JPH09180976A - 不良分析のフィードバックによる半導体製造工程の制御方法 - Google Patents

不良分析のフィードバックによる半導体製造工程の制御方法

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JPH09180976A
JPH09180976A JP8228950A JP22895096A JPH09180976A JP H09180976 A JPH09180976 A JP H09180976A JP 8228950 A JP8228950 A JP 8228950A JP 22895096 A JP22895096 A JP 22895096A JP H09180976 A JPH09180976 A JP H09180976A
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民豪 李
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体製造工程ラインをオンラインモニタリ
ングして装備ヒストリのデータベースを実時間的に構築
することにより、即刻対応の可能な不良分析のフィード
バックによる半導体製造工程の制御方法を提供する。 【解決手段】 ロット別の歩留り分析と半導体装備の工
程条件との相関関係をマッチングさせて特定の歩留り低
下や非正常的な装備不良である場合の非正常の工程条件
の情報から工程監視データベースを構築する段階；実時
間的に半導体装備の工程条件をオンラインによって取得
して装備データベースを構築する段階；前記工程監視デ
ータベースを参照して実時間的に取得された工程条件を
チェックする段階；および前記実時間的に取得された工
程条件と非正常の工程条件との類似度が予め定められた
スペック以上である場合には当該工程装備の動作を中止
する段階を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体製造工程の制
御方法に関し、特に不良分析のフィードバックによる半
導体製造工程の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体装置はロット単位で同一
の工程条件のもとに作られた後、各ダイに対する電気的
なテスト過程をへて、その不良ダイおよび正品ダイがチ
ェックされ分類（ＥＤＳ：Ｅlectric Ｄie Ｓort）され
てロットまたはウエハ当りの歩留りが決定される。した
がって、ロット単位の半導体製造工程が完了された状態
においては、最終の歩留りに及ぶ各単位工程の相関関係
を分析するために不良分析の過程を遂行する。
【０００３】図１を参照すると、従来の半導体製造工程
においては、作業日誌を参照してランが進行された半導
体装備と当該ランの工程条件、例えば温度、圧力、真空
状態、使用ガスの種類およびその成分比等を記録した装
備データベース１２を設け（ステップ１０）、また各ダ
イに対する電気的なテスト過程をへて、その不良ダイお
よび正品ダイがチェックされ分類されてロット別の歩留
りに対する歩留りデータベース２２を設ける（ステップ
２０）。
【０００４】前記歩留りデータベース２２の作成のため
の各ロット別のＥＤＳ歩留りのチェック時にロット別の
特定の歩留り低下や、特定の工程における不良の発生
時、または装備の非正常な条件による不良の場合と推定
される場合には（ステップ２４）、その不良や歩留り低
下が発生したウエハ、あるいはランが進行された装備を
探し（ステップ１４）、前記設けられた装備データベー
スを参照して正常的なウエハ、またはランが進行された
装備を探し出す（ステップ３０）。そして、前記チェッ
クされた非正常的な装備データと検索された正常的な装
備データとを、装備および工程条件と歩留りとの相関関
係の分析、有意差検定等の統計的な処理方法、或いはグ
ラフィック処理等を通した視覚的な分析によって（ステ
ップ４０）相互比較して歩留り低下、或いはその不良を
誘発した単位工程の装備を探して（ステップ５０）その
ときの装備の状態および工程の条件等をチェックして非
正常の条件を推定する。
【０００５】このように従来のその不良分析の過程は分
析するのに所要時間が長くかかるばかりでなく、たとえ
迅速に分析されるとしても、既にランが進行された後の
結果論的な不良分析であるので、不良分析が完了された
時点においては非正常的な条件のもとにウエハ工程が進
行中であるので、既にその不良や歩留り低下を防げなく
なる事後処理に過ぎなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はこのよ
うな従来技術の問題点を解決するために、過去の不良分
析の結果と現在の各工程条件を実時間的に比較して不良
が推定される工程条件が発生した場合には、直ちに当該
工程装備の動作を中止することができる不良分析のフィ
ードバックによる半導体製造工程の制御方法を提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の方法は、ロット別の歩留り分析と半導体装備
の工程条件との相関関係をマッチングさせて特定の歩留
り低下や非正常的な装備不良である場合の非正常の工程
条件の情報から工程監視データベースを構築する段階；
前記実時間的に半導体装備の工程条件をオンラインによ
って取得して装備データベースを構築する段階；前記工
程監視データベースを参照して実時間的に取得された工
程条件をチェックする段階；および前記実時間的に取得
された工程条件と非正常の工程条件との類似度が予め定
められたスペック以上である場合には当該工程装備の動
作を中止する段階を具備することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面に基づき本発明
に対してより詳細に説明する。図２は本発明による不良
分析のフィードバックによる半導体製造工程の制御方法
の流れを示す。
【０００９】半導体の製造は自動化ラインに沿ってロッ
ト単位でウエハを移送しながら、露光工程、イオン注入
工程、熱処理工程、エッチング工程、蒸着工程、メタラ
イジング工程等のいろんな単位の工程等をへてウエハ上
に同一のパターンをもつ多量の半導体チップ、即ちダイ
を同一の工程条件の下に製造する。各単位の工程は、当
該装備と工程条件、即ち温度、圧力、真空状態、ガス状
態およびその成分比等の多様な装備ヒストリを持つこと
になる。したがって、ロット番号によりその時毎の装備
ヒストリが作成される。
【００１０】このような前記装備ヒストリは図２のオン
ライン監視装備１００によって実時間的にモニタリング
され、取得された各ロット別の装備ヒストリは装備デー
タベース１０２として構築される。
【００１１】上述の製造ラインをへて完成された半導体
装置はテスト過程をへる（ステップ２００）。各種のテ
スト過程においては、ウエハ上のダイが正常もしくは不
良であるかをテストし、もし不良の場合にはインキング
などを通してその不良を表示し、そのテスト結果のロッ
ト単位の歩留りデータを獲得して歩留りデータベース２
０２を構築する。また、ロット別の歩留りデータは非正
常的な歩留り低下や装備の不良に因る歩留りの変動等で
分類され（ステップ２０４）、このような非正常的な原
因を分析するために装備データベース１０２を参照して
対応する装備番号とリンクされる（ステップ３００）。
【００１２】そのリンクされた装備のヒストリを装備デ
ータベース１０２から読み取ってロット別の工程条件の
データを編集する（ステップ３０２）。その編集された
データで報告書を作成して装備対応のロット別の歩留り
の傾向、または推移を表示させる（ステップ３０６）。
【００１３】一方、前記報告書の内容を参照して回帰分
析、または有意差検定等の統計的な分析アルゴリズムに
よって非正常的なＥＤＳ歩留り低下や装備の不良による
歩留りの変動等を分析し（ステップ４００）、その分析
された非正常的な装備対歩留りの相関関係による装備の
工程条件を監視データベース４０２として構築する。
【００１４】前記オンライン監視装備１００によって、
現在ランされる装備の工程条件と、前記監視データベー
ス４０２を参照して得られる現在ランされる装備に対す
る非正常時の工程条件とをリアルタイム的に比較し（ス
テップ５００）、その類似度が予め定められたスペック
以下である場合には、正常な動作状態と見なして装備の
動作を維持し、定められたスペック以上である場合に
は、装備の動作を中止する（ステップ６００）。
【００１５】また、装備の動作状態を判定する他の方法
として、オンライン監視装備１００によって、現在ラン
される装備の工程条件と、データベースを参照して得ら
れる現在ランされる装備に対する正常時の工程条件とを
リアルタイム的に比較し、その差異が予め定められたス
ペック以下である場合には、正常な動作状態と見なして
装備の動作を維持し、定められたスペック以上である場
合には、装備の動作を中止する。
【００１６】以上のように本発明では、半導体製造ライ
ンをオンラインモニタリングして装備ヒストリを実時間
的にデータベースとして構築すると共に、不良の分析に
よって予め構築された監視データベースを参照して現在
ランされる装備の非正常的な状態を検出し、そのような
非正常的な工程条件が検出される場合には歩留り低下の
ような非正常的な状態と推定して装備の動作を中止する
ことができるので、装備の非正常的な状態に対して即刻
的に措置を取ることができる。
【００１７】
【発明の効果】つまり、本発明では事後処理ではなく、
現場で実時間的に非正常的な状態に対して即刻的な措置
が可能であるので、工程の不良を未然に防止することが
でき、したがって窮極的に歩留りの低下を防ぐことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の不良分析システムの分析過程の流れを
示した系統図である。
【図２】 本発明による不良分析のフィードバックによ
る半導体製造工程の制御方法を示した系統図である。
【符号の説明】
１００ オンライン監視装備 １０２ 装備データベース ２０２ 歩留りデータベース ４０２ 監視データベース

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ロット別の歩留り分析と半導体装備の工
    程条件との相関関係をマッチングさせて特定の歩留り低
    下や非正常的な装備不良の場合の非正常の工程条件の情
    報から監視データベースを構築する段階；実時間的に半
    導体装備の工程条件をオンラインによって取得して装備
    データベースを構築する段階；前記監視データベースを
    参照して実時間的に取得された工程条件をチェックする
    段階；および前記実時間的に取得された工程条件と非正
    常の工程条件との類似度が予め定められたスペック以上
    である場合には当該工程装備の動作を中止する段階を具
    備することを特徴とする不良分析のフィードバックによ
    る半導体製造工程の制御方法。
  2. 【請求項２】 前記データベースを構築する段階は、 ロット別の歩留りデータを非正常的な歩留り低下や装備
    不良に因る歩留り変動等によって分類する段階；その分
    類された歩留りの非正常的な原因を分析するために前記
    装備データベースを参照して対応する装備番号とリンク
    させる段階；そのリンクされた装備のヒストリを前記装
    備データベースから読み取ってロット別の工程条件のデ
    ータを編集する段階；およびその編集されたデータによ
    り報告書を作成して装備対応のロット別の歩留りの傾
    向、または推移を表示させる段階を具備することを特徴
    とする請求項１記載の不良分析のフィードバックによる
    半導体製造工程の制御方法。
  3. 【請求項３】 ロット別の歩留り分析と半導体装備の工
    程条件との相関関係をマッチングさせて特定の歩留り低
    下や非正常的な装備不良の場合の非正常の工程条件の情
    報から監視データベースを構築する段階；実時間的に半
    導体装備の工程条件をオンラインによって取得して装備
    データベースを構築する段階；前記監視データベースを
    参照して実時間的に取得された工程条件をチェックする
    段階；および前記実時間的に取得された工程条件と正常
    の工程条件との差異が予め定められたスペック以上であ
    る場合には当該工程装備の動作を中止する段階を具備す
    ることを特徴とする不良分析のフィードバックによる半
    導体製造工程の制御方法。
JP8228950A 1995-12-21 1996-08-29 不良分析のフィードバックによる半導体製造工程の制御方法 Pending JPH09180976A (ja)

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