CN113851403A - 物料调度方法和半导体设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种物料调度方法和半导体设备，该方法包括：在监测到半导体设备中的多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料，从目标物料的加工路径中确定目标路径部分，在目标路径部分中不包括故障设备组件的情况下，通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。当半导体设备中出现故障设备组件时，可以根据设备组件中物料的加工路径确定目标路径部分，根据目标路径部分将物料从所在的设备组件传输至容纳腔，可以避免手动运送物料，从而可以解决手动运送物料时操作复杂，效率较低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种物料调度方法和半导体设备。
背景技术
在芯片生成过程中，通常采用半导体设备对物料进行加工，生产得到芯片。半导体设备中通常包括至少一个容纳腔和多个设备组件，在物料加工过程中，多个设备组件依次动作，从容纳腔中取出物料，对物料进行加工，并将加工完成的物料传输至容纳腔。
在先技术中，当某个设备组件故障时，半导体设备直接停止加工，由人工手动将非故障的设备组件中的物料运送至容纳腔。在故障消除之后，半导体设备重新启动，继续对物料进行加工。手动运送物料的方式操作复杂，效率较低。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是在半导体设备中出现故障设备组件时手动运送物料的方式操作复杂，效率较低的问题。
为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种物料调度方法，应用于半导体设备，所述半导体设备包括多个设备组件，所述物料调度方法用于在至少一个容纳腔和所述设备组件之间调度物料，所述方法包括：
在监测到所述多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料；所述目标物料位于非故障的目标设备组件中；
从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分；所述目标路径部分包括从所述目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段；所述目标容纳腔位于所述加工路径的终点；
在所述目标路径部分中不包括所述故障设备组件的情况下，通过所述目标路径部分将所述目标物料传输至所述目标容纳腔。
可选地，在所述从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分之后，还包括：
在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行正常，则通过所述目标路径部分继续对所述目标物料进行调度；
在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行异常，则停用所述目标设备组件。
可选地，该方法还包括：
在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中未设置所述故障设备组件的替换模块的情况下，停用所述目标设备组件。
可选地，在监测到所述多个设备组件中出现故障设备组件之后，该方法还包括：
确定待加工物料；
在所述待加工物料的加工路径中包括异常设备组件、且所述待加工物料的加工路径中未设置所述异常设备组件的替换模块的情况下，禁止对所述待加工物料进行调度；所述异常设备组件包括所述故障设备组件和被停用的所述设备组件；
在所述待加工物料的加工路径中包括所述异常设备组件、且所述待加工物料的加工路径中设置有所述异常设备组件的替换模块的情况下，允许对所述待加工物料进行调度；
在所述待加工物料的加工路径中未包括所述异常设备组件的情况下，继续对所述待加工物料进行调度。
可选地，在所述禁止对所述待加工物料进行调度之后，该方法还包括：
在所述异常设备组件恢复正常之后，允许对所述待加工物料进行调度。
可选地，所述从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分，包括：
获取预先存储的所述目标物料的加工路径；
从所述目标物料的加工路径中确定所述目标设备组件和所述目标容纳腔；
将所述目标物料的加工路径中，从所述目标设备组件至所述目标容纳腔的加工路径片段作为所述目标路径部分。
可选地，在所述从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分之前，该方法还包括：
确定所述加工路径中未设置所述故障设备组件的替换模块，或者设置的所述替换模块运行异常。
本发明实施例还公开了一种半导体设备，所述半导体设备包括多个设备组件和控制器；
所述控制器用于在至少一个容纳腔和所述设备组件之间调度物料，以及在监测到所述多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料；所述目标物料位于非故障的目标设备组件中；从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分；所述目标路径部分包括从所述目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段；所述目标容纳腔位于所述加工路径的终点；在所述目标路径部分中不包括所述故障设备组件的情况下，通过所述目标路径部分将所述目标物料传输至所述目标容纳腔。
可选地，所述控制器还用于在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行正常，则通过所述目标路径部分继续对所述目标物料进行调度；在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行异常，则停用所述目标设备组件。
可选地，所述容纳腔包括片盒腔，所述物料包括晶圆，所述设备组件包括大气机械手、装载腔、真空机械手和工艺腔；其中，所述大气机械手用于在所述片盒腔和所述装载腔之间传输所述晶圆，所述真空机械手用于在所述装载腔和所述工艺腔之间传输所述晶圆，所述装载腔和所述工艺腔均围绕所述真空机械手所在的传输腔设置，所述大气机械手所在的前端腔室与所述装载腔相连。
本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被控制器执行时实现如上所述物料调度方法的步骤。
与背景技术相比，本发明包括以下优点：在监测到多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料，从目标物料的加工路径中确定目标路径部分，在目标路径部分中不包括故障设备组件的情况下，通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。当半导体设备中出现故障设备组件时，可以根据设备组件中物料的加工路径确定目标路径部分，根据目标路径部分将物料从所在的设备组件传输至容纳腔，可以避免手动运送物料，从而可以解决手动运送物料时操作复杂，效率较低的问题。
附图说明
图1示出了本实施例提供的一种半导体设备的结构示意图；
图2示出了本实施例提供的一种路径配方的结构示意图；
图3示出了本实施例提供的一种加工路径的示意图；
图4示出了本发明的一种物料调度方法实施例的步骤流程图；
图5示出了本发明的另一种物料调度方法实施例的步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明实施例作进一步详细的说明。
为了更清楚的介绍本发明，首先对生产芯片所用的半导体设备进行简要介绍。如图1所示，图1示出了本实施例提供的一种半导体设备的结构示意图，半导体设备包括多个设备组件，多个设备组件与图1所示的第一容纳腔101和第二容纳腔102配合，实现物料的调度，第一容纳腔101和第二容纳腔102可以用符号C1和C2表示。容纳腔也可以称之为片盒腔，用于存储物料，物料例如晶圆，也可以称为晶片或晶元。多个设备组件即图1所示的第一机械手103，可以用符号ATR表示；校准器104，可以用符号AL表示；第一装载腔105，可以用符号LA表示；第二装载腔106，可以用符号LB表示；第二机械手107，可以用符号VTR表示；第一工艺腔108、第二工艺腔109、第三工艺腔110和第四工艺腔111，可以分别用符号PM1、PM2、PM3和PM4表示。第一装载腔和第二装载腔为并列的两个装载腔，用于完成物料在真空条件和大气条件下的中转。第一机械手位于大气条件下，也可以称为大气机械手，大气机械手所在的前端腔室与装载腔相连，用于将容纳腔内的物料放入装载腔，或者将装载腔内的物料放入容纳腔。第二机械手位于真空腔室内，也可以称为真空机械手，用于将工艺腔内的物料放入装载腔，或者将装载腔内的物料放入工艺腔。第一工艺腔、第二工艺腔、第三工艺腔和第四工艺腔环绕第二机械手所在的真空腔室间隔设置。工艺腔用于对物料进行相应的工艺处理，例如工艺腔可以是对晶圆进行物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)的工艺腔，PVD工艺腔中配置有电源、蒸发器、真空泵、惰性气体源、加热器件、冷却器件和驱动器件等，可以对物料进行PVD处理。同时，半导体设备中还包括控制器，控制器可以为计算机或工控机等具有控制能力的电子设备，控制器可以与设备组件通信连接，控制设备组件动作，以及接收设备组件发送的通信数据。需要说明的是，半导体设备中的具体结构可以根据需求设置，本实施例对此不做限制。
其中，每个容纳腔中可以设置多个容纳槽，每个容纳槽中可以存储一件物料。工作人员可以为每个容纳槽预先设置对应的路径配方(RouteRecipe)，半导体设备可以根据路径配方，从容纳槽中取出物料，并按路径配方限定的加工路径使物料在多个设备组件中传递，并在传递到对应的工艺腔内时，根据路径配方中的工艺配方，控制工艺腔对物料进行处理，实现对物料的调度。如图2和图3所示，图2示出了本实施例提供的一种路径配方的结构示意图，图3示出了本实施例提供的一种加工路径的示意图，路径配方中包括多个步(RouteStep)，每个步具有对应的容纳腔或设备组件，以及对应的工艺配方(ProcessRecipe)。图2所示的路径配方中包括10步，图3为图2所示路径配方限定的加工路径的示意图，若第一容纳腔中某个容纳槽对应的路径配方如图2所示，则该容纳槽中的物料的加工路径如图3所示，图3中圆圈内的序号为路径配方中的步序号，方框内的符号表示步对应的容纳腔或设备组件。在芯片生产过程中，物料传递过程为：第1步，物料位于第一容纳腔；第2步，物料位于第一机械手；第3步，物料位于校准器；第4步，物料位于第一装载腔或第二装载腔；第5步，物料位于第二机械手；第6步，物料位于第一工艺腔；第7步，物料位于第二机械手；第8步，物料位于第二装载腔和第二装载腔；第9步，物料位于第一机械手；第10步，物料位于第一容纳腔，至此完成对晶圆的加工处理。其中，在第4步和第8步中，包括并列的第一装载腔和第二装载腔，表示在执行第4步和第8步时可以选择第一装载腔和第二装载腔中一个进行物料的中转。在路径配方中，每一步均具有对应的工艺配方，控制器可以根据每一步对应的工艺配方控制对应的容纳腔或设备组件动作，例如，在第6步中，控制器可以根据第6步对应的工艺配方，控制PVD工艺腔中的温度和压力等参数，对物料进行PVD处理。需要说明的是，图2和图3仅为示例性举例，路径配方中包括的具体内容可以根据实际需求具体设置，本实施例对此不做限制。
参照图4，示出了本发明的一种物料调度方法实施例的步骤流程图，该方法可以应用于如上所述的半导体设备，半导体设备包括多个设备组件，物料调度方法用于在至少一个容纳腔和设备组件之间调度物料，该方法可以包括如下步骤：
步骤401、在监测到多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料。
其中，目标物料位于非故障的目标设备组件中。故障设备组件为出现故障，无法正常运行的设备组件。目标设备组件为所有非故障的设备组件中，存在物料的设备组件。
本实施例中，物料调度方法可以由半导体设备中的控制器执行，控制器可以在半导体设备启动之后，开始对半导体设备中包括的多个设备组件进行监测，确定设备组件是否出现故障。可选地，在芯片调度过程中，设备组件在出现故障之后，可以向控制器发送故障信号，以通知控制器出现故障。例如，第一工艺腔为PVD工艺腔时，第一工艺腔可以在蒸发器、真空泵、惰性气体源、加热器件、冷却器件和驱动器件中的某个器件出现故障，无法正常运行时，向控制器发送故障信号。控制器在接收到第一工艺腔发送的故障信号之后，可以确定第一工艺腔出现故障，为故障设备组件。控制器确定故障设备组件的方法可以包括但不限于上述举例，本领域已知或未来可能出现的方法均可以应用在本实施例中。
实际应用中，控制器在获取到容纳腔中某个容纳槽对应的路径配方，并从容纳槽内取出物料，开始对物料进行调度之后，物料进入加工状态。反之，控制器未读取路径配方，未对物料进行调度时，物料处于待加工状态。同样的，当物料调度完成后回到容纳槽时，处于完成加工状态。
本实施例中，目标物料为处于加工状态，位于容纳腔之外的物料。控制器在确定多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，可以从所有非故障的设备组件中确定存在物料的目标设备组件，以及位于目标设备组件中的目标物料。示例性地，控制器在根据图2所示的路径配方对物料进行调度时，可以记录物料的调度过程，以及物料所在位置。例如，晶圆X所在的容纳槽对应的路径配方为图2所示的路径配方，控制器在获取到路径配方之后，首先可以确定晶圆X当前所在的步为第1步，晶圆X当前所在的位置为第一容纳腔，并记录晶圆X当前所在步和所在位置。同理，当控制器控制第一机械手动作，从第一容纳腔中取出晶圆X时，可以确定晶圆X当前所在的步为第2步，所在位置为第一机械手，记录晶圆X当前所在步为第2步，所在位置为第一机械手。依次类推，可以记录晶圆X调度过程中的每个一步，以及晶圆当前时刻所在的具体位置。当第一工艺腔故障时，控制器可以根据记录，确定第一机械手中存在晶圆X，为目标设备组件，目标物料为晶圆X。
需要说明的是，在同一时刻，半导体设备中处于加工状态的物料可以包括一个或多个。控制器确定目标设备组件和目标物料的方法可以包括但不限于上述举例，本领域现有或未来可能出现的方法均可以应用在本实施例中。
步骤402、从目标物料的加工路径中确定目标路径部分。
其中，目标路径部分包括从目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段；目标容纳腔位于加工路径的终点。
本实施例中，控制器在确定目标物料之后，进一步可以从目标物料的加工路径中确定从目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段，即目标路径部分。
可选地，步骤402可以通过如下方式实现：
获取预先存储的目标物料的加工路径；
从目标物料的加工路径中确定目标设备组件和目标容纳腔；
将目标物料的加工路径中从目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段作为目标路径部分。
结合上述举例，在确定目标物料为晶圆X时，首先可以获取预先存储的如图3所示的，属于晶圆X的加工路径。在晶圆X的加工路径中，加工路径的终点为第一容纳腔，晶圆X当前所在的非故障设备组件为非故障的第一机械手。控制器首先可以从如图3所示的加工路径中确定加工路径中的第一机械手和第一容纳腔，第一机械手位于第2步和第9步，第一容纳腔位于第10步。然后，控制器控制设备组件可以从图3所示的加工路径中查找从第一机械手(第2步)至第一容纳腔(第10步)的加工路径片段，则可以确定从第2步至第10步的第一加工路径片段，以及从第9步至第10步的第二加工路径片段，将第一加工路径片段和第二加工路径片段作为目标路径部分。
需要说明的是，在物料的加工路径中，每个设备组件可以在加工路径中出现一次或多次，并且可以出现在不同位置，因此目标路径部分可以是一个或多个。在物料的加工路径中，加工路径的起点和终点的容纳腔可以是同一个容纳腔，也可以是不同的容纳腔。
步骤403、在目标路径部分中不包括故障设备组件的情况下，通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。
本实施例中，当目标路径部分有多个时，控制器首先可以确定不包括故障设备组件的目标路径部分，然后通过不包括故障设备组件的目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。相反的，当目标路径部分只有一个时，控制器可以直接判断目标路径部分中是否包括故障设备组件，若不包括，则通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。结合上述举例，在确定第一加工路径片段和第二加工路径片段之后，半导体设备首先可以确定不包括故障设备组件的第二加工路径片段。此时，晶圆X位于第一机械手中，控制器可以按第二加工路径片段控制半导体设备动作，即控制第一机械手动作，将位于第一机械手中的晶圆X放入第一容纳腔。其中，半导体设备按第一加工路径片段动作时，由于第一工艺腔故障，目标物料无法通过第一加工路径片段回到第一容纳腔，因此不使用第一加工路径片段。
在一种实施例中，当所有目标路径部分中均包括故障设备组件时，可以停用目标设备组件。例如，若故障设备组件为第二机械手，目标设备组件为第一工艺腔，目标路径部分包括从第一工艺腔至第一容纳腔的加工路径片段，包括故障设备组件，此时可以停用第一工艺腔，不对第一工艺腔内的晶圆进行处理，或者第一工艺腔内的晶圆可以由工作人员手动运送至第一容纳腔。
综上所述，本实施例中，在监测到多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料，从目标物料的加工路径中确定目标路径部分，在目标路径部分中不包括故障设备组件的情况下，通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。当半导体设备中出现故障设备组件时，可以根据设备组件中物料的加工路径确定目标路径部分，根据目标路径部分将物料从所在的设备组件传输至容纳腔，可以避免手动运送物料，从而可以解决手动运送物料时操作复杂，效率较低的问题。
参照图5，示出了本发明的另一种物料调度方法实施例的步骤流程图，该方法可以包括如下步骤：
步骤501、在监测到多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料。
步骤502、确定加工路径中未设置故障设备组件的替换模块，或者设置的替换模块运行异常。
在一种实施例中，控制器可以在确定加工路径中未设置故障设备组件的替换模块，或者在加工路径中设置有故障设备组件的替换模块，但替换模块运行异常时，执行步骤503。相反的，在确定加工路径中设置有故障设备组件的替换模块、且替换模块运行正常时，不执行步骤503。
示例性的，在对晶圆X进行调度的过程中，若故障设备组件为第一装载腔，由图3所示的加工路径可知，在第4步和第8步中，并列设置有第一装载腔和第二装载腔，在执行第4步和第8步的过程中，可以使用第一装载腔或第二装载腔中的一个进行中转。因此，当第一装载腔故障时，第二装载腔可以作为第一装载腔的替换模块，同理当第二装载腔故障时，第一装载腔可以作为第二装载腔的替换模块。当控制器在确定加工路径中的第一装载腔故障时，根据晶圆X的加工路径，可以确定加工路径中设置有第一装载腔的替换模块，此时若第二装载腔运行正常，则不执行步骤503，继续对晶圆X进行调度，在调度过程中，使用第二装载腔替换第一装载腔。相反的，若第二装载腔也出现故障，或者第二装载腔由于其他原因被停用，则执行步骤503。需要说明的是，不同晶圆对应的加工路径可以相同或者不同，因此在一些晶圆的加工路径中，第一装载腔存在可以作为替换模块的第二装载腔，在另一些晶圆的加工路径中，第一装载腔不存在可以作为替换模块的第二装载腔。
在本申请实施例中，在物料的加工路径中未设置故障设备组件的替换模块，或者替换模块运行异常时执行步骤503和步骤504，在物料的加工路径中设置有故障设备组件的替换模块、且替换模块运行正常时继续对物料进行调度，在半导体设备中出现故障设备组件时，可以使部分物料继续进行调度，从而可以提高生产效率。
步骤503、从目标物料的加工路径中确定目标路径部分。
可选地，该方法还可以包括：
在目标路径部分中包括故障设备组件、且目标路径部分中设置有故障设备组件的替换模块的情况下，若替换模块运行正常，则通过目标路径部分继续对目标物料进行调度；
在目标路径部分中包括故障设备组件、且目标路径部分中设置有故障设备组件的替换模块的情况下，若替换模块运行异常，则停用目标设备组件。
在一种实施例中，在确定目标路径部分之后，控制器可以确定目标路径部分中是否包括故障设备组件的替换模块，若包括故障设备组件的替换模块，并且替换模块运行正常，则继续使用目标路径部分对目标物料进行调度，此时可以对晶圆进行正常的加工处理。例如，在对晶圆X进行调度的过程中，若故障设备组件为第一装载腔，晶圆X当前所在位置为第一机械手(第2步)，则目标路径部分中包括从第2步至第10步的第一路径片段，以及从第9步至第10步的第二路径片段。此时，若作为替换模块的第二装载腔未发生故障或者未被停用，可以确定第二装载腔运行正常，控制器可以使用第一路径片段继续对晶圆X进行调度。在执行第4步的过程中，可以使用第二装载腔替换第一装载腔。需要说明的是，由于第二路径片段无法对晶圆X进行加工，因此不使用第二路径片段。
相反的，在目标路径部分中包括故障设备组件、且目标路径部分中设置有故障设备组件的替换模块的情况下，若替换模块运行异常，则停用物料当前所在的设备组件。例如，在对晶圆Y进行调度的过程中，若故障设备组件为第一机械手，晶圆Y当前所在位置为第一装载腔，目标路径部分中包括故障的第一机械手。此时，若目标路径部分中设置有第一机械手的替换模块，但替换模块运行异常，由于无法通过目标路径部分传输晶圆Y，控制器可以直接停用第一机械手。
在本申请实施例中，当目标路径部分中包括故障设备组件时，在目标路径部分中设置有故障设备组件的替换模块、且替换模块运行正常的情况下，通过目标路径部分继续对目标物料进行调度，在半导体设备中出现故障设备组件的情况下，可以继续对处于加工状态的物料进行调度，可以避免半导体设备停工，从而可以提高生产效率。
可选地，该方法还可以包括：
在目标路径部分中包括故障设备组件、且目标路径部分中未设置故障设备组件的替换模块的情况下，停用目标设备组件。
在一种实施例中，在目标路径部分中包括故障设备组件，但未设置故障设备组件的替换模块时，停用目标设备组件。结合上述举例，在对晶圆X进行调度的过程中，若故障设备组件为第二机械手，晶圆X当前所在的位置为第一工艺腔，由图3所示的加工路径可知，加工路径中并未设置第二机械手的替换模块。由于晶圆X当前所在的位置为第一工艺腔，目标路径部分为从第6步至第10步的加工路径片段，目标路径部分中包括故障的第二机械手。由于第二机械手故障，并且第二机械手无替换模块，因此位于第一工艺腔的晶圆X无法通过目标路径部分传输至第一工艺腔，因此需要停用第一工艺腔。在停用第一工艺腔之后，位于第一工艺腔内的晶圆可以由用户手动运送至容纳腔，或者在第一工艺腔恢复正常之后，继续对晶圆进行调度。
在本申请实施例中，在目标路径部分中包括故障设备组件，但未设置故障设备组件的替换模块的情况下，直接停用目标设备组件，可以快速对目标设备组件中的目标物料进行处理，从而可以提高物料处理效率。
步骤504、在目标路径部分中不包括故障设备组件的情况下，通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。
可选地，在监测到多个设备组件中出现故障设备组件之后，该方法还可以包括：
确定待加工物料；
在待加工物料的加工路径中包括异常设备组件、且待加工物料的加工路径中未设置异常设备组件的替换模块的情况下，禁止对待加工物料进行调度；异常设备组件包括故障设备组件和被停用的设备组件；
在待加工物料的加工路径中包括异常设备组件、且待加工物料的加工路径中设置有异常设备组件的替换模块的情况下，允许对待加工物料进行调度；
在待加工物料的加工路径中未包括异常设备组件的情况下，继续对待加工物料进行加。
其中，待加工物料为位于容纳腔内，处于待加工状态的物料。
在一种实施例中，在确定出现故障设备组件之后，控制器可以确定待加工物料，并获取待加工物料的路径配方，进一步确定待加工物料的加工路径。在待加工物料的加工路径中包括故障设备组件或者被停用的设备组件等异常设备组件，并且加工路径中未设置异常设备组件的替换模块时，停止从容纳腔中取出待加工物料，以禁止对待加工物料进行调度。结合上述举例，若晶圆Z位于第二容纳腔内，处于待加工状态，晶圆Z的加工路径中包括第一工艺腔，并且第一工艺腔无替换模块。此时若确定第一工艺腔发生故障，或者第一工艺腔被停用，控制器可以禁止第一机械手从第一工艺腔中取出晶圆Z，从而可以禁止对晶圆Z进行调度。
相反的，在确定第一工艺腔发生故障，或者第一工艺腔被停用时，若晶圆Z的加工路径中包括第一工艺腔的替换模块(替换模块例如可以为第四工艺腔)，若确定第四工艺腔未发生故障、且未被控制器停用，可以继续对晶圆Y进行调度，在调度过程中，使用第四工艺腔替换第一工艺腔。
在一种实施例中，在待加工物料的加工路径中未包括异常设备组件的情况下，可以继续对待加工物料进行调度。例如，若晶圆W位于第二容纳腔内，处于待加工状态，晶圆W的加工路径中不包括第一工艺腔。此时若确定第一工艺腔发生故障，控制器可以继续对晶圆W进行调度。
在本申请实施例中，在半导体设备中出现故障时，针对待加工物料，若待加工物料的加工路径中存在异常的设备组件，则停止对待加工物料进行调度，若待加工物料的加工路径中不存在异常的设备组件，继续对待加工物料进行调度，在半导体设备中出现故障设备组件时，可以根据实际情况对控制半导体设备对可以加工的物料进行调度，从而可以提高生产效率。
可选地，在禁止对待加工物料进行调度之后，该方法还可以包括：
在异常设备组件恢复正常之后，允许对待加工物料进行调度。
在一种实施例中，在异常设备组件恢复正常之后，可以对待加工物料继续进行调度。结合上述举例，在停止对晶圆Z的加工之后，若工作人员对故障的第一工艺腔进行修复，控制器在监测到第一工艺腔的故障解除之后，可以继续控制第一机械手动作，从第二容纳腔中取出晶圆Z，对晶圆Z进行调度。或者，在被停用的第一工艺腔被重新启动之后，可以继续对晶圆Z进行调度。
在本申请实施例中，在异常设备组件恢复正常之后，允许对待加工物料进行调度，可以快速对待加工的物料进行调度，提高生产效率。
可选地，该方法还可以包括：
在监测到预设容纳腔或预设设备组件故障的情况下，停用半导体设备。
在一种实施例中，针对部分容纳腔或设备组件，用户可以预先设置容纳腔和设备组件，当预设容纳腔或预设设备组件故障时，直接停用半导体设备。例如，预设容纳腔可以为所有容纳腔，预设设备组件可以为具有传输功能的第一机械手和第二机械手。控制器在监测到容纳腔或者第一机械手和第二机械手故障时，可以直接停用半导体设备，以停止对所有物料的加工。
本发明实施例还提供一种半导体设备，半导体设备包括多个设备组件和控制器；
其中，该控制器用于在至少一个容纳腔和设备组件之间调度物料，以及在监测到多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料；目标物料位于非故障的目标设备组件中；从目标物料的加工路径中确定目标路径部分；目标路径部分包括从目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段；目标容纳腔位于加工路径的终点；在目标路径部分中不包括故障设备组件的情况下，通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。
可选地，该控制器还用于在目标路径部分中包括故障设备组件、且目标路径部分中设置有故障设备组件的替换模块的情况下，若替换模块运行正常，则通过目标路径部分继续对目标物料进行调度；在目标路径部分中包括故障设备组件、且目标路径部分中设置有故障设备组件的替换模块的情况下，若替换模块运行异常，则停用目标设备组件。
可选地，该控制器还用于在目标路径部分中包括故障设备组件、且目标路径部分中未设置故障设备组件的替换模块的情况下，停用目标设备组件。
可选地，该控制器还用于确定待加工物料；在待加工物料的加工路径中包括异常设备组件、且待加工物料的加工路径中未设置异常设备组件的替换模块的情况下，禁止对待加工物料进行调度；异常设备组件包括故障设备组件和被停用的设备组件；在待加工物料的加工路径中包括异常设备组件、且待加工物料的加工路径中设置有异常设备组件的替换模块的情况下，允许对待加工物料进行调度；设备组件在待加工物料的加工路径中未包括异常设备组件的情况下，继续对待加工物料进行调度。
可选地，控制器具体设备组件用于在异常设备组件恢复正常之后，允许对待加工物料进行调度。
可选地，该控制器还用于确定加工路径中未设置故障设备组件的替换模块，或者设置的替换模块运行异常。
与背景技术相比，本发明包括以下优点：在监测到多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料，从目标物料的加工路径中确定目标路径部分，在目标路径部分中不包括故障设备组件的情况下，通过目标路径部分将目标物料传输至目标容纳腔。当半导体设备中出现故障设备组件时，可以根据设备组件中物料的加工路径确定目标路径部分，根据目标路径部分将物料从所在的设备组件传输至容纳腔，可以避免手动运送物料，从而可以解决手动运送物料时操作复杂，效率较低的问题。
本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被控制器执行时实现如上所述物料调度方法的步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者移动设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者移动设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者移动设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明实施例所提供的物料调度方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明实施例的限制。
Claims (10)
1.一种物料调度方法，其特征在于，应用于半导体设备，所述半导体设备包括多个设备组件，所述物料调度方法用于在至少一个容纳腔和所述设备组件之间调度物料，所述方法包括：
在监测到所述多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料；所述目标物料位于非故障的目标设备组件中；
从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分；所述目标路径部分包括从所述目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段；所述目标容纳腔位于所述加工路径的终点；
在所述目标路径部分中不包括所述故障设备组件的情况下，通过所述目标路径部分将所述目标物料传输至所述目标容纳腔。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分之后，还包括：
在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行正常，则通过所述目标路径部分继续对所述目标物料进行调度；
在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行异常，则停用所述目标设备组件。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中未设置所述故障设备组件的替换模块的情况下，停用所述目标设备组件。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在监测到所述多个设备组件中出现故障设备组件之后，还包括：
确定待加工物料；
在所述待加工物料的加工路径中包括异常设备组件、且所述待加工物料的加工路径中未设置所述异常设备组件的替换模块的情况下，禁止对所述待加工物料进行调度；所述异常设备组件包括所述故障设备组件和被停用的所述设备组件；
在所述待加工物料的加工路径中包括所述异常设备组件、且所述待加工物料的加工路径中设置有所述异常设备组件的替换模块的情况下，允许对所述待加工物料进行调度；
在所述待加工物料的加工路径中未包括所述异常设备组件的情况下，继续对所述待加工物料进行调度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述禁止对所述待加工物料进行调度之后，还包括：
在所述异常设备组件恢复正常之后，允许对所述待加工物料进行调度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分，包括：
获取预先存储的所述目标物料的加工路径；
从所述目标物料的加工路径中确定所述目标设备组件和所述目标容纳腔；
将所述目标物料的加工路径中，从所述目标设备组件至所述目标容纳腔的加工路径片段作为所述目标路径部分。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分之前，还包括：
确定所述加工路径中未设置所述故障设备组件的替换模块，或者设置的所述替换模块运行异常。
8.一种半导体设备，其特征在于，所述半导体设备包括多个设备组件和控制器；
所述控制器用于在至少一个容纳腔和所述设备组件之间调度物料，以及在监测到所述多个设备组件中出现故障设备组件的情况下，确定目标物料；所述目标物料位于非故障的目标设备组件中；从所述目标物料的加工路径中确定目标路径部分；所述目标路径部分包括从所述目标设备组件至目标容纳腔的加工路径片段；所述目标容纳腔位于所述加工路径的终点；在所述目标路径部分中不包括所述故障设备组件的情况下，通过所述目标路径部分将所述目标物料传输至所述目标容纳腔。
9.根据权利要求8所述的半导体设备，其特征在于，所述控制器还用于在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行正常，则通过所述目标路径部分继续对所述目标物料进行调度；在所述目标路径部分中包括所述故障设备组件、且所述目标路径部分中设置有所述故障设备组件的替换模块的情况下，若所述替换模块运行异常，则停用所述目标设备组件。
10.根据权利要求8所述的半导体设备，其特征在于，所述容纳腔包括片盒腔，所述物料包括晶圆，所述设备组件包括大气机械手、装载腔、真空机械手和工艺腔；其中，所述大气机械手用于在所述片盒腔和所述装载腔之间传输所述晶圆，所述真空机械手用于在所述装载腔和所述工艺腔之间传输所述晶圆，所述装载腔和所述工艺腔均围绕所述真空机械手所在的传输腔设置，所述大气机械手所在的前端腔室与所述装载腔相连。
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