用于制程真空环境的电子诊断的系统及方法技术方案

技术编号:2564846 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
根据本发明专利技术的一实施例,其揭示一种辨识与一工具有关的真空环境中的一真空品质问题的来源的方法。该方法包括收集并储存真空环境资料;辨识在该真空环境内的一异常现象;判断在该异常现象很可能发生时的一工具构件的操作状态;以及根据该异常现象很可能发生时的一真空环境状态与该工具构件的操作状态来判断该真空品质问题的来源。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术关于一种。技术背景在该制程腔室内的许多半导体及涂布制程需要前后一致、可重现、高 品质的真空环境。这类真空环境对于制程最佳化、工具利用及良率重要的。最佳的制程真空环境不会有泄漏、污染及排气;并具有依照所指定地进行 操作的所有构件及子系统。用于诊断这类系统中的真空构件的问题的一些习知技术牵涉到模式辨 认及统计方法。;^莫式辨认技术需要产生构件失效并测量该些伴随的情况。 统计技术测量所有相关参数并试着找出该些参数中的一些参数与构件失效 间的关联性。
技术实现思路
一种方法及系统被提出以用于辨识与例如一半导体制程丛集工具的工 具有关的真空环境中的真空品质问题的来源。真空环境资料被收集并储存; 而在该真空环境内的一异常现象被辨识出。在该异常现象很可能发生时的 一工具构件的操作状态被判断出。接着,根据该异常现象很可能发生时的 一真空环境状态与该工具构件的操作状态来判断该真空品质问题的来源。 该真空环境状态由例如该环境内的绝对压力、基础压力、压力上升率及气 体种类与位准的压力测量所定义。该工具构件的操作状态由制程设备、例 如是风箱及密封件的真空隔离构件、及例如是接至真空泵的闸阀的接至真 空设备的界面的状态所定义。判断该真空品质问题的来源可进一步根据例如一低温泵、涡轮泵或其 它真空抽取构件的真空设备状态而定。也可根据该真空环境状态历史、工 具状态历史及真空设备历史而定。该异常现象的辨识可包含即时测量分析、 一真空环境历史及/或一工具 状态历史。可包含分析由压力上升率、基础压力、基础压力趋势、残余气 体分析、操作压力、操作压力历史及压力回复曲线所构成族群中的一或多 个测量。该异常现象可为基础压力的变化或是压力上升率的变化。该异常现象可被辨识,且它的来源可藉由自动资料分析方式来判断出。 在故障前辨识出异常现象来源使得预防性的维修成为可能的。该真空品质 问题的来源的自动电子通知也可藉由一 自动电子邮件方式提供给负责维修该设备的服务人员。该判断真空品质问题的来源的步骤可进一步根据一般性工具操作状态 而定,其可包含由闲置、关闭、合格、抽真空及处理中所构成的族群中的 一状态。该工具构件的操作状态可由感测该工具构件的操作状态或分析该 真空环境资料而判断出。在一实施例中提出载有用以辨识与一工具有关的真空环境中的一真空 品质问题的来源的一或多个指令序列的电脑可读取々某体。以一或多个处理器执行该一或多个指令序列使得该一或多个处理器执行下列步骤收集及 储存真空环境资料;辨识该真空环境内的一异常现象;判断在该异常现象 很可能发生时的一工具构件的操作状态;以及根据该异常现象很可能发生 时的一真空环境状态与该工具构件的操作状态来判断该真空品质问题的来源。附图说明本专利技术上述及其它目的、特征及优势将由下列本专利技术的各实施例的更 特定的说明中变得明显,如附图所示,其中,类似参考图号指示所有各图 中的相同部分。该些图式不一定是按比例绘制,因为其强调的是说明本发 明的原理。图1显示根据本专利技术的一实施例将一半导体丛集工具使用于一电子诊 断系统。图2显示根据本专利技术的一实施例的用以执行传送自图1系统的资料的 电子诊断的资料处理设备的安排。图3显示根据本专利技术的一实施例的一制程/回复循环期间的整段时间所 接收的可被使用以判断一基础压力的压力及狭缝阀信号。图4根据本专利技术的一实施例使用于腔室的上升率分析中的资料,以判 断可能的系统状态。图5显示根据本专利技术的一实施例进行电子诊断以辨识晶圆承载台风箱 中的泄漏的一系列信号。图6显示一错误分析流程图,其说明根据本专利技术的一实施例的电子诊 断方法搡作。图7显示由一植入制程所产生的压力对时间的信号,其可根据本专利技术 的一实施例进行电子诊断。图8显示可由一本地服务器接收自一涡轮分子泵所产生的信号并根据 本专利技术的一实施例进行电子诊断的加速度计振动对时间图。图9显示由本地服务器1043接收并可根据本专利技术的一实施例于一晶圓间回复压力分析中进行电子分析的 一 系列信号。图10显示根据本专利技术的一实施例可被使用以辨识一背面加热器气体歧 管中的压力爆增的信号。图11显示正常操作期间与图10的参数类似的参数。图12显示根据本专利技术的一实施例可被使用以辨识因一真空腔室内的污染而引起排气的基础压力资料。图13显示在图12的腔室通风后,根据本专利技术一实施例所判断的基础 压力来处理该第一晶圓时的离子真空计压力图,并显示基础压力下来自该 第一晶圓的污染效应。图14显示根据本专利技术的一实施例于图13所示时段期间所执行的上升 率分析的图形。图15A及图15B显示可根据本专利技术的一实施例来执行的交叉污染侦测。1001半导体丛集工具1002、1003制程腔室1004、1005装载锁1006传送腔室1010-1014感测器输出线1018工具控制器1019-1023类比诊断线1027-1030诊断通讯单元1035-1038数位诊断线1043、2043诊断本地服务器20442045中继电脑2046-2048资料库2049分析2050显示2051电子通知7011阴影区域具体实施方式本专利技术的较佳实施例的说明如下。本专利技术提出 一种用于制程真空环境的自动错误侦测及分类的方法,其 找到在半导体及涂布制造中特定的用途。该方法可提供由系统层级向下至 元件层级的根本原因分析。因为其预测的可能性,该方法可在制程、良率 及产量受到影响之前先对错误进行分析及校正。因为生产只在已排定的消 耗品置换时被暂停,故非预期的停工期被减至最小。图1显示根据本专利技术的一实施例将一半导体丛集工具1001使用于一电 子诊断系统。该丛集工具1001的制程腔室1002、 1003、装载锁1004、 1005、 传送腔室1006及其它构件配备有各种感测器,包含压力、温度、水流及其 它感测器。来自这些感测器的感测器输出线1010-1014被馈至一工具控制 器1018。根据本专利技术的一实施例,类比诊断线1019-1023被使用以分接至 该些感测器输出线中并将该些感测器输出馈至一或多个诊断通讯单元 1027-1030。接着,该些诊断通讯单元1027-1030转换该些类比感测器输出 成为数位信号并将这些信号透过数位诊断线1035-1038馈至一诊断本地服 务器1043。虽然图1中显示四个通讯单元1027-1030, ^旦大体上可以有任 意凄t量的这类通讯单元1027-1030。可以是每一个腔室1002-1006具有一个 通讯单元1027-1030,且每一个本地服务器1043 (例如,每一个本地服务器 有高达五十个通讯单元)具有许多通讯单元1027-1030。另外,在腔室 1002-1006数量与通讯单元1027-1030数量间不需有一对一的关系。许多不 同的电缆接线及资料传送安排也可被使用,且所示的感测器输出线 1010-1014、类比线1019-1023及数位线1035-1038中的每一个可载有多个 不同的信号。此外,应了解的是,可载有转换后的感测器输出信号的数位 线可直接由工具控制器1018接通至该本地服务器1043,藉以避开使用该些 通讯单元1027-1030、类比线1019-1023及/或数位线1035-1038中的一些 或全部的需求。图2显示根据本专利技术的一实施例的用以执行传送自图1系统的资料的 电子诊断的资料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辨识与一工具有关的真空环境中的一真空品质问题的来源的方法,该方法包括:    收集并储存真空环境资料;    辨识在该真空环境内的一异常现象;    判断在该异常现象很可能发生时的一工具构件的操作状态;以及    根据该异常现象很可能发生时的一真空环境状态与该工具构件的操作状态来判断该真空品质问题的来源。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:约瑟夫D亚鲁达凯瑟琳D契葛伦FR吉尔克利斯特
申请(专利权)人:布鲁克机械公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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