終點檢測系統(tǒng)及其運行狀態(tài)監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及自動控制領(lǐng)域，特別是涉及一種終點檢測系統(tǒng)及其運行狀態(tài)監(jiān)測方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在等離子體刻蝕工藝中，通常采用終點檢測系統(tǒng)（End Point Detection，EPD)實現(xiàn) 對等離子體的監(jiān)控和工藝的終點確定。目前，終點檢測系統(tǒng)中常用的測試方法包括發(fā)射光 譜法（OES)和光干涉測量法（IEP)，該兩種方法均利用光譜信號的強度、峰型的變化趨勢計 算抓取工藝的終點時間。
[0003] 在集成電路工藝生產(chǎn)中，刻蝕工藝機臺通常都會配備相應(yīng)的終點檢測系統(tǒng)，當刻 蝕工藝機臺處于自動運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，如果其終點檢測系統(tǒng)功能出現(xiàn)異常，且處理不及時時，刻 蝕工藝機臺如果繼續(xù)處于工藝進行狀態(tài)，就會導(dǎo)致終點判斷錯誤，工藝結(jié)果異常，使得大量 的晶片廢棄，導(dǎo)致資源的浪費和生產(chǎn)成本的增加。
[0004] 一般，在生產(chǎn)中，判斷刻蝕工藝機臺的終點檢測系統(tǒng)功能是否處于正常狀態(tài)通常 是根據(jù)之前的晶片工藝結(jié)果是否有異常進行判斷，若刻蝕工藝機臺距離上次的晶片工藝有 較長時間的擱置或刻蝕工藝機臺存在維護操作，則會使得判斷結(jié)果不夠準確，不能實時體 現(xiàn)當前終點檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)，導(dǎo)致對刻蝕工藝機臺的狀態(tài)的判斷滯后或錯誤。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于此，有必要針對現(xiàn)有刻蝕工藝機臺的終點檢測系統(tǒng)工作狀態(tài)的判斷方法不能 實時體現(xiàn)當前終點檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)，導(dǎo)致對刻蝕工藝機臺的狀態(tài)的判斷滯后或錯誤的問 題，提供一種終點檢測系統(tǒng)及其運行狀態(tài)監(jiān)測方法。
[0006] 為實現(xiàn)本發(fā)明目的提供的一種終點檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)測方法，包括如下步驟：
[0007] 讀取參照樣本中的第一工藝信號曲線，并實時監(jiān)測設(shè)置有終點檢測系統(tǒng)的工藝機 臺進行工藝時的第二工藝信號曲線；
[0008] 比對所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，判斷所述終點檢測系統(tǒng)運 行狀態(tài)；
[0009] 當所述終點檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)正常時，控制所述工藝機臺繼續(xù)進行所述工藝；當 所述終點檢測系統(tǒng)運行異常時，控制所述工藝機臺停止當前所述工藝。
[0010] 其中，所述比對所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，判斷所述終點 檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)，包括如下步驟：
[0011] 根據(jù)所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，分別提取第一信號最大強 度值和第二信號最大強度值；
計算第一 判定參數(shù)；
[0013] 檢測所述第一判定參數(shù)是否小于第一預(yù)設(shè)值；
[0014] 當所述第一判定參數(shù)小于所述第一預(yù)設(shè)值時，控制所述終點檢測系統(tǒng)正常運行；
[0015] 當所述第一判定參數(shù)大于或等于所述第一預(yù)設(shè)值時，發(fā)出報警；
[0016] 其中，所述第一信號最大強度值為所述第一工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺 進行所述工藝啟輝時的信號最大強度值；
[0017] 所述第二信號最大強度值為所述第二工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺進行所 述工藝啟輝時的信號最大強度值；
[0018] 所述第一預(yù)設(shè)值的取值范圍為[0. 5, 1]。
[0019] 其中，所述比對所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，判斷所述終點 檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)，包括如下步驟：
[0020] 根據(jù)所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，分別提取第一背底信號平 均值和第二背底信號平均值；
計算所述第 二判定參數(shù)；
[0022] 檢測所述第二判定參數(shù)是否小于第二預(yù)設(shè)值；
[0023] 當所述第二判定參數(shù)小于所述第二預(yù)設(shè)值時，控制所述終點檢測系統(tǒng)正常運行；
[0024] 當所述第二判定參數(shù)大于或等于所述第二預(yù)設(shè)值時，發(fā)出報警；
[0025] 其中，所述第一背底信號平均值為所述第一工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺 進行所述工藝滅輝時的背底信號平均值；
[0026] 所述第二背底信號平均值為所述第二工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺進行所 述工藝滅輝時的背底信號平均值；
[0027] 所述第二預(yù)設(shè)值的取值范圍為[1，2]。
[0028] 其中，所述比對所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，判斷所述終點 檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)，包括如下步驟：
[0029] 根據(jù)所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，分別提取第一信號最大強 度值和第一背底信號平均值，以及第二信號最大強度值和第二背底信號平均值；
[0030] 根據(jù)：
分別計算所述第一比值和所述第二比值；
[0031] 根據(jù)：
計算所述第三判定參數(shù)；
[0032] 檢測所述第三判定參數(shù)是否小于第三預(yù)設(shè)值；
[0033] 當所述第三判定參數(shù)小于所述第三預(yù)設(shè)值時，控制所述終點檢測系統(tǒng)正常運行；
[0034] 當所述第三判定參數(shù)大于或等于所述第三預(yù)設(shè)值時，發(fā)出報警；
[0035] 其中，所述第一信號最大強度值為所述第一工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺 進行所述工藝啟輝時的信號最大強度值；
[0036] 所述第二信號最大強度值為所述第二工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺進行所 述工藝啟輝時的信號最大強度值；
[0037] 所述第一背底信號平均值為所述第一工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺進行所 述工藝滅輝時的背底信號平均值；
[0038] 所述第二背底信號平均值為所述第二工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺進行所 述工藝滅輝時的背底信號平均值；
[0039] 所述第三預(yù)設(shè)值的取值范圍為[0· 5, 1]。
[0040] 其中，所述比對所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，判斷所述終點 檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)，包括如下步驟：
[0041] 根據(jù)所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，分別提取第一信號振動幅 度平均值和第二信號振動幅度平均值；
[0042] 根據(jù)：
計算所述第四判定參數(shù)；
[0043] 檢測所述第四判定參數(shù)是否小于第四預(yù)設(shè)值；
[0044] 當所述第四判定參數(shù)小于所述第四預(yù)設(shè)值時，控制所述終點檢測系統(tǒng)正常運行；
[0045] 當所述第四判定參數(shù)大于或等于所述第四預(yù)設(shè)值時，發(fā)出報警；
[0046] 其中，所述第一信號振動幅度平均值為所述第一工藝信號曲線中，表征所述工藝 機臺進行所述工藝滅輝時的信號振動幅度平均值；
[0047] 所述第二信號振動幅度平均值為所述第二工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺進 行所述工藝滅輝時的信號振動幅度平均值；
[0048] 其中，所述第四預(yù)設(shè)值的取值范圍為[0.5, 1]。
[0049] 其中，所述工藝為干法清洗工藝。
[0050] 其中，執(zhí)行所述讀取參照樣本的第一工藝信號曲線之前，還包括如下步驟：
[0051] 在第一監(jiān)測波段內(nèi)，采集并存儲所述工藝機臺進行正常工藝時的所述第一工藝信 號曲線。
[0052] 相應(yīng)的，為實現(xiàn)上述終點檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)測方法，本發(fā)明還提供了一種終點 檢測系統(tǒng)，包括實時自檢模塊，所述實時自檢模塊包括讀取單元、監(jiān)測單元、判斷單元和控 制單元，其中：
[0053] 所述讀取單元，用于讀取參照樣本的第一工藝信號曲線；
[0054] 所述監(jiān)測單元，用于實時監(jiān)測設(shè)置有終點檢測系統(tǒng)的工藝機臺進行工藝時的第二 工藝信號曲線；
[0055] 所述判斷單元，用于比對所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲線，判斷 所述終點檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)；
[0056] 所述控制單元，用于當所述終點檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)正常時，控制所述工藝機臺繼 續(xù)進行所述工藝；當所述終點檢測系統(tǒng)運行異常時，控制所述工藝機臺停止當前所述工藝。
[0057] 其中，所述判斷單元包括第一提取子單元、第一計算子單元、第一檢測子單元、第 一控制子單元和第二控制子單元，其中：
[0058] 所述第一提取子單元，用于根據(jù)所述第一工藝信號曲線和所述第二工藝信號曲 線，分別提取第一信號最大強度值和第二信號最大強度值；
[0059] 所述第一計算子單元，用于根據(jù)：
計算所述第一判定參數(shù)；
[0060] 所述第一檢測子單元，用于檢測所述第一判定參數(shù)是否小于第一預(yù)設(shè)值；
[0061] 所述第一控制子單元，用于當所述第一判定參數(shù)小于所述第一預(yù)設(shè)值時，控制所 述終點檢測系統(tǒng)正常運行；
[0062] 所述第二控制子單元，用于當所述第一判定參數(shù)大于或等于所述第一預(yù)設(shè)值時， 發(fā)出報警指令；
[0063] 其中，所述第一信號最大強度值為所述第一工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺 進行所述工藝啟輝時的信號最大強度值；
[0064] 所述第二信號最大強度值為所述第二工藝信號曲線中，表征所述工藝機臺進行所 述工藝啟輝時的信號最大強度值；
[0065] 其中，所述第一預(yù)設(shè)值的取值范圍為[0. 5, 1]。
[0066] 其中，所述判斷單元包括第二提取子單元、第二計算子單元、第二檢測子單元、第 三控制子單元和