Metrología virtual

En la fabricación de semiconductores , la metrología virtual se refiere a métodos para predecir las propiedades de una oblea basándose en parámetros de la máquina y datos de sensores en el equipo de producción, sin realizar la (costosa) medición física de las propiedades de la oblea. Se utilizan métodos estadísticos como la clasificación y la regresión para realizar dicha tarea. Dependiendo de la precisión de estos datos virtuales, se pueden utilizar en el modelado para otros fines, como predecir el rendimiento, el análisis preventivo, etc. Estos datos virtuales son útiles para las técnicas de modelado que se ven afectadas negativamente por los datos faltantes. Otra opción para manejar los datos faltantes es utilizar técnicas de imputación en el conjunto de datos, pero la metrología virtual en muchos casos, puede ser un método más preciso.

Algunos ejemplos de metrología virtual incluyen:

• la predicción del espesor de la capa de nitruro de silicio ( ) en el proceso de deposición química de vapor (CVD), utilizando métodos de regresión multivariante ; ^[1] ${\displaystyle Si_{3}N_{4}}$
• La predicción de la dimensión crítica en fotolitografía , utilizando enfoques multinivel y de regularización ; ^[2]
• La predicción del ancho de la capa en el grabado . ^[3]

Referencias

1. Purwins, Hendrik; Bernd, Barak; Nagi, Ahmed; Engel, Reiner; Hoeckele, Uwe; Kyek, Andreas; Cherla, Srikanth; Lenz, Benjamín; Pfeifer, Günther; Weinzierl, Kurt (2014). "Métodos de regresión para metrología virtual del espesor de capa en deposición química de vapor" (PDF) . Transacciones IEEE/ASME sobre mecatrónica . 19 (1): 1–8. doi :10.1109/TMECH.2013.2273435. S2CID  12369827.
2. Susto, Gian Antonio; Pampuri, Simone; Schirru, Andrea; Beghi, Alessandro; De Nicolao, Giuseppe (1 de enero de 2015). "Metrología virtual de múltiples pasos para la fabricación de semiconductores: un enfoque basado en métodos de regularización y multinivel". Computers & Operations Research . 53 : 328–337. doi :10.1016/j.cor.2014.05.008.
3. Susto, GA; Johnston, AB; O'Hara, PG; McLoone, S. (1 de agosto de 2013). "La metrología virtual permitió la predicción temprana para un control mejorado de los procesos de fabricación de múltiples etapas". Conferencia internacional IEEE de 2013 sobre ciencia e ingeniería de la automatización (CASE) . págs. 201–206. doi :10.1109/CoASE.2013.6653980. ISBN . 978-1-4799-1515-6.S2CID15432891  .​