專利名稱：光刻工藝的監(jiān)控方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝中光刻(Photolithography)工藝領(lǐng)域，尤其涉及一 種光刻工藝的監(jiān)控方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體工藝中，光刻用于實現(xiàn)晶圓上微型半導(dǎo)體元件及電路圖案的制作。 因此，光刻工藝是半導(dǎo)體芯片及器件制作過程中核心制作部分，其直接影響制 作的半導(dǎo)體芯片或器件的良率。光刻工藝的基礎(chǔ)流程是先在晶圓上涂敷光阻， 然后利用預(yù)先設(shè)計圖案的光罩對晶圓上光阻進行曝光，曝光后對晶圓光阻進行 顯影實現(xiàn)晶圓圖案化。整個光刻工藝執(zhí)行的各工序單元均是按一定流程順序執(zhí) 行。
目前，光刻工藝裝置包括輔助裝置(Track)和曝光裝置(Scanner)。涂光 阻和顯影是在輔助裝置中完成，曝光是在曝光裝置中完成。利用機械自動傳送 裝置實現(xiàn)晶圓從輔助裝置到曝光裝置的傳輸或晶圓從曝光裝置到輔助裝置的傳 輸。輔助裝置相對曝光裝置，它執(zhí)行的工序單元種類較多，不僅執(zhí)行涂敷光阻 和顯影的工序單元，而且執(zhí)行工序單元上后烤(Post apply bake: PAB )和曝后 烤(Post exposure bake: PEB )。 PAB是在晶圓上涂敷光阻后在輔助裝置內(nèi)對晶 圓進行烘烤的一工序單元，PEB是對晶圓上光阻曝光后在輔助裝置內(nèi)顯影前對 晶圓進行烘烤的一道工序單元。若工序單元PAB烘烤時間過長，則會影響通過 光阻制作在晶圓上圖案的特征尺寸(CriticalDimension: CD)。若進行工序單元 PEB之前，曝光后晶圓等待時間過長則會導(dǎo)致晶圓上光阻的底切效應(yīng)(Footing effect)或完成PEB工序單元后出現(xiàn)光阻殘膠。從上可知，PAB烘烤時間參數(shù)或 進入PEB的延遲時間都會影響整個光刻工藝的質(zhì)量。
傳統(tǒng)的光刻工藝中輔助裝置未具備工序單元時間實時監(jiān)控功能，曝光裝置 每次曝光完成的時間也無法使用，因此不能對以上類似于PAB持續(xù)時間或PEB
5延遲時間進行實時監(jiān)控。因此，當(dāng)輔助裝置內(nèi)部晶圓傳輸速率出現(xiàn)波動或由曝
光裝置到輔助裝置晶圓傳輸速率出現(xiàn)波動，就會導(dǎo)致光刻工藝中類似于PAB或 PEB工序單元的部分工序單元時間參數(shù)不合格。若不合格的晶圓直接輸送到下 一工藝就會導(dǎo)致制作的半導(dǎo)體器件失效。若光刻工藝完成后不合格晶圓被檢測 到，晶圓就必須返工重新再進行相關(guān)工序。即使光刻工藝完成后不合格晶圓可 被檢測到，工作人員也無法對正在進行的工序單元的時間參數(shù)進行判斷，從而
易導(dǎo)致重復(fù)性產(chǎn)生不合格的曝光晶圓，增大工作人員負擔(dān)?？傮w而言，傳統(tǒng)光 刻工藝各工序單元穩(wěn)定性無法監(jiān)控導(dǎo)致整個光刻工藝穩(wěn)定性無法監(jiān)控，從而整
個光刻工藝的良率和效率也就無法保證，而工藝的不穩(wěn)定容易導(dǎo)致不合格晶圓 返工，增大工作人員負擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種光刻工藝的監(jiān)控方法，以解決傳統(tǒng)光 刻工藝工序單元的穩(wěn)定性無法監(jiān)控，使整個光刻工藝穩(wěn)定性及良率無法保證，
導(dǎo)致不合格晶圓重復(fù)返工，增大工作人員負擔(dān)的缺陷。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種光刻工藝的自動監(jiān)控方法，用于 監(jiān)控光刻工藝中執(zhí)行的工序單元的時間參數(shù)。它包括以下步驟a、采集工序單 元動作的時間；b、存儲工序單元動作的時間；c、判斷動作的工序單元是否為 監(jiān)控工序單元，其中，若為監(jiān)控工序單元，執(zhí)行步驟d，若否，則執(zhí)行步驟a;
d、 按監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元動作時間的關(guān)系式，計算監(jiān)控時間參數(shù)；
e、 判斷步驟d計算出的監(jiān)控時間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍，其中若不符合標(biāo) 準(zhǔn)時間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。
本發(fā)明同時提供了 一種光刻工藝的自動監(jiān)控系統(tǒng)，用于光刻工藝裝置中執(zhí) 行的工序單元的時間參數(shù)監(jiān)控，它包括數(shù)據(jù)采集模塊，用于工序單元動作時 采集所述工序單元動作的時間；數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲數(shù)據(jù)采集模塊采集的 工序單元動作的時間，其內(nèi)還存儲有待監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍；判斷模 塊，用于判斷動作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元；計算模塊，用于當(dāng)判斷模 塊判斷動作的工序單元為監(jiān)控工序單元時，基于數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的工序單元 動作的時間和監(jiān)控時間參數(shù)與工序單元動作時間的關(guān)系式計算監(jiān)控時間參數(shù)；
6比較模塊，用于判斷計算模塊計算出的監(jiān)控時間參數(shù)是否符合所述數(shù)據(jù)存儲模
塊存儲的監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍；控制才莫塊，用于當(dāng)比較模塊判斷計算 模塊計算出的監(jiān)控時間參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍時暫停監(jiān)控工序單元的動作。
本發(fā)明所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法通過實時采集各工序單元動作時 間，基于各工序單元動作時間計算監(jiān)控時間參數(shù)，根據(jù)計算出的監(jiān)控時間參數(shù) 是否符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍實時控制光刻工藝的工序單元。因而本發(fā)明的光刻工藝 的自動監(jiān)控方法能夠?qū)崟r監(jiān)控工序單元的時間參數(shù)，監(jiān)控各工序單元的穩(wěn)定性， 提高整個光刻工藝的穩(wěn)定性和良率。
本發(fā)明所述的光刻工藝的自動監(jiān)控系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)采集模塊實時采集各工 序單元動作時間，計算模塊基于各工序單元動作時間計算監(jiān)控時間參數(shù)，根據(jù)
計算出的監(jiān)控時間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍的結(jié)果實時控制光刻工藝執(zhí)行的 各工序單元，從而實現(xiàn)光刻工藝執(zhí)行工序單元穩(wěn)定性的自動控制，提高整個光 刻工藝的穩(wěn)定性和良率。


下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步詳細具體的描述。 圖l是本發(fā)明光刻工藝的自動監(jiān)控方法流程示意圖。 圖2是本發(fā)明光刻工藝的自動監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一種光刻工藝的自動監(jiān)控方法，用于光刻工藝中執(zhí)行的工序單元 時間參數(shù)的監(jiān)控。請參閱圖1，它包括以下步驟步驟S1，采集工序單元動作 的時間。步驟S1是通過所述光刻工藝裝置工序單元識別碼采集工序單元動作的 時間。當(dāng)光刻工藝裝置的工序單元動作產(chǎn)生工序識別碼時，開始采集此時工序 單元動作的時間。這樣可實時采集當(dāng)前工序單元動作發(fā)生或結(jié)束，時間。步 驟S2，存儲工序單元動作的時間。為避免存儲工作單元動作的時間錯亂，步驟 S2存儲工序單元動作時間的同時對應(yīng)存儲有工序單元識別碼。
步驟S3，判斷動作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元，其中，若為監(jiān)控工序 單元，執(zhí)行步驟S4，若否，則執(zhí)行步驟S1;判斷動作的工序單元是否為監(jiān)控工 序單元是通過判斷動作的工序單元的識別碼是否為監(jiān)控工序單元的識別碼。該步驟S3可有效節(jié)約監(jiān)控系統(tǒng)資源，僅當(dāng)工序單元識別碼為監(jiān)控工序單元的識別 碼時才執(zhí)行步驟S4，避免步驟S4進行非監(jiān)控時間參數(shù)的計算。工序單元的識別 碼包括光刻工藝裝置執(zhí)行的工序單元識別碼，即背景技術(shù)中提及的輔助裝置和 曝光裝置執(zhí)行的工序單元識別碼。輔助裝置相對曝光裝置執(zhí)行的工序單元種類 要多，它執(zhí)行若干種工序單元，各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動作。該輔助裝 置的工序單元識別碼相對曝光裝置識別碼復(fù)雜，輔助裝置工序單元識別碼包括
工序單元種類識別碼和工序單元動作碼。請參閱表1中所示輔助裝置工序單元 識別碼。如表1所示，輔助裝置執(zhí)行的工序單元種類識別碼為十六進制的四位 數(shù)，工序單元動作碼為十六進制的兩位數(shù)。
實際光刻工藝自動監(jiān)控中，對曝光裝置執(zhí)行的曝光工序單元僅需要對其結(jié) 束動作的時間進行監(jiān)控。為節(jié)約消耗的監(jiān)控系統(tǒng)資源，避免步驟Sl和步驟S2 采集無用的工序單元動作時間，例如曝光工序單元發(fā)生動作時間，因此曝光裝 置執(zhí)行的曝光工序單元識別碼僅為曝光工序單元結(jié)束動作的編碼，為曝光工序 單元結(jié)束編碼。且不同的曝光裝置的曝光工序單元具有的曝光工序單元結(jié)束編 碼不同。
步驟S4、按監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元動作時間的關(guān)系式，計算監(jiān)控 時間參數(shù)。監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控工序單元動作時間的關(guān)系式可以是多種關(guān)系式， 以下本具體實施例將針對背景技術(shù)中所涉及的兩個監(jiān)控時間參數(shù)進行舉例。步 驟S5、判斷步驟S4計算出的監(jiān)控時間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍，其中若不符 合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。
實施例1,本發(fā)明光刻工藝的自動監(jiān)控方法用于監(jiān)控的時間參數(shù)為上后烤工 序單元持續(xù)時間，監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置的上后烤工序單元。如
上所述光刻工藝的自動監(jiān)控方法執(zhí)行以下步驟步驟Sl,采集工序單元動作時 間；步驟S2，存儲工序單元動作時間；步驟S3判斷當(dāng)前采集的工序單元是否為 監(jiān)控單元PAB工序單元，若不是則返回步驟S1;若是則執(zhí)行步驟S4;步驟S4 按監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元動作時間的關(guān)系式，計算監(jiān)控時間參數(shù)PAB 持續(xù)時間。此時步驟S4中監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控工序單元動作時間的關(guān)系式為
如上所述步驟S3判斷動作的工序單元是否為PAB工序單元，是通過判斷工序單元識別碼是否為監(jiān)控單元識別碼。此時監(jiān)控單元為輔助裝置中PAB工序單 元，對應(yīng)于表1中的種類編碼0270。針對PAB工序單元發(fā)生或結(jié)束的動作，PAB 工序單元對應(yīng)兩個識別碼PAB發(fā)生動作識別碼027015; PAB結(jié)束動作識別碼 027019。由于PAB持續(xù)時間為PAB工序單元結(jié)束動作時間減去PAB工序單元 發(fā)生動作時間，因此該PAB持續(xù)時間需獲得PAB結(jié)束動作時間才能計算?；?br> 當(dāng)判斷當(dāng)前動作的工序單元識別碼為027019時，計算PAB持續(xù)時間。執(zhí)行步驟 S5，判斷計算出的PAB持續(xù)時間是否在PAB持續(xù)時間標(biāo)準(zhǔn)時間范圍內(nèi)，若不在 則，停止PAB工序單元的下一次動作。該標(biāo)準(zhǔn)時間范圍定義為光刻工藝允許的 PAB持續(xù)時間的波動范圍。
由實施例1可看出本發(fā)明提供的光刻工藝的自動監(jiān)控方法可用于實時監(jiān)控 光刻工藝裝置中PAB工序單元持續(xù)時間， 一旦輔助裝置執(zhí)行的PAB工序單元持 續(xù)時間大于標(biāo)準(zhǔn)時間范圍，就會停止PAB工序單元的執(zhí)行，等待工作人員校準(zhǔn)。 因此，本發(fā)明的光刻工藝的自動監(jiān)控方法可解決背景技術(shù)中所涉及的傳統(tǒng)光刻 工藝中PAB持續(xù)時間無法實時監(jiān)控的問題，實時監(jiān)控待監(jiān)控工序單元穩(wěn)定性， 從而解決因個別工序單元不穩(wěn)定導(dǎo)致整個光刻工藝不合格產(chǎn)品重新返工的問 題，提高整個光刻工藝的穩(wěn)定性和良率。
實施例2，本發(fā)明光刻工藝的自動監(jiān)控方法用于監(jiān)控的時間參數(shù)為曝后烤延 遲時間參數(shù)，監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置執(zhí)行的曝后烤工序單元。
如上所述光刻工藝的自動監(jiān)控方法執(zhí)行以下步驟步驟Sl,采集工序單元 動作時間；步驟S2，存儲工序單元動作時間；步驟S3判斷當(dāng)前采集的工序單元 是否為監(jiān)控單元PEB工序單元，若不是，則返回步驟SI;若是，則執(zhí)行步驟 S4;步驟S4按監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元動作時間的關(guān)系式，計算監(jiān)控時 間參數(shù)PEB延遲時間。此時步驟S4中監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控工序單元動作時間 的關(guān)系式為PEB工序單元持續(xù)時間等于PEB發(fā)生動作時間減去曝光裝置的曝光 工序單元結(jié)束動作時間。
如上所述步驟S3判斷動作的工序單元是否為PEB工序單元，是通過判斷工 序單元識別碼是否為監(jiān)控單元識別碼。此時監(jiān)控單元為輔助裝置中PAB工序單 元，對應(yīng)于表1中的種類編碼0272。針對PEB工序單元發(fā)生或結(jié)束的動作，PEB工序單元對應(yīng)兩個識別碼PEB發(fā)生動作識別碼027215; PEB結(jié)束動作識別碼 027219。由于PEB持續(xù)時間為PEB工序單元發(fā)生動作時間減去曝光工序單元結(jié) 束動作時間，因此該PEB持續(xù)時間需獲得PEB開始動作時間才能計算。光刻工 藝中PEB工序單元是在曝光工序單元之后發(fā)生，因此當(dāng)采集到PEB工序單元發(fā) 生時間時，已存儲了曝光工序單元結(jié)束動作時間?；诒O(jiān)控的PEB延遲時間與 PEB工序單元及曝光工序單元動作時間的關(guān)系，將PEB工序單元發(fā)生動作識別 碼027215作為步驟S3監(jiān)控單元識別碼。當(dāng)判斷當(dāng)前動作的工序單元識別碼為 027215時，計算PEB延遲時間。執(zhí)行步驟S5，判斷計算出的PEB延遲時間是 否在PEB延遲時間標(biāo)準(zhǔn)時間范圍內(nèi)，若不在，則停止PEB工序單元的下一次動 作。該標(biāo)準(zhǔn)時間范圍定義為光刻工藝允許的PEB延遲時間的波動范圍。
由實施例2可看出本發(fā)明提供的光刻工藝的自動監(jiān)控方法可用于實時監(jiān)控 光刻工藝裝置中PEB工序單元持續(xù)時間， 一旦輔助裝置執(zhí)行的PEB工序單元持 續(xù)時間大于標(biāo)準(zhǔn)時間范圍，就會停止PEB工序單元的下一次動作，等待工作人 員校準(zhǔn)。因此，本發(fā)明的光刻工藝的自動監(jiān)控方法可解決背景技術(shù)中所涉及的 傳統(tǒng)光刻工藝中PEB延遲時間無法實時監(jiān)控的問題，實時監(jiān)控待監(jiān)控工序單元 穩(wěn)定性，從而解決因個別工序單元不穩(wěn)定導(dǎo)致整個光刻工藝不合格產(chǎn)品重新返 工的問題，提高整個光刻工藝的穩(wěn)定性和良率。 表l
輔助裝置執(zhí)行種類發(fā)生動作結(jié)束動作
的工序單元編碼編碼編碼
102501519
202201519
02221519
402711519
02701519
602801519
了02301519
802731519
902721519
101002791519
11027C1519
12027F1519
1302611519
1402911519
1502A01519
1602A11519
1702B01519
實施例1和實施例2例舉了本發(fā)明提供的光刻工藝的自動監(jiān)控方法用于背 景技術(shù)所涉及的兩個時間參數(shù)監(jiān)控的實施例。光刻工藝包括的各工序單元均是 按一定的流程順序執(zhí)行。本發(fā)明的光刻工藝的自.動監(jiān)控方法并不局限于上述兩 個時間參數(shù)的監(jiān)控，根據(jù)待監(jiān)控時間參數(shù)與相關(guān)工序單元動作時間的關(guān)系，及 相關(guān)工序單元執(zhí)行的順序，確定監(jiān)控工序單元。較復(fù)雜的時間參數(shù)會涉及到多 個工序單元，那么依據(jù)所涉及的相關(guān)工序單元執(zhí)行的順序可確定最后執(zhí)行的工 序單元為監(jiān)控工序單元。待監(jiān)控的時間參數(shù)與相關(guān)工序單元動作時間也并非為 簡單的加或減的關(guān)系，可能會是特定的數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系，那么計算時按照特定的 函數(shù)關(guān)系計算監(jiān)控時間參數(shù)即可。
本發(fā)明的 一種對應(yīng)于如上所述自動監(jiān)控方法的光刻工藝的自動監(jiān)控系統(tǒng)， 用于監(jiān)控光刻工藝中執(zhí)行的工序單元時間參數(shù)。請參閱圖2，它包括以下模塊 數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、判斷模塊、計算模塊、比較模塊和控制模塊。 數(shù)據(jù)采集模塊，用于工序單元動作時采集工序單元動作的時間。該自動監(jiān)控系
統(tǒng)還包括工序單元觸發(fā)模塊，該模塊用于光刻裝置動作時觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊開 始采集工序單元動作的時間。工序單元觸發(fā)模塊是通過光刻裝置工序單元動作 時的工序單元識別碼觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊。工序單元的識別碼包括光刻工藝裝置 輔助裝置和曝光裝置，執(zhí)行的工序單元識別碼。輔助裝置執(zhí)行若干種工序單元， 各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動作；輔助裝置的工序單元識別碼包括工序單元 種類識別碼和工序單元動作碼。請參閱表l，輔助裝置的工序單元種類識別碼為 十六進制的四位數(shù)，工序單元動作碼為十六進制兩位數(shù)。曝光裝置執(zhí)行曝光工 序單元；曝光工序單元識別碼為曝光工序單元結(jié)束編碼。
ii數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲數(shù)據(jù)采集模塊采集的工序單元動作的時間，其內(nèi)還存 儲有待監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍。數(shù)據(jù)存儲模塊還存儲有工序單元動作時 間對應(yīng)的所述工序單元識別碼，這樣便于采集的時間與動作的工序單元進行對 應(yīng)，避免出現(xiàn)采集的工序單元時間混亂。判斷模塊，用于判斷動作的工序單元 是否為監(jiān)控工序單元。判斷模塊是基于工序單元的識別碼是否為監(jiān)控工序單元 的識別碼進行判斷。
計算模塊，用于當(dāng)判斷模塊判斷動作的工序單元為監(jiān)控工序單元時，基于
數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的工序單元動作的時間和監(jiān)控時間參數(shù)與工序單元動作時間
的關(guān)系式計算監(jiān)控時間參數(shù)；比較模塊，用于判斷計算模塊計算出的監(jiān)控時間 參數(shù)是否符合所述數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍；控制模 塊，用于當(dāng)比較模塊判斷計算模塊計算出的監(jiān)控時間參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍 時暫停監(jiān)控工序單元的動作。
對應(yīng)于實施例1,本申請文件提供自動監(jiān)控系統(tǒng)用于光刻工藝裝置中輔助裝 置的PAB持續(xù)時間監(jiān)控的實施例3。監(jiān)控工序單元為上后烤工序單元。數(shù)據(jù)采 集模塊不停采集光刻工藝裝置工序單元動作的時間，數(shù)據(jù)存儲模塊不斷存儲工 序單元動作的時間及對應(yīng)的工序單元識別碼。此時，數(shù)據(jù)存儲模塊還存儲有PAB 持續(xù)時間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍。當(dāng)判斷模塊判斷動作的工序單元為監(jiān)控工序單元時， 即判斷動作的工序單元識別碼為監(jiān)控工序單元識別碼，啟動計算模塊計算PAB 持續(xù)時間。對應(yīng)于實施例l,當(dāng)判斷工序單元識別碼為027019時，PAB持續(xù)時 間等于PAB工序單元結(jié)束動作時間減去PAB工序單元發(fā)生動作時間。計算模塊 依據(jù)此關(guān)系，基于數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的PAB工序單元發(fā)生/結(jié)束動作時間計算 PAB持續(xù)時間。比較模塊將計算出PAB持續(xù)時間與數(shù)據(jù)存儲模塊中PAB持續(xù)時 間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍作比較，若計算出PAB工序單元持續(xù)時間在PAB持續(xù)時間的 標(biāo)準(zhǔn)時間范圍內(nèi)，光刻工藝裝置的PAB工序單元正常執(zhí)行，若PAB工序持續(xù)時 間不在PAB持續(xù)時間標(biāo)準(zhǔn)時間范圍內(nèi)，則比較模塊^f言號給控制模塊，控制模 塊控制光刻工藝裝置暫停PAB工序單元，等待工作人員來;f交準(zhǔn)。
對于類似于PAB工序單元持續(xù)時間監(jiān)控的其他時間參數(shù)的監(jiān)控，只需改變 判斷模塊用于判斷監(jiān)控工序單元的識別碼，存儲對應(yīng)監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間 范圍就可實現(xiàn)其他工序單元持續(xù)時間的監(jiān)控。這種簡單的改變是本技術(shù)領(lǐng)域人員熟知的，因此不在這贅述。
對應(yīng)于實施例2，本申請文件提供自動監(jiān)控系統(tǒng)用于光刻工藝裝置中輔助裝 置的PEB延遲時間監(jiān)控的實施例4。監(jiān)控工序單元為曝后烤工序單元。數(shù)據(jù)采 集模塊不停采集光刻工藝裝置工序單元動作的時間，數(shù)據(jù)存儲模塊不斷存儲工 序單元動作的時間及對應(yīng)的工序單元識別碼。此時，數(shù)據(jù)存儲模塊還存儲有PEB 延遲時間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍。當(dāng)判斷模塊判斷動作的工序單元為監(jiān)控工序單元時， 即判斷動作的工序單元識別碼為監(jiān)控工序單元識別碼，啟動計算模塊計算PEB 延遲時間。對應(yīng)于實施例2，當(dāng)判斷工序單元識別碼為027215時，PEB延遲時 間等于PEB工序單元發(fā)生動作時間減去曝光工序單元結(jié)束動作時間。計算模塊 依據(jù)此關(guān)系，基于數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的PEB工序單元發(fā)生和曝光工序單元結(jié)束 動作時間計算PEB延遲時間。比較模塊將計算出PEB延遲時間與數(shù)據(jù)存儲模塊 中PEB延遲時間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍作比較，若計算出PEB延遲時間在PEB延遲 時間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍內(nèi)，光刻工藝裝置的PEB工序單元正常執(zhí)行，若PEB工序 持續(xù)時間不在PEB延遲時間標(biāo)準(zhǔn)時間范圍內(nèi)，則比較模塊^[言號給控制模塊， 控制模塊控制光刻工藝裝置暫停PEB工序單元，等待工作人員來校準(zhǔn)。
從實施例3和實施例4可看出，本發(fā)明的光刻工藝自動監(jiān)控系統(tǒng)可用于監(jiān) 控不同的時間參數(shù)，對光刻工藝中各工序單元的穩(wěn)定性及工序單元之間的穩(wěn)定 性可實時的進行監(jiān)控， 一旦穩(wěn)定性，即相關(guān)時間參數(shù)超出標(biāo)準(zhǔn)時間范圍就可及 時提醒工作人員進行校準(zhǔn)，提高整個光刻工藝的穩(wěn)定性。因此，使用光刻工藝 自動監(jiān)控系統(tǒng)，可有效避免不合格晶圓重復(fù)返工，提高光刻工藝良率和效率， 降低工作人員的負擔(dān)。同時，本發(fā)明的光刻工藝監(jiān)控，依據(jù)監(jiān)控時間參數(shù)與數(shù) 據(jù)存儲模塊存儲的工序單元動作時間的關(guān)系，改變計算;j^莫塊中的計算關(guān)系式就 可實現(xiàn)不同時間參數(shù)的監(jiān)控；根據(jù)監(jiān)控參數(shù)的改變，調(diào)整監(jiān)控工序單元對象， 相應(yīng)地，數(shù)據(jù)存儲模塊改變存儲的監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍；就可實現(xiàn)光 刻工藝中不同時間參數(shù)的監(jiān)控。
因此，本發(fā)明的光刻工藝的自動監(jiān)控方法及系統(tǒng)可有效解決傳統(tǒng)光刻工藝 不能實現(xiàn)時間參數(shù)監(jiān)控，例如PAB持續(xù)時間或PEB延遲時間的監(jiān)控問題，實現(xiàn) 光刻工藝執(zhí)行的工序單元穩(wěn)定性監(jiān)控，提高整個光刻工藝穩(wěn)定性、效率和其良 率，減少工藝不穩(wěn)定性導(dǎo)致的工作負擔(dān)。
1權(quán)利要求
1、一種光刻工藝的自動監(jiān)控方法，用于光刻工藝裝置中執(zhí)行的工序單元時間參數(shù)的監(jiān)控，其特征在于，它包括以下步驟a、采集工序單元動作的時間；b、存儲工序單元動作的時間；c、判斷動作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元，其中，若為監(jiān)控工序單元，執(zhí)行步驟d，若否，則執(zhí)行步驟a；d、按監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元動作時間的關(guān)系式，計算監(jiān)控時間參數(shù)；e、判斷步驟d計算出的監(jiān)控時間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍，其中若不符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。
2、 如權(quán)利要求1所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，步驟a是通過 所述光刻工藝裝置工序單元識別碼采集工序單元動作的時間。
3、 如權(quán)利要求2所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述步驟b存 儲工序單元動作的時間時對應(yīng)存儲所述工序單元的識別碼。
4、 如權(quán)利要求2所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述步驟c判 斷動作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元是通過判斷動作的工序單元的識別碼是 否為監(jiān)控工序單元的識別碼。
5、 如權(quán)利要求2所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述工序單元 的識別碼包括光刻工藝裝置輔助裝置和曝光裝置，執(zhí)行的工序單元識別碼。
6、 如權(quán)利要求5所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述輔助裝置 執(zhí)行若干種工序單元，各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動作；所述輔助裝置的工 序單元識別碼包括工序單元種類識別碼和工序單元動作碼。
7、 如權(quán)利要求6所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述工序單元 種類識別碼為十六進制的四位數(shù)，所述工序單元動作碼為十六進制的兩位數(shù)。
8、 如權(quán)利要求5所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述曝光裝置 執(zhí)行曝光工序單元；所述曝光工序單元識別碼為曝光工序單元結(jié)束編碼。
9、 如權(quán)利要求1所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，監(jiān)控時間參數(shù) 為上后烤工序單元持續(xù)時間時，所述監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置的上 后烤工序單元，所述步驟d監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控工序單元動作時間的關(guān)系式為序單元發(fā)生時間。
10、 如權(quán)利要求1所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，監(jiān)控時間參數(shù)為曝后烤延遲時間時，所述監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置的曝后烤工 序單元，所述步驟d監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控工序單元動作時間的關(guān)系式為曝后烤 工序單元延遲時間等于曝后烤工序單元發(fā)生時間減去曝光工序單元結(jié)束時間。
11、 一種光刻工藝的自動監(jiān)控系統(tǒng)，用于光刻工藝裝置中執(zhí)行的工序單元的時間參數(shù)監(jiān)控，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集模塊，用于工序單元動作時采集所述工序單元動作的時間；數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲數(shù)據(jù)采集模塊采集的工序單元動作的時間，其內(nèi)還存儲有待監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍；判斷模塊，用于判斷動作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元；計算模塊，用于當(dāng)判斷模塊判斷動作的工序單元為監(jiān)控工序單元時，基于數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的工序單元動作的時間和監(jiān)控時間參數(shù)與工序單元動作時間的關(guān)系式計算監(jiān)控時間參數(shù)；比較模塊，用于判斷計算模塊計算出的監(jiān)控時間參數(shù)是否符合所述數(shù)據(jù)存儲模 塊存儲的監(jiān)控時間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍；控制模塊，用于當(dāng)比較模塊判斷計算模塊計算出的監(jiān)控時間參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)時 間范圍時暫停監(jiān)控工序單元的動作。
12、 如權(quán)利要求ll所述的自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，工序單元觸發(fā)模塊，用 于光刻裝置動作時觸發(fā)所述數(shù)據(jù)采集模塊。
13、 如權(quán)利要求12所述的自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述工序單元觸發(fā)模塊 通過所述光刻裝置工序單元動作時的工序單元識別碼觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊。
14、 如權(quán)利要求13述的自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲模塊還存儲 有工序單元動作時間對應(yīng)的所述工序單元識別碼。
15、 如權(quán)利要求13所述的自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述判斷模塊是基于工 序單元的識別碼是否為監(jiān)控工序單元的識別碼進行判斷。
16、 如權(quán)利要求13所述的自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述工序單元的識別碼 包括光刻工藝裝置輔助裝置和曝光裝置，執(zhí)行的工序單元識別碼。.
17、 如權(quán)利要求16所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述輔助裝置執(zhí)行若干種工序單元，各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動作；所述輔助裝置的 工序單元識別碼包括工序單元種類識別碼和工序單元動作碼。
18、 如權(quán)利要求17所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述工序單 元種類識別碼為十六進制的四位數(shù)，所述工序單元動作碼為十六進制兩位數(shù)。
19、 如權(quán)利要求16所述的光刻工藝的自動監(jiān)控方法，其特征在于，所述曝光裝 置執(zhí)行曝光工序單元；所述曝光工序單元識別碼為曝光工序單元結(jié)束編碼。
20、 如權(quán)利要求16所述的自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述自動監(jiān)控系統(tǒng)用于 光刻工藝裝置中輔助裝置的上后烤工序單元持續(xù)時間的監(jiān)控，所述監(jiān)控工序單 元為上后烤工序單元；所述計算模塊依據(jù)的監(jiān)控時間參數(shù)與工序單元動作時間 的關(guān)系式為上后烤工序單元持續(xù)時間等于上后烤工序單元結(jié)束動作時間減去上 后烤工序單元發(fā)生動作時間；所述數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的待監(jiān)控時間的標(biāo)準(zhǔn)時間 范圍為上后烤持續(xù)時間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍。
21、 如權(quán)利要求16所述的自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述自動監(jiān)控系統(tǒng)用于 光刻工藝裝置中輔助裝置的曝后烤工序單元延遲時間的監(jiān)控，所述監(jiān)控工序單 元為曝后烤工序單元，所述計算模塊依據(jù)的監(jiān)控時間參數(shù)與工序單元動作時間 的關(guān)系式為曝后烤延遲時間等于上后烤工序單元發(fā)生時間減去曝光工序單元結(jié) 束動作時間；所述數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的待監(jiān)控時間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍為曝后烤延 遲時間的標(biāo)準(zhǔn)時間范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光刻工藝的自動監(jiān)控方法及系統(tǒng)，其中監(jiān)控方法包括以下步驟a.采集工序單元動作的時間；b.存儲工序單元動作的時間；c.判斷動作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元，其中，若為監(jiān)控工序單元，執(zhí)行步驟d，若否，則執(zhí)行步驟a；d.按監(jiān)控時間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元動作時間的關(guān)系式，計算監(jiān)控時間參數(shù)；e.判斷步驟d計算出的監(jiān)控時間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍，其中若不符合標(biāo)準(zhǔn)時間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。其中監(jiān)控系統(tǒng)包括以下模塊工序單元觸發(fā)模塊、數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)存儲模塊、判斷模塊、計算模塊、比較模塊和控制模塊。本發(fā)明可解決傳統(tǒng)光刻工藝無法實現(xiàn)工序單元時間參數(shù)監(jiān)控的問題。
文檔編號G03F7/20GK101650533SQ20081004156
公開日2010年2月17日 申請日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月11日
發(fā)明者劉洪剛, 楊曉松 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司