(57)【要約】  を有する命令を実施するための方法半導体デバイス及びコンピュータ可読媒体を提供する方法（１０００Ａ）、方法（１０００Ａ）は、欠陥を含む比較領域を画定し、ウェハに対する視覚的位置を識別する第１のウェハ欠陥マップを受け取ること（１００５）。比較領域のフォーマットが判定される（１０１０）、ダイ‐ダイ、部分ショット‐部分ショット、及び全ショット‐全ショットを含むグループから選ばれたフォーマットを有する。比較フォーマットがダイ‐ダイではない場合（１０１５）、比較領域内のダイ位置を提供するマッピング情報が受信される（１０２０）。ウェハ内のダイ位置を識別するウェハレイアウトマップが提供される（１０２５）。
2019528569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体デバイスを提供する方法であって、前記方法が、
比較領域を画定し、ウェハに対する視覚的欠陥位置を識別する、第１のウェハ欠陥マップを受け取ること、
前記比較領域のフォーマットを判定することであって、前記フォーマットが、ダイ‐ダイ（die-to-die）、部分ショット‐部分ショット（partial-shot-to-partial-shot）、及び全ショット‐全ショット（full-shot-to-full-shot）を含むグループから選択されること、
前記比較フォーマットがダイ‐ダイではない場合、前記比較領域内のダイ位置を提供するマッピング情報を受け取ること、及び
前記ウェハ内のダイ位置を識別するウェハレイアウトマップを提供すること、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記マッピング情報が、システムデータベースから受信され、小さなダイ情報及びオフセット情報の少なくとも一方を含む、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、前記ウェハ上の欠陥ダイを識別する第１の欠陥ダイマップをつくるため、前記ウェハレイアウトマップ及び前記第１のウェハ欠陥マップを組み合わせることを更に含む、方法。
【請求項４】
請求項３の方法であって、前記第１の欠陥ダイマップを、第１のファイルを形成するためにプローブテストシステムにより使用され得るフォーマットに変換することを更に含む、方法。
【請求項５】
請求項４の方法であって、前記第１のファイルが．ＰＰＯフォーマットを有する、方法。
【請求項６】
請求項４の方法であって、更に、前記第１のファイルを前記プローブテストシステムに提供することを含む、方法。
【請求項７】
請求項６の方法であって、更に、第３のファイルをつくるため、前記第１のファイルを前記プローブテストシステムによりつくられる第２のファイルと組み合わせることを含む、方法。
【請求項８】
請求項７の方法であって、更に、前記ウェハ上でダイインキングを実施するために、前記第１のファイル及び前記第３のファイルの一方を用いることを含む、方法。
【請求項９】
請求項４の方法であって、更に、
ガードバンディングに対して識別されている欠陥タイプを有する少なくとも一つの欠陥位置、及び関連するウェハレイアウトマップを含むウェハ欠陥マップを受け取ること、
ガードバンドを前記欠陥タイプに適用するためのルールを受け取ること、及び
前記欠陥タイプを有する各欠陥位置について、ガードバンドされた欠陥ダイマップを形成するため前記ルールに基づいて周りのダイをスクラップされるべきであるとマーキングすること、
を含む方法。
【請求項１０】
請求項９の方法であって、更に、前記第１の欠陥ダイマップを変換する前に、前記ガードバンドされた欠陥ダイマップを前記第１の欠陥ダイマップにマージすることを含む、方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法であって、更に、前記第１のウェハ欠陥マップを形成するため、前記ウェハの異なる層に対してつくられる複数のウェハ欠陥マップをマージすることを含む、方法。
【請求項１２】
プロセッサにより実行されるとき、半導体デバイスを提供する方法を実施するプログラム命令のシーケンスを有する非一時的（non-transitory）コンピュータ可読媒体であって、前記方法が、
比較領域を画定し、ウェハに対する視覚的欠陥位置を識別する、第１のウェハ欠陥マップを受け取ること、
前記比較領域のフォーマットを判定することであって、前記フォーマットが、ダイ‐ダイ、部分ショット‐部分ショット、及び全ショット‐全ショットを含むグループから選択されること、
前記比較フォーマットがダイ‐ダイではない場合、前記比較領域内のダイ位置を提供するマッピング情報を受け取ること、及び
前記ウェハ内のダイ位置を識別するウェハレイアウトマップを提供すること、
を含む、
非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
請求項１２に記載の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記方法が、前記ウェハ上の欠陥ダイを識別する第１の欠陥ダイマップをつくるために、前記ウェハレイアウトマップ及び前記第１のウェハ欠陥マップを組み合わせることを更に含む、非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記方法が、第１のファイルを形成するために前記第１の欠陥ダイマップをプローブテストシステムにより使用され得るフォーマットに変換すること、及び前記第１のファイルを前記プローブテストシステムに提供することを更に含む、非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
請求項１４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記方法が、
ガードバンディングに対して識別されている欠陥タイプを有する少なくとも一つの欠陥位置を識別する欠陥ダイマップを受け取ること、
ガードバンドを前記欠陥タイプに適用するためのルールを受け取ること、
前記欠陥タイプを有する各欠陥位置について、ガードバンドされた欠陥ダイマップを形成するため前記ルールに基づいて周りのダイをスクラップされるべきであるとマーキングすること、及び
前記第１の欠陥ダイマップを変換する前に、前記ガードバンドされた欠陥ダイマップを前記第１の欠陥ダイマップとマージすること、
を更に含む、非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して半導体ウェハの欠陥検査に関し、更に特定して言えば、自動視覚的欠陥検査後の電子ダイインキングのためのシステム及び方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路（ＩＣ）の製造は、数百又はそれ以上のオペレーションに関与する非常に複雑なプロセスである。ＩＣは、半導体基板に不純物を選択的に注入し、半導体基板に導電層及び絶縁層を適用することにより製造される。半導体ＩＣ（ダイ）は、個別には製造されず、ウェハ上の数百又はそれ以上のダイにわたり得るアッセンブリとして製造され、これは、個々のダイを生成するためにダイシングされる。
【０００３】
ウェハの製造の間に生じ得る種々の欠陥により、一つ又は別の理由のためかなりの数のダイが処分されなければならない。欠陥は、典型的に、異物粒子、微小なスクラッチ、及び、フォトレジスト、フォトマスク、及びウェハが受ける拡散オペレーションの間に導入されるその他の不備により生じる。欠陥を検出する２つの主な方法が用いられる。即ち、製造プロセスにおける複数工程において用いられ得る自動視覚的検査（ＡＶＩ）、及び完成したダイの電気的プローブテストである。
【０００４】
一例の製造プロセスにおける出荷品質制御検査のためのログ地点において、ウェハが検査され、例えば、指定サイズを超えるなどの大きな欠陥が記録される。検査は、指定された製造工程の後にも実施され、典型的に、より小さい欠陥を探すよう設計される。多くのＡＶＩツールは、検査に基づいて欠陥ダイの自動電子ダイインキングを実施することができず、結果として、手動プロセスに、検査データを収集させ、典型的に、プローブテストのためのテストウェアであるダイインキングを実施することが可能なプログラムに検査結果を提供させることになる。更に複雑な問題は、ダイサイズが縮小し続けるにつれて、既存のＡＶＩツールは、検査をダイ‐ダイベースで試験を実施することが必ずしも可能ではなく、その結果、付加的な手動処理でウェハ内の個々のダイを識別することなる。また、視覚的検査後の自動ダイインキングプロセスの欠落は、手動ガードバンディングの冗長で及び一貫性のない実行につながる。ガードバンディングは、特定の既知の欠陥を囲むが、欠陥により視覚的に影響を受けないダイを欠陥としてマーキングするプロセスである。幾つかのデバイスは、３つのビアレベル程度のガードバンディングを必要とする。手動マルチレベルガードバンディングプロセスには時間がかかり、変動及び誤差となりやすい。
【発明の概要】
【０００５】
記載される例は、半導体デバイスを提供する方法、及びその方法を実施するプログラム命令を含む。ウェハの特定の層が形成された後、層は、ＡＶＩツールにより試験される。ＡＶＩシステムは、その後、ウェハ欠陥マップを提供する。ウェハ欠陥マップは、ＡＶＩツールにより試験された各領域の境界に関連してウェハ上の検出された欠陥の位置を識別する。ウェハの処理が完了したとき、説明される方法は、特定のウェハに対する全ての欠陥マップを受け取り、検出された欠陥を累積ウェハ欠陥マップに累積する。この方法は、ＡＶＩシステムが、個々のダイのマーキングを提供するために必要とされる詳細レベルを提供することができるかを判定し得る。ＡＶＩツールがこのレベルの詳細が可能でない場合、この方法は、ウェハ上の各ダイ内の欠陥が存在する場所を示すダイ欠陥マップを生成するため、ストアされた小さなダイ情報を用いる。また、個々の欠陥ダイを示す欠陥ダイマップが生成される。欠陥ダイマップは、プローブテストプログラムにより用いられ、プローブテスターに提供されるフォーマットに変換され得る。プローブテスターによって受け取られた後、欠陥ダイマップは、プローブテストによりつくられるマップとマージされ得るか又は単独で用いられ得る。欠陥ダイマップにおいて欠陥としてマーキングされた全てのダイは、ウェハが個々のダイに分離される前に、スクラップのために物理的にマーキングされる。
【０００６】
一つの態様において、半導体デバイスを提供する方法の一実施例が記載されている。この方法は、比較領域と、ウェハのための視覚的欠陥位置とを含むウェハ欠陥マップを受け取ること、比較領域のフォーマットを判定することであって、フォーマットが、ダイ‐ダイ（die-to-die）、部分ショット‐部分ショット（partial-shot-to-partial-shot）、及び全ショット‐全ショット（full-shot-to-full-shot）を含むグループから選択され、比較フォーマットがダイ‐ダイでない場合に比較領域内のダイ位置を提供するマッピング情報を受け取ること、及びウェハ内のダイ位置を識別するウェハマップを提供することを含む。
【０００７】
別の例において、非一時的（non−transitory）コンピュータ可読媒体が、プロセッサにより実行されるとき、半導体デバイスを提供する方法を実施するプログラム命令のシーケンスを有する。この方法は、比較領域と、ウェハのための視覚的欠陥位置とを含むウェハ欠陥マップを受け取ること、比較領域のフォーマットを判定することであって、フォーマットが、ダイ‐ダイ、部分ショット‐部分ショット、及び全ショット‐全ショットを含むグループから選択されること、比較フォーマットがダイ‐ダイでない場合に比較領域内のダイ位置を提供するマッピング情報を受け取ること、及びウェハ内のダイ位置を識別するウェハレイアウトマップを提供すること、を含むプログラム命令によって実施される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ＡＶＩシステムにより生成される例示のウェハ欠陥マップを示す。
【０００９】
【図２】自動ダイインキングプロセスへの入力を手動で提供する方法を示す。
【００１０】
【図３】一実施例に従ったＡＶＩ後の自動ダイインキングを提供する方法を示す。
【００１１】
【図４Ａ】一実施例に従ったダイ欠陥マップを生成するために用いられ得る比較領域を示す。
【図４Ｂ】一実施例に従ったダイ欠陥マップを生成するために用いられ得る比較領域を示す。
【図４Ｃ】一実施例に従ったダイ欠陥マップを生成するために用いられ得る比較領域を示す。
【００１２】
【図５Ａ】全ショット比較領域を用いるウェハレイアウトマップを示す。
【００１３】
【図５Ｂ】一実施例に従ったダイ欠陥マップを生成するために用いられ得るウェハレイアウトマップの１ショットを示す。
【００１４】
【図６Ａ】全ショット比較領域を用いるＡＶＩシステムにより生成されるウェハ欠陥マップを示す。
【００１５】
【図６Ｂ】一実施例に従ったウェハ欠陥マップを生成するための小さなダイ詳細を提供するウェハレイアウトマップと組み合わされた図６Ａのウェハ欠陥マップの１ショットを示す。
【００１６】
【図６Ｃ】一実施例に従って生成されるウェハ欠陥マップの１ショットを示す。
【００１７】
【図７】図６Ａのウェハ欠陥マップを他の層のウェハ欠陥マップと組み合わせる累積ウェハ欠陥マップを示す。
【００１８】
【図８Ａ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｂ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｃ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｄ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｅ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｆ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｇ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｈ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【図８Ｉ】手動でガードバンドされた多数の欠陥を示す。
【００１９】
【図９】５つの欠陥のうち３つが自動でガードバンドされた欠陥ダイマップを示す。
【００２０】
【図１０Ａ】一実施例に従った半導体デバイスを製造する方法の一部を示す。
【図１０Ｂ】一実施例に従った半導体デバイスを製造する方法の一部を示す。
【図１０Ｃ】一実施例に従った半導体デバイスを製造する方法の一部を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面において、類似の参照符号は同様の要素を示す。特定の特徴、構造、又は特性が一実施例に関連して記載されている場合、それは、明示的に記載されているか否かに関係なく、他の実施例に関連して達成され得る。本記載において、「結合する（couple）」という用語は、「通信可能に結合される」（これは、ワイヤレス接続を含み得る）というように限定されない限り、間接的又は直接的電気的接続を意味する。そのため、第１のデバイスが第２のデバイスに結合する場合、この接続は、直接的な電気的接続を介するものであり得、又は他のデバイス及び接続を介する間接的電気的接続を介するものであり得る。
【００２２】
図１は、ＡＶＩシステムによりつくられる例示のウェハ欠陥マップ１００を示す。一実施例において、ウェハ欠陥マップ１００は、ＫＬＡ結果ファイル（ＫＬＡＲＦ：KLA Result File）から導出されるが、他のファイルタイプを用いることもできる。大量の情報を含み得、大量のストレージを要し得るウェハの写真ではなく、ウェハ欠陥マップ１００はウェハ１０２の図を含み、ウェハ１０２の図は、示される特定のサブディビジョン１０４と、欠陥インジケータ１０６により示される欠陥の位置を備える。示される特定の例において、比較領域１０４Ａが２つの欠陥インジケータ１０６を含み、ウェハ１０２は総計１５の欠陥インジケータ１０６を含む。ウェハ欠陥マップ１００は、個々のダイにダイシングされる前にウェハの最終検査の間に生成され得、又は、製造されたダイ内の異なるレベルで欠陥を検出するためにウェハの処理の間の複数地点において生成され得る。ウェハ欠陥マップは、ウェハの対応する実際の画像よりも要する空間がずっと小さいので、このフォーマットは、ウェハの寿命にわたる異なる処理工程からの欠陥の複数の画像を維持する状況において有用である。
【００２３】
ウェハはＡＶＩシステムにより試験されるので、ウェハの領域は、その領域において欠陥が存在するかを判定するために「ゴールデン」画像と比較される。ウェハ１０２内のサブディビジョン１０４は、比較領域、即ち、ゴールデン画像と比較される領域である。幾つかの事例において、比較領域は単一のダイであり得、比較は、ダイ‐ダイ比較であると考えられる。しかし、用いられる特定の検査システムに依存し得る所与のダイサイズを下回ると、検査システムは、ダイ‐ダイ比較を実施する能力に欠ける可能性があり、代替の方法が用いられることが要求される。
【００２４】
ウェハ欠陥マップ１００に示す実施例では、比較領域は「ショット」である。層をパターニングするためなど、フォトリソグラフィ画像がウェハに適用されるとき、フォトリソグラフィ画像は、レチクルがウェハにわたってステッピングされるので複数回適用され、レチクルの各適用は、ショットと呼ばれる。特定のプロセスにおいて用いられるフォトリソグラフィショットの定義が、ＡＶＩツールに提供され得、図示されるマップをつくるために用いられ得る。各ショットは、多数のダイを含み得る。ショット内で欠陥がみつかるとき、ＡＶＩシステムは、一つ又は複数の欠陥を含むショットを示すことのみ可能であるが、欠陥を含む特定のダイを示すことができない可能性がある。この状況に遭遇した場合、製造業者は、その後、欠陥ダイのみがスクラップのためにマーキングされることを確実にするために付加的な手順を実施しなければならない。
【００２５】
図２は、ＡＶＩ後の自動ダイインキングプロセスへの入力を提供する方法のフロー２００を示し、方法２００は、ＡＶＩシステムから自動ダイインキングプロセスへ情報を搬送するために、手動中間工程に依存する。フロー２００において、ＡＶＩツール２０２は、上に一つ又は複数の集積デバイスが製造されているウェハに対する自動視覚的検査を実施する。ＡＶＩを実施するためのツールは、検査プロセスの間に見つかった欠陥を示す出力、即ち、ウェハ欠陥マップ、を提供する。一実施例において、ＡＶＩツール２０２によって提供されるウェハ欠陥マップはＫＬＡＲＦであるが、代替のウェハ欠陥マップも用いられ得る。図１に示すウェハ欠陥マップに類似するデータを含み得るウェハ欠陥マップが、ウェハ欠陥マップを受け取り処理するように設計されるサーバー２０４にＡＶＩツール２００により提供される。示される実施例において、サーバー２０４は、ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ  Ｉｎｃ．により販売されているＫｌａｒｉｔｙ（商標）ソフトウェアを走らせるが、ウェハ欠陥マップを提供するため他のソフトウェアシステムも用いられ得る。ＡＶＩサーバー２０４は、ウェハ欠陥マップを受け取り、ウェハ欠陥マップに対して処理し得、ウェハ欠陥マップをＡＶＩデータベース２０６にストア及びリトリーブし得る。ＡＶＩデータベース２０６にストアされた欠陥データは、単一のウェハに対する複数のウェハ欠陥マップを含み得、この各々が、処理の異なる段階において生成され得る。
【００２６】
所与のウェハの処理が完了すると、一つ又は複数のウェハ欠陥マップが、ＡＶＩサーバー２０４によりリトリーブされ、必要な場合、ウェハ欠陥マップをコピーするため及び手動ガードバンディングを提供するため、手動プロセス２０８に送られる。手動プロセス２０８は、所与のウェハに対して全てのマップを収集し、欠陥を含む所定のウェハに対して全てのマップから累積ウェハ欠陥マップを提供し得る。手動プロセス２０８の間、ウェハ上でダイがどのように配置されるかを定義するデータが、特定のウェハタイプを管理するためのレシピの一部としてマスク層生成２１０に提供され得る。少なくとも幾つかのＡＶＩシステムがある場合、ダイサイズに関する制限がＡＶＩシステムを用いるために維持される必要がある。マスク層生成２１０は、例示の実施例のプロセスであり、これは、これ以降に更に詳細に記載されるウェハレイアウトマップをつくるため手動プロセス２０８によって提供される情報を用いる。このウェハレイアウトマップは、各ダイの境界を定義し、ＡＶＩサーバー２０４に提供され得る。
【００２７】
ガードバンディング及び関連するウェハレイアウトマップを含み得る累積欠陥データを備えるウェハ欠陥マップがある場合、マスク層生成２１０は、欠陥を含むか或いはガードバンドの一部として指定された各ダイを示す、欠陥ダイマップをつくる。この欠陥ダイマップは、変換プロセス２１２に送られる。変換プロセス２１２は、ＡＶＩシステムにより用いられる調整フォーマットから、自動ダイインキングを提供し得るテストプローブシステムにより用いられる調整フォーマットへの変換を提供する。一実施例において、ウェハ欠陥マップは、事前プロセス出力（ＰＰＯ）フォーマットに変換される。変換されたＰＰＯファイルは、その後、テストウェアローダー２１４に送られ、これは、自動ダイインキングの準備においてプローブテストを実施し得る。また、手動プロセス２０８及びマスク層生成２１０によりつくられる任意のファイルのコピーが、ＡＶＩデータベース２０６におけるストレージのためＡＶＩサーバー２０４に送られ得る。テストウェアローダー２１４がＰＰＯファイルを受け取った後、テストウェアローダー２１４は、ウェハ上でプローブテストを実施し得、プローブ誤差を含むＰＰＯファイルをつくり得る。プローブテストによりつくられる任意のファイルが、その後、変換プログラム２１２から受信した対応するファイルと組み合わされ、テストウェアデータベース２１６にストアされる。ウェハのバッチに関するファイルが、その後、任意の付加的な処理の間、ウェハのバッチと共に動き得、これらのダイが、顧客に出荷され得るダイのストリームから取り除かれ得るように欠陥ダイ上のインクマーキングを提供するために用いられ得る。
【００２８】
ＡＶＩにより識別される欠陥ダイの自動インキングを提供するための欠陥マップの手動ウェハの処理に対して特定される問題に応答して、一実施例に従って自動プロセスが図３に示されている。プロセスフロー３００は、プロセスの殆んど又は全てを自動化し、更に、個別に検査するＡＶＩシステムの能力を超える小さなダイを用いる能力を付加する。プロセスフロー３００において、ＡＶＩツール３０２は、個々のウェハ上の欠陥の位置を識別するウェハ欠陥マップをつくる。ウェハ欠陥マップは、ＡＶＩデータベース３０６における処理及びストレージのためＡＶＩサーバー３０４に送られる。一実施例において、ＡＶＩツール３０２は、アプライドマテリアルズにより製造される自動視覚的検査ツールであり、ウェハ欠陥マップを生成し、ＡＶＩサーバー３０４は、Ｋｌａｒｉｔｙ（商標）ソフトウェアを用いる。代替の実施例において、ウェハ欠陥マップを生成し得る他のＡＶＩシステムが用いられ得、更にこのシステムは、ウェハ上の欠陥の位置を提供する他のタイプのファイルを生成及び管理するために用いられ得る。
【００２９】
レシピ生成３０８は、説明されるプロセスにおける新たなモジュールである。この文脈において用いられるようなレシピは、それが受け取る画像、例えば、光学的及び信号処理構成をつくり処理するためにＡＶＩサーバー３０４により用いられ得るパラメータのセットである。用いられるレシピは予め手動でつくられるが、レシピ生成３０８は、知識データベース、ウェハレイアウトに関する情報、及びウェハ上で実施されている特定のプロセスの知識を用いることによりレシピをつくるプロセスを実質的に自動化する一連の事象をトリガする。例えば、レシピ生成３０８は、ダイインキングが実施されるべき特定のウェハに対する識別情報を受け取ると、その特定のウェハに関連付けられる既存のウェハレイアウトマップをつくるか又はリトリーブするために、マスク層生成３１０をトリガし得る。ウェハ上のダイがＡＶＩシステムが管理し得るより小さいとき、又はウェハの端部近くでなされる部分的ショットが検査の間のオフセットの利用を要求するとき、付加的な情報が、例えば、ダイインキングの目的で提供されるスモールダイデータベース３１８、及び施設における半導体製造の全体的なフロー制御システムであり、ウェハレイアウトに関する情報を含む半導体製造システム（ＳＭＳ）３２０など、種々のソースから受信され得る。全ショットのためのスペースが無いウェハの端部近くでデバイスをつくるために部分的フォトリソグラフィショットが用いられているとき、オフセット情報が必要な場合がある。検査比較領域が全ショットである場合、部分的ショットによりつくられるデバイスは、自動で視覚的に検査され得ず、スキップされ得る。しかし、この場合、比較が適切な位置で始まることを確実にするために、オフセット情報が検査システムに提供される必要がある。所与のウェハに対してオフセットが必要であるとき、デバイスオフセットテーブル３２２が、必要なオフセット情報を提供する。スモールダイデータベース３１８、ＳＭＳ３２０、及びデバイスオフセットテーブル３２２の各々が、要求された情報をマスク層生成３１０に及びこれらのプロセスにより用いられる変換プロセス３１２に提供する。
【００３０】
マスク層生成３１０は、レシピ生成３０８からレシピ情報を受け取り、ウェハレイアウトマップをつくり、これがＡＶＩサーバー３０４に提供され得る。スモールダイデータベース３１８及びＳＭＳ３２０から受信した小さなダイデータを用いると、マスク層生成３１０によって提供されるウェハレイアウトマップは、ウェハ上の全てのダイを含むマップを提供し、各ダイの中央において単一「欠陥」インジケータをおくことができる。これは、ＡＶＩツール３０２が各ダイを検査することができないときでも当てはまる。マスク層生成が、その後、ウェハに対する付加的なマップを提供するためにウェハレイアウトマップを用いる。本記載において２つのマップが対象である。ダイ欠陥マップが、欠陥が位置するダイに対するオリジナルの検査マップにおいて識別される全ての欠陥の数及び位置を提供する。欠陥ダイマップが、欠陥を含む個々のダイを識別するが、ダイ内の欠陥の数を識別しない。この第２の欠陥ダイマップは、スクラップのためにマーキングされるべきダイのマップを提供するために変換プロセス３１２により用いられ得る。一実施例において、マスク層生成３１０が、レシピ生成３０８から、関連するウェハのためのウェハ欠陥マップを受け取り、ダイ欠陥マップ及び欠陥ダイマップをつくるためにウェハ欠陥マップをウェハレイアウトマップとマージする。一実施例において、ウェハレイアウトマップは、ＩＮＫＯＵＴＭＡＳＫの工程ＩＤを用いて節約され、ダイ欠陥マップ及び欠陥ダイマップは、ＩＮＫＤＩＥの工程ＩＤを用いて節約される。一実施例において、ダイ欠陥マップが０００のウェハＩＤで節約され、欠陥ダイマップが００１のウェハＩＤで節約される。
【００３１】
しかしながら、幾つかのタイプの欠陥があると、欠陥近くであるが、欠陥の任意の部分を含まないダイは、可視ではない方式で悪影響を受ける可能性がある。このような場合、欠陥のガードバンディングが実施されるべきであると判定され得る。ガードバンディングを必要とする欠陥が検出されたとき、特定の欠陥データを備えるウェハ欠陥マップ３２４が、識別され、ガードバンドファイルのディレクトリ３２６に付加される。ウェハレイアウトマップもガードバンディングプログラムに提供される。ガードバンドファイルのディレクトリ３２６に置かれているウェハ欠陥マップ及びウェハレイアウトマップは、有効化及びフォーマットガードバンドファイル３２８において受け取られ、ここで、ガードバンドを特定のタイプの欠陥にどのように適用するかを識別するルールを用いて、識別された欠陥の周りに自動ガードバンド領域が付加される。手動ガードバンディングに依存するのではなく、時間にわたってつくられ改良されるルールの適用を用いることにより、ガードバンド領域の適用が、標準化されてきており、手動ガードバンディングにより生じる変動がなくなる。特定のウェハが変換プロセス３１２によって変換されているとき、ＣＲＯＮ３３０は、ウェハに対する任意のガードバンドマップが存在するか、及び一つ又は複数のガードバンドマップがつくられているかを判定し、これらのマップが変換プロセス３１２に提供される。変換プロセス３１２は、変換プロセスを実施する前に、ガードバンド領域をレシピ生成３０８から受信した欠陥ダイマップに統合する。キャリアマネジャー３３２は、製造プロセスを通して個々のウェハの進捗を追跡するために用いられるプログラムであり、更に、情報を変換プロセス３１２に提供することもできる。
【００３２】
所与のウェハに対する欠陥ダイマップが、全ての欠陥及びウェハに関連付けられるガードバンディング情報を含むと判定された後、最終欠陥ダイマップのコピーが、ＡＶＩデータベース３０６におけるストレージのためにＡＶＩサーバー３０４に送られ、最終欠陥ダイマップは、所望のフォーマットに変換され、これは、ＰＰＯフォーマットであり得る。一実施例において、例示のＰＰＯファイルは下記のとおりである。
PPO_VERSION=1
PPO_TYPE=XYZ
USER_ID=XXXXXX
施設=BBBB
LOT=1234567
WAFER_ID=X-1234567-22
DATE=06/01/2016 15:04:56
APPEND_DATA=YES
TEST_AREA=PARAMETRIC
PROGRAM=[TEST PROGRAM NAME]
X=11 Y=29 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=12 Y=29 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=13 Y=29 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=14 Y=29 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=15 Y=29 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=51 Y=118 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=51 Y=119 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=51 Y=120 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=51 Y=121 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=51 Y=122 DIE_DISPOSITION_TYPE= SCRAP
X=81 Y=122 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=82 Y=122 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=83 Y=122 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=84 Y=122 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
X=85 Y=122 DIE_DISPOSITION_TYPE=SCRAP
END
【００３３】
変換されたＰＰＯファイルは、テストウェアローダー３１４に提供される。テストウェアローダー３１４は、ウェハに対してプローブテストを実施し、所望とされる場合、プローブテストからの出力を、変換プロセス３１２から受信したＰＰＯファイルと組み合わせる。テストウェアローダーは、その後、組み合わされたＰＰＯファイルをテストウェアデータベース３１６にストアする。プローブテストが実施されない場合、変換プロセス３１２によりつくられたＰＰＯファイルのみがテストウェアデータベース３１６にストアされる。ウェハロットのためのＰＰＯファイルがその後、そのウェハロットが更なる処理のため送られるので、ウェハロットと共に保たれる。ＰＰＯファイルはダイ分離前にダイマーキングを実施するために用いられて、後の、機能ダイとして顧客に出荷されるダイと、機能ダイとして出荷されないダイとの分離を可能にする。最終的に、ＡＶＩツール３０２、ＳＭＳ３２０、及びテストウェアデータベース３１６からの情報は、累積され、全てのデータが適切にマージされることを確実にするため、種々の検証プロセスを実施するために用いられる。
【００３４】
図４Ａ〜図４Ｃは、ウェハの画像をゴールデン画像と比較するときＡＶＩツール３０２により用いられ得る３つのタイプの比較領域を例示する、例示の３つの例示のウェハ４００Ａ、４００Ｂ、４００Ｃを示す。これらの例において、エリア４０２が、ウェハの製造の間用いられるフォトグラフィックプロセスにあるショットを図示する。例示のウェハ４００Ａにおいて、ショット４０２Ａは、グリッドに配される多数のダイを含むが、形成されるダイのサイズはＡＶＩツール３０２の能力内であり、そのため、比較領域はダイ‐ダイである。しかし、例示のウェハ４００Ｂ及び４００Ｃにおいて、ダイは、非常に小さく、これらの図面において再生可能でない。これらの小さなダイがある場合、ＡＶＩ３０２は、ダイ‐ダイ比較を実施するために利用できない。ウェハ４００Ｂ上で、ショット４０２Ｂにおけるダイの数は、比較され得る領域に分割可能ではなく、例えば、一例において、全ショット４０２Ｂにおけるダイは、垂直に２３ダイ、水平に３１ダイを含むグリッドに配され、比較領域のための全ショットの利用が必要となる。最終的に、例示のウェハ４００Ｃにおいて、ショット４０２Ｃにおけるダイの数もまた、ダイ‐ダイを試験するＡＶＩ３０２の能力を超えるほど大きいが、ショットは、ＡＶＩ３０２が管理し得るサブショットに更に分割され得る。一例において、ショット４０２Ｃは、水平に２１ダイ、垂直に３１ダイのグリッドに配される。この例では、サブショットが、ショットの幅にわたって延在し、ＡＶＩツール３０２により試験され得る３つの行と定義される。ショット４０２Ｄは、サブショットを用いてつくられ、この例示のウェハが全ショットを用いて試験される場合、ショット４０２Ｄは、試験され得ず、オフセットの使用が必要とされ得る。
【００３５】
比較領域がダイ‐ダイであるとき、ＡＶＩ３０２がダイ‐ダイ比較を実施し得、ＡＶＩサーバー３０４は、ダイマップに関連して、識別された欠陥を示すマップを生成し得る。しかし、全ショット又はサブショット比較がなされるとき、ＡＶＩサーバー３０４は、全ショット又はサブショットに対する欠陥をマーキングすることのみが可能である。これらの場合において、マスク層生成３１０は、関連するウェハ上の全てのダイの位置を示すウェハレイアウトマップを提供することができる。ウェハレイアウトマップは、その後、所望のダイ欠陥マップ及び欠陥ダイマップをつくるために用いられ得る。これらの出力の各々が、更なる詳細本願に記載されている。
【００３６】
ウェハレイアウトマップが、ウェハ内の各小さなダイの境界を識別するように設計される。図５Ａは、多数の比較領域５０４がマッピングされるウェハ５０２のウェハレイアウトマップ５００を示す。ウェハレイアウトマップ５００において、各比較領域５０４はショットである。ＡＶＩを実施するため全ショットが用いられるとき、ＡＶＩツール３０２は、欠陥を含むショットをマーキングすることのみが可能であり、そのため、ＡＶＩツール３０２によりつくられるようなショットの境界のマップは、各比較領域の中心をマーキングする単一の欠陥インジケータ５０６を備えるウェハレイアウトマップ５００のように見える。明らかに、このようなマップは、欠陥ダイのダイインキングを実施するために必要な詳細のレベルを提供しない。図５Ｂは拡大された単一ショット５０４を示し、ここでは、説明されるプロセスが、各ダイの中心を示すため欠陥マーカー５０６を用いてショット５０４内の個々のダイ５０８を識別するウェハレイアウトマップを提供するために実施されている。全ショット又はサブショット比較がなされるとき、マスク層生成３１０は、スモールダイデータベース３１８、ＳＭＳ３２０、及びデバイスオフセットテーブル３２２から、小さなダイ及び任意のオフセットに関する必要な情報を受け取る。全マップにわたる図５Ｂに示す詳細のレベルを含む適切なウェハレイアウトマップがマスク層生成３１０によりつくられる。
【００３７】
図６Ａは、ＡＶＩ試験されたウェハ６０２が全ショットを用いる場合に生成されるウェハ欠陥マップ６００を示す。５つの欠陥が検出され、これらは３つの異なる比較領域６０４Ａ、６０４Ｂ、６０４Cに位置する。比較領域６０４Ａは単一の欠陥を含み、比較領域６０４Ｂ、６０４Ｃは、各々２つの欠陥を含む。ダイが、ＡＶＩツール３０２のダイ‐ダイを試験する能力を超えるので、ダイ内の欠陥の位置の更なる識別は、ＡＶＩツール３０２によって提供され得ない。説明される方法は、図６Ａに示されるよりずっと多くの詳細を有するダイ欠陥マップをつくることが可能であり、このような詳細なダイ欠陥マップの一部が図６Ｂ及び図６Ｃに示され、これは領域６０４Ｃのみを示す。比較領域６０４Ｃは、詳細を示すように拡大されている。図６Ｂ、図６Ｃの各々において、比較領域６０４Ｃは、１７×１７グリッドに配される総計２８９のダイを含む。ウェハ欠陥マップ６００を、図５Ｂに示す詳細のレベルを有するウェハレイアウトファイルと組み合わせることにより、説明される方法は、図６Ｂ及び図６Ｃに示す２つのマップをつくる。図６Ｂは、個々のダイに関連する欠陥の数及び位置を提供するダイ欠陥マップの単一ショットを示し、比較領域６０４Ｃにおいて識別されていた２つの欠陥は、ここでは、特定のダイ領域６０６Ａ、６０６Ｂにあると識別され得る。同様に、図６Ｃに示す欠陥ダイマップの図示される単一ショット６００Ｃにおいて、２つのダイ領域６０６Ａ及び６０６Ｂは、これら二つのダイ領域の中心に置かれる単一の欠陥インジケータ６０８により欠陥ダイであると示され、機能しているダイとして顧客に出荷されることはない。
【００３８】
これまで提供してきた例は、単一層内に位置する欠陥に対するものであったが、図７は、ウェハ７０２に対してレシピ生成３０８により生成され得る累積ウェハ欠陥マップ７００を示す。ウェハ欠陥マップ７００は、例示の一実施例において第１の検査において検出された、比較領域７０４Ａ、７０４Ｂ、７０４Ｃにおいて検出された欠陥を含む。また、ウェハ欠陥マップ７００は、第２の検査の間検出された比較領域７０４Ｄ、７０４Ｅにおける欠陥、及び、第３の検査の間検出された、比較領域７０４Ｆにある単一の欠陥を示す。複合ウェハ欠陥マップ７００を、図５Ｂに示す詳細のレベルのウェハレイアウトマップと組み合わせることにより、複合ウェハ欠陥マップ７００における欠陥の全てが特定のダイにおいて位置され得、関連するダイは、スクラップのためマーキングされ得る。
【００３９】
幾つかのタイプの欠陥が検出されるとき、欠陥により生じる損傷は、欠陥が位置するダイを超えて延在し得るが、いかなる可視の標示も残さない。これらの状況において、影響を受け得る他のダイが欠陥としてマーキングされ、顧客に出荷されないことを確実にするために、賢明な製造業者はガードバンディングを実施する。図８Ａ〜図８Ｉは、手動ガードバンディングが欠陥に適用されたウェハの９つの例を示す。各画像におけるドットのグリッドが、欠陥近くの領域に存在する各ダイの中心を識別する。ガードバンドされるべきタイプの各欠陥（模様付けされた領域により示される）に対し、実線が、可視欠陥の幾つかの部分を含むダイを囲む。そのため、実線により囲まれるダイが初期検査において欠陥であると示される。より大きな、各欠陥の周りの点線は、手動ガードバンディングを用いる各例において付加されているガードバンドを示す。（ガードバンドされるべきでない他のタイプの欠陥は、幾つかの図面において濃い黒領域として示されている。これらの他のタイプの欠陥は、ガードバンディングプロセスの一部ではないので、これらのタイプの欠陥に関連付けられるダイは、これらの図面において欠陥であるとして図示されない。）手動ガードバンディングが実施される場合、欠陥カバレッジにおける不確かさのために補償し、人間による変動を許容するために、一層大きなエリアをガードバンドする傾向がある。これらの画像は、手動ガードバンディングを用いるとき大量の変動が存在し得ることを明らかにする。
【００４０】
図９は、自動ガードバンディングを含むウェハ欠陥マップ９００を示す。ウェハ９０２の試験において、欠陥が５つのダイ９０４において検出される。欠陥の更なるレビューにより、ダイ９０４Ａ、９０４Ｂ、９０４Ｅにおける欠陥は、ガードバンディングを必要とするタイプであり、欠陥９０４Ｃ、９０４Ｄは、ガードバンディングを必要としなかったタイプであるとわかる。その後、検出された欠陥へのガードバンドの適用のためのルールが、リトリーブされ、検出された欠陥の各々に適用され、結果として、ガードバンドされた領域９０６Ａ、９０６Ｂ、９０６Ｅにより示される均一なガードバンディングとなる。説明される自動化されたガードバンディングの利用により、人間の解釈の必要性がなくなり、また、工数の低減と、よりタイトなガード帯域制限の両方が可能となる。自動化されたガードバンディングによって提供される節約の一つのレビューにおいて、ロット毎に３０分の配置時間の低減が見られ、１０パーセント少ないダイがインキングされ、結果として、製造業者に対する著しいコスト削減となる。
【００４１】
図１０Ａ〜図１０Ｃは共に、一実施例に従った半導体デバイスを提供する方法のフローチャート１０００を提供する。フローチャート１０００Ａにおいて、この方法は、ウェハのための、比較領域及び視覚的欠陥位置を画定する第１のウェハ欠陥マップを受け取る（１００５）。上述したように、比較領域のために用いられるフォーマットはダイ‐ダイであり得、また、全ショット‐全ショット又は部分ショット‐部分ショットであり得る。この手法は、比較領域のために用いられる特定のフォーマットを判定し（１０１０）、更に、そのフォーマットがダイ‐ダイであるか否かを判定する（１０１５）。フォーマットがダイ‐ダイでない場合、第１のウェハ欠陥マップは、特定のダイに対する欠陥の位置を識別し得る詳細のレベルを含まず、そのため、ウェハ内のダイの位置を更に定義するために付加的な情報が用いられる必要がある。レシピ生成３０８によりトリガされると、マスク層生成は、比較領域内のダイ位置を提供するマッピング情報を受け取り（１０２０）、ウェハ内のダイ位置を識別するウェハレイアウトマップを提供する。ウェハ上の欠陥ダイを識別する第１の欠陥ダイマップをつくるため、ウェハレイアウトマップ及びウェハ欠陥マップが組み合わされ（１０２５）、特定のダイに対する欠陥を識別するダイ欠陥マップも同時につくられ得る。比較フォーマットがダイ‐ダイであった場合、第１のウェハ欠陥マップが、特定のダイに対する欠陥の位置を識別する情報を含み、また、適切な変換が実施された後にダイインキングを実施するために用いられ得、そのため、第１のウェハ欠陥マップが第１の欠陥ダイマップとして用いられる（１０３０）。
【００４２】
変換プロセス３１２は、その後、第１のファイルを形成するために、第１の欠陥ダイマップを、プローブテストシステムにより使用され得るフォーマットに変換し（１０３５）、第１のファイルをプローブテストシステムに提供する（１０４０）。プローブテストシステムは、第１のファイルをプローブテストシステムによりつくられる第２のファイルと組み合わせ得る（１０４５）が、視覚的検査からインキングのみが所望とされる場合、この要素は省かれ得る。第１及び第２のファイルが組み合わされる場合、それらは第３のファイルを形成する。ウェハ上のダイインキングを実施するために、第１のファイル又は第３のファイルが用いられる（１０５０）。ダイインキングは、ウェハの検査及び／又はテストが実施されたのと同じ施設において実施され得るが、異なる施設においても提供され得る。後者の場合、ウェハ又はウェハのセット上の全ての欠陥ダイを示すファイルが、それらが搬送されるときウェハと共に移動し得る。
【００４３】
フローチャート１０００Ｂは、ガードバンドされる必要がある欠陥のためのプロセスを示す。この方法は、ガードバンディングについて識別されている欠陥タイプを有する少なくとも一つの欠陥位置を含むウェハ欠陥マップを受け取り（１０６０）、また、関連するウェハレイアウトファイルを受け取る。この方法はまた、検出されている特定の欠陥にガードバンドを適用するためのルールを受け取る（１０６５）。識別された欠陥タイプを有する各欠陥位置について、この方法は、ガードバンドされた欠陥ダイマップを形成するために、受信したルールに基づいてスクラップされるべき周りのダイをマーキングする（１０７０）。ガードバンドされた欠陥ダイマップは、その後、第１の欠陥ダイマップにマージされる（１０７５）。この時点で、ガードバンディングプロセスが完了し、メインプロセスは、欠陥ダイマップのプローブテストプロセスにより用いられ得るフォーマットへの変換のため要素１０３５において結合される。フローチャート１０００Ｃは、累積ウェハ欠陥マップを形成するためにウェハの異なる層に対してつくられた複数のウェハ欠陥マップをマージするため（１０８５）に用いられ得る方法の要素を示す。この累積ウェハ欠陥マップは、その後、要素１００５において第１のウェハ欠陥マップとして用いられ得る。
【００４４】
半導体デバイスを提供する方法を説明してきた。この方法は、ＡＶＩシステムによりつくられるＫＬＡＲＦファイルなどの、ウェハ欠陥マップを提供する検査ファイルを受け取り、自動ダイインキングを提供するためにプローブテスターにより使用され得る、ＰＰＯなどのフォーマットのファイルを提供する。説明されるプロセスは、任意のデバイスダイサイズと共に機能し、所望とされる場合、一つ又は複数の検査レベル及び対象の欠陥に対して自動ガードバンディングを提供し得る。
【００４５】
一つ又は複数の実施例が、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又はハードウェアの異なる組み合わせを用いて実装され得る。そのため、図面において示される手法（例えば、フローチャート）の一つ又は複数が、一つ又は複数の電子デバイス又はノード（例えば、ネットワーク要素など）上でストア及び実行されるコード及びデータを用いて実装され得る。このようなネットワーク要素は、内部的にストア及び通信し得、及び／又は、例えば、一時的（non-transitory）コンピュータ可読ストレージ媒体（例えば、磁気ディスク、光学的ディスク、ランダムアクセスメモリ、読み出し専用メモリ、フラッシュメモリデバイス、相変化メモリなど）などのコンピュータ可読媒体、一時的コンピュータ可読伝送媒体（例えば、電気的、光学的、音響的、又は、キャリア波、赤外線信号、デジタル信号など、搬送された信号のその他の形態）などを用いてネットワークコード及びデータを介して他のネットワーク要素とストア及び通信し得る。また、このような電子デバイスは、通常、一つ又は複数のストレージデバイス（非一時的機械読み取り可能なストレージ媒体）、ユーザー入力／出力デバイス（例えば、キーボード、タッチスクリーン、ポインティングデバイス、及び／又はディスプレイ）、及びネットワーク接続など、一つ又は複数の他の構成要素に結合される一つ又は複数のプロセッサのセットを含み得る。そのため、ストレージデバイス又は所与の電子デバイスの構成要素が、例示の実施例の一つ又は複数の技法を実装する目的でその電子デバイスの一つ又は複数のプロセッサに対する実行のためのコード及び／又はデータをストアするように構成され得る。
【００４６】
本記載において、単数での要素に対する参照は、明示的に述べられない限り、「一つ及び一つのみ」を意味せず、「一つ又はそれ以上」を意味する。上述の実施例の要素に対する全ての既知の構造的及び機能的等価物は参照により明確に本願に組み込まれる。
【００４７】
本発明の特許請求の範囲内で、説明した例示の実施例に改変が成され得、他の実施例が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ−５Ｂ】
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【図６Ａ−６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図８Ｇ】
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【図８Ｈ】
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【図８Ｉ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【国際調査報告】
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