CN100444596C - 一种半导体加工数据的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种半导体加工数据的处理方法，包括：1)将半导体加工数据分为实时记录数据和状态监控数据两种。2)在工艺处理过程中，对于即实时记录数据，PMC和/或TMC每隔一定的时间间隔主动向CTC发送，或者由CTC定时主动向PMC和/或TMC查询。3)对于仅表示设备的瞬时状态的用于CTC判断调整系统工作的工艺数据，即状态监控数据，由CTC在需要时向PMC和/或TMC查询。由于对于状态监控数据，CTC在不请求时，PMC或TMC并不向CTC发送这些数据信息，网络传输的数据量大大减少，从而减轻了网络传输负载，提高了网络传输速率，在很大程度上提高半导体加工设备处理数据的效率，进而提高整个半导体加工制造的生产率。

Description

一种半导体加工数据的处理方法
技术领域
本发明涉及半导体加工处理方法，特别涉及半导体集群设备加工数据的处理方法。
背景技术
半导体标准(SEMI)中给集群设备(Cluster Tool)所下的定义是：由物理上连接在一起的，可以用来处理不同工艺模块和传输模块的集成制造系统。每一个工艺模块和传输模块都由相应的控制器进行控制，而这些模块控制器通过接口模块连接成一个有机的整体。
半导体集群设备控制软件系统包含三大模块：集群设备控制器(CTC，Cluster Tool Controller)、工艺模块控制器(PMC，ProcessModule Controller)、传输模块控制器(TMC，Transport ModuleController)，这三大模块之间又通过相应的接口模块连接在一起。其总体结构如图1所示。
集群设备控制器(CTC)负责管理和协调工艺模块控制器(PMC)和传输模块控制器(TMC)，其主要功能是执行工艺任务(Job)，并维护与任务相关的操作流程。一个任务(Job)就是将材料从源片盒(Source Cassette)送入一个或多个工艺反应腔室中，经过工艺处理，再传送到目的片盒(Destination Cassette)的过程。
工艺模块控制器(PMC)主要负责控制工艺模块的相关操作。
传输模块控制器(TMC)主要负责控制传输模块及其相关模块的操作。
工艺模块控制器(PMC)和传输模块控制器(TMC)都通过I/O通道实现对相连受控器件的控制。
在现有的系统中，目前，对于半导体加工数据的处理方式是完全“被动式”的，如图2所示。所谓“被动式”是指集群设备控制器接收半导体加工数据的方式是被动的，也就是说，在工艺任务执行过程中，由工艺模块控制器和传输模块控制器按照一定的时间间隔主动向集群设备控制器发送工艺相关数据信息，集群设备控制器则被动接收这些信息，在集群设备控制器需要其中的某些数据时，读取这些数据，并进行相应处理。
从CTC对数据的处理方式上来讲，工艺过程中的数据可以分为两大类：一是需要实时显示并实时记录(以备工艺结束后数据分析之用)的工艺数据，这部分数据需要PMC或TMC按照一定的采样周期进行采集，并向CTC发送，CTC接收后进行相应处理；还有一部分数据并不需要按照一定的采样周期进行采集，也不需要记录，这些工艺数据表示设备的瞬时状态，CTC仅仅根据这些状态做出相应的判断，以继续工艺过程。
而对于目前的完全“被动式”处理方式，不管是哪一类工艺数据，PMC和TMC都每隔一定的时间间隔主动向CTC发送，这就必然会造成网络传输数据量较大，网络负载较大，传输速率较低，同时数据冗余度较大。
发明内容
要解决的技术问题
由于“被动式”数据处理存在上述问题，本发明提出“主动式”数据处理方式。“主动式”是指集群设备控制器接收半导体加工数据的方式是主动的，也就是说，在工艺任务执行过程中，集群设备控制器根据自己的需要主动请求工艺相关数据信息，工艺模块控制器或传输模块控制器接收到请求后，才向集群设备控制器发送相应的工艺数据信息。本发明的目的是提供一种基于“被动式与主动式相结合”的半导体加工设备处理数据的方法，有效提高半导体加工设备处理数据的效率，从而进一步提高整个半导体加工制造的生产率。
技术方案
在半导体制造工艺过程中，对于半导体加工数据的处理，如果采用“主动式”，或“被动式”和“主动式”相结合的方式，就可以解决现有“被动式”数据处理方式存在的问题。这种数据处理具体方案如下：
一种半导体加工数据的处理方法，包括以下步骤：
1)将半导体加工数据分为实时记录数据和状态监控数据两种。
2)在工艺处理过程中，对于即实时记录数据，工艺模块控制器和/或传输模块控制器每隔一定的时间间隔主动向集群设备控制器发送，或者由集群设备控制器每隔一定的时间间隔主动向工艺模块控制器和/或传输模块控制器查询。
3)对于状态监控数据，是用于集群设备控制器判断调整系统工作的数据，由集群设备控制器在需要时向工艺模块控制器和/或传输模块控制器查询。
其中，实时记录数据包括反应室状态相关数据、传输室状态相关数据、气路状态相关数据、终点检测相关数据如反应室压力、反应室温度、气体流量等参数。实时记录数据是需要实时显示并实时记录以备工艺结束后数据分析之用的工艺数据。
状态监控数据，是表示设备的瞬时状态的工艺数据，包括工艺进程中需要进行判断处理或调整系统工作的所有工艺数据，如反应室初始化相关数据、传输室初始化相关数据、反应室状态监控相关数据、传输室状态监控相关数据、片舱开启装载端口(Load Port)操作相关数据、传片操作相关数据。
有益效果
可以看出，对于状态监控数据这部分数据信息，集群设备控制器在不请求时，工艺模块控制器或传输模块控制器并不向集群设备控制器发送这些数据信息，网络传输的数据量大大减少，从而减轻了网络传输负载，提高了网络传输速率，减少了数据冗余，进一步讲，这会在很大程度上提高半导体加工设备处理数据的效率，进而提高整个半导体加工制造的生产率。
基于“被动式与主动式相结合”的基本理念，有效提高半导体加工设备处理数据的效率，从而进一步提高整个半导体加工制造的生产率。
附图说明
图1为半导体集群设备控制软件系统模块图
图2为现有半导体加工数据处理流程图
图3为本发明的半导体加工数据处理流程图
图4为本发明实施例一项状态监控数据处理流程图
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各项权利要求限定。
为实现本发明的数据处理方法，在CTC中增加数据请求模块，在PMC和TMC中各增加一个请求接收模块，用于CTC主动向PMC和/或TMC请求数据、PMC和/或TMC响应集群设备控制器请求向其发送数据，其功能结构如图3所示。
系统针对实时记录数据和状态监控数据设定了不同的处理模式：
PMC和/或TMC每隔一定的时间间隔主动向CTC发送需要实时显示并实时记录以备工艺结束后数据分析之用的工艺数据，CTC收到数据后进行记录和显示。
CTC在需要时向PMC和/或TMC查询表示设备的瞬时状态的工艺数据，即状态监控数据，用于控制和调整系统工艺步骤或参数。
以将晶片从晶片盒(Cassette)取到机械手(Robot)上的过程为例，工艺中有这样的数据——设备状态变量StateHandler，当StateHandler的值为4时，表示TCR操作已经成功完成，晶片已经在机械手上。参考图4，CTC对这一数据的处理流程如下：
在前面的工艺已经完成，机械手要从晶片盒取晶片时，CTC向TMC发出将晶片从晶片盒取到机械手上(TCR)指令。
CTC向TMC请求读取StateHandler值。
CTC判断从TMC读取到的StateHandler值是否为4，若否，则等待3秒后返回上一步再次向TMC请求读取StateHandler值，直到读取的StateHandler值为4。
若CTC判断从TMC读取到的StateHandler值为4，则继续以后的工艺过程。
包括工艺进程中需要进行判断处理或调整系统工作的所有工艺数据。
从以上对StateHandler值的处理流程可以看出，在“被动式”处理方式下，TMC需要在一定的时间间隔里，如1秒，100毫秒，甚至10毫秒，就要向CTC发送一次StateHandler值，但在本实施例中，只有CTC需要判断StateHandler值时，才请求读取，大大减少了在网路上传输的数据量。

Claims (4)

1、一种半导体加工数据的处理方法，其特征在于：
1)将半导体加工数据分为实时记录数据和状态监控数据两种；
2)对于即实时记录数据，工艺模块控制器和/或传输模块控制器每隔一定的时间间隔向集群设备控制器发送，或者由集群设备控制器每隔一定的时间间隔主动向工艺模块控制器和/或传输模块控制器查询；
3)对于状态监控数据，由集群设备控制器在需要时向工艺模块控制器和/或传输模块控制器查询。
2、如权利要求1所述的半导体加工数据的处理方法，其特征在于，所述实时记录数据是需要实时显示并实时记录的工艺数据。
3、如权利要求1所述的半导体加工数据的处理方法，其特征在于，所述实时记录数据包括反应室状态相关数据、传输室状态相关数据、气路状态相关数据和终点检测相关数据。
4、如权利要求1所述的半导体加工数据的处理方法，其特征在于，所述状态监控数据包括工艺进程中需要进行判断处理或调整系统工作的所有工艺数据。
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