KR20010098957A

KR20010098957A - 웨이퍼 제작 데이터 획득 및 관리 시스템

Info

Publication number: KR20010098957A
Application number: KR1020010023176A
Authority: KR
Inventors: 쉐리 코르도바; 마이클이. 윌머; 유가리 니시무라; 나탈리아 크로프노바; 클라리스엠. 놀렛; 테리 도일; 리차드씨. 리온; 에브구에니 로보브스키; 이나 로네바; 운영 토; 테리 레이스
Original assignee: 조셉 제이. 스위니; 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2001-04-28
Publication date: 2001-11-08
Also published as: EP1150187A3; US6952656B1; TW473802B; KR100808341B1; EP1150187A2; JP2002015969A

Abstract

본 발명은 하나 이상의 센서들, 제 1 데이터 통신 포트(804)와 제 2 데이터 통신 포트(806)를 가지는 장치(802)를 포함하는 반도체 처리 디바이스(800)를 제공한다. 센서 데이터 획득 보조시스템(808)은 센서 데이터를 상기 장치로부터 상기 제 2 포트(806)를 거쳐 획득한다. 상기 데이터 획득 보조시스템(808)은 상기 제 1 포트(804)를 거쳐 MES 작동 메세지를 획득한다. 센서 데이터는 센서 데이터 처리 보조시스템(810)의 센서 처리유닛(828)과 통신된다. 상기 센서 처리유닛(828)은 상기 센서 데이터를 처리하고 분석한다. 부가적으로, 상기 처리 유닛(828)은 제품을 생산하거나 또는 관련된 결정을 처리하기 위해, 예를 들면, 만약 공정이 제어 제한 내에서 동작하지 않는다면 경보가 작동되기 위해 개조될 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명은 각각 제 1 데이터 통신 포트(1012-1018)와 제 2 데이터 통신 포트 (1042-1048)를 가지는 다수의 장치들(1004-1010)을 포함하는 웨이퍼 제작 설비 (1000)로부터 데이터를 처리하기 위한 방법과 장치를 제공한다.

Description

웨이퍼 제작 데이터 획득 및 관리 시스템 {WAFER FABRICATION DATA ACQUISITION AND MANAGEMENT SYSTEMS}

본 발명은 반도체 처리를 위한 장치, 기술, 그리고 방법과 관련된다.

IC(intergrated circuit)와 같은 반도체 디바이스는 일반적으로 반도체 물질의 싱글 본체상에서 집적적으로 제작된 트랜지스터, 다이오드, 그리고 저항과 같은 전자회로 부품들을 포함한다. 다양한 회로 부품들은 수백만의 각 회로 부품들을 포함할 수 있는 완전한 회로를 형성하기 위해 도전 커넥터를 통해 연결될다. 집적회로는 전형적으로 공정단계의 시퀀스로 구성되는 공정에서 반도체 웨이퍼로부터 제작된다. 보통 웨이퍼 제작(wafer fabrication or wafer fab)으로 불려진 이 공정은 산화, 에치 마스크 준비, 에칭, 물질 증착, 평탄화, 그리고 세척과 같은 작업을 포함한다.

알루미늄 게이트 PMOS(p-channel metal oxide semiconductor transistor) 웨이퍼 제작공정의 요약은 주요 공정단계(41 내지 73)를 도시하고 있는 도 1에서 도식적으로 도시되며, 상기 내용은 W.R. Runyan 등의 Addison-Wesley Pub1. Comp.Inc.의 반도체 집적회로 공정기술(1994, p48)에 상술되어있다. 이런 주요 공정단계들의 각각은 전형적으로 몇 개의 보조단계를 포함한다. 예를 들면, 웨이퍼 제작 체임버에서 스퍼터 증착에 의해 알루미늄을 제공하기 위한 금속화와 같은 주요 공정단계는 미국 특허번호 제 5,108,570호(R.C. WANG, 1992)에서 개시된다. 이 스퍼터 증착 공정은 도 2에서 도시되는 공정(80)의 보조단계(81내지 97)에서 도식적으로 도시된다.

도 1과 2는 연속하는 웨이퍼 제작 공정들을 도시한다. 병행적인 처리단계들을 제공하는 웨이퍼 제작 보조 시스템들을 활용하는 것도 알려져있다. 그런 보조 시스템들은 전형적으로 하나 이상의 클러스터(cluster) 장치들을 포함한다. 여기에 형성된 클러스터 장치는 진공과 같은 제어된 클러스터 장치 환경을 갖추지 않은 클러스터 장치 체임버에서 웨이퍼들이 처리되는 웨이퍼 조종장치와 체임버들의 시스템을 포함한다. 클러스터 장치의 한 예는 중앙 체임버와 4 개의 처리 체임버들을 포함하는 진공장치를 사용하는 미국 특허번호 제 5,236,868호에 (J.Nulman ,1993) 개시된다. 상기 중앙 체임버안의 웨이퍼 조종 로봇은 진공 환경에서 상기 웨이퍼들을 유지하는 동안 중앙 체임버로부터 처리 체임버들의 각각에 웨이퍼들을 옮기기 위해 처리 체임버들 각각의 내부에 접속을 가진다. 한 예에서, 상기'868클러스터에서 웨이퍼들은 가공을 위해 우선 세척 체임버로 운반되며, 그런 뒤에 PVD(physical vapor deposition)체임버로 운반되며, 곧 이어 가열냉각(annealing) 체임버와 가스제거 체임버로 운반되어 연속하는 공정이 활용된다. 병행적으로 사용되는 체임버들에서 웨이퍼들을 처리하기 위한 상기 '868 특허에서 개시되었던 것과 같은 클러스터 장치들을 이용하는 것도 알려져있다. 예를 들면, 느린 처리단계 다음에 빠른 처리단계가 온다면, 제 4 체임버가 상기 빠른 처리를 위해 사용되는 동안에 세 개의 체임버들은 상기 느린 처리를 위해 병행적으로 사용될 수 있다.

전형적인 웨이퍼 제작 공정단계의 하나 이상의 처리 파라미터들이 요구된 특성을 지닌 제품을 얻기 위해 상대적으로 한정된 범위내에서 제어될 필요가 있다는 것은 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진자들에게는 잘 알려져있다. 예를 들면, 미국 특허번호 제 5,754,297호(J.Nulman, 1998)는 스퍼터링과 같은 웨이퍼 제작 금속막 증착동안에 증착비율을 모니터하기 위한 방법과 장치를 개시한다. 상기 '297 특허는 만약 입력 스퍼터 전력레벨이 일정한 레벨로 유지된다면, 금속 증착비율은 스퍼터 대상의 에이지(age)가 증가함에 따라 감소한다는 것을 보여준다. 그 결과, 금속 증착비율과 같은 중요한 처리 특성들은 체임버에서 처리된 소자들의 산출량과 질에 영향을 줄 수 있는 주어진 웨이퍼 제작 처리 체임버 때문에 변화된다. 상기 '297 특허에서 개시된 바와같이, 증착 시스템은 스퍼터링 소스의 입력전력과 같은 처리 변수들이 금속 증착 처리특성에서 측정된 변화에 응하여 조정될 때 요구된 레벨에 가깝게 유지될 수 있다. 이것은 예를 들면, 증착 환경을 통해 통과하는 빛의 광학적 감쇠에 근거한 증착 비율 모니터를 사용하여 처리 특성들의 측정이 요구되며, 증착 비율 모니터는 상기 '297 특허에서 더욱 자세히 상술된 대로 증착 소스에서 증착 기판으로 유입하는 물질의 비율을 감지한다.

반도체 재료, 처리, 그리고 검사기술의 향상은 싱글 본체상에 부품들의 수가 증가하는 동안에, IC 회로부품들의 전체 크기를 감소하는 결과를 가져왔다. 이것을 각 처리단계를 위한 고도의 제품과 공정 제어와 처리단계의 조합 또는 시퀀스가 요구된다. 공정가스들과 같은 처리 재료들에서 불순물과 미립자 오염을 제어할 필요가 있다. 상기 '570과 '297 특허에서 설명된 바와 같이 온도, 압력, 가스 유입비율, 처리 시간간격, 그리고 입력 스퍼터 전력과 같은 처리 파라미터들을 제어할 필요가 있다. 도 1과 도 2에서 도시된 바와 같이,웨이퍼 제작은 복잡한 처리단계의 시퀀스를 포함하며, 어느 특변한 처리단계의 결과는 전형적으로 하나 이상의 선행하는 단계들에 높게 의존한다. 예를 들면, 만약 인접한 IC층에서 내부접속을 위한 에치 마스크의 오버레이(overlay)또는 정렬에서 에러가 있다면, 그 결과 생기는 내부접속들은 적절한 설계위치가 되지 않는다. 이것은 내부접속들이 너무 가깝게 채워지므로 이들 내부접속들 사이에 전기적 단락 결함을 형성하는 결과를 가져올 수 있다. 두 개의 다른 처리 문제들은 누적하는 효과를 가질수 있다. 예를 들면, 전기적 단락을 가져오기에 충분치 않은 에치 마스크 내부접속의 부정렬은 만약 내부접속 마스크들이 정렬이 잘 되어있었다면 전기적 단락을 야기하지 않는 입자 크기를 가지는 미립자 오염을 허용하는(또는 감지되지 않을 정도) 정도로 상기 공정이 설계서에서 약간 벗어난다면 전기적 단락을 야기할 수 있다.

상기 상술된 바와 같이 처리 및/또는 재료 결점들은 일반적으로 감소된 웨이퍼 제작 양품률을 가져오며, 상기 양품률은 특정 제작에서 생산된 수용가능한 웨이퍼들의 비율로 정의된다. 공정중 검사와 처리 파라미터의 모니터링은 주어진 공정중 제품 또는 공정문제 또는 결점이 처리조정 실행 또는 운전중지와 같은 공정운전에서의 개입을 지시하는지를 결정하기 위해 활용된다. 결과적으로, 제품과 공정 제어 기술은 웨이퍼 제작의 전반을 통하여 사용된다. 가능하다면, 양품률 문제들은 웨이퍼 제작의 양품률을 궁극적을 향상하기 위해 특정 제품 또는 처리 문제들 또는 결점들로 거슬러 올라가게 된다. 높은 양품률은 각 처리된 웨이퍼에 대한 제조비용을 최소화하고 전력, 화학품, 그리고 물과 같은 자원들의 활용을 극대화하는 반면 폐물의 재작업 또는 처리를 최소화하는 것이 바람직하다.

적합한 웨이퍼 제작 제어 제한들을 결정하며, 이러한 제한들 내에서 상기 공정을 유지하기 위한 SPC(statistical process control)와 SQC(statistical quality control) 방법들을 사용하는 것은 알려져 있으며, 예를 들면, R.Zorich 가 집필한 Academic Press Inc 사의, Handbook Of Quality Integrated Circuit Manufacturing 의 pp 464-498 에 개시된다. 웨이퍼 제작에 적합한 SPC와 SQC의 방법론은 R.Zorich 의 pp 475-498에 도시된 제어 도표의 사용을 포함한다. 해당분야에서 통상의 지식을 가진자들에게 잘 알려진 바와 같이, 제어 도표는 하나 이상의 선택된 공정 또는 체임버 압력과 같은 제품 변수들의 그래프적 표현이다. 특별한 변수의 목표값과 그것의 최상과 최저 제어 제한들은 잘 알려진 통계적 샘플링과 계산방법을 사용하여 도표상에서 선정된다. 변수의 측정된 값 또는 몇 개의 측정된 값들의 평균과 같이 통계적으로 유도된 값이 종전에 결정된 제어 제한의 밖에 있다면, 공정은 제어할 수 없는 것으로 간주된다. 제어 제한들은 전형적으로 2σ또는 3σ와 같은 목표값의 중간값의 표준편차의 배수로 세트된다. 목표값은 양품률, 공정 제어, 그리고 제품질과 같은 웨이퍼 제작 설계기준에 응하는 시험운전 또는 생산 운전으로부터 유도된다. SPC와 SQC는 R.Zorich 의 p464에서 보여지는 상기 문맥에서 사용될 때 동일한 것으로 간주된다.

웨이퍼 제작의 많은 구성요소들 또는 보조 시스템은 고도의 처리 신뢰성과 재생산 가능성을 성취하며 양품률을 최대화시키기 위해 자동화된다. 체임버와 같은 웨이퍼 제작 장치들은 전형적으로 장치들에 의해 실행되는 공정을 작동하기 위한 방법으로 일반적으로 알려진 명령들을 사용하는 컴퓨터에 의해 제어된다. 그러나, 다양한 공정들과 계측들이 집적된 고도의 자동화는 복잡성과 많은 웨이퍼 제작공정들의 상호 의존성 때문에 성취하기 어렵다. 이는 예를 들면, McGraw-Hill사, Peter van Zandt의 Microchip Fabrication 3rd(1997)의 pp 472-478에 개시된다.

반도체 처리 시스템 내부에서 다수의 센서들로부터 처리 데이터를 획득하고 공정 모니터링을 위해 상기 획득된 데이터를 활용하는 것은 알려져있다. 예를 들면, 미국 특허 제 5,910,011호(J.P.Cruse, 1999)에 개시된다. '011 특허에서 도시된바와 같이, 데이터와 관련하는 다수의 처리 파라미터들은 상기 센서들로부터 획득된다. 통계적인 수단은 처리 특성에서 특정한 변화를 감지하는 것을 돕는 관련된 공정 파라미터들과 서로 관련이 있다. 상호 관련된 데이터가 처리 종점에 도달되었다는 것을 보여주거나 예를 들면, 공정이 중지되어야 한다는 것을 나타내는 경계신호를 제공할 때, 상호 관련된 데이터는 공정을 중지하는 것과 같은 처리 결정실행을 지원하기 위한 결정 임계값을 한정하는 데이터와 비교될 수 있다. 상호 관련된 공정 파라미터들은 웨이퍼 대 웨이퍼간의 상호관계 경향을 결정하기 위해 저장된다. 전체 신호 대 잡음비는 두 개 이상의 신호들 또는 파라미터들의 '011 상호관계에 의해 감소된다. 그래서, 결정 임계값의 감지가 향상된다.

웨이퍼 제작 장치와 같은 반도체 제조설비의 유닛은 장치와 제조공정과 관련하여 보통 설비를 확인 및/또는 조정하기 위한 내장 컴퓨터, 처리 또는 재료 파라미터들을 사용한다. 제조 유닛의 내장 컴퓨터와 호스트 컴퓨터 사이의 통신 인터페이스는 전형적으로 SECSⅡ(SEMI Equipment Communication Standard)와 같은 프로토콜을 포함한다. SECSⅡ와 같은 전통적인 통신 프로토콜은 19200의 최대 보드비율을 포함하는 제한을 가진다는 것은 해당분야의 통상의 지식을 가진자들에게 잘 알려져있다. 이런 유형의 통신 프로토콜의 제한된 데이터 전송용량은 컴퓨터와 장치 사이의 통신상의 제한을 부과하며, 그 때문에 데이터의 유형과 데이터 전송속도가 제한된다. 예를 들면, SECSⅡ와 같은 전통적인 장치 통신 프로토콜은 장치에서 컴퓨터로 광대한 장치 계측 데이터를 통신하는데 적합한 프로토콜이 아니며, 특히 이것은 광대한 수집과 관련된 SPC 관련 데이터 또는 SEMI E10-96 데이터(이하 에서 상술됨)의 사용과 관련된다.

예를 들면, 웨이퍼 제작을 포함하는 반도체 제조설비의 기능들은 도 3에서 도식적으로 도시된 여섯개 상태와 같은 기본적인 설비 상태로 한정될 수 있다는 것은 해당분야의 통상의 지식을 가진자들에게 잘 알려져있다. 상기 내용은 SEMI에 의해 발간된 SEMI E10-96, Standard For Definition And Measurement Of EquipmentReliability, Availability, And Maintainability (RAM)(1996)의 pp 1-23에 개시된다. 누가 기능을 실행하는지에 상관없이 기능적인 설비 결과에 근거한 설비 RAM (Reliability, Availability, And Maintainability)을 측정하고 표현하기 위한 여섯개의 설비 상태들을 사용한다. 이런 여섯개의 기본적인 설비 상태들은 넌-스케쥴드 타임(non-scheduled time)(102), 언스케쥴드 다운타임(unscheduled downtime) (104), 스케쥴드 다운타임(scheduled downtime)(106),엔지니어링 타임(engineering time)(108), 스탠바이 타임(stanby time)(110),그리고 프로덕티브 타임(productive time)(112)을 포함한다. 넌-스케쥴드 타임(102)은 설비가 사용되도록 계획되지 않은 시간구간, 예를 들면 미처리된 시프트(unworked shift)를 나타낸다. 언스케쥴드 다운타임(104)은 설비가 의도된 기능을 실행하는 상태에 있지 않는 시간구간, 예를 들면, 설비 수리와 관련된다. 스케쥴드 다운타임(106)은 설비가 그 자신의 기능을 실행할 수 있지만 공정 세트업 또는 예방적인 관리와 같은 것들은 할 수 없을때 나타난다. 엔지니어링 타임(108)은 설비가 엔지니어링 검사를 수행하도록 작동되는 시간구간, 예를 들면 설비평가와 관련된다. 스탠바이 타임(110)은 설비가 의도된 기능을 실행하기 위한 상태에 있으며, 기능을 실행할 수 있더라도 작동되지 않는 시간구간, 예를 들면 조작자가 사용할 수 없거나 또는 관련된 정보 시스템으로부터 입력이 없는것을 말한다. 프로덕티브 상태(112)는 설비가 정상적인 생산과 재작업과 같은 의도된 기능을 실행하는 시간구간을 표현한다.

도 3에서 도시되는 전체 시간구간(114)은 구간이 측정되는 동안의 전체 시간이다. 전체 시간구간은 여섯개 설비 상태들을(102, 104, 106, 108, 110과 112) 포함한다. 작동 시간은(Operations time)(116) 상태들의(104, 106, 108, 110과 112) 전체 시간구간과 관련된다. 작동시간은(116) 상태들(104와 106)로 구성되는 설비 다운타임(equipment downtime)(118)과 설비 업타임(equipment uptime)(120)을 포함한다. 설비 업타임(120)은 엔지니어링 타임(108), 그리고 스탠바이 타임(110)과 프로덕티브 타임(112)으로 구성되는 매뉴팩쳐링 타임(manufacturing time)(122)을 포함한다.

도 4와 도 5는 도 3에서 도시된 여섯개의 설비 상태의 더욱 자세한 도식도를 제공한다. 이는 SEMI E10-96의 pp 1-6에 개시된다. 도 4에서 상술된 바와 같이, 전체 시간(114)은 넌스케쥴드 타임(102)과 작동 시간(116)으로 구성된다. 넌스케쥴드 타임(102)은 언워크트 시프트(unworked shift)(130), 설비 설치, 변경, 재설치 또는 향상(132), 오프라인 트레이닝(off-line training)(134), 그리고 정지 또는 시작 시간구간(136)을 포함한다. 도 5에서 도식적으로 도시된 바와 같이, 작동 시간은(116) 설비 다운타임(118)과 설비 업타임(120)으로 구성된다. 설비 다운타임은(118) 언스케쥴드 다운타임(104)과 스케쥴드 다운타임(106)으로 구성된다. 언스케쥴드 다운타임은(104) 유지 지연(maintenance delay) (40), 수리시간(repair time)(142), 소모품/화학품 변화(changing consumables/chemicals) (144), 입력범위 밖(146) 또는 관련된 설비 다운타임(facilities related downtime)(148)을 포함한다. 스케쥴드 다운타임(106)은 유지 지연(150), 생산품 시험(152), 예방적인 유지(154), 소모품/화학품 변화(156), 세트업(158), 또는 관련된 설비(159)를 위한 다운타임과 관련된다.

도 5에서 상술된 설비 업타임(120)은 엔지니어링 타임(108)과 매뉴팩쳐링 타임(122)으로 구성된다. 엔지니어링 타임은(108) 공정 실험(160)과 설비 실험(162)을 포함한다. 매뉴팩쳐링 타임(110)은 스탠바이 타임(110)과 프로덕티브 타임 (112)으로 구성된다. 스탠바이 타임은(110) 조작자가 없음(180), 생산품 없음(182), 지원 장치 없음(184) 또는 클러스터 모듈 다운(cluster module down)(186)되는 시간을 포함한다. 프로덕티브 타임(112)은 정상적인 생산(regular production)(190), 제 3 자를 위한 작업(work for third party)(192), 재작업 (194), 또는 엔지니어링 구동(196) 동안의 시간구간과 관련된다. 도 3-5와 관련하여 상술된 다양한 설비 상태들은 반도체 산업에서 설비 정보와 관련된 RAM을 전달하고 평가하기 위한 기초를 제공한다. 설비 정보와 관련된 RAM은 예를 들면 SEMI E10-96의 pp6-11에 도시된 설비 신뢰성, 설비 유용성, 설비 유지가능성, 그리고 설비 이용과 같은 해당분야에서 통상의 지식을 가진자들에게 잘 알려진 주제를 포함한다.

따라서, 향상된 공정 제어, 질, 양품률, 그리고 비용절감 뿐만아니라 장치와 호스트 컴퓨터 사이의 향상된 데이터 전송용량을 제공하는 방법과 기술도 필요하다. 또한, 유지와 공정 스케쥴링(maintenance and process scheduling)을 지닌 웨이퍼 제작 설비 시간상태들을 구성할 필요가 있다.

데이터 획득, 그리고 반도체 처리장치와 웨이퍼 제작의 처리 시스템을 위한 본 발명의 새로운 기술은 데이터 획득, 공정 제어, 질, 양품률, 그리고 비용절감에서 요구된 개선을 제공한다.

본 발명의 한 실시예에서, 반도체 제작 장치와 처리 방법들은 제 1 통신포트와 제 2 통신포트를 포함하는 장치가 제공된다. 상기 장치는 공정, 제품, 그리고 제 2 포트를 거쳐 데이터 획득 유니트 센서에 전달되는 설비 파라미터들을 센싱하기 위한 센서를 포함한다. 상기 제 1 포트는 MES 메세지들과 조회들을(queries) 상기 장치에 통신하기 위해 사용된다.

다른 실시예에서, 방법과 장치들은 제 2 통신포트와 통신하는 센서뿐만 아니라 제 1과 제 2 통신포트를 포함하는 다수의 장치들 각각도 포함하는 웨이퍼 제작설비로부터 처리 데이터가 제공된다. 상기 설비는 부가적으로 데이터 베이스 처리시스템과 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어뿐만 아니라 호스트 데이터 베이스와 호스트 컴퓨터도 포함한다. 장치 동작 명령은 각 장치의 제 1 포트를 거쳐 전달되는 레거시(legacy) 소프트웨어를 사용하여 실행된다. 센서 데이터는 각 장치의 제 2 포트를 거쳐 획득된다.

본 발명의 다른 실시예에서, 웨이퍼 제작 처리시스템을 작동하기 위한 컴퓨터로 실행 가능한 공정이 제공된다. 상기 시스템은 웨이퍼 제작 데이터 구조를 한정하며, 이들 구조사이의 관계를 한정함으로써 시스템을 위한 모델을 얻어낸다. 시스템 구성 데이터들은 시스템 작동을 위해 선택된다. 상기 구성 데이터는 사용자 입력에 따라 조정된다. 상기 시스템이 구동될 때 조작 가능한 데이터가 수집된다. 상기 조작 가능한 데이터는 수집되며 그리고 나서 최신 정보 데이터구조를 형성하기 위해 포맷된다. 데이터베이스 관리 시스템은 수집된 데이터를 처리하며,상기 시스템 데이터구조와 데이터 구조사이의 관계의 일관성을 보장하기 위해 사용된다.

본 발명의 다른 실시예에서, 반도체 제작을 위한 네트워크 분배된 데이터베이스는 제 1과 제 2 데이터 통신포트를 포함하는 장치를 각각 가지는 다수의 반도체 처리장치의 이용이 제공된다. 네트워크는 다수의 반도체 장치와 데이터 베이스 관리시스템의 내부접속을 위해 제공된다.

본 발명의 다른 실시예에서, 컴퓨터로 실행 가능한 데이터구조는 하나 이상의 웨이퍼 제작 장치를 작동하기 위해 제공된다. 상기 데이터 구조는 제어 시스템 데이터를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에서, 데이터 구조는 상관적인 테이블에서 조직되며, 반도체 제작을 위한 하나 이상의 응용에 의해 접근되기 위해 적응된 데이터가 제공된다. 예를 들면, 메니저 응용법은 매니저 상관 테이블 방법 또는 이러한 테이블에 정보를 부가하거나 또는 이러한 테이블의 내용을 변화시키기 위한 단계적인 상관 테이블 방법에 접근할 수 있다.

도 1은 종래의 웨이퍼 제작 공정을 도식적으로 도시하는 순서도이다.

도 2는 종래의 웨이퍼 제작 스퍼터 금속화 공정을 도식적으로 도시하는 순서도이다.

도 3은 종래의 설비 시간 상태를 도식적으로 도시하는 스택도(stack chart)이다.

도 4는 도 3에서 도시된 스택도의 종래의 설비 시간 상태를 도식적으로 도시하는 블럭도이다.

도 5는 도 3에서 도시된 스택도의 종래의 설비 시간 상태를 도식적으로 도시하는 블럭도이다.

도 6은 본 발명의 반도체 처리 디바이스를 도식적으로 도시하는 블럭도이다.

도 7은 본 발명의 다른 반도체 처리 디바이스를 도식적으로 도시하는 블럭도이다.

도 8은 본 발명의 부가적인 반도체 처리 디바이스를 도식적으로 도시하는 블럭도이다.

도 9는 본 발명의 장착된 장치 시스템과 데이터베이스 관리 시스템의 네트워크를 도식적으로 도시하는 블럭도이다.

도 10은 본 발명의 웨이퍼 제작 시스템을 다루기 위한 네트워크되고, 분배된 데이터베이스 관리 시스템을 도식적으로 도시하는 블럭도이다.

도 11은 본 발명의 웨이퍼 제작 시스템을 작동하기 위한 컴퓨터로 실행가능한 공정의 데이터 오브젝트들 사이의 계층적인 관계를 도시하는 블럭도이다.

도 12는 본 발명의 웨이퍼 제작 시스템을 다루기 위한 시스템의 기능적인 모듈들 사이의 관계를 도시하는 블럭도이다.

도 13은 본 발명의 데이터베이스의 요소들 사이의 관계를 도시하는 기능적 데이터베이스 개요도이다.

본 발명과 실시예를 상술하는 동안에, 특정한 전문용어가 명쾌한 설명을 위해 이용될 것이다. 그런 용어는 모든 동의어뿐만 아니라 서술된 실시예도 포함하는 것으로 의도된다.

도 6에서 도식적으로 도시된 본 발명의 한 실시예는 본 발명의 EDAS (enhanced data acquisition system)를 사용하는 반도체 처리 장치(600)를 도시한다. 새로운 EDAS는 반도체 웨이퍼 또는 IC 제작 또는 처리 장치들을, 이하에서 장치들로 언급되는, 모니터링 즉, 측정, 분석, 그리고 보고를 위해 개조된다. 이러한 장치들은 웨이퍼와 웨이퍼 카세트 운전설비뿐만 아니라 에치와 증착 체임버들과 같은 웨이퍼 제작 체임버들을 포함한다. 새로운 EDAS는 (1) 설비, 공정, 그리고 웨이퍼 데이터와 관련되는 정보를 저장하기 위한 데이터베이스(DB), (2) 데이터 획득 또는 수집, SPC 분석, 그리고 사실 보고를 수행하기 위해 개조된 소프트웨어, 그리고 (3) 각 장치들과 공장 일반 설비에 대한 정보를 얻기 위한 사용자 인터페이스(user interface)를 포함한다.

본 발명의 EDAS를 제어하고 실행하기 위한 소프트웨어는 (1) 데이터 수집과 설비 데이터의 저장, (2) 실시간과 적절한 웨이퍼 로트 기록파일과 서로 관련된 히스토리컬 데이터(historical data)를 포함하는 공정과 설비 모니터링, 그리고 (3) 경고된 응답을 포함하는 싱글 처리사건의 제어 제한감지를 제공한다.

EDAS를 사용하여 개조된 장치들은 두 개의 통신포트를 포함한다. 제 1 통신포트는 전통적인 MES(menufacturing execution systems) 메세지와 데이터를 전달하기 위한 인터페이스를 제공한다. 제 1 통신포트는 SECS Ⅱ(SEMI Equipment Communication Standard Ⅱ)와 같은 전통적인 설비 표준을 이용한다. 전형적으로, 제 1 포트는 약 19200의 최대 보드비율로 작동하는 시리얼 포트를 포함한다. SECS Ⅱ 제 1 포트는 해당분야의 통상의 지식을 가진 자들에게 잘 알려진 기술들 중의 어느 하나를 사용하는, 표준으로 알려진, 전통적인 SECS Ⅱ 메세지를 지원하는 인터페이스 프로토콜을 제공한다. 새로운 제 2 포트는 EDAS 데이터를 전달하기 위해개조된 주문형 SECS Ⅱ 메세지뿐만 아니라 전통적인 SECS Ⅱ 메세지를 지원하는 인터페이스 포로토콜을 통해 EDAS 데이터를 전달하기 위한 인터페이스를 제공한다. 전형적으로, 제 2 포트는 제 1 포트보다 더 높은 보드비율로 작동한다. 바람직하게, 제 2 포트는 약 38400의 최대 보드비율로 작동하는 시리얼 포트를 포함한다. 새로운 제 2 포트는 HSMS(high speed message service) 프로토콜을 사용하는 메세지를 지원한다. 제 1과 제2 포트들은 상기 장치에 컴퓨터로 실행 가능한 메세지롤 전달하기 위해 개조된다.

도 6으로 되돌아가면, 디바이스는(600) 장치(610), 전통적인 MES 메세지와 데이터(614)를 통신하기 위한 제 1 통신포트(612), 장치(610)와 데이터 환경을 얻은 새로운 EDAS(618) 사이의 인터페이스를 제공하는 제 2 통신포트(616)를 포함한다. 정보 처리와 환경 분석(624)은 링크(622)를 통하여 상기 데이터 환경을 얻은 EDAS (618)에 링크된다. 상기 설계품은 장치 데이터베이스(tool DB)(620)도 포함한다. 임의로, 디바이스는(600) 환경응답(response environment)(628)과 통신을 위해 임의적으로 개조된 환경 의사결정(decision making environment)(626)이 장착될 수 있다. 부가적으로, 전용 대량 저장장치(dedicated mass storage)(630)는 정보 처리와 환경분석(624)에 링크된다. 임의로, 네트워크 접속은 네트워크(634)와 통신하는 하나 이상의 네트워크 시리얼 포트(632)를 통해 제공된다. 여기서 정의된 "환경"의 표현은 데이터, 데이터 구조 또는 정보를 얻기 위한 자원을 제공하며, 얻어진 데이터, 데이터 구조, 또는 정보와 임의로 상호 작용할 수 있는 기술, 방법 및/또는 장치의 집합체를 포함한다. 여기에서 사용되는 환경은 컴퓨터 환경을 포함한다. 여기서 정의된 "컴퓨터 환경"이란 표현은 데이터, 데이터 구조 또는 정보를 얻기 위한 자원을 제공하며, 그리고 상기 얻어진 데이터, 데이터 구조, 또는 정보와 상호 작용할 수 있는 컴퓨터 소프트웨어 및/또는 하드웨어를 포함한다.

도 6에서 상술된 장치(610)는 요구된 웨이퍼 또는 IC 구조물을 생산하기 위해 필요한 제어기(도시되지 않음)와 입력, 예를 들면 내장 컴퓨터를 포함하는 마이크로프로세서, 스위치를 포함하는 기계적/전기적 제어기뿐만 아니라 컴퓨터로 작동된 소프트웨어, 그리고 전위차계와 같은 가변저항을 사용하는 전기회로를 포함한다. 이러한 제어기들은 다양한 장치 공정과 가스 유입과 웨이퍼 운전과 같은 운용기능들을 작동 또는 제어한다. 하나 이상의 센서들(도시되지 않음)은 공정, 제품, 또는 설비 파라미터 데이터를 감지하고 보고하기 위한 장치(610)와 연결되어 제공된다. 장치(610)를 위한 MES 명령과 조회와 같은 동작명령들은 해당분야에서 통상의 지식을 가진자들에게 잘 알려진 방법과 기술중의 하나를 사용하여 장치 데이터베이스 (620) 또는 MES 메세지(614) 이용에 의해 장치(610)에 제공될 수 있다. 예를 들면, 키보드 또는 GUI(graphics user interface)와 같은 MES 입력 디바이스(615), 라이트 펜 또는 마우스와 같은 포인팅 디바이스, OCR(optical character reader), 음성인식 소프트웨어를 사용하는 음성명령, 그리고 제거 가능한 데이터 저장매체 또는 디바이스가 있다. 전형적으로, 동작명령은 내장 프로세서 장치에 접근하거나 또는 전통적인 데이터 엔트리 기술에 의해 상기 장치에 제공될 수도 있다. 동작 명령은 예를 들면, 밸브의 개폐와 같은 설비 파라미터를 위한 특정한 세팅을 포함한다. 이러한 명령은 예를 들면, 처리방식 지정, 또는 웨이퍼로트 번호 지정, 또는 처리 시퀀스의 시작 또는 종료와 같은 처리 명령을 포함할 수도 있다.

새로운 EDAS를 위한 입력 메세지, 조회 또는 데이터는 제 2 포트(616)를 거쳐 입력 디바이스(642)및/또는 장치 데이터베이스(620)에 의해 장치(610)에 제공될 수 있다. 입력 디바이스(642)의 적절한 예는 키보드, GUI, 라이트 펜 또는 마우스와 같은 포인팅 디바이스, OCR, 음성 명령, 그리고 제거 가능한 디지털 또는 광학 데이터 컴퓨터 디스크 또는 테이프와 같은 제거 가능한 데이터 저장 매체 또는 디바이스를 포함한다. 본 발명의 EDAS는 전형적으로 두 개의 입력 디바이스(615와 642)를 사용한다. 이러한 두 개의 디바이스들은 MES 입력을 위한 디바이스(615)와 메세지와 조회의 EDAS 입력을 위한 디바이스(642)의 개별적인 기능을 가지는 한 개의 디바이스로 합쳐질 수 있다(도시되지 않음). 장치(600) 센서는 도 6에서 도시되는 제 2 포트(616)를 통해 통신되며, 디바이스(600)의 데이터 환경이 얻어진 EDAS(618)에서 획득되는 센서 데이터를 포함하는 EDAS 데이터를 제공할 수 있다. 이러한 환경은 대량 저장 디바이스 및/또는 데이터를 수신하고 나서 정보 처리와 환경 분석(624)에 전달하기 위한 통신 링크를 포함한다. 전용 대량 저장 디바이스 (630)는 웨이퍼 로트 기록 파일을 포함하는 히스토리컬 데이터, 그리고 공정 또는 제품 제어 제한을 위한 저장 매체를 제공한다. 환경 보고는(636) 예를 들면, 하드 카피 또는 모니터상의 표시에 의한 보고를 제공하기 위해 개조된다. 이러한 보고는 문자숫자식 데이터와 그래프적 표현을 포함한다. 링크(622)와 같은 링크는 경선 연결, 도전 표면, 광학 구성요소, 그리고 전통적인 무선 통신기술을 포함한다.

도 6에서 도시된 새로운 반도체 처리 디바이스(600)의 정보 처리와 환경 분석(624)은 반도체 웨이퍼와 IC 구조물 생산을 위해 설계와 양품률 기준을 만족시키는 공정 제어제한을 결정하기 위해 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 잘 알려진 방법들을 사용한다. 상기 제어 제한은 구조물 제작을 위한 설계와 양품률 기준을 만족시키는 공정이 보여주는 하나 이상의 처리 및/또는 처리중 제품 파라미터을 사용하여 통계적으로 유도된다. 상기 제어 제한이 수립되면, 상기 제어 제한을 수립하기 위해 사용되었던 동일한 파라미터를 사용하여 이러한 구조물들을 생산하는 동안 제품 실행으로부터 환경은(624) 공정 및/또는 제품 계측 정보를 얻는다. 상기 공정 또는 제품이 제어 제한 내에서 생산되었는지를 결정하기 위해 이러한 환경에서 분석이 수행된다. 환경은(624) 전형적으로 이러한 환경의 데이터 처리 요구를 수행하기 위한 마이크로프로세서와 같은 데이터 프로세서를 사용한다.

본 발명의 정보처리와 환경분석(624)에서 사용이 적합한 SPC 방법은 제어 차트방법과 파레토(Pareto) 차트를 포함한다. 파레토 차트는 모든 결점의 발생 누적수, 그리고 다른 결점 또는 문제들의 각각의 발생 수와 비교된 특별한 결점의 발생 수의 순위를 나타내는 바(bar)차트표현이다. 해당분야의 통상의 지식을 가진 자들에게 잘 알려진 바와 같이, 제어 제한은 공정이 설계된 대로 작동하여 수용 가능한 양품률을 가져오는지를 나타내는 중요한 또는 결정적인 파라미터와 관계있는 통계적으로 중요한 데이터의 수의 수집에 따라 전형적으로 결정된다. 장치(610)에서 수행된 공정에 적합한 파라미터는 스퍼터 증착공정에 스퍼터 전력, 가스 유입비율 및/또는 압력, 그리고 체임버 환경에서 입자 오염을 포함한다. 특정 구간에서 이러한 파라미터를 측정하는 계측 데이터는 제어 제한의 결정을 위한 입력을 제공한다. 부가적으로, 제품 시험과 관련하는 계측 데이터는 유사한 방식으로 사용될 수 있다. 예를 들면, '989 특허에서 개시된 기술은 반도체 공정장치의 진공 환경 내에서 기판을 유지하는 동안에 반도체 기판상의 전기적 도전막의 시트 저항을 측정하기 위해 이용한다. 제어 하에서 실행하는 동안에 즉, 동작 가능한 설계 및/또는 양품률 내에서 공정으로부터 획득된 데이터는 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 잘 알려진 통계적 방법을 사용하여 공정 제어 제한을 결정하기 위해 컴퓨터로 계산된다. 일련의 제품 실행은 제어 제한을 결정하기 위해 사용되었던 것과 동일한 처리 또는 제품 파라미터의 계측 데이터를 사용하여 분석된다.

새로운 반도체 처리 디바이스(600)(도 6)의 정보 처리와 환경 분석(624)은 기록 데이터와 실시간 데이터와 비교하거나 또는 체임버 일치분석을 실행하며, SPC 방법을 이용하고, 그리고 예를 들면, 환경 보고(636)를 통해 숫자 및/또는 그래프적 표현을 제공하기 위해 개조된다.

환경(624)에서 수행된 분석의 결과는 도 6에서 도식적으로 도시된 바와 같이 환경 의사결정(626)에 의해 얻어진다. 환경 의사결정(626)이 상기 공정이 미리 결정된 제어 제한 내에서 작동하고 있는지를 결정할 때, 어떠한 개입도 없다. 그러나, 상기 공정이 제어 제한밖에 있다는 것을 분석이 보여줄 때, 경고 또는 제어 제한범위 밖을 나타내는 지시기와 같은 응답이 미리 결정된 경고 조건에 응하여 즉, 상기 제어 제한밖에 있는 것에 응하여 구동될 수 있다. 예를 들면, 만약 공정이 제어 제한 내에서 작동하지 않는다면 처리 시퀀스를 중지함으로써 환경 응답(628)을 통한 처리 개입을 초기화하도록 의도된다. 환경 의사결정(626)은 전형적으로 마이크로프로세서를 사용한다.

환경들(618, 620과 624)은 호스트 컴퓨터(640)(도 6)에 의해 제공될 수 있다는 것은 이해될 것이다. 새로운 반도체 처리 디바이스(600)는 새로운 제품 또는 하나 이상의 디지털 코드화된 설비를 포함하는 새로운 장치, 새로운 EDAS를 포함하는 처리 또는 제품 데이터 구조를 포함한다.

장치(610)는 펌프 또는 냉각장치와 같은 하나 이상의 주변 디바이스들(644)이 장착될 수 있다. 상기 주변 디바이스들은 데이터를 네트워크 포트(646)를 거쳐 네트워크(634)로 전송할 수 있다.

도 7에서 도식적으로 도시된 본 발명의 다른 실시예는 본 발명의 반도체 처리 디바이스(700)를 보여준다. 본 디바이스는 새로운 제 2 포트(704)를 통하여 통신되는 EDAS 센서 데이터를 제공하는 하나 이상의 센서를 가지는 장치(702), EDAS 데이터 획득 유닛(708)을 포함하는 데이터 획득 시스템(706), 선택적인 디지털 데이터 처리유닛(710), 장치 데이터베이스(712), 그리고 네트워크 접속(714)을 포함한다. 디바이스(700)의 제 2 포트(704), EDAS 데이터 획득 유닛(708), 그리고 장치 데이터베이스(712)는 도 6과 관련하여 상술된 디바이스(600)의 제 2 포트(616), 데이터 환경을 획득한 EDAS(618), 그리고 장치 데이터베이스(620) 각각과 유사하다. 도 7로 돌아오면, EDAS 정보, 메세지, 또는 조회는 제 2 포트(704)를 거쳐 EDAS 입력 디바이스(705) 또는 장치 데이터베이스(712)로부터 장치(702)로 통신될 수 있는 반면에, 입력 디바이스(733)는 제 1 포트(730)를 거쳐 장치(702)로 MES 메세지를 통신하기 위해 사용될 수 있다. 입력 디바이스들(705와 733), MES 메세지들(732), 그리고 제 1 포트(730)는 디바이스(600)와 관련하여 상술된 대응 유닛들과 유사하다. 예를 들면 CPU를 사용하는 디지털 데이터 처리유닛(710)은 데이터 처리보조시스템(716)에 의한 처리 또는 네트워크에 전송에 적합한 포맷에 데이터를 변환하거나 처리하기 위해 사용될 수 있다.

도 7에서 상술된 디바이스(700)의 데이터 획득 보조시스템은 EDAS 데이터 처리유닛(720)과 전용 대량 저장 디바이스(722)를 포함하는 데이터 처리 보조시스템 (716)을 지닌 링크(718)를 거쳐 통신한다. 얻어진 EDAS 데이터는 EDAS 데이터 획득유닛(708)에서 EDAS 데이터 처리유닛(720)으로 통신된다. 도 6에서 도시된 디바이스(600)의 정보 처리와 환경 분석(624)과 관련하여 상술된 방법을 사용하여 유닛(720)에서 EDAS 데이터는 처리되고 분석되어 처리된 EDAS 데이터가 나온다. 부가적으로, 디바이스(600)의 환경 의사결정(626)과 환경 응답(628)과 관련하여 상술된바와 같이 유닛은(720) 예를 들면, 만약 공정이 제어 제한 내에서 작동하지 않으면 경고를 구동하기 위한 관련된 결정을 처리하거나 또는 제품을 생산하기 위해 개조된다. 센서 데이터 처리유닛(720)의 대량 데이터 저장 디바이스(722)는 예를 들면, 웨이퍼 로트 기록파일을 포함하는 기록 데이터 또는 공정 제어 제한 데이터를 제공할 수 있다. 보고 유닛(724)은 도 6에서 도시된 디바이스(600)의 환경 보고(636)와 유사하게 EDAS 데이터를 처리하고 분석함으로부터 얻어진 결과들을 표시하거나 프린트하기 위해 개조된다.

특정한 실시예에서, 새로운 반도체 처리 디바이스(700)는 웨이퍼 에칭 공정의 종점을 결정하기 위해 이용된다. 에칭 공정 종점에 도달하면, 상기 에칭 단계는 완성되고 종료된다. 이 공정의 상술은 예를 들면, 미국 특허 제 5,910,011호 (Cruse)에 개시된다. 종점을 결정하기 위하여, 하나 이상의 센서들의 출력은 이러한 결정을 하기 위해 모니터 되어야 한다. 일반적으로, 이 작업은 센서 데이터 처리를 지원하기 위한 대량 저장 디바이스의 사용을 필요로 한다. 디바이스(700)의 데이터 획득 시스템(706)은 400㎒ 클럭비에서 작동하는 PC 프로세서를 사용하는 Microsoft NT형 운영체제상에서 실행된다. 상기 PC 프로세서는 프로그램과 데이터의 저장을 위한 세 개의 X GB의 하드 디스크를 포함한다. 그래서, 이 특정 실시예에서, 디지털 데이터 처리유닛(710)과 대량 저장 디바이스(712)는 상기 PC 프로세서와 그것의 하드디스크에 의해 공급된다. 네트워크 접속(714)은 PC에 설치된 이더네트 카드(Ethernet card)와 호환 소프트웨어에 의해 제공된다. 데이터 처리유닛(710)과 장치 데이터베이스(712)의 일부는 데이터 처리유닛(710)을 실행하고, EDAS 데이터 획득유닛(708)에서 획득된 센서 데이터를 처리하고 포맷하기 위해, 그리고 나서 장치 데이터 베이스(712)상에 센서 데이터를 저장하기 위해서 유닛(710)을 배치하는 저장된 프로그램을 포함한다.

에칭 체임버에서 웨이퍼 에칭 공정의 종점 결정을 위한 본 실시예에서, 배치 소프트웨어는 하드디스크들 중의 하나에 저장되며, PC상에서 실행되며, 그리고 장치(702)로부터 제 2 포트(704)를 거쳐 EDAS 데이터 획득유닛(708)에서 EDAS 데이터를 수신하기 위해 PC를 편성한다. 상기 배치 소프트웨어는 데이터를 처리하고 포맷하며, 그리고 다수의 하드 디스크들 중의 하나에 미리 결정된 데이터를 저장한다. 선택적으로, 상기 미리 결정된 데이터는 네트워크 접속(714)을 거쳐 통신될 수 있다. 제 2 포트(704)를 거쳐 장치(702)와 통신하는 장치(702)와 데이터 획득 보조시스템(706)의 결합은 EDAS를 사용하는 센서가 설치된 장치를 형성한다. 데이터 처리 보조시스템(716)은 데이터 링크(718)를 거쳐 EDAS 획득 데이터를 수신하는 종점 처리 보조시스템(716)을 포함한다. 데이터 처리 유닛(720)은 종점 결정응용을 실행하는 전용 종점 데이터 프로세서를 포함한다. 전용 프로세서(720)는 대량 저장 디바이스(722) 예를 들면, 8 GB 하드디스크에 의해 지원된다. 종점 프로세서 (720)와 데이터 획득 보조시스템(706) 사이의 통신은 데이터 링크(718)를 거쳐 제공된다. 그래서, 종점이 발생했을 때 종점 처리 보조시스템(716)은 결정하며, 그 결론은 링크(718)를 거쳐 데이터 획득 보조시스템에 통신된다. 선택적으로, 디바이스(700)는 설비 조작자에게 종점에 도달되었다는 것을 나타내도록 경고 또는 경보를 하는데 이용될 수도 있다.

반도체 처리 디바이스(800)를 상술하는 도 8에서 도식적으로 도시된 바와 같이, 본 발명의 부가적인 실시예에서, MES와 새로운 EDAS 기능들이 결합된다. 디바이스(800)는 하나 이상의 센서들(도시되지 않음)을 가지는 장치(802)를 포함한다. 상기 디바이스는 제 1 포트(804), 제 2 포트(806), 데이터 획득 보조시스템(808), 센서 데이터 처리 보조시스템(810), 데이터 링크(812), 그리고 네트워크 접속(814)을 포함하며, 제 1 및 제 2 포트는 디바이스들(600와 700)의 대응하는 포트와 유사하다. 데이터 획득 보조시스템(808)은 데이터를 얻기 위한 예를 들면, 장치(802)의 온라인 상태와 관련되는 MES 데이터 획득유닛(816)과 예를 들면, SPC 분석을 위한 장치 센서 EDAS 데이터를 얻는 EDAS 데이터 획득유닛(818)을 포함한다. 디지털 데이터 처리유닛(820)과 장치 데이터베이스(822)는 데이터 획득 보조시스템(808)내에 포함된다. 디지털 데이터 처리유닛(820)은 MES 획득유닛(816)과 EDAS 데이터 획득유닛(818)으로부터 데이터를 처리하기 위해 개조된다. 디바이스(800)의 EDAS 데이터 획득유닛(818)과 장치 데이터베이스(822)는 디바이스(700)의 EDAS 데이터 획득유닛(708)과 장치 데이터베이스(712) 각각과 유사하다.

도 8에서 도시된 처리 디바이스(800)의 입력 디바이스(826)는 MES 입력의 엔트리와 EDAS 입력 엔트리를 위해 개조된다. 그 때문에 도 7에서 도시된 처리 디바이스(700)의 MES 입력 디바이스(733)와 EDAS 입력 디바이스(705)의 기능이 결합된다. 링크(812)를 거쳐 보조시스템(808)과 통신하는 센서 데이터 처리 보조시스템은(810) 전용 EDAS 데이터 처리유닛(828)과 전용 대량 저장 디바이스(830)를 포함하며, 도 7에서 도시된 디바이스(700)의 EDAS 데이터 처리유닛(720)과 전용 대량 저장(722)과 유사하다. MES 데이터 획득유닛(816)으로부터의 MES 데이터는 데이터 처리유닛(820)에 의해 처리될 수 있다. 데이터 처리유닛(820)에서 실행되는 소프트웨어 응용은 MES 데이터를 다루며, 장치 데이터베이스(822)의 MES 데이터 일부를 메이킹(making)하기 위한 모듈을 포함한다.

디바이스는(800)(도 8) 센서 데이터 처리 보조시스템(810)에 의해 유도된 보고 유닛(reporting unit)(824)을 포함한다. 디바이스(800)의 보고 유닛(824)은 MES 관련 데이터를 보고하기 위해 부가적으로 개조되었다는 것을 제외하면 도 6에서 도시된 디바이스(600)의 환경 보고(636)와 유사하다. 보고 유닛, 데이터 엔트리 디바이스, 그리고 데이터 처리 유닛(820)에서 실행되는 호환 소프트웨어는 장치 조작자가 통상의 인터페이스 디바이스를 사용하여 장치(802)의 배치와 작동, 그리고 데이터 획득 보조시스템(808)을 제어하도록 허용한다. 반도체 처리 디바이스 (800)는 펌프 또는 냉각장치와 같은 주변 디바이스(834)를 포함한다. 장치(802)의 주변 디바이스(834)는 명령을 수신하거나 또는 네트워크를 거쳐 작동 데이터를 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예는 반도체 처리 디바이스의 네트워크 시스템(900)을 제공한다. 도 9에서 도식적으로 도시된 네트워크 시스템(900)은 디바이스들(902, 904와 906), DBMS(database management system)(908), 그리고 각 반도체 제작 디바이스들과 상기 DBMS를 상호 연결하는 네트워크(910)에 의해 예시된 다수의 반도체 처리 디바이스들을 포함한다. 그 결과 생기는 시스템은 모든 디지털 저장 디바이스에서 보든 데이터를 포함하는 네트워크 분배된 데이터베이스를 형성한다. 시스템(900)의 특정한 실시예에서, DBMS(908)는 네트워크 서버로 배치되며, 그리고 각 반도체 처리 디바이스들(902, 904와 906)은 네트워크 클라이언트로서 배치된다. 본 발명의 이용을 위한 반도체 처리 디바이스들은 도 6,7과 8에서 각각 도시된 반도체 처리 디바이스들(600, 700과 800)을 포함한다.

도 10에서 도시된 본 발명의 다른 실시예는 웨이퍼 제작 설비를 다루기 위한 시스템(1000)을 보여준다. 상기 시스템은(1000) 장치-1(1004), 장치-2(1006), 장치-3(1008), 그리고 장치-n(1010)을 가지는 웨이퍼 제작 구성요소(1002), 제 1 포트들(1012, 1014, 1016과 1018)을 각각 가지며, 제 2 포트들(1042, 1044, 1046와1048)을 각각 가지는 장치들, 호스트 컴퓨터(1020), 그리고 호스트 데이터베이스 (1022)를 포함한다. 호스트 컴퓨터(1020), 호스트 데이터베이스(1022), 그리고 제 1 포트들(1012-1018)은 웨이퍼 제작 구성요소(1002) 내어서 레거시(legacy) 시스템을 형성한다. 시스템의 제 1 및 제 2 포트들은 도 6에서 도시된 디바이스(600)의 대응하는 포트들과 유사하다. 도 10으로 되돌아와서, 장치 1과 2 각각은 EDAS 데이터를 제공하기 위한 하나 이상의 센서들(도시되지 않음)을 포함한다. 시스템은 (1000) 데이터베이스 관리시스템(1024), 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어(1026), 네트워크 인터페이스(1028), 네트워크(1030), EDAS 장치 보조시스템(1032, 1034, 1036과 1038), 그리고 무장치(non-tool) 클라이언트 컴퓨터(1040)를 포함한다. EDAS 장치 보조시스템 각각은 제 2 포트를 거쳐 장치 센서 EDAS 데이터를 수신한다. 도 10에서 도시된 대로, EDAS 장치 보조시스템 각각은 EDAS 데이터 수집 전단부(1050, 1052, 1054와 1056), 장치 클라이언트(1058, 1060, 1062와 1064), 그리고 장치들의 각각에 데이터베이스를 각각 제공하는 대량 저장 디바이스(1066, 1068, 1070과 1072)를 포함한다. 장치 1, 2, 3과 n 각각을 위한 장치 클라이언트들(1058-1064)은 도 7에서 도시된 디바이스(700)의 선택적인 데이터 처리유닛(710)과 EDAS 데이터 처리 보조시스템(716)의 기능과 유사한 기능을 제공한다. 도 10과 관련하여, 디바이스(700)의 보고 유닛(724)과 유사한 보고 유닛(도시되지 않음)은 EDAS 장치 보조시스템들(1032-1038)의 각각에 제공될 수 있다. 부가적으로, 유사한 보고 유닛(도시되지 않음)은 무장치 클라이언트 컴퓨터(1040)에 제공될 수 있다. 처리 디바이스(700)(도 7)의 EDAS 입력 디바이스(705)와 유사한 EDAS 메세지와 조회를 입력하기 위한 입력 디바이스는 EDAS 장치 보조시스템(1032-1038)의 각각과 무장치 클라이언트 컴퓨터(1040)에 제공될 수 있다. EDAS 메세지와 조회는 디바이스(700)의 입력 시스템과 유사한 데이터베이스 부분들(1, 2, 3과 n)에 의해 장치들(1, 2, 3과 n)속으로 입력될 수 있으며, 장치 데이터베이스(712)는 EDAS 메세지 입력을 위해 개조된다.

본 발명은 호스트 컴퓨터(1020)를 통해 제공된 MES 명령과 같은 동작 명령에 의해 웨이퍼 제작 구성요소(1002)를 다루기 위한 제 1 포트들(1012-1018)을 사용하여 호환 시스템을 형성하기 위해 호스트 컴퓨터(1020)와 호스트 데이터베이스 (1022)가 통합된 데이터베이스 관리시스템(1024)과 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어 (1026)를 통해 웨이퍼 제작 구성요소(1002)의 레거시 시스템에 부가된 기능과 데이터베이스 관리를 제공한다. MES 명령의 이중값은 호스트 데이터베이스(1022)와 부가된 데이터베이스 관리 시스템(1024) 사이에 동기화된다. 특정한 실시예에서, 호스트 컴퓨터(1020)는 호스트 데이터베이스(1022)와 같은 하나 이상의 대량 저장 디바이스들을 가지는 워크 스테이션(work station)이다. 특정한 실시예에서, 데이터베이스 관리 시스템(1024), 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어(1026), 그리고 네트워크 인터페이스(1028)들은 워크 스테이션내에 존재하는 반면에, 데이터베이스와 데이터 구조는 호스트 데이터베이스(1022)상에 부분적으로 존재하며, 장치 보조시스템들 (1032-1038)의 대량 저장 디바이스들(1066-1072)상에 부분적으로 존재한다. 상기 상술한 바와 같이, 시스템(1000)의 데이터베이스들은 웨이퍼 제작(1002)에서 데이터베이스 관리 시스템(1024)으로 복사된 정보의 사본을 전송하기 위해 동기화된다.본 발명은 센서 데이터, 제 2 포트들(1042, 1044, 1046과 1048)을 거친 획득, 그리고 EDAS 장치 보조시스템들(1032, 1034, 1036과 1038)을 각각 포함하는 EDAS 데이터를 포함한다. 본 발명의 EDAS 데이터 획득은 웨이퍼 제작 구성요소(1002)의 제 1 포트들(1004, 1006, 1008과 1010)을 통해 이용할 수 없는 정보를 모으기 위해 이용된다.

본 발명의 특정한 실시예에서, 상기 상술된 처리 시스템(1000)(도 10)은 네트워크 서버로 호스트 컴퓨터(1020)와 네트워크 인터페이스(1028)를 실행하며, 네트워크 클라이언트로서 EDAS 장치 보조시스템들(1032- 1038)의 각각을 실행한다. 특정한 다른 실시예에서, 웨이퍼 제작 처리 시스템(1000)은 네트워크된 시스템을 통하여 사용자 인터페이스를 확장하기 위해 사용된 하나 이상의 무장치 클라이언트 컴퓨터(1040)를 포함하며, 무장치 클라이언트 컴퓨터는 웨이퍼 제작 구성요소 (1002), 호스트 컴퓨터(1020), 호스트 데이터베이스(1022), 그리고 EDAS 장치 보조시스템들에(1032-1038) 원격 접속을 제공한다.

새로운 제작 처리 시스템(1000)(도 10)의 다른 특정한 실시예에서, 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어(1026)는 호스트 워크 스테이션(1020)와 각각의 EDAS 장치 보조시스템(1032-1038) 사이에 분배된다. 이러한 분배는 네트워크(1030)와 같은 더욱 제한된 네트워크 접속을 거쳐 EDAS 데이터 수집을 제어하도록 시도하기 보다는 EDAS 보조시스템들과 관련한 EDAS에 놓여진 EDAS 데이터 획득과 어떤 처리 작업들이 관련 있기 때문에 가능하다.

웨이퍼 제작 처리 시스템(1000)의 얻어진 EDAS 데이터는 각각의 EDAS 장치보조시스템들(1032-1038) 내에서 유지되며, 각 장치의 얻어진 EDAS 정보는 장치 보조시스템 대량 저장 디바이스들(1066-1072)상에 저장된다. 데이터베이스 관리 기능(1024)은 호스트 워크 스테이션(1020)과 장치 보조시스템 데이터 처리유닛들 (1058-1064 )사이에 분배된다. 호스트 워크 스테이션(1020)으로부터 데이터를 접속할 필요성이 네트워크 접속(1030)을 거쳐 다루어 질 수 있는 동안에, 데이터베이스 관리 기능(1024)은 데이터베이스의 일부분이 EDAS 데이터 획득과 더 가깝게 관련되어 있기 때문에 분배된다. 그래서, EDAS 데이터 수집과 가장 가깝게 관련된 데이터베이스 관리시스템의 일부는 장치 보조시스템의 데이터 처리유닛들(1058-1064)에서 실행되며, 장치 보조시스템의 대량 저장 디바이스(1066-1072)를 사용하는 부분에 놓여진다. 호스트 컴퓨터 대량 저장(1022)과 장치 보조 시스템의 대량 저장 디바이스들(1066-1072)중의 시스템 데이터베이스의 일부의 분배는 네트워크 분배된 데이터베이스 관리 시스템을 형성한다.

본 발명의 특정한 실시예에서, EDAS 장치 보조시스템(1032-1038)은 제 1 포트를 거쳐 장치 보조시스템들과 상호 연결된 웨이퍼 제작공정 종점 결정을 포함한다. 종점 결정 보조시스템은 다수의 EDAS 센서 데이터를 제공하는 다수의 장치 센서들을 이용하며, 종점 결정의 정확성을 향상시키기 위해 이러한 데이터와 서로 관련하도록 개조될 수 있다.

데이터베이스 관리 시스템(1024)(도 10)은 분배된 데이터베이스에 저장된 데이터를 분석하며, 그리고 도 3-5와 관련하여 상술된 SEMI E10-96 설비 상태와 같은 설비 상태를 포함하는 많은 형식으로 보고를 준비하는 능력을 포함한다. 본 발명은 새로운 자동화 보고 특징을 제공하며, E-10 상태들과 예를 들면, 설비 RAM은 사용자 인터페이스를 거쳐 언제라도 조작자가 이용 가능하다. 이러한 특징은 웨이퍼 제작 처리시스템(1000)의 분배된 데이터베이스를 사용하여 사용자 인터페이스를 거쳐 어느 때라도 사용자가 이용 가능한 장치 유지 스케쥴, 장치의 특징적인 경과, 그리고 예비 부분목록들을 만들기 위해 개조된다.

웨이퍼 제작 처리 소프트웨어(1026)는 시스템 배치를 수정하기 위해 적당한 사용자 입력에 반응하기 위한 처리 시스템(100)을 허용하는 사용자 인터페이스 특징을 실행한다.

새로운 웨이퍼 제작 처리시스템(1000)의 특정한 실시예에서, 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어는 센서 데이터, 분배된 데이터베이스, 그리고 E10 설비상태들에 사용자 접속을 결정하는 보안 규칙세트를 포함한다. 이러한 보안 규칙들은 계층내에서 각 사용자가 할당된 보안등급을 가진 미리 결정된 계층에 따라 사용자들이 분류되도록 허용하며, 그리고 접속은 필요 대 지식(need-to-know)에 근거한 계층등급의 보안 규칙하에서 허용된다.

새로운 처리 시스템(1000)의 데이터베이스 관리 기능(1024)은 미리 결정된 계획에 따른 분배된 데이터베이스 내에서 선택된 데이터를 분석하기 위해 필요한 기술들을 제공한다. 상기 선택된 데이터는 기록 시스템 데이터, 싱글장치와 관련된 데이터, 싱글 웨이퍼와 관련된 데이터, 또는 싱글 제품실행과 관련된 데이터를 포함한다. 데이터베이스 관리 기능(1024)의 보고 발생 특징은 사용자 인터페이스를 거쳐 그러한 분석의 결과를 보고하는데 유용하다. 그러한 보고들은 예를 들면,SPC 관련 보고, 장치 실행 데이터, 그리고 체임버 일치 결과들을 포함한다.

도 11에서 도시된 본 발명의 부가적인 실시예는 웨이퍼 제작 시스템의 하나 이상의 장치들을 작동하기 위해 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 데이터 객체들 사이의 계층적인 관계를 포함하는 새로운 계층적 관계 시스템(1110)을 보여준다. 웨이퍼 제작을 위한 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 예는 도 10에서 상술된 DBSM의 결합 (1024), 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어(1026), 네트워크 인터페이스(1028), 그리고 디바이스(1000)의 호스트 컴퓨터(1020)를 포함한다. 도 11에서 도시된 도표는 장치가 작동하는 동안에 공정을 수집하고, 생성하고, 다루는 데이터 객체(간단히 "데이터"라고 불려짐)의 형태와 보조형태를 도시한다. 상기 도표는 상단에서 "제어 시스템 데이터의 전체 세트"와 관련해서 시작한다. 이 항목은 참조번호 (1101)에 의해 지정되며, 그리고 시스템 배치 데이터(1102), 시스템 파라미터(1104), 공정 제어 데이터(1106), 그리고 수집된(즉, "모아진") 데이터(1108)를 포함한다. 상기 시스템 배치 데이터(1102)는 장치 배치 데이터와 파라미터("시스템 상수"를 위한 "시스콘스(syscons)")(1110), 장치 구성요소 디바이스 배치 데이터와 파라미터(시스콘스로 불려짐)(1112), 사용자들과 그룹들 액세스 권한 데이터(1114), 그리고 데이터 수집 배치 데이터(1116)를 포함한다. 상기 시스템 파라미터들은(1104) SVID (status variable identifier) 데이터(1118), 동작 시스콘스 데이터(1120), 그리고 사건 데이터(1122)를 포함하며, 상기 "시스콘스"는 많은 문맥에서 교환할 수 있게 사용되며, 의미를 명백히 하는 것이 필요할 때 구별할 것이다. 공정 제어 데이터(1106)는 시퀀스(1124), 방법들(recipes)(1126), 그리고 SPC/APC(advancedprocess control)/FD(fault detection) 규칙들(1128)을 포함한다. 수집된 데이터 (1108)는 사건기록 데이터(1130), 웨이퍼 기록 데이터(1132), 공정 데이터(1134), 그리고 SPC/APC/FD 결과 데이터(1136)를 포함한다.

도 6에서 도시된 처리 디바이스(600)의 제 1 및 제 2 포트들(612와 616) 각각과 유사한 제 1 통신 포트와 제 2 통신 포트를 포함하는 하나 이상의 장치들(도시되지 않음)을 사용하도록 의도된다. 도 11에서 도시된 공정 제어 데이터(1106)가 제 1 포트를 거쳐 장치와 통신하며, 그리고 장치 센서(도시되지 않음)로부터 수집된 데이터가 제 2 포트를 거쳐 데이터 수집유닛 또는 환경과 통신하도록 의도된다.

요구된 기능을 제공하기 위하여, 컴퓨터로 실행 가능한 공정(이하에서는, 간단히 "제어 시스템"이라함.)은 도 11에서 도시된 데이터롤 사용하고 수집한다. 데이터의 다양한 형태는 서로 많은점에서 같다. 이하의 테이블 Ⅰ은 이러한 다양한 데이터 형태 공유의 특성을 상술한다.

테이블 Ⅰ (제어 시스템 데이터 형태)

1. 데이터 지속성(data persistency) : 데이터 지속성은 데이터가 생성된 공정의 범위를 넘는것이다. 이를테면, 배치 데이터(1102)는 시스템 로드들 사이에 저장된다; 그리고 저장된 공정 제어 데이터(1106)의 오프라인 분석은 처리량을 증가하며 발견함에 의해 결함 있는 제품의 수를 감소하고, 그리고 나서 상기 결함들의 이유를 수정하는데 유용하다.

2. 데이터 구조 : 대부분의 시스템 데이터(1100)는 싱글 데이터 형태로 구성되지 않는다. 대신에, 각 엔티티는 자기 자신의 독특한 속성에 의해 묘사된다. 이를테면, 어떤 사건은 그것의 숫자, 문자열-기재, 형태(경보, 경고, 주의 또는 추적), 그리고 사건의 파라미터의 숫자와 형태들에 의해 묘사된다. 사건들을 적절히 처리하기 위해, 모든 관련된 데이터가 전체로서 사용된다.

3. 데이터 상호접속과 상호 의존성 : 데이터는 실세계 엔티티들을 묘사하고 서로 상호 접속된다. 이를테면, 시스템 배치(1102)는 데이터 수집 배치(1116)에 영향을 줄 수 있는 유효한 SVID(1118)를 한정한다. 웨이퍼 기록은 기록된 사건 (event log)(1130)등으로 불려진다. 데이터 상호의존성은 수집된 데이터(1108)가 분석될 때 특히 명백해진다. 이 경우에, 결함에 대한 이유를 발견하기 위하여, 로트에 대한 특정한 웨이퍼와 관련된 모든 정보는 데이터 사이의 링크를 사용하여 발견된다.

4. 데이터상의 구속(constraint) : 데이터상의 구속은 데이터의 유효값을 정의하며, 그리고 이러한 데이터에 의해 묘사된 엔티티들의 물리적 특성에 근거한 제한이다. 예를 들면, 네거티브 날짜와 0(zero)K 온도는 유효하지 않으며, 지원되지 않는다. 관련있는 보전성 구속(referential integrity constraint)은 데이터 상호의존성을 반영한다. 이런 형태의 구속은 다른 데이터에 의해 인용된 데이터를 삭제하는 것을 허용하지 않는다. 관련 있는 보전성은 대규모 세트의 유사한 데이터에 속하는 특정한 데이터의 상호 변화가 일관될 것을 요구한다. 이를테면, 만약 방법(recipe)(1126) 명칭이 변화되었다면, 이 방법을 포함하는 모든 시퀀스(1124) 역시 갱신되어야한다.

5. 허가되지 않은 폭로, 변경 또는 파괴로부터 데이터 보호 : 데이터는 장치 기능에 영향을 주기 때문에 임무 결정적(mission-critical)이며, 데이터의 부적절한 수정은 시스템의 고장을 가져온다. 수집된 데이터의 손실은 더욱 결정적이다.

6. 공유된 데이터 : 대부분의 데이터는 몇몇 기능적인 모듈에 의해 동시에 사용된다.

본 발명은 상기 데이터 특성들의 일부 또는 모두를 지원하는 기능들을 제공하기 위해 개조된다. 이런 기능을 사용하기 위한 가장 적합한 수단은 데이터베이스로서 제어 시스템 데이터의 전체 세트(1101)(도 11)를 구성하는 것이다. 데이터 저장소로 보여진 데이터베이스는 시스템 데이터의 전체 세트, 그것들의 관계, 그리고 정확한 데이터베이스 상태들을 규정하는 데이터상의 구속을 포함한다. 데이터의 지속성, 정당성, 일관성, 중복되지 않음(non-redundancy), 보안, 그리고 공유될 가능성을 지원하는 동안에, 데이터베이스들은 데이터베이스에 접근을 위한 서비스를 제공하는 소프트웨어인 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)에 의해 지원된다. 데이터베이스는 쉽고, 강력하며, 그리고 유연한 데이터 저장, 필터링, 그리고 탐색을 제공한다. 데이터베이스는 데이터의 분류, 비교, 그리고 데이터에서 반복성과 불규칙성을 찾는 것을 간단화시킨다. 데이터베이스는 시스템 데이터 취급을 제어하기 위한 편리한 방식일 뿐만 아니라, 중요하게도 코드의 크기를 감소시킨다. 그 결과로서, 소프트웨어 신뢰성과 결점 허용한계(fault-tolerance)가 증가하며, 미결정 코드(future code) 수정은 더 간단히 실행된다. DBMS는 제어 시스템 기능의 일부를 각각 지원하는 한 세트의 개별적인 응용들의 실행을 위한 수단을 제공한다.이러한 응용은 데이터베이스 데이터를 공유하는 동안에 데이터베이스 스키마(schema)의 일부를 액세스한다.

도 12에서 도식적으로 도시된 본 발명의 다른 실시예는 반도체 제작을 위해 컴퓨터로 실행된 제어 시스템(1200)을 보여준다. 이 시스템은 데이터베이스 (1202), 데이터베이스 관리시스템(DBMS)(1204), 데이터 수집 엔진(데이터를 모으는)(1206), EDAS 장치 보조시스템들(1208, 1210, 1212)(도 10에서 도시된 웨이퍼 제작 처리시스템(1000)의 EDAS 장치 보조시스템들(1032-1038)와 유사함), 장치 배치 응용(1214), 사용자 배치 응용(1216), 웨이퍼 기록 응용(wafer history application)(1218), 사건 기록 응용(event log application)(1220), 방법 관리자 응용(recipe manager application)(1222), SPC/APC/FD 응용(1224), 그리고 데이터 수집 응용(1226)을 포함한다. 본 발명의 특정한 실시예에서, 상기 데이터베이스와 응용들은 NT 전위(front end)와 같은 전용 PC상에 존재한다. 디바이스(600)(도 6)의 제 1 포트와 같은 전통적인 통신포트로 작동하는 응용들은 새로운 제어 시스템 속에 수용되며, 이제까지 그것들이 가지는 대로 데이터를 계속 취급한다. 새로운 데이터베이스는 종래 기술 데이터와 대응하는 새로운 데이터 구조를 유지하며, SECSⅡ 프로토콜 메세지에 의해 새로운 값과 구값을 일치시킨다. 상기 응용들은 반도체 제작을 제어하기 위해 개조된다.

데이터베이스와 데이터베이스 응용의 사용은 제어 시스템(1200)에 새로운 특성과 특징을 제공한다. 이러한 특성들은 다음과 같다 : (1) 데이터 관계와 상기 논의된 다른 데이터 특징들의 지원 때문에 데이터 액세스가 더 편리하고 쉽다; (2)데이터에 원격 액세스할 수 있으며; (3) 레거시(legacy)가 작동될 때뿐만 아니라, 장치가 사용되지 않을 때도 장치를 배치하고, 방법을 편집하고, 수집된 데이터를 분석하기 위한 능력 등을 가지며; (4) 장치 통합과 다른 소프트웨어를 개방 인터페이스가 더 쉬워진다.

도 13에서 도시된 본 발명의 다른 실시예는 기능적인 데이터베이스 스키마 (1300)를 보여주며, 데이터는 상호 관련된 물리적 엔티티들을 묘사한다. 데이터는 도 13에서 직사각형으로 표현된 상관적인 테이블로 조직된다. 기능적인 데이터베이스 스키마(1300)는 다음의 테이블들을 포함한다 : 체임버 모델(1302), 체임버 변화(1304), 커런트(current) 보조시스템 배치(1306), 보조시스템(1308), 디바이스 (1310), 커런트 디바이스 배치(1312), 소프트 버전(soft version)(1314), 시스콘 비트(syscon bit)(1316), 시스콘(syscon)(1318), 카테고리(category)(1320), 파라미터-SVID(1322), 사건(event)(1324), 사건 기록(event log)(1326), 유닛(unit) (1328), 사건 소스(event source)(1330), 사용자 그룹(1332), 웨이퍼 방문(wafer visit)(1334), 웨이퍼 기록 사건기록(wafer history event log)(1336), 방법 (recipe)(1338), 단계(step)(1340), 응용(1344), 메트릭스(metrics)(1346), 트리거 (trigger)(1348), 방법 요약(recipe summary)(1350), 단계 요약(1352), 로트 형태 (lot type)(1354), 세션(session)(1356), 신호(1358), 세션 기록(1360), 신호 기록(1362), 공정 데이터 서술(1364), 공정 데이터(1366), 로트(1368), 그리고 웨이퍼(1370).

컴퓨터로 실행된 제어 시스템(1200)(도 12)의 각 응용은 기능적인 데이터베이스 스키마(1300)(도 13)의 하나 이상의 테이블들을 액세스한다. 예를 들면, 시스템(1200)의 방법 관리자(recipe manager)(1222)는 체임버 모델, 사용자-고안자, 방법 파라미터의 특정값등과 같은 어떤 기준을 사용하여 특정한 방법을 편집하며 탐색하는 방법을 제공한다. 상기 방법 관리자(1222)는 데이터를 직접 방법(1338)과 방법 단계(1340)에 입력한다. 이러한 테이블들은 로트(1368), 웨이퍼(1370), 방법 요약(1350), 웨이퍼 방문(1350), 웨이퍼 기록 사건기록(1336), 그리고 로트 형태(1354)를 위한 테이블들과 함께 웨이퍼 기록 응용(1318)에 의해 차례로 사용된다. 상기 방법 요약(1350)이 기록될 때, 사용자는 방법의 세부사항을 볼 수 있다.

스키마(1300)(도 13)의 어떤 테이블들은 이를테면, 방법(1338)은 다른 것들이 "사전들(dictionaries)"을 형성하는 동안에, 사용자에 의해 수정(편집)될 수 있다. 사전들은 사전 정보(dictionary information)를 포함하는 테이블들이며, 도 13에서 별표로 확인된다. 사전 정보는 해제 소프트웨어(release software)의 일부로 이동되며 수정되지 않는다. "사전" 정보는 장치-로트 형태(이를테면, 처리 엔지니어링), 상기 장치의 보조시스템(메인프레임, 체임버 A 등등), 체임버 모델과 변화, 체임버의 이러한 형태에 배치될 디바이스, 그리고 그와 비슷한 다른 것에 대한 미리 정해진 지식을 기술한다. 데이터 분리는 새로운 정보가 나타날 때 그것들의 코드에서의 변화없이 응용들이 작동하도록 한다. 이를테면, 새로운 소프트웨어 기준선은 새로운 체임버 변화를 지원한다. 이러한 경우에, 사전들은 대응하는 테이블들(만약 요구된다면, 체임버 변화와 체임버 모델)에서 미리 정해진 새로운 기록들이 제공된다. 새로운 레코드와 과거 레코드 사이의 차이가 없기 때문에 방법관리자 코드에서 변화가 요구되지 않는다.

도 13에서 도시된대로, 데이터는 몇몇 다수 대 다수의 연결을 지니는 복잡한 관계를 가진다. 테이블들 역시 복잡한 구조를 가진다. 특히 테이블들은 배치 데이터와 연결된다. 장래에 배치의 더욱 상세한 설명 때문에 데이터베이스 구조 변화의 필요성을 피하기 위해, 특별한 사전 구조가 발명되었다. 이러한 새로운 구조에서, 두 개의 전용 필드는 특정한 체임버 또는 디바이스 애트리뷰트를 나타내기 보다는 관념적인 "페어런트(parent)"와 "차일드(child)"로서 작용한다. 페어런트와 차일드는 어느 엔티티의 어느 애트리뷰트를 기술한다. 종전 레코드에서 차일드로 사용되었던 애트리뷰트는 다음 레코드에서는 페어런트가 될 수도 있다. 그것은 동일한 테이블에서 모든 애트리뷰터를 지닌 다른 엔티티를 포함하는 가능성을 준다. 동일한 루트, "AMAT? Chamber Model?CVD", "AMAT? Tool? ChamberA? Station#1? RF1", "AMAT? Tool? ChamberB? Gas Panel? Flow#2? MFC" 등과 같은 계층의 분기로부터 시작은 동일한 테이블에 위치한다. 계층의 최하위 레벨로의 이동은 통상 열 대 열 (column-to-column)과 테이블 대 테이블 점프에 의함이 아니라, 레코드 대 레코드 점프를 거쳐 실현된다. 그래서, 배치의 어느 새로운 레벨은 테이블 열 또는 테이블이 아니라, 단지 상기 사전에 새로운 레코드를 부가하는 것을 요구한다. 이러한 접근은 데이터베이스 스키마를 재구조할 필요성을 제거한다.

사전 레코드들 사이의 다수 대 다수(many-to-many)관계를 정의하기 위해, 사전은 특별한 테이블과 링크되며, 그것의 레코드들은 서로의 사전 레코드들의 대응을 기술한다. 이것은 다중차원 계층의 실행을 허용한다. 이러한 계층은 보통의2D-트리(tree)의 모든 기능을 요약하며, 다른 점들로부터 시작하는 동안에 뷰의 (view) 다른점으로부터 상기 계층의 목록검사를 허용하는 유연한 메커니즘을 제공한다.

데이터베이스 접근은 커런트 수요, 장치 통합의 더 높은 레벨, 그리고 통계적 공정 제어를 이행하는 것을 돕는다. 코드로부터의 데이터 대 데이터(data-to-data) 분리, 그것들의 구조화와 DBMS 지원, 더 많은 오픈(open) 소프트웨어와 일관성있는 소프트웨어의 실행이 가능해진다. 데이터의 보호, 그것들의 관계, 정당성, 일관성, 데이터 액세스를 위한 병행성 메커니즘 제공, DBMS는 코드를 간단화하며, 그리고 결점 허용한계를 증가시킨다. 데이터 지향형 기능은(data-oriented functionality)(비교, 분류, 탐색 등등) 더 쉬운 방식으로 실행되며, 사용자를 위해 더 편리해진다. 제 3자(third party) 응용을 포함하는 다른 소프트웨어 구성요서들을 위한 "오픈(open)" 데이터 액세스를 제공함으로써, 상기 데이터베이스는 종래 기술 소프트웨어 설계와 관계없이 새로운 기능을 실행할 가능성을 준다. 이것은 전통적인 코드로 원활하게 통합하는 SPC/APC/FD의 실행을 가능하게 한다.

웨이퍼 제작 시스템의 동작을 위한 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 특정한 실시예에서, 공정은 데이터 구조들과 웨이퍼 제작 시스템을 형성하기 위해 형성된 데이터 구조들(도 13의 데이터베이스 스키마) 사이의 관계들을 형성한다. 상기 공정은 장치들이 실제로 현재 사용가능한지에 따라 적절한 모델(도 11의 1106)을 선택하기 위해 장치들이 작동을 위해 온라인상태에 있으며 준비되었는지와 같은 시스템 배치 정보(도 11의 1102)를 수집한다. 상기 공정은 현존하는 시스템 배치의 시스템 조작자를 알려주기 위한 응용, 그리고 이에 응답하여 작동하는/작동하지 않는 특정한 장치들과 주변 디바이스들의 시스템 배치를 변경하기 위한 조작자 입력을 포함한다. 상기 공정은 요구된 결과 즉, 특정한 집적회로 형태의 생산을 얻기 위한 웨이퍼 제작 시스템을 제어하기 위해 사용되는 모델을 허용하는 방법(recipe)을 포함한다. 시스템의 제어는 두 개의 다른 방식중의 하나로 성취된다. 제 1 방식에서는, 공정은 조작자가 어떤 개입이 요구되는지를 결정하며, 보조 공정을 중단하거나 가스 밸브를 조정하는 것과 같은 요구된 제어 작용을 손으로 달성하도록 허용하는 경고나 보고를 발생한다. 제 2 방식에서는, 공정은 장치 또는 주변 디바이스에 전송되며, 폐회로 방식으로 요구된 제어를 달성하는 전자-기계적 작용으로 장치 또는 주변 디바이스에 전환되는 제어 신호를 발생시킨다.

본 발명의 공정은 상기 방법(recipe)에 따른 웨이퍼 제작 시스템의 작동을 초기화하며, 그리고 나서 에칭 공정과 관련된 공정들이 계속되는 동안에 웨이퍼 제작 시스템 장치들과 주변 디바이스들로부터 동작 가능한 데이터(도 11의 1108)를 수집한다. 컴퓨터로 실행 가능한 공정은 포맷하고 데이터 구조가 형성된 데이터베이스를 형성하기 위해 수집된 데이터를 처리한다. 상기 공정은 상기 모델과 웨이퍼 제작 공정을 제어하기 위해 형성된 데이터 구조를 이용하며, 그리고 상기 방법에 따라 에치와 관련된 공정이 계속될 때 수집(gathering), 모델링(modeling), 그리고 제어(controlling)를 계속한다.

웨이퍼 제작 시스템을 동작하기 위한 새로운 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 특정한 실시예에서, 공정은 언제 공정 종점에 도달되는지를 결정하며, 그리고나서 공정을 종결하고 적절한 시퀀스(도 11의 1124)에 따라 그 다음의 공정을 시작하기 위해 상기 상술된 다른 제어 방법들 중의 하나를 이용한다. 웨이퍼 제작 시스템을 동작하기 위한 새로운 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 특정한 실시예에서, 상기 컴퓨터로 실행 가능한 공정은 공정의 벌크(bulk)를 실행하는 제 1 컴퓨터와 보조시스템(902-906)(도 9)과 같은 다수의 제 2 컴퓨터 상에서 데이터 수집과 처리작동을 취급하는 제 2 컴퓨터 사이에 분할되며, 그리고 DBMS(908)의 제 1 컴퓨터가 제 2 컴퓨터(902)로부터 수집되고, 포맷되고, 그리고 처리된 동작 가능한 데이터를 수신하도록 허용하는 통신 기능(즉, 도 9의 네트워크(910))을 제공한다.

웨이퍼 제작 시스템을 동작하기 위한 새로운 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 실시예에서, 공정은 싱글 데이터베이스(도 12의 1202)의 범위를 넘는 물리적인 데이터베이스의 경계를 확장한다. 이 실시예에서, 제 2 컴퓨터(도 9의 902)는 장치-1 보조시스템에 수집된 데이터를 저장하고, 공정의 즉각적인 필요를 위해 요구된 데이터를 제 1 컴퓨터(908)에 전송한다. 이런 특정한 실시예는 네트워크 분배된 데이터베이스를 형성한다. 웨이퍼 제작 시스템을 동작하기 위한 새로운 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 실시예에서, 공정은 특정 장치 또는 장치 세트와 관련된 주변장치들로부터 각각 데이터를 수집하는 다수의 제 2 컴퓨터(도 9의 902-906)를 포함하기 위한 분할을 확장한다. 이러한 실시예에서, 제 2 컴퓨터 각각은 컴퓨터로 실행 가능한 공정 전체의 동일한 분할의 사본(copy)을 실행한다. 상기 분할은 특정 장치 세트로부터 데이터의 수집, 포맷, 처리, 그리고 저장을 제공한다. 이러한 실시예에서, 통신 기능은 장치 보조시스템들(902-906)로부터 다수의데이터 수집 스트림(stream)을 취급하기 위해 확장된다.

본 발명의 제 1 및 제 2 데이터 통신 포트들을 사용하는 새로운 제작 장치는 전통적인(표준) 통신포트가 장착된 전통적인 장치보다 포트들은 장치 센서가 더 높은 비율로 메세지, 조회, 그리고 데이터를 통신할 수 있기 때문에 장치 센서들로 향상된 데이터 통신을 제공한다. 제 2 포트는 전통적인(표준) 데이터 채널 즉, 제 1 포트에 부가하여 새로운 데이터 채널을 지닌 본 발명의 장치를 제공한다. 제 2 포트는 전통적인 제 1 포트보다 더 높은 보드비율로 동작 가능할 때 특히 유리하다.

웨이퍼 제작 시스템을 동작하기 위한 새로운 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 실시예에서, 제 1 컴퓨터(908)에서 실행되는 분할은 모든 데이터 수집을 처리하며, 수집된 데이터가 형성된 데이터 구조와 모순이 없도록 보장하기 위한 데이터 처리 시스템 응용(908)을 포함한다. 이런 특정한 실시예에서, 데이터베이스 관리시스템(908)은 수집된 데이터 스트림(902-906)으로부터 형성된 데이터 구조들을 빌딩(building)하기 위한 책임을 취급한다. 웨이퍼 제작 시스템을 동작하기 위한 새로운 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 실시예에서, 데이터베이스 관리 시스템 (908)은 상기 모델의 모든 데이터 구조들이 형성된 구조와 모순이 없도록 하는 것과, 그리고 상기 구조들 사이의 모든 관계들이 실행되는 것을 보장하며, 데이터가 부적절한 액세스를 형성하는 것을 보호하기 위한 전체 책임을 지게된다. 이런 특정한 실시예에서, 데이터베이스 관리 기능의 분할은 제 2 컴퓨터들에 의해 실행가능하며, 각 제 2 컴퓨터에 저장된 수집된 데이터에 관한 동일한 책임을 가진다.통신 기능은(도 9의 네트워크(910)) 분배된 데이터베이스에서 각 제 2 컴퓨터에 저장된 데이터를 포함하기 위한 데이터베이스 관리 시스템을 허용하기 위해서 확장된다. 마지막으로, 웨이퍼 제작 시스템을 동작하기 위한 새로운 컴퓨터로 실행 가능한 공정의 다른 실시예에서, 공정은 CD-Rom, DVD-ROM, 그리고 그와 비슷한 다른 것과 같은 컴퓨터로 판독 가능한 매체상에 저장된다.

본 발명은 보다 향상된 실시예에 의해 상술되었다. 해당분야의 통상의 지식을 가진 자는 다양한 수단으로부터 본 발명의 구성요소를 구성하며, 다양한 방식으로 구성요소의 배치를 변경하는 것이 가능하다는 것을 인식할 것이다. 본 발명의 실시예가 상세한 설명에서 상술되고 도면에서 도시된 동안에, 이하의 청구항에서 밝히는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 더 다양한 변경들이 가능하다는 것은 명백해질 것이다.

데이터 획득, 그리고 반도체 처리장치와 웨이퍼 제작의 처리 시스템을 위한 본 발명에 따르면 데이터 획득, 공정 제어, 질, 양품률, 그리고 비용절감이 개선된다.

Claims

적어도 하나의 센서, 제 1 데이터 통신 포트, 그리고 제 2 데이터 통신 포트를 가지는 장치를 포함하는 반도체 제작 디바이스로부터의 데이터를 처리하는 방법으로서,

a) 동작 가능한 명령을 상기 제 1 데이터 통신 포트를 거쳐 상기 장치에 실행하는 단계;

b) 적어도 하나의 센서를 동작하여 탐지하고, 센서 데이터를 보고 (reporting)하는 단계; 그리고

c) 상기 센서 데이터를 상기 제 2 데이터 통신 포트를 거쳐 컴퓨터로 구현된 데이터 획득 공정으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 데이터 획득 공정은 데이터 획득 보조시스템에서 데이터를 획득하는 단계를 포함하며, 상기 데이터 획득 보조시스템은

a) 센서 데이터 획득 유닛; 그리고

b) 장치 데이터베이스를 포함하며, 상기 센서 데이터 획득 유닛과 장치 데이터베이스는 제 2 데이터 통신 포트와 통신하기에 적합한 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 데이터 획득 보조시스템에서 데이터 처리 보조시스템으로 센서 데이터를 전송하는 단계를 부가적으로 포함하며, 상기 데이터 처리 보조시스템이

a) 상기 데이터 획득 보조시스템과 통신하는 센서 데이터 처리 유닛;

b) 상기 센서 데이터 처리 유닛과 통신하는 전용 대량 저장 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 데이터 처리 보조시스템에서 상기 센서 데이터를 처리하는 단계를 부가적으로 포함하며, 처리된 센서 데이터가 형성되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 처리된 데이터가 분석되어, 분석 데이터를 형성하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 분석 데이터는 미리 결정된 조건이 발생할 때 경보(alarm)를 제공하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 분석 데이터는 SPC 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 전용 대량 저장 디바이스에 저장된 기록 데이터를 (historical data) 사용하여 상기 SPC 데이터의 부가적인 분석이 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 분석 데이터는 체임버 조화 데이터(chamber matching data)를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 데이터 처리 보조시스템은 웨이퍼 에칭 공정을 위한 종점 처리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 센서 데이터는 강화된 데이터 획득 시스템 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 11 항에 있어서,

개별적인 MES와 강화된 데이터 획득 시스템 입력 디바이스들, 결합된 MES와 강화된 데이터 획득 시스템 입력 디바이스들, 그리고 데이터베이스들을 포함하는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 디바이스들에 의해서 상기 장치 안으로 메세지의 입력이 제공되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 데이터 통신 포트는 약 19200의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하며, 상기 제 2 데이터 통신 포트는 약 38400의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 13 항에 있어서,

상기 제 1 데이터 통신 포트는 표준 SECSⅡ 메세지를 지원하는 인터페이스 프로토콜을 포함하며, 상기 제 2 데이터 통신 포트는 표준 SECSⅡ 메세지와 주문형(custom) SECSⅡ 메세지로 구성되는 그룹으로부터 선택된 메세지를 지원하는 인터페이스 프로토콜을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
웨이퍼 제작 설비를 관리하기 위한 시스템으로부터 데이터를 처리하기 위한 방법으로서, 상기 설비가 적어도 하나의 센서, 제 1 데이터 통신 포트, 그리고 제 2 데이터 통신 포트를 각각 가지는 다수의 장치들을 포함하며, 상기 시스템이 호스트 컴퓨터와 호스트 데이터베이스를 포함하며 상기 호스트 컴퓨터와 호스트 데이터 베이스는 다수의 장치들에 동작 명령을 제공하기 위한 레거시 소프트웨어를(legacy software) 포함하며, 상기 방법이

a) 데이터베이스 관리 시스템을 상기 호스트 컴퓨터와 호스트 데이터베이스로 통합하는 단계;

b) 웨이퍼 제작 처리 시스템을 상기 호스트 컴퓨터와 호스트 데이터베이스로 통합하는 단계;

c) 상기 데이터베이스 관리 시스템과 상기 호스트 데이터베이스 사이의 동작 명령들의 이중 값들을(duplicate values) 일치시키는 단계;

d) 레거시 소프트웨어를 사용하여 장치 동작 명령들을 실행하며, 상기 동작 명령들이 다수의 장치들의 각각에 포함된 제 1 데이터 통신 포트들의 각각을 거쳐 다수의 장치들의 각각으로 전송되는 단계;

e) 다수의 장치들 각각의 적어도 하나의 센서를 동작시켜 탐지(sensibg)하고, 그리고 나서 센서 데이터를 보고하는 단계; 그리고

f) 다수의 장치들 각각의 제 2 데이터 통신 포트를 거쳐 다수의 장치들 각각으로부터 센서 데이터를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 센서 데이터가 강화된 데이터 획득 시스템 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 16 항에 있어서,

다수의 장치들 각각의 강화된 데이터 획득 시스템 데이터를 획득하는 것이 각 장치를 위한 강화된 데이터 획득 시스템 장치 보조시스템에서 데이터를 획득하는 단계를 포함하며, 상기 각 장치가

a) 상기 제 2 데이터 통신 포트와 통신하는 강화된 데이터 획득 시스템 데이터 수집 전위(front end);

b) 상기 데이터 수집 전위와 통신하는 장치 클라이언트; 그리고

c) 상기 장치 클라이언트와 통신하는 대량 저장 디바이스를 포함하며, 상기 장치 보조시스템이 상기 제 2 데이터 통신 포트로 통신하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 17 항에 있어서,

네트워크 접속을 통해 각 장치 보조시스템의 각 장치 클라이언트로 웨이퍼 제작 처리 소프트웨어와 데이터베이스 관리 시스템을 접속하기 위한 네트워크 인터페이스를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 18 항에 있어서,

장치 보조시스템, 호스트 컴퓨터, 그리고 호스트 데이터베이스로 구성되는 하나 이상의 그룹을 원격적으로 액세스하기 위한 넌-클라이언트(non-client) 컴퓨터를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 데이터 처리 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 제 1 데이터 통신 포트는 약 19200의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하며, 상기 제 2 데이터 통신 포트는 약 38400의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 20 항에 있어서,

SEMI E10-96 설비 상태들을 보고하는 것을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
제 20 항에 있어서,

선택된 데이터를 분석하는 것을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
웨이퍼 제작 시스템의 하나 이상의 장치들을 동작하기 위한 컴퓨터로 실행 가능한 방법으로서, 상기 방법이 시스템 배치 데이터, 시스템 파라미터 데이터, 공정 제어 데이터, 그리고 수집된 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 제어 시스템 데이터를 실행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 시스템 배치 데이터는 장치 배치 데이터와 파라미터들, 장치 구성요소 디바이스 배치 데이터와 파라미터들, 사용자들과 그룹 액세스 권한 데이터, 그리고 데이터 수집 배치 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 시스템 파라미터 데이터는 SVID 데이터, 동작 가능한 시스콘스 (syscons)데이터, 그리고 사건 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 공정 제어 데이터는 시퀀스들, 방법들(recipes), 그리고 SPC/APC/FD 규칙들로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 수집된 데이터는 사건 기록 데이터(event log data), 웨이퍼 기록 데이터(wafer history data), 공정 데이터, 그리고 SPC/APC/FD 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
제 23 항에 있어서,

데이터베이스 관리 시스템에 의해 지원되는 데이터베이스를 사용함으로써 상기 제어 시스템 데이터를 저장하며 처리하는 것을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
제 23 항에 있어서,

공정 제어 데이터는 제 1 데이터 통신 포트를 거쳐 적어도 장치들의 하나에 전송되며, 수집된 데이터는 제 2 데이터 통신 포트를 거쳐 상기 적어도 장치들의 하나로부터 전송되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
제 29 항에 있어서,

상기 제 1 데이터 통신 포트는 약 19200의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하며, 상기 제 2 데이터 통신 포트는 약 38400의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 방법.
웨이퍼 제작 관리 시스템을 동작하기 위한 컴퓨터로 실행 가능한 공정으로서,

a) 웨이퍼 제작 데이터 구조들을 형성하며, 이러한 구조들 사이의 관계들을 형성함으로써 상기 시스템을 위한 모델을 유도하는 단계;

b) 하나 이상의 시스템 동작을 위해 시스템 배치 데이터를 선택하는 단계;

c) 상기 시스템 배치 데이터를 실행하는 단계;

d) 사용자 입력에 반응하여 상기 시스템 배치 데이터를 변경하는 단계;

e) 상기 변경된 시스템 배치에 따라 웨이퍼 제작 공정을 작동하는 단계;

f) 상기 작동된 웨이퍼 제작 공정으로부터 동작 가능한 데이터를 수집하는 단계;

g) 갱신된 데이터 구조들을 형성하기 위해 상기 수집된 동작 가능한 데이터를 포맷하고 처리하는 단계; 그리고

h) 상기 수집된 데이터를 관리하기 위한 데이터베이스 관리 시스템을 실행하며, 그리고 상기 수집된 데이터가 (1) 상기 웨이퍼 제작 데이터 구조들, (2) 이러한 구조들 사이의 관계들, 그리고 (3) 상기 갱신된 데이터 구조들과 일관되는 것을 보장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 공정.
반도체 처리 장치를 포함하는 반도체 처리 디바이스로서, 상기 디바이스가

a) 컴퓨터로 실행 가능한 메세지들을 상기 장치에 전송하는 제 1 데이터 통신 포트;

b) 컴퓨터로 실행 가능한 메세지들을 상기 장치에 전송하는 제 2 데이터 통신 포트; 그리고

c) 공정 데이터, 제품 데이터, 그리고 설비 파라미터 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 데이터를 탐지하고 나서 보고하기 위해 상기 장치에 제공된 적어도 하나의 센서로서, 상기 적어도 하나의 센서가 상기 제 2 데이터 통신 포트와 통신하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리 디바이스.
제 32 항에 있어서,

상기 제 1 데이터 통신 포트는 약 19200의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하며, 상기 제 2 데이터 통신 포트는 약 38400의 최대 보드비율로 데이터를 전송하는 시리얼 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리 디바이스.
제 32 항에 있어서,

상기 제 1 데이터 통신 포트는 동작가능한 명령들을 상기 장치에 전송하며, 상기 제 2 데이터 통신 포트는 강화된 데이터 획득 시스템 데이터를 상기 장치에전송하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리 디바이스.
제 32 항에 있어서,

상기 제 1 데이터 통신 포트는 표준 SECSⅡ 메세지들로 구성되는 그룹으로부터 선택된 메세지들을 전송하기 위한 제 1 인터페이스를 포함하며, 상기 제 2 데이터 통신 포트는 표준 SECSⅡ 메세지들과 주문형 SECSⅡ 메세지들로 구성되는 그룹으로부터 선택된 메세지들을 전송하기 위한 제 2 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리 디바이스.
제 32 항에 있어서,

데이터 획득 보조시스템을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리 디바이스로서, 상기 데이터 획득 보조시스템이

a) 센서 데이터 획득 유닛; 그리고

b) 장치 데이터베이스를 포함하며, 상기 센서 데이터 획득 유닛과 장치 데이터베이스가 상기 제 2 데이터 통신 포트에 전송되기에 적합한 것을 특징으로 하는 반도체 처리 디바이스.
제 36 항에 있어서,

a) 상기 데이터 획득 보조시스템과 통신하는 센서 데이터 처리 유닛; 그리고

b) 상기 센서 데이터 처리 유닛과 통신하는 전용 대량 저장 디바이스를 포함하는 데이터 처리 보조시스템을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리 디바이스.
a) 다수의 장치들;

b) 컴퓨터로 실행 가능한 메세지들을 상기 장치에 전송하기 위한 제 1 데이터 통신 포트를 포함하는 다수의 장치들 각각;

c) 컴퓨터로 실행 가능한 메세지들을 상기 장치에 전송하기 위한 제 2 데이터 통신 포트를 포함하는 다수의 장치들 각각; 그리고

d) 상기 제 2 데이터 통신 포트와 통신하는 센서를 포함하는 각각의 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제작 설비.
제 38 항에 있어서,

a) 호스트 컴퓨터;

b) 호스트 데이터베이스로서, 상기 호스트 컴퓨터와 호스트 데이터베이스가 다수의 장치들 각각에 동작 명령들을 제공하는 호스트 데이터베이스;

c) 상기 호스트 컴퓨터와 호스트 데이터베이스로 통합된 데이터베이스 관리 시스템; 그리고

d) 상기 호스트 컴퓨터와 호스트 데이터베이스로 통합된 웨이퍼 제작 관리 소프트웨어를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제작 설비.
제 38 항에 있어서,

상기 제 2 데이터 통신 포트와 통신하는 강화된 데이터 획득 시스템 장치 보조시스템을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제작 설비.
a) 상기 장치 보조시스템들의 각각과 통신하는 데이터 수집 엔진;

b) 상기 데이터 수집 엔진과 통신하는 데이터베이스 관리 시스템;

c) 상기 데이터베이스 관리 시스템에 전송되는 데이터베이스; 그리고

d) 장치 배치, 사용자 배치, 웨이퍼 기록(wafer history), 사건 기록(event log), 방법 매니저(recipe manager), SPC/APC/FD, 그리고 데이터 수집 배치로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 응용들로서, 상기 하나 이상의 응용들이 상기 데이터베이스 관리 시스템과 통신하는 하나 이상의 응용들을 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제작 설비.
반도체 제작을 위한 네트워크 분배된 데이터베이스로서, 상기 분배된 데이터베이스가

a) 다수의 반도체 처리 디바이스들로서, 상기 디바이스들의 각각이 컴퓨터로 실행 가능한 메세지들을 상기 장치에 전송하기 위해 제 1 및 제 2 데이터 통신 포트를 가지는 장치를 포함하는 다수의 반도체 처리 디바이스들;

b) 데이터베이스 관리 시스템; 그리고

c) 상기 다수의 반도체 디바이스들과 상기 데이터베이스 관리 시스템을 상호접속하는 네트워크를 포함하는 네트워크 분배된 데이터베이스.
웨이퍼 제작 시스템의 하나 이상의 장치들을 동작하기 위한 컴퓨터로 실행 가능한 데이터 구조로서,

상기 구조가 시스템 배치 데이터, 시스템 파라미터 데이터, 공정 제어 데이터, 그리고 수집된 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 제어 시스템 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 데이터 구조.
제 43 항에 있어서,

상기 시스템 배치 데이터는 장치 배치 데이터와 파라미터들, 장치 구성요소 디바이스 배치 데이터와 파라미터들, 사용자들과 그룹들의 액세스 권한 데이터, 그리고 데이터 수집 배치 데이터로 구성되는 그룹들로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 데이터 구조.
제 43 항에 있어서,

상기 시스템 파라미터 데이터는 SVID 데이터, 동작 가능한 시스콘스 데이터, 그리고 사건 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 데이터 구조.
제 43 항에 있어서,

상기 공정 제어 데이터는 시퀀스들, 방법들(recipes), 그리고 SPC/APC/FD 규칙들로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 데이터 구조.
제 43 항에 있어서,

상기 수집된 데이터는 사건 기록 데이터, 웨이퍼 기록 데이터, 공정 데이터, 그리고 SPC/APC/FD 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 실행 가능한 데이터 구조.
관련 있는 테이블들에서 조직화된 데이터를 포함하는 데이터 구조로서, 상기 테이블들의 하나 이상이 반도체 제작 제어를 위한 응용에 의해 액세스되기 위해 개조되며, 상기 응용은 장치 배치, 사용자 배치, 웨이퍼 기록, 사건 기록, 방법 매니저(recipe manager), SPC/APC/FD, 그리고 데이터 수집 매니저로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 데이터 구조.
제 48 항에 있어서,

방법 매니저와 데이터 구조 방법 단계로 구성되는 그룹으로부터 선택된 관련 있는 테이블들을 포함하는 데이터 구조로서, 상기 방법 매니저와 데이터구조로 구성되는 그룹이 방법 매니저 응용에 의해 액세스되기 위해 개조되는 것을 특징으로하는 데이터 구조.