一种蚀刻设备的晶圆调度方法及装置与流程

文档序号:32434448发布日期:2022-12-06 17:12阅读:45来源:国知局
一种蚀刻设备的晶圆调度方法及装置与流程

1.本技术涉及半导体技术领域,尤其涉及一种蚀刻设备的晶圆调度方法及装置。


背景技术:

2.目前,蚀刻设备采用并行加工模式,在稳定的加工状态下,蚀刻设备包含有n个工艺腔室,每个工艺腔室执行相同的工艺,因此,最多可同时加工n片晶圆。在相关技术中,当一个工艺腔室加工完一片晶圆之后,待该片晶圆被卸载后,蚀刻设备会自动清洗该工艺腔室以满足产品工艺要求。待经过设定的清洗时间后,该工艺腔室才会接受下一片晶圆进行加工。为了能够提高设备的生产率,需要对晶圆进行调度,从而使得工艺腔室刚好完成清洗时,即刻装载晶圆进行加工。
3.相关技术中,一般是通过人工进行多次实验,来优化晶圆调度参数,从而实现对晶圆的调度。而相关技术中的这种方式,需要在蚀刻设备启动后、加工晶圆前设定晶圆调度参数,若要更改晶圆调度参数,则需要关机后重新启动蚀刻设备。因此,相关技术中的这种方式会增加整体生产周期,从而降低了蚀刻设备的生产率。


技术实现要素:

4.本技术实施例提供一种蚀刻设备的晶圆调度方法及装置,以减少整体生产周期,提高蚀刻设备的生产率。
5.本技术实施例提供的具体技术方案如下:
6.一种蚀刻设备的晶圆调度方法,包括:
7.获取晶圆加工请求,其中,所述晶圆加工请求中至少包括晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数;
8.响应于所述晶圆加工请求,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数,其中,所述晶圆调度参数用于确定将所述晶圆传送至蚀刻设备进行加工处理的传送时间;
9.采用所述晶圆调度参数,对各晶圆进行晶圆调度处理。
10.可选的,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数,具体包括:
11.根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数。
12.可选的,所述预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系的生成方式为:
13.确定各类晶圆的初始的晶圆调度参数;
14.分别针对所述各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的初始的晶圆调度参数,对该类晶圆进行晶圆调度处理,并确定该类晶圆对应的晶圆衔接时间,并根据所述晶圆衔接时间
和预设的缓冲时间,对所述初始的晶圆调度参数进行调整,直至所述晶圆衔接时间最小化,获得对应的晶圆调度参数;
15.分别针对所述各类晶圆,建立任意一类晶圆的工艺信息、机台加工参数与晶圆调用参数之间的对应关系,获得预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系。
16.可选的,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数,具体包括:
17.根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度函数,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数。
18.可选的,所述晶圆调度函数的生成方式为:
19.确定各类晶圆对应的工艺信息和机台加工参数,以及对应的晶圆调度标准参数;
20.分别针对所述各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的工艺信息、机台加工参数、初始的晶圆调度函数和预设的缓冲时间,确定该类晶圆的晶圆调度模拟参数,并根据晶圆调度标准参数,以及所述晶圆调度模拟参数,对所述初始的晶圆调度函数的各参数进行调整,直至所述各类晶圆的晶圆调度模拟参数均计算完成,获得晶圆调度函数。
21.可选的,若所述晶圆加工请求中还包括晶圆标识,则获取晶圆加工请求之后,进一步包括:
22.确定上一批次的各晶圆的晶圆标识和工艺信息;
23.确定所述上一批次的各晶圆的晶圆标识与所述晶圆加工请求中的晶圆标识不相同时,或确定所述上一批次的各晶圆的工艺信息与所述晶圆加工请求中的工艺信息不同时,执行响应于所述晶圆加工请求的步骤。
24.一种蚀刻设备的晶圆调度装置,包括:
25.第一获取模块,用于获取晶圆加工请求,其中,所述晶圆加工请求中至少包括晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数;
26.处理模块,用于响响应于所述晶圆加工请求,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数,其中,所述晶圆调度参数用于确定将所述晶圆传送至蚀刻设备进行加工处理的传送时间;
27.调度模块,用于采用所述晶圆调度参数,对各晶圆进行晶圆调度处理。
28.可选的,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数时,处理模块具体用于:
29.根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数。
30.可选的,生成预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系时,进一步包括:
31.第二获取模块,用于确定各类晶圆的初始的晶圆调度参数;
32.第一确定模块,用于分别针对所述各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的初始的晶圆调度参数,对该类晶圆进行晶圆调度处理,并确定该类晶圆对应的晶圆衔接时间,并根据
所述晶圆衔接时间和预设的缓冲时间,对所述初始的晶圆调度参数进行调整,直至所述晶圆衔接时间最小化,获得对应的晶圆调度参数;
33.建立模块,用于分别针对所述各类晶圆,建立任意一类晶圆的工艺信息、机台加工参数与晶圆调用参数之间的对应关系,获得预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系。
34.可选的,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数时,处理模块具体用于:
35.根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度函数,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数。
36.可选的,生成所述晶圆调度函数时,进一步包括:
37.第二确定模块,用于确定各类晶圆对应的工艺信息和机台加工参数,以及对应的晶圆调度标准参数;
38.第三确定模块,用于分别针对所述各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的工艺信息、机台加工参数、初始的晶圆调度函数和预设的缓冲时间,确定该类晶圆的晶圆调度模拟参数,并根据晶圆调度标准参数,以及所述晶圆调度模拟参数,对所述初始的晶圆调度函数的各参数进行调整,直至所述各类晶圆的晶圆调度模拟参数均计算完成,获得晶圆调度函数。
39.可选的,若所述晶圆加工请求中还包括晶圆标识,则获取晶圆加工请求之后,进一步包括:
40.第三获取模块,用于确定上一批次的各晶圆的晶圆标识和工艺信息;
41.第四确定模块,用于确定所述上一批次的各晶圆的晶圆标识与所述晶圆加工请求中的晶圆标识不相同时,或确定所述上一批次的各晶圆的工艺信息与所述晶圆加工请求中的工艺信息不同时,执行响应于所述晶圆加工请求的步骤。
42.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述蚀刻设备的晶圆调度方法的步骤。
43.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述蚀刻设备的晶圆调度方法的步骤。
44.本技术实施例中,获取晶圆加工请求,响应于晶圆加工请求,根据晶圆加工请求中包括晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数,以及对应的晶圆调度策略,确定与工艺信息和机台加工参数对应的晶圆的晶圆调度参数,采用晶圆调度参数,对各晶圆进行加工。这样,根据该批次的晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,能够直接确定出该批次的晶圆在进行调度时所对应的晶圆调度参数,从而根据晶圆调度参数确定蚀刻设备的单片晶圆的派工时机。通过这种自动化确定晶圆调度参数的方式,能够避免多次开启和关闭蚀刻设备的情况出现,从而可以缩短生产周期,进而提高蚀刻设备的生产率。
附图说明
45.图1为本技术实施例中蚀刻设备加工晶圆的流程示意图;
46.图2为本技术实施例中一种蚀刻设备的晶圆调度方法的流程图;
47.图3为本技术实施例中晶圆生产周期示意图;
48.图4为本技术实施例中晶圆调度参数对基本周期的影响的效果示意图;
49.图5为本技术实施例中确定参数对照数据库的方法的流程图;
50.图6为本技术实施例中一种蚀刻设备的晶圆调度方法的另一流程图;
51.图7为本技术实施例中实施例一的流程图;
52.图8为本技术实施例中蚀刻设备的晶圆调度装置的结构示意图;
53.图9为本技术实施例中电子设备的结构示意图。
具体实施方式
54.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,并不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
55.为便于对本技术实施例的理解,下面先对几个概念进行简单介绍:
56.1、晶圆:晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片,其原始材料是硅。
57.2、蚀刻设备:蚀刻设备是用于加工晶圆的设备。
58.3、工艺腔室:工艺腔室用于提供清洁的加工环境,对晶圆进行加工。
59.需要说明的是,本技术实施例中的蚀刻设备采用的是并行加工模式,在蚀刻设备中,包含有n个工艺腔室,每个工艺腔室能够加工一片晶圆,每个工艺腔室执行相同的工艺,因此,蚀刻设备最多可同时加工n片晶圆。当工艺腔室加工完一片晶圆后,待该片晶圆被卸载后,蚀刻设备会自动清洗该工艺腔室以满足晶圆的工艺要求,待经过设定时间的清洗之后,该工艺腔室才会接受下一片晶圆进行加工。
60.4、工艺信息:工艺信息为加工晶圆时,所需要达到的工艺信息。
61.工艺信息中包括以下至少一种:材料、加工时间、尺寸、加工条件,本技术实施例中对此并不进行限制。
62.5、机台加工参数:机台加工参数表征蚀刻设备的属性信息。
63.机台加工参数包括以下至少一种:温度、湿度、压强,本技术实施例中对此并不进行限制。
64.6、晶圆调度参数:晶圆调度参数用于确定蚀刻设备单片晶圆的派工时机。
65.目前,蚀刻设备采用并行加工模式,在并行加工模式的稳定加工状态下,蚀刻设备最多可同时加工n片晶圆,n为工艺腔室的数量,也就是说,每一个工艺腔室可加工一片晶圆,每个工艺腔室执行相同的工艺,因此,最多可同时加工n片晶圆。
66.在现有的蚀刻设备中,当多个工艺腔室的其中一个工艺腔室加工完一片晶圆之后,待该片晶圆被卸载后,蚀刻设备会清洗该工艺腔室,以满足晶圆的工艺要求,从而该工艺腔室才会接受下一片晶圆进行加工。工艺腔室加工晶圆时间(process time)取决于晶圆的工艺信息和对应的机台加工参数,并且设备自动清洗工艺腔室时间(wafer-less auto clean time,wac time)也取决于晶圆的工艺信息和对应的机台加工参数。
67.图1为本技术实施例中蚀刻设备加工晶圆的流程示意图,具体包括:
68.1、将放置在晶圆盒装载端口中的未加工的晶圆传送至设备前端模块的校准器中。
69.2、通过设备前端模块将晶圆传送至真空腔。
70.3、经由真空机械手臂,将晶圆传送至工艺腔室。
71.4、通过工艺腔室对晶圆进行加工。
72.5、经由真空机械手臂,将加工后的晶圆传送至真空腔。
73.6、经由设备前端模块,将加工后的晶圆传送至晶圆盒装载端口。
74.基于上述1-3过程可知,从晶圆派工到晶圆实际抵达工艺腔室会需要耗费一定的时间,因此晶圆派工时机将会影响到晶圆传输到某一个工艺腔室的情况。
75.对于某一确定的机台加工参数,process time和wac time确定,在稳态时,当下一片晶圆传输到某一个工艺腔室前,对于不同的晶圆派工时机,单片晶圆的加工过程会出现三种情况:(1)工艺腔室刚好完成清洗,即刻装载晶圆进行加工;(2)工艺腔室还未完成清洗,晶圆需要等待一段时间,待工艺腔室清洗完成后,装载晶圆进行加工;(3)工艺腔室已经完成清洗,在晶圆到达前,该工艺腔室已经等待了一段时间,晶圆到达该工艺腔室即刻进行加工。相比于第(2)和第(3)种情况,第(1)种情况能够大大降低蚀刻设备生产单片晶圆的平均基本周期。可见,对于确定的机台加工参数,蚀刻设备生产单片晶圆的平均基本周期由晶圆的派工时机决定。为了能够尽可能地接近第(1)种情况,对于某一类确定工艺信息和机台加工参数的晶圆,在满足生产工艺要求的同时,可以通过优化蚀刻设备的晶圆调度参数,来优化基本生产周期。
76.相关技术中,可以通过人工进行多次实验来优化晶圆调度参数,从而根据优化后的晶圆调度参数实现对晶圆的调度。而相关技术中的这种方式,由于需要在蚀刻设备启动后、加工晶圆前,设定晶圆调度参数,若需要更改晶圆调度参数,需要关机后重新启动蚀刻设备,重新设置晶圆调度参数。然而,在每次进行晶圆调度参数重置的过程中,蚀刻设备都需要经历较长的启动时间、准备时间、稳定时间和关机时间。因此,相关技术中的蚀刻设备的晶圆调度参数的优化会增加整体生产周期。
77.此外,当生产线需要加工多种不同类型的晶圆时,即对应不同的工艺信息和机台加工参数,为了尽可能接近第一种情况,晶圆调度参数需要根据晶圆的工艺信息而进行相应的调整。因此,为了设置合理的晶圆调度参数,需要在调整该晶圆调度参数时多次开机和关机,同时需要在切换晶圆时多次开机和关机,从而在生产期内需要增加晶圆调度参数的调整次数,导致开机和关机次数增加,提高了整个生产周期的增长,降低了蚀刻设备的生产率。
78.为了解决上述问题,本技术实施例中提供了一种蚀刻设备的晶圆调度方法,获取晶圆加工请求,响应于晶圆加工请求,根据晶圆加工请求中包括晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数,以及对应的晶圆调度策略,确定工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数,采用晶圆调度参数,对各晶圆进行加工。通过本技术实施例中的方法,能够动态调整蚀刻设备的晶圆调度参数,无需多次对蚀刻设备进行开机和关机,从而能够提高蚀刻设备的生产率。
79.基于上述实施例,参阅图2所示,为本技术实施例中一种蚀刻设备的晶圆调度方法的流程图,具体包括:
80.步骤200:获取晶圆加工请求。
81.其中,晶圆加工请求中至少包括晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数。
82.本技术实施例中,当工作人员需要对晶圆进行加工时,生成包含有晶圆的工艺信
息和蚀刻设备的机台加工参数的晶圆加工请求,并将晶圆加工请求发送至蚀刻设备的控制器中,进而控制器就能够根据晶圆的工艺信息和机台加工参数确定对应的晶圆调度参数。
83.其中,本技术实施例中提供了一种获取晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数的可能的实施方式。具体地,可以通过晶圆的产品型号,确定晶圆对应的工艺信息,并通过蚀刻设备的产品型号,确定蚀刻设备对应的机台加工参数。这样,只需要输入晶圆的产品型号和蚀刻设备的产品型号,就能够直接确定对应的工艺信息和机台加工参数,从而能够简化晶圆调度的操作,提高生产效率。
84.例如,产品型号为xx的晶圆对应的晶圆标识为a,本技术实施例中对此并不进行限制。
85.进一步地,本技术实施例中,在获取到晶圆加工请求之后,需要判断此批次需要加工的晶圆与上一批次晶圆是否相同,从而确定是否需要重新确定晶圆调度参数,具体包括:
86.s1:确定上一批次的各晶圆的晶圆标识和工艺信息。
87.本技术实施例中,确定上一批次的各晶圆的晶圆标识和各晶圆的工艺信息。
88.需要说明的是,上一批次的各晶圆所对应的晶圆标识均是相同的,因此,各晶圆可对应同一晶圆标识,并且,上一批次的各晶圆的工艺信息也是相同的。
89.此外,每一批次的晶圆的晶圆标识可能是相同的,也可能是不同的。并且,每一批次的晶圆的工艺信息可能是相同的,也可能是不同的。
90.s2:确定上一批次的各晶圆的晶圆标识与晶圆加工请求中的晶圆标识不相同时,或确定上一批次的各晶圆的工艺信息与晶圆加工请求中的工艺信息不同时,执行响应于晶圆加工请求的步骤。
91.本技术实施例中,判断上一批次的各晶圆的晶圆标识与晶圆加工请求中的晶圆标识是否相同,具体可以包括以下两种情况。
92.第一种情况:相同。
93.若确定上一批次的各晶圆对应的晶圆标识与晶圆加工请求中包含的晶圆标识相同,则判断上一批次的各晶圆的工艺信息与晶圆加工请求中的工艺信息是否相同,若确定上一批次的各晶圆的工艺信息与晶圆加工请求中的工艺信息相同,则结束响应,可以基于上一批次的各晶圆对应的晶圆调度参数,对该批次的各晶圆进行调度。若确定上一批次的各晶圆的工艺信息与晶圆加工请求中的工艺信息不相同,执行响应于晶圆加工请求的步骤,重新确定晶圆调度参数。
94.也就是说,虽然上一批次的各晶圆与该批次的各晶圆的晶圆类型是相同的,但是,二者的工艺信息可能是不相同的,在这种情况下,依然需要重新确定晶圆调度参数。
95.第二种情况:不相同。
96.若确定上一批次的各晶圆所对应的晶圆标识与晶圆加工请求中的晶圆标识不相同,则执行响应于晶圆加工请求的步骤。也就是说,当上一批次的各晶圆与该批次的各晶圆的类型不同时,需要重新确定对应的晶圆调度参数。
97.步骤210:响应于晶圆加工请求,根据工艺信息和机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。
98.其中,晶圆调度参数用于确定将晶圆传送至蚀刻设备进行加工处理的传送时间。
99.本技术实施例中,响应于晶圆加工请求,根据工艺信息和机台加工参数,以及对应
的晶圆调度策略,确定与工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。
100.需要说明的是,本技术实施例中为步骤210提供了两种可能的实施方式,但并不仅限于这两种实施方式。(1)根据工艺信息和机台加工参数,以及工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系,确定工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数;(2)根据工艺信息和机台加工参数,以及晶圆调度函数,计算得到工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。下面对本技术实施例中步骤210的两种可能的实施方式进行详细阐述。
101.第一种实施方式,具体包括:
102.根据工艺信息和机台加工参数,以及预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系,确定工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。
103.首先,对本技术实施例中建立工艺信息和机台加工参数与对应的晶圆调度参数的对应关系的步骤进行详细阐述,具体包括:
104.a1:确定各类晶圆的初始的晶圆调度参数。
105.本技术实施例中,为每一类晶圆设置初始的晶圆调度参数。
106.需要说明的是,本技术实施例中的晶圆调度参数所针对的是一类晶圆,且该类晶圆中的各晶圆所对应的工艺信息,以及对该类晶圆进行加工处理的蚀刻设备的机台加工参数均是相同的。
107.其中,将同一工艺信息和机台加工参数相同的晶圆作为一类晶圆,因此,每一类晶圆中的各晶圆的工艺信息和机台加工参数均相同。
108.a2:分别针对各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的初始的晶圆调度参数,对该类晶圆进行晶圆调度处理,并确定该类晶圆对应的晶圆衔接时间,并根据晶圆衔接时间和预设的缓冲时间,对初始的晶圆调度参数进行调整,直至晶圆衔接时间最小化,获得对应的晶圆调度参数。
109.本技术实施例中,分别针对各类晶圆,执行以下操作步骤,直至获得各类晶圆的优化后的晶圆调度参数。
110.首先,确定为任意一类晶圆预先配置的初始的晶圆调度参数。
111.然后,根据初始的晶圆调度参数,对该类晶圆中各晶圆的派工时机进行调度,获得各晶圆对应的晶圆衔接时间和缓冲时间,然后,根据该类晶圆中包含的各晶圆之间的晶圆衔接时间和缓冲时间,确定出该类晶圆的晶圆衔接时间和缓冲时间。
112.具体地,在确定该类晶圆的晶圆衔接时间和缓冲时间时,可以将各晶圆对应的晶圆衔接时间和缓冲时间相加,获得各晶圆对应的晶圆衔接时间和缓冲时间之和,并将对应的晶圆衔接时间和缓冲时间之和作为该类晶圆的晶圆衔接时间和缓冲时间。
113.当然,还可以计算各晶圆对应的晶圆衔接时间和缓冲时间的平均值,并将计算出的晶圆衔接时间和缓冲时间的平均值,作为该类晶圆对应的晶圆衔接时间和缓冲时间。
114.最后,在确定出该类晶圆对应的晶圆衔接时间和缓冲时间之后,根据晶圆衔接时间和缓冲时间,对初始的晶圆调度参数进行调整,直至最终计算出的晶圆衔接时间最小化,获得优化后的晶圆调度参数。
115.例如,参阅图3所示,为本技术实施例中晶圆生产周期示意图,以两片晶圆为例,t
p
为晶圆加工时间,tw为腔室清洗时间,ti为两片晶圆衔接时间和缓冲时间,因此,两片晶圆的生产周期为2*t
p
+tw+ti。
116.需要说明的是,由于晶圆的每次加工以及清洗工艺腔室的时间均可能使得工艺腔室还未清洗完成,晶圆需要等待一段时间,待工艺腔室清洗完成之后才能够因此,为了提高确定晶圆调度参数的准确度,本技术实施例中引入缓冲时间,缓冲时间表征为晶圆加工时间以及清洗工艺腔室时间预留的误差时间。
117.a3:分别针对各类晶圆,建立任意一类晶圆的工艺信息、机台加工参数与晶圆调用参数之间的对应关系,获得预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系。
118.本技术实施例中,分别针对各类晶圆,在确定出任意一类晶圆的优化后的晶圆调度参数之后,建立该晶圆的工艺信息、机台加工参数与晶圆调度参数之间的对应关系,从而获得预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系。因此,在对应关系中,包含有各晶圆的工艺信息、蚀刻设备的机台加工参数与晶圆调度参数,以及之间的对应关系。
119.需要说明的是,由于蚀刻设备的不稳定性和机械传输的误差,可能会导致在采用根据对应关系确定出的晶圆调度参数,对各晶圆进行调度处理时,预配置的对应关系不适用的情况发生。例如,出现工艺腔室还未清洗完成,晶圆需要等待传输的情况,或出现工艺腔室已经完成清洗,工艺腔室等待晶圆传输的情况。因此,本技术实施例中,可以按照预设的更新方式,实时更新工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系,能够避免出现因蚀刻设备的不稳定性或机械传输造成的时间误差从而降低加工晶圆的生产率的问题。
120.其中,预设的更新方式可以为按照预设周期定时更新,例如,预设周期为48小时,使用48小时在实际生产晶圆的过程中所记录的工艺信息、机台加工参数和晶圆衔接时间,更新各对应关系。
121.预设的更新方式还可以为在接收到更新指令之后,响应更新指令,基于在实际生产晶圆的过程中所记录的工艺信息、机台加工参数和晶圆衔接时间,更新各对应关系。
122.进一步地,本技术实施例中,预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系可以通过对照表展现出来。
123.例如,参阅表1所示,为本技术实施例中参数对照表。
124.表1.
[0125][0126]
其中,recipe为机台加工参数。
[0127]
根据表1可知,每类晶圆的工艺信息和机台加工参数对应一个晶圆调度参数,工艺信息a1、机台加工参数a2与晶圆调度参数x为一组参数对应关系组,工艺信息a1、机台加工参数b2与晶圆调度参数y为一组参数对应关系组,工艺信息c1、机台加工参数a2与晶圆调度参数z为一组参数对应关系组,工艺信息d1、机台加工参数d2与晶圆调度参数h为一组参数对应关系组。从而可以通过查表的方式,根据工艺信息和机台加工参数,确定出对应的晶圆调度参数。例如,根据工艺信息a1和机台加工参数a2确定出对应的晶圆调度参数x。
[0128]
进一步地,本技术实施例中,预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数
的对应关系还可以存储在参数对照数据库中,参数对照数据库中包含有多组对应关系,后续在确定晶圆调度参数时,只需要根据工艺信息和机台加工参数,就能够从参数对照数据库中,查找到包含有工艺信息和机台加工参数的参数对应关系组,从而就能够确定出参数对应关系中的晶圆调度参数。
[0129]
其中,参数对照数据库中至少包括多组对应关系组,每一组对应关系组中包括工艺信息、机台加工参数,以及工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。
[0130]
然后,在确定出工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数之间的对应关系之后,就可以根据工艺信息和机台加工参数,从各工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系中,确定与工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。
[0131]
例如,假设某片晶圆的工艺信息中包括加工时间和清洗时间,加工时间为120s,清洗时间为40s,机台加工参数中包括温度,温度为720℃,则根据加工时间120s和清洗时间40s,从参数对照数据库中查找到包含有这三个参数的参数对应关系,从而将查找到的参数对应关系中的晶圆调度参数,作为该批次晶圆最终的晶圆调度参数。
[0132]
这样,通过本技术实施例中的方法来确定晶圆调度参数,能够简化确定晶圆调度参数的操作过程,无需通过关闭和开启的方式来优化晶圆调度参数,从而提高了生产率。
[0133]
第二种实施方式:
[0134]
具体包括:
[0135]
根据工艺信息和机台加工参数,以及预设的晶圆调度函数,确定工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。
[0136]
本技术实施例中,将工艺信息和机台加工参数输入至晶圆调度函数中,从而计算得到工艺信息和机台加工参数对应的晶圆调度参数。
[0137]
下面对本技术实施例中确定晶圆调用函数的方式进行详细阐述,具体包括:
[0138]
s1:确定各类晶圆对应的工艺信息和机台加工参数,以及对应的晶圆调度标准参数。
[0139]
本技术实施例中,分别确定预设数量类型的晶圆对应的工艺信息和机台加工参数,以及对应的晶圆调度标准参数。
[0140]
需要说明的是,为了简化操作,本技术实施例中可以通过预设数量的晶圆对初始的晶圆调度函数进行优化,这样,仅通过少量的数据,对初始的晶圆调度函数进行优化,能够简化操作。
[0141]
s2:分别针对各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的工艺信息、机台加工参数、初始的晶圆调度函数和预设的缓冲时间,确定该类晶圆的晶圆调度模拟参数,并根据晶圆调度标准参数,以及晶圆调度模拟参数,对初始的晶圆调度函数的各参数进行调整,直至各类晶圆的晶圆调度模拟参数均计算完成,获得晶圆调度函数。
[0142]
本技术实施例中,分别针对各类晶圆,执行以下操作步骤,最终获得晶圆调度函数。
[0143]
首先,获取预先设定的缓冲时间,并根据任意一类晶圆对应的工艺信息、机台加工参数和预设的缓冲时间,通过初始的晶圆调度函数进行计算,确定该类晶圆的晶圆调度模拟参数。
[0144]
然后,将该类晶圆的晶圆调度标准参数作为比对标准,根据晶圆调度标准参数和
计算出的晶圆的晶圆调度模拟参数,对初始的晶圆调度函数中包含的各函数参数进行调整。
[0145]
通过上述操作步骤,对各类晶圆均进行上述计算步骤,直至各类晶圆的晶圆调度模拟参数均计算完成,获得晶圆调度函数。
[0146]
例如,晶圆调度函数可以根据清洗工艺腔室时间与晶圆从晶圆盒装载端口传送到工艺腔室的时间之间的大小关系分为以下两种情况。
[0147]
第一种情况,tw《tf:
[0148]
则晶圆调度函数可以表示为:
[0149]
tw《tf,y=jit=tf[0150]
在这种情况下通过晶圆调度函数确定出的晶圆调度参数与晶圆从晶圆盒装载端口传送到工艺腔室的时间是相同的。
[0151]
其中,tw为清洗工艺腔室时间,tf为晶圆从晶圆盒装载端口传送到工艺腔室的时间,jit为晶圆调度参数,y为晶圆调度函数。
[0152]
第二种情况:tw≥tf[0153]
则晶圆调度函数可以表示为:
[0154]
tw≥tf,y=jit=tw+t0[0155]
在这种情况下通过晶圆调度函数确定出的晶圆调度参数应当为清洗工艺腔室时间与缓冲时间之和。
[0156]
其中,tw为清洗工艺腔室时间,tf为晶圆从晶圆盒装载端口传送到工艺腔室的时间,jit为晶圆调度参数,y为晶圆调度函数,t0为缓冲时间。
[0157]
进一步地,本技术实施例中,还可以通过参数预测模型,对各晶圆的晶圆调度参数进行预测。
[0158]
首先,训练参数预测模型。
[0159]
具体地,在训练晶圆调度参数预测模型时,获取数据样本集。
[0160]
其中,数据样本集中包括多对样本对,每对样本对中包括工艺信息样本和机台加工参数样本,以及晶圆调度参数标签。
[0161]
然后,基于数据样本集,对初始的参数预测模型进行训练,直至参数预测模型的目标函数收敛,获得训练完成的参数预测模型。
[0162]
其中,目标函数为工艺信息样本、机台加工参数样本和对应的晶圆调度参数标签之间的交叉熵函数最小化。
[0163]
以其中一个样本对为例,将工艺信息样本和机台加工参数样本输入至初始的参数预测模型中,计算得到晶圆调度参数,并根据晶圆调度参数标签和计算得到的晶圆调度参数,对初始的参数预测模型的各参数进行优化。
[0164]
步骤220:采用晶圆调度参数,对各晶圆进行晶圆调度处理。
[0165]
本技术实施例中,在确定出晶圆调度参数之后,就能够采用晶圆调度参数,进行晶圆调度处理。
[0166]
例如,参阅图4所示,为本技术实施例中晶圆调度参数对基本周期的影响的效果示意图。
[0167]
本技术实施例中,面向工艺信息和机台加工参数进行动态调整蚀刻设备的晶圆调
度参数,能够避免多次启动和关闭蚀刻设备,从而降低单片作业时间,以及降低整个生产周期以达到提升设备生产率之目的。
[0168]
基于上述实施例,参阅图5所示,为本技术实施例中确定参数对照数据库的方法的流程图,具体包括:
[0169]
步骤500:开始实验。
[0170]
步骤510:获取晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数。
[0171]
步骤520:开机、关机,确定晶圆衔接时间,并根据晶圆衔接时间和缓冲时间,调整晶圆调度参数。
[0172]
步骤530:记录晶圆对应的最优的晶圆调度参数。
[0173]
本技术实施例中,当确定晶圆衔接时间最小化时,则将此时晶圆对应的晶圆调度参数,作为最优的晶圆调度参数。
[0174]
步骤540:建立晶圆的工艺信息、机台加工参数与晶圆调度参数之间的对应关系。
[0175]
步骤560:结束实验。
[0176]
基于上述实施例,参阅图6所示,为本技术实施例中一种蚀刻设备的晶圆调度方法的另一流程图,具体包括:
[0177]
步骤600:开始。
[0178]
步骤610:获取晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数。
[0179]
步骤620:获取工艺信息、机台加工参数与晶圆调度参数之间的对照表。
[0180]
步骤630:根据该机台加工参数和工艺信息,使用面向机台加工参数的对照表,确定该晶圆的晶圆调度参数。
[0181]
步骤640:采用晶圆调度参数进行晶圆调度。
[0182]
步骤650:判断下一批次晶圆的工艺信息与该批次的晶圆的工艺信息是否相同,若是,则重新执行步骤610,若否,则执行步骤660。
[0183]
步骤660:结束。
[0184]
基于上述实施例,参阅图7所示,为本技术实施例中实施例一的流程图,具体包括:
[0185]
步骤700:开始。
[0186]
步骤701:蚀刻设备启动。
[0187]
步骤702:获取待生产的晶圆的工艺信息。
[0188]
步骤703:获取蚀刻设备的机台加工参数。
[0189]
步骤704:根据工艺信息和机台加工参数,以及参数对照数据库,确定晶圆的晶圆调度参数。
[0190]
步骤705:采用对应的晶圆调度参数进行晶圆调度。
[0191]
步骤706:判断下一批次晶圆的工艺信息与该批次的晶圆的工艺信息是否相同,若是,则执行步骤703,若否,则执行步骤707。
[0192]
步骤707:判断是否更换晶圆的晶圆标识与该批次的晶圆的晶圆标识是否相同,若是,则执行步骤702,若否,则执行步骤708。
[0193]
步骤708:结束。
[0194]
基于同一发明构思,本技术实施例中提供了一种蚀刻设备的晶圆调度装置,该蚀刻设备的晶圆调度装置例如可以是前述实施例中的服务器,该蚀刻设备的晶圆调度装置可
以是硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块。基于上述实施例,参阅图8所示,为本技术实施例中蚀刻设备的晶圆调度装置的结构示意图,具体包括:
[0195]
第一获取模块800,用于获取晶圆加工请求,其中,所述晶圆加工请求中至少包括晶圆的工艺信息和蚀刻设备的机台加工参数;
[0196]
处理模块801,用于响响应于所述晶圆加工请求,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数,其中,所述晶圆调度参数用于确定将所述晶圆传送至蚀刻设备进行加工处理的传送时间;
[0197]
调度模块802,用于采用所述晶圆调度参数,对各晶圆进行晶圆调度处理。
[0198]
可选的,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数时,处理模块801具体用于:
[0199]
根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数。
[0200]
可选的,生成预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系时,进一步包括:
[0201]
第二获取模块803,用于确定各类晶圆的初始的晶圆调度参数;
[0202]
第一确定模块804,用于分别针对所述各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的初始的晶圆调度参数,对该类晶圆进行晶圆调度处理,并确定该类晶圆对应的晶圆衔接时间,并根据所述晶圆衔接时间和预设的缓冲时间,对所述初始的晶圆调度参数进行调整,直至所述晶圆衔接时间最小化,获得对应的晶圆调度参数;
[0203]
建立模块805,用于分别针对所述各类晶圆,建立任意一类晶圆的工艺信息、机台加工参数与晶圆调用参数之间的对应关系,获得预配置的工艺信息和机台加工参数与晶圆调度参数的对应关系。
[0204]
可选的,根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度策略,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数时,处理模块801具体用于:
[0205]
根据所述工艺信息和所述机台加工参数,以及预设的晶圆调度函数,确定所述工艺信息和所述机台加工参数对应的晶圆调度参数。
[0206]
可选的,生成所述晶圆调度函数时,进一步包括:
[0207]
第二确定模块806,用于确定各类晶圆对应的工艺信息和机台加工参数,以及对应的晶圆调度标准参数;
[0208]
第三确定模块807,用于分别针对所述各类晶圆,根据任意一类晶圆对应的工艺信息、机台加工参数、初始的晶圆调度函数和预设的缓冲时间,确定该类晶圆的晶圆调度模拟参数,并根据晶圆调度标准参数,以及所述晶圆调度模拟参数,对所述初始的晶圆调度函数的各参数进行调整,直至所述各类晶圆的晶圆调度模拟参数均计算完成,获得晶圆调度函数。
[0209]
可选的,若所述晶圆加工请求中还包括晶圆标识,则获取晶圆加工请求之后,进一步包括:
[0210]
第三获取模块808,用于确定上一批次的各晶圆的晶圆标识和工艺信息;
[0211]
第四确定模块809,用于确定所述上一批次的各晶圆的晶圆标识与所述晶圆加工请求中的晶圆标识不相同时,或确定所述上一批次的各晶圆的工艺信息与所述晶圆加工请求中的工艺信息不同时,执行响应于所述晶圆加工请求的步骤。
[0212]
基于上述实施例,参阅图9所示,为本技术实施例中电子设备的结构示意图。
[0213]
本技术实施例提供了一种电子设备,该电子设备可以包括处理器910(center processing unit,cpu)、存储器920、输入设备930和输出设备940等,输入设备930可以包括键盘、鼠标、触摸屏等,输出设备940可以包括显示设备,如液晶显示器(liquid crystal display,lcd)、阴极射线管(cathode ray tube,crt)等。
[0214]
存储器920可以包括只读存储器(rom)和随机存取存储器(ram),并向处理器910提供存储器920中存储的程序指令和数据。在本技术实施例中,存储器920可以用于存储本技术实施例中任一种蚀刻设备的晶圆调度方法的程序。
[0215]
处理器910通过调用存储器920存储的程序指令,处理器910用于按照获得的程序指令执行本技术实施例中任一种蚀刻设备的晶圆调度方法。
[0216]
基于上述实施例,本技术实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意方法实施例中的蚀刻设备的晶圆调度方法。
[0217]
本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0218]
本技术是参照根据本技术的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0219]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0220]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0221]
显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样,倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变型在内。
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