CN102881619B - 一种良率监测系统及其监测方法 - Google Patents

Abstract

一种良率监测系统的监测方法，包括：步骤S1：在良率监测系统中预设制程偏移率界限s和缺陷数量界限n；步骤S2：信息采集装置采集在线产品之缺陷数量；步骤S3：缺陷数量比较装置将缺陷数量分别于缺陷数量界限n进行比较；步骤S4：数据运算系统将缺陷数量进行线性拟合，得到制程偏移率a；步骤S5：制程偏移率比较装置将制程偏移率a与制程偏移率界限s进行比较；步骤S6：信息反馈装置进行信息反馈。本发明所述良率监测系统及其监测方法可通过少数批次产品的缺陷数量波动及时发现制程机台的运行状况，进而减少大批量产品的不良，提高产品良率和产品可靠性；另一方面，本发明所述良率监控系统精确度高，且降低了设备使用者的工作量和出错率，提高了生产效率。

Description

一种良率监测系统及其监测方法

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种良率监测系统及其监测方法。

背景技术

请参阅图4，图4所示为半导体领域普遍采用的良率监控方式示意图。半导体制造业界普遍应用线上缺陷控制界限用来监控线上制程机台的表现，一旦有缺陷扫描结果2超出控制界限，则良率监控系统自动提醒设备使用者发现制程机台的异常，及时宕机处理。

但是，对于制程机台细微制程的偏移，扫描缺陷结果和基准值比较只是增加少量的缺陷数目，并没有超出控制界限。这种情况只有通过设备使用者手动作缺陷数据分析时才能发现，通常需要较长时间、较多人力来处理大量数据，往往发现时受影响产品已经批量。同时，对产品的良率和可靠性都带来严重影响。

故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本发明一种良率监测系统及其监测方法。

发明内容

本发明是针对现有技术中，传统的良率监测系统需要大批次在线产品才能确认制程机台运行状态，耗时长，人工成本高，且可靠性欠佳等缺陷提供一种良率监测系统。

本发明的另一目的是针对现有技术中，传统的良率监测系统需要大批次在线产品才能确认制程机台运行状态，耗时长，人工成本高，且可靠性欠佳等缺陷提供一种良率监测系统的监测方法。

为了解决上述问题，本发明提供一种良率监测系统，所述良率监测系统包括：信息采集装置，所述信息采集装置用于采集所述良率监测系统所扫描的在线产品之缺陷数量，所述在线产品包括至少5批相邻的产品；缺陷数量比较装置，所述缺陷数量比较装置用于将所述扫描的在线产品之缺陷数量与所述良率监测系统预设的缺陷数量界限n进行比较；数据运算系统，所述数据运算系统将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量进行线性拟合，得到线性函数y＝ax+b，a为所述制程偏移率；偏移率比较装置，所述偏移率比较装置用于将所述制程偏移率a与所述良率监测系统预设的制程偏移率界限s进行比较；信息反馈装置，所述信息反馈装置根据所述偏移率比较装置的比较结果，进行相应信息反馈。

为实现本发明又一目的，本发明提供一种良率监测系统的监测方法，所述良率监测方法包括：

执行步骤S1：在所述良率监测系统中预设制程偏移率界限s和缺陷数量界限n；

执行步骤S2：所述良率监测系统的信息采集装置采集所述良率监测系统所扫描的在线产品之缺陷数量，所述在线产品包括至少5批相邻的产品；

执行步骤S3：所述良率监测系统的缺陷数量比较装置将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量分别于所述缺陷数量界限n进行比较；

其中，若产品的缺陷数量大于所述缺陷数量界限n，则所述良率监测系统的信息反馈装置便进行信息反馈以表示所述制程机台运行异常；

执行步骤S4：若产品的缺陷数量小于所述缺陷数量界限n，则所述良率监测系统的数据运算系统将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量进行线性拟合，得到线性函数y＝ax+b，a为所述制程偏移率；

执行步骤S5：所述良率监测系统的制程偏移率比较装置将所述制程偏移率a与所述良率监测系统预设的制程偏移率界限s进行比较；

执行步骤S6：所述良率监测系统的信息反馈装置根据所述制程偏移率比较装置的比较结果，进行信息反馈；

其中，若a＞s，则所述良率监测系统的信息反馈装置反馈信息以表示所述制程机台发生异常；若a＜s，则所述良率监测系统的信息反馈装置反馈信息以表示所述制程机台运行正常。

可选地，所述制程偏移率界限s和所述缺陷数量n均可根据现有良率监测系统的缺陷扫描基准数据进行设置。

可选地，在缺陷数量比较装置进行比较后，并在所述信息反馈装置反馈信息前增加人工复检、确认流程。

可选地，在所述制程偏移率比较装置进行比较后，并在所述信息反馈装置反馈信息前增加人工复检、确认流程。

综上所述，本发明所述良率监测系统及其监测方法采用所述缺陷数量界限n和所述制程偏移率界限s进行良率监控，可通过少数批次产品的缺陷数量波动及时发现制程机台的运行状况，进而减少大批量产品的不良，提高产品良率和产品可靠性；另一方面，本发明所述良率监控系统精确度高，且降低了设备使用者的工作量和出错率，提高了生产效率。

附图说明

图1所示为本发明良率监测系统的结构框架图；

图2所示为本发明良率监测系统的监测方法流程图；

图3所述为本发明良率监测系统的数据运算系统的拟合图；

图4所述为半导体领域普遍采用的良率监控方式示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明创造的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

请参阅图1，图1所示为本发明良率监测系统的结构框架图。所述良率监测系统1包括信息采集装置10，所述信息采集装置10用于采集所述良率监测系统1所扫描的在线产品之缺陷数量，所述在线产品包括至少5批相邻的产品；缺陷数量比较装置11，所述缺陷数量比较装置11用于将所述扫描的在线产品之缺陷数量与所述良率监测系统1预设的缺陷数量界限n进行比较；数据运算系统12，所述数据运算系统12将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量进行线性拟合，得到线性函数y＝ax+b，a为所述制程偏移率；偏移率比较装置13，所述偏移率比较装置13用于将所述制程偏移率a与所述良率监测系统1预设的制程偏移率界限s进行比较；信息反馈装置14，所述信息反馈装置14根据所述偏移率比较装置13的比较结果，进行相应信息反馈。

请参阅图2，并结合参阅图1，图2所示为本发明良率监测系统的监测方法流程图。所述良率监测系统的监测方法包括以下步骤：

执行步骤S1：在所述良率监测系统1中预设制程偏移率界限s和缺陷数量界限n；所述制程偏移率界限s和所述缺陷数量n均可根据现有良率监测系统的缺陷扫描基准数据进行设置。

执行步骤S2：所述良率监测系统1的信息采集装置10采集所述良率监测系统1所扫描的在线产品之缺陷数量，所述在线产品包括至少5批相邻的产品；

执行步骤S3：所述良率监测系统1的缺陷数量比较装置11将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量分别于所述缺陷数量界限n进行比较；

其中，若产品的缺陷数量大于所述缺陷数量界限n，则所述良率监测系统1的信息反馈装置14便进行信息反馈以表示所述制程机台运行异常；

执行步骤S4：若产品的缺陷数量小于所述缺陷数量界限n，则所述良率监测系统1的数据运算系统11将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量进行线性拟合，得到线性函数y＝ax+b，a为所述制程偏移率；

执行步骤S5：所述良率监测系统1的制程偏移率比较装置13将所述制程偏移率a与所述良率监测系统1预设的制程偏移率界限s进行比较；

执行步骤S6：所述良率监测系统1的信息反馈装置14根据所述制程偏移率比较装置13的比较结果，进行信息反馈；

其中，若a＞s，则所述良率监测系统1的信息反馈装置14反馈信息以表示所述制程机台发生异常；若a＜s，则所述良率监测系统1的信息反馈装置14反馈信息以表示所述制程机台运行正常。

作为本发明的优选实施方式，本发明可在缺陷数量比较装置11进行比较后，并在所述信息反馈装置14反馈信息前增加人工复检、确认流程；在所述制程偏移率比较装置13进行比较后，并在所述信息反馈装置14反馈信息前增加人工复检、确认流程。

请参阅图3，并结合参阅图1、图2，图3所述为本发明良率监测系统的数据运算系统的拟合图。作为本发明的具体实施方案，不凡列举所述良率监测系统1的其中之一扫描站点的缺陷数量界限预设为n=20，所述制程偏移率界限为s＝1.5。若所述信息采集装置10采集相邻的5批产品的缺陷数量分别为10、12、15、16、18，则所述良率监测方法进一步包括：

第一、所述良率监测系统1的缺陷数量比较装置11将所述连续的5批在线产品的缺陷数量分别于所述缺陷数量界限n进行比较，比较结果显示，所述相邻5批产品的缺陷数量均小于所述缺陷数量界限n；

第二、所述良率监测系统1的数据运算系统12将所述相邻的5批在线产品的缺陷数量进行线性拟合，得到线性函数y＝2x+8.2，所述制程偏移率a＝2；

第三、所述良率监测系统1的制程偏移率比较装置13将所述制程偏移率a与所述良率监测系统1预设的制程偏移率界限s进行比较，比较结果显示，制程偏移率a＝2＞s＝1.5；

第四、所述良率监测系统1的信息反馈装置14根据所述制程偏移率比较装置13的比较结果，进行信息反馈以表示所述制程机台发生异常。

明显地，设备使用者便可根据所述信息反馈装置14的信息反馈结果掌控设备，并进行相应地制程机台维护。在本发明中，采用所述缺陷数量界限n和所述制程偏移率界限s进行良率监控，可通过少数批次产品的缺陷数量波动及时发现制程机台的运行状况，进而减少大批量产品的不良，提高产品良率和产品可靠性；另一方面，本发明所述良率监控系统1精确度高，且降低了设备使用者的工作量和出错率，提高了生产效率。

综上所述，本发明所述良率监测系统及其监测方法采用所述缺陷数量界限n和所述制程偏移率界限s进行良率监控，可通过少数批次产品的缺陷数量波动及时发现制程机台的运行状况，进而减少大批量产品的不良，提高产品良率和产品可靠性；另一方面，本发明所述良率监控系统精确度高，且降低了设备使用者的工作量和出错率，提高了生产效率。

本领域技术人员均应了解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因而，如果任何修改或变型落入所附权利要求书及等同物的保护范围内时，认为本发明涵盖这些修改和变型。

Claims (5)

1.一种良率监测系统，其特征在于，所述良率监测系统包括： 

信息采集装置，所述信息采集装置用于采集所述良率监测系统所扫描的在线产品之缺陷数量，所述在线产品包括至少5批相邻的产品； 

缺陷数量比较装置，所述缺陷数量比较装置用于将所述扫描的在线产品之缺陷数量与所述良率监测系统预设的缺陷数量界限n进行比较； 

数据运算系统，所述数据运算系统将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量进行线性拟合，得到线性函数y＝ax+b，a为制程偏移率； 

偏移率比较装置，所述偏移率比较装置用于将所述制程偏移率a与所述良率监测系统预设的制程偏移率界限s进行比较； 

信息反馈装置，所述信息反馈装置根据所述缺陷数量比较装置和所述偏移率比较装置的比较结果，进行相应信息反馈； 

若产品的缺陷数量大于所述缺陷数量界限n，则所述良率监测系统的信息反馈装置便进行信息反馈以表示所述制程机台运行异常； 

若产品的缺陷数量小于所述缺陷数量界限n时，则所述数据运算系统得到上述线性函数y＝ax+b，a为所述制程偏移率，若a＞s，则所述良率监测系统的信息反馈装置反馈信息以表示所述制程机台发生异常；若a＜s，则所述良率监测系统的信息反馈装置反馈信息以表示所述制程机台运行正常。 

2.如权利要求1所述的良率监测系统的监测方法，其特征在于，所述良率监测方法包括： 

执行步骤S1：在所述良率监测系统中预设制程偏移率界限s和缺陷数量界限n； 

执行步骤S2：所述良率监测系统的信息采集装置采集所述良率监测系统所扫描的在线产品之缺陷数量，所述在线产品包括至少5批相邻的产品； 

执行步骤S3：所述良率监测系统的缺陷数量比较装置将所述至少连续的5 批在线产品的缺陷数量分别于所述缺陷数量界限n进行比较； 

其中，若产品的缺陷数量大于所述缺陷数量界限n，则所述良率监测系统的信息反馈装置便进行信息反馈以表示所述制程机台运行异常； 

执行步骤S4：若产品的缺陷数量小于所述缺陷数量界限n，则所述良率监测系统的数据运算系统将所述至少连续的5批在线产品的缺陷数量进行线性拟合，得到线性函数y＝ax+b，a为所述制程偏移率； 

执行步骤S5：所述良率监测系统的制程偏移率比较装置将所述制程偏移率a与所述良率监测系统预设的制程偏移率界限s进行比较； 

执行步骤S6：所述良率监测系统的信息反馈装置根据所述制程偏移率比较装置的比较结果，进行信息反馈； 

其中，若a＞s，则所述良率监测系统的信息反馈装置反馈信息以表示所述制程机台发生异常；若a＜s，则所述良率监测系统的信息反馈装置反馈信息以表示所述制程机台运行正常。 

3.如权利要求2所述的良率监测系统的监测方法，其特征在于，所述制程偏移率界限s和所述缺陷数量n均可根据现有良率监测系统的缺陷扫描基准数据进行设置。 

4.如权利要求2所述的良率监测系统的监测方法，其特征在于，在缺陷数量比较装置进行比较后，并在所述信息反馈装置反馈信息前增加人工复检、确认流程。 

5.如权利要求2所述的良率监测系统的监测方法，其特征在于，在所述制程偏移率比较装置进行比较后，并在所述信息反馈装置反馈信息前增加人工复检、确认流程。