CN103870587A - 一种半导体制造试验工艺流程的建立方法 - Google Patents

一种半导体制造试验工艺流程的建立方法 Download PDF

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Abstract

一种半导体制造试验工艺流程的建立方法，包括提供用于存储试验信息建立平台中已经试验过的每个产品工艺流程数据记录的数据库；其中，产品工艺流程数据库的层次结构由每个产品的名称和编号为索引，每个产品至少对应一个工艺流程，每一个工艺流程由很多个工艺站点串联起来的，每个工艺站点中又包含了至少一条工艺流程条件的辅助信息；在建立新产品试验信息建立平台前，以产品的名称搜索所述数据库，如果有相同产品名称的工艺流程数据记录，在数据库中将该工艺流程数据记录复制在新产品工艺流程数据记录中；其中，新产品工艺流程数据记录赋予与原记录相同的名称，以及与原记录以示区别的编号，并将记录存储到数据库中。

Description

一种半导体制造试验工艺流程的建立方法
技术领域
本发明涉及半导体设备制造执行系统(Manufacturing ExecutionSystem，简称MES）技术领域，更具体地说，涉及一种用于半导体制造试验工艺流程的建立方法。
背景技术
半导体器件生产中，从半导体单晶片到制成最终成品，须经历数十甚至上百道工序。为了确保产品性能合格、稳定可靠，并有高的成品率，根据各种产品的生产情况，对所有工艺步骤都要有严格的具体要求。
制造执行系统MES是美国AMR公司(Advanced ManufacturingResearch，Inc.)在90年代初提出的，旨在加强物料需求计划(MaterialRequirement Planning，简称MRP)的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来，这里的现场控制包括可编程控制器PLC、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。
通常，在制造执行系统控制下，进行不同的工艺流程具有不同的工艺条件，工艺图就是一种半导体产品生产工艺流程的示意，包括原料投入到产品包装的全过程，一般是用一个方框表示一个工序，旁边简单注明工艺条件（如温度，压力，酸碱度，PH值等），方框与方框之间用箭头表示工序的走向，关键设备可画出形象性示意图；一般熟练的工艺技术人员可根据工艺流程图组织和管理生产。
在生产过程前，由于客户为了得到产品更高的良率会对工艺提出多方面的改革更新要求，针对于这些变更，生产线上无法随时更改已经下线的工艺流程，那么就会利用这个试验系统去验证客户的需求变更，同时也会验证有利于客户需求的更有效的工艺条件，从而使产品的工艺能够达到最高的良率。
目前，产品试验有一个专门的系统去建立这个试验的每个步骤条件，在这个系统中所有的数据都需要人为去建立设定，建立工艺流程的方式，需要把每一个工艺步骤中相应的工艺条件一步一步输入，比如设备信息，程式信息，数据收集信息等。产品试验有一个专门的系统去建立这个试验的每个步骤条件，在这个系统中所有的数据都需要人为去建立设定。
请参阅图1，图1为现有技术中半导体制造试验工艺流程的建立方法的结构示意图。如图所示，该系统包括主工艺系统平台（执行制造系统的RC）和试验信息建立平台（执行制造系统附加功能的RC）；也就是说，试验信息建立平台是在另一个系统平台中建立的，跟主工艺系统平台不是同一个，所以在建立试验工艺流程是相当于在实验信息平台中重新建立一条工艺流程。
本领域技术人员清楚，一条工艺流程由很多个站点串联起来的，每个站点又包含了工艺流程的辅助信息，比如，这个站点需要在哪个设备上执行，用什么工艺条件（化学品、温度和时间）等。
如果用户需要对一个产品做改善工艺的实验时，需要在这个实验系统平台中把站点一步一步组建起来，设定好设备等工艺条件信息。当然，一个产品可能无法很有效的证明实验条件的完善性，那么就会在多个产品上做相同的工艺实验，来证明这个工艺流程以及工艺条件确实对芯片带来了很高的良率，这样，用户必须对其它产品再次建立实验工艺流程，一步一步将实验工艺流程组建起来。
然而，上述建立方法由于步骤比较繁琐，存在效率低下的缺点，主要体现在以下几个方面：
①、人工建立一个试验过程需耗费很长时间，如果是一个简短小型试验，需要花费5～10分钟的时间，如果是一段工艺上的改革试验，则建立这个试验的时候需花费10～20分钟，按照每天有上百个试验需要设定的量，那么在试验设定这一方面就会占很大一部分时间，该效率会大大影响的工艺进程；
②、客户为了得到产品更高的良率，会对工艺提出多方面的改革更新要求，针对于这些变更，生产线上无法随时更改已经下线的工艺流程；
③、按照客户对工艺流程上的更新要求，会做出多个试验计划去验证对产品良率最有效的工艺条件，那么会对多个产品进行类似的试验甚至于是完全相同试验步骤，只是调整了不同的温度湿度或者时间或者化学品等一切会影响到工艺品质的条件。
因此，任何提高在多个产品上设定一种试验数据条件的效率是目前业界急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体制造试验工艺流程的建立方法，本方法有效的提高了在多个产品上设定一种试验数据条件的效率，减少很多时间人力去重复建立试验过程，以及相关的数据条件。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种半导体制造试验工艺流程的建立方法，包括：
步骤S01，提供用于存储试验信息建立平台中已经试验过的每个产品工艺流程数据记录的数据库；其中，所述产品工艺流程数据库的层次结构由每个产品的名称和编号为索引，每个产品至少对应一个工艺流程，每一个所述工艺流程由很多个工艺站点串联起来的，每个所述工艺站点中又包含了至少一条工艺流程条件的辅助信息；
步骤S02，在建立新产品试验信息建立平台前，以所述产品的名称搜索所述数据库，如果有相同产品名称的工艺流程数据记录，执行步骤S03；否则，执行步骤S04；
步骤S03：在数据库中将所述工艺流程数据记录复制在所述新产品工艺流程数据记录中；其中，所述新产品工艺流程数据记录赋予与所述原记录相同的名称，以及与所述原记录以示区别的编号，并将所述记录存储到所述数据库中；执行步骤S05；
步骤S04：进行建立新产品试验信息建立平台工作，并将所述新产品的工艺流程数据记录，存储到所述数据库中；
步骤S05：按照所述新产品的工艺流程数据记录进行产品试验。
优选地，若所述每个产品对应1个工艺流程，所述数据库中相同产品名称的记录编号采用新建为1且以后按存入数据库中的顺序依次增加的方式建立；若所述每个产品对应多个工艺流程，所述数据库中相同产品名称的记录编号采用阵列单元的方式建立。
从上述技术方案可以看出，本发明利用复制这个功能，正好可以帮助用户去节省这个工艺流程建立的时间，即利用这个试验系统去验证客户的需求变更，同时也会验证有利于客户需求的更有效的工艺条件，从而使产品的工艺能够达到最高的良率。
附图说明
图1为现有技术中生成半导体制造执行系统RC的结构示意图
图2为本发明生成半导体制造执行系统RC的结构示意图
图3为本发明半导体制造试验工艺流程的建立方法一较佳实施例的流程示意图
具体实施方式
下面结合附图2-3，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
需要说明的是，本发明的半导体制造试验工艺流程的建立方法，适合应用于半导体系统包括数据库和处理单元的系统。上述系统中数据库和处理单元可以由硬件、软件或软硬件相结合实现，在本实施例中，上述单元由上位机+下位机架构构成；其中，下位机为可编程控制器（Programmable LogicDevice,简称PLD）。
请参阅图2，图2为本发明生成半导体制造执行系统RC的结构示意图。如图所示，该系统包括主工艺系统平台（执行制造系统的RC）和试验信息建立平台（执行制造系统附加功能的RC）；同现有技术相同，试验信息建立平台是在另一个系统平台中建立的，跟主工艺系统平台不是同一个，所以在建立试验工艺流程是相当于在实验信息平台中重新建立一条工艺流程。
与现有技术不相同的是，在上位机中，本发明实施例中提供了一个用于存储试验信息建立平台中已经试验过的每个产品工艺流程数据记录的数据库。利用复制这个功能，在第一个产品实验建立完成之后，所有的数据都会在这个实验系统平台的数据库中保存着，可以随时拿来查看或者调用。
也就是说，每个实验都会以每个产品的名称和编号保存在系统中。其中，产品工艺流程数据库的层次结构由每个产品的名称和编号为索引，每个产品至少对应一个工艺流程，每一个工艺流程由很多个工艺站点串联起来的，每个工艺站点中又包含了至少一条工艺流程条件的辅助信息。工艺流程的辅助信息通常包括这个设备信息（即需要在哪个设备上执行）、程式信息（用什么工艺条件，如化学品，温度和时间）以及数据收集信息等。
当产品试验步骤以及条件相同时，可利用数据复制方式建立，快速方便又直接，提高效率。即当第二个和第三个产品如果跟第一个产品实验相同，那么就可以直接将第一个产品的实验信息复制到第二个产品或者第三个产品上，复制过来就会以产品名称和编号命名，这样，如果数据库中有相同产品的工艺流程数据记录，就可以帮助用户去节省这个工艺流程建立的时间。尤其在客户为了得到产品更高的良率会对工艺提出多方面的改革更新要求时，有些试验步骤以及相应的试验条件都可以从其他试验流程中复制过来，如果利用这个试验系统去验证客户的需求变更，以及验证有利于客户需求的更有效的工艺条件，可以使产品的工艺能够达到最高的良率，且节省了建立每个步骤的时间以及人力，提高了试验建立设定的效率。
在本实施例中，若每个产品对应1个工艺流程，那么，该数据库中相同产品名称的记录编号采用新建为1且以后按存入数据库中的顺序依次增加的方式建立。若每个产品对应多个工艺流程，该数据库中相同产品名称的记录编号采用阵列单元的方式建立。
请参阅图3，图3为本发明半导体制造试验工艺流程的建立方法一较佳实施例的流程示意图。如图所示，在本实施例中，本发明半导体制造试验工艺流程的建立的方法可以具体包括如下：
步骤S01，提供用于存储试验信息建立平台中已经试验过的每个产品工艺流程数据记录的数据库；其中，所述产品工艺流程数据库的层次结构由每个产品的名称和编号为索引，每个产品至少对应一个工艺流程，每一个所述工艺流程由很多个工艺站点串联起来的，每个所述工艺站点中又包含了至少一条工艺流程条件的辅助信息；
步骤S02，在建立新产品试验信息建立平台前，以所述产品的名称搜索所述数据库，如果有相同产品名称的工艺流程数据记录，执行步骤S03；否则，执行步骤S04；
步骤S03：在数据库中将所述工艺流程数据记录复制在所述新产品工艺流程数据记录中；其中，所述新产品工艺流程数据记录赋予与所述原记录相同的名称，以及与所述原记录以示区别的编号，并将所述记录存储到所述数据库中；执行步骤S05；
步骤S04：进行建立新产品试验信息建立平台工作，并将所述新产品的工艺流程数据记录，存储到所述数据库中；
步骤S05：按照所述新产品的工艺流程数据记录进行产品试验。
综上所述，本发明一种试验信息建立是在另一个系统平台中建立的，在试验设定建立过程中，相同或者类似的试验可直接通过复制的方法去建立试验步骤，时间上节省了50%以上，同时也节省人力对试验每一个步骤进行输入数据设定条件，提高试验效率的同时也不影响线上正常执行的工艺流程。
以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种半导体制造试验工艺流程的建立方法，其特征在于，包括：
步骤S01，提供用于存储试验信息建立平台中已经试验过的每个产品工艺流程数据记录的数据库；其中，所述产品工艺流程数据库的层次结构由每个产品的名称和编号为索引，每个产品至少对应一个工艺流程，每一个所述工艺流程由很多个工艺站点串联起来的，每个所述工艺站点中又包含了至少一条工艺流程条件的辅助信息；
步骤S02，在建立新产品试验信息建立平台前，以所述产品的名称搜索所述数据库，如果有相同产品名称的工艺流程数据记录，执行步骤S03；否则，执行步骤S04；
步骤S03：在数据库中将所述工艺流程数据记录复制在所述新产品工艺流程数据记录中；其中，所述新产品工艺流程数据记录赋予与所述原记录相同的名称，以及与所述原记录以示区别的编号，并将所述记录存储到所述数据库中；执行步骤S05；
步骤S04：进行建立新产品试验信息建立平台工作，并将所述新产品的工艺流程数据记录，存储到所述数据库中；
步骤S05：按照所述新产品的工艺流程数据记录进行产品试验。
2.根据权利要求1所述的半导体制造试验工艺流程的建立方法，其特征在于，所述每个产品对应1个工艺流程，所述数据库中相同产品名称的记录编号采用新建为1且以后按存入数据库中的顺序依次增加的方式建立。
3.根据权利要求1所述的半导体制造试验工艺流程的建立方法，其特征在于，所述每个产品对应多个工艺流程，所述数据库中相同产品名称的记录编号采用阵列单元的方式建立。
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