(57)【要約】【課題】異物や欠陥等を高いスループットで確実に撮像し得る半導体検査方法及び半導体検査システムを提供する。【解決手段】スクライブライン領域に形成された検査用特徴物の座標値を第１の装置により取得するステップＳ１と、検査用特徴物の座標値を第２の装置により取得するステップＳ２と、第１の装置により取得された検査用特徴物の座標値と第２の装置により取得された検査用特徴物の座標値との差に基づいて補正値を求めるステップＳ３と、デバイス領域の欠陥又は異物の座標値を第１の装置により取得するステップＳ５と、第１の装置により取得されたデバイス領域の欠陥又は異物の座標値を補正値により補正し、補正値により補正された座標値に基づいてデバイス領域内の欠陥又は異物を第２の装置により撮像するステップＳ６，Ｓ７とを有している。【選択図】  図９
2010109029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハのスクライブライン領域に形成された検査用特徴物の座標値を第１の装置により取得するステップと、
前記スクライブライン領域に形成された前記検査用特徴物の座標値を第２の装置により取得するステップと、
前記第１の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値と前記第２の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値との差に基づいて、補正値を求めるステップと、
前記半導体ウェハのデバイス領域の欠陥又は異物の座標値を前記第１の装置により取得するステップと、
前記第１の装置により取得された前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物の座標値を、前記補正値により補正し、前記補正値により補正された座標値に基づいて、前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物を前記第２の装置により撮像するステップと
を有することを特徴とする半導体検査方法。
【請求項２】
請求項１記載の半導体検査方法において、
前記第２の装置の視野は、前記第１の装置の視野より狭い
ことを特徴とする半導体検査方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の半導体検査方法において、
前記第１の装置は、異物検査装置、欠陥検査装置又は外観検査装置である
ことを特徴とする半導体検査方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の半導体検査方法において、
前記第２の装置は、走査型電子顕微鏡を有する
ことを特徴とする半導体検査方法。
【請求項５】
半導体ウェハのスクライブライン領域に形成された検査用特徴物の座標値を第１の装置により取得し、
前記スクライブライン領域に形成された前記検査用特徴物の座標値を第２の装置により取得し、
前記第１の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値と前記第２の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値との差に基づいて、補正値を求め、
前記半導体ウェハのデバイス領域の欠陥又は異物の座標値を前記第１の装置により取得し、
前記第１の装置により取得された前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物の座標値を、前記補正値により補正し、前記補正値により補正された座標値に基づいて、前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物を前記第２の装置により撮像する
ことを特徴とする半導体検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体検査方法及び半導体検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造過程においては、半導体ウェハ上に付着した異物や半導体デバイスのパターンの欠陥等の検査が適宜行われる。
【０００３】
近時では、欠陥検査装置を用いて異物や欠陥等の座標を取得し、欠陥検査装置により取得された異物や欠陥等の座標を手がかりにして、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、Scanning Electron Microscope）等を用いて異物や欠陥等を撮像する技術が提案されている。欠陥検査装置の視野は比較的広いため、半導体ウェハ上の異物や欠陥等を比較的迅速に取得し得る。一方、走査型電子顕微鏡は高倍率で異物や欠陥等を撮像し得るため、高精度な分析等を行うことが可能となる。
【特許文献１】特開２００７−１０１５５１号公報
【特許文献２】特開２００１−１７６９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、欠陥検査装置により取得される異物や欠陥等の座標と走査型電子顕微鏡等により取得される異物や欠陥等の座標とは必ずしも一致しない場合がある。このため、欠陥検査装置により取得される異物や欠陥等の座標に基づいて走査型電子顕微鏡等により異物や欠陥等を撮像しようとした場合には、走査型電子顕微鏡等の視野内に異物や欠陥等が入らず、撮像できない場合があり得る。
【０００５】
本発明の目的は、異物や欠陥等を高いスループットで確実に撮像し得る半導体検査方法及び半導体検査システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の一観点によれば、半導体ウェハのスクライブライン領域に形成された検査用特徴物の座標値を第１の装置により取得するステップと、前記スクライブライン領域に形成された前記検査用特徴物の座標値を第２の装置により取得するステップと、前記第１の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値と前記第２の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値との差に基づいて、補正値を求めるステップと、前記半導体ウェハのデバイス領域の欠陥又は異物の座標値を前記第１の装置により取得するステップと、前記第１の装置により取得された前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物の座標値を、前記補正値により補正し、前記補正値により補正された座標値に基づいて、前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物を前記第２の装置により撮像するステップとを有することを特徴とする半導体検査方法が提供される。
【０００７】
実施形態の他の観点によれば、半導体ウェハのスクライブライン領域に形成された検査用特徴物の座標値を第１の装置により取得し、前記スクライブライン領域に形成された前記検査用特徴物の座標値を第２の装置により取得し、前記第１の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値と前記第２の装置により取得された前記検査用特徴物の座標値との差に基づいて、補正値を求め、前記半導体ウェハのデバイス領域の欠陥又は異物の座標値を前記第１の装置により取得し、前記第１の装置により取得された前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物の座標値を、前記補正値により補正し、前記補正値により補正された座標値に基づいて、前記デバイス領域の前記欠陥又は前記異物を前記第２の装置により撮像することを特徴とする半導体検査システムが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
開示の半導体装置及びその製造方法によれば、半導体ウェハのスクライブライン領域内に各々の半導体チップに対応するように検査用特徴物を形成しておく。そして、第１の装置により取得される検査用特徴物の座標値と、第２の装置により取得される検査用特徴物の座標値との差に基づいて、補正値を求める。そして、第１の装置により取得されたデバイス領域内の欠陥や異物等の座標値を、かかる補正値により補正する。そして、かかる補正値により補正された座標値に基づいて、デバイス領域内の欠陥や異物等を第２の装置により撮像する。かかる補正値により補正された座標値に基づいて第２の装置により欠陥や異物等を検出するため、第２の装置の視野内に欠陥や異物等を確実に入れることができる。このため、欠陥や異物等を高いスループットで確実に撮像し得る半導体検査方法及び半導体検査システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［一実施形態］
一実施形態による半導体検査方法及び半導体検査システムを図１乃至図９を用いて説明する。図１は、本実施形態による半導体検査システムを示すブロック図である。図２は、本実施形態において用いられる半導体ウェハを示す平面図である。図３は、欠陥検査装置による半導体ウェハの走査を示す概略図である。図４は、半導体ウェハ、半導体チップ及び部分領域を示す概略図である。図５は、欠陥検査装置によりデータベースに記憶されるデータの例を示す図である。図６は、撮像装置によりデータベースに記憶されるデータの例を示す図である。図７は、補正テーブルを示す図である。図８は、処理部により補正されたデータの例を示す図である。
【００１０】
（半導体検査システム）
まず、本実施形態による半導体検査システムについて図１乃至  を用いて説明する。
【００１１】
本実施形態による半導体検査システムは、半導体ウェハ１０（図３及び図４参照）上に存在する異物や欠陥等の座標値を取得する欠陥検査装置（第１の装置）２と、欠陥検査装置２により取得された異物や欠陥等の座標値のデータを手がかりにして半導体ウェハ１０上に存在する異物や欠陥等を撮像する撮像装置（第２の装置）４と、欠陥検査装置２や撮像装置４により取得された座標値や画像等のデータを記憶するデータベース（記憶手段）６と、補正テーブルの作成や半導体検査システム全体の制御等を行う処理部（パーソナルコンピュータ、ＣＰＵ）８とを有している。
【００１２】
検査対象（試料）となる半導体ウェハ（半導体基板）１０は、欠陥検査装置２や撮像装置４等の載置台（図示せず）上に適宜載置される。載置台としては、例えばＸ−Ｙステージ等が用いられる。載置台は、半導体ウェハをＸ方向又はＹ方向に順次移動させることにより、半導体ウェハを欠陥検査装置２や撮像装置４により走査させる。Ｘ方向に半導体ウェハを走査する場合には、例えば図３（ａ）に示すように、半導体ウェハ１０の走査が行われる。Ｙ方向に半導体ウェハを走査する場合には、例えば図３（ｂ）に示すように、半導体ウェハ１０の走査が行われる。
【００１３】
半導体ウェハ１０には、多数の半導体チップ（半導体装置）１２（図２及び図４（ａ）参照）が形成される。欠陥や異物等の検査は、半導体ウェハ１０に半導体チップ１２が完成した段階のみならず、半導体ウェハ１０に半導体チップ１２を形成していく各段階において適宜行われる。半導体ウェハ１０には、一種類の半導体チップ１２が多数形成される場合もあるし、複数種の半導体チップ１２が形成される場合もある。半導体ウェハ１０に形成される複数の半導体チップ１２の各々のデバイス領域１４の周囲は、スクライブライン領域１６となる。最終的に半導体ウェハ１０に複数の半導体チップ１２が完成した後には、スクライブライン領域１６に沿って半導体ウェハ１０の切断が行われ、半導体チップ１２が互いに分離されることとなる。
【００１４】
欠陥検査装置２は、半導体ウェハ１０を走査し、半導体チップ１２のパターン等の欠陥の座標値や、半導体ウェハ１０上に付着した異物の座標値等を取得し得る検査装置である。欠陥検査装置２は、視野が比較的広いため、半導体ウェハ１０上の欠陥や異物等の座標値を比較的高速に取得し得る。欠陥検査装置２としては、例えば光学顕微鏡等を有する光学式欠陥検査装置等が用いられる。欠陥検査装置２により取得された欠陥や異物等の座標値等は、データベース（記憶手段）６に記憶される。
【００１５】
なお、欠陥検査装置２は、光学式欠陥検査装置に限定されるものではない。例えば、欠陥検査装置２として、レーザ式欠陥検査装置等を用いてもよい。
【００１６】
撮像装置４は、走査型電子顕微鏡（図示せず）を有している。撮像装置４は、欠陥検査装置２により取得された座標値を手がかりにして欠陥や異物等を走査型電子顕微鏡の視野内に入れ、半導体ウェハ１０上の欠陥や異物等を走査型電子顕微鏡により撮像する。撮像装置４により撮像された欠陥や異物等の画像等は、データベース６に記憶される。走査型電子顕微鏡は、極めて高い倍率で欠陥や異物等を撮像し得るものである。走査型電子顕微鏡の拡大率は、欠陥検査装置２に用いられる光学顕微鏡等の拡大率と比較して極めて大きい。このため、撮像装置４の視野は、欠陥検査装置２の視野と比較して極めて狭い。
【００１７】
欠陥検査装置２が認識する欠陥や異物等の座標値と、撮像装置４が認識する同一の欠陥や異物等の座標値との間には、ずれが生じる場合があり得る。欠陥検査装置２の視野は比較的広いのに対し、撮像装置４の視野は極めて狭いため、欠陥検査装置２により検出された欠陥や異物等の座標に基づいて単に撮像装置４により撮像を行おうとした場合には、撮像装置４の視野内に欠陥や異物等が入らない場合があり得る。そこで、本実施形態では、後述するように、欠陥検査装置２により取得された欠陥や異物等の座標を、検査用特徴物１８を用いて算出した補正値により補正し、補正値により補正された座標値を用いることにより、撮像装置４の視野内に欠陥や異物等が確実に入るようにしている。
【００１８】
本実施形態では、半導体ウェハ１０のスクライブライン領域１６に、検査用特徴物（プログラム欠陥）１８を形成しておく。検査用特徴物１８としては、例えば金属等により形成されたパターン等を用いることができる。検査用特徴物１８は、半導体チップ１４のパターンを形成する際に形成してもよいし、半導体チップ１４のパターンを形成するのと別個に形成してもよい。
【００１９】
検査用特徴物１８の形状は、任意の形状とすればよい。例えば、検査用特徴物１８の形状を多角形としてもよいし、丸形としてもよい。ここでは、検査用特徴物１８の形状を、例えば正方形とする。
【００２０】
図４（ｂ）に示すように、欠陥検査装置１８が半導体ウェハ１０を走査する際の走査領域の幅ｄが半導体チップ１２のサイズより大きい場合には、例えば、ある走査においては、半導体チップ１２のデバイス領域１４のうちの第１の部分領域１４ａが走査される。そして、次の走査においては、半導体チップ１２のデバイス領域１４のうちの例えば第２の部分領域１４ｂが走査される。そして、更に次の走査においては、半導体チップ１２のデバイス領域１４のうちの例えば第３の部分領域１４ｃが走査される。欠陥検査装置２が取得する欠陥や異物等の座標は、各々の部分領域１４ａ〜１４ｃ毎にずれる場合があり得る。本実施形態では、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対応するように検査用特徴物１８をそれぞれ形成する。
【００２１】
半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対応するように、複数種のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃがそれぞれ形成されている。ここでは、例えば、大型、中型、小型の３種類のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃを、半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃにそれぞれ形成する。大型の検査用特徴物１８ａの１辺の長さは、例えば１μｍ以上とする。中型の検査用特徴物１８ｂの１辺の長さは、例えば０．２μｍ以上、１．０μｍ未満とする。小型の検査用特徴物１８ｃの１辺の長さは、例えば０．２μｍ未満とする。
【００２２】
本実施形態において検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズを複数種とするのは、以下のような理由によるものである。即ち、欠陥検査装置２が検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標を取得する際に、検査用特徴物１８ａ〜１８ｃが存在している領域のうちのどの箇所を検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値として特定するかは、欠陥検査装置２や撮像装置４の特性によって様々である。例えば検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの中心を検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値として特定する場合もあり得るし、検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの端部を検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値として特定する場合もあり得る。このため、検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズによって、欠陥検査装置２や撮像装置４が特定する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの位置の座標が異なり得る。後述するように、補正テーブルの補正値は、欠陥検査装置２により取得された各々の検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値と撮像装置４により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値との差に基づいて作成される。検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズによって欠陥検査装置２や撮像装置４が特定する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの位置の座標値が異なり得るため、補正テーブルの補正値も検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズによって異なり得る。適切な補正値により補正し得るよう、本実施形態においては、複数種のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃを形成している。
【００２３】
本実施形態では、隣接する半導体チップ１２の検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの位置を互いにずらしている。隣接する半導体チップ１２の検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの位置を互いにずらしているのは、欠陥検査装置２が検査用特徴物４を検出し得るようにするためである。即ち、欠陥検査装置２は、検査対象となる一の半導体チップ１２と、一の半導体チップ１２に隣接する他の半導体チップ１２とを比較することにより、一の半導体チップ１２に欠陥や異物等が存在しているか否かを判断する。具体的には、欠陥検査装置２は、一の半導体チップ１２と、一の半導体チップ１２に隣接する複数の半導体チップ１２とを比較する。そして、一の半導体チップ１２に欠陥や異物等と考えられるものが存在している一方、隣接する複数の半導体チップ１２にはそれに対応するものが存在していない場合には、かかる一の半導体チップ１２に欠陥や異物等が存在していると判断する。隣接する半導体チップ１２に対する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの位置が互いにずれていない場合には、欠陥検査装置２は検査用特徴物１８を認識し得ない。このため、本実施形態では、隣接する半導体チップ１２に対する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの位置を互いにずらしている。
【００２４】
欠陥検査装置２は、半導体ウェハ１０を順次走査することにより、スクライブライン領域１６に形成された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）を取得する。検査用特徴物１８ａ〜１８ｃは各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対してそれぞれ形成されている。このため、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃについて、各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）が取得される。欠陥検査装置２により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）は、データベース６に順次記憶される。
【００２５】
図５は、欠陥検査装置によりデータベースに記憶されるデータの例を示す図である。図５に示すように、欠陥検査装置２がデータベースに記憶するデータには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、欠陥検査装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、検査用特徴物のサイズ、検査用特徴物の座標値等のデータが含まれる。デバイス種別とは、半導体ウェハ１０上に形成される半導体デバイス（半導体チップ）１２の種類を示している。半導体ウェハ１０上には、一種類の半導体デバイス１２が形成される場合もあるし、複数種の半導体デバイス１２が形成される場合もある。チップアドレスは、半導体チップ１４に付されたアドレスである。半導体ウェハ１０に形成される各々の半導体チップ１２（図４（ａ）参照）に対して、チップアドレスが付される。チップ内アドレスとは、半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃ（図４（ｂ）参照）に付されたアドレスである。チップ内アドレス１は、半導体チップ１２のデバイス領域１４のうちの第１の部分領域１４ａを示している。チップ内アドレス２は、半導体チップ１２のデバイス領域１４のうちの第２の部分領域１４ｂを示している。チップ内アドレス３とは、半導体チップ１２のデバイス領域１４のうちの第３の部分領域１４ｃを示している。Ｓサイズの検査用特徴物は、小型の検査用特徴物１８ａを示している。Ｍサイズの検査用特徴物は、中型の検査用特徴物１８ｂを示している。Ｌサイズの検査用特徴物１８ｃは、大型の検査用特徴物１８ｃを示している。
【００２６】
このように、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃの各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）が、欠陥検査装置２により取得され、データベース６に記憶される。
【００２７】
撮像装置４は、欠陥検査装置２により検出された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）を手がかりにして、スクライブライン領域１６に形成された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）を取得する。検査用特徴物１８ａ〜１８ｃは各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対してそれぞれ形成されているため、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対しての各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）が取得される。撮像装置６が認識する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）と、欠陥検査装置６が認識する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）とは、必ずしも厳密に一致しない場合がある。図６は、撮像装置によりデータベースに記憶されるデータの例を示す図である。図６に示すように、撮像装置４がデータベースに記憶するデータには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、撮像装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、検査用特徴物のサイズ、検査用特徴物の座標値等のデータが含まれる。
【００２８】
このように、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃの各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）が、撮像装置４により取得され、データベース６に記憶される。
【００２９】
処理部８は、欠陥検査装置２により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）（図５参照）と撮像装置４により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）（図６参照）とに基づいて、これらの座標値の差（ずれ）を算出する。欠陥検査装置２により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）と撮像装置４により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）との差（ＸＥ，ＹＥ）は、以下のような式により求められる。
【００３０】
ＸＥ＝ ＸＳ−ＸＴ
ＹＥ＝ ＹＳ−ＹＴ
欠陥検査装置２により取得された座標値（ＸＴ，ＹＴ）と撮像装置４により取得された座標（ＸＳ，ＹＳ）値との差（ＸＥ，ＹＥ）は、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃ毎に求められる。このようにして求められた座標のずれの値（ＸＥ，ＹＥ）は、欠陥検査装置２により取得される欠陥や異物等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）を、撮像装置４用に補正する際に用いられる。
【００３１】
処理部８は、かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）についての補正テーブルを作成する。図７は、補正テーブルを示す図である。図７に示すように、補正テーブルには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、欠陥検査装置の機種、撮像装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、欠陥・異物のサイズ、補正値（ＸＥ，ＹＥ）等のデータが含まれる。図７における欠陥・異物のサイズは、図４及び図５における検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズに対応している。
【００３２】
欠陥検査装置２は、半導体ウェハ１０を走査することにより、半導体ウェハ１０に形成された各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４に存在する異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）を取得する。欠陥検査装置２により取得された異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）は、データベース６に記憶される。欠陥検査装置２がデータベース６に記憶するデータには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、欠陥検査装置の機種、撮像装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、欠陥・異物のサイズ、異物・欠陥の座標値（ＸＤ，ＹＤ）等のデータが含まれる（図８参照）。
【００３３】
処理部８は、欠陥検査装置２により取得された異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）のデータを、補正テーブル（図７参照）に記録された補正値（ＸＥ，ＹＥ）を用いて補正する。各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに存在する異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）は、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃについて求められた補正値（ＸＥ，ＹＥ）に基づいて、それぞれ補正される。かかる補正は、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃ毎に求められているため、異物や欠陥等の位置やサイズ毎に補正を行うことが可能である。かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）により補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）は、データベース６に記憶される（図８参照）。
【００３４】
撮像装置２は、かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）により補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）に基づいて、走査型電子顕微鏡等を用いて異物や欠陥等を検出し、走査型電子顕微鏡等により撮像する。本実施形態では、かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）を用いて補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）に基づいて撮像装置４により異物や欠陥等を検出するため、異物や欠陥等が撮像装置４の視野内に確実に捉えられる。このため、本実施形態によれば、異物や欠陥等を確実に撮像し得る半導体検査システムを提供することができる。
【００３５】
（半導体検査方法）
次に、本実施形態による半導体検査方法について図９を用いて説明する。図９は、本実施形態による半導体検査方法を示すフローチャートである。
【００３６】
まず、検査対象（試料）となる半導体ウェハ（半導体基板）１０を、欠陥検査装置２の載置台（図示せず）上に載置する。半導体ウェハ１０には、多数の半導体チップ（半導体装置）が形成される。半導体ウェハ１０には、一種類の半導体チップ１２が多数形成されていてもよいし、複数種の半導体チップ１２が形成されていてもよい。半導体ウェハ１２のスクライブライン領域１６には、上述したように、検査用特徴物１８ａ〜１８ｃがそれぞれ形成されている。
【００３７】
次に、欠陥検査装置２により半導体ウェハ１０を順次走査することにより、スクライブライン領域１６に形成された各々の検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）を取得する（ステップＳ１）。欠陥検査装置２による半導体ウェハ１０の走査は、半導体ウェハ１０を載置台により移動させながら行われる。検査用特徴物１８ａ〜１８ｃは各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対してそれぞれ形成されている。このため、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃについて、各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）が取得される。欠陥検査装置２が半導体ウェハ１０を走査する際の視野は比較的広いため、欠陥検査装置２は半導体ウェハ１０上の検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標を比較的高速に取得し得る。欠陥検査装置２により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）は、データベース（記憶手段）６に順次記憶される。上述したように、欠陥検査装置２がデータベースに記憶するデータには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、欠陥検査装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、検査用特徴物のサイズ、検査用特徴物の座標値等のデータが含まれる（図５参照）。このように、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃの各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）が、欠陥検査装置２により取得され、データベース６に記憶される。
【００３８】
次に、欠陥検査装置により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）を手がかりにして、スクライブライン領域１６に形成された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃを、撮像装置４により検出する（ステップＳ２）。撮像装置４は、検出した検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）を認定する。検査用特徴物１８ａ〜１８ｃは各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対してそれぞれ形成されている。このため、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに対しての各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）が取得される。撮像装置４が認識する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）と、欠陥検査装置２が認識する検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）との間には、ある程度のずれが生じている場合がある。撮像装置４により取得された各々の検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ、ＹＳ）は、データベース６に記録される。撮像装置４がデータベースに記憶するデータには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、撮像装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、検査用特徴物のサイズ、検査用特徴物の座標値等のデータが含まれる（図６参照）。このように、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃの各々のサイズの検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）が、撮像装置４により取得され、データベース６に記憶される。
【００３９】
次に、処理部８は、欠陥検査装置２により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）と撮像装置４により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）とに基づいて、これらの座標値の差を算出する（ステップ３）。欠陥検査装置２により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＴ，ＹＴ）と撮像装置４により取得された検査用特徴物１８ａ〜１８ｃの座標値（ＸＳ，ＹＳ）との差（ＸＥ，ＹＥ）は、以下のような式により求められる。
【００４０】
ＸＥ＝ ＸＳ−ＸＴ
ＹＥ＝ ＹＳ−ＹＴ
欠陥検査装置２により取得された座標値（ＸＴ，ＹＴ）と撮像装置４により取得された座標（ＸＳ，ＹＳ）値との差（ＸＥ，ＹＥ）は、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃについて検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズ毎に求められる。
【００４１】
次に、処理部８は、かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）についての補正テーブル（図７参照）を作成する（ステップＳ４）。図７に示すように、補正テーブルには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、欠陥検査装置の機種、撮像装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、欠陥・異物のサイズ、補正値（ＸＥ，ＹＥ）等のデータが含まれる。図７における欠陥・異物のサイズは、図４及び図５における検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズに対応している。
【００４２】
次に、欠陥検査装置２により半導体ウェハ１０を走査することにより、半導体ウェハ１０に形成された各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４に存在する異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）を取得する（ステップＳ５）。上述したように、欠陥検査装置２が半導体ウェハ１０を走査する際の視野は比較的広いため、欠陥検査装置２は各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４に存在する欠陥や異物等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）を比較的高速に取得し得る。欠陥検査装置２により取得された異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）は、データベース６に記憶される。欠陥検査装置２がデータベース６に記憶するデータには、デバイス種別、検査対象のレイヤ、欠陥検査装置の機種、撮像装置の機種、チップアドレス、チップ内アドレス、欠陥・異物のサイズ、異物・欠陥の座標値（ＸＤ，ＹＤ）等のデータが含まれる（図８参照）。
【００４３】
次に、処理部８は、欠陥検査装置２により取得された異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）のデータを、補正テーブル（図７参照）に記録された補正値（ＸＥ，ＹＥ）を用いて補正する（ステップＳ６）。各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃに存在する異物や欠陥等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）は、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃについて求められた補正値（ＸＥ，ＹＥ）に基づいて、それぞれ補正される。かかる補正は、各々の半導体チップ１２のデバイス領域１４の各々の部分領域１４ａ〜１４ｃについて検査用特徴物１８ａ〜１８ｃのサイズ毎に求められているため、異物や欠陥等の位置やサイズ毎に座標値の補正を行うことが可能である。かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）により補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）は、データベース６に記憶される（図８参照）。
【００４４】
次に、撮像装置４は、かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）により補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）に基づいて、走査型電子顕微鏡等を用いて異物や欠陥等を検出し、走査型電子顕微鏡等により異物や欠陥等を撮像する（ステップＳ７）。本実施形態では、かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）を用いて補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）に基づいて撮像装置４により異物や欠陥等を検出するため、異物や欠陥等が撮像装置４の視野内に確実に捉えられる。このため、本実施形態によれば、異物や欠陥等を確実に撮像し得る半導体検査方法を提供することができる。
【００４５】
このように、本実施形態では、半導体ウェハ１０のスクライブライン領域１６内に各々の半導体チップ１２に対応するように検査用特徴物１８を形成しておく。そして、欠陥検査装置２により取得される検査用特徴物１８の座標値（ＸＴ，ＹＴ）と、撮像装置４により取得される検査用特徴物１８の座標値（ＸＴ，ＹＴ）との差に基づいて、補正値（ＸＥ，ＹＥ）を求める。そして、欠陥検査装置２により取得されたデバイス領域１４内の欠陥や異物等の座標値（ＸＤ，ＹＤ）を、補正値（ＸＥ，ＹＥ）により補正する。そして、かかる補正値（ＸＥ，ＹＥ）により補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）に基づいて、デバイス領域１４内の欠陥や異物等を撮像装置４より撮像する。本実施形態によれば、補正値（ＸＥ，ＹＥ）により補正された座標値（ＸＤ＋ＸＥ，ＹＤ＋ＹＥ）に基づいて撮像装置４により欠陥や異物等を検出するため、撮像装置４の視野内に欠陥や異物等を確実に入れることができる。このため、本実施形態によれば、欠陥や異物等を高いスループットで確実に撮像し得る半導体検査方法を提供することができる。
【００４６】
［変形実施形態］
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【００４７】
例えば、上記実施形態では、第１の装置２として、欠陥検査装置を用いる場合を例に説明するが、第１の装置２は、欠陥検査装置に限定されるものではない。例えば、第１の装置２として、半導体ウェハ１０上の異物を主として検査する異物検査装置を用いてもよい。また、第１の装置２として、外観検査装置等を用いてもよい。いずれの装置も、走査する際の視野が比較的広いため、欠陥や異物等の座標を比較的高速に取得し得る。
【００４８】
また、上記実施形態では、第２の装置４として走査式電子顕微鏡を有する撮像装置を用いる場合を例に説明したが、第２の装置４は走査式電子顕微鏡を有する撮像装置に限定されるものではない。第２の装置４の視野が第１の装置２の視野より広い場合に広く適用することができる。
【００４９】
また、上記実施形態では、第２の装置４として、撮像装置を例に説明したが、第２の装置４は、撮像装置に限定されるものではない。例えば、第２の装置４として、データ解析装置等を用いてもよい。また、第２の装置４として、物理解析装置等を用いてもよい。いずれの装置も、欠陥や異物等を比較的高倍率で観察するため、視野は比較的狭い。
【００５０】
また、上記実施形態では、検査用特徴物１８として、パターンを用いる場合を例に説明したが、検査用特徴物１８はパターンに限定されるものではない。例えば、検査用特徴物１８として、欠陥を形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】一実施形態による半導体検査システムを示すブロック図である。
【図２】半導体ウェハを示す平面図である。
【図３】欠陥検査装置等による半導体ウェハの走査を示す概略図である。
【図４】半導体ウェハ、半導体チップ及び部分領域を示す概略図である。
【図５】欠陥検査装置によりデータベースに記憶されるデータの例を示す図である。
【図６】撮像装置によりデータベースに記憶されるデータの例を示す図である。
【図７】補正テーブルを示す図である。
【図８】処理部により補正されたデータの例を示す図である。
【図９】一実施形態による半導体検査方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５２】
２…欠陥検査装置、第１の装置
４…撮像装置、第２の装置
６…データベース、記憶手段
８…処理部
１０…半導体ウェハ
１２…半導体チップ
１４…デバイス領域
１４ａ〜１４ｃ…部分領域
１６…スクライブライン領域
１８、１８ａ〜１８ｃ…検査用特徴物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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