CN110233122A - 半导体生产线mes***及其实验方法 - Google Patents

半导体生产线mes***及其实验方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110233122A
CN110233122A CN201910481991.2A CN201910481991A CN110233122A CN 110233122 A CN110233122 A CN 110233122A CN 201910481991 A CN201910481991 A CN 201910481991A CN 110233122 A CN110233122 A CN 110233122A
Authority
CN
China
Prior art keywords
production line
mes system
management module
semiconductor production
equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910481991.2A
Other languages
English (en)
Inventor
冯宇
夏利敏
崔琴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huajing Information Technology (shanghai) Co Ltd
Original Assignee
Huajing Information Technology (shanghai) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huajing Information Technology (shanghai) Co Ltd filed Critical Huajing Information Technology (shanghai) Co Ltd
Priority to CN201910481991.2A priority Critical patent/CN110233122A/zh
Publication of CN110233122A publication Critical patent/CN110233122A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67276—Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种半导体生产线MES***，包括：MES核心，所述MES核心包括：工艺流程控制模块分别与设备通讯终端、主数据管理模块、调度器、调度程序模块通信，其中，还包括实验管理模块，所述实验管理模块与所述主数据管理模块、所述工艺流程控制模块通信。一种半导体生产线MES***的实验方法，其中，实验管理模块获取MES***中的主工艺流程，实验管理模块将主工艺流程中一个及以上的工艺步骤替换为实验工艺步骤。本发明在现有的MES***中增加了独立的实验管理模块，实验管理模块可以获取主工艺流程，并可以根据需要将主工艺流程中的工艺步骤替换为实验工艺步骤，从而，本发明可以在不停机的基础上进行自动化的实验模式。

Description

半导体生产线MES***及其实验方法
技术领域
本发明涉及一种半导体***及实验方法，尤其涉及一种半导体生产线MES***及其实验方法。
背景技术
半导体的制造工艺复杂，工序可达到数百步，晶圆上的晶体管、二极管、电容、电阻等通过在晶圆上反复地覆盖特殊材料的薄膜后蚀刻而形成。因此对镀膜的厚度以及蚀刻后的厚度对产品质量和精度都至关重要，是重要的recipe(菜单：生产过程中对圆片所做的每一步处理规范)参数。
半导体行业的MES***(Manufacturing Execution System，即制造企业生产过程执行***，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理***。)可以对所有工序的recipe进行管理，与各个生产设备通过网络连接，在管理生产设备的同时，将recipe发送给设备，同时收集设备的加工结果。
由于半导体的生产过程十分精细和复杂，导致经常无法生产出与设计完全相同的产品，因此通过实验选出最合适的生产工序和recipe对半导体工厂的生产至关重要。且随着生产的进行，曾经最合适的设备和recipe参数会随着时间发生漂移，造成质量的偏差，这是由于设备老化造成的。因此，需要定期重新进行实验以确保设备与recipe参数的最优化。
现有技术中，由于半导体晶圆尺寸的增加，自动化搬送使用得更加广泛。Recipe的参数数量多，致使手动设定进行实验的过程中，时常会造成的错误。为了提高生产效率，需要提供自动化设备的稼动率。
一般情况下为了保证工厂整理的生产效率，各个工序的生产排程以及自动派送由MES***进行管理，同时设备的点检以及定期维保的排程也在***上进行管理，而打乱这种管理的原因包括设备故障等突发情况，但最大的原因是***控制外的手动操作，造成产线整体的效率降低。
通常进行实验时的流程如下：
步骤1：在实验工序前对产品(Lot)进行预约Hold；
步骤2：操作员在***上进行手动操作，即
步骤2.1：将设备切换到离线模式(不受上位***控制)；
步骤2.2：针对每个Recipe将Wafer(晶圆)放入到不同的载具中；
步骤2.3：对每个Recipe，手动设定设备的Recipe进行加工；
步骤2.4：所有的Wafer(晶圆)结束以后，将该工序的加工结果手工输入到MES的画面中；
步骤2.5：将所有的实验Wafer(晶圆)放回到原本的载具中；
步骤2.6：解除产品的Hold，返回到正常的工艺流程中；
虽然是全自动生产线，但仍然需要大量的手工操作。
因此，本发明致力于提供一种将实验的操作也并入到自动化管理中的方法。
发明内容
本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：
一种半导体生产线MES***，包括：MES核心，所述MES核心包括：工艺流程控制模块分别与设备通讯终端、主数据管理模块、调度器、调度程序模块通信，其中，还包括实验管理模块，所述实验管理模块与所述主数据管理模块、所述工艺流程控制模块通信。
如上所述的半导体生产线MES***，其中，所述设备通讯终端连接有生产测量设备；所述调度器连接搬运设备。
一种半导体生产线MES***的实验方法，其中，实验管理模块获取MES***中的主工艺流程，实验管理模块将主工艺流程中一个及以上的工艺步骤替换为实验工艺步骤。
如上所述的半导体生产线MES***的实验方法，其中，实验管理模块将工序、菜单作为实验工艺步骤录入MES***。
如上所述的半导体生产线MES***的实验方法，其中，对每个晶元对应的实验工艺步骤进行定义。
如上所述的半导体生产线MES***的实验方法，其中，实验管理模块指定实验的产品及执行该实验工艺步骤的产品后进行实验，实验管理模块收集加工结果。
如上所述的半导体生产线MES***的实验方法，其中，对设备种类进行判断，如果为对晶元指定菜单的设备，则发送每个晶元的位置信息及菜单。
如上所述的半导体生产线MES***的实验方法，其中，对设备种类进行判断，如果为指定晶元加工的设备，则发送菜单，同一载具在同一设备中进行多次加工。
如上所述的半导体生产线MES***的实验方法，其中，对设备种类进行判断，如果为无法指定晶元加工的设备，则进行实验工艺步骤前进行产品分离，完成实验工艺步骤后，进行产品合并，回到接下来的主工艺流程中。
如上所述的半导体生产线MES***的实验方法，其中，如果为需要使用晶片分选机的设备，则在分离及合并工艺中对产品进行指定。
综上所述，本发明在现有的MES***中增加了独立的实验管理模块，实验管理模块可以获取主工艺流程，并可以根据需要将主工艺流程中的工艺步骤替换为实验工艺步骤，从而，本发明可以在不停机的基础上进行自动化的实验模式。本发明取代了原有的人工实验操作模式，大大提升了工程的整体生产效率。
附图说明
图1是本发明半导体生产线MES***的***框图；
图2是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实验流程图；
图3是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实施例一的流程图；
图4是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实施例二的流程图；
图5是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实施例三的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述：
图1是本发明半导体生产线MES***的***框图，请参见图1，一种半导体生产线MES***，包括：MES核心1，MES核心1包括：工艺流程控制模块13分别与设备通讯终端16、主数据管理模块11、调度器15、调度程序模块14通信，其中，还包括实验管理模块12，实验管理模块12与主数据管理模块11、工艺流程控制模块13通信。
本发明在MES***中添加实验管理的功能模块，该模块与MES***中的其他模块相对独立，通过实验流程设定进行管理。实验流程，参照MES中的主工艺流程信息进行设定，同时，拥有针对需要进行实验的产品(Lot)，开始实验工序的功能。本发明将传统的需要停止工艺流程手动操作的方式替换为全自动的实验模式，大大提升了工作效率。实验流程中替换的工序与主流程的工序一致对应，区别仅在于Recipe中参数，或使用的设备chamber，或使用的设备不同，以此来寻找recipe或chamber或设备间的差异。
具体的，本发明相关设备模块的简称分别为：设备通讯终端16(ECT：EquipmentCommunication Terminal)、主数据管理模块11(MDM：Master Data Management)、实验管理模块12(EXC：Experiment Control Module)、工艺流程控制模块13(PFC：Process FlowControl)、调度器15(DSP：Dispatcher)、调度程序模块14(SCH：Scheduler)。
进一步的，设备通讯终端16连接有生产测量设备2；调度器15连接搬运设备3。该部分采用现有技术中的生产线。
图2是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实验流程图，请参见图2，本发明还公开了一种半导体生产线MES***的实验方法，其中，实验管理模块获取MES***中的主工艺流程，实验管理模块将主工艺流程中一个及以上的工艺步骤替换为实验工艺步骤。本发明可以根据需要替换主工艺流程的步骤，从而实现自动化的实验的目的。实验管理模块可以根据需要对主工艺流程中的一个或多个步骤进行替换。
本发明针对半导体等全自动化生产线，自动进行以下实验功能的***。对特定工序的Recipe(菜单。生产过程中对圆片所做的每一步处理规范)进行微小的变更，通过后续量测工序的测量值来选出该工序最合适的Recipe。对同一Recipe而言，调整设备，或者对同一设备改变Chamber(真空室、反应室)或者晶舟的位置，选出最合适的Chamber或晶舟。
进一步的，实验管理模块将工序、菜单(Recipe)作为实验工艺步骤录入MES***。
进一步的，对每个晶元对应的实验工艺步骤进行定义。
进一步的，实验管理模块指定实验的产品及执行该实验工艺步骤的产品后进行实验，实验管理模块收集加工结果。
本发明可以根据需要创建实验模式，将工序、Recipe作为基础数据录入到***中，对实验需要进行的工序，以及每个Wafer需要在该工序进行的加工(Recipe)进行定义。同时定义该实验模式所对应的主工艺流程(需要用实验工序替换的主工序)。
进一步的，本发明可以指定实验Lot，指定需要执行该实验的Lot，进行实验，按照设定的实验流程对Lot进行派送、分离、加工、派送(具体采用的工艺步骤根据不同的设备类型进行选择，之后的实施例会详细说明)并收集加工结果。
图3是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实施例一的流程图，请参见图3，对设备种类进行判断，如果为对晶元指定菜单的设备(可对Wafer指定Recipe的设备)，则发送每个晶元的位置信息及菜单。
具体的，这种情况下，需要将每个晶圆(实际应用时将晶圆在载具中的位置，即Slot No.)和对应的Recipe发送给设备。
例如：
Recipe例：
Slot01～10：RecipeB’
Slot11～25：RecipeB”
Recipe例：
Slot01～10：RecipeC’
Slot11～25：RecipeC”
图4是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实施例二的流程图，请参见图4，对设备种类进行判断，如果为指定晶元加工的设备，则发送菜单，同一载具在同一设备中进行多次加工。
具体的，可以指定Wafer No.(实际为载具的Slot No.)进行加工的设备。一次加工只能有一个Recipe。这种情况，在实验流程中体现为B’工序、B”工序、C’工序、C”工序(同一载具在一个设备上加工多次)。
图5是本发明半导体生产线MES***的实验方法的实施例三的流程图，请参见图5，对设备种类进行判断，如果为无法指定晶元加工的设备，则进行实验工艺步骤前进行产品分离，完成实验工艺步骤后，进行产品合并，回到接下来的主工艺流程中。
进一步的，如果为需要使用晶片分选机的设备，则在分离及合并工艺中对产品进行指定。
具体的，针对实施例三中的无法指定Wafer加工的设备。在上述例子的B工序前进行Lot分离，并在C工序结束后，将Lot合并为原本的Lot。分离/合并需要使用Wafer Sorter的设备，需要指定Slot进行分离/合并。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员或是一般模型爱好者可以无需创造性劳动或者通过软件编程就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员或是一般模型爱好者依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种半导体生产线MES***，包括：MES核心，所述MES核心包括：工艺流程控制模块分别与设备通讯终端、主数据管理模块、调度器、调度程序模块通信，其特征在于，还包括实验管理模块，所述实验管理模块与所述主数据管理模块、所述工艺流程控制模块通信。
2.根据权利要求1所述的半导体生产线MES***，其特征在于，所述设备通讯终端连接有生产测量设备；所述调度器连接搬运设备。
3.一种半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，实验管理模块获取MES***中的主工艺流程，实验管理模块将主工艺流程中一个及以上的工艺步骤替换为实验工艺步骤。
4.根据权利要求1所述的半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，实验管理模块将工序、菜单作为实验工艺步骤录入MES***。
5.根据权利要求1所述的半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，对每个晶元对应的实验工艺步骤进行定义。
6.根据权利要求1所述的半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，实验管理模块指定实验的产品及执行该实验工艺步骤的产品后进行实验，实验管理模块收集加工结果。
7.根据权利要求1所述的半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，对设备种类进行判断，如果为对晶元指定菜单的设备，则发送每个晶元的位置信息及菜单。
8.根据权利要求1所述的半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，对设备种类进行判断，如果为指定晶元加工的设备，则发送菜单，同一载具在同一设备中进行多次加工。
9.根据权利要求1所述的半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，对设备种类进行判断，如果为无法指定晶元加工的设备，则进行实验工艺步骤前进行产品分离，完成实验工艺步骤后，进行产品合并，回到接下来的主工艺流程中。
10.根据权利要求9所述的半导体生产线MES***的实验方法，其特征在于，如果为需要使用晶片分选机的设备，则在分离及合并工艺中对产品进行指定。
CN201910481991.2A 2019-06-04 2019-06-04 半导体生产线mes***及其实验方法 Pending CN110233122A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910481991.2A CN110233122A (zh) 2019-06-04 2019-06-04 半导体生产线mes***及其实验方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910481991.2A CN110233122A (zh) 2019-06-04 2019-06-04 半导体生产线mes***及其实验方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110233122A true CN110233122A (zh) 2019-09-13

Family

ID=67858399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910481991.2A Pending CN110233122A (zh) 2019-06-04 2019-06-04 半导体生产线mes***及其实验方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110233122A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117434871A (zh) * 2023-12-07 2024-01-23 成都芯极客科技有限公司 一种针对实验批次的制程参数动态管理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1541348A (zh) * 2001-08-14 2004-10-27 应用材料有限公司 实验管理***、方法与介质
CN103824136A (zh) * 2014-03-13 2014-05-28 西安工业大学 一种mes动态车间调度制造执行***
CN103870587A (zh) * 2014-03-27 2014-06-18 上海华力微电子有限公司 一种半导体制造试验工艺流程的建立方法
US20150153723A1 (en) * 2013-12-03 2015-06-04 Siemens Aktiengesellschaft Method, system and computer readable medium for managing design updates in a manufacturing execution system
CN105045243B (zh) * 2015-08-05 2017-08-25 同济大学 一种半导体生产线动态调度装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1541348A (zh) * 2001-08-14 2004-10-27 应用材料有限公司 实验管理***、方法与介质
US20150153723A1 (en) * 2013-12-03 2015-06-04 Siemens Aktiengesellschaft Method, system and computer readable medium for managing design updates in a manufacturing execution system
CN103824136A (zh) * 2014-03-13 2014-05-28 西安工业大学 一种mes动态车间调度制造执行***
CN103870587A (zh) * 2014-03-27 2014-06-18 上海华力微电子有限公司 一种半导体制造试验工艺流程的建立方法
CN105045243B (zh) * 2015-08-05 2017-08-25 同济大学 一种半导体生产线动态调度装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117434871A (zh) * 2023-12-07 2024-01-23 成都芯极客科技有限公司 一种针对实验批次的制程参数动态管理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6470227B1 (en) Method and apparatus for automating a microelectric manufacturing process
EP1910955B1 (en) Automated job management
US6360133B1 (en) Method and apparatus for automatic routing for reentrant process
CN101128786B (zh) 自动化产能控制***及其操作方法
TW201931228A (zh) 機台自動化管理系統及其方法
CN100367140C (zh) 使用基线控制脚本控制工具的方法和装置
CN112435937B (zh) 晶圆测试的自动化控制***和方法
US8504186B2 (en) Method for automatic generation of throughput models for semiconductor tools
US20140143006A1 (en) Systems and Methods to Enhance Product Yield for Semiconductor Manufacturing
CN104425300A (zh) 在制品测量采样方法及装置
JP3275968B2 (ja) 製造ラインにおける装置制御方式
CN111240935A (zh) 一种自动化智能运维***及运维方法
CN110233122A (zh) 半导体生产线mes***及其实验方法
US6909933B2 (en) Method, device, computer-readable memory and computer program element for the computer-aided monitoring and controlling of a manufacturing process
US20020168806A1 (en) Automated processing method and system for product wafer and non product wafer, and recording medium in which the method is recorded
CN107168253A (zh) 计算机集成制造***及其制造方法
CN112292644A (zh) 使用基于块的工作流程的约束编程
CN114004446B (zh) 一种多品种小批量混合集成电路产品工时测算方法
US20230078371A1 (en) Method and apparatus for controlling wafer preparation
US6556882B1 (en) Method and apparatus for generating real-time data from static files
US7206653B1 (en) Wafer-based planning methods and systems for batch-based processing tools
CN103578901A (zh) 用于在带电粒子束装置内组合自动化和人工辅助作业的定序器
US6912436B1 (en) Prioritizing an application of correction in a multi-input control system
US20020198617A1 (en) System and method for controlling priority of lots employed in MES
CN112262350A (zh) 用于制造环境的基于块的预测

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190913

RJ01 Rejection of invention patent application after publication