一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法
一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体加工领域的品质管控方法，尤其涉及一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法。
【背景技术】
[0002]半导体加工是被用于制造芯片的加工处理工艺。其通过一系列照相和化学处理步骤，将电子电路逐渐形成在使用半导体材料制作的芯片上。
[0003]现有的半导体加工线需要对产品做大量的量测工作，以保证加工工艺以及加工设备的稳定。然而，大量的量测工作使得加工周期延长，并且加工能力将受制于量测能力，造成加工效率降低。同时，由于量测本身的采样规则限制，导致量测并不能完全的实现预期的效果。
[0004]通过现有的，基于批次和设备的量测采样系统，可获得缩短加工周期，提高量测能力以及量测效果等益处，但是，该系统使用一种固定的晶圆选取规则，这种固定的晶圆选取规则造成加工工艺中各个不同的加工单位之间晶圆选取的不平衡，这种不平衡导致某些加工单位在某些时期可能无法被及时监控到的潜在风险。
【发明内容】
[0005]针对现有的半导体加工过程中的量测采样方法存在的上述问题，现提供一种旨在通过灵活的晶圆选取规则实现覆盖加工工艺中的各个加工单位的基于小采样系统的晶圆量测采样方法。
[0006]具体技术方案如下:
[0007]—种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其中，根据加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息对所述加工批次进行分类，并通过一预置规则确定所述加工批次是否为有价值批次，还包括以下步骤:
[0008]步骤1、判断当前到达量测站点的所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果否，则转至步骤5执行；
[0009]步骤2、判断所述加工批次到达时间之后的第一参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0010]步骤3、判断所述加工批次到达时间之前的第二参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0011]步骤4、新建一分组，使新建的分组对应所述加工批次的类型，将所述加工批次加入新建的分组，对所述加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识，转至步骤1执行；
[0012]步骤5、通过一小采样系统对所述加工批次进行分组，并判断是否需要对所述加工批次中的晶圆进行量测；
[0013]步骤6、转至所述步骤1执行。
[0014]优选的，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否已经根据加工批次的参数进行过分类，如果否，则退出流程。
[0015]优选的，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否具有不进行当前量测的标识，如果是，则退出流程。
[0016]优选的，所述小采样系统包括以下步骤:
[0017]步骤51、获取到达量测站点的所述加工批次的类型对应的分组信息；
[0018]步骤52、根据到达量测站点的时间与晶圆数量，将当前到达量测站点的所述加工批次添加入一新的分组，或者
[0019]合并入已存在的与所述加工批次的类型对应的分组。
[0020]优选的，对所述分组中有价值批次中的至少一片不具有放弃当前量测标识的晶圆进行量测。
[0021]优选的，所述预置规则为，将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次设定为有价值批次；或者
[0022]将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为有价值批次。
[0023]优选的，于所述步骤51之前，判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果是，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。
[0024]优选的，于所述步骤52中，判断所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。
[0025]优选的，于所述步骤52中，判断所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。
[0026]优选的，如所述加工批次的类型存在对应的分组；且
[0027]所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；且
[0028]所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和小于等于一参考值；则
[0029]将所述加工批次添加入所述加工批次的类型对应的分组中。
[0030]优选的，判断所述分组是否具有通过验证标识，如果是，则不再于当前量测站点对所述分组中的晶圆进行量测。
[0031 ] 优选的，获得量测结果后，对通过量测的晶圆所在的分组添加通过验证标识；并
[0032]将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次重新进行分组。
[0033]优选的，重新分组包括以下步骤:
[0034]步骤rl、将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次按照到达当前量测站点的时间排序后添加入一新的分组内；
[0035]步骤r2、判断后续到达当前量测站点，且类型与所述步骤rl中新建的分组一致的加工批次到达量测站点的时间与所述步骤rl中新建的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0036]步骤r3、判断所述后续到达当前量测站点的加工批次的晶圆数量，与所述步骤rl中新建的分组中已存在的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0037]步骤r4、将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入所述步骤rl中新建的分组。
[0038]优选的，所述第二参考时间间隔为一第三参考时间间隔与一可赋值的时间变量之和。
[0039]优选的，所述加工批次以所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的设备型号，和/或所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的工艺配方编号作为类型编号。
[0040]优选的，所述分组采用分组内的所述加工批次的编号，并使所述加工批次的编号根据到达所述量测站点的时间排序的序列作为分组编号。
[0041]优选的，所述分组的建立时间为所述分组的所有加工批次中最早到达所述量测站点的加工批次到达所述量测站点的时间。
[0042]优选的，所述第一参考时间为4小时。
[0043]优选的，所述第二参考时间为12小时。< br>[0044]优选的，所述第三参考时间为8小时。
[0045]上述技术方案的有益效果为:
[0046]1、通过最小的样本容量对加工工艺和加工设备进行监控，从而提高了量测效率；
[0047]2、由于减少了样本数量，从而缩短了每个量测步骤的周期；
[0048]3、节省了人力成本；
[0049]4、提闻了量测能力；
[0050]5、采样覆盖加工工艺中的每个加工单位，降低了因采样不平衡造成的潜在风险。
【附图说明】
[0051]图1为本发明一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法的实施例的步骤流程图；
[0052]图2为本发明一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法的小采样系统采样流程的实施例的步骤流程图；
[0053]图3为本发明一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法根据量测结果对加工批次进行重新分组的实施例的步骤流程图。
【具体实施方式】
[0054]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
[0055]如图1所示，本发明提供一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其中，根据加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息对加工批次进行分类，并通过一预置规则确定加工批次是否为有价值批次，还包括以下步骤:
[0056]步骤1、判断当前到达量测站点的加工批次的类型是否第一次到达量测站点，如果否，则转至步骤5执行；
[0057]步骤2、判断加工批次到达时间之后的第一参考时间间隔内是否有有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0058]步骤3、判断加工批次到达时间之前的第二参考时间间隔内是否有有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0059]步骤4、新建一分组，使新建的分组对应加工批次的类型，将加工批次加入新建的分组，对加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识，转至步骤1执行；
[0060]步骤5、通过一小采样系统对加工批次进行分组，并判断是否需要对加工批次中的晶圆进行量测；
[0061]步骤6、转至步骤1执行。
[0062]上述技术方案，对第一次到达量测站点的加工批次的类型进行判断，通过判断该加工批次之后的第一参考时间内以及该加工批次之前的第二参考时间内是否有有价值批次到达量测站点来决定是否要放弃对当前到达量测站点的加工批次的量测。于一种较优的实施方式中，有价值批次的判断可采用以下方式:
[0063]将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次设定为有价值批次；或者
[0064]将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为有价值批次。
[0065]上述技术方案基于如下发现，在设定时间内可视半导体加工设备于处理相同的工艺配方设定时的状况变化较小，从而使半导体加工设备的在制品的品质变化处于可控制的范围内，因而，在设定时间内通过对某一加工设备加工的最具代表性的加工批次进行量测，即可获得该时间段内使用同一工艺配方设定的加工批次的品质判定。
[0066]上述技术方案，将加工过程中覆盖加工设备最多腔体或者全部腔体的加工批次作为有价值批次即最具代表性的加工批次，通过对有价值批次进行量测，可减少在预定时间内对采用同一工艺配方设定的其他加工批次的采样，从而减少了样本数量，并进而缩短了量测步骤的周期，由于有价值批次覆盖加工工艺中的每个加工单位(腔体)，因此降低了因采样不平衡造成的潜在风险。
[0067]上述技术方案中，可通过制造执行系统(MES manufacturing execut1n system)对加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息进行采集并形成与加工批次关联的记录。在一种较优的实施方式中，可将上述包含有加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息的记录编辑成模型，从而使每个模型对应一种加工批次的类型。在较优的实施方式中，模型中可包括加工设备的信息，加工批次于加工设备上各个腔体的加工记录等。一种进一步的实施方式中，上述模型可以加工批次当前完成的加工工艺所采用的设备型号，和/或加工批次当前完成的加工工艺所采用的工艺配方编号作为模型的名称。
[0068]上述技术方案中，步骤4中新建的分组在一较优的实施方式中可采用一独立的序列，序列中为处于该分组中的所有加工批次的编号根据达到量测站点的时间排序。并且，每个分组对应一种类型，一种类型可有多个分组，在一较优的实施方式中，每个分组可对应一上文提到的模型，系统中可建立模型与分组之间对应关系的记录。
[0069]于上述技术方案基础上，进一步的，步骤1中，于判断加工批次的类型是否第一次到达量测站点之前，先判断加工批次是否已经根据加工批次的参数进行过分类，如果否，则退出流程。当加工批次的参数未进行过分类记录，即系统中不存在该加工批次对应的类型时，因无法对加工批次按照类型分类进行分组判定，因此不适合采用上述技术方案进行采样。
[0070]于上述技术方案基础上，进一步的，于判断加工批次的类型是否第一次到达量测站点之前，先判断加工批次是否具有不进行当前量测的标识，如果是，则退出流程。在一些特定情况下，某些加工批次不需要或者无法在当前量测站点进行量测，系统会对这些加工批次添加不进行当前量测的标识，当采样系统判断到具有不进行当前量测的标识的加工批次时将停止对此加工批次的处理。
[0071]于上述技术方案基础上，进一步的，小采样系统包括以下步骤:
[0072]步骤51、获取到达量测站点的加工批次的类型对应的分组信息；
[0073]步骤52、根据到达量测站点的时间与晶圆数量，将当前到达量测站点的加工批次添加入一新的分组，或者
[0074]合并入已存在的与加工批次的类型对应的分组。
[0075]上述提到的分组作为采样组，每个分组中至少具有一个有价值批次，即覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次，或者覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次。
[0076]于上述技术方案基础上，进一步的，系统对分组中的有价值批次中的至少一片不具有放弃当前量测标识的晶圆进行量测。于有价值批次中抽取晶圆的数量为可选值，可根据实际情况加以确定。
[0077]于上述技术方案基础上，进一步的，于步骤51之前，判断加工批次的类型是否第一次到达量测站点，如果是，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。
[0078]于上述技术方案基础上，进一步的，于步骤52中，判断加工批次到达量测站点的时间与加工批次的类型对应的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。
[0079]设置第三参考时间间隔的目的是使同一个分组中最先到达量测站点的加工批次与最后到达量测站点的加工批次符合在设定的时间 范围内，从而仅需要对分组中的某个加工批次进行采样即可判定整个分组的品质，以实现减少采样数的目的。
[0080]于上述技术方案基础上，进一步的，于步骤52中，判断加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与加工批次中的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。
[0081]设置参考值的目的是避免分组中晶圆数量过多，造成采样样本无法完全覆盖实际样本，可根据实际情况设定一晶圆数量的参考值，使采样样本可较为精确的覆盖实际样本，同时又可减少采样的数量。
[0082]在一种可代替的实施方式中，可于步骤52中，判断加工批次的类型对应的分组中已存在的加工批次数量+1是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。该代替实施方式以对加工批次的数量的判断，代替对晶圆的数量的判断，在以加工批次为采样单位的系统中更符合实际的需要。
[0083]于上述技术方案基础上，进一步的，如加工批次的类型存在对应的分组；并且加工批次到达量测站点的时间与加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；并且加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与加工批次中的晶圆数量之和小于等于一参考值；则将加工批次添加入加工批次的类型对应的分组中。
[0084]在一种可代替的实施方式中，如加工批次的类型存在对应的分组；并且加工批次到达量测站点的时间与加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；并且加工批次的类型对应的分组中已存在的加工批次数量+1小于等于一参考值；则将加工批次添加入加工批次的类型对应的分组中。
[0085]在一种较优的实施例中，分组的建立时间可采用分组中的所有加工批次中最早到达量测站点的加工批次到达量测站点的时间。
[0086]于上述技术方案基础上，进一步的，在对各个分组中的晶圆采样之前，可先判断分组是否具有通过验证标识，如果是，则不再于当前量测站点对分组中的晶圆进行量测。分组如具有通过验证标识，即表示该分组中已经有晶圆被采样并通过了当前量测站点的量测，因此可不再对分组中的其他晶圆进行采样。
[0087]于上述技术方案基础上，进一步的，当一个分组中被采样的晶圆获得量测结果后，对通过量测的晶圆所在的分组添加通过验证标识；并且将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次重新进行分组。
[0088]对未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次进行重行分组，可避免过多的在制品报废。晶圆出现量测未通过的原因，可能是由于当前完成的生产工艺所使用的加工设备中加工环境的偶然变化，这种偶然变化可能在随后的晶圆加工过程又恢复正常，也有可能是由于当前完成的生产工艺所使用的加工设备中的加工环境发生了一些无法自行恢复的变化，这种变化需要人工干预才能恢复正常。基于加工环境的偶然变化导致的晶圆量测未通过，可能在其后的加工批次中由于加工环境的恢复正常使晶圆的品质符合要求，因此，不可因分组中某个加工批次的中的晶圆未通过量测即判定整个分组中的加工批次均不合格。同时，对分组中未被采样的加工批次重新进行分组并进行采样有利于判断当前完成的生产工艺所使用的加工设备的加工环境发生何种变化，有利于对加工设备的监控。
[0089]于上述技术方案基础上，进一步的，重新分组可包括以下步骤:
[0090]步骤rl、将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次按照到达当前量测站点的时间排序后添加入一新的分组内；可以预计的是，由于这些未被采样的加工批次之前处于同一个分组内，并且被采样的加工批次没有被添加入新的分组，因此，该新分组内的加工批次必然满足:
[0091]新建分组中各加工批次的类型一致，并且新建分组中各加工批次到达量测站点的时间与新建分组的建立时间之差小于等于第三参考时间间隔，并且新建分组中各加工批次中的晶圆数量之和小于等于上述参考值，或者
[0092]新建分组中各加工批次的类型一致，并且新建分组中各加工批次到达量测站点的时间与新建分组的建立时间之差小于等于第三参考时间间隔，并且新建分组中加工批次数量之和小于等于上述参考值。
[0093]即新建分组依然满足上文描述的方法。
[0094]步骤r2、判断后续到达当前量测站点，且类型与步骤rl中新建的分组一致的加工批次到达量测站点的时间与步骤rl中新建的分组建立时间之差是否小于等于第三参考时间间隔，如果否，则将后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0095]步骤r3、判断后续到达当前量测站点的加工批次的晶圆数量，与步骤rl中新建的分组中已存在的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则将后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0096]在一种可代替的实施方式中，步骤r3、判断步骤rl中新建的分组中已存在的加工批次数量+1之和是否小于等于一参考值，如果否，则将后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0097]步骤r4、将后续到达当前量测站点的加工批次添加入步骤rl中新建的分组。
[0098]重新分组依然采用上文描述的方法，使整个系统保持一致。同时对因分组中晶圆未通过量测而重新编制的分组也可采用与上文描述的相同的方法进行重新采样，以及根据被重新采样的晶圆的量测结果判定分组的品质。
[0099]于上述技术方案基础上，进一步的，第二参考时间间隔可采用上述的第三参考时间间隔与一可赋值的时间变量之和。通过充分的利用系统内既存的资源可避免过多定义造成资源浪费，并可直观的表达第二参考时间与第三参考时间之间的关系。
[0100]一种较优的实施例中，第一参考时间可采用4小时。
[0101]一种较优的实施例中，第二参考时间可采用12小时。
[0102]一种较优的实施例中，第三参考时间可采用8小时。
[0103]各个参考时间可根据实际情况及需要进行选取，上述各实施例中的具体值仅用以说明，并不形成限制。
[0104]于上述技术方案基础上，进一步的，系统可对一个分组内的各个加工批次设定优先级，并对优先级高的加工批次优先采样。在一种较优的实施方式中，可将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为最高优先级，并且将加工批次的优先级由高到低，按照覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的腔体数量由多到少进行排序。
[0105]以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，根据加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息对所述加工批次进行分类，并通过一 预置规则确定所述加工批次是否为有价值批次，还包括以下步骤: 步骤1、判断当前到达量测站点的所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果否，则转至步骤5执行； 步骤2、判断所述加工批次到达时间之后的第一参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行； 步骤3、判断所述加工批次到达时间之前的第二参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行； 步骤4、新建一分组，使新建的分组对应所述加工批次的类型，将所述加工批次加入新建的分组，对所述加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识，转至步骤1执行； 步骤5、通过一小采样系统对所述加工批次进行分组，并判断是否需要对所述加工批次中的晶圆进行量测； 步骤6、转至所述步骤1执行。2.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否已经根据加工批次的参数进行过分类，如果否，则退出流程。3.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否具有不进行当前量测的标识，如果是，则退出流程。4.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述小采样系统包括以下步骤: 步骤51、获取到达量测站点的所述加工批次的类型对应的分组信息； 步骤52、根据到达量测站点的时间与晶圆数量，将当前到达量测站点的所述加工批次添加入一新的分组，或者 合并入已存在的与所述加工批次的类型对应的分组。5.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，对所述分组中有价值批次中的至少一片不具有放弃当前量测标识的晶圆进行量测。6.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述预置规则为，将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次设定为有价值批次；或者 将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为有价值批次。7.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，于所述步骤51之前，判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果是，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。8.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，于所述步骤52中，判断所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。9.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，于所述步骤52中，判断所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。10.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，如所述加工批次的类型存在对应的分组；且 所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；且 所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和小于等于一参考值；则 将所述加工批次添加入所述加工批次的类型对应的分组中。11.如权利要求5所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，判断所述分组是否具有通过验证标识，如果是，则不再于当前量测站点对所述分组中的晶圆进行量测。12.如权利要求5所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，获得量测结果后，对通过量测的晶圆所在的分组添加通过验证标识；并 将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次重新进行分组。13.如权利要求12所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，重新分组包括以下步骤: 步骤rl、将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次按照到达当前量测站点的时间排序后添加入一新的分组内； 步骤r2、判断后续到达当前量测站点，且类型与所述步骤rl中新建的分组一致的加工批次到达量测站点的时间与所述步骤rl中新建的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中； 步骤r3、判断所述后续到达当前量测站点的加工批次的晶圆数量，与所述步骤rl中新建的分组中已存在的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中； 步骤r4、将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入所述步骤rl中新建的分组。14.如权利要求8所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第二参考时间间隔为一第三参考时间间隔与一可赋值的时间变量之和。15.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述加工批次以所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的设备型号，和/或所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的工艺配方编号作为类型编号。16.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述分组采用分组内的所述加工批次的编号，并使所述加工批次的编号根据到达所述量测站点的时间排序的序列作为分组编号。17.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述分组的建立时间为所述分组的所有加工批次中最早到达所述量测站点的加工批次到达所述量测站点的时间。18.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第一参考时间为4小时。19.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第二参考时间为12小时。20.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第三参考时间为8小时。
【专利摘要】本发明公开了一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，确定加工批次是否为有价值批次，判断当前到达量测站点的加工批次的类型是否首次到达量测站点；判断加工批次到达之后的第一参考时间间隔内是否有有价值批次到达；进一步判断加工批次到达之前的第二参考时间间隔内是否有有价值批次到达；新建一分组，将加工批次加入新建的分组，对加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识。其技术方案的有益效果是：通过最小的样本容量对加工工艺和加工设备进行监控，从而提高了量测效率；由于减少了样本数量，从而缩短了每个量测步骤的周期；节省了人力成本；提高了量测能力；采样覆盖加工工艺中的每个加工单位，降低了因采样不平衡造成的潜在风险。
【IPC分类】H01L21/66
【公开号】CN105489520
【申请号】CN201410479331
【发明人】张京晶
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月18日
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体加工领域的品质管控方法，尤其涉及一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法。
【背景技术】
[0002]半导体加工是被用于制造芯片的加工处理工艺。其通过一系列照相和化学处理步骤，将电子电路逐渐形成在使用半导体材料制作的芯片上。
[0003]现有的半导体加工线需要对产品做大量的量测工作，以保证加工工艺以及加工设备的稳定。然而，大量的量测工作使得加工周期延长，并且加工能力将受制于量测能力，造成加工效率降低。同时，由于量测本身的采样规则限制，导致量测并不能完全的实现预期的效果。
[0004]通过现有的，基于批次和设备的量测采样系统，可获得缩短加工周期，提高量测能力以及量测效果等益处，但是，该系统使用一种固定的晶圆选取规则，这种固定的晶圆选取规则造成加工工艺中各个不同的加工单位之间晶圆选取的不平衡，这种不平衡导致某些加工单位在某些时期可能无法被及时监控到的潜在风险。
【发明内容】
[0005]针对现有的半导体加工过程中的量测采样方法存在的上述问题，现提供一种旨在通过灵活的晶圆选取规则实现覆盖加工工艺中的各个加工单位的基于小采样系统的晶圆量测采样方法。
[0006]具体技术方案如下:
[0007]—种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其中，根据加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息对所述加工批次进行分类，并通过一预置规则确定所述加工批次是否为有价值批次，还包括以下步骤:
[0008]步骤1、判断当前到达量测站点的所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果否，则转至步骤5执行；
[0009]步骤2、判断所述加工批次到达时间之后的第一参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0010]步骤3、判断所述加工批次到达时间之前的第二参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0011]步骤4、新建一分组，使新建的分组对应所述加工批次的类型，将所述加工批次加入新建的分组，对所述加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识，转至步骤1执行；
[0012]步骤5、通过一小采样系统对所述加工批次进行分组，并判断是否需要对所述加工批次中的晶圆进行量测；
[0013]步骤6、转至所述步骤1执行。
[0014]优选的，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否已经根据加工批次的参数进行过分类，如果否，则退出流程。
[0015]优选的，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否具有不进行当前量测的标识，如果是，则退出流程。
[0016]优选的，所述小采样系统包括以下步骤:
[0017]步骤51、获取到达量测站点的所述加工批次的类型对应的分组信息；
[0018]步骤52、根据到达量测站点的时间与晶圆数量，将当前到达量测站点的所述加工批次添加入一新的分组，或者
[0019]合并入已存在的与所述加工批次的类型对应的分组。
[0020]优选的，对所述分组中有价值批次中的至少一片不具有放弃当前量测标识的晶圆进行量测。
[0021]优选的，所述预置规则为，将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次设定为有价值批次；或者
[0022]将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为有价值批次。
[0023]优选的，于所述步骤51之前，判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果是，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。
[0024]优选的，于所述步骤52中，判断所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。
[0025]优选的，于所述步骤52中，判断所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。
[0026]优选的，如所述加工批次的类型存在对应的分组；且
[0027]所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；且
[0028]所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和小于等于一参考值；则
[0029]将所述加工批次添加入所述加工批次的类型对应的分组中。
[0030]优选的，判断所述分组是否具有通过验证标识，如果是，则不再于当前量测站点对所述分组中的晶圆进行量测。
[0031 ] 优选的，获得量测结果后，对通过量测的晶圆所在的分组添加通过验证标识；并
[0032]将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次重新进行分组。
[0033]优选的，重新分组包括以下步骤:
[0034]步骤rl、将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次按照到达当前量测站点的时间排序后添加入一新的分组内；
[0035]步骤r2、判断后续到达当前量测站点，且类型与所述步骤rl中新建的分组一致的加工批次到达量测站点的时间与所述步骤rl中新建的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0036]步骤r3、判断所述后续到达当前量测站点的加工批次的晶圆数量，与所述步骤rl中新建的分组中已存在的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0037]步骤r4、将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入所述步骤rl中新建的分组。
[0038]优选的，所述第二参考时间间隔为一第三参考时间间隔与一可赋值的时间变量之和。
[0039]优选的，所述加工批次以所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的设备型号，和/或所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的工艺配方编号作为类型编号。
[0040]优选的，所述分组采用分组内的所述加工批次的编号，并使所述加工批次的编号根据到达所述量测站点的时间排序的序列作为分组编号。
[0041]优选的，所述分组的建立时间为所述分组的所有加工批次中最早到达所述量测站点的加工批次到达所述量测站点的时间。
[0042]优选的，所述第一参考时间为4小时。
[0043]优选的，所述第二参考时间为12小时。< br>[0044]优选的，所述第三参考时间为8小时。
[0045]上述技术方案的有益效果为:
[0046]1、通过最小的样本容量对加工工艺和加工设备进行监控，从而提高了量测效率；
[0047]2、由于减少了样本数量，从而缩短了每个量测步骤的周期；
[0048]3、节省了人力成本；
[0049]4、提闻了量测能力；
[0050]5、采样覆盖加工工艺中的每个加工单位，降低了因采样不平衡造成的潜在风险。
【附图说明】
[0051]图1为本发明一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法的实施例的步骤流程图；
[0052]图2为本发明一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法的小采样系统采样流程的实施例的步骤流程图；
[0053]图3为本发明一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法根据量测结果对加工批次进行重新分组的实施例的步骤流程图。
【具体实施方式】
[0054]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
[0055]如图1所示，本发明提供一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其中，根据加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息对加工批次进行分类，并通过一预置规则确定加工批次是否为有价值批次，还包括以下步骤:
[0056]步骤1、判断当前到达量测站点的加工批次的类型是否第一次到达量测站点，如果否，则转至步骤5执行；
[0057]步骤2、判断加工批次到达时间之后的第一参考时间间隔内是否有有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0058]步骤3、判断加工批次到达时间之前的第二参考时间间隔内是否有有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行；
[0059]步骤4、新建一分组，使新建的分组对应加工批次的类型，将加工批次加入新建的分组，对加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识，转至步骤1执行；
[0060]步骤5、通过一小采样系统对加工批次进行分组，并判断是否需要对加工批次中的晶圆进行量测；
[0061]步骤6、转至步骤1执行。
[0062]上述技术方案，对第一次到达量测站点的加工批次的类型进行判断，通过判断该加工批次之后的第一参考时间内以及该加工批次之前的第二参考时间内是否有有价值批次到达量测站点来决定是否要放弃对当前到达量测站点的加工批次的量测。于一种较优的实施方式中，有价值批次的判断可采用以下方式:
[0063]将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次设定为有价值批次；或者
[0064]将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为有价值批次。
[0065]上述技术方案基于如下发现，在设定时间内可视半导体加工设备于处理相同的工艺配方设定时的状况变化较小，从而使半导体加工设备的在制品的品质变化处于可控制的范围内，因而，在设定时间内通过对某一加工设备加工的最具代表性的加工批次进行量测，即可获得该时间段内使用同一工艺配方设定的加工批次的品质判定。
[0066]上述技术方案，将加工过程中覆盖加工设备最多腔体或者全部腔体的加工批次作为有价值批次即最具代表性的加工批次，通过对有价值批次进行量测，可减少在预定时间内对采用同一工艺配方设定的其他加工批次的采样，从而减少了样本数量，并进而缩短了量测步骤的周期，由于有价值批次覆盖加工工艺中的每个加工单位(腔体)，因此降低了因采样不平衡造成的潜在风险。
[0067]上述技术方案中，可通过制造执行系统(MES manufacturing execut1n system)对加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息进行采集并形成与加工批次关联的记录。在一种较优的实施方式中，可将上述包含有加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息的记录编辑成模型，从而使每个模型对应一种加工批次的类型。在较优的实施方式中，模型中可包括加工设备的信息，加工批次于加工设备上各个腔体的加工记录等。一种进一步的实施方式中，上述模型可以加工批次当前完成的加工工艺所采用的设备型号，和/或加工批次当前完成的加工工艺所采用的工艺配方编号作为模型的名称。
[0068]上述技术方案中，步骤4中新建的分组在一较优的实施方式中可采用一独立的序列，序列中为处于该分组中的所有加工批次的编号根据达到量测站点的时间排序。并且，每个分组对应一种类型，一种类型可有多个分组，在一较优的实施方式中，每个分组可对应一上文提到的模型，系统中可建立模型与分组之间对应关系的记录。
[0069]于上述技术方案基础上，进一步的，步骤1中，于判断加工批次的类型是否第一次到达量测站点之前，先判断加工批次是否已经根据加工批次的参数进行过分类，如果否，则退出流程。当加工批次的参数未进行过分类记录，即系统中不存在该加工批次对应的类型时，因无法对加工批次按照类型分类进行分组判定，因此不适合采用上述技术方案进行采样。
[0070]于上述技术方案基础上，进一步的，于判断加工批次的类型是否第一次到达量测站点之前，先判断加工批次是否具有不进行当前量测的标识，如果是，则退出流程。在一些特定情况下，某些加工批次不需要或者无法在当前量测站点进行量测，系统会对这些加工批次添加不进行当前量测的标识，当采样系统判断到具有不进行当前量测的标识的加工批次时将停止对此加工批次的处理。
[0071]于上述技术方案基础上，进一步的，小采样系统包括以下步骤:
[0072]步骤51、获取到达量测站点的加工批次的类型对应的分组信息；
[0073]步骤52、根据到达量测站点的时间与晶圆数量，将当前到达量测站点的加工批次添加入一新的分组，或者
[0074]合并入已存在的与加工批次的类型对应的分组。
[0075]上述提到的分组作为采样组，每个分组中至少具有一个有价值批次，即覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次，或者覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次。
[0076]于上述技术方案基础上，进一步的，系统对分组中的有价值批次中的至少一片不具有放弃当前量测标识的晶圆进行量测。于有价值批次中抽取晶圆的数量为可选值，可根据实际情况加以确定。
[0077]于上述技术方案基础上，进一步的，于步骤51之前，判断加工批次的类型是否第一次到达量测站点，如果是，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。
[0078]于上述技术方案基础上，进一步的，于步骤52中，判断加工批次到达量测站点的时间与加工批次的类型对应的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。
[0079]设置第三参考时间间隔的目的是使同一个分组中最先到达量测站点的加工批次与最后到达量测站点的加工批次符合在设定的时间 范围内，从而仅需要对分组中的某个加工批次进行采样即可判定整个分组的品质，以实现减少采样数的目的。
[0080]于上述技术方案基础上，进一步的，于步骤52中，判断加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与加工批次中的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。
[0081]设置参考值的目的是避免分组中晶圆数量过多，造成采样样本无法完全覆盖实际样本，可根据实际情况设定一晶圆数量的参考值，使采样样本可较为精确的覆盖实际样本，同时又可减少采样的数量。
[0082]在一种可代替的实施方式中，可于步骤52中，判断加工批次的类型对应的分组中已存在的加工批次数量+1是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应加工批次的类型，并将加工批次添加入当前新建的分组中。该代替实施方式以对加工批次的数量的判断，代替对晶圆的数量的判断，在以加工批次为采样单位的系统中更符合实际的需要。
[0083]于上述技术方案基础上，进一步的，如加工批次的类型存在对应的分组；并且加工批次到达量测站点的时间与加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；并且加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与加工批次中的晶圆数量之和小于等于一参考值；则将加工批次添加入加工批次的类型对应的分组中。
[0084]在一种可代替的实施方式中，如加工批次的类型存在对应的分组；并且加工批次到达量测站点的时间与加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；并且加工批次的类型对应的分组中已存在的加工批次数量+1小于等于一参考值；则将加工批次添加入加工批次的类型对应的分组中。
[0085]在一种较优的实施例中，分组的建立时间可采用分组中的所有加工批次中最早到达量测站点的加工批次到达量测站点的时间。
[0086]于上述技术方案基础上，进一步的，在对各个分组中的晶圆采样之前，可先判断分组是否具有通过验证标识，如果是，则不再于当前量测站点对分组中的晶圆进行量测。分组如具有通过验证标识，即表示该分组中已经有晶圆被采样并通过了当前量测站点的量测，因此可不再对分组中的其他晶圆进行采样。
[0087]于上述技术方案基础上，进一步的，当一个分组中被采样的晶圆获得量测结果后，对通过量测的晶圆所在的分组添加通过验证标识；并且将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次重新进行分组。
[0088]对未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次进行重行分组，可避免过多的在制品报废。晶圆出现量测未通过的原因，可能是由于当前完成的生产工艺所使用的加工设备中加工环境的偶然变化，这种偶然变化可能在随后的晶圆加工过程又恢复正常，也有可能是由于当前完成的生产工艺所使用的加工设备中的加工环境发生了一些无法自行恢复的变化，这种变化需要人工干预才能恢复正常。基于加工环境的偶然变化导致的晶圆量测未通过，可能在其后的加工批次中由于加工环境的恢复正常使晶圆的品质符合要求，因此，不可因分组中某个加工批次的中的晶圆未通过量测即判定整个分组中的加工批次均不合格。同时，对分组中未被采样的加工批次重新进行分组并进行采样有利于判断当前完成的生产工艺所使用的加工设备的加工环境发生何种变化，有利于对加工设备的监控。
[0089]于上述技术方案基础上，进一步的，重新分组可包括以下步骤:
[0090]步骤rl、将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次按照到达当前量测站点的时间排序后添加入一新的分组内；可以预计的是，由于这些未被采样的加工批次之前处于同一个分组内，并且被采样的加工批次没有被添加入新的分组，因此，该新分组内的加工批次必然满足:
[0091]新建分组中各加工批次的类型一致，并且新建分组中各加工批次到达量测站点的时间与新建分组的建立时间之差小于等于第三参考时间间隔，并且新建分组中各加工批次中的晶圆数量之和小于等于上述参考值，或者
[0092]新建分组中各加工批次的类型一致，并且新建分组中各加工批次到达量测站点的时间与新建分组的建立时间之差小于等于第三参考时间间隔，并且新建分组中加工批次数量之和小于等于上述参考值。
[0093]即新建分组依然满足上文描述的方法。
[0094]步骤r2、判断后续到达当前量测站点，且类型与步骤rl中新建的分组一致的加工批次到达量测站点的时间与步骤rl中新建的分组建立时间之差是否小于等于第三参考时间间隔，如果否，则将后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0095]步骤r3、判断后续到达当前量测站点的加工批次的晶圆数量，与步骤rl中新建的分组中已存在的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则将后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0096]在一种可代替的实施方式中，步骤r3、判断步骤rl中新建的分组中已存在的加工批次数量+1之和是否小于等于一参考值，如果否，则将后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中；
[0097]步骤r4、将后续到达当前量测站点的加工批次添加入步骤rl中新建的分组。
[0098]重新分组依然采用上文描述的方法，使整个系统保持一致。同时对因分组中晶圆未通过量测而重新编制的分组也可采用与上文描述的相同的方法进行重新采样，以及根据被重新采样的晶圆的量测结果判定分组的品质。
[0099]于上述技术方案基础上，进一步的，第二参考时间间隔可采用上述的第三参考时间间隔与一可赋值的时间变量之和。通过充分的利用系统内既存的资源可避免过多定义造成资源浪费，并可直观的表达第二参考时间与第三参考时间之间的关系。
[0100]一种较优的实施例中，第一参考时间可采用4小时。
[0101]一种较优的实施例中，第二参考时间可采用12小时。
[0102]一种较优的实施例中，第三参考时间可采用8小时。
[0103]各个参考时间可根据实际情况及需要进行选取，上述各实施例中的具体值仅用以说明，并不形成限制。
[0104]于上述技术方案基础上，进一步的，系统可对一个分组内的各个加工批次设定优先级，并对优先级高的加工批次优先采样。在一种较优的实施方式中，可将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为最高优先级，并且将加工批次的优先级由高到低，按照覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的腔体数量由多到少进行排序。
[0105]以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，根据加工批次于当前完成的加工工艺步骤的信息对所述加工批次进行分类，并通过一 预置规则确定所述加工批次是否为有价值批次，还包括以下步骤: 步骤1、判断当前到达量测站点的所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果否，则转至步骤5执行； 步骤2、判断所述加工批次到达时间之后的第一参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行； 步骤3、判断所述加工批次到达时间之前的第二参考时间间隔内是否有所述有价值批次到达，如果否，则转至步骤5执行； 步骤4、新建一分组，使新建的分组对应所述加工批次的类型，将所述加工批次加入新建的分组，对所述加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识，转至步骤1执行； 步骤5、通过一小采样系统对所述加工批次进行分组，并判断是否需要对所述加工批次中的晶圆进行量测； 步骤6、转至所述步骤1执行。2.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否已经根据加工批次的参数进行过分类，如果否，则退出流程。3.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述步骤1中，于判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点之前，先判断所述加工批次是否具有不进行当前量测的标识，如果是，则退出流程。4.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述小采样系统包括以下步骤: 步骤51、获取到达量测站点的所述加工批次的类型对应的分组信息； 步骤52、根据到达量测站点的时间与晶圆数量，将当前到达量测站点的所述加工批次添加入一新的分组，或者 合并入已存在的与所述加工批次的类型对应的分组。5.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，对所述分组中有价值批次中的至少一片不具有放弃当前量测标识的晶圆进行量测。6.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述预置规则为，将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的最多腔体的加工批次设定为有价值批次；或者 将覆盖当前完成的加工工艺所采用加工设备的全部腔体的加工批次设定为有价值批次。7.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，于所述步骤51之前，判断所述加工批次的类型是否第一次到达所述量测站点，如果是，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。8.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，于所述步骤52中，判断所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。9.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，于所述步骤52中，判断所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则新建一分组，使当前新建的分组对应所述加工批次的类型，并将所述加工批次添加入当前新建的分组中。10.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，如所述加工批次的类型存在对应的分组；且 所述加工批次到达量测站点的时间与所述加工批次的类型对应的分组建立时间之差小于等于一第三参考时间间隔；且 所述加工批次的类型对应的分组中已存在的晶圆数量与所述加工批次中的晶圆数量之和小于等于一参考值；则 将所述加工批次添加入所述加工批次的类型对应的分组中。11.如权利要求5所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，判断所述分组是否具有通过验证标识，如果是，则不再于当前量测站点对所述分组中的晶圆进行量测。12.如权利要求5所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，获得量测结果后，对通过量测的晶圆所在的分组添加通过验证标识；并 将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次重新进行分组。13.如权利要求12所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，重新分组包括以下步骤: 步骤rl、将未通过量测的晶圆所在的分组中未被采样的加工批次按照到达当前量测站点的时间排序后添加入一新的分组内； 步骤r2、判断后续到达当前量测站点，且类型与所述步骤rl中新建的分组一致的加工批次到达量测站点的时间与所述步骤rl中新建的分组建立时间之差是否小于等于一第三参考时间间隔，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中； 步骤r3、判断所述后续到达当前量测站点的加工批次的晶圆数量，与所述步骤rl中新建的分组中已存在的晶圆数量之和是否小于等于一参考值，如果否，则将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入新的分组中； 步骤r4、将所述后续到达当前量测站点的加工批次添加入所述步骤rl中新建的分组。14.如权利要求8所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第二参考时间间隔为一第三参考时间间隔与一可赋值的时间变量之和。15.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述加工批次以所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的设备型号，和/或所述加工批次当前完成的加工工艺所采用的工艺配方编号作为类型编号。16.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述分组采用分组内的所述加工批次的编号，并使所述加工批次的编号根据到达所述量测站点的时间排序的序列作为分组编号。17.如权利要求4所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述分组的建立时间为所述分组的所有加工批次中最早到达所述量测站点的加工批次到达所述量测站点的时间。18.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第一参考时间为4小时。19.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第二参考时间为12小时。20.如权利要求1所述基于小采样系统的晶圆量测采样方法，其特征在于，所述第三参考时间为8小时。
【专利摘要】本发明公开了一种基于小采样系统的晶圆量测采样方法，确定加工批次是否为有价值批次，判断当前到达量测站点的加工批次的类型是否首次到达量测站点；判断加工批次到达之后的第一参考时间间隔内是否有有价值批次到达；进一步判断加工批次到达之前的第二参考时间间隔内是否有有价值批次到达；新建一分组，将加工批次加入新建的分组，对加工批次中的晶圆添加放弃当前量测标识。其技术方案的有益效果是：通过最小的样本容量对加工工艺和加工设备进行监控，从而提高了量测效率；由于减少了样本数量，从而缩短了每个量测步骤的周期；节省了人力成本；提高了量测能力；采样覆盖加工工艺中的每个加工单位，降低了因采样不平衡造成的潜在风险。
【IPC分类】H01L21/66
【公开号】CN105489520
【申请号】CN201410479331
【发明人】张京晶
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月18日
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