CN105867338A - 一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法及系统，该方法包括如下步骤：收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数和根据该些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数；对该些参数进行实时动态分析与处理，将处理后的信息反馈至工艺互锁控制单元；动态优化和调节工艺过程参数，实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺，通过本发明，可提高离子注入工艺的控制精确度，降低时间和人力成本，提高工艺稳定性和产品良率。

Description

一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法及系统
技术领域
本发明涉及半导体器件制造领域，特别是涉及一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法及系统。
背景技术
目前，在半导体器件制造中，离子注入工艺是十分重要的工艺环节。为了加强对离子注入工艺过程的控制，经常在设置工艺菜单时，通过经验或者提前设计的相关规则(如定值，百分比等)，将相关工艺参数的互锁限制值(interlock)设定在不同离子注入机的不同工艺菜单里，后续作业一段时间后，需要定期分析足够多(一般需要数月)的数据，根据SPC的相关原则对前期的设定进行优化。随着半导体技术的发展，需要离子注入工艺的层数与次数越来越多，业界通行做法的弊端日益凸显出来，其主要体现在：滞后性，往往需要数月的数据进行分析，问题无法被预防和及时发现；单一性，无法针对不同产品的特性进行设计和优化互锁规则；繁杂性，需要耗费大量的人力与时间进行分析与设置。
发明内容
为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法及系统，可提高离子注入工艺的控制精确度，降低时间和人力成本，提高工艺稳定性和产品良率。
为达上述及其它目的，本发明提出一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法，包括如下步骤：
步骤一，收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数和根据该些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数；
步骤二，对该些参数进行实时动态分析与处理，将处理后的信息反馈至工艺互锁控制单元；
步骤三，动态优化和调节工艺过程参数，实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺。
进一步地，该些工艺过程参数包括前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值。
进一步地，该些测量参数包括电性参数(WAT)，良率(CP)以及最终测试(FT)。
进一步地，于步骤二中，对步骤一收集到的该些参数进行分析和处理，选取最优的测量参数和对应的最优的工艺过程参数，实时生成最优的工艺过程参数的互锁限制值。
进一步地，于步骤三中，根据步骤二中所对应的最优的工艺过程参数，对该些工艺过程参数进行调节，使之处于互锁限制值之间。
为达到上述目的，本发明还提供一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统，包括：
参数收集单元，用于收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数以及根据这些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数；
分析处理单元，用于对该些参数进行实时动态分析与处理，并将信息反馈至工艺互锁控制单元；
工艺互锁控制单元，用于动态优化和调节工艺过程参数，并实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺。
进一步地，该些工艺过程参数包括前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值。
进一步地，该些测量参数包括电性参数(WAT)，良率(CP)以及最终测试(FT)。
进一步地，该分析处理单元对该参数收集单元收集到的该些参数进行分析和处理，选取最优的测量参数和对应的最优的工艺过程参数，实时生成最优的工艺过程参数的互锁限制值。
进一步地，该工艺互锁控制单元根据该分析处理单元中所对应的最优的工艺过程参数，对该些工艺过程参数进行调节，使之处于互锁限制值之间。
与现有技术相比，本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法及系统，通过数据库收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数及根据这些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数，然后通过计算机处理单元进行实时动态分析与处理，并将信息反馈至工艺互锁控制系统，动态优化和调节工艺过程参数，实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺，能提高离子注入工艺的控制精确度，降低时间和人力成本，提高工艺稳定性和产品良率。
附图说明
图1为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法的步骤流程图；
图2为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统的系统架构图；
图3为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统较佳实施例的逻辑示意图；
图4为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统的动态优化示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
图1为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法的步骤流程图。如图1所示，本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法，包括如下步骤：
步骤101，收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数(如前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值等)和根据这些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数(如电性参数WAT，良率CP，最终测试FT等)，在本发明中，将这些参数收集后存储到数据库中。
步骤102，利用计算机处理单元进行实时动态分析与处理，将信息反馈至工艺互锁控制单元。具体地说，在步骤102中，对步骤101收集到的该些参数进行分析和处理，选取最优的测量参数和对应的最优的工艺过程参数，实时生成最优的工艺过程参数的互锁限制值(上下限)
步骤103，动态优化和调节工艺过程参数，实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺。具体地，在步骤103中，根据步骤102中所对应的最优的工艺过程参数，对如前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值等参数进行调节，使之处于互锁限制值(上下限)之间，如图4所示。
图2为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统的系统架构图。如图2所示，本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统，包括：参数收集单元20、分析处理单元21以及工艺互锁控制单元22。
其中，参数收集单元20，利用数据库收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数(如前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值等)和根据这些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数(如电性参数WAT，良率CP，最终测试FT等)；分析处理单元21，利用计算机处理单元对该些参数进行实时动态分析与处理，并将信息反馈至工艺互锁控制单元，具体地，分析处理单元21对参数收集单元20收集到的该些参数进行分析和处理，选取最优的测量参数和对应的最优的工艺过程参数，实时生成最优的工艺过程参数的互锁限制值(上下限)；工艺互锁控制单元22，用于动态优化和调节工艺过程参数，并实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺，具体地，工艺互锁控制单元22根据分析处理单元21所对应的最优的工艺过程参数，对如前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值等参数进行调节，使之处于互锁限制值(上下限)之间。
图3为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统较佳实施例的逻辑示意图：过数据库收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数(如前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值等)和根据这些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数(如电性参数WAT，良率CP，最终测试FT等)，通过计算机处理单元进行实时动态分析与处理，将信息反馈至工艺互锁控制单元，动态优化和调节工艺过程参数，实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺。
图4为本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统的动态优化示意图：数据库中的工艺过程参数和工艺产品的测量参数，通过计算机处理单元进行实时动态分析与处理，将信息反馈至工艺互锁控制系统，图4中的线1、2、3表示工艺互锁控制系统动态优化和调节相关工艺过程参数值，离子注入机实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺。系统能够针对经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数进行实时动态调节。随着数据库参数量越来越多，优化和调节相关工艺过程的精确度越来越高。
综上所述，本发明一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法及系统，通过数据库收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数及根据这些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数，然后通过计算机处理单元进行实时动态分析与处理，并将信息反馈至工艺互锁控制系统，动态优化和调节工艺过程参数，实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺，能提高离子注入工艺的控制精确度，降低时间和人力成本，提高工艺稳定性和产品良率。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (10)

1.一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法，包括如下步骤：
步骤一，收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数和根据该些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数；
步骤二，对该些参数进行实时动态分析与处理，将处理后的信息反馈至工艺互锁控制单元；
步骤三，动态优化和调节工艺过程参数，实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺。
2.如权利要求1所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法，其特征在于：该些工艺过程参数包括前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度，电子枪电流数值。
3.如权利要求2所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法，其特征在于：该些测量参数包括电性参数(WAT)，良率(CP)以及最终测试(FT)。
4.如权利要求1所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法，其特征在于：于步骤二中，对步骤一收集到的该些参数进行分析和处理，选取最优的测量参数和对应的最优的工艺过程参数，实时生成最优的工艺过程参数的互锁限制值。
5.如权利要求4所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制方法，其特征在于：于步骤三中，根据步骤二中所对应的最优的工艺过程参数，对该些工艺过程参数进行调节，使之处于互锁限制值之间。
6.一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统，包括：
参数收集单元，用于收集经过离子注入机的不同工艺产品不同工艺层次的不同工艺过程参数以及根据这些工艺过程参数进行离子注入的工艺产品的测量参数；
分析处理单元，用于对该些参数进行实时动态分析与处理，并将信息反馈至工艺互锁控制单元；
工艺互锁控制单元，用于动态优化和调节工艺过程参数，并实时采用优化和调节过的工艺过程参数进行离子注入工艺。
7.如权利要求6所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统，其特征在于：该些工艺过程参数包括前中后段的引束流参数，束流的形状、大小、密度，真空度以及电子枪电流数值。
8.如权利要求7所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统，其特征在于：该些测量参数包括电性参数(WAT)，良率(CP)以及最终测试(FT)。
9.如权利要求7所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统，其特征在于：该分析处理单元对该参数收集单元收集到的该些参数进行分析和处理，选取最优的测量参数和对应的最优的工艺过程参数，实时生成最优的工艺过程参数的互锁限制值。
10.如权利要求7所述的一种离子注入机的智能工艺互锁控制系统，其特征在于：该工艺互锁控制单元根据该分析处理单元中所对应的最优的工艺过程参数，对该些工艺过程参数进行调节，使之处于互锁限制值之间。
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