CN115698686B 半导体晶片的评价方法 （胜高股份有限公司）

2022.11.22PCT/JP2021/00813520WO2021/250949JA2021.12.16US2016307810A1,2016.10.20本发明提供一种利用激光表面检查装置评上述三种受光系统的选自由接收从被照射面放射的光的受光角和偏振选择性构成的组中的一三种低入射角测定结果和至少一种高入射角测盖层的表面的附着物和非附着凸状缺陷构成的测定结果是通过由上述三种受光系统分别接收高入射角测定结果是通过由上述三种受光系统的至少一种接收通过从第二入射系统入射的光在上述表面反射或散射而放射的放射光而得到2第二入射系统，以比第一入射系统入射到被照射面的光所述三种受光系统的选自由接收从被照射面放射的光的受光角和偏振选择性构成的所述半导体晶片的评价方法包括在所述覆盖层的表面通过如下方式进行所述半导体角测定结果是通过由所述三种受光系统的至少一种接收通过从第二入射系统入射的光在通过组合第一入射系统与第一受光系统而得到的测定结果1中的检测的有无和检测尺通过组合第一入射系统与第二受光系统而得到的测定结果2中的检测的有无和检测尺通过组合第一入射系统与第三受光系统而得到的测定结果3中的检测的有无和检测尺通过组合第二入射系统与第二受光系统或第三受光系统而得到的测定结果4中的检测构成的组的判别基准，判别作为所述亮点检测出的缺12第一受光系统的受光角是比第二受光系统的受光角和第三受光系统的受光角高的角按照下述表1所示的基准进行所述判别，33.根据权利要求1或2所述的半导体晶片4.根据权利要求1或2所述的半导体晶片的评价方法，其特征在4[0002]本申请主张2020年6月8日提交的日本特愿2020-099230号的优先权，其全部记载半导体晶片(日本特开2005-43277号公报的段落0024着物和非附着凸状缺陷。附着物是在成膜过程中和/或成膜过程后从外部环境附着在覆盖5[0016]上述三种受光系统的选自由接收从被照射面放射的光的受光角和偏振选择性构[0017]所述半导体晶片的评价方法包括在上述覆盖层的表面通过如下方式进行上述半入射角测定结果是通过由上述三种受光系统的至少一种接收通过从第二入射系统入射的种受光系统能够分别选择性地接收方位角不2[0027]第一受光系统的受光角是比第二受光系统的受光角和第三受光系统的受光角高[0028]通过组合第一入射系统与第一受光系统而得到的测定结果1中的检测的有无和检[0029]通过组合第一入射系统与第二受光系统而得到的测定结果2中的检测的有无和检[0030]通过组合第一入射系统与第三受光系统而得到的测定结果3中的检测的有无和检[0031]通过组合第二入射系统与第二受光系统或第三受光系统而得到的测定结果4中的6[0042]图2表示在实施例中在半导体晶片的覆盖层的表面利用SEM观察到的非附着凸状[0043]图3是表示在实施例中在表2所示的(2)和(3)的判别中使用的DW1O通道和DW2O通[0044]图4是表示在实施例中在表2所示的(4)的判别中使用的DW1O通道和DNO通道的检[0045]图5是表示在实施例中在表2所示的判别(5)和(6)中使用的DW1O通道和DWN通道的[0046]图6是表示在实施例中在表2所示的判别(7)中使用的DW1O通道和DW2O通道的检测[0049]上述评价方法中的评价对象的半导体晶片是在半导体基板上具有覆盖层的半导[0050]作为存在于上述半导体基板上的覆盖层可以是通过公知的成膜方法形成的各种板上的各种成膜方法，例如CVD(ChemicalVaporDeposition，化学气相沉积)法、ALD7价对象的半导体晶片的覆盖层的表面(即被照射面)的光在被照射面上的各部位反射或散射而放射的放射光。放射光放射的方向(详细地说，度)和偏振特性可能根据形成在半导体基板上的覆盖层中的附着物或非附着凸状缺陷的存着凸状缺陷检测为亮点。图1表示具备这样的入射系统和受光系统的表面检查装置的一例系统接收的放射光中可以包含反射光和散射光的一一入射系统入射到被照射面的光的入射角高的角度的入射角使光入射到被照射面的第二[0059]图1所示的表面检查装置10具备高角度侧受光器201、低角度侧受光器202和低角度侧受光器203作为三种受光系统。图1所示的表面检查装置10具有高角度侧受光器为一也相同。这些三个受光器的选自由受光角和偏振选择性构成的组中的至少一个各不相同。关于这方面在后面进一步说明。另外，在图1所示的表面检查装置10中，低角度侧受光器[0060]此外，表面检查装置10通过具备能够使载置晶片1的载物台11旋转的旋转电机12照射位置。由此，能够对晶片1的覆盖层的表面的应评价的区域或表面整个区域依次照射8构成的组中的至少一个各不相同的三种受光系统(第一受光系统、第二受光系统和第三受[0064]上述评价方法中的表面检查装置的检测对象是在半导体晶片中选自由存在于形过上述两种入射系统分别使光入射到评价对象的晶片的覆盖层的表面并从上述覆盖层的的表面检查装置所具备的运算单元或公知的运[0065]附着物是异物，该异物在用于在半导体基板上形成覆盖层的成膜过程中和/或成通过由上述三种受光系统分别接收通过从第一入射系统(即低角度侧入射系统)入射的光上述三种受光系统的至少一种接收通过从第二入射系统(即高角度侧入射系统)入射的光[0071]从第一入射系统和第二入射系统分别入射到晶片的覆盖层表面的入射光的波长本发明和本说明书中的紫外光是指小于400nm的波长区域的光，可见光是指400～600nm的9统可以是在高角度侧接收来自评价对象的晶片的覆盖层的表面的放射光的高角度侧受光与前面记载的入射角同样地以评价对象的晶片的覆盖层的表面为基准而规定角度的情况[0075]上述三种受光系统的选自由受光角和偏振选择性构成的组中的至少一个各不相地接收具有特定的(或特定的范围的)方位角的偏振2°[0081]第一受光系统的受光角是比第二受光系统和第三受光系统的受光角高的角度。收方位角较小的偏振光的第二受光系统能够抑制来自晶片的覆盖层的表面的反射光成分，结果是通过由上述三种受光系统分别接收通过从第一入射系统(即低角度侧入射系统)入三种受光系统的至少一种接收通过从第二入射系统(即高角度侧入射系统)入射的光在覆盖层的表面反射或散射而放射的放射光而得到的。从进一步提高附着物和/或非附着凸状统入射的光在评价对象的晶片的覆盖层的表面反射或散射而放射的放射光。在一个方式的上述两种受光系统中的任一方接收通过从第二入射系统入射的光在评价对象的晶片的方法的一例，可以列举通过重新研究成膜过程来抑制成膜过程中和/或成膜过程后异物附[0086]通过组合第一入射系统与第一受光系统而得到的测定结果1中的检测的有无和检[0087]通过组合第一入射系统与第二受光系统而得到的测定结果2中的检测的有无和检[0088]通过组合第一入射系统与第三受光系统而得到的测定结果3中的检测的有无和检[0089]通过组合第二入射系统与第二受光系统或第三受光系统而得到的测定结果4中的[0091]根据具备入射角不同的两种入射系统和上述更优选的具体的一个方式的受光系工序中，通过进行用于抑制覆盖层的表面上产生缺陷种类(附着物和/或非附着凸状缺陷)盖层的表面的缺陷种类的存在数量在预先确定的容许范围内(阈值以下)的半导体晶片作[0099]即，上述评价方法能够用于在半导体基板上具有覆盖层的半导体晶片的工序管[0102]作为评价对象的半导体晶片，准备了三片在单晶硅基板上具有通过CVD法形成的[0106]使入射光倾斜入射到评价对象晶片的覆盖层的表面的斜向激光[0107]经由反射镜使入射光垂直入射到评价对象晶片的覆盖层的表面的垂直激光光源[0115]DW1O通道和DW2O通道的受光器是相对于DNO通道的受光器位于低角度侧的受光[0116]DWN通道的受光器与DW1O通道的受光器相同。DWN通道的检测结果相当于表1中的[0117]DNO通道的受光器是接收全方位光的(即不具有偏振选择性的)受光器，是相对于DW1O通道和DW2O通道的受光器位于高角度侧的受光器。DNO通道的检测结果相当于表1中的[0121]利用扫描型电子显微镜(SEM；ScanningElectron的各缺陷种类的一例(SE