KR100696276B1 - Automatic defect classification system based on the measurement data from wafer defect inspection equipments - Google Patents
Automatic defect classification system based on the measurement data from wafer defect inspection equipments Download PDFInfo
- Publication number
- KR100696276B1 KR100696276B1 KR1020060009339A KR20060009339A KR100696276B1 KR 100696276 B1 KR100696276 B1 KR 100696276B1 KR 1020060009339 A KR1020060009339 A KR 1020060009339A KR 20060009339 A KR20060009339 A KR 20060009339A KR 100696276 B1 KR100696276 B1 KR 100696276B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- defect classification
- automatic defect
- classification
- automatic
- unit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67271—Sorting devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
- H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements
Abstract
Description
도1은 종래의 결함 분류 시스템 구성도이다.1 is a block diagram of a conventional defect classification system.
도2는 종래의 결정 트리(Decision Tree) 예시도이다.2 is a diagram illustrating a conventional decision tree.
도3은 본 발명의 자동 결함 분류 시스템(ADC System) 개요도이다.3 is a schematic diagram of an automatic defect classification system (ADC System) of the present invention.
도4는 본 발명에 의한 자동 결함 분류 시스템의 전체 구성도이다.4 is an overall configuration diagram of an automatic defect classification system according to the present invention.
도5는 본 발명에 의한 로더(Loader)부의 상세 구성도이다.5 is a detailed configuration diagram of a loader unit according to the present invention.
도6은 본 발명에 의한 서비스(Service)부의 상세 구성도이다.6 is a detailed configuration diagram of a service unit according to the present invention.
도7은 본 발명에 의한 클라이언트(Client)부의 상세 구성도이다.7 is a detailed configuration diagram of a client unit according to the present invention.
도8은 본 발명에 의한 자동 결함 분류 시스템의 데이터 흐름도이다.8 is a data flowchart of an automatic defect classification system according to the present invention.
도9는 본 발명에 의한 결정 트리 및 분류 함수(Discriminant Function) 구성 예시도이다.9 is an exemplary configuration diagram of a decision tree and a discriminant function according to the present invention.
도10은 본 발명에 의한 특징 벡터 선정 예시도이다.10 is an exemplary diagram for selecting a feature vector according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 검사 장비 100 : 로더부10: inspection equipment 100: loader
110 : 검사 장비 인터페이스(Interface)부110: inspection equipment interface (Interface)
120 : 데이터 변환부 130 : 업로드(Uploader)부 120: data conversion unit 130: uploader
140 : 수신부 150 : 결과 데이터베이스140: receiver 150: result database
200 : 자동 결함 분류 서비스(ADC Service)부200: automatic defect classification service (ADC Service)
210 : 자동 결함 분류 마스터(ADC Master)부210: Automatic defect classification master (ADC Master) unit
211 : 로더 인터페이스 모듈(Loader Interface Module)211 Loader Interface Module
212 : 자동 결함 분류 클라이언트 인터페이스 모듈212: Automatic defect classification client interface module
213 : 생산관리시스템 인터페이스 모듈(Manufacturing Execution System Interface Module)213: Manufacturing Execution System Interface Module
214 : 자동 결함 분류 마스터 제어 모듈214: Automatic fault classification master control module
215 : 자동 결함 분류 서비스 제어 모듈215: Automatic defect classification service control module
216 : 자동 결함 분류 서비스 모니터링 모듈216: Automatic defect classification service monitoring module
220 : 자동 결함 분류 서비스 모듈
230 : 자동 결함 분류 레시피 데이터베이스(ADC Recipe Database)
300 : 클라이언트(Client)부
310 : 입/출력 인터페이스부 320 : 결정 트리(Decision Tree)구성부
330 : 특징 벡터(Feature Vector) 선정부
340 : 분류 함수(Discriminant Function) 모듈
350 : 분류율 평가 모듈 360 : 사용자 인터페이스
370 : 레시피/표본 데이터베이스(Recipe/Sample Database)
400 : 생산관리시스템 서버(MES Server)부220: automatic fault classification service module
230: Automatic Defect Classification Recipe Database
300: client
310: input / output interface unit 320: decision tree configuration unit
330: Feature Vector Selection Unit
340: Discriminant Function Module
350: classification rate evaluation module 360: user interface
370: Recipe / Sample Database
400: production management system server (MES Server)
본 발명은 웨이퍼 결함 측정 시스템(Wafer Automatic Defect Classification System)에 관한 것으로 특히, 각 검사장비별로 개별적으로 구비되어 있는 자동 분류 시스템을 하나로 통합하되 각 검사장비의 특성에 따른 최적의 자동분류 시스템을 적용할 수 있도록 각 웨이퍼 결함 측정 장비에서 획득되는 측정 데이터를 기반으로 결정 트리를 구성하고, 이를 통해 자동으로 웨이퍼에 발생한 결함의 종류를 분류하는 시스템에 관한 것이다.
일반적인 종래의 웨이퍼 결함 측정 시스템은 첨부한 도1에 도시되어 있는 바와 같이 구성되는데, 이를 참조하여 설명하면, 종래의 시스템에서는 참조번호 1로 표시되는 바와 같이 검사 장비(1A)별로 각 검사 장비 제조 회사에서 제공하는 해당 장비의 자동 분류 시스템(1B)을 도입하고 있으나, 자동 결함 분류 시스템을 효과적으로 운용하기 위해서는 공정 운영자가 각 장비의 검사 원리와 장비에서 수집된 데이터들의 특성과 의미 등을 파악해야 하는 등 충분한 사전 지식을 보유하고 있어야 하고, 새로운 장비를 도입할 때마다 이런 지식은 새로이 학습해야만 한다.The present invention relates to a wafer automatic detection system (Wafer Automatic Defect Classification System), in particular, to integrate the automatic classification system provided separately for each inspection equipment into one, but to apply the optimal automatic classification system according to the characteristics of each inspection equipment. The present invention relates to a system for constructing a decision tree based on measurement data obtained from each wafer defect measurement device, and automatically classifying the types of defects generated on a wafer.
A general conventional wafer defect measurement system is constructed as shown in FIG. 1 attached to the present invention. Referring to this description, in the conventional system, as shown by
삭제delete
더구나, 장비 제조사에서의 측정 데이터의 성격과 의미에 대한 빈약한 자료 또는 비공개 등의 상황은 사용자로 하여금 적극적인 자동 결함 분류를 더욱 어렵게 하고 이는 수율 관리(Yield Management)에 근본적인 문제점을 가지게 한다.Moreover, poor data or confidentiality of the nature and meaning of the measurement data at the equipment manufacturer makes it more difficult for the user to actively identify automatic defects, which is a fundamental problem in yield management.
도1과 같은 종래의 시스템에서 채택하고 있는 결정 트리(Decision Tree)는 일반적으로 도2에서 도시한 바와 같은데, 사용자가 결정 트리를 구축하기 위해서는 수집된 데이터에서 결함 클래스의 결정을 위한 특징 벡터(Feature Vector)를 선정해야 한다.The decision tree adopted in the conventional system as shown in FIG. 1 is generally as shown in FIG. 2. In order to construct a decision tree, a user may use a feature vector for determining a defect class in the collected data. Vector) should be selected.
그런데 측정 데이터가 가지고 있는 특징 벡터의 수가 적게는 수십 개에서 많게는 수백 개에 이르게 된다. 그러나 사람이 결정 트리를 구성하기 위해서 한번에 파악할 수 있는 특징 벡터의 개수는 고작 3개 이상을 넘기기 어렵다.However, the number of feature vectors possessed by the measured data ranges from tens to hundreds. However, the number of feature vectors that a person can grasp at one time in order to construct a decision tree is difficult to exceed three or more.
그러므로 현실적으로 N-차원의 특징 벡터에 대해 의사 결정 트리를 적용하는 것은 컴퓨터를 이용하여 수학적인 모델에 근거한 결정 트리 구성만이 가능하다. 그러나 여전히 이렇게 구축된 결정 트리를 사용자가 직관적으로 인지하기는 불가능하다. 이것은 결정 트리를 수정하거나 결정 트리의 행동을 사용자가 예측할 수 없게 한다.Therefore, in reality, it is only possible to construct a decision tree based on a mathematical model using a computer to apply a decision tree to an N-dimensional feature vector. However, it is still impossible for the user to intuitively recognize this decision tree. This modifies the decision tree or renders the user unpredictable in the behavior of the decision tree.
한편, 결정 트리를 효과적으로 구성하고 사용자가 직관적으로 인지가 가능하도록 하기 위해, 분류 가능한 특징 벡터들을 임의로 선정할 수 있다.On the other hand, classifiable feature vectors may be arbitrarily selected in order to effectively construct a decision tree and allow a user to intuitively recognize the decision tree.
그런데 이러한 경우에도 종래의 시스템에서는 특징 벡터의 선정 방법과 선정된 특징 벡터들로 결정 트리를 구축하였을 경우의 결함 분류율의 정확성 등의 중요한 문제점을 가지고 있다. 즉, 사용자는 분류율을 향상시킬 수 있는 특징 벡터인지 평가해야 하는데, 사용자가 N-차원의 특징 벡터에서 n개의 특징 벡터의 조합을 선정하여 결정 트리를 구축하고 분류율을 산출하여 평가하는 것은 현실적으로 불가능하다. However, even in such a case, the conventional system has important problems such as the method of selecting a feature vector and the accuracy of a defect classification rate when a decision tree is constructed from the selected feature vectors. In other words, the user must evaluate whether it is a feature vector that can improve the classification rate, but it is realistic to construct a decision tree by calculating a combination of n feature vectors from the N-dimensional feature vectors, and calculate and evaluate the classification rate. impossible.
그러므로 결정 트리 구성 시스템에서는 가장 분류 성능이 높은 특징 벡터를 선정하여, 사용자에게 이를 추천하고 이용할 수 있는 방법이 필요하다. 웨이퍼의 결함 측정 장비에서 수집된 N-차원의 특징 벡터를 가지는 데이터들은 최대의 분류율을 가지기 위해, N-차원의 특징 벡터를 토대로 결정 트리가 구축되어야 하는 것은 자명하다.Therefore, the decision tree construction system needs a method that selects the feature vector with the highest classification performance and recommends it to the user. It is obvious that the data having N-dimensional feature vectors collected in the defect measuring equipment of the wafer should have a decision tree based on the N-dimensional feature vectors in order to have the maximum classification rate.
반대로 위에서 기술한 바와 같이 사용자가 파악 가능한 결정 트리를 만들기 위해서는 두세 가지 정도의 특징 벡터를 선정하는 것이 적합하다. 종래의 시스템에서는 선정된 특징 벡터만으로 결정 트리를 구축하므로, N-차원의 특징 벡터에 대한 분류와 비교하여 한계를 가질 수밖에 없다. 또한, 종래의 결정 트리에서는 결정 룰(Decision Rule)을 수직과 수평으로만 설정이 가능하다. 다양한 형태의 결정 영역을 표현하는데 한계를 가지며, 결국 웨이퍼 결함의 자동 분류율을 저하시키게 된다.On the contrary, as described above, in order to make a decision tree that can be understood by the user, it is appropriate to select two or three feature vectors. In the conventional system, since the decision tree is constructed using only the selected feature vector, there is no limit compared with the classification of the feature vectors of the N-dimensional feature. In addition, in a conventional decision tree, a decision rule can be set only vertically and horizontally. There is a limit in expressing various types of crystal regions, which in turn lowers the automatic classification rate of wafer defects.
삭제delete
상술한 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 웨이퍼 결함 측정 시스템에 관한 것으로 특히, 각 검사장비별로 개별적으로 구비되어 있는 자동 결함 분류 시스템을 하나로 통합하되 각 검사장비의 특성에 따른 최적의 자동 분류 시스템을 적용할 수 있도록 각 웨이퍼 결함 측정 장비에서 획득되는 측정 데이터를 기반으로 결정 트리를 구성하고, 이를 통해 자동으로 웨이퍼에 발생한 결함의 종류를 분류하는 시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems relates to a wafer defect measurement system, in particular, to integrate the automatic defect classification system provided separately for each inspection equipment into one, but the optimal automatic classification system according to the characteristics of each inspection equipment It is to provide a system that constructs a decision tree based on the measurement data obtained from each wafer defect measuring equipment so that the method can be applied, and automatically classifies the types of defects generated on the wafer.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 결함 검사 장비들로부터 획득된 측정 데이터들을 이용한 자동 결함 분류 시스템은, 웨이퍼(Wafer) 결함 검사를 위한 각종 검사 장비와 생산 공정의 모든 부분을 관장하는 생산관리시스템 서버부(MES : Manufacturing Execution System Server Part)를 구비하고 반도체 웨이퍼 제조 공정에서 발생하는 결함의 종류를 자동 분류하기 위한 시스템에 있어서, 상기 각종 검사 장비(10)들로부터 웨이퍼 검사에 따른 측정된 데이터를 수집하고 이를 통합 데이터 통합 포맷으로 변환하여 출력하고 수신되는 트랙 아웃(Track-Out) 제어신호에 따라 해당 검사 장비에 트랙 아웃을 명령하는 로더부(Loader Part)(100)와; 자동 결함 분류(ADC : Automatic Defect Classification) 동작의 수행을 위한 분류 레시피(Recipe)를 설정하고 해당 기준을 평가하는 자동 결함 분류 클라이언트부(Automatic Defect Classification Client Part)(300)와; 상기 자동 결함 분류 클라이언트부(300)로부터 제공되는 자동 분류 기준에 따라 상기 로더부(100)로부터 업로드(Upload) 되는 데이터를 수신 받아 자동 결함 분류를 수행하고, 그 결과를 상기 생산관리시스템 서버부(400)에 전송하는 자동 결함 분류 서비스부(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Automatic defect classification system using the measurement data obtained from the wafer defect inspection equipment according to the present invention for achieving the above object, which manages all the inspection equipment and various parts of the production process for wafer (wafer) defect inspection A system for manufacturing a system for automatically classifying a kind of defects generated in a semiconductor wafer manufacturing process, comprising a manufacturing execution system server part (MES), and measuring according to wafer inspection from the
상기 로더부(100)는 각기 다른 종류의 다수 검사 장비에서 생성되는 장비별 맵(map) 데이터 파일과 검사 결과 파일을 수집하는 검사 장비 인터페이스부(110)와; 상기 검사 장비 인터페이스부(110)를 통해 수집되어진 모든 데이터를 지정된 통합 데이터 포맷으로 변환하는 데이터 변환부(120)와; 상기 데이터 변환부(120)를 통해 변환되어진 데이터를 상기 자동 결함 분류 서비스부(200)로 전송하는 업로드부(Upload)(130)로 구성될 수 있다.The
상기 검사 장비 인터페이스부(110)에서는 장비별 맵 데이터 파일을 지정된 표준 맵 데이터 파일로 변환할 수 있다.The inspection
상기 자동 결함 분류 서비스부(200)는 상기 로더부(100)에서 전송되는 데이터의 포맷(Format)을 검사하고 이를 구문 분석(Parsing)하는 로더 인터페이스 모듈(Loader Interface Module)(211)과; 상기 자동 결함 분류 클라이언트부(300)에서 기 설정된 자동 분류 레시피(Recipe)를 수집하는 자동 결함 분류 클라이언트 인터페이스 모듈(212)과; 상기 자동 결함 분류 클라이언트 인터페이스 모듈(212)을 통해 유입되는 기 설정된 자동 결함 분류 레시피(Recipe)를 근거로 입력된 통합 데이터를 자동 분류하는 자동 결함 분류 서비스 모듈(Automatic Defect Classification Service Module)(220)과; 상기 각 모듈들의 작업 상태를 모니터링(Monitoring)하고 작업을 할당하는 자동 결함 분류 서비스 제어 모듈(Automatic Defect Classification Service Control Module)(215); 및 자동 결함 분류를 수행하기 위한 분류 기준과 절차를 저장하는 레시피(Recipe) 데이터베이스 모듈(230)로 구성될 수 있다.The automatic defect
상기 자동 결함 분류 서비스 제어 모듈(215)을 포함하는 각 모듈을 제어하는 자동 결함 분류 마스터 제어 모듈(Automatic Defect Classification Master Control Module)(214)을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an automatic defect classification
상기 자동 결함 분류 클라이언트부((Automatic Defect Classification Client Part)(300)는 상기 자동 결함 분류 서비스부(200)와의 데이터 통신을 수행하는 입/출력 인터페이스부(310)와; 결정 트리(Decision Tree)의 각 노드(Node)에서 자유로운 직선, 곡선, 그리고 이들의 복합형태를 판별 함수로 설정하는 판별(Discriminant) 함수 모듈(340)과; 분류 성능을 높이기 위해 다차원의 특징 벡터(Feature Vector)에서 가장 분류 가능성이 높은 특징 벡터를 선정하는 특징 벡터(Feature Vector) 선정부(330)와; 각 결정 노드(Decision Node)에서 분류율이 높은 특징 벡터 조합을 적용하여 최종 트리(Tree)를 구축할 수 있는 결정 트리(Decision Tree) 구성부(320)와; 설정된 결정 트리의 분류 성능을 평가하고 모니터링(Monitoring)하는 분류율 평가 모듈(350); 및 이를 저장하는 레시피/표본 데이터베이스 모듈(Recipe/Sample Database Module)(370)을 포함할 수 있다.The automatic defect
상기 자동 결함 분류 클라이언트부(300)는 사용자가 레시피(Recipe) 설정 및 분류 결과를 종합적으로 해석할 수 있는 사용자 인터페이스부(360)를 더 포함할 수 있다.The automatic defect
본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above object and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도3은 본 발명에 따른 자동 결함 분류 시스템(ADC System) 개요도로서, 반도체 웨이퍼의 결함 검사를 위한 각종 검사 장비들(10)과, 상기 검사 장비들(10)들과 네트워크를 통해 연결되어지며 각 검사 장비들(10)로부터 웨이퍼 검사에 따른 결과를 수집하는 로더부(Loader Part; 100)와, 상기 로더부(100)를 통해 수집되어진 검사 결과를 입력받아 자동 결함 분류를 수행하는 자동 결함 분류 서비스부(Automatic Defect Classification Service Part ; 200)가 있으며, 상기 자동 결함 분류 서비스부(200)에서 요구되는 분류 기준을 설정하는 자동 결함 분류 클라이언트(ADC Client Part ; 300)로 크게 구성된다.3 is a schematic diagram of an automatic defect classification system (ADC System) according to the present invention, which is connected to
미설명 참조번호 400으로 지칭되는 생산관리시스템 서버(Manufacturing Execution System Server)부는 생산 공정의 모든 부분을 관장하는 시스템이다.The Manufacturing Execution System Server, referred to by
상술한 구성을 좀 더 상세히 살펴보면, 상기 로더부(Loader Part)(100)는 각종 검사 장비들(10)과 네트워크로 연결되어(이때 다양한 프로토콜(Protocol)을 이용함) 각 검사 장비(10)에서 생성되는 맵 데이터(Map Data)와 검사 결과 데이터를 수집하고, 지정된 표준 포맷으로 변환한 뒤 상기 자동 결함 분류 서비스부(200)로 전송하도록 구성된다.Looking at the above-described configuration in more detail, the loader part (100) is connected to a variety of
또한, 상기 자동 결함 분류 서비스부(200)는 상기 로더부(100)로부터 전송되어오는 데이터를 입력받아, 자동 결함 분류 클라이언트(ADC Client)(300)에서 사전에 설정된 분류 기준을 이용하여, 자동 결함 분류를 수행하고, 자동 분류 결과를 종합하여 생산관리시스템 서버부(400)에 전송한다.In addition, the automatic defect
상기 자동 결함 분류 클라이언트부(300)는 상기 자동 결함 분류 서비스부(200)에서 자동 결함 분류를 수행할 수 있도록, 자동 분류 기준(ADC Recipe)을 설정한다.The automatic defect
이때 사용자는 자동/수동 분류 함수를 설정하거나, 적절한 특징 벡터의 조합을 자동 결함 분류 클라이언트로부터 추천받아 레시피(Recipe)를 구성할 수 있으며, 레시피(Recipe)를 자동 결함 분류 서비스부에 전송하거나 관리 가능하며 사전에 수집된 데이터를 이용하여 분류 성능을 평가할 수 있다.In this case, the user can set the automatic / manual classification function, configure the recipe by recommending the appropriate combination of feature vectors from the automatic defect classification client, and transmit or manage the recipe to the automatic defect classification service. In addition, classification performance can be assessed using previously collected data.
또한, 상기 생산관리시스템 서버부(400)는 생산 공정의 모든 부분을 관장하는 시스템으로서, 자동 결함 분류 서비스부로부터 수집된 분류 결과를 토대로 공정 관련 메시지(예, 트랙 아웃(Track-Out)이나 인터록(Inter-Lock)) 등을 자동 결함 분류 서비스부에 전달한다. 전달된 메시지는 데이터 로더부(100)를 통하여 검사 장비(10)에 전달된다.In addition, the production management
도3은 본 발명에 따른 시스템의 개략도로서 이의 각 구성의 세부 구성을 도시한 도4 내지 도7을 참조하여 살펴보기로 한다.FIG. 3 is a schematic diagram of a system according to the present invention, with reference to FIGS. 4 to 7 showing the detailed configuration of each component thereof.
도4는 본 발명에 의한 자동 결함 분류 시스템의 전체 구성도이고, 도5는 본 발명에 의한 로더부의 상세 구성도이며, 도6은 본 발명에 의한 서비스부의 상세 구성도이며, 도7은 본 발명에 의한 클라이언트부의 상세 구성도이다.4 is an overall configuration diagram of an automatic defect classification system according to the present invention, FIG. 5 is a detailed configuration diagram of a loader unit according to the present invention, FIG. 6 is a detailed configuration diagram of a service unit according to the present invention, and FIG. The detailed configuration diagram of the client unit by FIG.
상술한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동 결함 분류 시스템의 세부 구성 및 동작을 살펴보면, 첨부한 도5에 도시되어 있는 바와 같이, 각기 다른 종류의 다수 검사 장비(10)에서 생성되는 맵 데이터 파일과 검사 결과 파일은 로더부(100)의 검사 장비 인터페이스부(110)를 통해 수집되며, 데이터 변환부(120)를 통하여 지정된 표준 포맷으로 변환한 뒤 업로드부(130)에서 자동 결합 분류 서비스부(200)로 전송하도록 구성된다.Looking at the detailed configuration and operation of the automatic defect classification system according to the present invention with reference to the above-described drawings, as shown in the accompanying Figure 5, and map data files generated by a plurality of different types of
이때, 상기 검사 장비 인터페이스부(110)에서는 맵 데이터 파일을 지정된 표준 맵 데이터 파일로 변환하며, 상기 데이터 변환부(120)에서는 표준 맵 데이터 파일과 검사 결과 데이터를 통합처리하고, 업 로드부(130)에서는 이 파일을 자동 결함 분류 서비스부(200)로 전송하여 자동 결함 분류 작업을 수행하도록 한다.In this case, the inspection
또한, 이때 자동 결함 분류 서비스부(200)는 첨부한 도6에 도시되어 있는 바와 같이 자동 결함 분류 마스터(210)와, 자동 결함 분류 서비스 모듈(220), 그리고 자동 결함 분류를 수행하기 위한 분류 기준과 절차를 저장하는 레시피 데이터베이스(230) 등의 세 가지 부분으로 구성된다.In addition, the automatic defect
따라서 상기 자동 결함 분류 마스터(210)는 상기 로더부(100)에서 수집된 데이터를 로더 인터페이스 모듈(211)을 통해서 입력받는다.Therefore, the automatic
로더 인터페이스 모듈(211)에서는 이 데이터 파일을 자동 결함 분류 마스터 제어 모듈(214)에 전달한다. 자동 결함 분류 마스터 제어 모듈(214)은 자동 결함 분류 마스터(210)에 속하는 모든 모듈을 관리/운영한다. The
한편, 자동 결함 분류 클라이언트부(300)에서는 사용자가 설정한 자동 분류 레시피(Recipe)를 자동 결함 분류 클라이언트 인터페이스 모듈(212)을 통하여 전달한다. 만일 과거에 설정되었던 자동 분류 레시피(Recipe)를 이용할 경우에는 자동 결함 분류 마스터 제어 모듈(214)은 레시피 데이터베이스(230)로부터 이를 가져온다.Meanwhile, the automatic defect
자동 결함 분류 마스터 제어 모듈(214)은 입력된 맵/검사 결과 통합 데이터와 자동 분류 레시피(Recipe)를 자동 결함 분류 서비스 제어 모듈(215)로 전달된다. 자동 결함 분류 서비스 제어 모듈은 다수의 자동 결함 분류 서비스 모듈(220)을 관리, 감독하는 기능을 수행하는 부분으로, 자동 결함 분류 서비스의 작업 로드 또는 대기(Idle) 상태 등을 모니터링하고 자동 결함 분류 서비스의 시작, 종료, 수행 등의 제어를 담당한다.The automatic defect classification
또한, 상기 자동 결함 분류 서비스 제어 모듈(215)은 서비스 모니터링 모듈(216)을 이용하여 우선 실행 중인 자동 결함 분류 서비스 모듈(220)들의 상태를 모니터링하고, 새로이 자동 결함 분류 작업이 가능한 자동 결함 분류 서비스 모듈을 선정하여, 표준 맵/검사 통합 데이터와 자동 결함 분류 레시피(Recipe)를 전달하고 자동 분류를 수행하도록 한다. In addition, the automatic defect classification
그러므로 자동 결함 분류 서비스 모듈(220)에서는 자동 결함 분류 레시피에 의하여 데이터를 분류하고 그 결과를 자동 결함 분류 서비스 제어 모듈(215)을 통하여 자동 결함 분류 마스터 제어 모듈(214)에 전달한다.Therefore, the automatic defect
분석된 결과는 생산관리시스템 인터페이스 모듈(213)을 통하여 생산관리시스템 서버부(400)로 전달된다. The analyzed result is transmitted to the production management
또한 이때 상기 자동 결함 분류 클라이언트부(300)는 첨부한 도7에 도시되어 있듯이, 분류 구성 기준을 구축하는 결정 트리(Decision Tree) 구성부(320)와, 검사 장비(10)에서 수집된 검사 결과 데이터로부터 자동 분류가 유효한 특징 벡터를 선정하는 파트(330), 그리고 선정된 특징 벡터를 효과적으로 분류할 수 있는 함수를 구성하는 분류(Discriminant) 함수 모듈(340)이 주요 구성부이다.In addition, the automatic defect
그 외에 사용자가 효과적으로 클라이언트를 운영하기 위한 사용자 인터페이스(360)와, 검사 결과 데이터와 분류 레시피를 저장하는 부분(370), 그리고 설정된 레시피의 성능을 평가하는 분류율 평가 모듈(350) 등이 있다.In addition, there is a
상기 자동 결함 분류 클라이언트부(300)에 입력된 표준 맵/검사 결과 통합 데이터는 자동 결함 분류 서비스부(200)의 상기 자동 결함 분류 서비스 모듈(220)에 입력되는 데이터와는 조금 다르다. 즉, 자동 결함 분류 레시피를 구축하기 위한 학습 데이터가 된다.The standard map / test result integrated data input to the automatic defect
그러므로 모든 검사된 결함(Defect)에 대해서 결함의 종류(Class)가 이미 코딩(Coding)이 되어 있어야 하며, 그 작업은 사용자가 자동 결함 분류 클라이언트부(300)의 사용자 인터페이스(360)를 통해서 설정하여야 한다. 이는 추후 분류율 평가 모듈(350)에서 자동 결함 분류 레시피의 분류 성능을 평가할 때, 정/오인식을 구분할 수 있는 기준이 된다.Therefore, the class of the defect must be already coded for all the checked defects, and the operation must be set by the user through the
또한, 부연하면 생산관리시스템 서버부(400)는 웨이퍼 정보와 통계적 공정 분석 정보(SPC : Statistical Process Control)와, 장비 제어 시스템(ECS ; Equipment Control System)에서 전송된 웨이퍼 메시지를 관리하는 부분으로 본 발명에 대해서는 외부 시스템으로서 웨이퍼 측정 및 공정 관리의 기본 장비이다.In addition, the production management
상술한 각 구성들간의 신호 흐름을 도식화하면 첨부한 도8에 도시되어 있는 바와 같다.The signal flow between the above-described components is illustrated as shown in FIG.
이에 도시한 바와 같이, 검사 장비(10)는, 제 1단계로서 맵 데이터와 검사 결과를 저장한다.As shown in the drawing, the
제2단계로서 검사 장비 인터페이스부(110)는 맵 데이터 파일을 표준 맵 파일로 변환한다(여기서 표준 맵 파일이란 본 발명의 시스템에서 분석하고 그 결과 처리를 볼 수 있도록 하기 위한 임의의 표준 포맷을 사용한다).As a second step, the
제3단계로서, 표준 맵 파일과 웨이퍼 검사 결과 데이터를 통합한 후, 업로드부(130)에 전달함으로써 제4단계를 수행한다. 업로드부(130)는 자동 결함 분류 서비스부(200)에 통합 파일을 전송한다. 자동 결함 분류 서비스부는 사용자에 의해 설정된 자동 결함 분류 레시피 즉, 결정 트리(Decision Tree)를 근거로 입력된 통합 파일을 분석하여 자동 결함 분류 결과 데이터를 생성한다. As a third step, after integrating the standard map file and the wafer inspection result data, the fourth step is performed by transferring the data to the upload
제5단계는 생산관리시스템 인터페이스 모듈(213)이 생산관리시스템 서버부(400)에 그 결과를 전송한다.In the fifth step, the production management
첨부한 도9는 본 발명에 의한 결정 트리(Decision Tree) 구성부(320)와 특징 벡터(Feature Vector) 선정부(330)의 역할에 대한 예이다.9 is an example of the role of the decision
이를 종래 결정 트리를 도시하고 있는 도2와 비교하여 살펴보면, 종래의 결정 트리는 이미 선택된 특징 벡터에 대해 수평/수직의 영역만을 설정하여 분류하는 것이 대부분이었다.In comparison with FIG. 2 showing the conventional decision tree, the conventional decision tree is mostly classified by setting only horizontal / vertical regions for the selected feature vector.
그러나 본 발명에서는 도9와 같이 결정 트리의 각 결정 노드(Node)마다 특징 벡터를 달리 설정하여 분석한다.However, in the present invention, as shown in FIG. 9, the feature vector is set differently for each decision node of the decision tree.
즉, N-차원의 데이터에서 n(<<N)개의 특징 벡터만을 선정할 경우 가지게 되는 데이터의 분류 모호성과, N-차원의 모든 데이터를 고려한 영역에 대한 사용자 입장에서 의사 결정의 난해함 등의 두 가지 문제점을 효과적으로 해결할 수 있다.In other words, the classification ambiguity of the data that is obtained when only n (<< N) feature vectors are selected from the N-dimensional data and the difficulty of decision making from the user's point of view regarding all the N-dimensional data are considered. It can effectively solve these problems.
따라서 각 노드(Node)마다 특징 벡터를 별도로 선정함으로써, 궁극적으로 노드들의 집합체인 결정 트리를 통하여 N-차원의 모든 데이터를 고려하여 결정 트리를 만들 수 있으며, 동시에 한 결정 노드에 대해서는 사람이 인지하고 분석할 수 있는 n-일반적으로 1, 2, 3-개의 특징 벡터를 선택할 수 있기 때문이다.Therefore, by separately selecting feature vectors for each node, a decision tree can be created by considering all data in N-dimensional through a decision tree, which is a collection of nodes. N-analyses are typically 1, 2, 3 feature vectors to choose from.
또한, 도9의 분류 함수 구성의 예에서 보듯이, 자유로운 직선이나 곡선 또는 복합형 등의 분류 영역 설정이 가능하도록 지원하여 수직/수평만으로 하는 것보다는 영역 설정이 보다 정확하고 사용자가 쉽게 접근할 수 있으며, 특히 복잡한 영역 설정의 경우 결정 트리가 급격히 커지는 문제점 등을 해결할 수 있다.In addition, as shown in the example of the classification function configuration of FIG. 9, it is possible to freely set the classification area such as a straight line, a curve, or a complex type so that the area setting is more accurate and easier to access than the vertical / horizontal only. In particular, in the case of complex region setting, a problem in which the decision tree grows rapidly can be solved.
또한, 도10은 본 발명에 의한 특징 벡터(Feature Vector) 선정부(330)의 기능에 대한 예시도이다. 10 is an exemplary view of the function of the feature
검사 장비(10)에서 생성되는 특징 벡터는 수 개에서 많게는 수백 개에 이르게 되는데, 이 중에서 분류 성능이 좋은 특징 벡터의 선정을 위해 사용자가 일일이 특징 벡터를 선정하는 것은 현실적인 적용과는 거리가 있다.The feature vectors generated by the
따라서 본 발명에서는 각 특징 벡터의 조합에 대해 최적의 판별(Discriminant) 함수를 자동으로 구성한 후, 아래의 표 1과 같은 테이블을 형성한다.Therefore, in the present invention, after automatically constructing an optimal discriminant function for each feature vector combination, a table shown in Table 1 below is formed.
따라서 표 1에 예시되어 있는 바와 같은 테이블과 같이 분류의 정확도(Accuracy)와 분류의 순수도(Purity)를 평가하여 이 둘이 가장 높은 특징 벡터의 조합을 추천하여 사용자가 이를 토대로 결정 트리를 구축할 수 있도록 지원한다.Therefore, as shown in Table 1, the accuracy of classification and the purity of classification are evaluated to recommend the combination of the two highest feature vectors so that the user can build a decision tree based on this. To help.
여기서 분류의 정확도와 순수도는 표1의 테이블을 예제로 설명한다.Here, the accuracy and purity of the classification are explained by using the table in Table 1.
각 결함은 두 클래스(Class 1, Class 2)에 속한다고 가정할 경우, 각 결함 간의 관계를 정리하면 아래의 표2 내지 표5와 같다.Assuming that each defect belongs to two classes (
이때, 정확도(Accuracy)는 클래스 1에 속하는 결함들 중에서 자동 결함 분류 레시피를 적용하였을 경우, 클래스 1로 정인식하여 분류하는 비율을 의미한다. 순수도(Purity)는 모든 결함들에 대해 자동 결함 분류 레시피를 적용한 결과를 가지고, 클래스 1로 분류된 결함들 중 정인식된 분류를 의미한다.In this case, the accuracy means the ratio of classifying the recognized
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments thereof, it is well known in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the claims. Anyone who owns it can easily find out.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 웨이퍼 결함 검사 장비들로부터 획득된 측정 데이터들을 이용한 자동 결함 분류 시스템을 제공하면, 사용자가 장비의 측정 원리와 이로 인해 산출되는 각 데이터의 의미를 파악하는 등의 실제 제조 공정과는 연관성이 떨어지는 사전 지식을 배양해야 하는 문제점을 해결할 수 있으며, 사용자가 장비 종류에 구애받지 않고 단일한 툴을 이용하여 보다 친숙하고 신속하게 결정 트리를 구성할 수 있다.When providing an automatic defect classification system using the measurement data obtained from the wafer defect inspection equipment according to the present invention as described above, the user can grasp the measurement principle of the equipment and the meaning of each data calculated therefrom Solve the need to cultivate prior knowledge that is less relevant to the manufacturing process, and users can build decision trees more familiar and faster with a single tool, regardless of the type of equipment.
또한, 시스템 운영에 따른 비용적인 면에서는 분석 장비마다 자동 결함 분류를 위해 제조사에서 제공하는 고가의 분석 툴을 별도로 구매해야만 하는 추가 비용을 절감할 수 있다.In addition, the cost of operating the system can reduce the additional cost of purchasing expensive analysis tools provided by the manufacturer for automatic defect classification for each analysis equipment.
또한, 측정 데이터로부터 구축된 결정 트리를 장비별로 일일이 설정하여 관리해야 하는 번거로움을 제거하는 등 관리상의 높은 사용자의 편의성을 가질 수 있다.
In addition, it is possible to have a high user convenience in management, such as eliminating the need to set and manage the decision tree constructed from the measurement data for each device.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060009339A KR100696276B1 (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Automatic defect classification system based on the measurement data from wafer defect inspection equipments |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060009339A KR100696276B1 (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Automatic defect classification system based on the measurement data from wafer defect inspection equipments |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR100696276B1 true KR100696276B1 (en) | 2007-03-19 |
Family
ID=41623618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060009339A KR100696276B1 (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Automatic defect classification system based on the measurement data from wafer defect inspection equipments |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100696276B1 (en) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014172394A1 (en) * | 2013-04-15 | 2014-10-23 | Kla-Tencor Corporation | Design based sampling and binning for yield critical defects |
US8923600B2 (en) | 2005-11-18 | 2014-12-30 | Kla-Tencor Technologies Corp. | Methods and systems for utilizing design data in combination with inspection data |
US9053527B2 (en) | 2013-01-02 | 2015-06-09 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer |
US9087367B2 (en) | 2011-09-13 | 2015-07-21 | Kla-Tencor Corp. | Determining design coordinates for wafer defects |
US9092846B2 (en) | 2013-02-01 | 2015-07-28 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer using defect-specific and multi-channel information |
US9134254B2 (en) | 2013-01-07 | 2015-09-15 | Kla-Tencor Corp. | Determining a position of inspection system output in design data space |
US9170211B2 (en) | 2011-03-25 | 2015-10-27 | Kla-Tencor Corp. | Design-based inspection using repeating structures |
US9189844B2 (en) | 2012-10-15 | 2015-11-17 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer using defect-specific information |
US9311698B2 (en) | 2013-01-09 | 2016-04-12 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer using template image matching |
US9659670B2 (en) | 2008-07-28 | 2017-05-23 | Kla-Tencor Corp. | Computer-implemented methods, computer-readable media, and systems for classifying defects detected in a memory device area on a wafer |
US9665795B2 (en) | 2013-05-30 | 2017-05-30 | Samsung Sds Co., Ltd. | Method and apparatus for identifying root cause of defect using composite defect map |
US9865512B2 (en) | 2013-04-08 | 2018-01-09 | Kla-Tencor Corp. | Dynamic design attributes for wafer inspection |
US10254333B2 (en) | 2015-01-14 | 2019-04-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of generating quality affecting factor for semiconductor manufacturing process and generating system for the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010043501A (en) * | 1998-05-11 | 2001-05-25 | 조셉 제이. 스위니 | Fab yield enhancement system |
JP2001189352A (en) | 1999-12-27 | 2001-07-10 | Seiko Epson Corp | Semiconductor testing device and semiconductor chip sorting device |
-
2006
- 2006-01-31 KR KR1020060009339A patent/KR100696276B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010043501A (en) * | 1998-05-11 | 2001-05-25 | 조셉 제이. 스위니 | Fab yield enhancement system |
JP2001189352A (en) | 1999-12-27 | 2001-07-10 | Seiko Epson Corp | Semiconductor testing device and semiconductor chip sorting device |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8923600B2 (en) | 2005-11-18 | 2014-12-30 | Kla-Tencor Technologies Corp. | Methods and systems for utilizing design data in combination with inspection data |
US9659670B2 (en) | 2008-07-28 | 2017-05-23 | Kla-Tencor Corp. | Computer-implemented methods, computer-readable media, and systems for classifying defects detected in a memory device area on a wafer |
US9170211B2 (en) | 2011-03-25 | 2015-10-27 | Kla-Tencor Corp. | Design-based inspection using repeating structures |
US9087367B2 (en) | 2011-09-13 | 2015-07-21 | Kla-Tencor Corp. | Determining design coordinates for wafer defects |
US9189844B2 (en) | 2012-10-15 | 2015-11-17 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer using defect-specific information |
US9053527B2 (en) | 2013-01-02 | 2015-06-09 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer |
US9134254B2 (en) | 2013-01-07 | 2015-09-15 | Kla-Tencor Corp. | Determining a position of inspection system output in design data space |
US9311698B2 (en) | 2013-01-09 | 2016-04-12 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer using template image matching |
US9092846B2 (en) | 2013-02-01 | 2015-07-28 | Kla-Tencor Corp. | Detecting defects on a wafer using defect-specific and multi-channel information |
US9865512B2 (en) | 2013-04-08 | 2018-01-09 | Kla-Tencor Corp. | Dynamic design attributes for wafer inspection |
WO2014172394A1 (en) * | 2013-04-15 | 2014-10-23 | Kla-Tencor Corporation | Design based sampling and binning for yield critical defects |
US9310320B2 (en) | 2013-04-15 | 2016-04-12 | Kla-Tencor Corp. | Based sampling and binning for yield critical defects |
US9665795B2 (en) | 2013-05-30 | 2017-05-30 | Samsung Sds Co., Ltd. | Method and apparatus for identifying root cause of defect using composite defect map |
US10254333B2 (en) | 2015-01-14 | 2019-04-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of generating quality affecting factor for semiconductor manufacturing process and generating system for the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100696276B1 (en) | Automatic defect classification system based on the measurement data from wafer defect inspection equipments | |
JP6978461B2 (en) | How to be implemented on a computer | |
JP6784595B2 (en) | Distributed big data, process control device, distributed big data support method, process control device in process control system | |
US8744807B2 (en) | Scalable and extensible framework for storing and analyzing sensor data | |
US8823520B2 (en) | Reconfigurable network enabled plug and play multifunctional processing and sensing node | |
CN105487499A (en) | Regional big data in process control systems | |
CN106104398A (en) | Distributed big data in Process Control System | |
CN102830694A (en) | Automatic fault inspection system and client monitoring terminal | |
CN103649859A (en) | Monitoring process control system | |
CN105719103A (en) | Statistical process control system and management and control method thereof | |
CN110895506A (en) | Construction method and construction system of test data | |
CN202889373U (en) | WLAN SQT intelligent maintenance system | |
KR20210072473A (en) | Data collection gateway having AI module | |
EP3961327A1 (en) | Assembly assistance device and method | |
US20090292832A1 (en) | Operation management apparatus, display method, and record medium | |
Umer et al. | Smart power tools: an industrial event-driven architecture implementation | |
CN115297190B (en) | Self-adaptive information interaction system and method for electric power metering detection test equipment | |
US20170052867A1 (en) | Integrating system dynamics modelling into information system quality measurement in determining quality of an information system | |
Robyns et al. | An intelligent data capturing framework to improve condition monitoring and anomaly detection for industrial machines | |
KR20200119359A (en) | Apparatus for Monitoring Facilities with Mixed Reality | |
KR19990001946A (en) | Semiconductor process management system and process control method | |
CN111082987A (en) | Ubiquitous power Internet of things-oriented distribution network operation and maintenance system and method | |
KR100865172B1 (en) | Data-logger device of water pollution total analyzing system having bi-direction communication function | |
CN115562206A (en) | Industrial internet platform monitoring data transmission and exchange method and system | |
CN117615338B (en) | Outpatient service management method and system based on generated AI |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130312 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140304 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141217 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160107 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170103 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180110 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190128 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200103 Year of fee payment: 14 |