CN110595666B - 一种机台压力监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种机台压力监控系统，所述系统包括：具有第一数量的机台，所述机台为常压机台，所述第一数量大于3；具有第二数量的压力感应器，所述第二数量大于等于3且小于所述第一数量；在所述机台中具有被选择的第二数量的机台，所述第二数量的压力感应器分别设置在所述被选择的第二数量的机台上；数据采集装置，用于按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，得到第一数据；数据显示装置，用于显示第二数据；所述第二数据是基于所述第一数据生成的，所述第二数据用于表征所述具有第一数量的机台的压力状况。

Description

一种机台压力监控系统

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种机台压力监控系统。

背景技术

常压机台在半导体制造技术中有着普遍的应用，例如在形成器件的栅氧化层时，就需要用到常压炉管。现在的常压机台的压力是与大气压连通的，但是由于大气压在一年四季会有很大的差异，导致常压机台内的压力产生变化，从而影响制程工艺，因此，需要压力感应器对常压机台的压力进行侦测。

在一间制造车间(Fabrication，FAB)(或称洁净室)的炉管区往往有很多常压机台，部分机台配有压力感应器，可以直接侦测机台内的压力情况。机台是否配置压力感应器往往与采购的机台类型有关，有些机台配置的压力感应器作为军工用品交期时间长、价格昂贵，在常压机台上大量的安装使用存在浪费；压力感应器需要接受机台控制，只有在机台工作时才能记录到机台内压力并进行存储，给工程师分析工作带来不便；压力感应器校准之后示数容易出现漂移，导致记录的数据混乱，影响工艺判断。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种机台压力监控系统。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种机台压力监控系统，所述系统包括：

具有第一数量的机台，所述机台为常压机台，所述第一数量大于3；

具有第二数量的压力感应器，所述第二数量大于等于3且小于所述第一数量；

在所述机台中具有被选择的第二数量的机台，所述第二数量的压力感应器分别设置在所述被选择的第二数量的机台上；

数据采集装置，用于按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，得到第一数据；

数据显示装置，用于显示第二数据；所述第二数据是基于所述第一数据生成的，所述第二数据用于表征所述具有第一数量的机台的压力状况。

上述方案中，所述压力感应器为真空规管。

上述方案中，所述第二数量等于3。

上述方案中，所述数据采集装置按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，包括：在设置有所述压力感应器的所述机台关闭的时间段内，所述数据采集装置按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集。

上述方案中，所述数据采集装置上具有计时模块，所述计时模块用于按照所述预设规则触发所述数据采集装置对所述压力感应器上的压力数据进行采集。

上述方案中，所述数据采集装置上具有数据管理模块，所述数据管理模块用于基于所述第一数据生成所述第二数据。

上述方案中，所述基于所述第一数据生成所述第二数据，包括：对所述第一数据内的各数据进行筛选，去除不满足第一预设阈值范围的数据；对筛选后的剩余数据求取中位值，将所述中位值作为上述第二数据。

上述方案中，所述系统还包括：

机台控制装置，用于当所述第二数据不满足第二预设阈值范围时，对所述具有第一数量的机台进行卡控。

本发明实施例所提供的机台压力监控系统，所述系统包括：具有第一数量的机台，所述机台为常压机台，所述第一数量大于3；具有第二数量的压力感应器，所述第二数量大于等于3且小于所述第一数量；在所述机台中具有被选择的第二数量的机台，所述第二数量的压力感应器分别设置在所述被选择的第二数量的机台上；数据采集装置，用于按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，得到第一数据；数据显示装置，用于显示第二数据；所述第二数据是基于所述第一数据生成的，所述第二数据用于表征所述具有第一数量的机台的压力状况。如此，在全部机台中选择部分机台作为侦测点，仅在被选择机台上设置压力感应器，避免了压力感应器安装浪费；通过设置数据采集装置，使得压力感应器可以不受机台的开启限制，而按照工程师的需求以预设规则采集压力数据，从而使压力感应器得到充分使用；各压力感应器在不受机台的开启限制后，可以分别对机台所处工作环境压力进行监控，从而相互作为对方的备用监控设备，防止单个压力感应器故障给工程师判断造成失误，进一步对各压力感应器上采集到的第一数据进行处理，生成第二数据，使得最终得到的数据更为准确，避免了压力感应器校准之后的示数漂移问题；通过在被选择作为侦测点的机台上安装的压力感应器而获取到的第一数据，经处理后可以作为系统内所有机台的压力状况的表征，准确方便，节省成本。

附图说明

图1为FAB内气体流向示意图；

图2为本发明实施例提供的机台压力监控系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的数据采集装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。

在附图中，为了清楚，层、区、元件的尺寸以及其相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

图1为FAB内气体流向示意图。如图所示，FAB内的机台通过厂务排气端与大气压连通，这样的机台在FAB的炉管区有很多，图中未一一示出。机台内压力随厂务排气端压力变化而改变，而厂务排气端压力与大气压之间一般保持一定压差(如，负压3mmH₂O)；机台工作时，机台内压力与厂务排气端压力保持固定的压力差(如，正压5mmH₂O)，从而，机台例如保持高于大气压2mmH₂O的压力，以提供朝向大气压的气流(在半导体制备工艺中，这种机台属于常压机台，机台与大气压的压力差是可以忽略不计的；但是一旦机台内压力发生变化，会对工艺造成影响)。然而，大气压并不是固定不变的，厂务排气端的压力也可能出现偏差，这些都会导致常压机台内的压力产生变化，从而影响制程工艺，因此，需要压力感应器对常压机台的压力进行侦测。

本发明实施例提供了一种机台压力监控系统。图2为本发明实施例提供的机台压力监控系统的结构示意图；如图所示，所述系统包括：

具有第一数量n的机台(如，机台1、机台2、机台3、机台4、机台5……机台n)，所述机台为常压机台，n>3；

具有第二数量m的压力感应器(如，VG1、VG2……VGm)，其中，n>m≥3；

在全部n台机台中具有被选择的m台机台，在被选择的m台机台中每一机台上设置一压力感应器；换言之，所述第二数量的压力感应器分别设置在被选择的第二数量的机台上；

数据采集装置，用于按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，得到第一数据；

数据显示装置，用于显示第二数据；所述第二数据是基于所述第一数据生成的，所述第二数据用于表征所述具有第一数量的机台(全部n台机台)的压力状况。

可以理解地，所述机台为常压机台，因此仅需选择系统内的部分机台作为侦测点，安装压力感应器，即可对被选择机台内的压力进行直接测量，对未被选择的其他机台内的压力以及机台的工作环境压力(FAB压力)、厂务排气端压力进行间接测量；如此，未被选作侦测点的机台不用安装压力感应器，避免了压力感应器安装浪费，节约了设备成本。

这里，所述机台压力监控系统内的所述机台位于同一FAB内，或者位于具有同一压力条件的区域内。

作为一种具体实施方式，所述压力感应器为真空规管(VG sensor)。

作为一种具体实施方式，所述第二数量m等于3。即，在所有机台内选择三个侦测点，分别安装三个压力感应器；此时，使用的压力感应器的数量虽少，但既可以避免单个压力感应器及对应机台出现故障，影响压力数据判断，又可以对正常的压力数据求取中位值，使得最终得到的数据更为准确；因此，所述第二数量m等于3是综合考虑了数据准确性与设备成本的较佳的选择。

在一实施例中，所述数据采集装置按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，包括：在设置有所述压力感应器的所述机台关闭的时间段内，所述数据采集装置按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集。

可以理解地，通过设置数据采集装置，使得压力感应器可以不受机台的开启限制，而按照工程师的需求以预设规则采集压力数据，从而使压力感应器得到充分使用。本发明实施例中期望数据采集装置能够实时地对压力感应器上的压力数据进行采集，既包括机台开启时，又包括机台关闭的时间；所述数据采集装置能够对采集的第一数据进行记录，便于查找历史数据和对当前数据进行分析。

下面，请参考图3；图3为本发明实施例提供的数据采集装置的结构示意图。

如图所示，在一实施例中，所述数据采集装置上具有计时模块，所述计时模块用于按照所述预设规则触发所述数据采集装置对所述压力感应器上的压力数据进行采集。具体地，所述计时模块可以每隔第一时长，触发一次数据采集装置，采集压力数据；所述第一时长可以由用户根据FAB环境情况进行设定。在允许的情况下，所述第一时长尽可能短。

在一实施例中，所述数据采集装置上具有数据采集模块，所述数据采集模块为所述数据采集装置上主要实现数据采集功能的模块。所述数据采集模块例如包括设备自动化编程(Equipment Automation Programming，EAP)；系统中压力感应器上产生的压力数据可以经过EAP进行收集后，传输到存储模块进行保存。

进一步地，所述数据采集装置上还可以包括通讯模块、存储模块(图中未示出)。所述通讯模块，用于将感应器上的压力数据实时(任意时间)传输至EAP；还用于将EAP收集的数据传输至所述存储模块。所述存储模块，用于对所述第一数据以及所述第二数据进行保存。作为一种实施方式，所述存储模块具体可以通过闪存盘控制器(Flash DiskController，FDC)来实现；进一步地，所述存储模块实现存储功能也可以体现为，将所述第一数据以及所述第二数据保存在IT人员开发的数据表(Data Board)内。

在一实施例中，所述数据采集装置上具有数据管理模块，所述数据管理模块用于基于所述第一数据生成所述第二数据。

在一具体实施例中，所述基于所述第一数据生成所述第二数据，包括：对所述第一数据内的各数据进行筛选，去除不满足第一预设阈值范围的数据；对筛选后的剩余数据求取中位值，将所述中位值作为上述第二数据。例如，Data Board对第一数据进行整理分析，排除异常点(不满足第一预设阈值范围的数据)，输出正常值并作出Data Sheet存档。

接下来，所述数据显示装置显示所述第二数据，从而提供给用户获取进行工艺判断。

此外，本发明实施例提供的机台压力监控系统，还包括：机台控制装置；请参考图2，所述机台控制装置用于当所述第二数据不满足第二预设阈值范围时，对所述具有第一数量的机台进行卡控。如此，所述机台压力监控系统实现了从压力数据测量到对机台控制的自动化流程，真正实现了监控一体系统。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和模块，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和模块实施例仅仅是示意性的，例如，所述装置和模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个装置和模块可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

上述作为分离部件说明的装置和模块可以是、或也可以不是物理上分开的，作为装置和模块显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能装置和模块可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机台压力监控系统，其特征在于，所述系统包括：

具有第一数量的机台，所述机台为常压机台，所述第一数量大于3；

具有第二数量的压力感应器，所述第二数量大于等于3且小于所述第一数量；

在所述机台中具有被选择的第二数量的机台，所述第二数量的压力感应器分别设置在所述被选择的第二数量的机台上；

数据采集装置，用于按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，得到第一数据；

数据显示装置，用于显示第二数据；所述第二数据是基于所述第一数据生成的，所述第二数据用于表征所述具有第一数量的机台的压力状况。

2.根据权利要求1所述的机台压力监控系统，其特征在于，所述压力感应器为真空规管。

3.根据权利要求1所述的机台压力监控系统，其特征在于，所述第二数量等于3。

4.根据权利要求1所述的机台压力监控系统，其特征在于，所述数据采集装置按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集，包括：在设置有所述压力感应器的所述机台关闭的时间段内，所述数据采集装置按照预设规则对所述压力感应器上的压力数据进行采集。

5.根据权利要求1所述的机台压力监控系统，其特征在于，所述数据采集装置上具有计时模块，所述计时模块用于按照所述预设规则触发所述数据采集装置对所述压力感应器上的压力数据进行采集。

6.根据权利要求1所述的机台压力监控系统，其特征在于，所述数据采集装置上具有数据管理模块，所述数据管理模块用于基于所述第一数据生成所述第二数据。

7.根据权利要求6所述的机台压力监控系统，其特征在于，所述基于所述第一数据生成所述第二数据，包括：对所述第一数据内的各数据进行筛选，去除不满足第一预设阈值范围的数据；对筛选后的剩余数据求取中位值，将所述中位值作为上述第二数据。

8.根据权利要求1所述的机台压力监控系统，其特征在于，所述系统还包括：

机台控制装置，用于当所述第二数据不满足第二预设阈值范围时，对所述具有第一数量的机台进行卡控。

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