專利名稱:檢測方法及檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種檢測方法,且特別是有關(guān)于一種用以檢測一圓盤的檢測方法及檢測裝置。
背景技術(shù):
隨著數(shù)字電子時代的來臨,半導(dǎo)體芯片已廣泛地應(yīng)用在各式各樣的電子裝置中,而市場上對于半導(dǎo)體芯片的需求也日益殷切。因此,對于能夠以便宜成本生產(chǎn)大量半導(dǎo)體芯片的技術(shù)也不斷尋求改良的方式。一般在半導(dǎo)體芯片的制造工藝中,包括有利用一檢測裝置進(jìn)行檢測的步驟,是于晶片(wafer)的生產(chǎn)過程中檢測晶片表面,以通過檢測結(jié)果來顯示目前工藝的狀況。進(jìn)一步可于工藝中反映出工藝質(zhì)量的異常,藉以監(jiān)控工藝品質(zhì)。因此,晶片表面上用以進(jìn)行晶片表面檢測的測量點(diǎn)位置的決定,便會直接影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。請參照圖1,其繪示現(xiàn)有晶片表面上測量點(diǎn)分布的示意圖。為了方便決定多個測量點(diǎn)13于晶片表面10的位置,目前業(yè)界常用的決定方式,是將晶片表面10上的測量點(diǎn)13依同心圓分布,并且以對稱的方式配置。此外,當(dāng)檢測多個晶片表面10時,每一次檢測晶片表面10的測量點(diǎn)13的配置方式均相同。然而,由于測量點(diǎn)13是依同心圓分布,且每一片晶片的測量位置均相同,所以測量結(jié)果只能反映同心圓的狀況,無法完整表達(dá)整體制造工藝的狀況,進(jìn)而無法有效地實時監(jiān)控制造工藝的質(zhì)量。此外,測量點(diǎn)13的位置及數(shù)目,無法有效地與欲達(dá)到的檢測敏感度配合。也就是說,現(xiàn)有的檢測方法及檢測裝置,無法有效地通過對應(yīng)調(diào)整測量點(diǎn)13的位置及數(shù)目來改變檢測敏感度,大大限制了檢測方法及檢測裝置的應(yīng)用靈活性。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種檢測方法及一種檢測裝置,用以檢測一圓盤。檢測方法是將圓盤的表面分割為多個面積相等的區(qū)域,并且在這些區(qū)域中決定出多個測量位置,使得檢測位置可以涵蓋圓盤表面上不同半徑及不同圓心角,藉以可提升圓盤檢測的準(zhǔn)確性。根據(jù)本發(fā)明,提出一種檢測方法,用以檢測一圓盤。首先,將對應(yīng)于圓盤的一坐標(biāo)平面分割為面積相等的多個區(qū)域。接著,于此多個區(qū)域中決定多個測量位置。其次,經(jīng)由一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將此多個測量位置轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于圓盤的多個測量位置組。然后,依照此多個測量位置組檢測圓盤。根據(jù)本發(fā)明,另提出一種檢測方法,用以檢測一圓盤。首先,由多個區(qū)域提供多個測量位置組,此多個區(qū)域是通過根據(jù)一半徑平方參數(shù)及一圓心角參數(shù)分割對應(yīng)于圓盤的一坐標(biāo)平面而形成。而后,利用抽出不放回的方式,由此多個測量位置組中取出多個測量位置組,以組成一個測量位置組集合。然后,依照取出的測量位置組集合檢測圓盤。根據(jù)本發(fā)明,再提出一種檢測裝置,用以檢測一圓盤。檢測裝置包括一分割單元、一決定單元、一轉(zhuǎn)換單元以及一檢測單元。分割單元用以將對應(yīng)于圓盤的一坐標(biāo)平面分割為具有相同面積的多個區(qū)域。決定單元用以于此多個區(qū)域中決定出多個測量位置。轉(zhuǎn)換單元用以經(jīng)由一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將此多個測量位置轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于圓盤的多個測量位置組。檢測單元用以依照此多個測量位置組檢測圓盤。根據(jù)本發(fā)明,更提出一種檢測裝置,用以檢測一圓盤。檢測裝置包括一取出單元以及一檢測單元。取出單元用以由多個測量位置組中利用抽出不放回的方式取出多個測量位置組,以組成一個測量位置組集合。此多個測量位置組是由根據(jù)一半徑平方參數(shù)及一圓心角參數(shù)分割對應(yīng)于圓盤的一坐標(biāo)平面而形成的多個區(qū)域所獲得。檢測單元用以依照取出的測量位置組集合檢測圓盤。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂,下文特舉較佳的實施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。
圖I繪示現(xiàn)有晶片表面上測量點(diǎn)分布的示意圖;圖2繪示依照本發(fā)明較佳實施例的檢測裝置的功能方塊圖;圖3繪示依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法的流程圖;圖4繪示半徑平方參數(shù)及圓心角參數(shù)的坐標(biāo)圖;圖5繪示分割為面積相等的多個測量區(qū)域的一圓盤的示意圖;圖6繪示各晶片表面檢測值的平均值與真實平均值的差值的曲線圖;以及圖7繪示各晶片表面檢測值的標(biāo)準(zhǔn)差與真實標(biāo)準(zhǔn)差的差值的曲線圖。主要元件符號說明10:晶片表面13、43 ⑴ 43(6):測量點(diǎn)31 :區(qū)域33 :測量位置41 :測量區(qū)域100 :檢測裝置110:分割單元130 :決定單元150 :轉(zhuǎn)換單元170 :檢測單元190 :取出單元400:圓盤A、B、C、D:曲線rl r6 :徑向分割的部分Θ I Θ 6 :圓心角分割的部分
具體實施例方式依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法及檢測裝置,用以檢測一圓盤(disk)。檢測方法中是將圓盤的表面分割為面積相同的多個區(qū)域,并于決定出多個測量位置(measuringlocation)之后,利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將此多個測量位置轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于圓盤的一測量位置組(setof measuring locations)。以下是提出一實施例進(jìn)行詳細(xì)說明,實施例僅用以作為范例說明,并不會限縮本發(fā)明欲保護(hù)的范圍。此外,實施例中的圖式是省略不必要的元件,以清楚顯示本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)。請參照圖2,其繪示依照本發(fā)明較佳實施例的檢測裝置的功能方塊圖。檢測裝置100是用以檢測圓盤,其是包括一分割單元110、一決定單元(determining unit) 130、一轉(zhuǎn)換單元(transferring unit) 150以及一檢測單元170。分割單元110是用以將對應(yīng)于圓盤的一坐標(biāo)平面分割為具有相同面積的多個區(qū)域。決定單元130用以于此多個區(qū)域中決定出多個測量位置。轉(zhuǎn)換單元150用以經(jīng)由一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將此多個測量位置轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于圓盤的
多個測量位置組。檢測單元170用以依照此多個測量位置組檢測圓盤。本實施例的檢測方法是輔以圖3進(jìn)行說明如下。圖3繪示依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法的流程圖。本實施例的檢測方法首先執(zhí)行步驟Si,是將對應(yīng)于圓盤的一坐標(biāo)平面分割為面積相等的多個區(qū)域。于本實施例中,坐標(biāo)平面為由一半徑平方參數(shù)及一圓心角參數(shù)所構(gòu)成的坐標(biāo)平面,且坐標(biāo)平面是由分割單元110依據(jù)半徑平方參數(shù)及圓心角參數(shù)進(jìn)行分割,以對應(yīng)將圓盤分割為面積相等的多個區(qū)域。實際應(yīng)用上,檢測方法可于步驟Si之前,先進(jìn)行設(shè)定一檢測敏感度(sensitivity)的步驟,分割單元110是用以依照檢測敏感度來分割坐標(biāo)平面。檢測敏感度是用以決定分割的區(qū)域的數(shù)目。請參照圖4,其繪示半徑平方參數(shù)及圓心角參數(shù)的坐標(biāo)圖。本實施例的檢測方法是于步驟SI中,依照檢測敏感度將半徑平方參數(shù)均等分割為η等份,并將圓心角參數(shù)均等分割為η等份,其中η為正整數(shù)。通過這樣,可將半徑平方參數(shù)及圓心角參數(shù)所構(gòu)成的坐標(biāo)平面分割為η2個區(qū)域31。并且利用例如是極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,將η2個區(qū)域31對應(yīng)轉(zhuǎn)換為圓盤表面上的面積相等的多個測量區(qū)域。本實施例中,是以將半徑平方參數(shù)均等分割為6等份,并將圓心角參數(shù)均等分割為6等份為例。請參照圖5,其繪示分割為面積相等的多個測量區(qū)域的一圓盤的示意圖。經(jīng)過極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換之后,是對應(yīng)將圓盤400于徑向分割為6個部分rl r6,并且將圓盤400的圓心角分割為6部分Θ1 Θ 6,藉以將圓盤400分割為36個面積相等的測量區(qū)域41。另外一方面,本實施例中是以將半徑平方參數(shù)均等分割為6等份,并將圓心角參數(shù)均等分割為6等份為例,然而參數(shù)的分割數(shù)目是不限制于此。本實施例的檢測方法可依照不同的檢測敏感度設(shè)定,將此兩參數(shù)分別分割為小于或大于6等份,例如分別分割為5等份、7等份或9等份。接下來,本實施例的檢測方法進(jìn)行步驟S3,于此多個區(qū)域31中決定多個測量位置(measuring locations) 33。本實施例中較佳地是由決定單元130通過實驗設(shè)計法(DesignOf Experiment, DOE)的空間填充設(shè)計技術(shù)(space-filling design methodology),于此多個區(qū)域31中決定多個測量位置33。此多個測量位置33分別對應(yīng)于不同等份的半徑平方參數(shù)以及不同等份的圓心角參數(shù),使得此多個測量位置33分別對應(yīng)位于不同的區(qū)域31中,如圖4所示。本實施例中,圓心角參數(shù)為坐標(biāo)平面的縱坐標(biāo),半徑平方參數(shù)為坐標(biāo)平面的橫坐標(biāo)。然而,圓心角參數(shù)及半徑平方參數(shù)也可分別為坐標(biāo)平面的橫坐標(biāo)及縱坐標(biāo),如此可在不增加測量位置33數(shù)量的條件下,取得不同分布方式的測量位置33。再來,如步驟S5所示,經(jīng)由一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將此多個測量位置33轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于圓盤400的一測量位置組(set of measuring locations)。本實施例中,較佳地是由轉(zhuǎn)換單元150進(jìn)行轉(zhuǎn)換的動作。每一測量位置組較佳地包含多個(本實施例中例如為6個)圓盤400上的測量點(diǎn)43(1) 43(6)。由于此多個測量位置33分別對應(yīng)位于不同的區(qū)域31中,因此此多個測量點(diǎn)43(1) 43(6)分別對應(yīng)位于圓盤400的不同的測量區(qū)域41中。本實施例中,例如是利用極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方式將此多個測量位置33轉(zhuǎn)換為圓盤400上的此多個測量點(diǎn)43(1) 43 (6)。更詳細(xì)地來說,本實施例的轉(zhuǎn)換此多個測量位置33的方法,首先例如是于圓盤400上設(shè)定一起始圓心角,并且接著經(jīng)由檢測裝置100的轉(zhuǎn)換單元150從起始圓心角開始,依序?qū)⒋硕鄠€測量位置33轉(zhuǎn)換為圓盤400上的此多個測量位置組。本實施例的檢測方法接著執(zhí)行步驟S7,依照此多個測量位置組檢測圓盤400。本實施例中,是由檢測裝置100的檢測單元170進(jìn)行檢測的動作。另外一方面,本實施例的檢測裝置100更包括一取出單元190。本實施例的檢測方法中,是可重復(fù)執(zhí)行步驟S3及步驟S5數(shù)次,直到獲得此多個數(shù)目的測量位置組。接著由取出單元190利用抽出不放回的方式,從此多個測量位置組當(dāng)中取出多個測量位置組,以組成一測量位置組集合(collection of sets),并且由檢測單元170依照取出的測量位置組集合檢測圓盤400。由于每一次執(zhí)行步驟S3時均通過實驗設(shè)計法的空間填充設(shè)計技術(shù)決定多個測量位置,可使每一次由步驟S5對應(yīng)轉(zhuǎn)換出的測量位置組均不相同。再者,每一次執(zhí)行步驟S5時,可選擇性地改變起始圓心角,也可使得對應(yīng)轉(zhuǎn)換出的測量位置組均不相同。如此一來,可使圓盤400分別對應(yīng)由不同的測量位置組來進(jìn)行檢測。以下是根據(jù)模擬檢測結(jié)果來進(jìn)行說明??蓱?yīng)用于圓盤400的范例是包括一晶片(wafer)。在模擬的步驟中,首先利用統(tǒng)計方法隨機(jī)產(chǎn)生晶片編號I至晶片編號100的100片具有工藝缺陷圖案的晶片映像數(shù)據(jù)(wafer mapping data),用以作為真實的測量值的計算基礎(chǔ)。接著,依據(jù)現(xiàn)有的檢測方法,于每一個晶片表面上取得9個位于同心圓上且對稱的測量點(diǎn),并進(jìn)行檢測以取得測量值。另外,依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的檢測方法,于每一個晶片表面上取得9個測量點(diǎn)進(jìn)行檢測,以取得測量值。再來,將各晶片表面上的測量點(diǎn)所取得的測量值的平均值與真實測量值的平均值的差值,繪制成曲線圖,并且將各晶片表面上的測量點(diǎn)所取得的測量值的標(biāo)準(zhǔn)差與真實測量值的標(biāo)準(zhǔn)差的差值,繪制成曲線圖。請參照圖6,其繪示各晶片表面檢測值的平均值與真實平均值的差值的曲線圖。曲線A代表依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法的檢測值,曲線B代表依照現(xiàn)有檢測方法的檢測值。由圖5可知,相較于曲線B,曲線A實質(zhì)上更接近真實的平均值。請參照圖7,其繪示各晶片表面檢測值的標(biāo)準(zhǔn)差與真實標(biāo)準(zhǔn)差的差值的曲線圖。曲線C代表依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法的檢測值,曲線D代表依照現(xiàn)有檢測方法的檢測值。由圖6可知,相較于曲線D,曲線C實質(zhì)上更接近真實的標(biāo)準(zhǔn)差。根據(jù)上述模擬實驗的檢測結(jié)果可知,依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法取得的檢測值的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差,相較于現(xiàn)有檢測方法取得的檢測值的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差,更接近真實的檢測值。因此,依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法更可表達(dá)制造工藝的真實狀況,有效提升檢測的準(zhǔn)確性。上述依照本發(fā)明較佳實施例的檢測方法及檢測裝置,是將圓盤(例如為晶片)表面分割為面積相等的多個測量區(qū)域,并且利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將多個測量位置轉(zhuǎn)換為對應(yīng)圓盤表面的一個測量位置組。此外,檢測方法是于獲得多個測量位置組之后,利用抽出不放回的方式從此多個測量位置組中取出多個以組成一個測量位置組集合,并且依照測量位置組集合檢測圓盤。本發(fā)明較佳實施例的檢測方法中,可依照預(yù)先設(shè)定的檢測敏感度,決定圓盤上測量點(diǎn)的數(shù)量,具有良好的檢測靈活性。再者,由于每次檢測圓盤的測量位置組均不相同,且每一個測量位置組均涵蓋不同的半徑與圓心角區(qū)域,是可提升檢測的準(zhǔn)確性,進(jìn)而使測量結(jié)果更能充分反映工藝現(xiàn)況。此外,檢測方法可應(yīng)用于在線的檢測系統(tǒng)中,通過檢測系統(tǒng)自動取得圓盤表面上的檢測點(diǎn),可于工藝中實時進(jìn)行圓盤表面的質(zhì)量檢測,以實時發(fā)現(xiàn)圓盤質(zhì)量的異常,提升檢測效率。綜上所述,雖然本發(fā)明已以一較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)?!?br>
權(quán)利要求
1.一種檢測方法,用以檢測一圓盤,其特征在于,該檢測方法包括 由多個區(qū)域提供多個測量位置組,該多個區(qū)域是通過根據(jù)一半徑平方參數(shù)及一圓心角參數(shù)分割對應(yīng)于該圓盤的一坐標(biāo)平面而形成; 利用抽出不放回的方式,由該多個測量位置組中取出多個測量位置組,以組成一個測量位置組集合;以及 依照取出的該測量位置組集合檢測該圓盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測方法,其特征在于,于提供該多個測量位置組的該步驟中,該半徑平方參數(shù)及該圓心角參數(shù)分別為該坐標(biāo)平面的一縱坐標(biāo)及一橫坐標(biāo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測方法,其特征在于,于提供該多個測量位置組的該步驟中,該半徑平方參數(shù)及該圓心角參數(shù)分別為該坐標(biāo)平面的一橫坐標(biāo)及一縱坐標(biāo)。
4.一種檢測裝置,用以檢測一圓盤,其特征在于,該檢測裝置包括 一取出單元,用以由多個測量位置組中利用抽出不放回的方式取出多個測量位置組,以組成一個測量位置組集合,該多個測量位置組是由根據(jù)一半徑平方參數(shù)及一圓心角參數(shù)分割對應(yīng)于該圓盤的一坐標(biāo)平面而形成的多個區(qū)域所獲得;以及 一檢測單元,用以依照取出的該測量位置組集合檢測該圓盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測裝置,其特征在于,該半徑平方參數(shù)及該圓心角參數(shù)分別為該坐標(biāo)平面的坐標(biāo)軸項目。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檢測方法及檢測裝置。該檢測方法用以檢測一圓盤,包括由多個區(qū)域提供多個測量位置組,該多個區(qū)域是通過根據(jù)一半徑平方參數(shù)及一圓心角參數(shù)分割對應(yīng)于該圓盤的一坐標(biāo)平面而形成;利用抽出不放回的方式,由該多個測量位置組中取出多個測量位置組,以組成一個測量位置組集合;以及依照取出的該測量位置組集合檢測該圓盤。該檢測裝置包括一取出單元,用以由多個測量位置組中利用抽出不放回的方式取出多個測量位置組,以組成一個測量位置組集合,該多個測量位置組是由根據(jù)一半徑平方參數(shù)及一圓心角參數(shù)分割對應(yīng)于該圓盤的一坐標(biāo)平面而形成的多個區(qū)域所獲得;以及一檢測單元,用以依照取出的該測量位置組集合檢測該圓盤。
文檔編號H01L21/66GK102789998SQ20121027997
公開日2012年11月21日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者周宗賢, 涂凱文, 潘文森, 王仁宏 申請人:旺宏電子股份有限公司