專利名稱：基于公式的制程間控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于處理襯底的系統(tǒng)和方法，更具體而言涉及使用基于公式的配方進(jìn)行制程間(run-to-run)控制的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
在諸如半導(dǎo)體或顯示器制造等等離子處理的各個(gè)階段中，處理參數(shù)可能發(fā)生很大的變化。處理?xiàng)l件隨時(shí)間改變，處理參數(shù)的最輕微的改變會(huì)造成不希望的結(jié)果。蝕刻氣體的成份或壓力、處理室或晶片溫度很容易發(fā)生微小的改變。因此，等離子處理設(shè)備需要被持續(xù)監(jiān)視。
在任意給定時(shí)刻對(duì)這些處理參數(shù)進(jìn)行測(cè)量和監(jiān)視允許有價(jià)值的數(shù)據(jù)被累積和分析。處理控制反饋可被用來調(diào)節(jié)處理參數(shù)或確定某些處理材料的活性(viability)。但是，在很多情形下，反映處理特性惡化的處理數(shù)據(jù)的改變不能通過簡(jiǎn)單地參考所顯示的處理數(shù)據(jù)來檢測(cè)。因此，可能很難檢測(cè)處理的早期階段異常和特性惡化，并且可能常常必須通過高級(jí)處理控制獲得缺陷檢測(cè)和預(yù)測(cè)以及圖樣識(shí)別。處理工具常常并不連接到APC系統(tǒng)并且處理工具上的數(shù)據(jù)不能被充分使用。

發(fā)明內(nèi)容
出于這些和其他原因，這里體現(xiàn)和廣泛描述的本發(fā)明的原理涉及處理襯底的方法，包括接收處理前數(shù)據(jù)，其中所述處理前數(shù)據(jù)包括所述襯底的期望處理結(jié)果和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)；確定所需處理結(jié)果，其中所述所需處理結(jié)果包括所述期望處理結(jié)果和所述實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差別；通過使用靜態(tài)配方和公式模型中的至少一個(gè)修改從處理工具獲得的名義配方來創(chuàng)建新處理配方，其中所述新處理配方提供了近似等于所述所需處理結(jié)果的新處理結(jié)果。所述名義配方包括多個(gè)處理步驟，每個(gè)步驟具有多個(gè)在其中定義的處理參數(shù)，所述靜態(tài)配方包括至少一個(gè)常數(shù)值，以便進(jìn)一步定義至少一個(gè)所述處理步驟中的至少一個(gè)所述處理參數(shù)，并且所述公式模型包括至少一個(gè)動(dòng)態(tài)變量，以便進(jìn)一步定義至少一個(gè)所述處理步驟中的至少一個(gè)所述處理參數(shù)。所述方法還包括發(fā)送所述新處理配方到所述處理工具和處理所述襯底。
此外，本發(fā)明提供了一種處理襯底的方法，包括接收處理前數(shù)據(jù)，所述處理前數(shù)據(jù)包括所述襯底的期望處理結(jié)果和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)；確定所需處理結(jié)果，其中所述所需處理結(jié)果包括所述期望處理結(jié)果和所述實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差別；識(shí)別控制策略以便創(chuàng)建新處理配方，其中所述新處理配方提供近似等于所述所需處理結(jié)果的新處理結(jié)果，所述控制策略包括用于包括多個(gè)靜態(tài)配方的靜態(tài)配方的控制計(jì)劃和用于包括多個(gè)公式模型的公式模型的控制計(jì)劃中的至少一個(gè)。
所述方法還包括確定名義配方，所述名義配方包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第一表，每一列包括一個(gè)處理步驟，每一行包括一個(gè)處理參數(shù)，每個(gè)單元包括一個(gè)處理參數(shù)值；執(zhí)行靜態(tài)配方和公式模型中的至少一個(gè)，以便修改與所述第一表中的至少一個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值，靜態(tài)配方包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第二表，所述第二表的至少一個(gè)單元包括用于修改與所述第一表中的至少一個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值的常數(shù)值，并且公式模型包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第三表，所述第三表的至少一個(gè)單元包括用于修改與所述第一表中的一個(gè)或多個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值的動(dòng)態(tài)變量；以及將所述新處理配方發(fā)送到所述處理工具并處理襯底。
從下面的描述和附圖可以更加清楚本發(fā)明的其他方面。


現(xiàn)在參考附圖，僅以示例的方式描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中，相應(yīng)的標(biāo)號(hào)指示相應(yīng)的部件，其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處理系統(tǒng)的示例性框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處理工具的GUI屏幕的示意圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的晶片截面圖的示意圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于操作處理系統(tǒng)的方法的示例性流程圖；圖5A和5B示出了示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處理空間的示意圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性修剪處理；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的配置屏幕的示意圖；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的編輯屏幕的示意圖；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制策略編輯器屏幕的示意圖；圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制計(jì)劃編輯器屏幕的示意圖；圖11A和11B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)源屏幕的示意圖；圖12示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性處理的曲線圖；圖13示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的R2R公式模型編輯器屏幕的示意圖；圖14A示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的項(xiàng)編輯器屏幕的示意圖；圖14B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的項(xiàng)條目屏幕的示意圖；圖15示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模型方程屏幕的示意圖；圖16示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的R2R靜態(tài)配方編輯器屏幕的示意圖；圖17示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性名義配方；圖18示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性處理的曲線圖；圖19示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的R2R公式模型編輯器屏幕的示意圖；圖20示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一R2R公式模型編輯器屏幕的示意圖；圖21示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一R2R公式模型編輯器屏幕的示意圖；圖22示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的R2R控制計(jì)劃編輯器屏幕的示意圖；圖23示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的R2R控制計(jì)劃編輯器屏幕的示意圖；以及圖24示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的R2R反饋計(jì)劃編輯器屏幕的示意圖。
具體實(shí)施例方式
在材料處理方法中，圖樣蝕刻包括將光敏材料(例如光刻膠)的薄層涂敷在隨后要被圖樣化的襯底的上表面，以便提供在蝕刻期間將該圖樣轉(zhuǎn)移到下層薄膜的掩膜。光敏材料的圖樣化一般涉及使用例如微光刻(micro-lithography)系統(tǒng)利用照射源通過刻線(和相關(guān)的光學(xué)組件)對(duì)光敏材料曝光，然后使用顯影溶液移除光敏材料的被照射區(qū)域(在正光刻膠的情形下)或未照射區(qū)域(在負(fù)光刻膠的情形下。)此外，可以實(shí)現(xiàn)多層和硬掩膜以便在薄膜中蝕刻圖案。例如，當(dāng)使用硬掩膜在薄膜中蝕刻圖案時(shí)，在薄膜的主蝕刻步驟之前使用獨(dú)立的蝕刻步驟，將光敏層中的掩膜圖樣轉(zhuǎn)移到硬掩膜層。硬掩膜例如可以從用于硅處理的幾種材料中選擇，所述材料包括但不限于二氧化硅(SiO2)、氮華硅(Si3N4)和碳。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處理系統(tǒng)的示例性框圖。在所示實(shí)施例中，處理系統(tǒng)100包括處理工具110、耦合到處理工具110的控制器120和至少耦合到控制器120的制造設(shè)備系統(tǒng)(MES)130。此外，處理工具110、控制器120和MES 130中的至少一個(gè)可以包括GUI組件和/或數(shù)據(jù)庫(kù)組件(未示出)。在備選實(shí)施例中，不需要GUI組件和/或數(shù)據(jù)庫(kù)組件。
一些設(shè)置和/或配置信息可被處理工具110和/或控制器120從工廠系統(tǒng)130中獲得。工廠級(jí)作業(yè)規(guī)則可被用來建立控制等級(jí)。例如，處理工具110和/或控制器120可以獨(dú)立操作，或者可以在某種程度上受控于工廠系統(tǒng)130。此外，工廠級(jí)作業(yè)規(guī)則可被用來確定處理何時(shí)暫停和/或停止，以及當(dāng)處理暫停和/或停止時(shí)進(jìn)行何種操作。此外，工廠級(jí)作業(yè)規(guī)則可被用來確定何時(shí)改變處理和如何改變處理。
作業(yè)規(guī)則可被用來規(guī)定針對(duì)普通處理采取的動(dòng)作和針對(duì)例外情況采取的動(dòng)作。所述動(dòng)作可包括初始模型裝載、蝕刻前度量數(shù)據(jù)過濾、控制器配方選擇、蝕刻后度量數(shù)據(jù)過濾、反饋計(jì)算和模型更新。
作業(yè)規(guī)則可被定義在控制策略級(jí)別、控制計(jì)劃級(jí)別或控制模型級(jí)別上。作業(yè)規(guī)則可被指定為只要遇到特定場(chǎng)境(context)就執(zhí)行。當(dāng)在較高級(jí)別和較低級(jí)別都遇到匹配場(chǎng)境時(shí)，可以執(zhí)行與較高級(jí)別相關(guān)聯(lián)的作業(yè)規(guī)則。GUI屏幕可被用來定義和維護(hù)作業(yè)規(guī)則。可以允許具有高于普通的安全性級(jí)別的用戶進(jìn)行作業(yè)規(guī)則定義和指定。作業(yè)規(guī)則可在數(shù)據(jù)庫(kù)中維護(hù)。可以針對(duì)如何定義、指定和維護(hù)作業(yè)規(guī)則提供文檔和幫助屏幕。
MES 130可以被配置為使用從處理前工具110和/或控制器120相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)報(bào)告的數(shù)據(jù)來監(jiān)視某些系統(tǒng)處理。工廠級(jí)作業(yè)規(guī)則可被用來確定監(jiān)視哪些處理和使用哪些數(shù)據(jù)。例如，處理工具110和/或控制器120可以獨(dú)立地收集數(shù)據(jù)，或者數(shù)據(jù)收集處理可以在某種程度上受控于工廠系統(tǒng)130。此外，工廠級(jí)作業(yè)規(guī)則可被用來確定在處理被改變、暫停和/或停止時(shí)如何管理數(shù)據(jù)。
此外，MES 130可以向處理工具110和/或控制器120提供制程中的配置信息。例如，自動(dòng)化處理控制(APC)設(shè)置、限制、規(guī)則和算法可以作為制程中的“APC配方”、“APC系統(tǒng)規(guī)則”和“APC配方參數(shù)”從工廠下載到處理工具110和/或控制器120。
一些設(shè)置和/或配置信息可以在處理工具110和/或控制器120被處理系統(tǒng)100初始配置時(shí)由它們確定。系統(tǒng)級(jí)作業(yè)規(guī)則(系統(tǒng)規(guī)則)可被用來建立控制等級(jí)。例如，處理工具110和/或控制器120可以獨(dú)立地操作，或者處理工具110可以在某種程度上受控于控制器120。此外，系統(tǒng)規(guī)則可被用來確定處理何時(shí)暫停和/或停止，以及當(dāng)處理暫停和/或停止時(shí)進(jìn)行何種操作。此外，系統(tǒng)規(guī)則可被用來確定何時(shí)改變處理和如何改變處理。此外，控制器120可以使用工具級(jí)規(guī)則來控制某些工具級(jí)操作。
一般而言，規(guī)則允許系統(tǒng)和/或工具操作基于處理系統(tǒng)100的動(dòng)態(tài)狀態(tài)而改變。
在圖1中示出了一個(gè)處理工具110和控制器120，但是這并不是本發(fā)明必需的。除了獨(dú)立處理工具和模塊之外，半導(dǎo)體處理系統(tǒng)還可以包括任意數(shù)量的具有任意數(shù)量的與其相關(guān)聯(lián)的控制器的處理工具。
處理工具110和/或控制器120可被用來配置除了任意數(shù)量的獨(dú)立處理工具和模塊之外的任意數(shù)量的具有任意數(shù)量的與其相關(guān)聯(lián)的處理工具的處理工具。除了其他功能之外，處理工具110和/或控制器120還可以收集、提供、處理、存儲(chǔ)和顯示來自涉及處理工具、處理子系統(tǒng)、處理模塊和傳感器的處理的數(shù)據(jù)。
處理工具110和/或控制器120可以包括若干個(gè)應(yīng)用，所述若干個(gè)應(yīng)用包括至少一個(gè)工具相關(guān)應(yīng)用、至少一個(gè)模塊相關(guān)應(yīng)用、至少一個(gè)傳感器相關(guān)應(yīng)用、至少一個(gè)接口相關(guān)應(yīng)用、至少一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)應(yīng)用、至少一個(gè)GUI相關(guān)應(yīng)用和至少一個(gè)配置應(yīng)用，等等。
例如，系統(tǒng)100可包括來自Tokyo Electron Limited的APC系統(tǒng)，該系統(tǒng)可包括Unity Tool、Telius Tool和/或Trias Tool和與它們相關(guān)聯(lián)的處理子系統(tǒng)和處理模塊。此外，該系統(tǒng)還可包括制程間(R2R)控制器，例如來自Tokyo Electron Limited的Ingenio TL ES服務(wù)器和來自TokyoElectron Limited的集成度量模塊(IMM)。
或者，控制器120可以支持其他處理工具和其他處理模塊。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處理工具的GUI屏幕的示意圖。
GUI組件(未示出)可以提供易于使用的界面，使得用戶能夠(a)查看工具狀態(tài)和處理模塊狀態(tài)；(b)創(chuàng)建和編輯選定的晶片的匯總和原始(跟蹤)參數(shù)數(shù)據(jù)的x-y圖表；(c)查看工具警報(bào)日志；(d)配置規(guī)定了向數(shù)據(jù)庫(kù)或輸出文件寫數(shù)據(jù)的情況的數(shù)據(jù)收集計(jì)劃；(e)向統(tǒng)計(jì)處理控制(SPC)繪圖、建模和制表程序輸入文件；(f)檢查特定晶片的晶片處理信息，并審查當(dāng)前正被保存到數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)；(g)創(chuàng)建和編輯處理參數(shù)的SPC圖表，并設(shè)置生成e-mail警告的SPC警報(bào)；(h)運(yùn)行多變量PCA和/或PLS模型；以及(i)查看診斷屏幕以便定位和報(bào)告TL控制器120的問題。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將很清楚，GUI組件不需要提供用于所有功能的界面。相反，GUI可以為這些功能的任意子集或這里沒有列出的功能提供界面。
來自工具的原始數(shù)據(jù)和跟蹤數(shù)據(jù)可以作為文件存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外，IM數(shù)據(jù)和主機(jī)度量數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)量依賴于所配置的數(shù)據(jù)收集計(jì)劃以及執(zhí)行處理和運(yùn)行處理工具的頻率。從處理工具、處理室、傳感器和操作系統(tǒng)獲得的數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
在備選實(shí)施例中，系統(tǒng)100可包括客戶端工作站(未示出)。系統(tǒng)100可以支持多個(gè)客戶端工作站。客戶端工作站可允許用戶執(zhí)行配置過程；查看包括工具、控制器、處理和工廠狀態(tài)在內(nèi)的狀態(tài)；查看當(dāng)前和歷史數(shù)據(jù)；執(zhí)行建模和繪圖功能；以及向控制器輸入數(shù)據(jù)。例如，用戶可以被提供允許他控制一個(gè)或多個(gè)由控制器執(zhí)行的處理的管理權(quán)限。
控制器120可包括用于耦合到至少一個(gè)其他控制器的鏈路122、124。例如，其他控制器可以與在該處理之前已被執(zhí)行的處理相關(guān)聯(lián)，并且/或者其他控制器可以與在該處理之后被執(zhí)行的處理相關(guān)聯(lián)。鏈路122和鏈路124可被用來前饋和/或反饋信息。
處理工具110和控制器120可被耦合到MES 130并且可以是E-Diagnostic System的一部分。處理工具110和/或控制器120可以與工廠系統(tǒng)交換信息。此外，MES 130可以發(fā)送命令和/或推翻信息(overrideinformation)到處理工具110和/或控制器120。例如，MES 130可以向處理工具110和/或控制器120前饋用于任何數(shù)量的處理模塊、工具和測(cè)量設(shè)備的可下載配方和用于每個(gè)配方的可變參數(shù)。可變參數(shù)可包括工具級(jí)系統(tǒng)中的需要能被分批量(lot)調(diào)節(jié)的最終CD目標(biāo)、限制、偏移量、變量，等等。此外，工廠印刷CD(litho CD)度量數(shù)據(jù)可被前饋到控制器120。
此外，MES 130可被用來向控制器120提供測(cè)量數(shù)據(jù)，例如CD SEM信息。或者，CD SEM信息可被手工提供。調(diào)節(jié)因子被用來調(diào)節(jié)IM和CD SEM測(cè)量之間的任何偏移量。CD SEM數(shù)據(jù)的手工和自動(dòng)化輸入包括時(shí)間戳(例如日期)，以便被正確地插入R2R控制器中的FB控制循環(huán)的歷史中。
可配置項(xiàng)可被配置為使用GEM SECS通信協(xié)議從工廠系統(tǒng)發(fā)送的一組可變參數(shù)。例如，可變參數(shù)可被傳遞作為“APC配方”的一部分。APC配方可以包含多個(gè)子配方，每個(gè)子配方都可包含可變參數(shù)。
控制器120耦合到處理工具110和MES 130，諸如反饋和前饋數(shù)據(jù)等信息可以在它們之間被交換。例如，當(dāng)內(nèi)部重置事件被從工具生成時(shí)，控制器120可以發(fā)送例如警報(bào)等消息到MES 130。這可以允許工廠系統(tǒng)和/或工廠職員進(jìn)行必要的改變來最小化發(fā)生主要改變(例如在矯正性或預(yù)防性維護(hù)期間發(fā)生的改變)之后有危險(xiǎn)的晶片數(shù)量。
圖1還示出了單個(gè)控制器120，但這并不是本發(fā)明必需的。或者也可以使用額外的控制器。例如，控制器120可包括制程間(R2R)控制器、前饋(FF)控制器、處理模型控制器、反饋(FB)控制器、處理控制器(都未在圖1中示出)中的至少一種。
圖1還示出了單個(gè)處理工具110，但僅包括一個(gè)處理工具110的布置不是本發(fā)明必需的。或者可以使用額外的處理工具。在一個(gè)實(shí)施例中，處理工具110可包括可包括COR模塊、PHT模塊和緩沖(LL)模塊的處理芯片(未示出)。可以使用獨(dú)立配方、COR模塊、PHT模塊和/或緩沖(LL)模塊來控制處理系統(tǒng)100。或者，處理工具110可以包括蝕刻模塊、沉積模塊、拋光模塊、涂敷模塊、顯影模塊、熱處理模塊，等等中的至少一種。
在一個(gè)實(shí)施例中，COR模塊可以執(zhí)行COR處理的一部分。該部分可以是處理氣體(例如HF和氨氣)與二氧化硅的混合物之間的反應(yīng)，以形成晶片表面上的固體反應(yīng)產(chǎn)物。PHT模塊位于COR模塊旁邊，執(zhí)行COR處理的第二部分。該處理部分被稱為后熱處理。這個(gè)步驟通過加熱晶片使得固體反應(yīng)產(chǎn)物蒸發(fā)。
例如，緩沖模塊可以包括用于在COR模塊、PHT模塊、緩沖(LL)模塊和其他模塊(例如另一傳輸系統(tǒng)模塊)之間傳輸晶片的傳輸系統(tǒng)。這些處理模塊可以被包括作為被TL控制器控制的額外模塊類型。
處理工具110可以使用COR配方來開始處理，當(dāng)襯底被傳輸?shù)紺OR模塊時(shí)，COR配方可以開始。例如，襯底可以被安裝在襯底座中的支撐腳接收，并可被降低至襯底座。然后，襯底可以使用例如靜電夾持系統(tǒng)等夾持系統(tǒng)被固定到襯底座，并且傳熱氣體可被提供到襯底的背面。
接下來，COR配方可被用來設(shè)置用于襯底的化學(xué)處理的一個(gè)或多個(gè)化學(xué)處理參數(shù)，這些參數(shù)可包括化學(xué)處理處理壓力、化學(xué)處理壁溫度、化學(xué)處理襯底座溫度、化學(xué)處理襯底溫度、化學(xué)處理氣體分布系統(tǒng)溫度、化學(xué)處理處理化學(xué)物質(zhì)(包括處理氣體和流)中的至少一種。然后，襯底可以在第一時(shí)間段中被化學(xué)處理。第一時(shí)間段的范圍例如可以是從30到360秒。
接下來，襯底可以從化學(xué)處理室被傳輸?shù)絇HT模塊。在此期間，襯底夾可以被移除，并且到襯底背部的傳熱氣流可以被終止。使用安裝在襯底座中的支撐腳組件可以將襯底從襯底座垂直升高到傳輸平面。傳輸系統(tǒng)可以從支撐腳接收襯底，并且可以將襯底放置在PHT模塊中。在那里，襯底升降器組件可以從傳輸系統(tǒng)接收襯底并可將襯底降低至襯底座。
然后，PHT配方可被用來設(shè)置一個(gè)或多個(gè)熱處理參數(shù)，因?yàn)镻HT模塊對(duì)襯底的熱處理可以被設(shè)置并且襯底可以在第二時(shí)間段中被熱處理。例如，所述一個(gè)或多個(gè)熱處理參數(shù)可以包括熱處理壁溫度、熱處理上方組件溫度、熱處理襯底溫度、熱處理襯底座溫度、熱處理襯底溫度、熱處理處理壓力和熱處理處理化學(xué)物質(zhì)(包括處理氣體和流)中的至少一種。第二時(shí)間段的范圍例如可以是從30到360秒。
處理工具110可以包括用于耦合到至少一個(gè)其他處理工具和/或控制器的鏈路112、114。例如，其他處理工具和/或控制器可以與已在該處理之前被執(zhí)行的處理相關(guān)聯(lián)，并且/或者其他控制器可以與在該處理之后被執(zhí)行的處理相關(guān)聯(lián)。鏈路112和鏈路114可被用來前饋和/或反饋信息。例如，前饋信息可包括與傳入晶片相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可包括批量數(shù)據(jù)、批次(batch)數(shù)據(jù)、制程數(shù)據(jù)、成份數(shù)據(jù)和晶片歷史數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)可包括可被用來建立晶片的輸入狀態(tài)的處理前數(shù)據(jù)。處理前數(shù)據(jù)的第一部分可被提供給控制器120，處理前數(shù)據(jù)的第二部分可被提供給處理工具110。或者，這兩個(gè)部分可包括相同的數(shù)據(jù)。
處理工具110可包括單個(gè)集成度量模塊(IMM)設(shè)備(未示出)或多個(gè)測(cè)量設(shè)備。系統(tǒng)100可包括模塊相關(guān)測(cè)量設(shè)備、工具相關(guān)測(cè)量設(shè)備和外部測(cè)量設(shè)備。例如，可從耦合到一個(gè)或多個(gè)處理模塊的傳感器或耦合到處理工具110的傳感器獲得數(shù)據(jù)。此外，可從諸如SEM工具和光學(xué)數(shù)字輪廓測(cè)量(ODP)工具等外部設(shè)備獲得數(shù)據(jù)。ODP工具可從提供用于測(cè)量半導(dǎo)體器件中的特征的輪廓的專利技術(shù)的Timbre Technologies Inc.(TokyoElectron Limited公司)獲得。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的晶片橫截面示意圖。例如，測(cè)量數(shù)據(jù)可包括溝槽區(qū)域數(shù)據(jù)310、材料厚度數(shù)據(jù)315、側(cè)壁角數(shù)據(jù)320、柵格厚度數(shù)據(jù)325、橫截面區(qū)域數(shù)據(jù)330、CD區(qū)域335和差分寬度(differentialwidth)數(shù)據(jù)340。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，也可以獲得其他測(cè)量數(shù)據(jù)。因此，測(cè)量數(shù)據(jù)的列表僅是可被獲得以供本發(fā)明使用的大量測(cè)量數(shù)據(jù)的示例。
返回圖1，控制器120可使用傳入材料的測(cè)量數(shù)據(jù)(輸入狀態(tài))和目標(biāo)數(shù)據(jù)(期望狀態(tài))之間的差來預(yù)測(cè)、選擇，或計(jì)算一組處理參數(shù)以獲得將晶片狀態(tài)從輸入狀態(tài)改變?yōu)槠谕麪顟B(tài)的期望結(jié)果。例如，這樣預(yù)測(cè)的一組處理參數(shù)可以是基于輸入狀態(tài)(測(cè)量CD)和期望狀態(tài)(目標(biāo)CD)的對(duì)要使用的配方的第一估計(jì)。在一個(gè)實(shí)施例中，諸如輸入狀態(tài)和/或期望狀態(tài)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)可從主機(jī)獲得。
在一種情形下，控制器120確定晶片的輸入狀態(tài)和期望狀態(tài)，并且控制器120確定可在晶片上執(zhí)行以將晶片從輸入狀態(tài)改變?yōu)槠谕麪顟B(tài)的一組配方。例如，該組配方可以描述涉及一組處理模塊的多步驟處理。
控制器120可使用基于公式的技術(shù)，用于確定何時(shí)在處理轄區(qū)(regime)之間切換的規(guī)則可以基于輸入范圍、輸出范圍、晶片類型、處理類型、模塊類型、工具類型、晶片狀態(tài)和處理狀態(tài)中的至少一個(gè)。當(dāng)控制器120使用基于公式的技術(shù)時(shí)，前饋控制變量可以是可配置的。例如，變量可以是公式或方程中的常數(shù)或系數(shù)。此外，存在多個(gè)公式，并且用于確定何時(shí)在公式之間切換的規(guī)則可以基于輸入范圍或輸出范圍。
用于控制器120的一個(gè)時(shí)間常數(shù)可以基于測(cè)量之間的時(shí)間。當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)在一個(gè)批量完成之后可用時(shí)，控制器的時(shí)間常數(shù)可以基于批量之間的時(shí)間。當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)在一塊晶片完成之后可用時(shí)，控制器的時(shí)間常數(shù)可以基于晶片之間的時(shí)間。當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)在處理期間被實(shí)時(shí)提供時(shí)，控制器的時(shí)間常數(shù)可以基于晶片內(nèi)的處理步驟。當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)在晶片正被處理或在晶片完成之后或批量完成之后可用時(shí)，控制器120可以具有可以基于處理步驟之間、晶片之間和/或批量之間的時(shí)間的多個(gè)時(shí)間常數(shù)。
一個(gè)或多個(gè)控制器120可以在任意時(shí)間點(diǎn)操作。例如，一個(gè)控制器120可以處于操作模式，而第二控制器120可以處于監(jiān)視模式。此外，另一控制器120可以以仿真模式操作。控制器可以包括單個(gè)循環(huán)或多個(gè)循環(huán)，并且這些循環(huán)可以具有不同的時(shí)間常數(shù)。例如，循環(huán)可以依賴于晶片定時(shí)、批量定時(shí)、批次定時(shí)、室定時(shí)、工具定時(shí)和/或工廠定時(shí)。
控制器120可以操作為單輸入單輸出(SISO)設(shè)備、單輸入多輸出(SIMO)設(shè)備、多輸入單輸出(MISO)設(shè)備和/或多輸入多輸出(MIMO)設(shè)備，以及其他變型。此外，輸入和輸出可以在一個(gè)控制器120中和/或一個(gè)或多個(gè)控制器120之間。例如，當(dāng)諸如CD和側(cè)壁角等多個(gè)輸入被使用時(shí)，輸入和輸出可以在兩個(gè)模塊(例如一個(gè)用于CD控制，一個(gè)用于側(cè)壁角控制)之間被前饋和反饋。此外，也可以使用掩膜開口控制器。在包括多個(gè)模塊的多處理情形下，信息可以從一個(gè)控制器被前饋或反饋到另一個(gè)控制器。
當(dāng)處理工具和/或處理模塊發(fā)送數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫(kù)后，該數(shù)據(jù)可被控制器120訪問。例如，該數(shù)據(jù)可包括工具跟蹤數(shù)據(jù)、維護(hù)數(shù)據(jù)和端點(diǎn)檢測(cè)(EPD)數(shù)據(jù)。該跟蹤數(shù)據(jù)可提供關(guān)于處理的重要信息。跟蹤數(shù)據(jù)可以在處理期間或?qū)奶幚硗瓿芍蟊桓潞痛鎯?chǔ)。
控制器120可以基于輸入狀態(tài)、處理特性和處理模型計(jì)算晶片的預(yù)測(cè)狀態(tài)。例如，修剪速率模型可以與處理時(shí)間一起用于計(jì)算預(yù)測(cè)修剪量。或者，蝕刻速率模型可以與處理時(shí)間一起用于計(jì)算蝕刻深度，沉積速率模型可以與處理時(shí)間一起用于計(jì)算沉積厚度。此外，模型可包括SPC圖表、PLS模型、PCA模型、FDC模型和MVA模型。
控制器120可接收和使用外部提供的用于處理模塊中的處理參數(shù)限制的數(shù)據(jù)。例如，控制器GUI組件提供用于手工輸入處理參數(shù)限制的裝置。此外，工廠級(jí)控制器可以提供用于每個(gè)處理模塊的處理參數(shù)的限制。
控制器120可以接收和執(zhí)行可通過商業(yè)途徑獲得的建模軟件創(chuàng)建的模型。例如，控制器120可接收和執(zhí)行外部應(yīng)用創(chuàng)建并發(fā)送到控制器120的模型(PLA、PCA等)。
此外，控制器120可以接收可用于建立晶片的輸出狀態(tài)的處理后數(shù)據(jù)。處理后數(shù)據(jù)的第一部分可以被提供給控制器120，第二部分可以與晶片傳出事件114一起被提供給數(shù)據(jù)庫(kù)。或者，兩個(gè)部分可以包括相同的數(shù)據(jù)。處理后度量模塊可以包括單個(gè)或多個(gè)測(cè)量設(shè)備。處理后度量模塊可以包括處理模塊相關(guān)測(cè)量設(shè)備、工具相關(guān)測(cè)量設(shè)備、外部測(cè)量設(shè)備，等等。例如，處理后數(shù)據(jù)可以從耦合到一個(gè)或多個(gè)處理模塊的傳感器和耦合到處理工具的傳感器獲得。此外，處理后數(shù)據(jù)可以從諸如SEM工具、OES工具和光學(xué)數(shù)字輪廓測(cè)量(ODP)工具等外部設(shè)備獲得。
控制器120可以使用處理后數(shù)據(jù)來計(jì)算第一組處理偏差。這組被計(jì)算的處理偏差可以基于預(yù)測(cè)的晶片狀態(tài)和從處理后數(shù)據(jù)確定的晶片的輸出狀態(tài)確定。在一種情形下，控制器120知道晶片的期望狀態(tài)和輸出狀態(tài)，并且控制器120確定期望狀態(tài)和輸出狀態(tài)之間的差別。以此方式，測(cè)量的實(shí)際處理結(jié)果被與期望的處理結(jié)果比較，以便確定對(duì)處理配方的矯正。在另一情形下，控制器120知道晶片的預(yù)測(cè)狀態(tài)和輸出狀態(tài)，并且控制器120確定預(yù)測(cè)狀態(tài)和輸出狀態(tài)之間的差別。以此方式，測(cè)量的實(shí)際處理結(jié)果被與預(yù)測(cè)的處理結(jié)果比較，以便確定對(duì)處理模型的矯正。
模型更新是可通過運(yùn)行監(jiān)視晶片、更改處理設(shè)置和觀察結(jié)果，然后更新模型而進(jìn)行的另一形式的反饋。例如，通過測(cè)量監(jiān)視晶片的前后膜特性，可以每N個(gè)處理小時(shí)進(jìn)行一次模型更新。通過隨時(shí)間改變?cè)O(shè)置以檢查不同操作區(qū)域，可以在一段時(shí)間上驗(yàn)證整個(gè)的操作空間，或者利用不同的配方設(shè)置一次運(yùn)行幾個(gè)監(jiān)視晶片。模型更新可以發(fā)生在工具或工廠的控制器120中，允許工廠控制管理監(jiān)視晶片和模型更新。
控制器120可以計(jì)算用于下一晶片的更新配方。在一種情形下，控制器120可使用前饋信息、建模信息和反饋信息來確定是否在運(yùn)行當(dāng)前晶片之前改變當(dāng)前配方。在另一實(shí)施例中，控制器120可以使用前饋信息、建模信息和反饋信息來確定是否在運(yùn)行下一晶片之前改變當(dāng)前配方。或者，控制器120可以使用前饋信息、建模信息和反饋信息來確定是否在運(yùn)行下一批量之前改變當(dāng)前配方。
當(dāng)度量數(shù)據(jù)源被用來提供處理結(jié)果數(shù)據(jù)時(shí)，可以規(guī)定使得襯底被傳遞到處理中的正確點(diǎn)處的IM模塊的路線序列。例如，襯底可以在進(jìn)入處理模塊之前和/或襯底已經(jīng)在處理模塊中被處理之后被傳遞到IM模塊。此外，IM配方可被規(guī)定為使得進(jìn)行一組預(yù)定測(cè)量并提供一組預(yù)定輸出數(shù)據(jù)。例如，一個(gè)結(jié)果可以是代表利用IM配方測(cè)量的每個(gè)測(cè)量點(diǎn)(site)的測(cè)量參數(shù)的值的數(shù)據(jù)的矢量。在數(shù)據(jù)被取平均和被控制器120使用之前，測(cè)量點(diǎn)過濾可以被用來移除偏離(outlying)的測(cè)量點(diǎn)。
控制器120可以包括一個(gè)或多個(gè)過濾器(未示出)以過濾度量數(shù)據(jù)，以便移除隨機(jī)噪聲的影響。例如，過濾器可以被應(yīng)用到控制器120的輸入或輸出。在一種情形下，過濾器可以被應(yīng)用到傳入變量，以便在不考慮控制方法的情況下進(jìn)行過濾(即獨(dú)立于使用查找表)。這也使得控制器120在控制范圍之上改變輸出變量，例如以小步長(zhǎng)改變流速，然后改變壓力并逐級(jí)增大流速的改變。
另一偏離濾波器可以被用來移除在統(tǒng)計(jì)上無(wú)效并且不應(yīng)在計(jì)算晶片測(cè)量平均值時(shí)被考慮的偏離值。偏離過濾器可以被用來去除比平均值高和比平均值低的偏離值。例如，盒式(box)和須式(whisker)方法可被應(yīng)用于測(cè)量點(diǎn)度量數(shù)據(jù)。所述方法很有效、易于在沒有絕對(duì)限制的情況下維護(hù)、允許一組過濾限制被應(yīng)用到不同組的傳入CD平均數(shù)據(jù)(目標(biāo)可以改變而不影響過濾器限制)并且易于形成可視圖像。使用偏離過濾器時(shí)需要維護(hù)額外的規(guī)則(晶片中的在統(tǒng)計(jì)上代表晶片的最小數(shù)量的點(diǎn)和代表一個(gè)批量的最小數(shù)量的晶片)。
噪聲過濾器可以被用來移除隨機(jī)噪聲和穩(wěn)定控制循環(huán)。例如，可以應(yīng)用指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均(EWMA)或Kalman過濾器。在使用過濾器時(shí)，必須設(shè)置過濾器時(shí)間常數(shù)。在EWMA的情形下，λ是時(shí)間常數(shù)。在一個(gè)示例中，可以根據(jù)處理日期和時(shí)間，每次都使用完整的歷史來進(jìn)行EWMA計(jì)算，以便捕捉被亂序添加的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
控制器120可以接收和利用前饋數(shù)據(jù)。例如，控制器120可以接收關(guān)于要被處理的傳入材料和期望的處理結(jié)果(目標(biāo)CD)的信息，并且控制器120可以提供一組配方參數(shù)以獲得期望的處理結(jié)果。控制器120可以接收和利用反饋數(shù)據(jù)。例如，控制器120可以接收關(guān)于已被處理的材料的信息，并基于該數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)處理模型。控制器120可以接收和利用被延遲的反饋數(shù)據(jù)。例如，控制器120可以接收關(guān)于已被處理的材料的信息并基于該數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)處理模型，即使該數(shù)據(jù)不是以它被工具處理的順序被接收的也如此。控制器120可以接收和利用手工輸入的數(shù)據(jù)以便配置和控制控制器。例如，控制器GUI組件提供用于控制器配置信息的手工輸入的裝置。
控制器120可以發(fā)送和接收例外情況的通知。例如，控制器120可以發(fā)送和接收去往和來自工廠級(jí)控制器、R2R控制器和/或工具級(jí)控制器和其他設(shè)備的通知。此外，通知可以在識(shí)別出例外情況后經(jīng)由e-Diagnostics網(wǎng)絡(luò)、e-mail或?qū)ず羝靼l(fā)送。
控制器120可以運(yùn)行在仿真模式中。例如，控制器120可以與實(shí)際處理模式并行地在仿真模式中操作。在此情形下，仿真動(dòng)作可被記錄在控制器日志和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中，并且不采取即刻動(dòng)作。
控制器120可以基于傳入材料場(chǎng)境選擇處理模型。例如，控制器120可以基于傳入材料狀態(tài)和處理配方選擇處理模型。控制器可以包括用于驗(yàn)證系統(tǒng)100可以計(jì)算有效的R2R設(shè)置的裝置。例如，控制器120可以包括用于在批量開始之前驗(yàn)證配方參數(shù)設(shè)置的硬件和/或軟件。控制器120可以包括用于使用配方設(shè)置點(diǎn)的默認(rèn)設(shè)置的硬件和/或軟件。例如，當(dāng)控制器120不能提供用于特定晶片的配方參數(shù)時(shí)，“名義”配方中的配方參數(shù)可以被使用。
控制器120可以包括用于將輸入和輸出數(shù)據(jù)歸檔的數(shù)據(jù)庫(kù)組件。例如，控制器可以將接收到的輸入、被發(fā)送的輸出和控制器采取的動(dòng)作歸檔到可搜索數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外，控制器120可以包括用于數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的硬件和/或軟件。此外，可搜索數(shù)據(jù)庫(kù)可包括模型信息、配置信息和歷史信息，并且控制器120可以使用數(shù)據(jù)庫(kù)組件來備份和恢復(fù)模型信息以及歷史和當(dāng)前模型配置信息。
控制器120可以包括基于web的用戶接口。例如，控制器120可以包括web使能的GUI組件用于查看數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。控制器可以包括能夠提供依賴于安全管理員授權(quán)的許可多級(jí)訪問的安全組件。控制器120還可以包括在安裝時(shí)提供的一組默認(rèn)模型，并且具有復(fù)位到默認(rèn)情況的能力。
控制器120可以依賴于例外的性質(zhì)而采取各種動(dòng)作。例如，例外情況可以包括丟失測(cè)量數(shù)據(jù)、丟失目標(biāo)CD、度量誤差、超出配方參數(shù)限制、超出處理模型參數(shù)限制，以及反饋事件的接收亂序。基于例外采取的動(dòng)作可以以針對(duì)系統(tǒng)配方、處理配方、模型類型、模型標(biāo)識(shí)號(hào)、裝載端口號(hào)、盒號(hào)(cassette number)、批量號(hào)、控制工作ID、處理工作ID或槽號(hào)(slot number)規(guī)定的場(chǎng)境而建立的作業(yè)規(guī)則為前提。場(chǎng)境可以被布置在從最高級(jí)別到最低級(jí)別的等級(jí)中。匹配較高級(jí)別的場(chǎng)境可以推翻匹配較低級(jí)別的場(chǎng)境。如果沒有發(fā)現(xiàn)匹配場(chǎng)境，則可以采取默認(rèn)動(dòng)作。
控制器120的輸入可以包括例如指令、襯底狀態(tài)、模塊物理狀態(tài)、處理狀態(tài)和控制器參數(shù)。此外，控制器的輸入可以包括用于前饋/反饋循環(huán)的時(shí)間常數(shù)、用于累積的復(fù)位事件、IMM步驟和ODP偏移量，等等。指令可以包括目標(biāo)、容差、計(jì)算命令、數(shù)據(jù)收集計(jì)劃、算法、模型、系數(shù)、配方，等等。襯底狀態(tài)可以包括例如來自被處理的襯底的信息(測(cè)量點(diǎn)、晶片、批量、批次狀態(tài))、輪廓，以及在物理或電學(xué)上測(cè)量的特性。模塊物理狀態(tài)可以包括當(dāng)前或最近已知的所記錄的將被用于處理襯底的模塊和組件的狀態(tài)——RF小時(shí)、晶片數(shù)量、可供消耗的狀態(tài)。處理狀態(tài)可以包括當(dāng)前或最近已知的來自處理環(huán)境的測(cè)量狀態(tài)，包括跟蹤數(shù)據(jù)和歸納統(tǒng)計(jì)量。控制器參數(shù)可以包括創(chuàng)建襯底狀態(tài)、模塊物理狀態(tài)和處理狀態(tài)的配方/控制器設(shè)置點(diǎn)和處理目標(biāo)的最近設(shè)置。
控制器的輸出可以包括導(dǎo)出的參數(shù)、設(shè)置、事件或消息、干預(yù)、導(dǎo)出的場(chǎng)境、日志消息和歷史，等等。例如，一個(gè)參數(shù)可以是要被發(fā)送到離線系統(tǒng)以供分析的數(shù)據(jù)。導(dǎo)出的參數(shù)可以包括控制器120生成的可以代表控制器120、處理、材料或設(shè)備的狀態(tài)的信息。設(shè)置可以包括由控制器120計(jì)算的并一般在運(yùn)行時(shí)被下載到工具110的處理工具參數(shù)。例如，這些參數(shù)可以包括步進(jìn)時(shí)間(time by step)、壓力、溫度、氣流和功率。事件或消息可以包括指示被控制的系統(tǒng)中已經(jīng)發(fā)生了例外的信息。干預(yù)可以包括關(guān)于控制器基于分析結(jié)果推薦(或采取)的動(dòng)作的信息。導(dǎo)出的場(chǎng)境可以包括由控制器導(dǎo)出的場(chǎng)境信息。日志消息可以是描述控制器的活動(dòng)的文本消息。歷史項(xiàng)可以包括要被發(fā)送到離線系統(tǒng)以進(jìn)行判決支持系統(tǒng)(DSS)型分析的數(shù)據(jù)。
控制器120可以包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)和支持至少一個(gè)控制器應(yīng)用的軟件。控制器可以包括至少一個(gè)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備。例如，至少一個(gè)計(jì)算機(jī)可以包括來自Tokyo Electron的可操作軟件，例如Ingenio軟件。在一種情形下，可操作軟件包括配置裝置、數(shù)據(jù)管理裝置、GUI裝置、默認(rèn)管理裝置和故障定位裝置中的至少一個(gè)。此外，配置GUI屏幕可被用來配置計(jì)算機(jī)和處理元件之間的接口，以便確定處理元件(即工具、模塊、傳感器等)的設(shè)備類型。數(shù)據(jù)管理GUI屏幕可被用來確定要收集的數(shù)據(jù)數(shù)量和類型，以及確定如何和在哪里存儲(chǔ)所收集的數(shù)據(jù)。此外，故障管理GUI屏幕可被用來通知用戶故障情況。
一般地，前饋控制是使用在晶片到達(dá)處理模塊中之前在晶片上測(cè)量的處理前數(shù)據(jù)來更新處理模塊配方。在一種情形下，度量數(shù)據(jù)和處理目標(biāo)數(shù)據(jù)被控制器120接收。這些值可以被比較，并且結(jié)果是期望處理結(jié)果(例如是期望修剪量)。然后，該期望處理結(jié)果可被發(fā)送到控制器以供模型選擇和計(jì)算合適的處理配方參數(shù)。該新配方被發(fā)送到處理模塊，并且晶片被使用新配方處理(修剪)。
在系統(tǒng)100中，通過配置控制策略、控制計(jì)劃和控制模型，可以在控制器120中實(shí)現(xiàn)前饋控制。在實(shí)現(xiàn)前饋控制時(shí)，可以針對(duì)每個(gè)系統(tǒng)配方編寫控制策略。當(dāng)該系統(tǒng)配方在處理工具110中執(zhí)行時(shí)，控制策略中的控制計(jì)劃可以被執(zhí)行。每個(gè)控制計(jì)劃可被用來基于前饋信息修改配方。利用控制計(jì)劃，用戶可以規(guī)定輸入?yún)?shù)(稱為數(shù)據(jù)源)。
使用這些輸入，用戶可以規(guī)定用于目標(biāo)計(jì)算的計(jì)算。然后，該計(jì)算的結(jié)果被用來選擇執(zhí)行哪個(gè)控制模型。控制模型可以是靜態(tài)配方(用于整個(gè)目標(biāo)計(jì)算范圍的固定配方)或公式模型(允許處理配方參數(shù)的值基于精確計(jì)算而變化的模型)。從靜態(tài)配方或公式模型的結(jié)果可以進(jìn)行對(duì)處理配方的修改。系統(tǒng)以名義配方(工具上已有的配方)開始。然后，來自每個(gè)被執(zhí)行的控制計(jì)劃的更新被添加。一旦所有控制計(jì)劃都被執(zhí)行(在匹配控制策略中)，最終配方就被發(fā)送到工具。
控制器120可被視為根據(jù)合適的處理模型、處理模型約束、處理目標(biāo)和處理參數(shù)約束來產(chǎn)生配方參數(shù)的配方參數(shù)求解器。控制器120能夠管理同時(shí)執(zhí)行并受限于同一組處理配方約束的多個(gè)處理模型。
控制器120和/或處理工具110可以檢測(cè)控制故障。除了其他參數(shù)以外，控制器120還可以檢測(cè)度量數(shù)據(jù)故障和配方選擇故障。處理工具110可以檢測(cè)配方接收超時(shí)、集成通信故障、同步故障，等等。當(dāng)處理工具110上發(fā)生系統(tǒng)配方同步故障時(shí)，處理不會(huì)開始。如果發(fā)生控制故障，則控制器120可以被配置為使用工具處理配方(名義配方)、使用空配方，或停止制程間控制(根據(jù)工具參數(shù)設(shè)置)。為了暫停工具110，控制器120可被配置為暫停處理模塊或暫停整個(gè)系統(tǒng)100。
如果處理工具110和控制器120之間有沖突，則可以顯示告警警報(bào)，并且處理可以使用系統(tǒng)配方中規(guī)定的處理配方來繼續(xù)。這允許操作者或高級(jí)控制器決定是利用處理配方繼續(xù)處理還是放棄該晶片。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于操作處理系統(tǒng)的方法的示例性流程圖。過程400開始于任務(wù)410。
在任務(wù)420，可以接收處理前數(shù)據(jù)。處理前數(shù)據(jù)可包括襯底的期望處理結(jié)果和當(dāng)前測(cè)量數(shù)據(jù)。當(dāng)前測(cè)量數(shù)據(jù)可包括襯底的實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)。此外，處理前數(shù)據(jù)可包括配合度(GOF)數(shù)據(jù)、柵格厚度數(shù)據(jù)、關(guān)鍵尺寸(CD)數(shù)據(jù)、均勻性數(shù)據(jù)、CD輪廓數(shù)據(jù)、CD輪廓均勻性數(shù)據(jù)、材料厚度數(shù)據(jù)、材料橫截面區(qū)域數(shù)據(jù)、溝槽橫截面區(qū)域數(shù)據(jù)、側(cè)壁角數(shù)據(jù)、差分寬度數(shù)據(jù)、測(cè)量點(diǎn)結(jié)果數(shù)據(jù)、測(cè)量點(diǎn)編號(hào)數(shù)據(jù)、CD測(cè)量標(biāo)志數(shù)據(jù)、測(cè)量點(diǎn)數(shù)量數(shù)據(jù)、配方結(jié)果數(shù)據(jù)、坐標(biāo)X數(shù)據(jù)、坐標(biāo)Y數(shù)據(jù)，等等。
處理前數(shù)據(jù)可被用于前饋控制，某些數(shù)據(jù)可被歸納作為根據(jù)某些作業(yè)規(guī)則的控制晶片的統(tǒng)計(jì)值。
處理前數(shù)據(jù)可被過濾。例如，偏離拒收濾波器可被用來移除晶片上的異常的和統(tǒng)計(jì)上無(wú)效的數(shù)據(jù)點(diǎn)。換言之，來自不可靠的測(cè)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)可被丟掉并且不被用于晶片平均值計(jì)算。
在一種情形下，在處理前數(shù)據(jù)上可以使用平均值/標(biāo)準(zhǔn)差(sigma)比較方法。例如，(a)可以規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)差乘數(shù)X；(b)所有數(shù)據(jù)點(diǎn)都可被歸納為平均值和標(biāo)準(zhǔn)差；(c)可以計(jì)算兩個(gè)界限(平均值+X乘標(biāo)準(zhǔn)差和平均值-X乘標(biāo)準(zhǔn)差)；(d)界限以外的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)都可被移除；(e)平均值可以被重新計(jì)算并且可以代表最終IM測(cè)量值。或者，可以使用盒式和須式繪圖方法標(biāo)識(shí)異常值。
此外，襯底的期望處理結(jié)果可被用來建立襯底的期望狀態(tài)。可以提供一個(gè)或多個(gè)期望輸出參數(shù)以便確定襯底的期望狀態(tài)。例如，襯底的期望處理結(jié)果可以包括目標(biāo)關(guān)鍵尺寸(CD)、目標(biāo)CD輪廓、CD均勻性值、CD輪廓均勻性值等中的至少一個(gè)。
例如，要被控制的處理參數(shù)和目標(biāo)處理參數(shù)之間的控制位置標(biāo)識(shí)必須一致。因?yàn)橐豢刂频奶幚韰?shù)由要被控制的處理室定義，所以目標(biāo)處理參數(shù)也可由要被控制的處理室定義。因此，每個(gè)目標(biāo)處理參數(shù)都可與各自的控制室相關(guān)聯(lián)，并且每個(gè)控制室所關(guān)聯(lián)的目標(biāo)處理參數(shù)值可以在批量開始之前被規(guī)定。
此外，期望處理結(jié)果的源可被預(yù)先標(biāo)識(shí)。例如，可以有至少兩種已知類型的期望處理結(jié)果外部生成的和內(nèi)部生成的。外部生成的期望處理結(jié)果可以由MES通過控制器120提供。內(nèi)部生成的期望處理結(jié)果可以使用計(jì)算出的值和/或來自GUI的輸入提供。此外，可以提供可用于確定何時(shí)使用外部生成的期望處理結(jié)果和內(nèi)部生成的期望處理結(jié)果的作業(yè)規(guī)則。
處理前數(shù)據(jù)可包括處理結(jié)果數(shù)據(jù)。被驗(yàn)證的處理結(jié)果數(shù)據(jù)可被用于定義處理空間和開發(fā)處理空間中的新處理配方。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)方法可被用來改變一個(gè)或多個(gè)處理參數(shù)以獲得處理結(jié)果數(shù)據(jù)，并且處理結(jié)果數(shù)據(jù)可用來開發(fā)處理參數(shù)和處理結(jié)果之間的關(guān)系。一維和多維圖/表可被開發(fā)來圖示處理參數(shù)和處理結(jié)果之間的關(guān)系。例如，控制器120可包括用于使用單維和多維圖表來顯示處理結(jié)果的繪圖組件。可以執(zhí)行被控制的處理并且可以收集被驗(yàn)證的處理結(jié)果數(shù)據(jù)。例如，處理結(jié)果數(shù)據(jù)可以包括從SEM、ODP工具或其他光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)獲得的CD數(shù)據(jù)。
處理空間可以被細(xì)分為處理轄區(qū)，在處理轄區(qū)中，一個(gè)或多個(gè)處理參數(shù)基本恒定。在一個(gè)實(shí)施例中，基本恒定的處理參數(shù)可被包括在靜態(tài)配方中。或者，基本恒定的處理參數(shù)可被包括在公式模型中。公式模型可以是一維或多維的。
在任務(wù)430中，可以確定所需處理結(jié)果。所需處理結(jié)果可包括期望處理結(jié)果和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差。例如目標(biāo)數(shù)據(jù)這樣的期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)可以與測(cè)量數(shù)據(jù)相比較。例如，期望處理結(jié)果可包括期望溝槽區(qū)域、期望材料厚度、期望側(cè)壁角、期望柵格厚度、期望橫截面區(qū)域、期望CD寬度、期望CD深度、期望特征輪廓、期望修剪量、期望差分深度、期望均勻性和期望差分寬度中的至少一個(gè)。
圖5A和5B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性處理空間圖。在圖5A所示的實(shí)施例中，圖示了作為處理結(jié)果的函數(shù)的處理參數(shù)。在圖5B所示的實(shí)施例中，圖示了作為處理參數(shù)的函數(shù)的處理結(jié)果。圖中示出了單條曲線，但是這并不是本發(fā)明必需的。也可是使用多條曲線，并且處理空間可被劃分為區(qū)塊。所示處理空間是二維空間。但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，處理空間可以是三維的。在又一備選實(shí)施例中，可以使用N維空間。
測(cè)量和/或預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)可被用來開發(fā)處理空間中的處理參數(shù)和處理結(jié)果之間的關(guān)系。例如可以使用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)數(shù)據(jù)。諸如圖5A和5B所示的公式可被用于創(chuàng)建公式模型。
對(duì)于諸如蝕刻或修剪處理等材料移除處理，當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)小于期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)時(shí)，可以宣告差錯(cuò)。當(dāng)期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)約等于測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，可以宣告“空”情況。當(dāng)期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)大于測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，可以建立所需處理結(jié)果。所需處理結(jié)果可包括在材料移除處理期間需要被移除的修剪或蝕刻量。
對(duì)于例如沉積處理等材料添加處理來說，當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)大于期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)時(shí)，可以宣告差錯(cuò)。當(dāng)期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)約等于測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，可以宣告“空”情況。當(dāng)期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)小于測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，可以建立所需處理結(jié)果。所需處理結(jié)果可包括在材料添加處理期間需要被添加的沉積量。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性修剪處理。在所示實(shí)施例中，處理系統(tǒng)可被用于執(zhí)行修剪處理，例如CD控制處理。例如，一種處理可包括確定修剪量，所述修剪量可以是測(cè)量CD和目標(biāo)CD之間的差。此外，可以在目標(biāo)CD附近建立容差。在修剪(與垂直蝕刻相對(duì))的情形下，同時(shí)在結(jié)構(gòu)的兩個(gè)表面上發(fā)生修剪。因此，修剪量是毯狀晶片(blanket wafer)的量的兩倍。
如圖6所示，本發(fā)明可被用于控制規(guī)定的控制CD的修剪量以到達(dá)容差內(nèi)的目標(biāo)CD。例如，控制器(TL和R2R)可使用基于修剪蝕刻量的算法(控制配方選擇方法)。首先，包含關(guān)于要被修剪的量的信息的控制配方必須被評(píng)估和預(yù)限制。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的配置屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，示出了包括導(dǎo)航樹的配置屏幕，所述導(dǎo)航樹包括至少一個(gè)工具級(jí)別、至少一個(gè)配方范圍級(jí)別、至少一個(gè)系統(tǒng)配方級(jí)別、至少一個(gè)處理模塊級(jí)別、至少一個(gè)策略級(jí)別，和至少一個(gè)計(jì)劃級(jí)別。工具級(jí)別被示為頂級(jí)，但是這并不是本發(fā)明必需的。或者可以示出系統(tǒng)和/或子系統(tǒng)。
例如，當(dāng)配方范圍文件夾被打開時(shí)，模塊和該模塊的可用配方范圍可被選擇。此外，當(dāng)系統(tǒng)配方文件夾被打開時(shí)，相關(guān)聯(lián)的控制策略和相關(guān)聯(lián)的控制計(jì)劃可被創(chuàng)建或刪除。
在圖1所示的系統(tǒng)中，通過配置控制策略、控制計(jì)劃和控制模塊，可以實(shí)現(xiàn)前饋和/或反饋控制。在實(shí)現(xiàn)前饋和/或反饋控制時(shí)，可以針對(duì)每個(gè)系統(tǒng)配方編寫控制策略。在某個(gè)策略被保護(hù)時(shí)，它的所有子對(duì)象(計(jì)劃和模塊)都不能被編輯。當(dāng)系統(tǒng)配方執(zhí)行時(shí)，控制策略中的一個(gè)或多個(gè)控制計(jì)劃可被執(zhí)行。每個(gè)控制計(jì)劃都可被用來基于前饋和/或反饋信息修改配方。
在控制計(jì)劃中，可以規(guī)定輸入?yún)?shù)和反饋?zhàn)兞俊４送猓@些輸入可被用來規(guī)定用于目標(biāo)計(jì)算的計(jì)算。該計(jì)算的結(jié)果可被用于選擇執(zhí)行哪個(gè)控制模塊。控制模塊可包括靜態(tài)配方(用于整個(gè)目標(biāo)計(jì)算范圍的固定配方)和公式模型(允許處理配方參數(shù)基于精確計(jì)算而變化的模型)中的至少一個(gè)。對(duì)處理配方的修改可以使用一個(gè)或多個(gè)靜態(tài)配方的結(jié)果和/或一個(gè)或多個(gè)公式模型的結(jié)果來進(jìn)行。系統(tǒng)可以以名義配方(工具上已有的配方)開始，然后來自每個(gè)被執(zhí)行的控制計(jì)劃的更新可被添加。一旦所有的控制計(jì)劃都被執(zhí)行(在匹配控制策略中)，最終配方就被發(fā)送到工具。最終配方可包括名義配方分量、靜態(tài)配方分量和公式模型分量。或者可以使用不同的一組分量。例如可以使用基線配方(baseline recipe)和/或空配方。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的編輯器屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，R2R配方范圍編輯器屏幕被示為包括處理參數(shù)表和每個(gè)參數(shù)的一組可允許范圍。在安裝時(shí)，在每個(gè)模塊上可創(chuàng)建默認(rèn)配方范圍，所述范圍對(duì)于可被系統(tǒng)控制器120操縱的每個(gè)參數(shù)而言跨越整個(gè)操作范圍。然后可以以比默認(rèn)范圍更嚴(yán)格的限制為每個(gè)模塊創(chuàng)建新的配方范圍。此外，在配方范圍中，用戶可以禁止某些參數(shù)被控制器120操縱。當(dāng)公式模型和靜態(tài)配方被創(chuàng)建時(shí)，它們被鏈接到一組可用參數(shù)的配方范圍，以便控制和限制那些參數(shù)。如果靜態(tài)配方和/或公式模型試圖設(shè)置相關(guān)聯(lián)的配方范圍之外的值，則警報(bào)可被生成。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制策略編輯器屏幕的示意圖。控制策略包含要被匹配的系統(tǒng)配方和其他場(chǎng)境匹配標(biāo)準(zhǔn)。場(chǎng)境信息被用來確定哪塊晶片使用控制策略。控制策略還包含幾個(gè)包含選擇要被執(zhí)行的(一個(gè)或多個(gè))控制模塊所必需的信息的獨(dú)立的控制計(jì)劃。控制策略編輯器屏幕使得用戶能夠利用控制室標(biāo)志下載系統(tǒng)配方或利用傳輸路線手工輸入系統(tǒng)配方名稱。此外，用戶可以可選地創(chuàng)建某些場(chǎng)境匹配標(biāo)準(zhǔn)。
控制策略可包括標(biāo)準(zhǔn)控制策略和仿真控制策略。標(biāo)準(zhǔn)控制策略可被配置為控制處理工具110。仿真控制策略可以與(一個(gè)或多個(gè))仿真控制計(jì)劃相關(guān)聯(lián)。基于所選擇的模型，控制計(jì)劃將調(diào)整配方變量。配方變量可以被控制器記錄，但是不會(huì)被發(fā)送到處理工具。多個(gè)仿真控制策略可被同時(shí)執(zhí)行，但是對(duì)于給定的晶片，只有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)類型的控制計(jì)劃將被執(zhí)行。標(biāo)準(zhǔn)控制策略可以從標(biāo)準(zhǔn)文件夾被移動(dòng)到仿真文件夾。只有當(dāng)相應(yīng)的系統(tǒng)配方已從工具110被下載時(shí)，仿真控制策略才可以被移動(dòng)到標(biāo)準(zhǔn)文件夾。
使用例如圖9所示的控制策略編輯器屏幕，用戶可以執(zhí)行控制策略配置、查看已有控制策略、創(chuàng)建新控制策略、拷貝已有控制策略、編輯已有控制策略和/或刪除已有控制策略等功能。如果一個(gè)對(duì)象被選擇并且新的孩子類型被創(chuàng)建，則孩子可以與家長(zhǎng)相關(guān)聯(lián)。例如，如果控制策略被選擇并且新控制計(jì)劃被創(chuàng)建，則控制計(jì)劃可以與控制策略相關(guān)聯(lián)。
控制策略編輯器屏幕可以包括若干個(gè)域。策略名稱域可被用來輸入/編輯策略名稱。模式域可被用來輸入/編輯策略的模式標(biāo)準(zhǔn)——與工具110通信以執(zhí)行制程間軟件功能；和仿真——不與工具110通信但模仿標(biāo)準(zhǔn)功能。在本發(fā)明的上下文中，“使能”特征被自動(dòng)選擇。在把光標(biāo)放在被選中的框上之后，可以通過點(diǎn)擊鼠標(biāo)來移除選中標(biāo)記，以便禁用控制策略。
描述域可被用來輸入/編輯對(duì)新策略的簡(jiǎn)要描述。裝載端口域可被用來輸入/編輯裝載端口。在選擇裝載端口之后，系統(tǒng)配方選項(xiàng)變?yōu)榭捎谩＿x定的裝載端口應(yīng)當(dāng)具有至少一個(gè)被配置的系統(tǒng)配方。系統(tǒng)配方域可被用來輸入/編輯系統(tǒng)配方，一旦系統(tǒng)配方被選擇，傳輸路線域就可以被自動(dòng)填充。更新裝載端口按鈕可被用來輸入/編輯可用的裝載端口。系統(tǒng)配方更新按鈕可被用來從處理工具(Telius)輸入/編輯/下載對(duì)選定的裝載端口可用的系統(tǒng)配方和更新下拉選項(xiàng)。
度量數(shù)據(jù)故障域可被用來輸入/編輯來自以下選項(xiàng)的度量數(shù)據(jù)故障動(dòng)作(a)使用工具處理配方(名義配方)——軟件發(fā)送指示到處理工具并且處理工具使用工具處理配方；(b)不使用處理配方(空配方)——軟件發(fā)送與晶片相關(guān)聯(lián)的空配方信息到處理工具并且晶片進(jìn)出室而不被處理(c)PM暫停——暫停處理模塊，和(d)系統(tǒng)暫停——暫停包括傳輸系統(tǒng)在內(nèi)的系統(tǒng)。其他選項(xiàng)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說也是很清楚的。
控制故障域可被用來輸入/編輯來自以下選項(xiàng)和其他選項(xiàng)的控制故障選項(xiàng)(a)使用工具處理配方(名義配方)——軟件發(fā)送指示到處理工具并且處理工具使用工具處理配方；(b)不使用處理配方(空配方)——軟件發(fā)送與晶片相關(guān)聯(lián)的空配方信息到處理工具并且晶片進(jìn)出室而不被處理；(c)PM暫停——暫停處理模塊，和(d)系統(tǒng)暫停——暫停包括傳輸系統(tǒng)在內(nèi)的系統(tǒng)。
此外，其他域也可被操縱。例如，(一個(gè)或多個(gè))LotID域可被用來輸入/編輯批量標(biāo)識(shí)符；(一個(gè)或多個(gè))CJID域可被用來輸入/編輯控制工作標(biāo)識(shí)符。(一個(gè)或多個(gè))PJID域可被用來輸入/編輯處理工作標(biāo)識(shí)符。(一個(gè)或多個(gè))Cassette ID(盒ID)域可被用來輸入/編輯盒標(biāo)識(shí)符。(一個(gè)或多個(gè))Carrier ID(載體ID)域可被用來輸入/編輯載體標(biāo)識(shí)符。(一個(gè)或多個(gè))Slot ID(槽ID)域可被用來輸入/編輯槽號(hào)。(一個(gè)或多個(gè))Wafer Type(晶片類型)域可被用來輸入/編輯晶片類型。(一個(gè)或多個(gè))Scribed Wafer(登記晶片)ID域可被用來輸入/編輯登記的晶片標(biāo)識(shí)符。(一個(gè)或多個(gè))Substrate ID(襯底ID)域可被用來輸入/編輯襯底標(biāo)識(shí)符。(一個(gè)或多個(gè))Wafer ID(晶片ID)域可被用來輸入/編輯晶片標(biāo)識(shí)符。Start Time earlier than(開始時(shí)間早于)域可被用來輸入/編輯開始時(shí)間。此外，Start Time later than(開始時(shí)間晚于)域可被用來輸入/編輯結(jié)束時(shí)間。
如圖9所示，控制策略包括用于靜態(tài)配方的控制計(jì)劃和用于公式模型的控制計(jì)劃。此外，控制(前饋)計(jì)劃選項(xiàng)卡和反饋計(jì)劃選項(xiàng)卡可被用來創(chuàng)建新控制計(jì)劃，將控制計(jì)劃與控制策略相關(guān)聯(lián)，以及編輯控制計(jì)劃。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制計(jì)劃編輯器屏幕的示意圖。在圖10中，示出了用于管理COR處理的一組公式模型的控制計(jì)劃的控制計(jì)劃編輯器屏幕。或者也可以使用其他處理。
為了創(chuàng)建控制計(jì)劃，用戶可以選擇計(jì)劃名稱項(xiàng)和選擇新的控制計(jì)劃或已有計(jì)劃或模型。例如，在控制策略編輯器屏幕上，可以顯示下拉菜單并且可以挑選Add計(jì)劃選擇。
控制計(jì)劃編輯器屏幕可包括若干個(gè)域。Plan Name(計(jì)劃名稱)域可被用來輸入/編輯控制計(jì)劃的名稱。Module(模塊)域可被用來輸入/編輯模塊名稱。例如，如果計(jì)劃與策略相關(guān)聯(lián)，則Module域可以被自動(dòng)填充。如果計(jì)劃沒有關(guān)聯(lián)，則Module域可被用來選擇處理模塊。Recipe(配方)域可被用來輸入/編輯配方。例如，如果計(jì)劃與策略相關(guān)聯(lián)，則Recipe域可以被自動(dòng)填充。如果計(jì)劃沒有關(guān)聯(lián)，則該域可被用來選擇配方。
Description(描述)域可被用來輸入/編輯對(duì)計(jì)劃的描述。Updated(更新)域顯示計(jì)劃被改變的最近時(shí)間。
Data Source(數(shù)據(jù)源)表可被用來輸入/編輯數(shù)據(jù)源。例如，可以打開R2R Plan Data Source(R2R計(jì)劃數(shù)據(jù)源)屏幕。使用Data Source表，下拉菜單可被用來打開R2R Data Source屏幕(圖11A和11B)。
圖11A和11B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)源屏幕的示意圖。除了其他功能以外，數(shù)據(jù)源屏幕還可被用來(a)選擇用于新數(shù)據(jù)源的符號(hào)；(b)選擇源類型；和(c)選擇數(shù)據(jù)源描述。例如，選定的源類型確定在數(shù)據(jù)源屏幕上顯示的選項(xiàng)。“Telius ODP”類型可被用來定義作為處理工具的一部分的集成度量模塊數(shù)據(jù)源。“Desired Output(期望輸出)”類型允許用戶輸入用于控制器的固定單位。“Feed-back Offset(反饋偏移量)”類型允許用戶定義不變的反饋?zhàn)兞俊！癈ontrol Plan Value(控制計(jì)劃值)”允許用戶創(chuàng)建引用不同控制計(jì)劃的結(jié)果的變量(創(chuàng)建嵌套計(jì)劃)。接下來，雖然未在圖11A中示出，但是“Integrated Metrology SiteFiltering(集成度量測(cè)量點(diǎn)過濾)”類型在各個(gè)數(shù)據(jù)源被選擇時(shí)創(chuàng)建具有對(duì)每個(gè)選項(xiàng)的描述的表。如圖所示，也可以提供其他數(shù)據(jù)源。
如圖11B所示，可以從Symbol(符號(hào))下拉列表選擇符號(hào)，并且可從Data Source Type(數(shù)據(jù)源類型)下拉菜單選擇源類型。例如，數(shù)據(jù)源信息域可以依賴于揀選的數(shù)據(jù)源而變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，“Apply(應(yīng)用)”和/或“OK(確定)”選擇項(xiàng)可被用來關(guān)閉屏幕。
在圖10所示的R2R Control Plan Editor(R2R控制計(jì)劃編輯器)屏幕上，可以輸入目標(biāo)計(jì)算。例如，可以輸入將CD-SEM數(shù)據(jù)與ODP數(shù)據(jù)相關(guān)的公式。此外，該公式可以包括額外的補(bǔ)償項(xiàng)。例如，額外的補(bǔ)償因子可被用來矯正在另一步驟(例如柵層疊(gate stack)蝕刻步驟)中引入的誤差。
例如，仍如圖10所示，新目標(biāo)值可以是在運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行之前計(jì)算的變量，而且可以使用方程來計(jì)算目標(biāo)值。此外，可以使用新的下限和上限值，這些值可被輸入lower limit(下限)域和upper limit(上限)域。例如，新下限和上限值可以是在運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行之前計(jì)算的常數(shù)或變量，并且可以使用方程來計(jì)算新的下限和上限值。
圖10所示的Model Selections(模型選擇)域可被用來創(chuàng)建新模型或選擇已有的靜態(tài)或公式模型。例如，在模型類型選擇項(xiàng)中，表中的選擇項(xiàng)可被用來輸入和/或編輯模型類型。例如，可從表項(xiàng)激活下拉列表，并且從下拉列表進(jìn)行選擇。下拉列表中的一個(gè)選項(xiàng)允許創(chuàng)建新模型，其他選項(xiàng)可被用來顯示和選擇已有模型以供使用或修改。每個(gè)模型類型可以具有模型名稱、目標(biāo)值、下限、上限、與它相關(guān)聯(lián)的配方輸出，以及其他選項(xiàng)。在創(chuàng)建新模型時(shí)，新模型類型可被使用和輸入模型類型域，新模型名稱可被使用和輸入模型名稱域。
Predicted Result Calculation(預(yù)測(cè)結(jié)果計(jì)算)域可被用來輸入新預(yù)測(cè)結(jié)果值或選擇已有預(yù)測(cè)結(jié)果值。預(yù)測(cè)結(jié)果值可以是用于期望結(jié)果的方程。對(duì)于圖10所示的R2R Control Plan Editor，將控制計(jì)劃設(shè)計(jì)為可以在輸入了名稱、目標(biāo)計(jì)算和模型選擇信息時(shí)被保存。
此外，Associate Control Plan(關(guān)聯(lián)控制計(jì)劃)屏幕(未示出)也可以被包括為本發(fā)明的一部分。除了其他功能之外，Associate Control Plan屏幕還可被用來(a)選擇與選定的控制計(jì)劃相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)模塊；(b)顯示選定的控制計(jì)劃；(c)打開R2R Control Plan Editor屏幕；(d)打開選定的控制計(jì)劃；(e)創(chuàng)建與選定的控制計(jì)劃具有相同配置的新控制計(jì)劃；(f)將選定的控制計(jì)劃與目標(biāo)模塊相關(guān)聯(lián)；和(g)關(guān)閉AssociateControl Plan屏幕。圖10所示的R2R Control Plan Editor的#域包括模型列表中的模型號(hào)。模型類型允許選擇靜態(tài)或公式模型。模型名稱域列出了可用模型的名稱。例如，為了創(chuàng)建新模型，“新靜態(tài)配方”選項(xiàng)或“新公式配方”選項(xiàng)可以從下拉列表中選擇。可以創(chuàng)建包括一個(gè)或多個(gè)靜態(tài)配方的靜態(tài)配方控制計(jì)劃。
此外，目標(biāo)計(jì)算可以是將例如基底CD(bottom CD)測(cè)量結(jié)果這樣的期望輸出與例如來自SEM(掃描電子顯微鏡)的CD測(cè)量結(jié)果這樣的測(cè)得數(shù)據(jù)相聯(lián)系的方程。示例性的關(guān)系如圖12所示。3個(gè)輸入數(shù)據(jù)源以不同符號(hào)(d1、o1和o2)示出。很自然，本發(fā)明并不僅限于這3個(gè)輸入數(shù)據(jù)源。可以使用不同數(shù)量的輸入數(shù)據(jù)源，并且每個(gè)輸入數(shù)據(jù)源可以具有不同的符號(hào)值。例如，一個(gè)數(shù)據(jù)源可以是ODP工具，它可以是處理工具(例如Telius)的一部分。此外，另一數(shù)據(jù)源可以是SEM，參數(shù)/值可以是例如CD-SEM數(shù)據(jù)這樣的實(shí)際測(cè)得數(shù)據(jù)。
如圖10所示，可以創(chuàng)建包括一個(gè)或多個(gè)公式模型的控制計(jì)劃。例如，示出了10個(gè)公式模型。這10個(gè)公式模型被示為具有相同的目標(biāo)值(t1)，但這并不是必需的。可以使用不同數(shù)量的公式模型，并且每個(gè)公式模型可以具有不同的目標(biāo)值。如圖10所示，這10個(gè)公式模型可以具有由下限值和上限值定義的不同的操作范圍。
返回過程400(圖4)，在任務(wù)440可以確定名義配方。例如名義配方這樣的處理配方可以從處理工具110、控制器120或配方庫(kù)獲得。名義配方可以是在用于受控處理模塊的系統(tǒng)配置中包括的處理配方。
在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)開始于名義配方(工具110上已有的配方)，然后來自每個(gè)被執(zhí)行的控制計(jì)劃的更新被添加。或者，不需要名義配方。一旦所有控制計(jì)劃都被執(zhí)行(在匹配控制策略中)，則最終配方被發(fā)送到工具110。名義配方可以是用于受控處理模塊的系統(tǒng)配方中包括的處理配方。名義配方可以是基線或默認(rèn)配方。控制器120執(zhí)行的控制動(dòng)作可以覆寫選定的處理參數(shù)以便指定從名義配方的偏離。可以從MES獲得名義配方。
此外，也可以使用空配方。空配方可以是被處理工具和/或處理系統(tǒng)用來允許襯底通過處理室而不被處理的控制配方。例如，當(dāng)處理工具暫停時(shí)或當(dāng)襯底不需要處理時(shí)，可以使用空配方。
在配置期間，例如名義配方這樣的系統(tǒng)配方可以在R2R控制可被配置之前被下載到控制器120。例如，系統(tǒng)配方可從處理工具或MES下載。此外，可以選擇度量數(shù)據(jù)源。對(duì)受控處理模塊的選擇可以基于選定的處理工具系統(tǒng)配方。
在批量開始之前，處理工具110可以發(fā)送對(duì)系統(tǒng)配方驗(yàn)證的請(qǐng)求到控制器。該事件觸發(fā)R2R控制策略及其相關(guān)聯(lián)的控制計(jì)劃的驗(yàn)證。接下來，控制器120將在配置期間下載的系統(tǒng)配方信息發(fā)送回處理工具110，以便驗(yàn)證其與R2R控制開始之前是否一致。當(dāng)匹配控制策略中的控制計(jì)劃所引用的所有系統(tǒng)配方都已被驗(yàn)證時(shí)，控制器120發(fā)送消息到處理工具110，指示系統(tǒng)配方驗(yàn)證成功。
如果系統(tǒng)配方被驗(yàn)證，則批量可以開始于R2R控制。如果它沒被驗(yàn)證，則批量不能開始于R2R控制。
在批量開始之后的運(yùn)行期間，度量數(shù)據(jù)可以從處理工具110被發(fā)送到控制器120。例如，可以在使用集成度量模塊測(cè)量每個(gè)晶片之后發(fā)送數(shù)據(jù)。
基于在控制器120上配置的控制計(jì)劃，控制器120根據(jù)度量數(shù)據(jù)、目標(biāo)CD和控制模型計(jì)算最優(yōu)控制變量。控制器120檢查計(jì)算出的參數(shù)是否在處理配方約束內(nèi)。如果在，則控制器120發(fā)送計(jì)算出的配方參數(shù)到處理工具110。計(jì)算出的配方參數(shù)覆寫在處理工具110的名義處理配方中發(fā)現(xiàn)的默認(rèn)值。
最后，當(dāng)每個(gè)晶片到達(dá)受控處理模塊時(shí)，處理工具110使用修改處理后配方中的參數(shù)處理每個(gè)晶片。
在任務(wù)450，可以創(chuàng)建新處理配方，其中新處理配方是要被用來獲得所需處理結(jié)果的配方。新處理配方可包括一個(gè)或多個(gè)處理，每個(gè)處理包括一個(gè)或多個(gè)處理步驟。新處理配方可以在單個(gè)室或多個(gè)室中被執(zhí)行。可以使用名義配方、靜態(tài)配方和公式模型中的至少一個(gè)來配置新處理配方。
靜態(tài)配方可以是用于獲得特定的期望處理結(jié)果的一組配方調(diào)節(jié)，并且該期望處理結(jié)果不被用于計(jì)算配方參數(shù)。一組靜態(tài)配方可被用來建立基于表的控制器，或者靜態(tài)配方可與公式模型一起使用來處理使用相同配方時(shí)期望輸出的范圍。當(dāng)使用具有靜態(tài)配方的反饋時(shí)，在用于所使用的每個(gè)靜態(tài)配方的控制計(jì)劃中可以規(guī)定單個(gè)預(yù)測(cè)處理結(jié)果。GUI屏幕可被用來創(chuàng)建和/或編輯靜態(tài)配方。
公式模型可以包括建模前調(diào)節(jié)、模型方程、一系列建模后調(diào)節(jié)、配方參數(shù)指定映射，以及其他參數(shù)。建模前調(diào)節(jié)可以允許將期望處理結(jié)果(通常是t1)重新表達(dá)為在模型方程中使用的正確的單位(得到值y)，并且模型方程可以是計(jì)算作為一個(gè)可操縱的變量(x)的函數(shù)的預(yù)測(cè)處理結(jié)果的表達(dá)式。當(dāng)模型被執(zhí)行時(shí)，給定重新表達(dá)的期望處理結(jié)果(y)，它將解得x的值。一旦x被確定，就可以計(jì)算建模后調(diào)節(jié)，并且它們的值將被指定給在配方參數(shù)映射中規(guī)定的合適的配方參數(shù)。
此外，可以提供一個(gè)或多個(gè)處理模型。處理模型可被用來定義處理空間。處理模型代表期望結(jié)果(輸出)與得到那些結(jié)果所需的接收到的變量之間的被驗(yàn)證的關(guān)系。處理模型可包括可以包括基于公式的模型的方程。基于公式的模型可包括包含期望結(jié)果與配方變量之間基于某些評(píng)估得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分段關(guān)聯(lián)的方程。處理模型可以是線性或非線性的。處理模型可被用于驗(yàn)證新處理配方和更新已有處理配方。
公式模型可被用來控制動(dòng)態(tài)處理，例如修剪處理。或者，公式模型可被用來控制不同的處理。與處理參數(shù)和處理結(jié)果有關(guān)的一組示例性方程如圖5A和5B所示。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的R2R Formula Model Editor(R2R公式模型編輯器)屏幕。在所示實(shí)施例中，示出了一個(gè)公式模型“Trim6_1to6_7”。或者可以示出不同模型和/或配方。
R2R Formula Model Editor屏幕可包括用于輸入和/或編輯公式配方的名稱的Name(名稱)域、用于選擇配方范圍或創(chuàng)建新配方范圍的RecipeRange(配方范圍)域、用于打開R2R Recipe Range Editor屏幕(圖8)的Edit Range(編輯范圍)選擇項(xiàng)，以及用于輸入和/或編輯對(duì)新公式配方的描述的Description(描述)域。也可以提供其他域。
在圖13中，Name域包括“Trim6_1to6_7”，它是該示例性公式模型的名稱。Recipe Range域包括“COR”，它可以與例如COR處理這樣的特定處理有關(guān)，Description域可包括“COR Trim(14mT)”，它可以是描述FMA公式配方的充分描述。建模前調(diào)節(jié)域包括意味著不需要額外的建模前調(diào)節(jié)的變量(t1)。“Valid y after adjustment(調(diào)節(jié)后的有效y)”域可包括“6.1”和“6.7”，它們可被用來將操作范圍限定為6.1-6.7。例如，建模前調(diào)節(jié)變量(y)值可代表以納米測(cè)量的修剪量。當(dāng)建模前調(diào)節(jié)變量(y)值落在該范圍之外時(shí)，可以發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> Model Equation(模型方程)域可被用來輸入和/或編輯關(guān)于x的模型方程。例如，y可以是單個(gè)變量x的函數(shù)。或者，y可以是幾個(gè)變量的函數(shù)。“Valid equation solution x(有效方程解x)”域可被用來輸入x的有效范圍。當(dāng)x值落在該范圍之外時(shí)，將會(huì)發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> 在圖13中，Model Equation域包括三次多項(xiàng)式，但是這并不是本發(fā)明必需的。或者，其他多項(xiàng)式也可被用于該模型方程。例如，模型方程的因變量(y)值可代表修剪量，模型方程的自變量(x)值可代表處理氣體的流速。“Valid equation solution x”域可被用來輸入處理氣體的流速的合法范圍。當(dāng)x值落在該范圍之外時(shí)，將會(huì)發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> 作為示例性處理，可以定義若干個(gè)處理控制對(duì)象，例如名義配方、靜態(tài)配方A、靜態(tài)配方B、公式模型A、公式模型B1和公式模型B2。或者，處理控制對(duì)象的數(shù)量和類型可以與這里列出的不同。
可以創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)方程來對(duì)例如圖5A和5B所示的處理空間這樣的處理空間建模。在一個(gè)實(shí)施例中，可以使用如Formula Model Editor屏幕(圖13)所示那樣的模型方程(y＝f(x))。在一種情形下，y可以等于期望處理結(jié)果，例如“修剪量”(TA)，x可以等于已經(jīng)與y相關(guān)的處理參數(shù)(控制變量)。例如，從用于將修剪量范圍(6.1≤y≤6.7)與處理參數(shù)(例如氣體流速x)相關(guān)的處理配方(配方A)的一組測(cè)得數(shù)據(jù)；確定處理配方(配方A)方程y＝f(x)；并且確定逆處理配方(逆配方A)方程x＝f(y)。
在處理空間中，通過創(chuàng)建多項(xiàng)式和發(fā)現(xiàn)在處理空間的第一部分中將處理氣體流速與修剪量相關(guān)的多項(xiàng)式的系數(shù)，可以確定一個(gè)或多個(gè)模型方程，其中修剪量(TA)在6.1nm和6.7nm之間變化，流速(Ar)在約60.0sccm和約71.0sccm之間變化。例如，可以使用N次多項(xiàng)式TA=Σ0NAn(AR)n]]>其中AR是動(dòng)態(tài)變量，修剪量(TA)是所需處理結(jié)果，N＞＝1；An可以包括具有正值、負(fù)值和0值中的至少一個(gè)的常數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以求解N次多項(xiàng)式來確定AR的值。
或者，可以通過創(chuàng)建不同的多項(xiàng)式和發(fā)現(xiàn)可以在逆處理空間的第一部分中將處理氣體流速與修剪量相關(guān)的不同多項(xiàng)式的系數(shù)來確定逆方程，其中流速(AR)在約60.0sccm和約71.0sccm之間變化，修剪量(TA)在6.1nm和6.7nm之間變化。
例如，可以使用N次多項(xiàng)式AR=Σ0NCm(TA)m]]>其中AR是動(dòng)態(tài)變量，修剪量(TA)是所需處理結(jié)果，N＞＝1；Cm可以包括具有正值、負(fù)值和0值中的至少一個(gè)的常數(shù)。
“Post Model Adjustment(x)”表可被用來創(chuàng)建該模型操縱的項(xiàng)的列表。所述項(xiàng)可以由控制器定義，并且可被分配給圖13所示的處理表/圖表中的至少一個(gè)與步驟相關(guān)的單元。或者，可以創(chuàng)建配方參數(shù)映射，其中每個(gè)項(xiàng)被指定一個(gè)參數(shù)值。
如圖13所示，“Post Model Adjustment(x)”表/圖表可包括模型可操縱的若干個(gè)變量(gn，hn，和in)。變量可由可以包括常數(shù)和其他變量的方程定義。其他變量可包括被發(fā)送到執(zhí)行模型的R2R控制器的值。其他變量可以由諸如工具級(jí)控制器、R2R控制器、系統(tǒng)級(jí)控制器、客戶端控制器或工廠級(jí)控制器等另一控制器發(fā)送。
下拉列表可被用于編輯R2R Formula Model Editor屏幕上的各個(gè)域。例如，下拉列表可被用于輸入和/或改變表中的變量。圖14A示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的Term Editor(項(xiàng)編輯器)屏幕的示意圖，圖14B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的New Term Name(新項(xiàng)名稱)的示意圖。
在圖14A所示的示例中，g7可以等于43，其中x是因變量，43是可用來補(bǔ)償另一處理中的反應(yīng)氣體流速或者可用于輸入作為靜態(tài)配方的一部分的常數(shù)值的矯正常數(shù)。變量g6可以等于(x-43)，其中x是模型方程(y＝f(x))中的因變量，43是可被用于補(bǔ)償另一處理步驟中的反應(yīng)氣體流速或可被用于輸入作為靜態(tài)配方的一部分的常數(shù)值的矯正常數(shù)。變量g1可以等于(80*x/100)，其中100是模型方程(y＝f(x))中的因變量。變量g2可以等于(g1+g7)，其中g(shù)1和g7是表中的其他變量。
圖15示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的Model Equation屏幕的示意圖。針對(duì)處理空間的特定部分示出了模型方程的圖。在所示實(shí)施例中，示出了基本線性的曲線，但是這僅是示例性的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，曲線可以具有非線性形狀。
圖16示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的R2R Static Recipe Editor(R2R靜態(tài)配方編輯器)屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，示出了靜態(tài)配方“SRA_no_HF”。或者，可以示出不同的模型和/或配方。
在所示實(shí)施例中，示出了若干個(gè)處理參數(shù)和若干個(gè)處理步驟，但是這并不是本發(fā)明必需的。在備選實(shí)施例中，可以使用不同的處理參數(shù)和不同的處理步驟。
Name(名稱)域包括“SRA_no_HF”，它可以是靜態(tài)配方的名稱。Recipe Range(配方范圍)域包括“RRafterinstall1”，它可以與特定處理(例如在安裝后執(zhí)行的處理)相關(guān)。Description(描述)域可包括對(duì)靜態(tài)配方的描述。可在公式模型中使用常數(shù)以替換靜態(tài)配方中的值。
圖17示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性名義配方。在所示實(shí)施例中，示出了若干個(gè)處理參數(shù)和若干個(gè)處理步驟，但是這并不是實(shí)踐本發(fā)明必需的。在備選實(shí)施例中，可以使用不同的處理參數(shù)和不同的處理步驟。
圖18示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性處理的圖。在所示實(shí)施例中，圖示出了氣流與修剪量的關(guān)系。這些參數(shù)對(duì)于本發(fā)明不是必需的，也可使用其他參數(shù)。所示結(jié)果表明，在很多情形下，需要多個(gè)處理轄區(qū)中的多個(gè)方程來覆蓋大范圍的處理結(jié)果。方程可以是線性的或非線性的。
圖18還示出了兩種不同配方和它們的處理結(jié)果之間的關(guān)系。這兩種不同配方可包括可以被保持基本恒定的不同參數(shù)。例如，在配方A中，室壓力被維護(hù)為基本恒定的一個(gè)值(14mTorr)，在配方B中，室壓力被維護(hù)為基本恒定的另一個(gè)值(10mTorr)。在其他實(shí)施例中，處理空間可以被細(xì)分，因?yàn)楫?dāng)處理工具(例如氣流)包括兩個(gè)或多個(gè)流控制器時(shí)，處理工具所指定的限制可被用于劃分處理空間。
在圖18中，示出了兩個(gè)處理轄區(qū)，并且處理空間可被劃分為兩部分。在第一處理轄區(qū)1810中，處理結(jié)果(修剪量)從約2nm到約6nm變化，在第二處理轄區(qū)1820中，處理結(jié)果(修剪量)從約6nm到約23nm變化。在備選實(shí)施例中，可以有不同數(shù)量的處理轄區(qū)，并且限制可以不同于已示出的那些。
在每個(gè)處理轄區(qū)中，方程(公式)可被用來計(jì)算處理結(jié)果(例如修剪量)和處理參數(shù)(例如氣流)之間的關(guān)系。處理配方可包括名義配方分量、靜態(tài)配方分量、公式模型分量等中的至少一個(gè)。或者，可以使用不同數(shù)量的分量和/或不同類型的分量。
如圖示的實(shí)施例所示，第一處理轄區(qū)1810中使用的處理配方可包括名義處理分量和公式模型A分量。或者，也可使用靜態(tài)配方分量(未示出)。第二處理轄區(qū)1820中使用的處理配方可包括名義配方分量和公式模型B分量。或者，也可使用靜態(tài)配方分量(未示出)。
可以開發(fā)單變量和多變量公式模型來圖示處理參數(shù)和處理結(jié)果之間的關(guān)系。
圖19示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的R2R Formula Model Editor(R2R公式模型編輯器)屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，示出了一個(gè)公式模型。或者，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以使用不同的模型和/或配方。
R2R Formula Model Editor屏幕可包括用于輸入和/或編輯公式模型的名稱的Name(名稱)域、用于選擇配方范圍或創(chuàng)建新配方范圍的RecipeRange(配方范圍)域、用于打開R2R Recipe Range Editor(R2R配方范圍編輯器)(未示出)的Edit Range(編輯范圍)選擇項(xiàng)，以及用于輸入和/或編輯對(duì)新公式模型的描述的Description(描述)域。
在圖19中，Name域包括“COR1”，它是公式模型的名稱。RecipeRange域包括“R2R_test_COR”，它可以與例如COR處理這樣的特定處理相關(guān)，而Description域可包括對(duì)公式模型的描述。Pre-Model Adjustment(建模前調(diào)節(jié))域包括變量(t1)，它意味著不需要額外的建模前調(diào)節(jié)。“Valid y after adjustment(調(diào)節(jié)后的有效y)”域可包括“2.0”和“6.0”，它們可被用來將操作范圍限定為2-6。例如，建模前調(diào)節(jié)變量(y)值可以代表以納米為單位測(cè)得的修剪量。當(dāng)建模前調(diào)節(jié)變量(y)值落在該范圍之外時(shí)，可以發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> Model Equation(模型方程)域可被用來輸入和/或編輯關(guān)于x的模型方程。例如，y可以是單個(gè)變量x的函數(shù)。或者，y可以是幾個(gè)變量的函數(shù)。“Valid equation solution x(有效方程解x)”域可被用來輸入x的有效范圍。當(dāng)x值落在該范圍之外時(shí)，將會(huì)發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> 在圖19中，Model Equation域包括三次多項(xiàng)式，但是這并不是本發(fā)明必需的。或者，其他多項(xiàng)式也可被用于該模型方程。例如，模型方程的因變量(y)值可代表修剪量，模型方程的自變量(x)值可代表處理氣體的流速。“Valid equation solution x”域可被用來輸入處理氣體的流速的合法范圍。當(dāng)x值落在該范圍之外時(shí)，將會(huì)發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> 在COR處理的反應(yīng)步驟中，NH3和HF在晶片表面形成產(chǎn)物。例如Ar這樣的惰性氣體被用來稀釋反應(yīng)氣體和控制蝕刻量。已經(jīng)執(zhí)行了一組實(shí)驗(yàn)，并且已經(jīng)分析了來自實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。為了控制處理，修剪量范圍可被劃分為兩個(gè)壓力區(qū)域(圖18)。
作為示例性處理，可以定義若干個(gè)處理控制對(duì)象，例如名義配方、公式配方A和公式配方B。或者，處理控制對(duì)象的數(shù)量和類型可以與這里列出的不同。
可以創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)方程來對(duì)處理空間建模。在一個(gè)實(shí)施例中，可以使用如Formula Model Editor屏幕(圖19)所示那樣的模型方程(y＝f(x))。在一種情形下，y可以等于“修剪量”(TA)，x可以等于已經(jīng)與y相關(guān)的控制變量。例如，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)獲得用于將修剪量范圍(2.0＜＝y(tǒng)＜＝6.0)與處理參數(shù)(例如氣體流速x)相關(guān)的處理配方的一組測(cè)得數(shù)據(jù)；確定配方方程y＝f(x)；并且確定逆配方方程x＝f(y)。
在第一處理轄區(qū)(圖18，1810)中，通過創(chuàng)建多項(xiàng)式和發(fā)現(xiàn)在第一處理轄區(qū)中將處理氣體流速與修剪量相關(guān)的多項(xiàng)式的系數(shù)，可以確定模型方程，其中修剪量(TA)在2nm和6nm之間變化，流速(Ar)在約60.0sccm和約71.0sccm之間變化。例如，可以使用N次多項(xiàng)式TA=Σ0NAn(AR)n]]>其中AR是動(dòng)態(tài)變量，修剪量(TA)是所需處理結(jié)果，N＞＝1；An可以包括具有正值、負(fù)值和0值中的至少一個(gè)的常數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以求解N次多項(xiàng)式來確定AR的值。
或者，可以通過創(chuàng)建不同的多項(xiàng)式和發(fā)現(xiàn)可以在第一處理轄區(qū)中將處理氣體流速與修剪量相關(guān)的不同多項(xiàng)式的系數(shù)來確定逆方程，其中流速(AR)在約60.0sccm和約70.0sccm之間變化，修剪量(TA)在2.0nm和6.0nm之間變化。
例如，可以使用N次多項(xiàng)式AR=Σ0NCm(TA)m]]>其中AR是動(dòng)態(tài)變量，修剪量(TA)是所需處理結(jié)果，N＞＝1；Cm可以包括具有正值、負(fù)值和0值中的至少一個(gè)的常數(shù)。
“Post Model Adjustment(x)”表可被用來創(chuàng)建該模型操縱的項(xiàng)的列表。可以創(chuàng)建Recipe Parameter Map(未示出)，其中每個(gè)項(xiàng)被分配一個(gè)參數(shù)值。
如圖19所示，“Post Model Adjustment(x)”表可包括模型可以操縱的變量項(xiàng)。例如，g5可以等于(x-53)，其中x是模型方程(y＝f(x))中的因變量，53是可被用來補(bǔ)償另一處理步驟中的反應(yīng)氣體流速的矯正常數(shù)。此外，g7可以等于15，并且可以代表步驟1和2中的參數(shù)(例如“Gas3”)；g8可以代表步驟1-4中的參數(shù)(例如“ChamberPressure(室壓力)”)；g9可以等于(g5+15)，以此方式，兩個(gè)變量可以彼此相關(guān)。
此外，表中示出了若干個(gè)補(bǔ)償因子。例如，補(bǔ)償因子可被用于補(bǔ)償在其他處理對(duì)象(例如靜態(tài)配方)中執(zhí)行的處理參數(shù)改變。
控制系統(tǒng)在執(zhí)行公式模型時(shí)可以使用方程求解器。公式模型可包含二維方程y＝f(x)，以及用戶規(guī)定的x的范圍，在該范圍上，方程描述了當(dāng)前處理。
方程的LHS y通常代表處理的期望輸出，例如修剪量。這個(gè)量是從晶片讀數(shù)或其他測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算的。方程y＝f(x)通過經(jīng)驗(yàn)或從第一原理來確定，并且x代表配方參數(shù)，例如氣流。
例如，當(dāng)公式模型被用于確定獲得期望的處理輸出所必需的配方參數(shù)時(shí)可以使用方程求解器。以下參數(shù)可被傳遞給方程求解器a)方程y＝f(x)；b)用于當(dāng)前晶片的值y；以及c)x的下限和上限，它們指示處理方程的有效范圍。方程求解器首先將LHS項(xiàng)y移到方程的RHS，從而將其形式變?yōu)?＝f(x)-y。由于y值已知，因此下一步是使用例如Ridders算法或方法這樣的適當(dāng)算法來確定方程的解或根x，Ridders算法或方法首先在Ridders，C.F.J.“A New Algorithm for Computing a Single Rootof a Real Continuous Function.”，IEEE Trans.Circuits System 26，979-980，1979中描述。
x的下限和上限被用作為開始點(diǎn)，因此為了使得求解器正確地工作，它們是必需的。方程求解器方法在原理上把處理分離為輸出(y)和輸入(x)。這種分離允許不同的公式模型被用于不同的處理區(qū)域，而不會(huì)混淆項(xiàng)y和x的意義。它還允許后續(xù)反饋控制器中對(duì)期望輸出(y)的一致用途。求解器并不限于線性方程。很多處理具有非線性區(qū)域。數(shù)字方法確保即使復(fù)雜的多項(xiàng)式方程也可被用于描述處理。但是，方程必需在提供的x的范圍上連續(xù)，但是不連續(xù)方程可被分割為多個(gè)公式模型。
圖20示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一R2R Formula Model Editor屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，示出了一個(gè)公式模型“COR2”。或者可以示出不同的模型和/或配方。
Name(名稱)域包括“COR2”，它是公式模型的名稱。RecipeRange(配方范圍)域包括“R2R_test_COR”，它可以與例如COR處理這樣的特定處理相關(guān)，而Description(描述)域可包括用于描述“COR2”公式配方的描述。Pre-Model Adjustment(建模前調(diào)節(jié))域包括變量(t1)，它意味著不需要額外的建模前調(diào)節(jié)。“Valid y after adjustment(調(diào)節(jié)后的有效y)”域可包括“6.0”和“30.0”，它們可被用來將操作范圍限定為6-30。例如，建模前調(diào)節(jié)變量(y)值可以代表以納米為單位測(cè)得的修剪量。當(dāng)建模前調(diào)節(jié)變量(y)值落在該范圍之外時(shí)，可以發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> Model Equation(模型方程)域包括三次多項(xiàng)式，但是這并不是本發(fā)明必需的。或者，其他多項(xiàng)式也可被用于該模型方程。例如，模型方程的因變量(y)值可代表修剪量，模型方程的自變量(x)值可代表處理氣體的流速。“Valid equation solution x(有效方程解x)”域可被用來輸入處理氣體的流速的合法范圍。當(dāng)x值落在該范圍之外時(shí)，將會(huì)發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> 可以創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)方程來對(duì)處理空間建模。在一個(gè)實(shí)施例中，可以使用如Formula Model Editor屏幕(圖20)所示那樣的模型方程(y＝f(x))。在一種情形下，y可以等于“修剪量”(TA)，x可以等于已經(jīng)與y相關(guān)的控制變量。例如，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)獲得用于將修剪量范圍(6.0＜＝y(tǒng)＜＝30.0)與處理參數(shù)(例如氣體流速x)相關(guān)的處理配方的一組測(cè)得數(shù)據(jù)；確定配方方程y＝f(x)；并且確定逆配方方程x＝f(y)。
在第二處理轄區(qū)的第一部分(圖18(1820))中，可以通過創(chuàng)建多項(xiàng)式和發(fā)現(xiàn)在第二處理轄區(qū)中將修剪量與處理氣體流速相關(guān)的多項(xiàng)式的系數(shù)來確定模型方程，其中修剪量(TA)在6.0nm和30.0nm之間變化，流速(AR)在約0.0sccm和約100.0sccm之間變化。
例如，可以使用N次多項(xiàng)式TA=Σ0NAn(AR)n]]>其中AR是動(dòng)態(tài)變量，修剪量(TA)是所需處理結(jié)果，N＞＝1；An可以包括具有正值、負(fù)值和0值中的至少一個(gè)的常數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以求解N次多項(xiàng)式來確定AR的值。
或者，可以通過創(chuàng)建不同的多項(xiàng)式和發(fā)現(xiàn)可以在第二處理轄區(qū)中將處理氣體流速與修剪量相關(guān)的不同多項(xiàng)式的系數(shù)來確定逆方程，其中流速(AR)在約0.0sccm和約100.0sccm之間變化，修剪量(TA)在6.0nm和30.0nm之間變化。
例如，可以使用N次多項(xiàng)式AR=Σ0NCm(TA)m]]>其中AR是動(dòng)態(tài)變量，修剪量(TA)是所需處理結(jié)果，N＞＝1；Cm可以包括具有正值、負(fù)值和0值中的至少一個(gè)的常數(shù)。
返回過程400，新配方可以被發(fā)送到任務(wù)460中的處理工具，并且襯底可以使用新配方被處理。在一個(gè)實(shí)施例中，可以使用可以包括COR模塊、PHT模塊和至少一個(gè)緩沖模塊的處理工具(處理芯片)來執(zhí)行修剪過程。或者，可以執(zhí)行沉積處理或蝕刻處理。
例如，當(dāng)晶片的所需處理結(jié)果(處理量)在范圍(2＜＝y(tǒng)＜＝6)中時(shí)，使用第一新處理配方來處理晶片；當(dāng)晶片的所需處理結(jié)果(修剪量)在范圍(6＜y＜＝17.3)中時(shí)，使用第二新處理配方來處理晶片；當(dāng)晶片的所需處理結(jié)果(修剪量)在范圍(17.3＜y＜＝23)中時(shí)，使用第三新處理配方來處理晶片。
首先，工具110可以將晶片移動(dòng)到第一緩沖(裝載鎖)模塊中。第一緩沖(裝載鎖)模塊抽真空。工具110可以將晶片移動(dòng)到第二緩沖(PHT)模塊。GUI狀態(tài)屏幕被更新(在LL中示出晶片)。接下來，工具110可以將晶片移動(dòng)到第一處理(COR)模塊中。TL控制器(FDC組件)可以選擇在控制策略中定義的數(shù)據(jù)收集(DC)策略，并設(shè)置傳感器。可以更新狀態(tài)屏幕(模塊狀態(tài)可以改變)。工具執(zhí)行用于第一處理模塊的“配方開始”。狀態(tài)屏幕可以被更新(模塊狀態(tài)可以改變“晶片處理”)。然后，傳感器可以開始記錄。配方循環(huán)經(jīng)過處理步驟。第一處理模塊可以發(fā)送“配方結(jié)束”事件。傳感器可以停止記錄工具將晶片移動(dòng)到第二緩沖(PHT)模塊。接下來，TL控制器(FDC組件)可以從工具110收集(一個(gè)或多個(gè))數(shù)據(jù)文件，并基于數(shù)據(jù)收集計(jì)劃過濾器開始處理數(shù)據(jù)。TL控制器(FDC組件)可以選擇在控制策略中定義的分析策略、處理模塊和處理狀態(tài)數(shù)據(jù)，并更新數(shù)據(jù)庫(kù)(即模塊狀態(tài)和處理狀態(tài))。然后，狀態(tài)屏幕可以被更新(模塊狀態(tài)可以示出LL/PHT中的晶片，第二緩沖(PHT)模塊的“配方開始”)，狀態(tài)屏幕可以被更新(模塊狀態(tài)可以改變“晶片處理”)。然后，處理器可以開始記錄。配方循環(huán)經(jīng)過處理步驟。第二緩沖(PHT)模塊可以發(fā)送“配方結(jié)束”事件。傳感器可以停止記錄。工具110將晶片移動(dòng)到第一緩沖(裝載鎖)模塊。真空狀態(tài)從真空變?yōu)榇髿狻９ぞ?10將晶片移出第一緩沖(裝載鎖)模塊。然后，狀態(tài)屏幕被更新。過程400在任務(wù)470結(jié)束。
圖21示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的R2R Formula Model Editor屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，示出了一個(gè)公式模型“PCMO-Trim-1”。或者也可以示出不同的模型和/或配方。
Name(名稱)域包括“PCMO-Trim-1”，它可以是公式模型的名稱。Recipe Range(配方范圍)域包括“PCMO-Recipe-Range3”，它可以與例如PCMO處理這樣的特定處理相關(guān)，而Description(描述)域可包括“PCMO trim before COR formula model(在COR公式模型之前的PCMO修剪)”，它可以是對(duì)“PCMO-Trim-1”公式模型的描述。Pre-ModelAdjustment(建模前調(diào)節(jié))域包括變量(t1)。或者，可以使用不同的建模前調(diào)節(jié)。“Valid y after adjustment(調(diào)節(jié)后的有效y)”域可包括“22.0”和“30.0”，它們可被用來將操作范圍限定為22-30。例如，建模前調(diào)節(jié)變量(y)值可以代表以納米為單位測(cè)得的修剪量。當(dāng)建模前調(diào)節(jié)變量(y)值落在該范圍之外時(shí)，可以發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> Model Equation(模型方程)域包括一次多項(xiàng)式，但這并不是本發(fā)明必需的。或者，可以將其他多項(xiàng)式用于模型方程。例如，模型方程的因變量(y)值可以代表修剪量，而模型方程的自變量(x)值可以代表處理氣體的流速。“Valid equation solution x(有效方程解x)”域可被用來輸入處理氣體的流速的有效范圍。當(dāng)x值落在該范圍之外時(shí)，可以發(fā)生警報(bào)，因?yàn)樵撃Ｐ褪　?br> 在處理已完成之后，可以獲得處理后度量數(shù)據(jù)。可以在一段時(shí)間的延遲之后獲得處理后度量數(shù)據(jù)，所述時(shí)間延遲從分鐘到天之間變化。處理后度量數(shù)據(jù)可被用作為反饋控制的一部分。此外，測(cè)量點(diǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)可被歸納作為根據(jù)某些作業(yè)規(guī)則的控制晶片的統(tǒng)計(jì)值。IM數(shù)據(jù)可以是用于一個(gè)控制計(jì)劃的預(yù)度量數(shù)據(jù)和用于不同控制計(jì)劃的后度量數(shù)據(jù)。此外，處理后度量數(shù)據(jù)可以被過濾。例如，偏離拒絕過濾器可以被用來移除晶片上異常的和統(tǒng)計(jì)上無(wú)效的數(shù)據(jù)點(diǎn)。換言之，不可靠的測(cè)量點(diǎn)可以被丟掉并且不被用在晶片平均值計(jì)算中。
在一種情形下，可以在處理后度量數(shù)據(jù)上使用平均值/標(biāo)準(zhǔn)差比較方法。例如，可以規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)差乘數(shù)。所有數(shù)據(jù)點(diǎn)都可被歸納為平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。可以計(jì)算兩個(gè)限制(平均值+X乘標(biāo)準(zhǔn)差和平均值-X乘標(biāo)準(zhǔn)差)。限制以外的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)都可被移除。平均值可以被重新計(jì)算并且可以代表最終IM測(cè)量值。或者，可以使用盒式和須式繪圖方法標(biāo)識(shí)異常值。
此外，可以將處理后度量數(shù)據(jù)與處理前度量數(shù)據(jù)相比較，以便確定實(shí)際處理結(jié)果。測(cè)得的目標(biāo)CD是來自處理或處理步驟的實(shí)際處理結(jié)果之一。通常，處理期間測(cè)得的蝕刻修剪量而不是測(cè)得的目標(biāo)CD可被當(dāng)作實(shí)際處理結(jié)果。可以確定作為處理誤差的估計(jì)量的偏移量，它代表了處理趨勢(shì)并且可被控制器用來優(yōu)化處理模型和配方參數(shù)。
反饋控制涉及使用所需輸出(預(yù)測(cè)輸出)和測(cè)得的輸出之間的誤差信號(hào)來調(diào)節(jié)控制器。例如，可以通過在系統(tǒng)中添加持久變量來實(shí)現(xiàn)反饋，所述持久變量可被用作為到期望的處理結(jié)果的計(jì)算的偏移量，它們?cè)谙到y(tǒng)改變時(shí)及時(shí)地緩慢地轉(zhuǎn)變這一組處理模型。然后，在批量的末尾處，基于每個(gè)晶片的處理后度量數(shù)據(jù)更新這些變量。反饋更新的配置可被存儲(chǔ)在控制策略中的反饋計(jì)劃中。例如，當(dāng)在IMM中測(cè)量厚度量之后，可以對(duì)每個(gè)晶片執(zhí)行實(shí)際的處理結(jié)果和誤差計(jì)算。在晶片末尾處，對(duì)來自每個(gè)被測(cè)晶片的誤差計(jì)算取平均。然后，可以基于批量平均誤差計(jì)算，對(duì)反饋計(jì)劃的“控制計(jì)劃選擇”表中定義的每個(gè)變量進(jìn)行更新。
圖22和23示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的R2R Control Plan Editor(R2R控制計(jì)劃編輯器)屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，針對(duì)用于管理多個(gè)公式模型的控制計(jì)劃示出了R2R Control Plan Editor屏幕。
為了創(chuàng)建/編輯控制計(jì)劃，用戶可以選擇計(jì)劃名稱項(xiàng)并選擇新控制計(jì)劃或已有的計(jì)劃或模型。例如，在Control Strategy Editor(控制策略編輯器)屏幕上，可以顯示下拉菜單并且可以選擇Add Plan(添加計(jì)劃)選項(xiàng)。
Control Plan Editor屏幕可以包括若干個(gè)域。Plan Name(計(jì)劃名稱)域可被用來輸入/編輯控制計(jì)劃的名稱。Module(模塊)域可被用來輸入/編輯模塊名稱。例如，如果計(jì)劃與策略相關(guān)聯(lián)，則模塊域可以被自動(dòng)填充。如果計(jì)劃沒有關(guān)聯(lián)，則模塊域可被用來選擇處理模塊。Recipe(配方)域可被用來輸入/編輯配方。例如，如果計(jì)劃與策略相關(guān)聯(lián)，則配方域可以被自動(dòng)填充。如果計(jì)劃沒有關(guān)聯(lián)，則該域可被用來選擇配方。
Description(描述)域可被用來輸入/編輯對(duì)計(jì)劃的描述。Updated(更新)域顯示計(jì)劃被改變的最后時(shí)間。
Data Sources(數(shù)據(jù)源)表可被用來輸入/編輯數(shù)據(jù)源。例如，可以打開R2R Plan Data Source(R2R計(jì)劃數(shù)據(jù)源)屏幕。使用數(shù)據(jù)源表，下拉菜單可被用來打開R2R Data Source屏幕(圖1A和11B)。數(shù)據(jù)源屏幕可被用來選擇用于新數(shù)據(jù)源的符號(hào)；選擇源類型；以及選擇數(shù)據(jù)源描述，等等。例如，選定的源類型確定在Data Source屏幕上顯示的選項(xiàng)。“Telius ODP”類型可被用來定義作為處理工具一部分的集成度量模塊數(shù)據(jù)源。“Desired Output(期望輸出)”類型允許用戶輸入用于控制器的固定單位。“Feed-back Offset(反饋偏移量)”類型允許用戶定義持久的反饋?zhàn)兞俊！癈ontrol Plan Value(控制計(jì)劃值)”允許用戶創(chuàng)建參考不同的控制計(jì)劃的結(jié)果的變量(創(chuàng)建嵌套計(jì)劃)。“Integrated Metrology SiteFiltering(集成度量測(cè)量點(diǎn)過濾)”類型在每個(gè)數(shù)據(jù)源被選擇時(shí)創(chuàng)建具有對(duì)每個(gè)選項(xiàng)的描述的表。
在圖22和23所示的目標(biāo)計(jì)算域中，示出了幾個(gè)不同的目標(biāo)計(jì)算，并且這些域可以被改變。例如，可以輸入將處理前數(shù)據(jù)(d1)與期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)(o1)相關(guān)的方程(t1)。可以輸入將處理前數(shù)據(jù)(d1)與期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)(o1)和來自反饋計(jì)劃的反饋偏移量數(shù)據(jù)(f1)相關(guān)的另一方程(t2)。可以輸入將處理前數(shù)據(jù)(d1)與期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)(o2)和從另一控制器(例如主機(jī))獲得的反饋偏移量數(shù)據(jù)(f2)相關(guān)的第三方程(t3)。此外，可以輸入將處理后數(shù)據(jù)(d2)與從另一控制器(例如主機(jī))獲得的期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)(o2)相關(guān)的另一方程(t4)；可以輸入將處理后數(shù)據(jù)(d2)與期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)(o1)和來自反饋計(jì)劃的反饋偏移量數(shù)據(jù)(f1)相關(guān)的另一方程(t5)。還可以輸入將處理后數(shù)據(jù)(d2)與期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)(o1)和從另一控制器(例如主機(jī))獲得的反饋偏移量數(shù)據(jù)(f2)相關(guān)的另一方程(t6)。或者，這些方程可以包括其他變量。例如，可以使用補(bǔ)償因子來矯正在另一步驟中引入的誤差。
例如，新目標(biāo)值可以是在運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行前計(jì)算出的變量，并且可以使用方程來計(jì)算目標(biāo)值。此外，可以使用新的下限和上限值，這些值可以被輸入下限域和上限域。例如，新的下限和上限值可以是在運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行前常數(shù)或計(jì)算出的常數(shù)或變量，并且可以使用方程來計(jì)算新的下限和上限值。
Model Selection(模型選擇)域可被用來創(chuàng)建新模型或選擇已有的靜態(tài)或公式模型。例如，在模型類型選擇項(xiàng)下，表中的選擇項(xiàng)可被用來輸入和/或編輯模型類型。例如，可以從表項(xiàng)激活下拉列表并且從下拉列表進(jìn)行選擇。下拉列表中的一個(gè)選項(xiàng)允許創(chuàng)建一個(gè)新模型。其他選項(xiàng)可被用來顯示和選擇要使用和/或修改的已有模型。每個(gè)模型類型可以具有模塊名稱、目標(biāo)值、下限、上限，以及與之相關(guān)聯(lián)的配方輸出。在創(chuàng)建新模型時(shí)，可以使用并在模型類型域輸入新模型類型，可以使用并在模型名稱域輸入新模型名稱。
Predicted Result Calculation(預(yù)測(cè)結(jié)果計(jì)算)域可被用來輸入新預(yù)測(cè)結(jié)果值或選擇已有預(yù)測(cè)結(jié)果值。預(yù)測(cè)結(jié)果值可以是用于期望結(jié)果的公式。例如，當(dāng)名稱、目標(biāo)計(jì)算和模型選擇信息被輸入時(shí)，控制計(jì)劃可被保存。
6個(gè)輸入數(shù)據(jù)源被示為具有不同的符號(hào)(d1、d2、f1、f2、o1和o2)，但是這不是必需的。可以使用不同數(shù)量的輸入數(shù)據(jù)源，并且每個(gè)輸入數(shù)據(jù)源可以具有不同的符號(hào)值。此外，示出了6個(gè)公式模型。這6個(gè)公式模型被示為具有不同的目標(biāo)值(t1-t6)，但是這不是必需的。可以使用不同數(shù)量的公式模型，每個(gè)公式模型可以具有不同的目標(biāo)值。這6個(gè)公式模型可以具有由下限值和上限值定義的不同的操作范圍。
圖24示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的R2R Feed-back Plan Editor(R2R反饋計(jì)劃編輯器)屏幕的示意圖。在所示實(shí)施例中，針對(duì)反饋公式模型示出了反饋計(jì)算域。或者可以使用其他處理。
為了創(chuàng)建/編輯反饋計(jì)劃，用戶可以選擇計(jì)劃名稱項(xiàng)并選擇新反饋計(jì)劃或已有計(jì)劃或模型。例如，在控制策略編輯器屏幕上，可以顯示下拉菜單并且可以揀選Add Plan(添加計(jì)劃)選擇項(xiàng)。
R2R Feed-back Plan Editor屏幕可以包括若干個(gè)域。Plan Name(計(jì)劃域)可被用來輸入/編輯用于反饋計(jì)劃的名稱。Description(描述)域可被用來輸入/編輯對(duì)計(jì)劃的描述。Updated(更新)域顯示計(jì)劃被改變的最后時(shí)間。
Data Source(數(shù)據(jù)源)表可被用來輸入/編輯數(shù)據(jù)源。例如，可以打開R2R Plan Data Source(R2R計(jì)劃數(shù)據(jù)源)屏幕。使用數(shù)據(jù)源表，下拉菜單可被用來打開R2R Data Source屏幕(圖11A和11B)。Data Source屏幕可被用來選擇用于新數(shù)據(jù)源的符號(hào)；選擇源類型；以及選擇數(shù)據(jù)源描述，等等。例如，選定的源類型確定在Data Source屏幕上顯示的選項(xiàng)。“Telius ODP”類型可被用來定義作為處理工具一部分的集成度量模塊數(shù)據(jù)源。“Desired Output(期望輸出)”類型允許用戶輸入用于控制器的固定單位。“Feed-back Offset(反饋偏移量)”類型允許用戶定義持久的反饋?zhàn)兞俊！癈ontrol Plan Value(控制計(jì)劃值)”允許用戶創(chuàng)建參考不同的控制計(jì)劃的結(jié)果的變量(創(chuàng)建嵌套計(jì)劃)。“Integrated Metrology SiteFiltering(集成度量測(cè)量點(diǎn)過濾)”類型在每個(gè)數(shù)據(jù)源被選擇時(shí)創(chuàng)建具有對(duì)每個(gè)選項(xiàng)的描述的表。
可以在Actual Process Result Calculation(實(shí)際處理結(jié)果計(jì)算)域中輸入方程，該方程可被用來確定“實(shí)際處理結(jié)果”。“實(shí)際處理結(jié)果”可以包括測(cè)量數(shù)據(jù)、預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)中的至少一種。如圖24所示，“實(shí)際處理結(jié)果”可以是預(yù)測(cè)值。或者可以使用不同的值，并且可以使用多個(gè)不同變量。例如，可以輸入使用處理前數(shù)據(jù)、期望處理結(jié)果數(shù)據(jù)、處理后數(shù)據(jù)和從其他控制器(例如主機(jī))獲得的數(shù)據(jù)的方程(a1)。
例如，實(shí)際處理結(jié)果值可以是在處理已經(jīng)運(yùn)行之后計(jì)算出的變量，可以使用方程來計(jì)算實(shí)際處理結(jié)果值。此外，可以使用下限和上限值，這些值可以被輸入下限域(未示出)和上限域(未示出)。例如，新下限和上限值可以是在運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行前計(jì)算出的常數(shù)或變量，并且可以使用方程來計(jì)算新下限和上限值。
Error Calculation(誤差計(jì)算)域可被用來輸入新計(jì)算出的誤差值或編輯已有的誤差計(jì)算方程。例如，計(jì)算出的誤差值可以是在處理已經(jīng)運(yùn)行之后計(jì)算出的變量，并且可以使用方程來確定計(jì)算出的誤差值。此外，可以使用下限和上限值，這些值可以被輸入下限域(未示出)和上限域(未示出)。例如，新下限和上限值可以是在運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行前計(jì)算出的常數(shù)或變量，并且可以使用方程來計(jì)算新下限和上限值。
雖然上面已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將很容易理解，在實(shí)質(zhì)上不脫離本發(fā)明的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的情況下可以在實(shí)施例中作出很多修改。因此，所有這種修改都被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
因此，本說明書并非意圖限制本發(fā)明，對(duì)本發(fā)明的配置、操作和行為的描述應(yīng)被理解為可以在這里提供的水平上對(duì)實(shí)施例進(jìn)行修改和改變。因此，前面的詳細(xì)描述并不意圖以任何形式限制本發(fā)明，相反，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種處理襯底的方法，包括接收處理前數(shù)據(jù)，所述處理前數(shù)據(jù)包括所述襯底的期望處理結(jié)果和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)；確定所需處理結(jié)果，所述所需處理結(jié)果包括所述期望處理結(jié)果和所述實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差別；通過使用靜態(tài)配方和公式模型中的至少一個(gè)修改從處理工具獲得的名義配方來創(chuàng)建新處理配方，其中所述新處理配方提供了近似等于所述所需處理結(jié)果的新處理結(jié)果，所述名義配方包括多個(gè)處理步驟，每個(gè)步驟具有多個(gè)在其中定義的處理參數(shù)，所述靜態(tài)配方包括至少一個(gè)常數(shù)值，以便進(jìn)一步定義至少一個(gè)所述處理步驟中的至少一個(gè)所述處理參數(shù)，并且所述公式模型包括至少一個(gè)動(dòng)態(tài)變量，以便進(jìn)一步定義至少一個(gè)所述處理步驟中的至少一個(gè)所述處理參數(shù)；發(fā)送所述新處理配方到所述處理工具；以及基于所述新處理配方處理所述襯底。
2.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，還包括使用N次方程y=Σ0NAnxn]]>來創(chuàng)建所述公式模型，其中x包括動(dòng)態(tài)變量，y是所述所需處理結(jié)果，N＞＝1，An包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述N次方程以確定所述動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的值來修改所述名義配方。
3.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，還包括使用N次方程x=Σ0NCmym]]>來創(chuàng)建所述公式模型，其中x包括動(dòng)態(tài)變量，y是所述所需處理結(jié)果，N＞＝1，Cm包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述N次方程以確定所述動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的值來修改所述名義配方。
4.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，還包括使用第一N次方程y(1)=Σ0NA(1)nx(1)n]]>來創(chuàng)建第一公式模型分量，其中所述第一公式模型分量被用于第一處理轄區(qū)，其中x(1)包括所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第一處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，A(1)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；使用第二N次方程y(2)=Σ0NA(2)nx(2)n]]>來創(chuàng)建第二公式模型分量，其中所述第二公式模型分量被用于第二處理轄區(qū)，其中x(2)包括所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第二處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，A(2)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第一N次方程以確定所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方；求解所述第二N次方程以確定所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
5.如權(quán)利要求4所述的處理襯底的方法，其中第一控制參數(shù)被用來建立處理轄區(qū)，其中使用所述第一控制參數(shù)的第一值來確定第一處理轄區(qū)，使用所述第一控制參數(shù)的第二值來確定所述第二處理轄區(qū)。
6.如權(quán)利要求5所述的處理襯底的方法，其中所述第一控制參數(shù)是室壓力，當(dāng)室壓力小于12mTorr時(shí)確定所述第一處理轄區(qū)，當(dāng)室壓力大于等于12mTorr時(shí)確定所述第二處理轄區(qū)。
7.如權(quán)利要求4所述的處理襯底的方法，還包括使用第三N次方程y(3)=Σ0NA(3)nx(3)n]]>來創(chuàng)建第三公式模型分量，其中所述第三公式模型分量被用于第三處理轄區(qū)，其中x(3)包括所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第三處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，A(3)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第三N次方程以確定所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
8.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，還包括使用第一N次方程x(1)=Σ0NC(1)ny(1)n]]>來創(chuàng)建第一公式模型分量，其中所述第一公式模型分量被用于第一處理轄區(qū)，其中x(1)包括所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第一處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，C(1)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；使用第二N次方程x(2)=Σ0NC(2)ny(2)n]]>來創(chuàng)建第二公式模型分量，其中所述第二公式模型分量被用于第二處理轄區(qū)，其中x(2)包括所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第二處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，C(2)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第一N次方程以確定所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方；求解所述第二N次方程以確定所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
9.如權(quán)利要求8所述的處理襯底的方法，還包括使用第三N次方程x(3)=Σ0NC(3)ny(3)n]]>來創(chuàng)建第三公式模型分量，其中所述第三公式模型分量被用于第三處理轄區(qū)，其中x(3)包括所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第三處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，C(3)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第三N次方程以確定所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
10.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，其中所述期望處理結(jié)果包括目標(biāo)關(guān)鍵尺寸(CD)、目標(biāo)CD輪廓、CD均勻性值和CD輪廓均勻性值中的至少一個(gè)。
11.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，其中所述處理前數(shù)據(jù)包括測(cè)得的關(guān)鍵尺寸(CD)、測(cè)得的CD輪廓、測(cè)得的CD均勻性值和測(cè)得的CD輪廓均勻性值中的至少一個(gè)。
12.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，其中所述處理前數(shù)據(jù)包括從用戶、工具級(jí)控制器、系統(tǒng)級(jí)控制器和工廠級(jí)控制器中的至少一個(gè)接收的數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，還包括通過比較名義處理結(jié)果和所述所需處理結(jié)果來確定何時(shí)可以使用所述名義配方；以及當(dāng)所述名義處理結(jié)果近似等于所述所需處理結(jié)果時(shí)，制止向所述處理工具發(fā)送新處理配方。
14.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，其中所述新處理配方包括化學(xué)氧化去除(COR)處理，所述所需處理結(jié)果包括修剪量，所述動(dòng)態(tài)變量包括處理氣體的流速。
15.如權(quán)利要求14所述的處理襯底的方法，其中所述新處理配方包括COR處理配方和PHT處理配方，所述方法還包括在COR模塊中執(zhí)行COR處理配方，其中使用處理氣體來對(duì)襯底上的暴露表面進(jìn)行化學(xué)處理，其中在至少一個(gè)暴露表面上形成固態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物；以及在PHT模塊中執(zhí)行PHT處理配方，其中所述執(zhí)行包括蒸發(fā)所述固態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物，從而修剪被化學(xué)處理過的暴露表面層。
16.如權(quán)利要求15所述的處理襯底的方法，還包括重復(fù)所述執(zhí)行步驟直到獲得所述所需處理結(jié)果。
17.如權(quán)利要求14所述的處理襯底的方法，還包括執(zhí)行COR模塊中的COR處理配方，其中使用處理氣體來對(duì)襯底上的暴露表面進(jìn)行化學(xué)處理，其中在至少一個(gè)暴露表面上形成具有近似等于所述修剪量的厚度的固態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物；以及執(zhí)行PHT模塊中的PHT處理配方，其中所述執(zhí)行包括蒸發(fā)所述固態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物，從而將至少一個(gè)被化學(xué)處理過的暴露表面修剪掉所述修剪量。
18.如權(quán)利要求17所述的處理襯底的方法，其中所述執(zhí)行COR處理配方包括將所述襯底傳遞到包括化學(xué)處理室的COR模塊中；將所述襯底放置在安裝于所述化學(xué)處理室中的溫度受控襯底座上；使用耦合到所述化學(xué)處理室的真空泵系統(tǒng)來改變所述室壓力；使用耦合到所述化學(xué)處理室并被配置為將處理氣體引入所述化學(xué)處理室的氣體分配系統(tǒng)來提供所述處理氣體；以及根據(jù)所述處理配方控制所述COR模塊、所述溫度受控襯底座、所述真空泵系統(tǒng)和所述氣體分配系統(tǒng)。
19.如權(quán)利要求17所述的處理襯底的方法，其中所述執(zhí)行PHT處理配方包括將所述襯底傳遞到包括熱處理室的PHT模塊中；將所述襯底放置在安裝于所述熱處理室中的溫度受控襯底座上；使用耦合到所述熱處理室的溫度受控上組件來改變所述室溫度；使用耦合到所述熱處理室的真空泵系統(tǒng)來改變所述室壓力；以及根據(jù)所述處理配方控制所述PHT模塊、所述真空泵系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和所述溫度受控襯底座。
20.如權(quán)利要求1所述的處理襯底的方法，還包括接收處理后度量數(shù)據(jù)；以及使用所述處理后度量數(shù)據(jù)來更新所述名義配方、所述靜態(tài)配方和所述公式模型中的至少一個(gè)。
21.一種處理襯底的方法，包括接收處理前數(shù)據(jù)，所述處理前數(shù)據(jù)包括所述襯底的期望處理結(jié)果和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)；確定所需處理結(jié)果，其中所述所需處理結(jié)果包括所述期望處理結(jié)果和所述實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差別；通過使用靜態(tài)配方和公式模型中的至少一個(gè)修改從處理工具獲得的名義配方來創(chuàng)建新處理配方，其中所述新處理配方提供了近似等于所述所需處理結(jié)果的新處理結(jié)果，所述名義配方包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第一表，每一列包括一個(gè)處理步驟，每一行包括一個(gè)處理參數(shù)，每個(gè)單元包括一個(gè)處理參數(shù)值，靜態(tài)配方包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第二表，所述第二表的至少一個(gè)單元包括用于修改與所述第一表中的至少一個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值的常數(shù)值，并且公式模型包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第三表，所述第三表的至少一個(gè)單元包括用于修改與所述第一表中的至少一個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值的動(dòng)態(tài)變量；以及將所述新處理配方發(fā)送到所述處理工具并基于所述新處理配方處理所述襯底。
22.如權(quán)利要求21所述的處理襯底的方法，還包括使用N次方程y=Σ0NAnxn]]>來創(chuàng)建所述公式模型，其中x包括動(dòng)態(tài)變量，y是所述所需處理結(jié)果，N＞＝1，An包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述N次方程以確定所述動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的值來修改所述名義配方。
23.如權(quán)利要求21所述的處理襯底的方法，還包括使用N次方程x=Σ0NCmym]]>來創(chuàng)建所述公式模型，其中x包括動(dòng)態(tài)變量，y是所述所需處理結(jié)果，N＞＝1，Cm包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述N次方程以確定所述動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的值來修改所述名義配方。
24.如權(quán)利要求21所述的處理襯底的方法，還包括使用第一N次方程y(1)=Σ0NA(1)nx(1)n]]>來創(chuàng)建第一公式模型分量，其中所述第一公式模型分量被用于第一處理轄區(qū)，其中x(1)包括所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第一處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，A(1)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；使用第二N次方程y(2)=Σ0NA(2)nx(2)n]]>來創(chuàng)建第二公式模型分量，其中所述第二公式模型分量被用于第二處理轄區(qū)，其中x(2)包括所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第二處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，A(2)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第一N次方程以確定所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方；求解所述第二N次方程以確定所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
25.如權(quán)利要求24所述的處理襯底的方法，其中第一控制參數(shù)被用來建立處理轄區(qū)，其中使用所述第一控制參數(shù)的第一值來確定第一處理轄區(qū)，使用所述第一控制參數(shù)的第二值來確定所述第二處理轄區(qū)。
26.如權(quán)利要求25所述的處理襯底的方法，其中所述第一控制參數(shù)是室壓力，當(dāng)室壓力小于12mTorr時(shí)確定所述第一處理轄區(qū)，當(dāng)室壓力大于等于12mTorr時(shí)確定所述第二處理轄區(qū)。
27.如權(quán)利要求24所述的處理襯底的方法，還包括使用第三N次方程y(3)=Σ0NA(3)nx(3)n]]>來創(chuàng)建第三公式模型分量，其中所述第三公式模型分量被用于第三處理轄區(qū)，其中x(3)包括所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第三處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，A(3)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第三N次方程以確定所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
28.如權(quán)利要求21所述的處理襯底的方法，還包括使用第一N次方程x(1)=Σ0NC(1)ny(1)n]]>來創(chuàng)建第一公式模型分量，其中所述第一公式模型分量被用于第一處理轄區(qū)，其中x(1)包括所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第一處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，C(1)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；使用第二N次方程x(2)=Σ0NC(2)ny(2)n]]>來創(chuàng)建第二公式模型分量，其中所述第二公式模型分量被用于第二處理轄區(qū)，其中x(2)包括所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第二處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，C(2)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第一N次方程以確定所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第一處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方；求解所述第二N次方程以確定所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第二處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
29.如權(quán)利要求28所述的處理襯底的方法，還包括使用第三N次方程x(3)=Σ0NC(3)ny(3)n]]>來創(chuàng)建第三公式模型分量，其中所述第三公式模型分量被用于第三處理轄區(qū)，其中x(3)包括所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量，y是所述第三處理轄區(qū)中的所需處理結(jié)果，N＞＝1，C(3)n包括具有正值、負(fù)值和零值中的至少一個(gè)的常數(shù)；求解所述第三N次方程以確定所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值；以及通過在至少一個(gè)所述處理步驟中包括所確定的所述第三處理轄區(qū)中的動(dòng)態(tài)變量的值來修改所述名義配方。
30.如權(quán)利要求21所述的處理襯底的方法，還包括接收處理后度量數(shù)據(jù)；以及使用所述處理后度量數(shù)據(jù)來更新所述名義配方、所述靜態(tài)配方和所述公式模型中的至少一個(gè)。
31.如權(quán)利要求21所述的處理襯底的方法，其中所述公式模型包括建模前調(diào)節(jié)方程、模型方程、多個(gè)建模后調(diào)節(jié)和配方參數(shù)分配映射。
32.一種處理襯底的方法，包括接收處理前數(shù)據(jù)，所述處理前數(shù)據(jù)包括所述襯底的期望處理結(jié)果和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)；確定所需處理結(jié)果，其中所述所需處理結(jié)果包括所述期望處理結(jié)果和所述實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差別；識(shí)別控制策略以創(chuàng)建新處理配方，其中該新處理配方提供近似等于所述所需處理結(jié)果的新處理結(jié)果，所述控制策略包括用于包括多個(gè)靜態(tài)配方的靜態(tài)配方的控制計(jì)劃和用于包括多個(gè)公式模型的公式模型的控制計(jì)劃；從處理工具獲得名義配方，所述名義配方包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第一表，每一列包括一個(gè)處理步驟，每一行包括一個(gè)處理參數(shù)，每個(gè)單元包括一個(gè)處理參數(shù)值，執(zhí)行靜態(tài)配方和公式模型中的至少一個(gè)，以便修改與所述第一表中的至少一個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值，其中所述靜態(tài)配方包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第二表，所述第二表的至少一個(gè)單元包括用于修改與所述第一表中的至少一個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值的常數(shù)值，并且公式模型包括具有第一數(shù)量的列和第二數(shù)量的行的第三表，所述第三表的至少一個(gè)單元包括用于修改與所述第一表中的一個(gè)或多個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的處理參數(shù)值的動(dòng)態(tài)變量；將所述新處理配方發(fā)送到所述處理工具；以及基于所述新處理配方處理所述襯底。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種處理襯底的方法，包括接收處理前數(shù)據(jù)，所述處理前數(shù)據(jù)包括所述襯底的期望處理結(jié)果和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)；確定所需處理結(jié)果，所述所需處理結(jié)果包括所述期望處理結(jié)果和所述實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的差別；通過使用靜態(tài)配方和公式模型中的至少一個(gè)修改從處理工具獲得的名義配方來創(chuàng)建新處理配方，其中所述新處理配方提供了近似等于所述所需處理結(jié)果的新處理結(jié)果；以及發(fā)送所述新處理配方到所述處理工具并處理所述襯底。
文檔編號(hào)G05B19/4093GK1985221SQ200580023689
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月14日
發(fā)明者麥里特·法克, 凱文·奧古斯丁·品托, 山下朝夫, 韋斯利·納特勒 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社, 國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司