【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，具体涉及一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法以及系统。
技术介绍
1、半导体制造是一种将半导体材料制作成集成电路或其他电子器件的精密工程，涉及多个步骤，如光刻、蚀刻、扩散、沉积、离子注入和化学机械抛光等。这些步骤对晶圆的质量和最终产品的性能有着决定性的影响。在半导体制造中，炉管工艺和酸洗工艺是两个重要的环节，它们分别在高温炉管和酸性溶液中对晶圆进行处理，以改变或清洁晶圆表面的物理或化学性质。炉管工艺的加工参数信息称为炉管工艺配方，炉管工艺的加工时间称为炉管工艺制程时间。酸洗工艺的加工时间称为酸洗制程时间，晶圆组在结束酸洗工艺后失效的时间点称为失效时间点。酸洗工艺和炉管工艺之间存在一定的时间限制，即晶圆组在完成酸洗工艺后，必须在一定的时间内进入炉管工艺，否则晶圆组表面的薄膜会失效，导致产品废品率增加，生产效率降低。这是因为酸洗工艺会在晶圆表面形成一层薄膜，保护晶圆免受氧化和污染，但这层薄膜也会随着时间的推移而退化，失去保护作用。这就是所谓的酸洗工艺约束。因此，如何合理地安排晶圆组在酸洗工艺和炉管工艺之间的派工，是半导体制造中的一个重要问题。
2、现有的派工方法通常是基于晶圆组的到站时间点和炉管设备的空闲时间，按照先到先服务的原则，将晶圆组分配到炉管设备进行炉管工艺处理。然而，这种方法没有考虑晶圆组的酸洗工艺的失效时间段。这可能导致以下问题：如果晶圆组已经完成酸洗工艺，但是由于炉管设备的占用或者其他原因，无法及时进入炉管工艺，那么晶圆组就会失效，造成浪费和损失。如果晶圆组的酸洗工艺加工结束时间
3、为了解决上述问题，公告号为cn116453974a的专利提出了一种晶圆炉管加工的匹配方法、装置及电子设备。该技术通过自动匹配待加工晶圆的批次集合，实现了从酸洗工艺到炉管高温加工工艺的自动化操作，从而提高了晶圆的良率并确保了加工的稳定性。具体来说，该方法包括以下步骤：
4、确定任一批次待加工晶圆的酸洗起始站点和炉管加工终止站点；
5、在酸洗前判断待加工晶圆是否符合预设的晶圆筛选条件；
6、如果符合，晶圆将按照批次集合顺序进入炉管加工工艺，以完成匹配。
7、然而，尽管该技术提供了一种改进的晶圆加工方法，但仍存在一些潜在的缺陷。例如，该方法可能需要复杂的硬件和软件配置来实现自动化操作，这可能会增加成本和维护的复杂性。此外，如果预设的筛选条件过于严格，可能会导致晶圆的排除率过高，从而影响生产效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于酸洗工艺约束的炉管工艺和酸洗工艺的派工方法，该方法可以有效地避免晶圆组的失效，提高半导体制造的质量和效率。
2、本专利技术所取得的有益效果在于：本专利技术根据晶圆组是否已经开始酸洗工艺，以及酸洗工艺的失效时间段，对晶圆组进行区分，将已开始酸洗工艺的晶圆组优先分配到炉管设备进行炉管工艺处理，避免晶圆组的失效和浪费，提高晶圆的良率和性能，根据晶圆组的酸洗工艺加工结束时间点，约束晶圆组进入酸洗工艺的酸洗机台点时间点，使晶圆组在酸洗工艺和炉管工艺之间的转换更加顺畅，减少酸洗机台的资源浪费，提高酸洗工艺的效率和利用率。
3、本专利技术可以建立一个优化模型，以最小化晶圆组的失效率和炉管设备的空闲时间为目标函数，以晶圆组的酸洗工艺失效约束为约束条件，求解该优化模型，得到最优的派工方案，提高半导体制造的效率和利用率。根据晶圆组的到站时间点、酸洗工艺加工结束时间点、失效时间点、炉管工艺配方和制程时间等信息，以及炉管设备的空闲时间、可用性、能力和兼容性等信息，实现晶圆组和炉管设备之间的智能匹配，减少人为干预和错误，提高半导体制造的稳定性和可靠性。
4、本专利技术根据最优的派工方案，将晶圆组分配到炉管设备进行炉管工艺处理，同时更新晶圆组的信息和炉管设备的信息，实现晶圆组和炉管设备之间的实时监控和反馈，提高半导体制造的灵活性和适应性。与现有的半导体制造系统和设备兼容，不需要额外的硬件和软件配置，可以方便地部署和应用，降低半导体制造的成本和维护的复杂性。
5、一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，包括以下步骤：
6、步骤一：数据同步，通过触发器实时捕获生产数据变更，借助数据同步工具将炉管工艺和酸洗工艺需要的相关数据同步到派工系统；
7、步骤二：建立智能算法模型：包括，子步骤一，对于已开始酸洗工艺的晶圆组，以最小化失效晶圆组的数量为求解目标，迭代计算后获取加工时间段内多个批次的加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息；
8、子步骤二，用于对未开始酸洗工艺的晶圆组分配至酸洗机台进行加工，以各晶圆组的酸洗工艺加工结束时间点早于计划开始炉管工艺时间点，失效时间点晚于计划开始炉管工艺时间点为约束，计算后获取未开始酸洗工艺的晶圆组、酸洗机台和计划进入酸洗机台的时间点的组合信息；
9、步骤三：数据整合，包括需要分派的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方、炉管工艺制程时间、到站时间点、炉管机台加工结束时间点以及失效时间点的关系组合信息；未开始酸洗工艺的晶圆组、酸洗制程时间以及酸洗工艺失效时间段的关系组合信息，其中，
10、晶圆组，由若干个晶圆片被绑定后的晶圆片的组合，若干个晶圆组绑定组成一个加工组；
11、炉管机台，完成对加工组进行炉管工艺处理；
12、酸洗机台，用于对未开始酸洗工艺的晶圆组进行酸洗工艺处理；
13、炉管工艺配方，加工组在炉管机台中进行炉管工艺加工的参数信息；
14、炉管工艺制程时间，炉管机台应用炉管工艺加工配方对加工组进行炉管工艺处理需要的时间；
15、到站时间点：当晶圆组已经完成酸洗工艺后则到站时间点为到达炉管工艺的时间点；
16、当晶圆组还未开始酸洗工艺：统计酸洗工艺的晶圆组历史平均等待时间和酸洗工艺的晶圆组历史平均加工时间，如果当前晶圆组已经等待时间超过历史平均等待时间，则到站时间点为当前时间点加上在酸洗工艺的历史平均加工时间；如果当前晶圆组已经等待时间未超过历史平均等待时间，则到站时间点为当前时间点加上在酸洗工艺的历史平均加工时间和剩余等待时间之和；
17、当晶圆组已经开始酸洗工艺但未完成酸洗工艺：统计酸洗工艺的晶圆组历史平均加工时间，如果当前晶圆组已经加工时间超过晶圆组历史平均加工时间，则到站时间点为当前时间点；如果当前晶圆组已经加工时间未超过晶圆组历史平均加工时间，则到站时间点为当前时间点加上剩余加工时间；
18、炉管机台加工结束时间点，为上一批次的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述子步骤一具体步骤如下：在加工时间段内，计算第一批次的机台加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息，通过以下方法得到：当机台处于空闲状态下最近加工任务结束的时间点为炉管机台加工结束时间点，或者当机台处于加工状态下：如果炉管机台已经加工时间超过炉管工艺制程时间，则炉管机台加工结束时间点为当前时间点；当机台已经加工时间未超过炉管工艺制程时间则炉管机台加工结束时间点为当前时间点加上剩余制程时间；将所获得的炉管机台加工结束时间点带入算法模型获得第一批次的炉管机台加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息；使用第一批次的机台加工任务对应的计划开始炉管工艺时间点带入算法模型计算出第二批次的机台加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息；同时删除第一批次已经被绑定组成加工组的晶圆组后，使用所述的
3.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述子步骤一包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述的子步骤二包括以下步骤：
5.根据权利要求3所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，
6.根据权利要求4所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，子步骤二所述的建立智能算法模型步骤如下：
7.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述步骤五中的数据同步程序实时检测炉管机台和酸洗机台的晶圆组载具装卸载端口的状态变化：数据同步程序从消息中间件消费数据时，与缓存中的数据比对，检测是否有装卸载端口状态变化；如果检测到机台的装卸载端口状态由非空变为空，则触发炉管工艺的派工逻辑；如果检测到酸洗机台的装卸载端口状态由非空变为空，则触发酸洗工艺的派工逻辑；派工系统采用并发执行的方式执行派工任务逻辑，收到任务消息后，将派工任务逻辑交给多个线程进行并行处理，从而提高派工规则执行的速度和效率，其中，根据派工系统数据库中的派工任务数据，筛选出需要派工的晶圆组，所述派工任务数据至少包括：晶圆组数据，包括晶圆片数、晶圆规格数据以及晶圆组分派执行的优先级数据；炉管机台数据，炉管机台编号以及晶圆片容量；制程时间数据，炉管机台应用炉管工艺加工配方对加工组进行炉管工艺处理需要的时间；生产限制数据，晶圆组与炉管机台和炉管工艺配方禁止组合的关系信息；酸洗机台数据，酸洗机台编号以及酸洗机台容量；酸洗制程时间数据，晶圆组在酸洗机台中进行酸洗工艺处理需要的时间；酸洗工艺失效时间段数据，晶圆组完成酸洗工艺的时间点到失效时间点之间的时间段；所述派工任务数据并行处理的方法为：在派工系统中创建一个线程池，用于管理线程的创建、销毁、调度操作；在收到任务消息后，根据派工任务数据的数量和复杂度，从线程池中获取一个或多个空闲的线程，并将派工任务数据分配给空闲的线程；在每个线程中，执行分配的派工任务数据，并将结果返回给主线程；在主线程中，汇总各个派工任务数据的结果，并生成派工结果。
8.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述的派工系统将加工组一起分派到炉管机台进行炉管工艺的加工，以及将晶圆组分派到酸洗机台进行酸洗工艺的加工：派工系统从内存数据库中读取步骤四所得出的晶圆组绑定组成的加工组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺加工时间点的组合信息，以及未开始酸洗工艺的晶圆组、酸洗机台和计划进入酸洗机台时间点的组合信息；根据装卸载端口状态空闲情况选择合适的加工组或晶圆组进行派发；派工系统通知生产制造执行系统为炉管机台或酸洗机台派发晶圆组；其中，所述的数据同步程序实时检测机台和酸洗机台的晶圆组载具装卸载端口的状态变化：数据同步程序从消息中间件消费数据时，与缓存中的数据比对，检测是否有装卸载端口状态变化；如果检测到装卸载端口状态由非空变为空，则触发派工逻辑，派工系统采用并发执行的方式执行派工任务逻辑，收到任务消息后，将派工任务逻辑交给多个线程进行并行处理。
9.一种基于酸洗工艺失效约束条件的...
【技术特征摘要】
1.一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述子步骤一具体步骤如下：在加工时间段内，计算第一批次的机台加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息，通过以下方法得到：当机台处于空闲状态下最近加工任务结束的时间点为炉管机台加工结束时间点，或者当机台处于加工状态下：如果炉管机台已经加工时间超过炉管工艺制程时间，则炉管机台加工结束时间点为当前时间点；当机台已经加工时间未超过炉管工艺制程时间则炉管机台加工结束时间点为当前时间点加上剩余制程时间；将所获得的炉管机台加工结束时间点带入算法模型获得第一批次的炉管机台加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息；使用第一批次的机台加工任务对应的计划开始炉管工艺时间点带入算法模型计算出第二批次的机台加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息；同时删除第一批次已经被绑定组成加工组的晶圆组后，使用所述的算法模型得出晶圆组绑定成为加工组、炉管机台、炉管工艺配方和计划开始炉管工艺时间点的组合信息；重复上述步骤，直到计算出加工时间段内的全部批次的机台加工任务对应的晶圆组、炉管机台、炉管工艺加工配方和计划开始炉管工艺时间点的数据组合信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述子步骤一包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述的子步骤二包括以下步骤：
5.根据权利要求3所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，
6.根据权利要求4所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，子步骤二所述的建立智能算法模型步骤如下：
7.根据权利要求1所述的一种基于酸洗工艺失效约束条件的机台派工方法，其特征在于，所述步骤五中的数据同步程序实时检测炉管机台和酸洗机台的晶圆组载具装卸载端口的状态变化：数据同步程序从消息中间件消费数据时，与缓存中的数据比对，检测是否有装卸载端口状态变化；如果检测到机台的装卸载端口状态由非空变为空，则触发炉管工艺的派工逻辑；如果检测到酸洗机台的装卸载端口状态由非空变为空，则触发酸洗工艺的派工逻辑；派工系统采...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄帅杰，冯白羽，华鹏飞，
申请(专利权)人：北京珂阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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