專利名稱:硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種硅片制造過程中的檢測方法,具體涉及一種硅片機(jī)械劃傷情況的 檢測方法。
背景技術(shù):
硅片的生產(chǎn)過程中,需要采用精確控制的搬送裝置進(jìn)行硅片的搬送。在搬送過程 中,搬送裝置的機(jī)械手只接觸硅片背面而不觸碰硅片的正面,以避免硅片的劃傷。但是在 實(shí)際操作過程中,由于機(jī)械磨損或螺絲松動等原因會造成機(jī)械手的移位,而硅片之間的間 距又很狹窄,因此機(jī)械手的移位很容易導(dǎo)致機(jī)械手在運(yùn)動過程中觸碰到下面一枚硅片的表 面,造成硅片的劃傷,如圖1所示。硅片的機(jī)械劃傷情況一旦在后續(xù)的缺陷監(jiān)控工程被掃描出,就必須盡快查出源頭 機(jī)臺進(jìn)行故障修復(fù),避免對產(chǎn)品的損害。目前的檢測方法是通過對劃傷硅片的面內(nèi)分布圖 以及光學(xué)、掃描電鏡的圖片進(jìn)行分析、排查,憑工程師經(jīng)驗(yàn)判斷劃傷可能發(fā)生在哪一工序的 機(jī)臺設(shè)備上。但是由于硅片制造的工藝步驟復(fù)雜,偶然一次發(fā)生的劃傷往往很難在幾十上百個(gè) 工序中直接檢出產(chǎn)生劃傷的工序。因此目前比較有效的劃傷情況的檢測方法是,相同的機(jī) 械劃傷重復(fù)發(fā)生后,將兩個(gè)被劃傷的批次的圖片信息進(jìn)行分析,首先界定懷疑工藝段落,然 后在懷疑工序段落中進(jìn)行設(shè)備作業(yè)履歷比對,尋找兩個(gè)批次共同使用過的機(jī)臺,從而縮小 發(fā)生劃傷的可疑機(jī)臺的范圍;最后針對這些機(jī)臺逐一排查,找出劃傷的源頭機(jī)臺,以便對源 頭機(jī)臺停機(jī)維修,避免劃傷再次發(fā)生。這種檢測方法較耗時(shí),在重復(fù)發(fā)生劃傷之前很難判斷出源頭機(jī)臺。并且劃傷的重 復(fù)發(fā)生意味著更大的良率損失。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法,它可以快 速高效地找出硅片機(jī)械劃傷的原因。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法的技術(shù)解決方案為通過以下步驟檢測硅片發(fā)生機(jī)械劃傷的源頭機(jī)臺第一步,建立硅片生產(chǎn)線上硅片搬送裝置的機(jī)械傳送裝置的特征信息數(shù)據(jù)庫;所 述機(jī)械傳送裝置包括所有可能與硅片的正面異常接觸的生產(chǎn)和測定裝置的相關(guān)部件;所述 數(shù)據(jù)庫包括設(shè)備型號、作業(yè)順序、缺口對準(zhǔn)方式、可能產(chǎn)生劃傷的部件名、該部件可能產(chǎn)生 的劃痕的詳細(xì)尺寸。第二步,當(dāng)生產(chǎn)線上檢測出某批硅片有機(jī)械劃傷,采集硅片劃痕的特征參數(shù);第三步,將硅片劃痕的特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫中機(jī)械傳送裝置的特征信息進(jìn)行比對, 檢索出與劃痕匹配的設(shè)備型號,該種設(shè)備即為產(chǎn)生本次劃傷的設(shè)備型號;所述劃痕的特征 參數(shù)包括被劃傷硅片的片號、劃痕的角度、長度、距離圓心的截距。
第四步,根據(jù)該硅片所在產(chǎn)品批次信息,分析該批硅片的設(shè)備作業(yè)履歷,在該批硅 片所有經(jīng)過的設(shè)備中找到產(chǎn)生該硅片劃痕的設(shè)備類型,從而篩選出產(chǎn)生劃痕的具體作業(yè)機(jī) 臺和作業(yè)時(shí)間,該機(jī)臺即為產(chǎn)生劃痕的源頭機(jī)臺。本發(fā)明的檢測方法通過良率分析系統(tǒng)自動執(zhí)行,具體方法如下良率分析系統(tǒng)包括機(jī)械傳送裝置的特征信息數(shù)據(jù)庫和設(shè)備作業(yè)履歷;將硅片劃痕 的特征參數(shù)和劃傷硅片所在的批次信息輸入良率分析系統(tǒng);良率分析系統(tǒng)運(yùn)行,輸出產(chǎn)生 本次劃傷的設(shè)備型號、產(chǎn)生劃痕的具體作業(yè)機(jī)臺和作業(yè)時(shí)間、特征匹配度。本發(fā)明可以達(dá)到的技術(shù)效果是本發(fā)明能夠迅速快捷地找出產(chǎn)生劃傷的源頭機(jī)臺,避免人工檢測的耗時(shí)和盲目; 并且能夠在發(fā)生硅片劃傷時(shí)及早停機(jī),減少受害批次,減少芯片損失,從而提高良品率。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1是硅片被劃傷的示意圖;圖2是本發(fā)明硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法的流程圖。圖中附圖標(biāo)記說明10為劃痕。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法,通過以下步驟檢測硅片發(fā)生機(jī)械劃傷的源 頭機(jī)臺1、建立硅片生產(chǎn)線上硅片搬送裝置的機(jī)械傳送裝置的特征信息數(shù)據(jù)庫;由于機(jī)械傳送裝置的機(jī)械手的實(shí)際類型多達(dá)幾十種,尺寸不一,因此不同類型的 機(jī)械手造成的劃傷尺寸也不同。該機(jī)械傳送裝置包括所有可能與硅片的正面異常接觸的生產(chǎn)和測定裝置的相關(guān) 部件(機(jī)械手、傳送帶等),數(shù)據(jù)庫包括設(shè)備型號、作業(yè)順序、缺口對準(zhǔn)方式、可能產(chǎn)生劃傷 的部件名、該部件可能產(chǎn)生的劃痕的詳細(xì)尺寸;2、當(dāng)生產(chǎn)線上檢測出某批硅片有機(jī)械劃傷,采集硅片劃痕的特征參數(shù),包括被劃 傷硅片的片號、劃痕的角度、長度、距離圓心的截距;3、將硅片劃痕的特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫中機(jī)械傳送裝置的特征信息進(jìn)行比對,檢索出 與劃痕匹配的設(shè)備型號,該種設(shè)備即為產(chǎn)生本次劃傷的設(shè)備型號;4、根據(jù)該硅片所在產(chǎn)品批次信息,分析該批硅片的設(shè)備作業(yè)履歷(即歷史作業(yè)記 錄),在該批硅片所有經(jīng)過的設(shè)備中找到產(chǎn)生該硅片劃痕的設(shè)備類型,從而篩選出產(chǎn)生劃痕 的具體作業(yè)機(jī)臺和作業(yè)時(shí)間,該機(jī)臺即為產(chǎn)生劃痕的源頭機(jī)臺。找出源頭機(jī)臺后,向生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)指令,自動使造成劃傷的源頭機(jī)臺停止作業(yè),從而 避免劃傷再次發(fā)生。對源頭機(jī)臺進(jìn)行檢維修,探明產(chǎn)生劃傷的原因,以便從根本上避免劃傷 的產(chǎn)生。如圖2所示,本發(fā)明硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法的操作過程如下1、建立良率分析系統(tǒng),良率分析系統(tǒng)包括機(jī)械傳送裝置的相關(guān)參數(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫和設(shè)備作業(yè)履歷;2、將硅片劃痕的特征參數(shù)和劃傷硅片所在的批次信息輸入良率分析系統(tǒng);如硅片劃痕的特征參數(shù)為(1)劃傷枚數(shù)表現(xiàn)為隔枚劃傷,奇數(shù)枚良好,僅偶數(shù)枚相同位置發(fā)生劃傷;(2)所有劃傷硅片角度一致;(3)劃痕距離硅片圓心的截距為5cm。將該硅片的產(chǎn)品編號(對應(yīng)硅片所在的批次信息)和劃痕特征參數(shù)輸入良率分析 系統(tǒng);3、良率分析系統(tǒng)運(yùn)行,輸出產(chǎn)生本次劃傷的設(shè)備型號、產(chǎn)生劃痕的具體作業(yè)機(jī)臺 和作業(yè)時(shí)間、特征匹配度;良率分析系統(tǒng)將以上3個(gè)劃痕特征對應(yīng)為以下機(jī)臺特征(1)雙腔作業(yè);(2)有缺口對準(zhǔn)裝置;(3)搬送機(jī)械手的寬度約為5cmX 2,即10cm。根據(jù)這些機(jī)臺特征,結(jié)合劃傷硅片的設(shè)備作業(yè)履歷,系統(tǒng)將作業(yè)過該劃傷硅片且 符合劃傷特征的機(jī)臺信息自動檢索出來,從而找出源頭機(jī)臺。4、使造成劃傷的源頭機(jī)臺迅速停止生產(chǎn)作業(yè),現(xiàn)場確認(rèn)該源頭機(jī)臺的搬送裝置, 進(jìn)行重新調(diào)試。本發(fā)明通過對劃傷發(fā)生的現(xiàn)象進(jìn)行特征指標(biāo)的測量和界定,并將劃痕的特征參數(shù) 輸入到分析系統(tǒng),由分析系統(tǒng)將硅片劃痕的特征參數(shù)與機(jī)械傳送裝置的特征信息進(jìn)行比 對,分析判斷出產(chǎn)生劃痕的源頭機(jī)臺,并迅速輸出源頭機(jī)臺的信息,從而目標(biāo)準(zhǔn)確地進(jìn)行故 障處置和恢復(fù)。
權(quán)利要求
1.一種硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法,其特征在于通過以下步驟檢測硅片發(fā)生機(jī)械 劃傷的源頭機(jī)臺第一步,建立硅片生產(chǎn)線上硅片搬送裝置的機(jī)械傳送裝置的特征信息數(shù)據(jù)庫;第二步,當(dāng)生產(chǎn)線上檢測出某批硅片有機(jī)械劃傷,采集硅片劃痕的特征參數(shù);第三步,將硅片劃痕的特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫中機(jī)械傳送裝置的特征信息進(jìn)行比對,檢索 出與劃痕匹配的設(shè)備型號,該種設(shè)備即為產(chǎn)生本次劃傷的設(shè)備型號;第四步,根據(jù)該硅片所在產(chǎn)品批次信息,分析該批硅片的設(shè)備作業(yè)履歷,在該批硅片所 有經(jīng)過的設(shè)備中找到產(chǎn)生該硅片劃痕的設(shè)備類型,從而篩選出產(chǎn)生劃痕的具體作業(yè)機(jī)臺和 作業(yè)時(shí)間,該機(jī)臺即為產(chǎn)生劃痕的源頭機(jī)臺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法,其特征在于所述機(jī)械傳送 裝置包括所有可能與硅片的正面異常接觸的生產(chǎn)和測定裝置的相關(guān)部件;所述數(shù)據(jù)庫包括 設(shè)備型號、作業(yè)順序、缺口對準(zhǔn)方式、可能產(chǎn)生劃傷的部件名、該部件可能產(chǎn)生的劃痕的詳 細(xì)尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法,其特征在于所述劃痕的特 征參數(shù)包括被劃傷硅片的片號、劃痕的角度、長度、距離圓心的截距。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法,其特征在于所述檢測方法 通過良率分析系統(tǒng)自動執(zhí)行,具體方法如下良率分析系統(tǒng)包括機(jī)械傳送裝置的特征信息數(shù)據(jù)庫和設(shè)備作業(yè)履歷;將硅片劃痕的特 征參數(shù)和劃傷硅片所在的批次信息輸入良率分析系統(tǒng);良率分析系統(tǒng)運(yùn)行,輸出產(chǎn)生本次 劃傷的設(shè)備型號、產(chǎn)生劃痕的具體作業(yè)機(jī)臺和作業(yè)時(shí)間、特征匹配度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅片機(jī)械劃傷情況的檢測方法,通過以下步驟檢測硅片發(fā)生機(jī)械劃傷的源頭機(jī)臺第一步,建立硅片生產(chǎn)線上硅片搬送裝置的機(jī)械傳送裝置的特征信息數(shù)據(jù)庫;第二步,當(dāng)生產(chǎn)線上檢測出某批硅片有機(jī)械劃傷,采集硅片劃痕的特征參數(shù);第三步,將硅片劃痕的特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫中機(jī)械傳送裝置的特征信息進(jìn)行比對,檢索出與劃痕匹配的設(shè)備型號;第四步,分析該批硅片的設(shè)備作業(yè)履歷,篩選出產(chǎn)生劃痕的具體作業(yè)機(jī)臺和作業(yè)時(shí)間。本發(fā)明能夠迅速快捷地找出產(chǎn)生劃傷的源頭機(jī)臺,并且能夠在發(fā)生硅片劃傷時(shí)及早停機(jī),減少受害批次,減少芯片損失,從而提高良品率。
文檔編號H01L21/66GK102130030SQ20101002728
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者吳苑 申請人:上海華虹Nec電子有限公司