專利名稱:光刻工藝的監(jiān)控方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝中光刻(Photolithography)工藝領(lǐng)域,尤其涉及一 種光刻工藝的監(jiān)控方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體工藝中,光刻用于實(shí)現(xiàn)晶圓上微型半導(dǎo)體元件及電路圖案的制作。 因此,光刻工藝是半導(dǎo)體芯片及器件制作過程中核心制作部分,其直接影響制 作的半導(dǎo)體芯片或器件的良率。光刻工藝的基礎(chǔ)流程是先在晶圓上涂敷光阻, 然后利用預(yù)先設(shè)計(jì)圖案的光罩對(duì)晶圓上光阻進(jìn)行曝光,曝光后對(duì)晶圓光阻進(jìn)行 顯影實(shí)現(xiàn)晶圓圖案化。整個(gè)光刻工藝執(zhí)行的各工序單元均是按一定流程順序執(zhí) 行。
目前,光刻工藝裝置包括輔助裝置(Track)和曝光裝置(Scanner)。涂光 阻和顯影是在輔助裝置中完成,曝光是在曝光裝置中完成。利用機(jī)械自動(dòng)傳送 裝置實(shí)現(xiàn)晶圓從輔助裝置到曝光裝置的傳輸或晶圓從曝光裝置到輔助裝置的傳 輸。輔助裝置相對(duì)曝光裝置,它執(zhí)行的工序單元種類較多,不僅執(zhí)行涂敷光阻 和顯影的工序單元,而且執(zhí)行工序單元上后烤(Post apply bake: PAB )和曝后 烤(Post exposure bake: PEB )。 PAB是在晶圓上涂敷光阻后在輔助裝置內(nèi)對(duì)晶 圓進(jìn)行烘烤的一工序單元,PEB是對(duì)晶圓上光阻曝光后在輔助裝置內(nèi)顯影前對(duì) 晶圓進(jìn)行烘烤的一道工序單元。若工序單元PAB烘烤時(shí)間過長,則會(huì)影響通過 光阻制作在晶圓上圖案的特征尺寸(CriticalDimension: CD)。若進(jìn)行工序單元 PEB之前,曝光后晶圓等待時(shí)間過長則會(huì)導(dǎo)致晶圓上光阻的底切效應(yīng)(Footing effect)或完成PEB工序單元后出現(xiàn)光阻殘膠。從上可知,PAB烘烤時(shí)間參數(shù)或 進(jìn)入PEB的延遲時(shí)間都會(huì)影響整個(gè)光刻工藝的質(zhì)量。
傳統(tǒng)的光刻工藝中輔助裝置未具備工序單元時(shí)間實(shí)時(shí)監(jiān)控功能,曝光裝置 每次曝光完成的時(shí)間也無法使用,因此不能對(duì)以上類似于PAB持續(xù)時(shí)間或PEB
5延遲時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。因此,當(dāng)輔助裝置內(nèi)部晶圓傳輸速率出現(xiàn)波動(dòng)或由曝
光裝置到輔助裝置晶圓傳輸速率出現(xiàn)波動(dòng),就會(huì)導(dǎo)致光刻工藝中類似于PAB或 PEB工序單元的部分工序單元時(shí)間參數(shù)不合格。若不合格的晶圓直接輸送到下 一工藝就會(huì)導(dǎo)致制作的半導(dǎo)體器件失效。若光刻工藝完成后不合格晶圓被檢測(cè) 到,晶圓就必須返工重新再進(jìn)行相關(guān)工序。即使光刻工藝完成后不合格晶圓可 被檢測(cè)到,工作人員也無法對(duì)正在進(jìn)行的工序單元的時(shí)間參數(shù)進(jìn)行判斷,從而
易導(dǎo)致重復(fù)性產(chǎn)生不合格的曝光晶圓,增大工作人員負(fù)擔(dān)。總體而言,傳統(tǒng)光 刻工藝各工序單元穩(wěn)定性無法監(jiān)控導(dǎo)致整個(gè)光刻工藝穩(wěn)定性無法監(jiān)控,從而整
個(gè)光刻工藝的良率和效率也就無法保證,而工藝的不穩(wěn)定容易導(dǎo)致不合格晶圓 返工,增大工作人員負(fù)擔(dān)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種光刻工藝的監(jiān)控方法,以解決傳統(tǒng)光 刻工藝工序單元的穩(wěn)定性無法監(jiān)控,使整個(gè)光刻工藝穩(wěn)定性及良率無法保證,
導(dǎo)致不合格晶圓重復(fù)返工,增大工作人員負(fù)擔(dān)的缺陷。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,用于 監(jiān)控光刻工藝中執(zhí)行的工序單元的時(shí)間參數(shù)。它包括以下步驟a、采集工序單 元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;b、存儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;c、判斷動(dòng)作的工序單元是否為 監(jiān)控工序單元,其中,若為監(jiān)控工序單元,執(zhí)行步驟d,若否,則執(zhí)行步驟a;
d、 按監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù);
e、 判斷步驟d計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍,其中若不符合標(biāo) 準(zhǔn)時(shí)間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。
本發(fā)明同時(shí)提供了 一種光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),用于光刻工藝裝置中執(zhí) 行的工序單元的時(shí)間參數(shù)監(jiān)控,它包括數(shù)據(jù)采集模塊,用于工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí) 采集所述工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)采集模塊采集的 工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間,其內(nèi)還存儲(chǔ)有待監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍;判斷模 塊,用于判斷動(dòng)作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元;計(jì)算模塊,用于當(dāng)判斷模 塊判斷動(dòng)作的工序單元為監(jiān)控工序單元時(shí),基于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的工序單元 動(dòng)作的時(shí)間和監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù);
6比較模塊,用于判斷計(jì)算模塊計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)是否符合所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模
塊存儲(chǔ)的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍;控制才莫塊,用于當(dāng)比較模塊判斷計(jì)算 模塊計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍時(shí)暫停監(jiān)控工序單元的動(dòng)作。
本發(fā)明所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法通過實(shí)時(shí)采集各工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí) 間,基于各工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù),根據(jù)計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù) 是否符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍實(shí)時(shí)控制光刻工藝的工序單元。因而本發(fā)明的光刻工藝 的自動(dòng)監(jiān)控方法能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控工序單元的時(shí)間參數(shù),監(jiān)控各工序單元的穩(wěn)定性, 提高整個(gè)光刻工藝的穩(wěn)定性和良率。
本發(fā)明所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)采集模塊實(shí)時(shí)采集各工 序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間,計(jì)算模塊基于各工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù),根據(jù)
計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍的結(jié)果實(shí)時(shí)控制光刻工藝執(zhí)行的 各工序單元,從而實(shí)現(xiàn)光刻工藝執(zhí)行工序單元穩(wěn)定性的自動(dòng)控制,提高整個(gè)光 刻工藝的穩(wěn)定性和良率。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)具體的描述。 圖l是本發(fā)明光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法流程示意圖。 圖2是本發(fā)明光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一種光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,用于光刻工藝中執(zhí)行的工序單元 時(shí)間參數(shù)的監(jiān)控。請(qǐng)參閱圖1,它包括以下步驟步驟S1,采集工序單元?jiǎng)幼?的時(shí)間。步驟S1是通過所述光刻工藝裝置工序單元識(shí)別碼采集工序單元?jiǎng)幼鞯?時(shí)間。當(dāng)光刻工藝裝置的工序單元?jiǎng)幼鳟a(chǎn)生工序識(shí)別碼時(shí),開始采集此時(shí)工序 單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間。這樣可實(shí)時(shí)采集當(dāng)前工序單元?jiǎng)幼靼l(fā)生或結(jié)束,時(shí)間。步 驟S2,存儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間。為避免存儲(chǔ)工作單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間錯(cuò)亂,步驟 S2存儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的同時(shí)對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)有工序單元識(shí)別碼。
步驟S3,判斷動(dòng)作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元,其中,若為監(jiān)控工序 單元,執(zhí)行步驟S4,若否,則執(zhí)行步驟S1;判斷動(dòng)作的工序單元是否為監(jiān)控工 序單元是通過判斷動(dòng)作的工序單元的識(shí)別碼是否為監(jiān)控工序單元的識(shí)別碼。該步驟S3可有效節(jié)約監(jiān)控系統(tǒng)資源,僅當(dāng)工序單元識(shí)別碼為監(jiān)控工序單元的識(shí)別 碼時(shí)才執(zhí)行步驟S4,避免步驟S4進(jìn)行非監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的計(jì)算。工序單元的識(shí)別 碼包括光刻工藝裝置執(zhí)行的工序單元識(shí)別碼,即背景技術(shù)中提及的輔助裝置和 曝光裝置執(zhí)行的工序單元識(shí)別碼。輔助裝置相對(duì)曝光裝置執(zhí)行的工序單元種類 要多,它執(zhí)行若干種工序單元,各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動(dòng)作。該輔助裝 置的工序單元識(shí)別碼相對(duì)曝光裝置識(shí)別碼復(fù)雜,輔助裝置工序單元識(shí)別碼包括
工序單元種類識(shí)別碼和工序單元?jiǎng)幼鞔a。請(qǐng)參閱表1中所示輔助裝置工序單元 識(shí)別碼。如表1所示,輔助裝置執(zhí)行的工序單元種類識(shí)別碼為十六進(jìn)制的四位 數(shù),工序單元?jiǎng)幼鞔a為十六進(jìn)制的兩位數(shù)。
實(shí)際光刻工藝自動(dòng)監(jiān)控中,對(duì)曝光裝置執(zhí)行的曝光工序單元僅需要對(duì)其結(jié) 束動(dòng)作的時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控。為節(jié)約消耗的監(jiān)控系統(tǒng)資源,避免步驟Sl和步驟S2 采集無用的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間,例如曝光工序單元發(fā)生動(dòng)作時(shí)間,因此曝光裝 置執(zhí)行的曝光工序單元識(shí)別碼僅為曝光工序單元結(jié)束動(dòng)作的編碼,為曝光工序 單元結(jié)束編碼。且不同的曝光裝置的曝光工序單元具有的曝光工序單元結(jié)束編 碼不同。
步驟S4、按監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算監(jiān)控 時(shí)間參數(shù)。監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式可以是多種關(guān)系式, 以下本具體實(shí)施例將針對(duì)背景技術(shù)中所涉及的兩個(gè)監(jiān)控時(shí)間參數(shù)進(jìn)行舉例。步 驟S5、判斷步驟S4計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍,其中若不符 合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。
實(shí)施例1,本發(fā)明光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法用于監(jiān)控的時(shí)間參數(shù)為上后烤工 序單元持續(xù)時(shí)間,監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置的上后烤工序單元。如
上所述光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法執(zhí)行以下步驟步驟Sl,采集工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí) 間;步驟S2,存儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間;步驟S3判斷當(dāng)前采集的工序單元是否為 監(jiān)控單元PAB工序單元,若不是則返回步驟S1;若是則執(zhí)行步驟S4;步驟S4 按監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù)PAB 持續(xù)時(shí)間。此時(shí)步驟S4中監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式為
如上所述步驟S3判斷動(dòng)作的工序單元是否為PAB工序單元,是通過判斷工序單元識(shí)別碼是否為監(jiān)控單元識(shí)別碼。此時(shí)監(jiān)控單元為輔助裝置中PAB工序單 元,對(duì)應(yīng)于表1中的種類編碼0270。針對(duì)PAB工序單元發(fā)生或結(jié)束的動(dòng)作,PAB 工序單元對(duì)應(yīng)兩個(gè)識(shí)別碼PAB發(fā)生動(dòng)作識(shí)別碼027015; PAB結(jié)束動(dòng)作識(shí)別碼 027019。由于PAB持續(xù)時(shí)間為PAB工序單元結(jié)束動(dòng)作時(shí)間減去PAB工序單元 發(fā)生動(dòng)作時(shí)間,因此該P(yáng)AB持續(xù)時(shí)間需獲得PAB結(jié)束動(dòng)作時(shí)間才能計(jì)算?;?br>
當(dāng)判斷當(dāng)前動(dòng)作的工序單元識(shí)別碼為027019時(shí),計(jì)算PAB持續(xù)時(shí)間。執(zhí)行步驟 S5,判斷計(jì)算出的PAB持續(xù)時(shí)間是否在PAB持續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍內(nèi),若不在 則,停止PAB工序單元的下一次動(dòng)作。該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍定義為光刻工藝允許的 PAB持續(xù)時(shí)間的波動(dòng)范圍。
由實(shí)施例1可看出本發(fā)明提供的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法可用于實(shí)時(shí)監(jiān)控 光刻工藝裝置中PAB工序單元持續(xù)時(shí)間, 一旦輔助裝置執(zhí)行的PAB工序單元持 續(xù)時(shí)間大于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍,就會(huì)停止PAB工序單元的執(zhí)行,等待工作人員校準(zhǔn)。 因此,本發(fā)明的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法可解決背景技術(shù)中所涉及的傳統(tǒng)光刻 工藝中PAB持續(xù)時(shí)間無法實(shí)時(shí)監(jiān)控的問題,實(shí)時(shí)監(jiān)控待監(jiān)控工序單元穩(wěn)定性, 從而解決因個(gè)別工序單元不穩(wěn)定導(dǎo)致整個(gè)光刻工藝不合格產(chǎn)品重新返工的問 題,提高整個(gè)光刻工藝的穩(wěn)定性和良率。
實(shí)施例2,本發(fā)明光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法用于監(jiān)控的時(shí)間參數(shù)為曝后烤延 遲時(shí)間參數(shù),監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置執(zhí)行的曝后烤工序單元。
如上所述光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法執(zhí)行以下步驟步驟Sl,采集工序單元 動(dòng)作時(shí)間;步驟S2,存儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間;步驟S3判斷當(dāng)前采集的工序單元 是否為監(jiān)控單元PEB工序單元,若不是,則返回步驟SI;若是,則執(zhí)行步驟 S4;步驟S4按監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算監(jiān)控時(shí) 間參數(shù)PEB延遲時(shí)間。此時(shí)步驟S4中監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間 的關(guān)系式為PEB工序單元持續(xù)時(shí)間等于PEB發(fā)生動(dòng)作時(shí)間減去曝光裝置的曝光 工序單元結(jié)束動(dòng)作時(shí)間。
如上所述步驟S3判斷動(dòng)作的工序單元是否為PEB工序單元,是通過判斷工 序單元識(shí)別碼是否為監(jiān)控單元識(shí)別碼。此時(shí)監(jiān)控單元為輔助裝置中PAB工序單 元,對(duì)應(yīng)于表1中的種類編碼0272。針對(duì)PEB工序單元發(fā)生或結(jié)束的動(dòng)作,PEB工序單元對(duì)應(yīng)兩個(gè)識(shí)別碼PEB發(fā)生動(dòng)作識(shí)別碼027215; PEB結(jié)束動(dòng)作識(shí)別碼 027219。由于PEB持續(xù)時(shí)間為PEB工序單元發(fā)生動(dòng)作時(shí)間減去曝光工序單元結(jié) 束動(dòng)作時(shí)間,因此該P(yáng)EB持續(xù)時(shí)間需獲得PEB開始動(dòng)作時(shí)間才能計(jì)算。光刻工 藝中PEB工序單元是在曝光工序單元之后發(fā)生,因此當(dāng)采集到PEB工序單元發(fā) 生時(shí)間時(shí),已存儲(chǔ)了曝光工序單元結(jié)束動(dòng)作時(shí)間?;诒O(jiān)控的PEB延遲時(shí)間與 PEB工序單元及曝光工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系,將PEB工序單元發(fā)生動(dòng)作識(shí)別 碼027215作為步驟S3監(jiān)控單元識(shí)別碼。當(dāng)判斷當(dāng)前動(dòng)作的工序單元識(shí)別碼為 027215時(shí),計(jì)算PEB延遲時(shí)間。執(zhí)行步驟S5,判斷計(jì)算出的PEB延遲時(shí)間是 否在PEB延遲時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍內(nèi),若不在,則停止PEB工序單元的下一次動(dòng) 作。該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍定義為光刻工藝允許的PEB延遲時(shí)間的波動(dòng)范圍。
由實(shí)施例2可看出本發(fā)明提供的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法可用于實(shí)時(shí)監(jiān)控 光刻工藝裝置中PEB工序單元持續(xù)時(shí)間, 一旦輔助裝置執(zhí)行的PEB工序單元持 續(xù)時(shí)間大于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍,就會(huì)停止PEB工序單元的下一次動(dòng)作,等待工作人 員校準(zhǔn)。因此,本發(fā)明的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法可解決背景技術(shù)中所涉及的 傳統(tǒng)光刻工藝中PEB延遲時(shí)間無法實(shí)時(shí)監(jiān)控的問題,實(shí)時(shí)監(jiān)控待監(jiān)控工序單元 穩(wěn)定性,從而解決因個(gè)別工序單元不穩(wěn)定導(dǎo)致整個(gè)光刻工藝不合格產(chǎn)品重新返 工的問題,提高整個(gè)光刻工藝的穩(wěn)定性和良率。 表l
輔助裝置執(zhí)行種類發(fā)生動(dòng)作結(jié)束動(dòng)作
的工序單元編碼編碼編碼
102501519
202201519
02221519
402711519
02701519
602801519
了02301519
802731519
902721519
101002791519
11027C1519
12027F1519
1302611519
1402911519
1502A01519
1602A11519
1702B01519
實(shí)施例1和實(shí)施例2例舉了本發(fā)明提供的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法用于背 景技術(shù)所涉及的兩個(gè)時(shí)間參數(shù)監(jiān)控的實(shí)施例。光刻工藝包括的各工序單元均是 按一定的流程順序執(zhí)行。本發(fā)明的光刻工藝的自.動(dòng)監(jiān)控方法并不局限于上述兩 個(gè)時(shí)間參數(shù)的監(jiān)控,根據(jù)待監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與相關(guān)工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系,及 相關(guān)工序單元執(zhí)行的順序,確定監(jiān)控工序單元。較復(fù)雜的時(shí)間參數(shù)會(huì)涉及到多 個(gè)工序單元,那么依據(jù)所涉及的相關(guān)工序單元執(zhí)行的順序可確定最后執(zhí)行的工 序單元為監(jiān)控工序單元。待監(jiān)控的時(shí)間參數(shù)與相關(guān)工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間也并非為 簡單的加或減的關(guān)系,可能會(huì)是特定的數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系,那么計(jì)算時(shí)按照特定的 函數(shù)關(guān)系計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù)即可。
本發(fā)明的 一種對(duì)應(yīng)于如上所述自動(dòng)監(jiān)控方法的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng), 用于監(jiān)控光刻工藝中執(zhí)行的工序單元時(shí)間參數(shù)。請(qǐng)參閱圖2,它包括以下模塊 數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、判斷模塊、計(jì)算模塊、比較模塊和控制模塊。 數(shù)據(jù)采集模塊,用于工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)采集工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間。該自動(dòng)監(jiān)控系
統(tǒng)還包括工序單元觸發(fā)模塊,該模塊用于光刻裝置動(dòng)作時(shí)觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊開 始采集工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間。工序單元觸發(fā)模塊是通過光刻裝置工序單元?jiǎng)幼?時(shí)的工序單元識(shí)別碼觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊。工序單元的識(shí)別碼包括光刻工藝裝置 輔助裝置和曝光裝置,執(zhí)行的工序單元識(shí)別碼。輔助裝置執(zhí)行若干種工序單元, 各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動(dòng)作;輔助裝置的工序單元識(shí)別碼包括工序單元 種類識(shí)別碼和工序單元?jiǎng)幼鞔a。請(qǐng)參閱表l,輔助裝置的工序單元種類識(shí)別碼為 十六進(jìn)制的四位數(shù),工序單元?jiǎng)幼鞔a為十六進(jìn)制兩位數(shù)。曝光裝置執(zhí)行曝光工 序單元;曝光工序單元識(shí)別碼為曝光工序單元結(jié)束編碼。
ii數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)采集模塊采集的工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間,其內(nèi)還存 儲(chǔ)有待監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊還存儲(chǔ)有工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí) 間對(duì)應(yīng)的所述工序單元識(shí)別碼,這樣便于采集的時(shí)間與動(dòng)作的工序單元進(jìn)行對(duì) 應(yīng),避免出現(xiàn)采集的工序單元時(shí)間混亂。判斷模塊,用于判斷動(dòng)作的工序單元 是否為監(jiān)控工序單元。判斷模塊是基于工序單元的識(shí)別碼是否為監(jiān)控工序單元 的識(shí)別碼進(jìn)行判斷。
計(jì)算模塊,用于當(dāng)判斷模塊判斷動(dòng)作的工序單元為監(jiān)控工序單元時(shí),基于
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間和監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間
的關(guān)系式計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù);比較模塊,用于判斷計(jì)算模塊計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間 參數(shù)是否符合所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍;控制模 塊,用于當(dāng)比較模塊判斷計(jì)算模塊計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍 時(shí)暫停監(jiān)控工序單元的動(dòng)作。
對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1,本申請(qǐng)文件提供自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)用于光刻工藝裝置中輔助裝 置的PAB持續(xù)時(shí)間監(jiān)控的實(shí)施例3。監(jiān)控工序單元為上后烤工序單元。數(shù)據(jù)采 集模塊不停采集光刻工藝裝置工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊不斷存儲(chǔ)工 序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間及對(duì)應(yīng)的工序單元識(shí)別碼。此時(shí),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊還存儲(chǔ)有PAB 持續(xù)時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍。當(dāng)判斷模塊判斷動(dòng)作的工序單元為監(jiān)控工序單元時(shí), 即判斷動(dòng)作的工序單元識(shí)別碼為監(jiān)控工序單元識(shí)別碼,啟動(dòng)計(jì)算模塊計(jì)算PAB 持續(xù)時(shí)間。對(duì)應(yīng)于實(shí)施例l,當(dāng)判斷工序單元識(shí)別碼為027019時(shí),PAB持續(xù)時(shí) 間等于PAB工序單元結(jié)束動(dòng)作時(shí)間減去PAB工序單元發(fā)生動(dòng)作時(shí)間。計(jì)算模塊 依據(jù)此關(guān)系,基于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的PAB工序單元發(fā)生/結(jié)束動(dòng)作時(shí)間計(jì)算 PAB持續(xù)時(shí)間。比較模塊將計(jì)算出PAB持續(xù)時(shí)間與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中PAB持續(xù)時(shí) 間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍作比較,若計(jì)算出PAB工序單元持續(xù)時(shí)間在PAB持續(xù)時(shí)間的 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍內(nèi),光刻工藝裝置的PAB工序單元正常執(zhí)行,若PAB工序持續(xù)時(shí) 間不在PAB持續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍內(nèi),則比較模塊^f言號(hào)給控制模塊,控制模 塊控制光刻工藝裝置暫停PAB工序單元,等待工作人員來;f交準(zhǔn)。
對(duì)于類似于PAB工序單元持續(xù)時(shí)間監(jiān)控的其他時(shí)間參數(shù)的監(jiān)控,只需改變 判斷模塊用于判斷監(jiān)控工序單元的識(shí)別碼,存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 范圍就可實(shí)現(xiàn)其他工序單元持續(xù)時(shí)間的監(jiān)控。這種簡單的改變是本技術(shù)領(lǐng)域人員熟知的,因此不在這贅述。
對(duì)應(yīng)于實(shí)施例2,本申請(qǐng)文件提供自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)用于光刻工藝裝置中輔助裝 置的PEB延遲時(shí)間監(jiān)控的實(shí)施例4。監(jiān)控工序單元為曝后烤工序單元。數(shù)據(jù)采 集模塊不停采集光刻工藝裝置工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊不斷存儲(chǔ)工 序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間及對(duì)應(yīng)的工序單元識(shí)別碼。此時(shí),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊還存儲(chǔ)有PEB 延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍。當(dāng)判斷模塊判斷動(dòng)作的工序單元為監(jiān)控工序單元時(shí), 即判斷動(dòng)作的工序單元識(shí)別碼為監(jiān)控工序單元識(shí)別碼,啟動(dòng)計(jì)算模塊計(jì)算PEB 延遲時(shí)間。對(duì)應(yīng)于實(shí)施例2,當(dāng)判斷工序單元識(shí)別碼為027215時(shí),PEB延遲時(shí) 間等于PEB工序單元發(fā)生動(dòng)作時(shí)間減去曝光工序單元結(jié)束動(dòng)作時(shí)間。計(jì)算模塊 依據(jù)此關(guān)系,基于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的PEB工序單元發(fā)生和曝光工序單元結(jié)束 動(dòng)作時(shí)間計(jì)算PEB延遲時(shí)間。比較模塊將計(jì)算出PEB延遲時(shí)間與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊 中PEB延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍作比較,若計(jì)算出PEB延遲時(shí)間在PEB延遲 時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍內(nèi),光刻工藝裝置的PEB工序單元正常執(zhí)行,若PEB工序 持續(xù)時(shí)間不在PEB延遲時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍內(nèi),則比較模塊^[言號(hào)給控制模塊, 控制模塊控制光刻工藝裝置暫停PEB工序單元,等待工作人員來校準(zhǔn)。
從實(shí)施例3和實(shí)施例4可看出,本發(fā)明的光刻工藝自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可用于監(jiān) 控不同的時(shí)間參數(shù),對(duì)光刻工藝中各工序單元的穩(wěn)定性及工序單元之間的穩(wěn)定 性可實(shí)時(shí)的進(jìn)行監(jiān)控, 一旦穩(wěn)定性,即相關(guān)時(shí)間參數(shù)超出標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍就可及 時(shí)提醒工作人員進(jìn)行校準(zhǔn),提高整個(gè)光刻工藝的穩(wěn)定性。因此,使用光刻工藝 自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),可有效避免不合格晶圓重復(fù)返工,提高光刻工藝良率和效率, 降低工作人員的負(fù)擔(dān)。同時(shí),本發(fā)明的光刻工藝監(jiān)控,依據(jù)監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系,改變計(jì)算;j^莫塊中的計(jì)算關(guān)系式就 可實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間參數(shù)的監(jiān)控;根據(jù)監(jiān)控參數(shù)的改變,調(diào)整監(jiān)控工序單元對(duì)象, 相應(yīng)地,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊改變存儲(chǔ)的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍;就可實(shí)現(xiàn)光 刻工藝中不同時(shí)間參數(shù)的監(jiān)控。
因此,本發(fā)明的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法及系統(tǒng)可有效解決傳統(tǒng)光刻工藝 不能實(shí)現(xiàn)時(shí)間參數(shù)監(jiān)控,例如PAB持續(xù)時(shí)間或PEB延遲時(shí)間的監(jiān)控問題,實(shí)現(xiàn) 光刻工藝執(zhí)行的工序單元穩(wěn)定性監(jiān)控,提高整個(gè)光刻工藝穩(wěn)定性、效率和其良 率,減少工藝不穩(wěn)定性導(dǎo)致的工作負(fù)擔(dān)。
1權(quán)利要求
1、一種光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,用于光刻工藝裝置中執(zhí)行的工序單元時(shí)間參數(shù)的監(jiān)控,其特征在于,它包括以下步驟a、采集工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;b、存儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;c、判斷動(dòng)作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元,其中,若為監(jiān)控工序單元,執(zhí)行步驟d,若否,則執(zhí)行步驟a;d、按監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù);e、判斷步驟d計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍,其中若不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。
2、 如權(quán)利要求1所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,步驟a是通過 所述光刻工藝裝置工序單元識(shí)別碼采集工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間。
3、 如權(quán)利要求2所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述步驟b存 儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間時(shí)對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)所述工序單元的識(shí)別碼。
4、 如權(quán)利要求2所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述步驟c判 斷動(dòng)作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元是通過判斷動(dòng)作的工序單元的識(shí)別碼是 否為監(jiān)控工序單元的識(shí)別碼。
5、 如權(quán)利要求2所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述工序單元 的識(shí)別碼包括光刻工藝裝置輔助裝置和曝光裝置,執(zhí)行的工序單元識(shí)別碼。
6、 如權(quán)利要求5所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述輔助裝置 執(zhí)行若干種工序單元,各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動(dòng)作;所述輔助裝置的工 序單元識(shí)別碼包括工序單元種類識(shí)別碼和工序單元?jiǎng)幼鞔a。
7、 如權(quán)利要求6所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述工序單元 種類識(shí)別碼為十六進(jìn)制的四位數(shù),所述工序單元?jiǎng)幼鞔a為十六進(jìn)制的兩位數(shù)。
8、 如權(quán)利要求5所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述曝光裝置 執(zhí)行曝光工序單元;所述曝光工序單元識(shí)別碼為曝光工序單元結(jié)束編碼。
9、 如權(quán)利要求1所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,監(jiān)控時(shí)間參數(shù) 為上后烤工序單元持續(xù)時(shí)間時(shí),所述監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置的上 后烤工序單元,所述步驟d監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式為序單元發(fā)生時(shí)間。
10、 如權(quán)利要求1所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,監(jiān)控時(shí)間參數(shù)為曝后烤延遲時(shí)間時(shí),所述監(jiān)控工序單元為光刻裝置中輔助裝置的曝后烤工 序單元,所述步驟d監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式為曝后烤 工序單元延遲時(shí)間等于曝后烤工序單元發(fā)生時(shí)間減去曝光工序單元結(jié)束時(shí)間。
11、 一種光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),用于光刻工藝裝置中執(zhí)行的工序單元的時(shí)間參數(shù)監(jiān)控,其特征在于,包括數(shù)據(jù)采集模塊,用于工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)采集所述工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)采集模塊采集的工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間,其內(nèi)還存儲(chǔ)有待監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍;判斷模塊,用于判斷動(dòng)作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元;計(jì)算模塊,用于當(dāng)判斷模塊判斷動(dòng)作的工序單元為監(jiān)控工序單元時(shí),基于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間和監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù);比較模塊,用于判斷計(jì)算模塊計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)是否符合所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模 塊存儲(chǔ)的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍;控制模塊,用于當(dāng)比較模塊判斷計(jì)算模塊計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí) 間范圍時(shí)暫停監(jiān)控工序單元的動(dòng)作。
12、 如權(quán)利要求ll所述的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,工序單元觸發(fā)模塊,用 于光刻裝置動(dòng)作時(shí)觸發(fā)所述數(shù)據(jù)采集模塊。
13、 如權(quán)利要求12所述的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述工序單元觸發(fā)模塊 通過所述光刻裝置工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)的工序單元識(shí)別碼觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊。
14、 如權(quán)利要求13述的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊還存儲(chǔ) 有工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間對(duì)應(yīng)的所述工序單元識(shí)別碼。
15、 如權(quán)利要求13所述的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述判斷模塊是基于工 序單元的識(shí)別碼是否為監(jiān)控工序單元的識(shí)別碼進(jìn)行判斷。
16、 如權(quán)利要求13所述的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述工序單元的識(shí)別碼 包括光刻工藝裝置輔助裝置和曝光裝置,執(zhí)行的工序單元識(shí)別碼。.
17、 如權(quán)利要求16所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述輔助裝置執(zhí)行若干種工序單元,各工序單元具有發(fā)生或結(jié)束的動(dòng)作;所述輔助裝置的 工序單元識(shí)別碼包括工序單元種類識(shí)別碼和工序單元?jiǎng)幼鞔a。
18、 如權(quán)利要求17所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述工序單 元種類識(shí)別碼為十六進(jìn)制的四位數(shù),所述工序單元?jiǎng)幼鞔a為十六進(jìn)制兩位數(shù)。
19、 如權(quán)利要求16所述的光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法,其特征在于,所述曝光裝 置執(zhí)行曝光工序單元;所述曝光工序單元識(shí)別碼為曝光工序單元結(jié)束編碼。
20、 如權(quán)利要求16所述的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)用于 光刻工藝裝置中輔助裝置的上后烤工序單元持續(xù)時(shí)間的監(jiān)控,所述監(jiān)控工序單 元為上后烤工序單元;所述計(jì)算模塊依據(jù)的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間 的關(guān)系式為上后烤工序單元持續(xù)時(shí)間等于上后烤工序單元結(jié)束動(dòng)作時(shí)間減去上 后烤工序單元發(fā)生動(dòng)作時(shí)間;所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的待監(jiān)控時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 范圍為上后烤持續(xù)時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍。
21、 如權(quán)利要求16所述的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)用于 光刻工藝裝置中輔助裝置的曝后烤工序單元延遲時(shí)間的監(jiān)控,所述監(jiān)控工序單 元為曝后烤工序單元,所述計(jì)算模塊依據(jù)的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間 的關(guān)系式為曝后烤延遲時(shí)間等于上后烤工序單元發(fā)生時(shí)間減去曝光工序單元結(jié) 束動(dòng)作時(shí)間;所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的待監(jiān)控時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍為曝后烤延 遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光刻工藝的自動(dòng)監(jiān)控方法及系統(tǒng),其中監(jiān)控方法包括以下步驟a.采集工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;b.存儲(chǔ)工序單元?jiǎng)幼鞯臅r(shí)間;c.判斷動(dòng)作的工序單元是否為監(jiān)控工序單元,其中,若為監(jiān)控工序單元,執(zhí)行步驟d,若否,則執(zhí)行步驟a;d.按監(jiān)控時(shí)間參數(shù)與監(jiān)控的工序單元?jiǎng)幼鲿r(shí)間的關(guān)系式,計(jì)算監(jiān)控時(shí)間參數(shù);e.判斷步驟d計(jì)算出的監(jiān)控時(shí)間參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍,其中若不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間范圍則暫停監(jiān)控的工序單元。其中監(jiān)控系統(tǒng)包括以下模塊工序單元觸發(fā)模塊、數(shù)據(jù)采集模塊,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、判斷模塊、計(jì)算模塊、比較模塊和控制模塊。本發(fā)明可解決傳統(tǒng)光刻工藝無法實(shí)現(xiàn)工序單元時(shí)間參數(shù)監(jiān)控的問題。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101650533SQ20081004156
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月11日
發(fā)明者劉洪剛, 楊曉松 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司