建構晶圓量測點抽樣管制流程

Abstract

在晶圓製造過程中，為了確保晶圓品質良好，工程師會在生產線上抽驗晶圓，針對晶圓的特性進行多點測試，而選擇量測點位置的方式是依據工程經驗決定的。由於晶圓尺寸逐漸增大，晶圓上的量測點特性值會因多次繁複的加工，在晶圓表面上呈現區塊現象，此使得原先抽出的量測點已無法有效反映出晶圓資訊，因此需透過更多適當位置的量測點才能有效的反映出晶圓品質，但考量到抽樣成本與檢測時間，實務上無法在晶圓上檢測太多量測點，因此若能透過較少且具代表性的量測點來反映晶圓資訊，有效地利用管制圖來監控製程，即可達到降低抽樣成本、減少檢測時間及確保晶圓品質之目的。因此，本研究之主要目的為發展一套精簡有效的晶圓量測點抽樣管制流程，利用自組織映射圖和K-均值分群法決定晶圓上少量之量測點個數及適當位置，來有效反映晶圓品質，達到降低抽樣成本及維持檢測精確之目的；然後根據這些抽樣點，建構群組管制圖來監控晶圓製程，以快速找出失控點所屬之區塊，節省追溯非機遇性因子的時間。本研究最後利用新竹某積體電路公司所提供之晶圓實際資料來模擬大量的晶圓資料，驗證本研究所提之晶圓量測點抽樣管制流程確實有效及可行。