JP2010040678A - Semiconductor manufacturing equipment and production process of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体製造装置の稼働率向上の方法とその装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for improving the operating rate of a semiconductor manufacturing apparatus.
半導体装置等の製造工程では、複数の製造装置を使用して半導体装置の処理が行われる。その処理内容は製造装置毎に異なる。また、同一の製造装置であっても、半導体装置の品種に応じてその処理条件が異なり、同一の製造装置において同一品種を処理する場合であっても、対象工程に応じてその処理条件が異なる。さらに、半導体装置の製造工程では、1000ステップ以上もの工程を経て製品が処理されることから、繰り返し同じ装置を用いて処理を行うことがある。したがって、1つの製造装置に送り込まれるロットの搬送元の装置も様々で、非常に複雑な物流形態となっている。このような複雑な物流形態であるため、半導体製造装置の稼動率は、在庫、ロットの投入順序によって大きく変動してしまう特徴がある。そのため、半導体製造ラインでは、ロットの進行制御や製造装置の稼動率向上を目的に、様々な技術開発がなされている。 In a manufacturing process of a semiconductor device or the like, a semiconductor device is processed using a plurality of manufacturing apparatuses. The processing contents differ for each manufacturing apparatus. Even in the same manufacturing apparatus, the processing conditions differ depending on the type of semiconductor device, and even in the case where the same type is processed in the same manufacturing apparatus, the processing conditions differ depending on the target process. . Furthermore, in the manufacturing process of a semiconductor device, since a product is processed through processes of 1000 steps or more, processing may be repeatedly performed using the same apparatus. Therefore, there are various lot transfer source devices sent to one manufacturing apparatus, and the distribution form is very complicated. Due to such a complicated physical distribution form, the operating rate of the semiconductor manufacturing apparatus has a characteristic that it largely varies depending on the order of stock and lot input. For this reason, various technological developments have been made in the semiconductor production line for the purpose of controlling the progress of lots and improving the operating rate of manufacturing equipment.
製造装置の稼動率を低下させずにロットの搬送を制御する半導体装置の製造方法として、例えば特許文献1のようなものがある。特許文献1は、半導体製造装置の稼働率を低下させることなく、優先度の高い特急ロット処理を優先的に処理する方法を開示する。
As a method for manufacturing a semiconductor device that controls the conveyance of a lot without lowering the operating rate of the manufacturing apparatus, there is, for example, the one disclosed in
図17は、特許文献1に開示された半導体装置製造ラインの構成を示す概略図である。当該製造ラインは、ウエーハ処理工程を行う製造装置EQ1、EQ2、EQ3およびロットを各製造装置へ搬送する搬送装置TEQ1、TEQ2などを有する。これら製造装置および搬送装置は、工場ホストFHSTによってその作業の管理および制御がなされる。工場ホストFHSTは、処理完了時刻管理部PFTC、装置状態管理部ECC、ロット状態管理部LCCおよび搬送指示発行部CDPなどを含んだ構成となっている。ここで、次工程へのロットの搬送判断は、処理完了時刻管理部PFTCによるロットの処理完了時刻予測と、装置状態管理部ECCが管理する製造装置EQ1、EQ2、EQ3および搬送装置TEQ1、TEQ2などの状態および作業状況を元に判断される。すなわち、次工程製造装置において処理中のロットの残り処理時間がある設定値以上もしくは、次工程製造装置のロット投入ポートの空き数が1以下の場合は、次工程製造装置で処理されるべき優先度の低いロットの処理が終了していても、当該ロットは次工程製造装置へ搬送されない。また、次工程製造装置において処理中のロットの残り処理時間がある設定値より大きい、もしくは、ポートの空き数が2以上であれば優先度に関係なく次工程製造装置で処理されるべきロットは次工程製造装置へと搬送される。本構成では、優先度の低いロットよりも後に前工程が終了する予定の優先度の高いロットを、遅滞なく次工程製造装置へ搬入することができるので、半導体製造装置の稼動を低下させることなく優先度の高いロットを優先して処理することが可能とされている。
しかしながら、上記従来技術では、次工程製造装置で処理中のロットの残り処理時間がある設定値以下もしくは、ポートの空き数が2以上であれば無条件で次工程製造装置へロットを投入をしてしまうため、必ずしも稼働率低下を抑制することはできない。例えば、処理条件変更(レシピ切替)などのために、チャンバークリーニングやビームセットアップなどの処理をロット処理前に実行する必要がある場合、残り処理時間のみで、通常ロットの投入を実行してしまうと、レシピ切替のための時間が原因で後続の特急ロットが予想以上に待たされてしまうだけでなく、ロット処理に付加価値を与えないセットアップ時間を余計に要することになる。このような場合、特急ロットを待機させた方が、セットアップ時間を削減でき、結果として、半導体製造装置の稼働率の低下を抑制できることがある。すなわち、装置稼働率の観点では、上述の従来技術は、不十分な技術であるといえる。 However, in the above prior art, if the remaining processing time of the lot being processed in the next process manufacturing apparatus is less than a set value or the number of available ports is 2 or more, the lot is unconditionally input to the next process manufacturing apparatus. Therefore, it is not always possible to suppress a reduction in operating rate. For example, if processing such as chamber cleaning or beam setup needs to be executed before lot processing due to processing condition changes (recipe switching), etc., if a normal lot is input only with the remaining processing time Not only will the subsequent express lot be kept waiting longer than expected due to the time required for recipe switching, but it will also require extra setup time that does not add value to the lot processing. In such a case, waiting for the express lot can reduce the setup time, and as a result, it may be possible to suppress a decrease in the operating rate of the semiconductor manufacturing apparatus. That is, it can be said that the above-described conventional technique is an insufficient technique from the viewpoint of the apparatus operating rate.
本発明は、前記従来技術の課題を解決するために提案されたものであって、半導体製造装置の稼働率低下を抑制することができる半導体装置の製造方法および半導体製造装置を提供することを目的としている。 The present invention has been proposed in order to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor manufacturing apparatus capable of suppressing a reduction in operating rate of the semiconductor manufacturing apparatus. It is said.
上記目的を達成するために、本発明は、以下の技術的手段を採用している。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
まず、本発明は、半導体装置の製造ラインに配置され、投入されたロットを、複数種の処理条件の中から選択された1の処理条件で処理する半導体製造装置を前提としている。そして、本発明に係る半導体製造装置は、まず、投入予定の前工程終了ロットと投入予定の前工程処理中ロットとを含めた次処理候補ロットに含まれるロットについての全ての処理順序のパターンを作成する。次いで、作成されたそれぞれの処理順序パターンについて、前工程残処理時間と、前工程からの搬送時間、投入されたロットに対する処理の処理時間、ロット切替時のセットアップ時間を含めた全ロットの処理終了時間を算出する。そして、算出された処理終了時間に基づいて、最も短時間で処理が完了する処理順序パターンの処理順序でロットの投入を要求する。 First, the present invention is premised on a semiconductor manufacturing apparatus that is disposed on a semiconductor device manufacturing line and processes an input lot under one processing condition selected from a plurality of processing conditions. Then, the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention first displays all processing order patterns for lots included in the next processing candidate lot including the previous process end lot scheduled to be input and the previous process processing lot scheduled to be input. create. Next, for each created processing sequence pattern, processing for all lots including the previous process remaining processing time, transport time from the previous process, processing time for the input lot, and setup time at the time of lot switching is completed. Calculate time. Then, based on the calculated processing end time, a lot input is requested in the processing order of the processing order pattern in which the processing is completed in the shortest time.
また、本発明の半導体製造装置では、ロットが投入されると、ロット処理順序変更手段が起動し、投入済みロットの中から、最も短時間で処理が完了する処理順を判断し、既に投入順で処理順を待っているロットの処理順序を前記判断結果に従い変更する。 Further, in the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, when a lot is input, the lot processing order changing means is activated to determine the processing order in which the processing is completed in the shortest time from among the input lots. The processing order of the lots waiting for the processing order is changed according to the judgment result.
本発明によれば、半導体製造装置へのロット投入順および既投入ロットの処理開始順をロット処理時に発生するセットアップ時間も含めたロットの処理終了時間の短い順に変更することが可能となるため、ウエーハ処理に付加価値を与えないレシピ切替時のセットアップ時間を削減できる。その結果、半導体製造装置のスループット向上および半導体製造装置の稼働率の向上が可能となる。 According to the present invention, it becomes possible to change the order of lot input to the semiconductor manufacturing apparatus and the order of processing start of already input lots in ascending order of the processing end time of the lot including the setup time generated during the lot processing. Setup time during recipe switching that does not add value to wafer processing can be reduced. As a result, it is possible to improve the throughput of the semiconductor manufacturing apparatus and the operating rate of the semiconductor manufacturing apparatus.
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の実施形態では、複数の半導体製造装置を有する半導体製造ラインを進行する複数の処理ロットおいて、処理ロットが進行する後工程の任意の半導体製造装置として本発明を具体化している。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the present invention is embodied as an arbitrary semiconductor manufacturing apparatus in a post-process in which a processing lot proceeds in a plurality of processing lots traveling on a semiconductor manufacturing line having a plurality of semiconductor manufacturing apparatuses.
図1は本発明の半導体製造装置の一実施形態を示す概略構成図である。本実施形態の半導体製造装置は、半導体製造ライン101内に複数台存在する。各半導体製造装置は、ネットワーク回線102を介して上位ホストコンピュータ103に接続されており、データや動作指示の送受信を相互に行うことが可能である。なお、図1では、本実施形態の半導体製造装置100および当該半導体製造装置100の1つ前の工程での処理を実施する半導体製造装置の1つである本実施形態の前工程半導体製造装置104のみを示し、その他の半導体製造装置の記載を省略している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention. A plurality of semiconductor manufacturing apparatuses according to the present embodiment exist in the
図1に示すように、本実施形態の半導体製造装置100は、条件管理部105、ロット処理進捗管理部106、段取り時間管理部107、装置状態管理部108、ロット検索部109、ロット投入順序決定部110、ロット処理順序変更部111を備える。各部は、例えば、専用の演算回路や、プロセッサとRAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等のメモリとを備えたハードウエア、および当該メモリに格納され、プロセッサ上で動作するソフトウエア等として実現することができる。なお、以下にいう「管理」とは、データを検索可能なデータベースとして保持することを指す。また、図示を省略しているが、前工程半導体製造装置104も、条件管理部105、ロット処理進捗管理部106、段取り時間管理部107、装置状態管理部108、ロット検索部109、ロット投入順序決定部110、ロット処理順序変更部111を備えている。
As shown in FIG. 1, the
まず、半導体製造装置100が備える各部の機能について簡単に説明する。処理条件管理部105は、半導体製造装置100におけるロット処理に使用されるレシピ群と各レシピに対応する処理時間を管理する。ここでは、当該処理時間は、処理ロット(以下、ロットという)内のウエーハ枚数に応じた処理時間を算出可能な算出式として管理されている。
First, functions of each unit included in the
ロット処理進捗管理部106は、半導体製造装置100内で処理中のロットの残処理時間を管理する。ここでは、ロット処理進捗管理部106は、処理条件管理部105が管理する処理時間と、半導体製造装置100において処理中のロットの処理経過時間とに基づいて算出した残処理時間を管理している。
The lot processing
段取り時間管理部107は、ロット処理時に使用されるレシピの切替毎に発生する、例えば、チャンバークリーニングなどのセットアップ時間を管理する。段取り時間管理部107には、半導体製造装置100において発生し得る全てのレシピ切替についてのセットアップ時間が予め登録されている。なお、ここでは、セットアップ時間が個別に管理される構成としているが、当該構成に限定されるものではなく、レシピ自体にセットアップ時間が含まれていてもよい。この場合、前記処理条件管理部105が管理する処理時間にてセットアップ時間を管理するのが好ましい。
The setup
装置状態管理部108は、半導体製造装置100のポートに投入されているロットの状態として、処理開始、処理終了、処理待ちを管理する。また、装置状態管理部108は、ロットの処理が終了すると、ロット処理終了を上位ホストコンピュータ103や後続の処理を実施する他の半導体製造装置へ通知し、ロットが新たにポートに投入されると、ロットが投入されたことをロット処理順序変更部111へ通知する。
The apparatus
ロット検索部109は、半導体製造装置100の1つ前の工程の処理を実施する半導体製造装置(例えば、前工程半導体製造装置104)に搭載されている装置状態管理部108からのロット処理終了の通知があったときに、半導体製造ライン101を進行する全ロットの進行フローを管理している上位ホストコンピュータ103から、前工程を実施する複数の半導体製造装置で処理中のロットを検索する。
The
ロット投入順序決定部110は、前工程半導体製造装置104がロット処理終了を通知すると起動し、前工程を実施する複数の半導体製造装置で処理中のロットを含む次処理候補ロットの中から、最短時間で処理が終了するロット投入順序を決定する。そして、上位ホストコンピュータ103に対して決定したロット投入順序を通知し、当該ロット投入順序でのロットの投入を要求する。
The lot insertion
ロット処理順序変更部111は、半導体製造装置100のロット投入ポートにロットが投入されたのを起点に起動し、半導体製造装置100に投入済のロット(以下、既投入ロットという。)の処理終了時間が最短になる既投入ロットの処理順序を決定し、半導体製造装置100でのロットの開始順序を変更する。
The lot processing
図2は、半導体製造装置100のロット投入順序決定部110が実施する処理フローを示すフローチャートである。当該処理は、上述のように、前工程半導体製造装置104でロット処理が終了したのをきっかけに開始される。
FIG. 2 is a flowchart showing a processing flow executed by the lot insertion
まず初めに、ロット投入順序決定部110は、装置状態管理部108より空きポート情報を取得し、空きポートがあるか否かを判断する(ステップS201)。図3は、当該判断に使用される、装置状態管理部108が保持する管理情報の一例であり、半導体製造装置100のロット投入ポート毎に、投入されたロットの状態が対応づけられている。この例では、投入されたロットの状態に応じて、処理中、処理待ち、処理終了の各状態が記録され、ロット投入ポート上に既投入ロットが存在しない場合には空きが記録される。
First, the lot insertion
空きポートがない場合、ロット投入順序決定部110は、そのまま処理を終了する(ステップS201No)。一方、空きポートがある場合、ロット投入順序決定部110は、半導体製造装置100への投入待ロット(在庫)が、半導体製造装置104で処理が完了したロットの他に存在するかを判断する(ステップS202)。ここでは、ロット投入順序決定部110は、上位ホストコンピュータ103から在庫情報を取得することで在庫の有無を判断する。図4は、当該判断に使用される上位ホストコンピュータ103が管理する在庫情報データの一例である。図4に示すように、在庫データは、例えば、半導体製造装置ID毎に、在庫数、在庫ロットIDおよび当該在庫ロットに適用されるレシピID、処理中ロット数、処理中ロットIDおよび処理条件(処理中ロットに適用されているレシピID)が含まれていることが望ましい。
When there is no empty port, the lot insertion
ステップS202の判定の結果、投入待ロットが有る場合は処理を終了する(ステップS202Yes)。また、投入待ロットが無い場合、ロット投入順序決定部110はロット検索部109に、半導体製造装置100の1つ前の工程の処理を実施する半導体製造装置(前工程半導体製造装置104を含む複数台の半導体製造装置)で処理中のロットの有無を検索を指示する(ステップS203)。
As a result of the determination in step S202, if there is an input waiting lot, the process is terminated (step S202 Yes). In addition, when there is no waiting lot for input, the lot input
図5は、このとき、ロット検索部109が実施する処理のフローを示すフローチャートである。当該処理により、半導体製造装置100に向かう他のロットが検索される。まず、処理が起動すると、ロット検索部109は、半導体製造装置100の前工程候補として設定されている半導体製造装置について、処理中ロットの有無を上位ホストコンピュータ103の管理データ(図4)から検索する(ステップS501)。ここで、前工程候補とは、半導体製造装置100の1つ前の工程の処理を実施する可能性がある全ての半導体製造装置である。ここでは、ロット検索部109には、前工程候補である半導体製造装置を記録した前工程候補装置リストが登録されており、ロット検索部109は、当該リストに基づいて当該検索を実施する。図6は半導体製造装置100の前工程候補装置である半導体製造装置の登録情報であり、半導体製造装置100に進行する前にロットが処理される全ての半導体製造装置の装置IDが予め設定されている。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of processing performed by the
ステップS501の検索の結果、前工程候補として設定されている半導体製造装置に処理中ロットが存在しない場合、ロット検索部109は処理を終了する(ステップS501No)。また、処理中ロットが存在する場合は、該当ロットのロット進行フローを上位ホストコンピュータ103より検索し、該当ロットの次処理工程の装置が、半導体製造装置100であるロットを抽出する(ステップS502)。これにより、ステップS501において検出された処理中ロットから、処理完了後に半導体製造装置100に投入されるロットのみが抽出される。図7は、上位ホストコンピュータ103が管理するロット進行フローテーブルの一例を示す図である。ロット進行フローテーブルには、ロット毎に、ロットの進行工程、使用する半導体製造装置の装置ID、その半導体製造装置で使用する処理レシピIDが記録されている。なお、図7は、1つのロットに対するロット進行フローテーブルのみを示しているが、上位ホストコンピュータ103は半導体製造ライン101に投入されている全ロットのロット進行フローテーブルを管理している。なお、ロット進行フローテーブルには、図7に示すように、現実のロット進行に応じた進捗結果が記録されていることが好ましい。
As a result of the search in step S501, if there is no lot being processed in the semiconductor manufacturing apparatus set as the previous process candidate, the
次に、ロット検索部109は、前工程終了ロットと、ステップS502での検索結果により抽出されたロットを、次処理候補ロットとしてリスト化する(ステップS503)。図8はステップS503の結果、リスト化された次処理候補ロットリストを示す図である。次処理候補ロットリストには、候補ロットID、当該ロットの処理に使用するレシピID、および処理状態が関連づけて記録されている。なお、本発明において、前工程終了ロットとは、ロット投入順序決定部110が処理を開始するトリガとなったロット、すなわち、半導体製造装置100の1つ前の工程の処理を実施する半導体製造装置(ここでは、前工程半導体製造装置104)の装置状態管理部108が、ロット処理終了を通知したロットを指す。
Next, the
以上のようにして、ロット検索処理S203が終了すると、ロット投入順序決定部110は、次に次処理候補ロットを対象に、ロット処理終了時間算出処理を実行する(図2 ステップS204)。図9は、当該処理のフローを示すフローチャートである。まず初めに、ロット投入順序決定部110は、半導体製造装置100に既投入のロット情報を装置状態管理部108が管理する管理データ(図3)より取得する。そして、取得した既投入ロットを前記次処理候補ロットリスト(図8)に追加することで、次処理候補ロットリストを更新する(ステップS901)。次に、更新された次処理候補ロットリストに記載されたロットについて、想定でき得る全ての処理順序パターンを作成する(ステップS902)。図10は、ロット投入順序決定部110が作成した処理順序パターンテーブルの一例を示す図である。ここでは、次処理候補ロットリスト(図8)にロットCとロットDとが記録されており、半導体製造装置100において、ロットAが処理中、ロットBが投入ポートに搬入済みである事例を示している。この場合、更新された次処理候補ロットリストには、図10に示す候補ロットIDとして、ロットA、ロットB、ロットC、ロットDが記録される。この場合、処理順所パターンは、処理中のロットAを除く、ロットB、C、Dの順列となり、6通りのパターンが作成される(図10参照)。
As described above, when the lot search process S203 ends, the lot insertion
次に、ステップS902の処理により作成された、処理順序パターンの全てについて、ロット処理終了時間が算出される。ロット投入順序決定部110は、全処理順序パターンについてのロット処理終了時間算出のために、半導体製造装置100での各ロットのロット処理時間T1、前工程で使用される半導体製造装置でのロット処理の残処理時間T2、半導体製造装置100でのレシピ切替に応じたセットアップ時間T3、前工程で使用される半導体製造装置から半導体製造装置100までの搬送時間T4を取得する(ステップS903)。なお、ロット処理時間T1は、半導体製造装置100の処理条件管理部105から取得され、ロット残処理時間T2は、前工程で使用される半導体製造装置のロット処理進捗管理部106から取得され、セットアップ時間T3は、半導体製造装置100の段取り時間管理部107から取得され、搬送時間T4は、上位ホストコンピュータ103から取得される。
Next, the lot processing end time is calculated for all the processing order patterns created by the processing in step S902. The lot input
図11は、処理条件管理部105が管理する処理時間テーブルの一例を示す図である。図11に示すように、処理時間テーブルには、半導体製造装置100で使用されるレシピIDと各レシピに対応する処理時間とが対応づけて記録されている。ここでは、処理時間はロット内のウエーハ枚数を引数とする関数として記録されている。図12は、ロット処理進捗管理部106が管理する残処理時間テーブルの一例を示す図である。図12に示すように、残処理時間テーブルには、半導体製造装置100で処理中のロット、使用されているレシピIDおよび残処理時間T2が対応づけて記録されている。なお、残処理時間T2は、図11に示す処理時間の算出式に処理中のロットのウエーハ枚数を代入することにより得られるロット処理時間T1から、装置状態管理部108が管理する処理経過時間(図3参照)を差し引くことにより算出される。また、図13は、段取り時間管理部107が管理する段取り時間テーブルの一例を示す図である。図13に示すように、段取り時間テーブルは、半導体製造装置100において発生し得る全てのレシピ切替についての、切替前のレシピIDおよび切替後のレシピIDの組み合わせとセットアップ時間とが対応づけて記録されている。また、図14は、上位ホストコンピュータ103が管理する搬送時間テーブルの一例を示す図である。図14に示すように、搬送時間テーブルは、任意の搬送元装置から任意の搬送先装置までのロット搬送に要する時間が、半導体製造装置の装置IDの組み合わせと対応づけて記録されている。ここでは、搬送元装置が前工程で使用される半導体製造装置であり、搬送先装置が半導体製造装置100である。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a processing time table managed by the processing
ロット処理時間T1、残処理時間T2、セットアップ時間T3および搬送時間T4を取得したロット投入順序決定部110は、処理順序パターン(図9参照)のそれぞれについて、ロット処理終了時間計算処理を実行し(ステップS904)、処理を終了する。ステップS904のロット処理終了時間計算処理は、ステップS902で作成された全処理順序パターンのそれぞれに対して実行されるが、既投入ロット(上述の例では、ロットAおよびロットB)を除いた1ロット目の処理終了時間計算と2ロット目以降の処理終了時間計算で、それぞれ異なる計算方法が使用される。
The lot insertion
1ロット目の処理終了時間T(1)の計算には、以下の式1に示す計算式が使用される。
The following
T(1)=T3(1)+T1(1) ・・・(1) T (1) = T3 (1) + T1 (1) (1)
すなわち、1ロット目の処理終了時間T(1)は、半導体製造装置100における既投入ロットの有無に関係なく一義的に算出される。なお、式1において、T3(1)は1ロット目のセットアップ時間であり、T1(1)は1ロット目のロット処理時間である。
In other words, the processing end time T (1) of the first lot is uniquely calculated regardless of the presence or absence of an already input lot in the
また、2ロット目以降のnロット目の処理終了時間T(n)の計算には、T(n−1)≦T2(n)+T4(n)の場合、以下の式2に示す計算式が使用され、T(n−1)>T2(n)+T4(n)の場合、以下の式3に示す計算式が使用される。ここで、T(n−1)は、(n−1)ロット目の処理終了時間である。また、T2(n)は、nロット目の前工程での残処理時間であり、T4(n)は、nロット目の搬送時間である。
In addition, for the calculation of the processing end time T (n) of the nth lot after the second lot, when T (n−1) ≦ T2 (n) + T4 (n), the following
T(n)=T2(n)+T4(n)+T3(n)+T1(n) ・・・(2) T (n) = T2 (n) + T4 (n) + T3 (n) + T1 (n) (2)
T(n)=T(n−1)+T3(n)+T1(n) ・・・(3) T (n) = T (n-1) + T3 (n) + T1 (n) (3)
すなわち、半導体製造装置100において(n−1)ロット目の処理が完了するまでに、nロット目に処理されるロットの、前工程の半導体製造装置での処理および半導体製造装置100への搬送が完了しない場合には式2が使用される。また、半導体製造装置100において(n−1)ロット目の処理が完了するまでに、nロット目に処理されるロットの、前工程の半導体製造装置での処理および半導体製造装置100への搬送が完了する場合には式3が使用される。
That is, by the time the (n-1) th lot is processed in the
ステップS904の処理終了時間計算処理が終了すると、S204の処理が終了し、ロット投入順序決定部110は、次に、最終ロットの処理が最も短時間で終了する処理順序パターンを決定する(ステップS205)。そして、上位ホストコンピュータ103に決定した順にロットを投入するよう要求し(ステップS206)、処理を終了する。
When the process end time calculation process in step S904 is completed, the process in S204 is completed, and the lot insertion
また、図15は、半導体製造装置100のロット処理順序変更部111が実施する処理フローを示す図である。ロット処理順序変更部111は、半導体製造装置100のロット投入ポートにロットが投入されたのをきっかけに、フローチャートに示した順に処理を実施する。まず初めに、ロット処理順序変更部111は、半導体製造装置100に既投入ロットが存在するか否かを判断する(ステップS1501)。既投入ロットが存在しない場合は処理を終了する(ステップS1501No)。
FIG. 15 is a diagram illustrating a processing flow executed by the lot processing
次に、既投入ロットが存在する場合、ロット処理順序変更部111は、既投入ロットの中から想定可能な全パターンの処理開始順序リストを作成する(ステップS1501Yes、S1502)。図16は、半導体製造装置100にロット投入ポートが4ポート存在する場合を例に、想定でき得る全ての処理パターンを作成した例を示す図である。この例では、既投入ロットは、3ロット(ロットA、B、C)である。処理中ロットがロットAであり、新規投入ロットがロットDである。つまり、図16は、処理中のロットAを基準に、ロットB、C、Dの処理開始順序を変更した場合の全処理順序パターンを示したものである。
Next, when there is an already-introduced lot, the lot processing
処理順序パターンの作成後、ロット処理順序変更部111は、段取り時間管理部107から、レシピ切替時のセットアップ時間を抽出し、処理順序パターン毎に、セットアップ時間の合計時間を算出する。そして、セットアップ時間の合計時間が最も短くなる処理順序パターンを決定(ステップS1503)し、半導体製造装置100の処理開始順序を変更(ステップS1504)した後、処理を終了する。これにより、半導体製造装置100に投入された全ロットは、常に、最終ロットの処理終了時間が最短となる処理順で処理されることになる。なお、ロット処理順序変更部111は、セットアップ時間の合計時間に代えて、処理順序パターン毎に、ロット切替時のセットアップ時間を含めた全ロット処理の終了時間を算出してもよい。この場合も、全ロット処理の終了時間が最も短くなる処理順序パターンを決定することで、同一の結果を得ることができる。
After creating the processing order pattern, the lot processing
以上説明したように、本実施形態の半導体製造装置100では、ロット投入前に、処理終了時間が最短となるロット投入順序を決定して、当該投入順序でのロット投入を要求することができ、また、ロットが投入された時点で、処理時間が最短となるロット処理開始順序に投入ロットの処理順所を変更することができる。
As described above, in the
以上のように、本発明によれば、前工程の半導体製造装置にて処理終了ロットが発生したのをきっかけに、次処理候補ロットを検索し、次処理候補ロットで実現でき得る全処理順序パターンから最短時間で処理が完了するパターンを決定する。そして、そのパターンのロット処理順序でロットの投入を要求する手段と、新たに半導体製造装置にロットが投入されたのをきっかけに、既投入ロットの中で処理を待っている全てのロットの中から、それらのロットで想定でき得る全ての処理順序パターンについて、ロット処理が最短時間で完了するロット処理順序パターンを決定する。当該ロット処理順序を変更することによって、半導体製造装置の稼働率向上が可能となる。 As described above, according to the present invention, all process order patterns that can be realized in the next process candidate lot by searching for the next process candidate lot in response to the occurrence of the process end lot in the semiconductor manufacturing apparatus in the previous process. The pattern that completes the processing in the shortest time is determined. Then, with the means of requesting lot input in the lot processing order of the pattern and the fact that lots are newly input to the semiconductor manufacturing equipment, all of the lots waiting for processing among the already input lots From all the processing order patterns that can be assumed in those lots, the lot processing order pattern that completes the lot processing in the shortest time is determined. By changing the lot processing order, the operating rate of the semiconductor manufacturing apparatus can be improved.
本発明は、ロット処理に付加価値を与えない、セットアップ時間の削減と半導体製造装置の実稼働率が向上できる効果を有し、設備稼働率の低下およびスループットの低下の増大を防止することができる半導体製造装置として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has the effect of reducing setup time and improving the actual operating rate of a semiconductor manufacturing apparatus that does not add value to lot processing, and can prevent a decrease in equipment operating rate and an increase in throughput. It is useful as a semiconductor manufacturing apparatus.
100 半導体製造装置
101 製造ライン
102 ネットワーク回線
103 上位ホストコンピュータ
104 前工程半導体製造装置
105 処理条件管理部
106 ロット処理進捗管理部
107 段取り時間管理部
108 装置状態管理部
109 ロット検索部
110 ロット投入順序決定部
111 ロット処理順序変更部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
投入予定の前工程終了ロットと投入予定の前工程処理中ロットとを含めた次処理候補ロットに含まれるロットについての全ての処理順序のパターンを作成する手段と、
前記作成されたそれぞれの処理順序パターンについて、前工程残処理時間と、前工程装置からの搬送時間、投入されたロットに対する処理の処理時間、ロット切替時のセットアップ時間を含めた全ロットの処理終了時間を算出する手段と、
前記算出された処理終了時間に基づいて、最も短時間で処理が完了する処理順序パターンの処理順序でロットの投入を要求する手段と、
を備えたことを特徴とする半導体製造装置。 In a semiconductor manufacturing apparatus that processes a lot placed and placed in a semiconductor device manufacturing line under one processing condition selected from a plurality of processing conditions.
Means for creating all processing order patterns for the lots included in the next processing candidate lot including the previous process end lot scheduled for input and the previous process processing lot scheduled for input;
For each of the created processing sequence patterns, the processing of all lots including the previous process remaining processing time, the transport time from the previous process device, the processing time for the input lot, and the setup time at the time of lot switching is completed. Means for calculating time;
Based on the calculated processing end time, means for requesting the lot to be input in the processing order of the processing order pattern in which the processing is completed in the shortest time;
A semiconductor manufacturing apparatus comprising:
投入済みロットの処理条件と処理状態の情報に基づいて、投入済みロットの全ての処理順序の組み合わせについて、ロット切替時のセットアップ時間を含めたロット処理終了時間、またはセットアップ時間の合計時間を算出する手段と、
前記算出された処理終了時間またはセットアップ時間の合計時間に基づいて、投入済みの全ロットが最も短時間で処理を完了する順序に、投入済みロットの処理開始順序を変更する手段と、
を備えたことを特徴とする半導体製造装置。 In a semiconductor manufacturing apparatus that processes a lot placed and placed in a semiconductor device manufacturing line under one processing condition selected from a plurality of processing conditions.
Based on the processing conditions and processing status information of the input lot, calculate the lot processing end time including the setup time at the time of lot switching or the total time of the setup time for all combinations of processing order of the input lot. Means,
Based on the calculated processing end time or the total setup time, means for changing the processing start order of the input lots to the order in which all the input lots complete the processing in the shortest time;
A semiconductor manufacturing apparatus comprising:
投入予定の前工程終了ロットと投入予定の前工程処理中ロットとを含めた次処理候補ロットに含まれるロットについての全ての処理順序のパターンを作成するステップと、
前記作成されたそれぞれの処理順序パターンについて、前工程残処理時間と、前工程からの搬送時間、投入されたロットに対する処理の処理時間、ロット切替時のセットアップ時間を含めた全ロットの処理終了時間を算出するステップと、
前記算出された処理終了時間に基づいて、最も短時間で処理が完了する処理順序パターンの処理順序でロットの投入を要求するステップと、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 In a method of manufacturing a semiconductor device using a semiconductor manufacturing apparatus, wherein a lot placed and placed in a semiconductor device manufacturing line is processed under one processing condition selected from a plurality of processing conditions.
Creating a pattern of all processing orders for the lots included in the next processing candidate lot including the previous process end lot scheduled for input and the previous process processing lot scheduled for input;
For each of the created processing sequence patterns, the remaining process time of the previous process, the transfer time from the previous process, the process time of the process for the input lot, and the process end time of all lots including the setup time at the time of lot switching Calculating steps,
Based on the calculated processing end time, requesting the input of lots in the processing order of the processing order pattern in which the processing is completed in the shortest time;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
投入済みロットの処理条件と処理状態の情報に基づいて、投入済みロットの全ての処理順序の組み合わせについて、ロット切替時のセットアップ時間を含めたロット処理終了時間、またはセットアップ時間の合計時間を算出するステップと、
前記算出された処理終了時間またはセットアップ時間の合計時間に基づいて、投入済みの全ロットが最も短時間で処理を完了する順序に、投入済みロットの処理開始順序を変更するステップと、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 In a semiconductor device manufacturing method using a semiconductor manufacturing apparatus that processes a lot placed and placed in a semiconductor device manufacturing line under one processing condition selected from a plurality of processing conditions.
Based on the processing conditions and processing status information of the input lot, calculate the lot processing end time including the setup time at the time of lot switching or the total time of the setup time for all combinations of processing order of the input lot. Steps,
Changing the processing start order of the input lots to the order in which all the input lots complete the processing in the shortest time based on the calculated processing end time or the total setup time;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
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JP2008200135A JP2010040678A (en) | 2008-08-01 | 2008-08-01 | Semiconductor manufacturing equipment and production process of semiconductor device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014138121A (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-28 | Sokudo Co Ltd | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
CN105103324A (en) * | 2013-03-07 | 2015-11-25 | 日本化药株式会社 | Method for forming organic thin film |
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2008
- 2008-08-01 JP JP2008200135A patent/JP2010040678A/en active Pending
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