JP2007115945A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】検査での品質の判定結果を適切に処理し、検査工程以降の工程への不良品投入を防止できるようにする。
【解決手段】検査装置１００で検査された半導体ウエハの検査結果データは、データ収集サーバ２００に収集される。検査結果データは、プローブ検査の結果を示すカテゴリマップデータとして保管、管理される。ＭＥＳ端末４１０側から、検査工程に回された検査対象の全数検査が終了した時点で発行される検査作業報告に連動して、最終品質判定結果を表示させるようにすることができる。併せて、最終品質判定結果がＮＧのものに対しては、自動でインターロックがかけられるようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は半導体装置の製造に関し、特に前工程の最終検査での判定を的確に処理し、後工程への不良品投入を防止するのに適用して有効な技術である。

以下に説明する技術は、本発明を研究、完成するに際し、本発明者によって検討されたものであり、その概要は次のとおりである。

半導体装置の製造においては、より生産性の高い効率的運営を目指して、ＭＥＳ（manufacturing execution system）と呼ばれる製造実行システムにより、製造ラインの管理が行われている。例えば、当該処理品の追跡、状況監視、処理のスケジューリング、プロセスの制御等が行われている。

かかるＭＥＳを用いた半導体装置の製造に関しては、例えば、特許文献１には、故障検出とラン間制御の統合に関する発明が開示されている。また、特許文献２には、リアルタイム欠陥原因決定システムに関しての発明が開示されている。
特公表２００５−５２２０１８号公報 特開２００１−８５４９１号公報

本発明者は、半導体ウエハの前処理工程終了後の最終検査の品質判定システムにおいて、以下の課題があることを見出した。

前処理工程終了後のウエハの最終検査における品質判定システムは、半導体ウエハのテスト工程において、プローブをウエハ面に当てて検査するプローブ検査の結果を示すカテゴリマップデータの判定を行うものである。

かかる品質判定システムでは、検査処理数に関わらず、検査装置に課せられた当該処理案件の検査終了を以て判定が実施されていた。すなわち、検査装置の検査終了イベントに基づきデータの判定処理がなされていたのである。

そのため、例えば、検査処理が複数の検査装置に分散して行われる場合には、検査工程に回されるロットを構成する全数が処理されていなくても、当該検査装置に割り振られた検査処理数の検査終了を以て、品質判定結果が出されていた。途中経過とも言うべきかかる品質判定結果が、検査装置毎に処理案件の終了の度に発せられていたのである。しかし、かかる品質判定結果は、検査工程にかかった全数検査終了後のものではなく、いわゆる虚報である。

これまでの検査装置では、検査終了イベントに基づきデータの判定処理を行うため、複数の検査装置で分散処理した案件等では、複数の検査装置全てからのデータ結果が収集されていないにもかかわらず、つまり検査にかけられた全数のデータ結果に関しての判定が未確定であっても、途中経過とも言うべき品質判定が出されていたのである。

そのため、その途中結果とも言うべき品質判定結果は、場合によっては、全数の検査終了に基づく最終品質判定結果と誤って認識される場合があった。その品質判定結果が途中経過であることは、十分に注意すれば確認できるものではあるが、しかし、忙しい現場においてその結果が誤認されるようなかかる情報提供は決して好ましものではない。

万が一にも、途中の品質判定結果を最終のものと誤認して、検査工程以降の工程に製品が流されていれば、それが分かった時点では、既にその処理が複雑に錯綜してしまっており、現場がその後始末で混乱する場面も十分に考えられる。

かかる虚報としての品質判定結果は、複数の検査装置に分散処理する場合にだけ生ずるものではない。例えば、検査装置に起因する検査中断の度に、あるいは再検査が必要な場合等にも、その都度判定処理が動作してしまうのである。

また、最終品質判定結果に異常ありとの判断結果が出ても、これまでは、かかる結果を検査オペレータに通知する手段がなかった。品質管理室等の製造装置とは離れた場所に待機するエンジニアにはかかる情報は提供されていたが、装置を操作する直接のオペレータにはリアルタイムに通知する手段がなかったのである。

そのため、本来は後工程に流すべき製品ではないのに、検査オペレータに異常情報がリアルタイムに届かないため、異常製品が検査工程以降の工程へ流出したり、あるいは異常対策の取りかかりが遅くなる等の懸念が十分にあった。

さらには、異常製品の流動に対しては、インターロックをかける機能が設けられていなかった。そのため、最終品質判定結果が異常と分かったとしても、その判定が出た時点で、即座に異常製品に対して検査オペレータが製品流動を阻止することができなかった。

そこで本発明者は、かかる問題点の解決を、製造実行システムとの関わりの中でシステマテッィクにトータル的に扱うことで、最善の方法を見出すことが必要と考えた。

本発明の目的は、検査での品質の判定結果を適切に処理し、検査工程以降の工程への不良品流動を防止できるようにすることにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

すなわち、製造ラインに繋がった製造実行システム側から、オペレータの検査作業報告に連動して最終品質判定結果が取得できるようにして、途中結果が最終判定と見誤らないようにし虚報の影響を排除し、製品流動のインターロックが製造実行システム側からかけられるようにした。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。

本発明では、検査に回された検査対象の全数処理が終了した時点で作成される検査作業報告と連動して品質判定結果が取得されるようになっているので、虚報となる途中結果とは異なる最終の品質判定結果を得ることができる。

かかる最終品質判定結果に基づき製品流動のインターロックがかけられるようにしたので、前記最終品質判定結果と相まって、例えば異常製品を検査工程以降の後工程に流さない等の迅速な対応を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

半導体ウエハの検査工程では、検査にかけた半導体ウエハの全数検査が終了した時点で、その旨の報告が例えば検査作業報告等として検査オペレータ等によりなされる。そこで、かかる検査作業報告に連動して半導体ウエハの品質判定を行わせれば、その時点では検査にかけられた半導体ウエハの全数検査が終了しているため、確実にその全数検査の終了に基づいた最終品質判定結果を取得することができる筈である。

本発明は、このように検査に回された半導体ウエハの全数の検査が終了した時点で作成される検査作業報告に着目し、最終品質判定結果を、この検査作業報告と連動して取得することができるようにしたものである。

尚、上記検査作業報告に関しては、その名目はどのようなものでも構わない。実質的に検査に回された検査対象の全数の検査が終了した時点で報告されるものであれば、検査作業報告の名目でなくても構わないことは言うまでもない。

本発明では、特に製造実行システムとウエハ検査結果の品質判定システムとを連動させることにより、検査工程での検査結果に基づく品質の判定を、検査途中の品質判定を最終品質判定と見誤らないようにする適切な処理を行えるようにしたものである。

また、かかる最終の品質判定結果を、特に検査オペレータ等の製造装置を直接に操作するオペレータがリアルタイムに確認できるように提示することで、オペレータの立場からの検査工程以降の後工程への不良品流動を的確に防止することができる。そのため、不良品に対する迅速な対応ができるようになった。

尚、本明細書では、「最終品質判定結果」、あるいは「最終の品質判定」等のように、「最終」を冠した品質判定結果、品質判定という表現は、検査に回された検査対象の全数の検査が終了した場合の品質の判定にかかわるものであることを示す。

また、「途中品質判定結果」、あるいは「途中品質判定」と「途中」を冠した品質判定結果、品質判定という表現は、検査に回された検査対象の全数に満たない検査に基づきなされる品質の判定、例えば分散処理における個々の判定結果にかかわるものであることを示す。

本発明の適用は、半導体装置、液晶装置等の電子部品の製造分野での検査システム等で広く適用可能であるが、以下の説明では、半導体装置の製造に際して適用する場合を例に挙げて説明する。

また、本発明の適用に際しては、半導体装置の種類あるいはその状態を特に限定する必要はなく、検査工程を経るものであれば、原則どのような種類、状態の半導体装置でもその対象とすることができる。かかる点は、液晶装置等の電子部品の場合においても同様である。

（実施の形態１）
図１は、本発明の適用に際しての全体構成を模式的に説明する説明図である。図２は、カテゴリマップデータを示す説明図である。図３は、最終品質判定結果を知らせる端末上での表示画面の一例である。図４は、検査対象のロットが不良と判定され、そのロットに関しては処理が凍結されている状態を示す製造実行システム（ＭＥＳ）端末上での画面の一例である。

本発明を実行するに際しては、図１に示すように、検査装置１００と、検査装置１００から送られた検査結果データを収集するサーバであるデータ収集サーバ２００とが設けられている。また、データ収集サーバ２００で収集したデータを解析して、的確な判定を行う品質判定システム３００を構成する品質判定プログラムが組み込まれたコンピュータ等の品質判定装置３００ａも設けられている。

さらに、製品の製造を管理する製造実行システム４００を構成するＭＥＳサーバ４００ａも設けられている。また、製造実行システム４００への入力、出力を行うＭＥＳ端末４１０も設けられている。

上記製造実行システム４００を用いることで、品質判定結果を適切に処理し、異常品の検査工程以降の後工程への流動を効果的に防ぐことができる。かかる処理が行える本発明に係る半導体装置の製造方法について、以下説明する。

先ず、半導体装置は、半導体ウエハの状態で多数作り込まれる。シリコン結晶から形成される半導体ウエハに、いわゆる前処理工程に必要な全工程が施される。例えば、半導体ウエハのシリコン上に、薄膜形成工程、フォトリソグラフィー工程、エッチング工程等を経て、多層に構成された配線パターンが形成され、個々の半導体装置が多数半導体ウエハ上に形成される。かかる前処理工程の全てのプロセス工程が終了した状態で、検査工程にかけられる。

検査工程では、検査装置１００により、検査対象の半導体装置について検査が行われる。検査装置１００は、プローバ１００ａに構成され、ステージに半導体ウエハを載せて、プローブカードを個々の半導体装置にセットする。セットに際しては、図示はしないが、ウエハアライメント機構により半導体ウエハの位置を制御し、プローブが個々の半導体装置のホンディングパッド上に適切な針圧で接するようになされる。

テスタと接続されたプローブは、テスタ側からの電気的信号をプローブを介して半導体装置側に入力したり、半導体装置側からの出力信号をテスタに戻したりして、半導体装置の電気的特性を検査する。かかる検査の結果、異常と見なされた半導体装置には、マーキングが施される。

このようにして、プローブ検査の結果は、図２に示すように、半導体ウエハに作り込まれた個々の半導体装置１０におけるカテゴリマップデータとして状況把握されるようになっている。異常と判断された半導体装置１０ａは網かけで表示し、良品と判断された半導体装置１０ｂは網かけ表示しないで示した。尚、図２に示す場合は、説明上、個々の半導体装置１０の数を実際とは異なり少なく表示してある。

かかる検査結果データは、リアルタイムに、データ収集サーバ２００に送られる。データ収集サーバ２００は、例えば、リアルタイムに送られる検査データを保管、管理するコンピュータ２００ａに構成されている。検査結果データは、例えば、カテゴリマップデータとして保管、管理される。検査装置１００とデータ収集サーバ２００とは、データの転送が可能に、オンラインあるいは無線ＬＡＮ等のワイヤレスＬＡＮで結ばれている。

データ収集サーバ２００に接続される検査装置１００は、１台でも、あるいは複数台でも構わなく、検査装置１００で取得された検査結果データは、全て、データ収集サーバ２００で収集されるようになっている。例えば、検査対象の複数枚の半導体ウエハを、個々の複数の検査装置１００に分散処理させた場合でも、分散処理により得られた個々の検査装置１００による検査結果データは、同一のデータ収集サーバ２００に集められるようになっている。

かかる検査結果データが収集されているデータ収集サーバ２００には、図１に示すように、品質判定装置３００ａが接続されている。品質判定装置３００ａでは、品質判定システム３００を構成するプログラムにより、データ収集サーバ２００に収集されたカテゴリマップデータとしての検査データが読み出され、検査データに基づく判定が行われるようになっている。データ収集サーバ２００と品質判定装置３００ａとは、データの転送が可能に、オンラインあるいは無線ＬＡＮ等のワイヤレスＬＡＮで結ばれている。

品質判定システム３００では、検査装置１００毎に、検査対象のウエハ検査が終了した時点で、途中経過である途中品質判定が自動で行われるようになっている。かかる自動判定の結果は、エンジニア等が詰めている品質管理室５００等の端末に送られ、リアルタイムに担当エンジニア等が表示させて見ることができるようになっている。

かかる途中品質判定の結果は、検査装置１００毎の当該検査ウエハの検査終了を以て発せられる情報で、検査に回された検査対象の全数の検査終了に基づく結果ではない。しかし、分散処理されている検査状況の把握等の観点からは、重要な情報であるので、これまでと同様にかかる情報提供が自動で行えるように構成されている。

一方、品質判定システム３００の品質判定装置３００ａには、半導体装置の製造を管理する製造実行システム４００を構成するＭＥＳ端末４１０が、ＭＥＳサーバ４００ａを介して接続されている。かかるＭＥＳサーバ４００ａ、ＭＥＳ端末４１０と、品質判定装置３００ａとの接続は、データの転送が可能に、オンラインあるいは無線ＬＡＮ等のワイヤレスＬＡＮで結ばれている。

本発明では、ＭＥＳ端末４１０側からの要請で、前記途中品質判定結果とは異なる最終品質判定結果が取得できるように構成されている。検査オペレータが作成する検査作業報告は、検査に回された検査対象の全数検査の終了を以て行われるが、かかる最終品質判定結果は、この検査作業報告と連動して取得できるように構成されている。このように検査対象の全数検査終了の報告と連動させることで、取得される品質判定結果が、最終品質判定結果であることを担保できるようにした。

ＭＥＳ端末４１０側から、最終品質判定結果を画面表示するように要請すると、かかるＭＥＳ端末４１０側からの要請に対して、ある条件を満たした場合にのみ、最終品質判定結果の表示が行えるように一定の規制がかけられている。

ＭＥＳ端末４１０側から、検査作業報告に必要な項目が完全に入力されていない限り、最終品質判定結果は取得できないように、ソフトウェア的に規制されている。ＭＥＳ端末４１０側から、検査作業報告に必要な項目の入力が全て行われた時点で、検査に回された半導体ウエハの全数を検査した結果である最終品質判定結果が、ＭＥＳ端末４１０側の画面上に表示されるようになっているのである。

検査オペレータが作成する検査作業報告は、検査に回された検査対象の半導体ウエハの全数が検査終了した時点で、初めて作成可能となるものである。従って、かかる検査作業報告と連動させることで、品質判定の結果を、検査対象が分散処理された場合でもその全数が検査された場合の最終品質判定結果となるように担保させているのである。

例えば、検査対象の半導体ウエハの検査に回される数が、１ロットである場合には、１ロットを構成する枚数の半導体ウエハの全数検査が終了しない限り、最終品質判定結果は得られない。同様に、検査対象の半導体ウエハの検査に回される数が、複数ロットである場合にも、複数ロットを構成する枚数の半導体ウエハの全数検査が終了しない限り、最終品質判定結果は得られないのである。

かかる検査作業報告に連動させることで、取得する品質の判定結果が、分散処理における検査装置１００毎の途中結果とも言うべき途中品質判定結果とならないように担保しているのである。同様に、検査装置が故障等で処理を中断した場合にも、その中断した時点での判定結果は表示されることがないのである。

検査作業報告と連動して、ＭＥＳ端末４１０側から最終品質判定結果を求められた品質判定システム３００では、データ収集サーバ２００から検査対象の全数のカテゴリマップデータを取得して、最終品質判定を行う。かかる最終品質判定の結果は、製造実行システム４００を構成するＭＥＳサーバ４００ａに一旦保管、管理された上で、ＭＥＳ端末４１０側の画面上に表示されることとなる。

このように、ＭＥＳ端末４１０側からの要請により取得される最終品質判定結果は、検査対象の全数を検査した結果であるため、例えば分散処理する場合の分散判定結果等の途中品質判定結果とは異なり、検査対象製品の包括的な状況把握を的確に行うことができるのである。

また、かかる最終品質判定結果の画面表示可能なＭＥＳ端末４１０は、製造実行システム４００を構成するものであるため、製造ラインに直結して設けられており、検査オペレータ等その製造装置の操作に直接かかわるオペレータ等の確認が可能な位置に設けられている。そのため、最終品質判定結果が異常と判断され、ＮＧとなった場合には、オペレータ側で必要な対応が即座にとれるように、最終品質判定の結果情報の提供がなされている。

ＭＥＳ端末４１０側からの要請による検査作業報告に連動した形での最終品質判定結果は、例えば、図３にその一例を示すように構成されている。

すなわち、図３に示すように、ＭＥＳ端末４１０の画面表示では、例えば、ロットＮｏ．、品名、工程、ロット歩留、ウエハ枚数、良品数等が表示される。併せて、例えば、ＡＵＦ判定、ロットカテゴリ判定、ウエハカテゴリ判定、重合せ判定等も表示される。かかる表示に際しては、文章形式の文字情報ばかりではなく、表形式にしてウエハ毎の良品数、ＡＵＦ、ウエハカテゴリの判定、歩留り、ウエハアウトの状況が一目で分かるように表示される。最終品質判定結果をこのように表示することにより、製品の異常情報を的確に把握することができる。

本発明では、かかる最終品質判定結果が異常でＮＧと判断された場合には、かかる異常製品が検査工程以降の後工程に流れないように、インターロックをかけることができるようになっている。例えば、ロットＮｏ．、品名等でその半導体ウエハを特定できるような項目が、ＭＥＳ端末４１０側に自動的に登録されて、インターロックが自動でかけられるようになっている。

インターロックがかけられた製品の半導体ウエハは、検査工程以降の工程への流動が阻止される。すなわち、検査工程以降の後工程への搬送、後工程での処理等が拒否されるのである。さらには、インターロックがかけられた製品については、所定の保管場所に移されない限り、注意表示が点滅されるようにしてもよく、その製品について製造ラインの流れから速やかに外す処理を促すようにしても構わない。

また、かかるインターロックがかけられた製品については、誤って後工程に搬送された場合でも、後工程の開始前に登録項目を自動で参照して、インターロックがかけられている旨を察知し、そのものについては後工程の処理が拒否されることとなる。このように、インターロックがかけられた製品の検査工程以降の工程への流動は、確実に阻止されるようになっている。

かかるインターロックは自動でかけられるようになっているが、かかる機能に加えて、検査オペレータ等の製造装置を直接に操作するオペレータ、あるいは品質管理部門等のエンジニアが、ＭＥＳ端末４１０側からもかけられるようになっている。自動インターロック機能が故障等のトラブルで機能しなくなった場合でも、検査オペレータ、エンジニア等がインターロックをかけることで、異常品の後工程に流れるのを阻止し、不要な後工程での作り込みを防止するためである。

インターロックがかけられたことは、ＭＥＳ端末４１０側に表示させた最終品質判定画面でも分かるように構成されている。例えば、図３に示すように、後工程への流動基準を満たさないと判断され、製造実行システム４００上で検査対象ウエハには即時インターロックがかけられ、後工程への流動が停止された旨を、ＭＥＳ端末４１０上の「流動基準ＮＧで凍結されました」との画面表示で知ることができる。

また、製造実行システム４００のＭＥＳ端末４１０側で、誤ってかかるインターロックがかけられた半導体ウエハに対して完成入力を行おうとしても、図４に示すように、「入力されたロットは凍結中です。入力は受け付けられません。」と表示され、製造実行システム４００側で拒否される。かる規制によって、誤ってインターロックがかけられた製品を後工程に流す心配がない。

かかる半導体ウエハの最終品質判定結果の異常情報は、品質管理室５００に所属しているエンジニアの端末、例えばパーソナルコンピュータ５１０に、ＡＵＦ異常通知メールとしても自動的に送られる。担当エンジニアが、かかる異常状況をリアルタイムに確認することができるようになっている。

インターロックがかけられたウエハ情報は、パーソナルコンピュータ５１０のＷＥＢ上で製品一覧としても確認することができるようになっている。そのため、例えば、担当エンジニアによって、最終品質判定結果のデータが確認され、その結果に基づき、どのような処置が最適か検討され、処置検討に沿った方向でのその後の対応を取ることができるようになっている。

例えば、品質管理室５００でエンジニアにより製品一覧が確認され、分析された結果、社内の内部規定で設定した不良率の閾値にかかってインターロックがかけられる場合等、内部管理的な判定条件で製品流動ストップがかけられている場合がある。かかる場合には、製品出荷が急がれている等の特殊な事情があれば、敢えて閾値を変更して、製品流動を再開した方が好ましい場合もある。

かかる場合等には、エンジニア側からかかるインターロックを外すことができるようになっている。すなわち、自動でかけられたインターロックを、エンジニア側の判断で外すことができるのである。例えば、パーソナルコンピュータ５１０のＷＥＢ画面上で、インターロックに際して凍結されたロットＮｏ．、品名等の登録項目を登録解除することにより、インターロックを外すことができるようになっている。

一度インターロックがかけられた半導体ウエハでも、ＷＥＢ画面上で、出荷が急がれている場合等、特別の事情がある場合には、このようにエンジニアの判断によりインターロックを解除することができるようになっている。かかるインターロックが外された半導体ウエハは、検査工程以降の工程に速やかに流動再開ができるのである。

また、異常の品質内容の検討によっては、例えば、膜剥がれ、あるいはひび割れ等の致命的な欠陥等による絶対的判定条件でＮＧとなり、インターロックがかかっている場合もある。かかる場合には、最終品質判定結果を確認して、後処理として、スクラップ処理等の処理指示を出すこともできる。

上記最終品質判定結果は、前述の如く、ＭＥＳ端末４１０側でも表示されるが、エンジニアが見られるパーソナルコンピュータ５１０のＷＥＢ画面上にも表示されるようになっている。かかるＷＥＢ画面上でも、ＭＥＳ端末４１０側からと同様に、インターロックを外すことができるようになっている。品質管理室等のエンジニアは、製造ラインに近いＭＥＳ端末４１０側の近くにばかりいるとは限らないので、パーソナルコンピュータ５１０のＷＥＢ画面上で、インターロックがかけられている製品の処置をできるようにすることで、迅速な対応がなされるようになっている。

本発明では、さらに、かかる最終品質判定結果は、上記エンジニアばかりではなく、検査オペレータ等の装置操作を担当するオペレータにも、リアルタイムに製造現場でＭＥＳ端末４１０画面上で確認することができるようになっている。また、ＭＥＳ端末４１０以外でも、パーソナルコンピュータによりＷＥＢ画面上でインターロックがかけられた前述の製品一覧を確認することもできる。

かかるＷＥＢ画面上では、例えは、検査オペレータ等の装置を直接操作するオペレータレベルで流動可能とすることができる条件が設定されており、かかる条件に適った場合には、検査オペレータ等のオペレータレベルの判断で、一度インターロックがかけられた製品の再流動を行えるようになっている。

かかる機能を設けることにより、インターロックがかけられた全ての場合についてエンジニアが関与して後処理の判断を行うのではなく、オペレータレベルでの判断でインターロックを外すことができるようになり、製品のＴＡＴ（turn around time）を大幅に短縮することが可能となった。

本発明では、半導体ウエハの最終品質判定結果の異常情報は、異常情報電子回覧システム６００にも通知されようになっている。かかる半導体ウエハの異常の通知を受けた異常情報電子回覧システム６００では、異常情報を所要の者でパーソナルコンピュータ６１０等の端末上において確認される。さらに、パーソナルコンピュータ６１０の端末上でその者の稟議を経て、パーソナルコンピュータ６１０等の端末上で処理方法の承認としての認証を得ることができるようになっている。このようにして、最終品質判定結果の異常処理が、社内的に一定の手続きを経て承認されたことが、電子異常帳票の自動発行で追跡、確認できるようになっている。

また、エンジニアにより異常ウエハに処置を施しインターロックを外した後は、かかるインターロックが解除されたウエハについて、同一工程での製造実行システム４００で再度同様な異常判定を重複して行わないようにされている。すなわち、かかる場合には、異常判定を無効とするように構成されている。

このように本発明では、判定ＮＧの半導体ウエハに対して、即時流動凍結のインターロックをかけることができるため、異常製品の後工程への流出を防止することができる。そのため、次工程以降に異常製品が流れずに済み、上流工程で適切な処置を施すことで、製品スクラップによる損失を最小限度にとどめることが可能となる。

また、最終品質判定結果を検査作業報告等の検査に回された全数の検査終了のイベントと連動して取得させるようにしたので、検査満了に満たない数での不確定な検査データを基に判定せずに済み、エンジニア、オペレータ共に判定結果を効率的に処理することができる。

本発明では、製造実行システム４００が接続している製造装置のオペレータがリアルタイムに最終品質判定結果を確認することができるため、製品をストップする等の検査対象品の後工程での適切な処理を速やかに決定することができる。そのため、それ以上の不良品の作り込みが防止され、適切な処理で製品スクラップ処理による損失を最小限度に抑えることもできる。

さらに、本発明では、インターロックをかけるタイミングを任意箇所で予約することができるようになっている。すなわち、任意の検査工程等の作業工程で、インターロックを予約しておくことができる。この場合には、インターロックが予約されている工程の直前の工程までは、製品流動は可能となり、予約された工程でインターロックがかけられて製品流動がストップさせられることとなる。この場合のインターロックは、最終品質判定結果がＮＧのために、製品流動のストップがかけられるのではない。

検査結果データに基づく品質判定における判定条件には、即スクラップ処理に繋がる修復不可能な品質上致命的な欠陥である絶対的な条件と、エンジニアにより判定が左右できる社内の内部管理的な判定条件とがある。かかる両判定条件のうち内部的な判定条件では、例えば、半導体ウエハを一枚毎に精査する必要があり、その場合には、その工程直前で半導体ウエハを止めて、一律な機械的判定を止めることが求められる場合がある。

インターロックの予約機能は、かかる場合に使用することができるものである。エンジニアの判定を経ることなく、機械的な一律判定のみで製品の後工程への流動等の処理が決められるのを適切に防止することができる。

このようにして検査工程に回された半導体ウエハの全数の最終品質判定結果が得られ、その結果に基づき適切に処理指示がなされる。良品と判断された半導体ウエハは、後工程に回される。例えば、ダイシング、ボンディング、樹脂封止等を経て、所定の半導体装置が構成される。

（実施の形態２）
前記実施の形態１では、カテゴリマップデータを用いた品質判定結果を、最終検査報告と連動して製造実行システム側から取得し、併せて自動でインターロックがかけられる機能について述べたが、本実施の形態では、かかる機能と共に、カテゴリマップデータを用いてテスタ治工具の管理を行う場合について説明する。

すなわち、前記実施の形態１では、テスタ治工具は全て正常に作動し、正常な機能が発揮された結果として最終品質判定結果が得られるものとしていたが、本実施の形態では、テスタ治工具自体に正常に機能するか否かを確かめるための機能を持たせて、より精度高く最終品質判定結果を得ることができるようになっている。

プローブカード等に構成されたテスタ治工具の中には、一度に複数の半導体装置の検査を行うものがある。かかる複数の半導体装置の検査においては、テスタ治工具の機差が、判定結果を左右する場合がある。

例えば、２個の半導体装置１０を一度に検査する検査装置１００を仮定すると、かかる検査装置１００には、２個のテスタ治工具が設けられることとなる。その内、一方のテスタ治工具で接触不良が多発する傾向があるとする。かかる場合には、接触不良に起因して異常と判断された半導体装置１０ａは、良品と判断された半導体装置１０ｂと、カテゴリマップデータ上では、図５に示すように、縞状に良／不良が分かれる筈である。

そこで、製造実行システム４００側で、カテゴリマップデータとして得られた検査結果データを、テスタ治工具情報としての視点で管理することで、縞状の模様が形成された場合には、テスタ治工具の片方の接触不良に起因する異常の可能性が大として見直す等の処理を行うようにすれば、テスタ治工具の異常を早期に見つけることができる。

例えば、ＭＥＳ端末４１０側からの要請で、対応するカテゴリマップデータを画面表示させるようにしても構わない。カテゴリマップデータからは、一様に縞模様の状態が確認された場合には、検査オペレータ等の製造従事者、あるいはエンジニア等がインターロックをかけ、その上でプローブカードを直接調べればよい。

テスタ治工具の異常に起因して発生する最終品質判定結果の異常は、カテゴリマップデータ上で、テスタ治工具の異常を示す所定のパターンに集約される場合が多い。そこで、製造実行システム４００側で、かかる所定パターンをカテゴリマップデータと比較することができるようにしておけば、テスタ治工具の異常に起因する最終品質判定結果の異常原因を見つけることもできる。これにより、誤ってテスタ治工具の機差により品質異常と判断されて半導体装置１０をスクラップにすることを防ぐこともできる。

（実施の形態３）
前記実施の形態１では、検査装置の装置機能は正常に作動して最終品質判定結果が得られることを前提として説明したが、実際には、検査装置自体が正常に機能しない場合もあり得る。そこで、本実施の形態では、前記実施の形態１の機能に加えて、検査装置自体の装置機能の管理を行えるように構成した場合について説明する。

前処理工程のウエハプロセス終了後の半導体ウエハの検査は、図１に示すように、検査装置１００で行われ、その検査結果データが、カテゴリマップデータとしてデータ収集サーバ２００で管理されている。しかし、かかる構成では、検査結果データは、一応検査装置１００が正常に機能しているとの前提で取得されたものであり、かかる検査結果データから得られたカテゴリマップデータもその前提で把握されたものである。

従って、検査装置１００が正常に機能せず、異常が発生していた場合には、最終品質判定結果そのもの自体が不確かなものとなり、その検査装置１００の異常を見つけるまでは相当の工程と時間を経ることとなる。その間、相当数の半導体ウエハは、その検査装置１００により検査が終了してしまっていることとなる。

本実施の形態で説明する構成は、かかる事態を防止するために発案された発明である。検査装置１００は、前述の如く、例えば、プローバ１００ａに構成され、検査対象の半導体ウエハを一枚ずつ搭載するステージを有している。かかるステージに載せられた半導体ウエハに、プローブカードの探針を接触させ、テスタで入出力の電気的信号をやりとりして半導体ウエハに形成された多数の半導体装置１０の１個ずつについて電気的特性試験が行われるようになっている。

かかるプローバ１００ａでは、先ず半導体ウエハについて検査を行う。その後、異常判定要求を自動的に上位制御装置に対して要請し、上位制御装置からの指示により、プローバ１００ａは自動的に検査装置自体が正常に機能していたかを診断するように構成されている。仮に、診断結果が正常であれば、半導体ウエハに対して行った検査は正常機能の下で行われたもので、その検査結果データがデータ収集サーバ２００にカテゴリマップデータとして保管、管理される。

かかる正常機能の下に行われた全数の検査結果データから、カテゴリマップデータの品質状況が判定され、最終品質判定結果が出されることとなる。かかる場合の最終品質判定結果は、検査装置が正常に機能した上で得られた検査結果データ、カテゴリマップデータに基づくもので、かかる確認を行わない場合に比べて、品質判定結果の精度が高いものとなる。

一方、上位制御装置からの指示で自動的に検査装置自体の診断を行った結果、正常に機能していないと診断された場合には、検査オペレータにその後の処置の確認を促すようにする。例えば、検査装置１００の制御パネルに異常表示して、検査オペレータにその処置を促すようにしてもよい。かかる検査装置で行われた当該検査は、別途正常に機能する検査装置１００で再検査することとなる。このようにして、検査装置１００の装置起因に基づく最終品質判定結果の誤った異常判定を防止し、より精度の高い最終品質判定結果を得ることができる。

かかる構成を採用することで、常に、正常な検査装置の状態を維持し、その状態で検査を行うことができ、効率的な製品処理が可能となる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

前記実施の形態では、カテゴリマップデータを用いて品質判定を行う場合を例に挙げて説明したが、品質判定はどのようなデータを用いるものでも構わなく、要は品質判定管理を製造実行システムにより行う場合に適用できるものである。

本発明は、検査での品質の判定結果を適切に処理し、検査工程以降の工程への不良品投入を防止できるようにする分野で有効に利用することができる。

本発明の実施の形態における適用に際しての全体構成の一例を模式的に説明する説明図である。 カテゴリマップデータを模式的に示す説明図である。 最終品質判定結果を表示する端末上での判定画面の一例である。 検査対象のロットが不良と判定され、そのロットに関しては処理が凍結されている状態を示す製造実行システム（ＭＥＳ）端末上での画面の一例である。 テスタ治工具の機差を反映したカテゴリマップデータを模式的に示した説明図である。

符号の説明

１０ 半導体装置
１００ 検査装置
２００ データ収集サーバ
３００ 品質判定システム
３００ａ 品質判定装置
４００ 製造実行システム
４００ａ ＭＥＳサーバ
４１０ ＭＥＳ端末
５００ 品質管理室
５１０ パーソナルコンピュータ
６００ 異常情報電子回覧システム
６１０ パーソナルコンピュータ

Claims (5)

1. 製造実行システムを用いて検査後の処理を行う半導体装置の製造方法であって、
   検査工程における検査対象の全数検査終了に基づく最終品質判定結果を、前記検査対象の全数検査終了の報告と連動して行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
2. 製造実行システムを用いて検査後の処理を行う半導体装置の製造方法であって、
   検査工程における検査対象の全数検査終了に基づく最終品質判定結果を、検査対象の全数検査終了の報告と連動して行い、併せて前記製造実行システムからの要請により前記最終品質判定結果の取得を行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
3. 製造実行システムを用いて検査後の処理を行う半導体装置の製造方法であって、
   検査工程における検査対象の全数検査終了に基づく最終品質判定結果が不良の場合には、インターロックをかけて前記検査対象の検査工程以降の工程への流動を停止することを特徴とする半導体装置の製造方法。
4. 製造実行システムを用いて検査後の処理を行う半導体装置の製造方法であって、
   検査工程における検査対象の全数検査終了に基づく最終品質判定結果は、前記製造実行システムが接続されている装置のオペレータが確認できるようにリアルタイムに送られることを特徴とする半導体装置の製造方法。
5. 製造実行システムを用いて検査後の処理を行う半導体装置の製造方法であって、
   検査工程における検査対象の全数検査終了に基づく最終品質判定結果は前記製造実行システムが接続されている装置のオペレータが確認できるようにリアルタイムに送られ、送られた前記最終品質判定結果に基づく前記検査対象の検査工程以降の工程での処理を前記オペレータが決定することを特徴とする半導体装置の製造方法。

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