刻蚀机集群控制器制造技术

本发明专利技术涉及自动控制领域，具体涉及半导体刻蚀工艺中的刻蚀机集群控制器。本发明专利技术提出一种刻蚀机集群控制器，包括将数据输入到控制器中的输入设备、存储数据的存储设备、显示监控状态的输出设备、执行控制信息的ＣＰＵ、以及用于与刻蚀机相连接的传输设备，其中还包括工艺模块，该模块根据模块中存储的工艺流程所需的条件，对刻蚀机输出控制信息。采用本发明专利技术，可以实现对半导体刻蚀机的流程工艺的编辑、保存，以及载入现有的流程工艺条件等功能；还具有安全性管理、输入／输出的定制、日志管理、状态灯塔显示、工艺模块和通讯模块的参数设置等功能。

Etching machine cluster controller

The invention relates to the field of automatic control, in particular to an etching machine cluster controller in a semiconductor etching process. The invention provides a etchingmachine cluster controller, including the data input to the controller in the input devices, storage devices, data storage, display output device to monitor the status of implementation of CPU, and the control information transmission equipment is connected with the etching machine used, including process module, the module according to the need of the process in the module of storage conditions on the etching machine output control information. The invention can realize the process of semiconductor etching machine edit, save, load and process conditions of existing functions; parameter settings and other functions also has safety management, input / output customization, log management, status display, beacon process module and communication module.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动控制领域，具体涉及半导体刻蚀工艺中的一种刻蚀机集群控制器。
技术介绍
现代化大规模集成电路制造需要使用到数十种工艺设备进行几百道的工艺处理过程，集成电路制造工厂里的设备通常被分为沉积、光刻、刻蚀、扩散等几个区域，每个区域均由进行相同或相近工艺处理的半导体设备所组成。工厂物料传输/管理系统进行不同的区域之间的物料传输，而整个硅片的生产工艺由制造执行系统(MES)负责协调，统一管理物料在不同区域的不同机台之间的协调，进而完成整个复杂的半导体工艺制造流程。随着集成电路制造特征尺寸的不断减小，所加工硅片表面积的不断扩大，半导体生产对于工厂自动化水平的要求也不断提高，体现在物料传输的自动化程度不断提高，机台之间的工艺转换时间不断缩短，以及机台工艺参数的先进控制。半导体设备与材料国际组织(SEMI)分别制定了自动化的材料传输、设备自动化、以及先进工艺控制工程三个领域的国际标准，作为全球半导体设备制造商与半导体器件制造商之间共同的标准。目前无论对于200毫米还是300毫米半导体工艺设备来说，我国还没有自主开发的用于完成200mm刻蚀机的传输模块(TM)和工艺模块(PM)的监控功能的集群控制器(CTC)。随着超大规模集成电路芯片的广泛应用，在超大规模集成电路生产制造领域，刻蚀机是集成电路生产工艺过程中必不可少的一项工艺加工设备。为了能够有效地对集成电路刻蚀工艺中的各个子设备和工艺环节进行有效的控制，需要有一个控制器对它们进行有效地监测和控制。集成电路刻蚀机集群控制器就是用于完成上述功能的控制系统。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是要克服目前现有技术的不足，提出一种半导体刻蚀机集群控制器，用于完成对半导体刻蚀系统的监测与控制。(二)技术方案由于实际生产的需要，从功能上讲，集成电路刻蚀机集群控制器(CTC)应当大致包含如下几个方面的功能模块(1)工艺模块作为刻蚀系统的控制器，首要解决的就是实现工艺过程的编辑、保存和载入。允许操作人员通过这个模块设定工艺流程中的各类参数。(2)设置模块用于完成对所控制的整套系统的设置。(3)监测模块用于监测工艺流程过程，当出现差错时能及时报警。因此，针对半导体刻蚀机的集群控制器，应该至少能完成上述3个方面的功能。本专利技术提出一种刻蚀机集群控制器，包括将数据输入到控制器中的输入设备、存储数据的存储设备、显示监控状态的输出设备、执行控制信息的CPU、以及用于与刻蚀机相连接的传输设备，其特征在于，该刻蚀机集群控制器还包括工艺模块，用于根据存储的工艺流程所需的条件，对完成刻蚀工艺的相关参数进行编辑、保存和载入，并根据所述参数向刻蚀机输入控制信息，控制刻蚀机对晶片进行刻蚀操作。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于所述工艺模块进一步用于设定访问级别，以方便不同类型的技术人员在不同的时机操作使用。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器进一步包括设置模块，用于设定工艺流程所需的参数条件，并把所需参数条件传送到工艺模块。所述设置模块包括安全性子模块、输入/输出定制子模块、日志子模块、状态灯塔子模块、工艺模块设置子模块和通讯模块设置子模块，分别用于对安全性管理、输入/输出的定制、日志、状态灯塔、工艺模块和通讯模块的参数设置。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器进一步包括警报模块，用于获取刻蚀机运行过程中的工艺情况数据，比较获取的工艺情况数据与存储器中存储的工艺情况数据是否一致，在不一致时发出报警信息。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器进一步包括报警信息对照表，用于存放报警信息的对照文件，所述警报模块根据报警编号，从该文件中查找出该报警信息相应的说明。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器进一步包括日志模块，用于记录刻蚀机的状态以及工艺情况，实现对刻蚀机状态数据的采集、存储和查询。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器进一步包括系统模块，用于设置系统的初始化默认参数。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器进一步包括任务管理模块，用于任务管理，包括任务的清除、控制、每日检查和工艺过程的管理。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器进一步包括用户权限管理单元，采用Microsoft Acess DB文件作为用户权限的存储方案，对用户权限进行管理。上述的刻蚀机集群控制器，一种优选的方案在于该刻蚀机集群控制器采用用户权限信息表和安全级别信息表来关联管理所述控制器的信息安全。(三)有益效果采用本专利技术的集群控制器完成对半导体刻蚀机的控制，通过对流程工艺的编辑、保存，以及载入现有的流程工艺条件等操作，可以有效地对半导体刻蚀机进行精确的控制，实现最佳的刻蚀操作；另外，本专利技术的集群控制器还具有安全性管理、输入/输出的定制、日志、状态灯塔、工艺模块和通讯模块的参数设置功能；还具有对于报警信息的查询、显示功能；还具有对于日志的采集、保存和查询功能；还具有对于系统初始化默认参数的设置功能；在任务管理方面，具有任务的清除、控制、每日检查和工艺过程的管理功能。通过本专利技术的集群控制器，能够有效地对集成电路刻蚀工艺中的各个子设备和工艺环节进行有效地监测和控制。附图说明图1为本专利技术CTC软件系统总体结构图；图2为CTC初始化流程图；图3为工艺模块内部各个子模块之间的调用关系图；图4为设置模块内Security信息数据库中两张表的关联关系图；图5为设置模块内Security信息管理功能的实现机制图；图6为设置模块内生成用户UI的数据流图；图7为设置模块内生成用户UI的合作图；图8为工艺模块总体结构图；图9为设置模块总体结构图；图10为警报模块总体结构图；图11为日志模块总体结构图；图12为系统模块总体结构图；图13为任务管理模块总体结构图。具体实施例方式对于本专利技术提供的刻蚀机集群控制器，下面结合附图和实施例进行详细说明。本专利技术包括将工艺流程等数据输入到控制器中的输入设备、存储控制程序的存储设备、显示监控状态的输出设备、执行控制信息的CPU、以及用于与各级刻蚀机设备相连接的传输设备。在本实施例中，采用通用计算机配合控制程序完成整个控制器的实现。通用计算机部分，采用的基本配置为CPU 2.4G、硬盘200G、内存512M、标准键盘以及显示屏，配备的数据连接接口，通过这个接口完成控制器对刻蚀设备的控制信息传输、以及刻蚀设备反馈的工艺数据的传输。本专利技术所述的CTC采用Windows XP+Microsoft Visual Studio2003作为开发平台，以Microsoft Visual C++2003为开发语言。采用Berkeley DB(BDB)做为数据存储方案。SQLite和Berkeley DB均是应用相对比较广泛的嵌入式数据库系统，SQLite是一种实现了SQL语言支持的嵌入式数据库引擎；Berkeley DB是一种广泛应用的开源的嵌入式数据库，它能够为应用程序提供高效的、带有事务支持的数据库服务。其速度、应用的广泛程度、版本更新速度均比SQLite优越。在开始配置控制器前，必须先明确整个刻蚀系统需要处理的信息，根据半导体刻蚀设备的工艺要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刻蚀机集群控制器，包括将数据输入到控制器中的输入设备、存储数据的存储设备、显示监控状态的输出设备、执行控制信息的ＣＰＵ、以及用于与刻蚀机相连接的传输设备，其特征在于，该刻蚀机集群控制器还包括：工艺模块，用于根据存储的工艺流程所需 的条件，对完成刻蚀工艺的相关参数进行编辑、保存和载入，并根据所述参数向刻蚀机输入控制信息，控制刻蚀机对晶片进行刻蚀操作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐华，贾培发，曹亦明，赵雁南，王家廞，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]