TW200301918A - Method and apparatus for scheduling production lots based on lot and tool health - Google Patents

Description

200301918 五、發明說明（1) [發明所屬之技術領域] 本發明係有關於半導體元件製造的領域’尤甚者，係 有關於依據批量與工具可用狀態衡量值計畫生產批次之方 法與裝置。 [先前技術] 在半導體工業中有一股持續的動力使其不斷地想要增 加如微處理機、記憶體元件等積體電路元件之品質、可靠 度、和生產量。此動力是導因於消費者對於能更可靠地操 作電腦和電子裝置的高品質要求。這些要求已經導致於對 士^響^晶體等半導體元件之製造以及對整合有此種電晶體之 積體電路元件之製造的持續改善。除此之外，降低一般電 晶體組件在製造上的缺點亦可以降低每個電晶體的製造成 本以及整合有此種電晶體之積體電路裝置的成本。 一般而言，會利用各種處理工具對晶圓執行一組的處 理步驟，該等處理工具包含有微影成像步進器 (photolithography stepper)、蝕刻工具、沈積工具、拋 光工具、快速熱處理工具、植入工具等。用於改善半導體 處理線之操作的一種技術包含有使用全工廠控制系統以便 自動控制各種處理工具之操作。製造工具可與處理模組之 製瞻^架構（framework)或網路相連通。各製造工具通常連 接至設備介面。該設備介面是連接到機器介面以便協助梦 造工具和製造架構間之通訊。該機器介面通常是高階程^ 控制（advanced process contro；l，APC)系統的一部份。 該APC系統依據製造模式起始控制程序，該Apc系統可以是

II 92224.ptd 第6頁 200301918 五、發明說明（2) 能夠自動擷取執行製造程序所需資料之軟體程式。通常， 半導體元件會移動經過多個製造工具以便進行多重處理， 這些工具會產生與所處理半導體元件品質相關之資料。將 前置處理和/或後置處理的量測資料提供給工具之處理控 制器。該處理控制器依據性能模式和量測訊息計算操作程 序的參數以便使得後置處理的結果與目標值盡可能相同。 以此方式所減少的變動會導致生產量增加、成本降低、元 件性能提高等等，所有這些改善均會導致於收益性增加。 在傳統的半導體製造設備中，晶圓是以群組的方式處 理，在此稱為批次（1 〇 t s )。在特定^比次中之晶圓通常會遭 遇相同的處理環境。在某些工具中，同一個批次中的所有 晶圓是同時處理的，而在其他工具中，這些晶圓則是個別 處理的，但均是在相同條件下（例如，使用相同的操作程 序）。通常，在其處理週期開始時，會為一個批次之晶圓 指定其優先序。例如，優先序的指定是依據在該批次中晶 圓的數量或其作為測試或實驗批次之狀態。 在特定處理步驟中，將比較準備好可進行處理之所有 批次的相關預定優先序。提供各種規則以便決定選擇哪一 個適合的批次進行處理。舉例而言，對兩個具有相同優先 序之批次而言，通常選擇較早的批次進行後續的處理。在 晶圓的測試批次中（亦即，通常包含有少量的晶圓），此批 次會接受一個或多個實驗處理步驟或程序調整以便嘗試改 善處理之性能或所得元件之性能。在利用實驗參數開始一 般生產批次的生產前，最好先依據在測試批次中晶圓的最

92224.ptd 第7頁 200301918 五、發明說明（3) 後特性而測試變化之效果。因此，將測試批次之優先序指 定為較其他生產批次高相當多，所以可更快速完成處理。 •不管所指定的特定優先序為何，這些規則必須是固定且預 定的。在其處理週期執行期間通常不會改變特定批次之優 先序，舉例而言，除非其狀態從生產批次改變成測試批 次。 在製造期間，會發生各種影響所製造元件之性能的事 件。也就是說，在製造程序之步驟中的變動會導致於元件 性能的變動。如細微結構的關鍵尺寸、摻雜位準、接觸電 粒子污染等因素均可能影響元件的最終性能。元件通 常是利用分級測量法而評定等級，其有效地決定該元件的 市場價值。一般而言，元件的等級愈高，則該元件的價值 愈高。 在給定處理步驟中，可獲得用於執行所需處理之一個 或多個處理工具。雖然可以在此批次中執行相同處理的工 具很多，但是這些工具可能不是操作在相同的精確位準 (亦即，工具可用狀態）。舉例而言，一工具可能操作於清 洗週期間一時距之接近後半段。在某些情況下，當工具之 操作較接近於其清洗間隔之後半段，而與工具之操作較接 近^其清洗間隔之前半段相比較時，在此工具中處理的晶 圓會呈現較高的粒子污染率。較高的粒子污染率會降低在 此工具中處理之晶圓的等級或產量。依據工具可用狀態和 批次優先序以計晝通過生產線之批次，將導致於在具有較 低工具可用狀態之工具中處理具有較高等級和產量之批

92224.ptd 第 8 頁 200301918 五、發明說明（4) 次，因此導致於批次之等級或產量下降。 本發明係有關於克服，或至少降低前述的一個或多個 問題之影響。 [發明内容] 本發明的概念之一為提出計晝生產流程之方法。此方 法包含有在一個處理流程中處理複數個製造產品。為該複 數個製造產品的至少一個子集合決定產品處理狀態衡量值 (11 e m h e a 1 t h m e t r i c s )。為在處理流程中的複數個工具 決定工具可用狀態衡量值（tool health metrics)。依據 該產品處理狀態衡量值以及該工具可用狀態衡量值計晝在 工具中對製造產品進行處理之流程。 本發明的另一個概念為包含有用於在處理流程中處理 複數個製造產品的複數個工具、產品處理狀態監視器、工 具可用狀態監視器、和計晝用伺服器（s c h e d u 1 i n g server )之製造系統。該產品處理狀態監視器係建構成用 於為該複數個製造產品的至少一個子集合決定產品處理狀 態衡量值。該工具可用狀態監視器係建構成用於為該複數 個工具之至少一個子集合決定工具可用狀態衡量值。計晝 用伺服器係建構成依據該產品處理狀態衡量值及該工具可 用狀態衡量值計晝在工具中對製造產品進行處理之流程。 因為本發明可接受各種修正和其他形式，所以在圖示 中所顯示之特定實施例僅是作為舉例用且將於下文中詳細 說明之。可是，應該瞭解這些特定實施例之說明並不是用 於將本發明侷限在此特定實施例中，相反地，本發明將涵

92224.ptd 第9頁 200301918 五、發明說明（5) 蓋由申請專利範圍所定義之目的和精神内的所有的修正、 等量物、及其他形式。 -[實施方式] _ 下文中將詳細說明本發明所列舉之實施例。為了清楚 表達，在此說明中並沒有描述其實際應用的所有特性。當 然希望在任何真正實施例之開發中，必須執行各種特定應 用的決策以便達到開發者的特定目的，如與系統相關及商 業相關之限制的相容性，這些會隨著應用不同而有所不 同。再者，雖然此種發展成果是複雜且費時的，但是對具 有•方面技藝者而言會因為本發明的提出而變成僅是例行 的工作。 參考第1圖，圖中係顯示所舉例製造系統1 0之簡化方 塊圖。在所顯示實施例中，該製造系統1 0適用於製造半導 體元件。雖然在此是以將本發明應用於半導體製造設備為 例而說明本發明，但是本發明並不是僅限於此且亦可應用 於其他製造環境。在此所說明之技術可應用於製造各種不 同的產品，其包含有但不是侷限於微處理器、記憶體元 件、數位訊號處理器、特定應用之積體電路（AS I Cs )，或 其他類似的裝置。此技術亦可應用於製造除了半導體元件 之_的其他產品。 網路2 0連接製造系統1 0之不同構件，使得其可以互相 交換訊息。所舉例之製造系統1 0包含有複數個工具3 0至 8 0。每個工具3 0至8 0均可耦接至與網路2 0連接之電腦（未 顯示）。將具有相似功能之工具3 0至8 0群組成幾個集合，

92224.ptd 第 10 頁 200301918 五、發明說明（6) 如其字尾所標示。舉例而言，工具3 0 A至3 0 C之集合表示某 特定形式之工具，如微影成像步進器。當製造特定的晶圓 或晶圓批次時其通過該工具3 0至8 0，其中工具3 0至8 0在此 處理流程中分別執行特定的功能。用於半導體元件製造環 境之處理工具範例包含有量測工具、微影成像步進器、I虫 刻工具、沈積工具、拋光工具、快速熱處理工具、植入工 具等。為了方便顯示僅列舉通用的工具3 0至8 0群組。在真 正的應用中，該工具可以任何群組順序排列。除此之外， 在特定群組中工具間的連接僅意味著與網路2 0之連接，而 非工具間之連接。雖然將本發明描述為用於計晝製造產品 之批次，但本發明亦可用於計晝個別的製造產品。 製造執行系統（MES )伺服器9 0可用於提高製造系統1 0 之操作水準。該MES伺服器9 0追蹤在製造系統1 0内各種實 體（亦gp，批次、工具3 0至8 0 )之狀態且控制經過處理流程 之製造產品的流程（例如，半導體晶圓之批次）。該MES伺 服器9 0最好亦能作為計晝用伺服器。設有資料庫伺服器 1 0 0以便儲存在此處理流程中與各種實體及製造產品之狀 態相關的資料。該資料庫伺服器1 0 0可將訊息儲存在一個 或多個資料貯存單元11 0内。該資料包含有前置處理和後 置處理的量測資料、工具狀態、批次優先序等等。該製造 系統1 0亦包含有在工作站1 4 0上執行之批次處理狀態監視 器1 3 0、和在工作站1 6 0上所執行之工具可用狀態監視器 1 5 0。如將於下文中詳細說明的，該批次處理狀態監視器 1 3 0為所處理之批次產生批次處理狀態衡量值且將其儲存

92224.ptd 第11頁 200301918 丑、發明說明（7) 在資料貯存單元11 0内。該工具可用狀態監視器1 5 0為在製 造系統1 0内之工具3 0至8 0產生工具可用狀態衡量值且將其 儲存在資料貯存單元1 1 0内。 秦 MES伺服器9 0存取在資料貯存單元1 1 0内與預估性能等 級和/或所製造之批次（亦即，批次處理狀態衡量值）及工 具3 0至8 0可用狀態（亦即，工具可用狀態衡量值）相關之訊 息以便為通過工具3 0至8 0之批次決定處理程序。通常處理 在第1圖中所顯示之不同電腦或工作站間之處理和資料儲 存功能的分配，而提供獨立的和中央的訊息存儲。當然， 亦φ使用不同數量及不同配置的電腦。 適用於製造系統1 0之訊息交換及程序控制架構之範例 為高階程序控制（APC)架構，譬如可利用由KLA-Tencor公 司所提供的π觸媒（C a t a 1 y s t)π系統實現。該C a t a 1 y s t系統 使用與n半導體設備及材料國際組織（SEMI )電腦積體製造 (C I Μ )架構”相容之系統技術，且是以π高階程序控制（APC ) 架構”為基礎。可從SEMI公開地獲得CIM (SEMI Ε8 1 - 0 6 9 9 為用於CIM架構之區域結構的臨時規範）*APC(SEMIE93-0 9 9 9 -為用於C I Μ架構之高階程序控制組件的臨時規範）規 範，該S Ε Μ I的總部係位於加州的山景城（Mountain V )。 本發明的部分及其相對應的詳細說明是以軟體或對電 腦記憶體内資料位元之操作的演算法和符號表示方式呈 現。藉由這些說明和表示方式使得熟悉該項技藝者可以有 效地將其工作的實例轉換成其他熟悉該項技藝者之實例。

92224.ptd 第12頁 200301918 五、發明說明（8) 一般常使用之演算法，如在此處所使用之術語，為構想出 可以得到期望結果之自身符合的一連串步驟。這些步驟為 所需物理量之物理操作。通常但並不是絕對必要，這些物 理量的形式為能夠儲存、轉移、混合、比較、及其他處理 之光的、電的或磁的訊號。經證明顯示有時為了共同使用 的方便最好是以位元、值、元素、符號、字元、術語、數 目等方式提及這些訊號。 可是，應該記住所有上述及類似的術語均是與適當的 物理量相關連且為這些物理量提供方便的標記。除非特別 說明，或從討論中即可明顯得知，如’’處理（p r 〇 c e s s i n g )1 或 π推算（computing)’’* π計算（calculating)^ π決定 (d e t e r m i n i n g )π或”顯示（d i s ρ 1 a y i n g ) π等術語均視為電腦 系統或類似的電子計算裝置的動作和處理，其中上述裝置 係用於將在電腦系統之暫存器及記憶體中以物理、電子量 表不之資料進行處理且轉換成其他的貧料’該資料可同樣 地代表在電腦系統記憶體或暫存器，或其他如訊息存儲 器、傳送或顯示裝置内之物理量。 在批次製造期間收集各種量測訊息。舉例而言，如電 晶體閘極的關鍵尺寸、微粒污染量、處理層厚度等物理量 測均可利用批次處理狀態監視器1 3 0而與性能等級和產量 之特定估算互相關連。如晶圓電氣測試（例如，驅動電 流、有效通道長度、介電常數）等直接的性能測量亦可提 供與性能等級和產量相關的訊息。該批次處理狀態監視器 1 3 0用於估算等級和分級變數本質之特定測量訊息會隨著

92224.ptd 第13頁 200301918 五、發明說明（9) 所生產之特定製造產 舉例而言，記憶體裝 - 在所列舉之實施 所預估的等級和批量 在其他的應用中，該 衡量值或多個特性衡 次處理狀態衡量值可 通稱為批次處理 量在其處理期間是可 在φ洗週期之間會遭 接在執行清洗週期後 所處理的晶圓具有較 積工具之時間是在介 理層之粒子污染量會 之絕緣特性，因此導 低。所增加的粒子污 低，其可能是導因於 次之晶圓是在清洗週 預估的批次處理狀態 的籲似影響可能導因 批次處理狀態監 製造系統1 0之前置和 之批次處理狀態衡量 置處理測量訊息是與 品和該產品在市場銷售狀況而改變。 置與微處理機之分級必然不同。 例中，批次處理狀態監視器1 3 0依據 而產生批次處理狀態衡量值，可是， 批次處理狀態衡量值可依據其他特性 量值之組合而產生。舉例而言，該批 僅依據產量而產生。 狀態之特定批次的預估等級和/或產 以改變的。舉例而言，沈積工具通常 遇副產品集結增加的問題。因此，緊 所處理的晶圓會較在執行清洗週期前 少的粒子污染。假如特定批次通過沈 於清洗週期間的後半段’則在沈積處 相當地高。該粒子污染會降低處理層 致於在此批次中裝置的預估等級降 染亦可能導致於該批次之預估產量降 短路數量增加。另一方面，假如此批 期執行後才在沈積工具中處理，則其 衡量值會增加。對預估批次處理狀態 於在其他工具内的處理結果。 視器1 3 0利用收集作為特定批次通過 後置處理測量訊息而動態更新所預估 值。在處理流程之各個步驟中，該後 依據經驗的批次處理狀態模式1 3 5之 __ 11

圓__圓_!

Iwii 92224.ptd 第14頁 200301918 五、發明說明（ίο) 預估批次處理狀態衡量值相關連。在處理流程中批次處理 狀態衡量值更新的特定點是由特定的應用而更新的。基本 的批次處理狀態調整點包含有在閘極形成之後（亦即，依 據閘極的物理尺寸）、在第一金屬層形成之後（亦即，依據 驅動電流或有效通道長度）、在層間電介質層形成之後（亦 即，依據所測量的電介質常數）、在主動源極/汲極區形成 之後（亦即，依據尺寸）、在植入和熱退火之後（亦即，依 據所量測的體電阻（b u 1 k r e s i s t i v i t y )、電晶體門限電壓 (t h r e s h ο 1 d v ο 11 a g e )、驅動電流、植入劑量和能量、植 入退火時間和溫度）等。該批次處理狀態模式1 3 5事實上包 含有依據在各個預估點收集到之訊息所預估之批次處理狀 態衡量值的複數個獨立模式。 包含有物理和電子的多種不同量測可供批次處理狀態 監視器1 3 0使用以便決定批次處理狀態衡量值。基本但不 是絕對的物理量測表包含有電晶體閘極關鍵尺寸、處理層 厚度、粒子污染量、和電晶體主動區尺寸。基本的但不是 絕對的電子量測表包含有電晶體有效通道長度、驅動電 流、絕緣層的介電常數、電晶體之重疊電容、局部的材料 電阻、電晶體門限電壓、η -通道至p -通道之驅動電流比、 電晶體關斷時之漏電流、和電荷載子之移動率測量、以及 振盪器測試電路之頻率。同時，亦可使用處理參數來預估 批次處理狀態衡量值。基本但不是絕對的處理參數表包含 有植入劑量和能量，以及退火溫度和時間。 工具可用狀態監視器1 5 0收集所監視工具3 0至8 0在處

92224.ptd 第15頁 200301918 五、發明說明（11) 理執行期間該些工具之狀態追蹤資料以便決定工具3 0至8 0 的工具可用狀態衡量值。用於追蹤特定工具3 0至8 0之可用 -狀態的一種技術包含有使用多變量的工具可用狀態模式 J 5 5，其適用於預測當晶圓在工具中進行處理時該工具預 期的操作參數。假如工具真正的參數與工具預期的參數相 近，則該工具具有較高的可用狀態衡量值（亦即，該工具 是如預期的操作）。當工具的預期參數與工具的真正參數 間的差距變大時，該工具的可用狀態衡量值會下降。假如 工具的可用狀態衡量值低於預定的門限值時，則需執行維 修0序以便為該工具除錯或修護。假如工具的可用狀態衡 量值非常的低，則為該降級狀態工具所處理之晶圓將標示 為質疑或需要重做。 通常，利用工具可用狀態模式1 5 5預估工具3 0至8 0的 操作參數，因此依據特定工具3 0至8 0以及該工具3 0至8 0用 來處理晶圓之基本操作程序，以量測工具3 0至8 0的可用狀 態。因此，各工具3 0至8 0具有個別的工具可用狀態模式 1 5 5用於在工具3 0至8 0上執行各種基本操作程序。由位於 加拿大溫哥華英屬哥倫比亞Nanaim 〇之T r i a n t公司所提供 的Model Ware為工具可用狀態監督軟體應用的一種範例。 在·國專利申請第0 9 / 8 6 3, 8 2 2號，由Elf i do Co ss Jr.， Richard J_ Markle，和 Patrick Μ· Cowan提出中請，標 題為’’用於監視工具可用狀態之方法和裝置n之專利中有描 述用於監視工具可用狀態之系統範例，該專利已讓授給本 發明之受讓人，且在此將其整個内容併入本說明書中參

92224.ptd 第16頁 200301918 五、發明說明（12) 考。 當製造執行系統（MES)伺服器90嘗試排程將要處理之 特定批次時，其從該資料貯存器11 0檢索持定批次之批次 處理狀態衡量值和可供使用工具3 0至8 0的工具可用狀態衡 量值。在評估批次處理狀態衡量值和工具可用狀態衡量值 時可藉由該Μ E S伺服器9 0實現特定決策樹（d e c i s i ο η tree)。在一範例實施例中，僅當批次處理狀態衡量值大 於預定之門限值（亦即，假設具有高批量）時，該MES伺服 器9 0才會為該可用工具3 0至8 0從該資料貯存單元1 1 0檢索 工具可用狀態衡量值。該MES伺服器9 0嘗試以具有相當高 之工具可用狀態衡量值的工具3 0至8 0計晝批次。對具有低 於門限值之批次處理狀態衡量值之批次，可使用依據批次 優先序、期齡、和工具可利用性之標準計晝技術。 可使用加權系統替代門限值。舉例而言，需要計晝之 批次會接收到以其優先序、期齡、和批次可用狀態為因子 之評比。當然，亦可使用其他因子或較少的因子來計算批 次之評比（亦即，僅使用批次處理狀態衡量值）。然後，該 MES伺服器9 0依據其評比及與可獲得工具3 0至8 0相關之工 具可用狀態衡量值計畫批次。計晝藉由具較高工具可用狀 態衡量值之工具3 0至8 0以處理該具有較高評比之批次。具 有較高批次處理狀態衡量值之批次亦可群組成可在一次處 理多於一個批次之工具3 0至8 0 (例如，炼爐）中處理的批 次。 計晝批次時，MES伺服器90並不總是能夠計晝在具有

92224.ptd 第17頁 200301918 會 五、發明說明（13) 較高工具可用狀態衡量值之工具3 0至8 0内處理之所有具有 高批次處理狀態衡量值的批次。該MES伺服器9 0評估計畫 決策以便避免產生有瓶頸的狀態，在此所有具有高批次處 理狀態衡量值之批次嘗試要由最佳性能之工具3 0至8 0處 理。該先前所描述之加權系統可用以減低潛在之瓶頸問 題。例如，假使有兩個批次具有相同批次處理狀態衡量 值，則該具有較高優先序之批次將計晝由該較佳性能之工 具3 0至8 0處理。在另一個範例中，假如有兩個批次具有相 同批次處理狀態衡量值，但是其中一個批次具有較高預估 等φ，則其將獲得優先序以維持其高價值之裝置元件。 茲參考第2圖，圖中係顯示依據本發明所列舉的另一 個實施例而利用批量和工具可用狀態計晝生產批次之方法 的簡化流程圖。在方塊2 0 0中，如半導體晶圓等複數個製 造產品是在包含有複數個工具3 0至8 0之處理流程中進行處 理。在方塊2 1 0中，為複數個製造產品的至少一個子集合 決定產品處理狀態衡量值。該產品處理狀態衡量值是依據 如等級和產量等因子決定。在方塊2 2 0中，為複數個工具 的至少一個子集合決定工具可用狀態衡量值。在方塊2 3 0 中，依據產品處理狀態衡量值和工具可用狀態衡量值計晝 在籲具中進行處理之製造產品。 如上所述，依據工具3 0至8 0之工具可用狀態衡量值為 所製造的半導體裝置決定批次處理狀態衡量值以及計晝該 裝置通過製造系統1 0之流程具有多個優點。在其後的處理 期間可維持具有高批次處理狀態之批次價值。藉由以較高

92224.ptd 第18頁 200301918 五、發明說明（14) 性能之工具處理評估具有高價值之批次且嘗試保有其價 值，可增加所製造元件之品質及製造系統1 0之利用率。 上述特定實施例僅是作為舉例用，因為對具有此方面 技藝者而言將可因為本發明之說明而以不同但等量方式修 正和實現本發明是顯而易見。再者，除了下文中之申請專 利範圍，非將本發明僅侷限於在此所顯示之結構或設計。 因此很明顯地上述特定實施例是可以改變或修改且所有的 這些變動均視為涵蓋在本發明之目的和精神之内。因此， 將在下列申請專利範圍中提出本發明所尋求的保護。

92224.ptd 第19頁 200301918 圖式簡單說明 [圖式簡單說明] 可藉由文中參考伴隨圖式所做的說明而更加瞭解本發 -明，在此相同參考數字係標示相同的元件，且其中： 第1圖係 顯示依據 本發明所列舉 實施 例 之 製 造 系 統 的 簡化 方塊圖： ;以及 第2圖係 顯示依據 本發明所提供 之另 一 實 施 例 按 昭 其 批量 和工具可用狀態計晝生產 批次之方法的簡化流程圖 10 製造系 統 20 網路 3· 40、 50、 、6(L· 70, ‘80 工具 90 製造執 行糸統饲 服器 100 資料 庫 伺 服 器 110 資料貯 存單元 130 批次 處 理 狀 態 監 視 器 135 批次處 理狀態模 式 140、 160 工 作 站 150 工具可 用狀態監 視器 155 工具 可 用 狀 態 模 式

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Claims (1)

1. 200301918 六、申請專利範圍 1. 一種計晝生產流程之方法，係包含： 在一個處理流程中處理複數個製造產品； 為該複數個製造產品的至少一個子集合決定產品 處理狀態衡量值（item health metrics); 為該處理流程中的複數個工具決定工具可用狀態 衡量值（tool health metrics);以及 依據該產品處理狀態衡量值與該工具可用狀態衡 量值計晝製造產品在工具之處理流程。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該產品處理狀態 衡量值之決定更包含有： 量測在該處理流程中之複數個製造產品的特性； 以及 依據所量測的特性為該複數個製造產品預估產品 處理狀態衡量值。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中，該產品處理狀態 衡量值之預估更包含有估算等級參數（grade parameter)和產量參數(yield parameter)之至少其中 一者。 4. 如申請專利範圍第2項之方法，其中，該特性之量測包 含有量測製造產品之物理性質。 5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中，該製造產品包含 有半導體裝置，且所量測的物理特性包含有量測電晶 體閘極關鍵尺寸、處理層厚度、粒子污染量、以及電 晶體主動區尺寸之至少其中一者。

   92224.ptd 第21頁 200301918 鬌 六、申請專利範圍 6. 如申請專利範圍第2項之方法，其中，該特性之量測包 含有量測植入劑量和能量、以及退火溫度和時間之至 少其中一者。 7. 如申請專利範圍第2項之方法，其中，該特性之量測包 含有量測製造產品之電氣特性。 8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中，該製造產品包含 有半導體元件，且所量測的電氣特性包含有量測電晶 體有效通道長度、驅動電流、絕緣層之介電常數、電 晶體重疊電容、局部的材料電阻、電晶體門限電壓、 φ η -通道至p -通道之驅動電流比、電晶體關斷時之漏電 流、和電荷載子之移動率測量、以及振盪器測試電路 之頻率之至少其中一者。 9. 如申請專利範圍第2項之方法，更包含有定期地量測製 造產品之特性，且當製造產品通過處理流程時更新該 產品處理狀態衡量值。 1 0 .如申請專利範圍第1項之方法，其中，該複數個製造產 品之處理包含有處理複數個微處理器、複數個記憶體 元件、複數個數位訊號處理器、以及複數個特定應用 之積體電路之至少其中一者。 1_如申請專利範圍第1項之方法，其中，該此複數個製造 產品係群組成批次，且該決定之產品處理狀態衡量值 更包含有決定批次處理狀態衡量值。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之方法，其中，該製造產品在 工具中進行處理之計畫更包含有群組化具有相同批次

   92224.ptd 第 22 頁 200301918 六、申請專利範圍 處理狀態衡量值之批次，以便在所選擇工具中進行處 理。 1 3 .如申請專利範圍第1項之方法，其中，該製造產品在工 具中進行處理之計晝更包含有群組化具有相同產品處 理狀態衡量值之產品，以便在所選擇工具中進行處 理。 1 4 .如申請專利範圍第1項之方法，其中，決定該工具可用 狀態衡量值更包含有： 產生與所選擇製造產品在所選擇工具内之相關處 理的工具狀態記錄； 比較該工具狀態記錄與所選擇工具相關之工具可 用狀態模式；以及 依據該工具狀態記錄和該工具可用狀態模式間之 比較，而產生工具可用狀態衡量值。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之方法，其中，該工具狀態記 錄之產生更包含有在所選擇製造產品處理期間量測所 選擇工具之參數。 1 6 .如申請專利範圍第1 5項之方法，其中，該工具狀態記 錄和工具可用狀態模式間之比較更包含有預測在所選 擇製造產品處理期間該工具參數，以及比較所量測之 參數和所預測之參數。 1 7 .如申請專利範圍第1項之方法，其中，對在該工具内進 行處理之製造產品的計晝更包含有： 比較與所選擇製造產品相關之該產品處理狀態衡

   92224.ptd 第23頁 200301918 耆

   92224_ptd 第24頁 200301918 六、申請專利範圍 產品可用狀態監視器，係建構成為該複數個製造 產品的至少一個子集合決定產品處理狀態衡量值； 工具可用狀態監視器，係建構成為該複數個工具 之至少一個子集合決定工具可用狀態衡量值；以及 計晝用伺服器，係建構成依據該產品處理狀態衡 量值與該工具可用狀態衡量值以計晝製造產品在該工 具中之處理流程。 2 2 .如申請專利範圍第2 1項之系統，其中，該產品處理狀 態監視器更建構成存取在處理流程中之複數個製造產 品的特性量測，及依據上述量測以估測複數個製造產 品的產品處理狀態衡量值。 2 3 .如申請專利範圍第2 2項之系統，其中，該產品處理狀 態監視器更建構成依據等級參數和產量參數之至少其 中之一者以決定產品處理狀態衡量值。 2 4 .如申請專利範圍第2 2項之系統，其中，該特性更包含 有該製造產品之物理特性。 2 5 .如申請專利範圍第2 4項之系統，其中，該製造產品包 含有半導體元件，且該物理特性包含有電晶體閘極關 鍵尺寸、處理層厚度、粒子污染量、以及電晶體主動 區尺寸之至少其中一者。 2 6 .如申請專利範圍第2 2項之系統，其中，該特性包含有 植入劑量和能量、以及退火溫度和時間之至少其中一 者。 2 7 .如申請專利範圍第2 2項之系統，其中，該特性包含有

   92224.ptd 第25頁 200301918 六、申請專利範圍 該製造產品之電氣特性。 2 8 .如申請專利範圍第2 7項之系統，其中，該製造產品包 含有半導體元件’且該電氣特性包含有電晶體有效通 道長度、驅動電流、絕緣層之介電常數、電晶體重疊 電容、局部的材料電阻、電晶體門限電壓、η-通道至 ρ-通道之驅動電流比、電晶體關斷時之漏電流、和電 荷載子之移動率測量、以及振盪器測試電路之頻率之 至少其中一者。 2 9 .如申請專利範圍第2 2項之系統，其中，該產品處理狀 修態監視器更建構成定期地存取製造產品之特性量測， 且當該製造產品通過處理流程時更新產品處理狀態衡 量值。 3 0 .如申請專利範圍第2 1項之系統，其中，該複數個製造 產品包含有複數個微處理器、複數個記憶體裝置、複 數個數位訊號處理器、以及複數個特定應用之積體電 路之至少其中一者。 3 1 .如申請專利範圍第2 1項之系統，其中，該複數個製造 產品係群組成批次，且該產品處理狀態衡量值更包含 有批次處理狀態衡量值。 3修如申請專利範圍第3 1項之系統，其中，該計畫用伺服 器更建構成群組具有相同批次處理狀態衡量值之批次 以便在所選擇工具中進行處理。 3 3 .如申請專利範圍第2 1項之系統，其中，該計晝用伺服 器更建構成群組具有相同產品處理狀態衡量值之產品

   92224.ptd 第26頁 200301918 六、申請專利範圍 以便在所選擇工具中進行處理。 3 4 .如申請專利範圍第2 1項之系統，其中，該工具可用狀 態監視器更建構成存取與所選擇製造產品在所選擇工 具内之相關處理的工具狀態記錄，比較該工具狀態記 錄與所選擇工具相關之工具可用狀態模式，並依據該 工具狀態記錄與該工具可用狀態模式間之比較而產生 工具可用狀態衡量值。 3 5 .如申請專利範圍第3 4項之系統，其中，該工具狀態記 錄更包含有在所選擇製造產品之處理期間所量測之該 選擇工具參數。 3 6 .如申請專利範圍第3 5項之系統，其中，該工具可用狀 態監視器更建構成預測在所選擇製造產品處理期間該 工具之參數以及比較所量測之參數和所預測之參數。 3 7 .如申請專利範圍第2 1項之系統，其中，該計晝用伺服 器更建構成將所選擇製造產品相關之該產品處理狀態 衡量值與預設的門限值作比較，依據該工具可用狀態 衡量值決定高性能的工具，並因應產品處理狀態衡量 值大於該預設的門限值而計晝在高性能工具内選擇製 造之產品。 3 8 .如申請專利範圍第2 1項之系統，其中，該計晝用伺服 器更建構成依據該工具可用狀態衡量值而按工具性能 順序為工具分等級，依據產品處理狀態衡量值而按處 理狀態順序為製造產品分等級，並依據該性能等級和 可用狀態等級以計晝在工具中之製造產品。

   92224.ptd 第27頁 200301918 六、申請專利範圍 3 9 .如申請專 器更建構 具内製造 4 0 .如申請專 器更建構 製造產品 至少其中之 4 1. 一種製造 用於 φ 用於 產品處理 用於 用狀態衡 用於 衡量值以 置。 利範圍第3 8項之系統，其中，該計晝用伺服 成優先在具有較高工具可用狀態衡量值之工 具有較高產品處理狀態衡量值之產品。 利範圍第3 8項之系統，其中，該計晝用伺服 成依據該產品之產品處理狀態衡量值及與該 相關之優先序和與該製造產品相關之期齡的 ，而為各製造產品分等級。 系統，係包括： 在處理流程中處理複數個製造產品之裝置； 為該複數個製造產品的至少一個子集合決定 狀態衡量值之裝置； 為在該處理流程中之複數個工具決定工具可 量值之裝置；以及 依據該產品處理狀態衡量值和工具可用狀態 計晝製造產品在該工具中之處理流程之裝

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