近些年来,随着集成电路行业的飞速发展,半导体晶圆的尺寸变得越来越大,另一方面,关键尺寸的技术节点则日益缩小,为保证新技术下硅片产品的质量,很多集成电路制造商纷纷引入一些先进的工艺控制技术。批间控制是一种离散的控制方法。通过精确、及时地调整工艺的参数配置控制硅片特征尺寸等指标,最大程度的降低了硅片之间的差异。由于其显著的控制效果,批间控制被广泛的应用于晶圆生产控制中。指数加权平均移动反馈控制是批间控制的一种重要算法。指数加权平均移动控制器使用前一过程的输出作为输入,调整控制器参数来控制本次过程的输出,其中折扣因子是指数加权平均移动控制器的一个主要的参数。在实际生产过程中,一般是在同一生产线生产不同型号产品或者同产品的不同制程,在生产过程中不同的产品之间互相干扰比较明显,经过若干个某种产品生产之后,机台参数发生了较大的变化,可能导致下一产品输出收敛速度变慢,波动较大,或者发散。本文以实际生产过程中混合产品少量多样的特点,分别应用基于机台的控制方法和基于产品的控制方法对稳定性进行分析。为了提高过程输出的收敛速度,减少非产品晶圆,降低返工率,文中针对多产品生产中产品切换时制程输出收敛速度过慢的现象,在基于产品指数加权平均移动控制算法的基础上引入了变折扣因子的指数加权平均移动控制算法。变折扣因子的引入提高了制程输出的响应速率,由于变折扣因子最终快速收敛于一固定值,因此该算法仅提高了系统的响应速率而并不影响制程输出的稳定性,在文章最后我们通过对实际过程的模拟仿真来检验该控制算法的可行性和优越性。
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