CN103579058A - 一种多批次连续运行的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的技术方案是提供一种多批次连续运行的方法，所述方法通过设备自动化系统，控制联机设置的涂胶显影机和曝光机，对接连输送到涂胶显影机的多批晶圆进行加工处理；通过设备自动化系统控制批次结束信号的发送，并且比较前后两批晶圆的制程要求，确定其工艺流程、所用的光罩、生产程序、以及加工的薄膜层在晶圆上的位置都一致时，控制曝光机不再分别进行检测和光罩的重置，实现对这两批晶圆连续的加工处理，因此，本发明能够有效节省时间，节约了生产成本，提高机台的利用效率。

Description

一种多批次连续运行的方法
技术领域
本发明涉及半导体领域，特别涉及一种基于设备自动化系统的多批次连续运行的方法。
背景技术
目前对于半导体器件的制作，一般使用设备自动化系统（以下简称EAP系统）对机台进行控制。例如，在光刻制程中，对联机（inline）设置的涂胶显影机（track）和曝光机（stepper或scanner）进行控制。即，当一个片匣（cassette）被置于涂胶显影机后，EAP系统会与制造执行系统（以下简称MES系统）来核查相关的制程要求，之后则会自动地依顺序进行下列的流程：
1、EAP系统发送开始命令start到涂胶显影机；
2、涂胶显影机开始其加工工作；
3、当片匣中的第一片晶圆（wafer）被传送到涂胶显影机与曝光机之间设置的缓冲站（buffer station）暂存时，曝光机会收到菜单下载命令PPSelect。
对于置于涂胶显影机的每一个片匣，系统都会重复上述第1~3项的流程。当收到所述菜单下载命令PPSelect后，曝光机就会检测对该片匣中晶圆的具体制程要求，选择相匹配的光罩（reticle）并对这一批（即一个lot的）晶圆进行加工处理。然而，如果先后进入曝光机处理的两批晶圆，是进行相同的工艺处理，使用的又是相同的光罩，则曝光机对这两批晶圆各自进行检测并选择新的光罩是没有必要的。这样做，不仅在重复检测上耗费大量的时间，降低生产效率；而且，每个光罩也没有得到充分地利用，增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种多批次连续运行的方法，利用EAP系统控制涂胶显影机发送至曝光机的相关信号，使得各个片匣中制程要求相同的多批晶圆能够连续运行，节省了曝光机进行检测及光罩重置的时间，节约了生产成本，有效提高生产效率。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种多批次连续运行的方法，所述方法通过设备自动化系统，控制联机设置的涂胶显影机和曝光机，对接连输送到涂胶显影机的多批晶圆进行加工处理；所述涂胶显影机与曝光机之间设置有暂存晶圆的缓冲站；称连续的多批晶圆中的任意一批为前一批晶圆，这一批之后紧接着输送的一批为后一批晶圆； 
所述方法包含通过所述设备自动化系统对每一批晶圆的批次结束信号的发送进行控制；
即，在前一批晶圆中的所有晶圆都从所述涂胶显影机传送到缓冲站时，控制所述涂胶显影机不向曝光机发送所述前一批晶圆的批次结束信号，从而使所述曝光机将对所述前一批晶圆使用的制程，直接应用到对后一批晶圆的加工，实现这两批晶圆的连续运行；
并且，只有当前后两批晶圆不能连续运行时，才由所述设备自动化系统发送前一批晶圆的批次结束信号，控制曝光机对这两批晶圆使用各自匹配的制程来分别处理。
所述方法包含以下步骤：
步骤1、当装有后一批晶圆的片匣被放置到涂胶显影机上时，所述设备自动化系统向涂胶显影机发送菜单下载命令，而该信号中并不包括所述后一批晶圆的批次结束信号；
步骤2、当后一批晶圆中的第一片被传送到缓冲站以后，通过所述设备自动化系统比较并判断前后两批晶圆的制程要求是否相同；如果一致，转到步骤3，这两批晶圆可以连续运行；如果不一致，则转到步骤4，这两批晶圆就不能连续运行；
步骤3、当前后两批晶圆能够连续运行时，所述设备自动化系统不向曝光机发送前一批晶圆的批次结束信号，使得曝光机按照前一批晶圆既定的制程，直接对后一批晶圆进行加工处理；
步骤4、当前后两批晶圆不能连续运行时，所述设备自动化系统向曝光机发送前一批晶圆的批次结束信号，并发送第二批晶圆的菜单下载命令，以控制所述曝光机选择相匹配的制程，对后一批晶圆进行独立的加工处理。
步骤2中，比较并判断前后两批晶圆的工艺流程、所用的生产程序、所需的光罩是否一致，以及是否是对各个晶圆上位于同一层的薄膜进行处理；只有确认前后两批晶圆的这些方面完全一致后，才能够进行步骤3的连续运行。
步骤1之前，当前一批晶圆中的第一片被传送到缓冲站时，确认装有后一批晶圆的片匣已经放置到涂胶显影机处，否则不能进行连续运行。
与现有技术相比，使用本发明所述多批次连续运行的方法，其优点在于：原先由涂胶显影机发送的批次结束信号，在本发明中设备自动化系统控制批次结束信号的发送， 
并且通过比较前后两批晶圆的制程要求，确定其工艺流程、所用的光罩、生产程序、以及加工的薄膜层在晶圆上的位置都一致时，控制曝光机不再分别进行检测和光罩的重置，而是对这两批晶圆进行连续的加工处理，因此，能够有效节省时间，节约了生产成本，提高机台的利用效率。
附图说明
图1是本发明所述多批次连续运行的方法的流程图。
具体实施方式
以下结合图1所示，说明本发明所述多批次连续运行的方法的具体实施方式。
本发明的一个特点，是通过EAP系统对批次结束信号PIO_LOT_END的发送进行控制。该信号原本是由涂胶显影机发送给曝光机，用来提示某一个片匣中的所有晶圆都已经被输送到缓冲站内。而本发明中，涂胶显影机在EAP系统的控制下，在任意一批晶圆传送完成后，都不发送批次结束信号PIO_LOT_END，曝光机就会因为没有收到该信号，而连续对传送到缓冲站的所有晶圆进行处理。另外，本发明中，只有在前后两批晶圆不能连续运行时，才由EAP系统发出批次结束信号PIO_LOT_END。
本发明所述方法，具体包含以下流程：
步骤1、当装有后一批晶圆的片匣被放置到涂胶显影机上时，EAP系统与MES系统核对所述后一批晶圆的制程要求，并向涂胶显影机发送菜单下载命令PPSelect，而该信号中并不包括这一批晶圆的批次结束信号PIO_LOT_END。此时，前一批晶圆应当已经在使用涂胶胶显影机或曝光机进行处理。
步骤2、当后一批晶圆中的第一片被传送到缓冲站以后，EAP系统比较并判断前后两批晶圆的制程要求是否相同。如果一致，转到步骤3，这两批晶圆可以连续运行；如果不一致，则转到步骤4，这两批晶圆就不能连续运行。
具体的，在步骤2中需要比较前后两批晶圆的作业文件（job file）来确定其工艺流程是否一致，所用的生产程序（recipe）是否一致，所需的光罩（reticle）是否一致，以及是否是对各个晶圆上位于同一层的薄膜进行处理。只有确认前后两批晶圆的这些方面完全一致后，才能够进行连续运行。
步骤3、当前后两批晶圆能够连续运行时，EAP系统不向曝光机发送前一批晶圆的批次结束信号PIO_LOT_END。此时，曝光机就会按照前一批中既定的过程，对后一批晶圆进行加工处理。
步骤4、当前后两批晶圆不能连续运行时，EAP系统向曝光机发送前一批晶圆的批次结束信号PIO_LOT_END。此时，曝光机将以传统的方式，把前一批晶圆和后一批晶圆的加工，作为两个独立的处理工作来进行。由EAP系统发送菜单下载命令PPSelect，控制曝光机根据后一批晶圆的制程要求，选择匹配的光罩并进行相应的加工处理。
需要说明的是，本发明所述方法，理论上能够对制程要求相同的无限个批次的晶圆都能够进行连续运行处理；而在实际生产中，一般可以根据具体的需要，对连续运行的批次数量进行设定。因此，在进行本发明的方法之前应当首先判断，已经连续运行的批次数量是否超过设定的数量；其他还包括有限元分析（FEAS）等相关参数，是否符合技术人员设定的参数范围。另外，当前一批晶圆中的第一片被传送到缓冲站时，装有后一批晶圆的片匣应当已经放置到涂胶显影机处，否则不能使用本发明所述方法进行连续运行。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (4)

1.一种多批次连续运行的方法，其特征在于：
所述方法通过设备自动化系统，控制联机设置的涂胶显影机和曝光机，对接连输送到涂胶显影机的多批晶圆进行加工处理；所述涂胶显影机与曝光机之间设置有暂存晶圆的缓冲站；称连续的多批晶圆中的任意一批为前一批晶圆，这一批之后紧接着输送的一批为后一批晶圆； 
所述方法包含通过所述设备自动化系统对每一批晶圆的批次结束信号的发送进行控制；
即，在前一批晶圆中的所有晶圆都从所述涂胶显影机传送到缓冲站时，控制所述涂胶显影机不向曝光机发送所述前一批晶圆的批次结束信号，从而使所述曝光机将对所述前一批晶圆使用的制程，直接应用到对后一批晶圆的加工，实现这两批晶圆的连续运行；
并且，只有当前后两批晶圆不能连续运行时，才由所述设备自动化系统发送前一批晶圆的批次结束信号，控制曝光机对这两批晶圆使用各自匹配的制程来分别处理。
2.如权利要求1所述多批次连续运行的方法，其特征在于，
所述方法包含以下步骤：
步骤1、当装有后一批晶圆的片匣被放置到涂胶显影机上时，所述设备自动化系统向涂胶显影机发送菜单下载命令，而该信号中并不包括所述后一批晶圆的批次结束信号；
步骤2、当后一批晶圆中的第一片被传送到缓冲站以后，通过所述设备自动化系统比较并判断前后两批晶圆的制程要求是否相同；如果一致，转到步骤3，这两批晶圆可以连续运行；如果不一致，则转到步骤4，这两批晶圆就不能连续运行；
步骤3、当前后两批晶圆能够连续运行时，所述设备自动化系统不向曝光机发送前一批晶圆的批次结束信号，使得曝光机按照前一批晶圆既定的制程，直接对后一批晶圆进行加工处理；
步骤4、当前后两批晶圆不能连续运行时，所述设备自动化系统向曝光机发送前一批晶圆的批次结束信号，并发送第二批晶圆的菜单下载命令，以控制所述曝光机选择相匹配的制程，对后一批晶圆进行独立的加工处理。
3.如权利要求2所述多批次连续运行的方法，其特征在于，
步骤2中，比较并判断前后两批晶圆的工艺流程、所用的生产程序、所需的光罩是否一致，以及是否是对各个晶圆上位于同一层的薄膜进行处理；只有确认前后两批晶圆的这些方面完全一致后，才能够进行步骤3的连续运行。
4.如权利要求2所述多批次连续运行的方法，其特征在于，
步骤1之前，当前一批晶圆中的第一片被传送到缓冲站时，确认装有后一批晶圆的片匣已经放置到涂胶显影机处，否则不能进行连续运行。
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