DE19745386A1 - Automatisierung einer Halbleiterproduktion - Google Patents

Description

Die steigenden Anforderungen an die Halbleiterproduktion - insbesondere im Sub-µm-Bereich - zur Reduzierung von Partikelkontaminationen führen zunehmend zur lufttechnischen Verkapselung von Waferchargen (SMIF-Boxen) und von Fertigungsgeräten (Mini-Environments, MENVs) Durch diese Kapselung sind einzelne Wafer und Geräte nur noch eingeschränkt direkt von Bedienern zugreifbar. Zur fehlerfreien, sicheren und zuverlässigen Bearbeitung wird so zunehmend eine vernetzte Rechnersteuerung der gesamten Fertigungslinie notwendig, die zusätzlich zu einer weiteren Kostensenkung und Flexibilisierung durch Automatisierung führt, vgl. B. Klumpp et al., "Future SMIF-Integration for Semiconductor Fabrication", IES Konferenz, Anaheim 1995 und "SEMI, JESSI, SEMATECH Drive Minienvironments Standards", Semiconductor International, Seite 69-74, April 1994.

Ein im Stand der Technik angelegtes Haupthindernis für die Fertigung flexibler Losgrößen in der Mikroelektronik liegt darin, daß die Fertigungsgeräte und die Prozeßtechnik sowie die zugehörige Informationstechnik auf Losgrößen als Vielfaches von 25 Scheiben in den standardisierten Transportboxen (Kassetten) ausgelegt sind. Kleinere Losgrößen bewirken bei heutigen Geräten Durchsatzverluste bis zu 40%, da erhebliche stückzahl­ unabhängige Nebenzeiten erforderlich sind, was sich wesentlich auf die Herstellkosten auswirkt, da der Anteil der Betriebsmittel bei etwa 50% für die derzeitigen Fertigungslinien liegt. Da die durchgängige Herstellung von Einzelscheiben für die Masse der Produkte und Technologien derzeit nicht in Aussicht steht, können flexible Losgrößen ab einer Scheibe (Wafer) in heutigen Fertigungslinien nicht wirtschaftlich hergestellt oder bearbeitet werden.

Im folgenden wird ein Verfahren vorgeschlagen, das wesentliche Teile der Informationsermittlung, Übertragung, Speicherung und Auswertung automatisiert durchführt und das die Anforderungen einer Halbleiterfertigung erfüllt. Diese Erfindung erlaubt die Bearbeitung flexibler Losgrößen und gemischt zusammengestellter Waferchargen und gestattet insbesondere, automatisierte Bereiche oder Geräte der Fertigung auch mit nicht automatisierten Fertigungsabschnitten zu kombinieren. Damit trägt diese Erfindung einem eher evolutionären Vorgehen von Produktionsbetrieben bei der Einführung von Automatisierungs- Schritten Rechnung (Anspruch 1).

An allen Prozeßschritten kann die letztendliche Vorgehensweise vom Operator festgelegt oder automatisiert vorgegeben werden. Die Liniensteuerung gibt im ersten Fall unterstützende Hilfe und schließt ggf. nur vorher vom Chargen-Verantwortlichen festgelegte unerwünschte Bearbeitungsschritte aus (etwa Verbot der Prozessierung an bestimmten Geräten). Grundsätzlich ist es jedoch ebenso möglich, das Equipment von einem Leitsystem aus zu starten und so zu einer Vollautomatisierung zu gelangen.

An jeder Prozeßsektion erhält der zuständige Operator die vollständige Übersicht aller anstehenden Chargen, inklusive der jeweiligen Prioritäten. Der Operator wählt die nächste Charge aus und bucht diese per Barcode-Leser am Gerät ein. Daraufhin lädt das Gerät über die SECS-Schnittstelle das notwendige Rezept vom Fabrikations-Rechner (Fab-Host). Der Operator kann anschließend den Prozeß manuell oder automatisch starten, bucht die bearbeitete Charge am Gerät aus, trägt die Charge zum Wartebereich vor der nächsten Sektion und bucht die Charge dort in c.as WIP-Regal (Work-ln-Progress) ein.

Gegenüber bestehenden Systemen zur Automatisierung der Halbleiterproduktion (etwa PROMIS oder workstream) zeichnet sich die Erfindung durch einen wesentlich konsequenteren und umfassenden Automatisierungsgrad aus, durch den eine deutlich größere Informationstiefe der automatisch gewonnenen Daten erreicht wird, die eine bisher nicht mögliche Genauigkeit bei der Ermittlung von Waferbearbeitungs-, Warte- und Transportzeiten sowie Maschinenzuständen ermöglicht. Dadurch ist eine wesentlich genauere Kostenermittlung von Wafer- Prozessierungen möglich, gerade auch bei variabler oder individueller Prozeßführung bis auf ein Einzelwafer-Niveau herab. Die gleiche Genauigkeit gilt für die automatisierte Erfassung der Betriebszustände von einzelnen Fertigungsgeräten und abgeleiteten Maschinenkosten. Das System ist durch Verwendung eines ORACLE RDBMS hinreichend flexibel, um die automatische Erfassung von losbezogenen Maschinenparametern oder Meßgerätedaten ergänzt zu werden. Ein "manueller JOSIS" zur Erfassung von Equipmentzuständen ohne Kommunikationsmöglichkeit erlaubt die Kombination von automatisierten und weniger automatisierten Fertigungsgeräten in einer Produktionslinie.

Der gesamte Informationsfluß zwischen der Datenbank und den Fertigungsgeräten wird über das Message-Bussystem "CELLworks" abgewickelt. Die Fertigungsgeräte werden möglichst über SECS- Schnittstellen angesprochen, um eine hohe Standardisierung zu erreichen. In den wenigen Fällen, in denen keine SECS-Anbindung möglich ist, können andere Schnittstellen eingesetzt werden; es wird dann ein entsprechender Schnittstellentreiber konfiguriert. In der Bewertung verschiedener, möglicher Message-Bussysteme bietet CELLworks eine weite Verbreitung in heutigen Halbleiterfabs (fabs = fabrication = Herstellung) und leicht konfigurierbare SECS-Treiber.

Das hier beschriebene Verfahren ist unabhängig vom konkret eingesetzten Bussystem.

Die gewonnenen Daten werden auf einer relationalen Datenbank (ORACLE) gespeichert. Die Konfiguration dieser Datenbank (Bezeichnung: LIS, Linien-Informations-System) wurde für das erfindungsgemäße Verfahren erstmalig so konfiguriert, daß die Ermittlung der gewünschten Informationen, wie Losübersichten, Ort von Chargen, Bearbeitungszeiträume, Maschinenzustände, Verfolgung von Split- und Mischlosen sowie Systematisierung von Prozeßabläufen erreicht wird.

Mit der Erfindung wird die "papierlose" und unmittelbare Übersicht über den aktuellen Bearbeitungsstand einzelner Chargen inklusive von Kommentaren und eingegebenen Parametern vom Arbeitsplatz aus möglich. Da durch die Barcode-Buchung automatisch auch der Zeitpunkt der Buchung mit gespeichert werden kann, beinhaltet die Losübersicht insoweit auch eine Übersicht über die Bearbeitungszeit pro Prozeßschritt sowie die gesamte Wartezeit zwischen zwei Prozeßschritten. Die Prozesse der verschiedenen Sektionen können besser synchronisiert werden. Für die Planung des Fertigungsablaufs stehen immer die aktuellsten Daten über Engpässe der Fertigung und Bearbeitungsdauern zur Verfügung. Aus diesen Daten kann in einem zweiten Schritt eine Kostenrechnung entwickelt werden, die die Betriebskosten pro Equipment auf die bearbeiteten Chargen nach Maßgabe der Bearbeitungszeiten umrechnet. Damit können nachträglich die Herstellungskosten jeder Charge anhand der realen Fertigung - nicht nur der geplanten Fertigung - ermittelt werden. Diese Kostenbetrachtung kann unabhängig von der Fertigung separat auf der z. B. ORACLE Datenbank erfolgen.

Das LIS-basierende Chargenverfolgungssystem kann auch den Ort der Chargen mitbuchen, wenn diese vor Prozeßequipment auf WIP- Regalen (Work-In-Progress) zwischengelagert werden. Neben der damit erfolgten räumlichen Chargenverfolgung ist so ein ständiger Überblick über die derzeitigen Engpässe der Fertigung on-line gegeben.

Ermöglicht wird auch eine unmittelbare und möglichst lückenlose Dokumentation der Zustände der Fertigungsgeräte. Dabei ist sowohl die ständige Übersicht möglich, als auch die Ermittlung der Gesamtzeiten einzelner Betriebszustände der Maschinen. Diese Funktionen gestatten für die Wartung des Equipments (Geräte) eine sehr viel genauere Planung vorzusehen, nach der Service nicht nach festen zeitlichen Intervallen sondern entsprechend des tatsächlichen Bedarfs also gemäß Betriebsdauer erfolgen kann. Die automatische Equipment-Buchung liefert einheitliche Daten für alle angeschlossenen Geräte. Damit ist es nicht mehr notwendig für jedes Equipment eine gesonderte Methode für die Erfassung der Betriebszeiten zu entwickeln oder anzupassen. Zusätzliches Fertigungsequipment kann an das bestehende Überwachungssystem angeschlossen werden. Dabei sollte die mit dem SECS-Standard beabsichtigte Vereinheitlichung von Maschinenansteuerung in Zukunft den praktischen Maschinenanschluß vereinfachen.

Standardisierte Softwaremodule für die Integration von neuem Equipment können verwendet werden und somit ein ursprünglich hoher Anpassungsaufwand verringert werden.

Aus Gründen der Zuverlässigkeit wurde das Verfahren, soweit möglich, aus bestehenden, geprüften oder standardisierten Schnittstellen und Programmpaketen heraus realisiert. Teile des ursprünglichen Planungskonzeptes wurden veröffentlicht, vgl. R. Dudde et al., "Automation in Semiconductor Production, Minienvironments, Flexibility and Information Flow", SPIE- Proceedings, Vol. 2637, Seiten 158-167, 1995.

Beispiele erläutern und ergänzen die Erfindung.

Fig. 1a ist ein beispielhafter Ablauf der Bearbeitungsschritte und des Informationsaustausches an automatisierten Fertigungsgeräten.

Fig. 1b ist ein Beispiel für einen Barcode.

Fig. 2 ist eine Definition der Zustände und erlaubte Übergänge an einem Fertigungsgerät 30 (Prozeß- Sektion).

Fig. 3 erläutert den Aufbau und erfaßte Datensätze der mit ORACLE realisierten LIS-Datenbank.

Fig. 3a ist ein Beispiel für eine Informationstiefe eines CMOS-Ablaufs.

Fig. 4 erläutert Funktionalitäten der CELLworks basierenden Systemintegration.

Fig. 5 zeigt zwei unterschiedlich automatisierte Anbindungen von Fertigungsgeräten 30.

Fig. 6a, Fig. 6b, Fig. 6c zeigen einige typische Abfrageergebnisse unter Verwendung der LIS-Datenbank.

Der in Fig. 1a gezeigte Ablauf der Bearbeitungsschritte ist dort grob schematisiert als ein Steuerungs-Modul angegeben, um aufzuzeigen, in welcher Reihenfolge gemäß einem Beispiel der Erfindung das Herstellverfahren oder Bearbeitungsverfahren der Waferchargen vor sich geht. Ausgehend von einer Ruhelage wird eine Barcode-Einbuchung vorgenommen. Die Einbuchung erfolgt in die Datenbank durch Abfrage der Liste der selektierten Geräte, der Liste der Waferlos-Rezepte (der spezifischen Arbeitsabläufe), durch Einbuchung des neuen Orts für die Identifikations-Nummer gemäß Barcode-Einbuchung und durch Vorgabe der Arbeitsschritte an dem jeweiligen Gerät. Die Fertigungslinie ist dann an dieser Prozeß-Sektion bereit und kann durch ein automatisiertes oder manuelles Startsignal zur Herstellung übergehen. Bei dem Start wird ein neuer Status für die Wafercharge eingebucht und ein neuer Status für das Gerät ebenfalls. Das Gerät arbeitet dann.

Die Arbeit ist als ein dritter Block dargestellt; sie endet entweder mit der Fertigmeldung (d) oder über eine Rückführung in das Gerät gemäß (c). Alarme und Statusmeldungen können eingebucht werden, das Gerät wird dann entladen.

Gemäß dem weiteren Funktionsblock ist die Wafercharge fertig zum Ausbuchen. Sie wird über den Barcode ausgebucht und mit ihrer Identifikations-Nummer zu einem neuen Ort dieser Charge zugebucht. Auch ein neuer Status wird eingebucht, und aus der Datenbank wird das nächste Gerät abgefragt. Das Steuerungsmodul kann dann zum Ruhe-Block zurückkehren, und der Funktionsablauf erfolgt wie oben beschrieben erneut für die nächste Prozeß- Sektion. Jede Prozeß-Sektion kann dabei aus einem oder mehreren Geräten 30 bestehen, die nur bedingt von Benutzern zugänglich sind, da die Fertigungsgeräte und Waferchargen weitgehend lufttechnisch verkapselt sind, um Partikel-Kontaminationen zu vermeiden (MENVs).

Zur sicheren Identifikation der Waferchargen in den SMIF-Boxen wurde eine Barcode-Identifikation 10 als Kennzeichnung gewählt, aufgrund der Zuverlässigkeit dieser Systeme. Dazu wird außen an den Boxen ein bei der Auftragsvergabe ausgedruckter Barcode aufgeklebt. Für den Barcode wird eine Systematik verwendet, die kompatibel mit dem OCR-Verfahren (Optical Character Reading) ist. Mit OCR-Code werden alle Wafer einzeln beim "Fab-in" (Einbuchung in das Rechnersystem) beschriftet. Es werden beispielsweise 10 Stellen im Barcode-Verfahrene verwendet, wie Fig. 1b zeigt. Diese Barcodes werden nur beim Start eines neuen Loses zentral ausgedruckt oder bei der Erzeugung eines Mischloses (Gruppe) an dafür vorgesehenen einzelnen Positionen im Reinraum.

Für die Mischlos-Erzeugung werden "Sort-und-Merge-Stationen" eingesetzt. Nach Abschluß der gruppenweisen Prozessierung werden die Lose wieder in ihre ursprünglichen SMIF-Boxen zurücksortiert, so daß wieder der original Barcode-Aufdruck gültig wird. Die Mischlosbehandlung wird in der LIS-Datenbank mitprotokolliert. Dafür wurde die Datenstruktur "Tracking-Group" eingeführt, vgl. Fig. 3.

Von allen Geräten der Halbleiterfertigungslinie werden über die Geräteschnittstelle alle Änderungen im Betriebszustand und die als notwendig erachteten Parameter dem "Fab-Host" übermittelt und dort abgespeichert. Somit werden die tatsächlichen Betriebs- und Standzeiten oder einzelnen Geräte ermittelt. Zusammen mit der wachsenden Betriebserfahrung der Produktionslinie lassen sich präzisere tatsächliche Gerätekosten (cost of ownership) ermitteln, langfristige Trends in der Einstellung relevanter Parameter dokumentieren und Aussage zur Zuverlässigkeit erheben. Diese Ergebnisse können wiederum zu einer Optimierung der Gerätenutzung verwendet werden, indem sich Wartungszeiten und Nutzungsdauer besser abstimmen lassen, auf Grundlage der in Betrieb objektiv ermittelten Betriebserfahrung.

Zur Ermittlung dieser Werte werden alle möglichen Gerätezustände grundsätzlich definiert, ebenso wie die möglichen Wechsel zwischen den verschiedenen Betriebszuständen. Von diesem Modell kann die dadurch notwendige Datennahme abgeleitet werden. Für Geräte der Halbleiterfertigung findet gewöhnlich die in Fig. 2 wiedergegebene Zustandsbeschreibung Verwendung. Die dort dargestellten Zustände und Übergänge entsprechen der innerhalb von SEMI standardisierten Gerätebeschreibung. Das Verfahren kann erweitert werden durch Abspeichern von Maschinenparametern während der Prozessierung oder in Wartezeiten über die SECS- Schnittstelle.

Die Meßgeräte, die routinemäßig im Betrieb der Produktionslinie benötigt werden, werden wie gewöhnliches Equipment (Gerät) behandelt; das heißt, im Normalbetrieb werden entsprechend der Produktionsvorschrift die Chargen am Meßgerät ein- und ausgebucht. Meßdaten werden vom Operator auf die zentrale Datenbank abgelegt; dies geschieht automatisiert oder durch Anwahl der entsprechenden Verzeichnisse. Auf diese Verzeichnisse haben alle Personen Lesezugriff, die später Meßdaten auswerten. Über ein gerätespezifisches System der Verzeichnis- und Dateinamen wird die Beziehung zwischen Charge und Meßdaten festgelegt. Gruppen von Chargen ergeben sich aus den projekt- oder produktbezogenen tatsächlich abgearbeiteten Aufträgen.

Meßdateien in den Verzeichnissen der Rechnersteuerung können von den berechtigten Personen auf ihre Arbeitsplatzrechner über das Fab-Netzwerk geladen werden. Diese Arbeitsplatzrechner verfügen über die notwendige Standardsoftware für statistische Auswertungen und die benötigte Berichterstellung. Je nach Relevanz der Meßdaten können diese Dateien archiviert werden. Für Geräte und Bauelementtypen sind so langfristige statistische Untersuchungen möglich.

Ältere Geräte bieten häufig keine Rechnerschnittstellen. Bei modernem Equipment sind neue SECS-Anschlüsse häufig fehlerhaft und damit lange Zeit für die Fertigung unbrauchbar. Um das beschriebene Verfahren dennoch vollständig durchführen zu können, wurde ein Verfahren verwendet, das keine Verbindung zum Fertigungsgerät benötigt (manueller JOSIS als Job-Simulation- System). Dabei wird auf dem gleichen Terminal 20, das am Gerät die LIS-Datenbankinhalte zeigt, ein graphisches Fenster eröffnet, das das Gerät lediglich simuliert. Der Operator wird nun an diesem Fenster von Hand die Bearbeitungsschritte oder Änderungen im Gerätezustand anklicken, so daß die Zeiten und Zustände gebucht werden.

Grundlage für die gewünschte erweiterbare, relationale Datenbank ist im Beispiel ein ORACLE-RDBMS. Dies stellt mit Forms 4 auch alle Werkzeuge für die graphische Benutzerebene zur Verfügung mit der die Liniensteuerungs-Anwendung (LIS) von den Operateuren bedient werden kann. Ebenfalls sind damit bereits zahlreiche Werkzeuge zur Datenextraktion und zum Datenexport für statistische Auswertungen gegeben.

Eine Übersicht der prinzipiellen Informationsblöcke, die der aufgebauten LIS-Datenbank zugrunde liegen, sind in Fig. 3 gegeben. Es bestehen die folgenden Basisfunktionalitäten der LIS Produktionssteuerung.

• - Erstellen und Modifizieren von Gesamtprozeßabläufen, Prozeßmodulen und Equipment-Rezepten
• - Erstellung und Überwachung von Aufträgen mit Waferinformationen und Begleitschein
• - Protokollieren von Maschinendaten, Statuswechseln und Alarminformationen
• - Verwaltung der SMIF-Pods zum Wafertransport
• - Funktionen zum Zusammenstellen von "Batches" zur Weiterverarbeitung in autonomen Prozeßmodulen (z. B. Diffusion)
• - Option zur Erzeugung und Trennung von Mischlosen für Prozeßabschnitte.

Die Strukturierung eines Gesamtprozeßablaufs (der Herstellung einer Wafercharge) für einen CMOS Gesamtprozeß kann etwa in der Informationstiefe durchgeführt werden, die in Fig. 3a dargestellt ist. Mit dieser Informationstiefe läßt sich ein Double-metal-sub-µ-CMOS-Muster-Prozeß in 61 Prozeßmodule mit 264 Prozeßschritten untergliedern. Die Namen der Prozeßschritte bezeichnen wiederum einzelne, definierte Rezepte am Gerät.

Die Übermittlung des Prozeßschrittnamens an das jeweilige Gerät wählt daran automatisch den entsprechenden Ablauf (Rezept) aus. Je nach Ausstattung der Geräteschnittstelle ist es möglich, auch einzelne Parameter einzustellen oder auszuwählen, bzw. geeignete Parameter vom Equipment an die Datenbank zurückzumelden.

Die Herstellung erläuternde Funktionen und ausgetauschte Informationen sind in einem schematischen Flußdiagramm in Fig. 4 wiedergegeben. Der Operator am Equipment erhält damit von der Datenbank mit der LIS-Benutzeroberfläche alle losbezogenen Auftragsinhalte und bedient mit der Benutzerführung das jeweilige Gerät, soweit nicht automatisiert. Je nach Ausstattung des Equipments (Geräts) wurden unterschiedlich ausgeprägte Integrationsvarianten realisiert. So auch zahlreiche Fälle, in denen keine Rechneransteuerung von älterem Equipment möglich ist; (nur) in diesen Fällen trägt der Operator die Verantwortung für die korrekte Durchführung der Arbeiten. JOSIS meldet dann auf dem Bildschirm das vorgesehene Geräterezept (den Ablauf), das der Operator selbst startet. Der Operator hat die Möglichkeit während und nach der Bearbeitung Kommentare oder benötigte Parameter einzugeben. Diese Verfahrensweise wird als "manuelle JOSIS-Integration" bezeichnet.

Die am häufigsten eingesetzte Automatisierungsvariante und die "manuelle" Lösung ohne direkte Equipmentansteuerung (= Geräteansteuerung) sind in Fig. 5 skizziert. Diese Abbildung stellt die Verbindung dar und die Bedienelemente:

• - Barcode-Leser 10 zum automatischen Einbuchen und Ausbuchen am Equipment oder Equipmentstationen,
• - Terminals 20 zur Anzeige der Aufträge und Bearbeitungsrezepte sowie
• - das zumindest eine Bearbeitungsgerät 30 (Equipment).

Mit diesem Aufbau werden folgenden Funktionen am Equipment bereitgestellt:

• - manuelles Ein- und Ausbuchen von Waferlosen mittels Barcode-Lesern 10,
• - Anzeige der gebuchten Los-Id (Los-Identität) am Schirm 20,
• - Anzeige des Betriebsmodus am Equipment, Fehlermeldungen und Alarmmeldungen nach SEMI E10,
• - Auswahl des Betriebsmodus (Engineering, Active, Scheduled down etc.),
• - Anzeige des nächsten vorgesehenen Equipments (Prozeß- Sektion oder Einzelgerät),
• - Anzeige des Geräterezepts, ggf. mit Änderungsmöglichkeit,
• - Start der Bearbeitung (Herstellung),
• - Pause, Resume oder Abort-Processing,
• - Anzeige des Ergebnisses der Bearbeitung (Ready oder Error),
• - Auswahl einer Beurteilung des Bearbeitungsergebnisses (Ok, Rework, Scrap),
• - ggf. manuelle Bedienung der gesteuerten Ein- oder Ausgabe- Stationen.

Die notwendigen Informationen werden aus der LIS-Datenbank erhalten und alle Änderungen über eine interne Schnittstelle zu einem Kommandointerpreter (z. B. CELLworks) gemeldet. Geräteübergreifende Informationen wie zur Bearbeitung anstehende Lose und Prioritäten wird über die LIS-Oberfläche erhalten.

Mit dem oben beschriebenen Verfahren können Waferlose oder "Waferchargen" auf operativer Ebene dynamisch zusammengeführt und nieder getrennt werden. Es werden damit unterschiedliche Produkte oder Technologien und unterschiedliche Anarbeitungsgrade zu Mischlosen zusammengeführt, die über eine kurze Wegstrecke des Herstellungsverfahrens gemeinsam bearbeitet werden, um dann anschließend wieder getrennt zu werden und in ihre Boxen zurückzukehren, die aus einheitlichen gleichen Wafern bestehen. Es können damit zwar nicht einzelne Wafer bearbeitet werden, aber einzelne Wafer können durchgängig durch den ganzen Herstellungsprozeß verfolgt werden, obwohl sie mit jeweils anderen Wafern gemeinsam, teilweise gleichen und teilweise nicht gleichen bearbeitet werden. Die Fertigungslinie der Herstellung wird damit flexibel und trotz der herstellungstechnisch unmöglichen Bearbeitung von Losgrößen kleiner als 25 Scheiben können flexible Losgrößen ohne wesentliche Einbußen von Durchsatz bzw. Wirtschaftlichkeit bzw. Funktion erreicht werden, wobei die flexiblen Losgrößen in den Ausführungsbeispielen gemäß obiger Darstellung eine durchschnittliche Größe von 6 Scheiben hatten, in der eine Durchsatzeinbuße von weniger als 10% statt den im Stand der Technik eingangs beschriebenen 40-50% entstand.

Claims (7)

1. Verfahren zum automatisierten Herstellungen von Wafern in insbesondere gemischten Chargen ("Waferchargen"), die zur Reduzierung von Partikel-Kontamination lufttechnisch verkapselt - insbesondere in SMIF-Boxen - sind, wobei Fertigungsgeräte (30) in individueller, lufttechnisch gekapselter Umgebung - insbesondere in MENVs - arbeiten und wobei folgende Verfahrensschritte erfolgen:

• (a) Eine vernetzte Rechnersteuerung für eine gesamte Fertigungslinie steuert die Fertigungsgeräte (30) in mehreren Prozeß-Sektionen, wobei zumindest ein Fertigungsgerät (30) als eine jeweilige Prozeß-Sektion eingeteilt ist, die von der Rechnersteuerung angesteuert werden;
• (b) An zumindest einer, insbesondere aber allen Prozeß- Sektionen erfolgen folgende Arbeitsschritte:
  • (aa) Eine im wesentlichen vollständige Übersicht aller anstehenden Chargen wird auf einem Sichtschirm (20) dargestellt, insbesondere mit jeweiligen Prioritäten;
  • (bb) Eine Charge wird ausgewählt oder vorgegeben;
  • (cc) Die ausgewählte oder vorgegebene Charge wird in das Rechnersystem eingebucht, insbesondere über einen Barcode (10), der für jeweils eine verkapselte Wafercharge an der sie lufttechnisch verkapselnden Box angeordnet wird;
  • (dd) Der zugehörige Arbeitsablauf für die Prozeß- Sektion wird von der Rechnersteuerung eingeladen und die Bearbeitung dieser Prozeß-Sektion gestartet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Wafer und die Geräte (30) durch die lufttechnische Verkapselung nur noch eingeschränkt zugänglich sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Waferchargen variabel einstellbar sind, um mit gemischten Wafern unterschiedlicher Struktur eine jeweils gemischte Wafercharge (Waferlos) herzustellen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei der durch das Mischen der Waferchargen eine flexible Losgröße für die Herstellung eines bestimmten Wafers gleicher Struktur bereitsteht.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem nach dem Starten der Herstellung in einer gegebenen der Prozeß-Sektionen

• ee) die zur Herstellung gestartete Wafercharge eingebucht und zum Wartebereich vor der nächsten Prozeß-Sektion vorgetragen wird, insbesondere dort in den Work-in-Progress-Speicherbereich eingetragen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem zur Bildung von gemischten Chargen (Mischlosen) gesondert gekennzeichnete Boxen mit lufttechnischer Verkapselung in einer Sort-und- Merge-Sektion zusammengestellt werden, in der aus mehreren ursprünglich lufttechnisch verkapselten ersten Boxen mit verschiedenen, aber nicht gemischten ersten Waferchargen eine neue Box als gemischte Wafercharge bzw. Mischlos zusammengestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 6, bei dem die Kennzeichnung, insbesondere der gesonderte Barcode (10) an der Mischwafer-Box nur für die Dauer deren gemeinsamer Bearbeitung im Rechnersystem eingebucht ist, um nach Auflösen des Mischloses die Wafer in ihre Herkunfts-Boxen zurückzuordnen und unter deren weiterhin Bestand habenden Kennzeichnung wieder in die Rechnersteuerung einzubuchen.