CN113035755B - 半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统 - Google Patents

半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统，方法包括：根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分；根据不同优先权等级对应的跑货速度及初始站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期；对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息，其中，在追踪lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合交货期分析需求跑货情况；根据历史跑货情况及需求跑货情况对每个lot后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。通过对各个lot的优先权分级、追踪、计算重要指标以便于判断及预测各个lot的进度，使得bullet lot在复杂的晶圆生产线中的调控更加智能化，节省了人工核验判断分析的成本。

Description

半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统
技术领域
本发明涉及半导体生产制造技术领域，尤其涉及一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统。
背景技术
在早先的半导体生产制造中，由于产品数量种类少、订单少，所以靠人工对生产线bullet lot(不同优先权等级的产品批次)进行跟踪计算。但是，随着半导体的快速发展，更新换代速度急速加剧，研发需求及产品数量种类不断增加，通过人力跟踪计算bullet lot的方法实时更新每批状态和判断跑货进度，不仅费时费力，还可能出现重要Lot被遗漏的情况。并且，由于产品的生产周期均是由人工控制，即当发现某lot的准时交货时间有问题时，只能通过人工方式改变该lot的优先权，以使得该lot能够准时交货；但由于是人工控制，而且都是当lot的交货时间可能滞后才对lot的优先权等级进行调控，很容易由于调控不当或时间紧迫，需要付出成倍的人力和产能才能准时交货，甚至有些lot的生产周期失控根本就无法赶上交货时间，从而严重影响准时交货率。
除此之外，人工成本的急剧增加也不允许把大量时间花在对每一个lot的追踪上，而bullet lot往往关乎研发进度及新产品量产，因此提高芯片制造业bullet lot管理的智能化迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统，不仅节省了人工核验判断分析的成本，还提高了对bullet lot追踪判断的准确性以及bullet lot管理的智能化。
为了达到上述目的，本发明提供了一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，包括：
根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分；
根据不同优先权等级对应的跑货速度及初始站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期；
对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息，其中，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况，所述DPML为平均完成每层光刻工艺层需要的天数，所述TR为所述lot平均每天完成的跑货步数；
根据所述历史跑货情况及所述需求跑货情况对每个lot后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。
可选的，所述跑货信息包括所述lot的当前优先权等级、今日跑货步数及当前机台能力。
可选的，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况的步骤具体包括：
计算各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数及平均完成每层光刻工艺层需要的天数；
根据所述交货期计算各个lot从当前时间到所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数及完成每层光刻工艺层需要的天数。
可选的，各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数的计算公式如下：
各个lot从当前时间至所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数的计算公式如下：
各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均完成每层光刻工艺层需要的天数的计算公式如下：
各个lot从当前时间至所述交货期这段时间完成每层光刻工艺层需要的天数的计算公式如下：
式中，TR1、DPML1分别为各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数及平均完成每层光刻工艺层需要的天数，TR2、DPML2分别为各个lot从当前时间至所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数及完成每层光刻工艺层需要的天数，S1为各个lot从投入生产到当前时间这段时间的跑货步数的总和，S2为各个lot从所述当前站点到所述目标站点的剩余跑货步数，T0、T1、T2分别为各个lot的投入生产期、当前日期及交货期，N1为各个lot从投入生产到当前时间这段时间完成的光刻工艺层的层数，N2为各个lot剩余的光刻工艺层的层数。
可选的，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货及需求跑货情况的同时，所述半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法还包括：
选取紧迫系数CR作为总结分析的指标，所述紧迫系数CR用于表征各个lot的紧急程度，所述紧迫系数CR越大，所述紧急程度越高，其中，所述CR的计算公式如下：
式中，所述D1、D2分别表示当前已完成的站点数和目标站点数，T1、T2分别为各个lot的当前日期及交货期。
可选的，每个lot到站后，所述半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法还包括：
记录每个所述lot的优先权等级及跑货情况，分析总结并运用到后续跑货。
本发明还提供了一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统，包括：
分级模块，用于根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分，以及根据不同优先权等级对应的跑货速度及当前站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期；
实时追踪及分析模块，用于对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息，其中，在追踪所述lot的过程中，所述实时追踪及分析模块还用于选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况，所述DPML为平均完成每层光刻工艺层需要的天数，所述TR为所述lot平均每天完成的跑货步数；
计划定制模块，用于根据所述历史跑货情况及所述需求跑货情况对每个lot进行后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。
可选的，所述跑货信息包括所述lot的当前优先权等级、今日跑货步数及当前机台能力。
可选的，所述实时追踪及分析模块还用于：
选取紧迫系数CR作为总结分析的指标，所述紧迫系数CR用于表征各个lot的紧急程度，紧迫系数CR越大，所述紧急程度越高。
可选的，半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统还包括总结模块，每个lot到站后，所述总结模板用于记录每个所述lot的跑货情况，分析总结并运用到后续跑货。
在本发明提供的半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统中，通过对lot进行优先权等级划分，对各个lot进行实时追踪，跑货期间给予重要指标进行实时计算、判断进度情况以便于进行跑货优化，并且每天对所有lot跑货情况进行分析总结，使得bulletlot在复杂的晶圆生产线中的调控更加智能化，不仅节省了人工核验判断分析的成本，提高了对Bullet lot追踪判断的准确性，还最大程度上按时保质地完成公司重要制品及项目。
附图说明
本领域的普通技术人员应当理解，提供的附图用于更好地理解本发明，而不对本发明的范围构成任何限定。其中：
图1为本发明实施例提供的半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法的步骤图；
图2为本发明实施例提供的半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统的示意图。
100-分级模块；200-实时追踪及分析模块；300-计划定制模块；400-总结模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。还应当理解的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
请参照图1，本实施例提供了一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，包括以下步骤：
S1、根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分；
S2、根据不同优先权等级对应的跑货速度及初始站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期；
S3、对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息，其中，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况，所述DPML为平均完成每层光刻工艺层需要的天数，所述TR为所述lot平均每天完成的跑货步数；
S4、根据所述历史跑货情况及所述需求跑货情况对每个lot后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。
首先，执行步骤S1，根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分。具体的，可定义不同优先权等级的功能作用，然后将不同等级的lot分配给各部门。同时，各部门也可根据需求申请相应等级，申请过程可设置自动卡控定义的申请条件，例如包含该申请部门是否份额足够，Lot是否处于流通状态。最后，组别人员根据实际情况对申请项进行签核操作。应当理解的是，本实施例中对于所述优先权等级的数量以及具体划分要求不做任何限制，可根据生产需求进行制定。例如，将所有lot划分为1-5这5个Priority(优先权)等级，以1最大5最小。Priority1：bullet lot，此类lot通常为拥有特殊目的如重要实验，客户大量投片前试跑货等；priority2：hot lot，此类lot通常为试跑货，验证光罩设计的实验；priority3：delay lot，通常表示需要加把劲否则无法准时交给客户的lot；priority4：normal lot，表示按预定进度进行的lot；priority5：control wafer，表示生产线上的控片面。
然后执行步骤S2，根据不同优先权等级对应的跑货速度及初始站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期。可以理解的是，优先权等级越高，则跑货速度相应越快。
接着，执行步骤S3，对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息。
本实施例中，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况的步骤具体包括：
计算各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数及平均完成每层光刻工艺层需要的天数；
根据所述交货期计算各个lot从当前时间到所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数及完成每层光刻工艺层需要的天数。
具体的，各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数的计算公式如下：
各个lot从当前时间至所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数的计算公式如下：
各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均完成每层光刻工艺层需要的天数的计算公式如下：
各个lot从当前时间至所述交货期这段时间完成每层光刻工艺层需要的天数的计算公式如下：
式中，TR1、DPML1分别为各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数及平均完成每层光刻工艺层需要的天数，TR2、DPML2分别为各个lot从当前时间至所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数及完成每层光刻工艺层需要的天数，S1为各个lot从投入生产到当前时间这段时间的跑货步数的总和，S2为各个lot从所述当前站点到所述目标站点的剩余跑货步数，T0、T1、T2分别为各个lot的投入生产期、当前日期及交货期，N1为各个lot从投入生产到当前时间这段时间完成的光刻工艺层的层数，N2为各个lot剩余的光刻工艺层的层数。应当注意的是TR1及TR2的计算公式中，分母均多加一天，以保证分母不为0。
通过TR1及DPML1可以回顾各个lot的历史跑货情况，通过TR2、DPML2结合所述交货期可以预测各个lot接下来的跑货情况，以便于判断各个lot的进度情况以便于进行跑货优化。
本实施例中，为完成各个lot从所述当前站点到所述目标站点的剩余跑货步数及各个lot剩余的光刻工艺层的层数的计算，需先从数据库获取每个lot的step(跑货总步数)数及光刻工艺层的总层数，然后通过作差得到剩余跑货步数及剩余的光刻工艺层的层数。
进一步的，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货及需求跑货情况的同时，所述半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法还包括：
选取紧迫系数CR作为总结分析的指标，所述紧迫系数CR用于表征各个lot的紧急程度，紧迫系数CR越大，所述紧急程度越高，其中，所述CR的计算公式如下：
式中，所述D1、D2分别表示当前已完成的站点数和目标站点数，T1、T2分别为各个lot的当前日期及交货期。
最后，执行步骤S4，根据所述历史跑货情况及所述需求跑货情况对每个lot后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。
由于对lot追踪并不是一次完成的工作，作为MPC日常工作之一，具有很强的重复性，所以如何进一步提高对lot追踪的效率是需要考虑的另一个问题。如果能在原来指标的基础上对正在追踪或已经完成追踪的lot进行总结分析，将有利于对后续lot的快速追踪。因此，可根据部分情况、优先权等级等情况分动静态跑货情况。
动态跑货情况分析：每天计算各部门的Bullet lot跑货情况的DPML，通过加权平均法算出各工艺制品平均每层光刻层所需的步数，再计算平均每天完成的跑货步数，各工艺制品平均每层光刻层所需的步数与平均每天完成的跑货步数的比值定义为动态DPML。
静态跑货情况分析：每个lot到站后，记录每个所述lot的优先权等级及跑货情况，分析总结并运用到后续跑货。
本发明提供的一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法中，通过对lot进行优先权等级划分，对各个lot进行实时追踪，跑货期间给予重要指标进行实时计算、判断进度情况以便于进行跑货优化，并且每天对所有lot跑货情况进行分析总结，使得bullet lot在复杂的晶圆生产线中的调控更加智能化，不仅节省了人工核验判断分析的成本，提高了对Bullet lot追踪判断的准确性，还最大程度上按时保质地完成公司重要制品及项目。
基于此，请参照图2，本发明还提供了一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统，包括：
分级模块100，用于根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分，以及根据不同优先权等级对应的跑货速度及当前站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期；
实时追踪及分析模块200，用于对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息，其中，在追踪所述lot的过程中，所述实时追踪及分析模块200还用于选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况，所述DPML为平均完成每层光刻工艺层需要的天数，所述TR为所述lot平均每天完成的跑货步数；
计划定制模块300，用于根据所述历史跑货情况及所述需求跑货情况对每个lot进行后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。
本实施例中，所述跑货信息包括所述lot的当前优先权等级、今日跑货步数及当前机台能力。
本实施例中，所述实时追踪及分析模块200具体用于：
计算各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数及平均完成每层光刻工艺层需要的天数；
根据所述交货期计算各个lot从当前时间到所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数及完成每层光刻工艺层需要的天数；
选取紧迫系数CR作为总结分析的指标，所述紧迫系数CR用于表征各个lot的紧急程度，紧迫系数CR越大，所述紧急程度越高。
应当理解的是，本申请涉及的所有计算过程均可通过设计逻辑运算程序自动化完成。
本实施例中，半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统还包括总结模块400，每个lot到站后，所述总结模板用于记录每个所述lot的跑货情况，分析总结并运用到后续跑货。
所述半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统设计及算法逻辑已经实际运用到生产环境中，能够实时查询追踪目前Bullet lot跑货情况，历史及预测每步详细信息，并且CR算法也已运用到智能生产排程系统，经实践发现，通过使用半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统能够大大降低人力资源的浪费，提高了沟通效率、追踪速度及bullet lot准时到站率。
综上，本发明提供了一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法及系统，通过对lot进行优先权等级划分，对各个lot进行实时追踪，跑货期间给予重要指标进行实时计算、判断进度情况以便于进行跑货优化，并且每天对所有lot跑货情况进行分析总结，使得bullet lot在复杂的晶圆生产线中的调控更加智能化，不仅节省了人工核验判断分析的成本，提高了对Bullet lot追踪判断的准确性，还最大程度上按时保质地完成公司重要制品及项目。
此外还应该认识到，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，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。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。

Claims (10)

1.一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，其特征在于，包括：
根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分；
根据不同优先权等级对应的跑货速度及初始站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期；
对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息，其中，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况，所述DPML为平均完成每层光刻工艺层需要的天数，所述TR为所述lot平均每天完成的跑货步数；
根据所述历史跑货情况及所述需求跑货情况对每个lot后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。
2.如权利要求1所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，其特征在于，所述跑货信息包括所述lot的当前优先权等级、今日跑货步数及当前机台能力。
3.如权利要求1所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，其特征在于，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况的步骤具体包括：
计算各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数及平均完成每层光刻工艺层需要的天数；
根据所述交货期计算各个lot从当前时间到所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数及完成每层光刻工艺层需要的天数。
4.如权利要求3所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，其特征在于，各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数的计算公式如下：
各个lot从当前时间至所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数的计算公式如下：
各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均完成每层光刻工艺层需要的天数的计算公式如下：
各个lot从当前时间至所述交货期这段时间完成每层光刻工艺层需要的天数的计算公式如下：
式中，TR1、DPML1分别为各个lot从投入生产到当前时间这段时间平均每天完成的跑货步数及平均完成每层光刻工艺层需要的天数，TR2、DPML2分别为各个lot从当前时间至所述交货期这段时间每天需要完成的跑货步数及完成每层光刻工艺层需要的天数，S1为各个lot从投入生产到当前时间这段时间的跑货步数的总和，S2为各个lot从所述当前站点到所述目标站点的剩余跑货步数，T0、T1、T2分别为各个lot的投入生产期、当前日期及交货期，N1为各个lot从投入生产到当前时间这段时间完成的光刻工艺层的层数，N2为各个lot剩余的光刻工艺层的层数。
5.如权利要求4所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，其特征在于，在追踪所述lot的过程中，选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货及需求跑货情况的同时，所述半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法还包括：
选取紧迫系数CR作为总结分析的指标，所述紧迫系数CR用于表征各个lot的紧急程度，所述紧迫系数CR越大，所述紧急程度越高，其中，所述CR的计算公式如下：
式中，所述D1、D2分别表示当前已完成的站点数和目标站点数，T1、T2分别为各个lot的当前日期及交货期。
6.如权利要求1所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法，其特征在于，每个lot到站后，所述半导体生产制造中lot实时追踪及分析方法还包括：
记录每个所述lot的优先权等级及跑货情况，分析总结并运用到后续跑货。
7.一种半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统，其特征在于，包括：
分级模块，用于根据各部门的需求及份额，对所有lot进行优先权等级划分，以及根据不同优先权等级对应的跑货速度及当前站点至目标站点的光刻层数设定各个lot的交货期；
实时追踪及分析模块，用于对各个lot进行实时追踪，获取并归档各个lot的跑货信息及各项指标信息，其中，在追踪所述lot的过程中，所述实时追踪及分析模块还用于选取DPML及TR作为分析指标，实时回顾历史跑货情况以及结合所述交货期分析需求跑货情况，所述DPML为平均完成每层光刻工艺层需要的天数，所述TR为所述lot平均每天完成的跑货步数；
计划定制模块，用于根据所述历史跑货情况及所述需求跑货情况对每个lot进行后续跑货的计划进行定制，以保证准时交货。
8.如权利要求7所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统，其特征在于，所述跑货信息包括所述lot的当前优先权等级、今日跑货步数及当前机台能力。
9.如权利要求7所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统，其特征在于，所述实时追踪及分析模块还用于：
选取紧迫系数CR作为总结分析的指标，所述紧迫系数CR用于表征各个lot的紧急程度，紧迫系数CR越大，所述紧急程度越高。
10.如权利要求9所述的半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统，其特征在于，半导体生产制造中lot实时追踪及分析系统还包括总结模块，每个lot到站后，所述总结模块用于记录每个所述lot的跑货情况，分析总结并运用到后续跑货。
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