CN106898563B

CN106898563B - 产品验收系统及产品验收方法

Info

Publication number: CN106898563B
Application number: CN201510960988.0A
Authority: CN
Inventors: 张明华; 徐娟娟
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp; Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp; Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Priority date: 2015-12-18
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2019-12-27
Anticipated expiration: 2035-12-18
Also published as: CN106898563A

Abstract

本发明揭示了一种产品验收系统及产品验收方法。本发明提供的产品验收系统，包括检测模块和判断模块，所述判断模块依据所述检测模块的检测结果决定产品的扣留和放行；其中，所述检测模块包括多个子模块；在前一个子模块运作完成并且该前一个子模块的检测结果正常的情况下，下一个子模块进行运作以对产品进行检测；在任一个子模块的检测结果不正常的情况下，所述判断模块决定产品扣留，在每一个子模块的检测结果都正常的情况下，所述判断模块决定产品放行。与现有技术相比，利用本发明的产品验收系统进行产品验收，避免了人工检测的费时费力，缩短了检测时间，提高了检测质量。

Description

产品验收系统及产品验收方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种产品验收系统及产品验收方法。

背景技术

在晶圆(wafer)制造完成之后，需要对晶圆进行探针(CP)测试。在CP测试过程中，每个步骤都会扣留(hold)住晶圆等待技术人员的检验。技术人员会根据测试的结果查看一片晶圆或者同时查看多片晶圆，并且决定是否可以放行(release)到下一步骤。

如图1所示，目前在CP测试过程中对晶圆的检测方法包括：

步骤S1，获得MES(制造执行系统)扣留的晶圆；

步骤S2，核对检测图形；

步骤S3，核对良率；

步骤S4，比较已知图形；

步骤S5，放行。

具体的，技术人员得到一堆被扣留的晶圆，首先根据探针的测试图(CP map)进行检验；之后是检查良率以及性能(bin yield)；然后，技术人员凭借经验进行图案(pattern)的检查，这包括比对之前已经出现过的pattern是否有问题，以及仔细检查单片晶圆，并且需要手动的将多片晶圆重叠后进行检验。经过反复的检验，最终决定是否可以放行晶圆。

由此可见，目前技术人员都是凭借经验目测去判断，失误很有可能会发生。并且技术人员要花很大一部分时间来查看并且判断，加大了工作量，也导致晶圆被hold的时间长。

在现有方法中，如果晶圆被长时间扣留在一个步骤，往往会降低工作效率，影响出货速度；或者由于技术人员经验缺乏，导致该扣留的没有扣留，会影响出货的质量；又或者该放行的晶圆一直被扣留，也影响出货速度。

因此，目前亟需一种能够自动验收的系统，来避免上述种种问题的发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种产品验收系统及产品验收方法，以改善现有技术中需要人工检测因而效率低下的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种产品验收系统，包括检测模块和判断模块，所述判断模块依据所述检测模块的检测结果决定产品的扣留和放行；

其中，所述检测模块包括多个子模块；在前一个子模块运作完成并且该前一个子模块的检测结果正常的情况下，下一个子模块进行运作以对产品进行检测；在任一个子模块的检测结果不正常的情况下，所述判断模块决定产品扣留，在每一个子模块的检测结果都正常的情况下，所述判断模块决定产品放行。

可选的，对于所述的产品验收系统，所述多个子模块包括：良率及性能检测模块、叠加检测模块、单片检测模块及附加模块，所述良率及性能检测模块分析产品的良率及性能是否正常，所述叠加检测模块将同一批晶圆上的产品的测试结果叠加后进行检测，所述单片检测模块对单片晶圆上的产品的测试结果进行检测，所述附加模块按照设定的附加要求进行检测。

可选的，对于所述的产品验收系统，所述附加要求的数量大于等于2。

可选的，对于所述的产品验收系统，所述子模块还包括一过滤模块，将晶圆中的设定区域过滤。

可选的，对于所述的产品验收系统，所述过滤模块，运作的顺序次于所述良率及性能检测模块，先于所述叠加检测模块。

相应的，本发明提供一种产品验收方法，利用如上所述的产品验收系统进行产品的验收。

可选的，对于所述的产品验收方法，包括：

步骤一：第一子模块判断产品的良率及性能，若存在异常情况，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤二；

步骤二：第二子模块过滤设定区域，并接着执行步骤三；

步骤三：第三子模块将同一批晶圆上的产品的测试结果叠加后进行检测，若存在异常情况，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤四；

步骤四：第四子模块对单片晶圆上的产品的测试结果进行检测，若存在异常情况，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤五；

步骤五：第五子模块按照附加要求进行检测，若存在异常情况，则判断模块将产品扣留；反之，判断模块将产品放行。

可选的，对于所述的产品验收方法，所述步骤三包括：

步骤三一：检测是否存在块状或者堆状缺陷，若存在，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤三二；

步骤三二：检测是否存在周期性缺陷，若存在，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤三三；

步骤三三：检测是否存在连续性缺陷，若存在，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤四。

可选的，对于所述的产品验收方法，所述步骤四包括：

步骤四一：检测是否存在区域性缺陷，若存在，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤四二；

步骤四二：检测是否存在连续性缺陷，若存在，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤四三；

步骤四三：检测是否存在块状或者堆状缺陷，若存在，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤四四；

步骤四四：检测是否存在重复性缺陷，若存在，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤五。

可选的，对于所述的产品验收方法，若产品扣留，将该产品所在批的全部晶圆扣留，并追加检测紧邻的前后各一批晶圆上的产品。

本发明提供的产品验收系统，包括检测模块和判断模块，所述判断模块依据所述检测模块的检测结果决定产品的扣留和放行；其中，所述检测模块包括多个子模块；在前一个子模块运作完成并且该前一个子模块的检测结果正常的情况下，下一个子模块进行运作以对产品进行检测；在任一个子模块的检测结果不正常的情况下，所述判断模块决定产品扣留，在每一个子模块的检测结果都正常的情况下，所述判断模块决定产品放行。与现有技术相比，利用所述产品验收系统进行的产品验收方法，避免了人工检测的费时费力，大大缩短了检测时间，提高了检测质量。

附图说明

图1为现有技术中一种产品验收方法的流程图；

图2为本发明实施例中的产品验收系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中的产品验收方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的产品验收系统及产品验收方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想是，提供一种产品验收系统，包括检测模块和判断模块，所述判断模块依据所述检测模块的检测结果决定产品的扣留和放行；其中，所述检测模块包括多个子模块；在前一个子模块运作完成并且该前一个子模块的检测结果正常的情况下，下一个子模块进行运作以对产品进行检测；在任一个子模块的检测结果不正常的情况下，所述判断模块决定产品扣留，在每一个子模块的检测结果都正常的情况下，所述判断模块决定产品放行。

下面，请参考图2-图3，对本发明的产品验收系统及产品验收方法进行详细说明。其中图2为本发明实施例中的产品验收系统的结构示意图，图3为本发明实施例中的产品验收方法的流程图。

如图2所示，本发明提供的产品验收系统，包括：检测模块10和判断模块20，所述判断模块20依据检测模块10的检测结果决定产品的扣留和放行。

在本发明中，所述检测模块10包括多个子模块；每个子模块呈递进关系，具体的，在前一个子模块运作完成并且该前一个子模块的检测结果正常的情况下，下一个子模块进行运作以对产品进行检测；在任一个子模块的检测结果不正常的情况下，所述判断模块20决定产品扣留，在每一个子模块的检测结果都正常的情况下，所述判断模块20决定产品放行。

具体的，如图2所示，所述子模块包括：良率及性能检测模块101、叠加检测模块103、单片检测模块104及附加模块105。

所述良率及性能检测模块101分析产品的良率及性能(bin yield)是否正常，在MES系统中都会存在bin及yield的SPC(统计过程控制)图表，该良率及性能检测模块101可以从MES系统中获取数据，判断良率及性能是否正常，通常可以直接按照MES的结果执行。

所述叠加检测模块103将同一批(lot)晶圆上的产品的测试结果叠加后进行检测，所述叠加检测模块103具有三种模式，包括：块状或者堆状缺陷检测模式(Cluster failpattern)，用于检测例如晶圆周边出现缺陷、一些失败的点堆积在一起的缺陷；周期性缺陷检测模式(Periodic fail pattern)，用于检测例如在某一方向(通常是业界常用的X/Y方向)上反复出现失败的点的缺陷；及连续性缺陷检测模式(Continuous fail pattern)，用于检测若干个失败的点连续性的出现的缺陷。这三种模式同样采用递进关系，从而实现根据发生问题的严重程度优先检查，达到节约资源的目的。

所述单片检测模块104对单片晶圆上的产品的测试结果进行检测，具体的，本系统对单片晶圆上的产品也有不同的模式，包括：区域性缺陷模式(Zone pattern)，用于检测在较大面积内的点都失败这样的缺陷；连续性缺陷模式(Continuous fail pattern)，用于检测若干个失败的点连续性的出现的缺陷；块状或者堆状缺陷模式(Cluster single&multibin pattern)，用于检测例如晶圆周边出现缺陷、一些失败的点堆积在一起的缺陷；以及重复性缺陷(Reticle/DUT pattern)，用于检测在不同的区域相同的失败的点出现的缺陷，这一缺陷例如可能是光罩原因造成。同样的，基于节约资源的目的，这四种模式采用递进关系。

所述附加模块105按照设定的附加要求进行检测，这可以由技术人员依据不同的需要自己定义，比如指定特定区域，若这区域检验不合格，便认为整个晶圆都不合格。基于上述的递进关系，基本可以断定产品不合格的可能性很小，因此，可以使得所述附加要求的数量大于等于2，当然，依据实际要求，附加要求的数量是1也是可以接受的。

此外，发明人考虑到，在晶圆上会存在一些特定的区域，虽然检测失败的点很多，但是由于一些特殊原因，技术人员是不对这些区域进行检查，那么本系统也就不需要对这些区域进行检验，从而实现高效检测。于是，所述子模块还包括过滤模块102，将晶圆中的设定区域过滤。为了起到高效检测的目的，将所述过滤模块102的运作的顺序设置为次于良率及性能检测模块101，先于叠加检测模块103。

下面，请参考图3，对本发明的产品验收方法进行详细介绍。本方法利用本发明的产品验收系统进行产品的验收。

具体的该方法包括：

步骤一、第一子模块判断产品的良率及性能，若存在异常情况，则判断模块20将产品扣留，在此，所述第一子模块可以是良率及性能检测模块101，如上所述，本步骤可以直接从MES系统中调取数据即可，即若MES中的数据是表示异常(即存在缺陷，标记为Y，下同)，则第一子模块传递信号至判断模块20将产品扣留。反之(即不存在缺陷，标记为N，下同)，执行下一步骤。

步骤二、第二子模块过滤设定区域，在此，第二子模块可以是过滤模块102，由于第二子模块仅是起着过滤的作用，故必然能够接着执行之后的步骤。

步骤三、第三子模块将同一批晶圆上的产品的测试结果叠加后进行检测，若存在异常情况，则第三子模块传递信号至判断模块20将产品扣留，在此，所述第三子模块可以是叠加检测模块103。反之，执行下一步骤。

具体的，在本步骤中，利用叠加检测模块103的三种模式递进的进行检测，即首先检测是否存在块状或者堆状缺陷，若存在(Y)，则判断模块20将产品扣留；反之(N)，接着检测是否存在周期性缺陷，若存在(Y)，则判断模块20将产品扣留；反之(N)，再检测是否存在连续性缺陷，若存在(Y)，则判断模块20将产品扣留；反之(N)，执行步骤四。

步骤四、第四子模块对单片晶圆上的产品的测试结果进行检测，若存在异常情况，则传递信号至判断模块20将产品扣留，在此，所述第四子模块可以是单片检测模块104。反之，执行下一步骤。

具体的，在本步骤中，利用单片检测模块104的四种模式递进的进行检测，即首先检测是否存在区域性缺陷，若存在(Y)，则判断模块20将产品扣留；反之(N)，接着检测是否存在连续性缺陷，若存在(Y)，则判断模块20将产品扣留；反之(N)，再检测是否存在块状或者堆状缺陷，若存在(Y)，则判断模块20将产品扣留；反之(N)，最后检测是否存在重复性缺陷，若存在(Y)，则判断模块20将产品扣留；反之(N)，执行步骤五。

步骤五、第五子模块按照附加要求进行检测，若存在异常情况(Y)，则判断模块20将产品扣留，在此，所述第五子模块可以是附加模块105，且优选的，满足附加要求的数量大于等于2。反之(N)，判断模块20将产品放行。

此外，为了能够避免遗漏，尽可能提高出货质量，若在验收时出现产品扣留，首先是将该产品所在批的全部晶圆扣留，然后再详细分析每一片晶圆的情况。并且，还可以追加检测紧邻的前后各一批晶圆上的产品，进行再次确认。

经过上述描述可见，本发明的产品验收系统及产品验收方法，便捷可靠。本发明建立了一个便捷的产品验收方法，引领了新的产品验收方向。利用本发明的系统及方法进行验收时，检查的时间从现有技术中的大约12小时甚至更多缩短到10分钟左右，大大缩短了时间。此外，避免了人工作业的失误，并解放了技术人员的工作时间，能够有着更多时间处理其他工作，有利于提高生产效率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种产品验收系统，包括检测模块和判断模块，所述判断模块依据所述检测模块的检测结果决定产品的扣留和放行；

其中，所述检测模块包括多个子模块；在前一个子模块运作完成并且该前一个子模块的检测结果正常的情况下，下一个子模块进行运作以对产品进行检测；在任一个子模块的检测结果不正常的情况下，所述判断模块决定产品扣留，在每一个子模块的检测结果都正常的情况下，所述判断模块决定产品放行；

所述多个子模块包括良率及性能检测模块、叠加检测模块和单片检测模块，所述良率及性能检测模块分析产品的良率及性能是否正常，所述叠加检测模块在所述良率及性能检测模块的检测结果正常的情况下，将同一批晶圆上的产品的测试结果叠加后进行检测，所述单片检测模块在所述叠加检测模块的检测结果正常的情况下对单片晶圆上的产品的测试结果进行检测，且所述判断模块在决定扣留产品时，将该产品所在批的全部晶圆扣留，并分析被扣留的全部晶圆中的每一片晶圆的情况。

2.如权利要求1所述的产品验收系统，其特征在于，所述多个子模块还包括：附加模块，所述附加模块按照设定的附加要求进行检测。

3.如权利要求2所述的产品验收系统，其特征在于，所述附加要求的数量大于等于2。

4.如权利要求2所述的产品验收系统，其特征在于，所述子模块还包括一过滤模块，将晶圆中的设定区域过滤。

5.如权利要求4所述的产品验收系统，其特征在于，所述过滤模块，运作的顺序次于所述良率及性能检测模块，先于所述叠加检测模块。

6.一种产品验收方法，利用如权利要求1-5中任意一项所述的产品验收系统进行产品的验收，所述验收方法包括：良率及性能检测模块分析产品的良率及性能是否正常，叠加检测模块在所述良率及性能检测模块的检测结果正常的情况下，将同一批晶圆上的产品的测试结果叠加后进行检测，单片检测模块在所述叠加检测模块的检测结果正常的情况下对单片晶圆上的产品的测试结果进行检测，且所述判断模块在决定扣留产品时，将该产品所在批的全部晶圆扣留，并分析被扣留的全部晶圆中的每一片晶圆的情况。

7.如权利要求6所述的产品验收方法，其特征在于，包括：

步骤二：第二子模块过滤设定区域，并接着执行步骤三；

步骤三：第三子模块将同一批晶圆上的产品的测试结果叠加后进行检测，若存在异常情况，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤四；步骤四：第四子模块对单片晶圆上的产品的测试结果进行检测，若存在异常情况，则判断模块将产品扣留；反之，执行步骤五；

步骤五：第五子模块按照附加要求进行检测，若存在异常情况，则判断模块将产品扣留；反之，判断模块将产品放行；

其中，所述第一子模块为良率及性能检测模块，所述第三子模块为所述叠加检测模块，所述第四子模块为所述单片检测模块。

8.如权利要求7所述的产品验收方法，其特征在于，所述步骤三包括：

9.如权利要求7或8所述的产品验收方法，其特征在于，所述步骤四包括：

10.如权利要求9所述的产品验收方法，其特征在于，若产品扣留，将该产品所在批的全部晶圆扣留，并追加检测紧邻的前后各一批晶圆上的产品。