Come determinare cluster di difetti di wafer a semiconduttore / schemi di ordinamento?<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8" />CIAO,
Ho appena installato JMP 12.
Uno dei motivi principali per cui l'ho fatto è stato quello di migliorare le nostre capacità di data mining utilizzando possibilmente i "Miglioramenti al clustering" introdotti in JMP 12.
La mia esigenza fondamentale è dividere i modelli di wafer in gruppi per eseguire un'analisi di comunanza con l'intenzione di trovare le fonti di variazione.
Come indicato nelle note di rilascio di JMP 12:
"Nel settore dei semiconduttori e in altri settori, è importante determinare i gruppi di modelli di difetti dei wafer. Questo in precedenza significava creare una variabile per creare coordinate XY, quindi suddividere su questa dimensione, raggruppare e unire i cluster. Ora, JMP riesce a farlo in un solo passaggio."
C'è un'illustrazione che mostra un esempio di ciò che vorrei fare:

Ho bisogno di eseguire tali analisi abbastanza spesso. Di seguito è riportato un esempio di questa settimana:

Devo determinare quanti modelli simili esistono e quanti wafer appartengono a ciascun modello?
Qualcuno ha fatto un'analisi del genere?
C'è un buon tutorial / guida disponibile ovunque?
Sono sicuro che questo è di grande interesse per i produttori di dispositivi a semiconduttore e MEM.
Questo caso potrebbe essere un buon candidato per il prossimo JMP Discovery Summit
Tutti i consigli e gli input sono apprezzati.
- Filippo
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Qual è il modo più semplice per compilare una tabella con le "buone" posizioni degli stampi?
Immagino che ci sia un modo molto più semplice di questo...
Names Default to Here(1);
dt = Open( "$SAMPLE_DATA/Wafer Stacked.jmp" );
dt << Select Where( :Defects == 0 ) << Delete Rows;
xmin = -21;
ymin = -21;
xmax = 21;
ymax = 21;
dx= xmax-xmin;
dy= ymax-ymin;
nItems= (dx +1)*(dy + 1)-1;
tmp = New Table();
tmp<< Add Rows( nItems );
tmp: column1 << Data Type( Character ) << set name("Lot");
tmp << new column("Wafer");
tmp << new column("x", Set Each Value(xmin + Floor((row()-1)/dx)));
tmp << new column("y", Set Each Value(ymin +Mod((row()-1),dy)));
label= new column("label",Character, Set Each Value(Char(:x)||" "||Char(:y)));
tmp << new column("missing");
myEntries = tmp:label << get values();
entriesAsCols = tmp << Split(
Split By( :x, :y ),
Split( :missing ),
Group( :lot, :wafer ),
OutPut Table("split")
);
myMatrix = entriesAsCols << Join(
With( dt ),
Merge Same Name Columns,
Match Flag(0),
By Matching Columns( :Lot = :Lot, :Wafer=:Wafer ),
Drop multiples( 0, 1 ),
Include Nonmatches( 0, 1 ),
OutputTable("Matrix")
);
// Stack data table
// → Data Table( "Untitled 26" )
cols = Transform each ({col},As List( myEntries),Column(myMatrix,Char(col)));
myMatrixStacked = myMatrix << Stack(
columns(cols),
Source Label Column( "label" ),
Stacked Data Column( "Data" ),
"Non-stacked columns"n( Keep( :Lot, :Wafer ) ),
Output Table("stacked")
);
myMatrixStacked << new Column ("Defects", Set Each Value(.));
colX = myMatrixStacked << new column ("X_Die",Set Each Value(Num(Word(1,:label," "))));
colY = myMatrixStacked << new column ("Y_Die",Set Each Value(Num(Word(2,:label," "))));
floodedTable = dt << Join(
With( myMatrixStacked ),
Match flag(0),
Merge Same Name Columns,
By Matching Columns(
:Lot = :Lot, :Wafer = :Wafer, :X_Die = :X_Die, : Y_Die = :Y_Die
),
Include Nonmatches( 1, 1 ),
OutputTable("flooded")
);
floodedTable << Recode Column(
dt:Defects,
{Map Value( _rcOrig, {., 0}, Unmatched( _rcNow ) )},
Target Column( :Defects )
);
CLose(dt,myMatrix,entriesAsCols,myMatrixStacked, noSave);Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?CIAO @jerry_cooper ,
A causa dell'impostazione della misura "stop on fail" perdo i valori. Ciò significa che ho dei valori mancanti.
Uso "Imputazione del valore mancante" per superare il mio problema. Grazie per la tua risposta!!
Un'altra domanda: la heatmap che vedo. Come viene calcolato o normalizzato?
min/max di colonna/variabile = intervallo?
E poi all'interno di quell'intervallo viene assegnato il colore di un certo valore?
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?CIAO @Pivello ,
È difficile saperlo con certezza senza vedere i tuoi dati, tuttavia, credo che l'errore che stai ricevendo possa essere il risultato del tentativo di impilare mappe di wafer incomplete o del tentativo di impilare wafer con layout diversi. Se i tuoi dati contengono solo la matrice difettosa (e le relative posizioni), dovrai compilare la tabella con le posizioni "buone" della matrice per ciascun wafer e indicare che non sono difettose, ovvero inserire uno 0 nella colonna Difetti. Questo può sembrare scoraggiante, ma può essere fatto facilmente con un join dopo aver creato una tabella con tutte le possibili posizioni dei die per la mappa dei wafer.Questo approccio presuppone che ogni wafer abbia lo stesso layout.
Il tentativo di confrontare wafer con layout diversi con questa piattaforma richiederebbe una significativa manipolazione e creatività dei dati.
Pubblicare i tuoi dati, se puoi, sarebbe utile per determinare un corso più definitivo per te.
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Ciao Mike,
Mi piacerebbe provare il metodo Wafer Stacked. Tuttavia, riscontro il problema con "dati non mancanti sufficienti".
Non lo capisco affatto. Ho confrontato i miei dati con i dati di esempio "wafer stacked.jmp".
Nulla è diverso in linea di principio.
Ci sono altri problemi noti?
@martindemel
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Grazie Michele per la tua esauriente risposta.
Non vedo l'ora di fare qualche esplorazione spaziale.
Apprezzo il tempo e lo sforzo che hai dedicato a questo argomento.
Distinti saluti,
Filippo
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Filippo,
CIAO!Sono contento che tu abbia capito!Su queste due nuove domande, i dettagli sui diversi metodi di adattamento sono descritti dettagliatamente nei libri forniti con l'installazione di JMP.Quello che vuoi è il libro Metodi multivariati.Si trova in Aiuto > Libri > Metodi multivariati.I dettagli sui metodi di adattamento si trovano nella sezione Dettagli statistici per il clustering gerarchico, a partire da pagina 75.
Sulla tua seconda domanda riguardante le componenti spaziali. I numeri sono il numero di potenziali componenti spaziali che l'analisi ha trovato (a questo punto fa già un lavoro preliminare).
- Attributi sono le combinazioni specifiche delle variabili fornite nel campo degli attributi della finestra di configurazione.In questo caso, l'individuo morirebbe come definito dalle coppie di coordinate (X, Y).
- Angolo, torta cerca forme a cuneo o semisferiche (cioè una metà di un wafer viene decorata con noduli di Cu a causa di una connessione difettosa con gli elettrodi di placcatura o qualcosa del genere).
- Raggio, Cerchio cerca cose come graffi ad anello in CMP, o forse modelli basati su CVD con un set di deposizione di soffioni doccia.
- Striscia, Angolo ha caratteristiche lineari che hanno la stessa angolazione (ad es. striature dovute a un impianto di asciugatura Marangoni difettoso).
- Striscia, Posizione cerca striature con una posizione simile spazialmente.
Puoi vedere come appare ciascuna delle caratteristiche nella tabella dei dati fornita quando viene visualizzata questa finestra di dialogo "Spaziale".Mostrerà la trasformata di Hough per ciascuna delle variabili nella finestra di dialogo insieme ad altre informazioni su ciascuna caratteristica.Puoi decidere quale includere selezionando e deselezionando le caselle di controllo accanto a ciascun tipo di caratteristica nella finestra di dialogo, ad esempio se non sei preoccupato per i graffi dell'anello in questa analisi, deseleziona il tipo di variabile che ha quelle caratteristiche basate sulla trasformata di Hough informazioni - probabilmente Raggio, Cerchio.
La ponderazione nella finestra di dialogo spaziale è esattamente ciò che sembra: pondera l'importanza di ciascun tipo di variabile nell'analisi di clustering.Se qualcosa deve essere preso in considerazione, ma è meno importante di un particolare tipo di caratteristica, puoi renderlo meno importante di altri tipi di caratteristica.
Sulla tua ultima domanda sulle impostazioni, baserei le impostazioni su ciò che vedi nelle trasformazioni di Hough, nella finestra di dialogo (conteggi di ogni tipo di caratteristica) e su ciò che sai della linea.Se sai di avere ancora del materiale nella linea interessato da un problema di striature, potrebbe essere prudente ridurre il peso delle bistecche.Probabilmente vuoi monitorare le recidive, ma non vuoi rincorrere la coda per qualcosa che già conosci. Se non ti interessano affatto le striature, spegnile del tutto.La mia raccomandazione di base su questo tipo di cose è di utilizzare le impostazioni predefinite fino a quando non avrai dati - numerici o circostanziali - per fare diversamente.
Migliore,
M
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Ciao Michele,
Grazie per la vostra risposta. Stavo usando solo una colonna Defect Count al momento.
Dopo aver riavviato JMP non vedo più il messaggio di allarme intermittente.
Ho potuto eseguire l'analisi seguendo le vostre istruzioni. Vedere un esempio di seguito:

Dato che la documentazione è "un po 'leggera" su questa funzione, mi chiedevo se potessi aiutarmi a spiegare quando usare Ward, .. Media, .. Opzioni complete?

Inoltre, puoi spiegare il significato del numero e del peso nelle componenti spaziali?

Durante la visualizzazione dei tipi di wafermap che ho uscito dalla linea (vedi sopra), hai qualche consiglio per queste impostazioni dei componenti?
- Filippo
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Filippo,
Questo è un problema completamente diverso.Puoi dirci qualcosa in più sul tuo set di dati?Forse pubblicare una versione anonima dei dati?Quello che probabilmente sta accadendo è che stai cercando di dividere i dati in troppi sottogruppi.Questo mi è successo nei casi in cui ho un set di dati molto ampio (molte colonne), ma poco profondo (poche righe).Se stai eseguendo dati sui difetti dei semiconduttori (come la mappa non JMP che hai fornito), scommetto che l'errore che stai vedendo riguarda più il tentativo di raggruppare troppi potenziali cluster causali.Puoi fornire alcuni dettagli?
Migliore,
M
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Grazie Carlo per il tuo contributo.
Distinti saluti,
Filippo
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Grazie Kevin,
Un articolo fantastico e informativo.
Esattamente il tipo di lavoro che vorrei fare.
Purtroppo le tecniche non sono condivise
Distinti saluti,
Filippo
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Ciao Michele,
Grazie mille per il tuo contributo.
Ho provato a fare l'analisi secondo le tue istruzioni e ci sono anche riuscito in alcune occasioni
Tuttavia, molto spesso ricevo il messaggio di allarme di seguito che porta l'analisi a un brusco e .

Qualche idea su cosa possa causare questo?
Ci sono limitazioni sul tipo di dati?
Sembra comunque molto promettente e continuerò a valutare/indagare.
Esiste altra documentazione su questa tecnica?
Distinti saluti,
Filippo
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Sì... Questa è una caratteristica fantastica in 12, ma è un po' leggera nella documentazione.Le nozioni di base su come usarlo (con le mappe dei wafer dei cluster) sono le seguenti (nota che hai bisogno di una colonna di conteggio - cioè difetti in un die - e coordinate xy per la struttura di interesse - cioè posizione del die - per fare questo lavoro.):
- In JMP12 vai su Analizza> Metodi multivariati> Clustering.
- Metti la colonna di dati che contiene il conteggio dei difetti in Y
- Seleziona il menu a discesa nell'angolo in basso a sinistra della finestra di dialogo che dice "Dati come al solito".Scegli "I dati sono impilati" da questo menu a discesa.
- Seleziona "Aggiungi misure spaziali" sotto l'elenco a discesa (apparirà dopo aver selezionato "I dati sono impilati").
- Aggiungere le coordinate x e y della struttura di interesse all'area ID attributo della finestra di dialogo.
- Aggiungi wafer Identifica l'area ID oggetto (ad es. ID lotto, ID wafer, ID slot, ecc. o combinazioni di questi).
- Fare clic su OK.
- Nella finestra di dialogo successiva è possibile regolare le ponderazioni delle diverse componenti spaziali nell'analisi.(Andrei solo con i valori predefiniti per ora)
- Fare clic su OK.
- Il rapporto mostrerà ora il dandrogramma in cui è possibile regolare il numero di cluster che si desidera considerare. Puoi regolarlo usando il piccolo diamante sull'asse x del dendrogramma.
- Per visualizzare i cluster come mappe wafer, seleziona "Riepilogo cluster" sotto la freccia rossa nella parte superiore del rapporto.Il report produrrà anche una tabella di dati con i cluster come immagini in una colonna di espressione.
Spero che aiuti!
migliore,
M
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Nel 2014 è stata tenuta una presentazione su un argomento simile.Potresti dare un'occhiata a questo e vedere che aiuta.Non ha la risposta completa, ma potresti vedere se ti porta sulla strada giusta.È stato progettato per esaminare i modelli spaziali di ordinamento:
Classificazione del modello spaziale del wafer a semiconduttore con JSL
-Carlo
Ri: Come determinare i cluster di difetti dei wafer semiconduttori / modelli di ordinamento?Ciao Filippo!
Hai ragione; questo problema è stato, è e sarà di grande interesse per i produttori di dispositivi a semiconduttore.Ad esempio, SEMATECH ha sponsorizzato un intero simposio sui metodi statistici sulla statistica spaziale nel lontano 1999.Non conosco grandi tutorial o guide specificamente sulla statistica spaziale nei semiconduttori ... suppongo che sia dovuto, in parte, al vantaggio competitivo che un sistema teoricamente giustificato e ben funzionante conferirebbe al proprietario.La proprietà intellettuale è molto apprezzata in quel settore.
Forse potresti essere interessato a questa presentazione di JMP Discovery 2014: https://community.jmp.com/servlet/JiveServlet/download/6695-5-69366/Semiconductor%20Wafer%20Spatial%20Pattern%20Classification%20With%20JSL%20%E2%80%93%20JMP%20Discovery%20Summit% 202014.pdf
All'inizio di ogni episodio di Star Trek si dice: Spazio davvero È l'ultima frontiera!Buona fortuna!