평균이란? 반도체 공정 데이터의 대표값

CD·막 두께·Etch Rate의 평균을 계산하고 표본 수, 산포와 제품 구성까지 함께 읽는 방법을 배웁니다.

기초 · 직무 연결 · 업데이트 2026-10-06

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쉬운 설명: 여러 측정값을 하나로 요약하기

막 두께를 여러 위치에서 측정하면 숫자가 많이 생깁니다. 그 중심을 한 값으로 요약하는 것이 산술평균입니다. 평균은 전체 경향을 빠르게 볼 때 유용하지만, 각 위치의 상태를 모두 보여주지는 않습니다. 평균이 목표에 가깝다는 말과 모든 위치가 규격을 만족한다는 말은 다릅니다.

핵심 원리와 계산 예

가상의 막 두께가 98, 100, 102 nm라면 합계 300을 측정 개수 3으로 나누어 평균 100 nm를 얻습니다. 90, 100, 110 nm도 평균은 100 nm입니다. 두 묶음은 중심이 같지만 두 번째 묶음이 더 넓게 흩어져 있습니다. 다음에는 표준편차와 분포를 함께 확인해야 합니다.

왜 중요한가: 평균의 분모도 데이터다

웨이퍼마다 측정 개수가 다를 때 웨이퍼 평균을 다시 단순 평균하면, 모든 측정점을 합친 평균과 달라질 수 있습니다. 가상의 웨이퍼 A에서 2점의 평균이 100 nm, B에서 8점의 평균이 110 nm이면 웨이퍼 평균의 단순 평균은 105 nm이고 10개 측정점 전체 평균은 108 nm입니다. 어느 쪽이 옳은지는 ‘웨이퍼 하나를 같은 비중으로 비교하는가, 측정점 하나를 같은 비중으로 비교하는가’라는 분석 목적에 달려 있습니다.

현업 연결: 숫자를 비교하기 전에 조건 맞추기

공정 Engineer는 CD, 막 두께, 식각 속도의 평균 변화를 보고 조건 변경의 영향을 살펴봅니다. 평균 CD가 변했다면 먼저 제품·패턴 종류·측정 위치·측정 장비·공정 단계가 같은지 확인합니다. 서로 다른 제품을 섞은 평균 변화가 실제 공정 변화처럼 보일 수 있습니다.

측정값에 단위와 시점, Lot/Wafer ID를 함께 남기세요. 누락값과 제외한 측정점도 기록해야 나중에 같은 계산을 재현할 수 있습니다.

자주 하는 오해

• 평균이 목표와 같으면 좋은 공정이다: 산포·이상치·위치별 차이와 규격을 함께 봐야 합니다.
• 큰 값은 계산 전에 지우면 된다: 측정 오류인지 실제 이상인지 먼저 확인하고 제외 근거를 남깁니다.
• 평균은 항상 전형적인 값이다: 한쪽 꼬리가 긴 분포에서는 중앙값과 전체 분포도 확인해야 합니다.

공부할 때의 기준

계산을 외우는 것보다 ‘무엇을 몇 개 모아서 낸 평균인가?’를 설명하는 것이 먼저입니다. 같은 데이터에서 평균과 중앙값을 비교하고, 표준편차·Wafer Map으로 평균이 숨긴 정보를 찾아보세요.

공개 참고 자료

개념 확인: 2026-10-06. 아래 공개 1차 자료를 참고해 FlashMemory가 학생용 설명·가상 예·학습 질문을 작성했습니다. 특정 기업의 내부 Recipe·Spec을 사용하지 않습니다.

• NIST · Measures of Location