CN103227128B - 调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法和系统，包括：获得具有停留时间限制的当前工艺阶段，获得当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目；获得当前工艺阶段的最大停留时间；若所述最大停留时间大于规定停留时间，则减小前一工艺阶段的产能，反之，预计增大前一工艺阶段的产能之后的当前工艺阶段的预计最大停留时间，若所述预计最大停留时间小于等于规定停留时间，则增大前一工艺阶段产能，反之，则维持前一工艺阶段的产能。本发明能够实现对相关工艺阶段产能的自动调整，平衡各工艺阶段之间的产能，从而避免良率的影响，达到产能和品质的双赢。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种基于预先产量分析的动态调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的系统及方法。
背景技术
随着集成电路技术工艺的不断提高和生产成本的不断提升，晶圆生产企业往往以增加增快流片数量来获得更多经济效益。由此需要更加注重对晶圆缺陷的控制，避免某一流程出现问题影响到更多的晶圆生产，造成巨大的经济损失。针对后段铜制程工艺流程，包括铜阻挡层工艺阶段到铜金属层工艺阶段，铜金属层工艺阶段到铜化学研磨层工艺阶段，铜化学研磨层工艺阶段到化学气相沉积层工艺阶段，在上述3个不同的工艺阶段中每个步骤停留的时间间隔长短会直接影响到晶圆的缺陷情况，造成产品良率不良。
目前针对这3个工艺流程，在自动化不完善的情况下普遍采用的是在不同的工艺步骤上控制停留时间，产品从结束某个工艺流程时开始计时，晶圆在规定时间内继续下一个工艺步骤则计时清零并在需要的站点上重新计时，如果超过规定的停留时间就直接将产品派给相关的部门使其尽快处理。在这种情况下，如果这3个工艺步骤中的任何一个后续工艺流程生产机器出现问题无法有效及时处理产品，就算在全自动化的生产车间内也会使大量产品堆积在某站点并超过规定停留时间，从而影响到晶圆良率。
因此，需要一种基于预先分析产量的动态调整具有停留时间限制的工艺阶段的产能的方法和系统，能平衡各个工艺阶段的产能和负载，避免产品在具有停留时间限制的停留时间过长而影响良率，实现产能和品质双赢。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法和系统，能够基于预先分析当前工艺阶段的未来负载，实现对相关工艺阶段产能的自动调整，平衡各工艺阶段之间的产能，使生产机台尽可能多的生产产品又保证产品在规定的停留时间内进行后续的生产加工，从而避免良率的影响，达到产能和品质的双赢。
为解决上述问题，本发明提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法，包括：
获得具有停留时间限制的当前工艺阶段，获得当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目；
基于所述当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目，获得当前工艺阶段的最大停留时间；
若所述最大停留时间大于规定停留时间，则减小前一工艺阶段的产能，反之，预计增大前一工艺阶段的产能之后的当前工艺阶段的预计最大停留时间，若所述预计最大停留时间小于等于规定停留时间，则增大前一工艺阶段产能，反之，则维持前一工艺阶段的产能。
可选地，所述当前工艺阶段为铜金属层工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜阻挡层工艺阶段。
可选地，所述当前工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜金属层工艺阶段。
可选地，所述当前工艺阶段为化学气相沉积工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段。
相应地，本发明还提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的系统，包括：
当前工艺阶段的最大停留时间分析子系统，用于获得当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目，用于获得当前工艺阶段的最大停留时间；
自动产能监控分析子系统，基于所述最大停留时间与所述规定停留时间进行比较，当所述最大停留时间大于规定时间，则产生减小前一工艺阶段的产能的指令；当所述最大停留时间小于等于规定时间，则预计增大前一工艺阶段产能之后当前工艺阶段的预计最大停留时间，若所述最大预计停留时间小于等于规定停留时间，则产生增大前一工艺阶段产能的指令，反之，则产生维持前一工艺阶段的产能的指令；
产能调整子系统，用于基于所述自动产能监控分析子系统产生的指令对所述前一工艺阶段的产能进行调整。
可选地，所述当前工艺阶段为铜金属层工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜阻挡层工艺阶段。
可选地，所述当前工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜金属层工艺阶段。
可选地，所述当前工艺阶段为化学气相沉积工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法和系统，能够基于预先分析当前工艺阶段的未来负载，实现对相关工艺阶段产能的自动调整，平衡各工艺阶段之间的产能，使生产机台尽可能多的生产产品又保证产品在规定的停留时间内进行后续的生产加工。从而避免良率的影响，达到产能和品质的双赢。
附图说明
图1是本发明一个实施例的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法的流程示意图。
具体实施方式
为了能够合理配置各工艺阶段的产能，实现品质与产能双赢，本发明提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法，请参考图1所示的本发明一个实施例的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法的流程示意图，包括：
步骤S1，获得具有停留时间限制的当前工艺阶段，获得当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目；
步骤S2，基于所述当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目，获得当前工艺阶段的最大停留时间；
步骤S3，若所述最大停留时间大于规定停留时间，则减小前一工艺阶段的产能，反之，预计增大前一工艺阶段的产能之后的当前工艺阶段的预计最大停留时间，若所述预计最大停留时间小于等于规定停留时间，则增大前一工艺阶段产能，反之，则维持前一工艺阶段的产能。
本发明所述的方法可以应用于半导体制造流程的任何一个具有停留时间限制的工艺流程。作为一个实施例，本发明的方法应用于从铜阻挡层工艺阶段到铜金属层工艺阶段。所述当前工艺阶段为铜金属层工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜阻挡层工艺阶段。作为本发明的又一实施例，本发明的方法应用于铜金属层工艺阶段到铜化学机械研磨阶段，所述当前工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜金属层工艺阶段。
作为本发明的再一实施例，本发明的方法应用于铜化学机械研磨工艺阶段到化学气相沉积工艺阶段，所述当前工艺阶段为化学气相沉积工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段。
为了便于说明，作为一个实施例，以当前工艺阶段为铜金属层工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜阻挡层工艺阶段为例进行说明。为了便于说明，以小时作为时间单位，以单位小时的产品个数作为产能的单位，在实际中，规定停留时间的单位和产能的单位可以根据需要进行灵活的选择，并不影响本发明的方法的实施例。
首先，获得所述当前工艺阶段(铜金属层工艺阶段)的停规定停留时间为4小时，其产能为1个产品每小时，目前有该当前工艺阶段(铜金属层工艺阶段)的待生产的产品数目为3个。
然后，基于上述产能以及待生产的产品数目计算，当前工艺阶段(铜金属层工艺阶段)的最大停留时间为3小时。
接着，将所述最大停留时间与规定停留时间进行比较，本实施例中，所述最大停留时间(3小时)小于规定停留时间(4小时)，则需要预计增加前一工艺阶段(铜阻挡层工艺阶段)产能后，当前工艺阶段(铜金属层工艺阶段)的预计最大停留时间。前一工艺阶段(铜阻挡层工艺阶段)目前的产能为1个产品每小时，若将前一工艺阶段(铜阻挡层工艺阶段)的产能增加为2个产品每小时，则下一时间段，预计将有2个产品至所述当前工艺阶段(铜金属层工艺阶段)，所述当前工艺阶段(铜金属层工艺阶段)的待生产的产品数目将变为4个，最大停留时间为4小时，仍然不超过规定停留时间，因此，增大前一工艺阶段(铜阻挡层工艺阶段)的工艺产能。在下一时间段，重复上述步骤，对当前工艺阶段的产能进行判断即可。
相应地，本发明还提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的系统，包括：
当前工艺阶段的最大停留时间分析子系统，用于获得当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目，用于获得当前工艺阶段的最大停留时间；
自动产能监控分析子系统，基于所述最大停留时间与所述规定停留时间进行比较，当所述最大停留时间大于规定时间，则产生减小前一工艺阶段的产能的指令；当所述最大停留时间小于等于规定时间，则预计增大前一工艺阶段产能之后当前工艺阶段的预计最大停留时间，若所述最大预计停留时间小于等于规定停留时间，则产生增大前一工艺阶段产能的指令，反之，则产生维持前一工艺阶段的产能的指令；
产能调整子系统，用于基于所述自动产能监控分析子系统产生的指令对所述前一工艺阶段的产能进行调整。
作为本发明的一个实施例，本发明所述的系统可以用于铜阻挡层工艺阶段至铜金属层工艺阶段，所述当前工艺阶段为铜金属层工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜阻挡层工艺阶段。
作为本发明的又一实施例，所述当前工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜金属层工艺阶段。
作为本发明的再一实施例，所述当前工艺阶段为化学气相沉积工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段。
综上，本发明提供一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法和系统，能够基于预先分析当前工艺阶段的未来负载，实现对相关工艺阶段产能的自动调整，平衡各工艺阶段之间的产能，使生产机台尽可能多的生产产品又保证产品在规定的停留时间内进行后续的生产加工，从而避免良率的影响，达到产能和品质的双赢。
因此，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法，其特征在于，包括：获得具有停留时间限制的当前工艺阶段，获得当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目；
基于所述当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目，获得当前工艺阶段的最大停留时间；
若所述最大停留时间大于规定停留时间，则减小前一工艺阶段的产能，反之，预计增大前一工艺阶段的产能之后的当前工艺阶段的预计最大停留时间，若所述预计最大停留时间小于等于规定停留时间，则增大前一工艺阶段产能，反之，则维持前一工艺阶段的产能。
2.如权利要求1所述的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法，其特征在于，所述当前工艺阶段为铜金属层工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜阻挡层工艺阶段。
3.如权利要求1所述的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法，其特征在于，所述当前工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜金属层工艺阶段。
4.如权利要求1所述的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的方法，其特征在于，所述当前工艺阶段为化学气相沉积工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段。
5.一种调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的系统，其特征在于，包括：当前工艺阶段的最大停留时间分析子系统，用于获得当前工艺阶段的规定停留时间、产能、当前等待生产的产品数目，用于获得当前工艺阶段的最大停留时间；
自动产能监控分析子系统，基于所述最大停留时间与所述规定停留时间进行比较，当所述最大停留时间大于规定时间，则产生减小前一工艺阶段的产能的指令；当所述最大停留时间小于等于规定时间，则预计增大前一工艺阶段产能之后当前工艺阶段的预计最大停留时间，若所述最大预计停留时间小于等于规定停留时间，则产生增大前一工艺阶段产能的指令，反之，则产生维持前一工艺阶段的产能的指令；
产能调整子系统，用于基于所述自动产能监控分析子系统产生的指令对所述前一工艺阶段的产能进行调整。
6.如权利要求5所述的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的系统，其特征在于，所述当前工艺阶段为铜金属层工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜阻挡层工艺阶段。
7.如权利要求5所述的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的系统，其特征在于，所述当前工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜金属层工艺阶段。
8.如权利要求5所述的调整具有停留时间限制的工艺阶段产能的系统，其特征在于，所述当前工艺阶段为化学气相沉积工艺阶段，所述前一工艺阶段为铜化学机械研磨工艺阶段。
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