CN1308816C - 离子注入机台工艺参数自动预调系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种离子注入机台工艺参数自动预调系统及方法。其中，离子注入机台工艺参数自动预调系统包括：数据库、信息处理服务器及机台控制器。在数据库中，至少包括由站别代号、机台代号、晶片识别码及工艺参数所形成的信息，而信息处理服务器，用以获取晶片盒的识别码，以及依据所获取的晶片盒的识别码，自数据库获取信息。机台控制器，是依据信息的工艺参数调制晶片盒进行离子注入时所需的配方，且在同一时间信息处理服务器也会控制机械手臂将晶片盒加载至离子注入机台。

Description

离子注入机台工艺参数自动预调系统及方法

技术领域

本发明是有关于一种离子注入机台在进行离子注入前所需的选取及调制离子配方的系统及方法，且特别是有关于一种离子注入机台在进行离子注入前，可提前自动选取及调制离子配方的系统及方法。

背景技术

请参考图1，其是公知在进行离子注入时的工艺程序。其中当晶片盒在离子注入机台的机械手臂上时，操作人员必须控制机械手臂将晶片盒加载至离子注入机台(步骤s100)，此加载步骤需耗时90秒(sec)，然后操作人员会经由离子注入机台的机台控制器选取晶片盒中的晶片进行离子注入时所需的配方(步骤s102)，然后控制机台控制器进行配方调制(步骤s104)，其间选取步骤s102及调制步骤s104需费时15～20分钟，当配方调制好后，操作人员才会操作机台控制器控制离子注入机台对于加载的晶片进行离子注入动作(步骤s106)。

以上整个离子注入程序皆须有操作人员在一旁监视及操作，不管是对机械手臂、机台控制器或是离子注入机台，因此整个过程皆须以人工方式处理，不仅浪费人力也浪费时间。另外，由于加载步骤s100与选取步骤s102之间并无先后执行关系，因此根本无需先执行加载步骤s100再执行选取步骤s102，可以在执行选取步骤s102或调制步骤s104时，同时执行加载步骤s100即可，因此公知的做法无端浪费90秒的时间。

发明内容

本发明提出一种离子注入机台工艺参数自动预调系统，是将整个离子注入的工艺程序予以自动化，不需浪费人工及时间，且在自动化过程中，是先动态选择配方，以减少人工上的误差，然后再调制配方及加载晶片盒至离子注入机台。其中调制配方及加载晶片盒至离子注入机台可一起作，以省去90秒的加载时间。

此离子注入机台工艺参数自动预调系统包括：数据库、信息处理服务器及机台控制器。

其中，在数据库中，至少包括由站别代号、机台代号、晶片识别码及工艺参数所形成的信息，而信息处理服务器，则是用以获取晶片盒的识别码，以及依据所获取的晶片盒的识别码自数据库获取信息，另外，机台控制器是依据信息中的工艺参数，来调制晶片盒进行离子注入时所需的配方，且在同一时间信息处理服务器也会控制机械手臂将晶片盒加载至离子注入机台中。

本发明又提出一种离子注入机台工艺参数自动预调方法，包括：先获取晶片盒的识别码，再依据识别码进而获取包括站别代号、机台代号、晶片识别码及工艺参数的信息。接着，当经由判断得知现阶段获取的晶片盒应该进行离子注入程序，且再经由判断信息中的工艺参数是储存于机台控制器且为正确的工艺参数值，则信息处理服务器会令机台控制器依据工艺参数进行离子调制动作，且在同一时间，信息处理服务器也令机械手臂将晶片盒加载至离子注入机台，以让离子注入机台进行离子注入动作。

其中在上述的作业流程中，若判断出现阶段获取的晶片盒不应进行离子注入程序，则送出错误信息，表示现阶段获取的晶片盒不应是在离子注入的程序中，可能是在曝光或是微影的程序中。另外，若判断出工艺参数是错误的工艺参数，则同样的也送出错误信息。

本发明又再提出一种离子注入机台工艺参数自动预调方法，依据上述的方法，若在获取第一晶片盒的识别码后的一个短暂时间内，还有第二晶片盒存在，则在经由获取第二晶片盒的识别码得知第二晶片盒与第一晶片盒是同一组后，再依据识别码获取包括站别代号、机台代号、晶片识别码及工艺参数的信息，其中由于是有两个晶片盒中的晶片要一起进行离子注入动作，因此会自动调整注入晶片所需的离子数量。然后的程序皆与上述方法相同，在此不加以赘述。

综上所述，本发明是利用信息处理服务器先读取放置在机械手臂上的晶片盒识别码，再至数据库中找寻有关于此晶片盒识别码的信息，包括站别、机台以及工艺参数等等，然后在经由检测后，判断出工艺参数存在且为正确的情况下，才可令机台控制器同时进行配方调制及使机械手臂将晶片盒加载离子注入机台。

附图说明

图1是公知的一离子注入程序；

图2是本发明的一离子注入机台工艺参数自动预调系统的一方框图；

图3是本发明的一离子注入机台工艺参数自动预调方法的一流程图；以及

图4是本发明另一离子注入机台工艺参数自动预调方法的一流程图。

附图标记说明：

200：离子注入机台

202、204：注入窗口

206、208：机械手臂

210、212：晶片盒

210a、212a：晶片

210b、212b：晶舟(cassette)

214、216：识别码辨识器

218：机台控制器

220：信息处理服务器

221：信息

222：数据库

224：参数管理系统

步骤s100至步骤s106是公知的一实施步骤。

步骤s300至步骤s306为本发明的一实施步骤。

步骤s400至步骤s430为本发明另一实施步骤。

具体实施方式

请参照图2，是依照本发明一实施例的一种离子注入机台工艺参数自动预调系统，因此完全自动化的方式使晶片可以进行离子注入动作，且可让某些过程并行运作，既省时间又省人力。

本发明的离子注入机台200至少具有一个机械手臂，例如机械手臂206，会将具有数个晶片的晶片盒210，经由注入窗口202加载离子注入机台200以进行离子注入工艺，其中每一晶片盒皆包含晶片(wafer)及承载晶片的晶舟(cassette)。在本发明所提供的离子注入机台工艺参数自动预调系统中包括：数据库222、信息处理服务器220及机台控制器218。

其中，数据库222中包括的信息221，至少包括站别代号、机台代号、晶片识别码及工艺参数，其中晶片识别码是对应于晶片盒的辨识方法，例如晶片盒210的识别码是1，可以是由条形码型态呈现于晶片盒210上，而站别代号及机台代号是纪录每一个晶片盒所应存在处，也就是说，假设目前晶片盒210应该是处于离子注入行程中，则其目前所在的位置应是归属于离子注入站别中的某一台机台中以进行离子注入，另外，工艺参数记载的晶片盒中的晶片在进行离子注入时所需的配方，也就是离子的种类及浓度等配方信息。

本发明所提供的信息处理服务器220，可以是一个工业用的个人计算机(Industrial Personal Computer；简称IPC)，用以获取晶片盒的识别码，以及依据所获取的识别码，自数据库22获取上述的信息221。例如，在晶片盒210上有一识别码辨识器214，用以辨识放置于机械手臂206上的晶片盒210的识别码，而信息处理服务器220即可经由识别码辨识器214已辨识出的识别码，进而得知目前待进行离子注入的晶片盒识别码。当信息处理服务器220得知目前待进行离子注入的晶片盒识别码后，即会自数据库222中获取此晶片盒目前应存在的站别、机台以及其工艺参数为何的信息221。

在信息处理服务器220得知晶片盒的信息221后，机台控制器218即会依据晶片盒，假设为晶片盒210，在数据库222中的信息221的工艺参数，以调制晶片盒210在进行离子注入时所需的配方，且在同一时间信息处理服务器220也会控制机械手臂206将晶片盒210经由注入窗口202加载离子注入机台200中。

虽然上述的装置已可达到自动化及并行处理的功能，进而达到省时(即省去90秒的加载晶片盒至离子注入机台时间)及省人力的目的，但在运作的过程中，却有可能发生获取的工艺参数是错误的参数值，于是为避免有此情况产生，在本发明中又利用一参数管理系统(RecipeManager System；简称RMS)224，是连结于信息处理服务器220。

其中，参数管理系统224包括各个识别码及各个识别码的工艺参数，在信息处理服务器220自数据库222获取晶片盒的信息221后，信息处理服务器220会将信息221中的工艺参数送至参数管理系统224中，在参数管理系统224经由比对后，会判断信息处理服务器220所获取的信息221的工艺参数是否正确。

另外，为了避免实际上在机台控制器218中并无存在离子注入工艺参数的问题，信息处理服务器220也会询问机台控制器218是否具有离子注入工艺参数及此离子注入工艺参数是否为正确的工艺参数，例如信息处理服务器220会将参数管理系统224比对后的工艺参数送至机台控制器218作比对，而机台控制器218即会回传一个关于离子注入工艺参数存在及正确与否的询问结果至信息处理服务器220，或是另一种情况是信息处理服务器220自机台控制器218中撷取离子注入工艺参数以进行比对，比对结果正确即令机台控制器218进行配方调制动作。

经由上述确认过程，可使在自动化的过程中，将错误率降至最低，否则动辄上百万元的晶片即可能会因错误而无端耗损。

请合并参照图2及图3，是依照本发明另一实施例的一种离子注入机台工艺参数自动预调方法，此离子注入机台具有一机台控制器(即图2的机台控制器218)及至少一机械手臂，假设为图2的机械手臂206，则机械手臂206就会经由注入窗口202将晶片盒210加载离子注入机台。

此离子注入机台工艺参数自动预调方法包括：步骤s300，先获取晶片盒210的识别码，然后在步骤s302中，依据识别码的比对获取信息221，其中信息221包括晶片盒210的所在站别代号、机台代号以及晶片识别码及在离子注入时所需的工艺参数。

接着，当确定晶片盒210是在正确的程序及至站别、机台出现，且信息221中的工艺参数已是储存于机台控制器中，且为正确的参数值，则在步骤304中，令机台控制器218依据工艺参数进行离子配制动作，且在同一时间，信息处理服务器220也会令机械手臂206将晶片盒210加载至离子注入机台200，使得配置离子动作及加载晶片盒A的动作可并行进行，以节省运作时间，然后即可在步骤s306中，对晶片盒210进行离子注入动作。

请合并参照图2及图4，是依照本发明又一实施例的一种离子注入机台工艺参数自动预调方法，本实施例是为避免可能发生获取的工艺参数是错误的参数值，以及机台控制器218中并无存在离子注入工艺参数的问题而存在必须的侦错功能。

此离子注入机台工艺参数自动预调方法包括：步骤s400，先获取晶片盒210的识别码，然后在步骤s302中，依据识别码获取信息221，其中信息221包括晶片盒A的所在站别代号、机台代号以及晶片识别码及在离子注入时所需的工艺参数。其中上述的步骤s400及步骤s402皆与图3的步骤s300与s302相同。

所不同的是在接着的步骤s404中，图4的实施例中需判断现阶段获取的晶片盒210是否该进行离子注入动作，若否，则送出错误信息(步骤s408)，其中，判断现阶段获取的晶片盒210是否该进行离子注入动作，是依据机台控制器内含的离子注入站别代号及离子注入机台代号与获取的信息221中的站别代号及机台代号是否相符，若不相符，表示晶片盒210现下不应出现在离子注入的程序中，或是晶片盒210是在离子注入程序中的其它站别或机台，于是得立即送出错误，否则后序的其它晶片盒不是会进入错误的程序就是会在错误的站别或机台出现。

当确定晶片盒210是在正确的程序及至站别、机台出现后，则接着必须判断信息221中的工艺参数是否储存于机台控制器中，以及其参数值是否正确(步骤s306)，由于现阶段是在离子注入程序中，因此所谓的工艺参数是指离子的种类及浓度等数值，若此工艺参数是错误的工艺参数，则同样地送出错误信息(步骤s408)，然后的程序为暂停加载晶舟210进离子注入机台200以待操作人员修正，或是跳过目前的晶片盒A向下一个晶片盒动作。

若工艺参数是正确的工艺参数，则令机台控制器218在步骤s410中，依据工艺参数进行离子配制动作，且在同一时间，信息处理服务器220也会令机械手臂206将晶片盒210加载至离子注入机台，使得配置离子动作及加载晶片盒210的动作可并行进行，以节省运作时间，然后即可在步骤s412中，对晶片盒210进行离子注入动作。

请再次参照图4，当在离子注入机台具有两个机械手臂，且在另一个机械手臂也有可能有其它的晶片盒置于其上已准备进行离子注入时，则需进行其它的程序。

其中包括：在步骤s400获取晶片盒210的识别码后，在与步骤s402并行进行状况下，若在一短暂时间内(步骤s414)，判断有其它第二个晶片盒(步骤s416)，假设为晶片盒212，存在于另一个机械手臂上(以上例来说，假设为机械手臂208)，则信息处理服务器220会自动读取晶片盒212的识别码(步骤s418)。

其中若时间已到(步骤s414)且无第二晶片盒在机械手臂上(步骤s416)，则在这段时间中，依据第一晶片盒的识别码获取信息221(步骤s402)进行离子注入的动作，但若在这段时间中尚有第二个晶片盒加入离子注入的程序中，则在步骤s418，获取第二个晶片盒的识别码后，必须在步骤s420中，依据获取的第二晶片盒的识别码得知第二晶片盒是否与第一晶片盒属同一组，也就是说，需判断第二晶片盒是否是在进行离子注入的站别及是否与第一晶片盒相同的配方，即工艺参数需相同，若相同，则需依据晶片盒的识别码获取信息221，否则在时间到的状况下，会依照第一晶片盒的识别码来获取信息221(步骤s420)，第二晶片盒将不予处理，且会驱动机械手臂208上的灯号(未绘出)予以操作人员警示。

接着，在获得信息221后的程序皆与上述的实施步骤相同，在此不加赘述。

综上所述，本发明的优点在于将整个离子注入的工艺程序予以自动化，以节省时间及人力，且在自动化过程中，是先动态选择工艺参数，以减少人工上的误差，然后再同时调制配方及加载晶片盒至离子注入机台，以省去90秒的加载时间。

虽然本发明已以实施例说明如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求书为准。

Claims (18)

1.一种离子注入机台工艺参数自动预调系统，该离子注入机台具有至少一机械手臂，是经由一注入窗口将一晶片盒加载该离子注入机台，其特征为：该离子注入机台工艺参数自动预调系统包括：

一数据库，至少包括由一站别代号、一机台代号、一晶片识别码及一工艺参数所形成的一信息；

一信息处理服务器，用以获取该晶片盒的该识别码，以及依据所获取的该晶片盒的该识别码，自该数据库获取该信息；

一机台控制器，依据该信息中的该工艺参数调制该晶片盒进行离子注入时所需的配方，且在同一时间该信息处理服务器控制该机械手臂将该晶片盒加载该离子注入机台；以及

一识别码辨识器，连接该信息处理服务器，用以辨识放置于该机械手臂上的该晶片盒的该识别码。

2.如权利要求1所述的离子注入机台工艺参数自动预调系统，其特征为：还包括一参数管理系统，连结该信息处理服务器，包括每一该识别码及每一该识别码的该工艺参数，经由比对以判断该信息处理服务器所获取的该信息的该工艺参数是否正确。

3.如权利要求1所述的离子注入机台工艺参数自动预调系统，其特征为：其中该信息处理服务器会询问该机台控制器是否包括一离子注入工艺参数及该离子注入工艺参数是否为正确的工艺参数。

4.如权利要求3所述的离子注入机台工艺参数自动预调系统，其特征为：其中该机台控制器会将一询问结果传回该信息处理服务器。

5.如权利要求1所述的离子注入机台工艺参数自动预调系统，其特征为：其中该晶片盒包括多个晶片。

6.如权利要求1所述的离子注入机台工艺参数自动预调系统，其特征为：其中该工艺参数包括离子注入时所需的离子种类及浓度。

7.一种离子注入机台工艺参数自动预调方法，该离子注入机台具有一机台控制器及至少一机械手臂，其中该机械手臂经由一注入窗口将一晶片盒加载该离子注入机台，其特征为：该离子注入机台工艺参数自动预调方法包括：

获取该晶片盒的该识别码；

依据该识别码获取一信息，包括一站别代号、一机台代号、一晶片识别码及一工艺参数；

当判断出现阶段获取的该晶片盒可进行离子注入动作且判断出该信息中的该工艺参数已储存于该机台控制器且为正确，则令该机台控制器依据该工艺参数进行离子配制动作，且同一时间，也令该机械手臂将该晶片盒加载至该离子注入机台；以及

进行离子注入动作。

8.如权利要求7所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中判断现阶段获取的该晶片盒是否该进行离子注入动作，是依据该机台控制器内含的一离子注入站别代号及一离子注入机台代号与获取的该信息中的该站别代号及该机台代号是否相符。

9.如权利要求7所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中当判断现阶段获取的该晶片盒不应进行离子注入动作，则送出错误信息。

10.如权利要求7所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中若该工艺参数是错误的工艺参数，则送出错误信息。

11.如权利要求7所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中该晶片盒包括多个晶片。

12.如权利要求7所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中该工艺参数包括离子注入时所需的离子种类及浓度。

13.一种离子注入机台工艺参数自动预调方法，该离子注入机台具有一机台控制器及至少一机械手臂，其中该机械手臂经由一注入窗口将一晶片盒加载该离子注入机台，其特征为：该离子注入机台工艺参数自动预调方法包括：

获取一第一晶片盒的一第一识别码，其中在一时间内，有一第二晶片盒存在，且经由获取该第二晶片盒的一第二识别码得知该第二晶片盒与该第一晶片盒为同一组；

依据该第一及该第二识别码获取一信息，包括一站别代号、一机台代号、一晶片识别码及一工艺参数；

当判断出现阶段获取的该第一及该第二晶片盒应进行离子注入动作且判断出该信息中的该工艺参数已储存于该机台控制器且为正确，则令该机台控制器依据该工艺参数进行该第一及该第二晶片盒的离子配制动作，且同一时间，也令该机械手臂将该第一及该第二晶片盒加载至该离子注入机台；以及

进行离子注入动作。

14.如权利要求13所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中判断现阶段获取的该晶片盒是否该进行离子注入动作，是依据该机台控制器内含的一离子注入站别代号及一离子注入机台代号与获取的该信息中的该站别代号及该机台代号是否相符。

15.如权利要求13所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中当判断出现阶段获取的该晶片盒不应进行离子注入动作，则送出错误信息。

16.如权利要求13所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中当判断出该工艺参数是错误的工艺参数，则送出错误信息。

17.如权利要求13所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中该晶片盒包括多个晶片。

18.如权利要求13所述的离子注入机台工艺参数自动预调方法，其特征为：其中该工艺参数包括离子注入时所需的离子种类及浓度。

Images