流程卡情况下半导体设备的污染控制方法 【技术领域】
本发明有关于一种半导体设备的污染控制方法,且特别有关于一种可以针对流程卡(Runcard)情况下对于半导体设备与批货(Lot)的污染状态进行有效管理的流程卡Runcard情况下半导体设备的污染控制方法。
背景技术
在半导体制造过程中,对于研发实验、制程参数调整、或是客户要求的制程条件修正,半导体代工厂(IC Foundry)会产生一Runcard来详细描述相应信息,如半导体设备编号、晶圆(Wafer)数量、晶圆编号、制程程序(Recipe)、或用于实验的分划板(Reticle)等信息。
图1显示制造执行系统(Manufacturing Execution System,MES)中事先定义的主制程定义(Process Definition,PD)、制程定义、主路线(Main Route)与相应Runcard的关系示意图。如图所示,主制程定义(主路线)A制造执行系统中事先定义地制程定义,主制程定义A中包含了6个制程定义(或称为制程站)OPA1、OPA2、OPA3、OPA4、OPA5与OPA6;Runcard B包含了3个主制程定义B10、B20与B30,且Runcard主制程定义B10包含制程定义OPB11,Runcard主制程定义B20包含制程定义PB21、OPB22与OPB23,Runcard主制程定义B30包含制程定义OPB31、OPB32与OPB33。其中,每一制程定义包含相关的条件、判断、制程与相应的设备机台。
在此例子中,当制程设备机台执行至主制程定义A的制程定义OPA3时,被Runcard B指定的批货(Lot)将进行Runcard B所定义的制程定义,举例来说,Runcard批货中的第1、2、3片晶圆进行Runcard主制程定义B10的制程操作;Runcard批货中的第4、5、6片晶圆进行Runcard主制程定义B20的制程操作;且Runcard批货中的第1、2、3、4、5、6片晶圆进行Runcard主制程定义B30的制程操作。
在半导体代工厂中,每一批货、半导体设备与载具,如FOUP,皆标示一污染状态(Contamination Status),来表示相应批货、半导体设备或载具的脏污程度。当批货欲在半导体设备上进行相应的制程处理时,制造执行系统(MES)会先判断相应批货的污染状态、半导体设备与载具的污染状态是否符合,当彼此符合或兼容,如半导体设备可以接受批货的污染状态时,此批货才可以在半导体设备上执行制程处理。其中,判断污染状态的目的用以避免造成晶圆或半导体设备的污染。
然而,由于半导体代工厂中的Runcard情况属于特殊的情况,对于半导体厂中的制造执行系统,如国际商业机器(IBM)公司的SIVIEW而言,其无法针对Runcard情况下的半导体设备的污染控制提供有效的管理机制,使得Runcard情况下的半导体设备的污染控制必须以人为与经验法则方式进行,增加操作人员负担与设备遭受污染风险,并违反厂区自动化的趋势。
【发明内容】
有鉴于此,本发明的主要目的为提供一种可以针对流程卡(Runcard)情况下对于半导体设备与批货的污染状态进行有效管理的半导体设备的污染控制方法。
为了达成本发明的上述目的,可由本发明所提供的流程卡(Runcard)情况下半导体设备的污染控制方法来达成。
依据本发明实施例的半导体制造的流程卡(Runcard)情况下半导体设备的污染控制方法,首先,接收一Runcard,并取得执行母批货的设备机台的污染状态。若污染状态并非为后端共享时,则设定相应执行Runcard的制程定义与制程阶段的污染状态为执行母批货的设备机台的污染状态。
当执行母批货的设备机台的污染状态为后端共享时,则取得执行母批货的制程阶段的污染状态,且当制程阶段的污染状态并非为后端或铜制程端时,则拒绝执行Runcard,若是时,则设定相应执行Runcard的制程定义与制程阶段的污染状态为执行母批货的制程阶段的污染状态。
此外,更包括将母批货的子批货进行路线改变。接着,将子批货的污染状态与相应Runcard的制程阶段的污染状态进行比对。若子批货的污染状态不符合相应Runcard的制程阶段的污染状态,则拒绝相应子批货的路线改变。若子批货的污染状态符合相应Runcard的制程阶段的污染状态,则将子批货的污染状态与相应Runcard的制程定义的污染状态进行比对。
若子批货的污染状态不符合相应Runcard的制程定义的污染状态,则拒绝子批货进行相应Runcard的制程处理。而若子批货的污染状态符合Runcard的制程定义的污染状态,则将子批货于相应Runcard的设备机台进行相应Runcard的制程处理。
【附图说明】
图1为一示意图显示主制程定义、制程定义与相应Runcard的关系。
图2为一流程图显示依据本发明实施例的Runcard情况下半导体设备的污染控制方法的操作流程。
图3为一示意图显示半导体制造中污染状态的设定架构。
图号说明
A 主制程定义
B Runcard
OPA1、...、OPA6 制程定义
B10、B20、B30 Runcard主制程定义;
OPB11、...、OPB33 制程定义
S21、S22、...、S41 操作步骤
STAGE1 制程阶段
PD1、PD2 制程定义
EQP1、EQP2 设备机台
【具体实施方式】
图2(包含图2A与图2B)为显示依据本发明实施例的Runcard情况下半导体设备的污染控制方法的操作流程。
请先参考图2A,首先,如步骤S21,接收针对研发实验、制程参数调整、或是客户所要求的对于制程条件修正的一Runcard。接着,如步骤S22,取得目前正在执行一母批货的设备机台的污染状态。其中,此母批货为Runcard所指定处理的批货,且母批货中可以包括多个子批货。
一般而言,对于半导体制造中,污染状态的设定可以分为三层次架构,如图3所示,其中,最内部为设备机台的污染状态,其次为制程定义的污染状态,最外侧为整个制程阶段(Stage)的污染状态,其中,一个制程阶段可以包含多个制程定义,而一个制程定义中可以包含一个设备机台,此外,制程定义与设备机台的污染状态必须在制程阶段的污染状态的可以接受范围之内。在此例子中,制程阶段STAGE1中包括制程定义PD1与制程定义PD2,且制程定义PD1与制程定义PD2分别包含设备机台EQP1与设备机台EQP2。
至于污染状态则可以区分为F、B、C与R。其中,F代表前端(Front End);B代表后端(Back End);C代表铜制程端(Copper End);以及R代表后端共享(BackEnd Shared),即可以同时包含B与C的状态。
若目前正在执行此母批货的设备机台的污染状态并非为后端共享(R)(步骤S23的否),则如步骤S24,设定相应执行此Runcard的制程定义的污染状态与制程阶段的污染状态为正在执行此母批货的设备机台的污染状态。举例来说,当正在执行此母批货的半导体设备的污染状态为前端(F)时,则设定相应执行此Runcard制程定义的污染状态与制程阶段的污染状态为前端(F);当半导体设备的污染状态为后端(B)时,则设定制程定义的污染状态与制程阶段的污染状态为后端(B);以及当半导体设备的污染状态为铜制程端(C)时,则设定制程定义的污染状态与制程阶段的污染状态为铜制程端(C)。
值得注意的是,上述制程阶段的污染状态分类并不限定于此,对于不同类型的半导体设备分类,亦可增加其相应的污染状态类别,同时,对于不同的周边应用也可有所更替。
若目前正在执行此母批货的设备机台的污染状态为后端共享(R)(步骤S23的是),则如步骤S25,取得目前正在执行此母批货的制程阶段的污染状态。若正在执行此母批货的制程阶段的污染状态并非为后端B或铜制程端C时(步骤S26的否),则如步骤S27,拒绝执行此Runcard的相关操作,并如步骤S28,发出一警示讯息,以通知相关人员。而若正在执行此母批货的制程阶段的污染状态为后端B或铜制程端C时(步骤S26的是),则如步骤S29,设定相应执行此Runcard的制程定义的污染状态与制程阶段的污染状态为正在执行此母批货的制程阶段的污染状态。
之后,请接续参考图2B,如步骤S30,指定母批货的子批货至相应Runcard的主制程定义,此动作在半导体制造中称为“路线改变(Route Change)”。注意的是,一开始时,子批货的污染状态与母批货的污染状态相同。接着,如步骤S31,将每一子批货的污染状态与相应Runcard的制程阶段的污染状态进行比对。
若子批货的污染状态不符合相应Runcard的制程阶段的污染状态(步骤S32的否),则如步骤S33,拒绝相应此子批货的路线改变行为,并如步骤S34,发出一警示讯息,以通知相关人员。而若子批货的污染状态符合Runcard的制程阶段的污染状态(步骤S32的是),则如步骤S35,将子批货的污染状态与相应Runcard的制程定义的污染状态进行比对。
类似地,上述判断子批货的污染状态是否符合Runcard制程阶段或制程定义的污染状态指制程阶段或制程定义的污染状态是否能够接受子批货的污染状态,即子批货的脏污程度是否小于制程阶段或制程定义所设定的容忍程度。此外,如前所述,母批货中可以具有多个子批货,且不同的子批货可以被Runcard指定来进形不同的制程。
若子批货的污染状态不符合相应Runcard的制程定义的污染状态(步骤S36的否),则如步骤S37,拒绝子批货于半导体设备进行相应Runcard制程定义的制程处理,并如步骤S34,发出一警示讯息,以通知相关人员。而若子批货的污染状态符合Runcard的制程定义的污染状态(步骤S36的是),则如步骤S38,子批货于半导体设备进行相应Runcard制程定义的制程处理。
当子批货于半导体设备进行制程处理完毕之后(步骤S39的是),如步骤S40,对于不同的子批货,可以将子批货的污染状态设为相应进行Runcard制程处理的半导体设备的污染状态,并如步骤S41,依据每一子批货的污染状态与母批货的污染状态,重新设定母批货的污染状态。
因此,由本发明所提供的Runcard情况下半导体设备的污染控制方法,可以针对Runcard情况下对于半导体设备与批货的污染状态进行有效管理,从而强化制造执行系统,如国际商业机器公司的SIVIEW对于半导体设备污染的管理能力以避免设备遭受污染风险、减少操作人员负担,并提升整体半导体代工厂的自动化目标。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此项技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可做些许更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。