JP2004096121A - Method of semiconductor defect analysis and method for specifying causes of semiconductor defects - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To utilize electrical test results of a wafer effectively, and identify the causes of defects adequately and promptly. <P>SOLUTION: A wafer map 10 comprising non-defective and defective categories for each die is used, which is a result of electrical tests of a wafer; and the defective category are classified into a process-margin origin region 11 and a foreign-substance origin region 11 from proximity nature of the category; and then, for example, measurement points of a size examination of the wafer 21 are sorted into measurement points 32 belonging to the process-margin origin region 11 and measurement points 31 belonging to the foreign-substance origin region 11. Then, a histogram 13 on the measurements of the size at the measurement points 32 belonging to the process-margin origin region 11 and a histogram 14 on the measurements of the size at the measurement points 31 belonging to the foreign-substance origin region 11 are prepared; and the histograms 13, 14 are compared with each other; thereby causes of the process-margin origin defects or the foreign-substance origin defects are identified. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

 本発明は、半導体などのウェーハ製造ラインにおける生産管理,品質管理,不良解析に係り、特に、ウエーハのダイ毎の電気検査の結果を生産管理,品質管理,不良解析に有効に活用して半導体の不良原因を絞り込むことができるようにした半導体不良原因絞込み方法に関する。 The present invention relates to production control, quality control, and failure analysis in a wafer manufacturing line for semiconductors and the like. In particular, the results of electrical inspection for each die of a wafer are effectively utilized for production control, quality control, and failure analysis, and The present invention relates to a method for narrowing down a cause of a semiconductor defect which can narrow down the cause of the defect.

 従来から半導体などの製造ラインにおける電気検査の結果を生産管理,品質管理,不良解析に活用する場合、歩留の値を直接用いることが一般的であり、歩留の時系列推移や歩留とインライン検査結果との相関分析が大きな手がかりとなっている。しかし、歩留の値にはいろいろな成分が含まれており、近年の微細な回路を複雑なプロセスで製造する半導体においては、歩留の値だけでは、生産管理の指標や不良解析の手がかりとして不充分となってきた。 Conventionally, when utilizing the results of electrical inspection on a semiconductor or other production line for production control, quality control, and failure analysis, it is common to directly use the yield value. Correlation analysis with in-line inspection results is a great clue. However, the yield value contains various components, and in recent semiconductors that manufacture minute circuits using complex processes, the yield value alone can be used as a production management index or a clue for failure analysis. It has become insufficient.

 そこで、上記のことを目的として、歩留を成分分離する手法が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。 Therefore, for the purpose of the above, a method of separating components of yield has been proposed (for example, see Non-Patent Document 1).

 その方法は、数学的に
  (歩留)=(プロセスマージン起因歩留)*(異物起因歩留)
に曲線近似する手法である。しかし、この曲線をごく少ない数点で近似するため、計算誤差が極めて大きく、実用的とは言えない。また、ここで求まったプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留を時系列にグラフ化したり、ウェーハ番号順にグラフ化して、生産管理や品質管理の指標とすることは行なわれていなかった。しかも、上記文献に記載の成分分離方法では、ウェーハ面内を2次元的に領域分離しているわけではないため、この結果をウェーハ面内の2次元解析へ活用することはできなかった。
The method is mathematically (yield) = (yield due to process margin) * (yield due to foreign matter)
This is a method of approximating a curve. However, since this curve is approximated by only a few points, the calculation error is extremely large and cannot be said to be practical. In addition, the yields due to the process margin and the yields due to the foreign particles obtained here are not graphed in time series or graphed in the order of the wafer numbers to be used as an index for production control or quality control. Moreover, according to the component separation method described in the above-mentioned document, since the area within the wafer surface is not two-dimensionally separated, the result cannot be used for two-dimensional analysis within the wafer surface.

 また、ウェーハ面内の2次元的な場所毎に歩留を分けて解析することが有効であることが提案されている(例えば、非特許文献2参照)。 (4) It has been proposed that it is effective to analyze the yield separately for each two-dimensional location in the wafer plane (for example, see Non-Patent Document 2).

 しかし、この方法は、あくまで場所を人為的に定めているため、ウェーハ面内の中央付近あるいは周辺といった場所別の歩留解析に過ぎず、電気検査結果の成分を分離しているとは言えなかった。
Allan Y.Wong著“Statistical Micro Yield Modeling”Semiconductor International pp.139−148(1996) Nick Atchison and Ron Ross共著“Wafer Zone Based Yield Analysis”pp.E51−E54 International Symposium on Semiconductor Manufacturing、 Proceedings(1997)
However, since this method only determines the location artificially, it is only a yield analysis for each location such as near the center or periphery of the wafer surface, and it can not be said that the components of the electrical inspection result are separated. Was.
Allan Y. Wong, “Statistical Micro Yield Modeling” Semiconductor International pp.139-148 (1996) Nick Atchison and Ron Ross, “Wafer Zone Based Yield Analysis,” pp. E51-E54 International Symposium on Semiconductor Manufacturing, Proceedings (1997)

 半導体などのウェーハ製造ラインにおける生産管理,品質管理,不良解析に関して最も重要なことは、製品デバイスの低歩留の原因をいち早く発見し、対策し、高歩留にすること、また、高歩留を常に維持することである。 The most important thing about production control, quality control, and failure analysis in semiconductor and other wafer production lines is to quickly find the cause of low yield of product devices, take countermeasures to achieve high yield, and high yield. Is always maintained.

 このためには、製造ラインでのウェーハの歩留状況をわかりやすく把握でき、生産管理や品質管理の指針にすることができることが必要である。プロセスマージン起因の歩留が低いときは、プロセスマージン起因歩留を上げることを最優先課題として、製造現場の管理を行なう。異物起因歩留が低いときは、異物対策のために、異物データの解析に力を入れるべきである。また、露光時のショット依存性が発見された場合には、露光装置のパラメータを解析することで歩留を向上させることができる。さらに、ウェーハマップをプロセスマージン起因領域と異物起因領域とに領域分けし、その領域毎に各種データの解析を行なうことにより、プロセスマージン起因不良がどのような原因でどこで発生したのかを特定することができる。 For this purpose, it is necessary to be able to easily understand the yield of wafers on the production line and to use it as a guideline for production control and quality control. When the yield due to the process margin is low, the management of the manufacturing site is performed with the priority given to increasing the yield due to the process margin. When the yield due to the foreign matter is low, the analysis of the foreign matter data should be focused on in order to take measures against the foreign matter. If the shot dependency at the time of exposure is found, the yield can be improved by analyzing the parameters of the exposure apparatus. In addition, by dividing the wafer map into a process margin area and a foreign matter area, and analyzing various data for each area, it is possible to specify what caused the process margin defect and where it occurred. Can be.

 しかしながら、従来では、半導体の不良原因を的確かつ迅速に見出すことができるものはなかった。 However, conventionally, there has been no one that can accurately and quickly find the cause of a semiconductor defect.

 本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的は、ウェーハ製造工程におけるウェーハの最終試験としての電気試験の結果を用いて、もしくはインライン検査の結果と該電気試験の結果とを用いて、半導体の不良原因を的確かつ迅速に絞り込むことを可能とした半導体不良原因絞込み方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to use a result of an electric test as a final test of a wafer in a wafer manufacturing process or a result of an in-line inspection and a result of the electric test. It is an object of the present invention to provide a method of narrowing down the cause of a semiconductor defect which makes it possible to narrow down the cause of a semiconductor defect accurately and quickly by using the method.

 本発明の他の目的は、上記電気試験の結果を半導体の不良原因を的確かつ迅速に絞り込むのに適合するようにした半導体不良原因絞込み方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a method of narrowing down the cause of a semiconductor defect, which is adapted to narrow down the cause of the semiconductor defect accurately and promptly based on the result of the electric test.

 上記目的を達成するために、本発明は、半導体などのウェーハ製造工程において、電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップから、そのマップ成分の分布状態に基づいて、複数の異なる領域を設定する領域分けを行ない、パラメトリック検査,寸法検査,異物検査,外観検査,膜厚検査,合わせ検査などのインライン検査の結果を夫々の領域に仕分けし、各領域毎の仕分け結果のデータ分布を比較して半導体の不良原因を絞り込む。 In order to achieve the above object, the present invention provides a method of manufacturing a plurality of different regions based on the distribution of map components from a wafer map of a non-defective product or a defective product as a result of an electrical inspection in a wafer manufacturing process of a semiconductor or the like. Divide the area to be set, sort the results of inline inspection such as parametric inspection, dimensional inspection, foreign substance inspection, appearance inspection, film thickness inspection, alignment inspection into each area, and compare the data distribution of the sorting result for each area To narrow down the cause of semiconductor failure.

 また、本発明は、半導体などのウェーハ製造工程において、電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップから、そのマップ成分の分布状態に基づいて、複数の異なる領域を設定する領域分けを行ない、領域分けの結果からそのマップ成分毎の歩留を定量的に算出して集計し、その集計結果を出力して半導体の不良原因を絞り込むものである。このとき、電気検査の結果から歩留を定量的に成分分離した結果を週単位などのある一定期間毎に集計し、その集計結果を出力することにより、対策すべき成分から不良対策優先順位付けを行なったり、電気検査の結果から歩留を定量的に成分分離した結果をロット内のウェーハ番号別に集計し、その集計結果を出力しすることにより、ウェーハ番号に依存した歩留低下の原因を特定したり、電気検査の結果から歩留を定量的に成分分離した結果を製造設備の号機毎に集計し、その集計結果を分散分析することにより、設備の号機差を検出することなどして不良原因を絞り込むものである。 Further, in the present invention, in a wafer manufacturing process of a semiconductor or the like, a plurality of different regions are set based on the distribution state of the map components from wafer maps of non-defective products and defective products which are the results of electrical inspection. The yield of each map component is quantitatively calculated and totalized from the result of the area division, and the totalized result is output to narrow down the cause of the semiconductor defect. At this time, the results of quantitatively separating the components from the results of the electrical inspection are tabulated for each certain period, such as weekly, and the tabulated results are output. And the results of quantitative component separation of the yield from the results of the electrical inspection are tabulated for each wafer number in the lot, and the results are output. Identify and quantitatively separate the yields from the results of electrical inspections, aggregate the results for each unit of manufacturing equipment, and analyze the aggregated results by dispersion analysis to detect differences between equipment units. The cause of the failure is narrowed down.

 さらに、本発明は、半導体ウェーハ製造工程において、電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップから露光時のマスク内のダイ毎に良品,不良品のカテゴリを重ね合わせてヒストグラムを算出し、マスク内のダイ間で算出値に差があるウェーハのデータを電気検査の結果から省いて上記方法を実施することにより、異物起因とプロセスマージン起因の成分分離の信頼性を高め、不良原因を絞り込み精度を高めるものであるものである。 Further, in the present invention, in a semiconductor wafer manufacturing process, a non-defective / defective product category is superimposed for each die in a mask at the time of exposure from a wafer map of a non-defective / defective product as a result of an electrical inspection, and a histogram is calculated. By omitting the data of wafers that have differences in the calculated values between the dies in the mask from the results of the electrical inspection, the above method is performed to increase the reliability of component separation due to foreign matter and process margins, and to narrow down the causes of failure. It is intended to improve accuracy.

 上記他の目的を達成するために、本発明は、半導体などのウェーハ製造工程において、電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップで同一不良カテゴリの連続性を探索して、同一カテゴリの不良ダイが隣接する領域を検出し、各不良カテゴリ毎に検出したかかる領域の論理和をプロセスマージン起因領域とし、それ以外を異物起因領域とすることにより、電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップを領域分けをする。かかる領域分けの結果を不良解析に活用し、さらに、これら領域から異物起因歩留とプロセスマージン起因歩留とを算出することにより、不良原因を絞り込むものである。 In order to achieve the above and other objects, the present invention seeks continuity of the same defective category in a wafer map of a non-defective product or a defective product, which is a result of an electrical inspection, in a wafer manufacturing process of a semiconductor or the like. By detecting the area where the defective die is adjacent to the area and calculating the logical sum of the areas detected for each defective category as the process margin area and the other area as the foreign matter area, the non-defective and defective products as the result of the electrical inspection are obtained. Is divided into regions. The result of such area division is used for failure analysis, and further, the yield due to foreign matter and the yield due to process margin are calculated from these areas, thereby narrowing down the cause of failure.

 また、本発明は、半導体などのウェーハ製造工程において、電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップデータから露光時のマスク内のダイ毎に良品,不良品の各カテゴリを重ね合わせてヒストグラムを算出し、マスク内のダイ間で算出値に差があるウェーハを露光装置毎に集計することことにより、マスク異常が発生している露光装置を特定可能とし、また、集計した結果をグラフとして出力することにより、不良原因を絞り込むものである。 Further, in the present invention, in a wafer manufacturing process of a semiconductor or the like, a histogram is obtained by superimposing non-defective / defective product categories for each die in a mask at the time of exposure from wafer map data of non-defective / defective products obtained as a result of electrical inspection. By calculating the wafer, the total number of wafers having a difference in the calculated values among the dies in the mask can be identified for each exposure apparatus, thereby making it possible to identify the exposure apparatus in which a mask abnormality has occurred, and to summarize the totaled result as a graph. By outputting, the cause of the failure is narrowed down.

 半導体の製造において、電気検査はウェーハ製造工程の最終検査であり、ウェーハをチップ単位に切断する直前にウェーハ上のすべてのダイを対象として数百項目の試験をシーケンシャルに行なう。この電気検査で不良ダイはその不良内容に基づき数十種類の不良カテゴリに分類され、不良カテゴリのウェーハマップを得ることができる。 電 気 In semiconductor manufacturing, electrical inspection is the final inspection in the wafer manufacturing process, and several hundreds of tests are sequentially performed on all the dies on the wafer just before cutting the wafer into chips. In this electrical inspection, the defective dies are classified into dozens of defect categories based on the content of the defect, and a wafer map of the defect category can be obtained.

 そして、かかるウェーハマップのマップ成分(カテゴリ)の分布に基づいてウェーハ面内を複数の領域、即ち、プロセスマージン起因領域と異物起因領域をその隣接性から領域分けを行ない、その領域分けの結果から歩留をプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留とに成分分離を行なう。成分分離したこれら歩留をグラフ化して出力することにより、製造現場でいまどのような状況でウェーハ製品が製造されているかを把握することができ、従って、いま何を対策することで製品の歩留を向上することができるかを示す指標を得ることができる。 Then, based on the distribution of the map components (categories) of the wafer map, a plurality of regions within the wafer surface, that is, a process margin region and a foreign matter region are divided into regions based on their adjacencies. The component is separated into the yield resulting from the process margin and the yield resulting from the foreign matter. By graphing and outputting these yields with the components separated, it is possible to understand in what condition the wafer product is being manufactured at the manufacturing site, and therefore, what measures should be taken now to improve the product It is possible to obtain an index indicating whether the retention can be improved.

 また、かかる領域分けの結果を活用し、TEGを用いたパラメトリック検査や寸法検査,膜厚検査,合わせ検査,外観検査,異物検査などのインライン検査の結果をこれら領域毎に仕分けして、領域毎に比較することにより、不良原因を突き止めることができる。例えば、複数の測定点での寸法検査結果をこれらプロセスマージン起因領域と異物起因領域に仕分けし、これら領域毎の仕分け結果を比較することにより、プロセスマージン不良の原因を突き止める手がかりを見出すことができる。 Utilizing the results of such area division, the results of in-line inspection such as parametric inspection, dimension inspection, film thickness inspection, alignment inspection, appearance inspection, and foreign substance inspection using TEG are sorted for each of these areas. By comparing with, the cause of the failure can be ascertained. For example, by sorting the dimension inspection results at a plurality of measurement points into the process margin-caused region and the foreign matter-caused region, and comparing the sorting results for each of these regions, it is possible to find clues to identify the cause of the process margin failure. .

 さらに、露光時のショット依存性を露光装置の号機毎に行なって比較することにより、号機差を見出すこともできるし、電気検査の結果である良品,不良品の各カテゴリを露光時の各ショット毎に重ね合わせて集計し、ショット内の各ダイ毎に集計することによってダイ間の差を求め、その差が大きい場合には、ショット依存不良があることがわかる。ショット依存性が大きいことは、露光装置の対策をすべきことがわかるが、それ以外にも、ショット依存性のウェーハを歩留成分分離を行なう際に除いくことにより、歩留成分分離の精度を向上することができる。 Further, by comparing the shot dependency at the time of exposure for each unit of the exposure apparatus and comparing them, it is possible to find out the difference between the units, and to classify each category of non-defective and defective products, which is the result of the electrical inspection, into each shot at the time of exposure. The difference between the dies is obtained by superimposing the total for each die and totaling for each die in the shot. If the difference is large, it is known that there is a shot-dependent defect. The fact that the shot dependency is large indicates that measures must be taken for the exposure apparatus. In addition, the accuracy of the yield component separation can be improved by removing the shot-dependent wafer when performing the yield component separation. Can be improved.

 さらにまた、生産管理システム,品質管理システムなど計算機システムに活用することにより、不良解析を担当する技術者や生産管理を担当する技術者に有益な情報を提供することができ、不良解析の高速化を行なうことができる。 Furthermore, by utilizing it in computer systems such as production management systems and quality management systems, it is possible to provide useful information to engineers responsible for failure analysis and engineers responsible for production management, and to speed up failure analysis. Can be performed.

 本発明によると、半導体の生産管理や品質管理において、電気検査の結果である不良カテゴリのウェーハマップを2次元的にプロセスマージン起因領域と異物起因領域に分離することにより、不良絞込みを効率的に行なうことができる。 According to the present invention, in production control and quality control of semiconductors, a wafer map of a failure category, which is a result of an electrical inspection, is two-dimensionally separated into a process margin area and a foreign matter area, thereby efficiently narrowing down defects. Can do it.

 また、本発明によると、プロセスマージン起因領域と異物起因領域に領域分けした結果からプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留を算出し、それを期限毎や設備毎,ウェーハ番号毎に集計し、集計結果を出力することで対策すべき項目を洗い出すことができ、不良原因をいち早く突き止めることが可能となる。 Further, according to the present invention, the process margin-based yield and the foreign-matter-based yield are calculated from the results obtained by dividing the area into the process margin-based area and the foreign-matter-based area, and the calculated yield is calculated for each term, for each facility, and for each wafer number. By outputting the result of the aggregation, it is possible to identify items that need to be dealt with, and to quickly identify the cause of the defect.

 さらに、本発明によると、露光時のショットに依存した不良を特定することができ、また、ショット依存ウェーハをデータから除去することにより、歩留成分分離結果の精度向上を図ることを可能となる。 Furthermore, according to the present invention, it is possible to specify a shot-dependent defect at the time of exposure, and it is possible to improve the accuracy of the yield component separation result by removing the shot-dependent wafer from the data. .

 以下、半導体などのウェーハ製造工程を例にして、本発明の実施形態を図面により説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking a wafer manufacturing process of a semiconductor or the like as an example.

 本発明による半導体不良原因絞り込み方法の第1の実施形態は、ウェーハの最終検査であるウェーハ上のダイ(チップ単位に切断する前の製品単位)毎の電気検査の結果を、ウェーハの製造ラインで行なわれる一連のインライン検査の結果に反映させて、不良原因を絞り込むものであり、この実施形態を実行するシステム構成とデータの流れを図2に示している。 The first embodiment of the method of narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention is to perform a final inspection of a wafer, which is a final inspection of the wafer, for each die (a product unit before cutting into a chip unit), and to perform the inspection on a wafer production line. The cause of the defect is narrowed down by reflecting the result of a series of in-line inspections performed. FIG. 2 shows a system configuration and a data flow for executing this embodiment.

 同図において、製造ラインにおいて、その工程毎に外観検査52や寸法検査53,膜厚検査54,マスクの合わせ検査55、さらには異物検査といったインライン検査の少なくともいずれかが行なわれ、また、製造ラインの最終段階でTEGによるパラメトリック検査が行なわれるが、これらインライン検査の検査結果は、ウェーハ番号毎に及びロット番号毎に区分されてデータベース63に格納され、TEGによるパラメトリック検査の検査結果も、データベース62に格納される。 In the drawing, at least one of an in-line inspection such as a visual inspection 52, a dimensional inspection 53, a film thickness inspection 54, a mask alignment inspection 55, and a foreign matter inspection is performed in each step of the manufacturing line. In the final stage, the parametric inspection by the TEG is performed. The inspection results of these inline inspections are stored in the database 63 by being divided for each wafer number and each lot number, and the inspection results of the parametric inspection by the TEG are also stored in the database 62. Is stored in

 また、製造ラインの最終段階では、ウェーハのダイ毎に電気検査(テスタ)51が行なわれ、その検査結果が、ウェーハ番号毎に及びロット番号毎に区分されて、データベース61に格納される。この場合、不良品ダイについては、その不良の種類(カテゴリ)毎に区分され、これらカテゴリと良品とが区分されたマップ(これをウェーハマップという)としてデータベース61に格納される。 In the final stage of the production line, an electrical test (tester) 51 is performed for each die of the wafer, and the test results are stored in the database 61, sorted for each wafer number and for each lot number. In this case, the defective die are classified according to the type (category) of the defect, and the category and the non-defective product are stored in the database 61 as a divided map (this is called a wafer map).

 そして、かかるウェーハマップを用いてウェーハのダイ存在領域をプロセスマージン起因領域と異物起因領域とに領域分けする処理を不良マップ領域分け部64で行ない、この処理結果を不良原因の絞込みに用いるものである。 Using the wafer map, the defect map area dividing unit 64 performs a process of dividing the die existing area of the wafer into a process margin area and a foreign matter area, and uses the processing result to narrow down the cause of the defect. is there.

 そこで、まず、データベース61に格納されているウェーハマップを用いてプロセスマージン起因領域と異物起因領域とに領域分けする手法の一具体例について説明する。 Therefore, first, a specific example of a method of dividing a region into a process margin caused region and a foreign matter caused region using a wafer map stored in the database 61 will be described.

 図3はデータベース61に格納されている或るウェーハのウェーハマップの一具体例を示すものであって、ダイの総数を218個として、各ダイ毎のカテゴリを示している。ここで、「カテゴリA」は駆動系が不良のダイを、「カテゴリB」はDC系が不良のダイを、「カテゴリC」はAC系が不良のダイを、「カテゴリD」はタイミング系が不良のダイを夫々示しており、また、「カテゴリ/」は良品ダイを示している。 FIG. 3 shows a specific example of a wafer map of a certain wafer stored in the database 61, in which the total number of dies is 218 and the category of each die is shown. Here, “Category A” indicates a die whose drive system is defective, “Category B” indicates a die whose DC system is defective, “Category C” indicates a die whose AC system is defective, and “Category D” indicates that the timing system is defective. Each of the defective dies is indicated, and “category /” indicates a good die.

 図4はかかるカテゴリを設定するための電気検査の方法を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing a method of electrical inspection for setting such a category.

 電気検査は、ウェーハ製造工程の最終検査であり、ウェーハをチップ単位に切断する直前にウェーハ上の全てのダイを対象として、数百項目の試験がシーケンシャルに行なわれるのであるが、ここでは、これらの試験を上記の5種類のカテゴリに分類するものとする。 The electrical inspection is the final inspection of the wafer manufacturing process.Several hundred items of tests are sequentially performed on all the dies on the wafer just before cutting the wafer into chips. Are classified into the above five categories.

 図4において、まず、製造ラインを経たウェーハに対し、1つ1つのダイについて電気検査を行なうものであるが、検査対象となるダイに対し、カテゴリAの不良があるかどうかの試験を行なう(ステップ301)。これは、チップとして最も致命的な駆動回路にショートや断線などが発生して動作しないかどうかを試験するものであり、この不良が修復不能である場合(ステップ302)、この試験対象ダイのカテゴリを「A」とする(ステップ303)。かかる不良が存在しない場合、あるいは存在しても、修復可能であれば、次のカテゴリBの試験に進む(ステップ304)。これは、カテゴリAの次に致命的なDC系の不良が存在するかどうかの試験を行なうものであって、この不良が存在して修復不能であれば(ステップ305)、この試験対象ダイのカテゴリを「B」とする(ステップ306)。以下同様にして、カテゴリC(AC系の不良の有無),カテゴリD(タイミング系の不良の有無)の試験を順に行ない(ステップ307,310)、いずれかの修復不能な不良があれば(ステップ308,311)、カテゴリを「C」とするデータ、あるいは「D」とする(ステップ309,312)するが、いずれの不良も存在しないか、存在しても、全て修復可能であれば(ステップ311)、この検査対象のダイのカテゴリを良品「/」とする(ステップ313)。そして、検査対象のウェーハの全てのダイに対するかかる試験が終了すると(ステップ314)、図3に示したようなカテゴリのウェーハマップが得られ、これがデータベース61(図2)のこの試験対象ウェーハに割り当てられたアドレスに格納される。 In FIG. 4, first, an electrical test is performed on each die of a wafer that has passed through a manufacturing line, and a test is performed to determine whether a die to be tested has a category A defect (see FIG. 4). Step 301). This test is performed to determine whether the most critical drive circuit as a chip is not operated due to a short circuit or disconnection. If the defect cannot be repaired (step 302), the category of the die to be tested is determined. Is set to “A” (step 303). If such a defect does not exist, or if it can be repaired, the process proceeds to the next category B test (step 304). This is a test for determining whether a fatal DC system defect exists next to the category A. If the defect exists and cannot be repaired (step 305), the die to be tested is checked. The category is set to "B" (step 306). In the same manner, tests of category C (presence of AC system failure) and category D (presence of timing system failure) are sequentially performed (steps 307 and 310). 308, 311), data with a category of "C" or data with a category of "D" (steps 309, 312). If any defect does not exist, or if there is any defect, it can be repaired (step 309, 312). 311), the category of the die to be inspected is set as a non-defective product “/” (step 313). When the test for all the dies of the wafer to be inspected is completed (step 314), a wafer map of a category as shown in FIG. 3 is obtained, which is assigned to this wafer to be tested in the database 61 (FIG. 2). Is stored at the specified address.

 以上のようにして得られたウェーハマップからウェーハ上でプロセスマージン起因領域と異物起因領域との領域分けが行なわれるのであるが(図2での処理71)、図5はこれらプロセスマージン起因領域と異物起因領域との定義を示すものである。 From the wafer map obtained as described above, a region is divided into a process margin origin region and a foreign matter origin region on the wafer (process 71 in FIG. 2). This shows the definition of the foreign matter originating region.

 同図において、寸法や膜厚のばらつきなどのプロセスの設計上の誤差などに起因して、即ち、プロセスマージン起因によってウェーハ上の或る場所に連続して発生する不良の領域をプロセスマージン起因領域11と定義する。これに対し、このような或る位置に連続して発生したわけではなく、ウェーハ上にランダムに発生する不良がある。通常、このようなランダムに発生する不良は、設備のトラブルやプロセスの不具合で膜が剥がれるなどの異物の発生が原因となって発生するもの(これを異物起因不良という)であって、かかるランダムな不良が発生する領域を異物起因領域12と定義する。この異物起因領域12には、良品カテゴリ「/」の良品ダイも含まれており、従って、異物起因領域12は、プロセスマージン起因領域11以外の残りの領域全体である。勿論、プロセスマージン起因領域内にも異物は発生するので、プロセスマージン起因領域にも、異物による不良(異物起因不良)が含まれる。 In the figure, a defective area continuously occurring at a certain position on a wafer due to a process margin due to a process design error such as a variation in dimensions or film thickness is referred to as a process margin area. 11 is defined. On the other hand, there is a defect that does not occur continuously at such a certain position but randomly occurs on the wafer. Usually, such randomly generated defects are caused by the occurrence of foreign substances such as film peeling due to equipment troubles or process defects (this is referred to as foreign matter-induced defects). An area where a serious defect occurs is defined as a foreign matter-caused area 12. The foreign matter originating region 12 also includes a good die of the good product category “/”. Therefore, the foreign matter originating region 12 is the entire remaining region other than the process margin originating region 11. Needless to say, foreign matter is also generated in the process margin-caused region, so that the process margin-caused region also includes a defect due to the foreign material (a foreign matter-caused defect).

 図6はかかるプロセスマージン起因領域と異物起因領域との領域分けの手法の一具体例を示す図であって、図3に示したウェーハマップを例にしている。 FIG. 6 is a diagram showing a specific example of a method of dividing the process margin-caused region and the foreign matter-caused region, using the wafer map shown in FIG. 3 as an example.

 各不良カテゴリA〜Dについて、隣合うダイの不良カテゴリが等しいとき、これらダイは、2次元的にランダムに発生した不良ではないと判定して、全てプロセスマージン領域に含まれるものとし、縦横に隣接するダイのカテゴリがこれら4個のダイで囲まれたダイの不良カテゴリと異なる場合、この囲まれたダイは、ランダムに発生した不良と判定して、異物起因領域に含まれるものとする。 When the failure categories of the adjacent dies are equal for each of the failure categories A to D, it is determined that these dies are not two-dimensionally randomly generated failures, and all of them are included in the process margin area. If the category of the adjacent die is different from the defective category of the die surrounded by these four dies, the enclosed die is determined to be a randomly generated defect, and is included in the foreign matter-caused region.

 図6(a)はカテゴリAからプロセスマージン起因領域を求めるものであり、カテゴリAのうちの網掛けして示すものがプロセスマージン起因領域に含まれるものである。同様にして、図6(b)はプロセスマージン起因領域に含まれるカテゴリBを網掛けして示し、図6(c)はプロセスマージン起因領域に含まれるカテゴリCを、図6(d)はプロセスマージン起因領域に含まれるカテゴリDを夫々網掛けして示している。そして、これら図6(a)〜図6(d)の網掛け領域を合成(論理和)したものがプロセスマージン起因領域の全領域となり、これを図6(e)で網掛けした領域として示している。網掛けされていない領域は、異物起因領域である。 FIG. 6 (a) is for obtaining the process margin originating area from the category A, and the shaded one of the category A is included in the process margin originating area. Similarly, FIG. 6B shows the category B included in the process margin originating area by shading, FIG. 6C shows the category C included in the process margin originating area, and FIG. The categories D included in the margin-caused region are shaded. 6 (a) to 6 (d) are combined (logical sum) to form the entire area of the process margin originating area, which is shown as a shaded area in FIG. 6 (e). ing. The area not shaded is a foreign matter-caused area.

 図7は各不良カテゴリの連続性を判定する方法の一具体例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram showing a specific example of a method for determining the continuity of each defective category.

 同図(a)において、いま、升目状にダイが配列されたウェーハマップ601でカテゴリAを対象にし、網掛けして図示するように、この不良カテゴリAのダイが隣合って存在しているものとする。このウェーハマップ601を上方から各行を左から右へ走査してカテゴリAのダイを探索する。そして、カテゴリAの最初のダイ602aを発見すると、このダイ602aの隣りのダイが同じカテゴリAかどうかを判定する。 In FIG. 9A, the category A is targeted in the wafer map 601 in which the dies are arranged in a grid pattern, and the die of the defective category A exists adjacent to the category A as shown by hatching. Shall be. The wafer map 601 is scanned from left to right on each row from above to search for a category A die. When the first die 602a of the category A is found, it is determined whether or not the die adjacent to the die 602a is the same category A.

 この場合、1つのダイに対して隣りのダイは、上下左右4個あるが、その判定順序は、図7(b)に示すように、右側,下側,左側,上側の順序とする。 In this case, there are four dies adjacent to one die, up, down, left and right, but the determination order is right, lower, left, and upper as shown in FIG. 7B.

 そこで、図7(a)において、最初に発見したダイ602aに対しては、まず、その右側のダイ602bのカテゴリを判定する。この場合、このダイ602bもカテゴリAであるから、これをダイ602aと同じカテゴリAと判定する。次に、2番目のダイ602bの右側のカテゴリを判定するが、このダイはカテゴリAでないので、下側のダイ602cのカテゴリを判定する。このダイ602cはカテゴリAであるので、これをダイ602aと同じカテゴリAのダイと判定する。以下同様にして、図7(b)に示す規則に従って順次隣りのダイのカテゴリを判定していってダイ602aと同じカテゴリAのダイを探索していく。 Therefore, in FIG. 7A, for the die 602a found first, the category of the die 602b on the right side is determined first. In this case, since the die 602b is also a category A, it is determined to be the same category A as the die 602a. Next, the category on the right side of the second die 602b is determined. Since this die is not the category A, the category of the lower die 602c is determined. Since the die 602c is of category A, it is determined that the die is of the same category A as the die 602a. In the same manner, the category of the adjacent die is sequentially determined according to the rule shown in FIG. 7B, and the die of the same category A as the die 602a is searched.

 なお、ダイ602dのように、同じカテゴリAの隣合うダイが既に判定済みのダイしかない場合には、これまでの判定順序を遡って未判定の同じカテゴリAの隣接ダイが存在するダイ(この場合、ダイ602e)まで戻り、別の方向に判定順序が進むようにする。 When there is only an adjacent die of the same category A, such as the die 602d, there is only a die that has already been determined. In this case, the process returns to the die 602e) so that the determination order proceeds in another direction.

 このようにして、互いに隣合う一塊の同じカテゴリAのダイ群を全て探索することができる。そして、これら一塊のカテゴリAのダイ群が占める面積を予め設定されて閾値と比較し、この面積がこの閾値以上であるとき、これら一塊のダイ群はプロセスマージン起因領域に属するものとする。ここでは、此の閾値を2つのダイの面積の値とするが、これに限るものではない。しかし、このように閾値を2のダイの面積に等しい値とすると、2個以上同じカテゴリのダイが隣接している場合には、これらのダイがプロセスマージン起因領域に属することになる。 In this way, it is possible to search for a group of dies in the same category A that are adjacent to each other. Then, the area occupied by the group of dies of category A is set in advance and compared with a threshold value. When the area is equal to or larger than the threshold value, the group of dies is assumed to belong to the process margin-caused region. Here, the threshold value is a value of the area of the two dies, but is not limited thereto. However, if the threshold is set to a value equal to the area of two dies, if two or more dies of the same category are adjacent to each other, these dies belong to the process margin-caused region.

 以上の一塊のカテゴリAのダイの探索が終了すると、未探索ダイのうちの上記の走査順で先頭となるダイから再びカテゴリAのダイの探索走査を再開する。カテゴリAのダイの探索が終了すると、同様にして、他のカテゴリについても行ない、これにより、ウェーハのダイ領域が、全体として、図5に示したように、プロセスマージン起因領域と異物起因領域とに領域分けされたことになる。 When the search for the above-mentioned one set of dies in category A is completed, the search scan for dies in category A is restarted from the die that has not been searched yet and becomes the leading die in the above-described scanning order. When the search for the die of the category A is completed, the search is similarly performed for the other categories, so that the die area of the wafer as a whole, as shown in FIG. That is, it is divided into regions.

 なお、図5に示すように領域分けされたプロセスマージン起因領域と異物起因領域とに対して夫々、次のように、プロセスマージン起因歩留と異物起因歩留とが定義される。 The process margin-caused yield and the foreign matter-caused yield are defined for the process margin-caused region and the foreign matter-caused region divided as shown in FIG. 5, respectively, as follows.

 異物起因領域12での歩留、即ち、異物起因歩留は次の式(1)で定義され、
  異物起因歩留=(異物起因領域12内の良品ダイ数)/(異物起因領域12内の
          全ダイ数)                ……(1)
また、プロセスマージン起因歩留は、次の式(2)により、
  プロセスマージン起因歩留=(全体の歩留)/(異物起因歩留)  ……(2)
で定義される。但し、
  全体の歩留=(ウェーハ21全体の良品ダイ数)/(ウェーハ21全体の全ダイ
         数)                    ……(3)
である。図3で示した具体例では、プロセスマージン起因歩留が42.5%,異物起因歩留が45.1%である。
The yield in the foreign matter-derived area 12, that is, the foreign matter-derived yield is defined by the following equation (1):
Foreign matter-induced yield = (number of good dies in foreign matter-induced area 12) / (total number of dies in foreign matter-induced area 12) ... (1)
The yield due to the process margin is given by the following equation (2).
Yield due to process margin = (total yield) / (yield due to foreign matter) ... (2)
Is defined by However,
Overall yield = (the number of good dies in the entire wafer 21) / (the total number of dies in the entire wafer 21) (3)
It is. In the specific example shown in FIG. 3, the yield due to the process margin is 42.5%, and the yield due to the foreign matter is 45.1%.

 この実施形態は、以上のように領域分けを行なった電気検査の結果を用いてウェーハの不良原因を絞り込むものであるが、まず、この電気検査の結果とインライン検査の結果と突き合わせてウェーハの不良原因の絞込みを行なうようにした本発明による半導体不良原因絞込み方法の第1の実施形態を具体的に説明する。 In this embodiment, the cause of the wafer failure is narrowed down by using the results of the electrical inspection performed as described above. First, the result of the electrical inspection is compared with the result of the in-line inspection to determine the failure of the wafer. A first embodiment of the method of narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention, which narrows down the cause, will be described in detail.

 図1は、この第1の実施形態において、インライン検査の1つである寸法検査の測定値を解析して不良原因の絞り込むようにしたものであるが、これは、図2での不良マップ領域分け部71の処理によって得られたウェーハマップの領域分け結果とデータベース63に格納されているこのウェーハの寸法検査53の結果とを用いて行なう図2でのフィルタリング部75と比較部76との処理である。 FIG. 1 shows a first embodiment in which a measurement value of a dimensional inspection, which is one of the in-line inspections, is analyzed to narrow down the cause of the defect. Processing of the filtering unit 75 and the comparison unit 76 in FIG. 2 performed using the area division result of the wafer map obtained by the processing of the division unit 71 and the result of the dimensional inspection 53 of this wafer stored in the database 63 It is.

 図1において、不良マップ領域分け部71の処理(図2)により、上記のように、解析対象のウェーハのウェーハマップ10がプロセスマージン起因領域11と異物起因領域12とに領域分けされている。また、寸法検査53(図2)は、ウェーハ製造工程の各マスクを介した露光後や各エッチング後などで設計通りの寸法に加工されているか否かをウェーハ21上の定まった測定点で測定するものであり、各測定点の位置データとその測定点での測定値(寸法値)とが対応付けられてデータベース63(図2)に格納されている。ここで、定まった測定点は、ダイ毎に設定してもよいし、ショット毎に設定してもよいし、あるいはそれ以外であってもよいが、ウェーハ21の表面に均一に分布するように設定する。 In FIG. 1, the wafer map 10 of the wafer to be analyzed is divided into the process margin area 11 and the foreign matter area 12 by the processing (FIG. 2) of the defect map area dividing unit 71 as described above. The dimensional inspection 53 (FIG. 2) measures whether or not the wafer is processed to a designed size after exposure through each mask or after each etching in a wafer manufacturing process at a predetermined measurement point on the wafer 21. The position data of each measurement point and the measurement value (dimension value) at that measurement point are stored in the database 63 (FIG. 2) in association with each other. Here, the determined measurement points may be set for each die, may be set for each shot, or may be other than those. However, the measurement points may be uniformly distributed on the surface of the wafer 21. Set.

 フィルタリング部75(図2)では、データベース63から順次測定点の位置データを読み出し、プロセスマージン起因領域11に属する測定点32と異物起因領域12に属する測定点31とに区分する。次に、比較部76(図2)で、プロセスマージン起因領域11に属する測定点32の測定値をデータベース63から読み出してそのヒストグラム13を算出し、また、異物起因領域12に属する測定点31の測定値をデータベース63から読み出してそのヒストグラム14を算出して、これらヒストグラム13,14を比較する。そして、これらのヒストグラム13,14に違いがみられると、このことからプロセスマージン不良の原因がその対象工程の寸法形成にあることを見出すことができ、そのときに用いた寸法検査の直前の露光あるいはエッチングなどを対策することが歩留向上に有効であることがわかる。 The filtering unit 75 (FIG. 2) sequentially reads out the position data of the measurement points from the database 63 and classifies them into the measurement points 32 belonging to the process margin area 11 and the measurement points 31 belonging to the foreign matter area 12. Next, the comparison unit 76 (FIG. 2) reads out the measurement values of the measurement points 32 belonging to the process margin originating region 11 from the database 63 and calculates the histogram 13 thereof. The measured values are read from the database 63, the histogram 14 is calculated, and the histograms 13 and 14 are compared. If there is a difference between the histograms 13 and 14, it can be found from this that the cause of the process margin defect is the dimension formation in the target process, and the exposure immediately before the dimension inspection used at that time is performed. Alternatively, it can be seen that measures against etching and the like are effective for improving the yield.

 ここでは、図示するヒストグラム13,14を比較した結果、プロセスマージン起因領域11内の寸法測定値の分布が異物起因領域12内の分布より大きいことがわかるが、これにより、プロセスマージン起因不良の原因は寸法が大きいことが原因であると判定できる。また、図1に示すヒストグラム13,14のグラフのように、異物起因領域12内の測定値分布とプロセスマージン起因領域11内の測定値分布とを計算機システム上に表示する(図2での結果出力部77)ことが極めて有効である。 Here, as a result of comparing the illustrated histograms 13 and 14, it can be seen that the distribution of the dimension measurement values in the process margin-caused region 11 is larger than the distribution in the foreign matter-caused region 12. Can be determined to be due to large dimensions. Also, as shown in the graphs of histograms 13 and 14 in FIG. 1, the measured value distribution in the foreign matter-caused region 12 and the measured value distribution in the process margin-caused region 11 are displayed on the computer system (results in FIG. 2). The output unit 77) is extremely effective.

 図8は本発明による半導体不良原因絞込み方法の第2の実施形態を示す図であって、この実施形態は、インライン検査の他の1つである外観検査の測定値を解析して不良原因の絞り込むようにしたものであるが、これも、図2での不良マップ領域分け部71の処理によって得られたウェーハマップの領域分け結果とデータベース63に格納されているこのウェーハの外観検査52の結果とを用いて行なう図2でのフィルタリング部75と比較部76との処理である。ここでは、外観検査による欠陥の検出位置のデータとその欠陥の種類(異物,断線,非開口など)とが対応付けられてデータベース63に格納されている。 FIG. 8 is a view showing a second embodiment of the method of narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention. In this embodiment, a measurement value of a visual inspection which is another one of the inline inspections is analyzed to determine the cause of the defect. This is also done by narrowing down, but this is also the result of the area division result of the wafer map obtained by the processing of the defect map area division unit 71 in FIG. 2 and the result of the visual inspection 52 of this wafer stored in the database 63. This is a process performed by the filtering unit 75 and the comparing unit 76 in FIG. Here, the data of the defect detection position by the appearance inspection and the type of the defect (foreign matter, disconnection, non-opening, etc.) are stored in the database 63 in association with each other.

 図8において、寸法検査53の場合と同様に、フィルタリング部75で、データベース63から欠陥22の検出位置データを読み出し、プロセスマージン起因領域11に属する欠陥34と異物起因領域12に属する欠陥33とに区分する。そして、比較部76で、異物起因領域12に属する欠陥33の種類に応じたヒストグラム15とプロセスマージン起因領域11に属する欠陥34の種類に応じたヒストグラム16とを算出し、これらヒストグラム15,16を比較する。そして、これらヒストグラム15,16の違いから、不良の原因を絞り込むようにする。 In FIG. 8, as in the case of the dimension inspection 53, the filtering unit 75 reads the detection position data of the defect 22 from the database 63, and determines the defect 34 belonging to the process margin due area 11 and the defect 33 belonging to the foreign matter due area 12. Classify. Then, the comparison unit 76 calculates a histogram 15 corresponding to the type of the defect 33 belonging to the foreign matter-caused region 12 and a histogram 16 corresponding to the type of the defect 34 belonging to the process margin-caused region 11. Compare. Then, based on the difference between the histograms 15 and 16, the cause of the defect is narrowed down.

 図8に示すヒストグラム15,16の場合、異物起因領域12内の欠陥の分布では、非開口欠陥が少ないのに、プロセスマージン起因領域11内の欠陥の分布では、非開口欠陥が多発していた。そのため、プロセスマージン不良の原因がこの非開口にあることがわかり、非開口になる原因を突き止めることにより、このプロセスマージン不良を対策できる。 In the case of the histograms 15 and 16 shown in FIG. 8, the non-opening defect is small in the distribution of defects in the foreign matter-caused region 12, but the non-opening defect is frequent in the distribution of defects in the process margin-caused region 11. . Therefore, it can be seen that the cause of the process margin defect is the non-opening, and the cause of the non-opening can be determined to prevent the process margin defect.

 なお、ここでは、外観検査52の結果を欠陥の種類毎に分類してヒストグラムを作成し、これを比較するようにしているが、その種類ではなく、欠陥のサイズなどの欠陥の特徴を表わすデータの分布の違いをプロセスマージン起因領域11内と異物起因領域12内で比較し、不良の原因を見出すようにする方法も有効である。この場合、データの違いに相当する欠陥をSEMや元素分析装置で観察することにより、欠陥の原因を詳細に究明することができる。また、図示するヒストグラム15,16のように、異物起因領域12内の欠陥とプロセスマージン起因領域11内の欠陥との分布を計算機システム上に表示する(図2の結果出力部77)ことは極めて有効である。 Here, the results of the visual inspection 52 are classified for each type of defect to create a histogram, and the histograms are compared. However, the histogram is not the type but data representing the defect characteristics such as the size of the defect. It is also effective to compare the distribution differences between the process margin area 11 and the foreign matter area 12 to find out the cause of the defect. In this case, the cause of the defect can be determined in detail by observing the defect corresponding to the difference in data with an SEM or an elemental analyzer. Also, as shown in the histograms 15 and 16 shown in the figure, it is extremely difficult to display the distribution of the defects in the foreign matter-caused region 12 and the defects in the process margin-caused region 11 on the computer system (result output unit 77 in FIG. 2). It is valid.

 図9は本発明による半導体不良原因絞込み方法の第3の実施形態を示す図であって、この実施形態は、寸法検査53の結果を解析して不良原因を絞り込むものであるが、図1に示した第1の実施形態とは異なり、複数のウェーハの寸法検査結果を用いるものである。 FIG. 9 is a view showing a third embodiment of the method of narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention. In this embodiment, the result of the dimension inspection 53 is analyzed to narrow down the cause of the defect. Different from the first embodiment shown, the present embodiment uses the results of dimensional inspection of a plurality of wafers.

 同図において、寸法検査53は、一般に、ウェーハ上で定まった複数の測定点で行なわれるものであるが、そのうちの指定する1つの特定の測定点(以下、指定測定点という)に着目し、フィルタリングブ75で、まず、夫々のウェーハ毎に、この指定測定点の位置データをデータベース63から読み出し、夫々の指定測定点がプロセスマージン起因領域11と異物起因領域12とのいずれに属するか判定し、この指定測定点がプロセスマージン起因領域11に属するウェーハ群41と異物起因領域内に属するウェーハ群42とに区分する。 In the figure, the dimensional inspection 53 is generally performed at a plurality of measurement points determined on a wafer, and focuses on one specific measurement point designated (hereinafter, designated measurement point). In the filtering unit 75, first, the position data of the designated measurement point is read from the database 63 for each wafer, and it is determined whether each designated measurement point belongs to the process margin area 11 or the foreign matter area 12. The designated measurement point is divided into a wafer group 41 belonging to the process margin origin area 11 and a wafer group 42 belonging to the foreign substance origin area.

 そして、ウェーハ群41の指定測定点における寸法測定値のヒストグラムとウェーハ群42の指定測定点における寸法測定値のヒストグラムとを作成し、比較部76で夫々の分布を比較する。これら分布間に違いがあれば、そのプロセスマージン不良の原因が寸法に依存した不良であることがわかり、露光装置のフォーカスやオフセットなどが原因であると判定できる。 Then, a histogram of the dimension measurement value at the designated measurement point of the wafer group 41 and a histogram of the dimension measurement value at the designated measurement point of the wafer group 42 are created, and the comparison unit 76 compares the respective distributions. If there is a difference between these distributions, it is known that the cause of the process margin defect is a defect depending on the size, and it can be determined that the cause is a focus or offset of the exposure apparatus.

 図1と図9は示した実施形態は寸法検査に関するものであったが、同様に、TEGを用いたパラメトリック検査(その検査結果が図2のデータベース62に格納されている)や膜厚検査54のように、寸法検査53と同様に、ウェーハ上の定まった測定点の測定値を検査結果とするインライン検査については、上記と同様の方法で解析を行なうことにより、プロセスマージン起因や異物起因の不良原因を絞り込むことができる。 1 and 9 relate to dimensional inspection, but similarly, parametric inspection using TEG (the inspection result is stored in the database 62 of FIG. 2) and film thickness inspection 54 As in the case of the dimension inspection 53, the in-line inspection using the measured value of a fixed measurement point on the wafer as the inspection result is performed by performing the analysis in the same manner as described above, so that the process margin or the foreign matter is generated. The cause of the defect can be narrowed down.

 次に、電気検査の結果だけを用いて不良原因を大別し、品質管理や不良解析の指標とする実施形態について説明する。 Next, a description will be given of an embodiment in which the cause of failure is roughly classified using only the results of the electrical inspection and used as an index for quality control and failure analysis.

 図10は本発明による半導体不良原因絞込み方法の第4の実施形態を示すフローチャートであって、この実施形態は、プロセスマージン起因領域と異物起因領域との歩留の時間的推移から不良原因を絞り込むものである。 FIG. 10 is a flowchart showing a fourth embodiment of the method of narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention. This embodiment narrows down the cause of the defect based on the temporal transition of the yield between the process margin area and the foreign matter area. Things.

 同図において、上記のようにして、製造される順次のウェーハについて、不良マップ領域分け部71(図2)でプロセスマージン起因領域と異物起因領域とに領域分けを行ない(ステップ400)、次いで、算出部72(図2)でもって、上記式(1),(2)により、ウェーハ毎に異物起因歩留とプロセスマージン起因歩留とを求め(ステップ401)、データ集計部73(図2)で、これらの歩留の一定期間(例えば、日単位や週単位など)毎の平均を集計し、その集計結果をプロットして歩留の推移図を作成する(ステップ402)。そして、この歩留推移図のデータは計算機システム上(結果出力部77(図2))で表示され、その表示内容からこれら歩留の相対的な傾向からウェーハの不良原因がプロセスマージン起因によるものか異物起因によるものかを判断し(ステップ403)、前者の場合には、プロセス起因不良対策を実施して(ステップ404)、プロセスマージン起因歩留の向上を、後者の場合には、異物起因不良対策を実施して(ステップ405)、異物起因歩留の向上を夫々図ることができるようにする。 Referring to FIG. 7, the defect map area dividing section 71 (FIG. 2) divides an area into a process margin area and a foreign matter area as described above (step 400). The calculation unit 72 (FIG. 2) obtains the particle-based yield and the process margin-based yield for each wafer by the above equations (1) and (2) (step 401), and the data totaling unit 73 (FIG. 2) Then, the average of these yields for each fixed period (for example, daily or weekly) is totaled, and the totaling result is plotted to create a transition diagram of the yield (step 402). The data of the yield transition diagram is displayed on the computer system (result output unit 77 (FIG. 2)). From the displayed contents, the relative tendency of the yield indicates that the cause of the wafer failure is caused by the process margin. It is determined whether the defect is caused by a foreign matter (step 403). In the former case, a countermeasure against a process-induced defect is performed (step 404) to improve the process margin-induced yield. A defect countermeasure is implemented (step 405) so that the yield due to foreign matter can be improved.

 図示の歩留遷移図からは、1月頃では、プロセスマージン起因歩留が極端に低く、異物起因歩留の対策よりもプロセスマージン起因歩留の対策が製品全体の歩留を高くすることに貢献できることがこのグラフから読み取ることができる。また、4月以降では、プロセスマージン起因歩留が高くなり、異物起因歩留が低いため、異物起因歩留の対策が製品全体の歩留を高くすることに貢献できることわかる。このようにして、以下に歩留向上の対策をすべきかを知ることができるため、これを歩留向上のための予算や人材投与に活用することが有効となる。 From the yield transition diagram shown, around January, the yield due to the process margin is extremely low, and the measures against the yield due to the process margin contribute to higher yields of the entire product than the measures against the yield due to foreign matter. What can be done can be read from this graph. In addition, since April, the yield due to the process margin is high and the yield due to the foreign matter is low, so that measures against the foreign matter-based yield can contribute to increasing the yield of the entire product. In this way, since it is possible to know below what measures should be taken to improve the yield, it is effective to utilize this for budgeting and human resource administration for improving the yield.

 図11は本発明による半導体不良原因絞込み方法の第5の実施形態を示すフローチャートであって、この実施形態は、製造設備毎のプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留との分布の差異から不良原因を絞り込むものである。 FIG. 11 is a flowchart showing a fifth embodiment of the method of narrowing down the causes of semiconductor defects according to the present invention. This embodiment is based on the difference in distribution between the process margin yield and the foreign matter yield for each manufacturing facility. It narrows down the cause.

 この実施形態も、先の実施形態と同様に、ウェーハ面をプロセスマージン起因領域と異物起因領域とに領域分けするものであって、図2の算出部72で、実際に用いた製造設備(設備1号機,設備2号機,設備3号機,……)毎にウェーハを仕分けして、製造設備毎に、それに属するウェーハのプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留を算出し、図2のデータ集計部73でその結果を集計し(ステップ500)、製造設備毎に夫々の起因歩留の分布をグラフ状にして求める(ステップ501)。かかる分布のデータは結果出力部77で表示され、この表示内容から不良原因となる製造設備を判断することができる(ステップ502)。 In this embodiment, similarly to the previous embodiment, the wafer surface is divided into a process margin area and a foreign matter area, and the calculation unit 72 shown in FIG. The wafer is sorted for each of the first unit, the second unit of the equipment, the third unit of the equipment,...), And the yield due to the process margin and the yield due to the foreign matter of the wafer belonging to each manufacturing equipment are calculated, and the data of FIG. The results are totaled by the unit 73 (step 500), and the distribution of the resulting yield is graphed for each manufacturing facility (step 501). The data of such distribution is displayed on the result output unit 77, and it is possible to determine a manufacturing facility causing a defect from the displayed contents (step 502).

 図示する例では、プロセスマージン起因歩留が製造設備間で差がみられないが、異物起因歩留は設備1号機だけが他の製造設備より低いことがわかる。この違いは、F検定など分散分析を計算することで検出できる。このことから、設備1号機の異物発生原因を調査することにより、歩留低下の対策をすることができ、これによって歩留を高めることができる。 In the example shown in the figure, although there is no difference in the yield due to the process margin between the manufacturing facilities, it can be seen that the yield due to the foreign matter is lower in the first facility than in the other manufacturing facilities. This difference can be detected by calculating an analysis of variance such as the F test. From this, by investigating the cause of foreign matter generation of the first equipment, it is possible to take measures against a decrease in yield, and thereby to increase the yield.

 図12は本発明による半導体不良原因絞込み方法の第6の実施形態を示すフローチャートであって、この実施形態は、ロット内のウェーハ番号毎に算出したプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留との傾向から不良原因を絞り込むものである。 FIG. 12 is a flowchart showing a sixth embodiment of the method of narrowing down the causes of semiconductor defects according to the present invention. In this embodiment, the process margin-based yield and the foreign matter-based yield calculated for each wafer number in a lot are calculated. The cause of the defect is narrowed down based on the tendency.

 同図において、算出部72で一定期間に製造されるウェーハのプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留を上記のように算出し、データ集計部73で各ロットの同じウェーハ番号毎に算出したプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留との平均値を集計し、ウェーハ番号1,2,3,……毎にプロットしてグラフ化する(ステップ600)。この場合、ウェーハの全体の歩留の平均値も、同様にして、ウェーハ番号毎に求めて表示するようにする。この集計結果を結果出力部77で表示し(ステップ601)し、そのグラフの傾向から不良原因を絞り込むことができるようにする(ステップ602)。 In the figure, a process in which the calculation margin 72 calculates the yield due to the process margin and the yield due to the foreign matter of the wafer manufactured in a certain period as described above, and the data summation unit 73 calculates the same wafer number of each lot for the same wafer number Average values of the margin-based yield and the foreign-material-based yield are totaled, plotted and graphed for each of the wafer numbers 1, 2, 3,... (Step 600). In this case, the average value of the entire yield of the wafer is similarly obtained and displayed for each wafer number. This totaling result is displayed on the result output unit 77 (step 601), and the cause of the defect can be narrowed down from the tendency of the graph (step 602).

 図示するグラフの場合、1ロットのウェーハの個数は25個であり、ウェーハ番号が大きくなるほど全体の歩留が低くなる傾向があることを示している。そして、その全体の歩留をプロセスマージン起因歩留と異物起因歩留に分離して示すと、異物起因歩留が完全に全体の歩留と傾向が一致し、ウェーハ番号が大きいほど全体の歩留が低下する原因が異物に起因することが一目瞭然にわかる。このグラフの結果を基にして、異物データの解析を行なうことにより、他の解析をせずとも不良の原因を究明することができる。 In the case of the graph shown in the figure, the number of wafers in one lot is 25, indicating that the larger the wafer number, the lower the overall yield tends to be. If the overall yield is separately shown as a process margin-based yield and a foreign matter-based yield, the foreign matter-based yield completely matches the overall yield, and the larger the wafer number, the larger the overall yield. It can be seen at a glance that the cause of the decrease in retention is due to foreign matter. By analyzing foreign matter data based on the results of this graph, the cause of the defect can be determined without performing another analysis.

 図13は図12の結果に基づいて図2のデータベース63に格納されている異物データを解析した結果の一具体例を示す図である。 FIG. 13 is a diagram showing a specific example of a result of analyzing foreign substance data stored in the database 63 of FIG. 2 based on the result of FIG.

 同図において、まず、工程P1,工程P2,工程P3と異物検査を行なっている工程毎に、夫々のロット内の同じウェーハ番号毎にその検査の直前で発生した異物数の平均を算出する。その結果、工程P1,P3がウェーハ番号が大きくなるほど異物数が増加している様子が確認できたとすると、これら工程P1,P3の異物数がウェーハ番号に依存していることがわかる。一方、工程P2はウェーハ番号に関係がないことがわかる。 In the figure, first, for each of the steps P1, P2, and P3 in which the foreign substance inspection is being performed, the average of the number of foreign substances generated immediately before the inspection is calculated for each same wafer number in each lot. As a result, if it can be confirmed that the number of foreign substances increases as the wafer number increases in the processes P1 and P3, it is understood that the number of foreign substances in these processes P1 and P3 depends on the wafer number. On the other hand, it is understood that the process P2 has no relation to the wafer number.

 そこで、工程P1,P3の異物数と異物起因歩留の相関分析を行なう。その結果、図示するように、工程P1で異物数と異物起因歩留との間に強い相関があることを見出せたとすると、工程P1の異物検査の前に歩留を低下させる要因である異物が付着したことを特定することができ、その異物の付着を対策することで歩留を向上させることができる。 (4) Therefore, a correlation analysis between the number of foreign particles in the processes P1 and P3 and the yield due to the foreign particles is performed. As a result, as shown in the figure, if it is found that there is a strong correlation between the number of foreign substances and the yield due to the foreign substances in the process P1, if the foreign substances which are a factor that lowers the yield before the foreign substance inspection in the process P1, are found. The attachment can be specified, and the yield can be improved by taking measures against the attachment of the foreign matter.

 図14は本発明による半導体不良原因絞込み方法の第7の実施形態を示す図であって、この実施形態は、露光マスク不良や露光装置のレンズの歪みなどによる露光装置のショット依存による不良原因を電気検査の結果を用いて絞り込むものである。 FIG. 14 is a view showing a seventh embodiment of the method for narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention. It narrows down using the results of the electrical inspection.

 半導体ウェーハの露光は、一般に、マスクあるいはレチクルと呼ばれるパターンのフィルタを介して、光をウェーハ上に投影して回路パターンを焼き付ける。露光装置の1回の照射で複数のダイを作成できるように、マスクが作成されている。図14に示す例では、マスク45は4個のダイ部分を含み、このマスク45を介した1回の照射で4つのダイを作成するものとしている。 (4) In the exposure of a semiconductor wafer, a circuit pattern is printed by projecting light onto the wafer through a filter having a pattern called a mask or a reticle. A mask is prepared so that a plurality of dies can be formed by one irradiation of the exposure apparatus. In the example shown in FIG. 14, the mask 45 includes four die portions, and four dies are formed by one irradiation through the mask 45.

 ここで、ショット依存とは、ウェーハ上にマスクを介して光照射した場合、その照射状態によって4個のダイが正しく均等に作成されないことをいうが、かかるショット依存が発生するのは、この4個のダイが均等に作成されない場合、この露光で使用するマスクの不良や露光装置のレンズの歪みや露光時の合わせずれなどが原因と考えられる。 Here, the shot dependency means that when light is irradiated on a wafer through a mask, four dies are not correctly and uniformly formed depending on the irradiation state. If the individual dies are not uniformly formed, it is considered that the cause is a defect of a mask used in this exposure, distortion of a lens of an exposure apparatus, misalignment at the time of exposure, and the like.

 この第7の実施形態では、図14において、まず、ウェーハ上に作成されたダイを、マスク45の第1の部分のショットで形成されたダイ(これをダイd1という)と、マスク45の第2の部分のショットで形成されたダイ(これをダイd2という)と、マスク45の第3の部分のショットで形成されたダイ(これをダイd3という)と、マスク45の第4の部分のショットで形成されたダイ(これをダイd4という)とに区分する。そして、これらダイは、全て電気検査により、図3に示したようなカテゴリが設定されているが、ダイd1,d2,d3,d4毎に図3に示したようなカテゴリA,B,C,D,/夫々の発生率を求め、図14に示すように、各カテゴリ毎にダイd1,d2,d3,d4の発生率を棒グラフ状に集計して、結果出力部77に出力する。 In the seventh embodiment, first, in FIG. 14, a die formed on a wafer is divided into a die formed by a shot of a first portion of the mask 45 (this is referred to as a die d1) and a die The die formed by the shot of the portion 2 (this is referred to as die d2), the die formed by the shot of the third portion of the mask 45 (this is referred to as the die d3), and the die formed by the shot of the fourth portion of the mask 45. Dies formed by shots (this is called die d4). All of the dies are set to the categories shown in FIG. 3 by the electrical inspection, but the categories A, B, C, and D shown in FIG. 3 are set for each of the dies d1, d2, d3, and d4. The occurrence rates of D and / are determined, and as shown in FIG. 14, the occurrence rates of the dies d1, d2, d3, and d4 are tabulated for each category and output to the result output unit 77.

 この場合、図示する集計結果によると、ダイd3が良品が少なく、それに対して不良カテゴリBがダイd3だけ多くなっていることがわかる。従って、ダイ3にカテゴリBが発生する原因を究明することで歩留を向上できることがわかる。 In this case, according to the tabulation result shown in the figure, it is understood that the number of non-defective products is small in the die d3, and the number of defective categories B is increased only in the die d3. Therefore, it is understood that the yield can be improved by investigating the cause of the occurrence of the category B in the die 3.

 一方、このようにして求めた露光時のショット依存は、図15に示すように、ウェーハ毎にダイ毎の歩留を求めて表に表わすと、ショット依存の存在するウェーハを知ることができ、ショット依存のあるウェーハを各ダイ毎の歩留の差から抽出することができる。図15に示す表を計算機システムで出力することも効果が大きい。 On the other hand, the shot dependency at the time of exposure obtained in this way is shown in FIG. 15, and when the yield of each die is obtained and shown in a table, the wafer having the shot dependency can be known. A wafer having a shot dependency can be extracted from a difference in yield for each die. Outputting the table shown in FIG. 15 by the computer system is also highly effective.

 この抽出したウェーハを図10,図11,図112で示したプロセスマージン起因歩留や異物起因歩留のデータから除去することにより、プロセスマージン起因歩留や異物起因歩留からショット依存を除去することができ、プロセスマージン起因歩留と異物起因歩留をより有効に活用することができる。また、図1,図8,図9で示した実施形態の不良絞込みを行なう場合も、ショット依存の存在するウェーハを除去して解析することで解析の精度を向上することができる。 By removing the extracted wafer from the data on the process margin-based yield and the foreign matter-based yield shown in FIGS. 10, 11, and 112, the shot dependency is removed from the process margin-based yield and the foreign matter-based yield. Therefore, the yield caused by the process margin and the yield caused by the foreign matter can be more effectively utilized. Also, in the case of performing the defect narrowing of the embodiment shown in FIGS. 1, 8, and 9, the accuracy of the analysis can be improved by removing and analyzing the wafer on which the shot dependency exists.

本発明による半導体不良原因絞込み方法の第1の実施形態を示す図である。1 is a diagram showing a first embodiment of a method for narrowing down a cause of a semiconductor defect according to the present invention. 本発明による半導体不良原因絞込み方法を実行するシステム構成とデータ流れの一具体例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a specific example of a system configuration and a data flow for executing a semiconductor failure cause narrowing down method according to the present invention. ウェーハ製造工程における電気検査結果の不良カテゴリのウェーハマップの一具体例を示す図である。It is a figure showing a specific example of a wafer map of a failure category of an electric inspection result in a wafer manufacturing process. 図3に示したウェーハマップを得るための不良カテゴリを判定するテスティングの一具体例を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a specific example of testing for determining a failure category for obtaining the wafer map illustrated in FIG. 3. プロセスマージン起因領域と異物起因領域の定義づけの一具体例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a specific example of defining a process margin originating region and a foreign matter originating region. 図3に示したウェーハマップに基づくプロセスマージン起因領域と異物起因領域との領域分け方法の一具体例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a specific example of a method for dividing a process margin-caused region and a foreign matter-caused region based on the wafer map shown in FIG. 3. 図6に示した領域分けのための同一カテゴリの隣接性の探索方法の一具体例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a specific example of a method for searching for the adjacentity of the same category for area division shown in FIG. 6. 本発明による半導体不良原因絞込み方法の第2の実施形態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a second embodiment of the method for narrowing down the causes of semiconductor defects according to the present invention. 本発明による半導体不良原因絞込み方法の第3の実施形態を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a third embodiment of the method for narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention. 本発明による半導体不良原因絞込み方法の第4の実施形態を示すフローチャートである。9 is a flowchart showing a fourth embodiment of the method for narrowing down the causes of semiconductor defects according to the present invention. 本発明による半導体不良原因絞込み方法の第5の実施形態を示すフローチャートである。9 is a flowchart illustrating a fifth embodiment of a method for narrowing down a cause of a semiconductor defect according to the present invention. 本発明による半導体不良原因絞込み方法の第6の実施形態を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a sixth embodiment of the method for narrowing down the cause of a semiconductor defect according to the present invention. 図12に示した第6の実施形態の結果からの異物データの解析方法の一具体例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a specific example of a method for analyzing foreign matter data from the results of the sixth embodiment shown in FIG. 本発明による半導体不良原因絞込み方法の第7の実施形態を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a seventh embodiment of a method for narrowing down a cause of a semiconductor defect according to the present invention. 図14に示した第7の実施形態の結果からの露光のショット依存ウェーハの検出方法の一具体例を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a specific example of a method of detecting a shot-dependent wafer for exposure from the result of the seventh embodiment illustrated in FIG. 14.

符号の説明Explanation of reference numerals

 10 ウェーハマップ
 11 プロセスマージン起因領域
 12 異物起因領域
 13〜16 ヒストグラム
 21 寸法検査測定点マップ
 22 外観検査の結果マップ
 31 異物起因領域内の寸法検査測定点
 32 プロセスマージン起因領域内の寸法検査測定点
 33 異物起因領域内の欠陥
 34 プロセスマージン起因領域内の欠陥
 41 指定の寸法検査測定点がプロセスマージン起因領域であるウェーハ群
 42 指定の寸法検査測定点が異物起因領域であるウェーハ群
 51 テスタ群
 52 外観検査装置
 53 寸法検査装置
 54 膜厚検査装置
 55 合わせ検査装置
 61 不良カテゴリのウェーハマップを活用するためのデータベース
 62 TEGによるパラメトリック検査の結果を活用するためのデータベース
 63 インライン検査の検査結果を活用するためのデータベース
 71 不良マップ領域分け部
 72 歩留算出部
 73 データ集計部
 74 相関分析部
 75 フィルタリング部
 76 比較部
 77 結果出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Wafer map 11 Process margin origin area 12 Foreign origin origin area 13-16 Histogram 21 Dimension inspection measurement point map 22 Visual inspection result map 31 Dimension inspection measurement point in foreign origin origin area 32 Dimension inspection measurement point in process margin origin area 33 Defects in foreign matter-caused area 34 Defects in process margin-caused area 41 Wafer group whose designated dimension inspection measurement point is a custody-induced area 42 Wafer group whose designated dimension inspection measurement point is a foreign matter-caused area 51 Tester group 52 Appearance Inspection Equipment 53 Dimension Inspection Equipment 54 Film Thickness Inspection Equipment 55 Alignment Inspection Equipment 61 Database for Utilizing Wafer Map of Defective Category 62 Database for Utilizing Parametric Inspection Results by TEG 63 To Utilize Inline Inspection Results Database 71 failure map area classification unit 72 step distillation calculator 73 data tabulation unit 74 correlation analysis unit 75 filtering unit 76 comparison unit 77 result output unit

Claims (9)

 半導体のウェーハ製造工程において、
 製造工程における半導体のウェーハの電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップからそのマップ成分に基づいて該ウェーハを複数の領域に領域分けし、
 パラメトリック検査や寸法検査,異物検査,外観検査,膜厚検査,合わせ検査などの該ウェーハのインライン検査の結果を不良起因成分に基づいて領域分けされた夫々の該領域毎に仕分けし、
 仕分けされた該各領域毎の該インライン検査の結果のデータ分布を互いに比較して半導体などの不良原因を絞り込むことを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In the semiconductor wafer manufacturing process,
From the wafer map of the non-defective and defective products, which is the result of the electrical inspection of the semiconductor wafer in the manufacturing process, the wafer is divided into a plurality of regions based on the map components,
The results of in-line inspection of the wafer, such as parametric inspection, dimensional inspection, foreign material inspection, appearance inspection, film thickness inspection, alignment inspection, etc., are sorted for each of the regions divided based on the defect-causing component,
A method of narrowing down the cause of a semiconductor defect, comprising comparing data distributions of the results of the inline inspection for each of the sorted areas to narrow down the cause of a defect such as a semiconductor.
 半導体のウェーハ製造工程において、
 製造工程における半導体のウェーハの電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップからそのマップ成分に基づいて該ウェーハを複数の領域に領域分けし、
 領域分けした結果からその領域毎の歩留を定量的に算出し、
 算出した結果を集計して出力することにより、半導体の不良原因を絞り込むことを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In the semiconductor wafer manufacturing process,
From the wafer map of the non-defective and defective products, which is the result of the electrical inspection of the semiconductor wafer in the manufacturing process, the wafer is divided into a plurality of regions based on the map components,
Quantitatively calculate the yield for each area from the results of the area division,
A method of narrowing down the cause of a semiconductor defect, wherein the results of the calculation are totalized and output to narrow down the cause of the semiconductor defect.
 請求項2において、
 前記電気検査の結果から歩留を定量的に成分分離した結果を所定の一定期間毎に集計し、その集計結果を出力することで対策すべき成分から不良対策優先順位付けを行なうことを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In claim 2,
It is characterized in that a result of quantitatively separating the components from the results of the electrical inspection is tabulated for each predetermined fixed period, and a fault countermeasure is prioritized from components to be countermeasured by outputting the tabulated result. To narrow down the cause of semiconductor failure.
 請求項2において、
 前記電気検査の結果から歩留を定量的に成分分離した結果をロット内のウェーハ番号別に集計し、その集計結果を出力することでウェーハ番号に依存した歩留低下の原因を絞り込むことを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In claim 2,
The result of quantitatively component separation of the yield from the results of the electrical inspection is tabulated for each wafer number in the lot, and by narrowing down the cause of the yield drop depending on the wafer number by outputting the tabulated result, To narrow down the cause of semiconductor failure.
 請求項2において、
 前記電気検査の結果から歩留を定量的に成分分離した結果を製造設備の号機毎に集計し、その集計結果を分散分析することで該製造設備の号機差を検出することを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In claim 2,
A semiconductor, wherein the result of quantitatively separating the components from the results of the electrical inspection is tabulated for each unit of the manufacturing facility, and the difference of the unit of the manufacturing facility is detected by performing a distributed analysis of the tabulated result. How to narrow down the cause of failure.
 請求項2において、
 前記電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップから露光時のマスク内のダイ毎に良品,不良品のカテゴリを重ね合わせてヒストグラムを算出し、
 該マスク内のダイ間で算出した値に差があるウェーハのデータを前記電気検査の結果から取り除くことにより、前記異物起因と前記プロセスマージン起因の成分分離の信頼性を高めることを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In claim 2,
A histogram is calculated by superimposing categories of non-defective and defective products for each die in the mask at the time of exposure from a wafer map of non-defective products and defective products obtained as a result of the electric inspection,
A semiconductor, wherein the reliability of component separation caused by the foreign matter and the process margin is increased by removing data of a wafer having a difference in a value calculated between dies in the mask from the result of the electrical inspection. How to narrow down the cause of failure.
 半導体のウェーハ製造工程において、
 製造工程における半導体のウェーハの電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップにおけるウェーハマップデータの同一不良カテゴリの連続性を探索し、同一カテゴリの不良ダイが隣接した領域を検出し、各不良カテゴリ毎に検出した領域の論理和をプロセスマージン起因領域とし、それ以外の領域を異物起因領域として不良解析に用いることを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In the semiconductor wafer manufacturing process,
The continuity of the same defect category in the wafer map data of the non-defective and defective wafers, which is the result of the electrical inspection of the semiconductor wafer in the manufacturing process, is searched, and an area where defective dies of the same category are adjacent to each other is detected. A method of narrowing down the cause of a semiconductor defect, wherein a logical sum of regions detected for each category is used as a process margin-caused region and other regions are used as a foreign matter-caused region for failure analysis.
 請求項7において、
 領域分けされた前記プロセスマージン起因領域と前記異物起因領域都から夫々、異物起因歩留とプロセスマージン起因歩留とを算出することを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In claim 7,
A method of narrowing down a cause of a semiconductor defect, comprising calculating a yield caused by a foreign matter and a yield caused by a process margin, respectively, from the divided process margin caused area and the foreign matter caused area.
 半導体のウェーハ製造工程において、
 製造工程における半導体のウェーハの電気検査の結果である良品,不良品のウェーハマップデータから露光時のマスク内のダイ毎に良品,不良品の各カテゴリを重ね合わせてヒストグラムを算出し、該マスク内のダイ間で算出値に差があるウェーハを露光装置毎に集計することにより、該マスクの異常が発生している露光装置を特定可能とし、また、集計した結果をグラフとして出力することを特徴とする半導体不良原因絞込み方法。
In the semiconductor wafer manufacturing process,
A histogram is calculated by superimposing each category of non-defective and defective products for each die in the mask at the time of exposure from wafer map data of non-defective and non-defective products as a result of electrical inspection of a semiconductor wafer in a manufacturing process, and calculating a histogram in the mask. By summing up the wafers having different values between the dies for each exposure apparatus, it is possible to identify the exposure apparatus in which the mask abnormality has occurred, and to output the totaled result as a graph. To narrow down the cause of semiconductor failure.
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