ウェーハ欠陥分類
少量・不均衡なデータで既知欠陥を分類し、未知欠陥も検出
課題は、欠陥検査装置で撮影したSEM(電子顕微鏡)画像から、欠陥の原因を自動で特定することでした。欠陥の種類ごとにデータ量が偏っている、学習データが少ない、同じ種類の欠陥でも見た目の差が大きい、といった機械学習にとって難しい条件が揃っていました。
異常検知、オブジェクト分類、領域分析を組み合わせて対応しました。異常検知は限られたサンプルでも学習できるため、正解ラベル付きのデータが十分に揃っていなくても対応できます。エラー領域の特性から「傷」と「異物」を区別し、傷はサイズで重大度を評価、異物は種類まで識別します。
既知の欠陥原因を自動分類し、どのクラスにも属さない未知の欠陥も検出します。評価データでの分類精度は96%でした。