專利名稱：非成品晶圓的庫存管理系統(tǒng)、庫存管理方法及程序的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種半導體裝置的生產(chǎn)線中使用的非成品晶圓的庫 存管理系統(tǒng)、庫存管理方法及程序。
背景技術：
在半導體裝置的生產(chǎn)線中，除了成品晶圓外，還使用非成品晶圓(Non Product Wafer,以下簡稱為"NPW")，用于保證成品晶圓的 質(zhì)量、對擴散爐、濺射裝置等各種處理裝置進行管理。例如，日本專 利特開2001-176763號公報中公開了半導體裝置的生產(chǎn)線上的該NPW 的自動化處理方法。如上述日本專利特開2001-176763號公報所述，NPW根據(jù)用途存 在多種，主要劃分為虛設晶圓(dummy wafer)、監(jiān)控晶圓(monitor wafer)。這里所述的虛設晶圓大多是以和成品晶圓相同的材質(zhì)制造且 形狀相同、用于制造裝置的機械性檢查，或用于進行各種目的下的特 定制造裝置的處理的晶圓。虛設晶圓包括運轉虛設、處理虛設、清潔 虛設、附加虛設(extra dummy)等。運轉虛設用于裝置維護后等的裝 置啟動時使裝置穩(wěn)定化。處理虛設在處理成品晶圓之前進行處理，用 于使處理條件穩(wěn)定化。處理虛設總設置在裝置內(nèi)，裝置根據(jù)需要(條 件變化、處理間隔等)在成品晶圓處理前使用。清潔虛設用于以一定 的頻率進行裝置內(nèi)的清潔。附加虛設作為補充晶圓使用，用于在批處 理裝置中的處理個數(shù)小于標準時，使處理結果與標準個數(shù)相同。監(jiān)控晶圓為了進行處理檢査，與成品收容在相同托架內(nèi)，并與成 品同時被處理。并且，也使用如下監(jiān)控晶圓根據(jù)裝置內(nèi)的傳送、處 理動作對附著到晶圓的微粒個數(shù)進行計數(shù)，監(jiān)控裝置內(nèi)的清潔度。如上所述，在半導體裝置的生產(chǎn)線上，使用多種NPW，根據(jù)使用 個數(shù)、使用方法的不同，對生產(chǎn)線的成本產(chǎn)生較大影響。因此，對使用過的晶圓(含NPW)通過蝕刻、清洗、磨削、研磨而再生，作為NPW 再利用。例如，在日本專利特開2003-22945號公報中記載有為了不 使虛設晶圓、監(jiān)控晶圓出現(xiàn)短缺，檢測進行了擴散處理后的虛設晶圓、 監(jiān)控晶圓，在規(guī)定的廢棄基準的范圍內(nèi)可切實地進行再生處理。并且，在日本專利特開2005-150259號公報中記載了通過基板 處理裝置的檢査所使用的次數(shù)或時間判斷虛設晶圓的壽命，將壽命最 短的盒(組)中的壽命最長的虛設晶圓用于下一次檢查。專利文獻l:日本專利特開2001-176763號公報 專利文獻2:日本專利特開2003-22945號公報 專利文獻3:日本專利特開2005-150259號公報如專利文獻2所述，NPW的可再生次數(shù)有限，通過再生處理中的 磨削、研磨，NPW的晶圓厚度變薄，因此從避免彎曲、裝置內(nèi)部分裂 的角度出發(fā)，需要根據(jù)使用的裝置、條件來設定可使用的條件。例如 在8英寸晶圓中，優(yōu)選以圖7所示的條件來使用。如上所述，存在不使用用途有限的再生NPW、而基本沒有使用限 制的新品晶圓從保管貨架一個個被支出的傾向。這樣一來，新品晶圓 需要不斷購入，存在其費用增大的問題。因此，如何支出保管貨架中保管的新品晶圓、再生晶圓成為問題， 但在上述各專利文獻所述的技術中并未記載用于解決上述問題的方 法。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的第l方式，提供一種非成品晶圓的管理系統(tǒng)，根據(jù) 來自支出終端的庫存査詢，確認非成品晶圓的庫存，受理支出請求并 進行支出處理，其特征在于，具有庫存管理部，通過晶圓厚度區(qū)分 并管理上述非成品晶圓；和庫存査詢處理部，進行回答，以在適合從 上述支出終端接收了非成品晶圓的庫存查詢的條件(使用工序、使用 目的、或由此導出的品名等)的庫存中，優(yōu)先支出屬于最薄的晶圓厚 度類別的晶圓的庫存。根據(jù)本發(fā)明的第2方式，提供一種非成品晶圓的管理方法，使用 了計算機系統(tǒng)，其特征在于，上述計算機系統(tǒng)對入庫出庫的非成品晶 圓通過晶圓厚度進行區(qū)分并管理，上述計算機系統(tǒng)從支出終端接收非 成品晶圓的庫存査詢，并進行回答，以在適合從上述支出終端接收了 非成品晶圓的庫存査詢的條件的庫存中，優(yōu)先支出屬于最薄的晶圓厚 度類別的晶圓的庫存。根據(jù)本發(fā)明的第3方式，提供一種程序，由構成非成品晶圓的庫 存管理系統(tǒng)的主機執(zhí)行，其特征在于，使上述非成品晶圓的庫存管理 系統(tǒng)的主機執(zhí)行以下處理通過晶圓厚度區(qū)分并管理入庫出庫的非成 品晶圓；以及進行回答，以在適合從上述支出終端接收了非成品晶圓 的庫存査詢的條件的庫存中，優(yōu)先支出屬于最薄的晶圓厚度類別的晶 圓的庫存。根據(jù)本發(fā)明，在非成品晶圓用途范圍內(nèi)，可提高再生晶圓的利用 率，減少新品晶圓的購買數(shù)量，進而降低制造成本。其原因在于，其 構成是在可用于指定用途的非成品晶圓中從最薄的晶圓厚度中進行支 出。


圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的NPW的管理系統(tǒng)的構成 的圖。圖2是本發(fā)明的一個實施方式涉及的NPW的管理系統(tǒng)的主機中保 存的品名正本(master)的一例。圖3是表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的NPW的管理系統(tǒng)對晶圓 的整體管理流程的流程圖。圖4是表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的NPW的管理系統(tǒng)中的庫 存管理處理流程的流程圖。圖5是本發(fā)明的一個實施方式涉及的NPW的管理系統(tǒng)的支出終端 上顯示的NPW庫存管理畫面的例子。圖6是回答多個級別的NPW庫存時的NPW庫存管理畫面的例子。圖7是使用直徑8英寸大小的晶圓的半導體裝置的生產(chǎn)線中的、 NP W的晶圓厚度等產(chǎn)生的使用限制的例子。
具體實施方式
接著參照附圖詳細說明用于實施本發(fā)明的最佳方式。圖1是表示 本發(fā)明的一個實施方式涉及的NPW的管理系統(tǒng)的構成的圖。參照圖1， 其示出了保管貨架ll，用于保管通過工場內(nèi)LAN連接的非成品晶圓； 貨架管理終端10，管理來自保管貨架11的NPW的入庫出庫；主機20， 應對來自支出終端30的庫存查詢、支出請求；庫存數(shù)據(jù)庫(庫存DB) 21，管理NPW的庫存數(shù)量；和支出終端30。保管貨架11具有和NPW的厚度、新品等多個級別(類別)對應 的托架，可收容/分類晶圓。貨架管理終端io將多個級別中每個級別的 NPW的庫存?zhèn)€數(shù)通過主機20注冊到庫存DB21中。并且在本實施方式 中以以下為基礎進行說明如圖7所示，NPW根據(jù)晶圓厚度包括A、 B、 C三個級別，與新品晶圓一起分別管理庫存?zhèn)€數(shù)，并支出。主機20具有庫存管理部，與庫存DB21協(xié)作，管理非成品晶圓 的庫存；和庫存査詢處理部，從支出終端30接收并回答非成品晶圓的 庫存査詢。并且，庫存査詢處理部如下所述，具有根據(jù)支出終端30的 操作者所輸入的NPW的使用工序、使用目的，檢索適當?shù)腘PW的品名(型號)的功能。因此，NPW的品名根據(jù)使用的裝置和目的而設定。并且，主機20保存用于根據(jù)上述NPW的品名(型號)求出可使 用的NPW的級別的品名正本(master)。圖2是由主機20保存的品名 正本的例。在圖2的品名正本中，可使用的級別用O表示，通過使 用限制而禁止使用的級別用X表示。主機20參照該品名正本，判斷對 任意的品名可使用什么級別的晶圓(可從什么級別的晶圓制作)。根 據(jù)圖2，例如品名"NPWAAADUM"判斷為只可使用新品晶圓，同樣， 品名"NPWYYYMON"判斷為可使用從新品到A、 B、 C所有的級別 的NPW。在此參照圖3說明本實施方式涉及的晶圓管理系統(tǒng)中的晶圓的壽 命周期。首先，從圖3的步驟S001的從保管貨架11支出新品晶圓的 時刻開始進行說明。對支出的新品晶圓進行和使用目的(品名)對應的處理并制作， 以可作為該目的用的NPW使用(步驟S100)。例如，當指定了用于 進行微粒測定的NPW品名時，進行清洗并測定微粒的初始值的處理， 再例如，當指定了用于進行金屬膜成膜后的電阻值監(jiān)視器的NPW品名 時，進行使氧化膜成膜的處理。之后，用于所需的工序、裝置、目的(步驟SIOI)，當作為NPW 的使用結束時，每結束一次，判斷該NPW的蝕刻再生次數(shù)是否在規(guī)定 的閾值(E再生限度)以內(nèi)(步驟S102)。當在蝕刻再生次數(shù)限度以 內(nèi)時，進行蝕刻、清洗的再生處理(步驟S103)。通過蝕刻、清洗進 行了再生處理的NPW通常在和步驟SIOI同樣的工序、裝置、目的下 作為NPW再次使用(步驟S104)。其中，由于支出了新品晶圓，因 此即使經(jīng)過多次蝕刻、清洗，晶圓的厚度通常也在A級別內(nèi)，因此可 以作為A級別繼續(xù)使用。NPW的使用時，根據(jù)NPW的品名區(qū)分是否 可在所需的裝置中使用。其中，是否可以在所需的裝置中使用可通過以下方式正確判斷將確定了對某一品名可使用的裝置的數(shù)據(jù)庫設置 在主機20或該使用裝置中的任意一個或二個上。這樣一來，NPW的品 名根據(jù)所使用的裝置及目的而提前設定，因此可避免在對象裝置中使 用不適用的級別的晶圓。另一方面，在步驟S102中，當判斷蝕刻再生次數(shù)超過了規(guī)定閾值 (E再生限度)時，接著判斷磨削/研磨再生次數(shù)是否在規(guī)定閾值(K 再生限度)以內(nèi)(步驟S105)。其中，當磨削/研磨再生次數(shù)在規(guī)定閾 值(K再生限度)以內(nèi)時，通過磨削/研磨進行再生，并且進行晶圓厚 度的測定(步驟S106)。根據(jù)測定的晶圓厚度標注了 A、 B、 C級別的 類別標識后(步驟S107)，保管在保管貨架ll中，進行庫存管理。此外，因重復該磨削/研磨的再生處理，晶圓的厚度變薄，因此 NPW的級別隨著使用以A、 B、 C的順序向下位下降。最終當磨削/研 磨再生次數(shù)超過規(guī)定閾值(K再生限度)后，如果作為NPW使用，則 晶圓較薄(比C級別薄)，破裂的可能性較大，因此指示廢棄(步驟 S108)。這樣一來，從新品晶圓作為NPW開始使用的晶圓經(jīng)過蝕刻、清洗 下的再生、磨削/研磨下的再生，作為A級別的NPW、 B級別的NPW、 C級別的NPW保管在保管貨架11中，并被再利用。如上所述，作為新品支出的新品晶圓至少經(jīng)過一次磨削/研磨后， 作為A、 B、 C各級別的NPW保管在保管貨架11中，通過貨架管理終 端ll，將其數(shù)量注冊到庫存DB21中。從保管貨架11支出必要個數(shù)的NPW時，主機20參照品名正本， 判斷是否可用作為最下位級別的C級別的NPW來制作接收了支出請求 的品名的NPW (步驟S002)。此外，對于使用工序、使用目的下的品 名檢索功能稍后論述。并且，例如進行圖2的品名正本的品名"NPWXXYPRO"的支出 請求時，可判斷不能用C級別的NPW制作，因此省略之后的C級別 的NPW有無庫存的確認(步驟S003)。另一方面，當可用C級別的NPW制作接收了請求的品名的NPW 時，接下來主機20確認是否存在C級別的NPW的庫存(步驟S003)。 當存在C級別的NPW的庫存時，主機20顯示庫存數(shù)量，受理支出的 NPW、及支出數(shù)量等(步驟S004)。在步驟S004中，主機20僅受理C級別的NPW的支出請求，當 進行比C級別上位的級別的NPW (B級別、A級別、新品)的支出請 求時，顯示不可支出的警告消息(步驟S005)。在步驟S004中受理C級別的NPW的支出請求時(步驟S006)， 如上所述，進行和使用目的(品名)對應的NPW的制作(步驟S100)， 作為對應級別的NPW使用(步驟S104)。之后直到在步驟S105判斷 不可通過磨削/研磨再生為止，適當?shù)剡M行蝕刻、清洗的再生、及磨削/ 研磨的再生、再利用。另一方面，在步驟S002中，對接收到支出請求的品名，判斷無法 由C級別的NPW制作時，主機20判斷是否可用作為下一個上位級別 的B級別的NPW來制作接收了支出請求的品名的NPW(步驟S007)。其中，當可用B級別的NPW制作接收了請求的品名的NPW時， 接下來主機20確認是否存在B級別的NPW的庫存(步驟S008)。當 存在B級別的NPW庫存時，主機20顯示庫存數(shù)量，受理支出的NPW、 及支出數(shù)量等(步驟S009)。在步驟S009中，主機20僅受理B級別的NPW的支出請求，當進行比B級別上位的級別的NPW (A級別、新品)的支出請求時，顯 示不可支出的警告消息(步驟S010)。在步驟S009中受理B級別的NPW的支出請求時(步驟SOll)， 如上所述，進行和使用目的(品名)對應的NPW的制作(步驟SIOO)， 作為對應級別的NPW使用(步驟S104)。之后直到在步驟S105判斷 不可通過磨削/研磨再生為止，適當?shù)剡M行蝕刻、清洗的再生、及磨削/ 研磨的再生，對應NPW逐漸轉變?yōu)锽級別、C級別。另一方面，在步驟S007中，對接收到支出請求的品名，判斷無法 由B級別的NPW制作時，主機20判斷是否可用作為下一個上位級別 的A級別的NPW來制作接收了支出請求的品名的NPW(步驟SO 12)。其中，當可用A級別的NPW制作接收了請求的品名的NPW時， 接下來主機20確認是否存在A級別的NPW的庫存(步驟S013)。當 存在A級別的NPW庫存時，主機20顯示庫存數(shù)量，受理支出的NPW、 及支出數(shù)量等(步驟S014)。在步驟S014中，主機20僅受理A級別的NPW的支出請求，當 進行比A級別上位的級別的NPW (新品)的支出請求時，顯示不可支 出的警告消息(步驟S015)。在步驟S014中受理A級別的NPW的支出請求時(步驟S016)， 如上所述，進行和使用目的(品名)對應的NPW的制作(步驟S100)， 作為對應級別的NPW使用(步驟S104)。之后直到在步驟S105判斷 不可通過磨削/研磨再生為止，適當?shù)剡M行蝕刻、清洗的再生、及磨削/ 研磨的再生，對應NPW逐漸轉變?yōu)锳級別、B級別、C級別。另一方面，在步驟S012中，對接收到支出請求的品名，判斷無法 由A級別的NPW制作時，主機20確認是否存在新品NPW的庫存(步驟son)。當存在新品NPW庫存時，執(zhí)行支出輸入的數(shù)量的新品NPW 的處理。另一方面，在步驟S017中判斷沒有新品NPW的庫存時，主 機20輸出庫存不足的警告消息(步驟S018)。接著，對于上述步驟S002 S018中的支出終端30和主機20之間 的庫存査詢、及直到進行支出為止的對話處理，參照圖4的流程圖及 圖5的庫存管理畫面進行詳細說明。當支出終端30的操作者訪問主機20時，在支出終端30的顯示裝 置上顯示圖5示例的NPW庫存管理畫面(圖5 (a))。其中，支出終端30的操作者在檢索條件輸入欄中輸入使用工序、 使用目的、使用個數(shù)(步驟S201)，并點擊檢索按鈕后(步驟S202), 確定和輸入的條件對應的NPW的品名(步驟S203)，開始確認可制 作對應品名的NPW的NPW、及庫存數(shù)。此外，使用工序和使用目的 欄采用以下方式較為便利通過選擇多個選項完成輸入的方式。首先，在可使用C級別的NPW時(步驟S204的否)，如果存在 必要個數(shù)的C級別的NPW庫存(步驟S206的是)，進行可支出庫存 顯示(參照步驟S216、圖5 (b))，當C級別的NPW的庫存小于必 要個數(shù)時，進行B級別的NPW的庫存確認(步驟S208)。進一步，當B級別的NPW的庫存不滿足必要個數(shù)時，進行A級 別的NPW庫存確認(步驟S211)。這樣一來，相對于使用個數(shù)(支出請求數(shù)量)20，當C級別的NPW 庫存例如僅有10個時，同時顯示一個上位的B級別的NPW庫存(步 驟S216，參照圖6)。同樣，相對于使用個數(shù)(支出請求數(shù)量)30， 當C級別、B級別的NPW的庫存分別只有10個時，同時顯示進一步 上位的A級別的NPW庫存(步驟S216)。這樣一來，在是可制作確定品名的NPW的級別的NPW的條件下， 以優(yōu)先支出下位級別的NPW的庫存的方式進行回答(步驟S204 S214)，但在即使包含上位級別的NPW、新品晶圓庫存也無法實現(xiàn)使 用個數(shù)(支出請求數(shù)量)時，進行庫存不足顯示(步驟S215)。操作者參照圖5 (b)、圖6示例的可支出庫存顯示，在接下來的 支出NPW輸入畫面(圖5 (c))中，輸入實際支出的NPW的級別、 品名、支出個數(shù)(步驟S217)，點擊支出按鈕(步驟S218)。接收到支出請求的主機20確認是否存在比接收到支出請求級別 的NPW下位的NPW的庫存(步驟S219)，如果存在下位級別的NPW 的庫存，則輸出錯誤顯示(步驟S220)。例如在進行圖6所示的可支 出庫存顯示的情況下，當首先請求支出20個B級別的NPW時，進行錯誤顯示。這樣一來，操作者可知道應該先支出比輸入的級別的NPW下位級 別的NPW。例如在進行圖6所示的可支出庫存顯示時，通過首先請求 支出C級別的NPW，可從B級別的NPW支出不足部分。另一方面，當不存在比接收到支出請求的級別的NPW下位的 NPW庫存時(接收到支出請求的級別是可使用的最下位的級別時)， 通過輸入的個數(shù)進行庫存對照(步驟S211)。如上所述，在庫存査詢的階段，首先進行管理，以在可制作和使 用工序、使用目的對應的NPW的條件下，先從晶圓厚度薄的NPW支 出(上位級別即使有庫存也不回答)，并且在支出時進行同樣的管理， 因此可提高再生晶圓的利用率，減少新品晶圓的購買數(shù)量，進一步可 降低制造成本。以上說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但在不脫離如下本發(fā)明的主 旨的范圍內(nèi)，可進行各種變形，例如存在不同晶圓厚度的庫存時，對于同一用途的NPW請求，先從晶圓厚度薄的NPW支出，而保留晶圓 厚度厚的NPW。例如，說明了圖7所示的存在級別和使用限制的情況， 但也可根據(jù)晶圓尺寸、裝置/工序等所產(chǎn)生的使用限制，來確定晶圓厚 度、級別、使用限制的對應關系。并且，在上述實施方式中，使用圖2的品名正本進行了簡單說明， 但如開頭所述，根據(jù)實際的半導體裝置的生產(chǎn)線，使用相當多種類的 NPW。這種情況下，以同樣的方法，使可使用的NPW級別與導入本系 統(tǒng)的半導體裝置的生產(chǎn)線中使用的NPW分別建立對應，從而可實現(xiàn)本 發(fā)明。
權利要求
1.一種非成品晶圓的管理系統(tǒng)，根據(jù)來自支出終端的庫存查詢，確認非成品晶圓的庫存，受理支出請求并進行支出處理，其特征在于，具有庫存管理部，通過晶圓厚度區(qū)分并管理上述非成品晶圓；和庫存查詢處理部，進行回答，以在適合從上述支出終端接收了非成品晶圓的庫存查詢的條件的庫存中，優(yōu)先支出屬于最薄的晶圓厚度類別的晶圓的庫存。
2. 根據(jù)權利要求l所述的非成品晶圓的管理系統(tǒng)，其特征在于， 上述庫存管理部指示廢棄如下非成品晶圓再生了規(guī)定次數(shù)、不再屬于最薄的晶圓厚度類別的非成品晶圓。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的非成品晶圓的管理系統(tǒng)，其特征在 于，上述庫存査詢處理部，當在適合接收的上述庫存查詢的條件的庫 存中屬于晶圓厚度最薄的類別的晶圓的庫存?zhèn)€數(shù)為上述庫存査詢的晶 圓個數(shù)以上時，僅回答屬于該類別的晶圓的庫存。
4. 根據(jù)權利要求1至3的任意一項所述的非成品晶圓的管理系 統(tǒng)，其特征在于，上述庫存査詢處理部，當在適合接收的上述庫存查 詢的條件的庫存中屬于晶圓厚度最薄的類別的晶圓的庫存?zhèn)€數(shù)小于上 述庫存查詢的晶圓個數(shù)時，分別回答屬于該類別的晶圓的庫存?zhèn)€數(shù)、 及屬于比該類別上位的類別的晶圓的庫存?zhèn)€數(shù)，對于來自上述支出終端的支出請求，在通過屬于下位類別的晶圓 的支出使得庫存用盡后，受理屬于上述上位的類別的晶圓的支出請求。
5. —種非成品晶圓的管理方法，使用了計算機系統(tǒng)，其特征在于， 上述計算機系統(tǒng)通過晶圓厚度對入庫出庫的非成品晶圓進行區(qū)分并管理，上述計算機系統(tǒng)從支出終端接收非成品晶圓的庫存查詢， 并進行回答，以在適合從上述支出終端接收的非成品晶圓的庫存査詢的條件的庫存中，優(yōu)先支出屬于最薄的晶圓厚度類別的晶圓的庫存。
6. —種程序，由構成非成品晶圓的庫存管理系統(tǒng)的主機執(zhí)行，其 特征在于，使上述非成品晶圓的庫存管理系統(tǒng)的主機執(zhí)行以下處理 通過晶圓厚度區(qū)分并管理入庫出庫的非成品晶圓；以及 進行回答，以在適合從上述支出終端接收的非成品晶圓的庫存査 詢的條件的庫存中，優(yōu)先支出屬于最薄的晶圓厚度類別的晶圓的庫存。
全文摘要
本發(fā)明提供一種非成品晶圓的庫存管理系統(tǒng)、庫存管理方法及程序，可提高半導體裝置生產(chǎn)線中的再生晶圓的利用率，減少新品購買數(shù)量。主機(20)使用保管貨架(11)將非成品晶圓按照晶圓厚度分為新品、級別A～C，并進行管理。從支出終端(30)收到非成品晶圓的庫存查詢、支出請求時，主機(20)進行庫存回答、支出管理，以從適于使用工序、使用用途的庫存中，優(yōu)先支出屬于最薄的晶圓厚度類別的晶圓庫存。
文檔編號H01L21/02GK101276444SQ200810087299
公開日2008年10月1日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權日2007年3月26日
發(fā)明者筑島孝之, 速水政時 申請人:恩益禧電子股份有限公司