EDS

Electrical die sorting

1 개요[편집]

제조공정 완료 후 웨이퍼 상태에서 각 칩의 양품 여부를 확인하기 위해 각 칩을 측정하면서 다양한 데이터를 생성하고 정상, 불량을 확인하는 공정. 이 공정을 통과하면 반도체 패키지 공정으로 넘어간다. [1]

1.1 WBM[편집]

Wafer BIN map 측정항목이 다양하다. 이를 간단하게 표현하기 위해 측정항목별로 자연수[2]를 지정하며 웨이퍼에 형성된 칩의 위치좌표를 이용하여 2차원 행렬로 만든다. 이 행렬을 WBM이라고 한다.

수율을 향상시키고 싶으면, 생산 공정의 이상을 해결하고 싶으면 WBM을 분석해야 한다. 과거에는 WBM을 사람이 직접 분석하였다.

오늘날은 데이터 분석 기술의 발전으로 영상처리(Image processing), 패턴인식, 공간분석(Spatial analysis), 기계학습 등 다양한 분석이 가능하다. (2015) Wafer image map을 그려서 부분 회귀법으로 분석할 수도 있다.

그런데 패턴 분석을 이용하여 유사한 패턴을 자동으로 분류하여 공정 문제를 분석하는 것은 품질관리에 그리 유용하지 않다. 왜냐하면 그런 분석이 워낙 오래 걸리기 때문. 요즘은 반도체 제품의 고성능화로 제조 공정이 늘어나 한 제품이 EDS 공정에서 불량을 확인하는 시점까지 며칠~수 개월 소요되기도 한다. EDS에서 WBM 데이터를 분석하는 시점은 이미 FAB 공정에서 계측된 결과나 설비 이상 등의 문제가 확인되어 조치된 경우도 있다. 그리고 동일 패턴을 보이는 불량이 대량으로 발생할 일도 그리 많지 않은데, 생산 라인에 일정 수준의 품질은 유지되기 때문이다. 거기다 System LSI 반도체 사업의 경우 고객 주문에 의해 다품종 소량 생산을 하는 경우가 많아 패턴 분석의 의미가 없는 경우도 있다.[3]

그와는 다른 방향으로, 맵 패턴 지수(MPI)로 표현하여 WBM의 맵패턴 발생 경향을 쉽게 인식하고 품질상태의 변화를 쉽게 감지할 수 있도록 할 수도 있다.

2 각주

  1. 안정일-안태호(2017), 맵패턴지수를 이용한 반도체 품질 관리, 한국경영공학회지
  2. BIN 1을 정상(Good BIN), 그 외를 불량(Fail BIN)으로 하는 경우가 많다. 제품에 따라 Good BIN은 여러 개일 수 있다.
  3. 분석에 약 30만개 샘플 필요 (2017)