JP4053721B2 - Semiconductor manufacturing apparatus and method for controlling semiconductor manufacturing apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチチャンバー装置やクラスタ装置などの半導体製造装置に係り、特にウェハ毎に加工パラメータを最適化する内部制御システムを制御する半導体製造装置の制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7は従来の半導体製造装置の構成例を示したブロック図である。半導体製造装置10の内部には装置内部に関する一連の制御を司る制御モジュール11を有し、この制御モジュール11の制御に基づいて各種モジュール12、13、14が動作する。
【0003】
まず、制御モジュール11には半導体装置に成膜、CMP(化学機械的研磨)等の加工を施すためのプロセスモジュール12、加工前後の半導体装置の各種測定を行う測定モジュール13及び加工途中の半導体装置を搭載したウェハの出し入れやプロセスモジュール12、測定モジュール13間のウェハ搬送を行うための搬送モジュール14がそれぞれ制御可能な通信手段によって接続されている。プロセスモジュール12、測定モジュール13、搬送モジュール14は本半導体製造装置10が目的とする所望の加工を実現するために必要に応じて複数接続される。
【0004】
一方、制御モジュール11には、所望の加工を実現するため、プロセスモジュール12、測定モジュール13、搬送モジュール14における一連の動作手続き(レシピ)を設定、保持するためのレシピ管理装置15が同様の通信手段によって接続されて、加工を施す際に、適宜、動作手続き(レシピ)をレシピ管理装置15から読み出す。
【0005】
履歴記憶装置16は動作手続きに基づきプロセスモジュール12、測定モジュール13で実施した加工、測定の結果を保持する。半導体製造装置10は、入出力インターフェイス18を介してはこの半導体製造装置10に対して加工開始指示や加工パラメータを受信するために、外部に接続された装置コントローラ19と通信手段を経由して接続されている。
【0006】
制御モジュール11は、レシピ管理装置15から読み出したレシピに、装置コントローラ19経由で入出力インターフェイス18により受信した固定数値を加工パラメータ値として設定して、使用するレシピを作成した後、このレシピに基づいてプロセスモジュール12、測定モジュール13、搬送モジュール14を制御することにより、ウェハ上の半導体装置の加工及び測定を行う。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、クラスター装置のような半導体製造装置10では、従来はウェハの表面に何かの加工を施す単一の機能しか持っていなかったが、加工したものが所定どおりにできているかどうかを測定する検査機能(測定機能)が前記加工プロセス機能に合体した構造になっている。
【0008】
この装置を使用した場合、従来では、検査装置が別にあったため、加工結果を例えばロット単位でしか検査出来なかったものが、ウェハ単位で加工結果を測定して検査することが出来るようになっている。
【0009】
この検査結果を加工プロセスにフィードバックして加工パラメータを最適化することは従来も行われていたが、これが固定数値であったため、このままでは、上記半導体製造装置10のように加工及び測定を同一の制御下で連続して実行して得られた測定値を個々のウェハの加工の最適化に利用することが出来なかった。
【0010】
本発明は、上述の如き従来の課題を解決するためになされたもので、その目的は、加工及び測定を同一の制御下で連続して実行して得られた測定値をウェハの加工の最適化に利用して加工精度を向上させ、製品の品質向上を図ることが出来る半導体製造装置及び半導体製造装置の制御方法を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、半導体製造システムであって、ウェハ上の半導体装置に加工を施す加工手段の他に加工結果を測定する測定手段を備え、一連の動作手続きで前記加工手段によるウェハ上の半導体装置の加工を行うと共に、前記測定手段による加工結果の測定を行う機能を有し、前記ウェハ上の半導体装置に加工を行うに際して、加工パラメータ値を設定し、前記加工手段はこの加工パラメータ値を用いて前記ウェハ上の半導体装置の加工を行う半導体製造装置と、前記半導体製造装置に通信手段を介して内部変数を含む算術式を送信する装置コントローラとを具備し、前記半導体製造装置が、前記半導体製造装置に通信手段を介して前記装置コントローラから送信された前記内部変数を含む算術式を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された算術式を保持する保持手段と、前記算術式の内部変数に少なくとも前記測定手段による測定値を代入して算術式全体の計算を行うことにより前記加工パラメータ値を算出する演算手段とを具備することにある。
【0012】
本発明の他の特徴は、ウェハ上の半導体装置に加工を施す加工手段の他に加工結果を測定する測定手段を備え、一連の動作手続きで前記加工手段によるウェハ上の半導体装置の加工を行うと共に、前記測定手段による加工結果の測定を行う機能を有し、前記ウェハ上の半導体装置に加工を行うに際して、加工パラメータ値を設定し、前記加工手段はこの加工パラメータ値を用いて前記ウェハ上の半導体装置の加工を行う半導体製造装置であって、前記半導体製造装置に通信手段を介して装置コントローラから送信された内部変数を含む算術式を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された算術式を保持する保持手段と、前記算術式の内部変数に少なくとも前記測定手段による測定値を代入して算術式全体の計算を行うことにより前記加工パラメータ値を算出する演算手段と、を具備することにある。
【0016】
本発明によれば、半導体装置の加工を行う際に送信する加工パラメータとして、従来から利用している固定数値ではなく、算術式を送信し、この算術式から具体的な加工パラメータを算出し、これをレシピに設定して半導体装置の加工を行う。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の半導体製造装置の一実施形態に係る構成を示したブロック図である。半導体製造装置100は、装置内部に関する一連の制御を司る制御モジュール1、ウェハ上の半導体装置に加工を施すためのプロセスモジュール2、加工前後のウェハ上の半導体装置に各種測定を行う測定モジュール3及び加工途中の半導体装置を搭載したウェハの出し入れや、プロセスモジュール2及び測定モジュール3間のウェハ搬送を行う搬送モジュール4、プロセスモジュール2、測定モジュール3、搬送モジュール4における一連の動作手続(レシピ)を設定、保持するためのレシピ管理装置5、前記動作手続きに基づきプロセスモジュール2、測定モジュール3で実施した加工、測定結果を保持する履歴記憶装置6、加工パラメータとして指定された算術式を解析し、この算術式に従って具体的な数値を算出する算術式計算装置7、半導体製造装置に対して加工開始指示や加工パラメータを送信するために半導体製造装置100の外部に接続された装置コントローラ9に通信手段を経由して接続する入出力インターフェイス8を有している。また、プロセスモジュール2、測定モジュール3、搬送モジュール4は本半導体製造装置100が目的とする所望の加工を実現するために必要に応じて複数接続される。
【0018】
図2は上記した算術式計算装置7の処理手順を示したフローチャートである。算術式計算装置7は、まず、制御モジュール1が装置コントローラ9経由で受信した計算対象となる加工パラメータを受け取り(ステップ80)、加工パラメータが従来通りの固定数値か、本発明固有の算術式かを調査する(ステップ81)。加工パラメータが算術式であった場合、算術式中に含まれている装置固有の内部変数(内部変数文字列)を抽出し(ステップ82)、内部変数が含まれていた場合には該当する数値を履歴記憶装置6、プロセスモジュール2、測定モジュール3、搬送モジュール4、またはレシピ管理装置5から取得する(ステップ83)。取得した数値は算術式の該当する内部変数と置換し(ステップ84)、算術式全体の計算を行う(ステップ85)。計算によって得られた固定数値は加工パラメータの算術式自体と置き換る(ステップ86)。
【0019】
次に本実施形態の概略動作について説明する。装置コントローラ9経由で上位の図示しないプロセスコントローラなどから使用するレシピの指定情報及び固固定数値の代わりの算術式が入出力インターフェイス8を介して制御モジュール1に送信されてくる。
【0020】
各種の加工プロセスの処理条件と動作手続き(レシピ)がレシピ管理装置5に保持されているため、制御モジュール1は送信されてきた指定情報に対応するレシピを読み出すと共に、送信されてきた算術式を算術式計算装置7に送る。
【0021】
算術式計算装置7は入力された算術式に例えば履歴記録装置6に保持されている値を代入してパラメータ値を算出して、制御モジュール1に送る。ここで、履歴記録装置6に値が保持されていない場合は、算術式を用いてパラメータ値を算出できないため、デフォルト値を装置コントローラ9経由で送って貰い、このデフォルト値を用いる。
【0022】
制御モジュール1は読み出したレシピのパラメータに前記パラメータ値を上書きして、使用するレシピを作成した後、このレシピに従って、搬送モジュール4、プロセスモジュール2及び測定モジュール3を制御して、ウェハの加工及び測定動作を制御する。
【0023】
プロセスモジュール2は制御モジュール1の制御に従って、ウェハの加工を行い、測定モジュール3は制御モジュール1の制御に従って、プロセスモジュール2で加工されたウェハの測定を行い、搬送モジュール4は制御モジュール1の制御に従って、ウェハを必要なところに搬送する。履歴記録装置6はプロセスモジュール2の動作及び処理過程や測定モジュール3の測定結果を記録する。
【0024】
図3は本発明の実施例1を説明する概要説明図である。本例では図1に示した半導体製造装置100により、CMPプロセス、測定プロセス、及び成膜プロセスの3つのプロセスを連続して処理している。
【0025】
まず、始めに、CMPプロセスでは加工パラメータである加工時間に固定数値123秒を利用し、固定時間でウェハ表面を平坦に削る加工を施す(ステップ20)。この時、CMPプロセスでは加工時に利用する砥液の濃度、砥液を染み込ませたクロスの劣化等の理由で、加工時間が固定であっても加工後の膜厚は一定にならない。
【0026】
CMPプロセス(第1モジュール使用)による加工が済むと、次に測定(検査)プロセスにて前プロセス加工後の膜厚測定を行う(第2モジュール使用)(ステップ21)。検査プロセスでは加工後の残膜厚を測定し、測定値を記憶する。
【0027】
最後は成膜プロセスにて平坦化後のウェハ表面に適切な膜厚を有する膜を成膜する(第3モジュール使用)(ステップ22)。ここでは、加工パラメータに算術式を用いることで、測定プロセスの測定結果を有効活用する。尚、第1、第3モジュールは図1のプロセスモジュール2の種類で、第2モジュールは図1の測定モジュール3の種類を示している。
【0028】
本例で使用している算術式中のパラメータは最終的な膜厚値(1000nm)、加工レート(234.5nm/秒)、及び測定した残膜の膜厚(lnsp(ThisWafer)) の3種類であるが、CMP(化学機械的研磨)プロセスで加工した後の残膜の膜厚が安定しない場合、残膜の膜厚に測定プロセスの測定値を利用すればよい。
【0029】
測定プロセスの測定値を示す内部変数を本例ではlnsp(ThisWafer) とした場合、成膜における加工時間は“加工時間=(最終的な膜厚値−残膜の膜厚)/加工レート”となり、装置に設定する加工パラメータは「(1000-lnsp(ThisWafer)/234.5」となる。
【0030】
図4は図3に示した実施例1における半導体製造装置100の制御手順を示したフローチャートである。まず、半導体製造装置100は処理前に加工パラメータを受信し(ステップ30)、正しく加工パラメータが受信された後に加工プロセスをスタートする(ステップ31)。装置スタートの後は最初にCMPプロセスを利用する第1モジュールにウェハをロードし、加工パラメータを読み込む(ステップ33)。本例では加工パラメータは固定数値123となる。続いて第1モジュールにおいて加工パラメータに基づいた加工を行い(ステップ34)、加工後に処理結果を履歴記憶装置6に書き込む(ステップ35)。
【0031】
第1モジュールでの加工が終了したら次に第2モジュールにウェハをロードし(ステップ36)、測定プロセスに対する加工パラメータ(測定に関する設定情報)を読み込み(ステップ37)、測定を実施する(ステップ38)。測定が終了したら得られた測定値を履歴管理装置6に書き込む(ステップ39)。
【0032】
第2モジュールでの測定が終了したら次に第3モジュールにウェハをロードし(ステップ40)、加工パラメータの読み込み(ステップ41)、及び計算を行う(ステップ42)。第3モジュールでは加工パラメータとして算術式を利用しているため、次の手続きで加工パラメータの計算を行う。
【0033】
まず、算術式で記述されたパラメータが指定されると、算術式内で利用されている内部変数を検索し、内部変数で示された装置内部のデータを取得する(ステップ43)。
【0034】
本例では現在加工を行おうとしているウェハが前のプロセスで測定した測定結果を示す文字列“lnsp(ThisWafer)"が指定されているため、履歴記憶装置6から該当する値を取得する。全ての内部変数の取得が完了したら次に算術式に基づき数値計算を行う(ステップ44)。計算によって得られた加工パラメータ値は算術式と置き換え、加工パラメータ計算を完了する(ステップ45)。
【0035】
加工パラメータの計算が完了したら、第3モジュールで加工を行い(ステップ46)、加工後に処理結果を履歴記憶装置6に書き込む(ステップ47)。その後、最後のウェハまで処理したかどうかを判定し(ステップ48)、まだ残っている場合はステップ32に戻り、全て処理した場合は終了通知を装置コントローラ9に送信し(ステップ49)、処理を終了する。以上で単位ウェハに対する加工が終了する。
【0036】
また、上記実施例1では、CMPプロセス、測定プロセス、成膜プロセス全てを図1に示した半導体製造装置100で行われる場合を説明したが、CMPプロセスは、別の半導体製造装置(CMP装置)で行われ、測定プロセス、成膜プロセスを図1に示した半導体製造装置100で行うようにしてもよい。この場合、半導体製造装置100は、測定プロセス、成膜プロセスを行うことになるが、算術式でパラメータ値を算出し、同様の動作が行われる。
【0037】
図5は本発明の実施例2を説明する概要説明図である。実施例2は、実施例1を更に拡張し、算術式に過去の処理結果を含めている例である。本例では、予め以下に示す一連の加工手続きが1回以上行われている事を前提とする。
【0038】
まず、測定プロセスで、ウェハの初期の膜厚を測定し(ステップ50)、加工プロセスにてウェハ表面の加工を行う(ステップ51)。加工を行う為に使用する加工時間の算出は、最終的な残膜厚(500nm)に可能な限り近づけるため、算術式を“加工時間=(本ウェハの初期膜厚−最終的な残膜厚)/((前ウェハの初期膜厚−前ウェハの残膜厚)/前ウェハの加工時間)”とする(ステップ52)。加工が終了したら加工後の残膜厚を測定するために、初期膜厚の測定と同様の測定を行う(ステップ53)。残膜厚の測定結果は次に処理するウェハの加工時聞を算出するために利用する。
【0039】
図6は図5に示した実施例2の制御手順を示したフローチャートである。まず、半導体製造装置100は処理前に加工パラメータを受信し(ステップ60)、正しく加工パラメータが受信された後に加工プロセスをスタートする(ステップ61)。
【0040】
初期膜厚の測定を行うため、測定モジュール3である第2モジュールにウェハをロードし(ステップ62)、測定に関する設定情報(パラメータ)を読み込んだ後に(ステップ63)、測定を実施する(ステップ64)。測定が終了したら、測定結果(加工値)を履歴記録装置6に書き出す(ステップ65)。
【0041】
続いて加工モジュールである第1モジュールにウェハをロードし(ステップ66)、加工パラメータを読み込む(ステップ67)。ここでは加工パラメータに算術式を利用しているため、実施例1と同様に、内部変数の数値取得(ステップ69)、算術式の計算(ステップ70)、算術式から計算結果への置き換え、即ちパラメータの修正(ステップ71)を実施し、第1モジュールで計算値を用いた加工を行う(ステップ72)。加工が終了したら加工結果(本例では加工時間等)を履歴記録装置6に書き込む(ステップ73)。
【0042】
最後に残膜測定を行うため、再度測定モジュールである第2モジュールにウェハをロードし(ステップ74)、測定に必要な設定値(パラメータ)を読み込み(ステップ75)、測定を実施する(ステップ76)。測定終了後は履歴記憶装置6に測定結果を出力する(ステップ77)。その後、最後のウェハまで処理したかどうかを判定し(ステップ78)、まだ残っている場合はステップ62に戻り、全て処理した場合は終了通知を装置コントローラ9に送信し(ステップ79)、処理を終了する。
【0043】
本実施形態によれば、装置コントローラ9経由で受信した内部変数を含む算術式を算術式計算装置7に送り、算術式計算装置7は履歴記録装置6に保持されている該当の値を読み出して前記内部変数に代入して、算術式全体の計算を行うことによって加工パラメータ値を出すので、制御モジュール1はこの加工パラメータ値を用いてレシピ中の該当の加工パラメータの値を設定して使用するレシピを作成するため、測定モジュール3によるウェハ毎の測定結果を直ちにレシピに反映させて、ウェハの加工を行うことが出来る。これにより、装置の僅かな加工性能の揺らぎに対しても対応でき、仕様どおりのウェハの加工をウェハ単位で精度よく行うことが出来る。これにより、品質の高い半導体装置を製造することが出来、製品の歩留まりの向上を図ることが出来る。
【0044】
尚、上記実施形態の制御モジュール1は、従来通りの固定数値を受け取って、この固定数値をレシピに設定して、使用するレシピを作成することもできるものとする。
【0045】
また、本発明は上記実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。
【0046】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、加工及び測定を同一の制御下で連続して実行して得られた測定値をウェハの加工の最適化に利用して加工精度を向上させ、製品の品質向上を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体製造装置の一実施形態に係る構成を示したブロック図である。
【図2】図1に示した算術式計算装置の処理手順を示したフローチャートである。
【図3】本発明の実施例1を説明する概要説明図である。
【図4】本発明の実施例1における半導体製造装置の制御手順を示したフローチャートである。
【図5】本発明の実施例2を説明する概要説明図である。
【図6】本発明の実施例2の制御手順を示したフローチャートである。
【図7】従来の半導体製造装置の構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
1 制御モジュール
2 プロセスモジュール
3 測定モジュール
4 搬送モジュール
5 レシピ管理装置
6 履歴記録装置
7 算術式計算装置
8 入出力インターフェイス
9 装置コントローラ
100 半導体製造装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus such as a multi-chamber apparatus or a cluster apparatus, and more particularly to a semiconductor manufacturing apparatus control method for controlling an internal control system that optimizes processing parameters for each wafer.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of a conventional semiconductor manufacturing apparatus. The
[0003]
First, the
[0004]
On the other hand, in the
[0005]
The
[0006]
The
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, the
[0008]
In the case of using this apparatus, conventionally, since there was a separate inspection apparatus, the processing results that could only be inspected in lot units, for example, can be inspected by measuring the processing results in wafer units. Yes.
[0009]
Although it has been conventionally performed to feed back the inspection result to the machining process and optimize the machining parameter, since this is a fixed numerical value, the same machining and measurement are performed as in the
[0010]
The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and its purpose is to obtain an optimum value for wafer processing by measuring values obtained by continuously executing processing and measurement under the same control. It is to provide a semiconductor manufacturing apparatus and a method for controlling the semiconductor manufacturing apparatus that can improve the processing accuracy and improve the quality of the product by utilizing the process.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a feature of the present invention is a semiconductor manufacturing system comprising a measuring means for measuring a processing result in addition to a processing means for processing a semiconductor device on a wafer, and a series of operation procedures. While processing the semiconductor device on the wafer by the processing means, and having a function of measuring the processing result by the measuring means, when processing the semiconductor device on the wafer, set the processing parameter value, The processing means includes a semiconductor manufacturing apparatus that processes the semiconductor device on the wafer using the processing parameter value, and an apparatus controller that transmits an arithmetic expression including an internal variable to the semiconductor manufacturing apparatus via the communication means. , input to the semiconductor manufacturing apparatus, for inputting an arithmetic expression including the internal variable that is transmitted from the device controller via the communication means to the semiconductor manufacturing device Means, holding means for holding an arithmetic expression inputted by the input means, and calculating the entire arithmetic expression by substituting at least a measurement value by the measuring means for an internal variable of the arithmetic expression. And calculating means for calculating.
[0012]
According to another aspect of the present invention, in addition to processing means for processing a semiconductor device on a wafer, measurement means for measuring a processing result is provided, and the semiconductor device on the wafer is processed by the processing means in a series of operation procedures. And having a function of measuring a processing result by the measuring unit, and when processing the semiconductor device on the wafer, a processing parameter value is set, and the processing unit uses the processing parameter value to set the processing parameter value on the wafer. A semiconductor manufacturing apparatus for processing the semiconductor device, wherein the semiconductor manufacturing apparatus inputs an arithmetic expression including an internal variable transmitted from a device controller via a communication unit, and is input by the input unit Holding means for holding an arithmetic expression, and calculating the entire arithmetic expression by substituting at least a measurement value by the measuring means into an internal variable of the arithmetic expression It is to comprise a calculating means for calculating a factory parameter value.
[0016]
According to the present invention, as a processing parameter to be transmitted when processing a semiconductor device, not a fixed numerical value conventionally used, but an arithmetic expression is transmitted, and a specific processing parameter is calculated from the arithmetic expression, This is set as a recipe and the semiconductor device is processed.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention. The
[0018]
FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure of the
[0019]
Next, the schematic operation of this embodiment will be described. The designation information of the recipe to be used and the arithmetic expression instead of the fixed numerical value are transmitted to the
[0020]
Since the processing conditions and operation procedures (recipes) of various machining processes are held in the
[0021]
The arithmetic
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
FIG. 3 is a schematic explanatory diagram illustrating Example 1 of the present invention. In this example, the
[0025]
First, in the CMP process, a fixed numerical value of 123 seconds is used for the processing time that is a processing parameter, and processing is performed to flatten the wafer surface in the fixed time (step 20). At this time, in the CMP process, the film thickness after processing does not become constant even if the processing time is fixed due to the concentration of the abrasive liquid used during processing, deterioration of the cloth soaked with the abrasive liquid, and the like.
[0026]
When the CMP process (using the first module) is completed, the film thickness after the previous process is measured (using the second module) in the next measurement (inspection) process (step 21). In the inspection process, the remaining film thickness after processing is measured and the measured value is stored.
[0027]
Finally, a film having an appropriate film thickness is formed on the wafer surface after planarization by the film forming process (using the third module) (step 22). Here, the measurement result of the measurement process is effectively used by using an arithmetic expression as the machining parameter. The first and third modules indicate the type of the
[0028]
There are three types of parameters in the arithmetic formula used in this example: final film thickness value (1000 nm), processing rate (234.5 nm / sec), and measured residual film thickness (lnsp (ThisWafer)) However, when the film thickness of the remaining film after processing by the CMP (Chemical Mechanical Polishing) process is not stable, the measurement value of the measurement process may be used for the film thickness of the remaining film.
[0029]
When the internal variable indicating the measurement value of the measurement process is lnsp (ThisWafer) in this example, the processing time in film formation is “processing time = (final film thickness value−film thickness of remaining film) / processing rate”. The processing parameter set in the apparatus is “(1000-lnsp (ThisWafer) /234.5”.
[0030]
FIG. 4 is a flowchart showing a control procedure of the
[0031]
When the processing in the first module is completed, the wafer is then loaded into the second module (step 36), the processing parameters for the measurement process (setting information related to the measurement) are read (step 37), and the measurement is performed (step 38). . When the measurement is completed, the measured value obtained is written in the history management device 6 (step 39).
[0032]
When the measurement in the second module is completed, a wafer is loaded on the third module (step 40), processing parameters are read (step 41), and calculation is performed (step 42). Since the third module uses an arithmetic expression as a machining parameter, the machining parameter is calculated by the following procedure.
[0033]
First, when a parameter described by an arithmetic expression is specified, an internal variable used in the arithmetic expression is searched, and data inside the device indicated by the internal variable is acquired (step 43).
[0034]
In this example, since the character string “lnsp (ThisWafer)” indicating the measurement result measured in the previous process is designated for the wafer that is currently being processed, the corresponding value is acquired from the
[0035]
When the calculation of the processing parameters is completed, processing is performed with the third module (step 46), and the processing result is written in the
[0036]
In the first embodiment, the case where the CMP process, the measurement process, and the film forming process are all performed by the
[0037]
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram for explaining a second embodiment of the present invention. The second embodiment is an example in which the first embodiment is further expanded and the past processing result is included in the arithmetic expression. In this example, it is assumed that a series of processing procedures described below has been performed once or more in advance.
[0038]
First, the initial film thickness of the wafer is measured by a measurement process (step 50), and the wafer surface is processed by a processing process (step 51). Since the calculation of the processing time used for processing is as close as possible to the final remaining film thickness (500 nm), the arithmetic expression is expressed as “processing time = (initial film thickness of this wafer−final remaining film thickness). ) / ((Initial film thickness of the previous wafer−remaining film thickness of the previous wafer) / processing time of the previous wafer) ”(step 52). When the processing is completed, in order to measure the remaining film thickness after processing, the same measurement as the measurement of the initial film thickness is performed (step 53). The measurement result of the remaining film thickness is used to calculate the processing time of the wafer to be processed next.
[0039]
FIG. 6 is a flowchart showing a control procedure of the second embodiment shown in FIG. First, the
[0040]
In order to measure the initial film thickness, a wafer is loaded into the second module, which is the measurement module 3 (step 62), and after setting information (parameters) relating to measurement is read (step 63), the measurement is performed (step 64). ). When the measurement is completed, the measurement result (processed value) is written in the history recording device 6 (step 65).
[0041]
Subsequently, a wafer is loaded on the first module, which is a processing module (step 66), and processing parameters are read (step 67). Here, since an arithmetic expression is used as the processing parameter, as in the first embodiment, the internal variable numerical value acquisition (step 69), the arithmetic expression calculation (step 70), the replacement from the arithmetic expression to the calculation result, that is, The parameter is corrected (step 71), and the first module performs processing using the calculated value (step 72). When the processing is completed, the processing result (processing time and the like in this example) is written in the history recording device 6 (step 73).
[0042]
Finally, in order to measure the remaining film, the wafer is loaded again into the second module, which is the measurement module (step 74), the set values (parameters) necessary for the measurement are read (step 75), and the measurement is performed (step 76). ). After the measurement is completed, the measurement result is output to the history storage device 6 (step 77). Thereafter, it is determined whether or not the process has been performed up to the last wafer (step 78). If there is any remaining wafer, the process returns to step 62. If all the wafers have been processed, an end notification is transmitted to the apparatus controller 9 (step 79). finish.
[0043]
According to the present embodiment, an arithmetic expression including an internal variable received via the
[0044]
In addition, the
[0045]
In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various other forms in specific configurations, functions, operations, and effects without departing from the gist thereof.
[0046]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, measurement values obtained by continuously executing processing and measurement under the same control are utilized for optimization of wafer processing, thereby improving processing accuracy. , Product quality can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure of the arithmetic expression device shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a schematic explanatory diagram illustrating Example 1 of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing a control procedure of the semiconductor manufacturing apparatus in
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram illustrating Example 2 of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing a control procedure of
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of a conventional semiconductor manufacturing apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記半導体製造装置に通信手段を介して内部変数を含む算術式を送信する装置コントローラとを具備し、
前記半導体製造装置が、
前記半導体製造装置に通信手段を介して前記装置コントローラから送信された前記内部変数を含む算術式を入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された算術式を保持する保持手段と、
前記算術式の内部変数に少なくとも前記測定手段による測定値を代入して算術式全体の計算を行うことにより前記加工パラメータ値を算出する演算手段と、
を具備することを特徴とする半導体製造システム。 A semiconductor manufacturing system, comprising processing means for measuring a processing result in addition to processing means for processing a semiconductor device on a wafer, and processing the semiconductor device on the wafer by the processing means in a series of operation procedures And a function of measuring a processing result by the measuring unit, and when processing the semiconductor device on the wafer, a processing parameter value is set, and the processing unit uses the processing parameter value to set the processing parameter value on the wafer. A semiconductor manufacturing apparatus for processing a semiconductor device ;
An apparatus controller for transmitting an arithmetic expression including an internal variable to the semiconductor manufacturing apparatus via communication means;
The semiconductor manufacturing apparatus is
Input means for inputting an arithmetic expression including the internal variable transmitted from the apparatus controller via the communication means to the semiconductor manufacturing apparatus ;
Holding means for holding an arithmetic expression input by the input means;
An arithmetic means for calculating the processing parameter value by substituting at least a measurement value by the measurement means into an internal variable of the arithmetic expression and calculating the entire arithmetic expression;
A semiconductor manufacturing system comprising:
前記演算手段は、前記算術式の内部変数に、前記測定値の他に、前記固定数値、又は前記加工手段で得られる諸値、又は予め登録されている加工パラメータ値のいずれか一部又は全部を代入して算術式全体の計算を行うことにより、前記加工パラメータ値を算出することを特徴とする請求項1記載の半導体製造システム。The holding means also holds a fixed numerical value inputted from the outside by the input means in addition to the arithmetic expression,
In addition to the measured value, the arithmetic means is an internal variable of the arithmetic expression, the fixed numerical value, various values obtained by the processing means, or a part or all of pre-registered processing parameter values. The semiconductor manufacturing system according to claim 1, wherein the processing parameter value is calculated by substituting
前記半導体製造装置に通信手段を介して装置コントローラから送信された内部変数を含む算術式を入力する入力手段と、 Input means for inputting an arithmetic expression including an internal variable transmitted from a device controller to the semiconductor manufacturing apparatus via a communication means;
前記入力手段により入力された算術式を保持する保持手段と、 Holding means for holding an arithmetic expression input by the input means;
前記算術式の内部変数に少なくとも前記測定手段による測定値を代入して算術式全体の計算を行うことにより前記加工パラメータ値を算出する演算手段と、 Calculation means for calculating the machining parameter value by substituting at least a measurement value by the measurement means into an internal variable of the arithmetic expression and calculating the entire arithmetic expression;
を具備することを特徴とする半導体製造装置。 A semiconductor manufacturing apparatus comprising:
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