一种晶圆测试参数的相关性判断方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种晶圆测试参数的相关性判断方法，包括：数据获取，得到N个测试参数组；对N个测试参数组分别进行数据预处理，得到N个第一参数组；对N个第一参数组降维，得到N个第二参数组；确定N个第二参数组要分组的个数k，得到k个起始质心；自动分组并进行相关性判断。采用本方法能自动识别不同测试方法下的晶圆测试参数的相关性，能快速寻找到相关性高的晶圆测试参数组，并快速进行数据分析，节约时间和成本；有利于进一步提高良率分析的准确率。本发明专利技术还提供一种晶圆测试参数的相关性判断系统，因采用本发明专利技术的一种晶圆测试的相关性判断方法而具有相应优势。方法而具有相应优势。方法而具有相应优势。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆测试参数的相关性判断方法及系统


[0001]本专利技术关于半导体设计和生产领域，特别涉及一种不同测试方法下测得的晶圆测试参数的相关性判断方法及系统。

技术介绍

[0002]随着集成电路的设计规模不断扩大，单一芯片上的电子器件密度越来越大，而电子器件的特征尺寸越来越小。同时，集成电路工艺流程包含着很多复杂的工艺步骤，每一步都存在特定的工艺制造偏差，导致了集成电路芯片的成品率降低。在可制造性设计的背景下，为了提高集成电路产品的成品率，缩短成品率成熟周期，通常会使用晶圆合格测试(WAT)来对晶圆进行电性检测，来获取制造工艺和设计成品率改善所必需的数据。
[0003]WAT会产生许多的电性参数及数值，使用者可通过这些电性参数及数值来评估受测晶圆的良率，以及发现在半导体制作过程中可能发生的问题。然而，WAT参数的种类十分繁杂，通过不同的测试方法，可以得到不同种类的测试参数，可能达到三百多种，若以人工方式在WAT参数中找出问题实为不易。另一方面，不同的WAT参数之间可能互有相关；当某一参数超出预设范围时，其他与此参数相关的其他参数也可能会超出预设范围，但这种相关性难以轻易地通过人力确认。
[0004]因此目前十分需要研究一种不同测试方法下测得的WAT参数的相关性判断的方法，用于节省对WAT参数进行良率分析的人力成本，以及提高良率分析的准确率。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为解决上述现有技术的全部或部分问题，本专利技术一方面提供了一种晶圆测试参数的相关性判断方法。本专利技术的另外一个方面提供了一种晶圆测试参数的相关性判断系统，采用具有本专利技术的晶圆测试参数的相关性判断方法。
[0006]本专利技术一方面提供的一种晶圆测试参数的相关性判断方法，具体步骤包括：步骤S1.采用N种测试方法进行晶圆电性测试获得测试结果，即获取N个测试参数组；其中，N为不小于2的正整数；步骤S2.对每个所述测试参数组分别进行数据预处理，得到N个第一参数组，使得每个所述第一参数组的参数分布符合正态分布或对数正态分布；步骤S3.预设特征维数g，g为正整数；对N个所述第一参数组分别进行特征提取并降维，得到N个第二参数组，所述第二参数组包括g维特征数据；步骤S4.确定N个所述第二参数组要分组的个数，记为k；并得出k个起始质心；步骤S5.自动分组，并进行相关性判断，包括：基于所述步骤S4的结果，计算得出k个合理质心；基于所述合理质心将N个所述第二参数组分成k个组；则判定同一组内的所述第二参数组具有相关性，即同一组内的所述测试参数组具有相关性。
[0007]一般的情况中，所述测试参数组是指晶圆电性参数组，所述晶圆测试参数组中的每个电性参数对应晶圆中一个位置坐标下的测试单元进行电性测试获得的测试结果。
[0008]所述步骤S2中，所述数据预处理包括去除离群值、添加缺失数据和检验正态分布；所述去除离群值包括：预设数据范围，将所述测试参数组中超出所述数据范围的参数判断
为离群值并进行删除；所述添加缺失数据包括：采用插值法添加缺失的参数；所述检验正态分布包括：预设判断阈值M，对所述测试参数组进行KS检验并计算得到p值；比较p值和M：若p＞M，则判定所述测试参数组中的参数分布符合正态分布；若p≤M，则判定所述测试参数组中的参数分布不符合正态分布，并对所述测试参数组中的所述参数取对数，使所述测试参数组中的所述参数分布符合对数正态分布。
[0009]还有的情况中，所述步骤S2中，所述数据预处理还包括标准化处理；所述标准化处理包括：对测试参数组中的参数进行按比例缩放，使缩放后的参数满足预设条件；所述预设条件包括参数取值范围、参数均值或方差。
[0010]所述步骤S3中，预设特征维数g时根据：针对晶圆测试参数组，降维到g维后的数据特征表征能力占降维前的数据特征表征能力的比值不低于预设的比例。
[0011]优选的，所述步骤S3中，所述降维的方法包括主成分分析方法。
[0012]优选的，所述步骤S4中，确定N个所述第二参数组要分组的个数k的方法包括采用K
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means算法或Mini batch k
‑
means算法来进行分组，获得所述分组的数量即为k。
[0013]所述步骤S4中，所述得出k个起始质心的方法包括因子分析法，过程包括：选取k个公因子，对每个所述第二参数组进行表征，确定每个所述第二参数组中k个公因子一一对应的k个特征值；每个所述公因子在N个所述第二参数组中分别对应N个所述特征值，取N个所述特征值中最大特征值对应的公因子作为一个起始质心；k个所述公因子得到k个所述起始质心。
[0014]一般的情况中，所述步骤S5后还进行：计算每个分组内任意两个所述测试参数组之间的相关系数X，所述相关系数X用于表征不同所述测试参数组之间的相关性； 其中，若两个所述测试参数组的第一参数组都符合正态分布，则所述相关系数X=β1×
Pearson相关系数＋β2×
Spearman相关系数；若两个所述测试参数组的第一参数组中，一个符合正态分布，另一个符合对数正态分布，则所述相关系数X=β3×
Spearman相关系数＋β4×
Pearson相关系数；若两个所述测试参数组的第一参数组都符合对数正态分布，则所述相关系数X=β5×
Spearman相关系数＋β6×
Pearson相关系数；其中，所述Pearson相关系数和所述Spearman相关系数为统计学中衡量两个变量相关性的指标，通过对所述第一参数组的参数计算得到；所述β1、β2、β3、β4、β5、β6分别是所述Pearson相关系数或所述Spearman相关系数的预设权重；其中，1＞β1＞β3＞0.5＞β4＞β2＞0，1＞β5＞β3＞0.5＞β4＞β6＞0。
[0015]本专利技术另一方面提供的一种晶圆测试参数的相关性判断系统，包括存储设备，所述存储设备中存储有多条指令，所述指令由处理器加载，按照所述晶圆测试参数的相关性判断方法执行。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的主要有益效果：本专利技术通过执行有限的步骤，快速自动识别不同测试方法下的晶圆测试参数的相关性，帮助晶圆测试参数分析；利用本专利技术的相关性结果，有利于提高通过晶圆测试参数进行良率分析的准确率。
[0017]本专利技术提供的一种晶圆测试参数的相关性判断系统，采用上述一种晶圆测试参数的相关性判断方法，能快速寻找到相关性高的晶圆测试参数组，快速进行数据分析，节约时间和成本。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例一的一种晶圆测试参数的相关性判断方法的流程图。
[0019]图2为本专利技术实施例五的一种晶圆测试参数组的分组效果示意图。
具体实施方式
[0020]下面将对本专利技术具体实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆测试参数的相关性判断方法，其特征在于，包括：步骤S1.采用N种测试方法进行晶圆电性测试获得测试结果，即获取N个测试参数组；其中，N为不小于2的正整数；步骤S2.对每个所述测试参数组分别进行数据预处理，得到N个第一参数组，使得每个所述第一参数组的参数分布符合正态分布或对数正态分布；步骤S3.预设特征维数g；对N个所述第一参数组分别进行特征提取并降维，得到N个第二参数组，所述第二参数组包括g维特征数据；步骤S4.确定N个所述第二参数组要分组的个数，记为k；并得出k个起始质心；步骤S5.自动分组，并进行相关性判断，包括：基于所述步骤S4的结果，计算得出k个合理质心；基于所述合理质心将N个所述第二参数组分成k个组；则判定同一组内的所述第二参数组具有相关性，即同一组内的所述测试参数组具有相关性。2.根据权利要求1所述的一种晶圆测试参数的相关性判断方法，其特征在于，所述测试参数组是指晶圆电性参数组，所述晶圆测试参数组中的每个电性参数对应晶圆中一个位置坐标下的测试单元进行电性测试获得的测试结果。3.根据权利要求1所述的一种晶圆测试参数的相关性判断方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述数据预处理包括去除离群值、添加缺失数据和检验正态分布；所述去除离群值包括：预设数据范围，将所述测试参数组中超出所述数据范围的参数判断为离群值并进行删除；所述添加缺失数据包括：采用插值法添加缺失的参数；所述检验正态分布包括：预设判断阈值M，对所述测试参数组进行KS检验并计算得到p值；比较p值和M：若p＞M，则判定所述测试参数组中的参数分布符合正态分布；若p≤M，则判定所述测试参数组中的参数分布不符合正态分布，并对所述测试参数组中的所述参数取对数，使所述测试参数组中的所述参数分布符合对数正态分布。4.根据权利要求3所述的一种晶圆测试参数的相关性判断方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述数据预处理还包括标准化处理；所述标准化处理包括：对所述测试参数组中的参数进行按比例缩放，使缩放后的参数满足预设条件；所述预设条件包括参数取值范围、参数均值或方差。5.根据权利要求1所述的一种晶圆测试参数的相关性判断方法，其特征在于，所述步骤S3中，预设特征维数g时根据：针对晶圆测试参数组，降维到g维后的数据特征表征能力占降维前数据特征表征能力的比值不低于预设的比例。6.根据权利要求1所述的一种晶圆测试参数的相关性判断方...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵康鹏，
申请(专利权)人：杭州广立微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：