发明名称 半导体装置检测方法及半导体装置检测装置
摘要 对于被检测试料,当电子束一边照射一边扫瞄时,将被检测试料所产生之电流值对应当时之电子束照射位置作为电流波形加以记忆,藉由针对两被检测试料之电流波形进行比较之方式,检测出不良位置。
申请公布号 TW541432 申请公布日期 2003.07.11
申请号 TW090113115 申请日期 2001.05.29
申请人 法梭半导体股份有限公司 发明人 山田惠三
分类号 G01R31/305 主分类号 G01R31/305
代理机构 代理人 周良谋 新竹市东大路一段一一八号十楼
主权项 1.一种半导体装置检测装置,备有:电子束照射机构,在被检测试料上一边扫瞄一边照射电子束;以及电流测定机构,用以检测随着电子束的照射而于被检测试料上所产生之电流;其特征为备有:记忆机构,针对复数个被检测试料,将伴随着前述电子束照射机构的照射位置之移动所造成由前述电流测定机构测出之电流値的变化,以和当时电子束照射位置相对应之电流波形加以记录;及比较机构,将前述记忆机构所记忆之电流波形,就复数个被检测试料加以比较,在其比较结果存在有较预定値以上之差距之场合时,将产生该一差距之被检测试料上之位置之相关资讯加以输出。2.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中前述记忆机构系针对同一晶圆上之两个被检测试料记忆其电流波形,前述比较机构系针对该两个被检测试料进行比较。3.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中该电子束照射机构系可作如下之设定:将其电子束之宽度设定为与被检测试料上所设置之通孔之直径几乎相同长度,且在以该宽度将电子束朝扫瞄线方向进行扫瞄之后,对于沿着与扫瞄线方向直交之方向偏离该一宽度的位置进行扫瞄。4.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中该电子束照射机构系可作如下之设定:将其电子束之宽度设定为较被检测试料上所设置之通孔之直径为小,且在以电子束沿扫瞄线方向进行扫瞄之后,对于沿着与扫瞄线方向直交之方向偏离约略与前述直径相同长度的位置进行扫瞄。5.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中该电子束照射机构系将其电子束之宽度设定为可使电子束同时照射被检测试料上所设置之复数个通孔,且在以该宽度使电子束朝扫瞄线方向进行扫瞄之后,对于沿着与扫瞄线方向直交之方向偏离该一宽度的位置进行扫瞄。6.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中该电子束照射机构系可设定为:使电子束照射在包含被检测试料上所设置之复数个通孔之领域,且在电子束沿扫瞄线方向进行扫瞄一次之后,对于沿着与扫瞄线方向直交之方向偏离电子束宽度的位置进行扫瞄。7.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中该电子束照射机构包含:主扫瞄机构,使被检测试料移动令电子束进行扫瞄;及副扫瞄机构,于主扫瞄机构进行扫瞄之期间,使电子束偏向至与其扫瞄线方向不同的方向。8.如申请专利范围第4项之半导体装置检测装置,其中该比较机构包含将由某电路构造所产生之电流波形之上升缘与下降缘两个位置的中间位置之瞬间电流値,针对复数个被检测试料进行比较之机构。9.如申请专利范围第3或4项之半导体装置检测装置,其中该比较机构系包含:积分机构,将由某电路构造所产生之电流波形由上升缘到下降缘为止所流过之电流加以积分;除算机构,将该积分机构之积分结果除以其由该上升缘到下降缘为止之距离;平均値比较机构,将由该除算机构所算出之数値加以比较。10.如申请专利范围第6项之半导体装置检测装置,其中该比较机构系包含积分値比较机构,将对应于相同电路构造位置之电流波形加以积分后进行比较。11.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中备有:随着电子束照射位置的移动,将测定出之电流波形进行频率分析之机构;及根据频率分析所得结果,依具有相同频率成分之每一领域将电流波形取得位置加以群组化之机构。12.如申请专利范围第10项之半导体装置检测装置,其中备有:对应群组化之每一领域,依其频率成分加以设定检测方法之机构。13.如申请专利范围第1项之半导体装置检测装置,其中,该比较机构备有:将电流波形所含有之上升缘与下降缘两位置之中间位置加以算出以作为通孔中心位置之机构;及将由两被检测试料所算出之通孔中心位置的相对位置加以比较之机构。14.一种半导体装置检测方法,利用随着电子束照射而于被检测试料产生之电流,以检测装置是否良好,其特征为包含如下步骤:对于第1被检测试料,将其长度几乎与通孔直径相同之线状电子束,朝向直交于线之较长方向的方向一边扫瞄一边照射试料,当每一线次之扫瞄结束之际,将扫瞄位置朝向与扫瞄线方向直交之方向移动等于一通孔直径的长度之量,将电子束照射之际被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第1电流波形加以记忆;对于由与第1被检测试料相同之电路构造所形成之第2被检测试料,与第1被检测试料同样地以电子束进行扫瞄,将在该时刻所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第2电流波形加以记忆;将该第1电流波形与第2电流波形加以比较,若其比较结果存在有较预定値以上之差距之场合时,将其对应座标加以抽出。15.如申请专利范围第14项之半导体装置检测方法,其中电子束之主要扫瞄细朝第1方向每前进相当于被检测试料所含有之通孔直径之距离时,会在与第1方向不同之第2方向或是与第2方向相反方向之第3方向上交互进行一定量之副扫瞄。16.如申请专利范围第14项之半导体装置检测方法,其中将至少一方之电流波形进行频率分析,依具有相同频率成分之每一领域将电流波形取得位置加以群组化。17.如申请专利范围第16项之半导体装置检测方法,其中对应群组化之每一领域中其频率成分,加以设定检测方法。18.一种半导体装置检测方法,利用随着电子束照射下被检测试料所产生之电流检测装置是否良好,其特征为包含如下步骤:对于第1被检测试料,将其宽度较通孔直径为小之电子束,朝一定方向一边扫瞄一边照射试料,当1线次之扫瞄结束时,将扫瞄位置朝向与扫瞄线方向直交之方向移动一与通孔直径的长度之量,将电子束照射之际被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第1电流波形加以记忆;对于由与第1被检测试料相同之电路构造所形成之第2被检测试料,与第1被检测试料同样地以电子束进行扫瞄,将在该时刻所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第2电流波形加以记忆;将对应于相同电路之该第1电流波形与第2电流波形中位置于上升缘与下降缘两者中心之瞬间电流量抽出加以比较之后,其比较结果存在有较预定値以上之差距之场合时,将其对应座标加以抽出。19.如申请专利范围第18项之半导体装置检测方法,其中电子束之主要扫瞄沿第1方向每前进相当于被检测试料所含有之通孔直径之一段距离时,会在与第1方向不同之第2方向或是与第2方向相反方向之第3方向上交互进行一定量之副扫瞄。20.一种半导体装置检测方法,利用随着电子束照射下被检测试料所产生之电流检测装置是否良好,其特征为包含如下步骤:对于第1被检测试料,将线状电子束沿相对于线之较长方向之直交方向一边扫瞄一边同时照射复数个通孔,当1线次之扫瞄结束之际,将扫瞄位置朝向与扫瞄线方向直交之方向移动一相当于通孔直径的长度之量,将电子束照射之际被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第1电流波形加以记忆;对于由与第1被检测试料相同之电路构造所形成之第2被检测试料,与第1被检测试料同样地以电子束进行扫瞄,将在该时刻所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第2电流波形加以记忆;将对应于相同电路之该第1电流波形与第2电流波形加以互相比较之后,其比较结果存在有较预定値以上之差距之场合时,将其对应座标加以抽出。21.一种半导体装置检测方法,利用随着电子束照射下被检测试料所产生之电流检测装置是否良好,其特征为包含如下步骤:对于第1被检测试料,将电子束一边扫瞄一边照射含有复数个通孔之领域,当1线次之扫瞄结束之际,将扫瞄位置朝向与扫瞄线方向直交之方向移动一相当于通孔直径的长度之量,将电子束照射之际被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第1电流波形加以记忆;对于由与第1被检测试料相同之电路构造所形成之第2被检测试料,与第1被检测试料同样地以电子束进行扫瞄,将在该时刻所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第2电流波形加以记忆;将该第1电流波形与第2电流波形分别积分后两者互相比较,其比较结果存在有较预定値以上之差距之场合时,将其对应座标加以抽出。22.一种半导体装置检测方法,利用随着电子束照射下被检测试料所产生之电流检测装置是否良好,其特征为包含如下步骤:当电子束一边照射一边扫瞄时,将被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为电流波形加以记忆;将包含于该电流波形中由上升缘到下降缘为止之电流加以积分;将该积分结果除以该上升缘到下降缘为止之距离;再将其获得知结果语事先订定之基准値比较,判定该被检测试料之良否。23.一种半导体装置检测方法,利用随着电子束照射下被检测试料所产生之电流检测装置是否良好,其特征为包含如下步骤:对于第1被检测试料,当电子束一边照射一边扫瞄时,将被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第1电流波形加以记忆;将包含于该电流波形中由上升缘到下降缘为止之电流加以积分后,将该积分结果除以该上升缘到下降缘为止之距离而求出第1平均値;对于由与第1被检测试料相同之电路构造所形成之第2被检测试料,与第1被检测试料同样地以电子束进行扫瞄,将在该时刻被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第2电流波形加以记忆;将包含于该电流波形中由上升缘到下降缘为止之电流加以积分,将该积分结果除以该上升缘到下降缘为止之距离而求出第2平均値;将该第1平均値与第2平均値进行比较,判定该第1被检测试料与该第2被检测试料之良否。24.一种半导体装置检测方法,利用随着电子束照射下被检测试料所产生之电流检测装置是否良好,其特征为包含如下步骤:对于第1被检测试料,当电子束一边照射一边扫瞄时,将被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第1电流波形加以记忆的同时,将包含于该电流波形中上升缘到下降缘两位置中央之位置作为通孔中心位置加以计算出;对于由与第1被检测试料相同之电路构造所形成之第2被检测试料,与第1被检测试料同样地以电子束进行扫瞄,将在该时刻被检测试料所产生之电流値对应当时之电子束照射位置作为第2电流波形加以记忆的同时,将包含于该电流波形中上升缘到下降缘两位置中央之位置作为通孔中心位置加以计算出;将对于该第1被检测试料所获得之通孔中心位置与第2被检测试料所获得之通孔中心位置进行比较,其比较结果存在有较预定値以上之差距之场合时,将其对应座标加以抽出。图式简单说明:图1系本发明第1实施例中半导体装置检测装置之流程构成图。图2系说明半导体装置检测过程之流程图。图3系说明成为检测对象之第1被检测试料与第2被检测试料之位置关系之示意图。图4系部分扩大之示意图。图5a系说明透过图1所示之实施例之检查例,该良品晶片之检测领域之示意图。图5b系说明该不良品晶片之检测领域之示意图。图6a、图6b系其他实施例之示意图,分别为良品晶片、不良品晶片之检测领域之示意图。图7a、图7b系其他实施例之相同示意图。图8a、图8b系其他实施例之相同示意图。图9a、图9b系其他实施例之相同示意图。图10系本发明第2实施例中半导体装置检测装置之区块构成图。图11系说明半导体装置检测过程之流程图。图12a、图12b系说明透过图10所示之实施例之检查例,对于与图5a、图5b相同被检测试料之检查例之示意图。图13系本发明第3实施例中半导体装置检测装置之区块构成图。图14系说明半导体装置检测过程之流程图。图15系本发明第4实施例中半导体装置检测装置之区块构成图。图16系说明半导体装置检测过程之流程图。图17a、图17b系说明检测原理之说明图,图17a系电子束之通孔覆盖范围为100%之示意图,图17b系电子束之通孔覆盖范围为50%之示意图。图18系本发明第5实施例中半导体装置检测装置之区块构成图。图19系说明半导体装置检测过程之流程图。图20系利用细电子束进行检测之场合时,令检测速度飞跃性地提高用之构成例之示意图。图21系扫瞄轨迹之示意图。图22系接触孔以随机方式加以配置之领域以及以等间隔加以配置之阵列领域包含于同一晶片上之装置之检测方法的说明图,亦是将前述阵列领域及其以外之领域加以区别进行检测之方法之流程图。图23系通孔配置例之示意图。图24系说明通孔位置之空间分布之功率频谱。图25系利用电流波形之位置资料判定通孔良否之方法之流程图。图26a、图26b系分别为良品、不良品之检查例之示意图。
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