制程异常诊断系统及方法技术方案

本发明专利技术揭示了一种制程异常诊断系统，包括：对应关系生成模块，根据历史批次的后段测试异常数据和历史批次的制程异常步骤的对应关系，生成至少一对应关系表；测试结果分析模块，包括一对应关系查询单元，所述对应关系查询单元根据当前批次的后段测试异常数据，查询所述对应关系表，找到所述当前批次的嫌疑制程异常步骤；制程分析模块，查询所述当前批次的嫌疑制程异常步骤在存储数据库中的信息；以及异常步骤确认模块，根据所述信息，确认所述当前批次在制程中异常的步骤。本发明专利技术的还公开了制程异常诊断方法。本发明专利技术提供的制程异常诊断系统及方法能够根据当前批次的后段测试异常数据，快速、准确地诊断出当前批次在制程中异常的步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，特别是涉及一种制程异常诊断系统及方法。
技术介绍
半导体晶圆(Wafer)在完成所有制程工艺后，针对晶圆上的各种测试结构所进行的电性测试称为WAT(WaferAcceptanceTest，电性合格测试)。通过对WAT数据的分析，我们可以发现半导体晶圆在制程工艺中的问题，帮助制程工艺进行调整。所以，在晶圆制造完成出Fab(半导体制造工厂)前，需要对晶圆进行WAT测试，以8寸晶圆为例，一般每片晶圆测试5个点，如果有一点的测试值超出规定的范围，则认为该site(点)失效。当前针对WAT测试的不同参数特性，已经有多种不同方式的管控。可以发现异常的参数并在WATstep(站点)自动Holdlot(扣留批)，工程师需要手动的从过去海量的生产数据中，寻找可能造成问题的制程、机台、人员。然而，工程师需要频繁切换系统及重复选择数据，需要花费很多的时间和精力。如果类似问题发生的时间比较久，由于人事变动等原因，处理过类似问题的工程师可能已经不在Fab，那么之前的经验可能会遗失，从而进一步延长确定问题的时间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种制程异常诊断系统及方法，能够根据当前批次的后段测试异常数据，快速、准确地诊断出当前批次在制程中异常的步骤。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种制程异常诊断系统，根据当前批次的后段测试异常数据诊断出当前批次在制程中异常的步骤，所述制程异常诊断系统包括：对应关系生成模块，根据历史批次的后段测试异常数据和历史批次的制程异常步骤的对应关系，生成至少一对应关系表；测试结果分析模块，测试结果分析模块包括一对应关系查询单元，所述对应关系查询单元根据当前批次的后段测试异常数据，查询所述对应关系表，找到所述当前批次的嫌疑制程异常步骤；制程分析模块，查询所述当前批次的嫌疑制程异常步骤在存储数据库中的信息；以及异常步骤确认模块，根据所述信息，确认所述当前批次在制程中异常的步骤。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述对应关系表包括制程异常步骤的权重，所述制程异常诊断系统还包括一自动学习模块，所述自动学习模块根据确认的异常的步骤，更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述自动学习模块自动更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重，或所述自动学习模块根据用户的请求更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述制程异常诊断系统还包括一共享模块，所述共享模块根据用户的请求，将多个不同属性的历史批次共享同一所述对应关系表。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述属性包括产品或技术。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述共享模块还检索与所述当前批次共享同一所述对应关系表的历史批次，并检索对应的所述历史批次的后段测试异常数据的诊断结果，并将检索结果进行显示。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述对应关系查询单元采用模糊理论进行查询。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述后段测试异常数据为WAT测试异常数据，所述测试结果分析模块还包括：WAT参数图形检查单元，检查当前批次的WAT参数异常点在晶圆上的图形是否满足特定图形，如满足所述特定图形，则控制显示所述WAT参数异常点在晶圆上的图形；WAT测试问题检查单元，检查当前批次的WAT参数异常点在所有晶圆上的位置是否相同，如相同，则控制显示所述WAT参数异常点在所有晶圆上的位置；异常严重程度计算单元，所述异常严重程度计算单元根据一计算公式计算当前批次的WAT测试结果的异常严重程度，所述计算公式为：Diff＝(Fmean-Gmean)/Gstd其中，Diff为WAT参数的异常严重程度，Fmean为异常晶圆中WAT参数的平均值，Gmean为正常晶圆中WAT参数的平均值，Gstd为正常晶圆中WAT参数的标准差。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述制程分析模块包括：批次说明查询单元，查询所述当前批次的嫌疑制程步骤在存储数据库中的是否存在批次说明，如存在所述批次说明，则控制显示所述批次说明；运作卡及失效控制措施查询单元，查询所述当前批次的嫌疑制程步骤在存储数据库中的是否存在运作卡或失效控制措施，如存在运作卡或失效控制措施，则控制显示所述运作卡或失效控制措施；测量值查询单元，查询所述当前批次的嫌疑制程步骤在存储数据库中的测量值是否存在异常，如存在异常，则控制显示所述测量值的异常情况。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述制程分析模块还包括：机台共性检查单元，所述机台共性检查单元查询所述当前批次在嫌疑制程步骤所经过的机台上，在所述当前批次前面跑的若干批次的测量值和后段测试数据；或所述机台共性检查单元查询所述嫌疑制程步骤中所经过的机台上，某一特定时间段内的若干批次的测量值和后段测试数据；机台定期维护检查单元，查询所述嫌疑制程步骤中所经过的机台上，在跑所述当前批次之前，所述机台是否做过定期维护，如所述机台做过定期维护，则查询定期维护前和定期维护后跑过的若干批次的测量值和后段测试数据，并计算后段测试结果的异常严重程度。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述对应关系生成模块还根据用户定义的后段测试异常数据和制程异常步骤的对应关系，更新所述对应关系表。进一步的，在所述制程异常诊断系统中，所述存储数据库为MES系统的数据库。根据本专利技术的另一面，还提供一种制程异常诊断方法，包括：根据历史批次的后段测试异常数据和历史批次的制程异常步骤的对应关系，生成至少一对应关系表；进行后段测试结果分析，包括根据当前批次的后段测试异常数据，查询所述对应关系表，找到所述当前批次的嫌疑制程异常步骤；查询所述当前批次的嫌疑制程异常步骤在存储数据库中的信息；以及根据所述信息，确认所述当前批次在制程中异常的步骤。进一步的，在所述制程异常诊断方法中，所述对应关系表包括制程异常步骤的权重，所述制程异常诊断方法还包括：根据确认的异常的步骤，更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重。进一步的，在所述制程异常诊断方法中，自动更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重，或根据用户的请求更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重。进一步的，在所述制程异常诊断方法中，所述制程异常诊断方法还包括：根据用户的请求，将多个不同属性的历史批次共享同一所述对应关系表。进一步的，在所述制程异常诊断方法中，所述属性包括产品或技术。进一步的，在所述制程异常诊断方法中，所述制程异常诊断方法还包括：检索与所述当前批次共享同一所述对应关系表的历史批次，并检索对应的所述历史批次的后段测试异常数据的诊断结果，并将检索结果进行显示。进一步的，在所述制程异常诊断方法中，采用模糊理论找到所述当前批次的嫌疑制程异常步骤。进一步的，在所述制程异常诊断方法中，所述后段测试异常数据为WAT测试异常数据，所述制程异常诊断方法还包括：检查当前批次的WAT参数异常点在晶圆上的图形是否满足特定图形，如满足所述特定图形，则控制显示所述WAT参数异常点在晶圆上的图形；检查当前批次的WAT参数异常点在所有晶圆上的位置是否相同，如相同，则控制显示所述WAT参数异常点在所有晶圆上的位置；根据一计算公式计算当前批次的WAT测试结果的异常严重程度，所述计算公式为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制程异常诊断系统，根据当前批次的后段测试异常数据诊断出当前批次在制程中异常的步骤，其特征在于，所述制程异常诊断系统包括：对应关系生成模块，根据历史批次的后段测试异常数据和历史批次的制程异常步骤的对应关系，生成至少一对应关系表；测试结果分析模块，测试结果分析模块包括一对应关系查询单元，所述对应关系查询单元根据当前批次的后段测试异常数据，查询所述对应关系表，找到所述当前批次的嫌疑制程异常步骤；制程分析模块，查询所述当前批次的嫌疑制程异常步骤在存储数据库中的信息；以及异常步骤确认模块，根据所述信息，确认所述当前批次在制程中异常的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种制程异常诊断系统，根据当前批次的后段测试异常数据诊断出当前批次在制程中异常的步骤，其特征在于，所述制程异常诊断系统包括：对应关系生成模块，根据历史批次的后段测试异常数据和历史批次的制程异常步骤的对应关系，生成至少一对应关系表；测试结果分析模块，测试结果分析模块包括一对应关系查询单元，所述对应关系查询单元根据当前批次的后段测试异常数据，查询所述对应关系表，找到所述当前批次的嫌疑制程异常步骤；制程分析模块，查询所述当前批次的嫌疑制程异常步骤在存储数据库中的信息；以及异常步骤确认模块，根据所述信息，确认所述当前批次在制程中异常的步骤。2.如权利要求1所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述对应关系表包括制程异常步骤的权重，所述制程异常诊断系统还包括一自动学习模块，所述自动学习模块根据确认的异常的步骤，更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重。3.如权利要求2所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述自动学习模块自动更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重，或所述自动学习模块根据用户的请求更新所述对应关系表中制程异常步骤的权重。4.如权利要求1至3中任意一项所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述制程异常诊断系统还包括一共享模块，所述共享模块根据用户的请求，将多个不同属性的历史批次共享同一所述对应关系表。5.如权利要求4所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述属性包括产品或技术。6.如权利要求4所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述共享模块还检索与所述当前批次共享同一所述对应关系表的历史批次，并检索对应的所述历史批次的后段测试异常数据的诊断结果，并将检索结果进行显示。7.如权利要求1所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述对应关系查询单元采用模糊理论进行查询。8.如权利要求1所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述后段测试异常数据为WAT测试异常数据，所述测试结果分析模块还包括：WAT参数图形检查单元，检查当前批次的WAT参数异常点在晶圆上的图形是否满足特定图形，如满足所述特定图形，则控制显示所述WAT参数异常点在晶圆上的图形；WAT测试问题检查单元，检查当前批次的WAT参数异常点在所有晶圆上的位置是否相同，如相同，则控制显示所述WAT参数异常点在所有晶圆上的位置；异常严重程度计算单元，所述异常严重程度计算单元根据一计算公式计算当前批次的WAT测试结果的异常严重程度，所述计算公式为：Diff＝(Fmean-Gmean)/Gstd其中，Diff为WAT参数的异常严重程度，Fmean为异常晶圆中WAT参数的平均值，Gmean为正常晶圆中WAT参数的平均值，Gstd为正常晶圆中WAT参数的标准差。9.如权利要求1所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述制程分析模块包括：批次说明查询单元，查询所述当前批次的嫌疑制程步骤在存储数据库中的是否存在批次说明，如存在所述批次说明，则控制显示所述批次说明；运作卡及失效控制措施查询单元，查询所述当前批次的嫌疑制程步骤在存储数据库中的是否存在运作卡或失效控制措施，如存在运作卡或失效控制措施，则控制显示所述运作卡或失效控制措施；测量值查询单元，查询所述当前批次的嫌疑制程步骤在存储数据库中的测量值是否存在异常，如存在异常，则控制显示所述测量值的异常情况。10.如权利要求9所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述制程分析模块包括还包括：机台共性检查单元，所述机台共性检查单元查询所述当前批次在嫌疑制程步骤所经过的机台上，在所述当前批次前面跑的若干批次的测量值和后段测试数据；或所述机台共性检查单元查询所述嫌疑制程步骤中所经过的机台上，某一特定时间段内的若干批次的测量值和后段测试数据；机台定期维护检查单元，查询所述嫌疑制程步骤中所经过的机台上，在跑所述当前批次之前，所述机台是否做过定期维护，如所述机台做过定期维护，则查询定期维护前和定期维护后跑过的若干批次的测量值和后段测试数据，并计算后段测试结果的异常严重程度。11.如权利要求1所述的制程异常诊断系统，其特征在于，所述对应关系生成模块还根据用户定...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明华，冯其志，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31