半导体外文翻译--半导体制造过程控制和监测：工厂全框架

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1、外文原文：http:/ 中文 5439 字    毕业设计 (论文 )外文资料翻译    学     院：                         专     业：      过程装备与控制工程          姓     名：         &n

2、bsp;             学     号：                     外文出处：      Journal of Process Control                       2006,16:179191      

3、;     附     件： 1.外文资料翻译译文； 2.外文原文。  指导教师评语：                          签名：                                       &nbs

4、p;                  年    月    日  (用外文写 )  附件 1：外文资料翻译译文  半导体制造过程控制和监测：工厂全框架   摘要   半导体行业已经开始了从 200 毫米到 300 毫米的晶片技术的过渡，以提高制造效率，降低制造成本。这些技术变革展出现了优化设计下一代工厂控制系统的独特的机会。 本文首先提出为 300毫米设备和计量工具和材料处理高度自动化的系统在全工厂范围分 层控制的框

5、架。现有相关运行的技术在工厂控制范围内通过了审查和分析。过程和计量数据的监测，通过是举例来说明的。缺失的部分，作为未来研究和发展的方向而被指出。结束语附在文章末尾。     2005 年由 Elsevier 有限公司出版   关键词   半导体制造   波段范围内的控制   电气参数控制   运行控制   故障检测和分类   计量数据监控   1  导言   半导体行业已开始从 200 毫米的技术过渡到 300 毫米转换，以提高生产效率，降低制造成本。随着这种转变， 300

6、毫米的资金的开支为 200 毫米的一倍。（一个生产 200毫米厂的 费用超过 10 亿美元，而 300 毫米晶圆厂的费用超过 20 亿。）其他技术变革包括：   单晶片加工能力，而不是批量业务营运能力；  全自动化物料处理系统（ AMHS）的跨海湾和内湾运输；  综合计量，以便及时控制；  过程控制和故障诊断的高度自动化。  由于新时代的工厂资本高度密集，工厂的关键是保持高效率的运作，减少设备停机的时间，优化高品质产品的产量。国际技术路线图 42明确说明工厂的信息和控制系统是一项重要的技术，是减少周期时间提高利润。技术变革预示着为新时代工厂优化

7、设计的过程控制系统的独特机会。  缺乏现场传感 器提供的反馈控制和优化晶圆状态的实时信息是半导体制造控制业长久的挑战。但幸运的是，近期计量技术 44的发展提供了改进及时性和测量数据的作用性的机会。通常一个现代化的工厂，在半导体制造持续的挑战控制是至关重要的现场传感器提供的缺乏，晶圆的实时状态信息反馈的控制和优化。最近，推进计量技术 44提供 了一个机会，改善及时性和实用性测量的数据。通常一个现代化的工厂具有相当多的的测量数据可供分析和控制：  （ 1）在工具层面，实时数据反映了设备的健康状况和提供反馈并实时控制 ；  （ 2）综合测量和在线测量数据的几何尺寸可 进

8、行后期处理，有轻微的计量延迟 ；  （ 3）样品和最终电气测试（电子测试）提供数据与中期或长期的电性能时间延迟，但他们最重要的信息制造业的成效。  先进的控制手段与优化方法应尽量在所有的信息的使用综合等级的高效率生产和严格的产品质量控制。  监测和控制的半导体制造  程序已经在一些美国的大学和工业研究实验室研发出来。  作为代表的有 U.C.伯克利 28,32对统计建模与控制等离子蚀刻机，密歇根实时运行多变量控制 22，以及麻省理工学院在不同的传感器和控制技术 7,8。由于缺乏现场传感器大部分控制开发工作从运行（ R2R）控制策略 12,41。

9、在马里兰大学研究小组贡献的运行区控制 2,5,53。领先的半导体制造商协会 SEMATECH 发布了在等离子设备故障检测和诊断的几种基准问题 4。自适应非线性 R2R 控制问题被提出。模型预测适用于 R2R 控制并具有额外的处理能力，可以明确的设定系统参数 19。美国德州大学奥斯汀分校，我们已经开发（一）稳定的条件和多变量 EWMA 的调整方针双控制 EWMA 的计量延误20,21，（二）多元统计监测的区域贸易协定和蚀刻机 52,51，（三）多元统计控制从光刻技术的计量数据光盘 14。其他新的发展，控制和故障检测是在最近由 Sematech 组织的 Spie会议和 AEC/APC 的专题讨论会

10、上由德尔卡斯蒂略和赫尔维茨 15和莫恩等总结的 34。制造公司，像 AMD，英特尔，摩托罗拉，德州仪器和小的应用厂商像 Applied Materials, Brooks-PRI Automation, and Yield Dynamics 是使用 APC 的技术生产线的领头人。   在本文中，我们说明如何区分半导体类比制造工厂和化学工厂并提出一个分层优化控制系统半导体晶圆厂控制。示意图如图 1，这个理论是由秦和桑 德曼首先提出的 38。装备水平控制涉及的工具自动反馈控制参数和小规模运行控制使用的综合计量。第二个层次的运行控制涉及在线测量的前馈使用和反馈控制。第三个层次是岛屿控制。层次结构的顶层是工厂全控制，这是最高级别的优化，通过重新计算所需的最优几何目标而把消耗控制在剂量较低的水平。  该文件的组织如下。我们首先提出为 300 毫米设备和计量工具和材料处理高度自动化的系统在全工厂范围分层控制的框架。现有相关运行的技术在工厂控制范围内通过了