管控机台生产数据的系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种半导体制造业中数据管理技术，尤其涉及一种关于半导体数据收集、处理、管理的系统及其方法。
【背景技术】
[0002]半导体机台的制程参数是指在半导体制程中表征生产设备性能的数据的集合，包括温度、压力、电流、浓度、时间等。这些参数的准确和稳定与否决定了每道工序的质量，如果在晶圆加工过程中某些参数出现异常，就有可能会影响到晶圆的最终良率。现有的技术，是通过给工程师提供所有参数数据，从而根据工程师的经验设定在半导体制程中的制程参数范围。参考得到的参数数据的制程参数范围，在试剂操作中，一旦发生数据异常即可迅速采取预先设定好的动作，进行HOLD LOT/HOLD机台/发邮件或电话提醒等，及时通知相关工程师进行处理。
[0003]但是由于在晶圆加工过程中每片晶圆都要经过上百个加工工序，每道工序中都会有成百上千个机台制程参数的数据被实时收集到生产系统数据库中，如果认为对数据库中海量的参数进行判断和筛选，从而得到工程师认为重要的参数并进行预估可控的参数范围。
[0004]但是在实际操作过程中，由于数据量过大，并且不同产品不同条件下，这些重要参数及其可控范围都会随之不同，例如，为了查清某道工序中的所有机台制程参数所造成的影响，工程师需要将机台参数和与晶圆产品批次的其他测试所得的数据(如CP测试，WAT测试，MET测试，Defect测试等等)进行分析，以便于找到可能对晶圆产品批次(LOT)造成影响的机台参数，仅靠人力完成数据的分析和筛选，使数据分析受到诸多限制，且得到的数据分析的结果误差较大。现有的生产数据处理的方法总体来说存在以下问题:
[0005]参数的筛选及参数数值的制程参数范围设定受工程师经验限制；
[0006]参数的筛选及参数数值的制程参数范围设定工作量巨大，需要很多人力分多次完成；
[0007]制程参数范围的合理性无法事先判断其准确性，往往需要经过产品出现问题之后事后调整，也容易存在因制程参数范围设置不合理而导致错误的警报；
[0008]无法迅速在为数众多的参数中找到关键的影响参数，参数范围缺少有效性与准确性；
[0009]由于以上问题的存在，导致整个半导体机台制程参数管理系统发挥的实际效果大大低于预期，所以需要一种系统的方式完成这些参数的筛选及参数数值的可控范围的确定这些工作。
【发明内容】
[0010]本发明提供一种管控机台生产数据的系统及其方法，用以筛选、运算和管理机台中相关的参数数据，实现数据制程参数范围的前瞻判定，尽可能地减少错误操作，从而提高数据目标可信区间范围的有效性和准确性。
[0011]本发明的第一方面具体提供了一种管控机台生产数据的系统，所述的系统包括:
[0012]若干机台、测试数据库、数据处理单元、校验单元、机台监控系统服务器和调整用户端；
[0013]所述的机台监控系统服务器获取当前机台的历史生产数据，并将该历史生产数据存储至所述测试数据库；
[0014]所述数据处理单元调取并根据所述历史生产数据得出所述机台的第一制程参数范围，并将所述第一制程参数范围存储至所述测试数据库中；
[0015]所述调整用户端调取并优化所述测试数据库中存储的第一制程参数范围，以获取第二制程参数范围，且该调整用户端还将所述第二制程参数范围更新至所述测试数据库中；
[0016]所述校验单元根据所述历史生产数据对所述测试数据库中存储的第二制程参数范围进行验证和优化后，得到第三制程参数范围，且该调整用户端还将所述的第三制程参数范围更新至所述测试数据库中；
[0017]所述机台监控系统服务器调取所述第三制程参数范围，以对所述机台进行生产。
[0018]本发明一个较为优选的实施例中，所述的系统还包括生产数据库，所述的机台监控系统服务器获取当前机台的历史生产数据先储存于生产数据库后，周期更新至测试数据库中。
[0019]本发明一个较为优选的实施例中，所述的机台监控单元优选为智能机台监控系统服务器(intelligent Equipment Monitor System, iEMS)用于采集机台的实时生产系统数据，并对数据进行整合。
[0020]本发明一个较为优选的实施例中，所述的调整用户端包括机台监控系统图形界面(Intelligent Equipment Monitor System GUI, 1-EMS GUI)、与用户端口。用于调取、优化测试数据库中的数据或制程参数范围。
[0021]优选地，上述的校验单元根据所述历史生产数据对所述测试数据库中存储的第二制程参数范围进行验证时，若该第二制程参数范围符合工艺需求，则将该第二制程参数范围赋值于所述第三制程参数范围；
[0022]否则，则采用所述调整用户端对所述第二制程参数范围进行调整，并继续利用所述校验单元对调整后的第二制程参数范围进行验证，依次循环，直至调整后的第二制程参数范围符合工艺需求，并将该符合工艺需求的调整后的第二制程参数范围赋值于第三制程参数范围。
[0023]在本发明一个较为优选的实施例中，所述的实时生产系统的数据参数的生成由机台装置中产生的数据参数还可以经过设备自动化系统(Equipment Automat1nProgramming, ΕΑΡ)进行收集后，再经过所述的机台监控系统服务器传递至生产数据库中，即机台经过设备自动化系统(Equipment Automat1n Programming,ΕΑΡ)进行控制，并对各个机台装置设备的实时生产系统参数数据进行整合，经过所述的机台监控系统服务器，储存于生产数据库中。
[0024]在本发明一个较为优选的实施例中，所述的管控机台生产数据的系统还包括授权系统，其中，所述的授权系统用于对所述的第三制程参数范围进行授权。
[0025]在本发明一个较为优选的实施例中，所述的数据处理单元为统计分析系统，具体可选自SAS系统、SPSS系统、Excel系统、S-plus系统、Minitab系统等中的一种，其中，优选为SAS系统，更优选为在SAS系统中；具体地，可使用SCQ (SAS Calculat1n Queue)计算数列对测试数据库中的数据进行运算处理。
[0026]在本发明一个较为优选的实施例中，所述的系统中还包括通信系统、制造执行系统，由所述的机台监控系统服务器控制通信系统与制造执行系统。
[0027]其中，优选地，所述的通信系统(CT2System)可以通过电子邮件(E-mail)和/或短信和/或电话传递相关信息至相关的工程师，使工程师能在第一时间获得机台的最新参数动态、以及与制程参数范围对比的异常程度等，从而迅速做出判断；
[0028]优选地,所述的制造执行系统(Manufacturing Execut1n System,MES)由所述的机台监控系统服务器中获取准确的数据参数和/或制程参数范围后，可进一步对生产过程进行控制与优化处理，从而提高生产回报率。
[0029]本发明的第二个方面提供了一种管控机台生产数据的方法，所述的方法步骤如下:
[0030]步骤S10，采集实时历史生产数据储存于生产数据库中，并周期更新至测试数据库中；
[0031]步骤S20，对测试数据库中的数据进行运算处理，得到第一制程参数范围；
[0032]步骤S30，将所述的制程参数范围转存于测试数据库中；
[0033]步骤S40，利用调整用户端对第一制程参数范围进行判断:若合理，将该第一制程参数范围赋值于第二制程参数范围；若不合理，则采用调整用户端对所述第一制程参数范围进行优化，并将优化后的第一制程参数范围赋值于第二制程参数范围；
[0034]所述调整用户端还将所述测试数据库中的第一制程参数范围更新为第二制程参数范围；
[0035]步骤S50，利用校验单元根据所述历史生产数据对所述测试数据库中存储的第二制程参数范围进行验证:若合理，则将所述第二制程参数范围赋值于第三制程参数范围；若不合理，则采用调整用户端对所述第二制程参数范围进行优化，并采用所述校验单元再次对优化后的第二制程参数范围进行验证，依此循环，直至得到合理的优化后的第二制程参数范围，并将该优化后的第二制程参数范围赋值于第三制程参数范围；继续将所述第三制程参数范围存储至所述测试数据库中；
[0036]