專利名稱：半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制的方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造系統(tǒng)，特別涉及提供半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制的制造系統(tǒng)與方 法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)已歷經(jīng)快速的成長(zhǎng)。公知的工藝與處理一個(gè)或多個(gè)晶片批 次(wafer lots)有關(guān)，每一晶片批次包括一個(gè)或多個(gè)晶片。晶片最后被切割成多個(gè)晶粒 (dies)，并且每一晶粒包括完整的集成電路元件。因?yàn)槊恳痪蔚募呻娐吩赡?呈現(xiàn)出不同的集成電路特性，因此晶粒被分類成多種級(jí)別(bin categories，如第一級(jí)(BIN 1)、第二級(jí)(BIN 2)、第三級(jí)(BIN 3)…等)。舉例而言，被分類至第一級(jí)(即第一種級(jí)別，bin category 1)的集成電路元件不具有缺陷的，并且因此被認(rèn)定良好或(測(cè)試)通過的元件， 而被分類至第三級(jí)(即第三種級(jí)別)的集成電路元件被認(rèn)定有缺陷的。每一晶片批次可以 使用產(chǎn)品級(jí)別比例(bin ratio)來加以描述，產(chǎn)品級(jí)別比例定義為在某晶片批次中，每一 種級(jí)別的(半導(dǎo)體)產(chǎn)品(每一種產(chǎn)品級(jí)別)的數(shù)量占該晶片批次中產(chǎn)品總數(shù)量的比例， 其中，不同級(jí)別的產(chǎn)品具有不同的集成電路特性。因?yàn)楫?dāng)客戶在訂購集成電路元件時(shí)，經(jīng)常 會(huì)指定特定的集成電路特性，因此客戶的訂購便會(huì)與特定種類的產(chǎn)品級(jí)別有關(guān)?，F(xiàn)有的半 導(dǎo)體制造系統(tǒng)缺乏有效控制產(chǎn)品級(jí)別的數(shù)量以及動(dòng)態(tài)迎合客戶的產(chǎn)品級(jí)別需求的能力。特 別是當(dāng)接收到緊急訂單時(shí)，上述的缺點(diǎn)亦造成問題。因此，亟需一種解決上述問題的方法與系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制的方法，應(yīng)用于制造集成電路元件，其中，產(chǎn) 品級(jí)別與集成電路所呈現(xiàn)一種或多種特性有關(guān)，半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制的方法包括對(duì)多個(gè) 晶片批次，執(zhí)行多個(gè)工藝；決定所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量、現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù) 量；將已決定的所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，與已決定的現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量以及已決定的預(yù)估生產(chǎn) 中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較；以及若已決定的現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與已決定的預(yù)估生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí) 別數(shù)量無法滿足已決定的所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，則修正晶片批次的上述工藝中的至少一者。在一實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種制造半導(dǎo)體產(chǎn)品的方法，包括決定包括所需交貨 日期的所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；若可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與所需產(chǎn)品級(jí)別 數(shù)量之間有第一差異存在，則計(jì)算每一生產(chǎn)中晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；指派生產(chǎn)中晶片 批次的至少一者出貨，用以消弭上述第一差異；決定已指派的生產(chǎn)中晶片批次的所需周期 時(shí)間；以及若所需周期時(shí)間無法滿足所需交貨日期，則修正已指派的生產(chǎn)中晶片批次的工 藝參數(shù)。在一實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)，應(yīng)用于用以對(duì)多個(gè)晶 片批次進(jìn)行多個(gè)工藝之一半導(dǎo)體制造環(huán)境，上述半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)包括虛擬制造 系統(tǒng)和制造執(zhí)行系統(tǒng)。虛擬制造系統(tǒng)，連接至網(wǎng)絡(luò)。制造執(zhí)行系統(tǒng)，連接至網(wǎng)絡(luò)，其中制造
5執(zhí)行系統(tǒng)包括產(chǎn)品級(jí)別控制模組，產(chǎn)品級(jí)別控制模組用以決定所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量、現(xiàn)有產(chǎn) 品級(jí)別數(shù)量與生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；將已決定的所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，與已決定的現(xiàn)有產(chǎn)品 級(jí)別數(shù)量以及已決定的預(yù)估生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較；以及若已決定的現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù) 量與已決定的預(yù)估生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量無法滿足已決定的所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，則修正晶片 批次的工藝中的至少一者。


當(dāng)搭配附圖閱讀本發(fā)明時(shí)，本發(fā)明的所揭示內(nèi)容可由發(fā)明內(nèi)容而被最佳地了解。 要強(qiáng)調(diào)的是，根據(jù)產(chǎn)業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)務(wù)，許多特征并未依照比例而繪制且僅用于說明。事實(shí) 上，為了清楚地討論，多種特征的比例可任意增減。圖1為根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施例的系統(tǒng)方塊圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施例的虛擬集成電路制造系統(tǒng)的方塊圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施例的流程圖，用以說明半導(dǎo)體制造的部分流程。圖4與圖5為根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施例，用以提供產(chǎn)品級(jí)別控制的多種方法的流程 圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施例，用于半導(dǎo)體制造系統(tǒng)的半成品報(bào)告。圖7為根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施例，產(chǎn)品級(jí)別控制流程的流程圖。附圖標(biāo)記說明100 系統(tǒng)；110 微電子制造環(huán)境；120、218 網(wǎng)絡(luò)；130 制造實(shí)體；200、214 虛擬廠房；202 服務(wù)系統(tǒng)；140、204 客戶；206 工程師；208 量測(cè)設(shè)備；210 廠房設(shè)備；212 知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方；N 實(shí)體；210B 制造機(jī)臺(tái)；202A、204A、206A、208A、210A 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；310 客服人員；320 物流系統(tǒng)；330 客戶界面；322 半成品庫存系統(tǒng)；324 產(chǎn)品資料管理系統(tǒng)；326 批次控制系統(tǒng)；328 制造執(zhí)行系統(tǒng)；329A 交貨控制；329B、434 產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制；332 線上系統(tǒng)；329C 晶片送入控制；334 訂單管理系統(tǒng)；400、500 方法；401 半導(dǎo)體制造流程；402 下貨生產(chǎn)；40IA 產(chǎn)品級(jí)別比例可調(diào)整步驟；40IB 產(chǎn)品級(jí)別比例固定步驟；404 關(guān)鍵工藝；406 關(guān)鍵線上量測(cè)；408 (參數(shù))調(diào)整工藝；410 期中產(chǎn)品電性測(cè)試；
412 最終產(chǎn)品電性測(cè)試；414 出貨(交貨)程序；430 產(chǎn)品級(jí)別控制方法；431 產(chǎn)品級(jí)別比例需求；432 產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估；433、804 差異分析；436 可調(diào)整半成品；437 剩余差異分析；438,816 下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估數(shù)量；439 下貨生產(chǎn)策略；435 產(chǎn)品知識(shí)；600 差異分析方法；700 半成品報(bào)告；700A 預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別比例；700B 預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；702 晶片批次識(shí)別碼；704 目前處理階段；706 晶片數(shù)量；708 剩余制造工藝層數(shù)目；710 總晶粒數(shù)量；712 芯片產(chǎn)品良率；800 產(chǎn)品級(jí)別控制工作流程；802 產(chǎn)品級(jí)別變更請(qǐng)求；808 即時(shí)的半成品報(bào)告；806 (以晶片批次為基礎(chǔ)的)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估系統(tǒng)；810 (以晶片批次為基礎(chǔ)的)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估報(bào)告；812 所需周期時(shí)間的改變；816 下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估；818 下貨生產(chǎn)數(shù)量與拉入計(jì)劃；820 改變?cè)娦阅繕?biāo)值；822 產(chǎn)品級(jí)別模擬裝置；824 費(fèi)用評(píng)估；814、826 判斷步驟；828 啟始新的下貨生產(chǎn)與更新交貨計(jì)劃；830 停止；832 新的價(jià)格策略；834 利潤(rùn)評(píng)估；836 定價(jià)。
具體實(shí)施例方式為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同特征，應(yīng)該了解以下所揭示的內(nèi)容將提供許多不同的實(shí)施 例或例子。以下所述的元件與安排的特定實(shí)施例用以簡(jiǎn)化本發(fā)明。此外在多個(gè)實(shí)施例中， 本發(fā)明所揭示的內(nèi)容可能重復(fù)使用元件符號(hào)。這些元件符號(hào)的重復(fù)使用僅用于簡(jiǎn)化及闡明 的目的，并非用以指定元件符號(hào)與所討論的多種實(shí)施例和/或組態(tài)之間的關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明所揭示的型態(tài)，圖1為系統(tǒng)100的實(shí)施例的圖示。系統(tǒng)100包括 微電子制造環(huán)境110、網(wǎng)絡(luò)120與多個(gè)制造實(shí)體(manufacturing entities) 130。多 個(gè)客戶140可與微電子制造環(huán)境110通訊。微電子制造環(huán)境110包括微電子代工廠 (microelectronics foundry business)。微電子代工廠包括大量用以制造多種不同微電 子產(chǎn)品的制造設(shè)備(manufacturing facilities).舉例而言，在多個(gè)微電子產(chǎn)品的前段工 藝(front-end-of-line fabrication, FE0L)中，有至少一第一制造機(jī)臺(tái)被提供，而在后段
7工藝(back-end-of-line fabrication, BEOL)，第二機(jī)臺(tái)可被提供并用于微電子產(chǎn)品的封 裝，以及第三機(jī)臺(tái)可提供其他服務(wù)給微電子代工廠。微電子代工廠還包括通過網(wǎng)絡(luò)120互 連的不限數(shù)量的制造機(jī)臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)120包括用于制造資訊的通訊的多個(gè)互連節(jié)點(diǎn)。制造資訊包括多個(gè)信息資料 庫，信息資料庫用于來自制造實(shí)體130的制造信息的控制與取出。多個(gè)制造實(shí)體130包括多 個(gè)工藝機(jī)臺(tái)(manufacturing process tools)、多個(gè)量測(cè)工具、多個(gè)客戶界面、多個(gè)設(shè)計(jì)資 料庫(design database)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(manufacturing executing system,MES)，以及與 微電子制造環(huán)境110相關(guān)的其他實(shí)體。網(wǎng)絡(luò)120還包括有線和/或無線的連接。網(wǎng)絡(luò)120 提供微電子制造環(huán)境110的制造機(jī)臺(tái)之間的連接。網(wǎng)絡(luò)120還提供微電子制造環(huán)境110與 多個(gè)客戶140之間的連接。參考圖2，圖2描述虛擬廠房200 ( —種虛擬的集成電路制造系統(tǒng))，于虛擬廠房 200中可實(shí)行與圖1中的系統(tǒng)100相關(guān)的方法。虛擬廠房200包括由網(wǎng)絡(luò)218連接的多個(gè) 服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212、另一 虛擬廠房214與實(shí)體N。網(wǎng)絡(luò)218可為單一的網(wǎng)絡(luò)，或是多種不同的網(wǎng)絡(luò)，例如內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或 網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)218包括纜線的(wire line)或無線的(wireless)通訊通道。在某些實(shí) 施例中，網(wǎng)絡(luò)218與網(wǎng)絡(luò)120是相類似的。虛擬廠房200使用以制造集成電路的服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè) 備208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212、另一虛擬廠房214可以彼此作用，并提供服務(wù)。舉 例而言，集成電路制造包括接收客戶的集成電路的訂單，執(zhí)行相應(yīng)的生產(chǎn)操作，用以生產(chǎn)客 戶訂購的集成電路，例如集成電路的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試與運(yùn)送。在本實(shí)施例中，服務(wù)系統(tǒng)202 代表將(系統(tǒng)200的各項(xiàng))功能協(xié)同運(yùn)作并提供服務(wù)的服務(wù)系統(tǒng)(service system)，客戶 204代表客戶，工程師206代表工程師，量測(cè)設(shè)備208代表用于集成電路的測(cè)試與量測(cè)的量 測(cè)設(shè)備(或工具)，廠房設(shè)備210代表制造(廠房)設(shè)備，知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212代表集成電路 設(shè)計(jì)的知識(shí)財(cái)產(chǎn)供應(yīng)商(intellectual properties vendor)，以及另一虛擬廠房214代表 另一虛擬廠房(例如屬于子公司或事業(yè)伙伴的虛擬廠房)。服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程 師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212、另一虛擬廠房214可彼此互動(dòng)，并 且提供服務(wù)至其他的實(shí)體(entities)，或由其他的實(shí)體接受服務(wù)。為了說明，服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、知識(shí) 財(cái)產(chǎn)賣方212或另一虛擬廠房214的每一者都可被視為內(nèi)部的實(shí)體(例如工程師、客服人 員、自動(dòng)的系統(tǒng)處理、設(shè)計(jì)或制造機(jī)臺(tái)、與廠房相關(guān)的生產(chǎn)單位(例如原料、運(yùn)送、組裝與測(cè) 試)等)，用以形成部分的虛擬廠房200，或者，服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè) 備208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212或另一虛擬廠房214可被視為外部的實(shí)體(例如 客戶、知識(shí)財(cái)產(chǎn)供應(yīng)商、設(shè)計(jì)提供者等)，用以與虛擬廠房200互動(dòng)。內(nèi)部的實(shí)體可直接用于 生產(chǎn)后端產(chǎn)品，例如晶片或個(gè)別測(cè)試的集成電路元件。外部的實(shí)體可能不直接相關(guān)或受控 于廠房的生產(chǎn)單位。服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、知識(shí) 財(cái)產(chǎn)賣方212和/或另一虛擬廠房214可被集中于單一位置或被分散并且某些實(shí)體可被合 并至其他的實(shí)體。此外，服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、 知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212或另一虛擬廠房214與系統(tǒng)的辨別信息有關(guān)，其中系統(tǒng)的辨別信息用以 使系統(tǒng)內(nèi)的信息存取根據(jù)權(quán)限等級(jí)而被控制。
服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方 212或另一虛擬廠房214包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)裝置，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、呼 叫器、移動(dòng)電話與其他合適的計(jì)算機(jī)裝置，或是其組合。舉例而言，服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、 工程師206、量測(cè)設(shè)備208與廠房設(shè)備210包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)202A、204A、206A、208A與210A。 計(jì)算機(jī)裝置包括中央處理單元、存儲(chǔ)單元、輸入/輸出裝置與網(wǎng)絡(luò)界面。上述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的 裝置(單元)可通過匯流排系統(tǒng)而被互相連接。應(yīng)當(dāng)理解的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以不同方式而 被組態(tài)，因而上述所列出的裝置(單元)包括數(shù)種不同的裝置(單元)(的組合)。舉例而 言，中央處理單元包括多重處理器(amulti-processor)或分散式處理系統(tǒng)；存儲(chǔ)單元包括 不同階層的快取存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器、硬碟與遠(yuǎn)端儲(chǔ)存位址；輸入/輸出裝置包括顯示器與鍵 盤；以及網(wǎng)絡(luò)界面包括數(shù)據(jù)機(jī)、無線收發(fā)器和/或一個(gè)或多個(gè)的網(wǎng)絡(luò)界面卡。計(jì)算機(jī)裝置或系統(tǒng)可連接至網(wǎng)絡(luò)，其中還可連接至網(wǎng)絡(luò)218。舉例而言，網(wǎng)絡(luò)可為 完整的網(wǎng)絡(luò)，或區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)裝置可通過位址或位 址的組合而在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)被分辨，例如與網(wǎng)絡(luò)界面有關(guān)的媒體存取控制(MAC)位址與網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò) 通訊協(xié)定位址。因?yàn)橛?jì)算機(jī)裝置連接至網(wǎng)絡(luò)，有時(shí)某些計(jì)算機(jī)裝置被共用的。因此，計(jì)算機(jī) 裝置的組合被期待具有相當(dāng)彈性的。在某些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)裝置可作為其他計(jì)算機(jī)裝置 的伺服器。由虛擬廠房200提供的功能之一者使得諸如設(shè)計(jì)、工程、物流與物料控制方面的 協(xié)同運(yùn)作與信息存取成為可能。舉例而言，在設(shè)計(jì)方面，客戶204通過服務(wù)系統(tǒng)202，而取 得與其產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)的信息與工具。上述工具使客戶204得以執(zhí)行半導(dǎo)體良率提升分析、 查看集成電路布局的資料并取得類似的資料。在工程方面，工程師206使用制造資訊就先 導(dǎo)生產(chǎn)的良率(pilot yield rims)、風(fēng)險(xiǎn)分析、品質(zhì)與可靠度的問題而與其他的工程師合 作。在物流方面，則提供半導(dǎo)體集成電路的制造情況、測(cè)試結(jié)果、訂單處理與出貨日期給客 戶。應(yīng)該了解的是上述各種方面為具體的，并且通過虛擬廠房200，更多或更少的制造資訊 可被取得則是可以期待的。由虛擬廠房200所提供的另一服務(wù)用以將設(shè)備間的多個(gè)系統(tǒng)整 合起來，例如將量測(cè)設(shè)備208與廠房設(shè)備210整合起來。上述設(shè)備功能的整合使得設(shè)備可 以協(xié)同運(yùn)作。舉例而言，虛擬廠房200將量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210與知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212 整合起來，使得制造(和/或設(shè)計(jì))資訊可更有效率地用于工藝中，并且為了改善(良率) 與機(jī)臺(tái)間的協(xié)同運(yùn)作，虛擬廠房200使從量測(cè)設(shè)備取得的資料可以回到廠房設(shè)備210被使 用。服務(wù)系統(tǒng)202提供介于客戶(即客戶的內(nèi)部系統(tǒng)，例如計(jì)算機(jī)資料庫)與集成電 路制造作業(yè)之間的界面，其中集成電路制造作業(yè)包括集成電路制造、流程控制、設(shè)備維護(hù)、 生產(chǎn)控制、品質(zhì)與可靠度、測(cè)試與輸送、企業(yè)營運(yùn)管理以及財(cái)務(wù)資訊。服務(wù)系統(tǒng)202包括客 服人員310、用于訂單處理的物流系統(tǒng)320，與用以使客戶可以直接存取訂單的許多項(xiàng)目的 客戶界面330。為服務(wù)系統(tǒng)的實(shí)體202亦可提供如(身份)識(shí)別確認(rèn)(identification validation)與存取控制(access control)的服務(wù)，用以使未經(jīng)授權(quán)的使用者無法存取資 料，而經(jīng)授權(quán)的使用者僅能存取其本身的資料。物流系統(tǒng)320包括半成品庫存系統(tǒng)(work-in-process (WIP) inventory system) 322、產(chǎn)品資料管理系統(tǒng)(product data management (PDM) system) 324、批次控制系 統(tǒng)(lot control system) 326 與制造執(zhí)行系統(tǒng)(manufacturing execution system (MES)system) 328，其中制造執(zhí)行系統(tǒng)328包括交貨控制(delivery control) 329A、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí) 別控制(in-line control) 329B與晶片送入控制(wafer-in control) 329C，并且交貨控制 329A、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制329B與晶片送入控制329C合稱為產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)(bin-based control)。半成品庫存系統(tǒng)322使用資料庫追蹤工作批次(working lots)。產(chǎn)品資料 管理系統(tǒng)324管理產(chǎn)品資料與維護(hù)產(chǎn)品資料庫。產(chǎn)品資料庫包括產(chǎn)品目錄(product categories)(例如部件(part)、部件編號(hào)(part numbers)與相關(guān)資訊)，也包括與每一產(chǎn) 品目錄相關(guān)的一套(產(chǎn)品)處理階段(process stages)。批次控制系統(tǒng)326將(產(chǎn)品)處 理階段轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的(產(chǎn)品)處理步驟。制造執(zhí)行系統(tǒng)328為整合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，代表用以完成生產(chǎn)的方法與工 具。在本例子中，制造執(zhí)行系統(tǒng)328的主要功能包括即時(shí)地收集資料，在集中式資料庫 (centralized database)、工作站管理(workstation management)、流禾呈管理(process management)、庫存追蹤(inventory tracking)與文書管理(document control)中組織并 且儲(chǔ)存資料。制造執(zhí)行系統(tǒng)328可連接至為服務(wù)系統(tǒng)的實(shí)體202之內(nèi)外的其他系統(tǒng)。制 造執(zhí)行系統(tǒng)328的例子包括PromisTM(麻州的布魯克斯自動(dòng)化機(jī)械股份有限公司(Brooks Automation, Inc.)的產(chǎn)品)、fforkstream (加州的應(yīng)用材料股份有限公司(Applied Materials, Inc.))的產(chǎn)品、Poseidon (紐約州的國際商業(yè)機(jī)器股份有限公司(IBM, Inc.) 的產(chǎn)品)以及Mirl-MES (臺(tái)灣的工研院機(jī)械工程研究所的產(chǎn)品)。每一制造執(zhí)行系統(tǒng)有 不同的應(yīng)用領(lǐng)域。舉例而言，Mirl-MES用于與封裝、液晶顯示器與印刷電路板相關(guān)的應(yīng)用， 而Promis、fforkstream與Poseidon用于與集成電路封裝與和薄膜晶體管液晶顯示器相關(guān) 的應(yīng)用。制造執(zhí)行系統(tǒng)328可獲得如每一產(chǎn)品的處理步驟序列(process step sequence) 的資訊。在本實(shí)施例中，制造執(zhí)行系統(tǒng)328包括將于稍后詳細(xì)討論的產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)。 產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)包括交貨控制329A、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制329B與晶片送入控制329C。交 貨控制329A、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制329B與晶片送入控制329C包括用以執(zhí)行控制的軟件，并 且(使產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng))具有同時(shí)動(dòng)態(tài)地處理多重任務(wù)的能力。交貨控制329A、產(chǎn)線產(chǎn) 品級(jí)別控制329B與晶片送入控制329C包括硬件，而硬件包括計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和/或界面，用 以橋接與另一硬件的通訊，舉例而言，硬件用以橋接虛擬廠房200的實(shí)體、制造執(zhí)行系統(tǒng)、 計(jì)算機(jī)整合制造系統(tǒng)(computer integrated manufacturing system，CIM)、自動(dòng)化物料搬 運(yùn)系統(tǒng)(automatic materials handling system，AMHS)、虛擬廠房、其他合適的系統(tǒng)，以和 /或上述的組合。如稍后的詳盡討論，產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)提供(制造執(zhí)行系統(tǒng)328)動(dòng)態(tài)控 制與管理產(chǎn)品級(jí)別(bin)數(shù)量和需求的能力?？蛻艚缑?30包括線上系統(tǒng)(online system) 332與訂單管理系統(tǒng)(order management system) 334。線上系統(tǒng)332具有界面的功能，用以與客戶204、服務(wù)系統(tǒng)202之 內(nèi)的其他系統(tǒng)、支援資料庫與工程師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212或 另一虛擬廠房214通訊。訂單管理系統(tǒng)334管理客戶的訂單并且與支援資料庫相關(guān)，用以 維護(hù)客戶資訊以及相關(guān)的訂單資訊?？蛻?04通過虛擬廠房200，使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)204A通過虛擬廠房200獲得其集成 電路的制造資訊。在本例子中，客戶204通過服務(wù)系統(tǒng)202所提供的客戶界面330，存取虛 擬廠房200的服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè)備208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣
10方212或另一虛擬廠房214。然而，在某些情況下，可能會(huì)希望讓客戶204可以不經(jīng)由客戶 界面330而存取其他的實(shí)體。舉例而言，客戶204可直接存取為廠房設(shè)備210而獲得工藝 相關(guān)資料。工程師206在集成電路工藝中，使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)206A與虛擬廠房200的其他實(shí)體 合作。虛擬廠房200使工程師206可以就集成電路的設(shè)計(jì)與測(cè)試，與其它工程師和設(shè)計(jì)/ 廠房的實(shí)體合作，用以于廠房設(shè)備210監(jiān)控工藝，并且獲得關(guān)于測(cè)試生產(chǎn)(test runs)與良 率等的資訊。在某些實(shí)施例中，工程師206可通過虛擬廠房200與客戶204直接溝通，用以 解決設(shè)計(jì)的問題與其他的顧慮。量測(cè)設(shè)備208 (和/或其他設(shè)計(jì)/廠房設(shè)備)提供集成電路的設(shè)計(jì)與測(cè)試服務(wù)，其 他實(shí)體可通過虛擬廠房200存取量測(cè)設(shè)備208。量測(cè)設(shè)備208包括電性的、光學(xué)的和/或其 他的分析工具，例如顯微鏡、微尺度分析工具(micro-analytical tools)、線寬量測(cè)工具、 光罩與倍縮光罩缺陷(觀測(cè))工具、粒子分布(量測(cè))工具、表面分析工具、應(yīng)力分析工具、 電阻與接觸電阻量測(cè)工具、載子遷移率與載子濃度量測(cè)工具、接面深度量測(cè)工具、薄膜厚度 量測(cè)工具、氧化層?xùn)艠O完整度測(cè)試工具、電容_電壓量測(cè)工具、聚焦離子束(focused ion beam, FIB)，以及其他的測(cè)試與量測(cè)工具。晶片資料包括晶片(測(cè)試/量測(cè))結(jié)果，例如由 量測(cè)工具所量測(cè)到的晶片參數(shù)，如表面電阻、反射率、應(yīng)力、粒子密度與臨界尺寸。晶片資料 也包括其他資料，例如晶片識(shí)別記號(hào)與產(chǎn)品種類。廠房設(shè)備210用以制造集成電路元件。工藝的許多型態(tài)的控制，以及制造過程中 資料的收集，可通過虛擬廠房200被存取。廠房設(shè)備210包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)210A、多種制造硬 件、軟件工具與制造機(jī)臺(tái)210B。舉例而言，廠房設(shè)備210包括離子注入工具、化學(xué)氣相沉積 工具、熱氧化工具、濺鍍工具、多種光學(xué)影像系統(tǒng)與量測(cè)工具，也包括用以控制上述工具的 軟件。廠房設(shè)備210包括一種/多種系統(tǒng)和/或工具，例如化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)、物理氣相沉 積(physical vapor deposition,PVD)系統(tǒng)、蝕刻系統(tǒng)、熱氧化系統(tǒng)、離子注入系統(tǒng)、化學(xué)機(jī) 械拋光系統(tǒng)、快速熱退火系統(tǒng)、微影蝕刻系統(tǒng)、其他半導(dǎo)體制造工具，和/或上述系統(tǒng)/工具 的組合。系統(tǒng)/工具資料包括硬件參數(shù)的設(shè)定值(或硬件參數(shù)設(shè)定資料)。舉例而言，考慮物 理氣相沉積系統(tǒng)，硬件參數(shù)包括加熱器溫度、晶片溫度、射頻(radio frequency,RF)偏壓反 射功率、射頻側(cè)反射功率、射頻上反射功率、反應(yīng)室壓力、氣體分壓與吸附載臺(tái)電壓(chuck voltage)。硬件參數(shù)包括其他參數(shù)，而上述其他參數(shù)不包括在工藝變因(process recipe) 之內(nèi)，例如物理氣相沉積工具的濺鍍鈀材厚度，與介于濺鍍鈀材與晶片之間的間距。系統(tǒng)/ 工具資料還包括其他資料，例如工具識(shí)別資料、工具維護(hù)歷史紀(jì)錄與材料規(guī)格(例如在物 理氣相沉積工具中，所使用的濺鍍鈀材材料)。舉例而言，不論是個(gè)別的晶片或是一批的晶片，通過多種工藝步驟而被處理。一種 工藝步驟可在廠房設(shè)備210中被執(zhí)行。其它工藝步驟可在其他制造工具中被執(zhí)行。當(dāng)晶片 在廠房設(shè)備210被處理時(shí)，廠房設(shè)備210根據(jù)工藝變因而被程序化、設(shè)定與組態(tài)。工藝變因 定義多個(gè)工藝子步驟(sub-st印s)。舉例而言，物理氣相沉積機(jī)臺(tái)的變因定義以下工藝子步 驟通入氣體(gas)、穩(wěn)定腔溫度與氣流(stabilization)、抽真空(pump-down)、施加電壓。 每一工藝子步驟可經(jīng)由時(shí)間間距被定義，并且設(shè)定不同的硬件參數(shù)。當(dāng)晶片在制造機(jī)臺(tái)內(nèi) 根據(jù)工藝變因完成工藝步驟之后，一種或多種量測(cè)設(shè)備208用來測(cè)試與量測(cè)晶片并取得晶 片(測(cè)試/量測(cè))結(jié)果。制造資料，包括晶片資料與機(jī)臺(tái)資料，分別由量測(cè)設(shè)備208與廠房
11設(shè)備210而被收集。為知識(shí)財(cái)產(chǎn)供應(yīng)商的實(shí)體212代表提供(關(guān)于集成電路)設(shè)計(jì)的知識(shí)財(cái)產(chǎn)服務(wù)的 任何供應(yīng)商，(關(guān)于集成電路)設(shè)計(jì)的知識(shí)財(cái)產(chǎn)服務(wù)包括構(gòu)件的設(shè)計(jì)工具和/或設(shè)計(jì)程序 模組資料庫，例如標(biāo)準(zhǔn)元件、技術(shù)文件與參考設(shè)計(jì)流程(reference flow)。應(yīng)當(dāng)理解的是虛擬廠房200的服務(wù)系統(tǒng)202、客戶204、工程師206、量測(cè)設(shè)備208、 廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212或另一虛擬廠房214，包括上述實(shí)體間的連接，僅用以說明 本發(fā)明。再者，吾人可以想象虛擬廠房200的內(nèi)外具有更多或更少的實(shí)體，并且某些實(shí)體可 以合并或分散進(jìn)其他實(shí)體之內(nèi)。舉例而言，服務(wù)系統(tǒng)202可被分散至工程師206、量測(cè)設(shè)備 208、廠房設(shè)備210、知識(shí)財(cái)產(chǎn)賣方212和/或另一虛擬廠房214之間。參考圖3，圖3描述一種用以提供半導(dǎo)體制造流程的產(chǎn)品級(jí)別控制的方法400。方 法400通過虛擬廠房200被執(zhí)行。方法400管控半導(dǎo)體制造流程，其中，半導(dǎo)體制造流程用 以制造多個(gè)集成電路元件。典型地，半導(dǎo)體制造流程與處理一個(gè)或多個(gè)晶片批次相關(guān)，每一 晶片批次包括一個(gè)或多個(gè)晶片。舉例而言，每一晶片批次包括二十五個(gè)晶片。晶片最后被切 割成多個(gè)晶粒，并且每一晶粒包括完整的集成電路元件(因此晶?？梢暈榧呻娐吩?/或芯片(chips))。一個(gè)晶片批次的晶粒會(huì)呈現(xiàn)出不同的集成電路特性，因此晶粒被分類 成多種產(chǎn)品級(jí)別(bin categories，如第一級(jí)(BIN 1)、第二級(jí)(BIN 2)、第三級(jí)(BIN 3)… 等)。舉例而言，被分類至第一級(jí)(即第一種產(chǎn)品級(jí)別，bin categoryl)的集成電路元件可 能是不具有缺陷的，并且因此被認(rèn)定良好或(測(cè)試)通過的元件，而被分類至第三級(jí)(即第 三種產(chǎn)品級(jí)別)的集成電路元件被認(rèn)定是有缺陷的。由于其它的產(chǎn)品級(jí)別種類(的集成電 路)的電壓或電流特性落在可容許范圍之外、或其它的產(chǎn)品級(jí)別種類(的集成電路)具有 開路/短路缺陷或者是不同的存儲(chǔ)器存取時(shí)間，其他的產(chǎn)品級(jí)別種類(的集成電路)可具 有不同的缺陷。產(chǎn)品級(jí)別種類相關(guān)于集成電路元件的良率需求、電性特征，或集成電路元件 的其他特性。在另一例子中，被分類至第一種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件的飽和電流介于A 與B之間，被分類至第二種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件的飽和電流介于B與C之間，且被分類 至第三種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件的飽和電流介于C與D之間。在另一例子中，被分類至 第一種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件具有高飽和電流與低臨界電壓，被分類至第二種產(chǎn)品級(jí)別 的集成電路元件具有低飽和電流與低臨界電壓，且被分類至第三種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元 件具有高飽和電流與高臨界電壓。應(yīng)該了解的是產(chǎn)品級(jí)別種類的數(shù)目與產(chǎn)品級(jí)別編號(hào)系統(tǒng) 可根據(jù)所制造的集成電路與集成電路元件測(cè)試后的性質(zhì)而決定。每一晶片批次可以使用產(chǎn)品級(jí)別比例(bin ratio)來加以描述，產(chǎn)品級(jí)別比例定 義為在某晶片批次中，每一種級(jí)別的(半導(dǎo)體)產(chǎn)品(每一種產(chǎn)品級(jí)別)的數(shù)量占該晶片 批次中產(chǎn)品總數(shù)量的比例，其中，不同級(jí)別的產(chǎn)品具有不同的集成電路特性。舉例而言，在 一晶片批次中，具有三種產(chǎn)品級(jí)別種類，且三種產(chǎn)品級(jí)別種類的產(chǎn)品級(jí)別比例(第一種產(chǎn) 品級(jí)別第二種產(chǎn)品級(jí)別第三種產(chǎn)品級(jí)別)為2 1 1 ；換句話說，在該晶片批次中，所 有晶粒的50%表現(xiàn)出與第一種產(chǎn)品級(jí)別相關(guān)的集成電路特性，所有晶粒的25%表現(xiàn)出與 第二種產(chǎn)品級(jí)別相關(guān)的集成電路特性，以及所有晶粒的25%表現(xiàn)出與第三種產(chǎn)品級(jí)別相關(guān) 的集成電路特性。一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別比例可以根據(jù)用來處理該晶片批次的特定的工藝 變因來決定。典型地，一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別比例在該晶片批次的所有晶粒被測(cè)試并分類 之后被決定。
當(dāng)客戶訂購集成電路元件時(shí)，通常會(huì)指定特定的集成電路特性。例如，第一種產(chǎn) 品級(jí)別內(nèi)的集成電路元件可能會(huì)呈現(xiàn)出客戶所指定的第一類集成電路特性，第二種產(chǎn)品級(jí) 別內(nèi)的集成電路元件可能會(huì)呈現(xiàn)出客戶所指定的第二類集成電路特性…余此類推。目前， 產(chǎn)品級(jí)別種類規(guī)格是由客戶指定的，且在每一集成電路元件的制造與最后測(cè)試之后方能被 分級(jí)。因此，若客戶訂購具有第一種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路特性的集成電路元件，則第一產(chǎn)品 級(jí)別內(nèi)的集成電路元件的數(shù)量首先被確定。若第一種產(chǎn)品級(jí)別內(nèi)的集成電路元件的數(shù)量不 足而無法滿足客戶的訂單，則制造系統(tǒng)所需啟始新的晶片批次，用以制造、設(shè)定工藝變因和 /或元件電性目標(biāo)值(device targets)，用以確保第一種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件的數(shù)量 能夠滿足客戶訂單。這個(gè)流程所花費(fèi)的時(shí)間通常比預(yù)期來的久(例如，長(zhǎng)的周期時(shí)間，有時(shí) 一個(gè)月至兩個(gè)月)。在某些例子中，第一種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件目前正在制造中，而且 能夠滿足客戶的訂單(數(shù)量)，但是生產(chǎn)時(shí)程表卻無法輕易地更改，用以滿足訂單的交貨期 限。再者，對(duì)每一種產(chǎn)品級(jí)別種類的需求經(jīng)常隨著客戶期望的集成電路特性而改變?，F(xiàn)今 的半導(dǎo)體制造系統(tǒng)缺乏有效地控制產(chǎn)品級(jí)別種類的數(shù)量與動(dòng)態(tài)地迎合客戶(產(chǎn)品級(jí)別)需 求的能力。當(dāng)收到緊急訂單時(shí)，上述缺點(diǎn)特別地造成問題。因此，本發(fā)明提供一種用以滿足產(chǎn)品級(jí)別訂單的產(chǎn)品級(jí)別控制方法。再次 參考圖3，方法400管控半導(dǎo)體制造流程(semiconductor manufacturing process flow)401。半導(dǎo)體制造流程401分成前段工藝(front-end-of-line，F(xiàn)E0L)與后段工藝 (back-end-of-line，BE0L)。前段工藝包括在第一金屬層工藝(first metallization layer process)之前，于一晶片批次被執(zhí)行的多個(gè)工藝。在本實(shí)施例中，前段工藝包括 下貨生產(chǎn)(wafer start)402、關(guān)鍵工藝(key process)404、關(guān)鍵線上量測(cè)(key in-line measurements) 406與(參數(shù))調(diào)整工藝(tuning process) 408。后段工藝包括介于第一金 屬層工藝與出貨并交至客戶之間，于一晶片批次被執(zhí)行的多個(gè)工藝。在本實(shí)施例中，后段工 藝包括期中產(chǎn)品電性測(cè)試(intermediary wafer assessment testing, IM WAT)410、最終 晶片電性測(cè)試(final wafer assessment testing，WAT) 412，以及出貨(交貨)程序 414。每一晶片批次通過半導(dǎo)體制造流程401產(chǎn)生多個(gè)集成電路元件。半導(dǎo)體制造流程 401還被分成產(chǎn)品級(jí)別比例可調(diào)整步驟(lot bin ratio tunable zone)401A與產(chǎn)品級(jí)別比 例固定步驟(lot bin ratio fixed zone)401B。產(chǎn)品級(jí)別比例可調(diào)整步驟401A代表半導(dǎo) 體制造流程401中的部分步驟，其中當(dāng)集成電路元件制造時(shí)，在該部分步驟中(例如于前段 工藝中)的半導(dǎo)體制造流程401可被動(dòng)態(tài)地調(diào)整用以修改集成電路元件的特性。產(chǎn)品級(jí)別 比例固定步驟401B也代表半導(dǎo)體制造流程401中的部分步驟，其中在該部分步驟中(例如 于后段工藝中)的集成電路元件的特性實(shí)質(zhì)上固定不變的，因此，最終的產(chǎn)品級(jí)別比例固 定不變的。在產(chǎn)品級(jí)別比例可調(diào)整步驟401A與產(chǎn)品級(jí)別比例固定步驟401B中，晶片批次 的生產(chǎn)時(shí)程可被修改。舉例而言，先前的晶片批次可于半導(dǎo)體制造流程401內(nèi)的任何時(shí)間 被修改。在下貨生產(chǎn)402時(shí)，晶片批次啟始于一連串相關(guān)于關(guān)鍵工藝404與(參數(shù))調(diào)整 工藝408的工藝步驟(processing sequence) 0工藝步驟可通過定義元件電性目標(biāo)值而被 決定，例如期望的集成電路特性，且工藝步驟可包括一個(gè)或多個(gè)工藝變因。晶片批次所需經(jīng) 過一道或多道關(guān)鍵工藝404 (的處理)。例如，在晶片批次中，關(guān)鍵工藝404包括在晶片上形 成一個(gè)或多個(gè)柵極結(jié)構(gòu)。在每一關(guān)鍵工藝404之后，關(guān)鍵線上量測(cè)406被執(zhí)行用以評(píng)估集
13成電路特性。關(guān)鍵線上量測(cè)406使用量測(cè)設(shè)備(例如量測(cè)設(shè)備208)。在某些實(shí)施例中，關(guān) 鍵線上量測(cè)406被偶爾地執(zhí)行的。在關(guān)鍵工藝404被執(zhí)行后，晶片批次所需經(jīng)過一道或多 道(參數(shù))調(diào)整工藝408。(參數(shù))調(diào)整工藝408用以調(diào)整集成電路元件的特性。舉例而 言，離子注入工藝的工藝變因被決定，用以使集成電路元件具有期望的特性，例如特定的飽 和電流和/或臨界電壓。在一道或多道(參數(shù))調(diào)整工藝408的后，也可執(zhí)行線上量測(cè)。在(參數(shù))調(diào)整工藝408被執(zhí)行后，晶片批次進(jìn)入產(chǎn)品級(jí)別比例固定的步驟。晶片 批次必須經(jīng)過一道或多道期中產(chǎn)品電性測(cè)試410和/或最終晶片電性測(cè)試412。期中產(chǎn)品 電性測(cè)試410被執(zhí)行于當(dāng)一層或多層金屬層被工藝成長(zhǎng)于晶片上之后。期中產(chǎn)品電性測(cè)試 410提供該晶片批次的集成電路特性的早期指標(biāo)。最終晶片電性測(cè)試412被執(zhí)行于當(dāng)該晶 片批次的工藝完成之后。然后，晶片批次被分成多個(gè)種類的集成電路元件，并且在出貨(交 貨)程序414中，集成電路元件被指派至多種出貨和/或儲(chǔ)存地址。本實(shí)施例用以確保已出貨的集成電路元件滿足客戶的需求。更特別的是，通過管 控半導(dǎo)體制造流程401，產(chǎn)品級(jí)別控制方法430動(dòng)態(tài)地滿足客戶的產(chǎn)品級(jí)別的需求。產(chǎn)品級(jí) 別控制方法430通過產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)而達(dá)成，產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)包括交貨控制329A、產(chǎn) 線產(chǎn)品級(jí)別控制329B與晶片送入控制329C。如同圖3的描述，在半導(dǎo)體制造流程401中， 交貨控制329A提供交貨期限的控制，產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制329B提供產(chǎn)線的產(chǎn)品級(jí)別控制，且 晶片送入控制329C提供晶片送入(下貨生產(chǎn))的控制。應(yīng)該了解的是產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng) 可個(gè)別地，或是合并地使用交貨控制、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制和/或晶片送入控制。使用交貨控制、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制和/或晶片送入控制的產(chǎn)品級(jí)別控制方法 430決定所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(required bin quantity)、現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(actual bin quantity)與生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(projected bin quantity) 0所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與客戶 需求相關(guān)，舉例而言，用以滿足客戶需求的每一產(chǎn)品級(jí)別種類的一些集成電路元件，以和/ 或用以滿足客戶產(chǎn)品級(jí)別需求的所需產(chǎn)品級(jí)別比例。現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量代表集成電路元件 的實(shí)際數(shù)量，集成電路元件的實(shí)際數(shù)量相關(guān)于已準(zhǔn)備交貨的每一種產(chǎn)品級(jí)別(可交貨產(chǎn)品 級(jí)別數(shù)量)，或/與可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(deliverable bin quantity)相關(guān)的可交貨產(chǎn)品 級(jí)別比例(deliverable bin ratio)，其中集成電路元件的實(shí)際數(shù)量與每一種產(chǎn)品級(jí)別有 關(guān)聯(lián)的。生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量包括正被(工藝)處理中的每一晶片批次中的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別 晶粒數(shù)量(forecasted bin-die quantity)，其中包括在每一后段和/或前段工藝中晶片批 次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量。對(duì)于被(工藝)處理的每一晶片批次，生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量 還相關(guān)于預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別比(forecasted lot ratio) 0交貨控制、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制與晶片 送入控制的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量、現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量將在下一段被進(jìn)一步 說明。交貨控制相關(guān)于晶片批次產(chǎn)品級(jí)別比例固定步驟410B和/或后段工藝。為了滿 足客戶產(chǎn)品級(jí)別需求，交貨控制用以修改多種晶片批次的生產(chǎn)時(shí)程。在本實(shí)施例中，交貨控 制相關(guān)于產(chǎn)品級(jí)別比例需求(bin ratio demand)431與產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估(bin/yield forecast)432。圖4說明一種用于交貨控制的方法500。步驟502與步驟504中決定產(chǎn)品 級(jí)別比例需求431與現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比例(actual bin ratio)。產(chǎn)品級(jí)別比例需求431代 表與客戶需求相關(guān)的產(chǎn)品級(jí)別比例，產(chǎn)品級(jí)別比需求亦與所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量有關(guān)。舉例而 言，在某一時(shí)間，客戶的訂單(客戶的需求)的產(chǎn)品級(jí)別比為2 1 1，代表客戶的需求需要50%的第一種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件，25%的第二種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件，以 及25%的第三種產(chǎn)品級(jí)別的集成電路元件。產(chǎn)品級(jí)別比例需求431還包括與客戶訂單相 關(guān)的交貨日期?，F(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比代表集成電路元件的實(shí)際數(shù)量，集成電路元件的實(shí)際數(shù)量 相關(guān)于已準(zhǔn)備交貨的每一種產(chǎn)品級(jí)別，其中現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比相關(guān)于現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量/比 例，和/或可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量/比例。步驟506將現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比與產(chǎn)品級(jí)別比例需求431作比較。若現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比 滿足產(chǎn)品級(jí)別比例需求431，則工藝根據(jù)既定的生產(chǎn)時(shí)程表繼續(xù)下去。若現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比無 法滿足產(chǎn)品級(jí)別比例需求431，則在后段工藝中，交貨控制計(jì)算的晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別比， 用以判斷與后段工藝相關(guān)的產(chǎn)品級(jí)別比(例如后段工藝中，晶片批次的生產(chǎn)中料架數(shù)量) 加上現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比(例如現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量)是否滿足產(chǎn)品級(jí)別比例需求431 (例如所 需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量)。在后段工藝的晶片批次中，產(chǎn)品級(jí)別比經(jīng)由考慮產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估 432而被計(jì)算。步驟508中決定產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估432，其中產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估432提 供中后段工藝中，每一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量。產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估432估計(jì)后段 工藝中，每一產(chǎn)品級(jí)別種類會(huì)有多少集成電路元件無法通過測(cè)試。然后產(chǎn)生產(chǎn)品級(jí)別比例 報(bào)告(bin ratio r印ort)，且根據(jù)產(chǎn)品級(jí)別比報(bào)告決定產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估。在晶片批次 產(chǎn)品級(jí)別比固定步驟401B中，已產(chǎn)生的產(chǎn)品級(jí)別比報(bào)告(generated bin ratio report) 提供晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別比，因而，已產(chǎn)生的產(chǎn)品級(jí)別比報(bào)告相關(guān)于后段工藝的產(chǎn)品級(jí)別 比報(bào)告。為了晶片批次的期中晶片評(píng)估測(cè)試410與最終晶片評(píng)估測(cè)試412，后段工藝的產(chǎn)品 級(jí)別比報(bào)告最后會(huì)提供產(chǎn)品級(jí)別比。根據(jù)后段工藝的產(chǎn)品級(jí)別比報(bào)告，在后段工藝中的晶 片批次的產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量可由下列式子決定其中晶片數(shù)量為每一晶片批次的晶片數(shù)量，產(chǎn)品級(jí)別比為相關(guān)于特定產(chǎn)品級(jí)別 種類的晶片批次的百分比，總晶粒數(shù)為每片晶片上的總晶粒數(shù)，且芯片產(chǎn)品良率(chip product yield)為每一晶片批次電性完好的晶?；蛐酒陌俜直?。在步驟510中，現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估432與產(chǎn)品級(jí)別比需求431作比較。該 比較為差異分析(gap analysis)433。差異分析433判斷已確定的(或所需的)產(chǎn)品級(jí)別 比需求431與可取得(available)的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(包括現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(例如準(zhǔn)備出 貨的芯片))、每一后段工藝晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量，和/或每一前段工藝晶片 批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量之間是否有差異。
若加總后的(combined)現(xiàn)有與產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估432符合產(chǎn)品級(jí)別 比需求431，則工藝根據(jù)既定的生產(chǎn)時(shí)程表繼續(xù)下去。為了特定客戶的訂單，交貨控制根 據(jù)產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估432，指定后段工藝中的多個(gè)晶片批次出貨。在某些例子中，雖然在 后段工藝中的晶片批次滿足產(chǎn)品級(jí)別訂購數(shù)量(bin order quantity)，但在后段工藝中 的該晶片批次卻無法準(zhǔn)時(shí)交貨。因此，在本實(shí)施例中，差異分析433也將訂單期限(order deadlines)列入考慮，并且判斷是否需要為了滿足產(chǎn)品級(jí)別比需求431而修改特定晶片批 次的生產(chǎn)時(shí)程表。在后段工藝中，差異分析為特定的晶片批次考慮所需周期時(shí)間(required cycle time)，其中特定的晶片批次被預(yù)期可產(chǎn)出(yield)滿足產(chǎn)品級(jí)別比需求的產(chǎn)品級(jí)別 比。所需周期時(shí)間由一些仍需后續(xù)處理的工藝層(remaining layers)所決定。交貨控制可 以將正常的周期時(shí)間(normal cycle run)變更成急件的周期時(shí)間(hot run cycle time) 和/或超急件的周期時(shí)間(super hot run cycle time)，用以確保后段工藝中的晶片批次
15能及時(shí)準(zhǔn)備好。再者，交貨控制可修改晶片批次的生產(chǎn)時(shí)程表，用以確保產(chǎn)品級(jí)別比需求 431時(shí)程上是(與訂單)吻合的。舉例而言，在后段工藝中的晶片批次，交貨控制指揮生產(chǎn) 優(yōu)先順序改變(production priority change)，用以加速完成該晶片批次。在某些實(shí)施例 中，交貨控制還與產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制與晶片送入控制通訊。 產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制相關(guān)于晶片批次產(chǎn)品級(jí)別比可調(diào)整步驟401A。產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控 制提供一種用以改變和/或修改晶片批次的可交貨產(chǎn)品級(jí)別比的機(jī)制。產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制 用以修改生產(chǎn)時(shí)程、修改元件指標(biāo)、修改工藝變因和/或修改多種前段工藝的晶片批次的 派貨班表(dispatching schedules)，用以滿足客戶的產(chǎn)品級(jí)別需求。在本實(shí)施例中，產(chǎn)線 產(chǎn)品級(jí)別控制包括產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制434與產(chǎn)品知識(shí)(product knowledge) 4350在交貨控 制中的差異分析433之后，產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制434考慮剩余的差異(remaining gap)，用以 決定是否需要產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比調(diào)整(in-line bin ratio tuning)。產(chǎn)品知識(shí)435包括元件 電性目標(biāo)值、工藝變因、派貨機(jī)臺(tái)組合、其他合適的參數(shù)，和/或上述的組合。產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別 控制通過改變?cè)笜?biāo)、工藝變因或晶片批次的派貨機(jī)臺(tái)組合(dispatching route)來提 供產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比調(diào)整。舉例而言，若晶片批次的元件指標(biāo)為低臨界電壓元件，但是為了滿 足客戶的高臨界電壓元件的需求，產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制更改晶片批次的元件電性目標(biāo)值，用 以產(chǎn)出高臨界電壓的元件。產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制可使新的元件指標(biāo)與多種(參數(shù))調(diào)整工藝 408和/或工藝工具作溝通。在某些實(shí)施例中，產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制使晶片批次的新的工藝變 因與多種(參數(shù))調(diào)整工藝408和/或工藝工具作溝通。在某些實(shí)施例中，產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別 控制將晶片批次派送至特定的工藝工具，用以確保該晶片批次被調(diào)整為既定的產(chǎn)品級(jí)別比 例。產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制還可修改前段工藝的晶片批次的生產(chǎn)時(shí)程表，用以確保產(chǎn)品級(jí)別比 需求431時(shí)程上(與訂單)吻合的。舉例而言，在后段工藝中的晶片批次，產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控 制指揮生產(chǎn)優(yōu)先順序改變(production priority change)，用以加速完成該晶片批次。產(chǎn) 線產(chǎn)品級(jí)別控制也考慮差異分析433。舉例而言，若現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別比與產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù) 估432無法滿足產(chǎn)品級(jí)別比需求431，則產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制動(dòng)態(tài)地調(diào)整前段工藝的晶片批 次的產(chǎn)品級(jí)別比，用以減少存在于客戶的產(chǎn)品級(jí)別需求與可取得的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量間的任何 差異。晶片送入控制相關(guān)于晶片批次產(chǎn)品級(jí)別比可調(diào)整步驟401A。晶片送入控制考 慮到可調(diào)整半成品(tunable WIP)436、剩余差異分析(remaining gap analysis)437、下 貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估(wafer start bin forecast)438與下貨生產(chǎn)策略(wafer start policy)4390當(dāng)晶片送入控制在最小化任何產(chǎn)品級(jí)別種類的過量與短缺時(shí)，晶片送入控制 決定精確的下貨生產(chǎn)數(shù)量，用以滿足客戶的產(chǎn)品級(jí)別需求。根據(jù)剩余差異分析437，晶片送 入控制決定新的晶片批次的數(shù)目，用以啟始工藝。圖5提供用于剩余差異分析437的差異 分析方法600的實(shí)施例。應(yīng)該了解的是差異分析方法600還可被使用于差異分析433。在 步驟602中，差異分析方法600產(chǎn)生包括產(chǎn)品級(jí)別種類資訊的半成品報(bào)告(WIP r印ort)，例 如圖6的半成品報(bào)告700。半成品報(bào)告700提供一個(gè)晶片批次的清單，晶片批次的清單由 半導(dǎo)體制造系統(tǒng)所處理。每一晶片批次相關(guān)于晶片批次識(shí)別碼(lot ID nUmber)702、目前 處理階段(current processing stage) 704、晶片數(shù)量(wafer quantity) 706、剩余工藝層 數(shù)(remaining layer number) 708、總晶粒數(shù)量(gross die quantity) 710 與芯片產(chǎn)品良率 (chip product yield)712。目前處理階段704用以指出在半導(dǎo)體工藝中，晶片批次所處的工藝，舉例而言，介電層化學(xué)機(jī)械拋光工藝、金屬層濺鍍工藝、微影工藝和/或蝕刻工藝等。 半成品報(bào)告700包括在前段和/或后段工藝中的晶片批次。晶片數(shù)量706指出每一晶片批 次的晶片的數(shù)量(例如每一晶片批次包括二十五個(gè)晶片)。剩余工藝層數(shù)708指出在一晶 片批次中，為了完成每一晶片，尚需制作的工藝層數(shù)，例如，該晶片批次的每一晶片具有四 層剩余工藝需要被制作?？偩Я?shù)量710指出每一晶片的晶粒數(shù)量。芯片產(chǎn)品良率712提 供在每一晶片上，電性完好的晶粒百分比。舉例而言，80%的芯片產(chǎn)品良率表示在該晶片批 次中，有80 %的晶粒會(huì)產(chǎn)出電性良好的集成電路元件。
半成品報(bào)告700還相關(guān)于以晶片批次為基礎(chǔ)的產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估報(bào)告(lot-based bin forecast report)，半成品報(bào)告700包括在制造過程中，每一晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí) 別比例(forecasted lot bin ratio) 700A 與預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(forecasted bin-die qUantity)700B，其中每一晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別比例700A與預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量700B 合起來相關(guān)于以晶片批次為基礎(chǔ)的產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估報(bào)告。以晶片批次為基礎(chǔ)的產(chǎn)品級(jí)別預(yù) 估報(bào)告700預(yù)估有多少集成電路元件被分類至每一產(chǎn)品級(jí)別種類中(即生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別 數(shù)量)。以晶片批次為基礎(chǔ)的產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估報(bào)告通過以晶片批次為基礎(chǔ)的產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估系 統(tǒng)(lot-based bin forecast system)而被決定，以晶片批次為基礎(chǔ)的產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估系統(tǒng) 被產(chǎn)品工程師控制，例如為工程師的實(shí)體206。每一晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別比例700A以 多種參數(shù)為基礎(chǔ)。舉例而言，每一晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別比例700A根據(jù)被指定給一晶 片批次的元件電性目標(biāo)值、用以制造晶片批次的晶片的工藝變因、產(chǎn)線量測(cè)資料(in-line metrology)、電路設(shè)計(jì)資訊、良率學(xué)習(xí)曲線、任何其他合適的參數(shù)，和/或上述的組合所決 定。其中，產(chǎn)線量測(cè)資料在晶片批次被關(guān)鍵工藝404和/或(參數(shù))調(diào)整工藝控制之后被 取得。為了說明，茲以半成品報(bào)告700的第一晶片批次(晶片批次識(shí)別碼NH8583. 00)為 例。對(duì)于第一晶片批次而言，其預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別比例700A顯示第一晶片批次的60. 4%將呈 現(xiàn)出第一種產(chǎn)品級(jí)別的特性，第一晶片批次的37. 7%將呈現(xiàn)出第二種產(chǎn)品級(jí)別的特性，第 一晶片批次的1. 8%將呈現(xiàn)出第三種產(chǎn)品級(jí)別的特性，并且第一晶片批次的0. 0%將呈現(xiàn) 出第四種產(chǎn)品級(jí)別的特性。步驟604中決定每一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量。每一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量包 括在后段工藝中的每一晶片的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，以及在前段工藝中的每一晶片批次的預(yù) 估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，其中在前段工藝中的每一晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與在后段工藝中 的每一晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量均與生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量有關(guān)。在后段工藝中，每一 晶片產(chǎn)品級(jí)別的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量(由上述討論的產(chǎn)品級(jí)別/良率預(yù)估432所決定) 意指在期中與最終電性評(píng)估測(cè)試之后，相關(guān)于每一種產(chǎn)品級(jí)別的晶粒數(shù)量。在前段工藝 中，每一晶片產(chǎn)品級(jí)別的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量意指將會(huì)呈現(xiàn)出一特定種類的產(chǎn)品級(jí)別的特 性，并且尚待工藝處理的晶粒數(shù)量。在本實(shí)施例中，前段工藝中的每一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別 晶粒數(shù)量以半成品報(bào)告700與預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別比例700A為根據(jù)，并在以晶片批次為基礎(chǔ)的產(chǎn) 品級(jí)別預(yù)估報(bào)告(半成品報(bào)告)中，以后段工藝的每一晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量 700B而被說明。前段工藝中的每一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量可由下列式子決定在后段工藝中，每一晶片批次的=晶片數(shù)量X產(chǎn)品級(jí)別比例X總晶粒數(shù)X芯片產(chǎn)品良率產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量
舉例而言，茲考慮第一晶片批次，其預(yù)估晶粒產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量指出5，981個(gè)晶粒將 呈現(xiàn)第一種產(chǎn)品級(jí)別的特性，3，736個(gè)晶粒將呈現(xiàn)第二種產(chǎn)品級(jí)別的特性，182個(gè)晶粒將呈 現(xiàn)第三種產(chǎn)品級(jí)別的特性，以及2個(gè)晶粒將呈現(xiàn)第四種產(chǎn)品級(jí)別的特性。步驟606將每一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較。所需產(chǎn) 品級(jí)別數(shù)量為產(chǎn)品級(jí)別比需求431，產(chǎn)品級(jí)別比相關(guān)于客戶訂單/需求。每一晶片批次的 產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量包括每一晶片批次的生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量(projected bin-die quantity) (例如，在前段與后段工藝中的每一晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量)，以及每一晶片批次的現(xiàn)有 (可交貨)產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量。所需產(chǎn)品級(jí)別晶粒數(shù)量的訂單日期亦被考慮。在步驟608中接 著計(jì)算所需周期時(shí)間(cycle time，CT)。所需周期時(shí)間根據(jù)剩余工藝層數(shù)而決定。舉例而 言，假設(shè)每一剩余的工藝需要兩天來制造，若一晶片批次具有五層剩余的工藝，則需要大約 十天來完成工藝。對(duì)于前段和/或后段工藝的每一晶片批次而言，所需周期時(shí)間可被計(jì)算， 用以判斷客戶的產(chǎn)品級(jí)別比需求431是否是時(shí)程上(與訂單)吻合的。從步驟602至步驟608，用以判斷是否有差異存在于產(chǎn)品級(jí)別比需求431與可取 得的產(chǎn)品級(jí)別比例數(shù)量(available bin ratio quantities)之間，其中可取得的產(chǎn)品級(jí)別 比數(shù)量包括可交貨的、前段工藝的與后段工藝的晶片批次。差異還考慮到交貨日期、訂單日 期等，用以判斷是否有時(shí)間的差異。若沒有差異存在(在時(shí)間與數(shù)量上)，則產(chǎn)品級(jí)別比需 求431將被滿足，并且工藝將根據(jù)既定的生產(chǎn)時(shí)程繼續(xù)下去。若差異存在，則在步驟610，以 產(chǎn)品級(jí)別為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)根據(jù)差異決定產(chǎn)品輸入/輸出計(jì)劃(product-in product-out scheme)，包括目前處理中的晶片批次所需周期時(shí)間。
一旦剩余差異分析437判斷出有剩余的差異，產(chǎn)品輸入由晶片送入控制決 定。晶片送入控制考慮下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估438，用以提供下貨生產(chǎn)策略439。下貨生產(chǎn) 產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估438為一晶片批次起始工藝(wafer lot beginning processing)預(yù)估產(chǎn)品級(jí) 別比例，晶片批次起始工藝以電路設(shè)計(jì)與良率學(xué)習(xí)曲線為根據(jù)。根據(jù)下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù) 估438，晶片送入控制決定下貨生產(chǎn)策略439。下貨生產(chǎn)策略439考慮任何合適的因素(包 括此處所述的任何因素)而決定將開始的晶片批次的數(shù)目，用以迎合客戶的產(chǎn)品級(jí)別比需 求431。起始的晶片批次數(shù)量彌平剩余的差異，因此產(chǎn)品級(jí)別比需求431在時(shí)間上將被符合 的。圖7描述可被產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)(bin-based control system)使用的產(chǎn)品級(jí)別 控制工作流程800。產(chǎn)品級(jí)別控制工作流程800使用上述的交貨控制、產(chǎn)線(產(chǎn)品級(jí)別) 控制與晶片送入控制。產(chǎn)品級(jí)別控制工作流程800開始于產(chǎn)品級(jí)別變更請(qǐng)求(bin change request)802o產(chǎn)品級(jí)別變更請(qǐng)求802發(fā)生于客戶要求(requests)產(chǎn)品級(jí)別比改變和/或 已完成的晶片批次的良率改變并造成產(chǎn)品級(jí)別短缺之時(shí)。當(dāng)發(fā)生產(chǎn)品級(jí)別變更請(qǐng)求時(shí)，類 似于差異分析433的差異分析804被執(zhí)行。差異分析804使用(以晶片批次為基礎(chǔ)的)產(chǎn) 品級(jí)別預(yù)估系統(tǒng)806與即時(shí)的半成品報(bào)告808，其中產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估系統(tǒng)806與半成品報(bào)告 808產(chǎn)生(以晶片批次為基礎(chǔ)的)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估報(bào)告810。根據(jù)(以晶片批次為基礎(chǔ)的)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估報(bào)告810，若差異分析804顯示時(shí)間或 數(shù)量的差異，則進(jìn)一步計(jì)算得到減少差異所需周期時(shí)間的改變812。在獲得所需周期時(shí)間的 改變812之后，判斷步驟814判斷是否可從某處拉入(pulling-in)新的晶片批次，用以減 少該差異。若可，則下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估816被用以決定下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與拉入計(jì)劃(pull-in plan)8180若否，則改變(在工藝處理中的該晶片批次的)元件電性目標(biāo)值 820。產(chǎn)品級(jí)別模擬裝置822用以決定如何改變?cè)娦阅繕?biāo)值820。接著，下貨生產(chǎn) 數(shù)量與拉入計(jì)劃818和/或改變?cè)娦阅繕?biāo)值820進(jìn)行費(fèi)用評(píng) 估(cost evalUation)824，其中費(fèi)用評(píng)估824用于判斷步驟826。若費(fèi)用評(píng)估是可接受的， 則在初制晶片數(shù)量與拉入計(jì)劃818中所決定的新的晶片批次開始其工藝處理，且/或交貨 控制或產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制啟始新的下貨生產(chǎn)(new wafer start)與更新交貨計(jì)劃828。產(chǎn) 線產(chǎn)品級(jí)別控制可修改工藝變因，用以調(diào)整正在前段工藝被制造的晶片批次，并進(jìn)而顯示 在改變?cè)娦阅繕?biāo)值820中被改變的元件電性目標(biāo)值。若費(fèi)用評(píng)估是無法接受的，則需 要制定新的價(jià)格策略(new price strategy) 832。利潤(rùn)評(píng)估(benefit evaluation) 834 根 據(jù)新的價(jià)格策略832而考慮步驟定價(jià)(pricing) 836。簡(jiǎn)言之，本發(fā)明提供一種以產(chǎn)品級(jí)別為基礎(chǔ)的控制方法。以產(chǎn)品級(jí)別為基礎(chǔ)的控 制方法包括產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估方法(bin forecasting method)，產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估方法以晶片電性 測(cè)試、派貨機(jī)臺(tái)組合和/或派貨指令(routing and/or dispatching instructions)、產(chǎn)線 量測(cè)、下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估等為基礎(chǔ)。產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估方法提供交貨控制(例如交貨控制 329A)、產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制(例如產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別控制329A)與下貨生產(chǎn)控制(例如晶片送入 控制329C)，用以動(dòng)態(tài)地滿足客戶需求。本發(fā)明所揭示的可以通過均為硬件元件的實(shí)施例、均為軟件元件的實(shí)施例，或包 括軟件與硬件元件的實(shí)施例而達(dá)成。再者，本發(fā)明所揭示的實(shí)施例可為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的 形式，通過提供程序碼供本身使用的為實(shí)體的計(jì)算機(jī)可用或可讀的媒體，上述計(jì)算機(jī)程序 產(chǎn)品是可被存取的或可以連接至另一計(jì)算機(jī)或指令執(zhí)行系統(tǒng)。上述聲明的目的為上述為 實(shí)體的計(jì)算機(jī)可用或可讀的媒體可為任意元件，其中上述元件用以容納、儲(chǔ)存、通訊、傳播 或傳輸以使用為目的的程序，或連接至其他指令執(zhí)行系統(tǒng)、元件或元件。上述媒體可為電子 的、磁性的、光學(xué)的、電磁的、紅外光的半導(dǎo)體系統(tǒng)(裝置或元件)、或傳播媒體。本發(fā)明數(shù)個(gè)實(shí)施例的前述摘要特征使本領(lǐng)域技術(shù)人員得以充份了解本發(fā)明所揭 示的樣態(tài)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能了解根據(jù)本發(fā)明的所揭示內(nèi)容，用以設(shè)計(jì)/修改其他工藝 或結(jié)構(gòu)而完成與本發(fā)明具有相同目的或優(yōu)點(diǎn)的其他發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)能了解，在 不脫離本發(fā)明的精神與范疇的前提下，可以于等價(jià)結(jié)構(gòu)中作些許更動(dòng)、替換與置換。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制的方法，應(yīng)用于制造集成電路元件，其中一產(chǎn)品級(jí)別與一集成電路所呈現(xiàn)的一種或多種特性有關(guān)，上述方法包括對(duì)多個(gè)晶片批次，執(zhí)行多個(gè)工藝；決定一所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量、一現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與一生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；將已決定的上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，與已決定的上述現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量以及已決定的上述預(yù)估生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較；以及若已決定的上述現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與已決定的上述預(yù)估生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量無法滿足已決定的上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，則修正上述晶片批次的上述工藝中的至少一者。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量為與客戶需求相關(guān)的一第一 產(chǎn)品級(jí)別比例，上述現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量為與已完成晶片批次相關(guān)的一第二產(chǎn)品級(jí)別比例， 以及上述生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量為與制造中晶片批次相關(guān)的一第三產(chǎn)品級(jí)別比例。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中決定上述生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量的歩驟包括根據(jù)晶 片電性測(cè)試、機(jī)臺(tái)組合與產(chǎn)線量測(cè)，決定一預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中決定上述生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量的歩驟包括預(yù)估每 一后段工藝晶片批次的產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，以及預(yù)估每一前段工藝晶片批次的預(yù)估產(chǎn)品級(jí)別數(shù) 量。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中將已決定的上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，與已決定的上 述現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量以及已決定的上述生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較的歩驟包括執(zhí)行一差 異分析。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中執(zhí)行上述差異分析的歩驟包括產(chǎn)生包括一產(chǎn)品級(jí)別報(bào)告的一半成品報(bào)告；根據(jù)包括上述產(chǎn)品級(jí)別報(bào)告的上述半成品報(bào)告，計(jì)算上述每一晶片批次的一產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；將上述每一晶片批次的上述產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較；計(jì)算上述半成品的一所需周期時(shí)間；以及根據(jù)上述半成品報(bào)告的一所需周期時(shí)間，決定一產(chǎn)品輸入輸出計(jì)劃。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中修正上述晶片批次的上述工藝中的至少一者的歩驟 包括修正一生產(chǎn)時(shí)程、修正一(半導(dǎo)體)元件電性目標(biāo)值、修正一工藝變因、修正一派貨機(jī) 臺(tái)組合或上述組合的一者。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括若已決定的現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與已決定的上述生 產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量無法滿足已決定的上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，則指派一晶片批次數(shù)量，用 以起始制造流程。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中指派上述晶片批次數(shù)量，用以起始制造流程的歩驟 包括當(dāng)下貨生產(chǎn)時(shí)，決定一下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估數(shù)量。
10.一種制造半導(dǎo)體產(chǎn)品的方法，包括決定包括一所需交貨日期的一所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與一可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；若上述可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量之間有一第一差異存在，則計(jì)算 每一生產(chǎn)中晶片批次的一產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；指派上述生產(chǎn)中晶片批次的至少一者出貨，用以消弭上述第一差異；決定已指派的上述生產(chǎn)中晶片批次的一所需周期時(shí)間；以及若上述所需周期時(shí)間無法滿足上述所需交貨日期，則修正已指派的上述生產(chǎn)中晶片批 次的一工藝參數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中若上述可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與上述所需產(chǎn)品級(jí)別 數(shù)量之間有上述第一差異存在，則計(jì)算上述每一生產(chǎn)中晶片批次的上述產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量的歩 驟包括計(jì)算每一后段工藝晶片批次的一第一產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；指派上述后段工藝晶片批次的至少一者出貨，用以消弭上述第一差異；若上述可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量和已指派的上述后段工藝晶片批次，與必需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量 的間有一第二差異存在，則計(jì)算每一前段工藝晶片批次的一第二產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；以及指派上述前段工藝晶片批次的至少一者出貨，用以消弭上述第二差異。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中指派上述前段工藝晶片批次的至少一者出貨，用 以消弭上述第二差異的歩驟包括對(duì)已指派(出貨)的上述前段工藝晶片批次，執(zhí)行一產(chǎn)線 產(chǎn)品級(jí)別比例調(diào)整流程。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中執(zhí)行上述產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比例調(diào)整流程的歩驟包括 修改已指派(出貨)的上述前段工藝晶片批次的一(半導(dǎo)體)元件電性目標(biāo)值。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中執(zhí)行上述產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比例調(diào)整流程的歩驟為修 改已指派(出貨)的上述前段工藝晶片批次的一工藝變因。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中執(zhí)行上述產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比例調(diào)整流程的歩驟包括 根據(jù)一已修正制造程序，派送已指派(出貨)的上述前段工藝晶片批次。
16.如權(quán)利要求11所述的方法，其中若上述可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與上述所需產(chǎn)品級(jí)別 數(shù)量之間有上述第一差異存在，則計(jì)算上述每一制造中晶片批次的上述產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量的歩 驟還包括若上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與上述可交貨產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量、已指派的上述后段工藝 晶片批次和已指派的上述前段工藝晶片批次之間仍有一第三差異存在，則考慮此一差異以 決定一下貨生產(chǎn)策略。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中決定上述下貨生產(chǎn)策略的歩驟為根據(jù)電路設(shè)計(jì) 與良率學(xué)習(xí)曲線，提供一下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估數(shù)量。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中決定上述下貨生產(chǎn)策略的歩驟為指派一晶片批 次，用以起始制造流程，藉以消弭上述第三差異。
19.一種半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)，應(yīng)用于用以對(duì)多個(gè)晶片批次進(jìn)行多個(gè)工藝的一半 導(dǎo)體制造環(huán)境，上述半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)包括一虛擬制造系統(tǒng)，連接至一網(wǎng)絡(luò)；以及一制造執(zhí)行系統(tǒng)，連接至上述網(wǎng)絡(luò)，其中上述制造執(zhí)行系統(tǒng)包括一產(chǎn)品級(jí)別控制模組， 上述產(chǎn)品級(jí)別控制模組用以決定一所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量、一現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與一生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；將已決定的上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，與已決定的上述現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量以及已決定的 上述生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較；以及若已決定的上述現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與已決定的上述生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量無法滿足已 決定的上述所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，則修正上述晶片批次的上述工藝中的至少一者。
20.如權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)，其中上述產(chǎn)品級(jí)別控制模組包 括一交貨控制模組、一產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比例控制模組與一下貨生產(chǎn)產(chǎn)品級(jí)別預(yù)估數(shù)量控制模組。
21.如權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制系統(tǒng)，其中上述產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比例控制 模組用以提供產(chǎn)線產(chǎn)品級(jí)別比例的調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制的方法，應(yīng)用于制造集成電路元件，其中，產(chǎn)品級(jí)別與集成電路所呈現(xiàn)一種或多種特性有關(guān)，半導(dǎo)體產(chǎn)品級(jí)別控制的方法包括對(duì)多個(gè)晶片批次，執(zhí)行多個(gè)工藝；決定所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量、現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量；將已決定的所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，與已決定的現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量以及已決定的預(yù)估生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量作比較；以及若已決定的現(xiàn)有產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量與已決定的預(yù)估生產(chǎn)中產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量無法滿足已決定的所需產(chǎn)品級(jí)別數(shù)量，則修正晶片批次的工藝中的至少一者。本發(fā)明的方法能有效控制產(chǎn)品級(jí)別的數(shù)量并能動(dòng)態(tài)地迎合客戶的產(chǎn)品級(jí)別需求。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101872173SQ20091016745
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月21日
發(fā)明者關(guān)欣, 巫尚霖, 施志昇, 曾衍迪, 牟忠一, 王若飛 申請(qǐng)人:臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司