分析缺陷设计结构的扫描方法与流程

1.本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种分析缺陷设计结构的扫描方法。


背景技术：

2.随着集成电路工艺的不断发展，半导体器件的关键性尺寸也越来越小，图案的复杂程度也在不断的提高，这不仅对半导体工艺和机台要求提高，同时对检出缺陷的高效反应和快速追踪提出了新的挑战。
3.随着科技的进步，扫描机台的精度也在不断地提高，可以检出的缺陷尺寸也不断变小，种类也不断变多。在种类繁多的各种缺陷中如何快速定位缺陷的来源以及产生机理，我们经常需要借助很多其他的分析工具和分析手法。缺陷的特性的设计结构也是缺陷分析过程中的一个重要项目。并且随着半导体工艺尺寸的不断微缩，越来越多的设计尺寸即将达到了机台制程的极限尺寸，所以缺陷与设计结构的相关性变强。因此，如何快速得出检出缺陷的设计结构尺寸分析尤为重要。
4.为解决上述问题，需要提出一种新型的分析缺陷设计结构的扫描方法。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种分析缺陷设计结构的扫描方法，用于解决现有技术中越来越多的设计尺寸即将达到了机台制程的极限尺寸，所以缺陷与设计结构的相关性变强，因此需要提高检出缺陷的高效反应和快速追踪的问题。
6.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种分析缺陷设计结构的扫描方法，1、包括：
7.步骤一、提供扫描机台以及待测器件，所述扫描机台导入有所述待测器件的设计文件信息，所述设计文件信息包括多种尺寸信息；
8.步骤二、根据所述设计文件信息中不同的图形设置对应的缺陷结构分析；
9.步骤三、利用所述扫描机台获取所述待测器件的扫描结果，判断所述扫描结构的缺陷是否与至少一种所述尺寸信息相关；
10.若是，则利用所述扫描机台重新分析所述扫描结构，所述扫描结构的缺陷的数量百分比位于任一种所述尺寸信息对应的设计尺寸范围，则输出扫描结构并发出缺陷报警；
11.若否，则结束扫描并输出所述扫描结果。
12.优选地，步骤一中的所述扫描机台为扫描电子显微镜机台。
13.优选地，步骤一中的所述设计文件信息利用gds文件获取。
14.优选地，步骤一中的所述尺寸信息包括主尺寸信息和至少一个次尺寸信息。
15.优选地，步骤一中的所述设计文件信息包括有源区图形、栅极多晶硅图形、外延层图形、接触孔图形以及各图形的关键尺寸数据。
16.优选地，步骤二中的所述缺陷结构分析包括输出所述缺陷结构的关键尺寸和扫描结构图。
17.优选地，步骤二中根据所述设计文件信息中不同的图形设置对应的缺陷结构分析的方法包括：判断所述图形是否需要设置对应的所述缺陷结构分析；若是，则在所述扫描机台中添加所述缺陷结构分析的程序；若否，则采用所述扫描机台的原扫描程序。
18.优选地，步骤三中在所述采用所述扫描机台的原扫描程序获取所述扫描结果之后，还包括：根据所述扫描结构判断所述图形对应在所述待测器件中的缺陷是否与结构相关；若是，则设置所述图形的所述缺陷结构分析。
19.优选地，步骤三中所述利用所述扫描机台重新分析所述扫描结构，所述扫描结构的缺陷的数量百分比位于任一种所述尺寸信息对应的设计尺寸范围，则输出扫描结构并发出缺陷报警的方法包括：判断所述扫描缺陷的数量是否与某个所述尺寸信息对应的设计尺寸一致、大于、或小于至少80％；若是，则输出所述扫描结构并发出所述缺陷报警。
20.如上所述，本发明的分析缺陷设计结构的扫描方法，具有以下有益效果：
21.本发明可以对扫描缺陷的结构进行快速的分析，输出结构尺寸以及结构图等参数，增加缺陷分析的维度；根据缺陷的结构分析结果，可以帮助快速追溯缺陷的来源以及缺陷的产生机理，提高缺陷分析效率；可以更加高效地监控制程机台对于极限设计尺寸的稳定性。
附图说明
22.图1显示为本发明的扫描方法示意图。
具体实施方式
23.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
24.请参阅图1，本发明提供一种分析缺陷设计结构的扫描方法，包括：
25.步骤一、提供扫描机台以及待测器件，扫描机台导入有待测器件的设计文件信息，设计文件信息包括多种尺寸信息；
26.例如28纳米技术节点的高k金属工艺中多晶硅残留缺陷和多晶硅设计尺寸密切相关，不同的设计尺寸对应于不同制程的薄弱窗口；
27.28纳米技术节点的高k金属工艺中铝的缺失和多晶硅设计尺寸密切相关，多晶硅的设计尺寸越小，对应的铝填充能力越弱；
28.钨连接工艺中，需要判断钨的缺陷主要在nmos还是pmos，位于公共接触孔还是普通接触孔，缺陷在不同的结构上对应着不同的失效模型，相关联的薄弱工艺窗口也不一样
29.在一种可选的实施方式中，步骤一中的扫描机台为扫描电子显微镜机台。
30.在一种可选的实施方式中，步骤一中的设计文件信息利用gds文件获取。
31.在一种可选的实施方式中，步骤一中的尺寸信息包括主尺寸信息和至少一个次尺寸信息；扫描机台扫描时，可以选择同步输出主尺寸信息对应的扫描结果。
32.在一种可选的实施方式中，步骤一中的设计文件信息包括有源区图形、栅极多晶硅图形、外延层图形、接触孔图形以及各图形的关键尺寸数据，其根据实际情况也可能存在
更多类型的数据。
33.步骤二、根据设计文件信息中不同的图形设置对应的缺陷结构分析；即部分站点图形所制得的器件存在特殊结构的缺陷，需要在扫描机台加入特定的缺陷结构分析；
34.在一种可选的实施方式中，步骤二中的缺陷结构分析包括输出缺陷结构的关键尺寸和扫描结构图。
35.在一种可选的实施方式中，步骤二中根据设计文件信息中不同的图形设置对应的缺陷结构分析的方法包括：判断图形是否需要设置对应的缺陷结构分析；若是，则在扫描机台中添加缺陷结构分析的程序；若否，则采用扫描机台的原扫描程序。
36.步骤三、利用扫描机台获取待测器件的扫描结果，判断扫描结构的缺陷是否与至少一种尺寸信息相关；例如判断扫描结构是否需要进一步分析，若是，则将扫描结构导入至机台的虚拟系统中进行分析，若否，则扫描结束；或判断扫描结果的缺陷是否与扫描结构相关，若是，则将扫描结构导入至机台的虚拟系统中进行分析，若否，则扫描结束；
37.若是，则利用扫描机台重新分析扫描结构，即将扫描数据导入至机台的虚拟系统中进行分析，扫描结构的缺陷的数量百分比位于任一种尺寸信息对应的设计尺寸范围，则输出扫描结构并发出缺陷报警；
38.若否，则结束扫描并输出扫描结果。
39.在一种可选的实施方式中，步骤三中在采用扫描机台的原扫描程序获取扫描结果之后，还包括：根据扫描结构判断图形对应在待测器件中的缺陷是否与结构相关；若是，则设置图形的缺陷结构分析。
40.在一种可选的实施方式中，步骤三中利用扫描机台重新分析扫描结构，扫描结构的缺陷的数量百分比位于任一种尺寸信息对应的设计尺寸范围，则输出扫描结构并发出缺陷报警的方法包括：判断扫描缺陷的数量是否与某个尺寸信息对应的设计尺寸一致、大于、或小于至少80％；若是，则输出扫描结构并发出缺陷报警。
41.需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
42.综上所述，本发明可以对扫描缺陷的结构进行快速的分析，输出结构尺寸以及结构图等参数，增加缺陷分析的维度；根据缺陷的结构分析结果，可以帮助快速追溯缺陷的来源以及缺陷的产生机理，提高缺陷分析效率；可以更加高效地监控制程机台对于极限设计尺寸的稳定性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
43.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于，至少包括：步骤一、提供扫描机台以及待测器件，所述扫描机台导入有所述待测器件的设计文件信息，所述设计文件信息包括多种尺寸信息；步骤二、根据所述设计文件信息中不同的图形设置对应的缺陷结构分析；步骤三、利用所述扫描机台获取所述待测器件的扫描结果，判断所述扫描结构的缺陷是否与至少一种所述尺寸信息相关；若是，则利用所述扫描机台重新分析所述扫描结构，所述扫描结构的缺陷的数量百分比位于任一种所述尺寸信息对应的设计尺寸范围，则输出扫描结构并发出缺陷报警；若否，则结束扫描并输出所述扫描结果。2.根据权利要求1所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤一中的所述扫描机台为扫描电子显微镜机台。3.根据权利要求1所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤一中的所述设计文件信息利用gds文件获取。4.根据权利要求1所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤一中的所述尺寸信息包括主尺寸信息和至少一个次尺寸信息。5.根据权利要求1所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤一中的所述设计文件信息包括有源区图形、栅极多晶硅图形、外延层图形、接触孔图形以及各图形的关键尺寸数据。6.根据权利要求1所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤二中的所述缺陷结构分析包括输出所述缺陷结构的关键尺寸和扫描结构图。7.根据权利要求1所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤二中根据所述设计文件信息中不同的图形设置对应的缺陷结构分析的方法包括：判断所述图形是否需要设置对应的所述缺陷结构分析；若是，则在所述扫描机台中添加所述缺陷结构分析的程序；若否，则采用所述扫描机台的原扫描程序。8.根据权利要求7所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤三中在所述采用所述扫描机台的原扫描程序获取所述扫描结果之后，还包括：根据所述扫描结构判断所述图形对应在所述待测器件中的缺陷是否与结构相关；若是，则设置所述图形的所述缺陷结构分析。9.根据权利要求1所述的分析缺陷设计结构的扫描方法，其特征在于：步骤三中所述利用所述扫描机台重新分析所述扫描结构，所述扫描结构的缺陷的数量百分比位于任一种所述尺寸信息对应的设计尺寸范围，则输出扫描结构并发出缺陷报警的方法包括：判断所述扫描缺陷的数量是否与某个所述尺寸信息对应的设计尺寸一致、大于、或小于至少80％；若是，则输出所述扫描结构并发出所述缺陷报警。

技术总结
本发明提供一种分析缺陷设计结构的扫描方法，提供扫描机台以及待测器件，扫描机台导入有待测器件的设计文件信息，设计文件信息包括多种尺寸信息；根据设计文件信息中不同的图形设置对应的缺陷结构分析；利用扫描机台获取待测器件的扫描结果，判断扫描结构的缺陷是否与至少一种尺寸信息相关；若是，则利用扫描机台重新分析扫描结构，扫描结构的缺陷的数量百分比位于任一种尺寸信息对应的设计尺寸范围，则输出扫描结构并发出缺陷报警；若否，则结束扫描并输出扫描结果。本发明可以对扫描缺陷的结构进行快速的分析，增加缺陷分析的维度；根据缺陷的结构分析结果，可以帮助快速追溯缺陷的来源以及缺陷的产生机理，提高缺陷分析效率。率。率。


技术研发人员：王敏
受保护的技术使用者：上海华力集成电路制造有限公司
技术研发日：2023.05.29
技术公布日：2023/8/13