TW574640B - Method and apparatus for controlling a tool using a baseline control script - Google Patents

Description

經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 1 574640 五、發明說明（i ) 發明背景 1. 發明領域 本發明一般係關於半導體元件卫#之領域，尤其 於一種利用基準線控制稿本（SCript)來控制工 " 裝置。 /、之方法禾 2. 相關技藝福霪 在半導體工業中有經常不斷的推動以增加左 度和基底電路元件之生產率，例如微處理器ϋ 和相似的元件。這種推動力由顧客對於操作更可靠之更古 品質的電腦和電子元件的需求而產生。這些需求二呈導: 半導體元件卫業的連續發展，例如電晶體，和組人此類電 晶體之積體電路元件工業一樣。此外，減少在典型電晶體 之組件之製造中之缺陷也更降低每個電晶體的全部成本和 組入此類電晶體之積體電路之成本。 一般而言’-組製程步驟執行在許多利用多種製程工 具的晶圓上，包含微影步階製程、蝕刻工呈、沉積工具 磨研工具、急速熱製程工具、值入工具等。基於半導體製 程工具之技術在最近這幾年來已經吸引更多的注目，導致 顯著的改進。然而，儘管在此領域中有進展，目前在商業 上已有之製程工具仍有某些缺陷。尤其此類工具通常缺乏 先進的製程資料監視能力，如以對使用者友善之形態提供 歷史參數資料的能力，和事件記錄，以及整個批次之處理 參數及現時之處理參數之即時圖形顯示和局部及全球遙控 I_hmote)監視。這些缺陷可以引起不理想的關鍵製程彥 本纸張尺度適用1^ _家標準（CNS)A4規格（210 X 297公复)~ 乡 91995

-------------鬌 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) J V t ^ -----------------------. .9 574640 A7 五、發明說明（2 ) 之控制，如生產率、正確性、穩定度和可靠性、製程溫度、 機械工具參數等等。這種變異性顯示批量中之變異，批量 間之變異，以及工具間之變異，這些變異可能增大成為產 品品質與功能之差異，而對此類工具之理想的監視和診斷 系統將提供一種監視此變異的方法和提供一種最佳控制關 鍵參數的方法。 一種促進半導體製程生產線之操作技術包含利用全部 製造廠範圍的控制系統以自動化控制各種製程工具的操 作。此製造工具與製造架構或製程模組的網路連通。每一 個製造工具通常連結一個設備介面。該設備介面連結一促 進製造工具和製造架構之間的連通之機器介面。該機器介 面通常可以是進階製程控制（adVanced pr〇less _tr〇1)(APC)系統的一部份。該進階製程控制系統根據製 造模組起始化控制稿本（contr〇1 script)，該製造模組可以是 -個自動擷取需要執行製造製程的資料的軟體程式。通常 半導體元件係為了多個製程而、經由多個製造I具分階段處 理，而產生有關已處理之半導體元件品質的資料。又处 在製造製程期間，多種情況可能發生而影響製造的半 導體裝置（semiconductor device，綷摇炎』· 间w馬device，裝置）的 效能。也就是說，製造之過程步驟中的變化造成裝置效能 的變化。諸如結構關鍵尺寸、摻雜物含量、接點電阻^ 粒污點等之因素都可能潛在地影響裝置的目標效能。控: 在製程生產線中的多種工具與效能模組 異（vanation)。一般地控制工具包含微影朵κ比心—丄 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵G X 297公复） 心’…心—丄 91995 -------------Φ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 iuD ϋ n ϋ ϋ ϋ n n I I ϋ -.1 I ϋ H ϋ n I I n ϋ H ϋ ϋ n I ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ^ . 2 574640 A7 五、發明說明（3 ) 具、勉刻工具和沉積工具。前製程及/或後製程度量資料供 應給該工具的製程控制器。諸如製程時間的操作方法參數 藉由根據效能模組和度量資訊的製程控制器計算以試圖達 成後製程產生盡可能接近目標值。在此方法中=少的:化 導致增加生產率、減少成本、更高的裝置效能等，全 等於增加的利益率。 組構控制（C〇nfiguratlon c〇ntr〇1)和效能議題普遍在散 佈的電腦環境中，諸如全部製造場範圍的進階製程控制 (APC)系統。通常這裡有許多軟體研發者所寫出的控難 式碼以建構該製程控制器。一個特殊的研發者可以廣大地 著作發展中控制器的某些類型。每一個研發者具有_1 編製程式形式和依靠他們已經創造出它們自己的例行程序 是常見的。例如，每一個研發者可以具有一組例行程序以 接合資料庫或其他在進階製程控制（APC)架才冓中的實體及 以執行多種數學功能和基本實用的功能。 一個結合此類安排的問題為製程控制稿本（process _tr〇1 s_t)之間很少—致性。大數量的顧客的稿本也顯 不出-組構控制問題和一效率問題。研發者可能花費相當 多的時間複製已經開發的程式碼，或許為了不同研發者； 造出之不同類型的程式控制器之用。要將未標準化的程式 碼清除錯誤（debugging)也須耗費更多的時間並且更減低 效率。 本發明係針對克服或至少減少上述所提出之一個或多 ^ 個問題的影響〇 本紙W關冢標準（CNS)A4規格⑵q χ 29$ 3 訂 線 91995 4574640 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 五、發明說明（ 發明摘要 本發明之一觀點為呈現一種控制製造系統的方法。該 方法包含在複數組工具中加工處理工件；為複數組工具中 所選擇之工具起始化（initiating)基準線控制稿本；提供内 容資訊（context比£0011化〇11)給該基準線控制稿本；根據該 内容資訊決定工具類型；根據該工具類型選擇控制例行程 序（c〇ntrol routine)給所選的工具；及執行該控制例行程序 以產生一控制作用給該所選工具。 本毛月之另觀點為呈現一包含適宜加工處理工件之 複數組工具、控制執行管理器、製造系統及控制的執行器。 A控制執订官理器適宜起始化基準線控制稿本給複數組工 具中所選之卫具\及提供内容資訊給基準線控制稿本。該控 制執行器適宜執行該基準線控制稿本、根據内容資訊決定 工具類型、&選控制例彳程序給根據該I具類型挑選的工 具，及執行該控制例行程序以產生控制作用給所選的工 具。 星丞之簡單說明 本發明可以藉由以下配合附圖之說明而了解，其中相 同之數字表示相同的構件，其中： ^第1圖為本發明之示範實施例之進階製程控制（APC) 系統之簡化方塊圖示； 第S為第1圖之系統中基準線控制稿本和多種共用 基準線查詢系統之間之圖示說明連線； i 圖為4明该基準線製程稿本之組織之簡化方塊 91995 * --------^---------線 IAW------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574640 A7 五、發明說明（5 ) 不， 第4圖為說明基準線度量稿本之組織之簡化方塊圖 不， 第5圖為說明多個控制器基準線製程稿本之組織之簡 化方塊圖示；而 第6圖為一積體化與本發明之另一個說明實施例一致 之多個控制器之一方法之簡單流程圖。 元件符號之說明 100 進階製程控制（APC)系統 進階製程控制（APC)電腦主機 資料庫伺服器 117資料庫伺服器 製程工具 125 度量工且 工作站 135匯流排線 進階製程控制（APC)系統管理器 控制執行管理器 152基準線製程稿本 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 110 115 120 130 140 150 154 165 180 195 210 230 240 260 基準線度量稿本 設備介面 應用介面 機械介面 資料處理器 資料儲存庫 控制基準線資料庫 互動基準線資料庫 160 170 190 200 220 232 250 270 設備介面 感測器介面 機械介面 操作介面 控制執行器 資料儲存庫 數學基準線資料庫 夕用途基準線資料庫 層資料庫 290

5 91995 一 口、I ϋ I ϋ an ϋ ϋ (^i I ϋ ·ϋ ϋ· ϋ ϋ ^1 n ^1· ϋ ·ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ n ϋ H ^1 ϋ .^1 ϋ ^1 574640

五、發明說明（6 ) 310 基準線應用設定 内容設定 340 控制線程 360 控制動作和商業通則 400 度量工具設定 420 基準線應用設定 内容設定 460 模組更新 500 控制器基準線製程稿 520 基準線應用設定 内容設定 析 550 控制線程 570 控制動作和商業通則 600 方塊 620 方塊 640 方塊 660 方塊 300 應用結構 320 控制器常數及 330 前饋資料分析 350 危險 370 結果 410 應用架構 430 收入工具資料 440 控制器接點和 450 控制線程 470 結果 5 1 0 應用架構 一儘管三本發明可作多種變量形式和任意形式之修飾，以 下就特疋的實把例藉由圖式的方式顯示並且在本文中詳細 描述。然而應該了組土 、 本文中描述的特定之實施例並不音圖 偈限本發明於特殊形式之揭露，而是相反的，本發明：圖 涵蓋所有變量形式、對等物及任意在本發明之精神和領域 一_中之形式’如後的專利範圍所定義 4 297公釐） 本紙張尺度適用中關家 6 91995 574640 A7 五、發明說明（7 ) 避定實施例之詳細説明 兹詳細本發明之示範實施例如 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將實際的完成品之所有特徵敘述在本 ^Μ述’未 λΥ m ψ ^ hh ^ ^ j \ 中應為知在任何 此類實I1示的貝靶例之發展中為了逵 ~』廷到研發者的特定 必須作許多種特定的實施上的決 两業相…"丨 的决疋，诸如承諾系統相關和 商業相關的限制，而這些限制會隨著一個完成品到另一個 完成品而變化。再者，也應認知此種研發的努力可能是複 雜且消耗時間的，但是將仍然是孰羽 …、白此技藝者可由本發明 之揭露輕易達成之例行工作。 兹參考圖式，並且優先參考第1圖，該圖表示進階製 程控制(APC)系'先100之簡化方塊圖。該進階製程控制 (APC)系、统1〇〇分布在可交替之軟體系統、允許製程流程 到製程流程控制及故障的檢視/分類之標準化的軟體元 件。該軟體元件實施依據半導體設備及材料國際組織 (Semiconductor Equipment and Materials International) (SEMD電腦積體製造（Computer Integrated Manufacturing) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ‘紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） (CIM)架構順從系統技術規格和進階製程控制（Apc)架構 之建構標準。電腦積體製造（CIM)(半導體設備及材料國際 組織（SEMI)E8 1 -0699-電腦積體製造（CIM)架構領域結構之 臨時規格）及進階製程控制（APC)(半導體設備及材料國際 組織（SEMI)E93-0999-電腦積體製造（CIM)架構進階製程控 制元件）規格可以公開地從半導體設備及材料國際組織 (SEMI)取得。這特殊的結構大部分依賴利用物件導向程式 之軟體和利用該物件管理群（Object Management Group，s) ^ in v oc\i β\ \ - 7 91995 574640 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 A7 五、發明說明（8 (〇MG)的共同物件需求經紀人結構（Common Object

Request Broker Architecture)(CORBA)和分布物件系統之 共同物件需求經紀人結構服務（c〇RBA_ServiCes)規格。物 件官理群（OMG)的共同物件需求經紀人結構（c〇rba)結構 之資訊和規格也可以容易地公開取得。具有適宜執行如同 本文中描述之該進階製程控制（APC)系統1 〇〇能力之示範 的軟體系統為由KLA-Tencor公司提供之觸媒系統。 该元件利用共同物件需求經紀人結構（CORBA)介面定 義語言（Interface Definition Langnage)(IDL)互相連結並且 依罪一共同組之服務以支援它們的互動。標準組之物件分 布服務由物件管理群（0MG)定義。這服務包括下列之項 目： 共同物件需求經紀人結構（c〇rBA)-用於所有直接的 兀件和元件之互動之標準之通訊協定。可以根據物件導 向、相隔很遠的希望通訊模組定義標準介面。這些介面和 所有進階製程控制（APC)通訊利用介面定義語言（idl)定 義。疋件藉由引起操作於互相的介面連結。資料當作操作 參數和傳回數值在元件之間傳遞。 物件管理群（OMG)事件服務-支援元件之間的非同步 通訊。許多進階製程控制（APC)物件當他們改變狀態時產 生事件。這些事件藉由相關的事件簽約者接收。進階製程 控制（APC)系、统中的事件之使用包含但不偈限在通訊元件 狀心（3錯σ吳狀悲）、藉由缺陷檢視和分類軟體偵測之缺 陷警告通知及機械狀態和收集資料的報告。 Μ氏張尺度適用中關豕標準（CNS)A4規格 91995 -------------Φ--------^-------------------------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574640 A7 五、發明說明（9 ) 物件管理群（0MG)交易服務-能使一元件發現另一個 與其互動的元件。當安裝—元件，它的服務之描述（服務提 供）即輸出至交易服務站。然後另—個元件可以要求符合某 些標準之服務提供器表單。該交易服務站供應可以提供需 束的服務之其他兀件表單。元件啟動即使用該能力以使一 個元件發現其他與它必然互動之元件。#計劃實習㈣ ution)元件而要發現能力提供器以提供說明在此計畫 中指定之需求能力時’根據計劃啟動（plan sump)使用該 能力。 這二服務均為習知之技藝。物件管理群（〇MG)的共同 物件需求經紀人結構（⑶RBA)/IIQp雜文件和共同物件 而求、、二、’、己人結構（C〇rba)服務規格文件在熟習此技藝者中 廣為分布並且提供更詳細之項目。 在一示範實施例中，進階製程控制（Apc)系統1〇〇係適 用於控制半導體工業環境。元件利用共同物件需求經紀人 、口構（CORBA)介面定義語言（IDL)互相連結。該合作軟體元 件管理製程控制計劃/策略；從製程設備、度量工具和附加 =器收集資料;造成具有此種資訊之多種製程控制應用/ 异法’及更新製程模組和更改/下載適當的操作方法參 數。該進階製程控制（APC)系統1〇〇為一控制半導體生產 製程之全工廠範圍之軟體系統，但這並不是本發明中實施 所而要。藉由本發明教授的策略可以應用在不同的任何規 模的電腦系統。 -一不範的實施例中，該進階製程控制（APC)系統1( 91995 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 --------^-------------------------------- 574640 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 A7

五、發明說明（1Q 包含進階製程控制（APC)電腦主機11 0、資料庫伺服器 115、117、製程工具120、度量工具125及一個或多個工 作站1 30。該進階製程控制（APC)系統之元件經由匯流排線 135互相連結。該匯流排線135可能實際包含多個層並且 利用多種協定。該進階製程控制（APC)系統之全部操作藉 由常駐在進階製程控制（APC)電腦主機11〇中之進階製程 控制（APC)系統管理器140管理。該進階製程控制（Apc)系 統管理器&供管理、結構、事件和狀態服務給所有為進階 I私控制（A P C)架構發展之伺服器；在進階製程控制（a p ^) 系統100中元件之定義、群組、安裝和管理；為了紀錄活 動所作的集中化服務及為了診斷和監視目的所作的追縱資 訊；元件結構資訊的集中化儲存，包含設定值、系統環境 設定；及一些相依物件和事件通道。然而，在任意的環境 中，這些功能可能分成一種或多種軟體元件，例如基本管 理态、糸統f理器、紀錄器及註冊器。 進階製程控制（APC)系統100包含製程模組網路。這些 製程模組有日夺稱作，，整合元件⑽egration component)”。整 合元件當作介面以存在於工廠系統，並且提供運轉進階製 程控制（APC)計劃的能力。，，運轉進階製程控制計割（Apc 广為-需要執行某些特定工作之應用程式，將於下文 作更完整之討論。該整合元件顯示它們可以藉由進階製程 控制（APC)系統1 00中的多種劁栽杳 、 J夕禋I%貝源主導。這些特定的 主導位置提供給示範性目的。製鞀眘 曰 J I杠貝源是互相連結的，並 一^種電腦之中或集中，、，定 本紙張尺度過用中國國家標準（CNS)A4規^·^；挪公巧-- ^ 厌疋 91995 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

. I ------^ . I ------------------- I - I ------I I 574640 A7 五、發明說明（u ) 此系統的複雜性。在此種特殊環境中的每個整合元件是軟 體執行的（S〇ftWare_implemented)。它們利用在本技获中了人 解的物件導向程式技術在C + +中設計程式。進階 (APC)糸、统100的優點為它的模組結構，其提供軟體元件 的可攜帶性。該整合元件包含但不侷限於進階製程控制 (APC)管理器140 ;控制執行管理器15〇 :聯合工具ία、 125之設備介面160、165;聯合製程工具12〇之感測器介 面170,應用介面180;機械介面19〇、195:操作介面mo ; 及資料處理器2 1 0。 ’ 該控制執行管理器150為主要為了編輯進階製程控制 WC)系、统100的操作之元件。該控制執行管判15〇解 讀進階製程控制（APC)計劃，實行主要稿本及次稿本，並 且當事件要求時造成事件稿本。種種的計劃、稿本和次稿 本可以利用在多種完成品中。多種計劃、稿本和次稿本的 特定數目和功能將會完成特性。例如，本實施例包含但不 侷限於下列的計劃： 責料收集計劃一藉由感消j器和機械介面利用冑料結構 定義什麼樣的資料應該從特定製程設備收集，及該資料應 該如何回報的需求； 持續期間計劃一定義造成感測器、器動作，例如啟動資 料收集、終止資料收集，的觸發狀況和觸發延遲之計劃·， 報告計劃一定義怎麼處理收集的資料及什麼時候發出 可利用資料的信號之計劃；及 -色樣言十畫丨J — M t # 外部感測器器收集的頻率 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4^[各（21〇Τ^·7公妥—--- 91995 --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -^1 ϋ -ϋ 一：0、 1· n ϋ n n I n ϋ ϋ in ϋ I I ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ n I ϋ ϋ ϋ ϋ a^i _ 11 574640 A7

12 91995 574640 B7 五、發明說明（) 行 >一個計畫。控制執行器22G由控制執行管理器15〇創造， 在計畫的有效期間存在，而在報告計晝完成或中途失敗之 後由控制執行管理器150銷毁。控制執行管理器150可以 經由多個控制執行器220同時啟動多個計畫。 機械介面190、195填補進階製程控制（Apc)架構之間 的空白’例如，進階製程控制（APC)管理器14〇及設備介 面副、165。該機械介面19〇、195接合具有進^程二 mAPC)架構之製程或度量卫具m、⑵並且支援機械設 疋、活動、監視和資料收集。再此種特殊實施例中，機械 "面190、195主要在設備介面16〇、165之特定的通信和 進階製程控制（APC)架構之共同物件需求經紀人結構 (CORBA)通信之間傳遞。更特別的是，機械介面_、 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 從設備介面16〇、165接收指令、狀態事件和收集資料並且 當需要時發送給其他進階製程控制（Apc)元件和事件通 道。依次’從其他進階製程控制（Apc)元件的回應藉由機 械介面190、195接收並且按規定路線發送給設備介面 160、165。當需要時，機械介面19〇、195也再一次格式化 和重建訊息和資料。機械介面19〇、195支援啟動/關閉在 進階製程控制（APC)系統管理器14〇中的程序。它們也當 作進階製程控制（APC)資料收集器，藉由設備介面16〇、丨二 緩衝資料收集並且發送適當的資料收集事件。 感測器介面1 70收集藉由感測器監視製程工具丨2〇之 操作所產生的資料。該感測器介面17〇提供適當的介面環 i境以通訊諸如LabVIEW 他感測器之外部感測器、美 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210^7^^- " 口 土 13 91995 574640 五、發明說明（14 ) 於匯流排之資料獲取軟體。應用介面1 80提供適當的介面 環境給諸如 LabVIEW、Mathematica、ModelWare、MatLab、

Simca4000及Excel之執行控制插入應用程式。該感測器 可以藉由原創設備製造公司（original equipment manufacturer)(OEM)供應製程工具120或他們可以附加在 從原創設備製造公司（OEM)獲得之後安裝的感測器。感測

I 器介面1 70收集藉由感測器產生的資料。感測器可以產生 資料在，例如，操作情況之壓力和溫度上。應用介面1 8〇 從控制執行器220取得資料並且在資料上執行計算或分 析。該結果之後回到控制執行器22〇。機械介面丨9〇和感 訂 測器介面1 70利用共同一組功能以收集要利用的資料。設 備”面1 60集合由在製程工具工2〇上之感測器收集之個別 的資料並且傳送該集合的資料至機械介面1 9〇。 操作介面200經由圖形使用者介面（Gm)(無顯示）促進 ▲ 晶圓製造技師和進階製程控制（Apc)系統1〇〇之間的通

信。該圖形使用者介面（GUI)可能是基於Windows或UNIX 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 之操作系統。然而，這並不是本發明之實施所需要。事實 上，某些任意的實施例可能甚至不會利用圖形使用者介面 )並且可以經由基於操作系統之磁碟操作系統（D〇s) 通信。操作介面200顯示對話方塊以提供資訊、需求引導 :收集額外的資料。經由共同物件需求經紀人結構 多種：)介面’操作介面200元件允許技師去同時地顯示 夕種弹出的對話在任意數目 ,^ 丨裔砰組上。操作介面200 -—群其中有可能顯現彈出對$夕祐一 „ 本^尺規格⑵◦ x 297公1^^之頒不态。該操作介 14 91995

^/454U A7 B7 五、發明說明（15 / 面200也可能提供通知操作 ^ s ^ ^ ^ , J如早方面的訊息其顯示 間早的帶有訊息和”OK”按鈕的彈出對話方塊。 資料處理機2 1 〇接收藉由盆仙 " 一 ”他進階製程控制（APC)系 、、充100元件產生的資料並且儲在 竹儿且1^存在貧料儲存庫230、232 中的資料（例如，相關資料庫）在資料庫饲服器ιΐ5、ιΐ7上。 福理機21〇可以適宜接收標準結構詢問語言—_ querylanguage)(SQL)指令’或任意地，該資料處理機21〇 可以轉移不同形式之存取協定以產生結構詢問語言（sql) 指令或某些其他協定指令。集中化資料儲存功能增加多種 元件的可攜性。 么“…、第2圖中之簡化方塊圖示說明基準線製程稿本 丨52、154之一般操作。該第2圖表示基準線製程稿本152、 1 54和多種共用基準線查詢系統之間的連結。一般而言， 土準4裝矛王稿本1 52、1 54 ^:供開發進階製程控制（Apc)系 統乂〇中之控制稿本之架構。基準線製程稿本利用健存在 查詢系統中之共用基準線元件。在該示範實施例中，共用 基準線元件包含控制基準線資料庫240以定義控制演算 法，數學基準線資料庫25〇以定義共同地利用數學功能（例 如，總和、平均、中位數等）；互動基準、線資料庫260以定 義稿本完成之通信方面（例如，與資料儲存庫230、232、 機械介面195、經由機械介面ι95之設備介面16〇、操作介 面200和其他此類外部元件）；多用途基準線資料庫270以 疋義共用共同功能；設備資料庫28〇以定義功能或在其他 I一_^設備特有的資料庫240、250、260、270中例行程序之例 本紙張尺度適用---- 15 訂 線 91995 574640 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 16 A7 -----~----B7 _ 五、發明說明（Μ ) 外；及-層資料庫290以定義從包含在稱作基準線控制稿 本之特殊操作ID之層（例如多閘極層）。該基準線資料庫 240、250、260、27〇、28〇、29〇可以在基準線控制稿本152、 1 54的操作期間藉由控制處理機22〇連結。 般而a，基準線控制稿本i 52、丨54決定控制動作的 本貝，基於包含在稱作稿本之資訊和設備中之資訊和層基 準線資料庫28G、29G。該基準線控制稿本152、154連結 至控制基準線資料庫240以存取需要的控制功能。基準線 控制稿本152、154連結至互動基準線資料庫26〇以存取功 能給集合利用以執行控制動作的資料及通信設備介面 給更新的工具120、125之操作方法。當有需要時，在數學 基準線資料庫250中之功能可以藉由其他在基準線控制稿 本152、154或其他資料庫中之功能呼叫。 茲參照第3圖，該圖提供示範基準線製程稿本152組 織之簡化方塊圖示。基準線製程稿本丨52包含應用組構方 塊300、基準線應用設定方塊3丨〇、控制器常數及特定内容 設定方塊320、前饋資料分析方塊33〇、控制線程方塊34〇、 危險方塊350、控制動作和商業通例方塊36〇及結果方塊 370 ° 在應用組構方塊300中，使用者總體組構變數 (variables)為了使用藉由基於包括在從設備介面16〇中呼 叫之資訊之控制器定義。這包含從方案管理系統（redpe management syStem)(RMS)(例如方案設定之總體資料庫）之 變數值及需要之内谷變數（context variable)。内容變數值 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公Μ ) --------- 91995 ^---------^ ---------------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574640 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（i7 ；) 疋義邊控制線程且通常包括諸如工具鑑別碼、一批號碼、 ^號碼等等之變數值。此外’任何f求基準線變數也是 、、口定數值。例子包括錯誤通知之電子郵件列表、暫停值、 允弄在一批考慮成，，子公司，，（child)貨品5之晶圓之最大數 目、控制器利用之先前層資訊（前饋資訊）等等。 基準線應用設定方塊3 10利用貨物總數和晶圓數量之 值，同樣地設定在應用組構方塊3〇〇中並且傳回貨物批 數豕私姓氏、父母姓氏、設備、晶圓數目和狀態（即不管 貨物是母公司或子公司的貨物）。基準線應用設定方塊31〇 也設定終端機的預設列表給將會送出彈出視窗之控制器和 所有彈出視窗標題之第一部份。 該控制器接點和特定内容設定方塊32〇利用之前定義 的内容和方案管理系統（RMS)資訊以設定控制器利用以計 算控制移動之數值。例如，該控制器接點和特定内容設定 方塊320可以利用該内容資訊（或，，線程，，命名）以設定依據 定義在方案管理系統（RMS)中之控制模組參數之數值。特 疋的例子將會ό又疋利用在依據特殊餘刻室之内容之控制模 組中之蝕刻速率數值及定義在方案管理系統（RMS)中之蝕 刻室的蝕刻速率數值。此外，該控制器接點和特定内容設 定方塊320檢索從利用藉由如同設定在應用組構方塊3〇〇 之貨物總數和層名之一個詢問之資料庫之前饋資訊（feed forward information) 〇 前饋資料分析方塊330檢查與已給定貨物相關之陣列 資料中之元素且填滿遺失資料之預設值。例如，先前芻裎 Μ氏張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱) ---- -----------# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·11111 線丨# 17 91995 574640 A7 五、發明說明（18 ) 之目標可以用以設定當藉由控制器利用前饋資訊之部分時 需要^遺失測量值。在利用預設值之場所中，設定遺失的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 月j饋貝π數值之其他方法可能也在前饋資料分析方塊μ Q 中執行。 控制線知方塊34G設定關鍵值及需要詢問資料儲存庫 230、232之狀態結構以存取與目前控制線程相關之控制狀 態。該關鍵值利用來從資料儲存庫23〇、232存取線程狀態 資料。搜尋線矛呈狀態資料之控制線程方塊34〇 {在一堆與 此線程内容一起製作之最新貨物之整齊資料中。如果發現 此數值它們通過包括控制模組之使用者定義功能，其計算 並且傳回線程狀態之數值。如果在此堆資料中沒有發現數 值，2控制線程方塊340搜尋該層級並且存取從具有該線 程狀態數值之第-層級水準之資料。該堆資料及所有層級 水準視為包合相似資料但有者不同程度的精確性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 危險方塊350執行資料庫中的查詢並且存取在危險堆 中之批數目值(即起於最新的度量操作，製作在已給定線程 上之貨物堆）。此數值與在危險範疇中之貨物數目之臨限值 (threshold value)比較，-通常詳細說明在方案管理系統 (RMS)中之數值。#果沒有超出此臨限值，控制器繼續運 ^。如果超出此臨限值，該控制器中途停止且跳出指示該 操作執行從危險堆中之貨物列表之貨物上之度量事件。 控制動作和商業通例方塊36〇是該控制器的核心。該 控制動作和商業通例方塊36〇從狀態和目標資訊計算控制 -~的輸入（製程方案更新process recipe update)。這歧結果 18 91995 574640 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19 A7 -------- B7__ 五、發明說明（19 ) '~' 放在總體控制結果陣列中。其次，該控制動作和商業通例 方塊360執行商業通例、限制檢驗製程方案更新及/或設定 與控制器之使用者輪入超越（user_input 〇ve出控制裝 置相關之製程方案更新。 結果方塊370從控制動作和商業通例方塊36〇取得輪 出，包含製程方案更新、資料計算/格式化，或事件、緩= 它協力並袼式化該資料。結果方塊37〇送出該緩衝資料至 設備介面160並且藉由機械介面195開始設定/啟動機械呼 叫給設備介面160。其次，結果方塊37〇儲存該資料儲存 在資料儲存庫230、232中對照目前内容（線程）之貨物和 層。從最新度量事件，該危險堆也更新目前貨物為附加貨 物製作。 兹參照第4圖，提供示範基準線度量稿本丨54組織之 簡化方塊圖式。該基準線度量稿本154包含度量工具設定 方塊400、應用架構方塊41〇、基準線應用設定方塊420、 收入工具資料方塊430、控制器接點和特定内容設定方塊 440、控制線程方塊45〇、模組更新方塊46〇及結果方塊 470 ° 在度量工具設定方塊400中，開始資料收集並且緩衝 資料送至控制處理機220。該機械介面1 90也開始發送設 定/啟動機械呼叫給設備介面1 65。 應用結構方塊410和基準線應用設定方塊420執行相 似於描述於上文中相關於基準線製程稿本1 52之相同名字 之方塊之功能。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇x 297公釐） 91995 --------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574640 A7 五、發明說明（2〇 ) 收入工具資料方塊430暫停基準線度量稿本154以等 待從資料來源來的資料設定，通常一度量工具。等待將要 釋放該稿本暫停之事件和事件名字之時間期間詳細說明在 收入工具資料方塊430中。 控制器接點和特定内容設定方塊44〇也執行相似於描 述於上文中相關於基準線製程稿本152之相同名字之方塊 之功能。 控制線程方塊450設定關鍵值和需要儲存計算控制狀 態給目前線程至資料儲存庫23〇、232之狀態結構。此外， 控制線程方塊450計算所有需要更新該線程狀態之數值。 此功能讀出該定義的總體變數數值（gl〇bal variaMes)並計 算該需要的結果。該結果包含利用在更新該控制器之統計 資料或數值，諸如批量平均值、製程速率和目標或預測之 誤差。此功能之結果放置在總體控制結果陣列中。 模組更新方塊460利用以執行商業通則、規範極限檢 查和控制器之超越（overrides)。此功能讀出定義的總體變 數值且設定最後結果。該模組更新方塊46〇負責設定將要 用來更新控制器之數值和將要記錄至控制歷史之數值。此 功能之結果放置在總體控制結果陣列中。 結果方塊470從控制器接點和特定内容設定方塊44〇 取得輸出，緩衝它並且格式化該資料以相容於設備介面 165。由基準線度量稿本154輸出之資料也寫入控制歷史 檔。該控制歷史之標題基於供應變異名字產生。該紀錄檔 •已將J票題、編石馬在案的第一行中〇如果該計算標題與檔案 本紙張尺度適用中關家標準（CNS)A4 “（21Gx297公爱） 、 20 線 91995 574640 A7

21 91995 574640 A7 五、發明說明（22 製程運轉。另一方面，該重疊控制器可以在兩個光罩事件 中運轉。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 基準線製程稿本500提供靈活性以符合基於工具組（例 如步階機）之需求工具碼且準備運轉所有可獲得之控制器 (例如，重疊、CD等等）。相同的主要稿本運轉，相同的次 例行程序可利用來呼叫，但只有在目前内容中需要之控制 器可活動。 多個控制基準線製程稿本5〇〇包含應用架構方塊 5 1 0、基準線應用設定方塊52〇、控制器接點和特定内容設 定方塊530、供給先前的資料分析方塊54〇、控制線程方塊 550、危險方塊560、控制動作和商業通則方塊57〇及結果 方塊580。該多個控制器基準線製程稿本5〇〇除了如下所 述之情形以外操作在相似於基準線製程稿本152之方法 中 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 控制器接點和特定事件内容設定方塊530決定應用哪 一個控制器（例如，控制器A、控制器B或兩者）且利用先 前定義的事件内容和方案管理系統（RMS)資訊以設定每個 控制器會利用以計算控制移動之數值。該控制器接點和特 疋事件内容設定方塊530也從藉由設定在應用結構方塊 5 1 0之批量數目及層名字詢問之資料庫存取提供先前資訊 給每個需求的控制器。提供先前資料分析方塊54〇檢查與 已給定貨物相關之資料陣列中之元素並且填滿每個控制器 的遺失數值之預設值。 _控制線程方塊550設定需要詢問資料儲存庫23〇、232 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽x 297公爱）--------— 22 91995 574640 五、發明說明（23 之關鍵值和狀態結構以存取與目前控制線程相關之控制狀 恶給每一個主動控制器。該關鍵值用以存取從資料儲存庫 230、232取得之線程狀態資料。搜尋線程狀態資料之控制 線程方塊550在一堆整齊的資料中給符合此線程事件内容 製作之最新貨物。如果發現此值它們通過包含控制器模組 之使用者定義功能，其計算並且傳回線程狀態之數值。如 果在該堆中没有發現數值，控制線程方塊34〇搜尋層級並 且存取從具有線程狀態之數值之第一層級水準之資料。該 堆和所有層級水準視為包括相似資料，但有著不同程度的 精確性。 該控制動作和商業通則方塊570計算從狀態和目標資 訊知該控制器輸入（製程方案更新）給每個控制器。因為利 用多個控制器，一個控制器可能影響藉由其他控制器依靠 狀態資訊決定它的控制動作。因此，控制器可以分配到相 關優先數值來決定該順序，其中它們的控制動作都已決 定。較高優先之控制器可能為了基於它的控制動作判斷之 第二順位控制器更新狀態資訊。藉由合作此種方法，該控 制器將不會比較每個其他關於操作方法變化。 結果方塊580集合出於所有主動控制器、緩衝資料和 格式化該資料之控制動作輸出。該結果方塊送出緩衝 資料至設備介面16〇並且藉由機械介面195開始設定/啟動 機械呼叫至設備介面160。其次，儲存該資料之該結果方 塊580儲存在資料健存庫23〇、232中對照目前内容⑽幻 , 之批量數目和層並且更新危險堆 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格'丨21〇 χ挪公髮）_ 23 訂 線 91995 3/4640 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 -------——B7 五、發明說明（) 施餘參照第6圖，提供積體化與本發明之另一個說明實 致之夕個控制器之方法之簡化流程圖。在方塊6〇〇 令工件製作在複數組工具中。在方塊ό 1 0，基準線控制 言為了從複數組工具選用工具起始化（例如，藉由控制處 理機瞢搜go 1 c A、 * 為150)。在起始化該基準線控制稿本之後，該控 制控制執行器220執行剩下的工作。在方塊62〇中確定一 群&擇工具之需求控制例行程序。在方塊630中檢索而擷 取關於與,亥群需求控制例行程序之選擇工具相關之先前控 制動作之控制狀態資訊。在方塊640巾，執行從該群需求 控制例行程序之第一控制例行程序以產生第一控制動作。 方鬼6 5 0中，基於第一控制動作改變從該群需求控制例 行私序中與第二控制例行程序相關之控制狀態資訊。在方 塊660中，執行基於該修改的控制狀態資訊之第二控制例 行程序以產生第二控制動作。 本發明可能由熟習本技藝者從本發明之教授輕易得知 修改而實施’揭露於上文之特殊的實施例將只供示範。再 者，除了敘述在下面專利範圍者以外，實施例並不限制本 文中顯示之建造或設計之詳細細節。因此揭露於上文之特 殊實施例明顯的可以變更或修改並且所有此類的變異都考 慮在本發明之領域及精神。因此，本文中所請求之保護將 在下面的專利範圍中界定。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ ----^---------ΜΙ0.--------------------- 297公釐） 24 91995

Claims (1)

1. 574640 d2.12. 1 9 年月ί 第90131301號專利申請案 申請專利範圍修正本 (92年12月19曰 1 · 一種控制製造系統的方法，包括·· 在複數組工具中加工處理工件； 將從該複數組工具選擇之工具用之基準線控制稿 本起始化； 提供該基準線控制稿本之内容資訊； 根據該内容資訊決定工具類型； 根據該工具類型選擇該所選工具用之控制例行程 序；及 執行該控制例行程序以產生該選擇工具之控制動 作。 2. 如申請專利範圍第丨項之方法，其中該選擇工具具有一 操作方案，並且該方法更進一步包括改變基於該控制動 作之該選擇工具之該操作方案。 3. ζ申請專利範圍第之方法，其中選擇該控制例行程 進 v包括連結至控制例行程序之資料庫之步 驟。 序:叫專利犯11第1項之方法’其中執行該控制例行程 =進-步包括存取與該選擇工具相關之有關先前控 士作之控制狀態資訊之步驟。 如申請專利範圍第丨項之方法，其中該内容資訊包括與 91995 1 574640 該選擇工具相關之一實體識別碼且決定該工具形式更 進一步包括基於該實體識別碼決定該工具類型之步 驟。 6 ·如申印專利範圍第1項之方法，其中該内容資訊包括一 操作識別碼，且選擇之該控制例行程序更進一步包括根 據該工具類型及該操作識別碼選擇該控制例行程序。 7 ·如申清專利範圍第1項之方法，其中該内容資訊包括一 產品識別碼，且選擇之該控制例行程序更進一步包括根 鲁 據該工具類型及該產品識別碼選擇該控制例行程序。 8·如申請專利範圍第丨項之方法，其中該内容資訊包括一 實體識別碼、一操作識別碼及一產品識別碼，決定該工 具類型更進一步包括根據該實體識別碼決定該工具類 型，且選擇該控制例行程序更進一步包括根據該工具類 型、該操作識別碼及該產品識別碼選擇該控制例行程 序。 9· 一種控制製造系統的方法，包括·· _ 在複數組工具中加工處理工件； 將從該複數組工具所選擇之工具用之基準線押制 ’ 稿本起始化； ' 提供d基準線稿本之内容資訊，該内容資1勺人 貫體識別碼， 根據該實體識別碼選擇工具類型； 連結至控制例行程序之一資料庫； 91995 2 J/4640 ；纪19 之資料庫選擇 工具之控制動 曰根據该工具類型從該控制例行程序 該選擇工具用之控制例行程序；及 執仃該控制例行程序以產生該選擇 作。 〇.如申請專利範圍第9項之方法其中選擇工具具有—操 作方案’並且該方法更進一步包括改變根據該控制動： 之該選擇工具之該操作方案- 丨·如申請專利範圍第9項之方法，其中執行該控制例行程 序更進一纟包括#取與該選擇工具相關之有關先前控 制動作之控制狀態資訊。 12·如申請專利範圍第9項之方法，其中該内容資訊包括— 操作識別碼，且選擇之該控制例行程序更進一步包括根 據該工具類型及該操作識別碼選擇該控制例行程序之 步驟。 1 3 ·如申清專利範圍第9項之方法，其中該内容資訊包括— 產品識別碼，且選擇之該控制例行程序更進一步包括根 據該工具類型及該產品識別碼選擇該控制例行程序之 步驟。 14·如申請專利範圍第9項之方法，其中該内容資訊包括一 貫體識別碼、一操作識別碼及一產品識別碼，決定該工 具類型更進一步包括根據該實體識別碼決定該工具類 型’且選擇該控制例行程序更進一步包括根據該工具類 型、該操作識別碼及該產品識別碼選擇該控制例行程序 91995 574640 之步驟。 15 · —種製造系統，包括： 適合用於加工處理工件之複數組工具； 適用於起始化該複數組工具之選擇工具之基準線 控制稿本而提供内容資訊給該基準線稿本之控制執行 管理器；和 τ …控二執行器適宜用於執行該基準線稿本、根據該内 谷H疋工具類型、挑選—控制例行程序給根據該工 ==該選擇工具，而執行該控制例行程序以產生該 k擇工具之控制動作。 士申明專利乾圍第i 5項之系統，其中該選擇卫具具有與 之相關之一择作古安 # . ^ ’、 作方案，並且該控制執行器適合用於改變 基於該控制動作之該選擇工具之該操作方案。 17=申請專利範圍第15項之系統，其中該㈣執行器適合 程:連結一貧料庫之控制例行程序以選擇該控制例行 =申請專利範圍第15項之㈣，其中該控制 制狀態資訊。擇具相關之先前控制動作之控 9 ϋ;::Γ圍第15項之系統，其中該内容資訊包括與 4擇八相關之—實體識別碼並且該控制 合用於根據該實體識別瑪決定該工具類型。 A 20.如申请專利範圍第15項之系統，其中該内容資訊包括〆 91995 4 574640 才呆作識別碼，並且該控制執行器適合用於根據該工具類 型及該操作識別碼選擇該控制例行程序。 21·如申請專利範圍第15項之系統，其中該内容資訊包括一 產叩識別碼，並且遠控制執行器適合用於根據該工具類 型及該產品識別碼選擇該控制例行程序。 22:申睛專利範圍第15項之系統，其中該内容資訊包括一 貝體識別碼、—插作識別碼和—產品識別碼，並且該控 制執订為適合用於根據該實體識別碼決定該工具類型 並且根據該工具類型、該操作識別碼及該產品識別媽選 擇該控制執行器。 23·如申請專利範圍第15項之系統，更進一步包括： 適=用於與該選擇卫具連通通信之—設備介面；及 適宜用於與該設備介面連通通信之—機械介面，並 ::控制執行器適合用於與互動功能之資料庫連結以、 接合該設備介面和該機械介面。 24.如申請專利範圍第15項之李續，盆由兮执在丨袖， 用於盘數學心 貞之糸統，其中隸制執行器適宜 力月匕之貨料庫連結以執行在控制例 中之功能。 狂序 25· 一製造系統，包含： 且用t加工處理工件之複數組工具·， :制執行管理器，適宜用於起始化該 一選擇工具之— 昇之 基準線稿本，兮ϋ控制稿本及提供内容資訊給該 内谷貪訊包含一實體識別碼，以及 91995 5 控制執行部，適宜 少 内容資訊決定T g β ;執行该基準線稿本、根據該 、又工具類型 庫、根據所選擇之工呈* 〜於控制例行程序之資料 選擇工具用Q制^==列行程序資料庫選擇該 產生該選擇工具之控制動卩❸玄控制例打程序以 26.如申請專利範圍第25項 * # ^ ^ ^ „ 糸統，其中該選擇工具具有— 絲作方案，並且該控制執^ 動作之該選擇工呈之〜。適5用於改變根據該控制 /、之°亥細作方幸。 7·如申請專利範圍第乃 用於六仏_ 、心糸統，其中該控制執行器適合 用於存取關於與該選擇工且 制狀態資訊。 一相關之先前控制動作之控 2 8 ·如申請專利範 r h 、 糸統’其中該内容資訊包括一 别 工j執仃裔適合用於根據該工具類 及该操作識別碼選擇該控制例行程序。 9.Π請專利範圍第25項之系統，其中該内容資訊包括一 :別馬並且忒控制執行器適合用於根據該工具類 1及孩產品識別碼選擇該控制例行程序。 30·=申請專利範圍第25項之系統，其中該内容資訊包括一 _戠别碼 彳呆作識別碼和一產品識別碼，並且該控 ’:執行器適合用於根據該實體識別碼決定該工具類 i並且根據該工具類型、該操作識別碼及該產品識別 碼選擇該控制執行器。 31如申請專利範圍第25項之系統，更進一步包括： 6 91995 574640 二用於與該選擇工具連通通信之一設備介面;及 適且用於與該設備介面連通通信之—機械介面，其 中石亥控制執行器適合用於連結互動功能資料庫以接合 該設備介面和該機械介面。 口 32.如申請專利範圍第25項之系統，其中該控制執行器適宜 用於連結數學功能資料庫以執行在控制例行程序 功能。 3 3 · —製造系統，包括·· 適且用於加工處理工件之複數組工具； 起始化該複數組工具之選擇工具之基準線控 本之手段； "" 制稿 提供内容資訊給該基準線控制稿本之手段； 根據該内容資訊之工具類型之手段； 選擇一控制例行程序給根據該工具類型所選擇之 該選擇工具用之手段；及 執行該控制例行程序以產生該 作之手段。 選擇工具之控制動 3 4 · —製造系統，包括： 適宜用於加工處理工件之複數組工具 起始化該複數組工具之選擇工具之 稿本之手段； 基準線控制 提供内容資訊給該基準線控 資訊包含一實體識別碼； 制稿本之手段，該内容 91995 7 574640 一—— —一_ 根據該實體識別碼決定工具類型之手段； 連結控制例行程序資料庫之手段； 從控制例行程序資料庫選擇控制例行程序給根據 該工具類型所選之選擇工具使用之手段，及 執行該控制例行程序以產生該選擇工具之控制動 作之手段。 8 91995