一种工艺腔室的压力控制方法、装置、设备和存储介质与流程

本发明涉及半导体设备，特别是涉及一种工艺腔室的压力控制方法、一种半导体工艺设备和一种计算机可读存储介质。

背景技术：

1、目前在使用外延腔室的工艺过程中，需要进行升压和降压，而在降压过程中，需要考虑到降压速率对晶圆偏移的影响，为了保证在降压过程中，外延腔室内的晶圆不发生较大偏移，相关技术中，使用恒定的较低速率进行降压，这种方式虽然能保证外延腔室内的晶圆不发生较大偏移，但降压至最终压力需要较长的时间，从而严重影响了生产效率。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种工艺腔室的压力控制方法、一种工艺腔室的压力控制装置、一种半导体工艺设备和一种计算机可读存储介质。

2、为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种工艺腔室的压力控制方法，所述方法包括：

3、在所述工艺腔室的压力值处于目标压力区间的第一区间的情况下，进行匀速降压；

4、在所述工艺腔室的压力值处于所述目标压力区间的第二区间的情况下，进行匀减速降压，直至所述工艺腔室的压力值进入下一目标压力区间，并返回所述在所述工艺腔室的压力值处于目标压力区间的第一区间的情况下，进行匀速降压的步骤；

5、当所述工艺腔室的压力值达到目标压力值时，停止降压。

6、可选地，所述方法还包括：

7、在对所述工艺腔室开始降压时，确定目标降压速率，并按照第一预设降压加速度进行匀加速降压，直至降压速率达到所述目标降压速率，以使所述工艺腔室的压力值处于初始压力区间的第一区间；

8、在所述工艺腔室的压力值处于初始压力区间的第一区间的情况下，按照所述目标降压速率进行匀速降压，直至所述工艺腔室的压力值进入所述初始压力区间的第二区间；

9、在所述工艺腔室的压力值处于所述初始压力区间的第二区间的情况下，进行匀减速降压，直至所述工艺腔室的压力值进入目标压力区间。

10、可选地，所述确定目标降压速率，包括：

11、获取工艺配方中的参考降压速率；

12、获取所述工艺腔室的压力值所处的压力区间对应的降压速率上限值；

13、判断所述参考降压速率是否小于等于所述降压速率上限值；

14、若所述参考降压速率小于等于所述降压速率上限值，则将所述参考降压速率确定为目标降压速率；

15、若所述参考降压速率大于所述降压速率上限限值，则将所述降压速率上限值确定为所述目标降压速率。

16、可选地，所述目标压力区间的第二区间根据如下方式确定：

17、获取所述工艺腔室的压力值所处的目标压力区间对应的降压速率上限值、降压速率下限值、第二预设降压加速度以及压力下限值；

18、根据所述降压速率上限值、所述降压速率下限值、所述第二预设降压加速度以及所述压力下限值，确定所述工艺腔室的压力值所处的目标压力区间对应的匀减速降压起始压力值；

19、将所述匀速降压起始压力值作为所述第二区间的上限值，将所述压力下限值作为所述第二区间的下限值。

20、可选地，所述根据所述降压速率上限值、所述降压速率下限值、所述第二预设降压加速度以及所述压力下限值，确定所述工艺腔室的压力值所处的目标压力区间对应的匀减速降压起始压力值，包括：

21、根据所述目标降压速率、所述降压速率下限值和所述第二预设降压加速度，计算得到需要进行匀减速降压的压力值；

22、根据所述需要进行匀减速降压的压力值与所述压力下限值，计算得到所述工艺腔室的压力值所处的目标压力区间对应的匀减速降压起始压力值。

23、可选地，所述第二预设降压加速度小于等于预设值，所述预设值根据所述工艺腔室的压力值所处的压力区间对应的起始压力值、压力下限值、降压速率上限值和降压速率下限值计算得到。

24、可选地，与所述目标压力区间对应的所述降压速率上限值和所述降压速率下限值，通过如下方式确定：

25、设定多个相连的工艺腔室的预设压力区间；所述预设压力区间与所述目标压力区间对应；

26、为每个所述目标压力区间设定多个预设降压速率；

27、按照所述多个预设降压速率，在所述工艺腔室的压力值处于每个所述目标压力区间的上限值时，分别按照所述多个预设降压速率进行匀速降压，直至所述工艺腔室的压力值处于每个所述目标压力区间的下限值时，停止降压，并得到与每个所述目标压力区间对应的多个测试结果；

28、确定所述多个测试结果中，所述工艺腔室内晶圆偏移量小于预设偏移量的目标偏移量；

29、根据所述目标偏移量，分别确定与每个所述目标压力区间对应的目标预设降压速率；

30、将所述目标预设降压速率，确定为与所述目标预设降压速率对应的目标压力区间的降压速率上限值；

31、将每个所述目标压力区间的下一目标压力区间的降压速率上限值，确定为每个所述目标压力区间的降压速率下限值。

32、可选地，当所述工艺腔室的压力值达到所述匀减速降压起始压力值时，所述工艺腔室的降压速率根据所述工艺腔室的压力值、所述工艺腔室的压力值所处的压力区间对应的降压速率下限值、所述第二预设加速度和所述压力下限值计算得到。

33、本发明实施例公开了一种工艺腔室的压力控制装置，所述装置包括：

34、第一降压模块，用于在所述工艺腔室的压力值处于目标压力区间的第一区间的情况下，进行匀速降压；

35、第二降压模块，用于在所述工艺腔室的压力值处于所述目标压力区间的第二区间的情况下，进行匀减速降压，直至所述工艺腔室的压力值进入下一目标压力区间，并返回所述在所述工艺腔室的压力值处于目标压力区间的第一区间的情况下，进行匀速降压的步骤；

36、停止模块，用于当所述工艺腔室的压力值达到目标压力值时，停止降压。

37、可选地，所述装置还包括：

38、加速模块，用于在对所述工艺腔室开始降压时，确定目标降压速率，并按照第一预设降压加速度进行匀加速降压，直至降压速率达到所述目标降压速率，以使所述工艺腔室的压力值处于初始压力区间的第一区间；

39、第三降压模块，用于在所述工艺腔室的压力值处于初始压力区间的第一区间的情况下，按照所述目标降压速率进行匀速降压，直至所述工艺腔室的压力值进入所述初始压力区间的第二区间；

40、第四降压模块，用于在所述工艺腔室的压力值处于所述初始压力区间的第二区间的情况下，进行匀减速降压，直至所述工艺腔室的压力值进入目标压力区间。

41、可选地，所述加速模块，包括：

42、第一获取子模块，用于获取工艺配方中的参考降压速率；

43、第二获子模块，用于获取所述工艺腔室的压力值所处的压力区间对应的降压速率上限值；

44、判断子模块，用于判断所述参考降压速率是否小于等于所述降压速率上限值；

45、第一确定子模块，用于若所述参考降压速率小于等于所述降压速率上限值，则将所述参考降压速率确定为目标降压速率；

46、第二确定子模块，用于若所述参考降压速率大于所述降压速率上限限值，则将所述降压速率上限值确定为所述目标降压速率。

47、可选地，所述目标压力区间的第二区间根据如下模块确定：

48、获取模块，用于获取所述工艺腔室的压力值所处的目标压力区间对应的降压速率上限值、降压速率下限值、第二预设降压加速度以及压力下限值；

49、第一确定模块，用于根据所述降压速率上限值、所述降压速率下限值、所述第二预设降压加速度以及所述压力下限值，确定所述工艺腔室的压力值所处的目标压力区间对应的匀减速降压起始压力值；

50、第二确定模块，用于将所述匀速降压起始压力值作为所述第二区间的上限值，将所述压力下限值作为所述第二区间的下限值。

51、可选地，所述第一确定模块，包括：

52、第一计算子模块，用于根据所述目标降压速率、所述降压速率下限值和所述第二预设降压加速度，计算得到需要进行匀减速降压的压力值；

53、第二计算子模块，用于根据所述需要进行匀减速降压的压力值与所述压力下限值，计算得到所述工艺腔室的压力值所处的目标压力区间对应的匀减速降压起始压力值。

54、可选地，所述第二预设降压加速度小于等于预设值，所述预设值根据所述工艺腔室的压力值所处的压力区间对应的起始压力值、压力下限值、降压速率上限值和降压速率下限值计算得到。

55、可选地，与所述目标压力区间对应的所述降压速率上限值和所述降压速率下限值，通过如下模块确定：

56、第一设定模块，用于设定多个相连的工艺腔室的预设压力区间；所述预设压力区间与所述目标压力区间对应；

57、第二设定模块，用于为每个所述目标压力区间设定多个预设降压速率；

58、测试模块，用于按照所述多个预设降压速率，在所述工艺腔室的压力值处于每个所述目标压力区间的上限值时，分别按照所述多个预设降压速率进行匀速降压，直至所述工艺腔室的压力值处于每个所述目标压力区间的下限值时，停止降压，并得到与每个所述目标压力区间对应的多个测试结果；

59、第三确定模块，用于确定所述多个测试结果中，所述工艺腔室内晶圆偏移量小于预设偏移量的目标偏移量；

60、第四确定模块，用于根据所述目标偏移量，分别确定与每个所述目标压力区间对应的目标预设降压速率；

61、第五确定模块，用于将所述目标预设降压速率，确定为与所述目标预设降压速率对应的目标压力区间的降压速率上限值；

62、第六确定模块，用于将每个所述目标压力区间的下一目标压力区间的降压速率上限值，确定为每个所述目标压力区间的降压速率下限值。

63、可选地，当所述工艺腔室的压力值达到所述匀减速降压起始压力值时，所述工艺腔室的降压速率根据所述工艺腔室的压力值、所述工艺腔室的压力值所处的压力区间对应的降压速率下限值、所述第二预设加速度和所述压力下限值计算得到。

64、本发明还公开了一种半导体工艺设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的工艺腔室的压力控制方法的步骤。

65、本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的工艺腔室的压力控制方法的步骤。

66、本发明实施例包括以下优点：

67、在本发明实施例中，在工艺腔室的压力值处于目标压力区间的第一区间的情况下，进行匀速降压，在工艺腔室的压力值处于目标压力区间的第二区间的情况下，进行匀减速降压，直至工艺腔室的压力值进入下一目标压力区间，并返回在所述工艺腔室的压力值处于目标压力区间的第一区间的情况下，进行匀速降压的步骤，当工艺腔室的压力值达到目标压力值时，停止降压，以使在降压过程中，在不同压力区间时，采用不同的降压速率和降压方式，进而可以在工艺腔室的压力值较高时，可以使用较高的降压速率进行降压，随着工艺腔室的压力值的降低，逐渐降低降压速率，从而在保证工艺腔室内的晶圆不产生较大偏移的情况下，极大的提高了降压速率，进一步的提升了生产效率。