TWI702732B - 量測資料對生產工具位置及處理批次或時間的映射 - Google Patents

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艾爾斯格雷戈里
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加拿大商奧羅拉太陽能技術（加拿大）有限公司
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Abstract

本發明提供用於光伏產品之製造程序控制之方法及系統。一些實施例與相對於哪一個用於處理晶圓之生產工具及該等晶圓在該生產工具內之位置而追蹤用於光伏產品之該等晶圓之方法相關。一些實施例與測量及特徵化部分完成之光伏產品之關鍵品質特性參數相關，該等部分完成之光伏產品之關鍵品質特性參數係自上述生產工具所產生。一些實施例與經測量參數之在電腦螢幕上之顯示及視覺化相關，使得可在哪一個用於處理該等單元之生產工具、該等單元在處理期間所位於之特定生產工具內之哪一個位置、及哪一個批次(或在持續處理之情況中)，及何時處理該單元(該等單元)之背景中，直接地觀察到每個生產單元之參數。

Description

量測資料對生產工具位置及處理批次或時間的映射
本發明屬於光伏(「PV」)產品及該等光伏產品之製造之領域；特定言之，係屬於藉由使用由生產工具所處理後之部分完成產品之關鍵品質特性參數之量測而顯示及控制生產工具之效能之手段。
光伏(「PV」)產品及裝置直接地轉換經吸收照明為電能，帶有無污染及安靜操作之優勢。該等光伏產品及裝置可容易適應於集中式或分散式之電力產生系統；因此，該等光伏產品及裝置係為有吸引力之替代化石燃料及核能源之物。
PV產業之整體需求為在激烈的價格競爭中減少足以實現盈利能力之所製造PV產品之成本。對於晶圓、電池及模組製造來說，用於減少成本之此動機具有三個態樣：經改善的產品技術(所謂「高效能」產品)、對於給定的市場價格提供較高的功率輸出、減少材料之每單元成本及通過規模經濟的資本設備及經改善之製造效能及產量。特定言之，目前的製造程序係受限於(舉例而言)藉由用於處理監控及最佳化之工具之更進一步供應之改善。
因此，需要不受限於一或更多個先前技術之限制之用於光伏及相似之基於矽晶圓之產品之品質控制方法及系統。
提供此背景資訊以揭露申請人認為可能與本發明相關之資訊。不必然意欲承認且也不應被理解為任何先前資訊相對於本發明而構成先前技術。
本發明之目的係提供用於在矽晶圓之生產期間之品質監控之方法及系統，該等矽晶圓係用於光伏產品。根據本發明之態樣，提供於用於光伏產品之矽晶圓之生產期間監控品質之方法，該方法包含以下步驟：在生產操作後測量該等矽晶圓之每者之參數，該等生產操作包含藉由生產工具之處置；將該等矽晶圓之每者之該等參數與藉由該生產工具之處置之一時間、在處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之每者之對應位置或上述時間及對應位置之結合相關聯；將該等矽晶圓之每者之該等經測量參數與該等生產操作之態樣相關聯，該等態樣包含該生產工具內之處理時間及處理位置之一者或兩者，從而決定該生產工具之操作特徵；及顯示該生產工具之該等經決定之操作特徵以用於品質監控。該生產工具舉例而言可為批次生產工具或線式(inline)生產工具。
根據本發明之另一態樣，提供於用於光伏產品之矽晶圓之生產期間監控品質之系統，該系統包含：晶圓測量模組，該晶圓測量模組經配置以在生產操作後測量該 等矽晶圓之每者之參數，該等生產操作包含藉由生產工具之處置；晶圓追蹤模組，該晶圓追蹤模組經配置以將該等矽晶圓之每者之該等參數與藉由該生產工具之處置之時間、在處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之每者之對應位置或上述時間及對應位置之結合相關聯；生產效能監控模組，該生產效能監控模組經配置以將該等矽晶圓之每者之該等經測量參數與該等生產操作之態樣相關聯，該等態樣包含該生產工具內之處理時間及處理位置之一者或兩者，從而決定該生產工具之操作特徵；及操作介面模組，該操作介面模組經配置以顯示該生產工具之該等經決定之操作特徵以用於品質監控。該生產工具舉例而言可為批次生產工具或線式(inline)生產工具。
110:交通燈號
112:圓圈
120:R符號
122:Y符號
125:未知的圖標
210:有陰影的矩形
215:圖
217:片電阻
219:舟位置
220:深度的陰影矩形
222:中度的陰影矩形
310:警告歷史
315:目前狀態
320:效能指標
325:測量歷史
410:圓圈
420:晶圓
500:z軸
505:x軸
510:y軸
600:批次處理
605:測量模組
610a:辨識模組
610b:辨識模組
620:追蹤模組
625:生產工具模組
630:生產效能模組
640:操作員介面模組
1000:列
1005:水平軸
1010:中度的陰影
1012:最淡的陰影
1014:最深的陰影
1300:管
1305:管
1315:管
1320:管
1325:垂直軸
1330:水平軸
圖1圖示說明根據本發明之實施例之生產工具狀態資訊顯示之範例。
圖2圖示說明根據本發明之實施例之生產工具腔室資訊顯示之範例。
圖3圖示說明根據本發明之實施例之範例細節顯示，該顯示展示於特定批次內或時間範圍中之CTQ參數。
圖4圖示說明根據本發明之實施例之圓圈顯示，該等圓圈係對應CTQ參數於多個橫跨晶圓之位置處之測量。
圖5圖示說明根據本發明之實施例之跨越工具內之400個位置所得到的空間分辨測量之顯示。
圖6圖示說明根據本發明之系統。
圖7圖示說明根據本發明之實施例之帶有處理控制問題之爐批次(即，爐批次內之顯著變異)。
圖8圖示說明批次與批次間之不一致，該批次與批次間之不一致可能受益於根據本發明之實施例之經改善的處理控制。
圖9圖示說明根據本發明之實施例之經對映至對應爐管內之位置之晶圓之片電阻量測。
圖10至圖11圖示說明根據本發明之實施例之來自特定爐及管之批次之歷史檢視。
圖12圖示說明根據本發明之實施例之程序控制螢幕，該程序控制螢幕以四個管指示爐之概觀。
圖13圖示說明根據本發明之實施例之可隨後存取之爐效能診斷螢幕。
圖14圖示說明根據本發明之實施例之可隨後存取之更進一步的爐效能診斷螢幕。
圖15圖示說明根據本發明之實施例之與圖1類似之操作螢幕，但圖15並沒有任何指示爐操作問題之「紅色」警告燈。
圖16圖示說明根據本發明之實施例之與圖1所示相似之相同的操作螢幕，但圖16在對應於「手」圖標之位置處具有「紅色」警告燈於爐4上。
圖17圖示說明根據本發明之實施例之介面螢幕，可存取該介面螢幕以回應上述圖16之警告。
圖18圖示說明根據本發明之實施例之更進一步的介面螢幕，作業員可由該介面螢幕確認連同糾正行動之錯誤。
定義
術語「晶舟(boat)」係意指特定之晶圓載體(通常是由石英製造)，該特定之晶圓載體經使用以在擴散爐內之高溫處理期間維持住晶圓。
術語「CTQ參數」係意指「關鍵品質特性(Critical To Quality)」參數，該等CTQ參數可為直接地與緊接量測之生產步驟相關之參數、與在此緊接步驟前之其它生產步驟相關之參數或未處理材料之特性。一些在PV電池生產中之CTQ參數之範例為：在一或更多個射極製造步驟後之每晶圓之最大、最小及平均射極片電阻；在一或更多個射極製造步驟後之每晶圓之射極片電阻之均勻度；每晶圓之平均體積片電阻；晶圓上之位置之體積片電阻變異；每晶圓之平均載體生命期；晶圓上之位置之載體生命期變異；在鈍化層沈積後之平均晶圓顏色或鈍化層厚度；及鈍化層沈積後之晶圓顏色或鈍化層厚度之變異。
術語「操作員」係意指負責每日監控、及生產工具之標準操作及/或生產線中之經定義之手動程序之經訓練過之個體。
術語「程序(或製造)工程師」係意指負責確保生產線中之製造程序的正確操作之經訓練過之個體。通常係擁有工程學科之學士學位(或更高的學位)，且能做生產問題之複雜診斷及可變更程序。
術語「生產步驟」係意指轉換進來的未處理材料為完成產品之多個步驟中的一者。通常係使用生產工具完成。
術語「生產工具」係意指執行處置或程序於WIP單元上之裝置，以使該等WIP單元從未完成狀態至接近該等WIP單元之目標完成狀態之另一狀態。
術語「晶圓」係意指用於光伏或「太陽能」電池之基板。晶圓典型地由晶態矽製造，但亦可由其它材料所組成，該其它材料包含(不排除)各種半導體及玻璃。
術語「晶圓載體」係意指用於維持住多個晶圓之箱子、匣或其它裝置。
術語「WIP」係意指「工作正在進行中(Work In Progress)」；舉例而言，尚未在太陽能電池(晶圓)之完成狀態中之該太陽能電池(晶圓)。如將容易理解地，透過一連串步驟將晶圓加工成電池，及在該一連串步驟期間可取決於前後關係而藉由各式各樣的術語(如WIP、晶圓或電池)稱呼該晶圓。
如本文中所使用地，術語「大約(about)」係意指從標準值算來之+/-10%之變異。要瞭解的是，此類變異總是包含於本文所提供之給定值中，不論其是否經具體地提及。
除非以其它方式定義，不然本文所使用之所有的技術及科學術語之意義與本發明所屬技術領域中具有通常知識者所一般瞭解的意義相同。
在塊體製造中，某些步驟相較於其它步驟可更長。為了避免程序閘門，可並行較長的步驟。為減輕因並行所增加的設備成本，可設計程序設備以一次接收多個產品；即，產品之批次或並行程序設備之多個實例可共享至少一些元件。在另一情況中，某些共同資源經劃分以用於同時處理多個產品。當此劃分為潛在不平均時，產生應被減輕之品質控制挑戰。
本發明之實施例提供用於在裝置生產期間追蹤、測量、顯示及控制生產步驟之生產線方法及系統，該方法及系統潛在地強化生產步驟及/或未處理材料之錯誤偵測及診斷。此事可為矽晶圓之批次品質監控提供空間-時間追蹤及/或用於合併批次製造步驟之光伏製造之品質控制方法及系統。可使用各種實施例，以藉由提供關於生產工具效能及工具中之位置兩者及隨時間推移之變異的細節資訊，而致動處理步驟控制之更加嚴格的程度(相較於一般目前可用之程度而言)及/或致動生產程序最佳 化。本發明之該等及其它潛在的優勢將自下述圖式、討論及描述而為顯而易見。
本發明之實施例與相對於哪個處理晶圓之生產工具及該等晶圓於該生產工具內之位置而追蹤晶圓之方法及系統相關。此事可特定地應用至批次生產工具，其中於相同時間處處理多個晶圓。批次生產工具可包含批次擴散爐、抗反射鍍膜工具、並行處理晶圓之濕蝕刻系統或諸如此類。
本發明之實施例與用於測量及特徵化自所提及的生產工具所產生之部分完成(或工作正在進行中(WIP))PV產品之關鍵品質特性(CTQ)參數之方法及系統相關。可測量晶圓之特徵，參考各種量測(如CTQ參數或特徵)之此類特徵係表示CTQ參數。
本發明之實施例與用於CTQ參數在電腦螢幕或其它合適之視覺輸出上之顯示及視覺化之方法及系統相關，使得可在哪個處理該等單元之生產工具、該等單元在處理期間所位於之特定生產工具內之哪個位置、及哪個批次(或在持續處理之情況中)及何時處理該單元(該等單元)之背景中，直接觀察到每個WIP單元之CTQ參數。可用讓操作員準備就緒之可視化之方式顯示CTQ參數。舉例而言，經顯示的CTQ參數之空間安排(該等經顯示的CTQ參數之每者可經具體指定至特定晶圓或晶圓位置)可用眾所皆知之方式相關於批次中之晶圓之空間安排或晶圓位置之空間安排。
追蹤晶圓
為了本發明之目的，晶圓追蹤係意指將特定晶圓或一組晶圓與某些關於該等晶圓在特定處理步驟中之處理之時間及位置之資料相關之能力。特定資料可包含(但不必限於)下述。資料可包含晶圓或晶圓組所來自之(哪一個)生產工具。此事特定地為下列情況：當有多個生產工具使用於特定生產步驟中時；舉例而言，多個並行操作之工具。舉例而言，當生產工具利用批次生產時，資料可包含生產工具中之每個晶圓或晶圓組之位置。資料可包含藉由工具處理該等晶圓之時間及/或該等晶圓之批次號碼。資料可包含生產工具內之晶圓指向。舉例而言，晶圓可面對批次擴散爐中之負載端或氣體端。資料可包含在於該時間及工具中之位置處處理晶圓之期間所使用之生產工具狀態及處理變數。資料可包含生產配方；舉例而言為明確指定特定之材料參數及/或與生產相關之處理。如果以多個配方(舉例而言，mono、multi及SE等)產生WIP單元，則在CTQ量測發生前知道哪個配方係活動著可為重要的。
此外，上述位置資訊可視情況而定地包含一或更多個下述。位置資訊可包含多腔室生產工具中之處理腔室(批次擴散爐中之「管」)。位置資訊可包含載體是否使用於處理工具(例如，批次擴散爐中之石英舟)中；若是，載體之辨識。位置資訊可包含生產工具腔室(如批次擴散爐之腔室)中之晶圓或晶圓組之位置。此可為笛卡爾座 標、超出可用位置之預先定義離散數字之位置之數字計數值或諸如此類之形式。在批次擴散爐的情況中，可藉由一維線性圖代表位置。在抗反射鍍膜工具或允許晶圓之二維排列之其它工具的情況中，可藉由二維(x,y)圖式代表位置。在線式生產工具(如濕蝕刻系統)之情況中，可藉由代表工具中之「道(lane)」之線性圖式代表位置。一種潛在合適之線式生產工具為來自Rena GmbH之InTex®系統。因所有道中及在具體指定之時間區間期間流經生產工具之具體指定部分之晶圓之集合可被視為對於本發明的一些目的而言係為批次的，故合併多個並行之晶圓之串行處理之每者之「道」之線式生產工具可在一實施例中被相似地視為批次生產工具。
舉例而言，以下描述三種利用上述資料之特定方法。
在第一方法中，自生產工具下料晶圓及該等晶圓藉由(1)從生產工具直接移除包含晶圓之載體或(2)自生產工具載體傳遞晶圓至一或更多個其它的晶圓載體而能用於量測。當下料擴散爐或某些化學氣體沈積工具時，通常係發現後者情況。在下料期間，如上文所表列之晶圓之時間及位置資料經記錄於量測資料庫中，且該等資料係與用於所使用之每個載體之唯一辨識符(載體ID)相關。如上文所具體指定之位置資料中所指示地，每個載體中之晶圓之順序亦交互參照晶圓位置資料中之順序。
對於對來自保持晶圓順序之載體之晶圓一個接一個地編索引之自動處理設備來說，載體之後為可用的。之後測量晶圓之CTQ參數。當每個載體對晶圓編索引而言為可用時，提供該每個載體之載體ID至量測資料庫；如上文所指示地，該量測資料庫經交互參照至該載體中之晶圓之時間及位置資料。當測量晶圓時(或測量晶圓後)，該等晶圓之CTQ參數關聯至該等晶圓之時間及位置資料。
可用下列方式完成輸入位置及時間資料及載體ID至量測資料庫中之步驟，上述資料中沒有一者是互斥的且上述資料可被組合使用，該等下列方式為：手動輸入至電腦螢幕上的資料填充區域、透過資料通訊自已具有此資訊之另一系統之自動輸入及藉由讀取載體上、晶圓堆疊盒或晶圓上的標記。該等標記可為條碼、資料矩陣碼或另一方式，以唯一地辨識所述單元。
在第二方法中，在自生產工具卸載期間(或當生產工具配置時)，以已知及可重複方式呈現晶圓於傳送帶上。晶圓順序因而被保持，故可藉由該等晶圓在傳送帶上出現的順序而決定該等晶圓之生產工具之位置資訊。在批次生產工具的情況中，此為卸載序列及機械晶圓處理配置之功能。因此可自晶圓沿著傳送帶走過的時間推斷時間及位置資料。做此推斷所需之資訊可為生產線特定及可被輸入至與量測資料庫相關之配置資料庫中。在線式生產工 具的情況中，晶圓之序列(及該等晶圓所在之道)提供所需要的時間及位置資訊。
在第三方法中，藉由唯一標記或在晶圓上(或在晶圓中)之實質上唯一的圖案(如多晶晶圓中之晶粒圖案)之識別而辨識每一晶圓。在生產工具的負載期間，每個晶圓經識別及該每個晶圓之目標位置經記錄於量測資料庫中。在測量CTQ參數前皆不需要更進一步的追蹤；在該時間處，亦透過晶圓之標記或圖案而辨識晶圓。與第一方法相似的是，當測量晶圓時(或在測量晶圓後)，該等晶圓之CTQ參數之後相關於該等晶圓之時間及位置資料。
因此，在各種實施例中，可藉由實體上與晶圓相關之辨識符追蹤晶圓及該辨識符係在生產程序之兩個或更多階段處被紀錄。額外地或作為替代地，可用已知的確定方式移動晶圓穿過程序，及可考慮此穿過程序的移動而追蹤該等晶圓。舉例而言，在某位置及時間處給定晶圓，可應用程序之向後外推以推論晶圓之先前位置及時間，及因而推論在批次處理的情況中使用哪個生產工具於生產工具內之該晶圓之生產及該晶圓之位置。可配置晶圓生產程序以對應確定的動態系統，使得可以可靠地決定給定晶圓穿過程序之軌跡。
雖然上文提及在一些實施例中保持晶圓排序之生產工具(而不是保持晶圓順序)，但可用已知的可逆方式在一或更多個階段處混合晶圓為新順序，使得新順序中 之每一位置可明確地相關於原順序中的位置。如此，可明確地將CTQ參數對應回載體中之原晶圓順序。即使當晶圓被分成多個處理分支及由分開之設備處理時，假若程序經充分緊密控制及監控且沒有隨機或外來的重排順序發生，則仍可重構原順序。然而，晶圓順序對隨機波動(如經移除晶圓)為穩健的係為所欲的；因而在各種實施例中，最小化重排順序係為所欲的。保持晶圓之原順序可為一種用於完成此事之穩健方法。另一穩健方法可為如上所述的第三方法。
作為替代地，在一些實施例中，可引入重排順序之至少一有限量以助於故障排除。舉例而言，在執行第二處理步驟前可混合由第一處理步驟所產生的兩批次的晶圓。混合可涉及自第一批次移動至少一晶圓至第二批次(反之亦然)。兩批次可在不同時間處經歷第一處理步驟及/或使用處理設備之用於執行第一處理步驟之不同實例。兩批次可在不同時間處經歷第二處理步驟及/或使用處理設備之用於執行第二處理步驟之不同實例。因此，舉例而言，若在第二處理步驟後之第一批次之一些(非全部)晶圓被發現有缺陷，則可追溯穿過第一及第二處理步驟之缺陷晶圓之路線，以決定缺陷係源於何處，及可追溯穿過第一及第二處理步驟之無缺陷晶圓之路線，以決定不太可能產生缺陷之位置。結合此資訊可招致對缺陷如何被注入至整體程序之較佳理解。
在一些實施例中，可將第三方法與第一方法或第二方法相結合。舉例而言，可盡可能地保持晶圓順序，及可用唯一標記辨識每第n個晶圓。若隨後標記之晶圓間之晶圓的數量改變，則可推論中間未標記晶圓之移除。
資訊之顯示
本發明之實施例包含顯示資訊給操作員、維修工人、工程師或諸如此類。資訊可相關於一或更多個晶圓生產程序之態樣，該資訊如晶圓品質、生產工具操作狀態，或自處理所獲取到的資訊所得到之統計、趨勢或其它資料。
在各個實施例中，所顯示之資訊及該所顯示之資訊之預定用途包含一或更多個如下所描述之態樣。可顯示按生產工具、位置及時間或批次之每晶圓之CTQ參數。此事係意欲(舉例而言藉由管或管中之位置)提供操作員及處理工程師易於解釋之關於生產工具在該生產工具之各個位置之狀態及效能之資訊。此外，上述狀態或效能可用於特定批次或時間點，或一時間或批次範圍上。此外，在觀察之時間點或時間範圍模式兩者之一中，操作員及處理工程師可觀察生產工具錯誤、按位置(及時間，視情況而定)之生產CTQ參數之變化及趨勢(如長期CTQ參數之趨勢)。此外，亦可藉由在生產工具位置及時間或批次中明顯的經測量模式而觀察到肇因於未處理材料的變化或先前生產步驟中的變化之CTQ參數中的變化。
在一些實施例中，對於使用於特定生產步驟處之生產工具來說，顯示每個工具之狀態及每個工具中之腔室為圖標陣列。每個圖標可具有特定形狀、色彩或顯示之其它模式，該特定形狀、色彩或顯示之其它模式指示用於在該工具或腔室中所處理之晶圓之多個CTQ參數或CTQ參數之模式是否在某些邊界內或超出某些邊界，該某些邊界如品質控制邊界。
生產工具狀態資訊顯示之範例圖示說明於圖1中。圖標為看起來像是交通燈號110之物件一每一者係代表生產工具及在每一者內之圓圈112係代表工具之腔室。在此範例中，可用色彩區分圖標。然而，為用灰階闡明圖式之呈現之目的，係分別藉由「R」120符號及「Y」122符號而強調紅色圖標及黃色圖標之色彩。順帶一提，藉由滑鼠「手」游標指示單一的「紅色」圖標以為額外闡明。除了可為如藍色之另一顏色之「未知的」125圖標之外，將剩餘的圖標用綠色著色。
根據本發明之實施例所提供之另一顯示經配置以提供更多用於每個生產工具腔室之資訊。如下文所示地透過圖表安排及顯示此資訊。圖標之二維矩陣經顯示，其中一維為時間或批次數字，及另一維為腔室內之位置。在具體指定腔室位置需要二維或更多維度的情況中，可使用3D圖以圖示說明量測資料。作為替代地，可使用一連串的二維圖。此外，每個圖標可具有特定形狀、顏色或其它顯示模式，以指示用於該晶圓或晶圓組之CTQ參數是 否係在某些經預先決定之邊界內或超出該等某些經預先決定之邊界。此外，在測量多個CTQ參數之處，可明確地選擇要被顯示之特定參數。
圖示說明生產工具腔室資訊顯示之範例於圖2中。圖標為片電阻217相對舟位置219之在圖215上方之小小不同之有陰影的矩形210。每個矩形表示晶圓及該晶圓相較於目標之CTQ參數。在此範例中，可藉由顏色區分圖標；在限制內的綠色、超出控制限制外的黃色及超出規格限制外的紅色。然而，為用灰階闡明圖式之呈現之目的，藉由最淡的陰影矩形表示色彩黃色、藉由最深的陰影矩形220表示色彩紅色，及藉由中度的陰影矩形222表示色彩綠色。又，伴隨著確切的CTQ參數(相較於規格限制)之圖式繪製之圖215為個別的經映射至生產工具內之舟位置之CTQ測量。
因此，本發明之一些實施例包含經由圖像提供指示晶圓處理品質之圖形化顯示，該圖像係顯示每者對應至晶圓之複數個品質指示符。品質指示符可為有色彩的矩形或具有色彩之盒，該等矩形或該等盒指示對應晶圓之CTQ量測係在經預先決定之品質控制限制之內或超出該經預先決定之品質控制限制之外。係以對應至晶圓之空間順序之順序空間地安排品質指示符於顯示器上，該順序舉例而言為對應至批次生產工具內之相對的晶圓位置之順序。順序可為(舉例而言)在舟內之一維空間順序、二維空間順序或三維空間順序。此外，顯示器上之品質指示符 之空間安排之一維度可對應至晶圓之暫時順序(舉例而言為隨後之列)，經顯示之品質指示符之行或層可(如透過批次生產工具)而對應經過處理之階段之隨後批次的晶圓。可藉由圖標之特徵傳送品質，該等圖標之特徵如圖標之色彩、形狀及/或大小。
在每個腔室內，可在如上文所展示之相同的位置背景中，藉由明確地展示在特定批次中或時間範圍中之CTQ參數而提供更多細節。此細節展示之範例經展示於圖3中，該圖3圖示說明細節腔室資訊之範例。舉例而言，可顯示警告歷史310、目前狀態315、效能指標320及每個區域之CTQ測量歷史325。
在各種實施例中，量測系統能測量跨越晶圓之多個位置處之CTQ參數，該等參數係對應至圖4中所展示之圓圈410。該等跨越晶圓420之量測係映射至工具內之400個位置及經顯示於圖5中，以藉由顯示跨越晶圓之CTQ參數(例如，10點)及跨越工具之CTQ參數(例如，400點)之非均勻性而特徵化工具之效能。圖5以400個位置圖示說明跨越工具之晶圓均勻性。更確切地說，圖5中之垂直「z」軸500對應至量測值，較短的「x」軸505對應至跨越晶圓之量測位置，及較長的「y」軸510對應至工具內之晶圓之位置。圖5中所經展示的表面可進一步為以色彩編碼的，(舉例而言)以用紅色指示問題區域、用黃色指示較不嚴重或潛在的問題區域，及用綠色指示非問題區域。此為藉由測量跨越整個晶圓、將每個晶圓映射 至工具中之該每個晶圓之位置，及從端到端視覺化工具之效能而特徵化工具之效能之特定方法。因此，在一些實施例中，除了(或作為替代地)顯示每者指示晶圓之品質參數之品質指示符外，可顯示指示晶圓之部分之品質參數之品質指示符。
在各個實施例中，資訊之顯示可(使用二維視訊顯示上之三維透視而)在多達三個明顯的空間維度中傳送資料。此外，可藉由色彩之使用而傳送資料中之變異。此外，可透過多個圖形及/或動畫之使用而傳送資料中之變異。可將空間維度、色彩變異架構、多個圖形及動畫之每者參考為維度。一般而言，使用一些該等維度以傳送CTQ參數，及使用一些該等維度以傳送在批次內之晶圓空間位置及/或晶圓上之空間位置(當為相同晶圓而採用多個讀取時)。可以可選地使用一些該等維度以當檢視歷史時傳送暫時資訊。
本發明之實施例包含使用複數個資料點以監控用於生產用於光伏產品之矽電池之系統的狀態。複數個資料點可對應由生產系統所處置的複數個矽晶圓之經測量特徵。此外，複數個資料點可對應矽晶圓現在可被處置之批次生產工具之多個位置。複數個資料點可對應由批次生產工具將對應之複數個矽晶圓作為批次之該複數個矽晶圓之經測量特徵(如CTQ參數)。批次中之矽晶圓之空間位置可相關於經測量特徵。經測量特徵之空間變異可經使用為批次生產工具之目前效能之指示。可藉由決定不符 合規範之經測量特徵之一空間位置或多個空間位置而診斷批次生產工具內之潛在錯誤。
系統實施
本發明之各個實施例係與品質控制系統相關，以用於光伏製造環境。系統可包含模組之結合，該等模組如：如以下所討論之晶圓辨識模組、晶圓追蹤模組、晶圓測量模組、生產效能監控模組、操作員介面模組及生產工具介面模組。系統之不同實施例可合併不同數量及類型之該等模組。舉例而言，各種模組可經由有線或無線電子通訊介面而經操作地耦合。每個模組可包含微處理器，該微處理器經操作地耦合至記憶體，該微處理器經配置以執行儲存於該記憶體中之程式指令。至少一些模組可包含用於與晶圓互動之硬體，如掃描設備。
晶圓辨識模組經配置以辨識生產程序中之各個步驟處之特定晶圓，該各個步驟如測量步驟及/或生產步驟。此事可藉由條碼、晶圓的內在辨識功能、辨識符的人工輸入或諸如此類。晶圓辨識模組經配置以傳送指示經辨識晶圓之數位資訊至晶圓追蹤模組。可提供複數個晶圓配置模組以相關於複數個測量及/或生產步驟。晶圓辨識模組包含如條碼掃描器之用於接收晶圓辨識資訊的輸入電子裝置，及用於編碼及傳送晶圓辨識資訊至系統之其它元件之數位與通訊電子裝置。作為替代地，對條碼掃描器而言，可提供機器視覺系統以辨識晶圓中之內部晶粒圖案，以實質上唯一地辨識晶圓。可以可靠地透過預測及模 式化而決定晶圓穿過生產程序所移動之處，可省略一些或全部的晶圓辨識模組。
晶圓追蹤模組包含經配置以自晶圓辨識模組接收輸入及紀錄及追蹤晶圓穿過生產程序之移動之計算系統。亦可追蹤可由晶圓所拜訪之一連串的生產位置(如對特定生產工具及測量位置之拜訪)、相關資訊(如拜訪時間)、相關之批次資訊、批次內晶圓之實體位置、量測值及諸如此類。此外或作為替代地，晶圓追蹤模組可經配置以推論生產程序內之所給定晶圓之過去及/或未來位置，包含由批次生產工具處理的時間及在此類批次內之位置。此類推論可不要求來自晶圓辨識模組之輸入，反而可基於流程動態之模式而做出此類推論。晶圓追蹤模組經配置以與晶圓處理操作及帶有晶圓測量操作及測量之狀態相關。舉例而言，晶圓追蹤模組可相關於晶圓被載入至批次生產工具之時間及該晶圓在該工具內之相對位置，及隨後為該晶圓所要採取的CTQ參數。舉例而言，晶圓追蹤模組可包含操作資料庫之電腦。晶圓追蹤模組可追蹤及提供在批次處理工具內之晶圓空間位置之指示。
晶圓測量模組包含測量裝置，該等測量裝置如(但不一定限制於)用於測量片電阻及/或其它CTQ參數之裝置。此類模組經配置以測量晶圓特徵及傳送信號至系統(如至晶圓追蹤模組)，以表示相同。如將為所屬領域中具有通常技能之工作者所能易於瞭解地，測量裝置可為經配置以自動得到及傳送量測之電子裝置。晶圓測量模組 可包含量測設備、操作地耦合至記憶體及經配置以執行控制及處理功能之微處理器，及用於與其它模組通訊之通訊介面。
生產效能監控模組經配置以利用經紀錄之經具體指定之晶圓之量測(舉例而言如自晶圓追蹤模組及測量模組所擷取之測量)，以監控一或更多個相關生產工具之效能及過去/目前的狀態。舉例而言，可藉由生產效能監控模組而選擇、擷取及處理用於由特定批次生產工具所處理之一批次晶圓或一連串的晶圓批次之CTQ參數量測，以產生晶圓品質之指示符為批次中的實體位置之函式及/或批次生產時間之函式。此外，可使用晶圓品質及該晶圓品質之分佈以推論包含批次生產工具之任何錯誤或缺陷之該批次生產工具之操作特徵。生產效能監控模組包含電腦，該電腦經配置以用本文所描述之特定方式處理量測資料、追蹤資料及諸如此類，以取得此類指示符。亦可提供用於與其它模組通訊之通訊介面。
操作員介面模組經配置以互動地顯示生產效能監控模組之輸出。此可包含視覺電腦顯示及用於操縱顯示以展示經選擇資料給操作員之使用者輸入。操作員介面模組包含電腦，該電腦經配置以操縱視覺顯示及獲得與適當地呈現所欲資料。
生產工具介面模組(可不呈現於所有實施例中)經配置以自各種生產工具直接地擷取參數或報告(該等參數或報告如爐之溫度、生產工具狀態、警告及諸如此 類)，及將該等相同的參數或報告報給生產效能監控模組及/或操作員介面模組，以強化經呈現至生產效能監控模組及/或操作員介面模組之該資訊。如將為所屬領域中具有通常技能之工作者所能易於瞭解地，生產工具介面模組可包含經配置以自生產工具得到資料之感測器及/或其它介面及用於傳送資訊至監控模組之電子通訊介面。
圖6圖示說明根據本發明之一實施例所提供之系統，其中藉由至少一批次生產(處理)工具600於批次中處理晶圓。系統包含用於測量一或更多個在某些生產步驟後之晶圓之特徵之量測模組605，該等某些生產步驟包含藉由批次生產工具600之處理。系統可包含一或更多個晶圓辨識模組610a及610b，該晶圓辨識模組610a及610b係用於幫助當晶圓穿過生產系統而經處理時辨識該等晶圓(若使用閉迴路追蹤方法的話)。如所圖示說明地，可使用第一晶圓辨識模組610a，以在藉由批次生產工具600處理之前、在藉由批次生產工具600處理期間及在藉由批次生產工具600處理之後立即地辨識晶圓；及可使用第二晶圓辨識模組610b，以在藉由量測模組605處理之前、在藉由量測模組605處理期間及在藉由量測模組605處理之後立即地辨識晶圓。
系統可更包含晶圓追蹤模組620，該晶圓追蹤模組620可操作地耦合至晶圓辨識模組(如果存在的話)。晶圓追蹤模組經配置以用由量測模組605所採取之晶圓之量測，而將該等晶圓之負載時間相關至批次生產工 具600及批次生產工具內之位置。系統更包含操作地耦合至晶圓追蹤模組620之生產效能監控模組630，及操作地耦合至生產效能監控模組630之操作員介面模組640(如以上所描述的兩者)。生產工具介面模組625操作地耦合至批次生產工具600及生產效能監控模組630，該等模組及工具亦如上文所描述般地操作。
現在將參考特定範例描述本發明。將要瞭解下述範例係意欲描述本發明之實施例，且該等下述範例並不意欲以任何方式限制本發明。
範例
本發明係與測量與處理步驟最佳化相關。在處理影響屬性之元素之背景中，使用易於瞭解的操作性工具而於每一處理階段測量關鍵輸出屬性及呈現資料。此事助於即時辨識及解決問題、處理之特徵化及潛在的嚴格控制。
用於光伏的典型批次擴散程序可應用來自10個爐之每個爐乘以4個管及每個管結果乘以5個溫度區域之大約200個溫度控制，及約40個氣流與壓力控制。此擴散程序需要量測。挑戰包含以下各者：未處理材料轉移可能要求動態調整爐配方、擴散程序跨越管時可能不為均勻的、及加熱器及管密封件可能失效、及氣體流向起泡器及氣體自插塞流出。
圖7圖示說明帶有處理控制問題之爐批次(即，爐批次內之顯著變異)。
圖8圖示說明批次與批次間之不一致，該批次與批次間之不一致可能受益於經改善的處理控制。
圖9圖示說明經對映至對應爐管內之位置之晶圓之片電阻測量。所圖示之狀態對應至爐管之無故障操作。
圖10至圖11圖示說明來自特定爐及管之批次之歷史檢視。所圖示說明之圖之每一列1000係對應至一連串中的特定批次，及該每一列1000係圖示說明在管內之對應位置處之特定晶圓是否具有在控制限制及規格內(中度的陰影1010或綠色)之CTQ參數、超出控制限制外(最淡的陰影1012或黃色)或超出規格限制外(最深的陰影1014或紅色)。在管內之晶圓位置係沿著水平軸1005對應變異。
圖12圖示說明程序控制螢幕，該程序控制螢幕以四個管1300、1305、1315及1320指示爐之概觀。對於每個管而言，顯示用於複數個批次及用於複數個舟位置之狀態。批次變異係沿著垂直軸1325對應變異，及舟位置係沿著水平軸1330對應變異。
圖13圖示說明可隨後存取之爐效能診斷螢幕。此螢幕之細節與圖2之該等細節相同。
圖14圖示說明可隨後存取之更進一步的爐效能診斷螢幕。此螢幕之細節與圖4及圖5之該等細節相同。
圖15圖示說明與圖1類似之操作螢幕，但圖15並沒有任何指示爐操作問題之「紅色」警告燈。
圖16圖示說明與圖1所示相似之相同的操作螢幕，但圖16在對應於「手」圖標1600之位置處具有「紅色」警告燈於爐4上。
圖17圖示說明介面螢幕，可存取該介面螢幕以回應圖16之上述警告。
圖18圖示說明更進一步的介面螢幕，作業員可由該介面螢幕確認連同糾正行動之錯誤。
將要瞭解的是，雖然本文已為圖示說明之目的描述本發明之特定實施例，但可在沒有背離本發明之精神及範疇的情況下做各種修改。特定言之，提供電腦程式產品或程式元素、或程式儲存或記憶體裝置(如固態或流體傳輸介質、磁性或光導線、磁帶或光碟、或用於儲存可由機器讀取之信號之諸如此類)，以根據本發明之方法控制電腦之操作及/或根據本發明之系統建構一些或全部本發明之元件係在本發明之範疇內。
與本文所描述之方法相關之行動可被實施為電腦程式產品中之經編碼指令。換言之，當電腦程式產品經載入至記憶體中及執行於無線通訊裝置之微處理器上時，電腦程式產品便為軟體代碼經紀錄以執行方法之電腦可讀取媒體。
與本文所描述之方法相關之行動可被實施為多個電腦程式產品中之經編碼指令。舉例而言，可使用一計算裝置執行方法之第一部分，及可使用另一計算裝置、伺服器或諸如此類執行該方法之第二部分。在此情況中， 當電腦程式產品經載入至記憶體中及執行於計算裝置之微處理器上時，每個電腦程式產品便為軟體代碼經紀錄以執行方法之合適部分之電腦可讀取媒體。
此外，可在如個人電腦、伺服器、PDA或諸如此類之任何計算裝置上執行方法之每個步驟，及可根據一或更多個程式元素、模組或由任何程式語言所產生之物件(或一或更多個程式元素、模組或由任何程式語言所產生之物件之部分)執行該方法之每個步驟，該任何程式語言如C++、Java、PL/l或諸如此類。此外，可藉由特定目的之硬體或經設計以用於該目的之電路模組，而執行每個步驟、或檔案、或物件、或實施每個該等每個步驟之諸如此類。
本發明之上述實施例為範例及可用眾多方式變化該等實施例係為顯而易見的。此類現有或未來之變化並不被認為是背離本發明之精神及範疇，及所有將對所屬技術領域具有通常知識者而言為顯而易見之此類修改將意欲包含於下述之申請專利範圍之範疇內。
110‧‧‧交通燈號
112‧‧‧圓圈
120‧‧‧R符號
122‧‧‧Y符號
125‧‧‧未知的圖標

Claims (26)

  1. 一種於用於光伏產品之矽電池之生產期間監控品質之方法，該方法包含以下步驟：在生產操作後測量複數個矽晶圓之特徵，該等生產操作對應於藉由一生產工具之處置；決定處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之一空間定位，該空間定位係為該等矽晶圓彼此的一定位；以及基於該等矽晶圓之該等經測量特徵而提供所產生的資訊之一圖形化顯示，根據該空間定位而於該圖形化顯示上空間地排列該資訊。
  2. 如請求項1所述之方法，更包含以下步驟：決定處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之一時間順序。
  3. 如請求項2所述之方法，其中基於該等矽晶圓之該等經測量特徵的所產生的該資訊係指示該生產工具之一或更多個操作特徵中之空間變異、時間變異或空間變異及時間變異兩者。
  4. 如請求項1所述之方法，更包含以下步驟：將該等矽晶圓之該等經測量特徵相關聯於以下一或二者：該生產工具內之該等矽晶圓的處理時間；以及 該生產工具內之該等矽晶圓的處理位置，以提供相對於該生產工具的操作的該等經測量特徵的空間變異、時間變異或空間變異及時間變異兩者的一指示。
  5. 如請求項4所述之方法，更包含以下步驟：顯示至少該處理位置或處理時間的一指示。
  6. 如請求項4所述之方法，更包含以下步驟：在一批次處理操作期間，同時顯示相關於能維持該等複數個矽晶圓之該生產工具之位置之該生產工具之效能之一變異，效能之該變異係基於相對於該生產工具的操作的該等經測量特徵的空間變異、時間變異或空間變異及時間變異兩者的該指示。
  7. 如請求項4所述之方法，更包含以下步驟：基於相對於處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之該空間定位、該時間順序或該空間定位及該時間順序兩者之該等經測量特徵的變異而決定該生產工具之操作特徵。
  8. 如請求項1所述之方法，其中該生產工具為一批次生產工具或一線式(inline)生產工具。
  9. 如請求項1所述之方法，其中該生產工具為一批次擴散爐、一抗反射鍍膜工具或一濕化學系統。
  10. 如請求項2所述之方法，更包含以下步驟：透過複數個該等生產操作以追蹤該等矽晶圓，該 追蹤包含對該等矽晶圓之每一者提供用來處理該等矽晶圓之每一者之生產工具之一歷史之一指示及在處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之每一者之該空間定位、該時間順序或該空間定位及該時間順序兩者之一指示。
  11. 如請求項1所述之方法，其中該等矽晶圓之該等特徵對應指示該等矽晶圓之生產之品質之關鍵品質特性(CTQ)參數。
  12. 一種於用於光伏產品之矽電池之生產期間監控品質之系統，該系統包含：一晶圓測量模組，該晶圓測量模組經配置以在生產操作後測量複數個矽晶圓之特徵，該等生產操作對應於用於執行一特定生產步驟的藉由一生產工具之處置；一晶圓追蹤模組，該晶圓追蹤模組經配置以決定處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之一空間定位，該空間定位係為該等矽晶圓彼此的一定位；及一操作介面模組，該操作介面模組經配置以基於該等矽晶圓之該等經測量特徵而提供資訊之一圖形化顯示，根據該空間定位者而於該圖形化顯示上空間地排列該資訊。
  13. 如請求項12所述之系統，該晶圓追蹤模組 經進一步地配置以決定處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之一時間順序。
  14. 如請求項13所述之系統，其中基於該等矽晶圓之該等經測量特徵之所產生的該資訊係指示該生產工具之一或更多個操作特徵中之空間變異、時間變異或空間變異及時間變異兩者。
  15. 如請求項12所述之系統，更包含一生產效能監控模組，該生產效能監控模組經配置以將該等矽晶圓之該等經測量特徵相關聯於以下一或二者：該生產工具內之該等矽晶圓的處理時間；以及該生產工具內之該等矽晶圓的處理位置，以提供相對於該生產工具的操作的該等經測量特徵的空間變異、時間變異或空間變異及時間變異兩者的一指示。
  16. 如請求項15所述之系統，其中該操作介面模組經進一步地配置以顯示該處理位置或處理時間中之至少一者的一指示。
  17. 如請求項15所述之系統，其中該操作介面模組經進一步地配置以在一批次處理操作期間，同時顯示相關於能維持該等複數個矽晶圓之該生產工具之位置之該生產工具之效能之一變異，效能之該變異係基於相對於該生產工具的操作的該等經測量特徵的空間變異、時間變異或空間變異及時間變異兩者的該指 示。
  18. 如請求項15所述之系統，其中該生產效能監控模組經配置以基於相對於處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之該空間定位、該時間順序或該空間定位及該時間順序兩者之該等經測量特徵的變異而決定該生產工具之操作特徵。
  19. 如請求項12所述之系統，其中該生產工具為一批次生產工具或一線式(inline)生產工具。
  20. 如請求項12所述之系統，其中該生產工具為一批次擴散爐、一抗反射鍍膜工具或一濕化學系統。
  21. 如請求項12所述之系統，其中該晶圓追蹤模組經進一步地配置以透過複數個該等生產操作以追蹤該等矽晶圓，該追蹤包含對該等矽晶圓之每一者提供用來處理該等矽晶圓之每一者之生產工具之一歷史之一指示及在處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之該者之該空間定位、該時間順序或該空間定位及該時間順序兩者之一指示。
  22. 如請求項12所述之系統，其中該等晶圓之該等特徵對應指示該等矽晶圓之生產之品質之關鍵品質特性(CTQ)參數。
  23. 一種於用於光伏產品之矽電池之生產期間監控品質之方法，該方法包含以下步驟： 在生產操作後測量複數個矽晶圓之特徵，該等生產操作對應於用於執行一特定生產步驟的藉由一生產工具之處置；將該等矽晶圓之每一者之該等經測量參數相關聯於處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之每者之一對應位置，或者相關聯於由該生產工具之處置之一時間與處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之每者之一對應位置之一結合；將該等矽晶圓之每一者之該等經測量參數相關聯於該等生產操作之態樣，該等態樣包含該生產工具內之處理時間及處理位置之一者或兩者，因而決定該生產工具之操作特徵；及顯示該等經決定之該生產工具之操作特徵，以用於品質監控。
  24. 如請求項23所述之方法，其中該生產工具為一批次生產工具或一線式(inline)生產工具。
  25. 一種於用於光伏產品之矽電池之生產期間監控品質之系統，該系統包含：一晶圓測量模組，該晶圓測量模組經配置以在生產操作後測量複數個矽晶圓之特徵，該等生產操作對應於用於執行一特定生產步驟的藉由一生產工具之處置； 一晶圓追蹤模組，該晶圓追蹤模組經配置以將該等矽晶圓之每一者之該等參數相關聯於處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之每者之一對應位置，或者相關聯於由該生產工具之處置之一時間與處置期間之該生產工具內之該等矽晶圓之每者之一對應位置之一結合；一生產效能監控模組，該生產效能監控模組經配置以將該等矽晶圓之每一者之該等經測量參數相關聯於該等生產操作之態樣，該等態樣包含該生產工具內之處理時間及處理位置之一者或兩者，因而決定該生產工具之操作特徵；及一操作介面模組，該操作介面模組經配置以顯示該等經決定之該生產工具之操作特徵，以用於品質監控。
  26. 如請求項25所述之系統，其中該生產工具為一批次生產工具或一線式(inline)生產工具。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI702732B (zh) 2014-10-20 2020-08-21 加拿大商奧羅拉太陽能技術（加拿大）有限公司 量測資料對生產工具位置及處理批次或時間的映射
US11042148B2 (en) * 2017-11-23 2021-06-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. System and method for scheduling semiconductor lot to fabrication tool
CN112262350A (zh) * 2018-07-12 2021-01-22 应用材料公司 用于制造环境的基于块的预测
CN112163799B (zh) * 2020-12-02 2021-03-02 晶芯成(北京)科技有限公司 半导体产品的良率分析方法及良率分析系统
WO2024121148A1 (en) 2022-12-07 2024-06-13 Gestamp Automoción, S.A. Tracking workpieces in industrial processes and quality control systems and methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026881A (en) * 1997-08-13 2000-02-22 Lord Corporation Apparatus for monitoring bonding
TW200425320A (en) * 2003-04-11 2004-11-16 Trecenti Technologies Inc Manufacturing method of semiconductor device, automatic operation method of semiconductor device, automatic operation system, and automatic operation method of CMP apparatus
US20110188733A1 (en) * 2007-08-30 2011-08-04 Bt Imaging Pty Ltd. Photovoltaic Cell Manufacturing

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001267389A (ja) 2000-03-21 2001-09-28 Hiroshima Nippon Denki Kk 半導体メモリ生産システム及び半導体メモリ生産方法
JP3555859B2 (ja) * 2000-03-27 2004-08-18 広島日本電気株式会社 半導体生産システム及び半導体装置の生産方法
US6975898B2 (en) 2000-06-19 2005-12-13 University Of Washington Medical imaging, diagnosis, and therapy using a scanning single optical fiber system
EP1620755A4 (en) * 2003-04-28 2006-05-24 Sioptical Inc ARRANGEMENT FOR REDUCING WAVE LENGTH SENSITIVITY IN PRISMED OPTIC SYSTEMS ON SOI BASE
US20060024442A1 (en) 2003-05-19 2006-02-02 Ovshinsky Stanford R Deposition methods for the formation of polycrystalline materials on mobile substrates
DE102004050463B3 (de) 2004-10-16 2006-04-20 Manz Automation Ag Testsystem für Solarzellen
US8108790B2 (en) * 2007-03-26 2012-01-31 Honeywell International Inc. Apparatus and method for visualization of control techniques in a process control system
KR100928205B1 (ko) * 2007-06-05 2009-11-25 삼성전자주식회사 반도체 제조설비 관리시스템 및 그의 통계적 공정 관리방법
US8396582B2 (en) 2008-03-08 2013-03-12 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for self-learning and self-improving a semiconductor manufacturing tool
US8456092B2 (en) * 2008-09-05 2013-06-04 Ketra, Inc. Broad spectrum light source calibration systems and related methods
EP2433311B1 (en) 2009-05-22 2015-12-23 Aurora Solar Technologies (Canada) Inc. Process for improving the production of photovoltaic products
DE102010033539A1 (de) 2010-05-15 2011-11-17 Wabco Gmbh Drucksteuereinrichtung für ein Fahrzeug sowie Verfahren zur Drucksteuerung
JP2015505039A (ja) 2011-12-12 2015-02-16 ザイゴ コーポレーションＺｙｇｏ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 変調光を使用した非接触表面形状評価
DE102011056404A1 (de) 2011-12-14 2013-06-20 Schott Solar Ag Verfahren zur Qualitätsermittlung eines Siliciumwafers
TWI702732B (zh) 2014-10-20 2020-08-21 加拿大商奧羅拉太陽能技術（加拿大）有限公司 量測資料對生產工具位置及處理批次或時間的映射

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026881A (en) * 1997-08-13 2000-02-22 Lord Corporation Apparatus for monitoring bonding
TW200425320A (en) * 2003-04-11 2004-11-16 Trecenti Technologies Inc Manufacturing method of semiconductor device, automatic operation method of semiconductor device, automatic operation system, and automatic operation method of CMP apparatus
US20110188733A1 (en) * 2007-08-30 2011-08-04 Bt Imaging Pty Ltd. Photovoltaic Cell Manufacturing

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