CN101587161B - 晶圆测试参数的限值确定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种晶圆测试参数的限值确定方法，将良率测试参数与可接受测试参数相结合，将可接受测试参数分为与良率测试参数相关和与良率测试参数不相关的类型，对于与良率测试参数相关的可接受测试参数，根据不同的可接受测试参数对良率影响程度的不同，对可接受测试参数的限值范围进行界定，提高了报警的准确性，减少了误报漏报，节省了人力和时间，节约了成本。

Description

晶圆测试参数的限值确定方法

技术领域

本发明涉及一种集成电路或半导体工艺中测试参数的限值确定方法，特别是涉及一种晶圆可接受测试参数的限值确定方法。

背景技术

通常晶圆在制造出来之后，在进入后续切割封装之前，需要对其进行拣选测试，通过拣选测试将最小的单元，即晶粒分类，将有缺陷或是不具备正常工作能力的晶粒标注上记号，并在切割晶圆时将这些晶粒过滤出来丢弃，避免不良的晶粒进入封装及后续制程，造成成本的无端浪费。拣选测试通常包括晶圆可接受测试(WAT，wafer acceptance test)和电路探测(CP，CircuitProbe)。

WAT检测步骤在完成晶圆前期生产之后，以及在晶圆切割和封装之前，用来保证一旦出现由于晶圆前期生产中的差错而使晶粒无法正常工作的情况，可以通过WAT提前将其检测出来，以节省成本。由于WAT所测试的项目中，包含了许多项破坏性测试，如果直接应用于晶粒之上，必会造成对晶粒的破坏，从而影响出厂时的良率(yield)，因此通常会在制作晶粒时，在每个晶粒与晶粒之间的空隙，也就是切割道(scribe line)上，制作测试结构(test key)。WAT测试就是通过对这些测试结构的检测，从而推断其附近晶粒中元件的工作性能是否完好。通常所说的WAT参数是指，对这些元件进行电性能测量所得到的数据，例如连结性测试、阈值电压、漏极饱和电流等。

CP是良率测试的一种方式。良率测试是根据不同的客户需求，对每个晶粒进行某些特定的功能性测试。具体地来说，CP是对每一个晶粒进行一连串的功能通过(pass)/失败(fail)测试，例如开/短路测试、扫描测试、***自建功能性测试等。其中，成功通过某项功能性测试而达到客户所要求的质量标准的晶粒就称为合格的晶粒，合格的晶粒占所有晶粒中的百分比就是良率。

对于CP测试参数，即使知道故障原因，也很难确定是由产线上的哪些或者哪一个步骤所造成的。而晶片的生产步骤多则上百，对每一道工序或者每一个参数进行监控也是不现实的。一般地，工程师往往通过对WAT参数的监控，来侦察前期的生产过程中是否存在足以影响产品品质的疏漏。因此，如何设定WAT参数的限值范围对于能否准确判断WAT参数至关重要。现有监控手段中，对于WAT参数限值范围，往往只根据该WAT参数是否出现过问题来调整，对于曾经出现过问题的WAT参数就采用较紧的范围，对于未出现过问题的WAT参数则按照常规较宽的限值范围。这样的界定方式使限值范围不是过于宽泛，就是过于收紧，前者容易错过发现问题的良机，后者则会产生误报，浪费大量人力和时间。

另外，由于机台设备校准或者工艺参数设置不够优化等原因，对晶圆切割道上的元件的电性测试往往会出现不太一致的结果，也就是WAT参数会发生一定的漂移。当这种漂移处在控制范围以内，也就是并没有造成CP良率的下降时，可以认为这种漂移是正常的。然而现有监控手段中，一旦WAT参数发生漂移，就会发出警告，造成大量误报。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种晶圆测试参数的限值确定方法，准确地界定WAT参数的限值，减少误报率，提高准确率和生产效率。

基于上述目的，本发明提供了一种晶圆参数的限值确定方法，包括：在晶圆的良率测试参数与可接受测试参数相关的情况下，根据所述可接受测试参数和良率测试参数的测量值，确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势；确定将晶圆分成正向组和负向组的分界值，使与所述相关性趋势一致的组内具有最多数量的晶圆；其中，所述分界值对应于可接受测试参数和良率测试参数；所述正向组晶圆包括具有正常可接受测试参数和不合格良率测试参数的晶圆以及具有异常可接受测试参数和合格良率测试参数的晶圆，所述负向组晶圆包括具有异常可接受测试参数和不合格良率测试参数的晶圆以及具有正常可接受测试参数和合格良率测试参数的晶圆；将所述确定的分界值对应的可接受测试参数的值作为所述可接受测试参数的限值。

可选的，在所述确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势之前，对测量值进行去噪处理。

可选的，所述去噪处理采用光滑样条算法。

可选的，所述确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势的过程中，所述可接受测试参数与所述良率测试参数对应最相关。

可选的，通过下述步骤确定与每项良率测试参数对应最相关的可接受测试参数：比较所述一组可接受测试参数与同一项良率测试参数的相关系数值，所述相关系数值最大的可接受测试参数为与所述对应良率测试参数最相关的可接受测试参数；对每项良率测试参数进行所述比较，得到与每项良率测试参数最相关的可接受测试参数。

可选的，所述确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势，包括：采用对优化的所述良率测试参数以及所述与其对应的可接受测试参数进行拟合，所拟合得到的曲线趋势为所述相关性趋势。

可选的，所述相关性趋势包含正向相关、负向相关以及同时包含正向相关和负向相关的非线性相关。

可选的，在所述相关性趋势为同时包含正向相关和负向相关的非线性相关的情况下，将晶圆分为所述良率测试参数与所述可接受测试参数分别具有正向相关和负向相关的情况，分别计算所述两种情况下对应的可接受测试参数的限值。

可选的，所述确定将晶圆分成正向组和负向组的分界值，包括：将与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量和与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量的比值最大化，或者将与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量和与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量的比值最小化，得到所述分界值。

可选的，通过下述步骤确定所述晶圆的良率测试参数与可接受测试参数相关：计算所述良率测试参数与所述可接受测试参数的相关系数值，并与第一设定值比较，大于所述第一设定值，则对应的所述可接受测试参数与对应的所述良率测试参数相关。

可选的，所述第一设定值为0.4。

可选的，在晶圆的良率测试参数与可接受测试参数不相关的情况下，根据所述晶圆的良率测试参数和可接受测试参数的测量值，将测量值中位值与预定间值的和值与设定幅值上限值进行比较，取较小的一方为所述可接受测试参数的上限值；比较测量值中位值与预定间值的差值与设定幅值下限值，取较大的一方为所述可接受测试参数的下限值；将所述限值范围作为所述可接受测试参数的值的限值范围。

可选的，所述预定间值是指四分位数间距与第二设定值的乘积。

可选的，所述第二设定值可以为4或5。

可选的，所述四分位数间距是指第一四分位数与第三四分位数之间的差值。

相较于现有技术，本发明有效地将良率测试参数和WAT参数相结合，采用与良率测试参数的相关性对WAT参数进行过滤，区分出重点监控参数对象，并根据不同的WAT参数对良率影响的不同对WAT参数的限值范围进行控制，改变了现有技术比较单一的限值范围界定方式，根据WAT参数的不同情况，从良率的角度灵活地对WAT参数进行监控，避免了现有技术常有的误报和漏报，提高了准确性，更节省了大量人力和时间，节约了成本。另外，本发明在确定WAT参数限制范围之前，对所获得的WAT参数以及良率测试参数进行优化，去除了噪音的干扰，从而使结果更加精确。

附图说明

图1是本发明晶圆测试参数监控方法的实施方式流程图；

图2是本发明晶圆测试参数监控方法一种具体实施方式的流程图；

图3是本发明晶圆测试参数监控方法一种实施例的流程图；

图4是本发明晶圆测试参数监控方法实施方式中，优化的良率测试参数与对应的相关WAT参数示意图；

图5是本发明晶圆测试参数监控方法一种实施方式中，对良率测试参数与对应的相关WAT参数进行拟合的示意图；

图6是本发明晶圆测试参数监控方法一种实施方式中，对晶圆进行分组的示意图；

图7是本发明晶圆测试参数监控方法一种实施方式中，获得WAT参数限值的示意图；

图8是本发明晶圆测试参数监控方法一种实施方式中，获得与良率测试参数不相关的WAT参数限值的示意图。

具体实施方式

本发明的实施方式提供了一种晶圆测试参数的限值确定方法，根据对良率的影响程度对WAT参数进行了筛选，并将WAT参数可能对良率产生的影响加入了对其限值范围的考虑之中，合理地对WAT参数的限值进行界定，有效地实现了对重点参数重点监控，从而避免了资源的浪费。

下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作详细地说明。

参考图1，本发明实施方式提供一种晶圆测试参数的限值确定方法，包括，步骤D1，在晶圆的良率测试参数与可接受测试参数相关的情况下，根据所述可接受测试参数和良率测试参数的测量值，确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势；步骤D2，确定将晶圆分成正向组和负向组的分界值，使与所述相关性趋势一致的组内具有最多数量的晶圆；其中，所述分界值对应于可接受测试参数和良率测试参数；所述正向组晶圆包括具有正常可接受测试参数和不合格良率测试参数的晶圆以及具有异常可接受测试参数和合格良率测试参数的晶圆，所述负向组晶圆包括具有异常可接受测试参数和不合格良率测试参数的晶圆以及具有正常可接受测试参数和合格良率测试参数的晶圆；步骤D3，将所述确定的分界值对应的可接受测试参数的值作为所述可接受测试参数的限值。

在一种具体的实施方式中，参考图2，本发明晶圆测试参数的限值确定方法，包括：步骤S1，根据晶圆的可接受测试参数和良率测试参数的测量值，计算所述两者的相关系数值，并与第一设定值比较；步骤S2，如果所述相关系数值大于第一设定值，则所述可接受测试参数与对应的所述良率测试参数相关，进入步骤S3；步骤S3，根据晶圆的一组良率测试参数以及与良率测试参数相关的可接受测试参数的测量值，得到优化的所述良率测试参数以及对应的可接受测试参数的值；步骤S4，确定优化的所述良率测试参数以及对应的可接受测试参数的相关性趋势；步骤S5，采用分界值对晶圆进行分组；所述分界值对应于优化的所述良率测试参数以及可接受测试参数，按照分界值对应的所述良率测试参数的值将晶圆划分为具有合格良率测试参数和具有不合格良率测试参数的晶圆，按照分界值对应的所述可接受测试参数的值将晶圆划分为具有正常可接受测试参数和具有异常可接受测试参数的晶圆；将具有所述不合格良率测试参数与正常可接受测试参数的晶圆以及具有所述合格良率测试参数与异常可接受测试参数的晶圆的集合称为正向组；将具有所述不合格良率测试参数与异常可接受测试参数的晶圆以及具有所述合格良率测试参数与正常可接受测试参数的晶圆的集合称为负向组；步骤S6，选取分界值，使得当使用该选取的分界值所对应的可接受测试参数和良率测试参数对晶圆进行分组时，与所述相关性趋势一致的组内具有的晶圆数量最多；步骤S7，将所述选取的分界值对应的可接受测试参数值为所述可接受测试参数的限值。

参考图3，在另一个具体的实施方式中，本发明的晶圆测试参数的限值确定方法，包括：

步骤T1，收集所测量的晶圆的可接受测试参数和良率测试参数。通常，可以1盒晶圆作为一个基本取值单位，1盒晶圆一般有25片晶圆，在不同的测试条件下，对这些晶圆的电性能进行测量，得到一组可接受测试参数值，并且对这些晶圆进行一系列项目的CP测量，获得不同测试条件下的多个良率测试参数。例如，某一测试项目以bin8表示，测试之后，得到bin8下的晶圆上各晶粒上器件失败的百分比，即得到良率测试参数SBIN8。良率为成功通过功能性测试而达到客户质量标准的晶粒所占的百分比，因此良率可用(1-所有项目良率测试参数之和的算术平均数)的方式来表示。简单的来说，良率和良率测试参数成反比，良率测试参数越高，表示失败的百分比越高，则良率越低；同样地，良率测试参数越低，表示失败的百分比越低，则良率越高。

在具体的实施例中，可以选取三个月的可接受测试参数以及良率测试参数作为监控数据。

步骤T2，计算所述可接受测试参数和所述良率测试参数的相关系数值。

相关系数是统计学中经常用到的一种统计分析指标，用来说明两个现象之间相关关系的密切程度，相关系数值在-1和+1之间，当相关系数值的绝对值越大，表示两者的相关程度越高。

相关系数通常可采用 $\frac{\mathrm{\Σ}(x-\stackrel{\‾}{x})(y-\stackrel{\‾}{y})}{\sqrt{\mathrm{\Σ}{(x-\stackrel{\‾}{x})}^2\·\mathrm{\Σ}{(y-\stackrel{\‾}{y})}^2}}$ 进行计算，在本发明的具体实施例中，式中的x和y即分别为所述可接受测试参数和所述良率测试参数。

以一片晶圆为例，比如，一片晶圆包含三项可接受测试参数P1、P2、P3，以及四项良率测试参数SBIN1、SBIN2、SBIN3、SBIN4，分别两两计算这三项可接受测试参数与这四项良率测试参数的相关性系数。

步骤T3，判断计算得到的相关系数值的绝对值是否大于第一设定值。

将计算得到的相关系数值的绝对值与第一设定值进行比较。如果所述可接受测试参数和所述良率测试参数的相关系数值的绝对值大于所述第一设定值，则可认为该相关系数值所对应的所述可接受测试参数与所述良率测试参数相关，进入步骤T4；反之，则认为该相关系数值所对应的所述可接受测试参数与所述良率测试参数不相关，进入步骤T8。

良率可由良率测试参数计算得到，因此可接受测试参数与良率测试参数的相关程度反映了可接受测试参数对良率的影响。如果与良率测试参数的相关程度比较大，即该可接受测试参数对良率的影响比较大，也就是说如果该参数发生了变化，或者微小的偏移，其变化也有可能会对良率造成影响，因此这类型参数需要作为重点监控对象；同样的道理，如果某可接受测试参数与良率测试参数的相关程度比较小，也就是说该参数的变化对良率几乎不构成影响，那么只需要对该参数保持基本的监控水平，不需要花费过多的人力和时间。

所述第一设定值可为大于零以及小于等于1的任意值。其值受所收集的晶圆可接收测试参数和良率测试参数的数据量大小的影响，数据量越大，所述第一设定值可以相应地调整为稍大一些的值。在一个具体的实施例中，所述第一设定值可以定为0.4。

步骤T4，去噪处理。去噪处理就是减少所述良率测试参数以及所述与该项良率测试参数对应最相关的可接受测试参数的测量值中所包含的噪点。

传统的做法中，工程师直接对所得到的晶圆的良率测试参数以及可接受测试参数进行处理，然而这种做法中可接受测试参数中所含噪点较多，这些噪点将影响到对可接受测试参数限值范围的准确性。所述去噪处理可采用平滑样条或滤波插值等方法。在本发明的一个具体实施例中，采用平滑样条的方法进行去噪处理。

步骤T5，根据步骤T2所得到的可接受测试参数与良率测试参数的相关性系数，确定与所述良率测试参数对应的最相关的可接受测试参数，进入步骤T6。

步骤T5具体可包括：比较同一项良率测试参数与对应的各项可接受测试参数的相关系数值得绝对值，其中相关系数绝对值数值最大的就是与该项良率测试参数对应的最相关的可接受测试参数。由于相关系数值的绝对值越大，两者的相关程度越高，因此具有最大相关系数值的所述可接受测试参数与其所对应的所述良率测试参数最为相关。

当同一项可接受测试参数与多项良率测试参数的相关系数的绝对值相同，也就是最相关时，选择良率损失(yield lost)最大的良率测试参数作为与该项可接受测试参数最为相关的良率测试参数。

步骤T6，根据优化的所述良率测试参数以及对应的可接受测试参数，确定两者的相关性趋势，进入步骤T7。

步骤T6中所述相关性趋势可包含：正向相关，负向相关以及同时包含正向相关和负向相关的非线性相关。其中，所述正向相关，并非是统计意义上的完全正相关，而是表示，任一个变量随着另一个相关变量的增加而增加，或者任一个变量随着另一个相关变量的减小而减小；同样地，所述负向相关是指，任一个变量随着另一个相关变量的增加而减小，任一个变量随着另一个相关变量的减小而增加；所述同时包含正向相关和负向相关的非线性相关是指，部分区域中，两变量的关系符合正向相关，其他部分区域中，两变量的关系符合负相关。

具体来说，可以以所述优化的良率测试参数为纵坐标，所述对应的可接受测试参数为横坐标，进行拟合得到函数曲线，若所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数增加而增加，或者所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数减小而减小，则所述良率测试参数与所述可接受测试参数成正向相关；同理，若所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数增加而减小，或者所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数减小而增加，则所述良率测试参数与所述可接受测试参数成负向相关；若部分区域内，所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数增加而增加，而其余部分区域内，所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数增加而减小，或者若部分区域内，所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数减小而减小，而其余部分区域内，或者所述良率测试参数一直随所述可接受测试参数减小而增加，则所述良率测试参数与所述可接受测试参数成同时包含正向相关和负向相关的非线性相关。图5所示为良率测试参数与可接受测试参数成负向相关。

步骤T7，根据步骤T5所得到的优化的良率测试参数以及对应的可接受测试参数，以及步骤T6所得到的相关性趋势，采用分界值对晶圆进行分组，并确定分界值，使采用所确定分界值对晶圆进行分组时，与相关性趋势一致的组内具有最多数量的晶圆；该所确定分界值所对应的可接受测试参数值为所述可接受测试参数的限值。

分界值与优化的良率测试参数值和WAT参数值相对应，根据分界值对应的良率测试参数值将优化的所述良率测试参数划分为合格良率测试参数和不合格良率测试参数，根据分界值对应的可接受测试参数值将所述可接受测试参数的值划分为正常可接受测试参数和异常可接受测试参数。将具有所述不合格良率测试参数与正常可接受测试参数的晶圆以及具有所述合格良率测试参数与异常可接受测试参数的晶圆称为正向组晶圆；将具有所述不合格良率测试参数与异常可接受测试参数的晶圆以及具有所述合格良率测试参数与正常可接受测试参数的晶圆称为负向组晶圆。

采用不同的分界值对同样数量的晶圆进行分组时，不同的分组，即正向组和负向组，所具有的晶圆数目通常是不同的。当采用所确定的分界值对晶圆进行分组时，与所述良率测试参数和可接受测试参数的相关性趋势一致的组中具有最多数量的晶圆。比如，所述良率测试参数和可接受测试参数成正向相关，采用所确定的分界值对晶圆进行分组时，正向组内晶圆数量最多；同样的，所述良率测试参数和可接受测试参数成负向相关，采用所确定的分界值对晶圆进行分组时，负向组内晶圆数量最多。将所确定分界值的可接受测试参数值作为可接受测试参数的限值。

在一种具体的实施方式中，参考图6，对晶圆进行bin8项目测试，以良率测试参数SBIN8为纵坐标，以与其对应的WAT参数(PAR.IDSAT_N12_D15_D13)为横坐标，图中的数据点对应于具有与x坐标等值的WAT参数以及与y坐标等值的良率测试参数的晶圆。

采用与优化的WAT参数和良率测试参数对应的分界值(x₁，y₁)对这些晶圆进行分组，其中x₁为对应的WAT参数值，y₁为对应的良率测试参数值。晶圆按照所述分组，被划分为四个部分，分别是R1，R2，R3和R4。其中R1和R2中的数据点对应于具有较高良率测试参数的晶圆，R3和R4的数据点对应于具有较低良率测试参数的晶圆，R1和R3的数据点对应于具有较低WAT参数的晶圆，R2和R4的数据点对应于具有较高WAT参数的晶圆。由于良率测试参数与良率成反比关系，WAT参数越高越好，因此，R1中所包含的晶圆为具有所述不合格良率测试参数与异常WAT参数的晶圆，R2中所包含的晶圆为具有所述不合格良率测试参数与正常WAT参数的晶圆，R3中的数据点对应于具有所述合格良率测试参数与异常WAT参数的晶圆，R4中的数据点则对应于具有所述合格良率测试参数与正常WAT参数的晶圆。(R1+R3)区域对应的晶圆为正向组，(R2+R4)区域对应的晶圆为负向组。

如图6所示，对于在负向组中的晶圆来说，当其WAT参数值大于所述WAT参数限值x₁时，良率测试参数较小，良率良好，产品合格，当其WAT参数值小于所述WAT参数限值x₁时，良率测试参数较大，良率出现异常，产品不合格；因此，只要WAT参数值不小于所述WAT参数限值x₁，则WAT参数值属于可控范围，其波动可视作正常波动。可以发现，R3区域中包含的晶圆对应的良率是符合要求的，即产品是合格的，然而这部分晶圆对应的WAT值却被排除在WAT参数限值之外，也就是说，对R3区域内晶圆进行监控时，尽管这些晶圆是合格的，但却会出现由于WAT参数限值设置过高使与其对应的、正常的WAT参数值被误认为超出范围，而导致误报的情况。而当x₁从图中所示位置向左推进，即x₁值变小时，R3区域所包含的数据点在减少，也就是说，当原先的分界值(x₁，y₁)所对应的可接受测试参数x₁减小时，会产生误报的晶圆的数目也在减少。因此，由上述可推知，当所述良率测试参数与所述WAT参数成负向相关时，使负向组中包含的晶圆数目最多的WAT参数值即为合适的WAT参数下限值。

同样地，对于所述良率测试参数与所述WAT参数成正向相关，(R1+R3)区域对应的晶圆为正向组。对于在正向组中的晶圆来说，当其WAT参数值小于所述WAT参数限值x₁时，良率测试参数较小，良率良好，产品合格，当其WAT参数值大于所述WAT参数限值x₁时，良率测试参数较大，良率出现异常，产品不合格；因此，只要WAT参数值不大于所述WAT参数限值x₁，则WAT参数值属于可控范围，其波动可视作正常波动。可以发现，R4区域中包含的晶圆对应的良率是符合要求的，即产品是合格的，但是这部分晶圆对应的WAT参数值却被排除在WAT参数限值之外，而R2区域中包含的晶圆对应的良率是不符合要求的，即产品是不合格的，但是这部分晶圆对应的WAT参数值却被包含在WAT参数限值之内，也就是说，对R4区域内晶圆进行监控时，尽管这些晶圆是合格的，但却会出现由于WAT参数限值设置过低使与其对应的、正常的WAT参数值被误认为超出范围，而导致误报的情况，同样，对R2区域内晶圆进行监控时，尽管这些晶圆是不合格的，但却会出现由于WAT参数限值设置过高使与其对应的、异常的WAT参数值被误认为在范围内，而导致漏报的情况。而当x₁值变大时，(R1+R3)区域的数据点会增多，(R2+R4)区域的数据点会减少，也就是说，当原先的分界值(x₁，y₁)所对应的可接受测试参数x₁变大时，会产生误报和漏报的晶圆的数目随之减少。由此可推知，当所述良率测试参数与所述WAT参数成正向相关时，使正向组所包含的晶圆数目最多的WAT参数值即为合适的WAT参数上限值。

对于所述良率测试参数与所述WAT参数成同时包含正向相关和负向相关的非线性相关，将其分解成正向相关部分以及负向相关部分。所述正向相关部分，即所述良率测试参数与所述WAT参数成正向相关；所述负向相关部分，即所述良率测试参数与所述WAT参数成负向相关。在正向相关部分，确定WAT参数的上限值；在负向相关部分，确定WAT参数的下限值。

在本发明的一个具体实施例中，参考图6，观察图形，选取预定分界值(x₁，y₁)，该预定分界值位于所拟合曲线斜率的最大值处。计算(R1+R3)和(R2+R4)区域中所包含的数据点数目。将预定分界值(x₁，y₁)中的x₁在(x₁+/-0.05)的范围内，y₁在(y₁+/-0.05)的范围内进行步长为0.005的调整，并且随着预定分界值的调整，计算(R1+R3)和(R2+R4)区域中所包含的数据点数目。由于所述良率测试参数与所述WAT参数成负向相关，因此当(R2+R4)区域中所包含的数据点数目量最多时，所对应的预定分界值为确定的分界值，将与其所对应的x₁，即WAT参数作为所述可接受测试参数的限值。

参考图7，本发明的另一个具体实施例中，C1，C2，C3和C4分别为R1、R2、R3和R4区域中所包含的数据点数目，将R1、R2、R3和R4区域划分成5000等份，其中横坐标划分为100等份，纵坐标划分为50等份。对于每个分割点，计算其位置上 $Z=\frac{C1+C3}{C2+C4+C}$ 的值。其中C为保证分母位置值不为零的正数，同时为了保证其在与C1、C2、C3和C4的对比中不占主导地位，应使其尽可能比较小。在一个具体的实施例中，可令C为1。比较各分割点所对应的Z值。由于所述良率测试参数与所述WAT参数成负向相关，因此最小的Z值所对应的WAT值即为WAT参数限值。

步骤T8，对于与所述良率不相关的可接受测试参数，确定其限值。

在具体的实施方式中，可采用以中位数(Median)为基准、前后间隔四分位数间距的整数倍，即(中位数-k*IQR，中位数+k*IQR)的方法。其中，IQR(Inter-uartile Range)为四分位数间距，在一个实施例中，IQR为第三四分位数与第一四分位数之差，所述第三四分位数即75％百分位数，所述第一四分位数即第25％百分位数。k为第二设定值，用于统计调整。在一个实施例中，k可为4或5。

参考图8，在一个具体的实施例中，可能存在的13种与良率不相关的可接受测试参数的分布情况，以及根据其分布所得到的可接受测试参数限值。其中，假设WAT参数的分布范围在以中位数为基准，前后间隔四分位数间距的整数倍以内。图中所示，USL和LSL为预定限值，一般可由工程师设定，或者由客户给定。为防止出现漏报，又设定了TigUSL20、TigUSL30、TigLSL20以及TigLSL30，其中TigUSL20为距离USL间距为USL的20％，同样TigUSL30为距离USL间距为USL的30％，TigLSL20为距离LSL间距为LSL的30％，TigLSL30为距离LSL间距为LSL的30％。对于图中第(1)、(2)、(12)和(13)的分布情况，由于WAT参数分布范围超出了预定限值，因此发出报警；对于第(3)和(4)种情况，上限值可设定为(中位数+k*IQR)，而下限值采用最小的TigLSL30；对于第(5)和(6)种情况，上限值可设定为TigUSL20，而下限值采用TigLSL30；对于第(7)种情况，上限值可设定为TigUSL30，下限值采用TigUSL30；对于第(8)和(9)种情况，上限值可设定为TigUSL30，下限值采用TigLSL20；对于第(10)和(11)种情况，上限值可设定为TigUSL30，下限值采用(中位数-k*IQR)。

可以理解，以上只是对可能出现的几种情况的说明，并未列举出所有的情况，但是由于所述对应的可接受测试参数与所述良率测试参数不相关，也就是说所述WAT参数对良率的影响很小，甚至可忽略，因此可无需花费大量时间和精力对其进行监控。另外，步骤T8中采用的多为常规限值确定方式，其方式的替换并不对步骤T7中所采用的方法或本发明中的其它步骤产生任何影响。

在一种具体的实施方式中，根据步骤T7或步骤T8所得到的所述可接收测试参数的限值，可进入步骤T9，即得到所述可接受测试参数的值的可允许波动范围，对可接受测试参数进行监控。

具体地来说，可根据如下所述的方式对可接受测试参数进行监控：当所述良率测试参数与所述WAT参数成负向相关时，只要WAT参数值不低于所述所确定的WAT参数下限值，可认为WAT参数属于可控范围，其波动可视作正常波动；当所述良率测试参数与所述WAT参数成正向相关时，只要WAT参数值不大于所述所确定的WAT参数上限值，可认为WAT参数属于可控范围，其波动可视作正常波动；当所述良率测试参数与所述WAT参数成同时包含正向相关和负向相关的非线性相关时，只要WAT参数值在所确定的WAT参数的上限值和下限值之间，可认为WAT参数属于可控范围，其波动可视作正常波动。

虽然本发明已通过较佳实施例说明如上，但这些较佳实施例并非用以限定本发明。本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应有能力对该较佳实施例做出各种改正和补充，因此，本发明的保护范围以权利要求书的范围为准。

Claims (15)

1.一种晶圆测试参数的限值确定方法，其特征在于，包括：

在晶圆的良率测试参数与可接受测试参数相关的情况下，根据所述可接受测试参数和良率测试参数的测量值，确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势；

确定将晶圆分成正向组和负向组的分界值，使与所述相关性趋势一致的组内具有最多数量的晶圆；其中，所述分界值对应于可接受测试参数和良率测试参数；所述正向组晶圆包括具有正常可接受测试参数和不合格良率测试参数的晶圆以及具有异常可接受测试参数和合格良率测试参数的晶圆，所述负向组晶圆包括具有异常可接受测试参数和不合格良率测试参数的晶圆以及具有正常可接受测试参数和合格良率测试参数的晶圆；

将所述确定的分界值对应的可接受测试参数的值作为所述可接受测试参数的限值。

2.如权利要求1所述的限值确定方法，其特征在于，在所述确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势之前，对测量值进行去噪处理。

3.如权利要求2所述的限值确定方法，其特征在于，所述去噪处理采用平滑样条算法。

4.如权利要求1所述的限值确定方法，其特征在于，所述确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势的过程中，所述可接受测试参数与所述良率测试参数对应最相关。

5.如权利要求4所述的限值确定方法，其特征在于，通过下述步骤确定与每项良率测试参数对应最相关的可接受测试参数：比较一组所述可接受测试参数与同一项良率测试参数的相关系数值的绝对值，所述相关系数值的绝对值最大的可接受测试参数为与所述良率测试参数对应最相关的可接受测试参数；对每项良率测试参数进行所述比较，得到与每项良率测试参数最相关的可接受测试参数。

6.如权利要求1所述的限值确定方法，其特征在于，所述确定所述良率测试参数以及所述可接受测试参数的相关性趋势，包括：采用对优化的所述良率测试参数以及与其对应的所述可接受测试参数进行拟合，所拟合得到的曲线趋势为所述相关性趋势。

7.如权利要求1所述的限值确定方法，其特征在于，所述相关性趋势包含正向相关、负向相关以及同时包含正向相关和负向相关的非线性相关。

8.如权利要求7所述的限值确定方法，其特征在于，在所述相关性趋势为同时包含正向相关和负向相关的非线性相关的情况下，将晶圆分为所述良率测试参数与所述可接受测试参数分别具有正向相关和负向相关的情况，分别计算所述两种情况下对应的可接受测试参数的限值。

9.如权利要求1所述的限值确定方法，其特征在于，所述确定将晶圆分成正向组和负向组的分界值，包括：将与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量和与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量的比值最大化，或者将与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量和与所述相关性趋势一致的组内的晶圆数量的比值最小化，得到所述分界值。

10.如权利要求1所述的限值确定方法，其特征在于，通过下述步骤确定所述晶圆的良率测试参数与可接受测试参数相关：计算所述良率测试参数与所述可接受测试参数的相关系数值，并比较计算得到的相关系数值的绝对值与第一设定值，大于所述第一设定值，则对应的所述可接受测试参数与对应的所述良率测试参数相关。

11.如权利要求10所述的限值确定方法，其特征在于，所述第一设定值为0.4。

12.如权利要求1所述的限值确定方法，其特征在于，在晶圆的良率测试参数与可接受测试参数不相关的情况下，

根据所述晶圆的良率测试参数和可接受测试参数的测量值，将测量值中位值与预定间值的和值与设定幅值上限值进行比较，取较小的一方为所述可接受测试参数的上限值；

比较测量值中位值与预定间值的差值与设定幅值下限值，取较大的一方为所述可接受测试参数的下限值；

将限值范围作为所述可接受测试参数的值的限值范围。

13.如权利要求12所述的限值确定方法，其特征在于，所述预定间值是指四分位数间距与第二设定值的乘积。

14.如权利要求13所述的限值确定方法，其特征在于，所述第二设定值可以为4或5。

15.如权利要求13所述的限值确定方法，其特征在于，所述四分位数间距是指第一四分位数与第三四分位数之间的差值。

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