JP5601046B2 - Failure analysis device - Google Patents
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Description
本発明は、故障解析装置に関する。 The present invention relates to a failure analysis apparatus.
半導体装置の歩留りが低下した場合、どの工程に原因があるのか解明することは、歩留りを改善する上で重要である。そこで、従来、故障診断により半導体装置中の故障が発生しているネットを特定し、その後、物理的な剥離及び断面観察を行い、原因となる工程を特定している。しかし、この特定方法では、半導体装置の集積度が高くなるほど、多大な手間及び時間が必要とされる。 When the yield of the semiconductor device is lowered, it is important to clarify which process has the cause in order to improve the yield. Therefore, conventionally, a net in which a failure has occurred in a semiconductor device is identified by failure diagnosis, and thereafter, physical peeling and cross-sectional observation are performed to identify the cause process. However, in this specific method, the greater the integration degree of the semiconductor device, the more time and effort are required.
物理的な剥離及び断面観察を不要とすることを目的とした技術も提案されているが、これまでの提案では、どの工程に原因があるのか確実に特定することはできない。 Techniques aimed at eliminating the need for physical peeling and cross-sectional observation have also been proposed, but with the proposals so far, it is impossible to reliably identify which process has the cause.
本発明の目的は、半導体装置のどの製造工程に故障の原因があるか特定することができる故障解析装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a failure analysis apparatus that can specify which manufacturing process of a semiconductor device has a cause of failure.
故障解析装置の一態様には、同一設計の複数の半導体装置の故障診断の結果から、故障が生じた故障ネットを推定する推定手段と、前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用する配線の数、配線の長さ、又はビアの数を求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用する配線の数、配線の長さ、又はビアの数の比率を算出する第1の比率算出手段と、前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用する配線の数、配線の長さ、又はビアの数を配線層毎に求め、前記全ての配線層間での配線の数の和、配線の長さの和、又はビアの数の和の比率を算出する第2の比率算出手段と、前記第2の比率算出手段により算出された配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出手段により算出された比率に最も近似しているものを特定する特定手段と、が設けられている。 One aspect of the failure analysis apparatus includes an estimation unit that estimates a failure net in which a failure has occurred from a result of failure diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design, and the failure net for all wiring layers included in the semiconductor device. The number of wirings, the length of wirings, or the number of vias is calculated, and the ratio of the number of wirings, wiring lengths, or the number of vias used by the fault net between all the wiring layers is calculated. From the first ratio calculation means and the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, a net that may use the wiring layer is specified, and the number of wirings that the net uses, A second length for calculating the length of the wiring or the number of vias for each wiring layer, and calculating a ratio of the sum of the number of wirings, the sum of the lengths of the wirings, or the sum of the number of vias between all the wiring layers. By the ratio calculation means and the second ratio calculation means Of issued proportions of each wiring layer, and the specifying means is provided for identifying what is most approximate to the ratio calculated by the first ratio calculating means.
上記の故障解析装置等によれば、物理的な剥離及び断面観察を行わずとも、歩留まり低下の原因となっている配線層を特定し、半導体装置のどの製造工程に故障の原因があるか特定することができる。 According to the above failure analysis device, etc., without performing physical peeling and cross-sectional observation, identify the wiring layer that causes the yield reduction and identify which manufacturing process of the semiconductor device has the cause of failure. can do.
以下、実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
(第1の実施形態)
先ず、第1の実施形態について説明する。図1は、第1の実施形態に係る故障解析システムの構成を示す図である。
(First embodiment)
First, the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a failure analysis system according to the first embodiment.
第1の実施形態に係る故障解析システムでは、ネットワーク10に、解析装置1(故障解析装置)、解析用データベース2、テストパターン用データベース3、及び設計データ用データベース4が接続されている。また、テスタ11が設けられており、テスタ11により得られた故障データを格納する故障データ用データベース12もネットワーク10に接続されている。
In the failure analysis system according to the first embodiment, an analysis device 1 (failure analysis device), an analysis database 2, a
テストパターン用データベース3には、テスタ11が半導体装置の良否テストを行う際に用いるテストパターン、及び解析装置1が半導体装置の故障診断を行う際に用いるテストパターンが格納されている。設計データ用データベース4には、半導体装置の配線情報及びセルライブラリ等の設計データ、例えばGDS(Graphic Data System)、DEF(design exchange format)、LEF(library exchange format)、及び/又はNetListが格納されている。解析用データベース2には、解析装置1が行った故障診断の結果等が格納される。解析装置1は、半導体装置の故障診断、及び故障が生じている配線層の特定等を行う。なお、解析装置1の処理は、例えば内部に設けられたROM(read only memory)又はハードディスク等の記憶装置に記憶されたプログラムに基づいてCPU(center processing unit)が動作することにより実行される。解析装置1としては、例えばエンジニアリングワークステーション(EWS)又はパーソナルコンピュータ(PC)が用いられる。
The
次に、故障解析システムの動作について説明する。図2は、第1の実施形態に係る故障解析システムの動作を示すフローチャートである。 Next, the operation of the failure analysis system will be described. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the failure analysis system according to the first embodiment.
先ず、テスタ11が、テストパターン用データベース3に格納されているテストパターンを用いて同一設計の複数の半導体装置の良否テストを行う(ステップS1)。そして、歩留まりが所定値以下となるロット又はウェハがある場合、当該ロット又はウェハに属する半導体装置の故障データが故障データ用データベース12に格納される。また、特徴的な不良面内分布を示すロット又はウェハがある場合も、当該ロット又はウェハに属する半導体装置の故障データが故障データ用データベース12に格納される。
First, the
次いで、解析装置1が、テストパターン用データベース3に格納されているテストパターン及び/又は設計データ用データベース4に格納されているNetList等を参照しつつ、故障データ用データベース12に格納されている故障データを用いて故障診断を行う(ステップS2)。
Next, the
その後、解析装置1が推定手段として、故障診断(ステップS2)の結果から、故障診断の推定確度が高く、かつ、推定候補が所定数以下まで絞り込むことができるネットを推定する(ステップS3)。つまり、解析装置1は、半導体装置の故障推定ネットを選別する。
Thereafter, the
続いて、解析装置1が、故障推定ネットが使用している配線の数を配線層毎に、設計データ用データベース4に格納されている設計データから抽出する(ステップS4)。
Subsequently, the
ここで、ステップS4の処理について説明する。図3は、半導体装置に含まれる多層配線の例を示す図である。図3に示す例では、1個のソーストランジスタ101に複数のシンクトランジスタが接続されている。また、この例には、半導体基板側から順に、配線層L1〜L7が設けられている。一つの配線層には、配線と、その下の導電層(配線又は拡散層等)とを接続するプラグとが含まれている。更に、この例では、セル端子が下から2層目の配線層L2から出ているとする。
Here, the process of step S4 will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of multilayer wiring included in the semiconductor device. In the example shown in FIG. 3, a plurality of sink transistors are connected to one
このような構成では、図3(a)に示す部分では、6種類の経路(ネット)が存在する。即ち、配線層L1及びL2を通ってシンクトランジスタ111まで繋がる経路、配線層L1〜L3を通ってシンクトランジスタ112まで繋がる経路、配線層L1〜L7を通ってシンクトランジスタ116まで繋がる経路等が存在する。これらの経路では、最も上方に位置する配線層は1つだけ通り、他の配線層は2つ通っている。
In such a configuration, there are six types of routes (nets) in the portion shown in FIG. That is, there are a path connecting to the
一方、図3(b)に示すように、配線層L1〜L5を通ってシンクトランジスタ117まで繋がる経路も存在する。図3(a)中のシンクトランジスタ114まで繋がる経路も配線層L1〜L5を通っているが、これら2種類の経路の間では、通っている配線層の数及びビアの数が相違している。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, there is a path that leads to the
同様に、図3(c)に示すように、配線層L1及びL2を通ってシンクトランジスタ118まで繋がる経路も存在する。図3(a)中のシンクトランジスタ111まで繋がる経路も配線層L1及びL2を通っているが、これら2種類の経路の間では、通っている配線層の数及びビアの数が相違している。
Similarly, as shown in FIG. 3C, there is a path that connects to the
このように、半導体装置の内部には種々の経路が存在し、図3に示す例とは異なるものも多数存在する。そして、ステップS4では、ステップS3で選別した故障推定ネットの経路を特定し、この経路内の配線の数を配線層毎に抽出するのである。例えば、下記表1が得られる。表1中の「1」は故障推定ネットが当該配線層を使用している(通過している)ことを示し、「0」は故障推定ネットが当該配線層を使用していない(通過していない)ことを示している。 As described above, there are various paths in the semiconductor device, and there are many different paths from the example shown in FIG. In step S4, the route of the failure estimation net selected in step S3 is specified, and the number of wires in this route is extracted for each wiring layer. For example, the following Table 1 is obtained. “1” in Table 1 indicates that the failure estimation net uses (passes through) the wiring layer, and “0” indicates that the failure estimation net does not use (passes through) the wiring layer. Not).
ステップS4の後、解析装置1が第1の比率算出手段として、ステップS4で抽出した配線がどの配線層をいくつ使用しているかを求め、配線層毎の比率を計算する(ステップS5)。例えば、下記表2に示すような比率が得られる。
After step S4, the
その一方で、解析装置1は、半導体装置に含まれる全ての経路(ネット)について、これらが使用している配線の数を配線層毎に、設計データ用データベース4に格納されている設計データから抽出する(ステップS11)。例えば、下記表3が得られる。表3中の「1」はソーストランジスタ101からシンクトランジスタ111〜118までの経路(ネット)が当該配線層を使用している(通過している)ことを示し、「0」は経路(ネット)が当該配線層を使用していない(通過していない)ことを示している。
On the other hand, the
次いで、解析装置1が第2の比率算出手段として、半導体装置に含まれている各配線層について、当該配線層を通過する全ての配線の配線層毎の数を求め、配線層毎の比率を計算し、解析用データベース2に格納する(ステップS12)。例えば、下記表4に示すような比率が得られる。
Next, the
例えば表2中の「L1通過」の列が示す数値は、配線層L1を通過することがある全ての配線について、どの配線層がどの程度の比率で使用されているかを示している。同様に、表2中の「L7通過」の列が示す数値は、配線層L7を通過することがある全ての配線について、どの配線層がどの程度の比率で使用されているかを示している。 For example, the numerical value shown in the column “L1 passing” in Table 2 indicates which wiring layer is used at what ratio for all wiring that may pass through the wiring layer L1. Similarly, the numerical value indicated by the column “L7 passing” in Table 2 indicates which wiring layer is used at what ratio for all the wirings that may pass through the wiring layer L7.
そして、ステップS6において、解析装置1が特定手段として、ステップS5で算出した比率とステップS12で算出した比率とを比較し、ステップS12で算出した比率のうちで、ステップS5で算出した比率に最も近似しているものを特定する。そして、この結果から、歩留まり低下の原因となっている配線層を特定する。この近似の判断は、例えば最小2乗法により行われる。即ち、配線層毎の差の平方和を求め、これが最も小さいものを最も近似しているもの特定する。表1、表2に示す結果が得られている場合、下記表5に示す差の平方和が得られるため、配線層L4が、歩留まり低下の原因となっている配線層であると特定される。
In step S6, the analyzing
なお、近似の判断の方法は特に限定されず、例えば図4に示すようなグラフから特定してもよい。図4(a)は表1及び表2中の数値を折れ線グラフに表したものであり、図4(b)は表5中の数値をレーダーチャートに表したものである。また、MTシステム又はサポートベクターマシン(SVM)等を用いて統計的な識別を行ってもよい。 The method for determining the approximation is not particularly limited, and may be specified from a graph as shown in FIG. 4A shows the numerical values in Tables 1 and 2 in a line graph, and FIG. 4B shows the numerical values in Table 5 in a radar chart. Further, statistical identification may be performed using an MT system or a support vector machine (SVM).
このような第1の実施形態によれば、物理的な剥離及び断面観察を行わずとも、歩留まり低下の原因となっている配線層を特定することができる。また、物理的な剥離解析又は断面解析を実施する場合には、注目すべき配線層を予め類推できるため、解析TAT(turn around time)を短縮することが可能であり、解析精度を向上することも可能である。 According to the first embodiment as described above, it is possible to identify the wiring layer causing the yield reduction without performing physical peeling and cross-sectional observation. In addition, when performing physical separation analysis or cross-sectional analysis, it is possible to shorten the analysis TAT (turn around time) because the wiring layer to be noted can be preliminarily estimated, and to improve the analysis accuracy. Is also possible.
ここで、この理由について説明する。例えば、図3(a)中の配線層L4に歩留まり低下の原因箇所120があるとする。この場合、シンクトランジスタ111又は112に繋がる経路では故障が検出されず、シンクトランジスタ113〜116に繋がる経路に故障が検出されることとなる。従って、原因箇所120を含む経路における配線の比率は、配線層L4を通過することがある全ての配線における比率と近似する。
Here, the reason will be described. For example, it is assumed that the wiring layer L4 in FIG. In this case, the failure is not detected in the path connected to the
なお、ステップS11及びS12は、予め表2に示すようなデータが解析用データベース2に格納されている場合には、省略してもよい。 Note that steps S11 and S12 may be omitted when data as shown in Table 2 is stored in the analysis database 2 in advance.
また、この実施形態では、配線の数に基づく処理を行っているが、ネットに含まれる配線層毎の配線長又はビア数に基づく処理を行ってもよい。これらの場合、配線の数に関する計算に代えて配線長又はビア数に関する計算を行えばよい。 In this embodiment, processing based on the number of wirings is performed, but processing based on the wiring length or the number of vias for each wiring layer included in the net may be performed. In these cases, calculation regarding the wiring length or the number of vias may be performed instead of the calculation regarding the number of wirings.
例えば、配線長に基づく処理を行う場合、ステップS5では下記表6に示す比率が得られ、ステップS12では下記表7に示す比率が得られる。そして、ステップS6では下記表8に示す結果が得られる。また、図5(a)に示す折れ線グラフも得られる。 For example, when processing based on the wiring length is performed, the ratio shown in Table 6 below is obtained in Step S5, and the ratio shown in Table 7 below is obtained in Step S12. In step S6, the results shown in Table 8 below are obtained. A line graph shown in FIG. 5A is also obtained.
同様に、ビア数に基づく処理を行う場合、ステップS5では下記表9に示す比率が得られ、ステップS12では下記表10に示す比率が得られる。そして、ステップS6では下記表11に示す結果が得られる。また、図5(b)に示す折れ線グラフも得られる。 Similarly, when processing based on the number of vias is performed, the ratio shown in Table 9 below is obtained in Step S5, and the ratio shown in Table 10 below is obtained in Step S12. In step S6, the results shown in Table 11 below are obtained. Moreover, the line graph shown in FIG.5 (b) is also obtained.
表8及び表11に示すように、配線層毎の配線長又はビア数に基づく処理を行った場合にも、配線層毎の配線数に基づく処理を行った場合と同様に、配線層L4が、歩留まり低下の原因となっている配線層であると特定することができる。なお、配線数に基づく処理、配線長に基づく処理、ビア数に基づく処理の2種類以上を組み合わせて行ってもよい。 As shown in Table 8 and Table 11, when the processing based on the wiring length or the number of vias for each wiring layer is performed, the wiring layer L4 is similar to the case where the processing based on the number of wirings for each wiring layer is performed. Therefore, it can be specified that the wiring layer causes a decrease in yield. Two or more types of processing based on the number of wirings, processing based on the wiring length, and processing based on the number of vias may be combined.
なお、配線層L1の比率が小さく、図5(a)に示すように、配線層L1のビア数が0となっているのは、前述のように、セル端子が配線層L2から出ている場合のセル間配線(ラウタ配線)を集計対象としているためである。 Note that the ratio of the wiring layer L1 is small and the number of vias in the wiring layer L1 is 0 as shown in FIG. 5A. As described above, the cell terminals are exposed from the wiring layer L2. This is because the inter-cell wiring (router wiring) in this case is to be counted.
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。第1の実施形態は、歩留まりの低下の原因が特定の配線層に集中している場合に有効であるが、多数の配線層に原因が分散している場合には、原因の特定が困難になることがある。第2の実施形態では、多数の配線層に原因が分散している場合にも容易に特定することを可能とする。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. The first embodiment is effective when the cause of the yield reduction is concentrated in a specific wiring layer, but when the cause is dispersed in many wiring layers, it becomes difficult to specify the cause. May be. In the second embodiment, it is possible to easily specify even when causes are dispersed in a large number of wiring layers.
この問題を解決するため、故障推定ネットの全組み合わせを作成して、単一の故障層のみからなる組み合わせを強制的に生成するという方法を用いることで、高い推定精度を得ることができる。但し、この方法では、故障推定ネットの数が多くなるほど処理が膨大になり、時間も要することになる。そこで、第2の実施形態では、故障推定ネットを複数のグループに振り分け、グループ内で全組み合わせを生成することとする。図6は、第2の実施形態に係る故障解析システムの動作を示すフローチャートである。 In order to solve this problem, high estimation accuracy can be obtained by using a method in which all combinations of failure estimation nets are created and a combination including only a single failure layer is forcibly generated. However, in this method, as the number of failure estimation nets increases, the processing becomes enormous and time is required. Therefore, in the second embodiment, the failure estimation net is allocated to a plurality of groups, and all combinations are generated within the group. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the failure analysis system according to the second embodiment.
先ず、第1の実施形態と同様に、ステップS1〜S4の処理を行う。次いで、故障推定ネットが所定数(N)を超えている場合、解析装置1が分割手段として、互いに重複しないように分割したN本毎のグループを作成する。このとき、例えば乱数を用いて故障推定ネットを振り分ける(ステップS21)。
First, similarly to the first embodiment, the processes of steps S1 to S4 are performed. Next, when the number of failure estimation nets exceeds a predetermined number (N), the
その後、解析装置1が、未処理の一つのグループを選択し、当該グループに属する故障推定ネットの全組み合わせを作成する(ステップS22)。
Thereafter, the
続いて、解析装置1が第1の比率算出手段として、第1の実施形態のステップS5と同様に、ステップS22で作成した全組み合わせについて、配線層毎の比率を計算する(ステップS23)。
Subsequently, the
その一方で、解析装置1は、第1の実施形態と同様に、ステップS11及びS12の処理を行う。
On the other hand, the
そして、ステップS23の後、ステップS24において、解析装置1が、ステップS23で算出した比率とステップS12で算出した比率とを比較し、配線層毎の誤差を算出する。
After step S23, in step S24, the
次いで、解析装置1が特定手段として、誤差が最小となっている組み合わせ又は誤差が閾値以下となっている組み合わせを特定し、これらの組み合わせにフラグを立てる(ステップS25)。
Next, the
第2の実施形態では、このようなステップS22〜S25の処理を全てのグループについて行う。更に、全てのグループについての処理を行った後には、グループの分割を変更し、ステップ21〜S25の処理を所定回数行う。 In the second embodiment, the processes in steps S22 to S25 are performed for all groups. Furthermore, after the processing for all the groups is performed, the division of the group is changed, and the processing of steps 21 to S25 is performed a predetermined number of times.
そして、ステップ21〜S25の処理の所定回数の繰り返しの終了後には、解析装置1が集計手段として、フラグの集計を行い、故障推定ネット毎に歩留まり低下の原因となっている配線層を特定する。例えば、表12に示すような結果が得られる。なお、表12には、繰り返し回数の例として7種類を挙げているが、繰り返し回数は所定の1種類でよい。
Then, after the repetition of the predetermined number of times of the processes in steps 21 to S25, the
表12は、例えば、No.10の故障推定ネットでは、繰り返し回数に拘わらず、配線層L2に歩留まり低下の原因があるという結果が得られたことを示している。また、表12は、例えば、No.20の故障推定ネットでは、繰り返し回数が5回の場合には配線層L3に原因があるという結果が得られたものの、繰り返し回数10回を超えた場合には配線層L2に歩留まり低下の原因があるという結果が得られたことも示している。他の故障推定ネットについても、同様に解析することが可能である。 Table 12 shows, for example, no. The failure estimation net of 10 indicates that the wiring layer L2 has a cause of yield reduction regardless of the number of repetitions. Table 12 shows, for example, No. In the case of 20 failure estimation nets, when the number of repetitions was 5, the result was that there was a cause in the wiring layer L3. However, when the number of repetitions exceeded 10, the cause of the decrease in yield in the wiring layer L2 was obtained. It also shows that there was a result. Other failure estimation nets can be similarly analyzed.
そして、解析装置1は、表12のような結果を更に集計し、どの配線層が最も歩留まり低下に影響を与えているか計算し、歩留まり低下の原因となっている配線層を特定する。例えば、表13に示すような結果が得られる。
Then, the
この例では、解析装置1は、配線層L2が最も歩留まり低下に影響を及ぼしていて、配線層L2が歩留まり低下の原因となっていると判断する。なお、表13から、繰り返し回数に拘わらず、配線層L2が最も歩留まり低下に影響を及ぼしていることが明らかである。このため、繰り返し回数は5回以上であることが好ましい。また、繰り返し回数が10回を超えると、影響の分布の変化が小さい。このため、繰り返し回数は10回以上とすることがより好ましい。
In this example, the
なお、これらの実施形態は、例えばコンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したCD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムも実施形態として適用することができる。 Note that these embodiments can be realized by, for example, a computer executing a program. In addition, means for supplying a program to a computer, for example, a computer-readable recording medium such as a CD-ROM in which such a program is recorded, or a transmission medium such as the Internet that transmits such a program can also be applied as an embodiment. The above program can also be applied as an embodiment.
以下、本発明の諸態様を付記としてまとめて記載する。 Hereinafter, various aspects of the present invention will be collectively described as supplementary notes.
(付記1)
同一設計の複数の半導体装置の故障診断の結果から、故障が生じた故障ネットを推定する推定手段と、
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用する配線の数を求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用する配線の数の比率を算出する第1の比率算出手段と、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用する配線の数を配線層毎に求め、前記全ての配線層間での配線の数の和の比率を算出する第2の比率算出手段と、
前記第2の比率算出手段により算出された配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出手段により算出された比率に最も近似しているものを特定する特定手段と、
を有することを特徴とする故障解析装置。
(Appendix 1)
Estimating means for estimating a fault net in which a fault has occurred from the result of fault diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design;
First ratio calculating means for obtaining the number of wirings used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating a ratio of the number of wirings used by the fault net between all the wiring layers. When,
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, obtain the number of wirings used by the net for each wiring layer, Second ratio calculating means for calculating a ratio of the sum of the number of wirings between the wiring layers;
A specifying unit that specifies a ratio that is closest to the ratio calculated by the first ratio calculating unit among the ratios for each wiring layer calculated by the second ratio calculating unit;
A failure analysis apparatus comprising:
(付記2)
同一設計の複数の半導体装置の故障診断の結果から、故障が生じた故障ネットを推定する推定手段と、
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用する配線の長さを求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用する配線の長さの比率を算出する第1の比率算出手段と、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用する配線の長さを配線層毎に求め、前記全ての配線層間での配線の長さの和の比率を算出する第2の比率算出手段と、
前記第2の比率算出手段により算出された配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出手段により算出された比率に最も近似しているものを特定する特定手段と、
を有することを特徴とする故障解析装置。
(Appendix 2)
Estimating means for estimating a fault net in which a fault has occurred from the result of fault diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design;
A first ratio for obtaining a length of a wiring used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating a ratio of a length of the wiring used by the fault net between all the wiring layers. A calculation means;
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, determine the length of wiring used by the net for each wiring layer, A second ratio calculating means for calculating a ratio of the sum of the lengths of the wirings between all the wiring layers;
A specifying unit that specifies a ratio that is closest to the ratio calculated by the first ratio calculating unit among the ratios for each wiring layer calculated by the second ratio calculating unit;
A failure analysis apparatus comprising:
(付記3)
同一設計の複数の半導体装置の故障診断の結果から、故障が生じた故障ネットを推定する推定手段と、
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用するビアの数を求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用するビアの数の比率を算出する第1の比率算出手段と、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用するビアの数を配線層毎に求め、前記全ての配線層間でのビアの数の和の比率を算出する第2の比率算出手段と、
前記第2の比率算出手段により算出された配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出手段により算出された比率に最も近似しているものを特定する特定手段と、
を有することを特徴とする故障解析装置。
(Appendix 3)
Estimating means for estimating a fault net in which a fault has occurred from the result of fault diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design;
First ratio calculating means for obtaining the number of vias used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating the ratio of the number of vias used by the fault net between all the wiring layers. When,
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, determine the number of vias used by the net for each wiring layer, Second ratio calculating means for calculating a ratio of the sum of the number of vias between the wiring layers;
A specifying unit that specifies a ratio that is closest to the ratio calculated by the first ratio calculating unit among the ratios for each wiring layer calculated by the second ratio calculating unit;
A failure analysis apparatus comprising:
(付記4)
前記推定手段により推定された前記故障ネットの数が所定数を超えている場合に、各故障ネットを複数のグループに分割する分割手段を有し、
前記特定手段は、前記グループ毎に配線層を特定し、
前記特定手段により特定された配線層を集計する集計手段と、
を有することを特徴とする付記1乃至3のいずれか1項に記載の故障解析装置。
(Appendix 4)
A dividing unit that divides each fault net into a plurality of groups when the number of the fault nets estimated by the estimation unit exceeds a predetermined number;
The specifying means specifies a wiring layer for each group,
A counting means for counting the wiring layers specified by the specifying means;
4. The failure analysis apparatus according to any one of
(付記5)
前記分割手段は、前記複数のグループへの分割を複数回実行し、
前記特定手段は、前記分割手段による複数回の分割の度に前記グループ毎に配線層を特定することを特徴とする付記4に記載の故障解析装置。
(Appendix 5)
The dividing unit executes the division into the plurality of groups a plurality of times,
5. The failure analysis apparatus according to appendix 4, wherein the specifying unit specifies a wiring layer for each group every time the dividing unit performs a plurality of divisions.
(付記6)
前記同一設計の複数の半導体装置は、互いに同一のロット又はウェハから製造されていることを特徴とする付記1乃至5のいずれか1項に記載の故障解析装置。
(Appendix 6)
6. The failure analysis apparatus according to any one of
(付記7)
同一設計の複数の半導体装置の故障診断の結果から、故障が生じた故障ネットを推定する推定ステップと、
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用する配線の数を求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用する配線の数の比率を算出する第1の比率算出ステップと、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用する配線の数を配線層毎に求め、前記全ての配線層間での配線の数の和の比率を算出する第2の比率算出ステップと、
前記第2の比率算出ステップにおいて算出した配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出ステップにおいて算出された比率に最も近似しているものを特定する特定ステップと、
を有することを特徴とする故障解析方法。
(Appendix 7)
An estimation step for estimating a failure net in which a failure has occurred from the result of failure diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design,
A first ratio calculating step of obtaining the number of wirings used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating a ratio of the number of wirings used by the fault net between all the wiring layers. When,
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, obtain the number of wirings used by the net for each wiring layer, A second ratio calculating step for calculating a ratio of the sum of the number of wirings between the wiring layers;
A specifying step for specifying a ratio that is closest to the ratio calculated in the first ratio calculating step among the ratios for each wiring layer calculated in the second ratio calculating step;
A failure analysis method characterized by comprising:
(付記8)
同一設計の複数の半導体装置の故障診断の結果から、故障が生じた故障ネットを推定する推定ステップと、
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用する配線の長さを求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用する配線の長さの比率を算出する第1の比率算出ステップと、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用する配線の長さを配線層毎に求め、前記全ての配線層間での配線の長さの和の比率を算出する第2の比率算出ステップと、
前記第2の比率算出ステップにおいて算出した配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出ステップにおいて算出した比率に最も近似しているものを特定する特定ステップと、
を有することを特徴とする故障解析方法。
(Appendix 8)
An estimation step for estimating a failure net in which a failure has occurred from the result of failure diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design,
A first ratio for obtaining a length of a wiring used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating a ratio of a length of the wiring used by the fault net between all the wiring layers. A calculation step;
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, determine the length of wiring used by the net for each wiring layer, A second ratio calculating step for calculating a ratio of the sum of the lengths of the wirings between all the wiring layers;
A specifying step for specifying a ratio that is closest to the ratio calculated in the first ratio calculation step among the ratios for each wiring layer calculated in the second ratio calculation step;
A failure analysis method characterized by comprising:
(付記9)
同一設計の複数の半導体装置の故障診断の結果から、故障が生じた故障ネットを推定する推定ステップと、
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用するビアの数を求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用するビアの数の比率を算出する第1の比率算出ステップと、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用するビアの数を配線層毎に求め、前記全ての配線層間でのビアの数の和の比率を算出する第2の比率算出ステップと、
前記第2の比率算出ステップにおいて算出した配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出ステップにおいて算出した比率に最も近似しているものを特定する特定ステップと、
を有することを特徴とする故障解析方法。
(Appendix 9)
An estimation step for estimating a failure net in which a failure has occurred from the result of failure diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design,
A first ratio calculating step of obtaining the number of vias used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating a ratio of the number of vias used by the fault net between all the wiring layers. When,
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, determine the number of vias used by the net for each wiring layer, A second ratio calculating step for calculating a ratio of the sum of the number of vias between the wiring layers;
A specifying step for specifying a ratio that is closest to the ratio calculated in the first ratio calculation step among the ratios for each wiring layer calculated in the second ratio calculation step;
A failure analysis method characterized by comprising:
(付記10)
前記推定ステップにおいて推定した前記故障ネットの数が所定数を超えている場合に、各故障ネットを複数のグループに分割する分割ステップを有し、
前記特定ステップにおいて、前記グループ毎に配線層を特定し、
前記特定ステップにおいて特定した配線層を集計する集計ステップと、
を有することを特徴とする付記7乃至9のいずれか1項に記載の故障解析方法。
(Appendix 10)
A division step of dividing each failure net into a plurality of groups when the number of the failure nets estimated in the estimation step exceeds a predetermined number;
In the specifying step, a wiring layer is specified for each group,
A tabulation step of tabulating the wiring layers identified in the identifying step;
10. The failure analysis method according to any one of appendices 7 to 9, characterized by comprising:
1:解析装置
2:解析用データベース
3:テストパターン用データベース
4:設計データ用データベース
10:ネットワーク
11:テスタ
12:故障データ用データベース
1: Analysis device 2: Analysis database 3: Test pattern database 4: Design data database 10: Network 11: Tester 12: Failure data database
Claims (5)
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用する配線の数を求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用する配線の数の比率を算出する第1の比率算出手段と、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用する配線の数を配線層毎に求め、前記全ての配線層間での配線の数の和の比率を算出する第2の比率算出手段と、
前記第2の比率算出手段により算出された配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出手段により算出された比率に最も近似しているものを特定する特定手段と、
を有することを特徴とする故障解析装置。 Estimating means for estimating a fault net in which a fault has occurred from the result of fault diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design;
First ratio calculating means for obtaining the number of wirings used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating a ratio of the number of wirings used by the fault net between all the wiring layers. When,
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, obtain the number of wirings used by the net for each wiring layer, Second ratio calculating means for calculating a ratio of the sum of the number of wirings between the wiring layers;
A specifying unit that specifies a ratio that is closest to the ratio calculated by the first ratio calculating unit among the ratios for each wiring layer calculated by the second ratio calculating unit;
A failure analysis apparatus comprising:
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用する配線の長さを求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用する配線の長さの比率を算出する第1の比率算出手段と、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用する配線の長さを配線層毎に求め、前記全ての配線層間での配線の長さの和の比率を算出する第2の比率算出手段と、
前記第2の比率算出手段により算出された配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出手段により算出された比率に最も近似しているものを特定する特定手段と、
を有することを特徴とする故障解析装置。 Estimating means for estimating a fault net in which a fault has occurred from the result of fault diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design;
A first ratio for obtaining a length of a wiring used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating a ratio of a length of the wiring used by the fault net between all the wiring layers. A calculation means;
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, determine the length of wiring used by the net for each wiring layer, A second ratio calculating means for calculating a ratio of the sum of the lengths of the wirings between all the wiring layers;
A specifying unit that specifies a ratio that is closest to the ratio calculated by the first ratio calculating unit among the ratios for each wiring layer calculated by the second ratio calculating unit;
A failure analysis apparatus comprising:
前記半導体装置に含まれる全ての配線層について前記故障ネットが使用するビアの数を求め、前記全ての配線層間での前記故障ネットが使用するビアの数の比率を算出する第1の比率算出手段と、
前記半導体装置の設計データから、前記半導体装置に含まれる配線層毎に、当該配線層を使用することがあるネットを特定し、当該ネットが使用するビアの数を配線層毎に求め、前記全ての配線層間でのビアの数の和の比率を算出する第2の比率算出手段と、
前記第2の比率算出手段により算出された配線層毎の比率のうちで、前記第1の比率算出手段により算出された比率に最も近似しているものを特定する特定手段と、
を有することを特徴とする故障解析装置。 Estimating means for estimating a fault net in which a fault has occurred from the result of fault diagnosis of a plurality of semiconductor devices of the same design;
First ratio calculating means for obtaining the number of vias used by the fault net for all wiring layers included in the semiconductor device and calculating the ratio of the number of vias used by the fault net between all the wiring layers. When,
From the design data of the semiconductor device, for each wiring layer included in the semiconductor device, identify a net that may use the wiring layer, determine the number of vias used by the net for each wiring layer, Second ratio calculating means for calculating a ratio of the sum of the number of vias between the wiring layers;
A specifying unit that specifies a ratio that is closest to the ratio calculated by the first ratio calculating unit among the ratios for each wiring layer calculated by the second ratio calculating unit;
A failure analysis apparatus comprising:
前記特定手段は、前記グループ毎に配線層を特定し、
前記特定手段により特定された配線層を集計する集計手段と、
を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の故障解析装置。 A dividing unit that divides each fault net into a plurality of groups when the number of the fault nets estimated by the estimation unit exceeds a predetermined number;
The specifying means specifies a wiring layer for each group,
A counting means for counting the wiring layers specified by the specifying means;
The failure analysis apparatus according to claim 1, wherein the failure analysis apparatus includes:
前記特定手段は、前記分割手段による複数回の分割の度に前記グループ毎に配線層を特定することを特徴とする請求項4に記載の故障解析装置。 The dividing unit executes the division into the plurality of groups a plurality of times,
The failure analysis apparatus according to claim 4, wherein the specifying unit specifies a wiring layer for each of the groups every time the dividing unit performs division a plurality of times.
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