JP2004047542A - チップ品質判定方法、チップ品質判定プログラム及びそれを用いたマーキング機構、並びにウエハの異常発生解析方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一部に不良チップがあるウエハにおいて品質を保証しつつチップの品質を判定する。
【解決手段】ウエハ１のウエハテスト結果に基づいて、良品チップ４，６，７，８を含む全ての良品チップについて、チップの近傍の設定範囲内にある複数のチップの不良チップ（×印参照）の数を第１指数として算出し、予め設定された第１しきい値としての不良チップ数と第１指数算出ステップで算出した第１指数を比較し、第１指数が第１しきい値以上の場合に判定対象チップである良品チップを不良チップと判定する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置（チップとも称す）の製造工程においてウエハ上でチップの品質を判定するためのチップ品質判定方法、チップ品質判定プログラム及びそれを用いたマーキング機構、並びにウエハの異常発生解析方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置の製造工程において、各工程でのパターン形成後、ウエハ状態でチップごとに電気的特性試験（ウエハテスト）を行なって良不良を判定し、不良品（不良チップ）に印を付けるインク打ち工程がある。当然、不良チップとして印を付けられるチップはウエハテスト結果に依存する。しかし、不良チップがウエハの一部に集中していると、例えウエハテストで良品と判定されたチップであってもその不良集中部に隣接するチップは充分な品質を保証できないことが経験上解っている。よって、不良チップがウエハの一部に集中している場合、品質を維持するためにそのようなウエハは破棄して対応していた。
【０００３】
しかし、不良の分布状況によっては充分な品質を保証できるチップが同一ウエハ上に存在することもある。このようなウエハを救済するためにウエハテスト結果を目視により確認し、不良集中部に隣接する良品チップを不良チップとみなし、不良チップを認識するための印を付けている。以下、不良集中部に隣接する良品チップを不良チップとみなして不良チップを認識するために印を付ける作業を追加インク打ちと称す。
【０００４】
追加インク打ちの方法には、ウエハに直接インク打ちする方法と、ウエハテスト結果を加工する方法がある。テスト用プローバーのインカー機能を用いる場合は前者の方法を用い、テスト用プローバーのインカー機能を用いないでインク打ち専用のプローバー（以後、マーキングプローバーと称す）を用いてインク打ちする場合は後者の方法を用いる。
【０００５】
ウエハに直接インク打ちする方法では、ウエハテスト結果又はインク打ちされたウエハそのものを見ながら品質に問題のありそうなチップに対して追加インク打ち作業が行なわれる。
ウエハテスト結果を加工する方法では、専用のソフトウエア（プログラム）で画面上に展開されたウエハテスト結果のデータを見て、問題のありそうなチップに対して追加インク打ち作業が行なわれる。
【０００６】
しかし、品質を保証するためとは言え、どちらの作業も多大な人的工数がかかるのが欠点である。また、問題のありそうなチップの選定は経験を元にした感覚的な判断によって行なわれるので個人差が生じていた。
【０００７】
従来技術を調査したところ、ウエハテスト工程に関して特開平８−２７４１３９号公報、特開昭６０−４２６６４号公報、特開平５−２６７４１７号公報、特開平１１−２３３５８１号公報等があったが、いずれもウエハテスト工程のスループットを上げるための抜き取り検査に関するものであり、追加インク打ちに関するものはなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
半導体装置は様々な工程を経て製品となる。その様々な工程で処理される際の様々な異常が歩留り低下や品質低下を招く要因となっている。異常には様々な形態があり、例えば写真製版工程のステッパによるショット範囲内露光不足のように異常の影響がチップの区切れに依存するものもあるが、大半はエッチング工程での異常放電に起因するようなチップの区切れに依存しないものである。また、チップの区切れに依存しない異常の大半が異常中心から離れるほど異常の影響が少なくなる傾向がある。
【０００９】
通常、各工程での処理完了後、不良チップを取り除くためにウエハテストが行なわれる。ウエハテストは各工程で発生した異常の影響を受けたチップを組立て工程で取り除くために印を付けるために行なわれる。
【００１０】
ウエハテストで不良チップと判定された場合、その原因が先に述べたチップの区切れに依存する異常であり、依存すべきチップの区切れで合否が別れていれば、隣接する良品チップは異常の影響を受けていないので品質は保証される。
【００１１】
しかし、不良と判定された原因が先に述べたチップの区切れに依存しない異常の場合、隣接する良品チップは異常の影響を受けている可能性があるので品質を保証できないことがある。このように、ウエハテスト結果のみに基づいて、品質を保証できる製品のみを出荷しようという考えには無理がある。
【００１２】
そこで従来、製造過程で異常を発見した場合、異常の程度にもよるが、上述したように品質を保証するためにウエハごと破棄していた。また、ウエハテスト工程においても不良チップが集中分布しているウエハは破棄していた。これにより製品の品質は保証されるが、ウエハの破棄による損失は免れない。また、この損失は近年のウエハ大口径化にともなって大きくなる傾向にある。
【００１３】
一方、ウエハを破棄すると受注数の確保が困難になるような状況においては、製造過程で異常を発見した場合、異常状況を詳細に示した報告書を作成し、ウエハはそのまま処理を続行している。ウエハテストを行なった後、作業者の経験的な判断により異常の影響を受けている可能性が高いと推定されるチップがウエハテストにおいて良品チップと判定されている場合には、その良品チップに対して追加インク打ちを行なって除去するようにしている。また、作業者の経験的な判断により不良チップが集中分布していると判断されたウエハには、ウエハテスト工程において、不良チップの集中分布に隣接する良品チップに追加インク打ちを行なって除去するようにしている。
【００１４】
これにより品質は保証されるが、追加インク打ちを行なうために作業者により行なわれる問題のありそうなチップの選定は経験を元にした感覚的な判断によって行なわれるので個人差が生じるという問題があった。さらに、問題のありそうなチップの選定には多大な人的工数が必要であり、この人的工数はウエハ大口径化にともない増大する傾向にある。
【００１５】
本発明の第１の目的は、一部に不良チップがあるウエハにおいて品質を保証しつつチップの品質を判定することができるチップ品質判定方法及びそのプログラム、並びにマーキング機構を提供することである。
本発明の第２の目的は、本発明のチップ品質判定方法で得られる情報を利用してウエハの異常発生を解析する方法を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のチップ品質判定方法の第１局面は、ウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第１指数として算出する第１指数算出ステップ、及び予め設定された第１しきい値と上記第１指数を比較して判定対象チップの品質を判定する判定ステップを含む。
【００１７】
経験上、判定対象チップの近傍にある不良チップが多いほど、判定対象チップの品質が低下することが解っている。第１指数として不良チップ数又は不良率を用いた場合、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある不良チップが多いほど、第１指数は大きくなる。第１指数として良品チップ数又は良品率を用いた場合、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある不良チップが多いほど、第１指数は小さくなる。判定ステップにおいて、適当な値に設定した第１しきい値と第１指数算出ステップで得られた第１指数を比較することにより、判定対象チップの品質を判定することができる。
【００１８】
チップ品質判定方法の第１局面において、上記設定範囲として、例えば判定対象チップを取り囲む８個のチップを挙げることができる。その他、例えば判定対象チップを中心とした５×５個のチップ等を挙げることができる。ただし、上記設定範囲はこれらに限定されるものではない。
【００１９】
チップ品質判定方法の第１局面において、判定対象チップは良品チップのみであることが好ましい。その結果、ウエハテスト結果で良品チップと判定されたチップについてのみ第１指数の算出及び品質の判定を行なうことにより、判定対象チップの個数を減らすことができ、処理時間を短縮することができる。
【００２０】
本発明のチップ品質判定方法の第２局面は、ウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第１指数として算出する第１指数算出ステップ、上記設定範囲内又は上記設定範囲とは異なる設定範囲内で、上記第１指数として不良チップ数又は不良率を用いる場合は最大の上記第１指数、上記第１指数として良品チップ数又は良品率を用いる場合は最小の上記第１指数を第２指数として算出する第２指数算出ステップ、及び予め設定された第２しきい値と上記第２指数を比較して判定対象チップの品質を判定する判定ステップを含む。
【００２１】
第２指数は、設定範囲内にある最も大きな集中不良分布を表す。第１指数として不良チップ数又は不良率を用いた場合、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある不良チップが多いほど第１指数は大きくなるので、第２指数も大きくなる。第１指数として良品チップ数又は良品率を用いた場合、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある不良チップが多いほど第１指数は小さくなるので、第２指数も小さくなる。判定ステップにおいて、適当な値に設定した第２しきい値と第２指数算出ステップで得られた第２指数を比較することにより、判定対象チップの品質を判定することができる。
【００２２】
チップ品質判定方法の第２局面において、上記判定ステップは、予め設定された第１しきい値と上記第１指数を比較し、上記第１しきい値と上記第１指数の比較結果、及び上記第２しきい値と上記第２指数の比較結果に基づいて判定対象チップの品質を判定することが好ましい。その結果、判定精度を向上させることができる。
【００２３】
チップ品質判定方法の第１局面及び第２局面において、上記第１指数算出ステップで、上記第１指数として不良チップ数を用い、上記設定範囲内に仮想チップ領域があるときは予め設定された指数値を仮想チップ領域の個数分だけ加算して、又は上記第１指数として良品チップ数を用い、上記設定範囲内に仮想チップ領域があるときは予め設定された指数値を仮想チップ領域の個数分だけ減算して、上記第１指数を算出することが好ましい。その結果、判定精度を向上させることができる。
本明細書において、仮想チップ領域とは、設定範囲に含まれるがレイアウト上存在しないチップに対応する領域を言う。
【００２４】
さらに、上記第１指数算出ステップは、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップを良品チップ又は仮想チップ領域として上記第１指数を算出することが好ましい。その結果、判定精度を向上させることができる。
【００２５】
さらに、上記第１指数算出ステップの前に、ウエハテスト結果に基づいて、各不良チップについて、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定する隣接不良チップ検出ステップを含み、上記第１指数算出ステップは、上記隣接不良チップ検出ステップで隣接する不良チップがないと判定された不良チップを良品チップ又は仮想チップ領域として上記第１指数を算出することが好ましい。その結果、判定精度を向上させることができる。本明細書において、特定のチップに隣接するチップとは、その特定のチップを取り囲む８個のチップを言う。
【００２６】
本発明のチップ品質判定方法の第３局面は、ウエハテスト結果に基づいて、座標上での連続性に基づいて不良チップを不良グループに分別する不良チップ分別ステップ、上記不良グループについて、その不良グループに属する不良チップ数と予め設定された不良チップ数しきい値を比較し、上記不良チップ数が上記不良チップ数しきい値以上のとき又は上記不良チップ数しきい値よりも大きいときに、その不良グループを集中不良分布と判定する集中不良分布判定ステップ、及び上記集中不良分布に属する不良チップから所定範囲内にあるチップを不良チップと判定する判定ステップを含む。
【００２７】
座標上での連続性に基づいて不良チップを不良グループに分別する際の不良チップの座標上での連続性は、ある不良チップを取り囲む８個のチップに不良チップがあるか否かで判断する。例えばキズ等の線形の集中不良分布の場合、キズの周辺に剥がれたパターンが散乱していることが多く、その剥がれたパターンはチップの品質低下を招くことがある。そこで、集中不良分布に属する不良チップから所定範囲内にあるチップを不良チップと判定することにより、良品チップの品質を保証することができる。ここで上記所定範囲としては、例えば集中不良分布に属するいずれかの不良チップに隣接するチップを挙げることができる。
【００２８】
品質判定方法の第３局面において、上記集中不良分布判定ステップは、上記不良グループについて、不良チップが分布する座標上の方形範囲を求めて、上記方形範囲の長い方の辺のチップ数が上記方形範囲内のチップ数に対して予め定められた割合より大きい場合、上記方形範囲において短い方の辺のチップ数が長い方の辺のチップ数に対して予め定められた割合より小さい場合、上記方形範囲での長い方の辺のチップ数が短い方の辺のチップ数に対して予め定めた割合より大きい場合、上記方形範囲内での不良チップの割合が予め定められた割合より小さい場合、又は上記方形範囲での良品チップの割合が予め定めた割合より大きい場合、その不良グループを集中不良分布と判定することが好ましい。その結果、線形の集中不良分布を検出することができる。線形の集中不良分布はキズによるものが多いので、キズにより剥がれたパターンに起因して品質低下の影響を受けている可能性があるチップを不良チップと判定することができる。
【００２９】
さらに、上記不良チップ分別ステップは、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なうことが好ましい。その結果、不良チップ多発範囲を集中不良分布として誤って検出するのを防止することができ、判定精度を向上させることができる。
【００３０】
さらに、上記不良チップ分別ステップの前に、ウエハテスト結果に基づいて、各不良チップについて、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定する隣接不良チップ検出ステップを含み、上記不良チップ分別ステップは、上記隣接不良チップ検出ステップで隣接する不良チップがないと判定された不良チップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なうことが好ましい。その結果、不良チップ分別ステップにおいて連続性を判断すべき不良チップ数を低減することができ、処理時間を短縮することができる。
【００３１】
本発明のチップ品質判定方法の第４局面は、ウエハテスト結果及び写真製版工程でのショットレイアウト情報に基づいて、ショット範囲ごとにショット範囲内の複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第３指数として算出する第３指数算出ステップ、及び予め設定された第３しきい値と上記第３指数を比較して上記ショット範囲ごとにチップの品質を判定する判定ステップを含む。
【００３２】
１ショット範囲内に不良チップが集中分布している場合、不良の原因は写真製版工程でのそのショット範囲に対する露光不良や、そのショット範囲に対応するウエハ裏面への異物の付着等が不良の原因であることが多い。そのような場合、同一ショット範囲内に良品チップがあったとしても品質に問題がある可能性が高い。ショット範囲ごとにショット範囲内の複数のチップについて不良チップ数等の第３指数を算出し、予め設定された第３しきい値と第３指数を比較することにより、ショット範囲ごとにチップの品質を判定することにより、露光不良等に起因して品質に問題がある可能性が高い良品チップを不良チップと判定することができ、チップの品質を保証することができる。
【００３３】
チップ品質判定方法の第４局面において、上記判定ステップで不良ショット範囲と判定されたショット範囲に隣接する複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第４指数として算出する第４指数算出ステップ、及び予め設定された第４しきい値と上記第４指数を比較して上記ショット範囲に隣接するチップの品質を判定する判定ステップを含むことが好ましい。ここで不良ショット範囲とは、ショット範囲内に一定個数以上の不良チップがあるショット範囲をいう。
【００３４】
不良ショット範囲に隣接するチップにおいては、不良ショットの原因の影響を受けている可能性がある。そこで、不良ショット範囲に隣接する複数のチップについて不良チップ数等の第４指数を算出し、予め設定された第４しきい値と第４指数を比較して不良ショット範囲に隣接する複数のチップが不良ショットの原因の影響を受けているか否かを判定することにより、不良ショットの原因の影響を受けている可能性が高い良品チップを不良と判定することができ、チップの品質を保証することができる。
【００３５】
本発明のチップ品質判定方法の第５局面は、ウエハテスト結果及び写真製版工程でのショットレイアウト情報に基づいて、複数のショット範囲においてショット範囲内レイアウト位置ごとに不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第５指数として算出する第５指数算出ステップ、及び予め設定された第５しきい値と上記第５指数を比較して上記ショット範囲内レイアウト位置ごとにチップの品質を判定する判定ステップを含む。ここでショット範囲内レイアウト位置とは複数のチップ領域を含むショット範囲内でのあるチップ領域をいう。
【００３６】
写真製版工程でのショット範囲内特定部分の露光不良等が原因で、複数のショット範囲において特定のショット範囲内レイアウト位置に不良チップが発生することがある。この場合、不良チップがある基準以上の割合で発生しているショット範囲内レイアウト位置においてはウエハテストで良品チップと判定されていても品質に問題がある可能性がある。そこで、複数のショット範囲においてショット範囲内レイアウト位置ごとに不良チップ数等の第５指数を算出し、ショット範囲内レイアウト位置ごとに予め設定された第５しきい値と第５指数を比較して露光不良等に起因する特定のショット範囲内レイアウト位置での不良を判定することにより、ショット範囲内特定部分の露光不良等が原因で品質に問題がある可能性が高い良品チップを不良チップと判定することができ、チップの品質を保証することができる。
【００３７】
本発明のチップ品質判定方法の第６局面は、ウエハテスト結果に基づいて、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第６指数として算出する第６指数算出ステップ、及び予め設定された第６しきい値と上記第６指数を比較して上記不良チップ多発範囲内にあるチップの品質を判定する判定ステップを含む。
【００３８】
ある特定の製品において、毎ロット及び毎ウエハにおいて特定範囲内で不良チップが多発することがある。本明細書ではこのような特定範囲を不良チップ多発範囲と称す。不良チップ多発範囲内に、ある基準以上の不良チップがある場合、ウエハテストで良品チップと判定されても品質に問題がある可能性がある。そこで、不良チップ多発範囲内にあるチップについて不良チップ数等の第６しきい値を算出し、予め設定された第６しきい値と上記第６指数を比較することにより、不良チップ多発範囲内にある基準以上の不良チップがある場合にその不良チップ多発範囲内の良品チップを不良チップと判定することができ、チップの品質を保証することができる。
【００３９】
チップ品質判定方法の第１局面及び第２局面において、上記第１指数算出ステップで、チップ品質判断方法の第４局面、第５局面又は第６局面により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップ又は仮想チップ領域として上記第１指数を算出することが好ましい。その結果、チップ品質判定方法の第１局面及び第２局面において、判定精度を向上させることができる。
【００４０】
チップ品質判定方法の第３局面において、上記不良チップ分別ステップで、チップ品質判断方法の第４局面、第５局面又は第６局面により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なうことが好ましい。その結果、チップ品質判定方法の第３局面において、判定精度を向上させることができ、さらに処理時間を短縮することができる。
【００４１】
上記隣接不良チップ検出ステップを含むチップ品質判定方法の第１局面、第２局面及び第３局面において、上記隣接不良チップ検出ステップで、チップ品質判断方法の第４局面、第５局面又は第６局面により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップとして、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定することが好ましい。その結果、チップ品質判定方法の第１局面、第２局面及び第３局面の隣接不良チップ検出ステップにおいて、判定精度を向上させることができ、さらに処理時間を短縮することができる。
【００４２】
本発明のチップ品質判定方法において、ウエハ上の領域を領域分けし、領域ごとに異なる第１しきい値、第２しきい値、第３しきい値、第４しきい値、第５しきい値、第６しきい値、又は不良チップ数しきい値を用いることが好ましい。その結果、例えばウエハの外周側では中心側に比較してチップの品質に問題が起こることが多いが、このような場合にウエハの中心側と外周側とで異なるしきい値を用いてチップの品質を判定することができ、判定の信頼性を向上させることができる。
【００４３】
本発明のチップ品質判定方法で用いるウエハテスト結果として、最終的なウエハテスト結果、テスト項目ごとの複数のウエハテスト結果、又は複数のテスト項目を含むテスト項目グループごとの複数のウエハテスト結果を挙げることができる。
【００４４】
一般的に同一製造工程の同一異常の場合、ほとんど同じテスト項目で不良と判定される傾向がある。よって、本発明のチップ品質判定方法においてウエハテストのテスト項目ごとに判定を行なった方が判定精度を向上させることができる場合がある。しかし、テスト項目ごとの処理は時間がかかりすぎ、また、複数のテスト項目がある場合、ウエハテストにかかる時間を短縮するために通常はあるテスト項目で不良と判定された時点で以後のテスト項目についてはテストされない。そこで、テスト項目をグループ化し、テスト項目グループごとのウエハテスト結果を本発明のチップ品質判定方法に用いるようにしてもよい。テスト項目のグループ化については項目の重複があってもよい。むしろ項目を重複させることにより不良と判定された時点で以後の項目についてはテストされないことによる不具合を緩和できる。
【００４５】
本発明のチップ品質判定プログラムは、本発明のチップ品質判定方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのものである。これにより、コンピュータを用いて本発明のチップ品質判定方法を実施することができ、従来、問題のありそうなチップの選定に割いていた多大な人的工数をなくすことができ、さらに作業者の経験に頼っていた判断基準を改善できる。
【００４６】
本発明のマーキング機構は、ウエハの目的の位置に印を付けるためのマーキング部と、上記マーキング部の動作を制御するための制御部を備え、上記制御部は本発明のチップ品質判定プログラムを備えており、本発明のチップ品質判定プログラムが不良チップと判定したチップに対応するウエハ位置に印を付けるように上記マーキング部を動作させるものである。
これにより、しきい値等の判定条件を予め入力しておけば、一部に不良チップがあるウエハにおいて品質を保証しつつチップの品質を判定し、不良チップと判定されたチップに対して自動で印を付けることができる。
【００４７】
本発明のウエハの異常発生解析方法の第１局面は、本発明のチップ品質判定方法で得られる第１指数情報、第２指数情報、集中不良分布情報、第３指数情報、第４指数情報、第５指数情報、もしくは第６指数情報、又はこれらの組合せを複数のウエハについて収集し、その収集情報に基づいて、ウエハ上で不良チップが発生しやすい個所を特定する。
【００４８】
本発明のチップ品質判定方法で得られる各情報は不良分布を表すものであり、チップの座標情報と合わせると位置的なものまで確定できる。したがって、本発明のチップ品質判定方法で得られる情報を用いることにより、ウエハ上で不良チップが発生しやすい個所を特定することができる。
【００４９】
本発明のウエハの異常発生解析方法の第２局面は、本発明のチップ品質判定方法で得られる第１指数情報、第２指数情報、集中不良分布情報、第３指数情報、第４指数情報、第５指数情報、もしくは第６指数情報、又はこれらの組合せを複数のウエハについて収集し、さらに各ウエハについて製造工程における処理履歴情報もしくは処理装置情報又はその両方を収集し、それらの収集情報に基づいて、不良発生工程又は不良発生処理装置を究明する。
【００５０】
本発明のチップ品質判定方法で得られる各情報は不良分布を表すものであり、チップの座標情報と合わせると位置的なものまで確定できる。したがって、本発明のチップ品質判定方法で得られる情報と製造工程における処理履歴情報を用いることにより不良発生工程を究明することができる。また、本発明のチップ品質判定方法で得られる情報と処理装置情報を用いることにより、不良発生処理装置を究明することができる。
【００５１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図示例とともに説明する。本発明は一部に不良チップがあるウエハを救済するために行なう追加インク打ちにおいて、品質を保証しつつチップの品質を判定する方法であり、コンピュータを用いてそのチップ品質判定方法をシステム化することによりウエハ破棄による損失や多大な人的工数を犠牲にせずに製品の品質を保証する。まず、追加インク打ち対象チップ、つまり、品質に問題がある可能性があるチップのチップ品質判定方法から説明する。このチップ品質判定方法には様々な方法があるのでそれぞれ説明を行なう。
【００５２】
図１（Ａ）はウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示し、（Ｂ）は本発明のチップ品質判定方法の第１局面の第１指数算出ステップで算出した各チップの第１指数Ａを示す。図１は本発明のチップ品質判定方法の第１局面の一実施例を説明するための図である。
【００５３】
ウエハ１上に例えば１２０個のチップが縦横に配置されている。各チップはＸ座標情報２、Ｙ座標情報３によりウエハ１上での位置が明確になっている。例えば良品チップ４は座標（１４，１１）の位置にある。ウエハテスト結果で良品チップと判定されたチップは良品チップ４のように無印、不良チップと判定されたチップは不良チップ５のように×印で示されている。
【００５４】
図１（Ａ）に示したように不良チップが分布している場合、経験上、追加インク打ちの対象となる良品チップは、良品チップ６や良品チップ７のように、隣接するチップに不良チップが多いチップである。良品チップ８も良品チップ７と同様に隣接するチップに不良チップが３つあるが、良品チップ７とは違い、隣接するチップに良品が４つあるので追加インク打ちの対象外となる。
【００５５】
経験的ではなく機械的に追加インク打ち対象チップの判定（チップ品質判定）を行なうために、座標情報とウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの第１指数Ａを求める。例えば第１指数Ａの算出に用いる判定対象チップの近傍の設定範囲を、判定対象チップを取り囲む８個のチップとし、その８個のチップに含まれる不良チップ数を第１指数Ａとして求める（第１指数算出ステップ）。ここでは処理時間を短縮すべく、良品チップに対してのみ第１指数Ａを算出した。ただし、不良チップを含む全てにチップに対して第１指数Ａを算出してもよい。
【００５６】
例えば図１の良品チップ６に隣接するチップは図２に示す８個のチップである。良品チップ６については隣接する８個のチップに不良チップが６個あるので、良品チップ６の第１指数Ａは「６」になる。
【００５７】
ウエハ１上の全ての良品チップに関して、個々に第１指数Ａを求めた結果を図１（Ｂ）に示す。なお、ウエハ１の外周近傍で、取り囲むチップ数が８個でないチップ、例えば取り囲むチップ数が３個の良品チップ７や、取り囲むチップ数が７個の良品チップ８があるが、そのようなチップに対しても単純に不良チップ数を求め、第１指数Ａとしている。
【００５８】
各チップにおいて第１指数Ａは隣接する不良チップが多いほど高くなる。経験上、隣接するチップに不良チップが多いほど品質が低下することが解っているので、第１指数Ａに対して第１しきい値Ａを設定し、第１指数Ａが第１しきい値Ａ以上であった場合、その良品チップの品質が低いと判断することができる（判定ステップ）。
【００５９】
例えば、しきい値を「４」とすれば、第１指数Ａが「４」以上の良品チップを不良チップと判定し、追加インク打ち対象チップとする。経験上追加インク打ちの対象となるべき良品チップ６は第１指数Ａが「６」なので、追加インク打ち対象チップになる。このような第１指数算出ステップ及び判定ステップの処理は、コンピュータを用いて機械的に行なうことができる。
【００６０】
しかし、経験上追加インク打ちの対象となるべき良品チップ７に関しては第１指数Ａが「３」であるので良品チップと判定され、追加インク打ちの対象外になってしまう。第１しきい値Ａを変更して、第１指数Ａが「３」以上のチップを対象にしようとすると、本来追加インク打ちの対象とはならない良品チップ８が追加インク打ちの対象になってしまう。これは第１指数Ａを求める際のレイアウト上の不具合である。
【００６１】
この不具合は第１指数Ａに取り囲むチップ中の不良チップ数ではなく、例えば取り囲むチップ中の不良チップの割合（不良率）を用いることにより克服することができる。例えば不良率である第１指数Ａが５０％以上のチップを追加インク打ちの対象とすれば、図１の良品チップ７は第１指数Ａが１００％なので、追加インク打ちの対象とすることができる。
【００６２】
また、判定対象チップの近傍の設定範囲内に、仮想チップ領域がある場合に補償を行なう方法もある。つまり、設定範囲内のチップが不良チップの時だけでなく、仮想チップ領域である時にも第１指数Ａを加算するようにする。
例えば、図１（Ｂ）の第１指数Ａに対して、仮想チップ領域ごとに０．５だけ第１指数Ａを加算して第１指数Ａを求めた結果を図３に示す。
【００６３】
図４に示した第１指数Ａに対して第１しきい値Ａを「４」に設定すると、良品チップ６、良品チップ７を追加インク打ちの対象とすることができるとともに、良品チップ８を追加インク打ちの対象外とすることができる。
【００６４】
以下、良品チップを取り囲む不良チップ数により求めた第１指数Ａに基づいて各良品チップの品質を判定するチップ品質判定方法をアルゴリズム１Ａと称する。
アルゴリズム１Ａを図４のフローチャートを用いて説明すると次の通りである。
【００６５】
各チップの座標情報とウエハテスト結果情報を読み込み（ステップＳ１）、各チップの座標情報及びウエハテスト結果情報に基づいて第１指数Ａを算出し（ステップＳ２）、第１指数Ａと第１しきい値Ａを比較して追加インク打ち判定を行なって追加インク打ち対象チップを特定する（ステップＳ３）。
【００６６】
ウエハテスト結果を修正し、特定された追加インク打ち対象チップを含むウエハ全体のマーキングデータ又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する（ステップＳ４）。作成されたマーキングデータはマーキング機構を備えたテスター又はマーキングプローバーに送られ、インク打ちが実施される。
【００６７】
なお、アルゴリズム１Ａにおいて、製品の種類や生産ラインの工程能力に応じて、第１しきい値Ａの数値や、第１指数Ａとして不良チップ数を用いた場合の仮想チップ領域の補償度合いを変更してもよい。また、第１指数Ａとして不良チップ数及び不良率のほか、設定範囲内のチップの良品チップ数や良品率を用いてもよい。第１指数Ａとして良品チップ数を用いる場合、設定範囲内に仮想チップ領域があるときは予め設定された指数値を仮想チップ領域の個数分だけ減算して第１指数Ａを算出する。
【００６８】
図５（Ａ）はウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示し、（Ｂ）は本発明のチップ品質判定方法の第１局面の第１指数算出ステップで算出した各チップの第１指数Ｂを示す。図５は本発明のチップ品質判定方法の第１局面の他の実施例を説明するための図である。
【００６９】
ウエハ１上に例えば１２０個のチップが縦横に配置されている。各チップはＸ座標情報２、Ｙ座標情報３によりウエハ１上での位置が明確になっている。例えば良品チップ４は座標（１４，１１）の位置にある。ウエハテスト結果で良品チップと判定されたチップは良品チップ４のように無印、不良チップと判定されたチップは不良チップ９のように×印で示されている。
【００７０】
経験上、図５（Ａ）に示したように不良チップが分布している場合、追加インク打ちの対象となるチップは座標（Ｘ，Ｙ）が（８，６），（８，８），（９，５），（９、９），（１１，５），（１１，９），（１２，６），（１２，８）というように、集中した不良分布を囲む８個のチップ、又はさらに大きく囲むチップとなる。なお、作業者が追加インク打ち対象チップを判定する場合は、（７，１２），（８，１１），（９，１２），（１１，１２）の不良チップは単独で分布しているものと判断し、追加インク打ち対象チップ検討の際考慮しない。
【００７１】
経験的ではなく機械的に追加インク打ち対象チップの判定を行なうために、座標情報とウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの第１指数Ｂを求める。例えば第１指数Ｂの算出に用いる判定対象チップの近傍の設定範囲を、判定対象チップを中心する２５チップ（５×５チップ）とし、その２５個のチップに含まれる不良チップ数を第１指数Ｂとして求める（第１指数算出ステップ）。ここでは不良チップを含む全てのチップに対して第１指数Ｂを算出した。ただし、良品チップに対してのみ第１指数Ｂを算出してもよい。
【００７２】
例えば図５の良品チップ１０に対する設定範囲は図６に示す２５チップである。この２５チップの中に不良チップが６個あるので、良品チップ１０の第１指数Ｂは「６」になる。不良チップを含むウエハ１上の全てのチップに関して、個々に第１指数Ｂを求めた結果を図５（Ｂ）に示す。なお、ウエハ１の外周近傍で設定範囲内のチップ数が２５個でないチップ、例えば設定範囲内のチップ数が９個の良品チップ４があるが、そのようなチップに対しても単純に設定範囲内の不良チップ数を求め、第１指数Ｂとしている。図５（Ｂ）においては不良チップの位置を理解しやすくするために、不良チップには例えば不良チップ９のようにシボを記した。
【００７３】
第１指数Ｂは設定範囲内に不良チップが多いほど高くなる。経験上、不良チップが密集する範囲に近いチップほど品質が低下することが解っているので、第１指数Ｂが第１しきい値Ｂ以上であった場合、その良品チップの品質が低いと判断することができる。
【００７４】
例えば第１しきい値Ｂを「８」に設定すれば、第１指数Ｂが「８」以上の良品チップを不良チップと判定し、追加インク打ち対象チップとする（判定ステップ）。先に述べた、経験上追加インク打ちの対象となるべき８個のチップ（８，６），（８，８），（９，５），（９、９），（１１，５），（１１，９），（１２，６），（１２，８）はいずれも第１指数Ｂが「８」以上なので、追加インク打ち対象チップになる。
【００７５】
以下、判定対象チップの近傍の設定範囲内の不良チップ数により求めた第１指数Ｂに基づいて各良品チップの品質を判断するチップ品質判定方法をアルゴリズム１Ｂと称する。
アルゴリズム１Ｂを図７のフローチャートを用いて説明すると次の通りである。
【００７６】
各チップの座標情報とウエハテスト結果情報を読み込み（ステップＳ１１）、各チップにおいて設定範囲内のチップの座標情報及びウエハテスト結果情報に基づいて第１指数Ｂを算出し（ステップＳ１２）、第１指数Ｂと第１しきい値Ｂを比較して追加インク打ち判定を行なって追加インク打ち対象チップを特定する（ステップＳ１３）。
【００７７】
ウエハテスト結果を修正し、特定された追加インク打ち対象チップを含むウエハ全体のマーキングデータ又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する（ステップＳ１４）。作成されたマーキングデータはマーキング機構を備えたテスター又はマーキングプローバーに送られ、インク打ちが実施される。
【００７８】
アルゴリズム１Ｂで用いる第１指数Ｂは、設定範囲内にあるチップに対する不良チップの割合（不良率）であってもよい。不良率を用いた場合、アルゴリズム１Ａと同様に、仮想チップ領域が設定範囲内に含まれるウエハ外周近傍のチップに対する不具合を改善することができる。
【００７９】
また、仮想チップ領域に関して、アルゴリズム１Ａのように補償を行なってもよい。ただし、現実問題としては、アルゴリズム１Ｂにおいて、仮想チップ領域の補償処理を行なうよりも、アルゴリズム１Ａにおいて仮想チップ領域の補償処理を行なって第１指数Ａを求め、第１指数Ａとアルゴリズム１Ｂで求めた第２指数Ｂを組み合わせて用いた方がデータの処理速度が早く、追加インク打ち対象チップの検出精度（判定精度）も高い。
【００８０】
なお、アルゴリズム１Ｂにおいて、製品の種類や生産ラインの工程能力に応じて、第１しきい値Ｂの数値や、第１指数Ｂとして不良チップ数を用いた場合の仮想チップ領域の補償度合いを変更してもよい。また、第１指数Ｂとして不良チップ数及び不良率のほか、設定範囲内のチップの良品チップ数や良品率を用いてもよい。
【００８１】
図５（Ｂ）の第１指数Ｂにおいて、第１指数Ｂのしきい値を「８」とすると、座標（９，１０）に位置するチップも第１指数Ｂが「８」であり、追加インク打ち対象チップになる。これはアルゴリズム１Ｂを適用するに際に無視すべき座標（７，１２），（８，１１），（９，１２），（１１，１２）の不良チップの影響を受けたためである。
【００８２】
このような問題を解決する方法として、本発明のチップ品質判定方法の第２局面の一実施例を説明する。
追加インク打ち対象チップの判定精度を高めるために、座標情報と第１指数Ｂに基づいて各チップに対して設定範囲内にある最大の第１指数Ｂを第２指数として求める（第２指数算出ステップ）。この実施例では、設定範囲として判定対象チップを中心する２５チップ（５×５チップ）の範囲を用いた。
【００８３】
例えば図５の良品チップ１０に対する設定範囲は図８に示す２５チップである。図８は良品チップ１０の設定範囲内における各チップの第１指数Ｂを示す。図８をみて分かるように、良品チップ１０に対する設定範囲内にある最大の第１指数Ｂは「１３」である。よって、良品チップ１０の第２指数は「１３」になる。
【００８４】
図９にウエハ１の全てのチップに関して第２指数を求め結果を示す。図９においては不良チップの位置を理解しやすくするために、不良チップには例えば不良チップ９のようにシボを記した。なお、ウエハ１の外周近傍のチップで設定範囲内に仮想チップ領域を含む場合は、仮想チップ領域を除く設定範囲内のチップで最大の第１指数Ｂを第２指数としている。
【００８５】
第２指数にしきい値（第２しきい値）を設けて、第２指数が第２しきい値以上の良品チップを不良チップと判定し、追加インク打ち対象チップとする（判定ステップ）。
【００８６】
図９に示した第２指数は各チップの設定範囲内にある最も大きな集中不良分布を表している。つまり、第２指数が高い場合、そのチップの設定範囲内には大きな集中不良分布があることになる。
以下、各チップについて設定範囲内の第１指数Ｂにより求めた第２指数に基づいて各良品チップの品質を判断する手法をアルゴリズム２と称する。
【００８７】
アルゴリズム２は第２指数にしきい値（第２しきい値）を設けて単体でも使用できるが、追加インク打ち対象チップの検出精度はあまり高くない。そこで、アルゴリズム１Ｂの第１指数Ｂとアンド条件で用いるのが好ましい。ここでアンド条件とは、２以上の条件の全てを満たす場合に条件を満たしたと判定することをいう。
【００８８】
例えば、図５（Ａ）に示したウエハテスト結果の場合、図５（Ｂ）に示した第１指数Ｂが「８」以上で、かつ図９に示した第２指数が「１３」以上の良品チップを追加インク打ち対象チップとする。その結果、集中した不良分布を囲む座標（８，６），（８，８），（９，５），（９、９），（１１，５），（１１，９），（１２，６），（１２，８）の８個のチップを追加インク打ちの対象に、座標（９，１０）のチップを追加インク打ちの対象外にして判定できる。
【００８９】
アルゴリズム１Ｂとアルゴリズム２をアンド条件で用いるチップ品質判定方法を図１０のフローチャートを用いて説明すると次の通りである。
各チップの座標情報とウエハテスト結果情報を読み込む（ステップＳ２１）。
【００９０】
アルゴリズム１Ｂにより各チップにおいて設定範囲内のチップのウエハテスト結果情報に基づいて第１指数Ｂを算出する（ステップＳ２２）。
アルゴリズム２により、各チップにおいて設定範囲内の最大の第１指数Ｂを第２指数として求める（ステップＳ２３）。
【００９１】
各チップについて、第１指数Ｂと第１しきい値Ｂを比較し、かつ第２指数と第２しきい値を比較し、アンド条件で追加インク打ち判定を行なって追加インク打ち対象チップを特定する（ステップＳ２４）。
【００９２】
ウエハテスト結果を修正し、特定された追加インク打ち対象チップを含むウエハ全体のマーキングデータ又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する（ステップＳ２５）。作成されたマーキングデータはマーキング機構を備えたテスター又はマーキングプローバーに送られ、インク打ちが実施される。
【００９３】
図１１（Ａ）はウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示し、（Ｂ）は本発明のチップ品質判定方法の第３局面の一実施例による判定結果を示す。
ウエハ１上に１２０個のチップが縦横に配置されている。各チップはＸ座標情報２、Ｙ座標情報３によりウエハ上の位置が明確になっている。例えば良品チップ４は座標（１４，１１）の位置にある。ウエハテスト結果で良品チップと判定されたチップは良品チップ４のように無印、不良チップと判定されたチップは不良チップ１１のように×印で示されている。
【００９４】
図１１に示される不良チップは線形に分布している。このような分布（線形の集中不良分布）をした不良の原因は製造過程でのキズによるものが多く、キズの周辺には剥がれたパターンが散乱していることが多い。剥がれたパターンを含むチップはウエハテストで不良チップと判断されることもあるが、ウエハテストでは不良チップと判断されない欠陥にとどまることもある。つまり、品質に疑いのある良品チップになる可能性がある。そこで、経験上、線形の集中不良分布を発見した場合、図１１（Ｂ）に○印で示すように、線形の集中不良分布のいずれかの不良チップに隣接するチップ、すなわち線形の集中不良分布を取り囲むチップを追加インク打ちの対象にしている。
【００９５】
経験的ではなく機械的に追加インク打ち対象チップの判定を行なうためには、まず座標情報とウエハテスト結果に基づいて、連続する不良チップごとにグループ分けする必要がある。ウエハ内の各不良チップについて隣接する不良チップの存在の確認を行なって連続性を確認し、各不良チップがどの不良グループに属すかを明確にする（不良チップ分別ステップ）。
【００９６】
次に、追加インク打ちの検討が必要な程度の不良の分布であるかの判定を行なう。例えば不良チップ数しきい値を５個とし、不良グループが不良チップを５個以上含むか否かによって集中不良分布を判定する。さらに、集中不良分布の線形性の判定を行なう（集中不良分布判定ステップ）。集中不良分布の線形性の判定方法としては例えば３つある。
【００９７】
第１の方法は、判定対象の集中不良分布について座標情報に基づいて座標上の方形範囲を求め、その方形範囲の長い方の辺のチップ数がその方形範囲内のチップ数に対して予め定めた割合より大きい場合に線形の集中不良分布と判定する。
【００９８】
第２の方法は、判定対象の集中不良分布について座標情報に基づいて座標上の方形範囲を求め、その方形範囲での短い方の辺のチップ数が長い方の辺のチップ数に対して予め定めた割合より小さい場合、又はその方形範囲での長い方の辺のチップ数が短い方の辺のチップ数に対して予め定めた割合より大きい場合に線形の集中不良分布と判定する。
【００９９】
第３の方法は、判定対象の集中不良分布について座標情報に基づいて座標上の方形範囲を求め、その方形範囲での不良チップの割合が予め定めた割合より小さい場合、又はその方形範囲での良品チップの割合が予め定めた割合より大きい場合に線形の集中不良分布と判定する。
【０１００】
集中不良分布が線形の集中不良分布と判定した場合、線形の集中不良分布のいずれかの不良チップに隣接する良品チップを追加インク打ちの対象とする（判定ステップ、図１１（Ｂ）の○印参照）。コンピュータを用いてこのような処理を実現することにより、線形の集中不良分布の検出及び線形の集中不良分布の原因に起因する品質低下の影響を受けた可能性がある良品チップの特定を機械的に行なうことができる。
【０１０１】
以下、上記の不良チップ分別ステップ、集中不良分布判定ステップ及び判定ステップに基づいて各良品チップの品質を判断する手法をアルゴリズム３と称する。
なお、アルゴリズム３で線形と判断されなかった集中不良分布においても不良チップに隣接する良品チップ又は設定範囲内にある良品チップを追加インク打ちの対象としてもよい。ただし、その場合、他のアルゴリズムの判定に委ねた方がよいこともある。
【０１０２】
アルゴリズム３を図１２のフローチャートを用いて説明すると次の通りである。
各チップの座標情報とウエハテスト結果情報を読み込む（ステップＳ３１）。各チップにおいて隣接するチップのウエハテスト結果情報に基づいて不良チップのグループ分けを行なって、各不良チップが属する不良グループを明確にする（ステップＳ３２）。
【０１０３】
追加インク打ちの検討が必要な程度の不良の分布であるかを判定するための各不良グループの規模判定を行なう（ステップＳ３３）。さらに、各不良グループの形状判定（線形であるか否かの判定）により、追加インク打ちの検討が必要な形状の不良の分布であるかの判定を行なう（ステップＳ３４）。
【０１０４】
各不良グループの規模判定（ステップＳ３３）の結果及び各不良グループの形状判定（ステップＳ３４）の結果に基づいて追加インク打ち判定を行なって追加インク打ちの必要な不良グループを確定し、追加インク打ち対象チップを特定する（ステップＳ３５）。
【０１０５】
ウエハテスト結果を修正し、特定された追加インク打ち対象チップを含むウエハ全体のマーキングデータ又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する（ステップＳ３６）。作成されたマーキングデータはマーキング機構を備えたテスター又はマーキングプローバーに送られ、インク打ちが実施される。
【０１０６】
この実施例では線形の集中不良分布のいずれかの不良チップに隣接する良品チップを追加インク打ちの対象としているが、本発明のチップ品質判定方法の第３局面はこれに限定されるものではなく、線形の集中不良分布のいずれかの不良チップから予め設定された所定範囲内、例えば不良チップを中心とする５×５チップの範囲内の良品チップを追加インク打ちの対象としてもよい。
【０１０７】
図１３は、本発明のチップ品質判定方法の第４局面の一実施例を説明するためのウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す。
ウエハ１上に１２０個のチップが縦横に配置されている。各チップはＸ座標情報２、Ｙ座標情報３によりウエハ上の位置が明確になっている。例えば良品チップ４は座標（１４，１１）の位置にある。ウエハテスト結果で良品チップと判定されたチップは良品チップ４のように無印、不良チップと判定されたチップは不良チップ１２のように×印で示されている。ウエハ１内の太線の枠で囲まれた範囲は半導体装置製造工程における写真製版工程の露光処理での１ショット範囲であり、１ショット範囲内にはＸ方向に２チップ、Ｙ方向に３チップが配置されている。
【０１０８】
図１３に示したウエハテスト結果では、不良チップ１２の属するショット範囲に不良チップが集中している。つまり、特定のショット範囲に集中分布している。このような分布をした不良の原因は写真製版工程での特定ショット範囲の露光不良である場合が多く、同一ショット範囲内に良品チップがあったとしても品質に問題がある場合が多い。よって、経験上、露光不良のあったショット範囲の全ての良品チップに対して追加インク打ちを行なっている。
【０１０９】
経験的ではなく機械的に追加インク打ち対象チップの判定を行なうためには、まず座標情報、ウエハテスト結果及びショットレイアウト情報に基づいて、例えばウエハ１におけるショット範囲ごとの歩留り（例えば良品率）を第３指数として求める（第３指数算出ステップ）。
【０１１０】
判定対象ショット範囲の第３指数が予め定めた歩留り（第３しきい値）よりも低い場合、露光不良に起因する不良ショット範囲と判断し、不良ショット範囲内の全ての良品チップを不良チップと判定して追加インク打ちの対象とする（判定ステップ）。
ここでは第３指数として歩留りを用いているが、第３指数としてショット範囲内の不良率、不良チップ数又は良品チップ数を用いてもよい。
【０１１１】
また、ウエハ裏面に異物が付着していた際に起こるウエハ内部分的解像不良においても図１３に示したような不良分布となる。この場合、不良ショット範囲に隣接するショット範囲においても、不良ショット範囲に近い側のチップが露光不良の影響を受けている可能性がある。
【０１１２】
そこで、例えば不良ショット範囲に隣接する１４個のチップの不良チップ数を第４指数として求める（第４指数算出ステップ）。
予め設定された第４しきい値以上に不良チップが多い場合は、露光不良と判断されたショット範囲に隣接するチップも追加インク打ちの対象とする（判定ステップ）。
ここでは第４指数として不良チップ数を用いているが、不良率、良品率又は良品チップ数を用いてもよい。
【０１１３】
以下、上記第３指数算出ステップ及び判定ステップ、並びに上記第４指数算出ステップ及び判定ステップにより、判定対象ショット範囲内のチップの品質を判定するチップ品質判定方法及び不良ショット範囲に隣接するチップの品質を判定するチップ品質判定方法をアルゴリズム４と称する。
【０１１４】
アルゴリズム４を図１４のフローチャートを用いて説明すると次の通りである。
各チップの座標情報とウエハテスト結果情報を読み込む（ステップＳ４１）。ショットレイアウト情報を読み込み、各チップが何処のショット範囲に属するかを明確にする（ステップＳ４２）。
【０１１５】
ショット範囲別に歩留りを求め（ステップＳ４３）、問題のあるレベルの歩留りのショット範囲を追加インク打ち判定で明確にし、追加インク打ちの必要なチップを特定する（ステップＳ４４）。
【０１１６】
ステップＳ４４で不良ショット範囲と判定されたショット範囲に隣接するチップについて不良チップ数を算出し（ステップＳ４５）、ある基準値以上の不良チップ数がある場合は追加インク打ち判定で追加インク打ちの対象と判定する（ステップＳ４６）。
【０１１７】
ウエハテスト結果を修正し、特定された追加インク打ち対象チップを含むウエハ全体のマーキングデータ又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する（ステップＳ４７）。作成されたマーキングデータはマーキング機構を備えたテスター又はマーキングプローバーに送られ、インク打ちが実施される。
【０１１８】
図１５は、本発明のチップ品質判定方法の第５局面の一実施例を説明するためのウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す。
ウエハ１上に１２０個のチップが縦横に配置されている。各チップはＸ座標情報２、Ｙ座標情報３によりウエハ上の位置が明確になっている。例えば良品チップ４は座標（１４，１１）の位置にある。ウエハテスト結果で良品チップと判定されたチップは良品チップ４のように無印、不良チップと判定されたチップは不良チップ１３のように×印で示されている。ウエハ１内の太線の枠で囲まれた範囲は半導体装置製造工程における写真製版工程の露光処理での１ショット範囲であり、１ショット範囲内にはＸ方向に２チップ、Ｙ方向に３チップが配置されている。
【０１１９】
図１８に示したウエハテスト結果において、不良は各ショット範囲の特定のショット範囲内レイアウト位置に集中している。このような分布をした不良の原因は写真製版工程での特定のショット範囲内レイアウト位置での露光不良である場合が多く、別のショット範囲の同一ショット範囲内レイアウト位置に良品チップがあったとしても品質に問題がある場合が多い。よって、経験上、複数のショット範囲で同じショット範囲内レイアウト位置に不良チップが発見された場合、全てのショット範囲におけるそのショット範囲内レイアウト位置について良品チップに対して追加インク打ちを行なっている。
【０１２０】
経験的ではなく機械的に追加インク打ち対象チップの判定を行なうためには、まず座標情報、ウエハテスト結果及びショットレイアウト情報に基づいて、ウエハ内の全てのショット範囲について、ショット範囲内レイアウト位置ごとに例えば歩留り（例えば良品率）を第５指数として求める（第５指数算出ステップ）。
【０１２１】
第５指数が予め定められた歩留り（第５しきい値）よりも低い場合、そのショット範囲内レイアウト位置での露光不良と判断し、全てのショット範囲のそのショット範囲内レイアウト位置の良品チップを追加インク打ちの対象とする（判定ステップ）。
ここでは第５指数として歩留りを用いているが、各ショット範囲内レイアウト位置での不良率、不良チップ数又は良品チップ数を用いてもよい。
【０１２２】
以下、上記第５指数算出ステップ及び判定ステップにより、ショット範囲内レイアウト位置ごとにチップの品質を判定するチップ品質判定方法をアルゴリズム５と称する。
【０１２３】
アルゴリズム５を図１６のフローチャートを用いて説明すると次の通りである。
各チップの座標情報とウエハテスト結果情報を読み込む（ステップＳ５１）。レイアウト情報を読み込み、各チップがショット範囲内の何処のショット範囲内レイアウト位置に属するかを明確にする（ステップＳ５２）。
【０１２４】
ショット範囲内レイアウト位置別に歩留りを求め（ステップＳ５３）、問題のあるレベルの歩留りのショット範囲内レイアウト位置を追加インク打ち判定で明確にし、追加インク打ちの必要なチップを特定する（ステップＳ５４）。
【０１２５】
ウエハテスト結果を修正し、特定された追加インク打ち対象チップを含むウエハ全体のマーキングデータ又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する（ステップＳ５５）。作成されたマーキングデータはマーキング機構を備えたテスター又はマーキングプローバーに送られ、インク打ちが実施される。
【０１２６】
図１７は、本発明のチップ品質判定方法の第６局面の一実施例を説明するためのウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す。
ウエハ１上に１２０個のチップが縦横に配置されている。各チップはＸ座標情報２、Ｙ座標情報３によりウエハ上の位置が明確になっている。例えば良品チップ４は座標（１４，１１）の位置にある。ウエハテスト結果で良品チップと判定されたチップは良品チップ４のように無印、不良チップと判定されたチップは不良チップ１４のように×印で示されている。
【０１２７】
ここまで説明したアルゴリズム１Ａ，１Ｂ，２，３，４，５によって追加インク打ちの対象とすべき良品チップのほとんどを検出できるが、図１７に示したように、ある特定の製品において毎ロットに毎ウエハで例えばＹ座標３のチップの多くが不良チップになることが現実にある。原因はともかくこれは品種に固有の不良傾向である。図１７に示したウエハテスト結果の場合、経験上の追加インク打ち対象チップは座標（７，３）の良品チップである。
【０１２８】
しかし、ここまで説明したアルゴリズム１Ａ，１Ｂ，２，３，４，５を適用すれば、しきい値の設定にもよるが、例えばアルゴリズム３により、座標（８，３）、（９，３）、（１０，３）、（１１，３）及び（１２，３）の不良チップが線形の集中不良分布と判定されて、座標（７，３）、（７，４）、（８，４）、（９，４）、（１０，４）、（１１，４）及び（１２，４）の良品チップが追加インク打ち対象チップになってしまう。
【０１２９】
このように製品固有で特定の範囲（不良チップ多発範囲）に不良チップが集中する場合は、予め不良チップ多発範囲を情報として保持しておき、不良チップ多発範囲の例えば歩留りを第６指数として算出し（第６指数算出ステップ）、予め定めた歩留まり（第６しきい値）よりも低い場合、不良チップ多発範囲内の全ての良品チップを追加インク打ち対象チップとする（判定ステップ）。
ここでは第６指数として歩留りを用いているが、各ショット範囲内レイアウト位置での不良率、不良チップ数又は良品チップ数を用いてもよい。
【０１３０】
ここで保持しておく不良チップ多発範囲の情報は、範囲を表す座標情報でもよいし、不良チップ多発範囲に属するチップの座標情報でもよい。不良チップ多発範囲に属するチップの座標情報を保持する場合は、座標上斜めに連続するチップを対象にする範囲等も設定できるので柔軟な範囲の指定が可能になる。
【０１３１】
以下、上記第６指数算出ステップ及び判定ステップにより、予め設定された不良チップ多発範囲内の歩留りに基づいて不良チップ多発範囲内の良品チップの品質を判定するチップ品質判定方法をアルゴリズム６と称する。
【０１３２】
アルゴリズム６を図１８のフローチャートを用いて説明すると次の通りである。
各チップの座標情報とウエハテスト結果情報を読み込む（ステップＳ６１）。不良チップ多発範囲情報を読み込み、不良チップ多発範囲に属するチップを明確にする（ステップＳ６２）。
【０１３３】
不良チップ多発範囲の歩留りを求める（ステップＳ６３）。
不良チップ多発範囲の歩留りがしきい値以上であるか否かを判定して追加インク打ち判定を行なって、追加インク打ちの必要なチップを特定する（ステップＳ６４）。
【０１３４】
ウエハテスト結果を修正し、特定された追加インク打ち対象チップを含むウエハ全体のマーキングデータ又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する（ステップＳ６５）。作成されたマーキングデータはマーキング機構を備えたテスター又はマーキングプローバーに送られ、インク打ちが実施される。
【０１３５】
アルゴリズム１Ａ，１Ｂ，２，３，４，５を実施する際、不良チップ多発範囲のチップについては良品チップ又は仮想チップ領域として処理することが好ましい。その結果、例えば上記で説明したような不良チップ多発範囲の不良チップに起因するアルゴリズム３での不具合等、アルゴリズム１Ａ，１Ｂ，２，３，４，５で不良チップ多発範囲の不良チップに起因する不具合をなくすことができる。
【０１３６】
アルゴリズム１Ａ，１Ｂ，２，３，４，５を実施する際に良品チップ又は仮想チップ領域として処理するチップは、不良チップ多発範囲内の全てのチップであってもよいし、不良チップ多発範囲内の不良チップだけであってもよいし、特定のウエハテスト項目で不良チップと判断された不良チップ多発範囲内のチップだけであってもよい。
【０１３７】
また、アルゴリズム４及びアルゴリズム５によって明らかに傾向のある不良分布が見つかった場合、その不良分布内にある良品チップ又は判断材料になった不良チップを除外して他のアルゴリズムを実施した方が追加インク打ち対象チップの判定精度向上につながる傾向がある。
【０１３８】
また、アルゴリズム１Ａにおいて、各良品チップの第１指数Ａを求めるついでに各不良チップに隣接する不良チップがあるか否かの判定を行ない、アルゴリズム１Ｂを実施する際に隣接する他の不良チップがない不良チップを除外して第１指数Ｂ算出を行なうことにより追加インク打ち対象チップ特定精度向上につながる傾向がある。さらに、隣接する他の不良チップがない不良チップを明確にしておけば、アルゴリズム３においても処理対象から除外できるので、処理時間の短縮につながる。
【０１３９】
以上、品質に問題がある可能性があるチップの特定方法として７種類のアルゴリズムを説明した。７種類のアルゴリズムはそれぞれ特徴をもっている。先にアルゴリズム１Ｂとアルゴリズム２はアンド条件で用いることが好ましいと述べた。ただし、アルゴリズムの組合せはこれに限定されるものではなく、７種類のアルゴリズムの全部又はそれらのうちのいくつかの組合せをアンド条件で用いてもよいし、７種類のアルゴリズムの全部又はそれらのうちのいくつかの組合せをオア条件で用いてもよい。これにより、追加インク打ち対象チップの検出精度を高めることができる。ここでオア条件とは、２以上の条件のうちいずれかを満たす場合に条件を満たしたと判定することをいう。
【０１４０】
また、例えばアルゴリズム１Ｂとアルゴリズム２をアンド条件で用いたときの判定結果と、アルゴリズム１Ａの判定結果をオア条件で用いる場合、アルゴリズム１Ａで仮想チップ領域の補償処理を行なえば、アルゴリズム１Ｂで仮想チップ領域の補償処理を行なわなくても検出精度を高めることができるので、処理時間を短縮することができる。
このように複数のアルゴリズムを併用することにより、検出精度の向上とデータ処理速度の向上が期待できる。
【０１４１】
また、ウエハ面内において外周側では中央側と比較してチップの品質に問題が起こることが多い。よって、アルゴリズムによる追加インク打ち対象チップの判定をさらに経験による結果に近づけるには、ウエハの外周側と中央側とで指数の求め方やしきい値を変えることが好ましい。以下、チップがウエハ面内のどの位置に属するかをウエハ内位置的属性と称する。
【０１４２】
コンピュータを用いて機械的に各チップがウエハの外周側と中央側のどちらに属するか判断する方法としては、例えば、チップサイズとチップレイアウトに基づいて各チップのウエハ中心からの相対座標を求めて三平方の定理を用いウエハ中心からの距離を求め、その距離が所定の距離を越えていればウエハ外周近傍にあるチップと判断すればよい。
【０１４３】
現実的には毎ロット、毎ウエハ及び毎チップにおいてウエハ中心からの距離の算出と外周近傍か否かの判断を行なうとデータ処理に時間がかかるので、予め各チップのウエハ内位置的属性情報をファイルやデータベースで保持しておき、座標情報やチップの個別情報を用いて判定対象チップのウエハ内位置的属性を識別すればよい。
【０１４４】
ウエハ内位置的属性情報を保持する場合、各チップのウエハ内位置的属性情報は先に述べた三平方の定理で求めた結果でもよいし、製品の種類によってはその結果を一部変更したものでもよいし、三平方の定理に準じていなくてもよいし、ウエハ内位置的属性は外周側と中央側の２種類でなくてもよい。
【０１４５】
このように各チップのウエハ内位置的属性の識別を行ない、ウエハ内位置的属性ごとに各アルゴリズムを適用するかはもとより、各アルゴリズムの指数の求め方や判別基準のしきい値を変えることができる。
【０１４６】
なお、アルゴリズム４はショットレイアウト情報を、アルゴリズム５はショット範囲内レイアウト位置情報を用いて処理される。これらの情報も座標データを用いて算出することは可能であるが、処理にかかる時間を考慮すると、それらの情報はファイルやデータベースで保持しておき、座標情報やチップの個別情報等を用いてウエハ内位置的属性を識別するのが最も効率がよい。ウエハ内位置的属性情報やショットレイアウト情報、ショット範囲内レイアウト位置情報等は別々にファイルやデータベースでもっていてもよいが、まとめてもっていてもよい。
【０１４７】
また、ウエハ内位置的属性情報、ショットレイアウト情報及びショット範囲内レイアウト位置情報以外の製品特有の情報を設定し、各アルゴリズムの適用を行なってもよい。
【０１４８】
上記で説明した追加インク打ちの対象は、基本的に同一製造工程の同一異常による品質に問題の有りそうな良品チップである。本発明のチップ品質判定方法は、品質に問題の有りそうな良品チップをウエハテスト結果に基づいてアルゴリズムを用いて判定しようというものである。単純な半導体装置の場合、テスト内容は単純でテスト項目も少ないが、集積回路になると、テスト内容は複雑になり、テスト項目も多くなる。一般的に同一製造工程の同一異常の場合、ほとんど同じテスト項目で不良と判定される傾向がある。
【０１４９】
そこで、上記で説明したアルゴリズム１Ａ，１Ｂ，２，３，４，５，６を実施するに際して、最終的なウエハテスト結果ではなく、テスト項目ごとのウエハテスト結果を用いて処理を行なった方が検出精度を向上させることができる場合がある。
【０１５０】
ただし、テスト項目が多数に及ぶ場合はテスト項目ごとの処理は時間がかかりすぎるため現実的ではない。また、複数のテスト項目がある場合、ウエハテストにかかる時間を短縮するために通常は不良チップと判定された時点でそのチップについての以後のテスト項目を行なわない。
【０１５１】
そこで、テスト項目をグループ化し、テスト項目グループごとのウエハテスト結果を用いて上記のアルゴリズムを実施して追加インク打ちの対象を特定するのが好ましい。テスト項目のグループ化についてはテスト項目の重複があってもよい。むしろテスト項目を重複させることにより不良チップと判定された時点でそのチップについての以後のテスト項目が行なわれないことによる不具合を緩和できる。
以上、品質に問題がある可能性があるチップのチップ品質判定方法の実施例の説明を行なった。
【０１５２】
次に、コンピュータを用いたシステム化について説明する。
図１９は、従来の品質判定システムの一例を示す概略構成図である。この品質判定システムは、テスト時プローバーに備えられたインカー機能を用いないで、マーキングプローバーを用いてインク打ちを行なうものである。
【０１５３】
プローバー１６にウエハが配置され、ウエハ上の検査対象チップの電極にプローブ針を接触させた状態でテスター１５から電力供給及び試験信号供給が行なわれてウエハテストが実施される。ウエハテスト結果はプローバー１６から情報管理用ワークステーション１７に送られる。ウエハテスト結果をマーキングプローバー１９へ直接送る構成であってもよいが、通常、テスター１５、プローバー１６及びマーキングプローバー１９は複数台備えられているので、ウエハテスト結果を情報管理用ワークステーション１７に一旦集める方が合理的である。
【０１５４】
作業者は、情報管理用ワークステーション１７でウエハテスト結果を確認し、手作業で追加インク打ち判定及びマーキングデータの作成を行なう。この作業はＸ端末１８を用いて行なわれることもある。マーキング対象を確定させた後、マーキングプローバー１９にロットをかける。マーキングプローバー１９は情報管理用ワークステーション１７からマーキングデータを読み込み、ウエハテスト結果に基づく不良チップ及び追加インク打ち判定で設定された不良チップに対してインク打ちを行なう。
【０１５５】
図２０は、本発明のマーキング機構を含む品質判定システムの一例を示す概略構成図である。
情報管理用ワークステーション１７にパーソナルコンピュータ２０が接続されている。パーソナルコンピュータ２０には、本発明のチップ品質判定方法をコンピュータに実行させるための品質判定プログラムを組み込んだアプリケーションソフトがインストールされている。その他の構成は図１９に示した品質判定システムと同様である。図１９に示した品質判定システムと同様に、ウエハテスト結果はプローバー１６から情報管理用ワークステーション１７に送られる。
【０１５６】
ウエハテスト結果には、各チップの座標情報、合否情報、不良カテゴリー情報等が含まれ、情報管理用ワークステーション１７ではウエハテスト結果に関連付けてショットレイアウト情報、ショット範囲内レイアウト位置情報、不良チップ多発範囲情報等が保持されている。マーキングプローバー１９は本発明のマーキング機構のマーキング部を構成し、情報管理用ワークステーション１７、マーキングプローバー１９の動作を制御する制御部、及びパーソナルコンピュータ２０は本発明のマーキング機構の制御部を構成する。
【０１５７】
本発明の品質判定プログラムを組み込んだアプリケーションソフトの一例のフローチャートを図２１に示す。このアプリケーションソフトは、上記で説明したアルゴリズムによる追加インク打ちチップ判定に関する自動判定結果をパーソナルコンピュータ２０の画面上に表示し、さらに作業者による追加インク打ち対象チップの変更ができるものである。
【０１５８】
まず、ウエハテスト結果の転送（ステップＳ７１）で、ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等を用いて情報管理用ワークステーション１７からパーソナルコンピュータ２０へウエハテスト結果及び関連付けられた情報を転送する。
【０１５９】
ウエハテスト結果の読込み（ステップＳ７２）により、情報管理用ワークステーション１７から転送されたウエハテスト結果から、各チップの座標情報、ウエハテスト結果情報、不良カテゴリー情報等の情報を読み込む。
【０１６０】
レイアウト情報の読込み（ステップＳ７３）により、ショットレイアウト情報、ショット範囲内レイアウト位置情報、不良チップ多発範囲情報等の読込みを行ない、各チップの位置的属性を明確にする。
【０１６１】
アルゴリズム１Ａ、アルゴリズム１Ｂ及びアルゴリズム２により第１指数Ａ、第１指数Ｂ及び第２指数を求め（ステップＳ７４）、アルゴリズム３により不良チップのグループ分けを行なって不良グループ情報を得る（ステップＳ７５）。
【０１６２】
各チップの座標情報をキーにして、ウエハテスト結果情報、不良カテゴリー情報、第１指数Ａ、第１指数Ｂ、第２指数、不良グループ情報、ショットレイアウト情報、ショット範囲内レイアウト位置情報、不良チップ多発範囲情報等をデータベース化する（ステップＳ７６）。
【０１６３】
上記で説明した各アルゴリズム１Ａ，１Ｂ，２，３，４，５，６により、追加インク打ち判定を順次行なう。例えば第１指数Ａと第１しきい値Ａ、第１指数Ｂと第１しきい値Ｂ、第２指数と第２しきい値をそれぞれ比較し、追加インク打ち対象チップを特定する（ステップＳ７７）。
【０１６４】
なお、追加インク打ち判定（ステップＳ７７）の処理に必要な情報は情報のデータベース変換（ステップＳ７６）によりデータベース化されているので、アルゴリズム３の各不良グループの規模判定（図１２のステップＳ３３参照）及び各不良グループの形状判定（図１２のステップＳ３４参照）、アルゴリズム４のショット範囲別歩留りの算出（図１４のステップＳ４３参照）、アルゴリズム５のショット範囲内レイアウト位置別歩留りの算出（図１６のステップＳ５３参照）、アルゴリズム６の不良チップ多発範囲別歩留りの算出（図１８のステップＳ６３参照）は、ＳＱＬ（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　Ｑｕｅｒｙ　Ｌａｎｇｕａｇｅ）文を用いて簡単に求めることができる。図２１のフローチャートでは、これらの処理も追加インク打ち判定（ステップＳ７７）に含まれる。
【０１６５】
追加インク打ち判定（ステップＳ７７）で特定された追加インク打ち対象チップをパーソナルコンピュータ２０の画面上の表示画面に表示する（ステップＳ７８）。作業者はどのように追加インク打ち対象チップが特定されたかをパーソナルコンピュータ２０の画面上で確認する（ステップＳ７９）。
【０１６６】
作業者による判定結果の確認（ステップＳ７９）で、作業者により追加インク打ち対象チップの特定に過不足があり妥当なものでないと判断された場合、作業者の手操作入力によりアルゴリズムのしきい値が変更された後（ステップＳ８０）、追加インク打ち判定（ステップＳ７７）に戻り、又は、作業者の手操作入力により追加インク打ち対象チップの設定がされた後（ステップＳ８１）、追加インク打ち対象チップをパーソナルコンピュータ２０の画面上に表示画面に表示する（ステップＳ７８）。
【０１６７】
しきい値の変更（ステップＳ８０）は、アルゴリズムの各しきい値の設定が不適当であったために妥当な追加インク打ち対象チップの特定結果が得られなかったときに用いられる。
手操作入力による追加インク打ち対象チップの設定（ステップＳ８１）は、アルゴリズムを用いた判定では対応できないような追加インク打ち対象チップの特定に用いられる。
【０１６８】
作業者による判定結果の確認（ステップＳ７９）で、作業者により追加インク打ち対象チップが妥当なものであると判断された場合、処理はウエハテスト結果の修正（ステップＳ８２）へと移る。ウエハテスト結果の修正（ステップＳ８２）では、特定された追加インク打ち対象チップを含むマーキングデータ、又は特定された追加インク打ち対象チップのみのマーキングデータからなる修正ウエハテスト結果を作成する。作成した修正ウエハテスト結果を例えばＦＴＰ等を用い情報管理用ワークステーション１７に転送する（ステップＳ８３）。
【０１６９】
修正ウエハテスト結果は情報管理用ワークステーション１７からマーキングプローバー１９へ送られる。マーキングプローバー１９は、追加インク打ち対象チップの情報が入ったマーキングデータ（修正ウエハテスト結果）を用いてインク打ちを行なうので、追加インク打ち情報は実際のインク打ちに反映される。
【０１７０】
上記の品質判定システムの構成は一例であり、例えば本発明の品質判定プログラムを情報管理用ワークステーション１７や、マーキングプローバー１９で動作させる等、種々の変更が可能である。
【０１７１】
以上説明したように、本発明のチップ品質判定方法によれば、一部に不良チップがあるウエハにおいて品質を保証しつつチップの品質を判定することができる。さらに、本発明のチップ品質判定プログラムによれば、本発明のチップ品質判定方法の各ステップをコンピュータに実行させることができるので、従来、問題のありそうなチップの選定に割いていた多大な人的工数をなくすことができ、さらに作業者の経験に頼っていた判断基準を改善できる。さらに、工数的な問題で追加インク打ちを行なっていなかった工場においても本発明のマーキング機構を用いた追加インク打ちシステムを用いることにより、ウエハ破棄による損失を低減することができる。
【０１７２】
以上説明した本発明のアルゴリズムで算出した各指数情報及び集中不良分布情報は半導体装置製造工程の安定化に有用な情報であり、データベースに収集し異常発生工程究明に利用できる。
従来、ウエハテスト工程のデータと言えば歩留りと不良カテゴリーであり、いずれも不良の分布を現す情報ではなかった。
本発明のアルゴリズムで求められる各指数情報及び集中不良分布情報は不良分布を表すものであり、チップの座標情報と合わせると位置的なものまで確定できる。
【０１７３】
本発明のウエハの異常発生解析方法では、本発明のアルゴリズムで求められる各指数情報及び集中不良分布情報を用いて、ウエハ上で不良チップが発生しやすい個所の特定や、不良発生工程及び不良発生処理装置の究明を行なう。
【０１７４】
例えば追加インク打ちを行なうかどうかに関わらず、ウエハテストを行なった全てのロットの全てのウエハにおいて、ウエハ内でのアルゴリズム１Ｂの第１指数Ｂの最大値と、最大値のチップ座標をデータベースに収集し、蓄積すれば、集中不良分布の発生し易い個所の解析に役立てることができる。
また、集中不良分布の発生しているロットと発生していないロットを層別し、製造工程内の処理履歴や処理装置と括り付ければ、集中不良分布の発生工程や原因となっている処理装置の究明にも役立てることができる。
【０１７５】
以上、チップ品質判定方法、チップ品質判定プログラム及びそれを用いたマーキング機構、並びにウエハの異常発生解析方法の実施例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【０１７６】
【発明の効果】
請求項１及び２に記載されたチップ品質判定方法では、ウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある複数のチップについて不良チップ数等を第１指数として算出する第１指数算出ステップ、及び予め設定された第１しきい値と上記第１指数を比較して判定対象チップの品質を判定する判定ステップを含むようにしたので、品質を保証しつつ判定対象チップの品質を判定することができる。
【０１７７】
請求項３に記載されたチップ品質判定方法では、判定対象チップは良品チップのみであるようにしたので、判定対象チップの個数を減らすことができ、処理時間を短縮することができる。
【０１７８】
請求項４に記載されたチップ品質判定方法では、ウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある複数のチップについて不良チップ数等を第１指数として算出する第１指数算出ステップ、上記設定範囲内又は上記設定範囲とは異なる設定範囲内で最大又は最小の上記第１指数を第２指数として算出する第２指数算出ステップ、及び予め設定された第２しきい値と上記第２指数を比較して判定対象チップの品質を判定する判定ステップを含むようにしたので、品質を保証しつつ判定対象チップの品質を判定することができる。
【０１７９】
請求項５に記載されたチップ品質判定方法では、請求項４に記載されたチップ品質判定方法において、上記判定ステップは、予め設定された第１しきい値と上記第１指数を比較し、上記第１しきい値と上記第１指数の比較結果、及び上記第２しきい値と上記第２指数の比較結果に基づいて判定対象チップの品質を判定するようにしたので、判定精度を向上させることができる。
【０１８０】
請求項６に記載されたチップ品質判定方法では、請求項１から５のいずれかに記載されたチップ品質判定方法において、上記第１指数算出ステップで、上記第１指数として不良チップ数又は良品チップ数を用い、上記設定範囲内に、仮想チップ領域があるときは、予め設定された指数値を仮想チップ領域の個数分だけ加算又は減算して上記第１指数を算出するようにしたので、判定精度を向上させることができる。
【０１８１】
請求項７に記載されたチップ品質判定方法では、請求項１から６のいずれかに記載されたチップ品質判定方法において、上記第１指数算出ステップで、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップを良品チップ又は仮想チップ領域として上記第１指数を算出するようにしたので、判定精度を向上させることができる。
【０１８２】
請求項８に記載されたチップ品質判定方法では、請求項１から７のいずれかに記載されたチップ品質判定方法において、上記第１指数算出ステップの前に、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定する隣接不良チップ検出ステップを含み、上記第１指数算出ステップで、上記隣接不良チップ検出ステップで隣接する不良チップがないと判定された不良チップを良品チップ又は仮想チップ領域として上記第１指数を算出するようにしたので、判定精度を向上させることができる。
【０１８３】
請求項９に記載されたチップ品質判定方法では、ウエハテスト結果に基づいて、座標上での連続性に基づいて不良チップを不良グループに分別する不良チップ分別ステップ、上記不良グループについて、その不良グループに属する不良チップ数と予め設定された不良チップ数しきい値を比較し、上記不良チップ数が上記不良チップ数しきい値以上のとき又は上記不良チップ数しきい値よりも大きいときに、その不良グループを集中不良分布と判定する集中不良分布判定ステップ、及び上記集中不良分布に属する不良チップから所定範囲内にあるチップを不良チップと判定する判定ステップを含むようにしたので、品質を保証しつつ判定対象チップの品質を判定することができる。
【０１８４】
請求項１０に記載されたチップ品質判定方法では、請求項９に記載されたチップ品質判定方法において、上記集中不良分布判定ステップは、上記不良グループについて、不良チップが分布する座標上の方形範囲を求めて、上記方形範囲の長い方の辺のチップ数が上記方形範囲内のチップ数に対して予め定められた割合より大きい場合、上記方形範囲において短い方の辺のチップ数が長い方の辺のチップ数に対して予め定められた割合より小さい場合、上記方形範囲での長い方の辺のチップ数が短い方の辺のチップ数に対して予め定めた割合より大きい場合、上記方形範囲内での不良チップの割合が予め定められた割合より小さい場合、又は上記方形範囲での良品チップの割合が予め定めた割合より大きい場合、その不良グループを集中不良分布と判定するようにしたので、線形の集中不良分布を検出することができ、キズにより剥がれたパターンに起因して品質低下の影響を受けている可能性があるチップを不良チップと判定することができる。
【０１８５】
請求項１１に記載されたチップ品質判定方法では、請求項９又は１０に記載されたチップ品質判定方法において、上記不良チップ分別ステップで、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なうようにしたので、不良チップ多発範囲を集中不良分布として誤って検出するのを防止することができ、判定精度を向上させることができる。
【０１８６】
請求項１２に記載されたチップ品質判定方法では、請求項９、１０又は１１のいずれかに記載されたチップ品質判定方法において、上記不良チップ分別ステップの前に、ウエハテスト結果に基づいて、各不良チップについて、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定する隣接不良チップ検出ステップを含み、上記不良チップ分別ステップは、上記隣接不良チップ検出ステップで隣接する不良チップがないと判定された不良チップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なうようにしたので、不良チップ分別ステップにおいて連続性を判断すべき不良チップ数を低減することができ、処理時間を短縮することができる。
【０１８７】
請求項１３に記載されたチップ品質判定方法では、ウエハテスト結果及び写真製版工程でのショットレイアウト情報に基づいて、ショット範囲ごとにショット範囲内の複数のチップについて不良チップ数等を第３指数として算出する第３指数算出ステップ、及び予め設定された第３しきい値と上記第３指数を比較して上記ショット範囲ごとにチップの品質を判定する判定ステップを含むようにしたので、露光不良等に起因して品質に問題がある可能性が高い良品チップを不良チップと判定することができ、品質を保証しつつ判定対象チップの品質を判定することができる。
【０１８８】
請求項１４に記載されたチップ品質判定方法では、請求項１３に記載されたチップ品質判定方法において、上記判定ステップで不良ショット範囲と判定されたショット範囲に隣接する複数のチップについて不良チップ数等を第４指数として算出する第４指数算出ステップ、及び予め設定された第４しきい値と上記第４指数を比較して上記ショット範囲に隣接するチップの品質を判定する判定ステップを含むようにしたので、不良ショットの原因の影響を受けている可能性が高い良品チップを不良と判定することができ、チップの品質を保証することができる。
【０１８９】
請求項１５に記載されたチップ品質判定方法では、ウエハテスト結果及び写真製版工程でのショットレイアウト情報に基づいて、複数のショット範囲においてショット範囲内レイアウト位置ごとに不良チップ数等を第５指数として算出する第５指数算出ステップ、及び予め設定された第５しきい値と上記第５指数を比較して上記ショット範囲内レイアウト位置ごとにチップの品質を判定する判定ステップを含むようにしたので、ショット範囲内特定部分の露光不良等が原因で品質に問題がある可能性が高い良品チップを不良チップと判定することができ、チップの品質を保証することができる。
【０１９０】
請求項１６に記載されたチップ品質判定方法では、ウエハテスト結果に基づいて、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップについて不良チップ数等を第６指数として算出する第６指数算出ステップ、及び予め設定された第６しきい値と上記第６指数を比較して上記不良チップ多発範囲内にあるチップの品質を判定する判定ステップを含むようにしたので、不良チップ多発範囲内にある基準以上の不良チップがある場合にその不良チップ多発範囲内の良品チップを不良チップと判定することができ、チップの品質を保証することができる。
【０１９１】
請求項１７に記載されたチップ品質判定方法では、請求項１から８のいずれかに記載されたチップ品質判定方法において、上記第１指数算出ステップで、請求項１３から１６のいずれかに記載されたチップ品質判断方法により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップ又は仮想チップ領域として上記第１指数を算出するようにしたので、判定精度を向上させることができる。
【０１９２】
請求項１８に記載されたチップ品質判定方法では、請求項９から１１のいずれかに記載されたチップ品質判定方法において、上記不良チップ分別ステップで、請求項１３から１６のいずれかに記載されたチップ品質判断方法により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なうようにしたので、請求項９から１１のいずれかに記載されたチップ品質判定方法において、判定精度を向上させることができ、さらに処理時間を短縮することができる。
【０１９３】
請求項１９に記載されたチップ品質判定方法では、請求項８又は１２に記載されたチップ品質判定方法において、上記隣接不良チップ検出ステップで、請求項１３から１６のいずれかに記載されたチップ品質判断方法により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップとして、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定するようにしたので、請求項８又は１２に記載されたチップ品質判定方法の隣接不良チップ検出ステップにおいて判定精度を向上させることができ、さらに処理時間を短縮することができる。
【０１９４】
請求項２０に記載されたチップ品質判定方法では、本発明のチップ品質判定方法において、ウエハ上の領域を領域分けし、領域ごとに異なる第１しきい値、第２しきい値、第３しきい値、第４しきい値、第５しきい値、第６しきい値、又は不良チップ数しきい値を用いるようにしたので、判定の信頼性を向上させることができる。
【０１９５】
請求項２１に記載されたチップ品質判定方法では、本発明のチップ品質判定方法で用いるウエハテスト結果として、最終的なウエハテスト結果、テスト項目ごとの複数のウエハテスト結果、又は複数のテスト項目を含むテスト項目グループごとの複数のウエハテスト結果を用いるようにしたので、場合によっては判定精度を向上させることができる。
【０１９６】
請求項２２に記載されたチップ品質判定プログラムでは、本発明のチップ品質判定方法の各ステップをコンピュータに実行させるようにしたので、コンピュータを用いて本発明のチップ品質判定方法を実施することができ、従来、問題のありそうなチップの選定に割いていた多大な人的工数をなくすことができ、さらに作業者の経験に頼っていた判断基準を改善できる。
【０１９７】
請求項２３に記載されたマーキング機構では、ウエハの目的の位置に印を付けるためのマーキング部と、上記マーキング部の動作を制御するための制御部を備え、上記制御部は本発明のチップ品質判定プログラムを備えており、本発明のチップ品質判定プログラムが不良チップと判定したチップに対応するウエハ位置に印を付けるように上記マーキング部を動作させるようにしたので、しきい値等の判定条件を予め入力しておけば、一部に不良チップがあるウエハにおいて品質を保証しつつチップの品質を判定し、不良チップと判定されたチップに対して自動で印を付けることができ、チップ品質判定の自動化を図ることができる。
【０１９８】
請求項２４に記載されたウエハの異常発生解析方法では、本発明のチップ品質判定方法で得られる第１指数情報、第２指数情報、集中不良分布情報、第３指数情報、第４指数情報、第５指数情報、もしくは第６指数情報、又はこれらの組合せを複数のウエハについて収集し、その収集情報に基づいて、ウエハ上で不良チップが発生しやすい個所を特定するようにしたので、ウエハ上で不良チップが発生しやすい個所を特定することができる。
【０１９９】
請求項２５に記載されたウエハの異常発生解析方法では、本発明のチップ品質判定方法で得られる第１指数情報、第２指数情報、集中不良分布情報、第３指数情報、第４指数情報、第５指数情報、もしくは第６指数情報、又はこれらの組合せを複数のウエハについて収集し、さらに各ウエハについて製造工程における処理履歴情報もしくは処理装置情報又はその両方を収集し、それらの収集情報に基づいて、不良発生工程又は不良発生処理装置を究明するようにしたので、不良発生工程や不良発生処理装置を究明することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す図であり、（Ｂ）はアルゴリズム１Ａで算出した各チップの第１指数Ａを示す図である。
【図２】第１指数Ａを算出するための設定範囲の一例を説明するための図である。
【図３】図１（Ｂ）の第１指数Ａに対して、仮想チップ領域ごとに０．５だけ第１指数Ａを加算して第１指数Ａを求めた結果を示す図である。
【図４】アルゴリズム１Ａのフローチャートである。
【図５】（Ａ）はウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す図であり、（Ｂ）はアルゴリズム１Ｂで算出した各チップの第１指数Ｂを示す図である。
【図６】第１指数Ｂを算出するための設定範囲の一例を説明するための図である。
【図７】アルゴリズム１Ｂのフローチャートである。
【図８】第２指数を算出するための設定範囲の一例を説明するための図である。
【図９】アルゴリズム２で算出した第２指数を求め結果を示す図である。
【図１０】アルゴリズム３のフローチャートである。
【図１１】（Ａ）はウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す図であり、（Ｂ）はアルゴリズム３で算出した各チップの第３指数を示す図である。
【図１２】アルゴリズム３のフローチャートである。
【図１３】アルゴリズム４を説明するためのウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す図である。
【図１４】アルゴリズム４のフローチャートである。
【図１５】アルゴリズム５を説明するためのウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す図である。
【図１６】アルゴリズム５のフローチャートである。
【図１７】アルゴリズム６を説明するためのウエハテスト工程の最終的なウエハテスト結果の一例を示す図である。
【図１８】アルゴリズム６のフローチャートである。
【図１９】従来の品質判定システムの一例を示す概略構成図である。
【図２０】本発明のマーキング機構を含む品質判定システムの一例を示す概略構成図である。
【図２１】本発明の品質判定プログラムを組み込んだアプリケーションソフトの一例のフローチャートである。
【符号の説明】
１　　　ウエハ
２　　　Ｘ座標情報
３　　　Ｙ座標情報
４，６，７，８　　良品チップ
５　　　不良チップ

Claims (25)

1. ウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第１指数として算出する第１指数算出ステップ、及び
   予め設定された第１しきい値と前記第１指数を比較して判定対象チップの品質を判定する判定ステップを含むチップ品質判定方法。
2. 前記設定範囲は判定対象チップを取り囲む８個のチップである請求項１に記載のチップ品質判定方法。
3. 判定対象チップは良品チップのみである請求項１又は２に記載のチップ品質判定方法。
4. ウエハテスト結果に基づいて、判定対象チップの近傍の設定範囲内にある複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第１指数として算出する第１指数算出ステップ、
   前記設定範囲内又は前記設定範囲とは異なる設定範囲内で、前記第１指数として不良チップ数又は不良率を用いる場合は最大の前記第１指数、前記第１指数として良品チップ数又は良品率を用いる場合は最小の前記第１指数を第２指数として算出する第２指数算出ステップ、及び
   予め設定された第２しきい値と前記第２指数を比較して判定対象チップの品質を判定する判定ステップを含むチップ品質判定方法。
5. 前記判定ステップは、予め設定された第１しきい値と前記第１指数を比較し、前記第１しきい値と前記第１指数の比較結果、及び前記第２しきい値と前記第２指数の比較結果に基づいて判定対象チップの品質を判定する請求項４に記載のチップ品質判定方法。
6. 前記第１指数算出ステップは、前記第１指数として不良チップ数を用い、前記設定範囲内に仮想チップ領域があるときは予め設定された指数値を仮想チップ領域の個数分だけ加算して、又は前記第１指数として良品チップ数を用い、前記設定範囲内に仮想チップ領域があるときは予め設定された指数値を仮想チップ領域の個数分だけ減算して、前記第１指数を算出する請求項１から５のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
7. 前記第１指数算出ステップは、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップを良品チップ又は仮想チップ領域として前記第１指数を算出する請求項１から６のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
8. 前記第１指数算出ステップの前に、ウエハテスト結果に基づいて、各不良チップについて、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定する隣接不良チップ検出ステップを含み、
   前記第１指数算出ステップは、前記隣接不良チップ検出ステップで隣接する不良チップがないと判定された不良チップを良品チップ又は仮想チップ領域として前記第１指数を算出する請求項１から７のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
9. ウエハテスト結果に基づいて、座標上での連続性に基づいて不良チップを不良グループに分別する不良チップ分別ステップ、
   前記不良グループについて、その不良グループに属する不良チップ数と予め設定された不良チップ数しきい値を比較し、前記不良チップ数が前記不良チップ数しきい値以上のとき又は前記不良チップ数しきい値よりも大きいときに、その不良グループを集中不良分布と判定する集中不良分布判定ステップ、及び
   前記集中不良分布に属する不良チップから所定範囲内にあるチップを不良チップと判定する判定ステップを含むチップ品質判定方法。
10. 前記集中不良分布判定ステップは、前記不良グループについて、不良チップが分布する座標上の方形範囲を求めて、前記方形範囲の長い方の辺のチップ数が前記方形範囲内のチップ数に対して予め定められた割合より大きい場合、前記方形範囲において短い方の辺のチップ数が長い方の辺のチップ数に対して予め定められた割合より小さい場合、前記方形範囲での長い方の辺のチップ数が短い方の辺のチップ数に対して予め定めた割合より大きい場合、前記方形範囲内での不良チップの割合が予め定められた割合より小さい場合、又は前記方形範囲での良品チップの割合が予め定めた割合より大きい場合、その不良グループを集中不良分布と判定する請求項９に記載のチップ品質判定方法。
11. 前記不良チップ分別ステップは、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なう請求項９又は１０に記載のチップ品質判定方法。
12. 前記不良チップ分別ステップの前に、ウエハテスト結果に基づいて、各不良チップについて、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定する隣接不良チップ検出ステップを含み、
    前記不良チップ分別ステップは、前記隣接不良チップ検出ステップで隣接する不良チップがないと判定された不良チップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なう請求項９、１０又は１１のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
13. ウエハテスト結果及び写真製版工程でのショットレイアウト情報に基づいて、ショット範囲ごとにショット範囲内の複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第３指数として算出する第３指数算出ステップ、及び
    予め設定された第３しきい値と前記第３指数を比較して前記ショット範囲ごとにチップの品質を判定する判定ステップを含むチップ品質判定方法。
14. 前記判定ステップで不良ショット範囲と判定されたショット範囲に隣接する複数のチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第４指数として算出する第４指数算出ステップ、及び
    予め設定された第４しきい値と前記第４指数を比較して前記ショット範囲に隣接するチップの品質を判定する判定ステップを含む請求項１３に記載のチップ品質判定方法。
15. ウエハテスト結果及び写真製版工程でのショットレイアウト情報に基づいて、複数のショット範囲においてショット範囲内レイアウト位置ごとに不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第５指数として算出する第５指数算出ステップ、及び
    予め設定された第５しきい値と前記第５指数を比較して前記ショット範囲内レイアウト位置ごとにチップの品質を判定する判定ステップを含むチップ品質判定方法。
16. ウエハテスト結果に基づいて、複数のウエハで不良チップが多発する不良チップ多発範囲内にあるチップについて不良チップ数、良品チップ数、不良率又は良品率を第６指数として算出する第６指数算出ステップ、及び予め設定された第６しきい値と前記第６指数を比較して前記不良チップ多発範囲内にあるチップの品質を判定する判定ステップを含むチップ品質判定方法。
17. 前記第１指数算出ステップは、請求項１３から１６のいずれかに記載のチップ品質判断方法により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップ又は仮想チップ領域として前記第１指数を算出する請求項１から８のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
18. 前記不良チップ分別ステップは、請求項１３から１６のいずれかに記載のチップ品質判断方法により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップとして不良チップの不良グループ分別を行なう請求項９から１２のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
19. 前記隣接不良チップ検出ステップは、請求項１３から１６のいずれかに記載のチップ品質判断方法により不良チップと判定された良品チップ及び判定材料として用いた不良チップを良品チップとして、対象不良チップに隣接する不良チップがあるか否かを判定する請求項８又は１２に記載のチップ品質判定方法。
20. ウエハ上の領域を領域分けし、領域ごとに異なる第１しきい値、第２しきい値、第３しきい値、第４しきい値、第５しきい値、第６しきい値、又は不良チップ数しきい値を用いる請求項１から１９のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
21. 前記ウエハテスト結果として、最終的なウエハテスト結果、テスト項目ごとの複数のウエハテスト結果、又は複数のテスト項目を含むテスト項目グループごとの複数のウエハテスト結果を用いる請求項１から２０のいずれかに記載のチップ品質判定方法。
22. 請求項１から２１のいずれかに記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのチップ品質判定プログラム。
23. ウエハの目的の位置に印を付けるためのマーキング部と、前記マーキング部の動作を制御するための制御部を備え、前記制御部は請求項２２に記載のチップ品質判定プログラムを備えており、前記チップ品質判定プログラムが不良チップと判定したチップに対応するウエハ位置に印を付けるように前記マーキング部を動作させるマーキング機構。
24. 請求項１から８、１７、１９、２０もしくは２１のいずれかに記載の第１指数算出ステップで算出した第１指数情報、請求項４から８、１７、１９、２０もしくは２１のいずれかに記載の第２指数算出ステップで算出した第２指数情報、請求項９から１２、もしくは１８から２１のいずれかに記載の集中不良分布判定ステップで得られた集中不良分布情報、請求項１３、２０もしくは２１に記載の第３指数算出ステップで算出した第３指数情報、請求項１４、２０もしくは２１に記載の第４指数算出ステップで算出した第４指数情報、請求項１５、２０もしくは２１に記載の第５指数算出ステップで算出した第５指数情報、もしくは請求項１６、２０もしくは２１に記載の第６指数算出ステップで算出した第６指数情報、又はこれらの組合せを複数のウエハについて収集し、その収集情報に基づいて、ウエハ上で不良チップが発生しやすい個所を特定するウエハの異常発生解析方法。
25. 請求項１から８、１７、１９、２０もしくは２１のいずれかに記載の第１指数算出ステップで算出した第１指数情報、請求項４から８、１７、１９、２０もしくは２１のいずれかに記載の第２指数算出ステップで算出した第２指数情報、請求項９から１２、もしくは１８から２１のいずれかに記載の集中不良分布判定ステップで得られた集中不良分布情報、請求項１３、２０もしくは２１に記載の第３指数算出ステップで算出した第３指数情報、請求項１４、２０もしくは２１に記載の第４指数算出ステップで算出した第４指数情報、請求項１５、２０もしくは２１に記載の第５指数算出ステップで算出した第５指数情報、もしくは請求項１６、２０もしくは２１に記載の第６指数算出ステップで算出した第６指数情報、又はこれらの組合せを複数のウエハについて収集し、さらに各ウエハについて製造工程における処理履歴情報もしくは処理装置情報又はその両方を収集し、それらの収集情報に基づいて、不良発生工程又は不良発生処理装置を究明するウエハの異常発生解析方法。

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