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講演抄録/キーワード
講演名 2022-03-08 09:55
製造装置に起因する不連続な特性ばらつきを考慮したウェハ空間特性ばらつきモデル化
長尾匠真奈良高専)・新谷道広奈良先端大)・山口賢一岩田大志奈良高専)・中村友紀梶山賀生栄木 誠ソニーセミコンダクタマニュファクチャリング)・井上美智子奈良先端大VLD2021-92 HWS2021-69
抄録 (和) ウェハ面上に製造された集積回路(Large-scale integrated circuit,LSI)の性能を予測する統計手法は,量 産出荷テストにおいてテスト品質を損なうことなくテストコストを削減可能な技術として注目を集めている.これま での統計手法はウェハ面上の空間的に滑らかな変化を持つ特性ばらつきをモデル化しているが,実際には,露光ショッ ト依存性等の半導体製造装置に起因して生じる不連続なばらつきの変化を考慮する必要がある.本論文では,ガウス 過程回帰を用いたモデルに製造技術者の知見を追加するすることで,特性ばらつきの不連続成分のモデル化手法を提 案する.具体的には,製造ロットの 1 枚目のウェハを全数測定することで,ガウス過程回帰で計算した大域成分と不連 続成分に分離する.2 枚目のウェハ以降を推定の対象とし,同ロット内では光学条件等の製造レシピに変更はないこと から,抽出した不連続成分をモデル化に用いる.実際に量産された LSI 製品の量産テストデータを用いた評価により, 提案手法はガウス過程回帰を単純に適用した場合と比較して,ウェハ全体の推定誤差を 51%低減できることを示す. 
(英) Statistical methods for predicting the performance of large-scale integrated circuits (LSIs) manufactured on a wafer are attracting attention as a technology that can reduce test costs without compromising test quality in production tests. Although the conventional statistical methods model the spatial characteristic variation on the wafer, in practice, it is necessary to consider the discontinuous variation caused by manufacturing equipment. In this paper, we propose a highly accurate characteristic variation modeling method by adding the knowledge of manufacturing engineers to the model using Gaussian process regression. Specifically, by measuring all LSIs on the first wafer of the production lot, the discontinuous component is separated from the global component obtained by Gaussian process regression. wafers are targeted for the estimation. Because the manufacturing conditions do not change in the same lot, the extracted discontinuous effect is used for modeling. Evaluation using mass production test data shows that the proposed method is able to reduce the estimation error of the entire wafer by 51% compared to a method with Gaussian process regression.
キーワード (和) ウェハ空間特性モデル化 / 特性ばらつき / ガウス過程回帰 / 半導体製造者の知見 / / / /  
(英) Wafer-level spatial characteristic modeling / Process variation / Gaussian process regression / Domain knowledge / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 121, no. 412, VLD2021-92, pp. 87-92, 2022年3月.
資料番号 VLD2021-92 
発行日 2022-02-28 (VLD, HWS) 
ISSN Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード VLD2021-92 HWS2021-69

研究会情報
研究会 VLD HWS  
開催期間 2022-03-07 - 2022-03-08 
開催地(和) オンライン開催 
開催地(英) Online 
テーマ(和) システムオンシリコンを支える設計技術, ハードウェアセキュリティ, 一般 
テーマ(英) Design Technology for System-on-Silicon, Hardware Security, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 VLD 
会議コード 2022-03-VLD-HWS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 製造装置に起因する不連続な特性ばらつきを考慮したウェハ空間特性ばらつきモデル化 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Wafer-Level Characteristic Variation Modeling with Considering Discontinuous Effect Caused by Manufacturing Equipment 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) ウェハ空間特性モデル化 / Wafer-level spatial characteristic modeling  
キーワード(2)(和/英) 特性ばらつき / Process variation  
キーワード(3)(和/英) ガウス過程回帰 / Gaussian process regression  
キーワード(4)(和/英) 半導体製造者の知見 / Domain knowledge  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 長尾 匠真 / Takuma Nagao / ナガオ タクマ
第1著者 所属(和/英) 奈良工業高等専門学校 (略称: 奈良高専)
National Institute of Technology (KOSEN) (略称: National Institute of Technology (KOSEN))
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 新谷 道広 / Michihiro Shintani / シンタニ ミチヒロ
第2著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学 (略称: 奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology (略称: Nara Institute of Science and Technology)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 山口 賢一 / Ken'ichi Yamaguchi / ヤマグチ ケンイチ
第3著者 所属(和/英) 奈良工業高等専門学校 (略称: 奈良高専)
National Institute of Technology (KOSEN) (略称: National Institute of Technology (KOSEN))
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 岩田 大志 / Hiroshi Iwata / イワタ ヒロシ
第4著者 所属(和/英) 奈良工業高等専門学校 (略称: 奈良高専)
National Institute of Technology (KOSEN) (略称: National Institute of Technology (KOSEN))
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 中村 友紀 / Tomoki Nakamura / ナカムラ トモキ
第5著者 所属(和/英) ソニーセミコンダクタマニュファクチャリング株式会社 (略称: ソニーセミコンダクタマニュファクチャリング)
Sony Semiconductor Manufacturing Corporation (略称: SCK)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) 梶山 賀生 / Masuo Kajiyama / カジヤマ マスオ
第6著者 所属(和/英) ソニーセミコンダクタマニュファクチャリング株式会社 (略称: ソニーセミコンダクタマニュファクチャリング)
Sony Semiconductor Manufacturing Corporation (略称: SCK)
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) 栄木 誠 / Makoto Eiki / エイキ マコト
第7著者 所属(和/英) ソニーセミコンダクタマニュファクチャリング株式会社 (略称: ソニーセミコンダクタマニュファクチャリング)
Sony Semiconductor Manufacturing Corporation (略称: SCK)
第8著者 氏名(和/英/ヨミ) 井上 美智子 / Michiko Inoue / イノウエ ミチコ
第8著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学 (略称: 奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology (略称: Nara Institute of Science and Technology)
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講演者 第1著者 
発表日時 2022-03-08 09:55:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 VLD 
資料番号 VLD2021-92, HWS2021-69 
巻番号(vol) vol.121 
号番号(no) no.412(VLD), no.413(HWS) 
ページ範囲 pp.87-92 
ページ数
発行日 2022-02-28 (VLD, HWS) 


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