用于改进电子装置制造系统的操作的方法与设备的制作方法

专利名称：用于改进电子装置制造系统的操作的方法与设备的制作方法
用于改进电子装置制造系统的操作的方法与设备
本发明的优先权为2006年3月16日申请，发明名称为"改进电子装置制造 系统操作的方法及i殳备(METHOD AND APPARATUS FOR IMPROVING OPERATION OF AN ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING SYSTEM)"的美国临时申请案第60/783,370 号；2007年2月19日申请，发明名称为r电子装置制造的混合生命周期盘查分析 的方法及i殳备(METHOD AND APPARATUS FOR A HYBRID LIFE CYCLE INVENTORY FOR ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING )」的美国临时申请案第60/890， 609号；2006 年3月16日申请，发明名称为「电子装置制造系统中压力控制的方法及设^(METHOD AND APPARATUS FOR PRESSURE CONTROL IN ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING SYSTEMS)」的美国临时申请案第60/783， 374号；以及2006年3月16日申请，发 明名称为"改进除污系统操作的方法及设备(METHOD AND APPARATUS FOR IMPROVED OPERATION OF AN ABATEMENT SYSTEM)"的美国临时申请案第60/783,337号。上 述各发明是将其整体并入以做为参考。
相关申请的对照
本申请涉及以下一般转让且共同待批的美国专利申请，它们中的每一个均结 合在此用于参考
美国专利申请第_号，申请日为_年—月—日，发明名称为"电子
装置制造系统中压力控制的改进式方法及设备(METHOD AND APPARATUS FOR PRESSURE CONTROL IN ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING SYSTEMS)";以及
美国专利申请第_号，申请日为_年—月—日，发明名称为"用于
除污系统的改进操作的方法和设备(METHOD AND APPARATUS FOR IMPROVED OPERATION OF AN ABATEMENT SYSTEM)"。
发明的领域
本发明概言的关于电子装置制造，特定而言关于用于电子装置制造系统的最 佳化操作的设备与方法。
背景技术：
以往电子装置制造工具使用处理室或其它适当的设备来进行制程(例如化学 气相沉积、外延硅成长、蚀刻等)，藉以制造电子装置。这些制程会产生具有不想 要的化学物质的流出物，成为制程的副产品。习用的电子装置制造系统可以使用除
污(abatement) i殳备来处理该些流出物。
习用的除污单元及制程利用多种资源(例如试剂、水、电等)来处理该些流出
息来操作。因此，习用的除污单元可以次佳化地使用该些资源。次佳化地使用该些 资源在生产设施中会是一不想要的成本负担。此外，对于未最佳化地使用资源的除 污单元即会需要更经常性的维护。
因此，对于除污流出物即需要一种改进的方法与设备。

发明内容
在本发明第一方面中，提供一种用于改进电子装置制造系统的操作的第一种 方法。该第一种方法包括提供信息给耦合到一具有参数的电子装置制造系统的接 口，其可处理该信息来预测一第一参数，并提供关于该电子装置制造系统的至少一 第二参数的一指令，其中该指令基于所预测的第一参数。
在本发明第二方面中，提供一种用于改进电子装置制造系统的操作的第二种 方法。该第二种方法包括测量来自一生产电子装置制造系统的生产参数，比较该些 生产参数与相关于使用一程序的参考系统的一数据库，并预测该生产电子装置制造 系统的至少一个参数。
在本发明第三方面中，提供一种用于改进电子装置制造系统的操作的第三种 方法。该第三种方法包括基于来自 一参考电子装置制造系统的测量产生一数据库及 程序，在一生产电子装置制造系统中使用该数据库及程序，以产生该生产电子装置 制造系统的预测解决，并根据该预测解决操作该生产电子装置制造系统。
本发明的其它特征及方面将可藉由以下的实施方式、下附权利要求书及附图 而更加完整地了解。


图1为根据本发明用于改进电子装置制造的一系统的区块图。
7图2为根据本发明用于改进电子装置制造的该系统的接口的区块图。
图3A至图3C为可以包含在根据本发明的接口当中的一示例性数据库。 图4为根据本发明的电子装置制造的一示例性方法。
图5为根据本发明实时地最佳化一电子装置制造系统的效能的第一示例性方法。
图6为根据本发明最佳化一电子装置制造系统的效能的第二示例性方法。 图7为根据本发明最佳化一电子装置制造系统的效能的第三示例性方法。
除污详细描述
本发明提供用于改进(例如最佳化)生产电子装置制造系统的操作的方法与设 备。更特定而言，本发明的方法与设备利用了一生产电子装置制造系统、 一参考数 据库及一或多个程序的组件之间的一接口 。该些程序可以用于预测系统中组件的维 护，因此可以藉由减少系统停机时间来增加系统的可用性。此外或是另外，该一或 多程序及数据库可以用以准确地预测流到一除污单元的流出物的数量及种类，并基 于这些数据处理电子装置制造系统的流出物，并藉此允许该接口能够基于该预测而 更为最佳化地操作该除污单元。
该些参考数据库及程序可以使用由一参考电子装置制造系统所提供的信息。 该参考系统可以具有类似于许多生产系统的组件、单元及参数的组态。复杂的仪器 可以耦合到该参考系统，以取得关于该参考系统的流出物及参数的信息。该些仪器 在应用到大量的生产电子装置制造系统时，将会相当昂贵。
根据本发明一或多个方面，由该些仪器所取得的信息可以用于形成一预测解 决。该预测解决可以用于最佳化地操作生产系统，而不需要与该参考系统所利用的 仪器相关的不需要的成本及使用。该预测解决可包括该参考系统的一数据库，以及 一或多个程序。在至少一具体实施例中，该预测解决可通过一些方法及媒体提供给 顾客，并做收费。
图1为根据本发明用于改进电子装置制造的系统的区块图。请参照图1，用于 改进电子装置制造的系统101包括一生产电子装置制造系统103,其耦合一接口 105 用于自生产电子装置制造系统103接收数据，例如状态及/或操作数据。基于所接 收的数据，接口 105可以预测关于该生产系统103的其它状态及/或操作数据。接 口 105的细节将在以下参照图2做说明。
在一些具体实施例中，接口 105可以耦合到一参考数据库110，例如通过一广域网络(wide area network, WAN) 109或其它适当的通信媒体/网络。参考数据可 以利用仪器108收集，其可对参考系统107进行精密测量。仪器108亦可包括多种 装置，例如流量控制器、压力表等。仪器108可以由于这些仪器108的成本或其它 原因而由生产系统103当中省略。例如，参考系统107可包括有用于执行侦测及量 化参考系统107的一除污单元上游的放射量的方法的仪器108，像是傅立叶转换红 外线(Fourier Transform Infra Red, FTIR)光谱仪或四偶极质量光谱仪 (Quadrupole Mass Spectroscopy, QMS)。基于这些方法，该些仪器可以收集关于 参考系统107的信息(例如关于设备状态及/或操作数据的实验性数据)。该信息亦 可包括来自参考系统107中关于参数的信息，像是气体流量、射频(radio frequency, RF)功率等。该信息可进行收集及/或分析。该信息及/或分析结果可以 储存在参考数据库110中。
该些测量及/或分析可通过一些方法来执行。例如，该些测量可在非生产设施 中离线地完成(例如在研发设施当中)。另外，该些测量可在与生产系统103相同的 设施中执行。执行该些测量的仪器108可以在远程及/或在本地操作及控制。仪器 108可以用来分析信息(例如产生长条图、形成曲线图等)，藉此产生可由接口 105 利用的对象(例如软件例式、预测函数、常数等)。另外，可在一工作站(例如处理 器为主的系统)或是其它可用于分析或操纵信息的适当设备当中对于信息及/或对 象离线地进行分析。该信息及/或对象可用许多种方式传送到参考数据库110。例 如，该信息及/或对象可经由网络传送，像是LAN或WAN，及/或通过其它的媒体， 像是CD-R、软盘片等。
在一些具体实施例中，接口 105可由数据库110存取及/或取得信息及/或对 象(例如通过WAN 109)。所取得的该信息及/或对象可以用于在接口 105中形成及/ 或建立一数据库110，。数据库110'的细节在下述参照图2及图3做说明。接口 105亦可提供来自生产系统103及接口程序的数据(例如实时性、已储存等)，以取 得生产系统103的参数。虽然引述了 WAN 109，信息及/或对象可通过多种媒体加 载到接口 105当中，例如WAN109、 CD-R、软盘片等。在一些具体实施例中，接口 105可以机械式地耦合于生产系统103。另外，接口 103可以机械式及/或电气式地 耦合于一装置，而非生产系统103(例如一独立工作站、 一远程访问的微控制器等)。
生产系统103可包括像是一化学输送单元111等的单元(例如气体控制面板、 研浆输送单元、液态前驱物输送系统等)。化学输送单元111可以用于传送化学物
质到一生产电子装置制造工具113。生产工具113可包括一或多个处理室115,用于执行一基板上的一或多种制程。电子装置制造工具113在化学输送单元111的下
游。传感器117及/或控制器118可耦合到化学输送单元111及/或电子装置制造工 具113，用于在电子装置制造期间侦测信息。传感器117及/或控制器118可以提 供信息(例如状态、操作数据等)，其可由接口 105所利用。该信息可以关联到参数，
制器)。亦可使用其它的传感器种类，例如压力表、用于测量步骤时间的定时器、 电量表等。
该信息可由控制器118提供给接口 105(例如轨道式安装、工作站、控制器电 路板、嵌入式处理器等)，用于控制及/或接收来自生产工具113及/或处理室115 的信息。控制器118可以实施成多个控制器。例如，在其它具体实施例中，生产工 具113可以耦合于一第一控制器118，而处理室115可耦合到一第二控制器118。 另外，可使用一单一控制器118及/或一控制器118的网络来控制生产工具113及/ 或处理室115。由控制器118所提供的信息可以关联于由控制器118所提供的控制 信号到生产系统103的某些部份。例如，控制器118可提供一信号到处理室115, 以开始在一制程配方中的一步骤。这种信息可以提供给接口 105。
在电子装置制造工具113的下游，生产系统103可以包括耦合到生产工具113 的一或多个泵浦单元119。泵浦单元119可以用于降低生产工具113的部份当中的 压力(例如输送室、承载器等)及/或处理室115(例如金属蚀刻、CVD处理室等)。在 其它具体实施例中，额外的设备，像是真空泵浦(例如涡轮分子泵浦、冷冻泵浦等)， 或任何其它适当的设备，其可进一步降低处理室115中的压力。在处理室115中的 压力可经由参数的组合来控制，例如节流阀位置、涡轮分子泵浦速率、进入处理室 115的气流量及/或生产电子装置制造工具113,但除了泵浦单元119的参数之外。 例如，在处理室115中的压力可由泵浦单元119的泵浦速率(例如每分钟旋转数) 所控制。泵浦单元119可在电子装置制造期间进行操作。泵浦单元119亦可在当处 理室115于处理室115中不存在电子装置的基板时进行操作。泵浦单元119可以排 出来自处理室115的流出物(例如气体、流体、固体等)。
类似地，在泵浦单元119的下游，生产系统103可包括耦合于泵浦单元119 的除污单元121。除污单元121可处理生产工具113的流出物。除污单元121可包 括一受控的分解氧化(control led decomposition oxidation, CD0)热反应器、水 式洗涤塔、吸收为主惰性树脂、燃烧系统等。 一种示例性的除污单元121为美国加 州圣荷西(San Jose)市的美呈科技(Metron Technology)公司所提供的Marathon系统。亦可使用其它的除污单元。接口 105、化学输送单元111、生产工具113、 泵补单元119及除污单元121可以操作性地耦合，以允许这些组件105、 111、 113、 119、 121之间的通信。例如，这些组件可通过一局i或网纟各(local area network, LAN) 12 3或其它通信网路/媒体进行操作式地耦合。
图2为根据本发明用于改进电子装置制造的系统101的接口 105的区块图。 请参照图2，接口 105用于执行本发明的方法。如下述，接口 105可储存一数据库， 并执行一或多个程序来预测关联于生产系统103的状态及/或操作性数据。接口 105 可实施成一或多个系统控制器、 一或多个专属的硬件电路、 一或多个适当程序化的 通用型计算机或任何其它类似的电子、机械、电机及/或人工操作的装置。
接口 105可以包括一处理器201，例如一或多个Intel Pentium⑧处理器，用 于执行程序，以及处理器201与其它装置通信的一或多个通信端口 203，例如生产 系统103。处理器201亦与一数据储存装置205连接。数据储存装置205可包括任 何磁性、光学及/或半导体内存的适当组合，并可包括例如额外的处理器、通信端 口、随机存耳又内存(Random Access Memory, RAM)、只读存储器(Read-Only Memory, ROM)、光盘或数字多功能盘片，及/或硬盘等。每个处理器201及数据储存装置205 可以是例如(U整个位在单一计算机或其它运算装置当中；或(H)由一远程通信 媒体彼此联机，例如一串行端口缆线、LAN、电话线、射频收发器、光纤连接或类 似者。在一些具体实施例中，例如接口 105可包含一或多部计算机(或处理器201)， 其可联机到一远程服务器计算机，例如包含在参考系统107中的计算机，用于维护 数据库，其中数据储存装置205包含了远程服务器计算机与相关数据库的组合。
数据储存装置205可储存一程序207来控制处理器201。处理器201可执行程
序207的指令，并藉此根据本发明进行操作，特别是根据在此详述的方法进行。本
发明可以实施成一计算机程序，其使用对象导向语言开发，可允许具有模块化对象
的复杂系统的模型化，以产生摘要，其可代表实体世界、实体对象及它们相互关系。
但是，本领域技术人员将可了解到此处所述的本发明可以使用许多种程序化技术而
用多种不同方式实施，以及使用通用性硬件系统或专属控制器来实施。程序207
可以储存成一压缩、未编译及/或加密的格式。再者，程序207可包括有程序组件，
其可为通用型，例如一操作系统、 一数据库管理系统，以及r装置驱动程序J ,可
允许处理器201来介接到计算机周边装置，例如通信端口 203。本领域技术人员皆
熟知适当的通用型程序组件，在此不需要详细说明。
再者，程序207可用于执行一些特定发明的模块或函式，其中包括但不限于一或多个函式，其可允许接口 105来预测关联于生产系统103的参数(例如状态、 操作性数据等)。这些参数的范例在以下配合图4到图6所述的流程图来做说明。
根据本发明一些具体实施例，程序207的指令可以由另一个计算机可读取媒 体而读入处理器207的主存储器(未示出)，例如由一 ROM到RAM。在程序207中指 令的执行顺序使得处理器201执行此处所述的处理步骤。在其它具体实施例中，硬 件配线电路或集成电路可以用于取代或结合于软件指令，用于实施本发明的制程。 因此，本发明的具体实施例并不限于任何特定的硬件、韧体及/或软件的组合。
除了程序207之外，储存装置205亦可用于储存一或多个数据库110，(仅显 示一个)。该些数据库110，在以下详细说明，而范例结构则利用附图中的范例项 目来说明。如本领域技术人员可了解，在此处所提示的范例数据库的架构例示及附 属说明皆为信息的储存表示的示例性配置。其可利用任何一种其它配置。例如，即 使例示为一单一数据库，本发明可使用一个以上的数据库来有效地实施。类似地， 数据库110'的例示的登录项仅代表示例性信息；本领域技术人员将可了解该些登 录项的数目及内容皆可相异于此处所例示者。再者，虽然数据库110，以表格来描 述，可使用一对象为主的模型来储存及操纵本发明的数据型态，类似地，可使用对 象方法或行为来实施本发明的处理。这些处理将在以下参照图4到图6来详细说明。
图3A至图3C描述一种示例性数据库，其根据本发明可包括在该接口中。请 参照图3A,数据库301可具有一参考参数组(RPS, "Reference parameter sets") 303，其中包含参考参数(RP1、 RP2等)305。该数据库亦可具有对象(object, OBJ) 307。接口 105可提供一生产参数组(PPS, "Production parameter set" ) 309 到数据库301。
数据库301可包含具有参考参数305的参考参数组303。该些参考参数305 可以关联到由参考系统107所提供的信息。更特定而言，参考参数305可包括有参 数，像是RF功率、节流阀位置、流出物的化学组成、系统类型、泵浦类型、除污 单元类型等。参考参数组303亦可为该信息的衍生，例如数值的时间平均值、计算 的常数、参考系统历史表列等。例如，参考参数组305可具有一函数的常数。该函 数可为包括四个常态分布的曲线拟合。该些常数可为包含该函数的常态分布的倍 数。这种函数在以下参照图3B更为详细地说明。
数据库301亦可包含对象307。对象307可包括有项目，而其为参考系统107 的测量所提供/产生的非必要信息。例如，对象307可包括方法、类别(例如0++、 汇编语言等)、条件式指令、数据处理例式等。在一些具体实施例中，对象307可
12以关联于一或多个参数组303及/或参数305。此外或另外该参考参数组303可以 关联于一或多个对象307。
数据库301可为SQL数据库或其它适当的信息库存。此外或另外可以使用一 或多个延伸标记语言(XML, "extensible Markup Language")文件来做为数据库 301或其一部份。数据库301所包含的信息可以是二元化或另一种适当的格式。例 如，除了二元化格式之外，可以使用信息交换的美国标准编码(ASCII, "American Standard Code for Information Interchange")来代表数据库301所包含的信息。 该信息可由数据库及/或接口 105做处理及格式化。例如，数据库301可以将信息 格式化为逗点隔开的数值(comma separated value, CSV)。此外或另外该信息可利 用巻标来格式化，例如由超文字标记语言(HTML, "HyperText Markup Language") 标准所定义，其可识别该信息的部份，其方式为可由接口 105解译来以一恰当的方 式格式化该信息。其可使用许多其它的格式。
数据库301可以用于与接口 105的部份做互动，例如程序207，藉以提供信息 及/或对象到程序207。与接口 105的部份的互动可包括提供一生产参数组309到 数据库301。该生产参数组309可由接口 105及/或数据库301用来查询数据库301， 藉以选择一适当的参考参数组303。 一示例性查询可由图3A中指向到一可能相关 记录的箭头线311所例示。一选出的一或多个参考参数组303可由数据库301传回 到接口 105的部份，例如程序207。此外或另外，数据库301可传回一或多个对象 307或任何其它适当的对象到接口 105。
虽然对象307描述为数据库301的一部份，对象307或对象307的部份可以 由其它的方式传送到接口 10 5 。例如，对象3 07可经由 一超链接来耦合到数据库301， 并到达储存装置205上的一位置，藉此通过通信端口 203提供给接口 105 (图2)。 此外或另外，对象307或其部份可以做为在生产系统103中所包含的一汇编语言级 的程序。在其它具体实施例中，数据库301可以设置成仅包含已经处理到参考参数 组303中而由已经包含在生产系统103中的对象307来使用的信息。例如，藉由分 析参考系统107所提供的信息所产生的常数，其要由对象307所使用，即可做为参 考参数305。
请参考图3B，存有示例性参考参数的范例数据库将根据本发明来说明。数据 库301可以存有从用于测量参考系统107内制程气体及/或流出物的仪器108所得 到的参考参数305 ，。更特定而言，数据库301可以存有自参考系统107操作期间 所采取的测量中取得的参考参数305'，其中可以执行一或多个制程，其使用多种
13制程气体，并由其产生流出物气体，即需要除污。数据库301可以组织成相关于在
一制程气体组303，内一特定的制程气体的参数305 ，组合。例如，在数据库中的 每一列可包括关联于一特定制程气体的参数305 ，。如图3B所示，数据库301的 第一列可包括关联于制程气体NF3的参数305 ，， 一第二列包括关联于制程气体 C2F6的参数305，,依此类推。
请仍参考图3B，该制程气体组303'可包括参考参数305 ',其系由仪器108 所提供的信息所得到的系数。该参考参数305，可为由对象307所使用的系数，例 如常态分布的一函数。这种函数可为示例性等式
其中变量Cn、 Wi、 Qn、 t、 n及N代表储存在数据库301中的参考参数。该 函数可以储存在数据储存装置205中，并由处理器201所利用。此外或另外，该函 数可以通过通信端口 203传送到接口 105。该些参考参数305，除了该示例性等式 之外可由接口 105利用，藉此预测生产系统103的参数。例如，该些参考参数305， 可以用来预测在流出物中相关于时间是否存在气体，或其浓度。这种函数可产生一 曲线，即可在评估时做为该函数的一视觉描述。
请参考图3C，其为根据本发明中气体量相对于时间的示例性预测的曲线。该 些示例性曲线描述了制程所产生的流出物中气体(^6及Ch的浓度。该些曲线可包 括一 (^6气体数据曲线313及一 C2Fe气体函数曲线315。该曲线亦描述了 (:2&气体 浓度比率317及"F6气体时间比率319。该些曲线亦包括一 CF4气体数据曲线321 及一 CF4气体函数曲线323。 CF,气体浓度比率325及CF,气体时间比率327亦可由 曲线来描述。
包含C2F6气体数据曲线313及CF4气体数据曲线321 (数据曲线)的信息可由仪 器108提供给一工作站或其它适当的信息分析设备。工作站可以分析该信息，藉以 形成该函数。此外或另外，仪器108可分析该信息。例如，仪器108可分析该信息， 并提供参考参数305 ，。该信息的分析可以将该些式的曲线拟合到该些数据曲线。 例如，(^6气体函数曲线315及CF4气体函数曲线323 (函数曲线)可以拟合到每一条 数据曲线。
每个函数曲线可以对应到一参考参数组303，。例如，(^6气体函数曲线315 可以对应于图3B中所述的一 (^6气体参考参数组303， 。 C2F^气体函数曲线315 可由采用(^6气体参考参数组303'的等式所产生。利用参考参数组303，的等式可由接口 105用来预测生产系统103的参数。例如，该些式可以预测在生产系统 103所产生的流出物中(^6气体的浓度。如上所述，该参考参数305 ，可以提供给 该接口。此外，对应于参考参数组303'的对象(例如等式)亦可提供给接口 105。
如以上参考图3A所述，接口 105可采用传回到接口的参考参数组303及/或 对象307来预测生产电子装置制造系统103的至少一系统参数，如以下参考图4 至图7所述。
用于改善电子装置制造的系统101的操作现在参考图1至图3说明，并参考 图4,其为一流程图，其例示了根据本发明的电子装置制造的一示例性方法。请参 考图4,于步骤403中开始方法401。在步骤405中， 一数据库及/或对象基于来自 一参考电子装置制造系统107的测量而产生。如上述，包含于及/或耦合于参考系 统107的仪器108及/或装置可以收集关于参考系统107的信息(例如状态、操作数 据等)。参考系统107可以储存所收集的数据在一或多个数据库110中。依此方法， 参考系统107的组件可随时间提供信息。特别是，该信息可包括关于参考系统107 的参数的信息。该信息可由一代理者(例如工程师、操作者程序等)使用，以决定如 何适当地控制参考系统107或类似于参考系统107的生产系统103的部份。例如， 该信息可由代理者使用来更为最佳化地控制一生产电子装置制造工具113下游的 组件。该些下游组件可包括泵浦单元119、除污单元121等。因此，该参考系统107 可提供用于开发及/或实施对象的信息(例如规则、程序、操作导引等)，用于最佳 化生产系统103的操作。
在步骤407中，数据库110，及/或对象307由一生产电子装置制造系统103 利用而可更佳化地操作生产电子装置制造系统103。数据库110，及/或对象307 可包括关于如何响应于在电子装置制造期间所提供的有限的效能及/或有限的反馈 信息而控制生产系统103的组件。更特定而言，生产系统103利用数据库110，及 程序207，其通过数据库110'使用参考系统107所产生，并基于由生产系统103 所提供的有限信息来产生生产系统103的预测解决。依此方式，生产系统103可由 参考系统107所收集的信息(例如系统操作参数)而产生效益，而不用负担仪器108 的成本(图l)。关于数据库10'及程序207如何由生产系统103使用来产生一预 测解决的细节将在以下参照图5及图6做说明，每一图说明了产生一电子装置制造 系统的预测解决的示例性方法。
在步骤409中，生产电子装置制造系统系根据该预测解决来操作。例如，接 口 105根据该预测解决控制生产系统103的组件的操作，例如处理室115、除污单
15元121等。接口 105可与生产系统103的控制系统(未示出)联系以操作生产系统 103。
然后在步骤411中，方法401结束。通过利用图4的方法401,可以利用生产 系统10 3的组件之间的通信及由 一参考系统107所得到的信息来改进生产系统10 3 的操作(例如改进生产系统103的所有组件的整合操作)。方法401亦可降低维护与 修理的停机时间，并可预测何时需要执行预防性维护及/或提供一诊断措施来监测 系统103的健全性。例如，方法401可用于降低生产系统103的资源消耗及操作成 本。再者，本方法401可用于将电子装置制造所造成的有害放射最小化，藉以降低 这种制造的负面环境沖击。
如上所述，在根据本发明的电子装置制造期间，接口 105可产生一预测解决。 图5为根据本发明产生电子装置制造系统的预测解决的第一示例性方法的流程图。 请参考图5,于步骤503中开始方法501。在步骤505中，包括有数据库110，与 程序207的接口 105可由生产系统103中的单元接收数据(例如信息)，例如化学输 送单元111与处理室115及/或控制器。例如，接口105可以接收信息，例如在化 学输送单元111及/或电子装置制造工具113的出口处是否存在某种气体，其系由 传感器117及/或控制器118取得。该信息可包括处理室制程状态信息，例如处理 室115所使用的前驱物气体种类及流速、处理室115中的压力，施加于处理室115 的功率，在处理室115中处理的晶圆的状态，目前由处理室115执行的处方步骤， 执行目前步骤持续的时间等。储存在数据库110，中的参数可包括生产工具103的 种类，处理室115的种类，处方步骤，步骤时间，压力，温度、气流速度、晶圆种 类及RF功率。在一些具体实施例中，接口 105可每秒接收这些信息一次。但是， 该信息可更频繁或较不频繁地提供给该接口。此信息可以便宜地取得。请注意因为 由传感器117及/或控制器118提供的信息可能有限，仅基于这些信息的预测并不 足以决定最佳效能，因此若生产系统103不使用本发明而单独操作，即没有效率(例 如可能操作不需要的组件)。
但是于步骤507中，所接收的信息、数据库110'及程序207即可用于预测电 子装置制造系统103的参数。例如，程序207可接收由传感器117及/或控制器118 提供的信息，并存取数据库110，来(精确地)预测关于流出物流动(例如气体及固 体)到一排出系统的信息，例如除污单元121。接口 105可预测处理室流出物的种 类及数量。接口 105亦可预测生产系统103或其部份的维护需求。该维护需求系基 于流出物流动。例如，藉由预测该些流出物的种类及数量，泵浦单元119的泵浦速率可根据流出物的种类及数量以时间为函数来改变。依此方式，即可预测泵浦单元
119的维护时程。接口 105可预测维护需求或设施问题。接口 105亦可用于当一参 数倾向于偏离预设的下限及上限时，即可侦测此趋势，并传送警告及/或警示。
在步骤509中，生产电子装置制造系统103的预测解决可基于关于该流出物 气体及其流量的信息来产生。如前所述，预测解决可以包括关于如何在电子装置制 造期间控制生产系统103的组件的信息。例如，基于所预测到除污单元121的流出 物流量，即可产生一预测解决，其中当流出物需要处理时仅有操作除污单元121。 除污单元121可以依此来调整在流出物处理期间所使用化学物、电量、水等的量。 依此方式，即可降低组件(例如除污单元121)的负栽循环。再者，可以降低消耗材 的使用，例如除污单元121所使用的化学物来处理流出物的消耗材。因此，生产系 统10 3的预测解决代表(例如指示)如何控制生产系统10 3的组件，使得生产系统 103以一种有效率的方式#:作。
然后在步骤511中，图5的方法501结束。通过使用图5的方法501，接口 105可以接收来自生产系统103的组件的有限信息，例如化学输送单元111及/或 处理室115，并产生生产系统103的预测解决。更特定而言， 一程序使用有限的信 息来实施一组操作规则以产生该预测解决。依此方式，接口 105可决定如何改进除 污单元121的操作(例如如何以一种有效率的方式操作除污单元121)。
图6为一流程图，其为根据本发明产生一电子装置制造系统的预测解决的第 二示例性方法。请参考图6,于步骤603中开始方法601。在步骤605中，于时间 U接收到关于生产电子装置制造系统103的第一操作性及状态数据，并储存在一 接口 105中，其中包括一数据库IIO，及程序207。例如，于时间tl，接口 105接 收到关于气体流动(例如来自处理室115)、气体种类、晶圓计数、处理室115中的 压力、处理室115中的温度的数据(信息)，不论一排出系统(例如泵浦单元119或 除污单元121)是否阻挡，在一处理室115中的污染浓度，在除污单元121处的污 染浓度，及/或是否侦测到一处理室端点信号等。必须了解到上述列出可由接口 105 接收的信息仅为示例性。接口 105可接收更多及/或不同的信息。
在步骤607中，于时间t2，接口 105可接收及储存关于生产系统103的第二 操作性及状态数据。更特定而言，于时间t2时，接口 105可接收上述关于步骤605 的部份或所有的信息。
在步骤609中，于时间t2时接收的数据可以相较于时间tl时接收的数据来 产生差异数据。例如，接口 105可以比较时间tl时处理室中的压力与时间"时处理室中的压力，并决定由时间tl到时间t2当中处理室中的压力是增加或降低某个
量。依此方式，该差异数据可以代表由时间tl到时间t2当中生产系统103的变化。 在步骤611中，该差异数据、数据库及程序用于预测生产系统103的组件的 维护需求。例如，数据库110，可包括在参考系统107操作期间所收集的差异数据。 另外，程序207可以用于接收由接口 105产生的差异数据，存取数据库110',并 预测生产系统103的组件的维护需求。依此方式，接口 105基于电子装置制造期间 由生产系统103提供的数据(例如实时性数据)预测何时该生产系统103的一组件需 要维护。相反地，习用的维护计算基于基本上是假设为保守或最坏状况，因此，习 用电子装置制造系统的零件可能不需要做维修。因此，接口 105提供了对于生产系 统103的维护需求更为准确的决定，其将可降低维护成本与降低整体系统停机时 间。
在步骤613中，基于该差异数据产生生产系统103的预测解决。更特定而言， 该接口利用该差异数据(以及数据库110，及程序207)来预测生产系统103的组件 的维护需求。基于这些预测，接口 105可产生一解决来指示如何操作生产系统103 的组件。接口 105可根据该预测解决控制生产系统103的组件的操作。接口 105 可与生产系统103的控制系统(未示出)通信以根据该预测解决操作生产系统103。
然后在步骤615中，图6的方法601结束。通过使用图6的方法601,接口 105可以藉由预测生产系统103的组件所需要的维护来降低维护成本及增加系统运 作性。依此方式，方法601可对生产系统103产生一更具预测性的解决。
图7为一流程图，其所述为根据本发明产生一电子装置制造系统的预测解决 的另一种示例性方法。请参考图7,于步骤703中开始方法701。在步骤705中， 于时间tl接收到关于生产电子装置制造系统103的第一操作性及状态数据，并储 存在一接口 105中，其中包括一数据库IIO，及程序207。例如，于时间tl,接口 105接收到关于气体流动(例如来自处理室115)、气体种类、晶圓计数、处理室115 中的压力、处理室115中的温度的数据(信息)，不论一排出系统(例如泵浦单元119 或除污单元121)是否阻挡，在一处理室115中的污染浓度，在除污单元121处的 污染浓度，及/或是否侦测到一处理室端点信号。必须了解到上述先前列出可由接 口 105接收的信息仅为示例性。接口 105可接收更多及/或不同的信息。
在步骤707中，于时间t2,接口 105可接收及储存关于生产系统103的第二 操作性及状态数据。更特定而言，于时间t2时，接口 105可接收上述在说明步骤 7 05时所列出的部份或所有的信息。在步骤709中，于时间t2时接收的数据可以相较于时间tl时接收的数据来 产生整合的数据。例如，接口 105可比较时间tl时在处理室中一化学物流速与时 间t2时在处理室中该化学物流速，并决定在时间tl到t2之间流动通过该处理室 的化学物的总量。依此方式，该整合数据可以代表由时间tl到时间U当中生产系 统103的变化。
在步骤711中，该整合数据、数据库及程序用于预测生产系统103的组件的 维护需求。例如，数据库110，可包括在参考系统107操作期间所收集的整合数据。 另外，程序207可以用于接收由接口 105产生的整合数据，存取数据库IIO，，并 预测生产系统103的组件的维护需求。依此方式，接口 105基于电子装置制造期间 由生产系统103提供的数据(例如实时性数据)预测何时该生产系统103的一组件需 要维护。相反地，习用的维护计算基于基本上是假设为保守或最坏状况，因此，习 用电子装置制造系统的零件可能不需要做维修。因此，接口 105提供了对于生产系 统103的维护需求更为准确的决定，其将可降低维护成本与降低整体系统停机时 间。
在步骤713中，基于该整合数据产生生产系统103的预测解决。更特定而言， 该接口利用该整合数据(以及数据库110'及程序207)来预测生产系统103的组件 的维护需求。基于这些预测，接口 105可产生一解决来指示如何操作生产系统103 的组件。接口 105可根据该预测解决控制生产系统103的组件的操作。接口 105 可与生产系统103的控制系统(未示出)通信以根据该预测解决操作生产系统103。
然后在步骤715中，图7的方法701结束。通过使用图7的方法701,接口 105可以藉由预测生产系统103的组件所需要的维护来降低维护成本及增加系统运 作性。依此方式，方法701可对生产系统103产生一更具预测性的解决。
该些最佳化操作方法(例如预测解决)可以卖给客户。例如，对于数据库及程 序的存取可以通过网际网络收取一使用费而提供给客户。此外或另外，该数据库及 程序可以提供成为由一客户或客户支持员工安装到生产系统103的软件更新的一 部份。
前述的说明仅揭示出本发明的示例性具体实施例。本领域技术人员将可立即 了解到对于上述设备及方法的修正皆位在本发明的范畴内。例如，上述揭示的方法 与设备可以套用到具有多种不同组态的系统，其中包括但并非限制，耦合到多个处 理室的单一除污系统，耦合到单一处理室的多个泵浦等。
因此，当本发明已经配合其示例性具体实施例说明之后，必须了解到其它具
19体实施例皆位在由下附权利要求书所定义的本发明的精神与范畴之内。
权利要求
1.一种方法，包含测量关于一生产电子装置制造系统的一参考电子装置制造系统的参考参数；使用该些测量的参考参数产生信息；以及分析该信息以预测该生产电子装置制造系统的至少一参数。
2. 如权利要求1所述的方法，其中分析该信息以预测该生产电子装置制造系 统的至少 一 参数包括预测关于该生产电子装置制造系统的 一 流出物的 一 参数。
3. 如权利要求1所述的方法，另包含测量一生产电子装置制造系统的参数。
4. 如权利要求3所述的方法，其中分析该信息以预测该生产电子装置制造系 统的至少 一参数包括比较该些生产参数与该些参考参数。
5. 如权利要求3所述的方法，其中分析该信息以预测该生产电子装置制造系 统的至少一参数另包括选择一函数，其可基于该些生产参数的测量而预测来自该生 产电子装置制造系统的至少一参数。
6. 如权利要求3所述的方法，其中测量一生产电子装置制造系统的参数包括 测量时间tl的一第一至少一参数；测量时间t2的一第二至少一参数；以及 比较该第 一至少 一参数与该第二至少 一参数。
7. 如权利要求6所述的方法，其中比较该第一至少一参数与该第二至少一参 数差异式地进行。
8. 如权利要求7所述的方法，其中比较该第一至少一参数与该第二至少一参 数整合式地进行。
9. 一种方法，包含测量来自 一生产电子装置制造系统的生产参数；使用 一程序比较该些生产参数与关于一参考系统的 一数据库；以及基于该比较预测该生产电子装置制造系统的至少一参数。
10. 如权利要求9所述的方法，其中测量来自一生产电子装置制造系统的该些 生产参数包括接收来自控制器的信息。
11. 如权利要求9所述的方法，其中测量来自一生产电子装置制造系统的该些 生产参数包括接收来自传感器的信息。
12. 如权利要求9所述的方法，其中使用一程序比较该些生产参数与一数据库 包括比较该些生产参数与该数据库的参考参数。
13. 如权利要求9所述的方法，其中预测该生产电子装置制造系统的至少一参 数包括测量时间tl的一第一至少一参数； 测量时间t2的一第二至少一参数；以及 比较该第一至少一参数与该第二至少一参数。
14. 如权利要求13所述的方法，其中比较该第一至少一参数与该第二至少一 参数差异式地进行。
15. 如权利要求13所述的方法，其中比较该第一至少一参数与该第二至少一 参数整合式地进行。
16. —种电子装置制造的方法，包含基于来自一参考电子装置制造系统的测量以产生一数据库及程序； 利用在一生产电子装置制造系统中的该数据库及程序以产生该生产电子装置 制造系统的 一预测解决；以及根据该预测解决操作该生产电子装置制造系统。
17.如权利要求16所述的方法，其中利用在该生产电子装置制造系统中的该 数据库及程序以产生该生产电子装置制造系统的一预测解决包括接收在一接口中的数据，其中包括来自该生产电子装置制造系统的一化学输 送单元及处理室的数据库及程序；利用该些接收的信息，数据库及程序来决定在该生产电子装置制造系统中关 于流出物气体及其流量的信息；以及基于关于该流出物气体及其流量的信息产生该生产电子装置制造系统的一预 测解决。
18.如权利要求16所述的方法，其中利用在该生产电子装置制造系统中的该 数据库及程序以产生该生产电子装置制造系统的一预测解决包括在一第一时间，接收关于该生产电子装置制造系统的第一操作性与状态数据， 并将这些数据储存在包括一数据库与程序的一接口中；在一第二时间，接收关于该生产电子装置制造系统的第二操作性与状态数据，并将这些数据储存在该接口中；比较在该第 一 时间接收的该数据与在该第二时间接收的该数据来产生差异数据；利用该差异数据，数据库及程序来预测该生产电子装置制造系统的组件的维护需求；以及基于该差异数据产生该生产电子装置制造系统的一预测解决。
19. 一种用于提供关联于一预测解决的信息的接口 ，包含一通信端口，用于传送信息到一生产电子装置制造系统以及由该生产电子装置制造系统接收信息；以及一处理器，其可通信地耦合到该通信端口，并用于处理该信息，藉以预测该 电子装置制造系统的至少一参数。
20.—种系统，包含一接口，其用于提供关联于一参考系统的信息；以及一电子装置制造工具，其耦合于该接口，并用于接收关联于一预测解决的信自、
21.如权利要求20所述的系统，其中该接口为关联于一参考系统的信息的储 存处。
全文摘要
在本发明一方面中，提供一种用于改进一电子装置制造系统的操作的方法。该方法包括提供信息给耦合到一具有参数的电子装置制造系统的接口，其可处理该信息来预测一第一参数，并提供关联于该电子装置制造系统的至少一第二参数的一指令，其中该指令基于所预测的第一参数。并提供许多其它方面。
文档编号G05B13/04GK101495925SQ200780009117
公开日2009年7月29日 申请日期2007年3月14日 优先权日2006年3月16日
发明者A·福克斯, M·W·柯里, P·波西内夫, S·拉乌 申请人:应用材料股份有限公司