[發明專利]記錄太陽能晶片制程履歷的方法及系統

有效

• 申請號: 201110243464.1
• 申請日: 2011-08-24
• 公開（公告）號: CN102655186A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 煙浩;謝瑞海;簡榮吾
• 申請（專利權）人: 英穩達科技股份有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 上海波拓知識產權代理有限公司 31264
• 代理人: 楊波

技術領域

本發明是有關于一種記錄太陽能晶片制程履歷的方法及系統，特別是針對串列式連續生產線的制程型態。

背景技術

近年來，由于環保意識的抬頭和其它能源逐漸的枯竭，太陽能電池（solar?cell）產業逐漸興起，而如何提高太陽能電池的光電轉換效率，也成為現今研究的焦點。如果能在電池晶片制程中應用先進制程控制（APC）系統，也有利于提高太陽能電池晶片的良率。

在傳統半導體集成電路的制程型態，如圖1所示，每次只將一片晶圓10由晶圓盒1中抽出，再放入腔體11，以在晶圓10上制作元件及元件之間的電路連線。為了提升晶圓10的產能及良率，利用先進制程控制系統來監控設備與晶圓的狀況，已非常普及。比如：自動偵測制程參數的錯誤，對制程配方（process?recipes）進行調整，以消除或減少參數飄移等干擾因素對晶圓造成的影響，并記錄每一片晶圓的制程履歷。

此外，先進制程控制系統一旦偵測到設備發生異常狀況，造成晶圓的制程參數不在預設的范圍之內時，便會將該片晶圓加以標記，在完成所有的集成電路制程后，研發人員再通過追蹤該晶圓的制程履歷，分析該異常狀況對電性測量結果是否造成影響。

雖然在半導體產業中，先進制程控制的技術已相當成熟，然而，對于太陽能電池產業而言卻尚未開發。原因是一片太陽能晶片的產值小于集成電路晶圓約數百甚至數千倍，若將使用于半導體集成電路的先進制程控制系統，直接應用于太陽能晶片制程中，不符合整體制程的經濟效益。

并且，為了提高生產速率，太陽能晶片的制程型態趨向以串列式連續性生產（in-line?continuous?production?line）。如圖2，多個太陽能晶片20放置于輸送帶21上，連續傳送至不同的制程站22、23進行處理。雖然這種制程方式可以有很大的生產量，但放置于輸送帶21上的太陽能晶片20彼此都很接近，而傳統的先進制程控制系統僅適用于每次進行單一晶片的制程，并不適用于串列式連續生產的制程型態。

目前在太陽能晶片制備過程中，雖然能做到針對設備本身的狀況進行監控，但是其設備的制程參數，卻沒有辦法一一對應到太陽能晶片，無法得知太陽能晶片制程履歷。當檢測結果不如預期時，很難由制程參數分析原因，以排除異常狀況，并且，要進一步對制程參數做最佳化的調整時，也具有一定的難度。

因此，針對太陽能晶片的制程型態，有必要發展一種類似先進制程控制系統的方法，以得知太陽能晶片的制程履歷。并可以在太陽能電池晶片良率降低時，通過分析制程參數及測試結果的關系，來找出問題所在，提升太陽能晶片的光電轉換效率。

發明內容

有鑒于上述課題，本發明的一個目的在于提供一種記錄太陽能晶片制程履歷的方法，使用于太陽能晶片（solar?cell?wafer）的串列式連續生產線，同時也可以作為太陽能晶片生產線的先進制程控制技術。

本發明提供一種記錄太陽能晶片制程履歷的方法，使用于太陽能晶片的串列式連續生產線，所述方法包括：在所述串列式連續生產線預設多個制程站；在所述這些制程站中或所述這些制程站進出端預設至少一個計數器；計算每一片太陽能晶片通過各所述這些計數器的時間，并依據所述這些計數器的晶片計數，建立每一片太陽能晶片的晶片序號，以得到所述這些晶片序號及時間的關系；記錄所述這些制程站的制程參數與時間的關系；以及同步化所述這些制程站的制程參數及所述晶片序號所對應的時間，以得到每一片太陽能晶片的制程履歷。

在本發明的一個實施例中，前述的計算每一片太陽能晶片通過各所述這些計數器的時間時，是依照所述這些計數器的距離及所述串列式連續生產線的輸送速率推算。

在本發明的一個實施例中，得到前述的晶片序號與時間的關系時，還包括以列表清單及/或關系圖的方式輸出。

在本發明的一個實施例中，記錄前述的這些制程站的制程參數與時間的關系時，還包括選擇以文字、列表清單、關系圖及其任意組合的群組其中的一種方式表示。

在本發明的一個實施例中，記錄前述的這些制程站的制程參數與時間的關系時，是每隔較長周期記錄一次，當產生異常狀況時，才在所述異常狀況產生的時間點增加記錄，或改為較短周期記錄一次，直到所述異常狀況排除。

在本發明的一個實施例中，前述的異常狀況是指偵測到所述制程參數超出一定預設范圍，此時，還包括記錄并標記該異常狀況發生的時間區域及制程參數。

在本發明的一個實施例中，在同步化前述的這些制程站的制程參數及該晶片序號的時間之后，還包括以所述時間區域，追蹤并標記制程參數的異常太陽能晶片。