TWI838204B - 管理裝置、管理方法以及晶圓之製造系統 - Google Patents

Abstract

[問題] 提供可以提高晶圓的加工良率的管理裝置、管理方法以及晶圓之製造系統。 [解決手段] 管理裝置20包括管理複數個晶圓加工裝置1的控制部22。控制部22係，基於藉由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性與所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離，從複數個晶圓加工裝置1中決定分配於所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置1。

Description

管理裝置、管理方法以及晶圓之製造系統

本揭露關於管理晶圓加工裝置的管理裝置、管理方法、以及包括晶圓加工裝置的晶圓之製造系統。

習知，在半導體晶圓的研磨裝置中，已知有可以抑制研磨後的晶圓的GBIR值的批次間的差異的晶圓的雙面研磨方法(例如，參考專利文獻1等)。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2019-114708號公報

近年來，隨著半導體裝置的設計規則變得更加微細化，對半導體晶圓的規格的要求也變得更加嚴格。此結果，為了提高晶圓的加工良率，根據所要求的規格，而各裝置間的良率的差異變得顯著的案例開始被視為問題。

因此，本揭露的目的在於提出可以提高晶圓的加工良率的管理裝置、管理方法以及晶圓之製造系統。

用於解決上述問題的本公開的實施方式如下。

[1]一種管理裝置，包括管理複數個晶圓加工裝置的控制部，前述控制部係，基於由前述各晶圓加工裝置加工的晶圓的加工後特性與所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離，從前述複數個晶圓加工裝置中，決定分配於前述所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置。

[2]上述[1]所述的管理裝置，前述控制部關於前述各晶圓加工裝置而計算出最接近前述所定的類型的晶圓的規格的中心值的加工後特性作為最佳特性，並且以前述最佳特性與前述所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離短至長的順序，而決定分配於前述所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置。

[3]上述[2]所述的管理裝置，前述控制部從變更前述各晶圓加工裝置的加工條件時的加工後特性中，選擇最接近前述所定的類型的晶圓的規格的中心值的加工後特性作為前述最佳特性。

[4]上述[3]所述的管理裝置，前述加工條件是前述各晶圓加工裝置經由進行終點檢測而決定。

[5]上述[1]至[4]中任一項所述的管理裝置，前述控制部在以前述所定的類型的晶圓的規格的中心值為原點的圖繪製表示前述晶圓的加工後特性的點，並且計算出繪製的點與前述圖的原點的距離。

[6]一種管理方法，係為管理複數個晶圓加工裝置的管理方法，包括基於由前述各晶圓加工裝置加工的晶圓的加工後特性與所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離，從前述複數個晶圓加工裝置中，決定分配於前述所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置的步驟。

[7]一種晶圓之製造系統，包括上述[1]至[5]中任一項所述的管理裝置以及藉由前述管理裝置管理的晶圓加工裝置。

根據本揭露的管理裝置、管理方法以及晶圓之製造系統，可以提高晶圓的加工良率。

1:晶圓加工裝置

2:上定盤

3:下定盤

4:旋轉定盤

5:太陽齒輪

6:內齒輪

7:研磨墊

8:孔

9:承載板

10:孔

11:工件厚度測量器

12:控制部

13:演算部

20:管理裝置

22:控制部

24:儲存部

26:通訊部

30,311,312,321,322,331,332:點

30S:線

31T,32T,33T:軌跡

40,411,412,421,422,431,432:區域

100:晶圓之製造系統

R1,R2,R3:半徑

S1,S2,S3,S4,S5,S6:步驟

W:工件/晶圓

圖1是示出根據本揭露的一實施方式的晶圓之製造系統的構成例的方塊圖。

圖2是作為根據本揭露的一實施方式的晶圓加工裝置的晶圓的雙面研磨裝置的俯視圖。

圖3是圖2的A-A剖面圖。

圖4是示出晶圓表面的形狀與凹凸量以及外周平坦度的關係的示例的圖。

圖5是示出晶圓加工裝置的加工後特性的示例的圖。

圖6是示出由晶圓加工裝置加工的晶圓的加工後特性與規格的關係的示例的圖。

圖7是表示晶圓加工裝置的分配圖的示例。

圖8是示出根據本揭露的一實施方式的管理方法的過程示例的流程圖。

以下，將參考附圖說明根據本揭露的一實施方式的晶圓之製造系統100。如圖1所示，晶圓之製造系統100包括晶圓加工裝置1以及管理裝置20。管理裝置20管理晶圓加工裝置1。管理裝置20可以將加工的步驟分配於晶圓加工裝置1。管理裝置20可以決定晶圓加工裝置1中的加工條件。

在本實施方式中，晶圓加工裝置1作為晶圓的雙面研磨裝置而被說明。晶圓加工裝置1不限於研磨裝置，也可以是線鋸裝置等其他加工裝置。

(晶圓加工裝置1的構成例)

圖2是根據本揭露的一實施方式的晶圓加工裝置1的俯視圖。圖3是圖2的A-A 剖面圖。如圖2以及圖3所示，晶圓加工裝置1包括具有上定盤2以及對向於上定盤2的下定盤3的旋轉定盤4、設置在旋轉定盤4的旋轉中心部的太陽齒輪5、以及圓環狀地設置在旋轉定盤4的外周部的內齒輪6構成。如圖3所示，在上下旋轉定盤4的對向面，即，在作為上定盤2的研磨面的下表面側以及作為下定盤3的研磨面的上表面側的各自的側貼附有研磨墊7。

晶圓加工裝置1設置在上定盤2與下定盤3之間，並且包括複數個承載板9，複數個承載板9具有保持加工對象的工件W(晶圓)的一個以上的孔8。在圖2中，僅示出複數個承載板9中的一個承載板9。又，孔8的數量可以是一個以上，例如可以是三個。工件W可以被保持在孔8。

晶圓加工裝置1是行星齒輪式雙面研磨裝置，藉由使太陽齒輪5與內齒輪6旋轉，可以使承載板9進行包括公轉運動以及自轉運動的行星運動。晶圓加工裝置1藉由在供給研磨漿料的同時使承載板9進行行星運動，並且使上定盤2以及下定盤3相對於承載板9相對地旋轉，而使貼附於上下的旋轉定盤4研磨墊7與保持在承載板9的孔8的工件W的兩個表面滑動而可以同時研磨工件W的兩個表面。

在根據本實施方式的晶圓加工裝置1中，上定盤2具有從上定盤2的上表面貫通到作為研磨面的下表面的一個以上的孔10。也就是說，孔10設置在上定盤2。在通過工件W的中心附近的位置配置有一個孔10。孔10的數量不限於一個，可以是兩個以上。孔10不限於設置在上定盤2，也可以設置在下定盤3。一個以上的孔10可以設置在上定盤2以及下定盤3中的至少一者。又，複數個孔10可以配置在上定盤2的圓周上(圖2中的一點鏈線上)。又，如圖3所示，孔10可以貫通到貼附於上定盤2的研磨墊7。也就是說，孔10可以從上定盤2的上表面貫通到研磨墊7的下表面。

晶圓加工裝置1可以被構成為使得在工件W的雙面研磨期間可以 從一個以上的孔10實時測量工件W的厚度。具體而言，晶圓加工裝置1可以在對應於孔10的位置處包括工件厚度測量器11。在圖3的示例中，工件厚度測量器11配置在上定盤2的上方。在本實施方式中，工件厚度測量器11為波長可變型的紅外線雷射裝置。工件厚度測量器11例如可以包括將雷射光照射於工件W的光學單元、檢測從工件W反射的雷射光的檢測單元、以及從檢測的雷射光計算工件W的厚度的演算單元。例示的工件厚度測量器11係，基於入射在工件W的雷射光的被工件W的表側的表面反射的反射光與被工件W的內面反射的反射光的光路長的差，而可以計算出工件W的厚度。此外，工件厚度測量器11不限定於使用例示的紅外線雷射的裝置，只要可以實時測量工件W的厚度即可。

根據本實施方式的晶圓加工裝置1包括控制部12。控制部12連接到上定盤2、下定盤3、太陽齒輪5、內齒輪6以及工件厚度測量器11。控制部12控制晶圓加工裝置1的各構成部。

晶圓加工裝置1可以僅實行一次加工工件W的步驟，也可以實行兩次以上。加工工件W的步驟也稱為加工步驟。晶圓加工裝置1藉由在各加工步驟中的一個或複數個設定項目設定值而控制各加工步驟中的晶圓加工量。換句話說，被設定於晶圓加工裝置1實行的各設定項目的值特定晶圓加工裝置1的加工動作。被設定在設定項目的值也稱為設定值。也就是說，各加工步驟中的晶圓加工量是藉由變更各設定項目的設定值而控制。

在晶圓加工裝置1實行的加工步驟中的設定項目可以包括例如工件W的研磨時間、或研磨工件W的壓力。又，設定項目可以包括上定盤2的旋轉數、或承載板9的公轉數或自轉數等的各種項目。

藉由晶圓加工裝置1加工晶圓而晶圓的特性變化。晶圓的特性藉由晶圓的表面或內面的平坦度、或晶圓的厚度等而特定。藉由晶圓加工裝置1而被加工的晶圓的特性也稱為加工後特性。

在晶圓加工裝置1實施一個加工步驟的情況下，此加工步驟中的複數個設定項目可能相互關聯而影響晶圓的加工後特性。又，在晶圓加工裝置1實施複數個加工步驟的情況下，各加工步驟的設定項目可能相互關聯而影響晶圓的加工後特性。又，在晶圓之製造系統100中，以複數個晶圓加工裝置1實行的加工步驟的設定項目可能相互關聯而影響晶圓的加工後特性。

根據本實施方式的晶圓加工裝置1可以更包括演算部13，演算部13決定結束工件W的雙面研磨的時刻。演算部13連接至控制部12。演算部13取得藉由工件厚度測量器11測量的工件厚度數據，並決定結束工件W的雙面研磨的時刻。控制部12可以在演算部13決定的時刻結束由晶圓加工裝置1對工件W的加工動作。結束工件W的雙面研磨的時刻的決定也稱為終點檢測。演算部13可以如上所述基於工件W的厚度而決定結束工件W的雙面研磨的時刻，也可以決定為從工件W的厚度滿足所定條件的時刻起經過所定時間的時刻。藉由將從終點檢測的時刻起繼續研磨的時間設定為晶圓加工裝置1的加工條件，可以調整由晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性。

(管理裝置20的構成例)

管理裝置20包括控制部22。控制部22決定特定晶圓加工裝置1的加工條件的參數，並輸出到晶圓加工裝置1。控制部22是與晶圓加工裝置1的控制部12可通訊地構成。控制部22可以包括至少一個處理器。處理器可以實行實現控制部22的各種功能的程式。處理器可以被實現為單一積體電路。積體電路也稱為IC(Integrated Circuit)。處理器可以被實現為複數個可通訊地連接的積體電路以及分立電路。處理器可以基於各種其他已知的技術而實現。

管理裝置20可以更包括儲存部24。儲存部24儲存例如以外部的晶圓測定裝置測定的晶圓的特性的測定結果。儲存部24可以包括磁片等的電磁儲存介質，也可以包括半導體記憶體或磁記憶體等的記憶體。儲存部24可以包括 非暫時性計算機可讀取介質。儲存部24儲存各種訊息以及在控制部22實行的程式等。儲存部24可以作為控制部22的工作記憶體而發揮功能。儲存部24的至少一部分可以與控制部22分離地構成。

管理裝置20可以更包括通訊部26，通訊部26在晶圓加工裝置1或與外部裝置之間接收發送數據。通訊部26可以經由網路而可通訊地與其他裝置連接。通訊部26可以以有線或無線方式而可通訊地與其他裝置連接。通訊部26可以包括連接到網路或其他裝置的通訊模組。通訊模組可以包括局部區域網絡(Local Area Network,LAN)等的通訊介面。通訊模組可以包括紅外線通訊或近場通訊(Near Field communication,NFC)等的非接觸通訊的通訊接口。通訊模組可以藉由4G或5G等各種通訊方式實現通訊。通訊部26實行的通訊方式不限於上述示例，並且可以包括其他各種方式。

(管理裝置20的動作例)

晶圓加工裝置1加工晶圓(工件W)。晶圓的加工後特性由適用於晶圓的加工條件決定。在晶圓之製造系統100包括實施相同加工的複數個晶圓加工裝置1的情況下，晶圓由任一晶圓加工裝置1加工。也就是說，適用於晶圓的加工條件包括從複數個晶圓加工裝置1中選擇適用於晶圓的加工的晶圓加工裝置1的訊息。又，適用於晶圓的加工條件包括所選擇的晶圓加工裝置1加工晶圓時的設定項目。

在製造以晶圓加工裝置1加工的類型的晶圓的情況下，晶圓的加工後特性必須滿足其類型的規格。在根據本實施方式的晶圓之製造系統100中，管理裝置20的控制部22決定適用於晶圓的加工條件，以使得晶圓的加工後特性滿足所定的類型的規格。控制部22將加工條件輸出至被選擇為加工條件的晶圓加工裝置1。晶圓加工裝置1基於其加工條件而加工晶圓。

<表示晶圓的特性的指標>

表示晶圓的加工後特性的指標可以包括例如表示晶圓的平坦度的指標。表示晶圓平坦度的指標也稱為平坦度指標。

晶圓平坦度指標可以包括例如凹凸量。凹凸量是表示晶圓整體形狀的凹凸程度的指標。凹凸量係，用偶函數近似晶圓的厚度與晶圓上的晶圓徑向的位置的關係後，計算晶圓中心的偶函數的值與晶圓的外周的偶函數的值的差而求出。此時，計算的值為正值的話，則晶圓定義為凸的。計算的值為負值的話，則晶圓定義為凹的。然後，計算的值的絕對值的大小表示凹凸的程度。晶圓平坦度指標可以包括例如外周平坦度。外周平坦度是表示晶圓周緣部的平坦度的指標。外周平坦度可以由例如邊緣位置平坦度前參考最小平方偏差(Edge Site flatness Front reference least sQuare Deviation,ESFQD)表示。ESFQD係，將晶圓周緣部分割為複數個位置後，評價各位置中的位置內的基準面與晶圓表面的距離。ESFQD的絕對值的最大值越小，則晶圓的平坦度越高。

在根據本實施方式的晶圓之製造系統100中，表示晶圓的加工後特性的指標為包括凹凸量與外周平坦度。凹凸量也稱為第一指標。外周平坦度也稱為第二指標。如上所述，凹凸量表示晶圓表面的凹凸。外周平坦度表示晶圓周緣部的平坦度。如圖4所例示，研磨後的晶圓的表面的凹凸與晶圓的周緣部的形狀相關。具體而言，在圖4(A)至(D)例示四種晶圓表面形狀。在圖4中，虛線表示晶圓平坦化時的表面的位置(基準面)。實線表示晶圓表面的剖面形狀。又，在圖4中，表示基準面的虛線的左側位於晶圓的中心部，右側位於晶圓的外周部。

圖4的(A)以及(B)表示晶圓表面比基準面下方(表面形狀為凹形狀)並且晶圓周緣部為比基準面高的形狀。比較圖4的(A)與(B)，晶圓表面的凹形狀在(A)中比在(B)中更深。又，晶圓周緣部的形狀在(A)中比在(B)中的更高。也就是說，具有晶圓表面的凹形狀越深、晶圓周緣部越高 的關係。晶圓周緣部高的狀態也稱為RollUp。

如圖4的(A)以及(B)所示，當晶圓表面的形狀為凹形狀時，凹凸量為負值。又，如圖4的(A)以及(B)所示，當晶圓周緣部為比基準面高的形狀時，外周平坦度為正值。比較圖4的(A)與(B)，凹凸量在(A)中比在(B)中更小。凹凸量的絕對值在(A)中比在(B)中更大。外周平坦度在(A)中比在(B)中更大。也就是說，具有凹凸量越小、外周平坦度越大的關係。

圖4的(C)以及(D)表示晶圓表面比基準面上方(表面形狀為凸形狀)並且晶圓周緣部為比基準面低的形狀。比較圖4的(C)與(D)，晶圓表面的凸形狀在(D)中比在(C)中更高。又，晶圓周緣部在(D)中比在(C)中的更低。也就是說，具有晶圓表面的凸形狀越高、晶圓周緣部越低的關係。晶圓周緣部低的狀態也稱為RollOff。

如圖4的(C)以及(D)所示，當晶圓表面的形狀為凸形狀時，凹凸量為正值。又，如圖4的(C)以及(D)所示，當晶圓周緣部為比基準面低的形狀時，外周平坦度為負值。比較圖4的(C)與(D)，凹凸量在(D)中比在(C)中更大。外周平坦度在(D)中比在(C)中更小。外周平坦度的絕對值在(D)中比在(C)中更大。也就是說，具有凹凸量越大、外周平坦度越小的關係。

總結以上參考圖4所描述的內容，在以根據本實施方式的晶圓加工裝置1加工的晶圓中，晶圓表面的凹凸形狀與晶圓周緣部的高度相關。又，凹凸量與外周平坦度相關。在圖4的(A)至(D)的各波形的右側，示出了表示凹凸量以及外周平坦度的值的變化傾向的箭頭。凹凸量的值與外周平坦度的值傾向於相反地變化。在本實施方式中，由晶圓加工裝置1的研磨時間越長，凹凸量的值傾向越大，並且，外周平坦度的值傾向越小。

晶圓的平坦度指標不限於上述示例，可以包括全局背面理想範圍(Global Backside Ideal Range,GBIR)、ESFQR(Edge flatness metric,Sector based,Front surface reference d,least sQuares fit reference plane,Range of the data within sector)、或Bump等的其他各種指標。表示晶圓的加工後特性的指標不限於平坦度指標，也可以包括表示晶圓的厚度的指標等的其他各種指標。

<適用於加工的晶圓加工裝置1的決定>

如上所述，管理裝置20的控制部22決定加工條件，以使得晶圓的加工後特性滿足所定的類型的規格。在本實施方式中，控制部22決定加工條件，以使得表示晶圓的加工後特性的指標中的凹凸量以及外周平坦度滿足規格。

這裡，在晶圓之製造系統100包括複數個晶圓加工裝置1的情況下，即使在各晶圓加工裝置1設定相同的加工條件而加工晶圓，晶圓的加工後特性也存在差異。考慮由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性存在差異，控制部22必須每個晶圓加工裝置1調整加工條件，以使得由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性滿足所定的類型的規格。然而，藉由調整加工條件以使得凹凸量以及外周平坦度滿足規格，其他指標可能會發生變化。

控制部22可以從複數個晶圓加工裝置1中選擇晶圓的加工後特性滿足所定的類型的規格的晶圓加工裝置1，而不需要調整加工條件。控制部22可以將所選擇的晶圓加工裝置1適用於晶圓的加工。由所選擇的晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性容易滿足所定的類型的規格。又，關於各晶圓加工裝置1，控制部22可以判定晶圓的加工後特性是否滿足所定的類型的規格，而無需調整加工條件。控制部22可以將判定為滿足規格的晶圓加工裝置1適用於晶圓的加工。藉由即使不調整加工條件而晶圓的加工後特性判定為滿足所定的類型的規格的晶圓加工裝置1而加工的晶圓的加工後特性容易滿足所定的類型的規格。藉 由使晶圓的加工後特性更容易滿足所定的類型的規格，而提高晶圓的加工良率。

換句話說，控制部22可以評價由晶圓加工裝置1的加工的滿足規格的容易程度。控制部22可以將高評價的晶圓加工裝置1適用於晶圓的加工。如此一來，晶圓的加工後特性也容易滿足所定的類型的規格。此結果，提高晶圓的加工良率。

具體而言，控制部22基於由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的實績數據，選擇晶圓的加工後特性滿足所定的類型的規格的晶圓加工裝置1，而無需調整加工條件。又，控制部22基於由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的實績，判定晶圓的加工後特性是否滿足所定的類型的規格，而無需調整加工條件。控制部22可以基於由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的實績數據，而評價由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性滿足規格的概率。控制部22可以藉由選擇、判定或評價而決定適用於所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置1。

控制部22可以基於如圖5所示的表示凹凸量與外周平坦度的關係的數據作為晶圓的加工後特性的實績數據，而決定適用於所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置1。在圖5的圖中，橫軸對應於凹凸量。凹凸量的值的符號在右側為正(+)，在左側為負(-)。縱軸對應於外周平坦度。外周平坦度的值的符號在上側為正(+)，在下側為負(-)。在橫軸與縱軸的交點處，凹凸量以及外周平坦度的值為0。

在圖5的圖中，以實心(黑色)圓圈表示的點30係，表示在各晶圓加工裝置1以所定的加工條件加工的複數個晶圓的凹凸量以及外周平坦度的平均值。將包圍點30的橢圓作為界線而表示的區域40係，表示以各晶圓加工裝置1加工的複數個晶圓的凹凸量以及外周平坦度的差異的範圍。區域40是基於在各晶圓加工裝置1中以所定的加工條件加工的複數個晶圓的凹凸量以及外周平坦 度的值的標準偏差而算出的。因為隨著凹凸量越為「+」，外周平坦度則傾向為「-」，所以區域40為從圖的左上朝向右下的方向具有長軸的形狀。

在製造所定的類型的晶圓時，要求由晶圓加工裝置1加工後的晶圓的加工後特性滿足規格。例如，如圖6的圖所示決定凹凸量以及外周平坦度的規格，作為所定的類型的晶圓的加工後特性應滿足的規格。在圖6中，橫軸表示凹凸量。縱軸表示外周平坦度。又，沿縱軸的兩條虛線表示凹凸量的規格的上限以及下限。沿橫軸的兩條虛線表示外周平坦度的規格的上限以及下限。換句話說，所定的類型應滿足的晶圓的加工後特性的規格被表示為以縱橫各自兩條虛線包圍的矩形的範圍。

如上所述，晶圓的加工後特性由平均值與差異的範圍表示。這裡，由某個晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的平均值以點312表示，並且，差異的範圍以區域412表示。將此晶圓加工裝置1稱為第一加工裝置。由於區域412擴張到外周平坦度的規格上限之外，所以由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性由於外周平坦度在+方向差異而不滿足規格。

又，由某個晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的平均值以點322表示，並且，差異的範圍以區域422表示。將此晶圓加工裝置1稱為第二加工裝置。由於由第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的區域422在規格內，所以即使考慮凹凸量以及外周平坦度的差異，也可以滿足規格。

這裡，由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的差異為相同。在這種情況下，由某個晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的平均值越接近規格的中心，則由此晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性即使考慮差異也容易滿足規格。在圖6的圖中，可以算出表示晶圓的加工後特性的平均值的點與表示規格的中心值的原點O的距離，作為表示晶圓加工後特性的平均值接近規格的中心的指標。表示晶圓的加工後特性的平均值的點與表示規格的中心值的 原點O的距離短，意味著晶圓的加工後特性的平均值接近規格的中心值。

在圖6的圖中，表示凹凸量的橫軸的尺度以及表示外周平坦度的縱軸的尺度各自被規格化，以使得凹凸量的規格的寬度與外周平坦度的規格的寬度相等。在這種情況下，距離被計算為凹凸量的平方與外周平坦度的平方之和的平方根。換句話說，距離可以計算為，在表示規格的中心值的點位於原點的二維空間中，以表示加工後特性的凹凸量以及外周平坦度各自的值為要素的二維向量的長度。

計算距離的方式不限於此示例。表示晶圓的加工後特性的圖可以具有規格化的座標系，如圖6所例示般，以使得兩個規格的寬度相等，但是具有兩個規格的寬度不同的座標系也可以。無論圖中規格的寬度的顯示的比例如何，可以藉由分別對凹凸量與規格的中心值的差、以及外周平坦度與規格的中心值的差進行加權，而計算出距離。又，在加工後特性僅以一種類型的指標表示的情況下，距離可以計算為此指標的規格的中心與此指標的值的差的絕對值。在n為2以上的自然數，並且，加工後特性以n種類型表示的情況下，距離可以計算為，在表示規格的中心的點位於原點的n維空間中，以表示加工後特性的n種類型的指標各自的值為要素的n維向量的長度。

在加工後特性以n種類型的指標表示的情況下，圖具有分別對應於n種類型的指標的軸。例如，在特定加工後特性的指標的數量為n個的情況下，則圖具有n個軸。控制部22可以實際生成並顯示圖，或者可以虛擬地生成圖作為內部處理。

表示由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點312係位於，中心位於原點O並且半徑為R3的一點鏈線的圓上。也就是說，從表示所定的類型的晶圓的規格的中心值的原點O到表示由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點312的距離係表示為R3。又，表示由第二加工裝置加工 的晶圓的加工後特性的平均值的點322係位於，中心位於原點O並且半徑為R2的一點鏈線的圓上。也就是說，從表示所定的類型的晶圓的規格的中心值的原點O到表示由第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點322的距離係表示為R2。

在圖6中，R3比R2長。在這種情況下，從原點O到表示由第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點322的距離係，比從原點O到表示由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點312的距離更短。

假定第一加工裝置以及第二加工裝置的加工條件不變的情況下，則由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值、以及由第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值係兩者均不變。因此，在加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1的候選僅為第一加工裝置以及第二加工裝置的情況下，在加工條件不變這樣的假定之下，控制部22判定在第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性比在第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性更容易滿足規格，並且將第二加工裝置決定為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。

然而，第一加工裝置或第二加工裝置的加工條件可以變更。例如，可以變更加工時間等作為加工條件。可以手動變更加工條件。在晶圓加工裝置1包括有演算部13的情況下，可以經由演算部13進行終點檢測而自動地變更加工條件。藉由變更加工條件，可以調整由各裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值。

在晶圓加工裝置1的加工條件變更為各種條件的情況下，表示由晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的點的集合可以在表示加工後特性的圖中形成所定的軌跡。將加工條件變更為各種條件而加工的晶圓的加工後特性係可以，藉由在晶圓加工裝置1中將加工條件實際地設定為各種條件，並測定在各條件下加工的晶圓的加工後特性而取得。將加工條件變更為各種條件而加工的 晶圓的加工後特性係也可以，藉由在晶圓加工裝置1中將加工條件虛擬地設定為各種條件，並藉由模擬算出在各條件下加工的晶圓的加工後特性而取得。

第一加工裝置的所定的軌跡被表示為圖6的圖中以兩點鏈線繪製的軌跡31T。軌跡31T包括點312。藉由調整加工條件，由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值可以調整為位於軌跡31T上的點所表示的值。又，第二加工裝置的所定的軌跡被表示為圖6的圖中的兩點鏈線繪製的軌跡32T。軌跡32T包括點322。藉由調整加工條件，由第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值可以調整為位於軌跡32T上的點所表示的值。

藉由變更加工條件，可以使表示由晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的平均值的點更接近原點O。第一加工裝置的加工條件可以調整以使得由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值為軌跡31T上的各點中最接近原點O的點311所表示的值。由調整了加工條件的第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的差異的範圍被表示為區域411。又，第二加工裝置的加工條件可以調整以使得由第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值為軌跡32T上的各點中最接近原點O的點321所表示的值。由調整了加工條件的第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的差異的範圍被表示為區域421。

表示由調整了加工條件的第一加工裝置加工後的晶圓的加工後特性的平均值的點311係位於，中心位於原點O並且半徑為R1的一點鏈線的圓上。也就是說，從表示所定的類型的晶圓的規格的中心值的原點O到表示由調整了加工條件的第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點311的距離係表示為R1。又，表示由調整了加工條件的第二加工裝置加工後的晶圓的加工後特性的平均值的點321係位於，中心位於原點O並且半徑為R1的一點鏈線的圓的外側。也就是說，從表示所定的類型的晶圓的規格的中心值的原點O到表示由調整了加工條件的第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點321的距離 為比R1大的值。在這種情況下，從原點O到點311的距離比從原點O到點321的距離短。因此，在加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1的候選僅為第一加工裝置以及第二加工裝置的情況下，即使考慮加工後特性的差異，控制部22判定在調整了加工條件的第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性比在第二加工裝置加工的晶圓的加工後特性更容易滿足規格，並且將第一加工裝置決定為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。

由某個晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的平均值以點332表示，並且，差異的範圍以區域432表示。將此晶圓加工裝置1稱為第三加工裝置。表示由第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點332係位於，中心位於原點O並且半徑為R3的一點鏈線的圓上。也就是說，從表示所定的類型的晶圓的規格的中心值的原點O到表示由第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點312的距離係表示為R3。

表示由第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點332距原點O的距離是與表示由第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點312距原點O的距離相同。因此，在第一加工裝置以及第三加工裝置的加工條件未變更的情況下，作為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1，控制部22將第一加工裝置以及第三加工裝置視為具有同等性能的裝置。

這裡，第三加工裝置的所定的軌跡被表示為圖6的圖中以兩點鏈線繪製的軌跡33T。軌跡33T包括點332。藉由調整加工條件，由第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值調可以調整為位於軌跡33T上的點所表示的值。由調整了加工條件的第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性的差異的範圍係表示為區域431。表示由調整了加工條件的第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點331係位於，中心位於原點O並且半徑為R1的一點鏈線的圓的外側。也就是說，從表示所定的類型的晶圓的規格的中心值的原點O到表示由調整了加 工條件的第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性的平均值的點331的距離係為比R1大的值。在這種情況下，從原點O到點311的距離比從原點O到點331的距離短。因此，即使考慮加工後特性的差異，控制部22判定在調整了加工條件的第一加工裝置加工的晶圓的加工後特性比在第三加工裝置加工的晶圓的加工後特性更容易滿足規格，並且將第一加工裝置決定為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。

雖然軌跡31T以及軌跡32T在圖6中被表示為直線，但是也可以被表示為曲線。又，雖然軌跡31T以及軌跡32T在圖6中朝向左上以及右下延伸，但是軌跡31T以及軌跡32T不限於圖6的示例，可以朝向左下以及右上延伸，也可以在左右方向或上下方向延伸。軌跡31T以及軌跡32T可以是分別沿不同方向延伸的直線，也可以是分別不同的曲線。

可以調整在加工所定的類型的晶圓時的各晶圓加工裝置1的加工條件，以使得表示晶圓的加工後特性的點最接近原點O。關於各晶圓加工裝置1，控制部22計算出可以在設定各種加工條件而加工所定的類型的晶圓時實現的表示晶圓的加工後特性的點與原點O的最短距離。關於加工所定的類型的晶圓時的晶圓加工裝置1，計算出的最短距離越短，則此晶圓加工裝置1越適合用於加工所定的類型的晶圓。也就是說，計算出的最短距離表示晶圓加工裝置1對於加工所定的類型的晶圓的適合性。當晶圓加工裝置1加工所定的類型的晶圓時可以實現的最小距離也稱為晶圓加工裝置1對於所定的類型的適性度。

以最接近原點O的方式調整時的晶圓的加工後特性是當各晶圓加工裝置1加工所定的類型的晶圓時的最佳加工後特性，並且也被稱為最佳特性。控制部22可以從變更各晶圓加工裝置1的加工條件時的加工後特性中，選擇最接近所定的類型的晶圓的規格的中心值的加工後特性作為最佳特性。表示當各晶圓加工裝置1加工所定的類型的晶圓時的最佳特性的點係位於圖6的圖中以虛線 繪製的線30S上。相反地說，表示最佳特性的線30S被繪製為表示當各晶圓加工裝置1加工所定的類型的晶圓時的最佳特性的點的集合。雖然表示最佳特性的線30S被表示為朝向圖6的左下以及右上延伸的直線，但不限於此，可以表示為朝向各種方向延伸的直線，也可以表示為曲線。

關於各晶圓加工裝置1，控制部22藉由調整加工條件，以使得表示晶圓的加工後特性的點最接近原點O，而在加工所定的類型的晶圓時取得最佳特性。控制部22可以將當各晶圓加工裝置1加工所定的類型的晶圓時的表示最佳特性的點繪製並且將表示最佳特性的線30S生成在如表示加工後特性的圖6這樣的圖。關於表示最佳特性的線30S上的各點，控制部22可以以距離原點O近至遠的順序賦予順位。控制部22將越接近原點O的點賦予越高的順位。控制部22判定對應於被賦予高順位的點的晶圓加工裝置1用於加工所定的類型的晶圓具有高適合性。

具體而言，在圖6的示例中，點311表示當第一加工裝置加工所定的類型的晶圓時的最佳特性。又，點321表示當第二加工裝置加工所定的類型的晶圓時的最佳特性。點311比點321更接近原點O。因此，控制部22對於點311賦予比點321更高的順位。此結果，控制部22判定對應於點311的第一加工裝置比對應於點321的第二加工裝置用於加工所定的類型的晶圓具有更高的適合性。

又，點331表示當第三加工裝置加工所定的類型的晶圓時的最佳特性。點331比點311以及點321更遠離原點O。因此，控制部22對於點331賦予比點311以及點321更低的順位。此結果，對應於點331的第三加工裝置被判定為比對應於點311的第一加工裝置以及對應於點321的第二加工裝置更不適合加工所定的類型的晶圓。

關於加工所定的類型的晶圓時的適合性，控制部22可以將第一加工裝置排名第一，將第二加工裝置排名第二，將第三加工裝置排名第三。在決 定了加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1的所需台數的情況下，控制部22可以從與被賦予高順位的點相關聯的晶圓加工裝置1依序地選擇所需台數的晶圓加工裝置1。控制部22可以將所選擇的所需台數的晶圓加工裝置1決定作為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。在圖6的示例中，在所需台數為一台的情況下，控制部22僅將加工所定的類型的晶圓時的適合性排名第一的第一加工裝置決定作為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。在所需台數為兩台的情況下，控制部22將加工所定的類型的晶圓時的適合性排名第一的第一加工裝置與排名第二的第二加工裝置決定作為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。

如上所述，控制部22可以決定加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。具體而言，關於各晶圓加工裝置1，控制部22取得當虛擬或實際設定各種加工條件時所加工的晶圓的加工後特性。關於各晶圓加工裝置1，控制部22計算出設定各種加工條件時所加工的晶圓的加工後特性的平均值與所定的類型的晶圓的加工條件應滿足的規格的中心值的距離。關於各晶圓加工裝置1，控制部22計算出設定各種加工條件而加工所定的類型的晶圓時可以實現的最小距離。關於各晶圓加工裝置1，計算出的最小距離越短，各晶圓加工裝置1越適合加工所定的類型的晶圓。關於各晶圓加工裝置1，將計算出的最小距離作為指標，相對於各晶圓加工裝置1，控制部22賦予所定的類型的晶圓的加工適合性的順位。控制部22從複數個晶圓加工裝置1以所定的類型的晶圓的加工適合性高至低的順序選擇晶圓加工裝置1，並決定作為加工所定的類型的晶圓的晶圓加工裝置1。如此一來，控制部22可以考慮各晶圓加工裝置1的個體差異，而將合適性高的晶圓加工裝置1分配於所定的類型的晶圓的加工特性應滿足的規格的種類別。此結果，可以提高晶圓的品質。

<製造複數個類型的情況的晶圓加工裝置1的分配>

可以在晶圓之製造系統100中製造複數個類型的晶圓。例如，製造第一類 型、第二類型以及第三類型的晶圓。在這種情況下，在晶圓之製造系統100中，複數個晶圓加工裝置1的每一個被分配用於各類型的製造。控制部22將各晶圓加工裝置1分配於各類型的加工。

藉由晶圓加工裝置1的狀態的變化可以使由此晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性變化。控制部22可以基於由晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的變化而變更各晶圓加工裝置1的分配。

如圖7所示，各晶圓加工裝置1的分配表示為分配圖(map)。左側的分配圖與右側的分配圖係分別表示在不同時間點的各晶圓加工裝置1的分配。分配圖的十八個單元對應於包括在晶圓之製造系統100中的十八台晶圓加工裝置1。以網格的陰影線(A)表示的單元對應於被分配於第一類型的晶圓的製造的晶圓加工裝置1。以右上斜線的陰影線(B)表示的單元對應於被分配於第二類型的晶圓的製造的晶圓加工裝置1。以斜格子的陰影線(C)表示的單元對應於被分配於第三類型的晶圓的製造的晶圓加工裝置1。

控制部22對應於由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的變化而將各晶圓加工裝置1分配於哪種類型的晶圓的製造變更。具體而言，控制部22可以生成繪製分別表示第一類型、第二類型以及第三類型的晶圓的加工後特性的點的圖。各類型的圖的原點表示各類型的晶圓的規格的中心值。控制部22可以在各類型的圖中繪製表示由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的點。控制部22可以在各類型的圖中繪製表示當各晶圓加工裝置1加工各類型的晶圓時的最佳特性的點。控制部22可以在各類型的圖中生成對應於表示圖6的最佳特性的線30S的線。

在各類型的圖中，控制部22計算出表示當各晶圓加工裝置1加工的各類型的晶圓時的最佳特性的點與原點的距離。控制部22以距離短至長的順序賦予各點順位。賦予各點的順位對應於與各點相對應的各晶圓加工裝置1加工各 類型的晶圓的適合性的順位。控制部22從加工各類型的晶圓的適合性高的晶圓加工裝置1依序地分配用於加工各類型的晶圓所需台數的晶圓加工裝置1。

如圖7所例示，在晶圓加工裝置1被分配於第一類型、第二類型以及第三類型的加工的情況下，關於各類型，控制部22可以對晶圓加工裝置1賦予加工適合性的順位。在圖7的示例中，各類型的加工所需的晶圓加工裝置1的數量為六台。控制部22可以將關於第一類型的加工適合性的順位排名第一的晶圓加工裝置1分配於第一類型的加工，將關於第二類型的加工適合性的順位排名第一的晶圓加工裝置1分配於第二類型的加工，將關於第三類型的加工適合性的順位排名第一的晶圓加工裝置1分配於第三類型的加工。關於剩餘的晶圓加工裝置1，控制部22可以重新賦予各類型的加工適合性的順位，將關於第一類型的加工適合度的順位排名第一的晶圓加工裝置1分配於第一類型的加工，將關於第二類型的加工適合度的順位排名第一的晶圓加工裝置1分配於第二類型的加工，將關於第三類型的加工適合度的順位排名第一的晶圓加工裝置1分配於第三類型的加工。控制部22可以重複加工適合性的順位與對各類型的加工的分配，直到分配於各類型的加工的晶圓加工裝置1的數量達到六台。

控制部22可以關於各類型而以加工適合度高至低的順序將兩台以上的晶圓加工裝置1整理分配。控制部22可以關於第一類型而以加工適合度高至低的順序整理六台晶圓加工裝置1而分配於第一類型的加工，剩餘的晶圓加工裝置1中關於第二類型而以加工適合度高至低的順序整理六台晶圓加工裝置1而分配於第二類型的加工，並且將剩餘的六台晶圓加工裝置1分配於第三類型的加工。

作為以上說明的動作的結果，控制部22將在圖7的左側的分配圖表示的分配變更為在右側的分配圖表示的分配。具體而言，控制部22將分配於第一類型的六台晶圓加工裝置1中的一台變更為分配到第二類型，並且將其中的一 台變更為分配到第三類型。又，控制部22將分配於第二類型的六台晶圓加工裝置1中的一台變更為分配到第一類型，並且將其中的一台變更為分配到第三類型。又，控制部22將分配於第三類型的六個晶圓加工裝置1中的一台變更為分配到第一類型，並且將其中的一台變更為分配到第二類型。

<基於加工的結果的動作>

晶圓加工裝置1藉由適用於晶圓的加工而新加工晶圓。管理裝置20的控制部22可以取得由晶圓加工裝置1新加工的晶圓的加工後特性。

控制部22可以基於晶圓加工裝置1新加工的晶圓的加工後特性而調整晶圓加工裝置1的加工時間。在新加工的晶圓的凹凸量小的情況下，或在外周平坦度大的情況下，控制部22可以延長晶圓加工裝置1的加工時間。在新加工的晶圓的凹凸量大的情況下，或在外周平坦度小的情況下，控制部22可以縮短晶圓加工裝置1的加工時間。如此一來，晶圓的加工後特性就更容易符合規格。此結果，可以提高晶圓的加工良率。

控制部22可以基於晶圓加工裝置1新加工的晶圓的加工後特性而更新表示至少兩個指標的關係的數據。控制部22可以基於更新的數據而重新評價晶圓加工裝置1的加工適合性。如此一來，晶圓加工裝置1的狀態可以反映在評價結果。此結果，可以提高晶圓的加工良率。

(管理方法的過程示例)

管理裝置20的控制部22可以藉由實行包括圖8所例示的流程圖的過程的管理方法而管理晶圓加工裝置1。管理方法可以被實現為以控制部22實行的管理程式。

控制部22取得由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性的實績數據(步驟S1)。控制部22取得在晶圓加工裝置1中將加工條件變更為各種條件而加工的晶圓的加工後特性(步驟S2)。

控制部22計算出繪製在將表示所定的類型的晶圓的規格的中心值的點作為原點的圖的表示加工後特性的點與此圖的原點的距離(步驟S3)。控制部22設定加工條件，以使得關於各晶圓加工裝置1表示加工後特性的點與原點的距離最短，並且控制部22取得表示所定的類型的晶圓的加工後特性的點與原點的距離為最短的加工後特性作為最佳特性(步驟S4)。基於取得的最佳特性，控制部22對各晶圓加工裝置1以加工所定的類型的晶圓時的適合性高至低的順序賦予順位(步驟S5)。

關於加工適合性，控制部22從被賦予高順位的晶圓加工裝置1依序地分配於所定的類型的晶圓的加工。也就是說，控制部22基於加工適合性的順位而分配晶圓加工裝置1(步驟S6)。在步驟S6的過程的實行後，控制部22結束圖8的流程圖的過程的實行。在步驟S6的過程的實行後，控制部22可以返回步驟S1的過程而分配晶圓加工裝置1於其他類型的晶圓的加工。控制部22可以將晶圓加工裝置1對於複數個類型各自的晶圓的加工的分配並行進行。

如上所述，在根據本實施方式的晶圓之製造系統100中，管理裝置20的控制部22管理複數個晶圓加工裝置1。控制部22計算出由各晶圓加工裝置1加工的晶圓的加工後特性與所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離。基於關於各晶圓加工裝置1計算出的距離，控制部22從複數個晶圓加工裝置1中決定分配於所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置1。控制部22可以基於晶圓的加工後特性的實績數據而計算出各晶圓加工裝置1的最佳特性，並且將晶圓加工裝置1以最佳特性接近所定的類型的晶圓的規格的中心值的順序分配。如此一來，晶圓的加工後特性就更容易符合規格。又，即使在將特別是凹凸量與外周平坦度這樣具有權衡關係的複數個指標定義為規格的情況下，晶圓的加工後特性也更容易滿足規格。此結果，可以提高晶圓之製造系統100中的晶圓的加工良率。

關於本揭露的實施方式，雖然已基於各種附圖以及實施例說明， 但是應當注意的是，本領域技術人員可以基於本揭露進行各種變形或改變。因此，應當留意，這些變形或改變包括在本揭露的範圍內。例如，各構成部或各步驟等包括的功能等，可以以在邏輯上不矛盾的方式重新配置，並且可以將複數個構成部或步驟等組合為一個或分割。關於本揭露的實施方式，雖然已以裝置為中心進行說明，但是根據本揭露的實施方式也可以被實現為包括裝置的各構成部實行的步驟的方法。根據本揭露的實施例也可以被實現為由裝置包括的處理器實行的方法、程式、或者儲存程式的儲存媒體。應當理解，這些也包括在本揭露的範圍內。

包括在本揭露的圖是示意性的。尺度不一定與實物一致。

[產業上的利用可能性]

根據本揭露的實施方式，可以提高晶圓的加工良率。

1:晶圓加工裝置 12:控制部 20:管理裝置 22:控制部 24:儲存部 26:通訊部 100:晶圓之製造系統

Claims (7)

1. 一種管理裝置，包括管理複數個晶圓加工裝置的控制部， 其中前述控制部係，基於由前述各晶圓加工裝置加工的晶圓的加工後特性與所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離，從前述複數個晶圓加工裝置中，決定分配於前述所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置。
2. 如請求項1所述的管理裝置，其中前述控制部關於前述各晶圓加工裝置而計算出最接近前述所定的類型的晶圓的規格的中心值的加工後特性作為最佳特性，並且以前述最佳特性與前述所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離短至長的順序，而決定分配於前述所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置。
3. 如請求項2所述的管理裝置，其中前述控制部從變更前述各晶圓加工裝置的加工條件時的加工後特性中，選擇最接近前述所定的類型的晶圓的規格的中心值的加工後特性作為前述最佳特性。
4. 如請求項3所述的管理裝置，其中前述加工條件是前述各晶圓加工裝置經由進行終點檢測而決定。
5. 如請求項1至4中任一項所述的管理裝置，其中前述控制部在以前述所定的類型的晶圓的規格的中心值為原點的圖繪製表示前述晶圓的加工後特性的點，並且計算出繪製的點與前述圖的原點的距離。
6. 一種管理方法，係為管理複數個晶圓加工裝置的管理方法，包括： 基於由前述各晶圓加工裝置加工的晶圓的加工後特性與所定的類型的晶圓的規格的中心值的距離，從前述複數個晶圓加工裝置中，決定分配於前述所定的類型的晶圓的加工的晶圓加工裝置的步驟。
7. 一種晶圓之製造系統，包括請求項1至4中任一項所述的管理裝置以及藉由前述管理裝置管理的晶圓加工裝置。