[发明专利]晶圆快速热处理工艺的工艺温度控制方法和装置

权利要求书

1.一种晶圆快速热处理工艺的工艺温度控制方法，其特征在于，所述方法包括：

基于当前晶圆的实时工艺进度，获取预设的温度采样节点对应的晶圆目标温度和晶圆实际温度，并基于所述晶圆目标温度和晶圆实际温度生成目标温度曲线和实际温度曲线；

基于所述目标温度曲线和实际温度曲线的斜率，确定所述实际温度曲线的目标区段；所述目标区段指所述实际温度曲线中斜率与所述目标温度曲线不匹配的区段；

在所述目标区段中不包括设备故障区段的情况下，基于所述目标区段对应的工艺阶段以及，所述目标区段中目标点对应的斜率和温度差值确定控温参数异常区段，并对所述控温参数异常区段对应的目标控温参数进行调节；所述目标点对应的温度差值指所述目标点的晶圆目标温度与晶圆实际温度的差值；

基于调节后的控温参数对后续晶圆快速热处理工艺的工艺温度进行自动控制；

所述控温参数异常区段包括：工艺阶段为升温阶段且第一目标点对应的温度差值大于第一预设阈值的第一目标区段，工艺阶段为恒温阶段且区段中包括至少一个斜率发生正负转换的目标子区段的第二目标区段，工艺阶段为恒温阶段且第二目标点对应的温度差值大于第二预设阈值的第三目标区段，以及工艺阶段为降温阶段且区段中目标点对应的斜率差值大于第三预设阈值的第四目标区段；

其中，所述第一目标点指所述第一目标区段中与升温阶段结束时刻对应的目标点；所述第二目标点指所述第三目标区段中恒温子区段对应的任一目标点；所述区段中目标点对应的斜率差值指所述目标点的目标斜率与实际斜率的差值；所述第一目标区段对应的目标控温参数为比例系数，所述第二目标区段对应的目标控温参数为微分系数，所述第三目标区段对应的目标控温参数为积分系数，所述第四目标区段对应的目标控温参数为冷却气体进气口的开度；

所述对所述控温参数异常区段对应的目标控温参数进行调节，具体包括：

若所述控温参数异常区段为所述第一目标区段，基于所述第一目标点对应的温度差值确定比例系数修正值，并基于所述比例系数修正值对所述比例系数进行调节；

若所述控温参数异常区段为所述第二目标区段，基于所述目标子区段的个数以及所述目标子区段中各目标点对应的温度差值，确定微分系数修正值，并基于所述微分系数修正值对所述微分系数进行调节；

若所述控温参数异常区段为所述第三目标区段，基于所述第二目标点对应的温度差值确定积分系数修正值，并基于所述积分系数修正值对所述积分系数进行调节；

若所述控温参数异常区段为所述第四目标区段，基于所述第四目标区段中目标点对应的斜率差值确定冷却气体进气口的开度修正值，并基于所述冷却气体进气口的开度修正值对所述冷却气体进气口的开度进行调节。

2.根据权利要求1所述的晶圆快速热处理工艺的工艺温度控制方法，其特征在于，所述设备故障区段包括：工艺阶段为升温阶段且区段中目标点对应的斜率不为正值的第五目标区段和，工艺阶段为降温阶段且区段中目标点对应的斜率不为负值的第六目标区段。

3.根据权利要求2所述的晶圆快速热处理工艺的工艺温度控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述目标区段中包括设备故障区段的情况下，基于所述设备故障区段对应的工艺阶段确定目标故障设备，并对所述目标故障设备进行停机检修。

4.根据权利要求1所述的晶圆快速热处理工艺的工艺温度控制方法，其特征在于，所述预设的温度采样节点的确定步骤包括：

基于当前晶圆的预设工艺流程确定当前晶圆不同工艺阶段的温度变化量和工艺时长；

基于所述当前晶圆不同工艺阶段的温度变化量和工艺时长，确定所述当前晶圆不同工艺阶段的温度采样频率；

基于所述当前晶圆不同工艺阶段的温度采样频率确定所述当前晶圆不同工艺阶段的温度采样节点。