芯片對數(shù)據(jù)庫的接觸窗檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種芯片檢測方法，且特別是有關(guān)于一種芯片對數(shù)據(jù)庫(die todatabase, D2DB)的接觸窗(Contact)檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著IC工藝的線寬持續(xù)縮小，工藝的關(guān)鍵尺寸(⑶)的控制與監(jiān)測也更加重要。以納米世代半導(dǎo)體技術(shù)來看，要精確檢測出芯片表面結(jié)構(gòu)的缺陷也更加不易。
[0003]以接觸窗的檢測為例，目前常見的方式有兩種。一種檢測方式是通過不同條件的曝光能量與焦距的矩陣(又稱focus-energy matrix, FEM),來檢查光刻刻蝕后的接觸窗，以定義出FEM窗(window)。另一種檢測方式是使用電子束檢測工具(E-beam inspect1ntool)來檢測接觸窗。
[0004]然而，因?yàn)镕EM窗不會特別標(biāo)示開口過小(small)的接觸窗，所以這種導(dǎo)因于開口過小的斷線不會被測出，而影響組件內(nèi)聯(lián)機(jī)的可靠度。而且因?yàn)檎麄€芯片的接觸窗大小都不同，也增加了檢測的難度。
[0005]至于電子束檢測方式只會標(biāo)出隱蔽(blind)缺陷，且會受到下層結(jié)構(gòu)(如金屬導(dǎo)線)的影響，而錯判結(jié)果。另外，E-Beam檢測需要將整個芯片的影像都取得后才能一一進(jìn)行檢查，所以單片芯片檢測時間往往長達(dá)數(shù)個月。因此，這種檢測方式也不夠?qū)崟r。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種芯片對數(shù)據(jù)庫(die to database, D2DB)的接觸窗(contact)檢測方法，能實(shí)時取得精確的接觸窗檢測結(jié)果也可在脫機(jī)(off-line)時取得精確的接觸窗檢測結(jié)果。
[0007]本發(fā)明的芯片對數(shù)據(jù)庫的接觸窗檢測方法，包括取得晶片中多個接觸窗的實(shí)際影像，并對其位置進(jìn)行譯碼，以得到譯碼后的一圖形文件。然后，將圖形文件與芯片的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(design database)對準(zhǔn)，并對上述實(shí)際影像進(jìn)行影像萃取，以得到接觸窗的影像輪廓，隨后測量接觸窗的所述影像輪廓與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(design database)中的對應(yīng)接觸窗在關(guān)鍵尺寸上的差異。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述接觸窗更包括芯片中的介層窗或多晶硅接觸窗插塞。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述差異包括接觸窗在半徑、大小以及圓面積其中至少一種數(shù)值的差異。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述方法還可包括根據(jù)差異，來判定接觸窗的缺陷種類，如開口過小(small)、橋接(bridge)或隱蔽(blind)缺陷。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述方法在取得所述實(shí)際影像之前還可選擇所述晶片中欲檢查的接觸窗所在的檢查區(qū)域，再重新設(shè)定所述檢查區(qū)域的坐標(biāo)，以使各區(qū)域重疊的部份降至最少。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，選擇上述檢查區(qū)域的方法包括設(shè)定在所述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫中的關(guān)鍵尺寸(CD)在一預(yù)定值以下的區(qū)域?yàn)闄z查區(qū)域。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，選擇上述檢查區(qū)域的方法包括根據(jù)設(shè)計(jì)法則(designrule)將接觸窗的尺寸超過或低于一預(yù)定數(shù)值的區(qū)域設(shè)定為檢查區(qū)域。
[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，選擇上述檢查區(qū)域的方法包括根據(jù)先前進(jìn)行的晶片從缺陷檢測結(jié)果選定檢查區(qū)域。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，取得上述實(shí)際影像的方法包括利用電子束檢測(EBIinspect1n)或者掃描式電子顯微鏡(e beam SEM review tool, EBR) 0
[0016]在本發(fā)明的各個實(shí)施例中，用來執(zhí)行上述電子束檢測的儀器包括電子束檢測工具(E-beam inspect1n tool)、搭配波長 150nm ?800nm 光源的亮場檢測(bright fieldinspect1n)設(shè)備、搭配激光光源的暗場檢測(laser light source with dark fieldinspect1n)設(shè)備、或掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope review tool)。
[0017]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，取得所述實(shí)際影像的方法還可進(jìn)而包括對實(shí)際影像中的定義圖形元文件(metafile)進(jìn)行譯碼并標(biāo)示所述芯片位置(die)及相對掃描芯片原點(diǎn)(diecorner)的缺陷坐標(biāo)位置,或依照KLA Klarf檔案與影像鏈接的方式，以便將實(shí)際影像轉(zhuǎn)入芯片數(shù)據(jù)庫。
[0018]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，取得所述實(shí)際影像的方法進(jìn)而包括譯碼實(shí)際影像的文件名并標(biāo)示出所述芯片位置及相對掃描芯片原點(diǎn)(die corner)的缺陷坐標(biāo)位置，以便將實(shí)際影像轉(zhuǎn)入芯片數(shù)據(jù)庫。
[0019]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，取得所述實(shí)際影像的方法包括根據(jù)已知所在芯片位置(die)及相對掃描芯片原點(diǎn)(die corner)的缺陷坐標(biāo)位置,僅作拍攝動作,進(jìn)而將上述已知芯片位置及相對影像轉(zhuǎn)入芯片數(shù)據(jù)庫。
[0020]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫包括原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的GDSII文件、仿真的后光學(xué)鄰近效應(yīng)校正(post-OPC)的⑶SII文件、或由仿真器(simulated tool)所轉(zhuǎn)換得到設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫。
[0021]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，取得接觸窗的實(shí)際影像的方法包括取得整個晶片中的所有芯片內(nèi)(die or chip)在選擇區(qū)內(nèi)獲取多個接觸窗的實(shí)際影像或是部份芯片(Die orchip)在選擇區(qū)內(nèi)獲取多個接觸窗的實(shí)際影像。
[0022]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，在取得所述接觸窗的實(shí)際影像之前，為了使檢測設(shè)備能對晶片在每個芯片(die)都準(zhǔn)確對位,可先做芯片對位(die register, 1.e align withsome posit1n in each die),即在每個芯片對準(zhǔn)同樣位置(如原點(diǎn))；以及在不同芯片上置入相同易認(rèn)位置(easy to identify posit1n)或芯片原點(diǎn)(virtual die corner)在欲拍攝位置上或欲拍照檢測的坐標(biāo)檔案(Klarf file)上增進(jìn)其對準(zhǔn)效果。
[0023]基于上述，本發(fā)明通過把整個芯片中的接觸窗的實(shí)際影像顯示于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫上，所以能實(shí)時或脫機(jī)取得精確的接觸窗缺陷信息，如開口過小(small)、橋接(bridge)或隱蔽(blind)缺陷。而且，本發(fā)明利用影像萃取的方式進(jìn)行實(shí)際影像與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的比較，更能得到精確的結(jié)果。另外，本發(fā)明如根據(jù)實(shí)體坐標(biāo)直接比較實(shí)際影像與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫，則可更為快速地得到缺陷信息。本發(fā)明是以接觸窗的芯片對數(shù)據(jù)庫方法來決定黃光曝光能量與焦距的矩陣(FEM)的工藝最佳條件與范圍，但此方法并不局限在接觸窗的工藝條件范圍上，此方法可應(yīng)用在各種不同的線寬或線距黃光刻蝕的工藝的曝光能量與焦距的矩陣最佳條件與范圍或是工藝范圍驗(yàn)證確認(rèn)(Process window qualificat1n, PffQ) 0
[0024]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0025]圖1是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種芯片對數(shù)據(jù)庫的接觸窗檢測流程圖。
[0026]圖2是依照目前KLA檢測的所得到的接觸窗范圍(contact window)的示意圖。
[0027]圖3是依照本發(fā)明的實(shí)施例檢測得到的接觸窗范圍的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]圖1是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種芯片對數(shù)據(jù)庫的接觸窗檢測流程圖。
[0029]在圖1中，先進(jìn)行步驟100，取得晶片中接觸窗的實(shí)際影像(raw images)，其方法例如利用電子束檢測或是從掃描式電子顯微鏡拍照取得。在本實(shí)施例中雖然都以「接觸窗(Contact)」為例說明，但本發(fā)明并不限于此；舉凡半導(dǎo)體工藝中需要制作的內(nèi)聯(lián)機(jī)部位，均