CN1577345B - 使用计算机系统建立控制图的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在基本记录系统中建立新控制图的方法,此基本记录系统包括服务器与耦接至服务器的数据库。此方法的步骤包括储存一数值至统计工艺控制图与一数值至数据库的表格以及判断储存在表格其中之一的数据是否已经改变。当数据已经改变时,此方法接着判断已改变的数据能否以统计工艺控制图的至少其中之一来描述。且当已改变的数据能描述时,即接着以此已改变的数据更新统计工艺控制图的至少其中之一。而当已改变的数据不能描述时,即建立能描述此已改变的数据的新控制图。

Description

使用计算机系统建立控制图的方法
技术领域
本发明涉及一种统计工艺控制方法,且特别涉及一种使用计算机系统建立控制图的方法。
背景技术
随着现代集成电路(IC)生产时复杂性与整个工艺时间的增加,透过制造时的变化以保持拥有高产品利润的高品质生产线甚至已成为常态的竞争。一般来说,完成一个集成电路需要数月之久,且在其制造工艺中包含了许多的工具与材料。而且用于IC制造的现行计算机整合制造(Computer Integrated Manufacturing,简称CIM)架构中,统计工艺控制(Statistical Process Control,简称SPC)和警报机组已是必要的构成要素,其作为适时的监控无数的过程与生产机台。像这样的机组,他们扮演了通知工程师和操作者所发生的某些预定状况或状况发生时所采取的预定动作,以防止意外的损失。他们希望可以在造成实际的损失之前,已先行预防及修复。在单一大量生产制造时,许多不同的产品可能同时利用许多不同的机台设备进行处理。而对于一产品的组合,欲记录每一产品与每一机台设备的详细状态,在设定时则需相当大的努力。
请参照图1,典型的计算机系统100包括拥有一个或多个数据库104的主计算机(服务器)102、一个或多个远程计算机(使用端)106以及在服务器102与使用端106间提供通讯的网络108。信息,例如是数据,典型的是在数据库104中或储存于例如是随机存取内存的储存装置、硬件装置、磁带装置以及诸如此类,其均由数据库管理软件进行管理。此信息可以像数据储存一样记录于数据库的表格中。典型的服务器102包括数据库管理软件,其用来控制存取与修改信息。而服务器102可以是个人计算机或拥有处理单元109的主机计算机,且具有商业用途或特别设计的数据库管理软件。这些商用数据库管理软件包括例如是IBM股份有限公司出产的DB2与奥雷克尔股份有限公司出产的Oracle7。
典型的使用端106为手提装置、个人计算机、工作站、或是其它计算机屏幕或端点。更好的话,使用端106还可以是与IBM兼容的计算机。每一使用端106包括一处理单元110,其包括自CD-ROM盘片114下载数据的CD-ROM驱动器112、屏幕116、键盘118与鼠标120。而且,使用端106还包括有各自的单独的储存装置122,而其通常比服务器的储存装置104来的小。这些使用者客户端的储存装置122通常由一随机存取内存与一硬盘所组成。而使用者客户端106可以是服务器102的远程端或是和服务器102并列。
典型的使用者客户端106包括例如是文书处理、电子表格、电子邮件以及用来与服务器102通讯的数据库接口软件的应用,其中,数据库接口软件用来存取数据库104中的信息、更新数据库104中的信息以及增加新的信息至数据库104中。经常可见的是当使用者需要此信息时,即透过接触或询问数据库104来寻找与检索使用中所需的信息。
统计工艺控制(SPC)是一种方法论或是监视产品制造工艺中变化程度的程序.统计工艺控制通常是使用在一般的工业与制造业中,且更特别的是使用在半导体制造厂中.数据是连续的行动的集合,并大量储存于图表与表格中以利更方便的监视个别的工艺.当所得到的数据的变化在预定的制造工艺中时,将禁能用来警告工艺违规的警铃.其并可设定各种规定来监控登录工艺控制表的数据.当控制图设定完成且规定可应用于控制图时,此控制图可连至一特殊工具、工艺、程序等等,以达到监控的目的.
很多应用一般可能作为建立、显示和打印图表与表格。一般来说,由使用者客户端106的使用者或操作者来建立图与表格。人工建立统计工艺控制图与表格不仅令人厌烦且易于出错。而且,操作者或使用者还可能由于例如忘记自使用端106与服务器102所接收的数据或不知道需要建立新的控制图,而避免或遗漏建立新的控制图。所以,典型的技术需要更有效率,并在制造执行系统(Manufacturing ExecutionSystem,简称MES)与统计工艺控制间作整合式连线。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用计算机系统建立控制图的方法。
本发明的一种使用计算机系统建立控制图的方法是在一基本记录系统中建立新控制图的方法,此记录系统包括一服务器与耦接至服务器的一数据库。此方法的步骤包括将多个统计工艺控制图与多个表格储存至数据库中,并判断储存在多个表格的至少其中之一的信息是否有改变。如果信息已改变,此方法接着判断已改变的信息是否可描述于多个统计工艺控制图的至少其中之一。而当已改变的信息可描述时,此方法即以已改变的信息更新多个统计工艺控制图的至少其中之一。而当已改变的信息不能描述时,即建立一个能描述已改变的信息的新控制图。
本发明的另一种使用计算机系统建立控制图的方法是使用一服务器建立一新控制图,此服务器耦接至一数据库,且储存有多个统计工艺控制图与多个表格。此方法的步骤包括监控多个表格,以判断表格内信息是否有改变,并判断已改变的信息是否可通过多个统计工艺控制图中的至少其中之一来描述。当已改变的信息可描述时,即以已改变的信息更新多个统计工艺控制图的至少其中之一。而当已改变的信息无法描述时,则建立一新表格。
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举一较佳实施例,并配合附图,作详细说明:
附图说明
图1是典型的具有服务器与多个使用端的主-从式计算机系统的方框图;
图2是本发明的基本记录系统的方框图;
图3是图2基本记录系统中建立控制图的方法流程图;
图4是根据关键统计工艺控制因素的可能控制图的示意图。
100:计算机系统
102,220:服务器
104,122:储存装置
106,255:使用端
108,215:网络
109,110:处理单元
112:光驱驱动器
114:光盘片
116:屏幕
118:键盘
120:鼠标
200:基本记录系统
205:服务器模块
210:使用端模块
225:服务器工作模块
230:服务器更新模块
240:R/6数据库
245:SAC数据库
250:DAE表格
260:使用端工作模块
265:记录系统
270:输入文件模块
300~355:各个步骤流程
具体实施方式
请参照图2,其是依照本发明的基本记录系统200的方框图。此基本记录系统包括一服务器模块205与一使用端模块210。此服务器模块205是通过例如是互联网络的网络215与使用端模块210作沟通,且互联网络安装并使用传输控制协议/互联网络通讯协议(TCP/IP)。TCP/IP允许使用端模块210要求并自服务器模块205接收例如是网页的信息。而且使用端模块210也可传送信息至服务器模块205。
文件传输协议(FTP)是一种标准的互联网络通讯协议,且透过网络215在服务器模块205与使用端模块210作例如是数据的单向信息交换。使用端模块210通常使用文件传输协议自服务器模块205下载程序与文件。例如,使用者利用使用端模块210网页浏览器从网页上选定,并发出自服务器模块205下载程序与文件的要求。使用端模块210还可使用文件传输协议存取与更新接收自服务器模块205中的文件。
服务器模块205包括一服务器220、一服务器工作模块225、一服务器更新模块230与一DBS数据库235。服务器中的数据也包括以下全部基本的产品表格,其可能是过量42表格,其包括ROUTE、SPEC、RECIPE、ORDER与PRODUCT表格等等。一R/6数据库包括一旦“关键表格”被插入或更新时的已更新数据。其中,“关键表格”称为6个主要表格,而其将在说明书中作更详尽的描述。SAC数据库245为一数据库,其包括图表建立系统所需的数据,而DAE表格模块250(由IBM制造)则用来储存数据。服务器220包括网络接口(未绘示),其用来连接服务器模块205与网络215。服务器220包括软件程序,此软件程序为执行例如是连线到使用端255和这些数据库,以及提供至使用端255和这些数据库的读/写存取的各种动作。服务器220可请求软件程序来存取与更新这些数据库,并通过服务器模块205处理由数据库中所检索到的数据目标。更好的话,服务器220是拥有UNIX操作系统的F2DB AIX计算机系统。
服务器工作模块225耦接至服务器220与DBS数据库235。服务器工作模块225作为存取、建立、储存与更新服务器工作文件。服务器工作文件可包括一些表格形式的信息,而这些信息包括一些识别符与记录。服务器更新模块230耦接至服务器工作模块225、DBS数据库235、R/6数据库240以及SAC数据库245。服务器更新模块230作为存取、建立、储存与更新服务器更新文件。更新服务器更新文件可包括原始数据形式的信息或一些表格形式的信息,而这些信息包括一些识别符与记录。
数据库235、240与245是相关的数据库,其中数据为有系统的填入于代表栏与列的行数中或记录代表数据的标的。每一记录都有一个识别符,此识别符为唯一用来识别所记录的东西。相关数据库的使用者并不需要知道数据库中用来存取与更新数据的实体构造。在一实施例中,使用例如是标准查询语言的查询语言来存取与更新数据,查询语言并发出请求至数据库。例如,微软的标准查询语言为商用相关的数据库软件,其允许使用者发出请求至数据库。
DAE表格模块250为以批次记录安全控制。每一数据在服务器模块205与使用端模块210的传送工艺中,DAE表格模块250将监控网络215与记录系统265以确保数据文件的传送是适当的。
使用端模块210包括使用端255、客户端工作模块260与记录系统265。使用端255包括一网络接口(未绘示),其用来连接使用端模块210与网络215。在一实施例中,开放数据库连接(ODBC)网络接口可通过使用端模块210透过网络215对数据库235、240与245作存取与更新。例如,微软的开放数据库连接为一种商用网络接口,其允许使用端模块210的使用者透过网络215对数据库235、240与245作存取与更新。使用端255包括软件程序,此软件程序为执行例如是连线到服务器220和这些数据库,以及提供至服务器220和这些数据库的读/写存取的各种动作。使用端255可请求软件程序来存取与更新这些数据库,并通过使用端模块210处理由数据库中所检索到的数据目标。更好的话,使用端255是拥有OS2或NT操作系统的计算机系统。
记录系统265是一种储存装置,其中数据为有系统的填入于代表栏与列的行数中或记录代表数据的标的。每一记录都有一个识别符,此识别符是为唯一用来识别所记录的东西。记录系统265耦接至使用端工作模块260、DBS数据库235以及DAE表格模块250。当使用端255是拥有NT操作系统的计算机系统时,则以B/R批次更新记录系统265。此B/R批次更新记录系统265是使用者可通过批次更新基本记录数据的系统。另外,一输入文件模块270耦接至记录系统265以建立、制作、开启和储存所输入文件。
图3是在图2基本记录系统中建立控制图的方法流程图。在一实施例中,此方法以步骤300、305以及/或310为开始。在步骤300中,服务器220的使用者或操作者建立一些统计工艺控制(StatisticalProcess Control)图与一些任选的表格,且将这些图储存于DBS数据库235中.统计工艺控制图包括例如是处理数据的信息,其通过分析统计样本与/或行为来侦测非正常程序的趋势.统计工艺控制是判断测量项目的正常变化的区域,并指出测量物是否处于可接受的操作参数之外的非正常操作.因此,统计工艺控制图为利用表格中的信息所建立.在经过分析之后,创作者可以和统计工艺控制图所设定的直接相关的6个表格来判断.如前面所提,这6个表格被称为“关键表格”.这些“关键表格“包括原始路线表(PROUTE)、一子路线表(SROUTE)、一机台工作表(TOOLG)、一程序制法表(RECIPE)、一规格表(SPEC)、一测量栏表(MSRFLD).在一实施例中,服务器220的使用者下载并更新基本纪录表格至DBS数据库235(步骤305).所以,可将新的或更新过的统计工艺控制图和表格储存于基本记录系统200中(步骤310).在将统计工艺控制图和表格储存至DBS数据库235之前,服务器220将先查核统计工艺控制图和表格的格式以及储存于统计工艺控制图和表格内的信息的正确性.
根据本发明的特征,其是判断是否应该建立一新的统计工艺控制图。如本实施例,关键在于判断基本记录系统200中的信息是否发生任何改变。如实施例中所述,在统计工艺控制图和表格储存至DBS数据库235之后,服务器220即判断储存于表格中的信息是否发生任何形式的改变(步骤315)。根据本发明,数据库中的触发器被定义与设定为自动建立新的统计工艺控制图。一旦“关键表格”发生插入或更新时,这些触发器即进行更新系统的动作。所以,服务器220是周期性地或连续性地监控DBS数据库235中的信息是否发生任何改变。
例如,接口将检查DBS数据库中每一时间点所更新的数据的工具与方法的组合,以判断统计工艺控制服务器中所需要的控制图是否已设定完成。除非工程师已通过设定“负面表列”定义漏失组合为非必要的,否则如果作为所有可能组合的控制图尚未建立时,服务器将自动设定控制图给漏失组合。
图4绘示本工艺的一个例子。如图所示,控制图因素的集合包括TOOL、RECIPE、M_FLD与M_ITEM的种类。每一控制图拥有一些要素。如此例所示,其为三个TOOL要素、五个RECIPE要素、两个M_FLD要素及六个M_ITEM要素。这些要素可组合成180种,并形成180种控制图。如此例所示,数据库增加了一新的方法RECIPE5。例如,当数据库更新新控制图时,也将增加TOOL1、RECIPE5、M_FLD1与M_ITEM1的组合范围。伴随着RECIPE5的增加,其将建立新的控制图。
在一实施例中,服务器220每60秒监控数据库235一次。基本记录系统200中的任何改变无法以已存在的统计工艺控制图来描述时,其将建立新的控制图。服务器220定期地判断储存在表格内的数据是否有任何形式的改变(重复步骤315)。定期监控DBS数据库235的改变作为降低漏失建立一控制图的可能性。
请继续参照图3,当信息已改变时,服务器220即判断表格中信息的改变是否能通过储存于DBS数据库235的已存在的统计工艺控制图的至少其中之一来容纳或描述(步骤320)。服务器可检查主要统计工艺控制图建立的关键,此关键可能包括工具、方法、测量范围与测量项数据。如果已存在的统计工艺控制图可容纳或描述表格中的改变时,服务器220即以此改变或新信息更新一个或多个已存在的统计工艺控制图(步骤325)。如果已存在的统计工艺控制图无法容纳或描述表格中的改变时,服务器220即建立或寻找一新控制图(步骤330)。
在步骤335中,服务器220判断此新控制图是否为新趋势图,此趋势图其意为此新控制图不是先前使用在同种类型的工具,所以需要(例如与其相关)此新控制图.如果这些工具为同种工具群,则他们可能为同一类型.换句话说,相同或相似的工具或工具类型是使用在相似工艺中.例如,如果新控制图先前已通过同种类型工具使用在统计工艺控制系统时,此新控制图不是新趋势图.然而,如果新控制图先前尚未通过同种类型工具使用在统计工艺控制系统时,此新控制图即为新趋势图.
如果新控制图为新趋势图时,服务器将以一预定函数计算控制极限值。例如,新工具“FLD01“为新增的且其没有定义用于相似工具的已建好的控制图。新控制图是以一个或多个预定函数来设定,以保持控制极限值的最佳化(步骤340)。预定函数的例子为UCL=Target+(USL-LSL)/4以及LCL=Target-(USL-LSL)/4,其中,UCL为最高控制极限值,LCL为最低控制极限值,USL UCL为最高规格极限值,以及LSL为最低规格极限值。
如果新控制图不是新趋势图时,新控制表可通过一统计工艺控制图中以下建立给同一形式的另一工具或操作者的法则进行建立,其中,可以是如判断新控制图中使用的控制极限值是否与统计工艺控制图建立给同种类型的其它工具是相同的。因此,在完成后,适合已存在的统计工艺控制图所使用的旧的控制极限值的工具(如新控制图所使用的同类型)为用于新控制图。二者择一地,操作者将被通知新图的建立,以决定与如何建立新控制图。如本实施例所述,服务器220可判断用于新控制图的控制极限值与已存在统计工艺控制图的至少其中之一的控制极限是否是相同的。
如果控制极限值是相同的,服务器220可以连线值作为新控制表的控制极限值(步骤350)。此连线值可自DBS数据库235得到(步骤350)。连线值是生产线上用于相同或相似工具的相似工艺的现在控制值。如果控制极限值是不相同的,服务器220送出警报指令给服务器220的操作者,以决定是否与如何建立新控制图(步骤355)。因为在此情况中,控制值并不完全相同,所以系统需要操作者去确认或定义控制值。在一实施例中,服务器220送出新控制图和/或控制极限值给服务器220的操作者,以决定是否以及如何建立新控制图。操作者将考虑用于建立新控制图的控制极限值是否可接受。如果此操作者判断新控制图不应建立,操作者将增加新控制图与新控制极限值“负面列表”,以防止在未来建立新控制图。此“负面列表”储存于DBS数据库235中。
虽然本发明已以一较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉该技术者,在不脱离本发明的精神和范围内,所作的更动与润饰,均属于本发明的保护范围。

Claims (23)

1.一种建立新控制图的方法,该方法包括:
提供一数据库,其包括多个统计工艺控制图与多个表格;
判断储存于该些表格中的至少其中之一的一数据已改变与否;
如果已改变的该数据能通过该些统计工艺控制图的至少其中之一来描述,则以已改变的该数据更新该些统计工艺控制图的至少其中之一;以及
如果已改变的该数据无法以该些统计工艺控制图的至少其中之一来描述,则建立一新控制图来描述已改变的该数据。
2.如权利要求1所述的建立新控制图的方法,其特征在于:
提供该数据库,其包括储存于该数据库中的该些统计工艺控制图与该些表格;
该方法还包括判断已改变的该数据能由该些统计工艺控制图的至少其中之一来描述与否;以及
建立该新控制图于一基本记录系统中,且该基本记录系统包括耦接至该数据库的一服务器。
3.如权利要求2所述的建立新控制图的方法,其特征在于:该些统计工艺控制图包括有关自统计特性中侦测不正常工艺趋势的信息。
4.如权利要求3所述的建立新控制图的方法,其特征在于:
自一原始路线表、一子路线表、一机台工作表、一程序制法表、一规格表、一测量栏表以及一测量项目表的组成选出该些表格;以及
该方法还包括验证该些统计工艺控制图与该些表格的格式化。
5.如权利要求2所述的建立新控制图的方法,其特征在于:更包括判断该新控制图为一新趋势图与否。
6.如权利要求5所述的建立新控制图的方法,其特征在于:该新趋势图是定义为一个未曾在与该新控制图相关的工具类型上使用过的控制图。
7.如权利要求5所述的建立新控制图的方法,其特征在于:如果该新控制图为该新趋势图,该方法将更包括通过使用一个或多个预定函数计算用于该新趋势图的多个控制极限值,以得到最佳化的该些控制极限值。
8.如权利要求7所述的建立新控制图的方法,其特征在于:是由多个数学式中选出一个或多个预定函数。
9.如权利要求5所述的建立新控制图的方法,其特征在于:
该些统计工艺控制图中的每一统计工艺控制图包括多个控制极限值;以及
如果该新控制图非该新趋势图,该方法将更包括判断用于该新控制图上的多个控制极限值与该些统计工艺控制图的至少其中之一的该些控制极限值完全相同与否。
10.如权利要求9所述的建立新控制图的方法,其特征在于:当用于该新控制图的该些控制极限值与该些统计工艺控制图的至少其中之一的该些控制极限值完全相同时,该方法将更包括以多个连线值作为该新控制图的该些控制极限值。
11.如权利要求9所述的建立新控制图的方法,其特征在于:当该新控制图上的该些控制极限值与该些统计工艺控制图的至少其中之一的该些控制极限值并不完全相同时,该方法将更包括送出一指令至该服务器,用以判断应建立该新控制图与否,并设定用于控制该新控制图的该些控制极限值。
12.如权利要求11所述的建立新控制图的方法,其特征在于:更包括当不需建立该新控制图时,即将该新控制图与该新控制图上的该些控制极限值新增至一负面表列。
13.如权利要求3所述的建立新控制图的方法,其特征在于:断定储存于该些表格的至少其中之一的该数据已改变前的步骤为先判断储存于该些表格的至少其中之一的该数据已改变与否,而当储存于该些表格的至少其中之一的该数据未改变时,则重复执行判断储存于该些表格的至少其中之一的该数据已改变与否的步骤。
14.如权利要求2所述的建立新控制图的方法,其特征在于:更包括:
判断该新控制图为一新趋势图与否;
如果该新控制图为该新趋势图时,即计算用于该新控制图的多个控制极限值;
如果该新控制图非该新趋势图时,即判断该新控制图的该些控制极限值与该些统计工艺控制图的至少其中之一的多个控制极限值完全相同与否;
如果该新控制图的该些控制极限值与该些统计工艺控制图的至少其中之一的该些控制极限值完全相同时,则以多个连线值作为该新控制图的该些控制极限值;以及
如果该新控制图的该些控制极限值与该些统计工艺控制图的至少其中之一的该些控制极限值不完全相同时,则送出一指令至该服务器,用以判断应建立该新控制图与否,并设定用于控制该新控制图的该些控制极限值。
15.如权利要求14所述的建立新控制图的方法,其特征在于:更包括验证该些统计工艺控制图与该些表格的格式。
16.如权利要求14所述的建立新控制图的方法,其特征在于:其中该新趋势图是定义为一个未曾在与该新控制图相关的工具类型上使用过的控制图。
17.如权利要求14所述的建立新控制图的方法,其特征在于:该新控制图的该些控制极限值的计算是使用一个或多个预定函数,以得到最佳化的该些控制极限值。
18.如权利要求17所述的建立新控制图的方法,其特征在于:是由多个数学式中选出一个或多个预定函数。
19.如权利要求14所述的建立新控制图的方法,其特征在于:当不需建立该新控制图时,即将该新控制图与该些控制极限值新增至一负面表列。
20.一种统计工艺控制图建立方法,包括:
检查储存有多个统计工艺控制图的一数据库中的一数据改变与否;
如果该数据已改变,即判断已改变的该数据能否通过该些统计工艺控制图的至少其中之一来描述;以及
当该些统计工艺控制图无法描述已改变的该数据时,即建立一新控制图。
21.如权利要求20所述的统计工艺控制图建立方法,其特征在于:
该数据库储存有多个表格;以及
判断的步骤包括检查该些表格的至少其中之一,以判断已改变的该数据能否以该些统计工艺控制图的至少其中之一来描述。
22.如权利要求21所述的统计工艺控制图建立方法,其特征在于:检查与判断的步骤是自动执行。
23.如权利要求21所述的统计工艺控制图建立方法,其特征在于:更包括:
判断该新控制图为一新趋势图与否;
当该新控制图为该新趋势图时,即使用一预定函数计算该新控制图的多个控制极限值;
当该新控制图非该新趋势图,且该新控制图的该些控制限制值与已存在的统计工艺控制图的多个控制限制值完全相同时,则将多个连线值填入以作为该新控制图的该些控制极限值;以及
当该新控制图非该新趋势表,且该新控制图的该些控制限制值与已存在的统计工艺控制图的该些控制限制值不完全相同时,则产生一警报讯号。
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