管控機(jī)臺(tái)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體制造業(yè)中數(shù)據(jù)管理技術(shù)，尤其涉及一種關(guān)于半導(dǎo)體數(shù)據(jù)收集、處理、管理的系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體機(jī)臺(tái)的制程參數(shù)是指在半導(dǎo)體制程中表征生產(chǎn)設(shè)備性能的數(shù)據(jù)的集合，包括溫度、壓力、電流、濃度、時(shí)間等。這些參數(shù)的準(zhǔn)確和穩(wěn)定與否決定了每道工序的質(zhì)量，如果在晶圓加工過(guò)程中某些參數(shù)出現(xiàn)異常，就有可能會(huì)影響到晶圓的最終良率。現(xiàn)有的技術(shù)，是通過(guò)給工程師提供所有參數(shù)數(shù)據(jù)，從而根據(jù)工程師的經(jīng)驗(yàn)設(shè)定在半導(dǎo)體制程中的制程參數(shù)范圍。參考得到的參數(shù)數(shù)據(jù)的制程參數(shù)范圍，在試劑操作中，一旦發(fā)生數(shù)據(jù)異常即可迅速采取預(yù)先設(shè)定好的動(dòng)作，進(jìn)行HOLD LOT/HOLD機(jī)臺(tái)/發(fā)郵件或電話提醒等，及時(shí)通知相關(guān)工程師進(jìn)行處理。
[0003]但是由于在晶圓加工過(guò)程中每片晶圓都要經(jīng)過(guò)上百個(gè)加工工序，每道工序中都會(huì)有成百上千個(gè)機(jī)臺(tái)制程參數(shù)的數(shù)據(jù)被實(shí)時(shí)收集到生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，如果認(rèn)為對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中海量的參數(shù)進(jìn)行判斷和篩選，從而得到工程師認(rèn)為重要的參數(shù)并進(jìn)行預(yù)估可控的參數(shù)范圍。
[0004]但是在實(shí)際操作過(guò)程中，由于數(shù)據(jù)量過(guò)大，并且不同產(chǎn)品不同條件下，這些重要參數(shù)及其可控范圍都會(huì)隨之不同，例如，為了查清某道工序中的所有機(jī)臺(tái)制程參數(shù)所造成的影響，工程師需要將機(jī)臺(tái)參數(shù)和與晶圓產(chǎn)品批次的其他測(cè)試所得的數(shù)據(jù)(如CP測(cè)試，WAT測(cè)試，MET測(cè)試，Defect測(cè)試等等)進(jìn)行分析，以便于找到可能對(duì)晶圓產(chǎn)品批次(LOT)造成影響的機(jī)臺(tái)參數(shù)，僅靠人力完成數(shù)據(jù)的分析和篩選，使數(shù)據(jù)分析受到諸多限制，且得到的數(shù)據(jù)分析的結(jié)果誤差較大?，F(xiàn)有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)處理的方法總體來(lái)說(shuō)存在以下問(wèn)題:
[0005]參數(shù)的篩選及參數(shù)數(shù)值的制程參數(shù)范圍設(shè)定受工程師經(jīng)驗(yàn)限制；
[0006]參數(shù)的篩選及參數(shù)數(shù)值的制程參數(shù)范圍設(shè)定工作量巨大，需要很多人力分多次完成；
[0007]制程參數(shù)范圍的合理性無(wú)法事先判斷其準(zhǔn)確性，往往需要經(jīng)過(guò)產(chǎn)品出現(xiàn)問(wèn)題之后事后調(diào)整，也容易存在因制程參數(shù)范圍設(shè)置不合理而導(dǎo)致錯(cuò)誤的警報(bào)；
[0008]無(wú)法迅速在為數(shù)眾多的參數(shù)中找到關(guān)鍵的影響參數(shù)，參數(shù)范圍缺少有效性與準(zhǔn)確性；
[0009]由于以上問(wèn)題的存在，導(dǎo)致整個(gè)半導(dǎo)體機(jī)臺(tái)制程參數(shù)管理系統(tǒng)發(fā)揮的實(shí)際效果大大低于預(yù)期，所以需要一種系統(tǒng)的方式完成這些參數(shù)的篩選及參數(shù)數(shù)值的可控范圍的確定這些工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供一種管控機(jī)臺(tái)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)及其方法，用以篩選、運(yùn)算和管理機(jī)臺(tái)中相關(guān)的參數(shù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)制程參數(shù)范圍的前瞻判定，盡可能地減少錯(cuò)誤操作，從而提高數(shù)據(jù)目標(biāo)可信區(qū)間范圍的有效性和準(zhǔn)確性。
[0011]本發(fā)明的第一方面具體提供了一種管控機(jī)臺(tái)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括:
[0012]若干機(jī)臺(tái)、測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)處理單元、校驗(yàn)單元、機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器和調(diào)整用戶端；
[0013]所述的機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器獲取當(dāng)前機(jī)臺(tái)的歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并將該歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)；
[0014]所述數(shù)據(jù)處理單元調(diào)取并根據(jù)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)得出所述機(jī)臺(tái)的第一制程參數(shù)范圍，并將所述第一制程參數(shù)范圍存儲(chǔ)至所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0015]所述調(diào)整用戶端調(diào)取并優(yōu)化所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的第一制程參數(shù)范圍，以獲取第二制程參數(shù)范圍，且該調(diào)整用戶端還將所述第二制程參數(shù)范圍更新至所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0016]所述校驗(yàn)單元根據(jù)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)對(duì)所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的第二制程參數(shù)范圍進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化后，得到第三制程參數(shù)范圍，且該調(diào)整用戶端還將所述的第三制程參數(shù)范圍更新至所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0017]所述機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器調(diào)取所述第三制程參數(shù)范圍，以對(duì)所述機(jī)臺(tái)進(jìn)行生產(chǎn)。
[0018]本發(fā)明一個(gè)較為優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的系統(tǒng)還包括生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，所述的機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器獲取當(dāng)前機(jī)臺(tái)的歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)先儲(chǔ)存于生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)后，周期更新至測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0019]本發(fā)明一個(gè)較為優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的機(jī)臺(tái)監(jiān)控單元優(yōu)選為智能機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器(intelligent Equipment Monitor System, iEMS)用于采集機(jī)臺(tái)的實(shí)時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。
[0020]本發(fā)明一個(gè)較為優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的調(diào)整用戶端包括機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)圖形界面(Intelligent Equipment Monitor System GUI, 1-EMS GUI)、與用戶端口。用于調(diào)取、優(yōu)化測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)或制程參數(shù)范圍。
[0021]優(yōu)選地，上述的校驗(yàn)單元根據(jù)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)對(duì)所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的第二制程參數(shù)范圍進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，若該第二制程參數(shù)范圍符合工藝需求，則將該第二制程參數(shù)范圍賦值于所述第三制程參數(shù)范圍；
[0022]否則，則采用所述調(diào)整用戶端對(duì)所述第二制程參數(shù)范圍進(jìn)行調(diào)整，并繼續(xù)利用所述校驗(yàn)單元對(duì)調(diào)整后的第二制程參數(shù)范圍進(jìn)行驗(yàn)證，依次循環(huán)，直至調(diào)整后的第二制程參數(shù)范圍符合工藝需求，并將該符合工藝需求的調(diào)整后的第二制程參數(shù)范圍賦值于第三制程參數(shù)范圍。
[0023]在本發(fā)明一個(gè)較為優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的實(shí)時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)參數(shù)的生成由機(jī)臺(tái)裝置中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)參數(shù)還可以經(jīng)過(guò)設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(Equipment Automat1nProgramming, ΕΑΡ)進(jìn)行收集后，再經(jīng)過(guò)所述的機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器傳遞至生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中，即機(jī)臺(tái)經(jīng)過(guò)設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(Equipment Automat1n Programming,ΕΑΡ)進(jìn)行控制，并對(duì)各個(gè)機(jī)臺(tái)裝置設(shè)備的實(shí)時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，經(jīng)過(guò)所述的機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器，儲(chǔ)存于生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0024]在本發(fā)明一個(gè)較為優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的管控機(jī)臺(tái)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)還包括授權(quán)系統(tǒng)，其中，所述的授權(quán)系統(tǒng)用于對(duì)所述的第三制程參數(shù)范圍進(jìn)行授權(quán)。
[0025]在本發(fā)明一個(gè)較為優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的數(shù)據(jù)處理單元為統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)，具體可選自SAS系統(tǒng)、SPSS系統(tǒng)、Excel系統(tǒng)、S-plus系統(tǒng)、Minitab系統(tǒng)等中的一種，其中，優(yōu)選為SAS系統(tǒng)，更優(yōu)選為在SAS系統(tǒng)中；具體地，可使用SCQ (SAS Calculat1n Queue)計(jì)算數(shù)列對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理。
[0026]在本發(fā)明一個(gè)較為優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的系統(tǒng)中還包括通信系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)，由所述的機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器控制通信系統(tǒng)與制造執(zhí)行系統(tǒng)。
[0027]其中，優(yōu)選地，所述的通信系統(tǒng)(CT2System)可以通過(guò)電子郵件(E-mail)和/或短信和/或電話傳遞相關(guān)信息至相關(guān)的工程師，使工程師能在第一時(shí)間獲得機(jī)臺(tái)的最新參數(shù)動(dòng)態(tài)、以及與制程參數(shù)范圍對(duì)比的異常程度等，從而迅速做出判斷；
[0028]優(yōu)選地,所述的制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execut1n System,MES)由所述的機(jī)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器中獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參數(shù)和/或制程參數(shù)范圍后，可進(jìn)一步對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制與優(yōu)化處理，從而提高生產(chǎn)回報(bào)率。
[0029]本發(fā)明的第二個(gè)方面提供了一種管控機(jī)臺(tái)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的方法，所述的方法步驟如下:
[0030]步驟S10，采集實(shí)時(shí)歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中，并周期更新至測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0031]步驟S20，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，得到第一制程參數(shù)范圍；
[0032]步驟S30，將所述的制程參數(shù)范圍轉(zhuǎn)存于測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0033]步驟S40，利用調(diào)整用戶端對(duì)第一制程參數(shù)范圍進(jìn)行判斷:若合理，將該第一制程參數(shù)范圍賦值于第二制程參數(shù)范圍；若不合理，則采用調(diào)整用戶端對(duì)所述第一制程參數(shù)范圍進(jìn)行優(yōu)化，并將優(yōu)化后的第一制程參數(shù)范圍賦值于第二制程參數(shù)范圍；
[0034]所述調(diào)整用戶端還將所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中的第一制程參數(shù)范圍更新為第二制程參數(shù)范圍；
[0035]步驟S50，利用校驗(yàn)單元根據(jù)所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)對(duì)所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的第二制程參數(shù)范圍進(jìn)行驗(yàn)證:若合理，則將所述第二制程參數(shù)范圍賦值于第三制程參數(shù)范圍；若不合理，則采用調(diào)整用戶端對(duì)所述第二制程參數(shù)范圍進(jìn)行優(yōu)化，并采用所述校驗(yàn)單元再次對(duì)優(yōu)化后的第二制程參數(shù)范圍進(jìn)行驗(yàn)證，依此循環(huán)，直至得到合理的優(yōu)化后的第二制程參數(shù)范圍，并將該優(yōu)化后的第二制程參數(shù)范圍賦值于第三制程參數(shù)范圍；繼續(xù)將所述第三制程參數(shù)范圍存儲(chǔ)至所述測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)中；
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