專利名稱：一種半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工處理方法，特別涉及半導(dǎo)體集群設(shè)備加工數(shù)據(jù)的處理方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)(SEMI)中給集群設(shè)備(Cluster Tool)所下的定義是由物理上連接在一起的，可以用來處理不同工藝模塊和傳輸模塊的集成制造系統(tǒng)。每一個(gè)工藝模塊和傳輸模塊都由相應(yīng)的控制器進(jìn)行控制，而這些模塊控制器通過接口模塊連接成一個(gè)有機(jī)的整體。
半導(dǎo)體集群設(shè)備控制軟件系統(tǒng)包含三大模塊集群設(shè)備控制器(CTC，Cluster Tool Controller)、工藝模塊控制器(PMC，ProcessModule Controller)、傳輸模塊控制器(TMC，Transport ModuleController)，這三大模塊之間又通過相應(yīng)的接口模塊連接在一起。其總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
集群設(shè)備控制器(CTC)負(fù)責(zé)管理和協(xié)調(diào)工藝模塊控制器(PMC)和傳輸模塊控制器(TMC)，其主要功能是執(zhí)行工藝任務(wù)(Job)，并維護(hù)與任務(wù)相關(guān)的操作流程。一個(gè)任務(wù)(Job)就是將材料從源片盒(Source Cassette)送入一個(gè)或多個(gè)工藝反應(yīng)腔室中，經(jīng)過工藝處理，再傳送到目的片盒(Destination Cassette)的過程。
工藝模塊控制器(PMC)主要負(fù)責(zé)控制工藝模塊的相關(guān)操作。
傳輸模塊控制器(TMC)主要負(fù)責(zé)控制傳輸模塊及其相關(guān)模塊的操作。
工藝模塊控制器(PMC)和傳輸模塊控制器(TMC)都通過I/O通道實(shí)現(xiàn)對(duì)相連受控器件的控制。
在現(xiàn)有的系統(tǒng)中，目前，對(duì)于半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方式是完全“被動(dòng)式”的，如圖2所示。所謂“被動(dòng)式”是指集群設(shè)備控制器接收半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的方式是被動(dòng)的，也就是說，在工藝任務(wù)執(zhí)行過程中，由工藝模塊控制器和傳輸模塊控制器按照一定的時(shí)間間隔主動(dòng)向集群設(shè)備控制器發(fā)送工藝相關(guān)數(shù)據(jù)信息，集群設(shè)備控制器則被動(dòng)接收這些信息，在集群設(shè)備控制器需要其中的某些數(shù)據(jù)時(shí)，讀取這些數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)處理。
從CTC對(duì)數(shù)據(jù)的處理方式上來講，工藝過程中的數(shù)據(jù)可以分為兩大類一是需要實(shí)時(shí)顯示并實(shí)時(shí)記錄(以備工藝結(jié)束后數(shù)據(jù)分析之用)的工藝數(shù)據(jù)，這部分?jǐn)?shù)據(jù)需要PMC或TMC按照一定的采樣周期進(jìn)行采集，并向CTC發(fā)送，CTC接收后進(jìn)行相應(yīng)處理；還有一部分?jǐn)?shù)據(jù)并不需要按照一定的采樣周期進(jìn)行采集，也不需要記錄，這些工藝數(shù)據(jù)表示設(shè)備的瞬時(shí)狀態(tài)，CTC僅僅根據(jù)這些狀態(tài)做出相應(yīng)的判斷，以繼續(xù)工藝過程。
而對(duì)于目前的完全“被動(dòng)式”處理方式，不管是哪一類工藝數(shù)據(jù)，PMC和TMC都每隔一定的時(shí)間間隔主動(dòng)向CTC發(fā)送，這就必然會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量較大，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較大，傳輸速率較低，同時(shí)數(shù)據(jù)冗余度較大。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題由于“被動(dòng)式”數(shù)據(jù)處理存在上述問題，本發(fā)明提出“主動(dòng)式”數(shù)據(jù)處理方式?！爸鲃?dòng)式”是指集群設(shè)備控制器接收半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的方式是主動(dòng)的，也就是說，在工藝任務(wù)執(zhí)行過程中，集群設(shè)備控制器根據(jù)自己的需要主動(dòng)請(qǐng)求工藝相關(guān)數(shù)據(jù)信息，工藝模塊控制器或傳輸模塊控制器接收到請(qǐng)求后，才向集群設(shè)備控制器發(fā)送相應(yīng)的工藝數(shù)據(jù)信息。本發(fā)明的目的是提供一種基于“被動(dòng)式與主動(dòng)式相結(jié)合”的半導(dǎo)體加工設(shè)備處理數(shù)據(jù)的方法，有效提高半導(dǎo)體加工設(shè)備處理數(shù)據(jù)的效率，從而進(jìn)一步提高整個(gè)半導(dǎo)體加工制造的生產(chǎn)率。
技術(shù)方案在半導(dǎo)體制造工藝過程中，對(duì)于半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理，如果采用“主動(dòng)式”，或“被動(dòng)式”和“主動(dòng)式”相結(jié)合的方式，就可以解決現(xiàn)有“被動(dòng)式”數(shù)據(jù)處理方式存在的問題。這種數(shù)據(jù)處理具體方案如下一種半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方法，包括以下步驟1)將半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)分為實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)和狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)兩種。
2)在工藝處理過程中，對(duì)于即實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)，工藝模塊控制器和/或傳輸模塊控制器每隔一定的時(shí)間間隔主動(dòng)向集群設(shè)備控制器發(fā)送，或者由集群設(shè)備控制器每隔一定的時(shí)間間隔主動(dòng)向工藝模塊控制器和/或傳輸模塊控制器查詢。
3)對(duì)于狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，是用于集群設(shè)備控制器判斷調(diào)整系統(tǒng)工作的數(shù)據(jù)，由集群設(shè)備控制器在需要時(shí)向工藝模塊控制器和/或傳輸模塊控制器查詢。
其中，實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)包括反應(yīng)室狀態(tài)相關(guān)數(shù)據(jù)、傳輸室狀態(tài)相關(guān)數(shù)據(jù)、氣路狀態(tài)相關(guān)數(shù)據(jù)、終點(diǎn)檢測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)如反應(yīng)室壓力、反應(yīng)室溫度、氣體流量等參數(shù)。實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)是需要實(shí)時(shí)顯示并實(shí)時(shí)記錄以備工藝結(jié)束后數(shù)據(jù)分析之用的工藝數(shù)據(jù)。
狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，是表示設(shè)備的瞬時(shí)狀態(tài)的工藝數(shù)據(jù)，包括工藝進(jìn)程中需要進(jìn)行判斷處理或調(diào)整系統(tǒng)工作的所有工藝數(shù)據(jù)，如反應(yīng)室初始化相關(guān)數(shù)據(jù)、傳輸室初始化相關(guān)數(shù)據(jù)、反應(yīng)室狀態(tài)監(jiān)控相關(guān)數(shù)據(jù)、傳輸室狀態(tài)監(jiān)控相關(guān)數(shù)據(jù)、片艙開啟裝載端口(Load Port)操作相關(guān)數(shù)據(jù)、傳片操作相關(guān)數(shù)據(jù)。
有益效果可以看出，對(duì)于狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)這部分?jǐn)?shù)據(jù)信息，集群設(shè)備控制器在不請(qǐng)求時(shí)，工藝模塊控制器或傳輸模塊控制器并不向集群設(shè)備控制器發(fā)送這些數(shù)據(jù)信息，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大大減少，從而減輕了網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)載，提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，減少了數(shù)據(jù)冗余，進(jìn)一步講，這會(huì)在很大程度上提高半導(dǎo)體加工設(shè)備處理數(shù)據(jù)的效率，進(jìn)而提高整個(gè)半導(dǎo)體加工制造的生產(chǎn)率。
基于“被動(dòng)式與主動(dòng)式相結(jié)合”的基本理念，有效提高半導(dǎo)體加工設(shè)備處理數(shù)據(jù)的效率，從而進(jìn)一步提高整個(gè)半導(dǎo)體加工制造的生產(chǎn)率。


圖1為半導(dǎo)體集群設(shè)備控制軟件系統(tǒng)模塊2為現(xiàn)有半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)處理流程3為本發(fā)明的半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)處理流程4為本發(fā)明實(shí)施例一項(xiàng)狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理流程圖具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由各項(xiàng)權(quán)利要求限定。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，在CTC中增加數(shù)據(jù)請(qǐng)求模塊，在PMC和TMC中各增加一個(gè)請(qǐng)求接收模塊，用于CTC主動(dòng)向PMC和/或TMC請(qǐng)求數(shù)據(jù)、PMC和/或TMC響應(yīng)集群設(shè)備控制器請(qǐng)求向其發(fā)送數(shù)據(jù)，其功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。
系統(tǒng)針對(duì)實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)和狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)設(shè)定了不同的處理模式PMC和/或TMC每隔一定的時(shí)間間隔主動(dòng)向CTC發(fā)送需要實(shí)時(shí)顯示并實(shí)時(shí)記錄以備工藝結(jié)束后數(shù)據(jù)分析之用的工藝數(shù)據(jù)，CTC收到數(shù)據(jù)后進(jìn)行記錄和顯示。
CTC在需要時(shí)向PMC和/或TMC查詢表示設(shè)備的瞬時(shí)狀態(tài)的工藝數(shù)據(jù)，即狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，用于控制和調(diào)整系統(tǒng)工藝步驟或參數(shù)。
以將晶片從晶片盒(Cassette)取到機(jī)械手(Robot)上的過程為例，工藝中有這樣的數(shù)據(jù)——設(shè)備狀態(tài)變量StateHandler，當(dāng)StateHandler的值為4時(shí)，表示TCR操作已經(jīng)成功完成，晶片已經(jīng)在機(jī)械手上。參考圖4，CTC對(duì)這一數(shù)據(jù)的處理流程如下在前面的工藝已經(jīng)完成，機(jī)械手要從晶片盒取晶片時(shí)，CTC向TMC發(fā)出將晶片從晶片盒取到機(jī)械手上(TCR)指令。
CTC向TMC請(qǐng)求讀取StateHandler值。
CTC判斷從TMC讀取到的StateHandler值是否為4，若否，則等待3秒后返回上一步再次向TMC請(qǐng)求讀取StateHandler值，直到讀取的StateHandler值為4。
若CTC判斷從TMC讀取到的StateHandler值為4，則繼續(xù)以后的工藝過程。
包括工藝進(jìn)程中需要進(jìn)行判斷處理或調(diào)整系統(tǒng)工作的所有工藝數(shù)據(jù)。
從以上對(duì)StateHandler值的處理流程可以看出，在“被動(dòng)式”處理方式下，TMC需要在一定的時(shí)間間隔里，如1秒，100毫秒，甚至10毫秒，就要向CTC發(fā)送一次StateHandler值，但在本實(shí)施例中，只有CTC需要判斷StateHandler值時(shí)，才請(qǐng)求讀取，大大減少了在網(wǎng)路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于1)將半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)分為實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)和狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)兩種；2)對(duì)于即實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)，工藝模塊控制器和/或傳輸模塊控制器每隔一定的時(shí)間間隔向集群設(shè)備控制器發(fā)送，或者由集群設(shè)備控制器每隔一定的時(shí)間間隔主動(dòng)向工藝模塊控制器和/或傳輸模塊控制器查詢；3)對(duì)于狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，由集群設(shè)備控制器在需要時(shí)向工藝模塊控制器和/或傳輸模塊控制器查詢。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)是需要實(shí)時(shí)顯示并實(shí)時(shí)記錄的工藝數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)包括反應(yīng)室狀態(tài)相關(guān)數(shù)據(jù)、傳輸室狀態(tài)相關(guān)數(shù)據(jù)、氣路狀態(tài)相關(guān)數(shù)據(jù)和終點(diǎn)檢測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)包括工藝進(jìn)程中需要進(jìn)行判斷處理或調(diào)整系統(tǒng)工作的所有工藝數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)的處理方法，包括1)將半導(dǎo)體加工數(shù)據(jù)分為實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)和狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)兩種。2)在工藝處理過程中，對(duì)于即實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)，PMC和/或TMC每隔一定的時(shí)間間隔主動(dòng)向CTC發(fā)送，或者由CTC定時(shí)主動(dòng)向PMC和/或TMC查詢。3)對(duì)于僅表示設(shè)備的瞬時(shí)狀態(tài)的用于CTC判斷調(diào)整系統(tǒng)工作的工藝數(shù)據(jù)，即狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，由CTC在需要時(shí)向PMC和/或TMC查詢。由于對(duì)于狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，CTC在不請(qǐng)求時(shí)，PMC或TMC并不向CTC發(fā)送這些數(shù)據(jù)信息，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大大減少，從而減輕了網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)載，提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，在很大程度上提高半導(dǎo)體加工設(shè)備處理數(shù)據(jù)的效率，進(jìn)而提高整個(gè)半導(dǎo)體加工制造的生產(chǎn)率。
文檔編號(hào)G05B23/00GK1851585SQ20051012637
公開日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2005年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月8日
發(fā)明者趙昂 申請(qǐng)人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司