JP2002190509A - 検査解析方法及び半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体製造装置の長期にわたる検査結果の解
析を実現する。 【解決手段】 モニターウェハＷ_iは処理装置１_iの処理
を受け、その後に異物検査装置２において、検査レシピ
３に基づいた検査を受ける。その検査結果たる測定結果
２８はデータマネージメントシステム４に集計され、解
析される。通常はモニターウェハＷ_iにはロット名やウ
ェハ名は付記されないが、データマネージメントシステ
ム４において測定結果２８は処理装置１を相互に識別す
る識別名などが付加されて、保存データ３１としてデー
タベース６に保存される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は例えば、半導体装
置の製造に用いられる処理装置に関する解析技術の分野
に適用できる。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置などの製造過程においては複
数の処理工程が実行され、当該処理工程を実行するため
に複数の処理装置が採用される。従ってこれら複数の処
理装置の性能を把握・管理することは、半導体装置の品
質を向上させるのに有効な手段の一つである。例えば処
理装置毎にその内部の異物が把握される。このように処
理装置毎に異物を管理するために、いわゆるモニターウ
ェハと呼ばれる、単一の処理工程にのみ単数または複数
で供せられるウェハが使用される。

【０００３】図２３は従来の異物管理工程を模式的に示
す図である。製品となるべきウェハ（本明細書において
「製品ウェハ」と称す：図示されず）に対してそれぞれ
の処理を行う処理装置１₁〜１_Nに対して、それぞれ単数
または複数のモニターウェハＷ₁〜Ｗ_Nがそれぞれ採用さ
れる。これらのモニターウェハＷ₁〜Ｗ_Nはそれぞれ処理
装置１₁〜１_Nにおいて所定の処理工程を受けた後、異物
検査装置２において所定の検査、例えば異物数のカウン
トに供せられる。

【０００４】異物検査装置２の検査結果である測定結果
２８、例えばモニターウェハＷ₁〜Ｗ_N毎の異物数は、作
業者によってモニターウェハＷ₁〜Ｗ_N毎に帳票２９₁〜
２９ _Nに記載され、ファイル３０に一括して保管され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、通常はモニタ
ーウェハＷ₁〜Ｗ_Nにはロット名やウェハ名は付加され
ず、帳票２９₁〜２９_Nに記載される測定結果２８はその
場限りの情報に過ぎない。従って、特定の処理装置につ
いての長期にわたるデータの解析が困難であった。まし
て当該装置で処理された製品用ウェハとの比較解析は不
可能であった。

【０００６】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
ので、従来のようにファイル３０を用いた管理では不十
分な長期にわたる検査結果の解析を実現することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明のうち請求項１
にかかるものは、検査解析方法であって、（ａ）複数の
処理装置の各々によって個別に行われる処理工程毎に単
数又は複数のモニターウェハを個別に供するステップ
と、（ｂ）前記モニターウェハに検査を行って検査結果
を得るステップと、（ｃ）前記検査結果に、それが得ら
れた前記検査の対象である前記モニターウェハに前記ス
テップ（ａ）で前記複数の処理工程を行った前記複数の
処理装置を相互に識別する識別名を、付けて保存するス
テップとを備える。

【０００８】この発明のうち請求項２にかかるものは、
請求項１記載の検査解析方法であって、（ｄ）前記ステ
ップ（ｃ）で保存された前記検査結果を集計して解析す
るステップを更に備える。

【０００９】この発明のうち請求項３にかかるものは、
請求項１又は請求項２に記載の検査解析方法であって、
前記ステップ（ｂ）は（ｂ−１）前記検査結果が予め設
定された許容範囲を超えている場合にアラームが発生す
るステップを有する。

【００１０】この発明のうち請求項４にかかるものは、
請求項３に記載の検査解析方法であって、（ｅ）前記複
数の処理装置のうち、前記ステップ（ｂ−１）でアラー
ムが発生したものに関して前記ステップ（ｃ）で保存さ
れた前記検査結果と、前記複数の処理装置によって行わ
れる前記処理工程の複数が施された製品ウェハの欠陥分
布とを比較するステップを更に備える。

【００１１】この発明のうち請求項５にかかるものは、
請求項１又は請求項２に記載の検査解析方法であって、
（ｅ）前記ステップ（ｃ）で保存された前記検査結果
と、前記複数の処理装置によって行われる前記処理工程
の複数が施された製品ウェハの欠陥分布とを比較するス
テップを更に備える。

【００１２】この発明のうち請求項６にかかるものは、
請求項１又は請求項２に記載の検査解析方法であって、
前記複数の処理装置は同一の前記処理工程を行う。

【００１３】この発明のうち請求項７にかかるものは、
請求項１又は請求項２に記載の検査解析方法であって、
前記ステップ（ｂ）において、複数の検査レシピを採用
して前記検査レシピ毎に前記検査結果が得られる。

【００１４】この発明のうち請求項８にかかるものは、
請求項１又は請求項２に記載の検査解析方法であって、
前記ステップ（ｂ）は（ｂ−１）前記処理工程の処理前
及び処理後においてそれぞれ前記検査を行うステップ
と、（ｂ−２）同一の前記処理工程の前記処理前と前記
処理後とでの前記検査の相違を前記検査結果として得る
ステップとを有する。

【００１５】この発明のうち請求項９にかかるものは、
請求項８に記載の検査解析方法であって、前記ステップ
（ｂ−２）において、前記モニターウェハの位置座標を
配慮して、前記処理前の前記検査のデータと前記処理後
の検査のデータとの差分として前記検査結果が求められ
る。

【００１６】この発明のうち請求項１０にかかるもの
は、請求項１又は請求項２に記載の検査解析方法であっ
て、前記ステップ（ｃ）において、前記検査結果に、こ
れと対応する前記複数の処理装置の状態を示すコメント
を付加する。

【００１７】この発明のうち請求項１１にかかるもの
は、検査解析方法であって、（ａ）第１の処理装置によ
って行われる第１の処理工程において処理されるウェハ
に対して複数の検査を行うステップと、（ｂ）前記第１
処理工程及び前記第１の処理工程よりも後に実行される
第２の処理工程において処理されるウェハに対して検査
を行うステップと、（ｃ）前記ステップ（ａ）によって
得られる複数の検査結果と前記ステップ（ｂ）によって
得られる検査結果とを比較する工程とを備える。

【００１８】この発明のうち請求項１２にかかるもの
は、請求項１１記載の検査解析方法であって、（ｄ）前
記ステップ（ｃ）で保存された前記検査結果を集計して
解析するステップを更に備える。

【００１９】この発明のうち請求項１３にかかるもの
は、請求項１乃至請求項１２のいずれか一つに記載の検
査解析方法であって、前記ステップ（ｃ）で保存された
前記検査結果はブラウザに対応したファイルに変換され
て送信される。

【００２０】この発明のうち請求項１４にかかるもの
は、請求項１乃至請求項１２のいずれか一つに記載の検
査解析方法であって、前記ステップ（ｃ）で保存された
前記検査結果は通信網上での配信が可能である。

【００２１】この発明のうち請求項１５にかかるもの
は、請求項１乃至請求項１４のいずれか一つに記載の検
査解析方法が実行された前記複数の処理装置を用いて製
造された半導体装置である。

【００２２】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１にかかる異物解析に用いられる構成を模式的
に示す図である。また図２は当該異物解析工程の概略を
示すフローチャートである。

【００２３】処理装置１_i（１≦ｉ≦Ｎ：以下「処理装
置１」として総称することがある）によって個別に行わ
れる処理に、単数または複数のモニターウェハＷ_i（以
下「モニターウェハＷ」として総称することがある）が
個別に供せられる。そしてモニターウェハＷ_iは異物検
査装置２に送られて異物検査に供される。図中、モニタ
ーウェハＷ_iの移動は白抜き矢印で示され、その他の情
報の伝達は通常の矢印で示されている。

【００２４】データマネージメントシステム４は例えば
パーソナルコンピュータ５ａにおいて所定のプログラム
の実行によって実現される。またデータマネージメント
システム４はデータテーブル５ｂを備えている。

【００２５】データマネージメントシステム４には、例
えばデータテーブル５ｂにおいて、処理装置１を相互に
識別する名前（処理装置１の識別名）が予め登録されて
いる。そしてまずステップＳ１１において、その中から
処理装置の識別名が選択される（ステップＳ１１）。同
一の処理工程を施す処理装置（以下「同機種」ともい
う）が複数ある場合には、識別名として処理装置の名称
を用いるのみでは相互を識別できないので、例えば処理
装置の名称と所属部署名（グループ名）とを合わせて予
めデータマネージメントシステム４に登録され、またス
テップＳ１１において選択される。

【００２６】ステップＳ１２に進み、データマネージメ
ントシステム４は、選択された処理装置１に対応する検
査レシピ３を用いて異物検査を行うように、異物検査装
置２へと測定開始指示２７を与える。検査レシピ３は、
図１に示されるように予め異物検査装置２に記憶されて
いて測定開始指示２７によって選択されてもよいし、測
定開始指示２７が検査レシピ３を含んでいても良い。

【００２７】そしてステップＳ１３に進んで異物検査装
置２がモニターウェハＷの異物検査を行う。ステップＳ
１４に進み、異物検査の情報を有する測定結果２８がデ
ータマネージメントシステム４に与えられる。

【００２８】ステップＳ１５に進み、データマネージメ
ントシステム４は測定結果２８に対して、処理装置１の
識別名等、例えば識別名の他、検査レシピ３を特定する
検査レシピ名、検査日時を特定する検査時刻データを付
けて保存データ３１を作成し、これをデータベース６に
与える。ステップＳ１６に進み、データマネージメント
システム４は表示に必要な出力データを作成する。この
作成のため、過去にデータベース６に保存された保存デ
ータ３１が、データマネージメントシステム４に読み出
され、集計され、解析される。図１中でデータベース６
はデータマネージメントシステム４の外部に設けて示し
ているが、パーソナルコンピュータ５ａにおいて、ある
いはこれと接続される記憶機器において設けられ、デー
タマネージメントシステム４の内部に存在しても良い。

【００２９】出力データとして図２では、異物のトレン
ドグラフ、異物分布マップ、欠陥分類毎のトレンドグラ
フを例示しており、これらに対応して図３乃至図５が示
されている。

【００３０】図３は異物のトレンドグラフであって、あ
る特定の処理装置１_iについて異物の総数の経時変化を
追跡してプロットしている。図４は異物分布マップであ
って、同一の処理装置１_iによる処理工程を施した際に
生じた異物の分布を、異なるモニターウェハＷに対して
それぞれ（ａ）〜（ｃ）に異物分布マップ８，９，１０
として示している。図５は図３のグラフに対し、更に特
定種の異物の数、ここではスクラッチの数をも併せてプ
ロットしている。これらのグラフやマップはパーソナル
コンピュータ５ａにおいて表示しても良いし、別途にデ
ータ表示装置を設けても良い。ブラウザソフトに対応す
るファイル形式に変換し、特定フォルダに格納すべくフ
ァイルデータを送信する、もしくは電子メールにて通信
網上のファイルへと配信することも可能である。

【００３１】このようにして、モニターウェハＷを用い
て異物検査を行い、その結果について保存データ３１を
作成してデータベース６に保存し、保存されたデータに
基づいて集計を行って異物の解析を行う。本発明では、
保存データ３１を作成する際に異物検査の対象となった
処理装置１の識別名が採用されるので、通常はロット名
やウェハ名が与えられないモニターウェハＷを用いて
も、所望の処理装置１について長期にわたって所望の時
期の異物を容易に把握し、加工・解析することができ
る。本解析にあたっては、処理装置に供せられるウェハ
の初期の異物の状態を投入前測定として異物検査し初期
値としてデータベースに保持し、処理装置での処理後の
異物検査データを位置座標を配慮して差分し、その結果
を増加異物データとして取り扱う。

【００３２】例えば図３、図５に示されるように任意の
期間の装置の異物のトレンドを分析できる。また図４に
示される複数のマップを比較して、異物が同一分布であ
ることを確認することにより、対応する処理装置１に異
常個所があることを明確に把握できる。もちろん、製品
が形成されるウェハに複数の処理工程を施して行ってい
た従来の解析と同様の解析も、本発明に適用することは
容易である。

【００３３】また、同一の処理工程を施す処理装置１が
複数ある場合でも、識別名によってこれらを相互に識別
できるので、同一の処理工程を施す処理装置同士の差異
（機差や不具合の有無）をも把握することができる。

【００３４】本実施の形態に限らず、後述する実施の形
態をも含み、本発明においては異物の解析のみならず、
膜厚データの解析を行っても良い。その場合には異物検
査装置の代わりに膜厚を検査する機能を有する検査装置
を採用することになる。これにより例えば成膜装置にお
ける膜厚分布のデータを解析したり、エッチング装置に
おけるエッチング速度の分布のデータを解析することが
できる。

【００３５】実施の形態２．図６は本発明の実施の形態
２にかかる異物解析工程の一部を示すフローチャートで
ある。実施の形態１と同様にしてステップＳ１４によっ
て得られた測定結果２８が所定の基準を満足するか否
か、例えば異物数の許容数を超えないかどうかが、ステ
ップＳ１７において判断される。この所定の基準は予め
データマネージメントシステム４において設定されてい
る。例えば図３に示された異物のトレンドに即して言え
ば、異物総数について６０個を許容数とする。

【００３６】そして所定の基準を満足する場合には図中
のＹＥＳへと分岐し、ステップＳ１５へ進み、実施の形
態１と同様にしてデータベース６へ測定結果２８が保存
される。所定の基準が満足されない場合には、図中のＮ
Ｏへと分岐し、ステップＳ１８へと進んでアラーム処理
が行われる。

【００３７】このアラーム処理としては、単に作業者に
注意を促す、例えば「ＮＧ」との表示を行うだけでもよ
い。これにより作業者は測定結果２８が得られてから迅
速に処理装置１の異常を知ることができる。ステップＳ
１７において「ＹＥＳ」と判断された場合には、ステッ
プＳ１５へと進む前に「ＯＫ」と表示を行っても良い。
かかる表示はパーソナルコンピュータ５ａにおいて表示
しても良いし、別途にデータ表示装置を設けても良い。

【００３８】ステップＳ１８が実行された場合には異物
解析工程を中断してもよいが、更にステップＳ１５へと
進むことも望ましい。この際、処理装置１の識別名等の
他、アラームが発生した情報も付加されて測定結果２８
がデータベース６へと与えられる。図７は本実施の形態
で得られるトレンドグラフである。図７に示すように、
異物のトレンドにおいて、５日目と、１１日目と、１２
日目とにアラームが発生したことを表示してもよい。

【００３９】実施の形態３．本発明における上述の解析
に対して、他の解析情報、例えば製品ウェハに対する解
析情報と付き合わせることにより、製品ウェハにおける
欠陥の原因となる処理を特定することもできる。

【００４０】図８は本発明の実施の形態３にかかる異物
解析に用いられる構成を模式的に示す図である。また図
９は当該異物解析工程の一部を示すフローチャートであ
る。図８の処理工程群１１において、処理装置１₁〜１_N
によって行われる処理工程Ｐ ₁〜Ｐ_Nが、この順に製品ウ
ェハＷＳに施される。その一方、各処理工程Ｐ_iにはモ
ニターウェハＷ_iも施される。製品ウェハＷＳとモニタ
ーウェハＷ_iとは、処理工程Ｐ_iによる処理を必ずしも同
時に施される必要はない。図中、モニターウェハＷ_i、
製品ウェハＷＳの移動は白抜き矢印で示され、その他の
情報の伝達は通常の矢印で示されている。

【００４１】実施の形態１に示されたように、モニター
ウェハＷ_iは異物検査装置２において検査レシピ３に基
づく異物検査を受ける。検査レシピ３は処理工程Ｐ₁〜
Ｐ_N毎に異なっていてもよく、ここでは異物検査装置２
内に複数の検査レシピ３が格納されている場合が示され
ている。しかし、実施の形態１で述べたように、測定開
始指示２７において個別の検査レシピ３が設定されてい
てもよい。実施の形態１に示されたように、異物検査装
置２によって得られた測定結果２８はデータマネージメ
ントシステム４へと送られ、識別名等が付加されて保存
データ３１が生成され、データベース６へ保存される。

【００４２】実施の形態２に示されたように、測定結果
２８が所定の許容範囲にない場合には、アラームが発生
する。図８ではアラームの発生をアラーム発生情報２７
１として示している。例えば図６に示されたようにアラ
ーム処理がステップＳ１８において実行される。

【００４３】図９において示されたステップＳ１８１は
ステップＳ１８の一部の機能を示している。ステップＳ
１８１において異物検査装置２はアラームが発生した処
理工程Ｐ_A（１≦Ａ≦Ｎ）を停止するように、処理装置
１_Aに停止命令３３_A（以下では「停止命令３３」として
総称することがある）を与える。

【００４４】ステップＳ１８（ステップＳ１８１を含
む）の終了後、モニターウェハＷ_Aに関しても他のモニ
ターウェハＷ_iと同様にステップＳ１５によってデータ
ベース６へと保存データ３１が保存される。その一方で
ステップＳ１９が実行される。

【００４５】ステップＳ１９では、アラームが発生して
停止した処理装置１_Aにおいて処理された製品ウェハＷ
Ｓの欠陥情報を得る。これは処理工程１_Aよりも後の処
理１_{A +1}〜Ａ_N（Ａ＝Ｎの場合を除く）、仕上がり検査工
程Ｐ_Eを経た後の製品ウェハＷＳに対して行われること
になる。例えば製品ウェハＷＳはパターン欠陥検査装置
１２においてパターンについての欠陥検査が行われ、欠
陥検査マップ３２がデータベース６に保存される。

【００４６】一般に製品ウェハＷＳにはロット名やウェ
ハ名が個々に設定され、例えば刻印されているので、こ
れらを欠陥検査マップ３２に付加して保存することがで
きる。そして実施の形態１で示されたように、ステップ
Ｓ１５で得られた保存データ３１にも識別名などが付加
されている。よって、ステップＳ１６１（図９）に進
み、アラームが発生した状況での処理装置１_Aにおいて
処理された製品ウェハＷＳの欠陥検査マップと、当該処
理装置１_Aにおいて用いられたモニターウェハＷ_Aの異物
検査の結果を示すマップとを比較することができる。ス
テップＳ１６１は図２で示されたステップＳ１６の一部
である「２）異物分布マップ」の生成として把握するこ
とができる。

【００４７】上記の比較を行うことによって処理装置１
の装置異物検査で得られた特徴的な異物の分布が、製品
ウェハＷＳで発生している欠陥と一致しているか否かを
判断することができる。一致していれば、製品ウェハＷ
Ｓで発生している欠陥の原因をアラームが発生した処理
装置１_Aに求めることができる。換言すれば、アラーム
が発生した処理装置１_Aによって欠陥発生などの被害を
受けた製品ウェハＷＳを知ることができ、被害を受けた
ロットを特定することができる。この特定はマップ同士
の比較であるので、高い精度で比較を行うことができ
る。

【００４８】図１０は上記比較を模式的に示したマップ
である。同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ異物分布マップ
１３及びパターン欠陥検査マップ１４を示している。同
図（ｂ）における格子は、製品ウェハから切り出される
べきチップの形状を模式的に示している。ここでは異物
分布と欠陥分布とは形状が一致している場合が示されて
いる。

【００４９】欠陥検査以外の製品ウェハＷＳの検査結果
を、異物分布と比較することができる。図１１は本発明
の実施の形態３の変形を示す模式図であり、図８に示さ
れた構成とは、パターン欠陥検査装置１２を電気的欠陥
検査装置１５に置換した点で特徴的に異なっている。電
気的欠陥検査装置１５は電気的な特性、例えば絶縁性に
ついての欠陥検査を行い、その結果を欠陥検査マップ３
２としてデータベース６に与える。図１２（ａ），
（ｂ）はそれぞれ異物分布マップ１３及び電気的欠陥検
査マップ１６を模式的に示すマップである。同図（ｂ）
における格子は、製品ウェハから切り出されるべきチッ
プの形状を模式的に示している。ここでは異物分布と欠
陥分布とは形状が一致している場合が示されている。

【００５０】このような電気的欠陥が発生する場合は製
品ウェハから切り出されるチップにとって致命的である
ので、異物分布から製品の歩留まりを見積もることが可
能となる。

【００５１】なおステップＳ１８におけるアラーム処理
は、必ずしもステップＳ１８１に示される停止処理を要
するものでもなく、処理装置１_Aの稼働を続けても上記
比較を行うことの妨げとはならない。

【００５２】実施の形態４．特にアラームが発生して停
止した処理装置１_Aのみならず、全ての処理装置１につ
いての保存データ３１と、欠陥検査マップ３２（図８参
照）とを比較しても良い。

【００５３】図１３は本発明の実施の形態４にかかる異
物解析工程の一部を示すフローチャートであり、実施の
形態１で示されたステップＳ１６の詳細を例示してい
る。

【００５４】ステップＳ１６２において製品ウェハＷＳ
の欠陥検査マップ３２を得る。そしてステップＳ１６３
においてはデータベース６から保存データ３１を読み出
すことにより、製品ウェハＷＳが処理を受けた処理装置
１₁〜１_NについてのモニターウェハＷ₁〜Ｗ_Nの異物分布
を求める。そしてステップＳ１６４において異物分布マ
ップを求める。異物分布マップは、例えば異物の大きさ
についての所定の許容範囲を超えた異物の存在個所を示
す不良個所マップや、経時的な異物の増加を示すマップ
を例挙できる。

【００５５】そしてステップＳ１６５において検査マッ
プ３２と一致する上記異物分布マップを検索する。検索
にてヒットした異物分布マップを呈した処理装置１が、
当該欠陥検査マップに示された欠陥の原因であると特定
される（ステップＳ１６６）。例えば処理装置１におい
て欠陥を発生させているのは発塵の場合がある。

【００５６】本実施の形態では、実施の形態３と同様に
してマップ同士の比較であるので、高い精度で欠陥の原
因となっている処理装置１を特定することが容易とな
る。

【００５７】実施の形態５．実施の形態１で既述のよう
に、同機種が複数ある場合にも、識別名として処理装置
の名称とグループ名とを用いて保存データ３１を作成す
ることにより、相互の識別が可能となる。従って、これ
らの処理装置同士の異物分布を比較することができる。

【００５８】図１４は本発明の実施の形態５にかかる異
物解析工程の一部を示すフローチャートであり、実施の
形態１において図１で示された構成において実現されう
る。ステップＳ２１において、データベース６に保存さ
れた保存データ３１に基づいて、同機種間の異物数のト
レンドが比較される。

【００５９】図１５は異物数のトレンド同機種の処理装
置１０１，１０２についての異物数のトレンドを比較し
たグラフである。５日目と１４日目において処理装置１
０１，１０２の異物数に比較的大きな相違が存在するこ
とが認められる。

【００６０】図１４に戻り、ステップＳ２２において、
複数の同機種間で、異物数に所定数よりも大きな差が認
められた場合に、マップ解析を実施する。かかる所定数
はデータマネージメントシステム４において予め記憶さ
せておくことができる。図１６は同機種の異物分布マッ
プの比較を模式的に示すマップであり、同図（ａ），
（ｂ）はそれぞれ処理装置１０１，１０２についての異
物分布マップ１７，１８を示している。異物分布マップ
１７は分布パターン１９ａ（図中、黒三角で示す）を有
しており、異物分布マップ１８にも分布パターン１９ａ
と共通した分布パターン１９ｂ（図中黒三角で示す）が
存在する。異物分布マップ１８には分布パターン１９ｂ
以外にも異物の存在（図中黒丸で示す）が示されてい
る。

【００６１】このような比較を行うことにより、異物の
発生が、比較の対象となった同機種が行う処理工程に共
通するものである（上述の分布パターン１９ａに示され
る分布に相当）か否か、同機種の各々に特有の原因を有
するものである（上述の分布パターン１９ｂに示される
分布に相当）か否か等の解析を行うことができる。例え
ば処理装置内の発塵個所を容易に特定することができ、
処理装置内の発塵対策に寄与することができる。

【００６２】実施の形態６．一つの検査において複数の
検査レシピ３を採用しても良い。例えば検査の感度を変
えたり、検査の際に用いられる偏光の条件を変えたりし
て、一つの検査において複数の検査結果を得ることもで
きる。

【００６３】図１７は本発明の実施の形態６にかかる異
物解析に用いられる構成を模式的に示す図である。図１
に示された構成と比較して、検査レシピ３が複数の検査
レシピ３₁，３₂，３₃…で構成されている点で特徴的に
異なっている。実施の形態３において図８が複数の検査
レシピ３を図示していたが、これは検査レシピ３が処理
工程Ｐ₁〜Ｐ_N毎に設定されることを意味していた。これ
に対して本実施の形態では、一つの処理工程について複
数の検査レシピ３₁，３₂，３₃…が設定されている点で
異なっている。

【００６４】複数の検査レシピ３₁，３₂，３₃…は例え
ばデータマネージメントシステム４に予め設定されてお
り、上述のように、相互に検査の感度が異なっていた
り、検査の際に用いられる偏光の条件が異なっている。

【００６５】実施の形態１と同様にして図２のフローチ
ャートに従って処理が進められる。但しステップＳ１３
における異物検査は、予め設定された検査レシピ３₁，
３₂，３₃…に従って、同一の検査を複数回行う。

【００６６】ステップＳ１４の実行により、同一のモニ
ターウェハＷ_iでの複数の検査レシピ３₁，３₂，３₃…に
よる検査結果がデータマネージメントシステム４へと与
えられる。ステップＳ１５においては、複数の検査レシ
ピ３₁，３₂，３₃…毎に、互いに区別し得る識別名、例
えば検査レシピを特定する名称をも付加した識別名を用
いて、測定結果２８をデータベース６に与える。

【００６７】このように異物の発生状況を、例えば複数
の感度で得ることができ、個々に解析を行うことができ
る。従って量産されるデータを用いた検査レシピ３を最
適化することができ、ひいては当該検査レシピ３に対応
した規格の設定に資することができる。

【００６８】なお、異物検査装置２が複数の異物検出器
を有しており、複数の検査レシピ３ ₁，３₂，３₃…は異
物検出という同一の検査であるものの、異なる異物検出
器を使用することを指示していてもよい。

【００６９】実施の形態７．同機種間のみならず、異な
る工程についての異物分布を比較することもできる。図
１８は本発明の実施の形態７にかかる異物解析工程を示
すフローチャートであり、かかるフローチャートはモニ
ターウェハＷ_iを採用することを除いて図１や図８に示
された構成において実行することができる。

【００７０】ステップＳ１１においては、実施の形態１
と同様にして、処理装置の識別名が選択される。次にス
テップＳ３１に進み、データマネージメントシステム４
に異物検査データの種類を入力する。異物検査データの
種類としては、着目する処理工程よりも前の工程（以下
「前工程」と略称する）、後の工程（以下「後工程」と
略称する）の二種を例挙できる。

【００７１】その後、ステップＳ１２、Ｓ１３において
は実施の形態１と同様にして異物検査装置２により、各
処理工程にまで至ったウェハの異物検査が行われる。例
えば処理工程Ｐ_iに至ったウェハは処理工程Ｐ₁〜Ｐ_iを
経験しており、ウェハＴ_iと称することにする。ステッ
プＳ１４においては、各処理工程毎にウェハＴ_iの測定
結果２８がデータマネージメントシステム４に与えられ
る。

【００７２】ステップＳ３２では、データマネージメン
トシステム４に与えられた測定結果２８が、異物検査デ
ータの種類についていずれであるか、上述の例でいえば
着目する工程に対して前工程についてのものであるか、
後工程についてのものであるかを認識する。例えば処理
工程Ｐ_iに着目していれば、処理工程Ｐ₁〜Ｐ_i-1はいず
れも前工程であり、処理工程Ｐ_i+1〜Ｐ_Nはいずれも後工
程である。

【００７３】与えられた測定結果２８が前工程について
のものであれば、これを、例えばデータマネージメント
システム４を構成するマイクロコンピュータ５ａに一般
に設けられるメモリ（図示せず）に一旦格納され、後工
程についての測定結果２８が入力されるのを待つ。一
方、与えられた測定結果２８が後工程についてのもので
あれば、これを既に上記メモリに保存されていた前工程
についての測定結果２８を検索し、両者の差し引きを実
施する。この差し引きは、例えば異物を検査する際に設
定される座標を重ね合わせることによって実現される。
従ってステップＳ３２においては着目する処理工程の前
後での異物の差異を得ることができ、その処理工程の前
後での異物の増加数を知ることができる。

【００７４】図１９は異物の増加の様子を模式的に示す
マップである。同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ前工程で
の異物分布マップ２０、後工程での異物分布マップ２２
を示している。後工程での異物分布マップ２２において
は前工程での異物分布マップに存在した異物２１が存在
するので、それ以外の異物２３が、前工程と後工程との
間で発生したものであることが把握できる。その後、ス
テップＳ１６に進み、差し引きされた異物のデータが保
存データ３１として格納される。

【００７５】ここで、前工程、後工程は、着目する処理
工程に対して複数種類で把握することができる。例えば
処理工程Ｐ_iに着目している場合に、処理工程Ｐ₁〜Ｐ
_i-1のいずれの検査結果２８も前工程についてのもので
あると把握される。従って、着目する処理工程Ｐ_iを含
む、単数、あるいは複数の処理工程における異物の増加
数を知ることができる。これにより処理工程Ｐ_iについ
てのみ異物の増加数を知ることもでき、また処理工程Ｐ
_iの前後の任意の数の処理工程における異物の増加数を
知ることもできる。このような任意性は、処理工程につ
いての異物の多寡についての予測の程度に対応する操作
を可能にする。

【００７６】前工程と後工程とで異物検査において検査
レシピ３が同一である必要はなく、例えば前工程につい
ての異物検査が実施の形態６で示されたような複数の検
査レシピ３₁，３₂，３₃…を採用していても良い。例え
ば異物の総数に関してみれば、後工程における異物数Ｙ
から、前工程における、複数の検査レシピ３₁，３₂，３
₃…に対応した異物数Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３を差し引いても
良い。これによってより確実に異物の増加数を把握する
ことが容易となる。

【００７７】実施の形態８．同機種間のみならず、同一
の処理装置について、その処理の実行前後についての異
物分布を比較することもできる。図２０は本発明の実施
の形態８にかかる異物解析工程の一部を示すフローチャ
ートであり、実施の形態７におけるステップＳ３２をス
テップＳ３３に置換した構成を有している。

【００７８】実施の形態７と同様にしてステップＳ３１
において、異物検査データの種類をデータマネージメン
トシステム４に入力する（図１８）。但し、本実施の形
態では異物検査データの種類として、処理装置が実行す
る処理工程の実行前後、即ち処理前／処理後の２種が設
定される。

【００７９】ステップＳ１４によってデータマネージメ
ントシステム４に与えられた測定結果２８は、ステップ
Ｓ３３において、処理前のものか処理後のものかが認識
される。そして処理前のものであれば、処理工程毎に測
定結果２８をメモリに格納し、当該処理工程についての
処理後の測定結果２８が入力されるのを待つ。一方、処
理後のものであれば、既にメモリに保存されている、同
一の処理工程についての処理前の測定結果２８を検索
し、両者の差し引きを実行する。本実施の形態において
も、差し引きは、例えば異物を検査する際に設定される
座標を重ね合わせることによって実現される。

【００８０】モニターウェハＷ_iは処理工程毎に用いら
れるが、以上のようにして処理前／処理後の両方を比較
することにより、当該処理工程そのものにおける異物の
発生を把握することができる。

【００８１】実施の形態９．図２１は本発明の実施の形
態９にかかる異物解析に用いられる構成を模式的に示す
図である。また図２２は当該異物解析工程の概略を示す
フローチャートである。

【００８２】本実施の形態においては、検査の対象とな
る処理装置の状態を示す装置状態コメントをも保存デー
タ３１に含める。例えば検査レシピ３には装置状態コメ
ントを付加することができる。装置状態コメントとして
は、処理装置が定期メンテナンス後であるのか、ウェハ
割れなどのトラブルが発生した直後であるのかについて
の情報を例挙でき、データマネージメントシステム４
に、例えばマイクロコンピュータ５ａにおいて予め複数
の候補を記憶しておくことができる。

【００８３】ステップＳ１１において実施の形態１と同
様に識別名を選択した後、ステップＳ１２に進む前にス
テップＳ４１が実行される。ステップＳ４１では検査対
象となる処理装置１の状態を示す情報が選択される。

【００８４】その後は実施の形態１と同様にしてステッ
プＳ１２，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１５，Ｓ１６が実行され
る。但し、ステップＳ１４においては測定結果２８に処
理装置１の識別名などを付けるのみならず、装置状態コ
メントも付加されて保存データ３１が作成され、データ
ベース６へと与えられる。

【００８５】本実施の形態の解析工程を採用することに
より、処理装置の状態と、処理装置による異物発生原
因、例えば発塵との関係の分析に資することができる。

【００８６】半導体装置の製造への応用．上述の各実施
の形態において示された解析を、半導体装置の製造に用
いられる処理装置に対して行うことにより、当該処理装
置を用いて効率的に製造された半導体装置を得ることが
できる。

【００８７】

【発明の効果】この発明のうち請求項１、請求項２、請
求項１３又は請求項１４にかかる検査解析方法によれ
ば、通常はロット名やウェハ名が与えられないモニター
ウェハを用いても、所望の処理装置について所望の異物
を容易に把握し、加工・解析することができる。

【００８８】この発明のうち請求項３にかかる検査解析
方法によれば、検査結果が得られてから迅速に処理装置
の異常を知ることができる。

【００８９】この発明のうち請求項４にかかる検査解析
方法によれば、アラームが発生した処理装置によって被
害を受けた製品ウェハの範囲を知ることができる。

【００９０】この発明のうち請求項５にかかる検査解析
方法によれば、製品ウェハに生じた欠陥の原因となる処
理装置を容易に特定することができる。

【００９１】この発明のうち請求項６にかかる検査解析
方法によれば、検査結果が、比較の対象となった同機種
が行う処理工程に共通するものであるか否か、同機種の
各々に特有の原因を有するものであるか否か等の解析を
行うことができる。

【００９２】この発明のうち請求項７にかかる検査解析
方法によれば、検査レシピを最適化することができ、ひ
いては検査レシピに対応した規格の設定に資することが
できる。

【００９３】この発明のうち請求項１０にかかる検査解
析方法によれば、処理装置の状態と、処理装置による異
物発生原因、例えば発塵との関係の分析に資することが
できる。

【００９４】この発明のうち請求項８、請求項９、請求
項１１又は請求項１２にかかる検査解析方法によれば、
より確実に検査結果、例えば異物の増加数を把握するこ
とが容易となる。

【００９５】この発明のうち請求項１５にかかる半導体
装置によれば、効率的に製造される半導体装置を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１にかかる構成を模式的
に示す図である。

【図２】 本発明の実施の形態１にかかる工程の概略を
示すフローチャートである。

【図３】 本発明の実施の形態１の実行結果を例示する
トレンドグラフである。

【図４】 本発明の実施の形態１の実行結果を例示する
異物分布マップを示す図である。

【図５】 本発明の実施の形態１の実行結果を例示する
トレンドグラフである。

【図６】 本発明の実施の形態２にかかる工程の一部を
示すフローチャートである。

【図７】 本発明の実施の形態２の実行結果を例示する
トレンドグラフである。

【図８】 本発明の実施の形態３にかかる構成を模式的
に示す図である。

【図９】 本発明の実施の形態３にかかる工程の一部を
示すフローチャートである。

【図１０】 本発明の実施の形態３の実行結果を例示す
るマップを示す図である。

【図１１】 本発明の実施の形態３の変形を示す模式図
である。

【図１２】 本発明の実施の形態３の変形の実行結果を
例示するマップを示す図である。

【図１３】 本発明の実施の形態４にかかる工程の一部
を示すフローチャートである。

【図１４】 本発明の実施の形態５にかかる工程の一部
を示すフローチャートである。

【図１５】 本発明の実施の形態５の実行結果を例示す
るグラフである。

【図１６】 本発明の実施の形態５の実行結果を例示す
るマップを示す図である。

【図１７】 本発明の実施の形態６にかかる構成を模式
的に示す図である。

【図１８】 本発明の実施の形態７にかかる異物解析工
程を示すフローチャートである。

【図１９】 本発明の実施の形態７の実行結果を例示す
るグラフである。

【図２０】 本発明の実施の形態８にかかる工程の一部
を示すフローチャートである。

【図２１】 本発明の実施の形態９にかかる構成を模式
的に示す図である。

【図２２】 本発明の実施の形態９にかかる工程の概略
を示すフローチャートである。

【図２３】 従来の異物管理工程を模式的に示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 処理装置、２ 異物検査装置、３ 検査レシピ、４
データマネージメントシステム、５ａ マイクロコン
ピュータ、５ｂ データテーブル、６ データベース、
８，９，１０，１３，１７，１８，２０，２２ 異物分
布マップ、１２パターン欠陥検査装置、１４ パターン
欠陥検査マップ、１５ 電気的欠陥検査装置、１６ 電
気的欠陥検査マップ、２７ 測定開始指示、２８ 測定
結果、３１ 保存データ、３３ 停止命令、Ｗ_i モニ
ターウェハ、ＷＳ 製品ウェハ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山名 郁 兵庫県伊丹市東有岡４丁目42−８ 株式会 社エルテック内 Ｆターム(参考） 2G051 AA51 AB01 AB02 EA08 EA14 EB01 EC01 4M106 AA01 CA41 CA48 DH01 DJ20 DJ21 DJ40

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）複数の処理装置の各々によって個
   別に行われる処理工程毎に単数又は複数のモニターウェ
   ハを個別に供するステップと、 （ｂ）前記モニターウェハに検査を行って検査結果を得
   るステップと、 （ｃ）前記検査結果に、それが得られた前記検査の対象
   である前記モニターウェハに前記ステップ（ａ）で前記
   複数の処理工程を行った前記複数の処理装置を相互に識
   別する識別名を、付けて保存するステップとを備える、
   検査解析方法。
2. 【請求項２】 （ｄ）前記ステップ（ｃ）で保存された
   前記検査結果を集計して解析するステップを更に備え
   る、請求項１記載の検査解析方法。
3. 【請求項３】 前記ステップ（ｂ）は （ｂ−１）前記検査結果が予め設定された許容範囲を超
   えている場合にアラームが発生するステップを有する、
   請求項１又は請求項２に記載の検査解析方法。
4. 【請求項４】 （ｅ）前記複数の処理装置のうち、前記
   ステップ（ｂ−１）でアラームが発生したものに関して
   前記ステップ（ｃ）で保存された前記検査結果と、前記
   複数の処理装置によって行われる前記処理工程の複数が
   施された製品ウェハの欠陥分布とを比較するステップを
   更に備える、請求項３に記載の検査解析方法。
5. 【請求項５】 （ｅ）前記ステップ（ｃ）で保存された
   前記検査結果と、前記複数の処理装置によって行われる
   前記処理工程の複数が施された製品ウェハの欠陥分布と
   を比較するステップを更に備える、請求項１又は請求項
   ２に記載の検査解析方法。
6. 【請求項６】 前記複数の処理装置は同一の前記処理工
   程を行う、請求項１又は請求項２に記載の検査解析方
   法。
7. 【請求項７】 前記ステップ（ｂ）において、複数の検
   査レシピを採用して前記検査レシピ毎に前記検査結果が
   得られる、請求項１又は請求項２に記載の検査解析方
   法。
8. 【請求項８】 前記ステップ（ｂ）は （ｂ−１）前記処理工程の処理前及び処理後においてそ
   れぞれ前記検査を行うステップと、 （ｂ−２）同一の前記処理工程の前記処理前と前記処理
   後とでの前記検査の相違を前記検査結果として得るステ
   ップとを有する、請求項１又は請求項２に記載の検査解
   析方法。
9. 【請求項９】 前記ステップ（ｂ−２）において、前記
   モニターウェハの位置座標を配慮して、前記処理前の前
   記検査のデータと前記処理後の検査のデータとの差分と
   して前記検査結果が求められる、請求項８に記載の検査
   解析方法。
10. 【請求項１０】 前記ステップ（ｃ）において、前記検
    査結果に、これと対応する前記複数の処理装置の状態を
    示すコメントを付加する、請求項１又は請求項２に記載
    の検査解析方法。
11. 【請求項１１】 （ａ）第１の処理装置によって行われ
    る第１の処理工程において処理されるウェハに対して複
    数の検査を行うステップと、 （ｂ）前記第１処理工程及び前記第１の処理工程よりも
    後に実行される第２の処理工程において処理されるウェ
    ハに対して検査を行うステップと、 （ｃ）前記ステップ（ａ）によって得られる複数の検査
    結果と前記ステップ（ｂ）によって得られる検査結果と
    を比較する工程とを備える、検査解析方法。
12. 【請求項１２】 （ｄ）前記ステップ（ｃ）で保存され
    た前記検査結果を集計して解析するステップを更に備え
    る、請求項１１記載の検査解析方法。
13. 【請求項１３】 前記ステップ（ｃ）で保存された前記
    検査結果はブラウザに対応したファイルに変換されて送
    信される、請求項１乃至請求項１２のいずれか一つに記
    載の検査解析方法。
14. 【請求項１４】 前記ステップ（ｃ）で保存された前記
    検査結果は通信網上での配信が可能な、請求項１乃至請
    求項１２のいずれか一つに記載の検査解析方法。
15. 【請求項１５】 請求項１乃至請求項１４のいずれか一
    つに記載の検査解析方法が実行された前記複数の処理装
    置を用いて製造された半導体装置。