本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)工藝流程中有很多的工藝制造機(jī)臺(tái)是多腔體設(shè)備，例如，物理氣相沉積設(shè)備、化學(xué)氣相沉積設(shè)備、刻蝕設(shè)備等工藝設(shè)備。在生產(chǎn)過(guò)程中，不可避免的有時(shí)會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)品不集中而造成腔體閑置(Chamber idle)，因?yàn)槭嵌嗲惑w制造機(jī)臺(tái)，所以每個(gè)腔體的閑置時(shí)間是不一樣的。

當(dāng)機(jī)臺(tái)腔體閑置一段時(shí)間后，下一批次的產(chǎn)品要進(jìn)入已經(jīng)閑置的機(jī)臺(tái)腔體時(shí)，為了減少第一片產(chǎn)品產(chǎn)生缺陷的狀況，一般需要對(duì)閑置的腔體進(jìn)行暖機(jī)(Dummy season)操作。目前，工廠都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定腔體閑置時(shí)間，一般為超過(guò)某一固定時(shí)間T(例如15分鐘)，對(duì)腔體進(jìn)行暖機(jī)時(shí)固定暖機(jī)控片數(shù)量Q(例如3片)。

如圖1為多腔體制造機(jī)臺(tái)的俯視示意圖，該機(jī)臺(tái)包含A、B、C三個(gè)加工工藝腔體。顯然，如果后面較長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有產(chǎn)品需要加工，假設(shè)腔體C的閑置時(shí)間為T(mén)c，那么腔體A的閑置時(shí)候?yàn)門(mén)c-t(例如第24片產(chǎn)品)，腔體B的顯示時(shí)間為T(mén)c-t(例如第25片產(chǎn)品)?？梢钥闯?，閑置時(shí)間不同，如果暖機(jī)過(guò)程都采用相同的固定暖機(jī)控片數(shù)，則造成暖機(jī)控片的浪費(fèi)，機(jī)臺(tái)產(chǎn)能浪費(fèi)。

因此，如何實(shí)現(xiàn)根據(jù)反應(yīng)腔體的檢測(cè)數(shù)據(jù)，例如反應(yīng)腔體的溫度、壓力以及氣體流量等，來(lái)彈性選擇需要的暖機(jī)控片的片數(shù)、如何智能管控每一個(gè)腔體的暖機(jī)控片片數(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的方法及系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中每個(gè)反應(yīng)腔體暖機(jī)控片數(shù)量固定，造成機(jī)臺(tái)產(chǎn)能浪費(fèi)的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)至少包括：

獲取單元，用于獲取所述制造機(jī)臺(tái)腔體上一批次產(chǎn)品的工藝條件參數(shù)值以及工藝結(jié)束時(shí) 間；

暫存單元，與所述獲取單元連接，將所述條件參數(shù)值及工藝結(jié)束時(shí)間暫存；

計(jì)算單元，與所述暫存單元連接，計(jì)算上一批次產(chǎn)品工藝結(jié)束到下一批次第一片產(chǎn)品進(jìn)腔體開(kāi)始工藝的閑置時(shí)間間隔值；

監(jiān)測(cè)單元，監(jiān)測(cè)下一批次產(chǎn)品開(kāi)始工藝前的暖機(jī)過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值；

判斷單元，與所述計(jì)算單元和監(jiān)測(cè)單元連接，判斷所述計(jì)算單元計(jì)算的時(shí)間間隔是否超過(guò)預(yù)設(shè)值，同時(shí)判斷暖機(jī)過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值是否達(dá)到所述暫存單元暫存的條件參數(shù)值；

記錄單元，記錄不同的時(shí)間間隔值對(duì)應(yīng)所需要的暖機(jī)控片數(shù)量，為下次暖機(jī)操作提供參考。

作為提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)的一種優(yōu)化的方案，所述獲取單元獲取上一批次最后一片產(chǎn)品的工藝條件參數(shù)值。

作為提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)的一種優(yōu)化的方案，所述述工藝條件參數(shù)值包括所述腔體的壓力值、溫度值以及工藝氣體流量值。

作為提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)的一種優(yōu)化的方案，所述制造機(jī)臺(tái)為為具有多個(gè)腔體的機(jī)臺(tái)。

作為提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)的一種優(yōu)化的方案，所述暖機(jī)控片為硅片。

作為提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)的一種優(yōu)化的方案所述預(yù)設(shè)值為15分鐘，暖機(jī)控片數(shù)量小于等于3片。

作為本發(fā)明提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)的一種優(yōu)化的方案，通過(guò)ITC數(shù)據(jù)接口在數(shù)據(jù)庫(kù)里暫存并記錄腔體工藝結(jié)束時(shí)間。

本發(fā)明還提供一種提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的方法，所述方法至少包括步驟：

獲取并暫存所述制造機(jī)臺(tái)腔體上一批次產(chǎn)品的工藝條件參數(shù)值以及工藝結(jié)束時(shí)間；

計(jì)算上一批次最后一片產(chǎn)品工藝結(jié)束到下一批次第一片產(chǎn)品進(jìn)腔體開(kāi)始工藝的閑置時(shí)間間隔值，判斷所述時(shí)間間隔值是否大于預(yù)設(shè)值，若所述時(shí)間間隔值大于預(yù)設(shè)值，則進(jìn)行暖機(jī)操作，否則繼續(xù)進(jìn)行產(chǎn)品工藝；

進(jìn)行暖機(jī)操作，監(jiān)測(cè)暖機(jī)過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值，若暖機(jī)過(guò)程中監(jiān)測(cè)到腔體的工藝條件參數(shù)值達(dá)到暫存的工藝條件參數(shù)值，則停止暖機(jī)，繼續(xù)產(chǎn)品工藝；

記錄不同的時(shí)間間隔值對(duì)應(yīng)所需要的暖機(jī)控片數(shù)量，為下次暖機(jī)操作提供參考。

如上所述，本發(fā)明的提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的方法及系統(tǒng)，包括步驟：獲取并暫存所述制造機(jī)臺(tái)腔體上一批次產(chǎn)品的工藝條件參數(shù)值以及工藝結(jié)束時(shí)間；計(jì)算上一批次最后一 片產(chǎn)品工藝結(jié)束到下一批次第一片產(chǎn)品進(jìn)腔體開(kāi)始工藝的閑置時(shí)間間隔值，判斷所述時(shí)間間隔值是否大于預(yù)設(shè)值，若所述時(shí)間間隔值大于預(yù)設(shè)值，則進(jìn)行暖機(jī)操作，否則繼續(xù)進(jìn)行產(chǎn)品工藝；進(jìn)行暖機(jī)操作，監(jiān)測(cè)暖機(jī)過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值，若暖機(jī)過(guò)程中監(jiān)測(cè)到腔體的工藝條件參數(shù)值達(dá)到暫存的工藝條件參數(shù)值，則停止暖機(jī)，繼續(xù)產(chǎn)品工藝；記錄不同的時(shí)間間隔值對(duì)應(yīng)所需要的暖機(jī)控片數(shù)量，為下次暖機(jī)操作提供參考。通過(guò)該系統(tǒng)可以快速判斷腔體是否可以繼續(xù)生產(chǎn)，極大的提高機(jī)臺(tái)的利用率，并能夠減少生產(chǎn)中暖機(jī)控片的使用量，節(jié)約成本。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的多腔體制造機(jī)臺(tái)的俯視示意圖。

圖2為本發(fā)明提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)示意圖。

圖3為本發(fā)明提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的方法示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 獲取單元

2 暫存單元

3 計(jì)算單元

4 監(jiān)測(cè)單元

5 判斷單元

6 記錄單元

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。

請(qǐng)參閱附圖2～圖3。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

本發(fā)明提供一種制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的系統(tǒng)，如圖2所示，所述系統(tǒng)至少包括：獲取 單元、暫存單元、計(jì)算單元、監(jiān)測(cè)單元、判斷單元以及記錄單元。

所述獲取單元直接與制造機(jī)臺(tái)的腔體連接，用于獲取腔體上一批次的產(chǎn)品在制造過(guò)程中的工藝條件參數(shù)值以及上一批次產(chǎn)品工藝結(jié)束的時(shí)間。優(yōu)選地，利用獲取單元獲得的是上一批次最后一片產(chǎn)品的工藝條件參數(shù)。所述工藝條件參數(shù)值包括制造產(chǎn)品所需要控制的環(huán)境條件以及機(jī)臺(tái)參數(shù)值，例如，反應(yīng)前腔體的溫度值、壓力值以及工藝氣體的流量值等等。

所述制造機(jī)臺(tái)為具有多個(gè)腔室的機(jī)臺(tái)，對(duì)于這種多腔體設(shè)備，目前僅僅是通過(guò)工程師機(jī)臺(tái)操作面板上觀察反應(yīng)腔體是否結(jié)束生產(chǎn)，這樣會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)臺(tái)腔體的工作效率，同時(shí)大幅增加工程師的工作量。

所述暫存單元與所述獲取單元連接，用來(lái)暫時(shí)存儲(chǔ)獲取單元所獲取的條件參數(shù)值及工藝結(jié)束時(shí)間。本實(shí)施例中，設(shè)定ITC數(shù)據(jù)接口，通過(guò)ITC數(shù)據(jù)接口，可以在數(shù)據(jù)庫(kù)里自動(dòng)記錄并暫存腔體工藝運(yùn)行結(jié)束的時(shí)間。并提供友好的客戶端界面，工程師可以通過(guò)該界面方便快捷的查詢不同機(jī)臺(tái)腔體最后一片產(chǎn)品生產(chǎn)結(jié)束的時(shí)間記錄。

所述計(jì)算單元，與所述暫存單元連接，用來(lái)計(jì)算上一批次產(chǎn)品工藝結(jié)束到下一批次第一片產(chǎn)品進(jìn)腔體開(kāi)始工藝的閑置時(shí)間間隔值。若該閑置時(shí)間間隔值太短，短于工程師根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定的預(yù)設(shè)值，則不需要進(jìn)行暖機(jī)操作，直接進(jìn)行下一批次產(chǎn)品的工藝。若該閑置時(shí)間間隔長(zhǎng)于預(yù)設(shè)值，則需要進(jìn)行暖機(jī)操作。

所述系統(tǒng)還包括一監(jiān)測(cè)單元，監(jiān)測(cè)單元與制造機(jī)臺(tái)的腔體，在需要進(jìn)行暖機(jī)操作的情況下，用于監(jiān)測(cè)暖機(jī)操作過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值。

所述判斷單元分別與所述計(jì)算單元和檢測(cè)單元連接，所述判斷單元一方面要判斷所述計(jì)算單元計(jì)算的閑置時(shí)間間隔值是否超過(guò)預(yù)設(shè)值，另一方面還要判斷暖機(jī)過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值是否達(dá)到所述暫存單元暫存的條件參數(shù)值。通過(guò)智能管理機(jī)臺(tái)腔體的閑置時(shí)間間隔，可以快速有效判斷反應(yīng)腔體能否正常繼續(xù)下一批次產(chǎn)品的工藝生產(chǎn)，從而避免人工計(jì)算，大幅調(diào)高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品品質(zhì)，減輕工程師的工作強(qiáng)度。

所述記錄單元不同的閑置時(shí)間所對(duì)應(yīng)使用的暖機(jī)控片的數(shù)量，為下一次暖機(jī)提供很好的參考。如果閑置時(shí)間超出用戶預(yù)設(shè)值，系統(tǒng)則及時(shí)顯示需要暖記得片數(shù)。如果不采用該發(fā)明的系統(tǒng)，則需要花費(fèi)大量人力和時(shí)間去判斷。

需要說(shuō)明的是，暖機(jī)操作過(guò)程中所采用的控片為硅片，可以是再次回收利用的硅片，也可以是任何其他可以拿來(lái)所用的試驗(yàn)片，在此不限。

工程師根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般將閑置時(shí)間的預(yù)設(shè)值設(shè)定為15分鐘，超過(guò)15分鐘則需要進(jìn)行暖機(jī)操作，現(xiàn)有技術(shù)中固定暖機(jī)控片為3片。而本發(fā)明根據(jù)暖機(jī)過(guò)程中條件參數(shù)值的實(shí)際情況，適當(dāng)減少控片的數(shù)量，暖機(jī)控片可以小于或等于3片。當(dāng)然，根據(jù)不同產(chǎn)品的工藝，生長(zhǎng)或 需要蝕刻的產(chǎn)品膜厚不同，設(shè)定的閑置時(shí)間預(yù)設(shè)值可以修改。該系統(tǒng)已成為工程師智能化管控機(jī)臺(tái)反應(yīng)腔體閑置時(shí)間的工具，給工程師提供了一個(gè)高效的管理不同產(chǎn)品在同一個(gè)反應(yīng)腔體連續(xù)生產(chǎn)的解決方案，可以極大的提高設(shè)備機(jī)臺(tái)的利用率，提高工藝產(chǎn)出，同時(shí)減少生產(chǎn)中暖機(jī)控片的使用量，減低成本。

本發(fā)明還提供利用上述系統(tǒng)來(lái)提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的方法，如圖3所示的流程示意圖，所述方法至少包括步驟：

首先，獲取并暫存所述制造機(jī)臺(tái)腔體上一批次產(chǎn)品的工藝條件參數(shù)值以及工藝結(jié)束時(shí)間；本實(shí)施例中，優(yōu)選選擇獲取上一批次最后一片產(chǎn)品的工藝參數(shù)值，比如腔體溫度、壓力、工藝氣體流量等等；

然后，計(jì)算上一批次最后一片產(chǎn)品工藝結(jié)束到下一批次第一片產(chǎn)品進(jìn)腔體開(kāi)始工藝的閑置時(shí)間間隔值t，判斷所述時(shí)間間隔值t是否大于預(yù)設(shè)值，若所述時(shí)間間隔值大于預(yù)設(shè)值，則進(jìn)行暖機(jī)操作，否則不進(jìn)行暖機(jī)操作，而是接著繼續(xù)進(jìn)行下一批次的產(chǎn)品工藝；

接著，若要進(jìn)行暖機(jī)操作，則監(jiān)測(cè)暖機(jī)過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值，若暖機(jī)過(guò)程中監(jiān)測(cè)到腔體的工藝條件參數(shù)值達(dá)到暫存的工藝條件參數(shù)值，則停止暖機(jī)，繼續(xù)產(chǎn)品工藝；若暖機(jī)過(guò)程中監(jiān)測(cè)到腔體的工藝條件參數(shù)值沒(méi)有達(dá)到暫存的工藝條件參數(shù)值，則繼續(xù)暖機(jī)；

最后，記錄不同的時(shí)間間隔值對(duì)應(yīng)所需要的暖機(jī)控片數(shù)量，為下次暖機(jī)操作提供參考。

綜上所述，本發(fā)明提供一種提高制造機(jī)臺(tái)腔體產(chǎn)出效率的方法及系統(tǒng)，包括：獲取并暫存腔體上一批次產(chǎn)品的工藝條件參數(shù)值以及工藝結(jié)束時(shí)間；計(jì)算上一批次最后一片產(chǎn)品工藝結(jié)束到下一批次第一片產(chǎn)品進(jìn)腔體開(kāi)始工藝的閑置時(shí)間間隔值，判斷所述時(shí)間間隔值是否大于預(yù)設(shè)值，若所述時(shí)間間隔值大于預(yù)設(shè)值，則進(jìn)行暖機(jī)操作，否則繼續(xù)進(jìn)行產(chǎn)品工藝；進(jìn)行暖機(jī)操作，監(jiān)測(cè)暖機(jī)過(guò)程中腔體的工藝條件參數(shù)值，若暖機(jī)過(guò)程中監(jiān)測(cè)到腔體的工藝條件參數(shù)值達(dá)到暫存的工藝條件參數(shù)值，則停止暖機(jī)；記錄不同的時(shí)間間隔值對(duì)應(yīng)所需要的暖機(jī)控片數(shù)量，為下次暖機(jī)操作提供參考。通過(guò)該系統(tǒng)可以快速判斷腔體是否可以繼續(xù)生產(chǎn)，極大的提高機(jī)臺(tái)的利用率和產(chǎn)出效率，并能夠減少生產(chǎn)中暖機(jī)控片的使用量，節(jié)約成本。

所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。