专利名称：半导体生产线的监控方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种半导体制造中生产线的 监控方法及系统。
背景技术：
半导体器件的制造过程中涉及到上百道工序和多台设备，特别是随着半 导体制造向高集成度方向发展，制造过程采用了高集成度的流水线作业，并 更多的依赖于高自动化的设备。生产过程中，需要通过高效有序的生产调度 将制造工厂中的资源充分利用，以提高效率并降低成本。专利号为
200510026662.7的中国专利公开了一种生产线的动态调度方法，通过该方法可 实现动态的实时生产调度，较大限度的整个利用生产中的各种资源，降低成 本。然而，这需要实时有效的监控生产线上各种半导体设备生产运行状态， 以减小设备空置时间及降低故障率。现有的一种对半导体制造工厂生产线的 监控方法和系统如下
如图l所示，所述监控系统包括生产线的半导体设备IOO，邮件或消息服 务器108，终端106。生产线的半导体设备100通过局域网和所述服务器108连 接，所述终端106通过局域网或无线网络和所述服务器108连接。上述监控系 统在工作时，所述半导体设备100自身的控制计算机将状态信息传送至服务器 108，所述服务器108判断所述状态信息的类型，若是报警或出错信息，所述 服务器108触发自身的发射单元将所述报警或出错信息发送至终端106。上述 监控系统和方法存在如下缺陷设备状态信息单一、滞后，无法及时全面的 反应设备状态信息。
图2为现有另一种监控系统示意图。如图2所示，该监控系统包括生产线 上的半导体设备200,服务器202和终端计算机204,所述半导体设备200、服 务器202和终端计算机204通过局域网连接。半导体设备200中有多个传感器， 所述传感器监测半导体设备中各个单元(unit)状态信息后发送至所述半导体 设备200自身的控制计算机201 ，所述控制计算机201通过制造执行系统将所述 信息传送至服务器202，并生成数据库。通过所述终端计算机204访问所述服
务器202，调出服务器202数据库中相关半导体设备的状态信息，并传送至终 端计算机204。
上述监控方法及系统存在如下缺陷所述终端计算4几204每一次只能访问 调出 一台设备或一个部门中相关半导体设备的状态信息，不能同时调用多台 半导体设备或整个生产线的半导体设备的状态信息，使得对生产线中设备的 监控和管理处于一种分立的状态。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种半导体生产线的监控方法及系统，以 解决现有生产监控方法和系统无法同时监测整个生产线的各个半导体设备的 状态信息的问题。
为达到上述目的，本发明提供的一种半导体生产线的监控方法，包括 获取生产线中各个半导体设备的状态信息；生成与所述状态信息的相应 的信息标识，并在所述状态信息及其相应的信息标识之间建立链接；通过对 所述信息标识的识别获得所述各个半导体设备的状态信息；其中，通过所述 链接将所述半导体设备的状态信息更新至相应的信息标识。
所述获取生产线中各个半导体设备的状态信息的步骤如下将生产线中 各个半导体设备的状态信息发送至制造执行系统；所述制造执行系统在服务
器中生成半导体设备状态信息的数据库。
所述信息标识为数字、符号、文字、图标中的一种或其它可记录于信息
载体并能够被识别的标记。
所述图标用特定的颜色信息反应相应半导体设备不同的状态信息。 所述半导体设备包括多个腔室或部件单元、监控所述腔室或部件单元状
态信息的传感装置及用于将所述传感装置监测的状态信息反馈至服务器的控
制计算机。
所述状态信息包括半导体设备的标识名称、各个腔室或部件单元的工作 状态、参数设定及该半导体设备中正在运行和将要运行的产品的工艺参数。
本发明还提供一种半导体生产线的监控方法，包括获取生产线中各个 半导体设备的状态信息；生成与所述状态信息的相应的信息标识，并在所述 状态信息及其相应的信息标识之间建立链接；通过对所述信息标识的识别获
得所述各个半导体设备的状态信息；其中，通过所述链接将所述状态信息更
新至相应的信息标识，并将所述对信息标识识别后所采取的操作反馈至相应 的半导体设备。
相应的，本发明提供一种半导体生产线的监控系统，包括数据获取装 置，用于获取生产线中各个半导体设备的状态信息；数据处理装置，用于生 成所述状态信息的信息标识，并在所述状态信息和其相应的信息标识之间建 立链接，所述链接用于将所述半导体设备的状态信息更新至所述信息标识。
所述信息标识为数字、符号、文字、图标中的一种或其它可记录于信息 载体并能够被识别的标记。
所述图标用特定的颜色信息反应相应的半导体设备不同的状态信息。
所述监控系统还包括输入输出系统，用以输出所述信息标识并输入对所 述信息标识识别后所采取的操作信息。
所述半导体设备包括多个腔室或部件单元、监控所述腔室或部件单元状 态信息的传感装置及用于将所述传感装置监测的状态信息反馈至服务器的控 制计算机。
所述状态信息包括半导体设备的标识名称、各个腔室或部件单元的工作 状态、参数设定及该半导体设备中正在运行和将要运行的产品的工艺参数。 本发明还提供一种半导体生产线的监控系统，包括数据获取装置，用
于获取生产线中各个半导体设备的状态信息；数据处理装置，用于生成所述
生产线上的半导体设备的状态信息的信息标识，并在所述状态信息和其相应 的信息标识之间建立链接，所述链接用于将所述半导体设备的状态信息更新 至所述信息标识，并将所述对信息标识识别后所采取的操作反馈至相应的半 导体设备。
与现有技术相比，本发明具有以下优点
本发明生产线监控方法首先获取半导体设备的状态信息，然后通过数据 处理装置生成与所述半导体设备状态信息相应的信息标识，所述信息标识可 以是数字、文字、符号、图标中的一种或其它可记录于信息载体并能够被识 别的标记。接着建立所述半导体设备的状态信息和其相应状态信息的链接。 通过所述链接实时的将所述半导体设备的状态信息更新至所述信息标识。通 过对所述信息标识的识别可获得生产线上各个半导体设备的状态信息。本发
明的生产线的监控方法能够同时获取生产线上半导体设备的状态信息，从而 可以全面的监控整个生产线的状况，进而实现高效率的生产资源和人力的调 度，提高效率，减少设备空置及等待时间，降低成本。
另外，本发明监测系统和方法也可以查看每一个与所述信息标识相应的 半导体设备的详细信息、产品的工艺参数以及该半导体设备将要进行的产品 名称、工艺参数步骤等信息，还可以对所述信息标识进行分类、重组，根据 不同的组合来监控半导体设备的状态信息，使得能够实时全面的监控整个生 产线的状况。
图1和图2为现有生产线的监控系统示意图3为本发明半导体生产线的监控方法流程图4为本发明半导体生产线的监控方法示意图5为半导体生产线的光刻工艺半导体设备示意图6为应用本发明半导体生产线的监控方法监控图5所示的光刻工艺半 导体设备而输出的图标示意图7为根据本发明实施例的半导体生产线的监控系统示意图。
具体实施例方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图 对本发明的具体实施方式
做详细的说明。
图3为所述半导体生产线的监控方法的流程图。如图3所示，首先，获 取生产线中各个半导体设备的状态信息(S300 );在生产线的各个半导体设备 中有控制计算机，所述控制计算机将半导体设备中各个部件单元的状态信息 传送至制造执行系统，通过制造执行系统在服务器生成设备半导体设备状态 信息的数据库。
生成与所述生产线中各个半导体设备状态信息相应的信息标识，并在所 述半导体设备的状态信息和其相应的信息标识之间建立链接(S310)。通过所
述链接可将生产线上各个半导体设备的状态信息实时的更新至其相应的信息标识。
通过对所述信息标识的识别获悉所述各个半导体设备的状态信,t-(S320 )。所述信息标识可以是数字、符号、文字、图标或其它可以记录于信息载体并能够被识别的标记。
下面根据实施例对所述半导体生产线的监控方法进行详细描述。半导体
生产要经过光刻(lithography )、刻蚀(etch)、离子注入(implant )、扩散 (diffusion),化学机械研磨(CMP)等一系列的工艺，每一道工艺都有相应 的半导体设备，例如光刻设备、刻蚀设备等，将上述各个工艺中的半导体设 备通过局域网连接至服务器，通过服务器及半导体设备中的控制计算机中的 制造执行系统(MES)，各个半导体设备按一定的顺序自动的调用或执行已经 设定好的各种工艺步骤集合或工艺参数。同时各个半导体设备通过传感器监 测自身的参数和状态信息并反馈至MES， MES根据参数设定范围判断收到的来 自各个半导体设备的参数和状态信息是否正常，连同产品在各个半导体设备 中运行的参数在服务器中生成设备状态信息的数据库。如图4所示，光刻设 备600,刻蚀设备602,离子注入设备604，扩散设备606和化学机械研磨设 备608通过局域网连至服务器610,每一道工艺中具有多个半导体设备，例如 在光刻工艺中，根据产量的不同可能有多台涂胶和曝光设备，曝光设备根据 线宽的不同有I线曝光机，深紫外曝光机，套准量测设备(Overlay),线宽 量测设备(CDSEM)等，将所述设备均通过局域网连至服务器610，在每一台 半导体设备中都有多个传感装置可以监测其各自设备的工作状态。通过MES 系统每一 台半导体设备可调用已经设定好的程式或参数来执行对产品的制造 或量测，并将结果反馈至服务器610生成设备状态信息数据库。数据处理装 置620与所述服务器610连接，在所述数据处理装置620中首先生成与所述 半导体设备状态信息相应的信息标识，所述信息标识可以是数字、文字、符 号、图标中的一种或其它可记录于信息载体并能够被识别的标记。然后建立 所述数据库中半导体设备的状态信息和其相应状态信息的链接。通过所述链 接实时的将所述半导体设备的状态信息更新至所述信息标识。通过对所述信 息标识的识别可获得生产线上各个半导体设备的状态信息。本实施例中所述 信息标识为图标，通过数据处理装置生成多个图标，每一图标与生产线中的 半导体设备相对应。数据处理装置访问所述备状态信息数据库，并将来自同 一半导体设备的状态信息封装到一个模块之中，并给予该模块一访问地址。 通过半导体设备状态信息生成的模块的地址访问该模块中的状态信息，将其 传送至相应的图标，并将其转换为特定的可区别不同状态信息的特征信息，
例如，颜色信息，图标不同的颜色信息反应其相应半导体设备的不同状态信 息。通过实时的调用所述多个模块并传送至相应的图标，可实时的获悉半导 体设备的状态信息。可见，所述图标与生产线的半导体设备不同的状态信息 相对应并实时反应该状态信息，例如，当某一半导体设备中的某一个腔室中 的参数发生了漂移，传感装置会发出报警信息，该报警信息被传送至服务器
610的数据库，数据处理装置620访问所述数据库并将该^R警信息连同该半导 体设备的其它信息封装成一模块，赋予所述模块一访问地址，访问调用所述 模块中的信息并将其转换成特定的颜色信息传送至所述半导体设备对应的图 标，将所述图标通过输入输出装置被输出，通过识别不同的颜色信息获悉相 应的半导体设备的报警信息。从宏观上讲，整个半导体生产线上的所述设备
的状态信息都可以和其相应的图标对应起来。通过对所述图标的识别监测整 个半导体生产线上的状况。所述图标可以按生产线上不同部门、不同设备的 实际位置在输出装置进行摆放，使得可以一目了然监测整个生产线的状况， 从而进行产品和人力的合理调度。提高资源利用率。以光刻工艺为例，如图5 所示，光刻工艺中有多台设备I线曝光设备(I-Line) 700, 702， 704, 706， 708;深紫外曝光设备(DUV)710, 712， 714， 716， 718;套刻量测设备(OVL) 720， 722;线宽量测设备(CDSEM) 724， 726;显影后监测设备(ADI ) 730, 732， 734。上述设备在光刻区域按图5所示的位置摆放，每一台设备上有多 个产品在运行。I线曝光设备700有涂胶设备700a和曝光机700b组成，所述 涂胶设备700a具有四个SMIF: 701a， 701b， 701c， 701d。通过如图4描述的半 导体生产线监控方法将上述光刻工艺的半导体设备连至服务器并通过数据处 理装置将所述光刻工艺的半导体设备状态信息及产品的工艺参数信息链接至 相应的图标，然后通过输出装置将所述图标输出。图6为所述输出装置输出 的半导体设备相应的图标的示意图，如图6所示，每一个图标对于其相应的 半导体设备的状态信息，每一个图标的不同部分还对应于其相应的半导体设 备部件单元，例如701a，对应于SMIF 701a。输出的图标按照其各自对应的半 导体设备的实际位置摆放。整个光刻区域的半导体设备各个部件单元的状态 信息均可通过其对应的图标的不同颜色信息显示。也可以通过输出装置对所 述图标进行操作，例如通过放大可以查看每一个图标相应的半导体设备的详 细信息、产品的工艺参数以及该半导体设备将要进行的产品批号、工艺参数、
步骤等信息，上述半导体设备的监控方法可同时应用于整个生产线，同时监
控整个生产线的状况，并能够以20至120秒的周期进行刷新，使得能够实时 全面的监控整个生产线的状况，从而进行高效率的生产资源和人力的调度， 提高效率，减少设备空置及等待时间，降低成本。另外，通过所述的链接， 可将对所述信息标识识别后所采取的操作反馈至相应的半导体设备。
相应的，本发明还提供一种半导体生产线的监控系统。本发明的半导体 生产线的监控系统包括数据获取装置和数据处理装置，所述数据获取装置 用于获取生产线中各个半导体设备的状态信息；所述数据处理装置用于生成 所述生产线上的半导体设备的状态信息的信息标识，并在所述状态信息和其 相应的信息标识之间建立链接。生产线上的半导体设备具有多个腔室或部件 单元、监控所述腔室或部件单元状态信息的传感装置以及控制计算机。当所 述半导体设备上有产品在运行时，所述传感装置将该设备中各个腔室或部件
单元的工作状态信息反馈至控制计算机，控制计算机将所述状态信息以及所 述半导体设备的参数设置、产品的工艺参数等信息传送至服务器。数据处理 装置生成半导体设备状态信息的信息标识并在所述状态信息和其相应的信息 标识之间建立链接，通过所述链接可将所述半导体设备的状态信息更新至相 应的信息标识。
图7为根据本发明实施例的半导体生产线的监控系统示意图。如图7所 示，半导体生产线上有半导体i殳备400, 410和420，所述半导体设备400中 有四个腔室402, 404， 406和408,每一个腔室具有相同的构造和功能，所述 腔室402有传感装置402a,所述传感器402a用来探测腔室402的工作状态、 参数设定，以及该腔室中的产品的批号等信息，然后将所述信息传送至控制 计算机405。相应的，腔室404， 406和408也具有相应的传感装置用来监控 状态信息，并将所述状态信息传送至相应的控制计算机。每一台半导体设备 中的控制计算机将各自半导体设备的状态信息传送至服务器430，在所述服务 器430中生成半导体设备状态信息数据库。所述服务器430和半导体设备400， 420和430通过局域网连接。数据处理装置500通过局域网与服务器430连接， 在所述数据处理装置500中生成与半导体设备400， 410和420中各个腔室的 工作状态、参数设置等信息相应的信息标识，所述信息标识可以是数字、文 字、符号、图标中的一种或其它可记录于信息载体并能够被识别的标记。然
后建立所述数据库中半导体设备的状态信息和其相应状态信息的链接。通过 所述链接实时的将所述半导体设备的状态信息更新至所述信息标识。通过对 所述信息标识的识别可获得生产线上各个半导体设备的状态信息。本实施例
中所述信息标识为图标，通过所述数据处理装置500生成多个图标，每一图 标与生产线中的半导体设备相对应。所述数据处理装置500访问所述备状态 信息数据库，并将来自同一半导体设备的状态信息封装到一个模块之中，并 给予该模块一访问地址。通过半导体设备状态信息生成的模块的地址访问该 模块中的状态信息，将其传送至相应的图标，并将其转换为特定的可区别不 同状态信息的特征信息，例如，颜色信息，图标不同的颜色信息反应其相应 半导体设备的不同状态信息。通过实时的调用所述多个模块并传送至相应的 图标，可实时的获悉半导体设备的状态信息。本发明的监控系统还包括一输 出输入装置530，所述输入输出装置530用于输出所述图标并输入对所述图标 信息识别后所采取的操作信息，该操作信息可通过所述半导体设备的状态信 息和相应的信息标识之间的链接传送至所述半导体设备。如图IO所示的输入 输出装置530，所述图标400a， 410a, 420a分别对应于生产线上的半导体设备 400， 410， 420的状态信息;图标400a中的402b， 404b， 406b， 408b分别对应 于半导体设备400中的腔室402， 404, 406， 408。通过图标400a中的
腔室的工作状态信息，例如，闲置(idle)、跑货(run)、维护(maintenance) 等状态。通过输入操作可对所述图标进行放大缩小等操作，还可以查看该图 标对应的半导体设备中腔室的产品的工艺参数设置等。相应的半导体设备 410， 420中的腔室也对应于图标410a，420a中。通过输入输出装置530可一 目了然的监控到所有设备的状态，便于从宏观上进行生产调度。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何 本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和 修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
权利要求
1、一种半导体生产线的监控方法，包括获取生产线中各个半导体设备的状态信息；生成与所述状态信息的相应的信息标识，并在所述状态信息及其相应的信息标识之间建立链接；通过对所述信息标识的识别获得所述各个半导体设备的状态信息；其中，通过所述链接将所述半导体设备的状态信息更新至相应的信息标识。
2、 如权利要求1所述的半导体生产线的监控方法，其特征在于所述获 取生产线中各个半导体设备的状态信息的步骤如下将生产线中各个半导体设备的状态信息发送至制造执行系统；所述制造执行系统在服务器中生成半导体设备状态信息的数据库。
3、 如权利要求1所述的半导体生产线的监控方法，其特征在于所述信 息标识为数字、符号、文字、图标中的一种或其它可记录于信息载体并能够 被识别的标记。
4、 如权利要求3所述的半导体生产线的监控方法，其特征在于所述图 标用特定的颜色信息反应相应半导体设备不同的状态信息。
5、 如权利要求1所述的半导体生产线的监控方法，其特征在于所述半 导体设备包括多个腔室或部件单元、监控所述腔室或部件单元状态信息的传 感装置及用于将所述传感装置监测的状态信息反馈至服务器的控制计算机。
6、 如权利要求1或2所述的半导体生产线的监控方法，其特征在于所 述状态信息包括半导体设备的标识名称、各个腔室或部件单元的工作状态、
7、 一种半导体生产线的监控方法，包括 获取生产线中各个半导体设备的状态信息；生成与所述状态信息的相应的信息标识，并在所述状态信息及其相应的信息标识之间建立链接；通过对所述信息标识的识别获得所述各个半导体设备的状态信息；' 其中，通过所述链接将所述状态信息更新至相应的信息标识，并将所述对信息标识识别后所采取的操作反馈至相应的半导体设备。
8、 一种半导体生产线的监控系统，包括 数据获取装置，用于获取生产线中各个半导体设备的状态信息； 数据处理装置，用于生成所述状态信息的信息标识，并在所述状态信息和其相应的信息标识之间建立链接，所述链接用于将所述半导体设备的状态信息更新至所述信息标识。
9、 如权利要求8所述的半导体生产线的监控系统，其特征在于所述信 息标识为数字、符号、文字、图标中的一种或其它可记录于信息载体并能够 -陂识别的标记。
10、 如权利要求9所述的半导体生产线的监控系统，其特征在于所述 图标用特定的颜色信息反应相应的半导体设备不同的状态信息。
11、 如权利要求8所述的半导体生产线的监控系统，其特征在于所述 监控系统还包括输入输出系统，用以输出所述信息标识并输入对所述信息标 识识别后所采取的操作信息。
12、 如权利要求8所述的半导体生产线的监控系统，其特征在于所述 半导体设备包括多个腔室或部件单元、监控所述腔室或部件单元状态信息的 传感装置及用于将所述传感装置监测的状态信息反馈至服务器的控制计算 机。
13、 如权利要求8所述的半导体生产线的监控系统，其特征在于所述 状态信息包括半导体设备的标识名称、各个腔室或部件单元的工作状态、参 数设定及该半导体设备中正在运行和将要运行的产品的工艺参数。
14、 一种半导体生产线的监控系统，包括 数据获取装置，用于获取生产线中各个半导体设备的状态信息； 数据处理装置，用于生成所述生产线上的半导体设备的状态信息的信息标识，并在所述状态信息和其相应的信息标识之间建立链接，所述链接用于 将所述半导体设备的状态信息更新至所述信息标识，并将所述对信息标识识 别后所采取的操作反馈至相应的半导体设备。
全文摘要
一种半导体生产线的监控方法，包括获取生产线中各个半导体设备的状态信息；建立所述各个半导体设备的状态信息和其相应的信息标识的链接；通过对所述信息标识的识别获得所述各个半导体设备的状态信息；本发明还提供一种半导体生产线得监控系统，包括数据获取装置，用于获取生产线中各个半导体设备的状态信息；数据处理装置，用于生成所述生产线上的半导体设备的状态信息的信息标识，并在所述状态信息和其相应的信息标识之间建立链接。本发明生产线的监控方法和系统可监测整个生产线的各个设备的状态信息的问题。
文档编号G05B19/04GK101196732SQ20061011913
公开日2008年6月11日 申请日期2006年12月5日 优先权日2006年12月5日
发明者伊德尔, 洪启德, 陈泰祥 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司