A virtual metrology system for semiconductor manufacturing

Nanometrología: Impacto en los sistemas de producción

“…La medición de la calidad en la fabricación de cada oblea en los semiconductores puede ahorrar una gran cantidad de recursos, aumentar la calidad del producto, reducir el costo de producción y disminuir el tiempo de ciclo; por lo que el ajuste de las herramientas para controlar las dimensiones críticas es fundamental para garantizar el rendimiento del producto final [24]. Al integrar este tipo de tecnología en las cadenas productivas se busca detectar artículos por fuera de las especificaciones, que permitan identificar de forma rápida y correcta las causas de los fallos y ayuden a reducir productos inconformes y la repetición del trabajo, manteniendo el proceso en movimiento, lo que equivale a una reducción en costos y un aumento en el rendimiento de la línea productiva [18].…”

“…Entre las herramientas utilizadas para evaluar las especificaciones de calidad se encuentra la elipsometría (metrología óptica), la cual utiliza luz polarizada para caracterizar el espesor de películas delgadas y sus propiedades, además monitorea dimensiones críticas, así como medidas precisas de la difracción de la nanoestructura, lo cual permite construir un perfil del objeto medido y caracterizar nanomateriales a través de la electrónica moderna [23][24].…”

“…Esta es una técnica de medición en la cual se utilizan datos históricos a manera de identificar patrones de medida, los cuales de forma repetitiva describen el sistema a controlar según tendencias y correlaciones, así como información de la maquinaria, para ajustar la posición de las herramientas de fabricación con el fin de identificar posibles fallos y realizar mantenimiento preventivo. Con base en esto es posible observar que la metrología virtual contribuye a la generación de patrones o referentes de medición, los cuales proporcionan, en tiempo real, la información necesaria para que los ingenieros ajusten y controlen sus procesos [19][20][21][22][23][24][25][26]. Esta técnica pretende solucionar la falencia de la metrología en este campo, ya que actualmente los procesos metrológicos aplicados en esta industria aumentan el ciclo del proceso y no le aportan ningún valor agregado a la oblea, además pretende garantizar la calidad de cada oblea dado que en el momento solo se garantiza la calidad de una muestra por lote [24].…”

Data Mining Industrial Applications

“…Return to industry data mining origins in 2009 was described by (Kang, P. et al, 2009) according to a virtual metrology system for semiconductor manufacturing. To reduce the number of variables in developed models two variable selection methods as well as two variable extraction methods (PCA, KPCA) were employed.…”

Real-time In-situ Plasma Etch Process Monitoring for Sensor Based-Advanced Process Control

“…Today, APC strategies developed about a decade ago were implemented in a processcentric fashion on an R2R basis to increase accuracy, minimize equipment downtime ensure highly efficient processes, and reduce variability in the processes [1][2][3]. To ensure R2R process control, the role of sensor is extended, not only monitoring in specific character, for instance, endpoint detection in etch process, but also monitoring process shift or drift in real-time, to make a direct comparison between current and previous production.…”