JPH1167853A - ウェーハマップ解析補助システムおよびウェーハマップ解析方法 - Google Patents

ウェーハマップ解析補助システムおよびウェーハマップ解析方法

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JPH1167853A
JPH1167853A JP9229734A JP22973497A JPH1167853A JP H1167853 A JPH1167853 A JP H1167853A JP 9229734 A JP9229734 A JP 9229734A JP 22973497 A JP22973497 A JP 22973497A JP H1167853 A JPH1167853 A JP H1167853A
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wafer map
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Kouji Ozaki
浩司 小▲ざき▼
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウェーハに係わる様々な問題を解決するため
に、ウェーハマップを用いた２次元的な解析を補助す
る。 【解決手段】 画面上に、ウェーハマップの画像を製造
工程やデバイスや検査等の項目毎に分類して表示する。
ウェーハマップの画像以外に都連トレンドチャートも添
付する。

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、半導体製造過程
で発生する製品不良等の様々な異常を、モニターに表示
されるウェーハマップの画像を用いて解析するためのウ
ェーハマップ解析補助システムおよびウェーハマップ解
析方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造ラインでは、製品ロットの処
理前にベアウェーハ等のモニタウェーハを用い、各種製
造装置の状態確認が行われる。製造装置の状態確認と
は、製造装置の見せかけの運転を行い、試験用のウェー
ハへのごみの付着を確認したり、搬送チェック等を行う
ことで、製造装置が製造に適した状態にあることを確認
することである。この状態確認の後、製品が所定ロット
数だけ製造される。装置状態の確認で得られる数値デー
タおよび製品処理後に得られる数値データは統計的品質
管理等の手法を用いて製品の品質管理に利用される。数
値データの例としては、ウェーハに付着したごみの数、
ウェーハで発生した欠陥数、ウェーハ上に形成されたパ
ターンの寸法、ウェーハに形成された膜の厚み、マスク
重ね合わせ誤差の測定値、不純物濃度、ウェーハに形成
された膜の抵抗などがある。
【０００３】また、製造ラインで収集されるマップデー
タは、統計的品質管理（statistical quality contro
l：ＳＱＣ）において工程の安定性に疑問がでた場合や
歩留まりが規定の値よりも低いロットについてウェーハ
マップおよびチップ解析を行う場合に必須のデータとな
っている。通常製造完了後に得られる電気特性データや
テスト結果のマップデータを用いたトラブル原因の分析
も行われる。
【０００４】図７は従来のウェーハマップ解析補助シス
テムの構成を説明するための概念図である。図７におい
て、１０は製造工程に関するデータ、１１は統計的品質
管理に関するデータ、１２はマップデータ、１３は断面
不良解析に関するデータである。製造工程に関するデー
タには、製造の流れの他に、各製造工程において測定さ
れた数値データが含まれる。製造の流れは、前処理工
程、成膜工程、写真製版工程、エッチング工程、および
欠陥検査工程等の各種工程の各製品製造に対応したつな
がりであり、製造の工程に関するデータは文書やコンピ
ュータのデータ等として蓄積されてその中から必要なも
のが適宜検索される。統計的品質管理に関するデータ１
１は例えばグラフ等のような見やすい形に加工され提供
される。マップデータ１２は、装置管理用としてダミー
運転で使用される試験用ウェーハに関するもの、実際の
製造工程の中でサンプルとして抜き取られるウェーハに
関するもの、製品として完成した後に各種テストをして
得られるものを含む。マップデータ１２は、ウェーハの
画像上に各種の情報を表すものであるためデータ量が多
くなる。断面不良解析に関するデータ１３は、走査型電
子顕微鏡を使って観察されるウェーハ断面の画像に関す
るデータである。これら統計的品質管理に関するデータ
１１やマップデータ１２等も文書やコンピュータのデー
タとして提供される。
【０００５】図８は製造工程と測定装置の関係の一例を
示す概念図である。図８におけるステップＳＴ１〜ＳＴ
５は、前処理工程、成膜工程、写真製版工程、エッチン
グ工程、および欠陥検査工程である。製造を開始する前
に成膜工程でダミー運転を行い、モニタウェーハを用い
た発塵検査を実施してもよい。ウェーハにゴミが付着し
た箇所の画像１９がマップデータ１９として集積され
る。ダミー運転に関しては他の工程でも実施される場合
がある。
【０００６】成膜工程ＳＴ２の後に、成膜された膜の厚
みを測定し、マップデータ２０ａを作成する。マップデ
ータ２０ａから、例えばウェーハマップ３０のような画
像が得られる。同様に、写真製版工程ＳＴ３、エッチン
グ工程ＳＴ４、および欠陥検査工程ＳＴ５の各工程の後
に、それぞれ、レジストパターンやエッチングパターン
の測定または欠陥検査をし、マップデータ２１ａ〜２３
ａを作成する。マップデータ２１ａ〜２３ａを用いて、
例えばウェーハマップ３１〜３３のような画像が得られ
る。
【０００７】従来のウェーハマップ解析補助システム
は、製造工程トラブルが発生したこと、工程の安定性に
疑問がでたこと、あるいは歩留まりが規定の値よりも低
いロットが発生したことが製造後に判明した場合等の特
別の場合に限り、製造工程に関するデータ１０、統計的
品質管理に関するデータ１１、マップデータ１２あるい
は断面不良解析に関するデータ１３などを個別に提示す
るようなシステムである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のウェーハマップ
解析補助システムは以上のように構成されており、数値
管理だけを行っており、マップデータやイベント等の他
のテキストデータは以上がなければ参酌されないので、
異常がデータの上で数値となって表れない限り、十分に
機能しないという問題がある。
【０００９】例えば、検査結果の数値データが同じであ
っても、正常時にはウェーハ上における分布がランダム
でなければならないデータの数値が偏った分布を示す場
合には近い将来トラブルが起きる可能性が高まっている
ことを示すけれども、数値管理だけを行っていれば、こ
のような将来起きる可能性に対してまで警告を発するた
めの解析には適さない。
【００１０】また、ウェーハ内部のどのデバイスにどれ
ほどの影響がでるかということまでは、数値だけによる
統計的品質管理だけでは解析することが難しい。そし
て、不良解析を行うまでトラブルの要因が把握できない
ことになる。そのため、製造途中に察知していれば防げ
たかもしれないトラブルを見逃し、全てのロットがトラ
ブルに巻き込まれるという問題がある。
【００１１】この発明は上記の問題点を解消するために
なされたもので、製造装置特有の傾向や故障前の前兆ま
たは生産品種の変更時に発生するマスクに起因する変調
などのトラブルが製造途中で発生する可能性のあること
をウェーハマップを用いて予測するために便利なウェー
ハマップ解析補助システムを提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係るウェー
ハマップ解析補助システムは、半導体製造過程の各段階
で得られる複数のウェーハマップに関するマップデータ
を作成して該マップデータに前記半導体製造過程との関
連を示すリンカーを付する観測手段と、前記複数のウェ
ーハマップの各々に関連づけられたテキストデータを入
力するための入力手段と、前記半導体製造過程に関する
所定のデータと前記観測手段からの前記リンカーが付さ
れた前記マップデータと前記入力手段からの前記テキス
トデータとを記憶するための記憶手段と、前記記憶手段
に記憶された前記半導体製造過程に関する前記所定のデ
ータや前記テキストデータに係わる画像を表示すること
が可能であるとともに、前記記憶手段から前記マップデ
ータを取り出して前記リンカーに従って分類し、前記マ
ップデータに記述されたウェーハマップの画像を分類に
従って画面に表示することが可能な画像表示手段とを備
えて構成される。
【００１３】第２の発明に係るウェーハマップ解析補助
システムは、第１の発明のウェーハマップ解析補助シス
テムにおいて、前記画像表示手段は、前記テキストデー
タの中の数値データをグラフ化して表示するとともに、
指定したウェーハマップに関連する数値データが表現さ
れているグラフ上の位置を視覚的に識別可能に示すこと
を特徴とする。
【００１４】第３の発明に係るウェーハマップ解析補助
システムは、第１の発明に係るウェーハマップ解析補助
システムにおいて、前記マップデータは、各ウェーハマ
ップの絶対座標および絶対寸法に関する情報を含み、前
記画像表示手段は、前記絶対座標および絶対寸法に関す
る情報を用い、複数のウェーハマップの画像を重ねて表
示することを特徴とする。
【００１５】第４の発明に係るウェーハマップ解析補助
システムは、第１の発明に係るウェーハマップ解析補助
システムにおいて、前記マップデータは、各ウェーハマ
ップの絶対座標および絶対寸法に関する情報を含み、前
記画像表示手段は、前記絶対座標および絶対寸法に関す
る情報を用い、前記ウェーハマップの画像をマスクデー
タの画像と重ねて表示することを特徴とする。
【００１６】第５の発明に係るウェーハマップ解析補助
システムは、第１の発明のウェーハマップ解析補助シス
テムにおいて、前記マップデータは、各ウェーハマップ
の絶対座標および絶対寸法に関する情報を含み、前記画
像表示手段は、前記絶対座標および絶対寸法に関する情
報を用い、前記ウェーハマップの画像を形状シミュレー
ションの画像と重ねて表示することを特徴とする。
【００１７】第６の発明に係るウェーハマップ解析方法
は、画像表示手段に表示される画像を用いてウェーハマ
ップの解析を行うウェーハマップ解析方法であって、半
導体製造過程の各段階で得られる複数のウェーハマップ
に関するマップデータを作成して該マップデータに前記
半導体製造過程との関連を示すリンカーを付する工程
と、前記複数のウェーハマップの各々に関連づけられた
テキストデータを入力する工程と、前記半導体製造過程
に関する所定のデータと、前記リンカーが付された前記
マップデータと、入力された前記テキストデータとを記
憶する工程と、前記ウェーハマップの解析のため、記憶
された前記半導体製造過程に関する前記所定のデータや
前記テキストデータに係わる画像を前記画像表示手段に
表示するとともに、記憶された前記マップデータを取り
出して前記リンカーに従って分類し、前記マップデータ
に記述されたウェーハマップの画像を分類に従って前記
画像表示手段に表示する工程とを備えて構成される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．図１は、実施の形態１によるウェーハマ
ップ解析補助システムの構成を示すブロック図である。
図１において、１は半導体製造過程の各段階で得られる
複数のウェーハマップに関するマップデータを作成して
該マップデータに半導体製造過程との関連を示すリンカ
ーを付する観測手段、２は複数のウェーハマップの各々
に関連づけられた数値データを入力するための入力手
段、３は半導体製造過程に関するデータとリンカーが付
されたマップデータと数値データとを記憶するための記
憶手段、４は半導体製造過程に関するデータや数値デー
タに係わる画像を表示することが可能であるとともに、
記憶手段からマップデータを取り出してリンカーに従っ
て分類し、マップデータに記述されたウェーハマップの
画像を画面に分類に従って表示することが可能な画像表
示手段である。
【００１９】観測手段１には例えば図８に示す膜厚測定
装置２０等の各種測定装置や欠陥検査装置２３等が含ま
れる。従来はこれらの装置が個別にデータ２０ａ〜２３
ａを保持していたが、ラインの処理装置、例えば膜厚計
測装置２０等がコンピュータとオンラインで結ばれてい
れば、各装置での処理が終了する度に計上される処理記
録、例えば各装置での処理開始や終了日時等を用いてＣ
ＧＩ（Common GatewayInterface）や、サンマイクロシ
ステムズ社製のＪＡＶＡ（登録商標）等のソフトウェア
を用いてデータ収集、加工を行う。このように収集さ
れ、加工されたデータはデータベースとして記憶手段３
に蓄積される。記憶手段３に蓄積すべき必要なデータと
しては、処理開始日時、終了日時、処理作業者、ロット
におけるプロセスシーケンス番号、プロセス名、処理装
置コード、処理レシピ、処理パラメータ、コメント注
釈、処理ウェーハ枚数、処理結果等がある。必要とする
データの中で観測手段１から直接送信されないものにつ
いては、入力手段２を用いて記憶手段３に入力する。入
力手段２には例えばコンピュータの端末などがある。な
お、データファイル形式としては、任意のＨＴＭＬ発生
プログラムが取り扱うことのできるファイル、例えばＣ
ＳＶ、ＳＹＬＫ等がある。また、データアップデート方
法としては、定期、不定期、自動、半自動、手動を問わ
ない。記憶手段３に蓄積された上記の必要データは、文
字情報としてあるいはグラフに加工されて画像表示手段
４に表示される。グラフは、データをデバイス別、装置
別に表示する場合がある。必要データに各所装置の処理
開始日時や処理終了日時が含まれているので、データの
並びは製造に係わる任意の処理工程日を指定できる条件
でプロットが可能である。グラフは、インターネットブ
ラウザを用いる場合、データを前もってグラフ化したも
のをファイルフォーマット変換して利用する方法、ブラ
ウザ自身にプラグインを用いて別アプリケーションから
得たグラフをリンクさせる方法、ＪＡＶＡ言語を用いる
方法等どのような手段を用いてもよい。
【００２０】また、ウェーハマップを画面に表示するた
めには、製造ラインの処理装置がコンピュータとオンラ
インで結ばれている場合には、各処理装置でロットの処
理が終了する度に、作成される画像データがビットマッ
プ等の非圧縮ファイルであれば、インターネットブラウ
ザ上で表示できるＧＩＦ（Graphics Interchange Forma
t）、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Expert Group）等
の圧縮画像ファイルにフォーマット変換し、イベント毎
に１ファイル若しくは関連ファイルを結合したものを１
ファイルとしてデータベース化する。処理装置に付属す
るウェーハマップ出力装置がファイル出力する機能がな
い場合は、例えば紙に出力したものをスキャナで取り込
む等の手段を用いてインターネットプラウザ上で表示で
きるファイルを作成してもよい。
【００２１】ウェーハプロセス中に得られるウェーハマ
ップとして、絶縁膜の膜厚、金属膜の膜厚、パターン寸
法、不純物濃度、膜抵抗、パターン欠陥、異物、電気特
性等に関するものがある。ウェーハプロセス完了時に得
られるウェーハマップとしては、電気特性、テスト結果
等に関するものがある。データファイル形式としては、
インターネットプラウザ上で表示できるＧＩＦ、ＪＰＥ
Ｇ等のフォーマットがある。また、データアップデート
方法としては、定期、不定期、自動、半自動、手動を問
わない。記憶手段３に蓄積されたウェーハマップに関す
るマップデータは、画像として画像表示手段４に表示さ
れる。その際、マップデータ２０ａ〜２３ａと半導体製
造過程との関連を明確にするために、観測手段１はリン
カーとしてロット固有のファイル名に処理日時に関する
データを付する。
【００２２】図２はウェーハマップ解析補助システムの
構成の概念を示す概念図である。このシステムをインタ
ーネットブラウザを用いて実現する場合でも単体のアプ
リケーションを構築する場合でも、製造工程に関するデ
ータ１０、統計的品質管理に関するデータ１１、マップ
データ１２、および断面不良解析に関するデータ１３は
データベース１４として蓄えられることを図２は示して
いる。マップデータ１２や断面不良解析に関するデータ
１３は例えば観測手段１から記憶手段３に蓄えられ、デ
ータベース１４として記憶手段３に記憶される。製造工
程に関するデータ１０や統計的品質管理に関するデータ
１１は例えば入力手段２から入力され、データベース１
４として記憶手段３に記憶される。データベース１４
は、図１に示す記憶手段３に記憶されている。データベ
ース１４は、端末１５を用いて検索される。この端末１
５は画像表示手段４に含まれる。
【００２３】図３は実施の形態１によるウェーハマップ
解析補助システムの画面構成の一例を示す絵画図であ
る。図３に示す画面の構成は、大きく分けて、上段のデ
バイスに関するデータ表示領域と、下段の装置情報に関
するデータ表示領域の２つに分割されている。５０はデ
バイスに関する情報が表示されている領域、５１〜５３
は領域５０で選択された３つのロットの製造工程に関す
る情報がそれぞれ記載されている領域、５４〜５６はそ
れぞれ３つのロットに関するものであって製造工程中に
得られるウェーハマップの集合、５７〜５９はそれぞれ
３つのロットに関するものであって電気特性の測定で得
られるウェーハマップの集合、６０〜６２はそれぞれ３
つのロットに関するものであってテスト結果を示すウェ
ーハマップの集合、６３〜７２は各種のトレンドチャー
トである。
【００２４】トレンドチャート６３は所定期間の歩留ま
りの変化に関し、トレンドチャート６４、６７および７
２は異なる箇所の所定期間の膜厚寸法の変化に関し、ト
レンドチャート６５，７０は異なる箇所の所定期間のパ
ターンのレジスト寸法の変換に関し、トレンドチャート
６６，６７は異なる箇所の所定期間のパターンの仕上が
り寸法の変化に関し、トレンドチャート６８は所定期間
の不純物濃度の変化に関し、トレンドチャート６９は所
定期間の抵抗値の変化に関する。
【００２５】デバイスに関する情報が表示されている領
域５０には、デバイスの種類やロット番号等が記載され
る。このロット番号を選択することで、上段の画面にそ
のロットに関する情報が記載される。製造工程に関する
領域５１〜５３には、対応するロットに関し、処理日
付、順序番号、工程名、レシピ、パラメータ、処理結果
および判定などが記載される。領域５４〜５６にはウェ
ーハマップが３行４列表示されているが、この場合に行
が異なれば工程や装置が異なる。また、行の違いに異な
る意味を持たせることもできる。画面レイアウトに関し
ては、図３に示すように、縦・横どちらのレイアウト構
成時にいても、同一ウェーハ番号の処理結果が一列（ま
たは１行）に並び、比較を行う一連のマップを任意の時
系列で表示し、マップの経時変化が把握できるように配
置されている。枠７３〜７５はそれぞれのロットにおけ
る同一ウェーハ番号に属するウェーハマップを示してい
る。また、その領域に全ての情報を記載しきれないとき
には、矢印で示す方向に画面をスクロールすることがで
きる。各々のマップデータが画面上でスクロールしても
よく、計算機のオペレーティングシステム上のメニュー
からスクロール表示させても構わない。
【００２６】次に、ウェーハマップ解析補助システムを
歩留まりが低いロットの要因分析に用いる場合について
説明する。トレンドチャート６３から歩留まりが低いロ
ットと標準的なロットを抽出する。領域５０に表示され
ているロットの中から、この抽出したロットを選択す
る。この選択を行うことによって、そのロットに対応す
るウェーハマップが例えば領域５４〜６２に示すように
表示される。歩留まりが低いロットと標準的なロットと
の間で、ウェーハマップを比較することによって標準的
な歩留まりを持つロットにない分布の偏りを視覚的に見
出しやすくなる。一連のロットに関するウェーハマップ
の表示完了後、異常なウェーハマップの検索とそのウェ
ーハマップのパターンに近似する同種または異種ロット
のウェーハマップを検索する。
【００２７】製造工程中のデバイス情報を表示するウェ
ーハマップ、電気特性を表示するウェーハマップ、およ
びテスト結果を表示するウェーハマップ等のマップ間の
比較を同一デバイスおよび異品種間で比較することによ
り、少量他品種生産ラインにおいても機能する。テスト
結果を表示するウェーハマップとして、例えばＤＲＡＭ
であれば、フェイルビットマップ（Fail Bit Map）があ
る。図３において、８０は製造工程に関する情報を選択
するための領域、８１は装置を選択するための領域、８
２は装置毎にデータを示したトレンドチャートを表示す
る領域、８３〜８５は異なる装置のウェーハマップを上
の行から順に下に向けて時系列で並べた領域である。領
域８０には、製造工程に関する情報として該当デバイス
の製造年月日または範囲指定のための指定期間が表示さ
れている。領域８２に表示されたトレンドチャートは、
装置間のデータを監視するためのものである。
【００２８】ウェーハマップ解析補助システムをウェー
ハマップ検索後に付帯データを用いて異常なウェーハマ
ップ発生原因を推定する場合について説明する。ロッ
ト、装置情報を問わず、該当デバイスの製造年月日もし
くは製造期間の範囲を指定することで、全マップデータ
を時系列に表示する（領域８３〜８５）。装置データに
は、処理履歴、メンテナンス履歴、アラーム履歴、定期
発塵チェック等のテキストデータも含み、特にモニタウ
ェーハを使用して得る定期発塵チェック用ウェーハマッ
プは、他のテキスト情報と一緒に符号８６で示す列を用
いて画像表示する。なお、測定ウェーハは、上記デバイ
スにおけるウェーハマップの表示と同様に、ウェーハ間
の履歴が確認できるように同一ウェーハ番号でウェーハ
マップを並べる。図３に示す領域８３〜８６については
その一列が同一ウェーハ番号となっている。
【００２９】このように、異常なウェーハマップが製造
途中若しくは製造完了後に見つかった場合、図３の下段
に示したような製造工程に関する情報を画面に集約する
ことで、異常ウェーハマップの発生原因と発生日時を特
定することができる。
【００３０】さらに、同時期にその他同一トラブルを受
けたかもしれないロットの一覧も、領域８０から全処理
履歴を用いて検索することで、対処が容易になり、トラ
ブルを受けた可能性のあるロットに対して的確に処理で
きる。
【００３１】図３において、第１の領域５０と第２の領
域５１〜５３と第３の領域５４〜５６と第５の領域５７
〜５９と第６の領域６０〜６２と第７の領域６３〜７２
と第８の領域８０と第９の領域８１と第１０の領域８３
〜８５は、各領域毎に別々のＨＴＭＬ（Hyper Text Mar
kup Language）ソース、つまり合計１０個のＨＴＭＬソ
ースから供給される。各々のＨＴＭＬソースに必要なデ
ータは、データアップデート時に新規ファイル作成／デ
ータ更新が行われる。全データが一つのワールドワイド
ウエブサーバ上から発信される場合、テキストおよび画
像ファイルを含む全データをワールドワイドウエブ上に
ストアする。一方、データの種類によりワールドワイド
ウエブサーバを分散させることもできる。この場合は、
分散したファイルのディレクトリを確認することでＨＴ
ＭＬによるテキストと画像ファイルのリンクが可能とな
る。なお、ＨＴＭＬの作成用ツールはどのようなツール
であっても用いることもできる。図３の各画面をＨＴＭ
Ｌのフレーム機能を用いて結合させるＨＴＭＬを作成
し、所望のデータブラウザを完結する。
【００３２】なお、実施の形態１の説明においては、３
ロットの比較の場合を示したが、１ロットだけ若しくは
その他の複数ロットの不良解析に使用することができ
る。なお、その制御をインターネットブラウザでで行う
場合には、ＨＴＭＬによって制御し、単体のアプリケー
ションで実現する場合にはそのアプリケーションないで
プログラムするものとする。１ロットだけを選択してデ
ータ解析を行う例を図について説明する。図４は画像表
示手段３の画面を示す絵画図である。図４に示す画面が
表示されたとき、オペレータは、まずロット選択領域９
０のデバイスの選択肢９０ａの中からデバイスの種類を
選択する。例えば、選択肢９０ａの中には、ＤＲＡＭの
タイプ１とか、ＳＲＡＭのタイプ１１のような選択肢が
ある。デバイスの選択によって選択肢９０ｂにはそのロ
ットが表示されるので、ここでロットの選択を行う。選
択されたロットについて、製造工程中に得られるウェー
ハマップの集合およびそれに対する注釈９２ｂ、電気特
性の測定で得られるウェーハマップの集合９３ｂ、テス
ト結果を示すウェーハマップの集合９４ｂが表示され
る。それらの表示は、インラインＱＣマップ領域９２、
電気特性領域９３およびテスト結果領域９４に表示され
る選択肢９２ａ〜９４ａの欄で、それぞれ処理順、チャ
ート番号、テスト番号を選択することによって対象が変
更される。また、それらのデータはそれぞれインライン
ＱＣデータの領域９５、電気特性の領域９６およびテス
ト結果の領域９７にグラフでも表示される。製造工程に
関するグラフとして歩留まり、膜厚寸法、レジスト寸法
のグラフがある。またここで、電気特性およびテスト結
果のグラフは共に歩留まりのグラフである。そして、ウ
ェーハマップが表示されているロットがグラフ上でわか
るように白丸で表示されている。装置情報の領域９８
は、装置と日付範囲の選択で、ウェーハマップとイベン
ト記述が時系列の表示を変更できるように構成されてい
る。
【００３３】実施の形態２．図５は実施の形態２による
ウェーハマップ解析補助システムの画面構成を示す絵画
図である。図５の上段は、数値データおよびマップデー
タに関するものであって図４の表示と同じである。図５
の下段は、ウェーハマップの合成による解析のための表
示である。この下段の表示には、合成に係わるウェーハ
マップ以外にマスクデータおよびシミュレーション画像
データも含まれる。合成するための材料となるマップ合
成用オリジナルマップを表示する領域１００に、ウェー
ハマップが表示される。ここでは、領域１００に表示さ
れているオリジナルマップ１０１〜１０４が上段の各領
域から選択されたウェーハマップである。これらオリジ
ナルマップ１０１〜１０４を合成して作成されたマップ
が合成マップ１０５である。
【００３４】マップの合成を行うには、図１に示す画像
表示手段４を用いて、図５の上段のマップデータを選択
するとともに個々のウェーハマップに透明度を含む色彩
設定を行って、個々のウェーハマップが重なっても情報
が区別できるようにする。次に、一覧表示画面にオリジ
ナルマップ１０１〜１０４を配置する。オリジナルマッ
プ１０１〜１０４は各マップデータから引き継いだ絶対
座標を用いて共通する座標を持つように座標変換が施さ
れる。また、オリジナルマップ１０１〜１０４はマップ
データから引き継いだ絶対寸法を持っており、その絶対
寸法を考慮して重ね合わせるマップの寸法が実際の寸法
の比を反映するように重ね合わされる。マップ合成用オ
リジナルマップ領域１００の中からさらに合成するオリ
ジナルマップを選択することにりよりマップ合成を行
う。ここで示した合成マップ１０５においては、オフセ
ット、つまり各オリジナルマップを完全に重ねて表示し
ている。そのためオリジナルマップが重なっていること
が容易に知覚されるが、図６に示すようにオフセットを
入れて表示してもよく、その場合にウェーハおよびその
中のチップを示す画像は、一つのオリジナルマップと同
じになる。合成マップ１０５の下の領域１０６には、合
成されオリジナルマップに関する座標、サイズ、分類等
が表示される。領域１０６の合成結果の中のリストをマ
ウスのポインタ等で選択することによって合成マップ１
０５の中でそのリストに対応するポイントが点滅する。
【００３５】また、合成マップ１０５の一部を拡大して
解析の補助をすることもできる。マップ合成拡大図１０
７は、合成マップ１０５の中の指定された部分の拡大図
である。オリジナルマップ１０１はテスト結果を表示し
ているので、オリジナルマップ１０１の拡大図を表示す
る領域１０８には、拡大したチップの境界部分だけのテ
ストデータが良品（二重丸）やスペック割れ（白三角）
等を示す記号によって表示される。それでもオリジナル
マップ１０１は、チップの配置などに絶対寸法を反映し
ている。オリジナルマップ１０２の拡大図を表示する領
域１０９には、拡大したチップ境界分だけの電気特性結
果が規格内か規格外かを示す数字とともに表示される。
例えば規格内を「０．２」とし、規格外を「１．５」と
する。オリジナルマップ１０２もチップの配置などに絶
対寸法を反映している。オリジナルマップ１０３は製造
工程中の製品ウェーハ上における異物を表示しているの
で、オリジナルマップ１０３の拡大図を表示する領域１
１０には、拡大したチップの境界線と異物が表示され
る。この異物の大きさとウェーハの大きさとは絶対寸法
を考慮して正しい比率で表示される。オリジナルマップ
１０４は装置状態チェック用のウェーハにおけるゴミの
状態を表示するので、オリジナルマップ１０４の拡大図
を表示する領域１１１には拡大したチップの境界線とウ
ェーハに付着したゴミが表示される。このゴミの大きさ
とウェーハの大きさとは絶対寸法を考慮して正しい比率
で表示される。なお、オリジナルマップ１０１，１０２
は測定結果をＨＴＭＬで表示することができる。オリジ
ナルマップ１０３，１０４には画像データがそのまま使
用される。但し、拡大時の画像データに関しては、座
標、サイズがマップ間で同一にした後で表示する。拡大
時には、視覚的に同じように認識して比較するために、
解像度も同一としておくことが望ましい。
【００３６】ここで、領域１１２においては、マスクデ
ータとウェーハマップとの重ね合わせを行う。図１に示
した画像表示手段４は、マスクデータとウェーハマップ
の両方に共通する座標を作成する。そして、その共通の
座標を用いて、領域１１０，１１１に示されている座標
に対応する場所のマスクデータが表示され、同時に領域
１１０に示される異物に関する拡大図と、領域１１１に
示されるゴミに関する拡大図が重ね合わされる。その重
ね合わされた表示１１３には、マスクデータの第１と第
２のレイヤが表現されている。マスクデータとウェーハ
上のマップデータを比較することにより、製造工程中に
確認しにくい層間絶縁膜の下の配線レイアウト等が明確
になり、異物やゴミと配線レイアウトとの関係から異物
発生がチップに及ぼす影響を製造工程中で把握できる。
領域１１２の表示１１４は、重ね合わされているオリジ
ナルマップがどれであるかを示している。マスクデータ
は入力手段２から入力されて記憶手段３に記憶される。
【００３７】同様に、形状シミュレータとマップデータ
の重ね合わせが可能である。ウェーハの座標が特定でき
れば、画像表示手段３においてその座標を形状シミュレ
ータの位置に変換して形状シミュレータ上の位置とウェ
ーハの座標とを一致させる。そのため、ウェーハの座標
を特定できれば、形状シミュレータにおいてゴミや異物
のある場所を表示することが可能になり、異常の発生箇
所がどのような不良に結びつくかどうかを検証できる。
この形状シミュレーション結果は入力手段２から入力さ
れて記憶手段３に記憶される。ウェーハマップ上の位置
と形状シミュレータと位置との関係を領域１１５で表示
する。領域１１５では、形状シミュレーションによる画
像をウェーハマップと同様の画像解像度をもって作成
し、座標、サイズを統一して３次元で表現している。
【００３８】上記機能をインターネットブラウザを用い
て実現する場合には、マップデータ、マップ合成デー
タ、拡大図に関するデータ、形状シミュレータのデータ
をクリッカブルマップ若しくはＣＧＩ等のミドルウエア
によるインタフェースによってリンクする。インターネ
ットブラウザを用いて実現する場合は、図５に示した各
分割画面をＨＴＭＬのフレーム機能を用いて結合させて
所望のデータブラウザを完結する。専用アプリケーショ
ン化する場合は、マップ合成語にデータがオーバーラッ
プするピクセル数を計算し、ある閾値の設定にって、自
動的にレイヤ間の因果関係を計算することも可能であ
る。
【００３９】なお、実施の形態２では、１ロットから得
られるマップ合成について説明したが、任意の複数ロッ
トのマップデータを用いても同様にマップ合成は可能で
ある。複数のロットを用いると、例えば、ある１工程に
おけるマップの類似性から、装置の不具合などが検証で
きる。
【００４０】また、実施の形態２では、ウェーハマップ
の画面について色彩設定を行ってからマップ合成を行う
場合について説明したが、マップ合成画面上でこれらの
設定変更したり、レイヤ間の上下移動などを行うよう構
成することもできる。
【００４１】また、実施の形態２では、ウェーハマップ
を用い、例えばマスクデータや形状シミュレーション等
の他のデータも２次元的あるいは３次元的に画像表示す
ることによってデータ解析を行うことができるが、これ
らのデータとの併用がなくてもウェーハマップ解析補助
システムとして機能することはいうまでもない。
【００４２】また、実施の形態１，２の説明では、全て
のデータが一端末の一画面に集約されることを説明した
が、複数のモニタ上にデータを分割して表示してもよ
く、上記実施の形態１，２と同様の効果を奏する。
【００４３】また、実施の形態１、２では、各々のデー
タを管理するコンピュータ、データベースに関しての説
明は行わなかったが、一台にデータが集約されていて
も、何台かのハードウェアにデータが分散していてもよ
く、各データがオンラインなどを通じて１台のコンピュ
ータによって検索可能であり、各データ同士のつながり
がとれていれば十分である。
【００４４】また、実施の形態１，２でインターネット
ブラウザを用いる場合、画像表示用の画像データにＧＩ
Ｆ，ＪＰＥＧを使用する例を示したが、その多度のよう
なフォーマットであっても、プラグインのデータ変換ツ
ールを用いてプラウザ上に表示できれば画像データのデ
ータフォーマットはどのようなものであってもよく、ウ
ェーハマップの解像度を全ての種類に関して合成させた
最も解析効率の高い場合のデータ構築に関して述べた
が、全ウェーハマップの画像の解像度が一致せず、サイ
ズが異なる場合も適用可能である。
【００４５】また、実施の形態１，２では、マップデー
タへのリンクについては言及しなかったが、製造途中の
製品で観察されるＳＥＭ画像写真などと工程やトレンド
チャート等とのリンクおよびトレンドチャートと書類の
リンクを行うこともできる。
【００４６】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載のウェーハ
マップ解析補助システムまたは請求項６記載のウェーハ
マップ解析方法によれば、画像表示手段に表示されるウ
ェーハマップを用いて視覚により２次元的なデータ分布
の偏りを判別することが容易になるため、製造工程の終
了を待つことなく、製造工程途中においてもデータ解析
が可能になる。
【００４７】請求項２記載のウェーハマップ解析補助シ
ステムによれば、ウェーハマップとグラフとの関係を視
覚的に直接認識できるため、解析効率が向上する。
【００４８】請求項３記載のウェーハマップ解析補助シ
ステムによれば、ウェーハマップ同士を重ねることによ
り、ウェーハマップに表現されているデータの位置の違
いを視覚的に認識できるので、ウェーハマップ同士の視
覚的な比較を容易にする。
【００４９】請求項４記載のウェーハマップ解析補助シ
ステムによれば、ウェーハマップとマスクとの重ね合わ
せからマスク上の異常が発生する可能性の高い箇所を推
測でき、各レイヤ毎の解析が可能となる。
【００５０】請求項５記載のウェーハマップ解析補助シ
ステムによれば、ウェーハマップの位置に対応する場所
の形状シミュレーション結果からデバイスの異常が発生
する可能性の高い箇所の形状を観察でき、実像を用いる
ことなく、デバイス断面の解析が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１によるウェーハマップ解析補助
システムの構成の概要を示すブロック図である。
【図２】 実施の形態１によるウェーハマップ解析補助
システムの構成を説明するための概念図である。
【図３】 実施の形態１によるウェーハマップ解析補助
システムの画面構成の一例を示す絵画図である。
【図４】 実施の形態１によるウェーハマップ解析補助
システムの画面構成の他の例を示す絵画図である。
【図５】 実施の形態２によるウェーハマップ解析補助
システムの画面構成の一例を示す絵画図である。
【図６】 図５の中の合成マップの拡大図である。
【図７】 従来のウェーハマップ解析補助システムの構
成を説明するための概念図である。
【図８】 製造工程とウェーハマップとの関係を説明す
るための概念図である。
【符号の説明】
１ 観測手段、２ 入力手段、３ 記憶手段、４ 画像
表示手段、１４ データベース、１５ 端末。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体製造過程の各段階で得られる複数
    のウェーハマップに関するマップデータを作成して該マ
    ップデータに前記半導体製造過程との関連を示すリンカ
    ーを付する観測手段と、 前記複数のウェーハマップの各々に関連づけられたテキ
    ストデータを入力するための入力手段と、 前記半導体製造過程に関する所定のデータと前記観測手
    段からの前記リンカーが付された前記マップデータと前
    記入力手段からの前記テキストデータとを記憶するため
    の記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記半導体製造過程に関する
    前記所定のデータや前記テキストデータに係わる画像を
    表示することが可能であるとともに、前記記憶手段から
    前記マップデータを取り出して前記リンカーに従って分
    類し、前記マップデータに記述されたウェーハマップの
    画像を分類に従って画面に表示することが可能な画像表
    示手段とを備える、ウェーハマップ解析補助システム。
  2. 【請求項２】 前記画像表示手段は、前記テキストデー
    タの中の数値データをグラフ化して表示するとともに、
    指定したウェーハマップに関連する数値データが表現さ
    れているグラフ上の位置を視覚的に識別可能に示すこと
    を特徴とする、請求項１記載のウェーハマップ解析補助
    システム。
  3. 【請求項３】 前記マップデータは、各ウェーハマップ
    の絶対座標および絶対寸法に関する情報を含み、 前記画像表示手段は、前記絶対座標および絶対寸法に関
    する情報を用い、複数のウェーハマップの画像を重ねて
    表示することを特徴とする、請求項１記載のウェーハマ
    ップ解析補助システム。
  4. 【請求項４】 前記マップデータは、各ウェーハマップ
    の絶対座標および絶対寸法に関する情報を含み、 前記画像表示手段は、前記絶対座標および絶対寸法に関
    する情報を用い、前記ウェーハマップの画像をマスクデ
    ータの画像と重ねて表示することを特徴とする、請求項
    １記載のウェーハマップ解析補助システム。
  5. 【請求項５】 前記マップデータは、各ウェーハマップ
    の絶対座標および絶対寸法に関する情報を含み、 前記画像表示手段は、前記絶対座標および絶対寸法に関
    する情報を用い、前記ウェーハマップの画像を形状シミ
    ュレーションの画像と重ねて表示することを特徴とす
    る、請求項１記載のウェーハマップ解析補助システム。
  6. 【請求項６】 画像表示手段に表示される画像を用いて
    ウェーハマップの解析を行うウェーハマップ解析方法で
    あって、 半導体製造過程の各段階で得られる複数のウェーハマッ
    プに関するマップデータを作成して該マップデータに前
    記半導体製造過程との関連を示すリンカーを付する工程
    と、 前記複数のウェーハマップの各々に関連づけられたテキ
    ストデータを入力する工程と、 前記半導体製造過程に関する所定のデータと、前記リン
    カーが付された前記マップデータと、入力された前記テ
    キストデータとを記憶する工程と、 前記ウェーハマップの解析のため、記憶された前記半導
    体製造過程に関する前記所定のデータや前記テキストデ
    ータに係わる画像を前記画像表示手段に表示するととも
    に、記憶された前記マップデータを取り出して前記リン
    カーに従って分類し、前記マップデータに記述されたウ
    ェーハマップの画像を分類に従って前記画像表示手段に
    表示する工程とを備える、ウェーハマップ解析方法。
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