【專利解密】北方華創推動半導體產業進步

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【嘉勤點評】北方華創的半導體互鎖條件檢測專利,通過將動作器件的多個互鎖條件劃分為多個類別,根據類別儲存互鎖條件的錯誤資訊時,可以縮小故障排查範圍,快速確定故障點,可以提高故障排查效率。

集微網訊息,北方華創2021年營收激增,其專利產出已累計申請5000餘件,其主要產品為電子工藝裝備和電子元器件。

在半導體工藝裝置的控制中,通常會為動作器件設定多個互鎖條件。半導體工藝裝置中的下位機在控制動作器件動作之前,首先檢測各項互鎖條件是否滿足,若不滿足,則觸發互鎖,禁止動作器件動作,而且會記錄互鎖條件不滿足的錯誤資訊。在後續的故障排查階段,使用者可以根據記錄,查詢故障點。由於半導體工藝裝置涉及的工藝較為複雜,因此會存在較多種類和數量的互鎖條件,無法快速的確定故障點。

為此,北方華創於2022年3月16日申請了一項名為“互鎖條件檢測方法和半導體工藝裝置”的發明專利(申請號: 202210257421.7),申請人為西安北方華創微電子裝備有限公司。

圖1 互鎖條件檢測方法步驟流程圖

圖1為互鎖條件檢測方法步驟流程圖, 該方法應用於半導體工藝裝置,主要包括以下步驟:首先響應於半導體工藝裝置的動作器件的啟動訊號,獲取動作器件的多個互鎖列表(101)。其中,每個互鎖列表分別包括一個類別的互鎖條件,以及互鎖條件的目標條件值。互鎖條件檢測方法由半導體工藝裝置中的下位機實施,半導體工藝裝置中包括工藝腔室,對放入工藝腔室內的晶圓進行工藝處理。動作器件為在下位機的控制下可以動作的器件,動作時,會改變通入工藝腔室內的工藝氣體的氣體型別,以及工藝腔室內的各項工藝引數,不同工藝氣體的混合可能會產生危險氣體,威脅裝置安全,而且工藝引數的改變可能會損壞工藝腔室內的晶圓,因此必須為動作器件設定多個互鎖條件,使動作器件在安全狀態下動作。啟動訊號是下位機在按預定的工藝流程控制半導體工藝裝置執行時,在達到預設條件時,自動生成的啟動訊號,也可以是接收到的外部裝置輸入的啟動訊號。

然後在互鎖條件的目標條件值與獲取到的實際條件值不匹配的情況下,按互鎖條件所屬的類別,儲存互鎖條件的錯誤資訊(102)。在獲取到動作器件的互鎖列表之後,下位機從互鎖列表中獲取互鎖條件,以及互鎖條件的目標條件值。同時獲取互鎖條件的實際條件值,比較確定實際條件值與目標條件值是否匹配,不匹配時,生成互鎖條件的錯誤資訊,並按互鎖條件的類別儲存錯誤資訊。

圖2 互鎖條件檢測方法執行示意圖

圖2為互鎖條件檢測方法執行示意圖,以閥門A為例,下位機中預先為閥門A配置第一儲存區域、第二儲存區域和第三儲存區域,儲存區域與互鎖列表一一對應。在獲取到閥門的啟動訊號之後,下位機獲取閥門A的三個互鎖列表,然後同時啟動三個檢測子程式,三個檢測子程式並行執行,每個檢測子程式分別對一個互鎖列表中的互鎖條件進行檢測。

簡而言之,北方華創的半導體互鎖條件檢測專利,通過將動作器件的多個互鎖條件劃分為多個類別,根據類別儲存互鎖條件的錯誤資訊時,可以縮小故障排查範圍,快速確定故障點,可以提高故障排查效率。

北方華創是國內積體電路高階工藝裝備的先進企業,致力於成為半導體基礎產品領域值得信賴的引領者,未來的北方華創,將以半導體基礎產品領域先進企業的姿態登上世界舞臺,深耕發展,引領未來。

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(校對/趙月)