CN113196190A - 工艺开发可视化工具 - Google Patents

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Abstract

工艺开发可视化工具生成与制造工艺相关联的参数的第一可视化内容，并且提供与制造工艺的工艺变量相关联的GUI控制元素，其中GUI控制元素具有与工艺变量第一值相关联的第一设置。工艺开发工具接收用户输入，以将GUI控制元素从第一设置调整为第二设置，基于第二设置确定工艺变量的第二值，并且确定与工艺变量的第二值相关联的参数的第二组值。然后，工艺开发工具生成参数的第二可视化内容，其中第二可视化内容表示与工艺变量的第二值相关联的参数的第二组值。

Description

工艺开发可视化工具
本公开内容的领域
本公开内容的实施方式总体上涉及工艺开发，例如用于半导体晶片制造工艺的开发，并且更特定而言涉及促进工艺开发的可视化工具。
本公开内容的背景
因为对电子装置的持续需求，对半导体晶片的需求越来越大。随着设计新的半导体装置和半导体制造设备发展，开发在半导体晶片上制造半导体装置的新工艺。单个工艺配方的开发通常涉及试验设计(DOE)，以测试许多不同的处理变量和这些处理变量对半导体晶片的性质并且最终对制成的半导体装置的影响。这样的DOE造成收集关于工艺变量和晶片结果的大量数据。分析如此大量的数据既费时又困难。
概述
以下是本公开内容的简化概述，以提供对于本公开内容的一些方面的基本理解。此概述不是本公开内容的广泛概要。此概述不意图描写本公开内容的特定实施方案的任何范围或权利要求的任何范围。此概述的唯一目的是以简化形式呈现本公开内容的一些概念，作为稍后呈现的更详细说明的序言。
在一个实施方式中，方法包含：生成与在晶片上执行的制造工艺相关联的第一参数的第一可视化内容，其中第一参数的值取决于制造工艺的复数个工艺变量，并且其中第一可视化内容表示第一参数的第一组值，第一参数的第一组值与制造工艺的第一工艺变量的第一值相关联。方法进一步包含：提供与制造工艺的第一工艺变量相关联的第一图形用户界面控制元素，其中第一图形用户界面控制元素具有与第一工艺变量的第一值相关联的第一设置。方法进一步包含：接收用户输入，以将第一图形用户界面控制元素从第一设置调整为第二设置。方法进一步包含：基于第一图形用户界面控制元素的第二设置，确定第一工艺变量的第二值。方法进一步包含：确定与制造工艺的第一工艺变量的第二值相关联的第一参数的第二组值。方法进一步包含：生成与制造工艺相关联的第一参数的第二可视化内容，其中第二可视化内容表示第一参数的第二组值，第一参数的第二组值与第一工艺变量的第二值相关联。在一个实施方式中，一种计算机可读介质包含指令，指令在由处理装置执行时使处理装置执行所述方法。
在一个实施方式中，系统包含数据储存器，用于储存在晶片上执行的制造工艺的工艺开发数据，并且系统进一步包含计算装置。计算装置包含存储器以及与存储器可操作地连接的处理装置，存储器包括用于工艺开发可视化工具的指令。用于工艺开发可视化工具的指令的执行使得处理装置生成与制造工艺相关联的第一参数的第一可视化内容，其中第一参数的值取决于制造工艺的复数个工艺变量，并且其中第一可视化内容表示第一参数的第一组值，第一参数的第一组值与制造工艺的第一工艺变量的第一值相关联。处理装置提供与制造工艺的第一工艺变量相关联的第一图形用户界面控制元素，其中第一图形用户界面控制元素具有与第一工艺变量的第一值相关联的第一设置。处理装置接收用户输入，以将第一图形用户界面控制元素从第一设置调整为第二设置。处理装置基于第一图形用户界面控制元素的第二设置，确定第一工艺变量的第二值。处理装置生成包括第一工艺变量的第二值的查询。将查询发送到数据储存器。处理装置接收对查询的响应，响应包括与制造工艺的第一工艺变量的第二值相关联的第一参数的第二组值。处理装置生成与制造工艺相关联的第一参数的第二可视化内容，其中第二可视化内容表示第一参数的第二组值，第一参数的第二组值与第一工艺变量的第二值相关联。
附图简要描述
根据下文给出的详细描述和本公开内容的各种实施方式的附图，将更充分地理解本公开内容的各种实施方式。
图1图示了根据本公开内容的实施方式的包括工艺开发可视化器的系统的示例架构。
图2A图示根据本公开内容的实施方式的工艺开发可视化器的第一视图，第一视图包括与晶片上的制造工艺相关联的参数的第一示例可视化内容和一组图形用户界面(GUI)控制元素。
图2B图示根据本公开内容的实施方式的工艺开发可视化器的第二视图，第二视图包括在调整一个GUI控制元素之后图2A的参数的第二示例可视化内容。
图3是图示根据本公开内容的实施方式的用于使晶片上的制造工艺的试验设计(DOE)结果可视化的方法的流程图。
图4是图示根据本公开内容的实施方式的用于使晶片上的制造工艺的试验设计(DOE)结果可视化的另一方法的流程图。
图5是图示根据本公开内容的实施方式的用于使晶片上的制造工艺的试验设计(DOE)结果可视化的另一方法的流程图。
图6是可以执行本文所述的一个或多个操作的示例计算机系统的方框图。
具体说明
本公开内容的实施方式针对一种可视化工具，可视化工具以促进并且加速晶片上的制造工艺(例如半导体装置的制造工艺)的工艺开发的方式来布置和呈现DOE结果数据。可视化工具提供晶片上结果的交互式可视化内容(visualization)，晶片上结果可以通过更改多个变量来进行修改。可视化工具可提供例如工艺开发的虚拟座舱体验(virtualcockpit experience)。在实施方式中，可视化工具减少用于查看晶片图和晶片上数据的其他可视化内容的空间，提供改进的可视化和交互式用户控制，通过在用户周围布置多个晶片图和其他可视化内容而为用户提供沉浸式体验，提供一种以交互式方式计算和描绘晶片上结果(例如晶片图)的能力，减少用于分析数据的时间和资源量，增加查看工艺开发数据的维度(dimension)，并且提高数据分析的速度。
工艺开发包括对所关注的工艺变量的交互和优化的详尽研究，以传递所关注性质(在本文中称为参数)的晶片上结果。为了开发晶片制造工艺，执行多个DOE以生成非常大量(即巨量)的数据。数据包括许多不同的参数，包括每次工艺运行的所测量性质的晶片上结果、物理传感器测量结果、和/或虚拟传感器测量结果。晶片上结果可包括晶片上许多不同点的计量测量结果。另外，许多不同的传感器可为正在开发的工艺的工艺运行生成数据。为了运行成功的DOE，执行许多不同的工艺运行，并且每次工艺运行包括多个晶片，每个晶片具有多个进行测量的点。此外，对于制造工艺，可能要考虑数十个或数百个不同的变量，并且可以调整这些变量以带来使用不同工艺变量组合的许多工艺运行。对于变量值的每种组合，可以调整的许多可能变量和可以记录的许多不同参数造成组合爆炸(combinatorialexplosion)。组合爆炸描述由于组合考量而迅速增长(例如呈指数增长)的函数的效果。组合爆炸可能会给计算带来问题，因为可能没有足够的资源(例如存储器、处理能力、时间等不足)来测试变量值的每种可能的独特组合，并且根据测试确定变量值的最佳组合。实施方式提供一种可视化工具，可视化工具以使用户能够容易地分析这样的数据、调整变量并且使用工艺的DOE结果来设计最佳工艺的方式，来布置和以图形方式呈现晶片数据，同时避免与组合爆炸相关联的复杂性。
实施方式中的可视化工具生成一个或多个可视化内容或数据覆盖(overlay)，其中每个可视化内容示出针对特定参数(例如已测量的特定晶片上参数和/或特定传感器读数)的DOE结果。可视化工具还提供一组图形用户界面(GUI)控制元素，其中每个GUI控制元素与特定工艺变量或工艺变量的组合相关联。可以基于用户与GUI控制元素的交互来调整每个GUI控制元素(例如，诸如通过用户单击和拖动滑块、单击工艺控制元素的箭头、旋转工艺控制元素等等)。工艺控制元素的每个设置可以与特定工艺变量的不同值(或多个工艺变量的值的组合)相关联。因此，通过调整工艺控制元素，用户更新工艺控制元素的设置以选择此工艺控制元素的相关联工艺变量的不同值。
然后，可以自动调整工艺参数的一些或全部可视化内容，以示出与GUI控制元素的更新的设置相关联的工艺参数的晶片上结果。因此，可以通过与GUI控制元素的简单用户交互，来更改晶片上结果的多个可视化内容。这些可视化内容可以按照用户偏好以虚拟座舱的方式布置在用户周围的单个屏幕上或跨用户周围的多个屏幕而布置，以增强工艺开发的体验和速度。
在实例中，工艺变量的变化可以被可视化为工艺参数(例如晶片上的结果)的图像序列，所述工艺参数的图像是通过经由与滑块或其他GUI控制元素的用户交互来调制所关注变量而控制的。例如，可根据GUI控制元素的当前设置，生成堆叠在彼此顶上的多个晶片图的覆盖，其中一次示出晶片图中的单个晶片图。可以按照与电影类似的方式来呈现数据上结果，不同之处在于，不是将电影的每个帧与不同的时间戳相关联，而是将每个晶片图与所关注变量的不同工艺变量值相关联。将对于相同配方的相同性质，测量覆盖在彼此顶上的晶片图。但是，每个晶片图会因所关注变量的值变化而不同。可以将任意大的数量的所关注变量与GUI控制元素相关联，并且可以将任意大的数量的所关注参数与可视化内容相关联。
图1图示根据本公开内容的实施方式的包括工艺开发可视化器(visualizer)104的系统100的示例架构。在一个实施方式中，系统100可包括计算装置102、数据储存器108、制造设备112和计量设备116。
制造设备112可以是包括一个或多个工艺腔室的半导体晶片制造设备。例如，制造设备112可以是离子注入器、蚀刻反应器(例如处理腔室)、光刻装置、沉积装置(例如用于执行化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、离子辅助沉积(IAD)等)或任何其他处理晶片的制造装置。
在一个实施方式中，制造设备112经由网络106连接到数据储存器108。网络106可以是局域网(LAN)，并且可以是设备自动化层的部分，设备自动化层可额外包括路由器、网关、服务器、数据储存器等。制造设备112可经由SEMI设备通信标准/通用设备模型(SECS/GEM)接口、经由以太网接口、和/或经由其他接口连接至设备自动化层(例如至网络106)。在一个实施方式中，设备自动化层使工艺数据(例如在工艺运行期间由制造设备112收集的数据)能够储存在数据储存器108中。在其他实施方式中，制造设备112可直接连接到数据储存器108。
制造设备112可以包括许多传感器114，传感器114可以在工艺运行期间监视不同的性质或参数(例如工艺条件)。传感器114的实例包括温度传感器、压力传感器、电流传感器、电压传感器、湿度传感器等。所有这些测量的参数值可以与关于特定工艺运行的信息一起发送到数据储存器108，关于特定工艺运行的信息诸如是何时执行工艺运行、工艺运行的配方(例如包括在工艺运行的不同阶段的不同工艺变量值)等等。
正在开发的工艺可以是蚀刻工艺、沉积工艺、注入工艺、湿式清洁工艺、干式清洁工艺、光刻工艺、电填充(electro fill)工艺、等离子体加工工艺、退火工艺、化学机械平面化(CMP)工艺、或其他工艺。在工艺之后，晶片上通常将存在涂层。涂层可以是单层涂层或多层涂层。晶片可以通过单个工具或通过执行各种操作的多个工具来处理。
一旦工艺运行完成，就可以从制造设备112移出经过处理的晶片，并且通过计量设备116测量经过处理的晶片。计量设备116可以例如包括：可测量临界尺寸(例如线宽)的扫描式电子显微镜(SEM)、可测量涂层厚度的椭圆偏振仪、可测量产品上的套刻误差(overlayerror)的覆盖计量系统(overlay metrology system)、注入剂量计量工具、薄层电阻测量系统等等。可测量的晶片上参数的实例包括涂层厚度、折射率、薄层电阻、电阻率、电导率、晶粒尺寸、粗糙度、跨晶片的应力、涂层组成、反射率、吸收率、观察角(angle ofobservation)、入射角、反射角、衍射角、密度、蚀刻速率和阶梯覆盖等等。晶片可以由多个不同的计量设备116处理，以生成不同的晶片上参数测量结果。计量设备116可经由网络106连接到数据储存器108。计量设备116可以经由SECS/GEM接口、经由以太网接口、和/或经由其他接口连接至设备自动化层(例如至网络106)。
数据储存器108可以是包括一个或多个储存装置(诸如磁盘驱动和/或固态储存装置(SSD))的计算装置。数据储存器108可包括为工艺开发数据的储存而优化的数据库110。数据库110可储存用于工艺运行的数据，其中数据可包括用于工艺运行的配方信息以及识别(identify)执行此工艺运行的制造设备112的数据、执行此工艺运行的制造设备112的腔室、被处理晶片的晶片识别、关于晶片在制造设备中的位置的信息、时间戳、由传感器114收集的所有传感器数据、由计量设备116生成的测量结果、和/或其他数据。例如，数据库中可存在单独的列，用于每个晶片位置、每个参数、晶片位置和参数的每个组合、每个工艺变量等等。
计算装置102可经由网络106或直接地连接至数据储存器108。在一个实施方式中，数据储存器108是计算装置102的部件。计算装置102可包括处理装置、存储器、储存装置等等。在实施方式中，计算装置102可以对应于图6的计算机系统600。计算装置102包括工艺开发可视化器104。
工艺开发可视化器104以用户易于查看和操纵的方式，并且以加速工艺开发的方式，来布置和呈现与制造工艺的DOE相关联的数据。工艺开发可视化器104可检索关于工艺变量和工艺参数的数据(例如晶片上的结果)，并且经由一个或多个工艺参数的可视化(例如覆盖)来呈现这样的数据。工艺开发可视化器104可提供多个GUI控制元素，每个GUI控制元素与正在开发的制造工艺的一个或多个工艺变量相关联。用户可以与GUI控制元素进行交互，以调整那些GUI控制元素的设置。基于对GUI控制元素的设置的改变，工艺开发可视化器104可生成数据库查询，数据库查询包括与GUI控制元素的新设置相关联的工艺变量值以及与其他GUI控制元素相关联的工艺变量值。然后，工艺开发可视化器104可以将数据库查询发送到数据库110，数据库110可以处理此查询、生成结果、并且将结果发送回计算装置102，以供工艺开发可视化器104进行处理。工艺开发可视化器104可基于对数据库查询的响应中的数据(例如参数值)生成工艺参数的新可视化内容。
或者，工艺开发可视化器可以在显示任何可视化内容之前从数据库110检索正在开发的工艺的一些或全部适用数据，并且可以基于这样的数据计算与关键工艺变量的证明变量值的每个组合相关联的可视化内容。关键工艺变量可以是由用户选择作为关键变量的变量。例如，用户可以选择5个、10个或更多个工艺变量来进行优化。因此，可以在用户开始调整GUI控制元素的设置之前计算工艺变量值的各种组合的可视化内容，或者可以响应于用户与GUI控制元素的交互而即时(on-the-fly)生成工艺变量值的各种组合的可视化内容。
在实施方式中，工艺开发可视化器104生成并且显示视图，所述视图包括可视化内容和GUI控制元素，如图2A至2B中所示。在实施方式中，工艺开发可视化器104执行图3至图4的方法。
图2A图示根据本公开内容的实施方式的工艺开发可视化器的第一视图200A，第一视图200A包括与晶片上的制造工艺相关联的参数的第一示例可视化内容202A和一组图形用户界面(GUI)控制元素214、218、220、224、228。第一示例可视化内容202A是晶片图，晶片图具有不同的阴影、填充和/或颜色，这些不同的阴影、填充和/或颜色分别与特定参数的不同值相关联。特定参数可以是例如物理传感器的传感器读数、虚拟传感器的传感器读数或计量测量结果。
虚拟传感器可以基于真实传感器和/或真实计量测量结果。可以为虚拟传感器生成函数，其中虚拟传感器的值基于一个或多个真实传感器和/或真实计量测量结果的值。例如，可以生成基于温度和压力的虚拟传感器。可以生成用于虚拟传感器的函数，例如包括用于温度和压力的变量的参数函数(parametric function)。
可以在第一示例可视化内容202A中描绘的计量测量结果的实例是涂层厚度、折射率、薄层电阻、电阻率、电导率、晶粒尺寸、粗糙度、跨晶片的应力、涂层组成、反射率、吸收率、观察角、入射角、反射角、衍射角、密度、蚀刻速率和阶梯覆盖。如在晶片图中所示，在晶片上的多个不同点(例如在一些实施方式中为49个点至600个点)处确定特定参数的值。图例204A可以示出由不同颜色、阴影、填充等表示的参数测量值。
第一示例可视化内容202A基于特定参数的值，这些值是从使用具有特定工艺变量值的工艺来处理的晶片测量到的。这些工艺变量值在GUI控制元素214、218、220、224、228中表示。这些GUI控制元素214-228中的每个GUI控制元素与特定工艺变量或与工艺变量的组合相关联。可以与GUI控制元素相关联的工艺变量的实例包括温度、压力、尺寸、流率、材料成分、时序(timing)、在用于处理晶片的工艺腔室中的各个位置处的设备部件等等。工艺变量的其他实例包括操作者、工艺配方、算法、相对于其他工具的顺序(例如在先前工艺中在什么工具上处理晶片)、供应商、晶片基板、位置、工具、腔室、相对于其他变量的顺序、相对于其他配方的顺序(例如运行哪些其他配方来制造晶片，和/或在用于执行晶片上正在开发的工艺的设备上运行哪些其他配方)等等。可以使任意大的数量的所关注变量与GUI控制元素相关联。
GUI控制元素214-228中的每个GUI控制元素具有与在开发中的制造工艺中使用的工艺变量值相对应的设置，以在第一示例可视化内容202A中反映出晶片上数据。可以调整GUI控制元素214-228中的任何一个，以改变GUI控制元素的设置，此设置对应于与此GUI控制元素相关联的工艺变量的值的改变。
GUI控制元素214-228可以是任何类型的GUI控制元素，包括轮、滑块、刻度盘、条(bar)等等。例如，GUI控制元素214-228是滑块。用户可以使用触摸屏界面或鼠标接口来点击并且拖动任何一个滑块到目标位置。这可能造成确定并且显示不同的可视化内容。当经由与适当的GUI控制元素214-228的交互来改变所关注变量时，可以改变示出不同晶片图的不同窗口或屏幕，每个晶片图示出晶片图自己的所关注性质。这将通过改变所关注变量而产生看到多个晶片上性质或参数变化的视觉影响。
在示例视图200A中，仅示出单个可视化内容202A。然而，可以显示多个不同的可视化内容，其中每个可视化内容显示晶片的不同参数或性质。例如，第一晶片图可以示出温度，第二晶片图可以示出涂层厚度，第三晶片图可以示出涂层组成，第四晶片图可以示出涂层硬度。与工艺变量相关联的GUI控制元素的调整可造成所有可视化内容发生变化。
在一些实施方式中，视图200A还包括关于所关注参数的一个或多个计算的统计量。例如，可以针对在可视化内容202A中所示的所关注参数的测量值而计算平均值(avg)、标准差(例如1-sigma或一个标准差值)、极差(rng)、最小值、最大值等。
图2B图示根据本公开内容的实施方式的工艺开发可视化器的第二视图200B，第二视图200B包括在调整一个GUI控制元素214之后图2A的参数的第二示例可视化内容202B。如可视化内容202B中所示，GUI控制元素214的设置的调整已经造成所关注参数的不同值。还可以调整其他GUI控制元素218-228，以引起对可视化内容202B中所示的参数的值的进一步改变。
第一示例可视化内容202A和第二示例可视化内容202B是不同的晶片图，基于特定组的工艺变量值示出晶片上各个位置处的参数值。然而，应当理解，本文描述的实施方式不限于晶片图可视化内容。除了晶片图之外或代替晶片图，还可以生成和示出其他一维、二维和/或三维可视化内容。例如，可视化内容可以包括线图(例如示出跨晶片的晶片曲率)。
在一些实施方式中，工艺开发可视化器可提供GUI控制元素，可以选择GUI控制元素以将参数的可视化内容分为用于此参数的两个单独的可视化内容。参数的每个可视化内容可以显示不同的参数值，并且基于不同的工艺变量值。这可以使用户能够并排比较基于不同工艺变量值组合的参数的参数结果。
图3是图示根据本公开内容的实施方式的用于使晶片上的制造工艺的试验设计(DOE)结果可视化的方法300的流程图。方法300可以由处理逻辑来执行，处理逻辑包括硬件(例如电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件(例如在处理装置上运行以执行硬件仿真的指令)或上述项的组合。在一个实施方式中，处理逻辑包括图1的工艺开发可视化器104。
方法300可以通过响应于用户加载工艺开发可视化器104的处理逻辑来执行。工艺开发可视化器可以包括GUI，用户可以与GUI交互以执行与工艺开发有关的一个或多个操作。用户可以基于工艺ID选择正在开发的工艺以进行加载，工艺ID可以识别工艺和/或工艺的版本。用户可以另外选择一个或多个要显示的工艺参数，以及一个或多个要与GUI控制元素相关联的工艺变量。对工艺影响最大的工艺变量可因工艺而异，并且对装置性能影响最大的工艺参数(例如晶片上结果)可因工艺而异。工艺开发可视化器104可以包括在可视化内容中显示的工艺参数的默认推荐，和/或与正在开发的特定工艺的GUI控制元素相关联的工艺变量的默认推荐。默认推荐可以基于正在开发的工艺的分类或类别、基于其他已开发工艺的先前用户选择、和/或基于其他信息。
一旦选择了工艺变量并且选择了晶片上参数，就可以从数据库检索用于正在开发工艺的数据。可以通过生成数据库查询并且将数据库查询发送到数据库(例如发送到包括数据库的计算装置或数据储存器)来检索数据。在一个实施方式中，数据库查询可包括特定的一组工艺变量值。在另一实施方式中，数据库查询可包括一个或多个工艺变量的工艺变量值的范围。在另一实施方式中，数据库查询可指示一个或多个工艺变量的所有工艺变量值。数据库查询可以额外包括一个或多个参数的识别，针对所述一个或多个参数而请求值。数据库然后可以生成响应，响应包括针对数据库查询中识别的每个参数的参数值(例如针对晶片上参数)。响应可以包括针对一个或多个参数中的每个参数的晶片上的多个不同点或位置的参数值。例如，响应可以包括特定参数的49个不同的参数值，其中每个参数值与晶片上的特定位置相关联。
在方框305处，处理逻辑可以生成第一参数(例如在查询中识别的第一参数)的第一可视化内容。第一可视化内容可以显示在屏幕和/或窗口上。替代地或附加地，可以在虚拟现实或增强现实抬头显示器中显示第一可视化内容。用户可以根据需要定位窗口，其中每个窗口可以与不同的参数相关联。第一可视化内容可以包括基于特定组的工艺变量值的第一参数的参数值。因此，第一可视化内容表示与第一工艺变量的第一值(以及一个或多个其他工艺变量的第一值)相关联的第一参数的第一组值。
GUI控制元素可以与一些或所有工艺变量相关联。每个GUI控制元素可以包括与在工艺中使用的特定工艺变量值相关联的设置，来生成第一可视化内容中所示的参数值。
在一些实施方式中，在不同窗口中和/或在不同屏幕上并发地示出多个不同参数的可视化内容。因此，在方框310处，处理逻辑可以在方框310处生成第二参数(例如在查询中识别的第二参数)的第二可视化内容。第二可视化内容可以显示在屏幕和/或窗口上。第二可视化内容可以包括基于与第一可视化内容中显示的参数值相关联的工艺变量值的相同特定组的第二参数的参数值。因此，第二可视化内容表示与第一工艺变量的第一值(以及一个或多个其他工艺变量的第一值)相关联的第二参数的第一组值。
如上所述，数据库查询可以是对与单组工艺变量值相关联的参数值的查询。或者，查询可以是针对与多个不同组工艺变量值相关联的参数值的查询。若查询包括对与多个不同组工艺变量值相关联的参数值的请求，则处理逻辑可以为与可视化内容相关联的每个参数生成额外的可视化内容。每个针对参数生成的可视化内容可以与一组不同的工艺变量值相关联，并且可以包括不同组的参数值。然而，在一些实施方式中，一次仅参数的单个可视化内容可以在视图或窗口中示出。其他可视化内容可以是预先生成的，但是可以直到用户选择与那些其他可视化内容相关联的一组特定的工艺变量值之后才显示。可以经由与适当的工艺变量相关联的GUI控制元素来进行这样的用户选择。
在方框315处，处理逻辑提供与制造工艺的工艺变量相关联的第一GUI控制元素。第一GUI控制元素具有与第一工艺变量的第一值相关联的第一设置。在视图或窗口中显示具有第一设置的第一GUI控制元素。处理逻辑可以另外提供并且显示一个或多个额外的GUI控制元素，其中每个GUI控制元素可以与一个不同的工艺变量相关联。每个GUI控制元素可以具有与特定工艺变量值相关联的设置，所述特定工艺变量值用于带来在第一可视化内容中所示的参数值。
在方框320处，处理逻辑接收用户输入以将第一GUI控制元素从第一设置调整为第二设置。例如，用户可以使用触摸屏或鼠标来单击和/或以其他方式选择第一GUI控制元素并且修改第一GUI控制元素。例如，用户可以在滑块上单击并且拖动以调整滑块的位置。在另一个实例中，用户可以单击并且旋转刻度盘或轮，以调整刻度盘或轮的旋转角度。在另一个实例中，用户可以单击GUI控制元素的文字界面方框，然后键入工艺变量值。
在方框325处，处理逻辑基于第二设置来确定第一工艺变量的第二值。第一GUI控制元素的每个设置可以与不同的工艺变量值相关联。可以基于工艺变量的不同工艺变量值的数量、工艺变量值的尺度(scale)或范围、GUI控制元素的大小和/或GUI控制元素的不同设置的数量，来自动确定工艺变量值与GUI控制元素的设置之间的关系。
在方框330处，处理逻辑确定与制造工艺的第一工艺变量的第二值相关联(并且与一个或多个额外工艺变量的第一值相关联)的第一参数的第二组值。在方框335处，处理逻辑还可确定与制造工艺的第一工艺变量的第二值相关联(并且与一个或多个额外工艺变量的第一值相关联)的第二参数的第二组值。可以通过生成包括第一工艺变量的第二值(和一个或多个额外工艺变量的第一值)的数据库查询，并且将数据库查询发送到数据库，来确定第一参数的第二组值和/或第二参数的第二组值。数据库查询可以额外识别第一参数和可选的第二参数。然后可以接收对查询的响应，响应可以包括第一参数的第二组值并且可选地包括第二参数的第二组值。或者，第一参数的第二组值和/或第二参数的第二组值可以已经由处理逻辑接收到(例如在方框305的操作之前或期间)。
在一些情况下，可能没有针对工艺变量值的特定组合的测试数据。例如，DOE可以3分钟的工艺时间、5分钟的工艺时间和8分钟的工艺时间生成了涂层厚度数据。但是，用户可将GUI控制元素调整为例如与4分钟或10分钟相关联的设置。在这样的情况下，处理逻辑可以为新工艺变量值(没有针对所述新工艺变量值生成数据)内插或外推参数值。内插或外推可以例如通过对现有数据执行线性回归来执行。
在方框340处，处理逻辑可以生成与制造工艺相关联的第一参数的第二可视化内容。第一参数的第二可视化内容表示与第一工艺变量的第二值(并且与一个或多个额外工艺变量的第一值)相关联的第一参数的第二组值。第一参数的第二可视化内容可以被显示，并且可以代替第一参数的第一可视化内容的显示。
在方框345处，处理逻辑可以生成与制造工艺相关联的第二参数的第二可视化内容。第二参数的第二可视化内容表示与第一工艺变量的第二值(并且与一个或多个额外工艺变量的第一值)相关联的第二参数的第二组值。第二参数的第二可视化内容可以被显示，并且可以代替第二参数的第一可视化内容的显示。
在一个实施方式中，处理逻辑确定第一参数的第二可视化内容和/或第二参数的第二可视化内容是否基于内插或外推数据。若确定可视化内容是基于内插或外推数据的，则可以输出图形指示符(indicator)以向用户指示所示出的晶片上数据不是测量的数据，而是内插或外推数据。
在一些实施方式中，第一参数和/或第二参数的第二可视化内容可已经在方框305的操作之前或期间预先生成。在这样的实施方式中，可以在方框340和345处显示第二可视化内容，而不必重新生成第二可视化内容。
在一些实施方式中，处理逻辑可以呈现使用户能够导出与当前可视化内容或与当前可视化内容的集合相关联的数据的GUI控制元素。响应于用户与这样的GUI控制元素的交互，处理逻辑可以生成一个或多个文件。例如，处理逻辑可以为每个可视化内容生成单独的文件。生成的文件可以是逗号分隔值(CSV)文件、Excel(xml)文件、文本文件(text file)或其他类型的文件。在一些实施方式中，与可视化内容的覆盖相比，这些文件可以具有减小的维数。然后，用户可以出于自己的可视化目的在其他应用或软件(例如Excel)中打开导出的文件。
图4是图示根据本公开内容的实施方式的用于使晶片上的制造工艺的试验设计(DOE)结果可视化的方法400的流程图。方法400可以由处理逻辑来执行，处理逻辑包括硬件(例如电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件(例如在处理装置上运行以执行硬件仿真的指令)或上述项的组合。在一个实施方式中，处理逻辑包括图1的工艺开发可视化器104。
在方框405处，处理逻辑生成与在晶片上执行的制造工艺相关联的复数个参数的可视化内容。每个可视化内容示出与此可视化内容相关联的特定参数的一组参数值。制造工艺可以例如是蚀刻工艺、沉积工艺、光刻工艺、清洁工艺、注入工艺等。
在方框415处，处理逻辑生成并且提供复数个GUI控制元素。每个GUI控制元素与制造工艺的不同处理变量相关联。GUI控制元素和可视化内容可以通过处理逻辑而输出到窗口和/或屏幕，并且可以在方框418处在这些窗口和/或屏幕上显示或示出。
在方框420处，处理逻辑接收用户输入以调整GUI控制元素中的一个或多个GUI控制元素。在方框425处，处理逻辑为每个GUI控制元素确定与此GUI控制元素相关联的工艺变量的值。
在方框440处，处理逻辑生成查询，查询包括在方框425处确定的制造工艺的每个工艺变量的值。在方框445处，处理逻辑将查询发送到包括数据库的计算装置。在方框450处，处理逻辑接收对查询的响应。响应包括与可视化内容相关联的复数个参数中的每个参数的值。在方框455处，处理逻辑然后使用在方框450处接收的参数值来生成复数个参数的新可视化内容。在方框460处，处理逻辑显示新的可视化内容，以替换参数的原始可视化内容。新的可视化内容可以作为原始可视化内容上方的覆盖而输出。若用户将GUI控制元素调整回先前的设置，则可以显示原始可视化内容，替换新的可视化内容。相应地，用户为一个可视化内容改变一个变量，并且这也可以为一些或所有其他可视化内容改变此变量，使这些可视化内容进行调整以示出与经改变的变量相关联的不同参数值。
图5是图示根据本公开内容的实施方式的用于使晶片上的制造工艺的试验设计(DOE)结果可视化的另一方法500的流程图。方法500可以由处理逻辑来执行，处理逻辑包括硬件(例如电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件(例如在处理装置上运行以执行硬件仿真的指令)或上述项的组合。在一个实施方式中，处理逻辑包括图1的工艺开发可视化器104。
在方框505处，处理逻辑生成与在晶片上执行的制造工艺相关联的复数个参数的可视化内容。每个可视化内容基于工艺变量值的特定组合而示出与此可视化内容相关联的特定参数的一组参数值。可以为工艺变量值的每个组合生成不同的参数可视化内容。因此，可以生成许多不同的可视化内容。制造工艺可以例如是蚀刻工艺、沉积工艺、光刻工艺、清洁工艺、注入工艺等。
在方框515处，处理逻辑生成并且提供复数个GUI控制元素。每个GUI控制元素与制造工艺的不同处理变量相关联。
在方框518处，确定用于GUI控制元素的当前设置，并且确定与那些当前设置相关联的值。然后，处理逻辑确定与所确定的工艺变量值相关联的参数的可视化内容。然后，可以通过处理逻辑将所确定的可视化内容和具有所确定的设置的GUI控制元素输出到窗口和/或屏幕，并且可以在这些窗口和/或屏幕上显示或示出所确定的可视化内容和具有所确定的设置的GUI控制元素。
在方框520处，处理逻辑接收用户输入以调整GUI控制元素中的一个或多个GUI控制元素。在方框525处，处理逻辑为每个GUI控制元素确定与此GUI控制元素相关联的工艺变量的值。
在方框530处，处理逻辑为每个参数确定第二可视化内容，其中第二可视化内容与工艺变量的新值相关联。第二可视化内容具有基于在方框525处确定的新工艺变量值的新参数值。在方框535处，处理逻辑显示第二可视化内容，将第二可视化内容覆盖在第一可视化内容之上。
图6图示机器(为计算机系统600的范例形式)的图解，在计算机系统600内可执行指令组以使机器执行本文所讨论的方法中的任一者或多者。在替代性实施方式中，机器可连接(例如网络连接)到LAN、内联网、外联网、或互联网中的其他机器。机器可在客户-服务器网络环境中的服务器或客户端机器的容积中操作，或可作为对等(或分布式)网络环境中的对等机器操作。机器可为个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、网络设备(web appliance)、服务器、网络路由器、交换机或桥接器、或能够(顺序地或以其他方式)执行指定此机器要采取的动作的一组指令的任何机器。此外，虽然图示单个机器，但是术语“机器”还应当被视为包括单独地或联合地执行一组(或多组)指令以执行本文讨论的任何一种或多种方法的任何机器的集合。
示例计算机系统600包括经由总线630彼此通信的处理装置(处理器)602、主存储器604(例如只读存储器(ROM)、闪存、动态随机存取存储器(DRAM)(诸如同步DRAM(SDRAM)、双倍数据速率(DDR SDRAM)、或DRAM(RDRAM)等))、静态存储器606(例如闪存、静态随机存取存储器(SRAM)等)和数据储存装置618。
处理器602表示一个或多个通用处理装置，诸如微处理器、中央处理单元或类似物。更特定而言，处理器602可以是复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、或实施其他指令集的处理器、或实施指令集的组合的处理器。处理器602还可以是一个或多个特殊用途处理装置，诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器或类似物。处理器602被配置为执行指令622以执行本文讨论的操作与方法。
计算机系统600还可以包括网络接口装置608。计算机系统600还可以包括视频显示单元610(例如液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT))、字母数字输入装置612(例如键盘)、光标控制装置614(例如鼠标)和信号生成装置616(例如扬声器)。
数据储存装置618可以包括计算机可读储存介质628，在计算机可读储存介质628上储存有体现本文所述任何一种或多种方法或功能(包含工艺开发可视化器104)的一组或多组指令622(例如软件)。指令622还可以在由计算机系统600执行期间完全或至少部分地驻留在主存储器604内和/或处理器602内，主存储器604和处理器602也构成计算机可读储存介质。
虽然计算机可读储存介质628(机器可读储存介质)在示例实施方式中被示出为单个介质，但术语“机器可读储存介质”应被视为包含储存一组或多组指令的单个介质或多个介质(例如集中式或分布式数据库，和/或相关联的高速缓存与服务器)。术语“计算机可读储存介质”还应被视为包含能够储存、编码或承载指令组的任何介质，此指令组用于由机器执行并且使机器执行本公开内容的方法中的任一者或多者。因此，术语“计算机可读储存介质”应被视为包括但不限于固态存储器、光学介质和磁性介质。
在上文描述中阐述了许多细节。然而，对于受益于本公开内容的本领域技术人员来说，很明显可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开内容。在一些实例中，以方框图的形式(而不是详细地)示出已知的结构和装置，以避免使本公开内容不清楚。
已根据对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示来呈现具体说明的一些部分。这些算法说明和表示是数据处理领域的技术人员用来最有效地将他们工作的实质传达给其他本领域技术人员的手段。算法在此(并且一般而言)被认为是产生期望结果的的自洽(self-consistent)步骤序列。步骤需要对物理量的物理操纵。通常而言(但非必须)，这些量的形式为电信号或磁信号，这些信号可被储存、传输、结合、比较、和以其他方式操纵。出于普遍使用的原因，有时已经证明将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、术语、数字或类似物是方便的。
但是应该记住，所有这些和类似的术语都应该与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非另有明确说明，如从以下讨论中明显理解到的，在说明书全文中，利用诸如“接收”、“确定”、“计算”、“提供”、“发送”、“储存”、“生成”、“修改”或类似物的术语的讨论表示计算机系统或类似的电子计算装置的动作和工艺，这些动作和工艺将在计算机系统的寄存器和存储器内的表示为物理(电子)量的数据操纵并且变换成类似地表示为在计算机系统存储器或暂存器或其他这样的信息储存、传输或显示设备内的物理量的其他数据。
本公开内容还涉及用于执行本文中的操作的设备。此设备可以被构建而用于预期目的，或者可以包括由储存在计算机中的计算机程序选择性地启动或重新配置的通用计算机。这样的计算机程序可以储存在计算机可读储存介质中，计算机可读储存介质诸如但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、CD-ROM和磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、或适合储存电子指令的任何类型的介质。
应理解，前述说明意为说明性的而并非限制性的。在阅读并且理解前述说明之后，本领域技术人员将显然明了许多其他的实施方式。本公开内容的范围应参照所附的权利要求书来确定，并且涵盖这样的权利要求书等同物的全部范围。

Claims (15)

1.一种方法，包含以下步骤：
生成与在晶片上执行的制造工艺相关联的第一参数的第一可视化内容，其中所述第一参数的值取决于所述制造工艺的复数个工艺变量，并且其中所述第一可视化内容表示所述第一参数的第一组值，所述第一参数的所述第一组值与所述制造工艺的第一工艺变量的第一值相关联；
提供与所述制造工艺的所述第一工艺变量相关联的第一图形用户界面控制元素，其中所述第一图形用户界面控制元素具有与所述第一工艺变量的所述第一值相关联的第一设置；
接收用户输入，以将所述第一图形用户界面控制元素从所述第一设置调整为第二设置；
基于所述第一图形用户界面控制元素的所述第二设置，确定所述第一工艺变量的第二值；
确定与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第二值相关联的所述第一参数的第二组值；和
生成与所述制造工艺相关联的所述第一参数的第二可视化内容，其中所述第二可视化内容表示所述第一参数的所述第二组值，所述第一参数的所述第二组值与所述第一工艺变量的所述第二值相关联。
2.如权利要求1所述的方法，所述方法进一步包含以下步骤：
生成与在晶片上执行的制造工艺相关联的第二参数的第一可视化内容，其中所述第二参数的值取决于所述制造工艺的所述复数个工艺变量，并且其中所述第二参数的所述第一可视化内容表示所述第二参数的第一组值，所述第二参数的所述第一组值与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第一值相关联；
确定与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第二值相关联的所述第二参数的第二组值；和
生成与所述制造工艺相关联的所述第二参数的第二可视化内容，其中所述第二可视化内容表示所述第二参数的所述第二组值，所述第二参数的所述第二组值与所述第一工艺变量的所述第二值相关联。
3.如权利要求2所述的方法，所述方法进一步包含以下步骤：
经由与第二图形用户界面控制元素的用户交互来接收导出命令；
生成第一文件，所述第一文件包括：(a)所述第一参数的所述第二组值；与(b)与所述第二组参数值相关联的所述复数个工艺变量的工艺变量值，这些工艺变量值包括所述第一工艺变量的所述第二值；和
生成第二文件，所述第二文件包括：(a)所述第二参数的所述第二组值；与(b)与所述第二组参数值相关联的所述复数个工艺变量的这些工艺变量值。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述第一图形用户界面控制元素包含滑块，并且其中所述滑块的每个位置与所述第一工艺变量的不同值相关联。
5.如权利要求1所述的方法，其中确定与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第二值相关联的所述第一参数的所述第二组值的步骤包含以下步骤：
生成包括所述第一工艺变量的所述第二值的查询；
将所述查询发送到远程计算装置；和
接收对所述查询的响应，所述响应包括所述第一参数的所述第二组值。
6.如权利要求1所述的方法，其中在所述第一可视化内容中表示的所述第一参数的所述第一组值进一步与所述制造工艺的第二工艺变量的第一值相关联，所述方法进一步包含以下步骤：
提供与所述制造工艺的所述第二工艺变量相关联的第二图形用户界面控制元素，其中所述第二图形用户界面控制元素具有与所述第一工艺变量的所述第一值相关联的第一设置；
接收用户输入，以将所述第二图形用户界面控制元素从所述第二图形用户界面控制元素的所述第一设置调整为所述第二图形用户界面控制元素的第二设置；
基于所述第二图形用户界面控制元素的所述第二设置，确定所述第二工艺变量的第二值；
确定与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第二值和所述制造工艺的所述第二工艺变量的所述第二值相关联的所述第一参数的第三组值；和
生成与所述制造工艺相关联的所述第一参数的第三可视化内容，其中所述第三可视化内容表示所述第一参数的所述第三组值，所述第一参数的所述第三组值与所述第一工艺变量的所述第二值和所述第二工艺变量的所述第二值相关联。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述第一参数包括选自由以下项组成的群组的计量测量结果：涂层厚度、折射率、薄层电阻、电阻率、电导率、晶粒尺寸、粗糙度、跨晶片的应力、涂层组成、反射率、吸收率、观察角、入射角、反射角、衍射角、密度、蚀刻速率和阶梯覆盖。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述第一工艺变量选自由以下项组成的群组：温度、腔室压力、一种或多种气体的气体流率、一个或多个装置尺寸、工艺时序、和腔室内的位置。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述第一可视化内容包括所述晶片的第一晶片图，并且所述第二可视化内容包括所述晶片的第二晶片图。
10.如权利要求1所述的方法，其中确定与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第二值相关联的所述第一参数的所述第二组值的步骤包含以下步骤：
确定没有对所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第一值生成真实数据；和
基于与所述第一工艺变量的另外值相关联的所述第一参数的另外值来内插所述第二组值，其中所述第二可视化内容包括指示符以指示所述第二可视化内容不是使用真实数据生成的。
11.如权利要求1所述的方法，其中所述第一参数包括物理传感器的传感器读数或虚拟传感器的传感器读数中的至少一者。
12.一种系统，包含：数据储存器，用于储存所述制造工艺的工艺开发数据；和计算装置，包含存储器和处理装置，所述处理装置可操作地连接到所述存储器，其中所述处理装置用于执行如权利要求1-11中任一项所述的方法。
13.一种非暂时性机器可读储存介质，包括指令，当由处理装置执行所述指令时，所述指令使所述处理装置执行如权利要求1-22中任一项所述的方法。
14.一种系统，包含：
数据储存器，用于储存在晶片上执行的制造工艺的工艺开发数据；和
计算装置，包含：
存储器，所述存储器包括用于工艺开发可视化工具的指令；和
处理装置，所述处理装置可操作地连接到所述存储器，其中所述工艺开发可视化工具的所述指令的执行使所述处理装置：
生成与所述制造工艺相关联的第一参数的第一可视化内容，其中所述第一参数的值取决于所述制造工艺的复数个工艺变量，并且其中所述第一可视化内容表示所述第一参数的第一组值，所述第一参数的所述第一组值与所述制造工艺的第一工艺变量的第一值相关联；
提供与所述制造工艺的所述第一工艺变量相关联的第一图形用户界面控制元素，其中所述第一图形用户界面控制元素具有与所述第一工艺变量的所述第一值相关联的第一设置；
接收用户输入，以将所述第一图形用户界面控制元素从所述第一设置调整为第二设置；
基于所述第一图形用户界面控制元素的所述第二设置，确定所述第一工艺变量的第二值；
生成包括所述第一工艺变量的所述第二值的查询；
将所述查询发送到所述数据储存器；
接收对所述查询的响应，所述响应包括与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第二值相关联的所述第一参数的第二组值；和
生成与所述制造工艺相关联的所述第一参数的第二可视化内容，其中所述第二可视化内容表示所述第一参数的所述第二组值，所述第一参数的所述第二组值与所述第一工艺变量的所述第二值相关联。
15.如权利要求14所述的系统，其中所述工艺装置进一步用于：
生成与在晶片上执行的制造工艺相关联的第二参数的第一可视化内容，其中所述第二参数的值取决于所述制造工艺的所述复数个工艺变量，并且其中所述第二参数的所述第一可视化内容表示所述第二参数的第一组值，所述第二参数的所述第一组值与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第一值相关联；
确定与所述制造工艺的所述第一工艺变量的所述第二值相关联的所述第二参数的第二组值，其中所述第二组值被包含在对所述查询的所述响应中；和
生成与所述制造工艺相关联的所述第二参数的第二可视化内容，其中所述第二可视化内容表示所述第二参数的所述第二组值，所述第二参数的所述第二组值与所述第一工艺变量的所述第二值相关联。
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