TW503504B - Apparatus for detecting defects in semiconductor devices and methods of using the same - Google Patents
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Description
503504
發明領域 本發明與用來偵測一半導體裝置中的缺陷之裝置有關， 且更特別地，與用來偵測_半導體裝置中電子缺陷之裝 置、和使用該裝置的方法有關。 發明背景 在半導體裝置的生產期間，可能發生各種缺陷。這些缺 fe可把引起半導體裝置中的故障和失效。在那些裝置的生 產期間帶來的缺陷通常可區分爲二個種類，包括物理缺 陷，例如引起半導體基體表面上的物理異常之粒子，和電 子缺陷，其不與物理缺陷同時發生但引起一半導體裝置中 的電子失效。物理缺陷通常可由傳統的影像觀察裝置偵 測。然而，電子缺陷通常不能夠由一般的表面偵測裝置偵 測。 已經知道使用一電子束檢查裝置來測試（延伸到沿著所 形成的閘電極之分·層結構的牆壁之分隔器間的半導體之掺 雜區域）接觸洞。半導體基體中所形成的一接觸洞是否是 在一開放或不開放狀態的線路中監控，是使用電子束檢查 裝置執行。如果一未蝕刻材料層（舉例來説，一氧化物或 氮化物層）出現在接觸洞中，主要電子可能無法適當地流 到矽基體’因此電子積聚在未蚀刻材料層的表面上。然 後，大量的次要電子可能從矽基體的表面射出。因所帶來 次要電子的不同而定，相較於未蝕刻材料層不存在的部 分，在一大量次要電子射出的部分（也就是未蚀刻材料層 存在的部分）可能顯示一較亮（白）或較暗（黑）影像。然 -4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 503504 A7 B7 五、發明説明（2 ) 而，這樣的方式可能不能可靠地偵測所有的未蚀刻情況， 且此外是在材料沉澱在接觸洞中之前執行。 因此，提供在半導體裝置的生產期間，用以偵測電子缺 陷之改良的方法和裝置將是令人期待的。 發明概要 提供依照本發明的各種具體實施例，用以偵測含有複數 個導電墊片的一半導體裝置中之缺陷的方法和裝置。那些 方法包括在複數導電墊片中的一些積聚電子，並在電子積 聚於複數個導電墊片中之一些後，根據來自複數個導電墊 片中之一些的次要電子放射，偵測在複數個導電墊片中之 一些之間的一第一差異。在複數導電墊片中的一些積聚電 洞，並在電洞積聚於複數個導電墊片中之一些後，根據來 自複數個導電蟄片中之一些的次要電子放射，偵測在複數 個導電墊片中之一些之間的一第二差異。根據第一差異和 第二差異判斷一缺陷是否出現在導電墊片中之一。 在本發明的其他具體實施例中，偵測運作包括施加一主 要電子束到複數個導電墊片中之一些。積聚的電子和電洞 可能積聚在複數個導電墊片中之一些的表面。電子可藉由 將施加於複數個接觸墊片中之一些的主要電子束之能量調 整到一第一位準積聚，而電洞可藉由將施加於複數個導電 整片中之一些的主要電子束之能量調整到一第二位準積 聚。那些電子及/或電洞可能，替代地，使用一離子產生 器積聚。 在本發明的進一步具體實施例中，偵測與導電墊片中之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 503504 A7 B7 五、發明説明（3 ) 一有關的一第一電壓差異，且偵測與導電墊片中之一有關 的一第二電壓差異。偵測運作可能進一步包括根據所偵測 的第一電壓差異使導電墊片中之一與一第一亮的影像或一 第一暗的影像相關，和根據所偵測的第二電壓差異使導電 墊片中之一與一第二亮的影像或一第二暗的影像相關。電 壓差異可能根據一標準數値判斷。或者，電壓差異可能是 根據來自導電墊片中之一的次要電子放射、和來自複數個 導電蟄片中之一些的至少一另一個的次要電子放射之比較 判斷。 在本發明的其他具體實施例中，判斷是否出現缺陷可能 包括當導電墊片中之一與一第一暗的影像和一第二亮的影 像相關時，判斷在導電墊片之一中存在由一接面漏洩源所 引起的電子缺陷。當導電塾片中之一與一第一亮的影像和 一第二暗的影像相關時，也可判斷由接觸墊片之一和半導 體裝置的半導體基體間之非蝕刻接觸部分所引起的電子缺 陷出現在導電螯片中之一。當導電螯片中之一與一第一亮 的影像和一第二亮的影像相關時，可進一步判斷由接觸墊 片之一和半導體裝置的相鄰導線間之短路所引起的電子缺 陷出現在導電蟄片中之一。當導電螯片中之一與一第一暗 的影像和一第二暗的影像相關時，也可判斷一物理缺陷出 現在導電塾片中之一。 在本發明進一步具體實施例中，電子是透過在半導體裝 置的表面、和半導體裝置的背側（選擇來提供導電墊片中 之一些的電子聚積）之間產生一電壓差積聚。電洞是藉由 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 503504 A7 B7 五、發明説明（4 ) 在半導體裝置的表面、和半導體裝置的背側（選擇來提供 導電墊片中之一些的電洞聚積）之間產生一電壓差積聚。 電壓差可藉由調整施加於複數個導電墊片中之一些的主要 電子束的能量產生。 在本發明的其他具體實施例中，提供用以偵測含有複數 個導電墊片的一半導體裝置中之缺陷的裝置。該裝置包括 一電子束源，配置成施加一主要電子束到半導體裝置，該 半導體裝置具有：一第一狀態，其引起複數個導電墊片中 之一些的電子聚積；一第二狀態，其引起導電墊片中之一 些的電洞聚積；和一第三狀態，其允許來自複數個導電墊 片中之一些的次要電子放射之偵測。裝置進一步包括一資 料分析器，配置來：在電子積聚在複數個導電墊片中之一 些之後，根據來自複數個導電餐片中之一些的次要電子放 射，偵測在複數個導電整片中之一些間的一第一差異；和 在電洞積聚在複數個導電整片中之一些之後，根據來自複 數個導電墊片中之一些的次要電子放射，偵測在複數個導 電墊片中之一些間的一第二差異。資料分析器進一步配置 來根據第一差異和第二差異，判斷是否在導電墊片之一中 出現一缺陷。該裝置也可能包括一場域控制單元，配置來 偵測判斷將出現缺陷的半導體裝置上之位置。 圖式概述 圖1是一方塊圖，舉例説明依照本發明的具體實施例用 來偵測一半導體裝置的缺陷之裝置。 圖2是一圖表，舉例説明依照本發明的具體實施例，次 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 503504 A7 B7 五、發明説明（5 ) 要電子產生量與半導體基體的表面和它的背側間之電壓差 的對比。 圖3A是一概要圖，舉例説明依照本發明的具體實施 例，在那些導電墊片中積聚電子之後，來自二個導電墊片 的缺陷影像，其中之一包括一非蚀刻接觸部分。 圖3B是一概要圖，舉例説明依照本發明的具體實施 例，在那些導電蟄片中積聚電洞之後，來自二個導電墊片 的缺陷影像，其中之一包括一非蚀刻接觸部分。 圖4 A是一概要圖，舉例説明依照本發明的具體實施 例，在那些導電#片中積聚電子之後，來自二個導電螯片 的缺陷影像，其中之一包括一接面漏洩源。 圖4B是一概要圖，舉例説明依照本發明的具體實施 例，在那些導電整片中積聚電洞之後，來自二個導電螯片 的缺陷影像，其中之一包括一接面漏洩源。 圖5A是一概要圖，舉例説明依照本發明的具體實施 例，在那些導電墊片中積聚電子之後，來自二個導電墊片 的缺陷影像，其中之一包括對一相鄰導線的短路。 圖5B是一概要圖，舉例説明依照本發明的具體實施 例，在那些導電墊片中積聚電洞之後，來自二個導電墊片 的缺陷影像，其中之一包括對一相鄰導線的短路。 圖6是一流程圖，説明依照本發明的具體實施例，用來 偵測一半導體裝置中的電子缺陷之運作。 圖7是一流程圖，説明依照本發明的其他具體實施例， 用來偵測一半導體裝置中的電子缺陷之運作。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 503504
較佳具體實施例描述 以下將參照伴隨的圖式（其中顯示本發明的較佳具體實 施例）更完整地説明本發明。然而，本發明可以不同形式 具體表現，且不應該解釋爲限制於此處所陳述的那些具體 實施例。相反的，提供這些具體實施例是要使此揭露將: 是徹底而完整，且將完全地傳達本發明的範疇給熟知該項 技藝人士。相同號碼指示各處的相同元件和訊號線，且其 上的訊號可由相同的參考符號指示。 現在參考圖1 ，現在將進一步描述依照本發明的具體實 施例，用以偵測一半導體裝置中的電子缺陷之裝置。圖i 中所説明的裝置包括一子腔室13，配置來接受一半導體 基體（半導體晶圓），以用來形成一半導體裝置。所說明的 裝置進一步包括一可用來裝入半導體基體的操作單元u 和可包括半導體基體裝入其中的場域之主腔室15。 説明一眞空控制單元16連接到主腔室15和子腔室13。眞 空控制單元16可用來控制腔室的眞空狀態。圖案對準單 元35可用來辨認裝入主腔室15中一半導體基體上的圖案 影像（舉例來説，使用例如顯微鏡的光學裝置）。圖案對準 單元35可能進一步配置成排列所辨識的影像概略地靠近 存檔在記憶體中的原始影像。 注意本發明在上面參照可操作來偵測缺陷和形成半導體 裝置的裝置描述。然而，應該了解本發明不是如此受限 制’且在各種具體實施例中的裝置不需要包括圖1中所顯 示的所有區塊。 本紙張尺度適用中@ @家標準(CNS) A4規格(21Q X 297公羡) — 503504 A7 B7
五、發明説明（7 ) 爲了要偵測置入主腔t 15之内的半導體基體上的電子 缺陷’在圖1中說明的裝置進—步包括_連接到主腔室 的電子束源單元19。電子束源單元19配置來發出_主要 電子束。所射出的主要電子束可有··一第一狀態，引起半 導體基體中電子的聚積；一第二狀態，引起電洞的聚積； 和一第二狀態，允許偵測來自半導體基體的次要電子放 射。一訊號處理單元21配置來在主要電子束的應用之後 偵測來自從半導體基體所釋出的次要電子之電壓差異所引 起的電子訊號，和放大所偵測的訊號。 也舉例説明一連接到子腔盒13的離子產生器17，其配 置來當基體放置在子腔室13當中時，在半導體基體的表 面上掺入正電洞（陽離子）及/或電子（陰離子）。此離子產 生备17也可類似於電子束源單元19，用來偵測半導體基 體中的電子缺陷’以便這些缺陷可，舉例來説以缺陷的類 型分類。 在圖1中舉例說明的裝置進一步包括一連接到訊號處理 單元21的影像顯示單元23，其配置來，舉例來説使用影 像處理技術，產生訊號處理單元21所處理的電子訊號之 視覺表示法。連接到訊號處理單元21的一資料分析器25 配置來分析由訊號處理單元21所處理的電子訊號，判斷 是否已經發生電子缺陷，然後進一步，舉例來説統計地， 處理那些電子訊號。 在圖1中舉例説明的裝置進一步包括一主電腦27，配 置來輸出關於半導體基體上缺陷的位置之（可能從一外部 __ -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 503504 A7 B7
電腦26接收）資料，並控制場域控制單元37，其包括一雷 射干擾儀控制器29，和場域移動單元η，用以以所接收 (舉例來説從外部電腦26)的資料爲基礎識別半導體基體 上缺陷（例如物理缺陷）的位置。 注意’在物理缺陷位置的辨識之前，可能爲了精確地排 列半導體基體之目的，設定一對準標記的一資料（參考） 點。爲了根據存檔在主電腦27中一對準標記在半導體基 體上設定一對準標記，可能彼此比較那二個標記，然後可 使用場域控制單元37調整半導體基體。 在圖1中舉例説明的裝置也包括一影像處理單元33， 配置來處理從主電腦27所收到的物理缺陷位置資料，並 回饋影像處理過的資料到場域控制單元37。影像處理單 元33也配置成進一步處理由訊號處理單元21所處理過的 電子訊號，以將它們轉換成一亮的影像或一暗的影像，旅 將亮的或暗的影像回饋到主電腦27。如此的處理可能（部 份）根據由主電腦27所保存的電子缺陷分類流程圖。 雖然圖1中舉例説明的裝置包括許多控制器類型元件， 以用來偵測一半導體裝置中的缺陷，要了解與本發明有關 的運作之分配不限制在圖1中所舉例説明的元件之特定群 組。舉例來説，訊號處理單元21，資料分析器25和主電 腦27可結合在一單一單元中、或所描述的能力之其他分 組中。 經由對本發明進一步描述的背景，現在將參照圖2進 步描述次要電子放射產生量。將描述從不同材質（例如 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格
装 訂
線 503504 A7 B7 五、發明説明（9 ) 氧化物層和矽）所釋出的次要電子之生產量。圖2是舉例 説明因一半導體基體的表面（頂側）和背側間的電壓之差異 而改變的次要電子生產量之圖表。在圖2中，X軸指示半 導體基體的表面和背側間的電壓之差異（可能因主要電子 束應用於基體而產生）。y軸指示一次要電子生產量，其 是從半導體基體所釋出的次要電子與，舉例來説，由主要 電子束所引入的電子之比率。特別地，在圖2中一矽的次 要電子生產量、和一氧化物層的次要電子生產量分別由 SEsi和SEox指示〇 參照圖2，如果次要電子產生量不超過1 ，從半導體晶 圓的表面釋出的電子之數目少於施加於那個表面的電子之 數目。因此，電子積聚在半導體基體的表面上，舉例來 説，在半導體基體中形成的導電墊片之表面。相反的，如 果次要電子產生量超過1 ，從半導體晶圓的表面釋出的電 子之數目大於施加於那個表面的電子之數目。因此，電洞 積聚在半導體基體的表面上，舉例來説，在導電墊片之表 面。換句話説，當在一次要電子產生量小於1的電壓差範 圍中操作時，過多的電子可能積聚。當在一次要電子產生 量大於1的電壓差範圍中操作時，過多的電洞可能積聚。 依照本發明在半導體基體的表面上之電子或電洞的聚 積，可用來偵測及/或分類電子缺陷（舉例來説，使用圖1 用以偵測一半導體裝置中的電子缺陷之裝置）。電子或電 洞可使用離子產生器17及/或圖1中所説明用以偵測電子 缺陷的裝置之電子束源單元19積聚在半導體裝置的表面 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
線 A7 —-— ---—- _ B7 五、發明説明^ 1〇 )"爾" ------- 上：在圖2中，只舉例説明…氧化物層的次要電子產 生量的分佈。然而，要了解本發明也可施加於具有一離子 或電子產生區域和一電洞產生區域的其他材料。 依照本發明的各種具體實施例與偵測不同類型的缺陷有 關的運作，現在將進-步參照圖3到5中概要地説明的那 些範例描述。所舉例説明的電子缺陷引發類型，如將在下 面描述，包括一發生在非蝕刻接觸部分的電阻缺陷，由一 接面漏洩源引起的漏洩缺陷，和在一導電塾片與一導線之 間的短路。 如圖3到5所示，半導體裝置包括複數個閘樣式，每一 個透過循序地積聚一閘絕緣層（未顯示）和一導線1〇8形 成，由一複晶石夕層104和一梦化物層1 〇6 (例如可當成一閘 電極的鎢矽化物層）和一覆蓋絕緣層丨1〇所組成。涵蓋每 一閘樣式的分隔器112，也形成在半導體裝置中。在那些 分隔器112之間，形成電子連接到例如源極和汲極區域的 雜質區域116之導電塾片114。每一導電塾片114由一已掺 雜有雖質的複晶碎層、一鎢層、一無層、或一銅層組成。 雖然一閘電極用來當成導線108的一範例，它們也可能是 位元線。此外，雖然爲了簡化本發明的解釋描述和説明半 導體裝置的特定結構和材料，要了解本發明不單只限制在 此特定結構及/或材料。 圖3A和3B是舉例説明來自二個導電墊片的一缺陷影像 (來自次要電子放射偵測的亮的或暗的影像）之概要圖，其 中之一包括一非蝕刻接觸部分。如此處所使用，術語"非 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 503504 五、發明説明（11 蝕刻接觸部分"指在導電墊片和半導體基體間之未蝕刻的 絕緣材料之一區域，其可能由於在生產程序中不充分的蝕 刻之結果而留下。雖然只舉例說明二個導電墊片以簡化本 發明的説明，要了解依照本發明的具體實施例，在所測試 的半導體裝置中通常將存在更多數目的導電塾片。 圖J A舉例説明導電墊片i 14a和i 14b的次要電子產生量 心缺陷影像是在（藉由使用一高能量主要電子束增加在表 面和半導體基體100的背側間之電壓差）一其中可能積聚 私子[(接著將釋出爲次要電子）（參照圖2 ，也就是已經定 爲小於1 )]的區域中。在這個情況中，從導電墊片釋出的 次要電子之數目少於施加於導電墊片的次要電子之數目， 而結果，電子積聚在導電墊片U4a和U4b的表面上。注 意，如在此處所使用，”積聚"電子（或電洞，也就是，在 一區域中減少數目的電子）指增加可接著改變次要電子放 射層度的電子（或電洞）之數目。且要了解只要可偵測的電 子之差異數目存在另一導電墊片中，一導電墊片中，，積聚 的層度可能是導電墊片的材料之正常電子層度，以便提 供如將在此處進一步描述之一可偵測的電壓差異。 如圖3A所示，在具有一非蝕刻接觸部分ι5〇的導電墊片 114b中比具有一開放接觸部分的另一導電墊片i 14a中積聚 更多電子。由非蝕刻接觸部分所引起的電子聚積之不同層 度’減少（當相較於導電塾片114a時）從導電塾片114b移 動到半導體基體100的電子之數目。 一主要電子束可施加於包括二個導電墊片114a和114b -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 503504 A7 B7 五、發明説明（U ) 的半導體基體100之表面，以使用圖1的電子缺陷偵測裝 置提供跨越基體100之所需要的電壓差。主要電子束也可 (通常以一可由實驗決定的不同功率位準）應用來測量次要 電子放射，以提供一電壓差異讀取，供使用在依照本發明 的具體實施例之缺陷偵測中。剩餘在非蝕刻接觸部分150 中的許多電子（e)，提供非蚀刻接觸部分比開放接觸部分 更大的反斥力量。因此，具有非蝕刻接觸部分150的導電 墊片114b釋出比具有開放接觸部分的導電墊片114a更多 的次要電子。結果，根據所偵測的次要電子放射之層度， 導電墊片114b可能與以一亮的影像有關。 圖3B舉例説明導電墊片中的次要電子產生量之缺陷影 像是在（藉由使用一低能量主要電子束減少在表面和半導 體基體100的背側間之電壓差）一其中可能積聚電洞（參照 圖2 ，也就是已經定爲大於1 )的區域中。在這個情況 中，從導電墊片所釋出的次要電子之數目比施加於導電墊 片的次要電子之數目更多。而結果，電洞（h)積聚在導電 墊片114c和114e的表面上。如圖3B所示，在具有非蝕刻 接觸部分的導電墊片114d中比具有開放接觸部分的其他導 電墊片114c中留有更多的電洞。因非蝕刻接觸部分所引起 的電洞之聚積的差異，阻止比開放接觸部分更多的電洞移 動到半導體基體100。 如參照圖3A所描述，一主要電子束可，舉例來説使用 圖1的電子缺陷偵測裝置，施加於包括二個導電墊片114c 和114d的半導體基體100之表面，以偵測導電墊片114c和 -15 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 503504 A7 B7 五、發明説明（U ) 114d的次要電子放射層度。在導電墊片114c和114d的表 面上留下的那些電洞，扮演反之將會釋出的次要電子之陷 阱。因爲導電墊片114c和114d中所積聚電洞的不同數 量，具有非蚀刻接觸部分150的導電墊片114d釋出比具有 開放接觸部分的導電墊片114c少的次要電子。結果，根據 所偵測的次要電子放射之層度，具有非蚀刻接觸部分150 的導電墊片114d可能與一暗的影像有關。 圖4A和4B是舉例説明來自二個導電墊片的缺陷影像之 概要圖，其中之一包括一接面漏洩源。更特別地，圖4A 舉例説明藉由增加在半導體基體100的表面和背側間之電 壓的差異，使得次要電子產生量小於1的缺陷影像。在這 個情況中，如參照圖3A所描述，電子積聚在導電墊片 114e和114f的表面上。然而，對具有一漏淺源部分160的 導電墊片114f來説，比其他導電墊片114e中積聚較少的電 子（e)，因爲留下在導電墊片114f中的一些電子漏出到漏 洩源部分160。 如上述，一主要電子束可施加於（舉例來説，使用電子 缺陷偵測裝置）包括那些導電墊片114e和114f的半導體基 體100之表面，以偵測導電墊片114e和114f的次要電子放 射層度。如果如圖4A所示半導體基體100是P-類型且有 一 N-類型接面區域，由於通過漏洩源部分160的電子漏 洩，從具有漏淺源部分160的導電墊片114f所釋出的次要 電子之數目減少。結果，根據所偵測的次·、要電子放射的層 度，導電墊片114f可能與一暗的影像有關。 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 503504 A7 B7 五、發明説明（14 ) 如果半導體基體100是N-類型且有一 P-類型接面區 域，基體可能變成反向偏壓，而每一導電墊片114e和114f 的表面電荷可能不改變。結果，具有漏洩部分160的導電 墊片114f和其他導電墊片114g在它們的影像中可能不彼此 相異。 圖4B舉例説明次要電子產生量大於1而電洞（h)積聚在 導電墊片114g和114h的表面上之缺陷影像。然後一主要 電子束可能施加於（舉例來説，使用圖1中顯示的電子缺 陷偵測裝置）包含那些導電墊片114g和114h的半導體基體 100之表面，以偵測導電墊片114g和114h的次要電子放 射。 如果，如圖4B所説明，半導體基體100是P-類型且有 一 N-類型接面區域，基體可能變成反向偏壓，而每一導 電墊片114g和114h的表面電荷可能不改變。結果，具有 漏洩源部分160的導電墊片114h和其他導電墊片114g在它 們的缺陷影像中可能不同於彼此。另一方面，如果半導體 基體100是N-類型且有一 P-類型接面區域，基體100變成 正向偏壓。因此，根據通過漏洩源部分160 (允許比從導 電墊片114g更大層度的次要電子放射從導電墊片114h發 出）的電洞漏洩，具有漏洩源部分160的導電墊片114h可 能與一亮的影像有關。 圖5A和5B是舉例説明使用圖1的偵測裝置來自二個導 電墊片的缺陷影像之概要圖，其中之一包括一導電墊片和 一導線間之一短路。圖5A舉例説明次要電子產生量小於 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 503504 A7 B7 五、發明説明（l5 ) 1 ，而電子（e)積聚在導電墊片114i和114j的表面上之缺陷 影像。如上所述，然後一主要電子束可能施加於（舉例來 説，使用圖1的電子缺陷偵測裝置）包含那些導電墊片 114i和114j的半導體基體100之表面，以偵測次要電子放 射層度。 如果在導電墊片114j和具有電子的一導線108之間有一 短路（舉例來説，如圖5A所示存在一矽化物層106)，電子 無法漏出到導線108，而結果許多電子留在導電墊片114j 的表面。因此，當施加一主要電子束以偵測次要電子放射 層度時，從導電墊片114j釋出的次要電子之數量更高且可 能與一亮的影像有關。 圖5B舉例說明次要電子產生量小於1 ，而電洞（h)積聚 在導電墊片114k和1141的表面上之缺陷影像。如上所述， 然後一主要電子束可能施加於包含那些導電墊片114k和 1141的半導體基體100之表面，以偵測次要電子放射層 度。對於與具有電子的一導線108有一短路的導電墊片 1141 (例如圖5B中舉例説明的矽化物層106 )，電洞（h )漏 出到導線108，所以在導電墊片1141的表面留下比其他導 電整片114k少的電洞。因此，從導電塾片1141釋出的次要 電子之數量相對地增加，因此導電墊片1141可能與一亮的 影像有關。 如圖3到5所説明，一半導體裝置中的電子缺陷可藉由 偵測從導電墊片的表面所釋出之次要電子引起的電壓差 異，並將差異轉換成與一導電塾片有關的亮的影像或暗的 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 503504 A7 ________B7 五、發明説明（I6 ) 影像偵測。在圖3到5中，導電墊片彼此比較以判斷與那 些導電墊片有關的一影像是否是暗的或亮的。然而，要了 解一導電墊片是否應該與一亮的或暗的影像有關之判斷， 也可能預先（舉例來説，實驗式地）根據一標準數値判斷。 此外’圖3到5已經普遍地參照藉由調整主要電子束的 能量積聚在導電塾片114a到1141的表面上之電子及/或電 洞描述。然而，導電墊片也可直接地使用一離子產生器 (例如圖1的離子產生器17 )掺雜。 在圖形中已説明不同的電子缺陷類型，包括一阻抗類型 缺陷非#刻接觸部分，和如在導電墊片丨14』和導線1〇8間 之一短路所説明的一漏洩電子缺陷。當積聚電子在導電墊 片114b和114j的表面上時，這些特定缺.陷可能形成在所偵 測的缺陷景> 像之相似亮度層次中。然而，可能想要分類並 識別發生了哪一類型的電子缺陷。這樣的分類和辨識對藉 由生產程序中的改正動作減少或避免各種缺陷的發生來改 良生產程序可能是令人期待的。 可能進一步允許缺陷類型的分類之偵測缺陷的各種方 法，現在將參照圖6和7中本發明的具體實施例之流程圖 描述。圖6和7的描述將參照圖3到5中所説明的半導體 裝置提供，其包括一半導體基體1〇〇，複數導線1〇8，絕 緣層110和112，和形成在每一絕緣層之間的導電墊片 114a 到 1141 〇 圖6是説明用來偵測和分類一半導體裝置中的電子缺陷 之方法的範例之流程圖（舉例來説，使用圖丨中所説明用
503504 A7 B7 五、發明説明（Π ) 來偵測一半導體裝置中的電子缺陷之裝置）。 運作由使一次要電子生產量小於1 (舉例來説，藉由使 主要電子束的能量升高，而電子積聚在導電墊片的表面上） 的方塊201開始。一主要電子束以一偵測層度施加於那些 導電墊片，並偵測從導電墊片的表面所釋出的次要電子 (方塊203 )。因此，可偵測在那些導電墊片間的一第一電 壓差異，而一第一缺陷影像從第一電壓差異獲得（方塊 203 )。判斷第一缺陷影像是否是一暗的影像或一亮的影像 (方塊205 )。 如果第一缺陷影像是一暗的影像（方塊205 )，舉例來 説，藉由調整主要電子束的能量到一低位準（方塊207 )， 積聚電洞在導電墊片的表面上。一主要電子束施加於那些 導電墊片，且偵測從導電墊片的表面釋出的次要電子（方 塊209)。如此，可偵測在那些導電墊片之間的第二電壓 差異，且從第二電壓差異獲得第二缺陷影像（方塊209 )。 判斷第二缺陷影像是否是一暗的影像或一亮的影像（方塊 211 ) 〇 如果第二缺陷影像是一暗的影像（方塊209 )，且主要電 子束的能量有一最低數値（方塊213 )，判定具有暗的缺陷 影像之導電墊片有一物理缺陷（方塊215 )。然而，如圖6 的具體實施例所説明，如果缺陷影像是一暗的影像但主要 電子束的能量不是最低數値，運作返回方塊207且如上面 所描述繼續，但以減低的主要電子束能量位準在後續的重 複上，直到達到主要電子束的最低數値爲止。如果第二缺 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐）
陷影像不是一暗的影像（方塊211)，導電墊片歸類爲具有 一接面漏洩源引起的一缺陷影像（方塊217)。 如果第一缺陷影像不是一暗的影像（方塊2〇5 )，降低主 要％子束的说量，而電洞積聚在導電墊片的表面上（方塊 〕07 )。一王要電子束以一測試層度施加於那些導電墊片， 且偵測從導電墊片的表面釋出的次要電子（方塊3〇9)。因 此，可偵測在那些導電墊片之間的一電壓差異，且從電壓 差異獲得第二缺陷影像（其可替代地在此處稱爲一第三偵 測的缺陷影像）（方塊3〇9 )。判斷第二缺陷影像是否是一暗 的影像(万塊311)。如果第二缺陷影像是一暗的影像（方塊 〇 11 )，導電墊片判定爲有非蝕刻接觸部分引起的電子缺陷 (方塊^17)。如果第二缺陷影像不是一暗的影像（方塊 )，判斷主要電子束的能量是否有最低數値（方塊 M3)。如果主要電子束的能量有最低數値（方塊313)，沒 有暗的衫像之導電墊片歸類爲具有接觸部分和導線之間 的I路所引起的電子缺陷（方塊315 )。如果主要電子束的 能量數値還不是在最低位準，運作返回方塊3〇7且重複如 上面所描述’在每一（一或更多額外的）重複中以減少的主 要電子束之能量位準直到獲得最低位準。 總結圖6中舉例説明的缺陷偵測和分類運作，當於電子 才貝來在半導體裝置的導電墊片之表面上之後，使用用以偵 測電子缺陷的裝置偵測一半導體裝置中的電子缺陷時，、具 有暗的衫像之導電墊片可指示由接面漏洩引起的物理缺 I曰或％子缺陷出現在半導體裝置中。在電洞積聚在表面上 503504 A7 B7 五、發明説明（l9 ) 之後，具有接面漏洩的導電墊片之缺陷影像反轉，而具有 物理缺陷的導電墊片之缺陷影像不反轉。 當電子積聚在導電墊片的表面上且那些導電墊片有一不 是暗的缺陷影像時，這指示可能存在由一接觸部分和一導 線之間的短路或一非蚀刻接觸部分所引起的電子缺陷。在 電洞積聚在表面上之後，具有非I虫刻接觸部分的導電整片 之缺陷影像反轉，而含有接觸部分和導線之間的短路之導 電墊片的缺陷影像不反轉。 圖7是一流程圖，舉例説明依照本發明用以摘測和分類 一半導體裝置的電子缺陷之運作的進一步具體實施例（舉 例來説，使用圖1用以偵測一半導體裝置中的電子缺陷之 裝置）。大體上，圖7與如圖6所示的運作不同在於電洞 聚積情況在電子聚積情況之上。圖7也將參照使用離子產 生器17的具體實施例描述。雖然運作將參照圖1的特定 裝置描述，要了解本發明不限制於此。 運作從使用離子產生器17積聚電洞在裝入圖1中的子 腔室13之半導體裝置的導電墊片之表面上開始（方塊401 ) 。半導體裝置裝入到主腔室15 (方塊403 )，而一主要電 子束以一測試位準施加於積聚有電洞的導電墊片，並偵測 從導電墊片的表面釋出之次要電子（方塊404 )。因此，在 那些導電墊片之間可存在一電壓差異，而從電壓差異獲得 一第一缺陷影像（方塊404 )。判斷第一缺陷影像是否是一 暗的影像（方塊405 )。 如果第一缺陷影像是一暗的影像（方塊405 )，·半導體裝 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 503504
置從主腔室15取出，且裝入到子腔室13之内（方塊4〇7)。 使用離子產生器17積聚電子在這個半導體裝置的導電墊 片之表面上（方塊409 )。一主要電子束以一測試位準施加 於那些積聚有電子的導電墊片，且偵測從導電墊片的表面 釋出的次要電子（方塊410)。因此，在那些導電墊片之間 可能存在一電壓差異，而從電壓差異獲得第二缺陷影像 (方塊410)。判斷第二缺陷影像是否是一暗的影像（方塊 411)。如果第二缺陷影像是暗的（方塊411)，具有暗的缺 ^於像之導電塾片歸類爲具有一物理缺陷（方塊413 )。如 果第二缺陷影像不是一暗的影像（方塊411 )，導電墊片分 類爲具有非蝕刻接觸部分引起的電子缺陷（方塊415 )。 如果第一缺陷影像不是一暗的影像（方塊4〇5 )，半導體 裝置也從主腔室15取下並裝入到子腔室13之内（方塊5〇7) 。使用離子產生器17積聚電子在半導體裝置的導電墊片 炙表面上（方塊509)。一主要電子束施加於積聚有電子的 導電墊片，且偵測從導電墊片的表面釋出的次要電子（方 塊510)。因此，在每一導電墊片之間可能存在一電壓差 異’且從電壓差異獲得第二缺陷影像（其可替代地在此處 稱爲一第三偵測的缺陷影像）（方塊51〇 )。判斷第二缺陷影 像是否是一暗的影像（方塊511 )。如果第二缺陷影像是一 暗的影像（方塊511 )，具有這個暗的影像之導電墊片歸類 爲具有接面漏洩源引起的電子缺陷（方塊513 )。如果第二 缺陷影像不是暗的（方塊5 i丨），導電墊片分類爲具有接觸 部分和導線之間的短路引起之電子缺陷（方塊5丨5 )。 ______ - 23 垂 本紙張尺度適用t Θ目緖準(CNS) A4麟(210X297公釐) 503504 A7 B7 五、發明説明（21 ) 總結參照圖7描述的運作，當在電洞積聚在半導體裝置 的導電墊片之表面上之後偵測一半導體裝置中的電子缺陷 時，顯現一暗的缺陷影像之導電墊片指示由非蚀刻接觸部 分引起的物理缺陷或電子缺陷存在於半導體裝置中。在電 子積聚在表面電荷上之後，具有非蚀刻接觸部分的導電墊 片之缺陷影像反轉，而有物理缺陷的導電墊片之缺陷影像 不反轉。當電洞積聚在導電墊片的表面上之後那些導電墊 片沒有一暗的影像（亮的影像）時，這指示存在接面漏洩或 接觸部分和導線之間的短路所引起的電子缺陷。然而，在 電子積聚在表面上之後，含有接觸部分和導線之間的短路 之導電墊片的缺陷影像不反轉，而有接面漏洩源的導電墊 片之缺陷影像反轉。 在那些圖式和説明書中，已經揭露本發明的典型例示具 體實施例，且雖然使用特定的術語，但它們只是以一總稱 的和説明的觀念使用，而不是作爲限制的目的，本發明的 範疇陳述在接著的申請專利範圍中。 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 申請專利範圍 1· 一種偵測含有複數個導電墊片之一半導體装慕中的缺 陷之方法，該方法包含： 積聚電子在複數個導電墊片中之一些中； 在電子積聚在複數個導電墊片中之一些之後，根據 來自複數個導電墊片中之—些的次要電子放射，偵測 在複數個導電墊片中之—些之間的一第一差異； 積聚電洞在複數個導電墊片中之一些中； 在電洞積聚在複數個導電塾片中之一些之後，根據 來自複數個導電塾片中之一些的次要電子放射，偵測 在複數個導電墊片中之一些之間的一第二差異；及 根據第一差異和第二差異判斷在導電墊片之一中是 否出現一缺陷。 2. 如中請專利範圍第i項之方法，其中债測步驟進一步 包含施加一主要電子束到複數個導電墊片中之一些。 3. 如申請專利_ i項之方法，其中積聚電子_ 含積聚電子在複數個導電墊片中之一些的表面上， 其中積聚電洞步驟包含積聚電洞在複數個導電 ^ 之一些的表面上。 ^ 中 4.如甲請專利範圍 一步包含藉由調整施加於複數個導電墊片中之一驟進 主要電子束的能量積聚電子，且其 _ 丹甲積聚電洞步 一步包含藉由調整施加於複數個導電埶片中、 主要電子束的能量積聚電洞。 5.如申請專利範圍第4項之方法，其中偵測步驟進 的 碟進 些的 步 -25 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A8 B8 C8匕。施力纟要弘子束到複數個導電墊片中之一些。 6.如申請專利範圍第1項之 闺示1貝（万法，其中積聚電子步驟進 一步包含使用一離子產峰哭共取泰7 生杂積I ^子，且其中積聚電 洞步驟進一步包本# ff!齡：w 少I 口便用離子產生器積聚電洞。 7·如申請專利範圍第1項 ^ , t _步i負 < 万法，其中偵測_第一差異 步驟進一步包含偵測與導電 好平包赞片中<一有關的一第一 % I差異的步驟，且其中搞、丨一第_ T /7'J 罘一差異步驟進一步 包含偵測與導電塾片中夕_古關 子私銎万T(一有關的_第二電壓差異的 步驟。 ’ 8.如申請專利範圍第7項之方法，其中债測_第一差異 步驟進一步包含根據所偵測的第一電壓差異，使一第 一亮的影像或一第一暗的㉟像與導電塾片_之一關聯 的步驟，且其中债測一第二差異步驟進—步包含根據 所偵測的第二電壓差異，使一第二亮的影像或一第二 暗的影像與導電墊片中之一關聯的步驟。 9·如申明專利範圍第g項之方法，其中根據第一差異和 第二差異判斷導電墊片之一中是否出現缺陷的步驟進 一步至少包含以下中之一： 當導電墊片中之一與一第一暗的影像和一第二亮的 影像有關時’判斷由一接面漏洩源所引起的電子缺陷 出現在導電墊片之一中； 當導電塾片中之一與一第一亮的影像和一第二暗的 影像有關時，判斷由導電蟄片中之一與半導體裝置的 一半導體基體間之一非蚀刻接觸部分所引起的電子缺 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 六、申請專利範圍 陷出現在導電墊片之一中 •當導電墊片 像有關時，判 鄰導線間之一 之一中；和 斷由導電墊片之一與半導體裝置的一相 短路所引起的電子缺陷出現在導電執片 田導％墊片疋~與一第一暗的影像和一第二暗的影 像有關時，判斷—物理缺陷出現在導電塾片之一曰中" 10·如申請專利範圍第7項之方法，其中判斷與導電塾片 、有關的帛—電壓差異之步驟，進-步包含根據 一標準數值判斷第_電壓差異的步驟，且其中偵測與 導電墊片之一有關的一第二電壓差異之步驟，進一步 包含根據一標準數値判斷第二電壓差異的步驟。 11·如申凊專利範圍第7項之方法，其中判斷與導電墊片 (一有關的一第一電壓差異之步驟，進一步包含根據 來自導電墊片之一的次要電子放射、和來自複數個導 包塾片中之些的至少一另一個之次要電子放射的比 較，判斷第一電壓差異的步驟；且其中偵測與導電墊 片之一有關的一第二電壓差異之步驟，進一步包含根 據來自導電墊片之一的次要電子放射、和來自複數個 導電墊片中之一些的至少一另_個之次要電子放射的 比較，判斷第二電壓差異的步驟。 12.如申請專利範圍第1項之方法，其中偵測一第一差異 的步骤在偵測一第二差異的步驟之前。 13·如申請專利範圍第1項之方法，其中偵測一第二差異 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公羞) 503504 A BCD 々、申請專利範圍 的步驟在偵測一第一差異的步驟之前。 14. 如申請專利範圍第1項之方法，其中積聚電子在導電 墊片之一些中的步驟，進一步包含在半導體裝置的表 面和所選擇的半導體裝置之背側間產生一電壓差，以 提供導電墊片之一些中的電子聚積。 15. 如申請專利範圍第14項之方法，其中積聚電洞在導電 墊片之一些中的步驟，進一步包含在半導體裝置的表 面和所選擇的半導體裝置之背側間產生一電壓差，以 提供導電墊片之一些中的電洞聚積。 16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中電壓差藉由調整 施加於複數個導電墊片中之一些的主要電子束之能量 而產生。 17. —種用以偵測含有複數個導電墊片之半導體裝置中的 缺陷之裝置，該裝置包含： 用以積聚電子在複數個導電墊片中之一些中的裝 置； 裝置，用以在電子積聚在複數個導電螯片中之一些 之後，根據來自複數個導電墊片中之一些的次要電子 放射，偵測在複數個導電塾片中之一些之間的一第一 差異； 裝置，用以積聚電洞在複數個導電墊片中之一些 中； 裝置，用以在電洞積聚在複數個導電塾片中之一些 之後，根據來自複數個導電墊片中之一些的次要電子 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 參 裝 訂 A B c D 503504 七、申請專利範圍 放射，偵測在複數個導電螯片中之一些之間的一第二 差異；及 裝置，用以根據第一差異和第二差異判斷在導電墊 片之一中是否出現一缺陷。 18.如申請專利範圍第17項之裝置，其中用以偵測一第一 差異的裝置，進一步包含根據所偵測的第一電壓差異 使一第一亮的影像或是一第一暗的影像與導電墊片之 一關聯的裝置；且其中用以偵測一第二差異的裝置， 進一步包含根據所偵測的第二電壓差異使一第二亮的 影像或是一第二暗的影像與導電墊片之一相關的裝 置；且其中根據第一差異和第二差異用以判斷缺陷是 否出現在導電墊片之一中的裝置，進一步包含以下至 少一者： 裝置，用以當導電墊片中之一與一第一暗的影像和 一第二亮的影像有關時，判斷由一接面漏洩源所引起 的電子缺陷出現在導電塾片之一中； 裝置，用以當導電墊片中之一與一第一亮的影像和 一第二暗的影像有關時，判斷由導電墊片中之一與半 導體裝置的一半導體基體間之一非蚀刻接觸部分所引 起的電子缺陷出現在導電墊片之一中； 裝置，用以當導電墊片之一與一第一亮的影像和一 第二亮的影像有關時，判斷由導電墊片之一與半導體 裝置的一相鄰導線間之一短路所引起的電子缺陷出現 在導電墊片之一中；和 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)众4規格(210 X 297公釐）A BCD 503504 ~、申請專利範圍 裝置，用以當導電墊片之一與一第一暗的影像和一 第二暗的影像有關時，判斷一物理缺陷出現在導電墊 片之一中。 19. 一種用以偵測一含有複數個導電墊片之半導體裝置中 的缺陷之裝置，該裝置包含： 一電子束源，配置來施加一主要電子束到半導體裝 置，該半導體裝置具有··一第一狀態，其引起電子聚 積在複數個導電墊片中之一些；一第二狀態，其引起 電洞聚積在導電墊片中之一些；和一第三狀態，允許 偵測來自複數個導電墊片中之一些的次要電子放射； 和 一資料分析器，配置來：於電子積聚在複數個導電 墊片中之一些之後，根據來自複數個導電蟄片中之一 些的次要電子放射，偵測在複數個導電蟄片中之一些 間的一第一差異；於電洞積聚在複數個導電墊片中之 一些之後，根據來自複數個導電墊片中之一些的次要 電子放射，偵測在複數個導電蟄片中之一些間的一第 二差異；和根據第一差異和第二差異判斷一缺陷是否 出現在導電墊片之一中。 20. 如申請專利範圍第19項之裝置，進一步包含一場域控 制單元，配置來偵測判定將出現缺陷的半導體裝置上 之位置。 21. —種用以偵測一半導體裝置中電子缺陷的裝置，包 含： -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)503504 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一子腔室，其中裝入一半導體基體； 一離子產生器，其可以電洞（陽離子）或電子（陰離子） 掺雜半導體基體的表面； 一主腔室，其連接到子腔室，且包括一半導體基體 裝入其上的場域； 一電子束源單元，其可施加一主要電子束到放入主 腔室中的一半導體基體，以便偵測電子缺陷； 一訊號處理單元，其可在主要電子束的施用之後， 偵測從半導體基體釋出的次要電子之電壓差異所引起 的電子訊號，然後並放大那些訊號； 一資料分析器，可分析由訊號處理單元所處理的電 子訊號，判斷是否已發生電子缺陷，然後並統計地處 理那些電子訊號； 一主電腦，可輸出從一外部電腦接收、關於半導體 基體上物理缺陷的位置之資料，並控制所有的元件； 一場域控制單元，可識別從主電腦收到的半導體基 體上之物理缺陷的位置； 一影像處理單元，可轉換訊號處理單元所處理的電 子訊號成爲一影像，並遵循有關電子缺陷的分類之流 程圖，回饋影像處理過的電子訊號到主電腦。 22·如申請專利範圍第21項之用以偵測一半導體裝置中電 子缺陷的裝置，其中場域控制單元包括一場域移動單 元，其可在主腔室當中移動場域、和一連接到場域移 動單元的雷射干擾儀控制器。 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）裝503504 ABCD 六、申請專利範圍 23. 如申請專利範園第21項之用以偵測一半導體裝置中電 子缺陷的装置’其中訊號處理單元連接到一影像顯示 單元，其可透過影像處理視覺化由訊號處理單元所處 理的電子訊號。 24. —種用以偵測一半導體裝置中電子缺陷的方法，包含 步驟： 準備一半導體裝置，其含有複數條導線、用以絕緣 那些導線的絕緣層、在一半導體基體上每一絕緣層之 間的導電墊片； 積聚電子或電洞在導電墊片的表面上； 施加一主要電子束於那些導電塾片； 在主要電子束的施用之後，藉由偵測導電塾片之間 的電壓差異（由從導電墊片所釋出的次要電子所引 起），判斷電子缺陷。 25. 如申凊專利範圍弟24項之用以偵測一半導體裝置中電 子缺陷的方法，其中在導電墊片的表面上積聚電子或 電洞的步驟，使用一離子產生器執行。 26·如申請專利範圍第24項之用以偵測一半導體裝置中電 子缺陷的方法，其中在導電墊片的表面上積聚電子或 電洞的步驟，是藉由調整主要電子束的能量執行。 27.如申請專利範圍第24項之用以偵測一半導體裝置中電 子缺陷的方法，其中判斷電子缺陷的步驟，是藉由轉 換電壓差異成爲一亮的影像或一暗的影像執行。 28· —種用以偵測一半導體裝置中的電子缺陷之方法，包 -32- 本紙張尺度適用中S ®家標準(CNS) A4規格(21GX297公董) " -- 503504 A BCD 六、申請專利範圍 含步驟： •準備一半導體裝置，其含有複數條導線、用以絕緣 那些導線的絕緣層、形成在一半導體基體上每一絕緣 層之間的導電墊片； 積聚電子在導電墊片的表面上； 第一，在主要電子束施用於已經積聚了電子的那些 導電墊片之後，偵測從導電墊片之間電壓差異（由那些 導電墊片所釋出之次要電子所引起）獲得的一缺陷影 像； 判斷缺陷影像是否是一暗的影像； 如果第一偵測的缺陷影像是一暗的影像，積聚電洞 在導電墊片的表面上； 第二，在主要電子束施用於已經積聚了電洞的那些 導電墊片之後，偵測從導電墊片之間電壓差異（由那些 導電墊片所釋出之次要電子所引起）獲得的一缺陷影 像； 判定其第二偵測的缺陷影像是一暗的影像之導電塾 片有物理缺陷，和判定其缺陷影像不是一暗的影像之 導電墊片有由接面漏洩源所引起的電子缺陷； 如果第一偵測的缺陷影像不是一暗的影像，積聚電 洞在導電墊片的表面上； 第三，在主要電子束施用於已經積聚了電洞的那些 導電墊片之後，偵測從導電墊片之間電壓差異（由那些 導電墊片所釋出之次要電子所引起）獲得的一缺陷影 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) 裝 訂 # 503504 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 像； •判定其第三偵測的缺陷影像是一暗的影像之導電墊 片有由非蚀刻接觸部分所引起的電子缺陷，和判定其 缺陷影像不是一暗的影像之導電墊片有導電墊片和導 線之間的短路所引起的電子缺陷。 29. 如申請專利範圍第28項之用以偵測一半導體裝置中的 電子缺陷之方法，其中在導電墊片的表面上積聚電子 或電洞的步驟，是藉由調整主要電子束的能量執行。 30. —種用以偵測一半導體裝置中的電子缺陷之方法，包 含步驟·· 準備一半導體裝置，其含有複數條導線、用以絕緣 那些導線的絕緣層、形成在一半導體基體上每一絕緣 層之間的導電塾片； 積聚電洞在導電塾片的表面上，· 第一，在主要電子束施用於已經積聚了電洞的那些 導電墊片之後，偵測從導電墊片之間電壓差異（由那些 導電墊片所釋出之次要電子所引起）獲得的一缺陷影 像； 判斷缺陷影像是否是一暗的影像； 如果第一偵測的缺陷影像是一暗的影像，積聚電子 在導電墊片的表面上； 第二，在主要電子束施用於積聚有電子的那些導電 墊片之後，偵測從導電墊片之間電壓差異（由那些導電 墊片所釋出之次要電子所引起）獲得的一缺陷影像； •34- 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） k 訂 # 503504 A B c D 、申請專利範圍 判定其第二偵測的缺陷影像是一暗的影像之導電墊 片有物理缺陷，和判定其缺陷影像不是一暗的影像之 導電墊片有由非蚀刻接觸部分所引起的電子缺陷； 如果第一偵測的缺陷影像不是一暗的影像，積聚電 子在導電墊片的表面上； 第三，在主要電子束施用於積聚有電子的那些導電 墊片之後，偵測從導電墊片之間電壓差異（由那些導電 墊片所釋出之次要電子所引起）獲得的一缺陷影像； 判定其第三偵測的缺陷影像是一暗的影像之導電墊 片有由接面漏洩源所引起的電子缺陷，和判定其缺陷 影像不是一暗的影像之導電墊片有導電墊片和導線之 間的短路所引起的電子缺陷。 31.如申請專利範圍第30項之用以偵測一半導體裝置中的 電子缺陷之方法，其中積聚電子或電洞在導電墊片的 表面上之步驟，藉由使用一離子產生器而執行。 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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| GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent | ||
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