JP2000222033A

JP2000222033A - 異常原因特定システムおよびその方法

Info

Publication number: JP2000222033A
Application number: JP1953799A
Authority: JP
Inventors: Makoto Ono; 眞小野; Takeshi Baba; 毅馬場; Masashi Umagoe; 雅士馬越
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2000-08-11
Anticipated expiration: 2019-01-28
Also published as: JP3665215B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】製造ラインに対してダミー基板を頻繁に流すこ
と無く、多数の異物などの欠陥の発生原因となる製造設
備や製造工程を特定することができるようにする。【解決手段】各々の種類の製造設備および製造工程で発
生する欠陥に関する複数種類の特徴量データを参照デー
タ１０１として作成して記憶装置２に登録する参照デー
タ作成工程と、製造設備および製造工程で処理されて得
られる処理基板に発生した欠陥について検査装置１１、
１３で検査して欠陥についての画像データおよび元素分
析データを基にその欠陥の複数種類の特徴量データを取
得する検査工程と、検査工程で取得された欠陥について
の複数種類の特徴量データと参照データベースに登録さ
れた各種製造設備および製造工程対応の参照データとの
相関関係を抽出し、最も相関の強いものから異常の原因
となる製造設備および製造工程の種類を特定する照合工
程とを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体や液晶ディ
スプレイ等の薄膜デバイスの不良解析や設備保全に関
し、特に歩留低下の原因となる異物や欠陥が発生する設
備やその製造工程を特定し、対策を迅速に行うことので
きる異常原因特定システムおよびその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体や液晶ディスプレイ等の薄膜デバ
イスの製造中に発生する不良、特に量産時において発生
する不良は、異物起因が他の不良に比べて多数を占めて
いる。異物や欠陥を発生する設備、あるいはその製造工
程をいち早く突き止め、その対策を行うことは歩留向上
の最重要課題である。従来から異物や欠陥が発生する設
備や工程を突き止めるために次のような方法があった。
この方法は製品基板上の異物や欠陥を金属顕微鏡や電子
顕微鏡で外観を目視観察し、分類する。即ち、この方法
は異物起因で短絡や断線のように回路の動作不良を分類
したり、異物、ウォーターマーク、レジスト残りなどの
付着物を分類し、その分類結果を集計する。しかし、作
業者が分類作業を行う場合、担当者による差や誤認識な
どの問題があった。そこで、特開昭５９−１９２９４４
号公報、特開昭６３−３２３２７６号公報、特開平５−
２８０９６０号公報、および特開平７−２０１９４６号
公報には、分類を自動化する方法が述べられている。従
来の欠陥自動分類方法は、製品基板上の異物や欠陥の画
像データから欠陥の色、形状、テクスチャなどの特徴量
を求め、分類する方法である。この方法は以前に製品基
板上で発生した異物や欠陥の特徴量を辞書として事前に
作成しておき、それと新たに発生した欠陥の特徴量と比
較照合するもので、ニューラルネットワークなどのパタ
ーン認識技術を用いる方法が一般的である。

【０００３】また、異物解析に関する従来技術として
は、特開平６−１２０３１１号公報、特開平８−１１１
４４１号公報、特開平７−１５９３３３号公報、および
特開平８−３１６１１６号公報が知られている。特開平
６−１２０３１１号公報には、各工程の検査装置間にお
ける互換性のある高精度な座標指定を可能とし、特に半
導体集積回路装置の各生産設備において、ウエハ上に付
着した異物解析が容易に可能となるダミーウエハおよび
それを用いた異物解析装置が記載されている。また、特
開平８−１１１４４１号公報には、半導体装置の製造装
置内又は製造装置間で異物がウエハ上に落下ないし付着
するかどうか検査するために、検査すべき製造装置内又
は製造装置間でダミーウエハを走行させ、走行中に落下
ないし付着した異物をＸ線分析により分析して、異物を
特定する際に、ダミーウエハとして非シリコンウエハを
使用することが記載されている。また、特開平７−１５
９３３３号公報には、試料台に載置された検査対象物に
光線を照射する照射手段と、その反射光を検出して検査
対象物の表面に発生したパターン不良の特徴を示すパラ
メータ信号を出力するパターン不良検出手段と、上記パ
ターン不良検出手段によって得られた多数のパラメータ
信号の値を、パターン不良の発生原因に応じてグループ
分けするパターン不良分類手段と、グループ分けされた
パターン不良を菊する不良モード記憶手段と、上記パタ
ーン不良検出手段によって得られたパラメータ信号を、
上記モード記憶装置に記憶されている値と比較して、何
れのグループに属するかを判定して不良発生原因を判定
する不良モード判定手段を具備した外観検査装置が記載
されている。また、特開平８−３１６１１６号公報に
は、薄膜形成を行いホトリソ、エッチング工程を行いな
がら、多層の機能素子を形成する製造方法において、製
品を製造するより以前に、製造工程の製造設備の状態を
検査する製品に類似した形状、及び特性を有する製品の
レプリカを用いて、前記製造工程の製品を製造すると同
様な設備の検査方法において、検査の方法の識別子と検
査を行う設備の識別符号を付与した前記レプリカの収納
ケースを用いて、製造工程の製造設備の性能を確認する
半導体の製造方法が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】半導体や液晶ディスプ
レイ等の薄膜デバイスの製造中に発生する不良、特に量
産時において発生する不良は、異物起因が他の不良に比
べて多数を占めている。発生の原因はプロセスの不具
合、回路構造上の不具合などによる膜の剥がれや削れか
す、あるいは製造設備からの発塵である。しかしなが
ら、上記何れの従来技術においても、ダミー基板を頻繁
に流すこと無く、多数の異物などの欠陥の発生原因とな
る製造設備や製造工程を特定することができるようにす
る点について十分考慮されていなかった。

【０００５】本発明の目的は、上記課題を解決すべく、
製造ラインに対してダミー基板を頻繁に流すこと無く、
多数の異物などの欠陥の発生原因となる製造設備や製造
工程を特定することができるようにして製造設備や製造
工程に起因した異物や欠陥の発生の低減対策を迅速に実
行して歩留まり向上を図った異常原因特定システムおよ
びその方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、予め、製造ラインを構成する複数種類の
製造設備に対応させて、該各々の種類の製造設備で発生
する欠陥に関する複数種類の特徴量データを参照データ
として登録しておく参照データベースと、製造ラインを
構成する複数種類の製造設備で処理されて得られる処理
基板に発生した欠陥についての複数種類の特徴量データ
を取得する検査装置と、該検査装置で取得された欠陥に
ついての複数種類の特徴量データと前記参照データベー
スに登録された各種製造設備対応の参照データとの相関
関係を抽出し、最も相関の強いものから異常の原因とな
る製造設備の種類を特定する照合手段とを備えたことを
特徴とする異常原因特定システムである。また、本発明
は、予め、製造ラインを構成する複数種類の製造設備お
よび製造工程に対応させて、該各々の種類の製造設備お
よび製造工程で発生する欠陥に関する複数種類の特徴量
データを参照データとして登録しておく参照データベー
スと、製造ラインを構成する複数種類の製造設備および
製造工程で処理されて得られる処理基板に発生した欠陥
についての複数種類の特徴量データを取得する検査装置
と、該検査装置で取得された欠陥についての複数種類の
特徴量データと前記参照データベースに登録された各種
製造設備および製造工程対応の参照データとの相関関係
を抽出し、最も相関の強いものから異常の原因となる製
造設備および製造工程の種類を特定する照合手段とを備
えたことを特徴とする異常原因特定システムである。

【０００７】また、本発明は、予め、製造ラインを構成
する複数種類の製造設備に対応させて、該各々の種類の
製造設備で発生する欠陥に関する複数種類の特徴量デー
タを参照データとして作成して記憶装置に登録する参照
データ作成工程と、製造ラインを構成する複数種類の製
造設備で処理されて得られる処理基板に発生した欠陥に
ついて検査装置で検査して欠陥についての少なくとも画
像データを基にその欠陥の複数種類の特徴量データを取
得する検査工程と、該検査工程で取得された欠陥につい
ての複数種類の特徴量データと前記参照データベースに
登録された各種製造設備対応の参照データとの相関関係
を抽出し、最も相関の強いものから異常の原因となる製
造設備の種類を特定する照合工程とを有することを特徴
とする異常原因特定方法である。また、本発明は、予
め、製造ラインを構成する複数種類の製造設備に対応さ
せて、該各々の種類の製造設備で発生する欠陥に関する
複数種類の特徴量データを参照データとして作成して記
憶装置に登録する参照データ作成工程と、製造ラインを
構成する複数種類の製造設備で処理されて得られる処理
基板に発生した欠陥について検査装置で検査して欠陥に
ついての画像データおよび元素分析データを基にその欠
陥の複数種類の特徴量データを取得する検査工程と、該
検査工程で取得された欠陥についての複数種類の特徴量
データと前記参照データベースに登録された各種製造設
備対応の参照データとの相関関係を抽出し、最も相関の
強いものから異常の原因となる製造設備の種類を特定す
る照合工程とを有することを特徴とする異常原因特定方
法である。

【０００８】また、本発明は、前記異常原因特定方法の
参照データ作成工程において、製造ラインを構成する複
数種類の製造設備の各々に対してパターンなし基板を流
してプロセス処理してパターンなし基板から得られる各
々の種類の製造設備で発生する欠陥について検査装置で
検査して欠陥についての少なくとも画像データを基にそ
の欠陥に関する複数種類の特徴量データを取得すること
を特徴とする。また、本発明は、前記異常原因特定方法
の参照データ作成工程において、製造ラインを構成する
複数種類の製造設備の各々に対してパターンなし基板を
流してプロセス処理してパターンなし基板から得られる
各々の種類の製造設備で発生する欠陥について検査装置
で検査して欠陥についての画像データおよび元素分析デ
ータを基にその欠陥に関する複数種類の特徴量データを
取得することを特徴とする。また、本発明は、前記異常
原因特定方法の参照データ作成工程において、製造ライ
ンを構成する複数種類の製造設備の各々に対してパター
ンなし基板および製品基板をロット内において混在させ
て流してプロセス処理して製品基板の影響を受けてパタ
ーンなし基板から得られる各々の種類の製造設備で発生
する欠陥について検査装置で検査して欠陥についての少
なくとも画像データを基にその欠陥に関する複数種類の
特徴量データを取得することを特徴とする。

【０００９】また、本発明は、前記異常原因特定方法の
参照データ作成工程において、製造ラインを構成する複
数種類の製造設備の各々に対してパターンなし基板およ
び製品基板をロット内において混在させて流してプロセ
ス処理して製品基板の影響を受けてパターンなし基板か
ら得られる各々の種類の製造設備で発生する欠陥につい
て検査装置で検査して欠陥についての画像データおよび
元素分析データを基にその欠陥に関する複数種類の特徴
量データを取得することを特徴とする。また、本発明
は、予め、製造ラインを構成する複数種類の製造設備お
よび製造工程に対応させて、該各々の種類の製造設備お
よび製造工程で発生する欠陥に関する複数種類の特徴量
データを参照データとして作成して記憶装置に登録する
参照データ作成工程と、製造ラインを構成する複数種類
の製造設備および製造工程で処理されて得られる処理基
板に発生した欠陥について検査装置で検査して欠陥につ
いての少なくとも画像データを基にその欠陥の複数種類
の特徴量データを取得する検査工程と、該検査工程で取
得された欠陥についての複数種類の特徴量データと前記
参照データベースに登録された各種製造設備および製造
工程対応の参照データとの相関関係を抽出し、最も相関
の強いものから異常の原因となる製造設備および製造工
程の種類を特定する照合工程とを有することを特徴とす
る異常原因特定方法である。

【００１０】また、本発明は、予め、製造ラインを構成
する複数種類の製造設備および製造工程に対応させて、
該各々の種類の製造設備および製造工程で発生する欠陥
に関する複数種類の特徴量データを参照データとして作
成して記憶装置に登録する参照データ作成工程と、製造
ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工程で
処理されて得られる処理基板に発生した欠陥について検
査装置で検査して欠陥についての画像データおよび元素
分析データを基にその欠陥の複数種類の特徴量データを
取得する検査工程と、該検査工程で取得された欠陥につ
いての複数種類の特徴量データと前記参照データベース
に登録された各種製造設備および製造工程対応の参照デ
ータとの相関関係を抽出し、最も相関の強いものから異
常の原因となる製造設備および製造工程の種類を特定す
る照合工程とを有することを特徴とする異常原因特定方
法である。また、本発明は、前記異常原因特定方法の参
照データ作成工程において、製造ラインを構成する複数
種類の製造設備および製造工程の各々に対してパターン
なし基板を流してプロセス処理してパターンなし基板か
ら得られる各々の種類の製造設備および製造工程で発生
する欠陥について検査装置で検査して欠陥についての少
なくとも画像データを基にその欠陥に関する複数種類の
特徴量データを取得することを特徴とする。また、本発
明は、前記異常原因特定方法の参照データ作成工程にお
いて、製造ラインを構成する複数種類の製造設備および
製造工程の各々に対してパターンなし基板を流してプロ
セス処理してパターンなし基板から得られる各々の種類
の製造設備および製造工程で発生する欠陥について検査
装置で検査して欠陥についての画像データおよび元素分
析データを基にその欠陥に関する複数種類の特徴量デー
タを取得することを特徴とする。

【００１１】また、本発明は、前記異常原因特定方法の
参照データ作成工程において、製造ラインを構成する複
数種類の製造設備および製造工程の各々に対してパター
ンなし基板および製品基板をロット内において混在させ
て流してプロセス処理して製品基板の影響を受けてパタ
ーンなし基板から得られる各々の種類の製造設備および
製造工程で発生する欠陥について検査装置で検査して欠
陥についての少なくとも画像データを基にその欠陥に関
する複数種類の特徴量データを取得することを特徴とす
る。また、本発明は、前記異常原因特定方法の参照デー
タ作成工程において、製造ラインを構成する複数種類の
製造設備および製造工程の各々に対してパターンなし基
板および製品基板をロット内において混在させて流して
プロセス処理して製品基板の影響を受けてパターンなし
基板から得られる各々の種類の製造設備および製造工程
で発生する欠陥について検査装置で検査して欠陥につい
ての画像データおよび元素分析データを基にその欠陥に
関する複数種類の特徴量データを取得することを特徴と
する。また、本発明は、予め製造設備毎にダミー基板を
製品と同一条件で処理し、その発生源が明らかな異物や
欠陥を自動分類の参照データを取得し、実際の製造ライ
ンでは、製品基板の異物・欠陥検査を行い、そこで検出
した異物や欠陥と、予め準備しておいた上記の参照デー
タとを比較照合して、確実に異物や欠陥が発生した製造
設備を特定することを特徴とする。

【００１２】以上説明したように、前記構成によれば、
ダミー基板を製造設備で処理し、参照データとして蓄積
しておくが、頻繁に製造設備で処理する必要はなく、設
備の立上げ時や定期的にごく少ない回数（例えば、１ヶ
月に１回）だけ設備で処理することで十分である。ま
た、設備が実際に不具合を生じたときに１回だけ処理す
ることで、再発を防止することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係る半導体等を製造する
半導体等の製造ラインにおいて異常の製造設備や異常の
製造工程を特定することができる異常原因特定システム
およびその方法の実施の形態について、図面を用いて説
明する。図１は、本発明に係る半導体等を製造する半導
体等の製造ラインにおける異常原因特定システムおよび
その方法の一実施の形態を示す概略構成図である。本発
明に係る異常原因特定システムは、パターンなしウエハ
や製品ウエハ等の被検査対象物４２を載置して位置合わ
せが可能なＸＹステージ（Ｚステージも備えてもよ
い。）４１と、ＸＹステージ４１によって位置決めされ
た回路パターンなしウエハや製品ウエハ等の被検査対象
物４２’、４２上の欠陥や異物等の画像データを検出す
る顕微鏡（光学顕微鏡（異物検査装置や欠陥検査装置等
がある。）、電子顕微鏡、赤外線顕微鏡等がある。）１
１と、パターンなしウエハや製品ウエハ等の被検査対象
物４２’、４２上の欠陥や異物等の元素等を分析して検
出する質量分析装置等から構成される元素検出装置１３
と、上記顕微鏡１１および元素検出装置１３をネットワ
ーク１２および１４で接続された計算機１とで構成され
る。計算機１は、主にパターンなしウエハ等の被検査対
象４２’から取得される参照データベースを予め登録し
ておく外部記憶装置２と、機能的に参照データ作成部３
１とデータ参照部３２とで構成される演算処理部（ＣＰ
Ｕ部）３と、演算処理部３で演算処理するプログラムを
記憶したＲＯＭ等から構成されるプログラムメモリ部４
と、上記顕微鏡１１から入力される欠陥や異物等の画像
データや元素検出装置１３から入力される欠陥や異物等
の元素等の分析データや演算処理部３で演算処理された
データを一時記憶するＲＡＭ等で構成されたデータメモ
リ部５と、演算処理部３のデータ照合部３２で照合され
て解析された結果である特定された異常の製造設備や製
造工程等の情報を出力する表示装置やプリンタや製造ラ
インを管理している製造管理システム（図示せず）に接
続されたネットワーク等から構成される出力部７と、被
検査対象物４２’、４２または被検査対象物４２’、４
２を収納したカセット等に記述された被検査対象物に関
する情報を読み取る読取装置８と、被検査対象物４２に
対して処理された処理設備の種類や号機等の情報や処理
工程等の情報を入力するためのキーボードや上記製造管
理システムに接続されたネットワーク等から構成された
入力部９と、これら外部記憶装置２、演算処理部３、プ
ログラムメモリ４、データメモリ５、出力部７、読取装
置８、入力部９、顕微鏡１１を接続するインターフェー
ス１５、および元素検出装置１３を接続するインタフェ
ース１６を接続するバス１０とによって構成される。

【００１４】まず、参照データベースを作成して外部記
憶装置２に記憶させる参照データベースの作成方法につ
いて説明する。製造ラインを構成する製造設備の内、異
物や欠陥を発生すると思われるエッチング設備、ＣＶＤ
やスパッタ等の成膜設備、露光設備、レジスト除去装置
等の各種製造設備に対して、回路パターンなし（回路パ
ターンを形成していない）ウエハ（以降、ダミーウエ
ハ）４２’を流して製品ウエハ４２と同一の処理を行わ
せる。次に、各種製造設備で処理されたダミーウエハ４
２’を顕微鏡（光学顕微鏡（異物検査装置や欠陥検査装
置等がある。）、電子顕微鏡、赤外線顕微鏡等があ
る。）１１や元素検出装置（質量分析装置やスペクトル
分析装置等）１３内に取り込む際、ダミーウエハ４２’
に関する情報を読取装置８で読み取って、計算機１に入
力することによって、計算機１は製造ラインを管理して
いる製造管理システム（図示せず）からの管理情報によ
り、顕微鏡１１や元素検出装置１３内に取り込まれたダ
ミーウエハ４２’が処理設備（製造設備）の種類や号機
および処理工程について知ることができ、処理設備（製
造設備）の種類や号機および処理工程についての情報
が、上記ダミーウエハ４２’の情報に対応させてデータ
メモリ５に格納されることになる。もちろん、計算機１
は、顕微鏡１１や元素検出装置１３内に取り込まれたダ
ミーウエハ４２’の最後の処理設備（製造設備）の種類
や号機および最後の処理工程について知ることができ、
最後の処理設備（製造設備）の種類や号機および最後の
処理工程についての情報も、上記ダミーウエハ４２’の
情報に対応させてデータメモリ５に格納されることにな
る。

【００１５】そして、顕微鏡１１は、取り込まれたダミ
ーウエハ４２’に対して撮像して異物や欠陥についての
画像データを２次元的な位置を含めて収集してネットワ
ーク１２を介して計算機１に入力してデータメモリ５に
記憶させる。更に、元素検出装置１３は、取り込まれた
ダミーウエハ４２’に対して撮像して異物等の欠陥の元
素を分析してその元素分析データを２次元的な位置を含
めて収集してネットワーク１２を介して計算機１に入力
してデータメモリ５に記憶させる。そして、演算処理部
３の参照データ作成部３１は、図２に示すように、顕微
鏡１１から得られてデータメモリ５に格納されたダミー
ウエハ（パターンなしウエハ）上の異物や欠陥について
の画像データ２１とダミーウエハ（パターンなしウエ
ハ）上の異物なし画像データ（背景画像データ）２２と
の差画像データをステップ２３において検出し、この検
出された差画像データとダミーウエハ上の異物や欠陥に
ついての画像データ２１との論理積で異物部分のデータ
をステップＳ２４において抽出する。次に、演算処理部
３の参照データ作成部３１は、ステップＳ２４において
抽出された異物部分のデータと元素検出装置１３によっ
て検出されてデータメモリ５に格納されたダミーウエハ
（パターンなしウエハ）上の異物等の元素データ２６と
を基に、基本的には異物等毎に、異物等の特徴量（大き
さ（面積）、濃淡値、テクスチャ、円形度、尖度、モー
メント、スペクトル）をステップＳ２５において抽出
し、参照データベースの異物画像データ、および異物元
素データとして外部記憶装置２に登録する。なお、演算
処理部３の参照データ作成部３１は、外部記憶装置２に
参照データベースを登録する際、一度表示装置等の出力
部７に出力し、対話形式で登録するか否かを決めてもよ
い。

【００１６】即ち、図３に示すように、パターンなしウ
エハ（ダミーウエハ）４２’をウエハ単位で、製造ライ
ンを構成する各製造設備で処理させ（ステップＳ３
１）、次に、これら処理されたパターンなしウエハ（ダ
ミーウエハ）４２’についてウエハ単位で、ステップＳ
３２において顕微鏡１１や元素検出装置１３で検査して
計算機１に入力してデータメモリ５に記憶させ、ステッ
プＳ３３において演算処理部３の参照データ作成部３１
で製造設備に起因する異物等の欠陥のデータベースとな
る参照データベース１０１をウエハ単位で取得し、ステ
ップＳ３４において外部記憶装置２に登録する。図４に
示すのは、製造ラインを構成する各製造設備で処理され
たパターンなしウエハ（ダミーウエハ）４２’について
ロット単位で、ステップＳ３２において顕微鏡１１や元
素検出装置１３で検査して計算機１に入力してデータメ
モリ５に記憶させ、ステップＳ３３において演算処理部
３の参照データ作成部３１で製造設備に起因する異物等
の欠陥のデータベースとなる参照データベース１０１を
ロット単位で取得し、ステップＳ３４において外部記憶
装置２に登録する。

【００１７】従って、演算処理部３の参照データ作成部
３１は、データメモリ５に格納されたダミーウエハ４
２’の情報に対応させた処理設備（製造設備）の種類や
号機および処理工程についての情報と、ダミーウエハ４
２’の情報に対応させて収集された顕微鏡１１による異
物や欠陥についての画像データおよび元素検出装置１３
による異物等の欠陥の元素分析データを抽出して参照デ
ータベース１０１として外部記憶装置２に登録すること
ができる。即ち、製造ラインを構成する多数の製造設
備、および製造工程に対して、それぞれダミーウエハ４
２’を用いて処理を行い、多量の参照データを参照デー
タベース１０１に蓄積しておく必要がある。参照データ
ベース１０１ａとしては、処理設備がＣＶＤ設備、号機
が１号機、処理工程がメタル第３ホト、処理方法がパタ
ーンなしウエハ（ダミーウエハ）４２’のみで、異物画
像データとしてｆｉｌｅ１．ｉｍｇ、異物元素データと
してｆｉｌｅ１．ｃｍｐが得られ、参照データベース１
０１ｂとしては、処理設備がエッチング設備、号機が２
号機、処理工程がメタル第２ホト、処理方法がパターン
なしウエハ（ダミーウエハ）４２’のみで、異物画像デ
ータとしてｆｉｌｅ２．ｉｍｇ、異物元素データとして
ｆｉｌｅ２．ｃｍｐが得られることになる。

【００１８】以上説明したように、予め製造設備（処理
設備）毎に、ダミー基板４２’を製品４２と同一条件で
処理し、その発生源が明らかな異物や欠陥に関するデー
タを、自動分類する（異物や欠陥が発生した製造設備を
特定する）ことができる参照データベース１０１とす
る。このように製造設備毎にダミー基板４２’を処理す
ることは、他の設備やプロセスの影響を受けずに、その
処理を行った設備から発生した異物や欠陥だけを観察す
ることができることになる。次にダミーウエハ（ダミー
基板）４２’と製品ウエハ（製品基板）４２とを混在さ
せて製造ラインを構成する各製造設備に流して参照デー
タベース１０２を作成して外部記憶装置２に登録するこ
とについて説明する。図５に示すように、ダミーウエハ
（ダミー基板）４２’と製品ウエハ（製品基板）４２と
を混在させて製造ラインを構成する各製造設備で流して
処理させ（ステップＳ３１）、次に、これら処理された
パターンなしウエハ（ダミーウエハ）４２’について混
在ロット単位で、ステップＳ３２において顕微鏡１１や
元素検出装置１３で検査して計算機１に入力してデータ
メモリ５に記憶させ、ステップＳ３３において演算処理
部３で製造設備および製品プロセスに起因する異物等の
欠陥のデータベースとなる参照データベース１０２を混
在ロット単位で取得し、ステップＳ３４において外部記
憶装置２に登録する。即ち、例えば、混在ロット内に製
品ウエハ４２とダミーウエハ４２’を交互に配置して、
製造設備で処理する。このように混在させて処理するこ
とで、図３や図４に示すようにダミーウエハ４２’だけ
で製造設備で処理した場合には検出できなかった異物や
欠陥を検出できることがある。これらの異物や欠陥は、
製品ウエハ４２を処理したことによって、製品ウエハ４
２から剥がれ落ちた異物などが原因であり、製品のデバ
イス構造やプロセス条件の不具合が製品ウエハに影響を
及ぼして発生することになる。

【００１９】そこで、図３や図４に示すようにダミーウ
エハ４２’だけを製造設備で処理し、検査を行った参照
データベース１０１からは設備起因の異物や欠陥を検出
でき、一方、ダミーウウエハ４２’と製品ウエハ４２を
混在させて製造設備で処理し、検査を行った参照データ
ベース１０２からは設備起因だけでなく、製品のデバイ
ス構造やプロセス条件の不具合起因に基づく異物や欠陥
もダミーウエハ４２’から検出できることになる。そこ
で、図１の参照データベース１の各テーブル１０１ａ、
１０１ｂ、１０２の処理方法の欄にダミーウエハ４２’
だけで処理したのか、ダミーウエハ４２’と製品ウエハ
４２を混在で処理したのかなどを分類して登録する。こ
のように、ダミーウエハ４２’だけで処理したのか、ダ
ミーウエハ４２’と製品ウエハ４２を混在で処理したの
かなどの処理方法についての情報は、読取装置８で読み
取られたウエハについての情報と製造管理システム（図
示せず）からネットワークを介して入力されるウエハの
流し方の情報とから得ることができる。なお、ダミーウ
エハ４２’と製品ウエハ４２とを混在させて流す流し方
として、図６に示すように製品ウエハ４２の種類は種々
考えられる。しかしながら、製造ラインに流す製品ウエ
ハの種類はそれほど多くは無く、ある程度特定されるも
のである。

【００２０】しかしながら、ダミーウエハ４２’だけを
ある製造設備（例えば、処理設備がレジスト塗布設備、
号機が１号機、処理工程が第１ゲート）で処理し、検査
を行った参照データベース１０１ｃと、ダミーウウエハ
４２’と製品ウエハ（例えばマイコン製品ウエハ）４２
を混在させてある製造設備（処理設備がレジスト塗布設
備、号機が１号機、処理工程が第１ゲート）で処理し、
検査を行った参照データベース１０２ａとの差をとるこ
とによって、製品やプロセス起因の異物や欠陥に関する
データを抽出することができる。従って、異物画像デー
タ、および異物元素データとしては、ダミーウエハ４
２’のみの場合のデータに、製品ウエハを混在して流し
た場合の差のデータを付記するものでもよい。本発明
は、製造設備もしくは製造工程を特定することからし
て、基本的には、参照データベースとしては、ダミーウ
エハ４２’から検出される異物や欠陥の画像データおよ
び元素データを取得することにある。

【００２１】次に、外部記憶装置２に記憶された参照デ
ータベース１０１、１０２を基に、顕微鏡１１で取得さ
れる製品ウエハ４２から検出される異物や欠陥の画像デ
ータや元素検出装置１３で取得される製品ウエハ４２か
ら異物や欠陥を発生している製造設備あるいは製造工程
を特定する分類方法について説明する。即ち、ステップ
Ｓ４１において、製品ウエハ４２を製造ラインを構成す
る多数の製造設備（エッチング装置や成膜装置などの製
造設備）で処理し、これら処理された製品ウエハ（製品
基板）４２上の異物や欠陥の検査を、ステップＳ４２に
おいて顕微鏡１１で行い、異物や欠陥の元素分析につい
てはステップＳ４２において元素検出装置１３で行い、
計算機１内にネットワーク１２、１４を介して入力し、
ステップＳ４３においてデータメモリ５に格納し、演算
処理部３のデータ照合部３２において、異物や欠陥に関
するデータや異物や欠陥に関する元素データを取得す
る。即ち、図７に示すように、演算処理部３のデータ照
合部３２は、ステップＳ４３１においてデータメモリ５
に格納された製品ウエハの異物や欠陥なし画像データ７
２と製品ウエハ上の異物や欠陥の画像データ７１とを、
例えばチップ比較して差画像を検出し、ステップＳ４３
２においてこの検出された差画像に対して膨張処理を行
い、ステップＳ４３３において該膨張処理が行われた差
画像膨張データと異物や欠陥の画像データ７１との論理
積をとって異物や欠陥部分の画像データを抽出し、ステ
ップＳ４３４において該抽出された異物や欠陥部分の画
像データを基に、異物や欠陥の特徴量（大きさ（面積
等）、濃淡値、テクスチャ、円形度、尖度、モーメン
ト、スペクトル等）を算出し、再度データメモリ５に格
納する。なお、異物や欠陥の特徴量の算出（抽出）につ
いては、検査装置である顕微鏡１１や元素分析装置１３
において、行ってもよい。ただし、顕微鏡１１から得ら
れる画像データと元素分析装置１３から得られる元素分
析データとの整合性をとるために、計算機１ないで行う
のがよい。

【００２２】次に、演算処理部３のデータ照合部３２
は、ステップＳ４４において、取得したデータ１１０と
上記の参照データベースの各参照データ１０１、１０２
と比較照合を行って参照データと欠陥データのデータ間
で強い相関のあるデータを選び出し、この選び出された
参照データに関連付けて参照データベース１０１、１０
２に登録されている処理設備、処理方法、処理工程など
から異物や欠陥の発生設備の特定が行われて出力部７か
ら出力される。即ち、演算処理部３のデータ照合部３２
は、図８に示すように、ステップＳ４４１において欠陥
データ１１０の特徴量と多数の参照データ１０１、１０
２の特徴量とから次に示す（数１）式に基いて相関デー
タＲを算出し、ステップＳ４４２において相関が最も強
い（最小のＲ）の参照データを選出し、ステップＳ４４
３において最小のＲがしきい値より小さいとき欠陥デー
タと参照データを同一欠陥と判定し、参照データとその
付帯情報（特定された処理設備、処理方法、処理工程な
どの情報）１２０を出力部７から出力する。ステップＳ
４４３において最小のＲがしきい値より大きい場合に
は、照合なし、すなわち異常原因特定不可として出力部
７から出力する。

【００２３】Ｒ＝Σ（欠陥特徴量（ｋ）−参照特徴量（ｋ））² （数１）図９には、製品ウエハ４２からの欠陥データ群が顕微鏡
１１および元素検出装置１３からネットワーク１２、１
４を介して計算機１内に入力された場合を示す。ステッ
プＳ４３’は、製品ウエハ４２からの欠陥データ群が顕
微鏡１１および元素検出装置１３からネットワーク１
２、１４を介して計算機１内に入力されるステップを示
す。ステップＳ４４’は、演算処理部３のデータ照合部
３２において、入力された各欠陥データについて多数の
参照データとの照合を行うステップを示す。ステップＳ
４５は、演算処理部３のデータ照合部３２において、照
合の出力を集計するステップを示す。ステップＳ４６
は、演算処理部３のデータ照合部３２において、出力部
７から集計結果（特定された製造設備（例えばＣＶＤ設
備）と未照合との結果）を出力するステップを示す。以
上説明したように、製品ウエハ（製品基板）４２をエッ
チング装置や成膜装置などの製造設備で処理し、製品ウ
エハ（製品基板）４２上の異物や欠陥など検査を顕微鏡
１１や元素検出装置１３で行い、計算機１に入力する。
計算機１は、入力されて取得された異物や欠陥などの画
像データおよび元素分析データと、参照データベースと
して登録された各参照データとを、図３に示すステップ
Ｓ４４において比較照合を行って、参照データベースに
登録されている処理設備（製造設備）、処理方法、処理
工程などから異物や欠陥等の発生設備を特定して出力部
７から出力することになる。この比較照合方法は、参照
データと異物や欠陥のデータ（異物や欠陥などの画像デ
ータおよび元素分析データ）とのデータ間で強い相関の
あるデータを選び出し、この選び出した参照データに関
連付けて参照データベースに登録されている処理設備
（製造設備）、処理方法、処理工程などから異物や欠陥
等の発生設備を特定する。

【００２４】次に図１に示すシステムの活用方法の第１
の実施例について図３を用いて説明する。参照データベ
ースへの登録は、エッチング装置、成膜装置などの各製
造設備で回路パターンを形成していないウエハ（ダミー
ウエハ）に対して製品ウエハと同一の処理を行う。次に
ダミーウエハを検査装置１１、１３を用いて検査を行
い、異物や欠陥のダミーウエハ上の２次元的な位置を検
出し、この検出された個々の異物や欠陥の画像データや
元素分析データを得て、計算機１内に入力し、これら入
力された個々の異物や欠陥の画像データや元素分析デー
タを参照データ１０１として、参照データベース２へ登
録する。このように多量の製造設備、製造工程に対し
て、それぞれダミーウエハを用いて処理を行い、参照デ
ータベース３に多量の参照データを蓄積しておく。参照
データベースの準備を完了した後、製品ウエハ４２をエ
ッチング装置や成膜装置などの製造設備で処理し、製品
ウエハ（製品基板）４２上の異物や欠陥など検査を顕微
鏡１１や元素検出装置１３で行い、計算機１に入力す
る。計算機１は、入力されて取得された異物や欠陥など
の画像データおよび元素分析データと、参照データベー
スとして登録された各参照データとを、図３に示すステ
ップＳ４４において比較照合を行って、参照データベー
スに登録されている処理設備（製造設備）、処理方法、
処理工程などから異物や欠陥等の発生設備を特定して出
力部７から出力することになる。

【００２５】次に、図１に示すシステムの活用方法の第
２の実施例について図４を用いて説明する。参照データ
ベースへの登録に際して、ダミーウエハを製造設備で処
理する。このとき、ロット内のすべてのウエハにダミー
ウエハを用いることで、製造設備起因の異物や欠陥を参
照データベース３へ登録する。上記図３の説明と同様
に、この参照データベース内の参照データと製品ウエハ
上の欠陥データを比較照合することで、異物や欠陥の発
生設備を特定する。次に、図１に示すシステムの活用方
法の第３の実施例について図５を用いて説明する。参照
データベースへの登録に際して、ダミーウエハと製品ウ
エハを混在させて製造設備で処理する。例えば、ロット
内に製品ウエハとダミーウエハとを交互に配置して、製
造設備で処理する。このように混在させて処理すること
で、図３や図４のようにダミーウエハだけで製造設備で
処理した場合には検出できなかった異物や欠陥を検出で
きることがある。これらの異物や欠陥は製品ウエハを処
理したことによって、製品ウエハから剥がれ落ちた異物
などが原因であり、製品のデバイス構造や製造プロセス
の不具合が製品ウエハに影響を及ぼして発生する。そこ
で、図３や図４に示すようにダミーウエハだけを製造設
備で処理し、検査を行った参照データからは設備起因の
異物や欠陥を検出でき、一方、ダミーウエハと製品ウエ
ハを混在させて製造設備で処理した場合には設備起因だ
けでなく、製品やプロセス起因の異物や欠陥もダミーウ
エハから検出することができる。

【００２６】そこで、図１の参照データベース３の各テ
ーブル１０１、１０２の処理方法の欄にダミーウエハだ
けを処理したのか、ダミーウエハと各種製品ウエハを混
在で処理したのかなどを分類して登録する。このこと
で、参照データと欠陥データを比較照合したときに、そ
の異物や欠陥が設備起因なのか、あるいは製品やプロセ
ス起因なのかを判定することが可能となる。判定の結
果、製造設備をメンテナンスすべきなのか、あるいは、
プロセス条件を変更すべきなのかを決定できる。製品ウ
エハは図６のようにＡＳＩＣ製品、マイコン製品、メモ
リ製品と分類して登録したり、さらに品種毎に６４Ｍ−
ＤＲＡＭ、１６Ｍ−ＳＲＡＭと登録する。このことで、
同一設備で処理してもマイコン製品では発生しなかった
異物や欠陥が、６４Ｍ−ＤＲＡＭでは発生するといった
ことがあった場合に、直ちに６４Ｍ−ＤＲＡＭのプロセ
ス条件あるいは製品の設計自体に問題があることがわか
る。図１０に示すベン図は、ダミーウエハ４２’だけを
エッチング装置や成膜装置などで処理した場合に、その
ダミーウエハ４２’上から検出される異物や欠陥の分布
５１と、ダミーウエハ４２’と製品ウエハ４２を混在さ
せて処理した場合に、そのダミーウエハ４２’上から検
出される異物や欠陥の分布５２、５３である。５１は、
ダミーウエハのみで処理した結果、５２はマイコン製品
ウエハとダミーウエハとを混在処理した結果、５３はメ
モリ製品ウエハとダミーウエハとを混在処理した結果を
示す。そこで、参照データベース３に蓄積した参照デー
タを比較することで、製品ウエハ、それも例えばマイコ
ン製品からだけ観察される異物を発見し、マイコン製品
の設計上、あるいは、マイコン製造の際のプロセス上の
不具合を特定することができる。

【００２７】図１１は上記図３〜図５の活用方法を融合
した第４の実施例を示す図である。参照データベースと
しては、ダミーウエハ４２’だけを製造装置で処理した
場合の参照データベース１０１と、ダミーウエハ４２’
と製品ウエハ４２を混在して製造装置で処理した場合の
参照データベース１０２とを備える。計算機１内の処理
装置３のデータ照合部３２において、ステップＳ４４
で、製品ウエハ上の異物や欠陥のデータと両データベー
スの参照データを比較照合する。もし、参照データベー
ス１０１内の参照データとだけ、あるいは、参照データ
ベース１０１と１０２の両方の参照データと照合できる
場合、検出された製品ウエハ上の異物や欠陥は、設備起
因の欠陥であると認識できる。一方、参照データベース
１０１内の参照データとは照合できず、参照データベー
ス１０２内の参照データとだけ照合できる場合は、検出
された製品ウエハ上の異物や欠陥は、製品プロセス起因
の欠陥であると認識できる。参照データベース１０１と
１０２は、図１１のように異なるデータベースであって
も、図１に示す参照データベースのように同一データベ
ースであってもよい。図１に示す参照データベースであ
っても、参照データを登録するときに製造設備での処理
方法を登録することで、参照データの登録手順を区別可
能である。

【００２８】次に、ダミーウエハで予め参照データベー
スを作成済の場合に、製造ラインにおいて本発明のシス
テムで異物発生設備を特定する実施例について図１２を
用いて説明する。製品基板（例えば製品ウエハ）は、多
層膜の回路パターンを形成するために、成膜、露光、エ
ッチングなどを繰り返し行う。成膜を行うとき、工程に
よってはＡ社製の成膜設備を用いたり、Ｂ社製の成膜設
備を用いたりする。また、エッチングも工程によってＣ
社製のエッチング設備、Ｄ社製のエッチング設備、Ｅ社
製のエッチング設備を用いる。成膜後に検査装置１１、
１３において欠陥検査を行い、その検査で検出した個々
の異物や欠陥についての画像データや元素データを計算
機１においてステップＳ４３で取得する。そして、計算
機１ないの処理装置２において、取得された個々の異物
や欠陥についての画像データや元素データと参照データ
ベース３内の参照データとを比較照合する。照合した結
果、欠陥検査で検出された異物のほとんどがＢ社製の成
膜設備にダミーウエハを処理して登録しておいた参照デ
ータと照合できたとする。その結果、そのＢ社製の成膜
設備が異常であることを特定する。このように製造ライ
ンにおいて、多層膜のどの層の成膜が異常であるのかと
いったことは特に重要な情報ではなく、異常を起こして
いる設備を特定できれば、その設備の異常を対策するこ
とで、その設備を用いているすべての層の不良を対策す
ることになる。図１２の一例では欠陥検査を成膜後に行
ったが、エッチング後に行う場合もある。また、成膜後
とエッチング後の両方で行うこともある。本システムは
検査を行う順番にはあまり影響せず、検査の感度が高い
工程で検査を行うことが望ましい。

【００２９】ところで、図１のシステム例では顕微鏡１
１と元素検出器１３を両方備えているがどちらか片方で
も有効に活用可能である。顕微鏡１１は光学顕微鏡であ
っても、電子顕微鏡であってもよく、赤外線顕微鏡など
でも可能である。また、参照データベース３は顕微鏡な
どのハードウェアとは独立したシステムでもよい。

【００３０】ここで示した実施例は半導体ウエハ製造工
程での活用例であるが、半導体ではなく、液晶ディスプ
レイ基板など他の製品でも活用可能である。液晶ディス
プレイ基板に活用する場合には参照データを登録する場
合、ダミーウエハの代りに回路パターンを形成していな
いガラス基板を用いることになる。また、ウエハを用い
て製造する薄膜磁気ヘッドなども半導体と同様に活用す
ることができる。また、ダミーウエハとは言え、ウエハ
上の一部にアライメントパターンを形成し、座標の位置
決めに用いること、ＴＥＧを形成して、プロセスパラメ
ータの改善に用いることは可能である。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、予め回路パターンを形
成していない基板（ダミー基板）を用いて製造設備毎に
処理を行い、それを顕微鏡や元素分析装置で検出した特
徴量データを製造設備等の種類のデータとともに参照デ
ータとして、参照データベースに登録し、製品の製造ラ
インにおいて、製品基板上の異物や欠陥の特徴量データ
と、参照データベース内の参照データと比較照合するこ
とで異常設備や異常プロセスを検知して特定するように
構成したので、製造ラインに対してダミー基板を頻繁に
流すこと無く、多数の異物などの欠陥の発生原因となる
製造設備や製造工程を特定することができるようにして
製造設備や製造工程に起因した異物や欠陥の発生を低減
する対策を迅速に実行して歩留まり向上を図ることがで
きる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る異常原因特定システムおよびその
方法の一実施の形態を示す構成図である。

【図２】図１に示す計算機内の演算処理部の参照データ
作成部において行う演算処理について説明するための図
である。

【図３】本発明に係る異常原因特定システムおよびその
方法においてパターンなし基板（ダミー基板）だけを用
いた参照データの登録とシステムの活用方法の第１の実
施例を説明するための図である。

【図４】本発明に係る異常原因特定システムおよびその
方法においてパターンなし基板（ダミー基板）だけを用
いた参照データの登録とシステムの活用方法の第２の実
施例を説明するための図である。

【図５】本発明に係る異常原因特定システムおよびその
方法において製品ウエハおよびパターンなし基板（ダミ
ー基板）を用いた参照データの登録とシステムの活用方
法の第３の実施例を説明するための図である。

【図６】参照データを作成する際の製造設備での処理方
法の具体例を示す図である。

【図７】図１に示す計算機内の演算処理部のデータ照合
部において行う製品基板から得られる画像データや元素
分析データから異物等の欠陥の特徴量を抽出するまでの
演算処理について説明するための図である。

【図８】図１に示す計算機内の演算処理部のデータ照合
部において行う製品基板から得られる異物等の欠陥の特
徴量と参照データとを照合して異常原因を特定する演算
処理について説明するための図である。

【図９】図１に示す計算機内の演算処理部のデータ照合
部において行う照合の集計について説明するための図で
ある。

【図１０】製造設備での処理方法の違いによる参照デー
タの種類について説明するための図である。

【図１１】本発明に係る異常原因特定システムおよびそ
の方法においてパターンなし基板（ダミー基板）だけを
用いて登録した参照データと製品基板およびパターンな
し基板を混在させて登録した参照データの両データをシ
ステムで活用する方法の第４の実施例を説明するための
図である。

【図１２】本発明に係る異常原因特定システムおよびそ
の方法の一実施の形態を説明するための図である。

【符号の説明】

１…計算機、２…外部記憶装置（参照データベース）、
３…演算処理部、４…プログラムメモリ、５…データメ
モリ、７…出力部、８…読取部、９…入力部、１０…バ
ス、１１…顕微鏡、１２…ネットワーク、１３…元素検
出装置、１４…ネットワーク、１５、１６…インターフ
ェース、２１…パターンなしウエハ上の異物や欠陥の画
像データ、２２…パターンなしウエハの異物や欠陥なし
画像データ、３１…参照データ作成部、３２…データ照
合部、４１…ＸＹステージ、４２…製品基板：製品ウエ
ハ（被検査対象物）、４２’…パターンなし基板：パタ
ーンなしウエハ（ダミー基板）（被検査対象物）、７１
…製品ウエハ上の異物や欠陥の画像データ、７２…製品
ウエハの異物や欠陥なし画像データ、１０１…パターン
なし基板のみから得られる参照データ、１０２…パター
ンなし基板および製品基板から得られる参照データ、１
２０…製造設備特定出力。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者馬越雅士東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式会社日立製作所半導体事業本部内Ｆターム(参考） 5B049 BB07 CC21 CC34 EE02 EE03 EE05 EE07 EE56 EE59 FF07 5B057 AA03 CF02 DA03 DC01 DC04 DC22 DC32 DC34 DC36 5H223 AA05 AA15 CC08 DD03 EE06 FF03 9A001 BB05 BB06 CC02 HH23 JJ01 JJ46 KK16 KK31 KK37 LL05 LL08 LL09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】予め、製造ラインを構成する複数種類の製
造設備に対応させて、該各々の種類の製造設備で発生す
る欠陥に関する複数種類の特徴量データを参照データと
して登録しておく参照データベースと、製造ラインを構成する複数種類の製造設備で処理されて
得られる処理基板に発生した欠陥についての複数種類の
特徴量データを取得する検査装置と、該検査装置で取得された欠陥についての複数種類の特徴
量データと前記参照データベースに登録された各種製造
設備対応の参照データとの相関関係を抽出し、最も相関
の強いものから異常の原因となる製造設備の種類を特定
する照合手段とを備えたことを特徴とする異常原因特定
システム。
【請求項２】予め、製造ラインを構成する複数種類の製
造設備および製造工程に対応させて、該各々の種類の製
造設備および製造工程で発生する欠陥に関する複数種類
の特徴量データを参照データとして登録しておく参照デ
ータベースと、製造ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工
程で処理されて得られる処理基板に発生した欠陥につい
ての複数種類の特徴量データを取得する検査装置と、該検査装置で取得された欠陥についての複数種類の特徴
量データと前記参照データベースに登録された各種製造
設備および製造工程対応の参照データとの相関関係を抽
出し、最も相関の強いものから異常の原因となる製造設
備および製造工程の種類を特定する照合手段とを備えた
ことを特徴とする異常原因特定システム。
【請求項３】予め、製造ラインを構成する複数種類の製
造設備に対応させて、該各々の種類の製造設備で発生す
る欠陥に関する複数種類の特徴量データを参照データと
して作成して記憶装置に登録する参照データ作成工程
と、製造ラインを構成する複数種類の製造設備で処理されて
得られる処理基板に発生した欠陥について検査装置で検
査して欠陥についての少なくとも画像データを基にその
欠陥の複数種類の特徴量データを取得する検査工程と、該検査工程で取得された欠陥についての複数種類の特徴
量データと前記参照データベースに登録された各種製造
設備対応の参照データとの相関関係を抽出し、最も相関
の強いものから異常の原因となる製造設備の種類を特定
する照合工程とを有することを特徴とする異常原因特定
方法。
【請求項４】予め、製造ラインを構成する複数種類の製
造設備に対応させて、該各々の種類の製造設備で発生す
る欠陥に関する複数種類の特徴量データを参照データと
して作成して記憶装置に登録する参照データ作成工程
と、製造ラインを構成する複数種類の製造設備で処理されて
得られる処理基板に発生した欠陥について検査装置で検
査して欠陥についての画像データおよび元素分析データ
を基にその欠陥の複数種類の特徴量データを取得する検
査工程と、該検査工程で取得された欠陥についての複数種類の特徴
量データと前記参照データベースに登録された各種製造
設備対応の参照データとの相関関係を抽出し、最も相関
の強いものから異常の原因となる製造設備の種類を特定
する照合工程とを有することを特徴とする異常原因特定
方法。
【請求項５】前記参照データ作成工程において、製造ラ
インを構成する複数種類の製造設備の各々に対してパタ
ーンなし基板を流してプロセス処理してパターンなし基
板から得られる各々の種類の製造設備で発生する欠陥に
ついて検査装置で検査して欠陥についての少なくとも画
像データを基にその欠陥に関する複数種類の特徴量デー
タを取得することを特徴とする請求項３または４記載の
異常原因特定方法。
【請求項６】前記参照データ作成工程において、製造ラ
インを構成する複数種類の製造設備の各々に対してパタ
ーンなし基板を流してプロセス処理してパターンなし基
板から得られる各々の種類の製造設備で発生する欠陥に
ついて検査装置で検査して欠陥についての画像データお
よび元素分析データを基にその欠陥に関する複数種類の
特徴量データを取得することを特徴とする請求項４記載
の異常原因特定方法。
【請求項７】前記参照データ作成工程において、製造ラ
インを構成する複数種類の製造設備の各々に対してパタ
ーンなし基板および製品基板をロット内において混在さ
せて流してプロセス処理して製品基板の影響を受けてパ
ターンなし基板から得られる各々の種類の製造設備で発
生する欠陥について検査装置で検査して欠陥についての
少なくとも画像データを基にその欠陥に関する複数種類
の特徴量データを取得することを特徴とする請求項３ま
たは４記載の異常原因特定方法。
【請求項８】前記参照データ作成工程において、製造ラ
インを構成する複数種類の製造設備の各々に対してパタ
ーンなし基板および製品基板をロット内において混在さ
せて流してプロセス処理して製品基板の影響を受けてパ
ターンなし基板から得られる各々の種類の製造設備で発
生する欠陥について検査装置で検査して欠陥についての
画像データおよび元素分析データを基にその欠陥に関す
る複数種類の特徴量データを取得することを特徴とする
請求項４記載の異常原因特定方法。
【請求項９】予め、製造ラインを構成する複数種類の製
造設備および製造工程に対応させて、該各々の種類の製
造設備および製造工程で発生する欠陥に関する複数種類
の特徴量データを参照データとして作成して記憶装置に
登録する参照データ作成工程と、製造ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工
程で処理されて得られる処理基板に発生した欠陥につい
て検査装置で検査して欠陥についての少なくとも画像デ
ータを基にその欠陥の複数種類の特徴量データを取得す
る検査工程と、該検査工程で取得された欠陥についての複数種類の特徴
量データと前記参照データベースに登録された各種製造
設備および製造工程対応の参照データとの相関関係を抽
出し、最も相関の強いものから異常の原因となる製造設
備および製造工程の種類を特定する照合工程とを有する
ことを特徴とする異常原因特定方法。
【請求項１０】予め、製造ラインを構成する複数種類の
製造設備および製造工程に対応させて、該各々の種類の
製造設備および製造工程で発生する欠陥に関する複数種
類の特徴量データを参照データとして作成して記憶装置
に登録する参照データ作成工程と、製造ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工
程で処理されて得られる処理基板に発生した欠陥につい
て検査装置で検査して欠陥についての画像データおよび
元素分析データを基にその欠陥の複数種類の特徴量デー
タを取得する検査工程と、該検査工程で取得された欠陥についての複数種類の特徴
量データと前記参照データベースに登録された各種製造
設備および製造工程対応の参照データとの相関関係を抽
出し、最も相関の強いものから異常の原因となる製造設
備および製造工程の種類を特定する照合工程とを有する
ことを特徴とする異常原因特定方法。
【請求項１１】前記参照データ作成工程において、製造
ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工程の
各々に対してパターンなし基板を流してプロセス処理し
てパターンなし基板から得られる各々の種類の製造設備
および製造工程で発生する欠陥について検査装置で検査
して欠陥についての少なくとも画像データを基にその欠
陥に関する複数種類の特徴量データを取得することを特
徴とする請求項９または１０記載の異常原因特定方法。
【請求項１２】前記参照データ作成工程において、製造
ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工程の
各々に対してパターンなし基板を流してプロセス処理し
てパターンなし基板から得られる各々の種類の製造設備
および製造工程で発生する欠陥について検査装置で検査
して欠陥についての画像データおよび元素分析データを
基にその欠陥に関する複数種類の特徴量データを取得す
ることを特徴とする請求項１０記載の異常原因特定方
法。
【請求項１３】前記参照データ作成工程において、製造
ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工程の
各々に対してパターンなし基板および製品基板をロット
内において混在させて流してプロセス処理して製品基板
の影響を受けてパターンなし基板から得られる各々の種
類の製造設備および製造工程で発生する欠陥について検
査装置で検査して欠陥についての少なくとも画像データ
を基にその欠陥に関する複数種類の特徴量データを取得
することを特徴とする請求項９または１０記載の異常原
因特定方法。
【請求項１４】前記参照データ作成工程において、製造
ラインを構成する複数種類の製造設備および製造工程の
各々に対してパターンなし基板および製品基板をロット
内において混在させて流してプロセス処理して製品基板
の影響を受けてパターンなし基板から得られる各々の種
類の製造設備および製造工程で発生する欠陥について検
査装置で検査して欠陥についての画像データおよび元素
分析データを基にその欠陥に関する複数種類の特徴量デ
ータを取得することを特徴とする請求項１０記載の異常
原因特定方法。