TW526530B

TW526530B - Method and apparatus for automatically generating schedules for wafer processing within a multichamber semiconductor wafer processing tool

Info

Publication number: TW526530B
Application number: TW091101415A
Authority: TW
Inventors: Dusan B Jevtic
Original assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 2001-01-26
Filing date: 2002-01-28
Publication date: 2003-04-01
Also published as: WO2002059704A3; WO2002059704A2

Description

526530 A7 B7 五、發明説明（）發明領域： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於多處理室晶圓處理工具；特別是關於多處理室之半導體晶圓處理工具中自動化產生晶圓處理排程之方法及設備。發明背景：半導體晶圓係利用數個依序的製程步騾加以處理而形成積體電路。此等步驟係利用數個處理室來進行。由晶圓輸送自動裝置所伺服的處理室裝置即所謂的多處理室半導體晶圓處理工具或叢集工具（cluster tool)。叢集工具的例子包括由位於美國加州Santa Clara市的應用材料公司（Applied Materials，Inc·)所製造的 Centure® HDP CVD 系統和Endura®系統。第1圖描繪部分的Endura®系統之概要圖。舉例而言，叢集工具100包含四個處理室104、106、 108和110; —輸送室112; —預潔淨室114; 一緩衝室1丨6; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製一晶圓定位/除氣室118; —冷卻室102;以及一組真空隔絕室1 20和1 22。各處理室係代表半導體晶圓製程中的不同平台或階段。緩衝室1 16係配置相對於真空隔絕室12〇和122、晶圓定位/除氣室118、預潔淨室114和冷卻室1〇2 等之中心。為了在此等處理室彼此之間完成晶圓的輸送，緩衝室110具備第一自動輸送機制124·。晶圓128通常係以塑膠製輸送匣126從貯藏庫輸送到系統，而塑膠製輸送 E 126係位於真空隔絕室120或122其中之一。自動輸送第5頁

526530 A7 B7 五、發明說明（）機制124以一次一個的方式從輸送匣126將晶圓128輸送到三個處理室118、102或114當中的任一個。一般而今， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 晶圓首先會被放置在晶圓定位/除氣室1 1 8，而後再移到預潔淨室114。冷卻室102通常需要等到晶圓於處理室ι〇4、 106、108和1 10當中處理完成之後才會被使用。各片晶圓係由位於第一自動機制124之末端的擋片（blade)予以運載。輸送的操作過程係由排序器（sequencer) 136加以控制。輸送室1 1 2係為四個處理室1 04、1 06、1 08和1 1 〇以及預潔淨室1 1 4和冷卻室1 02所包圍，並可由此等處理室進行存取。為了在此等處理室彼此之間完成晶圓的輸送，輸送室112具備第二自動輸送機制132。機制132具有接附於其末端的晶圓輸送擋片1 3 4，以用於載運各片晶圓。在操作時，第二自動輸送機制132之晶圓輸送擋片134係從預潔淨室1 1 4取得一片晶圓，並將該晶圓輸送到製程的第一平台一例如處理室104内的物理氣相沉積（PVD)製程平台。一旦晶圓被處理，且PVD製程平台將材料沉積於晶圓上之後，該晶圓隨後被移到製程的第二平台，並依此繼續進行。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製當各處理室内的製程均完成之後，輸送機制1 32將晶圓從處理室轉移到冷卻室1 02。隨後，利用緩衝室1 1 6内的第一輸送機制124，將晶圓移出冷卻室。最後，晶圓被放置在真空隔絕室122内的輸送匣126。叢集工具可連接到製造廠介面，該介面包含至少一製造廠介面自動裝置、一或數個量測室/缺陷控制室和一或數第6頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐） 526530 A7

五、發明説明（）固負載淳，以及—或數個晶圓定位室。製造戚介面係連接到叢集工具之真空隔絕室。更一般化而言，叢集工具包含有n個處理室，其以 Cl，C2，·，.，cn來表示；一或數個輸送室（自動裝置）112和 116;以及—或數個真空隔絕室12〇和處理室、自動裝置和真空隔絕室的確切排列方式係稱為工具之「配置」。將要被處理的晶圓Wa係取自真空隔絕室，並依序安置於各種處理室内，而各處理室即針對該晶圓進行特定的製程。阳圓之路程（t r a c e)係為特定晶圓通過叢集工具的軌牙換c»之’ 一路程係指晶圓暫留過之處理室的次序（不疋為Ci〈後的Ci + 丨）。路程應和「製程序列（processing seqUence)」有所區別。「製程序列」係指針對晶圓所運用之t程（製作法）的次序。若有一個以上的處理室執行相同的製程（並聯處理室），則數個不同的路程可符合給定的製程序列。已完成其製程序列並回到真空隔絕室的晶圓係被稱為已由工具處理完成。概略而言，一工具之產量係每單位時間内由該工具所處理完成的晶圓數量。換言之，若一工具需要t秒來處理nt片晶圓，則該工具在時間間隔[〇，t]所測量到的產量為：

St':^ (3) 1 t 第7頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公爱) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .#裝. -訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7

五、發明説明（）對於一給定的製程序列而言，存在有許多方式來提升工具的產。然而，一項重要的改進方式係為給定的製程序列運用有效率的排程程序。排程之最佳化設計涉及到何時將晶圓從一處理室輸送到下一個處理室（並且在移動之前需決定哪些晶圓應移動）的判斷標準之選擇。排定晶圓通過叢集工具之移動的程序（根據給定的製程序列）係參照為「排程程序」。工具在排程程序A之下所得到的穩定態產量係以S(A) 來表示。若n>l，則依據給定的製程序列，吾人可考量若干符合該製程序列的排程程序。使產量最大化的程序被視為「最佳化」程序，而可獲得的最大產量的值即所謂的工具之「產能」。換言之，假設A為給定製程序列的所有可能的排程程序，則A*為最佳化，若： S(A*) = max{S(A)|AGA} ⑷ 顯然地，工具之產能S(A*)係取決於給定的製程序列，並取決於製程序列中的處理室和自動裝置之參數。尋找某製程序列之有效率的排程程序的問題非常重要。以目前而言，並沒有為給定的特定路程決定出最佳排程的自動化方法，使其提供該路程的最高產量。在典型的情況下，i人係運用錯誤試驗、法，直到決定出某排程可提供足夠的產量為止。然@，足夠的產量可能不是給定的路程所能夠得到的最大產量。第8頁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

526530 A7 B7 五、發明説明（因此’習知技術中需要一種方法及設備，其可決定各種可能排程的產量，並可選擇在叢集工具内所運用的排程’而該排程可提供某給定路程之最大產量。登明目的及概沭：直到目前為止，習知技術所伴隨的缺點可藉由本發明予以克服。本發明提供一種方法及設備，用於決定為完成某路程而存在的所有可能排程、將產量模式應用於各排程’以及決定可得到最大產量的某一排程或數個排程。更確切而言，本發明之第一實施例係運用一組決定規則來計算各種不同的排程。首先，某排程被定義為一事「字母」而構成一「字詞」。字詞中的各個字母係定義晶圓在叢集工具内的可能定位。當然，叢集工具内的晶圓之定位必須符合某路程；亦即，各字母必須以符合定義該路程的特定規則組來接續前一個字母。給定代表目前晶圓所在位置的字母（輸入字母）之後，本發明可計算所有可能的後繼晶圓位置；亦即，所有可能的有效後繼字母，以及該輸入字母的後繼字母之總數。本發明提供個別的「模組」，其用於計算後繼字母之串聯路程、並聯路程和混合路程。利用反向搜尋法（backtracking technique)，從任一字母到所有可能的後繼字母重複進行計算，隨後再計算所有該等後繼字母之後繼字母，如此即可推導出排程樹（scheduletree)。排程樹包含所有符合某路程的排程。其後，各排程可加以模式化，以決定各排程所第9頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· % 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530

、發明説明( 預期的產量。藉由比較各排程所得到的產量，即矸識別出或數個最佳化排程。在本發明之第二實施例中，一種方法及設備執行三個依據有向圖（digraph)處理之連續應用。首先，形成有向圖 Gw({〇，l}，五)’以決定從頂點（vertex) 7 €和“广到頂點p e取1}"之有向邊緣，且唯若和v至多有兩座標相異，而且f係根據叢集工具之運作所推導出之規則來修改5而獲得。N為工具内的處理室個數，E為邊緣集合（edge set)，M和v則代表晶圓在工具内之位置座標。其次，本發明決定仏如#，^ 中對應於在系統中移動晶圓之各種不同排程的簡單循環 (simple cycle) ^再者，運用產量模擬程式，所有可能的循環（排粒）均會被執行，而產出最高產量的排程會被選擇作為最佳化排程。凰式簡單說明：本發明所教示之技術内容可參照以下的詳細說明連同所附圖式而得以明瞭，其中：第1圖為多處理室半導體晶圓處理工具之概要圖，其中該工具係由排序器加以控制，而排序器係利用本發明之排程產生器所產生的排程程序來運作；第2圖係描緣排程產生器之方塊圖，該排程產生器係用於執行本發明之操作步驟；第3圖係描繪四-處理室串聯路程之流程圖；第4圖係描繪四-處理室混合路程之流程圖；第10頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑽心7讀) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 、一一ά 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 五、發明説明（第5圖係插繪本發明之排程最佳化程序之流程圖；、珣、，，曰代表二-處理室串聯路程之所有可能排程的樹狀圖；弟6 A圖倍浴哲、拖1弟6圖之二-處理室_聯路程之概要圖，其中晶圓係位於（1，0); 弟7圖係插繪代表三·處理室串聯路程之所有可能排程的樹狀圖；第7Α圖係插繪第7圖之三·處理室串聯路程之概要圖，其中晶圓係位於（〇，1，〇); 第8圖係插緣代表路程LL<”（C2，C3)-LL之所有可能排程的樹狀圖；第8 A圖係描繪第8圖之三-處理室混合路程之概要圖，其中晶圓係位於（HO); 第9圖係插繪含有部分排程的樹狀圖，該等排程係利用本發明所建構；第1 〇圖係為繪利用反向搜尋法產生給定路程的所有可能排程之程序流程圖；第Π圖係描繪兩個處理室串聯晶圓流程所伴隨的處理室佔用有向圖；第ΠΑ圖係顯示關於第u圖之有向圖的二-處理室叢集工具中的晶圓位置；第12圖係描繪三個處理室串聯晶圓流程所伴隨的處理室佔用有向圖；第12A圖係顯示關於第12圖之有向圖的三-處理室叢集工第11頁本紙張尺度賴巾關家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) :#裝. # 526530 A7 B7 五經濟部智慧財產局員工消費合作社印製、發明説明（）具中的晶圓位置，第1 3圖係描繪四個處理室串聯晶圓流程所伴隨的處理室佔用有向圖；第13A圖係顯示關於第13圖之有向圖的四-處理室叢集工具中的晶圓位置；第14圖係描緣關於LL-C 1 - (C2，C3)-LL晶圓流程的處理室佔用有向圖；第14A圖係顯示關於第14圖之有向圖的三，處理室叢集工具中的晶圓位置；弟1 5圖係描續'關於l L - (C 1，C2) - C3 - L L晶圓流程的處理室佔用有向圖；第15A圖係顯示關於第15圖之有向圖的三-處理室叢集工具中的晶圓位置；第1 6圖係描繪具有指數型數目之簡單循環的有向圖；第17圖係描繪本發明之遞迴列舉法（recursive enumeration process)之流程圖’ 第1 8圖係描繪第1 1圖所示之有向圖的相鄰矩陣；第1 9圖係描繪反向搜尋法之流程圖，其中反向搜尋法係為找出後繼頂點而形成有向圖；第20圖係描繪具清理製程之處理室的處理室佔用有向圖及相鄰矩陣；第21圖係描繪具清理製程之雙處理室晶圓流程的處理室佔用有向圖及相鄰矩陣。各圖式中的相同元件盡可能使用相同圖號，以有助於第12頁裝-I (請先閲讀背面之注意事項再填島本頁) 訂· % 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 526530 A7 B7 五、發明説明（）瞭解圖式内容。 ΜΑ·對照說明： 100 叢集工具 50 排程產生器 102 冷卻室 104、 106、1〇8、11〇處理室 112 輸送室 114 預潔淨室 116 緩衝室 118 晶圓定位/除氣室 120、 122 真空隔絕室 124 第一自動輸送機， 126 輸送匣 128 晶圓 132 弟一自動輸送機制 134 晶圓輸送擋片 136 排序器 202 記憶體 204 排程程序 206 支援電路 208 輸入/輸出電路 210 排程產生程序 212 排程最佳化程序 214 輸入/輸出裝置裝： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，^1 發明詳細說昍： A ·本發明之概要如上所述，第1圖係描繪習用的多處理室半導體晶圓處理工具之部分概要圖。如圖所示，叢集工具100係由排序器加以控制，而排序器係執行由本發明所決定的排程程序。本發明係實施於排程產生器50，其可產生排序器136 所執行的排程程序。第2圖係描繪排程產生器5〇之流程圖，其中排程產第13頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) % 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 B7 五、發明説明（生器5 0產生排序器所執行的排程程序，藉以控制第1圖中的叢集工具100。此外，排程產生器5〇之運作可決定給定的製程序列和工具配置所對應之最佳化程序。雖然圖式中所顯示的排程產生器係在遠端產生排程，並將一或數個排私·下載到排序器，但是熟習此項技術之人士當可瞭解，本發明可在排序器内的處理器中予以實施。排程產生器50内含微處理器200和記憶體202,記憶體係用於儲存排程產生程序21〇、排程最佳化程序212以及由程序210和212所產生的排程程序。微處理器200與習用的支援電路206—例如電源、時脈電路、快取和其相似者一以及協助執行軟體例行程序的電路協同運作◊如此，吾人當可得知，在此說明的軟體處理步驟可在硬體中實施，例如：配合微處理器執行各種不同處理步騾的電路。排程產生器50亦包括輸入/輸出電路208,其構成習用的輸入/輸出（I/O)裝置214 —例如鍵盤、滑鼠和顯示器之間的介面，以及用於連接排序器的介面。雖然圖式中的排程產生器50係為經過程式化設定並根據本發明來決定排私程序的一般用途電腦，但是本發明可於特殊用途積體電路（AS 1C)等硬體中加以實作。因此，在此描述之處理步驟應廣義地解釋為藉由軟體、硬體和其組合之等效實施。本發明之自動化排程產生器5 0係執行排程產生程序 2 1 0 ’而排程產生程序2 1 0可產生某路程之所有可能的排程。排程最佳化程序2 1 2係藉由徹底搜尋所有可能的排程來協助產生某叢集工具之最佳化排程的自動化處理。第14頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公楚) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝· ¾ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 B7 五、發明説明（）在此揭露之内各中將會使用到下列定義：工具配置」係描述處理室在叢集工具内部的實體位置。例如，此工具可具備處理室Ci、C2、G和G以及真 2隔絕室（LL)和一或數個自動裝置。「製程序列」係為運用於某晶圓的製程次序。例如，第η個製程（例如蝕刻製程）的名稱為Pn，而ρι、和h 則為製程序列（其亦可寫作Pl+p2 + p3)。叢集工具之「製程產能」係為將必要製程序列對映 (mapping)至涿工具内部之處理室組的結杲。此對映之映像參照為「路程」。例如，製程序列Ρι+Ρ2 + Ρ3可對晚到四個處理室Ci、C2、C3和C4而產生下列路程：

LL —Ct —(C2vC3)~>C4 — LL 應注意的是，製程p i和P3係分別對映到處理室c I和, 而製程P2則對映到C；2VC3(製程J>2在處理室Cz或C3之内進行）。處理室C2和C3稱作並聯，因為晶圓會暫留（置入）在C2或C3(但非兩者同時）。換言之，Cjvc：3當中的，，v，，符號係代表互斥或（exclusive OR)函式。「平台（stage)」係為一或數個對應於相同製程的處理室組。晶圓係從給定的平台留於同一處理室。（CxVcyV(：) 標1己係表示晶圓僅能移動到處理室Cx、Cy、Cz其中之一。換言I ’（CxvCyvCz：Kf、為由三個並聯的處理室所組成的平台0 第15頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公爱） —"""~""" - 裝， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂· % 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 52653〇

五經濟部智慧財產局員工消費合作社印製發明説明（）概括而言，「排程」一詞意指晶圓和自動装置移動經過叢集工具的有限暨可重複序列。以形式上而言，假設S 為所有的晶圓和自動裝置之狀態集合。來自於有限狀態集合s的符號（字母）字串係稱作字詞（w〇rdp符號係以字母系統S的字母來表示。例如，若s = {〇，1}2,則（0,〇)、（0，1)、 (1，0)和（1，1)係為字母系統S當中所有可能的字母’而 (0，1)(1，1)(0，1)則是長度為字母系統S之3個字母的字詞。各字母係表示工具之瞬時狀態。例如，一個字母可定義一或數片晶圓在特定路程上於工具内的特定位置，以下將會詳細說明。廣義而言，不論特定的字母系統為何，排程s係以字詞來表示： s = xyz".uv...rtx，其起點和終點係為相同的字母（譬如χ )，此字母為唯一重複的字母，給定的字母u之後繼字母ν必須符合字母系統相關規則一亦即定義有效路程的規則。路程有三種不同的配置方式：若一路程恰包含一平台，則此路程為並聯；若各平台恰具有一處理室，則該路程為串聯；若一路程不是_聯、亦非並聯，則其為混合路程（顯然可知，混合路程至少有三個處理室）。若一路程中有某處理至之名稱出現一次以上，則該路程被稱作多節 (knotted)路程（亦即，對應的製程序列含有製程迴圈）。為第16頁

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、νά> 526530

五、發明説明( 說1明起見，第2 Jj· 罘3圖和罘4圖分別圖示四·平台串聯盥混人路程。乂、口弟5圖係描綠排程最佳化程序212之高階流程圖。最佳化私序包含排程產生程序210，其中排程產生程序210 i產生給定路程所引發 • 〕丨贫的子母系統中所有可能的排程。程序212係為一種自動化程序，其可執行下列步驟： (a)輸入路程L(步驟5〇〇); 口 /b)利用兩步驟程序，在路程1上產生所有可能的排权（铉序210)，其中第一步驟（步驟5〇8)係產生從目前晶圓的位置（字母）可移動到的所有可能的後繼位置（字母），第一步驟（步驟5 1 〇)係利用反向搜尋法來改變晶圓的位置，以使其{:後繼位置（字母）可藉由步驟5 〇 8予以計算； (c) 计算步驟（b)中關於各排程之產量（相對於給定的自動裝置和製程參數組）（步驟504); (d) 1己錄一或多組相對於給定的路程l具有最高產量之排程（步驟506)。由於步驟（c)需要產量模擬程式，因此為了提高計算效率’步驟（a)、（b)和（c)通常會併入模擬程式中^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本發明之多種實施例係詳細描述於以下各段落B、 C、D和E。確切而言，在字母系統{〇，1} η中的排程定義、產生某字母之後繼字母的規則，以及計算後繼字母所需的模組均詳細說明於段落Β和段落C，其中段落Β係針對串聯路程，而段落C則針對混合與並聯路程。在段落D，此等處理擴充到在計算中使用自動裝置。最後，在段落Ε將第17頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐）五 __I__ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 B7 發明説明（）會詳細說明廣義的反向搜尋法，其用於產生給定路程之所有可能的排程，並可應用於任何路程而不論是否具備自動裝置。 B·利用η-變數組合（n-tuples)來產生串聯路程之排程一個由處理室Ch C2，…，Cn所組成的n-處理室串聯路程（如第3圖所示）係關聯於字母系統{〇, i f中的卜變數組合。若ί係一變數組合，則對於i = l，2，，..，n而言，當處理室C i未被佔用時，；c [/]= 〇 ;而當Ci含有晶圓時，5 [/]= 1。根據此種表示法，排程S係二元η-變數組合之有限字串，亦即：其以相同的二元π -變數組合為起點和終點，而且其為字串中唯一重複的η-變數組合。此外，字串之任兩個連續的變數組合W和V中，V為W之後繼字母，且至多有兩個座標相異，並以下列規則產生關連： (s〇若：[ι]=ο，則；[ι]=ι。對於所有 k>i，[μ] (此對應於晶圓從真空隔絕室被移到處理室C !。） (S 2)若 W [ η ] = 1，則 V [η]= 0。對於所有 k<n，V [A:]= W 1X1。（此對應於晶圓從處理室C!被移到真空隔絕室。） (S3)若對於 kg{0，n}, = [k] = l 且[[k+l] = 0,則；|>]=〇且 ;[k+l] = l。對於所有U {k，k十1 }，v[z’]=w[z]。（此對應於晶圓從處理室Ck被移到處理室Ck ! ° ) 第6圖顯示在二-處理室事聯路程中所能得到的所有第18頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

526530 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（排程(即兩種排程)。$ 6A圖描，會$ 6圖之二-處理室串聯路私 < 概要圖，其中晶圓位於二-變數組合（1，0)所代表的位置上。此等n-變數組合在此參照為晶圓位置之座標。從 (，）開：¾。，第6圖之排程指定晶圓接續移動到二-變數組口 (〇，1)所代表的位置上；亦即，晶圓目前位於處理室 2且處理至C1内已無晶圓。然後，此排程可遵循兩路其中之·處理室c 2中的晶圓被移到真空隔絕室（二· 變數組合(〇,〇)所代表的位置），< 者另-晶圓，皮移入處理室c1(二-變數組合（1，1}所代表的位置）。如此，各個二-變數組合即可代表一或數片晶圓之一組有效符合路程中之步驟的可能位置β Τ樣地第7圖顯示在二-處理室争聯路程中所能得到的七種排程。第7Α圖描繪第7圖之三_處理室_聯路程 4概要圖，其中晶圓位於三-變數組合（H0)所代表的位置上。由第7圖可知，下列字争係代表排程產生器為三-處理室串聯路程所產生的特定排程程序：

Sp=(l,1,1)(1,1,0)(1,o,1)(0,1,U)(1>1)1)

Sw=(l,〇,〇)(〇)i>〇)(〇)〇)1)(0)〇)〇)(1〇j〇)

Sx = ( 1,0,1)(0,1,1 )(0,1,0)(1,1,0)(^0^) 此等排程可包含一組自動裝置和處理室參數，相較於其i排程’該等參數可產生較高或較低的產量。因此，決疋最佳化排程的唯一方法係檢視所有可能的排程所得到第19頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公爱) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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五、發明説明（）的產量’並且利用最佳化程序來決定何者為最佳化排程。如上所述，2n二元[變數組合（位置座標）係被視為來自於字母系統{0，1}n之字母。字母之有限字串係稱作字詞。例如，sp、sw和sx均為五-字母的字詞。依此術語，長度k的部分排程S係為k-字母的字詞s(l)s(2) ...S(k), 且下一個字母S(i+1)僅取決於前一個字母s(i)，其中 i=l，2…，k-Ι ’並根據上述規則（Si)、（S2)和而被建立。依照上述規則’部分排程中的所有字母均不相同。一個完整的排程係為一個字詞 W(1)W(2)…W(n)，使得 W(l)W(2)."W(n-l)為部分排程，且 w(n) = W(l)。例如， W=(1，1，1)(1，1，0)(1，0，1)(0，1，1)為一部分排程，其中 W(l) = (l，l，l)，而 W(4) = (〇,i，i)。（在一般情沉下，若 W=wiw2...wk，則 W(i)=Wi。）根據排程之定義’若W i w 2…w k為部分排程，則W 1 M 2 ... M k M k + 1亦為一排程（部分或完整）（設若w k + 1係由W k依照規則（Si)、（S2)和（s3)所獲得）。某字母孓k可為1到[n/2] + l後繼字母[k + i。後繼字母（下列變數之個數可由輕易由下列函式獲得： function SerCount( wk:letter)： integer; v a r z,nm6:integer; begin nmb:-0 for i: = j to η-1 if wk[z]=l and wk[z+l]=〇 then nmb\-nmb^\\ nmb :-ητηδ+uk[n] +((1 + Wk[^]) (m0<^ return (nmb) end; 第20頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 B7 五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 其中SerCount(wk)代表串聯η-處理室路程之wk的後繼字母個數。在徹底搜尋過程中，由於所有後繼字母均會被檢視，因此上述虛擬碼係決定必須予以計算的後繼字母總數，以完成徹底的搜尋。產生某字母w的所有 SerCount〇)後繼字母並不會很困難。當[的各個後繼字母被產生之後，其將會被儲存於二元矩陣 Z —其具有SerCount( w)列、（11+1)行。矩繂* Z之最後一行會保留給布林變數，若該後繼字母使用於部分排程，則該變數值會被設為真；若該後繼字母未被使用，則該變數值會被設為假。此項目稍後會使用於反向搜尋程序 (以下將參照第1 0圖予以說明），其用以產生給定路程的所有可能排程。某給定字母之後繼字母係由下列函式所決定： function SerGenerator( μ : letter): matrix ; var /: i n t e g e r; begin if u[l] = 0 then begin copy (w,v)； v [1] = 1 ； s tore(v,Z); 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 end; if u[n] = 1 then begin cjjpy ( w, v)； v [n] = 0 ; store (v,Z); end; for z: = 1 to n -1 if w [z]= 1 and w[z+l]=0 then begin copy (w,v)； v [z]=0 ; v [/ -h 1]: = 1 ；第21頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) ^6530

i、發明説明（ store (v,Z); end ； end, return (Z)； ; 列虛擬碼备中有兩種函式重複被使用。W，V) 函式傳回子母複製字母W。由於[和[至多有兩個座標相 :因此執^了規則（Si)、（S2)和⑹的方式缺乏效率，其中程序首先將^複製丨$， - — …、後再修改v。w〇 r e ( v，Z)函式係將字母;複製到矩阵Z中適當的列。應注意的是，在上述模组中，程序將會複製n•變數組合兩次；顯然地，在實作時，程序係直接將ΰ (稍有變更的n-變數組合之後繼字母複製到矩陣Ζ中適當的列。利用上述虛擬碼和串聯路程中的給定字母^，該虛擬碼即可產生[的所有可能後繼字母’並將此等字母儲存於矩陣Ζ。舉例而言，在第7圖中，當給定字母（〇,〇,〇)之後，則述虛擬碼可產生有效的後繼字母之字串一例如：字母 (1，〇，1)、（0，1，0)、（1，1，0)和（〇,〇,〇) β 若給定不同的起始字母，則會產生不同組的有效後繼字母，例如字母（〇,u〇)可產生 + 母（1，1，〇)、（1，〇，1)、（1，〇,〇)和（〇1〇)。 c ·利用η-變數組合產生後繼字母 η-處理室混合路程之二元η-變數組合表示式較為複雜，因為一片晶圓恰暫留過某平台之處理室，而且在該平台内並無晶圓傳送。因此，排程產生程序必ι須能夠分辨不同的平台以及平台内的並聯處理室。第4圖描繪混合路第22頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝- 、-" 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 Α7 Β7 五、發明説明（經濟部智慧財產局員工消費合作社印製程，其包含四個具有六個處理室的平台，其中處理室C1 和C4為串聯，處理室組c2(a)和c2(b)以及c3⑷和q⑻ 為並聯。在不失—般性的前提下，吾人假設一 η-處理室混合路程係由 k個連續的平a /7 ρ .. 遝項旳十·口〜，&,.··,&(其中ksn)所組成。若 1，2^··，η為分別對應於處理室Ci，C2，，Cn的二元卜變數組 X之位置，則位置i，2，，|g|對應於平台i之處理室， ΙΦΜ扣，…柄剩對應於平$ 2之處理室，其餘依此，推。若處理室Ci屬於平台尸〖，則對應於二元卜變數組合的位置/屬於心，且^ (然而，事實上;.為；中的連位置丨月其中之一）。在此表示式當中，排程係為二元[變數組合之有限串，其以相同的二元n-變數组合為起點和終點’而且為詞中唯-重複的字^此外，若卩為^之後繼字母，則“ 至多有兩個座標相異’並以下列規則來定義…_之關 (叫）若存在/eF/,使得观=0，則叩卜卜對於所 w屯]，]。（此對應於晶圓從真空隔絕室被到平台1。） (πω若存在匕心，刚=1，則叩]=〇。對於所 ;力‘，（此對應於晶圓從平台〜被移空隔絕室。） (m3)若存在k心且4心+ /，叩]y且叩卜〇,則；且v_[/] =卜對於所有r g {〇}，v>]，。（此對應圓從平台Fk被移到下一平台心μ。第23頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公爱) 而類續字字「和有移有到真 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝· 、一：口 526530 A7 B7 五、發明説明（）在決定給定的字母&之後繼字母個數時，定義一序列 Mo^O可獲得便利，而且：从=丨巧1+1巧1+…+kl，其中，Μ為平台A之大小（處理室個數）。上述序列係將ί 之下標集合之分割反映到平台。顯然地，Mk = n，其中η 為處理室個數。ί之後繼字母個數係由下列函式決定： function MixCount(w: letter): integer; var tf if jt nm6:integer; begin n mb :-0 for /: = 1 to Mi i f u\i] = 0 then nmb'.-nmb^rl for = to i f u[i\ = 1 then nmb:-nmb^\ for i: = 1 to k-1 for to Mt for to MtJrj if w[z] = l and w[/] = 〇 then nmb'.-nmb+l] return (nmb) end; 顯然地，若在上列虛擬碼當中’Mt = t且k = n，則MixCount(il) 成為SerCount(i7)。此外，在純粹的並聯η-處理室路程中，由於k=l，因而上列虛擬碼中的三-巢型，，for”敘述式係為空的；將第一和第二迴圈（因為僅有一個平台）合併，上述虛第24頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 B7 五、發明説明（）擬碼即被化約成： function ParCount(w: letter): integer; var /,wm0:integer; begin nmb:-0; for i: = 1 ton if z7[z] = 0 or w[z] = l then nmb:-nmb^r\\ return (nmb) end; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製其始終傳回= 因此，在純粹的並聯n-處理室路程中，任何給定的字母均有η個後繼字母。在混合路程中，用以產生及儲存給定字母之所有後繼字母的函式如下： function MixGenerator(w:letter)-.matrix； var tf / j*-.integer; begin for z: = 1 to Mi if w[z] = 0 then begin copy (w,v)； v[/] ：= 1 ； store(v9Z) end; for = to M^ if w[/] = 1 then begin copy{u,v)\ v[/*]：=〇； store(v,Z) end; for t :=1 to k-\ for i to for j :=1 t to 第25頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 526530 A7 五、發明説明（） if u[i] = l and w[/]=0 then begin copy (w,v); v[z]:=0; v[/*]：=l； store{v,Z) end; return (Z); end; 對於串聯路程而言，函式和函式在對應的程序中為相同的函式（應注意的是’此時’矩陣Z具有MixCount(7)列、（n+1)行）。同樣地，若在上述函式中 Mt = t 且 k = n ，貝q MixGenerator(w)成為 SerGenerator(Ϊ7)。對於純粹的並聯路程而言，由於1，因而產生給定字母 w之後繼字母的函式如下： function ParGenerator(i7: letter) :matrix; var /: i n t e g e r; begin for /: = 1 to n begin copy (w,v); i f u\i\ = 1 then v[z] ：= 〇 else v[z] := 1 store (v,Z) end; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 return (Z) end; 應注意的疋’在计算後繼字母的函數與產生後繼字母的函式之間存在相似性。事實上，兩種函式型別在識別後繼字母時的條件相同；其差別在於··偵測到條件時應執行的函式為何。第26頁

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製弟8圖係描繪三-處理室混合 σ路程（嬖如 LL —Ci —(C2Vc3) —jll)之排程樹，其中特 ^ 气予母之後繼孛母係利用MixGenerator(?7)虛擬碼來決定。第弟8八圖描繪第 8圖之排程樹的概要圖，其中晶圓位於位 " 且、1，1，0卜 D.產生後繼字母時包含自動裝置之位置當排程產生程序具備自動裝置運作時，坷於由處理室 Ci，C2，...，Cn所組成的n-處理室串聯路程而 ° 通私《序必須結合於來自{0，1}ΠΧ {01 ，n}的（η+υ一變數組合。若7為其中一種變數組合，則當處理室Ci未被佔用時，对〖·] = 〇 (其中i=l，2，...，n);而當處理室Ci内有一晶圓時，啡]Μ。因此，既如以往，I之前η個座標係來自{0，1}。自動裝置位置係以i的最後一個座標來描述，亦即三-變數組合 (Xl，X2，X3)中的X3，其中X2和X3為晶圓之座標，X3為自動裝置之座標。若（且唯若）自動裝置位於處理室ck内之原位，則吾人設定可n + l] = fc。若又卜+1] = 0，則自動裝置位於真空隔絕室。假設Sn代表上述關係之字母系統。舉例而言，若 n=2，則S2由十二個三-變數組合所組成，亦即： S2= {(0,0;0)，（0,0 ;1)，（〇,〇;2);(0，1 ;0)，（0,1;1)，（〇，1; 2); (1，0;0)，（1，0;1)，（1,0;2);(1，1;0)，（1，1;1)，（1，1;2)}。對於某一 η-處理室串聯路程而言，|\|係來自第27頁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝· -一σ % 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 526530 A7 B7 五、發明說明（） {Ο^ηχίΟ,Ι ···，!!}的（n+l)-變數組合之個數；因此，氏卜0^1)2；1。此等（n+1)一變數組合係參照為字母系統％之 +母。既如以往，字詞為來自S n之字母的有限字串。例如： (0,0;0)(1，0;1)(0，1;2)(0，1;0)(1，1;1)(1，1;2)(1，0;0)(1，0;1) 為八-字母的字詞。應注意的是，一個字詞可包含重複的冬母。例如，abedaxy為一個字詞，但並非一個排程。在此種表示式中，排程S係為一個字詞（一個上述 (n + 1)-變數組合的字串），亦即： _ — mm s = XZ --uv-^yx , 其起點和終點係為相同的字母，且此字母為唯一重複的字母。此外，任何兩連續字母5和V中（其中ν為f之後繼字母）至多有三個座標相異，並以下列規則產生關連： (a) 若叩]=〇且咖+1] = 〇，則可1]=1且。對於所有 U { l，n+l }，印]=印]。（此對應於晶圓從真空隔絕室被移到處理室C1。） (b) 若叫]=1且= n，則％]=0且9卜+1]=〇。對於所有U{n，n+1}，▽[〇 =叩’]。（此對應於晶圓從處理室 Cn被移到真空隔絕室。） (c) 若存在 rg{0，n}，il[r] = l 且％+ 1] = 〇且咖= ，則 %]=〇且％ + 1]=1 且 q« + l]=r + l 。對於所有第28頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) — — — — — — — — — — — — I I V I I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 52653〇五經濟部智慧財產局員工消費合作社印製發明説明（） 1$ζ{Γ’Γ+1’η+1} ’ ν[Γμ叩]。（此對應於晶圓從處理室 ck被移到處理室ck+1，其中L知ρ ^其中Ck和Ck+1均非真空隔絕室。），,〇, ,iv^ + l]=0〇所有_+1 ’ ％]喝·]。（此對應於自動裝置從處理室Cj内之原位移到真空隔絕室内之原纟，·以準備使晶圓從真$隔絶室移到處理室C丨。） ⑷若剕=1且啡+1]=)’其中々，則咖+1]…對於所有W+1，叫，。（此對應於自動裝置從處理室Cj内之原位移至I r h ^ π ^

Cn内t原位，以準備使晶圓從處理室cn移到真空隔絕室。） ⑴若對於⑷ 户r，則卟+1]=卜對於所有㈤+ 7，叩卜咽。（此對

應於自動裝置從處理室Cj内之原位移到處理室G 内之原位，以準備使晶圓從處理室cr移到處理室

Cr*M ; C。代表真空隔絕室。）應汪意的是，當自動裝置已就定位來移動晶圓時，上逑規則（a)、（b)和（c)在實際上即分別為規則（s〇、〇2)和 (s3);而規則（d)、（e)和⑴則分別對應於規則（si)、（sj和（^) 為了定位自動裝置所定義的動作。計算給定字母之後繼字母個數以及搜尋和儲存此等後繼字母的心序’係以類似於以上對混合與事聯路程所描述的方式予以設計（此時，遵循的步騾為（4到（f))。在此種私序中’後繼子母的數目非常大，因為每當需要晶圓傳送第29頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公复) f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 526530 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（）時（例如ί7〇·] = 0或i7[w] = 1或i7[z] = 1且ϊ7[ζ· +1] = 0)，自動裝置必須預先定位（例如從（η-1)個位置中的任何一個位置，j 0 或 jn 或ji)。為了獲得決定後繼字母個數和含有自動裝置位置的後繼字母本身，所運用的新函式係經由修改 SerCount(iT)與 S erGenerator( ί7)(或 MixCount(7)與 MixGenerator(il))而獲得。給定以上所描述的 SerCount( w) 、 SerGenerator( w) 、 MixCount( u)和 MixGenerator(i)，熟習此項技術之人士當可輕易地修改此等函式，以利用上述規則（a)-(f)來處理自動裝置之位置。 E ·利用反向搜尋法產生路程之排程反向搜寻〉夫其法係利用特殊的問題連結技術，並以系統化方法探就隱含導向的圖形（通常為圖形樹）。此種 Ά其法係為習知技術。在排程產生程序中，反向搜尋（當算法係連同一或數個上述之後繼字母產生程序（例如 SerGenerator(i7)和 MixGenerator(w))來運作，藉以產生終定程序之各種可能的排程。假設W 1為某排程之起始字母。利用上述於段落b、 C或D中所說明的規則來加入後繼字母，上述程序可建正一個部份排程，譬如S = 1 ϋ 2 · · · ^ k。每當一個新的字母被加入部分路程S時，需回答兩個問題：是否為一完整排程？ (b)若為一完整排程，是否存在其它尚未被記錄的完整排程？第30頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂. % 526530 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（）若一字詞h…^k+Ι係根據後繼字母規則而被建立而且知存在一下標i<k+l ,使得5丨=^+1且所有字母w 1 w 2 · . · w k均相異’則字詞w 1 w 2. ·. k + 1將被視為一完整排程。因此，為了判斷是否為完整排程，程序會為每個新增添的字母檢查下式是否成立： i = l，2，...，k，其中w k+ 1係^的正確後繼字母。一旦察知當i<k+l時[广^+丨，程序會列印或儲存完整排程h心+1…J7k+1。為了搜尋其它排程，該程序會刪除完整排程中的1，並檢視之其它未使用的後繼字母。若存在此類後繼字母一例如字母Ξ，則前述程序會檢查是否為一完整排程。若^ ^;並非為元整排程’則該程序會檢視5之未使用的後繼字母，其餘依此類推。若為一完整排程，則該程序會刪除5，並檢視之其它未使用的後繼字母。若已典5 k之未使用的後繼字母，則前述程序會返回（反白）並檢視i7k-1之未使用的後繼字母，其餘依此類推，直到該程序回到起始字母ϋΐ為止。基本上，前述程序包含下列步驟： 1·(起始化）選擇某排程之字母，然後到步驟2。 2·若排程ί丨JI2 . · · ^並不完整，則到步騾3 ;否則到步驟4。 * 2 ·選擇一未使用的後繼字母（例如排程中最後一個字母 ^k)，並將其加入部分排程，然後到步驟2。若右*已第31頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、一一σ ¾ 52653〇 A7

禾使用的後繼字母，到步驟5。 4.列印或儲存該排程，然後到步驟5。 5 ·若已無其它排程則終止；否則到步驟6 < 6.(返回）刪除完整排程中的最後一個字母然後到步驟經濟部智慧財產局員工消費合作社印製顯然地，上述程序必須確保其不會在 (餘存）重複的排程，同時確保該程序已二 P 处二 1 (儲存）所有可丹匕的排程。前者係於步驟3中完成，其 #〒&序僅將最後一個字母之未使用的後繼字母加入部份排程中。後者係藉由適當的終止條件予以達成（例如：該程序位於起始字母），而且沒有未使用的後繼字母）。遗〃、 ’ 逆释第一個罕母^係一種方便的方式，使其僅有一個後繼字母_例如或^ = ^，其中為一個，η χ η單位矩陣之第k (列）。舉例而言，如第9圖所示，由字母5開始，前述程序建立一樹，而該樹之節點為字母。若又為其中一節點，則又之子節點即為字母I之後繼字母，且對於串聯路而言，其恰好有SerCount(又）個後繼字母。由此，上私·序產生0，〇6丨和0^1^2等連續的部份排程。（字 05! 係從5到之有向路徑。）由於&1 + 52和< 之後繼字母（子節點），因此字詞52(51 + ?2) 万3亦為部份排程。直至目前為止’ h有兩個後繼字母（^1 + ^3和？4)，而+ 則僅有一個後繼字母 (?1 +泛 3)。因此，石泛1^2(泛 l + + + 和彡^4均為部份排程，其餘依此類推。第32頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 行程詞為52 和 f請先閱讀背面之注意事一f再場寫本頁)

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五、發明説明（）如上所述，組成給定字詞（即部分排程）s的字母係由其位置加以區分；因此，S(l)為s中的第一個字母’ S(2)為第二個字母，其餘依此類推。搜尋樹的階層係以 L來表示，其亦為部份排程之長度。因此，長度為L的部份排程係為搜尋樹中長度為L的路程。scent(I)函式係傳回无的後繼字母之個數。如此，scent(I)函式係為 SerCount( 3?)或MixCount(又），或為包含自動裝置的模式之SerCount(x)或MixCount(x)。若S係長度為L的部份排程，則S + w或Sw係長度為L+1和S(L+l) = w的部份排程。同樣地，若S之長度為L和S(L+l) = w，則S-w 之長度為L-1(簡言之，”代表附加一個字母，代表刪除一個字母）。最後，為了設計有效率的程序，實有必要致力於資料組織（結構ρ吾人當謹記的是，處理室的個數很少（因而給定字詞的後繼字母個數亦很少）。因此，若有必要不以動態方式一個接著一個產生所有的後繼字母，而採取程序產生給定字母的所有後繼字母並予以儲存，其間將不會有任何差異。一個基本的排程產生程序可總結為下列六個步驟： 1 ·啟動該程序：S <- 0且L — 1 ’然後到步驟2。 2.1 —S(L)和 δ —cnt(I)。儲存 δ 後繼字母，並將其標示為未使用。前往步驟3。 3. S + 少丨且L L + 1且δ δ -1。將yi標不為未使用’然後到步驟4。 4·將 S(L)分別和 S(1)，S(2)，."，S(L-1)比較。若對某 i<l，第33頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公楚) (請先閲tlf背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 ---B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（） S(i) = S(L) ’則列印出δ和l，然後到步驟5 ;否則，前往步驟2。 5· S + S-S(L)和。若L=1則終止；否則，前往步驟6 〇 6·若δ = 0 ’前往步驟5 ;否則（δ>〇)，將S(L)之未使用的後繼字母附加到s，並將其標示為未使用，δ + δ-1，前往步驟2。在步驟1 ’上述程序啟動排程s以及搜尋樹L的階層。顯然地，L必須由1開始。為方便起見，對於排程s中的起始字母而言，程序使用僅有一個後繼字母的字母。字母石係對應所有處理室均未被佔用的情況（亦即，工具正要開始處理晶固）。在步驟2 ’上述程序首先找出部分排程s中的後繼字母δ之個數（顯然地，又= s〇))一例如又之最後—個字母。 cnt(I)函式傳回給定字母又之後繼字母個數。隨後，利用決定給定字母之後繼字母個數所用的規則，上述程序即可找出、儲存和標示I之未使用後繼字母。因此，—個後繼字母可儲存為兩個欄位··第一個欄位為實際的字母，第—個欄位則為布林變數，若後繼字母未使用於特定的部分排程 S，則布林變數的值為真；否則，布林變數的丨且為假。（或者，上述程序可利用上述段落C和D中所說明 w万法，以矩陣表示法來表示後繼字母的列表。）在步驟3’最後一個字母5之其中一個未使用的後繼字母被附加到部分排程S，排程L之長度增加1，，而X之禾使用後繼字母的個數則減少1。（對任何給定的丰 T巧^而呂，第34·頁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂· % 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 五經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 〜 B7 發明説明（）總是會有至少一個後繼字母。）在步驟4 ’上述程序藉由比較新加入的（最後一個）字母S(L)與之前所有的字母s(1)，s(2)，，S(LM)來檢查s是否為一元整排程。（每當新的字母被附加到部分排程時，均應執行上述檢查。）若S(L)為一重複的字母，則程序會歹】印（儲存）該排程；否則，上述程序繼續建立排程。當部分排程成為完整排程S(1)，S(2)，.，S(L)時，並在餘存孩排程之後’上述程序會刪除最後一個字母s(L)，並捷尋S(L-l)之其它未使用的後繼字母。若存在未使用的後繼字母’則上述程序將一後繼字母附加到該部分排程，並捷尋其後繼字母而將其中一個後繼字母附加到該部分排 & ’其餘依此類推。若無後繼字母，則上述程序刪除s當中的S(L-l)，並搜尋S(L-2)之未使用的後繼字母，其餘依此類推。當L=1且δ = 〇時即終止程式（此表示第一個字母已無未使用的後繼字母）。對於排程問題之任何表示法而言，以上所描述的程序均為有效。換Τ之，不論是來自{〇，1}η之串聯或混合路程，或是以自動裝置之位置為模式之一部分的串聯或混合路程（此時字母系統源自於，上述程序均為有效。顯然地’计异及產生給定字母之後繼字母所用的函式將有所差異。第1 0圖係描繪排程產生程序1 000之流程圖，其運作方式即如以上所討論者。程序1 000由步騾i 〇〇2啟動排程開始，例如：將一起始字母設定於零之n_變數組合（η-字第35頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 526530 A 7 ____ B7 五、發明説明（）串）。在步驟1 004，此程序找出、儲存和標示部分排程中的最後一個字母之所有未使用的後繼字母。吾人係利用 SerGenerator、ParGeneratoi：和 MixGenerat〇r 等虛擬碼副程式來決定此等後繼字母，而各個字母之後繼字母個數則係利用SerCoiuit、ParCouxu和MixCount等函式來決定。當然’如上所述，若需考慮自動裝置之位置，則此等虛擬碼副程式必須加以適當修改，以適用於擴充的字母以及修改過的產生後繼字母之規則。接著’在步騾1006 ’上述程序將最後一個字母之其中一個未使用的後繼竽母附加到部分排程，並使該排程之長度增加1，而未使用的後繼字母個數則減少1。在步驟 1 008，上述程序會查詢是否已達到該部分排程之最後一個字母。若得到的查詢結果為否定，則上述程序沿著NO路徑進行到步驟1 004。若得到的查詢結果為肯定，則上述程序進行到步驟1 0 1 0 ’而在步驟1 〇丨〇，上述排程會被列印或儲存。步驟1012、1014、1016和1〇18係代表反向搜尋處理過程。在步驟1 0 1 2，上述程序刪除該排程之最後一個字母，以產生一個部分排程，並使排程長度減少丨。接著，在步驟1014，上述程序會查詢排程之長度是否為i。若得到的查詢結果為肯定’則上述程序終止於步驟1 〇丨6。然而，若得到的查詢結果為否定，則上述程序進行到步驟 1018。在步驟1018,上述程序會查詢是否存在最後一個字母之未使用的後繼字母。若得到的查詢結果為否定，則上第36頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公爱) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^26530 五經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ----- —__B7 發明説明（）埏秸序^著NO路徑進行到步驟丨〇丨2。否則，上述程序進仃到步驟1020，而在步驟1〇2〇，未使用的後繼字母會被附加到部分排程。隨後，上述程序回到步騾1〇〇4。辑所有可能的排程均已被決定並儲存於記憶體之後，上述排程即藉由習知的產量模式加以處理。確切而 "€知模式利用各排程來預估各排程之產量。所有排程又產f會加以比較，藉以找出具最高（最佳）產量的排程。具最高產量的排程係被視為最佳化排程，並用於控制上述排序器。產量模式可在排、序器電腦上執行，或者較可能地在遠端電腦上執行，而且最佳化排程會被下載到排序器。 E.利用有向圖（biguph)產生排程在本發明之另一實施中，排程產生過程係利用有向圖予以執行，而有向圖係代表特定叢集工具配置所能夠使用的數個排程。如上所述，若系統中有n個處理室一其被標示為ς，ς，.··，ς，則本發明使用向量7 來描述晶圓處理系統（叢集工具）之佔用狀態。換言之，若在處理室心中有一晶圓’則w = 1 ;否則（處理室未被佔用），本發明將設定〜=0。此排程係被定義為二元η-變數組合之有限字串，亦即： χ·«·5ν.·.χ，其起點和終點係為相同的—元η -變數組合，且此-元η. 變數組合為唯一重複的變數组合。任何在排程中的& 變數組合“和Ρ ^為“之後繼字母’並以ρ ^⑻來表示）至多第37頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂· 526530 A7 B7 五、發明説明（有兩個座標相異。 -個排程的長度係為組成該排程的不同^元向量之個數二二，若對的、u，且：=,^>啊)，則排程之長度為4。舉例而言，在以下所揭露的内容中，考慮兩组用於選取後繼估用向量的規則（情況）。以下之銘 ’ 卜二靶例係分別對應於串聯和混合晶圓流程。由於並聯流程之最佳化排程演算法係為習知技術，因此不需予以考慮。 1)串聯晶圓流程在晶圓串聯流程中，S 和後繼佔用向量p〜⑸ 係根據以下三個規則加以選取： (31)若41]=〇，則^[1]=1.。對於所有女=：2,3，.』，吵]==哗]。 (52) 若叩2]=1，則咖]=〇·。對於所有灸=1，2，』—L吵]=艰]。 (53) 若叩]=1且W[Z + 1]=0，則石[/]=〇且叩+ 1]；^。對於所有 A:g{z.，z + l}， 7[灸]=5[灸]。例如，對於串聯的三-處理室晶圓流程而言，根據上列規則，4(001)]={(101)，(_)}且4(010)]={(110)，(001)}。吾人可以很容易地觀察到··對於串聯的η-處理室晶圓流程而言，任何給定狀態的後繼字母之個數不得超過[(η+1)/2]。例如，向量（0101)有三個後繼字母，亦即（1101)、（0100)和（0011), 其係分別應用規則s!、s2和s3而獲得。上列規則〜、S2 和s3係分別對應於晶圓從真空隔絕室被移入第一處理室 ;晶圓從最後一個處理室Cn被移入真空隔絕室；以及第38頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、一吞經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 B7 五、發明説明（）晶圓從處理室C i被移入後繼的處理室c i +1。在圖形理論的術語上，上述公式更為簡易。杏i 時，假設GUF，五)為具方向性的圖形（在此稱作有向圖），其頂點集合為{0，1}Λ，而邊緣集合E如下：設 (Ϊ7, v) eE<=> u\ = 〇,Vj = = v(.(z ^ 1), un ^ Uvrt = 0,w. = ν^ί Φ n), (〜，、丨)=(1，〇)，對於“[1，/〇，> VM) = (〇9l)5w/ = v^i Φ k,k +1). I^#^〆 I I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 G2、G3和G4之圖形分別圖示於第u圖、第12圖和第13圖。第11A圖、第12A圖和第13A圖顯示晶圓在叢集工具中的位置，其中空白的圓圈係代表未被佔用的處理室，而含有一點的圓圈則代表處理室内有晶圓存在。假設 /⑻，其中該級數係所有在G„(F，五）中之循環的總和，/(C)則代表循環C的長度。直接列舉（藉由以下將有詳細說明的演算法）可得到/(2) = 6、/(3) = 24、/(4) = 180、 /(5) = 29,112 及 /(6) = 1，〇25,039,736。排程即為一有限字串，該字串係對應於GJF，五) 中的循環，其起點和終點均在又。因此，/(η)為排程之總數。若Ρ為排程中的C之中間後繼字母，則Ϊ7和9至多有兩個座標相異，且Ρ必須根據上列規則加以選取。此等規則要求（57，i^£(GJ。第39頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 訂

I I 1 1 ------------裝- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 526530 A7 B7 五、發明説明（）以上所定義的有向圖GjF，£)具有下列性質··有向圖内各循環之長度係為Π+1之倍數’其中^為平台的個數。為詳查此結果，將對應的權重指定給各頂點5。由以上關於g„(k，五)之描述可知，若⑦”為Gu)之任一邊緣，則·· (I)w(7)-W(i7) = l，或 (2 ) - w(w) = 〇假攻存在一長度為r的循環。若此循環包含&個邊每 (“J)且上列（2)成互，則（广一灸)χι+( 一 „)χΑ：=;〇，因而卜灸 G(F，幻中的循環長度之分布係屬未知。舉例而言 GW，五)中的所有循環長度為3，Gy，幻中的所有循環長度^ 4,而GUr，幻當中有二十四個長度為5的循環以及六個長/ 為1 0的循環。G”(K，五）中的最長循環之估計長度亦屬未知目前，甚至/(η)之估計值或邊界值似乎無法獲得。 2)混合晶圓流程以不失一般性的情況而言，在混合晶圓的範例中，吾人假設一 η-處理室混合流程係由lc個連續的平台 FA，(即群族）所組成，其中若1>2, ·，η為分別對應於處理室Cl，C2，."，Cn的二元η_變數組合又之位置，則位置U”.”网對應於平台（群族）！之處理室，而位置吲+ 1把卜2”..，吲4^丨對應於平台（群族）2之處理室，其餘依此第40頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210χ297公釐) - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 Α7 Β7 五、發明説明（）類推。若處理室Ci屬於平台（群族，則對應於二元n_ 變數組合又的位置/屬於，並寫成k办然而，事實上/ 為又中的連讀位置（fJ其中之一）。在混合晶圓流程的範例中，s = {叫，爪一;}和後繼佔用向量C 1(17)係根據下列規則加以選取： (m 1)若存在z· s巧使得印]=〇，則％]= ^。對於所有女矣/， (m2)若存在k巧使得沛]=1，則咔；μ〇·。對於所有y>z·， ^D]=^L·] ° (m3)若存在k巧及使得ΐ?[ζ.] = ι且印卜〇 ,則％]=〇且 7[/·]=1。對於所有 1仏)}，iJ[r] = i[r]。例如，若㈣=2 且内=1，則 4(0013=((101),(000)^(011)}且 4(100)]=4(_)]={(11〇>(〇〇1)}，此結果非常不同於内卜i(，= U，3·) 的情沉。上列規則係分別對應於晶圓從真空隔絕室被移入平台（群族）1 ;從最後一個平台（群族被移入真空隔絕室；以及從平台（群族被移入下一個平台（群族。顯然地，若對於所有卜，若|/；卜1，則 {^2,/η3}=分〆2，小在混合晶圓流程中，吾人檢視兩種最小的可能配置 (兩個處理室位於第一個平台，而另一個平台位於第二個平台’反之亦然）；其相關的有向圖係圖示於第1 4圖和第 15圖，第14Α圖和第15Α圖則顯示晶圓位於叢集工具内的位置°所有排程之集合可在「循環轉移」操作下被分割第頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ 297公釐) ............彳爷· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 Α7 Β7 在訂五、發明説明（成相等的類別。一個類別得由她兹田 J係由排程Q以及藉由應用後繼佔用向量規則和讲而從〇道φ & 、 -3促g等出的所有排程所構成，使得所有丰母均位於相關有向圖$相 Μ圖〈相同的簡單循環。藉由檢視弟14圖和弟15圖，吾人可_疚丨人了觀察到，最小的二-平台混合晶圓流程之排程長度為3或6 ^ 如上所述旦簡易循環被列出之後，本發明利用產量模擬器來測試‘循環之產量。可產生最大產量的循環將被視為最佳排程。由上述古法ΛΑ 返万/去所找到的排程之重要性係在於：任何人無法用其它古者左曰同山匕万式在日θ ®排程上得到更佳的結果^此結論可以下列陳述加以形式化：由簡早循裱4計算所產王叼裒住化排程係為廣域最佳化；亦即，在相關的有向圖G(和，lr，五)中，不存任何可產生小於最佳化簡單循環之產量的循環。為了證明上列陳述，應注意的是：當晶圓在叢集工具中往返移動時，有向圖G({0，1}'五)會進行往返檢視（從一頂點《到的其中一頂點，而到j⑺的其中一頂點，其中歹€#),其餘依此類推）。因此，給定足夠數量的晶圓之後，G你，中會有一個頂點被佔用兩次（此係由於G({0，1}'^)中的頂點數為2 ’其中η為處理室個數）。任何此種循環係簡單循環之結合，因而其對應的產量為該等簡單循環之產量的總和。上述結果係根據下列事實而得到：任何Μ個非負數（產量）之總和大於最小數（產量）之Μ倍。第42頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ297公楚) ..........裝： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（） F.利用有向圖決疋排程如上所述，尋找最佳化排程的問題需要尋找G({〇，iy*，£^ 中的所有簡單循環，而該等簡單循環之頂點為源自於{〇，$ 的佔用向量，而且該等簡單循環之邊緣係由fc，心，或 {叫，％，％}規則加以定義。換言之，對於任何成對的頂點而言，若且唯若，則存在一邊緣從又到P。該等排程即對應於句中的簡單循環。有向圖中的循環個數可為頂點個數的指數函數。例如，吾人熟知：有n個頂點和（η-1)邊緣的完整有向圖包含有〇〇·-1)!個長度為的循環，而其總數則為 [Ό(ζ·-1)!>(/ζ-1)!個循環。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第16圖顯示另一有向圖之範例，其簡單循環個數為指數函數。然而在此例中，邊緣之個數遠少於完整有向圖之邊緣個數。因此，吾人幾乎無法獲得一種其輸入大小為多項式的演算法（在此，輸入大小為2η，其中η為平台個數）。然而，可形成能夠在時間OaiFMAXc + i))中產生循環的演算法’其中c為有向圖中的循環個數。此種演算法將會非常妤，因為即時列印出該等循環所需的時間必定為ζ c，其中I為平均循環長度，而其為頂點數的上界，亦即 i = 〇(| 此等循環可利用以下所描述之數種方法予以列舉。 (a)遞迴列舉第43頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公ί " 526530 A 7 _ B7 五、發明説明（）為了確保所產生的各個循環為新的循環，在此假設頂點係以從1到Iκμ2Λ的整數來表示，並且假設各循環之根源均位於各循環之最小頂點。第1 7圖係描繪遞迴列舉法 1 7 00之流程圖。此流程係從步驟i 〇2開始，並進行到步驟 1704。在步驟1704，搜尋係在頂點s開始，其在步驟1706 建立有向路徑（^〜…，义），使得對於, v 。唯有當下一個頂點心+1 = 3被找到時，一個循環才會被找到（以及儲存）。當產生循環（^々，..”々，45)之後，由〜延伸的下一個邊緣在步驟1 708展開。若所有從h延伸出的邊緣均已被展開，則流程1 7 0 0在步驟1 7 1 6透過查詢1 7 1 〇而進行到前一個頂點’並且試圖列出源自於該頂點的循環，其餘依此類此流程透過步驟1 7 1 0而繼續進行，直到流程1 700返回到先前的起始頂點s為止；此時即產生所有包含頂點s 的循環。此流程為各個頂點s = ^，…，丨K|重複進行（亦即，直到查詢1 7 1 2的結果為肯定為止）。此流程在步驟1 7丨4終止。為了避免在搜尋根源在s的循環的過程中通過源自於頂點v,的循環，流程1 7〇〇必須排除所有在目前路徑上的頂點（頂點s除外）’而作為該路徑之延伸。當頂點v被附加到目前路徑之後，頂點v會立即藉由將ανα//(ν)設定為 /ake而被標示為無法使用。至少在流程ι7〇〇返回位於目前路徑上的先前頂點之前，頂點v會持續維持無法使用的狀態。若上行到頂點v的目前路徑沒有導引到根源位於s 第从頁本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210X297公釐) .............Λ裝： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 A7 B7 五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 的循環，則即使流程返回而通過頂點V，頂點V仍將有一段時間維持在無法使用的狀態。如此可避免搜尋有向圖中部分在先前搜尋失敗的循環。當搜尋過程進行時，目前路徑上的頂點係儲存於稱作路徑的堆疊内：在繼續搜尋（藉由遞迴呼叫）之前，頂點V 會被附加到堆疊之頂部，並在返回時（從遞迴呼叫返回時）將其從堆疊之頂部刪除。當頂點置於該堆疊之後，該頂點會被標示為無法使用。若該頂點導引到根源位於S的循環，則當該頂點從該堆疊中被刪除之後，其將再度成為可使用狀態。若上述流程未導引到根源位於S的循環，則該循％會保持暫時無法使用的狀態。所有先前未在目前路徑上之無法使用的頂點之先行頂點會加以記綠，其藉由下列集合5 ( w )(對所有w e F): B(w) := {y eV \ (v,w) e Ε and ν is unavailable and not on the current path] 換言之，5(>v)為所有無法使用的先行頂點H之集合。當目前路徑為（^"ν2，··.，^)，且下一個通過的邊緣為（心^丨時，有三種情況需予以考慮：經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 ·若^，則已產生一個新的循環（jS，Vi，V2, ·υ)。上述流程會輸出（譬如列印）該循環，而後設定^，以指出已經找到通過ν*的循環（源自於幻。 2 ·若vUi # ^ ’且vUl為可使用，則上述流程會向循環產生程序發出遞迴呼叫而將附加到目前的路徑。 3 ·若1^+1無法使用，則上述流程會忽略該循環，並尋找另一第45頁

526530 A 7 _____ B7 r-^ ---- -^ 五、發明説明（） f請先閲讀背面之注意事項再場寫本I) 個從\開始的邊緣。若沒有未經展開的邊緣從v*開始，則刪除路徑上的，隨後流程上行返回到。在返回的過程中，若其導引到一循環（亦即，若//ag為/rwe)，則上述流程會使再度成為可使用狀態。否則，該循環回繼續維持無法使/¾的狀態，而且頂點V*之先彳亍頂點Vi/ 會將V*加入其集合。 (b)根據深度優先搜尋法產生有向圖利用深度優先搜尋法產生有向圖時，深度優先搜尋法所產生的有向圖之反向邊緣係對應於一個簡單循環。前向邊緣可對應於一循環之「捷徑」。交叉邊緣（在相同的樹中）可對應於一或數個其它的簡單循環。舉例而言，在{0，1}2=：{(〇〇)，(〇1)，(1〇)(11)}和_聯晶圓流程中，邊緣係由下列後繼關係予以指定： *s[(00)]= {(10)} 4(01)]= {(ii)，(〇〇)} 5[(10)]= {(01)} 5[(η)]= {(10)} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製因此，g({o，i}2，〆)中的集合五有五個邊緣；亦即，如第^ 圖所示，（（οο)，（ιο))、（（〇〇，（u))、（（〇〇，（〇〇))、（（10)，（01)) 及（（11),(10))。在相關的有向圖中，僅有兩個長度為3的相異簡單循環。由於各個I循環係對應於Α個排程，因此二-處理室串聯晶圓流程有六種排程。第1 8圖所示之相鄰第46頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) 526530 A7 B7 五、發明説明（）矩陣係為一 4x4二元矩陣D，其為第11圖之相關有向圖，若且唯若少當然，在兩相鄰元素之間存在一對一的對應關係；換言之，給定該相鄰矩陣D，即可回復同型性（isomorphism)内的有向圖6({〇，1}2，五)。以下將列出兩-處理室串聯晶圓流程之相鄰矩陣乃。應注意的是：例如，由於頂點（狀態）（11)位於集合s(01)内，聊 1)，(11)) = 1。

相鄭矩陣D 00 01 10 11 00 0 0 1 0 01 1 0 0 1 10 0 1 0 0 11 0 0 1 0 利用矩陣= 2,3，.··），可輕易找到長度為的路徑或循環。例如，由下列矩陣Z?3 : (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製矩陣D3 00 01 10 11 00 1 0 0 1 01 0 2 0 0 10 0 0 2 0 11 1 0 0 1 第4*7頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 526530 ------- B7 五、發明説明（）可以很谷易觀察到·相關有向圖有兩個長度為3的循環(頂點（οι)和（ίο)屬於兩循環，而頂點（0〇)和（11)則僅屬其中一個循環）。此關連性的實際優點係在應用於具許多循環的大型有向圖的場合。 (c)利用反向搜夺法產生有向圖為了搜尋給定有向圖的所有循環，本發明可利用簡單反向搜尋法。假設5；為一個循環之起始頂點。利用加入後繼頂點所應用的規則，此流程可建立一路徑，嬖如 $ϋ··.心每當流程將一個新的頂點t加人路徑S時，其必須回答兩個問題·· (a) 印2..兀&+1是否為一循環； (b) 若為一循環，是否存在其它尚未被記錄的循經濟部智慧財產局員工消費合作社印製若一字串係根據後繼佔用向量之規則而被建立，而且若巧+1之後繼頂點為起始頂點丐」使得所有頂點ii；，W2，."，wul均相異’則字串j^2，··.，^將被視為一循環。若㉞而恰巧為一簡單循環，則上述流程會儲存（或列印該循環、刪除該循環内的頂點，以及檢視其它未使用的頂點忑之後繼頂點。若存在此種後繼頂點一譬如5 ,則上述流程會檢查¥2···^是否為一個循環。若ν並非一個循環，則上述流程會附加5之未使用的後繼頂點，其餘依此類推。若研2···^為一個循環，則上述流程刪除5 並搜尋忑之另一個未使用的後繼頂點。若&已無未使用的第48頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 526530 A7 B7 五、發明説明（）後繼頂點，則上述流程返回（反向）並檢視之未使用的後繼頂點，並且持續進行直到流程回到起始頂點$為

止。第19圖係插繪反向搜尋流程19〇〇之流程圖。此流程執行下列步驟： /；，U 步驟1 902:(起始化）選擇某循環之第一個頂點然後到步驟1901 1 步驟1904:若研广义並非為一循環，則到步驟μ% ; 否則到步騾1 9 0 8。步驟1 906:尋找（循環中最後一個頂點^的）未使用的後繼頂點，然後到步驟1908。若無未使用的後繼頂點，則到步驟1 9 1 2。步驟1 908 :將該頂點附加到該路徑並到步驟步驟1910:輸出（列印或儲存）該循環，然後到步驟 1912。步驟1912:若已無其它頂點則在步驟ΐ9ΐ4終止；否則到步驟1916。步騾1916:(返回）刪除該循環中最後一個未被佔用的頂點，然後到步驟19〇6。顯然地，流程19〇〇必須確保其不會在步驟19〇8中產生重複的循環’同時確保該流程已產生所有可能的循年。前者係於步驟1 908中完成，其中該流程僅將最後_ 個頂點之未使用的後繼頂點加入該路徑。後者係藉由適當的終止條件予以達成（亦即，該流程位於ι而且秣有未使用的後繼頂點為了尋找所有的排程，上述流程第49頁本氏張尺度適财g[國家標準(CN私4規格(2獻撕公 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 、νά 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 526530 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（需要反向搜尋源自於{ο，ιΓ的各個頂點。若α(^)為起妒於昏點又之循環的個數，則該等循環之總數即為y ’ ^^{〇，iraW 〇當排程產生程序中考量到處理室清理程序時，—個處理室有三種狀態：〇(處理室未被佔用）、1(晶圓在處理室内）和c(處理室正在進行清理程序）。唯有未被佔用的處理室能夠啟動清理程序。當清理程序完成之後，處理室會維持未被佔用的狀態’或將一晶圓至入其中。第2〇圖係描爹會考量到清理程序的有向圖^({ΟΛΟ,五）。第20圖亦播緣該^ 向圖所對應的相鄰矩陣，同時顯示晶圓的位置。由於將清理程序列入考慮，因而狀態的數目大量择加，並以3η來表示，其中η為平台的個數。此情況係圖示於第21圖中的有向圖、相鄭矩陣，以及具處理室清理的二-處理室串聯晶圓流程之叢集工具中的晶圓位置。在相關的九-頂點有向圖中，目前有七個長度為2的循環、四個長度為3的循環、兩個長度為5的循環、三個長度為6 的循環、一個長度為7的循環，以及一個長度為8的循環。當經常進行清理程序時（例如每處理 > 晶圓之後即進行清理），吾人必須處理考量到「處理室清理」狀態的擴充3 n -節點有向圖。然而，此程序仍然與以上所說明的程序相同，差異僅在於此程序較長，因為簡單循環的個數較多之緣故。當清理程序不會經常進行時，吾人可忽略清理程序，並利用為處理室清理而修改的二-狀態處理室佔用所得到的排程。換言之，每當清理處理室時，循環會從新的頂點開始，並會持續處於最佳化狀態，直到下一次清理第50頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡、寫本頁}

526530 A7 B7 五、發明説明（）為止β (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明可迅速計算給定叢集工具配置之所有可能的排程。該等排程隨後係由產量模式予以執行，以決定最佳化排程。如此，本發明能夠以習知技術所未有的快速且精確的方式，協助以自動化方法來決定最佳化排程。雖然在此已詳細說明藉由具體實施本發明之教示所得到的實施例，但熟習此項技藝之人士當可輕易設計出各式不同的實施例而仍具體實施本發明之教示。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第51頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ 297公釐)

Claims

526530 六、申請專利範圍導體晶圓處理工具内之晶圓，該去③多處雙驟： 3万法至少包含下门⑷提供-路程，該路程定義—系列處理室_ :由該工具進行處理時’該晶圓會暫留於㈨利用-起始有向圖頂點啟動—排程產生點定義該工具内之一起始晶圓位置；以及咨，謗 ⑷產生代表所有相料該起始有向圖頂點晶圓移動的向量’並導向有效的後繼頂點，其：有向量和頂點共同形成-有向圖，該有向圖係代孩一晶圓所用之至少一排程。處 ............._裝： (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2·如申請專利範圍第i項所述之方法，其中上述頂田、 /、黑占量之組合係形成該有向圖中的循 " 六τ奋循％係代表一排程。 3·如申請專利範圍第1項所述之方法，其更包含下列步驟： (d) 通過一組頂點反向搜尋，並將步驟（c)應用於^ 先前的頂點，藉以產生進一步的後繼頂點和向量；以及 (e) 當代表所有可能有效排程的所有可能循環均已產生時’終止該反向搜尋。第52頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 訂· 526530 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍列步 4,如申請專利範圍$ 3項所述之方法，其更包含下驟： ° ⑴在所有可能有效排程中尋找至卜排程，而該排程提供一給定路程之最佳化產量。 :·如申請專利範圍第4項所述之方法，其中上述尋找步驟 ⑺更包含下列步驟：計算該等所有可能排程之各排程的產量，並為該路程選擇產生最高產量的最佳化排程。 6.如申請專利範圍帛3項所述之方法，其中上述反向搜尋步驟（d)更包含下列步驟： (a’）起始化一頂點； (b’）找出一未使用的後繼頂點； (c’）將該未使用的後繼頂點附加到一路徑；經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (d’）查詢該路徑之最後頂點是否與前一頂點相同，若不相同，則重複執行步驟（b，）、（c，）和（d，），直到該路徑之最後頂點與前一頂點相同為止； (e’）將該路徑儲存為一循環； (f’）查詢是否存在任何其它循環，若不存在則終止；否則進行到步驟（g，）； (g’）刪除該循環之最後頂點； (h’）查詢是否存在未使用的後繼頂點，若不存在未第53頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 526530 ABCD 六、申請專利範圍使用的後繼頂點，則重複執行步驟（f’）、（g，）和（h’），直到出現一未使用的後繼頂點為止； (i，）將該未使用的後繼頂點附加到一新的路樣，並將該後繼頂點標示為已使用；以及 (j’）返回到步驟（b’）。 7.如申請專利範圍第6項所述之方法，其中上述後繼頂點係由後繼產生規則予以定義，而該等規則係由晶圓製程參數予以預先設定。 ..........…·裝： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 ·如申請專利範圍第6項所述之方法，其中上述後繼頂點係相對於傳輸自動裝置定位而產生。 9 · 一種產生排程之設備，該等排程係用於處理多處理室半導體晶圓處理工具内之晶圓，且具有一路程，該路程定義一系列處理室，當一晶圓由該工具進行處理時，該晶圓會暫留於該等處理室，該設備至少包含：一排程產生器，其利用一頂點之一起始值加以啟動，該頂點定義該工具内之一起始晶圓位置，以用於產生該頂點之值，該等值係代表所有相斜於該起始頂點之有效後繼晶圓位置，其中該等頂點和連接於該等頂點的向量共同形成至少一循環，而該至 ^夕一循$衣係代表處理一晶圓所用之一排程。第54頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐)^ —--- — 訂 526530 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 1 〇.如申請專利範圍第9項所述之設備，其更包含一產量模式’該產量模式係連接於該排程產生器，其用於計算該等所有可能的排程中各排程之產量值。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之設備，其更包含用於找出該至少一排程之裝置，且該至少，排程具最大產量值0 1 2. —種產生排程之設備，該等排程係用於處理多處理室半導體晶圓處理工具内之晶圓，且具有一路程，該路程定義一系列處理室，當一晶圓由該工具進行處理時，該晶圓會暫留於該等處理室，該設備至少包含： U)用於提供一路程的裝置，該路程定義一系列處理室，當一晶圓由該工具進行處理時，该晶圓會暫留於該等處理室； (b) 用於利用一起始有向圖頂點啟動一排程產生器的裝置，該頂點定義該工具内之一起始晶圓位置；以及 (c) 用於產生向量的裝置，該等向量係代表所有相對於該起始有向圖頂點之有效晶圓移動的向量，並導向有效的後繼頂點，其中該等向量和頂點共同形成〜_ 環，該循環係代表處理一晶圓所用之蓋少一排程。第55頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 526530 ABCD 一點和向量：以及 (e)一裝置，其用於當代表所有可能有效排程的所可能循環均已產生時，終止該反向搜尋。申請專利範圍 1 3 .如申請專利範圍第i 2項所述之設備，其中上述頂點與向量之組合係形成該有向圖中的循環，且各循環係代表一排程。 1 4 ·如申請專利範圍第丨2項所述之設備，其更包含· (d)一裝置，其用於通過一組頂點反向搜尋，並將步驟（Ο應用於一先前的頂點，藉以產生進一步的後繼頂有 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 5，一種具軟體之電腦可讀記憶體，當處理器執行該軟體時’將促使排程產生器執行產生排程之方法，而該排程係用於處理多處理室半導體晶圓處理工具内之圓，該方法至少包含下列步驟： (a) 提供一路程，該路程定義一系列處理室，當一圓由該工具進行處理時，該晶圓會暫留於該等處室； (b) 利用一起始有向圖頂點啟動一排程產生器，該點定義該工具内之一起始晶圓位置；以及 (c) 產生代表所有相對於該起始有向圖頂點之有晶圓移動的向量，並導向有效的後繼頂點，其中該向量和頂點共同形成—有向圖，該有向圖係代表：一晶圓所用之至少一排程。等晶晶理頂效等垤 -訂. 第56頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格 526530 ABCD 申請專利範圍 1 6.如申請專利範圍第1 5項所述之電腦可讀記憶體，其中上述頂點與向量之組合係形成該有向圖中的循環，其中各循環係代表一排程。 1 7.如申請專利範圍第1 5項所述之電腦可讀記憶體，其更包含下列步驟： (d) 通過一組頂點反向搜尋，並將步驟（c)應用於— 先前的頂點，藉以產生進一步的後繼頂點和向量；以及 (e) 當代表所有可能有效排程的所有可能循環岣已產生時，終止該反向搜尋。 18·如申請專利範圍第17項所述之電腦可讀記憶體，其更包含下列步驟： (f) 在所有可能有效排程中尋找至少一排程，而該排程提供一給定路程之最佳化產量。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19.如申請專利範圍第1 8項所述之電腦可讀記憶體，其中上述尋找步驟（f)更包含下列步驟··計算該等所有可能排程之各排程的產量，並為該路程選擇產生最高產量的最佳化排程。第57頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 526530 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製申請專利範圍 2 0.如申請專利範圍第1 7項所述之電腦可讀記憶體，其中上述反向搜尋步驟（d)更包含下列步驟： (a’）起始化一頂點； (b，）找出一未使用的後繼頂點； (c，）將該未使用的後繼頂點附加到一路徑； (d ’）查詢該路徑之最後頂點是否與前一頂點相同，若不相同，則重複執行步騾（b’）、（c，）和（d，），直到該路徑之最後頂點與前一頂點相同為止； (e’）將該路徑儲存為一循環； (f’）查詢是否存在任何其它循環，若不存在則終止；否則進行到步驟（g，）； (g’）刪除該循環之最後頂點； (h’）查詢是否存在未使用的後繼頂點，若不存在未使用的後繼頂點，則重複執行步驟（Γ)、（g，）和（h，），直到出現一未使用的後繼頂點為止； (i’）將該未使用的後繼頂點附加到一新的路徑，並將該後繼頂點標示為已使用；以及 (Γ)返回到步驟（b’）。 2 1.如申請專利範圍第20項所述之電腦可讀記憶體，其中上述後繼頂點係由後繼產生規則予以定義，而該等規則係由晶圓製程序列予以預先設定。第58頁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 526530 8 8 8 8 ABCD 申請專利範圍 22.如申請專利範圍第20項所述之電腦可讀記憶體，其中上述後繼頂點係相對於傳輸自動裝置定位而產生。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. -訂· S 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第59頁本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐)