CN115047927A - 半导体工艺中的温度监测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及半导体工艺中的温度监测方法和装置。根据该方法，先获得半导体工艺过程的温度控制基准曲线；在工艺过程中，比较当前时刻工艺的实际温度和温度控制基准曲线在对应时刻的基准温度；在实际温度与基准温度之间的差值大于预设阈值时，判断后续预设时间段内实际温度相比于基准温度的变化趋势；如果判断变化趋势是实际温度远离基准温度，则触发温度报警。根据本申请，通过全程追踪基准曲线，可消除工艺步跳步时的误报警，也无需设置报警空档期，实现温度全程追踪无遗漏，提高了工艺安全性。此外，由于根据本申请的方案无需将工艺步划分得过分冗余，降低了工艺控制复杂度，同时提高了工艺效率。

Description

半导体工艺中的温度监测方法和装置

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，特别涉及半导体工艺中的温度监测方法和装置。

背景技术

在制造光伏设备的各个半导体工艺过程中，不论是氧化工艺还是饱和工艺，温度控制都是最为关键的设备指标参数，温度的稳定性指标直接决定了工艺质量。温度的稳定性是以内偶温度的实际值来决定的，工艺要求内偶温度的实际值必须在合理的的波动范围内，否则将会影响工艺结果，为确保工艺质量，当温度出现期望外的偏差时，必须及时报警，以便于工作人员快速处理。

无论氧化工艺或者饱和工艺，光伏工艺的工艺过程通常可分为3个步骤；装料步骤、恒温步骤和卸料步骤。图1示出了某实际工艺过程中的温度变化过程。从图1中可以看出，这三个工艺步骤中的每个工艺步骤进一步包括一个或多个工艺步，如图1中X轴所示，比如装料步骤就被分为了4个工艺步。整个工艺过程通过工艺步进行控制，每一步都会有不同的设备运行参数，从而导致每步的设备状态不同。为了保证温度符合工艺运行要求，需要检测温度反馈实际值与当前时刻工艺步的温度设定值是否存在一定的偏差，如果偏差大于工艺要求的数值，那么就会产生温度报警，触发报警处理的操作。

在工艺运行的情况下，每个工艺步都有一个温度报警的偏差阈值，在当前时刻的温度实际值与当前工艺步的温度设定值的偏差绝对值超出偏差阈值时，就会产生温度报警。

由于工艺步每步对温度要求不同，那么现有方案需要设置每一工艺步的温度设定值和偏差阈值，用来检测当前时刻实际温度是否满足工艺要求。在跨多个工艺步的情况下，由于每一步都有独立的温度设定值和偏差阈值，当工艺步跳步的瞬间，温度的设定值会即刻变更，偏差阈值也会瞬间变更。但由于实际温度的变化有滞后性，温度的瞬时实际值不会立刻发生跳变，因此，在跳步瞬间，实际温度与温度设定值的偏差超过偏差阈值往往是合理的，属于正常的温度过渡过程。但上述报警机制在工艺步开始的一段时间内，有较大概率产生误报警，如图2所示。

为了消除误报警，相关技术中在当前步运行的前x秒内，取消了对温度报警的判断，当工艺步运行达一段时间(比如若干秒)后，再恢复温度报警机制。

现有技术至少存在一下缺陷：

1.由于工艺步中每步开始可能都存在一段时间的报警空档期，在空档期内不会触发温度报警，那么如果在这段时间内存在真正的温度偏差，将会推迟报警，影响后续工艺步的处理；

2.编辑工艺文件时，需要给每一工艺步指定一个偏差阈值，需要严谨考虑偏差阈值大小，如果偏差阈值设定有误，那么会导致温度误报警，影响工艺过程；

3.编辑工艺配置文件时，如果单步工艺步的升降温度跨度过大(例如从800度升温到1100度)，可能就需要把报警空档期设置得比较长，为了保证温度报警的正确性、缩短报警空档期，通常将每个工艺步再细分，细分为多个工艺步，为每步设置合适的偏差阈值(例如，第一步从800度升温到830度，使用宽松的报警阈值；第二步从830度升温到850度，使用较宽松的报警阈值；最后从850度升温到1100度，使用严格的报警阈值)，这样会导致工艺步过于冗余，导致工艺过程管理和配置繁琐，提高管理和配置难度。

发明内容

本申请的目的是提供一种能优化制备光伏设备的半导体工艺中温度监测的技术方案，使其能方便、准确、及时地触发报警。

根据本申请的第一方面，提供了一种半导体工艺中的温度监测方法，所述方法包括：

获得所述半导体工艺过程的温度控制基准曲线；

在所述半导体工艺过程中，比较当前时刻工艺的实际温度和所述温度控制基准曲线在对应时刻的基准温度；

在所述实际温度与所述基准温度之间的差值大于预设阈值时，判断后续预设时间段内所述实际温度相比于所述基准温度的变化趋势；

如果判断所述后续预设时间段内所述变化趋势是所述实际温度远离所述基准温度，则触发温度报警。

在一些可能的实施方式中，所述获得半导体工艺的温度控制基准曲线，包括：

将所述半导体工艺过程按照工艺类型分为多个工艺步骤，每个所述工艺步骤中包含一个或多个工艺步；

针对每个所述工艺步骤，根据该工艺步骤中的所述工艺步的历史数据获得该工艺步骤的所述温度控制基准曲线；

根据各个所述工艺步骤的所述温度控制参考基准曲线，获得所述半导体工艺过程的温度控制参考基准曲线。

在一些可能的实施方式中，所述针对每个所述工艺步骤，基于该工艺步骤中的所述工艺步的历史数据获得该工艺步骤的所述温度控制基准曲线，包括：

针对每个所述工艺步骤，基于该工艺步骤中的所述工艺步的工艺时间和所述工艺时间对应的历史温度数据，并通过多项式计算拟合，获得该工艺步骤的所述温度控制基准曲线。

在一些可能的实施方式中，在整个所述半导体工艺过程中，所述预设阈值保持不变。

在一些可能的实施方式中，所述判断所述后续预设时间段内所述实际温度相比于所述基准温度的变化趋势，包括：

在所述后续预设时间段内对所述半导体工艺过程中的工艺温度进行采样，获得所述后续预设时间段内多个时刻的所述实际温度；

在所述后续预设时间段内，比较多个时刻的所述实际温度与对应时刻的所述基准温度之间的差值的变化情况，确定所述变化趋势。

在一些可能的实施方式中，所述在所述后续预设时间段内对所述半导体工艺过程中的工艺温度进行间隔采样，获得所述后续预设时间段内多个时刻的所述实际温度，包括：

从检测到所述实际温度与所述基准温度之间的的差值大于预设阈值的时刻开始，在所述后续预设时间段内，对所述实际温度以预定时间间隔进行采样，并采样预定数量个所述实际温度。

在一些可能的实施方式中，所述在所述后续预设时间段内，比较多个时刻的所述实际温度与对应时刻的所述基准温度之间的差值的变化情况，确定所述变化趋势，包括：

获得采样所述后续预设时间段内N个时刻的所述实际温度，基于下式计算第n个时刻所述实际温度与所述基准温度之间的差值E(n)：

E(n)＝T1(n)–T2(n)，

其中，n＝1，2，……，N，T1(n)表示第n个时刻所述实际温度，T2(n)表示第n个时刻所述基准温度；

基于下式得到相邻两个时刻的所述差值E(n)的相对偏差值ΔE(n)：

ΔE(n)＝E(n+1)-E(n)，

其中，n＝1，2，……，N-1；

基于下式累加(N-1)个所述相对偏差值ΔE(n)，得到累加偏差和ΔE：

ΔE＝E(1)+E(1)+…+ΔE(N-1)；

如果所述累加偏差和ΔE大于预设趋势阈值，则确定所述变化趋势是所述实际温度远离所述基准温度。

在一些可能的实施方式中，所述方法还包括：

如果所述累加偏差和ΔE小于或等于所述预设趋势阈值，则确定所述变化趋势是所述实际温度趋近所述基准温度，不触发所述温度报警。

在一些可能的实施方式中，所述多项式为：

y＝ax⁺+bx⁵+cx⁴+dx³+ex²+fx+g，

其中，x为该工艺步骤的工艺时间，y为所述工艺时间对应的历史温度数据。

根据本申请的第二方面，提供了一种半导体工艺中的温度监测装置，所述温度监测装置包括：

获取单元，用于获得所述半导体工艺过程的温度控制基准曲线；

比较单元，用于在所述半导体工艺过程中，比较当前时刻工艺的实际温度和所述温度控制基准曲线在对应时刻的基准温度；

判断单元，用于在所述实际温度与所述基准温度之间的差值大于预设阈值时，判断后续预设时间段内所述实际温度相比于所述基准温度的变化趋势；

报警触发单元，用于判断如果所述后续预设时间段内所述变化趋势是所述实际温度远离所述基准温度，则触发温度报警。

本申请的技术方案，先得到光伏工艺过程的温度控制参考基准曲线，在光伏工艺过程中，比较当前工艺实际温度和基于温度控制参考基准曲线得到的对应时刻的基准温度，并在实际温度与基准温度间差值大于预设阈值时，根据后续一段时间内实际温度相比于基准温度的变化趋势来确定是否报警。根据本申请的方案，在光伏工艺过程中，全程追踪基准曲线而非追踪各个工艺步的固定的温度设定值，因此可消除工艺步跳步时的误报警，因此也无需设置报警空档期，可实现温度全程追踪无遗漏，提高了工艺安全性。此外，由于根据本申请的方案无需将工艺步划分得过分冗余，也降低了工艺控制复杂度，也提高了工艺效率。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施例中，相同的附图标记通常代表相同部件。

图1示出某半导体工艺过程中测量得到的实际温度曲线。

图2示出现有技术中工艺步跳步时的温度报警示意图。

图3示出根据本申请一实施例的半导体工艺中温度监测方法的流程图。

图4示出根据本申请一示例性实施例的半导体工艺中温度监测方法的流程图。

图5(a)、(b)和(c)示出根据本申请一示例性实施例得到的半导体工艺过程中不同工艺步骤的温度曲线和拟合数据。

图6示出根据本申请一示例性实施例的变化趋势判断示意图。

图7示出根据本申请一实施例的半导体工艺中的温度监测装置的结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请。虽然附图中显示了本申请的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

请参考图3。图3示出根据本申请一实施例的半导体工艺中温度监测方法的流程图。如图所示，该方法包括步骤302～308。

步骤302，获得半导体工艺过程的温度控制基准曲线。

根据本实施例，采用基准曲线作为参考而非采用固定的温度设定值，能更准确地表达温度需求。

在一种可能的实施方式中，获得半导体工艺的温度控制基准曲线，可以包括：

将半导体工艺过程按照工艺类型分为多个工艺步骤，每个工艺步骤包含一个或多个工艺部；

针对每个工艺步骤，根据该工艺步骤中的工艺步的历史数据获得该工艺步骤的温度控制基准曲线；

根据各个工艺步骤的温度控制参考基准曲线，获得半导体工艺过程的温度控制参考基准曲线。

发明人发现，按工艺类型分开的三个不同工艺步骤的温度控制参考基准曲线有较大差异，因此，在获取温度控制参考基准曲线时，针对不同工艺步骤的不同的工艺步分别获取其温度控制参考基准曲线，再整合得到整个工艺过程的温度控制参考基准曲线，就能得到可全程准确追踪、反映温控需求的温度控制参考基准曲线，既避免在整体拟合可能导致的部分工艺步骤准确而部分工艺步骤偏差较大的情况，也无需将每个工艺步再细分过于冗余的工艺步划分。而现有技术中，由于采用了固定的温度设定值作为参考基准，为使其尽可能准确反映参考基准，往往需要将上述温度跨度过大的每个工艺步再细分为若干工艺步，整个过程复杂而且准确率低。

在一些实施方式中，也可以直接获得已建立的温度控制参考基准曲线。

在一些示例中，针对每个工艺步骤，基于该工艺步骤中的工艺步的历史数据获得该工艺步骤的温度控制基准曲线，可以包括：

针对每个工艺步骤，基于该工艺步骤中的工艺步的工艺时间和工艺时间对应的历史温度数据，并通过多项式计算拟合，获得该工艺步骤温度控制基准曲线。

发明人经过深入研究发现，基于历史记录的工艺时间和温度数据进行多项式拟合，可以的到能够准确反映基准温度的曲线。后文将给出通过多项式计算拟合得到温度控制参考基准曲线的一个示例性实施例。

步骤304，在半导体工艺过程中，比较当前时刻工艺的实际温度和温度控制基准曲线在对应时刻的基准温度。

在半导体工艺过程中，可比较实际温度和对应时刻的基准温度。由于本申请中作为参考标准的基准温度是从温度控制参考基准曲线中得到的，因此可认为其可反映整个过程中任何时刻的真实温控要求，包括在跳步阶段的真实温控要求。

步骤306，在实际温度与基准温度之间的差值大于预设阈值时，判断后续预设时间段内实际温度相比于基准温度的变化趋势。

在一种可能的实施方式中，在整个光伏工艺过程，预设阈值可以保持不变。

现有技术中，由于涉及跳步等等问题，针对不同工艺步通常需要设定不同的可触发报警的偏差阈值。而根据本实施方式，由于可以全程准确追踪温度控制目标，因此可采用统一的可触发温度报警的偏差阈值，从而在提高报警准确度的同时，还减小了控制复杂度。例如，全程均可将预设阈值设定为15摄氏度，当然，本领域技术人员可根据不同工艺步的精度要求对预设阈值进行调整。例如，针对氧化工艺，可调低预设阈值，使其报警更为灵敏；针对饱和工艺，可调高预设阈值，使工艺过程更为稳定。

在一种可能的实施方式中，判断后续预设时间段内实际温度相比于基准温度的变化趋势，可以包括：

在后续预设时间段内对半导体工艺过程中的工艺温度进行采样，获得后续预设时间段内多个时刻的实际温度；

在后续预设时间段内，比较多个时刻的实际温度与对应时刻的基准温度之间的差值的变化情况，确定变化趋势。

在一些进一步的实施方式中，在后续预设时间段内对半导体工艺过程中的工艺温度进行间隔采样，获得后续预设时间段内多个时刻的实际温度，可以包括：从检测到实际温度与基准温度之间的的差值大于预设阈值的时刻开始，在后续预设时间段内，对实际温度以预定时间间隔进行采样，并采样预定数量个实际温度。

可综合衡量报警精度和计算资源，来确定采样数量。采样数量越多，对趋势的判断越精准，但需要消耗更多计算资源。

在一些进一步的实施方式中，在后续预设时间段内，比较多个时刻的实际温度与对应时刻的基准温度之间的差值的变化情况，确定变化趋势，可以包括：

获得采样后续预设时间段内N个时刻的实际温度，基于下式计算第n个时刻实际温度与基准温度之间的差值E(n)：

E(n)＝T1(n)–T2(n)，

其中，n＝1，2，……，N，T1(n)表示第n个时刻实际温度，T2(n)表示第n个时刻基准温度；

基于下式得到相邻两个时刻的差值E(n)的相对偏差值ΔE(n)：

ΔE(n)＝E(n+1)-E(n)，

其中，n＝1，2，……，N-1；

基于下式累加(N-1)个相对偏差值ΔE(n)，得到累加偏差和ΔE：

ΔE＝E(1)+E(1)+…+ΔE(N-1)；

如果累加偏差和ΔE大于预设趋势阈值，则确定变化趋势是实际温度远离基准温度。

根据上述参数的物理含义可知，如果相邻的两个差值E(n-1)和E(n)中，后一个差值E(n)相比前一步差值E(n-1)缩小，即后一时刻相比前一时刻实际温度与基准温度之间的差值变小了，换言之二者更为趋近，则得到的相对偏差值ΔE(n)小于0；反之，如果相邻的两个差值E(n-1)和E(n)中，后一个差值E(n)相比前一步差值E(n-1)增大，即后一时刻相比前一时刻实际温度与基准温度之间的差值变大了，换言之二者更为远离，则得到的相对偏差值ΔE(n)大于0。因此，通过多个相对偏差值ΔE(n)的累加偏差和ΔE，可以较好地反映实际温度相比于基准温度的变化趋势是趋近还是远离。如果ΔE大于预设趋势阈值，则可以判断变化趋势是实际温度远离基准温度。如果ΔE小于预设趋势阈值，则可以判断变化趋势是实际温度趋近基准温度。在一些示例中，可以设预设趋势阈值为0。在另一些示例中，由于该半导体工艺过程能允许实际温度和基准温度以较平缓的形式趋近，则可考虑适当加大预设趋势阈值，例如可以设预设趋势阈值为大于0的某个值。

如上所述，如果判断后续预设时间段内变化趋势是实际温度远离基准温度，则可以触发温度报警。

如果ΔE小于预设趋势阈值，则可以判断变化趋势是实际温度趋近基准温度。此时，可继续回到步骤304，实时监测当前半导体工艺过程进行中实际温度和基准温度之间的差值。

步骤308，如果判断后续预设时间段内变化趋势是实际温度远离基准温度，则触发温度报警。

本申请的技术方案，先得到半导体工艺过程的温度控制参考基准曲线，在半导体工艺过程中，比较当前工艺实际温度和基于温度控制参考基准曲线得到的对应时刻的基准温度，并在实际温度与基准温度之间的差值大于预设阈值时，根据后续预设时间段内实际温度相比于基准温度的变化趋势来确定是否报警。根据本申请的方案，在半导体工艺过程中，全程追踪基准曲线而非追踪各个工艺步的固定温度设定值，因此可消除工艺步跳步时的误报警，从而也无需设置报警空档期，可实现温度全程追踪无遗漏，提高了工艺安全性。此外，由于根据本申请的方案无需将工艺步划分得过分冗余，也降低了工艺控制复杂度，也提高了工艺效率。

图4示出根据本申请一示例性实施例的半导体工艺中温度监测方法的流程图。在402，监测当前时刻的实际温度，并根据当前时刻的相对时间，通过温度控制参考基准曲线公式，获取对应时刻的基准温度。在404，判断当前时刻的实际温度与基准温度之间的差值是否大于预设阈值。

在404，如果否，则回到步骤402，继续监测当前时刻的实际温度并获取对应时刻的基准温度。在404，如果是，则进入步骤406，以预定间隔对工艺温度进行采样。每次采样后，在步骤408判断采样数量是否达到预定数量。如果没有达到，则回到步骤406，继续以预定间隔对工艺温度进行采样。在步骤408中，如果判断采样数量达到了预定数量，则进入步骤410，计算出实际温度相比于基准温度的变化趋势ΔE。然后在412，判断变化趋势ΔE是否大于预设趋势阈值。如果是，则进入步骤414，触发报警；如果否，则本次预警风险结束，回到步骤402，继续监测当前时刻的实际温度并获取对应时刻的基准温度。

根据本申请的上述示例性实施例，整个半导体工艺过程温度监测中，主要配置参数包括：用于衡量实际温度和基准温度之间的差值的预设阈值，采样的预定数量，以及用于确定是否报警的预设趋势阈值。相比于现有技术，配置参数大为减少，而报警准确度显著提高。

以下对根据本申请的一个示例性实施例进行说明。该示例性实施例中采用6次多项式拟合温度控制参考基准曲线。

该示例性实施例中，可先根据该半导体工艺过程过往正常运行的历史记录，把温度数据拆分为三个工艺步骤：装料步骤、恒温步骤和卸料步骤；然后根据工艺运行时间和温度数据，把时间作为x轴、与时间对应的历史温度数据作为y轴分别绘制出3条温度曲线；再用6次多项式公式分别拟合出三条温度控制参考基准曲线，来适配根据历史数据得到的3条温度曲线。

6次多项式公式f为：y＝ax⁶+bx⁵+cx⁴+dx³+ex²+fx+g，其中a、b、c、d、e、f、g为多项式系数，不同工艺步骤的温度控制参考基准曲线的系数不同。针对每个工艺步骤，可使用工艺人员调试工艺时产生的已有的正常历史记录作为x与y的数据来源，代入上述多项式公式中可反向求出公式f中的各个多项式系数，作为后续多项式拟合时的初始参考系数；然后进行多项式拟合，得到最终的温度控制参考基准曲线。可采用本领域技术人员认为任何适用的多项式拟合算法和/或软件进行多项式拟合，本申请对此不做限定。以下对该示例性实施例中确定各个工艺步骤对应的多项式拟合过程进行简单介绍。

(1)根据历史记录中装料步骤的工艺步内容，拆分出装料步骤数据，并根据多项式公式f拟合出装料步骤的温度控制参考基准曲线，如图5(a)所示。图中黑色实线为装料步骤的实际温度历史曲线，黑色虚线为基于多项式公式f拟合出的装料步骤的温度控制参考基准曲线，设曲线公式为f(a)。

在该示例中，装料步骤对应的拟合前的初始参考系数为：

a＝0.000000006、b＝-0.000002、c＝0.0003、d＝-0.0208、e＝0.7791、f＝-13.072，g＝568.27。

(2)根据历史记录中恒温步骤的工艺步内容，拆分出恒温步骤数据，并根据多项式公式f拟合出恒温步骤的温度控制参考基准曲线，如图5(b)所示。图中黑色实线为恒温步骤的实际温度历史曲线，黑色虚线为基于多项式公式f拟合出的恒温步骤的温度控制参考基准曲线，设曲线公式为f(b)。

在该示例中，恒温步骤对应的拟合前的初始参考系数为：

a＝-0.000000000002、b＝0.000000002、c＝-0.0000007、d＝0.0001、e＝-0.0112、f＝0.2882，g＝531.23。

(3)根据历史记录中卸料步骤的工艺步内容，拆分出卸料步骤数据，并根据多项式公式f拟合出卸料步骤的温度控制参考基准曲线，如图5(c)所示。图中黑色实线为卸料步骤实际温度历史曲线，黑色虚线为基于多项式公式f拟合出的卸料步骤温度控制参考基准曲线，设曲线公式为f(c)。

在该示例中，恒温步骤对应的拟合前的初始参考系数为：

a＝-0.000001、b＝0.0001、c＝-0.0035、d＝0.0442、e＝-0.2327、f＝0.4482，g＝524.79。

在本示例中，整个工艺过程中预设阈值保持不变，即装料步骤、恒温步骤和卸料步骤，判断实际温度与基准温度之间的差值是否值得关注时，采用同一个预设阈值作为判断标准。

图6示出根据本申请一个示例性实施例的变化趋势计算示意图。如图6所示，A点为实际温度与基准温度偏差超过预设阈值的时刻，从此时刻开始采样当前实际温度T1(1)，并得到温度控制基准曲线上对应时刻的基准温度T2(1)，计算这两个值之间的偏差E(1)＝T1(1)–T2(1)；预定间隔时间后，再次采样当前实际温度T1(2)并计算基准温度T2(2)，再次计算这两个值之间的偏差E(2)＝T1(2)–T2(2)；……，以此类推，直至采样个数达到预定数量N后采样结束，如图6中B点所示。

之后，可开始计算相邻两个时刻的相对偏差值ΔE(n)，计算过程如下：

ΔE1＝E(2)-E(1)；

ΔE2＝E(3)-E(2)；

……

ΔE(N-1)＝E(N)-E(N-1)。

计算结束后，再累加所有相对偏差值，计算得出累加偏差和ΔE：

ΔE＝E(1)+E(1)+…+ΔE(N-1)，

最后的结果ΔE可用于反映实际温度相对于基准温度的变化趋势。

如果累加偏差和ΔE小于等于预设趋势阈值，则认为实际温度正在趋近于温度控制参考基准曲线，工艺温度情况基本正常；如果累加偏差和ΔE大于预设趋势阈值，认为实际温度正在远离温度控制参考基准曲线，则立即触发温度报警。

请参考图7。示出根据本申请一实施例的半导体工艺中的温度监测装置的结构框图。该装置包括获取单元702、比较单元704、判断单元706和报警触发单元708。

获取单元702用于获得半导体工艺过程的温度控制基准曲线。

比较单元704用于在半导体工艺过程中，比较当前时刻工艺的实际温度和温度控制基准曲线在对应时刻的基准温度。

判断单元706用于在实际温度与基准温度之间的差值大于预设阈值时，判断后续预设时间段内实际温度相比于基准温度的变化趋势。

报警触发单元708用于判断如果后续预设时间段内变化趋势是实际温度远离基准温度，则触发温度报警。

关于本示例性实施例的其他细节和方面，请参见上文，在此不再赘述。

根据本申请实施例的监测装置包括存储器和处理器。

该存储器用于存储非暂时性计算机可读指令。具体地，存储器可以包括一个或多个计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。该易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。该非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。

该处理器可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其它组件以执行期望的功能。在本申请的一个实施例中，该处理器用于运行该存储器中存储的可执行指令，以实现上述半导体工艺中的温度监测方法。

本领域技术人员应能理解，为了解决如何获得良好用户体验效果的技术问题，本实施例中也可以包括诸如通信总线、接口等公知的结构，这些公知的结构也应包含在本申请的保护范围之内。

有关本实施例的详细说明可以参考前述各实施例中的相应说明，在此不再赘述。

根据本申请实施例的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序。当该计算机程序由处理器执行时实现的半导体工艺中的温度监测方法。

上述计算机可读存储介质包括但不限于：光存储介质(例如：CD－ROM和DVD)、磁光存储介质(例如：MO)、磁存储介质(例如：磁带或移动硬盘)、具有内置的可重写非易失性存储器的媒体(例如：存储卡)和具有内置ROM的媒体(例如：ROM盒)。

关于本示例性实施例的其他细节和方面，请参见上文，在此不再赘述。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种半导体工艺中的温度监测方法，其特征在于，所述方法包括：

获得所述半导体工艺过程的温度控制基准曲线；

在所述半导体工艺过程中，比较当前时刻工艺的实际温度和所述温度控制基准曲线在对应时刻的基准温度；

在所述实际温度与所述基准温度之间的差值大于预设阈值时，判断后续预设时间段内所述实际温度相比于所述基准温度的变化趋势；

如果判断所述后续预设时间段内所述变化趋势是所述实际温度远离所述基准温度，则触发温度报警。

2.根据权利要求1所述的温度监测方法，其特征在于，所述获得半导体工艺的温度控制基准曲线，包括：

将所述半导体工艺过程按照工艺类型分为多个工艺步骤，每个所述工艺步骤中包含一个或多个工艺步；

针对每个所述工艺步骤，根据该工艺步骤中的所述工艺步的历史数据获得该工艺步骤的所述温度控制基准曲线；

根据各个所述工艺步骤的所述温度控制参考基准曲线，获得所述半导体工艺过程的温度控制参考基准曲线。

3.根据权利要求2所述的温度监测方法，其特征在于，所述针对每个所述工艺步骤，基于该工艺步骤中的所述工艺步的历史数据获得该工艺步骤的所述温度控制基准曲线，包括：

针对每个所述工艺步骤，基于该工艺步骤中的所述工艺步的工艺时间和所述工艺时间对应的历史温度数据，并通过多项式计算拟合，获得该工艺步骤的所述温度控制基准曲线。

4.根据权利要求1所述的温度监测方法，其特征在于：

在整个所述半导体工艺过程中，所述预设阈值保持不变。

5.根据权利要求1所述的温度监测方法，其特征在于，所述判断所述后续预设时间段内所述实际温度相比于所述基准温度的变化趋势，包括：

在所述后续预设时间段内对所述半导体工艺过程中的工艺温度进行采样，获得所述后续预设时间段内多个时刻的所述实际温度；

在所述后续预设时间段内，比较多个时刻的所述实际温度与对应时刻的所述基准温度之间的差值的变化情况，确定所述变化趋势。

6.根据权利要求5所述的温度监测方法，其特征在于，所述在所述后续预设时间段内对所述半导体工艺过程中的工艺温度进行间隔采样，获得所述后续预设时间段内多个时刻的所述实际温度，包括：

从检测到所述实际温度与所述基准温度之间的的差值大于预设阈值的时刻开始，在所述后续预设时间段内，对所述实际温度以预定时间间隔进行采样，并采样预定数量个所述实际温度。

7.根据权利要求5所述的温度监测方法，其特征在于，所述在所述后续预设时间段内，比较多个时刻的所述实际温度与对应时刻的所述基准温度之间的差值的变化情况，确定所述变化趋势，包括：

获得采样所述后续预设时间段内N个时刻的所述实际温度，基于下式计算第n个时刻所述实际温度与所述基准温度之间的差值E(n)：

E(n)＝T1(n)–T2(n)，

其中，n＝1，2，……，N，T1(n)表示第n个时刻所述实际温度，T2(n)表示第n个时刻所述基准温度；

基于下式得到相邻两个时刻的所述差值E(n)的相对偏差值ΔE(n)：

ΔE(n)＝E(n+1)-E(n)，

其中，n＝1，2，……，N-1；

基于下式累加(N-1)个所述相对偏差值ΔE(n)，得到累加偏差和ΔE：

ΔE＝E(1)+E(1)+…+ΔE(N-1)；

如果所述累加偏差和ΔE大于预设趋势阈值，则确定所述变化趋势是所述实际温度远离所述基准温度。

8.根据权利要求7所述的温度监测方法，其特征在于，所述方法还包括：

如果所述累加偏差和ΔE小于或等于所述预设趋势阈值，则确定所述变化趋势是所述实际温度趋近所述基准温度，不触发所述温度报警。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多项式为：

y＝ax⁶+bx⁵+cx⁴+dx³+ex²+fx+g，

其中，x为该工艺步骤的工艺时间，y为所述工艺时间对应的历史温度数据。

10.一种半导体工艺中的温度监测装置，其特征在于，所述温度监测装置包括：

获取单元，用于获得所述半导体工艺过程的温度控制基准曲线；

比较单元，用于在所述半导体工艺过程中，比较当前时刻工艺的实际温度和所述温度控制基准曲线在对应时刻的基准温度；

判断单元，用于在所述实际温度与所述基准温度之间的差值大于预设阈值时，判断后续预设时间段内所述实际温度相比于所述基准温度的变化趋势；

报警触发单元，用于判断如果所述后续预设时间段内所述变化趋势是所述实际温度远离所述基准温度，则触发温度报警。

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