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KR102073361B1 - Method and computer program for recognizing defect pattern of wafer map based on neural network model - Google Patents

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KR102073361B1
KR102073361B1 KR1020170184449A KR20170184449A KR102073361B1 KR 102073361 B1 KR102073361 B1 KR 102073361B1 KR 1020170184449 A KR1020170184449 A KR 1020170184449A KR 20170184449 A KR20170184449 A KR 20170184449A KR 102073361 B1 KR102073361 B1 KR 102073361B1
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wafer map
neural network
network model
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Abstract

개시된 실시예는, 반도체 공정에서의 웨이퍼의 수율에 관한 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환하고, 불량 패턴의 특성에 대해 학습시킨 결과 기 생성된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여, 상기 변환된 이미지를 기초로, 상기 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴을 인식하며, 인식된 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴에 관한 정보를 출력하는 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법에 관한 것이다. The disclosed embodiment converts wafer map data on wafer yield in a semiconductor process into an image and learns about the properties of the defective pattern, based on the generated neural network model, based on the converted image, The present invention relates to a method for recognizing a defect pattern of a wafer based on a neural network model for recognizing a defect pattern of the wafer map data and outputting information on the defect pattern of the recognized wafer map data.

Figure R1020170184449
Figure R1020170184449

Description

뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램 {METHOD AND COMPUTER PROGRAM FOR RECOGNIZING DEFECT PATTERN OF WAFER MAP BASED ON NEURAL NETWORK MODEL}Wafer defect pattern recognition method based on neural network model and computer program for it {METHOD AND COMPUTER PROGRAM FOR RECOGNIZING DEFECT PATTERN OF WAFER MAP BASED ON NEURAL NETWORK MODEL}

개시된 실시예는 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법 및 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식을 위한 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. The disclosed embodiments relate to a neural network model based wafer defect pattern recognition method and a neural network model based wafer defect pattern recognition method.

일반적으로, 하나의 반도체 웨이퍼 상에 복수개의 반도체 소자(반도체 칩)들이 설계되고, 각 반도체 소자들은 여러 종류의 단위 공정들이 반복적으로 수행되어 형성된다. 이와 같은 반도체 소자를 형성하기 위한 단위 공정들은 수백 개의 생산 단계로 구성될 수 있다. In general, a plurality of semiconductor devices (semiconductor chips) are designed on one semiconductor wafer, and each semiconductor device is formed by repeatedly performing various kinds of unit processes. Unit processes for forming such a semiconductor device may be composed of hundreds of production steps.

한편, 웨이퍼 상의 전체 칩들 중 비정상 칩의 비율을 나타내는 웨이퍼의 수율을 검사하는 과정은 수백 개의 생산 단계 중 마지막 단계에서, 수행될 수 있다. 이에 따라, 비정상 칩의 비율이 높은 웨이퍼에 대해, 불량의 원인을 분석할 경우, 수백 개의 생산 단계 중 어떠한 단계에서 불량이 발생했는지 분석하기가 매우 어려울 수 있다. On the other hand, the process of inspecting the yield of the wafer, which indicates the proportion of abnormal chips among the total chips on the wafer, may be performed at the end of several hundred production steps. Thus, for wafers with a high percentage of abnormal chips, when analyzing the cause of the defect, it may be very difficult to analyze which of the hundreds of production stages the defect occurred.

따라서, 반도체의 불량의 원인을 분석하기 위한 기술에 대한 다양한 연구가 수행되고 있다. 그 예로, 불량이 발생하는 공정의 종류에 따라 불량 패턴이 상이하다는 점을 이용하여, 웨이퍼에 발생되는 불량 패턴을 분석하는 연구가 수행되고 있다. 다만, 불량 패턴의 종류가 다양함에 따라, 그 종류를 식별하기가 어려워, 여전이 불량 패턴을 분석하는 기술에 대한 개발이 필요한 실정이다. Therefore, various studies have been conducted on techniques for analyzing the cause of defects in semiconductors. For example, a study of analyzing a defect pattern generated on a wafer has been conducted by using the fact that the defect pattern is different according to the type of the process in which the defect occurs. However, as the types of the bad patterns vary, it is difficult to identify the types, and there is a need to develop a technology for analyzing still bad patterns.

반도체 공정에서 발생되는 웨이퍼 맵의 불량 패턴을 패턴의 특성에 따라 자동으로 분류할 수 있다. The defect pattern of the wafer map generated in the semiconductor process may be automatically classified according to the characteristics of the pattern.

일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법은, 반도체 공정에서의 웨이퍼의 수율에 관한 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환하는 단계; 불량 패턴의 특성에 대해 학습시킨 결과 기 생성된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여, 변환된 이미지를 기초로, 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴을 인식하는 단계; 및 인식된 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴에 관한 정보를 출력하는 단계를 포함할 수 있다. According to one or more embodiments, a neural network model based wafer defect pattern recognition method may include converting wafer map data regarding a yield of a wafer in a semiconductor process into an image; Recognizing a defect pattern of wafer map data based on the converted image using a neural network model generated as a result of learning about the characteristic of the defect pattern; And outputting information about the defective pattern of the recognized wafer map data.

일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법은, 불량 패턴의 종류가 각각 특정된 복수의 웨이퍼 맵의 이미지로부터 추출된 특성 정보를 기초로, 뉴럴 네트워크 모델을 구성하는 적어도 하나의 레이어의 파라미터를 업데이트 하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment, a method of recognizing a wafer failure pattern based on a neural network model may include at least one layer constituting a neural network model based on characteristic information extracted from images of a plurality of wafer maps each having a type of a failure pattern specified therein. The method may further include updating a parameter of.

일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법은, 뉴럴 네트워크 모델의 학습을 위해 획득한 복수의 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환하는 단계; 및 변환 결과 획득된 복수의 웨이퍼 맵의 이미지 각각에 대해 불량 패턴의 종류를 특정하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment, a method of recognizing a wafer failure pattern based on a neural network model may include converting a plurality of wafer map data acquired for learning a neural network model into an image; And specifying the type of the defective pattern for each of the images of the plurality of wafer maps obtained as a result of the conversion.

일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법은, 불량 패턴의 종류가 각각 특정된 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 획득하는 단계; 및 획득한 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 기 설정된 로직에 따라 변환하여, 복수의 웨이퍼 맵의 이미지로부터 적어도 하나의 가상 이미지를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to one or more embodiments, a neural network model-based wafer failure pattern recognition method includes: obtaining an actual image of a plurality of wafer maps each having a type of a failure pattern specified; And converting the obtained actual images of the plurality of wafer maps according to preset logic to generate at least one virtual image from the images of the plurality of wafer maps.

일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법은, 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지 및 가상 이미지 각각에 회전, 위치 이동, 노이즈 추가, 노이즈 삭제 및 이미지 통합 중 적어도 하나를 수행하여, 새로운 웨이퍼 맵 이미지를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to one or more embodiments, a neural network model-based wafer defect pattern recognition method performs at least one of rotation, position shift, noise addition, noise cancellation, and image integration on each of the real and virtual images of a plurality of wafer maps. The method may further include generating a wafer map image.

일 실시예에 따른 일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법을 위한 컴퓨터 판독가능 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터로 하여금, 반도체 공정에서의 웨이퍼의 수율에 관한 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환하는 단계; 불량 패턴의 특성에 대해 학습시킨 결과 기 생성된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여, 변환된 이미지를 기초로, 상기 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴을 인식하는 단계; 및 인식된 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴에 관한 정보를 출력하는 단계를 수행하도록 할 수 있다. A computer program stored in a computer readable storage medium for a method for recognizing a wafer defect pattern based on a neural network model according to an embodiment may cause a computer to generate wafer map data regarding wafer yield in a semiconductor process. Converting to an image; Recognizing a defect pattern of the wafer map data based on the converted image by using a neural network model generated as a result of learning about the characteristic of the defect pattern; And outputting information on the defective pattern of the recognized wafer map data.

개시된 실시예를 통해, 다양한 종류의 반도체 공정의 웨이퍼 맵 불량 패턴 분석 시, 분류가 어려웠던 다양한 종류의 패턴에 대한, 분류 정확도를 높일 수 있다. According to the disclosed embodiments, when analyzing wafer map defect patterns of various types of semiconductor processes, classification accuracy of various types of patterns that are difficult to classify may be increased.

도 1은 일 실시예에 따라 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치가 뉴럴 네트워크 모델을 학습시키고, 이를 기초로 불량 패턴을 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 라벨링 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따라 뉴럴 네트워크 학습을 위한 가상의 웨이퍼 맵 이미지의 생성 및 증식 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델의 구조를 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치의 블록도이다.
1 is a conceptual diagram illustrating a method for recognizing a wafer failure pattern based on a neural network model, according to an exemplary embodiment.
2 is a flowchart illustrating a method for recognizing a wafer failure pattern based on a neural network model, according to an exemplary embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a method of recognizing a neural network model and recognizing a bad pattern based on the bad pattern recognition apparatus according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram for describing a labeling process, according to an exemplary embodiment.
FIG. 5 is a diagram for describing a method of generating and propagating a virtual wafer map image for neural network learning, according to an exemplary embodiment.
6 is a diagram illustrating in detail the structure of a neural network model according to an embodiment.
7 is a block diagram of an apparatus for recognizing a bad pattern, according to an exemplary embodiment.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element in between. . In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일 실시예에 따라 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법을 설명하기 위한 개념도이다. 1 is a conceptual diagram illustrating a method for recognizing a wafer failure pattern based on a neural network model, according to an exemplary embodiment.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치는 수율 맵 데이터(10)의 불량 패턴을 인식하기 위해, 불량 패턴이 특정된 복수의 웨이퍼 맵 이미지를 기초로 뉴럴 네트워크 모델(100)을 학습시킬 수 있다. Referring to FIG. 1, in order to recognize a failure pattern of the yield map data 10, the apparatus for recognizing a failure pattern includes generating a neural network model 100 based on a plurality of wafer map images in which a failure pattern is specified. I can learn.

뉴럴 네트워크 모델(100)의 학습에 이용하기 위해, 불량 패턴 인식 장치는 반도체 공정의 최종 단계에서 획득되는 복수의 웨이퍼 맵에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 웨이퍼 맵에는 정상 칩과 비정상 칩이 구별되어 표시될 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 복수의 웨이퍼 맵에 관한 데이터를 이미지 형태로 변환할 수 있다. 반도체 생산 공정에서 저장되는 웨이퍼 맵에 관한 데이터는 (X,Y) 좌표 형태를 가지므로, 불량 패턴 인식 장치는 이를 이미지 형태로 변환할 수 있다. In order to use the neural network model 100 for learning, the bad pattern recognition apparatus may acquire data regarding a plurality of wafer maps obtained in the final step of the semiconductor process. In the wafer map, normal chips and abnormal chips may be distinguished and displayed. The bad pattern recognition apparatus may convert data regarding a plurality of wafer maps into an image form. Since the data on the wafer map stored in the semiconductor production process has a (X, Y) coordinate form, the bad pattern recognition apparatus may convert it into an image form.

불량 패턴 인식 장치는 변환 결과에 따라 획득된 복수의 웨이퍼 맵의 이미지 각각의 불량 패턴의 종류를 결정할 수 있다. 예를 들어, 불량 패턴 인식 장치는 복수의 웨이퍼 맵의 이미지에 대해 선형 패턴 및 비-선형 패턴으로 라벨링을 수행할 수 있다. The defective pattern recognition apparatus may determine the type of the defective pattern of each of the images of the plurality of wafer maps obtained according to the conversion result. For example, the bad pattern recognition apparatus may perform labeling on the image of the plurality of wafer maps in a linear pattern and a non-linear pattern.

한편, 불량 패턴 인식 장치는 뉴럴 네트워크 모델(100)의 성능을 향상시키기 위해, 기 설정된 로직에 따라 불량 패턴의 종류가 특정된 복수의 웨이퍼 맵의 이미지로부터 가상 이미지를 생성할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 복수의 웨이퍼 맵의 이미지를 실제 이미지로 명명하고, 기 설정된 로직에 따라 이로부터 생성된 이미지를 가상 이미지로 명명하도록 한다. Meanwhile, in order to improve performance of the neural network model 100, the bad pattern recognition apparatus may generate a virtual image from images of a plurality of wafer maps in which types of bad patterns are specified according to preset logic. Hereinafter, for convenience of description, the images of the plurality of wafer maps are referred to as real images, and the images generated therefrom are named as virtual images according to preset logic.

또한, 불량 패턴 인식 장치는 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지 및 가상 이미지에 회전 이동, 대칭 이동, 노이즈 추가, 노이즈 삭제 등을 적용하여, 학습을 위한 이미지를 증식할 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 반도체 공정으로부터 실제 획득되는 이미지 이외에, 학습을 위한 이미지를 증식함으로써, 뉴럴 네트워크 모델(100)의 성능을 향상시킬 수 있다. In addition, the bad pattern recognition apparatus may propagate images for learning by applying rotational movement, symmetry movement, noise addition, noise removal, and the like to the actual image and the virtual image of the plurality of wafer maps. The defective pattern recognition apparatus may improve performance of the neural network model 100 by proliferating an image for learning, in addition to an image actually obtained from a semiconductor process.

불량 패턴 인식 장치는 증식된 이미지를 기초로 반도체 공정에서의 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴의 특성에 대해 학습시킨 결과 뉴럴 네트워크 모델(100)을 생성할 수 있다. 뉴럴 네트워크 모델(100)을 구성하는 각 레이어에 대해서는 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 후술하도록 한다. The bad pattern recognition apparatus may generate a neural network model 100 as a result of learning about characteristics of a bad pattern of wafer map data in a semiconductor process based on the grown image. Each layer constituting the neural network model 100 will be described later in more detail with reference to FIG. 6.

불량 패턴 인식 장치는 뉴럴 네트워크 모델(100)을 이용하여, 새롭게 획득한 웨이퍼 맵 데이터(10)의 불량 패턴을 인식할 수 있다. 예를 들어, 불량 패턴 인식 장치는 뉴럴 네트워크 모델(100)에 웨이퍼 맵 데이터(10)의 이미지를 입력하여, 웨이퍼 맵의 불량 패턴이 선형 패턴(15)에 해당함을 나타내는 출력값을 획득할 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, 뉴럴 네트워크 모델(100)을 기반으로 인식할 수 있는 불량 패턴의 종류가 선형 패턴에 한정되는 것은 아니다. The failure pattern recognition apparatus may recognize the failure pattern of the newly acquired wafer map data 10 using the neural network model 100. For example, the bad pattern recognition apparatus may input an image of the wafer map data 10 into the neural network model 100 to obtain an output value indicating that the bad pattern of the wafer map corresponds to the linear pattern 15. However, this is just an example, and the type of the bad pattern recognizable based on the neural network model 100 is not limited to the linear pattern.

이하에서는, 일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법에 대해 도 2 내지 도 7을 참조하여 보다 구체적으로 후술하도록 한다. Hereinafter, a method for recognizing a wafer failure pattern based on a neural network model according to an embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 7.

도 2는 일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating a method for recognizing a wafer failure pattern based on a neural network model, according to an exemplary embodiment.

단계 S210에서, 불량 패턴 인식 장치는 반도체 공정에서의 웨이퍼의 수율에 관한 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환할 수 있다. In operation S210, the bad pattern recognition apparatus may convert the wafer map data regarding the yield of the wafer in the semiconductor process into an image.

일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치는 불량 패턴의 종류를 인식하고자 하는 웨이퍼 맵 데이터가 획득된 경우, 이를 이미지로 변환할 수 있다. According to an exemplary embodiment, the apparatus for recognizing a bad pattern may convert wafer image data for recognizing a kind of a bad pattern into an image.

단계 S220에서, 불량 패턴 인식 장치는 불량 패턴의 특성에 대해 학습시킨 결과 기 생성된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여, 변환된 이미지를 기초로 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴을 인식할 수 있다.In operation S220, the apparatus for recognizing a bad pattern may recognize a bad pattern of wafer map data based on the converted image by using a neural network model generated as a result of learning about the property of the bad pattern.

불량 패턴 인식 장치에는 불량 패턴의 특성에 대해 학습시킨 결과 기 생성된 뉴럴 네트워크 모델이 저장될 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 전술한 단계 S210에서 획득한 웨이퍼 맵 이미지를 뉴럴 네트워크 모델에 입력할 수 있다. 웨이퍼 맵 이미지가 입력됨에 따라, 뉴럴 네트워크 모델을 구성하는 각각의 레이어에서는 웨이퍼 맵 이미지의 특성 정보를 추출하고, 조합할 수 있다. 그 결과, 뉴럴 네트워크 모델의 출력으로, 불량 패턴의 종류를 나타내는 특성 벡터가 획득될 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 특성 벡터를 기초로, 복수의 불량 패턴의 종류 중 웨이퍼 맵의 불량 패턴일 확률이 가장 높은 불량 패턴을 선택할 수 있다. The bad pattern recognition apparatus may store a neural network model generated as a result of learning about characteristics of the bad pattern. The bad pattern recognition apparatus may input the wafer map image acquired in the above-described step S210 into the neural network model. As the wafer map image is input, each layer of the neural network model may extract and combine characteristic information of the wafer map image. As a result, as the output of the neural network model, a characteristic vector representing the type of the bad pattern can be obtained. The bad pattern recognition apparatus may select a bad pattern having the highest probability of being a bad pattern of the wafer map, based on the feature vector.

단계 S230에서, 불량 패턴 인식 장치는 인식된 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴에 관한 정보를 출력할 수 있다. In operation S230, the bad pattern recognition apparatus may output information regarding a bad pattern of the recognized wafer map data.

일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치는 뉴럴 네트워크 모델로부터 웨이퍼 맵의 불량 패턴의 종류가 인식됨에 따라, 인식된 불량 패턴에 관한 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 불량 패턴 인식 장치는 웨이퍼 맵의 불량 패턴의 종류가 선형 패턴에 해당함을 나타내는 정보를 출력할 수 있다. According to an exemplary embodiment, the apparatus for recognizing a bad pattern may output information regarding the recognized bad pattern as the type of the bad pattern of the wafer map is recognized from the neural network model. For example, the bad pattern recognition apparatus may output information indicating that the type of the bad pattern of the wafer map corresponds to the linear pattern.

도 3은 일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치가 뉴럴 네트워크 모델을 학습시키고, 이를 기초로 불량 패턴을 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a method of recognizing a neural network model and recognizing a bad pattern based on the bad pattern recognition apparatus, according to an exemplary embodiment.

도 3을 참조하면, 불량 패턴 인식 장치는 데이터베이스(305)로부터 데이터 파일의 추출(305)을 통해, 웨이퍼 맵에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 이 때, 웨이퍼 맵에 관한 데이터는 비정상 칩의 위치를 (X,Y) 좌표 형태로 표시한 데이터일 수 있다. Referring to FIG. 3, the bad pattern recognition apparatus may acquire data regarding a wafer map through extraction 305 of a data file from the database 305. In this case, the data regarding the wafer map may be data indicating the position of the abnormal chip in the form of (X, Y) coordinates.

불량 패턴 인식 장치는 이미지 파일 변환(315)을 통해, 웨이퍼 맵에 관한 데이터로부터 웨이퍼 맵 이미지를 획득할 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 획득한 웨이퍼 맵 이미지에 클래스 라벨링(320)을 수행할 수 있다. 여기에서, 클래스 라벨링(320)은 획득된 웨이퍼 맵 이미지 각각에 대해 불량 패턴의 종류를 정의해주는 프로세스를 의미한다. The bad pattern recognition apparatus may acquire a wafer map image from data related to the wafer map through the image file conversion 315. The bad pattern recognition apparatus may perform class labeling 320 on the obtained wafer map image. Here, the class labeling 320 refers to a process of defining the type of bad pattern for each of the obtained wafer map images.

불량 패턴 인식 장치는 특정 불량 패턴으로 라벨링된 웨이퍼 맵 이미지(325)로부터 가상의 웨이퍼 맵 이미지(330)를 생성할 수 있다. 일반적으로, 반도체 공정에서, 특정 불량 패턴(예를 들어, 선형 패턴)은 전체 데이터 들 중 극히 일부 존재함에 따라, 반도체 공정에서 모든 학습 데이터를 획득하기 어려울 수 있다. 이에 따라, 불량 패턴 인식 장치는 특정 불량 패턴으로 라벨링된 웨이퍼 맵 이미지(325)를 구성하는 직선, 곡선 등의 패턴을 기 설정된 로직에 기초하여 변환함으로써, 가상의 웨이퍼 맵 이미지(330)를 생성할 수 있다. The bad pattern recognition apparatus may generate a virtual wafer map image 330 from the wafer map image 325 labeled with a specific bad pattern. In general, in a semiconductor process, a certain bad pattern (eg, a linear pattern) may be difficult to obtain all the learning data in the semiconductor process as only a small portion of the total data exists. Accordingly, the bad pattern recognition apparatus generates a virtual wafer map image 330 by converting a pattern such as a straight line or a curve constituting the wafer map image 325 labeled with a specific bad pattern based on preset logic. Can be.

또한, 불량 패턴 인식 장치는 실제 반도체 공정에서 획득한 웨이퍼 맵 이미지(325) 및 가상의 웨이퍼 맵 이미지(330)를 증식할 수 있다. 예를 들어, 불량 패턴 인식 장치는 실제 반도체 공정에서 획득한 웨이퍼 맵 이미지(325) 및 가상의 웨이퍼 맵 이미지(330)에 회전, 위치 이동, 노이즈 추가, 노이즈 삭제 및 이미지 통합 등을 수행하여, 새로운 웨이퍼 맵 이미지를 생성할 수 있다. In addition, the bad pattern recognition apparatus may propagate the wafer map image 325 and the virtual wafer map image 330 obtained in the actual semiconductor process. For example, the bad pattern recognition apparatus rotates, shifts positions, adds noise, removes noise, and integrates images of the wafer map image 325 and the virtual wafer map image 330 obtained in the actual semiconductor process. Wafer map images can be generated.

불량 패턴 인식 장치는 실제 반도체 공정에서 획득한 웨이퍼 맵 이미지(325), 가상의 웨이퍼 맵 이미지(330) 및 증식된 웨이퍼 맵 이미지를 기초로 뉴럴 네트워크 모델의 학습(335)을 수행할 수 있다.The defective pattern recognition apparatus may perform the neural network model training 335 based on the wafer map image 325 obtained in the actual semiconductor process, the virtual wafer map image 330, and the multiplied wafer map image.

불량 패턴 인식 장치는 학습 결과 획득된 뉴럴 네트워크 모델(340)에 대해 뉴럴 네트워크 모델 테스트(345)를 수행할 수 있다. 이 때, 실제 반도체 공정에서 획득한 웨이퍼 맵 이미지(325)가 테스트에 이용될 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 실제 반도체 공정에서 획득한 웨이퍼 맵 이미지(325)에 라벨링 되어 있는 불량 패턴의 종류와 뉴럴 네트워크 모델(340)을 통해 출력된 불량 패턴의 종류를 비교하여, 뉴럴 네트워크 모델(340)의 인식 성능을 산출(350)할 수 있다. The bad pattern recognition apparatus may perform a neural network model test 345 on the neural network model 340 obtained as a learning result. In this case, the wafer map image 325 obtained in the actual semiconductor process may be used for the test. The bad pattern recognition apparatus compares the type of the bad pattern labeled on the wafer map image 325 obtained in the actual semiconductor process with the type of the bad pattern output through the neural network model 340, and thus the neural network model 340. The recognition performance of may be calculated 350.

불량 패턴 인식 장치는 인식 성능의 산출 결과, 발생되는 오류가 기 설정된 임계값 미만인 경우, 학습된 뉴럴 네트워크 모델(340)을 최종 뉴럴 네트워크 모델(355)로 결정할 수 있다. 반면에, 불량 패턴 인식 장치는 인식 성능의 산출 결과, 발생되는 오류가 기 설정된 임계값 이상인 경우, 뉴럴 네트워크 모델의 학습(355)을 재수행 할 수 있다.The bad pattern recognition apparatus may determine the learned neural network model 340 as the final neural network model 355 when the generated error is less than a preset threshold. On the other hand, the bad pattern recognition apparatus may re-learn the training of the neural network model 355 when an error generated as a result of the recognition performance is greater than or equal to a preset threshold.

일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치는 새로운 웨이퍼 맵 데이터(360)를 획득할 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 획득한 웨이퍼 맵 데이터(360)에 이미지 변환(365)을 수행할 수 있다. 불량 패턴 인식 장치는 변환 결과 획득한 웨이퍼 맵 이미지를 기초로, 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여 불량 패턴을 인식할 수 있다. The defective pattern recognition apparatus according to an embodiment may acquire new wafer map data 360. The bad pattern recognition apparatus may perform image transformation 365 on the obtained wafer map data 360. The bad pattern recognition apparatus may recognize a bad pattern using a neural network model based on the wafer map image obtained as a result of the conversion.

뉴럴 네트워크 모델 기반의 불량 패턴 인식(370)을 수행한 결과, 불량 패턴 인식 장치는 새로운 웨이퍼 맵 데이터(360)의 불량 패턴이 타겟 패턴과 다른 패턴(375)에 해당하는지 또는 타겟 패턴(380)에 해당하는지 여부를 결정할 수 있다.  As a result of performing the neural network model based bad pattern recognition 370, the bad pattern recognition apparatus determines whether the bad pattern of the new wafer map data 360 corresponds to a pattern 375 different from the target pattern or to the target pattern 380. It can be determined whether or not applicable.

도 4는 일 실시예에 따른 라벨링 프로세스를 설명하기 위한 도면이다. 4 is a diagram for describing a labeling process, according to an exemplary embodiment.

도 4를 참조하면, 불량 패턴 인식 장치는 뉴럴 네트워크 모델을 위한 학습 데이터를 생성하기 위해, 복수의 웨이퍼 맵의 이미지 각각에 대한 라벨링 프로세스를 수행할 수 있다. Referring to FIG. 4, in order to generate training data for a neural network model, the bad pattern recognition apparatus may perform a labeling process on each of images of a plurality of wafer maps.

일 실시예에 따른 불량 패턴 인식 장치는 타겟이 되는 종류에 해당하는 불량 패턴 및 그 이외의 종류에 해당하는 불량 패턴으로 나누어 복수의 웨이퍼 맵의 이미지를 라벨링 할 수 있다. 예를 들어, 불량 패턴 인식 장치는 복수의 웨이퍼 맵의 이미지를 선형 패턴(410) 및 선형 패턴 이외의 다른 패턴(420)으로 라벨링 할 수 있다. The apparatus for recognizing a bad pattern according to an exemplary embodiment may label images of a plurality of wafer maps by dividing into a bad pattern corresponding to a target type and a bad pattern corresponding to other types. For example, the bad pattern recognition apparatus may label images of the plurality of wafer maps with the linear pattern 410 and a pattern 420 other than the linear pattern.

불량 패턴 인식 장치는 라벨링 된 복수의 웨이퍼 맵의 이미지(410, 420)를 이용하여, 뉴럴 네트워크 모델을 위한 지도학습(supervised learning)을 수행할 수 있다.The bad pattern recognition apparatus may perform supervised learning for the neural network model by using the images 410 and 420 of the plurality of labeled wafer maps.

다만, 이는 일 예일 뿐, 불량 패턴 인식 장치는 선형 패턴 뿐만 아니라 다른 형태의 패턴을 특정하여 라벨링 프로세스를 수행할 수도 있다. However, this is only an example, and the bad pattern recognition apparatus may perform a labeling process by specifying not only the linear pattern but also other types of patterns.

도 5는 일 실시예에 따라 뉴럴 네트워크 학습을 위한 가상의 웨이퍼 맵 이미지의 생성 및 증식 방법을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 5 is a diagram for describing a method of generating and propagating a virtual wafer map image for neural network learning, according to an exemplary embodiment.

도 5를 참조하면, 불량 패턴 인식 장치는 뉴럴 네트워크 모델의 학습을 위한 학습 데이터를 획득하기 위한 하나의 방법으로, 특정 불량 패턴으로 라벨링된 웨이퍼 맵 이미지로부터 가상 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 불량 패턴 인식 장치는 실제 반도체 공정에서 획득된 선형 패턴을 갖는 웨이퍼 맵 이미지(510)를 구성하는 직선, 곡선 등의 패턴을 기 설정된 로직에 기초하여 변환함으로써, 가상의 웨이퍼 맵 이미지(520)를 생성할 수 있다. 여기에서, 가상의 웨이퍼 맵 이미지(520)는 논리적으로 생성된 선형 패턴을 갖는 웨이퍼 맵 이미지를 의미할 수 있다. Referring to FIG. 5, the apparatus for recognizing a bad pattern may generate virtual data from a wafer map image labeled with a specific bad pattern as a method for obtaining training data for learning a neural network model. For example, the bad pattern recognition apparatus converts a pattern such as a straight line, a curve, and the like, which constitutes a wafer map image 510 having a linear pattern obtained in an actual semiconductor process, based on predetermined logic, thereby converting a virtual wafer map image ( 520 may be generated. Here, the virtual wafer map image 520 may mean a wafer map image having a logical pattern generated logically.

또한, 불량 패턴 인식 장치는 학습에 필요한 데이터를 확보하기 위해, 실제 반도체 공정에서 획득된 웨이퍼 맵 이미지(510) 및 가상의 웨이퍼 맵 이미지(530)를 증식할 수 있다. 예를 들어, 불량 패턴 인식 장치는, 도 3을 참조하여 전술한 바와 같이, 실제 반도체 공정에서 획득한 웨이퍼 맵 이미지(510) 및 가상의 웨이퍼 맵 이미지(530)에 회전, 위치 이동, 노이즈 추가, 노이즈 삭제 및 이미지 통합 등을 수행하여, 새로운 웨이퍼 맵 이미지(530)를 생성할 수 있다. In addition, the defective pattern recognition apparatus may propagate the wafer map image 510 and the virtual wafer map image 530 obtained in an actual semiconductor process in order to secure data necessary for learning. For example, as described above with reference to FIG. 3, the bad pattern recognition apparatus may include rotation, position shift, and noise addition to the wafer map image 510 and the virtual wafer map image 530 obtained in an actual semiconductor process. Noise cancellation and image integration may be performed to generate a new wafer map image 530.

한편, 도 5에 개시된 실시예에서는 선형의 불량 패턴을 갖는 웨이퍼 맵 이미지로부터 가상 데이터를 생성하고, 이를 증식하는 방법에 대해 설명하였으나, 이는 일 예일 뿐, 다른 형태의 불량 패턴에 대해서도 전술한 방법이 적용될 수 있다. Meanwhile, in the exemplary embodiment disclosed in FIG. 5, a method of generating virtual data from a wafer map image having a linear defect pattern and multiplying the same has been described. However, this is merely an example. Can be applied.

도 6은 일 실시예에 따른 뉴럴 네트워크 모델(600)의 구조를 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 6 is a diagram for describing in detail the structure of the neural network model 600 according to an embodiment.

도 6을 참조하면, 불량 패턴의 인식에 이용되는 뉴럴 네트워크 모델(600)는 적어도 하나의 컨볼루션 레이어(610), 적어도 하나의 풀링 레이어(620) 및 적어도 하나의 풀리-커넥티드 레이어(630)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 뉴럴 네트워크 모델(600)은 5개의 컨볼루션 레이어(610), 4개의 풀링 레이어(620) 및 2개의 풀리-커넥티드 레이어(630)가 도 6에 도시된 바와 같이 배열될 수 있다. Referring to FIG. 6, the neural network model 600 used to recognize a bad pattern includes at least one convolutional layer 610, at least one pulling layer 620, and at least one pulley-connected layer 630. It can be configured as. For example, the neural network model 600 may have five convolutional layers 610, four pulling layers 620, and two pulley-connected layers 630 arranged as shown in FIG. 6. .

컨볼루션 레이어(610)는 입력된 웨이퍼 맵 이미지(605)로부터 의미 있는 특성 정보를 추출하기 위한 레이어로, 의미 있는 특성 정보를 식별하기 위해, 반복적인 학습을 통해 레이어의 파라미터가 결정될 수 있다. 또한, 풀링 레이어(620)는 이미지에 포함된 특성 정보를 줄이기 위해, 서브샘플링의 역할을 수행할 수 있다. 본 실시예에서는, 풀링 레이어(620)의 일 예로, 맥스 풀링 레이어가 이용될 수 있다. 또한, 풀리-커넥티드 레이어(630)는 풀링 레이어(620) 또는 컨볼루션 레이어(610)를 통해 추출된 특성 정보를 분류하는 역할을 수행할 수 있다. The convolution layer 610 is a layer for extracting meaningful characteristic information from the input wafer map image 605. In order to identify meaningful characteristic information, parameters of the layer may be determined through repetitive learning. In addition, the pooling layer 620 may serve as a subsampling to reduce characteristic information included in the image. In the present embodiment, as an example of the pulling layer 620, a max pulling layer may be used. In addition, the pulley-connected layer 630 may serve to classify the characteristic information extracted through the pulling layer 620 or the convolution layer 610.

풀리-커넥티드 레이어(630)를 통해 분류된 특성 정보는 소프트맥스 레이어(650)를 통해, 어떠한 종류의 불량 패턴에 속하는지 여부가 확률적으로 계산될 수 있다. The characteristic information classified through the pulley-connected layer 630 may be stochasticly calculated through the softmax layer 650 to determine what kind of defect pattern belongs to.

불량 패턴 인식 장치는 소프트맥스 레이어(650)를 통해 계산된 확률값을 기초로, 입력된 웨이퍼 맵 이미지(605)의 불량 패턴의 종류를 결정할 수 있다. The bad pattern recognition apparatus may determine the type of the bad pattern of the input wafer map image 605 based on the probability value calculated through the softmax layer 650.

한편, 도 6에 도시된 뉴럴 네트워크 모델(600)은 불량 패턴을 인식하기 위한 뉴럴 네트워크 모델의 일 예일 뿐, 일 실시예에 따른 불량 패턴의 인식에 이용되는 뉴럴 네트워크 모델의 구조가 본 실시예에 한정되는 것은 아니다. 뉴럴 네트워크 모델은 웨이퍼의 종류 및 타겟이 되는 불량 패턴의 종류 등에 따라 다른 구조를 가질 수도 있다. Meanwhile, the neural network model 600 illustrated in FIG. 6 is only an example of a neural network model for recognizing a bad pattern, and a structure of a neural network model used for recognizing a bad pattern according to an embodiment is shown in this embodiment. It is not limited. The neural network model may have a different structure depending on the type of wafer and the type of defective pattern to be targeted.

도 7은 일 실시예에 따른, 불량 패턴 인식 장치(700)의 블록도이다.7 is a block diagram of a bad pattern recognition apparatus 700 according to an exemplary embodiment.

도 7에 도시된 불량 패턴 인식 장치(700)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 7에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. In the defective pattern recognition apparatus 700 illustrated in FIG. 7, only components related to the present exemplary embodiment are illustrated. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that other general purpose components may be further included in addition to the components illustrated in FIG. 7.

도 7을 참조하면, 불량 패턴 인식 장치(700)는 입출력부(710), 프로세서(720) 및 메모리(730)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the bad pattern recognition apparatus 700 may include an input / output unit 710, a processor 720, and a memory 730.

입출력부(710)는 적어도 하나의 웨이퍼 맵을 획득할 수 있다. 예를 들어, 입출력부(710)는 뉴럴 네트워크 모델의 학습에 이용하기 위한 웨이퍼 맵을 획득할 수 있다. 또한, 입출력부(710)는 학습된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여 불량 패턴을 인식하고자 하는 웨이퍼 맵 이미지를 획득할 수도 있다. The input / output unit 710 may obtain at least one wafer map. For example, the input / output unit 710 may acquire a wafer map for use in learning a neural network model. In addition, the input / output unit 710 may acquire a wafer map image for recognizing a defective pattern using a trained neural network model.

프로세서(720)는 반도체 공정에서의 웨이퍼의 수율에 관한 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환할 수 있다. 또한, 프로세서(720)는 불량 패턴의 특성에 대해 학습시킨 결과 기 생성된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여, 변환된 이미지를 기초로, 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴을 인식할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(720)는 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴이 선형 패턴임을 인식할 수 있다. The processor 720 may convert the wafer map data regarding the yield of the wafer in the semiconductor process into an image. In addition, the processor 720 may recognize the defect pattern of the wafer map data based on the converted image by using a neural network model generated as a result of learning about the characteristic of the defect pattern. For example, the processor 720 may recognize that the bad pattern of the wafer map data is a linear pattern.

프로세서(720)는 인식된 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴에 관한 정보를 입출력부(710)를 통해 출력할 수 있다. 이 때, 출력되는 정보는 불량 패턴 인식 장치(700)와 연결된 외부 디바이스를 통해 표시되거나, 입출력부(710)에 디스플레이(미도시)가 구비된 경우, 구비된 디스플레이(미도시)를 통해 표시될 수 있다. The processor 720 may output information about the defective pattern of the recognized wafer map data through the input / output unit 710. In this case, the output information may be displayed through an external device connected to the bad pattern recognition apparatus 700, or when a display (not shown) is provided in the input / output unit 710, the output information may be displayed through a display (not shown). Can be.

프로세서(720)는 불량 패턴의 종류가 각각 특정된 복수의 웨이퍼 맵의 이미지로부터 추출된 특성 정보를 기초로, 뉴럴 네트워크 모델을 구성하는 적어도 하나의 레이어의 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 또한, 프로세서(720)는 레이어의 파라미터가 업데이트 됨에 따라, 라벨링 된 웨이퍼 맵 이미지를 이용하여, 뉴럴 네트워크 모델의 성능을 평가할 수 있다. The processor 720 may update the parameters of at least one layer constituting the neural network model based on the characteristic information extracted from the images of the plurality of wafer maps in which the types of the bad patterns are specified. In addition, the processor 720 may evaluate the performance of the neural network model using the labeled wafer map image as the parameter of the layer is updated.

프로세서(720)는 뉴럴 네트워크 모델의 학습을 위해 획득한 복수의 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환할 수 있다. 또한, 프로세서(720)는 변환 결과 획득된 복수의 웨이퍼 맵의 이미지 각각에 대해 불량 패턴의 종류를 특정할 수 있다. The processor 720 may convert the plurality of wafer map data acquired for training the neural network model into an image. In addition, the processor 720 may specify the type of the defective pattern for each of the images of the plurality of wafer maps obtained as a result of the conversion.

프로세서(720)는 불량 패턴의 종류가 각각 특정된 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(720)는 획득한 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 기 설정된 로직에 따라 변환하여, 복수의 웨이퍼 맵의 이미지로부터 적어도 하나의 가상 이미지를 생성할 수 있다. The processor 720 may obtain an actual image of the plurality of wafer maps, each of which is specified as a kind of a bad pattern. In addition, the processor 720 may generate at least one virtual image from the images of the plurality of wafer maps by converting the obtained actual images of the plurality of wafer maps according to preset logic.

또한, 프로세서(720)는 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지 및 가상 이미지 각각에 회전, 위치 이동, 노이즈 추가, 노이즈 삭제 및 이미지 통합 중 적어도 하나를 수행하여, 새로운 웨이퍼 맵 이미지를 생성할 수 있다. In addition, the processor 720 may generate a new wafer map image by performing at least one of rotation, position shift, noise addition, noise deletion, and image integration to each of the real image and the virtual image of the plurality of wafer maps.

메모리(730)는 불량 패턴 인식 장치(700)에서 획득되는 정보 또는 데이터를 저장할 수 있으며, 프로세서(720)의 제어에 필요한 데이터 및 프로세서(720)에서 제어 시 발생되는 데이터 등을 저장하기 위한 영역을 가질 수 있다. The memory 730 may store information or data acquired by the bad pattern recognition apparatus 700, and may store an area for storing data necessary for controlling the processor 720 and data generated when the processor 720 controls the processor 720. Can have.

예를 들어, 메모리(730)는 불량 패턴의 인식을 위해 이용되는 뉴럴 네트워크 모델을 저장할 수 있다. 다른 예에 따라, 메모리(730)는 웨이퍼 맵 이미지에 대한 불량 패턴의 인식 결과를 저장할 수도 있다. For example, the memory 730 may store a neural network model used for recognition of a bad pattern. According to another example, the memory 730 may store a result of recognizing a bad pattern for a wafer map image.

이러한 메모리(730)는 롬(ROM) 또는/및 램(RAM) 또는/및 하드디스크 또는/및 CD-ROM 또는/및 DVD 등의 다양한 형태로 구성될 수 있다.The memory 730 may be configured in various forms, such as a ROM or / and RAM or / and a hard disk or / and a CD-ROM or / and DVD.

본 발명에 따른 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다.  소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다.  여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다.  컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다.  매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다. The device according to the invention comprises a processor, a memory for storing and executing program data, a permanent storage such as a disk drive, a communication port for communicating with an external device, a user interface such as a touch panel, a key, a button and the like. Devices and the like. Methods implemented by software modules or algorithms may be stored on a computer readable recording medium as computer readable codes or program instructions executable on the processor. The computer-readable recording medium may be a magnetic storage medium (eg, read-only memory (ROM), random-access memory (RAM), floppy disk, hard disk, etc.) and an optical reading medium (eg, CD-ROM). ) And DVD (Digital Versatile Disc). The computer readable recording medium can be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion. The medium is readable by the computer, stored in the memory, and can be executed by the processor.

본 발명에서 인용하는 공개 문헌, 특허 출원, 특허 등을 포함하는 모든 문헌들은 각 인용 문헌이 개별적으로 및 구체적으로 병합하여 나타내는 것 또는 본 발명에서 전체적으로 병합하여 나타낸 것과 동일하게 본 발명에 병합될 수 있다. All documents, including publications, patent applications, patents, and the like cited in the present invention, may be incorporated into the present invention as if each cited document is individually and specifically shown as merged or as totally merged in the present invention. .

본 발명의 이해를 위하여, 도면에 도시된 바람직한 실시 예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 본 발명의 실시 예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 특정 용어에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다. For the purpose of understanding the present invention, reference numerals have been set forth in the preferred embodiments shown in the drawings, and specific terms are used to describe the embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to the specific terms, and the present invention May include all components conventionally conceivable to those skilled in the art.

본 발명은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다.  이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다.  예를 들어, 본 발명은 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다.  본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 본 발명은 데이터 형태, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다.  기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다.  또한, 본 발명은 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다.  “매커니즘”, “요소”, “수단”, “구성”과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.  상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다. The invention can be represented by functional block configurations and various processing steps. Such functional blocks may be implemented in various numbers of hardware or / and software configurations that perform particular functions. For example, the present invention relates to integrated circuit configurations such as memory, processing, logic, look-up table, etc., which may execute various functions by the control of one or more microprocessors or other control devices. It can be adopted. Similar to what the components of the present invention can be implemented in software programming or software elements, the present invention includes a variety of algorithms implemented in data forms, processes, routines or other programming constructs, including C, C ++ It may be implemented in a programming or scripting language such as Java, assembler, or the like. Functional aspects may be implemented in algorithms running on one or more processors. In addition, the present invention may employ the prior art for electronic environment setting, signal processing, and / or data processing. Terms such as "mechanism", "element", "means" and "configuration" can be used widely and are not limited to mechanical and physical configurations. The term may include the meaning of a series of routines of software in conjunction with a processor or the like.

본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.  명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다.  또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다.  또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.Particular implementations described in the present invention are embodiments and do not limit the scope of the present invention in any way. For brevity of description, descriptions of conventional electronic configurations, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted. In addition, the connection or connection members of the lines between the components shown in the drawings are illustrative of the functional connection and / or physical or circuit connections as an example, in the actual device replaceable or additional various functional connections, physical It may be represented as a connection, or circuit connections. In addition, unless otherwise specified, such as "essential", "important" may not be a necessary component for the application of the present invention.

Claims (6)

뉴럴 네트워크 모델 기반의 웨이퍼 불량 패턴 인식 방법에 있어서,
불량 패턴의 종류가 각각 특정된 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 획득하는 단계;
상기 획득한 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 기 설정된 로직에 따라 변환하여 상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지로부터 복수의 가상 이미지를 생성하는 단계;
상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지 및 상기 복수의 가상 이미지 각각에 회전, 위치 이동, 노이즈 추가, 노이즈 삭제 및 이미지 통합 중 적어도 하나를 수행하여, 새로운 웨이퍼 맵 이미지를 생성하는 단계;
상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지, 상기 복수의 가상 이미지 및 상기 새로운 웨이퍼 맵 이미지를 기초로 불량 패턴 인식을 위해 복수의 컨볼루션 레이어, 풀링 레이어 및 풀리-커넥티드 레이어로 구성된 뉴럴 네트워크 모델을 학습시키는 단계;
불량 패턴을 인식하고자 하는, 웨이퍼의 수율에 관한 웨이퍼 맵 데이터를 입력받는 단계;
상기 입력된 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환하는 단계;
상기 학습된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여, 상기 변환된 이미지를 기초로, 상기 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴을 인식하는 단계; 및
상기 인식된 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴에 관한 정보를 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
In the method of wafer defect pattern recognition based on neural network model,
Acquiring an actual image of the plurality of wafer maps each of which the type of the defective pattern is specified;
Generating a plurality of virtual images from the actual images of the plurality of wafer maps by converting the obtained actual images of the plurality of wafer maps according to preset logic;
Generating a new wafer map image by performing at least one of rotation, position shift, noise addition, noise cancellation, and image integration to each of the plurality of actual images and the plurality of virtual maps of the wafer map;
Training a neural network model consisting of a plurality of convolutional layers, a pooling layer, and a pulley-connected layer for defective pattern recognition based on the real image of the plurality of wafer maps, the plurality of virtual images, and the new wafer map image. step;
Receiving wafer map data about a yield of a wafer to recognize a defective pattern;
Converting the input wafer map data into an image;
Recognizing a bad pattern of the wafer map data based on the converted image using the learned neural network model; And
Outputting information regarding a defective pattern of the recognized wafer map data.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지, 상기 복수의 가상 이미지 및 상기 새로운 웨이퍼 맵 이미지로부터 추출된 특성 정보를 기초로, 상기 뉴럴 네트워크 모델을 구성하는 적어도 하나의 레이어의 파라미터를 업데이트 하는 단계를 더 포함하는, 방법.
The method of claim 1,
Updating a parameter of at least one layer constituting the neural network model based on the characteristic information extracted from the actual image of the plurality of wafer maps, the plurality of virtual images and the new wafer map image; , Way.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 획득하는 단계는,
상기 뉴럴 네트워크 모델의 학습을 위해 획득한 복수의 웨이퍼 맵 데이터를 이미지 형태로 변환하여 상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 획득하는, 방법.
The method of claim 1, wherein obtaining an actual image of the plurality of wafer maps comprises:
Obtaining a real image of the plurality of wafer maps by converting the plurality of wafer map data obtained for learning the neural network model into an image form.
삭제delete 삭제delete 컴퓨터로 하여금,
불량 패턴의 종류가 각각 특정된 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 획득하는 단계;
상기 획득한 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지를 기 설정된 로직에 따라 변환하여 상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지로부터 복수의 가상 이미지를 생성하는 단계;
상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지 및 상기 복수의 가상 이미지 각각에 회전, 위치 이동, 노이즈 추가, 노이즈 삭제 및 이미지 통합 중 적어도 하나를 수행하여, 새로운 웨이퍼 맵 이미지를 생성하는 단계;
상기 복수의 웨이퍼 맵의 실제 이미지, 상기 복수의 가상 이미지 및 상기 새로운 웨이퍼 맵 이미지를 기초로 불량 패턴 인식을 위해 복수의 컨볼루션 레이어, 풀링 레이어 및 풀리-커넥티드 레이어로 구성된 뉴럴 네트워크 모델을 학습시키는 단계;
불량 패턴을 인식하고자 하는, 웨이퍼의 수율에 관한 웨이퍼 맵 데이터를 입력받는 단계;
상기 입력된 웨이퍼 맵 데이터를 이미지로 변환하는 단계;
상기 학습된 뉴럴 네트워크 모델을 이용하여, 상기 변환된 이미지를 기초로, 상기 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴을 인식하는 단계; 및
상기 인식된 웨이퍼 맵 데이터의 불량 패턴에 관한 정보를 출력하는 단계를 수행하도록 하는 컴퓨터 판독가능 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
Let the computer
Acquiring an actual image of the plurality of wafer maps each of which the type of the defective pattern is specified;
Generating a plurality of virtual images from the actual images of the plurality of wafer maps by converting the obtained actual images of the plurality of wafer maps according to preset logic;
Generating a new wafer map image by performing at least one of rotation, position shift, noise addition, noise cancellation, and image integration to each of the plurality of actual images and the plurality of virtual maps of the wafer map;
Training a neural network model consisting of a plurality of convolutional layers, a pooling layer, and a pulley-connected layer for defective pattern recognition based on the real image of the plurality of wafer maps, the plurality of virtual images, and the new wafer map image. step;
Receiving wafer map data about a yield of a wafer to recognize a defective pattern;
Converting the input wafer map data into an image;
Recognizing a bad pattern of the wafer map data based on the converted image using the learned neural network model; And
And outputting information regarding a bad pattern of the recognized wafer map data.
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