專利名稱：故障報(bào)警裝置及故障報(bào)警方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種故障報(bào)警裝置以及故障報(bào)警方法，尤其是化學(xué)機(jī)械拋光 工藝過程中拋光設(shè)備發(fā)生故障時的報(bào)警裝置和故障報(bào)警方法。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，半導(dǎo)體制作工藝已經(jīng)進(jìn)入納米時代，為了 適應(yīng)各項(xiàng)電子產(chǎn)品越做越小，功能越做越強(qiáng)的趨勢，半導(dǎo)體制程中的線寬也由原先的0.18微米發(fā)展到現(xiàn)今的O. 13微米甚至90nm以及65nm的制程。而伴隨著芯片功能越來越強(qiáng)，元件越做越小的趨勢而來的，便是對制作 過程中各種不同環(huán)節(jié)的技術(shù)要求越來越高。由于元件越來越小，而內(nèi)部線路越做越復(fù)雜，使制程中對各項(xiàng)參數(shù)的細(xì)微變化更敏感，原先可以容許的制程 條件誤差，在元件體積大幅縮小后，可能會對元件的性能造成極大的影響， 因此，為達(dá)到良好的元件性能，對制作工藝的要求必定會日趨嚴(yán)謹(jǐn)。化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝由IBM于1984年引入集成電路制造工業(yè)，并 首先用在后道工藝的金屬間絕緣介質(zhì)(IMD)的平坦化，然后通過設(shè)備和工藝的 改進(jìn)用于鴒(W)的平坦化，隨后用于淺溝槽隔離(STI)和銅(Cu)的平坦化?；瘜W(xué) 機(jī)械拋光(CMP)為近年來IC制程中成長最快、最受重視的一項(xiàng)技術(shù)。目前的化學(xué)機(jī)械拋光工藝過程已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了電腦精確控制，但是，在 化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備工作過程中，可能會出現(xiàn)電腦或者控制軟件的突發(fā)故障， 例如電腦死機(jī)、控制軟件停止運(yùn)行、控制軟件指令錯誤等故障，這些故障會 使化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備停止運(yùn)行或者過度拋光晶圓。在現(xiàn)有的工藝條件下，發(fā) 生這些故障時，設(shè)備不會自動報(bào)警，而且設(shè)備維護(hù)人員也很難在故障發(fā)生時
就立即發(fā)現(xiàn)并排除故障，這些都會導(dǎo)致化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中大量晶圓的直接 報(bào)廢，影響產(chǎn)品良率。除此之外，極少數(shù)情況下，還可能會發(fā)生電腦控制系統(tǒng)或者化學(xué)機(jī)械拋 光設(shè)備突然斷電的情況，這會導(dǎo)致設(shè)備停止運(yùn)行，因此，未完成化學(xué)機(jī)械拋 光的晶圓就一直停留在拋光溶液中，導(dǎo)致晶圓被拋光液腐蝕掉。如果及時發(fā) 現(xiàn)所述的設(shè)備故障，就可以及時取出晶圓，避免發(fā)生晶圓被腐蝕掉的損失。 但是，在這種情況下，由于系統(tǒng)整體斷電，原有的報(bào)警設(shè)備是無法發(fā)揮作用 的。與化學(xué)機(jī)械拋光工藝相同，在半導(dǎo)體的其它制作工藝中，同樣會發(fā)生用 于控制設(shè)備運(yùn)行的電腦系統(tǒng)或者運(yùn)行軟件發(fā)生故障導(dǎo)致設(shè)備搡作故障的缺 陷，還有設(shè)備整體斷電時導(dǎo)致設(shè)備操作故障缺陷的情況，目前，都沒有很好 的控制辦法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有控制設(shè)備運(yùn)行的電腦系統(tǒng)或者運(yùn)行軟件發(fā)生故 障以及系統(tǒng)突然斷電導(dǎo)致設(shè)備操作故障時不能及時發(fā)現(xiàn)故障、排除故障的缺 陷。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種故障報(bào)警裝置，包括運(yùn)行指令捕捉 裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；工作狀態(tài)信號捕捉裝置， 用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號；計(jì)時報(bào) 警裝置，在運(yùn)行指令捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的指令且工作狀 態(tài)信號捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號 時開始計(jì)時；當(dāng)處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間超時，報(bào)警。其中，所述運(yùn)行指令捕捉裝置、工作狀態(tài)信號捕捉裝置及計(jì)時報(bào)警裝置 串聯(lián)電連接；其中所述運(yùn)行指令捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行
的指令時導(dǎo)通；工作狀態(tài)信號捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定的 工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時導(dǎo)通，在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作 狀態(tài)的工作狀態(tài)信號斷路。進(jìn)一步，所述運(yùn)行指令捕捉裝置和工作狀態(tài)信號捕捉裝置為繼電器。更進(jìn)一步，所述的故障報(bào)警裝置還包括獨(dú)立電源，用于供電。所述的故 障報(bào)警裝置還包括開關(guān)，用于切斷所述故障報(bào)警裝置。相應(yīng)的，本發(fā)明提供一種故障報(bào)警方法，包括l)捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；2)捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號；3)根據(jù) 工作狀態(tài)信號判斷化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定的工作狀態(tài)；4)如果處于 設(shè)定的工作狀態(tài)，則開始計(jì)時，并判斷處于該設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號 持續(xù)時間是否超時，如果超時則報(bào)警。所述的故障報(bào)警方法，還包括如果化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備未處于設(shè)定的工 作狀態(tài)，則返回步驟2);如果處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間未 超時則返回步驟2)。本發(fā)明還提供一種故障報(bào)警裝置，包括運(yùn)行指令捕捉裝置，用于捕捉 化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；工作狀態(tài)信號捕捉裝置，用于捕捉化學(xué) 機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號；斷電信號捕捉裝置， 用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)的斷電信號；計(jì)時報(bào)警裝置，在運(yùn)行指令捕捉裝 置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的指令且工作狀態(tài)信號捕捉裝置捕捉到化學(xué) 機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時開始計(jì)時；當(dāng)處于設(shè)定工 作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間超時或在斷電信號捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械 拋光系統(tǒng)的斷電信號時，報(bào)警。其中，所述運(yùn)行指令捕捉裝置、工作狀態(tài)信號捕捉裝置及計(jì)時報(bào)警裝置 串聯(lián)電連接；斷電信號捕捉裝置與運(yùn)行指令捕捉裝置和工作狀態(tài)信號捕捉裝
置并聯(lián)電連接；其中所述運(yùn)行指令捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令時導(dǎo)通；工作狀態(tài)信號捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定 的工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時導(dǎo)通，在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號斷路；斷電信號捕捉裝置在化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)正常供 電時斷開，在化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)斷電情況下導(dǎo)通。進(jìn)一步，所述運(yùn)行指令捕捉裝置和工作狀態(tài)信號捕捉裝置為繼電器。更進(jìn)一步，所述的故障報(bào)警裝置還包括獨(dú)立電源，用于供電。所述的故 障報(bào)警裝置還包括開關(guān)，用于切斷所述故障報(bào)警裝置。相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種故障報(bào)警方法，包括l)捕捉化學(xué)機(jī)械拋光 系統(tǒng)正常供電的信號；2)捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；3)捕 捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號；4)根據(jù)工作狀態(tài)信號判斷化學(xué)機(jī)械拋 光設(shè)備是否處于設(shè)定的工作狀態(tài)；5)如果處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則開始計(jì)時， 并判斷處于該設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間是否超時，如果超時則 報(bào)警；化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)正常供電時，計(jì)時報(bào)警裝置根據(jù)捕捉的化學(xué)機(jī)械拋 光設(shè)備的工作狀態(tài)信號進(jìn)行工作，化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)斷電時，計(jì)時報(bào)警裝置 報(bào)警。所述的故障報(bào)警方法，還包括如果化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備未處于設(shè)定的工 作狀態(tài)，則返回步驟3);如果處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間未 超時則返回步驟3)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、 本發(fā)明提供的故障報(bào)警裝置在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備工作過程中，出現(xiàn)電 腦或者控制軟件的突發(fā)故障時，可以及時報(bào)警通知工程師排除故障，避免拋 光設(shè)備內(nèi)的晶圓報(bào)廢。2、 本發(fā)明提供的故障報(bào)警裝置還能在化學(xué)拋光設(shè)備斷電時及時報(bào)警，通
知工程師排除故障，避免拋光設(shè)備內(nèi)的晶圓報(bào)廢。3、本發(fā)明提供的故障報(bào)警方法可以通過硬件或者軟件來實(shí)現(xiàn)，并且能夠 在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備出現(xiàn)電腦或者控制軟件的突發(fā)故障以及系統(tǒng)忽然斷電的 故障時，及時報(bào)警通知工程師排除故障，避免拋光設(shè)備內(nèi)的晶圓報(bào)廢。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的一種故障報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的另一種故障報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例1故障報(bào)警方法的流程圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例2的一種故障報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的另一種故障報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明實(shí)施例2故障報(bào)警方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的本質(zhì)在于提供一種故障報(bào)警裝置，通過繼電器捕捉化學(xué)機(jī)械拋 光設(shè)備工作狀態(tài)的信號，以監(jiān)控半導(dǎo)體器件制作工藝過程中化學(xué)機(jī)械拋光設(shè) 備的工作狀態(tài)，在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)不符 的情況下，啟動報(bào)警裝置，以方便搡作人員及時發(fā)現(xiàn)并排除故障。下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做一詳細(xì)的描述。實(shí)施例1本發(fā)明提供一種故障報(bào)警裝置，包括運(yùn)行指令捕捉裝置，用于捕捉化 學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；工作狀態(tài)信號捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī) 械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號；計(jì)時報(bào)警裝置，在運(yùn)行 指令捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的指令且工作狀態(tài)信號捕捉裝置 捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時開始計(jì)時；當(dāng) 處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間超時，報(bào)警。所述的故障報(bào)警裝置可以通過軟件實(shí)現(xiàn)捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行 的指令以及工作狀態(tài)信號，軟件實(shí)現(xiàn)工作狀態(tài)信號計(jì)時，然后通過軟件判斷工作狀態(tài)信號超時而報(bào)警；當(dāng)然也可以通過硬件電路實(shí)現(xiàn)所述功能；也可以 通過軟硬件結(jié)合實(shí)現(xiàn)所述功能。本實(shí)施例所示故障報(bào)警裝置裝置是通過彼此 串聯(lián)電連接實(shí)現(xiàn)的。參考附圖1所示為本發(fā)明通過硬件實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警的實(shí)施例，故障報(bào)警裝 置的運(yùn)行指令捕捉裝置、工作狀態(tài)信號捕捉裝置及計(jì)時報(bào)警裝置串聯(lián)電連接； 其中所述運(yùn)行指令捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令時導(dǎo) 通；工作狀態(tài)信號捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定的工作狀態(tài)的 工作狀態(tài)信號時導(dǎo)通，在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作狀態(tài)的工作 狀態(tài)信號斷路。參考附圖1所示，所述裝置包括電源10，所述電源4交好的為單獨(dú)供電電 源，無需與常M^的220V交流電源連通，在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式
中，使 用單獨(dú)供電的24V直流電源。圖1所示裝置還包括運(yùn)行指令捕捉裝置20，本發(fā)明釆用美國應(yīng)用材料公 司生產(chǎn)的化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，通常情況下，所述化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備都帶有若 干暫時閑置的繼電器，以方便用戶改進(jìn)化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備，這些繼電器可以 直接通過控制化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的控制軟件進(jìn)行控制，因此，所述運(yùn)行 指令捕捉裝置20為化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備自帶的繼電器，例如型號為D05-31的 繼電器?？梢酝ㄟ^控制化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的控制軟件捕捉化學(xué)機(jī)械拋光 設(shè)備運(yùn)行過程中的工作狀態(tài)。
在實(shí)際化學(xué)機(jī)械拋光工藝中，化學(xué)機(jī)械拋光裝置在接收到控制軟件發(fā)出 的"開始運(yùn)行"指令后，化學(xué)機(jī)械拋光裝置開啟，然后才開始拋光工藝，本發(fā)明 所述運(yùn)行指令捕捉裝置20通過化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的輸入輸出電路板(DI/O 板)與化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的控制軟件連接，捕捉到控制軟件發(fā)出的"開始運(yùn)行，，指令之后，運(yùn)行指令捕捉裝置20即處于開啟狀態(tài)，直至收到控制軟件發(fā)出的 停止運(yùn)行指令的情況下，裝置20關(guān)閉。同樣，工作狀態(tài)信號捕捉裝置30也為化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備自帶的繼電器， 通過化學(xué)才幾械拋光設(shè)備的輸入輸出電路板(DI/0板)與化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的 控制軟件連接。在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備進(jìn)入設(shè)定的工作狀態(tài)后，工作狀態(tài)信號 捕捉裝置30開啟，化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作狀態(tài)后，工作狀態(tài)信號 捕捉裝置30閉合。當(dāng)化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備重新進(jìn)入設(shè)定的工作狀態(tài)時，工作狀 態(tài)信號捕捉裝置30重新開啟。在本發(fā)明中，針對化學(xué)機(jī)械拋光工藝，表示化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備工作狀態(tài) 的信號包括化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中用于放晶圓的基座下壓、抬起的信號、拋 光頭的壓力信號、拋光頭的旋轉(zhuǎn)信號、真空室的真空狀態(tài)信號等，所述信號 都能很好的反應(yīng)化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)，在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的上述 工作狀態(tài)發(fā)生變化時，化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的運(yùn)行可能發(fā)生故障，即可通過捕 捉上述工作狀態(tài)，啟動故障報(bào)警裝置，盡快排除設(shè)備故障。在一個具體實(shí)施方式
中，工作狀態(tài)信號捕捉裝置30用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋 光設(shè)備用于放置晶圓的基座下壓、抬起的信號，在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備用于放 晶圓的基座下壓時，拋光工藝開始，工作狀態(tài)信號捕捉裝置30處于開啟狀態(tài)， 當(dāng)一次化學(xué)機(jī)械拋光工藝結(jié)束，用于放晶圓的基座抬起，則工作狀態(tài)信號捕 捉裝置30關(guān)閉。本發(fā)明提供的裝置還連接有計(jì)時報(bào)警裝置40，所述計(jì)時報(bào)警裝置可以是 目前市場上出售的任何常規(guī)計(jì)時報(bào)警裝置，也可以是一個計(jì)時器串聯(lián)連接一 個報(bào)警器。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式
中，采用中國欣靈電器股份有限公司生產(chǎn)的型號為JSS48A的計(jì)時器，采用浙江南洲有限公司生產(chǎn)的型號為 HRV-P80的報(bào)警器，所述報(bào)警器可以隨意設(shè)置報(bào)警聲音，根據(jù)發(fā)生故障的不 同原因，可以設(shè)置不同的報(bào)警聲音。工作狀態(tài)信號捕捉裝置30用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備用于放置晶圓的基 座下壓、抬起的信號時，所述故障報(bào)警裝置在運(yùn)行過程中，首先接通電源10, 在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的控制軟件發(fā)出"開始運(yùn)行"的指令后，運(yùn)行指令捕捉裝置 20即處于開啟狀態(tài)，化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始執(zhí)行拋光工藝時，用于放晶圓的 基座下壓在拋光墊上，開始拋光，此時，捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中工作狀態(tài) 信號捕捉裝置30開啟，并且，計(jì)時報(bào)警裝置40在用于放晶圓的基座下壓在 拋光墊上時，即開始計(jì)時，正常情況下，用于放晶圓的基座下壓在拋光墊上 進(jìn)行拋光的工藝時間tl為設(shè)定的固定時間，所以，自動計(jì)時裝置設(shè)定的規(guī)定 時間t2略大于用于放晶圓的基座下壓在拋光墊上進(jìn)行拋光的工藝時間，較好 的是，t2 = tl+ (5-10)秒，如果計(jì)時器顯示的時間達(dá)到t2,則計(jì)時報(bào)警裝 置40就自動報(bào)警。用于放晶圓的基座下壓至拋光墊上，工作狀態(tài)信號捕捉裝置30開啟，則 本發(fā)明提供的整個故障報(bào)警裝置連通，計(jì)時報(bào)警裝置40中的計(jì)時器也開始計(jì) 時，如果化學(xué)機(jī)械拋光工藝沒有發(fā)生任何故障，也就是說，是按照設(shè)定的工 藝時間開始、結(jié)束的，則拋光工藝完成之后，用于放晶圓的基座離開拋光墊 抬起，將晶圓轉(zhuǎn)入下一道清洗工藝，用于放晶圓的基座從拋光墊抬起時，工 作狀態(tài)信號捕捉裝置30即自動閉合，整個故障報(bào)警裝置中斷，計(jì)時器自動清 0。當(dāng)用于放晶圓的基座下壓至拋光墊，開始下一個晶圓的化學(xué)機(jī)械拋光時， 工作狀態(tài)信號捕捉裝置30再次開啟，使整個計(jì)時報(bào)警裝置40連通，計(jì)時器 開始計(jì)時。在化學(xué)機(jī)械拋光工藝按照設(shè)定的正常工藝進(jìn)行時，本發(fā)明提供的
故障報(bào)警裝置的計(jì)時報(bào)警裝置40就隨著工藝的進(jìn)行計(jì)時、清0，往復(fù)循環(huán)。如果用于放晶圓的基座在拋光的工藝過程中發(fā)生控制軟件中止或者死機(jī) 故障，導(dǎo)致用于放晶圓的基座拋光的工藝時間大于設(shè)定的時間tl，則計(jì)時器 就會繼續(xù)計(jì)時，當(dāng)計(jì)時器計(jì)時的時間達(dá)到計(jì)時器設(shè)定的報(bào)警時間，就會發(fā)出 報(bào)警聲音。便于設(shè)備工程師以及工藝工程師及時發(fā)現(xiàn)故障，并排除故障，避 免化學(xué)機(jī)械拋光裝置內(nèi)的晶圓報(bào)廢。參考附圖2所示，為本發(fā)明一個優(yōu)化的實(shí)施方案，提供一種故障報(bào)警裝置，包括電源10、運(yùn)行指令捕捉裝置20、工作狀態(tài)信號捕捉裝置30和計(jì)時 報(bào)警裝置40，還包括一個開關(guān)50，所述開關(guān)50可以串聯(lián)連接在本實(shí)施例所 述故障報(bào)警裝置的任何位置，通常情況下，開關(guān)50是閉合的，以保證整個故 障報(bào)警裝置的連通。但是，在某些情況下，例如技術(shù)人員維修設(shè)備，此時用 于放晶圓的基座一直出于下壓狀態(tài)，因此，工作狀態(tài)信號捕捉裝置30處于開 啟狀態(tài)，因此，整個故障報(bào)警裝置都是導(dǎo)通的，在維修的整個工藝時間內(nèi)， 如果不能切斷整個故障報(bào)警裝置，報(bào)警器就會一直出于報(bào)警狀態(tài)，因此，本 發(fā)明在圖2所示的故障報(bào)警裝置上連接開關(guān)50，用于在特定情況下人為的切 斷故障報(bào)警裝置，避免報(bào)警器發(fā)出錯誤的報(bào)警信號。本發(fā)明所述開關(guān)50較好 的是采用手動開關(guān)，在需要將其斷開的情況下直接斷開，操作簡單，成本也 比專交4氐。相應(yīng)的，參考附圖3所示，本發(fā)明提供一種故障報(bào)警方法，包括步驟 S101:捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；步驟S102:捕捉化學(xué)機(jī)械 拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號；步驟S103:根據(jù)工作狀態(tài)信號判斷化學(xué)機(jī)械拋光 設(shè)備是否處于設(shè)定的工作狀態(tài)，如果化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備未處于設(shè)定的工作狀 態(tài)，則返回步驟S102，如果處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則進(jìn)入步驟S104，計(jì)時報(bào) 警裝置開始計(jì)時，步驟S105:判斷處于該設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù) 時間是否超時，如果超時，進(jìn)入步驟S106,計(jì)時報(bào)警裝置開始報(bào)警，不過不 超時，則返回步驟S102,繼續(xù)捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號，計(jì)時 報(bào)警裝置的計(jì)時器清零。如果技術(shù)報(bào)警裝置連續(xù)報(bào)警，可以認(rèn)為切斷報(bào)警裝置。實(shí)施例2在化學(xué)機(jī)械拋光工藝中，有時候會發(fā)生整個操作系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)全部 斷電的情況，由于設(shè)備所用的整個電路斷電，因此，化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備停止 運(yùn)行，并且外部系統(tǒng)可能具有的報(bào)警裝置都由于斷電不能發(fā)揮作用，因此， 本發(fā)明還提供了另外一種一種故障報(bào)警裝置，包括運(yùn)行指令捕捉裝置，用 于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；工作狀態(tài)信號捕捉裝置，用于捕 捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號；斷電信號捕捉 裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)的斷電信號；計(jì)時報(bào)警裝置，在運(yùn)行指令 捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的指令且工作狀態(tài)信號捕捉裝置捕捉 到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時開始計(jì)時；當(dāng)處于 設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間超時或在斷電信號捕捉裝置捕捉到化 學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)的斷電信號時，報(bào)警。所述的故障報(bào)警裝置可以通過軟件實(shí)現(xiàn)捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行 的指令以及工作狀態(tài)信號，軟件實(shí)現(xiàn)工作狀態(tài)信號計(jì)時，然后通過軟件判斷 工作狀態(tài)信號超時而報(bào)警；當(dāng)然也可以通過硬件電路實(shí)現(xiàn)所述功能；也可以 通過軟硬件結(jié)合實(shí)現(xiàn)所述功能。本實(shí)施例所示故障報(bào)警裝置裝置是通過彼此 串聯(lián)電連接實(shí)現(xiàn)的。參考附圖4所示為本發(fā)明通過硬件實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警的實(shí)施例，其中，所述 運(yùn)行指令捕捉裝置、工作狀態(tài)信號捕捉裝置及計(jì)時報(bào)警裝置串聯(lián)電連接；斷 電信號捕捉裝置與運(yùn)行指令捕捉裝置和工作狀態(tài)信號捕捉裝置并聯(lián)電連接； 其中所述運(yùn)行指令捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令時導(dǎo)
通；工作狀態(tài)信號捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定的工作狀態(tài)的 工作狀態(tài)信號時導(dǎo)通，在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號斷路；斷電信號捕捉裝置在化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)正常供電時斷開，在 化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)斷電情況下導(dǎo)通。參考附圖4，為本發(fā)明的一個具體實(shí)施例，如圖中所示，所述裝置包括電 源100,所述電源較好的為單獨(dú)供電電源，無需與常規(guī)的220V交流電源連通， 本發(fā)明采用單獨(dú)供電的24V直流電源。圖4所示裝置還包括運(yùn)行指令捕捉裝置200,為化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備自帶的 繼電器，具體參考實(shí)施例1。在捕捉到控制軟件發(fā)出的"開始運(yùn)行，，指令之后， 運(yùn)行指令捕捉裝置200即處于開啟狀態(tài)。工作狀態(tài)信號捕捉裝置300也為化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備自帶的繼電器，具體 參考實(shí)施例1。在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備進(jìn)入設(shè)定的工作狀態(tài)后，工作狀態(tài)信號捕 捉裝置300開啟，化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作狀態(tài)后，工作狀態(tài)信號 捕捉裝置300閉合。本發(fā)明提供的裝置還連接有計(jì)時報(bào)警裝置400，所述計(jì)時報(bào)警裝置可以是 目前市場上出售的任何常規(guī)計(jì)時報(bào)警裝置，也可以是一個計(jì)時器串聯(lián)連接一 個報(bào)警器。本實(shí)施例釆用的具體計(jì)時報(bào)警裝置400參考實(shí)施例1。本發(fā)明提供的裝置還包括斷電信號捕捉裝置600，為化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備自 帶的常閉繼電器。通常情況下，斷電信號捕捉裝置600是斷開的，在化學(xué)機(jī) 械拋光的整個系統(tǒng)發(fā)生斷電的情況下，斷電信號捕捉裝置600開啟。斷電信 號捕捉裝置600通過化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的輸入輸出電路板(DI/0板)與化學(xué) 機(jī)械拋光設(shè)備的控制軟件連接。本發(fā)明提供的故障報(bào)警裝置在整個系統(tǒng)通電的情況下，由于斷電信號捕 捉裝置600是斷開的，因此，本裝置實(shí)際上與實(shí)施例1提供的故障報(bào)警裝置 是相同的，相當(dāng)于電源100、運(yùn)行指令捕捉裝置200、工作狀態(tài)信號捕捉裝置 300和計(jì)時報(bào)警裝置400串聯(lián)連接。因此，其故障報(bào)警機(jī)理和工作原理與實(shí)施 例1相同。在整個系統(tǒng)斷電的情況下，由于本發(fā)明提供的電源是單獨(dú)供電的獨(dú)立電 源，因此，不會對本故障報(bào)警裝置的運(yùn)行發(fā)生影響。由于整個系統(tǒng)斷電，因 此，運(yùn)行指令捕捉裝置200、工作狀態(tài)信號捕捉裝置300都由于不能捕捉到信 號而斷開，只有斷電信號捕捉裝置600在斷電情況下處于開啟狀態(tài)，因此， 本發(fā)明提供的故障報(bào)警裝置就相當(dāng)于由電源100、斷電信號捕捉裝置600和計(jì) 時報(bào)警裝置400接，報(bào)警器即可發(fā)出報(bào)警信息。參考附圖5所示，為本實(shí)施例另一個優(yōu)化的實(shí)施方案，提供一種故障報(bào) 警裝置，包括運(yùn)行指令捕捉裝置200、工作狀態(tài)信號捕捉裝置300、計(jì)時報(bào)警 裝置400和斷電信號捕捉裝置600,還包括一個開關(guān)500，所述開關(guān)500與計(jì) 時報(bào)警裝置400串聯(lián)連接。通常情況下，開關(guān)500是閉合的，以保證整個故障報(bào)警裝置的連通。但 是，在某些情況下，例如技術(shù)人員維修設(shè)備，此時化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備可能處 于工作狀態(tài)，工作狀態(tài)信號捕捉裝置300處于開啟狀態(tài)，因此，整個故障報(bào) 警裝置都是導(dǎo)通的，在維修的整個工藝時間內(nèi)，如果不能切斷整個故障報(bào)警 裝置，報(bào)警器就會一直出于報(bào)警狀態(tài)，因此，本發(fā)明在圖4所示的故障報(bào)警 裝置上連接開關(guān)500，用于在特定情況下人為的切斷故障報(bào)警裝置，避免報(bào)警 器發(fā)出錯誤的報(bào)警信號。此外，在整個系統(tǒng)斷電的情況下，報(bào)警裝置也會一直處于報(bào)警狀態(tài)，當(dāng) 技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)斷電信息后，即可關(guān)閉開關(guān)500,避免報(bào)警器一直處于報(bào)警 狀態(tài)。本發(fā)明所述開關(guān)500較好的是采用手動開關(guān)，在需要將其斷開的情況下
直接斷開，操作簡單，成本也比較低。相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種故障報(bào)警方法，參考附圖6所示，包括步驟S200:捕捉化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)正常供電的信號，進(jìn)入步驟S201，，判斷系 統(tǒng)是否正常供電，如果是，則繼續(xù)步驟S200,如果不是，則進(jìn)入驟S206，計(jì) 時報(bào)警裝置開始報(bào)警；同時，完成步驟S200,捕捉化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)正常供 電的信號后，進(jìn)入步驟S201:捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；之 后，進(jìn)入步驟S202:捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號；步驟S203:根 據(jù)化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號判斷化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定的 工作狀態(tài)，如果化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備未處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則返回步驟S202, 如果處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則進(jìn)入步驟S204,計(jì)時報(bào)警裝置開始計(jì)時，進(jìn)入 步驟S205:判斷處于該設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間是否超時，如 果超時，進(jìn)入步驟S206，計(jì)時報(bào)警裝置開始報(bào)警，不過不超時，則返回步驟 S202,繼續(xù)捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號，計(jì)時報(bào)警裝置的計(jì)時器 清零。如果技術(shù)報(bào)警裝置連續(xù)報(bào)警，可以認(rèn)為切斷報(bào)警裝置。 雖然本發(fā)明己以較佳實(shí)施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改， 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種故障報(bào)警裝置，其特征在于，包括運(yùn)行指令捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；工作狀態(tài)信號捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號；計(jì)時報(bào)警裝置，在運(yùn)行指令捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的指令且工作狀態(tài)信號捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時開始計(jì)時；當(dāng)處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間超時，報(bào)警。
2. 如權(quán)利要求1所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，所述運(yùn)行指令捕捉 裝置、工作狀態(tài)信號捕捉裝置及計(jì)時報(bào)警裝置串聯(lián)電連接；其中所述運(yùn)行指 令捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令時導(dǎo)通；工作狀態(tài)信號 捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定的工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時導(dǎo) 通，在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號斷路。
3. 如權(quán)利要求2所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，運(yùn)行指令捕捉裝置 和工作狀態(tài)信號捕捉裝置為繼電器。
4. 如權(quán)利要求2或3所迷的故障報(bào)警裝置，其特征在于，還包括獨(dú)立電 源，用于供電。
5. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于工作狀 態(tài)信號指化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中用于放晶圓的基座下壓、抬起的信號、拋光頭 的壓力信號、拋光頭的旋轉(zhuǎn)信號或者真空室的真空狀態(tài)信號。
6. 如權(quán)利要求5所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于設(shè)定工作狀態(tài)指 化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中用于放晶圓的基座下壓；而化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中用于放 晶圓的基座抬起，離開設(shè)定工作狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，還包括開關(guān)，用于切斷所述故障報(bào)警裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，所述開關(guān)為手動 開關(guān)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，所述 計(jì)時報(bào)警裝置包括串聯(lián)連接的計(jì)時器和報(bào)警器。
10. —種故障報(bào)警方法，其特征在于，包括1 )捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；2) 捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號；3) 根據(jù)工作狀態(tài)信號判斷化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定的工作狀態(tài)；4) 如果處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則開始計(jì)時，并判斷處于該設(shè)定工作狀 態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間是否超時，如果超時則報(bào)警。
11. 如權(quán)利要求IO所述的故障報(bào)警方法，其特征在于，還包括 如果化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備未處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則返回步驟2 ); 如果處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間未超時則返回步驟2)。
12. 如權(quán)利要求10所述的故障報(bào)警方法，其特征在于，計(jì)時報(bào)警裝置 持續(xù)報(bào)警時，可通過開關(guān)使其停止報(bào)警。
13. —種故障報(bào)警裝置，其特征在于，包括運(yùn)行指令捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；工作狀態(tài)信號捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定工作 狀態(tài)的工作狀態(tài)信號； 斷電信號捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)的斷電信號；計(jì)時報(bào)警裝置，在運(yùn)行指令捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的指 令且工作狀態(tài)信號捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時開始計(jì)時；當(dāng)處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間超時 或在斷電信號捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)的斷電信號時，報(bào)警。
14. 如權(quán)利要求13所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，所述運(yùn)行指令 捕捉裝置、工作狀態(tài)信號捕捉裝置及計(jì)時報(bào)警裝置串聯(lián)電連接；斷電信號捕 捉裝置與運(yùn)行指令捕捉裝置和工作狀態(tài)信號捕捉裝置并聯(lián)電連接；其中所述 運(yùn)行指令捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令時導(dǎo)通；工作狀 態(tài)信號捕捉裝置在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定的工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信 號時導(dǎo)通，在捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備離開設(shè)定的工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號斷 路；斷電信號捕捉裝置在化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)正常供電時斷開，在化學(xué)機(jī)械拋 光系統(tǒng)斷電情況下導(dǎo)通。
15. 如權(quán)利要求14所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，運(yùn)行指令捕捉 裝置、工作狀態(tài)信號捕捉裝置和斷電信號捕捉裝置為繼電器。
16. 如權(quán)利要求14或15所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，還包括獨(dú) 立電源，用于供電。
17. 如權(quán)利要求13至15任一項(xiàng)所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于工作狀態(tài)信號指化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中用于放晶圓的基座下壓、抬起的信號、拋 光頭的壓力信號、拋光頭的旋轉(zhuǎn)信號或者真空室的真空狀態(tài)信號。
18. 如權(quán)利要求17所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于設(shè)定工作狀態(tài) 指化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中用于放晶圓的基座下壓；而化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備中用 于放晶圓的基座抬起，離開設(shè)定工作狀態(tài)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13至15任一項(xiàng)所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于， 還包括開關(guān)，用于切斷所述故障報(bào)警裝置。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于，所述開關(guān)為 手動開關(guān)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13至15任一項(xiàng)所述的故障報(bào)警裝置，其特征在于， 所述計(jì)時報(bào)警裝置包括串聯(lián)連接的計(jì)時器和報(bào)警器。
22. —種故障報(bào)警方法，其特征在于，包括 1 )捕捉化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)正常供電的信號；2) 捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；3) 捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號；4) 根據(jù)工作狀態(tài)信號判斷化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定的工作狀態(tài)；5) 如果處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則開始計(jì)時，并判斷處于該設(shè)定工作狀 態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間是否超時，如果超時則報(bào)警；化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng) 正常供電時，計(jì)時報(bào)警裝置根據(jù)捕捉的化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的工作狀態(tài)信號進(jìn) 行工作，化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)斷電時，計(jì)時報(bào)警裝置報(bào)警。
23. 如權(quán)利要求22所述的故障報(bào)警方法，其特征在于，還包括 如果化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備未處于設(shè)定的工作狀態(tài)，則返回步驟3 ); 如果處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間未超時則返回步驟3)。
24. 如權(quán)利要求22所述的故障報(bào)警方法，其特征在于，計(jì)時報(bào)警裝置 持續(xù)報(bào)警時，可通過開關(guān)使其停止報(bào)警。
全文摘要
一種故障報(bào)警裝置，包括運(yùn)行指令捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備開始運(yùn)行的指令；工作狀態(tài)信號捕捉裝置，用于捕捉化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備是否處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號；計(jì)時報(bào)警裝置，在運(yùn)行指令捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備運(yùn)行的指令且工作狀態(tài)信號捕捉裝置捕捉到化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號時開始計(jì)時；當(dāng)處于設(shè)定工作狀態(tài)的工作狀態(tài)信號持續(xù)時間超時，報(bào)警。所述裝置在化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備工作過程中，出現(xiàn)電腦或者控制軟件以及化學(xué)拋光設(shè)備斷電的突發(fā)故障時，可以及時報(bào)警通知工程師排除故障，避免拋光設(shè)備內(nèi)的晶圓報(bào)廢。本發(fā)明還提供了故障報(bào)警方法。
文檔編號B24B37/04GK101209541SQ20061014824
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者張溢鋼 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司