DE69836517T2 - Verfahren zum Betrieb eines Halbleiterbehandlungssystems - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Halbleiterbehandlungssystems. Ein bekanntes Halbleiterbehandlungssystem weist einen Leitrechner zum Leiten von Halbleiterbehandlungen, eine Halbleiterbehandlungsvorrichtung zum Durchführen von Halbleiterbehandlungen, und eine Einrichtung zum Transportieren von Materialien, wie etwa Wafern und dergleichen auf, und führt automatisch Halbleiterbehandlungen über Informationskommunikationen dieser Komponenten aus. In einem solchen System weist der Leitrechner die Transporteinrichtung an, Materialien zu der Halbleiterbehandlungsvorrichtung zu transportieren, während der Betriebszustand der Halbleiterbehandlungsvorrichtung angezeigt wird, und die Halbleiterbehandlungsvorrichtung sendet einen Materialempfangsreport nach Empfang des durch die Transporteinrichtung transportierten Materials an den Leitrechner. Anschließend gibt der Leitrechner eine Tätigkeitsanweisung an die Halbleiterbehandlungsvorrichtung aus, welche die Halbleiterbehandlungen gemäß der Anweisung durchführt. Die Halbleiterbehandlungsvorrichtung hält Tätigkeitsdaten, wie etwa Behandlungsbedingungen und dergleichen, die für die anstehenden angewiesenen Tätigkeiten benötigt werden, eine Datenbank, und dergleichen vorab bereit, und führt die Behandlungen auf Basis der bereitgestellten Tätigkeitsdaten nach Empfang der Tätigkeitsanweisung von dem Leitrechner aus.
  • Auf diese Weise erhält die Halbleiterbehandlungsvorrichtung in dem bekannten System Materialien, und führt Behandlungen auf Basis von vorab bereitgehaltenen Tätigkeitsdaten gemäß den von dem Leitrechner empfangenen Tätigkeitsanweisungen durch. Wenn jedoch die Halbleiterbehandlungsvorrichtung keine für die angewiesene Tätigkeit benötigten Tätigkeitsdaten bereithält, muss sie die Tätigkeit beenden oder überspringen, und die benötigten Tätigkeitsdaten müssen in der Halbleiterbehandlungsvorrichtung installiert werden, um die Tätigkeit wieder aufzunehmen. Dies führt zu einer schlechten Tätigkeitseffizienz.
  • Die Erfindung ist dafür gedacht, die Prozesseffizienz in Halbleiterbehandlungen oder Halbleiterbauelementherstellungstechnologien unter Berücksichtigung der vorstehend genannten bekannten Probleme zu verbessern.
  • Das vorstehende Problem wird im Fall des im Patent der Vereinigten Staaten US-A-4974166 beschriebenen Fall behandelt, wobei die Behandlungsdaten mit dem transportierten Material transportiert werden, anstatt in der Halbleiterbehandlungsvorrichtung bereitgehalten zu werden, und werden zu der Halbleiterbehandlungsvorrichtung transportiert, wenn sie nach der Ankunft validiert wurden. Genauer gesagt ist unter dem transportierten Material eine "Datenkarte" als ein Datenserver, und Daten werden von der Datenkarte an die Halbleiterbehandlungsvorrichtung transferiert, sobald festgestellt wird, dass das transportierte Material bei der korrekten Halbleiterbehandlungsvorrichtung für die auszuführende Tätigkeit ist, und sobald bestätigt wird, dass die "Datenkarte" die entsprechenden Tätigkeitsdaten für diese Tätigkeit bereithält.
  • Das Verfahren zum Betreiben des Halbleiterbehandlungssystems, wie es hier betrachtet wird, wird in Anspruch 1 der anhängenden Ansprüche dargelegt.
  • Besonders im Fall des hier veröffentlichten vorstehenden Verfahrens wird ein Bestätigungsschritt in der Halbleiterbehandlungsvorrichtung durchgeführt, um zu bestimmen, ob die entsprechenden Daten zum Ausführen einer reservierten Tätigkeit schon vorhanden sind oder nicht. Wenn solche Tätigkeitsdaten nicht schon vorhanden sind, gibt die Halbleiterbehandlungsvorrichtung eine Anfrage an den Datenserver aus, um die benötigten Daten für die reservierte Tätigkeit zu ihr zu senden. Infolgedessen, da die benötigten Tätigkeitsdaten unabhängig von der Transporteinrichtung bereitgestellt werden können, können sie bereitgestellt werden, während die Transporteinrichtung das Material für die reservierte Tätigkeit transportiert. Demzufolge kann eine Tätigkeitsunterbrechung oder ein -abbruch auf ein Minimum reduziert werden, und als Folge wird die Tätigkeitseffizienz der Halbleiterbehandlung verbessert.
  • In der angefügten Zeichnung gilt:
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Halbleiterbehandlungssystem zeigt, bei welchem das Verfahren zum Betreiben gemäß Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung angewendet wird;
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Prozessroutine zeigt, die ausgeführt wird, wenn ein Leitrechner in dem in 1 gezeigten System einen Waferträgertransportbefehl ausgibt,
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Prozessroutine zeigt, die ausgeführt wird, wenn ein Stepper in dem in 1 gezeigten System eine Tätigkeitsreservierung von dem Leitrechner empfängt;
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Prozessroutine zeigt, die ausgeführt wird, wenn ein Tätigkeitsserver in dem in 1 gezeigten System eine Tätigkeitsdatenübertragungsanfrage von dem Stepper empfängt;
  • 5 ist ein schematisches Diagramm, das ein System zeigt, bei welchem das Verfahren zum Betreiben gemäß Ausführungsbeispiel 2 der Erfindung angewendet wird;
  • 6 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Herstellung von Mikro-Bauelementen zeigt, die mit dem in 1 gezeigten System hergestellt werden können; und
  • 7 ist ein Flussdiagramm, das den detaillierten Ablauf einer Waferbehandlung aus 6 zeigt.
  • Bei dem Verfahren der Erfindung fordert die Halbleiterbehandlungsvorrichtung den Tätigkeitsdatenserver, der für verschiedene Tätigkeiten benötigte Tätigkeitsdaten an die Halbleiterbehandlungsvorrichtung übermitteln kann, auf, für die reservierte Tätigkeit benötigte Tätigkeitsdaten zu übersenden, wenn die Halbleiterbehandlungsvorrichtung nicht bestätigt, dass sie die Tätigkeitsdaten für die reservierte Tätigkeit hat.
  • Vorzugsweise ist die Halbleiterbehandlungsvorrichtung eingerichtet, eine vorbestimmte Warnung auszugeben, wenn die Übertragung der Tätigkeitsdaten von dem Tätigkeitsdatenserver zurückgewiesen wird.
  • Ebenso, wenn die Halbleiterbehandlungsvorrichtung eine Steuerung zum Steuern der Vorrichtung selbst umfasst, empfängt die Steuerung die Tätigkeitsreservierung, bestätigt das Vorhandensein/das Fehlen der Tätigkeitsdaten, und ergreift die vorbestimmte Maßnahme.
  • Gemäß diesen Merkmalen kann verhindert werden, dass die Tätigkeit aufgrund des Fehlens der für die Tätigkeit benötigten Tätigkeitsdaten in der Vorrichtung abgebrochen oder unterbrochen wird, und jeglicher Abfall der Tätigkeitseffizienz der Halbleiterbehandlung kann vermieden werden.
  • Die Erfindung wird nachstehend durch seine Ausführungsbeispiele detaillierter beschrieben.
  • Ausführungsbeispiel 1
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Anordnung eines Halbleiterbehandlungssystems zeigt, das durch das Verfahren gemäß der Erfindung betriebsfähig ist. Dieses System umfasst einen Stepper 1 zum Durchführen einer Belichtung von Halbleitern, einen Transportroboter 2 zum Transportieren eines Waferträgers zu dem Stepper 1, einen Leitrechner 3 zum Überwachen des Betriebszustandes des Steppers 1, zum Leiten des Transportroboters 2, zum Transportieren des Waferträgers und zum Beliefern einer Tätigkeitsanweisung an den Stepper 1, und einen Tätigkeitsserver 4 zum Übermitteln von für den Stepper 1 zum Belichten an dem Stepper 1 benötigten Tätigkeitsdaten. Diese Vorrichtungen können miteinander über ein Netzwerk, Funkkommunikation oder dergleichen kommunizieren.
  • 2 zeigt den Ablauf der Prozessroutine, die ausgeführt wird, wenn der Leitrechner 3 eine Waferträgertransportanweisung ausgibt. Wenn diese Prozessroutine gestartet wird, überprüft der Leitrechner 3 basierend auf dem Betriebszustand des Steppers 1 und dergleichen in Schritt S1, ob ein Waferträger zu dem Stepper 1 transportiert werden soll. Wenn der Leitrechner 3 bestimmt, dass der Waferträger zu dem Stepper 1 transportiert werden soll (JA in Schritt S1), führt er eine Tätigkeitsreservierung an dem Stepper 1 in Schritt S2 aus. Nach dem Durchführen der Tätigkeitsreservierung übermittelt der Leitrechner die Reservierung, wobei Informationen, die den Typ des Waferträgers, den Typ der Tätigkeit, bei der der Waferträger verwendet werden soll, und dergleichen angibt an die Reservierung angehängt wird. In Schritt S3 weist der Leitrechner 3 dem Transportroboter 2 an, den Waferträger zu dem Stepper 1 zu transportieren, wodurch die Routine beendet wird. Wenn der Rechner 3 in Schritt S1 bestimmt, dass kein Waferträger zu dem Stepper 1 transportiert wird (NEIN in Schritt S1), beendet er die Prozessroutine.
  • 3 zeigt den Ablauf der Prozessroutine, die ausgeführt wird, wenn der Stepper 1 eine von dem Leitrechner 3 übermittelte Tätigkeitsreservierung empfängt. In dieser Prozessroutine wird in Schritt S4 überprüft, ob eine Tätigkeitsreservierung von dem Leitrechner 3 empfangen wurde. Wenn keine Tätigkeitsreservierung empfangen wurde (NEIN in Schritt S4), endet die Prozessroutine. Andererseits, wenn eine Tätigkeitsreservierung empfangen wurde (JA in Schritt S4), wird in Schritt S5 bestätigt, ob die in der Tätigkeitsreservierung enthaltenen Tätigkeitsdaten in dem Stepper 1 bereitgehalten werden, und der Ablauf schreitet zu Schritt S6 fort. In Schritt S6 wird überprüft, ob bestätigt wurde, dass die Tätigkeitsdaten in dem Stepper 1 vorhanden sind. Wenn das Vorhandensein der Tätigkeitsdaten bestätigt wird (JA in Schritt S6), endet die Prozessroutine; andererseits (NEIN in Schritt S6) wird in Schritt S7 eine Tätigkeitsdatenübertragungsanfrage an den Tätigkeitsserver 4 übermittelt, wodurch die Prozessroutine beendet wird.
  • 4 zeigt den Ablauf der Prozessroutine, die ausgeführt wird, wenn der Tätigkeitsserver 4 die Tätigkeitsdatenübertragungsanfrage von dem Stepper 1 empfängt. In Schritt S8 wird überprüft, ob eine Tätigkeitsdatenübertragungsanfrage von dem Stepper 1 empfangen wurde. Wenn die Anfrage empfangen wurde (JA in Schritt S8), fährt der Ablauf mit Schritt S9 fort; andererseits (NEIN in Schritt S8) endet die Prozessroutine. In Schritt S9 wird bestätigt, ob die der Übertragungsanfrage entsprechenden Tätigkeitsdaten in einer Speichereinrichtung des Tätigkeitsservers 4 bereitgehalten werden, und der Ablauf fährt mit Schritt S10 fort. In Schritt S10 wird überprüft, ob bestätigt wurde, dass die Tätigkeitsdaten bereitgehalten werden. Wenn bestätigt werden kann, dass die Tätigkeitsdaten bereitgehalten werden (JA in Schritt S10), werden die Tätigkeitsdaten in Schritt S11 an den Stepper 1 übertragen, wodurch die Prozessroutine beendet wird. Andererseits, wenn nicht bestätigt wird, dass die Tätigkeitsdaten bereitgehalten werden (NEIN in Schritt S10), wird in Schritt S12 eine Tätigkeitsdatenübertragungsverweigerungsnachricht an den Stepper 1 gesendet, wodurch die Prozessroutine beendet wird.
  • Nach Empfang der Tätigkeitsdatenübertragungsverweigerungsnachricht von dem Tätigkeitsserver 4 löst der Stepper 1 eine Warnung aus, die den Bediener auffordert, die Tätigkeitsdaten zu installieren.
  • Nachstehend wird ein Beispiel des Bauteilherstellungsverfahrens beschrieben, das dieses System verwenden kann. 6 zeigt den Ablauf der Herstellung eines Mikro-Bauteils (Halbleiterchip, wie etwa ICs, LSIs, und dergleichen, Flüssigkristallkonsolen, CCDs, Dünnfilm-Magnetköpfe, Mikromaschinen, und dergleichen). In Schritt S31 (Schaltungsdesign) wird das Schaltungsdesign eines Halbleiterbauteils durchgeführt. In Schritt S32 (Maskenherstellung) wird eine Maske hergestellt, die aus einem konstruierten Schaltungsmuster besteht. In Schritt S33 (Waferherstellung) wird ein Wafer durch Verwenden von Materialien, wie etwa Silikon und dergleichen, hergestellt. Schritt S34 (Waferbehandlung) wird als eine Vorbehandlung bezeichnet, und eine eigentliche Schaltung wird durch Lithografie, durch Verwenden der vorbereiteten Maske und -Wafer gebildet. Der nächste Schritt S35 (Aufbau) wird als eine Nachbehandlung bezeichnet, in der Halbleiterchips durch Verwenden des in Schritt S34 erhaltenen Wafers aufgebaut werden, und einen Aufbauprozess (Sägen, Bonden), einen Ummantelungsprozess (Chipverkapselung), und dergleichen umfasst. In Schritt S36 (Überprüfung) werden Überprüfungen, wie etwa Betriebsbestätigungstests, Haltbarkeitstests, und dergleichen der in Schritt S35 aufgebauten Halbleiterbauteile durchgeführt.
  • Halbleiterbauteile werden durch diese Prozesse komplettiert, und ausgeliefert (Schritt S37).
  • 7 zeigt den detaillierten Ablauf der Waferbehandlung. In Schritt S41 (Oxidation) wird die Oberfläche des Wafers oxidiert. In Schritt S42 (CVD) wird eine Isolierschicht auf der Waferoberfläche ausgebildet. In Schritt S43 (Elektrodenbildung) werden Elektroden durch Abscheidung auf dem Wafer ausgebildet. In Schritt S44 (Ionenimplantierung) werden Ionen in den Wafer implantiert. In Schritt S45 (Abdeckvorgang) wird dem Wafer ein fotosensitiver Stoff zugeführt. In Schritt S46 (Belichtung) wird das Schaltungsmuster auf der Maske auf den Wafer durch Belichtung unter Verwendung der zuvor genannten Belichtungsvorrichtung gedruckt. In Schritt S47 (Entwicklung) wird der belichtete Wafer entwickelt. In Schritt S48 (Ätzen) wird ein Bereich, der anders ist als das entwickelte abgedeckte Bild, durch Ätzen entfernt. In Schritt S49 (Entfernung des Abdecklacks) wird der Abdeckfilm, der nach dem Ätzen unnötig geworden ist, entfernt. Durch Wiederholen dieser Schritte, werden mehrere Schaltungsmuster auf dem Wafer ausgebildet.
  • Durch Verwenden des Herstellungsverfahrens dieses Ausführungsbeispiels können hochintegrierte Halbleiterbauteile, die durch das bekannte Verfahren schwer herzustellen sind, bei niedrigen Kosten hergestellt werden.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • 5 zeigt die Anordnung eines Systems, das Steuerungen 5 umfasst, die den Stepper 1 automatisch steuern. In diesem System führt der Leitrechner 3 eine Tätigkeitsreservierung für jede Steuerung 5 durch. Nach Empfang der Tätigkeitsreservierung von dem Leitrechner 3 sendet die Steuerung 5 eine Aufforderung zur Bestätigung des Vorhandenseins/Fehlens der entsprechenden Tätigkeitsdaten an den Stepper 1. Nach Empfang der Aufforderung von der Steuerung 5, bestätigt der Stepper 1, ob diese Tätigkeitsdaten in dem Stepper vorhanden sind und sendet das Bestätigungsergebnis an die Steuerung 5. Wenn die Steuerung 5 das Bestätigungsresultat, das das Fehlen der Tätigkeitsdaten angibt, von dem Stepper 1 empfängt, übermittelt sie eine Tätigkeitsdatenübertragungsanfrage an den Tätigkeitsserver 4. Nach Empfang der Tätigkeitsdatenübertragungsanfrage von der Steuerung 5, bestätigt der Tätigkeitsserver 4, ob die entsprechenden Tätigkeitsdaten in dem Tätigkeitsserver 4 vorhanden sind und überträgt diese Tätigkeitsdaten an den Stepper 1, wenn sie vorhanden sind. Andererseits, wenn die Tätigkeitsdaten nicht in dem Tätigkeitsserver 4 vorhanden sind, sendet der Tätigkeitsserver 4 eine Tätigkeitsdatenübertragungsverweigerungsnachricht an die Steuerung. Nach Empfang der Tätigkeitsdatenübertragungsverweigerungsnachricht von dem Tätigkeitsserver 4 erzeugt die Steuerung 5 eine Warnung, die den Nutzer auffordert, die Tätigkeitsdaten zu installieren.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel steuert jede Steuerung automatisch einen Stepper 1. Alternativ kann dieselbe Behandlung durchgeführt werden, selbst wenn eine einzelne Steuerung 5 automatisch eine Vielzahl von Steppern 1 steuert.
  • Andere Ausführungsbeispiele
  • Bei den Ausführungsbeispielen 1 und 2 wurde der Stepper als eine Halbleiterbehandlungsvorrichtung veranschaulicht. Jedoch ist die Erfindung nicht auf eine solche bestimmte Vorrichtung beschränkt, und kann bei jeden anderen Halbleiterbehandlungsvorrichtungen, die Wafer behandeln, angewendet werden.
  • Des Weiteren wurde der Waferträger als das zu transportierende Material veranschaulicht. Jedoch kann die Erfindung bei jeden anderen Materialien, die bei der Behandlung von Wafern benötigt werden, wie etwa Masken, fotosensitive Stoffe, und dergleichen, angewendet werden.
  • Um zusammenzufassen, wird bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, ob Tätigkeitsdaten, die für eine reservierte Tätigkeit in der Vorrichtung vorhanden sind oder nicht, als Folge auf eine Tätigkeitsreservierung bestätigt, und wenn die entsprechenden Tätigkeitsdaten nicht vorhanden sind, eine vorbestimmte Maßnahme ergriffen wird, d.h. dass eine Tätigkeitsdatenübertragungsanfrage ausgegeben oder eine vorbestimmte Warnung ausgegeben wird. Daher kann die Tätigkeit davor bewahrt werden, aufgrund des Fehlens der für die Tätigkeit benötigten Tätigkeitsdaten in der Vorrichtung beendet oder unterbrochen zu werden, und jeglicher Abfall der Tätigkeitseffizienz der Halbleiterbehandlung kann vermieden werden.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Halbleiterbehandlungssystem, das eine Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) zum Durchführen einer Tätigkeit zum Herstellen eines Halbleiterbauteils, eine Materialtransportvorrichtung (2) zum Transportieren von bei der Tätigkeit verwendetem Material zu der Halbleiterbehandlungsvorrichtung, einen Leitrechner (3) zum Lenken von Halbleiterbehandlungen und einen Tätigkeitsserver (4) zum Übertragen von Tätigkeitsdaten umfasst, wobei das Verfahren aufweist: einen ersten Schritt (S2) des Leitrechners (3), der eine Tätigkeitsreservierung durchführt, was die Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) über die auszuführende Tätigkeit informiert; einen zweiten Schritt (S3) des Leitrechners (3), der der Materialtransportvorrichtung (2) anweist, Material zu der Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) zu transportieren; einen dritten Schritt (S5) der Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1), der gemäß der Tätigkeitsreservierung bestätigt, ob die für die reservierte Tätigkeit benötigten Tätigkeitsdaten in der Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) vorhanden sind; einen vierten Schritt (S6–S7) der Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1), der eine Anforderung an den Tätigkeitsserver (4) richtet, die Tätigkeitsdaten gemäß der Bestätigung zu übertragen; und einen fünften Schritt (S11) des Tätigkeitsservers (4), der die Tätigkeitsdaten als Antwort auf die Anforderung an die Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) zu überträgt.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, zudem mit: einem Warnschritt der Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1), der eine Warnung auslöst, wenn der Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) verweigert wird, die Tätigkeitsdaten von dem Tätigkeitsserver (4) zu übertragen.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der fünfte Schritt einen Schritt des Tätigkeitsservers (4) umfasst, der bestätigt, ob die angeforderten Tätigkeitsdaten in dem Tätigkeitsserver (4) vorhanden sind, und wobei der fünfte Schritt die aufgeforderten Tätigkeitsdaten an die Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) gemäß der durch den Tätigkeitsserver (4) durchgeführten Bestätigung überträgt.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 3, zudem mit: einem Schritt des Tätigkeitsservers (4), der eine Nachricht an die Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) sendet, dass der Tätigkeitsserver (4) der Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) die angeforderten Tätigkeitsdaten gemäß der durch den Tätigkeitsserver (4) durchgeführten Bestätigung verweigert.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Halbleiterbehandlungsvorrichtung (1) eine Steuerung (5) zum Ausführen des dritten und vierten Schritts und einen durch die Steuerung (5) gesteuerten Belichtungsapparat (1) umfasst.
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