已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A Variational Autoencoder Enhanced Deep Learning Model for Wafer Defect Imbalanced Classification

自编码 可解释性 深度学习 人工智能 计算机科学 模式识别(心理学) 卷积神经网络 薄脆饼 机器学习 工程类 电气工程
作者
Shuyu Wang,Zhitao Zhong,Yuliang Zhao,Lei Zuo
出处
期刊:IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:11 (12): 2055-2060 被引量:24
标识
DOI:10.1109/tcpmt.2021.3126083
摘要

In semiconductor foundries, wafer map defect analysis is crucial to prevent yield excursion. However, traditional manual inspection can hardly meet the high-throughput demand. Deep learning-based automatic defect detection shows promising efforts to achieve high accuracy and efficiency, yet the current approaches' performance is limited by the imbalanced dataset and lack of interpretability. In this article, we propose a variational autoencoder-enhanced deep learning model (VAEDLM) for wafer defect imbalanced classification. It is light-weighted and effective in wafer defect pattern recognition on imbalanced dataset. It used variational autoencoders (VAEs) and decoders to generate similar wafer defect maps and a refined deep convolutional neural network (CNN) for feature learning. We demonstrate the method using an authentic wafer map dataset, WM-811K. The performance is not only significantly improved after data augmentation, but it also beats the state-of-the art methods, reaching 99.19% accuracy, 99.10% recall, 99.23% precision, 99.96% AUC, and 99.16% for F1-score. It clearly demonstrates the method's efficacy to deal with the imbalanced defect pattern. Our study using saliency map and t-distributed stochastic neighbor embedding (t-SNE) further leads to enhanced interpretability.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Sandy完成签到,获得积分10
1秒前
呆萌不正完成签到 ,获得积分10
3秒前
哔噗哔噗完成签到 ,获得积分10
5秒前
无情向梦完成签到,获得积分10
5秒前
李健应助baibai采纳,获得10
7秒前
飞龙在天完成签到,获得积分10
9秒前
江流有声完成签到 ,获得积分10
9秒前
可爱的高丽完成签到 ,获得积分10
9秒前
高数数完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
似水流年完成签到 ,获得积分10
14秒前
淡然觅荷完成签到 ,获得积分10
14秒前
17秒前
机智的小懒虫完成签到 ,获得积分10
18秒前
小红鲸发布了新的文献求助10
21秒前
Suttier完成签到 ,获得积分10
29秒前
小丽酱完成签到 ,获得积分10
29秒前
adkdad完成签到,获得积分10
29秒前
baibai完成签到,获得积分20
31秒前
36秒前
37秒前
37秒前
39秒前
小白果果发布了新的文献求助10
41秒前
小红鲸完成签到,获得积分10
43秒前
klyy516发布了新的文献求助10
43秒前
Coldpal发布了新的文献求助10
43秒前
谷子完成签到 ,获得积分10
44秒前
xushuojie发布了新的文献求助10
45秒前
45秒前
多情的续完成签到 ,获得积分10
48秒前
bjbmtxy发布了新的文献求助10
53秒前
上官老黑完成签到 ,获得积分10
55秒前
义气珩完成签到,获得积分10
56秒前
fatdudu完成签到,获得积分10
57秒前
1分钟前
双眼皮跳蚤完成签到,获得积分10
1分钟前
orixero应助岁华采纳,获得10
1分钟前
段誉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
年轻的醉冬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
1.3μm GaAs基InAs量子点材料生长及器件应用 1000
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3526413
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3106833
关于积分的说明 9281657
捐赠科研通 2804338
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539426
邀请新用户注册赠送积分活动 716552
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709540