JPH11176899A

JPH11176899A - 欠陥警告方法及び欠陥警告システム

Info

Publication number: JPH11176899A
Application number: JP33918097A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Matsuo; 司松尾
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-12-09
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 1999-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体装置の製造工程において、オペレータ
がロットの製造継続等の判断を速くかつ正確に行うこと
ができるようにする。【解決手段】欠陥検査装置１１で検出された欠陥デー
タと、検査装置１２で分類された欠陥要因とを記憶装置
１３に関連付けて記憶する。不良分類データ判定手段１
７１は、不良分類装置１５で生成された不良分類データ
に含まれる不良位置と、前記欠陥データに含まれる欠陥
位置とが同一位置で一致した場合は、その不良分類デー
タを欠陥データに関連付けて記憶させる。欠陥評価パラ
メータ算出手段１７２は、前記欠陥データと不良分類デ
ータとをもとに、同一位置での欠陥の発生率を計算し、
欠陥判定手段１７３は、計算された欠陥の発生率が所定
の判定基準を越えた場合は、警告表示装置１６を介して
警告を発する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置の製
造工程において、欠陥の発生率に応じて警告を発するこ
とにより、ロットの製造継続等の判断を速くかつ正確に
行うことができるようにした欠陥警告方法及び欠陥警告
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩなどの半導体装置は、シリコンウ
ェハ基盤に酸化膜生成、露光（現像含む）、エッチン
グ、イオン注入、熱拡散等の処理を繰り返し行い、ウェ
ハ表面に電子回路を生成することにより完成する。この
ような一連の処理は、複数のウェハを１ロットとするロ
ット単位で行われ、各ロットがライン上を流れることに
より、各処理が順次実施される。従来の半導体製造の現
場においては、製造工程中に何回かの欠陥検査を行い、
その検査結果を解析し、判定基準を越える欠陥が発生し
たロットが見つかった場合には、その時点でラインから
除外するなどの対策をとっている。

【０００３】従来の欠陥解析は、一定頻度もしくは任意
に指定した工程におけるロットの全ウェハに対し、欠陥
検査装置を用いて欠陥検査を実施し、欠陥データを取得
した後、後述する検査装置により、取得した欠陥データ
（とくに欠陥位置データ）をもとにして欠陥の要因分類
を行う。この場合の欠陥要因分類とは、物理的及び化学
的に変化が見られる欠陥に関しての原因を分類分けした
ものであり、過去に発生した欠陥の写真をもとに、あら
かじめ設定された欠陥の要因分類に類似したものをオペ
レータが分類する。この分類には、レビューステーショ
ンもしくはＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）などの検査装置
が用いられる。そして、欠陥要因分類（以下、欠陥要因
という）と欠陥検査装置から得られた欠陥データをもと
に、プロセスエンジニアが過去の事例からロットの製造
継続等を判断していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の欠陥解析では、判断のすべてが人為的になされるた
め、結果に曖昧さ、すなわち個人差が生じ、適切な対策
がとれないこともあった。また判断に時間がかかると、
その間、製品にならないロットがライン上を流れるた
め、その分の工数が無駄になったり、また製造装置に問
題がある場合には、同じ欠陥をもったロットが次々に生
成されるなどの問題を生じていた。このように、従来の
人為的な判断では、適切な対策がとれなくなったり、あ
るいは対策の遅れから、製品の歩留まりが低下するとい
う問題点があった。

【０００５】この発明は、半導体装置の製造工程におい
て、歩留まりの低下を招くような欠陥が発生した際に警
告を発して、事後の対策を速くかつ正確に実行できるよ
うにした欠陥警告方法及び欠陥警告システムを提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、被検査物としてのウェハを生成
する一連の製造工程に用いられ、欠陥検査装置で検出さ
れた被検査物の欠陥データと、該欠陥データをもとに分
類された被対象物の欠陥要因とに基づいて前記被検査物
に対する欠陥判定を行う欠陥警告方法において、前記欠
陥データとこれに対応する欠陥要因とを関連付けて記憶
し、前記被検査物に発生したフェイルビットをもとに不
良分類データを生成し、該不良分類データに含まれる位
置情報と、前記欠陥データに含まれる位置情報とが被検
査物上の同一位置で一致した場合は、その不良分類デー
タを前記欠陥データと関連付けて記憶し、前記欠陥デー
タと不良分類データとをもとに、同一位置での欠陥の発
生率を計算し、該欠陥の発生率が所定の判定基準を越え
た場合は警告を発することを特徴とする。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の欠陥警告方
法において、同一位置での欠陥の発生率と、同一位置で
かつ同一サイズの欠陥の発生率と、同一位置、同一サイ
ズでかつ同一欠陥要因の欠陥の発生率とを計算し、これ
ら欠陥の発生率のいずれか一つが判定基準を越えた場合
は警告を発するようにしたことを特徴とする。

【０００８】また、上記目的を達成するため、請求項３
の発明は、被検査物の欠陥データを検出する欠陥検査手
段と、前記欠陥データをもとに被検査物の欠陥要因を分
類するための検査手段と、前記欠陥データと他のデータ
とを関連付けて記憶する記憶手段と、前記被検査物から
取得されたフェイルビットデータをもとに不良分類デー
タを生成する不良分類データ生成手段と、前記不良分類
データに含まれる位置情報と、前記欠陥データに含まれ
る位置情報とが被検査物上の同一位置で一致した場合
は、その不良分類データを該当する欠陥データと関連付
けて記憶させる不良分類データ判定手段と、前記欠陥デ
ータと不良分類データとをもとに、同一位置での欠陥の
発生率を計算する発生率計算手段と、前記計算された欠
陥の発生率と判定基準とを比較し、欠陥の発生率が判定
基準を越えた場合は警告を発する欠陥判定手段とを備え
たことを特徴とする。

【０００９】請求項４の発明は、請求項３において、前
記発生率計算手段が、同一位置での欠陥の発生率と、同
一位置でかつ同一サイズの欠陥の発生率と、同一位置、
同一サイズでかつ同一欠陥要因の欠陥の発生率とを計算
し、前記欠陥判定手段が、これら欠陥の発生率のいずれ
か一つが判定基準を越えた場合は警告を発するものであ
ることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる欠陥警告
方法及び欠陥警告システムを、半導体装置の製造工程に
用いられる欠陥警告システムに適用した場合の一実施形
態について説明する。

【００１１】図１は、この実施形態に係わる欠陥警告シ
ステムの全体構成を示すブロック図である。この欠陥警
告システム１０は、欠陥検査装置１１、検査装置１２、
記憶装置１３、テスタ装置１４、不良分類装置１５、警
告表示装置１６、欠陥評価判定装置１７により構成され
ている。

【００１２】欠陥検査装置１１は、後述する欠陥検査工
程において、ウェハ上の欠陥を検査する装置であり、欠
陥数、欠陥位置（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）、欠陥サイズ（ΔＸ
ｓｉ、ΔＹｓｉ）などを検査し、これらのデータを欠陥
データとして取得する。この欠陥データは欠陥評価判定
装置１７を通じて記憶装置１３へ送られる。

【００１３】検査装置１２は、レビューステーションも
しくはＳＥＭにより構成され、前記欠陥検査装置１１に
取り込まれた欠陥位置のデータをもとにして、各欠陥の
イメージデータを図示しないディスプレイ装置などに表
示する。ここでは、オペレータにより欠陥要因の分類が
行われる。分類結果である欠陥要因は欠陥評価判定装置
１７を通じて記憶装置１３へ送られる。なお、欠陥要因
は欠陥検査装置１１の機能向上によっても得られるもの
であり、この場合は欠陥要因を欠陥検査装置１１から得
ることになる。

【００１４】記憶装置１３は、データベースとしてのデ
ータ構造を備え、欠陥検査装置１１から送られた欠陥デ
ータを登録するとともに、この欠陥データと検査装置１
２から送られた欠陥要因、後述する不良分類データ、付
加情報などのデータをそれぞれ関連付けて登録する。な
お、各種データの受け入れ、登録、取り出しなどの処理
は図示しないデータベース管理システムにより制御され
ている。

【００１５】テスタ装置１４は、後述するテスト工程に
おいて、ウェハ上に形成された各チップの電気特性など
をテストする装置であり、テスト結果として、ウェハご
とのフェイルビットデータを取得する。フェイルビット
データとは、電気特性的に欠陥が生じた部分のビットデ
ータの良否を表すデータである。このフェイルビットデ
ータは不良分類装置１５へ送られる。

【００１６】不良分類装置１５は、前記テスタ装置１４
から送られたフェイルビットデータを解析し、フェイル
ビットの発生パターンから不良の種類を分類し、不良分
類データを取得する。この不良分類データには、前述し
た欠陥位置（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）と同じ座標系で表された
不良位置（Ｘｊ、Ｙｊ）が付加されており、欠陥データ
と同様に欠陥評価判定装置１７に送られる。

【００１７】警告表示装置１６は、ディスプレイ装置や
プリンタ装置などの出力デバイスにより構成され、後述
する欠陥評価パラメータが判定基準を越えた場合に、オ
ペレータにメッセージやアラームなどにより警告を発す
る。

【００１８】欠陥評価判定装置１７は、後述する欠陥評
価パラメータを計算するとともに、この欠陥評価パラメ
ータと判定基準に基づいて欠陥判定を行う装置であり、
不良分類データ判定手段１７１、欠陥評価パラメータ計
算手段１７２、欠陥判定手段１７３により構成されてい
る。

【００１９】不良分類データ判定手段１７１は、同一製
品、同一ロット、同一ウェハの条件下において、不良分
類装置１５から取り込んだ不良分類データに含まれる不
良位置（Ｘｊ、Ｙｊ）と、欠陥データに含まれる欠陥位
置（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）とを比較し、これらが同一位置又
は許容範囲内（以下、同一位置という）で一致した場合
に、その不良分類データを記憶装置１３の該当する欠陥
データと関連付けて登録させる。

【００２０】欠陥評価パラメータ計算手段１７２は、欠
陥データ、不良分類データ及び欠陥要因をもとにして、
製品、工程ごとに欠陥の発生率を欠陥評価パラメータと
して計算する。ここでは、欠陥位置、欠陥サイズ、欠陥
要因別に欠陥評価パラメータを計算する。すなわち、ウ
ェハ上の同一位置での欠陥の発生率を欠陥位置評価パラ
メータ、同一位置でかつ同一サイズの欠陥の発生率を欠
陥サイズ評価パラメータ、同一位置、同一サイズでかつ
同一欠陥要因の欠陥の発生率を欠陥要因パラメータとし
てそれぞれ計算する。なお、欠陥評価パラメータは、処
理単位であるロットが後述するテスト工程に達した時点
で計算される。

【００２１】欠陥判定手段１７３は、欠陥評価パラメー
タ計算手段１７２で計算された各欠陥評価パラメータと
判定基準とを比較し、前記パラメータのいずれか一つが
判定基準を越えた場合は、警告表示装置１６を通じて警
告を発する。

【００２２】ここで、欠陥評価判定装置１７には、図示
しないキーボード、マウス、ライトペン又はフレキシブ
ルディスク装置などの入力デバイスが接続され、各種の
命令やデータなどが入力される。また、記憶装置１３、
不良分類装置１５及び欠陥評価判定装置１７は、各種の
処理を行うためのＣＰＵと、この処理の命令やデータな
どを記憶するためのＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスクなど
の記憶装置を含む通常のコンピュータシステムにより構
成される。

【００２３】図２は、半導体装置の製造工程を表したも
ので、とくにウェハ投入からウェハ状態での完成までを
工程と呼ばれる単位で列記した説明図である。各工程に
は、それぞれ工程名と工程番号が付与されている。ここ
で、工程番号１、２、４、５などは、酸化膜生成、露光
などの繰り返し実施される製造工程を表し、工程番号
３、６、１０などは、欠陥検査装置１１で欠陥データを
取得する欠陥検査工程を表している。また、工程番号Ｎ
ｆは、フェイルビットデータを取得する最終段のテスト
工程を表している。欠陥検査工程とテスト工程は、通常
の製造工程と同様に一つの工程として設けられている。
処理単位であるロットは、工程番号１からＮｆまでの全
行程を経ることでウェハ状態での完成に到る。

【００２４】次に、図１のように構成された欠陥警告シ
ステム１０において、半導体装置の製造工程で欠陥の警
告を行う場合の処理手順を図３のフローチャートを用い
て説明する。

【００２５】製造工程が欠陥検査工程に達すると（ステ
ップ１０１でＹｅｓ）、欠陥検査装置１１はウェハ上の
欠陥を検査し、欠陥データを取得する（ステップ１０
２）。取得された欠陥データは、欠陥評価判定装置１７
を通じて記憶装置１３へ送られ、データベースに登録さ
れる。また、欠陥評価判定装置１７からは、前記欠陥デ
ータのうち欠陥位置データが検査装置１２へ送られ、こ
の検査装置１２でオペレータによる欠陥の要因分類がな
されることにより、欠陥要因を取得する（ステップ１０
３）。取得された欠陥要因は、記憶装置１３のデータベ
ース上で欠陥データと関連付けて登録される。こうし
て、欠陥検査工程に達するごとに上記処理が繰り返され
てデータが蓄積される。次に、欠陥評価パラメータ算出
手段１７２は、データベース上にすでに欠陥評価パラメ
ータが登録されているかどうかを判断し（ステップ１０
４）、登録されていない場合はステップ１０１へ戻る。
また、登録されている場合は、後述するステップ１１４
へ進む。

【００２６】さて、製造工程がテスト工程に達すると
（ステップ１０５でＹｅｓ）、テスタ装置１４はウェハ
ごとのフェイルビットデータを取得する（ステップ１０
６）。このフェイルビットデータは不良分類装置１５へ
送られる。不良分類装置１５は、フェイルビットの発生
パターンから不良の種類を分類し、不良分類データを取
得する（ステップ１０７）。不良分類データは欠陥評価
判定装置１７へ送られる。欠陥評価判定装置１７の不良
分類データ判定手段１７１は、同一製品、同一ロット、
同一ウェハの条件下において、不良分類データに含まれ
る不良位置（Ｘｊ、Ｙｊ）と、すでに登録されている欠
陥データに含まれる欠陥位置（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）とを比
較し、これらが同一位置で一致した場合は、その不良分
類データを該当する欠陥データと関連付けて登録する
（ステップ１０８）。

【００２７】次に、欠陥評価パラメータ計算手段１７２
は、データベース上にすでに欠陥評価パラメータが登録
されているかどうかを判断する（ステップ１０９）。こ
こで、登録されていない場合は、前記欠陥データ、不良
分類データ及び欠陥要因をもとにして、製品、工程ごと
に欠陥位置評価パラメータ、欠陥サイズ評価パラメータ
及び欠陥要因パラメータをそれぞれ計算し（ステップ１
１０）、データベースに登録する（ステップ１１１）。
また、ステップ１０９で欠陥評価パラメータが登録され
ている場合は、データ数が基準数以上あるかどうかを判
断し（ステップ１１２）、判定基準を越えていない場合
はステップ１１０へ進む。なお、すでに欠陥評価パラメ
ータが登録されている場合は、そのデータを追加して新
たな欠陥評価パラメータを再計算することになる。

【００２８】このように、欠陥評価パラメータが０もし
くはデータ数が基準数に達しない場合に、判定を行うこ
となくデータの蓄積のみを行うようにしたのは、初期の
ロットでは欠陥が発生する確率が比較的高く、最終のテ
スト工程まで終了したロットが存在しない、あるいは存
在しても数が少ないため、実用的な判定を行うのには適
さないからである。

【００２９】さて、ステップ１１２でデータ数が基準数
以上ある場合、欠陥評価パラメータ計算手段１７２は、
前記欠陥データ、不良分類データ、欠陥要因、及びすで
に登録されている各欠陥評価パラメータをもとにして、
製品、工程ごとに欠陥位置評価パラメータ、欠陥サイズ
評価パラメータ及び欠陥要因パラメータをそれぞれ再計
算する（ステップ１１３）。次に、欠陥判定手段１７３
は、欠陥評価パラメータ計算手段１７２で計算された各
欠陥評価パラメータとそれぞれの判定基準とを比較し、
前記パラメータのいずれか一つが判定基準を越えたかど
うかを判断する（ステップ１１４）。ここで、いずれも
判定基準を越えない場合は、再計算した欠陥評価パラメ
ータのデータをデータベース上に登録し（ステップ１１
５）、ステップ１０１へ戻る。また、いずれか一つでも
判定基準を越える場合は、警告表示装置１６を通じてオ
ペレータに警告を発する（ステップ１１６）。

【００３０】次に、上述した処理の具体例について説明
し、併せて図１に示す各構成要素の動作及び処理内容を
さらに詳細に説明する。

【００３１】図２において、ロットＩＤ＝Ｌ１の製品Ａ
が工程番号３の欠陥検査工程に達すると、欠陥検査装置
１１において、ロットを構成する全ウェハもしくは抜き
取りにより任意に選択されたウェハについて欠陥の検査
が行なわれ、欠陥数、欠陥位置（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）、欠
陥サイズ（ΔＸｓｉ、ΔＹｓｉ）に関する欠陥データが
取得される。

【００３２】ウェハ上に発生した欠陥の具体例を図４に
示す。図４（ａ）は、ウェハ２０１上に発生した欠陥の
位置を示す説明図、同図（ｂ）は欠陥の拡大図である。
この例では、図４（ａ）に示すように欠陥２０１−１〜
２０１−４の４つの欠陥が存在し、それぞれの座標位置
はＸＹ軸上の座標値で表現される。すなわち、欠陥位置
は、図４（ｂ）に示すように欠陥を囲む矩形領域の左上
の点の座標値（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）で表され、欠陥サイズ
は前記矩形領域の縦横の長さ（ΔＸｓｉ、ΔＹｓｉ）で
表される。これらの欠陥データは後述するデータ構造で
データベース上に登録される。

【００３３】次に、欠陥評価判定装置１７から欠陥位置
データが検査装置１２へ送られる。ここでは、レビュー
ステーションもしくはＳＥＭなどの検査装置のイメージ
データをもとにオペレータによる欠陥の要因分類が行わ
れる。ここで得られた欠陥要因は、欠陥評価判定装置１
７を通じて記憶装置１３へ送られる。欠陥要因とは、先
に説明したように、物理的及び化学的に変化が見られる
欠陥に関しての原因であり、例えばキズ、ショートなど
の５つの要因が設定されている。これらの欠陥要因には
分類別に１〜５までの欠陥要因コード（欠陥なしも含
む）が付されており、記憶装置１３のデータベースにコ
ード番号で登録される。同様の処理が、ロットＩＤ＝Ｌ
１の製品Ａが工程番号６、１０の欠陥検査工程に達する
ごとに実施される。

【００３４】続いて、欠陥評価パラメータ算出手段１７
２は、データベース上にすでに欠陥評価パラメータが登
録されているかどうかを判断する。ここで、その製品の
最初のロットの場合は何も登録されていないので、デー
タの蓄積のみが行われる。また、すでに欠陥評価パラメ
ータが登録されている場合は、後述する欠陥判定手段１
７３において、判定基準との比較が行われる。

【００３５】次に、ロットＩＤ＝Ｌ１の製品Ａが図２の
工程番号Ｎｆのテスト工程に達すると、テスタ装置１４
により、ウェハごとのフェイルビットデータが取得され
る。フェイルビットデータの具体例を図５に示す。図５
（ａ）は、図４（ａ）と同じウェハ上で検出されたフェ
イルビット３０１−１〜３０１−３位置を示す説明図、
同図（ｂ）はフェイルビット３０１−３の拡大図であ
る。なお、図４と図５の欠陥数及び欠陥位置は必ずしも
一致しない。これは、光学的な検査では欠陥として検出
されても、電気特性的には問題ない場合もあり、また光
学的な検査では欠陥として検出されなくても、電気特性
的に問題がある場合もあるからである。

【００３６】次に、不良分類装置１５において、フェイ
ルビットの発生パターンから不良の種類が分類され、不
良分類データが取得される。不良分類としては、例えば
ブロック不良、ロー不良、カラム不良、十字不良、ビッ
ト不良、不良なしの６つのパターンが設定されている。
そして、パターン別に１から６までの不良分類コードが
付され、記憶装置１３のデータベースにコード番号で登
録される。また、不良分類データには、欠陥データの欠
陥位置（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）と同じ座標系で表された不良
位置（Ｘｊ、Ｙｊ）が付加されている。この不良位置
は、図５（ａ）に示すように、ＸＹ軸上の座標値で表現
される。不良位置（Ｘｊ、Ｙｊ）は、図５（ｂ）に示す
ように、フェイルビットの左上の点の座標値（Ｘ１、Ｙ
１・・・Ｘ２、Ｙ２・・・）で表され、サイズは前記矩
形領域の縦横の長さで表される。ここで得られた不良分
類データは欠陥評価判定装置１７へ送られる。

【００３７】欠陥評価判定装置１７の不良分類データ判
定手段１７１では、同一製品、同一ロット、同一ウェハ
の条件下において、前記不良分類データに含まれる不良
位置（Ｘｊ、Ｙｊ）と、すでに登録されている欠陥デー
タに含まれる欠陥位置（Ｘｐｉ、Ｙｐｉ）との比較が行
われ、これらが同一位置で一致した場合は、その不良分
類データに含まれる不良分類コードが、該当する欠陥デ
ータと関連付けて登録される。図６は、データベース上
に登録された各種データのデータ構造を示す説明図であ
り、不良分類コード（１〜６）が「不良分類」の項目に
登録された時点のデータ構造を示している。なお、不良
位置と欠陥位置とが同一位置で一致しない欠陥について
は、不良分類コードは登録されていない。なお、図４に
示す欠陥位置、サイズ、並びに図５に示すフェイルビッ
トの不良位置、サイズなどの表現形式は、この実施形態
の例に限定されるものではない。

【００３８】次に、欠陥評価パラメータ計算手段１７２
において、データベース上にすでに欠陥評価パラメータ
が登録されているかどうかなどを判断する。ここでは、
すでに欠陥評価パラメータが基準数以上登録されている
ものする。この場合、欠陥評価パラメータ計算手段１７
２では、前記欠陥データ、不良分類データ、欠陥要因及
びすでに登録されている欠陥評価パラメータをもとにし
て、製品、工程ごとに欠陥位置評価パラメータ、欠陥サ
イズ評価パラメータ及び欠陥要因パラメータをそれぞれ
計算する。ここで、欠陥位置評価パラメータは、欠陥デ
ータのうち、不良分類コードが付されている欠陥位置と
同一位置に存在する欠陥を、製品、工程に着目して集計
し、同一位置での欠陥の発生率を計算したものである。
例えば、製品Ａ、工程３において、不良分類コードが付
されている欠陥位置と同一位置に存在する欠陥が１０枚
のウェハの６枚に見つかった場合、欠陥位置評価パラメ
ータの値は６０（％）となる。なお、すでに登録されて
いる欠陥位置評価パラメータがあるときは、この値を追
加して計算する。同様にして、欠陥サイズ評価パラメー
タは、同一位置でかつ同一サイズの欠陥の発生率を計算
し、欠陥要因パラメータは、同一位置、同一サイズでか
つ同一欠陥要因の欠陥の発生率を計算する。

【００３９】なお、図３のフローチャートでも説明した
ように、欠陥評価パラメータ計算手段１７２は、欠陥評
価パラメータを計算する前に、データベース上にすでに
欠陥評価パラメータが登録されているか、及びデータ数
が基準数以上あるかどうかを判断しており、登録されて
いないか、あるいはデータ数が基準数以上ない場合は欠
陥評価パラメータを計算した後、そのままデータベース
に登録する。このとき欠陥評価パラメータは、図６の欠
陥データとは別のファイルに登録される。

【００４０】次に、欠陥判定手段１７３は、欠陥評価パ
ラメータで計算された各パラメータとそれぞれの判定基
準とを比較する。例えば、欠陥位置評価パラメータ（Ｐ
ｐ）、欠陥サイズ評価パラメータ（Ｐｓ）、欠陥要因パ
ラメータ（Ｐｄｔ）について、それぞれ判定基準ｐ５
０、ｓ５０、ｄｔ５０を設定したとすると、欠陥位置評価パラメータ（Ｐｐ）＞ｐ５０欠陥サイズ評価パラメータ（Ｐｓ）＞ｓ５０欠陥要因パラメータ（Ｐｄｔ）＞ｄｔ５０のように比較し、いずれか一つでも判定基準を越える場
合は、警告表示装置１６において、欠陥の発生をメッセ
ージで表示したり、アラームを鳴らすなどして警告を発
する。

【００４１】上述した欠陥警告システムによると、初期
のロットでは、欠陥が存在していても欠陥評価パラメー
タが０もしくはデータ数が基準数に達していないため、
欠陥検査工程、テスト工程のいずれにおいても前記判定
には到らず、警報が発生されることはない。そして、後
続のロットがライン上を流れ、欠陥検査工程において、
欠陥評価パラメータが１つでも存在する段階になると、
欠陥判定手段１７３による判定が行われ、欠陥の発生率
が判定基準を越えるパラメータが一つでもある場合は、
各欠陥検査工程ごとに警告が発せられる。また、テスト
工程において、データベース上に登録されている欠陥評
価パラメータのデータ数が基準数に達しているときには
欠陥判定手段１７３による判定が行われ、欠陥の発生率
が判定基準を越えるパラメータが一つでもある場合に
は、警告が発せられる。

【００４２】このようにして警告が発せられた場合、後
に続くロットには、同じような欠陥が発生する可能性が
高く、そのままライン上を流した場合には無駄な工数が
増えるため、歩留まりが低下するものと考えられる。し
たがって、オペレータは、この段階でラインを止めた
り、次のロットの製造継続を中止するなどの対策を実施
することにより、歩留まりの早期向上及び良好な歩留ま
り状態の安定化を図ることができる。

【００４３】なお、計算された欠陥評価パラメータの値
が同じであっても、判定基準のレベルによっては警告を
発することにもなるし、また発しないことにもなるた
め、判定基準のレベルは使用条件や作業環境などにより
設定される。例えば、製造ラインの試運転段階では判定
基準を下げ、本格的な生産体制に入った段階では判定基
準を上げるというように、異なる判定基準を設定する。
一般に、警告が発せられるような欠陥が発生した場合に
は、すぐにラインを止める必要がある。しかし、本シス
テムは自動的にラインを止めるのではなく、歩留まりの
低下を招くおそれのある欠陥が発生した場合に、オペレ
ータが適切な判断を下すための判断材料として警告を発
することに特徴がある。したがって、応用例としては、
計算された欠陥評価パラメータのいずれか一つが判定基
準を越えた場合に、データベースに蓄積されたデータを
解析することにより、欠陥の発生しているロットをライ
ンからはずしたり、欠陥の発生した工程の加工装置を特
定して、その装置を停止させるようにしてもよい。

【００４４】また、欠陥評価パラメータの判定において
は、判定基準と比較するだけでなく、パラメータを算出
する際に使用するデータ数、具体的にはウェハ数を規定
するようにしてもよい。これは、同一位置のデータはウ
ェハ数に依存し、ウェハ数が少ない場合には、欠陥評価
パラメータの信頼性が低くなり、誤警告の原因となりう
るからである。また、欠陥評価パラメータには、欠陥位
置、サイズ、欠陥要因のほか、欠陥位置と欠陥サイズの
両方に起因したパラメータを設定することもできる。さ
らに、欠陥評価判定装置１７での判定結果、欠陥要因、
不良分類などを解析することにより、欠陥発生の原因の
究明を容易なものとすることができる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
欠陥警告方法及び欠陥警告システムによれば、被検査物
から検出された欠陥データと不良分類データをもとにし
て欠陥の発生率を計算し、この欠陥の発生率が判定基準
を越えた場合は警告を発するようにしたため、歩留まり
の低下を招くような欠陥が発生した場合に、オペレータ
は事後の対策を速くかつ正確に実行することができる。

【００４６】すなわち、この発明に係わる欠陥警告方法
及び欠陥警告システムにおいては、歩留まりの低下を招
くような欠陥が発生した場合に、オペレータが適切な判
断を下すための判断材料として警告を発するようにした
ので、従来のように人為的な判断により欠陥解析を行う
比べて、判断結果に個人差が生じたり、時間がかかるこ
とがない。したがって、製品にならないロットがライン
上を流れることによる工数の無駄や、同じ欠陥をもった
ロットが次々に生成されるなどの不都合を生じることが
なくなり、対策の遅れによる製品の歩留まりの低下を回
避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係わる欠陥警告システムの全体構成
を示すブロック図。

【図２】半導体装置の製造工程を表す説明図。

【図３】半導体装置の製造工程で欠陥の警告を行う場合
の処理手順を示すフローチャート。

【図４】（ａ）はウェハ上に発生した欠陥の位置を示す
説明図、（ｂ）は欠陥の拡大図。

【図５】（ａ）はウェハ上で検出されたフェイルビット
の位置を示す説明図、（ｂ）はフェイルビットの拡大
図。

【図６】データベース上に登録された各種データのデー
タ構造を示す説明図。

【符号の説明】

１１欠陥検査装置１２検査装置１３記憶装置１４テスタ装置１５不良分類装置１６警告表示装置１７欠陥評価判定装置１７１不良分類データ判定手段１７２欠陥評価パラメータ算出手段１７３欠陥判定手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検査物を生成する一連の製造工程に用
いられ、欠陥検査装置で検出された被検査物の欠陥デー
タと、該欠陥データをもとに分類された被対象物の欠陥
要因とに基づいて前記被検査物に対する欠陥判定を行う
欠陥警告方法において、前記欠陥データとこれに対応する欠陥要因とを関連付け
て記憶し、前記被検査物に発生したフェイルビットをもとに不良分
類データを生成し、該不良分類データに含まれる位置情報と、前記欠陥デー
タに含まれる位置情報とが被検査物上の同一位置で一致
した場合は、その不良分類データを前記欠陥データと関
連付けて記憶し、前記欠陥データと不良分類データとをもとに、同一位置
での欠陥の発生率を計算し、該欠陥の発生率が所定の判定基準を越えた場合は警告を
発することを特徴とする欠陥警告方法。
【請求項２】同一位置での欠陥の発生率と、同一位置
でかつ同一サイズの欠陥の発生率と、同一位置、同一サ
イズでかつ同一欠陥要因の欠陥の発生率とを計算し、こ
れら欠陥の発生率のいずれか一つが判定基準を越えた場
合は警告を発することを特徴とする請求項１記載の欠陥
警告方法。
【請求項３】被検査物の欠陥データを検出する手段
と、前記欠陥データをもとに被検査物の欠陥要因を分類する
手段と、前記欠陥データと他のデータとを関連付けて記憶する手
段と、前記被検査物から取得されたフェイルビットデータをも
とに不良分類データを生成する手段と、前記不良分類データに含まれる位置情報と、前記欠陥デ
ータに含まれる位置情報とが被検査物上の同一位置で一
致した場合は、その不良分類データを該当する欠陥デー
タと関連付けて記憶させる手段と、前記欠陥データと不良分類データとをもとに、同一位置
での欠陥の発生率を計算する手段と、前記計算された欠陥の発生率と判定基準とを比較し、欠
陥の発生率が判定基準を越えた場合は警告を発する判定
手段とを備えたことを特徴とする欠陥警告システム。
【請求項４】前記欠陥の発生率を計算する手段は、同
一位置での欠陥の発生率と、同一位置でかつ同一サイズ
の欠陥の発生率と、同一位置、同一サイズでかつ同一欠
陥要因の欠陥の発生率とを計算し、前記判定手段は、これら欠陥の発生率のいずれか一つが
判定基準を越えた場合は警告を発することを特徴とする
請求項３記載の欠陥警告システム。