专利名称：控制半导体设备的方法
技术领域：
本发明涉及控制半导体制造设备的方法，特别是涉及用于同时和自动地控制半导体制造设备和例如主计算机的计算机系统的方法。
因为制造半导体器件要通过大量工艺，所以在半导体生产线上设置了大量的用于各工艺的设备，例如，溅射设备，腐蚀设备等。在该设备中按照各工艺步骤的最佳条件处理单位批量的晶片，每单位批量晶片包括大约20到25个晶片。
此时，如果该设备根据脱机技术进行处理，则在设备的监视器上几乎显示了各步骤期间产生的数据。如果设备根据联机技术进行处理，则数据被存储在与该设备连接的主计算机数据库中。
图1是表示控制半导体设备常规方法的流程图。如图1所示在该方法中，当进行几步工艺处理后，通过测试步骤确定各工艺步骤是否按照最佳处理条件进行处理。在测试步骤中，确定通过几个步骤处理的产品是否有缺陷。如果在测试步骤中确定产品有缺陷，则在设备监视器中显示由该设备进行处理的结果，或者参考主机数据库中存储的数据来检测产生缺陷的原因。
换句话说，即使按照不良条件进行处理，在完成一个步骤之后，确定出产品有缺陷或是确定出产品未能正确地制造。并且，即使在进行几个步骤之后，在测试步骤中检测出产品中有缺陷，然后返回跟踪上述步骤，以便检测产生缺陷的原因。这些都可能导致时间和材料的浪费。
当按照错误输入的工艺条件连续处理该批量，和由于设备本身运行错误在没有把工艺环境设定为最佳条件的情况下连续进行工艺时，当由于工程技术人员的错误操作使在某个工艺步骤的工艺条件没有被设定作为最佳条件的情况下，都可能使上述不良的工艺条件产生。
因此，公开了一种方法，用于控制设备能够抑制涉及上述情况的不良条件。按照该方法，将在该设备中产生的数据与初始寄存在主计算机数据库的特殊数值进行比较。如果该数据不在特殊数值的范围内，则互锁(interlock)该设备。
但是，该方法存在下列缺点。
当按照这种方法控制半导体设备时，只能互锁设备，而互锁设备的信息(例如，互锁设备的固有的号码)不能存入主计算机。于是，互锁设备的实际状态和主机识别的状态不同。因此主机不能识别互锁设备。
通常，当互锁设备时，由安装在设备中的报警器件产生报警信号。根据该报警信号，操作者通过通讯装置例如电话，通知技术人员设备互锁。然后技术人员采取适当措施处理互锁设备，以便解决其出现的问题，并且通知操作者已经解决该设备出现的问题。然后操作者解除设备互锁状态，使该设备重新进行加工处理。用这种方法，操作者在各工艺步骤期间，应无省略地检验每个设备，以便确定设备是否互锁。这项工作需要大量的时间和劳动。为此，操作者实际上不能检验全部设备。
在不能由工程师解决互锁设备的问题的状况下，由操作者偶然地把操作指令输入到主机时，由于主机不能识别该事实，则该设备按照错误设置的条件连续地进行各工艺步骤，错误的设置条件可能导致增加有缺陷的产品和降低工艺的可靠性。
因此，本发明的目的是提供一种控制半导体设备的方法，其能防止由操作者意外操作互锁的设备。该方法能确定一工艺是否在特定规则范围内按照寄存在主机数据库中的工艺条件正常进行，在完成当前所进行的工艺的各个步骤时确定。如果确定，该工艺不是正常地进行，则同时互锁设备和主机的跟踪部件(tracking module)。由此自动把互锁设备的固有号码输入到主机。因此，主机可能再次检查是否把下一批量(following lot)送入设备。因此互锁设备能防止被操作者意外地操作。
为了达到上述目的和其它优点，本发明提供一种控制半导体设备的方法，其包括下列步骤向主机报告以单位批量(unit lots)在半导体设备的一个设备中当前进行处理的工艺条件；确定报告的工艺条件数据是否处于寄存在主机数据库的该工艺的各步骤的最佳工艺条件范围内；如果确定报告的数据是处于最佳工艺条件的范围内，则确定报告的数据是否满足寄存在主机中的特殊规则；如果确定报告的数据不处在最佳处理条件的范围内，则保留和分析通过该工艺处理的产品，和采取适宜的措施；如果确定报告的数据满足特殊规则，则继续进行处理，并且如果确定该报告的数据不满足特殊规则，则同时互锁该设备和主机的跟踪部件，并把互锁信息自动地存入主机，和停止该工艺处理，直到完全排除掉故障操作后，重复地进行上述步骤，直到完成该工艺。
特殊规则是用在统计工艺控制内(SPC)的控制限制。控制半导体设备的方法可进一步包括下列步骤在对通过当前所进行的工艺处理的产品进行分析和采取适当的措施后，如果确定该产品没有缺陷，则接着进行下步工艺，如果确定该产品有缺陷，则报废该产品。
按照控制半导体设备的方法，即使当操作者意外地按下操作按钮，和在没有对互锁设备采取任何措施的情况下偶然操作了互锁设备，则可能利用存储在主机中的跟踪部件的互锁信息，来确定是否把接着的一个批量送入该设备。因此，能防止由操作者意外操作互锁的设备。
通过参照附图详细地描述优选实施例，本发明的上述目的和其它优点将变得更加明显。
图1是控制半导体设备常规方法的流程图；图2是按照本发明的控制半导体设备的流程图。
下面参照附图，结合实施例更详细地描述本发明。但是，可以用很多不同的形式来实施本发明，上述的实施例对本发明并不构成限制，相反，提供这些实施例，以使充分的公开，对本领域的技术人员来说，更好地说明了本发明的保护范围。
图2是按照本发明控制半导体设备的方法的流程图。该方法主要包括下列8个步骤。利用设备‘A’制造产品‘a’的工艺实例，叙述该方法的实施情况。
在第1步骤100，把在设备‘A’中进行工艺的各步骤的最佳条件寄存(设定或存储)在主机的存储器中。
在第2步骤110，把包括大约20到25晶片的一单位批量装入设备‘A’中。然后，分别对该单位批量晶片(wafer)进行处理。
在第3步骤120，当完成对该单位批量晶片的各片处理时，向主机报告处理的条件。
在第4步骤130，为了确定各步骤的工艺是否正常进行，则要利用主机特殊部件，来确定报告的工艺条件数据是否落入寄存在存储器数据库中的各步骤最佳工艺条件的范围内。最佳工艺条件的范围是限制不使产品产生任何缺陷的设备数据。
在第5步骤140，如果在步骤130确定报告的数据是位于存储在主机中最佳工艺条件的范围内，则要确定报告的数据是否满足特殊的规则，该规则是由主机利用统计工艺控制(SPC)进行的控制限制。
在第6步骤150到160，如果确定报告的数据满足步骤140的特殊规则，则重复地进行第1步骤100到第4步骤130，直到完成整个工艺，以使产品‘a’可能被另外的工艺处理。当完成全部工艺步骤时，结束处理。
另一方面，如果确定报告的数据不满足特殊规则，就同时互锁主机的跟踪部件和设备‘A’，由此同时把互锁设备‘A’的特有的号码自动地存储在主机内，设备‘A’被互锁，以防止其它产品，例如，产品‘b’，产品‘c’，产品‘d’等将会输送到设备‘A’。然后采取适当措施，以便解决设备‘A’中的问题。一旦问题解决，则设备‘A’重新进行处理。跟踪部件把产品的开始处理数据输入主机的终端。
当报告的数据不满足特殊规则时，主要有4种情况报告的数据超过了SPC中使用的特殊规则的控制限制，即超过控制限制(UCL)或者低于控制限制(LCL)；报告的数据产生了连续向上的趋势或连续向下的趋势；报告的数据中的连续三点中的二点存在于2σ和3σ之间的区域中；报告的数据中的连续五点中的四点不存在于一1σ和1σ之间的区域。
同时互锁主机的跟踪部件和该设备，使由主机识别的设备状态变成和设备实际的状态一致。由此，主机能够识别互锁的设备。
结果，即使当操作者意外地按下操作按钮，在操作自动存入主机的设备‘A’前，主机可能重新检验下个批量的晶片是否输送到该设备。因此，就能够在一定程序上解决管理设备的困难。同时，还可能最大地减少管理设备方面出现的差错。这样就可以提高制造半导体工艺的可靠性。
在第1步骤170到180，如果确定报告的数据不位于寄存在主机中的最佳工艺条件范围内，则保留产品‘a’，不进行下步工艺，并进行分析，以便由技术人员采取适当措施进行解决。
在第8步骤190到200，测试产品‘a’以便确定产品‘a’是否有缺陷，如果确定产品没有缺陷，则进行下步工艺。否则如果确定产品‘a’有缺陷，则报废该产品。
按照该方法，即使当操作者在没有解决互锁设备存在的问题条件下，意外地按下按钮时，计算机能检索当前互锁的设备。这意味着主机能重新检验下一批量晶片是否送入该设备。因此，能防止互锁设备自动操作。
如上所述，按照本发明，在完成工艺后，能真正找到设备不能识别的错误工艺，例如，由于操作者错误操作设备产生的错误工艺，设备的动作错误，对设备错误规定的工艺条件。这些将导致迅速地将工艺稳定，以产生最小的错误，和由此能提高制造半导体工艺的可靠性。由于报废不能修复的有缺陷的产品，则能减小在半导产品中产生的缺陷。并且，即使当操作者在没有对互锁设备采取任何适当行动的条件下，意外地操作设备，也能利用寄存在主机中的跟踪部件的互锁信息，重新检验是否把下一批量晶片输送到互锁设备，因此，能够防止互锁设备自动地操作。由此，可能克服管理设备中的困难。
上面已经参照实施例对本发明进行了叙述。显然，通过前述说明的启发，本领域技术人员，可以选择很多方案，进行修改和变化。因此，本发明包含所有上述的修改和变化，这些修改和变化都包括在本发明权利要求所限定的精神实质和范围之内。
权利要求
1．一种控制半导体设备的方法，其包括下列步骤把以单位批量在所述半导体设备的一个设备中当前所进行的工艺条件报告给与所述设备相连接的主机；确定所述报告的工艺条件数据是否处于寄存在所述主机数据库中的各步骤的最佳工艺条件范围之内；如果确定所述报告的数据处在最佳工艺条件的所述范围内，确定所述报告数据是否满足寄存在所述主机中的特殊规则，如果确定所述报告的数据不处在所述最佳工艺条件的范围内，则保留并分析通过所述当前工艺处理的产品和采取适当措施；如果确定所述报告的数据满足所述特殊规则，则继续进行所述的工艺和如果确定所述报告的数据不满足所述特殊规则，则同时互锁所述的设备和所述主机的跟踪部件，自动地把所述互锁的信息存储在所述的主机中，并且停止所述工艺，直到解决错误的工艺为止；和重复进行所述的上述步骤直到完成全部工艺为止。
2．按照权利要求1所述的方法，其中，还包括下列步骤在对通过所述当前进行的工艺处理的产品进行分析和采取适当的措施后，如果确定所述产品没有缺陷，则继续进行下步工艺，如果确定所述产品有缺陷，则报废所述的产品。
3．按照权利要求1所述的方法，其中，所述的特殊规则是在统计工艺控制(SPC)方面使用的控制限制。
全文摘要
一种控制半导体设备的方法,包括步骤:如果确定报告的数据处在存入主机的最佳工艺条件范围内,则确定报告的数据是否满足存入主机的特殊规则;如果确定报告的数据满足特殊规则,则继续进行该工艺;否则,如果确定报告的数据不满足特殊规则,则同时互锁设备和主机的跟踪部件,自动将互锁信息存入主机;停止该工艺直到解决工艺中的错误,另一方面,如果确定报告的数据不处在最佳工艺条件范围,则停止该工艺,重新检查是否把下一批量输入该设备。
文档编号G05B19/418GK1216395SQ9810832
公开日1999年5月12日 申请日期1998年5月21日 优先权日1997年10月31日
发明者金成根 申请人:三星电子株式会社