基于YMS实现AOI Defect Map监控的设计

张文富 王旭 蒋迁 薛婕

摘 要：在现代液晶产品生产线上，基于YMS强大的运算能力、丰富的结果显示功能，通过对一定时间内单个样本AOI检测结果的重新计算，实现对Defect分布规律的监控。为了能更好的起到监控作用，丰富监控结果，终端显示从以下四个方面进行计算和输出：（1）按照坐标输出缺陷水平；（2）按缺陷大小和类型输出缺陷水平；（3）按来料Lot输出缺陷水平；（4）按基板输出缺陷水平。以上四个方面的数据监控能够及时发现异常来源，从而对产线的正常生产提供有力保障。此外，增加自动刷取和推送以及异常提示的设计，提高了监控的便利性。

关键词：良率管理系统；自动光学检测；自动监控

中图分类号：TH865 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）19-0104-03

Abstract： On the production line of modern liquid crystal products， based on the powerful computing power and rich result display function of YMS， this paper recalculates the AOI detection results of a single sample in a certain period of time， so that the monitoring of the distribution law of Defect is realized. In order to better play a monitoring role andenrich the monitoring results， the terminal display is calculated and output from the following four aspects： （1） according to the coordinate output defect level； （2） according to the defect size and type output defect level； （3） according to the incoming Lot output defect level； （4） according to the substrate output defect level. The data monitoring of the above four aspects can find the abnormal sources in time， so as to provide a strong guarantee for the normal production of the production line. In addition， the design of automatic brush and push as well as abnormal prompt are added to improve the convenience of monitoring.

Keywords： Yield Management System； Automatic Optical Inspection； Auto Monitoring

引言

YMS（Yield Management System），俗稱收益管理系统。在现代大型流水线上，通常用来监测生产过程的工艺参数，监测、测量结果。加上本身强大的计算能力，能够提供丰富多样的计算结果，从而有效地为减少错误、停机时间和时间浪费。本文在利用YMS系统的基础上，提出对AOI（Automatic Optical Inspection）检测结果重新计算，通过在一定条件下的坐标叠加，实现产品上Map合成后效果的监控，从而能够有效发现Defect的分布规律，进一步确认到有无异常，快速发现问题点，提高分析问题的效率。

1 AOI的检出结果

通常情况下，AOI都是基于光学原理，通过图像分析技术，对单张基板拍照分析后得出结果。结果一般包含该检测基板的Defect的种类、大小区别、坐标的数字记录，以及合成的Map图，如表1和图1所示。

通常情况下，监控产品的Defect水平，基本都是某一类Defect总数随时间的推移情况。这种监控形式能够有效监控Defect的整体水平，水平的高低变化比较直观。但是，实际情况往往是，在一些集中固定区域内，不规则的出现某些Defect，而整体水平不会波动。意味着单纯靠水平的高低，并不能发现这种异常的存在。如上，AOI的检出结果有Map，但仅限于一个样本一个Map，所以想通过现有单张样本的Map去监控，很难发现问题。

2 YMS的工作原理

YMS可以直接访问数据库中的各种数据，包括工艺设备的工艺参数、检测设备的不良记录、测量设备的工艺特性值。不同于单一的分析工具，YMS可以在以上数据中综合分析结果，具体的YMS系统数据来源如图2所示。

如果使用YMS，情况就会变得容易得多。YMS可以读到所有检测结果，包括检测的时间、坐标和Defect信息。加上一定的逻辑计算，最终可以根据客户的选择，根据既定条件，去分析既定条件下，所有产品Map的合成图。合成图的监控，意味着有效实现了对这类Defect水平不高，但分布规律明显的不良的监控。

3 YMS进行Map监控的设计

3.1 终端显示

一条成熟的流水线，往往具备不同型号产品的流片能力。所以在设计监控时，有必要考虑产品的差异性。如图1所示，有4个分区，但实际情况可能是多样化的，几百甚是几千都是可能存在的。

实际上生产线不同，所需要原材的种类不尽相同。相同生产线，基材大小往往是一致的。所以在考虑Map监控时，甚至可以不考虑分区。但考虑到产品不一致，分区也不一致，为了能更好的起到监控作用，丰富监控结果，可以考虑整体监控，分别计算的监控方式，如图3所示。

（1）按照坐标输出缺陷水平：显示当线各坐标处缺陷水平，提示是否有缺陷聚集，从而发现异常。

（2）按缺陷大小和类型输出缺陷水平：显示当前各种缺陷的水平，提示是否有大缺陷超标，从而发现异常。

（3）按來料Lot输出缺陷水平：显示当前来料各Lot缺陷水平，提示是否有异常原材，从而发现异常。

（4）按基板输出缺陷水平：显示当前各基板缺陷水平，提示是否有异常基板，从而发现异常。

3.2 检索条件的甄别

考虑到实际的使用需求，必须包含的项目有时间筛选、产品筛选、Defect种类的筛选。

可以考虑如图4的方式。

3.3 人性化自动刷新的设计

设计的初衷是监控，就必须考虑到便利性和自动化。所以设计出自动刷新的选项，只要设定好条件，就能按照设定的条件定时刷新。

3.4 Alarm自动提示的设计

自动模式下，出现特定异常时，例如局部区域集中、突然数量高发等情况，弹出Alram 框，提示人员及时确认，如图6所示。

4 结束语

本文基于YMS（yield Management System）的便利性和计算能力，利用AOI（Automatic Optical Inspection）的检出结果，设计了一种有效监控区域性不良的监控方案。该方案能补充传统监控，有效发现区域性不良，从而对产线的生产提供有力证据，从而减少错误、停机时间和时间浪费的发生。同时，自动化刷新和异常提示的设计，又增加了监控的便利性。

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