[发明专利]一种晶片优化调度的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及工艺数据处理技术领域，特别是涉及一种半导体制造产业中晶 片优化调度的方法和装置。

背景技术

最好的质量、最低的制造成本、快速响应以及灵活性的特点，这些因素是 左右半导体制造企业发展的关键因素。

生产计划与调度系统能够在一定程度上帮助半导体制造企业实现这些因 素。调度系统是实现半导体制造企业生产管理优化的重要环节，是实现企业信 息化不可或缺的重要组成部分。本发明即是针对半导体制造产业中晶片加工工 艺过程中的如果能够最优化的实现晶片调度而提出的。

例如，在晶片(wafer)的生产过程中，一个重要的环节就是晶片的刻蚀 工艺。在刻蚀任务开始，为每一个晶片(N个晶片放到一个Cassette中，每个 时刻可以存在M个Cassette，M一般为1～3，刻蚀机需要处理的晶片共有N*M 片)分配一个路由信息(即晶片的加工工艺访问的模块的顺序，进行不同的工 艺处理流程)，刻蚀机根据晶片的路由信息进行分析，根据刻蚀机各个机件的 处理能力分配晶片的访问路径。

具体举例而言，刻蚀机设备是用来负责晶片的刻蚀处理流程的设备，可能 涉及以下不同的工艺过程模块(一种工艺模块和多种辅助模块)：

1、Cassette(盒子)：装载晶片的容器，包含多个槽，每个槽都可以容纳 一片晶片

2、大气机械手：负责在大气状态下从Cassette、Aligner(定位器)和Load Block(装载器)之间传送晶片。

3、Load Block(装载器)：是一个可以密封的容器，在大气和真空机件之 间传输晶片起到缓冲作用。Load Block(装载器)也可以容纳多片晶片。

4、Aligner(定位器)是晶片的校准设备。

5、真空机械手：在Load Block(装载器)和Process Module(工艺模块) 之间传送晶片，真空机械手可以是双臂机械手，可以同时容纳2片晶片，但一 般的，某一时刻只能处理一个晶片的传输。

6、Process Module(工艺模块)用于负责晶片的刻蚀工艺。

一般的，一个刻蚀机可能包含3个Cassette，一个大气机械手，2个Load Block，一个真空机械手，多个Process Module和一个Aligner。

一个晶片进行刻蚀前，刻蚀机首先通过大气机械手将其从Cassette中取出， 放到密封的模块Load Block(负责晶片在大气和真空的腔室传输时进行抽气、 充气的作用)中，真空机械手从Load Block中取出晶片，并根据工艺的需要 放到工艺模块(Process Module)中进行加工(一个晶片可能访问不同工艺模 块以完成所有的工艺)，当所有的工艺处理完毕，真空机械手将其取出放到 Load Block中，Load Block随后进行充气，并由大气机械手放到Cassette中， 一个晶片的加工处理完毕。

在实际的刻蚀过程中，由于每个晶片的工艺流程不同、模块的处理能力不 同，因此，刻蚀机在进行晶片的加工过程中，就需要考虑如何分配这些机件给 晶片，从而使刻蚀机的产能达到最大。

总之，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何使晶 片传输路径最优化，从而提高产能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种晶片优化调度的方法和系统，能够 很好的从工艺时间效率的角度获得最优的晶片传输路径，尽可能的减少工艺模 块空闲的时间，提高系统的产能和效率。

为了解决上述问题，本发明公开了一种晶片优化调度的方法，包括以下步 骤：获取系统所需运行的晶片数量以及各个晶片的工艺顺序；依据晶片数量及 各个晶片的工艺顺序，模拟计算得到多条晶片运行路径；所述路径为各个晶片 在时间上的移动序列集合；根据系统的工艺时间效率评价上述多条晶片运行路 径，将系统工艺时间效率最大的路径作为最优路径保存至调度队列；依据调度 队列中的路径对各个晶片进行调度。

优选的，可以通过以下方式计算一路径的系统工艺时间效率：计算得到系 统中各个工艺模块中进行工艺处理的时间和；计算系统的整体运行时间；采用 所述的工艺处理时间和与整体运行时间的比，描述该路径的系统工艺时间 效率；所述整体运行时间包括工艺处理时间和空闲时间。