用于电子设备的制造支持系统、制造支持方法和制造支持程序

摘要

提供一种用于电子设备的制造支持系统，所述制造支持系统包括检查数据获取单元、分类波动计算单元、因素数据获取单元和因素波动计算单元。所述检查数据获取单元获取目标电子设备的检查数据。所述分类波动计算单元被配置为基于所述检查数据，按照分类来计算所述目标电子设备的尺寸波动，所述分类包括在所述电子设备的批次之间、基底之间以及基底平面中的位置中的至少任意一个。所述因素数据获取单元获取所述目标电子设备的改善历史数据。所述因素波动计算单元被配置为基于与包括在所述目标电子设备的改善历史数据中的多个波动因素相关的信息来确定所述目标电子设备的多个波动因素，并且计算由于确定的多个波动因素的尺寸波动。从而，提供一种用于电子设备的支持针对制造条件的改善测度的确定的制造支持系统、制造支持方法和制造支持程序。

说明书

技术领域

本发明涉及用于电子设备的制造支持系统、制造支持方法和制造支持 程序。

背景技术

存在诸如半导体设备、磁性设备和MEMS(微机电系统)的电子设备。 在制造电子设备时，根据细化，存在对于更严格的尺寸管理的需求。因此， 在制造电子设备时，基于检查过程中的测量值来计划针对制造条件的改善 测度并且校正制造装置的加工条件的设置。

要实际实现的改善测度是基于具有专业知识的技师的成本有效性的试 算来确定的。然而，在通过技师的手工作业来计划改善测度和试算成本有 效性时，例如，计划和试算花费长的时间，经常发生计算错误，在没有专 业知识和技能的情况下不能够实现该计划和试算，并且仅能够计划在技师 对其具有专业知识的制造过程中的改善测度。在当前情形下，先进的专业 知识对于确定改善测度是必需的。甚至具有专业知识的技师也要花费时间 来确定改善测度。因此，在制造电子设备时，期望能够容易且适当地确定 针对制造条件的改善测度。

【文献列表】

【专利文献】

【PTL 1】

JP-A-2009-170502(Kokai)

发明内容

技术问题

本发明的实施例提供用于电子设备的支持针对制造条件的改善测度的 确定的制造支持系统、制造支持方法和制造支持程序。

技术方案

根据本发明的实施例，提供一种用于电子设备的制造支持系统，该制 造支持系统包括检查数据获取单元，分类波动计算单元，因素数据获取单 元和因素波动计算单元。所述检查数据获取单元被配置为基于用于指定目 标电子设备的具体信息来从存储多个检查数据的检查数据库获取所述目标 电子设备的检查数据，所述多个检查数据包括与在检查过程中获取的尺寸 相关的信息和所述具体信息。所述分类波动计算单元被配置为基于所述目 标电子设备的所述检查数据，按照分类来计算所述目标电子设备的尺寸波 动，所述分类包括在所述电子设备的批次之间、基底之间以及基底平面中 的位置中的至少任意一个。所述因素数据获取单元被配置为基于所述具体 信息来从存储多个改善历史数据的知识数据库获取所述目标电子设备的改 善历史数据，所述多个改善历史数据包括与所述电子设备的类型相关的信 息、与所述类型中的制造过程相关的信息、与针对所述制造过程的按照分 类而在过去计划的多个尺寸的波动因素相关的信息以及与针对每一个波动 因素的多个改善测度相关的信息。所述因素波动计算单元被配置为基于与 包括在所述目标电子设备的所述改善历史数据中的多个波动因素相关的信 息来确定所述目标电子设备的多个波动因素，计算按照确定的多个波动因 素的尺寸波动，并且基于与包括在所述改善历史数据中的所述多个改善测 度相关的信息来确定针对所述目标电子设备的多个改善测度。

附图说明

图1是示出根据实施例的制造支持系统的示意性方框图。

图2是示意性示出根据实施例的制造支持系统的控制单元和存储单元 的功能方框图。

图3是示出根据实施例的客户端终端的输入屏幕的示例的示意图。

图4是示出根据实施例的分类波动计算单元的用于波动的计算公式的 示例的示意图。

图5A到5C是示出根据实施例的因素波动计算单元的计算示例的示意 图。

图6A到6C是示出根据实施例的产量计算单元的计算示例的示意图。

图7是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图8是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图9是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图10是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图11是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图12是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图13是示意性示出根据实施例的制造支持系统的操作的流程图。

图14是示出根据实施例的另一制造支持系统的示意性方框图。

具体实施方式

下面参照附图来描述实施例。

注意到，附图是示意性的或者概念性的。部分的厚度和宽度之间的关 系、部分之间的大小比率等等不总是与真实的相同。即使在示出相同部分 时，也有时取决于附图而以不同的尺寸和比率来示出所述部分。

注意到，在说明书和附图中，以相同的附图标记和符号来指代已经引 用的参照附图描述的组件。在适当时，省去了对组件的详细描述。

图1是示出根据实施例的制造支持系统的示意性方框图。

如图1所示，制造支持系统10例如包括制造支持装置20和客户端终 端30。制造支持装置20和客户端终端30经由网络12彼此连接。即，制 造支持装置20和客户端终端30能够经由网络12执行与彼此的通信。

制造支持系统10是支持针对诸如半导体设备或者磁性设备的电子设 备的制造过程的改善的决策制定的系统。更具体地说，制造支持系统10 支持针对电子设备的制造过程的改善的决策制定，用于将多个基底处理为 一个批次并且在所述基底上安排并形成多个设备。在下面的描述中，描述 半导体设备作为示例。在半导体设备中，使用晶圆作为基底。在下面描述 的示例中，将二十五个晶圆处理为一个批次并且在所述晶圆上形成多个半 导体设备。

在制造支持系统10中，用户从客户端终端30访问制造支持装置20。 用户经由客户端终端30向制造支持装置20输入用于指定目标半导体设备 的具体信息。在该示例中，用户输入与期望的半导体设备的制造有关的信 息(以下将其称为制造信息)作为具体信息。制造信息包括诸如半导体设 备的类型(产品名称)、针对半导体设备的制造过程、用于检查半导体设备 的检查装置以及制造所述半导体设备的时段的信息。制造信息不局限于这 些种类的信息并且可以包括其它种类的信息。具体信息不局限于制造信息 并且可以例如是对于每一个半导体设备给出的识别号码。

制造支持装置20基于输入的制造信息来分析半导体设备的尺寸波动。 制造支持装置20基于与在过去实现的改善测度相关的信息来找到有效的 改善测度并且执行当实现所述改善测度时期望的效果的试算。制造支持装 置20例如向客户端终端30输出与找到的改善测度以及所述效果的试算结 果相关的信息。

客户端终端30显示从制造支持装置20输出的信息。用户基于由客户 端终端30显示的改善测度、效果的试算结果等等来确定要实际实现的改善 测度。结果，制造支持系统10能够支持针对制造过程的改善测度的决策制 定。按照这一方式，制造支持系统10执行用于支持针对电子设备的制造过 程的改善测度的决策制定的处理(以下将其称为决策制定支持处理)。

例如，网络12可以是连接诸如LAN(局域网)的具体区域的网络或 者可以是诸如以太网的公共网络。

制造支持装置20例如包括控制单元21、存储单元22和网络接口23 (以下将其称为网络I/F 23)。

例如，控制单元21是诸如CPU(中央处理单元)或者MPU(微处理 单元)的处理器。

在存储单元22中存储用于执行决策制定支持处理的制造支持程序 20p。存储单元22例如包括其中存储诸如制造支持程序20p的各种计算机 程序和数据的ROM区域以及其中临时存储在控制过程中生成的各种数据 的RAM区域。控制单元21从存储单元22读取出各种计算机程序并且顺 序处理该计算机程序以便从而共同控制制造支持装置20的单元。作为存储 单元22，使用例如以ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)和 硬盘为例的存储设备。例如，存储单元22可以通过组合存储设备来进行配 置。

网络I/F 23将制造支持装置20连接到网络12。网络I/F 23电连接到 控制单元21。例如，控制单元21经由网络I/F 23连接到网络12。网络I/F 23例如是调制解调器或者路由器。作为网络I/F 23，使用符合网络的标准 的设备。

制造支持装置20例如是应用服务器。例如，制造支持装置20可以是 一个服务器或者可以是通过组合多个服务器获得的服务器场。

客户端终端30例如包括控制单元31、存储单元32、输入单元33、显 示单元34和网络接口35(网络I/F 35)。

与制造支持装置20的控制单元21类似，例如，控制单元31是诸如 CPU或者MPU的处理器。网络I/F 35将客户端终端30连接到网络12。 由于网络I/F 35与制造支持装置20的网络I/F 23相同，因此省去了对网络 I/F 35的详细描述。

作为输入单元33，使用键盘、鼠标等等。输入单元33可以例如是能 够向控制单元31输入信息和指示的任意输入设备。作为显示单元34，使 用液晶显示器等等。显示单元34可以例如是能够显示与控制单元31的控 制相对应的屏幕的任意显示设备。

在存储单元32中存储与制造支持系统10相对应的客户端程序30p。 存储单元32例如包括其中存储诸如客户端程序30p的各种计算机程序和数 据的ROM区域以及其中临时存储在控制过程中生成的各种数据的RAM 区域。控制单元31从存储单元32读取出各种计算机程序并且顺序处理该 计算机程序以便从而共同控制客户端终端30的单元。作为存储单元32， 例如使用诸如ROM、RAM和硬盘的各种存储设备。例如，存储单元32 可以通过组合存储设备来进行配置。

例如，客户端程序30p可以是与制造支持系统10相对应的专用计算机 程序或者可以是通用网络浏览器等等。客户端程序30p仅必须能够例如执 行用于接收来自输入单元33的信息和指示的输入的处理，用于响应于输入 的指示来访问制造支持装置20的处理，以及用于在显示单元34上显示与 访问的结果相对应的各种屏幕的处理等等。

客户端终端30例如是个人计算机。客户端终端30可以例如是被专门 设计用于制造支持系统10的终端。客户端终端30可以例如是诸如智能电 话或者平板计算机的便携式终端。客户端终端30可以通过硬连线连接到网 络12或者可以通过无线电连接到网络12。

注意到，在示例中示出了一个客户端终端30。然而，制造支持系统10 可以包括多个客户端终端30。多个客户端终端30中的每一个可以能够访 问制造支持装置20。

数据库(DB)组40连接到网络12。在DB组40中，例如提供主DB 41、检查DB 42、知识DB 43、仿真DB 44、缺陷信息DB 45和生产计划 DB 46。DB 41到46可以被分别提供在单独的服务器中或者可以被提供在 一个服务器中。连接到网络12的数据库不局限于这些数据库。其它数据库 可以进一步连接到网络12。

在主DB 41中例如存储制造信息，该制造信息例如是与半导体设备的 类型(产品名称)相关的信息，与实现的制造过程相关的信息，与用于检 查的测量设备相关的信息，与半导体设备的制造日期相关的信息(实现目 标制造过程的日期)，与半导体设备在晶圆的平面中的位置、运输日期、消 费者和代相关的信息。主DB 41例如用于在开始分析(评估)之前选择分 析的目标(产品、过程、时段等等)。

在检查DB 42中存储在针对制造的半导体设备的检查处理中获取的多 个检查数据。检查数据例如包括与诸如在制造装置中的薄膜形成和蚀刻的 加工之后的尺寸相关的信息。检查数据例如包括制造信息，该制造信息例 如是与半导体设备的类型(产品名称)相关的信息，与实现的制造过程相 关的信息，与用于检查的测量设备相关的信息，与半导体设备的制造日期 相关的信息(实现目标制造过程的日期)，以及与半导体设备在晶圆的平面 中的位置相关的信息。在检查数据中，这些种类的制造信息与和尺寸相关 的信息相关联地进行存储。结果，能够单独读取出与在针对制造的半导体 设备的每一个制造过程中的尺寸相关的信息。

在知识DB 43中存储多个改善历史数据。利用改善历史数据，例如将 与半导体设备的类型相关的信息，与该类型中的制造过程相关的信息，与 针对制造过程按照分类在过去计划的多个尺寸的波动因素相关的信息，与 针对每一个波动因素的多个改善测度相关的信息，与当实现每一个改善测 度时期望的多个尺寸的改善前景相关的信息，以及与直到实现每一个改善 测度为止消耗的多个工时相关的信息相关联。

例如，将改善测度应用到针对预定半导体设备的预定制造过程。在这 一情况下，通过参照知识DB 43的相同制造过程的改善历史数据，能够得 知波动因素、改善测度以及制造过程的改善前景。例如，当存储针对相同 过程的多个改善历史数据时，通过计算与改善历史数据的改善前景相关的 信息的平均值或者采取与最新的改善历史数据的改善前景相关的信息，能 够获得更合适的改善前景。

在仿真DB 44中例如存储在开发中的产品的半导体设备中新添加的制 造过程的过程仿真的结果等等。例如，可以在与仿真DB 44的服务器相同 的服务器中提供过程仿真器。例如，可以响应于来自制造支持装置20的指 示等等来执行过程仿真。可以将仿真结果连同仿真结果对制造支持装置20 的响应一起存储在仿真DB 44中。过程仿真器可以例如提供在与仿真DB 44的服务器不同的服务器中。过程仿真的结果可以例如提前存储在仿真 DB 44中。

在缺陷信息DB 45中存储多个缺陷率数据。利用缺陷率数据，例如将 与半导体设备的类型相关的信息、与该类型中的制造过程相关的信息以及 该制造过程中的尺寸和缺陷率(产量)的相关性相关联。

在生产计划DB 46中存储多个生产计划数据。利用生产计划数据，例 如将与半导体设备的类型相关的信息、与该类型中的制造过程相关的信息 以及与用于实现针对制造过程的波动因素的改善测度的费用相关的信息相 关联。

例如，检查装置14连接到网络12。检查装置14例如在针对半导体设 备的检查过程中执行尺寸检查。检查装置14将与获取的尺寸相关的信息输 出到检查DB 42作为检查数据。检查DB 42存储输入的检查数据。在该示 例中示出了一个检查装置14。然而，实际上，针对半导体设备的每一条制 造线和每一个制造过程提供的多个检查装置14连接到网络12。检查数据 从每一个检查装置14输出到检查DB 42。结果，与半导体设备的制造过程 有关的检查输入在检查DB 42中累积。作为检查装置14，使用三维测量 SEM(扫描电子微镜)等等。

图2是示意性示出根据实施例的制造支持装置的控制单元和存储单元 的功能方框图。

如图2所示，在制造支持装置20的控制单元21中提供检查数据获取 单元51、分类波动计算单元52、因素数据获取单元53、因素波动计算单 元54、缺陷率数据获取单元55、产量计算单元56、工时数据获取单元57、 生产计划数据获取单元58、费用计算单元59、测度优先级计算单元60和 输出单元61。单元51到61例如通过执行制造支持程序20p以软件形式提 供在控制单元21中。例如，单元51到61可以通过逻辑电路等等以硬件方 式提供在控制单元21中。在示例中，单元51到61提供在控制单元21中。 然而例如，单元51到61可以单独地提供在多个处理器中等等。各自单元 51到61可以是独立的处理器。

在制造支持装置20的存储单元22中提供制造信息累积单元81、检查 数据累积单元82、因素数据累积单元83、因素数据计算结果累积单元84、 缺陷率数据累积单元85和生产计划数据累积单元86。单元81到86例如 是存储单元22中具有预定容量的存储器空间。单元81到86可以例如是彼 此独立的存储设备。

处理目标半导体设备的制造信息被输入到检查数据获取单元51和制 造信息累积单元81。制造信息经由客户端终端30的输入单元33输入。制 造信息累积单元81临时存储输入的制造信息。

图3是示出根据实施例的客户端终端的输入屏幕的示例的示意图。

如图3所示，在客户端终端30中，当执行客户端程序30p时，在显示 单元34上显示输入屏幕ES。在输入屏幕ES上例如提供用于输入制造信 息的字符输入框。在输入屏幕ES上例如提供用于输入半导体设备的类型 的字符输入框TB1、用于输入制造过程的字符输入框TB2、用于输入用于 检查过程的检查装置的字符输入框TB3以及用于输入目标制造时段的字 符输入框TB4。在输入屏幕ES上例如提供用于指示确定输入的制造信息 的确定按钮SB。注意到，制造信息的输入可以能够直接执行或者可以能够 从下拉式菜单进行选择等等。

例如，当用户期望执行针对期望的半导体设备的决策制定支持处理时， 该用户操作输入单元33并且指示客户端终端30的控制单元31执行客户端 程序30p。例如，控制单元31响应于来自输入单元33的指示而读取出客 户端程序30p并且根据该客户端程序30p来执行处理。例如，控制单元31 使显示单元34显示输入屏幕ES。

用户经由输入单元33将制造信息输入到在显示单元34上显示的输入 屏幕ES的字符输入框TB1到TB4。在该输入之后，用户点击确定按钮SB。 控制单元31响应于确定按钮SB的点击而将输入的制造信息传输到制造支 持装置20。

当接收到从客户端终端30传输的制造信息时，制造支持装置20的控 制单元21将制造信息输入到检查数据获取单元51并且使存储单元22的制 造信息累积单元81存储该制造信息。结果，制造信息输入到检查数据获取 单元51和制造信息累积单元81。

检查数据获取单元51执行检查数据的获取。检查数据获取单元51例 如响应于制造信息的输入而访问检查DB 42并且从检查DB 42读取出与制 造信息相对应的检查数据。

检查数据累积单元82临时存储由检查数据获取单元51读取出的检查 数据。检查数据获取单元51使检查数据累积单元82存储从检查DB 42读 取出的检查数据。

分类波动计算单元52基于存储在检查数据累积单元82中的检查数据 按照包括批次之间、晶圆之间以及晶圆平面中的位置中的至少一个的分类 来计算目标半导体设备的尺寸波动。该尺寸例如包括线宽、蚀刻深度和孔 径。在下面的描述中，将在目标半导体设备的批次之间的尺寸波动称为批 次间波动。将在目标半导体设备的晶圆之间的尺寸波动称为晶圆间波动。 将在目标半导体设备的晶圆平面中的位置中的尺寸波动称为平面中波动。

例如，在其中仅针对晶圆平面上的多个设备中的一个执行检查过程的 半导体设备中，平面中波动不包括在分类中。例如，在其中仅针对包括在 一个批次中的多个晶圆中的一个执行检查过程时，晶圆间波动不包括在分 类中。按照这一方式，至少批次间波动、晶圆间波动和平面中波动中的任 意一个仅必须包括在分类中。在下面描述的示例中，批次间波动、晶圆间 波动和平面中波动中的每一个包括在分类中。注意到，分类并不局限于三 个分类并且可以包括其它要素。例如，在一些情况中，检查与一个半导体 设备相关的多个部件的尺寸。在这种情况下，设备中的部件包括在分类中。

图4是示出根据实施例的用于分类波动计算单元的波动的计算公式的 示例的示意图。

分类波动计算单元52例如使用在图4中示出的表达式(1)到表达式 (6)以及在检查数据累积单元82中存储的检查数据来计算半导体设备的 分类尺寸波动。

在表达式(1)到表达式(6)中，下标h是代表用于在包括在制造信 息中的制造时段中制造半导体设备的晶圆的批次的变量。下标i是代表在 包括在制造信息中的制造时段中制造半导体设备的晶圆的变量。下标j是 代表当在包括在制造信息中的制造时段中制造的半导体设备或者晶圆平面 被划分为具有合适大小的区域时的区域的变量。

在表达式(1)中，是在输入的制造信息中包括的制造时段中制造 的所有目标半导体设备的尺寸的离差。

晶圆的数量是用于在包括在制造信息中的制造时段中制造半导体设备 的晶圆的数量。

批次的数量是用于在包括在制造信息中的制造时段中制造半导体设备 的晶圆的批次的数量。

是在制造时段中包括在晶圆中的半导体设备的尺寸的离差。 即，代表平面中波动。

是在制造时段中在晶圆之间的尺寸的离差。即，代表晶圆间 波动。

是在制造时段中在批次之间的尺寸的离差。即，代表批次间波 动。

在表达式(2)中，设备的数量是在包括在制造信息中的制造时段中制 造的半导体设备的数量。

x_h,j,i是包括在检查数据中的具有一个尺寸的数据。

具有上划线的x_h,i是在某一晶圆中的多个尺寸数据的平均值。

在表达式(3)中，具有上划线的x_h是在一个批次中的尺寸数据的平 均值。

在表达式(4)中，具有上划线的x是包括在检查数据中的所有尺寸的 数据平均值。在表达式(6)中，“(设备的数量×晶圆的数量)@批次”是 一个批次中半导体设备的数量与晶圆的数量的乘积。

如上所述，分类波动计算单元52例如将离差计算为尺寸的波动。例如， 分类波动计算单元52读取出存储在检查数据累积单元82中的检查数据并 且代替包括在上面的表达式(1)到表达式(6)中的检查数据中的尺寸数 据。结果，能够计算在批次之间，在晶圆之间以及在晶圆平面中的位置中 的分离尺寸的波动(离差)。该波动可以例如是标准偏差。

因素数据获取单元53例如基于存储在制造信息累积单元81中的制造 信息和存储在检查数据累积单元82中的检查数据中的至少一个来访问知 识DB 43。因素数据获取单元53从知识DB 43读取出与目标半导体设备 和目标制造过程相对应的改善历史数据。

相对应的改善历史数据例如是与目标半导体设备和目标制造过程相同 的半导体设备和制造过程的改善历史数据。即，相对应的改善历史数据是 包括对于相同的半导体设备和相同的制造过程在过去实现的改善测度的改 善历史数据。

相同的半导体设备例如是具有相同类型的半导体设备和具有被认为基 本上相同的类型的半导体设备。相同的制造过程例如是相同的制造过程和 能够被认为基本上相同的制造过程。

注意到，要被读取出的改善历史数据可以是一个数据或者可以是多个 数据。因素数据获取单元53可以从知识DB 43读取出与半导体设备相对 应的多个改善历史数据。

因素数据获取单元53确定目标半导体设备是批量生产的产品还是在 开发中的产品。因素数据获取单元53例如基于制造信息来执行该确定。当 确定目标半导体设备是在开发中的产品时，因素数据获取单元53访问仿真 DB 44并且从仿真DB 44读取出与目标半导体设备和目标制造过程相对应 的仿真结果。因素数据获取单元53例如从仿真DB 44读取出与新的制造 过程相关的过程仿真的结果。注意到，例如，过程仿真的结果可以通过根 据来自因素数据获取单元53的请求来开始过程仿真器而从该过程仿真器 获取。

因素数据累积单元83临时存储由因素数据获取单元53读取出的改善 历史数据和过程仿真的结果。因素数据获取单元53使因素数据累积单元 83存储从知识DB 43读取出的改善历史数据和从仿真DB读取出的过程仿 真的结果。

因素波动计算单元54基于存储在检查数据累积单元82中的检查数据 以及存储在因素数据累积单元83中的改善历史数据和过程仿真的结果来 计算由于波动因素的尺寸波动。

首先，因素波动计算单元54基于与包括在改善历史数据中的多个波动 因素相关的信息来确定目标半导体设备和目标制造过程的多个波动因素。 因素波动计算单元54例如将包括在改善历史数据中的各自多个波动因素 确定为目标半导体设备和目标制造过程的多个波动因素。

在确定多个波动因素之后，因素波动计算单元54例如基于检查数据和 改善历史数据来计算由于确定的多个波动因素的尺寸波动。

因素波动计算单元54基于与包括在改善历史数据中的多个改善测度 相关的信息来确定目标半导体设备和目标制造过程的多个改善测度。因素 波动计算单元54例如将包括在改善历史数据中的各自多个改善测度确定 为目标半导体设备和目标制造过程的多个改善测度。

因素波动计算单元54基于所述检查数据和与包括在改善历史数据中 的多个改善前景相关的并且与多个改善测度中的每一个相关的信息来计算 在针对目标半导体设备和目标制造过程实现改善测度时期望的尺寸的改善 前景。因素波动计算单元54例如根据包括在检查数据中的尺寸的相对比率 以及包括在改善历史数据中的改善前景的尺寸来计算目标半导体设备和目 标制造过程的改善前景。因素波动计算单元54与目标半导体设备和目标制 造过程的多个改善测度的每一个相关地来计算针对每一个改善测度的改善 前景。

当过程仿真的结果存储在因素数据累积单元83中时，因素波动计算单 元54基于过程仿真的结果来执行针对新的制造过程的波动因素的确定、由 于因素的波动的计算、改善测度的确定以及改善前景的计算。

在执行波动因素的确定、由于因素的波动的计算、改善测度的确定和 改善前景的计算之后，因素波动计算单元54将这些种类的信息输出到因素 数据计算结果累积单元84作为计算结果。因素数据计算结果累积单元84 临时存储从因素波动计算单元54输入的计算结果。

图5A到5C是示出根据实施例的因素波动计算单元的计算的示例的示 意图。

作为因素波动计算单元54的计算示例，图5A到5C示出了在用于针 对半导体设备的检查过程的相同型号的多个检查装置14之间测量的尺寸 波动的计算。即，图5A到5C是在检查装置14之间的测量误差的波动的 计算示例。例如，在半导体设备中，类似1nm或者0.1nm的制造精度的细 化正在进行中。检查装置14之间的差异不能够忽略。在这种情况下，例如， 检查装置14之间的测量值的匹配是改善测度的示例。注意到，在图5A到 5C中，说明了使用长度测量SEM测量机器作为检查装置14执行的计算示 例。

图5A是其中针对每一个检查装置14收集多个半导体设备的检查数据 的方块图。图5A的横坐标指示测量机器并且纵坐标指示测量的尺寸。当 计算在检查装置14之间的测量的尺寸的波动时，因素波动计算单元54收 集如图5A所示的针对每一个检查装置14的检查数据。

图5B是示出通过从每一个检查装置14的每一个数据减去每一个检查 装置14的每一个数据的平均值获得的值的方块图。图5B的横坐标指示测 量机器并且纵坐标是通过减去平均值获得的值。在收集针对每一个检查装 置14的检查数据之后，因素波动计算单元54执行从检查装置14的每一个 数据减去一个检查装置14的数据的平均值的计算。因素波动计算单元54 执行针对每一个检查装置14的这一计算。按照这一方式，由于除了在检查 装置14之间的测量的尺寸波动之外的因素，能够将减去平均值之后剩余的 值认为是波动。

如图5C所示，在执行减去平均值的计算之后，因素波动计算单元54 计算针对每一个检查装置14收集的原始数据的标准偏差(图5A中示出的 数据的标准偏差)和在减去平均值之后的数据的标准偏差(图5B中示出 的数据的标准偏差)。如由表达式(7)指示的，因素波动计算单元54从原 始数据的标准偏差减去在减去平均值之后的数据的标准偏差。结果，因素 波动计算单元54计算在检查装置14之间的测量的尺寸波动的标准偏差。

因素波动计算单元54例如根据上面描述的过程基于检查数据和改善 历史数据来计算由于波动因素的尺寸波动。

缺陷率数据获取单元55例如基于存储在制造信息累积单元81中的制 造信息来访问缺陷信息DB 45。缺陷率数据获取单元55从缺陷信息DB 45 读取出与目标半导体设备和目标制造过程相对应的缺陷率数据。

缺陷率数据累积单元85临时存储由缺陷率数据获取单元55读取出的 缺陷率数据。缺陷率数据获取单元55使缺陷率数据累积单元85存储从缺 陷信息DB 45读取出的缺陷率数据。

产量计算单元56例如基于存储在检查数据累积单元82中的检查数据、 存储在因素数据计算结果累积单元84中的计算结果以及存储在缺陷率数 据累积单元85中的缺陷率数据来计算多个改善测度中的每一个的预测的 产量。产量计算单元56例如基于检查数据和缺陷率数据在实现改善测度之 前计算预测的产量。产量计算单元56例如基于与包括在计算结果中的尺寸 的改善情景以及缺陷率数据相关的信息来在实现改善测度之后计算预测的 产量。

图6A到6C是示出根据实施例的产量计算单元的计算示例的示意图。

产量计算单元56获取批次单元中的数据并且创建例如与检查数据和 缺陷率数据相关的校正。例如，产量计算单元56以预定的分箱宽度计算产 量的平均值。产量计算单元56创建缺陷率和尺寸之间的相关性。产量计算 单元56去除数据端部处的异常值等等。例如，如图6A所示，产量计算单 元56根据二次函数执行拟合并且将具有最小值的尺寸(横坐标)的值设置 为分离点。例如，当在缺陷率和尺寸之间存在很小的相关性或者当发生拟 合的异常等等时，产量计算单元56绘制如图6C所示的缺陷率(纵坐标) 的平均值的线。

产量计算单元56根据高斯函数(Exp)执行针对分离点左侧和右侧的 拟合并且创建表达式(8)和表达式(9)。为此，当存在产量为0％的地方 时，例如代替1×10^-6％。结果，能够通过高斯函数适当地执行拟合。产量 计算单元56根据创建的表达式(8)和表达式(9)针对每一个改善测度来 计算在改善之前的预测的产量和在改善之后的预测的产量。

工时数据获取单元57从存储在因素数据累积单元83中的改善历史数 据读取出与和改善测度的实现有关的工时相关的信息。工时数据获取单元 57例如获取与包括在改善历史数据中的工时相关的信息作为与改善测度 的实现有关的预测的工时。工时数据获取单元57获取与各自多个改善测度 相对应的多个预测的工时。

生产计划数据获取单元58基于存储在制造信息累积单元81中的制造 信息来访问生产计划DB 46。生产计划数据获取单元58从生产计划DB 46 读取出与目标半导体设备和目标制造过程相对应的生产计划数据。

生产计划数据累积单元86临时存储由生产计划数据获取单元58读取 出的生产计划数据。生产计划数据获取单元58使生产计划数据累积单元 86存储从生产计划DB 46读取出的生产计划数据。

费用计算单元59基于存储在生产计划数据累积单元86中的生产计划 数据来计算在实现改善测度之后的预测的费用。费用计算单元59计算与各 自多个改善测度相对应的多个预测的费用。

测度优先级计算单元60例如基于由产量计算单元56计算的预测的产 量、由工时数据获取单元57获取的预测的工时以及由费用计算单元59计 算的预测的费用中的至少任意一个来执行多个改善测度的优先排序。测度 优先级计算单元60例如基于预测的产量、预测的工时和预测的费用中的每 一个来执行优先排序。例如，测度优先级计算单元60对于具有预测的产量 的高改善率的改善测度设置高优先级。例如，测度优先级计算单元60对于 具有短的预测的工时的改善测度设置高优先级。例如，测度优先级计算单 元60对于具有低的预测的费用的改善测度设置高优先级。结果，能够执行 更加合适的优先排序。

输出单元61创建包括与分类波动计算单元52的计算结果、因素波动 计算单元54的计算结果、产量计算单元56的计算结果、工时数据获取单 元57的获取的数据、费用计算单元59的计算结果和测度优先级计算单元 60的计算结果相关的各自种类的信息的电子文件EF。输出单元61将创建 的电子文件EF传输到客户端终端30。输出单元61例如创建以HTML格 式等等的标记语言描述的文本文件作为电子文件EF。电子文件EF的文件 格式并不局限于此并且可以是能够在客户端终端30中显示的任何文件格 式。输出单元61可以创建其中例如收集这些单元的计算结果的一个电子文 件EF或者可以例如创建针对每一个单元的计算结果的多个电子文件EF。

存储在制造信息累积单元81、检查数据累积单元82、因素数据累积单 元83、因素数据计算结果累积单元84、缺陷率数据累积单元85和生产计 划数据累积单元86中的各自种类的信息被存储并且保持在这些单元中，例 如直到完成了一个决策制定支持处理为止。各自种类的信息可以被存储和 保持在这些单元中，例如直到开始下一个决策制定支持处理为止。

图7是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

当接收到从制造支持装置20发送的电子文件EF时，客户端终端30 的控制单元31基于电子文件EF使显示单元34显示如图7所示的第一输 出屏幕OS1。即，在该示例中，控制单元31用作显示控制单元。

在第一输出屏幕OS1上例如显示整个目标半导体设备的尺寸波动和 由分类波动计算单元52计算的分类的尺寸波动。在该第一输出屏幕OS1 上例如显示由因素波动计算单元54确定的目标半导体设备的波动因素。在 第一输出屏幕OS1上例如显示由因素波动计算单元54计算的由于波动因 素的尺寸波动。在第一输出屏幕OS1上例如显示由因素波动计算单元54 确定的目标半导体设备的改善测度。在第一输出屏幕OS1上例如显示与由 因素波动计算单元54计算的尺寸的改善前景相关的信息。在第一输出屏幕 OS1上例如显示由产量计算单元56计算的预测的产量。预测的产量例如 以在实现改善测度之前产量的改善率的形式进行显示。在第一输出屏幕 OS1上例如显示由测度优先级计算单元60计算的改善测度的优先级。在 第一输出屏幕OS1上例如显示由工时数据获取单元57获取的预测的工时。 在第一输出屏幕OS1上例如显示由费用计算单元59计算的预测的费用。

如上所述，客户端终端30的控制单元31基于电子文件EF来通过制 造支持装置20使计算结果可视化并且在显示单元34上显示计算结果。在 第一输出屏幕OS1上例如显示代表分类尺寸的波动的分类比率的图表。按 照这一方式，控制单元31以图表的形式通过制造支持装置20显示计算结 果。结果，例如，能够更加清楚地示出统计计算结果。

图8是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图8是示出由于包括在批次间波动中的因素的尺寸波动的第二输出屏 幕OS2的示例。

例如，当通过输入单元33的操作指示显示批次间波动的细节时，客户 端终端30的控制单元31使显示单元34显示图8中示出的第二输出屏幕 OS2。在第二输出屏幕OS2上例如显示代表由于由因素波动计算单元54 计算的因素的尺寸波动的因素比率的图表。

图9是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图9示出了由于包括的批次间波动中的因素的尺寸波动的详细显示的 示例。在图9中例如指示在湿法蚀刻装置之间的差异的详细显示。

例如，当由输入单元33的操作指示在湿法蚀刻装置之间的差异的详细 显示时，客户端终端30的控制单元31使显示单元34显示如图9所示的第 三输出屏幕OS3。在第三输出屏幕OS3上例如显示示出与湿法蚀刻装置之 间的差异有关的检查数据的尺寸的方块图以及示出由因素波动计算单元 54计算的改善前景的尺寸的方块图。如在图9中作为“潜在的”示出的， 可以能够进一步显示示出被调节到具有最高性能的装置的改善前景的尺寸 的方块图。

图10是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图10示出了由于包括在批次间波动中的因素的尺寸波动的详细显示 的示例。在图10中例如指示了在三维测量SEM测量机器之间的差异的详 细显示。

例如，当由输入单元33的操作指示在三维测量SEM测量机器之间的 差异的详细显示时，客户端终端30的控制单元31使显示单元34显示如图 10所示的第四输出屏幕OS4。在第四输出屏幕OS4上例如显示示出与三 维测量SEM测量机器之间的差异有关的检查数据的尺寸的方块图、示出 由因素波动计算单元54计算的改善前景的尺寸的方块图以及示出被调节 到具有最高性能的测量机器的改善前景的尺寸的方块图。

图11是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图11示出了由于包括在批次间波动中的因素的尺寸波动的详细显示 的示例。在图11中例如指示由于在LP-CVD装置的反应器中的位置的波 动的详细显示。

例如，当由输入单元33的操作指示LP-CVD装置的反应器中的位置 的详细显示时，客户端装置30的控制单元31使显示单元34显示如图11 所示的第五输出屏幕OS5。在第五输出屏幕OS5上例如显示其中针对反应 器中的每一个位置收集检查数据的方块图以及其中针对反应器中的每一个 位置收集由因素波动计算单元54计算的改善前景的尺寸的方块图。

图12是示出根据实施例的输出屏幕的示例的示意图。

图12示出了由于包括在批次间波动中的因素的尺寸波动的详细显示 的示例。在图12中例如指示在批次之间的时效劣化的详细显示。

例如，当由输入单元33的操作指示时效劣化的详细显示时，客户端终 端30的控制单元31使显示单元34显示如图12所示的第六输出屏幕OS6。 在第六输出屏幕OS6上例如显示示出与时效劣化有关的检查数据的尺寸 的方块图以及示出由因素波动计算单元54计算的改善前景的尺寸的方块 图。

如上所述，当指示在第一输出屏幕OS1上的分类的详细显示时，客户 端终端30的控制单元31使显示单元34显示分类的分解。在其中控制单元 31使显示单元显示分类的分解的状态中，当指示由于因素的波动的详细显 示时，控制单元31使显示单元34显示由于因素的波动的细节。结果例如， 能够清楚地向用户通知统计计算结果。

图13是示意性示出根据实施例的制造支持系统的操作的流程图。

参照图13的流程图来描述制造支持系统10的动作。

当用户期望执行针对期望的半导体设备的决策制定支持处理时，用户 操作客户端终端30的输入单元33以便使显示单元34显示输入屏幕ES并 且向输入屏幕ES的字符输入框TB1到TB4输入制造信息(步骤S101)。 用户点击确定按钮SB并且指示开始各种计算(步骤S102)。客户端终端 30的控制单元31响应于确定按钮SB的点击而将输入的制造信息传输到制 造支持装置20。

当接收到从客户端终端30传输的制造信息时，制造支持装置20的控 制单元21将该制造信息输入到检查数据获取单元51并且使存储单元22 的制造信息累积单元81存储该制造信息。

检查数据获取单元51响应于制造信息的输入而访问检查DB 42并且 从检查DB 42读取出与制造信息相对应的检查数据。即，检查数据获取单 元51从检查DB 42读取出目标半导体设备的检查数据(步骤S103)。检查 数据获取单元51使检查数据累积单元82存储读取出的检查数据。

控制单元21响应于检查数据的读取的完成而指示分类波动计算单元 52开始计算。分类波动计算单元52基于存储在检查数据累积单元82中的 检查数据来计算由于目标半导体设备的分类的尺寸波动(步骤S104)。

在计算分类波动之后，控制单元21指示因素数据获取单元53获取改 善历史数据。因素数据获取单元53基于制造信息等等访问知识DB 43并 且从知识DB 43读取出目标半导体设备的改善历史数据(步骤S105)。因 素数据获取单元53使因素数据累积单元83存储读取出的改善历史数据。

因素数据获取单元53基于制造信息来确定目标半导体设备是在开发 中的产品(步骤S106)。当确定目标半导体设备是在开发中的产品时，因 素数据获取单元53访问仿真DB 44并且从仿真DB 44读取出目标半导体 设备的过程仿真的结果(步骤S107)。因素数据获取单元53使因素数据累 积单元83存储过程仿真的读取出的结果。当确定目标半导体设备不是在开 发中的产品时，因素数据获取单元53不执行过程仿真的结果的读取。

在完成由因素数据获取单元53的改善历史数据和过程仿真的结果的 获取之后，控制单元21指示因素波动计算单元54计算由于波动因素的尺 寸波动。

因素波动计算单元54响应于来自控制单元21的指示而执行波动因素 的确定、由于因素的波动的计算、改善测度的确定以及改善前景的计算(步 骤S108)。因素波动计算单元54使因素数据计算结果累积单元84将这些 种类的信息存储为计算结果。因素波动计算单元54基于存储在因素数据累 积单元83中的改善历史数据来计算由于因素的波动。当过程仿真的结果被 存储在因素数据累积单元83中时，即，当目标半导体设备是在开发中的产 品时，因素波动计算单元54基于过程仿真的结果来执行针对新的制造过程 的计算并且使因素数据计算结果累积单元84存储计算的结果。

在完成因素波动计算单元54的计算之后，控制单元21指示缺陷率数 据获取单元55获取缺陷率数据。

缺陷率数据获取单元55响应于来自控制单元21的指示，基于存储在 制造信息累积单元81中的制造信息来访问缺陷信息DB 45。缺陷率数据获 取单元55从缺陷信息DB 45读取出与目标半导体设备和目标制造过程相 对应的缺陷率数据。缺陷率数据获取单元55使缺陷率数据累积单元85存 储从缺陷信息DB 45读取出的缺陷率数据。

在完成由缺陷率数据获取单元55的缺陷率数据的获取之后，控制单元 21指示产量计算单元56计算预测的产量。

产量计算单元56响应于来自控制单元21的指示而计算在实现改善测 度之前预测的产量和在实现改善测度之后预测的产量(步骤S110)。产量 计算单元56例如基于存储在检查数据累积单元82中的检查数据、存储在 因素数据计算结果累积单元84中的计算结果、存储在缺陷率数据累积单元 85中的缺陷率数据等等来计算预测的产量。

在完成由产量计算单元56的预测的产量的计算之后，控制单元21指 示工时数据获取单元获取预测的工时。

工时数据获取单元57响应于来自控制单元21的指示而访问因素数据 累积单元83。工时数据获取单元57获取与包括在存储在因素数据累积单 元83中的改善历史数据中的工时相关的信息作为与实现改善测度有关的 预测的工时(步骤S111)。

在完成由工时数据获取单元57的预测的工时的获取之后，控制单元 21指示生产计划数据获取单元58获取生产计划数据。

生产计划数据获取单元58响应于来自控制单元21的指示，基于存储 在制造信息累积单元81中的制造信息来访问生产计划DB 46。生产计划数 据获取单元58从生产计划DB 46读取出与目标半导体设备和目标制造过 程相对应的生产计划数据并且使生产计划数据累积单元86存储生产计划 数据(步骤S112)。

在完成由生产计划数据获取单元58的生产计划数据的获取之后，控制 单元21指示费用计算单元59计算预测的费用。

费用计算单元59响应于来自控制单元31的指示，基于存储在生产计 划数据累积单元86中的生产计划数据来计算在实现改善测度之后的预测 的费用。

在完成由费用计算单元59的预测的费用的计算之后，控制单元21指 示测度优先级计算单元60执行改善测度的优先排序。

测度优先级计算单元60响应于来自控制单元21的指示而执行包括在 存储在因素数据计算结果累积单元84中的计算结果中的改善测度的优先 排序(步骤S114)。测度优先级计算单元60例如基于预测的产量、预测的 工时和预测的费用中的每一个来执行多个改善测度的优先排序。

在完成由测度优先级计算单元60的优先排序之后，控制单元21指示 输出单元61创建电子文件EF。

输出单元61响应于来自控制单元21的指示而创建包括与计算结果相 关的信息的电子文件EF并且将该电子文件EF传输到客户端终端30。

当接收到电子文件EF时，客户端终端30的控制单元31使显示单元 34基于电子文件EF来显示屏幕并且使计算结果可视化。例如，控制单元 31使显示单元34显示如图7所示的第一输出屏幕OS1。例如，控制单元 31使用方块图、饼状图等等使计算结果可视化并且显示该计算结果。

当指示分类的详细显示时，控制单元31使显示单元34显示分类的分 解。例如，控制单元31使显示单元34显示如图8所示的第二输出屏幕OS2。 当指示由于因素的波动的详细显示时，控制单元31使显示单元34显示由 于因素的波动的细节。例如，控制单元31使显示单元34显示如图9到12 所示的第三输出屏幕OS3和第六输出屏幕OS6。

如上所述，在制造支持系统10中，简单地通过输入期望的半导体设备 的制造信息，在显示单元34上显示整个半导体设备的尺寸波动的计算结 果、分类尺寸的波动、波动的因素、由于因素的尺寸波动、波动的改善测 度、尺寸的改善前景、预测的产量、预测的工时、预测的费用、改善测度 的优先级等等。

结果，在制造支持系统10中，例如即使不具有专业知识的人也能够通 过参照在显示单元34上显示的计算结果来容易且合适地确定制造条件的 改善测度。例如，与当具有专业知识的技术人员手动执行试算时相比较， 能够减少用于确定改善测度的时间。例如，能够降低半导体设备的制造的 PDCA(计划-进行-检查-实施)周期。进而，能够抑制计算错误等等的发 生。

在制造支持系统10中，制造支持装置20的控制单元21使过程仿真的 结果与代表过去实现的改善测度的改善历史数据相组合以便计算由于因素 的尺寸波动。结果，能够不仅执行针对在过去具有知识数据的批量生产的 产品的半导体设备的决策制定支持处理而且还执行针对在开发中的产品的 半导体设备(下一代半导体设备)的决策制定支持处理。

在制造支持系统10中，客户端终端30的控制单元31使显示单元34 显示计算结果并且使计算结果可视化。结果，能够向用户清楚地示出统计 计算结果。控制单元31以图表的形式显示计算结果。结果，能够向用户更 清楚地示出计算结果。

图14是示出根据实施例的另一制造支持系统的示意性方框图。

如图14所示，在该示例中的制造支持系统110中，制造支持装置120 包括输入单元33和显示单元34。在制造支持系统110中，在制造支持装 置120中执行制造信息的输入。与制造支持装置20类似，制造支持装置 120基于输入的制造信息执行各种种类的计算。制造支持装置120在显示 单元34上显示计算结果。在该示例中，控制单元21用作显示控制单元。

如上所述，输入单元33和显示单元34可以被提供在制造支持装置120 中。在制造支持系统110中，DB 41到46被提供在制造支持装置120的外 侧上。仅注意到此，例如，DB 41到46可以被提供在制造支持装置120 中。换句话说，制造支持系统可以被提供为一个制造支持装置。例如，制 造支持装置120可以被结合到诸如蚀刻装置或者薄膜形成装置的半导体制 造装置中。例如，当期望确定针对半导体制造装置的一个制造过程的改善 测度时，可以使用制造支持装置120。

根据实施例，提供了用于电子设备的支持针对制造条件的改善测度的 确定的制造支持系统、制造支持方法和制造支持程序。

上面参照示例描述了本发明的实施例。然而，本发明并不局限于这些 示例。例如，本领域的普通技术人员可以在形状、尺寸、材料、布局等等 方面对诸如包括在制造支持系统中的检查数据获取单元、分类波动计算单 元、因素数据获取单元、因素波动计算单元、缺陷率数据获取单元、产量 计算单元、显示控制单元、测度优先级计算单元、工时数据获取单元、生 产计划数据获取单元和费用计算单元的各种组件的任意具体配置做出各种 修改。这样的修改包含在本发明的范围内，只要本领域的普通技术人员能 够通过从传统上已知的配置中选择这样的配置来类似地实践本发明并且实 现类似的效果。

进而，可以在技术可预见性的程度内组合具体示例的任意两个或者更 多个组件并且在包括本发明的主旨方面来说这样的组合包括在本发明的范 围内。

而且，基于上面描述为本发明实施例的用于电子设备的所有制造支持 系统、制造支持方法和制造支持程序的通过本领域技术人员的合适的设计 修改可实践的用于电子设备的所有制造支持系统、制造支持方法和制造支 持程序在包括本发明的精神方面来说也在本发明的范围内。

本领域的普通技术人员在本发明的精神内可以设想各种其他变型和修 改，并且应该理解，这样的变型和修改在包含在本发明的范围内。

尽管描述了某些实施例，但是仅通过示例的方式呈现了这些实施例， 并且并不意在限制本发明的范围。实际上，本文描述的新颖实施例可以体 现在各种其它形式中；而且，在不偏离本发明的精神的情况下可以对本文 描述的实施例的形式做出各种省略、代替和改变。所附权利要求及其等同 物意在涵盖落入本发明的范围和精神内的这样的形式或者修改。