[發明專利]一種量測機臺監測圖規格界限設定的方法

有效

• 申請號: 201310099835.2
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN104078381B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 馬瑾怡;曹艷;簡維廷
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

本發明涉及一種量測機臺監測圖規格界限設定的方法，所述方法根據所述機臺特性參數、所述機臺運行過程中的實際現狀以及所述機臺上線狀態下的量測要求，來設定所述機臺的規格界限，以滿足所述機臺的量測性能以及生產量測需求。本發明所述方法的優點在于：（1）使得每張監測圖設定合理的規格，能夠靈敏地偵測到機臺的異常狀況；（2）使得機臺過程能力指數實際工程能力指數Cpk控制在合理的范圍內，方便機臺過程能力指數Cpk的審核；（3）結合統計和工程判斷，將每張控制圖分類，使得每種類型的控制圖都能有相應的處理改善方法；（4）通過完整的流程，得以實現自動化控制。來識別歸類機臺的不同問題。

技術領域

本發明涉及半導體工藝領域，具體地，本發明涉及一種量測機臺監測圖規格界限設定的方法。

背景技術

隨著半導體技術的不斷發展，半導體器件尺寸不斷地縮小，往微型器件發展，同時隨著技術的不斷更新，對量測精度的要求也越來越高。其中，量測機臺的性能對于生產量測起著至關重要的作用，其誤差會直接影響生產結果。因此，對于量測機臺的管控方法尤為重要。

目前業界對量測機臺監測圖規格界限的設定主要用兩種方法：1）上線inline量測的規格界限的10%，來保證由量測帶來的變異對inline生產的影響可以忽略不計；2）機臺特性參數spec sheet中的精度要求accuracy spec，用以保證機臺的變異是在機臺本身的允許范圍內的。這兩種方法有其優點，但都存在不足之處。比如第一種方法雖然能夠保證生產，但是忽略了機臺本身固有的特性。而第二種方法沒有考慮對實際生產能力的需求。設定過松會導致不能及時偵測異常、及時調機，設定過緊給正常生產帶來干擾，這樣的設定都不能有效地管控并維護量測機臺。

其中，量測機臺的規格界限，代表要求量測所應達到的水準，若超過規格界限，則意味著量測機臺對生產量測構成了顯著的影響。設定規格界限若以單一一個要素中去定義，都不夠完善：以機臺特性參數中的accuracy spec作為規格界限只考慮機臺出廠的狀況，忽略機臺的實際現狀和生產需求；若以機臺運行中的實際狀況n×sigma作為規格界限，則沒法知道機臺的改善極限，也忽略了機臺應該滿足的量測需求；而只以inline量測需求作為規格界限則忽略機臺本身的性能和現狀，可能會導致設定過寬或過緊。

因此，為了更加有效地管控并維護量測機臺，將機臺出廠時廠商保證的所能達到的能力，機臺在運行過程中的實際現狀和此機臺要滿足inline量測需求所應達到的能力綜合考量，制定出合理的規格界限，偵測出機臺的異常情況，以及采取有效及時的處理措施，以保證生產的正常進行，成為亟需解決的問題。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

本發明提供了一種量測機臺監測圖規格界限設定的方法，所述方法根據所述機臺特性參數、所述機臺運行過程中的實際現狀以及所述機臺上線狀態下的量測要求，來設定所述機臺的規格界限，以滿足所述機臺的量測性能以及生產量測需求。

作為優選，以所述機臺運行中檢測數據6倍的標準差6σ作為所述機臺運行過程中的實際現狀的控制線。

作為優選，以上線狀態下10%的制程規格作為所述機臺上線狀態下的量測要求。

作為優選，所述機臺特性參數包括機臺精度要求、重復性和再現性測試、工具匹配、產量參數，用來表征機臺所能達到的能力參數。

作為優選，所述機臺精度要求為機臺測試值和參考值之間的接近程度。

作為優選，所述機臺精度要求≤10%，則機臺滿足制程的量測要求。

作為優選，所述方法還要對所述機臺過程能力指數Cp進行監控，所述過程能力指數Cp越大，機臺運行過程越穩定。