JP2941308B2

JP2941308B2 - 検査システムおよび電子デバイスの製造方法

Info

Publication number: JP2941308B2
Application number: JP1177934A
Authority: JP
Inventors: 誠二石川; 正雄坂田; 純中里; 貞夫下社; 宏人長友; 雄三谷口; 修佐藤; 勉岡部; 雄三郎坂本; 公夫村松; 一彦松岡; 泰造橋本; 祐一大山; 裕江原; 功宮崎; 秀一花島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-07-12
Filing date: 1989-07-12
Publication date: 1999-08-25
Anticipated expiration: 2014-08-25
Also published as: US20010001015A1; JPH0344054A; US6529619B2; US20010038708A1; US20020034326A1; US5841893A; US6185322B1; US6330352B1; US6339653B1; US6628817B2; KR910003777A; KR940001808B1

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、ワークにおける異物や欠陥の検査やワーク
におけるチップの電気的特性の検査を行う検査システム
およびそれを用いた電子デバイスの製造方法に関する。

［従来の技術］半導体装置等の製造において、加工ワーク表面上の異
物、欠陥は、製品不良の原因となる。その為、異物、欠
陥を定量的に検査し、製造装置及びその周辺環境に問題
がないかどうか常に監視しなければならない。そして、
異物欠陥が歩留りに与える影響を把握し、歩留り向上に
有効な異物欠陥対策を打たなければならない。以下異
物、欠陥等を総称し外観不良と呼ぶ。

半導体製造において、自動外観検査装置を用い、デー
タ解析を行っている例が、ソリッド・ステイト・テクノ
ロジ（solid state technology）／日本語版/7月（198
8）の44頁から48頁に「自動ウェーハ検査による歩留り
向上」と題して紹介されている。外観検査は複数の製造
工程で複数のウェハを対象に行われるので、検査データ
は、被検査ウェハの品名、ロット番号、ウェハ番号及び
検査した工程、日付、時刻といったいわば、検査データ
自身を管理するデータと併せて解析する必要がある。従
来の外観検査装置は外観不良のウェハ上の座標、サイズ
を測定する機能やウェハ上の外観不良数を計測する機
能、外観不良の種類を作業者が判断する手段等を有して
おり、各ウェハ上の外観不良の分布、ウェハ毎の外観不
良数の変化、サイズ毎の頻度分布等を調べている。また
ウェハ上の外観不良数（外観不良密度）と該ウェハの歩
留りの相関を解析することも行われている。

また、データ解析を行う上でウェハを複数の外観検査
工程で同定しなければならないが、従来、作業者が目視
でウェハ番号を認識していた。この作業を軽減するため
ウェハ番号を自動認識する手段を持つ自動異物検査装置
が特開昭63−213352号公報に示されている。

公知の自動外観検査装置は大きく２種類に分類され
る。一つは光散乱方式による検査装置で自動異物検査装
置と呼ばれており、主にウェハ上の異物を検査対象とし
ており、欠陥は必ずしも検出出来ない。それに対し画像
認識方式による検査装置があり、自動外観検査装置ある
いは自動欠陥検査装置と呼ばれており、異物の外に、欠
陥も認識する機能も有している。自動外観検査装置は自
動異物検査装置に比して、検査時間が約1000倍かかるた
め、検査できるウェハ枚数が少ない。そこで量産ライン
で欠陥の発生状況をモニタリングするには、第一の方法
として外観検査の対象をある特定の工程に絞るか（前掲
ソリッド・ステイト・テクノロジ／日本語版/7（1988）
44頁から48頁）、第二の方法としてあらかじめ全工程、
全装置に渡って異物検査データと外観検査データの整合
をとり異物数と欠陥の相関を調べておき、異物検査デー
タをもとに欠陥の発生状況を推定する方法をとっている
（セミコンダクター・ワールドSemiconductor World
５（1989）118頁から125頁）。

また、データ解析を行う際、データ量が多いこと、デ
ータ解析方法が多様であることなどの理由により、デー
タ解析を行うことを主な業務とする作業者が必要であ
る。

一方、電子デバイスの製造ラインにおける検査内容
は、製造工程で付着した異物や外観不良を異物検査装
置、外観検査装置等を用いて検出する検査（以後、異物
・外観検査と呼ぶ）と、最終製品の電気特性をプロー
ブ検査装置を用いて検出する検査（以後、プローブ検査
と呼ぶ）とに大別することができる。これらを検査する
目的は大きく異なり、前者の検査結果は、製造ラインで
の異物数等を管理するために利用されており、後者の検
査結果は、最終製品として正常動作するか否かを判別す
るために利用されている。

従来の電子デバイス検査システムは、当初、異物・外
観検査の結果を用いた解析とプローブ検査の結果を
用いた解析とをそれぞれ別個の解析装置を用いて処理し
ていたが、両者を関連づけた解析の必要性等から、異物
・外観検査の結果とプローブ検査の結果を一台の大
型コンピュータ（中央処理装置）を用いて統括して管理
するようになっている（以後、集中管理による検査シス
テムと呼ぶ）。

［発明が解決しようとする課題］しかし、この集中管理による検査システムでは、一台
の大型コンピュータ（中央処理装置）が、各検査装置か
ら順次送られてくる異物・外観検査の結果やプローブ検
査の結果等を全て記憶するばかりか、異物・外観検査の
結果に関する解析指示、プローブ検査の結果に関する解
析指示、両者の検査結果に関する解析指示等の全ての解
析指示を受け付けて解析処理を実行しなければならな
い。従って、異物・外観検査の結果とプローブ検査
の結果を用いた解析を実現することはできるが、異物・
外観検査の結果を用いた解析とプローブ検査の結果
を用いた解析とをそれぞれ同時に行う場合、一台の大型
コンピュータを共用しながら解析処理をする必要があ
り、各解析処理が遅延すると言った問題が生じる。

加えて、この集中管理による検査システムでは、取り
扱うデータの信頼性を確保するために、検査結果の記憶
動作と、解析処理における検査結果の読出動作とが同時
に行えないような排他制御を行っている。従って、全て
の検査結果と全ての解析指示とが大型コンピュータに集
中すると、大型コンピュータでは、検査結果を記憶中の
場合には解析指示を受け付けないように制御するため、
解析指示自体が受け付けられずに解析処理が遅延する場
合もある。この排他制御された解析指示等は、大型コン
ピュータが待ち状態にある処理要求として管理しなけれ
ばならないので、この管理処理がさらに大型コンピュー
タ自体の処理の遅延を招く。そしてこの大型コンピュー
タの処理の遅延はさらに待ち状態にある処理要求を増や
すこととなり、最悪の場合はシステム全体の著しい処理
能力の低下あるいはシステム停止に陥る場合もある。一
般に集中管理による検査システムでは、一台の大型コン
ピュータに、異物検査装置、外観検査装置、プローブ検
査装置は数十台接続するので、解析指示と検査結果の受
付とが競合する頻度は高く、解析処理は遅延しやすいの
が現状である。

このような解析処理の遅延は、製造ラインで生じた問
題対策へのレスポンスに影響を及ぼすので、製造ライン
を管理する上では非常に重要な問題となる。問題対策へ
のレスポンスに時間がかかれば、その間、製造ラインは
不良品を作り込むことになり、製品歩留まりは低下す
る。

本発明は、前述の従来技術の問題点を解決するために
なされたものであり、複数の解析処理を高効率に実現す
る全く新規な検査システムを提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］そして、本発明は、この目的を達成するために、電子
デバイスとなるワークの外観不良を検査する検査装置
と、電子デバイスとなるワークに形成されたチップの電
気的特性を検査する検査装置と、該外観不良を検査する
検査装置が得た外観不良検査情報を記憶し、該記憶した
外観不良検査情報を用いて解析処理する第一の処理装置
と、該電気的特性を検査する検査装置が得た電気的特性
検査情報を記憶し、該記憶した電気的特性検査情報を用
いて解析処理する第二の処理装置とを備え、該第一の処
理装置と該第二の処理装置とに接続された通信手段によ
って該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報とを用
いて該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報との相
関を解析する解析処理を行えるように構成するととも
に、該外観不良検査情報を用いた解析処理と該電気的特
性検査情報を用いた解析処理とを別個に行えるように構
成したものである。

また、前記外観不良を検査する検査装置と前記電気的
特性を検査する検査装置とを清浄度を管理した第一のエ
リアに、前記第一の処理装置と前記第二の処理装置を該
第一のエリア外に配置したものである。

また、前記外観不良検査情報を用いた解析処理により
前記ワークにおける外観不良の分布を示す図もしくは外
観不良数の推移を示す図を出力するように構成したもの
である。

また、前記外観不良数の推移を示す図は前記外観不良
数の時間的な推移を示す図もしくは前記外観不良数の工
程間の推移を示す図であるものである。

また、前記外観不良数の工程間の推移は同一のワーク
における外観不良数の推移であるものである。

また、前記外観不良検査情報と前記電気的特性検査情
報との相関を解析する解析処理により外観不良数と前記
チップの良品もしくは不良品となる割合との関係を示す
図を出力するように構成したものである。

また、前記外観不良検査情報と前記電気的特性検査情
報との相関を解析する解析処理により外観不良のサイズ
と前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係
を示す図を出力するように構成したものである。

また、電子デバイスとなるワークの外観不良を検出す
る異物検査装置および外観検査装置と、電子デバイスと
なるワークに形成されたチップの電気的特性を検出する
プローブ検査装置と、該異物検査装置が得た異物検査情
報と該外観検査装置が得た外観検査情報とを受信して記
憶する第一の処理装置と、該プローブ検査装置が得た電
気的特性を受信して記憶する第二の処理装置とを備え、
該第一の処理装置と該第二の処理装置とに接続された通
信手段によって該異物検査情報と該電気的特性検査情報
とを用いた該異物検査情報と該電気的特性検査情報との
相関を解析する解析処理もしくは該外観検査情報と該電
気的特性検査情報とを用いた該外観検査情報と該電気的
特性検査情報との相関を解析する解析処理を行えるよう
に構成するとともに、該異物検査情報もしくは該外観検
査情報を用いた解析処理と該電気的特性検査情報を用い
た解析処理とを別個に行えるように構成したものであ
る。

また、前記異物検査装置と前記外観検査装置と前記プ
ローブ検査装置とを清浄度を管理した第一のエリアに、
前記第一の処理装置と前記第二の処理装置を該第一のエ
リア外に配置したものである。

また、前記異物検査情報もしくは前記外観検査情報を
用いた解析処理により前記ワークにおける異物もしくは
欠陥の分布を示す図、もしくは異物数もしくは欠陥数の
推移を示す図を出力するように構成したものである。

また、前記異物数もしくは欠陥数の推移を示す図は前
記異物数もしくは欠陥数の時間的な推移を示す図もしく
は前記異物数もしくは欠陥数の工程間の推移を示す図で
あるものである。

また、前記異物数もしくは欠陥数の工程間の推移は同
一のワークにおける異物数もしくは欠陥数の推移である
ものである。

また、前記異物検査情報と前記電気的特性検査情報と
の相関を解析する解析処理により異物数と前記チップの
良品もしくは不良品となる割合との関係を示す図を出力
する、もしくは前記外観検査情報と前記電気的特性検査
情報との相関を解析する解析処理により欠陥数と前記チ
ップの良品もしくは不良品となる割合との関係を示す図
を出力するように構成したものである。

また、前記異物検査情報と前記電気的特性検査情報と
の相関を解析する解析処理により異物のサイズと前記チ
ップの良品もしくは不良品となる割合との関係を示す図
を出力する、もしくは前記外観検査情報と前記電気的特
性検査情報との相関を解析する解析処理により欠陥のサ
イズと前記チップの良品もしくは不良品となる割合との
関係を示す図を出力するように構成したものである。

また、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査し
て得た外観不良検査情報を用いて解析処理を行う処理手
段とその解析処理結果を出力する出力手段とを有する第
一の解析装置と、電子デバイスとなるワークに形成され
たチップの電気的特性を検査して得た電気的特性検査情
報を用いて解析処理を行う処理手段とその解析処理結果
を出力する出力手段とを有する第二の解析装置とを備
え、該第一の解析装置もしくは該第二の解析装置に該外
観不良検査情報と該電気的特性検査情報とを受信する受
信手段を設けることで該第一の解析装置もしくは該第二
の解析装置が該外観不良検査情報と該電気的特性検査情
報とを用いて該外観不良検査情報と該電気的特性検査情
報との相関を解析する解析処理を行いその処理結果を出
力できるように構成したものである。

また、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査す
る検査装置と、電子デバイスとなるワークに形成された
チップの電気的特性を検査する検査装置と、該外観不良
を検査する検査装置が得た外観不良検査情報を受信する
受信手段と該受信した外観不良検査情報を記憶する記憶
手段と該記憶した外観不良検査情報を用いて解析処理す
る解析手段とを有する第一の解析ユニットと、該電気的
特性を検査する検査装置が得た電気的特性検査情報を受
信する受信手段と該受信した電気的特性検査情報を記憶
する記憶手段と該記憶した電気的特性検査情報を用いて
解析処理する解析手段とを有する第二の解析ユニットと
を備え、該第一の解析ユニットと該第二の解析ユニット
とに接続された通信手段によって該第一もしくは第二の
解析ユニットの有する解析手段が該外観不良検査情報と
該電気的特性検査情報とを用いて該外観不良検査情報と
該電気的特性検査情報との相関を解析する解析処理を行
えるように構成するとともに、該外観不良検査情報を用
いた解析処理と該電気的特性検査情報を用いた解析処理
とを該第一の解析ユニットと該第二の解析ユニットとを
別個に行えるように構成したものである。

また、電子デバイスとなるワークを処理する製造装置
と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査する検
査装置と、電子デバイスとなるワークに形成されたチッ
プの電気的特性を検査する検査装置と、該外観不良を検
査する検査装置が得た外観不良検査情報を記憶し該記憶
した外観不良検査情報を用いて解析処理する第一の処理
装置と、該電気的特性を検査する検査装置が得た電気的
特性検査情報を記憶し該記憶した電気的特性検査情報を
用いて解析処理する第二の処理装置とを用いた電子デバ
イスの製造方法であって、該第一の処理装置と該第二の
処理装置とに接続された通信手段によって該外観不良検
査情報と該電気的特性検査情報とを用いて該外観不良検
査情報と該電気的特性検査情報との相関を解析する解析
処理を行えるようにするとともに、該外観不良検査情報
を用いた解析処理と該電気的特性検査情報を用いた解析
処理とを別個に行えるようにして該ワークの製造管理を
行うものである。

また、前記外観不良検査情報を用いた解析処理により
前記ワークにおける外観不良の分布を示す図もしくは外
観不良数の推移を示す図を出力するものである。

また、前記外観不良検査情報と前記電気的特性検査情
報との相関を解析する解析処理により外観不良数と前記
チップの良品もしくは不良品となる割合との関係を示す
図を出力するものである。

また、前記外観不良検査情報と前記電気的特性検査情
報との相関を解析する解析処理により外観不良のサイズ
と前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係
を示す図を出力するものである。

また、電子デバイスとなるワークを処理する製造装置
と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検出する異
物検査装置および外観検査装置と、電子デバイスとなる
ワークに形成されたチップの電気的特性を検出するプロ
ーブ検査装置と、該異物検査装置が得た異物検査情報と
該外観検査装置が得た外観検査情報とを受信して記憶す
る第一の処理装置と、該プローブ検査装置が得た電気的
特性を受信して記憶する第二の処理装置とを用いた電子
デバイスの製造方法であって、該第一の処理装置と該第
二の処理装置とに接続された通信手段によって該異物検
査情報と該電気的特性検査情報とを用いた該異物検査情
報と該電気的特性検査情報との相関を解析する解析処理
もしくは該外観検査情報と該電気的特性検査情報とを用
いた該外観検査情報と該電気的特性検査情報との相関を
解析する解析処理を行えるようにするとともに、該異物
検査情報もしくは該外観検査情報を用いた解析処理と該
電気的特性検査情報を用いた解析処理とを別個に行える
ようにして該ワークの製造管理を行うものである。

また、前記異物検査情報もしくは前記外観検査情報を
用いた解析処理により前記ワークにおける異物もしくは
欠陥の分布を示す図、もしくは異物数もしくは欠陥数の
推移を示す図を出力するものである。

また、電子デバイスとなるワークを処理する製造装置
と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査して得
た外観不良検査情報を用いて解析処理を行う処理手段と
その解析処理結果を出力する出力手段とを有する第一の
解析装置と、電子デバイスとなるワークに形成されたチ
ップの電気的特性を検査して得た電気的特性検査情報を
用いて解析処理を行う処理手段とその解析処理結果を出
力する出力手段とを有する第二の解析装置とを用いた電
子デバイスの製造方法であって、該第一の解析装置もし
くは該第二の解析装置に該外観不良検査情報と該電気的
特性検査情報とを受信する受信手段を設けることで該第
一の解析装置もしくは該第二の解析装置が該外観不良検
査情報と該電気的特性検査情報とを用いて該外観不良検
査情報と該電気的特性検査情報との相関を解析する解析
処理を行いその処理結果を出力できるようにして該ワー
クの製造管理を行うものである。

また、電子デバイスとなるワークを処理する製造装置
と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査する検
査装置と、電子デバイスとなるワークに形成されたチッ
プの電気的特性を検査する検査装置と、該外観不良を検
査する検査装置が得た外観不良検査情報を受信する受信
手段と該受信した外観不良検査情報を記憶する記憶手段
と該記憶した外観不良検査情報を用いて解析処理する解
析手段とを有する第一の解析ユニットと、該電気的特性
を検査する検査装置が得た電気的特性検査情報を受信す
る受信手段と該受信した電気的特性検査情報を記憶する
記憶手段と該記憶した電気的特性検査情報を用いて解析
処理する解析手段とを有する第二の解析ユニットとを用
いた電子デバイスの製造方法であって、該第一の解析ユ
ニットと該第二の解析ユニットとに接続された通信手段
によって該第一もしくは第二の解析ユニットの有する解
析手段が該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報と
を用いて該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報と
の相関を解析する解析処理を行えるようにするととも
に、該外観不良検査情報を用いた解析処理と該電気的特
性検査情報を用いた解析処理とを該第一の解析ユニット
と該第二の解析ユニットとを別個に行えるようにして該
ワークの製造管理を行うものである。

前記外観不良数の推移を示す図は前記外観不良数の時
間的な推移を示す図もしくは前記外観不良数の工程間の
推移を示す図であるものである。

［作用］このように外観不良検査情報を取り扱う処理装置と電
気的特性検査情報を取り扱う処理装置とを別個に設ける
ことで、外観不良検査情報を用いた解析と電気的特性検
査情報を用いた解析とがそれぞれの解析に影響を与える
ことなく実現でき、システム全体での解析処理効率を向
上させることができる。すなわち、他の解析に影響を与
えずに複数の解析を同時に実現することができる。ま
た、該第一の処理装置と該第二の処理装置とに接続され
た通信手段によって該外観不良検査情報と該電気的特性
検査情報とを用いて該外観不良検査情報と該電気的特性
検査情報との相関を解析する解析処理を行えるように構
成しているので、必要に応じて外観不良検査情報と電気
的特性検査情報とを用いた解析をも実現することができ
る。

以上の構成とすることで、複数の解析処理（外観不
良データを用いた解析、電気的特性データを用いた解
析、外観不良データと電気的特性データとを用いた外
観不良データと電気的特性データとの相関についての解
析）を高効率に実現することができる。これによって、
製造ラインで生じた問題対策へのレスポンスを短くし、
製品歩留まりを向上させることができる。

［実施例］実施例１本発明の全体構成を第１図を用いて概説する。ここで
は、半導体装置製造ラインに本発明を適用した例を示
す。半導体装置の製造工程12は通常清浄な環境が保たれ
ているクリーンルーム13内にある。クリーンルーム13内
に、製品ウェハ上の外観不良の数とその座標を計測する
機能を持つ外観検査装置１（以下異物検査装置１と呼
ぶ。異物検査装置１の検査対象は異物のみである。）
と、製品ウェハ上の外観不良の数とその座標を計測する
機能と外観不良の種類を認識する機能を持つ外観検査装
置４（以下単に外観検査装置４と呼ぶものは本検査装置
を指す。本外観検査装置４の検査対象はパターン欠陥、
異物、膜不良等外観不良一般である。）と、チップの製
品特性を検査するプローブ検査装置７を設置する。な
お、これらの検査装置としては、例えば、日立評論、第
71巻、第５号、55〜62頁「異物・外観検査装置」（窪田
他）に記載のものなどが用いられる。異物検査装置１、
外観検査装置４、プローブ検査装置７にはそれぞれの検
査データを解析する異物データ解析ステーション２、外
観不良データ解析ステーション５、プローブ検査データ
解析ステーション８をクリーンルーム13の外に設置し、
各検査装置1,4,7と解析ステーション2,5,8の間を通信回
線3,6,9で結ぶ。また、異物解析ステーション２とプロ
ーブ検査データ解析ステーション８、外観解析ステーシ
ョン５とプローブ検査データ解析ステーション８の間を
通信回線10,11で結ぶ。

ウェハはロット単位で半導体装置製造ラインを流れて
いる。これらのウェハに対し異物検査または外観検査を
行うには、あらかじめ異物検査または外観検査を行うこ
とを決めてある工程の処理が終了した後、ロットを異物
検査装置１あるいは外観検査装置４の設置してあるとこ
ろに運び、それぞれの装置においてロット内の一部また
は全部のウェハを検査する。異物検査あるいは外観検査
を行う工程は作業者の経験で決定する方法や、後術する
実施例に示す異物検査の結果に基づき外観検査を行う工
程を決める方法がある。異物、外観検査に際しては各検
査装置に対してウェハのロット番号とウェハ番号と検査
した日時と検査を行う直前の製造工程名等を入力する。
また全ての工程を終えたウェハは、ロット単位でプロー
ブ検査装置７の設置してある所に運ばれ、全ウェハをプ
ローブ検査にかける。ここでばプローブ検査装置７に対
してウェハのロット番号とウェハ番号と検査した日時等
を入力する。異物データ解析ステーション２と外観不良
データ解析ステーション５はそれぞれウェハ上のチップ
の配列情報を品種ごとに持っており、検出された外観不
良の座標から、該外観不良がどのチップに属するか判断
し、各チップに外観不良がいくつ発生しているか数える
機能を備えている。異物検査データ解析ステーション２
および外観検査データ解析ステーション５はウェハ上の
外観不良の数、座標、およびチップ内の外観不良数を基
に実施例3,4,5,6,7,8,9,10,11,15,16,17,18,19,20,21,2
2,23,24,25の各項目で示す解析を行う。また異物検査デ
ータ解析ステーション２および外観検査データ解析ステ
ーション５はウェハ上の外観不良の数、座標、およびチ
ップ内の外観不良数等とプローブ検査データ解析ステー
ション８から読み込んだ各チップの製品特性データ等を
基にして実施例28,29,30,31,32,33,34,35,36,37の各項
目で示す解析を行う。

実施例２本実施例においては実施例１において示した検査デー
タ解析システムにおける、異物検査装置１と異物検査デ
ータ解析ステーション２からなる部分について第２図に
示し説明する。

本システムは半導体ウェハ上の異物検査装置１と、異
物検査装置１のデータを解析する異物データ解析ステー
ション２とからなる。異物検査装置１と異物データ解析
ステーション２は通信回線３により接続されている。

第３図は異物検査装置１の構成を示している。該異物
検査装置１は異物検出部1001と異物検出信号処理部1002
と、メモリ1003と、入力装置としてのキーボード1004と
バーコードリーダー1005と、出力装置としてのCRT1006
とプリンタ1007と、異物データ解析ステーション２との
通信を行なう外部通信部1008からなり、ウェハ上の被検
出異物の２次元座標と、大きさと、被検査ウェハ上の異
物数を数える機能を有する。

第４図は異物データ解析ステーション２の構成を示
す。該異物データ解析ステーション２は異物データ処理
部1009と、前記異物検査装置１の検査データを格納する
異物データベース1010と、入力処理装置としてのキーボ
ード1011と、マウス1012と出力装置としてCRT1013とプ
リンタ1014と異物検査装置と通信を行なう外部通信部10
15と異物データ処理部内のメモリ1016と内部ハードディ
スク1017とCPU1018からなる。

異物検査装置１には、ウェハ検査時に被検査ウェハの
品名、検査工程名、ロットNO、ウェハNO、検査日付、検
査時刻、作業者名が異物管理データとしてキーボード10
04またはバーコードリーダー1005により入力される。該
異物検査装置１で測定する被検査ウェハ上の異物数と、
各異物の異物座標と、各異物の大きさを異物検査データ
として、異物管理データと併せてデータを保持する。こ
の際、各異物の大きさは大きい順にＬ、Ｍ、Ｓ等と分類
してデータを保持する。

異物データベース1010の構成を第５図に示し、説明す
る。該異物データベース1010ではロット単位データテー
ブル（第５図（ａ））とウェハ単位データテーブル（第
５図（ｂ））と異物単位データテーブル（第５図
（ｃ））と称する３つのデータテーブルを持つ。ロット
単位データテーブルはウェハNOを除く異物管理データ50
01,5002,5003,5005,5006とウェハサイズ5004を格納す
る。ウェハ単位データテーブルはロットNO5008とウェハ
NO5009と異物検査データ中の被検査ウェハ上の異物数50
10を格納する。異物単位データテーブルは各異物の大き
さ5016と位置座標5014,5015を格納する。異物データ処
理部1009は内部ハードディスク1017にマップ情報ファイ
ルと品種別ロット数管理ファイルを有している。マップ
情報ファイルは品種ごとにウェハサイズと第６図に示す
チップ縦幅1019とチップ横幅1020とマトリックス縦幅10
22とマトリックス横幅1023と未使用チップ位置1024,102
5を登録する。品種別ロット数管理ファイルは品種ごと
のロット数5025を登録する。マップ情報1024,1025ファ
イルの形式を第７図に、品種別ロット数管理ファイルの
形式を第８図に示す。

次に本システムにおけるデータの登録方法を第９図に
説明する。異物検査装置１において１ロット検査が終る
（ステップ10001）と該ロットに関する異物管理データ
と異物検査データが異物データ解析ステーション２に通
信回線３を通じて送信される（ステップ10002）。１ロ
ット分の異物管理データと異物検査データが異物データ
ベース1010に登録されるとき（ステップ10003）、異物
データ処理部1009の品種別ロット数管理ファイルの品種
別ロット数に１が加えられる（ステップ10004）。次に
データ削除に伴う処理を第10図に示す。解析作業者は定
期的に異物データベース1010を保守し、必要ないと判断
したロットに関するデータを削除する（ステップ1000
5）。１ロット分データが異物データベース1010から削
除されるとき品種別ロット数管理ファイルの品種別ロッ
ト数から１が減じられる（ステップ10006）。該品種別
ロット数管理ファイルにおいて、品種別ロット数が０か
どうか判定し（ステップ10007）、該品種に関するマッ
プ情報ファイルを削除し、品種別ロット数管理ファイル
内の該品種に関するフィールドも削除する（ステップ10
008）。ステップ10009において品種別ロット数が０でな
ければ、そのまま処理を終了させる。

実施例３実施例２に示した異物データ解析ステーション２の使
用方法に関する実施例を示す。第11図に示す初期画面に
おいて、解析機能アイコン（1026から1034）を設ける。
解析機能アイコンは以下実施例４から実施例12までに示
す解析機能を示すアイコンからなる。解析作業者は所望
の解析機能アイコンを選択したあと、第12図に示す検索
画面にて検索条件を指定する。指定は単一または複数の
項目を第４図に示すマウス1012で指定したあと終了アイ
コン1050を指定することで完了する。画面左下部に基本
データ表示欄1036を、左上部にデータベース検索指示ア
イコン1035を、画面中央部から右部にかけて品名一覧、
工程名一覧、ロットNO一覧、ウェハNO一覧、検査日付カ
レンダー、作業者名一覧を表示する表示部1047を設け
る。基本データ表示欄1036は品名1037、工程名1038、ロ
ットNO1039、ウェハNO1040、検査日付1041、異物総数10
42、Ｌ異物数1043,M異物数1044,S異物数1045、作業者名
1046からなる。検索条件を指定する際、品名1037は必ず
指定しなければならず、工程名1038、ロットNO1039、ウ
ェハNO1040、検査日付1041、作業者名1046は必要に応じ
て指定すればよい。指定した結果は基本データ表示欄10
36に表示される。初期画面において品名1037の欄をマウ
ス1012で指定すると第13図に示す品名一覧を表示部1047
に表示する。この一覧にはデータベース1010に登録され
ている全ての品名5001が表示される。なお、第13図にお
いて、1048下スクロールマイコン、1049は上スクロール
マイコン、1050は終了マイコンを示す。解析作業者が品
名一覧の中から所望の品名を唯一つマイス1012で指定す
ると品名1037の欄に指定した品名が表示される。次に解
析作業者は工程名1038の欄をマウス1012で指定すると第
14図に示す工程名一覧が表示部1047に表示される。該工
程名一覧はデータベース1010に登録されているデータの
中で既に指定した品名に関する工程名5002のみ表示す
る。解析作業者は工程名一覧の中から所望の工程名をマ
ウス1012で指定する。次に解析作業者はロットNO1039の
欄をマウス1012で指定すると第15図に示すロットNO一覧
が表示される。該ロットNO一覧はデータベース1010に登
録されているデータの中で既に指定した品名、工程名に
関するロットNO5003のみ表示する。解析作業者はロット
NO一覧の中から所望のロットNOをマウス1012で指定す
る。次に解析作業者はウェハNO1040の欄をマウス1012で
指定すると第16図に示すウェハNO一覧が表示される。該
ウェハNO一覧はデータベース1010に登録されているデー
タの中で既に指定した品名50001、工程名5002、ロットN
O5003に関するウェハNO5009のみ表示する。解析作業者
はウェハNO一覧の中から所望のウェハNOをマウス1012で
指定する。次に解析作業者は検査日付1041の欄をマウス
1012で指定すると第17図に示す検査日付カレンダーが表
示される。該検査日付カレンダーはデータベース1010に
登録されているデータの中で既に指定した品名、工程
名、ロットNO、ウェハNOに関して検査を行なった日付50
05のうち最も古い月から最も新しい月まで表示する。解
析作業者は検査日付カレンダーの中から最も古い日付と
最も新しい日付をマウス1012で指示することにより所望
の期間を指定する。次に解析作業者は作業者名1046の欄
をマウス1012で指定すると第18図に示す作業者名一覧が
表示される。該作業者名一覧はデータベース1010に登録
されているデータの中で既に指定した品名、工程名、ロ
ットNO、ウェハNO、検査日付に関する作業者名のみ表示
する。解析作業者は作業者名一覧の中から所望の作業者
名をマウス1012で指定する。解析作業者は所望の項目を
指定した後、データベース検索指示アイコンを指定す
る。異物データ解析ステーション２は品名、工程名、ロ
ットNO、ウェハNO、検査日付、作業者名について満足す
るデータを過不足なく異物データベース1010から検索し
異物データ処理部1009に読み込ませる。指定されない項
目があるときは、他の指定された項目を満たすデータを
全て異物データベース1010から検索し異物データ処理部
1009に読み込ませる。

データの読み込みが終ると第19図に示す解析画面が表
示される。解析画面は中央下部から右下部にかけて作業
指示アイコン1051,1052,1053を設け、左下部に基本デー
タ表示欄1036を設け、中央部1203に解析結果を出力す
る。本画面の基本データ表示欄1036は第12図に示す初期
画面の基本データ表示欄1036と同一である。作業指示ア
イコンはモード変更1051、ハードコピー1052、終了1053
を示すアイコンからなる。モード変更アイコン1051を選
択すると、解析モードの変更を行い、ハードコピーアイ
コン1052を選択すると、CRT1013上の画面をプリンタ101
4に出力し、終了アイコン1053を選択すると、解析を終
了させ初期画面に戻ることができる。

実施例４次に異物マップと称する本発明における一解析例を第
20図により説明する。

本実施例で異物検査装置１で測定された情報もとにウ
ェハ上の異物分布の様子を表示する。

解析作業者は品名を必ず指定し、必要に応じて工程名
とロットNOとウェハNOと検査日付と作業者名を指定する
ことにより、異物データベース1010より、異物座標、異
物粒径の情報をメモリ1016に読み込ませる。

出力は、ウェハの外径線1054を描き、異物位置をマー
クで表示する。この時チップの境界線1055を重ね書きす
ることもできる。また、異物の粒径1059,1060,1061ごと
に表示点の色を変えたり、マークの種類を変える。さら
にモード変更アイコン1051を指定すると一回指定する毎
に、L,M,Sの粒径の異物を選んで表示1056,1057,1058す
る。また複数のウェハを一括して指定し、それらのウェ
ハ上の異物分布を重ね合せCRT1013に表示する。

実施例５次に異物付着チップマップと称する本発明における一
解析例を第21図及び第22図に基いて説明する。異物デー
タ処理部1009では、第22図に示す異物付着チップ判定ア
ルゴリズムにより各チップに付着している異物数を数え
る。解析作業者は品名を必ず指定し、必要に応じて工程
名とロットNOとウェハNOと検査日付と作業者名を指定す
ることにより、異物データベース1010より、座標を検索
し、メモリ1016に読み込ませる（ステップ10010）。次
に読み込んだウェハ数Ｊをカウントする（ステップ1001
1）。次に内部ハードディスク1017内のマップ情報ファ
イルから第６図に示すチップの横幅1020、縦幅1019（そ
れぞれa,bとする。）、マトリックス横幅1023、マトリ
ックス縦幅1022を読み込む（ステップ10012）。異物付
着チップ判定アルゴリズムを以下説明する。本実施例に
おいて（n,m）番目のチップの領域を、（ｎ−１）ａ＜ｘ＜na （ｍ−１）ｂ＜ｙ＜mb で示す。ここではそれぞれx,yはそれぞれ異物のＸ座
標、Ｙ座標である。また（n,m）の最大値は（N,M）であ
る。各異物にたいし、ｎ＝［x/a］＋１ｍ＝［y/b］＋１と計算して該異物が属しているチップを探しだし（ステ
ップ10014）、各異物に２次元指数（n,m）を付加する。
ここで［ｚ］は実数ｚを越えない最大の整数を表す。そ
してチップごとに付着異物数を数え（ステップ1001
5）、ウェハ１枚当りの各チップの異物密度を計算する
（ステップ10016）。各チップの異物付着状況は、CRT10
13上で各チップごとに異物数別に、チップ内の塗色を変
えるか、メッシュを入れ、第21図のように表示する（ス
テップ10017）。

なお、第21図において、1062〜1065はチップごとの異
物数の区分を示すものである。

実施例６次にウェハ任意分割と称する本発明における解析を支
援する一例を説明する。

本実施例では異物データ解析ステーション２におい
て、解析の対象とするウェハをCRT1013上で分割する。

解析作業者は品名を指定することにより、CRT1013上
に該品種のチップを配したウェハ像を第23図の形式で表
示させる。さらに、解析作業者は画面上の矢印1070をマ
ウス1012によりまず領域指定欄1066〜1069から一領域指
定し、その後チップを指定することにより、個々のチッ
プを領域別にわける。一度、領域指定欄1066〜1069から
一領域指定し、その後チップ指定を続けて行った場合、
それらのチップは初めに指定された領域に指定される。
各チップは領域ごとに同一の塗色またはメッシュで区別
される。この区分された状態の１例を第24図に示す。分
割されたパターンは品種ごとに異物データ解析ステーシ
ョン２のハードディスク1017に第25図に示す任意分割フ
ァイルとして記録される。

実施例７次にウェハ内分割と称する本発明における一解析例を
第26図に示す。

本実施例では、ウェハ内を複数の領域に分け、各領域
ごとに異物の密度を計算し出力する。

解析作業者は品名を必ず指定し、必要に応じて工程
名、ロットNO、ウェハNO、検査日付、作業者名を指定す
ることにより、異物データベース1010から、第５図
（ｃ）に示す異物座標5014,5015と異物粒径5016を内部
メモリ1016に読み込ませる。また、解析作業者はウェハ
の分割パターンを指定する。分割パターンは第27図に示
す二重円1083、三重円1082、十字状1084の定形的な分割
パターンと前述した「実施例５」に示したウェハ任意分
割指定により作成したパターンがある。二重円、三重円
はウェハを円とみなして、それぞれ半径を２等分割、３
等分割して得られるもので、十字状分割はオリフラに垂
直二等分線をたて、該垂直二等分線とウェハの中心で交
わる垂線によりウェハを分割するものである。

異物座標とウェハ領域分割情報から、各領域の異物密
度を計算しグラフ化して出力する。第26図に示すグラフ
は縦軸1071が異物密度（個/cm²）、横軸1072は三重円10
82を指定したときの各領域1073、1074、1075である。ま
た、定量的なデータを知るために、棒グラフ頂上に正確
な値（d₁）1079、（d₂）1080、（d₃）1081を表示するこ
ともできる。また、異物粒径S,M,L1076〜1078ごとに棒
グラフに分割し、塗色、メッシュを変えて表示する。各
分割パターンによる解析はモード変更アイコン1051を指
定することにより行うことが出来る。

実施例８次に異物数度数分布と称する本発明における一解析例
を第28図に示す。

本実施例では、１ウェハに付着している異物数の度数
分布を表示する。

解析作業者は品名、工程名を必ず指定し、必要に応じ
て検査日付、ロットNO、ウェハNOを指定し、異物データ
ベース1010から、第５図（ｂ）に示す異物数5010をメモ
リ1016に読み込ませる。

異物データ処理部1009では、指定された異物数の範囲
ごとのウェハ数を計算し、これをヒストグラムとして画
面に出力する。ここで、横軸1085は異物数であり、解析
作業者により最大値および、異物の数の分割範囲が指定
される。縦軸1086はウェハ枚数を表す。

実施例９次に時系列異物推移と称する本発明における一解析例
を説明する。

本実施例では、解析作業者が指定した工程の、異物数
の時間的な変化をグラフ化して出力する。

解析作業者は、品名、工程名を必ず指定し、必要に応
じてウェハNO、ロットNO、検査日付、作業者名を指定
し、異物データベース1010より、第５図（ａ），
（ｂ），（ｃ）に示す検査時刻5006、異物数5010、異物
粒径5016をメモリ1016に読み込ませる。

異物データ処理部1009では、情報を時系列に並べ換
え、横軸1087に時間推移、縦軸1088に異物数をとってグ
ラフ化し、出力する。このとき、横軸1087の単位には、
ウェハ単位、ロット単位、日単位、週単位、月単位の中
から任意のものを選ぶことができる。出力の形として
は、ウェハ単位の場合は、第29図に示すように、粒径別
1090〜1092に折線グラフを線や点の色あるいは種類を変
えて出力する。なお、1089はトータル数を示す。また、
ロット単位、日単位、週単位、月単位の場合は、各単位
における異物の度数分布1204を第30図に示すように出力
する。このとき、各単位ごとの平均値1205を計算し、こ
れを折線グラフとして度数分布1204に重ねて出力する。
横軸は、処理した全情報が表示し切れない場合は、マウ
ス1012により、グラフの左右半分を指定することによ
り、対応する左右方向にスクロールする。また縦軸は、
モード変更アイコン1051によりその表示範囲を選択、指
定する。

実施例10 次に工程間異物数推移と称する本発明の一実施例を第
31図に示す。

本実施例では、同一ウェハについて異物検査装置１に
より各工程で測定された情報をもとに、工程の推移にと
もなうウェハ上の異物数の推移を折線グラフとして出力
する。

解析作業者は品種名と複数の工程名を指定することに
より、異物データベース1010から、第５図に示すウェハ
ごとの全異物数5010、各異物の粒径5016、検査日時500
5,5006の情報を検索し内部メモリ1016に読み込ませる。

異物データ処理部1009では、粒径別の異物数を数え、
工程名指定時に検査された順に工程名を並べ、CRT1013
に異物数を折線グラフで出力する。この時グラフを描く
線、および点を異物の粒径（1092〜1094）ごとに変え、
全異物数（1091）と併せ、同時にまたは別個に表示する
ことができる。グラフの横軸1089は、工程順（検査時系
列）で表示の間隔は固定である。また縦軸1090は、１ウ
ェハあたりの異物数の平均値を表示する。工程数が多
く、１画面に入らない場合は、実施例９に示した方法
で、横方向にスクロールする。

実施例11 次に異物付着履歴と称する本発明の一実施例を第32図
に基いて説明する。

本実施例では、工程ごとの異物の付着、除去の様子を
グラフ化し、出力する。

解析作業者は品名と複数の工程名とロットNOを必ず指
定し、必要に応じてウェハNOを指定することにより、異
物データベース1010から、第５図に示すような指定され
たウェハ上の各異物の座標5014,5015と検査日5005及び
検査時刻5006をメモリ1016に読み込ませる。

異物データ処理部1009においては次に説明する工程追
跡アルゴリズムにより、工程ごとの異物の付着、除去の
様子を明らかにする。工程追跡アルゴリズムを第33図に
示す。指定された工程名を検査日5005及び検査時刻5006
を参照して古い順に並べる（ステップ10018）。次に各
工程ごとに検出異物リストを作成する（ステップ1001
9）。次に初工程の発生異物リストを、初工程検出異物
リストと同じにする（ステップ10020）。検出異物リス
トと発生異物リストの形式は同じで第34図に示す。次に
初工程におけるウェハ上の異物の座標と、次の工程の同
一のウェハ上の異物の座標との距離を、座標データが記
録されている順に計算する。該距離が予め設定してある
一定値Ｒよりも小さいものが存在した場合、二つの異物
は同一のものと特定し、次の異物に関して同様に計算を
行う。初工程で検出された異物のうち二番目の工程に同
一であると特定できる異物が無い場合は該異物は除去さ
れたと判断する。二番目の工程で検出された異物のうち
前の工程の異物と同一の異物と特定される異物が無い場
合、該異物は二番目の工程で新規に付着したと判断す
る。二番目の工程で新規に付着したと判断された異物を
二番目の工程の異物発生リストに登録する（ステップ10
021）。同様な計算を古い工程順に行う。

表示方法として、第32図に示すごとく、異物数を縦軸
1096に、工程名を横軸1095にしてCRT1013上に棒グラフ
を描く。工程名は左から古い順に並べる。棒グラフは付
着した工程A,B,Cごとに層別して（第32図では1100,110
1,1102の３層）、工程ごとに同じ塗色またはメッシュで
表示し、該部分の上下線同士を線で結ぶ。ウェハを複数
枚指定した場合は、各ウェハについてそれぞれ工程追跡
を行い、ウェハにつて平均して結果を表示する。

実施例12 次に、工程別異物付着マップと称する本発明の一実施
例について説明する。

本実施例では、同一ウェハについて異物検査装置１に
より各工程で測定された情報により、ある工程で付着し
た異物のみを抽出して、第20図に示した異物付着マップ
として出力する。

解析作業者は品名と複数の工程名とロットNOを必ず指
定し、必要に応じてウェハNOを指定することにより、デ
ータベース1010より異物の位置座標5014,5015、検査日
時5005,5006、工程名を内部メモリ1016に読み込ませ
る。

異物データ処理部1009では前記「実施例11」で示した
工程追跡アルゴリズムを用いて、各工程ごとに発生異物
リストを作成する。処理終了後、検査工程順に工程別異
物付着マップを表示する。次の工程を表示させるには、
モード変更アイコン1051を指定する。

実施例13 本実施例においては前述の「実施例１」において示し
た検査データ解析システムにおける、外観検査装置４と
外観不良データ解析ステーション５からなる部分につい
て第35図に従って説明する。本システムは外観検査装置
４と、外観検査装置４のデータを解析する外観不良デー
タ解析ステーション５とからなる。外観検査装置４を外
観不良データ解析ステーション５は通信回線６により接
続されている。

第36図は外観検査装置４の構成を示す。外観不良と総
称する異物とパターン欠陥を検出する外観不良検出部11
03と、外観不良検出信号処理部1104とメモリ1206、入力
装置としてキーボード1105とバーコードリーダー1106
と、出力装置としてCRT1107とプリンタ1108と外観不良
データ解析ステーション５との通信を行なう外部通信部
1109からなり、ウェハ上の被検出外観不良の２次元座標
と、大きさと、種類を認識し、被検査ウェハ上の外観不
良数と、致命外観不良数と、該当工程致命外観不良数
と、外観不良チップ数と、致命外観不良チップ数と、該
当工程致命外観不良チップ数と、検査チップ数とを数え
る機能を有する。外観不良の種類及び致命性はCRT1107
に表示された外観不良像を検査作業者が観察し判断す
る。また検査作業者は観察している外観不良が致命性を
有しかつ検査した工程で発生したものと判断したとき、
該当工程致命外観不良と分類する。外観不良チップ数、
致命外観不良チップ数、該当工程致命外観不良チップ数
は、それぞれの外観不良を有するチップの数である。

第37図は外観不良データ解析ステーション５の構成を
示す。該外観不良データ解析ステーション５は外観不良
データ処理部1110と外観不良データベース1111と、入力
装置としてのキーボード1112と、マウス1113と、出力装
置としてのCRT1114と，プリンタ1115と、外観検査装置
４と通信を行う外部通信部1116と、フロッピーディスク
ドライブ1117と外観不良データ処理部内のメモリ1118と
ハードディスク1119とCPU1120からなる。

外観検査装置４には、ウェハ検査時に被検査ウェハの
品種、検査工程名、ロットNO、ウェハNO、検査日時、作
業者名が外観不良管理データとしてキーボード1105また
はバーコードリーダー1106により入力される。外観検査
装置４の検出部1103で測定する被検査ウェハ上の外観不
良数と、致命外観不良数と、該当工程致命外観不良数
と、外観不良チップ数と、致命外観不良チップ数と、該
当工程致命外観不良チップ数と、検査チップ数各外観不
良の座標と、種類と致命性を外観不良検査データとして
外観不良管理データと併せて、メモリ1206において、デ
ータを保持する。

外観不良データベース1111の構成を第38図に示す。基
本的な構成は前記「実施例２」で示した異物データベー
ス1010の構成と同じである。

外観不良データ処理部1110は第39図に示す品種別ウェ
ハ数管理ファイルと、「実施例２」で示したマップ情報
ファイルとのハードディスク1119内に有する。

次に本システムにおけるデータの流れを説明する。外
観検査装置４に於いて１ウェハ検査が終ると該ウェハに
関する外観不良管理データと外観不良検査データが外観
不良データ解析ステーション５に通信回線６を通じて送
信される。以下「実施例２」に示したデータの流れと概
略同じであるが、扱うデータが外観不良管理データと外
観不良検査データであること、データがウェハ単位であ
ることが異なる。

実施例14 外観不良データ解析ステーション５の使用法に関する
実施例を示す。概略は前記「実施例３」に示した異物デ
ータ解析ステーション２の使用方法と同である。基本デ
ータ表示欄1036において、Ｌ異物数,M異物数,S異物数の
代りに致命欠陥数、不良率、欠陥密度を表示すること
と、解析機能アイコンの示す内容が後述する「実施例1
5」から「実施例25」までに示す解析機能である点が異
なる。

実施例15 以下欠陥マップと称する本発明における一解析例を説
明する。

本実施例は前記「実施例４」と概略同じである。前記
「実施例４」では前記「実施例２」及び「実施例３」で
示した異物検査システムを用いて、解析対象を異物とし
ていたが、本実施例では前記「実施例13」及び「実施例
14」で示した外観検査システムを用いて、解析対象を外
観不良とする点が異なる。出力に際しては、表示点の色
又はマークは「実施例４」では異物の粒径を表していた
が、本実施例では外観不良のカテゴリを表す。

実施例16 次に欠陥チップマップと称する本発明における一解析
例を説明する。

本実施例は前記「実施例５」と概略同じである。前記
「実施例５」では前記「実施例２」及び「実施例３」で
示した異物検査システムを用いて、解析対象を異物とし
ていたが、本実施例では前記「実施例13」及び「実施例
14」で示した外観検査システムを用いて、解析対象を外
観不良とする点が異なる。

実施例17 次にウェハ分割と称する本発明における一解析例を説
明する。

本実施例は前記「実施例７」と概略同じである。前記
「実施例７」では前記「実施例２」及び「実施例３」で
示した異物検査システムを用いて、解析対象を異物とし
ていたが、本実施例では前記「実施例13」及び「実施例
14」で示した外観検査システムにおいて行い、解析対象
を外観不良とする点が異なる。

実施例18 次に欠陥数度数分布と称する本発明における一解析例
を説明する。

本実施例は前記「実施例８」と概略同じである。前記
「実施例８」では前記「実施例２」及び「実施例３」で
示した異物検査システムを用いて、解析対象を異物とし
ていたが、本実施例では前記「実施例13」及び「実施例
14」で示した外観検査システムを用いて、解析対象を外
観不良とする点が異なる。

実施例19 次に欠陥時系列推移と称する本発明における一解析例
を説明する。

本実施例は前記「実施例９」と概略同じである。前記
「実施例９」では前記「実施例２」及び「実施例３」で
示した異物検査システムを用いて、解析対象を異物とし
ていたが、本実施例では前記「実施例13」及び「実施例
14」で示した外観検査システムを用いて、解析対象を外
観不良とする点が異なる。出力に際しては、折線および
点の色又はマークは「実施例９」では異物の粒径を表し
ていたが、本実施例では外観不良のカテゴリを表す。

実施例20 次に工程間欠陥推移と称する本発明における一解析例
を説明する。

本実施例は前記「実施例10」と概略同じである。前記
「実施例10」では前記「実施例２」及び「実施例３」で
示した異物検査システムを用いて、解析対象を異物とし
ていたが、本実施例では前記「実施例13」及び「実施例
14」で示した外観検査システムを用いて、解析対象を外
観不良とする点が異なる。出力に際しては、折線および
点の色又はマークは「実施例９」では異物の粒径を表し
ていたが、本実施例では外観不良のカテゴリを表す。

実施例21 次に欠陥発生履歴と称する本発明における一解析例を
説明する。

本実施例は前記「実施例11」と概略同じである。前記
「実施例11」では前記「実施例２」及び「実施例３」で
示した異物検査システムを用いて、解析対象を異物とし
ていたが、本実施例では前記「実施例13」及び「実施例
14」で示した外観検査システムを用いて、解析対象を外
観不良とする点が異なる。

実施例22 次にチップ不良率推移と称する本発明における一解析
例を第40図に示し説明する。解析作業者は品名、工程
名、検査日付を必ず指定し、必要に応じてロットNOを指
定することにより、外観不良データベース1111から、第
38図に示す該当するロット内のロットNOとウェハNOと外
観不良チップ数5045、致命外観不良チップ数5044、検査
チップ数、検査時刻5039をメモリ1118に読み込ませ、チ
ップ不良率、致命チップ不良率を算出させる。チップ不
良率、致命チップ不良率は次式に従う。

チップ不良率＝外観不良チップ数÷検査チップ数×100 致命チップ不良率＝致命外観不良チップ数 ÷検査チップ数×100 また各ウェハに関するデータは検査日付5038及び検査
時刻5039により古い順に並べられる。

表示はCRT1114上にチップ不良率1121、致命チップ不
良率1122の推移を折線グラフで行い、二本の折線の色又
は線の種類を変える。左縦軸1124はチップ不良率、右縦
軸1125は致命チップ不良率で、横軸はロットNO及びウェ
ハNOであり、左から古い順番に表示する。

実施例23 次にチップ欠陥密度推移と称する本発明における一実
施例を第41図に基いて説明する。解析作業者は品名、工
程名、検査日付を必ず指定し、必要に応じてロットNOを
指定することにより、外観不良データベース1111から該
当するロット内のロットNOとウェハNOと外観不良数504
3、致命外観不良数5044、検査チップ数、検査時刻5039
を内部メモリ1118に読み込ませ、チップ外観不良密度、
致命チップ外観不良密度を算出させる。チップ外観不良
密度、致命チップ外観不良密度は次式によって計算す
る。

チップ外観不良密度＝外観不良数÷検査チップ数×100 致命チップ外観不良密度＝致命外観不良数 ÷検査チップ数×100 また各ウェハに関するデータは検査日付5038及び検査
時刻5039により古い順に並べられる。

表示はCRT1114上にチップ外観不良密度、致命チップ
外観不良密度の推移を折線グラフ1126,1127で行い、二
本の折線の色又は線の種類を変える。左縦軸1128はチッ
プ外観不良密度、右縦軸1129は致命チップ外観不良密度
で、横軸1130はロットNO及びウェハNOであり、左から古
い順番に表示する。

実施例24 次に工程別不良率と称する本発明における一解析例を
第42図に示し、説明する。

解析作業者は品名と複数の工程名を必ず指定し、必要
に応じてロットNO、ウェハNO、検査日付を指定すること
により、外観不良データベース1111から該当するロット
NOとウェハと外観不良チップ総数、致命外観不良チップ
総数、該当工程致命外観不良チップ総数及び検査チップ
数と検査日付と検査時刻を内部メモリ1118に読み込ま
せ、総不良率1131、致命欠陥不良率1132、該当工程致命
欠陥不良率1133を算出させる。総不良率、致命不良率、
該当工程致命不良率は次式によって計算する。

総不良率＝外観不良チップ総数÷検査チップ総数×100 致命不良率＝致命外観不良チップ総数 ÷検査チップ総数×100 該当工程致命不良率＝該当工程致命外観不良チップ総数÷検査チップ総数×100 但し、同一工程に複数ウェハ分のデータがあった場合
は、工程別にウェハに関し平均する。また工程名を検査
日付5038、検査時刻5039を用いて古い順に並べる。

出力はCRT1114上に行い工程ごとに総不良率1131、致
命欠陥不良率1132、該当工程致命欠陥不良率1133を棒グ
ラフ表示する。横軸1139は工程で、左から古い順に並
べ、縦軸1140は不良率である。各不良率を示す部分はそ
れぞれ塗色またはメッシュを変える。

実施例25 次に工程別不良率の別の解析例を第43図に示し、説明
する。

解析作業者は品名と複数の工程名を必ず指定し、必要
に応じてロットNO、ウェハNO、検査日付を指定すること
により、外観不良データベース1111から該当するロット
NOとウェハNOとパターン欠陥チップ数、異物欠陥チップ
数、その他欠陥チップ数及び検査チップ数と検査日付と
検査時刻を内部メモリ1118に読み込ませ、パターン欠陥
チップ数、異物欠陥チップ数、その他欠陥チップ数を算
出させる。パターン欠陥チップ数、異物欠陥チップ数、
その他欠陥チップ数を算出させる。パターン欠陥チップ
数、異物欠陥チップ数、その他欠陥チップ数は次式によ
って計算する。

パターン欠陥不良率＝パターン欠陥不良率 ÷検査チップ数×100 異物欠陥不良率＝異物欠陥チップ数 ÷検査チップ数×100 その他欠陥不良率＝その他欠陥チップ数 ÷検査チップ数×100 但し、同一工程に複数ウェハ分のデータがあった場合
は、工程別にウェハに関し平均する。また工程名を検査
日付、検査時刻を用いて古い順に並べる。

出力はCRT1114上に行い工程ごとにパターン欠陥不良
率1143、異物欠陥不良率1142、その他欠陥不良率1141を
棒グラフ表示1148,1147,1146する。横軸1144は工程で、
左から古い順に並べ、縦軸1145は不良率である。各不良
率を示す部分はそれぞれ塗色またはメッシュを変える。

実施例26 本実施例においては「実施例１」において示した検査
データ解析システムにおける、異物検査装置１と異物デ
ータ解析ステーション２とプローブ検査装置７とプロー
ブ検査データ解析ステーション８とからなる部分につい
て第44図に示し、説明する。

第45図はプローブ検査装置７の構成を示す。該プロー
ブ検査装置７はプローブ検査部1146とプローブデータ検
査処理部1147と入力装置としてのキーボード1148とバー
コードリーダー1149と出力装置としてのCRT1150とプリ
ンタ1151とプローブ検査データ解析ステーション８との
通信を行なう外部通信部1152と、データ処理部1147内の
メモリ1207からなり、ウェハ上の半導体装置の製品特性
を検査する装置である。

第46図はプローブ検査データ解析ステーショ８ンの構
成を示す。該プローブ検査データ解析ステーション８は
プローブデータ処理部1153と、プローブデータ処理部11
53によって処理された結果を格納するプローブデータベ
ース1154と、入力装置としてのキーボード1155とマウス
1156と、出力装置としてのCRT1157とプリンタ1158、プ
ローブ検査装置７との通信を行なう外部通信部1159と、
異物データ解析ステーション２と通信を行う外部通信部
1160と、メモリ1161とハードディスク1162とCPU1163と
からなる。第44図に示す異物解析ステーション２の構成
は「実施例２」で示した第４図の異物解析ステーション
２の構成と概略同じである。本異物解析ステーションは
第４図で示した構成以外にプローブデータ検査解析ステ
ーション８との通信を行なう外部通信部1164を有してい
る（第47図）。

プローブ検査装置７には、ウェハ検査時に被検査ウェ
ハの品種、ロット番号、ウェハ番号、検査日時、作業者
名がプローブ管理データとしてキーボード1148またはバ
ーコードリーダー1149により入力される。該プローブ検
査装置７は検査ウェハ上のチップの電気的特性を検査
し、検査結果と該チップの位置をプローブ検査データと
して前記プローブ管理データと併せてデータを保持す
る。チップの位置の示し方は「実施例２」の第６図に示
した座標系を用いる。プローブ検査データ解析ステーシ
ョン８はプローブ検査装置７において１ロット検査が終
ると、該ロットのプローブ管理データとプローブ検査デ
ータを該プローブ検査装置７から読み込み、プローブ検
査データをもとに製品の良品、不良品を判断して第48図
に示すようにプローブデータベース1154に登録する。プ
ローブデータベース1154ではウェハ番号以外のプローブ
管理データ1146〜1150をプローブ検査ロットデータテー
ブル（第48図（ａ））として、ロットNO1151とウェハNO
1152とプローブ検査データ1153〜1156をプロープ検査ウ
ェハデータテーブル（第48図（ｂ））として、２つのデ
ータテーブルを持つ。

異物データベース1010の構成は「実施例２」に示した
異物データベース1010と同じである。

異物データ処理部1009は第49図に示す解析データ補助
ファイルと「実施例２」で示したマップ情報ファイルと
品種別ロット数管理ファイルを有している。解析データ
補助ファイルは品種別に、ウェハ一枚当りの予定取得数
1158を登録する。品種別ロット数管理ファイルの機能は
「実施例２」に示したものと概略同じである。品種別ロ
ット数が０になったとき該品種に関する解析データ補助
ファイルのデータも削除する点が異なる。

実施例27 前記「実施例26」記載のシステムにおける異物データ
解析ステーション２の使用方法に関する実施例を示す。
本使用方法は「実施例３」記載の異物データ解析ステー
ション２の使用方法と概略同じである。解析機能アイコ
ンの示す内容が「実施例28」から「実施例31」に示す解
析機能が加わっている点が異なる。

実施例28 以下異物歩留り相関解析と称する本発明の実施例を第
50図に基いて説明する。

本実施例では処理途中のウェハの異物数と、ウェハ処
理工程終了後のプローブ検査の歩留との関係を相関図の
形で出力する。データ解析のアルゴリズムを第51図に示
す。

解析作業者は、品名とロットNOを指定し（ステップ10
022）、異物データベース1010から、該ロットのウェハN
Oと各ウェハの異物数を読み込ませ（ステップ10023）、
プローブデータ検査ステーション８から該ロット内のウ
ェハのウェハ歩留りを読み込ませる（ステップ1002
4）。異物データ処理部1009ではウェハNOにより異物数
とウェハ歩留はつき合され（ステップ10025）、相関図
を作成する。（ステップ10026）。出力の形式は、横軸1
165に異物数、縦軸1166に歩留りをとっており、百分率
で表す。複数点打点1167させ１次回帰直線1168を計算
し、グラフ上に描く。

実施例29 次に異物歩留りオーバーレイ推移と称する本発明にお
ける一解析例を第52図に基いて説明する。

本実施例では製造途中のウェハの異物数の推移と、ウ
ェハ製造処理終了後のプローブ検査の歩留りの推移を、
それぞれ折線グラフにして出力する。

解析作業者は、品名と検査期間を必ず指定し、必要な
らばロットNOを指定することにより、異物データベース
1010から、第５図に示す検索条件に合致するロットの検
査日付5005及び検査時刻5006と該ロット内のウェハNO50
09と異物数5010を読み込ませ、プローブ検査データ解析
ステーション８から該ウェハのプローブデータを読み込
ませる。処理部1009ではウェハを検査した日付及び時刻
により古い順に並べ替える。出力の形式は横軸1175はウ
ェハNOで左から古い順に並んでいる。右側縦軸1169は異
物数で、左側縦軸1170はウェハ歩留りである。同一のウ
ェハに関する異物数を示す点1171と歩留りを示す点1172
を同一垂直軸上に打点し、異物数及びウェハ歩留りに関
する点をそれぞれ結び、２本の折線グラフ1173,1174を
作成する。２本の折線は色または線の種類を変える。

実施例30 次に異物粒径別歩留りと称する本発明における一解析
例を第53図に示し説明する。

本実施例では製造途中のウェハ上の異物粒径とウェハ
製造処理終了後のプローブ検査の歩留りの関係を棒グラ
フの形で出力する。

解析作業者は、品名と工程名とロットNOを必ず指定す
ることにより、異物データベース1010から、該ロット内
のウェハNOと各ウェハ上の異物の座標5014,5015と粒径5
016を読み込ませ、プローブデータ検査ステーション８
から該ロット内のウェハNOと該ウェハ内の各チップの良
品、不良品の判定結果を読み込ませる。ここで異物の粒
径は「実施例１」に示したように大きい順にL,M,Sの３
段階にクラス分けがなされている。

異物データ処理部1009では、チップ配列情報と異物の
座標から、「実施例５」に示した異物付着チップ判定ア
ルゴリズムを用いて、各ウェハごとに異物が付着してい
るチップを判定し、その粒径を記録する。一つのチップ
に複数の異物が付着している場合は一番大きい粒径で代
表する。各チップをL,M,Sの異物が付着しているもの、
異物が付着していないものの４つに分類し、それぞれ歩
留りを計算する。本実施例で定義する歩留りは、各粒径
別に次式で定義する。

出力はCRT1013上に横軸1176は異物粒径で、左から異
物付着無し、Ｓ異物,M異物,L異物で、縦軸1177は粒径別
歩留りである。粒径別歩留は横軸の各粒径上に棒グラフ
で表示する。

実施例31 次に異物付着工程別良品率と称する本発明における一
解析例を第54図に示し説明する。本実施例では、ウェハ
に異物が付着した製造工程別に、ウェハ製造処理終了後
のプローブ検査の歩留りを棒グラフの形で出力する。

解析作業者は、品名と複数の工程名とロットNOを必ず
指定することにより、異物データベース1010から、第５
図に示す検査日付5005及び検査時刻5006と該ロット内の
ウェハNO5013と各ウェハ上の異物の座標5014,5015を読
み込ませ、プローブデータ検査ステーション８から該ロ
ット内のウェハNOと該ウェハ内の各チップの良品、不良
品の判定結果を読み込ませる。

異物データ処理部1009では、「実施例12」で示した工
程別異物抽出マップを作成する。該工程別異物抽出マッ
プに対し、「実施例５」に示した異物付着チップ判定ア
ルゴリズムを用いて各チップごとに異物付着の有無を判
定する。工程別に、異物付着チップを数え、異物付着チ
ップ内良品数も数える。出力はCRT1013上に行い、横軸1
184は工程名で左から古い順に並んでおり、縦軸1185は
チップ数である。各工程A,B,Cごとに異物付着チップ数
の棒グラフを作成し、該棒グラフを層別して異物付着チ
ップ内良品数1183を下層に、不良数1182を上層に表す。
上下の層は塗色又はメッシュを変えて表示する。

実施例32 本実施例においては「実施例１」において示した検査
データ解析システムにおける、外観検査装置４と外観不
良データ解析ステーション５とプローブ検査装置７とプ
ローブデータ解析ステーション８からなる部分について
を第55図に基いて説明する。「実施例26」で示したシス
テム構成において異物検査装置１、異物データ解析ステ
ーション２の代りに外観検査装置４と外観不良データ解
析ステーション５を用いる。外観検査装置４は「実施例
13」で示した外観検査装置４と全く同じ構成である。外
観不良データ解析ステーション５は第37図で示した外観
不良データ解析ステーション５の構成にくわえプローブ
データ解析ステーション８と通信を行う外部通信部1189
を有している（第56図）。

プローブ検査装置７において入出力されるデータは実
施例26に示したものと同一である。外観不良データベー
ス1111の構成は第38図に示したものと同じである。

外観不良データ処理部1110は第39図に示した解析デー
タ補助ファイルと第７図に示したマップ情報ファイルと
品種別ウェハ数管理ファイルを有している。品種別ウェ
ハ数管理ファイルは第８図に示したものと概略同じであ
る。品種別ウェハ数が０になったなら、該当品種に関す
る解析データ補助ファイルのデータを削除する点が異な
る。

実施例33 「実施例32」記載のシステムにおける外観不良データ
解析ステーション５の使用方法に関する実施例を示す。
本使用方法は「実施例14」記載の外観不良データ解析ス
テーション５の使用方法と概略同じである。解析機能ア
イコンの示す内容が「実施例34」から「実施例37」まで
に示す解析機能が加わっている点が異なる。

実施例34 次に欠陥歩留り相関解析と称する本発明における一解
析例を説明する。

本実施例は「前記実施例28」と概略同じである。「実
施例28」においては「前記実施例26」及び「実施例27」
に示した検査データ解析システムを用いて、異物を解析
対象としていたが、本実施例では「前記実施例32」及び
「実施例33」に示した検査データ解析システムを用い
て、外観不良を解析対象とする。

実施例35 次に外観歩留りオーバーレイ推移と称する本発明にお
ける一解析例を説明する。

本実施例は前記「実施例29」と概略同じである。「実
施例29」においては前記「実施例23」及び「実施例27」
に示した異物プローブ検査システムを用いて、異物を解
析対象としていたが、本実施例では前記「実施例32」及
び「実施例33」に示した外観プローブ検査システムを用
いて、外観不良を解析対象とする。ここで右側縦軸1169
は外観不良数、左側縦軸1170は歩留り、横軸1175はロッ
トNO及びウェハNOを示す。

実施例36 次に欠陥種類別歩留りと称する本発明における一解析
例を説明する。

本実施例は前記［実施例30］と概略同じである。「実
施例30」においては前記「実施例26」及び「実施例27」
に示した異物プローブ検査システムを用いて、異物を解
析対象としていたが、本実施例では前記「実施例32」及
び「実施例33」に示した外観プローブ検査システムを用
いて、外観不良を解析対象とする。「実施例30」におけ
る異物の粒径の代りに本実施例では外観不良のカテゴリ
を扱う。本実施例では縦軸1179は歩留り、横軸1176は欠
陥種類で、パターン欠陥、異物欠陥、その他の欠陥の順
で並んでいる。

実施例37 次に欠陥工程別歩留りと称する本発明における一解析
例を説明する。

本実施例は前記「実施例31」と概略同じである。「実
施例32」においては前記「実施例26」及び「実施例27」
に示した異物プローブ検査システムを用いて、異物を解
析対象としていたが、本実施例では前記「実施例32」及
び「実施例33」に示した外観プローブ検査システムを用
いて、外観不良を解析対象とする。本実施例においては
縦軸1185がチップ数、横軸1184は工程名である。

実施例38 本実施例では外観不良カテゴリの分類の仕方を示す。
外観不良カテゴリは、外観不良の発生原因、発生現象、
及び外観不良の種類で分類する。外観不良の発生原因は
レジスト残渣、指紋、レチクルエラーによるパターン不
良、エッチ残りによるパターン不良、解像不良によるパ
ターン不良、異常酸化による膜不良、その他と分類す
る。外観不良の発生現象として、Al腐食によるパターン
不良、コンタクトホール目つぶれによるパターン不良、
ピンホールによる膜不良、その他と分類する。外観不良
の種類は異物付着、パターン不良、膜不良、傷、その他
に分類する。上記の分類に従って外観不良を分類し、前
記「実施例15,19,20,36」の各項目に示すデータ解析を
行う。

実施例39 本実施例では、前記「実施例26、27」に示した発明と
前記「実施例32、33」に示した発明を同一のウェハ製造
ラインで使用する例について第57図をもとに説明する。
第１図に示した製造ラインに対し、経験的に異物の発生
が多いことが判明している製造工程、製造装置の調整を
行った製造工程等の直後に異物検査工程を設定する。ま
た各異物検査工程に対してウェハ一枚当りの異物数の管
理基準を設定する。該管理基準異物検査結果を異物デー
タ解析ステーション２により「実施例９」に記載した解
析を行い、各異物検査工程における異物数の時間的な変
化を監視し、異物数が該管理基準と比して高い工程を摘
出する。また前記「実施例10」記載の解析により、他工
程と比して検出された異物数が多い工程を摘出する。前
記「実施例10」記載の解析により、他工程と比して付着
した異物数の多い工程を摘出する。こうしてｍ番目の異
物検査工程が摘出されたなら、ｍ番目の異物検査工程の
直前の製造工程を中心に、前後数製造工程を選び、該製
造工程の直後にそれぞれ外観検査工程を設定する（第57
図）。外観検査結果を外観不良データ解析ステーション
５により「実施例15から25」に記載した解析を行う。

実施例40 「実施例１」においては異物データ解析ステーション
２と外観不良データ解析ステーション５を別々にした
が、本実施例では同一のワークステーションとする。全
体構成を第58図に示す。

各装置の構成はそれぞれ第３図、第36図、第45図、第
46図の各図に示した通りである。データ解析ステーショ
ン1190のみ第59図に示すように、第47図に示した異物デ
ータ解析ステーション２に加え外観検査装置４と通信す
る外部通信部1191を有する。

実施例41 本実施例では磁気ディスク生産ラインに本発明を適用
する例について説明する。第１図に示したハード構成に
おいて、異物検査装置１の代りにディスク異物検査装置
を、異物データ解析ステーション２の代りにディスク異
物解析ステーションを、外観検査装置４の代りにディス
ク外観検査装置を、外観不良データ解析ステーション５
の代りにディスク外観不良解析ステーションを、プロー
ブ検査装置７の代りにディスク最終製品検査装置を、プ
ローブデータ解析ステーション８の代りにディスク製品
データ解析ステーションを使用する。検査装置及びデー
タ解析ステーションの機能は「実施例２から37」で述べ
たものと同じである。磁気ディスク上の座標の取り方を
第60図に示し、説明する。内周部の１ヶ所に、一番始め
の磁気ディスク製造工程においてマーク1192を付ける。
ディスク中心1193と該マークを結ぶ直線を基準線1194と
し、該ディスク中心と該基準線を用いて、磁気ディスク
上に２次元極座標系を設定する。該極座標を用いて「実
施例の２から37及び39」の各項目に示した解析、操作、
処理等を同様に行う。ただし、出力の際、半導体チップ
を示す境界線1055に相当するものは出力しない。

実施例41 本実施例では回路基板の生産ラインに本発明を適用す
る例について説明する。「実施例１」の第１図に示した
ハード構成において、異物検査装置１の代りに回路基板
異物検査装置を、異物データ解析ステーション２の代り
に回路基板異物解析ステーションを、外観検査装置４の
代りに回路基板外観検査装置を、外観不良データ解析ス
テーション５の代りに回路基板外観不良解析ステーショ
ンを、プローブ検査装置７の代りに回路基板最終検査装
置を、プローブデータ解析ステーション８の代りに回路
基板データ解析ステーション使用する。検査装置及びデ
ータ解析ステーションの機能は「実施例２から37」で述
べたものと基本的に同じである。第61図に示すようにワ
ークを囲む最小の方形を設定し、必要に応じて、ワーク
上にマーク1197をつけ基準点とする。そして第61図に示
したようにＸ軸1195、Ｙ座標1196をとる。この座標系を
用いて、「実施例の３から37及び39」の各項目に示した
解析を行う。

［発明の効果］本発明によれば、複数の解析処理を高効率に実現する
全く新規な検査システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による検査データ解析システムの全体
構成の１実施例を示す図、第２図は、第１図における異
物検査システムの部分構成を示す図、第３図は、第２図
の異物検査装置の構成を示す図、第４図は、第２図の異
物データ解析ステーションの構成を示す図、第５図
（ａ）は、異物データベースにおけるロット単位データ
テーブルを示す図、（ｂ）は、同じくウェハ単位データ
テーブルを示す図、（ｃ）は、同じく異物単位データテ
ーブルを示す図、第６図は、異物座標を表す座標の取り
方等を示す図、第７図は、品種別マップ情報ファイルの
構成を示す図、第８図は、品種別ロット数管理ファイル
の構成を示す図、第９図は、データの登録に伴う処理を
を示すフローチャート、第10図は、データの削除に伴う
処理を示すフローチャート、第11図は、初期画面を示す
図、第12図は、検索画面を示す図、第13図から第18図は
それぞれのデータの一覧表を示す図、第19図は、解析画
面を示す図、第20図は、異物マップを示す図、第21図
は、異物付着チップマップを示す図、第22図は、異物付
着チップ判定アルゴリズムを示すフローチャート、第23
図は、ウェハ任意分割の際、表示される図、第24図は、
ウェハ任意分割の一例を示す図、第25図は、マップ情報
ファイルを示す図、第26図は、ウェハの分割位置に対す
る各領域の異物密度を示す図、第27図は、ウェハ分割の
分割パターンを示す図、第28図は、異物数度数分布を示
す図、第29図は、異物数時系列推移を示す図、第30図
は、検査期間における異物数の頻度分布と各期間の平均
の推移を表す図、第31図は、工程間異物数推移を示す
図、第32図は、異物付着履歴を示す図、第33図は、工程
追跡アルゴリズムを示すフローチャート、第34図は、検
出異物リストと発生異物リストの形式を示す図、第35図
は、第１図の外観検査システムの部分構成を示す図、第
36図は、第35図の外観検査装置の構成を示す図、第37図
は、第35図の外観不良データ解析ステーションの構成を
示す図、第38図（ａ）は、第37図の外観不良データベー
スにおけるロット単位データテーブルを示す図、（ｂ）
は、同ウェハ単位データテーブルを示す図、（ｃ）は、
同外観不良単位テーブルを示す図、第39図は、品種別ウ
ェハ数管理ファイルを示す図、第40図は、チップ不良率
推移を示す図、第41図は、チップ不良密度推移を示す
図、第42図は、工程別不良率を示す図、第43図は、第42
図とは別の工程別不良率を示す図、第44図は、第１図の
部分構成である異物検査装置、異物データ解析ステーシ
ョン、プローブ検査装置、プローブ検査データ解析ステ
ーションを示す図、第45図は、プローブ検査装置の構成
を示す図、第46図は、プローブデータ解析ステーション
の構成を示す図、第47図は、異物データ解析ステーショ
ンの構成を示す図、第48図（ａ）は、第46図のプローブ
データベースにおけるプローブ検査ロットデータテーブ
ルを示す図、（ｂ）は、同プローブ検査ウェハデータテ
ーブルを示す図、第49図は、解析データ補助ファイルを
示す図、第50図は、異物歩留り相関解析を示す図、第51
図は、異物数と歩留りの相関を求めるフローチャート、
第52図は、異物歩留りオーバーレイ推移を示す図、第53
図は、異物粒径別歩留りを示す図、第54図は、異物付着
工程別良品率を示す図、第55図は、第１図の部分構成で
ある外観検査装置、外観不良データ解析ステーション、
プローブ検査装置、プローブ検査データ解析ステーショ
ンを示す図、第56図は、外観不良データ解析ステーショ
ンの構成を示す図、第57図は、異物検査工程と外観検査
工程の関係の一例を示した図、第58図は、全体構成の別
の実施例を示す図、第59図は、第58図におけるデータ解
析ステーションの構成を示す図、第60図は、検査対象が
磁気ディスクである場合の座標の取り方を示す図、第61
図は、検査対象が回路基板である場合の座標の取り方を
示す図である。１は異物検査装置、２は異物データ解析ステーション、
３、６、９、10、11は通信回線、４は外観検査装置、５
は外観不良データ解析ステーション、７はプローブ検査
装置、８はプローブ検査データ解析ステーション、12は
ウェハ製造ライン、13はクリーンルーム、1001は異物検
出部、1002は異物検出信号処理部、1009は異物データ処
理部、1010は異物データベース、1103は外観不良検出
部、1104は外観不良検出信号処理部、1110は外観不良デ
ータ処理部、1111は外観不良データベース、1146はプロ
ーブ検査部、1147はプローブデータ検査処理部、1153は
プローブデータ処理部、1154はプローブデータベースで
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者下社貞夫神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者長友宏人東京都小平市上水本町５丁目20番地１号株式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者谷口雄三東京都小平市上水本町５丁目20番地１号株式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者佐藤修東京都小平市上水本町５丁目20番地１号株式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者岡部勉東京都小平市上水本町５丁目20番地１号株式会社日立製作所武蔵工場内 (72)発明者坂本雄三郎群馬県高崎市西横手町111番地株式会社日立製作所高崎工場内 (72)発明者村松公夫群馬県高崎市西横手町111番地株式会社日立製作所高崎工場内 (72)発明者松岡一彦群馬県高崎市西横手町111番地株式会社日立製作所高崎工場内 (72)発明者橋本泰造群馬県高崎市西横手町111番地株式会社日立製作所高崎工場内 (72)発明者大山祐一群馬県高崎市西横手町111番地株式会社日立製作所高崎工場内 (72)発明者江原裕群馬県高崎市西横手町111番地株式会社日立製作所高崎工場内 (72)発明者宮崎功群馬県高崎市西横手町111番地株式会社日立製作所高崎工場内 (72)発明者花島秀一東京都小平市上水本町５丁目20番１号株式会社日立製作所武蔵工場内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 21/66

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電子デバイスとなるワークの外観不良を検
査する検査装置と、電子デバイスとなるワークに形成さ
れたチップの電気的特性を検査する検査装置と、該外観
不良を検査する検査装置が得た外観不良検査情報を記憶
し該記憶した外観不良検査情報を用いて解析処理する第
一の処理装置と、該電気的特性を検査する検査装置が得
た電気的特性検査情報を記憶し該記憶した電気的特性検
査情報を用いて解析処理する第二の処理装置とを備え、
該第一の処理装置と該第二の処理装置とに接続された通
信手段によって該外観不良検査情報と該電気的特性検査
情報とを用いて該外観不良検査情報と該電気的特性検査
情報との相関を解析する解析処理を行えるように構成す
るとともに、該外観不良検査情報を用いた解析処理と該
電気的特性検査情報を用いた解析処理とを別個に行える
ように構成したことを特徴とする検査システム。
【請求項２】前記外観不良を検査する検査装置と前記電
気的特性を検査する検査装置とを清浄度を管理した第一
のエリアに、前記第一の処理装置と前記第二の処理装置
を該第一のエリア外に配置したことを特徴とする請求項
１記載の検査システム。
【請求項３】前記外観不良検査情報を用いた解析処理に
より前記ワークにおける外観不良の分布を示す図もしく
は外観不良数の推移を示す図を出力するように構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載の検査システ
ム。
【請求項４】前記外観不良数の推移を示す図は前記外観
不良数の時間的な推移を示す図もしくは前記外観不良数
の工程間の推移を示す図であることを特徴とする請求項
３記載の検査システム。
【請求項５】前記外観不良数の工程間の推移は同一のワ
ークにおける外観不良数の推移であることを特徴とする
請求項４記載の検査システム。
【請求項６】前記外観不良検査情報と前記電気的特性検
査情報との相関を解析する解析処理により外観不良数と
前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係を
示す図を出力するように構成したことを特徴とする請求
項１から５のいずれかに記載の検査システム。
【請求項７】前記外観不良検査情報と前記電気的特性検
査情報との相関を解析する解析処理により外観不良のサ
イズと前記チップの良品もしくは不良品となる割合との
関係を示す図を出力するように構成したことを特徴とす
る請求項１から５のいずれかに記載の検査システム。
【請求項８】電子デバイスとなるワークの外観不良を検
出する異物検査装置および外観検査装置と、電子デバイ
スとなるワークに形成されたチップの電気的特性を検出
するプローブ検査装置と、該異物検査装置が得た異物検
査情報と該外観検査装置が得た外観検査情報とを受信し
て記憶する第一の処理装置と、該プローブ検査装置が得
た電気的特性を受信して記憶する第二の処理装置とを備
え、該第一の処理装置と該第二の処理装置とに接続され
た通信手段によって該異物検査情報と該電気的特性検査
情報とを用いた該異物検査情報と該電気的特性検査情報
との相関を解析する解析処理もしくは該外観検査情報と
該電気的特性検査情報とを用いた該外観検査情報と該電
気的特性検査情報との相関を解析する解析処理を行える
ように構成するとともに、該異物検査情報もしくは該外
観検査情報を用いた解析処理と該電気的特性検査情報を
用いた解析処理とを別個に行えるように構成したことを
特徴とする検査システム。
【請求項９】前記異物検査装置と前記外観検査装置と前
記プローブ検査装置とを清浄度を管理した第一のエリア
に、前記第一の処理装置と前記第二の処理装置を該第一
のエリア外に配置したことを特徴とする請求項８記載の
検査システム。
【請求項１０】前記異物検査情報もしくは前記外観検査
情報を用いた解析処理により前記ワークにおける異物も
しくは欠陥の分布を示す図、もしくは異物数もしくは欠
陥数の推移を示す図を出力するように構成したことを特
徴とすることを特徴とする請求項８または９記載の検査
システム。
【請求項１１】前記異物数もしくは欠陥数の推移を示す
図は前記異物数もしくは欠陥数の時間的な推移を示す図
もしくは前記異物数もしくは欠陥数の工程間の推移を示
す図であることを特徴とする請求項10記載の検査システ
ム。
【請求項１２】前記異物数もしくは欠陥数の工程間の推
移は同一のワークにおける異物数もしくは欠陥数の推移
であることを特徴とする請求項11記載の検査システム。
【請求項１３】前記異物検査情報と前記電気的特性検査
情報との相関を解析する解析処理により異物数と前記チ
ップの良品もしくは不良品となる割合との関係を示す図
を出力する、もしくは前記外観検査情報と前記電気的特
性検査情報との相関を解析する解析処理により欠陥数と
前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係を
示す図を出力するように構成したことを特徴とする請求
項８から12のいずれかに記載の検査システム。
【請求項１４】前記異物検査情報と前記電気的特性検査
情報との相関を解析する解析処理により異物のサイズと
前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係を
示す図を出力する、もしくは前記外観検査情報と前記電
気的特性検査情報との相関を解析する解析処理により欠
陥のサイズと前記チップの良品もしくは不良品となる割
合との関係を示す図を出力するように構成したことを特
徴とする請求項８から12のいずれかに記載の検査システ
ム。
【請求項１５】電子デバイスとなるワークの外観不良を
検査して得た外観不良検査情報を用いて解析処理を行う
処理手段とその解析処理結果を出力する出力手段とを有
する第一の解析装置と、電子デバイスとなるワークに形
成されたチップの電気的特性を検査して得た電気的特性
検査情報を用いて解析処理を行う処理手段とその解析処
理結果を出力する出力手段とを有する第二の解析装置と
を備え、該第一の解析装置もしくは該第二の解析装置に該外観不
良検査情報と該電気的特性検査情報とを受信する受信手
段を設けることで該第一の解析装置もしくは該第二の解
析装置が該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報と
を用いて該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報と
の相関を解析する解析処理を行いその処理結果を出力で
きるように構成したことを特徴とする検査システム。
【請求項１６】電子デバイスとなるワークの外観不良を
検査する検査装置と、電子デバイスとなるワークに形成
されたチップの電気的特性を検査する検査装置と、該外
観不良を検査する検査装置が得た外観不良検査情報を受
信する受信手段と該受信した外観不良検査情報を記憶す
る記憶手段と該記憶した外観不良検査情報を用いて解析
処理する解析手段とを有する第一の解析ユニットと、該
電気的特性を検査する検査装置が得た電気的特性検査情
報を受信する受信手段と該受信した電気的特性検査情報
を記憶する記憶手段と該記憶した電気的特性検査情報を
用いて解析処理する解析手段とを有する第二の解析ユニ
ットとを備え、該第一の解析ユニットと該第二の解析ユニットとに接続
された通信手段によって該第一もしくは第二の解析ユニ
ットの有する解析手段が該外観不良検査情報と該電気的
特性検査情報とを用いて該外観不良検査情報と該電気的
特性検査情報との相関を解析する解析処理を行えるよう
に構成するとともに、該外観不良検査情報を用いた解析
処理と該電気的特性検査情報を用いた解析処理とを該第
一の解析ユニットと該第二の解析ユニットとを別個に行
えるように構成したことを特徴とする検査システム。
【請求項１７】前記外観不良検査情報を用いた解析処理
により前記ワークにおける外観不良の分布を示す図もし
くは外観不良数の推移を示す図を出力するように構成し
たことを特徴とすることを特徴とする請求項15または16
記載の検査システム。
【請求項１８】前記外観不良数の推移を示す図は前記外
観不良数の時間的な推移を示す図もしくは前記外観不良
数の工程間の推移を示す図であることを特徴とする請求
項17記載の検査システム。
【請求項１９】前記外観不良数の工程間の推移は同一の
ワークにおける外観不良数の推移であることを特徴とす
る請求項18記載の検査システム。
【請求項２０】前記外観不良検査情報と前記電気的特性
検査情報との相関を解析する解析処理により外観不良数
と前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係
を示す図を出力するように構成したことを特徴とする請
求項15から19のいずれかに記載の検査システム。
【請求項２１】前記外観不良検査情報と前記電気的特性
検査情報との相関を解析する解析処理により外観不良の
サイズと前記チップの良品もしくは不良品となる割合と
の関係を示す図を出力するように構成したことを特徴と
する請求項15から19のいずれかに記載の検査システム。
【請求項２２】電子デバイスとなるワークを処理する製
造装置と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査
する検査装置と、電子デバイスとなるワークに形成され
たチップの電気的特性を検査する検査装置と、該外観不
良を検査する検査装置が得た外観不良検査情報を記憶し
該記憶した外観不良検査情報を用いて解析処理する第一
の処理装置と、該電気的特性を検査する検査装置が得た
電気的特性検査情報を記憶し該記憶した電気的特性検査
情報を用いて解析処理する第二の処理装置とを用いた電
子デバイスの製造方法であって、該第一の処理装置と該第二の処理装置とに接続された通
信手段によって該外観不良検査情報と該電気的特性検査
情報とを用いて該外観不良検査情報と該電気的特性検査
情報との相関を解析する解析処理を行えるようにすると
ともに、該外観不良検査情報を用いた解析処理と該電気
的特性検査情報を用いた解析処理とを別個に行えるよう
にして該ワークの製造管理を行うことを特徴とする電子
デバイスの製造方法。
【請求項２３】前記外観不良を検査する検査装置と前記
電気的特性を検査する検査装置とを清浄度を管理した第
一のエリアに、前記第一の処理装置と前記第二の処理装
置を該第一のエリア外に配置したことを特徴とする請求
項22記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２４】前記外観不良検査情報を用いた解析処理
により前記ワークにおける外観不良の分布を示す図もし
くは外観不良数の推移を示す図を出力することを特徴と
する請求項22または23記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２５】前記外観不良数の推移を示す図は前記外
観不良数の時間的な推移を示す図もしくは前記外観不良
数の工程間の推移を示す図であることを特徴とする請求
項24記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２６】前記外観不良数の工程間の推移は同一の
ワークにおける外観不良数の推移であることを特徴とす
る請求項25記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２７】前記外観不良検査情報と前記電気的特性
検査情報との相関を解析する解析処理により外観不良数
と前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係
を示す図を出力することを特徴とする請求項22から26の
いずれかに記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２８】前記外観不良検査情報と前記電気的特性
検査情報との相関を解析する解析処理により外観不良の
サイズと前記チップの良品もしくは不良品となる割合と
の関係を示す図を出力することを特徴とする請求項22か
ら26のいずれかに記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２９】電子デバイスとなるワークを処理する製
造装置と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検出
する異物検査装置および外観検査装置と、電子デバイス
となるワークに形成されたチップの電気的特性を検出す
るプローブ検査装置と、該異物検査装置が得た異物検査
情報と該外観検査装置が得た外観検査情報とを受信して
記憶する第一の処理装置と、該プローブ検査装置が得た
電気的特性を受信して記憶する第二の処理装置とを用い
た電子デバイスの製造方法であって、該第一の処理装置と該第二の処理装置とに接続された通
信手段によって該異物検査情報と該電気的特性検査情報
とを用いた該異物検査情報と該電気的特性検査情報との
相関を解析する解析処理もしくは該外観検査情報と該電
気的特性検査情報とを用いた該外観検査情報と該電気的
特性検査情報との相関を解析する解析処理を行えるよう
にするとともに、該異物検査情報もしくは該外観検査情
報を用いた解析処理と該電気的特性検査情報を用いた解
析処理とを別個に行えるようにして該ワークの製造管理
を行うことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項３０】前記異物検査装置と前記外観検査装置と
前記プローブ検査装置とを清浄度を管理した第一のエリ
アに、前記第一の処理装置と前記第二の処理装置を該第
一のエリア外に配置したことを特徴とする請求項29記載
の電子デバイスの製造方法。
【請求項３１】前記異物検査情報もしくは前記外観検査
情報を用いた解析処理により前記ワークにおける異物も
しくは欠陥の分布を示す図、もしくは異物数もしくは欠
陥数の推移を示す図を出力することを特徴とすることを
特徴とする請求項29または30記載の電子デバイスの製造
方法。
【請求項３２】前記異物数もしくは欠陥数の推移を示す
図は前記異物数もしくは欠陥数の時間的な推移を示す図
もしくは前記異物数もしくは欠陥数の工程間の推移を示
す図であることを特徴とする請求項31記載の電子デバイ
スの製造方法。
【請求項３３】前記異物数もしくは欠陥数の工程間の推
移は同一のワークにおける異物数もしくは欠陥数の推移
であることを特徴とする請求項32記載の電子デバイスの
製造方法。
【請求項３４】前記異物検査情報と前記電気的特性検査
情報との相関を解析する解析処理により異物数と前記チ
ップの良品もしくは不良品となる割合との関係を示す図
を出力する、もしくは前記外観検査情報と前記電気的特
性検査情報との相関を解析する解析処理により欠陥数と
前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係を
示す図を出力することを特徴とする請求項29から33のい
ずれかに記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項３５】前記異物検査情報と前記電気的特性検査
情報との相関を解析する解析処理により異物のサイズと
前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係を
示す図を出力する、もしくは前記外観検査情報と前記電
気的特性検査情報との相関を解析する解析処理により欠
陥のサイズと前記チップの良品もしくは不良品となる割
合との関係を示す図を出力することを特徴とする請求項
29から35のいずれかに記載の検査システム。
【請求項３６】電子デバイスとなるワークを処理する製
造装置と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査
して得た外観不良検査情報を用いて解析処理を行う処理
手段とその解析処理結果を出力する出力手段とを有する
第一の解析装置と、電子デバイスとなるワークに形成さ
れたチップの電気的特性を検査して得た電気的特性検査
情報を用いて解析処理を行う処理手段とその解析処理結
果を出力する出力手段とを有する第二の解析装置とを用
いた電子デバイスの製造方法であって、該第一の解析装置もしくは該第二の解析装置に該外観不
良検査情報と該電気的特性検査情報とを受信する受信手
段を設けることで該第一の解析装置もしくは該第二の解
析装置が該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報と
を用いて該外観不良検査情報と該電気的特性検査情報と
の相関を解析する解析処理を行いその処理結果を出力で
きるようにして該ワークの製造管理を行うことを特徴と
する電子デバイスの製造方法。
【請求項３７】電子デバイスとなるワークを処理する製
造装置と、電子デバイスとなるワークの外観不良を検査
する検査装置と、電子デバイスとなるワークに形成され
たチップの電気的特性を検査する検査装置と、該外観不
良を検査する検査装置が得た外観不良検査情報を受信す
る受信手段と該受信した外観不良検査情報を記憶する記
憶手段と該記憶した外観不良検査情報を用いて解析処理
する解析手段とを有する第一の解析ユニットと、該電気
的特性を検査する検査装置が得た電気的特性検査情報を
受信する受信手段と該受信した電気的特性検査情報を記
憶する記憶手段と該記憶した電気的特性検査情報を用い
て解析処理する解析手段とを有する第二の解析ユニット
とを用いた電子デバイスの製造方法であって、該第一の解析ユニットと該第二の解析ユニットとに接続
された通信手段によって該第一もしくは第二の解析ユニ
ットの有する解析手段が該外観不良検査情報と該電気的
特性検査情報とを用いて該外観不良検査情報と該電気的
特性検査情報との相関を解析する解析処理を行えるよう
にするとともに、該外観不良検査情報を用いた解析処理
と該電気的特性検査情報を用いた解析処理とを該第一の
解析ユニットと該第二の解析ユニットとを別個に行える
ようにして該ワークの製造管理を行うことを特徴とする
電子デバイスの製造方法。
【請求項３８】前記外観不良検査情報を用いた解析処理
により前記ワークにおける外観不良の分布を示す図もし
くは外観不良数の推移を示す図を出力することを特徴と
することを特徴とする請求項36または37記載の電子デバ
イスの製造方法。
【請求項３９】前記外観不良数の推移を示す図は前記外
観不良数の時間的な推移を示す図もしくは前記外観不良
数の工程間の推移を示す図であることを特徴とする請求
項38記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項４０】前記外観不良数の工程間の推移は同一の
ワークにおける外観不良数の推移であることを特徴とす
る請求項39記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項４１】前記外観不良検査情報と前記電気的特性
検査情報との相関を解析する解析処理により外観不良数
と前記チップの良品もしくは不良品となる割合との関係
を示す図を出力することを特徴とする請求項36から40の
いずれかに記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項４２】前記外観不良検査情報と前記電気的特性
検査情報との相関を解析する解析処理により外観不良の
サイズと前記チップの良品もしくは不良品となる割合と
の関係を示す図を出力することを特徴とする請求項36か
ら40のいずれかに記載の電子デバイスの製造方法。