JP2017045143A - シリコンウェーハの工程計画立案システム、工程計画立案装置、工程計画立案方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
(歩留り評価指標)=Σ[(重み係数(i))
×{(歩留り予測値(i,j))−(歩留り目標値(i))}]
により算出される歩留り評価指標を最大化するようにそれぞれの前記製品iに対する生産装置組合せjを判定することを特徴とする。ここで、Σは製品iごとの総和を意味する。特に、規定しない限り本明細書中の他の数式におけるΣも同様である。
(全体歩留り)=Σ{(重み係数(i))×(歩留り予測値(i,j))}
により得られる全体歩留りを算出して、前記工程計画立案対象のシリコンウェーハ製品全体の歩留りとすることを特徴とする。
(歩留り評価指標)=Σ[(重み係数(i))×(生産枚数(i,j))
×{(歩留り予測値(i,j)−歩留り目標値(i)}]
−(切替負担係数)×Σ(使用装置組合せ数(i))
−(納期遅れ係数)×(納期遅れ製品数)
により算出される歩留り評価指標を最大化するようにそれぞれの前記製品iに対する生産装置組合せjを判定することを特徴とする。
(歩留り評価指標)=Σ{(重み係数(i))
×{(歩留り予測値(i,j))−(歩留り目標値(i))}]
(1)
ここで、「重み係数(i)」とは、製品iの相対的な重みを示す係数であり、条件情報入力部11から入力される。この重み係数(i)は、製品ごとの製造数量、限界利益、製造の難しさ等により決定される。また、重み係数(i)は、例えば、製品ごとの総和が1になるように設定される。「歩留り予測値(i,j)」は、ステップS3で算出された製品iの生産装置組合せjによる歩留りの予測値である。また、「歩留り目標値(i)」は、予め設定された製品iの歩留りの目標値であり、当該シリコンウェーハ製品について、データベース2に格納された過去の歩留り実績の情報を取得して算出される。
(全体歩留り)=Σ{(重み係数(i))×(歩留り予測値(i,j))} (2)
ここで、「重み係数(i)」は、歩留り評価指標の算出に用いたものと同じである。全体歩留りは、歩留り評価指標が大きいほど大きな値をとる。全体歩留りを用いて、工程計画立案対象のシリコンウェーハ製品全体の歩留りを評価することができる。なお、この例では、計画立案対象の各シリコンウェーハ製品の生産量(生産枚数)が略同等であることを想定している。
(分割前の製品生産量)>(律速装置の生産能力)≧(分割後の製品生産量)
(歩留り評価指標)=Σ[(重み係数(i))
×{(歩留り予測値(i,j))−(歩留り目標値(i))}
×(歩留り予測偏差係数)] (3)
ただし、(歩留り予測値(i,j))≧(歩留り目標値(i))のとき、歩留り予測偏差係数=1、(歩留り予測値(i,j))<(歩留り目標値(i))のとき、歩留り予測偏差係数=n(nは1より大きい特定の数)とする。
このようにすると、最大値を与える歩留り評価指標は、個別の製品iの歩留り予測値(i,j)が歩留り目標値(i)を下回りにくくなるので、結果として特定の製品が歩留り目標値を下回ることを抑制することができる。
(歩留り評価指標)=Σ[(重み係数(i))×(生産枚数(i,j))
×{(歩留り予測値(i,j)−歩留り目標値(i)}]
−(切替負担係数)×Σ(使用装置組合せ数(i))
−(納期遅れ係数)×(納期遅れ製品数) (4)
上記数式において、
「生産枚数(i,j)」は、シリコンウェーハ製品iについて生産装置組合せjのときの律速生産装置の製品(シリコンウェーハ)の生産枚数、「使用装置組合せ数(i)」は、製品ごとの使用する生産装置組合せの数、「切換負担係数」は、使用装置組合せ数1当たりの生産装置組合せの切替えに係る負担を示す係数、「納期遅れ製品数」は、製品ごとに設定される納期が達成できない製品数、「納期遅れ係数」は、納期遅れ製品数1当たりの影響を示す係数である。切替負担係数×Σ使用装置組合せ数(i)の項は、各製品を製造するときに発生する装置切替えに伴う負担を表す。上記数式では、各シリコンウェーハ製品を製造する場合に、製品生産装置組合せの数が少ないほど切替工数を必要とせず、逆に製品生産装置組合せの数が多いほど切替工数を必要とするため、製品ごとに使用装置組合せ数に応じた切替負担を、歩留り評価指標に組み込んでいる。また、納期遅れ係数×納期遅れ製品数の項は、製品ごとに設定されている納期が達成できないことによる影響を表す。工程計画立案では、納期遅れを極力回避したいことから、製品ごとの納期遅れを、歩留り評価指標に組み込んだものである。納期遅れは無いことが好ましく、その場合は、この項の値は0となる。上記各パラメータのうち、切替負担係数と納期遅れ係数とは、予め所定の値をデータベース2に格納し、制御部13が適宜読出すようにすることができる。一方、生産枚数(i,j)、使用装置組合せ数(i)、および、納期遅れ製品数は、条件情報入力部から入力された製品別の生産量、納期、生産装置の生産能力等の情報と、製品生産装置組合せとから制御部13により算出される。
(歩留り評価指標)=ΣΣ[(品質ごと重み係数(k))×(製品ごと重み係数(i))
×{(品質・製品ごと歩留り予測値(i,j,k))
−(品質・製品ごと歩留り目標値(i,k))}]
(5)
ここで、「品質ごと重み係数(k)」は、歩留りを評価する品質kごとの相対的な重みを示す係数であり、「品質・製品ごと歩留り予測値(i,j,k)」は、生産装置組合せjのときの当該品質kごと製品iごとの歩留り予測値、「品質・製品ごと歩留り目標値(i,k)」は、品質kごと製品iごとの歩留り目標値である。さらに、ΣΣは[]内の計算値を製品iごと、品質kごとに総和を計算することを意味する。
2 データベース
3−1,3−2,3−3,3−n プロセスAにおける生産装置
4−1,4−2,4−3,4−n プロセスBにおける生産装置
5−1,5−2,5−3,5−n プロセスCにおける生産装置
10 工程計画立案システム
11 条件情報入力部
12 品質情報入力部
13 制御部
14 記憶部
15 工程計画出力部
131 工程計画推定条件設定部
132 生産装置組合せ別品質分布推定部
133 歩留り推定部
134 製品生産装置組合せ判定部
135 工程計画決定部
Claims (9)
- 複数のプロセスを経て製造される工程計画立案対象の複数のシリコンウェーハ製品の製造において、プロセス別に選択可能な複数の生産装置を有する製造ラインに対して生産計画を提示する工程計画立案システムであって、
工程計画立案装置と、
プロセス別に選択可能な複数の生産装置と、
プロセス別に個々の生産装置を経て得られる工程経路ごとの品質情報を蓄積したデータベースと
を備え、
前記工程計画立案装置は、
前記データベースから品質情報を取得して、生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布を統計学的に推定する品質分布推定手段と、
前記生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布、および、前記シリコンウェーハ製品ごとに要求される品質規格に基づき、前記工程計画立案対象のシリコンウェーハ製品全体の歩留りを最大化するように、それぞれの前記シリコンウェーハ製品に対する生産装置の組合せを判定する製品生産装置組合せ判定手段と、
を備えることを特徴とする工程計画立案システム。 - 前記製品生産装置組合せ判定手段は、iをシリコンウェーハ製品の識別子、jをシリコンウェーハ製品iに対応する生産装置組合せの識別子とし、シリコンウェーハ製品iごとの相対的な重みを示す所定の係数を重み係数(i)とし、前記シリコンウェーハ製品iごとの歩留りの目標を示す歩留り目標値(i)を取得し、且つ、前記シリコンウェーハ製品iごと、生産装置の組合せjごとの歩留りの予測値を示す歩留り予測値(i,j)を計算し、前記工程計画立案対象の複数のシリコンウェーハ製品全体の歩留りを評価する指標として、
(歩留り評価指標)=Σ[(重み係数(i))
×{(歩留り予測値(i,j))−(歩留り目標値(i))}]
により算出される歩留り評価指標を最大化するようにそれぞれの前記製品iに対する生産装置組合せjを判定することを特徴とする請求項1に記載の工程計画立案システム。 - 前記製品生産装置組合せ判定手段は、
(全体歩留り)=Σ{(重み係数(i))×(歩留り予測値(i,j))}
により得られる全体歩留りを算出して、前記工程計画立案対象のシリコンウェーハ製品全体の歩留りとする請求項2に記載の工程計画立案システム。 - 前記製品生産装置組合せ判定手段は、iをシリコンウェーハ製品の識別子、jをシリコンウェーハ製品iに対応する生産装置組合せの識別子とし、シリコンウェーハ製品iごとの相対的な重みを示す所定の係数を重み係数(i)、シリコンウェーハ製品iについて生産装置組合せjのときの律速生産装置の製品(シリコンウェーハ)の生産枚数を生産枚数(i,j)、使用する生産装置組合せの数を使用装置組合せ数(i)、使用装置組合せ数1当たりの生産装置組合せの切替えに係る負担を示す係数を切換負担係数、製品ごとに設定される納期が達成できない製品数を納期遅れ製品数、納期遅れ製品数1当たりの影響を示す係数を納期遅れ係数とし、前記シリコンウェーハ製品ごとの歩留りの目標を示す歩留り目標値(i)を取得し、且つ、前記シリコンウェーハ製品ごと、生産装置の組合せごとの歩留りの予測値を示す製品歩留り予測値(i,j)を計算し、前記工程計画立案対象の複数のシリコンウェーハ製品全体の歩留りを評価する指標として、
(歩留り評価指標)=Σ[(重み係数(i))×(生産枚数(i,j))
×{(歩留り予測値(i,j)−歩留り目標値(i)}]
−(切替負担係数)×Σ(使用装置組合せ数(i))
−(納期遅れ係数)×(納期遅れ製品数)
により算出される歩留り評価指標を最大化するようにそれぞれの前記製品iに対する生産装置組合せjを判定することを特徴とする請求項1に記載の工程計画立案システム。 - 前記製品生産装置組合せ判定手段は、前記シリコンウェーハ製品ごとの生産装置の組合せを判定する際に、予め規定された各生産装置の生産能力の情報から、製造するそれぞれのシリコンウェーハ製品に対して所定期間内に要求される生産量を満たすことができるか否かを判定して、生産量を満たすことができないと判定したシリコンウェーハ製品がある場合は、該生産量を満たすことができないと判定したシリコンウェーハ製品の生産量を分割して複数のシリコンウェーハ製品として前記生産装置の組合せを判定することを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の工程計画立案システム。
- 前記工程計画立案装置は、前記製品生産装置組合せ判定手段により判定したそれぞれの前記シリコンウェーハ製品に対する生産装置の組合せに基づいて、プロセス別に選択可能な複数の生産装置を経て得られる工程経路を決定し、生産計画を提示する工程計画決定手段を備える請求項1から5の何れか一項に記載の工程計画立案システム。
- 複数のプロセスを経て製造される工程計画立案対象の複数のシリコンウェーハ製品の製造において、プロセス別に選択可能な複数の生産装置を有する製造ラインの生産装置組合せを判定する工程計画立案装置であって、
シリコンウェーハ製品ごとに要求される品質規格を取得する条件情報入力部と、
プロセス別に個々の生産装置を経て得られる工程経路ごとの品質情報を取得する品質情報入力部と、
制御部と
を備え、
該制御部は、
前記品質情報を取得して、生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布を統計学的に推定する品質分布推定手段と、
前記生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布、および、前記シリコンウェーハ製品ごとに要求される品質規格に基づき、前記工程計画立案対象のシリコンウェーハ製品全体の歩留りを最大化するように、それぞれの前記シリコンウェーハ製品に対する生産装置の組合せを判定する製品生産装置組合せ判定手段と、
を備える工程計画立案装置。 - 複数のプロセスを経て製造される工程計画立案対象の複数のシリコンウェーハ製造の製造において、プロセス別に選択可能な複数の生産装置を有する製造ラインに対して生産計画を提示する工程計画立案方法であって、
プロセス別に個々の生産装置を経て得られる工程経路ごとの品質情報を蓄積したデータベースから該品質情報を取得して、生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布を統計学的に推定するステップと、
前記生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布、および、前記シリコンウェーハ製品ごとに要求される品質規格に基づき、前記工程計画立案対象のシリコンウェーハ製品全体の歩留りを最大化するように、それぞれの前記シリコンウェーハ製品に対する生産装置の組合せを判定するステップと、
を含むことを特徴とする工程計画立案方法。 - 複数のプロセスを経て製造される工程計画立案対象の複数のシリコンウェーハ製品の製造において、プロセス別に選択可能な複数の生産装置を有する製造ラインに対して生産計画を提示する工程計画立案装置として構成するコンピュータに、
プロセス別に個々の生産装置を経て得られる工程経路ごとの品質情報を蓄積したデータベースから該品質情報を取得して、生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布を統計学的に推定するステップと、
前記生産装置の組合せによって得られるシリコンウェーハ製品の品質分布、および、前記シリコンウェーハ製品ごとに要求される品質規格に基づき、前記工程計画立案対象のシリコンウェーハ製品全体の歩留りを最大化するように、それぞれの前記シリコンウェーハ製品に対する生産装置の組合せを判定するステップと、
を含む処理を実行させるためのプログラム。
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