TWI326432B - Method,apparatus and computer-readable medium for controlling manufacturing process - Google Patents

Description

丄⑽432 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明一般係關於製造系統，尤特別者在於對製程簡 化及製程效率進行改變者。 【先前技術】 技術進展強化了生產製程的複雜性。例如，生產積體 電路大概是現存製程中最為複雜的。造成如此複雜之因素 包括裝置持續微小化、製程複雜度、產品多元化以及技術 變化。據此，複雜的半導體製程管理從石夕晶圓製成完整封Γ 裝件及積體電路元件可能包含上千個規劃步驟。 。。大部分的製造者希望擁有控制產品流程及設備用途之 單:系統。此一系統以下稱作製造系統。製造系統係藉由 進行工薇各項生產產品的製造工具之操作路線來管理產品 製造過程。每項操作可能利用不同製造工具，單一操作也 可月b併用多項製造工具，而一項工具也可能用於單一操作 兩種以上之階段。 工廠中所進行的生產製程其粗關的資訊之型態繁多。 通常用於執行製程的資訊係以文件或檔案來保存，而在以 下說明中該文件或檜案會被稱為"組態文件· (configuration document),,。舉例來說，組態文件的型態 可為用於敘述製造特定半導體晶片的晶圓上特定層的製程 之說月窃文件（specif icati〇n 。一般而言.，說 明書文件為可由設備介面（equipment丨肘打仏“）讀取的 檔案，例如在控制製造工具的專用電腦系統上所執行的軟 92286修正本 5 1326432 體。由於單一操作可能會使用到各樣的工具，因此每一工 具的設備介面必須具備有可存取該說明書文件之相同副本 (identical copy)的管道。 於半體製造業中，即使幾分鐘的單一工具的操作失 誤都會為其付上極為昂貴的代價。因此，變更組態文件， 如、憂更說明書文件或製程配方（recipe)等均應避免，而且 般僅有少數人會被授權可進行這樣的變更。由於任何變 厂都可能會產生連鎖效應，故當文件必須變更時，該變更必 I須通過嚴格的測試以及經過廣泛衡量的製程批准程序。 在一般半導體製造設備中，說明書文件包含每項涉及 到該操作的製造工具的製程配方（recipe)。而製程配方係 使工具運作矽晶圓特定操作的一達串指令。舉例來說，於 蝕刻製程中，蝕刻酸洗器製造工具可以從晶圓上蝕刻掉 矽。用以使蝕刻酸洗器進行特定操作的製程配方會使該蝕 刻酸洗機從晶圓特定圖索钱除固定厚度的石夕。在特定產。 〔製造的不同階段或生產不同產品時，可能會應甩到不同= -製程配方。一般說明書文件包含個別的製程配方，該製程 配方係被定義用於每個可能進行該钱刻製程的執行條件 (context) ’因此該製程配方的資訊會被複製多次。[本文 中的外文context與process context依本文中的涵義分別 稱為.「執行條件j與「製程作業條件」]。 .另一項替換的實施方式係指一種單一製程配方文件 (single recipe document) 該單一製程配方文件含有在 製造廠中會使用該製程配方以在特定工具上進行操=的資 6 92286修正本 1326432 訊。 士 t產品製法變更或工具涵蓋新的或不同的操作方式 時丄上述實施方式-般會伴隨問題產生。例如，設想變更 特定晶片特定層之钱刻製程配方。在如上所述的第一實施 方式中，必須對製造薇内用以執行相關操作的每項生產工 具其所使用的，且在今日24 X 7製造環境下耗.時並容易產 生錯誤而逐漸不被接受的製程之說明書文件進行修改。 方鐵二實施方式，則須對每次操作皆會用到製程配 '更的裝&配方文件^以變更，而隨著用來進行不 作的工具頻繁地加人及城，其情況可能會越加複雜。。 因此’迫切需要有一種可從上下文中將現行且與生產. 有關的資料獨立出來之方法，以期可在不影響各種工 八或㈣之情況下變更上下文及/或(and/〇r)組態文件。進 【下=改變可在無需廣泛的管理審查以及批准過程之情 【發明内容】 本發明提供—種控制生產製程之方法，此方法包括. ^上下1取得被稱為”組態式件（⑽figuratlon. cement)之j關製程之資訊，從使用有該資訊之執行條 盖關株刀離。在製程作業條件(Pr〇CeSS C〇ntext)^ ^ 態關聯，其中…vrr獨立的執行條件/组 程的指令。因的組態文件具有用以進行製 無關H杜為行條件/組‘態關聯係自製程作業條件及 …、仃“的組態文件獨立’故在不影響其他製程作業 7 條件或組態^Γ杜Μ 1 Α 被審查及被抵= ，條件/組態關聯可單獨地 指定之"'方式係包含一種方法，該方法包括具體地 .. 以生產製程的無關執行條件的組態文件盥製箱 二業，件之間的執行條件/組態關聯，以及啟動該執;^ 二二關聯以變更生產製程。該方法進-步包含於啟動該執 =、組態關聯以前’針對該執行條件/組態關聯進行批. 具體種裝置，該裝置包括用以 與製程作業停件之門的的無關執行條件的組態文件 及用以行條件/組態關聯之關聯模組，以 模㈣條件/組態關聯以變更生產製程的啟動 以前，δ^^:步包括於啟動該執行條件/組態關聯 、 批准該執行條件/組態關聯的批准模組。 以上所述係一精簡、々 =僅說明該項技藝而“任何' 下2明特徵及優點俱已完全定義於申請專並 ，下述未U定之詳細實施方式清楚顯示之。...並 【.實施方式】 - · . ' 明者聰:明::，#細說明，而非用以限定本發 義於後述之申請專利範圍中。 頸艾化均已疋... 為完全明瞭本發明，以 ·媒卩 明予以解釋。秋而，.六h x之目的及具體說 92286修正本 8 1326432 地，本發明之技藝仍可實際實施之。 本說.明書中所指"一具體例"或"具體例"係表示本發明 至少一具體例中，與該具體例有關之特定特徵、結構或特 性敘述。於本說明書各處出現"於一具體例"一詞並非僅指 同一具體例，亦包括其他具體例所共有之分割或置換具體 例。另外，部分具體例所述之特徵並非必見於其他具體例。 同樣地，某.些具體例需要所述的各項要求，亦未必適用於 其他具體例。. 本發明提供一種將被稱作組態文件（configuration document)的有關生產製程資料從執行條件（context)分離 的方法。在藉由如工具型態、製得產品、生產產品需要的 操作路線以及現階段已完成的操作等幾項變因，來決定在 特定時間點下藉由特殊工具所進行操作的操作。這些變因 與這些變因的數值會被集結成一個製程作業條件（process context)，用以進行一生產製程。. 該製轾作業條件可被定義，且製程作業條件限定資料 (context-specific information)可自組態文件中移除以 . · · · 創造出無關執行條件的組態文件（context-free • · · · .. configuration document)。執行條件/組態關聯 . - · (context/configuration association)你獨立建構於製 程作業條件及無關執行條件的組態文件之間。由於該執行 條件/組態_聯獨立於製程作業條件以及無關執行條件、的 組態文件兩者之上，因此執行條件/組態關聯可在不影響其 .他製程作業條件或組態文件之情況下，單獨地予以審查並 9 92286修正本 1326432 批准。 -第1圖係創造並使用介於.製程作業條件與具生產製程 執仃指令之組態文件之間的獨立執行條件/組態關聯之流 程圖。製程作業條件係定義於非必須的而用以定義製程作 業條件之步驟110中。該製程作業條件亦可定義成由許多變 因及必須滿足該變因之數值所構成的集合。根據定義，當 所有變因的數值都滿足時’該製程作業條件係為、、真 (1：ηιεΓ。具單-製程作業條件的定義可免除在各種組態 文件中維持多項製程作業條件列（nmltiple pr〇cess context strings)之需要。—旦製程作業條件定義後，該 製程作業條件即可與-些不同的叙態文件產生關聯。 於-般生產環境下，已有一些製程作.業條件已經定義 出來，因此使用者無須定義製程作業條件。本發明具體例

f可包括定義製程作業條件的模組以及取得製程作業條件 疋義之批准的模組D 於非必須的而用以建立無關執行條件的組態文件之步 驟120中’無關執行條件的組態文件會被建立，其中該益= 執行條件的組態文件包含有用於進行生產製程的指^、製 程條件資料可由組態文件中移除而創造出無關執行條件的 組態文件’繼而大幅簡化組態文件本身並使各組態文件的 維持程序得以簡化。於一般生產環境下，已有一些製程作 業條件已經定義出來，因此使用者無須建立無關執行、條件 的組態文件。本發.明具體例亦可包括建立無關執行條件的 組態文件之模組及取得該無關執行條件的組態文件之批准 10 92286修正本 1326432 的模組。 計Iff作業條件及無關執行條件的組態文件之間創造 關聯之步驟13时’該製程作業條件會與該 == 牛的组態文件產生關聯，其中該無關執行條件 的組態文件係用以當該製程作業條件為時提供用以 執仃生產製程的指令。該執行條件，組態關聯 該製程作業條件以及該無關執行條件的 ^獨地執行及批准。本發明之㈣亦包含將介於製程作文 、:條件及無關執行條件的組態文件之間之執行條件/组熊 關聯撤銷，而可視需.要輕易地變更生產製程。/、 '' 在啟動關聯以變更生產製程的步驟14〇中，該上下 組態執行條件/組態關聯可以被啟動以變更生^ :n該執:r組態關聯被啟動時，若該製二= 拼=入/ Ί错由執行該無關執行條件的組態文件中 亦;:ί2二生產製程。此外’執行條件/組態關聯 刀J田&理者早獨地批准而啟羚。 本發明一具體例包含定義製程作業條件之使用者人 :、建立無關執行.條件的組態文件.，以及指定製程作：： 匕與無關執行條件的组態文件之間的執行條件/關 ，離任一進入使用者介面之使用者'可建立無關執行以 、、且I、文件及/或製程作举條件 ， … 、 用者介面可包含將條件/組態關聯。使 將執仃條件/組態關聯發送到退出指令藉 式⑻咖ff Μ。㈣或批准程式之功能。於退出指 執^件/組㈣聯會於取得一人以上批准.該執行條 92286修正本 11 1326432 =且聯後才會啟動。-旦該執行條件人组態關聯被批 .准後’該執行條件"且態關聯會被啟動而用以執行 程。且該執行條件/組態關聯被啟動後，該崎條件/组綠 關聯的.建立者可獲得告知。 第2圖係本發明所用之生產製程流程圖。本發明於 ==業：件為、、真、前的操作得視為，,待機狀態' :氯私作業條件是否為、、真"的判斷點耵 該 =條件是否為卞進行判斷。綱 ,^ 个鯽垔複直至該製程作業條件為 真。而當該製程作業條件為、、真、，則 ·= 續行至用以判斷製程，業條件之關聯存在與否二 =斷製程作業條件之關聯存在與否的判斷點215，若 關聯不存在’流程會受控制而續行至執行生 關二：：行生產製程;而於判斷製程作業條件之 =2===215，若執行條件/組態關聯存在， u執仃條件的㈣文件。與該製 的無關執行條件的組態文件可能包含行u 程的各項指令。必玎玍座衣 有執域製程步驟230中，會進行生產製程。若存在 有關聯的益關執行你杜猎由執做與該製程作業條伴 進行該生產：:條件的組態文件處中所取得的指令，來 92286修正本 12

產品：：：試想-既定製程配方，該製程配方係當生產C 其生產製程的D階段須藉生羞工具B來執行 程作業你田杜、為Α’工具別’產品為以階段為D時，該製 執行條株沾可被定義為 ''真” °該製程配方可建立於無關 產製丄組態文件並與該製程作業條件產生關聯。於生 程當該製程作業條件為丫時，讀取具有該製 的，、關執行條件的組態文件，並用該製程配方以工 /、.進仃操作八來執行產品c在階段D的生產製程。 件之ΐ 係介於製程作業條件與無關執行條件的組態文 包人、㈣件/組態關聯之方塊圖。製程作業條件310 且3仃生產製程時上下文的定義。例如，各種操作、工 習知產品及^段’以及其於製料業條件中所代表之數值。 對岸^勢確知製程作業條件310不須具特定形式且可 變：值貝：ί之記錄或攔位值、對應於記憶體中-或'多個 條件具長久效力之形式其他任何可能對製程作業 特定補作工純行生產製程H明已敛 二執行生產製程的製程配方之上下文，然而其他型態料 哥執订條件的組態文件亦可能與圭產製程產生關聯。 2文件型態包括用以指柄料指令（如用於特定操作 據荒ϊίΓ的製健錄略、蒐羅生產製程相_據之數 2羅1®、於操作工具執行生產製程前必須顯示操作工 乂、驗證之驗證文件1及其軸㈣態之生產製程 92286修正本 13

丄 WCKUZ 具特^$技藝者已確知無關執行條件的組態文件330不須 俨由2形式且可對應於資料庫記錄或欄位值、對應於記憶 A對多個變數值、對應於㈣、或對應於其他任何可 對無關執行條件的組態文件具長久效力之形式。 執行牛/組態關聯320提供製程作業條件310與無關 此例Φ'、組態文件330之間的執行條件/组態關聯性。於. 以及_έ執订條件/組態關聯係以一上下文參考資料320a :本身參考資料_的形式表現。執行條件/組態關聯 組態文製程作業條件310以及該無關執行條件的 業條件⑽以及心該=條件/組態關聯包含有製程作 容的參考轉。㈣文件柳並相對於其内 不須罝特定开3 已讀知執行條件/組態關聯㈣ 何二變數值、對應於播案、或對應於其他任 仃了月b對執仃條件/組態關聯具長久效力之形式。 本發明範脅亦包含且體如/ 效時程。於财態關聯的有 作業條件與㈣執^條件的=製程係藉由使用介於製程 離關㈣^:，、Γ 態文件之間之執行條件/組 ^關聯來予以執行。而在該有效之.，— 組態關聯不f在生產製程中作用，.里έ仿1 ^條件/ 關!並不存在，若當“'i程=:::: 订條件/組態關聯正當作用 執 聯會發揮作用。. .效力的執订條件/組態關 92286修正本 1326432 本發明已就單一製程作業條件進行說 藝者可輕易推及多個製程作業條件可同時^熟習此技 為τ。除此之外，單一製程作業條件可 行條件的組態文件產生關聯，而單一 二數…關執 文件亦可與多個製程作業條件產生關聯。仃条件的組態 藉由圖式說明，熟習此技藝者將可瞭 或電腦系統將上述本發明之方法予以自動化：：：一= 置包括用於創造介於製程作業條二= 灯條件的組態文件之間的執行條件/組態關聯之執行條半 組態關聯模組，其，該無闕執行條 有 該製程作業條件為 ''真,，時所用資料。兮裝含有當 :二用於啟動該執行條件/組態關聯之啟動 之l隹=統進一步包括用以批准該執行條件/組態關聯 執行=:=很!優點’如本發明准允用於操作之無關 件與製程作業條件具體地分離開，而該 …執行條件的錢文件可被❹。此外，紗时作辈 :::⑼行條件的組態文件之間的執行條件/組態關 態文# 該製程作業條件以及該無關執行條件的組 文件入^上。將該製程作業條件與該無關執行條件的組態 r太二的方式，可使得兩者的資料維護大為簡化，並使 無關執行條件的組態文件或多份的製程作業條件。 藉由個別地具體指定該製程作業條件、無關執行條件 92286修正本 15 1326432 的組態文件，以及執行條件/組態關聯，文件管理特點（如 版本控制及搜尋）可用於管理每一份說明書文件。該執行條 件/組態關聯、製程作業條件，及無關執行條件的組態文^ 的版本可予保留以追蹤其變更過程。退出程序亦能:每一 個執行條件/組態關聯、製程作業條件和無關執行條件的組 態文件中實施。透過使用者介面可以創造出執行條件/组離 關聯、製程作業條件以及無關執行條件的組態文件，但: 必須性的管理批准未取得之前，使用者不會置人生產列。 製程作業條件只要具體指定—次，即能與报多可實施的無 關執行條件的組態文件產生關聯。…' 於一具體例中，該執行條件/組態關聯係被據以實施成 -個版本物件Qbject)，其内建有退出程序用 以提供管理批准、時效追蹤特色，以及搜尋能力。而於盆 他具體例，該製程作業條件及/或無㈣行條件的組態幻牛 亦可被據以實施成版本物件。 [其他具體例] ^本發明戶斤述之軟體上下文係貞甩於孰行一台以上的電 細系統。然而’從其揭露的技I中可以知悉本發明係廣 於各種型態的程式產品，並且平等地應用”、 丁寻地應用而不皆實際銷售 時所採行之祕承_介的特定㈣。訊號承载媒介的實 例包括如軟碟或Μ料錄式媒細及如數減.類比通訊 連結等傳輪媒介，.以及未來開發之媒介儲存發散系統。 此外，透過該方塊·圖、流程圖以及實例，本發明所提 各具體例已於上述詳細說明之。顯而易知地，.各方塊圖構 92286修正本 16 1326432 :與操作過程及/或廣泛用於硬 ^或二者，組合之實施實财所用各 f = 合。惟具體例於此揭露之技藝，可完整或:二 其實際組合等。電路設計及 初體或 係按照習知技藝所揭示。所寫之程式碼 本發明已明確提及上述以及其他優點。惟本發明已且 -描緣、敘述並定義於本發料定具㈣之參考資料中y 现男' ⑪技筑而要適切地進行相當程度的修飾、覃換及 在^式或功能之等效改變。具體例所述僅為例釋而非完全 涵蓋本發明之範圍。本發明之精神與範圍俱包含於以；之 申0肖專利範圍内。· 【圖式簡單說明】 為更臻明瞭本發明之.目的、特徵及優點，兹參酌所附 圖式清楚揭.露本發明之技藝。. 第1圖係創.造並使用介於製程作業條件與具生產製程ί 執行指令之組態文件之間的獨立執行條件/組態關聯之流 程圖。 . 弟2圖係本發明所用之生產製程流程圖。 . * · · 第3圖係介於製程作業條件與無關執行條件的組態文 件之間的執行條件/組態關聯之方塊圖。： 不同圖式間若指相似.或特定項目，係用同一元件符號 表示。 9228.6修正本 17 1326432 【元件符號簡單說明】 110-140 、 210-230 310 320 320a 320b 330 流程步驟 製程作業條件 執行條件/組態關聯 上下文參考資料 組態參考資料 無關執行條件的組態文件

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Claims (1)

1326432 附件，，㉟渤 卜、申請專利範圍： 一―_ .一種控制生產製程之方法，係包含： 具體指定用於該生產製程之無關執行條件的组態 文件（context-free dociiment)與製程作業條件 (process⑶ntext)之間之執行條件與組態關聯 (⑶的如 and C〇nfiguration ass〇ciati〇n);以及 啟動該執行條件與組態關聯以執行該生產製程之 變更； 其中該執行條件與組態關聯係自該無關執 組態文件以及該製程作業條件獨立。 如申請專利第1項之方法，復包括：於啟動該執行 條件與組態關相前，絲輯執行 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該變更伟包 該製程作業條件為、、畫"R士 , ^ 文係L括虽 4. 6. 、、·八π，根據該無關執行條件的 組態文件實施該生產製程。 中件的 利範圍第1項之方法，其中，該製程作業條件 h括用於製造產品之操作路線的操作。 ^ 如申請專利範圍第1頂 係勺杯“ 其中，該製程作業條件 係包括生產工具的操作。 卞 如申晴專利範圍第1t^ , ^外法’其中’該無關執行條件 件:且先、文件係包括用於執行該生產製程之說明書文 =專利範圍第1項之方法，其中，該無關執行條件 、且文件係包括用於執行該生產製程之指令。 92286修正版 19 1326432 第92104153號專利申請案 Q 如由上支由< » » (99年4月13日） δ·如申清專利範圍第】項之方法，1 6 的組態文件係包括用於執無難行條件 (recipe)。 執仃該生產製程之製程配方 9. 項之方法，其中，該生產製程係半 於用；該無關執行條件的組態文件係對庫 於用於執仃該半導體製程之製程配方。 了應 10. 如申請專利範圍第丨項之方 態關聯之啟動係移除第^執行條件與組 請專利範圍第丄執態關聯。 關聯=Γ—批㈣’撤_第—執行條件與組態 准。於啟動該執行條件與組態關聯之前取得第二批 12*種用以控制生產製程之裝置，係包含： 關聯模組，用以具體指定用於生產製程之 ― 態關:組=件與製程作業條件之間之執行條件與、： 該生啟動該執行條件與組態關聯以執行 的執行條件/組態關聯係自該無關執行條件 怎文件以及該製程作業條件獨立。 13.如申請專利範圍第咖之裝置，復包括：批准模組 以於啟動該執行條件與組態關聯以 、’ 條件與組態關聯。 先批准該執行 92286修正版 20 1/,. (99 年4 月 13 日) .於範圍第12項之裝置，復包括:執行模組，用 件：二it業條件為、、真”時，根據該無關執行條 、、、，心文件執行該生產製程。 申；，利乾圍第12項之裝置，復包括·使用者 ^可經操作以Μ該製程作業條件，以及建立該益 關執行條件的組態文件。 …' 16:申利範圍第12項之裝置，復包括:使用者介面模 件的^操作以連結該製程作業條件及該無關執行條 件的組態文件之關聯。 代 的^電腦可⑼取之媒體，其係儲存有用以控制生產製程 的電腦可執行之程式，該電腦可執行之程式係包括： 行條ΓΓ令’用以具體指定用於該生產製程之無關執 組態關聯；及 丨業條件之間之執灯條件與 啟動指令’用以啟動該執行條件與組態 該生產製程之變更； 其中該執行條件與組態關聯係自該無關執行條件 纟2悲文件以及該製程作業條件獨立。 8.=申請專利範圍第17項之電腦可讀取之媒體，其中， =腦可執行之程式復包括：批准指令，用以於啟動 二仃條件與組態關聯以前，先批准該執行條件與組 悲關聯。 19· t申請專利範圍第17項之電腦可讀取之媒體，其中， Μ腦可執行之程式復包括：執行指令，用以當該製 92286修正版 21 程作業條件為、、真〃時 文件執行該生產製程。 20.如申請專利範圍第17項 該電腦可執行之程式復 操作以定義該製程作業 件的組態文件。 21如申睛專利範圍第17項 該電腦可執行之程式復 操作以連結該製裎作業 文件之關聯。 开％•LUWDci就專利申請案 ⑽年4月13日; 根據該無關執行條件的組態 之電腦可讀取之媒體，其中， 包括··使用者介面指令，可經 條件，以及建立該無關執行條 之電腦可讀取之媒體，其卡， 包括··使用者介面指令，可經 條件及該無關執行條件的組態

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