1.一种基于机器视觉的晶圆半导体制造方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
根据晶圆区域胶厚差异数据选择特定光照参数进行曝光,并对差异区域的显影结果对应胶体残留情况进行烘烤参数动态调整;
对烘烤后的所述晶圆区域光刻胶图形进行分析后预测出刻蚀轮廓,将混合气体以线条格式通过形式实现刻蚀模拟后获得安全气体参数,对变形区域进行分级并进行刻蚀效果评定后对刻蚀操作参数进行实时调控;
采用喷淋式气体对所述晶圆区域进行薄膜沉积控制操作,构建气体流量与沉积速率模型后对风速及喷淋位置进行动态调整,进行单离子‑晶格碰撞模拟后获得多离子与晶格的反应情况,并对副产物进行检测与影响分析,调控离子注入参数保证晶格安全反应。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的晶圆半导体制造方法,其特征在于:所述根据晶圆区域胶厚差异数据选择特定光照参数进行曝光,包括:在涂胶阶段实时监测晶圆区域的胶厚数据并进行记录,根据所述胶厚数据分布差异对多组别特定波长光线照射及投影情况进行模拟,将光线反射或折射角度超出预设阈值的光刻胶特定位置进行集合并标记为异常区域,根据所述异常区域占据光刻胶区域比例阈值以及异常区域间最短边缘距离分别获得预设对应权重进行乘积后求和获得异常值,将所述异常值最低的组别所在组别光线参数标记为曝光标准参数并进行曝光。
3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的晶圆半导体制造方法,其特征在于:所述并对差异区域的显影结果对应胶体残留情况进行烘烤参数动态调整,包括:根据所述曝光工艺结果获得实际曝光区域并与预期曝光区域进行对比,获得胶厚超出预设阈值的差异区域并标记为显影区域,分析所述显影区域与最靠近所述曝光区域边缘点间最短距离,记录所述距离对应胶体性质及胶厚差值,根据所述胶厚差值获得显影液作用区域与预设对应液体浓度阈值,进行显影工作;
根据所述显影结果获得胶体残留情况,将所述晶圆区域进行分割获得若干单位点格,获得所述单位点格区域内光刻胶厚度与胶体正负性质,输入到预设标准点格光刻胶参数库中并获得单位点格模拟烘烤参数,根据所述单位点格间位置关系对所述模拟烘烤参数进行修正后获得最佳烘烤温度与烘烤时间,所述修正遵循烘烤设备中心至边缘温度逐渐降低规律,且遵循正负胶体对烘烤温度的区别反应规律。
4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的晶圆半导体制造方法,其特征在于:所述对烘烤后的所述晶圆区域光刻胶图形进行分析后预测出刻蚀轮廓,包括:获得烘烤后的晶圆区域光刻胶图形并对其多角度视觉图像进行分析,生成预测刻蚀轮廓,根据所述刻蚀轮廓对晶圆区域进行层级标注,要求相邻层级的光刻胶厚度差值且同一层级内晶圆区域任意两点间连线与竖直方向夹角阈值在特定阈值内;
获得各层级光刻胶位置分布情况与刻蚀轮廓间的最低变形阈值,所述变形阈值与光刻胶体积及厚度正相关,在预设系统中进行刻蚀模拟,混合气体以特定流速并以若干线条组合形式通过所述晶圆区域,实时监测线条通过后各层级实际刻蚀轮廓与预测刻蚀轮廓的相似度,将特定层级内光刻胶侧壁剖面锋利程度超出预设阈值的混合气体参数进行剔除,将反应时间及所述相似度均位于特定阈值内的混合气体参数标记为安全气体参数集合。
5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的晶圆半导体制造方法,其特征在于:所述对变形区域进行分级并进行刻蚀效果评定后对刻蚀操作参数进行实时调控,包括:对所述反应时间及各层级所述相似度分别设置权重并进行求和获得安全评分,采用最高安全评分所在安全气体参数进行刻蚀操作,实时监控各层级胶体体积及厚度,根据所述胶体长宽高实时变化差值、体积实时变化情况获得预估刻蚀效果,当所述刻蚀效果出现胶体变形情况超出预设安全阈值情况时,确定所述变形区域所在层级,根据该层级与其他层级间刻蚀影响关联规律获得差异变形参数数值对应特定影响映射组合,对所述组合进行刻蚀效果评定,所述刻蚀效果包括变形体积差值、光刻胶反应时间、刻蚀轮廓与所述预测刻蚀轮廓的相似度,使用刻蚀效果最佳组别所在安全气体参数进行刻蚀操作实现动态刻蚀。
6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的晶圆半导体制造方法,其特征在于:所述采用喷淋式气体对所述晶圆区域进行薄膜沉积控制操作,包括:在所述晶圆区域进行气相化学反应操作,采用喷淋式气体对所述反应进行均匀控制,对反应基底进行加热并实时监控沉积速率与区域内沉积薄膜厚度,构建气体流量与沉积速率的数学模型,监控所述区域边缘及核心区域薄膜厚度,当厚度差值超出阈值或划分区域内薄膜厚度离散度超出阈值时,监控薄膜厚度异常区域所在位置,对风速及喷淋位置进行调整,控制所述反应基底沉积情况直至区域内所述薄膜厚度满足标准要求。
7.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的晶圆半导体制造方法,其特征在于:所述调控离子注入参数保证晶格安全反应,包括:获得所述晶圆区域中晶格排列结构及位置情况,在系统中进行单离子‑晶格碰撞模拟,记录离子浓度、离子角度、反应温度对晶格作用情况,将所述晶格出现损伤情境下的相关参数进行剔除;根据预设规则获得多类离子混合后的与晶格的碰撞及反应情况,根据离子本身反应性质或离子间属性差异获得混合情境下与单离子情境下差异对比对应的反应调整系数,集合所有参数下反应调整系数,将晶格损伤度最低的所述调整系数所在离子混合参数标记为初始混合离子进行注入;
离子注入机注入混合离子过程中,采用特定可见光对所述晶圆区域进行照射并追踪光线轨迹,根据所述光线轨迹的异常反射情况定位副产物位置,分析所述副产物在该位置对晶格反应情况的预估影响,所述影响表现为对所述晶格间流动离子类型及流动速度进行更改,当所述预估影响与所述晶格预期反应相似度低于阈值时,对离子注入量、注入角度、反应温度进行调整保证晶格完整度并维持离子‑晶格反应正常进行,所述调整表现为根据晶格区域内各类离子分布比例阈值进行离子注入量补偿,根据离子初始注入方向带来的迁移速率对注入角度进行调整,根据离子活性与晶格反应强度对反应温度进行调控。
8.一种基于机器视觉的晶圆半导体制造系统,其特征在于:所述系统包括:
晶圆雕刻模块,用于根据晶圆区域胶厚差异数据选择特定光照参数进行曝光,并对差异区域的显影结果对应胶体残留情况进行烘烤参数动态调整;
晶圆刻蚀模块,用于对烘烤后的所述晶圆区域光刻胶图形进行分析后预测出刻蚀轮廓,将混合气体以线条格式通过形式实现刻蚀模拟后获得安全气体参数,对变形区域进行分级并进行刻蚀效果评定后对刻蚀操作参数进行实时调控;
沉积与离子注入模块,用于采用喷淋式气体对所述晶圆区域进行薄膜沉积控制操作,构建气体流量与沉积速率模型后对风速及喷淋位置进行动态调整,进行单离子‑晶格碰撞模拟后获得多离子与晶格的反应情况,并对副产物进行检测与影响分析,调控离子注入参数保证晶格安全反应。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时,使所述电子设备实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序,当所述计算机程序在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。