CN113313338B - 半导体制造设备的监测***及方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种半导体制造设备的监测***及方法。该监测***包括一感测器、一电路以及一分析单元。该感测器提供一感测器信号。该电路接收该感测器信号并产生一输入信号。该分析单元包括一信号管理平台、一诊断子***以及一决策子***，该信号管理平台接收该输入信号并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号；该诊断子***从该信号管理平台接收该第一资料信号并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号；该决策子***依据从该诊断子***而来的该第二资料信号而执行一确定程序，以产生一第三资料信号。该诊断子***依据该第三资料信号而产生一反馈信号，且该信号管理平台传送该反馈信号到该半导体制造设备。

Description

半导体制造设备的监测***及方法
技术领域
本公开主张2020年2月11日申请的美国正式申请案第16/787,473号的优先权及益处，该美国正式申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。
本公开涉及一种设备的监测***及方法。特别涉及一种半导体制造设备的监测***及方法。
背景技术
已经在半导体产业经历过的许多快速成长是源于在集成密度的改善。为了达到改善集成密度，例如真空泵的半导体制造设备通常需要提供一真空状态给复杂的处理步骤。因为泵中包含许多容易发生故障的高速移动部分，所以真空泵的维护是重要的。时常地真空泵是由供应商进行维护，并没有提供预先的健康指标(advance health indicators)，也因此当故障可能发生时，操作人员则必须花费有价值的资源来预估。由于未正确排放易燃气体(flammable gasses)，真空泵的意外故障(unexpected malfunctions)可能会产生缺陷产品(defective products)以及对操作人员或维护人员的健康危害，因此监测真空泵的整体状况及提供预先指标的***及其方法必须是有效并进行最佳化。
上文的“现有技术”说明仅是提供背景技术，并未承认上文的“现有技术”说明公开本公开的标的，不构成本公开的现有技术，且上文的“现有技术”的任何说明均不应作为本公开的任一部分。
发明内容
本公开的一实施例提供一种半导体制造设备的监测***，其中该监测***包括一感测器、一电路以及一分析单元。该感测器提供代表该半导体制造设备的至少一感测器信号。该电路接收该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号。该分析单元包括一信号管理平台，接收该至少一输入信号并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号；一诊断子***，接收从该信号管理平台而来的该第一资料信号，其中该诊断子***执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号；以及一决策子***，依据从该诊断子***而来的该第二资料信号，执行一确定程序，以产生一第三资料信号；其中该诊断子***依据该第三资料信号而产生一反馈信号，且该信号管理平台传送该反馈信号到该半导体制造设备。
在本公开的一些实施例中，该分析单元还包括一警报信息子***，是依据从该决策子***而来的该第三资料信号，以产生一警报信号。
在本公开的一些实施例中，该警报信号包括依据该第三资料信号所产生的一故障诊断警报、一设备寿命预测警报以及一泄漏/味道警报，其中该设备寿命预测警报包括依据该第三资料信号计算所得的一指标分数，而该警报信号是发送到该半导体制造设备的一使用者。
在本公开的一些实施例中，由该决策子***所执行的该确定程序是比较该第二资料信号以及该半导体制造设备的多个部件数值的一资料库，且该第三资料信号是依据在该第二资料信号与该等部件数值的该资料库之间的比较中，是否达到一临界值所产生。
在本公开的一些实施例中，当该反馈信号指示出故障时，该半导体制造设备即关机(shut down)。
在本公开的一些实施例中，当该反馈信号指示出一正常设备状态时，该半导体制造设备则继续操作，无须中断。
在本公开的一些实施例中，该半导体制造设备包括一个或多个真空泵。
本公开的另一实施例提供一种半导体制造设备的监测***，其中该监测***包括一感测器、一电路、一个或多个处理器以及一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体。该感测器提供代表该半导体制造设备的至少一感测器信号。该电路接收该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号。该一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体耦合该一个或多个处理器，且包括当由该一个或多个处理器执行以使该***执行以下操作的指令：接收至少一输入信号，并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号；接收该第一资料信号，并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号；以及依据该第二资料信号以执行一确定程序，以产生一第三资料信号；其中依据该第三资料信号以产生一反馈信号，且该反馈信号传送到该半导体制造设备。
在本公开的一些实施例中，该一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体还包括当由该一个或多个处理器执行以使该***执行以下操作的指令：依据该第三资料信号以产生一警报信号。
在本公开的一些实施例中，该警报信号包括依据该第三资料信号所产生的一故障诊断警报、一设备寿命预测警报以及一泄漏/味道警报，其中该设备寿命预测警报包括依据该第三资料信号计算所得的一指标分数，而该警报信号是发送到该半导体制造设备的一使用者。
在本公开的一些实施例中，该确定程序是比较该第二资料信号以及该半导体制造设备的多个部件数值的一资料库，且该第三资料信号是依据在该第二资料信号与该等部件数值的该资料库之间的比较中，是否达到一临界值(threshold level)所产生。
在本公开的一些实施例中，当该反馈信号指示出故障时，该半导体制造设备即关机。
在本公开的一些实施例中，当该反馈信号指示出一正常设备状态时，该半导体制造设备则继续操作，无须中断。
在本公开的一些实施例中，该半导体制造设备包括一个或多个真空泵。
本公开的另一实施例提供一种半导体制造设备的监测方法，包括：提供代表该半导体制造设备的至少一感测器，其是通过一感测器实现；接收由该感测器所产生的该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号，其是通过一电路所实现；接收该至少一输入信号，并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号，其是通过一信号管理平台所实现；接收从该信号管理平台而来的该第一资料信号，并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号，其是通过一诊断子***所实现；以及执行一确定程序，以产生一第三资料信号，其是通过一决策子***并依据从该诊断子***而来的该第二资料信号所实现；其中一反馈信号是通过该诊断子***并依据该第三资料信号所产生，且该反馈信号是通过该信号管理平台而传送到该半导体制造设备。
在本公开的一些实施例中，该监测方法还包括产生一警报信号，其是通过一警报信息子***并依据从该决策子***而来的该第三资料信号所实现。
在本公开的一些实施例中，产生该警报信号的该步骤包括：产生一故障诊断警报、一设备寿命预测警报以及一泄漏/味道警报，其是依据该第三资料信号所执行，其中该设备寿命预测警报包括一指标分数，其是依据该第三资料信号计算所得；以及发送该警报信号到该半导体制造设备的一使用者。
在本公开的一些实施例中，执行该确定程序以产生该第三资料信号的该步骤，包括：比较该第二资料信号以及该半导体制造设备的多个部件数值的一资料库；以及产生该第三资料信号，其是依据在该第二资料信号与该等部件数值之间的该比较中是否达到一临界值所实现。
在本公开的一些实施例中，当该反馈信号指示出故障时，该半导体制造设备即关机；当该反馈信号指示出一正常设备状态时，该半导体制造设备则继续操作，无须中断。
在本公开的一些实施例中，该半导体制造设备包括一个或多个真空泵。
据此，半导体制造设备的监测***及方法提供多个预先指标，其是能够预测设备的完整状况，而该设备是例如多个真空泵(vacuumpumps)。由于该分析单元具有一智慧信号管理平台以及一警报信息子***，半导体制造设备的操作人员可监测该设备的状态，并在设备故障的前接收预先的警示。再者，由于该监测***及方法所提供的资料，可提供处理维护的适合数量，借此节省宝贵的维护资源、避免健康危害(health hazards)以及最小化缺陷产品(defective products)。
上文已相当广泛地概述本公开的技术特征及优点，从而使下文的本公开详细描述得以获得优选了解。构成本公开的权利要求标的的其它技术特征及优点将描述于下文。本公开所属技术领域中技术人员应了解，可相当容易地利用下文公开的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或制程而实现与本公开相同的目的。本公开所属技术领域中技术人员亦应了解，这类等效建构无法脱离权利要求所界定的本公开的构思和范围。
附图说明
参阅实施方式与权利要求合并考量附图时，可得以更全面了解本公开的公开内容，附图中相同的元件符号是指相同的元件。
图1为依据本公开一些实施例中一种半导体制造工具以及一种半导体制造设备的结构示意图。
图2为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备的监测***的结构方框示意图。
图3为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备的监测***的一电路的结构方框示意图。
图4为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备的监测***的一分析单元的结构方框示意图。
图5为依据本公开一些实施例中描述一种半导体制造设备的监测***的一使用者的结构方框示意图。
图6为依据本公开一些实施例中描述一种半导体制造设备的监测***的一使用者的结构方框示意图。
图7为依据本公开一些实施例中描述一种半导体制造设备的监测***的一使用者的结构方框示意图。
图8为依据本公开一些实施例中描述一种半导体制造设备的监测***的一使用者的结构方框示意图。
图9为依据本公开一些实施例中一资料信号与一警报信号的多个部件之间的一关系的关系示意图。
图10为依据本公开一些实施例中一警报信号的图形表示示意图。
图11为依据本公开一些实施例中一警报信号的图形表示示意图。
图12为依据本公开一些实施例中一警报信号的图形表示示意图。
图13为依据本公开一些实施例中资料信号、部件数值的一资料库以及一决策子***之间的关系的关系示意图。
图14为依据本公开一些实施例中一资料信号与一临界值(threshold level)的关系示意图。
图15为依据本公开一些实施例中一资料信号与一临界值的关系示意图。
图16为依据本公开一些实施例中一电脑***的结构方框示意图。
图17为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备的监测方法的流程示意图。
图18为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备的监测方法的流程示意图。
图19为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备的监测方法的一步骤的流程示意图。
图20为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备的监测方法的一步骤的流程示意图。
其中，附图标记说明如下：
1：半导体制造工具
100：监测***
101：感测器
102：电路
103：第一收发器
104：第二收发器
105：分析单元
106：网络链结
107：网络链结
108：使用者
109：客户端***
1000：图形表示
1001：图形表示
1002：图形表示
2：半导体制造设备
30：信号转换器
31：滤波器
40：信号管理平台
41：诊断子***
42：决策子***
43：警报信息子***
50：电脑***
500：处理器
502：网络接口
504：输入/输出装置
506：储存装置
508：存储器
510：使用者空间
512：核心
514：总线
600：监测方法
A：节点
D1：第一资料信号
D2：第二资料信号
D3：第三资料信号
DB：资料库
AM：警报信号
ELPA：设备寿命预测警报
FB：反馈信号
IDX：指标分数
IN：输入信号
LOA：泄漏/味道警报
MDA：故障诊断警报
SS：感测器信号
THR：临界值
S601：步骤
S602：步骤
S603：步骤
S604：步骤
S605：步骤
S6051：步骤
S6052：步骤
S606：步骤
S6061：步骤
S6062：步骤
S607：步骤
S608：步骤
S609：步骤
具体实施方式
本公开的以下说明伴随并入且组成说明书的一部分的附图，说明本公开的实施例，然而本公开并不受限于该实施例。此外，以下的实施例可适当整合以下实施例以完成另一实施例。
应当理解，虽然用语“第一(first)”、“第二(second)”、“第三(third)”等可用于本文中以描述不同的元件、部件、区域、层及/或部分，但是这些元件、部件、区域、层及/或部分不应受这些用语所限制。这些用语仅用于从另一元件、部件、区域、层或部分中区分一个元件、部件、区域、层或部分。因此，以下所讨论的“第一装置(firstelement)”、“部件(component)”、“区域(region)”、“层(layer)”或“部分(section)”可以被称为第二装置、部件、区域、层或部分，而不背离本文所启示。
本文中使用的术语仅是为了实现描述特定实施例的目的，而非意欲限制本发明。如本文中所使用，单数形式“一(a)”、“一(an)”，及“该(the)”意欲亦包括多个形式，除非上下文中另作明确指示。将进一步理解，当术语“包括(comprises)”及/或“包括(comprising)”用于本说明书中时，该等术语规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件，及/或组件的存在，但不排除存在或增添一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件，及/或上述各者的群。
图1为依据本公开一些实施例中一种半导体制造工具1以及一种半导体制造设备2的结构示意图。请参考图1，半导体制造工具1可包括一个或多个腔室，该等腔室维持在真空状态时，半导体制造程序在其中进行。半导体制造设备2可用于达到真空状态，且举例来说，半导体制造设备2可包括一个或多个真空泵(vacuumpumps)。在一些实施例中，半导体制造设备2的该等真空泵可包括正排量式泵(positive displacement type pumps)、动量传送式泵(momentum transfer type pumps)、再生式泵(regenerative type pumps)、前述各形式的组合，或配置在适合架构用于特定应用的半导体制造工具1的其他适合形式真空泵。半导体制造设备2的该等真空泵可包含许多高速移动部分(parts)，并可造成意外的制程设备故障时间(unexpected processing equipment down time)。再者，在半导体制程(semiconductor processing)期间，该等真空泵的故障可能导致多个缺陷产品的报废(scrapping)。在一些实施例中，一感测器101，亦可为一阵列的感测器，是耦接到半导体制造设备2，以获取该等真空泵的多个部件感测器信号(component sensor signals)。由感测器101所获取的该等部件感测器信号101可包括关于振动(vibration)、压力、湿度、电场、气体、味道(odor)、温度、操作时间(operating time)的感测器信号，以及有助于诊断或监测半导体制造设备2的健康的其他有关资讯。举例来说，感测器101可为一传感器(transducer)，例如一加速计(accelerometer)或是一气体感测器；加速计是安装在半导体制造设备2的该等真空泵，以将沿着一关注轴的振动或移动(motion)转换成一电信号(electrical signal)；而气体感测器是将一有气味物(odorant)的一响应(response)转换成可备分析的一电信号。感测器101可通过粘着接合(adhesive bond)、胶带(tape)、磁铁(magnet)、机械夹扣(mechanical clasp)或其他适合的接合手段，而安装在半导体制造设备2的该等真空泵。
图2为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备2的监测***100的结构方框示意图。请参考图2，半导体制造设备2的监测***100包括一感测器101、一电路102、一第一收发器(transceiver)103、一第二收发器104以及一分析单元105。在一些实施例中，感测器101提供代表半导体制造设备2的至少一感测器信号SS。电路102接收从感测器101而来的至少一感测器信号SS，并产生至少一输入信号IN。至少一输入信号IN可通过第一收发器103并经由一网络链结(network link)106而传送到第二收发器104。在一些实施例中，当通过第一收发器103传送时，可调制(modulated)至少一输入信号IN，而当由第二收发器104接收时，则可解调制(demodulated)。网络链结106是根据已知技术的有线或无线技术，可为任何适合形式的网络链结，包括无线电(radio)、光学(optical)或红外线(infrared)通信手段，但并不以此为限。在一些实施例中，分析单元105接收至少一输入信号，并执行半导体制造设备2的一健康分析，以产生一反馈信号FB。从分析单元105而来的反馈信号FB是经由第二收发器104与第一收发器103之间的网络链结106，而传送到半导体制造设备2。在一些实施例中，当由第二收发器104传送时，可调制反馈信号FB，而当由第一收发器接收时，则可解调制。在一些实施例中，当反馈信号FB传送到半导体制造设备2，且反馈信号FB指示出一故障时，半导体制造设备2即关机(shut down)。举例来说，半导体制造设备2的该等真空泵的一故障可通过分析单元105所检测，且故障的真空泵是依据反馈信号FB进行关机。另一方面，当反馈信号FB指示出一正常设备状态时，半导体制造设备2可允许继续操作，而无须中断。
图3为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备2的监测***100的一电路102的结构方框示意图。请参考图3，电路102包括一个或多个信号转换器30以及一个或多个滤波器31。在一些实施例中，信号转换器30可包括模拟-数字(analog-to-digital，A/D)转换器、数字-模拟(digital-to-analog，D/A)转换器，或其他适合的信号转换器。举例来说，当产生输入信号IN给分析单元105时，电路102的信号转换器30可将感测器信号SS从一模拟信号转换成一数字信号。滤波器31可包括去频叠滤波器(anti-alias filters)、低通滤波器、高通滤波器、带通(band-pass)滤波器，或半导体制造设备2的监测***100用于特定应用的其他适合的滤波器。举例来说，滤波器31可用于改善输入信号IN的信号噪声比(signalto noise ratio)。在一些实施例中，在传送到半导体制造设备2之前，反馈信号FB可通过信号转换器30而转换成一相容格式(compatible format)，并经由滤波器31进行滤波。
图4为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备2的监测***100的一分析单元102的结构方框示意图。请参考图4，分析单元102包括一信号管理平台40、一诊断子***41、一决策子***42以及一警报信息子***43。在一些实施例中，信号管理平台40接收至少一输入信号IN，并执行一第一资料处理(first data process)，以产生一第一资料信号D1。由信号管理平台40所执行的第一资料处理是可获取包含在输入信号IN中的感测器资讯，并将将感测器资讯包装到第一资料信号D1中。诊断子***41接收从信号管理平台40而来的第一资料信号D1，且诊断子***41执行一健康状态监测程序(health status monitoringprocess)，以产生一第二资料信号D2。由诊断子***41所执行的健康状态监测程序可依据在第一资料信号D1中的感测器资讯，以决定半导体制造设备2的健康状态。决策子***42依据从诊断子***41的第二资料信号D2，执行一确定程序(determination process)，以产生一第三资料信号D3。诊断子***41依据第三资料信号D3而产生反馈信号FB，且信号管理平台40传送反馈信号FB到半导体制造设备2。如图2所示，反馈信号FB可经由网络链结106而传送到半导体制造设备2，而网络链结106是建立在第一收发器103与第二收发器104之间。
在一些实施例中，警报信息子***43依据从决策子***42而来的第三资料信号D3，而产生一警报信号AM。在一些实施例中，警报信号AM可发送到半导体制造设备2的一使用者。图5到图8为依据本公开一些实施例中描述一种半导体制造设备2的监测***100的一使用者108的结构方框示意图。请参考图4到图8，在一些实施例中，警报信号AM可传送到图4的信号管理平台40。信号管理平台40可经由一网络链结107而传送到使用者108，而网络链结107是建立在第二收发器104与一客户端***(client system)109。如图5到图7所示，举例来说，客户端***109可为一台式电脑、一笔记本电脑、一智能手机、一平板电脑(tabletcomputer)，或是可显示警报信号AM到使用者108的类似***。网络链结107可为根据已知领域的有限及无线技术的任何形式的网络链结，包括无线电、光学或红外线通信手段，但并不以此为限。网络链结106与107可为一相同网络或不同网络的一部分。网络链结106与107可为一内部网络(intranet)、一商际网络(extranet)、一随建即连网络(ad hoc network)、一虚拟专用网(virtual private network，VPN)、一区域网络(local area network，LAN)、一无线区域网络(wireless LAN，WLAN)、一无线广域网络(wireless WAN，WWAN)、一广域网络(wide area network，WAN)、一都会区域网络(metropolitan area network，MAN)、部分的网际网络、部分的公共交换电信网络(Public Switched Telephone Network，PSTN)、蜂巢式电话网络(cellular telephone network)及其二或多个的组合。在一些实施例中，如图8所示，警报信号AM亦可由分析单元102直接提供或显示给使用者108。
图9为依据本公开一些实施例中第三资料信号D3与警报信号AM的多个部件之间的一关系的关系示意图。请参考图9，由警报信息子***43依据第三资料信号D3所产生的警报信号AM，可包括一故障诊断警报MDA、一设备寿命预测警报ELPA以及一泄漏/味道警报LOA。再者，设备寿命预测警报ELPA亦可包括一指标分数(index score)IDX，其是依据第三资料信号D3计算所得。应当理解，在一些实施例中，警报信号AM亦可包括其他形式的警报，其是由使用者108可能感到兴趣的诊断子***41进行检测。图10到图12为依据本公开一些实施例中一警报信号AM的图形表示1000到1002示意图。请参考图10到图12，设备寿命预测警报ELPA的指标分数IDX可表示在图形表示的最上列，同时从设备寿命预测警报ELPA而来的资料是绘制在中间处。故障诊断警报MDA与泄漏/味道警报LOA可表示在ELPA图形的两侧上，或是在ELPA图形的底部。应当理解，警报信号AM的其他配置是可能的，且图形表示1000到1002是仅当作是图例说明，并应被解释为限制本公开。
图13为依据本公开一些实施例中资料信号D2与D3、部件数值的一资料库DB以及决策子***42之间的关系的关系示意图。图14及图15为依据本公开一些实施例中第二资料信号D2与一临界值(threshold level)THR的关系示意图。请参考图13，由决策子***42所执行的确定程序是比较第二资料信号D2与半导体制造设备2的该等部件数值的资料库DB，且第三资料信号D3是依据在第二资料信号D2与该等部件数值的资料库DB之间的比较中是否达到临界值THR所产生。在一些实施例中，该等部件数值的资料库DB可包括多个部件数值，涉及振动、压力、湿度、电场、磁场、气体(gases)、味道(odor)、温度、操作时间或其他关于半导体制造设备2的状况的其他有关部件数值。如图14所示，在此例中，表示在x轴上的第二资料信号D2并未达到临界值THR。另一方面，在图15的例子中，表示在x轴上的第二资料信号D2是达到并超越临界值THR。据此，第三资料信号D3是依据在第二资料信号D2与该等部件数值的资料库DB之间的比较中是否达到临界值THR所产生。
在一些实施例中，反馈信号FB指示出一故障时，半导体制造设备2即关机(shutdown)。由于反馈信号FB传回到半导体制造设备2，所以当分析单元105检测到此故障时，可自动发生关机，举例来说，借此避免由于半导体制造设备2的真空泵故障而导致产品缺陷。另一方面，当反馈信号FB指示出一正常设备状态时，半导体制造设备2可允许继续操作，无须中断。
应当理解，在本公开所描述的一个或多个工具、子***、方法或操作是可由一电脑***所实现，而当由电脑***的一个或多个处理器执行时，该电脑***包括多个可操作的指令。举例来说，在本公开后续描述的分析单元105与一方法600，可由图16中的一电脑***所实现。图16为依据本公开一些实施例中一电脑***50的结构方框示意图。请参考图16，电脑***50可包括经由一总线(bus)514或其他内连接通信机制而通信耦接的一个或多个处理器500、一网络接口(network interface，I/F)502、一储存装置506、一存储器508以及一输入/输出(input/output，I/O)装置504。在一些实施例中，存储器508包括一随机存取存储器(random access memory，RAM)、其他动态储存装置、只读存储器(read-only memory，ROM)或其他静态储存装置，其是耦接到总线514以储存资料或指令给一个或多个处理器500执行；且存储器508可包括一核心(kernel)512、一使用者空间510、部分的核心或使用者空间，以及其部件。在一些实施例中，存储器508亦使用于在一个或多个处理器500执行指令的期间，储存临时变量(temporary variable)或其他中间资讯。
在一些实施例中，举例来说，储存装置506耦接到总线514，以将资料或指令传送到核心512、使用者空间510等等。在一些实施例中，多个操作和功能被实现为储存在存储装置506中的程序(program)的功能，其是可包括一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体(computer-readable non-transitory storage media)，而电脑可读非暂时性储存媒体是耦接到一个或多个处理器500。电脑可读非暂时性储存媒体的例子包括外部/可移除(external/removable)或内部/内建(internal/built-in)储存或存储器单元，例如一DVD的一个或多个光盘、例如硬盘的一磁盘、例如一ROM、一RAM、一存储卡或其类似物的一半导体存储器，但并不以此为限。在一些实施例中，储存装置506的电脑可读非暂时性储存媒体包括当被一个或多个处理器500所执行的可操作指令，以造成***100接收至少一输入信号IN，并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号D1；接收第一资料信号D1并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号D2；以及依据第二资料信号D2执行一确定程序，以产生一第三资料信号D3；其中一反馈信号FB依据第三资料信号D3所产生，且反馈信号FB传送到半导体制造设备2。在一些实施例中，一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体还包括多个可操作的指令，其是当被一个或多个处理器500执行时，造成***100依据第三资料信号D3而产生一警报信号AM。在一些实施例中，警报信号AM是发送到半导体制造设备2的一使用者，且警报信号AM包括一故障诊断警报、一设备寿命预测警报以及一泄漏/味道警报。在一些实施例中，确定程序是比较第二资料信号以及半导体制造设备2的多个部件数值的一资料库，且第三资料信号D3是依据第二资料信号D2与该等部件数值之间的比较中是否达到一临界值所产生。在一些实施例中，当反馈信号FB指示出一故障时，半导体制造设备2即关机。在一些实施例中，当反馈信号FB指示出一正常设备状态时，半导体制造设备2可允许继续操作，无须中断。
在一些实施例中，输入/输出装置604包括一输入装置、一输出装置，或是建立使用者与分析单元105的互动的一组合的输入/输出装置。举例来说，输入装置包括一键盘、小键盘(keypad)、鼠标、轨迹球(trackball)、轨迹垫(trackpad)，或是传递资讯与命令(commands)到处理器500的游标方向按键(cursor direction key)。举例来说，输出装置包括传递资讯到使用者的一显示器、一印表机、语音合成器(voice synthesizer)等等。在一些实施例中，在本公开所描述的多个工具、子***以及方法的一个或多个操作或功能，是通过电脑***50的一个或多个处理器500所实现，而电脑***50的一个或多个处理器500是程序化以执行这些操作与功能。存储器508、网络接口502、储存装置506、输入/输出装置504以及总线514的其中一个或多个为可操作的，以接收指令(instructions)、资料、设计规范(design rules)、网表(netlists)、布局(layouts)、模型(models)以及由处理器500所处理的其他参数。在一些实施例中，在本公开所描述的多个工具、子***以及方法的一个或多个操作或功能，是通过特定架构的硬件(例如一个或多个应用专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC))所实现，其是与处理器500间隔设置或者是替代处理器500。一些实施例是在一单一ASIC中并入了一个以上的所描述的操作或功能。
图17为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备2的监测方法600的流程示意图。在一些实施例中，监测方法600可通过图2到图8中所述的监测***100所实现，其是亦可由图16中的电脑***50所实现。请参考图17，半导体制造设备2的监测方法600包括：提供代表半导体制造设备2的至少一感测器信号SS，其是通过感测器101所实现(步骤S601)；接收由感测器101所产生的至少一感测器信号SS，并产生至少一输入信号IN，其是通过电路102所实现(步骤S602)；接收至少一输入信号IN，并执行第一资料处理，以产生第一资料信号D1，其是通过信号管理平台40所实现(步骤S603)；接收从信号管理平台40而来的第一资料信号D1，并执行健康状态监测程序，以产生第二资料信号D2，其是通过诊断子***41所实现(步骤S604)；以及依据从诊断子***41而来的第二资料信号D2，执行确定程序，以产生第三资料信号D3，其是通过决策子***42所实现，其中反馈信号FB是依据第三资料信号D3并通过诊断子***41所产生，且反馈信号FB是通过信号管理平台40而传送到半导体制造设备2(步骤S605)。
图18为依据本公开一些实施例中一种半导体制造设备2的监测方法600的流程示意图。图18中的流程图是描述监测方法600在图17的流程图中的节点A的后的步骤。请参考图18，在一些实施例中，监测方法600还包括产生警报信号AM，其是依据从决策子***42而来的第三资料信号D3并通过警报信息子***43所实现(步骤S606)。在一些实施例中，监测方法600还包括依据反馈信号FM以决定一故障是否已经发生(步骤S607)。当反馈信号FB指示出为一故障时，半导体制造设备2即关机(步骤S608)；当反馈信号FB指示出为一正常设备状态时，半导体制造设备2则继续操作，无须中断(步骤S609)。
图19为依据本公开一些实施例中执行确定程序以产生第三资料信号D3的步骤S605的流程示意图。请参考图19，在步骤S605中，由决策子***43所执行的确定程序是比较第二资料信号D2以及半导体制造设备2的多个部件数值的资料库DB(步骤S6051)，以及第三资料信号D3是依据在第二资料信号D2与该等部件数值的资料库DB之间的比较中是否达到临界值THR所产生(步骤S6052)。图20为依据本公开一些实施例中产生警报信号AM的步骤S606的流程示意图。请参考图20，在步骤S606中，故障诊断警报MDA、设备寿命预测警报ELPA以及泄漏/味道警报LOA是通过警报信息子***并依据第三资料信号D3所产生，其中设备寿命预测警报ELPA包括指标分数IDX，其是依据第三资料信号D3计算所得(步骤S6061)。警报信号AM是发送到半导体制造设备2的使用者108(步骤S6062)。在一些实施例中，一个或多个半导体制造设备2是具有一个或多个真空泵。
据此，半导体制造设备2的监测***100与监测方法600是提供预先的指标(advance indicators)，其是可预测设备的全部状况，而该设备是例如真空泵。由于分析单元105具有一智慧信号管理平台40以及一警报信息子***43，所以半导体制造设备2的操作人员可监测设备的状态，并在设备故障前能接收预先的警示。再者，由于监测***100及监测方法600所提供的资料，可提供处理维护的适合数量，借此节省宝贵的维护资源、避免健康危害(health hazards)以及最小化缺陷产品(defective products)。
本公开的一实施例提供一种半导体制造设备的监测***，其中该监测***包括一感测器、一电路以及一分析单元。该感测器提供代表该半导体制造设备的至少一感测器信号。该电路接收该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号。该分析单元包括一信号管理平台，接收该至少一输入信号并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号；一诊断子***，接收从该信号管理平台而来的该第一资料信号，其中该诊断子***执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号；以及一决策子***，依据从该诊断子***而来的该第二资料信号，执行一确定程序，以产生一第三资料信号；其中该诊断子***依据该第三资料信号而产生一反馈信号，且该信号管理平台传送该反馈信号到该半导体制造设备。
本公开的另一实施例提供一种半导体制造设备的监测***，其中该监测***包括一感测器、一电路、一个或多个处理器以及一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体。该感测器提供代表该半导体制造设备的至少一感测器信号。该电路接收该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号。该一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体耦合该一个或多个处理器，且包括当由该一个或多个处理器执行以使该***执行以下操作的指令：接收至少一输入信号，并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号；接收该第一资料信号，并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号；以及依据该第二资料信号以执行一确定程序，以产生一第三资料信号；其中依据该第三资料信号以产生一反馈信号，且该反馈信号传送到该半导体制造设备。
本公开的另一实施例提供一种半导体制造设备的监测方法，包括：提供代表该半导体制造设备的至少一感测器，其是通过一感测器实现；接收由该感测器所产生的该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号，其是通过一电路所实现；接收该至少一输入信号，并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号，其是通过一信号管理平台所实现；接收从该信号管理平台而来的该第一资料信号，并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号，其是通过一诊断子***所实现；以及执行一确定程序，以产生一第三资料信号，其是通过一决策子***并依据从该诊断子***而来的该第二资料信号所实现；其中一反馈信号是通过该诊断子***并依据该第三资料信号所产生，且该反馈信号是通过该信号管理平台而传送到该半导体制造设备。
虽然已详述本公开及其优点，然而应理解可进行各种变化、取代与替代而不脱离权利要求所定义的本公开的构思与范围。例如，可用不同的方法实施上述的许多制程，并且以其他制程或其组合替代上述的许多制程。
再者，本公开的范围并不受限于说明书中所述的制程、机械、制造、物质组成物、手段、方法与步骤的特定实施例。该技艺的技术人士可自本公开的公开内容理解可根据本公开而使用与本文所述的对应实施例具有相同功能或是达到实质上相同结果的现存或是未来发展的制程、机械、制造、物质组成物、手段、方法、或步骤。据此，这些制程、机械、制造、物质组成物、手段、方法、或步骤是包含于本公开的权利要求内。

Claims (17)

1.一种半导体制造设备的监测***，包括：
一感测器，提供代表该半导体制造设备的至少一感测器信号；
一电路，接收该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号；以及
一分析单元，包括：
一信号管理平台，接收该至少一输入信号并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号；
一诊断子***，接收从该信号管理平台而来的该第一资料信号，其中该诊断子***执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号；以及
一决策子***，依据从该诊断子***而来的该第二资料信号，执行一确定程序，以产生一第三资料信号；
其中该诊断子***依据该第三资料信号而产生一反馈信号，且该信号管理平台传送该反馈信号到该半导体制造设备；
其中由该决策子***所执行的该确定程序是比较该第二资料信号以及该半导体制造设备的多个部件数值的一资料库，且该第三资料信号是依据在该第二资料信号与所述部件数值的该资料库之间的比较中，是否达到一临界值所产生。
2.如权利要求1所述的监测***，其中该分析单元还包括一警报信息子***，是依据从该决策子***而来的该第三资料信号，以产生一警报信号。
3.如权利要求2所述的监测***，其中该警报信号包括依据该第三资料信号所产生的一故障诊断警报、一设备寿命预测警报以及一泄漏/味道警报，其中该设备寿命预测警报包括依据该第三资料信号计算所得的一指标分数，而该警报信号是发送到该半导体制造设备的一使用者。
4.如权利要求1所述的监测***，其中当该反馈信号指示出故障时，该半导体制造设备即关机。
5.如权利要求1所述的监测***，其中当该反馈信号指示出一正常设备状态时，该半导体制造设备则继续操作，无须中断。
6.如权利要求1所述的监测***，其中该半导体制造设备包括一个或多个真空泵。
7.一种半导体制造设备的监测***，包括：
一感测器，提供代表该半导体制造设备的至少一感测器信号；
一电路，接收该至少一感测器信号，并产生至少一输入信号；
一个或多个处理器；以及
一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体，耦合该一个或多个处理器，且包括当由该一个或多个处理器执行以使该***执行以下操作的指令：
接收至少一输入信号，并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号；
接收该第一资料信号，并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号；以及
依据该第二资料信号以执行一确定程序，以产生一第三资料信号；
其中依据该第三资料信号以产生一反馈信号，且该反馈信号传送到该半导体制造设备；
其中该确定程序是比较该第二资料信号以及该半导体制造设备的多个部件数值的一资料库，且该第三资料信号是依据在该第二资料信号与所述部件数值的该资料库之间的比较中，是否达到一临界值所产生。
8.如权利要求7所述的监测***，其中该一个或多个电脑可读非暂时性储存媒体还包括当由该一个或多个处理器执行以使该***执行以下操作的指令：依据该第三资料信号以产生一警报信号。
9.如权利要求8所述的监测***，其中该警报信号包括依据该第三资料信号所产生的一故障诊断警报、一设备寿命预测警报以及一泄漏/味道警报，其中该设备寿命预测警报包括依据该第三资料信号计算所得的一指标分数，而该警报信号是发送到该半导体制造设备的一使用者。
10.如权利要求7所述的监测***，其中当该反馈信号指示出故障时，该半导体制造设备即关机。
11.如权利要求7所述的监测***，其中当该反馈信号指示出一正常设备状态时，该半导体制造设备则继续操作，无须中断。
12.如权利要求7所述的监测***，其中该半导体制造设备包括一个或多个真空泵。
13.一种半导体制造设备的监测方法，包括：
提供代表该半导体制造设备的至少一感测器，其是通过一感测器实现；
接收由该感测器所产生的至少一感测器信号，并产生至少一输入信号，其是通过一电路所实现；
接收该至少一输入信号，并执行一第一资料处理，以产生一第一资料信号，其是通过一信号管理平台所实现；
接收从该信号管理平台而来的该第一资料信号，并执行一健康状态监测程序，以产生一第二资料信号，其是通过一诊断子***所实现；以及
执行一确定程序，以产生一第三资料信号，其是通过一决策子***并依据从该诊断子***而来的该第二资料信号所实现；
其中一反馈信号是通过该诊断子***并依据该第三资料信号所产生，且该反馈信号是通过该信号管理平台而传送到该半导体制造设备；
其中执行该确定程序以产生该第三资料信号的步骤，包括：
比较该第二资料信号以及该半导体制造设备的多个部件数值的一资料库；以及
产生该第三资料信号，其是依据在该第二资料信号与所述部件数值之间的比较中是否达到一临界值所实现。
14.如权利要求13所述的监测方法，还包括产生一警报信号，其是通过一警报信息子***并依据从该决策子***而来的该第三资料信号所实现。
15.如权利要求14所述的监测方法，其中产生该警报信号的步骤包括：
产生一故障诊断警报、一设备寿命预测警报以及一泄漏/味道警报，其是依据该第三资料信号所执行，其中该设备寿命预测警报包括一指标分数，其是依据该第三资料信号计算所得；以及
发送该警报信号到该半导体制造设备的一使用者。
16.如权利要求13所述的监测方法，其中当该反馈信号指示出故障时，该半导体制造设备即关机；当该反馈信号指示出一正常设备状态时，该半导体制造设备则继续操作，无须中断。
17.如权利要求13所述的监测方法，其中该半导体制造设备包括一个或多个真空泵。
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