兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法及装置

本公开涉及机器学习，尤其涉及一种兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法及装置。

背景技术：

1、材料制备设备由于本身局限性，其制备结果总是存在一定的波动和偏差，传统方法都认为材料生长结构是固定的再执行工艺操作，而并未兼顾每个半导体器件材料片的特殊性，导致产出比例难以进一步提高。

2、传统工艺这种只基于材料生长结构进行工艺调整方法，缺乏对材料生长结构中界面变化、界面材料属性分布的影响的考量，如应力、掺杂等。导致需要大量工艺陪片(以纯材料试错，摸索正式工艺片流程参数的片子)试错，降低影响工艺流程效率。此外，传统工艺只考虑工艺流程参数，疏忽环境参数影响。通常，每年会在7-8月份存在工艺良率下降的空白期，对于其他月份，也存在这种时期，如果未能有效规避或改善时期内的工艺环境条件，也会导致良率存在波动。

3、目前材料生长和工艺制备流程是分离的，对于已有的器件制备方法或未知的工艺制备方法，往往需要经过多次磨合和试错，才能生长出即适合材料生长，也适合工艺流程，同时，兼容不同生长结果和变化的工艺对最终器件性能的最佳生长结构和最佳工艺方法。然后，对于高端应用，这种方法是成本高昂贵的，且实际的工艺流程是根据材料生长制备结果进行再设计，从材料生长对工艺兼顾内容较低，如生长实验往往异忽略不同衬底对工艺的兼容性，导致后续的工艺流程需要根据不同衬底情况重新摸索条件。

技术实现思路

1、本申请提出了一种兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法、装置以及存储介质，旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、本申请第一方面实施例提出了一种兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法，包括：

3、确定待制备器件的第一功能参数和目标制备材料的生长参数信息，其中，所述第一功能参数表征期望的器件参数的参数范围；

4、将所述第一功能参数和所述生长参数信息输入到构建完成的材料生长预测模型中，以得到所述待制备器件的第二功能参数，所述第二功能参数属于所述第一功能参数；

5、确定待采用的工艺流程参数和环境感知参数；

6、将所述工艺流程参数、所述第二功能参数和所述环境感知参数输入到构建完成的材料工艺预测模型中，以得到所述待制备器件的第三功能参数，其中，所述第三功能参数表征模型输出的最佳的工艺参数设置。

7、本申请第二方面实施例提出了一种兼顾材料生长和工艺制备的模型预测装置，包括：

8、第一确定模块，用于确定待制备器件的第一功能参数和目标制备材料的生长参数信息，其中，所述第一功能参数表征期望的器件参数的参数范围；

9、第一预测模块，用于将所述第一功能参数和所述生长参数信息输入到构建完成的材料生长预测模型中，以得到所述待制备器件的第二功能参数，所述第二功能参数属于所述第一功能参数；

10、第二确定模块，用于确定待采用的工艺流程参数和环境感知参数；

11、第二预测模块，用于将所述工艺流程参数、所述第二功能参数和所述环境感知参数输入到构建完成的材料工艺预测模型中，以得到所述待制备器件的第三功能参数，其中，所述第三功能参数表征模型输出的最佳的工艺参数设置。

12、本申请第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本申请实施例的兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法。

13、本申请第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行本申请实施例公开的兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法。

14、本公开实施例中，首先确定待制备器件的第一功能参数和目标制备材料的生长参数信息，其中，第一功能参数表征期望的器件参数的参数范围，之后将第一功能参数和生长参数信息输入到构建完成的材料生长预测模型中，以得到待制备器件的第二功能参数，第二功能参数属于第一功能参数，然后确定待采用的工艺流程参数和环境感知参数，最后将工艺流程参数、第二功能参数和环境感知参数输入到构建完成的材料工艺预测模型中，以得到待制备器件的第三功能参数。由此，可以能在材料生长制备阶段就能兼顾不同工艺流程并自动优化不同生长参数信息，以及预生成具体工艺流程的内容，实现了涵盖从材料生长到工艺制备的模型架构，有效提高器件制备的成品率，大大降低研究和生产成本。通过调节不同的输入参数，可以准确预测器件制备结果，确保最终面向应用的成品良品率提高，减少生产成本。

15、本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。

技术特征：

1.一种兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述工艺流程参数、所述第二功能参数和所述环境感知参数输入到构建完成的材料工艺预测模型中，以得到所述待制备器件的第三功能参数，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述工艺流程参数、所述第二功能参数和所述环境感知参数输入到构建完成的材料工艺预测模型中，以得到所述待制备器件的第三功能参数，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定待采用的工艺流程参数和环境感知参数，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述工艺流程参数、所述第二功能参数和所述环境感知参数输入到构建完成的材料工艺预测模型中，以得到所述待制备器件的第三功能参数之后，还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，

9.一种兼顾材料生长和工艺制备的模型预测装置，其特征在于，包括：

10.一种电子设备，包括：

技术总结本公开提出一种兼顾材料生长和工艺制备的模型预测方法及装置，涉及机器学习技术领域，该方法包括：确定待制备器件的第一功能参数和目标制备材料的生长参数信息，其中，第一功能参数表征期望的器件参数的参数范围；将第一功能参数和生长参数信息输入到材料生长预测模型中，以得到第二功能参数；确定工艺流程参数和环境感知参数；将工艺流程参数、第二功能参数和环境感知参数输入到材料工艺预测模型中，以得到第三功能参数。由此，可以能在材料生长制备阶段就能兼顾不同工艺流程并自动优化不同生长参数信息，以及预生成具体工艺流程的内容，有效提高器件制备的成品率，降低了生产成本。技术研发人员：赵超,沈超,占文康,徐波,王占国受保护的技术使用者：中国科学院半导体研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/11