[發(fā)明專利]半導(dǎo)體制造機(jī)臺的參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410616533.2
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN105573269B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 康盛;王曉韜
• 申請（專利權(quán)）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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

本發(fā)明揭示了一種半導(dǎo)體制造機(jī)臺的參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)收集模塊、鍵入模塊、數(shù)據(jù)分類模塊、硬件性能跟蹤模塊、自動運(yùn)算模塊、以及存儲模塊。本發(fā)明的還公開了半導(dǎo)體制造機(jī)臺的參數(shù)處理方法。本發(fā)明提供的半導(dǎo)體制造機(jī)臺的參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)及方法有利于對所述預(yù)設(shè)值相對應(yīng)的即時的實(shí)際運(yùn)行值進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控，當(dāng)某一實(shí)際運(yùn)行值出現(xiàn)問題時，可以快速、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)，有利于實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體制程的自動化控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種半導(dǎo)體制造機(jī)臺的參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體機(jī)臺參數(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(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(yīng)的程式(recipe)，每個程式中均包括多個參數(shù)，每個程式的每個參數(shù)均具有一預(yù)設(shè)值，但是，該程式在實(shí)際的跑(run)時，每個參數(shù)均會產(chǎn)生一個與所述預(yù)設(shè)值相對應(yīng)的實(shí)際運(yùn)行值。例如，在某個程式中具有一個參數(shù)為溫度，溫度的設(shè)定值為300℃，但是由于每run一次該程式時，機(jī)臺的微環(huán)境等原因存在差異，實(shí)際的溫度(溫度的實(shí)際運(yùn)行值)可能為300.5℃或299.5℃等等。

這些參數(shù)的實(shí)際運(yùn)行值存在波動，所以，實(shí)際運(yùn)行值準(zhǔn)確和穩(wěn)定與否決定了每道工序的質(zhì)量，如果在晶圓加工過程中某些參數(shù)出現(xiàn)異常，就有可能會影響到晶圓的最終良率。這些參數(shù)最顯著的特點(diǎn)就是數(shù)據(jù)量大，每片晶圓在FAB(晶圓工廠)里都要經(jīng)過上百個加工工序，每道工序中都會有成百上千個機(jī)臺制程參數(shù)的數(shù)據(jù)被實(shí)時收集到生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。因此，如何對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，以便于對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對半導(dǎo)體制程效率地提高、半導(dǎo)體制程的自動化控制，起著至關(guān)重要的作用。

現(xiàn)有技術(shù)中為工程師提供的機(jī)臺參數(shù)分析的只有線上的智能設(shè)備管理系統(tǒng)(intellectual equipment management system，簡稱i-EMS)，該系統(tǒng)在設(shè)計之初僅僅是用于數(shù)據(jù)的收集。如表1所示，在現(xiàn)有的智能設(shè)備管理系統(tǒng)中，機(jī)臺參數(shù)(Parameter)如溫度(Temp)和功率(Power)是按照機(jī)臺(Equipment)、腔體(Chamber)、程式(Recipe)、程式步驟(Recipe step)這四個項(xiàng)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(biāo)號為equip01的機(jī)臺中，標(biāo)號為c1的腔體內(nèi)，在程式r01的第1個步驟中，溫度的預(yù)設(shè)值為120℃，功率的預(yù)設(shè)值為300W；存儲單元2存儲的是：在標(biāo)號為equip01的機(jī)臺中，標(biāo)號為c1的腔體內(nèi)，在程式r01的第2個步驟中，溫度的預(yù)設(shè)值為150℃，Power的預(yù)設(shè)值為200W；以此類推。

然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，在每個機(jī)臺的每個腔體中，每個程式的每個步驟中不同的機(jī)臺參數(shù)均需要單獨(dú)建立一個所述存儲單元，至今智能設(shè)備管理系統(tǒng)已經(jīng)生成了20000000個所述存儲單元，并且所述存儲單元的個數(shù)還在逐日增加，所述存儲單元的數(shù)量如此龐大，使得工程師對不易對機(jī)臺參數(shù)進(jìn)行分析，當(dāng)實(shí)際運(yùn)行值出現(xiàn)問題時，不容易及時發(fā)現(xiàn)以進(jìn)行處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種半導(dǎo)體制造機(jī)臺的參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)及方法，能夠有效地對機(jī)臺參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)實(shí)際運(yùn)行值出現(xiàn)問題時，可以及時發(fā)現(xiàn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體制造機(jī)臺的參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)，包括：

數(shù)據(jù)收集模塊，用于收集機(jī)臺的多個參數(shù)的預(yù)設(shè)值以及與所述預(yù)設(shè)值相對應(yīng)的即時的實(shí)際運(yùn)行值，所述多個參數(shù)的實(shí)際運(yùn)行值至少按照程式分組并將每組數(shù)據(jù)存儲至不同的存儲單元中；