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TW200805437A - Semiconductor processing system with wireless sensor network monitoring system incorporated therewith - Google Patents

Semiconductor processing system with wireless sensor network monitoring system incorporated therewith Download PDF

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Publication number
TW200805437A
TW200805437A TW096109107A TW96109107A TW200805437A TW 200805437 A TW200805437 A TW 200805437A TW 096109107 A TW096109107 A TW 096109107A TW 96109107 A TW96109107 A TW 96109107A TW 200805437 A TW200805437 A TW 200805437A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
processing
sensor
gas
vibration
processing system
Prior art date
Application number
TW096109107A
Other languages
English (en)
Inventor
Sanjeev Kaushal
Kenji Sugishima
Donthineni Ramesh Kumar Rao
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Publication of TW200805437A publication Critical patent/TW200805437A/zh

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Description

200805437 九、發明說明: 【交叉參考之相關申請案】 本發明係關於與本案同日申請之同在審理中之美國專利申請 t11/277,448 ^ rMethod 〇f Monitoring a Semiconductor
Processing System Using a Wireless Sensor Network」的中請案,特 將其整體揭露内容包含於此作為參考。 Λ 【發明所屬之技術領域】 本电明之貫施例係大致上關於一種監測系統及半導體製造中 用之處理祕的非侵人式❹认監測方法。财法及系統^偵 測及診飛處理系統中的漂移及錯誤並採取適當的修正手段。、 【先前技術】 半導體製造中所甩之處理(製造)系統的處理條件改變可 因報廢或非生產純之停工所造成的巨額收人損失。在此ζ L里:監ί製造系統之操作且在發生不礙 ♦偏私或遇到其他錯疾條件時能夠產生警報的系統軟體。 /、、、:而真正為要的疋一種持續或即時決處 「 firrf置㈣者者皆依賴處理系統的排程預防性唯该 然而,使用排程獅性維護的方法係簡基 =====喝,此槪法n 倚署意味著可對多數的處理系統 測器所收_訊_ 了^ 200805437 即時監测及分析能力 系統之處理條件之綜合瞭解所需的所欲 【發明内容】 發^實關提供了㈣雜人式制及監解導體製造 中所用之處理系統的一種監測系統及—種監方法。 偵測統ΐ的偏ϊ及故障,並採取適當的修正措ΐ 、'匕含··將複數非侵入式之感測器設置到半導體處理系 ==系統元件中的一或多者的各個外表面 流追《統元件中二 感測器網路操取該感測器訊號’並對該 一貫施例中’非侵入式之感測器可為加速計我測哭,而兮 热線感測器網路可為微塵系(motes如sed)。巧“αι而該 半導ίίΞΐ,統=:複數系統元件,用以使處理氣體流過 外複數非侵人式感測器。感以獲 —i多個系^ 1感ί為如虎在處理氣體流過處理系統期間追縱 包含:-系巧理狀態的逐漸或改變。該處理系統更 儲存及處理感號用以自無線—_頡取感測器訊號並 【實施方式】 在半ίϊΐίΐϊϋ提供了工業自動化中的無線感測器網路,以 可監測參ί如^中=預防維護及條件監測。無線感測器網路 前攝、即度及負載,且可辅助處理系統元件層次的 機時間。鱗“監測’亚可降低未排程之維護與停 、'、4川如可错由降低為了使貧訊同步化而使用連接裝 200805437 用以Jt:供-種無線感測器網路平台,以在處理 i 置之基板的期間,即時監控半導體處理系統之士 裝ί二;。複數個無線感測器係非侵入性地安
ΞίΞ Ξ H氣體於系統内流動之半導體製造用的任S 卢+丄心处理糸統、蝕刻系統、單晶圓沈積系统、抵; 處理糸統或光阻處理系統。 Μ、、元批次 之氣件之處理狀態可由於與系統元物 的践或漂移而改變,而其個材料 觸 ^ 7斤f成。隨著時間經過,材料沈積物會限制氣‘产過:歹系3 驟然的災難事件。 移,但部不會造成 ,發日月之實施例可應驗半導體處理系統 氣▲相關之一或多個(例如兩個或多個)系 、二/曰L、 =系統,可為:氣體供應管路,用以 至中或多塊基板(晶圓)係於此處理室中受到声、理·祕二^地 用以自該處理室移除處理副產物;流量 例]處^,^管, 器(聰)),用以控制流入處理室之處理^^流量控制 控制器(例如可變閥,如閘閥或蝶形閥)二二=’或自動壓力 塵力。 ’巾以控制處理室中之氣體 在一實施例中,提供了一種在半導體處理系 判斷與預_統元狀衰贼漂移雜的方^tttfi、監控、 漂移狀態採取適當行動,則可能會導致錯誤狀能右禾對該哀減或 在另-實施例中’提供了-種在半導體處 控、判斷、與預測的方法,若未對該衰減或壯:中感測、-動,則可能會導致-或多片基板的錯誤處採取適當行 現將參照議來减本_之實關。圖丨输據本發明一 200805437 貫施例之半導體熱處理系統的等視角圖。熱處理系統100包含: 外殼101,當熱處理系.統被用於潔淨室時,此外殼形成熱處理系統 的外壁。外殼101的内部被分隔件(隔牆)105分隔為載具傳送區107 及裝載區124,載具102係載入及載出該載具傳送區107並滯留於 該載具傳送區107 ’而位於載具1〇2中之待處理基板(未圖示)如半 導體晶圓W係在載入區處被傳送至晶舟103。晶舟103係载入或 載出垂直式熱處理爐管(室)1〇4。 。如圖1中所示,入口 106係設置在外殼1〇1的前端中,用以 使操作者或自動傳送機器人(未圖示)能夠載入及卸載載具1〇2。入
二106係設有可垂直移動以開啟及關閉入口 1〇6的門(未圖示)。座 堂1〇8係設置在載具傳送區107中之入口 1〇6近,用以 放置於其上。 才戰-、 如圖1中所示,感測器機構1〇9係設置於該座臺1〇8的後部 二以開啟載具102之罩蓋(未圖示)並偵測載具1〇2中半導 ;〇rh ? 108 .呈間隔部分中設置兩载具放置部(傳送座臺)m,作為將 t ^ 傳送半導體晶圓W的桌臺。由於在—载具放 半^體晶並同時在另—載具放置部111處將 產率。曰曰、專达至另一载具102,因此可改善熱處理系統100的生 102 轉係設置在載具傳送區107中,用以將載具 具;r 舉升二3ϊί1 二安 _ 可藉由—罩”=2_^5封閉式,其可容納13或25片晶圓且其 膠容器,以^曰圖封地加以關閉。載具搬可包含可攜式璧 、曰曰Η 谷、、内及存放於具有預定間隔垂直隔開關係g 200805437 3式^ίΓ貫施例中,晶® w的直徑可為3。〇111111。 m3 °11 ^ 口 i t曰4圓尺寸。該罩蓋(未圖示)係以俾使其可密封地 的方式’柯移时朗定麵姐賴前方的晶 送未圖示)的潔淨的環境空氣提供至載具傳 S二=rf!f _充滿潔淨的環境空氣。此外,潔淨 Μ俾使裝載區124充滿潔淨的 裝載^ = ^=|_氣__倾124,俾使 載呈所τΤ/分隔件105具有上及下之兩開口 113以傳送 .2 。竭口 13可與載具放置部hi對準。每一開口 113俜設 ==閉,113的—罩蓋(未圖二;上:= ΚΓΐΐ係實質上與载具102之晶圓入口之尺寸相同的ί ⑶ =導體晶,可經由開口 113及晶圓— 沿著 W之圓周處的槽口 (切口 匕槽口對準機構115係對準自載具 到傳迗機構122傳送之半導體晶圓w槽口。 /、又 =對準機構115具有在垂朗隔位置上的兩裝置,且每一 準,W的槽口。由於一裝置可將已對準之晶圓W傳 的I產率二裝ΐ可對準其他晶圓w,因此熱處理系統100 曰η ί可x恨4。母—裝置—次可用崎準複數如三或五片 日日Η,因此可實質上減少傳送晶圓|的時間。 _ϊΐΛΐΐ管104係設置在裝載區124中的後上部。孰處理系 其底部具有爐1G4a。罩蓋117係設置在^ °罩蓋117係用以藉由舉升機構(未圖示 將日日舟103载入及載出爐管1〇4及開啟及關閉爐管開口 i〇4a。 200805437 可在垂直分隔多梯級件中容納大量如100或15〇丰導 晶舟ΠΒ係適合放置在罩蓋117上。晶舟103係的 熱處理爐官104在爐管開口 i〇4a處設有擋件118,以/理/ 罩盍117脫離且卸載晶舟1〇3時關閉爐管開口 1〇如。< 合水平地旋轉以開啟及關閉爐管開口购。擋 ^ΐ8^ 設置以使擋件118旋轉。. 職稱U8a係 圖.:!,晶舟放置部(晶舟臺)119係設置在裝 中,以在半導體晶圓傳送出、人晶舟⑽時將晶舟: 放置於,、上。晶舟放置部119具有第一放置部119丑及設 篦一 放置部119a與罩蓋117間的第二放置部11%。換氣通風元『 圖不)係與晶舟放置部119相鄰設置,以使用過濾、器來清理壯恭戸 I24中的循環氣體(環境氣體或惰性氣體)。、’衣品 晶舟傳送機構121係設置於裝載區124 理爐管1M之間,以在晶舟放置 二言’晶舟傳送機構121係設置用以在第- 放詈ΐ ma1t—放置部11%與經降低之罩蓋117之間及在第一 放置部11%之間傳送晶舟103。 晶圓w,更具體119上之晶舟間傳送半導體 準機構115與第—放置%119、置部111上之載具112與槽口對 部119a置 上之晶舟103之間以及在第一放置 :上之熱處戦的日日摘賴具放置部⑴上之在空弟載具^ 直地送機構⑵具有臂123,此臂123可垂 轉臂in及支#臂(夫罔水^也—移動(擴張與收縮)。例如,同步地旋 (水平線性方向)上相對於臂123之旋轉轴的徑向方向 可最小化,且熱處的寬因产此及用;^晶舟⑽的區域 晶舟傳送_121^—=及冰度可減少。 自弟置# U9a將載有未處理之晶圓w的 10 200805437 晶舟103傳送至第二放置部11%。, 或===自载有已處理晶圓w之晶舟ι〇3之粒子 當載具102經由入口 I%访罢“ 士 109 102 0 nlf 1 具1G2中之半導_ w =以目。i 且載請軸具移轉娜2 在適當的時間處,被儲存在儲存部則載 送至載具放置部111上。在=放置1= όΪΪ盡以及分隔件1〇5之開口 113的門開啟後,轉 if 22自載具1〇2取出半導體晶圓W。接著,轉移麵122 二準機構115而連續地將該些晶圓轉移至晶舟放置部U9 曰,力置部119a上的空晶舟1〇3巾。當晶圓w受到轉移時, 冓121下降以自轉移機構122排空轉移機構122,因此 避免b曰舟傳送機構121及轉移機構122的干擾。在此方式下, =轉移轉體晶圓w的轉移時間,因此可實質上改 統100的生產率。 ”、处王示 在完成晶圓W的轉移後,轉移機構122可自開啟位置橫向地 私動至外殼101之另一侧區域中的支撐位置。 在熱處理完成後,罩蓋117下降,晶舟期及已經過熱處理 的晶圓移出爐管104而移至裝載區124中。在罩蓋117已移出曰 舟103後,擋件118立即密封地關閉爐管的開口 1〇4&。此&小『匕 了傳出爐管104而進入裝載區124中的熱,且最小化了傳 载區124中之裝置的熱。 ' 在容納已經過處理之晶圓W的晶舟1〇3被傳出爐管1〇4後, 晶舟傳送機構121將載有未處理之晶圓貿的另一晶舟自第一放置 口p 119a傳送至第一放置部n9b。接著,晶舟傳送機構I〕】將载有 11 200805437 未處理曰曰圓W之晶舟1〇3自第二置部η%傳送至罩蓋117上。 因此,避免晶舟103中之未處理半導體晶圓w受到當^舟1〇3移 動枯來自載有已處理晶圓w之晶舟103之粒子或氣體的污染。 在載有未處理晶圓W之晶舟1〇3被傳送至罩蓋上後,於 ,m,啟後,晶舟107及罩蓋117係經由開口皿馳而載入至 接著可熱處理晶舟1G3中之未處理日日日®。此外,在 载有已處理晶圓w之晶舟1()3被傳送至第—放置部n9a上後, 之^處理半導體晶圓w#藉由轉移機構122而自晶舟 循ϊ 放置部m上的空載具102中。接著,重覆上述 ^=去ΐί及/或操作資訊可藉由熱處理系統igg加以儲存, 或自知作者或另-糸統如工薇系統可加以獲得 來具體指定正常處理所採取的行動以及對里 =二 加以儲存及更新。可艿配方可依所需而 來提供使用說明及協i螢t打產生疋我、分派及維護處理配方 包含ί; 理系統100可包含:系統控制器_,可 器配置。此二可 1 口90 理系統100輕合至另一系統(未圖示)。又,抑制哭 190可包3輸入及/或輸出裝置(未Ί 處理系統_的其他元件。該輸入及合至熱 此外,熱處理。 打及/或儲存資訊及待執行之指令的處理以執 例如,記憶體可用以儲存在系統中之各種處理圖示)。. 臨時變數或其他悄f訊。—或多令期間的 可讀媒體讀取數據及,或指令繼。此外=戈 12 200805437 包含入電腦可讀媒體的裝置。 的數據,以產生及/或執㈣斜勒=^自j可項媒體記憶體 行本發明之綠㈣分<全~ V。☆、處理祕⑽可施 •納於記憶體中之-或^電耀控,⑽執行被容 ^之孰ίϊ^Γ包含儲存於電腦可讀者姐人上 或其他系统如工蔚糸絲處系、统100與人類使用者及/ 驅動軟體、摔作fur 軟體可包含但不限制為,裝置 用之施行本發明實施例時所使 介面二 :二元件Γ,元件並 ίίϊί析應用雜之組態;檢視歷史數據;檢查目ί “ 22郵件警告,執行多變數模型;及觀看診斷螢幕。 的部施導體熱處理系統細的一部份 執處i f统ιΓΛ /、:统及控制器29G。爐管系統205可為 j理糸統100中之爐管系統104,且系統1〇〇可 : 件。爐管系統205包含垂直位向 管'、充 形的金屬歧管221,處理室202具有包含例如至 === 13 200805437 ^1卜官2f2b的雙重結構,而歧管221係設置在處理 ^ 、了邛上:内管202a係藉由歧管221所支撐且具有開放之 邛。Λ官^^下端以氣密方式密封至歧管221之上端的封閉上部。 鬥^室202中,大量(例如,15G)晶圓W係輯至晶舟223(晶 =支暑件)上,晶圓水平地在特定間隔下以架狀方式逐一向上堆 豐。晶舟經由熱絕緣圓柱(熱絕緣體)225受支撐於一罩蓋224 上’而罩盍224係連接至移動裝置226。 ί ί統205亦包含圍繞處理室202設置的加熱器2()3,例如 态形式之加熱器。加熱器2〇3可包含五階層加熱器231_235。 或^,可使用不同的加熱器配置。各個加熱器階層231·235彼此獨 ,地自相關的電源控制器23卜24〇受到電能供給。加熱器階層 31-235-可用以將處理室202的内部分割為五個區域=、、 所示:之氣體供給系統260係連接至控制器290及爐管系統 205。歧管221具有複數氣體饋送線路241_243, £氣體 =^以處理晶圓w之内管202a中。處理氣體可、 气雜其可為質量流量控制器,娜⑶而饋送至各個 乱體饋运表路24卜242、243。在另一或更進一步之實施例中,系 統260可為液體供給系統26〇。來自液體供給系、统26〇的液體可被 瘵發:以形成流經流量調整件244、245、246的處理氣體。 ^氣體排放線路227係連接至歧管221,以經由内管202a與外 f 202b之間的間隙來進行氣體排放。氣體排放線路以7係連接至 ίΐίΐΐ浦的排放系統21°。包含可變位置閥件如閘閥或蝶形閥 、動堊力控制器228係插入至氣體排放線路227之中,以自動 地控制處理室202中之氣體壓力。 … 夺在圖、2所示之實施例中,半導體熱處理系統2〇〇包含複數非 钕入式^ 測器 247a-247d、248a-248b、249a_249b 及 250a-250c,以 感f及監f處理系統2GG之元件的處理狀態及熱處理系統200的 ,巧態。如此處之處理系_元件代表:包含氣體饋送 線路或氣體排放線路的氣體線路;自動壓力控·;質量流量押 14 200805437 ,器;真空泵浦等。感測器可用以施行連續、週期性或觸發性的 =。此外,感測器可用於空間或時間的感測。本發明之實施= ίί使ίϊ同或不同ΐ測器的陣列,包含用以量測光發射/吸收 二又、振動、壓力、濕度、氣流、電壓或傾斜的感測哭多 易ΪΪ裝設而對熱處理系統的現有系統树產2 二g響’或者,可在熱處理系統·之設計及建構期間被包^ •川施例中’複數感測器係位於—系統树的外表面上, ,如感測$ 247a_247d係位於氣體排放線路2 一每 器係位於複數系統元件之每—者的‘面在上另,芯例: 25〇a 227 ί, 上。Γ〇之真空系浦及氣體饋送線路242 者的===中IS感她 此文中所用之處理系統2 〇 〇之元件 對於基準_餅_編齡。在牛相 線路的傳導性。在另一實例中,包令― 』又义心虱體 =======弔 r 壓力控制器的處理狀態可為閥件動作的 匕3—閥件之自動 或閥件的相對開啟或關閉 的方向(即,開啟或關閉閥件) 可大才幅器形成無線感測器網路,其 件、整個處地監測其系統元 路特別有利於不方便、有困難、有危,^力。無線感測器網 測器的應用。使用無線感測器網路來& 本佈署有線感 度可促進系統元件層級之系統處理\^此==如振動及/或溫 並能夠減少未排程之維護及停機時間。康」的雨攝、即時監測’ 15 200805437 知的狀況下,來自系統元件如氣體線路、真空泵浦系統、 -杜f ΐΪΪ11及流量調整件等之感測據係受限於此些系統 來,ΐ,ΐϋίΐ安裝及擴展條件系維護解決方案所涉 理 網 訊 兮:5製ίί所提供為何。此外,數據速率為固定的,且解析度 5咸、則化許多的系統層級事件。根據本發明之實施例,ί 雷低為2資訊同步化而使用連接裝置用之適當 _ 、,無線網路感測器促進了製造資產的更佳、^人其 速呼根ft發日狀—實施例,無線❹m網路之感測ii可包含加 體i產則速計中,-質量係固i在壓電晶 =;===欲 口此壓縮及伸展壓電晶體。此力佬得帝 、准持裙 定律,m*a),故此力會與加 二、。^著^敕^於牛頓 I將電荷輸峻換為恤抗^整「合電子元件 劂為變動電壓。桐攄太 j示此包各會被偵 分析物谢⑽糊㈣振動特徵 ,的統計分 =„數據可使用傅 至:感:所收集的 已收集到的振動數據與利用相同組感測器所= 16 200805437 數據。因此,對於校正標準而言,可重複性可比準確性更有用。 將加速計裝設至系統元件(例如,氣體線路242戋自壓 制器2圳上的方法會影響其頻率響應。安裝的自然頻率係 ^ 決於安裝_性。剛性愈高,裝自_率倾近其最 =如,使㈣性安裝可獲得加速計的侧性安裝,而使用鎖 •=衣於硬平坦表面上之杈正轉矩的高抗拉固定螺絲可獲得高剛性 安裝。 λ貝例·在處理至中之壓力控制期間自動壓力控制器的振動特 徵 • 目3為根據本發明一實施例之具有無線感測器網路之自動壓 力控制器228的示意圖。在所示實例巾,加速計感測器24如、248卜 248c係設置用以監測自動壓力控制器级的振動訊號,以回應在 處理氣體255流動通過自動壓力控制器228期間增加或減少自“自 動壓力控制器228上游之氣體壓力的指令。例如.,氣體壓力可介 ,自1.5Torr至9Torr之範圍中。例如,加速計感測器248&、2働、 248c可用以感測及量測X、y、z振動。 例如,自動壓力控制器228可為來自德州Huffman之&
Equipment Consultants,Inc·的CKD VEC氣動驅動閘閥。自動壓力 鲁 控制器228通常在自動壓力控制下操作以到達設定點之壓力,但 、ΐ亦可Ϊ全開/全關控制下操作。藉由在壓力控制期間監測自動壓 者工制為228的振動訊號,可高準確性地判斷出自動壓力控制器 ^的條件改變,包含_作方向(即,關之開啟或關閉)、閑& 的相對開啟及閘閥之開啟/關閉動作(包含全開啟及全關閉動 需的時間。 、旦在一貫例中,自動壓力控制器228之振動訊號的監測可用以 測里自所欲開啟/關閉設定點的偏移。若所欲之閥開啟/關閉位置不 正確,則可產生誤差訊號並採取適當的動作。換言之,振動訊號 可用以測自動壓力控制器228之期望位置及自動壓力控制器 228之真實位置間的誤差。此測量方法可較藉由自動壓力控制器 17 200805437 之電子元件對自動壓力控制器位置的習知控制更靈敏,且誤差 訊號及自動壓力控制器228的真實位置可被中繼至操作者以採取 適當的動作。 、 在另一實例中,材料沈積物及/或粒子形成在自動壓力控制器 =8士的内表面上可能會使自動壓力控制器228「濕黏」」,此現象隨 者纣,的推移可能會因此摩擦力增加而改變全面或部分關閉或開 ,所需的時間。自動壓力控制器228之處理狀態的此改變可藉由 然線感測裔網路所感測及監測到。 為了模擬圖2中之氣體排放線路227之堵塞的各種程度,將 二==孔(通孔)數目(因此具有不同的傳導)的固體凸緣插入至氣 與自動壓力控制器228之間。接著在固定氣體流 /增加自動壓力時自動壓力控制器228的操作綱,針對 緣測量自動壓力控制器228的振動訊號。接著比較測量 或孔’其中具有2孔之凸緣模擬最嚴重的堵塞, 中了有孔之凸緣模擬最輕微的堵塞等。結果係顯示於圖4a仍 哭顯示了根據本發明之壓力控制期間自自動壓力㈣ 228的振動訊號。振動訊號係在自6 τ〇订至3 丁听 二 線加速計感測器所測量。振動赠丄顯 數s娜_力如,㈣過時間之計 修L4A顯示了使用包含2孔之固體凸緣自6細至3 Torr之懕 $制期_振動訊號41〇。在時間記號412處 二, 2=在時間記號414處,由已不存在來自自動壓力 南於雜訊位準的振動來看,壓力已穩^。介於時間^ϋ28之 srs振41G,係與自動壓力控制步驟期間‘ ίι力押二4 之1皁的作動相關。振動概410,具有約17.5秒的時間H。 18 200805437 在圖4A中’時間記號412與414的位置可笋由靜淮* 來決定。在-實例中,在振動訊號41㈣開始處'二f學技術 號410中之雜訊的標準差,在時間記號412處之 動訊 開始判斷振動訊號410的振動振幅在何時會是雜訊的 倍。類似地,自振動訊號410的末端可及時反向^ 的三 又’在振動特徵4K),内之子部可被識別出並用==4!4。 例如,子部之時間長度及振幅可被用來決定子部二。 , 唬包絡(signal envelope)的形狀。若取樣頻率夠古 =a及適石訊 内的子波可用以識別她於基準圖動特徵卿 及子波數目。 Q Patterns) 圖4B-4D顯示了分別使用具有4孔之 J凸緣(圖4Q及「全開」凸緣(圖糊= , 制』間之振動訊號430、450、470。在圖4B中,介於時^•力控 間的振動特徵伽,具有約2·5秒之時間長度。在』ί 3 己滅452與454之間的振動特徵,具有約1.7秒之時門 ί 2 ^ 474 "" • •心之守間長度。振動特徵410,、430,、450,、470,之士 ίυ低的傳導(增加堵塞)導致了振動特徵的較長長产。因 包含頻率及振動強度。 杨具有不同的結構, 自動發明另—實施例之壓力控制期間來自 之自=t 的振動訊號。振動訊號係於自3 To订至9 Torr 5A顧^田^制期間所量測。實驗設定係與圖4A_4D中相同。圖 510’:、^時間孔^凸緣在自動壓力测期間的振動訊號 穩i It 士繼至自動壓力控制器。在時間記號514處,壓力已 ^時間;長度日:間魏512與514之間的振動特徵510’具有約13秒 19 200805437 圖5B-5D顯示了分別使用具有4孔之凸緣(圖 ,凸緣(圖5C)及「全開」凸緣(圖5D)於壓力控制門來白、^孔 力控制器的振動訊號530、550、570。在圖5B 12自士自動塵 532與534之間的振動特徵53G,具有約11.4秒之8±/丨=間記號 ^ 長度。在圖5D中,介於時間記號572盘574 >ϋ12.5 -57〇,具有約12.5秒之時間長度。圖5A-5D^干了m振動 .10、530,、550,、別,之長度相對地對凸緣孔數特徵 振動特徵510,、530,、550,、570,呈古兀F1AA4不敏感。然而, 及振動強谇甘570具有不同的振動結構’包含相皇 絲巧度’其可肋❹樣體線路料的變化。w頻率 動特Γ:在全間開啟及全閥關閉步驟期間自動壓力控制器的振 圖6A_6B顯示了根據本發明實施例分別-門5卩 開啟期間(目6A)及自全健 _自_軌置之全閥 壓力控制器228之閥關閉期間(_)來自自動 使用取樣_ 5 係』 61〇、620係顯示為來自無線加^測^ = ^ °振動訊號 .經過時間之計數(計數=1秒)的=:。2儀之龍輪出,其為 W 6A顯示了包含振動接彳數 •號612 —Μ間之振動特徵2 =訊,610 ’介於時間記 -示了包含振動特徵咖之振動間長度。圖紐顯 於靠近時=號動特徵, 之特徵在於靠近時間記號 一 X :色然而’振動特徵62〇, 似之尖銳振動特色。城622之見廣振動特色及靠近時間記號 以決定貫施例’振動特徵610,與620,間的差田 乂戌疋自動壓力控制器22 _間的是異可用 或是正在自全開位置進行閉。=在自關閉位置進行全開 間與基準持續時間 ^ ),可比較振動特徵的持續 决疋振動特徵的持續時間是否由於例^ 20 200805437 自動壓力控制n巾之材料沈積物而增* 在一實例中,在閥開啟或閥關閉 而&者時間改變。 變,會影響其中快速閥開啟或閥二寺間的改 1當重要的處理。此外,若振動特徵之持續^ ^體流動而言 時間存在著變化,職實處轉目較於基準持續 件。例如,自全開啟位置之不完望的處理條 .其可影響處理室中的氣體濃度。”、氣體的小量滲漏, . =:,處理氣體流動期間之氣體 在某些氣體條件下,在半導體赞造系尉H勤4寸被 理系統200)中經由氣體線路所建立^理氣(體^ ^之熱處 準之雜訊及鶴。例如,經由驗發展出高位 227之處理氣體流可引起導致氣體線路°中之振動體排放線路 ϊϊ:構ΐΐ則可被大幅地增強。潔淨的氣體 改變可代絲體祕及整 氣體線路中形成了材料沈積物)。該改變可;皮;=== 徵比,=診斷處理系統中的漂移或故障俾採取的特 圖7A-7B為根據本發明之一實施例 二*曰施 線路242的示意透視圖。例如,氣體饋^^ ,且可具有飾形狀。如參照圖 為 測器施_2他可設置在氣體饋送線路242的外部Γ,、ΐ ί f 5流至内官施時監測來自氣體饋送線路242的振 ϋ纟處理氣體255流過圖7A中之潔淨氣體饋送線路242 ϋ、線加速計感測器25〇a_25〇c的振動訊號測量來決定基準振 巧破。由每—感測器25Ga_25()e所測量的振動特徵可由彼此及由 存=氣_送線路242上的其他振動(例如,來自於熱處理系統 20 、之真工泵浦及其他機械I置的振動)來解輕合。雖然顯示加 速計感測器250a-250c係裝設至氣體饋送線路2似之線性部分上, 但此並非為必須,加速計感測器250a_25〇c之一或多者可被裝設在 21 200805437 氣體饋送線路242之一赤夕加a a 數目及/或夕個非線性部分上。或者,可使用不同 於氣遇__ ’由於材料沈積物累積 路的堵塞。在線路中材料沈積 及遠離處理室20^Ιί角!、ΪΓ加熱較少或未加熱的區域、 •生_動、#由直理氣體流經氣體饋送線路所虞 動引發的麵,自或自_力控繼所產生雜動、或夺 •中的^料。Χ β被感測、監測及判斷出累積在氣體饋送線路242 ,成之,不了藉由處理氣體流經氣體饋送線路242所造 如,材料沈積 125^=2i2j内f面上的材料沈積物252。例 所迕成。名自化予虱相沈積(CVD)處理之處理氣體流動 ίϋΛ—= 處理氣體255可包含金屬前驅物如 (OBu h ’且材料沈積物况 ;==顺分解丄沈 4Ιί ίί!ΐ 252 故ϋ ^有直徑且增加了氣體饋送線路的總質量,藉此 255义所線f 242之氣流255的特性及由處理氣體流 徵。又,气力;^十感測器25〇a—25〇C所量測到的振動特 的長度作變化,藉此導致了加速計感測器、2*德 材料ίif^同振動特徵。可比較振動特徵與基準值及所決定的 ”+=貝位準。例如’絲值可包含閾值(包含歷史闊值)。
氣、8^ΐί根ί本發明另一實施例之具有無線感測器網路之 的示意透視圖。在圖δΑ_δΒ中’氣體饋送線路242 在氣體館送線路242之外表面上的振動源256 L 可為超音波振動源’用以在氣體饋送線路242中產生 月一破热線加速計感測器250a_250c感測及監測到 22 200805437 積,252的存在可改變振動源所產生且由加速感測器25〇心25此 測,監_的振動特徵。由振動源256及氣流况所產生的 振動可利用標準數學分析方法來解搞合。 2,在另—或更—實施例中,四個❹m 247a-247d ^排鱗路227之外部上。例如,感測器241247d •目及線^ 227的溫度及/或振動。或者,可使用不同數 227 測器247a_則可對應至氣體排放_ •干,在气—圖1末加以设置。類似地,如參照圖7A_7B所 積物形成及/或粒子带忐次路227之内邛表面上的材料沈 =之-實施例,氣體::二=入含處^體= n卜部表面ΐ的超音波振動源(2¾ 用來較佳地管理處理系統的维謹^ 度的估計可接著被 彳觀線路或氣體 統元件處理狀態或—事件處理糸統之處理室中的系 =可用以偵測包含晶圓的“支斤測量到的振動 及存在多少片晶圓。此類偵測夺^^否存在於處理室中,以 根據本發明之另一實施例,卢二^、卜私度的安全及處理控制。 體排放線路上或真空泵浦上^施路如氣體饋送線路或氣 粟浦的處理狀態以及真空栗浦的^健n讀測真空 23 200805437 根據本發明之另一實施例,氣體饋送線路及触 者的振動特徵可相關於處理室的行為及/或處理欠、、泉路兩 示出應採取的適當動作。為了比較,若僅測量里括且可顯 體排放線路之振動特徵,可採取不同的動作。/、體饋运、'泉路或氣 ϋ本發明之-實施例’在圖2_8中所示之例 ,(m。㈣’其可作為建立無㈣測器網路的 二感測器 -_es)為感測應用之開放硬體/軟體平臺。平-^感測器 的元件所構成:電源、計算器、、感_=塵本 治及與其他微塵系感測器(motes)内部連^微^m〇te便能夠自 為具有無線電連結且自己自足、’由器㈣ 彼此通訊及交換數據、將數據傳輸】所欲:目=如=其,, 我組織成為特定網路。 細、及自 的基於處理系統之元件的處理系統知ί 處(實體重新定義組態二外番可在硬體層級 態地重新,義無線感·網路;^(物或虛挺重新定義組態)動 不同的感測器i ^上5無線感測器網路允許使用各種 於處理系統之效能或數據°已收集之數據可提供關 件的直接紅料/已處理情p 處理,㈣之效能或條 收集所獲得,且可自在ϋ士數據可藉由短、中或長期的數據 數據可自類似或不類似上分散的感·所獲得。此外, 樣所獲得。X,使用微之叢集在相同或不同速率下受到取 系統之識別及替換適’在需要時可提供處理 田凡件的新方法。此係由於相較於使用較普 24 200805437 無法精確指出問題的先前方法,本發明使用了數目較 關於半導體處理系統之效能或 之特性之監測及結果分析的細節。此可包含;理, 增加維護及服務處理系統的效率或條件除了 能或條件的更詳細瞭解可有助於選擇、添加及配置:二 器(m〇L)及無線七d: 統上使用微塵系感測 藉此關毛點處之相同或相似類型感測器收集數ί: ^快^ 款效能或條件或處理系統之元件在特定瞬間時 4制ίΐΐί器網路可包含複數微塵系感測器(喊)感測器,此此 i隹:嘯:ι有t網狀網路(meshnetwork)、星形網路(starn_^ ί Γ OTk)或其他網路組態。根據本發明之-實施 可形^新至量產的無線感如微麵感測器(酬e) 監
VnttnT^^ J 4 可不受控制器支配而藉由感測蒸網路來加“制 所f :iiries)特性、多跳(mu馳0P)網路能力能夠佈署以往 '、“ 々大里網路感測器。此提供了更接近物理現象的感測 25 200805437 亚伴隨著較以往所能達到者更高的粒化(granularity)。此外, =軟體致使域·所收制的原始數據即使是在離開網路前亦 旎受到各種方式的分析。 圖f為根據本發明一實施例之無線感測器網路配置的示音 ,。,示性之無線感測器網路(WSN)902為網狀網路,其包含“了 : f無線酬|| %6,設置在處理祕的—❹個元件上,每個备 線感,痛包含感測器驗及腦㈣嶋。無線網路可;
父換感测裔訊號。由於微塵系感測器(mGtes)9()6b的婁i: 豕地理此力,在將感測g訊號(數據)擷取至伺服器(控制器)购 更進一步之處理及分析前,無線感測器網路9〇2可至少^感測哭 訊號作部分處理。❹旧織可㈣料及酬半導體處理系^ 之糸統兀件的處理絲及祕件,包含麵處理祕巾之任何;既 在的退化或漂移及任何驟然的故障。 /9 山至於車人體,议塵糸感測斋(motes)平臺可使用Tiny〇s,其為無 線鼓入式_ II網路狀源、小事件鶴式(event_driven、)操^ 系、·先支持有效率、模組化及同步強化(e〇ncurrency_i操 作。在其最基本的層級處,Tiny〇s為擁者,f理其各種模級化 凡件的活動並管理微塵系感測器(誠社的能量。網路層及選路声 (^outmglayer)屬於Tiny0S系的上部中以提供多跳功能。無線網^ 在起動上為自我組織型,且具有修復故障連結及繞過故障節 機制。 為了廣泛地佈署無線制⑸轉,必須姉簡單地利用網路 上的低帶寬貞載來自鹏齡數據。修,TinyDB為可用以榻取 數據的貧料庫緣。在其最基本的層級處,TinyDB可將不同類型 的無線感測II網路轉變為具有使用者親和力及處理系統之資訊的 資料庫。TinyDB藉由讓使用者只要藉由以SQL(一種常見的資料 庫語言)貼出簡單的詢問便能夠收集相同的資訊,而大幅地簡化了 數據擷取處理。經由圖型化使用者介面(GUI),軟體敘述了可用的 感測裔讀數。同時,TinyDB的宣告式查詢語言讓使用者能夠描述 26 200805437 所欲之數據而毋需告訴軟體如何獲得該數據。接
ίTinyDB =右Μ塵〔糸感別态(m〇te)碰巧正在中繼與一陌生查詢相 其^單發送該信息的鄰近微塵系感測器(m㈣給^該 查_副本,故其亦可收餘據。—旦錢受職行,TinyD= ,地自網路練數據,並將其拋人習知的轉庫 j 準工具及形象化技術來分析該資訊。者』使用軚 器分辨正在 報口( P。識财法可包含廣播 slot)采廣播、或以分配的頻率來廣播。 ^ίΐΐΐ ΐ之:實施例,微機電系統(MEMS)可用以形成各種 β為、+尺寸的制☆、’例如加速計_胃、 益 ίίί! : 、、7參ί ’控/,29°可用以控制處理參數,如處理氣體的 室202中的壓力。控制器290可自感測 π 247a-247c、248a-248b、249a-249b、250a-250c 接收輸出訊號, ,可將輸出控觀號發送至自動壓力控彻η8及 整件b 244、=、246。此外,控制器29〇可接收爐管系、统2〇5中之^度 it t圖ΐ,出訊號,並可將輸出控制訊號發送至電能控制 1=3 ^2005年9月1日之美國專利申請案號 。/217,276 名為 Bmlt-In Self-Test(BIST) f0r a Temial Pr_^ Ϊ t,案中敛述了 一種使用爐管2〇5中之溫度感測聽即 U測熱處__方法,將其所有内容包含於此作為參考。 设定、組態及/或操作資訊可為控制器29〇所儲存,或自 ^另-控制器如控制器19〇(圖丨)所獲得。控制器携亦可使用 ,史數據來決定在正常處理期_採取的動作及在異常條件時應 採取的動作。 〜 27 200805437 控制器290可決定處理 及/或停止時已完轉為^ H物及/或停止,及當處理被暫停 處理及如何改_處^。又此f ’控制11 29G可決定何時改變一 動態狀態,定何時允許系“Si規則可基於處理系統之 S ^制器、290可包含:處理器292及記294。 ϊί處=292,且可用以儲存資訊及處理_ 制哭290可句人…技口使用不同的控制器配置。此外,系統控 295,其可用以將控制器謂連接至另一電 月自及/或、鹏(未圖不)。又,控制器四 及 圖示),以將控制器連接至擔萬“及/次輸出衣置(未 給系統260。 接至爐5糸統205、排放糸統210及氣體供 據本含至少—電腦可讀媒體或記憶體,以容納根 n i教不所程式化的電腦可執行指令,並以容納數 t ^則及其他此文中所述之數據。控制器290可使 々人二?,’媒體魏體之數據’以產生及/或執行電腦可執行 ^可f f ^日^、排放系統21G、氣體供給㈣及控制器 =中之-或多個電腦可執行指令之—或多個程序。此類指令可 由控制器自另一電腦、電腦可讀媒或網路連結所接收。 人儲存在電腦可讀媒體之任一者或組合上的本發明實施例包 二用.以控繼管系統205、排放系統210、氣體供給系統26〇及 才工制器290的軟體;用以驅動施行本發明用之單一 置;及用以致使系統元件中之—❹者與人類伽者及; ,互動。此類軟體可包含但不限制為:裝置驅動軟體、操作系統、 發展工具及應用軟體。此類電腦可讀媒體更包含本發明之電腦程 式產品,用以施行在施行本發明時所用之處理的全部或一部分(若 處理為離散的)。 一控制斋290可包含GUI元件(未圖示)及/或資料庫元件(未圖 示)。在其他實施例中,GUI元件及/或資料庫元件並非必須。系統 28 200805437 之使用者介面可經由網路使用,且可 # 顯示。例如,GUI元件(未圖示)可提供田、、狀怨及警報狀態的 夠:觀看狀態;產生並編輯圖;觀看^^介面,讓使用者能 檢查目前的數據;產生電子郵件盤主.的吾 >,檢視歷史數據; ;及_輯錄:&有效魏 件之處理狀態的監半導體處理系統之系統元 f步驟1002中,將複數(即非 ,處,統中欲監測之-或多個系統感;T設 為形成無線細網路的測 獲得 或多個糸統兀件接觸期間受監測系統元件中之二―之- 態的逐漸或驟然改變。在一實例中,氣 ^者之處理狀 ?'==線r氣體饋送_的=^^ 例中,包含-閥件的自動壓力控制器的處理狀 定其動作所需的時間’此動作係用以理‘壓;二:= 關r作的方向(即,閥件輸 μ 自無線感測器網路將感測器訊號擷取至, 行維護及;復、=他整處理參數、或基於歷史資料施 在-^巾’❹|]H域可代表鲜條件 積物時之自動壓力控制器的振動特徵。因此,自振動特徵 29 200805437 條件的改變,以診斷自動壓力控制器的處理狀態並 知取^自的動作。此類程序的自最後將改善維護方法。 本發斷及預測獨立系統元件的處理況態外, ϋ以: 在處理來自系統元件之處理狀態的期間診 於気雕;5r圓)的處理條件。例如,由於材料沈積物252形成 導體3 I所造成之氣體饋1^線路242的傳導改變將 的旦妓2體輸送至處理室202之前驅物(例如,Hf(OBA) 另ί杏二中因$在半導體晶® W上將會形成厚度較薄的膜層。在 之內μ,於材料沈積物及/或粒子形成在氣體排放線路227 理室观排放線路227轉導改變可相關於自處 的厚度。 的量以及形成在半導體晶圓%上之膜層 如,㈣實蘭,基板處雜件及基減理結果(例 或自處膜厚)可相關於至處理室202的前驅物輸送及/ r ί物移除。因此,基板處理條件可受到調整,以 為理結果,即,自無線感測器網路的資訊可用作 理^5^^^=椒彻柄統之基板處 欲監ί ,將複數之雜人式_器設置在處理系統中 器元件的外表面上。例如,非侵人式之感測 器/、…π感測為網路的微塵系加速計感測器及/或熱偶感測 訊號。ί 3 11G2之無器網路獲得感測器 驟然改變。ί中至》—者之處理狀態的逐漸或 線路上ί體實施例,該感測器訊號可為位於氣體 監測到的排放線路上之加速計感測器所感測及 振動^,且_理狀態可為氣體線路之内表面上之材 30 200805437 料沈,物的厚度。根據本發明之另—實施例,該感廳訊镜 位,乳體線路如自_力控_或流量調整件上之 哭 所感測及監測到的振動特徵。 τa幻 及處㉓祕將感船喊擷取至儲存 “ΐ步驟η中,使系統元件之處理狀態與處理系統之處理室 中所施行之製造處理中的基板處理條件相關聯。 條件在步驟mo中,持續、中斷或調整製造處理以回應基板處理 “ ? 1為1,本發明—貫施例之無線感測器網路結構圖。例示 f之热線感測器網路結構包含複數⑼無線感測器網路叢集 (WSNC) ’ 而此複數叢集包含 WSNC #1 12〇〇、wSNC #2 123〇 WSNC #N 1240。WSNC #1-WSNC #N 與 WSNC 伺服器常駐程式 據’此獅⑶服器常駐程式(daemon)‘ 依-人與各戶125G(例如’網際網路系之客戶端)交換 現將敘述WSNC #1 1200之子系統。子系統包含:系统元件 感产數感_);感測器訊號分析及分類 ΪΪ工莫組12% ;用以選擇感測器叢集模組之 ίΪ腕組m2據贿、_分難組121G ;及群組 明1:實施例考慮妹统元件1202上使用相同 或不=感如轉列,包含:啦光發射/魏、溫度、振動、壓 力、濕度、氣流、壓力或傾斜的感測器。測量振 感測器數據儲存、開採及分析模組1210可 模 1210互動,以收集及儲存賴及已處 手段,而衫重格式檢視及分減據及允衫魏^ 31 200805437 例中,感測器模la 1204可施行可在時域或頻 〇 ; ΐ Γίί;^ 收集到的歷史或基準g 數據與· _組感測器所 GUltiiii模組12%代表無線系統結構的使用者介面。 之組能:定^^!1圖,觀看警報數據;定義數據收集應用軟體 產生i子郵Τρί:應用产體之組態;檢視歷史數據及新數據; 二對感測器系統提供介面的功能。且施ί 的數據接著被發送至感測器數據儲存、開採 刀=、、、、10〇數據分析允許產生可儲存在模組 感測器規則。 T旧敢木 伙包含用以叢集感測器用之規覔及施行細 即。叢木的讀可手動或自動地基於來自感測器系統12〇2及感 益訊號分析模組簡的數據。叢制更進—步選擇可基於來’自模 =210及/或來自WSNCM司服器常駐程式122〇的歷史數據來加以 選擇。 群組控制器1212可用以經由WSNC伺服器常駐程式122〇將 WSNC #1 f合至其他無線感測器網路例如,WSNC椏、…ws沉 其中該接合可使用例如内部網路。WSNC伺服器常駐程式 3從」來自客戶端125G的要求、處理要求及將感測器訊 號的要未轉父給 WSNC#1 12〇〇、WSNC#2 1230、._.wsnc#n ϊ40 ί的一或多者:WSNC伺服器常駐程式1220可連續執行且 常在为影中執行。當接收到感測器訊號時,WSNC伺服器常駐程 式122〇可用以决定中繼至客戶端㈣檢視的、结果為何。客戶的 32 200805437 如應酿麵定義的來加以。 ㈣的結果域可包含感廳 & = ^ 1208及/或感測器系統12〇2 :棋:=3蕞木工具拉組 t一+ / 結果組態可在模組12〇2_1212之 ^者或所有者處產生產生更進一步的動作,及產决禮嫉ri WSNC伺服器常駐程式122〇的紝去生傳播回 呈w i f 此結果可_格式化資訊以 ,以偵測及吟斷户理可為直接數據*已處理之數據的組合, ii處錢中之漂移及故障,並採取適當的修正措施。 -技4::;僅二;:=,包例作詳細敘述,但熟知此項 嘗田瞭解.在貫質上不脫離本發明之 【圖式簡單說明】 解太ίϊΐΐίΐ是結合考慮了附圖之詳細敛述’將更完整地瞭 角午本务明及本發明的許多隨附優點。 =1為根據本發明實施例之半導體熱處理系統的等視角圖。 分戴本發财細之料體熱處理纽之―部份的部 圖3為根據本發明實施例之具有無線感測網路之自動壓护 flJ斋的示意圖。 .工
圖4A-4D顯示了根據本發明實施例之壓力控 力控制器的振動訊號。曰切I 圖5A-5D頒示了根據本發明另一實施例之壓力控制期間自自 墾力控制器的振動訊號。 圖0A-6B顯示了根據本發明實施例之自關閉閥件位置之全閥 ^開啟期間及自全開啟位置之全閥件關閉期間自自動壓力控制哭 .的振動訊號。 口口 、,圖7A-7B為根據本發明實施例之具有無線感測網路之氣體 迗線路的示意透視圖。 ·、 33 200805437 氣=的為;=另-實施例之具有無糊器網路之 ^ 10孽示明—貫施例之热線感測器網路配置的概圖。 件之處理絲Ιίί之料體絲^之系統元 之半輕峨之基板處 圖12為根據本發明一實施例之無線感测網路架構的示意圖。
【主要元件符號說明】 100 :熱處理系統 101 :外殼 102 :載具 103 .晶舟 104 :垂直式熱處理爐管(室) 104a ··爐管開口 105 ··分隔件(隔牆) 106 :入口 107 :載具傳送區 108 :座堂 109 ··感測器機構 110 :架狀儲存部 111 :載具放置部(傳送座臺) 112 :載具移轉機構 112a :舉升機構 112b :舉升臂 112c :傳送臂 113 ··開口 115 :槽口對準機構 200805437 m ··罩蓋 118 :擋件 119 :晶舟放置部(晶舟臺) 119a :第一放置部 119b :第二放置部 122 :轉移機構 123 :臂 124 :裝載區 190 :系統控制器 192:處理器 194 :記憶體 195 :接口 200 :半導體熱處理系統 202 :處理室(反應管) 203 :加熱器 202a ··内管 202b :外管 205 :爐管系統 210 :排放系統 221 :金屬歧管 223 :晶舟 224 :罩蓋 225 :熱絕緣圓柱(熱絕緣體) 226 :移動裝置 227 ··氣體排放線路 228 :自動壓力控制器 231-235 :加熱器 236-240 :電源控制器 241-243 :氣體饋送線路 35 200805437 244-246 :流量調整件 247a-247d :非侵入式感測器 248a-248b :非侵入式感測器 249a-249b ··非侵入式感測器 250a-250c ··非侵入式感測器 252 :材料沈積物 255 ·•處理氣體流 256 :振動源 260 :氣體供給系統/液體供給系統 290 :控制器 292 :處理器 294 :記憶體 295··接口 410 :振動訊號 410’ :振動特徵 412 :時間記號 414 :時間記號 430 :振動訊號 430’ :振動特徵 432 :時間記號 434 :時間記號 450 :振動訊號 、 450’ :振動特徵 452 :時間記號 454 :時間記號 470 :振動訊號 470’ :振動特徵 472 :時間記號 474··時間記號 36 200805437 510 :振動訊號 510’ :振動特徵 512 :時間記號 514 :時間記號 530 :振動訊號 530’ :振動特徵 • 532:時間記號 534 ••時間記號
A 550 ··振動訊號. 550’ :振動特徵 * 552·•時間記號 454 ··時間記號 570 :振動訊號 570’ :振動特徵 572 :時間記號 574 :時間記號 610 :振動訊號 610’ :振動特徵 612時間記號 ⑩ 614 :時間記號 . 620 :振動訊號 620’ :振動特徵 622時間記號 624 :時間記號 902 :無線感測器網路(WSN) 904 :伺服器 906 :無線感测器 906a :感測器 906b · mote 37 200805437 1002 :步驟 1004 :步驟 1006 :步驟 1102 :步驟 1104 :步驟 1106 :步驟 1108 :步驟 1110 :步驟 1202 :系統元件 1204 :感測器訊號分析及分類模組 1206 : GUI及演算法模組 1208 :叢集工具 1210 :感測器數據儲存、開採及分析模組 1212 :群組控制器模組 1200 : WSNC#1 1220 : WSNC伺服器常駐程式(daemon) 1230 : WSNC #2 1240 : WSNC #N 1240 1240 :客戶 W :半導體晶圓 38

Claims (1)

  1. 200805437 申請專利範圍: 指令 ! -種電腦可讀媒體’包含用以執行下列步驟的電腦可執行 表面上;及 獲取感測器訊號,該感測器訊號在處理氣體於處理 動的期間追_處理祕之統元件之處理狀態的逐漸或驟^ 變,該感測斋汛號源自於包含複數非侵入式感測器的1感哭 網路,該複數非侵入式感測器係設置於該一或多個統忑'件 自該無線感測器網路擷取該感測器訊號以進行儲存及處理
    2. —種半導體處理系統,其内部包含非侵入式監 半導體處理系統包含·· | 測系統,此 複數系統元件,用以使處理氣體流過該半導體處理系統·, 無線感測器網路,包含設置在該複數系統元件中之一或多 之各個外表面上的複數非侵入式感測器,該感測器係用以獲^咸 測器訊號,該感測器訊號在該處理氣體於該處理系統中流^的^ 1追蹤該複數處理系統元件中之一者之處理狀態的逐漸或驟然改 系統控制器,用以自該無線感測器網路擷取該感測器訊穿, ⑩並贿及纽域測1碱。 ^3·如申請專利範圍第2項之半導體處,理系統,其中該—或夕 個系統元件係選自氣體饋送線路、氣體排放線路、自動壓力批^ 器、流量調整件、或真空泵浦,或其組合。 二 a 4·、如申請專利範圍第2項之半導體處理系統,其中該複數 铋入式感測器係用以感测振動、溫度、光發射、光吸收、壓力、 濕度、電流、壓力或傾斜中的至少一者。 39 200805437 5·如申請專利範圍第2項之半導體處理系、统,其中該複數非 侵入式感測器中的-者包含_系感測器(腦㈣。 6·如申請專利範_ 2項之半導體處理系統,其中該處理狀 態包含該一系統元件相對於基準條件的即時條件。 & 7·如申请專利範圍第2項之半導體處理系統,其中該處理狀 恶包含形成在该一系統元件之内表面上的材料沈積物的量。 a 8·,申請專利範圍第2項之半導體處理系統,其中該處理狀 悲包含氣體線路在該處理期間相對於基準傳導的傳導量。 —9·如申請專利範圍第2項之半導體處理系統,其中該複數感 測為中的至少一者包含加速計(acceler〇meter)感測器,而該感測器 訊號包含振動特徵(vibrational sigimtoe)。 10·如申請專利範圍第9項之半導體處理系統,其中該振動特 欲包含自動壓力控制器在壓力控制步驟期間的振動。 11·如申請專利範圍第10項之半導體處理系統,其中該壓力 控制步驟包含壓力增加步驟或壓力減少步驟。 '12·如申請專利範圍第9項之半導體處理系統,其中該振動特 徵包含自動壓力控制器在自關閉位置全開啟該自動壓力控制器的 步驟或自開啟位置關閉該自動壓力控制器的步驟期間的振動。 ^ 13、如申請專利範圍第9項之半導體處理系統,其中該振動特 欲包含氣體線路回應該處理氣體流動通過該氣體線路的振動。 40 200805437 Η·如申請專利範圍第2項之 路包含氣體排放祕或氣體饋送線路 =體處理系、统’其中該氣體線 15.如申請專利範圍第9項 .徵的時間長度係與形成在該—系^ 統,其中該振動特 的量成比例。 、,充凡件之内表面上之材料沈積物 ^ 16.如申請專利範圍第2項之 使該一系統元件的該處理狀能吁二地糸、、先,更包含: _相關聯;及 &狀恶_處理期間的基板處理條件 連績、中斷或調整該處理以回應該基板處理條件。 17·如申請專利範圍第2項之丰 測器中的每一者對該系統器共測1別f中該複數感 測器訊號。, 關錢別方法以揭取該感 18·如申請專利範圍第2項之半導體處理 甘 訊號在受到摘取前,至少部分受到該無線感测器、2處中^感測器 19. 如申請專利範圍帛2項之半導體處 含將該感測器訊號傳送至該系統控制器。、為其中該擷取包 20. 如申請專利範圍第2項之半導體處理 # 處理系統包含熱處理系統、侧_、單晶H f中辨導體 理系統或光阻處理系統。 *曰曰5141積系統、批次處 、21.如申請專利範圍第2項之半導體處理 式感測器之至少一者包含與無線電、處理器 '、研、=非侵入 MEMS感測器。 叹。己fe體整合的 41
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