JP2011228730A - ウェーハについての不均一性の定量化および有意性の図解化のためのユーザインタフェース - Google Patents

ウェーハについての不均一性の定量化および有意性の図解化のためのユーザインタフェース Download PDF

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Abstract

【課題】ウェーハ及びウェーハの連続のグラフィックによる提示及び解析のためのウェーハビューアシステム提供する。
【解決手段】ウェーハビューアシステムは、ウェーハを表示し、解析するウェーハの領域をグラフィックにより選択し、ウェーハの選択領域の解析を実行し、解析の結果を表示するグラフィカルユーザインタフェースを含む。
【選択図】なし

Description

本発明は、ウェーハ後処理評価に関する。特に、本発明は、ウェーハ後処理評価の図解による提示および操作を可能にするシステムに関する。
半導体ウェーハには、半導体製造処理中に多数の処理が施される。特に、層の追加，パターン形成，エッチング，除去，研磨がある。通常、各処理の後、各処理の後処理誤差すなわち不均一性が許容範囲内で完了したことを確認するため、ウェーハは検査される。ウェーハに対して実施された各処理の種々の操作変数（例えば、実施タイミング，ガス圧，濃度，温度など）は記録され、ウェーハを検査した際に、変数の変化を迅速に特定し、発見された後処理誤差すなわち不均一性との関連付けを行うことができる。
後処理の不均一性を記述するための従来技術の手法には、環状の不均一性についての「中央急速(center-fast)」や、方位角の不均一性についての「左側緩慢(left-side-slow)」などの言葉による記述が含まれる。中央急速は、ウェーハの中央領域から除去された材料がウェーハの周辺領域に比べて多い場合における後処理ウェーハの状態を一般的に示す。しかしながら、中央急速によっては、不均一性を具体的，客観的，定量的に示すことができない。同様に、左側緩慢は、ウェーハの左側領域から除去された材料がウェーハの残余領域に比べて少ない場合における後処理ウェーハの状態を一般的に示す。中央急速との記述と同様に、左側緩慢によっても、不均一性を具体的，客観的，定量的に示すことができない。
後処理の不均一性の記述は、先行のウェーハ処理における誤差および不整合の補正に反映させるために用いられる。後処理の不均一性の記述は、後続の半導体製造処理や、完成された半導体素子からの測定基準（例えば、素子の歩留まり，性能パラメータなど）に対する不均一性の影響を追跡するために用いることもできる。
後処理の不均一性が小さくなるに従って、後処理の不均一性の相対性は低くなり、従来の言葉による記述で正確に表現することが更に困難となる。したがって、先行のウェーハ処理工程における更なる改善を上手く実施できるように後処理の不均一性を正確に表現する上で、従来の言葉による記述は不十分である。
上述したことを考慮すると、後処理におけるウェーハの状態についての詳細な画像表示および解析を可能にするシステムの必要性が存在する。
大まかに言って、本発明は、ウェーハのグラフィックによる提示及び解析のためのウェーハビューアシステムを提供することで、こうした必要性を満たす。更に具体的には、ウェーハビューアシステムは、ウェーハを表示し、解析するウェーハの領域をグラフィックにより選択し、ウェーハの選択領域の解析を実行し、解析の結果を表示するグラフィカルユーザインタフェースを含む。
一実施形態では、ウェーハマップの解析を操作するためのグラフィカルユーザインタフェースが開示される。ユーザインタフェースは、統計的解析用のウェーハマップの領域を選択するためのグラフィックによる選択操作部を提供する。ユーザインタフェースは、統計的解析を完了させるために選択領域の統計データを生成するように構成される。統計データは、その後、選択領域について表示される。表示のための統計データの再生成は、選択領域における変化の検出時に実行される。
別の実施形態では、ウェーハマップを生成するために使用されるデータを解析するためのグラフィカルユーザインタフェースが開示される。ウェーハマップは、エッチングされた表面の均一断面を特定する。ユーザインタフェースは、表面の均一断面に関連するサブ母集団を選択するための空間分布選択肢を含む。サブ母集団データは、ウェーハ表面全体より小さいウェーハの目標領域である。インタフェースは、特定の空間分布オプションのグラフィックによる選択を可能にし、領域のグラフィックによる特定を可能にする。領域は、サブ母集団データに対するものとなる。ユーザインタフェースは、領域に対する測定基準を表示し、測定基準は、領域のグラフィックによる特定における変化の検出時に自動的に更新される。
一実施形態では、ウェーハ測定データを解析するためのグラフィカルユーザインタフェースが開示される。グラフィカルユーザインタフェースは、ウェーハ測定データの第１のセットと、ウェーハ測定データの第２のセットとを選択するための操作部を提供する。グラフィカルユーザインタフェースは、更に、ウェーハ測定データの第１のセットと、ウェーハ測定データの第２のセットとの間での数学演算を実行するための操作部を提供する。数学演算は、ウェーハデータの結果セットを形成する。グラフィカルユーザインタフェースは、更に、ウェーハデータの結果セットの表示を含む。
別の実施形態では、ウェーハ測定データ集を管理及び評価するためのグラフィカルユーザインタフェースが開示される。グラフィカルユーザインタフェースは、ウェーハ測定データ集を選択するための操作部を提供する。グラフィカルユーザインタフェースは、更に、一組の評価結果を生成するために、ウェーハ測定データ集の評価を実行するための操作部を提供する。グラフィカルユーザインタフェースは、更に、一組の評価結果の表示を含む。
別の実施形態では、プロフィール解析を実行するためのグラフィカルユーザインタフェースが開示される。グラフィカルユーザインタフェースは、電子顕微鏡画像の表示を含む。電子顕微鏡画像を調整するための操作部が提供される。更に、グラフィカルユーザインタフェースは、グラフィックによる測定操作部を提供する。
本発明のその他の態様及び利点は、本発明の例を示す添付図面と併せて、以下の詳細な説明から明らかになろう。
本発明は、次の添付図面と併せて、以下の説明を参照することで最も良く理解されよう。
本発明の一実施形態による、ウェーハビューアシステムのグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）を例示する図である。 本発明の一実施形態によるウェーハ表示エリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態によるウェーハデータエリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態による断面解析オプションが選択された時のＧＵＩを例示する図である。 本発明の一実施形態による断面エリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態によるヒストグラムの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態による分布解析オプションが選択された時のＧＵＩを例示する図である。 本発明の一実施形態による動径／角分布エリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態によるＸＳＥＭ／プロフィール解析オプションが選択された時のＧＵＩを例示する図である。 本発明の一実施形態によるＸＳＥＭ／プロフィールエリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態による連続解析オプションが選択された時のＧＵＩを例示する図である。 本発明の一実施形態による連続プロットエリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態による空間統計エリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態による側方空間分布を選択した状態の空間統計エリアの分離ビューを例示する図である。 本発明の一実施形態による環状空間分布を選択した状態の空間統計エリアの分離ビューを例示する図である。
大まかに言って、発明は、ウェーハのグラフィックによる提示及び解析のためのウェーハビューアシステムについて開示される。更に具体的には、ウェーハビューアシステムは、ウェーハを表示し、解析するウェーハの領域をグラフィックにより選択し、ウェーハの選択領域の解析を実行し、解析の結果を表示するグラフィカルユーザインタフェースを含む。
以下の説明では、本発明の完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細について述べる。しかしながら、こうした具体的な詳細の一部又は全部がなくとも本発明を実施し得ることは、当業者にとって明白であろう。また、本発明を不必要に曖昧にしないため、周知のプロセスステップについては、詳細な説明を省略する。
図１は、本発明の一実施形態による、ウェーハビューアシステムのグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）１０を例示する図である。ＧＵＩ１０は、多数のタスクを実行するために起動できる多数のユーザ起動可能アイコンを有するメニューバー１０１を含む。
ウェーハ／ＸＳＥＭ消去アイコン１０３は、現在ウェーハビューアにロードされているウェーハ又はＸＳＥＭ／ＴＥＭ画像をユーザが消去できるように提供される。ウェーハ／ＸＳＥＭ消去アイコン１０３は、ウェーハ消去及びＸＳＥＭ／ＴＥＭ消去オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。
データ／ＸＳＥＭロードアイコン１０５は、ウェーハＡ，ウェーハＢ，ＸＳＥＭ／ＴＥＭ画像のいずれかのデータをユーザがロードできるように提供される。データ／ＸＳＥＭロードアイコン１０５は、データをロードするためのウェーハＡ，ウェーハ，ＸＳＥＭ／ＴＥＭ画像オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。一実施形態において、ウェーハビューアは、測定ツールからの出力ファイルを中間処理なしで読むことができる。この実施形態において、ウェーハビューアは、関連するファイル拡張子によって、ファイル形式を認識する。例えば、Ｈｉｔａｃｈｉ ＣＤ ＳＥＭと、ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ ＣＤ ＳＥＭと、Ｏｐｔｉｐｒｏｂｅエリプソメータと、Ｒｕｄｏｌｐｈエリプソメータと、Ｆ５ｘ ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ（エリプソメトリ及びスキャタロメトリ形式）と、ＮＯＶＡスキャタロメータとのような測定ツールからの出力ファイルが、ウェーハビューアによって認識される。更に、ウェーハビューアは、ユーザ定義ファイルをロードすることもできる。個別のウェーハ及びＸＳＥＭ／ＴＥＭ画像のデータをロードするのに加え、ウェーハビューアは、更に、一定のウェーハの複数の層又は測定値を有する個別又は複数のウェーハに関するデータを含むファイルのロードもサポートする。
データセーブアイコン１０７は、現在表示されているウェーハに対応する数値データをユーザがセーブできるように提供される。一実施形態において、データセーブアイコン１０７は、ウェーハデータ、直径データ、又は光学プロフィールデータのいずれかをセーブするためのオプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。
プリントアイコン１０９は、ユーザがウェーハレポートを印刷できるように提供される。一実施形態において、ウェーハレポートは、ヘッダ（ウェーハ名、日付、部位数、その他を含む）と、一組のウェーハ統計（平均値、３シグマ、範囲、最大値、最小値）と、ウェーハビューアによって現在表示しているウェーハマップと、一組の断面統計（平均値、３シグマ、範囲、最大値、最小値）と、ウェーハビューアによって現在表示している断面グラフとを含む。
クリップボードへコピーアイコン１１１は、ユーザが他のアプリケーションへの転送のための仮想クリップボードに情報をコピーできるように提供される。一実施形態において、クリップボードへコピーアイコン１１１は、仮想クリップボードにコピー可能な様々な情報オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。例えば、一実施形態において、ドロップダウンメニューは、マップ、スケール、及び統計オプションと、ウェーハマップオプションと、カラースケールオプションと、直径オプションと、放射グラフオプションと、方位角オプションと、ＸＳＥＭ／光学プロフィールオプションとを含むことができる。
ウェーハ部位削除復活アイコン１１３は、以前に削除したウェーハ部位をユーザが復活できるように提供される。一実施形態において。ウェーハ部位削除復活アイコン１１３は、直前ポイントオプションと全ポイントオプションとを提示するドロップダウンメニューを提供する。直前ポイントオプションの選択により、削除された最後のウェーハ部位が復活する。全ポイントオプションの選択により、以前に削除されたウェーハ部位が全て復活する。
ウェーハコレクション管理アイコン１１５は、ユーザがウェーハコレクションを作成及び管理できるように提供される。ウェーハコレクションは、共通のデータ測定部位（「部位」）パターンを有する多数のウェーハに関する複数のデータセットの集合を表す。データセットに加えて、更にウェーハコレクションは、関連するウェーハ識別子と、日付と、コメントとを含む。一実施形態において、ウェーハコレクション内の多数のウェーハは、異なる部位パターンを有することができる。しかしながら、この実施形態において、ウェーハコレクション内の第１のウェーハは、ウェーハコレクション全体の基本部位パターンを決定する。したがって、ウェーハコレクション内の残りのウェーハは、基本部位パターンと一致させるためにデータを補間される。例えば、削除された部位を有するウェーハがウェーハコレクションに追加された場合、削除部位についてデータが補間される。追加として、この実施形態は、異なるエッジ除外エリア及び／又は異なる測定ツールからの（即ち、異なる測定部位パターンを有する）測定データを有するウェーハを含むウェーハコレクションの解析に関連する問題を回避する。
一実施形態において、ウェーハコレクション管理アイコン１１５は、多数のウェーハコレクション管理オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。選択肢は、コレクションへのウェーハの追加と、コレクションからのウェーハの削除と、ウェーハロットからのコレクションの作成と、全ウェーハロットプロパティからのコレクションの作成と、コレクションへのウェーハの挿入と、ウェーハコレクションの変更のセーブとを行うためのものを含む。ウェーハロットからコレクションを作成するための選択肢により、ユーザは、複数のウェーハに関する共通タイプのデータを含むファイルから、ウェーハコレクションを作成できる。全ウェーハロットプロパティからコレクションを作成するための選択肢により、ユーザは、複数のウェーハに関する多数のタイプのデータを含むファイルから、複数のウェーハコレクションを同時に作成できる。多数のデータタイプそれぞれについて、別個のウェーハコレクションが作成される。別個のウェーハコレクションのそれぞれは、複数のウェーハのそれぞれに関する対応データを含む。
ヘルプアイコン１２９は、ユーザがＧＵＩ１０の操作の支援を得られるように提供される。一実施形態において、ヘルプアイコン１２９は、一般的なヘルプ又はファイル入力形式のヘルプを得るための選択肢を提示するドロップダウンメニューを提供する。
技術サポート電子メールアイコン１３１は、指定されたＧＵＩ１０の技術サポート電子メールアドレスに、ユーザが電子メールを送信できるように提供される。技術サポート電子メールアイコン１３１の起動により、ホストコンピュータシステムに常駐する電子メールプログラムの新しい電子メール作成機能の例示が自動的に作成される。
アバウトアイコン１３３は、ユーザがウェーハビューアシステムに関する情報を取得できるように提供される。一実施形態において、アバウトアイコン１３３は、ウェーハビューアシステムに関する情報を取得するための選択肢、或いはウェーハビューアシステムのウェブサイトを訪れるための選択肢を提示するドロップダウンメニューを提供する。ウェーハビューアシステムのウェブサイトを訪問するオプションの選択により、ホストコンピュータに常駐するウェブブラウザの例示が自動的に作成され、事前に指定されたウェーハビューアシステムのウェブページへ誘導される。
登録アイコン１３５は、ユーザがウェーハビューアシステムを登録できるように提供される。一実施形態において、ウェーハビューアシステムの登録は、ホストコンピュータシステムでのウェーハビューアシステムの配布及びインストールを制御するセキュリティ機能として使用される。
上記のユーザ起動可能アイコンに加え、メニューバー１０１は、更に、連続解析アイコン１１７と、直径／ヒストグラムアイコン１１９と、方位角／動径分布アイコン１２１と、ＸＳＥＭ／プロフィールアイコン１２３と、ヒストグラムアイコン１２５と、ウェーハスプレッドシートアイコン１２７とを含む。こうした付加的なユーザ起動可能アイコンについては、対応するウェーハビューアシステムの機能に関連して後述する。
ＧＵＩ１０は、更に、第１のウェーハ確認選択フィールド１３７と、第２のウェーハ確認選択フィールド１３９とを含む。第１，第２のウェーハ確認選択フィールド１３７，１３９のそれぞれは、ウェーハＡ及びウェーハＢとして現在ロードされているウェーハデータセットに対応する名前をそれぞれ表示する。追加として、第１，第２のウェーハ確認選択フィールド１３７，１３９のそれぞれは、ウェーハＡ及びウェーハＢとしてロードするのに利用可能なウェーハデータを選択するためのドロップメニューをそれぞれ提供する。
ＧＵＩ１０は、更に、ウェーハビューアシステムによって表示及び解析されるウェーハデータセットをユーザが選択可能な表示制御フィールド１４１を含む。一実施形態において、表示制御フィールドは、表示及び解析のために選択される様々なウェーハデータセットの選択肢を提示するドロップメニューを提供する。例えば、ドロップダウンメニューは、特に、ウェーハＡ、ウェーハＢ、（ウェーハＡ−ウェーハＢ）、（ウェーハＡ＋ウェーハＢ）、（ウェーハＡ×ウェーハＢ）、（ウェーハＡ／ウェーハＢ）、及び［（１／ウェーハＡ）−（１／ウェーハＢ）］のオプションを含むことができる。選択されたオプションは、ウェーハビューアシステムによって現在表示及び解析されているウェーハデータを決定する。
加えて、演算子フィールド１４３及びオペランドフィールド１４５の使用を介して、表示制御フィールド１４１において選択されたウェーハデータに対して、更なる数学演算も実行できる。演算子フィールド１４３は、表示制御フィールド１４１において選択されたウェーハデータに対して実行される乗算（×）と、加算（＋）と、減算（−）と、除算（／）と、累乗（＾）と、回転演算とを提示するドロップダウンメニューを提供する。オペランドフィールド１４５は、数字、平均、又は最小オペランドオプションをユーザが選択できるドロップダウンメニューを提供する。数字オペランドオプションの選択により、ユーザは、オペランドとして使用されるべき数字をオペランドフィールド１４５に入力できる。平均オペランドオプションの選択により、表示制御フィールド１４１において選択されたウェーハデータの平均値が、オペランドとして使用される。最小オペランドオプションの選択により、表示制御フィールド１４１において選択されたウェーハデータの最小値が、オペランドとして使用される。演算子フィールド１４３に示された数学演算（即ち、×、＋、−、／、又は＾）は、オペランドフィールド１４５に入力されたオペランドを使用して、表示制御フィールド１４１において選択されたウェーハデータに対して実行される。数学演算の結果として生じたデータは、ウェーハビューアシステムによって表示及び解析のために使用される。オペレータフィールド１４３において回転オプションが選択された場合、オペランドフィールド１４５に入力されたオペランドは、現在選択されているウェーハデータの表示のための回転度数として使用される。
ＧＵＩ１０は、更に、ウェーハビューアシステムによって現在表示及び解析されているウェーハデータに関連させるべき測定単位をユーザが選択可能な単位フィールド１４７を含む。一実施形態において、利用可能な測定単位は、オングストロームと、ナノメートルと、キロオングストロームと、マイクロメートルと、摂氏と、オングストローム／分と、ナノメートル／分と、キロオングストローム／分と、マイクロメートル／分と、無単位とを含む。単位フィールド１４７は、選択可能な様々な測定単位オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。
上述したように、データは、一定のウェーハの複数の層又は測定値についてロードできる。こうしたケースにおいて、ＧＵＩ１０は、内部ウェーハ数学選択１４９を含む。選択された場合、内部ウェーハ数学選択１４９によって、一定のウェーハに関する選択された層又は測定値データセット間で、数学演算が実行される。第１の内部数学オペランドフィールド１５１は、内部ウェーハ数学計算において第１のオペランドとして使用されるべきデータセットをユーザが選択可能なドロップダウンメニューを提供する。第２の内部数学オペランドフィールド１５５は、内部ウェーハ数学計算において第２のオペランドとして使用されるべきデータセットをユーザが選択可能なドロップダウンメニューを提供する。内部数学演算子フィールド１５３は、実行されるべき内部数学演算（即ち、減算（−）、加算（＋）、乗算（×）、又は除算（／））をユーザが選択可能なドロップダウンメニューを提供する。選択された内部数学演算は、選択された第１及び第２の内部数学オペランドの対応データ値間で実行される。選択された内部数学演算の結果として生じたデータは、ウェーハビューアシステムによって表示及び解析のために使用される。
ＧＵＩ１０は、更に、ウェーハ説明エリア１５７を含む。一実施形態において、ウェーハ説明エリア１５７は、部位フィールド１５９と、エッジフィールド１６１と、サイズフィールド１６３とを含む。部位フィールド１５９は、現在表示及び解析されているウェーハ又はウェーハ群におけるデータ測定部位数に関する情報を提供する。エッジフィールド１６１は、現在表示及び解析されているウェーハ又はウェーハ群のエッジ除外区域のサイズを提供する。サイズフィールド１６３は、現在表示及び解析されているウェーハ又はウェーハ群の直径サイズを提供する。
ＧＵＩ１０は、更に、ウェーハ情報エリア１６５を含む。一実施形態において、ウェーハ情報エリア１６５は、ウェーハ識別子フィールド１６７と、日付フィールド１６９と、製法フィールド１７１と、コメントフィールド１７３とを含む。ウェーハ識別子フィールド１６７は、現在表示及び解析されているウェーハに関連する識別子を表示する。日付フィールド１６９は、現在ロードされているウェーハデータが作成又は取得された日付を表示する。日付フィールド１６９は、更に、起動した際に操作可能なカレンダが表示されるドロップダウン制御を提供する。製法フィールド１７１は、現在ロードされているウェーハデータに関連するウェーハ処理製法についての情報を表示する。コメントフィールド１７３は、現在ロードされているデータに提供されたコメントを表示する。コメントフィールド１７３は、垂直スクロール制御を備えている。拡張アイコン１７５も、コメントフィールド１７３に関連する。起動した時、拡張アイコン１７５によって、コメントフィールド１７３は、大きなポップアップウィンドウに表示される。大きなポップアップウィンドウは、ポップアップウィンドウを閉じるために起動可能なクローズアイコンを提供する。
ＧＵＩ１０は、更に、ウェーハ表示エリア２０１と空間統計エリア３０１とを含む。ＧＵＩの残りの部分は、現在選択されている解析モードに関連する特徴を表示するために使用される。例えば、図１において、現在選択されている解析モードは、スプレッドシートである。そのため、ＧＵＩの残りの部分は、スプレッドシート解析モードに関連するウェーハデータエリア４０１を表示するために使用される。ウェーハデータエリア４０１と、その他の利用可能な解析モードの選択及び関連機能とについては、以下で更に詳細に説明する。
図２は、本発明の一実施形態による、ウェーハ表示エリア２０１の分離ビューを例示する図である。ウェーハ表示エリア２０１は、ウェーハ表示ウィンドウ２１５を含む。ウェーハ表示ウィンドウ２１５内では、デカルト座標系が定められる。デカルト座標系の起点は、ウェーハ表示ウィンドウ２１５の中心に位置決めされる。
ウェーハ画像２１７は、ウェーハ表示ウィンドウ２１５内に表示される。ウェーハ画像２１７は、ウェーハ表示ウィンドウ２１５内に定められたデカルト座標系の起点を中心に配置される。ウェーハ画像２１７は、実際のデータ測定部位位置２１９と、関連する測定データ値との表示を含む。ウェーハ画像２１７は、更に、データ測定値間の数値補間によって表現されたカラー又はモノクロマップを含む。ユーザがウェーハ画像２１７上でマウスを移動させると、垂直ガイド２２３と、水平ガイド２２１と、情報ボックス２２５とが、マウス位置に表示される。情報ボックス２２５は、マウス位置に対応する一組のデカルト座標と、データ値とを表示する。垂直ガイド２２３及び水平ガイド２２１は、ウェーハ表示ウィンドウ２１５の下縁部に設けられるスケール２２７と組み合わせて使用し、マウスを望ましい位置に正確に位置決めできる。
ウェーハ表示エリア２０１は、更に、ウェーハ画像２１７全体に表示されるカラー又はモノクロマップにおいて利用される様々な色相又は陰影に対応するカラースケール２２９を含む。カラースケール２２９に従って、色又は陰影の変化は、データ値の大きさの変化に対応する。
ウェーハビュー選択フィールド２３１は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。ウェーハビュー選択フィールド２３１は、ウェーハ表示オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。一実施形態において、ウェーハ表示オプションは、色輪郭と、色勾配と、モノクロと、１シグマと、部位値とを含む。色輪郭オプションは、カラースケール２２９を個別の段階数に分割する。一実施形態において、色輪郭オプションは、カラースケールを９つの個別の段階に分割する。色輪郭オプションは、同様の値を有するウェーハ領域を表示するのに有用である。
色勾配オプションは、連続的な勾配を使用してカラースケール２２９を定義する。色勾配オプションは、色輪郭オプションよりも細部を提供するのに有用である。モノクロオプションは、カラースケール２２９をグレイスケールとして定義する。モノクロオプションは、白黒プリンタとの適合性が高い形式でウェーハ画像２１７を提供するのに有用である。１シグマオプションは、１シグマを下回るデータ値を第１の色で表示し、プラス又はマイナス１シグマ内のデータ値を第２の色で表示し、１シグマを上回るデータ値を第３の色で表示する。１シグマオプションは、平均から遠いデータ値を表示するのに有用である。部位値オプションは、実際のデータ測定部位位置２１９、及び関連する測定データ値のみを表示する。
点密度選択フィールド２３３は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。点密度選択フィールド２３３は、補間グリッドの定義において使用するための点密度オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。一実施形態において、点密度オプションは、低（５０点×５０点補間グリッド）と、通常（１００点×１００点補間グリッド）と、高（２００点×２００点補間グリッド）とを含む。例えば、低オプションの選択により、補間グリッドは、５０の均一な幅の列と、５０の均一な高さの行とを備えるウェーハ表示ウィンドウ２１５内で定義される。通常オプションの選択により、補間グリッドは、１００の均一な幅の列と、１００の均一な高さの行とを備えるウェーハ表示ウィンドウ２１５内で定義される。高オプションの選択により、補間グリッドは、２００の均一な幅の列と、２００の均一な高さの行とを備えるウェーハ表示ウィンドウ２１５内で定義される。データ値は、定義された補間グリッド内の各点で補間される。したがって、高オプションの選択により、最高の補間解像度が提供され、低オプションの選択により、最低の補間解像度が提供される。
補間選択フィールド２３５は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。補間選択フィールド２３５は、選択された補間グリッドによる表示用の補間データ値の計算において使用するための補間オプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。一実施形態において、補間オプションは、弱と、通常と、強とを含む。補間は、（１／ｒn）に比例する加重関数を生成する逆距離アルゴリズムに基づき、ｒは、データ測定部位位置２１９と補間対象の位置との間の距離であり、ｎは、２から４の最適な値を有する調整可能なパラメータである。高いｎ値は、データ測定部位位置が少ない場合に良好となる。反対に、低いｎ値は、データ測定位置が多い場合に良好となる。弱オプションでは、ｎ値を２に等しく設定する。強オプションでは、ｎ値を４に等しく設定する。通常オプションでは、表示されたデータ測定位置数によるｎ値を計算する。
部位表示選択２３９は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。部位表示選択２３９は、ウェーハ画像２１７でデータ測定部位位置２１９を表示及び除去するために切り換えることができる。
値表示選択２４１は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。値表示選択２４１は、ウェーハ画像２１７でデータ測定部位位置２１９に関連するデータ値を表示及び除去するために切り換えることができる。
ルーラ表示選択２６３は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。ルーラ表示選択２６３は、ウェーハ表示ウィンドウ２１５の側部でルーラ目盛マークを表示及び除去するために切り換えることができる。
警戒限界エリア２４３は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。警戒限界エリア２４３は、警戒限界起動選択２４５と、警戒上限フィールド２４７と、警戒下限フィールド２４９とを含む。警戒限界起動選択２４５が起動される時、警戒上限フィールド２４７の値を上回るか、或いは警戒下限フィールド２４９の値を下回る関連データ値を有する各データ測定部位位置２１９は、ウェーハ画像２１７において強調表示される。
スケール限界エリア２５１は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。スケール限界エリア２５１は、スケール限界起動選択２５３と、スケール上限及びスケール下限を定めるためのオプションを提供するドロップダウンメニュー２５９とを含む。ドロップダウンメニュー２５９は、ユーザ供給オプションと、平均パーセンテージオプションと、３シグマオプションとを含む。ユーザ供給オプションの選択によって、スケール上限フィールド２５５にスケール上限を入力し、スケール下限フィールド２５７にスケール下限を入力することが可能となる。平均パーセンテージオプションの選択によって、値フィールド２６１にパーセンテージの値を入力することが可能となる。スケール上限及び下限は、対応する平均のパーセンテージとなるように計算される。３シグマオプションの選択によって、スケール上限及び下限は、平均に関する標準偏差の３倍に定められる。
ダイレイアウトエリア２６５は、ウェーハ表示エリア２０１内に提供される。ダイレイアウトエリア２６５は、ダイレイアウト表示選択２６７と、水平ダイサイズフィールド２６９ａと、垂直ダイサイズフィールド２６９ｂと、水平ダイオフセットフィールド２７１ａと、垂直ダイオフセットフィールド２７１ｂとを含む。水平ダイサイズフィールド２６９ａ及び垂直ダイサイズフィールド２６９ｂにより、ユーザは、単一のダイの寸法を提供できる。水平ダイオフセットフィールド２７１ａ及び垂直ダイオフセットフィールド２７１ｂにより、ユーザは、ウェーハの中心と相対的なダイグリッドオフセットを提供できる。
ウェーハ表示エリア２０１は、更に、ウェーハ統計エリア２０３を含む。ウェーハ統計エリア２０３は、現在表示されているウェーハデータセットに対応して、平均値２０５と、３シグマ値２０７（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）と、範囲値２０９（即ち、最大値と最小値との間の差）と、最大値２１１と、最小値２１３とを表示する。
ウェーハ表示エリア２０１は、更に、解析選択フィールド２３７を含む。解析選択フィールド２３７は、解析モードオプションを提示するドロップダウンメニューを提供する。一実施形態において、解析モードオプションは、断面解析オプションと、分布解析オプションと、ＸＳＥＭ／プロフィール解析オプションと、スプレッドシートオプションとを含む。解析オプションの選択によって、一組の対応する機能及び制御がＧＵＩ１０内に表示される。解析モードオプションのそれぞれに関連する特徴及び操作ついては、図３から図１３に関連して以下説明する。
図２において、解析選択フィールド２３７は、スプレッドシート解析オプションが選択されていることを示している。図１を再び参照すると、ウェーハデータエリア４０１は、スプレッドシート解析オプションの選択時に表示される。解析選択フィールド２３７の使用に加え、スプレッドシート解析オプションは、更に、メニューバー１０１のウェーハスプレッドシートアイコン１２７を起動することで選択できる。
図３は、本発明の一実施形態によるウェーハデータエリア４０１の分離ビューを例示する図である。ウェーハデータエリア４０１は、スプレッドシート表示を含む。スプレッドシート表示は、データ測定部位の番号を入力及び／又は表示するための部位列４０７を含む。ｘ列４０９及びｙ列４１１は、それぞれ、対応するデータ測定部位のｘ及びｙデカルト座標を入力及び／又は表示するために含まれる。ｚ列４１３は、データ測定部位に対応するウェーハ厚を入力及び／又は表示するために含まれる。データは、別個の行において、各データ測定部位について入力及び／又は表示される。ユーザは、部位列４０７、ｘ列４０９、ｙ列４１１、又はｚ列４１３のいずれかのヘッダを選択し、それぞれの列内のデータによって、スプレッドシート表示内のデータをソートできる。
特定のヘッダの連続的な選択によって、ソートは、昇順と降順との間で切り換えられる。スプレッドシート表示のナビゲーションを可能にするために、垂直スクロール制御が提供される。更に、新規部位追加許可選択部４０５が提供される。新規部位追加許可選択部４０５の起動によって、ユーザは、スプレッドシート表示において、新しいデータ測定部位のデータを手動で入力できる。新規部位追加許可選択部４０５が起動されていない場合、ユーザは、スプレッドシート表示のデータを入力又は変更できない。したがって、スプレッドシート解析オプションによって、ユーザは、既存のウェーハのデータを編集すること、或いは新しいウェーハのデータを入力することが可能となる。
ウェーハデータエリア４０１は、更に、ウェーハサイズオプションを提示するためのドロップダウンメニューを提供するウェーハサイズ選択フィールド４０３を含む。一実施形態において、ウェーハサイズオプションは、直径７５ｍｍ、１００ｍｍ、１２５ｍｍ、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ、及び４５０ｍｍのウェーハを含む。特定のウェーハサイズオプションの選択により、ウェーハ表示ウィンドウ２１５の下縁部に提供されるスケール２２７が調整される。
図４は、本発明の一実施形態による断面解析オプションが選択された時のＧＵＩ１０を例示する図である。断面解析オプションは、解析選択フィールド２３７、直径／ヒストグラムアイコン１１９、又はヒストグラムアイコン１２５により選択できる。断面解析オプションの選択時、ＧＵＩ１０は、断面エリア５０１と、ヒストグラムエリア６０１とを表示する。
図５は、本発明の一実施形態による断面エリア５０１の分離ビューを例示する図である。断面エリア５０１は、断面表示５２３を含む。断面表示５２３は、一組の断面制御に従ってウェーハの中心を横断する断面を表示する。断面表示５２３は、ウェーハの中心からの半径距離を表す水平スケールを含む。断面表示５２３は、更に、ウェーハ厚を表す垂直スケールを含む。したがって、断面表示５２３は、ウェーハ中心からの距離の関数としたウェーハ厚の変化の画像を提示する。
一組の断面制御は、断面表示５２３での表示対象となる正確な断面をユーザが選択できるように提供される。一組の断面制御は、角度選択グラフィカル制御５１５と、角度値フィールド５１７と、カラー選択５１９と、スケール限界同期選択５２１とを含む。角度選択グラフィカル制御５１５及び角度値フィールド５１７は、解析対象となる正確な断面を選択するためにユーザが使用できる。ユーザは、断面制御ライン５２５を選択及びドラッグして、解析のための望ましい断面を取得できる。断面制御ライン５２５は、グラフィカル制御５１５の中心を中心として旋回するように定められる。代替として、ユーザは、角度値フィールド５１７に角度を直接入力し、解析のための望ましい断面を取得できる。角度選択グラフィカル制御５１５が使用された場合、対応する角度が、角度値フィールド５１７に表示される。角度値が角度値フィールド５１７に直接入力された場合、角度選択グラフィカル制御５１５は、入力角度値を反映するように調整される。カラー選択５１９は、カラー断面表示５２３と線グラフタイプ断面表示５２３との間で切り換えるために使用される。カラー選択５１９を起動した場合には、ウェーハ表示エリア２０１に表示されたカラースケールが、カラー断面表示５２３にも使用される。スケール限界同期選択５２１は、断面表示５２３の垂直スケールをスケール限界エリア２５１に入力したスケール限界と同期させるために使用される。
断面エリア５０１は、更に、断面統計エリア５０３を含む。断面統計エリア５０３は、一組の断面制御によって定められた、現在選択及び表示されている断面に対応して、平均値５０５と、３シグマ値５０７（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）と、範囲値５０９（即ち、最大値と最小値との間の差）と、最大値５１１と、最小値５１３とを表示する。
図６は、本発明の一実施形態によるヒストグラムエリア６０１の分離ビューを例示する図である。ヒストグラムエリア６０１は、ヒストグラム表示６０５と、ヒストグラムデータソース選択６０３とを含む。ヒストグラム表示６０５は、現在選択及び表示されているウェーハデータ値のガウス分布を評価するために使用できる。ヒストグラム表示６０５は、現在のヒストグラムソース選択６０３によるデータ値のバープロットを含む。バープロットの各バーは、平均に関する標準偏差の４分の１を表す。ヒストグラム表示６０５は、更に、現在のヒストグラムデータソース選択６０３の平均及び標準偏差に基づいた理想的なガウス分布６０７を示す。ヒストグラムデータソース選択６０３は、ヒストグラム表示６０５を生成するためのデータソースをユーザが選択できるドロップダウンメニューを提供する。一実施形態において、ヒストグラムデータソースオプションは、データ測定部位に対応するデータ値、或いは補間に対応するデータ値を含み、補間は点密度選択フィールド２３３及び補間選択フィールド２３５によって定義される。
図７は、本発明の一実施形態による分布解析オプションが選択された時のＧＵＩ１０を例示する図である。分布解析オプションは、解析選択フィールド２３７又は方位角／動径分布アイコン１２１のいずれかにより選択できる。分布解析オプションの選択時、ＧＵＩ１０は、動径／角分布エリア７０１を表示する。
図８は、本発明の一実施形態による動径／角分布エリア７０１の分離ビューを例示する図である。動径／角分布エリア７０１は、動径分布表示７３９と、角分布表示７４１と、一組の動径及び角分布表示操作部と、動径分布統計エリア７０３と、角分布統計エリア７１５とを含む。
動径分布表示部７３９は、分布中心からウェーハのエッジまでのウェーハ厚のプロットを提示する。動径分布表示部７３９の垂直スケールは、ウェーハ厚の値に対応する。動径分布表示部７３９の水平スケールは、分布中心からウェーハのエッジまでの距離に対応する。一組の動径及び角分布表示制御の分布選択フィールド７２７を介して、ユーザは、分布中心をウェーハの幾何中心、或いはウェーハの質量中心に設定することを選択できる。一組の動径及び角分布表示操作部のグラフィカル分布操作部７３３を介して、ユーザは、動径分布操作ライン７４５を選択及びドラッグして、解析のための望ましい動径分布を取得できる。動径分布操作ライン７４５は、分布選択フィールド７２７において選択された分布中心を中心として旋回するように定められる。代替として、ユーザは、角度値フィールド７３１に角度を直接入力し、解析のための望ましい動径分布を取得できる。動径分布操作ライン７４５が使用された場合、対応する角度が、角度値フィールド７３１に表示される。角度値が角度値フィールド７３１に直接入力された場合、動径分布操作ライン７４５は、入力角度値を反映するように調整される。
角分布表示部７４１は、ウェーハの環状領域の周囲のウェーハ厚のプロットを提示する。角分布表示部７４１の垂直スケールは、ウェーハ厚の値に対応する。角分布表示部７４１の水平スケールは、分布中心を中心とした開始点からの角距離（即ち、０度から３６０度）に対応する。分布選択フィールド７２７を介して、ユーザは、分布中心をウェーハの幾何中心、或いはウェーハの質量中心に設定することを選択できる。グラフィカル分布操作部７３３を介して、ユーザは、環状分布操作ライン７４３を選択及びドラッグして、解析のための望ましい環状分布半径を取得できる。環状分布操作ライン７４３は、分布選択フィールド７２７において選択された分布中心を中心として半径方向に調整されるように定められる。代替として、ユーザは、半径値フィールド７２９に半径を直接入力し、解析のための望ましい環状分布を取得できる。環状分布操作ライン７４３が使用された場合、対応する半径が、半径値フィールド７２９に表示される。半径値が半径値フィールド７２９に直接入力された場合、環状分布操作ライン７４３は、入力半径値を反映するように調整される。
カラー選択部７３５は、動径分布表示部７３９及び角分布表示部７４１のカラーバージョンと線グラフバージョンとの間で切り換えるために使用される。カラー選択部７３５を起動した場合には、ウェーハ表示エリア２０１に表示されたカラースケールが、動径分布表示部７３９及び角分布表示部７４１のカラーバージョンにも使用される。更に、スケール限界同期選択部７３７は、放射分布表示部７３９及び角分布表示部７４１の両方の垂直スケールをスケール限界エリア２５１に入力したスケール限界と同期させるために使用される。
動径分布統計エリア７０３は、一組の動径及び角分布表示操作部によって定められた現在選択及び表示されている動径分布に対応して、平均値７０５と、３シグマ値７０７（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）と、範囲値７０９（即ち、最大値と最小値との間の差）と、最大値７１１と、最小値７１３とを表示する。同様に、角分布統計エリア７１５は、一組の動径及び角分布表示操作部によって定められた、現在選択及び表示されている角分布に対応して、平均値７１７と、３シグマ値７１９（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）と、範囲値７２１（即ち、最大値と最小値との間の差）と、最大値７２３と、最小値７２５とを表示する。動径分布表示部７３９及び動径分布統計エリア７０３は、ウェーハ幾何中心又はウェーハ質量中心からウェーハ全体に渡る一定角度での不均一性を評価するのに有用である。角分布表示部７４１及び角分布統計エリア７１５は、ウェーハ幾何中心又はウェーハ質量中心から一定距離での不均一性を評価するのに有用である。
図９は、本発明の一実施形態によるＸＳＥＭ／プロフィール解析オプションが選択された時のＧＵＩ１０を例示する図である（ＸＳＥＭは断面走査電子顕微鏡画像）。ＸＳＥＭ／プロフィール解析オプションは、解析選択フィールド２３７又はＸＳＥＭ／プロフィールアイコン１２３のいずれかによって選択できる。ＸＳＥＭ／プロフィール解析オプションの選択時、ＧＵＩ１０は、ＸＳＥＭ／プロフィールエリア８０１を表示する。
図１０は、本発明の一実施形態によるＸＳＥＭ／プロフィールエリア８０１の分離ビューを例示する図である。ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３は、ＸＳＥＭ／プロフィールエリア８０１内に提供される。ユーザは、メニューバー１０１のデータ／ＸＳＥＭロードアイコン１０５、或いはＸＳＥＭ／プロフィールエリア８０１のファイルオープンアイコン８２３を使用することで、ＸＳＥＭ又はプロフィール画像を開くことができる。ファイル名フィールド８２５は、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３に現在表示されている画像のファイル名を示すために提供される。ファイル名フィールド８２５は、更に、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３での表示対象となる現在メモリに格納中の別の画像を、ユーザが迅速に選択できるドロップダウンメニューを提供する。
ズーム選択フィールド８１７は、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３に現在表示されている画像のサイズの倍率をユーザが選択できるように提供される。一実施形態において、ズーム選択フィールド８１７は、表示画像をオリジナルサイズの４倍までに拡大するのに使用できる。回転選択フィールド８１９は、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３に現在表示されている画像をユーザが回転できるように提供される。回転選択フィールド８１９は、現在表示されている画像の取り込み中に発生した可能性のある角度の誤差を補正するのに有用である。ドリフト選択フィールド８２１は、現在表示されている画像の取り込み中に発生した可能性のある歪みをユーザが補正できるように提供される。例えば、ドリフト選択フィールド８２１は、現在表示されている画像の取り込み時に、電子ビーム走査中のステージの動きによって発生した歪みを補正するのに有用である。水平スライダ８０５及び垂直スライダ８０７は、ユーザが現在表示されている画像を上下左右にシフトできるように提供される。水平スライダ８０５及び垂直スライダ８０７は、ズームによって現在表示されている画像のサイズを拡大している時に、目標の特徴を中心に定めるのに有用である。ＸＳＥＭ設定リセットボタン８２７は、水平スライダ８０５と、垂直スライダ８０７と、ズーム選択フィールド８１７と、回転選択フィールド８１９と、ドリフト選択フィールド８２１とを、ユーザがデフォルト値にリセットできるように提供される。ＸＳＥＭ除去ボタン８２９は、現在表示されている画像をユーザがメモリから除去できるように提供される。全除去ボタン８３１は、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３での表示対象となる現在メモリに格納されている全画像を、ユーザが除去できるように提供される。プロフィール表示選択８３３は、現在選択されているプロフィール画像を、ユーザが迅速に表示及び除去できるように提供される。ＸＳＥＭ表示選択８３５は、現在選択されているＸＳＥＭ画像を、ユーザが迅速に表示及び除去できるように提供される。主軸表示選択８３７は、ユーザが水平軸線８０２及び垂直軸８０４をＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３で表示及び除去できるように提供される。
第１のキャリブレーションスライダ８０９及び第２のキャリブレーションスライダ８１１は、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３内の距離を測定するためのスケールをキャリブレートするのに使用される。キャリブレーション距離選択フィールド８１３は、第１のキャリブレーションスライダ８０９と第２のキャリブレーションスライダ８１１との間の距離に、ユーザが値を割り当てられるように提供される。キャリブレーション後、ユーザは、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３内にマウスポインタを位置決めして、主軸表示選択８３７によって提示されるような水平軸線及び垂直軸線と相対的な、マウスポインタに対応する一組のデカルト座標を取得できる。一組のデカルト座標は、マウスポインタ位置の隣のラベルエリア８０６に表示される。ユーザは、マウスポインタをクリックして、距離測定の開始位置を選択できる。マウスポインタを押したまま、ユーザは、マウスポインタを距離測定の終了位置へ移動できる。マウスポインタ位置の隣に表示されるラベルエリア８０６は、水平距離値、垂直距離値、直線距離値、及び直線距離方向と水平及び垂直軸線との間の角度値を表示する。ラベルエリア８０６に表示される計算距離は、第１のキャリブレーションスライダ８０９と、第２のキャリブレーションスライダ８１１と、キャリブレーション距離選択フィールド８１３とを使用して定めたキャリブレーションに対応する。追加として、ユーザは、望ましい位置でマウスポインタをダブルクリックすることで、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３の望ましい位置にマーカとなる一組のラインを残すことができる。一実施形態において、ＸＳＥＭ／プロフィール解析オプションによって、ユーザは、ＸＳＥＭ／プロフィール表示エリア８０３に表示されたＸＳＥＭ画像に、プロフィールパラメータの結果を使用して作成された輪郭８０８を重ねることができる。以前に述べたように、輪郭８０８の表示は、プロフィール表示選択８３３を使用してオンとオフとに切り換え可能である。
図１１は、本発明の一実施形態による連続解析オプションが選択された時のＧＵＩ１０を例示する図である。連続解析オプションは、連続解析アイコン１１７により選択できる。連続解析オプションの選択時、ＧＵＩ１０は、連続プロットエリア９０１を表示する。
図１２は、本発明の一実施形態による連続プロットエリア９０１の分離ビューを例示する図である。ウェーハコレクション管理アイコン１１５に関して以前に説明したように、ウェーハコレクションは、共通のデータ測定部位パターンを有する多数のウェーハに関する複数のデータセットの集合を表す。実行されたウェーハプロセスに応じて、ウェーハコレクションは、特に、プロセスライブラリ、統計的プロセス制御（ＳＰＣ）の連続、又はツールマッチングの連続を表すことができる。プロセスライブラリにおいて、複数のデータセットの集合は、異なるプロセス条件における結果を表す。ＳＰＣの連続において、複数のデータセットの集合は、同じツールにおける同じプロセスで、異なる時点において得られた結果を表す。ツールマッチングの連続において、複数のデータセットの集合は、異なるツールにおける同じプロセスの結果を表す。
ウェーハコレクションにおける各ウェーハのデータセットは、個別に表示及び解析できる。更に、空間的に分解された統計を、複数のデータセットの集合について計算できる。一実施形態では、複数のデータセットの集合に基づいて、平均ウェーハデータセットが計算される。平均ウェーハデータセットは、表示及び解析が可能である。更に、複数のデータセットの集合に基づいて、３シグマ値ウェーハデータセットと、範囲値ウェーハデータセットと、最大値データセットと、最小値データセットを計算し、表示及び解析できる。
連続プロットエリア９０１は、現在ロードされているウェーハコレクションに関連する情報を表示する。連続プロットエリア９０１は、ウェーハコレクション内の各ウェーハに関する多数のデータ値９０５の連続プロット表示９０３を含む。連続プロット表示部９０３は、グラフスタイル選択部９０７と、数量選択部９０９と、データソース選択部９１１と、連続順序選択部９１３とに従って表示される。連続プロット表示部９０３は、ウェーハコレクション内の各ウェーハについて、数量選択部９０９のプロットを提示する。数量選択部９０９は、ユーザが平均値、３シグマ値（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）、範囲値（即ち、最大値と最小値との間の差）、最大値、又は最小値を選択可能なドロップダウンメニューを提供する。連続順序選択部９１３は、連続プロット表示部９０３におけるウェーハの順序として、ウェーハの番号又はウェーハの日付をユーザが選択可能なドロップダウンメニューを提供する。グラフスタイル選択部９０７は、連続プロット表示部９０３として、線＋円形式、線形式、円形式、又は棒形式をユーザが選択可能なドロップダウンメニューを提供する。更に、データソース選択部９１１は、数量選択部９０９において選択された値の計算において使用するデータポイントのグループをユーザが選択可能なドロップダウンメニューを提供する。一実施形態において、データポイントのグループは、全てのウェーハデータポイント、空間統計エリア３０１における空間的黒領域、又は空間統計エリア３０１における空間的白領域のいずれかにできる。空間統計エリア３０１における空間的黒領域及び白領域については、空間統計エリア３０１に関連して以下説明する。
操作限界表示選択部９３１は、ユーザが連続プロット表示９０３上に操作限界を表示できるように提供される。操作限界選択部９１５は、操作限界を選択するためのドロップダウンメニューをユーザに提供する。一実施形態において、操作限界オプションは、１．５、２、２．５、３、３．５、及び４シグマ（即ち、平均に関する標準偏差）を含む。更に、移動平均表示選択部９２９は、連続プロット表示９０３上に、平均の移動平均と、平均に関する選択された操作限界とをユーザが表示できるように提供される。
一実施形態において、ユーザは、連続プロット表示部９０３からウェーハを選択し、対応するウェーハデータセットをウェーハ表示ウィンドウ２１５に表示させることができる。別の実施形態において、ユーザは、連続プロットエリア９０１のムービボタン９３３を起動して、ウェーハ表示ウィンドウ２１５において、ウェーハコレクション内の各ウェーハデータセットを自動的に連続して表示できる。
連続プロットエリア９０１は、更に、連続統計エリア９１７を含む。連続統計エリア９１７は、現在ロードされているウェーハコレクション及びデータソース選択９１１に対応して、平均値９１９と、３シグマ値９２１（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）と、範囲値９２３（即ち、最大値と最小値との間の差）と、最大値９２５と、最小値９２７とを表示する。
図１３は、本発明の一実施形態による空間統計エリア３０１の分離ビューを例示する図である。空間統計エリア３０１は、統計的な解析の対象となるウェーハのエリアをグラフィックにより選択するための空間操作部３０３を含む。空間分布選択部３０５は、空間操作部３０３において使用される空間分布のタイプを選択するためのドロップダウンメニューをユーザに提供する。一実施形態では、中心−エッジ空間分布がユーザに提供される。中心−エッジ空間分布の選択により、ユーザは、制御ライン３３５を選択及びドラッグして、望ましい中心−エッジエリアを解析のために取得できる。中心−エッジエリアは、ウェーハの中心から制御ライン３３５の位置へ外側に広がるように定められる。中心−エッジエリアは、統計的解析の目的から黒領域と呼ばれる。中心−エッジエリアを越えたウェーハエリアの残部は、統計的解析の目的から白領域と呼ばれる。中心−エッジ実施形態は、更に、制御ライン３３５が位置決めされた場所におけるウェーハ中心からの半径距離を表示するための半径表示フィールド３０７を含む。
一般には、ｘ2＋ｙ2＜＝Ｒ2によって定義されるウェーハ全体の位置（ｘi，ｙi）に、一組のデータ測定点ｚiが設けられる。ここで、Ｒはウェーハの半径である。ウェーハ全体の統計は、全ての点ｚiを包含することに基づく。代替として、空間操作部３０３により、ユーザは、ウェーハの小領域（即ち、黒領域及び白領域）の統計を得ることができる。小領域のそれぞれの統計は、それぞれの小領域内のデータポイントｚiのみを包含することに基づいて計算される。
空間統計エリア３０１は、更に、黒領域統計エリア３０９を含む。黒領域統計エリア３０９は、現在選択されている中心−エッジエリアに関連する黒領域に対応して、平均値３１１と、３シグマ値３１３（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）と、範囲値３１５（即ち、最大値と最小値との間の差）と、最大値３１７と、最小値３１９とを表示する。追加として、黒領域統計エリア３０９は、選択された黒領域に含まれるデータ測定部位数を提示する部位表示３２１を含む。黒領域統計エリア３０９に提示された統計は、選択中心―エッジエリアを定める制御ライン３３５をユーザが調整すると、自動的に再計算される。
空間統計エリア３０１は、更に、白領域統計エリア３２３を含む。白領域統計エリア３２３は、現在選択されている中心−エッジエリアに関連する白領域に対応して、平均値３２５と、３シグマ値３２７（即ち、平均に関する標準偏差の３倍）と、範囲値３２９（即ち、最大値と最小値との間の差）と、最大値３３１と、最小値３３３とを表示する。追加として、白領域統計エリア３２３は、選択された白領域に含まれるデータ測定部位数を提示する部位表示３３５を含む。白領域統計エリア３２３に提示された統計は、選択中心―エッジエリアを定める制御ライン３３５をユーザが調整すると、自動的に再計算される。
空間統計エリア３０１は、更に、重心エリア３４３を含む。重心エリア３４３は、ウェーハの質量中心に対応する一組の極座標を表示する。一組の極座標は、ウェーハの重心位置を特定するための半径表示３４５及び角度表示３４７を含む。更に、重心インジケータ３４１が、空間操作部３０３内に表示される。
図１４は、本発明の一実施形態による側方空間分布を選択した状態の空間統計エリア３０１の分離ビューを例示する図である。図１４の実施形態において、側方空間分布は、空間分布選択部３０５において選択される。側方空間分布の選択により、空間操作部３０３は、側方制御に変化する。側方制御によって、ユーザは、制御ライン３３７を選択及びドラッグして、望ましいエリアを解析のために取得できる。側方エリアは、ウェーハの中心を通って延びる境界により、ウェーハの半分を覆うように定められる。制御ライン３３７を調整することで、ユーザは、ウェーハの中心を中心として、側方エリアを回転させることができる。黒領域統計エリア３０９に提示された値は、選択された側方エリアに対応する。白領域統計エリア３２３に提示された値は、選択された側方エリアの補完部分に対応する。側方実施形態は、更に、制御ライン３３７が位置決めされた場所におけるウェーハ中心を中心とする角度を表示するための角度表示フィールド３３１を含む。更に、側方実施形態において、重心エリア３４３は、ウェーハの質量中心に対応する一組の極座標を表示する。
図１５は、本発明の一実施形態による環状空間分布を選択した状態の空間統計エリア３０１の分離ビューを例示する図である。図１５の実施形態において、環状空間分布は、空間分布選択部３０５において選択される。環状空間分布の選択により、空間操作部３０３は、環状制御に変化する。環状制御によって、ユーザは、制御ライン３３９を選択及びドラッグして、望ましい環状エリアを解析のために取得できる。環状エリアは、ウェーハの中心を中心とするリングとして定められる。制御ライン３３９を調整することで、ユーザは、ウェーハの中心に向かう方向へ、或いはウェーハの中心から離れる方向へ、環状エリアを移動させることができる。黒領域統計エリア３０９に提示された値は、選択された環状エリアに対応する。白領域統計エリア３２３に提示された値は、選択された環状エリアの補完部分に対応する。環状実施形態は、更に、制御ライン３３９が位置決めされた場所におけるウェーハ中心からの半径距離を表示するための半径表示フィールド３３３を含む。更に、環状実施形態において、重心エリア３４３は、ウェーハの質量中心に対応する一組の極座標を表示する。
上記の実施形態を念頭に置いて、本発明は、コンピュータシステムに格納されたデータに関与する様々なコンピュータ実施ステップを利用してよいと理解されるべきである。こうしたステップは、物理量の物理的操作を必要とするものである。必須ではないが、通常、こうした量は、格納と、転送と、結合と、比較と、その他の操作とが可能な電気又は磁気信号の形態をとる。更に、実行される操作は、生成する、特定する、決定する、又は比較するといった用語で呼ばれる場合が多い。
本明細書で説明した任意のステップは、有用な機械操作である。本発明は、更に、こうしたステップを実行するデバイス又は装置に関する。装置は、必要な用途で特別に構築してよく、或いは、コンピュータに格納されたコンピュータプログラムによって選択的に起動又は構成された汎用コンピュータにしてよい。特に、様々な汎用機を、本明細書の教示内容に従って書かれたコンピュータプログラムと共に使用してよく、或いは、必要なステップを実行するために、より特殊化した装置を構築する方が都合のよい場合もある。
本発明は、コンピュータ読み取り可能な媒体上のコンピュータ読み取り可能なコードとしても実施できる。コンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータシステムによって後で読み取り可能なデータを格納できる任意のデータストレージデバイスである。コンピュータ読み取り可能な媒体は、ハードドライブと、ネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）と、読み出し専用メモリと、ランダムアクセスメモリと、ＣＤ−ＲＯＭと、ＣＤ−Ｒと、ＣＤ−ＲＷと、磁気テープと、その他の光学及び非光学データストレージデバイスとを含む。コンピュータ読み取り可能な媒体は、更に、コンピュータ読み取り可能なコードが分散形式で格納及び実行されるように、ネットワーク接続コンピュータシステム上で分散させることが可能である。
以上、本発明についていくつかの実施形態の観点から説明してきたが、上の明細書を読み且つ図面を調べることでその様々な変形例、追加例、置換例、及び等価物を当業者が実現し得ることは理解されよう。したがって、本発明は、本発明の本来の趣旨及び範囲に含まれるこうした全ての変形例、追加例、置換例、及び等価物を包含するものである。

Claims (23)

  1. ウェーハマップの解析を操作するためのグラフィカルユーザインタフェース装置であって、
    統計的解析のために前記ウェーハマップの領域を選択するための選択操作部を画像によって提供し、
    前記統計的解析のために前記選択された領域についての統計データを生成し、
    前記選択された領域についての前記統計データを表示し、
    前記選択された領域で変化が検出された際における表示のために前記統計データを再生成する装置。
  2. ウェーハマップの解析を操作するための請求項１記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、
    前記ウェーハマップを解析するための断面を提供し、前記断面については、画像による断面操作部がドラッグされることによって新たな断面位置への調整が可能であり、新たな断面位置への調整によって前記選択された領域における前記変化が発生し、
    前記新たな断面位置が検出された際における統計データを提示する装置。
  3. ウェーハマップの解析を操作するための請求項１記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、
    統計分布の半径値及び角度値を選択するための画像による操作部を提供し、
    前記選択された領域を定義する前記半径値及び前記角度値についての画像による調整を可能にする装置。
  4. ウェーハマップの解析を操作するための請求項１記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、前記ウェーハマップにおいて特定された表面不均一性の重心についての画像による表示を提供する装置。
  5. ウェーハマップの解析を操作するための請求項１記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、前記選択された領域は、サブ母集団の解析を定義し、完全母集団の解析は、ウェーハ全体に関するものである装置。
  6. エッチングされた表面の均一断面を特定するウェーハマップの生成に用いられるデータを解析するためのグラフィカルユーザインタフェース装置であって、
    前記ウェーハ表面全体より小さいウェーハの目標領域における前記表面の前記均一断面に関連するサブ母集団データを選択するための空間分布選択部を提供し、
    画像を用いて特定の空間分布選択部を選択するための画像選択を可能にし、
    画像を用いて前記サブ母集団データについての領域を特定するための画像特定を可能にし、
    前記領域についての評価指標を、前記画像特定における変化の検出時に自動的に更新して表示する装置。
  7. ウェーハマップの生成に用いられるデータを解析するための請求項６記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、前記空間分布選択部の一つは、解析のための前記サブ母集団データに重複する環形状を画定し、前記特定された領域に変化を発生させるように前記環形状を位置決め可能とする装置。
  8. ウェーハマップの生成に用いられるデータを解析するための請求項６記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、前記空間分布選択部の一つは、半円形状を画定し、前記特定された領域に変化を発生させるように前記半円形状を再位置決め可能とする装置。
  9. ウェーハマップの生成に用いられるデータを解析するための請求項６記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、前記空間分選択部の一つは、円形状を画定し、前記特定された領域に変化を発生させるように前記円形状を異なる大きさへとドラッグ可能とする装置。
  10. ウェーハ測定データを解析するためのグラフィカルユーザインタフェース装置であって、
    第１のウェーハ測定データセットを選択するための操作部を提供し、
    第２のウェーハ測定データセットを選択するための操作部を提供し、
    ウェーハデータの演算結果セットを生成する数学演算を、前記第１のウェーハ測定データセットと前記第２のウェーハ測定データセットとの間で実行するための操作部を提供し、
    ウェーハデータの前記演算結果セットを表示する装置。
  11. ウェーハ測定データを解析するための請求項１０記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、前記第１のウェーハ測定データセットおよび前記第２のウェーハ測定データセットは、ウェーハ測定データの共通部分集合に相当し、ウェーハ測定データの前記共通部分集合は、ウェーハの一部に関連する装置。
  12. ウェーハ測定データを解析するための請求項１１記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、ウェーハ測定データの前記共通部分集合を選択するための部分集合選択操作部を提供する装置。
  13. ウェーハ測定データを解析するための請求項１２記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、前記部分集合選択制御部は、前記第１のウェーハ測定データセットおよび前記第２のウェーハ測定データセットの少なくとも一方から特定のウェーハ測定データを除去するために提供される装置。
  14. ウェーハ測定データを解析するための請求項１０記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、ウェーハデータの前記演算結果セットの表示には、ウェーハマップの表示を含み、前記ウェーハマップは、ウェーハ表面上の位置の関数として、ウェーハデータの前記演算結果セットを図示し、ウェーハデータの前記演算結果セットにおける大小は、カラースケールおよびモノクロスケールの一方を用いて図示される装置。
  15. ウェーハ測定データ集を管理および評価するためのグラフィカルユーザインタフェース装置であって、
    前記ウェーハ測定データ集を選択するための操作部を提供し、
    評価結果セットを生成する前記ウェーハ測定データ集の評価を実行するための操作部を提供し、
    前記評価結果セットを表示する装置。
  16. ウェーハ測定データ集を管理および評価するための請求項１５記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、前記ウェーハ測定データ集に対してウェーハ測定データセットを追加および除去するための操作部を提供する装置。
  17. ウェーハ測定データ集を管理および評価するための請求項１５記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、複数のウェーハに関する共通データ形式の測定値を含むウェーハ測定データ群から前記ウェーハ測定データ集を生成するための操作部を提供する装置。
  18. ウェーハ測定データ集を管理および評価するための請求項１５記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、ウェーハ測定データ集の評価を実行するための前記操作部は、平均値，前記平均値に関する標準偏差，最大値および最小値の間の幅，前記最大値，前記最小値を含む選択肢から選択される評価値を選択するための操作部を含む装置。
  19. ウェーハ測定データ集を管理および評価するための請求項１５記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、前記ウェーハ測定データ集の前記評価を実行するための前記操作部は、ウェーハの一部に関連するウェーハ測定データの部分集合を評価対象として選択するための操作部を含む装置。
  20. ウェーハ測定データ集を管理および評価するための請求項１９記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、ウェーハ測定データの部分集合を選択するための前記操作部は、前記ウェーハの任意の半分，前記ウェーハの中心から外側へ拡張可能な任意の領域，前記ウェーハの前記中心から任意の距離で選択可能な環状領域のいずれかの範囲内におけるウェーハ測定データを選択するための選択肢を含む装置。
  21. 断面解析を実行するためのグラフィカルユーザインタフェース装置であって、
    電子顕微鏡画像を表示し、
    前記電子顕微鏡画像を調整するための操作部を提供し、
    画像測定操作部を提供する装置。
  22. 断面解析を実行するための請求項２１記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、前記画像測定操作部を較正するための操作部を提供する装置。
  23. 断面解析を実行するための請求項２１記載のグラフィカルユーザインタフェース装置であって、更に、前記電子顕微鏡画像に重ねて輪郭を表示する装置。
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