專(zhuān)利名稱(chēng)::控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法和控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件及其制作方法,特別涉及控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法,以及用于這種過(guò)程的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:半導(dǎo)體器件通過(guò)各種各樣的處理來(lái)制造。例如,通過(guò)執(zhí)行包括半導(dǎo)體材料的晶體成長(zhǎng)、從半導(dǎo)體晶體制造晶圓、蝕刻、摻雜、離子注入、封裝以及最后測(cè)試的順序的處理(sequentialprocesses)來(lái)制造半導(dǎo)體器件。然而,這些順序的處理會(huì)使用不同的控制方法在不同的裝置上執(zhí)行。通常需要或希望精確地控制處理?xiàng)l件的控制系統(tǒng)來(lái)維持各個(gè)處理的適當(dāng)狀態(tài)。在大多數(shù)制造過(guò)程中,能夠通過(guò)控制處理的執(zhí)行時(shí)間(以下稱(chēng)為“處理時(shí)間”)來(lái)適當(dāng)?shù)乜刂铺幚項(xiàng)l件。例如,由時(shí)間控制的處理可以是快速熱處理、化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)處理、覆蓋處理、物理沉積處理、化學(xué)沉積處理、或旋涂處理。在CMP處理的情況下,由CMP處理去除的材料的厚度根據(jù)處理時(shí)間而變化。傳統(tǒng)CMP處理是通過(guò)劃分為采樣CMP處理和主CMP處理來(lái)執(zhí)行的。采樣CMP處理確定從沒(méi)有形成圖案(pattern)的毯狀晶圓(blanketwafer)的去除速率(removalrate)(/sec,埃/秒)。根據(jù)確定的去除速率,憑經(jīng)驗(yàn)計(jì)算對(duì)于要研磨以去除材料的實(shí)際晶圓的處理時(shí)間(即,研磨時(shí)間),然后執(zhí)行采樣CMP處理。如果采樣CMP處理的厚度偏差(thicknessdeviation)處于允許范圍內(nèi),則執(zhí)行主CMP處理??梢酝ㄟ^(guò)不斷檢查應(yīng)用主CMP處理的批次(lots)的厚度來(lái)經(jīng)由手動(dòng)反饋控制處理時(shí)間。例如,如果在主CMP處理之后該批次的去除厚度大于預(yù)期厚度,則縮短處理時(shí)間,而如果小于預(yù)期厚度,則延長(zhǎng)處理時(shí)間。在這里,該處理時(shí)間是憑經(jīng)驗(yàn)得出的,并且該CMP處理可以被毫無(wú)困難地應(yīng)用到一種產(chǎn)品。在多種類(lèi)型的產(chǎn)品的情況下(例如,在系統(tǒng)LSI生產(chǎn)線中),每種產(chǎn)品的圖案密度(densitiesofpatterns)彼此不同,因此處理時(shí)間也彼此不同。從而,需要憑經(jīng)驗(yàn)收集處理時(shí)間,并對(duì)于每種產(chǎn)品都將處理時(shí)間制成單獨(dú)的表(以下稱(chēng)為“處理表”(processtable)),并且當(dāng)特定產(chǎn)品被進(jìn)行相應(yīng)處理時(shí),就使用存儲(chǔ)在處理表中的處理時(shí)間。但是,基于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)執(zhí)行對(duì)于多種類(lèi)型的產(chǎn)品的處理可能具有發(fā)生誤差的潛在危險(xiǎn),或者可能會(huì)對(duì)制造者的錯(cuò)誤高度敏感,而這會(huì)導(dǎo)致較差的處理分布(processdistribution)。而且,在CMP處理的情況下,諸如研磨墊的易耗品(consumablearticle)會(huì)隨著時(shí)間的流逝而功能不正常。結(jié)果,去除速率可能會(huì)減小,而這種減小的去除速率又會(huì)導(dǎo)致較差或不一致的處理分布。已經(jīng)系統(tǒng)地實(shí)施了一種先進(jìn)的處理控制(APC)方法以減少處理分布的程度(degree),該方法通過(guò)自動(dòng)輸入傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)處理?xiàng)l件來(lái)計(jì)算處理時(shí)間。根據(jù)該APC方法,可以利用產(chǎn)品處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子(factor)來(lái)自動(dòng)地計(jì)算處理時(shí)間。但是,與那些通過(guò)實(shí)施APC方法的而以較少限制制造的傳統(tǒng)或先前處理的產(chǎn)品形成對(duì)比的是,對(duì)于新開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品的制造可能會(huì)受到限制,因?yàn)橛捎诋a(chǎn)品的新穎性而導(dǎo)致沒(méi)有已經(jīng)建立的處理表,并且由于轉(zhuǎn)換因子的使用受到約束而導(dǎo)致APC方法的實(shí)施中也存在困難。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的實(shí)施例提供一種通過(guò)自動(dòng)計(jì)算被第一次應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的處理?xiàng)l件來(lái)控制產(chǎn)品的半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法,以及用于這種處理的控制系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種用于控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法,包括計(jì)算第一次應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間;基于所計(jì)算的采樣處理時(shí)間執(zhí)行對(duì)采樣的半導(dǎo)體器件制造過(guò)程;通過(guò)將采樣處理時(shí)間應(yīng)用到主處理時(shí)間公式來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間;以及基于主處理時(shí)間控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程。所述采樣處理時(shí)間可以被存儲(chǔ)在信息存儲(chǔ)表中,并且從該信息存儲(chǔ)表中檢索采樣處理時(shí)間以用于計(jì)算主處理時(shí)間。可以通過(guò)下列順序操作來(lái)計(jì)算產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間,包括確定與在半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中使用的易耗品的消耗時(shí)間相對(duì)應(yīng)的、半導(dǎo)體產(chǎn)品處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率;以及將轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率與所應(yīng)用的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子相乘。可以使用下面定義的主處理時(shí)間計(jì)算公式來(lái)執(zhí)行主處理時(shí)間的計(jì)算Tn={Tn-1+En}×CFn/CFn-1公式1其中,“Tn”、“Tn-1”、“En”、“CFn”和“CFn-1”分別代表當(dāng)前操作階段的處理時(shí)間、先前操作階段的處理時(shí)間、關(guān)于產(chǎn)品厚度的誤差因子、半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的當(dāng)前操作階段的轉(zhuǎn)換因子、以及半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的先前操作階段的轉(zhuǎn)換因子。如果第一次執(zhí)行主處理(n=1),則可以將采樣處理時(shí)間代入“Tn-1”,可以將轉(zhuǎn)換因子CFn代入“CFn-1”,并且可以將“Tn”視為產(chǎn)品的初始主處理時(shí)間。在主處理的初始執(zhí)行之后,代入正常的值。通過(guò)將與在半導(dǎo)體器件制造過(guò)程期間產(chǎn)品的增加厚度或減少厚度相對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換因子與對(duì)應(yīng)于所述產(chǎn)品的圖案密度的第二轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)換因子“CFn”。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的控制系統(tǒng),包括采樣邏輯單元,用于計(jì)算第一次應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間;以及主處理控制單元,用于通過(guò)將采樣處理時(shí)間應(yīng)用到主處理時(shí)間公式來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間,并用于控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程。所述系統(tǒng)可以還包括信息存儲(chǔ)表單元,用于從所述采樣邏輯單元接收采樣處理時(shí)間,并存儲(chǔ)所接收的采樣處理時(shí)間,并且,從該存儲(chǔ)表檢索采樣處理時(shí)間用于計(jì)算主處理時(shí)間。主處理控制單元可以包括主處理時(shí)間計(jì)算單元和控制外部裝置的外部裝置控制單元。所述控制系統(tǒng)可以用于新應(yīng)用的產(chǎn)品的各種制造過(guò)程,諸如化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)處理、沉積處理、蝕刻處理、以及清洗處理。通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明示例實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚,其中圖1是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法的流程圖;圖2是圖示關(guān)于易耗品的消耗時(shí)間的轉(zhuǎn)化因子的比率的圖形(graph);圖3是圖示關(guān)于由處理去除的產(chǎn)品厚度的轉(zhuǎn)換因子1(CF1)的圖形;圖4是圖示關(guān)于產(chǎn)品圖案密度的轉(zhuǎn)換因子2(CF2)的圖形;以及圖5是示意地圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的控制系統(tǒng)的框圖。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參考附圖在下文中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述,在附圖中示出了本發(fā)明的說(shuō)明性的實(shí)施例。在附圖中,各個(gè)區(qū)域或特性的相對(duì)尺寸為清楚起見(jiàn)可能被夸大。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),而不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制于這里所闡述的實(shí)施例;而是,提供這些實(shí)施例是為了使本公開(kāi)變得全面和完整,并將本發(fā)明的范圍全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。如這里所用的表述“和/或”包括了一個(gè)或多個(gè)所列出的相關(guān)項(xiàng)目的任何一個(gè)以及所有組合。而這里所用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述特定實(shí)施例的目的,而不是為了對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。除非在上下文中明確指出相反含義,否則這里所用的單數(shù)形式“一”、“該”和“所述”均同時(shí)包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)“包括”和/或“包含”用在本說(shuō)明書(shū)中時(shí),它們指定了所聲明的特征、整體、步驟、操作、元件、和/或組件的存在,但是并不排除附加的一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件、及其群組的存在。圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法的流程圖。在操作S100中,計(jì)算新應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的采樣的處理時(shí)間。在被制定為經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)產(chǎn)品的情況下,也執(zhí)行采樣處理時(shí)間的計(jì)算,以便根據(jù)諸如圖案密度的特定因子來(lái)計(jì)算處理時(shí)間。特別是根據(jù)先前建立的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算處理時(shí)間。但是,那些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)于第一次在半導(dǎo)體制造過(guò)程中實(shí)施的產(chǎn)品可能不適用。因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,考慮通??梢员粦?yīng)用于所有類(lèi)型產(chǎn)品的因子來(lái)計(jì)算處理時(shí)間。將參考圖2來(lái)提供對(duì)所述計(jì)算更詳細(xì)的描述。在操作S200,通常,基于所計(jì)算的處理時(shí)間來(lái)執(zhí)行對(duì)采樣的處理(以下稱(chēng)為“采樣處理”),以便確認(rèn)所計(jì)算的采樣的處理時(shí)間(以下稱(chēng)為“采樣處理時(shí)間”)的誤差允許范圍。而且,在傳統(tǒng)產(chǎn)品的情況下,通過(guò)這一操作可以校正(correct)采樣處理時(shí)間的計(jì)算公式。在操作S300,采樣處理時(shí)間被存儲(chǔ)在表中,在該表中存儲(chǔ)了關(guān)于處理時(shí)間的信息(以下稱(chēng)為“信息存儲(chǔ)表”)。在操作S400,通過(guò)將存儲(chǔ)在信息存儲(chǔ)表中的采樣處理時(shí)間應(yīng)用到主處理時(shí)間的計(jì)算公式來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間。在操作S500,基于主處理時(shí)間執(zhí)行和控制相應(yīng)的制造過(guò)程(例如,基于主處理時(shí)間來(lái)控制主處理的持續(xù)時(shí)間)。隨著處理的執(zhí)行,不斷地更新主處理時(shí)間。將參考附圖及以下的計(jì)算公式更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主處理時(shí)間的計(jì)算。而且,該描述基于作為示例處理的CMP處理。如圖2所示的圖形可以被用來(lái)計(jì)算或確定采樣處理時(shí)間。水平軸(例如,X軸)表示在半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中使用的易耗品的消耗時(shí)間,垂直軸(例如,Y軸)表示所有類(lèi)型產(chǎn)品公共的轉(zhuǎn)換因子的比率。通常,對(duì)于傳統(tǒng)的或先前處理或?qū)嵤┻^(guò)的產(chǎn)品,處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子是基于先前建立的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算的。但是,因?yàn)閷?duì)于新實(shí)施的產(chǎn)品沒(méi)有計(jì)算好的轉(zhuǎn)換因子,所以需要計(jì)算最常用的轉(zhuǎn)換因子,并需要計(jì)算基于或?qū)?yīng)于在處理中使用的易耗品的消耗時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子的比率。對(duì)于每個(gè)易耗品的消耗時(shí)間,在X-Y坐標(biāo)系統(tǒng)中標(biāo)出所有類(lèi)型產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子的比率(也被稱(chēng)為“轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率”),并且所標(biāo)出的轉(zhuǎn)換因子的比率被制定為(formulateinto)圖形或公式。所述圖形可以用于計(jì)算與在制造新實(shí)施的產(chǎn)品的過(guò)程中使用的易耗品的消耗時(shí)間相對(duì)應(yīng)的、預(yù)定或已知的轉(zhuǎn)換因子的比率。特別地,圖2是圖示關(guān)于在銅接觸線處理期間用于去除氧化層的盤(pán)(disk)的消耗時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子的比率的示意圖。盤(pán)的消耗時(shí)間越短(即,盤(pán)被用于研磨的持續(xù)時(shí)間越短),則盤(pán)將提供越高的氧化層去除速率,從而處理時(shí)間越短,并且因此轉(zhuǎn)換因子的比率越小。相反,如果消耗時(shí)間越長(zhǎng),盤(pán)的性能降低,從而導(dǎo)致了處理時(shí)間的延長(zhǎng)以及更大的轉(zhuǎn)換因子的比率。由于基于易耗品的消耗時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子的比率的圖形能夠基本上被同樣地應(yīng)用于所有的半導(dǎo)體產(chǎn)品,因此這個(gè)圖形可以被用于第一次應(yīng)用的產(chǎn)品。通過(guò)將上面計(jì)算的轉(zhuǎn)換因子的比率(例如,利用圖2的圖形)與用于新實(shí)施的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算采樣處理時(shí)間。通過(guò)將基于或?qū)?yīng)于在處理期間產(chǎn)品的增加厚度或減少厚度的轉(zhuǎn)換因子(CF1)與基于或?qū)?yīng)于產(chǎn)品的圖案密度的轉(zhuǎn)換因子(CF2)相乘來(lái)獲得用于新實(shí)施的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子。圖3是用于計(jì)算與在處理期間產(chǎn)品的增加厚度或減少厚度相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換因子1(CF1)的示例圖形。特別地,這個(gè)圖形描述了在CMP處理期間去除的產(chǎn)品厚度與對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品去除厚度的轉(zhuǎn)換因子CF1之間的關(guān)系。水平軸(例如,X軸)表示CMP處理去除的產(chǎn)品的厚度,并以埃為單位表示。垂直軸(例如,Y軸)表示轉(zhuǎn)換因子CF1,并且沒(méi)有以特定的單位來(lái)表示。這個(gè)示例的圖形是通過(guò)在X-Y坐標(biāo)系中標(biāo)出每個(gè)去除的產(chǎn)品厚度以及與去除的產(chǎn)品厚度相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換因子CF1而獲得的??梢垣@得這個(gè)圖示的關(guān)系的一般方程。選擇新實(shí)施的產(chǎn)品的預(yù)期的去除厚度。因此,利用所述圖形,計(jì)算或確定適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換因子CF1,作為與新實(shí)施的產(chǎn)品的預(yù)期去除厚度相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換因子CF1。雖然轉(zhuǎn)換因子CF1在該圖形中以特定實(shí)數(shù)來(lái)表示,但該轉(zhuǎn)換因子CF1也可以在進(jìn)行歸一化之后再表示。該轉(zhuǎn)換因子CF1是在沒(méi)有考慮產(chǎn)品的圖案密度的情況下的轉(zhuǎn)換因子。而且,可能包括在圖形中用黑體“I”標(biāo)注的偏差(deviation)。圖4圖示了用于計(jì)算基于產(chǎn)品圖案密度的轉(zhuǎn)換因子2(CF2)的示例圖形。水平軸(例如,X軸)表示產(chǎn)品的圖案密度,特別表示在形成圖案的局部區(qū)域中的圖案密度,并且以百分比來(lái)表示。所述以百分比表示的圖案密度是在局部區(qū)域中形成圖案的區(qū)域的面積與所述局部區(qū)域的面積的比。垂直軸(例如,Y軸)表示轉(zhuǎn)換因子CF2,并且沒(méi)有以特定的單位來(lái)表示。或者,轉(zhuǎn)換因子CF2也可以用歸一化的數(shù)字來(lái)表示。在這個(gè)圖形中,轉(zhuǎn)換因子CF2被表示為關(guān)于圖案密度的二次方程(即,y=ax2+bx+c)。轉(zhuǎn)換因子CF2還可以使用其它的方程來(lái)表示。通過(guò)使用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量設(shè)備測(cè)量特定部分來(lái)獲得新實(shí)施的產(chǎn)品的圖案密度。在大約100μm的測(cè)量部分中,測(cè)量結(jié)果與圖示的轉(zhuǎn)換因子CF2的圖形最接近(mostclosely)重合。因此,對(duì)于新實(shí)施的產(chǎn)品,利用圖案密度的測(cè)量設(shè)備確定在大約100μm的測(cè)量部分內(nèi)的圖案密度,并且通過(guò)在圖4所示的圖形中確定與所測(cè)量的圖案密度相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換因子CF2來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)換因子CF2。因此,綜上所述,根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,如下計(jì)算新實(shí)施的產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間。確定易耗品的消耗時(shí)間并從圖2的圖形中確定相應(yīng)的預(yù)定或已知的轉(zhuǎn)換因子的比率。選擇將從新實(shí)施的產(chǎn)品去除的預(yù)期厚度,并從圖3的圖形確定相應(yīng)的轉(zhuǎn)換因子CF1。測(cè)量新實(shí)施的產(chǎn)品的所選擇部分的圖案密度,并從圖4的圖形確定相應(yīng)的轉(zhuǎn)換因子CF2。轉(zhuǎn)換因子CF1和轉(zhuǎn)換因子CF2彼此相乘以提供用于新實(shí)施的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子。這個(gè)轉(zhuǎn)換因子乘以確定的轉(zhuǎn)換因子的已知比率,從而提供采樣處理時(shí)間。然后,將采樣處理時(shí)間用于執(zhí)行相對(duì)于操作S200所討論的處理。以下,將更詳細(xì)地描述主處理時(shí)間的計(jì)算。雖然有許多計(jì)算公式可以被用來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間,但是,作為在本實(shí)施例中的示例,使用用于計(jì)算CMP處理的研磨時(shí)間的公式。用于研磨時(shí)間的計(jì)算公式可以被定義如下。Tn={Tn-1+En}×CFn/CFn-1公式1這里,“Tn”和“Tn-1”分別代表當(dāng)前操作階段的CMP處理時(shí)間和先前(previous)操作階段的CMP處理時(shí)間。而“En”、“CFn”和“CFn-1”分別代表關(guān)于產(chǎn)品厚度的誤差因子、當(dāng)前操作階段的CMP處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子、以及先前操作階段的CMP處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子??梢耘c計(jì)算傳統(tǒng)產(chǎn)品的研磨時(shí)間基本相同地應(yīng)用研磨時(shí)間的計(jì)算公式。在新實(shí)施的產(chǎn)品的情況下,在初始處理的操作期間輸入的數(shù)值可能會(huì)改變。換句話說(shuō),如果n=1,所計(jì)算的采樣處理時(shí)間代入“Tn-1”(即,用作“Tn-1”的值),而轉(zhuǎn)換因子“CFn”代入“CFn-1”。在初始處理之后,再將正常的數(shù)值代入“Tn-1”和“CFn-1”。誤差因子“En”可以如下表示。En={(PoTn-1-PoTTn-1)+(PrTn-PrTTn)-(PrTn-1-PrTTn-1)}/RR公式2這里,“PoTn-1”和“PoTTn-1”分別代表先前CMP處理之后的產(chǎn)品的剩余厚度和先前CMP處理之后的產(chǎn)品的目標(biāo)厚度?!癙rTn”和“PrTTn”分別代表要進(jìn)行當(dāng)前CMP處理的產(chǎn)品厚度及其目標(biāo)厚度?!癙rTn-1”和“PrTTn-1”分別代表在當(dāng)前CMP處理之前產(chǎn)品的厚度及其目標(biāo)厚度,但是該產(chǎn)品是當(dāng)前CMP處理之后的產(chǎn)品,并且可以是與要進(jìn)行當(dāng)前CMP處理的產(chǎn)品相同或不同的產(chǎn)品。如果產(chǎn)品相同,則第二個(gè)括號(hào)和第三個(gè)括號(hào)互相抵消?!癛R”代表通過(guò)CMP處理產(chǎn)品的平均去除速率。當(dāng)?shù)谝淮螆?zhí)行主處理時(shí)(即,n=1),將數(shù)值0代入“PoTn-1”和“PoTTn-1”??紤]到上述各種因子來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間,并且隨著制造過(guò)程的進(jìn)行,計(jì)算更精確的處理時(shí)間。一旦計(jì)算出處理時(shí)間,CMP處理就被應(yīng)用到下一個(gè)產(chǎn)品,并基于應(yīng)用到下一個(gè)產(chǎn)品的這個(gè)CMP處理的結(jié)果,再次計(jì)算處理時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,主處理時(shí)間計(jì)算公式可以應(yīng)用到?jīng)]有任何經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的新實(shí)施的產(chǎn)品,因此,即使在新實(shí)施的產(chǎn)品中也能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)處理。如上所述,傳統(tǒng)的半導(dǎo)體制造過(guò)程是基于包括各種測(cè)試和確定結(jié)果的先前建立的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及制造者的控制來(lái)執(zhí)行的,并且傳統(tǒng)半導(dǎo)體制造過(guò)程對(duì)這些提及的因子的依賴(lài)會(huì)引起處理時(shí)間的損失和較差的處理分布。但是,本發(fā)明的實(shí)施例可以提供一種解決方案來(lái)克服這些缺點(diǎn)。圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體制造過(guò)程的控制系統(tǒng)的框圖。半導(dǎo)體制造過(guò)程的控制系統(tǒng)(以下稱(chēng)為“控制系統(tǒng)”)400包括采樣邏輯單元100、信息存儲(chǔ)表單元200和主處理控制單元300。采樣邏輯單元100計(jì)算新應(yīng)用到制造過(guò)程的產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間。信息存儲(chǔ)表單元200從采樣邏輯單元100接收采樣處理時(shí)間,并存儲(chǔ)所接收的采樣處理時(shí)間。主處理控制單元300通過(guò)將存儲(chǔ)在信息存儲(chǔ)表單元200中的采樣處理時(shí)間應(yīng)用到主處理時(shí)間計(jì)算公式來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間,并控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程。主處理控制單元300包括主處理計(jì)算單元320和外部裝置控制單元340。主處理計(jì)算單元320計(jì)算主處理時(shí)間,而外部裝置控制單元340基于計(jì)算的主處理時(shí)間控制外部裝置500。根據(jù)一些實(shí)施例,控制系統(tǒng)400能夠控制CMP處理、沉積處理、蝕刻處理、和/或清洗處理。特別地,在CMP處理的情況下,外部裝置500是用于執(zhí)行CMP處理的裝置。上述處理時(shí)間計(jì)算方法可以應(yīng)用于控制系統(tǒng)400的處理時(shí)間計(jì)算邏輯。根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例,計(jì)算用于新應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子及其比率,然后將所計(jì)算的轉(zhuǎn)換因子及其比率應(yīng)用到主處理時(shí)間計(jì)算公式以計(jì)算主處理時(shí)間。結(jié)果,可以實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品的自動(dòng)處理。而且,該自動(dòng)處理能夠減少處理時(shí)間并減少處理分布的程度。前面的描述是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明而不應(yīng)被解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。雖然已經(jīng)描述的本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地理解,在實(shí)質(zhì)上不脫離本發(fā)明的新穎性教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的情況下,可以在所述示例性實(shí)施例中進(jìn)行許多修改。因此,所有這些修改都應(yīng)當(dāng)被包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。從而,應(yīng)該理解前面的描述是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明而不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制在所公開(kāi)的實(shí)施例,對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的修改以及其它實(shí)施例都應(yīng)當(dāng)被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法,該方法包括計(jì)算第一次應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間;基于所計(jì)算的采樣處理時(shí)間執(zhí)行對(duì)采樣的半導(dǎo)體器件制造過(guò)程;通過(guò)將采樣處理時(shí)間應(yīng)用到主處理時(shí)間公式來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間;以及基于主處理時(shí)間控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,包括在信息存儲(chǔ)表中存儲(chǔ)采樣處理時(shí)間,以及檢索存儲(chǔ)的采樣處理時(shí)間以用于計(jì)算主處理時(shí)間。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,計(jì)算采樣處理時(shí)間包括確定與在半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中使用的易耗品的消耗時(shí)間相對(duì)應(yīng)的、半導(dǎo)體產(chǎn)品處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率;以及通過(guò)將轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率與所應(yīng)用的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算采樣處理時(shí)間。4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,計(jì)算主處理時(shí)間包括使用如下定義的主處理時(shí)間計(jì)算公式Tn={Tn-1+En}×CFn/CFn-1公式1其中,“Tn”、“Tn-1”、“En”、“CFn”和“CFn-1”分別代表當(dāng)前操作階段的處理時(shí)間、先前操作階段的處理時(shí)間、關(guān)于產(chǎn)品厚度的誤差因子、半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的當(dāng)前操作階段的轉(zhuǎn)換因子、以及半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的先前操作階段的轉(zhuǎn)換因子。5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中,計(jì)算主處理時(shí)間包括如果第一次執(zhí)行主處理(n=1),則將采樣處理時(shí)間代入“Tn-1”,將轉(zhuǎn)換因子“CFn”代入“CFn-1”,并且將“Tn”視為產(chǎn)品的初始主處理時(shí)間。6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中,計(jì)算主處理時(shí)間包括通過(guò)將與在半導(dǎo)體器件制造過(guò)程期間產(chǎn)品的增加厚度或減少厚度相對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換因子與對(duì)應(yīng)于所述產(chǎn)品的圖案密度的第二轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)換因子“CFn”。7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中,計(jì)算主處理時(shí)間包括利用與產(chǎn)品的增加厚度或減少厚度相對(duì)應(yīng)的已知轉(zhuǎn)換因子的圖形或公式來(lái)確定第一轉(zhuǎn)換因子;以及利用與產(chǎn)品的圖案密度相對(duì)應(yīng)的已知轉(zhuǎn)換因子的圖形或公式來(lái)確定第二轉(zhuǎn)換因子。8.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中,計(jì)算主處理時(shí)間包括利用如下定義的誤差因子En={(PoTn-1-PoTTn-1)+(PrTn-PrTTn)-(PrTn-1-PrTTn-1)}/RR公式2其中“PoTn-1”和“PoTTn-1”分別代表先前處理之后的產(chǎn)品的剩余厚度以及先前處理之后的產(chǎn)品的目標(biāo)厚度;“PrTn”和“PrTTn”分別代表要進(jìn)行當(dāng)前處理的產(chǎn)品的厚度及其目標(biāo)厚度;“PrTn-1”和“PrTTn-1”分別代表在當(dāng)前處理之前產(chǎn)品的厚度及其目標(biāo)厚度,其中所述產(chǎn)品是當(dāng)前處理之后的產(chǎn)品;并且“RR”代表通過(guò)所述處理產(chǎn)品的平均去除速率。9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中,計(jì)算主處理時(shí)間包括如果第一次執(zhí)行主處理(n=1),則將數(shù)值0代入“PoTn-1”和“PoTTn-1”中的每一個(gè)。10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,執(zhí)行半導(dǎo)體制造過(guò)程包括執(zhí)行化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)處理、沉積處理、蝕刻處理、以及清洗處理中的至少一個(gè)。11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法,其中,所述主處理是CMP處理,主處理時(shí)間是CMP處理時(shí)間,并且計(jì)算采樣處理時(shí)間包括確定與在CMP處理中使用的易耗品的消耗時(shí)間相對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體產(chǎn)品的CMP處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率;以及通過(guò)將轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率與所應(yīng)用的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算用于CMP處理的采樣處理時(shí)間。12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其中,所述易耗品是用于CMP處理的研磨墊或盤(pán)。13.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其中,計(jì)算CMP處理時(shí)間包括利用如下定義的CMP處理時(shí)間計(jì)算公式Tn{Tn-1+En}×CFn/CFn-1公式1其中“Tn”、“Tn-1”、“En”、“CFn”和“CFn-1”分別代表當(dāng)前操作階段的CMP處理時(shí)間、先前操作階段的CMP處理時(shí)間、關(guān)于產(chǎn)品厚度的誤差因子、CMP處理的當(dāng)前操作階段的轉(zhuǎn)換因子、以及CMP處理的先前操作階段的轉(zhuǎn)換因子。14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中,計(jì)算CMP處理時(shí)間包括如果第一次執(zhí)行CMP處理(n=1),則將所述CMP處理的采樣處理時(shí)間代入“Tn-1”,將CMP處理的轉(zhuǎn)換因子“CFn”代入“CFn-1”,并且將“Tn”視為產(chǎn)品的初始CMP處理時(shí)間。15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中,計(jì)算CMP處理時(shí)間包括通過(guò)將與在CMP處理期間產(chǎn)品的減少厚度相對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換因子與對(duì)應(yīng)于所述產(chǎn)品的圖案密度的第二轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)換因子“CFn”。16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法,其中,計(jì)算CMP處理時(shí)間包括利用與通過(guò)CMP處理產(chǎn)品的減少厚度相對(duì)應(yīng)的已知轉(zhuǎn)換因子的圖形或公式來(lái)確定第一轉(zhuǎn)換因子;以及利用與產(chǎn)品的圖案密度相對(duì)應(yīng)的已知轉(zhuǎn)換因子的圖形或公式來(lái)確定第二轉(zhuǎn)換因子。17.權(quán)利要求10的方法,其中計(jì)算CMP處理時(shí)間包括利用如下定義的誤差因子En={(PoTn-1-PoTTn-1)+(PrTn-PrTTn)-(PrTn-1-PrTTn-1)}/RR公式2其中“PoTn-1”和“PoTTn-1”分別代表先前CMP處理之后的產(chǎn)品的剩余厚度以及先前CMP處理之后的產(chǎn)品的目標(biāo)厚度;“PrTn”和“PrTTn”分別代表要進(jìn)行當(dāng)前CMP處理的產(chǎn)品的厚度及其目標(biāo)厚度;“PrTn-1”和“PrTTn-1”分別代表在當(dāng)前CMP處理之前產(chǎn)品的厚度及其目標(biāo)厚度,其中所述產(chǎn)品是當(dāng)前CMP處理之后的產(chǎn)品;并且“RR”代表通過(guò)所述CMP處理產(chǎn)品的平均去除速率。18.一種用于半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的控制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括采樣邏輯單元,用于計(jì)算第一次應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間;以及主處理控制單元,用于通過(guò)將采樣處理時(shí)間應(yīng)用到主處理時(shí)間公式來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間,并用于控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程。19.根據(jù)權(quán)利要求18的控制系統(tǒng),包括信息存儲(chǔ)表單元,用于從所述采樣邏輯單元接收采樣處理時(shí)間,并存儲(chǔ)所接收的采樣處理時(shí)間。20.根據(jù)權(quán)利要求18的控制系統(tǒng),其中,所述采樣邏輯單元被配置來(lái)通過(guò)將與半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中使用的易耗品的消耗時(shí)間相對(duì)應(yīng)的、半導(dǎo)體產(chǎn)品的處理時(shí)間的轉(zhuǎn)換因子的預(yù)定比率與所應(yīng)用的產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算采樣處理時(shí)間。21.根據(jù)權(quán)利要求18的控制系統(tǒng),其中,所述主處理控制單元被配置成利用如下定義的主處理時(shí)間計(jì)算公式來(lái)計(jì)算主處理時(shí)間Tn={Tn-1+En}×CFn/CFn-1公式3其中“Tn”、“Tn-1”、“En”、“CFn”和“CFn-1”分別代表當(dāng)前操作階段的處理時(shí)間、先前操作階段的處理時(shí)間、關(guān)于產(chǎn)品厚度的誤差因子、半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的當(dāng)前操作階段的轉(zhuǎn)換因子、以及半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的先前操作階段的轉(zhuǎn)換因子。22.根據(jù)權(quán)利要求21的控制系統(tǒng),其中,如果第一次執(zhí)行主處理(n=1),則將采樣處理時(shí)間代入“Tn-1”,將轉(zhuǎn)換因子“CFn”代入“CFn-1”,并且將“Tn”視為產(chǎn)品的初始主處理時(shí)間。23.根據(jù)權(quán)利要求21的控制系統(tǒng),其中轉(zhuǎn)換因子“CFn”是通過(guò)將與在半導(dǎo)體器件制造過(guò)程期間產(chǎn)品的增加厚度或減少厚度相對(duì)應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換因子與對(duì)應(yīng)于所述產(chǎn)品的圖案密度的第二轉(zhuǎn)換因子相乘來(lái)計(jì)算的。24.根據(jù)權(quán)利要求23的控制系統(tǒng),其中第一轉(zhuǎn)換因子是利用與產(chǎn)品的增加厚度或減少厚度相對(duì)應(yīng)的已知轉(zhuǎn)換因子的圖形或公式來(lái)確定的,而第二轉(zhuǎn)換因子是利用與產(chǎn)品的圖案密度相對(duì)應(yīng)的已知轉(zhuǎn)換因子的圖形或公式來(lái)確定的。25.根據(jù)權(quán)利要求21的控制系統(tǒng),其中所述主處理時(shí)間是利用如下定義的誤差因子來(lái)計(jì)算的En={(PoTn-1-PoTTn-1)+(PrTn-PrTTn)-(PrTn-1-PrTTn-1)}/RR公式4其中“PoTn-1”和“PoTTn-1”分別代表先前處理之后的產(chǎn)品的剩余厚度以及先前處理之后的產(chǎn)品的目標(biāo)厚度;“PrTn”和“PrTTn”分別代表要進(jìn)行當(dāng)前處理的產(chǎn)品的厚度及其目標(biāo)厚度;“PrTn-1”和“PrTTn-1”分別代表在當(dāng)前處理之前產(chǎn)品的厚度及其目標(biāo)厚度,其中所述產(chǎn)品是當(dāng)前處理之后的產(chǎn)品;并且“RR”代表通過(guò)所述處理產(chǎn)品的平均去除速率。26.根據(jù)權(quán)利要求18的控制系統(tǒng),其中,所述半導(dǎo)體制造過(guò)程包括化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)處理、沉積處理、蝕刻處理、以及清洗處理中的至少一個(gè)。全文摘要提供了一種控制用于新應(yīng)用的產(chǎn)品的半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的方法,以及用于該過(guò)程的控制系統(tǒng)。根據(jù)所述控制方法的實(shí)施例,計(jì)算第一次應(yīng)用到半導(dǎo)體器件制造過(guò)程的產(chǎn)品的采樣處理時(shí)間?;谒?jì)算的采樣處理時(shí)間執(zhí)行半導(dǎo)體器件制造過(guò)程。然后,將所存儲(chǔ)的采樣處理時(shí)間應(yīng)用到主處理時(shí)間公式以計(jì)算主處理時(shí)間。在主處理時(shí)間的基礎(chǔ)上能夠控制半導(dǎo)體器件制造過(guò)程。采樣處理時(shí)間可以存儲(chǔ)在信息存儲(chǔ)表中。文檔編號(hào)H01L21/304GK1979359SQ20061014865公開(kāi)日2007年6月13日申請(qǐng)日期2006年11月22日優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日發(fā)明者黃鎮(zhèn)豪,韓宙撤申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社