)基(ji)於(yu)大(da)小(xiao)的(de)缺(que)陷(xian)次(ci)序(xu)是(shi)不(bu)夠(gou)的(de)。為(wei)了(le)取(qu)得(de)最(zui)佳(jia)的(de)檢(jian)測(ce)和(he)鑒(jian)評(ping)預(yu)算(suan)
，必(bi)須(xu)對(dui)檢(jian)測(ce)設(she)置(zhi)與(yu)鑒(jian)評(ping)策(ce)略(lve)二(er)者(zhe)使(shi)用(yong)新(xin)的(de)知(zhi)識(shi)信(xin)息(xi)。從(cong)設(she)計(ji)和(he)模(mo)擬(ni)得(de)到(dao)的(de)關(guan)鍵(jian)區(qu)域(yu)和(he)熱(re)點(dian)這(zhe)樣(yang)一(yi)些(xie)知(zhi)識(shi)信(xin)息(xi)可(ke)以(yi)插(cha)入(ru)檢(jian)測(ce)方(fang)略(lve)中(zhong)
，優(you)化(hua)可(ke)用(yong)的(de)檢(jian)測(ce)容(rong)量(liang)。在(zai)完(wan)成(cheng)檢(jian)測(ce)過(guo)程(cheng)中(zhong)和(he)完(wan)成(cheng)後(hou)，基(ji)於(yu)多(duo)重(zhong)檢(jian)測(ce)結(jie)果(guo)的(de)缺(que)陷(xian)過(guo)濾(lv)和(he)分(fen)類(lei)使(shi)用(yong)戶(hu)能(neng)快(kuai)速(su)識(shi)別(bie)新(xin)缺(que)陷(xian)，有(you)效(xiao)地(di)量(liang)化(hua)已(yi)知(zhi)的(de)缺(que)陷(xian)類(lei)型(xing)。利(li)用(yong)設(she)計(ji)空(kong)間(jian)中(zhong)缺(que)陷(xian)鄰(lin)近(jin)位(wei)置(zhi)的(de)信(xin)息(xi)（此處，設計的複雜組成是了解的）
，可以較好地評估每一缺陷的良率相關性，提供缺陷的排序（圖4）。



yongyushejixiangguandejianceshezhi，xianzaikeyichanshenggengzhinenghuadejiancecaidan
，zhuyilijizhongzaizuizhongyaodexinpianquyu。zheyijishuyichenggongdizaikaifaheshengchangongchangzhongjinxingleshiyan。yinruxinfangfahou
，quexianshibiegengyouxiao
，yinernengtongguofenxishiyanjieguojianshaogongyikaifashijian（圖5）。由於能方便地監控關鍵結構
，就可以評估每一組實驗，以便選擇刻印圖形結果最好的工藝條件。


采(cai)用(yong)在(zai)線(xian)檢(jian)測(ce)新(xin)方(fang)法(fa)，現(xian)在(zai)已(yi)能(neng)以(yi)係(xi)統(tong)性(xing)方(fang)法(fa)識(shi)別(bie)缺(que)陷(xian)問(wen)題(ti)。在(zai)要(yao)求(qiu)技(ji)術(shu)優(you)勢(shi)和(he)運(yun)作(zuo)效(xiao)率(lv)二(er)者(zhe)均(jun)有(you)競(jing)爭(zheng)力(li)的(de)環(huan)境(jing)下(xia)，必(bi)須(xu)實(shi)施(shi)新(xin)方(fang)法(fa)使(shi)可(ke)用(yong)於(yu)缺(que)陷(xian)管(guan)理(li)的(de)資(zi)源(yuan)最(zui)大(da)化(hua)。缺(que)陷(xian)檢(jian)測(ce)不(bu)再(zai)需(xu)要(yao)處(chu)於(yu)單(dan)獨(du)在(zai)工(gong)廠(chang)中(zhong)的(de)封(feng)閉(bi)模(mo)式(shi)（silomode），設計人員
、光(guang)刻(ke)和(he)缺(que)陷(xian)工(gong)程(cheng)師(shi)也(ye)必(bi)須(xu)利(li)用(yong)新(xin)提(ti)供(gong)的(de)技(ji)術(shu)來(lai)有(you)效(xiao)地(di)識(shi)別(bie)隨(sui)機(ji)缺(que)陷(xian)和(he)圖(tu)形(xing)缺(que)陷(xian)。進(jin)而(er)

，在(zai)線(xian)檢(jian)測(ce)現(xian)在(zai)已(yi)與(yu)設(she)計(ji)相(xiang)關(guan)聯(lian)，能(neng)優(you)化(hua)檢(jian)測(ce)預(yu)算(suan)，從(cong)而(er)檢(jian)測(ce)最(zui)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)區(qu)域(yu)。當(dang)半(ban)導(dao)體(ti)製(zhi)造(zao)在(zai)競(jing)爭(zheng)中(zhong)繼(ji)續(xu)向(xiang)前(qian)推(tui)進(jin)時(shi)
，綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)缺(que)陷(xian)和(he)設(she)計(ji)將(jiang)是(shi)缺(que)陷(xian)管(guan)理(li)的(de)大(da)趨(qu)勢(shi)。