一种调度方法、计算设备以及计算机可读存储介质与流程

    专利查询2026-05-07  5


    本发明涉及半导体制造,具体涉及一种调度方法、计算设备以及计算机可读存储介质。


    背景技术:

    1、在半导体工艺设备是指在半导体芯片制造过程中使用的各种加工、沉积、蚀刻和清洗等工序的设备,例如,pvd(physical vapor deposition,物理气相沉积工艺)设备则为物理气相沉积技术的机台,是半导体工艺设备中的一种设备。半导体工艺设备的日常生产中,eap(equipment automation platform,设备自动化平台)系统按照semi标准(semi标准是由国际半导体设备与材料协会(semi)制定和推广的一系列半导体标准)定义的消息格式进行交互,给半导体工艺设备发送指令,半导体工艺设备根据指定的carrier(晶片盒)、wafer(晶圆)、recipe(工艺配方)来进行具体自动作业流程,以将晶圆(wafer)传送到指定腔室进行工艺加工。

    2、一般的,晶圆盒(foup)被传送到半导体工艺设备后,半导体工艺设备会按照eap任务(例如装载、工艺、卸载)的调度时序进行自动作业。

    3、目前,半导体工艺设备常用的调度模式为管道模式和串行模式,且下位机的一个软件运行周期(指的是一个晶片盒(foup)内的所有晶圆完成工艺所需要的运行时间)内,仅支持一种调度模式(例如只支持管道模式或串行模式),只有通过修改软件配置文件并再次启动eap系统才可以改变调度模式,因此,有必要提供一种可以在一个软件运行周期内无需重启eap系统即可改变调度模式的调度方法。


    技术实现思路

    1、本发明实施例提供了一种调度方法、计算设备以及计算机可读存储介质,实现了可以在软件运行周期内无需重启eap系统即可改变调度模式。

    2、为了实现上述技术目的,本发明提供了一种调度方法,应用于半导体工艺设备,所述半导体工艺设备包括上位机和下位机,所述下位机中预先设置有配置文件,所述配置文件包括预设的调度模式,所述调度方法包括:响应于针对目标模式的选择操作,生成与所述目标模式对应的控制指令,并将所述控制指令发送给所述下位机;所述控制指令用于指示所述下位机执行所述配置文件中相应的调度模式,以使所述下位机基于所述目标模式调度所述半导体工艺设备中的晶圆。

    3、在本发明一实施例中,所述目标模式包括并发模式;基于所述并发模式,所述半导体工艺设备调度至少两类工艺路径不同的晶圆。

    4、在本发明一实施例中,所述下位机还包括:晶圆装卸位和目标机械手,所述目标机械手包括距离所述晶圆装卸位最近的机械手,所述调度方法还包括:基于所述下位机中晶圆的当前状态以及所述晶圆对应的工艺路径,生成取片序列并发送给所述下位机;其中,所述取片序列用于指示所述下位机基于所述取片序列控制所述目标机械手进行晶圆调度;所述晶圆的当前状态包括所述晶圆在所述下位机中的位置,所述晶圆对应的工艺路径表征所述晶圆在下位机中的工艺顺序和工艺时长。

    5、在本发明一实施例中,所述目标模式包括并发模式;所述基于所述下位机中晶圆的当前状态以及所述晶圆对应的工艺路径,生成取片序列并发送给所述下位机包括:遍历所述下位机中的晶圆,得到第一物料列表,所述第一物料列表包括:在当前时刻,即将离开所述晶圆装卸位的晶圆;根据所述第一物料列表中的晶圆对应的工艺时长,确定取片序列,并发送给所述下位机。

    6、在本发明一实施例中,根据所述第一物料列表中的晶圆对应的工艺时长,确定取片序列,包括:当所述第一物料列表中的晶圆数量大于1时,基于第一晶圆和第二晶圆各自对应的工艺时长,确定所述第一晶圆和所述第二晶圆在所述取片序列中的顺序;其中,所述第一晶圆和所述第二晶圆各自对应的工艺路径不同,;基于确定的顺序,将所述第一晶圆和所述第二晶圆加入所述取片序列中,并将所述取片序列发送至所述下位机。

    7、在本发明一实施例中,所述基于第一晶圆和第二晶圆各自对应的工艺时长,确定所述第一晶圆和所述第二晶圆在所述取片序列中的顺序包括:基于第一晶圆和第二晶圆各自对应的工艺时长,确定任务靠前的晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位;其中,任务靠前的晶圆表征的是工艺时间距离当前时间最近的晶圆。

    8、在本发明一实施例中,所述基于第一晶圆和第二晶圆各自对应的工艺时长,确定任务靠前的晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位,包括:根据所述第一晶圆对应的工艺时长、第二晶圆对应的工艺时长以及调节因子,计算所述第一晶圆与所述第二晶圆的工艺时长差,所述调节因子包括并发偏移量,所述并发偏移量表示所述第一晶圆和所述第二晶圆的工艺时长差的调节量;根据第一晶圆对应的可获取剩余时间、第二晶圆对应的可获取剩余时间,计算第一晶圆与第二晶圆的位置时间差;根据所述工艺时长差以及所述位置时间差确定任务靠前的晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位。

    9、在本发明一实施例中,根据所述工艺时长差以及所述位置时间差确定任务靠前的晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位,包括:当所述位置时间差大于或等于所述工艺时长差时,且所述工艺时长差大于第二晶圆对应的可获取剩余时间,将所述第二晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位;当所述位置时间差小于所述工艺时长差时,确定所述第一晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位;当所述位置时间差大于或者等于所述工艺时长差,且所述工艺时长差小于或等于所述第二晶圆对应的可获取剩余时间时,确定所述第一晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位。

    10、在本发明一实施例中,所述目标机械手包括大气机械手,所述下位机还包括真空锁,在遍历所述下位机中的晶圆,得到第一物料列表之前,所述方法还包括:遍历所述下位机中的晶圆,得到初始物料列表,所述初始物料列表中包括在当前时刻,所述下位机中的可移动晶圆;其中,所述遍历所述下位机中的晶圆,得到第一物料列表包括:当所述初始物料列表中位于真空锁且将要回到晶圆装卸位的晶圆的数量等于0,且所述初始物料列表中位于所述大气机械手中的晶圆的数量等于0时,遍历所述初始物料列表,得到所述第一物料列表。

    11、作为本发明的第二方面,本发明还提供了一种调度方法,应用于半导体工艺设备的下位机,所述半导体工艺设备还包括上位机,所述调度方法包括:创建配置文件,所述配置文件包括预设的调度模式;响应于上位机发送的目标模式对应的控制指令,判断所述目标模式对应的控制指令是否合法;当所述控制指令合法时,执行所述配置文件中的相应的调度模式,以使得所述下位机基于所述目标模式调度所述半导体工艺设备中的晶圆。

    12、作为本发明的第三方面,本发明还提供了一种计算设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述的调度方法。

    13、作为本发明的第四方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述的调度方法。

    14、从上述技术方案可以看出,本发明实施例提供的一种调度方法,在半导体工艺设备(例如pvd设备)处于非执行任务时,例如半导体工艺设备的管道模式执行完毕时,半导体工艺设备则处于空闲状态,那么此时,用户可以在上位机的人机交互界面上选择目标模式(例如并发模式),然后上位机则生成目标模式对应的控制指令,并将控制指令传输至下位机,下位机收到控制指令后,先判断控制指令是否合法,当控制指令合法时,下位机执行配置文件中相应的调度模式,当半导体工艺设备再次启动任务时,上位机即可从下位机中获取调度模式的控制指令,并将控制指令对应的目标调度模式作为半导体工艺设备的调度模式,以使得半导体工艺设备以目标模式(例如并发模式)调度晶圆。因此,在半导体设备处于非执行任务时,即可根据用户需求在上位机中选择不同的调度模式,并将目标模式对应的预设调度模式存储在下位机的配置文件中,当半导体工艺设备开启执行任务时,上位机即可从下位机的配置文件中获取对应的目标模式,以使得半导体工艺设备按照目标模式调度晶圆,无需重新启动上位机即可切换调度模式。


    技术特征:

    1.一种调度方法,其特征在于,应用于半导体工艺设备,所述半导体工艺设备包括上位机和下位机,所述下位机中预先设置有配置文件,所述配置文件包括预设的调度模式,所述调度方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标模式包括并发模式;

    3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述下位机还包括:晶圆装卸位和目标机械手,所述目标机械手包括距离所述晶圆装卸位最近的机械手,所述调度方法还包括:

    4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述目标模式包括并发模式;所述基于所述下位机中晶圆的当前状态以及所述晶圆对应的工艺路径,生成取片序列并发送给所述下位机包括:

    5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述第一物料列表中的晶圆对应的工艺时长,确定取片序列,包括:

    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于第一晶圆和第二晶圆各自对应的工艺时长,确定所述第一晶圆和所述第二晶圆在所述取片序列中的顺序包括:

    7.根据权利要求6所述的方法,所述基于第一晶圆和第二晶圆各自对应的工艺时长,确定任务靠前的晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位,包括:

    8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,根据所述工艺时长差以及所述位置时间差确定任务靠前的晶圆作为所述取片序列中的第一顺序位,包括:

    9.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述目标机械手包括大气机械手,所述下位机还包括真空锁,在遍历所述下位机中的晶圆,得到第一物料列表之前,所述方法还包括:

    10.一种调度方法,其特征在于,应用于半导体工艺设备的下位机,所述半导体工艺设备还包括上位机,所述调度方法包括:

    11.一种计算设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~10任一项所述的调度方法。

    12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1~10任一项所述的调度方法。


    技术总结
    本发明提供了一种调度方法、计算设备以及计算机可读存储介质,实现了可以在软件运行周期内无需重启上位机即可改变调度模式。本发明提供的调度方法,在半导体设备处于非执行任务时,即可根据用户需求在上位机中选择不同的调度模式,并将目标模式对应的目标值存储在下位机的配置文件中,当半导体工艺设备开启执行任务时,上位机即可从下位机的配置文件中获取目标值并确定对应的目标模式,以使得半导体工艺设备按照目标模式调度晶圆,无需重新启动上位机即可切换调度模式。

    技术研发人员:张茜,相会凤
    受保护的技术使用者:北京北方华创微电子装备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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