半导体工艺方法和半导体工艺设备技术

本发明专利技术提供一种半导体工艺方法，应用于半导体工艺设备中，该半导体工艺方法包括：在当前的晶圆加工任务完成后，确定至少一个清洁模式当前的膜厚累积参数；对于任一清洁模式，当该清洁模式的膜厚累积参数达到该清洁模式对应的预设阈值时，执行该清洁模式对应的腔室清洁任务。本发明专利技术提供的半导体工艺方法能够自动在设备每完成一个晶圆加工任务时确定膜厚累积参数，并在任一清洁模式的膜厚累积参数达到对应的预设阈值时，自动控制半导体工艺设备执行该清洁模式对应的腔室清洁任务，实现自动对反应腔室进行清洁，减小膜厚记录误差，并降低用人成本、节约设备维护保养时间。本发明专利技术还提供一种半导体工艺设备。供一种半导体工艺设备。供一种半导体工艺设备。

【技术实现步骤摘要】
半导体工艺方法和半导体工艺设备


[0001]本专利技术涉及半导体工艺设备领域，具体地，涉及一种半导体工艺方法和一种用于实现该半导体工艺方法的半导体工艺设备。

技术介绍

[0002]在自动化半导体生产线上，半导体工艺设备(如，立式热处理炉)的控制系统通常以任务(Job)为单位控制半导体工艺组件(例如，可包括反应腔室、机械手等)完成半导体工艺，即，控制系统逐个任务地执行半导体工艺，每一晶圆加工任务的任务信息均包括晶圆传入反应腔室至完成工艺后传出工艺腔室的整个加工工序的流程信息。
[0003]例如，晶圆加工任务信息可以包含传输配方(Load Map Recipe)和工艺配方(Process Recipe)，其中，传输配方包含晶圆(Wafer)的传输路径以及各工位的位置分布情况等，工艺配方为涉及晶圆加工工艺的指令集合，用户可以通过编辑工艺配方中的各工艺步(Step)来设置加工晶圆的必要控制条件，如温度、气体、压力、时间等，使晶圆的表面上形成所需的薄膜。
[0004]随着半导体工艺设备所执行的晶圆加工任务逐渐增加，反应腔室(如，立式热处理炉的炉管)内部沉积的薄膜厚度也随之增加，因此为避免该薄膜影响半导体工艺的正常进行，通常需每隔一段时间对反应腔室内部进行清洁，以保证晶圆成膜的合格率和设备的使用寿命。
[0005]具体地，工作人员在观测到反应腔室内部沉积的薄膜厚度较厚时，对控制系统进行手动操作，使控制系统在完成当前晶圆加工任务后，控制半导体工艺组件执行腔室清洁任务，而后再手动操作控制系统，使之继续控制半导体工艺组件执行下一晶圆加工任务。
[0006]该腔室清洁任务的信息可包含清洁工艺配方(Purge Recipe)，具体可包含将晶舟(Boat)升至炉管(Tube)的顶端，使炉管处于封闭状态，并向封闭的炉管环境中通入特殊气体，进而通过物理或化学方式将炉管内壁和晶舟表面的杂质去除并排出的一系列指令集合。
[0007]然而，在现有技术中，不仅反应腔室内部沉积的薄膜厚度需要人工观测、记录，腔室清洁任务前后也需要操作人员手动操作控制系统改变任务状态，不仅容易存在较大的人为记录误差，还需要耗费大量人力及人工操作时间，延长了停工时间(DownTime)和维护保养时间(MaintenanceTime)，影响半导体工艺生产线的生产节奏。
[0008]因此，如何提供一种能够实现自动化清洁反应腔室的半导体工艺方法及半导体工艺设备，成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0009]本专利技术旨在提供一种半导体工艺方法和一种半导体工艺设备，该半导体工艺方法能够实现自动化清洁反应腔室。
[0010]为实现上述目的，作为本专利技术的一个方面，提供一种半导体工艺方法，应用于半导
体工艺设备中，所述半导体工艺方法包括：
[0011]在当前的晶圆加工任务完成后，确定至少一个清洁模式当前的膜厚累积参数；
[0012]对于任一所述清洁模式，当该清洁模式的所述膜厚累积参数达到该清洁模式对应的预设阈值时，执行该清洁模式对应的腔室清洁任务。
[0013]可选地，所述确定至少一个清洁模式的膜厚累积参数，包括：
[0014]将当前的所述晶圆加工任务对应的膜厚参数增加至每个所述清洁模式历史的所述膜厚累积参数，得到每个所述清洁模式当前的所述膜厚累积参数；
[0015]所述半导体方法还包括：
[0016]在执行所述腔室清洁任务后，将该腔室清洁任务对应的所述清洁模式的所述膜厚累积参数清零。
[0017]可选地，所述清洁模式的数量为多个，每个所述清洁模式均具有对应的优先级；
[0018]所述半导体工艺方法还包括：
[0019]当多个所述清洁模式的所述膜厚累积参数同时达到各自对应的预设阈值时，按照多个所述清洁模式的优先级依次执行多个所述清洁模式对应的多个所述腔室清洁任务。
[0020]可选地，所述半导体工艺方法还包括：
[0021]在任一所述清洁模式的所述膜厚累积参数达到对应的所述预设阈值时，抛出与该清洁模式对应的清洁告警信息。
[0022]可选地，所述对于任一所述清洁模式，当该清洁模式的所述膜厚累积参数达到该清洁模式对应的预设阈值时，执行该清洁模式对应的腔室清洁任务，具体包括：
[0023]在任一所述清洁模式的所述膜厚累积参数达到对应的所述预设阈值时，创建与该清洁模式对应的所述腔室清洁任务，并将所述腔室清洁任务插入至任务队列中当前晶圆加工任务与下一晶圆加工任务之间。
[0024]可选地，所述腔室清洁任务包括与所述清洁模式对应的清洁工艺配方；
[0025]所述执行该清洁模式对应的腔室清洁任务，包括：
[0026]获取所述腔室清洁任务；
[0027]根据所述腔室清洁任务中的所述清洁工艺配方控制所述半导体工艺设备对其反应腔室进行清洁。
[0028]作为本专利技术的第二个方面，提供一种半导体工艺设备，包括半导体工艺组件和控制系统，所述控制系统用于控制所述半导体工艺组件进行半导体工艺，其中，所述控制系统能够实现前面所述的半导体工艺方法。
[0029]可选地，所述控制系统包括上位机和控制组件，所述上位机用于根据自身存储的任务信息，通过所述控制组件控制所述半导体工艺组件按照所述任务信息中的任务队列依次进行多个晶圆加工任务；
[0030]所述控制组件还用于在当前的晶圆加工任务完成后，将当前的晶圆加工任务对应的膜厚参数增加至每个清洁模式历史的膜厚累积参数，得到每个所述清洁模式当前的所述膜厚累积参数；获取所述上位机创建的腔室清洁任务，并根据所述上位机的通知控制所述半导体工艺组件执行所述腔室清洁任务；以及，在所述半导体工艺组件执行所述腔室清洁任务后，将该腔室清洁任务对应的所述清洁模式的所述膜厚累积参数清零；
[0031]所述上位机还用于在任一所述清洁模式的所述膜厚累积参数达到对应的所述预
设阈值时，创建与该清洁模式对应的所述腔室清洁任务，并将所述腔室清洁任务插入至所述任务队列中当前晶圆加工任务与下一晶圆加工任务之间。
[0032]可选地，所述清洁模式的数量为多个，每个所述清洁模式均具有对应的优先级；
[0033]所述上位机还用于在多个所述清洁模式的所述膜厚累积参数同时达到各自对应的所述预设阈值时，创建与多个所述清洁模式对应的所述腔室清洁任务，并将多个所述腔室清洁任务按所述优先级的大小顺序依次插入至所述任务队列中当前晶圆加工任务与下一晶圆加工任务之间。
[0034]可选地，所述控制组件还用于在任一所述清洁模式的所述膜厚累积参数达到对应的所述预设阈值时，抛出与该清洁模式对应的清洁告警信息。
[0035]在本专利技术提供的半导体工艺方法和半导体工艺设备中，半导体工艺设备的控制系统能够自动在设备每完成一个晶圆加工任务时确定膜厚累积参数，并在任一清洁模式的膜厚累积参数达到对应的预设阈值时，自动控制半导体工艺设备执行该清洁模式对应的腔室清洁任务，从而实现了在反应腔室中累积的膜厚较大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体工艺方法，应用于半导体工艺设备中，其特征在于，所述半导体工艺方法包括：在当前的晶圆加工任务完成后，确定至少一个清洁模式当前的膜厚累积参数；对于任一所述清洁模式，当该清洁模式的所述膜厚累积参数达到该清洁模式对应的预设阈值时，执行该清洁模式对应的腔室清洁任务。2.根据权利要求1所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述确定至少一个清洁模式的膜厚累积参数，包括：将当前的所述晶圆加工任务对应的膜厚参数增加至每个所述清洁模式历史的所述膜厚累积参数，得到每个所述清洁模式当前的所述膜厚累积参数；所述半导体方法还包括：在执行所述腔室清洁任务后，将该腔室清洁任务对应的所述清洁模式的所述膜厚累积参数清零。3.根据权利要求2所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述清洁模式的数量为多个，每个所述清洁模式均具有对应的优先级；所述半导体工艺方法还包括：当多个所述清洁模式的所述膜厚累积参数同时达到各自对应的预设阈值时，按照多个所述清洁模式的优先级依次执行多个所述清洁模式对应的多个所述腔室清洁任务。4.根据权利要求2所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述半导体工艺方法还包括：在任一所述清洁模式的所述膜厚累积参数达到对应的所述预设阈值时，抛出与该清洁模式对应的清洁告警信息。5.根据权利要求1所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述对于任一所述清洁模式，当该清洁模式的所述膜厚累积参数达到该清洁模式对应的预设阈值时，执行该清洁模式对应的腔室清洁任务，包括：在任一所述清洁模式的所述膜厚累积参数达到对应的所述预设阈值时，创建与该清洁模式对应的所述腔室清洁任务，并将所述腔室清洁任务插入至任务队列中当前晶圆加工任务与下一晶圆加工任务之间。6.根据权利要求5所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述腔室清洁任务包括与所述清洁模式对应的清洁工艺配方；所述执行该清洁模式对应的腔室清洁任务，包括：获取所述腔室清洁任务；根据所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪，肖托，钟结实，郭训容，刘建涛，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：