專利名稱:判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及一種判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體生產(chǎn)廠經(jīng)常會(huì)有產(chǎn)量上的波動(dòng),要增加新設(shè)備或征用其它同類設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)是經(jīng)常的事,但是,這些增加的生產(chǎn)設(shè)備與原來(lái)正常生產(chǎn)的設(shè)備之間是否匹配,是生產(chǎn)廠家一直困惑而沒(méi)有很好解決的辦法。有的廠家設(shè)想用T檢驗(yàn)平均值,卡方檢驗(yàn)用來(lái)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差,實(shí)際操作上有兩個(gè)困難一是半導(dǎo)體行業(yè)采集的數(shù)據(jù)量比較大,可能一次采樣有幾百個(gè)幾千個(gè)數(shù)據(jù)值,用T檢驗(yàn)就過(guò)于嚴(yán)格,因?yàn)樗鷺颖玖坑嘘P(guān)系;另外半導(dǎo)體行業(yè)的復(fù)雜性,參數(shù)多,如果幾百個(gè)參數(shù)都用T檢驗(yàn)與卡方檢驗(yàn),那么,工作會(huì)沒(méi)有效率,幾乎沒(méi)有操作性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法,能夠高效、便捷地判斷增加的新設(shè)備與原來(lái)正常生產(chǎn)的設(shè)備之間是否匹配。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法,包括步驟I.分別提供標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和待匹配設(shè)備的比較參數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差;II.分別計(jì)算所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的規(guī)格上限和規(guī)格下限;III.計(jì)算所述待匹配設(shè)備的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小, 令為第二面積;IV.將所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小令為第一面積,計(jì)算所述第二面積與所述第一面積的比值,即獲得所述待匹配設(shè)備與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備之間的匹配程度??蛇x地,所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的規(guī)格上限和規(guī)格下限的計(jì)算公式分別為規(guī)格上限=F1AVG+3*F1STD規(guī)格下限=F1AVG_3*F1STD其中,所述FIatc和所述FIstd分別為所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的所述比較參數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差??蛇x地,所述第二面積的計(jì)算公式為Sb = S 上-St= N0RMDIST (規(guī)格上限,F(xiàn)2avg,F(xiàn)2std,TRUE)-N0RMDIST (規(guī)格下限,F(xiàn)^wg, F2std, TRUE)其中,所述&為所述第二面積,所述S±和所述St*別為所述待匹配設(shè)備的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的從規(guī)格上限和規(guī)格下限之間的區(qū)域與橫軸間的面積大小,所述 NORMDIST為一統(tǒng)計(jì)學(xué)函數(shù)。可選地,所述第一面積的表達(dá)式為Sa = 0. 9973其中,所述Sa為所述第一面積,其數(shù)值大小為半導(dǎo)體行業(yè)的通用標(biāo)準(zhǔn)。可選地,所述步驟II至步驟IV是通過(guò)Microsoft Oceffi Excel應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)的??蛇x地,所述待匹配設(shè)備與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備之間的匹配程度用匹配度來(lái)表征,其計(jì)算公式為MATCH %= SB/SA*100%= (S 上—S 下)ΛΑ*100%其中,所述MATCH%即為所述匹配度;當(dāng)所述匹配程度為98%或更高,表示所述待匹配設(shè)備與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備之間匹配良好;當(dāng)所述匹配程度為90%至98%,表示所述待匹配設(shè)備與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備之間匹配尚可;當(dāng)所述匹配程度為90%或更低,表示所述待匹配設(shè)備與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備之間匹配不佳。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明采用科學(xué)的理論指導(dǎo),并且編制計(jì)算機(jī)軟件,達(dá)到高效、便捷地判斷增加的新設(shè)備與原來(lái)正常生產(chǎn)的設(shè)備之間是否匹配的效果。既為分析節(jié)約了時(shí)間和成本,也成功地找到了最合適答案。此種分析方法可以推廣到比較復(fù)雜的設(shè)備匹配驗(yàn)證分析中。本方法簡(jiǎn)單實(shí)用,而且效率很高,既科學(xué)又合理,為全面科學(xué)決策與提高數(shù)據(jù)分析手段都是很好的嘗試,收到較好的效果。
本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過(guò)下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描述而變得更加明顯,其中圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法流程圖;圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和待匹配設(shè)備的一比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,在以下的描述中闡述了更多的細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況作類似推廣、演繹,因此不應(yīng)以此具體實(shí)施例的內(nèi)容限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法流程圖。 圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和待匹配設(shè)備的一比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線圖。請(qǐng)將圖1與圖2結(jié)合起來(lái)理解,如圖所示,該判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備(標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A和待匹配設(shè)備B) 之間的匹配程度的方法可以通過(guò)Microsoft Office Excel應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn),具體包括
執(zhí)行步驟S101,分別提供標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A和待匹配設(shè)備B的比較參數(shù)的平均值FlAve、 F2avg 和標(biāo)準(zhǔn)差 F1std、F2std ;執(zhí)行步驟S102,分別計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的規(guī)格上限和規(guī)格下限;執(zhí)行步驟S103,計(jì)算待匹配設(shè)備B的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小,令為第二面積執(zhí)行步驟S104,將標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小令為第一面積SA,計(jì)算第二面積&與第一面積Sa的比值,即獲得待匹配設(shè)備B與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A 之間的匹配程度。在本實(shí)施例中,標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的規(guī)格上限和規(guī)格下限的計(jì)算公式分別為規(guī)格上限=F1avg+3*F1std規(guī)格下限=F1avg-3*F1std在計(jì)算完規(guī)格上限和規(guī)格下限之后,開(kāi)始計(jì)算待匹配設(shè)備B的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的第二面積&,其計(jì)算公式為Sb = S上-St=吣冊(cè)0151~(規(guī)格上限斤2咖斤2訓(xùn),11 詘)-吣冊(cè)01511(規(guī)格下限,擬肌, F2std, TRUE)其中,SJ^ St分別為待匹配設(shè)備B的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的從規(guī)格上限和規(guī)格下限之間的區(qū)域與橫軸間的面積大小,N0RMDIST為一統(tǒng)計(jì)學(xué)函數(shù),在本實(shí)施例中可以從Microsoft Office Excel函數(shù)庫(kù)中調(diào)出。接著,將第一面積Sa的數(shù)值令為0. 9973,其大小為半導(dǎo)體行業(yè)的通用標(biāo)準(zhǔn)。最后,即計(jì)算待匹配設(shè)備B與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A之間的匹配程度,其可以用匹配度 MATCH%來(lái)表征,具體計(jì)算公式為MATCH % = SB/SA*100 %= (S 上—S 下)ΛΑ*100 %在本實(shí)施例中,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以自由設(shè)定一些匹配度閾值來(lái)判斷待匹配設(shè)備 B與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A之間的具體匹配程度如何。例如,當(dāng)匹配程度為98%或更高,表示待匹配設(shè)備B與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A之間匹配良好(標(biāo)志為綠燈),可以開(kāi)始工藝;當(dāng)匹配程度為90%至 98 %,表示待匹配設(shè)備B與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A之間匹配尚可(標(biāo)志為黃燈),需要酌情處理,判斷該參數(shù)重要性及工藝判斷規(guī)范;當(dāng)匹配程度為90%或更低,表示待匹配設(shè)備B與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A 之間匹配不佳(標(biāo)志為紅燈),需要停止工藝,進(jìn)行進(jìn)一步的分析和處理。所以,本領(lǐng)域技術(shù)人員一般最后只需要關(guān)注紅燈,進(jìn)一步匹配工作就可以了。另外,如果匹配度大于100%,那么說(shuō)明要驗(yàn)證的待匹配設(shè)備B比標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備A更好, 這是一種更為理想的狀況。在此解釋一下本發(fā)明上述實(shí)施例中的判斷方法所采用的理論依據(jù)和匹配原理(一)理論依據(jù)1.正態(tài)分布若χ的密度函數(shù)為正態(tài)函數(shù)(曲線)/(X) =_00<χ<+00( 1)則稱χ服從正態(tài)分布,記號(hào)χ Ν( μ,ο 2)。其中μ、ο是兩個(gè)常數(shù),是正態(tài)分布的參數(shù),不同的μ、不同的σ對(duì)應(yīng)不同的正態(tài)分布。正態(tài)分布曲線呈鐘型,兩頭低,中間高,左右對(duì)稱,曲線與橫軸間的面積總等于1。2.正態(tài)分布的特征服從正態(tài)分布的密度曲線由μ、σ完全決定。(1) μ是正態(tài)分布的位置參數(shù),描述正態(tài)分布的集中趨勢(shì)位置。正態(tài)分布以X = μ為對(duì)稱軸,左右完全對(duì)稱。正態(tài)分布的均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)相同,均等于μ。(2) σ描述正態(tài)分布的離散程度,ο越大,數(shù)據(jù)分布越分散,ο越小,數(shù)據(jù)分布越集中。σ也稱為是正態(tài)分布的形狀參數(shù),σ越大,曲線越扁平,反之,σ越小,曲線越瘦高。通常來(lái)說(shuō),穩(wěn)定的工藝流程呈正態(tài)分布,故本發(fā)明可用正態(tài)分布來(lái)進(jìn)行擬合。( 二 )匹配原理不同的μ、不同的σ對(duì)應(yīng)不同的正態(tài)分布,也就是說(shuō),一個(gè)正態(tài)分布由μ與σ兩個(gè)參數(shù)確定。所以,在設(shè)備匹配時(shí),最好這兩個(gè)參數(shù)都能參與運(yùn)算,改進(jìn)已有的單一只比較 μ或者單一 ο的做法。假設(shè)A為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,B為要認(rèn)證的待匹配設(shè)備,以A設(shè)備的參數(shù)數(shù)據(jù)分布為參考, 求得X〒tt+3o,Χ@δ-3σ為參考線,其中分布包括面積為\,比較B設(shè)備在參考線內(nèi)的包含面積Sb,用Sa與&進(jìn)行比較,即可以獲得所需要的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配度。本發(fā)明的宗旨在于設(shè)計(jì)了一個(gè)設(shè)備匹配綜合法,利用平均值與標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行綜合考慮,并且編制了計(jì)算機(jī)程序,幾百個(gè)參數(shù)放在一張Excel表格中,執(zhí)行程序,即在標(biāo)志位置上桿上紅燈、黃燈、綠燈。工程師們的精力一下子聚集在紅燈上,再做進(jìn)一步的匹配比較,既提高了工作效率又科學(xué)合理,在同行業(yè)中具有普遍推廣價(jià)值。本發(fā)明采用科學(xué)的理論指導(dǎo),并且編制計(jì)算機(jī)軟件,達(dá)到高效、便捷地判斷增加的新設(shè)備與原來(lái)正常生產(chǎn)的設(shè)備之間是否匹配的效果。既為分析節(jié)約了時(shí)間和成本,也成功地找到了最合適答案。此種分析方法可以推廣到比較復(fù)雜的設(shè)備匹配驗(yàn)證分析中。本方法簡(jiǎn)單實(shí)用,而且效率很高,既科學(xué)又合理,為全面科學(xué)決策與提高數(shù)據(jù)分析手段都是很好的嘗試,收到較好的效果。本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上,但其并不是用來(lái)限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動(dòng)和修改。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改、等同變化及修飾,均落入本發(fā)明權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法,包括步驟1.分別提供標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備㈧和待匹配設(shè)備⑶的比較參數(shù)的平均值(FlATC、mAV(;)和標(biāo)準(zhǔn)差(F1Std、F2std);II.分別計(jì)算所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的規(guī)格上限和規(guī)格下限;III.計(jì)算所述待匹配設(shè)備(B)的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小, 令為第二面積( );IV.將所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小令為第一面積(Sa),計(jì)算所述第二面積(Sb)與所述第一面積(Sa)的比值,即獲得所述待匹配設(shè)備 (B)與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)之間的匹配程度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的規(guī)格上限和規(guī)格下限的計(jì)算公式分別為規(guī)格上限=F1avg+3*F1std 規(guī)格下限=F1avg-3*F1std其中,所述FIato和所述FIstd分別為所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)的所述比較參數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二面積( )的計(jì)算公式為& = S上-St = N0RMDIST(規(guī)格上限,F(xiàn)2avg,F(xiàn)2STD, TRUE)-NORMDIST(規(guī)格下限,F(xiàn)2avg, F2std, TRUE)其中,所述&為所述第二面積,所述3±和所述St*別為所述待匹配設(shè)備(B)的所述比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的從規(guī)格上限和規(guī)格下限之間的區(qū)域與橫軸間的面積大小,所述 NORMDIST為一統(tǒng)計(jì)學(xué)函數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一面積(Sa)的表達(dá)式為 Sa = 0. 9973其中,所述Sa為所述第一面積,其數(shù)值大小為半導(dǎo)體行業(yè)的通用標(biāo)準(zhǔn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述步驟II至步驟IV是通過(guò)Microsoft Office Excel應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述待匹配設(shè)備(B)與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A) 之間的匹配程度用匹配度(MATCH% )來(lái)表征,其計(jì)算公式為MATCH %= SB/SA*100%= (S 上-S 下)Λα*100% 其中,所述MATCH%即為所述匹配度;當(dāng)所述匹配程度為98%或更高,表示所述待匹配設(shè)備(B)與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)之間匹配良好;當(dāng)所述匹配程度為90%至98%,表示所述待匹配設(shè)備(B)與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)之間匹配尚可;當(dāng)所述匹配程度為90%或更低,表示所述待匹配設(shè)備(B)與所述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(A)之間匹配不佳。
全文摘要
本發(fā)明提供一種判斷半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備之間的匹配程度的方法,包括步驟分別提供標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和待匹配設(shè)備的比較參數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差;分別計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線的規(guī)格上限和規(guī)格下限;計(jì)算待匹配設(shè)備的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小,令為第二面積;將標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的比較參數(shù)的正態(tài)分布曲線與橫軸間的面積大小令為第一面積,計(jì)算第二面積與第一面積的比值,即獲得待匹配設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備之間的匹配程度。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單實(shí)用,而且效率很高,既科學(xué)又合理,為全面科學(xué)決策與提高數(shù)據(jù)分析手段都是很好的嘗試,收到較好的效果。
文檔編號(hào)H01L21/67GK102496588SQ20111042266
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者閔亞能 申請(qǐng)人:上海先進(jìn)半導(dǎo)體制造股份有限公司