(57)【要約】【課題】半導体装置などの製造ラインにおける抜き取り検査において、自動化を推進し、サイクルタイムおよび製品ＴＡＴ（Ｔｕｒｎ  Ａｒｏｕｎｄ  Ｔｉｍｅ）を削減し、作業人員を削減することができる技術を提供する。【解決手段】複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造方法であって、前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、複数のロットから任意のロットを選択して前記検査工程において検査を行う抜き取り検査において、一定の割合で任意のロットに対して検査対象であることを示すフラグを自動的に立てる工程と、各ロットが前記検査工程に仕掛かった時に前記フラグをチェックし、前記フラグが立っている場合は検査を実施し、前記フラグが立っていない場合は前記検査を省略する処理を自動的に行う工程とを有する半導体装置の製造方法。【選択図】        図１
2004363288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造方法であって、
前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、複数のロットから任意のロットを選択して前記検査工程において検査を行う抜き取り検査において、
一定の割合で任意のロットに対して検査対象であることを示すフラグを自動的に立てる工程と、
各ロットが前記検査工程に仕掛かった時に前記フラグをチェックし、前記フラグが立っている場合は検査を実施し、前記フラグが立っていない場合は前記検査を省略する処理を自動的に行う工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造方法であって、
前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、ロットから任意のウエハを選択して前記検査工程において検査を行う抜き取り検査において、
前記ロット内の各ウエハに検査の優先順位を付ける工程と、
前記優先順位の高いウエハから順番に検査に必要な枚数だけ検査対象のウエハを自動的に選択する工程と、
前記選択したウエハについて自動的に検査を実施する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の半導体装置の製造方法であって、さらに、
前記検査の結果を自動的に収集する工程と、
前記収集した検査結果に基づいて付加作業の要否を判定し、前記付加作業が必要と判定された場合は前記付加作業を実施し、前記付加作業が不要と判定された場合は前記付加作業を省略する処理を自動的に行う工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１または２記載の半導体装置の製造方法であって、さらに、
前記検査の結果を自動的に収集する工程と、
前記収集した検査結果に基づいて、各検査工程の特徴に基づいた優先順位決定アルゴリズムを使用して、付加作業を実施するウエハの優先順位を自動的に決定する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１または２記載の半導体装置の製造方法であって、さらに、
前記検査の結果を自動的に収集する工程と、
前記収集した検査結果に基づいて、その後の処置および前記処置を実施する時期を自動的に決定する工程と、
前記決定した時期に前記決定した処置を自動的に実施する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造ラインにおいて、前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、複数のロットから任意のロットを選択して前記検査工程において抜き取り検査を行う検査システムであって、
一定の割合で任意のロットに対して検査対象であることを示すフラグを自動的に立てる手段と、
各ロットが前記検査工程に仕掛かった時に前記フラグをチェックし、前記フラグが立っている場合は検査を実施し、前記フラグが立っていない場合は前記検査を省略する処理を自動的に行う手段と、
を有することを特徴とする検査システム。
【請求項７】
複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造ラインにおいて、前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、ロットから任意のウエハを選択して前記検査工程において抜き取り検査を行う検査システムであって、
前記ロット内の各ウエハに検査の優先順位を付ける手段と、
前記優先順位の高いウエハから順番に検査に必要な枚数だけ検査対象のウエハを自動的に選択する手段と、
前記選択したウエハについて自動的に検査を実施する手段と、
を有することを特徴とする検査システム。
【請求項８】
請求項６または７記載の検査システムであって、さらに、
前記検査の結果を自動的に収集する手段と、
前記収集した検査結果に基づいて付加作業の要否を判定し、前記付加作業が必要と判定された場合は前記付加作業を実施し、前記付加作業が不要と判定された場合は前記付加作業を省略する処理を自動的に行う手段と、
を有することを特徴とする検査システム。
【請求項９】
請求項６または７記載の検査システムであって、さらに、
前記検査の結果を自動的に収集する手段と、
前記収集した検査結果に基づいて、各検査工程の特徴に基づいた優先順位決定アルゴリズムを使用して、付加作業を実施するウエハの優先順位を自動的に決定する手段と、
を有することを特徴とする検査システム。
【請求項１０】
請求項６または７記載の検査システムであって、さらに、
前記検査の結果を自動的に収集する手段と、
前記収集した検査結果に基づいて、その後の処置および前記処置を実施する時期を自動的に決定する手段と、
前記決定した時期に前記決定した処置を自動的に実施する手段と、
を有することを特徴とする検査システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造方法および検査システムに関し、特に半導体装置などの製造ラインにおける抜き取り検査に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者が検討した技術として、例えば、半導体装置の製造方法および検査システムにおいては、以下の技術が考えられる。
【０００３】
半導体装置の製造ラインは、成膜、フォトリソグラフィ、拡散などの複数の加工処理工程と、異物欠陥検査、膜厚検査、現像検査などの複数の検査工程から構成される。検査工程は、例えば、加工処理工程の処理結果の良否を確認するために実施される。
【０００４】
検査工程では、必要に応じて全数検査または抜き取り検査が行われる。全数検査には、全ロット検査、ロット内全ウエハ検査、ウエハ内全チップ検査などがある。抜き取り検査には、ロット抜き取り検査、ロット内ウエハ抜き取り検査、ウエハ内チップ抜き取り検査などがある。
【０００５】
半導体装置の自動製造ラインに利用される従来のＭＥＳ（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）は、全ウエハ・全工程を実施することが前提となっており、サンプリング（抜き取り）の概念を持っていない。そのため、全数検査には対応できるが、抜き取り検査への対応は困難である。また、特定の工程をスキップさせることは可能であるが、手動でしかスキップさせることができない。
【０００６】
さらに、ロット内のウエハのサンプリングにおいて、半導体製造装置に受け渡すパラメータとして固定的に指示する手法しか対応していない。そのため、固定的に指示したウエハが該当検査工程に至る前に廃棄された場合や、ロット内で検査の結果に基づいて追加で検査を実施する場合などには、完全に人手で該当パラメータを修正する必要があった。
【０００７】
なお、半導体装置の製造ラインにおける抜き取り検査を管理するシステムについては、例えば、特許文献１などに記載されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−７６０８７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような半導体装置の製造方法および検査システムの技術について、本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかとなった。
【００１０】
例えば、半導体装置の製造ラインにおける検査では一般的に、不良の発生原因を究明するために、同一ウエハ上で工程を経るごとに、どのように欠陥が増えていくか、測定結果が推移するかを追跡する手法をとっている。すなわち、製品製造フローの各検査工程ごとに同一ロットおよびロット内の同一ウエハが検査されることが望ましい。
【００１１】
従来のＭＥＳを利用した自動化製造ラインでは、検査が不要な製品も検査に仕掛かることとなり、検査実施要否の判定および検査不要品の着工スキップを手動で実施する必要がある。また、ロット内の検査対象ウエハも手動で指定する必要があるため、自動化ラインでありながら、少なくともＭＥＳ端末を操作するためだけに人員の確保が必要であり、また、これに伴うサイクルタイムの低下を招いていた。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、半導体装置などの製造ラインにおける抜き取り検査において、自動化を推進し、サイクルタイムおよび製品ＴＡＴ（Ｔｕｒｎ  Ａｒｏｕｎｄ  Ｔｉｍｅ）を削減し、作業人員を削減することができる技術を提供するものである。
【００１３】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１５】
（１）本発明による半導体装置の製造方法は、複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造方法であって、前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、複数のロットから任意のロットを選択して前記検査工程において検査を行う抜き取り検査において、一定の割合で任意のロットに対して検査対象であることを示すフラグを自動的に立てる工程と、各ロットが前記検査工程に仕掛かった時に前記フラグをチェックし、前記フラグが立っている場合は検査を実施し、前記フラグが立っていない場合は前記検査を省略する処理を自動的に行う工程と、を有するものである。
【００１６】
（２）本発明による半導体装置の製造方法は、複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造方法であって、前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、ロットから任意のウエハを選択して前記検査工程において検査を行う抜き取り検査において、前記ロット内の各ウエハに検査の優先順位を付ける工程と、前記優先順位の高いウエハから順番に検査に必要な枚数だけ検査対象のウエハを自動的に選択する工程と、前記選択したウエハについて自動的に検査を実施する工程と、を有するものである。
【００１７】
（３）前記（１）、（２）の半導体装置の製造方法は、さらに、前記検査の結果を自動的に収集する工程と、前記収集した検査結果に基づいて付加作業の要否を判定し、前記付加作業が必要と判定された場合は前記付加作業を実施し、前記付加作業が不要と判定された場合は前記付加作業を省略する処理を自動的に行う工程と、を有するものである。
【００１８】
（４）前記（１）、（２）の半導体装置の製造方法は、さらに、前記検査の結果を自動的に収集する工程と、前記収集した検査結果に基づいて、各検査工程の特徴に基づいた優先順位決定アルゴリズムを使用して、付加作業を実施するウエハの優先順位を自動的に決定する工程と、を有するものである。
【００１９】
（５）前記（１）、（２）の半導体装置の製造方法は、さらに、前記検査の結果を自動的に収集する工程と、前記収集した検査結果に基づいて、その後の処置および前記処置を実施する時期を自動的に決定する工程と、前記決定した時期に前記決定した処置を自動的に実施する工程と、を有するものである。
【００２０】
（６）本発明による検査システムは、複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造ラインにおいて、前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、複数のロットから任意のロットを選択して前記検査工程において抜き取り検査を行う検査システムであって、一定の割合で任意のロットに対して検査対象であることを示すフラグを自動的に立てる手段と、各ロットが前記検査工程に仕掛かった時に前記フラグをチェックし、前記フラグが立っている場合は検査を実施し、前記フラグが立っていない場合は前記検査を省略する処理を自動的に行う手段と、を有するものである。
【００２１】
（７）本発明による検査システムは、複数の加工処理工程および検査工程を有する半導体装置の製造ラインにおいて、前記加工処理工程の処理結果の良否を確認するために、ロットから任意のウエハを選択して前記検査工程において抜き取り検査を行う検査システムであって、前記ロット内の各ウエハに検査の優先順位を付ける手段と、前記優先順位の高いウエハから順番に検査に必要な枚数だけ検査対象のウエハを自動的に選択する手段と、前記選択したウエハについて自動的に検査を実施する手段と、を有するものである。
【００２２】
（８）前記（６）、（７）の検査システムは、さらに、前記検査の結果を自動的に収集する手段と、前記収集した検査結果に基づいて付加作業の要否を判定し、前記付加作業が必要と判定された場合は前記付加作業を実施し、前記付加作業が不要と判定された場合は前記付加作業を省略する処理を自動的に行う手段と、を有するものである。
【００２３】
（９）前記（６）、（７）の検査システムは、さらに、前記検査の結果を自動的に収集する手段と、前記収集した検査結果に基づいて、各検査工程の特徴に基づいた優先順位決定アルゴリズムを使用して、付加作業を実施するウエハの優先順位を自動的に決定する手段と、を有するものである。
【００２４】
（１０）前記（６）、（７）の検査システムは、さらに、前記検査の結果を自動的に収集する手段と、前記収集した検査結果に基づいて、その後の処置および前記処置を実施する時期を自動的に決定する手段と、前記決定した時期に前記決定した処置を自動的に実施する手段と、を有するものである。
【００２５】
よって、前記（１）〜（１０）によれば、作業が複雑な検査を自動で着工することができ、検査工程のサイクルタイムの削減に寄与でき、製品ＴＡＴ（Ｔｕｒｎ  Ａｒｏｕｎｄ  Ｔｉｍｅ）が改善される。
【００２６】
また、前記（１）、（３）〜（６）、（８）〜（１０）によれば、ロットサンプリングの自動化により、検査非対象ロットが検査工程に仕掛かったまま人手による工程スキップ待ちで進行が遅延することを防ぐことができ、無用なＴＡＴの長大化を防ぐことができる。
【００２７】
また、前記（１）〜（１０）によれば、ロットの仕掛けを監視しロット／ウエハのサンプリングを手動で実施するために掛かっていた人手が削減される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２９】
図１は本発明の一実施の形態の半導体装置の製造方法における検査工程を示すフローチャート、図２は本実施の形態の半導体装置の製造方法において、検査対象フラグの設定フローを示すフローチャート、図３および図４は本実施の形態の半導体装置の製造方法において、通常検査の自動ウエハサンプリングの一例を示す図、図５および図６は本実施の形態の半導体装置の製造方法において、追加検査の自動ウエハサンプリングの一例を示す図である。
【００３０】
まず、図１および図２により、本実施の形態の半導体装置の製造方法の一例を説明する。本実施の形態の半導体装置の製造方法は、例えば、成膜、フォトリソグラフィ、拡散などの複数の加工処理工程と、異物欠陥検査、膜厚検査、パターンの合わせ精度検査、パターンの寸法検査などの複数の検査工程から構成される。検査工程は、例えば、加工処理工程の処理結果の良否を確認するために実施される。検査工程では、必要に応じて抜き取り検査が行われる。抜き取り検査には、ロット抜き取り検査、ロット内ウエハ抜き取り検査などがある。ロット抜き取り検査は、複数のロットから任意のロットを選択して検査が行われる。ロット内ウエハ抜き取り検査は、ロットから任意のウエハを選択して検査が行われる。
【００３１】
通常、半導体装置の製造ラインでは、十数枚ないし二十数枚を単位とする複数枚のウエハをロットとする単位で製品が投入され、各ロットが一塊でライン内を流動する。検査では、この各ロットのうちで品種ごとに定められた一定の割合でロット抜き取り（ロットサンプリング）検査を実施している。
【００３２】
このロットサンプリングを自動化するために、製品を投入する時や特定の工程を通過した時に品種ごとの投入枚数や通過数をカウントしたり、ロットに付けられる固有の番号の中に一定の規則を設けたりして、一定の割合でロットに対して検査対象であることを示すフラグを立てる。このフラグはＭＥＳ上で管理される電子データとして実現する。
【００３３】
例えば、図２に示すように、ロット投入時にロットサンプリングを実施するグループごと（例えば品種ごと）に投入されたロットをカウントし（ステップＳ２０１）、あらかじめ設定したロット数おきに検査対象であることを示すフラグを設定する（ステップＳ２０２，Ｓ２０３）。このとき、検査の種類によってサンプリング率が異なる場合などには、各々の検査の種類についてロット数をカウントし、それぞれ、複数のフラグを個別に設定したり、フラグのビットごとに区別したりできるような形でフラグの設定を行う。
【００３４】
図１に示すように、各ロットが検査工程に仕掛かった時点で、仕掛かったロットが検査対象か否かを設定した前記フラグをチェックする（ステップＳ１０１）。
【００３５】
チェックの結果、フラグが立っており検査対象であれば、検査工程間で同一ウエハが選択されるようにウエハサンプリングを行い（ステップＳ１０２）、検査を実施する（ステップＳ１０３）。この際、該当ウエハがスクラップになった場合などにも対応して検査頻度が確保できるように、ロット内のウエハに優先順位をつけておき、優先順位に従って検査されるようにウエハサンプリングを行う。ロット内のウエハサンプリングの方法については、後で詳しく述べる。
【００３６】
仕掛かったロットが検査対象でなければ検査工程を省略して、次工程の着工待ち状態にする。これらの動作をＭＥＳ内部で自動的に実施させる。
【００３７】
製造フローの実現方法によっては、前記フラグをチェックして、検査対象であれば別フローとして定義された検査工程にフローを移行して検査を実施し、検査対象でなければそのまま次の工程に流動させるという動作をＭＥＳ内部で自動的に実施させてもよい。
【００３８】
また、検査を実施するロットのサンプリングレートが全検査工程にわたって一定である場合に、検査が有るケースと検査が無いケースの製造フローを別々に作っておいて、一定割合でロットごとにどちらのケースの製造フローを使用するかを振り分けることで、ロットサンプリングを実施する方法もある。この方法は、ロットサンプリングのために複雑な機構を必要としない利点はあるが、製造フローの管理やロットの振り分けなどで別の自動化の仕組みが必要となる。
【００３９】
以上のように、ロットサンプリングを自動化することにより、検査非対象のロットが検査工程に仕掛かったまま人手による工程スキップ待ちで進行が遅延することを防ぐことができ、無用なＴＡＴの長大化を防ぐことができる。
【００４０】
次に、ロット内の検査対象ウエハの自動サンプリング（ステップＳ１０２）について説明する。
【００４１】
通常、半導体装置の製造ラインでは、同一ウエハを追跡調査して原因究明に役立てる方法がとられている。このため、異なる検査工程間で同一ウエハを自動的にサンプリングする必要がある。
【００４２】
しかし、製品は、ある程度の不良率で不良となり、製造途中でスクラップ（廃棄）となることがある。検査対象となるべきウエハがスクラップとなった後も、ある一定の割合でロット内のウエハを検査する必要がある場合には、途中で検査対象のウエハが変更される場合がある。
【００４３】
また、検査によって早期に不良の検出・原因究明・対策を実施するために、ロット内のどのウエハを検査すべきかという優先度が存在する。
【００４４】
通常、個々のウエハは、何らかのＩＤ（識別記号）が付与され、ＭＥＳ上で管理され、区別されている。ウエハサンプリングを自動化するために、管理されたロット内のウエハごとに検査の優先順位を付けて、優先度の高いウエハから順番に必要枚数だけサンプリングして（ステップＳ１０２）検査を実施する（ステップＳ１０３）。これにより、同一ウエハを追跡する要件とスクラップ後の検査対象ウエハの変更についての要件を同時に満たすことができる。
【００４５】
例えば、図３に示すように、ロット内の各ウエハに検査の優先順位を付け、優先順位の高いウエハから順番に検査に必要な枚数だけ検査対象のウエハを自動的に選択する。各ウエハに優先順位を付けることにより、検査対象のウエハがスクラップになった場合でも、一定の検査頻度を確保することができる。
【００４６】
図３の例では、ウエハ番号７のウエハの優先順位が最も高く、続いてウエハ番号６のウエハの優先順位が高いが、ウエハ番号６および７のウエハが工程途中でスクラップとなりウエハが無くなっているため、優先順位が３番目であるウエハ番号８のウエハが検査対象となる。なお、図３では、必要枚数を１枚としている。
【００４７】
また、ロット内で複数枚をサンプリングする際には、通常、ロット内の前半・中盤・後半など優先順位を区別したい場合が多いため、図４に示すように、優先順位付けをグループ化して、グループごとのサンプリングが行われるようにする。
【００４８】
図４の例では、ロット内のウエハをグループＡ，Ｂ，Ｃの３つのグループに分けて、それぞれのグループの内、ウエハが存在し、かつ、最も優先順位の高いウエハが検査対象となる。グループＡおよびグループＣでは、優先順位が１番目および２番目に高いウエハが無いため、優先順位が３番目であるウエハ番号３およびウエハ番号８のウエハが検査対象となり、グループＢでは、優先順位が１番目であるウエハ番号１３のウエハが検査対象となる。なお、図４では、グループを３つに、また各グループの必要枚数を１枚としている。
【００４９】
次に、検査の結果に基づく追加検査・欠陥レビュー等の付加作業の実施について説明する。
【００５０】
通常の検査（通常検査）において不良が検出された場合、不良原因の究明と不良の対象範囲を特定するために、ロット内でさらに追加で数枚ないし全数の検査（追加検査）や、発生した欠陥の顕微鏡やＳＥＭを用いたレビュー作業による確認を実施する場合がある。ＭＥＳによる管理の下でロットの来歴を残す意味からも、この付加作業も製品の製造フローに取り込む必要がある。
【００５１】
付加作業の自動化のために、通常検査の検査結果をＭＥＳで自動的に収集し、その結果に基づいて付加作業の要否を自動的に判定して、付加作業を実施するか、次の工程に流動するかという工程の分岐を自動的に実施する（ステップＳ１０４）。
【００５２】
例えば、検査工程における検査の結果に基づいてスペックチェックを行い、付加作業要否の判定を実施し、ロットを付加作業工程に仕掛けるか、付加作業工程を省略するかを決定する。この決定に従って、ロットを追加検査工程または次工程の着工待ち状態にする。
【００５３】
前述のステップにおいて、付加作業が必要と判定された場合は、最終的な次工程着工の可否を人手で実施するため、次工程への該当ロット着工禁止設定を実施する（ステップＳ１０５）。
【００５４】
次に、付加作業対象ウエハの自動サンプリングについて説明する。
【００５５】
付加作業は、前述のように不良原因の究明と不良の対象範囲特定が目的であることから、通常検査での不良の発生状況によって付加作業の対象とするウエハの優先順位が異なってくる。
【００５６】
そこで、製造ラインの自動化にあたり、ＭＥＳにて収集した通常検査結果を入力とし、付加作業の優先順位を出力とする、各検査工程の特徴に基づいた優先順位決定アルゴリズムを設定し、付加作業（追加検査など）の対象ウエハを自動的に決定する（ステップＳ１０６）。
【００５７】
具体的には、追加検査を実施する際に、検査工程（ステップＳ１０３）での検査結果に基づいて、必要なサンプリングを実施する（ステップＳ１０６）。この際に、当該工程の特徴を加味して、サンプリングを自動実施することで、原因究明やロット処置に必要な情報が得られる。また、不必要な検査時間を避けることも考慮に入れるなどの工夫を実施する。
【００５８】
例えば、図５に示すように、当該検査工程の前の検査工程から当該検査工程までの間に、２つの加工処理工程があり、各工程の製造装置Ａ，Ｂが、１工程目は２チャンバ構成（装置Ａ）、２工程目は３チャンバ構成（装置Ｂ）であるとする。このとき、１工程目は１枚おきに、２工程目は２枚おきに異常が発生する傾向が高いと考えられるので、連続する３枚のウエハをサンプリングして測定する。このように、付加作業を実施するウエハの優先順位を決定してサンプリングすることにより、どちらの工程に異常があるのかを確認することができる。
【００５９】
図５の例では、ＮＧとなったウエハ番号８のウエハは、装置Ａ、Ｂ共にチャンバ２で着工されている。図中に示したウエハ番号９〜１１のウエハを追加検査することで、装置Ａのチャンバ２に問題があればウエハ番号１０の、装置Ｂのチャンバ２に問題があればウエハ番号１１の、ウエハにそれぞれ異常が検出されることとなる。したがって、異常のある製造装置の特定および原因究明が可能となる。なお、図５は、スペックを５０以下とした場合であり、検査結果が３２（ウエハ番号１）および２７（ウエハ番号１３）はスペック範囲内（スペックチェック；ＯＫ）、検査結果が１７６（ウエハ番号８）はスペック外（スペックチェック；ＮＧ）である。
【００６０】
また、例えば、図６に示すように、当該検査工程で検出される欠陥にロットの後半ほど悪いとか、ロットの前半ほど悪いなどのロット内のレベル差がある場合は、被害範囲を特定するために、どの範囲を検査すべきかを考慮に入れて、付加作業を実施するウエハの優先順位を決定してサンプリングを行う。
【００６１】
図６の例では、後半番号のウエハに欠陥がある傾向が見られるため、ウエハ番号８〜１３のウエハを検査することにより、影響の範囲を特定することができる。なお、図６は、スペックを５０以下とした場合であり、検査結果が５（ウエハ番号１）および３７（ウエハ番号７）はスペック範囲内（スペックチェック；ＯＫ）、検査結果が１８２（ウエハ番号１３）はスペック外（スペックチェック；ＮＧ）である。
【００６２】
追加検査用のウエハサンプリング（ステップＳ１０６）の後、追加検査（ステップＳ１０７）および欠陥確認（ステップＳ１０８）を行う。
【００６３】
次に、検査完了後の処置の自動化について説明する。
【００６４】
通常検査の結果および付加作業の結果によって、（１）ロットをそのまま流動してよいのか、それともスクラップ等が必要なのか、といったそのロットの処置判断、（２）異常が発生した工程・製造装置上で後続ロットを着工し続けてもよいのか、といった判断、（３）異常の発生を通知して対策を促すアラームの発生、などが必要となる。
【００６５】
一般にＭＥＳにおいては、ロットの流動停止・工程停止・製造装置停止・アラーム発生などの仕組みは持ち合わせているので、検査の結果に基づいてこれらの機能を発動するだけではあるが、自動処置の発動後、人手で対策を実施するに当たって、必要な情報が自動的に収集済みとなるように、機能発動のタイミングが重要となる。
【００６６】
そこで、通常検査・付加作業それぞれの結果に基づいて、効果的な自動処置の発動を実施する。
【００６７】
例えば、異常を検出した工程（ステップＳ１０３）の直後に次工程への該当ロット着工禁止設定（ステップＳ１０５）を実施することで付加作業中（ステップＳ１０６からステップＳ１０８）に何らかの特殊な処置が必要になった場合でも誤って次工程の着工をしてしまう作業ミスを防ぐことができる。
【００６８】
また、例えば、付加作業を終了した時点で、原因究明やロットの処置に必要な最小限の情報が集まった状態となるため、判断・処置を促すためにアラームメールを異常を検出した工程（ステップＳ１０３）の直後ではなく付加作業終了後に担当者に発信する（ステップＳ１０９）。
【００６９】
次に、本実施の形態の半導体装置の製造方法を適用した検査システムの一例を説明する。図７は、本発明の一実施の形態の検査システムの構成を示すブロック図である。
【００７０】
本実施の形態の検査システムは、例えばオートメーション管理システム（ＭＥＳ）１１とされ、工程フロー管理ＤＢ１２、個別ロット管理ＤＢ１３、サンプリング処理エンジン１４などから構成され、１つ以上の端末１５に接続され、半導体装置の製造ラインにあるロット１６を管理する。図７に示す検査システムは、前記実施の形態の半導体装置の製造方法を実現するシステムである。
【００７１】
工程フロー管理ＤＢ１２は、半導体装置の製造ラインの工程フローを管理するデータベースである。個別ロット管理ＤＢ１３は、半導体装置の製造ラインにある個別のロットを管理するデータベースである。サンプリング処理エンジン１４は、前記実施の形態の自動サンプリングを処理するプロセッサーである。端末１５は、オートメーション管理システム１１のデータベースにアクセスし、データの入力・出力などを行うパーソナルコンピュータなどの端末である。
【００７２】
サンプリング処理エンジン１４には、一定の割合で任意のロットに対して検査対象であることを示すフラグを自動的に立てる手段と、各ロットが検査工程に仕掛かった時にフラグをチェックし、フラグが立っている場合は検査を実施し、フラグが立っていない場合は検査を省略する処理を自動的に行う手段と、ロット内の各ウエハに検査の優先順位を付ける手段と、優先順位の高いウエハから順番に検査に必要な枚数だけ検査対象のウエハを自動的に選択する手段と、選択したウエハについて自動的に検査を実施する手段と、検査の結果を自動的に収集する手段と、収集した検査結果に基づいて付加作業の要否を判定し、付加作業が必要と判定された場合は付加作業を実施し、付加作業が不要と判定された場合は付加作業を省略する処理を自動的に行う手段と、収集した検査結果に基づいて、各検査工程の特徴に基づいた優先順位決定アルゴリズムを使用して、付加作業を実施するウエハの優先順位を自動的に決定する手段と、収集した検査結果に基づいて、その後の処置および前記処置を実施する時期を自動的に決定する手段と、決定した時期に決定した処置を自動的に実施する手段と、を実現する制御プログラムなどが含まれている。
【００７３】
端末１５から工程フロー管理ＤＢ１２へは、種々の製品のフロー管理情報が入力される。工程フロー管理ＤＢ１２から個別ロット管理ＤＢ１３へは、各製品の個別ロットのフロー情報が入力される。工程フロー管理ＤＢ１２からサンプリング処理エンジン１４へは、フロー情報が入力される。個別ロット管理ＤＢ１３からサンプリング処理エンジン１４へは、検査情報が入力される。サンプリング処理エンジン１４から個別ロット管理ＤＢ１３へは、サンプリングの指示がなされる。個別ロット管理ＤＢ１３からロット１６へは、サンプリングの指示がなされる。個別ロット管理ＤＢ１３は、ロット１６から検査結果を収集する。これらの機能により、前記実施の形態の半導体装置の製造方法を実現する。
【００７４】
したがって、以上述べてきた本実施の形態の半導体装置の製造方法および検査システムによれば、比較的作業が複雑な検査をオートメーションで着工することができ、検査工程のサイクルタイム（ＣＴ）の削減に寄与できる。このため、製品ＴＡＴが改善される。
【００７５】
また、ロットの仕掛りを監視してロット／ウエハのサンプリングを手動で実施するために掛かっていた人手を削減することができる。
【００７６】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００７７】
例えば、前記実施の形態においては、ウエハの抜き取り検査について説明したが、これに限定されるものではなく、チップ、組立品などの抜き取り検査についても適用可能である。
【００７８】
以上の説明では、主として本発明者によってなされた発明をその属する技術分野である半導体装置の製造ラインに適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、抜き取り（サンプリング）検査を実施するすべての製品の製造ラインについて適用可能である。
【００７９】
また、以上の説明では、主として本発明者によってなされた発明をその属する技術分野である製造ラインの検査工程に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、製品の製造工程上、部分的な製品にのみ実施する工程を有する製造ラインにおける自動化などに適用することも可能である。
【００８０】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００８１】
（１）作業が複雑な検査を自動で着工することができ、検査工程のサイクルタイムの削減に寄与でき、製品ＴＡＴ（Ｔｕｒｎ  Ａｒｏｕｎｄ  Ｔｉｍｅ）が改善される。
【００８２】
（２）ロットサンプリングの自動化により、検査非対象ロットが検査工程に仕掛かったまま人手による工程スキップ待ちで進行が遅延することを防ぐことができ、無用なＴＡＴの長大化を防ぐことができる。
【００８３】
（３）ロットの仕掛けを監視しロット／ウエハのサンプリングを手動で実施するために掛かっていた人手が削減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の半導体装置の製造方法における検査工程を示すフローチャートである。
【図２】本発明の一実施の形態の半導体装置の製造方法において、検査対象フラグの設定フローを示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施の形態の半導体装置の製造方法において、通常検査の自動ウエハサンプリングの一例を示す図である。
【図４】本発明の一実施の形態の半導体装置の製造方法において、通常検査の自動ウエハサンプリングの一例を示す図である。
【図５】本発明の一実施の形態の半導体装置の製造方法において、追加検査の自動ウエハサンプリングの一例を示す図である。
【図６】本発明の一実施の形態の半導体装置の製造方法において、追加検査の自動ウエハサンプリングの一例を示す図である。
【図７】本発明の一実施の形態の検査システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１  オートメーション管理システム（ＭＥＳ）
１２  工程フロー管理ＤＢ
１３  個別ロット管理ＤＢ
１４  サンプリング処理エンジン
１５  端末
１６  ロット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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