CN114755896A - 用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法和涂胶显影机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法和涂胶显影机。用于检测处理单元性能的晶圆选择包括:获取与待处理晶圆对应的处理单元类型以及每类处理单元的数量,确定处理组合;根据处理组合的数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量;将待处理晶圆按批次依次输送进涂胶显影机进行处理;获取每一批次晶圆对应的记录表;根据记录表和每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的晶圆作为待检测晶圆。能够在对最少的晶圆进行检测的情况下,清楚的获取每个处理单元的处理效果,避免重复测量和漏测量,从而提高对处理单元进行监测的效率,降低漏测量的处理单元对产品的不良影响。
Description
技术领域
本申请涉涂胶显影机的单元性能检测技术领域,具体涉及一种用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法和涂胶显影机。
背景技术
由于涂胶显影机在对晶圆进行处理的过程中使用多个处理单元,因此,为了监控每个处理单元的表现(处理效果),必须做对晶圆进行关键尺寸测量(CD Check)等测量。然而考虑到时间和费用等因素,只能对每批(Lot)中的一部分晶圆进行测量,现有技术通常只测量处于组中间部分的晶圆,或者根据设定好的处理步骤与测量表(Step/Recipe)测量指定的晶圆,导致监测效率低,容易对产品造成影响。
因此,需要一种能够对处理单元进行高效监测,减小对产品的不良影响的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法和涂胶显影机。
发明内容
针对上述存在的问题,本申请提供了一种用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,包括:获取与待处理晶圆对应的处理单元类型以及每类处理单元的数量,确定处理组合;根据所述处理组合的数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量;将所述待处理晶圆按批次依次输送进所述涂胶显影机进行处理;获取每一批次晶圆对应的记录表;根据所述记录表和每批所述待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆。
针对上述存在的问题,本申请提供了一种涂胶显影机,包括涂胶显影机控制器和存储模块,所述涂胶显影机控制器使用上述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆。
本申请的优点在于:根据处理单元的类型和每类处理单元的数量,确定处理组合,再根据记录表和每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为待检测晶圆,从而确定每个晶圆对应的处理单元的性能,能够在对最少的晶圆进行检测的情况下,清楚的获取每个处理单元的处理效果,避免重复测量和漏测量,从而提高对处理单元进行监测的效率,降低漏测量的处理单元对产品的不良影响。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1示出了本申请实施方式的一种用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法的步骤示意图
具体实施方式
以下,将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本公开的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本公开的概念。
在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的,其中为了清楚表达的目的,放大了某些细节,并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的,实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差,并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
在本公开的上下文中,当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时,该层/元件可以直接位于该另一层/元件上,或者它们之间可以存在居中层/元件。另外,如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”,那么当调转朝向时,该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。
涂胶显影机,包括:涂胶显影机控制器(Track Controller)存储模块和多类处理单元,涂胶显影机控制器使用用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法确定待检测晶圆。首先,涂胶显影机控制器获取与待处理晶圆对应的处理单元类型以及每类处理单元的数量,确定处理组合。之后,涂胶显影机控制器根据处理组合的数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量。将待处理晶圆按批次依次输送进涂胶显影机进行处理。在每批晶圆中的所有晶圆均送入对应的处理模块后,涂胶显影机都能通过涂胶显影机控制器得到当前处理完成的批次对应的记录表,并将记录表存储在存储模块中。在下一批晶圆中的所有晶圆均送入对应的处理模块后,涂胶显影机控制器更新记录表,在存储模块中增加对应当前这批晶圆的记录表。记录表包括每个晶圆经过的处理单元的记录。通过不同类型的处理单元,涂胶显影机能够对晶圆进行涂胶(Coater)、显影(Developer)、烘烤(Bake)和晶圆边缘曝光(Wafer Edge Exposure,WEE)等处理。在获得正在处理的这批晶圆的记录表后,涂胶显影机控制器根据存储模块中的记录表和每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为待检测晶圆。通过对经过不同类型的处理单元进行处理的待测量晶圆进行关键尺寸测量,能够确定每个待测量晶圆对应的处理单元的性能。存储模块包括:硬盘、存储卡和/或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
图1示出涂胶显影机的单元性能检测方法,示例方法始于操作101,获取与待处理晶圆对应的处理单元类型以及每类处理单元的数量,确定处理组合。首先,确定对待处理晶圆进行处理的处理单元类型,处理单元类型根据具体执行的功能分类,包括:涂胶单元、显影单元、烘烤单元和晶圆边缘曝光单元等。其次,确定每类处理单元中,用于对待处理晶圆进行处理的处理单元的数量;根据处理单元类型和用于对待处理晶圆进行处理的每类处理单元的数量,确定多个处理组合。即假设只使用2个涂胶类处理单元和3个显影类处理单元对待处理晶圆进行处理,则处理组合的数量为2×3=6个处理组合。
继续操作102,根据处理组合的数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量。在进行操作102之前,需要先确认是否存在预设数量。若存在预设数量,且预设数量大于处理组合的数量,则将预设数量作为待测量晶圆的总数量。若预设数量小于处理组合的数量,则将预设数量作为待测量晶圆的总数量。
继续操作103,将待处理晶圆按批次依次输送进涂胶显影机进行处理。继续操作104,通过涂胶显影机中的涂胶显影机控制器,获取每一批次晶圆对应的记录表。记录表包括:每批晶圆中的每个晶圆的编号和对每个待处理晶圆进行处理的每类处理单元的编号,其中,每类处理单元的编号与每个晶圆的变化对应。记录表中还可以包括每种涂胶显影机的具体处理工艺,如涂胶、显影、烘烤和晶圆边缘曝光等。当一批晶圆经过涂胶显影机中的处理单元进行处理后,得到记录表,第二批晶圆经过涂胶显影机中的处理单元进行处理后,更新记录表,增加第二批晶圆的标号以及每个晶圆标号对应的处理单元的编号。
继续操作105,根据记录表和每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的晶圆作为待检测晶圆。若不存在预设数量,则将处理组合的数量作为待测量晶圆的总数量;根据待处理晶圆的总批次和总数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量。具体地,若不存在预设数量,或预设数量等于处理组合的数量,则根据记录表和每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,依次从每一批中确定对应数量的经过不同处理组合的晶圆作为待检测晶圆,其中,每一批中的待检测晶圆使用的处理组合唯一。假设不存在预设数量,且待处理晶圆的总批次为3批,根据之前计算得到的6个处理组合,可以确定,每批次选取2个晶圆作为待检测晶圆,进行检测。每批中,作为待检测晶圆的两个晶圆所经过的处理组合不同,并且当前批次中的待检测晶圆必须与之前批次中的待检测晶圆所对应的处理组合不同。即,假设2个涂胶类处理单元分别为C1和C2,3个显影类处理单元分别为D1、D2和D3,则6个处理组合包括C1D1、C1D2、C1D3、C2D1、C2D2和C2D3。假设第一批中的两个待检测晶圆分别经过C1D2处理组合和C2D3处理组合,则第二批中作为待检测晶圆的两个晶圆就不能经过C1D2处理组合和C2D3处理组合。假设第二批中的两个待检测晶圆分别经过C1D1处理组合和C2D2处理组合,则第三批中作为待检测晶圆的两个晶圆就不能经过C1D2处理组合、C2D3处理组合、C1D1处理组合和C2D2处理组合,那么第三批中的两个待检测晶圆只能分别经过C1D3处理组合和C2D1处理组合。若预设数量大于处理组合的数量,则根据记录表和每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,依次从每一批中确定对应数量的经过不同处理组合的晶圆作为待检测晶圆,其中,每一批中的待检测晶圆使用的处理组合不唯一,且各待检测晶圆使用的处理组合包括所有处理组合。即假设预设数量为7,大于6个处理组合,则第三批可以选择3个晶圆作为待检测晶圆,其中一个可以与当前批次或之前批次中的待检测晶圆对应的处理组合相同。
在操作105之后,还包括:对待检测晶圆进行关键尺寸测量,确定待检测晶圆对应的处理单元的性能。
本申请的实施方式还包括重复测量模式,通过重置进行。下面对重复测量模式进行进一步说明。以一批有25个晶圆的晶圆组为例,如表1所示,假设晶圆组需要使用涂胶显影机中的2个涂胶单元和3个显影单元进行处理。2个涂胶单元(处理单元),分别为第一涂胶单元C1和第二涂胶单元C2。3个显影单元(处理单元),分别为第一显影单元D1、第二显影单元D2和第三显影单元D3。此晶圆组中的晶圆进行处理后得到的记录表如表1所示。
表1
如表1所示,处理组合有6个,若要在1批晶圆内全部测量,则需要选择6个晶圆作为待测晶圆。对于序号为1-12的晶圆,只需要测量其中的序号1-3和序号7-9对应的这6个晶圆作为待检测晶圆,或测量序号4-6和序号10-12对应的这6个晶圆作为待检测晶圆。若需要进行1次重复测量,则需要在序号13处设置重置,从而在序号13-24的晶圆中,再次选择6个晶圆作为待检测晶圆进行重复测量。重置设定为人工设定部分,当需要对已经确定测量的处理单元进行重复测量时,根据记录表,在对应的晶圆序号旁边设置重置。
本申请实施方式中的方法通过记录表,能够确定每个晶圆对应的处理单元的性能,能够清楚的确定每个晶圆对应的处理单元;根据处理单元的类型和每类处理单元的数量,确定处理组合,能够确定最少需要检测的待检测晶圆数量;根据批数确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的晶圆作为待检测晶圆,进行关键尺寸测量,从而确定每个晶圆对应的处理单元的性能,能够在对最少的晶圆进行检测的情况下,清楚的获取每个处理单元的处理效果,避免重复测量和漏测量,从而提高对处理单元进行监测的效率,降低漏测量的处理单元对产品的不良影响。由于在一个涂胶显影机中对晶圆进行同一类处理时需要使用多个处理单元,并且虽然同一批晶圆依次使用对应的处理单元,但是在进行处理时,晶圆所使用的处理单元也很可能出现变动,因此为了监控处理单元的表现,需要通过涂胶显影机控制器获取记录表,根据记录表对晶圆进行关键尺寸测量等的测量来评估处理单元的性能是否正常,通常对完成工艺后的工艺层进行关键尺寸测量。测量工艺层考虑时间和费用等因素,通常只测量部份晶圆,这种情况下,各处理单元之间的测量比例可能不同,通过本申请的实施方式,能够消除测量比例差异,提升监控各类处理单元表现的监控效率,同时还能够高效率地使用测量装置。
在以上的描述中,对于各层的构图、刻蚀等技术细节并没有做出详细的说明。但是本领域技术人员应当理解,可以通过各种技术手段,来形成所需形状的层、区域等。另外,为了形成同一结构,本领域技术人员还可以设计出与以上描述的方法并不完全相同的方法。另外,尽管在以上分别描述了各实施例,但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。
以上对本公开的实施例进行了描述。但是,这些实施例仅仅是为了说明的目的,而并非为了限制本公开的范围。本公开的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本公开的范围,本领域技术人员可以做出多种替代和修改,这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。
Claims (10)
1.一种用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,包括:
获取与待处理晶圆对应的处理单元类型以及每类处理单元的数量,确定处理组合;
根据所述处理组合的数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量;
将所述待处理晶圆按批次依次输送进所述涂胶显影机进行处理;
获取每一批次晶圆对应的记录表;
根据所述记录表和每批所述待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆。
2.根据权利要求1所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,在所述从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆之后,还包括:
对所述待检测晶圆进行关键尺寸测量,确定所述待检测晶圆对应的处理单元的性能。
3.根据权利要求1所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,所述获取与待处理晶圆对应的处理单元类型以及每类处理单元的数量,包括:
确定对待处理晶圆进行处理的处理单元类型;
确定每类所述处理单元中对所述待处理晶圆进行处理的所述处理单元的数量;
根据所述处理单元类型和每类处理单元的数量,确定多个处理组合。
4.根据权利要求3所述的基用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,所述处理单元类型包括:涂胶单元、显影单元、烘烤单元和晶圆边缘曝光单元。
5.根据权利要求1所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,所述根据所述处理组合的数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,包括:
将所述处理组合的数量作为待测量晶圆的总数量;
根据所述待处理晶圆的总批次和所述总数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量。
6.根据权利要求5所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,在所述根据所述待处理晶圆的总批次和所述总数量,确定每批待处理晶圆对应的待检测晶圆数量之前,还包括:
若存在预设数量,则将所述预设数量作为待测量晶圆的总数量,其中,所述预设数量大于等所述处理组合的数量。
7.根据权利要求6所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,所述根据所述记录表和每批所述待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆,包括:
若不存在所述预设数量,或所述预设数量等于所述处理组合的数量,则根据所述记录表和每批所述待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,依次从每一批中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆,其中,每一批中的所述待检测晶圆使用的处理组合唯一。
8.根据权利要求7所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,所述根据所述记录表和每批所述待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆,还包括:
若所述预设数量大于所述处理组合的数量,则根据所述记录表和每批所述待处理晶圆对应的待检测晶圆数量,依次从每一批中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆,其中,每一批中的所述待检测晶圆使用的处理组合不唯一,且各待检测晶圆使用的处理组合包括所有所述处理组合。
9.根据权利要求1所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,其特征在于,所述记录表包括:每批晶圆中的每个晶圆的编号和对每个所述待处理晶圆进行处理的每类所述处理单元的编号。
10.一种涂胶显影机,其特征在于,包括涂胶显影机控制器和存储模块,所述涂胶显影机控制器使用如权利要求1至9中任一项所述的用于监测处理单元性能的检测晶圆选择方法,从每一批次晶圆中确定对应数量的经过不同处理组合的所述晶圆作为所述待检测晶圆。
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