本公開(kāi)涉及例如半導(dǎo)體晶片的工件的光學(xué)檢驗(yàn)。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)的演進(jìn)對(duì)良率管理及特定來(lái)說(shuō)計(jì)量及檢驗(yàn)系統(tǒng)提出越來(lái)越高的要求。關(guān)鍵尺寸不斷縮小，但產(chǎn)業(yè)需要減少用于實(shí)現(xiàn)高良率、高價(jià)值生產(chǎn)的時(shí)間。最小化從檢測(cè)到良率問(wèn)題到解決所述問(wèn)題的總時(shí)間最大化半導(dǎo)體制造商的投資回報(bào)率。

2、制造例如邏輯及存儲(chǔ)器裝置的半導(dǎo)體裝置通常包含使用大量制造工藝來(lái)處理例如半導(dǎo)體晶片的工件以形成半導(dǎo)體裝置的各種特征及多個(gè)層級(jí)。舉例來(lái)說(shuō)，光刻是涉及將圖案從光罩轉(zhuǎn)印到布置于半導(dǎo)體晶片上的光致抗蝕劑的半導(dǎo)體制造工藝。半導(dǎo)體制造工藝的額外實(shí)例包含但不限于化學(xué)機(jī)械拋光(cmp)、蝕刻、沉積及離子植入?？蓪⒃趩我话雽?dǎo)體晶片上制造的多個(gè)半導(dǎo)體裝置的布置分離成個(gè)別半導(dǎo)體裝置。

3、在半導(dǎo)體制造期間的各個(gè)步驟使用檢驗(yàn)工藝來(lái)檢測(cè)晶片上的缺陷以促進(jìn)制造工藝中的較高良率及因此較高利潤(rùn)。檢驗(yàn)始終為制造例如集成電路(ic)的半導(dǎo)體裝置的重要部分。然而，隨著半導(dǎo)體裝置的尺寸減小，檢驗(yàn)對(duì)于可接受半導(dǎo)體裝置的成功制造來(lái)說(shuō)變得更為重要，這是因?yàn)檩^小缺陷可能引起裝置故障。例如，隨著半導(dǎo)體裝置的尺寸減小，尺寸減小的缺陷的檢測(cè)已變得有必要，這是因?yàn)樯踔料鄬?duì)較小缺陷仍可引起半導(dǎo)體裝置中的非所要像差。

4、一些工件包含具有多個(gè)芯片的裸片。具有多個(gè)芯片的某些裸片設(shè)計(jì)(例如系統(tǒng)級(jí)封裝(sip)、薄膜框架載體(ffc)或3d集成電路(3d?ic))可使檢驗(yàn)變得困難。每一裸片可不同地打印，這限制通過(guò)比較相鄰裝置進(jìn)行檢驗(yàn)的能力。

5、現(xiàn)有技術(shù)使用鄰近裸片減除或基于參考的減除。這些技術(shù)需要圖像在結(jié)構(gòu)上類似且彼此對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)在具有多個(gè)芯片的裸片上執(zhí)行這些技術(shù)時(shí)趨于產(chǎn)生大量擾亂點(diǎn)?？赡芎茈y抑制此類高水平的擾亂點(diǎn)?？赏ㄟ^(guò)經(jīng)改進(jìn)對(duì)準(zhǔn)減少擾亂點(diǎn)，但此通常使用繁瑣且耗時(shí)的手動(dòng)對(duì)準(zhǔn)方法。

6、因此，需要經(jīng)改進(jìn)方法及系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、在第一實(shí)施例中提供一種方法。所述方法包含在處理器處接收包含具有多個(gè)芯片的裸片的工件的目標(biāo)圖像及包含所述裸片的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)文件。使用所述處理器，通過(guò)用于圖像間轉(zhuǎn)譯的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于所述設(shè)計(jì)文件產(chǎn)生所述裸片的參考光學(xué)圖像。使用所述處理器從所述目標(biāo)圖像減除所述參考光學(xué)圖像，借此產(chǎn)生差異圖像。使用所述處理器，基于包含所述裸片的所述設(shè)計(jì)的所述設(shè)計(jì)文件產(chǎn)生所述裸片的執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模。使用所述處理器，針對(duì)所述差異圖像應(yīng)用所述執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模，借此產(chǎn)生經(jīng)遮蔽差異圖像。使用所述處理器，針對(duì)所述經(jīng)遮蔽差異圖像應(yīng)用閾值，借此產(chǎn)生經(jīng)二值化缺陷圖像。所述裸片可包含至少一個(gè)sip裝置、ffc或3d?ic。

2、所述深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可為循環(huán)生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)。

3、所述設(shè)計(jì)文件可為圖形設(shè)計(jì)系統(tǒng)文件。

4、所述方法可包含在所述減除之前將所述目標(biāo)圖像及所述參考光學(xué)圖像對(duì)準(zhǔn)。

5、所述方法可包含使用所述處理器使用所述執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模從所述目標(biāo)圖像提取關(guān)照區(qū)域圖像。

6、所述方法可包含使用光學(xué)檢驗(yàn)系統(tǒng)來(lái)產(chǎn)生所述目標(biāo)圖像。

7、存儲(chǔ)程序的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體可經(jīng)配置以指示所述處理器執(zhí)行所述第一實(shí)施例的所述方法。

8、在第二實(shí)施例中提供一種系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含：光源，其產(chǎn)生光束；載物臺(tái)，其經(jīng)配置以將工件固持在所述光束的路徑中；檢測(cè)器，其經(jīng)配置以接收從所述工件反射的所述光束；及處理器，其與所述檢測(cè)器電子通信。所述工件包含具有多個(gè)芯片的裸片。所述處理器經(jīng)配置以：基于來(lái)自所述檢測(cè)器的信息產(chǎn)生所述工件的目標(biāo)圖像；接收包含所述裸片的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)文件；通過(guò)用于圖像間轉(zhuǎn)譯的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于所述設(shè)計(jì)文件產(chǎn)生所述裸片的參考光學(xué)圖像；從所述目標(biāo)圖像減除所述參考光學(xué)圖像，借此產(chǎn)生差異圖像；基于包含所述裸片的所述設(shè)計(jì)的所述設(shè)計(jì)文件產(chǎn)生所述裸片的執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模；針對(duì)所述差異圖像應(yīng)用所述執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模，借此產(chǎn)生經(jīng)遮蔽差異圖像；且針對(duì)所述經(jīng)遮蔽差異圖像應(yīng)用閾值，借此產(chǎn)生經(jīng)二值化缺陷圖像。所述裸片可包含至少一個(gè)sip裝置、ffc或3dic。

9、所述深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可為循環(huán)生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)。

10、所述設(shè)計(jì)文件可為圖形設(shè)計(jì)系統(tǒng)文件。

11、所述處理器可進(jìn)一步經(jīng)配置以在所述減除之前將所述目標(biāo)圖像及所述參考光學(xué)圖像對(duì)準(zhǔn)。

12、所述處理器可進(jìn)一步經(jīng)配置以使用所述執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模從所述目標(biāo)圖像提取關(guān)照區(qū)域圖像。

技術(shù)特征：

1.一種方法，其包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述裸片包含至少一個(gè)系統(tǒng)級(jí)封裝裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述裸片包含薄膜框架載體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述裸片包含3d集成電路。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是循環(huán)生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述設(shè)計(jì)文件是圖形設(shè)計(jì)系統(tǒng)文件。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括在所述減除之前將所述目標(biāo)圖像及所述參考光學(xué)圖像對(duì)準(zhǔn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括使用所述處理器使用所述執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模從所述目標(biāo)圖像提取關(guān)照區(qū)域圖像。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括使用光學(xué)檢驗(yàn)系統(tǒng)來(lái)產(chǎn)生所述目標(biāo)圖像。

10.一種存儲(chǔ)程序的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其經(jīng)配置以指示所述處理器執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法。

11.一種系統(tǒng)，其包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述裸片包含至少一個(gè)系統(tǒng)級(jí)封裝裝置、薄膜框架載體或3d集成電路。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是循環(huán)生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述設(shè)計(jì)文件是圖形設(shè)計(jì)系統(tǒng)文件。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步經(jīng)配置以在所述減除之前將所述目標(biāo)圖像及所述參考光學(xué)圖像對(duì)準(zhǔn)。

16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步經(jīng)配置以使用所述執(zhí)行時(shí)期關(guān)照區(qū)域掩模從所述目標(biāo)圖像提取關(guān)照區(qū)域圖像。

技術(shù)總結(jié)
通過(guò)用于圖像間轉(zhuǎn)譯的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于設(shè)計(jì)文件來(lái)確定裸片的參考光學(xué)圖像。從目標(biāo)圖像減除所述參考光學(xué)圖像，借此產(chǎn)生差異圖像。在應(yīng)用關(guān)照區(qū)域掩模之后，所述差異圖像可經(jīng)二值化。所得經(jīng)二值化缺陷圖像可用于光學(xué)檢驗(yàn)。

技術(shù)研發(fā)人員：P·K·佩拉利,S·穆圖克里希南,H·巴特,A·S·薩哈德瓦雷迪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：科磊股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6