CN114496846A

CN114496846A - 一种半导体工艺设备的调度控制方法和半导体工艺设备

Info

Publication number: CN114496846A
Application number: CN202111665533.8A
Authority: CN
Inventors: 赵军香
Original assignee: Xi'an North Huachuang Microelectronic Equipment Co ltd; Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Current assignee: Xi'an North Huachuang Microelectronic Equipment Co ltd; Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Priority date: 2021-12-30
Filing date: 2021-12-30
Publication date: 2022-05-13
Also published as: WO2023125220A1; TW202326321A

Abstract

本发明实施例提供了一种半导体工艺设备的调度控制方法和一种半导体工艺设备，所述半导体工艺设备包括多个模块，所述多个模块配置有对应的指定任务，所述方法包括：针对所述多个模块，逐一获取模块对应的模块信息，并基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行；所述模块信息包括模块状态信息和物料存在信息；所述预设规则包括用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的规则；当确定所述模块对应的指定任务可执行时，控制所述模块执行对应的指定任务。本发明实施例可以降低人工设置参数不准确的影响，能快速确定模块可执行的任务，减少各个模块等待任务的空闲时间，提高各个模块的利用率，提供设备产能。

Description

一种半导体工艺设备的调度控制方法和半导体工艺设备

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别是涉及一种半导体工艺设备的调度控制方法和一种半导体工艺设备。

背景技术

在半导体工艺设备的加工过程中，物料按照设定的物料路径经过半导体工艺设备的各个模块进行加工。

在需要对多个物料进行加工时，同一时间会存在多个物料同时调度的需求。现有的物料调度方法，首先需要在初始化时获取人工设定各个模块的初始状态和各个模块的动作任务的执行时间；在计算传输路径前先获取半导体工艺设备的所有模块的状态信息和物料信息，根据所有模块的状态信息和物料信息和各个模块动作的执行时间计算出所有物料的传输路径；然后再根据所有物料的传输路径控制模块执行动作任务。

现有的物料调度方法一般采用基于搜索树或者基于Petri网的调度算法，算法复杂度比较高，需要依赖人工设定各个模块的动作任务的执行时间，不仅花费人力，而且存在误差。当物料较多时，计算所有物料的传输路径耗时较长，在计算传输路径的过程中，若各个模块已经处于空闲状态等待执行动作任务，则会影响设备产能。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种半导体工艺设备的调度控制方法和一种半导体工艺设备。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种半导体工艺设备的调度控制方法，所述半导体工艺设备包括多个模块，所述多个模块配置有对应的指定任务，所述方法包括：

针对所述多个模块，逐一获取模块对应的模块信息，并基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行；所述模块信息包括模块状态信息和物料存在信息；所述预设规则包括用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的规则；

当确定所述模块对应的指定任务可执行时，控制所述模块执行对应的指定任务。

可选地，所述多个模块包括：工艺腔室、预抽腔室、冷却模块、机械手和校准模块；

所述预设规则包括：针对所述工艺腔室是否执行工艺任务的判断规则；针对所述预抽腔室是否执行通气任务和排气任务的判断规则；针对所述冷却模块是否执行工艺任务的判断规则；针对所述校准模块是否执行校准任务的判断规则；针对所述机械手是否执行提取任务、放置任务和交换任务的判断规则。

可选地，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

基于针对所述工艺腔室是否执行工艺任务的判断规则，当根据所述工艺腔室对应的模块信息，确定所述工艺腔室处于空闲状态、所述工艺腔室中存在物料且所述物料在所述工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定所述工艺腔室可执行工艺任务。

基于针对所述冷却模块是否执行工艺任务的判断规则，当根据所述冷却模块对应的模块信息，确定所述冷却模块是否处于空闲状态、所述工艺腔室中是否存在物料且物料在工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定所述冷却模块可执行工艺任务。

可选地，所述机械手包括大气机械手，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

基于针对所述预抽腔室是否执行通气任务的判断规则，当根据所述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于大气环境的预抽腔室时，确定所述预抽腔室中是否存在物料；

若所述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为所述大气机械手取片放入大气端，则确定所述预抽腔室可执行通气任务；

若所述预抽腔室不存在物料，且所述大气机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于大气环境的预抽腔室数量，则确定所述预抽腔室可执行通气任务。

可选地，所述机械手包括真空端机械手，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

基于针对所述预抽腔室是否执行排气任务的判断规则，当根据所述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于真空环境的预抽腔室时，确定所述预抽腔室中是否存在物料；

若所述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为所述真空端机械手取片放入真空端，则确定所述预抽腔室可执行排气任务；

若所述预抽腔室不存在物料，且所述真空端机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于真空环境的预抽腔室数量，则确定所述预抽腔室可执行排气任务。

基于针对所述校准模块是否执行校准任务的判断规则，当根据所述校准模块对应的模块信息，确定所述校准模块处于空闲状态且所述校准模块中存在未执行校准任务的物料时，确定所述校准模块可执行校准任务。

在所述预设规则还包括物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息确定所述机械手处于空闲状态且存在物料时，对所述机械手上的物料，按照所述物料下一步骤所需到达的模块进行分组；

依次确定各组中物料的物料ID，确定物料ID最小的物料；所述物料ID基于所述物料先进先出规则为物料设置；

若组中物料ID最小的物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定所述机械手可执行针对该组中物料ID最小的物料的放置任务；

若各组中没有可执行放置任务的物料，则确定所述机械手不执行放置任务。

可选地，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，还包括：

在所述预设规则不包括所述物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息确定所述机械手处于空闲状态且存在物料时，则确定所述物料的下一步骤所需到达的模块是否为空闲状态且有空闲槽位；

若所述物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定所述机械手可执行针对所述物料的放置任务；

若所述物料的下一步骤所需到达的模块不为空闲状态且有空闲槽位，则确定所述机械手不可执行针对所述物料的放置任务。

在所述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，确定所述机械手所有可到达的模块中是否存在满足第一预设条件的目标模块；所述第一预设条件为模块处于空闲状态、模块中存在物料且物料的下一步骤需要所述机械手执行提取任务，且所述预设规则不包括特定化提取规则或者在所述预设规则包括特定化提取规则的情况下，所述机械手将物料提取至下一步骤所需模块需满足所述特定化提取规则；

若存在目标模块，则确定所述机械手可执行对所述目标模块中物料的提取任务。

在所述预设规则还包括所述物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，对所述机械手所有可到达的模块按照类型进行分组；

依次对各个组确定是否存在需要执行提取任务的物料；

若组中存在需要执行提取任务的物料，且组中物料ID最小的物料满足第二预设条件，则确定所述机械手可执行针对所述物料ID最小的物料的提取任务；所述第二预设条件为物料当前所在模块处于空闲状态，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或者在所述预设规则包括特定化提取规则的情况下，所述机械手将所述物料ID最小的物料提取至下一步骤所需模块需满足所述特定化提取规则；

若各个组中不存在可执行提取任务的物料，则确定所述机械手不执行提取任务。

可选地，所述机械手对应的交换任务包括先取后放的第一交互任务；所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

基于针对所述机械手是否执行第一交换任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且所述机械手的一个手臂有物料，另一个手臂没有物料时，确定所述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要所述机械手执行提取任务的第一候选物料；

在所述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若所述第一候选物料中确定存在满足第三预设条件的第一目标物料，则确定所述机械手可执行第一交互任务；所述第三预设条件为物料所在的模块处于空闲状态，所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手将所述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足所述特定化提取规则；

在所述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若所述第一候选物料中物料ID最小的物料满足第四预设条件，则确定所述机械手可执行第一交互任务；所述第四预设条件为所述物料ID最小的物料所在模块为空闲状态，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手将所述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足所述特定化提取规则。

可选地，所述机械手对应的交互任务还包括先放后取的第二交换任务；所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，还包括：

基于针对所述机械手是否执行第二交换任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且所述机械手有物料时，确定所述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要所述机械手执行提取任务的第二候选物料；

在所述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若所述第二候选物料中确定存在满足第五预设条件的第二目标物料，则确定所述机械手可执行第二交换任务；所述第五预设条件为第二候选物料所在模块为空闲状态并存在空闲槽位，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手对所述第二候选物料执行提取任务需满足所述特定化提取规则；

在所述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若所述第二候选物料中物料ID最小的物料满足第六预设条件，则确定所述机械手可执行第二交换任务；所述第六预设条件为物料所在的模块为空闲状态并存在空闲槽位，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手对所述物料执行提取任务需满足所述特定化提取规则。

可选地，还包括：

在所述模块开始执行对应的指定任务前，将所述模块的模块状态信息设置为忙碌状态；

在所述模块执行完成对应的指定任务后，将所述模块的模块状态信息设置为空闲状态；

在所述机械手针对物料的放置任务完成后，将所述机械手对应的物料存在信息设置为不存在物料，将所述物料当前所在的模块对应的物料存在信息设置为存在物料；

在所述机械手针对物料的提取任务完成后，将所述物料原来所在模块对应的物料存在信息设置为不存在物料，将所述机械手对应的物料存在信息设置为存在物料。

可选地，还包括：

在所述工艺腔室针对物料的工艺任务完成后，将所述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

可选地，还包括：

在所述冷却模块针对物料的工艺任务完成后，将所述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

可选地，还包括：

在所述预抽腔室完成通气任务后，将所述预抽腔室设置为处于大气环境。

可选地，还包括：

在所述预抽腔室完成排气任务后，将所述预抽腔室设置为处于真空环境。

可选地，还包括：

在所述校准模块针对物料的校准任务完成后，将所述物料对应的状态设置为已完成校准。

本发明实施例还公开了一种半导体工艺设备，所述半导体工艺设备包括多个模块，所述多个模块配置有对应的指定任务，所述半导体工艺设备还包括：

控制器，用于针对所述多个模块，逐一获取模块对应的模块信息，并基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行；所述模块信息包括模块状态信息和物料存在信息；所述预设规则包括用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的规则；当确定所述模块对应的指定任务可执行时，控制所述模块执行对应的指定任务。

可选地，所述控制器，用于基于针对所述工艺腔室是否执行工艺任务的判断规则，当根据所述工艺腔室对应的模块信息，确定所述工艺腔室处于空闲状态、所述工艺腔室中存在物料且所述物料在所述工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定所述工艺腔室可执行工艺任务。

可选地，所述控制器，用于基于针对所述冷却模块是否执行工艺任务的判断规则，当根据所述冷却模块对应的模块信息，确定所述冷却模块是否处于空闲状态、所述工艺腔室中是否存在物料且物料在工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定所述冷却模块可执行工艺任务。

可选地，所述机械手包括大气机械手，所述控制器，用于基于针对所述预抽腔室是否执行通气任务的判断规则，当根据所述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于大气环境的预抽腔室时，确定所述预抽腔室中是否存在物料；若所述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为所述大气机械手取片放入大气端，则确定所述预抽腔室可执行通气任务；若所述预抽腔室不存在物料，且所述大气机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于大气环境的预抽腔室数量，则确定所述预抽腔室可执行通气任务。

可选地，所述机械手包括真空端机械手，所述控制器，用于基于针对所述预抽腔室是否执行排气任务的判断规则，当根据所述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于真空环境的预抽腔室时，确定所述预抽腔室中是否存在物料；若所述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为所述真空端机械手取片放入真空端，则确定所述预抽腔室可执行排气任务；若所述预抽腔室不存在物料，且所述真空端机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于真空环境的预抽腔室数量，则确定所述预抽腔室可执行排气任务。

可选地，所述控制器，用于基于针对所述校准模块是否执行校准任务的判断规则，当根据所述校准模块对应的模块信息，确定所述校准模块处于空闲状态且所述校准模块中存在未执行校准任务的物料时，确定所述校准模块可执行校准任务。

可选地，所述控制器，用于在所述预设规则还包括物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息确定所述机械手处于空闲状态且存在物料时，对所述机械手上的物料，按照所述物料下一步骤所需到达的模块进行分组；依次确定各组中物料的物料ID，确定物料ID最小的物料；所述物料ID基于所述物料先进先出规则为物料设置；若组中物料ID最小的物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定所述机械手可执行针对该组中物料ID最小的物料的放置任务；若各组中没有可执行放置任务的物料，则确定所述机械手不执行放置任务。

可选地，所述控制器，用于在所述预设规则不包括所述物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息确定所述机械手处于空闲状态且存在物料时，则确定所述物料的下一步骤所需到达的模块是否为空闲状态且有空闲槽位；若所述物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定所述机械手可执行针对所述物料的放置任务；若所述物料的下一步骤所需到达的模块不为空闲状态且有空闲槽位，则确定所述机械手不可执行针对所述物料的放置任务。

可选地，所述控制器，用于在所述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，确定所述机械手所有可到达的模块中是否存在满足第一预设条件的目标模块；所述第一预设条件为模块处于空闲状态、模块中存在物料且物料的下一步骤需要所述机械手执行提取任务，且所述预设规则不包括特定化提取规则或者在所述预设规则包括特定化提取规则的情况下，所述机械手将物料提取至下一步骤所需模块需满足所述特定化提取规则；若存在目标模块，则确定所述机械手可执行对所述目标模块中物料的提取任务。

可选地，所述控制器，用于在所述预设规则还包括所述物料先进先出规则的情况下，基于针对所述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，对所述机械手所有可到达的模块按照类型进行分组；依次对各个组确定是否存在需要执行提取任务的物料；若组中存在需要执行提取任务的物料，且组中物料ID最小的物料满足第二预设条件，则确定所述机械手可执行针对所述物料ID最小的物料的提取任务；所述第二预设条件为物料当前所在模块处于空闲状态，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或者在所述预设规则包括特定化提取规则的情况下，所述机械手将所述物料ID最小的物料提取至下一步骤所需模块需满足所述特定化提取规则；若各个组中不存在可执行提取任务的物料，则确定所述机械手不执行提取任务。

可选地，所述机械手对应的交换任务包括先取后放的第一交互任务；所述控制器，用于基于针对所述机械手是否执行第一交换任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且所述机械手的一个手臂有物料，另一个手臂没有物料时，确定所述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要所述机械手执行提取任务的第一候选物料；在所述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若所述第一候选物料中确定存在满足第三预设条件的第一目标物料，则确定所述机械手可执行第一交互任务；所述第三预设条件为物料所在的模块处于空闲状态，所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手将所述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足所述特定化提取规则；在所述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若所述第一候选物料中物料ID最小的物料满足第四预设条件，则确定所述机械手可执行第一交互任务；所述第四预设条件为所述物料ID最小的物料所在模块为空闲状态，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手将所述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足所述特定化提取规则。

可选地，所述机械手对应的交互任务还包括先放后取的第二交换任务；所述控制器，用于基于针对所述机械手是否执行第二交换任务的判断规则，当根据所述机械手对应的模块信息，确定所述机械手处于空闲状态且所述机械手有物料时，确定所述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要所述机械手执行提取任务的第二候选物料；在所述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若所述第二候选物料中确定存在满足第五预设条件的第二目标物料，则确定所述机械手可执行第二交换任务；所述第五预设条件为第二候选物料所在模块为空闲状态并存在空闲槽位，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手对所述第二候选物料执行提取任务需满足所述特定化提取规则；在所述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若所述第二候选物料中物料ID最小的物料满足第六预设条件，则确定所述机械手可执行第二交换任务；所述第六预设条件为物料所在的模块为空闲状态并存在空闲槽位，且所述预设规则不包括特定化提取规则，或所述预设规则包括所述特定化提取规则的情况下，所述机械手对所述物料执行提取任务需满足所述特定化提取规则。

可选地，所述控制器，还用于在所述模块开始执行对应的指定任务前，将所述模块的模块状态信息设置为忙碌状态；在所述模块执行完成对应的指定任务后，将所述模块的模块状态信息设置为空闲状态；在所述机械手针对物料的放置任务完成后，将所述机械手对应的物料存在信息设置为不存在物料，将所述物料当前所在的模块对应的物料存在信息设置为存在物料；在所述机械手针对物料的提取任务完成后，将所述物料原来所在模块对应的物料存在信息设置为不存在物料，将所述机械手对应的物料存在信息设置为存在物料。

可选地，所述控制器，还用于在所述工艺腔室针对物料的工艺任务完成后，将所述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

可选地，所述控制器，还用于在所述冷却模块针对物料的工艺任务完成后，将所述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

可选地，所述控制器，还用于在所述预抽腔室完成通气任务后，将所述预抽腔室设置为处于大气环境。

可选地，所述控制器，还用于在所述预抽腔室完成排气任务后，将所述预抽腔室设置为处于真空环境。

可选地，所述控制器，还用于在所述校准模块针对物料的校准任务完成后，将所述物料对应的状态设置为已完成校准。

本发明实施例包括以下优点：

本发明实施例通过逐一获取模块对应的模块信息，并基于用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的预设规则、模块对应的模块状态信息和物料存在信息，确定模块对应的指定任务是否可执行；当确定模块对应的指定任务可执行时，控制模块执行对应的指定任务。本发明实施例不依赖人工设置各个模块的动作任务的执行时间，而是根据当前模块实时的模块状态信息和物料存在信息来确定指定任务是否可执行，降低了人工设置参数不准确的影响；并且算法简单，能快速确定模块可执行的任务，减少各个模块等待任务的空闲时间，提高各个模块的利用率，提供设备产能。

附图说明

图1是一种刻蚀设备的物料传输路径的示意图；

图2是另一种刻蚀设备的物料传输路径的示意图；

图3是另一种刻蚀设备的物料传输路径的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种半导体工艺设备的调度控制方法的步骤流程图；

图5是本发明实施例提供的另一种半导体工艺设备的调度控制方法的步骤流程图；

图6是本发明实施例中一种基于预设规则判断工艺腔室是否可执行工艺任务的流程图；

图7是本发明实施例中一种基于预设规则判断冷却模块是否可执行工艺任务的流程图；

图8是本发明实施例中一种基于预设规则判断预抽腔室是否可执行通气任务的流程图；

图9是本发明实施例中一种基于预设规则判断预抽腔室是否可执行排气任务的流程图；

图10是本发明实施例中一种基于预设规则判断校准模块是否可执行校准任务的流程图；

图11是本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行放置任务的流程图；

图12是本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行提取任务的流程图；

图13是本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行第一交互任务的流程图；

图14是本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行第二交互任务的流程图；

图15是本发明实施例中物料调度控制系统的结构图；

图16是本发明实施例提供的一种半导体工艺设备的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明实施例的半导体工艺设备的调度控制方法，可以应用于多种类型的半导体工艺设备。以刻蚀设备为例，刻蚀设备可以包括：装卸载模块(Load port)、物料缓冲器(Buffer)、工艺腔室(Processing Module，PM)、预抽腔室(Load Lock)、冷却模块(Cooler)、机械手(Robot)和校准模块(Aligner)。

装卸载模块用于提供操作平台装载晶圆盒，晶圆盒可以装载25片物料。示例性地，装卸载模块的数量可以为3个。

校准模块用于在将物料传输进工艺腔室之前对物料进行校准。

物料缓冲器可装载25片物料，用于防止晶圆盒中出现同时存放已工艺的物料和未工艺的物料。

预抽腔室是大气端与真空端的连接器，可以执行排气动作(Pump)，将预抽腔室中的气体排出，使得预抽腔室处于真空环境。还可以执行通气动作(Vent)，向预抽腔室通气，使得预抽腔室恢复到大气压强，处于大气环境。示例性地，预抽腔室的数量可以为2个或4个。

冷却模块用于冷却已经完成工艺的物料。

工艺腔室用于对物料执行工艺任务，示例性地，工艺腔室的数量可以为4个或6个。

机械手可以包括大气机械手，用于在晶元盒、物料缓冲器、校准模块、冷却模块、预抽腔室之间传输物料。

机械手还可以包括真空机械手，用于在预抽腔室和工艺腔室之间传输物料。

参照图1所示为一种刻蚀设备的物料传输路径的示意图。其中物料传输路径为：大气机械手从装卸载模块将需要进行工艺的物料(晶圆)取出，并放至物料缓冲器；当需要进行工艺的物料都装载到物料缓冲器后，大气机械手从物料缓冲器取物料传输校准模块进行校准；校准完成后，大气机械手将物料传输到预抽腔室；真空机械手将预抽腔室中的物料传输至工艺腔室进行工艺；工艺完成后，真空机械手将工艺腔室的物料传输回预抽腔室；大气机械手将预抽腔室中的物料传输至冷却模块进行冷却工艺；冷却完成后，大气机械手将物料传输至装卸载模块。在该传输路径中，物料缓冲器用于装载未进行工艺的物料，装卸载模块用于装载已工艺的物料。

参照图2所示为另一种刻蚀设备的物料传输路径的示意图。其中物料传输路径为：大气机械手从装卸载模块将需要进行工艺的物料(晶圆)取出，并放至校准模块进行校准；校准完成后，大气机械手将物料传输到预抽腔室；真空机械手将预抽腔室中的物料传输至工艺腔室进行工艺；工艺完成后，真空机械手将工艺腔室的物料传输回预抽腔室；大气机械手将预抽腔室中的物料传输至冷却模块进行冷却工艺；冷却完成后，大气机械手将物料传输至物料缓冲器；当所有物料都传输至物料缓冲器后，大气机械手将物料传输至装卸载模块。在该传输路径中，物料缓冲器用于装载工艺完成的物料，装卸载模块用于装载未工艺的物料。

参照图3所示为另一种刻蚀设备的物料传输路径的示意图。其中物料传输路径为：大气机械手从装卸载模块将需要进行工艺的物料(晶圆)取出，并放至校准模块进行校准；校准完成后，大气机械手将物料传输到预抽腔室；真空机械手将预抽腔室中的物料传输至工艺腔室进行工艺；工艺完成后，真空机械手将工艺腔室的物料传输回预抽腔室；大气机械手将预抽腔室中的物料传输至冷却模块进行冷却工艺；冷却完成后，大气机械手将物料传输至装卸载模块。在该传输路径中，不使用物料缓冲器。

针对半导体工艺设备的物料调度控制，本发明实施例的核心构思之一在于，基于用于判断模块是否执行对应的指定任务的预设规则，实时获取的模块状态信息和物料存在信息，确定模块对应的指定任务是否可执行。

参照图4，示出了本发明实施例提供的一种半导体工艺设备的调度控制方法的步骤流程图，上述半导体工艺设备包括多个模块，上述多个模块配置有对应的指定任务，上述方法具体可以包括如下步骤：

步骤101，针对上述多个模块，逐一获取模块对应的模块信息，并基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行；上述模块信息包括模块状态信息和物料存在信息；上述预设规则包括用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的规则。

半导体工艺设备可以包括多种类型的模块，每一种类型的模块可以包括一个或多个。针对多个模块，可以按照预设间隔(例如100ms)逐一确定各个模块对应的指定任务是否可执行。

示例性地，对于刻蚀设备可以依次确定每个工艺腔室的工艺任务是否可执行、每个冷却模块的工艺任务是否可执行，每个预抽腔室的排气任务是否可执行，每个预抽腔室的通气任务是否可执行，每个校准模块的校准任务是否可执行，每个机械手的提取任务、放置任务等是否可执行。

在确定模块对应指定任务是否可执行时，需要获取模块当前的模块信息，模块信息包括模块状态信息和物料存在信息。模块状态信息是指用于表示模块当前状态的信息，示例性地，模块的状态可以分为空闲状态和忙碌状态。物料存在信息是指用于表示模块中当前是否有物料的信息。

预设规则可以包括用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的基本调度规则，针对各个模块，需要使用该模块对应的基本调度规则和当前的模块信息来确定模块对应的指定任务是否可执行。半导体工艺设备如果在工艺上对物料的调度有要求，可以根据需要在每一项任务的基本调度规则基础上增加特定的规则。

步骤102，当确定上述模块对应的指定任务可执行时，控制上述模块执行对应的指定任务。

当确定模块对应的指定任务可执行时，控制模块执行对应的指定任务；当确定模块对应的指定任务不可执行时，等待确定下一个模块对应的指定任务是否可执行。

参照图5，示出了本发明实施例提供的另一种半导体工艺设备的调度控制方法的步骤流程图，上述半导体工艺设备包括多个模块，包括：工艺腔室、预抽腔室、冷却模块、机械手和校准模块；上述多个模块配置有对应的指定任务，上述方法具体可以包括如下步骤：

步骤201，针对上述多个模块，逐一获取模块对应的模块信息，并基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行；上述模块信息包括模块状态信息和物料存在信息；上述预设规则包括：针对上述工艺腔室是否执行工艺任务的判断规则；针对上述预抽腔室是否执行通气任务和排气任务的判断规则；针对上述冷却模块是否执行工艺任务的判断规则；针对上述校准模块是否执行校准任务的判断规则；针对上述机械手是否执行提取任务、放置任务和交换任务的判断规则。

以下针对各个模块是否能执行对应的指定任务逐一进行说明：

在一种实施例中，针对工艺腔室对应的工艺任务，上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括：基于针对上述工艺腔室是否执行工艺任务的判断规则，当根据上述工艺腔室对应的模块信息，确定上述工艺腔室处于空闲状态、上述工艺腔室中存在物料且上述物料在上述工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定上述工艺腔室可执行工艺任务。

参照图6所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断工艺腔室是否可执行工艺任务的流程图。首先判断工艺腔室是否处于空闲状态；若不处于空闲状态，则确定不可执行工艺任务；若处于空闲状态，则判断工艺腔室中是否存在需要进行工艺任务的物料；若不存在，则确定不可执行工艺任务；若存在，则确定可执行针对该物料的工艺任务。

在一种实施例中，针对冷却模块对应的工艺任务，上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括：基于针对上述冷却模块是否执行工艺任务的判断规则，当根据上述冷却模块对应的模块信息，确定上述冷却模块是否处于空闲状态、上述工艺腔室中是否存在物料且物料在工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定上述冷却模块可执行工艺任务。

参照图7所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断冷却模块是否可执行工艺任务的流程图。首先判断冷却模块是否处于空闲状态；若不处于空闲状态，则确定不可执行工艺任务；若处于空闲状态，则判断冷却模块中是否存在需要进行工艺任务的物料；若不存在，则确定不可执行工艺任务；若存在，则确定可执行针对该物料的工艺任务。

在一种实施例中，针对预抽腔室对应的通气任务，上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括如下子步骤：

子步骤S11，基于针对上述预抽腔室是否执行通气任务的判断规则，当根据上述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于大气环境的预抽腔室时，确定上述预抽腔室中是否存在物料；

子步骤S12，若上述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为上述大气机械手取片放入大气端，则确定上述预抽腔室可执行通气任务；

子步骤S13，若上述预抽腔室不存在物料，且上述大气机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于大气环境的预抽腔室数量，则确定上述预抽腔室可执行通气任务。

参照图8所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断预抽腔室是否可执行通气任务的流程图。首先判断预抽腔室是否处于空闲状态；若不处于空闲状态，则确定不可执行通气任务；若处于空闲状态，则判断预抽腔室当前是否处于大气环境；若处于大气环境，则确定不可执行通气任务；若不处于大气环境，则判断预抽腔室中是否存在物料且物料的下一步骤为需要大气机械手取片放入大气端；若预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为大气机械手取片放入大气端，则确定预抽腔室可执行通气任务；若预抽腔室不满足存在物料且物料的下一步骤为大气机械手取片放入大气端，则判断预抽腔室是否存在物料；若存在物料，则确定预抽腔室不可执行通气任务；若不存在物料，则统计大气机械手上需要放进预抽腔室的物料个数Count1，以及统计当前处于大气环境的预抽腔室个数Count2；判断Count2是否大于或等于Count1，若是，则确定预抽腔室不可执行通气任务；若否，则确定预抽腔室可执行通气任务。

示例性地，假设存在如下场景1：预抽腔室包括LA、LB、LC和LD且状态如下：LA：LA有一片物料，物料的下一步是进入真空端去工艺腔室执行工艺，LA处于大气环境，空闲。LB：LB没有物料，处于真空环境，空闲。LC：LC有一片物料，物料的下一步是回到大气端，LC处于真空环境，空闲。LD：LD没有物料，处于真空环境，空闲。当前大气机械手上有两片物料要进入到预抽腔室；当前真空机械手上有一片物料要进入到预抽腔室。

场景1中LB，LC，LD符合当前预抽腔室处于空闲状态，且不处于大气环境条件。基于预设规则中若当前预抽腔室中存在物料且物料的下一步是进入大气端(即由大气机械手取片)则可执行通气任务。场景1中，LC符合条件，因此，LC可执行通气任务。

基于预设规则中若当前预抽腔室中不存在物料，但是大气机械手上需要进预抽腔室的物料个数<所有处于大气环境的预抽腔室个数，则可执行通气任务。场景1中，大气机械手上有两片物料要进入到预抽腔室，那么需要处于大气环境的预抽腔室的个数为2个，场景1中处于大气环境的预抽腔室仅有LA，所以LB可以执行通气任务。

在一种实施例中，针对预抽腔室对应的排气任务，上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括如下子步骤：

子步骤S21，基于针对上述预抽腔室是否执行排气任务的判断规则，当根据上述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于真空环境的预抽腔室时，确定上述预抽腔室中是否存在物料。

子步骤S22，若上述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为上述真空端机械手取片放入真空端，则确定上述预抽腔室可执行排气任务。

子步骤S23，若上述预抽腔室不存在物料，且上述真空端机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于真空环境的预抽腔室数量，则确定上述预抽腔室可执行排气任务。

参照图9所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断预抽腔室是否可执行排气任务的流程图。首先判断预抽腔室是否处于空闲状态；若不处于空闲状态，则确定不可执行排气任务；若处于空闲状态，则判断预抽腔室当前是否处于真空环境；若处于真空环境，则确定不可执行排气任务；若不处于大气环境，则判断预抽腔室中是否存在物料且物料的下一步骤为需要真空机械手取片放入真空端；若预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为需要真空机械手取片放入真空端，则确定预抽腔室可执行排气任务；若预抽腔室不满足存在物料且物料的下一步骤为需要真空机械手取片放入真空端，则判断预抽腔室是否存在物料；若存在物料，则确定预抽腔室不可执行排气任务；若不存在物料，则统计真空机械手上需要放进预抽腔室的物料个数Count3以及统计当前处于真空环境的预抽腔室个数Count4；判断Count4是否大于或等于Count3，若是，则确定预抽腔室不可执行排气任务；若否，则确定预抽腔室可执行排气任务。

以上述场景1为例，基于预设规则中当前预抽腔室中存在物料且物料的下一步是进入真空端(即由真空机械手取片)则可执行排气任务。场景中，LC满足条件可以执行排气任务。基于预设规则中若当前预抽腔室中不存在物料，但是真空机械手上需要进预抽腔室的物料个数<所有处于真空环境的预抽腔室个数，则可执行排气服务。针对场景1，需要处于真空环境的预抽腔室个数为1，而处于真空环境的预抽腔室个数大于1的，所以LC之外其他预抽腔室不需要执行排气服务。

在一种实施例中，针对校准模块对应的校准任务，上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括：基于针对上述校准模块是否执行校准任务的判断规则，当根据上述校准模块对应的模块信息，确定上述校准模块处于空闲状态且上述校准模块中存在未执行校准任务的物料时，确定上述校准模块可执行校准任务。

参照图10所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断校准模块是否可执行校准任务的流程图。首先判断校准模块是否处于空闲状态；若不处于空闲状态，则确定不可执行校准任务；若处于空闲状态，则判断校准模块中是否存在还未执行校准任务的物料；若不存在，则确定不可执行校准任务；若存在，则确定可执行针对该物料的校准任务。

在一种实施例中，针对机械手对应的放置任务，上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括如下子步骤：

子步骤S31，在上述预设规则还包括物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息确定上述机械手处于空闲状态且存在物料时，对上述机械手上的物料，按照上述物料下一步骤所需到达的模块进行分组。

物料先进先出规则是指在执行工艺任务时，要求先从晶圆盒取片进设备的物料在完成工艺后需要先回到晶圆盒中。晶圆盒中的物料按照物料ID从小至大的顺序依次从晶圆盒中取出，按照从小至大的顺序回到晶圆盒，因此先进入设备的物料ID较小。依据物料先进先出规则，在同一个工艺任务可选取多个物料进行时，优先选取物料ID最小的物料执行工艺任务。

子步骤S32，依次确定各组中物料的物料ID，确定物料ID最小的物料；上述物料ID基于上述物料先进先出规则为物料设置。

子步骤S33，若组中物料ID最小的物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定上述机械手可执行针对该组中物料ID最小的物料的放置任务。

依据物料先进先出规则，物料ID最小的物料需要先回到晶圆盒，因此优先对物料ID最小的物料执行放置任务。

子步骤S34，若各组中没有可执行放置任务的物料，则确定上述机械手不执行放置任务。

子步骤S35，在上述预设规则不包括上述物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息确定上述机械手处于空闲状态且存在物料时，则确定上述物料的下一步骤所需到达的模块是否为空闲状态且有空闲槽位。

子步骤S36，若上述物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定上述机械手可执行针对上述物料的放置任务。

子步骤S37，若上述物料的下一步骤所需到达的模块不为空闲状态且有空闲槽位，则确定上述机械手不可执行针对上述物料的放置任务。

参照图11所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行放置任务的流程图。首先判断机械手是否处于空闲状态，若不处于空闲状态，则确定不可执行放置任务；若处于空闲状态，则确定机械手上是否存在物料；若不存在物料，则确定不可执行放置任务；若存在物料，则判断是否依据物料先进先出规则；若依据物料先进先出规则，则依据物料的下一步骤所需到达的模块的类别进行分组，将进同一类别模块的物料分到一组；找出各组中物料ID最小的物料；依次确定各组中物料ID最小的物料的下一步骤所需到达的模块是否有空闲槽位，且模块为空闲状态；若组中物料ID最小的物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定机械手可执行针对该组中物料ID最小的物料的放置任务；若各组中没有可执行放置任务的物料，则确定机械手不执行放置任务。

若不依据物料先进先出规则，则遍历查找所有物料的下一步骤所需到达的模块是否有空闲槽位，且模块为空闲状态；若存在物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定机械手可执行针对该物料的放置任务；若不存在物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定机械手不可执行放置任务。

示例性地，假设存在如下场景2：真空机械手上有两片物料，依次是物料2(ID为2)和物料1(ID为1)，两片物料均要进入到工艺腔室中；工艺腔室1为空闲状态且有空闲槽位。

假设存在如下场景3：真空机械手上有两片物料，依次是物料2(ID为2)要进入到工艺腔室执行工艺任务，物料1(ID为1)已经执行完工艺任务下一步骤要进入到预抽腔室；预抽腔室均处于忙碌状态；工艺腔室1为空闲状态且有空闲槽位。

基于预设规则进行判断：真空机械手处于空闲状态且存在物料，若依据物料先进先出规则，按照如下步骤判断是否可执行放置任务：

对真空机械手上的所有物料按照下一步骤需要到达的模块按照类别进行分组，比如对于真空机械手，可能出现的组别类型如下：

组别1：真空机械手上存在两片物料，一片物料要进工艺腔室进行工艺任务，一片物料要进预抽腔室(需要回到晶圆盒)，因为两片物料的下一步骤所需模块的类别不一样，所以这两片物料会被分成两组。而且依据物料先进先去的规则，要进预抽腔室的物料ID要小于要进工艺腔室的物料ID。

组别2：真空机械手上存在两片物料，两片物料的下一步骤全部是要进工艺腔室，那么这两片物料会被分成一组。

组别3：真空机械手上存在两片物料，两片物料的下一步骤全部要进预抽腔室，那么这两片物料会被分成一组。

组别4：真空机械手上存在一片物料，那么这一片物料会被分成一组。

遍历各组，找到组中所有物料ID最小的物料，若该物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，那么在该组中找到可执行放置任务的物料，将不再遍历下一组。

针对场景2，真空机械手上的物料会被分成1组，且ID最小的为物料1，且物料1是可被放置到工艺腔室。

针对场景3，真空机械手上的物料会被分成两组，每组ID最小的物料分别是物料2和物料1，但是物料1不可被放置到预抽腔室(因为预抽腔室均忙碌)，而物料2是可被放置到工艺腔室的，所以场景3中真空机械手是找到了物料2可以执行放置到工艺腔室1的放置任务。若不进行分组，直接找ID最小的物料，在场景3中会找到物料1，但是物料1是不可被放置到预抽腔室，就会导致真空机械手在可以执行放置任务的情况下没有执行放置任务；若各组均没有找到可放置的物料，则真空机械手不可执行放置任务。

若不需要依据物料先进先出规则，那么只要在真空机械手上找到满足如下要求的物料：物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，即可执行针对该物料的放置任务。在场景2中按照顺序查找，会找到物料2先放置到工艺腔室1中。

在一种实施例中，针对机械手对应的提取任务，上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括如下子步骤：

子步骤S41，在上述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，确定上述机械手所有可到达的模块中是否存在满足第一预设条件的目标模块；上述第一预设条件为模块处于空闲状态、模块中存在物料且物料的下一步骤需要上述机械手执行提取任务，且上述预设规则不包括特定化提取规则或者在上述预设规则包括特定化提取规则的情况下，上述机械手将物料提取至下一步骤所需模块需满足上述特定化提取规则。

子步骤S42，若存在目标模块，则确定上述机械手可执行对上述目标模块中物料的提取任务。

子步骤S43，在上述预设规则还包括上述物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，对上述机械手所有可到达的模块按照类型进行分组。

子步骤S44，依次对各个组确定是否存在需要执行提取任务的物料。

子步骤S45，若组中存在需要执行提取任务的物料，且组中物料ID最小的物料满足第二预设条件，则确定上述机械手可执行针对上述物料ID最小的物料的提取任务；上述第二预设条件为物料当前所在模块处于空闲状态，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或者在上述预设规则包括特定化提取规则的情况下，上述机械手将上述物料ID最小的物料提取至下一步骤所需模块需满足上述特定化提取规则。

特定化提取规则是指用于判断是否能够执行提取任务的规则，示例性地，特定化提取规则可以包括防止调度死锁的规则，例如，防止调度死锁可以为：机械手提取物料后，该物料的下一步骤所需要到达的模块需要有空闲槽位可供放片；对于不同的半导体工艺设备，可以设置不同的特定化提取规则。

依据物料先进先出规则物料ID最小的物料需要先回到晶圆盒，因此优先对物料ID最小的物料执行提取任务。

子步骤S46，若各个组中不存在可执行提取任务的物料，则确定上述机械手不执行提取任务。

参照图12所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行提取任务的流程图。首先判断机械手是否处于空闲状态，若不处于空闲状态，则确定不可执行提取任务；若处于空闲状态，则确定机械手上是否有空闲的手臂；若不存在空闲的手臂，则确定不可执行提取任务；若存在空闲的手臂，则确定机械手可到达的所有模块；判断是否依据物料先进先出规则。

若不依据物料先进先出规则，则依次检索所有模块，确定模块是否处于空闲状态，模块中存在物料，且物料的下一步骤是需要机械手执行提取任务；若模块不满足处于空闲状态，模块中存在物料，且物料的下一步骤是需要机械手执行提取任务，则检索下一模块；若检索到模块处于空闲状态，模块中存在物料，且物料的下一步骤是需要机械手执行提取任务，则判断是否依据特定化提取规则；若不依据特定化提取规则，则确定可针对该模块中的物料执行提取任务；若依据特定化提取规则，则判断针对该模块中的物料执行提取任务是否满足特定化提取规则；若不满足特定化提取规则，则检索下一模块；若满足特定化提取规则，则确定可针对该模块中的物料执行提取任务。

若依据物料先进先出规则，则对机械手所有可到达的模块按照模块类别进行分组；示例性地，对大气机械手所有可到达模块的分组情况为：所有装卸载模块为一组、所有物料缓冲器为一组、所有校准模块为一组、所有冷却模块为一组、所有预抽腔室为一组。对真空机械手所有可到达模块的分组情况为：所有工艺腔室为一组、所有预抽腔室为一组。

假设存在如下场景4：对于真空机械手所有可到达的预抽腔室分为一组，每个预抽腔室的物料存在如下情况：LA：存在物料10(ID为10)需要进工艺腔室，存在物料2(ID为2)需要回装卸载模块，空闲状态；LB：存在物料3(ID为3)需要回装卸载模块，空闲状态；LC：存在物料11(ID为11)要进工艺腔室，存在物料12(ID为12)要进工艺腔室，空闲状态；LD:不存在物料，空闲状态。

遍历各组，从每组的所有模块中按照如下方式找的可执行提取任务的物料：获取组所有模块上的所有物料，若物料的下一步骤为需要机械手执行提取任务，将找到的物料添加到物料列表。对于场景4，物料列表中的物料有物料10、物料11、物料12。

若物料列表中没有物料，则结束该分组的检索；若物料列表中存在物料，则确定物料列表中物料ID最小的物料。对于场景4，物料10为找到的物料ID最小的物料。

判断物料ID最小的物料当前所在模块是否处于空闲状态；若不处于空闲状态，则结束该分组的检索；若处于空闲状态，则判断是否依据特定化提取规则；若不依据特定化提取规则，则确定可针对该组中物料ID最小的物料执行提取任务。若依据特定化提取规则，则判断对该组中物料ID最小的物料执行提取任务是否满足特定化提取规则；若不满足特定化提取规则，则结束该分组的检索；若满足特定化提取规则，则确定可针对该组中物料ID最小的物料执行提取任务。若各个组中均未找到可执行提取任务的物料，则确定机械手不执行提取任务。

若特定化提取规则为机械手提取物料后，该物料的下一步骤所需要到达的模块需要有空闲槽位可供放片。在场景4中，物料10的下一步骤需要到达的模块是工艺腔室1，那么检索所有的工艺腔室，若存在某一个工艺腔室有空闲槽位可供放片，那么物料10可以被真空取片；若所有的工艺腔室均被占用，那么特定化提取规则不成立，物料10不可以被真空机械手从LA中取出。

在一种实施例中，上述机械手对应的交换任务包括先取后放的第一交互任务；上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤可以包括如下子步骤：

子步骤S51，基于针对上述机械手是否执行第一交换任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且上述机械手的一个手臂有物料，另一个手臂没有物料时，确定上述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要上述机械手执行提取任务的第一候选物料。

子步骤S52，在上述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若上述第一候选物料中确定存在满足第三预设条件的第一目标物料，则确定上述机械手可执行第一交互任务；上述第三预设条件为物料所在的模块处于空闲状态，上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手将上述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足上述特定化提取规则。

子步骤S53，在上述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若上述第一候选物料中物料ID最小的物料满足第四预设条件，则确定上述机械手可执行第一交互任务；上述第四预设条件为上述物料ID最小的物料所在模块为空闲状态，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手将上述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足上述特定化提取规则。

参照图13所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行第一交互任务的流程图。首先判断机械手是否处于空闲状态，若不处于空闲状态，则确定不可执行第一交换任务；若处于空闲状态，则确定机械手上是否有物料；若不具有物料，则确定不可执行第一交换任务；若具有物料，则确定机械手上是否有空闲的手臂；若不存在空闲的手臂，则确定不可执行第一交换任务；若存在空闲的手臂，则确定机械手上的物料下一步骤所需到达的所有模块，遍历所有模块中的物料，确定出下一步骤是需要该机械手执行提取任务的物料，并将确定符合条件的物料添加到物料列表中；确定物料列表的计数是否大于零，若不大于零，则确定不可执行第一交换任务；若大于零，则确定是否依据物料先进先出规则。

若不依据物料先进先出规则，则遍历物料列表中的所有物料，确定是否找到物料所在的模块为空闲状态的物料；若未找到物料所在的模块为空闲状态的物料，则确定不可执行第一交换任务；若找到物料所在的模块为空闲状态的物料，则判断是否依据特定化提取规则；若不依据特定化提取规则，则确定可执行第一交换任务(先对从物料列表确定的物料执行提取任务，再对机械手上的物料执行放置任务)；若依据特定化提取规则，则判断对从物料列表确定的物料执行提取任务是否满足特定化提取规则；若不满足特定化提取规则，则确定不可执行第一交换任务；若满足特定化提取规则，则确定可执行第一交换任务。

若依据物料先进先出规则，则确定物料列表中物料ID最小的物料，并判断该物料所在模块是否为空闲状态；若不在空闲状态，则确定不可执行第一交换任务；若在空闲状态，则判断是否依据特定化提取规则；若不依据特定化提取规则，则确定可执行第一交换任务(先对物料列表中物料ID最小的物料执行提取任务，再对机械手上的物料执行放置任务)；若依据特定化提取规则，则判断物料列表中物料ID最小的物料执行提取任务是否满足特定化提取规则；若不满足特定化提取规则，则确定不可执行第一交换任务；若满足特定化提取规则，则确定可执行第一交换任务。

假设存在如下场景5：

真空机械手空闲状态，真空机械手上的物料存在状态：有一个手臂上有物料10(物料10的下一步骤需要到达工艺腔室)，另一个手臂空闲；

真空机械手上的物料的下一步所要去的所有工艺腔室的物料存在情况：

工艺腔室1：存在物料5(ID为5)已经完成工艺；

工艺腔室2：存在物料4(ID位4)已经完成工艺；

工艺腔室3：存在物料6(ID为6)正在进行工艺；

工艺腔室4：存在物料7(ID为7)正在进行工艺；

工艺腔室5：没有物料；

工艺腔室6：没有物料；

基于预设规则，场景5中真空机械手上的物料的下一步骤要去的模块为所有工艺腔室；

找到下一步要去的所有工艺腔室中的所有物料，若物料的下一不在是要当前机械手执行提取任务，那么将此物料添加到物料列表中。场景5中，将物料5、物料4、物料6、物料7加入到物料列表中。

若不依据物料先进先出规则，遍历物料列表中的所有物料，若找到满足如下的物料：物料所在的模块处于空闲状态，且不需要特定化提取规则判断，或者在需要特定化提取规则判断的情况下，特定化提取规则条件是满足的，那么第一交换任务是可以执行的。对于场景5，可以找到工艺腔室上的物料5与真空机械手上的物料可以进行第一交换任务。

若依据先进先出规则，在物料列表中找到物料ID最小的物料；若物料ID最小的物料所在的模块不忙碌，且特定化提取规则成立或者不需要特定化提取规则，则真空机械手的第一交换任务可执行。对于场景5，找到的是ID最小的是物料4，物料4所在的模块处于空闲状态，所有工艺腔室2上的物料4与真空机械手上的物料进行第一交换任务。

在一种实施例中，上述机械手对应的交互任务还包括先放后取的第二交换任务；上述基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行的步骤还可以包括如下子步骤：

子步骤S54，基于针对上述机械手是否执行第二交换任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且上述机械手有物料时，确定上述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要上述机械手执行提取任务的第二候选物料。

子步骤S55，在上述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若上述第二候选物料中确定存在满足第五预设条件的第二目标物料，则确定上述机械手可执行第二交换任务；上述第五预设条件为第二候选物料所在模块为空闲状态并存在空闲槽位，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手对上述第二候选物料执行提取任务需满足上述特定化提取规则。

子步骤S56，在上述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若上述第二候选物料中物料ID最小的物料满足第六预设条件，则确定上述机械手可执行第二交换任务；上述第六预设条件为物料所在的模块为空闲状态并存在空闲槽位，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手对上述物料执行提取任务需满足上述特定化提取规则。

参照图14所示为本发明实施例中一种基于预设规则判断机械手是否可执行第二交互任务的流程图。首先判断机械手是否处于空闲状态，若不处于空闲状态，则确定不可执行第二交换任务；若处于空闲状态，则确定机械手上是否有物料；若不具有物料，则确定不可执行第二交换任务；若具有物料，则确定机械手上的物料下一步骤所需到达的所有模块；遍历所有模块中的物料，确定出下一步骤是需要该机械手执行提取任务的物料，并将确定符合条件的物料添加到物料列表中；确定物料列表的计数是否大于零，若不大于零，则确定不可执行第一交换任务；若大于零，则确定是否依据物料先进先出规则。

若不依据物料先进先出规则，则遍历物料列表中的所有物料，确定是否找到物料所在的模块为空闲状态且存在空闲槽位的物料；若未找到物料所在的模块为空闲状态且存在空闲槽位的物料，则确定不可执行第二交换任务；若找到物料所在的模块为空闲状态且存在空闲槽位的物料，则判断是否依据特定化提取规则；若不依据特定化提取规则，则确定可执行第二交换任务(对机械手上的物料执行放置至下一步骤所需到达的模块的放置任务，以及对该下一步骤所需到达的模块中的物料执行提取任务)；若依据特定化提取规则，则判断对从物料列表确定的物料执行提取任务是否满足特定化提取规则；若不满足特定化提取规则，则确定不可执行第二交换任务；若满足特定化提取规则，则确定可执行第二交换任务。

若依据物料先进先出规则，则确定物料列表中物料ID最小的物料，并判断该物料所在模块是否为空闲状态且存在空闲槽位；若不满足空闲状态且存在空闲槽位，则确定不可执行第二交换任务；若为空闲状态且存在空闲槽位，则判断是否依据特定化提取规则；若不依据特定化提取规则，则确定可执行第二交换任务(对机械手上的物料执行放置至下一步骤所需到达的模块的放置任务，以及对机械手上的物料下一步骤所需到达的模块中物料ID最小的物料执行提取任务)；若依据特定化提取规则，则判断对机械手上的物料下一步骤所需到达的模块中物料ID最小的物料执行提取任务是否满足特定化提取规则；若不满足特定化提取规则，则确定不可执行第二交换任务；若满足特定化提取规则，则确定可执行第二交换任务。

假设存在如下场景6：

大气机械手为空闲状态，大气机械手上有一个物料13(ID为13)要进预抽腔室；预抽腔室中物料的存在状态如下：

LA：存在物料10(ID为10)要进工艺腔室，存在物料3(ID为3)要回装卸载模块，装卸载模块处于忙碌状态；

LB：存在物料2(ID为2)要回装卸载模块，装卸载模块处于空闲状态且有一个空闲槽位；

LC：存在物料11(ID为11)要进工艺腔室，存在物料12(ID为12)要进工艺腔室，工艺腔室处于空闲状态；

LD:存在物料1(ID为1)要回装卸载模块，装卸载模块处于空闲状态；

基于预设规则：

场景6中，大气机械手处于空闲状态且存在物料，找到大气机械手上的物料13要进的模块为预抽腔室；遍历所有预抽腔室中的所有物料，找到满足如下条件的物料：物料的下一步需要大气机械手提取；将满足条件的物料，放到物料列表中。对于场景6，所有预抽腔室中下一步需要大气机械手提取的物料有物料3、物料2、物料1。

若不依据先进先出规则，只要找到满足如下条件的物料：物料所在的模块为空闲状态且有一个空闲槽位可供大气机械手放片，且不需要依据特定化提取规则判断或者需要依据特定化提取规则且满足特定化提取规则，即可执行第二交换任务。对于场景6，可以找到LB中的物料2与大气机械手上的物料可执行第二交换任务。

若依据先进先出规则，首先在物料列表中找到ID最小的物料，若ID最小的物料所在的模块为空闲状态且有空闲槽位可供大气机械手放片，且不需要依据特定化提取规则或者需要依据特定化提取规则且满足特定化提取规则。对于场景6，可以找到LD中的物料1与大气机械手上的物料可执行第二交换任务。

步骤202，当确定上述模块对应的指定任务可执行时，控制上述模块执行对应的指定任务。

步骤203，在上述模块开始执行对应的指定任务前，将上述模块的模块状态信息设置为忙碌状态。

在模块开始执行对应的指定任务之前，将模块对应的模块状态信息从空闲状态更新为忙碌状态。

步骤204，在上述模块执行完成对应的指定任务后，将上述模块的模块状态信息设置为空闲状态。

在模块执行完成对应的指定任务后，将模块对应的模块状态信息从忙碌状态更新为空闲状态。

步骤205，在上述机械手针对物料的放置任务完成后，将上述机械手对应的物料存在信息设置为不存在物料，将上述物料当前所在的模块对应的物料存在信息设置为存在物料。

机械手执行的放置任务为将机械手上的物料放置到该物料下一步骤所需要到达的模块，在完成放置任务后，将机械手对应的物料存在信息，从存在物料更新为不存在物料，将物料当前所在的模块对应的物料存在信息从不存在物料更新为存在物料。

步骤206，在上述机械手针对物料的提取任务完成后，将上述物料原来所在模块对应的物料存在信息设置为不存在物料，将上述机械手对应的物料存在信息设置为存在物料。

机械手执行的提取任务为将模块上的物料提取至机械手上，在完成提取任务后，将物料原来所在模块对应的物料存在信息从存在物料更新为不存在物料，将机械手对应的物料存在信息从不存在物料更新为存在物料。

在一种实施例中，上述的方法还可以包括：在上述工艺腔室针对物料的工艺任务完成后，将上述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

在工艺腔室针对物料的工艺任务完成后，将该物料对应的工艺腔室工艺状态从未完成工艺状态更新为已完成工艺状态。

在一种实施例中，上述的方法还可以包括：在上述冷却模块针对物料的工艺任务完成后，将上述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

在冷却模块针对物料的工艺任务完成后，将该物料对应的冷却模块工艺状态从未完成工艺状态更新为已完成工艺状态。

在一种实施例中，上述的方法还可以包括：在上述预抽腔室完成通气任务后，将上述预抽腔室设置为处于大气环境。

在预抽腔室完成通气任务后，将预抽腔室的状态从处于真空环境更新为处于大气环境。

在一种实施例中，上述的方法还可以包括：在上述预抽腔室完成排气任务后，将上述预抽腔室设置为处于真空环境。

在预抽腔室完成排气任务后，将预抽腔室的状态从处于大气环境更新为处于真空环境。

在一种实施例中，上述的方法还可以包括：在上述校准模块针对物料的校准任务完成后，将上述物料对应的状态设置为已完成校准。

在校准模块针对物料的校准任务完成后，将物料对应的状态从未完成校准更新为已完成校准。

本发明实施例，针对半导体工艺设备的工艺腔室、预抽腔室、冷却模块、机械手和校准模块，逐一获取模块对应的模块信息，并基于用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的预设规则、模块对应的模块状态信息和物料存在信息，确定模块对应的指定任务是否可执行；当确定模块对应的指定任务可执行时，控制模块执行对应的指定任务。在模块开始执行对应的指定任务前和完成对应的指定任务后，更新模块状态信息。在机械手针对物料的放置任务和提取任务完成后，更新相应模块的物料存在信息。

本发明实施例不依赖人工设置各个模块的动作任务的执行时间，而是根据当前模块实时的模块状态信息和物料存在信息来确定指定任务是否可执行，降低了人工设置参数不准确的影响；并且算法简单，能快速确定模块可执行的任务，减少各个模块等待任务的空闲时间，提高各个模块的利用率，提供设备产能。

为了使本领域技术人员能够更好地理解本发明实施例的实现过程，下面通过一个例子对本发明实施例加以说明：参照图15所示为本发明实施例中物料调度控制系统的结构图；

物料调度控制系统可以包括：调度规则层、任务控制层和动作执行层；

调度规则层设有预设调度规则，包括基本调度规则、特定化提取规则、物料先进先出规则等。调度规则层可以根据预设调度规则，判断各个模块对应的指定任务是否可执行。

任务控制层：包括任务控制模块、信息管理模块、与调度规则层的接口、与动作执行层的接口。

任务控制模块具有如下功能：

功能1：根据模块的类型，找出所有机械手以及可以独立执行任务的模块。机械手可以包括大气机械手和真空机械手，机械手需要执行提取任务、放置任务、交换任务等不能独立执行的任务。可以独立执行任务的模块可以包括：工艺腔室(可独立执行工艺任务)、冷却模块(可独立执行工艺任务)、加载容器(可独立执行通气任务和排气任务)、校准模块(可独立执行校准任务)。

功能2：向调度规则层依次询问各个模块的指定任务是否可执行。比如对于刻蚀设备，需要依次询问每个工艺腔室的工艺任务是否可执行，每个冷却模块的工艺任务是否可执行，每个加载容器的通气任务、排气任务是否可执行，每个校准模块的校准任务是否可执行，每个机械手的提取任务、放置任务、交换任务等是否可执行。

功能3：从与调度规则层接口中接收任务是否可执行的反馈信息，若任务可执行，则任务控制模块将任务下发到与动作执行层接口。

信息管理模块：主要功能是为调度规则层提供所需的实时数据。

功能1：模块任务开始前，将此模块的设置忙碌状态；

功能2：模块任务完成之后，将此模块设置为空闲状态；

功能3：提取任务和放置任务完成后，相应的模块需要更新模块的物料存在信息；

功能4：通气任务和排气任务完成后，更新预抽腔室的真空环境和大气环境；

功能5：工艺任务完成之后，需要更新物料的工艺状态为工艺完成状态；

功能6：校准任务完成后，需要将物料设置为已校准状态。

与动作执行层的接口的功能如下：

功能1：接收到模块对应的指定任务后，将任务进行分解，分解成模块中部件的动作并下发到动作执行层，同时通知信息管理模块响应模块的任务开始；

功能2：接收到动作执行完成指令后检测任务的所有分解动作是否已全部完成，若全部动作完成则通知信息管理模块更新信息。

与调度规则层的接口，与调度规则层接口模块主要功能实现了与调度规则层的交互，功能如下：

功能1：接收任务控制模块的任务询问，且发送给调度规则层；

功能2：获取信息管理模块的所有模块信息，并在向调度规则层询问任务是否可执行时传输给调度规则层；

功能3：接收调度规则层反馈回的任务是否可执行的信息，并将信息再告知任务控制模块。

动作执行层用于接收到任务控制层的动作指令，执行对应的动作，当动作执行完成之后，反馈给任务控制层。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

参照图16，示出了本发明实施例提供的一种半导体工艺设备的结构框图，该半导体工艺设备1601包括多个模块，上述多个模块配置有对应的指定任务，上述半导体工艺设备还包括：

控制器16011，用于针对上述多个模块，逐一获取模块对应的模块信息，并基于预设规则和上述模块对应的模块信息，确定上述模块对应的指定任务是否可执行；上述模块信息包括模块状态信息和物料存在信息；上述预设规则包括用于判断各个模块是否执行对应的指定任务的规则；当确定上述模块对应的指定任务可执行时，控制上述模块执行对应的指定任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述多个模块可以包括：工艺腔室、预抽腔室、冷却模块、机械手和校准模块；

上述预设规则包括：针对上述工艺腔室是否执行工艺任务的判断规则；针对上述预抽腔室是否执行通气任务和排气任务的判断规则；针对上述冷却模块是否执行工艺任务的判断规则；针对上述校准模块是否执行校准任务的判断规则；针对上述机械手是否执行提取任务、放置任务和交换任务的判断规则。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，用于基于针对上述工艺腔室是否执行工艺任务的判断规则，当根据上述工艺腔室对应的模块信息，确定上述工艺腔室处于空闲状态、上述工艺腔室中存在物料且上述物料在上述工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定上述工艺腔室可执行工艺任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，用于基于针对上述冷却模块是否执行工艺任务的判断规则，当根据上述冷却模块对应的模块信息，确定上述冷却模块是否处于空闲状态、上述工艺腔室中是否存在物料且物料在工艺腔室中还未执行工艺任务时，确定上述冷却模块可执行工艺任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述机械手包括大气机械手，上述控制器，用于基于针对上述预抽腔室是否执行通气任务的判断规则，当根据上述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于大气环境的预抽腔室时，确定上述预抽腔室中是否存在物料；若上述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为上述大气机械手取片放入大气端，则确定上述预抽腔室可执行通气任务；若上述预抽腔室不存在物料，且上述大气机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于大气环境的预抽腔室数量，则确定上述预抽腔室可执行通气任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述机械手包括真空端机械手，上述控制器，用于基于针对上述预抽腔室是否执行排气任务的判断规则，当根据上述预抽腔室对应的模块信息，确定存在处于空闲状态且不处于真空环境的预抽腔室时，确定上述预抽腔室中是否存在物料；若上述预抽腔室中存在物料且物料的下一步骤为上述真空端机械手取片放入真空端，则确定上述预抽腔室可执行排气任务；若上述预抽腔室不存在物料，且上述真空端机械手需要放入预抽腔室的物料数量，小于处于真空环境的预抽腔室数量，则确定上述预抽腔室可执行排气任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，用于基于针对上述校准模块是否执行校准任务的判断规则，当根据上述校准模块对应的模块信息，确定上述校准模块处于空闲状态且上述校准模块中存在未执行校准任务的物料时，确定上述校准模块可执行校准任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，用于在上述预设规则还包括物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息确定上述机械手处于空闲状态且存在物料时，对上述机械手上的物料，按照上述物料下一步骤所需到达的模块进行分组；依次确定各组中物料的物料ID，确定物料ID最小的物料；上述物料ID基于上述物料先进先出规则为物料设置；若组中物料ID最小的物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定上述机械手可执行针对该组中物料ID最小的物料的放置任务；若各组中没有可执行放置任务的物料，则确定上述机械手不执行放置任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，用于在上述预设规则不包括上述物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行放置任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息确定上述机械手处于空闲状态且存在物料时，则确定上述物料的下一步骤所需到达的模块是否为空闲状态且有空闲槽位；若上述物料的下一步骤所需到达的模块为空闲状态且有空闲槽位，则确定上述机械手可执行针对上述物料的放置任务；若上述物料的下一步骤所需到达的模块不为空闲状态且有空闲槽位，则确定上述机械手不可执行针对上述物料的放置任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，用于在上述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，确定上述机械手所有可到达的模块中是否存在满足第一预设条件的目标模块；上述第一预设条件为模块处于空闲状态、模块中存在物料且物料的下一步骤需要上述机械手执行提取任务，且上述预设规则不包括特定化提取规则或者在上述预设规则包括特定化提取规则的情况下，上述机械手将物料提取至下一步骤所需模块需满足上述特定化提取规则；若存在目标模块，则确定上述机械手可执行对上述目标模块中物料的提取任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，用于在上述预设规则还包括上述物料先进先出规则的情况下，基于针对上述机械手是否执行提取任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且存在空闲的手臂时，对上述机械手所有可到达的模块按照类型进行分组；依次对各个组确定是否存在需要执行提取任务的物料；若组中存在需要执行提取任务的物料，且组中物料ID最小的物料满足第二预设条件，则确定上述机械手可执行针对上述物料ID最小的物料的提取任务；上述第二预设条件为物料当前所在模块处于空闲状态，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或者在上述预设规则包括特定化提取规则的情况下，上述机械手将上述物料ID最小的物料提取至下一步骤所需模块需满足上述特定化提取规则；若各个组中不存在可执行提取任务的物料，则确定上述机械手不执行提取任务。

在本发明一个可选的实施例中，上述机械手对应的交换任务包括先取后放的第一交互任务；上述控制器，用于基于针对上述机械手是否执行第一交换任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且上述机械手的一个手臂有物料，另一个手臂没有物料时，确定上述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要上述机械手执行提取任务的第一候选物料；在上述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若上述第一候选物料中确定存在满足第三预设条件的第一目标物料，则确定上述机械手可执行第一交互任务；上述第三预设条件为物料所在的模块处于空闲状态，上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手将上述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足上述特定化提取规则；在上述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若上述第一候选物料中物料ID最小的物料满足第四预设条件，则确定上述机械手可执行第一交互任务；上述第四预设条件为上述物料ID最小的物料所在模块为空闲状态，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手将上述物料提取至下一步骤所需到达的模块需满足上述特定化提取规则。

在本发明一个可选的实施例中，上述机械手对应的交互任务还包括先放后取的第二交换任务；上述控制器，用于基于针对上述机械手是否执行第二交换任务的判断规则，当根据上述机械手对应的模块信息，确定上述机械手处于空闲状态且上述机械手有物料时，确定上述机械手上的物料下一步骤所需到达的模块的所有物料中是否有需要上述机械手执行提取任务的第二候选物料；在上述预设规则不包括物料先进先出规则的情况下，若上述第二候选物料中确定存在满足第五预设条件的第二目标物料，则确定上述机械手可执行第二交换任务；上述第五预设条件为第二候选物料所在模块为空闲状态并存在空闲槽位，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手对上述第二候选物料执行提取任务需满足上述特定化提取规则；在上述预设规则包括物料先进先出规则的情况下，若上述第二候选物料中物料ID最小的物料满足第六预设条件，则确定上述机械手可执行第二交换任务；上述第六预设条件为物料所在的模块为空闲状态并存在空闲槽位，且上述预设规则不包括特定化提取规则，或上述预设规则包括上述特定化提取规则的情况下，上述机械手对上述物料执行提取任务需满足上述特定化提取规则。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，还用于在上述模块开始执行对应的指定任务前，将上述模块的模块状态信息设置为忙碌状态；在上述模块执行完成对应的指定任务后，将上述模块的模块状态信息设置为空闲状态；在上述机械手针对物料的放置任务完成后，将上述机械手对应的物料存在信息设置为不存在物料，将上述物料当前所在的模块对应的物料存在信息设置为存在物料；在上述机械手针对物料的提取任务完成后，将上述物料原来所在模块对应的物料存在信息设置为不存在物料，将上述机械手对应的物料存在信息设置为存在物料。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，还用于在上述工艺腔室针对物料的工艺任务完成后，将上述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，还用于在上述冷却模块针对物料的工艺任务完成后，将上述物料对应的状态设置为已完成工艺状态。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，还用于在上述预抽腔室完成通气任务后，将上述预抽腔室设置为处于大气环境。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，还用于在上述预抽腔室完成排气任务后，将上述预抽腔室设置为处于真空环境。

在本发明一个可选的实施例中，上述控制器，还用于在上述校准模块针对物料的校准任务完成后，将上述物料对应的状态设置为已完成校准。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种半导体工艺设备的调度控制方法和一种半导体工艺设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种半导体工艺设备的调度控制方法，其特征在于，所述半导体工艺设备包括多个模块，所述多个模块配置有对应的指定任务，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个模块包括：工艺腔室、预抽腔室、冷却模块、机械手和校准模块；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述机械手包括大气机械手，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述机械手包括真空端机械手，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，还包括：

10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，还包括：

依次对各个组确定是否存在需要执行提取任务的物料；

12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述机械手对应的交换任务包括先取后放的第一交互任务；所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述机械手对应的交互任务还包括先放后取的第二交换任务；所述基于预设规则和所述模块对应的模块信息，确定所述模块对应的指定任务是否可执行，还包括：

14.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

15.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

16.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

17.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

18.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

19.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

20.一种半导体工艺设备，其特征在于，所述半导体工艺设备包括多个模块，所述多个模块配置有对应的指定任务，所述半导体工艺设备还包括：