CN101535908A - 用于实行用于量测资料的通用坐标系统的方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种方法包含接收量测报告(metrology report)(260)，该量测报告包含由量测工具(210)所收集的量测数据、关联于该量测数据的位置数据、和关联于该量测工具(210)的背景数据(context data)。由该量测工具(210)所使用的第一坐标系统系根据该背景数据来确定。该位置数据系从该第一坐标系统转换至第二坐标系统，以产生转换的位置数据。该转换的位置数据关联于该量测数据。

Description

用于实行用于量测资料的通用坐标系统的方法及设备

技术领域

本发明大体上系关于半导体制造，且尤系关于用于实行用于量测数据的通用坐标系统的方法及设备。

背景技术

于制造工业之技术进展已经造成许多新的创新制程。现今的制程，尤其是半导体制程，需要大量的重要步骤。这些制程步骤通常是极重要的，因此需要许多的输入，所述输入通常系经过微调(fine-tuned)以维持适当的制造控制。

半导体装置之制造需要许多分离的制程步骤以从未加工的半导体材料创造出封装之半导体装置。各种制程，从半导体材料之初始生长、切割半导体结晶成为个别的晶圆、制造阶段(例如，图案化(patterning)、蚀刻、掺杂(doping)、离子植入、等等)、至完成装置之封装和最后测试，彼此之间是如此的不同并且专业，以致于所述制程可施行于不同的制造位置，而这些不同的制造位置包含不同的控制方案(scheme)。

一般而言，一组制程步骤实施遍及一群(有时称为一批(lot))的半导体晶圆。例如，可由各种不同的材料组成之制程层(process layer)系形成遍及半导体晶圆。其后，可使用已知的光微影术(photolithography)将图案化之光阻层形成在整个制程层上。通常，接着可实施蚀刻制程遍及该制程层，使用图案化之光阻层作为掩膜(mask)。此蚀刻制程造成在该制程层中形成各种的特征或目标。此种特征可用作例如晶体管之闸电极结构、导电线、或隔离结构。

设计者将特定之特征设置于各装置上特定的位置以达成所希望的电性功能。这些特征系制造于称为“光罩(reticle)”之光学样板(opticaltemplate)上。光罩能够产生二维图案，该二维图案能够使用适当波长的光被印到感光表面上。许多光罩包含以规则数组布局之装置的重复图案。各装置图案之间的空间(有时称为划线(scribe line))通常用来设置结构的图案，以帮助所产生的晶圆之测试和量测。通过照射(shine)光穿过各此种多装置光罩(multi-device reticle)，该图案于该光罩上之影像可产生于该晶圆上。此照耀制程(illumination process)通常称为“闪光(flash)”。依于应用情形，单一闪光可包含任何所希望数目之个别晶粒。多重闪光或照耀制程系施行遍于该晶圆的表面，而使得该晶圆上之所有的晶粒均经受此制程。

经由一次建立单一个二维层之错综复杂的序列步骤可获得三维特征。所述特征于各层的位置系不同的，但是彼此相关。对于确定制程的稳定性及该制程遍及各晶圆100之均匀性而言，于不同闪光/晶粒上量测和测试不同的特征是重要的。

图1显示典型半导体晶圆100之晶圆图(wafer map)。各晶圆100能够容纳一些闪光(和通过导出(derivation)之一些装置)，通常系透过称为步级图案(stepping pattern)之笛卡尔格子布局(Cartesian gridlayout)110。于图1中描绘之例示实施例中，绘示了所称之3×2闪光图案，其中6个晶粒暴露在单一闪光中。当然，如上所示，于单一闪光中许多晶粒依于应用情况而可变化。各晶圆受此光微影术制程之装备称为步级器(stepper)。形成在晶圆的表面之装置称为晶粒120。凹口(notch)130系提供用来于特定工具中将晶圆100对准。其它的特征可用于对准，譬如平坦的边缘部分。

于制程期间在不同的步骤收集数据，以确保符合生产标准。此数据可包含譬如晶圆100之产量(亦即，可作用之晶粒120)、各晶粒120之速度、各晶粒120之功率消耗等效能数据。此数据亦可包含譬如制程层厚度、关键尺寸等与晶圆之制造有关的量测数据。

最后，于该晶圆处理完成之后，晶圆100可被切割成数个芯片，所述芯片然后被包装在塑料或陶磁封装件内，该塑料或陶磁封装件具有能用来将芯片附接到其它电路(譬如印刷电路组合件)的金属引线(lead)。制成于各芯片中之特征与提供于各金属引线之讯号之间存在有复杂的映像(mapping)。每次电流施加到特定的引线时，便使该映像运作。当芯片无法施行其电性功能时，此故障最有可能系起因于此复杂的结构序列。分析故障的原因因此变成与数据空间分布有关之行动。而且，因为失败的结构之实体确定仅能透过昂贵的分析技术像是用原子力显微镜(atomic force microscopy)来建立，因此于故障区域具有高度的确信的定位那是很重要的。

因此，于晶圆100上所收集的量测数据具有空间的意义。换言之，知道所收集的量测数据在晶圆100上的位置是很有用的。各种的量测工具使用不同的坐标系统来特定位置。例如，可用指定的原点(origin)140来定义直角坐标系统(rectangular coordinate system)。例如，原点140可定位在晶圆100之中央。其它的坐标系统可使用非位于晶圆100上或在晶圆100上不同位置的原点。此等坐标系统可以是笛卡尔坐标或径向(radial)坐标。不同的制造商所制造的量测工具可以有不同的坐标系统。

由该量测工具所提供之坐标与晶圆100上实际位置所提供之坐标之间的关系亦会受到量测配方(metrology recipe)的影响。某些量测工具若他们朝某方向横越晶圆100则更为有效。为增加生产率，晶圆100系旋转以使测量位置对准较佳方向。该量测工具所输出之测量坐标的单位(unit)与晶圆100之旋转位置无关。因此，来自二个位于不同旋转位置之不同晶圆100的位置数据不会对应于个别晶圆之相同的实际位置。其它的量测工具全然不报告坐标，而只报告与实际晶圆位置不相干之读取次序。

晶圆制造的复杂性对于有效使用具有不一致系统之系统中量测数据引入几项挑战。由于所使用坐标系统中的变化，很难相关量测数据与晶圆上特定的位置。因此，更难识别产量问题和调整制程以改进结果。此较慢之反应造成较长的制造跃升(ramp)时间并可能减少利润。

本文之此段欲介绍也许相关于本发明说明于下文和/或列入申请专利范围中之各种态样之技术各方面。此段提供背景信息以有助于本发明之各种态样之较佳了解。应了解到本文之此段中之叙述是要读得此见解，而不容许先前技术之缺点。本发明系针对克服、或至少减少上述提出一个或多个问题之影响。

发明内容

为了提供对本发明的一些态样的基本理解，以下提出本发明的简化概要。此概要并非本发明广泛之详尽综论。它不是想要识别本发明的关键或重要组件或者是描绘本发明的范畴。其唯一的目的是要以简要的形式提出一些概念作为以下更详细之说明的前言。

本发明的一个态样系见于一种方法中，该方法包含接收量测报告，该量测报告包含由量测工具所收集的量测数据、关联于该量测数据的位置数据、以及关联于该量测工具的背景数据(context data)。由该量测工具所使用的第一坐标系统系根据该背景数据来确定。该位置数据系从该第一坐标系统转换(transform)至第二坐标系统，以产生转换的位置数据。该转换的位置数据关联于该量测数据。

本发明的另一个态样系见于一种系统中，该系统包含量测工具、坐标转变单元(coordinate translation unit)、和数据储存器(data store)。该量测工具可操作以收集量测数据。该坐标转变单元可操作以接收量测报告，该量测报告包含量测数据、关联于该量测数据的位置数据、以及关联于该量测工具的背景数据。该坐标转变单元可操作以根据该背景数据来确定由该量测工具所使用的第一坐标系统、将该位置数据从该第一坐标系统转换至第二坐标系统以产生转换的位置数据、以及将该转换的位置数据关联于该量测数据。该数据储存器可操作以储存器该量测数据和该关联的转换的位置数据。

附图说明

以上参考附图而说明本发明，其中相似之组件符号表示相似之组件，以及：

图1为例示晶圆图之图；

图2为依照本发明之一个实施利之制造系统之简化方块图；

图3为用于图2之系统中之通用坐标系统晶圆图之图；

图4、图5A和图5B为例示由图2之系统中之坐标转换单元所使用之数据结构之图；

图6A、图6B和图6C显示依照本发明之另一个例示实施例之用来转换坐标之方法之简化流程图。

虽然本发明可容易作各种之修饰和替代形式，在此系由图式中之范例显示及详细说明本发明之特定实施例。然而，应暸解到此处特定实施例之图式及详细说明并不欲用来限制本发明为所揭示之特定形式，反之，本发明将涵盖所有落于如所附申请专利范围内所界定之本发明之精神和范围内之修饰、等效和替代内容。

【主要组件符号说明】

100、105  半导体晶圆    110  笛卡尔格子布局

120  晶粒               130  凹口

140  原点(中央)         200  制造系统

205  制程工具           207  装备接口

210  量测工具           212  装备接口

215  制程控制器         220  制造执行系统单元

225  数据库单元         230  坐标转换单元

235  网络               245  室

250  数据库服务器       255  数据库储存单元

260  量测报告           300  通用坐标系统晶圆图

400  掩膜组表

405  表UCS_LATOUT_FLASH_WAFER

410  表UCS_LATOUT_DIE_WAFER

415  表UCS_SITE_DEFINITION

420  表PRODUCT_TO_MASKSET

500  表EQPT--_COORD_SYSTEM

505  表DCR_SITE_READING

510  表DCR_COORDINATES

515  表UCS_COORDINATES

520  表DCR_CONTEXT

525  表EQPT_UCS_TRANSFORM

530  表DCR_LOT

600、605、610、615、620、625、630、635、640、645、650、655、660、665、670、675、680、685、690  方法方块

具体实施方式

下文中将说明本发明之一个或多个特定实施例。特别要表明的是本发明并不受所述实施例和其中所含说明之限制，而是要包含这些实施例修饰的形式，包含了部分的实施例和不同实施例之组件的组合，如出现在后述申请专利范围中。应当了解，在开发任何此种真实的实施例时，如于任何工程或设计计划，必须作出许多与实施例相关之确定，以便达到发明者的特定目标，譬如符合随着实施例的不同而有所变化的与系统相关及与商业相关之限制条件。此外，应当了解，此种开发工作可能是复杂且耗时的，然而，对已从本发明的揭示事项获益的熟悉此项技术的一般知识者而言，仍将是一种例行之从事设计、制造、加工之工作。除非说明书中已明白指出了“关键的(critical)”或“不可或缺的(essential)”，否则没有任何于本申请专利说明书中被考虑为关键的或不可或缺的。

本发明之各部份和对应之详细说明系用软件、或由对于计算机内存内之数据位之操作之算法(algorithm)和符号表示(symbolicrepresentation)来表现。这些说明和表示为熟悉此项技艺者可有效地传送他们的工作内容至熟悉此项技艺之其它人士。此处所用的算法一词，系如其通常所使用的，设想成一有条理序列的步骤(a self-consistentsequence of steps)，引导至所希望之结果。所述步骤为需要实际操作实际数量之步骤。通常，虽然并非是必须的，这些数量系采用能够予以储存、转移、组合、比较、和作其它处理之光讯号、电讯号、或磁讯号之形式。已经证实经常为了方便，主要为了共同使用之理由，将这些讯号称为位、数值、要素(element)、符号、字符(character)、术语(term)、数目等。

然而，应当记住，所有的这些和相似的术语系相关于适当的物理量，而仅为方便标记应用于这些数量。除非有特别的说明，或者从讨论中表现出，否则这些术语例如“处理(processing)”或“计算(computing)”或“运算(calculating)”或“确定(determining)”或“显示(displaying)”等，是指计算机系统之动作和处理，或类似之电子计算装置，将实际表现之在计算机系统之缓存器(register)和内存内之电子数量数据，操作和转换成在计算机系统内存或缓存器内，或其它此等信息储存装置、传输或显示装置内之表现为相似物理量之其它数据。

亦应注意本发明之软件执行态样典型被编码于相同形式之程序储存媒体或执行经过相同型式之传输媒体。程序储存媒体可以是磁性的(例如，软盘机或硬盘机)或光学的(例如，光盘只读存储器或CDROM)，并且可以是只读的或随机访问的。同样情况，传输媒体可以是绞线对、同轴电缆、光纤、无线或此技术方面已知之一些其它适当的传输媒体。本发明不限于任何给定实施之这些态样。

现将参考附图来说明本发明。各种结构、系统和装置系示意地绘示于图式中仅为了说明之目的，以便不会由熟悉此项技术着已熟知之细部而模糊了本发明。不过，仍包含附图说明与解释本发明之例示范例。应以熟悉该项技艺者所认定之意义来了解与解释本文中的字汇与词。本文前后一致使用的术语以及词汇并无暗示特别的定义，特别定义系指与熟悉该项技艺者认知之普通惯用的定义所不同之定义。如果一个术语或词汇具有特别定义，亦即非为熟悉该项技艺者所了解之义意时，本说明书将会直接且明确的提供其定义。

兹参照各图式，其中各图中相似之组件符号对应于相似之组件，而特别参照图2，将按例示之制造系统200之情况说明本发明。制造系统200包含制程工具205、量测工具210、制程控制器215、制造执行系统(manufacturing execution system；MES)单元220、数据库单元225、坐标转换单元230、和网络235。如下之更详细说明，坐标转换单元230处理量测数据，以依照通用坐标系统(universal coordinate system；UCS)格式化该数据。制造系统200中之各种实体(entity)可使用软件组件、硬件组件、韧体组件、和/或他们的组合来加以实行。

于所例示实施例中，制造系统200系适于制造半导体装置。虽然本发明说明如其可施行于半导体制造设备，但是本发明并不受如此限制，并且其可应用于其它的制造环境。此处所说明的技术可应用于各种的工件或制造项目，包含但不限于微处理器、内存装置、数字讯号处理器、特定应用集成电路(application specific integrated circuit；ASIC)、或其它的装置。此等技术亦可应用于并非半导体装置之工件或制造项目。一般而言，此等技术可应用于任何形式之测量数据以允许将连续数据转换成二进制格式。

于制造系统200中之实体在制造架构(manufacturing framework)或处里模块之网络235内通讯。网络235互连于制造系统200之各种组件，以允许所述组件交换信息。为促进与网络235之通讯，制程工具205可具有关联的装备接口207，而量测工具210可具有关联的装备接口212。装备接口207、212系作为关联工具205、210和网络235之间的桥梁(bridge)，以将命令和数据从该工具特定协议转移至网络协议。虽然装备接口207、212系显示为分离之实体，但是装备接口207、212可整合入各自的工具205、210中。

特定的晶圆或一批的晶圆当他们被制造时系前进经过制程工具205，在制程流程中各工具205执行特定的功能。一些的制程工具205包含多个室(chamber)245，各室245均可处理晶圆并可被共同地或个别地控制。用于半导体装置制造环境之范例制程工具205包含光微影术步级器、蚀刻工具、沉积工具、研磨工具、快速热处理工具、植入工具等等。制造系统200之实际的实行包含比图2中所示的那些工具还要多很多的制程工具205，典型上出现各型式之多样的工具。

范例的量测工具210包含(但不限于)薄膜测量装置、扫描电子显微镜、光学检查工具(optical review tool)、电测试工具等等。而且，实际的实行尚包含许多的量测工具210。量测工具210可测量关联于制造系统200中晶圆的处理之各种参数，包含关于该处理之晶圆之实体数据(physical data)，譬如特征尺寸、制程层厚度、表面轮廓等等，或譬如速度、产量、功率消耗等等之效能数据。

制程控制器215确定控制动作，以控制所选择之制程工具205之各种操作，该所选择之制程工具205可(至少部分)根据于制造晶圆期间由量测工具210所收集的量测数据。由制程控制器215所使用之特定控制模式(control model)系依于被控制之制程工具205之型式，而收集与该控制模式一起使用之该特定量测数据则系依于由特定的制程工具205所形成的特征。该控制模式可使用通常已知的线性或非线性技术凭经验发展。该控制模式可为相对简单之基于方程式的模式(例如，线性、指数、加权平均等)或更复杂的模式，譬如神经网络模式、主要成份分析(principal component analysis；PCA)模式、或部分最小平方特征结构投影(partialleast squares projection to latent structure；PLS)模式。该特定实施之控制模式可以依于所选择之模型化技术和被控制之制程而改变。特定控制模式之选择和发展是在熟悉此项技术者之能力范围内，因此为了清楚的目的于此处不再详细说明控制模式，以免模糊了本发明。

范例制程控制情况涉及晶体管结构中闸电极关键尺寸(criticaldimension；CD)之控制。可控制各种的制程和制程变量以影响闸电极CD。例如，在光学微影术工具中使用光阻掩膜以图案化该闸电极。用来形成该掩膜之光微影术制程可影响该图案化的尺寸，并因此影响由使用该掩膜之蚀刻制程所形成之闸电极之尺寸。可控制曝光时间和能量以影响该掩膜之尺寸。该蚀刻制程的参数(例如，蚀刻时间、电浆功率、蚀刻气体构成(makeup)和浓度等)亦可影响完成之闸电极之CD并可由制程控制器215所控制。以上所描述之影响闸电极之CD之制程和变量并非很详尽。可实施具有影响CD之其它制程和可控制这些制程之其它变量。

MES单元220指导制造系统200之高阶操作(high level operation)。MES单元220监视于制造系统200中各种实体(亦即，批(lot)、工具205、210)的状态。数据库单元225系提供用来储存复数种型式之数据，譬如与制造相关的数据(例如，预先处理和后续处理量测数据)、相关于系统200之操作的数据(例如，工具205、210之状态和半导体晶圆100之状态和优先级(priority)等)。数据库单元225可储存与由制程工具205所施行之多个制程运作有关之工具状态数据。数据库单元225可包含数据库服务器250，数据库服务器250系用来将工具状态数据和/或其它相关于晶圆之处理的制造数据储存至数据库储存单元255内。

MES单元220将信息储存至与用来处理各批之晶圆之特定工具205、210(亦即，或关联于工具205、210之传感器(未图标))有关之数据库单元225中。储存用于制程工具205之传感器数据可包含室压力、室温度、退火时间、植入剂量、植入能量、电浆能量、处理时间等等。与于制程期间由制程工具205所使用之操作配方设定相关联的数据亦可储存于数据库单元225中。例如，也许不可能测量某些制程参数之直接值。这些设定也许山操作配方替代来自制程工具205之实际制程数据而被确定。

坐标转换单元230系提供用来接收来自量测工具210之量测数据，并将提供有测量值的坐标转换至对应于通用坐标系统(UCS)。一般而言，该坐标转换单元系使用关联于该工具和配方之数据，以确定适当的转换算法。为完成该转换，晶圆图标准系定义为当各掩膜组在该晶圆上被图案化后，能清楚地识别各掩膜组之闪光、晶粒、和点坐标。范例的坐标系统系定义于SEMI M20，标题为“PRACTICE FORESTABLISHING A WAFER COORDINATE SYSTEM”和SEMI M21，标题为“GUIDE FOR AS SIGNING ADDRES SES TO RECTANGULARELEMENTS IN A CARTESIAN ARRAY”，提出此专利申请时之所述最新版坐标系统系并合于本说明书中将其整个作为参考。

于该例示实施例中，显示于图3之UCS晶圆图300系以凹口(例如图1中之凹口130)或指向于该底部之平面所定义，而该晶圆之中央系定义该坐标系统之原点140，该坐标系统之正X轴系水平并向右行前进，正Y轴系垂直并向上行进(亦即，如图1中之原点140所例示)。所有的点坐标可用微米(μm)单位来特定，或任何其它所希望的测量单位来特定。此外，闪光(0，0)系由包含该晶圆之中央之闪光所定义，而晶粒(0，0)则表示在闪光(0，0)内之左下方晶粒。所有的其它闪光和晶粒系依照他们在X和Y轴上的位置而编号于格状数组中。

坐标转换单元230可储存特定快闪和晶粒位置之间之关系的数据于数据库储存单元255中。如图2中所示，装备接口212产生量测事件之量测报告260。量测报告260包含该测量值、如量测工具210所报告之测量的位置、和该测量配方。根据包含量测工具ID和/或配方ID之情况数据，坐标转换单元230识别该测量位置所需之坐标转换，以将该坐标转移至UCS坐标。

兹转到图4、图5A和图5B，其系由坐标转换单元230所使用之数据表之图。掩膜组表(MASKSET table)400可用来识别当晶粒120暴露于晶圆100上时晶粒120之各个不同的图案。各组掩膜(亦即，亦已知为光罩组(reticle set))能由掩膜组ID(MASKSET ID)(或光罩组ID(RETICLE SET ID))唯一地识别。掩膜组表400将晶粒120于水平和垂直方向之数目、该光罩从晶圆100之中央140之偏移(offset)、于各方向之晶粒和闪光之大小、晶圆100之直径、以及边缘排斥距离(edgeexclusion distance)关联至各MASKSET_ID。各掩膜组之制造区域亦可有效造成由不同的制造设备所导致之掩膜的差异。掩膜组表之一个解法(key)为由{MASKSET_D、MFG_AREA_SK、WAFER_DIAMETER_IN_MM、FLASH_SIZE_X、FLASH_SIZE_Y、NUM_DIE_IN_X、NUM_DIE_IN_Y、RTCL_ORIGIN_OFFSET_X、RTCL_ORIGIN_OFFSET_Y}所形成的组合。

应注意的是，对于该光罩从晶圆100之中央140所偏移之每一不同的值而言，所得的晶圆图对于相同的掩膜组(MASKSET)可能不同。同样情况，若闪光大小改变或晶粒120于每一方向之数目改变，则于该晶圆上所得的图案将会不同。若所有其它维持相同而仅WAFER_DIAMETER不同，则数据应被解读为不同，这是由于200mm晶圆当重叠于300mm晶圆时其晶圆图也许不完全。

于晶圆100上对于各闪光之矩形区的清楚表示系保留于表UCS_LATOUT_FLASH_WAFER 405中。此表405包含FLASH_X和FLASH_Y，FLASH_X和FLASH_Y为该闪光依据UCS之坐标。各闪光之左下角系记录为FLASH_ORIGIN_X和FLASH_ORIGIN_Y。所有的这些行关联于特定的MASKSET，而那个关系系经由MASKSET_SK所建立。一个解法为形成如{MASKSET_SK、FLASH_X、FLASH_Y}的组合，该组合支持各唯一的FLASH_WAFER_LAYOUT_SK。

于晶圆100上对于各晶粒120之矩形区之清楚表示系保留于表UCS_LATOUT_DIE_WAFER 410中。此表410包含DIE_X、DIE_Y，DIE_X、DIE_Y为晶粒120依据UCS之坐标。各晶粒120之左下角系记录为DIE_ORIGIN_X和DIE_ORIGIN_Y。再者，各晶粒120系位于那个晶圆图上之特定闪光(Flash)(X，Y)内，而行UCS_FLASH_X、UCS_FLASH_Y识别那个闪光。此外，可依据各掩膜(MASK)内任一方向上有多少个晶粒120而采用(0，0)...(m，n)来对各快闪内之晶粒120的位置坐标加以编号。此坐标在该表中系取得DIE_FLASH_X、DIE_FLASH_Y。所有的这些行关联于特定的掩膜组(MASKSET)，而那个关系系经由MASKSET_SK所建立。该解法为形成如{MASKSET_SK、DIE_X、DIE_Y}的组合，该组合支持各唯一的DIE_WAFER LAYOUT_SK。

于一些实施例中，用于收集晶圆电性测试(wafer electrical test；WET)数据之量测计划声明用于每一个闪光之特定的位置号码，该每一个闪光将为全部测试的一部分。这些位置通常系分布遍及该晶圆，以透过于该晶圆上之不同点处取样测量而获得良好的空间统计。特定的位置号码系透过称为UCS_SITE_DEFINITION之表415而与UCS系统相结合。称为UCS_SITE_ID之行(column)声明用于那个产品或掩膜组之特定的位置号码。此模式已设计用来支持也许会或也许不会与单一闪光完全重叠之一般的矩形区。行MIN_POINT_X、MAX_POINT_X、MIN_POINT_Y、MAX_POINT_Y定义该表中各列之此种区域。于该区域系正确地对应于特定闪光(X，Y)之情况下，值(X，Y)系记录于行UCS_FLASH_X和UCS_FLASH_Y中。所有这些行均关联于特定的掩膜组(MASKSET)，而那个关系系透过MASKSET_SK所建立。该主要的解法为形成如{MASKSET_SK、UCS_SITE_ID}的组合，该组合支持各唯一的UCS_SITE_SK。

最后，表PRODUCT_TO_MASKSET 420提供PRODUCT_ID与MASKSET_ID之间的链接，以作为产出之各批/晶圆100至该晶圆图的入口(gateway)。每一个产品系假设有其自己的掩膜组以及因此其自己在晶圆100上的特定图案，晶圆100系用于生产该装置。

上述模式支持非常快速的确定该晶圆之表面上的每一点的闪光(x，y)或晶粒(x，y)。假设点(x，y)表示于SEMI M20注释中，以该晶圆之中央作为该晶圆之原点而凹口/平坦处系指向下，以及特定用于该测量之晶圆之掩膜组，则对应的闪光(x，y)能通过下列的询问(query)而加以检索：

选择FLASH_X，FLASH_Y

从UCS_LAYOUT_FLASH_WAFER flash，MASKSET m

其中点(X)>＝flash.FLASH_ORIGIN_X

以及点(X)<flash.FLASH_ORIGIN_X+m.FLASH_SIZF_X

以及点(Y)>＝flash.FLASH_ORIGIN_Y

以及点(Y)<flash.FLASH_ORIGIN_Y+m.FLASH_SIZE_Y

同样地，晶粒(x，y)能通过下列的询问而加以检索：

选择DIE_X，DIE_Y

从UCS_LAYOUT_DIE_WAFER DIE，MASKSET m

其中点(X)>＝DIE.DIE_ORIGIN_X

以及点(X)<DIE.DIE_RIGIN_X+m.DIE_SIZE_X

以及点(Y)>＝DIE.DIE_ORIGIN_Y

以及点(Y)<DIE.DIE_ORIGIN_Y+m。DIE_SIZE_Y

该模式亦使能够使用FLASH_WAFER_LAYOUT_SK或DIE_WAFER_LAYOUT_SK为尺寸，由此辅助从线内量测(inlinemetrology)、WET、SORT、和CLASS所得结果之无缝覆盖。

兹转至图4A，用于装备坐标系统之主数据系保持于称为EQPT_COORD_SYSTEM之表500中。此表500声明用于由唯一收集的{NOTCH_DIRECTION、ROTATION、FLIP_X、FLIP_Y、TRANSPOSE_AXIS、OFFSET_X、OFFSET_Y、POINT_DIE_OR_FLASH}所定义之各坐标系统之ID。该NOTCH_DIRECTION叙述该晶圆凹口/平坦的位置。允许值为分别关联于底、右、上、和左之0、1、2、3。ROTATION表示该晶圆朝逆时钟方向已旋转90度的次数。允许值为0、1、2、3，以0为默认值。FLIP_X表示X轴已经被反转(flip)(亦即，正X现在为负X，反之亦然)。允许值为1表示没有反转，而-1表示有反转。TRANSPOSE_AXIS叙述所述轴已经被交换(亦即，旧的X轴现在为新的Y轴，而旧的Y轴现在为新的X轴)。允许值为0表示没有调换，而1表示有调换(transpose)。OFFSET_X声明该坐标系统的原点从该晶圆的原点朝X方向偏移之距离。此系说明相关于其余的上述字段并且据有单位。OFFSET_Y声明该坐标系统的原点从该晶圆的原点朝Y方向偏移之距离。POINT_DIE_OR_FLASH声明该坐标系统的单位。允许值为P表示点坐标，D表示晶粒坐标，F表示闪光坐标。应注意的是，点坐标系以微米来加以说明，而其它二个坐标为未加符号的整数。OFFSET_X和OFFSET_Y值所表示的单位与由POINT_DIE_OR_FLASH值所特定的坐标系统相一致。

于制造系统200中所收集并储存于数据库储存单元255中的量测记录包含该测量的参数值和该参数值于晶圆100上所关联的位置。当量测工具210不能报告该点坐标时，该晶粒或闪光坐标其中任一个于量测工具210报告该晶粒或闪光坐标时被收集。具有任何关联的坐标信息之测量值系储存在称为DCR_SITE_READING之表505中，而该收集的坐标系被写至称为DCR_COORDINATES之表510中。首字母缩略字“DCR”表示“数据收集报告(Data Collection Report)”。于相同点的多次测量将得到于DCR_COORDINATES表510中单一表目(entry)，而非于DCR_SITE_READING表505中之多个表目。由量测工具210所提供之坐标系由坐标转换单元230转换至该UCS标志。于所例示之实施例中，坐标转换单元230加载该转换值至分离的称为UCS_COORDINATES之表515中，以允许保留未处理之数据并同时链接该未处理之数据至该转换的数据。

于DCR_COORDINATES 510中之每一列均关联于特定的DCR_CONTEXT_SK，而此能用来与DCR_CONTEXT表520相结合，以确定于收集该数据之期间由该装备(亦即，如由DCR_CONTEXT表520之EQPT_COORD_SYS行所记录者)所使用之坐标系统。当EQPT_COORD_SYS行不表示有效值时，该系统系回复至EQPT_UCS_TRANSFORM表525。使用来自DCR_CONTEXT之EQPT_HARDWARE_SK来与此表525结合，可检索出行EQPT_COORD_SYSTEM_ID中之值，该值系对应于由运作于该特定装备之所有配方所使用之坐标系统。

于DCR_COORDINATES 510中之每一列亦关联于特定的DCR_LOT_SK，当该批(LOT)在量测工具被测量时，该DCR_LOT_SK能用来与DCR_LOT表530相结合以确定该批(LOT)之PRODUCT_SK。此PRODUCT_SK可用来与PRODUCT_TO_MASKSET表相结合，以确定关联于该测量之MASKSET_SK。知道EQPT_COORD_SYS和MASKSET_SK后，该晶圆上的各测量点均能被转换至UCS坐标，同时亦能计算该测量的点所属于之UCS晶粒(Die)、闪光(Flash)和位置(Site)。

图6A、图6B和图6C显示用来将该坐标从该工具坐标系统转换至UCS标志之方法的例示流程图。一般而言，转换系使用下列方程式来加以实行：

若TRANSPOSE＝1，则应用X′＝Y和Y′＝X否则

应用X′＝X和Y′＝Y

X＂＝OFFSET_X+X′＊FLIP_X

Y＂＝OFFSET_Y+Y′＊FLIP_Y

调换、偏移、和反转参数之值系包含于用于特定量测工具210之EQPT_COORD_SYSTEM表500中之表目(entry)中。

该方法于接收量测报告260后开始于方法方块600。于方法方块605中，确定由量测工具210所输出之测量位置是否系特定于点坐标。若特定于点坐标，则于方法方块610中根据用于关联的量测工具210之EQPT_COORD_SYSTEM数据而将点转换值应用于DCR位置X和位置Y。于方法方块615、620、和625中分别确定该点之闪光、晶粒、和位置成员。于方法方块630中，该转换之UCS量测坐标值系加载至UCS_COORDINATES表515。

若于方法方块605中该量测位置并非特定于点坐标，则该方法转移至方法方块635(参看图6B)，于方法方块635确定由量测工具210所输出之测量位置是否系特定于晶粒坐标。若特定于晶粒坐标，则转换系于方法方块640中应用于DCR晶粒X和晶粒Y坐标。于方法方块645、650、和655中分别确定该晶粒之闪光、晶粒、和位置成员。于方法方块660中，该转换之UCS量测坐标值系加载至UCS_COORDINATES表515。

若于方法方块635中该量测位置并非特定于晶粒坐标，则该方法转移至方法方块665(参看图6C)，于方法方块665确定由量测工具210所输出之测量位置是否系特定于闪光坐标。因为对于该坐标之仅有的有效值为点、晶粒、或闪光坐标，方法方块665将总是估测为真(true)，除非该记录为无效。于方法方块670中转换系应用于DCR闪光X和闪光Y坐标。于方法方块675和680中，分别确定该闪光和位置成员。于方法方块685中，该转换之UCS量测坐标值系加载至UCS_COORDINATES表515，以及于方法方块690中终止该方法。

DCR_COORDINATES表510中对应于哪些掩膜组尚未定义或哪些掩膜组尚未认可之产品之量测数据、或者使用尚未与任何装备坐标系统关联的工具210所测量之数据都不予转换。例外报告(exceptionreport)可送至工程师处以允许制作适当的坐标系统规格，而该数据可接着此种动作后被坐标转换单元230所转换。

虽然前面的范例说明具体实施于分离的坐标转换单元230之坐标转换功能，但是构想该功能可以合并入制造系统200中之其它的实体中。例如，转换功能可合并入装备接口212中。

实施此处所说明之通用坐标系统提供许多的优点。可用通用的格式报告测量/测试的位置的坐标，而独立于在数据收集期间由量测工具210所使用之坐标系统。可寻址于相同的数据收集装备不同的配方之间所使用的坐标系统中之变化，以及可调和坐标。当转换坐标时可考虑对于测试工具之不同模式操作期间所使用的凹口位置。最后，可不需要结合来自具有步级器之数据与来自光罩厂之数据，而表示在闪光内各晶粒之边界的正确坐标。

以上所揭示的特定具体实施例均仅供图解说明，因为熟谙此艺者在受益于本文的教导后显然可以不同但均等的方式来修改及实施本发明。此外，除非在以下申请专利范围有提及，否则本发明不受限于本文所示之构造或设计的细节。因此，显然可改变或修改以上所揭示的特定具体实施例而所有此类改变都被认为仍然是在本发明的范畴与精神内。因此，本文提出以下的申请专利范围寻求保护。

Claims (10)

1.一种方法，包括：

接收量测报告(260)，该量测报告包含由量测工具(210)所收集的量测数据、关联于该量测数据的位置数据和关联于该量测工具(210)的背景数据；

根据该背景数据确定由该量测工具(210)所使用的第一坐标系统；

将该位置数据从该第一坐标系统转换至第二坐标系统，以产生转换的位置数据；以及

将该转换的位置数据关联于该量测数据。

2.如权利要求1所述的方法，还包括根据该量测数据和该关联的转换的位置数据来控制制程工具(205)。

3.如权利要求1所述的方法，其中，该背景数据包含量测工具识别符与配方识别符的其中一个，其中该配方识别符关联于由该量测工具(210)所使用的配方以收集该量测数据。

4.如权利要求1所述的方法，其中，确定该第一坐标系统还包括识别该第一坐标系统的参数，所述参数包括凹口方向参数、旋转参数、反转参数、调换参数和偏移参数的其中至少一种。

5.如权利要求1所述的方法，其中，该量测报告(260)关联于半导体晶圆，该方法还包括：

识别关联于该半导体晶圆的掩膜组；

确定关联于该掩膜组的晶圆图(300)，该晶圆图(300)定义了多个闪光位置和在各闪光位置内的多个晶粒位置；

从包含该转换的位置数据的该多个闪光位置来确定闪光位置；以及

从包含该转换的位置数据的该多个晶粒位置确定晶粒位置。

6.如权利要求1所述的方法，其中，转换该位置数据还包括调换该第一坐标系统的X和Y坐标。

7.如权利要求1所述的方法，其中，转换该位置数据还包括添加偏移至该第一坐标系统的X坐标和Y坐标的其中至少一个。

8.如权利要求1所述的方法，其中，转换该位置数据还包括反转该第一坐标系统的X坐标和Y坐标的其中至少一个。

9.如权利要求1所述的方法，其中，转换该位置数据还包括旋转该第一坐标系统。

10.一种系统，包括：

量测工具(210)，其可操作以收集量测数据；

坐标转变单元(230)，其可操作以接收量测报告(260)，该量测报告包含量测数据、关联于该量测数据的位置数据和关联于该量测工具(210)的背景数据，该坐标转变单元根据该背景数据确定由该量测工具(210)所使用的第一坐标系统，将该位置数据从该第一坐标系统转换至第二坐标系统以产生转换的位置数据，以及将该转换的位置数据关联于该量测数据；以及

数据储存器(225)，其可操作以储存该量测数据和该关联的转换的位置数据。

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