[go: up one dir, main page]

TWI447605B - 半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構 - Google Patents

半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構 Download PDF

Info

Publication number
TWI447605B
TWI447605B TW100121808A TW100121808A TWI447605B TW I447605 B TWI447605 B TW I447605B TW 100121808 A TW100121808 A TW 100121808A TW 100121808 A TW100121808 A TW 100121808A TW I447605 B TWI447605 B TW I447605B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
parameter
relationship
parameters
failure detection
failure
Prior art date
Application number
TW100121808A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201301074A (zh
Inventor
朱怡潔
田昀宗
Original Assignee
華亞科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 華亞科技股份有限公司 filed Critical 華亞科技股份有限公司
Priority to TW100121808A priority Critical patent/TWI447605B/zh
Priority to US13/240,348 priority patent/US8756028B2/en
Publication of TW201301074A publication Critical patent/TW201301074A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI447605B publication Critical patent/TWI447605B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Z—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G16Z99/00—Subject matter not provided for in other main groups of this subclass
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4184—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by fault tolerance, reliability of production system
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004—Industrial image inspection
    • G06T7/001—Industrial image inspection using an image reference approach
    • H10P74/203—
    • H10P74/207—
    • H10P74/23—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108—Industrial image inspection
    • G06T2207/30148—Semiconductor; IC; Wafer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Claims (10)

  1. 一種半導體製程之失效偵測方法，其由一用以執行所述半導體製程之失效偵測方法之系統架構所執行，所述半導體製程之失效偵測方法，包括下列步驟：提供至少一機台儲存資料庫；由該機台儲存資料庫收集多數個失效偵測參數；設立多數個具有以量測多筆線上量測參數的量測站點；收集該些失效偵測參數相對應之多數個晶圓允收度參數；建立上述失效偵測參數與上述線上量測參數的第一關係式；藉由上述第一關係式建立上述線上量測參數與上述晶圓允收度參數的第二關係式；建立上述失效偵測參數與上述晶圓允收度參數的第三關係式；藉由上述第一關係式、第二關係式及第三關係式建立一偵測製程缺陷的警示區；及利用上述警示區用以判斷半導體製程產生缺陷的情形。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含計算該些線上量測參數，得到多數個標準化之線上量測參數之步驟，該些標準化之線上量測參數之數學式為： 其中，Inlinei 為第i個線上量測參數、為該些線上量測參數的平均數、SInline 為該些線上量測參數的標準差除以開根號之樣本數、及Inlinei '為第i個標準化的線上量測參數，其中進一步包含計算該些失效偵測參數，得到多數個標準化之失效偵測參數之步驟，該些標準化之失效偵測參數之數學式為： 其中，FDCj 為第j個失效偵測參數、為該些失效偵測參數的平均數、SFDC 為該些失效偵測參數的標準差除以開根號之樣本數、及FDCj '為第j個標準化的失效偵測參數，其中上述失效偵測參數與上述線上量測參數的第一關係式為： 其中，β2 為該些標準化的線上量測參數與失效偵測參數的第一連結係數。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含下列步驟：計算標準化之β2 ，並且推算出一統計檢定式為： 其中，為第一連結係數的標準差除以開根號之樣本數、t* 為與第一連結係數之檢定統計量、及θ為與第一連結係數之夾角。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含下列步驟：推導上述統計檢定式的複數轉換為： Z =cot(θ)其中，Z為統計檢定式經複數轉換得到之複數值，進一步界定判斷式為：當Z>0時，cot-1 (Z )<θ，當Z<0時，cot-1 (Z )>θ。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含下列步驟：建立上述線上量測參數與上述晶圓允收度參數之間的製程錯誤發生機率之第二關係式為：π1 (w )=P {WAT out spec. |Inline '}logit (π1 (w ))=α1 +β1Inline' 其中，w 為該些晶圓允收度參數超過標準的次數、π1 (w )為該些晶圓允收度參數超過標準的機率、P {WAT out spec. |Inline '}為該些線上量測參數相對應之該些標準化之晶圓允收度參數的機率、及α1 與β1 為曲線趨近函數之二係數。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含下列步驟：建立上述失效偵測參數與上述晶圓允收度參數之間的製程錯誤發生機率之第三關係式為：π2 (w )=P {WAT out spec. |FDC '}logit (π2 (w ))=α+βFDC' 其中，w 為該些晶圓允收度參數超過標準的次數、π2 (w )為該些晶圓允收度參數超過標準的機率、P {WAT out spec. |FDC '}為該些失效偵測參數相對應之該些標準化之晶圓允收度參數的機率、及α與β為曲線趨近函數之二係數。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含下列步驟：推導上述失效偵測參數與上述晶圓允收度參數之間的製程錯誤發生機率之第三關係式為： 其中，eβ 為β計算後之指數函數、x 為計算後之變數。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含下列步驟：由上述線上量測參數與上述晶圓允收度參數之間的製程錯誤發生機率之第二關係式，以及推導上述失效偵測參數與上述晶圓允收度參數之間的製程錯誤發生機率之第三關係式進一步界定關係為： 其中，A 為計算後之第一數值，B 為計算後之第二數值，當β1 >0時，推導出上述第一數值及上述第二數值分別為： 當β1 <0時，推導出上述第一數值及上述第二數值分別為： 藉由上述第一數值與上述第二數值之關係，進一步定義出上述第一數值及上述第二數值之最小值C為：C=min{| A |, | B |}。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之半導體製程之失效偵測方法，其中進一步包含下列步驟：藉由上述統計檢定式、上述第一數值及上述第二數值建立上述警示區的判斷式為：cot-1 (-Z )>θ或θ<cot-1 (Z )以及A >β2 或β2 >B ， 藉此，利用上述警示區的判斷式來判斷製程中是否有缺陷產生。
  10. 一種用以執行半導體製程的失效偵測方法之系統架構，包括：至少一儲存裝置，其具有儲存多個失效參數、線上量測參數及晶圓允收度參數的機台儲存資料庫，上述失效參數與上述線上量測參數建立形成一第一資料群組，上述晶圓允收度參數建立形成一第二資料群組；一自動化資料分析設備，其具有一群組分析單元、一缺陷定位單元、一風險評估單元、一範圍建立單元及一風險判斷單元，該第一資料群組資料連結於該群組分析單元，該群組分析單元分別資料連結該缺陷定位單元及該風險評估單元，該第二資料群組資料連結於該風險評估單元，該風險評估單元資料連結於該範圍建立單元，該缺陷定位單元與該範圍建立單元分別資料連結於該風險判斷單元，其中該第一資料群組用以提供上述失效偵測參數及上述線上量測參數，從而建立上述失效偵測參數與上述線上量測參數之間的第一關係式；該第二資料群組用以提供上述晶圓允收度參數，並經由上述第一關係式以建立上述線上量測參數與上述晶圓允收度參數之間的第二關係式；該第一資料群組及該第二資料群組分別用以提供上述失效偵測參數及上述晶圓允收度參數，從而經由上述第二關係式建立第三關係式；其中上述第一關係式、第二關係式及第三關係式用以於該自動化資料分析設備中建立一偵測製程缺陷的警示區；及一影像顯示裝置，其中該風險判斷單元資料連結於該 影像顯示裝置，用以將製程缺陷結果對照於該警示區並顯示於該影像顯示裝置上，從而用以判斷半導體製程產生缺陷的情形。
TW100121808A 2011-06-22 2011-06-22 半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構 TWI447605B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW100121808A TWI447605B (zh) 2011-06-22 2011-06-22 半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構
US13/240,348 US8756028B2 (en) 2011-06-22 2011-09-22 Fault detection method of semiconductor manufacturing processes and system architecture thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW100121808A TWI447605B (zh) 2011-06-22 2011-06-22 半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201301074A TW201301074A (zh) 2013-01-01
TWI447605B true TWI447605B (zh) 2014-08-01

Family

ID=47362631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100121808A TWI447605B (zh) 2011-06-22 2011-06-22 半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8756028B2 (zh)
TW (1) TWI447605B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10514614B2 (en) 2015-02-13 2019-12-24 Asml Netherlands B.V. Process variability aware adaptive inspection and metrology
CN105789081B (zh) * 2016-04-29 2018-06-22 上海华力微电子有限公司 一种加速wat测试的系统和方法
CN108074836B (zh) * 2016-11-16 2020-06-09 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 用于解决浅沟槽隔离刻蚀中的球型缺陷的方法和系统
US10990018B2 (en) 2017-02-22 2021-04-27 Asml Netherlands B.V. Computational metrology
WO2021088027A1 (en) 2019-11-08 2021-05-14 Yangtze Memory Technologies Co., Ltd. Automatic assessment method and assessment system thereof for yield improvement
CN113804244B (zh) * 2020-06-17 2024-06-25 富联精密电子(天津)有限公司 缺陷分析方法及装置、电子装置及计算机可读存储介质
US12062558B2 (en) 2021-03-04 2024-08-13 Changxin Memory Technologies, Inc. Treatment method and treatment device for OOC action during semiconductor production process
CN113053786B (zh) * 2021-03-04 2023-04-07 长鑫存储技术有限公司 半导体制程中失控行为的处理方法及处理装置
CN113725112B (zh) * 2021-08-27 2023-07-04 长鑫存储技术有限公司 晶圆检测方法、系统和检测机台

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200410349A (en) * 2002-12-03 2004-06-16 Powerchip Semiconductor Corp Method for analyzing wafer test parameters
TW200411801A (en) * 2002-12-31 2004-07-01 Powerchip Semiconductor Corp Method for analyzing defect inspection parameters
TW200425371A (en) * 2003-02-26 2004-11-16 Taiwan Semiconductor Mfg Wafer defect inspection system and method thereof
US20090080759A1 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Kla-Tencor Corporation Systems and methods for creating persistent data for a wafer and for using persistent data for inspection-related functions
US20090228129A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 James Moyne Yield prediction feedback for controlling an equipment engineering system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001244162A (ja) * 2000-02-25 2001-09-07 Promos Technologies Inc 実験結果を自動的に評価する方法
US7127304B1 (en) * 2005-05-18 2006-10-24 Infineon Technologies Richmond, Lp System and method to predict the state of a process controller in a semiconductor manufacturing facility

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200410349A (en) * 2002-12-03 2004-06-16 Powerchip Semiconductor Corp Method for analyzing wafer test parameters
TW200411801A (en) * 2002-12-31 2004-07-01 Powerchip Semiconductor Corp Method for analyzing defect inspection parameters
TW200425371A (en) * 2003-02-26 2004-11-16 Taiwan Semiconductor Mfg Wafer defect inspection system and method thereof
US20090080759A1 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Kla-Tencor Corporation Systems and methods for creating persistent data for a wafer and for using persistent data for inspection-related functions
US20090228129A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 James Moyne Yield prediction feedback for controlling an equipment engineering system

Also Published As

Publication number Publication date
US8756028B2 (en) 2014-06-17
US20120330591A1 (en) 2012-12-27
TW201301074A (zh) 2013-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI447605B (zh) 半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構
US9779202B2 (en) Process-induced asymmetry detection, quantification, and control using patterned wafer geometry measurements
US12152869B2 (en) Monitoring system and method for verifying measurements in patterned structures
CN108375476B (zh) 一种水电机组健康评估方法
Bertossi et al. Causes for query answers from databases: Datalog abduction, view-updates, and integrity constraints
CN105548747A (zh) 一种基于红外测温技术的设备故障识别系统及方法
CN101738991A (zh) 检测产品品质超规与评估产品实际测量值的方法
CN104425046B (zh) 核电站运行安全指数量化方法和系统
TWI523129B (zh) 半導體批次生產派工方法
US20130138415A1 (en) Method and model for monitoring pretreatment process of low-k block layer
CN106227969A (zh) 基于电力设备红外测温大数据和算法的红外故障诊断方法
CN106774054A (zh) 基于复杂非结构化数据识别的gis设备分析系统及方法
TW200411508A (en) Method for analyzing in-line QC parameters
CN117564548A (zh) 用于高温高压大口径厚壁管道的焊接监控系统及监控方法
CN102709206B (zh) 控制晶圆生产过程异常的自动缺陷扫描抽检方法及装置
CN102419593A (zh) 基于数据挖掘的传感器故障诊断方法
CN105069705A (zh) 基于巡检机器人的数据考核方法和系统
TWI400619B (zh) 偵測產品品質超規與評估產品實際量測值的方法
CN107910251B (zh) 一种基于缺陷贡献度的缺陷检测机台自动派工系统和方法
TWI388953B (zh) 製程參數的監視方法
CN101226383A (zh) 一种等离子刻蚀工艺的预测与监控方法
CN108242411A (zh) 用于管控线上缺陷的方法和系统
CN117290795A (zh) 一种适用于单个仪表测量结果异常值的在线识别方法
CN108549347A (zh) 采用电枪拧紧的制造过程精确管控方法
WO2023284083A1 (zh) 基于云平台大数据管理的仪器报废评估方法