本發(fā)明涉及自動化技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種半導(dǎo)體清洗設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)及檢測方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體工藝通常包括擴(kuò)散、淀積、刻蝕等工序,幾乎在每道工序完成之后都有清洗工藝,因此清洗設(shè)備在整個半導(dǎo)體生產(chǎn)線上地位重要,對于清洗設(shè)備的MMTR(Mean time to restoration,平均恢復(fù)時間)指標(biāo)的要求很高。如果清洗設(shè)備出現(xiàn)異常但不能及時處理的話,會對硅片甚至設(shè)備操作人員都造成損失。因此需要對清洗設(shè)備的各部件的狀態(tài)以及清洗工藝的各步驟進(jìn)行監(jiān)測,以及時通知設(shè)備操作人員進(jìn)行相應(yīng)操作。
現(xiàn)有技術(shù)中,通常以燈塔顯示紅色,黃色和綠色來指示設(shè)備操作人員清洗設(shè)備的狀態(tài)。但其只能指示整臺設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),對于清洗設(shè)備中各部件的運(yùn)行狀態(tài)無法識別。此外,對于不同廠家的清洗設(shè)備來說,每臺設(shè)備的燈塔顏色及處理流程都不盡相同,需花費不同的開發(fā)與調(diào)試周期。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的旨在提供一種能夠迅速捕捉到發(fā)生異常情況的清洗設(shè)備中的部件的監(jiān)測方法,以提高設(shè)備操作者對設(shè)備異常的響應(yīng)速度。
為達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體清洗設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng),所述半導(dǎo)體清洗設(shè)備具有包括機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片單元的多個單元。所述監(jiān)測系統(tǒng)包括:燈塔,具有指示燈和蜂鳴器,其根據(jù)控制信號輸出顏色或聲音或顏色和聲音的組合;燈塔控制單元,與所述機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片單元、以及所述燈塔相連。所述燈塔控制單元包括:配置模塊,通過配置文件配置每一所述單元的不同狀態(tài)及各所述單元不同狀態(tài)的組合與所述燈塔的輸出之間的對應(yīng)關(guān)系;以及控制模塊,用于發(fā)送指令至各所述單元、根據(jù)各所述單元對所述指令的執(zhí)行狀態(tài)反饋信息在所述配置文件中所對應(yīng)的燈塔的輸出發(fā)出相應(yīng)的所述控制信號至所述燈塔。
優(yōu)選地,所述配置文件還配置控制模塊在硅片清洗工藝正常流程和硅片清洗工藝異常流程時應(yīng)發(fā)出的指令。
優(yōu)選地,所述執(zhí)行狀態(tài)反饋信息包括指令執(zhí)行正常和指令執(zhí)行出現(xiàn)故障,當(dāng)某一單元的所述執(zhí)行狀態(tài)反饋信息為指令執(zhí)行出現(xiàn)故障,所述控制模塊發(fā)出硅片清洗工藝異常流程的指令至各所述單元,使指令執(zhí)行出現(xiàn)故障的單元停止運(yùn)行。
優(yōu)選地,所述燈塔控制單元還包括讀取單元,用于讀取各所述單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài),在所述控制模塊和所述單元均為空閑狀態(tài)時所述控制模塊向其發(fā)送所述指令。
優(yōu)選地,所述燈塔的指示燈包括紅色、黃色、綠色和藍(lán)色指示燈,各指示燈和所述蜂鳴器分別由24V電源開關(guān)控制以實現(xiàn)不同顏色光常亮與閃亮、不同頻率的蜂鳴聲以及其組合;所述控制模塊根據(jù)各所述單元對所述指令的執(zhí)行狀態(tài)反饋信息對各所述25V電源開關(guān)的開閉進(jìn)行控制。
本發(fā)明還提供了一種半導(dǎo)體清洗設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)測方法,所述半導(dǎo)體清洗設(shè)備具有包括機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片單元的多個單元。所述監(jiān)測方法包括:
S1:提供一燈塔,所述燈塔具有指示燈和蜂鳴器,其根據(jù)控制信號輸出顏色或聲音或顏色和聲音的組合;
S2:通過配置文件配置每一所述單元的不同狀態(tài)及各所述單元不同狀態(tài)的組合與所述燈塔的輸出之間的對應(yīng)關(guān)系;以及
S3:發(fā)送指令至各所述單元、根據(jù)各所述單元對所述指令的執(zhí)行狀態(tài)反饋信息在所述配置文件中所對應(yīng)的燈塔的輸出發(fā)出相應(yīng)的所述控制信號至所述燈塔。
優(yōu)選地,所述配置文件還配置硅片清洗工藝正常流程和硅片清洗工藝異常流程時應(yīng)發(fā)出的指令。
優(yōu)選地,所述執(zhí)行狀態(tài)反饋信息包括指令執(zhí)行正常和指令執(zhí)行出現(xiàn)故障,當(dāng)某一單元的所述執(zhí)行狀態(tài)反饋信息為指令執(zhí)行出現(xiàn)故障,發(fā)出硅片清洗工藝異常流程的指令至各所述單元,使指令執(zhí)行出現(xiàn)故障的單元停止運(yùn)行。
優(yōu)選地,所述方法還包括讀取各所述單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài),在所述單元均為空閑狀態(tài)時向其發(fā)送所述指令。
優(yōu)選地,所述燈塔的指示燈包括紅色、黃色、綠色和藍(lán)色指示燈,各指示燈和所述蜂鳴器分別由24V電源開關(guān)控制以實現(xiàn)不同顏色光常亮與閃亮、不同頻率的蜂鳴聲以及其組合;步驟S3中根據(jù)各所述單元對所述指令的執(zhí)行狀態(tài)反饋信息對各所述25V電源開關(guān)的開閉進(jìn)行控制。
本發(fā)明所提出的監(jiān)測系統(tǒng)和監(jiān)測方法,通過對燈塔控制單元配置模塊中的配置文件進(jìn)行設(shè)置,對清洗設(shè)備各單元的指令執(zhí)行狀態(tài)與燈塔的顏色和蜂鳴聲建立對應(yīng)關(guān)系,控制模塊根據(jù)配置文件信息及各單元反饋的指令執(zhí)行狀態(tài)控制燈塔的輸出,使得設(shè)備操作者能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)問題并迅速做出響應(yīng)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明半導(dǎo)硅片清洗設(shè)備的示意圖;
圖2為本發(fā)明硅片清洗的監(jiān)測系統(tǒng)的方塊圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚易懂,以下結(jié)合說明書附圖,對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步說明。當(dāng)然本發(fā)明并不局限于該具體實施例,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員所熟知的一般替換也涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
圖1為本發(fā)明半導(dǎo)硅片清洗設(shè)備的示意圖。半導(dǎo)體清洗設(shè)備可以是槽式、單片式和批量式清洗設(shè)備,本發(fā)明并不加以限制。清洗設(shè)備包括裝卸載硅片單元A1,A2、暫存硅片單元B1,B2(分別暫存處理前和處理后的硅片)、清洗工藝腔室單元C1,C2、化學(xué)藥液傳輸單元D和機(jī)械手單元E。
請參考圖2,本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)包括燈塔和燈塔控制單元。燈塔具有指示燈和蜂鳴器,指示燈分別為紅色、黃色、綠色和藍(lán)色指示燈,可以以常亮或閃亮的方式發(fā)出紅、黃、綠、藍(lán)光,蜂鳴器可以發(fā)出不同頻率的蜂鳴聲。各指示燈和所述蜂鳴器由五個24V電源開關(guān)分別控制以實現(xiàn)不同顏色光的常亮與閃亮、不同頻率的蜂鳴聲、以及光和聲音的組合。
燈塔控制單元與機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片單元、以及燈塔相連。燈塔控制單元包括配置模塊和控制模塊。其中,配置模塊通過配置文件配置每一個單元的不同狀態(tài)及各單元不同狀態(tài)的組合與燈塔的輸出之間的對應(yīng)關(guān)系。例如,當(dāng)機(jī)械手單元的狀態(tài)為故障時,燈塔輸出紅色常亮光,當(dāng)機(jī)械手單元和裝卸載硅片單元同時出現(xiàn)故障時,燈塔輸出紅色閃亮光及高頻長時間的蜂鳴聲等等。通過配置文件,使得清洗設(shè)備每一個單元的各種狀態(tài),以及各個單元多種狀態(tài)的組合都有對應(yīng)的燈塔輸出方式??刂颇K用于發(fā)送指令至各單元、根據(jù)各單元對指令的執(zhí)行狀態(tài)反饋信息在配置文件中所對應(yīng)的燈塔的輸出方式發(fā)出相應(yīng)的控制信號至燈塔,燈塔響應(yīng)該控制信號而發(fā)出光和/或聲音。例如,當(dāng)控制模塊接收到機(jī)械手單元的狀態(tài)為故障時,其發(fā)出信號使得燈塔的紅色指示燈常亮。本實施例中,控制模塊所發(fā)出的控制信號對各個25V電源開關(guān)的開閉進(jìn)行控制。
燈塔控制單元與機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片處理單元之間通過自定義通信協(xié)議進(jìn)行通信。自定義通信協(xié)議為分類為命令類、數(shù)據(jù)類和日志類。由此,燈塔控制單元所發(fā)出的指令包括命令類指令和數(shù)據(jù)類指令。
接下來,將對自定義通信協(xié)議中燈塔控制單元向各單元發(fā)出指令與各單元響應(yīng)指令加以描述。
(一)命令類格式
控制模塊向各單元發(fā)送命令類指令的規(guī)則為:
(1)每一條命令使用標(biāo)準(zhǔn)ASCII字符<CR><LF>作為結(jié)束符。
(2)命令格式由命令地址、命令號、命令名稱、命令參數(shù),結(jié)束符五部分組成,五部分相互之間用ASCII字符空格作為分隔符。
(3)命令地址:用大寫字符表示,機(jī)械手單元表示為RB;裝卸載硅片單元為LP;化學(xué)藥液傳輸單元CDS;清洗工藝腔室單元表示為PM;暫存硅片處理單元為BUF;不同的半導(dǎo)體清洗設(shè)備可能由多個機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片處理單元組成。多個單元的命令地址分別在各自命令地址后加一位十進(jìn)制整數(shù)。如:兩個機(jī)械手單元地址分別為RB1和RB2;八個清洗工藝腔室單元分別為PM1,PM2,PM3,PM4,PM5,PM6,PM7,PM8。
(4)命令號:作為對于命令地址的唯一識別號,由四位十進(jìn)制組成,如“0001”,“9999”。命令地址與命令號之間以一個空格字符分隔。
(5)命令名稱:采用大寫字母或下劃線組成,其中下劃線不能作為命令名稱的開始符與結(jié)束符;如:CHUCK_CMD_INIT、RB1_CMD_PICK。命令號與命令名稱之間以一個空格字符分隔。每一條命令具有的物理意義都不相同,如CHUCK_CMD_INIT代表清洗工藝腔室單元的工藝卡盤的初始化命令。
(6)命令參數(shù):參數(shù)由整數(shù)或浮點數(shù)組成,可以有多個參數(shù),參數(shù)與參數(shù)之間用一個ASCII字符逗號分開。如:55,65.3。命令名稱與命令參數(shù)之間以一個空格字符分隔。命令參數(shù)與結(jié)束符之間以一個空格字符分隔。
各單元響應(yīng)命令類指令的規(guī)則為:
(1)每一條命令使用標(biāo)準(zhǔn)ASCII字符<CR><LF>作為結(jié)束符。
(2)命令響應(yīng)格式由命令地址、命令號、命令返回碼,命令錯誤碼,結(jié)束符五部分組成,五部分相互之間用ASCII字符空格作為分隔符。
(3)命令地址:用大寫字符表示,機(jī)械手單元表示為RB;裝卸載硅片單元為LP;化學(xué)藥液傳輸單元CDS;清洗工藝腔室單元表示為PM;暫存硅片處理單元為BUF。不同的半導(dǎo)體清洗設(shè)備可能由多個機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片處理單元組成。多個單元的命令地址分別在各自命令地址后加一位十進(jìn)制整數(shù)。如:兩個機(jī)械手單元地址分別為RB1和RB2;八個清洗工藝腔室單元分別為PM1,PM2,PM3,PM4,PM5,PM6,PM7,PM8。
(4)命令號:作為對于命令地址的唯一識別號,由三位十進(jìn)制組成,如“0001”,“9999”。命令地址與命令號之間以一個空格字符分隔。當(dāng)命令號的范圍在“0001-9599”之間為命令類指令。
(5)命令返回碼:由兩類不同的三位大寫的ASCCII字符表示。分別為:DNE和ERR。DNE:表示命令執(zhí)行正常結(jié)束。ERR:表示命令執(zhí)行出現(xiàn)故障,非正常結(jié)束。命令號與命令返回碼之間由一個空格字符分隔。
(6)命令錯誤碼:表示命令執(zhí)行出現(xiàn)故障的原因或錯誤現(xiàn)象描述。只有當(dāng)命令返回碼為ERR時,才具有命令錯誤碼。由0X加四位十六進(jìn)制數(shù)組成。命令返回碼與命令錯誤碼之間由一個空格字符分隔。命令錯誤碼與結(jié)束符之間由一個空格字符分隔。
命令類格式舉例:控制模塊向裝卸載硅片單元1發(fā)送不帶參數(shù)的初始化命令,格式為:LP1 0001 LP1_CMD_INIT<CR><LF>。裝卸載硅片單元1響應(yīng)命令的格式為:LP1 0001 DNE<CR><LF>。
控制模塊向清洗工藝腔室單元1發(fā)送帶兩個參數(shù)的命令,格式為:PM1 0001 CHUCK_CMD_UP 1,1900<CR><LF>。清洗工藝腔室單元1響應(yīng)命令的格式為:PM1 0001 ERR 0X4001<CR><LF>。
(二)數(shù)據(jù)類格式:
數(shù)據(jù)類指令為控制模塊向各單元發(fā)送配置數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)類指令的響應(yīng)為各單元向控制模塊返回數(shù)據(jù)。
其中,配置數(shù)據(jù)是指各單元版本信息及默認(rèn)參數(shù)。
控制模塊向各單元傳輸配置數(shù)據(jù)類指令的規(guī)則為:
(1)每一條命令使用標(biāo)準(zhǔn)ASCII字符<CR><LF>作為結(jié)束符。
(2)命令格式由命令地址、命令號、命令名稱、命令參數(shù),結(jié)束符五部分組成,五部分相互之間用ASCII字符空格作為分隔符。
(3)命令地址:用大寫字符表示,機(jī)械手單元表示為RB;裝卸載硅片單元為LP;化學(xué)藥液傳輸單元CDS;清洗工藝腔室單元表示為PM;暫存硅片處理單元為BUF;不同的半導(dǎo)體清洗設(shè)備可能由多個機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片處理單元組成。多個單元的命令地址分別在各自命令地址后加一位十進(jìn)制整數(shù)。如“兩個機(jī)械手單元地址分別為RB1和RB2;八個清洗工藝腔室單元分別為PM1,PM2,PM3,PM4,PM5,PM6,PM7,PM8。
(4)命令號:為對于命令地址的唯一識別號,由四位十進(jìn)制組成,如“0001”,“9999”。命令地址與命令號之間以一個空格字符分隔。當(dāng)命令號的范圍在“9700-9799”之間為配置數(shù)據(jù)指令。
(5)命令名稱:只有兩種名稱RESET和APPLY(默認(rèn)版本和更新版本)。命令號與命令名稱之間以一個空格字符分隔。
(6)命令參數(shù):參數(shù)由整數(shù)或浮點數(shù)組成,可以有多個參數(shù),參數(shù)與參數(shù)之間用一個ASCII字符逗號分開。如:55,65.3。命令名稱與命令參數(shù)之間以一個空格字符分隔。命令參數(shù)與結(jié)束符之間以一個空格字符分隔。
各單元向控制模塊響應(yīng)配置參數(shù)類指令的規(guī)則為:
(1)每一條命令使用標(biāo)準(zhǔn)ASCII字符<CR><LF>作為結(jié)束符。
(2)命令響應(yīng)格式由命令地址、命令號、命令返回碼,命令錯誤碼,結(jié)束符五部分組成,五部分相互之間用ASCII字符空格作為分隔符。
(3)命令地址:用大寫字符表示,機(jī)械手單元表示為RB;裝卸載硅片單元為LP;化學(xué)藥液傳輸單元CDS;清洗工藝腔室單元表示為PM;暫存硅片處理單元為BUF;不同的半導(dǎo)體清洗設(shè)備可能由多個機(jī)械手單元、裝卸載硅片單元、化學(xué)藥液傳輸單元、清洗工藝腔室單元、暫存硅片處理單元組成。多個單元的命令地址分別在各自命令地址后加一位十進(jìn)制整數(shù)。如“兩個機(jī)械手單元地址分別為RB1和RB2;八個清洗工藝腔室單元分別為PM1,PM2,PM3,PM4,PM5,PM6,PM7,PM8。
(4)命令號:為對于命令地址的唯一識別號,由三位十進(jìn)制組成,如“0001”,“9999”。命令地址與命令號之間以一個空格字符分隔。當(dāng)命令號的范圍在“9700-9799”之間為數(shù)據(jù)類指令。
(5)命令返回碼:由兩類不同的三位大寫的ASCCII字符表示。分別為:DNE和ERR。DNE:表示命令執(zhí)行正常結(jié)束。ERR:表示命令執(zhí)行出現(xiàn)故障,非正常結(jié)束。命令號與命令返回碼之間由一個空格字符分隔。
(6)命令錯誤碼:表示命令執(zhí)行出現(xiàn)故障的原因或錯誤現(xiàn)象描述。只有當(dāng)命令返回碼為ERR時,才具有命令錯誤碼。由0X加四位十六進(jìn)制數(shù)組成。命令返回碼與命令錯誤碼之間由一個空格字符分隔。命令錯誤碼與結(jié)束符之間由一個空格字符分隔。
配置數(shù)據(jù)類指令舉例:控制模塊向CDS1發(fā)送默認(rèn)軟件版本信息的格式為:CDS1 9700 RESET 0013<CR><LF>。CDS1響應(yīng)控制模塊的指令的格式為:CDS1 9700 DNE<CR><LF>。
工藝數(shù)據(jù)是由控制模塊向清洗工藝腔室單元發(fā)出的,控制模塊向清洗工藝腔室單元發(fā)送工藝數(shù)據(jù)類指令的規(guī)則為:
(1)每一條發(fā)送信息由地址、命令號、配方文件類型、工藝類型、工藝步數(shù)、工藝時間、每一步的工藝參數(shù)、運(yùn)動參數(shù)文件和運(yùn)動點參數(shù)文件組成。
(2)發(fā)送工藝數(shù)據(jù)內(nèi)容格式為:地址命令號配方文件類型工藝類型工藝步數(shù)工藝時間第一步工藝參數(shù);第二步工藝參數(shù);第三步工藝參數(shù);第N步工藝參數(shù);校驗碼<CR><LF>。
(3)地址:用大寫字符表示,八個清洗工藝腔室單元分別為PM1,PM2,PM3,PM4,PM5,PM6,PM7,PM8。
(4)命令號:為對于地址的唯一識別號,由三位十進(jìn)制組成,如“0001”,“9999”。地址與命令號之間以一個空格字符分隔。當(dāng)命令號的范圍在“9600-9699”之間為工藝數(shù)據(jù)指令。
(5)配方文件類型:由RECIPE、MOTION、POINT。RECIPE是指發(fā)送工藝參數(shù)指令名稱。MOTION是指發(fā)送動態(tài)運(yùn)動軌跡參數(shù)指令名稱。POINT有指發(fā)送運(yùn)動點參數(shù)指令名稱。配方文件類型與命令號之間以一個空格字符分隔。
(6)工藝類型:由十進(jìn)制0、1、2組成。0表示:常規(guī)工藝配方文件;1表示:abort工藝配方文件;2表示:clear工藝配方文件。工藝類型與配方文件類型之間以一個空格字符分隔。
(7)工藝步數(shù):由十進(jìn)制數(shù)組成,范圍為“1-99”。指發(fā)送工藝配方文件的全部工藝步數(shù)。工藝總步數(shù)與工藝
(8)工藝時間:由十進(jìn)制數(shù)組成,范圍為:“1-9999”。單位為秒。
(9)第一步工藝參數(shù)與第二步工藝參數(shù)及第N步工藝參數(shù):每一步工藝參數(shù)內(nèi)部由多個十進(jìn)制參數(shù)組成,多個參數(shù)由一個逗號字符分隔,參數(shù)可以為負(fù)數(shù)。每一個參數(shù)都具有相應(yīng)的物理意義。每一步的參數(shù)個數(shù)相同。第一步工藝參數(shù)之間用一個分號字符分隔。
(10)校驗碼:由十進(jìn)制數(shù)組成,由發(fā)送工藝數(shù)據(jù)的總長度組成,為所有發(fā)送字符的總和,不包括校驗碼和<CR><LF>。
清洗工藝腔室單元向控制模塊發(fā)送工藝數(shù)據(jù)類指令響應(yīng)的規(guī)則為:
(1)確認(rèn)發(fā)送正確的格式為:地址命令號命令返回碼,命令錯誤碼,結(jié)束符五部組成。
如控制模塊發(fā)送工藝數(shù)據(jù)為:向PM1發(fā)送常規(guī)的工藝參數(shù)配方文件,文件共有3步,每步共有5個參數(shù)。則發(fā)送工藝數(shù)據(jù)總長度為:所有字符的總和為72。格式為:PM1 9600 RECIPE 0 3 90 20,5,25,500,300;30,25,55,700,200;40,55,95,1900,0;72<CR><LF>。那么清洗工藝腔室單元反饋的確認(rèn)格式為:PM1 9600 DNE<CR><LF>。
由以上可知,對于清洗設(shè)備的各個單元來說,其對于控制模塊指令的執(zhí)行狀態(tài)兩種,DONE和ERR,控制模塊對于各個單元反饋的指令執(zhí)行狀態(tài)控制燈塔的輸出。
通常來說,控制模塊和各個單元都具有以下狀態(tài),這里所述的狀態(tài)不同于各個單元響應(yīng)于控制模塊指令的指令執(zhí)行狀態(tài)。
Unknown:上電時沒有啟動用戶程序的狀態(tài)。
Not Ready:上電后,執(zhí)行初始化命令之前的狀態(tài)。
Initializing:正在執(zhí)行初始化命令的狀態(tài)。
Idle:處于空閑狀態(tài)。
Busy:正在執(zhí)行除初始化命令的其它命令的狀態(tài)。
Error:出現(xiàn)錯誤狀態(tài)。
較佳地,燈塔控制單元還包括讀取模塊,其讀取各個單元當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài),控制模塊僅當(dāng)其與目標(biāo)單元均為空閑狀態(tài)時,與目標(biāo)單元建立通信對其發(fā)出指令。
在本發(fā)明的另一較佳實施例中,燈塔控制單元的配置模塊還通過配置文件配置在硅片清洗工藝正常流程和硅片清洗工藝異常流程時控制模塊應(yīng)發(fā)出的指令。具體來說,控制模塊首先按照清洗工藝正常流程發(fā)送指令依次給各個單元,使其執(zhí)行硅片清洗工藝。一旦控制模塊接收到某一個或多個單元的指令執(zhí)行狀態(tài)反饋信息為ERR,那么控制模塊接下來就會按照配置文件中的硅片清洗工藝異常流程發(fā)送指令。
以下將對本發(fā)明一實施例的硅片清洗工藝的控制過程進(jìn)行說明。
第一步:半導(dǎo)體清洗設(shè)備內(nèi)的所有單元上電,控制模塊發(fā)送初始化命令類指令給各單元進(jìn)行初始化操作。機(jī)械手單元的機(jī)械手回到初始位置,裝卸載硅片單元進(jìn)行初始化操作,化學(xué)藥液處理單元進(jìn)行化學(xué)藥液傳輸準(zhǔn)備操作,工藝腔室處理單元各部件進(jìn)行工藝準(zhǔn)備操作。各單元把操作成功的執(zhí)行狀態(tài)反饋數(shù)據(jù)發(fā)送給控制模塊,此時控制模塊向燈塔發(fā)出控制信號使其輸出藍(lán)色常亮光,若有單元未成功初始化,則控制模塊使燈塔相應(yīng)輸出紅色閃爍、紅色常亮、高頻蜂鳴、低頻蜂鳴及其之間不同組合。
第二步:控制模塊接收到各單元初始化成功數(shù)據(jù)之后,清洗設(shè)備操作者把上道工序完成的裝載硅片的載片盒FOUP放到裝卸載硅片單元上,通過控制模塊發(fā)出裝載命令指令使裝卸載硅片單元對硅片進(jìn)行裝載硅片操作。裝卸載硅片單元成功完成此操作(Load)后,向控制模塊傳送Load操作成功完成的狀態(tài)反饋,控制模塊發(fā)出信號使燈塔輸出綠色常亮光,若Load操作不成功,控制模塊使燈塔輸出例如紅色閃爍光。
第三步:控制模塊向機(jī)械手單元發(fā)送取硅片操作的命令之后,機(jī)械手單元到裝卸載硅片單片取出硅片,并把硅片放入到暫存工藝處理前硅片單元中,暫存工藝處理前硅片單元正上方可具有檢測硅片是否存在的傳感器,通過傳感器反饋的數(shù)據(jù)控制模塊判斷硅片是否正確送到此單元。如果是正確送到此單元,則控制模塊則向暫存工藝處理前硅片單元發(fā)送硅片邊檢指令,使硅片轉(zhuǎn)到指定的角度。暫存工藝處理前硅片單元成功完成此工藝前硅片對準(zhǔn)(Prepare Align)后,向控制模塊傳送Prepare Align操作成功完成,控制模塊收到此數(shù)據(jù)向燈塔輸出綠色常亮光。若Prepare Align操作不成功,控制模塊使燈塔輸出紅色常亮光。
第四步:控制模塊向機(jī)械手發(fā)送從暫存工藝處理前硅片單元取走硅片,并送到工藝腔室處理單元。在送到工藝腔室處理單元之前控制模塊需要根據(jù)工藝腔室片單元正上方的硅片傳感器判斷是否工藝腔室是否有硅片,如果所有工藝腔室都存在硅片,則先等待工藝腔室中的硅片做完工藝轉(zhuǎn)到第六步。如果有一個工藝腔室沒有硅片則命令機(jī)械手單元把硅片放到工藝腔室中,機(jī)械手單元向控制模塊發(fā)送Transfer wafer操作成功完成的反饋,控制模塊收到此數(shù)據(jù)向燈塔輸出綠色常亮光。若Transfer wafer操作不成功,控制模塊使燈塔輸出低頻蜂鳴。
第五步:控制模塊向工藝腔室處理單元發(fā)送工藝處理參數(shù)類指令并向化學(xué)藥液處理單元發(fā)送傳輸藥液指令,當(dāng)工藝腔室處理單元收到工藝處理參數(shù)之后,按工藝處理參數(shù)內(nèi)容執(zhí)行工藝過程,在執(zhí)行工藝處理過程,控制模塊實時采集化學(xué)藥液處理單元的狀態(tài)是否在正常傳輸藥液狀態(tài),如果化學(xué)藥液傳輸單元有異常產(chǎn)生則中止當(dāng)前正常工藝并發(fā)送信號給燈塔使其輸出高頻蜂鳴,進(jìn)入硅片清洗工藝異常流程,轉(zhuǎn)到第八步。如果是正常傳輸化學(xué)藥液狀態(tài),則繼續(xù)進(jìn)行清洗工藝正常流程,當(dāng)工藝腔室正確完成工藝向控制模塊發(fā)送Processed操作成功完成,控制模塊收到此數(shù)據(jù)向燈塔輸出綠色常亮光。
第六步:控制模塊向機(jī)械手單元發(fā)送從工藝腔室處理單元取走硅片,并送到暫存工藝處理后硅片單元,暫存工藝處理后硅片單元正上方可具有檢測硅片是否存在的傳感器。通過控制模塊讀取傳感器數(shù)據(jù),判斷硅片是否正確送到此單元。如果是正確送到此單元,則發(fā)送硅片邊檢信號使硅片轉(zhuǎn)到指定的角度。暫存工藝處理后硅片單元成功完成此處理后硅片對準(zhǔn)操作(Post Align)后,向控制模塊傳送Pos Align操作成功完成,控制模塊收到此數(shù)據(jù)后使燈塔輸出綠色。若Pos Align操作不成功,控制模塊使燈塔輸出紅色常亮光。
第七步:控制模塊向機(jī)械手發(fā)送命令指令使其把暫存工藝處理后硅片單元上的硅片取走,送回到裝卸載硅片單元,機(jī)械手單元向控制模塊發(fā)送Transfer wafer操作成功完成,控制模塊收到此數(shù)據(jù)向燈塔輸出綠色。若Transfer wafer操作不成功,控制模塊使燈塔輸出低頻蜂鳴。
從第二步到第七步為循環(huán)過程,直至裝卸載單元中所有需要清洗的硅片完成清洗工藝操作。
第八步:控制模塊向機(jī)械手單元發(fā)送從工藝腔室處理單元取走硅片,并到裝卸載硅片單元,機(jī)械手單元向控制模塊發(fā)送Transfer wafer操作成功完成,控制模塊收到此數(shù)據(jù)向燈塔輸出綠色。若Transfer wafer操作不成功,控制模塊使燈塔輸出低頻蜂鳴。
第九步:控制模塊向裝卸載硅片單元發(fā)送卸載硅片數(shù)據(jù),裝卸載硅片單元完成卸載硅片動作并向控制模塊發(fā)送卸載操作(Unload)成功完成,控制模塊收到此數(shù)據(jù)向燈塔輸出黃色常亮光。
當(dāng)?shù)谝徊降降诰挪街腥魏尾匠霈F(xiàn)異常則控制模塊向燈塔輸出紅色光和/或蜂鳴,同時使指令執(zhí)行出現(xiàn)故障的單元停止運(yùn)行。進(jìn)一步地,控制模塊進(jìn)入硅片清洗工藝異常流程,把當(dāng)前裝卸載硅片外部的硅片全部送回裝卸硅片單元,并控制工藝腔室處理單元中處理的硅片執(zhí)行中止當(dāng)前正常工藝,轉(zhuǎn)到第八步。
控制模塊對燈塔輸出顏色和蜂鳴的控制,通過配置模塊的配置文件進(jìn)行設(shè)置,該配置文件可以對清洗設(shè)備各單元的狀態(tài)進(jìn)行與,或邏輯運(yùn)算,得到各種狀態(tài)和狀態(tài)組合下,燈塔顏色與蜂鳴聲輸出的方式。由此,設(shè)備操作者根據(jù)燈塔的輸出就能夠迅速做出響應(yīng),及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的哪個單元出現(xiàn)問題。較佳的,同一個單元在不同工藝步驟中指令執(zhí)行出現(xiàn)故障所對應(yīng)的燈塔輸出可不同,由此設(shè)備操作者不僅能夠及時發(fā)現(xiàn)哪個單元出現(xiàn)問題,更能夠了解在哪個工藝步驟出現(xiàn)問題。
綜上所述,本發(fā)明通過對燈塔控制單元中的配置文件進(jìn)行設(shè)置,對清洗設(shè)備各單元的指令執(zhí)行狀態(tài)與燈塔的顏色和蜂鳴聲建立對應(yīng)關(guān)系,控制模塊根據(jù)配置文件信息及各單元反饋的指令執(zhí)行狀態(tài)控制燈塔的輸出,使得設(shè)備操作者能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)問題并迅速做出響應(yīng)。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上,然所述諸多實施例僅為了便于說明而舉例而已,并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下可作若干的更動與潤飾,本發(fā)明所主張的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所述為準(zhǔn)。