KR102336909B1 - Method of inspecting a wafer - Google Patents
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Abstract
웨이퍼 검사 방법이 개시된다. 상기 방법은, 복수의 반도체 다이들을 포함하는 웨이퍼를 촬상하여 웨이퍼 이미지를 획득하는 단계와, 상기 반도체 다이들을 기준 이미지와 비교하여 상기 반도체 다이들에 대한 양불 판정을 수행하는 단계와, 상기 판정 결과를 이용하여 웨이퍼 맵을 생성하는 단계와, 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 검사 서버로부터 제공되는 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열을 서로 비교하는 단계와, 상기 비교 결과 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 상기 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열이 서로 다른 경우 검사 공정을 중지시키는 단계를 포함한다.A wafer inspection method is disclosed. The method includes imaging a wafer including a plurality of semiconductor dies to obtain a wafer image, comparing the semiconductor dies with a reference image to perform a pass/fail decision on the semiconductor dies, and using the determination result generating a wafer map using the method; comparing the die arrangement of the generated wafer map with the die arrangement of a reference wafer map provided from an inspection server; and, as a result of the comparison, the die arrangement of the generated wafer map and the and stopping the inspection process if the die arrangement of the reference wafer map is different.
Description
본 발명의 실시예들은 웨이퍼 검사 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 제조 공정에서 다이싱 공정에 의해 복수의 다이들로 분할된 웨이퍼를 검사하는 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a wafer inspection method. More particularly, it relates to a method of inspecting a wafer divided into a plurality of dies by a dicing process in a semiconductor manufacturing process.
집적 회로 소자들과 같은 반도체 소자들은 일반적으로 실리콘웨이퍼와 같은 기판 상에 일련의 처리 공정들을 반복적으로 수행함으로써 형성될 수 있다. 예를 들면, 웨이퍼 상에 막을 형성하는 증착 공정, 상기 막을 전기적 특성들을 갖는 패턴들로 형성하기 위한 식각 공정, 상기 패턴들에 불순물들을 주입 또는 확산시키기 위한 이온 주입 공정 또는 확산 공정, 상기 패턴들이 형성된 웨이퍼로부터 불순물들을 제거하기 위한 세정 및 린스 공정 등을 반복적으로 수행함으로써 상기 반도체 소자들이 상기 웨이퍼 상에 형성될 수 있다.Semiconductor devices, such as integrated circuit devices, can be generally formed by repeatedly performing a series of processing processes on a substrate such as a silicon wafer. For example, a deposition process for forming a film on a wafer, an etching process for forming the film into patterns having electrical characteristics, an ion implantation process or diffusion process for implanting or diffusing impurities into the patterns, and a process in which the patterns are formed The semiconductor devices may be formed on the wafer by repeatedly performing cleaning and rinsing processes for removing impurities from the wafer.
상기 웨이퍼는 백 그라인드 공정 및 다이싱 공정을 통하여 두께가 얇아질 수 있으며 또한 복수의 개별화된 반도체 다이들로 분할될 수 있다. 상기 반도체 다이들은 대략 원형 링 형태의 마운트 프레임에 장착된 다이싱 테이프에 부착될 수 있으며 다이 본딩 공정과 몰딩 공정 등을 통해 반도체 패키지로 제조될 수 있다.The wafer may be thinned through a back grinding process and a dicing process, and may be divided into a plurality of individualized semiconductor dies. The semiconductor dies may be attached to a dicing tape mounted on a mount frame having a substantially circular ring shape, and may be manufactured into a semiconductor package through a die bonding process and a molding process.
상기 다이싱 테이프에 부착된 웨이퍼는 검사 장치를 통해 분할된 상태 및 외부 결함 등이 검사될 수 있으며, 상기 검사 결과 양품으로 판정된 다이들에 대하여 선택적으로 다이 본딩 공정 등 후속 공정들이 수행될 수 있다.The wafer attached to the dicing tape may be inspected for a divided state and external defects through an inspection device, and subsequent processes such as a die bonding process may be selectively performed on dies determined as good products as a result of the inspection. .
일 예로서, 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0029532호, 제10-2013-0130510호 등에는 카메라와 경사 조명을 구비하는 검사 장치가 개시되어 있으며, 또한 본 출원인에 의해 출원된 대한민국 특허출원 제10-2014-0063117호는 웨이퍼를 지지하는 척과 상기 웨이퍼를 검사하기 위한 검사부 등을 포함하는 웨이퍼 검사 장치를 개시하고 있다.As an example, Korean Patent Application Laid-Open Nos. 10-2010-0029532 and 10-2013-0130510 disclose an inspection device having a camera and an oblique illumination, and the Korean Patent Application No. 10-2014-0063117 discloses a wafer inspection apparatus including a chuck for supporting a wafer, an inspection unit for inspecting the wafer, and the like.
상기 웨이퍼 검사 장치는 복수의 반도체 다이들을 포함하는 웨이퍼를 촬상하여 웨이퍼 이미지를 획득할 수 있으며, 각각의 반도체 다이들을 기준 이미지와 비교하여 상기 반도체 다이들에 대한 양불 판정을 수행할 수 있다. 또한, 상기 웨이퍼 검사 장치는 검사 결과를 이용하여 웨이퍼 맵을 생성할 수 있으며, 검사 결과를 검사 서버로 전송할 수 있다. 그러나, 비정상적으로 불량률이 높은 경우 즉 양품 반도체 다이들이 불량으로 판정되는 오류가 발생되는 경우 이에 대한 대응 방법이 없는 상태이므로 후속 공정에서 양품 반도체 다이들이 폐기되는 문제점이 발생될 수 있다.The wafer inspection apparatus may acquire a wafer image by imaging a wafer including a plurality of semiconductor dies, and may compare each semiconductor dies with a reference image to determine whether or not the semiconductor dies are acceptable. Also, the wafer inspection apparatus may generate a wafer map using the inspection result and transmit the inspection result to the inspection server. However, when the defect rate is abnormally high, that is, when an error in which non-defective semiconductor dies are determined to be defective occurs, there is no countermeasure for this, and thus, there may be a problem in that non-defective semiconductor dies are discarded in a subsequent process.
본 발명의 실시예들은 반도체 다이들에 대한 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있는 웨이퍼 검사 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY An object of the present invention is to provide a wafer inspection method capable of improving inspection reliability for semiconductor dies.
본 발명의 실시예들에 따르면, 웨이퍼 검사 방법은, 복수의 반도체 다이들을 포함하는 웨이퍼를 촬상하여 웨이퍼 이미지를 획득하는 단계와, 상기 반도체 다이들을 기준 이미지와 비교하여 상기 반도체 다이들에 대한 양불 판정을 수행하는 단계와, 상기 판정 결과를 이용하여 웨이퍼 맵을 생성하는 단계와, 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 검사 서버로부터 제공되는 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열을 서로 비교하는 단계와, 상기 비교 결과 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 상기 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열이 서로 다른 경우 검사 공정을 중지시키는 단계를 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a wafer inspection method includes: acquiring a wafer image by imaging a wafer including a plurality of semiconductor dies; and comparing the semiconductor dies with a reference image to determine whether the semiconductor dies are acceptable or not. performing, generating a wafer map by using the determination result, comparing the die arrangement of the generated wafer map with the die arrangement of a reference wafer map provided from an inspection server, and the comparison result The method may include stopping the inspection process when the die arrangement of the generated wafer map and the die arrangement of the reference wafer map are different from each other.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 방법은, 상기 비교 결과 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 상기 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열이 서로 동일한 경우 검사 결과를 검사 서버로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to embodiments of the present disclosure, the method may further include transmitting an inspection result to an inspection server when, as a result of the comparison, the die arrangement of the generated wafer map and the die arrangement of the reference wafer map are identical to each other. have.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 생성된 웨이퍼 맵을 하나의 문자열로 변환한 후 상기 기준 웨이퍼 맵과 비교할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the generated wafer map may be converted into one character string and then compared with the reference wafer map.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 생성된 웨이퍼 맵은 복수의 열과 행의 형태로 배열된 숫자 또는 문자로 이루어지며, 상기 웨이퍼 이외의 영역에 해당하는 숫자 또는 문자를 상기 기준 웨이퍼 맵과 비교할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the generated wafer map consists of numbers or letters arranged in the form of a plurality of columns and rows, and numbers or letters corresponding to areas other than the wafer can be compared with the reference wafer map. have.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 방법은, 상기 반도체 다이들의 불량률을 산출하는 단계와, 상기 산출된 불량률을 기 설정된 불량률과 비교하는 단계와, 상기 산출된 불량률이 상기 기 설정된 불량률보다 높은 경우 상기 검사 공정을 중단시키는 단계를 더 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the method includes calculating the defective rate of the semiconductor dies, comparing the calculated defective rate with a preset defective rate, and when the calculated defective rate is higher than the preset defective rate The method may further include stopping the inspection process.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 웨이퍼는 다이싱 테이프에 의해 링 형태의 마운트 프레임에 장착된 상태로 검사 장치에 로드될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the wafer may be loaded into the inspection apparatus while being mounted on a ring-shaped mount frame by a dicing tape.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 웨이퍼 이미지를 이용하여 반도체 다이들에 대한 양불 판정을 수행하고, 상기 판정 결과를 이용하여 웨이퍼 맵을 생성하며, 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열 상태를 기준 웨이퍼 맵과 비교함으로써 확인할 수 있다. 따라서, 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열 오류에 의해 비정상적으로 불량률이 상승되거나 양품 반도체 다이들이 불량으로 기록되는 문제점이 충분히 해결될 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, pass/fail determination is performed on semiconductor dies using a wafer image, a wafer map is generated using the determination result, and a die arrangement state of the generated wafer map can be confirmed by comparing with the reference wafer map. Accordingly, problems in which a defective rate is abnormally increased or defective semiconductor dies are recorded as defective due to an error in the die arrangement of the generated wafer map can be sufficiently solved.
또한, 상기 반도체 다이들의 불량률을 산출하고 상기 산출된 불량률을 기 설정된 불량률과 비교함으로써 비정상적으로 불량률이 상승되는 경우에 대하여 신속한 대응이 가능하다. 특히, 비정상적인 불량률 상승에 대한 원인 파악 및 파악된 원인에 대한 조치 등의 개선 작업을 신속하게 할 수 있다.In addition, by calculating the defective rate of the semiconductor dies and comparing the calculated defective rate with a preset defective rate, it is possible to quickly respond to a case in which the defective rate is abnormally increased. In particular, it is possible to quickly perform improvement work, such as identifying the cause of the abnormal increase in the defect rate and taking action on the identified cause.
결과적으로, 상기 웨이퍼 검사 공정에 대한 신뢰도가 크게 향상될 수 있으며, 아울러 후속 공정에서 양품 반도체 다이들이 폐기되는 등의 문제점들이 충분히 해결될 수 있다.As a result, the reliability of the wafer inspection process may be greatly improved, and problems such as scrapping of non-defective semiconductor dies in a subsequent process may be sufficiently resolved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 검사 방법을 수행하기 위한 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.1 is a flowchart illustrating a wafer inspection method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram for explaining an inspection apparatus for performing the wafer inspection method illustrated in FIG. 1 .
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below and may be embodied in various other forms. The following examples are provided to sufficiently convey the scope of the present invention to those skilled in the art, rather than being provided so that the present invention can be completely completed.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In embodiments of the present invention, when an element is described as being disposed or connected to another element, the element may be directly disposed or connected to the other element, and other elements may be interposed therebetween. it might be Conversely, when one element is described as being directly disposed on or connected to another element, there cannot be another element between them. Although the terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or portions, the items are not limited by these terms. will not
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.The terminology used in the embodiments of the present invention is only used for the purpose of describing specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. Further, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning as understood by one of ordinary skill in the art of the present invention. The above terms, such as those defined in ordinary dictionaries, shall be interpreted as having meanings consistent with their meanings in the context of the related art and description of the present invention, ideally or excessively outwardly intuitive, unless clearly defined. will not be interpreted.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic diagrams of ideal embodiments of the present invention. Accordingly, changes from the shapes of the diagrams, eg, changes in manufacturing methods and/or tolerances, are those that can be fully expected. Accordingly, the embodiments of the present invention are not to be described as being limited to the specific shapes of the areas described as diagrams, but rather to include deviations in the shapes, and the elements described in the drawings are purely schematic and their shapes It is not intended to describe the precise shape of the elements, nor is it intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 검사 방법을 수행하기 위한 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.1 is a flowchart illustrating a wafer inspection method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an inspection apparatus for performing the wafer inspection method illustrated in FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사 방법은 반도체 다이들을 포함하는 웨이퍼(10)에 대한 검사 공정을 수행하기 위하여 바람직하게 사용될 수 있다. 특히, 다이싱 공정에 의해 복수의 다이들로 분할된 웨이퍼(10)에 대하여 바람직하게 사용될 수 있으며, 이때 상기 웨이퍼(10)는 다이싱 테이프에 의해 링 형태의 마운트 프레임에 장착된 상태로 제공될 수 있다.1 and 2 , the wafer inspection method according to an embodiment of the present invention may be preferably used to perform an inspection process on a
상기 웨이퍼 검사 방법을 수행하기 위한 검사 장치(100)는, 복수의 웨이퍼들(10)이 수납된 카세트(40)를 지지하기 위한 로드 포트(110)와, 상기 웨이퍼(10)를 지지하기 위한 웨이퍼 척(120)과, 상기 카세트(40)와 상기 웨이퍼 척(120) 사이에서 수평 방향으로 상기 웨이퍼(10)를 이송하기 위한 웨이퍼 이송부(140)와, 상기 웨이퍼 척(120) 상에 지지된 웨이퍼(10)를 검사하기 위한 검사부(150)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 카세트(40)와 상기 웨이퍼 척(120) 사이에서 상기 웨이퍼 이송부(140)에 의해 이송되는 웨이퍼(10)를 안내하기 위하여 수평 방향으로 연장하는 가이드 레일들(160)이 상기 로드 포트(110)에 인접하게 배치될 수 있다.The
또한, 상기 웨이퍼 검사 장치(100)는 상기 웨이퍼 척(120) 상에 지지된 웨이퍼(10)를 정렬하기 위한 정렬부(170)와, 상기 웨이퍼 척(120) 상에 지지된 웨이퍼(10)를 검사하기 위한 검사부(150) 및 상기 웨이퍼 검사 장치(100)를 동작시키기 위한 전장부(102) 등을 포함할 수 있다.In addition, the
상기 웨이퍼 척(120)은 상기 웨이퍼(10)의 로드 및 언로드와 정렬 및 검사를 위하여, 상기 웨이퍼(10)의 로드 및 언로드를 위한 로드 및 언로드 영역과, 상기 웨이퍼(10)의 정렬을 위한 정렬 영역 및 상기 웨이퍼(10)의 검사를 위한 검사 영역 사이에서 수평 구동부(130)에 의해 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 일 예로서, 상기 로드 및 언로드 영역은 상기 가이드 레일들(160)을 기준으로 상기 카세트(40)의 반대측에 위치될 수 있으며, 상기 정렬 영역과 검사 영역은 상기 로드 및 언로드 영역에 인접하도록 위치될 수 있다.The
일 예로서, 한 쌍의 가이드 레일들(160)이 상기 카세트(40)와 상기 로드 및 언로드 영역 사이에서 서로 나란하게 연장할 수 있으며, 상기 웨이퍼 이송부(140)에 의해 상기 카세트(40)로부터 이송된 웨이퍼(10)가 상기 로드 및 언로드 영역에 위치된 웨이퍼 척(120) 상에 로드될 수 있다. 또한, 검사 공정이 완료된 웨이퍼(10)가 상기 웨이퍼 이송부(140)에 의해 상기 로드 및 언로드 영역으로부터 상기 카세트(40)로 수납될 수 있다.As an example, a pair of
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 검사부(150)는 상기 웨이퍼(10)에 대한 이미지를 획득하기 위하여 검사 카메라를 포함할 수 있다. 일 예로서, 상기 검사부(150)는 웨이퍼 이미지를 획득하기 위한 라인 스캔 카메라를 구비할 수 있다. 상기 수평 구동부(130)는 상기 검사 카메라 아래의 검사 영역으로 상기 웨이퍼 척(120)을 이동시킬 수 있으며, 이어서 검사 이미지 획득을 위하여 상기 웨이퍼 척(120)을 상기 검사 영역 내에서 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.Although not shown in detail, the
상술한 바와 같은 웨이퍼 검사 장치(100)는 본 출원인에 의해 출원된 대한민국 특허출원 제10-2014-0063117호에 보다 상세하게 개시되어 있으므로 이에 대한 추가적인 상세 설명은 생략한다.Since the above-described
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사 방법을 설명한다.Hereinafter, a wafer inspection method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, S100 단계에서 복수의 반도체 다이들을 포함하는 웨이퍼(10)를 촬상하여 웨이퍼 이미지를 획득한다. 상기 웨이퍼 이미지는 상기 검사 카메라에 의해 획득될 수 있으며, 상기 수평 구동부(130)는 상기 웨이퍼 이미지 획득을 위하여 상기 웨이퍼(10)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다.First, a wafer image is obtained by imaging the
S110 단계에서, 상기 반도체 다이들을 기준 이미지와 비교하여 상기 반도체 다이들에 대한 양불 판정을 수행한다. 상기 비교는 다이 대 다이 비교 방식으로 순차 진행될 수 있다. 이때, 상기 검사 장치(100)는 검사 서버로부터 기준 웨이퍼 맵과 반도체 다이들에 대한 정보를 수신할 수 있다. 상기 기준 웨이퍼 맵은 하나의 문자열 형태를 가질 수 있으며, 상기 문자열은 공백과 숫자 또는 문자로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 검사 장치(100)는 웨이퍼 맵을 구성하기 위한 행과 열의 개수에 대한 정보를 수신할 수 있으며, 이를 이용하여 후속 단계에서 웨이퍼 맵을 생성할 수 있다.In operation S110 , the semiconductor dies are compared with a reference image to determine whether the semiconductor dies are acceptable or not. The comparison may be sequentially performed in a die-to-die comparison method. In this case, the
일 예로서, 상기 기준 웨이퍼 맵에서 웨이퍼 이외의 영역들은 공백으로 표시될 수 있으며, 검사 대상 다이들은 숫자 ‘1’로 표시될 수 있다. 또한, 웨이퍼 에지 영역들과 이전 공정에서 불량으로 기 판정된 다이들은 각각 서로 다른 숫자 또는 문자로 표시될 수 있다.As an example, in the reference wafer map, areas other than the wafer may be displayed as blank, and the dies to be inspected may be represented by the number '1'. In addition, the wafer edge regions and the dies previously determined to be defective in the previous process may be indicated by different numbers or letters, respectively.
S120 단계에서, 상기 S110 단계에서의 판정 결과에 따라 웨이퍼 맵을 생성한다. 일 예로서, 웨이퍼 이외의 영역들은 숫자 ‘0’으로 표시될 수 있으며, 양품 반도체 다이들은 숫자 ‘1’로 표시될 수 있다. 또한, 웨이퍼 에지 영역들과 불량으로 판정된 반도체 다이들은 각각 서로 다른 숫자 또는 문자로 표시될 수 있다. 이때, 검사 서버로부터 제공된 다이들의 정보와 판정 결과가 상이한 경우 검사 서버에서 제공된 정보를 우선 적용할 수 있다. 예를 들면, 검사 서버로부터 제공된 정보에서 불량으로 기 판정된 다이가 S110 단계에서 양품으로 판정된 경우 해당 다이는 검사 서버로부터 제공된 정보에 따라 불량으로 기록될 수 있다. 그러나, 검사 서버로부터 제공된 정보에서 양품으로 기 판정된 다이가 S110 단계에서 불량으로 판정된 경우 해당 다이는 불량으로 기록될 수 있다.In step S120, a wafer map is generated according to the determination result in step S110. As an example, regions other than the wafer may be indicated by the number '0', and non-defective semiconductor dies may be indicated by the number '1'. In addition, the wafer edge regions and the semiconductor dies determined to be defective may be indicated by different numbers or letters, respectively. In this case, when the information of the dies provided from the inspection server and the determination result are different, the information provided from the inspection server may be applied first. For example, when a die previously determined to be defective in the information provided from the inspection server is determined to be good in step S110, the die may be recorded as defective according to information provided from the inspection server. However, when the die previously determined to be good in the information provided from the inspection server is determined to be defective in step S110, the die may be recorded as defective.
S130 단계에서, 상기 반도체 다이들의 불량률을 산출한다. 상기 불량률은 전체 반도체 다이들 또는 양품 반도체 다이들에 대한 불량 반도체 다이들의 비율을 나타낼 수 있으며, 비정상적인 불량률을 검출하기 위하여 사용될 수 있다.In operation S130 , a defective rate of the semiconductor dies is calculated. The defective rate may indicate a ratio of defective semiconductor dies to all semiconductor dies or good semiconductor dies, and may be used to detect an abnormal defective rate.
일 예로서, 상기 반도체 다이들이 다이싱 테이프에 부착된 상태가 불량하거나 즉 각각의 반도체 다이들이 한쪽으로 기울어져 있는 상태로 다이싱 테이프에 부착되었거나 또는 다이싱 테이프의 전면 또는 후면에 이물질에 의한 오염이 발생된 경우 다량의 불량이 검출될 수 있다. 즉, 반도체 다이들 자체의 불량이 아님에도 불구하고 불량으로 판정되는 다이들이 발생될 수 있다.As an example, the state in which the semiconductor dies are attached to the dicing tape is poor, that is, each semiconductor die is attached to the dicing tape in a state that is inclined to one side, or the front or rear surface of the dicing tape is contaminated by foreign substances. When this occurs, a large amount of defects can be detected. That is, dies determined to be defective may be generated even though the semiconductor dies themselves are not defective.
또한, 판정 결과를 이용하여 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열에 오류가 있는 경우 다량의 불량이 발생될 수 있다. 예를 들면, 상기 웨이퍼 맵의 생성시 행과 열의 정보가 잘못 적용되어 부분적으로 또는 전체적으로 행 또는 열의 다이들에 대한 판정 결과가 적정 위치에 기록되지 않고 한쪽으로 밀리는 경우가 발생될 수 있다. 이 경우 양품 반도체 다이들이 불량으로 기록될 수 있으며 이에 따라 상기 불량률이 비정상적으로 상승될 수 있다.In addition, if there is an error in the die arrangement of the wafer map generated using the determination result, a large amount of defects may occur. For example, when the wafer map is generated, row and column information is incorrectly applied, so that the determination result for dies in a row or column partially or entirely is not recorded in an appropriate position and is pushed to one side. In this case, defective semiconductor dies may be recorded as defective, and accordingly, the defective rate may be abnormally increased.
본 발명의 일 실시예에 따르면, S140 단계에서 상기 산출된 불량률을 기 설정된 불량률과 비교하고, S150 단계에서 상기 산출된 불량률이 기 설정된 불량률보다 높은 경우 검사 공정을 중지시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the calculated defective rate may be compared with a preset defective rate in step S140, and when the calculated defective rate is higher than the preset defective rate in step S150, the inspection process may be stopped.
S150 단계에서 검사 공정이 중지된 경우, 불량률이 비정상적으로 높게 산출된 원인을 해소한 후 검사 공정을 다시 수행할 수 있다. 예를 들면, 반도체 다이들의 부착 상태가 불량하거나 다이싱 테이프의 오염에 원인이 있는 경우 해당 웨이퍼에 대한 부착 상태를 교정하거나 다이싱 테이프를 교체하는 등의 단계들을 수행한 후 해당 웨이퍼에 대한 검사 공정을 다시 수행할 수 있다.When the inspection process is stopped in step S150, after solving the cause of the abnormally high defective rate, the inspection process may be performed again. For example, if the attachment state of the semiconductor dies is poor or the dicing tape is contaminated, steps such as correcting the attachment state to the wafer or replacing the dicing tape are performed, and then the inspection process of the wafer can be performed again.
그러나, 웨이퍼 맵의 다이 배열 오류에 그 원인이 있을 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이를 확인하기 위하여 웨이퍼 맵의 다이 배열 상태를 검사할 수 있다. 또한, 상기 산출된 불량률이 기 설정된 불량률보다 낮은 경우라 하더라도 웨이퍼 맵의 다이 배열 오류에 의해 양품 반도체 다이가 불량으로 기록될 가능성이 있으므로 웨이퍼 맵의 다이 배열 오류를 검사할 필요가 충분히 있다.However, the cause may be a die arrangement error of the wafer map, and according to an embodiment of the present invention, the die arrangement state of the wafer map may be inspected to confirm this. In addition, even when the calculated defect rate is lower than the preset defect rate, there is a possibility that a defective semiconductor die may be recorded as defective due to a die arrangement error of the wafer map, so it is necessary to sufficiently check the die arrangement error of the wafer map.
본 발명의 일 실시예에 따르면, S160 단계에서 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 상기 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열을 비교할 수 있다. 일 예로서, 상기 생성된 웨이퍼 맵을 상기 기준 웨이퍼 맵과 동일한 형태 즉 하나의 문자열로 변환한 후 상기 기준 웨이퍼 맵과 비교할 수 있다. 특히, 상기 변환된 웨이퍼 맵에서 상기 웨이퍼 이외의 영역에 해당하는 숫자 또는 문자를 상기 기준 웨이퍼 맵과 비교할 수 있다. 예를 들면, 상기 변환된 웨이퍼 맵에서 숫자 ‘0’에 해당하는 영역들이 상기 기준 웨이퍼 맵에서 공백이 아닌 경우, 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열에서 오류가 발생된 것으로 판단될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the die arrangement of the generated wafer map and the die arrangement of the reference wafer map may be compared in step S160. As an example, the generated wafer map may be converted into the same format as the reference wafer map, that is, into a single string, and then compared with the reference wafer map. In particular, numbers or letters corresponding to areas other than the wafer in the converted wafer map may be compared with the reference wafer map. For example, when regions corresponding to the number '0' in the converted wafer map are not blank in the reference wafer map, it may be determined that an error has occurred in the die arrangement of the generated wafer map.
상기와 같이 검사 결과에 따라 생성된 웨이퍼 맵에서 다이들의 배열 오류가 발생된 경우 즉 상기 생성된 웨이퍼 맵과 상기 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열이 서로 다른 경우 S170 단계에서 검사 공정을 중지시킬 수 있다.As described above, when an error in the arrangement of dies occurs in the wafer map generated according to the inspection result, that is, when the die arrangement of the generated wafer map and the reference wafer map are different from each other, the inspection process may be stopped in step S170 .
상기와 다르게 S180 단계에서 상기 생성된 웨이퍼 맵과 상기 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열이 동일한 경우 검사 결과를 검사 서버로 전송할 수 있다.Unlike the above, when the die arrangement of the generated wafer map and the reference wafer map in step S180 is the same, the inspection result may be transmitted to the inspection server.
한편, 상기와 같이 웨이퍼 맵의 다이 배열 오류가 발생된 경우 상기 반도체 다이들의 행과 열에 대한 정보를 재확인한 후 웨이퍼 맵을 다시 생성할 수 있으며, 상기 S130 단계 이후의 단계들을 다시 수행할 수 있다.Meanwhile, when a die arrangement error of the wafer map occurs as described above, the wafer map may be regenerated after rechecking the information on the rows and columns of the semiconductor dies, and the steps after step S130 may be performed again.
또한, 상술한 바에 의하면, 상기 반도체 다이들의 검사 결과에 따른 불량률을 먼저 확인한 후 상기 웨이퍼 맵의 배열 오류를 확인하고 있으나, 이와 다르게 상기 웨이퍼 맵의 배열 오류를 먼저 확인한 후 상기 불량률을 확인할 수도 있다.In addition, according to the above description, the defect rate according to the inspection result of the semiconductor dies is first checked and then the arrangement error of the wafer map is checked. Alternatively, the defect rate may be confirmed after first checking the arrangement error of the wafer map.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 웨이퍼 맵의 배열 오류를 확인함으로써 상기 반도체 다이들에 대한 검사 결과를 보다 정확하게 획득할 수 있으며, 또한 상기 반도체 다이들의 불량률을 확인함으로써 비정상적인 검사 결과가 도출되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 결과적으로, 상기 웨이퍼 검사 공정에 대한 신뢰도가 크게 향상될 수 있으며, 아울러 후속 공정에서 양품 반도체 다이들이 폐기되는 문제점을 충분히 해결할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, the inspection result for the semiconductor dies may be more accurately obtained by checking the arrangement error of the wafer map, and abnormal inspection results may be obtained by checking the defect rate of the semiconductor dies. can be prevented in advance. As a result, the reliability of the wafer inspection process can be greatly improved, and the problem of discarding non-defective semiconductor dies in a subsequent process can be sufficiently solved.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that it can be done.
10 : 기판 100 : 웨이퍼 검사 장치
110 : 로드 포트 120 : 웨이퍼 척
130 : 수평 구동부 140 : 웨이퍼 이송부
150 : 검사부 160 : 가이드 레일
170 : 정렬부10: substrate 100: wafer inspection device
110: load port 120: wafer chuck
130: horizontal driving unit 140: wafer transfer unit
150: inspection unit 160: guide rail
170: alignment unit
Claims (6)
상기 반도체 다이들을 기준 이미지와 비교하여 상기 반도체 다이들에 대한 양불 판정을 수행하는 단계;
상기 판정 결과를 이용하여 웨이퍼 맵을 생성하는 단계;
상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 검사 서버로부터 제공되는 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열을 서로 비교하는 단계; 및
상기 비교 결과 상기 생성된 웨이퍼 맵의 다이 배열과 상기 기준 웨이퍼 맵의 다이 배열이 서로 다른 경우 검사 공정을 중지시키는 단계를 포함하되,
상기 기준 웨이퍼 맵은 하나의 문자열 형태를 갖고, 상기 웨이퍼 맵은 복수의 행과 열의 형태로 배열된 숫자 또는 문자로 이루어지며,
상기 웨이퍼 맵을 상기 기준 웨이퍼 맵과 동일한 하나의 문자열 형태로 변환한 후 상기 웨이퍼 이외의 영역에 해당하는 숫자 또는 문자를 상기 기준 웨이퍼 맵과 비교하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 방법.acquiring a wafer image by imaging a wafer including a plurality of semiconductor dies;
comparing the semiconductor dies with a reference image to determine whether the semiconductor dies are acceptable;
generating a wafer map using the determination result;
comparing the die arrangement of the generated wafer map with the die arrangement of a reference wafer map provided from an inspection server; and
Comprising the step of stopping the inspection process when the die arrangement of the generated wafer map and the die arrangement of the reference wafer map are different from each other as a result of the comparison,
The reference wafer map has the form of one string, and the wafer map consists of numbers or letters arranged in the form of a plurality of rows and columns,
A wafer inspection method, characterized in that after converting the wafer map into the same string form as the reference wafer map, numbers or letters corresponding to areas other than the wafer are compared with the reference wafer map.
상기 산출된 불량률을 기 설정된 불량률과 비교하는 단계; 및
상기 산출된 불량률이 상기 기 설정된 불량률보다 높은 경우 상기 검사 공정을 중단시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 방법.The method of claim 1 , further comprising: calculating a defective rate of the semiconductor dies;
comparing the calculated defective rate with a preset defective rate; and
The method of claim 1, further comprising stopping the inspection process when the calculated defect rate is higher than the preset defect rate.
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