KLA tarzı inceleme ve metrolojinin verimi, hurdayı, çevrim süresini ve maliyeti nasıl şekillendirdiğine pratik bir kılavuz — hangi metriklerin takip edileceği ve fabrikaların alet seçimini nasıl yaptığı dahil.
İnceleme ve metroloji fabrikanın “gözleri”dir, fakat farklı şeylere bakarlar.
İnceleme şu soruyu yanıtlar: Wafer üzerinde bir yerde bir sorun mu var? Partiküller, çizikler, desen kopmaları, kontaminasyon veya gelecekte arızaya dönüşebilecek ince anomaliler için tarama yapar.
Metroloji şu soruyu yanıtlar: İşlem amaçladığımız gibi mi gidiyor? Kritik boyutları (CD), overlay’i (katmanlar arası hizalama), film kalınlığını ve çipin çalışıp çalışmayacağını belirleyen diğer parametreleri ölçer.
Bir fab sadece ölçebildiğini kontrol edebilir—ancak ölçümün kendisi de alet zamanı, mühendislik dikkati ve kuyruk alanı tüketir. Bu sürekli bir ödünleşme yaratır:
İnceleme çok yavaşsa, defektler kimse fark etmeden lotlara yayılabilir. Metroloji çok gürültülü ise mühendisler gerçekte kayma olmayan bir işlemi “hayalet kovalayarak” düzeltebilir.
En yüksek etkiye sahip fab kararlarının çoğu dramatik değildir—ölçüm verilerine dayanarak günde onlarca kez verilen rutindir:
Bu kararlar sessizce verimi, çevrim süresini ve wafer başına maliyeti belirler. En iyi fabrikalar sadece “çok ölçmez”—doğru şeyleri, doğru sıklıkta ve sinyale güvenerek ölçerler.
Bu yazı, KLA gibi tedarikçilerin verim yönetiminde nasıl bir rol oynadığını anlamanıza yardımcı olacak kavramlara odaklanır—hangi ölçümlerin neden önemli olduğu, nasıl harekete dönüştükleri ve ekonomiyi nasıl etkiledikleri.
Özel model spesifikasyonlarına veya model bazlı iddialara girmeyecek. Bunun yerine inceleme ve metroloji seçimlerinin arkasındaki pratik mantığı ve bu seçimlerin rekabetçiliğe nasıl yansıdığını açıklayacak.
Bir wafer “bir kez ölçülmez.” Desenleme ve malzeme değişimi döngülerinde hareket ederken defalarca kontrol edilir. Basitleştirilmiş bir yol şöyle görünür: litografi (deseni bas) → etch (transfer et) → depozisyon (film ekle) → CMP (düzleştir) → düzinelerce katman için tekrarla → elektriksel test ve son seçim.
Ölçümler, varyasyonun daha sonra düzeltmesinin pahalı olacağı yerlere yerleştirilir:
Fabrikalar her şeyi aynı sıklıkta ölçmez. Kritik katmanlar (sıkı tasarım kuralları, hassas overlay bütçeleri, yeni proses adımları) genellikle daha yüksek örnekleme alır—lot başına daha fazla wafer, wafer başına daha fazla site ve daha sık inceleme. Az kritik veya olgun katmanlar genellikle çevrim süresini korumak için daha hafif örnekleme kullanır.
Örnekleme planı teknik olduğu kadar ticari bir karardır: çok az ölçerseniz kaçaklar artar; çok fazla ölçerseniz çevrim süresi zarar görür.
Pratik hedef dengedir: süreci zamanında yönlendirecek kadar inline kapsam ve verinin bir şey değiştiğini söylediğinde hedefe yönelik offline çalışma.
İnceleme genellikle “defektleri bulma” olarak tanımlanır, fakat operasyonel iş hangisi sinyale tepki vermeye değerdir kararını vermektir. Modern bir fab günde milyonlarca defekt “olay”ı üretebilir; yalnızca bir kısmı elektriksel performansı etkiler. Platformlar ve araçlar (KLA sınıfı sistemler dahil) ham görüntüleri kararlara dönüştürmeye yardımcı olur—ancak ödünleşmeler her zaman vardır.
Defektler katmana, desene ve proses adımına göre değişir:
Birçok durum ilk bakışta benzer görünür. Parlak bir “lek” bir katmanda zararsız bir resist taneciği olabilir, başka bir katmanda ise verimi öldüren bir hata olabilir.
Bir killer defekt, fonksiyonel bir arızaya neden olma olasılığı yüksek olandır (open, short, leakage, parametrik kayma). Bir nuisance defekt gerçek veya görünür olabilir ama verimi etkilemez—örneğin marjin içinde kalan kozmetik desen pürüzlülüğü.
Sınıflandırma önemlidir çünkü fabrikalar sadece tespit için ödeme yapmaz; tespitin tetiklediği şeye de öderler: inceleme süresi, lot tutmaları, tekrar işleme, mühendislik analizi ve makine duruşu. Daha iyi sınıflandırma daha az pahalı reaksiyon anlamına gelir.
Yüksek seviyede defekt yoğunluğu, birim alandaki hata sayısıdır. Çipler büyüdükçe veya tasarım kuralları sıkılaştıkça, kritik bir alana en az bir killer düşme olasılığı artar. Bu nedenle killer defekt yoğunluğunu az da olsa azaltmak belirgin bir verim artışı yaratabilir.
Hiçbir inceleme sistemi mükemmel değildir:
Hedef “her şeyi bulmak” değil. Hedef, doğru şeyleri yeterince erken ve yeterince ucuza bulup sonucu değiştirmektir.
Metroloji, bir fabrikanın “alet çalıştı”yı “desen gerçekten istediğimiz gibi mi?”ye çevirmesidir. Üç ölçüm verim öğreniminde her yerde görünür çünkü bunlar transistörlerin ve bağlantıların çalışıp çalışmayacağıyla doğrudan bağlantılıdır: kritik boyut (CD), overlay ve sürüklenme.
CD, basılmış bir özelliğin ölçülen genişliğidir—bir transistörün gate uzunluğu veya dar bir metal hattın genişliği gibi. CD biraz saparsa elektriksel davranış hızla değişir: çok dar olursa direnç artabilir veya open oluşabilir; çok genişse komşularla kısa devre yapabilir veya transistor drive akımını değiştirebilir. Modern tasarımlar çok küçük marjlar içerir, bu yüzden birkaç nanometre bias sizi birçok die üzerinde "güvenli"den "sistematik arıza"ya taşıyabilir.
CD problemlerinin genellikle tanınabilir fokus/doz imzaları vardır. Fokus kaçtıysa çizgiler yuvarlak, boyunlu veya “sıkışmış” görünebilir. Doz hatası varsa özellikler çok büyük veya çok küçük basılabilir. Bunlar desen sadakat sorunlarıdır: ortalama genişlik uygun görünse bile şekil bozulmuş olabilir.
Overlay, bir katmanın önceki katmana ne kadar uyduğunu ölçer. Hizalama hataları biriktikçe, vias hedeflerini kaçırır, kontaklar kısmen oturur veya kenarlar yanlış yerlere denk gelir. Bir çipin her katmanda “mükemmel” CD'leri olabilir ama katmanlar hizalanmadığı için yine başarısız olabilir.
Genelde optik metroloji hızlı, yüksek verimli ölçümler için; SEM-tabanlı metroloji ise çok küçük özellikler için daha keskin, daha detaylı görüş gerektiğinde kullanılır. Tedarikçiler, ölçümlerin gerçek sürüklenmeyi ne kadar erken yakaladığına göre seçilir—lot-genişi verim kaybına dönüşmeden önce.
Proses sürüklenmesi sessiz bir düşmandır: sıcaklık, kimya, alet aşınması veya reticle değişiklikleri CD ve overlay'i yavaşça itebilir, ta ki fab birden spesifikasyon dışına çıkana kadar.
Ölçümler sadece harekete dönüştüğünde maliyeti düşürür. O “son mil” İstatistiksel Proses Kontrolüdür (SPC): inceleme ve metroloji sinyallerini operatörlerin güvendiği kararlara dönüştüren rutin.
Bir etch adımından sonra CD ölçümünün daha genişlemeye başladığını hayal edin.
Geri besleme kontrolü klasik döngüdür: sonucu ölçer, sonra etch reçetesini ayarlarsınız ki sonraki lot tekrar hedefe otursun. Güçlüdür ama hep bir adım geridedir.
İleri besleme kontrolü yukarı akış bilgilerini kullanıp hatayı daha ortaya çıkmadan önler. Örneğin, litografi overlay veya fokus ölçümleri belirli bir tarayıcıda bilinen bir bias gösteriyorsa, downstream etch veya depozisyon ayarlarını lot işlenmeden otomatik olarak düzeltebilirsiniz.
SPC grafikleri hedef etrafında kontrol limitleri (genellikle proses değişkenliğine dayalı) çizer. Veri bu limitleri aştığında bu bir ekskursiyondur—prosesin değiştiğine dair bir işaret, sadece normal gürültüye ait değildir.
Ekipler alarmları rutin olarak göz ardı ederse "muhtemelen sorun değil" diye iki şey olur:
Güvenilen alarmlar doğru nedenlerle hızlı, tekrarlanabilir sınırlama sağlar.
Gecikme, işleme ile kullanılabilir ölçüm arasındaki zamandır. Eğer CD sonuçları birkaç lot sonra geliyorsa, geri besleme düzeltmeleri geleceği düzeltir ama hatalar o sırada birikir. Daha düşük gecikme (veya daha akıllı örnekleme) “risk altındaki” materyali küçültür ve hem geri hem ileri beslemeyi iyileştirir.
Limitler, yanıt planları ve sorumluluklar net olduğunda daha az lot “sadece ihtiyat için” tutulur ve daha az wafer pahalı tekrar işleme gerektirir. Ödül daha sessiz operasyonlardır: daha az değişkenlik, daha az sürpriz ve daha hızlı verim öğrenimi.
Ölçüm fabda "genel gider" değildir—hatalı kararları önleyen veya pahalı iş yükü yaratan bir dizi seçimdir. Maliyet etkisi öngörülebilir kovalarda görünür:
İncelemede daha yüksek hassasiyet (örneğin daha küçük defekt boyutlarına itilmek) kaçakları azaltabilir—ama mühendisliği nuisance sinyallerle boğabilir. Her “muhtemel defekt” bir tutma tetiklerse fab alet boşta kalır, kuyruklar büyür ve analiz iş gücü tüketilir.
Ekonomik soru “Alet bunu görebiliyor mu?” değil, “Buna müdahale etmek oluşturacağı kaybı önler mi?” olmalıdır.
Nerede daha çok veya daha az ölçtüğünüz, hangi aracı satın aldığınız kadar önemlidir. Yüksek riskli katmanlar genellikle daha yoğun örneklemeyi hak eder. Kararlı, olgun katmanlar hafif örnekleme ve güçlü SPC korumalarından daha iyi fayda sağlar.
Birçok fab, katman bazında inceleme/metroloji çıktıları ile bunu ayarlar: ekskursiyonlar sık görülen yerlerde kapsama artır, sinyaller nadiren aksiyon tetikliyorsa geri çek.
İyi yakalama: bir lotu tamamen bozan bir fokus sürüklenmesini erken tespit edip hızlıca düzeltme yaparak downstream litografi/etch adımlarını kurtarmak.
Pahalı gürültü: verim ve elektriksel sonuçlar değişmeden benign desen artefaktlarını tekrar tekrar işaretleyip tutmalar ve incelemeler tetiklemek—çevrim süresini yakıp verimi azaltmadan gerçek fayda üretmemek.
Verim öğrenimi “ücretsiz” gerçekleşmez. Her inceleme taraması, metroloji örneği ve defekt inceleme kıt alet zamanını tüketir—ve kapasite dar olduğunda ölçüm çevrim süresini uzatan bir kısıt haline gelir.
Çoğu çevrim süresi etkisi taramanın kendisinden değil; bekleme sürelerinden gelir. Fabrikalar şunlarda kuyrukların oluştuğunu sık görür:
Bu kuyruklar lotları hattın her yerinde yavaşlatır, WIP'i artırır ve materyalin hareket etmesi için doğrulayıcı ölçümleri atlamaya zorlayabilir.
Ölçüm kapasitesini planlamak sadece “yeterince alet al” demek değildir. Bu, kapasiteyi reçete karışımına eşlemek demektir. Uzun, hassas bir inceleme reçetesi hafif bir monitörden çok daha fazla alet zamanı tüketebilir.
Fabrikaların kullandığı ana kaldıraçlar:
Otomasyon, “aralar”daki işi azalttığında çevrim süresini iyileştirir:
Hızın en büyük getirisi öğrenmedir. İnceleme ve metroloji sonuçları hızla net, uygulanabilir bir teşhise aktığında fab aynı ekskursiyonu birden çok lotta tekrarlamaktan kaçınır. Bu tekrar işleme, hurda riski ve “daha fazla örnekleme çünkü endişeliyiz”in kümülatif çevrim süresi yükünü azaltır.
Özelliklerin küçülmesi yalnızca çipleri hızlandırmaz—ölçümü de zorlaştırır. İleri düğümlerde "izin verilen hata" penceresi o kadar küçülür ki inceleme hassasiyeti ve metroloji doğruluğu aynı anda iyileşmek zorunda kalır. Sonuç basit: daha önce zararsız olan bir defekt veya birkaç nanometre sürüklenme hızla waferı "iyi" den "marjinal"e çevirebilir.
EUV, defekt ve metroloji problemine birkaç önemli şekilde etki eder:
Bu durum fabrikaları daha hassas incelemeye, daha akıllı örneklemeye ve ölçülenle düzeltilen arasındaki bağlantıları sıkılaştırmaya iter.
EUV olsa bile birçok katman çoklu desenleme adımları ve karmaşık 3B yığınlar içerir (daha fazla film, daha fazla ara yüz, daha fazla topografi). Bu şunların olasılığını artırır:
Metroloji hedefleri daha az temsil edici hale gelebilir ve reçeteler sıklıkla verimle korelasyonu korumak için sık ayar gerektirir.
Her katman aynı hassasiyeti veya doğruluğu gerektirmez. Logic, bellek ve güç cihazları farklı arıza mekanizmalarına ağırlık verir; bir çip içinde gate, contact, via ve metal katmanları farklı inceleme eşik ve metroloji belirsizliği isteyebilir. Kazanan fabrikalar ölçüm stratejisini tek boyutlu bir ayar değil, katman-bazlı mühendislik olarak ele alır.
İnceleme ve metroloji, sonuçlar vardiya ve aletler arasında tekrarlanabilir olduğu sürece verime yardımcı olur. Pratikte bunun arkasında fizikten daha çok operasyon disiplini yatar: reçeteler, alet eşleştirme, kalibrasyon ve kontrollü değişiklik.
Bir “reçete”, belirlenmiş ölçüm lokasyonları, optik/ışın ayarları, odak stratejileri, eşik değerleri, örnekleme planları ve sınıflandırma kurallarının kaydedilmiş halidir. İyi reçete yönetimi karmaşık bir aleti tutarlı bir fab enstrümanı haline getirir.
Küçük reçete farklılıkları “sahte” ekskursiyonlar yaratabilir—bir vardiya daha fazla defekt görüyorsa bunun nedeni hassasiyetin değişmesi olabilir. Birçok fab reçeteleri üretim varlığı olarak ele alır: sürümlü, erişim kontrollü ve ürün/katman ID'si ile bağlanmış şekilde, böylece aynı wafer her seferinde aynı şekilde ölçülür.
Çoğu yüksek hacimli fab kapasite ve yedeklilik için birden çok (ve çoğunlukla farklı jenerasyon) alet çalıştırır. Eğer A Aleti CD'yi B Aletinden 3 nm daha yüksek okursa, iki süreç yoktur—iki cetvel vardır.
Kalibrasyon cetveli bir referansa sabitler. Eşleştirme farklı cetvelleri hizalar. Buna periyodik gösterge kontrolleri, referans waferlar ve ofset/dalga takibi dahildir. Tedarikçiler eşleştirme iş akışları sağlar, ama yine de kimin ofsetleri onaylayacağı, ne sıklıkta yeniden eşleştirileceği ve hangi limitlerin durdurma tetiklediği konusunda fabın net sahipliği olmalıdır.
Reçeteler materyaller, desenler veya hedefler değiştiğinde güncellenmelidir—ancak her değişiklik doğrulama gerektirir. Yaygın bir uygulama “gölge modu”dur: güncellenmiş reçeteyi paralel çalıştırın, farklılıkları karşılaştırın, sonra korelasyonu koruyorsa ve downstream SPC limitlerini bozmadığı doğrulanırsa onaylayın.
Günlük kararlılık hızlı, tutarlı kararlara bağlıdır:
Bu iş akışı standartlaştırıldığında ölçüm güvenilir bir kontrol döngüsüne dönüşür, değişkenlik kaynağı değil.
Ölçüm, proses sürüklenmesinden daha hızlı karar değiştirdiğinde rekabet gücünü artırır. Aşağıdaki KPI'lar inceleme/metroloji performansını verim, çevrim süresi ve maliyetle bağlar—haftalık incelemeyi bir veri yığınına çevirmeden.
Yakalama oranı: incelemenin gerçek verimi düşüren defektlerin ne kadarını bulduğudur. Katman ve defekt türüne göre takip edin, tek bir sayı değil.
Defekt ekleyici: ölçüm adımlarının kendisinin eklediği defektler (taşıma, artan kuyruk süresi, tekrar işleme riski). Ekleyici artarsa “daha fazla örnekleme” ters etki yapabilir.
Nuisance oranı: tespit edilen olayların eyleme dönüştürülebilir olmayan kısmı. Yüksek nuisance oranı inceleme kapasitesini tüketir ve kök neden çözümünü geciktirir.
Hassasiyet (precision): aynı özellikteki tekrarlanabilirlik; kontrol limitlerinin ne kadar sıkı olabileceğini doğrudan etkiler.
Doğruluk (accuracy): gerçek değere (veya üzerinde anlaşılan referansa) yakınlık. Hassasiyet olmadan doğruluk sistematik hatalara yol açar.
TMU (toplam ölçüm belirsizliği): tekrarlanabilirlik, eşleştirme, örnekleme ve reçete duyarlılığını birleştiren pratik bir özet.
Alet eşleştirme: aynı reçeteyi çalıştıran aletler arasındaki uyum. Kötü eşleştirme görünür proses değişkenliğini şişirir ve dispatch'i karmaşıklaştırır.
Ekskursiyon oranı: prosesin normal pencereden ne sıklıkta çıktığı (modül, katman, vardiya bazında). Bunu escape rate (downstream etki gören ekskursiyonlar) ile eşleştirin.
Ortalama tespit süresi (MTTD): ekskursiyon başlangıcından tespitte kadar geçen süre. MTTD'yi kısaltmak genellikle ham alet spesifikasyonlarını biraz iyileştirmekten daha büyük kazanç sağlar.
Beklemedeki lotlar: metroloji/inceleme sinyalleri nedeniyle tutulan lotların hacmi ve yaşı. Çok az tutma sorun kaçırdığınız anlamına gelebilir; çok fazla tutma çevrim süresini bozar.
Verim öğrenme hızı: büyük değişikliklerden sonra verimin haftalık/aylık iyileşme hızı (yeni node, yeni alet seti, büyük reçete revizyonu).
Kötü kalite maliyeti (COPQ): kaçaklara atfedilen hurda + tekrar işleme + acele + geç keşif maliyetleri.
Çevrim süresi etkisi: ölçüm kaynaklı kuyruk süresi ve tekrar işleme döngüleri. Faydalı bir görünüm: kontrol adımı başına lot başına eklenen çevrim süresi (dakika).
Kolay bir başlangıç için her gruptan bir KPI seçin ve aynı toplantıda SPC sinyalleriyle birlikte gözden geçirin. Ölçümleri aksiyona dönüştürme konusunda daha fazla bilgi için bkz. /blog/from-measurements-to-action-spc-feedback-feedforward.
Bir fabda alet seçimi tek başına bir cihaz almak gibi değil—fabrikanın sinir sisteminin bir parçasını seçmek gibidir. Ekipler genellikle hem donanımı hem de çevresindeki ölçüm programını değerlendirir: neyi bulabildiği, ne kadar hızlı çalıştığı ve verilerinin kararlara ne kadar güvenle dönüştürülebildiği.
Önce, fabrikalar aracın hassasiyetine (güvenilir şekilde tespit edebileceği en küçük defekt veya proses değişikliği) ve nuisance oranına bakar. Daha fazla sorun bulan bir alet, mühendisleri sahte alarmlarla boğuyorsa otomatik olarak daha iyi değildir.
İkincisi throughput: gereken reçete ayarlarında wafer/saat. Yavaş modda ancak spekte çalışan bir alet darboğaz yaratabilir.
Üçüncüsü sahip olma maliyeti: sadece satın alma fiyatı değildir:
Fabrikalar ayrıca aletin mevcut sistemlere nasıl sorunsuz bağlandığını değerlendirir: MES/SPC, standard fab iletişim ara yüzleri ve otomatik grafiğe, ekskursiyon tespitine ve lot kararına imkan veren veri formatları. Aynı derecede önemli olan inceleme iş akışıdir—defektler nasıl sınıflandırılır, örnekleme nasıl yönetilir ve sonuçların proses modülüne geri dönme hızı.
Yaygın pilot stratejisi, split lot (eşleştirilmiş waferları farklı ölçüm yaklaşımlarına gönderme) ve altın waferlar kullanarak zaman içinde aletler arası tutarlılığı kontrol etmektir. Sonuçlar mevcut duruma göre karşılaştırılır: mevcut verim, mevcut tespit limitleri ve düzeltme hızının etkisi.
Birçok fabda KLA gibi tedarikçiler, yetenek, fab uyumu ve ekonomi kategorilerinde diğer inceleme ve metroloji sağlayıcılarıyla beraber değerlendirilir—çünkü kazanan seçim, wafer başına daha iyi kararlar üreten, sadece daha fazla ölçüm yapan değil olandır.
Verim öğrenimi basit bir neden-sonuç zinciridir, araçlar ne kadar karmaşık olursa olsun: bul → teşhis et → düzelt.
İnceleme nerede ve ne zaman defektlerin ortaya çıktığını bulur. Metroloji işlemin ne kadar sapmış olduğunu açıklar (CD, overlay, film kalınlığı vb.). Proses kontrol bunları eyleme dönüştürür—reçeteleri ayarlamak, tarayıcı/etch araçlarını ince ayar yapmak, bakım planını sıkılaştırmak veya örnekleme planını değiştirmek.
Bu listeyi daha iyi verim etkisi istiyorsanız ve "sadece daha fazla ölçüm almak" istemiyorsanız kullanın:
Az takdir edilen kaldıraçlardan biri, ekiplerin ölçüm verisini ne kadar hızlı operasyonelleştirebildiğidir—SPC sinyalleri, alet eşleştirme durumu, tutma yaşlanması ve MTTD/escape-rate trendlerini birleştiren panolar.
Burada Koder.ai gibi bir vibe-coding platformu yardımcı olabilir: ekipler istedikleri iş akışını sohbetle tanımlayıp hafif bir dahili web uygulaması (örneğin bir SPC inceleme konsolu, bir ekskursiyon triyaj kuyruğu veya bir KPI panosu) üretebilir, sonra süreç geliştikçe yineleyebilirler. Koder.ai React tabanlı web uygulamalarını Go + PostgreSQL arka uçlarıyla destekler ve kaynak kodu dışa aktarımı sunduğu için hem hızlı pilotlara hem de dahili mühendisliğe devre için uygundur.
Eğer bu parçaların nasıl bağlandığını tazelemek isterseniz, /blog/yield-management-basics belgesine göz atın. Maliyet ve benimseme soruları için /pricing bölümündeki bilgiler iyi bir çerçeve sunar.
İnceleme, beklenmeyen defektleri (partiküller, çizikler, desen kopmaları, anomaliler) arar ve şu soruyu yanıtlar: “Wafer üzerinde bir yerde bir sorun mu var?”
Metroloji ise kasıtlı işlem çıktılarını ölçer (CD, overlay, film kalınlığı, düzlemsellik) ve şu soruyu yanıtlar: “İşlem hedefe ulaştı mı?”
Uygulamada, fabrikalar genellikle yield katillerini erken yakalamak için incelemeyi; proses sürüklenmesini lot-genişi kayba dönüşmeden tutmak için ise metrolojiyi kullanır.
Çünkü ölçüm, zaman içinde biriken sonucu etkileyen rutin kararları yönlendirir:
Daha iyi hız, tekrarlanabilirlik ve sınıflandırma, ölçümü daha hızlı bir içeri kapatma aracına dönüştürür ve pahalı sürprizleri azaltır.
Tipik “ekleme noktaları”, ileride düzeltmesi pahalı olacak varyasyonların hemen sonrasındadır:
Amaç, kararların etkili olacağı yerde erkenden ölçmektir.
Bir örnekleme planı, ne sıklıkla ve ne derinlikte ölçüm yapılacağını tanımlar (lot başına wafer sayısı, wafer başına site sayısı, hangi katmanlar).
Pratik kural:
Aşırı örnekleme çevrim süresini tıkar; yetersiz örnekleme kaçak riskini artırır.
Inline ölçümler, üretim akışı içinde, işlemi yapan araca yakın gerçekleşir; kontrol döngüleri için daha hızlıdır ve "risk altındaki" WIP'i azaltır.
Offline ölçümler genellikle daha derin analiz içindir (hata ayıklama, model oluşturma) ve daha yavaştır.
İyi bir işletme modeli: günlük kontrol için yeterli inline kapsam + inline sinyaller değiştiğinde hedefe yönelik offline çalışma.
Killer defekt, elektriksel arızaya yol açma olasılığı yüksek olandır (open, short, sızıntı, parametrik sapma).
Nuisance defekt gerçek olabilir (veya öyle görünür) ama verimi etkilemez.
Neden önemli: maliyeti yalnızca tespit değil, tespitin tetiklediği reaksiyon oluşturur (hold, inceleme, tekrar işleme, duruş). Sınıflandırmayı geliştirmek, pahalı aşırı reaksiyonları azaltır.
False negative (kaçırılan killer): daha maliyetli—daha fazla değer eklendikten sonra verim kaybı olarak ortaya çıkar.
False positive: “pahalı gürültü” üretir—gereksiz holdlar, ekstra incelemeler, uzun kuyruklar.
Pratik hedef “her şeyi bulmak” değil; doğru sinyalleri yeterince erken ve makul maliyetle bulmaktır.
CD (kritik boyut), basılan bir özelliğin ölçülen genişliğidir—bir transistörün gate uzunluğu veya dar bir metal hattın genişliği gibi.
Küçük bir CD sapması bile elektriksel davranışı hızla değiştirebilir (direnç, kaçak, drive akımı). Modern tasarım marjları çok küçük olduğundan birkaç nanometre fark çok sayıda die'ı sistematik arızaya sürükleyebilir.
CD problemleri genellikle odak/doz imzalarıyla ilişkilidir; bu yüzden CD metrolojisi ile iyi SPC cevap planları birlikte yüksek ROI verir.
Overlay, bir katmanın önceki katmana ne kadar hizalandığını ölçer.
Her katmanda “uygun” CD'ler olsa bile katmanlar hizalanmamışsa vias hedeflerini kaçırabilir veya kontaklar kısmen yerleşebilir; bu durumda çip başarısız olur.
Overlay kontrolü, hizalama bütçeleri sıkı olduğunda veya hataların birikerek çoğaldığı çoklu desenleme adımlarında özellikle kritiktir.
Gecikme (latency), bir wafer işlendiğinden ölçüm sonucunun kullanılabilir hale gelmesine kadar geçen süredir.
Sonuçlar birden fazla lot çalıştıktan sonra gelirse; düzeltmeler sadece geleceği iyileştirir, o sırada maddi kayıplar birikir.
Gecikmenin etkisini azaltmak için:
Bunlar çoğu zaman ham alet hassasiyetini sınırlı artırmaktan daha büyük kazanç getirir.
