CN1225466A - 半导体加工数据的集成管理 - Google Patents

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Abstract

一种用于半导体加工数据的集成管理的方法。该方法能够容易地访问在一条半导体生产线中产生的数据,公共地分享和容易地访问在多条半导体生产线中产生的数据。根据该方法,集成管理模块安装在每条半导体生产线上,并允许半导体加工数据的集成管理。

Description

半导体加工数据 的集成管理
本发明涉及半导体加工数据的集成管理，更具体地说，涉及一种容易地访问在一个半导体生产线中产生的数据和分享及容易地访问在多条半导体生产线中产生的数据的方法。
近来，随着半导体工业的迅速发展，需要多种半导体生产设备和方法，以达到在单位面积中半导体装置的高密度。
完整的半导体产品是通过以下步骤生产的。首先，将作为半导体产品母材料的纯硅纯化后形成晶片，晶片经过处理使半导体器件集成在该晶片上。处理后的晶片须经晶片分拣(electrical die sorting EDS)步骤。在EDS步骤后，形成在晶片上的芯片经过切割，并按照半导体部件(package)封装以便用于印刷电路板。最后，对产品进行测试。
以上步骤，也就是，晶片形成步骤，晶片处理步骤，EDS步骤，封装步骤和测试步骤分别在不同的半导体生产线上进行。
为半导体生产线提供的控制系统，用于控制安排在半导体生产线上的设备和在这些设备中执行的加工。因而，执行在半导体生产线上的加工效率可以提高，可以迅速地采取适当的措施解决发生在半导体生产加工过程中的运行问题。
图1是传统的半导体加工数据控制系统的方框图。
如图1所示，传统的半导体生产设备控制系统100包括：多个半导体生产设备110，用于在其中执行半导体生产加工；多个设备服务器120，用于控制半导体生产设备110以精确地执行半导体生产加工；和主计算机130和135，用于下载半导体设备110执行半导体加工所需要的大量加工数据到设备服务器120。
更具体地说，设备服务器120根据半导体设备通讯标准(SECS)协议或RS-232C与相应的半导体生产设备110通讯。主计算机130和135根据众所周知的TCP/IP协议与设备服务器120双向地通讯。也就是，半导体设备110、设备服务器120和主计算机130和135在线连接到网络。
通常，半导体生产设备控制系统100至少需要两个不同作用的主计算机。
其中之一是加工控制主计算机130，另一个是数据存储主计算机135。数据服务器137安装在数据存储主计算机135中。多个数据管理模块137a、137b、…、137n安装在数据服务器137中。每个数据管理模块137a、137b、…、137n处理专门的数据。
数据管理模块137a、137b、…、137n是安装在数据存储主计算机135中的应用程序。
数据管理模块137a、137b、…、137n可以是设备历程(history)管理模块137a、统计管理模块137b和设备监视模块137n。设备历程管理模块137a检查多个半导体生产设备110的清洁周期和产生清洁周期数据。并且，设备历程管理模块137a管理设备110的历程。统计管理模块137b管理通过结合在设备110中的加工执行后的测量数据而产生的统计数据。设备监视模块137n监视设备110的运行状态，例如运转状态、停机状态(dawn state)或空闲状态(idle state)，并产生监视数据。
数据管理模块137a、137b、…、137n通过三个例子即设备历程管理模块、统计管理模块和设备监视模块来加以说明。然而，很明显，在本领域中的技术人员可以在数据存储主计算机135的数据服务器137中安装许多数据管理模块。
多个用户接口(UI)计算机140a、140b、…、140n和多个O/I计算机150也在线连接到网络。
UI计算机140a、140b、…、140n在线连接到半导体设备控制系统100，因此分析员或操作人员可以从数据存储主计算机135接收需要用于执行加工的数据和用于分析发生在设备中的运行问题的原因的数据。
当操作人员想通过UI计算机140a从设备历程管理模块137a接收设备历程管理数据时，操作人员应该在UI计算机140a或者另一个UI计算机中安装适合程序。适合的程序是允许UI计算机140a访问设备历程管理模块137a的程序。
当操作人员想通过UI计算机140b从统计管理模块137b接收统计数据时，操作人员应该在UI计算机140b或另一个UI计算机中安装适合的程序。适合的程序是允许UI计算机140b访问统计管理模块137b的程序。
通过重复进行以上步骤，操作人员可以从多个数据管理模块137a、137b、…、137获得在数据存储主计算机135中形成的需要的数据，并分析获得的数据。
包括UI计算机140a、140b、…、140n在内，将操作人员接口(O/I)计算机150也安装在半导体设备控制系统100中。通过O/I计算机150，操作人员检查从加工控制主计算机130下载的加工数据，且在半导体生产设备110中进行加工。
具有半导体生产设备控制系统100的半导体生产线A在线地连接到另一个半导体生产线B，因此半导体生产线A和B可以分享其中产生的数据。
例如，当用于处理晶片的半导体生产线在线连接到用于电测试晶片的EDS线时，通过半导体生产线处理的晶片传送到下面的EDS线以进行电测试。通过EDS线，好的芯片从坏的芯片中区别出来，可修补的芯片从坏的芯片中区别出来。而且，通过EDS线，在先前加工中的缺陷的原因可以早发现。
与通过EDS线发现的缺陷原因有关的数据由装在EDS线的主计算机中的分析模块处理。然后，处理过的数据由通过UI计算机访问EDS线的主计算机的分析员或操作人员进行分析。
然而，缺陷原因是在流水线，也就是晶片处理线中产生的。相应地，真正需要与缺陷原因相关的数据的是在晶片处理线上的分析员或操作人员。
因而，在晶片处理线上的分析员或操作人员访问EDS线的数据存储主计算机，在他的UI计算机中安装由缺陷原因分析模块提供的应用程序，从缺陷原因分析模块接收需要的数据，且分析收到的数据。
然而，这样的传统的半导体生产设备控制系统有几个问题。
首先，为了从安装在半导体生产线的数据存储计算机中的多个数据管理模块中接收数据，对应于多个数据管理模块中的每一个的应用程序应安装在UI计算机中。因而，来自数据管理模块的数据不能综合地分析和容易地访问。
另外，当操作人员想通过从另一条半导体生产线形成的UI计算机来访问存储在一条半导体生产线中数据存储计算机中的数据时，操作人员应安装适合的应用程序，以允许UI计算机访问UI计算机中的数据，这是麻烦的工作。
因而本发明的一个目的是不用安装独立的应用程序而从集成的数据管理模块接收数据。该集成的数据管理模块安装在多条半导体生产线的每个数据存储主计算机中。当通过UI计算机访问某个数据存储主计算机时，工作环境(work environment)数据从被访问的主计算机下载到UI计算机。因而，UI计算机的工作环境设置为和被访问的主计算机的工作环境相同，因此数据可以不用安装独立的应用程序而从集成的数据管理模块接收。
为达到以上的和其它的目的，提供了一种半导体加工数据的集成管理的方法。该方法包括以下步骤：在在线连接的多条半导体生产线的各条生产线中安装集成管理系统；由操作人员在多个集成管理系统中的一个上联机(logging)UI计算机；重新安装与UI计算机联机的集成管理系统的工作环境相同的UI计算机的工作环境；根据UI计算机的重新安装的工作环境执行预定的工作。
能够集成地管理在半导体生产线中产生的数据的集成数据管理模块安装在集成管理系统中。
联机步骤最好包括以下步骤：检查操作人员的ID(身份)和权限(authorization)，为预定工作从多条半导体生产线中选择一条半导体生产线。
更具体地，工作执行步骤包括以下步骤：选择需要的工作和执行所选择的工作；确定是否有工作要进一步执行，如果有另一项工作要进一步执行，则执行要进一步执行的工作，如果没有另一项工作要进一步执行，则确定是否联机多条半导体生产线中的另一个集成管理系统；如果确定要联机UI计算机到另一个集成管理系统，则在那个集成管理系统上联机UI计算机，因而安装和UI计算机联机的集成管理系统相同的UI计算机的工作环境。
通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，本发明的以上目的和其它优点将变得更清楚。附图中：
图1是传统的半导体生产设备控制系统的方框图；
图2是根据本发明的半导体生产设备控制系统的方框图；和
图3A和3B是根据本发明的用于半导体加工数据的集成管理的方法的流程图。
下面将参照附图更全面地叙述本发明，附图中示出本发明的优选实施例。然而，本发明可以用多种不同形式实施，不应解释为限于这里提出的实施例；相反地，提供这些实施例使本公开彻底而充分，将本发明的范围完全传送给本领域的技术人员。
首先，将参照图2叙述用于实施半导体加工数据的集成管理的方法的半导体生产设备控制系统。
如图2所示，根据本发明的半导体生产设备控制系统300包括：
主计算机310和315，其中存储了大量的数据；
多个设备服务器320，用于接收从主计算机310和315下载的加工数据，和为执行半导体加工产生控制命令；和
多个半导体生产设备330，用于根据来自设备服务器320的加工控制命令执行半导体加工。
对半导体产生设备控制系统300的结构将更具体地描述。
主计算机310和315，设备服务器320和半导体生产设备330在线互连成一个网络。
主计算机310和315按TCP/IP协议与设备服务器320进行通信。主计算机310和315下载需要的加工数据到设备服务器320。设备服务器320上载半导体生产设备330的运行状态、运行速率和运行次序(order)到主计算机310和315，以使主计算机310和315为后面的加工准备。
设备服务器320根据SECS协议与相应的半导体生产设备330通信。
更具体地，根据本发明的半导体生产设备控制系统至少包括具有不同作用的两台主计算机。当控制系统包括两台主计算机时，一台是具有有着大量加工数据的数据库的加工控制主计算机310，用于下载加工数据到半导体生产设备330和控制在半导体生产设备330中执行的加工。另一台是数据存储主计算机315，用于存储在加工过程中或之后产生的测量数据、生产信息、晶片组(lot)信息。
在半导体生产设备控制系统300中分别地安装加工控制主计算机310和数据存储主计算机315的原因是，为防止当加工控制主计算机310也有数据存储作用时由于频繁的数据输入和输出造成的在加工控制主计算机310上的过载。另外，通过分别地安装加工控制主计算机310和数据存储主计算机315，可以提高数据处理效率，防止由于过载加工而使控制主计算机的状态变化到停机状态(down state)。
数据处理服务器317安装在数据存储主计算机315中，在数据处理服务器317中，安装了集成数据管理模块317a。
集成数据管理模块317a是一个集成管理程序，例如，该程序计算与每天、每周、每月在生产线中在设备之间和在工序之间移动的晶片组(lots)的累积数目有关的数据，记载和更正当前运行设备的参数和在当前运行设备中加工的晶片组，并用各种数据计算统计数据。
换句话说，集成数据管理模块317a把具有各种格式的输入数据分类，在数据存储主计算机315的预定区域内存储分类的数据，依操作人员或分析人员的命令集成地处理分类的和存储的数据，并发送处理的数据到操作人员的UI计算机340。
因而，操作人员可以通过简单地由UI计算机340访问数据管理模块317a和请求所需的数据，从数据存储主计算机315获得所需的数据。
除了UI计算机340,O/I计算机350也连接到半导体生产设备控制系统300。
O/I计算机350显示从主计算机310下载的加工数据，因而操作人员可以识别加工数据，输入运行命令或者加工终止命令和进行简单数据计算。
这样的半导体生产设备控制系统300提供给每条半导体生产线。多个提供给多条半导体生产线的半导体生产设备控制系统彼此公共地分享数据，和为了容易地访问数据而彼此在线连接。
对通过半导体生产设备控制系统300集成管理加工数据的方法，将参照图3A和图3B的流程图进行叙述。
为了集成地管理在单个半导体生产线或多个在线互连的半导体生产线中产生的大量加工数据，在步骤S10，集成数据管理模块317a安装在多条半导体生产线的半导体生产设备控制系统的每个数据存储主计算机315中。
通过在半导体生产设备控制系统300中安装半导体数据管理模块317a，半导体生产设备控制系统300转换成加工数据集成管理系统。
最好，集成数据管理模块317a提供安装在半导体生产线上具有适合于半导体生产线特性的环境的UI计算机。
例如，晶片处理线和封装线具有安装在其上的不同种类和数目的设备，和在其中执行的不同种类、数目和阶段的加工。相应地，安装在各个生产线上的集成数据管理模块317a具有适合于各个生产线的特性。
然后，在步骤S20，检查操作人员的ID、用于确定认操作人员的密码和操作人员的工作授权和操作人员要求的工作选择区域，以便操作人员的UI计算机340联机包括集成数据管理模块317a的加工数据集成管理系统Ⅰ。
通过检查步骤S20，加工数据集成管理系统Ⅰ下载形成的工作环境数据到联机的UI计算机340，该工作环境数据适合于由操作人员选择的半导体生产线。因而，在步骤S30，新的工作环境安装在UI计算机340中。
在新的工作环境安装后，在步骤S40，操作人员选择要进行的工作，并在步骤S50进行工作。这时，集成数据管理模块317a下载适合于选择的工作的数据或者由结合和分析两种或更多种储存的数据所得的数据到UI计算机340。
其后，如果选择的工作已完成，并因此操作人员在步骤S60决定终止工作，则在步骤S70，在加工数据集成管理系统Ⅰ中确定是否存在另一件工作要进行。如果在加工数据集成管理系统Ⅰ中确定有另一件工作要进行，从步骤S40起的步骤再进行一次。
如果在数据集成管理系统Ⅰ中确定不再有工作要进行，操作人员在步骤S80确定是否访问在另一条半导体生产线的另一个数据集成管理系统Ⅱ中的数据。如果确定在数据集成管理系统Ⅱ中没有数据要访问，则管理工作终止，UI计算机的联机状态释放。
如果操作人员在步骤S80确定要访问在数据集成管理系统Ⅱ中的数据，则在步骤S90中UI计算机对数据集成管理系统Ⅰ的访问释放，并且UI计算机在数据集成管理系统Ⅱ联机。
这时，在步骤S100，加工数据集成管理系统Ⅱ下载工作环境数据到UI计算机340，以便在UI计算机340中建立新工作环境。
然后，在步骤S110，操作人员通过具有新建立的工作环境的UI计算机340在数据集成管理系统Ⅱ中选择需要的工作。当在步骤S110选择了需要的工作时，数据集成管理系统Ⅱ的集成数据管理模块下载与选择的工作有关的数据和分析的数据到UI计算机340，以便在步骤S120进行需要的工作。
如果在数据集成管理系统Ⅱ中的工作已完成且在步骤S130操作人员相应地确定终止工作，则在步骤S140确定是否在加工数据集成管理系统Ⅱ中有另一件工作要进行。如果确定在加工数据集成管理系统Ⅱ中没有另一件工作要进行，管理流程反馈到步骤S80，以便从步骤S80开始的以下步骤再进行一遍。
如前面提到的，安装在每个半导体生产线上的集成数据管理模块，提供在一条半导体生产线中的数据集成分析，且提供在多条半导体生产线之间的增强的访问和容易的数据共享。
本发明已参照前面提到的实施例予以描述。然而，很明显，对于本领域的技术人员来说，按照前述的描述，可有许多变化，修正和变体。因此，本发明包括落入附加的权利要求的精神和范围之内的所有这些变化、修正和变体。

Claims (4)

1．一种用于集成管理半导体加工数据的方法，包括以下步骤：
在在线互连的多条半导体生产线中的各个生产线中安装集成管理系统；
在所述多个集成管理系统中的一个上联机用户接口计算机；
重新安装所述用户接口计算机的工作环境，使其与所述用户接口计算机所联机的所述集成管理系统的工作环境相同；和
根据所述用户接口计算机的所述重新安装的工作环境，进行工作。
2．如权利要求1所述的方法，其中所述的集成管理系统包括集成管理模块，该模块能够集成处理在所述半导体生产线中产生的数据。
3．如权利要求1所述的方法，其中所述的用户接口计算机联机步骤包括以下步骤：
检查所述操作人员的ID和权限，和选择所述半导体生产线中的一条进行所述的工作。
4．如权利要求3所述的方法，其中所述的进行工作的步骤包括以下步骤：
选择和进行需要的工作；
确定是否有工作要进一步进行，如果确定有所述工作要进一步进行，选择和进行所述要进一步进行的工作，如果确定没有所述工作要进一步进行，则确定是否在所述多条半导体生产线的另一条半导体生产线的不同的集成管理系统上联机所述用户接口计算机，和
如果确定要在所述不同的集成管理系统上联机所述用户接口计算机，则在所述的不同的集成管理系统上联机所述用户接口计算机，安装与所述不同的集成管理系统的工作环境相同的所述用户接口计算机的所述工作环境。
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