一種冷泵再生的控制方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種冷泵再生的控制方法，所述冷泵與系統(tǒng)干泵相連，所述方法，包括以下步驟：接收等待再生的冷泵提交的再生執(zhí)行請(qǐng)求，依據(jù)所述請(qǐng)求申請(qǐng)所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)；當(dāng)獲得所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，關(guān)閉與所述系統(tǒng)干泵關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥；關(guān)閉所述等待再生的冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥；發(fā)送再生啟動(dòng)指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生指令執(zhí)行再生；當(dāng)所述等待再生的冷泵完成再生后，釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。本發(fā)明通過(guò)設(shè)定系統(tǒng)干泵為共享資源來(lái)進(jìn)行管理、協(xié)調(diào)冷泵執(zhí)行再生操作，實(shí)現(xiàn)了冷泵再生時(shí)的設(shè)備的自動(dòng)化管理與協(xié)調(diào)，避免因誤操作而引發(fā)的氣體倒灌問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種冷泵再生的控制方法和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備工藝控制領(lǐng)域，特別是涉及一種冷泵再生的控制方法和一種冷泵再生的控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的發(fā)展，工藝過(guò)程也日趨復(fù)雜。
[0003]例如，隨著CMOS晶體管尺寸不斷縮小到次微米級(jí)，正如摩爾定律的預(yù)測(cè)，在高效率、高密度集成電路中的晶體管數(shù)量上升到幾千萬(wàn)個(gè)。這些數(shù)量龐大的有源元件的信號(hào)集成需要多達(dá)十層以上的高密度金屬連線，然而這些金屬互連線帶來(lái)的電阻和寄生電容已經(jīng)成為限制這種高效集成電路速度的主要因素?；谶@個(gè)因素的推動(dòng)，半導(dǎo)體工業(yè)從原來(lái)的金屬鋁互連線工藝發(fā)展成金屬銅互連線，同時(shí)低介電常數(shù)介質(zhì)材料替代了二氧化硅成為金屬層間的絕緣介質(zhì)。銅金屬減少了金屬連線層間的電阻，同時(shí)增強(qiáng)了電路穩(wěn)定性；低介電常數(shù)介質(zhì)材料則減少了金屬連線層之間的寄生電容。在集成電路中的金屬材料多通過(guò)物理氣相沉積(Physical Vapor Deposit1n, PVD)方法制備。
[0004]物理氣相沉積或派射(Sputtering)沉積技術(shù)是半導(dǎo)體工業(yè)中最廣為使用的一類薄膜制造技術(shù)，泛指采用物理方法制備薄膜的薄膜制備工藝。而在集成電路制造行業(yè)中，多數(shù)指磁控派射(Magnetron Sputtering)技術(shù),主要用于招、銅等金屬薄膜的沉積，以構(gòu)成金屬接觸、金屬互連線等。在銅阻擋層及籽晶層的PVD制備工藝中，晶片或襯底需要依次經(jīng)過(guò)4個(gè)步驟:1)去氣工藝(Degas) ；2)預(yù)清洗工藝(Preclean) ；3)銅阻擋層工藝(Ta/TaN) ；4)銅籽晶層工藝(Cu)。
[0005]在復(fù)雜生產(chǎn)的工藝過(guò)程中，往往對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的真空度有著嚴(yán)格的要求，例如，對(duì)于銅互連的PVD設(shè)備而言，PVD腔室要達(dá)到10_8Torr的本底真空而傳輸腔室也要有10_7Torr的真空度。為了實(shí)現(xiàn)高真空，冷泵(Cryo-pump)被廣泛的應(yīng)用于各種生產(chǎn)線設(shè)備。
[0006]冷泵是利用冷凝的原理，通過(guò)吸附腔室內(nèi)的特定氣體來(lái)達(dá)到提升真空度的目的。
[0007]參照?qǐng)D1，示出了一種冷泵系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)主要包括氦氣壓縮機(jī)、泵體、控制模塊和氦氣循環(huán)管路等。壓縮機(jī)壓縮氦氣使之成為冷源，壓縮后的液氦流經(jīng)泵體給其一級(jí)冷板和二級(jí)冷板降溫，完成制冷的氦氣經(jīng)處理后流回壓縮機(jī)進(jìn)行再次循環(huán)?？刂颇K是冷泵的內(nèi)部控制單元，它實(shí)時(shí)監(jiān)控冷泵狀態(tài)并控制其工作，同時(shí)它還通過(guò)串口與上位機(jī)進(jìn)行通信，響應(yīng)上位機(jī)下發(fā)的指令并負(fù)責(zé)具體的執(zhí)行。
[0008]參照?qǐng)D2，示出了一種冷泵的泵體結(jié)構(gòu)示意圖，其中最主要的是一級(jí)冷板和二級(jí)冷板。在工作狀態(tài)下，一級(jí)冷板的溫度一般在100K?120K，主要用來(lái)冷凝水蒸氣。二級(jí)冷板溫度為10K?20K，主要用來(lái)冷凝氮?dú)?、氬氣和氧氣。第二?jí)冷板上附有活性炭，用來(lái)吸附氫氣、氦氣和氖氣。冷板制冷原理是制冷機(jī)原理，冷源是壓縮機(jī)不斷循環(huán)提供的液氦。當(dāng)氣體分子遇到足夠冷的表面(冷板或百葉窗)就會(huì)冷凝并且保持在低蒸汽壓力，這樣就有效的阻止氣體回到腔室，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線設(shè)備腔室的高真空。
[0009]冷凝下來(lái)的氣體不斷地在冷泵中積累，工作一段時(shí)間后會(huì)達(dá)到冷泵的容積量，這會(huì)導(dǎo)致抽速降低，冷板溫度升高，整體抽氣效率下降，此時(shí)就需要進(jìn)行冷泵的再生。對(duì)于一個(gè)完整的再生過(guò)程，首先要對(duì)冷板進(jìn)行加熱使冷凝的氣體蒸發(fā)，打開(kāi)排氣閥使氣體被系統(tǒng)干泵抽走，該過(guò)程同時(shí)沖入氮?dú)獗ＷC氣體快速、完全的排出冷泵，排氣完成后會(huì)進(jìn)行壓升率測(cè)試，合格后將開(kāi)始降溫過(guò)程，待一級(jí)冷板與二級(jí)冷板達(dá)到工作溫度后再生完成。整個(gè)再生過(guò)程由冷泵的控制模塊控制，上位機(jī)可通過(guò)發(fā)送串口指令控制再生的啟動(dòng)與中止。
[0010]參照?qǐng)D3，示出了一種冷泵再生的步驟流程圖。在此冷泵再生控制流程中，首先要關(guān)閉腔室與冷泵之間的門閥，防止加熱過(guò)程中冷泵排出的氣體倒灌回腔室；其次發(fā)送再生指令給冷泵的控制模塊，命令其開(kāi)始再生；然后開(kāi)始監(jiān)控冷泵再生狀態(tài)，等待再生完成。
[0011]參照?qǐng)D4，示出了一種系統(tǒng)干泵氣路示意圖，如圖所示，Degas為去氣工藝腔室、Transfer Camber為傳輸腔室、TaN為銅阻擋層工藝腔室、Cu為銅籽晶層工藝腔室。\、\、Vc是冷泵自帶的排氣閥門，它們由冷泵的控制模塊控制而不受上位機(jī)控制。Wv3、V4是各腔室的抽氣閥，上位機(jī)可以控制并通過(guò)開(kāi)關(guān)操作實(shí)現(xiàn)腔室的粗抽真空。
[0012]但是對(duì)于諸如上述硬件結(jié)構(gòu)，冷泵再生控制流程存在這樣的問(wèn)題:例如，傳輸腔室正在進(jìn)行粗抽真空操作，此時(shí)傳輸腔室的抽氣閥門處于打開(kāi)狀態(tài)，若這時(shí)有一個(gè)腔室的冷泵執(zhí)行再生，那么再生時(shí)排出的氣體很可能倒灌到傳輸腔室而損壞正在傳輸?shù)奈锪?。又例如，冷泵I和冷泵2同時(shí)執(zhí)行再生，假設(shè)當(dāng)冷泵I完成排氣正在進(jìn)行壓升率測(cè)試時(shí)，冷泵2開(kāi)始排氣，那么冷泵2排出的氣體很可能倒灌到冷泵I導(dǎo)致其壓升率測(cè)試失敗，進(jìn)而影響冷泵I再生流程的順利進(jìn)行。
[0013]總的來(lái)說(shuō)，上述冷泵再生的技術(shù)方案缺少對(duì)冷泵執(zhí)行再生操作時(shí)整個(gè)設(shè)備的管理與協(xié)調(diào)，容易造成誤操作，導(dǎo)致氣體倒灌，進(jìn)而引起冷泵再生受影響、物料損失和腔室污染等問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種冷泵再生的控制方法，以解決冷泵執(zhí)行再生操作時(shí)缺乏對(duì)整個(gè)設(shè)備的管理與協(xié)調(diào)的問(wèn)題，使冷泵再生更加安全。
[0015]本發(fā)明還提供了一種冷泵再生的控制系統(tǒng)，用以保證上述方法的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用。
[0016]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種冷泵再生的控制方法，所述冷泵與系統(tǒng)干泵相連，所述方法，包括以下步驟:
[0017]接收等待再生的冷泵提交的再生執(zhí)行請(qǐng)求，依據(jù)所述請(qǐng)求申請(qǐng)所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)；
[0018]當(dāng)獲得所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，關(guān)閉與所述系統(tǒng)干泵關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥；
[0019]關(guān)閉所述等待再生的冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥；
[0020]發(fā)送再生啟動(dòng)指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生指令執(zhí)行再生；
[0021]當(dāng)所述等待再生的冷泵完成再生后，釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0022]優(yōu)選地，所述方法，還包括以下步驟:
[0023]當(dāng)在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)未申請(qǐng)到所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，生成第一警報(bào)信息。
[0024]優(yōu)選地，所述方法，還包括以下步驟:
[0025]當(dāng)在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)所述等待再生的冷泵未完成再生時(shí)，發(fā)送再生結(jié)束指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生結(jié)束指令終止再生；
[0026]生成第二警報(bào)信息，并釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0027]優(yōu)選地，所述冷泵為銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備的冷泵；
[0028]其中，所述銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備包括傳輸腔室、去氣工藝腔室、預(yù)清洗工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室；
[0029]所述傳輸腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室分別與一個(gè)冷泵相連；
[0030]所述系統(tǒng)干泵與所述傳輸腔室、去氣工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室相連。
[0031]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)干泵具有對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)干泵上位機(jī)，所述系統(tǒng)干泵上位機(jī)用于在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被占用時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為占用；在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被釋放時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為空閑。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種冷泵再生的控制系統(tǒng)，所述冷泵與系統(tǒng)干泵相連，所述系統(tǒng)，包括以下模塊:
[0033]使用權(quán)申請(qǐng)模塊，用于接收等待再生的冷泵提交的再生執(zhí)行請(qǐng)求，依據(jù)所述請(qǐng)求申請(qǐng)所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)；
[0034]抽氣閥關(guān)閉模塊，用于在獲得所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，關(guān)閉與所述系統(tǒng)干泵關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥；
[0035]門閥關(guān)閉模塊，用于關(guān)閉所述等待再生的冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥；
[0036]再生啟動(dòng)指令發(fā)送模塊，用于發(fā)送再生啟動(dòng)指令至所等待再生的述冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生指令執(zhí)行再生；
[0037]第一使用權(quán)釋放模塊，用于在所述等待再生的冷泵完成再生時(shí)，釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0038]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)，還包括以下模塊:
[0039]第一警報(bào)生成模塊，用于在在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)未申請(qǐng)到所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，生成第一警報(bào)信息。
[0040]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)，還包括以下模塊:
[0041]再生結(jié)束指令發(fā)送模塊，用于在在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)所述等待再生的冷泵未完成再生時(shí)，發(fā)送再生結(jié)束指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生結(jié)束指令終止再生；
[0042]第二警報(bào)信息生成模塊，用于生成第二警報(bào)信息；
[0043]第二使用權(quán)釋放模塊，用于釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0044]優(yōu)選地，所述冷泵為銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備的冷泵；
[0045]其中，所述銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備包括傳輸腔室、去氣工藝腔室、預(yù)清洗工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室；
[0046]所述傳輸腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室分別與一個(gè)冷泵相連；
[0047]所述系統(tǒng)干泵與所述傳輸腔室、去氣工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室相連。
[0048]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)干泵具有對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)干泵上位機(jī)，所述系統(tǒng)干泵上位機(jī)用于在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被占用時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為占用；在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被釋放時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為空閑。
[0049]與【背景技術(shù)】相比，本發(fā)明實(shí)施例包括以下優(yōu)點(diǎn):
[0050]本發(fā)明通過(guò)設(shè)定系統(tǒng)干泵為共享資源來(lái)進(jìn)行管理、協(xié)調(diào)冷泵執(zhí)行再生操作，實(shí)現(xiàn)了冷泵再生時(shí)的設(shè)備的自動(dòng)化管理與協(xié)調(diào)，避免因誤操作而引發(fā)的氣體倒灌問(wèn)題。
[0051]本發(fā)明在避免誤操作引發(fā)的氣體倒灌問(wèn)題的同時(shí)，避免了由于氣體倒灌可能引發(fā)的冷泵再生受影響、硅片損失、腔室污染等問(wèn)題。
[0052]本發(fā)明擴(kuò)展了上位機(jī)的權(quán)限，可以申請(qǐng)系統(tǒng)干泵的使用權(quán)，提高了設(shè)備的自動(dòng)化程度，減少了誤操作的概率，提高了操作便捷性、安全性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0053]圖1是一種冷泵系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖2是一種冷泵的泵體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055]圖3是一種冷泵再生的步驟流程圖；
[0056]圖4是一種系統(tǒng)干泵氣路不意圖；
[0057]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的一種冷泵再生的控制方法實(shí)施例的步驟流程圖；
[0058]圖6是本發(fā)明實(shí)施例的一種CuBS PVD設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059]圖7是本發(fā)明實(shí)施例的一種CuBS PVD設(shè)備的工藝流程圖；
[0060]圖8是本發(fā)明實(shí)施例的一種冷泵再生的操作流程圖；
[0061]圖9是本發(fā)明實(shí)施例的一種冷泵再生的控制系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0062]為使本發(fā)明實(shí)施例的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0063]參照?qǐng)D5，示出了本發(fā)明實(shí)施例的一種冷泵再生的控制方法實(shí)施例的步驟流程圖，如圖5所示，所述冷泵與系統(tǒng)干泵相連，所述冷泵再生的控制方法，包括如下步驟:
[0064]步驟501，接收等待再生的冷泵提交的再生執(zhí)行請(qǐng)求，依據(jù)所述請(qǐng)求申請(qǐng)所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)；
[0065]步驟502，當(dāng)獲得所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，關(guān)閉與所述系統(tǒng)干泵關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥；
[0066]步驟503，關(guān)閉所述等待再生的冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥；
[0067]步驟504，發(fā)送再生啟動(dòng)指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生指令執(zhí)行再生；
[0068]步驟505，當(dāng)所述等待再生的冷泵完成再生后，釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0069]需要說(shuō)明的是，負(fù)責(zé)抽排冷泵再生時(shí)排出的氣體的系統(tǒng)干泵可以是整個(gè)設(shè)備的系統(tǒng)泵。當(dāng)冷泵的抽速降低，冷板溫度升高，整體抽氣效率下降時(shí)可以稱相對(duì)應(yīng)的冷泵為等待再生的冷泵。當(dāng)然，系統(tǒng)干泵還可以用于粗抽真空等操作。本發(fā)明實(shí)施例將系統(tǒng)干泵視為共享資源，冷泵執(zhí)行再生操作要申請(qǐng)系統(tǒng)干泵的使用權(quán)，同一時(shí)刻有且只有一個(gè)申請(qǐng)者占用系統(tǒng)干泵。當(dāng)然，除了冷泵再生，腔室粗抽真空等其他操作同樣要申請(qǐng)系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0070]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，以申請(qǐng)使用權(quán)的先后順序作為獲取使用權(quán)的先后順序。
[0071]那么在本發(fā)明中，如果系統(tǒng)干泵已被占用，那么后續(xù)的冷泵再生申請(qǐng)將依次排隊(duì)等待，如果系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被釋放，那么排在最前面的申請(qǐng)者將獲得使用權(quán)并繼續(xù)再生。
[0072]當(dāng)然，上述獲取使用權(quán)的方式只是用作示例，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置其它獲取使用權(quán)的方式，例如，預(yù)定義獲取使用權(quán)優(yōu)先順序等等，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不加以限制。
[0073]當(dāng)申請(qǐng)到系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，還需要關(guān)閉與系統(tǒng)干泵相關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥，避免出現(xiàn)氣體倒灌。
[0074]在關(guān)閉所述冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥后，可以控制冷泵執(zhí)行再生操作。當(dāng)所述冷泵完成再生操作時(shí)，釋放系統(tǒng)干泵的使用權(quán)，輪到下一個(gè)申請(qǐng)者使用。
[0075]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述冷泵再生的控制方法，還包括以下步驟:
[0076]步驟506，當(dāng)在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)未申請(qǐng)到所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，生成第一警報(bào)信息。
[0077]可以理解，在生成警報(bào)信息后，可以結(jié)束此次冷泵再生操作。第一警報(bào)信息提示超時(shí)，用戶可以檢查生產(chǎn)線設(shè)備是否出現(xiàn)異常。若無(wú)異常，則可再次提交再生執(zhí)行請(qǐng)求。第一預(yù)設(shè)時(shí)間段可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不加以限制。
[0078]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述冷泵再生的控制方法，還包括以下步驟:
[0079]步驟507，當(dāng)在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)所述冷泵未完成再生時(shí)，發(fā)送再生結(jié)束指令至所述冷泵；所述冷泵用于依據(jù)所述再生結(jié)束指令終止再生；
[0080]步驟508，生成第二警報(bào)信息，并釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0081]如果在一段指定的時(shí)間內(nèi)未完成再生，那么在拋出超時(shí)報(bào)警后并結(jié)束此次再生操作。用戶在接收到該警報(bào)信息后可以檢查生產(chǎn)線設(shè)備是否出現(xiàn)異常。無(wú)論再生操作順利完成還是超時(shí)失敗，系統(tǒng)干泵的使用權(quán)都會(huì)被釋放，保證其他申請(qǐng)者的正常使用。
[0082]當(dāng)然，第二預(yù)設(shè)時(shí)間段可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不加以限制。
[0083]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述冷泵為銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備的冷栗;
[0084]其中，所述銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備包括傳輸腔室、去氣工藝腔室、預(yù)清洗工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室；
[0085]所述傳輸腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室分別與一個(gè)冷泵相連；
[0086]所述系統(tǒng)干泵與所述傳輸腔室、去氣工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室相連。
[0087]參照?qǐng)D6，示出了本發(fā)明實(shí)施例的一種CuBS PVD設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，該設(shè)備由傳輸平臺(tái)和四個(gè)腔室組成，傳輸平臺(tái)負(fù)責(zé)傳輸物料(wafer),傳輸腔室(transferchamber)中有機(jī)械手，四個(gè)工藝腔室分布于傳輸腔室四周，工藝腔室與傳輸腔室之間由門閥分隔。
[0088]其中，去氣工藝腔室(Degas)可以用于加熱去除深孔內(nèi)的水汽和有機(jī)物；
[0089]預(yù)清洗工藝腔室(Preclean)可以用于去除深孔內(nèi)的氧化物；
[0090]銅阻擋層工藝腔室(Ta/TaN)可以用于在深孔內(nèi)壁沉積過(guò)渡層，避免銅直接與物料接觸所帶來(lái)的缺陷；
[0091]銅籽晶層工藝腔室(Cu)可以用于在阻擋層上沉積銅，作為后續(xù)電鍍工藝的籽晶層。
[0092]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，系統(tǒng)干泵負(fù)責(zé)整個(gè)CuBS PVD設(shè)備(除Preclean腔室外)的粗抽真空工作。
[0093]參照?qǐng)D7，示出了本發(fā)明實(shí)施例的一種CuBS PVD設(shè)備的工藝流程圖。如圖所示，物料可以從裝載腔室(Load Port)中傳出，依次經(jīng)過(guò)Degas — Preclean — Ta/TaN — Cu四個(gè)工藝腔室工藝處理后回到裝載腔室(Load Port)。
[0094]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，以下提供一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用于CuBS PVD設(shè)備的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
[0095]參照?qǐng)D8，示出了本發(fā)明實(shí)施例的一種冷泵再生的操作流程圖。如圖所示，串口指令可以分別對(duì)應(yīng)本發(fā)明實(shí)施例中的再生啟動(dòng)指令和再生結(jié)束指令。應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例，可以有效對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行管理與協(xié)調(diào)，例如:參照?qǐng)D4，CuBS PVD設(shè)備在正常工作狀態(tài)時(shí)，冷泵在持續(xù)進(jìn)行抽真空操作，冷泵的排氣閥門VA、VB、V。，和各工藝腔室的抽氣閥V1、V2、V3、V4均關(guān)閉。如果傳輸腔室正在進(jìn)行粗抽真空操作，此時(shí)抽氣閥V3處于打開(kāi)狀態(tài)，若這時(shí)銅籽晶層工藝腔室的冷泵執(zhí)行再生則會(huì)首先申請(qǐng)系統(tǒng)干泵的使用權(quán)，但是由于系統(tǒng)干泵正在被傳輸腔室使用，因此冷泵將進(jìn)行等待，如果在指定時(shí)間內(nèi)獲得系統(tǒng)干泵的使用權(quán)則確認(rèn)所有共享抽氣閥門處于關(guān)閉狀態(tài)(V1、V2、V3、V4)，然后占用系統(tǒng)干泵并繼續(xù)再生流程。此外，如果冷泵I和2同時(shí)執(zhí)行再生，那么會(huì)依次申請(qǐng)系統(tǒng)干泵的使用權(quán)，未申請(qǐng)到系統(tǒng)干泵使用權(quán)的冷泵將處于等待狀態(tài)，這樣就避免了彼此相互影響、干擾的問(wèn)題。
[0096]對(duì)于方法實(shí)施例，為了簡(jiǎn)單描述，故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明實(shí)施例并不受所描述的動(dòng)作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本發(fā)明實(shí)施例，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說(shuō)明書(shū)中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動(dòng)作并不一定是本發(fā)明實(shí)施例所必須的。
[0097]參照?qǐng)D9，示出了本發(fā)明實(shí)施例的一種冷泵再生的控制系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述冷泵與系統(tǒng)干泵相連。如圖所示，所述系統(tǒng)，可以包括以下模塊:
[0098]使用權(quán)申請(qǐng)模塊901，用于接收等待再生的冷泵提交的再生執(zhí)行請(qǐng)求，依據(jù)所述請(qǐng)求申請(qǐng)所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)；
[0099]抽氣閥關(guān)閉模塊902，用于在獲得所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，關(guān)閉與所述系統(tǒng)干泵關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥；
[0100]門閥關(guān)閉模塊903，用于關(guān)閉所述等待再生的冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥；
[0101]再生啟動(dòng)指令發(fā)送模塊904，用于發(fā)送再生啟動(dòng)指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生指令執(zhí)行再生；
[0102]第一使用權(quán)釋放模塊905，用于在所述等待再生的冷泵完成再生時(shí)，釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0103]在發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述冷泵再生的控制系統(tǒng)，還可以包括以下模塊:
[0104]第一警報(bào)生成模塊，用于在在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)未申請(qǐng)到所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，生成第一警報(bào)信息。
[0105]在發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述冷泵再生的控制系統(tǒng)，還可以包括以下模塊:
[0106]再生結(jié)束指令發(fā)送模塊，用于在在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)所述等待再生的冷泵未完成再生時(shí)，發(fā)送再生結(jié)束指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生結(jié)束指令終止再生；
[0107]第二警報(bào)信息生成模塊，用于生成第二警報(bào)信息；
[0108]第二使用權(quán)釋放模塊，用于釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
[0109]在發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述冷泵為銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備的冷栗;
[0110]其中，所述銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備包括傳輸腔室、去氣工藝腔室、預(yù)清洗工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室；
[0111]所述傳輸腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室分別與一個(gè)冷泵相連；
[0112]所述系統(tǒng)干泵與所述傳輸腔室、去氣工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室相連。
[0113]在發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述系統(tǒng)干泵具有對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)干泵上位機(jī)，所述系統(tǒng)干泵上位機(jī)用于在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被占用時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為占用；在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被釋放時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為空閑。
[0114]對(duì)于系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其與方法實(shí)施例基本相似，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。
[0115]本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。
[0116]盡管已描述了本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明實(shí)施例范圍的所有變更和修改。
[0117]最后，還需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者移動(dòng)設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者移動(dòng)設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者移動(dòng)設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0118]以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種冷泵再生的控制方法和一種冷泵再生的控制系統(tǒng)，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種冷泵再生的控制方法，其特征在于，所述冷泵與系統(tǒng)干泵相連，所述方法，包括以下步驟: 接收等待再生的冷泵提交的再生執(zhí)行請(qǐng)求，依據(jù)所述請(qǐng)求申請(qǐng)所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)； 當(dāng)獲得所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，關(guān)閉與所述系統(tǒng)干泵關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥； 關(guān)閉所述等待再生的冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥； 發(fā)送再生啟動(dòng)指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生指令執(zhí)行再生； 當(dāng)所述等待再生的冷泵完成再生后，釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷泵再生的控制方法，其特征在于，所述方法，還包括以下步驟: 當(dāng)在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)未申請(qǐng)到所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，生成第一警報(bào)信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷泵再生的控制方法，其特征在于，所述方法，還包括以下步驟: 當(dāng)在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)所述等待再生的冷泵未完成再生時(shí)，發(fā)送再生結(jié)束指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生結(jié)束指令終止再生； 生成第二警報(bào)信息，并釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷泵再生的控制方法，其特征在于，所述冷泵為銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備的冷泵； 其中，所述銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備包括傳輸腔室、去氣工藝腔室、預(yù)清洗工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室； 所述傳輸腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室分別與一個(gè)冷泵相連； 所述系統(tǒng)干泵與所述傳輸腔室、去氣工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷泵再生的控制方法，其特征在于，所述系統(tǒng)干泵具有對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)干泵上位機(jī)，所述系統(tǒng)干泵上位機(jī)用于在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被占用時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為占用；在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被釋放時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為空閑。
6.一種冷泵再生的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述冷泵與系統(tǒng)干泵相連，所述系統(tǒng)，包括以下模塊: 使用權(quán)申請(qǐng)模塊，用于接收等待再生的冷泵提交的再生執(zhí)行請(qǐng)求，依據(jù)所述請(qǐng)求申請(qǐng)所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)； 抽氣閥關(guān)閉模塊，用于在獲得所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，關(guān)閉與所述系統(tǒng)干泵關(guān)聯(lián)的所有抽氣閥； 門閥關(guān)閉模塊，用于關(guān)閉所述等待再生的冷泵及其對(duì)應(yīng)腔室的門閥； 再生啟動(dòng)指令發(fā)送模塊，用于發(fā)送再生啟動(dòng)指令至所等待再生的述冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生指令執(zhí)行再生； 第一使用權(quán)釋放模塊，用于在所述等待再生的冷泵完成再生時(shí)，釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷泵再生的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)，還包括以下模塊: 第一警報(bào)生成模塊，用于在在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)未申請(qǐng)到所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)時(shí)，生成第一警報(bào)信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷泵再生的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)，還包括以下模塊: 再生結(jié)束指令發(fā)送模塊，用于在在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)所述等待再生的冷泵未完成再生時(shí)，發(fā)送再生結(jié)束指令至所述等待再生的冷泵；所述等待再生的冷泵用于依據(jù)所述再生結(jié)束指令終止再生； 第二警報(bào)信息生成模塊，用于生成第二警報(bào)信息； 第二使用權(quán)釋放模塊，用于釋放所述系統(tǒng)干泵的使用權(quán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷泵再生的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述冷泵為銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備的冷泵； 其中，所述銅互連物理氣相沉積CuBS PVD設(shè)備包括傳輸腔室、去氣工藝腔室、預(yù)清洗工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室； 所述傳輸腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室分別與一個(gè)冷泵相連； 所述系統(tǒng)干泵與所述傳輸腔室、去氣工藝腔室、銅阻擋層工藝腔室和銅籽晶層工藝腔室相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷泵再生的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)干泵具有對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)干泵上位機(jī)，所述系統(tǒng)干泵上位機(jī)用于在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被占用時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為占用；在系統(tǒng)干泵的使用權(quán)被釋放時(shí)，標(biāo)記所述系統(tǒng)干泵狀態(tài)為空閑。
【文檔編號(hào)】F04B37/08GK104279149SQ201310279718
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月4日
【發(fā)明者】楊洋 申請(qǐng)人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司