(57)【要約】【課題】  検査工程を効率良く行うことができ、抜き取り検査の結果により通常検査に要した工数の無駄を抑えることができる。【解決手段】  同一製造工程を経て作成された複数の半導体集積装置の一部を抜き取って予め設定した検査を実施し、その検査結果が予め設定した判定基準を満たしていれば、全ての半導体集積装置を良品とみなす抜き取り検査を実施する工程を含む半導体検査方法であって、半導体集積装置を先ず１個ずつまたは複数個ずつ順に通常検査１を実施して良品と不良品に区別し、その良品の一部を連続して抜き取り検査２を実施する。これにより、抜き取り検査２と通常検査１を一つの工程で実施することができる。このため、従来のように通常検査終了後、別途抜き取り検査を実施する必要がないため、検査工程を簡略化できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一製造工程を経て作成された複数の半導体集積装置の一部を抜き取って予め設定した検査を実施し、その検査結果が予め設定した判定基準を満たしていれば、全ての前記半導体集積装置を良品とみなす抜き取り検査を実施する工程を含む半導体検査方法であって、前記半導体集積装置を先ず１個ずつまたは複数個ずつ順に通常検査を実施して良品と不良品に区別し、その良品の一部を連続して前記抜き取り検査を実施することを特徴とする半導体検査方法。
【請求項２】
前記抜き取り検査の結果が予め設定した判定基準を満たさないとき、前記通常検査を同一製造工程を経て作成された残りの前記半導体集積装置に対して実施しない請求項１記載の半導体検査方法。
【請求項３】
半導体ウェーハ上に形成された半導体集積装置を良品と不良品に区分する検査方法を用いて通常検査を実施し、前記抜き取り検査を前記半導体ウェーハの特定の位置のみの良品に対し実施する請求項１記載の半導体検査方法。
【請求項４】
複数の前記半導体集積装置を同時に検査する検査方法を用い、同時に検査する全ての前記半導体集積装置の通常検査が良品のときに前記抜き取り検査を実施する請求項１記載の半導体検査方法。
【請求項５】
予め設定された数量の半導体集積装置の検査終了時に、前記抜き取り検査を実施した前記半導体集積装置の数量が、予め設定した数量と比較して少ないとき、同時に検査する全ての前記半導体集積装置の通常検査が良品でなくても、前記抜き取り検査を実施する請求項４記載の半導体検査方法。
【請求項６】
通常検査を異なる工程に分けて複数回実施するとき、一の通常検査が良品であるときのみ、特定のデータを半導体集積装置内のデータ格納場所に書き込み、他の通常検査で前記特定のデータを読み出すことで一の通常検査の良否を識別し、一の通常検査と他の通常検査の両方共良品に対して、前記抜き取り検査を実施する請求項１記載の半導体検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体集積装置の検査方法、特に抜き取り検査方法を用いた半導体検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
抜き取り検査方法は、同じ製造工程を経て作成された製品のかたまり（以降ロットと記述）からあらかじめ設定された数量の製品を抜き取って検査を行い、その結果が所定の判断基準と照らし合わせて合否を判定し、合格であればロット内の全ての製品を良品とする検査手法である。これは検査コスト削減や、製品の信頼性保証するために実施されている。
【０００３】
従来の半導体集積装置の抜き取り検査方法を図６を用いて説明する。
１はロットの全ての半導体集積装置に対して良品と不良品に区分する通常検査、２は抜き取り検査であり、通常検査と、抜き取り検査の項目は通常異なり抜き取り検査の方が通常検査より検査時間は長い。ロットの全ての半導体集積装置を通常検査を実施することで、良品グループ９と不良品グループ１０に区分される。次に良品グループ９の中からあらかじめ設定された数量の半導体集積装置を抜き取り、抜き取り検査２を実施する。４は抜き取り検査２の結果とあらかじめ設定した判定基準と比較して合格か不合格かを判定する手段であるが、もし、抜き取り検査結果が合格であれば、抜き取り検査を実施していない良品グループ１２の半導体集積装置全てを合格とし、出荷することが可能となる。逆に不合格であれば、良品グループ１２の半導体集積装置全てが不合格と判定され、出荷できなくなる。また、ここでは抜き取り検査が破壊性の検査を想定しているので抜き取ったサンプル１１を出荷不可にしているが、抜き取り検査が破壊性の検査でなければ出荷することも可能である。
【０００４】
このように、ロットの全ての半導体集積装置の検査を実施し、良品のグループと不良品のグループに区分した後に、抜き取り検査を実施するようになっており、通常検査工程と、抜き取り検査工程が、別々の工程となっていた。
【０００５】
また、異なる２つの検査項目を同一工程内で検査する方法を提案しているものもある。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１７６５７５号公報（第８頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の抜き取り検査は、通常の検査を実施する工程と、抜き取り検査を実施する工程が別々になっており、検査工程が多く効率が悪い。
【０００７】
また、抜き取り検査結果が不合格の場合はロットを廃棄する場合があり、実施した通常検査が無駄になる場合がある。例えば、１つのロットが１０００個で構成されている場合で、通常検査により９００個の良品と１００個の不良に区分されたとする。抜き取り検査は９００個の中から任意に５０個抜き取り実施する。抜き取り検査５０個が全て良品の場合は残りの９００−５０＝８５０個全ても良品とみなし、出荷可能となる。しかし、抜き取り検査で１個でも不良が発生すると、８５０個全てが出荷不可能となり、通常検査に要した工数が無駄になる。
【０００８】
したがって、この発明の目的は、検査工程を効率良く行うことができ、抜き取り検査の結果により通常検査に要した工数の無駄を抑えることができる半導体検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためにこの発明の請求項１記載の半導体検査方法は、同一製造工程を経て作成された複数の半導体集積装置の一部を抜き取って予め設定した検査を実施し、その検査結果が予め設定した判定基準を満たしていれば、全ての前記半導体集積装置を良品とみなす抜き取り検査を実施する工程を含む半導体検査方法であって、前記半導体集積装置を先ず１個ずつまたは複数個ずつ順に通常検査を実施して良品と不良品に区別し、その良品の一部を連続して前記抜き取り検査を実施する。
【００１０】
請求項２記載の半導体検査方法は、請求項１記載の半導体検査方法において、前記抜き取り検査の結果が予め設定した判定基準を満たさないとき、前記通常検査を同一製造工程を経て作成された残りの前記半導体集積装置に対して実施しない。
【００１１】
請求項３記載の半導体検査方法は、請求項１記載の半導体検査方法において、半導体ウェーハ上に形成された半導体集積装置を良品と不良品に区分する検査方法を用いて通常検査を実施し、前記抜き取り検査を前記半導体ウェーハの特定の位置のみの良品に対し実施する。
【００１２】
請求項４記載の半導体検査方法は、請求項１記載の半導体検査方法において、複数の前記半導体集積装置を同時に検査する検査方法を用い、同時に検査する全ての前記半導体集積装置の通常検査が良品のときに前記抜き取り検査を実施する。
【００１３】
請求項５記載の半導体検査方法は、請求項４記載の半導体検査方法において、予め設定された数量の半導体集積装置の検査終了時に、前記抜き取り検査を実施した前記半導体集積装置の数量が、予め設定した数量と比較して少ないとき、同時に検査する全ての前記半導体集積装置の通常検査が良品でなくても、前記抜き取り検査を実施する。
【００１４】
請求項６記載の半導体検査方法は、請求項１記載の半導体検査方法において、通常検査を異なる工程に分けて複数回実施するとき、一の通常検査が良品であるときのみ、特定のデータを半導体集積装置内のデータ格納場所に書き込み、他の通常検査で前記特定のデータを読み出すことで一の通常検査の良否を識別し、一の通常検査と他の通常検査の両方共良品に対して、前記抜き取り検査を実施する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の請求項１記載の半導体検査方法によれば、半導体集積装置を先ず１個ずつまたは複数個ずつ順に通常検査を実施して良品と不良品に区別し、その良品の一部を連続して抜き取り検査を実施するので、抜き取り検査と通常検査を一つの工程で実施することができる。このため、従来のように通常検査終了後、別途抜き取り検査を実施する必要がないため、検査工程を簡略化できる。
【００１６】
請求項２では、抜き取り検査の結果が予め設定した判定基準を満たさないとき、通常検査を同一製造工程を経て作成された残りの半導体集積装置に対して実施しないので、抜き取り検査結果が不合格になる場合は、全ての半導体集積装置の通常検査をする前に検査を終了することができ、検査時間を短縮することができる。
【００１７】
請求項３では、半導体ウェーハ上に形成された半導体集積装置を良品と不良品に区分する検査方法を用いて通常検査を実施し、抜き取り検査を半導体ウェーハの特定の位置のみの良品に対し実施するので、事前に特性の悪い半導体集積装置を特定して検査することができる。これは同一の製造工程を経て作成された多くの半導体ウェーハは同じ特性を示すことによる。
【００１８】
請求項４では、複数の半導体集積装置を同時に検査する検査方法（一般的にマルチ検査と呼ばれている）を用い、同時に検査する全ての半導体集積装置の通常検査が良品のときに抜き取り検査を実施するので、抜き取り判定基準にマルチ検査で同時に実施される全ての半導体集積装置が良品の場合でかつ、抜き取り個数が達していない場合に抜き取り検査を実施することで、抜き取り検査に要する時間を短縮できる。
【００１９】
請求項５では、予め設定された数量の半導体集積装置の検査終了時に、抜き取り検査を実施した半導体集積装置の数量が、予め設定した数量と比較して少ないとき、同時に検査する全ての半導体集積装置の通常検査が良品でなくても、抜き取り検査を実施するので、何らかの原因でマルチ検査で同時に実施される全ての半導体集積装置が良品にならない場合に、抜き取り判定基準を変更することで、抜き取り個数が基準に達しないまま、全ての半導体集積装置の通常検査が終了してしまうことがない。このため、抜き取り検査時間は増加するが、抜き取り個数が基準に達しない場合を減少することができる。
【００２０】
請求項６では、通常検査を異なる工程に分けて複数回実施するとき、一の通常検査が良品であるときのみ、特定のデータを半導体集積装置内のデータ格納場所に書き込み、他の通常検査で特定のデータを読み出すことで一の通常検査の良否を識別し、一の通常検査と他の通常検査の両方共良品に対して、抜き取り検査を実施するので、一の通常検査と他の通常検査で検査項目が異なる場合などにおいて、抜き取り検査を実施した半導体集積装置が一の通常検査で不良といった場合がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
この発明の第１の実施の形態を図１に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態の半導体検査方法のフロー図である。
【００２２】
図１において、１は通常検査、２は抜き取り検査、３は抜き取り検査を実施するか否かを判定する手段、４は抜き取り検査結果を判定する手段である。抜き取り検査工程では、同一製造工程を経て作成された複数の半導体集積装置の一部を抜き取って予め設定した検査を実施し、その検査結果が予め設定した判定基準を満たしていれば、全ての半導体集積装置を良品とみなす。本実施形態では、半導体集積装置を先ず１個ずつまたは複数個ずつ順に通常検査を実施して良品と不良品に区別し、その良品の一部を連続して抜き取り検査を実施する。
【００２３】
この場合、１つのロットは１０００個の半導体集積装置から構成され、通常検査にて９００個の良品と１００個の不良品に区分されるとする。また、良品９００個から５０個を抜き取り、抜き取り検査を実施するとする。
【００２４】
第１の実施形態によれば、１０００個を順番に１個ずつ通常検査を実施していくが、もし、それが良品であれば抜き取り検査を実施するか否かを判定する手段３にて、抜き取り個数が５０個に達していなければ、連続して抜き取り検査を実施する。不良の場合は抜き取り検査は実施しない。これを１０００個全て繰り返し、抜き取り個数が５０個に達していれば、通常検査のみ実施する。１０００個全ての検査が終了し、抜き取り検査判定する手段４にて合否を判定し、抜き取り検査結果が合格であれば、良品の出荷が可能となる。
【００２５】
このように通常検査と抜き取り検査を一つの工程で実施することができるので、従来のように通常検査終了後、別途抜き取り検査を実施必要がない。
【００２６】
この発明の第２の実施の形態を図２に基づいて説明する。図２は本発明の第２の実施形態の半導体検査方法のフロー図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
本実施形態では、抜き取り検査の結果が予め設定した判定基準を満たさないとき、通常検査を同一製造工程を経て作成された残りの半導体集積装置に対して実施しない。
【００２８】
この場合、第１の実施形態と同様に、１０００個を順番に１個ずつ通常検査を実施していくが、良品であれば抜き取り検査を実施するか否かを判定する手段３にて、抜き取り個数が５０個に達していなければ、連続して抜き取り検査を実施する。これを１０００個全て繰り返し、抜き取り個数が５０個に達していれば、通常検査のみ実施する。もし、抜き取り検査にて不良が発生し、抜き取り検査判定する手段４にて合否を判定して、不合格であれば、残りの半導体集積装置は検査せずにこのロットの検査を終了する。例えば、１００個の半導体集積装置の通常検査終了時に抜き取り検査が不合格であれば、残りの９００個の半導体集積装置の通常検査は終了せずにこのロットの検査を終了する。第１の実施形態では抜き取り検査結果が不合格の場合に通常検査が無駄になるのに対して、全ての半導体集積装置を検査せずに済むので、検査効率を向上することができる。
【００２９】
この発明の第３の実施の形態を図３に基づいて説明する。図３は本発明の第３の実施形態において半導体ウェーハの平面図である。
【００３０】
本実施形態では、図３に示すように、半導体ウェーハ５上に形成された半導体集積装置６を良品と不良品に区分する検査方法を用いて通常検査を実施し、抜き取り検査を半導体ウェーハ５の特定の位置のみの良品に対し実施する。
【００３１】
すなわち、半導体ウェーハ５上に複数の半導体集積装置６が２次元配列に形成されている。この半導体集積装置６の個々に２次元の座標を与え、横方向にＸ座標、縦方向にＹ座標を割り付けている。半導体ウェーハ５の製造工程上何らかの理由により、半導体ウェーハ５上に形成された半導体集積装置６の特性等が一般的にばらつき、場合によっては特定の位置のみ特性が悪い場合があり、同一の製造工程を経て作成された多くの半導体ウェーハ５は同じ現象を示すことがあるので、事前に特性の悪い半導体集積装置６を特定することは困難ではない。そこで、本実施形態は、この特性の悪い半導体集積装置６を抜き取り検査の対象にする半導体検査方法である。半導体ウェーハ５上の半導体集積装置６を順番に１個づつ通常検査を実施していくが、あらかじめ設定した特定の座標において通常検査が良品になった半導体集積装置６に対し、抜き取り検査を連続して実施する。
【００３２】
この発明の第４の実施の形態について説明する。
【００３３】
本実施形態では、複数の半導体集積装置を同時に検査する検査方法を用い、同時に検査する全ての半導体集積装置の通常検査が良品のときに抜き取り検査を実施する。
【００３４】
すなわち、半導体検査方法で検査を効率的に行うために、一度に複数の半導体集積装置の検査を実施する方法（一般的にマルチ検査と呼ばれている）があり、それを実現する半導体検査装置は一般的に使用されている。例えば１０００個の半導体集積装置を検査する場合、１回当たりの通常検査の検査時間が１０秒とすると、１個ずつ検査すると１０００×１０秒＝１００００秒の時間を要する。一方マルチ検査では、例えば１０個のマルチ検査であれば、１０００×１０秒÷１０＝１０００秒となり、１／１０の時間に短縮できる。抜き取り検査が５０個必要であれば、通常検査１０個全て良品の場合に抜き取り検査を実施すれば、抜き取り検査は５回で済む。このように、抜き取り判定基準にマルチ検査で同時に実施される全ての半導体集積装置が良品の場合でかつ、抜き取り個数が達していない場合に抜き取り検査を実施することで、抜き取り検査に要する時間を短縮できる。
【００３５】
この発明の第５の実施の形態について説明する。
【００３６】
本実施形態では、第４の実施形態において、予め設定された数量の半導体集積装置の検査終了時に、抜き取り検査を実施した半導体集積装置の数量が、予め設定した数量と比較して少ないとき、同時に検査する全ての半導体集積装置の通常検査が良品でなくても、抜き取り検査を実施する。
【００３７】
すなわち、この半導体検査方法は第４の実施形態をさらに改良したものである。第４の実施形態では抜き取り判定基準にマルチ検査で同時に実施される全ての半導体集積装置が良品の場合に抜き取りを実施するが、何らかの原因でマルチ検査で同時に実施される全ての半導体集積装置が良品にならない場合があり、抜き取り個数が達しないまま、全ての半導体集積装置の通常検査が終了してしまうことがある。この場合、ロットの抜き取り判定ができないという課題がある。そこで、ある程度通常検査が終了した時点で抜き取り個数が基準に達していない場合は、同時に実施される全ての半導体集積装置が良品でなくても、抜き取り検査を実施するように、抜き取り判定手段の基準を変更する。
【００３８】
例えば、１０００個のロットの内、５００個の通常検査が終了した時点でマルチ検査で同時に実施される全ての半導体集積装置が良品にならず、抜き取り個数が０個であれば、これ以上続けてもマルチ検査で同時に実施される全ての半導体集積装置が良品になる可能性は低いと推定される。そこで、５００個の通常検査終了後は、マルチ検査で同時に実施される半導体集積装置が良品数が５個以上であれば抜き取り検査を実施するというように、抜き取り判定手段の基準を変更することで、抜き取り検査時間は増加するが、抜き取り個数が基準を達しない場合を減少することが可能となる。
【００３９】
この発明の第６の実施の形態を図４および図５に基づいて説明する。図４は本発明の第６の実施形態において半導体集積装置の説明図、図５は本発明の第６の実施形態の半導体検査方法のフロー図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
本実施形態では、図５に示すように、通常検査が通常検査Ａ（符号７）と通常検査Ｂ（符号８）というように、複数の工程に分かれている場合において、一の通常検査Ａが良品であるときのみ、特定のデータを半導体集積装置内のデータ格納場所に書き込み、他の通常検査Ｂで特定のデータを読み出すことで一の通常検査Ａの良否を識別し、一の通常検査Ａと他の通常検査Ｂの両方共良品に対して、抜き取り検査を実施する。
【００４１】
例えば、通常検査Ａは常温検査、通常検査Ｂは高温検査といった場合は通常検査を分ける必要がある。特に半導体ウェーハ状態では、通常検査Ａの良品と不良品に区分したあとも、通常検査Ａの良品と不良品の全てを通常検査Ｂを実施する場合がある。この場合は良品は通常検査Ａで良品かつ通常検査Ｂで良品の場合であり、抜き取り検査も通常検査Ａで良品かつ通常検査Ｂで良品を対象とする必要がある。しかし、通常検査Ａと通常検査Ｂで検査項目が異なる場合などは、通常検査Ａでは不良であるが、通常検査Ｂは良品となる場合もある。通常検査Ｂの実施時に第１の実施形態のような抜き取り検査を実施する場合は、通常検査Ａでの不良は通常検査Ｂの実施時に必ず不良とならなければ、抜き取り検査を実施した半導体集積装置が通常検査Ａで不良といった場合があり得る。そこで、図４に示すように、半導体集積装置６内に設けた電源を切ってもデータを保持する不揮発性メモリ１３に、通常検査Ａが良品の半導体集積装置６に対してのみある特定のデータを書込む。通常検査Ｂにてそのデータを読み出し、正しいデータが書き込まれていない場合は、通常検査Ｂで不良とする処置を行う。これにより、通常検査Ａで不良の場合は必ず通常検査Ｂでは不良となる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明にかかる半導体検査方法は、通常検査終了後、別途抜き取り検査を実施する必要がないため、検査工程を簡略化できる等の効果を有し、特に半導体集積装置の検査等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施形態の半導体検査方法のフロー図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の半導体検査方法のフロー図である。
【図３】本発明の第３の実施形態において半導体ウェーハの平面図である。
【図４】本発明の第６の実施形態において半導体集積装置の説明図である。
【図５】本発明の第６の実施形態の半導体検査方法のフロー図である。
【図６】従来例の半導体検査方法のフロー図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  通常検査
２  抜き取り検査
３  抜き取り判定手段
４  抜き取り検査結果判定手段
５  半導体ウェーハ
６  半導体集積装置
７  通常検査Ａ
８  通常検査Ｂ
９  良品グループ
１０  不良品グループ
１１  抜き取りグループ
１２  良品グループ
１３  不揮発性メモリ
【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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