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1、(10)申请公布号 CN 103996644 A (43)申请公布日 2014.08.20 CN 103996644 A (21)申请号 201410253548.7 (22)申请日 2014.06.09 H01L 21/67(2006.01) (71)申请人 上海华力微电子有限公司 地址 201203 上海市浦东新区张江开发区高 斯路 568 号 (72)发明人 杨习刚 陈智文 周杰 (74)专利代理机构 上海思微知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 31237 代理人 王宏婧 (54) 发明名称 多腔设备的工艺管理方法 (57) 摘要 一种多腔设备的工艺管理方法， 包括 ： 将待 处理批。
2、次的晶圆传递至多腔体设备的载入缓冲室 内 ； 根据多腔体设备在半导体制造执行系统中定 义的多腔体设备中的各腔体的与或关系表达式确 定可用的工艺腔选择方案列表 ； 将工艺腔选择方 案列表中的各个工艺腔选择方案按照各自的空闲 腔体数量从多到少对工艺腔选择方案列表进行排 序 ； 选择工艺腔选择方案列表中空闲腔体数量最 多的工艺腔选择方案作为将所述待处理批次的晶 圆的最终工艺腔选择方案 ； 将选中的工艺腔选择 方案中所包含的腔体的工作状态标记为非空闲 ； 在处理完所述待处理批次的晶圆之后， 检查选中 的工艺腔选择方案中所包含的各个腔体中是否有 其它的批次晶圆在作业， 若没有， 将腔体的工作状 态改为空。
3、闲。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103996644 A CN 103996644 A 1/1 页 2 1. 一种多腔设备的工艺管理方法， 其特征在于包括 ： 第一步骤， 用于将待处理批次的晶圆传递至多腔体设备的载入缓冲室内 ； 第二步骤， 用于根据所述多腔体设备在半导体制造执行系统中定义的所述多腔体设备 中的各腔体的与或关系表达式确定可用的工艺腔选择方案列表 ； 第三步骤， 用于将工艺腔选择方案列表中的各个工艺腔选择方案按照。
4、各自的空闲腔体 数量从多到少对工艺腔选择方案列表进行排序 ； 第四步骤， 用于选择工艺腔选择方案列表中空闲腔体数量最多的工艺腔选择方案作为 将所述待处理批次的晶圆的最终工艺腔选择方案， 从而将缓冲室中的所述待处理批次的晶 圆载入最终工艺腔选择方案中的工艺腔中。 2. 根据权利要求 1 所述的多腔设备的工艺管理方法， 其特征在于还包括第五步骤， 用 于将选中的工艺腔选择方案中所包含的腔体的工作状态标记为非空闲。 3.根据权利要求1或2所述的多腔设备的工艺管理方法， 其特征在于还包括第六步骤， 用于在处理完所述待处理批次的晶圆之后， 检查选中的工艺腔选择方案中所包含的各个腔 体中是否有其它的批次的。
5、晶圆正在作业， 若没有任何其它的批次的晶圆正在作业， 将腔体 的工作状态改为空闲。 权 利 要 求 书 CN 103996644 A 2 1/3 页 3 多腔设备的工艺管理方法 技术领域 0001 本发明涉及半导体制造领域， 具体涉及半导体制造执行系统 (MES) 领域， 更具体 地说， 本发明涉及一种多腔设备的工艺管理方法。 背景技术 0002 半导体芯片生产工艺流程中有很多的工艺加工设备是多腔体设备， 例如刻蚀设 备、 物理气相沉积设备、 化学气相沉积设备等工艺设备， 当产品到达该设备作业时有些腔是 必须进入的， 有些腔是任选其一进入的。 0003 图1为多腔体设备的俯视示意图， 该设备包。
6、含A、 B、 C、 D四个加工工艺腔。 如果A和 B 是一组加工工艺能力相同的腔体， C 和 D 一组加工工艺能力相同的腔体， 当产品到达该设 备进行作业时， A 和 B 腔只要任选其一， C 和 D 腔只要任选其一， 那么针对整台设备， 其某一 工艺腔选择方案 Recipe( 即， 选择进行处理的两个加工工艺腔 )， 其存在四种不同腔体的组 合 ： Recipe_AC,Recipe_AD， Recipe_BC， Recipe_BD， 在MES系统就需要维护这四条recipe的 信息。如果以后某一腔体出现故障或者新增腔体， 这些 recipe 的名称都要做相应的调整。 如果多腔体设备包含腔体数。
7、量较多， 例如其包含 A,B,C,D,E,F,G,H 以及 1,2,3,4,5,6,7,8 共计16个腔体， 其中A,B,C,D,E,F,G,H是工艺加工能力相同的腔体， 1,2,3,4,5,6,7,8是工 艺加工能力相同的腔体， 那么对于某一recipe:R存在64种不同腔体组合的方案名称， 对于 该设备的 recipe 的管理的工作量是非常繁琐的。 0004 另外如果当一个批次 lot1 到达设备作业， 其选择了 Recipe_AC 进行作业 , 当后续 的批次 lot2 到达时， 如果选择 Recipe_AC,Recipe_AD， Recipe_BC， 都需要等待 lot1 作业完 成后。
8、才能开始作业， 这样就降低了设备的产能利用率。所以实际上存在的最优的方案是选 择 Recipe_BD， 但是现有技术中往往无法找到最佳方案。 发明内容 0005 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷， 提供一种多腔设备 的工艺管理方法， 其能够通过引入与或逻辑计算方法和判断腔体状态来确定最优加工工艺 腔选择方案 (recipe) 从而实现设备运行效率最大化， 以及多腔体设备的工艺腔选择方案 动态管理的简洁化。 0006 为了实现上述技术目的， 根据本发明， 提供了一种多腔设备的工艺管理方法， 其特 征在于包括 ： 0007 第一步骤， 用于将待处理批次的晶圆传递至多腔体设备的载。
9、入缓冲室内 ； 0008 第二步骤， 用于根据所述多腔体设备在半导体制造执行系统中定义的所述多腔体 设备中的各腔体的与或关系表达式确定可用的工艺腔选择方案列表 ； 0009 第三步骤， 用于将工艺腔选择方案列表中的各个工艺腔选择方案按照各自的空闲 腔体数量从多到少对工艺腔选择方案列表进行排序 ； 0010 第四步骤， 用于选择工艺腔选择方案列表中空闲腔体数量最多的工艺腔选择方案 说 明 书 CN 103996644 A 3 2/3 页 4 作为将所述待处理批次的晶圆的最终工艺腔选择方案， 从而将缓冲室中的所述待处理批次 的晶圆载入最终工艺腔选择方案中的工艺腔中。 0011 优选地， 所述的多腔。
10、设备的工艺管理方法还包括第五步骤， 用于将选中的工艺腔 选择方案中所包含的腔体的工作状态标记为非空闲。 0012 优选地， 所述的多腔设备的工艺管理方法还包括第六步骤， 用于在处理完所述待 处理批次的晶圆之后， 检查选中的工艺腔选择方案中所包含的各个腔体中是否有其它的批 次的晶圆正在作业， 若没有任何其它的批次的晶圆正在作业， 将腔体的工作状态改为空闲。 0013 本发明通过引入与或逻辑计算方法， 对于多腔体设备的工艺腔选择方案的动态管 理非常灵活快捷高效。而且， 本发明通过判断当前各腔体的运行状态来选择空闲腔体数最 多的工艺腔选择方案， 实现设备生产效率的最大化。 附图说明 0014 结合附。
11、图， 并通过参考下面的详细描述， 将会更容易地对本发明有更完整的理解 并且更容易地理解其伴随的优点和特征， 其中 ： 0015 图 1 是多腔体设备的俯视示意图。 0016 图 2 示意性地示出了根据本发明优选实施例的多腔设备的工艺管理方法的流程 图。 0017 需要说明的是， 附图用于说明本发明， 而非限制本发明。注意， 表示结构的附图可 能并非按比例绘制。并且， 附图中， 相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。 具体实施方式 0018 为了使本发明的内容更加清楚和易懂， 下面结合具体实施例和附图对本发明的内 容进行详细描述。 0019 图 2 示意性地示出了根据本发明优选实施例的多腔设。
12、备的工艺管理方法的流程 图。 0020 具体地， 如图 2 所示， 根据本发明优选实施例的多腔设备的工艺管理方法包括 ： 0021 第一步骤 S1， 用于将待处理批次的晶圆传递至多腔体设备的载入缓冲室内 ； 0022 第二步骤 S2， 用于根据所述多腔体设备在半导体制造执行系统中定义的所述多腔 体设备中的各腔体的与或关系表达式确定可用的工艺腔选择方案列表 ； 0023 第三步骤 S3， 用于将工艺腔选择方案列表中的各个工艺腔选择方案按照各自的空 闲腔体 ( 即， 没有正在进行处理的腔体 ) 数量从多到少对工艺腔选择方案列表进行排序 ； 0024 第四步骤 S4， 用于选择工艺腔选择方案列表中空。
13、闲腔体数量最多的工艺腔选择方 案作为将所述待处理批次的晶圆的最终工艺腔选择方案 ； 0025 第五步骤 S5， 用于将选中的工艺腔选择方案中所包含的腔体的工作状态标记为非 空闲 ； 0026 第六步骤 S6， 用于在处理完所述待处理批次的晶圆之后， 检查选中的工艺腔选择 方案中所包含的各个腔体中是否有其它的批次的晶圆正在作业， 若没有任何其它的批次的 晶圆正在作业， 将腔体的工作状态改为空闲。 0027 由此， 本发明在 MES 系统中定义多腔设备各腔体之间的与或关系， 例如 ： 针对图 1 说 明 书 CN 103996644 A 4 3/3 页 5 所示的设备其腔体之间的关系可以有如下的表。
14、达式来描述 (A|B)&(C|D)， 这样在 MES 系 统中只需要维护该设备各腔体之间的逻辑关系表达式即可， 其工艺腔选择方案的数量与设 备的腔体数量没有关联。 0028 对于本发明的方案， 如某个腔体发生故障， 只需要更改其设备各腔体之间的逻辑 关系表达式即可。例如， 对于图 1 所示的情况， 如果腔体 D 被拆除， 如果采用之前的方法则 需要删除Recipe_AD和Recipe_BD， 但是采用该方案只需将逻辑表达式更新为(A|B)&C， 如 果腔体较多， 工作量的差距将更为显著。 0029 对于本发明的方案， 对于根据设备各腔体之间的逻辑关系表达式计算出的工艺腔 选择方案列表， 再根据。
15、当前的腔体的工作状态来排序， 找出腔体空闲数最大的工艺腔选择 方案作为该批次晶圆的作业的工艺腔选择方案。 0030 下面具体描述本发明的一个示例。 0031 假设当前设备正在加工第一产品批次晶圆， 使用工艺腔选择方案 recipe1_AC, 此时又有一个第二产品批次晶圆需要在该设备上加工， 且其作业的工艺腔选择方案也 是 recipe1。那么按照本发明的方法， 首先计算出可用的工艺腔选择方案列表 ： recipe1_ AC,recipe1_AD,recipe1_BC,recipe1_BD。再判断当前的各个工艺腔选择方案的可用腔体 数 ： recipe1_AC可用腔体数为0， recipe1_A。
16、D可用腔体数为1， recipe1_BC可用腔体数为1， recipe1_BD 可用腔体数为 2。通过比较上述各 recipe 的可用腔体数， 选择最多的可用腔体 数的工艺腔选择方案， 即 recipe1_BD。 0032 当然， 待选择的腔体数量并不限于以上示例中的两个， 而是可以是任意数量。 0033 此外， 需要说明的是， 除非特别说明或者指出， 否则说明书中的术语 “第一” 、“第 二” 、“第三” 等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、 元素、 步骤等， 而不是用于表示各个 组件、 元素、 步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。 0034 可以理解的是， 虽然本发明已以较佳实施例披露如上， 然而上述实施例并非用以 限定本发明。 对于任何熟悉本领域的技术人员而言， 在不脱离本发明技术方案范围情况下， 都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰， 或修改为等 同变化的等效实施例。 因此， 凡是未脱离本发明技术方案的内容， 依据本发明的技术实质对 以上实施例所做的任何简单修改、 等同变化及修饰， 均仍属于本发明技术方案保护的范围 内。 说 明 书 CN 103996644 A 5 1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103996644 A 6 2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103996644 A 7 。