捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法及相关设备与流程

本发明涉及半导体，特别涉及一种捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法及相关设备。

背景技术：

1、在半导体制造过程中，spc作为一种借助数理统计方法的过程控制工具，对生产过程进行分析评价。当过程仅受随机因素影响时，过程处于统计控制状态(受控状态)；当过程中存在系统因素影响时，过程处于统计失控状态(失控状态)。过程失控时应该及时报警，以便采取措施，消除异常，恢复过程的稳定。通过设定该工艺趋势变化的上、下限以及目标线，来观察该工艺是否正常处于预期的正常状态还是超出了变化范围，根据判异规则及时发现系统性因素出现的征兆，进行原因分析，并采取措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。

2、现有技术中，采用单值移动极差图(x-mr图)会对单个检测点有超管控报警的特性，但x-mr图只能应用于采样频率低以及采样数据量比较小的情况，对于采样数据量大的场合则不适合，需采用均值极差图(xbar-r图)和均值标准差图(xbar-s图)进行管控。在均值极差图和均值标准差图中对样片采集的检测数据都是以均值点显现，如果存在样片上单个检测点的检测数据超过spc控制图的上、下控制限，将会被对应的均值点所掩盖，并不会报警提示，无法在第一时间检测出数据异常点，发现过程的失控情况，使得异常难以得到及时的控制和解决。

技术实现思路

1、本发明提供一种捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法及相关设备，旨在对产品加工进行过程管控时，对采集的检测数据增加对单个检测点的判异规则，以能够敏锐地发现单个检测点的异常情况并及时处置。

2、本发明的目的采用以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供一种捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，

4、包括：

5、在spc系统中设定控制图的上控制极限值和下控制极限值；

6、在所述spc系统中对于所述控制图新增判异规则；

7、根据所述判异规则以及所述控制图的上控制极限值和下控制极限值，对半导体硅片加工现场采集的检测数据进行实时分析和异常判断，捕捉所述检测数据中超出控制界限的单个检测点并进行报警提示。

8、根据本发明提供的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，新增的所述判异规则包括在均值极差图和均值标准差图中判断所述检测数据中单个检测点的数据值是否超出控制界限。

9、根据本发明提供的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，根据所述判异规则以及所述控制图的上控制极限值和下控制极限值，对半导体硅片加工现场采集的检测数据进行实时分析和异常判断，捕捉所述检测数据中超出控制界限的单个检测点并进行报警提示的步骤，包括：

10、判断计算所述检测数据的每个检测点的数据值是否大于等于所述上控制极限值或者是否小于等于所述下控制极限值，若是，则判定存在异常的单个检测点，对应所述单个检测点的所述检测数据为超出控制界限的均值点；

11、对所述控制图中对超出控制界限的所述均值点，使用区别其他均值点的颜色进行标记。

12、根据本发明提供的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，所述检测数据是在半导体硅片的各个加工工段中，对加工中的一个或多个批次的半导体硅片进行抽样采集而得到的。

13、根据本发明提供的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，所述控制图包括：均值极差图、均值标准差图和单值移动极差图。

14、根据本发明提供的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，还包括：接收超出控制界限的所述均值点的异常信息，并进行告警处理。

15、根据本发明提供的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，采用声、光闪烁和/或语音播报进行告警。

16、第二方面，本发明提供一种电子设备，所述电子设备包括：

17、一个或多个处理器；

18、以及存储有计算机程序指令的存储器，所述计算机程序指令在被执行时使所述处理器执行如上述任一种所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法的步骤。

19、第二方面，本发明一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现如上述任一种所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法的步骤。

20、第三方面，本发明提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如上述任一种所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法的步骤。

21、本发明提供的一种捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法及相关设备，通过在spc系统中设定控制图的上控制极限值和下控制极限值；在spc系统中对于控制图新增判异规则；根据判异规则以及控制图的上控制极限值和下控制极限值，对半导体硅片加工现场采集的检测数据进行实时分析和异常判断，捕捉检测数据中超出控制界限的单个检测点并进行报警提示。本发明创立了对异常数据新的判异规则，对原有的均值极差图、均值标准差图、单值移动极差图等控制图中仅仅给出样本检测数据的均值而掩盖掉样本上存在单个检测点异常情况而进行了补充和优化，使得在对产品加工进行过程管控时，能够敏锐地捕捉出单个检测点的异常情况并及时处置。

技术特征：

1.一种捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，其特征在于，包

2.根据权利要求1所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，其特征在于，新增的所述判异规则包括在均值极差图和均值标准差图中判断所述检测数据中单个检测点的数据值是否超出控制界限。

3.根据权利要求1所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，其特征在于，根据所述判异规则以及所述控制图的上控制极限值和下控制极限值，对半导体硅片加工现场采集的检测数据进行实时分析和异常判断，捕捉所述检测数据中超出控制界限的单个检测点并进行报警提示的步骤，包括：

4.根据权利要求1-3任一项所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，其特征在于，所述检测数据是在半导体硅片的各个加工工段中，对加工中的一个或多个批次的半导体硅片进行抽样采集而得到的。

5.根据权利要求1所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，其特征在于，所述控制图包括：均值极差图、均值标准差图和单值移动极差图。

6.根据权利要求1所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，其特征在于，还包括：接收超出控制界限的所述均值点的异常信息，并进行告警处理。

7.根据权利要求6所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法，其特征在于，采用声、光闪烁和/或语音播报进行告警。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，其特征在于，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法的步骤。

技术总结本发明提供的一种捕捉采样数据中单个异常点的过程管控方法及相关设备，通过在SPC系统中设定控制图的上控制极限值和下控制极限值；在SPC系统中对于控制图新增判异规则；根据判异规则以及控制图的上控制极限值和下控制极限值，对半导体硅片加工现场采集的检测数据进行实时分析和异常判断，捕捉检测数据中超出控制界限的单个检测点并进行报警提示。本发明创立了对异常数据新的判异规则，对原有的均值极差图、均值标准差图、单值移动极差图等控制图中仅仅给出样本检测数据的均值而掩盖掉样本上存在单个检测点异常情况而进行了补充和优化，使得在对产品加工进行过程管控时，能够敏锐地捕捉出单个检测点的异常情况并及时处置。技术研发人员：翁剑峰受保护的技术使用者：上海中欣晶圆半导体科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29