JP5260315B2 - 半導体ロットをディスパッチするシステムおよび方法 - Google Patents

半導体ロットをディスパッチするシステムおよび方法 Download PDF

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Description

本開示は、半導体処理におけるロットのディスパッチに関する。さらに詳しくは、本開示は、オペレータによる検査のために、半導体処理ツールのディスパッチ論理を表示することに関する。
半導体製造において、各半導体は、半導体のロット又は群の一部(以下「ロット」)として形成される。半導体ロットは、多数の異なる処理ツールによって処理される。
処理ツールへの半導体ロットのスケジューリング又はディスパッチは、動的プロセスである。例えば、製造プロセス、原材料、処理ツール、及び他の変数において、条件は変化する可能性があり、処理ツールへの半導体ロットの動的ディスパッチの必要性をもたらす。
各処理ツールは、1つ又はそれ以上のプロセス・ルールにより特定の製造プロセスを半導体ロットに実行する。プロセス・ルールは、一般にリアルタイム・ディスパッチ・サービス・マネージャ又は「マネージャ」と呼ばれるサービス・マネージャによって実行される。サービス・マネージャは、例えば、どの特定のロットを伝達すべきかのような、とるべき適切なディスパッチ・ステップに関する決定をする自動システムである。また、サービス・マネージャは、オペレータによって入力されたオーバーライド条件又はフィルタも考慮する。
サービス・マネージャは、各ツールの動作特性及び所与のロットにどのように関連するかに基づいて、ディスパッチ・ルールを適用する。ディスパッチ・ルールは、さまざまな理由により、ディスパッチ・リスト(すなわち、ツールによって処理されるべきロットのリスト)からロットを取り除くことができる。これらの理由には、ツール設定の最適化、バッチ論理更新のための待ち時間、又はマネージャ間の仕掛品(WIP:work−in−progress)のバランス要求に対する補償が含まれる。
幾つかの場合では、ディスパッチ・ルール及び/又はフィルタは、意図的に、ロットを処理されないようにし、それによって、しばらくの間ツールをアイドル状態にする。しかしながら、ツールのユーザ/オペレータにとっては、空のディスパッチ・リストをもつツールが計画的にアイドル状態にあるのか、又は、このツールにおいて1つ又はそれ以上のロットをディスパッチ可能にするように何かすべきであるのかを知る方法がない。
サービス・マネージャは、ディスパッチ・ルールの速やかな実行のために最適化されるため、ディスパッチ・ルールの論理に対する可視性はリアルタイムに使用可能ではない。ロットをディスパッチすることができない理由を理解することは、一度理由が理解されたなら、アイドル状態のロットを使用可能にし、ツールをより良好に使用するには何ができるかを知ることができるため、製造作業にとって重要である。
したがって、本出願では、説明コードによってディスパッチされたロットの状況を示すリアルタイム表示が必要であることが判断された。
複数のツールにおいて複数の半導体ロットをディスパッチするシステムが提供される。このシステムは、ディスパッチ・サーバ・マネージャとディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイ・デバイスとを含む。ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイ・デバイスは、ディスパッチ要求をマネージャに伝達し、ディスパッチ・リストをマネージャから受信する。マネージャは、複数の半導体ロットの処理状況を照会し、処理状況に応じてディスパッチ・リストを表示する。ディスパッチ・リストは、処理状況に関する関連理由又はコードもしくはその両方を含む。
さらに、ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイと、ディスパッチ・サービス・マネージャと、説明インフラストラクチャとを含む、複数のツールにおいて複数の半導体ロットをディスパッチするシステムが提供される。ディスパッチ・サービス・マネージャは、複数の半導体ロットを複数のディスパッチャにディスパッチする。ディスパッチ・サービス・マネージャは、ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイと電気的に通信している。説明インフラストラクチャは、ディスパッチ・サービス・マネージャと通信している。説明インフラストラクチャは、ディスパッチ・サービス・マネージャからディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイに情報をエクスポートする。情報は、複数の半導体ロットのディスパッチ状況を含む。
また、半導体ロットを処理するための方法も提供される。この方法は、フィルタを有するディスパッチ・サーバ・マネージャを準備するステップと、フィルタの関数として、複数のディスパッチャの少なくとも1つにおいて半導体ロットをディスパッチするかどうかを判断するようにディスパッチ・サーバ・マネージャを制御するステップと、ディスパッチ・サーバ・マネージャが半導体ロットをディスパッチしない場合には、所定の時間枠内で理由コードを出力するように、ディスパッチ・サーバ・マネージャを制御するステップと、を含む。
本発明はまた、本発明の方法を実行するためのコンピュータ実行可能コードを含む、コンピュータ可読媒体に格納されるコンピュータ・プログラムも含む。本発明はまた、コンピューティング・システム内に本発明のコンピュータ・プログラムを配置する方法も含む。
本発明のこれら及び他の態様が、以下にさらに詳細に説明される。
図面、特に図1を参照すると、半導体ロットをディスパッチするシステム(「システム100」)の例示的な実施形態が示されている。有利なことに、システム100は、オペレータへのリアルタイム表示のために、ディスパッチされたロットの状況に関する説明コードによりこの状況を作成する説明インフラストラクチャ105を含む。このように、システム100は、製造のスループットを改善するように、ユーザがシステム内のルールを訂正及び/又はオーバーライド(無効に)することを可能にする。
システム100は、ディスパッチ要求115をリアルタイム・ディスパッチ・サーバ・マネージャ120(「マネージャ」120)に伝達するディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイ・デバイス110(「デバイス」110)を含む。ディスパッチ要求115は、マネージャ120によって処理のために種々のツールにディスパッチされることが提案されるロットのリストを含む。マネージャ120は、ディスパッチ要求115を管理して、これらを複数のディスパッチャ130、135、140に分割する。具体的には、マネージャ120は、デバイス100からのディスパッチ要求を処理するディスパッチャ130、135、140に、ディスパッチ要求115を送信する。さらに、マネージャ120は、ディスパッチャ130、135、140によって計算されたディスパッチ・リスト125を、デバイス110に戻す。ディスパッチ・リスト125は、いずれも種々のディスパッチャ130、135、140によって処理されるように現在制御されている実際のロットのリストを含む。
マネージャ120、ディスパッチ要求115は、ディスパッチャ130、135、140における種々のロットの処理状況に関する状況報告をディスパッチャ130、135及び140に照会する。示される実施形態においては、マネージャ120は、第1のロット155及び第2のロット160に関する第1の時間145及び第2の時間150における状況報告を照会する。
ディスパッチ要求115に応じて、システム100は、その割り当てられた時間に、ディスパッチ・リスト125をマネージャ120に戻し、これらのロットの処理状況を伝達する。ディスパッチ・リスト125は、それぞれの時間145、150におけるロット155、160の処理状況の状態、及び特定のロットが処理されているかどうかを含む。サービス・マネージャ120は、ディスパッチ・リスト125を集約し、集約されたディスパッチ・リスト125をデバイス110に伝達する。
有利なことには、デバイス180は、なぜ特定のディスパッチャ130、135、140において、特定ロット155、160がマネージャ120によって処理のためにディスパッチされなかったのかに関して、関連する理由又は説明コードもしくはその両方を用いて、ディスパッチ・リスト125を表示する。この理由コードは、ディスパッチャ130、135、140がマネージャ120に伝達されたロットにエラー条件を感知し、マネージャ120がロットのディスパッチを中止したか、或いは、マネージャ120が単独で、フィルタを含むディスパッチ論理に基づいて、ロットをディスパッチャ130、135、140にディスパッチしないと判断したか、のいずれかとすることができる。
したがって、システム100は、マネージャ120に結合した説明インフラストラクチャ105を含む。インフラストラクチャ105は、ファイル・コレクタ170及び説明ファイル175を含む。ファイル・コレクタ170は、種々のロット155、160のリアルタイムのディスパッチに関する判断(デシジョン)収集し、これをデバイス110にアクセス可能にする。言い換えると、コレクタ170は、マネージャ120において判断された、なぜ特定のロットがディスパッチされないかの理由を収集し、この情報を別個のファイル(すなわち説明ファイル175)に保存する。幾つかの実施形態においては、説明ファイル175は、理由と共に関連するセンサの読み取り値も含む。
インフラストラクチャ105は、説明ファイル175を、リアルタイムで、説明報告出口180を介してエクスポートし、それは、例えばデバイス110を介してオペレータにエクスポートされる。リアルタイムとは、一般に、特定のツールにおけるロットの製造プロセス中に、ユーザとマネージャ120との対話を可能にするものとして定義することができる。言い換えると、システム100の使用により、ディスパッチャ130、135、140におけるロットがなぜディスパッチされないかに関する説明コード(すなわち、説明ファイル175)が、ディスパッチ不能の説明報告が作成される180に伝達され、それによって、オペレータは、問題があるのかどうかについてリアルタイムの判断をし、そうである場合には、マネージャ120における再プログラミング・ルールによって適切な行動をとることが可能になる。
図2は、非説明ディスパッチ情報及びリアルタイム説明コード・ディスパッチ情報の並行フローを示す方法200を示す。
ステップ210において、デバイス110は、ディスパッチ要求115として、種々のロットがディスパッチされるように要求する。方法200は、ステップ220に進む。ステップ220において、マネージャ120は、適切なルールを実行する。言い換えると、ルールはロットに対して実行され、フィルタ処理により除去されなかったロットの「ディスパッチ」すなわち、処理の時間と順序、及び処理の種類が求められる。方法200は、並行してステップ230及びステップ240に進む。
ステップ230において、ディスパッチ・リスト125がマネージャ120によって作成される。ディスパッチ・リスト125は、ディスパッチャ130、135、140からの情報に基づいてマネージャ120によって判断された、実際に処理されることになるロット、順序などを表示する。しかしながら、ディスパッチ・リスト125は、ディスパッチ要求210において要求されたが、所与のロットがフィルタ処理によって除去されたなどの理由のために、マネージャ120によって実際にはディスパッチされなかったどのようなロットもリスト表示しない。方法200は、ステップ235に進む。
ステップ235において、デバイス110は、ディスパッチ・リスト125を受信するが、ディスパッチ・リスト125には、リアルタイムにアクセスできない。その代わりに、ログがデバイス110内に保持され、オペレータは、どのロットがディスパッチされているか、したがって、削除プロセスにより、どのロットがディスパッチされていないかを手動で見直さなければならない。さらに、ディスパッチされていないロットは、それがなぜディスパッチされていないかを説明する理由コードをもたない。
有利なことには、ステップ240において、種々のロットがディスパッチされない対応する理由が収集される。方法200は、ステップ245に進む。
ステップ245において、説明コレクタ170は、ステップ240において収集された説明コードを格納する。説明コードは、インストールされたフィルタによりフィルタ処理されて除去されるなどの、マネージャ120により判断された、なぜ種々のロットがディスパッチされていないか、又は、なぜディスパッチから遅延されているかに関する説明を含む。一実施形態においては、説明コレクタ170は、15分ごと又はオン・デマンドで説明コードを収集する。代替的に、説明コードは、オペレータによって選択される何らかの他の時間系列で取り入れることができる。方法200は、ステップ250に進む。
ステップ250においては、どんなときでも、コレクタ170は、ファイルに製造「日」についてすべての説明コードを格納する。これは、24時間、シフト時間、又は何らかの他の時間とすることができる。毎日の報告(又は、ステップ240及び245において収集される15分毎の報告又はオン・デマンド報告)は、さらに並行したプロセスを開始する。これらの理由は、ステップ260において、履歴的なコレクタの毎日のファイル、及びステップ265において、ディスパッチ不能説明報告作成180の両方に伝達される。
代替的に、ステップ270において、履歴的なディスパッチ不能説明の理由は、ファイルに格納され、ディスパッチ不能説明報告ツール180によってアクセス可能になる。
ステップ280において、オペレータ/ユーザは、リアルタイム情報を要求するか、或いは別の場合には、ロット処理方式に対して周期的な更新が与えられる。その後、ユーザ/オペレータには、種々のロットがなぜ処理されていないかに関する説明コードが与えられる。
図3は、マネージャ120をより詳細に示す。マネージャ120は、1つ又は複数のフィルタ310、315、320のようにマネージャに格納された1つ又は複数のディスパッチ・ルール300を含む。マネージャ120は、例えばJAVA(登録商標)でプログラムされた出口(exit)とすることができる説明報告出口180と通信する。報告出口180は、デバイス110のようなディスプレイと結合するが、これに限定されない。
報告出口180は、マネージャ120が情報をエクスポートするのに用いることができるコード又はファームウェアにおける「出口ポータル」である。有利なことに、マネージャ120は、出口180を用いて、ディスパッチ不能の説明ファイル175内に含まれる情報をデバイス110に伝達する。そのため、ユーザ要求ステップ280の実行後、ユーザ/オペレータは、フィルタ310、315、320によってディスパッチ不能にされたロットを、デバイス110を介して視認することができる。この情報は、次いで、ユーザにより用いられて、工場での性能を改善する処置を取ることができる。
図4は、ディスパッチ不能の説明報告出口180内に含まれるファイル説明コードに関連するため、デバイス110において使用可能な情報のテーブル400を示す。テーブル400は、ディスパッチ・ツール識別子の列410、ロット識別子の列420、ディスパッチ時間の列430、説明コードの列440、説明理由の列450、ロット詳細の列460、及びそれらのいずれかの組み合わせのような情報を含むことができるが、これに限定されない。
有利なことに、説明インフラストラクチャ105は、マネージャ120と協働して、ユーザがリアルタイムに、ロット及び/又はリアルタイム・ディスパッチ・ツールが機能しない具体的な理由は何であるかを見ることができるようにする。これは、ユーザ/オペレータが適切な判断を下すことを可能にする。
本発明のシステムは、システムの1つ又は複数の態様を具現化するために、システムの構成要素に関連した1つ又は複数のコンピュータ及び/又はマイクロプロセッサを含むことが好ましい。
本発明はまた、本発明の方法を実行するためのコンピュータ可読媒体に格納されたコンピュータ・プログラムも含む。例えば、本発明は、半導体ロットを処理するために
フィルタを有するディスパッチ・サーバ・マネージャを準備するステップと、
フィルタの関数として、複数のディスパッチャの少なくとも1つにおいて半導体ロットをディスパッチするかどうかを判断するステップと、
ディスパッチ・サーバ・マネージャが半導体ロットをディスパッチしない場合には、所定の時間枠内で理由コードを出力するステップと、
をコンピュータに実行させる、コンピュータ・プログラムを含む。
好ましくは、コンピュータ・プログラムは、さらにディスパッチ・サーバ・マネージャを制御して、理由コードをディスプレイに出力するステップをコンピュータに実行させる。
好ましくは、コンピュータ・プログラムは、ユーザ入力に応答して、理由コードを評価し、理由コードの関数としてフィルタを変更するステップをさらにコンピュータに実行させ得るコードをさらに。この変更は、フィルタを削除するステップを含むことができる。
好ましくは、理由コードが、ディスパッチ・ツール識別子情報、ロット識別子情報、ディスパッチ時間情報、説明コード情報、説明理由情報、ロット詳細情報、及びそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるデータを含む。
好ましくは、コンピュータ・プログラムは、ディスパッチ・サーバ・マネージャにおいてディスパッチ要求を受信するステップと、ディスパッチ・サーバ・マネージャによって理由コードを出力デバイスに出力する前に、理由コードをファイル内に格納するステップとをコンピュータに実行させることをさらに含む。
本発明のコンピュータ・プログラムは、コンピュータ・システム内に(例えば、システムのメモリ・デバイスにプログラム・コードをインストールすることによって)配置することができる。コンピュータ・システムは、製造ツールの一部であってもよいし、及び/又は、製造ツールの一部を含むものであってもよい。コンピュータ・システムは、多重コンピュータ、多重製造ツール、リモート・コンピュータ、ポータブル・コンピュータ可読媒体などを含むことができる。
本発明は、ソフトウェア及び本明細書に説明された他の機器に組み込んで、リアルタイム表示が、ディスパッチされたロットの状況を、説明コードを用いて示すことを可能にすることにより、製造施設におけるロットの処理を用意にすることができる。ロットをディスパッチすることができない理由を理解することは、一度理由が理解されたなら、アイドル状態のロットを使用可能にし、ツールをより良好に使用するには何ができるかを知ることができるため、製造作業にとって重要である。本発明の実施は、製造施設において改善されたスループットをもたらすことが期待される。
本開示によるシステムの例示的な実施形態を示す。 本開示によるリアルタイム・ディスパッチ不能のロット説明のための方法である。 本開示によるディスパッチ・サーバ・マネージャの例示的な実施形態を示す。 本開示による出力テーブルの例示的な実施形態を示す。
符号の説明
100:システム
105:説明インフラストラクチャ
110:ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイ・デバイス
115:ディスパッチ要求
120:ディスパッチ・サーバ・マネージャ
125:ディスパッチ・リスト
130、135、140:ディスパッチャ
155、160:半導体ロット
170:ファイル・コレクタ
175:説明ファイル

Claims (19)

  1. 複数のツールにおける複数の半導体ロット(155、160)をディスパッチするシステム(100)であって、
    ディスパッチ・サーバ・マネージャ(120)と、
    ディスパッチ要求(115)を前記マネージャに伝達し、ディスパッチ・リスト(125)を前記マネージャから受信するためのディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイ・デバイス(110)と、
    を含み、
    前記マネージャは、前記複数の半導体ロットの処理状況を照会し、前記処理状況に応じてディスパッチ・リストを表示し、前記ディスパッチ・リストは、前記処理状況に関する関連理由又はコードもしくはその両方を含み、
    さらに、前記マネージャが、ディスパッチ・ルールを適用して、意図的に特定のロットを処理されないようにすることができ、かつ、特定のロットに関するエラー条件が感知されたことを検出することができ、
    前記関連理由又はコードもしくはその両方のリアルタイム表示によって特定のロットをディスパッチされない理由の理解を可能とし、かつ、意図的な処理遅延とエラー条件を感知したことによる処理遅延との区別を可能とする、システム。
  2. 前記マネージャに結合した説明インフラストラクチャ(105)をさらに含み、前記説明インフラストラクチャは、前記マネージャから前記処理状況についての判断を収集するファイル・コレクタ(170)を含む、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記ファイル・コレクタは、説明ファイル(175)内に前記関連理由又はコードもしくはその両方を保存する、請求項2に記載のシステム。
  4. 前記説明ファイルは、前記複数のツールのセンサの読み取り値を含む、請求項3に記載のシステム。
  5. 前記説明インフラストラクチャは、説明報告出口(180)を介して、前記説明ファイルを前記ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイ・デバイスにエクスポートする、請求項3に記載のシステム。
  6. 前記説明報告出口は、JAVA(R)でプログラムされた出口を含む、請求項5に記載のシステム。
  7. 前記説明ファイルは、ディスパッチ・ツール識別子情報、ロット識別子情報、ディスパッチ時間情報、説明コード情報、説明理由情報、ロット詳細情報、及びそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるデータを含む、請求項3に記載のシステム。
  8. 複数の半導体ロット(155、160)をディスパッチするシステム(100)であって、
    ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイ(110)と、
    前記複数の半導体ロットを複数のディスパッチャ(130、135、140)にディスパッチし、前記ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイと電気的に通信する、ディスパッチ・サービス・マネージャ(120)と、
    前記ディスパッチ・サービス・マネージャと通信し、前記ディスパッチ・サービス・マネージャから前記ディスパッチ・インテグレータ及びディスプレイに情報(175)をエクスポートする説明インフラストラクチャ(105)であって、前記情報は、複数の前記半導体ロットのディスパッチ状態を含む、説明インフラストラクチャを含み、
    さらに、前記マネージャが、ディスパッチ・ルールを適用して、意図的に特定のロットを処理されないようにすることができ、かつ、特定のロットに関するエラー条件が感知されたことを検出することができ、
    前記情報のリアルタイム表示によって特定のロットをディスパッチすることができない理由の理解を可能とし、かつ、意図的な処理遅延とエラー条件を感知したこととの区別を可能とする、システム。
  9. ユーザ入力に応答して、前記ディスパッチ・サービス・マネージャが前記情報の関数として更新される、請求項8に記載のシステム。
  10. 前記情報は、ディスパッチ・ツール識別子情報、ロット識別子情報、ディスパッチ時間情報、説明コード情報、説明理由情報、ロット詳細情報、及びそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるデータを含む、請求項8に記載のシステム。
  11. 半導体ロット(155、160)を処理するための方法であって、
    フィルタ(310、315、320)を有するディスパッチ・サーバ・マネージャ(120)を準備するステップと、
    前記フィルタの関数として、複数のディスパッチャ(130、135、140)の少なくとも1つにおいて前記半導体ロットをディスパッチするかどうかを判断するステップと、
    前記ディスパッチ・サーバ・マネージャが前記半導体ロットをディスパッチしない場合には、所定の時間枠内で理由コードを出力するステップを含み、
    さらに、前記マネージャが、ディスパッチ・ルールを適用して、意図的に特定のロットを処理されないようにすることができ、かつ、特定のロットに関するエラー条件が感知されたことを検出することができ、
    前記理由コードのリアルタイム表示によって特定のロットをディスパッチすることができない理由の理解を可能とし、かつ、意図的な処理遅延とエラー条件を感知したこととの区別を可能とする、方法。
  12. 前記理由コード(180)をディスプレイ(110)に出力するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
  13. ユーザ入力に応答して前記理由コードを評価するステップと、
    ユーザ入力に応答して前記理由コードの関数として前記フィルタを変更するステップと、をさらに含む請求項11に記載の方法。
  14. 前記フィルタを変更するステップは、前記フィルタを削除するステップを含む、請求項13に記載の方法。
  15. 前記理由コードは、ディスパッチ・ツール識別子情報、ロット識別子情報、ディスパッチ時間情報、説明コード情報、説明理由情報、ロット詳細情報、及びそれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるデータを含む、請求項11に記載の方法。
  16. 前記ディスパッチ・サーバ・マネージャがディスパッチ要求(115)を受信するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
  17. 前記ディスパッチ・サーバ・マネージャが前記理由コードを出力するステップの前に、ファイル内に前記理由コードを格納するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
  18. 半導体ロット(155、160)を処理するために、
    フィルタ(310、315、320)を有するディスパッチ・サーバ・マネージャ(120)を準備するステップと、
    前記フィルタの関数として、複数のディスパッチャ(130、135、140)の少なくとも1つにおいて前記半導体ロットをディスパッチするかどうかを判断するステップと、
    前記ディスパッチ・サーバ・マネージャが前記半導体ロットをディスパッチしない場合には、所定の時間枠内で理由コード(180)を出力するステップをコンピュータに実行させ、
    さらに、前記マネージャが、ディスパッチ・ルールを適用して、意図的に特定のロットを処理されないようにすることができ、かつ、特定のロットに関するエラー条件が感知されたことを検出することができ、
    前記理由コードのリアルタイム表示によって特定のロットをディスパッチすることができない理由の理解を可能とし、かつ、意図的な処理遅延とエラー条件を感知したこととの区別を可能とする、コンピュータ・プログラム。
  19. さらに、前記理由コードをディスプレイ(110)に出力するステップを含む、請求項18に記載のコンピュータ・プログラム。
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