CN105470156B

CN105470156B - 一种基于rtd的量测工艺

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Publication number: CN105470156B
Application number: CN201410456338.8A
Authority: CN
Inventors: 赵晨; 谭小兵; 张京晶
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Priority date: 2014-09-09
Filing date: 2014-09-09
Publication date: 2018-09-04
Anticipated expiration: 2034-09-09
Also published as: CN105470156A

Abstract

本申请一种基于RTD的量测工艺，涉及半导体制造领域，通过预先在量测机台上设置采样及WLT相关信息后，对该量测机台上队列中的lot进行匹配分组，并于同一组中对每个晶圆进行排序；根据上述的排序及预设的信息对晶圆进行抽样量测工艺。另外，当对经过腔室机台的晶圆进行量测工艺时，还可基于其经过的腔室信息对其进行分组排序，及后续的抽样量测工艺。由于可随时根据量测工艺需求来及时的调整不同的晶圆进行抽样检测的量测机台、分组信息及抽样规则，并针对经过不同机台类型的晶圆进行针对性的抽样量测，进而在确保量测工艺准确性的同时，能够有效的避免其抽样的片面性，且还能合理的调配每个量测机台的工作量。

Description

一种基于RTD的量测工艺

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，具体涉及一种基于RTD的量测工艺。

背景技术

目前，在半导体制造中一般采用基于WLT(wafer level traceability)的智能采样系统(Smart Sampling System，简称SSS)进行后续量测工序，即在晶圆到达量测站点还未触发RTD(Real Time Dispatching)系统时，lot就已经被SSS系统分配好基于WLT的采样组别，以进行后续的量测工艺，在此过程中线上的操作员无法对上述的采样组别进行配置，进而使得在run货时，无法确保是采用最有价值的lot进行量测，使得无效量测次数增加(同时还增大了生产周期(cycle time))的同时，还增大了量测数据片面性的风险；另外，基于WLT的SSS是根据主机台的信息作为采样的依据，进而使得出货量巨大的腔室机台量测效率极低，且该系统操作复杂，不易操作。

发明内容

本发明记载了一种基于RTD的量测工艺，其中，所述量测工艺包括：

于SSS系统中设定并维护晶圆批次的采样规则和晶圆追溯信息；

利用RTD系统将所述SSS系统中晶圆批次的特征信息与量测机台当前队列中晶圆批次进行匹配，以获取每个所述晶圆批次所在的采样组及其晶圆追溯信息；

根据所述晶圆追溯信息获取每个所述采样组中的最有价值量测晶圆批次，并将所述最有价值量测晶圆批次的优先级设置为最高；

根据所述采样组当前进行量测工艺的状态，来设置该采样组中每个晶圆批次的优先级；

按照每个所述晶圆批次的优先级顺序，所述量测机台按照所述采样规则对当前队列中晶圆批次进行量测工艺。

上述基于RTD的量测工艺，其中，所述量测工艺还包括：

按照每个所述晶圆批次的优先级顺序对所述量测机台当前队列中的晶圆批次进行排序和显示。

上述基于RTD的量测工艺，其中，所述量测工艺的状态包括量测结果合格，量测结果不合格和没有量测结果；

当所述量测工艺的状态为量测结果合格时，则该采样组中所有的晶圆批次的优先级均设置为最低；

当所述量测工艺的状态为量测结果不合格时，则在当前RTD顺序中，将该采样组中的最有价值量测晶圆批次置前，设定所述量测机台需要对该最有价值量测晶圆批次进行量测工艺，并设置需要获取所述最有价值量测晶圆批次的量测工艺的状态，同时将该采样组中所有的晶圆批次的优先级均设置为最低；

当所述量测工艺的状态为没有量测结果时，若该采样组中没有晶圆批次进入所述量测机台，则将该采样组中的最有价值量测晶圆批次置前，并设置所述量测机台需要对该最有价值量测晶圆批次进行量测工艺，以及设置需要获取所述最有价值量测晶圆批次的量测工艺的状态，同时将该采样组中所有的晶圆批次的优先级均设置为最低；若该采样组中已有晶圆批次进入所述量测机台，则将该采样组中剩余的晶圆批次的优先级均设置为最低，并设置需要获取已进入所述量测机台的晶圆批次的量测工艺的状态。

上述基于RTD的量测工艺，其中，所述RTD系统将所述SSS系统中晶圆批次的特征信息与量测机台当前队列中晶圆批次进行匹配，还能获取每个所述采样组当前进行量测工艺的状态。

上述基于RTD的量测工艺，其中，根据所述晶圆追溯信息获取每个所述采样组中的最有价值量测晶圆批次的步骤包括：

将该采样组中每个晶圆批次所经过工艺的信息与所述晶圆追溯信息进行对比，将与所述晶圆追溯信息匹配的晶圆批次设置为最有价值量测晶圆批次。

上述基于RTD的量测工艺，其中，所述采样规则包括每个所述量测机台的流片信息、一采样组内进行量测工艺的间隔时间和晶圆批次片数阈值信息，所述晶圆追溯信息为每个晶圆批次的腔室信息。

本申请还提供了一种基于RTD的量测工艺，其中，所述工艺包括：

于SSS系统中设定并维护GTS信息、GWT信息、GBT信息和晶圆批次经过的腔室信息来设定采样组规则；

所述SSS系统根据每个晶圆批次所经过的工艺信息，对达到当前量测机台的晶圆批次划分至相应的采样组；

其中，所述GTS信息为一个采样组所能涵盖的最大时间值，所述GWT信息为当前晶圆批次的量测信息与其可以依赖的将会到达的晶圆批次的量测信息之间的时间值，所述GBT信息为当前晶圆批次的量测信息与其可以依赖的已经建立的采样组的量测信息之间的时间值。

上述基于RTD的量测工艺，其中，所述工艺还包括：

将每个所述晶圆批次的采样组信息反馈至MES系统。

综上所述，本申请一种基于RTD的量测工艺，通过预先在量测机台上设置采样及WLT相关信息(如flow信息、时间、lot片数阈值信息等)后，对该量测机台上队列中(基于RTD系统)的lot进行匹配分组(可根据其经过的主机台信息进行分组)，并于同一组中对每个wafer进行排序；根据上述的排序及预设的信息对wafer进行抽样量测工艺。另外，当对经过腔室(chamber)机台的wafer进行量测工艺时，还可基于其经过的腔室信息对其进行分组排序，及后续的抽样量测工艺。由于工程师可随时根据量测工艺需求来及时的调整不同的wafer进行抽样检测的量测机台、分组信息及抽样规则，并基于RTD派货信息的基础上，针对经过不同机台类型的wafer进行针对性的抽样量测，进而在确保量测工艺准确性的同时，能够有效的避免其抽样的片面性，且还能合理的调配每个量测机台的工作量。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为本申请一种基于RTD的量测工艺的实施例一的流程示意图；

图2为实施例一中采样信息设置模块中设置的各种信息图表；

图3为实施例一中采样特征信息表；

图4为实施例一中SSS WLT特征信息与Lot匹配关系表；

图5为实施例一中Lot SWS信息表；

图6为实施例一中RTD WLT SSS排序示意图；

图7为本申请一种基于RTD的量测工艺的实施例二的流程示意图；

图8为实施例二中采样信息特征表；

图9和图10均为实施例二中采样组信息表；

图11为实施例二中腔室采样组计算算法表。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：

实施例一：

如图1所示，一种基于RTD的量测工艺，包括：

首先，于SSS系统中设定并维护晶圆批次的采样规则(sampling)和晶圆追溯信息。

其次，利用RTD系统(如RTD server)将所述SSS系统中晶圆批次的特征信息与量测机台当前队列中晶圆批次(RTD database)进行匹配，以获取每个所述晶圆批次所在的采样组及其晶圆追溯信息。

之后，根据所述晶圆追溯信息获取每个所述采样组中的最有价值量测晶圆批次，并将所述最有价值量测晶圆批次的优先级设置为最高。

再后，根据所述采样组当前进行量测工艺的状态，来设置该采样组中每个晶圆批次的优先级；

然后，按照每个所述晶圆批次的优先级顺序，所述量测机台按照所述采样规则对当前队列中晶圆批次进行量测工艺；

最后，按照每个所述晶圆批次的优先级顺序对所述量测机台当前队列中的晶圆批次进行排序和显示(即通过点击RTD Query来获取量测机台run货的信息)。

具体的：

首先，可在现有的系统(如SSS系统)中设定并维护采样信息(sampling)和晶圆追溯信息(WLT)的相关信息；其中，上述的采样信息包括流片(flow)信息，时间和晶圆批次(lot)片数阈值信息等，而WLT则包括如腔室追溯信息(chamber Traceable)等。

优选的，在现有的SSS系统的采样信息设置模块中可设置如图2中所示的各种信息(即如EDC Plan Setting，Prod ID Setting，Module Setting，EQP Setting，EQP IntervalSetting，Chamber Traceable Setting等)。

其次，利用RTD系统根据SSS系统中的特征信息与量测机台当前队列(queue)的lot做匹配，找出对应lot当前所在的采样组(sampling group)以及相应的其所经过的主机台的腔室(chamber)信息。

优选的，如图3所示，采样的特征信息包括组信息(group)、量测状态(verifyResult)、第一个到达时间(first arrive time)、晶圆数(wafer count)和腔室信息(groupWLT chamber，简称GWC)等；上述的集中量测状态具体为：PASS表示该组的采样lot量测结果合格，NULL表示该组的采样lot还没有测量完毕，FAIL表示该组的采样lot测量结果不合格；GWC表示该组量测工艺需要涵盖的经过的主机台的Chamber信息。

优选的，如图4所示，SSS WLT特性信息与lot匹配关系，包括组别信息(group)、晶圆批次信息(lot)和晶圆批次腔室信息(lotchamber，简称LC)，该LC具体为该Lot经过的主机台腔室信息；参见图3和图4，当LC＝GWC时，则表示该Lot为最有价值量测Lot(Mostvaluable Lot，简称MVL)，即图4中的lot12、lot13及lot17均为MVL。

之后，RTD系统按照上面已定义的数据，定义出lot的SSS WLT Seq(SWS)的数值；其中，SWS为0表示Lot顺序降为最低(即优先级最低)；SWS为1表示该lot为MVL，且该lot需要提前并置换为前面同组Lot的相同位置上。

优选的，参见图5所示(lot list表示晶圆批次数，group表示组别，verify result表示量测结果，MVL lot表示最有价值量测晶圆批次，group have track in lot表示该组中是否已有晶圆进入量测机台，若为“Y“表示该组内已经有lot进量测机台，若为“N”表示该组内没有Lot进量测机台)：

若组内量测结果为PASS，即量测结果合格，则组内所有Lot的SWS为0。

若组内量测结果为FAIL，即量测结果不合格，则现有RTD顺序中排最前的Lot的与同组MVL Lot位置调换，并在MVL lot上设置提示需要run该lot，该Lot连同其他同组Lot的SWS为0，并提示需要等该组MVL Lot的量测结果。

若组内量测结果为NULL，即暂时没有量测结果时：

如果组内暂时没有lot进量测机台，则现有RTD顺序中排最前的Lot的与同组MVLLot位置调换，并在MVL lot上设置提示需要run该lot，该Lot连同其他同组Lot的SWS为0，并提示需要等该组MVL Lot的量测结果。

如果组内已经有lot进了量测机台，则改组内其他lot的SWS为0，并提示需要等该组已经进量测机台的lot的量测的结果。

最后，结合上述计算结果，RTD系统针对变量SWS对lot做出排序，如图6所示将SWS为1的lot，置换为前面同组Lot的相同位置上，将对SWS为0的lot，将其优先级降为最低。

实施例二：

如图7所示，本申请还记载了一种基于RTD的量测工艺，具体包括：

首先，通过在SSS系统中设定并维护GTS信息、GWT信息、GBT信息和晶圆批次经过的腔室信息来设定采样组规则。

其次，所述SSS系统根据每个晶圆批次所经过的工艺信息，对达到当前量测机台的晶圆批次划分至相应的采样组。

具体的：

首先，在现有系统(如SSS系统)中设定并维护晶圆批次采样(sampling)和经过腔室(chamber)的相关配置信息。

优选的，如图8所示，上述设置的相关配置信息包括：EQPGROUP表示设置组别；AREA表示设备所处的区域；Process Type表示工艺类别；GTS(Group Time Spec)为一个时间值，表示该采样组(Sampling Group)内最大涵盖的工艺(process)时间间隔；wafer Cnt表示晶圆数量；CWT(ComingWip Tolerance)也是一个时间值，表示当前lot的量测信息可以依赖未来多久时间内将会到达的lot的量测信息；GBT(Group Back trace Tolerance)也是一个时间值，表示当天lot的量测信息可以依赖过去多久时间内已经建立的采样组(SamplingGroup)的量测信息。

其次，利用SSS系统根据上述建立的采样组(Sampling Group)信息以及ComingWip的process信息，合理分配Lot给不同采样组。

优选的，如图9和图10所示(图9表示采样组为1(Group1：Cham：ABC；First time：2:00)的采样组信息，图10表示采样组为2(Group2：CWT：4hr，GTS：8hr)的采样组信息，)，即图9中所示的Group1表示已经存在的建立好的Sampling Group，且它可以覆盖(cover)的腔室(chamber)量测属性包括了ABC三个腔室(chamber)，而Lot ID表示属于该采样组(samplingGroup)的lot，Time表示每个Lot对应划归到该Group的时间，Cham表示该lot经过的腔室信息(chamberlist)，First Time表示该Group最早涵盖的Lot的到达时间，Group2表示后续到达的Lot即将要组成的采样组(Sampling Group)。

进一步的，图11为腔室采样组(chamber sampling group)计算算法表，参见图11所示，其中LotID，Time，Cham均为上述图10中采样组2(Group2)所对应的数值，Coming WipTolerance END表示当前Lot的到达时间Time+CWT后得到的可以依赖量测结果的未来最晚到达的Lot的到达时间，Find valuable Wip表示在Coming Wip Tolerance END时间之前可以到达的那些Lot当中所经过的Cham(腔室)可以涵盖当前Lot所经过的Chamber的那些将要到达(coming)的LotID，Group Back Trace Tolerance Begin表示当前Lot的到达时间Time–GBT–GTS得到的可以依赖量测结果的最早开始的采样组(Sampling Group)的FirstTime时间，Trace Last Group表示在Group Back Trace Tolerance Begin时间点之后开始的采样组ID(Sampling Group ID)。

所以，参见图11可知，Lot5、Lot6均同时可以依赖未来将要到达的Lot7的量测数据，以及过去建立的Sampling Group1的量测数据，故Lot5，Lot6可以优先Skip掉，从而达到了针对腔室晶圆批次进行针对性的抽样量测的目的。

最后，系统检测到Lot从上一站Track out并到达量测站点时，自动调用上述腔室采样(chamber Sampling)的算法对Lot进行分组判断，并将结果反馈给MES系统最后续处理。

综上所述，本申请一种基于RTD的量测工艺，通过预先在量测机台上设置采样及WLT相关信息后，对该量测机台上队列中的lot进行匹配分组，并于同一组中对每个wafer进行排序；根据上述的排序及预设的信息对wafer进行抽样量测工艺。另外，当对经过腔室机台的wafer进行量测工艺时，还可基于其经过的腔室信息对其进行分组排序，及后续的抽样量测工艺。由于工程师可随时根据量测工艺需求来及时的调整不同的wafer进行抽样检测的量测机台、分组信息及抽样规则，并基于RTD派货信息的基础上，针对经过不同机台类型的wafer进行针对性的抽样量测，进而在确保量测工艺准确性的同时，能够有效的避免其抽样的片面性，且还能合理的调配每个量测机台的工作量。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims

1.一种基于RTD的量测工艺，其特征在于，所述量测工艺包括：

按照每个所述晶圆批次的优先级顺序，所述量测机台按照所述采样规则对当前队列中晶圆批次进行量测工艺；

根据所述晶圆追溯信息获取每个所述采样组中的最有价值量测晶圆批次的步骤包括：

2.如权利要求1所述基于RTD的量测工艺，其特征在于，所述量测工艺还包括：

3.如权利要求1所述基于RTD的量测工艺，其特征在于，所述量测工艺的状态包括量测结果合格，量测结果不合格和没有量测结果；

4.如权利要求1所述基于RTD的量测工艺，其特征在于，所述RTD系统将所述SSS系统中晶圆批次的特征信息与量测机台当前队列中晶圆批次进行匹配，还能获取每个所述采样组当前进行量测工艺的状态。

5.如权利要求1所述基于RTD的量测工艺，其特征在于，所述采样规则包括每个所述量测机台的流片信息、一采样组内进行量测工艺的间隔时间和晶圆批次片数阈值信息，所述晶圆追溯信息为每个晶圆批次的腔室信息。

6.如权利要求1所述基于RTD的量测工艺，其特征在于，所述工艺包括：

所述SSS系统根据每个晶圆批次所经过的工艺信息，将达到当前量测机台的晶圆批次划分至相应的采样组；

7.如权利要求6所述基于RTD的量测工艺，其特征在于，所述工艺还包括：

将每个所述晶圆批次的采样组信息反馈至MES系统。