CN109243957A - 一种等离子体处理工艺的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种等离子体处理工艺的控制方法，包括获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表中包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；通过基于OPC协议的数据通讯，对获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作；本发明可灵活根据配置的工艺数据，实时控制工艺设备执行相应的工艺操作。
Description
技术领域
本发明涉及控制技术领域，具体来说，涉及一种等离子体处理工艺的控制方法。
背景技术
等离子体技术是真空处理技术中最常用的方法之一，广泛应用于表面物质的刻蚀和各种薄膜的制备。等离子体处理工艺中，工艺参数多且杂，一个完整的工艺操作过程包括大量的步骤，而每个步骤又包含大量的参数变量，采用传统的数据管理方式修改、增减及存储工艺数据，不够便捷，同时易产生参数设置错误或历史数据无法存储调用等问题。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种等离子体处理工艺的控制方法，可灵活根据配置的工艺数据，实时控制工艺设备执行相应的工艺操作。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种等离子体处理工艺的控制方法，包括获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表中包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；
通过基于OPC协议的数据通讯，对获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作；
在所述工艺设备执行工艺操作过程中，获取所述工业组态监控设备从所述工艺设备监测到的工艺操作状态实时信息，其中，所述工艺操作状态实时信息包括正在执行的工艺步骤及对应工艺步骤下的实际工艺参数；
将所述工艺操作状态实时信息中正在执行的工艺步骤和实际工艺参数，与所述已配置的工艺数据中的工艺步骤和工艺参数，进行对比；
根据所述对比结果，反向控制所述工业组态监控设备调整正在执行的工艺操作。
优选的，工艺流程参数管理表包括用于数据处理和统计分析的EXCEL表。
优选的，工业组态监控设备包括用于从工艺设备获取工艺操作状态实时信息和命令工艺设备执行工艺操作的可编程控制器，以及组态软件。
优选的，获取所述工艺组态监控设备根据所述工艺操作状态实时信息生成的至少一个统计图表；通过基于所述OPC协议的数据通讯，将所述获取的至少一个统计图表发送给所述工艺流程参数管理表。
一种等离子体处理的工艺控制装置，包括：工艺数据获取模块、工艺操作状态实时信息获取模块、对比模块和控制模块，工艺数据获取模块用于获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表中包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；工艺数据发送模块，用于通过基于OPC协议的数据通讯，对所述工艺数据获取模块获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作；
工艺操作状态实时信息获取模块，用于在所述工艺设备执行工艺操作过程中，获取所述工业组态监控设备从所述工艺设备监测到的工艺操作状态实时信息，其中，所述工艺操作状态实时信息包括正在执行的工艺步骤及对应工艺步骤下实际工艺参数；
对比模块，用于将所述工艺操作状态实时信息中正在执行的工艺步骤和实际工艺参数，与所述已配置的工艺数据中的工艺步骤和工艺参数，进行对比；
控制模块，用于根据所述对比结果，反向控制所述工业组态监控设备调整正在执行的工艺操作。
本发明的有益效果是：
本发明实施例通过所述工艺流程参数管理表与所述工业组态监控设备间的工艺数据传递，可采用所述工艺流程管理表编辑工艺数据，然后将所述工艺数据发送给所述工业组态监控设备使工艺设备执行对应的工艺操作，提高了等离子体处理中的工艺数据处理能力，可灵活配置工艺数据，进而提高了等离子体处理的产品质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种等离子体处理的工艺控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种具体的工艺流程参数管理表；
图3为本发明实施例提供的另一种等离子体处理的工艺控制方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种等离子体处理的工艺控制装置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种等离子体处理的工艺控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
请参见图1，为本发明实施例提供的一种等离子体处理的工艺控制方法的流程示意图，所述方法包括：
S101：获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；
可选的，所述获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，可通过编程语言编写功能块从所述工艺流程参数管理表提供的接口获取工艺数据。所述工艺流程参数管理表可为EXCEL表，表单号Sheet n表示不同批次的工艺数据，行表示执行的工艺步骤，列表示执行每步工艺步骤的工艺参数，根据(表单号，行号，列号)定位并获取所述工艺数据，由所述工艺流程参数管理表对所述工艺数据进行编辑处理。
具体的，所述工艺参数包括制备薄膜的温度、气体流量、工艺压力、工艺电源的功率、工艺时间等，所述故障报警参数包括真空压力、温度上升斜率、阀门动作延时间隔等；所述工艺步骤包括放置样品、打开电源、预热、加压、通入工作气体或关闭电源等操作。
可选地，请参见图2所示的一种具体的包含工艺数据的工艺流程参数管理表，第一列表示各工艺参数名称，第一行表示各工艺步骤，其他内容表示每种工艺参数在每个工艺步骤中的实际值，如表中在执行工艺步骤step6时，需通入75sccm的SF6气体，60sccm的O2等，在执行步骤step7时，工艺设备的射频功率为1000W。
S102：通过基于OPC协议的数据通讯，对获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作；
其中，所述通过基于工业标准OPC(OLE for Process Control Object Linkingand Embedding)协议的数据通讯，对获取到的工艺数据进行封装即按本端与所述工业组态监控设备之间约定的通信规则或数据格式将所述工艺数据发送给所述工业组态监控设备；然后，所述工业组态监控设备通过相关的驱动接口将所述工艺数据发送给对应的工艺设备；最后，所述工艺设备按照所述工艺数据中包含的工艺步骤和工艺参数执行工艺操作。
本发明实施例通过实现所述工艺流程参数管理表与所述工业组态监控设备间的工艺数据传递，可由所述工艺流程管理表编辑工艺数据，然后将所述工艺数据发送给所述工业组态监控设备使工艺设备执行对应的工艺操作，提高了等离子体处理中的工艺数据处理能力，灵活配置工艺数据，进而提高了等离子体处理的产品质量。
请参见图3，为本发明实施例提供的另一种等离子体处理的工艺控制方法的流程示意图，所述方法具体包括：
S201：获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表中包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；
S202：通过基于OPC协议的数据通讯，对获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作；
步骤S201、S202与上述实施例中的S101、S102相同，这里不再详述。
S203：在所述工艺设备执行工艺操作过程中，获取所述工业组态监控设备从所述工艺设备监测到的工艺操作状态实时信息；
其中，所述工艺操作状态实时信息包括正在执行的工艺步骤及相关工艺步骤下实际工艺参数；
S204：指示所述工艺流程参数管理表实时存储所述工艺操作状态实时信息以备监控人员分析改进工艺操作过程；
步骤S203、S204实现了所述工艺流程参数管理表对整个工艺操作过程的数据信息进行实施记录存储，能够为产片质量追踪分析和工艺改进提供可靠的依据。
S205：将所述工艺操作状态实时信息中正在执行的工艺步骤和实际工艺参数，与所述已配置的工艺数据中的工艺步骤和工艺参数，进行对比；
S206：根据所述对比结果，反向控制所述工业组态监控设备调整正在执行的工艺操作。
具体的，所述将所述工艺操作状态实时信息中正在执行的工艺步骤和实际工艺参数，与所述已配置的工艺数据中的工艺步骤和工艺参数，进行对比包括：对比正在执行的工艺步骤是否为已配置的工艺步骤，所述正在执行的工艺步骤下的工艺参数是否为对应的已配置的工艺步骤下的工艺参数，如若配置的预热工艺步骤下的温度为45度，当前正在执行的预热工艺步骤下的温度是40度，则需要根据这一结果，执行所述步骤S206.
S207：获取所述工艺组态监控设备根据所述工艺操作状态实时信息生成的至少一个统计图表；
S208：通过基于所述OPC协议的数据通讯，将所述获取的至少一个统计图表发送给所述工艺流程参数管理表；
所述工艺组态监控设备可以根据监测到的大量数据以各种统计图表形式展现，本端可以获取所述统计图表，并发送给上层的工艺流程参数管理表，以供详细分析工艺操作过程。
进一步地，本发明实施例的所述方法还包括：当所述工艺流程参数管理表中包括至少两批工艺数据，且接收到监控人员通过所述工艺参数管理表提供的下拉菜单所选择的控制指令时，通过基于OPC协议的数据通讯，将所述控制指令进行封装后发送给所述工业组态监控设备使工艺设备根据所述控制指令处理所述控制指令指示批次的工艺数据。
其中，所述控制指令包括运行或停止某个批次的工艺数据。
本发明实施例通过实现所述工艺流程参数管理表与所述工业组态监控设备间的工艺数据和工艺操作状态信息的传递，可采用所述工艺流程管理表中编辑工艺数据或根据所述工艺操作状态实时信息与已配置的工艺数据进行对比，以实时调整所述工艺操作，提高了等离子体处理中的工艺数据处理能力，实时修正了工艺操作精度，进而提高了等离子体处理的产品质量。
请参见图4，为本发明实施例提供的一种等离子体处理的工艺控制装置的结构示意图，所述装置包括：
工艺数据获取模块1，用于获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表中包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；
工艺数据发送模块2，用于通过基于OPC协议的数据通讯，对所述工艺数据获取模块获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作。
本发明实施例通过实现所述工艺流程参数管理表与所述工业组态监控设备间的工艺数据传递，可由所述工艺流程管理表编辑工艺数据，然后将所述工艺数据发送给所述工业组态监控设备使工艺设备执行对应的工艺操作，提高了等离子体处理中的工艺数据处理能力，灵活配置工艺数据，进而提高了等离子体处理的产品质量。
请参见图5，为本发明实施例提供的另一种等离子体处理的工艺控制装置的结构示意图，本发明实施例所述的装置除包括上述发明实施例所述的工艺数据获取模块1和所述工艺数据发送模块2外，还包括：工艺操作状态实时信息获取模块3，用于在所述工艺设备执行工艺操作过程中，获取所述工业组态监控设备从所述工艺设备监测到的工艺操作状态实时信息，其中，所述工艺操作状态实时信息包括正在执行的工艺步骤及对应工艺步骤下的实际工艺参数；
对比模块4，用于将所述工艺操作状态实时信息中正在执行的工艺步骤和实际工艺参数，与所述已配置的工艺数据中的工艺步骤和工艺参数，进行对比；
控制模块5，用于根据所述对比结果，反向控制所述工业组态监控设备调整正在执行的工艺操作。
其中，所述工艺流程参数管理表包括用于数据处理和统计分析的EXCEL表；所述工业组态监控设备包括用于从工艺设备获取工艺操作状态实时信息和命令工艺设备执行工艺操作的可编程控制器，以及组态软件。
另外，所述装置还包括：
统计图表获取模块6，用于获取所述工艺组态监控设备根据所述工艺操作状态实时信息生成的至少一个统计图表；
统计图表发送模块7，用于通过基于所述OPC协议的数据通讯，将所述获取的至少一个统计图表发送给所述工艺流程参数管理表。
进一步地，所述装置还包括：
指示存储模块8，用于指示所述工艺流程参数管理表实时存储所述工艺操作状态信息以备监控人员分析改进工艺操作过程。
控制指令接收模块9，用于当所述工艺流程参数管理表中包括至少两批工艺数据，接收监控人员通过所述工艺参数管理表提供的下拉菜单所选择的控制指令；
控制指令发送模块10，用于通过基于OPC协议的数据通讯将所述控制指令进行封装后发送给所述工业组态监控设备使工艺设备根据所述控制指令处理所述控制指令指示批次的工艺数据，并由所述工艺操作状态实时信息获取模块3实时获取该批次工艺的操作状态信息。
其中，所述控制指令包括运行或停止某个批次的工艺数据。
本发明实施例通过实现所述工艺流程参数管理表与所述工业组态监控设备间的工艺数据传递，可由所述工艺流程管理表编辑工艺数据，然后将所述编辑或配置的工艺数据发送给所述工业组态监控设备使工艺设备执行对应的工艺操作，并且还可以将获取的工艺操作状态实时信息与已配置的工艺数据进行对比，实时调整正在执行的工艺操作，提高了等离子体处理中的工艺数据处理精度，进而提高了等离子体处理的产品质量。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种等离子体处理工艺的控制方法，其特征在于，包括获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表中包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；
通过基于OPC协议的数据通讯，对获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作；
在所述工艺设备执行工艺操作过程中，获取所述工业组态监控设备从所述工艺设备监测到的工艺操作状态实时信息，其中，所述工艺操作状态实时信息包括正在执行的工艺步骤及对应工艺步骤下的实际工艺参数；
将所述工艺操作状态实时信息中正在执行的工艺步骤和实际工艺参数，与所述已配置的工艺数据中的工艺步骤和工艺参数，进行对比；
根据所述对比结果，反向控制所述工业组态监控设备调整正在执行的工艺操作。
2.根据权利要求1所述的等离子体处理工艺的控制方法，其特征在于，所述工艺流程参数管理表包括用于数据处理和统计分析的EXCEL表。
3.根据权利要求1所述的等离子体处理工艺的控制方法，其特征在于，所述工业组态监控设备包括用于从工艺设备获取工艺操作状态实时信息和命令工艺设备执行工艺操作的可编程控制器，以及组态软件。
4.根据权利要求1所述的等离子体处理工艺的控制方法，其特征在于，获取所述工艺组态监控设备根据所述工艺操作状态实时信息生成的至少一个统计图表；通过基于所述OPC协议的数据通讯，将所述获取的至少一个统计图表发送给所述工艺流程参数管理表。
5.一种等离子体处理的工艺控制装置，其特征在于，包括：工艺数据获取模块、工艺操作状态实时信息获取模块、对比模块和控制模块，工艺数据获取模块用于获取工艺流程参数管理表中的工艺数据，其中，所述工艺流程参数管理表中包括配置的工艺数据，该工艺数据包括工艺步骤及对应工艺步骤下的工艺参数；工艺数据发送模块，用于通过基于OPC协议的数据通讯，对所述工艺数据获取模块获取到的工艺数据进行封装，并将封装后的工艺数据发送给工业组态监控设备，以使所述工业组态监控设备根据所述工艺步骤和工艺参数控制与其相连的工艺设备执行对应的工艺操作；
工艺操作状态实时信息获取模块，用于在所述工艺设备执行工艺操作过程中，获取所述工业组态监控设备从所述工艺设备监测到的工艺操作状态实时信息，其中，所述工艺操作状态实时信息包括正在执行的工艺步骤及对应工艺步骤下实际工艺参数；
对比模块，用于将所述工艺操作状态实时信息中正在执行的工艺步骤和实际工艺参数，与所述已配置的工艺数据中的工艺步骤和工艺参数，进行对比；
控制模块，用于根据所述对比结果，反向控制所述工业组态监控设备调整正在执行的工艺操作。
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| CN201810935720.5A CN109243957A (zh) | 2018-08-16 | 2018-08-16 | 一种等离子体处理工艺的控制方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023178926A1 (zh) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 佛山市博顿光电科技有限公司 | 工艺控制方法、装置及工业控制系统 |
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2018
- 2018-08-16 CN CN201810935720.5A patent/CN109243957A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023178926A1 (zh) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 佛山市博顿光电科技有限公司 | 工艺控制方法、装置及工业控制系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190118 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |