CN1664985A - 具有防止制程污染的制造系统与处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有防止制程污染的制造系统，其包括多个制程机台、污染属性确认系统及污染防制系统。上述制程机台用以处理在制品，其具有贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定值。上述污染属性确认系统用以确认上述贡献/拒绝污染属性设定值的设定为正确。上述污染防制系统于上述制程机台接受上述在制品前，检查上述在制品的第一产品污染属性设定值是否符合上述拒绝污属性设定值，并于上述制程机台接受及处理上述在制品时，根据上述贡献污染属性设定值，对上述产品污染属性设定值分别产生中途污染属性设定值及第二产品污染属性设定值。

Description

具有防止制程污染的制造系统与处理方法
技术领域
本发明是有关于一种用于防止制程中发生污染的系统与方法，特别是有关于一种防止半导体制程中发生污染的方法。
背景技术
在半导体生产系统当中，为避免制程机台受污染，而连带使得经被污染制程机台处理的在制品也遭受污染，会规范在制品制造流程中使用制程机台的顺序和种类。例如，经过设备A处理后的在制品带有金属污染，而不能到设备B上进行处理。而经过设备B处理后的在制品不具有任何可能污染设备A的物质，而可以到设备A上进行处理。
目前半导体制造厂中都是以制造执行系统(Manufacturing ExecutionSystem，MES)来控制所有的产品生产以及设备，然而在具少量多样、交期紧迫、生产条件变化多端的营运特性的产业(例如：晶片制造业等)，由于制造现场流程复杂，分批、并批、跳站、外包、手动操作等异常生产状况极为频繁，极易发生上述制程中污染的状况。
简言之，现有半导体制造厂中缺乏有效的制程污染防制的方法，其于分批、并批、跳站、外包、手动操作等异常生产状况发生时，无法确保制程机台与在制品之间不会发生交互污染，而造成严重的损失。
发明内容
本发明的一目的为提供一种防止制程机台于制程中污染的系统与方法，其是在制造执行系统监控制程流程时能防止具有特定污染状态的在制品进入特定制程机台，使得上述制程机台不会被其处理对象所污染。
本发明的另一目的为提供一种监控在制品污染状态的系统与方法，其是在一在制品经过特定制程机台处理后，依据上述制程机台及制程步骤的性质，更新上述在制品的污染状态纪录，提供制造执行系统控制上述产品制造流程及后续处理步骤的制程机台之用。
本发明的再一目的为提供一种确认污染属性设定的系统与方法，其是于制程机台的污染属性设定完成之后，先行模拟制程步骤中制程机台的污染属性及在制品污染属性的比对，使得能够确认制程机台的污染设定是否正确，避免制程机台开始执行加工程序时使用不正确的污染设定可能造成的损害及损失。
为达成上述目的，本发明提供一种具有防止制程污染的制造系统，其包括多个制程机台、一污染属性确认系统及一污染防制系统。其中上述多个制程机台是用以分别处理至少一在制品，每一上述制程机台具有一贡献污染属性设定值以及一拒绝污染属性设定值，每一上述在制品具有一第一产品污染属性设定值。其中上述污染属性确认系统用以在开始进行制程步骤前，针对每一制程步骤，确认上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值的设定为正确，其是比对上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值，以产生一警示旗标，使得上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值不相符时，再行确认及/或修改上述制程机台的相关设定，直到上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值相符时，即根据上述制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性仿真设定值产生上述第二产品污染属性仿真设定值。其中上述污染防制系统是于上述每一制程机台接受上述在制品之前，检查上述在制品的产品污染属性设定值是否符合上述拒绝污属性设定值，当符合时则拒绝接受上述在制品，当上述第一产品污染属性设定值不符合上述制程机台的上述拒绝污属性设定值时，使上述制程机台接受上述在制品，并根据上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性设定值产生上述在制品的一中途污染属性设定值，并于上述制程机台处理上述在制品之后，根据上述制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述中途产品污染属性设定值产生上述在制品第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的产生是根据上述增加污染属性的贡献状态，对上述第一产品污染属性设定值产生上述中途污染属性设定值。而上述第二产品污染属性设定值的产生是根据上述消除污染属性的贡献状态，对上述中途污染属性设定值产生上述第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的设计，是由于当一制程机台接受一在制品并开始执行制程步骤时，上述在制品因为已经接触到上述制程机台，不论其制程步骤是否执行完成，上述在制品的第一产品污染属性都可能因为接触到上述制程机台而沾染到上述贡献污染属性设定值中所设定必须增列的污染种类，因而具有上述污染种类所对应的污染状态。而在制程步骤尚未完成时，上述贡献污染属性设定值中所设定必须消除的污染种类，可能并未完全消除，因此上述在制品并无法将上述第一产品污染属性中对应的污染状态消除。然而，在制造过程中，可能会因为抽单等各种原因而使得已经进入一制程机台的在制品在其制程步骤完成之前，临时调离上述制程机台，因此，本实施例中，将污染防制系统依据上述贡献污染属性设定值对上述第一产品污染属性设定值的修改分为两部分，在上述制程机台接受上述在制品之后，先依据上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性设定值进行必要的污染状态增列处理，产生一中途污染属性设定值，再于上述制程机台完成制程步骤后，依据上述贡献污染属性设定值，对上述中途污染属性设定值进行必要的污染状态消除处理，以产生一第二产品污染属性设定值。
上述制造系统是可以为一半导体制造系统，其所包含的制程机台为半导体制程机台，而上述多个半导体制程机台所处理的在制品为半导体晶片批次。其中上述污染属性包含光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态中的至少一者。其中，上述半导体制程机台是属于至少一半导体机台类型，上述贡献污染属性设定值和上述拒绝污染属性设定值是对应于上述半导体机台类型。其中上述贡献污染属性设定值所具有的上述污染属性的设定值分别为三种贡献状态之一者，上述三种贡献状态分别为增加污染属性、消除污染属性以及不修改属性。
本发明亦提供一种具有防止制程污染的处理方法，其适用于上述半导体制造系统中，使得能够防止制程中发生污染。上述方法首先提供一半导体晶片批次的一第一产品污染属性设定值，并分别设定上述半导体制程机台的贡献污染属性设定值以及拒绝污染属性设定值。再于制程步骤开始之前，先以上述污染属性确认系统仿真半导体晶片批次导入每一半导体制程步骤及完成每一半导体制程步骤后输出至下一半导体制程机台时上述半导体晶片批次的污染状态，以确认上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值的设定为正确。继之，藉由上述污染防制系统，使每一半导体制程机台接受一半导体晶片批次之前，检查上述半导体晶片批次的产品污染属性设定值是否符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值，当符合时则拒绝接受上述半导体晶片批次。当上述第一产品污染属性设定值不符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值时，使上述半导体制程机台接受上述半导体晶片批次，并根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一中途污染属性设定值。并于每一半导体制程机台处理上述半导体晶片批次之后，根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述中途产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的产生是根据上述增加污染属性的贡献状态，对上述第一产品污染属性设定值产生上述中途污染属性设定值。而上述第二产品污染属性设定值的产生是根据上述消除污染属性的贡献状态，对上述中途污染属性设定值产生上述第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的设计，是由于当一制程机台接受一在制品并开始执行制程步骤时，上述在制品因为已经接触到上述制程机台，不论其制程步骤是否执行完成，上述在制品的第一产品污染属性都可能因为接触到上述制程机台而沾染到上述贡献污染属性设定值中所设定必须增列的污染种类，因而具有上述污染种类所对应的污染状态。而在制程步骤尚未完成时，上述贡献污染属性设定值中所设定必须消除的污染种类，可能并未完全消除，因此上述在制品并无法将上述第一产品污染属性中对应的污染状态消除。然而，在制造过程中，可能会因为抽单等各种原因而使得已经进入一制程机台的在制品在其制程步骤完成之前，临时调离上述制程机台，因此，本实施例中，将污染防制系统依据上述贡献污染属性设定值对上述第一产品污染属性设定值的修改分为两部分，在上述制程机台接受上述在制品之后，先依据上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性设定值进行必要的污染状态增列处理，产生一中途污染属性设定值，再于上述制程机台完成制程步骤后，依据上述贡献污染属性设定值，对上述中途污染属性设定值进行必要的污染状态消除处理，以产生一第二产品污染属性设定值。
上述处理方法是可以藉由将储存于一计算机可读取储存媒体的计算机程序加载上述制造系统的服务器中而实现。
附图说明
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图示，进行详细说明如下：
图1显示依据本发明的制造系统运作示意图。
图2显示依据本发明第一实施例制造系统的方块图。
图3A显示依据本发明第一实施例制程机台的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定内容的例示表格。
图3B显示依据本发明第一实施例污染属性确认报表输出内容的例示表格。
图4显示依据本发明第一实施例处理方法的流程图。
图5显示图4中确定污染属性设定值程序的流程图。
图6显示依据本发明第二实施例污染防制系统的方块图。
图7显示依据本发明实施例的储存媒体示意图。
符号说明：
10  制造系统
11  制程机台
110 在制品
13  制程机台
130 在制品
15  制程机台
150 在制品
17  制程机台
170 在制品
20  制造系统
21  制程机台
211 贡献污染属性设定值
215 拒绝污染属性设定值
23  制程机台
231 贡献污染属性设定值
235 拒绝污染属性设定值
25  制程机台
251 贡献污染属性设定值
255 拒绝污染属性设定值
27  制程机台
271 贡献污染属性设定值
275 拒绝污染属性设定值
28  污染属性确认系统
281 输入装置
282 处理装置
283 产品污染属性设定单元
285 产品导入仿真单元
287 产品输出仿真单元
29  污染防制系统
30  制程机台污染属性表
31  定义EqpId字段的方块
32  定义ContamType字段的方块
33  定义EffectFlag字段的方块
34  定义SensitiveFlag字段的方块
35  纪录制程机台污染属性设定值字段的方块
36  半导体制程步骤号码字段
37  半导体制程步骤名称字段
38  半导体制程机台名称字段
39  警示旗标值字段
391 钴污染状态区位
392 铜污染状态区位
393 金属污染状态区位
394 镍污染状态区位
395 光阻污染状态区位
60  污染防制系统
63  第一储存装置
631 贡献污染属性设定数据
65  第二储存装置
651 拒绝污染属性设定数据
66  第三储存装置
661 产品污染属性设定数据
67  处理装置
700 服务器
70  计算机程序
71  贡献污染属性设定值设定模块
73  拒绝污染属性设定值设定模块
74  产品污染属性设定值设定模块
75  产品污染属性设定值检查模块
77  产品污染属性设定值更新模块
79  污染属性确认模块
具体实施方式
为了让本发明的目的、特征、及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图示，做详细的说明。
兹以一半导体制造厂为例，说明本发明防止制程污染的系统及方法的实施，使得产品制造流程中选用制程机台时，不但能够考虑制程机台的制程能力，更能将在制品的污染状态与制程机台对不同污染种类的接受度纳入考量，并藉由模拟测试的方法，确认上述制程机台的各项污染属性的设定为正确。亦即，在执行制程步骤之前，可以计算机仿真在制品导入制程及输出至下一制程时在制品的污染状态，以确认各制程机台的污染属性设定为正确，并使得能够防止具有特定产品污染属性设定值的在制品进入特定制程机台，并在一在制品经过特定制程机台加工后，依据上述制程机台及制程步骤的性质，更新上述产品污染属性设定值，以供污染防制系统控制后续处理步骤的制程机台之用。
在此实施例中，制造系统是指一半导体制造系统，在制品是指半导体晶片批次，而制程机台是可以为半导体制程中使用的任何一种制程机台，例如炉管、化学清洗槽、蚀刻槽等，且上述制程机台由一制造执行系统(MES)控制之。
图1显示依据本发明实施例的制造系统运作示意图。本发明防止制程污染的制造系统10(下文称的制造系统10)中有多个制程机台，其中制程机台17具有的制程能力是能将制程机台11、制程机台13、制程机台15处理后在制品施予预定的制程程序，进行进一步的加工处理。
在制造系统10中，对产品良莠、工厂产能等有重大影响的污染属性有3，在此分别称的为污染属性A、污染属性B、污染属性C。
其中，经过制程机台11加工的在制品110不具有污染属性A、污染属性B、污染属性C中任一种。经过制程机台13加工的在制品130则具有污染属性B。经过制程机台15加工的在制品150则具有污染属性A。而制程机台17为避免设备遭到污染而影响其它处理在制品，其拒绝接受具有污染属性A或污染属性B中任一种污染属性的在制品。
在制造系统10中，制程机台17所具有的制程能力虽适合将制程机台11、制程机台13、制程机台15加工过的在制品进行进一步加工，然而因为制程机台17拒绝接受具有污染属性A或污染属性B的在制品，所以当制程机台11加工过的在制品110欲进入制程机台17时，由于在制品110不具有污染属性A、污染属性B、污染属性C中任一种，所以制程机台17允许在制品110进入进行加工。当制程机台13加工的在制品130欲进入制程机台17时，由于在制品130具有污染属性B，所以制程机台17拒绝接受在制品130。当制程机台15加工的在制品150欲进入制程机台17时，由于在制品150具有污染属性A，所以制程机台17拒绝接受在制品150。
上述设定为检查项目的污染种类及污染门坎值均可以依据实际需要订定及扩充之。在一般半导体制造厂中，常见而重要的制程中污染属性有光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态等。
图2显示依据本发明第一实施例用于防止制程污染的制造系统方块图。制造系统20包括：制程机台21、制程机台23、制程机台25、制程机台27、污染属性确认系统28及污染防制系统29。
制程机台21、23、25及27是分别用以处理至少一在制品，其具有贡献污染属性设定值211、231、251及271，以及拒绝污染属性设定值215、235、255、275。
为避免因制程机台的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定值的设定不正确而造成制程污染，污染属性确认系统28在制程步骤开始之前，即确认制程机台21、23、25及27的贡献污染属性设定值211、231、251及271，以及拒绝污染属性设定值215、235、255、275的设定为正确。污染属性确认系统28包括输入装置281及处理装置282以执行其功能。
其中输入装置281用以输入一半导体制程步骤数据及制程机台21、23、25及27的贡献污染属性设定值211、231、251及271，以及拒绝污染属性设定值215、235、255、275。而每一笔上述半导体制程步骤资料包含一半导体制程步骤号码、一半导体制程步骤名称及一半导体制程机台名称。上述半导体制程步骤号码、半导体制程步骤名称及半导体制程机台名称的数据例示如图3B所示数据表中字段36、37及38中的数据。
图3A显示制程机台的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定内容的例示。制程机台污染属性表30中包含各字段所记载内容的定义，及各设定数值所代表的意义、以及制造系统20中各制程机台的污染属性设定。方块31中定义EqpId字段用以记录制程机台的名称。方块32中定义ContamType字段用以纪录污染属性所关联的污染状态，其是有5种污染状态的设定：光阻污染状态($CNS_CPS_PR)、钴污染状态($CNS_CPS_CO)、镍污染状态($CNS_CPS_NI)、铜污染状态($CNS_CPS_CU)以及金属污染状态($CNS_CPS_ME)。方块33中定义EffectFlag字段用以纪录对应的制程机台的贡献污染属性设定值，当其设定值为0时，表示「不修改属性」，此时经过制程机台处理的在制品直接送至下一制程步骤的制程机台进行处理，而不必经由污染防制系统29修改其产品污染属性设定值；当其设定值为1时，表示「增加污染属性」，此时污染防制系统29依据贡献污染属性设定值修改处理后在制品的产品污染属性设定值，于上述产品污染属性设定值中增列对应的污染状态；当其设定值为2时，表示「消除污染属性」，此时污染防制系统29依据贡献污染属性设定值修改处理后在制品的产品污染属性设定值，于上述产品污染属性设定值中消除对应的污染状态。方块34中定义SensitiveFlag字段用以纪录对应的制程机台的拒绝污染属性设定值，当其设定值为0时，表示「不考虑属性」，此时污染防制系统29使对应的制程机台接受并处理上述在制品，不论其是否具有对应的污染状态；当其设定值为1时，表示「拒绝属性」，此时污染防制系统29使对应的制程机台拒绝接受具有对应的污染属性的上述在制品。方块35中记录制程机台对上述污染状态的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定值。以制程机台21为例，其机台名称为ABPT1，其ContamType字段中分别记录5种污染状态的设定：光阻污染状态($CNS_CPS_PR)、钴污染状态($CNS_CPS_CO)、镍污染状态($CNS_CPS_NI)、铜污染状态($CNS_CPS_CU)以及金属污染状态($CNS_CPS_ME)。EffectFlag字段纪录制程机台21的贡献污染属性设定值，其设定为：不修改处理后在制品的产品污染属性设定值中对于钴污染状态、金属污染状态及镍污染状态的设定，增列铜污染状态(将产品污染属性设定值改为1)，并消除光阻污染状态(将产品污染属性设定值改为0)。SensitiveFlag字段纪录制程机台21的拒绝污染属性设定值，其设定为：不考虑待处理在制品的产品污染属性中钴污染状态、铜污染状态及光阻污染状态的设定，并拒绝金属污染状态或镍污染状态设定值为1的待处理产品。
处理装置282则设定一第一产品污染属性仿真设定值作为其仿真处理的初始值，并将之与输入装置281所输入的上述资料加以比较处理。其针对一制程步骤的制程机台，产生对应的警示旗标，使得相关制程管理人员针对警示旗标值为1的制程步骤再进行确认，若确有污染属性设定错误则进行修正，以避免因不正确的污染属性设定而造成制程污染。处理装置282并根据一制程步骤的制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性仿真设定值产生上述第二产品污染属性仿真设定值
处理装置282包含3个单元来完成上述功能：一产品污染属性设定单元283、一产品导入仿真单元285、及一产品输出仿真单元287。
产品污染属性设定单元283用以产生一第一产品污染属性仿真设定值，以作为将要送入制造系统20的一在制品在尚未进行任何制程步骤前的产品污染属性仿真设定值的初始设定。在制品X的产品污染属性仿真设定值于污染状态A设定为1表示在制品X具有污染状态A，若其值为0则表示在制品X不具有污染状态A。依据本实施例，上述产品污染属性仿真设定值具有的初始设定为「00000」，表示在产品污染属性设定单元283的仿真处理中，上述待处理在制品不具有光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态中任何一种污染状态。
产品导入仿真单元285则利用上述第一产品污染属性仿真设定值为进行仿真的初始设定值，针对每一制程步骤的制程机台，模拟一在制品送入上述制程机台进行处理时的处理流程，亦即，比对上述制程机台的上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值，以产生一警示旗标。例如：依据上述待处理在制品的产品污染属性仿真设定值是否符合该制程机台的拒绝污染属性设定值的比对结果，决定上述制程机台是否接受处理上述在制品。产品导入仿真单元285依据方块35中所记录制程机台21的拒绝污染属性设定值的设定，在制程步骤1送入制程机台21的在制品具有产品污染属性仿真设定值「00000」，此时由于上述在制品不具有上述5种污染状态的任一种，产品导入仿真单元285产生一值为0的警示旗标，表示制程机台21接受处理上述在制品。若上述制程机台的上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值的比对结果为不相符，则产品导入仿真单元285产生一值为1的警示旗标，表示制程机台21不能接受处理上述在制品，此时必须再行确认及/或修改上述制程机台的相关设定，直到上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值相符为止。
当制程机台21接受上述在制品时，产品输出仿真单元287根据制程步骤1的制程机台21的贡献污染属性设定值211，对上述第一产品污染属性仿真设定值产生上述第二产品污染属性仿真设定值。亦即，上述在制品在经过该制程机台处理后，是否要对产品污染属性仿真设定值进行对应于贡献污染属性设定值的修改。依据方块35中所记录制程机台21的贡献污染属性设定值的设定，上述在制品经过制程机台21处理后，增列铜污染状态而具有第二产品污染属性仿真设定值，其设定为「01000」，亦即，其具有铜污染状态，而不具有光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、以及金属污染状中任一种。
上述产品导入仿真单元285及产品输出仿真单元287是针对制程步骤1的设定进行模拟处理，当完成制程步骤1的仿真处理时，产品导入仿真单元285及产品输出仿真单元287继续进行制程步骤2的模拟处理，此时是以上述第二产品污染属性仿真设定值「01000」作为上述在制品完成制程步骤1欲进行制程步骤2时的所具有的污染属性仿真设定值，并以制程步骤2所对应的制程机台的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定值进行仿真处理。
污染属性确认系统28完成所有制程步骤的制程机台的污染属性设定值的仿真处理后，会将其整理为一污染属性确认报表输出，如图3B所示。字段36是记录半导体制程步骤号码；字段37是记录半导体制程步骤名称；字段38是记录半导体制程机台名称；字段39是记录上述仿真处理所产生的警示旗标值，其中0值表示待处理的产品污染属性设定值和对应的制程机台的限制污染属性设定值不相符，而不具有警示状态，1值表示待处理的产品污染属性设定值和对应的制程机台的限制污染属性设定值相符，而具有警示状态，需以人为或其它方式再次确认对应制程机台的各项污染属性设定值是否正确；字段391～395分别记录各制程机台处理后的在制品所具有的钴污染状态、铜污染状态、金属污染状态、镍污染状态及光阻污染状态，其中0值的污染状态记录表示不具有对应的污染状态，而1值的污染状态记录表示具有对应的污染状态。
当污染属性确认系统28藉由上述模拟处理方式确定所有制程步骤的制程机台的贡献污染属性设定值和限制污染属性设定值为正确无误之后，即可执行制程步骤。此时，污染防制系统29于上述每一制程机台接受上述在制品之前，检查上述在制品的一第一产品污染属性设定值是否符合上述制程机台对应的拒绝污属性设定值，当符合时则拒绝接受上述在制品。当上述第一产品污染属性设定值不符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值时，使上述半导体制程机台接受上述半导体晶片批次，并根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一中途污染属性设定值。继之，于上述每一制程机台接受并处理上述在制品之后，根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述中途产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的产生是根据上述增加污染属性的贡献状态，对上述第一产品污染属性设定值产生上述中途污染属性设定值。而上述第二产品污染属性设定值的产生是根据上述消除污染属性的贡献状态，对上述中途污染属性设定值产生上述第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的设计，是由于当一制程机台接受一在制品并开始执行制程步骤时，上述在制品因为已经接触到上述制程机台，不论其制程步骤是否执行完成，上述在制品的第一产品污染属性都可能因为接触到上述制程机台而沾染到上述贡献污染属性设定值中所设定必须增列的污染种类，因而具有上述污染种类所对应的污染状态。而在制程步骤尚未完成时，上述贡献污染属性设定值中所设定必须消除的污染种类，可能并未完全消除，因此上述在制品并无法将上述第一产品污染属性中对应的污染状态消除。然而，在制造过程中，可能会因为抽单等各种原因而使得已经进入一制程机台的在制品在其制程步骤完成之前，临时调离上述制程机台，因此，本实施例中，将污染防制系统29依据上述贡献污染属性设定值对上述第一产品污染属性设定值的修改分为两部分，在上述制程机台接受上述在制品之后，先依据上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性设定值进行必要的污染状态增列处理，产生一中途污染属性设定值，再于上述制程机台完成制程步骤后，依据上述贡献污染属性设定值，对上述中途污染属性设定值进行必要的污染状态消除处理，以产生一第二产品污染属性设定值。
在实际施行本发明时，污染防制系统29可以为制造系统20的制造执行系统的一部分，或者不为制造执行系统的一部分而仅与其耦接之。
其中上述在制品为一半导体晶片批次，其包含至少一半导体晶片。
其中上述制程机台是属于至少一机台类型(例如：炉管、镀膜设备、蚀刻设备、检测机台、湿式清洗台等)，上述贡献污染属性设定值和上述拒绝污染属性设定值是对应于上述机台类型。
上述贡献污染属性设定值以及上述拒绝污染属性设定值分别包含对应于多个污染属性的设定值，例如：光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态。在此实施例中仅以污染属性A、污染属性B、污染属性C代表之。实际上上述等污染属性是可以依据实施需要设定及扩充之，并不局限于某些既定的污染种类。
图4显示依据本发明第一实施例处理方法的流程图。于制造系统20(参照图2)中防止制程污染的方法包括下列步骤。
首先，步骤S40提供一半导体晶片批次的一第一产品污染属性设定值。然后，步骤S41分别设定上述半导体制程机台的一贡献污染属性设定值以及一拒绝污染属性设定值。
继之，步骤S42在开始进行制程步骤前，确认上述制程机台的上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值的设定为正确(其详细步骤参见图5)。然后，步骤S43在每一半导体制程机台接受一半导体晶片批次之前，检查上述半导体晶片批次的一产品污染属性设定值是否符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值，当符合时则拒绝接受上述半导体晶片批次(步骤S47)。当上述第一产品污染属性设定值不符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值时，使上述半导体制程机台接受上述半导体晶片批次，并根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一中途污染属性设定值(步骤S44)。
继之，上述半导体制程机台处理上述半导体晶片批次(步骤S45)。在每一半导体制程机台接受并执行制程处理程序处理上述半导体晶片批次之后，步骤S46根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述中途产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的产生是根据上述增加污染属性的贡献状态，对上述第一产品污染属性设定值产生上述中途污染属性设定值。而上述第二产品污染属性设定值的产生是根据上述消除污染属性的贡献状态，对上述中途污染属性设定值产生上述第二产品污染属性设定值。
上述中途污染属性设定值的设计，是由于当一制程机台接受一在制品并开始执行制程步骤时，上述在制品因为已经接触到上述制程机台，不论其制程步骤是否执行完成，上述在制品的第一产品污染属性都可能因为接触到上述制程机台而沾染到上述贡献污染属性设定值中所设定必须增列的污染种类，因而具有上述污染种类所对应的污染状态。而在制程步骤尚未完成时，上述贡献污染属性设定值中所设定必须消除的污染种类，可能并未完全消除，因此上述在制品并无法将上述第一产品污染属性中对应的污染状态消除。然而，在制造过程中，可能会因为抽单等各种原因而使得已经进入一制程机台的在制品在其制程步骤完成之前，临时调离上述制程机台，因此，本实施例中，将污染防制系统29依据上述贡献污染属性设定值对上述第一产品污染属性设定值的修改分为两部分，在上述制程机台接受上述在制品之后，先依据上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性设定值进行必要的污染状态增列处理，产生一中途污染属性设定值，再于上述制程机台完成制程步骤后，依据上述贡献污染属性设定值，对上述中途污染属性设定值进行必要的污染状态消除处理，以产生一第二产品污染属性设定值。
为避免不当的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定值导致污染防制系统运作的缺口而造成制程污染，步骤S42在开始进行制程步骤前，确认上述制程机台的上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值的设定为正确，此确认污染属性设定值的流程图如图5所示。首先步骤S51接收半导体制程步骤数据以及上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值。再设定一第一产品污染属性仿真设定值(步骤S52)，以作为将要送入制造系统20的一在制品在尚未进行任何制程步骤前的产品污染属性仿真设定值的初始设定。依据本实施例，产品污染属性仿真设定值(LCA)的初始设定(InitLCA)为「00000」，表示在产品污染属性设定单元283的设定处理中，上述待处理在制品不具有光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态中任何一种污染状态。继之，步骤S53执行一产品导入仿真步骤，其是比对一制程步骤的制程机台的上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值是否相符，以产生一警示旗标，当上述第一产品污染属性仿真设定值不符合拒绝污染属性设定值时，产生的警示旗标值为「0」，否则为「1」。依据此实施例(参见图3A)，Init LCA为「00000」，而制程步骤1的制程机台ABPT1的UCA为「00110」，比对结果显示Init LCA并无任何一污染状态符合制程步骤1的制程机台ABPT1的UCA的设定值，故其产生一值为0的警示旗标，并继续进行步骤S56。当制程步骤1所对应的警示旗标值为「1」时，该方法暂停执行模拟(步骤S54)，此时需以人为或其它方式进一步确认或修改制程步骤1的制程机台ABPT1的污染属性设定值，当制程步骤1的制程机台ABPT1的污染属性设定值修改完成后，步骤S55接收修正后的污染属性设定值，才能进行步骤S56。步骤S56根据上述制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性仿真设定值产生上述第二产品污染属性仿真设定值，亦即，上述制程机台处理上述在制品后，是否要对上述第一产品污染属性仿真设定值进行对应于贡献污染属性设定值的修改。依据第3图方块35中所记录制程机台ABPT1的贡献污染属性设定值的设定，上述在制品经过制程机台ABPT1处理后，增列铜污染状态而具有第二产品污染属性仿真设定值，其设定为「01000」，亦即，其具有铜污染状态，而不具有光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、以及金属污染状中任一种。继之，该方法回到步骤S53，以第二产品污染属性仿真设定值「01000」为在制品的产品污染属性仿真设定值，依据制程步骤2的制程机台的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定值进行仿真处理。
依据图5所示的方法，针对每一制程步骤的制程机台的拒绝污染属性设定值及贡献污染属性设定值进行仿真处理，直到完成所有制程步骤的模拟处理为止，并将其整理为一污染属性确认报表输出，如图3B所示。字段36是记录半导体制程步骤号码；字段37是记录半导体制程步骤名称；字段38是记录半导体制程机台名称；字段39是记录上述仿真处理所产生的警示旗标值，其中0值表示待处理的产品污染属性设定值和对应的制程机台的限制污染属性设定值不相符，而不具有警示状态，1值表示待处理的产品污染属性设定值和对应的制程机台的限制污染属性设定值相符，而具有警示状态，需以人为或其它方式再次确认对应制程机台的各项污染属性设定值是否正确；字段391～395分别记录各制程机台处理后的在制品所具有的钴污染状态、铜污染状态、金属污染状态、镍污染状态及光阻污染状态，其中0值的污染状态记录表示不具有对应的污染状态，而1值的污染状态记录表示具有对应的污染状态。
上述贡献污染属性设定值以及上述拒绝污染属性设定值分别包含对应于多个污染属性的设定值，例如：光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态。在此实施例中仅以污染属性A、污染属性B、污染属性C代表之。亦即，记录上述在制品是否具有污染属性A、污染属性B、污染属性C。当在制品尚未进行任何制程步骤时，其初始污染状态设定为无污染，亦即，不具有污染属性A、污染属性B、污染属性C中任一者。实际上上述等污染属性是可以依据实施需要设定及扩充之，并不局限于某些既定的污染种类。
其中上述拒绝污属性设定值是规范上述制程机台拒绝接受具有特定污染状态的在制品。在此实施例中，制程机台17的拒绝污属性设定值规范制程机台17不可以接受具有污染属性A或污染属性B任一种污染的在制品。
其中上述制程机台贡献污染属性设定值是设定上述制程机台的制程处理对处理后在制品污染状态的影响。
在此实施例中，制程机台11的贡献污染属性设定值为：制程机台11的制程处理能够消除污染属性A、污染属性B及污染属性C。当制程机台11处理过的在制品110欲进入制程机台17时，会比对在制品110的在制品污染属性设定值是否符合制程机台17的拒绝污染属性设定值，由于在制品110不具有污染属性A、污染属性B、污染属性C中任一种，所以制程机台17允许在制品110进入进行处理。
制程机台13的贡献污染属性设定值为，其制程处理使得处理后在制品消除污染属性A，且增加污染属性B，但不修改处理后在制品的污染属性C。当制程机台13加工的在制品130欲进入制程机台17时，比对在制品130的产品污染属性设定值是否符合制程机台17的拒绝污染属性设定值，由于在制品130具有污染属性B，而制程机台17的拒绝污染属性设定值规范制程机台17不可以接受具有污染属性A或污染属性B任一种污染的加工产品，比对结果发现在制品130所具有的污染属性B符合制程机台17的拒绝污染属性设定值，所以制程机台17拒绝接受在制品130。
制程机台15的贡献污染属性设定值为，其制程处理使得处理后在制品增加污染属性A，且消除污染属性B，但不修改处理后在制品的污染属性C。当制程机台15加工的在制品150欲进入制程机台17时，比对在制品150的产品污染属性设定值是否符合制程机台17的拒绝污染属性设定值，由于在制品150具有污染属性A，而制程机台17的拒绝污染属性设定值规范制程机台17不可以接受具有污染属性A或污染属性B任一种污染的加工在制品，比对结果发现在制品150所具有的污染属性A符合制程机台17的拒绝污染属性设定值，所以制程机台17拒绝接受在制品150。
当在制品110经过制程机台17加工后，依据制程机台17的贡献污染属性设定值，对上述产品污染属性设定值产生上述在制品的一新产品污染属性设定值。在此实施例中，制程机台17拒绝接受具有污染属性A及污染属性B中任一者的在制品。而制程机台17的贡献污染属性设定值为：制程机台17的制程处理使得在制品170消除污染属性A及污染属性B，但增加污染属性C。当在制品170要进入其它制程机台进行进一步加工时，本发明方法及系统依据上述运作方法，防止在制品170具有的污染属性C造成制程中的污染现象。
图6显示依据本发明第二实施例污染防制系统的方块图。污染防制系统60适用于一半导体制造系统，其中上述半导体制造系统包含至少一半导体制程机台，用以处理至少一半导体晶片批次，污染防制系统60包括第一储存装置63、第二储存装置65、第三储存装置66及处理装置67。
其中，第一储存装置63是用以储存对应于上述半导体制程机台的贡献污染属性设定数据631。第二储存装置65是用以储存对应于上述半导体制程机台的拒绝污染属性设定数据651。第三储存装置66是用以储存对应于一半导体晶片批次的产品污染属性设定数据661。
其中，处理装置67是耦接于第一储存装置63和第二储存装置65，用以在一上述半导体制程机台接受一半导体晶片批次之前，检查上述半导体晶片批次的一产品污染属性设定值是否符合上述半导体制程机台对应的拒绝污属性设定数据，当符合时则使上述半导体制程机台拒绝接受上述半导体晶片批次。处理装置67并且在上述半导体制程机台接受并处理上述半导体晶片批次之后，根据其所对应的贡献污染属性设定数据，对上述产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一新产品污染属性设定值。
其中，上述贡献污染属性设定值以及上述拒绝污染属性设定值是分别包含对应于多个污染属性的设定值，上述污染属性是包含光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态中的至少一者。
其中，上述半导体制程机台是属于至少一半导体机台类型，例如：炉管、镀膜设备、蚀刻设备、检测机台、湿式清洗台及等，上述贡献污染属性设定值和上述拒绝污染属性设定值是对应于上述半导体机台类型。
其中，上述贡献污染属性设定值分别为三种贡献状态之一者，上述三种贡献状态分别为增加污染属性、消除污染属性以及不修改属性。
上述半导体制程机台是能够处理至少一半导体晶片批次，使得产生一种半导体晶片产品。其中上述半导体晶片产品是置于一半导体晶片批次中进行制程处理，且上述半导体晶片批次具有一产品污染属性设定值。
如图7所示，上述防止制程污染的方法是能藉由计算机程序70，存于一储存媒体中，且当计算机程序70加载服务器700执行时，可以实现本发明的防止制程污染的方法。计算机程序70包括：贡献污染属性设定值设定模块71、拒绝污染属性设定值设定模块73、产品污染属性设定值设定模块74、产品污染属性设定值检查模块75、产品污染属性设定值更新模块77、污染属性确认模块79。
其中贡献污染属性设定值设定模块71是用以设定上述半导体制程机台的贡献污染属性设定值，其包含对应于多个污染属性的设定值。拒绝污染属性设定值设定模块73是用以设定上述半导体制程机台的拒绝污染属性设定值，其包含对应于多个污染属性的设定值。产品污染属性设定值设定模块74是设定一半导体晶片批次在制品的第一产品污染属性设定值。污染属性设定值检查模块75是于每一半导体制程机台接受一半导体晶片批次之前，检查上述半导体晶片批次的第一产品污染属性设定值是否符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值，当符合时则拒绝接受上述半导体晶片批次。产品污染属性设定值更新模块77是于每一半导体制程机台接受及处理上述半导体晶片批次时，根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，分别对上述第一产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的中途污染属性设定值及第二产品污染属性设定值。污染属性确认模块79确认上述制程机台的上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值的设定为正确，其在开始进行制程步骤前，针对每一制程步骤，确认上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值的设定为正确，其是比对上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值，以产生一警示旗标，使得上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值不相符时，再行确认及/或修改上述制程机台的相关设定，直到上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值相符时，即根据上述制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性仿真设定值产生上述第二产品污染属性仿真设定值。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。

Claims (16)

1、一种具有防止制程污染的制造系统，其包括：
多个制程机台，分别用以处理至少一在制品，每一上述制程机台具有一贡献污染属性设定值以及一拒绝污染属性设定值，每一上述在制品具有一第一产品污染属性设定值；
一污染属性确认系统，用以进行产品导入/输出仿真处理，以确认上述制程机台的上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值的设定为正确；以及
一污染防制系统，其是于上述每一制程机台接受上述在制品之前，检查上述第一产品污染属性设定值是否符合上述制程机台的上述拒绝污属性设定值，当符合时则拒绝接受上述在制品，并于上述每一制程机台接受上述在制品时，根据上述制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述产品污染属性设定值产生上述在制品的一中途污染属性设定值，并于上述每一制程机台处理上述在制品后，根据上述制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述产品污染属性设定值产生上述在制品的一第二产品污染属性设定值。
2、根据权利要求1所述的具有防止制程污染的制造系统，其中上述在制品为一半导体晶片批次，其包含至少一半导体晶片。
3、根据权利要求1所述的具有防止制程污染的制造系统，其中上述制程机台是属于至少一机台类型，上述贡献污染属性设定值和上述拒绝污染属性设定值是对应于上述机台类型。
4、根据权利要求1所述的具有防止制程污染的制造系统，其中上述贡献污染属性设定值以及上述拒绝污染属性设定值分别包含对应于多个污染属性的设定值。
5、根据权利要求1所述的具有防止制程污染的制造系统，其中上述污染属性确认系统包括：
一输入装置，用以输入一制程步骤数据、上述制程机台的上述贡献污染属性设定值及上述拒绝污染属性设定值；
一处理装置，其包含：
一产品污染属性设定单元，用以设定一第一产品污染属性仿真设定值；
一产品导入仿真单元，用以比对上述制程机台的上述拒绝污染属性设定值及上述第一产品污染属性仿真设定值，以产生一警示旗标；以及
一产品输出仿真单元，用以根据上述制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性仿真设定值产生上述第二产品污染属性仿真设定值。
6、根据权利要求5所述的具有防止制程污染的制造系统，其中上述制程步骤数据包含一制程步骤号码、一制程步骤名称及一制程机台名称。
7、一种具有防止制程污染的处理方法，其适用于包含多个半导体制程机台的制造系统中，其包括：
提供一半导体晶片批次的一第一产品污染属性设定值；
分别设定上述半导体制程机台的一贡献污染属性设定值以及一拒绝污染属性设定值，其分别包含对应于多个污染属性的设定值；
检查上述第一产品污染属性设定值是否符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值，当符合时使上述半导体制程机台拒绝接受上述半导体晶片批次；
当上述第一产品污染属性设定值不符合上述半导体制程机台的上述拒绝污属性设定值时，使上述半导体制程机台接受上述半导体晶片批次，并根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一中途污染属性设定值；
上述半导体制程机台处理上述半导体晶片批次；以及
根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述中途产品污染属性设定值产生上述半导体晶片批次的一第二产品污染属性设定值。
8、根据权利要求7所述的具有防止制程污染的处理方法，其中上述污染属性是包含光阻污染状态、钴污染状态、镍污染状态、铜污染状态以及金属污染状态中的至少一者。
9、根据权利要求7所述的具有防止制程污染的处理方法，其中在设定上述贡献污染属性设定值和上述拒绝污染属性设定值的步骤中，是根据上述半导体制程机台的半导体机台类型决定上述贡献污染属性设定值和上述拒绝污染属性设定值。
10、根据权利要求7所述的具有防止制程污染的处理方法，其中上述贡献污染属性设定值所具有的上述污染属性的设定值分别为三种贡献状态之一者，上述三种贡献状态分别为增加污染属性、消除污染属性以及不修改属性。
11、根据权利要求10所述的具有防止制程污染的处理方法，其中上述中途污染属性设定值的产生是根据上述增加污染属性的贡献状态，对上述第一产品污染属性设定值产生上述中途污染属性设定值。
12、根据权利要求10所述的具有防止制程污染的处理方法，其中上述第二产品污染属性设定值的产生是根据上述消除污染属性的贡献状态，对上述中途污染属性设定值产生上述第二产品污染属性设定值。
13、根据权利要求10所述的具有防止制程污染的处理方法，进一步包含一污染属性确认程序，其包含步骤：
接收一半导体制程步骤数据以及上述半导体制程机台的贡献污染属性设定值及拒绝污染属性设定值；
设定一第一产品污染属性仿真设定值；
执行一产品导入仿真步骤；
执行一产品输出仿真步骤。
14、根据权利要求13所述的具有防止制程污染的处理方法，其中上述半导体制程步骤数据的接收步骤包含一半导体制程步骤号码、一半导体制程步骤名称及一半导体制程机台名称的接收。
15、根据权利要求13所述的具有防止制程污染的处理方法，其中上述产品导入仿真步骤是比对上述半导体制程机台的拒绝污染属性设定值及该第一产品污染属性仿真设定值，以产生一警示旗标。
16、根据权利要求13所述的具有防止制程污染的处理方法，其中上述产品输出仿真步骤是根据上述半导体制程机台的上述贡献污染属性设定值，对上述第一产品污染属性仿真设定值产生上述第二产品污染属性仿真设定值。
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