运用品质管制图在半导体机台资料校正与分析 - 朝阳科技大学资讯学院.PDFVIP

運用品質管制圖在半導體機台資料 校正與分析 Using Control Chart for Semiconductor Machine Data Regulating and Analysis 陳榮靜* 張蓓琪 羅育文 朝陽科技大學資訊管理系 朝陽科技大學資訊管理系 朝陽科技大學資訊管理系 *crching@.tw 029496e@ .tw 次電子的球面像差是否有機台異常之現 摘要 象 (SPC+-) ，有效減少人工方式做紀錄的 在 IC晶圓半導體製造過程中，品質 誤判，清楚知道校正 SPC 安全範圍(+-)是 的改善與 提升機台的良率已成為半導體 否有超出異常，實驗證明我們的方法有效 工廠獲利的重要指標 。技術的進步固然重 改善 失控機台校正，增加機台良率品質。 要， 而其中掃描式電子顯微鏡工作站 (SEM) 又為主要晶圓檢測站點的重要關卡 ，確保 關鍵詞 ：球面像差、誤差百分比 、標準 其產品之良率維持在應有之水準是重要 差、信賴區間 、管制圖 議題 ，晶圓製造之步驟通常都超過百道， 1.前言 而每一道製作過程都需要仔細監控，可能 因其中某一道程序出了偏差而浪費昂貴 品質的改善與機台良率的提升已成 的原料，例如 球面像差校正不準確會導致 為半導體工廠獲利的主要指標[1] ，而掃 機台良率不正確，而這將直接影響良率品 描式電子顯微鏡工作站 (SEM)為主要晶圓 質 。一年之中的校正資料約2500筆數值， 檢測站點之重要關卡 [2]，IC設計公司將 在現今製程越做越小的情況來看，良率相 設計好的電路線路圖交給 IC廠或代工廠 當的重要 。一片GOOD WAFER良率直接影 之後，IC廠依圖製作光罩 (Photomasks)， 響生產線作業 。但現有階段是以人工進行 將晶圓經由光罩做氧化(Oxidation) 、蝕 手寫2500筆數據資料校正工作，但 長時 刻 (Etch) 與植入(Implant) ，進一步測 間的檢測，會增加檢測人員的誤判，一但 試之後，將晶圓再切割成一顆顆的 小晶圓 造成誤判，良率不正確讓損失提高，增加 (chip) ，而這些小晶圓再經由焊線 (wire)、 製造成本。為了確保球面像差校正準確及 包裝 (package) 、封裝(seal) 與測試 資料數據精準，進而晶圓製造過程減少損 (testing)等過程即可量產成為IC 了[3] 。 失，穩定良率，我們利用 2013 年、2014 圖 1為晶元製造流程圖 ，測試為量產前最 年、2015 年資料約 7500筆來做分析，用 後一個步驟和最後一道關卡，而測試晶圓 標準差公式算出校正值，並利用品質管制 的機台良率是不可忽視的，球面像差 [4] 七大手法的管制圖帶入常態分配圖，減少 校正是相當重要的，每一筆數值資料的建 誤差，正確判斷，來辯別電子束產生之二 立，對機台校正良率缺一不可，在SU 機