半导体设备的任务终止方法及系统与流程

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种半导体设备的任务终止方法及系统。

背景技术：

对于包括有多个装卸载模块(loadport)、多个工艺腔室的cvd设备(chemicalvapordeposition，化学气相沉积)，允许多个任务(即：job)同时启动运行。然而，在运行的多个job中，很可能出现某个job因为特殊情况需要临时终止。相关技术中，在接收某个job的终止指令(即：abortjob命令)后，直接终止该job当前执行的动作。

然而，上述终止job的方式存在以下缺点：直接终止该job当前执行的动作时，被终止的job对应的晶圆留在当前的模块中。而对于多个loadport、多个工艺腔室的cvd设备而言，这个模块可能为公共使用模块，如多个job公共使用的大气机械手、负载锁定模块(loadlock)以及真空机械手等模块。由于公共使用模块被占用，导致其它的job也要被迫停止运行，影响了cvd设备的生产效率和使用效率。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种半导体设备的任务终止方法。该方法可以提高如cvd等半导体设备的工作效率和使用效率。

本发明的另一个目的在于提出一种半导体设备的任务终止系统。

为了实现上述目的，本发明的第一方面的实施例公开了一种半导体设备的任务终止方法，其中，所述半导体设备可同时运行多个任务，所述方法包括以下步骤：接收终止目标任务的终止指令；获取所述目标任务对应的晶圆所在的模块；判断所述晶圆所在的模块是否为所述多个任务共用的模块；如果所述晶圆所在的模块是所述多个任务共用的模块，则控制所述晶圆移动至所述目标任务的工艺模块或装卸载模块，并在所述晶圆移动至所述工艺模块或装卸载模块之后停止所述目标任务；以及如果所述晶圆所在的模块不是所述多个 任务共用的模块，则立即停止所述目标任务。

根据本发明实施例的半导体设备的任务终止方法，在终止目标任务之前，首先判断目标任务对应的晶圆是否处于公共使用模块中，并在其处于公共使用模块时，控制其移动至目标工艺模块(pm)或移动回装卸载模块(源loadport(即目标任务对应的晶圆独占的模块))，然后在终止目标任务。需要被终止的目标任务对应的晶圆不会占用公共使用模块，从而使其它任务可以顺利进行，进而提高如cvd等半导体设备的工作效率和使用效率。

另外，根据本发明上述实施例的半导体设备的任务终止方法还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述判断所述晶圆所在的模块是否为所述多个任务共用的模块的步骤具体包括：判断所述晶圆是否处在大气机械手模块、负载锁定模块或传输模块之中；如果处在所述大气机械手模块、负载锁定模块或传输模块之中，则判断所在模块是所述多个任务共用的模块。

在一些示例中，所述判断所述晶圆所在的模块是否为所述多个任务共用的模块的步骤具体包括：判断所述晶圆是否处在所述工艺模块或装卸载模块之中；如果处在所述工艺模块或装卸载模块之中，则判断所述晶圆所在的模块不是所述多个任务共用的模块。

在一些示例中，所述控制所述晶圆移动至所述目标任务的工艺模块或装卸载模块具体包括：获取所述晶圆移动至所述目标任务的工艺模块的第一路径或移动回所述目标任务的装卸载模块的第二路径；计算所述第一路径和所述第二路径的运行时间，选择所述第一路径和所述第二路径之中运行时间最短的路径作为目标路径，并控制所述晶圆根据所述目标路径移动。

在一些示例中，所述半导体设备为cvd设备。

在一些示例中，所述cvd设备包括：工艺模块，所述工艺模块包括第一工艺模块pm1和第二工艺模块pm2；传输模块tc，所述传输模块tc通过第一闸阀gatevalve1与所述第一工艺模块pm1相连，所述传输模块tc通过第二闸阀gatevalve2与所述第二工艺模块pm2相连；负载锁定模块loadlock，所述负载锁定模块loadlock通过内部闸阀internalvalve与所述传输模块tc相连；大气机械手模块atmrobot，所述大气机械手模块atmrobot通过外部闸阀externalvalve与所述负载锁定模块loadlock相连；装卸载模块，所述装卸载模块包括第一装卸载模块loadporta和第二装卸载模块loadportb，所述大气机械手模块atmrobot从所述第一装卸载模块loadporta和第二装卸载模块loadportb装卸载所述晶圆。

本发明第二方面的实施例公开了一种半导体设备的任务终止系统，其中，所述半导体 设备可同时运行多个任务，所述系统包括：接收模块，用于接收终止目标任务的终止指令；获取模块，用于获取所述目标任务对应的晶圆所在的模块；判断模块，用于判断所述晶圆所在的模块是否为所述多个任务共用的模块；管理模块，用于在所述判断模块判断所述晶圆所在的模块是所述多个任务共用的模块时，控制所述晶圆移动至所述目标任务的工艺模块或装卸载模块，并在所述晶圆移动至所述工艺模块或装卸载模块之后停止所述目标任务，以及在所述判断模块判断所述晶圆所在的模块不是所述多个任务共用的模块时，立即停止所述目标任务。

根据本发明实施例的半导体设备的任务终止系统，在终止目标任务之前，首先判断目标任务对应的晶圆是否处于公共使用模块中，并在其处于公共使用模块时，控制其移动至目标工艺模块(pm)或移动回装卸载模块(源loadport(即目标任务对应的晶圆独占的模块))，然后在终止目标任务。需要被终止的目标任务对应的晶圆不会占用公共使用模块，从而使其它任务可以顺利进行，进而提高如cvd等半导体设备的工作效率和使用效率。

另外，根据本发明上述实施例的半导体设备的任务终止系统还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述判断模块用于：判断所述晶圆是否处在大气机械手模块、负载锁定模块或传输模块之中；如果处在所述大气机械手模块、负载锁定模块或传输模块之中，则判断所在模块是所述多个任务共用的模块。

在一些示例中，所述判断模块还用于：判断所述晶圆是否处在所述工艺模块或装卸载模块之中；如果处在所述工艺模块或装卸载模块之中，则判断所述晶圆所在的模块不是所述多个任务共用的模块。

在一些示例中，所述管理模块用于：获取所述晶圆移动至所述目标任务的工艺模块的第一路径或移动回所述目标任务的装卸载模块的第二路径；计算所述第一路径和所述第二路径的运行时间，选择所述第一路径和所述第二路径之中运行时间最短的路径作为目标路径，并控制所述晶圆根据所述目标路径移动。

在一些示例中，所述半导体设备为cvd设备。

在一些示例中，所述cvd设备包括：工艺模块，所述工艺模块包括第一工艺模块pm1和第二工艺模块pm2；传输模块tc，所述传输模块tc分别通过第一闸阀gatevalve1与所述第一工艺模块pm1相连，所述传输模块tc通过第二闸阀gatevalve2与所述第二工艺模块pm2相连；负载锁定模块loadlock，所述负载锁定模块loadlock通过内部闸阀internalvalve与所述传输模块tc相连；大气机械手模块atmrobot，所述大气机械手模块atmrobot通过外部闸阀externalvalve与所述负载锁定模块loadlock相连；装卸载模块，所 述装卸载模块包括第一装卸载模块loadporta和第二装卸载模块loadportb，所述大气机械手模块atmrobot从所述第一装卸载模块loadporta和第二装卸载模块loadportb装载所述晶圆。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的半导体设备的任务终止方法的流程图；

图2是一种包括有多个装卸载模块(loadport)、多个工艺模块的cvd设备的结构框图；

图3是应用图2所示的cvd设备的任务处理流程图；

图4是根据本发明另一个实施例的半导体设备的任务终止方法的流程图；以及

图5是根据本发明一个实施例的半导体设备的任务终止系统的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图描述根据本发明实施例的半导体设备的任务终止方法及系统。其中，半导体设备可同时运行多个任务。

在以下描述中，pm指工艺模块，pm1指第一工艺模块，pm2指第二工艺模块，tc指传输模块，gatevalve指闸阀，gatevalve1指第一闸阀，gatevalve2指第二闸阀，loadlock指负载锁定模块，internalvalve指内部闸阀，atmrobot指大气机械手模块，loadport指装卸载模块，loadporta指第一装卸载模块，loadportb指第二装卸载模块。

图1是根据本发明一个实施例的半导体设备的任务终止方法的流程图。如图1所示，根据本发明一个实施例的半导体设备的任务终止方法，包括如下步骤：

s101：接收终止目标任务的终止指令。

s102：获取目标任务对应的晶圆所在的模块。

s103：判断所述晶圆所在的模块是否为多个任务共用的模块。

其中，公共使用模块包括atmrobot、loadlock或tc等模块。因此，判断晶圆所在的模块是否为多个任务共用的模块具体包括：

1、判断晶圆是否处在atmrobot、loadlock或tc之中。

2、如果处在atmrobot、loadlock或tc之中，则判断晶圆所在模块是多个任务共 用的模块。如果处在工艺模块或装卸载模块之中，则判断晶圆所在的模块不是多个任务共用的模块。

s104：如果晶圆所在的模块是多个任务共用的模块，则控制晶圆移动至所述目标任务的工艺模块或装卸载模块，并在晶圆移动至工艺模块或装卸载模块之后停止目标任务。

也就是说，当判断需要被终止的任务对应的晶圆正处于多个任务共用的模块时，需要先将上述的晶圆移动至目标pm(如目标pm为pm1，则移动至pm1，如果目标pm为pm2，则移动至pm2)或移动回源loadport等模块之后，再停止目标任务，这样，将不会妨碍如cvd等半导体设备对其它任务对应的晶圆的处理，从而提高如cvd等半导体设备的生产效率和使用效率。

在上述描述中，目标pm或源loadport为上述的晶圆独占的模块，即其它任务对应的晶圆不需要使用的模块，换言之，如果需要被终止的任务对应的晶圆处于其独占的模块时，不妨碍对其它任务对应的晶圆的处理，否则，将影响对其它任务对应的晶圆的处理。

由于需要被终止的任务对应的晶圆移动至目标pm或移动回源loadport模块的时间可能不等，为了进一步节省移动至目标pm或移动回源loadport模块的时间，本发明实施例的方法可以将需要被终止的任务对应的晶圆移动至目标pm和源loadport模块中时间较短的一个模块中，具体地，包括：

1、获取晶圆移动至目标任务的工艺模块的第一路径或移动回目标任务的装卸载模块的第二路径，即：获取晶圆移动至目标pm的第一路径或移动回源loadport的第二路径。

2、计算第一路径和第二路径的运行时间，选择第一路径和第二路径之中运行时间最短的路径作为目标路径，并控制晶圆根据所述目标路径移动。即：计算第一路径和第二路径的运行时间，选择第一路径和第二路径之中时间最短的路径作为目标路径，并根据目标路径对晶圆进行控制。即根据目标路径控制晶圆移动至目标pm和源loadport模块中用时较短的一个模块中。由此，更加节省时间，进一步提高如cvd等半导体设备的生产效率和使用效率。

s105：如果不为公共使用模块，则立即停止目标任务。

在本发明的一个实施例中，半导体设备为cvd设备，以包括有2个loadport和2个工艺腔室的cvd设备对本发明实施例的方法进行更加详细的说明。

如图2所示，示出了一种包括有2个loadport和2个工艺腔室的cvd设备，其中，该cvd设备包括：

2个loadport(如loadporta和loadportb)，内有25个slot，其中存放的物料(如晶圆)包括但不限于：5寸、6寸和8寸三种形式。

1个loadlock，可以放置1片物料。

1个externalvalve，位于loadport和loadlock之间。

1个tc腔。

1个internalvalve，位于loadlock和tc之间。

2个工艺腔室pm(如pm1和pm2)，用于进行相应的工艺操作。对于不同尺寸的物料，工艺腔室中的托盘存放的物料个数也不一致。例如：可以放置5片8寸的物料，8片6寸的物料，10片5寸的物料。

两个gatevalve，分别位于tc和2个工艺腔室之间。

1个大气端单臂机械手，用于在loadport和loadlock之间进行传物料。

1个真空端单臂机械手，用于在loadlock与tc，以及tc与2个工艺腔室pm之间的传物料。

如图3所示，并结合图2，cvd设备的任务处理流程包括：

s301：atmrobot从loadport取物料(也称取片或取晶圆等)。

s302：atmrobot放片到aligner。

s303：aligner校准晶圆。

s304：atmrobot从aligner取片。

s305：开启externalvalve，atmrobot放片到locdlock。

s306：开启iinternalvalve，tc从locdlock取片。

s307：开启gatevalve，tc放片到pm。

s308：pm进行工艺。

s309：开启gatevalve，tc从pm取片。

s310：开启iinternalvalve，tc放片到locdlock。

s311：开启externalvalve，atmrobot从locdlock取片。

s312：atmrobot放片到loadport。

根据上述的任务处理流程，cvd设备同时运行2个任务时，如joba和jobb，假设joba的源loadport为loadporta、目的为loadporta、工艺腔室为pm1，joba对应的晶圆的移动的路径则为：loadporta(1)->atmrobot(2)->aligner(3)->atmrobot(4)->loadlock(5)->tc(6)->pm1(7)->tc(8)->loadlock(9)->atmrobot(10)->loadporta(11)。jobb的源loadport为loadportb、目的为loadportb、工艺腔室为pm2，jobb对应的晶圆的移动路径则为：loadportb(1)->atmrobot(2)->aligner(3)->atmrobot(4)->loadlock(5)->tc(6)->pm2(7)->tc(8)->loadlock(9)->atm robot(10)->loadportb(11)。

在上述两个移动路径中，(1)至(11)代表根据时间顺序处理晶圆先后的流程序号，根据joba和jobb的设置，启动这两个job，其中，joba的id记为1，jobb的id记为2。如果loadporta和loadportb满片，那么两个loadport都从各自的slot1位置开始取片，假设loadporta的slot1位置的晶圆的处理到了第4步，即处在atmrobot中，而jobb对应的晶圆尚未开始移动。此时，希望终止joba且jobb继续运行，由于joba对应的晶圆处在atmrobot中，占用了公共使用模块，不能立即停止，调用公共使用模块释放算法，判断从atmrobot把晶圆移动到loadporta和pm1的时间成本，由于现在joba处于第4步，移动到pm1需要经过loadlock和tc，且在经过这两个模块时需要抽空气体的处理，而移动回loadporta可以直接到达，所以公共使用模块释放算法会选择把晶圆送回loadporta的slot1位置，atmrobot被释放，处于空闲状态，joba终止，接着，从任务列表中去除该任务。根据jobb的设置判断其所需的各个模块状态是否没有被占用，由于jobb所需的各个模块没有被占用且均正常，因此jobb可以按照设置继续运行。

具体地说，如图4所示，包括以下步骤：

s401：joba和jobb正在运行，cvd设备处于忙碌状态。

s402：收到终止joba的指令(即终止目标任务的终止指令)。

s403：判断joba对应的晶圆所在的模块，如果在公共使用模块则执行s404，否则执行s408。其中，公共使用模块例如包括atmrobot、loadlock或tc等。

s404：调用公共使用模块释放算法。

s405：根据公共使用模块释放算法判断移动路径，如果晶圆处在loadporta或者移动到loadporta的时间较短，则转至s406，如果晶圆处在pm1或者移动到pm1的时间较短，则执行s407。

s406：把joba对应的晶圆移动到loadporta，并转至s408。

s407：把joba对应的晶圆移动到pm1，并转至s408。

s408：终止任务列表中joba。

s409：清理joba相关的动作，改变joba所使用的模块的状态。

s410：判断cvd设备的多个公共使用模块的状态是否可用，如果不可用则转至s411，否则转至s412。

s411：停止其余的任务，即停止jobb。

s412：其余的任务继续进行。

根据本发明实施例的半导体设备的任务终止方法，在终止目标任务之前，首先判断目 标任务对应的晶圆是否处于公共使用模块中，并在其处于公共使用模块时，控制其移动至目标工艺模块(pm)或移动回装卸载模块(源loadport(即目标任务对应的晶圆独占的模块))，然后在终止目标任务。需要被终止的目标任务对应的晶圆不会占用公共使用模块，从而使其它任务可以顺利进行，进而提高如cvd等半导体设备的工作效率和使用效率。

图5是根据本发明一个实施例的半导体设备的任务终止系统的结构框图。如图5所示，根据本发明一个实施例的半导体设备的任务终止系统500，包括：接收模块510、获取模块520、判断模块530和管理模块540。

其中，接收模块510用于接收终止目标任务的终止指令。获取模块520用于获取目标任务对应的晶圆所在的模块。判断模块530用于判断晶圆所在的模块是否为多个任务共用的模块。管理模块540用于在判断模块530判断晶圆所在的模块是多个任务共用的模块时，控制晶圆移动至目标任务的工艺模块或装卸载模块，并在晶圆移动至工艺模块或装卸载模块之后停止所述目标任务，以及在判断模块530判断晶圆所在的模块不是多个任务共用的模块时，立即停止目标任务。

在本发明的一个实施例中，判断模块530用于：判断晶圆是否处在大气机械手模块、负载锁定模块或传输模块之中；如果处在大气机械手模块、负载锁定模块或传输模块之中，则判断所在模块是多个任务共用的模块。

进一步地，判断模块530还用于：判断晶圆是否处在工艺模块或装卸载模块之中；如果处在工艺模块或装卸载模块之中，则判断晶圆所在的模块不是多个任务共用的模块。

在本发明的一个实施例中，管理模块540用于：获取晶圆移动至目标任务的工艺模块的第一路径或移动回目标任务的装卸载模块的第二路径；计算第一路径和第二路径的运行时间，选择第一路径和第二路径之中运行时间最短的路径作为目标路径，并控制晶圆根据目标路径移动。

根据本发明实施例的半导体设备的任务终止系统，在终止目标任务之前，首先判断目标任务对应的晶圆是否处于公共使用模块中，并在其处于公共使用模块时，控制其移动至目标工艺模块(pm)或移动回装卸载模块(源loadport(即目标任务对应的晶圆独占的模块))，然后在终止目标任务。需要被终止的目标任务对应的晶圆不会占用公共使用模块，从而使其它任务可以顺利进行，进而提高如cvd等半导体设备的工作效率和使用效率。

需要说明的是，本发明实施例的半导体设备的任务终止系统的具体实现方式与方法部分的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，不做赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包 含于本发明的至少一个实施例或示例中。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。