[發明專利]半導體制造機臺的參數監控系統及方法

有效

• 申請號: 201410616533.2
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN105573269B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 康盛;王曉韜
• 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: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

本發明揭示了一種半導體制造機臺的參數監控系統，包括：數據收集模塊、鍵入模塊、數據分類模塊、硬件性能跟蹤模塊、自動運算模塊、以及存儲模塊。本發明的還公開了半導體制造機臺的參數處理方法。本發明提供的半導體制造機臺的參數監控系統及方法有利于對所述預設值相對應的即時的實際運行值進行統一監控，當某一實際運行值出現問題時，可以快速、準確地發現，有利于實現半導體制程的自動化控制。

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，特別是涉及一種半導體制造機臺的參數監控系統及方法。

背景技術

半導體機臺參數是指在半導體制程中表征生產設備性能的數據的集合，包括溫度(temp)、功率(power)、氣體流量(Mass Flow Controller，縮寫為MFC)、電流(current)、時間(time)等。一般的，每道工序都具有相應的程式(recipe)，每個程式中均包括多個參數，每個程式的每個參數均具有一預設值，但是，該程式在實際的跑(run)時，每個參數均會產生一個與所述預設值相對應的實際運行值。例如，在某個程式中具有一個參數為溫度，溫度的設定值為300℃，但是由于每run一次該程式時，機臺的微環境等原因存在差異，實際的溫度(溫度的實際運行值)可能為300.5℃或299.5℃等等。

這些參數的實際運行值存在波動，所以，實際運行值準確和穩定與否決定了每道工序的質量，如果在晶圓加工過程中某些參數出現異常，就有可能會影響到晶圓的最終良率。這些參數最顯著的特點就是數據量大，每片晶圓在FAB(晶圓工廠)里都要經過上百個加工工序，每道工序中都會有成百上千個機臺制程參數的數據被實時收集到生產系統數據庫中。因此，如何對這些數據進行監控，以便于對這些數據進行分析，對半導體制程效率地提高、半導體制程的自動化控制，起著至關重要的作用。

現有技術中為工程師提供的機臺參數分析的只有線上的智能設備管理系統(intellectual equipment management system，簡稱i-EMS)，該系統在設計之初僅僅是用于數據的收集。如表1所示，在現有的智能設備管理系統中，機臺參數(Parameter)如溫度(Temp)和功率(Power)是按照機臺(Equipment)、腔體(Chamber)、程式(Recipe)、程式步驟(Recipe step)這四個項目存儲在存儲單元(Unit)中。

表1

具體的，在表1中，存儲單元1存儲的是：在標號為equip01的機臺中，標號為c1的腔體內，在程式r01的第1個步驟中，溫度的預設值為120℃，功率的預設值為300W；存儲單元2存儲的是：在標號為equip01的機臺中，標號為c1的腔體內，在程式r01的第2個步驟中，溫度的預設值為150℃，Power的預設值為200W；以此類推。

然而，在現有技術中，在每個機臺的每個腔體中，每個程式的每個步驟中不同的機臺參數均需要單獨建立一個所述存儲單元，至今智能設備管理系統已經生成了20000000個所述存儲單元，并且所述存儲單元的個數還在逐日增加，所述存儲單元的數量如此龐大，使得工程師對不易對機臺參數進行分析，當實際運行值出現問題時，不容易及時發現以進行處理。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種半導體制造機臺的參數監控系統及方法，能夠有效地對機臺參數進行監控，當實際運行值出現問題時，可以及時發現。

為解決上述技術問題，本發明提供一種半導體制造機臺的參數監控系統，包括：

數據收集模塊，用于收集機臺的多個參數的預設值以及與所述預設值相對應的即時的實際運行值，所述多個參數的實際運行值至少按照程式分組并將每組數據存儲至不同的存儲單元中；