CN117592854B - 半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置 - Google Patents
半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117592854B CN117592854B CN202311592852.XA CN202311592852A CN117592854B CN 117592854 B CN117592854 B CN 117592854B CN 202311592852 A CN202311592852 A CN 202311592852A CN 117592854 B CN117592854 B CN 117592854B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- production
- semiconductor
- layout
- environmental
- information
- 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.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 395
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 140
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 123
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 61
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 11
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 238000007728 cost analysis Methods 0.000 claims description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 13
- AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N digallium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ga+3].[Ga+3] AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910001195 gallium oxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000013439 planning Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
- G06Q10/06393—Score-carding, benchmarking or key performance indicator [KPI] analysis
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/04—Manufacturing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Economics (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Marketing (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
Abstract
本发明公开了半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置，方法具体包括如下步骤：采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；给出各个生产设备的位置信息；获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价。本发明针对环境要素，结合距离、影响权重及抗干扰度等指标，以生产设备为单位，给出半导体生产线布局中环境评价结果，既能确保半导体产品的高品质和高良品率，也能指导半导体生产线布局的优化。
Description
技术领域
本发明属于半导体生产技术领域，具体涉及半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置。
背景技术
在半导体制造过程中，芯片上的电路特征尺寸达到了微米乃至纳米级别。这意味着即使是极小的灰尘或杂质也可能对芯片制造产生巨大的影响，导致电路断路或短路。任何微小的杂质，如尘埃、化学杂质或金属杂质，都可能对半导体材料的性能产生不良影响。
另外，在半导体制造过程中，会涉及多种敏感的化学反应。这些反应对环境中的杂质、湿度、温度等因素非常敏感，稍有变化都可能影响到最终产品的质量。
如专利CN115858632A给出一种氧化镓晶片检测装置的检测方法以及数据处理方法，通过趋势走向分析处理实现了对集成性氧化镓晶片检测装置的突发性异常检测，相较于现有氧化镓晶片检测装置的检测方式，本发明实时性较高，且有利于发现集成性氧化镓晶片检测装置因内外部因素而导致检测组件产生的细微变化进而引发的突发性检测误差或错误，从而有利于辅助工作人员实现对集成性氧化镓晶片检测装置的及时矫正，进而满足生产企业对集成性氧化镓晶片检测装置高准确性、高可靠性的运行需求；该方案中针对集成性氧化镓晶片检测装置的复杂性构建溯源数据库，有利于实现异常组件快速定位，进一步提高集成性氧化镓晶片检测装置的检测效率。
目前，也有一些研究针对半导体生产环境的监测、清洁管理。如专利CN116433109A一种半导体生产环境的监测清洁管理方法及***，该方法包括：获取生产目标半导体的车间静态环境指标和车间动态环境指标；得到静态指标矩阵和动态指标矩阵；得到多个生产区域；进行相关向量识别，得到静态相关向量和动态相关向量；对静态相关向量和动态相关向量进行管理调参，输出调参结果，其中，调参结果为管理等级的参数调节结果；按照调参结果输出多个生产区域分别对应的洁净管理指标矩阵，解决现有技术中存由于对不同生产流程的数据分析不够详细，导致存在清洁管理效率低的技术问题，达到提高清洁管理效率和准确性的技术效果。
为了确保半导体产品的高品质和高良品率，有必要对半导体生产线布局中环境要素进行评价，确定洁净室的环境控制必须非常严格。
因此，如何给出精准、可行的针对半导体生产线布局的环境要素评价方案，以实现对半导体生产线布局的优化设计以及生产环境的严格控制是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置，方法具体包括如下步骤：采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；给出各个生产设备的位置信息；获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价。本发明针对环境要素，结合距离、影响权重及抗干扰度等指标，以生产设备为单位，给出半导体生产线布局中环境评价结果，既能确保半导体产品的高品质和高良品率，也能指导半导体生产线布局的优化。
第一方面，本发明提供一种半导体生产线布局中环境要素评价方法，具体包括如下步骤：
采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；
基于布局信息，给出各个生产设备的位置信息；
结合半导体的生产工艺流程及各个生产设备的位置信息，获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；
基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；
结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价。
进一步的，半导体的生产工艺流程包括各个工艺制程，半导体生产线的布局信息包括建筑物布局信息和生产设备布局信息。
进一步的，基于布局信息，给出生产设备的位置信息，具体包括如下步骤：
基于半导体生产线的建筑物布局信息，给出半导体生产线的生产区域信息；
结合半导体生产线的生产区域信息，匹配对应的各个生产设备，给出生产设备的位置信息。
进一步的，基于半导体生产线的建筑物布局信息，给出半导体生产线的生产区域信息，具体包括如下步骤：
根据布局中的建筑物布局信息，给出各型号的建筑物的顶点坐标信息；
基于相邻建筑物的顶点坐标信息，划分对应的生产区域，并获取各个生产区域的区域坐标信息；
分析相邻生产区域的区域坐标信息，给出半导体生产线中连通走廊的位置信息；
识别每个生产区域内的独立区块以及入口区块；
结合独立区块以及入口区块的位置信息，分析并获取每个生产区域内物流主通道以及物流子通道的位置信息。
进一步的，结合半导体生产线的生产区域信息，匹配对应的各个生产设备，给出生产设备的位置信息，具体包括如下步骤：
基于获取的每个生产区域信息，逐个遍历并匹配各个生产设备，建立生产区域与生产设备之间的映射关系；
基于生产区域与生产设备之间的映射关系，并结合生产区域的区域坐标信息，更新每个生产设备的位置信息；
更新每个生产设备的位置信息，具体表示为：
其中，p为生产设备的编号，f(p)为p生产设备所映射的生产区域编号，(x,y)为p生产设备的初始位置信息，(xf(p)，yf(p))为f(p)生产区域的原点的坐标信息，(x'，y')为p生产设备更新后的位置信息，Lf(p)-左为f(p)生产区域的左侧所有生产区域的横向长度，Tf(p)-左为f(p)左侧的所有相邻生产区域的间隔长度，Wf(p)-下为f(p)生产区域的下侧所有生产区域的纵向长度，Hf(p)-下为f(p)下侧所有相邻生产区域的间隔长度。
进一步的，环境要素包括湿度、温度、粉尘及辐射。
进一步的，基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域，具体包括如下步骤：
结合半导体的生产工艺流程，获取各个环境要素；
根据各个生产设备的位置信息，获取与各个生产设备对应的环境要素的位置中心；
结合对每个环境因素的控制成本分析，给出各个环境因素的影响权重以及距离梯度权重；
融合影响权重以及距离梯度权重，给出每个环境因素的影响度区域。
进一步的，融合影响权重以及距离梯度权重，给出每个环境因素的影响度区域，具体表示为：
Fi_j＝κi*fi*αi_j
其中，Fi_j为i环境要素对j生产设备的影响度，i为环境因素，fi为i环境要素的基准干扰度，αi_j为i环境要素对j生产设备的距离梯度权重，αi为基准距离梯度权重，k为i环境因素的衰减因子，m为倍数，(xj，yj)为j生产设备的位置坐标，(xi，yi)为i环境因素的位置中心坐标，D1、D2……Dm+1为预设距离阈值。
进一步的，结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，具体包括如下步骤：
根据每个环境因素的影响度区域，确定对应的各个生产设备；
获取每个生产设备对影响的各个环境要素的抗干扰度；
融合抗干扰度、影响权重及距离梯度权重，得到每个生产设备的环境要素评价体系。
进一步的，每个生产设备的环境要素评价体系，具体表示为：
其中，为j生产设备的环境要素评价值，n为对j生产设备产生影响的环境因素的总数，λi_j为j生产设备相较i环境要素的抗干扰度，κi为i环境要素的影响权重，fi为i环境要素的基准干扰度，αi_j为i环境要素对j生产设备的距离梯度权重。
第二方面，本发明还提供一种半导体生产线布局中环境要素评价装置，采用如上述半导体生产线布局中环境要素评价方法，包括：
采集单元，用于采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；
分析处理单元，用于基于布局信息，给出各个生产设备的位置信息；结合半导体的生产工艺流程及各个生产设备的位置信息，获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；
评价单元，用于结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价。
本发明提供的半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置，至少包括如下有益效果：
(1)本发明给出的半导体线布局中环境要素评价针对环境要素，结合距离、影响权重及抗干扰度等指标，以生产设备为单位，可以应用于规划设计阶段，能对布局方案在投产后的环境影响进行科学预判。
(2)针对环境要素的评价中，距离会导致污染物影响出现衰减效果，是环境要素影响效果评价的关键点，本发明通过构建含距离指标的多种权重体系，确定不同环境要素、各个生产设备下的污染物影响效果，能较为科学、全面地进行环境要素的评价。
(3)本发明还引入各个生产设备对不同环境要素存在的干扰及抗干扰的双向情况，避免单方向影响效果的武断性，有利于进行生产设备之间以及各个环境要素之间的融合评价。
(4)本发明以生产设备为最小评价单位，而不是以生产区域为单位，更加贴合半导体生产线布局的真实场景，能更加准确进行环境要素的评价，尤其是能实现对工艺区打散的布局方案进行评价(比如WET设备不集中布置，分散与各个工艺区中间)，实现了对半导体生产线布局的环境要素精细化评价。
(5)本发明通过对生产设备的坐标定位，融合在布局信息的图形化算法，给出环境要素的评价方法，简单快速，且形象化，既能确保半导体产品的高品质和高良品率，也能指导半导体生产线布局的优化。
附图说明
图1为本发明提供的一种半导体生产线布局中环境要素评价方法的流程示意图；
图2为本发明提供的某一实施例的基于布局信息给出生产设备的位置信息的流程示意图；
图3为本发明提供的某一实施例的生产设备的位置信息的示例图；
图4为本发明提供的基于距离指标给出各个环境要素的影响度区域的流程示意图；
图5为本发明提供的基于距离指标给出各个环境要素的影响度区域的示例图；
图6为本发明提供的得到每个生产设备的环境要素评价体系的流程示意图；
图7为本发明提供的每个生产设备的环境要素评价体系的示例图；
图8为本发明提供的一种半导体生产线布局中环境要素评价装置的结构图。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
在半导体生产线布局中，每个生产设备在生产过程中都会对周边的环境产生影响。例如，某一化学机械抛光设备(CMP)，主要进行研磨抛光工艺，在生产过程中会带入粉尘颗粒，粉尘颗粒会对化学机械抛光设备的周边生产设备产生不良影响。随着与该化学抛光设备的距离增加，受粉尘颗粒的影响则会越来越小，直至忽略不计。当然，在半导体生产线中还存在各种不同类型的生产设备，每种、每个生产设备还会产生其他类型的污染物，都会对周边的生产设备造成影响。
在半导体生产过程中，从生产工艺角度出发，考虑到各个生产区域、生产设备之间的影响，尽量避免诸如粉尘颗粒等环境要素对半导体生产线中精密设备产生影响。因而，需要综合各种、各个生产设备的污染源，通过污染源所造成环境要素的影响权重，生产设备自身的抗干扰程度，并结合距离指标，给出以各个生产设备为基本评价单元的评价体系，由此完成对半导体生产线布局中环境要素的整体评价。
如图1所示，本发明提供一种半导体生产线布局中环境要素评价方法，具体包括如下步骤：
采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；
基于布局信息，给出各个生产设备的位置信息；
结合半导体的生产工艺流程及各个生产设备的位置信息，获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；
基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；
结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价。
本发明给出的半导体生产线布局中环境要素评价方案，克服了现有技术中常常通过主观经验打分来对环境要素产生影响进行评价的方式。
本发明通过各个生产设备的位置、相互之间的距离以及与各个环境要素的对应/影响关系，给出每个生产设备的环境要素评价体系，以此完成整个半导体生产线布局的环境要素评价。
在本发明的方案中，半导体的生产工艺流程包括各个工艺制程，半导体生产线的布局信息包括建筑物布局信息和生产设备布局信息。通过各个工艺制程以及布局信息，能快速解析、识别给出的一份半导体生产线布局的仿真模型图，给出相应的生产设备类型、位置等信息。当然，针对不同型号的半导体，其对应的生产工艺流程、布局信息都会有所不同，在此不对具体的工艺制程、布局信息的内容进行详细的限定。
如图2所示，基于布局信息，给出生产设备的位置信息，具体包括如下步骤：
基于半导体生产线的建筑物布局信息，给出半导体生产线的生产区域信息；
结合半导体生产线的生产区域信息，匹配对应的各个生产设备，给出生产设备的位置信息。
对于半导体生产线的生产区域信息，可以通过对半导体生产线的仿真布局中建筑物信息的识别、分析得到。因而，基于半导体生产线的建筑物布局信息，给出半导体生产线的生产区域信息，具体包括如下步骤：
根据布局中的建筑物布局信息，给出各型号的建筑物的顶点坐标信息；
基于相邻建筑物的顶点坐标信息，划分对应的生产区域，并获取各个生产区域的区域坐标信息；
分析相邻生产区域的区域坐标信息，给出半导体生产线中连通走廊的位置信息；
识别每个生产区域内的独立区块以及入口区块；
结合独立区块以及入口区块的位置信息，分析并获取每个生产区域内物流主通道以及物流子通道的位置信息。
根据对建筑物信息的识别，可以划分出生产区域Pa1、Pa2、Pa3，再对各个相邻生产区域之间的走廊等位置进行确定，每个生产区域内的独立区块、入口等位置信息进行确定，标注得到物流主通道、子通道等位置。通过对生产区域位置信息的确定，统一半导体生产线布局中生产区域与各个生产设备之间的位置信息标准，以便保证后续在进行环境要素评价时距离指标的精准度。
得到半导体生产线的生产区域信息后，再结合生产设备的布局信息，进行匹配对应，给出各个生产设备的位置信息。此时，各个生产设备的位置都是基于统一位置进行定义的，能保证后续在进行环境要素评价时距离指标的精准度。其中，结合半导体生产线的生产区域信息，匹配对应的各个生产设备，给出生产设备的位置信息，具体包括如下步骤：
基于获取的每个生产区域信息，逐个遍历并匹配各个生产设备，建立生产区域与生产设备之间的映射关系；
基于生产区域与生产设备之间的映射关系，并结合生产区域的区域坐标信息，更新每个生产设备的位置信息；
更新每个生产设备的位置信息，具体表示为：
其中，p为生产设备的编号，f(p)为p生产设备所映射的生产区域编号，(x,y)为p生产设备的初始位置信息，(xf(p)，yf(p))为f(p)生产区域的原点的坐标信息，(x'，y')为p生产设备更新后的位置信息，Lf(p)-左为f(p)生产区域的左侧所有生产区域的横向长度，Tf(p)-左为f(p)左侧的所有相邻生产区域的间隔长度，Wf(p)-下为f(p)生产区域的下侧所有生产区域的纵向长度，Hf(p)-下为f(p)下侧所有相邻生产区域的间隔长度。
如图3所示，p为某个生产设备的编号，f()为映射函数，映射函数的具体类型在此不做限定，f(p)为与p映射的生产区域的编号。与p映射的生产区域为P2，则f(p)即为A2。(xf(p)，yf(p))为f(p)生产区域的原点的坐标信息，即为生产区域A2的原点的坐标信息，Lf(p)-左为f(p)生产区域的左侧所有生产区域的横向长度，Tf(p)-左为f(p)左侧的所有相邻生产区域的间隔长度，Wf(p)-下为f(p)生产区域的下侧所有生产区域的纵向长度，Hf(p)-下为f(p)下侧所有相邻生产区域的间隔长度，分别为生产区域P2左侧所有生产区域的横向长度、生产区域P2左侧所有相邻生产区域的间隔长度、生产区域P2下侧所有生产区域的纵向长度以及生产区域P2下侧所有相邻生产区域的间隔长度。
在半导体生产线中存在各种不同类型的生产设备，每种、每个生产设备会产生各种不同类型的污染物，根据污染物的类型，对应的环境要素包括湿度、温度、粉尘及辐射，还包括气体分子污染物(AMC)、照度、振动等。
如图4所示，基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域，具体包括如下步骤：
结合半导体的生产工艺流程，获取各个环境要素；
根据各个生产设备的位置信息，获取与各个生产设备对应的环境要素的位置中心；
结合对每个环境因素的控制成本分析，给出各个环境因素的影响权重以及距离梯度权重；
融合影响权重以及距离梯度权重，给出每个环境因素的影响度区域。
各个环境要素都是与生产设备对应的，得到各个环境要素后，根据对应生产设备的位置信息，可以获取每个环境要素的位置中心。每个环境要素对半导体生产线的影响权重，一般都是由控制该环境要素回到正常数值(或者设定阈值)的成本决定，例如，若粉尘超标，则需要增加新风换气次数来降低，增加新风换气次数所产生的电费和新风设备折旧就是使得粉尘这种环境要素回归正常数值的成本。当然，不同的环境要素、不同类型的半导体生产线，影响权重的具体数值会有所不同，在此不对各个环境要素的影响权重的具体数值做进一步的限定。
每个环境要素的影响度区域，由以下几个指标因子决定，其一，距离，即与该环境因素位置中心的直线距离；其二，生产区域的布局特定，生产区域为开间或者独立隔间，都会对环境要素的扩散产生影响；其三，对应环境要素的生产设备自己的生产特点，以温度环境要素为例，若生产设备在生产过程中产生的温度高，其波及的影响度区域就更广，若生产设备在生产过程中产生的温度不高，则相应的影响度区域就小。在本发明中，可以将第二、第三个指标因子归纳入对应环境要素的基准干扰度中，将第一指标因子(即距离)设置为衰减因子，且与距离大小呈现梯度变化。
具体的，融合影响权重以及距离梯度权重，给出每个环境因素的影响度区域，具体表示为：
Fi_j＝κi*fi*αi_j
其中，Fi_j为i环境要素对j生产设备的影响度，i为环境因素，fi为i环境要素的基准干扰度，αi_j为i环境要素对j生产设备的距离梯度权重，αi为基准距离梯度权重，k为i环境因素的衰减因子，m为倍数，(xj，yj)为j生产设备的位置坐标，(xi，yi)为i环境因素的位置中心坐标，D1、D2……Dm+1为预设距离阈值。
上述表示公式中，αi、k、m、D1、D2……Dm+1的具体数值跟环境要素的类型相关，可以通过历史数据或者预先的实验获取。需要特别指出的是，若mk≥αi，则均认为此时的αi_j＝0，即在该距离下此环境要素的干扰可以忽略，不做考虑。
通过预先的实验，获取αi、k、m、D1、D2……Dm+1，具体包括如下步骤：
在环境要素的位置中心测试得到环境指标数据，给出对应的基准距离梯度权重；需要指出的是，基准距离梯度权重的具体数值也与环境要素对产生的生产设备的影响程度相关，如果对生产设备自身的影响较大，则相应的基准距离梯度权重的数值较大，如果对生产设备自身的影响较小，则相应的基准距离梯度权重的数值较小。
分别测试各个预设位置的环境指标数据，基于与位置中心测试的环境指标数据的差值，给出预设距离阈值，以及对应的衰减因子以及倍数。
如图5所示，以扩散区(DIFF)的炉管为例，炉管产生的环境要素为温度，发生高温扩散，影响周围环境温度。通过实验获取以上相应的参数，具体为：使用温度测量设备，测量炉管周围温度变化幅度，记录温度变化速率及幅度，逐米增加，直至温度变化符合洁净室设计要求，最终距离米数即为炉管产生温度的影响度区域。
对于基准距离梯度权重的设定，可以采用如下方式，例如，距离(0m)为权重最高值10，距离(3m)为权重最低值1，其他区域、位置依次进行折算，形成距离梯度权重数值。
如图6所示，结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，具体包括如下步骤：
根据每个环境因素的影响度区域，确定对应的各个生产设备；
获取每个生产设备对影响的各个环境要素的抗干扰度；
融合抗干扰度、影响权重及距离梯度权重，得到每个生产设备的环境要素评价体系。
如上述方案中给出了基于距离的环境要素的影响度区域，在影响度区域的范围内，每个生产设备因该环境要素产生的影响也不相同，需要考虑每个生产设备自身对于该环境要素的抗干扰能力，即抗干扰度。因而，以生产设备为基本单元的环境要素评价，还需要加入每个生产设备对影响到的各个环境要素的抗干扰度。最后，融合抗干扰度、影响权重、距离梯度权重后，得到该生产设备的环境要素评价体系。
每个生产设备的环境要素评价体系，具体表示为：
其中，为j生产设备的环境要素评价值，n为对j生产设备产生影响的环境因素的总数，λi_j为j生产设备相较i环境要素的抗干扰度，κi为i环境要素的影响权重，fi为i环境要素的基准干扰度，αi_j为i环境要素对j生产设备的距离梯度权重。
如图7所示，环境要素包括A、B两种，均在A、B环境要素的影响度区域中的生产设备，需要融合针对A、B的抗干扰度，影响权重、距离梯度权重，得到环境要素评价体系。
如图8所示，本发明还提供一种半导体生产线布局中环境要素评价装置，采用如上述半导体生产线布局中环境要素评价方法，包括：
采集单元，用于采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；
分析处理单元，用于基于布局信息，给出各个生产设备的位置信息；结合半导体的生产工艺流程及各个生产设备的位置信息，获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；
评价单元，用于结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种半导体生产线布局中环境要素评价方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；
基于布局信息，给出各个生产设备的位置信息；
结合半导体的生产工艺流程及各个生产设备的位置信息，获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；
基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；
结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价；
其中，基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域，具体包括如下步骤：
结合半导体的生产工艺流程，获取各个环境要素；
根据各个生产设备的位置信息，获取与各个生产设备对应的环境要素的位置中心；
结合对每个环境因素的控制成本分析，给出各个环境因素的影响权重以及距离梯度权重；
融合影响权重以及距离梯度权重，给出每个环境因素的影响度区域，具体表示为：
Fi_j＝κi*fi*αi_j
其中，Fi_j为i环境要素对j生产设备的影响度，i为环境因素，fi为i环境要素的基准干扰度，αi_j为i环境要素对j生产设备的距离梯度权重，αi为基准距离梯度权重，k为i环境因素的衰减因子，m为倍数，(xj，yj)为j生产设备的位置坐标，(xi，yi)为i环境因素的位置中心坐标，D1、D2……Dm+1为预设距离阈值；
结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，具体包括如下步骤：
根据每个环境因素的影响度区域，确定对应的各个生产设备；
获取每个生产设备对影响的各个环境要素的抗干扰度；
融合抗干扰度、影响权重及距离梯度权重，得到每个生产设备的环境要素评价体系，具体表示为：
其中，为j生产设备的环境要素评价值，n为对j生产设备产生影响的环境因素的总数，λi_j为j生产设备相较i环境要素的抗干扰度，κi为i环境要素的影响权重，fi为i环境要素的基准干扰度，αi_j为i环境要素对j生产设备的距离梯度权重。
2.如权利要求1所述半导体生产线布局中环境要素评价方法，其特征在于，半导体的生产工艺流程包括各个工艺制程，半导体生产线的布局信息包括建筑物布局信息和生产设备布局信息。
3.如权利要求2所述半导体生产线布局中环境要素评价方法，其特征在于，基于布局信息，给出生产设备的位置信息，具体包括如下步骤：
基于半导体生产线的建筑物布局信息，给出半导体生产线的生产区域信息；
结合半导体生产线的生产区域信息，匹配对应的各个生产设备，给出生产设备的位置信息。
4.如权利要求3所述半导体生产线布局中环境要素评价方法，其特征在于，结合半导体生产线的生产区域信息，匹配对应的各个生产设备，给出生产设备的位置信息，具体包括如下步骤：
基于获取的每个生产区域信息，逐个遍历并匹配各个生产设备，建立生产区域与生产设备之间的映射关系；
基于生产区域与生产设备之间的映射关系，并结合生产区域的区域坐标信息，更新每个生产设备的位置信息；
更新每个生产设备的位置信息，具体表示为：
其中，p为生产设备的编号，f(p)为p生产设备所映射的生产区域编号，(x,y)为p生产设备的初始位置信息，(xf(p)，yf(p))为f(p)生产区域的原点的坐标信息，(x′，y′)为p生产设备更新后的位置信息，Lf(p)-左为f(p)生产区域的左侧所有生产区域的横向长度，Tf(p)-左为f(p)左侧的所有相邻生产区域的间隔长度，Wf(p)-下为f(p)生产区域的下侧所有生产区域的纵向长度，Hf(p)-下为f(p)下侧所有相邻生产区域的间隔长度。
5.如权利要求1所述半导体生产线布局中环境要素评价方法，其特征在于，环境要素包括湿度、温度、粉尘及辐射。
6.一种半导体生产线布局中环境要素评价装置，其特征在于，采用如权利要求1-5任一所述半导体生产线布局中环境要素评价方法，包括：
采集单元，用于采集半导体的生产工艺流程以及半导体生产线的布局信息；
分析处理单元，用于基于布局信息，给出各个生产设备的位置信息；结合半导体的生产工艺流程及各个生产设备的位置信息，获取影响半导体生产线布局的各个环境要素；基于距离指标，给出各个环境要素的影响度区域；
评价单元，用于结合每个生产设备对各个环境要素的抗干扰度及每个生产设备的位置信息，得到每个生产设备的环境要素评价体系，实现半导体生产线布局的各个生产设备的环境要素评价。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311592852.XA CN117592854B (zh) | 2023-11-27 | 2023-11-27 | 半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311592852.XA CN117592854B (zh) | 2023-11-27 | 2023-11-27 | 半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117592854A CN117592854A (zh) | 2024-02-23 |
| CN117592854B true CN117592854B (zh) | 2024-06-14 |
Family
ID=89911248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311592852.XA Active CN117592854B (zh) | 2023-11-27 | 2023-11-27 | 半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117592854B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111062549A (zh) * | 2018-10-17 | 2020-04-24 | 中电建生态环境集团有限公司 | 评价环境因素的方法、评价环境因素的装置及服务器 |
| CN115932530A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-04-07 | 东莞市兆恒机械有限公司 | 一种半导体检测设备标定的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023214176A1 (en) * | 2022-05-06 | 2023-11-09 | Ranplan Wireless Network Design Ltd | A method of fast path loss calculation considering environmental factors |
| CN116702302B (zh) * | 2023-08-04 | 2023-10-31 | 中国电子工程设计院有限公司 | 一种用于半导体生产线的布局寻优方法及装置 |
| CN117053838A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 深圳市潼芯传感科技有限公司 | 一种测距传感器测距结果校准方法 |
-
2023
- 2023-11-27 CN CN202311592852.XA patent/CN117592854B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111062549A (zh) * | 2018-10-17 | 2020-04-24 | 中电建生态环境集团有限公司 | 评价环境因素的方法、评价环境因素的装置及服务器 |
| CN115932530A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-04-07 | 东莞市兆恒机械有限公司 | 一种半导体检测设备标定的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117592854A (zh) | 2024-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN115833400B (zh) | 一种变电站电力设备的监测预警方法及*** | |
| US11719649B2 (en) | Method for smart conversion and calibration of coordinate | |
| JP6285494B2 (ja) | サンプリングレート決定機構付きの測定サンプル抽出方法及びそのコンピュータプログラム製品 | |
| US6886153B1 (en) | Design driven inspection or measurement for semiconductor using recipe | |
| CN103187329B (zh) | 一种晶圆良率分析方法 | |
| US20210342994A1 (en) | Semiconductor wafer measurement method and system | |
| JP2009010405A (ja) | 局所的外れ値の検出のための方法および装置 | |
| US20090117673A1 (en) | Failure detecting method, failure detecting apparatus, and semiconductor device manufacturing method | |
| CN103137513A (zh) | 集成电路制造设备状态监测***和方法 | |
| Pan et al. | A virtual metrology system for predicting end-of-line electrical properties using a MANCOVA model with tools clustering | |
| CN101118422A (zh) | 半导体制造的虚拟量测预估与建立预估模型的方法与*** | |
| CN114757517A (zh) | 一种设备零部件的生产智能管理方法及*** | |
| CN115032493A (zh) | 一种基于管芯参数显示的晶圆测试方法及*** | |
| TW201301074A (zh) | 半導體製程之失效偵測方法及執行此方法之系統架構 | |
| CN110930057A (zh) | 基于lof算法的配电变压器检验结果可信度的量化评判方法 | |
| Liu et al. | Thermal error modeling for machine tools: Mechanistic analysis and solution for the pseudocorrelation of temperature-sensitive points | |
| JPH06275688A (ja) | 半導体ウエハ等の不良解析方法および装置 | |
| KR20190060548A (ko) | 변수 구간별 불량 발생 지수를 도출하여 공정 불량 원인을 파악하고 시각화하는 방법 | |
| CN117314263B (zh) | 一种电子工厂生产线布局的评价方法及装置 | |
| CN117592854B (zh) | 半导体生产线布局中环境要素评价方法及装置 | |
| CN117313969A (zh) | 变电站机器人巡视路径优化方法及装置 | |
| WO2023184281A1 (zh) | 一种检测参数分析方法及装置 | |
| CN105302036A (zh) | 监控根据多个进程方案运行的进程状态的方法及其*** | |
| EP3955587A1 (en) | Machine learning device | |
| TW202209119A (zh) | 基於晶圓分格圖的根本原因分析 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |