專利名稱：一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及半導體制造領域，尤其是一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統。
背景技術：
半導體集成電路的制作過程涉及數百個工藝步驟且時間長達數十天，在這個漫長的過程中，工藝環境和設備每秒都在發生微觀變化，每個晶圓自然無法獲得完全相同的對待。因此，在所有程序完成后或者工藝進行中對每個晶圓進行歸類是半導體集成工藝的關鍵問題之一。傳統的半導體工廠在晶圓下線后進行電氣性能測試以篩選出那些不符合規格的晶圓，但是電氣性能測試通常只挑選晶圓上的部分位置進行，并不能涵蓋晶圓上的所有部分，所以某些時候會錯過一些不良的晶圓，導致這些不符合規格的晶圓被包裝出貨，這使得資源被浪費。另一方面，統計過程控制(SPC)被應用于半導體制程的在線工藝監控，其可監控工藝的每個步驟和各種不同的設備，同時有能力終止不符合規格的晶圓，但是即使SPC也無法全面覆蓋，會錯過一些失控和錯誤積累。
發明內容
針對現有的半導體制程中所存在的問題，本發明提供一種可以處理和記錄存在潛在風險的晶圓的半導體制程中的偏移管理的良率提升系統。本發明解決技術問題所采用的技術方案為
一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，包括電子數據收集記錄模塊和執行模塊，所述執行模塊含有數個順序排列的子模塊，每個所述子模塊包括執行部分和檢查部分；除排列在第一的所述子模塊以外，每個所述子模塊的執行部分與該子模塊的前一個子模塊的檢查部分相連接；除排列在最后的子模塊以外，每個所述子模塊的檢查部分與該子模塊的后一個子模塊的執行部分相連接，所述每個子模塊的檢查部分與所述電子數據收集記錄模塊連接；
被執行體進入所述執行模塊后，為每個所述子模塊的執行部分順序執行，每個所述子模塊的檢查部分對同屬一個子模塊的執行部分的執行結果進行檢查后將所述被執行體傳遞至下一個所述子模塊的執行部分，并將檢查的獲得的數據發送至所述電子數據收集記錄模塊。上述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，還包括異常情況報告數據記錄模塊、材料回溯數據記錄模塊、潛在風險數據記錄模塊和異常處理模塊，所述異常處理模塊包括異常觸發子模塊、報廢判斷子模塊、返工子模塊、結果核實子模塊和釋放子模塊；
所述異常觸發子模塊與所述執行模塊的每個子模塊的執行部分和檢查部分分別連接，所述異常觸發子模塊與所述報廢判斷子模塊連接；
所述報廢判斷子模塊與所述異常情況報告數據記錄模塊、返工子模塊以及所述結果核實子模塊連接；
所述返工子模塊與所述結果核實子模塊連接； 所述結果核實子模塊與所述釋放子模塊連接；
所述釋放子模塊與所述執行模塊的每個子模塊的執行部分和檢查部分分別連接，并與所述潛在風險數據記錄模塊連接；
所述被執行體于所述執行模塊中的每個子模塊的執行部分或者檢查部分發生異常時觸發所述異常處理模塊的異常觸發子模塊，所述異常觸發子模塊將所述被執行體相關數據傳送至所述材料回溯數據記錄模塊，同時將所述被執行體傳送至所述報廢判斷子模塊；
所述報廢判斷子模塊判斷所述被執行體是否需要報廢，并將需要報廢的被執行體數據傳遞至所述異常情況報告數據記錄模塊，將不是必須報廢的被執行體傳遞至所述返工子模塊；
所述返工子模塊對所述被執行體進行返工，并將完成返工的被執行體傳遞至所述結果核實子模塊；
所述結果核實子模塊核實所述被執行體的返工結果，并將符合要求的被執行體傳送至所述釋放子模塊，將不符合要求的被執行體傳送至所述報廢判斷子模塊；
所述釋放子模塊將所述被執行體送回觸發所述異常觸發子模塊的所述執行模塊的某個子模塊的執行部分或者檢查部分，并將被執行體的數據傳遞至所述潛在風險數據記錄模塊。上述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，將所述于所述執行模塊的某個子模塊中被執行或者被檢查時觸發所述異常處理模塊的異常觸發子模塊的原因稱為觸發原因，將所述觸發所述異常處理模塊的異常觸發子模塊的原因于整個執行模塊中可能存在的其他異常風險所占的比重稱為風險比重，所述潛在風險數據記錄模塊分成多個獨立存放空間，所述每個獨立存放空間包括記錄所述被執行體的批號的空間、記錄所述被執行體于所述批號內的編號的空間、記錄所述觸發原因的空間以及記錄所述風險比重的空間。上述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，還包括最終檢驗模塊，所述最終檢驗模塊與所述執行模塊的位于最末尾的子模塊的檢查部分連接，所述最終檢驗模塊與所述潛在風險數據記錄模塊連接；
所述執行模塊的位于最末尾的子模塊的檢查部分將檢查完畢的所述被執行體傳遞至所述最終檢驗模塊；
所述最終檢驗模塊以預定的抽樣方案進行是否抽樣的判斷，并對確定需要抽樣的被執行體進行最終檢驗；
所述預定抽樣方案使于所述潛在風險數據記錄模塊內存在記錄的所述被執行體被確定抽樣。上述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，所述潛在風險數據記錄模塊的每個所述獨立存放空間中的所述記錄觸發原因的空間有多個，多個記錄所述觸發原因的空間用于記錄同一個被執行體的多個觸發原因；
記錄所述風險比重的空間與記錄所述觸發原因的空間個數相同，每個記錄所述風險比重的空間用于存放與多個記錄所述觸發原因的空間內記錄的觸發原因相對應的風險比重。上述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，所述潛在風險數據記錄模塊的每個所述獨立存放空間還包括記錄風險指數的空間；
還包括一個風險指數生成模塊，所述風險指數生成模塊與所述潛在風險數據記錄模塊的每個所述獨立存放空間中記錄所述觸發原因的空間、記錄所述風險比重的空間和記錄所述風險指數的空間分別連接；
所述風險指數生成模塊從一個所述獨立存放空間中的所有記錄所述觸發原因的空間和記錄所述風險比重的空間獲取相關數據，根據獲得的多個所述觸發原因和所述風險比重產生風險指數，并將所述風險指數傳遞至該獨立存放空間中的記錄所述風險指數的空間內。本發明的有益效果是
半導體制程中存在潛在風險的晶圓被記錄、集中分析并被分配到相應的執行模塊中， 以使得風險得以最小化。
圖1是本發明一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統的結構示意圖2是本發明一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統的潛在風險數據記錄模塊的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，但不作為本發明的限定。如圖1所示，本發明一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，包括電子數據收集記錄模塊和執行模塊，執行模塊含有數個順序排列的子模塊，每個子模塊包括執行部分和檢查部分；除排列在第一的子模塊以外，每個子模塊的執行部分與該子模塊的前一個子模塊的檢查部分相連接；除排列在最后的子模塊以外，每個子模塊的檢查部分與該子模塊的后一個子模塊的執行部分相連接，每個子模塊的檢查部分與電子數據收集記錄模塊連接；
被執行體進入執行模塊后，為每個子模塊的執行部分順序執行，每個子模塊的檢查部分對同屬一個子模塊的執行部分的執行結果進行檢查后將被執行體傳遞至下一個子模塊的執行部分，并將檢查的獲得的數據發送至電子數據收集記錄模塊。進一步的，還包括異常情況報告數據記錄模塊、材料回溯數據記錄模塊、潛在風險數據記錄模塊和異常處理模塊，異常處理模塊包括異常觸發子模塊、報廢判斷子模塊、返工子模塊、結果核實子模塊和釋放子模塊；
異常觸發子模塊與執行模塊的每個子模塊的執行部分和檢查部分分別連接，異常觸發子模塊與報廢判斷子模塊連接；
報廢判斷子模塊與異常情況報告數據記錄模塊、返工子模塊以及結果核實子模塊連
接；
返工子模塊與結果核實子模塊連接； 結果核實子模塊與釋放子模塊連接；
釋放子模塊與執行模塊的每個子模塊的執行部分和檢查部分分別連接，并與潛在風險數據記錄模塊連接；被執行體于執行模塊中的每個子模塊的執行部分或者檢查部分發生異常時觸發異常處理模塊的異常觸發子模塊，異常觸發子模塊將被執行體相關數據傳送至材料回溯數據記錄模塊，同時將被執行體傳送至報廢判斷子模塊；
報廢判斷子模塊判斷被執行體是否需要報廢，并將需要報廢的被執行體數據傳遞至異常情況報告數據記錄模塊，將不是必須報廢的被執行體傳遞至返工子模塊；
返工子模塊對被執行體進行返工，并將完成返工的被執行體傳遞至結果核實子模塊； 結果核實子模塊核實被執行體的返工結果，并將符合要求的被執行體傳送至釋放子模塊，將不符合要求的被執行體傳送至報廢判斷子模塊；
釋放子模塊將被執行體送回觸發異常觸發子模塊的執行模塊的某個子模塊的執行部分或者檢查部分，并將被執行體的數據傳遞至潛在風險數據記錄模塊。進一步的，還包括最終檢驗模塊，最終檢驗模塊與執行模塊的位于最末尾的子模塊的檢查部分連接，最終檢驗模塊與潛在風險數據記錄模塊連接；
執行模塊的位于最末尾的子模塊的檢查部分將檢查完畢的被執行體傳遞至最終檢驗模塊；
最終檢驗模塊以預定的抽樣方案進行是否抽樣的判斷，并對確定需要抽樣的被執行體進行最終檢驗；
預定抽樣方案使于潛在風險數據記錄模塊內存在記錄的被執行體被確定抽樣。進一步的，如圖2所示，將于執行模塊的某個子模塊中被執行或者被檢查時觸發異常處理模塊的異常觸發子模塊的原因稱為觸發原因，將觸發異常處理模塊的異常觸發子模塊的原因于整個執行模塊中可能存在的其他異常風險所占的比重稱為風險比重，潛在風險數據記錄模塊分成多個獨立存放空間，每個獨立存放空間包括記錄被執行體的批號的空間、記錄被執行體于批號內的編號的空間、記錄觸發原因的空間以及記錄風險比重的空間。進一步的，潛在風險數據記錄模塊的每個獨立存放空間中的記錄觸發原因的空間有多個，多個記錄觸發原因的空間用于記錄同一個被執行體的多個觸發原因；
記錄風險比重的空間與記錄觸發原因的空間個數相同，每個記錄風險比重的空間用于存放與多個記錄觸發原因的空間內記錄的觸發原因相對應的風險比重。進一步的，潛在風險數據記錄模塊的每個獨立存放空間還包括記錄風險指數的空間；
還包括一個風險指數生成模塊，風險指數生成模塊與潛在風險數據記錄模塊的每個獨立存放空間中記錄觸發原因的空間、記錄風險比重的空間和記錄風險指數的空間分別連接；
風險指數生成模塊從一個獨立存放空間中的所有記錄觸發原因的空間和記錄風險比重的空間獲取相關數據，根據獲得的多個觸發原因和風險比重產生風險指數，并將風險指數傳遞至該獨立存放空間中的記錄風險指數的空間內。本發明的原理是，通過異常處理模塊對半導體制程中出現問題的晶圓進行分類， 并跟蹤檢驗存在潛在風險的晶圓，已達到提高產品良率的目的。系統集成了成產過程中的生產執行系統和記錄了所有在線異常的數據庫。當在線產品勝場過程中發生多次異常時 (觸發異常處理模塊)，它能把這些單一的異常處理聯系起來，把每一個異常處理對產品的影響程度根據其具體的問題附以一個權重，每當異常發生時，它會去計算這個受影響批次在之前的生產過程中的異常事件以其權重算出的受影響程度(一般是一個良率的百分比)， 當疊加的程度達到報廢或不允許出貨標準時，該批次產品之后的生產流程將會按照預設的未合格的產品流程往下走，而不會和正常合格的產品一同出廠。更重要的是，對該類產品最終測試后的反饋的對權重的調整，將不斷優化這個分析系統，使線上的生產能夠抓住權重更大的問題，對控制工廠整體的缺陷率將有很大的幫助。 以上所述僅為本發明較佳的實施例，并非因此限制本發明的申請專利范圍，所以凡運用本發明說明書及圖示內容所作出的等效結構變化或等效手段的替換，均包含在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其特征在于，包括電子數據收集記錄模塊和執行模塊，所述執行模塊含有數個順序排列的子模塊，每個所述子模塊包括執行部分和檢查部分；除排列在第一的所述子模塊以外，每個所述子模塊的執行部分與該子模塊的前一個子模塊的檢查部分相連接；除排列在最后的子模塊以外，每個所述子模塊的檢查部分與該子模塊的后一個子模塊的執行部分相連接，所述每個子模塊的檢查部分與所述電子數據收集記錄模塊連接；被執行體進入所述執行模塊后，為每個所述子模塊的執行部分順序執行，每個所述子模塊的檢查部分對同屬一個子模塊的執行部分的執行結果進行檢查后將所述被執行體傳遞至下一個所述子模塊的執行部分，并將檢查的獲得的數據發送至所述電子數據收集記錄模塊。
2.如權利要求1所述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其特征在于，還包括異常情況報告數據記錄模塊、材料回溯數據記錄模塊、潛在風險數據記錄模塊和異常處理模塊，所述異常處理模塊包括異常觸發子模塊、報廢判斷子模塊、返工子模塊、結果核實子模塊和釋放子模塊；所述異常觸發子模塊與所述執行模塊的每個子模塊的執行部分和檢查部分分別連接，所述異常觸發子模塊與所述報廢判斷子模塊連接；所述報廢判斷子模塊與所述異常情況報告數據記錄模塊、返工子模塊以及所述結果核實子模塊連接；所述返工子模塊與所述結果核實子模塊連接；所述結果核實子模塊與所述釋放子模塊連接；所述釋放子模塊與所述執行模塊的每個子模塊的執行部分和檢查部分分別連接，并與所述潛在風險數據記錄模塊連接；所述被執行體于所述執行模塊中的每個子模塊的執行部分或者檢查部分發生異常時觸發所述異常處理模塊的異常觸發子模塊，所述異常觸發子模塊將所述被執行體相關數據傳送至所述材料回溯數據記錄模塊，同時將所述被執行體傳送至所述報廢判斷子模塊；所述報廢判斷子模塊判斷所述被執行體是否需要報廢，并將需要報廢的被執行體數據傳遞至所述異常情況報告數據記錄模塊，將不是必須報廢的被執行體傳遞至所述返工子模塊；所述返工子模塊對所述被執行體進行返工，并將完成返工的被執行體傳遞至所述結果核實子模塊；所述結果核實子模塊核實所述被執行體的返工結果，并將符合要求的被執行體傳送至所述釋放子模塊，將不符合要求的被執行體傳送至所述報廢判斷子模塊；所述釋放子模塊將所述被執行體送回觸發所述異常觸發子模塊的所述執行模塊的某個子模塊的執行部分或者檢查部分，并將被執行體的數據傳遞至所述潛在風險數據記錄模塊。
3.如權利要求2所述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其特征在于，將所述于所述執行模塊的某個子模塊中被執行或者被檢查時觸發所述異常處理模塊的異常觸發子模塊的原因稱為觸發原因，將所述觸發所述異常處理模塊的異常觸發子模塊的原因于整個執行模塊中可能存在的其他異常風險所占的比重稱為風險比重，所述潛在風險數據記錄模塊分成多個獨立存放空間，所述每個獨立存放空間包括記錄所述被執行體的批號的空間、記錄所述被執行體于所述批號內的編號的空間、記錄所述觸發原因的空間以及記錄所述風險比重的空間。
4.如權利要求3所述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其特征在于，還包括最終檢驗模塊，所述最終檢驗模塊與所述執行模塊的位于最末尾的子模塊的檢查部分連接，所述最終檢驗模塊與所述潛在風險數據記錄模塊連接；所述執行模塊的位于最末尾的子模塊的檢查部分將檢查完畢的所述被執行體傳遞至所述最終檢驗模塊；所述最終檢驗模塊以預定的抽樣方案進行是否抽樣的判斷，并對確定需要抽樣的被執行體進行最終檢驗；所述預定抽樣方案使于所述潛在風險數據記錄模塊內存在記錄的所述被執行體被確定抽樣。
5.如權利要求3所述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其特征在于，所述潛在風險數據記錄模塊的每個所述獨立存放空間中的所述記錄觸發原因的空間有多個，多個記錄所述觸發原因的空間用于記錄同一個被執行體的多個觸發原因；記錄所述風險比重的空間與記錄所述觸發原因的空間個數相同，每個記錄所述風險比重的空間用于存放與多個記錄所述觸發原因的空間內記錄的觸發原因相對應的風險比重。
6.如權利要求5所述半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其特征在于，所述潛在風險數據記錄模塊的每個所述獨立存放空間還包括記錄風險指數的空間；還包括一個風險指數生成模塊，所述風險指數生成模塊與所述潛在風險數據記錄模塊的每個所述獨立存放空間中記錄所述觸發原因的空間、記錄所述風險比重的空間和記錄所述風險指數的空間分別連接；所述風險指數生成模塊從一個所述獨立存放空間中的所有記錄所述觸發原因的空間和記錄所述風險比重的空間獲取相關數據，根據獲得的多個所述觸發原因和所述風險比重產生風險指數，并將所述風險指數傳遞至該獨立存放空間中的記錄所述風險指數的空間內。
全文摘要
本發明公開了一種半導體制程中的偏移管理的良率提升系統，其中，包括電子數據收集記錄模塊和執行模塊，所述執行模塊含有數個順序排列的子模塊，每個所述子模塊包括執行部分和檢查部分；除排列在第一的所述子模塊以外，每個所述子模塊的執行部分與該子模塊的前一個子模塊的檢查部分相連接；除排列在最后的子模塊以外，每個所述子模塊的檢查部分與該子模塊的后一個子模塊的執行部分相連接，所述每個子模塊的檢查部分與所述電子數據收集記錄模塊連接。本發明的有益效果是半導體制程中存在潛在風險的晶圓被記錄、集中分析并被分配到相應的執行模塊中，以使得風險得以最小化。
文檔編號H01L21/66GK102569118SQ201110384048
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月28日 優先權日2011年11月28日
發明者倪棋梁, 朱陸君, 王愷, 郭明升, 陳宏璘, 龍吟 申請人:上海華力微電子有限公司