PE Test Data 분석: Fail Bin에서 검증 계획까지
최초 수율·재검사·Bin·조건별 결과를 분리해 전기적 실패 가설을 검증합니다.
3줄 요약
- 최초 수율·재검사·Bin·조건별 결과를 분리해 전기적 실패 가설을 검증합니다.
- 측정 조건과 비교 기준을 맞춘 뒤 가설을 검증합니다.
- 교육용 설명이며 회사별 업무 범위와 적용 조건은 다릅니다.
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쉬운 설명핵심 원리: 비교 가능한 데이터 만들기실제 업무: 교육용 집계 실습최초 합격·재검 합격·최종 판정은 별도로 보고합니다문제 사례: 한 Site에 Fail이 집중됐다면접 질문 · 교육용 예상관련 학습 링크참고 출처PE 교차검사: 제품과 Site를 구분하기쉬운 설명
같은 시험에서 점수가 떨어져도 문제 난도가 달라졌는지, 채점이 바뀌었는지, 실력이 달라졌는지 구분해야 합니다. PE(Product Engineering)는 제품의 전기적·기능적 Test 결과를 읽고 실패 조건과 개선 방향을 검증합니다. Test Flow는 검사 단계, EDS는 웨이퍼 전기검사 원리를 다룹니다. 여기서는 결과 집계와 문제해결을 연습합니다.
핵심 원리: 비교 가능한 데이터 만들기
ATE는 측정 장비이고 Test Program은 항목·조건·판정을 실행합니다. Fail Bin은 실패 유형 분류이며 물리적 원인 이름이 아닙니다. 최초 실패 항목에서 검사를 중단하면 뒤의 항목은 미측정일 수 있습니다. Bin 비율만으로 모든 불량의 공존 관계를 알 수 없습니다.
제품/Revision·Lot/Wafer/Die·Unit ID, 검사 단계·Program 버전·Test 번호·조건/단위·Limit, Tester/Site·접촉계·시간·최초/재검 차수를 맞춥니다. Unit ID는 제조 데이터 예시이며 이 사이트는 개인 사용자 정보를 수집하지 않습니다. 회사마다 담당 조직과 사용 형식은 다릅니다.
실제 업무: 교육용 집계 실습
가상으로 같은 1,000개를 최초 검사해 900개 합격, Bin A 60개, Bin B 40개가 나왔습니다. 실패 100개를 승인된 동일 판정 기준으로 재검사했더니 30개가 합격했습니다.
| 지표 | 계산 | 값 |
|---|---|---|
| 최초 Test Yield | 900/1,000 | 90% |
| 재검 회복률 | 30/100 | 30% |
| 재검 후 고유 제품 누적 합격률 | (900+30)/1,000 | 93% |
| 최초 Bin A 비율 | 60/1,000 | 6% |
검사 시도 횟수 1,100회를 분모로 삼은 값은 고유 제품 수율과 다릅니다. 재검이 어떤 제품에 허용되는지와 최종 판정 규칙을 보존합니다. 재검 합격은 접촉 문제의 증명도, 장기 품질 보증도 아닙니다.
최초 합격·재검 합격·최종 판정은 별도로 보고합니다
같은 고유 제품 1,000개의 이력을 유지하면 이번 가상 집계는 다음과 같이 추적할 수 있습니다. 재검 합격 30개는 최초 합격 900개와 중복되지 않는다고 가정한 숫자입니다.
| 고유 제품 집단 | 최초 검사 판정 | 재검 결과 |
|---|---|---|
| 900개 | Pass | 재검 대상 아님 |
| 30개 | Fail | Pass |
| 70개 | Fail | Fail |
| 합계 1,000개 | Pass 900 / Fail 100 | 누적 Pass 930 / Fail 70 |
따라서 최초 수율은 90%, 실패군의 재검 합격 비율은 30%, 가정한 기준의 누적 합격 비율은 **93%**입니다. 누적 합격 비율을 실제 출하 가능 수율로 쓰려면 재검 허용 사유, 재검 횟수 제한, 동일 판정 기준, 고객·품질 승인 규칙까지 충족해야 합니다. 재검 합격품이 첫 검사에서 실제 양품이었는지, 잠재 불안정성이 있는지는 이 집계만으로 구분할 수 없습니다.
시험 프로그램이 최초 Fail에서 종료되는 Stop-on-Fail 방식인지, 여러 항목을 계속 측정하는 방식인지에 따라서도 Bin의 해석이 달라집니다. 특히 최종 Bin과 첫 실패 Test 번호를 혼동하면 서로 다른 검사항목의 동시 실패를 잘못 추정할 수 있습니다.
문제 사례: 한 Site에 Fail이 집중됐다
가상 추가 관찰로 Site 1은 500개 중 10개 Fail, Site 2는 500개 중 90개 Fail입니다. 같은 제품·Wafer 영역·시간·온도가 양 Site에 균형 있게 배정됐는지 먼저 봅니다. 특정 Wafer가 Site 2에 몰렸다면 Site 자체가 원인이라는 결론은 성립하지 않습니다.
동일 샘플을 추적해 정상/의심 Site로 교차 검사하고 소켓·Probe·전원·교정·Program 변경을 비교합니다. 불량이 제품을 따라가는지 검사 채널을 따라가는지 확인합니다. 연속 측정값 분포와 Limit 근처 밀집, 재검 전후 차이도 봅니다. Limit를 완화해 수율만 올리는 것은 개선 증거가 아닙니다.
Coverage와 FA의 경계
Test Coverage는 정의한 기능·고장 모델 등의 검출 범위입니다. 통과율 99%가 Coverage 99%라는 뜻은 아닙니다. 검사 시간 단축은 검출 손실·False Reject·Test Escape를 평가해야 합니다. Electrical FA는 실패 조건·양상·위치를 좁히고 Physical FA는 구조·재료 증거를 조사합니다. PE가 물리 분석을 직접 하거나 협업할 수 있지만 전기 Test만으로 Void를 확정할 수는 없습니다.
면접 질문 · 교육용 예상
- 재검 후 93%만 보고하면 무엇이 사라지나요? → 최초 90%, 재검 대상·회복률과 불안정성을 놓칩니다.
- 한 Bin 증가로 공정 원인을 알 수 있나요? → 판정/중단 규칙과 측정계 검증 후 가설을 세웁니다.
관련 학습 링크
Contact Resistance 사례 · Package Test 사례 · PE 로드맵
참고 출처
- Advantest 공식 용어집: Test Cell·Yield 용어 참고.
- Advantest Test 결과·Bin 추세 분석 소개: Lot 비교 분석의 활용 참고. 위 데이터·검증 설계는 제품 사용 사례가 아닌 자체 교육 예제입니다.
- NIST/SEMATECH · Measurement Process Characterization: 반복 측정과 판정의 신뢰성을 구분하는 측정계 검증 참고.
추가 실습: PE 교차검사: 제품과 Site를 구분하기
원문의 Site별 Fail 비율 비교를 같은 제품의 교차검사로 확장합니다. 가상 고유 Unit12개를 S1·S2에서 각각 한 번 검사해24행을 만들었습니다. 홀수 Unit은 S1→S2, 짝수는 S2→S1 순서이며 제품·Program·Tester·온도는 같습니다. 시도24회를 제품24개라고 세지 마세요. 이 균형 배정은 시간 효과를 자동 제거했다는 증거가 아닙니다.
모든 CSV·숫자·문제·해설은 자체 생성한 학습용 가상 자료입니다. 실제 회사·제품·장비 조건이나 측정 성능이 아닙니다.
1. 모델과 읽는 기준
fail=1은 정한 전기 시험의 실패, bin=1은 이 연습의 단순 분류입니다. Site는 검사 채널 구분이고 물리 결함 이름이 아닙니다. Unit을 키로 두 결과를 짝지어 S1/S2가 모두 Fail, 한쪽만 Fail, 모두 Pass로 나눕니다. 재검 결과로 최초 수율을 덮거나 불안정 제품을 자동 출하 합격 처리하지 않습니다.
| 고유 Unit | S1 결과 | S2 결과 |
|---|---|---|
| U01~U02 | Fail | Fail |
| U03~U06 | Pass | Fail |
| U07~U12 | Pass | Pass |
2. 자료 내려받기와 실행
이 실습 자료 한 번에 받기 (ZIP) — CSV·분석기·열 설명 README·학생 보고서 양식이 들어 있습니다. 압축을 완전히 푼 뒤 폴더 안의 README.md를 먼저 읽으세요. 아래 개별 파일도 계속 사용할 수 있습니다.
다른 실습과 구분한 depth-pe 폴더를 만든 뒤 아래 CSV와 분석기만 같은 폴더에 저장하세요. Python 3 표준 라이브러리만 사용하며 로그인·업로드·외부 접속은 없습니다. Python을 쓰지 않아도 표와 CSV로 직접 풀 수 있습니다.
python3 depth_analysis.py pe
실행되지 않을 때 확인하기
- ZIP을 완전히 풀고 README.md와 CSV·depth_analysis.py가 함께 있는 폴더에서 실행하세요.
- 명령을 찾을 수 없다는 오류라면 Python 3 설치 여부와 터미널에서 사용하는 명령 이름을 확인하세요. 실행 파일 이름이 python인 환경에서는 앞의 python3만 python으로 바꿉니다.
- 파일을 찾을 수 없다는 오류라면 압축 파일 안에서 실행하지 않았는지, 파일명에 중복 다운로드 번호가 붙지 않았는지 확인하세요.
- CSV 열이나 값 오류라면 원본을 다시 내려받아 비교하세요. 누락값을 0으로 바꾸거나 행을 삭제해 오류를 숨기지 마세요.
Python이 없어도 표·CSV와 문제로 먼저 분석하고, 접힌 해설에서 계산을 확인할 수 있습니다.
CSV 열 설명과 학생 보고서 작성 가이드
같은 이름의 열이라도 실습별 단위·집계 기준을 확인하세요. a.u.는 임의 단위이며 실제 공정 단위로 환산하지 않습니다. 숫자가 비어 있거나 의미가 불분명하면 임의로 0을 넣지 말고 자료 정의를 먼저 확인하세요.
pe.csv 열 읽기
| 열 이름 | 의미·단위·판단 범위 |
|---|---|
unit | 가상 시료 식별자입니다. PE에서는 같은 Unit의 S1/S2 결과를 짝짓는 키입니다. |
order | 관측 또는 검사 순서입니다. SPC는 시간순 번호, PE는 같은 Unit의 1·2차 교차검사 순서입니다. |
site | 검사 채널 S1/S2 구분입니다. 물리적 불량 원인 이름이 아닙니다. |
product | 비교 조건을 맞추기 위한 가상 제품 구분입니다. |
program | 가상 Test Program 구분입니다. 실제 검사 항목·알고리즘은 제공하지 않습니다. |
tester | 가상 검사 장비 구분입니다. 실제 장비 성능 정보가 아닙니다. |
temperature_C | 가상 검사 온도(°C)입니다. 권장 현장 조건이 아닙니다. |
fail | 이 예제의 전기 시험 결과: 0=Pass, 1=Fail입니다. 출하 판정이나 물리 결함 확정과 구분합니다. |
bin | 이 교차검사 예제의 단순 Bin: 0=Pass, 1=Fail입니다. 실제 제품의 Bin 정의가 아닙니다. |
학생 보고서에 남길 다섯 항목
ZIP의 REPORT.md에 직접 작성하거나 같은 항목으로 종이에 정리하세요. 작성 내용을 사이트에 저장하거나 업로드하는 기능은 없습니다.
- 질문과 비교 범위: 무엇을 비교했는가? 시료/사건/요청 단위, 조건·기간·분모를 적습니다.
- 계산과 관찰: 사용한 식·단위·집계 기준과 관찰값을 적습니다. 관찰과 해석을 구분합니다.
- 가능한 가설: 현재 관찰을 설명하는 가설을 둘 이상 적고, 각 가설의 예측과 반례를 씁니다.
- 추가 증거와 다음 판단: 가설을 구분할 측정·대조 자료를 고르고, 어떤 결과가 나오면 결론을 바꿀지 적습니다.
- 한계와 결론: 자료에 없는 정보와 확정할 수 없는 원인을 적습니다. 실제 공정/제품 판단으로 확대하지 않습니다.
실행이 안 되면 먼저 압축 해제와 파일 위치를 확인하세요. Python을 사용하지 않아도 앞의 표·CSV로 문제를 풀 수 있습니다. 분석기 결과는 계산 확인 자료이며 실제 공정 원인의 정답이 아닙니다.
3. 해설을 열기 전에 풀어보세요
- Site별 Fail 비율과 고유 Unit 수는 얼마인가요?
- 불량이 채널을 따라간다고 볼 후보는 무엇인가요?
- 양쪽에서 Fail한 U01~U02는 물리 결함이 입증됐나요?
계산 해설·핵심 답변·흔한 오류 확인하기
짝 결과는 둘 다 Fail2개, S2만 Fail4개, 둘 다 Pass6개, S1만 Fail0개입니다. 검사 순서1·2별 Fail은 각각4/12로 같지만, 작은 표본에서 순서·접촉 이력 효과가 없음을 증명하지는 않습니다. 서로 짝지어진 관측에 독립 두 집단 검정을 그대로 적용하지 않습니다.
1. Site별 Fail 비율과 고유 Unit 수는 얼마인가요?
핵심 답변: S1은2/12≈16.67%, S2는6/12=50%; 고유12개·검사시도24회입니다.
흔한 오류: 24행을 독립 제품24개로 해석하기.
2. 불량이 채널을 따라간다고 볼 후보는 무엇인가요?
핵심 답변: U03~U06의 S2에서만 Fail하는 패턴입니다. 채널·접촉·전원·시간·Program 상호작용을 구분하는 후속 검사가 필요합니다.
흔한 오류: S2 고장 확정 또는 전체 제품 양품 확정하기.
3. 양쪽에서 Fail한 U01~U02는 물리 결함이 입증됐나요?
핵심 답변: 제품을 따르는 전기적 실패 후보이나 공통 검사 조건도 남습니다. 다른 장비/조건 재현과 필요시 위치를 맞춘 FA가 필요합니다.
흔한 오류: 전기 Fail만으로 Void·Bridge를 확정하기.
4. 추가 증거와 결론 갱신
Unit ID를 유지하고 접촉계·소켓·Probe·채널/장비를 구분해 교환·교차 비교합니다. 연속 측정값과 Limit 근처 분포, 교정·전원·Program 버전·온도 안정화 기록을 함께 봅니다. Fail이 이동하는지, 반례가 생기는지 확인한 뒤 Electrical FA와 Physical FA의 증거를 연결합니다.
이 자료로 판단할 수 없는 것: 동일 Unit의 반복 결과는 독립이 아니며 이24행은 양산 수율 추정용 무작위 표본이 아닙니다. 검사 스트레스·열 이력·접촉 개선이 후속 결과에 영향을 줄 수 있습니다. 실제 안전/출하 판정 절차를 대체하지 않습니다.
선수 학습과 다음 공부
권장 읽기 순서입니다. 실제 제조 순서나 필수 이수 조건을 뜻하지 않습니다. 이미 아는 내용은 건너뛰세요.
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이어서 공부하기
직무 연결: 평가·분석·PE · 수율·품질 · 제조 Data·AI
공개 근거와 작성 범위
공개 개념 확인: 2026-10-20. 아래 자료는 원리·정의의 근거이며 표·사례·실습 데이터는 FlashMemory 자체 제작입니다. 회사 내부 Spec이나 공식 기출이 아닙니다.
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