制备半导体元件结构的沉积系统的制作方法

本申请案主张美国第17/848,516及17/808,917号专利申请案的优先权(即优先权日为“2022年6月24日”)，其内容以全文引用的方式并入本文中。本公开涉及一种制备半导体元件结构的沉积系统，更具体地，本公开涉及一种采用人工智能模块来制备半导体元件结构的沉积系统。

背景技术：

1、半导体元件用于各种电子应用，例如个人电脑、移动电话、数码相机和其他电子设备。半导体元件的尺寸不断缩小，以满足日益增长的计算能力需求。但是，在缩减过程中会出现各种各样的问题，而且这些问题还在不断增加。因此，在提高质量、产量、性能和可靠性以及降低复杂性方面仍然存在挑战。

2、上文的“先前技术”说明仅是提供背景技术，并未承认上文的“先前技术”说明揭示本公开的标的，不构成本公开的先前技术，且上文的“先前技术”的任何说明均不应作为本案的任一部分。

技术实现思路

1、本公开的一个方面提供一种制备半导体元件结构的沉积系统。该沉积系统包括一沉积模块，其在一第一芯片上执行一第一沉积配方，以将该第一芯片从一第一芯片状态转变为一第二芯片状态；一第一测量模块，其收集该第一芯片的该第二芯片状态以产生一第一组数据；及一人工智能模块，其耦合至该第一测量模块和该沉积模块、经配置于分析该第一组数据，并当该第一组数据不在一预定范围内时更新该第一沉积配方以产生一第二沉积配方。该第二沉积配方被配置在该第一芯片之后的待处理的一第二芯片。该人工智能模块被配置为产生该第二沉积配方，其考虑到该第二芯片的一沉积速率、该第二芯片的一旋转速率、该第二芯片的一倾斜角、该第一芯片的一蚀刻配方及该第一芯片的一植入配方中的至少一者。

2、本公开的另一个方面提供一种制备半导体元件结构的蚀刻系统。该蚀刻系统包括一蚀刻模块，其在一第一芯片上执行一第一蚀刻配方，以将该第一芯片从一第一芯片状态转变为一第二芯片状态；一第一测量模块，其收集该第一芯片的该第二芯片状态以产生一第一组数据；及一人工智能模块，其耦合至该第一测量模块和该蚀刻模块、配置为分析该第一组数据，并当该第一组数据不在一预定范围内时更新该第一蚀刻配方以产生一第二蚀刻配方。该第二蚀刻配方被配置为该第一芯片之后的待处理的一第二芯片。

3、本公开的另一个方面提供一种制备半导体元件结构的载子植入系统。该载子植入系统包括一植入模块，其在一第一芯片上执行一第一植入配方，以将该第一芯片从一第一芯片状态转变为一第二芯片状态；一第一测量模块，其收集该第一芯片的该第二芯片状态以产生一第一组数据；及一人工智能模块，其耦合至该第一测量模块和该植入模块、经配置于分析该第一组数据，并当该第一组数据不在一预定范围内时更新该第一植入配方以产生一第二植入配方。该第二植入配方被配置在该第一芯片之后的待处理的一第二芯片；其中该人工智能模块被配置为产生该第二植入配方，其考虑到该第二芯片的一植入剂量、该第二芯片的一植入能量、该第二芯片的一旋转速率、该第二芯片的一倾斜角、该第一芯片的一蚀刻配方及该第一芯片的一沉积配方中的至少一者。

4、由于本公开的系统设计通过人工智能模块及由第一测量模块测得的反馈数据，相关制程配方可在芯片到芯片的时间框架内被更新(或调整)。结果，芯片的产量和/或可靠性将得以提高。

5、上文已相当广泛地概述本公开的技术特征及优点，使下文的本公开详细描述得以获得较佳了解。构成本公开的权利要求标的的其它技术特征及优点将描述于下文。本公开所属技术领域中具有通常知识者应了解，可相当容易地利用下文揭示的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或制程而实现与本公开相同的目的。本公开所属技术领域中具有通常知识者亦应了解，这类等效建构无法脱离后附的权利要求所界定的本公开的精神和范围。

技术特征：

1.一种制备半导体元件结构的沉积系统，包括：

2.如权利要求1所述的沉积系统，其中该人工智能模块整合于该沉积模块中。

3.如权利要求2所述的沉积系统，其中该人工智能模块被配置为单独或组合地执行包括以下一种或多种的算法：机器学习、隐马尔可夫模型；递归神经网络；卷积神经网络；贝叶斯符号方法；一般对抗网络；或支持向量机。

4.如权利要求3所述的沉积系统，其中该沉积模块被配置为在对该第一芯片执行该第一沉积配方之前将该沉积模块的至少一个参数前馈给该人工智能模块。

5.如权利要求4所述的沉积系统，还包括一第二测量模块，其耦合至该人工智能模块并被配置为收集该第一芯片的该第一芯片状态以产生一第二组数据。

6.如权利要求5所述的沉积系统，其中该第二组数据被前馈至该人工智能模块，且该第二测量模块包括用于测量一关键尺寸的一显影后检查度量机台。

7.如权利要求4所述的沉积系统，其中该人工智能模块与该第一测量模块通过模拟技术、数字技术、网络技术、蓝牙技术或近场通信技术相互通信。

8.如权利要求4所述的沉积系统，其中该第一测量模块包括一芯片探针模块，该芯片探针模块被配置为收集该第一芯片的该第二芯片状态的电特性。

9.如权利要求4所述的沉积系统，其中该第一测量模块包括一芯片验收试验模块，该芯片验收试验模块被配置为收集该第一芯片的该第二芯片状态的电特性。

10.如权利要求4所述的沉积系统，其中该第一测量模块包括一统计制程管制模块，该统计制程管制模块被配置为收集与该第一芯片的该第二芯片状态的轮廓相关的数据。

11.如权利要求4所述的沉积系统，其中该人工智能模块被配置为接收该第一芯片的该第一芯片状态的至少一个追踪数据。

12.如权利要求1所述的沉积系统，其中该人工智能模块还被配置为考虑到该第一芯片的该第二芯片状态的一特征轮廓来产生该第二沉积配方。

技术总结
一种制备半导体元件结构的沉积系统，包括一沉积模块，其在一第一芯片上执行一第一沉积配方，以将该第一芯片从一第一芯片状态转变为一第二芯片状态；一第一测量模块，其收集该第一芯片的该第二芯片状态以产生一第一组数据；及一人工智能模块，其耦合至该第一测量模块和该沉积模块、经配置于分析该第一组数据，并当该第一组数据不在一预定范围内时更新该第一沉积配方以产生一第二沉积配方。该第二沉积配方被配置在该第一芯片之后的待处理的一第二芯片。该人工智能模块被配置为产生该第二沉积配方，其考虑到该第二芯片的一沉积速率、该第二芯片的一旋转速率、该第二芯片的一倾斜角、该第一芯片的一蚀刻配方及该第一芯片的一植入配方中的至少一者。

技术研发人员：蔡子敬
受保护的技术使用者：南亚科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15