DE112019001445T5 - Gezielter rückruf von halbleiterbauelementen aufgrund von herstellungsdaten - Google Patents

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Robert J. Rathert
David W. Price
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Abstract

Ein System zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs umfasst ein Metrologie-Subsystem zum Durchführen von Inline-Messungen an Halbleiterdies nach einem oder mehreren Herstellungsschritten zum Erzeugen von Inline-Messprofilen, ein Fehleranalyse-Subsystem zum Bestimmen eines Herstellungsfingerabdrucks eines fehlerhaften Die und eine Steuerung. Das Metrologie-Subsystem kann ferner eine oder mehrere Messungen der Halbleiterdies nach einem oder mehreren Packungsschritten durchführen, um Packungscharakterisierungsprofile zu erzeugen. Die Steuerung kann Herstellungsfingerabdrücke für die Halbleiterdies basierend auf den Inline-Messprofilen und den Packungscharakterisierungsprofilen erzeugen, die auf eindeutige elektronische Chipkennungen bezogen sind. Die Steuerung kann ferner Risiko-Dies identifizieren, indem sie die Herstellungsfingerabdrücke der Halbleiterdies mit dem Herstellungsfingerabdruck des fehlerhaften Die vergleicht, und einen gezielten Rückruf für den einen oder die mehreren Risiko-Dies richten.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Vorteil gemäß 35 USC § 119 (e) der vorläufigen US-Patentanmeldung-Seriennummer 62/645,406, eingereicht am 20. März 2018, mit dem Titel METHOD TO ENABLE TARGETED RECALL OF AT RISK SEMICONDUCTOR DEVICES USING HOLISTIC MANUFACTURING DATA AND MACHINE LEARNING unter Nennung von Robert J. Rathert und David W Price als Erfinder, auf die hiermit in vollem Umfang Bezug genommen wird.
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Rückrufe von Halbleiterbauelementen und insbesondere auf gezielte Rückrufe von Halbleiterbauelementen basierend auf Herstellungsdaten.
  • HINTERGRUND
  • Produktrückrufe aufgrund von Fehlern von Halbleiterbauelementen sind in der Regel sowohl für Unternehmen als auch für Verbraucher kostspielig und störend. Es ist daher wünschenswert, Rückrufe auf Halbleiterbauelemente zu beschränken, von denen erwartet wird, dass sie Fehler zeigen, um die damit verbundenen Kosten und Störungen zu verringern. Typische Produktrückrufe basieren auf Allgemeinattributen, die mit einem fehlerhaften Bauelement verbunden sind, wie z. B. Standort und Zeitfenster der Herstellung. Solche pauschalen Rückrufe können jedoch ineffizient oder ineffektiv sein, um die gleichen oder ähnliche Arten von Fehlern in Zukunft zu verhindern.
  • Das Auftreten eines Fehlers in einem Halbleiterbauelement ist typischerweise mit einem Zusammentreffen mehrerer Faktoren verbunden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Fehler in den Herstellungs- und Betriebsbedingungen. In der Praxis kann ein gegebenes Halbleiterbauelement an einem von mehreren Herstellungsorten hergestellt werden und kann ferner verschiedenen Betriebsbedingungen ausgesetzt sein, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, Temperatur, Feuchtigkeit, Vibration, elektronische Überbeanspruchung (EOS) oder elektrostatische Entladung (ESD). Dementsprechend bleibt die genaue Vorhersage von Bauelementfehlern zur Bereitstellung gezielter Rückrufe eine ständige Herausforderung.
  • ÜBERSICHT
  • Ein System zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs wird gemäß einer oder mehreren veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbart. In einer veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das System ein Metrologie-Subsystem zum Durchführen von Inline-Messungen an Halbleiterdies nach einem oder mehreren Herstellungsschritten, um Inline-Messprofile zu erzeugen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform führt das Metrologie-Subsystem eine oder mehrere Messungen der Halbleiterdies nach einem oder mehreren Packungsschritten durch, um Packungscharakterisierungsprofile zu erzeugen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das System ein Fehleranalyse-Subsystem zum Bestimmen mindestens eines Teils eines Herstellungsfingerabdrucks eines fehlerhaften Dies. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das System eine Steuerung. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform erzeugt die Steuerung Herstellungsfingerabdrücke für die Halbleiterdies basierend auf den Inline-Messprofilen und den Packungscharakterisierungsprofilen der Halbleiterdies. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform werden die Herstellungsfingerabdrücke auf eindeutige elektronische Chipkennungen für die Halbleiterdies bezogen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform identifiziert die Steuerung einen oder mehrere Risiko-Dies basierend auf Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Halbleiterdies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform richtet die Steuerung einen gezielten Rückruf für den einen oder die mehreren Risiko-Dies.
  • Ein Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs wird gemäß einer oder mehreren veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbart. In einer veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Verfahren das Durchführen von Inline-Messungen an Halbleiterdies nach einem oder mehreren Halbleiterherstellungsschritten, um Inline-Messprofile zu erzeugen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Verfahren das Durchführen einer oder mehrerer Messungen des Halbleiters nach einem oder mehreren Packungsschritten, um Packungscharakterisierungsprofile zu erzeugen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Verfahren das Erzeugen von Herstellungsfingerabdrücken für die Halbleiterdies basierend auf den Inline-Messprofilen und den Packungscharakterisierungsprofilen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform werden die Herstellungsfingerabdrücke auf eindeutige elektronische Chipkennungen für die Halbleiterdies bezogen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Verfahren das Bestimmen mindestens eines Teils des Herstellungsfingerabdrucks eines fehlerhaften Dies der Vielzahl von Dies. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Verfahren das Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies aus der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Verfahren den Rückruf von Bauelementen, die den einen oder die mehreren Risiko-Dies enthalten.
  • Ein System zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs wird gemäß einer oder mehreren veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbart. In einer veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das System eine Steuerung, die kommunikativ mit einem Metrologie-Subsystem und einem Fehleranalyse-Subsystem gekoppelt ist. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform erzeugt die Steuerung Herstellungsfingerabdrücke für Halbleiterdies basierend auf Inline-Messprofilen der Halbleiterdies, die vom Metrologie-Subsystem nach einem oder mehreren Halbleiterherstellungsschritten empfangen wurden, und weiter basierend auf Packungscharakterisierungsprofilen der Halbleiterdies, die von dem Metrologie-Subsystem nach einem oder mehreren Packungsschritten empfangen wurden. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform werden die Herstellungsfingerabdrücke auf eindeutige elektronische Chipkennungen für die Halbleiterdies bezogen. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform identifiziert die Steuerung einen oder mehrere Risiko-Dies basierend auf Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Halbleiterdies mit mindestens einem Teil eines Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies, der von dem Fehleranalyse-Subsystem empfangen wurde. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform richtet die Steuerung einen gezielten Rückruf für den einen oder die mehreren Risiko-Dies.
  • Es versteht sich, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung nur beispielhaft und erklärend sind und die beanspruchte Erfindung nicht notwendigerweise einschränken. Die beigefügten Zeichnungen, die in der Beschreibung enthalten sind und einen Teil davon bilden, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der allgemeinen Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erklären.
  • Figurenliste
  • Die zahlreichen Vorteile der Offenbarung können vom Fachmann unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren besser verstanden werden, in denen:
    • 1A eine konzeptionelle Ansicht eines Systems zum Bereitstellen gezielter Rückrufe gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist.
    • 1B eine konzeptionelle Ansicht ist, die das Metrologie-Subsystem gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellt.
    • 1C eine konzeptionelle Ansicht ist, die ein partikelbasiertes Metrologie-Subsystem gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellt.
    • 2 ein Flussdiagramm ist, das Schritte darstellt, die in einem Verfahren zum Durchführen gezielter Rückrufe von Halbleiterbauelementen ausgeführt werden.
    • 3A eine konzeptionelle Ansicht von Inline-Messungen während eines Waferstadiums eines Halbleiterherstellungsprozesses gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist.
    • 3B eine konzeptionelle Ansicht von Messungen während eines Packungsstadiums eines Halbleiterherstellungsprozesses gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist.
    • 4A ein optisches Bild eines externen Gehäuses enthält, das eine Beschädigung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anzeigt.
    • 4B ein Teilchenstrahlbild eines externen Gehäuses enthält, das eine Beschädigung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anzeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Es wird nun detailliert auf den offenbarten Gegenstand Bezug genommen, der in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. Die vorliegende Offenbarung wurde insbesondere in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen und spezifische Merkmale davon gezeigt und beschrieben. Die hier dargelegten Ausführungsformen sollen eher veranschaulichend als einschränkend sein. Es sollte für den Durchschnittsfachmann leicht ersichtlich sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen in Form und Detail vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind auf Systeme und Verfahren gerichtet, um gezielte Rückrufe von Halbleiterbauelementen basierend auf ganzheitlichen Herstellungsdaten bereitzustellen.
  • In einigen Ausführungsformen werden Herstellungsfingerabdrücke (z. B. Fingerabdrücke) entwickelt, um Daten zu konsolidieren und / oder zu verfolgen, die für die Herstellungsgeschichte von Halbleiterbauelementen relevant sind, wie beispielsweise Herstellungsprofile, Inline-Messprofile, Packungstestprofile, oder Einbrennprofile, ohne aber darauf beschränkt zu sein. Bei einem Bauelementfehler (z. B. einem Fehler eines im Feld arbeitenden Bauelements) kann zumindest ein Teilfingerabdruck des fehlerhaften Bauelements extrahiert werden. Dann kann ein gezielter Rückruf nur Halbleiterbauelemente mit Fingerabdrücken umfassen, die dem fehlerhaften Bauelement ähnlich sind. In dieser Hinsicht kann ein gezielter Rückruf bauelementspezifische Herstellungsdaten verwenden, um eine Teilmenge von Halbleiterbauelementen mit ähnlichen Defekt- und / oder Testprofilen zu identifizieren, die unter ähnlichen Bedingungen wie das fehlerhafte Bauelement wahrscheinlich einen Fehler zeigen.
  • In einigen Ausführungsformen umfassen Herstellungsfingerabdrücke Herstellungsprofildaten, die zum Identifizieren verschiedener mit der Herstellung verbundener Bedingungen geeignet sind. Beispielsweise können Herstellungsprofildaten einen Herstellungsort wie eine Herstellungsanlage, eine Herstellungslinie innerhalb einer Herstellungsanlage oder dergleichen umfassen. Als ein anderes Beispiel können Herstellungsprofildaten eine Herstellungszeit oder ein Zeitfenster enthalten. Als ein anderes Beispiel können Herstellungsprofildaten granulare Informationen enthalten, die für den spezifischen Wafer, den spezifischen Die auf einem Wafer, den spezifischen Ort innerhalb eines Dies oder dergleichen relevant sind. Beispielsweise können Herstellungsprofildaten granulare Informationen enthalten, wie beispielsweise eine Chargenkennung, eine Waferkennung oder eine Dieposition auf einem Wafer (z. B. in X-Y-Koordinaten, in Polarkoordinaten oder dergleichen), sind jedoch nicht darauf beschränkt. Als ein anderes Beispiel wird eine elektronische ID (ECID) hergestellt, die für jedes Bauelement eindeutig ist.
  • Es wird hierin erkannt, dass Herstellungsprofildaten unzureichend und / oder manchmal ein schlechter Prädiktor für Fehlerraten von Halbleiterbauelementen sein können. Beispielsweise gehen Produktrückrufe, die ausschließlich auf Herstellungsprofildaten basieren, davon aus, dass Bauelemente, die am selben Ort in zeitlicher Nähe zu dem fehlerhaften Bauelement hergestellt wurden, ähnliche Fehlerraten aufweisen wie das fehlerhafte Bauelement. Es kann jedoch vorkommen, dass sich die Betriebsbedingungen von Bauelementen, die durch diese grobkörnigen Eigenschaften identifiziert werden, unterscheiden. Beispielsweise können Halbleiterbauelemente aus derselben Fertigungsanlage und in einigen Fällen derselben Charge wie das fehlerhafte Bauelement in verschiedene Komponenten integriert und unterschiedlichen Betriebsbedingungen ausgesetzt werden. Dementsprechend kann ein Produktrückruf, der ausschließlich auf Herstellungsprofildaten basiert, Halbleiterbauelemente umfassen, die unter tatsächlichen Betriebsbedingungen für diese Bauelemente wahrscheinlich nicht ausfallen. Ferner kann es sein, dass ein Produktrückruf, der ausschließlich auf Herstellungsprofildaten basiert, keine Halbleiterbauelemente enthält, die in anderen Chargen oder anderen Einrichtungen hergestellt wurden, die jedoch ähnliche Herstellungshistorien aufweisen und ähnlichen Betriebsbedingungen wie das fehlerhafte Bauelement ausgesetzt sein können, so dass sie eine hohe Fehlerwahrscheinlichkeit aufweisen.
  • In einigen Ausführungsformen umfassen Herstellungsfingerabdrücke Inline-Messprofildaten (z. B. Defektprofildaten, Metrologieprofildaten, Inspektionsprofildaten oder dergleichen). Es wird hierin erkannt, dass das Vorhandensein von Herstellungsdefekten (z. B. Abweichungen von Entwurfsspezifikationen) und / oder Verunreinigungen zu einem Bauelementfehler führen kann. Dementsprechend kann ein Fingerabdruck, der Inline-Messprofildaten enthält, die Identifizierung von Halbleiterbauelementen erleichtern, die für dieselben oder ähnliche defektbasierte Fehlermechanismen wie das fehlerhafte Bauelement anfällig sind. Beispielsweise kann ein Halbleiterherstellungsprozess eine Reihe von Metrologieschritten umfassen, um den Herstellungsprozess zu charakterisieren, zu überwachen und / oder zu steuern. Beispielsweise kann ein Halbleiterherstellungsprozess Inspektionsschritte umfassen, um Defekte zu identifizieren, die mit dem Einbringen von Verunreinigungen, Abweichungen hergestellter Merkmale von Zielwerten oder dergleichen verbunden sind. In einem anderen Fall kann ein Halbleiterherstellungsprozess Overlaymetrologieschritte umfassen, um die relativen Positionen von nacheinander hergestellten Schichten zu bestimmen. Dementsprechend können die Fingerabdrücke die Metrologieergebnisse beinhalten, die mit einem Wafer und / oder einem Die zu jedem beliebigen Zeitpunkt während der Herstellung verbunden sind.
  • In einigen Ausführungsformen umfassen die Herstellungsfingerabdrücke Testprofildaten. Halbleiterwafer umfassen typischerweise mehrere Dies, die über die Waferbauelemente verteilt sind, um mehrere Bauelemente parallel herzustellen. Nach der Herstellung können Wafer in Dies aufgeteilt werden und jeder Die kann einzeln oder mit zusätzlichen Komponenten gepackt werden, um Halbleiterbauelemente zu bilden. Gepackte Komponenten (oder teilweise gepackte Komponenten) werden dann üblicherweise verschiedenen Tests unterzogen, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Verbindungstests zur Charakterisierung elektrischer und / oder mechanischer Verbindungen zwischen verschiedenen Komponenten, Funktionstests, um festzustellen, ob das Bauelement innerhalb ausgewählter Spezifikationen funktioniert, oder Einbrenntests, bei denen Komponenten einer Vielzahl von Belastungen ausgesetzt werden, um Bauelemente unter verschiedenen Betriebsbedingungen auf Fehler zu prüfen. Hierin wird erkannt, dass Bauelemente mit ähnlichen Testprofilen für dieselben oder ähnliche auf Betriebsbedingungen basierenden Fehlermechanismen anfällig sein können wie das fehlerhafte Bauelement. Dementsprechend können die Fingerabdrücke die Testergebnisse enthalten, die mit gepackten oder teilweise gepackten Bauelementen verbunden sind.
  • In einigen Ausführungsformen enthalten Herstellungsfingerabdrücke erwartete Betriebsprofildaten. Es wird hierin erkannt, dass es die erwartete Ausfallwahrscheinlichkeit beeinflussen kann, ob ein gegebenes Halbleiterbauelement den gleichen oder ähnlichen Betriebsbedingungen ausgesetzt ist wie das fehlerhafte Bauelement. Beispielsweise kann es vorkommen, dass eine erwartete Betriebsumgebung (z. B. Temperatur, Druck, EOS, EDS oder dergleichen) und / oder die beabsichtigte Verwendung (z. B. ein Airline-Cockpit, ein Automobil, ein Unterhaltungselektronikgerät oder dergleichen) zum Zeitpunkt der Herstellung bekannt sind. Dementsprechend können Fingerabdrücke die erwarteten Betriebsbedingungen enthalten.
  • In einigen Ausführungsformen werden Herstellungsfingerabdrücke, die denselben oder ähnlichen Arten von Halbleiterbauelementen zugeordnet sind, in einem Format gespeichert, das die Suche und die Korrelationsanalyse der verschiedenen Daten innerhalb der Fingerabdrücke erleichtert. Beispielsweise können die Fingerabdrücke in einer durchsuchbaren Datenbank gespeichert werden. Als ein anderes Beispiel können die Fingerabdrücke in einem System gespeichert werden, das für Korrelationen unter Verwendung von Techniken des maschinellen Lernens geeignet ist.
  • In einigen Ausführungsformen wird bei einem Bauelementfehler ein vollständiger oder teilweiser Fingerabdruck für das fehlerhafte Bauelement extrahiert. Beispielsweise kann ein vollständiger Fingerabdruck bekannt sein, wenn der vollständige Herstellungsfingerabdruck für das bestimmte fehlerhafte Bauelement generiert und gespeichert wurde. Als ein anderes Beispiel kann ein vollständiger oder teilweiser Fingerabdruck basierend auf einer Fehleranalyse eines unbekannten oder nicht identifizierbaren Teils extrahiert werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann eine Teilmenge von Halbleiterbauelementen als Teil eines gezielten Rückrufs identifiziert werden, basierend auf einer vergleichenden Analyse eines Fingerabdrucks (oder zumindest eines Teilfingerabdrucks) eines fehlerhaften Bauelements mit gespeicherten Fingerabdrücken. Die vergleichende Analyse kann jede auf dem Fachgebiet bekannte Technik umfassen, die zum Identifizieren von Halbleiterbauelementen geeignet ist, die unter ähnlichen Betriebsbedingungen wie das fehlerhafte Bauelement wahrscheinlich ausfallen. Beispielsweise kann eine vergleichende Analyse eine „Nächste-Nachbar“ -Technik umfassen, muss diese jedoch nicht enthalten, um Halbleiterbauelemente zu identifizieren, die ähnliche Fingerabdrücke aufweisen, wie sie durch ausgewählte Metriken bestimmt werden. Als ein anderes Beispiel kann eine vergleichende Analyse Gewichte enthalten, die verschiedenen Datenobjekten zugeordnet sind, die in einem Fingerabdruck enthalten sind. Es wird hierin erkannt, dass unterschiedliche Datenobjekte oder Kombinationen von Datenobjekten eines Fingerabdrucks unterschiedliche Relevanz für die Vorhersage eines Fehlers haben können. Beispielsweise können Defekt- und / oder Testprofildaten ein höheres Vorhersagegewicht als Herstellungsprofildaten aufweisen, müssen dies aber nicht. Als ein anderes Beispiel können bestimmte Kombinationen bekannter Defekttypen und bekannter Betriebsbedingungen in hohem Maße mit einem Bauelementfehler korreliert sein.
  • Unter Bezugnahme auf die 1 bis 4B werden Systeme und Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs basierend auf Herstellungsfingerabdrücken gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung detaillierter beschrieben.
  • 1A ist eine konzeptionelle Ansicht eines Systems 100 zum Bereitstellen gezielter Rückrufe gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. In einer Ausführungsform umfasst das System 100 ein Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 zum Speichern und / oder Analysieren von Herstellungsfingerabdrücken 104. Beispielsweise kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Datenobjekte, die den Halbleiterdies 106 zugeordnet sind, bei verschiedenen Schritten im Laufe eines Herstellungsprozesses in einem durchsuchbaren Format zusammenstellen und speichern, um die Herstellungsfingerabdrücke 104 zu bilden. Als ein anderes Beispiel kann beim Auftreten eines Fehlers eines fehlerhaften Dies 108 (z. B. eines der Halbleiterdies 106) das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 gespeicherte Herstellungsfingerabdrücke 104 analysieren, um eine Teilmenge der Halbleiterdies 106 als Risiko-Dies 110 zu identifizieren, die ähnliche Herstellungsfingerabdrücke 104 wie der fehlerhafte Die 108 aufweisen. Dementsprechend kann es ausreichend wahrscheinlich sein, dass die Risiko-Dies 110 unter ähnlichen Betriebsbedingungen wie der fehlerhafte Die 108 einen Fehler zeigen, um einen Rückruf zu rechtfertigen.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 einen oder mehrere Prozessoren 112, die konfiguriert sind, um Programmbefehle auszuführen, die auf einem Speichermedium 114 gehalten werden. In dieser Hinsicht können der eine oder die mehreren Prozessoren 112 des Herstellungsfingerabdruck-Subsystems 102 einen beliebigen der verschiedenen Prozessschritte ausführen, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind. Der eine oder die mehreren Prozessoren 112 eines Herstellungsfingerabdruck-Subsystems 102 können jedes auf dem Fachgebiet bekannte Verarbeitungselement enthalten. In diesem Sinne können der eine oder die mehreren Prozessoren 112 eine beliebige Vorrichtung vom Mikroprozessortyp enthalten, die zum Ausführen von Algorithmen und / oder Anweisungen konfiguriert ist. In einer Ausführungsform können der eine oder die mehreren Prozessoren 112 aus einem Desktop-Computer, einem Mainframe-Computersystem, einer Workstation, einem Bildcomputer, Parallelprozessor oder irgendeinem anderen Computersystem (z. B. vernetzter Computer) bestehen, ausgebildet, um ein Programm auszuführen, das konfiguriert ist, um das System 100 zu betreiben, wie in der gesamten vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es ist ferner anerkannt, dass der Begriff „Prozessor“ breit definiert werden kann, um jede Vorrichtung mit einem oder mehreren Verarbeitungselementen zu umfassen, die Programmbefehle von einem nichtflüchtigen Speichermedium 114 ausführen.
  • Das Speichermedium 114 kann jedes auf dem Fachgebiet bekannte Speichermedium enthalten, das zum Speichern von Programmbefehlen geeignet ist, die von dem zugeordneten einen oder mehreren Prozessoren 112 ausführbar sind. Beispielsweise kann das Speichermedium 114 ein nicht vorübergehendes Speichermedium enthalten. Als ein anderes Beispiel kann das Speichermedium 114, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), eine magnetische oder optische Speichervorrichtung (z. B. eine Platte), ein Magnetband, ein Solid-State-Laufwerk und dergleichen umfassen. Es wird ferner angemerkt, dass das Speichermedium 114 in einem gemeinsamen Steuerungsgehäuse mit dem einen oder den mehreren Prozessoren 112 untergebracht sein kann. In einer Ausführungsform kann das Speichermedium 114 in Bezug auf den physikalischen Ort des einen oder der mehreren Prozessoren 112 entfernt angeordnet sein. Beispielsweise können der eine oder die mehreren Prozessoren 112 des Herstellungsfingerabdruck-Subsystems 102 auf einen entfernten Speicher (z. B. einen Server) zugreifen, auf den über ein Netzwerk (z. B. Internet, Intranet und dergleichen) zugegriffen werden kann. Daher sollte die obige Beschreibung nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung interpretiert werden, sondern lediglich als Illustration.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das System 100 ein Herstellungs-Subsystem 116, das ein oder mehrere Herstellungswerkzeuge zum Herstellen der Halbleiterdies 106 enthält, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Lithographiewerkzeuge, Ätzwerkzeuge, Polierwerkzeuge, Schneidwerkzeuge oder Packungswerkzeuge. Das Herstellungs-Subsystem 116 (z. B. irgendwelche zugeordneten Herstellungswerkzeuge) kann kommunikativ mit dem Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 gekoppelt sein, um Herstellungsinformationen bereitzustellen, die den Halbleiterdies 106 zugeordnet sind. In dieser Hinsicht können Herstellungsfingerabdrücke 104, die durch das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 gespeichert werden, Herstellungsprofildaten enthalten, die Informationen über das und / oder von dem Herstellungs-Subsystem 116 enthalten. Beispielsweise können Herstellungsprofildaten, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Herstellungseinrichtung, eine Herstellungslinie innerhalb einer Herstellungseinrichtung oder Herstellungswerkzeuge, die bei verschiedenen Herstellungsschritten verwendet werden, umfassen. In einem anderen Beispiel können Herstellungsprofildaten Wafer- und / oder Die-spezifische Informationen enthalten, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Chargenkennung, eine Waferkennung, eine Diekennung oder eine Position eines Dies auf einem Wafer.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das System 100 ein Metrologie-Subsystem 118, das ein oder mehrere Metrologie-Werkzeuge zum Charakterisieren und / oder Prüfen von Halbleiterdies 106 bei verschiedenen Schritten des Herstellungsprozesses enthält. Das Metrologie-Subsystem 118 kann jede Art von Metrologie-Werkzeug enthalten, die für jede Art von Metrologie- und / oder Inspektionsmessungen an jedem Punkt eines Herstellungsprozesses geeignet ist.
  • Beispielsweise kann das Metrologie-Subsystem 118 Metrologie-Werkzeuge enthalten, um einen oder mehrere Aspekte von abgeschiedenen Schichten und / oder hergestellten Merkmalen zu charakterisieren. Dementsprechend können die Herstellungsfingerabdrücke 104 Inline-Messprofile enthalten, die den Metrologieergebnissen bei einem oder mehreren Prozessschritten zugeordnet sind.
  • Das Metrologie-Subsystem 118 kann jede Art von Metrologie-Werkzeug enthalten, die auf dem Fachgebiet bekannt ist. In einem Fall umfasst das Metrologie-Subsystem 118 ein Wafer-Metrologie-Werkzeug zum Charakterisieren von Aspekten blanker Wafer und / oder nicht strukturierter Schichten, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, Waferdicke, Waferebenheit, Schichtdicke, Schichtebenheit, Brechungsindex, oder Spannung. In einem anderen Fall enthält das Metrologie-Subsystem 118 ein Metrologiewerkzeug zum Messen von Aspekten hergestellter Merkmale wie, ohne darauf beschränkt zu sein, Größe, kritische Abmessung (CD), Form, Ausrichtung oder Linienrauheit. In einem anderen Fall enthält das Metrologie-Subsystem 118 ein Overlay-Metrologiewerkzeug zum Messen der relativen Registrierungspositionen zwischen Merkmalen, die auf verschiedenen Schichten der Halbleiterdies 106 hergestellt wurden.
  • Als ein anderes Beispiel kann das Metrologie-Subsystem 118 Inspektionswerkzeuge zum Identifizieren und / oder Charakterisieren von Defekten wie, aber nicht beschränkt auf, Verunreinigungen oder Herstellungsfehler enthalten.
  • Dementsprechend können die Herstellungsfingerabdrücke 104 die Inspektionsergebnisse bei einem oder mehreren Prozessschritten enthalten.
  • Das Metrologie-Subsystem 118 kann jede Art von Inspektionswerkzeug enthalten, die auf dem Fachgebiet bekannt ist. In einem Fall enthält das Metrologie-Subsystem 118 Inspektionswerkzeuge, um Abweichungen gefertigter Merkmale von Entwurfsspezifikationen zu charakterisieren, wie zum Beispiel, ohne aber darauf beschränkt zu sein, Fehler in der kritischen Dimension (CD), unerwünschte Verbindungen zwischen Komponenten (z. B. Kurzschlüsse), unerwünschte Lücken in Bauteilen, Linienrauheitsfehler, Formabweichungen (z. B. abgerundete Ecken) oder dergleichen. In dieser Hinsicht können die Herstellungsfingerabdrücke 104 Inline-Messprofile der Halbleiterdies 106 enthalten, die mit Inspektionsergebnissen (z. B. bekannten Defekten und / oder Abweichungen hergestellter Merkmale von Zielwerten) in mehreren Stadien des Herstellungsprozesses verbunden sind. In einer anderen Ausführungsform umfasst das Metrologie-Subsystem 118 Inspektionswerkzeuge zum Erfassen von Verunreinigungen wie, ohne darauf beschränkt zu sein, unerwünschten Materialien, die auf den Halbleiterdies 106 abgelagert sind, oder von Herstellungsdefekten (z. B. Kratzern während eines Polierschritts, Vertiefungen, Hohlräumen oder dergleichen).
  • Als ein anderes Beispiel kann das Metrologie-Subsystem 118 Packungsinspektions- und / oder Testwerkzeuge enthalten, um die Funktionalität und / oder Konnektivität von gepackten Halbleiterdies 106 abzufragen. Dementsprechend können die Herstellungsfingerabdrücke 104 die Testergebnisse bei einem oder mehreren Prozessschritten enthalten, wie beispielsweise, ohne aber darauf beschränkt zu sein, einem Zerteilungsschritt, bei dem ein Wafer in einzelne Dies zerteilt wird, oder einem Packungsschritt, bei dem Dies in einen Chip integriert werden (z.B. mit elektrischen Kontakten, externen Stützen, Umhüllungen oder dergleichen), der zur Integration in zusätzliche Komponenten geeignet ist.
  • Das Metrologie-Subsystem 118 kann jede Art von Packungstestwerkzeug enthalten, die auf dem Fachgebiet bekannt ist. In einem Fall umfasst das Metrologie-Subsystem 118 Testwerkzeuge, die die elektrischen und / oder mechanischen Verbindungen von gepackten Halbleiterdies 106 charakterisieren können. In einem Fall umfasst das Metrologie-Subsystem 118 Einbrennprüfgeräte, bei denen die Leistung von gepackten Halbleiterdies 106 unter einer Vielzahl von Betriebsbedingungen getestet wird, wie z. B., ohne aber darauf beschränkt zu sein, Temperaturen, Spannungen, elektrischen Strömen oder mechanischen Spannungen.
  • Metrologie-Werkzeuge, die dem Metrologie-Subsystem 118 zugeordnet sind, können eine beliebige Kombination von auf dem Fachgebiet bekannten Metrologie-Systemen umfassen, wie beispielsweise, ohne aber darauf beschränkt zu sein, optische Metrologie-Systeme (z. B. lichtbasierte Metrologie-Systeme), partikelbasierte Metrologie-Systeme oder sondenbasierte Systeme.
  • In einer Ausführungsform kann das Metrologie-Subsystem 118 optische Metrologie-Werkzeuge enthalten, die auf dem Beleuchten der Halbleiterdies 106 mit Licht und / oder dem Sammeln von Licht basieren, das von den Halbleiterdies 106 ausgeht.
  • 1B ist eine konzeptionelle Ansicht, die das Metrologie-Subsystem 118 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellt. Zum Beispiel kann 1B ein optisches Metrologiewerkzeug darstellen, ohne aber darauf beschränkt zu sein.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Metrologie-Subsystem 118 eine Metrologie-Beleuchtungsquelle 120, um einen Metrologie-Beleuchtungsstrahl 122 zu erzeugen. Der Metrologiebeleuchtungsstrahl 122 kann einen Strahl elektromagnetischer Strahlung oder einen Teilchenstrahl enthalten. Beispielsweise kann der Metrologiebeleuchtungsstrahl 122 eine oder mehrere ausgewählte Wellenlängen elektromagnetischer Strahlung enthalten, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Röntgenstrahlung, ultraviolette (UV) Strahlung, sichtbare Strahlung oder infrarote (IR) Strahlung. Als ein anderes Beispiel kann der Metrologiebeleuchtungsstrahl 122 einen Strahl von Elektronen, Ionen, neutralen Teilchen oder dergleichen enthalten.
  • In einer anderen Ausführungsform lenkt die Metrologiebeleuchtungsquelle 120 den Metrologiebeleuchtungsstrahl 122 über einen Beleuchtungspfad 124 zu einem Halbleiterdie 106, der auf einem Probentisch 126 angeordnet ist. Der Beleuchtungspfad 124 kann eine oder mehrere Beleuchtungspfadlinsen 128 umfassen. Ferner kann der Beleuchtungspfad 124 eine oder mehrere zusätzliche optische Komponenten 130 enthalten, die zum Modifizieren und / oder Konditionieren des Metrologiebeleuchtungsstrahls 122 geeignet sind. Beispielsweise können die eine oder mehreren optischen Komponenten 130, ohne aber darauf beschränkt zu sein, einen oder mehrere Polarisatoren, einen oder mehrere Filter, einen oder mehrere Strahlteiler, einen oder mehrere Diffusoren, einen oder mehrere Homogenisatoren, einen oder mehrere Apodisatoren oder einen oder mehrere Strahlformer umfassen.
  • In einer Ausführungsform enthält der Beleuchtungspfad 124 einen Strahlteiler 132. In einer anderen Ausführungsform enthält das Metrologie-Subsystem 118 eine Objektivlinse 134, um den Metrologie-Beleuchtungsstrahl 122 auf den Halbleiterdie 106 zu fokussieren.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das Metrologie-Subsystem 118 einen oder mehrere Detektoren 136, die konfiguriert sind, um Strahlung zu erfassen, die von dem Halbleiterdie 106 über einen Sammelpfad 138 ausgeht. Der Sammelpfad 138 kann, ohne aber darauf beschränkt zu sein, eine oder mehrere Sammelpfadlinsen 140 zum Sammeln von Strahlung von dem Halbleiterdie 106 umfassen. Beispielsweise kann ein Detektor 136 über eine oder mehrere Sammelpfadlinsen 140 vom Halbleiterdie 106 reflektierte oder gestreute Strahlung (z. B. über spiegelnde Reflexion, diffuse Reflexion und dergleichen) empfangen. Als ein anderes Beispiel kann ein Detektor 136 Strahlung empfangen, die von dem Halbleiterdie 106 erzeugt wird (z. B. Lumineszenz, die mit der Absorption des Metrologiebeleuchtungsstrahls 122 verbunden ist, oder dergleichen). Als ein anderes Beispiel kann ein Detektor 136 eine oder mehrere gebeugte Strahlungsordnungen von dem Halbleiterdie 106 empfangen (z. B. Beugung 0. Ordnung, Beugung ±1. Ordnung, Beugung ± 2 Ordnung und dergleichen).
  • Der Detektor 136 kann jeden auf dem Fachgebiet bekannten Detektortyp enthalten, der zum Messen der von dem Halbleiterdie 106 empfangenen Strahlung geeignet ist. Beispielsweise kann ein Detektor 136, ohne aber darauf beschränkt zu sein, einen CCD-Detektor, einen TDI-Detektor, eine Photovervielfacherröhre (PMT), eine Lawinenphotodiode (APD) oder dergleichen umfassen. Als ein anderes Beispiel kann ein Detektor 136 einen spektroskopischen Detektor enthalten, der zum Identifizieren von Wellenlängen von Strahlung geeignet ist, die von dem Halbleiterdie 106 ausgehen. Als ein anderes Beispiel kann ein Detektor 136 einen Teilchendetektor enthalten, der zum Erfassen von Teilchen (z. B. Sekundärelektronen, rückgestreuten Elektronen oder dergleichen) geeignet ist, die von dem Halbleiterdie 106 als Reaktion auf den Metrologiebeleuchtungsstrahl 122 ausgehen. Ferner kann das Metrologie-Subsystem 118 mehrere Detektoren 136 enthalten (z. B. verbunden mit mehreren Strahlengängen, die von einem oder mehreren Strahlteilern erzeugt werden), um mehrere Metrologie-Messungen durch das Metrologie-Subsystem 118 zu vereinfachen.
  • Als ein anderes Beispiel kann das Metrologie-Subsystem 118 partikelbasierte Metrologie-Werkzeuge enthalten, die auf dem Beleuchten der Halbleiterdies 106 mit einem Partikelstrahl (z. B. einem Elektronenstrahl, einem Ionenstrahl oder dergleichen) und / oder Sammeln teilchenbasierter Strahlung von den Halbleiterdies 106 beruhen. Beispielsweise können partikelbasierte Metrologiewerkzeuge ein Rasterelektronenmikroskop (SEM) oder ein Fokussiertes-Ionenstrahl-System (FIB) umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt.
  • 1C ist eine konzeptionelle Ansicht, die ein partikelbasiertes Metrologie-Subsystem 118 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Metrologie-Subsystem 118 eine Teilchenquelle 142 (z. B. eine Elektronenstrahlquelle, eine Ionenstrahlquelle oder dergleichen), um einen Teilchenstrahl 144 (z. B. einen Elektronenstrahl, einen Teilchenstrahl oder dergleichen zu erzeugen). Die Teilchenquelle 142 kann jede auf dem Fachgebiet bekannte Teilchenquelle umfassen, die zum Erzeugen eines Teilchenstrahls 144 geeignet ist. Beispielsweise kann die Teilchenquelle 142 eine Elektronenkanone oder eine Ionenkanone umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt. In einer anderen Ausführungsform ist die Teilchenquelle 142 konfiguriert, um einen Teilchenstrahl mit einer einstellbaren Energie bereitzustellen. Beispielsweise kann die Teilchenquelle 142, die eine Elektronenquelle enthält, eine Beschleunigungsspannung im Bereich von 0,1 kV bis 30 kV bereitstellen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Als ein anderes Beispiel kann eine Teilchenquelle 142, die eine Ionenquelle enthält, einen Ionenstrahl mit einer Energie im Bereich von 1 bis 50 keV bereitstellen, muss dies aber nicht.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das Metrologie-Subsystem 118 ein oder mehrere Teilchenfokussierungselemente 146. Beispielsweise können das eine oder die mehreren Teilchenfokussierungselemente 146 ein einzelnes Teilchenfokussierungselement oder ein oder mehrere Teilchenfokussierungselemente, die ein Verbundsystem bilden, umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt. In einer anderen Ausführungsform umfassen das eine oder die mehreren Teilchenfokussierungselemente 146 eine Teilchenobjektivlinse 148, die konfiguriert ist, um den Teilchenstrahl 144 zu einem Halbleiterdie 106 zu lenken, der sich auf einem Probentisch 126 befindet. Ferner können die eine oder die mehreren Teilchenquellen 142 jede Art von Elektronenlinsen umfassen, die auf dem Fachgebiet bekannt sind, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, elektrostatische, magnetische, Einpotential- oder Doppelpotentiallinsen.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Metrologie-Subsystem 118 ein oder mehrere Teilchenfokussierungselemente (z. B. Beleuchtungspfadlinsen 128 oder dergleichen), die als ein einzelnes Fokussierungselement oder ein zusammengesetztes Fokussierungselement angeordnet sind. Beispielsweise können das eine oder die mehreren Teilchenfokussierungselemente, ohne aber darauf beschränkt zu sein, ein einzelnes Teilchenfokussierungselement oder ein oder mehrere Teilchenfokussierungselemente umfassen, die ein Verbundsystem bilden, das zum Richten des Metrologiebeleuchtungsstrahls 122 auf den Halbleiterdie 106 geeignet ist.
  • In einer anderen Ausführungsform kann das Metrologie-Subsystem 118 einen oder mehrere Offset-Detektoren 136 enthalten, um Teilchen und / oder elektromagnetische Strahlung, die von dem Halbleiterdie 106 ausgehen, abzubilden oder auf andere Weise zu erfassen. Beispielsweise kann der Detektor 136 einen Elektronenkollektor enthalten (z. B. einen Sekundärelektronenkollektor, einen Kollektor für rückgestreute Elektronen oder dergleichen). Als ein anderes Beispiel kann der Detektor 136 einen Photonendetektor (z. B. einen Fotodetektor, einen Röntgendetektor, ein Szintillationselement, das mit einem Photovervielfacherröhren-(PMT-) Detektor gekoppelt ist oder dergleichen) zum Detektieren von Elektronen und / oder Photonen von der Probenoberfläche umfassen.
  • Ein partikelbasiertes Metrologiewerkzeug kann eine oder mehrere Säulen enthalten, um mehrere parallele Messungen bereitzustellen. Zum Beispiel kann 1C, ohne aber darauf beschränkt zu sein, eine einzelne Säule 150 eines teilchenbasierten Metrologiewerkzeugs darstellen. Das Metrologie-Subsystem 118 kann eine beliebige Anzahl von Säulen 150 enthalten. Ferner kann ein Metrologie-Subsystem 118, das mehrere Säulen 150 enthält, eine einzelne Metrologie-Beleuchtungsquelle 120 für die Säulen 150 oder eine dedizierte Metrologie-Beleuchtungsquelle 120 für eine oder mehrere Säulen 150 enthalten.
  • Ferner können Metrologie-Werkzeuge, die dem Metrologie-Subsystem 118 zugeordnet sind (z. B. ein optisches Metrologie-System, ein teilchenbasiertes Metrologie-System oder dergleichen), in bildgebenden oder nicht-bildgebenden Modi arbeiten. Beispielsweise kann ein bildbasiertes Metrologiewerkzeug Bilder von Halbleiterdies 106 erzeugen, indem entweder ein ausgewähltes Sichtfeld mit einer Linse abgebildet wird oder ein Beleuchtungsstrahl (z. B. ein Lichtstrahl, ein Teilchenstrahl oder dergleichen) über ein einem Test unterzogenes Bauelement gerastert wird, um ein Bild Punkt für Punkt aufzubauen.
  • Als ein anderes Beispiel kann das Metrologie-Subsystem 118 ein sondenbasiertes Metrologie-Werkzeug enthalten, das Quell- und / oder Sammlungssonden enthält. Beispielsweise kann ein sondenbasiertes Metrologiewerkzeug Sonden zum Zuführen einer elektrischen Spannung und / oder eines Stroms (z. B. zu elektrischen Pads) sowie Sonden zum Messen der Spannung und / oder des Stroms an ausgewählten Abschnitten der Schaltkreise (z. B. an elektrischen Pads, zwischen ausgewählten Komponenten oder dergleichen) umfassen. Zusätzlich wird hierin erkannt, dass ein sondenbasiertes Metrologiewerkzeug jede Art von Sonde aufweisen kann, die auf dem Fachgebiet bekannt ist, wie beispielsweise, ohne aber darauf beschränkt zu sein, mechanische Sonden, die dazu bestimmt sind, eine zu testende Vorrichtung physisch zu kontaktieren, oder kontaktlose Sonden. In einem Fall kann ein sondenbasiertes Metrologiewerkzeug einen geladenen Teilchenstrahl verwenden, um eine Spannung und / oder einen Strom innerhalb einer Vorrichtung zu induzieren.
  • Messsonden können von einem eigenständigen sondenbasierten Metrologiesystem verwendet oder in andere Metrologiesysteme integriert werden, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, optische Metrologiesysteme oder teilchenbasierte Metrologiesysteme. In einer Ausführungsform, wie in 1B dargestellt, sind eine oder mehrere Messsonden 152 in ein bildgebendes optisches Metrologiesystem integriert. Beispielsweise kann das optische Metrologiesystem als Abbildungssystem konfiguriert sein, so dass die Positionen der Messsonden 152 auf den Halbleiterdies 106 sichtbar sein können, um die Ausrichtung zu erleichtern (z. B. Ausrichtung der Messsonden 152 an Kontaktflächen oder dergleichen).
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das System 100 ein Fehleranalyse-Subsystem 154, das ein oder mehrere Metrologie- und / oder Testwerkzeuge zum Bestimmen von Fehlermechanismen enthält, die mit einem fehlerhaften Die 108 verbunden sind. Beispielsweise kann das Fehleranalyse-Subsystem 154 ein beliebiges der Metrologie-Werkzeuge des Metrologie-Subsystems 118 (z. B. Inspektionswerkzeuge, sondenbasierte Werkzeuge oder dergleichen) enthalten, muss dies jedoch nicht. Dementsprechend kann das Fehleranalyse-Subsystem 154 einen fehlerhaften Die 108 unter Verwendung einer auf dem Fachgebiet bekannten Technik abfragen, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, eines elektrischen Spurentests zur Charakterisierung der elektrischen Konnektivität zwischen ausgewählten Komponenten, eines Impedanztests zur Bestimmung der Frequenzantwort des fehlerhaften Die 108 zwischen ausgewählten Komponenten oder der Abbildung verschiedener Teile des fehlerhaften Die 108, um Fehlerstellen zu identifizieren, oder einer Analyse von externen Informationsquellen (z. B. Unfallberichten, Protokollen oder dergleichen).
  • In einer Ausführungsform kann das Fehleranalyse-Subsystem 154 einen Fehlermechanismus mit einem oder mehreren Elementen eines Herstellungsfingerabdrucks 104 verknüpfen. Zum Beispiel kann der Fehler mit bekannten Eigenschaften des fehlerhaften Dies 108 verbunden sein, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, physikalischen, elektrischen, mechanischen, optischen oder chemischen Eigenschaften von hergestellten Merkmalen. Dementsprechend kann das Fehleranalyse-Subsystem 154 eine oder mehrere Komponenten des Herstellungsfingerabdrucks 104 des fehlerhaften Dies 108 (z. B. eine Inline-Messung, eine Packungscharakterisierungsmessung, einen Einbrenntest) oder des Gleichen identifizieren, die zum Fehlermechanismus beigetragen haben können. Dementsprechend kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Risiko-Dies 110 identifizieren, die ähnliche Komponenten der Herstellungsfingerabdrücke 104 aufweisen, die mit dem Fehlermechanismus verbunden sind.
  • Es kann der Fall sein, dass bei einem Bauelementfehler ein mit einem fehlerhaften Die 108 verbundener Fehlermechanismus möglicherweise nicht bekannt ist. Beispielsweise kann es der Fall sein, dass der fehlerhafte Die 108 ausreichend beschädigt ist, so dass ein Fehlermechanismus nicht innerhalb eines gewünschten Konfidenzniveaus bestimmt werden kann. Als ein anderes Beispiel kann die Art des Fehlers möglicherweise nicht innerhalb eines gewünschten Konfidenzniveaus bestimmt werden. In einer Ausführungsform werden ein oder mehrere Risiko-Dies 110 im Allgemeinen basierend auf dem Herstellungsfingerabdruck 104 des fehlerhaften Die 108 ohne besondere Berücksichtigung des Fehlermechanismus bestimmt.
  • In einer anderen Ausführungsform erzeugt das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Herstellungsfingerabdrücke 104 für Halbleiterdies 106 basierend auf Daten, die an mehreren Punkten entlang eines Herstellungsprozesses von Geräten wie, ohne darauf beschränkt zu sein, dem Herstellungs-Subsystem 116, dem Metrologie-Subsystem 118, oder dem Fehleranalyse-Subsystem 154 erzeugt wurden. Beispielsweise kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Herstellungsfingerabdrücke 104 speichern, die jedem Halbleiterdie 106 in dem Speichermedium 114 zugeordnet sind. Ferner können die Herstellungsfingerabdrücke 104 unter Verwendung einer beliebigen auf dem Fachgebiet bekannten Technik auf die Halbleiterdies 106 bezogen werden. In einer Ausführungsform erhält jeder Halbleiterdie 106 eine eindeutige elektronische Chipkennung (ECID). Dementsprechend können die Herstellungsfingerabdrücke 104 und die zugehörigen Daten darin auf die ECIDs bezogen werden.
  • In einer anderen Ausführungsform werden die Herstellungsfingerabdrücke 104 in einem durchsuchbaren Format gespeichert, so dass die verschiedenen Datenobjekte (z. B. Herstellungsprofile, Defektprofile, Testprofile oder dergleichen) zum Vergleich mit entsprechenden Datenobjekten des Herstellungsfingerabdrucks 104 des fehlerhaften Die 108 einzeln zugänglich sein können. Ferner kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 eine beliebige Umgebung enthalten, die zum Speichern der, Zugreifen auf die, Analysieren und / oder Anzeigen der Herstellungsfingerabdrücke 104 oder Analyseergebnisse geeignet ist. Beispielsweise kann das Herstellungs-Subsystem 116, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Datenumgebung (z. B. ein Big-Data-Framework oder dergleichen) wie, ohne darauf beschränkt zu sein, Apache Hadoop, Apache Spark, Apache Storm oder Google BigQuery beinhalten. In dieser Hinsicht kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 eine beliebige Kombination von Datenverarbeitungsschemata implementieren, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Stapelverarbeitung oder Stromverarbeitung.
  • Ferner kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 ein Dateisystem zum Speichern der Herstellungsfingerabdrücke 104 enthalten, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, das Apache Hadoop-Distributed-File-System (HDFS), ein Ceph-Dateisystem, ein Lustre-Dateisystem. Ferner kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Datenanalyse- und / oder Data-Mining-Modelle enthalten, die zum Bearbeiten der gespeicherten Herstellungsfingerabdrücke 104 geeignet sind, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, eine MapReduce-Umgebung (z. B. Apache MapReduce, Google MapReduce, Pachyderm MapReduce oder dergleichen), Apache Tez, Apache Ignite, Apache PIG, JAQL oder Apache Flink.
  • Das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 kann die Herstellungsfingerabdrücke 104 (z. B. Datenobjekte, die den Halbleiterdies 106 aus den verschiedenen Schritten entlang des Herstellungsprozesses zugeordnet sind) mit einem beliebigen Maß an Struktur speichern. Ferner können die Herstellungsfingerabdrücke 104 Daten mit unterschiedlichen Graden an Struktur enthalten. Beispielsweise können die Herstellungsfingerabdrücke 104 oder Teile davon als unstrukturierte, halbstrukturierte oder strukturierte Daten gespeichert werden. Es wird jedoch hierin erkannt, dass Daten im Allgemeinen verschiedene Grade von Struktur- oder Organisation aufweisen können, so dass die Bezeichnungen strukturierte Daten, halbstrukturierte Daten, unstrukturierte Daten und dergleichen allgemeine Orte in einem Spektrum darstellen können, die das Ausmaß an Struktur innerhalb eines gegebenen Datensatzes beschreiben. Dementsprechend können selbst unstrukturierte Daten einen gewissen Grad an Organisation oder Struktur aufweisen.
  • Beispielsweise können Herstellungsfingerabdrücke 104 oder Teile davon strukturierte oder halbstrukturierte Daten enthalten, in denen Informationen in einer definierten Reihe von Organisationsetiketten organisiert sein können (z. B. Identifizieren von Informationen, Defektivitätsprofile bei einem gegebenen Verarbeitungsschritt, Test-Daten in einem gegebenen Packungsschritt oder dergleichen). In dieser Hinsicht kann die Datenstruktur Vergleiche zwischen Herstellungsfingerabdrücken 104 erleichtern und Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen Herstellungsfingerabdrücken 104 über verschiedene Organisationsetiketten hinweg identifizieren. Ferner wird hierin erkannt, dass nicht alle Halbleiterdies 106 die gleiche Reihe von Verarbeitungsschritten, Metrologieschritten und / oder Testschritten durchlaufen, so dass die Herstellungsfingerabdrücke 104 verschiedener Halbleiterdies 106 Daten enthalten können, die verschiedenen definierten Organisationsstrukturen zugeordnet sind. Es kann jedoch der Fall sein, dass Halbleiterdies 106, die einem bestimmten Halbleiterbauelement zugeordnet sind, Daten innerhalb gemeinsamer Organisationsetiketten aufweisen. In einem anderen Beispiel können Herstellungsfingerabdrücke 104 oder Teile davon als unstrukturierte Daten gespeichert werden. In dieser Hinsicht können die Herstellungsfingerabdrücke 104 Informationen enthalten, die möglicherweise nicht in definierte Organisationsetiketten passen, wie z. B., aber nicht beschränkt auf, besondere Umstände oder Probleme bei der Herstellung.
  • Das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 kann die Herstellungsfingerabdrücke 104 oder Teile davon in jeder Art von Datenbankspeicherumgebung speichern, die auf dem Fachgebiet bekannt ist. Beispielsweise können strukturierte Daten, die mit den Herstellungsfingerabdrücken 104 verbunden sind, in einer relationalen Infrastruktur (z. B. einer relationalen Datenbank oder dergleichen) wie, ohne darauf beschränkt zu sein, Apache Hive, Google BigQuery, Apache Tajo oder Apache MRQL gespeichert werden, müssen dies aber nicht. Als ein weiteres Beispiel können halbstrukturierte Daten, die mit Herstellungsfingerabdrücken 104 verbunden sind, in einer NoSQL-Datenbank eines beliebigen Typs wie, ohne darauf beschränkt zu sein, einem Dokumentdatenmodell, einem Stromdatenmodell, einem Schlüssel-Wert-Datenmodell oder einem Graph-Datenmodell gespeichert werden, müssen dies aber nicht. Beispielsweise können halbstrukturierte Daten in jeder Art von halbstrukturierter Dateninfrastruktur gespeichert werden, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Apache Cassandra, Apache HBase, Google BigTable, Hypertable oder Apache Kudu. In einem anderen Beispiel können unstrukturierte Daten in einem beliebigen durchsuchbaren Format gespeichert werden.
  • Die Herstellungsfingerabdrücke 104 können ferner in einem einzelnen durchsuchbaren Datensatz organisiert oder innerhalb einer beliebigen Anzahl separater Datensätze verteilt sein. Beispielsweise kann ein einzelner Datensatz, der alle bekannten Herstellungsfingerabdrücke 104 enthält, Korrelationen zwischen vielen verschiedenen Halbleiterdies 106 erleichtern und Risiko-Dies 110 basierend auf beliebigen verfügbaren Daten identifizieren. In einer anderen Ausführungsform sind die Herstellungsfingerabdrücke 104 auf mehrere Datensätze aufgeteilt, die unabhängig voneinander durchsucht werden können.
  • Beispielsweise kann es wünschenswert sein, die Größe eines gegebenen Datensatzes zu begrenzen, um eine effiziente Suche und nützliche Korrelationen zu fördern. Dementsprechend können Herstellungsfingerabdrücke 104 in einem oder mehreren Datensätzen basierend auf irgendeiner Art von Organisationsschema gespeichert werden, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Herstellungszeit, Typ des Halbleiterbauelements (z. B. Speicherchips, allgemeine Verarbeitungschips, Videoverarbeitungschips, oder dergleichen) oder erwartete Betriebsumgebung (z. B. persönliche Elektronik, Automobil, Avionik oder dergleichen).
  • Als ein anderes Beispiel können Datenobjekte, die den Herstellungsfingerabdrücken 104 zugeordnet sind, basierend auf dem Grad an Struktur innerhalb der Daten in mehrere Datensätze verteilt werden. Beispielsweise kann es der Fall sein, dass die organisatorische Infrastruktur der Datenobjekte innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104 die Verfügbarkeit und / oder Effizienz von Algorithmen zum Suchen, Mining und / oder Analysieren der zugeordneten Datenobjekte steuern kann. Dementsprechend können Risiko-Dies 110 basierend auf mehreren Abfragen verschiedener Datensätze identifiziert werden, die Teilen der Herstellungsfingerabdrücke 104 mit unterschiedlichen Graden an Struktur zugeordnet sind.
  • Als ein anderes Beispiel können die Herstellungsfingerabdrücke 104 in mehrere Datensätzen verteilt werden, basierend darauf, ob die zugeordneten Datenobjekte basierend auf Metrologiedaten (z. B. aus dem Metrologie-Subsystem 118) in einem oder mehreren Verarbeitungsschritten als Ausreißer eingestuft werden. Es ist hierin anerkannt, dass Metrologiedaten, die Halbleiterdies 106 bei einem beliebigen Verarbeitungsschritt zugeordnet sind, der als innerhalb einer ausgewählten Qualitätstoleranz liegend angesehen wird, typischerweise durch eine Verteilung und / oder eine Häufung von Werten gekennzeichnet sein können und dass einige Halbleiterdies 106 Metrologiemessungen außerhalb der Verteilung von Werten (z.B. Ausreißer) aufweisen, jedoch noch innerhalb der ausgewählten Qualitätstoleranz liegen können. Es kann jedoch der Fall sein, dass Halbleiterdies 106, die Ausreißerdaten zeigen, die mit einer oder mehreren Metrologiemessungen innerhalb der ausgewählten Qualitätstoleranz verbunden sind, anfälliger für Fehler sind als Halbleiterdies 106 innerhalb der Verteilung. Dementsprechend können die Herstellungsfingerabdrücke 104, die Risiko-Dies 110 mit Ausreißerdaten bei einem oder mehreren Verarbeitungsschritten zugeordnet sind, in einem gemeinsamen Datensatz gespeichert werden, müssen dies aber nicht.
  • Ferner können Ausreißerdaten unter Verwendung eines im Stand der Technik bekannten Verfahrens identifiziert werden. Zum Beispiel können Ausreißer-Daten unter Verwendung einer Part-Average-Testing-(PAT)-Analyse identifiziert werden. In einer Ausführungsform führt das System 100 eine statische PAT (S-PAT) -Analyse durch. In dieser Hinsicht werden Metrologiedaten für eine Reihe von Halbleiterdies 106 (typischerweise, jedoch nicht notwendigerweise, aus verschiedenen Chargen) erzeugt und statistisch analysiert, um eine Verteilung der Metrologiedaten innerhalb ausgewählter Qualitätstoleranzen zu bestimmen (z. B. ausgewählte obere und untere Grenzen für eine bestimmte Metrologie-Messung). Beispielsweise können ein Mittelwert und eine Standardabweichung für die Metrologiedaten erzeugt werden. Aus der statistischen Analyse können PAT-Grenzwerte generiert werden, um Ausreißer-Metrologiedaten zu identifizieren. Beispielsweise kann eine PAT-Grenze für eine Gaußsche Verteilung von Metrologiedaten eine Abweichung vom Mittelwert von mehr als 6 Standardabweichungen (z. B. µ + 6σ) sein, muss dies aber nicht. Dementsprechend können Metrologiedaten für Halbleiterdies 106, die während der Herstellung erhalten werden, mit den PAT-Grenzen verglichen werden, um die Ausreißer zu bestimmen. Ferner können die PAT-Daten verwendet werden, um Halbleiterdies 106 zu überprüfen, um die Verteilung der Halbleiterdies 106 zu begrenzen, die Ausreißerdaten 106 beinhalten, und / oder die PAT-Daten können in die Herstellungsfingerabdrücke 104 einzusetzender Halbleiterdies 106 einbezogen werden.
  • Das System 100 kann eine PAT-Analyse unter Verwendung einer beliebigen Kombination von Komponenten durchführen, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, dem Herstellungs-Subsystem 116, dem Metrologie-Subsystem 118, dem Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 oder einem zusätzlichen Subsystem (nicht gezeigt) In einer Ausführungsform wird eine PAT-Analyse durch das Metrologie-Subsystem 118 durchgeführt und die resultierenden Daten werden dem Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 zur Einbeziehung in die Herstellungsfingerabdrücke 104 bereitgestellt. In einer anderen Ausführungsform empfängt das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Metrologiedaten von dem Metrologie-Subsystem 118 und führt eine PAT-Analyse zur Aufnahme in die Herstellungsfingerabdrücke 104 durch. Ferner kann das System 100 eine beliebige Kombination von PAT-Analysevarianten zur Bestimmung von Ausreißern durchführen. In einer Ausführungsform führt das System 100 eine Inline-PAT (I-PAT) basierend auf Inline-Inspektions- und / oder Metrologiedaten während der Herstellung durch. I-PAT wird allgemein in der US-Patentanmeldung Nr. 62 / 475,749 mit dem Titel „Inline Parts Average Testing (l-PAT) -Methodology for Latent Reliability Defect Detection“ beschrieben, am 23. März 2017 eingereicht, auf die hiermit in vollem Umfang Bezug genommen wird. In einer anderen Ausführungsform führt das System 100 eine dynamische PAT (D-PAT) basierend auf der Erzeugung statistischer PAT-Grenzen unter Verwendung rollierender Datensätze durch. In einer anderen Ausführungsform führt das System 100 eine parametrische PAT (P-PAT) basierend auf parametrischen Daten durch. In einer anderen Ausführungsform führt das System 100 eine geografische PAT (G-PAT) basierend auf dem Clustering von Metrologiedaten basierend auf geografischen (z. B. Standort-) Daten von Messungen auf einem Wafer durch.
  • Das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 kann verschiedene Schnittstellen enthalten, um auf die Herstellungsfingerabdrücke 104 zuzugreifen und / oder die Analyse durchzuführen. Beispielsweise kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 eine lokale Schnittstelle (z. B. ein Computergerät in einem lokalen drahtgebundenen oder drahtlosen Netzwerk) enthalten, um Abfragen bereitzustellen (z. B. um Risiko- Dies 110 zu identifizieren, die ähnliche Herstellungsfingerabdrücke 104 haben wie ein fehlerhafter Die 108) und die zugehörigen Ergebnisse zu betrachten. In dieser Hinsicht kann der Zugriff auf die Herstellungsfingerabdrücke 104 streng kontrolliert werden, um eine verbesserte Sicherheit und / oder Zugriffskontrolle in Bezug auf die Datensätze zu ermöglichen. Als ein anderes Beispiel kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 eine Fernschnittstelle bereitstellen, so dass ein oder mehrere entfernte Rechengeräte auf die gespeicherten Herstellungsfingerabdrücke 104 zugreifen, Abfragen bereitstellen und / oder Abfrageergebnisse betrachten können. Beispielsweise kann die Fernschnittstelle ein Webportal (z. B. sichtbar über einen Browser oder eine Anwendung auf einem geeigneten Gerät), ein virtuelles privates Netzwerk (VPN) oder dergleichen umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt. Ferner kann die Fernschnittstelle jede Art von Sicherheitsmechanismen enthalten, die auf dem Fachgebiet bekannt sind, wie beispielsweise den Advanced Encryption Standard (AES), Twofish, Blowfish oder dergleichen.
  • In einer anderen Ausführungsform identifiziert das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 eine Teilmenge der Halbleiterdies 106 mit Herstellungsfingerabdrücken 104 ähnlich denen eines fehlerhaften Dies 108 (z. B. Risiko-Dies 110) basierend auf einer oder mehreren ausgewählten Ähnlichkeitsmetriken. In dieser Hinsicht wird vorausgesagt, dass die Risiko-Dies 110 unter ähnlichen Betriebsbedingungen wie der fehlerhafte Die 108 fehleranfällig sind. Dementsprechend kann ein gezielter Rückruf eingeleitet werden, der nur die Risiko-Dies 110 umfasst. Beispielsweise kann ein vollständiger oder teilweiser Herstellungsfingerabdruck 104 des fehlerhaften Dies 108 bei einem Fehler extrahiert werden. Zum Beispiel kann in dem Fall, dass ein vollständiger Herstellungsfingerabdruck 104 des fehlerhaften Dies 108 in dem Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 gespeichert ist, der vollständige Herstellungsfingerabdruck 104 extrahiert werden (z. B. durch Referenzieren der ECID oder dergleichen). In einem anderen Beispiel kann in dem Fall, dass der fehlerhafte Die 108 nicht identifizierbar ist (z. B. die gedruckte ECID durch den Fehler beschädigt wurde oder dergleichen), ein Teilherstellungsfingerabdruck 104 unter Verwendung des Fehleranalyse-Subsystems 154 extrahiert werden. Als nicht einschränkendes Beispiel kann das Fehleranalyse-Subsystem 154 im Fall eines Lichtbogen-Kurzschlusses Merkmale mit Größen und / oder Merkmalsabständen in der Nähe eines Fehlerpunkts identifizieren, die möglicherweise zum Lichtbogen beigetragen haben.
  • Das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 kann Herstellungsfingerabdrücke 104 unter Verwendung einer beliebigen auf dem Fachgebiet bekannten Analysetechnik vergleichen, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Klassifizierung, Sortierung, Clustering, Ausreißererkennung, Signalantwortmetrologie, Regressionsanalyse, instanzbasierte Analyse (z.B. Nächste-Nachbar-Analyse oder dergleichen), Dimensionsreduktion (z. B. Faktoranalyse, Merkmalsextraktion, Hauptkomponentenanalyse oder dergleichen), überwachtes Lernen (z. B. künstliche neuronale Netze, Support-Vector-Machines, Random-Forests oder dergleichen), halbüberwachtes Lernen (z. B. generative Modelle oder dergleichen), unbeaufsichtigtes Lernen (z. B. Vektorquantisierung oder dergleichen), Deep Learning oder Bayes'sche Statistik. Es versteht sich, dass die Analysetechniken und alle zugehörigen Bezeichnungen nur zur Veranschaulichung aufgeführt werden und nicht als einschränkend gedacht sind. Beispielsweise kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Herstellungsfingerabdrücke 104 unter Verwendung einer beliebigen auf dem Fachgebiet bekannten maschinellen Lerntechnik vergleichen, die hierin bereitgestellte Analysetechniken umfassen kann, aber nicht darauf beschränkt ist. Hierin wird erkannt, dass Analysetechniken auf verschiedene Arten beschrieben und / oder kategorisiert werden können. Ferner können Kombinationen von Analysetechniken implementiert werden.
  • Ferner kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 die ausgewählte Analysetechnik unter Verwendung einer beliebigen Kombination von kundenspezifischen Werkzeugen, kommerziell erhältlichen Werkzeugen, Open-Source-Werkzeugen oder Modifikationen davon implementieren, wie z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, Apache Mahout, Waikato Environment for Knowledge Analysis (WEKA), deeplearning4j, Sparkling Water oder Apache SystemML.
  • In einer Ausführungsform identifiziert das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 die Risiko-Dies 110 zumindest teilweise basierend auf einer Nächste-Nachbar-Analyse, bei der die Risiko-Dies 110 basierend auf einer ausgewählten Abstandsmetrik identifiziert werden. Beispielsweise können die verschiedenen Datenobjekte, die den Herstellungsfingerabdrücken 104 zugeordnet sind, in einem mehrdimensionalen Raum dargestellt werden, und die Risiko-Dies 110 können basierend auf einer Entfernung von dem fehlerhaften Die 108 basierend auf einer ausgewählten Distanzmetrik ausgewählt werden. Die Distanzmetrik kann jede Art von Distanzmetrik sein, die auf dem Fachgebiet bekannt ist, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, eine euklidische Distanz.
  • Ein Nächste-Nachbar-Algorithmus kann auf mehrere Weisen implementiert werden. Beispielsweise kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 die Risiko-Dies 110 basierend auf einer festen Nächste-Nachbar-Suche identifizieren. In dieser Hinsicht können Risiko-Dies 110 identifiziert werden, als solche, die Herstellungsfingerabdrücke 104 innerhalb eines festen Abstands (basierend auf der ausgewählten Abstandsmetrik) vom Herstellungsfingerabdruck 104 des fehlerhaften Dies 108 aufweisen. Dementsprechend können ein oder mehrere feste Abstände zusammen mit dem Herstellungsfingerabdruck 104 des fehlerhaften Dies 108 in einer Abfrage bereitgestellt werden, um die Risiko-Dies 110 zu identifizieren. Als ein anderes Beispiel kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 die Risiko - Dies 110 basierend auf einer Suche nach k-Nächsten-Nachbarn identifizieren. In dieser Hinsicht kann eine ausgewählte Anzahl k der nächsten Nachbarn identifiziert werden. Dementsprechend können ein oder mehrere Werte von k zusammen mit dem Herstellungsfingerabdruck 104 des fehlerhaftenen Dies 108 in einer Abfrage bereitgestellt werden, um die Risiko-Dies 110 zu identifizieren. Als ein anderes Beispiel kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 die Risiko-Dies 110 basierend auf einer Suche nach k-Nächsten-Nachbarn identifizieren. Dabei kann eine ausgewählte Anzahl k der nächsten Nachbarn identifiziert werden. Dementsprechend können ein oder mehrere Werte von k zusammen mit dem Herstellungsfingerabdruck 104 des fehlerhaften Dies 108 in einer Abfrage bereitgestellt werden, um die Risiko-Dies 110 zu identifizieren. In einem anderen Beispiel kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 die Risiko-Dies 110 basierend auf einem Abstandsverhältnis der nächsten Nachbarn identifizieren. Dabei werden die relativen Abstände zwischen Nachbarn verwendet, um einen Schwellenwert zum Identifizieren der nächsten Nachbarn zu bestimmen. Beispielsweise wird hierin erkannt, dass die Ergebnisse der Suche nach dem nächsten Nachbarn stark von den Schwellenwerteinstellungen abhängen können (z. B. der festen Entfernung bei einer Methode mit fester Entfernung, der Anzahl k der nächsten Nachbarn bei einer Methode mit k nächsten Nachbarn oder dergleichen). Dementsprechend kann es der Fall sein, dass eine Teilmenge von Nachbarn (z. B. Halbleiterdies 106) zusammen gruppiert werden kann, so dass erwartet werden kann, dass sie unter ähnlichen Bedingungen einen Fehler zeigen, aber es kann sein, dass eine gegebene Suche nach nächsten Nachbarn nicht alle Nachbarn innerhalb der Gruppe einschließt. In einem Fall können zusätzliche Techniken, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, ein Entfernungsverhältnis zum nächsten Nachbarn oder Clustering-Techniken Gruppen-Nachbarn identifizieren, wenn zumindest ein Teil der Gruppe durch eine Suche nach nächsten Nachbarn identifiziert wird.
  • In einigen Ausführungsformen können Datenobjekte innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104 in jeder Analysetechnik basierend auf beliebigen ausgewählten Kriterien gewichtet werden. Es wird hierin erkannt, dass nicht alle Datenobjekte, die in einem Herstellungsfingerabdruck 104 enthalten sind, gleichermaßen relevant sein können, wenn eine Teilmenge von Halbleiterdies 106 identifiziert wird, von denen erwartet wird, dass sie unter ähnlichen Bedingungen wie ein fehlerhafter Die 108 ausfallen. Dementsprechend können Datenobjekte innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104 während einer Abfrage basierend auf einem ausgewählten Schema gewichtet werden, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, dem Organisationsetikett (z. B. einer Fabrik-ID, einem geografischen Standort der Fabrik, einer Chargen-ID, einem Zeitrahmen der Herstellung, einem Defektprofil bei einem bestimmten Herstellungsschritt, Metrologieergebnissen bei einem bestimmten Herstellungsschritt, einem Testprofil bei einem Packungsschritt, einem Einbrenntestprofil von fertigen Geräten oder dergleichen).
  • In einer Ausführungsform können Gewichte verschiedenen Datenobjekten innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104 zugewiesen werden, basierend auf einem Fehler, der mit einem Fehler des fehlerhaften Die 108 (z. B. identifiziert mit dem Fehleranalyse-Subsystem 154) während einer Abfrage verbunden ist. Beispielsweise kann ein Fehlermechanismus einen bestimmten Defekt umfassen, der mit einem bestimmten Herstellungsschritt verbunden ist (z. B. einen unbeabsichtigten Kurzschluss oder eine Brücke zwischen hergestellten Elementen im spezifischen Herstellungsschritt, einen Overlayfehler zwischen hergestellten Elementen auf zwei oder mehr hergestellten Schichten, eine Abweichung einer Merkmaldicke aufgrund eines Fehlers beim Polieren während eines Polierschritts, einen Defekt, der während eines Packungsschritts erzeugt wird, oder dergleichen). Dementsprechend können Datenobjekten innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104, einschließlich Daten aus dem Metrologie-Subsystem 118, die mit dem identifizierten Defekt verknüpft sein können, höhere Gewichte zugewiesen werden, um die Identifizierung von Risiko-Dies 110 mit ähnlichen Metrologiedaten zu erleichtern.
  • In ähnlicher Weise kann der Fehlermechanismus mit einer bekannten Abweichung oder Drift einer oder mehrerer Herstellungslinien verbunden sein. Dementsprechend können Datenobjekten, die mit identifizierenden Informationen verbunden sind (z. B. einer Fabrik-ID, einer Chargen-ID, einem Herstellungszeitpunkt oder dergleichen), höhere Gewichte zugewiesen werden, um die Identifizierung von Halbleiterdies 106 zu begünstigen (aber nicht notwendigerweise einzuschränken), die in der gleichen Fabrik etwa zur gleichen Zeit wie Risiko-Dies 110 hergestellt wurden. Beispielsweise kann es der Fall sein, dass Halbleiterdies 106, die in derselben oder weiteren Chargen im selben Durchgang hergestellt wurden durch die Abweichung betroffen sind. Es kann jedoch auch sein, dass die Abweichung nur einen Teil der Halbleiterdies 106 (z. B. Halbleiterdies 106 eines Teils einer gegebenen Charge oder Halbleiterdies 106 an bestimmten Stellen eines Wafers oder dergleichen) betraf. In dieser Hinsicht kann das Zuweisen von Gewichten zu mehreren Arten von Organisationsetiketten eine verbesserte Prüfung von Halbleiterdies 106 erleichtern, die zur oder ungefähr zur gleichen Zeit wie der fehlerhafte Die 108 hergestellt wurden, aber dennoch eine nuancierte Analyse basierend auf den mit dem Fehlermechanismus verbundenen Metrologiedaten anwenden. Ferner kann die Abfrage ausreichend breit sein, um Halbleiterdies 106 zu umfassen, die zu anderen Zeiten oder an anderen Orten hergestellt wurden, basierend auf den mit dem Fehlermechanismus verbundenen Metrologiedaten. Dementsprechend kann das System 100 gezielte Rückrufe von Risiko-Dies 110 basierend auf einer Multi-FaktorAnalyse bereitstellen.
  • Als ein anderes Beispiel können Gewichte Organisationsetiketten zugewiesen werden, die den erwarteten oder bekannten Betriebsbedingungen der Halbleiterdies 106 zugeordnet sind. Beispielsweise kann es der Fall sein, dass ein gegebener Herstellungsfehler nur unter bestimmten Betriebsbedingungen (z. B. extremen Temperaturen, Drücken, Feuchtigkeitsniveaus, Betriebszyklen oder dergleichen) zu einem Fehler führen kann. In dieser Hinsicht brauchen Halbleiterdies 106 mit ähnlichen Metrologiedaten wie ein fehlerhafter Die 108, die einem Fehlermechanismus zugeordnet sind, aber unter Betriebsbedingungen eingesetzt werden, von denen nicht erwartet wird, dass sie den Fehlermechanismus auslösen, nicht als Riskio-Dies 110 identifiziert zu werden und können somit vom Rückruf ausgenommen werden.
  • Als ein anderes Beispiel können Gewichte Datenobjekten zugewiesen werden, die Metrologiedaten zugeordnet sind (z. B. Defektprofildaten, Overlaydaten, Testdaten, Einbrenndaten oder dergleichen), basierend auf einer Ausreißeranalyse. Wie zuvor hierin beschrieben, kann es der Fall sein, dass Halbleiterdies 106, die Ausreißer-Metrologiedaten bei einem oder mehreren Prozessschritten aufweisen, die immer noch als innerhalb einer ausgewählten Qualitätstoleranz liegend angesehen werden, anfälliger für Fehler sind als Halbleiter-Dies 106 ohne Ausreißer-Metrologiedaten. In dieser Hinsicht können Datenobjekte innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104, die Ausreißerdaten zugeordnet sind, in jeder Analysetechnik (z. B. einer Nächste-Nachbar-Technik oder einer beliebigen ausgewählten Analysetechnik) gewichtet werden, um die Wahrscheinlichkeit der Aufnahme in einen gezielten Rückruf zu erhöhen, insbesondere wenn die zugehörige Metrologie mit einem Fehlermechanismus des fehlerhaften Dies 108 verbunden sein kann.
  • Das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 kann Ergebnisse einer Abfrage in einem beliebigen Format oder einer beliebigen Kombination von Formaten liefern, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Text, Tabellen oder grafische Objekte (z. B. Diagramme, eine topografische Karte, die mehrdimensionale Beziehungen zwischen Halbleiterdies 106 zeigt oder dergleichen). Ferner kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 mehrere Sätze von Risiko-Dies 110 für einen gezielten Rückruf basierend auf verschiedenen Suchkriterien bereitstellen. Beispielsweise kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Sätze von Risiko-Dies 110 basierend auf mehreren Abfragen bereitstellen (z. B. mehrere Analysetechniken, die mit unterschiedlichen Gewichten durchgeführt werden, die verschiedenen Datenobjekten innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104 zugewiesen sind, oder die auf verschiedenen Datensätzen durchgeführt werden, oder dergleichen). Als ein anderes Beispiel kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Sätze von Risiko-Dies 110 basierend auf unterschiedlichen Konfidenzniveaus bereitstellen. Diesbezüglich kann ein Bediener einen gezielten Rückruf ausgewählter Risiko-Dies 110 basierend auf den Umständen (z. B. Schwere des Fehlers, voraussichtliche Auswirkung des Rückrufs oder dergleichen) auslösen.
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das Schritte darstellt, die in einem Verfahren 200 zum Durchführen gezielter Rückrufe von Halbleiterbauelementen ausgeführt werden. Der Anmelder stellt fest, dass die Ausführungsformen und Ermöglichungstechnologien, die zuvor hierin im Zusammenhang mit dem System 100 beschrieben wurden, so interpretiert werden sollten, dass sie sich auf das Verfahren 200 erstrecken. Es wird jedoch weiter angemerkt, dass das Verfahren 200 nicht auf die Architektur des Systems 100 beschränkt ist.
  • In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren 200 einen Schritt 202 zum Durchführen von Inline-Messungen an einer Vielzahl Dies nach einem oder mehreren Halbleiterherstellungsschritten, um Inline-Messprofile für die Vielzahl Dies zu erzeugen. Halbleiterdies (z. B. Halbleiterdies 106, die in Bezug auf das System 100 dargestellt sind) können durch eine Vielzahl von Inline-Inspektions- und / oder Metrologieschritten in einer Wafer-Phase des Herstellungsprozesses charakterisiert werden. Beispielsweise können mehrere Halbleiterdies parallel auf einem einzelnen Wafer hergestellt werden.
  • 3A ist eine konzeptionelle Ansicht von Inline-Messungen während einer Wafer-Phase eines Halbleiterherstellungsprozesses gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
  • In einer Ausführungsform durchläuft ein Halbleiterdie eine Reihe von Prozessschritten 302 während einer Wafer-Phase der Herstellung, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Abscheidungsschritt 302a, einen Lithographieschritt 302b, einen Ätzschritt 302c und einen Polierschritt 302d. Unter Berücksichtigung des veranschaulichenden Beispiels des Systems 100 können die Prozessschritte 302 unter Verwendung eines oder mehrerer Herstellungswerkzeuge aus dem Herstellungssubsystem 116 durchgeführt werden, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, einer Abscheidungskammer, eines Lithographiewerkzeugs, eines Ätzwerkzeugs (z.B. eines Plasmaätzwerkzeugs, eines Flüssigkeitsätzwerkzeugs oder dergleichen), eines Polierwerkzeugs (z. B. eines chemisch-mechanisches Planarisierungswerkzeugs (CMP) oder dergleichen).
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst Schritt 202 das Durchführen einer oder mehrerer Inline-Messungen bei einer beliebigen Anzahl von Prozessschritten der Wafer-Phase (z. B. Prozessschritten 302, die in 3A dargestellt sind, oder zusätzlichen Prozessschritten der Wafer-Phase, die nicht gezeigt sind).
  • Beispielsweise können die eine oder mehreren Inline-Messungen Metrologiemessungen 304 umfassen, um einen oder mehrere Aspekte von abgeschiedenen Schichten und / oder hergestellten Merkmalen wie, ohne darauf beschränkt zu sein, Filmdicke, Brechungsindex, Filmspannung, kritische Dimension (CD) zu charakterisieren, und Formmetrologiemessungen von hergestellten Merkmalen, Oberflächenprofilmessungen von hergestellten Merkmalen oder Overlayregistrierungsmessungen zwischen Merkmalen auf zwei oder mehr Lagen.
  • Als ein anderes Beispiel können die eine oder die mehreren Inline-Messungen Inspektionsmessungen 306 umfassen, um Defekte wie, ohne aber darauf beschränkt zu sein, Herstellungsfehler oder Verunreinigungen in irgendeinem Prozessschritt zu identifizieren und / oder zu charakterisieren. Beispielsweise kann ein Inspektionswerkzeug (z. B. ein Teil des Metrologie-Subsystems 118 des Systems 100) Defekte überwachen und / oder charakterisieren, die mit nicht-strukturierten Wafern vor der Herstellung verbunden sind (z. B. Waferdickenabweichungen, Waferspannungsmessungen, Kratzer, Pits, Hohlräume oder dergleichen), oder mit Abweichungen der Herstellungsmerkmale auf einer oder mehreren Lagen von den Entwurfsspezifikationen.
  • In einer anderen Ausführungsform können die Inline-Messungen in einem Speichermedium 308 (z. B. dem Speichermedium 114 des Systems 100 oder dergleichen) gespeichert sein. Diesbezüglich können die Inline-Messungen mit den entsprechenden Halbleiterdies verbunden sein und in Herstellungsfingerabdrücke 104 eingeschlossen werden (z. B. als strukturierte, halbstrukturierte oder unstrukturierte Daten in einem für die Analyse geeigneten Format gespeichert werden).
  • Die Inline-Messungen können auf eine beliebige Anzahl von Arten verwendet werden. In einer Ausführungsform werden die Inline-Messungen verwendet, um Ausreißer zu identifizieren. Zum Beispiel kann das Verfahren 200 das Identifizieren von Ausreißern unter Verwendung einer beliebigen im Stand der Technik bekannten Technik umfassen, wie beispielsweise einer oder mehrerer PAT-Analysetechniken (z. B. S-PAT, D-PAT, I-PAT, G-PAT, P-PAT oder dergleichen).
  • Ferner können die Ergebnisse einer Ausreißeranalyse auf mehrere Arten verwendet werden. In einer Ausführungsform wird zumindest ein Teil der Halbleiterdies, die Ausreißer enthalten, die mit Inline-Messungen verbunden sind, geprüft und nicht eingesetzt (z. B. während der Herstellung verworfen). In einer anderen Ausführungsform wird zumindest ein Teil der Halbleiterdies, die Ausreißer enthalten, die mit Inline-Messungen verbunden sind, eingesetzt (z. B. wird von ihnen angenommen, dass sie die Qualitätstoleranz bestandenen haben), aber die Ausreißerdaten werden in die Herstellungsfingerabdrücke 104 aufgenommen.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das Verfahren 200 einen Schritt 204 zum Durchführen einer oder mehrerer Messungen der Vielzahl von Dies nach einem oder mehreren Packungsschritten, um Packungscharakterisierungsprofile für die Vielzahl von Dies zu erzeugen. Halbleiterdies (z. B. Halbleiterdies 106, die in Bezug auf das System 100 dargestellt sind) können durch eine Vielzahl von Inspektions- und / oder Metrologieschritten während oder nach einem Packungsstadium der Herstellung charakterisiert werden. Zum Beispiel können Wafer in Dies zerlegt werden (z. B. entlang von Ritzlinien oder dergleichen), um die mehreren hergestellten Halbleiterdies zu trennen. Dementsprechend können die Halbleiterdies einzeln gepackt werden, um mechanische Träger, Gehäuse, elektrische Kontakte und dergleichen bereitzustellen. In dieser Hinsicht können die Halbleiterdies für den eigenständigen Betrieb oder die Integration in zusätzliche Systeme geeignet sein.
  • 3B ist eine konzeptionelle Ansicht von Messungen während eines Packungsstadiums eines Halbleiterherstellungsprozesses gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
  • In einer Ausführungsform durchläuft ein Halbleiterdie während eines Packungsstadiums der Herstellung eine Reihe von Prozessschritten 310, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Packungsinspektionsschritt 310a, einen Packungstestschritt 310b oder einen Einbrenntestschritt 310c. Unter Berücksichtigung des veranschaulichenden Beispiels des Systems 100 können die Prozessschritte 310 unter Verwendung eines oder mehrerer Herstellungswerkzeuge aus dem Herstellungs-Subsystem 116 durchgeführt werden, wie beispielsweise eines Zerteilungswerkzeugs oder eines Packungswerkzeugs, ohne darauf beschränkt zu sein.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst Schritt 202 das Durchführen einer oder mehrerer Messungen bei einer beliebigen Anzahl von Prozessschritten im Packungsstadium (z. B. in 3B dargestellte Prozessschritte 310 oder zusätzliche nicht gezeigte Prozessschritte im Waferstadium).
  • Beispielsweise können die Packungsinspektionsschritte 310a einen oder mehrere Aspekte der gepackten Halbleiterdies charakterisieren. Beispielsweise können die Packungsinspektionsschritte 310a die Inspektion der Kanten aus der Zerteilung in Dies der Halbleiterdies, mechanische und / oder elektrische Tests angeschlossener Kontakte oder die Integrität von Gehäusen umfassen, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Als ein anderes Beispiel können die Packungstestschritte 310b die Leistung von gepackten Halbleiterbauelementen charakterisieren. Beispielsweise können die Packungstestschritte 310b, ohne darauf beschränkt zu sein, die Analyse elektrischer Verbindungen zwischen Kontakten oder eine Analyse der Betriebsleistung des gepackten Halbleiterdie umfassen. Als ein anderes Beispiel können die Einbrenntests 310c Betriebstests unter extremen und / oder belastenden Bedingungen umfassen, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, übermäßigen Temperaturen, Feuchtigkeitsbedingungen, Betriebsspannungen, Betriebsströmen oder Betriebsfrequenzen. In dieser Hinsicht können die Einbrenntests 310c Halbleiterdies oder Gruppen von Halbleiterdies identifizieren, die fehleranfällig sind.
  • In einer anderen Ausführungsform können die Inline-Messungen in dem Speichermedium 308 (z. B. dem Speichermedium 114 des Systems 100 oder dergleichen) gespeichert werden. In dieser Hinsicht können die Messungen im Packungsstadium mit den entsprechenden Halbleiterdies verknüpft werden und in Herstellungsfingerabdrücke 104 aufgenommen werden (z. B. als strukturierte, halbstrukturierte oder unstrukturierte Daten in einem für die Analyse geeigneten Format gespeichert).
  • Wie hierin zuvor in Bezug auf die Inline-Messungen beschrieben, können die Messungen im Packungsstadium auf eine beliebige Anzahl von Arten verwendet werden. In einer Ausführungsform werden die Messungen im Packungsstadium verwendet, um Ausreißer zu identifizieren. Zum Beispiel kann das Verfahren 200 das Identifizieren von Ausreißern unter Verwendung einer im Stand der Technik bekannten Technik umfassen, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, einer oder mehrerer PAT-Analysetechniken (z. B. S-PAT, D-PAT, I-PAT, G-PAT, P-PAT oder dergleichen).
  • Ferner können, wie zuvor hierin beschrieben, die Ergebnisse einer Ausreißeranalyse auf mehrere Arten verwendet werden. In einer Ausführungsform wird mindestens ein Teil der Halbleiterdies, die Ausreißer enthalten, die mit Messungen im Packungsstadium verbunden sind, geprüft und nicht eingesetzt (z. B. während der Herstellung verworfen). In einer anderen Ausführungsform wird mindestens ein Teil von Halbleiterdies, die Ausreißer enthalten, die mit Messungen im Packungsstadium verbunden sind, eingesetzt (z. B. wird angenommen, dass sie die Qualitätstoleranz bestanden haben), aber die Ausreißerdaten werden in die Herstellungsfingerabdrücke 104 einbezogen.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das Verfahren 200 einen Schritt 206 zum Erzeugen von Herstellungsfingerabdrücken (z. B. der Herstellungsfingerabdrücke 104 des Systems 100) für die Vielzahl von Dies.
  • In einer Ausführungsform umfasst Schritt 206 das Aggregieren von Datenobjekten, die den Inline-Messprofilen oder den Packungscharakterisierungsprofilen für die Halbleiterdies zugeordnet sind. Beispielsweise können Datenobjekte von den Metrologiewerkzeugen empfangen werden, die die Daten erzeugt haben (z. B. Metrologiewerkzeuge, die dem Metrologie-Subsystem 118 zugeordnet sind, oder dergleichen). Als ein anderes Beispiel können gespeicherte Datenobjekte von einer Speichervorrichtung (z. B. dem Speichermedium 114) abgerufen werden.
  • Die Datenobjekte, die den Herstellungsfingerabdrücken zugeordnet sind, können mit den physischen Halbleiterdies unter Verwendung eines im Stand der Technik bekannten Verfahrens verbunden oder auf andere Weise diesen zugeordnet werden. In einer Ausführungsform wird jeder Halbleiterdie mit einer eindeutigen elektronischen Chipkennung (ECID) hergestellt, die auf dem Halbleiterdie sichtbar oder auf andere Weise von diesem abrufbar ist. In dieser Hinsicht kann der Herstellungsfingerabdruck jedes Halbleiterdies die zugehörige ECID enthalten.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst Schritt 206 das Konvertieren eines oder mehrerer Datenobjekte (z. B. Datenobjekte, die den Inline-Messprofilen, den Packungscharakterisierungsprofilen oder dergleichen zugeordnet sind) in ein Format, das für die Suche und / oder vergleichende Analyse geeignet ist (z. durch ein Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 des Systems 100 oder dergleichen). Beispielsweise können Datenobjekte oder Teile davon, die den Halbleiterdies zugeordnet sind, in ein einheitliches Format umgewandelt werden, das zur Kategorisierung auf der Grundlage ausgewählter Organisationsbezeichnungen der Herstellungsfingerabdrücke geeignet ist. In dieser Hinsicht können die Datenobjekte, die den Herstellungsfingerabdrücken zugeordnet sind, als strukturierte oder halbstrukturierte Daten organisiert sein.
  • In einem Fall können Datenobjekte (z. B. Metrologiedaten, Inspektionsdaten, Packungsinspektionsdaten, Packungstestdaten, Einbrenndaten oder dergleichen) in ein alphanumerisches Format konvertiert werden, das zur Speicherung als strukturierte Daten geeignet ist (z. B. in einer relationalen Datenbank mit festen Organisationsbezeichnungen) oder als halbstrukturierte Daten (z. B. in einer NoSQL-Datenbank, die eine flexible Organisationsstruktur ermöglicht). Daten, die zur Speicherung in einem alphanumerischen Format geeignet sind, können daher, ohne aber darauf beschränkt zu sein, Messwerte, Statistiken, die mit mehreren Merkmalen verbunden sind (z. B. Durchschnittswerte, Standardabweichungen, Varianzen oder dergleichen), oder Ausreißerinformationen (z. B. eine Abweichung gemessener Werte von Durchschnittswerten oder dergleichen) umfassen. Ferner können die statistischen und / oder Ausreißerinformationen auf einen ausgewählten Satz von Halbleiterdies bezogen werden, wie z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, Merkmale auf einem gegebenen Halbleiterdie, Merkmale auf einem gegebenen Wafer, Merkmale auf einer gegebenen Charge oder Merkmale von einer gegebenen Herstellungslinie.
  • In einem anderen Fall kann mindestens ein Teil der Datenobjekte (z. B. Metrologiedaten, Inspektionsdaten, Packungsinspektionsdaten, Packungstestdaten, Einbrenndaten oder dergleichen) in einem grafischen Format gespeichert werden, wie, aber nicht beschränkt auf, Bilder oder Diagrammen. Es ist hierin anerkannt, dass Korrelationen zwischen grafischen Daten unter Verwendung einer Vielzahl von Techniken des maschinellen Lernens analysiert werden können. Ferner können Herstellungsfingerabdrücke, die in Schritt 206 erzeugt werden, eine beliebige Kombination von Daten eines beliebigen Typs umfassen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, alphanumerische und grafische Daten.
  • In einer anderen Ausführungsform umfassen die in Schritt 206 erzeugten Herstellungsfingerabdrücke Herstellungsprofildaten, die mit den Identifizierungsinformationen verbunden sind, die für die Herstellung der Halbleiterdies relevant sind. Beispielsweise können Herstellungsprofildaten einen Herstellungsort wie eine Herstellungsanlage, eine Herstellungslinie innerhalb einer Herstellungsanlage oder dergleichen umfassen. Als ein anderes Beispiel können Herstellungsprofildaten eine Herstellungszeit oder ein Zeitfenster enthalten. Als ein anderes Beispiel können Herstellungsprofildaten granulare Informationen enthalten, die für den spezifischen Wafer, den spezifischen Die auf einem Wafer, den spezifischen Ort innerhalb eines Dies oder dergleichen relevant sind. Beispielsweise können Herstellungsprofildaten granulare Informationen enthalten, wie beispielsweise, ohne aber darauf beschränkt zu sein, eine Chargenkennung, eine Waferkennung oder eine Dieposition auf einem Wafer (z. B. in X-Y-Koordinaten, in Polarkoordinaten oder dergleichen).
  • In einer anderen Ausführungsform umfassen die in Schritt 206 erzeugten Herstellungsfingerabdrücke erwartete oder bekannte Betriebsbedingungen. Beispielsweise kann es der Fall sein, dass eine erwartete Betriebsumgebung (z. B. Temperatur, Druck, EOS, EDS oder dergleichen) und / oder die beabsichtigte Verwendung (z. B. ein Airline-Cockpit, ein Automobil, ein Unterhaltungselektronikgerät oder dergleichen) die Wahrscheinlichkeit beeinflussen können, dass ein bestimmter Halbleiterdie einen Fehler zeigt. Dementsprechend können Halbleiterdies mit ansonsten ähnlichen Herstellungsfingerabdrücken unter bestimmten Betriebsbedingungen einen Fehler zeigen und unter anderen nicht.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das Verfahren 200 einen Schritt 208 zum Bestimmen mindestens eines Teils des Herstellungsfingerabdrucks eines fehlerhaften Dies (z. B. eines fehlerhaften Dies 108, wie in 1A dargestellt, oder dergleichen). Zum Beispiel kann in dem Fall, dass ein Herstellungsfingerabdruck des fehlerhaften Dies vor dem Einsatz erzeugt wurde und eine ECID des fehlerhaften Dies bekannt ist, der Herstellungsfingerabdruck oder ein Teil davon aus dem Speicher abgerufen werden (z. B. vom Speichermedium 114 oder dergleichen).
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst Schritt 208 das Durchführen eines oder mehrerer Metrologie- und / oder Testschritte, um mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies zu bestimmen. Zum Beispiel können in dem Fall, dass der Herstellungsfingerabdruck des fehlerhaften Dies nicht vor dem Einsatz erzeugt wurde, ein oder mehrere Test- oder Metrologieschritte ausgeführt werden (z. B. mit dem Metrologie-Subsystem 118 und / oder dem Fehleranalyse-Subsystem 154 des Systems 100 oder dergleichen), um mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies zu bestimmen (z. B. hergestellte Merkmale auf einer oder mehreren Lagen des fehlerhaften Dies zu charakterisieren oder dergleichen).
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst Schritt 208 das Identifizieren eines oder mehrerer Fehlermechanismen, die dem fehlerhaften Die zugeordnet sind (z. B. unter Verwendung des Fehleranalyse-Subsystems 154 des Systems 100 oder dergleichen). Dementsprechend kann Schritt 208 das Abfragen eines fehlerhaften Dies unter Verwendung einer auf dem Fachgebiet bekannten Technik umfassen, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, einen elektrischen Spurentest zur Charakterisierung der elektrischen Konnektivität zwischen ausgewählten Komponenten, einen Impedanztest zur Bestimmung des Frequenzgangs des fehlerhaften Dies zwischen ausgewählten Komponenten, oder Abbildung verschiedener Teile des fehlerhaften Dies, um Fehlerstellen zu identifizieren, oder Analyse externer Informationsquellen (z. B. Unfallberichte, Protokolle oder dergleichen).
  • 4A und 4B veranschaulichen Bilder von fehlerhaften Dies gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. 4A enthält ein optisches Bild 402 eines externen Gehäuses, das eine Beschädigung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anzeigt. Beispielsweise kann das Bild 402 die Identifizierung der Art des Fehlers (z. B. Überhitzung) erleichtern. 4B enthält ein Teilchenstrahlbild 404 eines externen Gehäuses, das eine Beschädigung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anzeigt. Beispielsweise kann das Bild 404 die Identifizierung eines oder mehrerer spezifischer Fehlerorte und / oder der Fehlermechanismen an den spezifischen Fehlerorten erleichtern. Dabei können Elemente des Herstellungsfingerabdrucks (z. B. Abweichungen von Entwurfsspezifikationen oder dergleichen) die den Fehlerorten zugeordnet sind identifiziert und als Grundlage für die Bestimmung zusätzlicher Risiko-Dies 110 verwendet werden.
  • In einer anderen Ausführungsform kann Schritt 208 das Verknüpfen eines Fehlermechanismus mit einem oder mehreren Elementen eines Herstellungsfingerabdrucks umfassen. Zum Beispiel kann der Fehler mit bekannten Eigenschaften des fehlerhaften Dies 108 verbunden sein, wie, ohne darauf beschränkt zu sein, physikalischen, elektrischen, mechanischen, optischen oder chemischen Eigenschaften von hergestellten Merkmalen. Dementsprechend kann Schritt 208 das Identifizieren einer oder mehrerer Komponenten des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies (z. B. eine Inline-Messung, eine Packungscharakterisierungsmessung, einen Einbrenntest) oder dergleichen umfassen, die zu dem Fehlermechanismus beigetragen haben können.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das Verfahren 200 einen Schritt 210 zum Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies basierend auf Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken des einen oder der mehreren Risiko-Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies. In einer anderen Ausführungsform umfasst das Verfahren 200 einen Schritt 212 zum Rückrufen von Bauelementen, die den einen oder die mehreren zusätzlichen Dies enthalten.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst der Schritt 210 das Identifizieren einer Teilmenge der Halbleiterdies 106 mit Herstellungsfingerabdrücken 104 ähnlich denen eines fehlerhaften Dies 108 (z. B. Risiko-Dies 110) basierend auf einer oder mehreren ausgewählten Ähnlichkeitsmetriken. Dabei wird vorausgesagt, dass die Risiko-Dies 110 unter ähnlichen Betriebsbedingungen wie der fehlerhafte Die 108 fehleranfällig sind. Dementsprechend kann ein gezielter Rückruf eingeleitet werden, der nur die Risiko-Dies 110 umfasst.
  • Der Schritt 210 kann das Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken 104 unter Verwendung einer auf dem Fachgebiet bekannten Analysetechnik umfassen, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Klassifizierung, Sortieren, Clustering, Ausreißererkennung, Signalantwortmetrologie, Regressionsanalyse, instanzbasierte Analyse (z. B. Nächste-Nachbar-Analyse oder dergleichen), Dimensionsreduktion (z. B. Faktoranalyse, Merkmalsextraktion, Hauptkomponentenanalyse oder dergleichen), überwachtes Lernen (z. B. künstliche neuronale Netze, Support-Vector-Maschinen, Random Forests oder dergleichen), semi- überwachtes Lernen (z. B. generative Modelle oder dergleichen), unbeaufsichtigtes Lernen (z. B. Vektorquantisierung oder dergleichen), Deep Learning oder Bayes'sche Statistik. Es versteht sich, dass die Analysetechniken und alle zugehörigen Bezeichnungen nur zur Veranschaulichung angeführt werden und nicht als einschränkend gedacht sind. Beispielsweise kann das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 Herstellungsfingerabdrücke 104 unter Verwendung einer beliebigen auf dem Fachgebiet bekannten maschinellen Lerntechnik vergleichen, die hierin genannte Analysetechniken umfassen kann, aber nicht darauf beschränkt ist. Hierin wird erkannt, dass Analysetechniken auf verschiedene Weisen beschrieben und / oder kategorisiert werden können. Ferner können Kombinationen von Analysetechniken implementiert werden.
  • In einer Ausführungsform identifiziert das Herstellungsfingerabdruck-Subsystem 102 die Risiko-Dies 110 zumindest teilweise basierend auf einer Nächste-Nachbar-Analyse, bei der die Risiko-Dies 110 basierend auf einer ausgewählten Abstandsmetrik identifiziert werden. Beispielsweise können die verschiedenen Datenobjekte, die den Herstellungsfingerabdrücken 104 zugeordnet sind, in einem mehrdimensionalen Raum dargestellt werden, und die Risiko-Dies 110 können basierend auf einem Abstand (z. B. einem euklidischen Abstand oder dergleichen) von dem fehlerhaften Die 108 ausgewählt werden, der auf einer ausgewählten Abstandsmetrik basiert.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst Schritt 210 das Identifizieren von Risiko-Dies basierend auf einer gewichteten Analyse von Komponenten der Herstellungsfingerabdrücke. Es wird hierin erkannt, dass nicht alle Datenobjekte, die in einem Herstellungsfingerabdruck 104 enthalten sind, gleichermaßen relevant sein können, wenn eine Teilmenge von Halbleiterdies 106 identifiziert wird, von denen erwartet wird, dass sie unter ähnlichen Bedingungen wie ein fehlerhafter Die 108 einen Fehler zeigen. Dementsprechend können Datenobjekte innerhalb der Herstellungsfingerabdrücke 104 während einer Abfrage basierend auf einem ausgewählten Schema gewichtet werden, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, dem Organisationsetikett (z. B. einer Fabrik-ID, einem geografischen Standort der Fabrik, einer Chargen-ID, einem Zeitrahmen der Herstellung, einem Defektprofil bei einem bestimmten Herstellungsschritt, Metrologieergebnissen bei einem bestimmten Herstellungsschritt, einem Testprofil bei einem Packungsschritt, einem Einbrenntestprofil von fertigen Geräten oder dergleichen).
  • Die Risiko-Dies können basierend auf jeder Art von Gewichtungsschema identifiziert werden, wie beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, Komponenten der Herstellungsfingerabdrücke, die mit einem Fehlermechanismus verbunden sind (z. B. bestimmt in Schritt 208 oder dergleichen), Betriebsbedingungen der Menge von Halbleiterdies mit bekannten Herstellungsfingerabdrücken, die den Betriebsbedingungen des fehlerhaften Dies ähnlich sein können, oder einer Ausreißeranalyse.
  • Als nicht einschränkendes Beispiel kann ein sporadischer Fehler von Halbleiterdies in hochbedeutsamen Situationen auftreten, die den Verlust von Leben und / oder Eigentum betreffen (z. B. verbunden mit in Automobilen integrierten Halbleiterdies oder dergleichen). Bei einem Bauelementfehler können die eindeutigen ECIDs fehlerhafter Dies identifiziert und der Herstellungsfingerabdruck der fehlerhaften Dies abgerufen werden. Eine Fehleranalyse kann anzeigen, dass der Fehlermechanismus mit latenten Herstellungsfehlern verbunden ist. Beispielsweise kann die Fehleranalyse das Vorhandensein von Teilöffnungen an einer bestimmten Verarbeitungsschicht anzeigen, die bei einer für die Betriebsumgebung einzigartigen elektrischen Überlastung (z. B. im Zusammenhang mit der Integration in ein Automobil) zu einem Fehler führen können. Mit diesen Informationen kann die Historie der fehlerhaften Dies bestimmt werden und kann, ohne darauf beschränkt zu sein, die Herstellungseinrichtungen, die Chargen-IDs, die Wafer-IDs und die Positionen der Teilöffnungen auf den Wafern umfassen. Ferner können Inline-Messungen, die mit Metrologie- und / oder Inspektionsmessungen, Packungscharakterisierungstestergebnissen und / oder Einbrenntestergebnissen verbunden sind, für den fehlerhaften Die basierend auf den Herstellungsfingerabdrücken identifiziert und extrahiert werden. Dementsprechend kann ein gezielter Rückruf Risiko-Dies basierend auf einer beliebigen Kombination und / oder gewichteten Kombination der Herstellungsfingerabdrücke identifizieren. Zum Beispiel können 50 ähnliche Dies basierend auf den Defektprofilen (z. B. dem Vorhandensein der Teilöffnungen) als Risiko-Dies identifiziert werden. Ferner können ortsspezifische Faktoren wie die Herstellungseinrichtung, Kennungen (z. B. Chargen-IDs, Wafer-IDs, Orte von Defekten auf den Wafern oder dergleichen), die mit der Herstellung zu ähnlicher Zeit wie der fehlerhafte Die verbunden sind, in die Analyse einbezogen werden, müssen dies aber nicht. Von den 50 ähnlichen Dies kann festgestellt werden, dass nur 20 der Dies unter ähnlichen Betriebsbedingungen wie der fehlerhafte Die eingesetzt werden, so dass sie als von einem Fehler gefährdet angesehen werden können. Dementsprechend können die 20 Dies als Risiko-Dies identifiziert werden und einem gezielten Rückruf unterzogen werden.
  • Der hierin beschriebene Gegenstand veranschaulicht manchmal verschiedene Komponenten, die in anderen Komponenten enthalten sind oder mit diesen verbunden sind. Es versteht sich, dass solche dargestellten Architekturen nur beispielhaft sind und dass tatsächlich viele andere Architekturen implementiert werden können, die die gleiche Funktionalität erreichen. In einem konzeptionellen Sinne ist jede Anordnung von Komponenten, um die gleiche Funktionalität zu erreichen, effektiv „assoziiert“, so dass die gewünschte Funktionalität erreicht wird. Daher können zwei beliebige Komponenten, die hierin kombiniert werden, um eine bestimmte Funktionalität zu erreichen, als „miteinander verbunden“ angesehen werden, so dass die gewünschte Funktionalität erreicht wird, unabhängig von Architekturen oder Zwischenkomponenten. Ebenso können zwei beliebige so assoziierte Komponenten auch als „miteinander verbunden“ oder „gekoppelt“ angesehen werden, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen, und zwei beliebige Komponenten, die so assoziiert werden können, können auch als „miteinander koppelbar“ angesehen werden, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen. Spezifische Beispiele für koppelbar umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, physikalisch wechselwirkungsfähige und / oder physikalisch wechselwirkende Komponenten und / oder drahtlos wechselwirkungsfähige und / oder drahtlos wechselwirkende Komponenten und / oder logisch wechselwirkungsfähige und / oder logisch wechselwirkende Komponenten.
  • Es wird angenommen, dass die vorliegende Offenbarung und viele der damit verbundenen Vorteile durch die vorstehende Beschreibung verstanden werden, und es ist offensichtlich, dass verschiedene Änderungen in Form, Konstruktion und Anordnung der Komponenten vorgenommen werden können, ohne von dem offenbarten Gegenstand abzuweichen oder ohne alle seiner materiellen Vorteile aufzugeben. Die beschriebene Form ist lediglich erläuternd, und es ist die Absicht der folgenden Ansprüche, solche Änderungen zu umfassen und einzuschließen.
  • Weiterhin versteht es sich, dass die Erfindung durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 62/475749 [0066]

Claims (29)

  1. System zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs, umfassend: ein Metrologie-Subsystem zum Durchführen von Inline-Messungen an einer Vielzahl von Dies nach einem oder mehreren Halbleiterherstellungsschritten zum Erzeugen von Inline-Messprofilen für die Vielzahl von Dies, wobei das Metrologie-Subsystem eine oder mehrere Messungen der Vielzahl von Dies nach einem oder mehreren Packungsschritten durchführt, um Packungscharakterisierungsprofile für die Vielzahl von Dies zu erzeugen; ein Fehleranalyse-Subsystem zum Bestimmen mindestens eines Teils eines Herstellungsfingerabdrucks eines fehlerhaften Dies; eine Steuerung, die kommunikativ einen oder mehrere Prozessoren enthält, die konfiguriert sind, um Programmanweisungen auszuführen, die den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen zum: Erzeugen von Herstellungsfingerabdrücken für die Vielzahl von Dies, wobei die Herstellungsfingerabdrücke die von einem Metrologie-Subsystem empfangenen Inline-Messprofile und die von dem Metrologie-Subsystem empfangenen Packungscharakterisierungsprofile der Vielzahl von Dies beinhalten, und wobei die Herstellungsfingerabdrücke auf eindeutige elektronische Chipkennungen für die Vielzahl von Dies bezogen werden; Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies aus der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Die, der von einem Fehleranalyse-Subsystem empfangen wurde; und Richten eines gezielten Rückrufs für den einen oder die mehreren Risiko-Dies.
  2. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs nach Anspruch 1, ferner umfassend: Identifizieren von Ausreißer-Dies basierend auf mindestens einem der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile, um Ausreißerprofile für die Vielzahl von Dies zu erzeugen, wobei die Herstellungsfingerabdrücke für die Vielzahl von Dies die Ausreißerprofile beinhalten.
  3. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 2, wobei das Identifizieren von Ausreißerdies umfasst: Identifizieren von Ausreißerdies basierend auf einer Teilmittelwert-Testtechnik.
  4. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 3, wobei die Teilmittelwert-Testtechnik mindestens eine der folgenden umfasst: eine Inline-Teilmittelwert-Testtechnik, eine dynamische Teilmittelwert-Testtechnik oder eine geografische Teilmittelwert-Testtechnik.
  5. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 3, wobei das Identifizieren von Ausreißerdies basierend auf mindestens einem der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile umfasst: Identifizieren von Ausreißerdies basierend auf einer Abweichung von mindestens einem der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile von Mittelwerten über eine ausgewählte Abweichungstoleranz hinaus.
  6. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 2, wobei mindestens ein Teil der Ausreißerdies vor dem Einsatz geprüft wird.
  7. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 1, wobei das Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies umfasst: Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies aus der Vielzahl von Dies basierend auf einer Nächster-Nachbar-Technik.
  8. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 1, wobei das Identifizieren des einen oder der mehreren Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies umfasst: Identifizieren des einen oder der mehreren Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf Korrelationen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies.
  9. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 8, wobei das Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf Korrelationen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies umfasst: Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf gewichteten Korrelationen der Inline-Messprofile und der P acku ngscharakteri s ieru ngsprofi le.
  10. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 9, ferner umfassend: Bestimmen eines Fehlermechanismus, der mit dem Fehler des fehlerhaften Dies verbunden ist; Zuweisen von Korrelationsgewichten zu Elementen der Herstellungsfingerabdrücke basierend auf dem Fehlermechanismus.
  11. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 1, wobei der Herstellungsfingerabdruck ferner Herstellungsprofile enthält.
  12. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 11, wobei die Herstellungsprofile mindestens eine der folgenden Angaben umfassen: eine elektronische Chipkennung (ECID), eine Herstellungseinrichtung, eine Chargenkennung, eine Waferkennung oder eine Waferortkennung.
  13. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 11, wobei das Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Die umfasst: Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf gewichteten Vergleichen der Inline-Messprofile, der Packungscharakterisierungsprofile und der Herstellungsverlaufsprofile der Vielzahl von Dies in Bezug auf den fehlerhaften Die.
  14. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 13, wobei die Herstellungsverlaufsprofile niedriger gewichtet werden als mindestens eines der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile.
  15. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs, umfassend: Durchführen von Inline-Messungen an einer Vielzahl von Dies nach einem oder mehreren Halbleiterherstellungsschritten, um Inline-Messprofile für die Vielzahl von Dies zu erzeugen; Durchführen einer oder mehrerer Messungen der Vielzahl von Dies nach einem oder mehreren Packungsschritten, um Packungscharakterisierungsprofile für die Vielzahl von Dies zu erzeugen; Erzeugen von Herstellungsfingerabdrücken für die Vielzahl von Dies, wobei die Herstellungsfingerabdrücke die Inline-Messprofile und die Packungscharakterisierungsprofile der Vielzahl von Dies enthalten, und wobei die Herstellungsfingerabdrücke auf eindeutige elektronische Chipkennungen für die Vielzahl von Dies bezogen werden; Bestimmen mindestens eines Teils des Herstellungsfingerabdrucks eines fehlerhaften Dies der Vielzahl von Dies; Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies; und Rückrufen von Bauelementen, die den einen oder die mehreren Risiko-Dies beinhalten.
  16. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 15, ferner umfassend: Identifizieren von Ausreißerdies basierend auf mindestens einem der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile, um Ausreißerprofile für die Vielzahl von Dies zu erzeugen, wobei die Herstellungsfingerabdrücke für die Vielzahl von Dies die Ausreißerprofile enthalten.
  17. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 16, wobei das Identifizieren von Ausreißerdies umfasst: Identifizieren von Ausreißerdies basierend auf einer Teilmittelwert-Testtechnik.
  18. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 17, wobei die Teilmittelwert-Testtechnik mindestens eine der folgenden umfasst: eine Inline-Teilmittelwert-Testtechnik, eine dynamische Teilmittelwert-Testtechnik oder eine geografische Teilmittelwert-Testtechnik.
  19. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 17, wobei das Identifizieren von Ausreißerdies basierend auf mindestens einem der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile umfasst: Identifizieren von Ausreißerdies basierend auf einer Abweichung mindestens eines der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile von Durchschnittswerten über eine ausgewählte Abweichungstoleranz hinaus.
  20. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 16, wobei mindestens ein Teil der Ausreißerdies vor dem Einsatz geprüft wird.
  21. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 15, wobei das Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies umfasst: Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf einer Nächster-Nachbar-Technik.
  22. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 15, wobei das Identifizieren des einen oder der mehreren Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Die umfasst: Identifizieren des einen oder der mehreren Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf Korrelationen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies.
  23. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 22, wobei das Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Korrelationen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Die umfasst: Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf gewichteten Korrelationen der Inline-Messprofile und der P acku ngscharakteri s ieru ngsprofi le.
  24. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 23, ferner umfassend: Bestimmen eines Fehlermechanismus, der mit dem Fehler des fehlerhaften Die verbunden ist; Zuweisen von Korrelationsgewichten zu Elementen der Herstellungsfingerabdrücke basierend auf dem Fehlermechanismus.
  25. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 15, wobei der Herstellungsfingerabdruck ferner Herstellungsprofile enthält.
  26. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 25, wobei die Herstellungsprofile mindestens eine der folgenden Angaben umfassen: eine elektronische Chipkennung (ECID), eine Herstellungseinrichtung, eine Chargenkennung, eine Waferkennung oder eine Waferortkennung.
  27. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 25, wobei das Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit dem mindestens einen Teil des Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Dies umfasst: Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies der Vielzahl von Dies basierend auf gewichteten Vergleichen der Inline-Messprofile, der Packungscharakterisierungsprofile und der Herstellungsverlaufsprofile der Vielzahl von Dies in Bezug auf den fehlerhaften Die.
  28. Verfahren zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs gemäß Anspruch 27, wobei die Herstellungsverlaufsprofile niedriger gewichtet werden als mindestens eines der Inline-Messprofile oder der Packungscharakterisierungsprofile.
  29. System zum Bereitstellen eines gezielten Rückrufs, umfassend: eine Steuerung, die kommunikativ mit einem Metrologie-Subsystem und einem Fehleranalyse-Subsystem gekoppelt ist, wobei die Steuerung einen oder mehrere Prozessoren umfasst, die zum Ausführen von Programmanweisungen konfiguriert sind, welche den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen zum: Erzeugen von Herstellungsfingerabdrücken für eine Vielzahl von Dies, wobei die Herstellungsfingerabdrücke Inline-Messprofile der Vielzahl von Dies enthalten, die von dem Metrologie-Subsystem basierend auf Inline-Messungen nach einem oder mehreren Halbleiterherstellungsschritten empfangen wurden, wobei die Herstellungsfingerabdrücke ferner Packungscharakterisierungsprofile der Vielzahl von Dies enthalten, die von dem Metrologie-Subsystem empfangen wurden, basierend auf Messungen nach einem oder mehreren Packungsschritten, wobei die Herstellungsfingerabdrücke auf eindeutige elektronische Chipkennungen für die Vielzahl von Dies bezogen sind; Identifizieren eines oder mehrerer Risiko-Dies aus der Vielzahl von Dies auf der Grundlage von Vergleichen von Herstellungsfingerabdrücken der Vielzahl von Dies mit mindestens einem Teil eines Herstellungsfingerabdrucks des fehlerhaften Die, der vom Fehleranalyse-Subsystem empfangen wurde; und Richten eines gezielten Rückrufs für den einen oder die mehreren Risiko-Dies.
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