CN1658367A - 半导体制造过程及合格率分析综合实时管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种半导体制造过程及合格率分析综合实时管理方法。其包含有在半导体制造过程中以多个项目检测多个半导体产品，以产生及纪录多个检测结果，并以一预设规则将半导体产品分成多个种类，产生一初始数据以纪录于一数据库中，依一预设产品规则及参数来索引多个半导体产品种类及数据库中相关的初始数据，以计算一相关分析结果，并依照索引的半导体产品种类及初始数据来显示分析结果。
Description
技术领域
本发明提供一种管理方法，特别指一种提供半导体制造过程及合格率分析于多级管理层的综合实时管理方法。
背景技术
在半导体制造过程当中，常使用大量的数据来监控、改进及控制其制造过程。请参考图1，图1为常规半导体制造过程10的流程示意图，半导体制造过程10可依七道步骤处理多个晶片12，其中包括有一薄膜沉积步骤14，一扩散步骤16，一掩膜步骤18，一蚀刻步骤20，一取样测试步骤22，一晶片测试步骤24，及一最终测试步骤26，而每个步骤皆会产生多个检测结果，用来控制或改进该半导体制造过程10。然而，上述的检测结果仅是原始数据，在常规技术各步骤当中，并无有效综合原始数据，以致于监控半导体制造过程10有其困难之处，而在不同的管理等级当中，从大量的原始数据中选定有效的数据亦不容易。
发明内容
因此本发明的主要目的在于提供一种半导体制造过程及合格率分析综合实时管理方法，以解决上述问题。
根据本发明，公开一种半导体制造过程及合格率分析综合实时管理方法，其包含有检测多个半导体产品的多个项目，并于制造过程当中产生及纪录多个检测结果，将半导体产品依一预设规则分成多个种类，产生一初始数据并纪录于一数据库中，依一预设产品规则及参数来索引多个半导体产品种类及数据库中相关的初始数据，以计算一相关分析结果，并依照索引的半导体产品种类及初始数据来显示分析结果。
本发明半导体制造过程及合格率分析综合实时管理方法可将半导体制造过程的检测结果转换成可提供管理及分析的各种图表，这些图表可依据管理层级而综合于网页上直接浏览，并提供实时互动的监控及管理。
附图说明
图1为常规半导体制造过程的流程示意图。
图2为本发明半导体制造过程及合格率分析管理方法的流程图。
图3为图2显示步骤的显示框的示意图。
图4为图3取样测试层、晶片测试层或最终测试层的显示框的示意图。
图5为图4显示框的晶片图及统计图表的示意图。
图6为图3缺陷检测层的显示框的示意图。
图7为图3Cp/Cpk统计层的显示框的示意图。
图8为图3实时规格警示层的显示框的示意图。
图9为图3问题根由路径分析层的显示框的示意图。
图10为多层级管理结构。
附图符号说明
晶片12
薄膜沉积14 88
扩散16 82
掩膜18 86
蚀刻20 84
取样测试22
晶片测试24
最终测试26
检测半导体产品30
分类半导体产品32
纪录数据至数据库34
将数据编成索引并产生一相关分析结果36
显示该分析结果38
显示框40 60 70 80 100 110
取样测试42
晶片测试44
最终测试46
缺陷48
Cp/Cpk 50
实时规格52
问题根由路径分析54
分析项目66 112
分析结果56 68 116
查询项目62
查询按钮64
批号65
DC图按钮67
统计图项目69
DC图71
统计图表73 90
统计表格92
查询项目72
查询按钮74
亮区(bright field)分析结果76
暗区(dark field)分析结果78
警示表格102
警示清单104
分析按钮114
多层级管理结构120
指导者122
部门管理者124
分段管理者126
工程师128
具体实施方式
请参考图2，图2为本发明半导体制造过程及合格率分析管理方法的流程图，该方法包含有下列步骤：
步骤30：于半导体制造过程中，检测多个半导体产品的项目，并且纪录检测的结果；
步骤32：依一预设规则将该半导体产品分成多个种类，依各种类检测的结果产生一原始数据；
步骤34：将原始数据依相关种类储存于一数据库；
步骤36：依预定的规则索引数据库中的多个半导体产品种类，依照预定参数索引各半导体产品种类的原始数据，使用分析模块(analysis module)从索引的半导体产品种类与原始数据中计算相对应的一分析结果；以及
步骤38：依照索引的半导体产品种类及原始数据显示分析结果于网页上。
请参考图3，图3为图2显示步骤的显示框40的示意图。其中显示框40依照图1的七层步骤，呈现检测半导体制造过程所得的分析结果56，包含有：一取样测试层42，一晶片测试层44，一最终测试层46，一Cp/Cpk统计层50，一实时规格警示层(alarming real-time spec class)52，及一问题根由路径分析层(Root Case Analysis)54。
请参考图4，图4为图3取样测试层42、晶片测试层44或最终测试层46的显示框60的示意图。显示框60包含有多个查询项目62、一查询按钮64、多个分析项目66及多个分析结果68。使用者可设定该查询项目62，查询项目包含有半导体产品、制造过程步骤及制造过程日期，当按下该查询按钮64之后，分析结果68将依多个批号(lot number)65及分析项目66条列显示，其中包括有处理批号、品名字尾、测试时间、晶片号码、合格率、每个晶片的晶片图、统计图表、修复率等，也就是说，这些半导体产品以晶片、批号、时间(如测试时间及制造过程日期)来作分类，且使用者可直接由图4所示的综合介面存取所有相关的统计分析结果(如合格率和修复率)，其中多个晶片图按钮67及多个统计图项目69皆联系至另一显示框，显示特定批号中每一晶片的晶片图与统计图表。请参考图5，图5为图4显示框60的晶片图67及统计图表69的示意图，依照查询项目62及批号65，每个晶片的晶片图71及统计图表73皆呈现于显示框60中，作为特定批号的半导体制造过程的概观。
请参阅图6，图6为图3缺陷检测层48的显示框70的示意图。显示框70包含有多个查询项目72、一查询按钮74、一亮区(bright field)分析结果76及一暗区(dark field)分析结果78。使用者可设定查询项目72，查询项目72包含有半导体产品及制造过程日期，当按下查询按钮74之后，亮区分析结果76和暗区分析结果78将依晶片的层级来条列，这和图4的分析结果68很类似，包含有处理批号、品名字尾、测试时间、晶片号码、合格率、每个晶片的晶片图、统计图表、修复率等，也就是说半导体产品可依处理方式(如暗区及亮区)来作分类，而相关的分析结果也可经由图6当中的介面来存取。
请参考图8，图8为图3实时规格警示层52的显示框100的示意图，显示框100包含有一警示表格(alarming table)102，并以制造过程日期显示半导体制造过程中各段的警示状况，其中各段的细项皆依照该晶片的批号显示于一警示清单104(alarming list)上，这些细项包含有制造过程批号(manufacturing lots)、制造过程设备、制造过程日期以及不合规格的原因，而且使用者可在警示清单104上加以备注。图9为图3问题根由路径分析层54的显示框110的示意图，显示框110包含有多个分析项目112、一分析按钮114及多个分析结果116。使用者可设定分析项目112，例如制造过程技术(manufacturing technology)、制造过程产品种类(manufacturingproducts)、制造过程产品及制造过程层级(manufacturing layer)。当按下分析按钮114时，分析结果116将以制造过程变量名称(manufacturingvariable name)来条列，制造过程变量名称变量包含有制造过程时间，平均数，标准差等等。
请参考图10，图10为多层级管理结构120(multiple-class managementarchitecture)。多层级管理结构120包含有一处长122(director)，多个部门管理者124(department managers)，多个区域管理者126(sectionmanager)，及多个工程师128(engineer)。统计数据以大量的分析模块来呈现于各阶层的管理者，而分析模块包含有T测试(T-test)、单向变量分析(one-way variance analysis)、双向变量分析(two-way variance analysis)或是箱型图(box plots)。分析结果依照不同的管理层级呈现，例如，处长122监控合格率值的进行合格率改善，部门管理者124监控缺陷检测的检测结果来解决制造过程中各层的问题，区域管理者126监控各制造过程区域的统计结果，而工程师128监控各测试的检测结果以在线(in-line)控制制造过程质量。综合以上所述，分析结果的呈现可完全由使用者的管理层级不同而更动，而实际上本发明可提供多个预设的显示模式，各个显示模式纪录一种显示分析结果的预定方式。使用者可从所有预设的显示模式中选定一种为预定的显示方式，例如，一工程师使用者欲从本发明方法来得知在线质量管理信息，便可选定相关的预设显示模式来呈现在线质量的分析结果，又例如，一部门管理者如欲监控一特定产品或是特定制造过程的长期合格率效能，管理者可选定相关的预设显示模式来呈现对应的分析结果。
与常规技术相比较，本发明半导体制造过程及合格率分析综合实时管理方法可将半导体制造过程的检测结果转换成可提供管理及分析的各种图表，这些图表可依据管理层级而综合于网页上直接浏览，并提供实时互动的监控及管理。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所进行的等效变化与修改，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (21)
1.一种半导体制造过程及合格率分析综合实时管理方法，该方法包含有：
于半导体制造过程中，使用多个项目来检测多个半导体产品，并且记录各半导体产品的检测结果；
依照一预定规则将该多个半导体产品分为多个种类，并依据各种类的检测结果产生一原始数据，将该原始数据与相关种类储存于一数据库；
依照一预设产品规则来索引该数据库的多个半导体产品种类，以及依照一预定参数来索引各半导体产品种类相对应的初始数据，并从索引的半导体产品种类与原始数据中，以一分析模块计算相对应的一分析结果；以及
依半导体产品种类及原始数据显示该分析结果。
2.如权利要求1所述的方法，其中该多个半导体产品为一晶片上不同位置的芯片，依照芯片位置的检测结果的统计值来索引半导体产品种类，并将各芯片检测结果依据在晶片上的位置来呈现。
3.如权利要求1所述的方法，其中该多个半导体产品为不同种类或批次的晶片，依照晶片的种类、批次与制造过程日期的检测结果的统计值来索引半导体产品种类，并将各晶片检测结果依照晶片的种类、批次与制造过程日期来呈现。
4.如权利要求1所述的方法，其中该检测结果及半导体产品检测结果统计依据一预定的周期来索引及显示。
5.如权利要求1所述的方法，其中各该半导体产品为经过不同程序处理的一晶片，该检测结果为该晶片于制造过程中缺陷检测结果，且依据各产品的种类及晶片制造过程日期来索引并显示缺陷检测结果。
6.如权利要求1所述的方法，其中各该半导体产品为经过不同程序处理的一晶片，检查该制造过程检测结果的时间趋势来索引及统计，并依据制造过程的种类及时间来显示其趋势图。
7.如权利要求1所述的方法，其中各该半导体产品为经过不同程序处理的一晶片，并在一预定周期内索引及统计，依照该预定周期显示相关的检测结果。
8.如权利要求1所述的方法，还包含有于不同的周期内纪录该分析结果，并将这些结果互相比较相似性，显示相似的分析结果。
9.如权利要求8所述的方法，其中该不同周期中的分析结果依照一测试值有关的分析结果纪录为多个相对应的模块，将一分析结果与一先前的分析结果相比较之后，假如该分析结果与先前的分析结果不相似，则将该测试值更新，并建立一新的分析结果模块，而假如该分析结果与先前的分析结果相似，则纪录该分析结果，使成为一分析结果模块。
10.如权利要求1所述的方法，其中该分析结果以一计算机的视频介面显示。
11.如权利要求10所述的方法，其中各该索引的半导体产品种类以视频介面条列显示，而使用者可依照该半导体产品种类的索引找到相对应的原始数据及相对应的分析结果。
12.如权利要求1所述的方法，其中该原始数据以视频介面条列显示，而使用者可依照该原始数据的索引找到相对应的分析结果。
13.如权利要求1所述的方法，其中还包含有半导体制造过程的在线合格率检测。
14.如权利要求1所述的方法，其中还包含有半导体晶片的取样测试。
15.如权利要求1所述的方法，其中还包含有一晶片测试。
16.如权利要求1所述的方法，其中还包含有一最终测试。
17.如权利要求1所述的方法，其中传送及查询数据可提供分析结果，包括有显示每个半导体产品的在线质量管理，每个制造过程的问题根由路径分析，及各种不同的制造过程的质量管理及合格率改善。
18.如权利要求1所述的方法，其中该分析模块为一T测试、一单向变量分析、一双向变量分析或箱型图。
19.如权利要求1所述的方法，其中显示该分析结果还包含有：
使用者设定一预定的显示模式，用来纪录显示分析结果的方式；
将分析结果依该预定的显示模式，显示给使用者得知。
20.如权利要求19所述的方法，其中显示该分析结果还包含有：
提供多个预设显示模式，且各该预设显示模式可纪录一预定方式来显示分析结果，因而使用者可选择一预设显示模式为该预定的显示模式。
21.如权利要求1所述的方法，其中各该半导体产品的检测结果依据一预定目标模块被转换为制造过程及合格率改善的处理目标。
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