半导体产品级别控制的方法与系统的利记博彩app

专利名称：半导体产品级别控制的方法与系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及半导体制造系统，特别涉及提供半导体产品级别控制的制造系统与方 法。
背景技术：
半导体集成电路产业已历经快速的成长。公知的工艺与处理一个或多个晶片批 次(wafer lots)有关，每一晶片批次包括一个或多个晶片。晶片最后被切割成多个晶粒 (dies)，并且每一晶粒包括完整的集成电路元件。因为每一晶片批次的集成电路元件可能 呈现出不同的集成电路特性，因此晶粒被分类成多种级别(bin categories，如第一级(BIN 1)、第二级(BIN 2)、第三级(BIN 3)…等)。举例而言，被分类至第一级(即第一种级别，bin category 1)的集成电路元件不具有缺陷的，并且因此被认定良好或(测试)通过的元件， 而被分类至第三级(即第三种级别)的集成电路元件被认定有缺陷的。每一晶片批次可以 使用产品级别比例(bin ratio)来加以描述，产品级别比例定义为在某晶片批次中，每一 种级别的(半导体)产品(每一种产品级别)的数量占该晶片批次中产品总数量的比例， 其中，不同级别的产品具有不同的集成电路特性。因为当客户在订购集成电路元件时，经常 会指定特定的集成电路特性，因此客户的订购便会与特定种类的产品级别有关。现有的半 导体制造系统缺乏有效控制产品级别的数量以及动态迎合客户的产品级别需求的能力。特 别是当接收到紧急订单时，上述的缺点亦造成问题。因此，亟需一种解决上述问题的方法与系统。

发明内容
本发明提供一种半导体产品级别控制的方法，应用于制造集成电路元件，其中，产 品级别与集成电路所呈现一种或多种特性有关，半导体产品级别控制的方法包括对多个 晶片批次，执行多个工艺；决定所需产品级别数量、现有产品级别数量与生产中产品级别数 量；将已决定的所需产品级别数量，与已决定的现有产品级别数量以及已决定的预估生产 中产品级别数量作比较；以及若已决定的现有产品级别数量与已决定的预估生产中产品级 别数量无法满足已决定的所需产品级别数量，则修正晶片批次的上述工艺中的至少一者。在一实施例中，本发明提供一种制造半导体产品的方法，包括决定包括所需交货 日期的所需产品级别数量与可交货产品级别数量；若可交货产品级别数量与所需产品级别 数量之间有第一差异存在，则计算每一生产中晶片批次的产品级别数量；指派生产中晶片 批次的至少一者出货，用以消弭上述第一差异；决定已指派的生产中晶片批次的所需周期 时间；以及若所需周期时间无法满足所需交货日期，则修正已指派的生产中晶片批次的工 艺参数。在一实施例中，本发明提供一种半导体产品级别控制系统，应用于用以对多个晶 片批次进行多个工艺之一半导体制造环境，上述半导体产品级别控制系统包括虚拟制造 系统和制造执行系统。虚拟制造系统，连接至网络。制造执行系统，连接至网络，其中制造
5执行系统包括产品级别控制模组，产品级别控制模组用以决定所需产品级别数量、现有产 品级别数量与生产中产品级别数量；将已决定的所需产品级别数量，与已决定的现有产品 级别数量以及已决定的预估生产中产品级别数量作比较；以及若已决定的现有产品级别数 量与已决定的预估生产中产品级别数量无法满足已决定的所需产品级别数量，则修正晶片 批次的工艺中的至少一者。


当搭配附图阅读本发明时，本发明的所揭示内容可由发明内容而被最佳地了解。 要强调的是，根据产业中的标准实务，许多特征并未依照比例而绘制且仅用于说明。事实 上，为了清楚地讨论，多种特征的比例可任意增减。图1为根据本发明多种实施例的系统方块图。图2为根据本发明多种实施例的虚拟集成电路制造系统的方块图。图3为根据本发明多种实施例的流程图，用以说明半导体制造的部分流程。图4与图5为根据本发明多种实施例，用以提供产品级别控制的多种方法的流程 图。图6为根据本发明多种实施例，用于半导体制造系统的半成品报告。图7为根据本发明多种实施例，产品级别控制流程的流程图。附图标记说明100 系统；110 微电子制造环境；120、218 网络；130 制造实体；200、214 虚拟厂房；202 服务系统；140、204 客户；206 工程师；208 量测设备；210 厂房设备；212 知识财产卖方；N 实体；210B 制造机台；202A、204A、206A、208A、210A 计算机系统；310 客服人员；320 物流系统；330 客户界面；322 半成品库存系统；324 产品资料管理系统；326 批次控制系统；328 制造执行系统；329A 交货控制；329B、434 产线产品级别控制；332 线上系统；329C 晶片送入控制；334 订单管理系统；400、500 方法；401 半导体制造流程；402 下货生产；40IA 产品级别比例可调整步骤；40IB 产品级别比例固定步骤；404 关键工艺；406 关键线上量测；408 (参数)调整工艺；410 期中产品电性测试；
412 最终产品电性测试；414 出货(交货)程序；430 产品级别控制方法；431 产品级别比例需求；432 产品级别/良率预估；433、804 差异分析；436 可调整半成品；437 剩余差异分析；438,816 下货生产产品级别预估数量；439 下货生产策略；435 产品知识；600 差异分析方法；700 半成品报告；700A 预估产品级别比例；700B 预估产品级别数量；702 晶片批次识别码；704 目前处理阶段；706 晶片数量；708 剩余制造工艺层数目；710 总晶粒数量；712 芯片产品良率；800 产品级别控制工作流程；802 产品级别变更请求；808 即时的半成品报告；806 (以晶片批次为基础的)产品级别预估系统；810 (以晶片批次为基础的)产品级别预估报告；812 所需周期时间的改变；816 下货生产产品级别预估；818 下货生产数量与拉入计划；820 改变元件电性目标值；822 产品级别模拟装置；824 费用评估；814、826 判断步骤；828 启始新的下货生产与更新交货计划；830 停止；832 新的价格策略；834 利润评估；836 定价。
具体实施例方式为了实现本发明的不同特征，应该了解以下所揭示的内容将提供许多不同的实施 例或例子。以下所述的元件与安排的特定实施例用以简化本发明。此外在多个实施例中， 本发明所揭示的内容可能重复使用元件符号。这些元件符号的重复使用仅用于简化及阐明 的目的，并非用以指定元件符号与所讨论的多种实施例和/或组态之间的关系。根据本发明所揭示的型态，图1为系统100的实施例的图示。系统100包括 微电子制造环境110、网络120与多个制造实体(manufacturing entities) 130。多 个客户140可与微电子制造环境110通讯。微电子制造环境110包括微电子代工厂 (microelectronics foundry business)。微电子代工厂包括大量用以制造多种不同微电 子产品的制造设备(manufacturing facilities).举例而言，在多个微电子产品的前段工 艺(front-end-of-line fabrication, FE0L)中，有至少一第一制造机台被提供，而在后段
7工艺(back-end-of-line fabrication, BEOL)，第二机台可被提供并用于微电子产品的封 装，以及第三机台可提供其他服务给微电子代工厂。微电子代工厂还包括通过网络120互 连的不限数量的制造机台。网络120包括用于制造资讯的通讯的多个互连节点。制造资讯包括多个信息资料 库，信息资料库用于来自制造实体130的制造信息的控制与取出。多个制造实体130包括多 个工艺机台(manufacturing process tools)、多个量测工具、多个客户界面、多个设计资 料库(design database)、制造执行系统(manufacturing executing system,MES)，以及与 微电子制造环境110相关的其他实体。网络120还包括有线和/或无线的连接。网络120 提供微电子制造环境110的制造机台之间的连接。网络120还提供微电子制造环境110与 多个客户140之间的连接。参考图2，图2描述虚拟厂房200 ( —种虚拟的集成电路制造系统)，于虚拟厂房 200中可实行与图1中的系统100相关的方法。虚拟厂房200包括由网络218连接的多个 服务系统202、客户204、工程师206、量测设备208、厂房设备210、知识财产卖方212、另一 虚拟厂房214与实体N。网络218可为单一的网络，或是多种不同的网络，例如内部网络或 网际网络。网络218包括缆线的(wire line)或无线的(wireless)通讯通道。在某些实 施例中，网络218与网络120是相类似的。虚拟厂房200使用以制造集成电路的服务系统202、客户204、工程师206、量测设 备208、厂房设备210、知识财产卖方212、另一虚拟厂房214可以彼此作用，并提供服务。举 例而言，集成电路制造包括接收客户的集成电路的订单，执行相应的生产操作，用以生产客 户订购的集成电路，例如集成电路的设计、制造、测试与运送。在本实施例中，服务系统202 代表将(系统200的各项)功能协同运作并提供服务的服务系统(service system)，客户 204代表客户，工程师206代表工程师，量测设备208代表用于集成电路的测试与量测的量 测设备(或工具)，厂房设备210代表制造(厂房)设备，知识财产卖方212代表集成电路 设计的知识财产供应商(intellectual properties vendor)，以及另一虚拟厂房214代表 另一虚拟厂房(例如属于子公司或事业伙伴的虚拟厂房)。服务系统202、客户204、工程 师206、量测设备208、厂房设备210、知识财产卖方212、另一虚拟厂房214可彼此互动，并 且提供服务至其他的实体(entities)，或由其他的实体接受服务。为了说明，服务系统202、客户204、工程师206、量测设备208、厂房设备210、知识 财产卖方212或另一虚拟厂房214的每一者都可被视为内部的实体(例如工程师、客服人 员、自动的系统处理、设计或制造机台、与厂房相关的生产单位(例如原料、运送、组装与测 试)等)，用以形成部分的虚拟厂房200，或者，服务系统202、客户204、工程师206、量测设 备208、厂房设备210、知识财产卖方212或另一虚拟厂房214可被视为外部的实体(例如 客户、知识财产供应商、设计提供者等)，用以与虚拟厂房200互动。内部的实体可直接用于 生产后端产品，例如晶片或个别测试的集成电路元件。外部的实体可能不直接相关或受控 于厂房的生产单位。服务系统202、客户204、工程师206、量测设备208、厂房设备210、知识 财产卖方212和/或另一虚拟厂房214可被集中于单一位置或被分散并且某些实体可被合 并至其他的实体。此外，服务系统202、客户204、工程师206、量测设备208、厂房设备210、 知识财产卖方212或另一虚拟厂房214与系统的辨别信息有关，其中系统的辨别信息用以 使系统内的信息存取根据权限等级而被控制。
服务系统202、客户204、工程师206、量测设备208、厂房设备210、知识财产卖方 212或另一虚拟厂房214包括一个或多个计算机装置，例如个人计算机、个人数字助理、呼 叫器、移动电话与其他合适的计算机装置，或是其组合。举例而言，服务系统202、客户204、 工程师206、量测设备208与厂房设备210包括计算机系统202A、204A、206A、208A与210A。 计算机装置包括中央处理单元、存储单元、输入/输出装置与网络界面。上述计算机系统的 装置(单元)可通过汇流排系统而被互相连接。应当理解的是计算机系统可以不同方式而 被组态，因而上述所列出的装置(单元)包括数种不同的装置(单元)(的组合)。举例而 言，中央处理单元包括多重处理器(amulti-processor)或分散式处理系统；存储单元包括 不同阶层的快取存储器、主存储器、硬碟与远端储存位址；输入/输出装置包括显示器与键 盘；以及网络界面包括数据机、无线收发器和/或一个或多个的网络界面卡。计算机装置或系统可连接至网络，其中还可连接至网络218。举例而言，网络可为 完整的网络，或区域网络、公司内部网络或网际网络的子网络。计算机装置可通过位址或位 址的组合而在网络内被分辨，例如与网络界面有关的媒体存取控制(MAC)位址与网际网络 通讯协定位址。因为计算机装置连接至网络，有时某些计算机装置被共用的。因此，计算机 装置的组合被期待具有相当弹性的。在某些实施例中，计算机装置可作为其他计算机装置 的伺服器。由虚拟厂房200提供的功能之一者使得诸如设计、工程、物流与物料控制方面的 协同运作与信息存取成为可能。举例而言，在设计方面，客户204通过服务系统202，而取 得与其产品设计相关的信息与工具。上述工具使客户204得以执行半导体良率提升分析、 查看集成电路布局的资料并取得类似的资料。在工程方面，工程师206使用制造资讯就先 导生产的良率(pilot yield rims)、风险分析、品质与可靠度的问题而与其他的工程师合 作。在物流方面，则提供半导体集成电路的制造情况、测试结果、订单处理与出货日期给客 户。应该了解的是上述各种方面为具体的，并且通过虚拟厂房200，更多或更少的制造资讯 可被取得则是可以期待的。由虚拟厂房200所提供的另一服务用以将设备间的多个系统整 合起来，例如将量测设备208与厂房设备210整合起来。上述设备功能的整合使得设备可 以协同运作。举例而言，虚拟厂房200将量测设备208、厂房设备210与知识财产卖方212 整合起来，使得制造(和/或设计)资讯可更有效率地用于工艺中，并且为了改善(良率) 与机台间的协同运作，虚拟厂房200使从量测设备取得的资料可以回到厂房设备210被使 用。服务系统202提供介于客户(即客户的内部系统，例如计算机资料库)与集成电 路制造作业之间的界面，其中集成电路制造作业包括集成电路制造、流程控制、设备维护、 生产控制、品质与可靠度、测试与输送、企业营运管理以及财务资讯。服务系统202包括客 服人员310、用于订单处理的物流系统320，与用以使客户可以直接存取订单的许多项目的 客户界面330。为服务系统的实体202亦可提供如(身份)识别确认(identification validation)与存取控制(access control)的服务，用以使未经授权的使用者无法存取资 料，而经授权的使用者仅能存取其本身的资料。物流系统320包括半成品库存系统(work-in-process (WIP) inventory system) 322、产品资料管理系统(product data management (PDM) system) 324、批次控制系 统(lot control system) 326 与制造执行系统(manufacturing execution system (MES)system) 328，其中制造执行系统328包括交货控制(delivery control) 329A、产线产品级 别控制(in-line control) 329B与晶片送入控制(wafer-in control) 329C，并且交货控制 329A、产线产品级别控制329B与晶片送入控制329C合称为产品级别控制系统(bin-based control)。半成品库存系统322使用资料库追踪工作批次(working lots)。产品资料 管理系统324管理产品资料与维护产品资料库。产品资料库包括产品目录(product categories)(例如部件(part)、部件编号(part numbers)与相关资讯)，也包括与每一产 品目录相关的一套(产品)处理阶段(process stages)。批次控制系统326将(产品)处 理阶段转换成相应的(产品)处理步骤。制造执行系统328为整合的计算机系统，代表用以完成生产的方法与工 具。在本例子中，制造执行系统328的主要功能包括即时地收集资料，在集中式资料库 (centralized database)、工作站管理(workstation management)、流禾呈管理(process management)、库存追踪(inventory tracking)与文书管理(document control)中组织并 且储存资料。制造执行系统328可连接至为服务系统的实体202之内外的其他系统。制 造执行系统328的例子包括PromisTM(麻州的布鲁克斯自动化机械股份有限公司(Brooks Automation, Inc.)的产品)、fforkstream (加州的应用材料股份有限公司(Applied Materials, Inc.))的产品、Poseidon (纽约州的国际商业机器股份有限公司(IBM, Inc.) 的产品)以及Mirl-MES (台湾的工研院机械工程研究所的产品)。每一制造执行系统有 不同的应用领域。举例而言，Mirl-MES用于与封装、液晶显示器与印刷电路板相关的应用， 而Promis、fforkstream与Poseidon用于与集成电路封装与和薄膜晶体管液晶显示器相关 的应用。制造执行系统328可获得如每一产品的处理步骤序列(process step sequence) 的资讯。在本实施例中，制造执行系统328包括将于稍后详细讨论的产品级别控制系统。 产品级别控制系统包括交货控制329A、产线产品级别控制329B与晶片送入控制329C。交 货控制329A、产线产品级别控制329B与晶片送入控制329C包括用以执行控制的软件，并 且(使产品级别控制系统)具有同时动态地处理多重任务的能力。交货控制329A、产线产 品级别控制329B与晶片送入控制329C包括硬件，而硬件包括计算机、网络和/或界面，用 以桥接与另一硬件的通讯，举例而言，硬件用以桥接虚拟厂房200的实体、制造执行系统、 计算机整合制造系统(computer integrated manufacturing system，CIM)、自动化物料搬 运系统(automatic materials handling system，AMHS)、虚拟厂房、其他合适的系统，以和 /或上述的组合。如稍后的详尽讨论，产品级别控制系统提供(制造执行系统328)动态控 制与管理产品级别(bin)数量和需求的能力。客户界面330包括线上系统(online system) 332与订单管理系统(order management system) 334。线上系统332具有界面的功能，用以与客户204、服务系统202之 内的其他系统、支援资料库与工程师206、量测设备208、厂房设备210、知识财产卖方212或 另一虚拟厂房214通讯。订单管理系统334管理客户的订单并且与支援资料库相关，用以 维护客户资讯以及相关的订单资讯。客户204通过虚拟厂房200，使用计算机系统204A通过虚拟厂房200获得其集成 电路的制造资讯。在本例子中，客户204通过服务系统202所提供的客户界面330，存取虚 拟厂房200的服务系统202、客户204、工程师206、量测设备208、厂房设备210、知识财产卖
10方212或另一虚拟厂房214。然而，在某些情况下，可能会希望让客户204可以不经由客户 界面330而存取其他的实体。举例而言，客户204可直接存取为厂房设备210而获得工艺 相关资料。工程师206在集成电路工艺中，使用计算机系统206A与虚拟厂房200的其他实体 合作。虚拟厂房200使工程师206可以就集成电路的设计与测试，与其它工程师和设计/ 厂房的实体合作，用以于厂房设备210监控工艺，并且获得关于测试生产(test runs)与良 率等的资讯。在某些实施例中，工程师206可通过虚拟厂房200与客户204直接沟通，用以 解决设计的问题与其他的顾虑。量测设备208 (和/或其他设计/厂房设备)提供集成电路的设计与测试服务，其 他实体可通过虚拟厂房200存取量测设备208。量测设备208包括电性的、光学的和/或其 他的分析工具，例如显微镜、微尺度分析工具(micro-analytical tools)、线宽量测工具、 光罩与倍缩光罩缺陷(观测)工具、粒子分布(量测)工具、表面分析工具、应力分析工具、 电阻与接触电阻量测工具、载子迁移率与载子浓度量测工具、接面深度量测工具、薄膜厚度 量测工具、氧化层栅极完整度测试工具、电容_电压量测工具、聚焦离子束(focused ion beam, FIB)，以及其他的测试与量测工具。晶片资料包括晶片(测试/量测)结果，例如由 量测工具所量测到的晶片参数，如表面电阻、反射率、应力、粒子密度与临界尺寸。晶片资料 也包括其他资料，例如晶片识别记号与产品种类。厂房设备210用以制造集成电路元件。工艺的许多型态的控制，以及制造过程中 资料的收集，可通过虚拟厂房200被存取。厂房设备210包括计算机系统210A、多种制造硬 件、软件工具与制造机台210B。举例而言，厂房设备210包括离子注入工具、化学气相沉积 工具、热氧化工具、溅镀工具、多种光学影像系统与量测工具，也包括用以控制上述工具的 软件。厂房设备210包括一种/多种系统和/或工具，例如化学气相沉积系统、物理气相沉 积(physical vapor deposition,PVD)系统、蚀刻系统、热氧化系统、离子注入系统、化学机 械抛光系统、快速热退火系统、微影蚀刻系统、其他半导体制造工具，和/或上述系统/工具 的组合。系统/工具资料包括硬件参数的设定值(或硬件参数设定资料)。举例而言，考虑物 理气相沉积系统，硬件参数包括加热器温度、晶片温度、射频(radio frequency,RF)偏压反 射功率、射频侧反射功率、射频上反射功率、反应室压力、气体分压与吸附载台电压(chuck voltage)。硬件参数包括其他参数，而上述其他参数不包括在工艺变因(process recipe) 之内，例如物理气相沉积工具的溅镀钯材厚度，与介于溅镀钯材与晶片之间的间距。系统/ 工具资料还包括其他资料，例如工具识别资料、工具维护历史纪录与材料规格(例如在物 理气相沉积工具中，所使用的溅镀钯材材料)。举例而言，不论是个别的晶片或是一批的晶片，通过多种工艺步骤而被处理。一种 工艺步骤可在厂房设备210中被执行。其它工艺步骤可在其他制造工具中被执行。当晶片 在厂房设备210被处理时，厂房设备210根据工艺变因而被程序化、设定与组态。工艺变因 定义多个工艺子步骤(sub-st印s)。举例而言，物理气相沉积机台的变因定义以下工艺子步 骤通入气体(gas)、稳定腔温度与气流(stabilization)、抽真空(pump-down)、施加电压。 每一工艺子步骤可经由时间间距被定义，并且设定不同的硬件参数。当晶片在制造机台内 根据工艺变因完成工艺步骤之后，一种或多种量测设备208用来测试与量测晶片并取得晶 片(测试/量测)结果。制造资料，包括晶片资料与机台资料，分别由量测设备208与厂房
11设备210而被收集。为知识财产供应商的实体212代表提供(关于集成电路)设计的知识财产服务的 任何供应商，(关于集成电路)设计的知识财产服务包括构件的设计工具和/或设计程序 模组资料库，例如标准元件、技术文件与参考设计流程(reference flow)。应当理解的是虚拟厂房200的服务系统202、客户204、工程师206、量测设备208、 厂房设备210、知识财产卖方212或另一虚拟厂房214，包括上述实体间的连接，仅用以说明 本发明。再者，吾人可以想象虚拟厂房200的内外具有更多或更少的实体，并且某些实体可 以合并或分散进其他实体之内。举例而言，服务系统202可被分散至工程师206、量测设备 208、厂房设备210、知识财产卖方212和/或另一虚拟厂房214之间。参考图3，图3描述一种用以提供半导体制造流程的产品级别控制的方法400。方 法400通过虚拟厂房200被执行。方法400管控半导体制造流程，其中，半导体制造流程用 以制造多个集成电路元件。典型地，半导体制造流程与处理一个或多个晶片批次相关，每一 晶片批次包括一个或多个晶片。举例而言，每一晶片批次包括二十五个晶片。晶片最后被切 割成多个晶粒，并且每一晶粒包括完整的集成电路元件(因此晶粒可视为集成电路元件和 /或芯片(chips))。一个晶片批次的晶粒会呈现出不同的集成电路特性，因此晶粒被分类 成多种产品级别(bin categories，如第一级(BIN 1)、第二级(BIN 2)、第三级(BIN 3)… 等)。举例而言，被分类至第一级(即第一种产品级别，bin categoryl)的集成电路元件可 能是不具有缺陷的，并且因此被认定良好或(测试)通过的元件，而被分类至第三级(即第 三种产品级别)的集成电路元件被认定是有缺陷的。由于其它的产品级别种类(的集成电 路)的电压或电流特性落在可容许范围之外、或其它的产品级别种类(的集成电路)具有 开路/短路缺陷或者是不同的存储器存取时间，其他的产品级别种类(的集成电路)可具 有不同的缺陷。产品级别种类相关于集成电路元件的良率需求、电性特征，或集成电路元件 的其他特性。在另一例子中，被分类至第一种产品级别的集成电路元件的饱和电流介于A 与B之间，被分类至第二种产品级别的集成电路元件的饱和电流介于B与C之间，且被分类 至第三种产品级别的集成电路元件的饱和电流介于C与D之间。在另一例子中，被分类至 第一种产品级别的集成电路元件具有高饱和电流与低临界电压，被分类至第二种产品级别 的集成电路元件具有低饱和电流与低临界电压，且被分类至第三种产品级别的集成电路元 件具有高饱和电流与高临界电压。应该了解的是产品级别种类的数目与产品级别编号系统 可根据所制造的集成电路与集成电路元件测试后的性质而决定。每一晶片批次可以使用产品级别比例(bin ratio)来加以描述，产品级别比例定 义为在某晶片批次中，每一种级别的(半导体)产品(每一种产品级别)的数量占该晶片 批次中产品总数量的比例，其中，不同级别的产品具有不同的集成电路特性。举例而言，在 一晶片批次中，具有三种产品级别种类，且三种产品级别种类的产品级别比例(第一种产 品级别第二种产品级别第三种产品级别)为2 1 1 ；换句话说，在该晶片批次中，所 有晶粒的50%表现出与第一种产品级别相关的集成电路特性，所有晶粒的25%表现出与 第二种产品级别相关的集成电路特性，以及所有晶粒的25%表现出与第三种产品级别相关 的集成电路特性。一晶片批次的产品级别比例可以根据用来处理该晶片批次的特定的工艺 变因来决定。典型地，一晶片批次的产品级别比例在该晶片批次的所有晶粒被测试并分类 之后被决定。
当客户订购集成电路元件时，通常会指定特定的集成电路特性。例如，第一种产 品级别内的集成电路元件可能会呈现出客户所指定的第一类集成电路特性，第二种产品级 别内的集成电路元件可能会呈现出客户所指定的第二类集成电路特性…余此类推。目前， 产品级别种类规格是由客户指定的，且在每一集成电路元件的制造与最后测试之后方能被 分级。因此，若客户订购具有第一种产品级别的集成电路特性的集成电路元件，则第一产品 级别内的集成电路元件的数量首先被确定。若第一种产品级别内的集成电路元件的数量不 足而无法满足客户的订单，则制造系统所需启始新的晶片批次，用以制造、设定工艺变因和 /或元件电性目标值(device targets)，用以确保第一种产品级别的集成电路元件的数量 能够满足客户订单。这个流程所花费的时间通常比预期来的久(例如，长的周期时间，有时 一个月至两个月)。在某些例子中，第一种产品级别的集成电路元件目前正在制造中，而且 能够满足客户的订单(数量)，但是生产时程表却无法轻易地更改，用以满足订单的交货期 限。再者，对每一种产品级别种类的需求经常随着客户期望的集成电路特性而改变。现今 的半导体制造系统缺乏有效地控制产品级别种类的数量与动态地迎合客户(产品级别)需 求的能力。当收到紧急订单时，上述缺点特别地造成问题。因此，本发明提供一种用以满足产品级别订单的产品级别控制方法。再次 参考图3，方法400管控半导体制造流程(semiconductor manufacturing process flow)401。半导体制造流程401分成前段工艺(front-end-of-line，FE0L)与后段工艺 (back-end-of-line，BE0L)。前段工艺包括在第一金属层工艺(first metallization layer process)之前，于一晶片批次被执行的多个工艺。在本实施例中，前段工艺包括 下货生产(wafer start)402、关键工艺(key process)404、关键线上量测(key in-line measurements) 406与(参数)调整工艺(tuning process) 408。后段工艺包括介于第一金 属层工艺与出货并交至客户之间，于一晶片批次被执行的多个工艺。在本实施例中，后段工 艺包括期中产品电性测试(intermediary wafer assessment testing, IM WAT)410、最终 晶片电性测试(final wafer assessment testing，WAT) 412，以及出货(交货)程序 414。每一晶片批次通过半导体制造流程401产生多个集成电路元件。半导体制造流程 401还被分成产品级别比例可调整步骤(lot bin ratio tunable zone)401A与产品级别比 例固定步骤(lot bin ratio fixed zone)401B。产品级别比例可调整步骤401A代表半导 体制造流程401中的部分步骤，其中当集成电路元件制造时，在该部分步骤中(例如于前段 工艺中)的半导体制造流程401可被动态地调整用以修改集成电路元件的特性。产品级别 比例固定步骤401B也代表半导体制造流程401中的部分步骤，其中在该部分步骤中(例如 于后段工艺中)的集成电路元件的特性实质上固定不变的，因此，最终的产品级别比例固 定不变的。在产品级别比例可调整步骤401A与产品级别比例固定步骤401B中，晶片批次 的生产时程可被修改。举例而言，先前的晶片批次可于半导体制造流程401内的任何时间 被修改。在下货生产402时，晶片批次启始于一连串相关于关键工艺404与(参数)调整 工艺408的工艺步骤(processing sequence) 0工艺步骤可通过定义元件电性目标值而被 决定，例如期望的集成电路特性，且工艺步骤可包括一个或多个工艺变因。晶片批次所需经 过一道或多道关键工艺404 (的处理)。例如，在晶片批次中，关键工艺404包括在晶片上形 成一个或多个栅极结构。在每一关键工艺404之后，关键线上量测406被执行用以评估集
13成电路特性。关键线上量测406使用量测设备(例如量测设备208)。在某些实施例中，关 键线上量测406被偶尔地执行的。在关键工艺404被执行后，晶片批次所需经过一道或多 道(参数)调整工艺408。(参数)调整工艺408用以调整集成电路元件的特性。举例而 言，离子注入工艺的工艺变因被决定，用以使集成电路元件具有期望的特性，例如特定的饱 和电流和/或临界电压。在一道或多道(参数)调整工艺408的后，也可执行线上量测。在(参数)调整工艺408被执行后，晶片批次进入产品级别比例固定的步骤。晶片 批次必须经过一道或多道期中产品电性测试410和/或最终晶片电性测试412。期中产品 电性测试410被执行于当一层或多层金属层被工艺成长于晶片上之后。期中产品电性测试 410提供该晶片批次的集成电路特性的早期指标。最终晶片电性测试412被执行于当该晶 片批次的工艺完成之后。然后，晶片批次被分成多个种类的集成电路元件，并且在出货(交 货)程序414中，集成电路元件被指派至多种出货和/或储存地址。本实施例用以确保已出货的集成电路元件满足客户的需求。更特别的是，通过管 控半导体制造流程401，产品级别控制方法430动态地满足客户的产品级别的需求。产品级 别控制方法430通过产品级别控制系统而达成，产品级别控制系统包括交货控制329A、产 线产品级别控制329B与晶片送入控制329C。如同图3的描述，在半导体制造流程401中， 交货控制329A提供交货期限的控制，产线产品级别控制329B提供产线的产品级别控制，且 晶片送入控制329C提供晶片送入(下货生产)的控制。应该了解的是产品级别控制系统 可个别地，或是合并地使用交货控制、产线产品级别控制和/或晶片送入控制。使用交货控制、产线产品级别控制和/或晶片送入控制的产品级别控制方法 430决定所需产品级别数量(required bin quantity)、现有产品级别数量(actual bin quantity)与生产中产品级别数量(projected bin quantity) 0所需产品级别数量与客户 需求相关，举例而言，用以满足客户需求的每一产品级别种类的一些集成电路元件，以和/ 或用以满足客户产品级别需求的所需产品级别比例。现有产品级别数量代表集成电路元件 的实际数量，集成电路元件的实际数量相关于已准备交货的每一种产品级别(可交货产品 级别数量)，或/与可交货产品级别数量(deliverable bin quantity)相关的可交货产品 级别比例(deliverable bin ratio)，其中集成电路元件的实际数量与每一种产品级别有 关联的。生产中产品级别数量包括正被(工艺)处理中的每一晶片批次中的预估产品级别 晶粒数量(forecasted bin-die quantity)，其中包括在每一后段和/或前段工艺中晶片批 次的预估产品级别晶粒数量。对于被(工艺)处理的每一晶片批次，生产中产品级别数量 还相关于预估产品级别比(forecasted lot ratio) 0交货控制、产线产品级别控制与晶片 送入控制的产品级别数量、现有产品级别数量与生产中产品级别数量将在下一段被进一步 说明。交货控制相关于晶片批次产品级别比例固定步骤410B和/或后段工艺。为了满 足客户产品级别需求，交货控制用以修改多种晶片批次的生产时程。在本实施例中，交货控 制相关于产品级别比例需求(bin ratio demand)431与产品级别/良率预估(bin/yield forecast)432。图4说明一种用于交货控制的方法500。步骤502与步骤504中决定产品 级别比例需求431与现有产品级别比例(actual bin ratio)。产品级别比例需求431代 表与客户需求相关的产品级别比例，产品级别比需求亦与所需产品级别数量有关。举例而 言，在某一时间，客户的订单(客户的需求)的产品级别比为2 1 1，代表客户的需求需要50%的第一种产品级别的集成电路元件，25%的第二种产品级别的集成电路元件，以 及25%的第三种产品级别的集成电路元件。产品级别比例需求431还包括与客户订单相 关的交货日期。现有产品级别比代表集成电路元件的实际数量，集成电路元件的实际数量 相关于已准备交货的每一种产品级别，其中现有产品级别比相关于现有产品级别数量/比 例，和/或可交货产品级别数量/比例。步骤506将现有产品级别比与产品级别比例需求431作比较。若现有产品级别比 满足产品级别比例需求431，则工艺根据既定的生产时程表继续下去。若现有产品级别比无 法满足产品级别比例需求431，则在后段工艺中，交货控制计算的晶片批次的产品级别比， 用以判断与后段工艺相关的产品级别比(例如后段工艺中，晶片批次的生产中料架数量) 加上现有产品级别比(例如现有产品级别数量)是否满足产品级别比例需求431 (例如所 需产品级别数量)。在后段工艺的晶片批次中，产品级别比经由考虑产品级别/良率预估 432而被计算。步骤508中决定产品级别/良率预估432，其中产品级别/良率预估432提 供中后段工艺中，每一晶片批次的产品级别晶粒数量。产品级别/良率预估432估计后段 工艺中，每一产品级别种类会有多少集成电路元件无法通过测试。然后产生产品级别比例 报告(bin ratio r印ort)，且根据产品级别比报告决定产品级别/良率预估。在晶片批次 产品级别比固定步骤401B中，已产生的产品级别比报告(generated bin ratio report) 提供晶片批次的产品级别比，因而，已产生的产品级别比报告相关于后段工艺的产品级别 比报告。为了晶片批次的期中晶片评估测试410与最终晶片评估测试412，后段工艺的产品 级别比报告最后会提供产品级别比。根据后段工艺的产品级别比报告，在后段工艺中的晶 片批次的产品级别晶粒数量可由下列式子决定其中晶片数量为每一晶片批次的晶片数量，产品级别比为相关于特定产品级别 种类的晶片批次的百分比，总晶粒数为每片晶片上的总晶粒数，且芯片产品良率(chip product yield)为每一晶片批次电性完好的晶粒或芯片的百分比。在步骤510中，现有产品级别/良率预估432与产品级别比需求431作比较。该 比较为差异分析(gap analysis)433。差异分析433判断已确定的(或所需的)产品级别 比需求431与可取得(available)的产品级别数量(包括现有产品级别数量(例如准备出 货的芯片))、每一后段工艺晶片批次的预估产品级别晶粒数量，和/或每一前段工艺晶片 批次的预估产品级别晶粒数量之间是否有差异。
若加总后的(combined)现有与产品级别/良率预估432符合产品级别 比需求431，则工艺根据既定的生产时程表继续下去。为了特定客户的订单，交货控制根 据产品级别/良率预估432，指定后段工艺中的多个晶片批次出货。在某些例子中，虽然在 后段工艺中的晶片批次满足产品级别订购数量(bin order quantity)，但在后段工艺中 的该晶片批次却无法准时交货。因此，在本实施例中，差异分析433也将订单期限(order deadlines)列入考虑，并且判断是否需要为了满足产品级别比需求431而修改特定晶片批 次的生产时程表。在后段工艺中，差异分析为特定的晶片批次考虑所需周期时间(required cycle time)，其中特定的晶片批次被预期可产出(yield)满足产品级别比需求的产品级别 比。所需周期时间由一些仍需后续处理的工艺层(remaining layers)所决定。交货控制可 以将正常的周期时间(normal cycle run)变更成急件的周期时间(hot run cycle time) 和/或超急件的周期时间(super hot run cycle time)，用以确保后段工艺中的晶片批次
15能及时准备好。再者，交货控制可修改晶片批次的生产时程表，用以确保产品级别比需求 431时程上是(与订单)吻合的。举例而言，在后段工艺中的晶片批次，交货控制指挥生产 优先顺序改变(production priority change)，用以加速完成该晶片批次。在某些实施例 中，交货控制还与产线产品级别控制与晶片送入控制通讯。 产线产品级别控制相关于晶片批次产品级别比可调整步骤401A。产线产品级别控 制提供一种用以改变和/或修改晶片批次的可交货产品级别比的机制。产线产品级别控制 用以修改生产时程、修改元件指标、修改工艺变因和/或修改多种前段工艺的晶片批次的 派货班表(dispatching schedules)，用以满足客户的产品级别需求。在本实施例中，产线 产品级别控制包括产线产品级别控制434与产品知识(product knowledge) 4350在交货控 制中的差异分析433之后，产线产品级别控制434考虑剩余的差异(remaining gap)，用以 决定是否需要产线产品级别比调整(in-line bin ratio tuning)。产品知识435包括元件 电性目标值、工艺变因、派货机台组合、其他合适的参数，和/或上述的组合。产线产品级别 控制通过改变元件指标、工艺变因或晶片批次的派货机台组合(dispatching route)来提 供产线产品级别比调整。举例而言，若晶片批次的元件指标为低临界电压元件，但是为了满 足客户的高临界电压元件的需求，产线产品级别控制更改晶片批次的元件电性目标值，用 以产出高临界电压的元件。产线产品级别控制可使新的元件指标与多种(参数)调整工艺 408和/或工艺工具作沟通。在某些实施例中，产线产品级别控制使晶片批次的新的工艺变 因与多种(参数)调整工艺408和/或工艺工具作沟通。在某些实施例中，产线产品级别 控制将晶片批次派送至特定的工艺工具，用以确保该晶片批次被调整为既定的产品级别比 例。产线产品级别控制还可修改前段工艺的晶片批次的生产时程表，用以确保产品级别比 需求431时程上(与订单)吻合的。举例而言，在后段工艺中的晶片批次，产线产品级别控 制指挥生产优先顺序改变(production priority change)，用以加速完成该晶片批次。产 线产品级别控制也考虑差异分析433。举例而言，若现有产品级别比与产品级别/良率预 估432无法满足产品级别比需求431，则产线产品级别控制动态地调整前段工艺的晶片批 次的产品级别比，用以减少存在于客户的产品级别需求与可取得的产品级别数量间的任何 差异。晶片送入控制相关于晶片批次产品级别比可调整步骤401A。晶片送入控制考 虑到可调整半成品(tunable WIP)436、剩余差异分析(remaining gap analysis)437、下 货生产产品级别预估(wafer start bin forecast)438与下货生产策略(wafer start policy)4390当晶片送入控制在最小化任何产品级别种类的过量与短缺时，晶片送入控制 决定精确的下货生产数量，用以满足客户的产品级别需求。根据剩余差异分析437，晶片送 入控制决定新的晶片批次的数目，用以启始工艺。图5提供用于剩余差异分析437的差异 分析方法600的实施例。应该了解的是差异分析方法600还可被使用于差异分析433。在 步骤602中，差异分析方法600产生包括产品级别种类资讯的半成品报告(WIP r印ort)，例 如图6的半成品报告700。半成品报告700提供一个晶片批次的清单，晶片批次的清单由 半导体制造系统所处理。每一晶片批次相关于晶片批次识别码(lot ID nUmber)702、目前 处理阶段(current processing stage) 704、晶片数量(wafer quantity) 706、剩余工艺层 数(remaining layer number) 708、总晶粒数量(gross die quantity) 710 与芯片产品良率 (chip product yield)712。目前处理阶段704用以指出在半导体工艺中，晶片批次所处的工艺，举例而言，介电层化学机械抛光工艺、金属层溅镀工艺、微影工艺和/或蚀刻工艺等。 半成品报告700包括在前段和/或后段工艺中的晶片批次。晶片数量706指出每一晶片批 次的晶片的数量(例如每一晶片批次包括二十五个晶片)。剩余工艺层数708指出在一晶 片批次中，为了完成每一晶片，尚需制作的工艺层数，例如，该晶片批次的每一晶片具有四 层剩余工艺需要被制作。总晶粒数量710指出每一晶片的晶粒数量。芯片产品良率712提 供在每一晶片上，电性完好的晶粒百分比。举例而言，80%的芯片产品良率表示在该晶片批 次中，有80 %的晶粒会产出电性良好的集成电路元件。
半成品报告700还相关于以晶片批次为基础的产品级别预估报告(lot-based bin forecast report)，半成品报告700包括在制造过程中，每一晶片批次的预估产品级 别比例(forecasted lot bin ratio) 700A 与预估产品级别数量(forecasted bin-die qUantity)700B，其中每一晶片批次的预估产品级别比例700A与预估产品级别数量700B 合起来相关于以晶片批次为基础的产品级别预估报告。以晶片批次为基础的产品级别预 估报告700预估有多少集成电路元件被分类至每一产品级别种类中(即生产中产品级别 数量)。以晶片批次为基础的产品级别预估报告通过以晶片批次为基础的产品级别预估系 统(lot-based bin forecast system)而被决定，以晶片批次为基础的产品级别预估系统 被产品工程师控制，例如为工程师的实体206。每一晶片批次的预估产品级别比例700A以 多种参数为基础。举例而言，每一晶片批次的预估产品级别比例700A根据被指定给一晶 片批次的元件电性目标值、用以制造晶片批次的晶片的工艺变因、产线量测资料(in-line metrology)、电路设计资讯、良率学习曲线、任何其他合适的参数，和/或上述的组合所决 定。其中，产线量测资料在晶片批次被关键工艺404和/或(参数)调整工艺控制之后被 取得。为了说明，兹以半成品报告700的第一晶片批次(晶片批次识别码NH8583. 00)为 例。对于第一晶片批次而言，其预估产品级别比例700A显示第一晶片批次的60. 4%将呈 现出第一种产品级别的特性，第一晶片批次的37. 7%将呈现出第二种产品级别的特性，第 一晶片批次的1. 8%将呈现出第三种产品级别的特性，并且第一晶片批次的0. 0%将呈现 出第四种产品级别的特性。步骤604中决定每一晶片批次的产品级别数量。每一晶片批次的产品级别数量包 括在后段工艺中的每一晶片的预估产品级别数量，以及在前段工艺中的每一晶片批次的预 估产品级别数量，其中在前段工艺中的每一晶片批次的预估产品级别数量与在后段工艺中 的每一晶片批次的预估产品级别数量均与生产中产品级别数量有关。在后段工艺中，每一 晶片产品级别的预估产品级别晶粒数量(由上述讨论的产品级别/良率预估432所决定) 意指在期中与最终电性评估测试之后，相关于每一种产品级别的晶粒数量。在前段工艺 中，每一晶片产品级别的预估产品级别数量意指将会呈现出一特定种类的产品级别的特 性，并且尚待工艺处理的晶粒数量。在本实施例中，前段工艺中的每一晶片批次的产品级别 晶粒数量以半成品报告700与预估产品级别比例700A为根据，并在以晶片批次为基础的产 品级别预估报告(半成品报告)中，以后段工艺的每一晶片批次的预估产品级别晶粒数量 700B而被说明。前段工艺中的每一晶片批次的产品级别数量可由下列式子决定在后段工艺中，每一晶片批次的=晶片数量X产品级别比例X总晶粒数X芯片产品良率产品级别数量
举例而言，兹考虑第一晶片批次，其预估晶粒产品级别数量指出5，981个晶粒将 呈现第一种产品级别的特性，3，736个晶粒将呈现第二种产品级别的特性，182个晶粒将呈 现第三种产品级别的特性，以及2个晶粒将呈现第四种产品级别的特性。步骤606将每一晶片批次的产品级别数量与所需产品级别数量作比较。所需产 品级别数量为产品级别比需求431，产品级别比相关于客户订单/需求。每一晶片批次的 产品级别数量包括每一晶片批次的生产中产品级别数量(projected bin-die quantity) (例如，在前段与后段工艺中的每一晶片批次的产品级别数量)，以及每一晶片批次的现有 (可交货)产品级别数量。所需产品级别晶粒数量的订单日期亦被考虑。在步骤608中接 着计算所需周期时间(cycle time，CT)。所需周期时间根据剩余工艺层数而决定。举例而 言，假设每一剩余的工艺需要两天来制造，若一晶片批次具有五层剩余的工艺，则需要大约 十天来完成工艺。对于前段和/或后段工艺的每一晶片批次而言，所需周期时间可被计算， 用以判断客户的产品级别比需求431是否是时程上(与订单)吻合的。从步骤602至步骤608，用以判断是否有差异存在于产品级别比需求431与可取 得的产品级别比例数量(available bin ratio quantities)之间，其中可取得的产品级别 比数量包括可交货的、前段工艺的与后段工艺的晶片批次。差异还考虑到交货日期、订单日 期等，用以判断是否有时间的差异。若没有差异存在(在时间与数量上)，则产品级别比需 求431将被满足，并且工艺将根据既定的生产时程继续下去。若差异存在，则在步骤610，以 产品级别为基础的控制系统根据差异决定产品输入/输出计划(product-in product-out scheme)，包括目前处理中的晶片批次所需周期时间。
一旦剩余差异分析437判断出有剩余的差异，产品输入由晶片送入控制决 定。晶片送入控制考虑下货生产产品级别预估438，用以提供下货生产策略439。下货生产 产品级别预估438为一晶片批次起始工艺(wafer lot beginning processing)预估产品级 别比例，晶片批次起始工艺以电路设计与良率学习曲线为根据。根据下货生产产品级别预 估438，晶片送入控制决定下货生产策略439。下货生产策略439考虑任何合适的因素(包 括此处所述的任何因素)而决定将开始的晶片批次的数目，用以迎合客户的产品级别比需 求431。起始的晶片批次数量弥平剩余的差异，因此产品级别比需求431在时间上将被符合 的。图7描述可被产品级别控制系统(bin-based control system)使用的产品级别 控制工作流程800。产品级别控制工作流程800使用上述的交货控制、产线(产品级别) 控制与晶片送入控制。产品级别控制工作流程800开始于产品级别变更请求(bin change request)802o产品级别变更请求802发生于客户要求(requests)产品级别比改变和/或 已完成的晶片批次的良率改变并造成产品级别短缺之时。当发生产品级别变更请求时，类 似于差异分析433的差异分析804被执行。差异分析804使用(以晶片批次为基础的)产 品级别预估系统806与即时的半成品报告808，其中产品级别预估系统806与半成品报告 808产生(以晶片批次为基础的)产品级别预估报告810。根据(以晶片批次为基础的)产品级别预估报告810，若差异分析804显示时间或 数量的差异，则进一步计算得到减少差异所需周期时间的改变812。在获得所需周期时间的 改变812之后，判断步骤814判断是否可从某处拉入(pulling-in)新的晶片批次，用以减 少该差异。若可，则下货生产产品级别预估816被用以决定下货生产产品级别数量与拉入计划(pull-in plan)8180若否，则改变(在工艺处理中的该晶片批次的)元件电性目标值 820。产品级别模拟装置822用以决定如何改变元件电性目标值820。接着，下货生产 数量与拉入计划818和/或改变元件电性目标值820进行费用评 估(cost evalUation)824，其中费用评估824用于判断步骤826。若费用评估是可接受的， 则在初制晶片数量与拉入计划818中所决定的新的晶片批次开始其工艺处理，且/或交货 控制或产线产品级别控制启始新的下货生产(new wafer start)与更新交货计划828。产 线产品级别控制可修改工艺变因，用以调整正在前段工艺被制造的晶片批次，并进而显示 在改变元件电性目标值820中被改变的元件电性目标值。若费用评估是无法接受的，则需 要制定新的价格策略(new price strategy) 832。利润评估(benefit evaluation) 834 根 据新的价格策略832而考虑步骤定价(pricing) 836。简言之，本发明提供一种以产品级别为基础的控制方法。以产品级别为基础的控 制方法包括产品级别预估方法(bin forecasting method)，产品级别预估方法以晶片电性 测试、派货机台组合和/或派货指令(routing and/or dispatching instructions)、产线 量测、下货生产产品级别预估等为基础。产品级别预估方法提供交货控制(例如交货控制 329A)、产线产品级别控制(例如产线产品级别控制329A)与下货生产控制(例如晶片送入 控制329C)，用以动态地满足客户需求。本发明所揭示的可以通过均为硬件元件的实施例、均为软件元件的实施例，或包 括软件与硬件元件的实施例而达成。再者，本发明所揭示的实施例可为计算机程序产品的 形式，通过提供程序码供本身使用的为实体的计算机可用或可读的媒体，上述计算机程序 产品是可被存取的或可以连接至另一计算机或指令执行系统。上述声明的目的为上述为 实体的计算机可用或可读的媒体可为任意元件，其中上述元件用以容纳、储存、通讯、传播 或传输以使用为目的的程序，或连接至其他指令执行系统、元件或元件。上述媒体可为电子 的、磁性的、光学的、电磁的、红外光的半导体系统(装置或元件)、或传播媒体。本发明数个实施例的前述摘要特征使本领域技术人员得以充份了解本发明所揭 示的样态。本领域技术人员应能了解根据本发明的所揭示内容，用以设计/修改其他工艺 或结构而完成与本发明具有相同目的或优点的其他发明。本领域技术人员也应能了解，在 不脱离本发明的精神与范畴的前提下，可以于等价结构中作些许更动、替换与置换。
权利要求
一种半导体产品级别控制的方法，应用于制造集成电路元件，其中一产品级别与一集成电路所呈现的一种或多种特性有关，上述方法包括对多个晶片批次，执行多个工艺；决定一所需产品级别数量、一现有产品级别数量与一生产中产品级别数量；将已决定的上述所需产品级别数量，与已决定的上述现有产品级别数量以及已决定的上述预估生产中产品级别数量作比较；以及若已决定的上述现有产品级别数量与已决定的上述预估生产中产品级别数量无法满足已决定的上述所需产品级别数量，则修正上述晶片批次的上述工艺中的至少一者。
2.如权利要求1所述的方法，其中上述所需产品级别数量为与客户需求相关的一第一 产品级别比例，上述现有产品级别数量为与已完成晶片批次相关的一第二产品级别比例， 以及上述生产中产品级别数量为与制造中晶片批次相关的一第三产品级别比例。
3.如权利要求1所述的方法，其中决定上述生产中产品级别数量的歩骤包括根据晶 片电性测试、机台组合与产线量测，决定一预估产品级别数量。
4.如权利要求1所述的方法，其中决定上述生产中产品级别数量的歩骤包括预估每 一后段工艺晶片批次的产品级别数量，以及预估每一前段工艺晶片批次的预估产品级别数 量。
5.如权利要求1所述的方法，其中将已决定的上述所需产品级别数量，与已决定的上 述现有产品级别数量以及已决定的上述生产中产品级别数量作比较的歩骤包括执行一差 异分析。
6.如权利要求5所述的方法，其中执行上述差异分析的歩骤包括产生包括一产品级别报告的一半成品报告；根据包括上述产品级别报告的上述半成品报告，计算上述每一晶片批次的一产品级别数量；将上述每一晶片批次的上述产品级别数量与上述所需产品级别数量作比较；计算上述半成品的一所需周期时间；以及根据上述半成品报告的一所需周期时间，决定一产品输入输出计划。
7.如权利要求1所述的方法，其中修正上述晶片批次的上述工艺中的至少一者的歩骤 包括修正一生产时程、修正一(半导体)元件电性目标值、修正一工艺变因、修正一派货机 台组合或上述组合的一者。
8.如权利要求1所述的方法，还包括若已决定的现有产品级别数量与已决定的上述生 产中产品级别数量无法满足已决定的上述所需产品级别数量，则指派一晶片批次数量，用 以起始制造流程。
9.如权利要求8所述的方法，其中指派上述晶片批次数量，用以起始制造流程的歩骤 包括当下货生产时，决定一下货生产产品级别预估数量。
10.一种制造半导体产品的方法，包括决定包括一所需交货日期的一所需产品级别数量与一可交货产品级别数量；若上述可交货产品级别数量与上述所需产品级别数量之间有一第一差异存在，则计算 每一生产中晶片批次的一产品级别数量；指派上述生产中晶片批次的至少一者出货，用以消弭上述第一差异；决定已指派的上述生产中晶片批次的一所需周期时间；以及若上述所需周期时间无法满足上述所需交货日期，则修正已指派的上述生产中晶片批 次的一工艺参数。
11.如权利要求10所述的方法，其中若上述可交货产品级别数量与上述所需产品级别 数量之间有上述第一差异存在，则计算上述每一生产中晶片批次的上述产品级别数量的歩 骤包括计算每一后段工艺晶片批次的一第一产品级别数量；指派上述后段工艺晶片批次的至少一者出货，用以消弭上述第一差异；若上述可交货产品级别数量和已指派的上述后段工艺晶片批次，与必需产品级别数量 的间有一第二差异存在，则计算每一前段工艺晶片批次的一第二产品级别数量；以及指派上述前段工艺晶片批次的至少一者出货，用以消弭上述第二差异。
12.如权利要求11所述的方法，其中指派上述前段工艺晶片批次的至少一者出货，用 以消弭上述第二差异的歩骤包括对已指派(出货)的上述前段工艺晶片批次，执行一产线 产品级别比例调整流程。
13.如权利要求12所述的方法，其中执行上述产线产品级别比例调整流程的歩骤包括 修改已指派(出货)的上述前段工艺晶片批次的一(半导体)元件电性目标值。
14.如权利要求12所述的方法，其中执行上述产线产品级别比例调整流程的歩骤为修 改已指派(出货)的上述前段工艺晶片批次的一工艺变因。
15.如权利要求12所述的方法，其中执行上述产线产品级别比例调整流程的歩骤包括 根据一已修正制造程序，派送已指派(出货)的上述前段工艺晶片批次。
16.如权利要求11所述的方法，其中若上述可交货产品级别数量与上述所需产品级别 数量之间有上述第一差异存在，则计算上述每一制造中晶片批次的上述产品级别数量的歩 骤还包括若上述所需产品级别数量与上述可交货产品级别数量、已指派的上述后段工艺 晶片批次和已指派的上述前段工艺晶片批次之间仍有一第三差异存在，则考虑此一差异以 决定一下货生产策略。
17.如权利要求16所述的方法，其中决定上述下货生产策略的歩骤为根据电路设计 与良率学习曲线，提供一下货生产产品级别预估数量。
18.如权利要求16所述的方法，其中决定上述下货生产策略的歩骤为指派一晶片批 次，用以起始制造流程，藉以消弭上述第三差异。
19.一种半导体产品级别控制系统，应用于用以对多个晶片批次进行多个工艺的一半 导体制造环境，上述半导体产品级别控制系统包括一虚拟制造系统，连接至一网络；以及一制造执行系统，连接至上述网络，其中上述制造执行系统包括一产品级别控制模组， 上述产品级别控制模组用以决定一所需产品级别数量、一现有产品级别数量与一生产中产品级别数量；将已决定的上述所需产品级别数量，与已决定的上述现有产品级别数量以及已决定的 上述生产中产品级别数量作比较；以及若已决定的上述现有产品级别数量与已决定的上述生产中产品级别数量无法满足已 决定的上述所需产品级别数量，则修正上述晶片批次的上述工艺中的至少一者。
20.如权利要求19所述的半导体产品级别控制系统，其中上述产品级别控制模组包 括一交货控制模组、一产线产品级别比例控制模组与一下货生产产品级别预估数量控制模组。
21.如权利要求20所述的半导体产品级别控制系统，其中上述产线产品级别比例控制 模组用以提供产线产品级别比例的调整。
全文摘要
本发明揭示一种半导体产品级别控制的方法，应用于制造集成电路元件，其中，产品级别与集成电路所呈现一种或多种特性有关，半导体产品级别控制的方法包括对多个晶片批次，执行多个工艺；决定所需产品级别数量、现有产品级别数量与生产中产品级别数量；将已决定的所需产品级别数量，与已决定的现有产品级别数量以及已决定的预估生产中产品级别数量作比较；以及若已决定的现有产品级别数量与已决定的预估生产中产品级别数量无法满足已决定的所需产品级别数量，则修正晶片批次的工艺中的至少一者。本发明的方法能有效控制产品级别的数量并能动态地迎合客户的产品级别需求。
文档编号H01L21/00GK101872173SQ20091016745
公开日2010年10月27日 申请日期2009年8月25日 优先权日2009年4月21日
发明者关欣, 巫尚霖, 施志昇, 曾衍迪, 牟忠一, 王若飞 申请人:台湾积体电路制造股份有限公司