专利名称：故障报警装置及故障报警方法
技术领域：
本发明涉及一种故障报警装置以及故障报警方法，尤其是化学机械抛光 工艺过程中抛光设备发生故障时的报警装置和故障报警方法。
背景技术：
随着半导体产业的不断发展，半导体制作工艺已经进入纳米时代，为了 适应各项电子产品越做越小，功能越做越强的趋势，半导体制程中的线宽也由原先的0.18微米发展到现今的O. 13微米甚至90nm以及65nm的制程。而伴随着芯片功能越来越强，元件越做越小的趋势而来的，便是对制作 过程中各种不同环节的技术要求越来越高。由于元件越来越小，而内部线路越做越复杂，使制程中对各项参数的细微变化更敏感，原先可以容许的制程 条件误差，在元件体积大幅缩小后，可能会对元件的性能造成极大的影响， 因此，为达到良好的元件性能，对制作工艺的要求必定会日趋严谨。化学机械抛光(CMP)工艺由IBM于1984年引入集成电路制造工业，并 首先用在后道工艺的金属间绝缘介质(IMD)的平坦化，然后通过设备和工艺的 改进用于鴒(W)的平坦化，随后用于浅沟槽隔离(STI)和铜(Cu)的平坦化。化学 机械抛光(CMP)为近年来IC制程中成长最快、最受重视的一项技术。目前的化学机械抛光工艺过程已经完全实现了电脑精确控制，但是，在 化学机械抛光设备工作过程中，可能会出现电脑或者控制软件的突发故障， 例如电脑死机、控制软件停止运行、控制软件指令错误等故障，这些故障会 使化学机械抛光设备停止运行或者过度抛光晶圆。在现有的工艺条件下，发 生这些故障时，设备不会自动报警，而且设备维护人员也很难在故障发生时
就立即发现并排除故障，这些都会导致化学机械抛光设备中大量晶圓的直接 报废，影响产品良率。除此之外，极少数情况下，还可能会发生电脑控制系统或者化学机械抛 光设备突然断电的情况，这会导致设备停止运行，因此，未完成化学机械抛 光的晶圓就一直停留在抛光溶液中，导致晶圆被抛光液腐蚀掉。如果及时发 现所述的设备故障，就可以及时取出晶圆，避免发生晶圓被腐蚀掉的损失。 但是，在这种情况下，由于系统整体断电，原有的报警设备是无法发挥作用 的。与化学机械抛光工艺相同，在半导体的其它制作工艺中，同样会发生用 于控制设备运行的电脑系统或者运行软件发生故障导致设备搡作故障的缺 陷，还有设备整体断电时导致设备操作故障缺陷的情况，目前，都没有很好 的控制办法。发明内容本发明解决的问题是现有控制设备运行的电脑系统或者运行软件发生故 障以及系统突然断电导致设备操作故障时不能及时发现故障、排除故障的缺 陷。为解决上述问题，本发明提供一种故障报警装置，包括运行指令捕捉 装置，用于捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令；工作状态信号捕捉装置， 用于捕捉化学机械抛光设备是否处于设定工作状态的工作状态信号；计时报 警装置，在运行指令捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备运行的指令且工作状 态信号捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备处于设定工作状态的工作状态信号 时开始计时；当处于设定工作状态的工作状态信号持续时间超时，报警。其中，所述运行指令捕捉装置、工作状态信号捕捉装置及计时报警装置 串联电连接；其中所述运行指令捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备开始运行
的指令时导通；工作状态信号捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备处于设定的 工作状态的工作状态信号时导通，在捕捉化学机械抛光设备离开设定的工作 状态的工作状态信号断路。进一步，所述运行指令捕捉装置和工作状态信号捕捉装置为继电器。更进一步，所述的故障报警装置还包括独立电源，用于供电。所述的故 障报警装置还包括开关，用于切断所述故障报警装置。相应的，本发明提供一种故障报警方法，包括l)捕捉到化学机械抛光设备开始运行的指令；2)捕捉化学机械抛光设备的工作状态信号；3)根据 工作状态信号判断化学机械抛光设备是否处于设定的工作状态；4)如果处于 设定的工作状态，则开始计时，并判断处于该设定工作状态的工作状态信号 持续时间是否超时，如果超时则报警。所述的故障报警方法，还包括如果化学机械抛光设备未处于设定的工 作状态，则返回步骤2);如果处于设定工作状态的工作状态信号持续时间未 超时则返回步骤2)。本发明还提供一种故障报警装置，包括运行指令捕捉装置，用于捕捉 化学机械抛光设备开始运行的指令；工作状态信号捕捉装置，用于捕捉化学 机械抛光设备是否处于设定工作状态的工作状态信号；断电信号捕捉装置， 用于捕捉化学机械抛光系统的断电信号；计时报警装置，在运行指令捕捉装 置捕捉到化学机械抛光设备运行的指令且工作状态信号捕捉装置捕捉到化学 机械抛光设备处于设定工作状态的工作状态信号时开始计时；当处于设定工 作状态的工作状态信号持续时间超时或在断电信号捕捉装置捕捉到化学机械 抛光系统的断电信号时，报警。其中，所述运行指令捕捉装置、工作状态信号捕捉装置及计时报警装置 串联电连接；断电信号捕捉装置与运行指令捕捉装置和工作状态信号捕捉装
置并联电连接；其中所述运行指令捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令时导通；工作状态信号捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备处于设定 的工作状态的工作状态信号时导通，在捕捉化学机械抛光设备离开设定的工作状态的工作状态信号断路；断电信号捕捉装置在化学机械抛光系统正常供 电时断开，在化学机械抛光系统断电情况下导通。进一步，所述运行指令捕捉装置和工作状态信号捕捉装置为继电器。更进一步，所述的故障报警装置还包括独立电源，用于供电。所述的故 障报警装置还包括开关，用于切断所述故障报警装置。相应的，本发明还提供一种故障报警方法，包括l)捕捉化学机械抛光 系统正常供电的信号；2)捕捉到化学机械抛光设备开始运行的指令；3)捕 捉化学机械抛光设备的工作状态信号；4)根据工作状态信号判断化学机械抛 光设备是否处于设定的工作状态；5)如果处于设定的工作状态，则开始计时， 并判断处于该设定工作状态的工作状态信号持续时间是否超时，如果超时则 报警；化学机械抛光系统正常供电时，计时报警装置根据捕捉的化学机械抛 光设备的工作状态信号进行工作，化学机械抛光系统断电时，计时报警装置 报警。所述的故障报警方法，还包括如果化学机械抛光设备未处于设定的工 作状态，则返回步骤3);如果处于设定工作状态的工作状态信号持续时间未 超时则返回步骤3)。与现有技术相比，本发明具有以下优点1、 本发明提供的故障报警装置在化学机械抛光设备工作过程中，出现电 脑或者控制软件的突发故障时，可以及时报警通知工程师排除故障，避免抛 光设备内的晶圆报废。2、 本发明提供的故障报警装置还能在化学抛光设备断电时及时报警，通
知工程师排除故障，避免抛光设备内的晶圓报废。3、本发明提供的故障报警方法可以通过硬件或者软件来实现，并且能够 在化学机械抛光设备出现电脑或者控制软件的突发故障以及系统忽然断电的 故障时，及时报警通知工程师排除故障，避免抛光设备内的晶圓报废。
图1是本发明实施例1的一种故障报警装置的结构示意图； 图2是本发明实施例1的另一种故障报警装置的结构示意图； 图3是本发明实施例1故障报警方法的流程图； 图4是本发明实施例2的一种故障报警装置的结构示意图； 图5是本发明实施例2的另一种故障报警装置的结构示意图； 图6是本发明实施例2故障报警方法的流程图。
具体实施方式
本发明的本质在于提供一种故障报警装置，通过继电器捕捉化学机械抛 光设备工作状态的信号，以监控半导体器件制作工艺过程中化学机械抛光设 备的工作状态，在化学机械抛光设备的工作状态信号与设定的标准状态不符 的情况下，启动报警装置，以方便搡作人员及时发现并排除故障。下面结合附图以及具体实施例对本发明的具体实施方式
做一详细的描述。实施例1本发明提供一种故障报警装置，包括运行指令捕捉装置，用于捕捉化 学机械抛光设备开始运行的指令；工作状态信号捕捉装置，用于捕捉化学机 械抛光设备是否处于设定工作状态的工作状态信号；计时报警装置，在运行 指令捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备运行的指令且工作状态信号捕捉装置 捕捉到化学机械抛光设备处于设定工作状态的工作状态信号时开始计时；当 处于设定工作状态的工作状态信号持续时间超时，报警。所述的故障报警装置可以通过软件实现捕捉化学机械抛光设备开始运行 的指令以及工作状态信号，软件实现工作状态信号计时，然后通过软件判断工作状态信号超时而报警；当然也可以通过硬件电路实现所述功能；也可以 通过软硬件结合实现所述功能。本实施例所示故障报警装置装置是通过彼此 串联电连接实现的。参考附图1所示为本发明通过硬件实现故障报警的实施例，故障报警装 置的运行指令捕捉装置、工作状态信号捕捉装置及计时报警装置串联电连接； 其中所述运行指令捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令时导 通；工作状态信号捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备处于设定的工作状态的 工作状态信号时导通，在捕捉化学机械抛光设备离开设定的工作状态的工作 状态信号断路。参考附图1所示，所述装置包括电源10，所述电源4交好的为单独供电电 源，无需与常M^的220V交流电源连通，在本发明的一个具体实施方式
中，使 用单独供电的24V直流电源。图1所示装置还包括运行指令捕捉装置20，本发明釆用美国应用材料公 司生产的化学机械抛光设备，通常情况下，所述化学机械抛光设备都带有若 干暂时闲置的继电器，以方便用户改进化学机械抛光设备，这些继电器可以 直接通过控制化学机械抛光设备运行的控制软件进行控制，因此，所述运行 指令捕捉装置20为化学机械抛光设备自带的继电器，例如型号为D05-31的 继电器。可以通过控制化学机械抛光设备运行的控制软件捕捉化学机械抛光 设备运行过程中的工作状态。
在实际化学机械抛光工艺中，化学机械抛光装置在接收到控制软件发出 的"开始运行"指令后，化学机械抛光装置开启，然后才开始抛光工艺，本发明 所述运行指令捕捉装置20通过化学机械抛光设备的输入输出电路板(DI/O 板)与化学机械抛光设备的控制软件连接，捕捉到控制软件发出的"开始运行，，指令之后，运行指令捕捉装置20即处于开启状态，直至收到控制软件发出的 停止运行指令的情况下，装置20关闭。同样，工作状态信号捕捉装置30也为化学机械抛光设备自带的继电器， 通过化学才几械抛光设备的输入输出电路板(DI/0板)与化学机械抛光设备的 控制软件连接。在化学机械抛光设备进入设定的工作状态后，工作状态信号 捕捉装置30开启，化学机械抛光设备离开设定的工作状态后，工作状态信号 捕捉装置30闭合。当化学机械抛光设备重新进入设定的工作状态时，工作状 态信号捕捉装置30重新开启。在本发明中，针对化学机械抛光工艺，表示化学机械抛光设备工作状态 的信号包括化学机械抛光设备中用于放晶圆的基座下压、抬起的信号、抛 光头的压力信号、抛光头的旋转信号、真空室的真空状态信号等，所述信号 都能很好的反应化学机械抛光设备的工作状态，在化学机械抛光设备的上述 工作状态发生变化时，化学机械抛光设备的运行可能发生故障，即可通过捕 捉上述工作状态，启动故障报警装置，尽快排除设备故障。在一个具体实施方式
中，工作状态信号捕捉装置30用于捕捉化学机械抛 光设备用于放置晶圓的基座下压、抬起的信号，在化学机械抛光设备用于放 晶圓的基座下压时，抛光工艺开始，工作状态信号捕捉装置30处于开启状态， 当一次化学机械抛光工艺结束，用于放晶圓的基座抬起，则工作状态信号捕 捉装置30关闭。本发明提供的装置还连接有计时报警装置40，所述计时报警装置可以是 目前市场上出售的任何常规计时报警装置，也可以是一个计时器串联连接一 个报警器。在本发明的一个具体实施方式
中，采用中国欣灵电器股份有限公司生产的型号为JSS48A的计时器，采用浙江南洲有限公司生产的型号为 HRV-P80的报警器，所述报警器可以随意设置报警声音，根据发生故障的不 同原因，可以设置不同的报警声音。工作状态信号捕捉装置30用于捕捉化学机械抛光设备用于放置晶圓的基 座下压、抬起的信号时，所述故障报警装置在运行过程中，首先接通电源10, 在化学机械抛光设备的控制软件发出"开始运行"的指令后，运行指令捕捉装置 20即处于开启状态，化学机械抛光设备开始执行抛光工艺时，用于放晶圓的 基座下压在抛光垫上，开始抛光，此时，捕捉化学机械抛光设备中工作状态 信号捕捉装置30开启，并且，计时报警装置40在用于放晶圓的基座下压在 抛光垫上时，即开始计时，正常情况下，用于放晶圓的基座下压在抛光垫上 进行抛光的工艺时间tl为设定的固定时间，所以，自动计时装置设定的规定 时间t2略大于用于放晶圓的基座下压在抛光垫上进行抛光的工艺时间，较好 的是，t2 = tl+ (5-10)秒，如果计时器显示的时间达到t2,则计时报警装 置40就自动报警。用于放晶圆的基座下压至抛光垫上，工作状态信号捕捉装置30开启，则 本发明提供的整个故障报警装置连通，计时报警装置40中的计时器也开始计 时，如果化学机械抛光工艺没有发生任何故障，也就是说，是按照设定的工 艺时间开始、结束的，则抛光工艺完成之后，用于放晶圓的基座离开抛光垫 抬起，将晶圓转入下一道清洗工艺，用于放晶圓的基座从抛光垫抬起时，工 作状态信号捕捉装置30即自动闭合，整个故障报警装置中断，计时器自动清 0。当用于放晶圓的基座下压至抛光垫，开始下一个晶圆的化学机械抛光时， 工作状态信号捕捉装置30再次开启，使整个计时报警装置40连通，计时器 开始计时。在化学机械抛光工艺按照设定的正常工艺进行时，本发明提供的
故障报警装置的计时报警装置40就随着工艺的进行计时、清0，往复循环。如果用于放晶圆的基座在抛光的工艺过程中发生控制软件中止或者死机 故障，导致用于放晶圓的基座抛光的工艺时间大于设定的时间tl，则计时器 就会继续计时，当计时器计时的时间达到计时器设定的报警时间，就会发出 报警声音。便于设备工程师以及工艺工程师及时发现故障，并排除故障，避 免化学机械抛光装置内的晶圓报废。参考附图2所示，为本发明一个优化的实施方案，提供一种故障报警装置，包括电源10、运行指令捕捉装置20、工作状态信号捕捉装置30和计时 报警装置40，还包括一个开关50，所述开关50可以串联连接在本实施例所 述故障报警装置的任何位置，通常情况下，开关50是闭合的，以保证整个故 障报警装置的连通。但是，在某些情况下，例如技术人员维修设备，此时用 于放晶圓的基座一直出于下压状态，因此，工作状态信号捕捉装置30处于开 启状态，因此，整个故障报警装置都是导通的，在维修的整个工艺时间内， 如果不能切断整个故障报警装置，报警器就会一直出于报警状态，因此，本 发明在图2所示的故障报警装置上连接开关50，用于在特定情况下人为的切 断故障报警装置，避免报警器发出错误的报警信号。本发明所述开关50较好 的是采用手动开关，在需要将其断开的情况下直接断开，操作简单，成本也 比專交4氐。相应的，参考附图3所示，本发明提供一种故障报警方法，包括步骤 S101:捕捉到化学机械抛光设备开始运行的指令；步骤S102:捕捉化学机械 抛光设备的工作状态信号；步骤S103:根据工作状态信号判断化学机械抛光 设备是否处于设定的工作状态，如果化学机械抛光设备未处于设定的工作状 态，则返回步骤S102，如果处于设定的工作状态，则进入步骤S104，计时报 警装置开始计时，步骤S105:判断处于该设定工作状态的工作状态信号持续 时间是否超时，如果超时，进入步骤S106,计时报警装置开始报警，不过不 超时，则返回步骤S102,继续捕捉化学机械抛光设备的工作状态信号，计时 报警装置的计时器清零。如果技术报警装置连续报警，可以认为切断报警装置。实施例2在化学机械抛光工艺中，有时候会发生整个操作系统以及控制系统全部 断电的情况，由于设备所用的整个电路断电，因此，化学机械抛光设备停止 运行，并且外部系统可能具有的报警装置都由于断电不能发挥作用，因此， 本发明还提供了另外一种一种故障报警装置，包括运行指令捕捉装置，用 于捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令；工作状态信号捕捉装置，用于捕 捉化学机械抛光设备是否处于设定工作状态的工作状态信号；断电信号捕捉 装置，用于捕捉化学机械抛光系统的断电信号；计时报警装置，在运行指令 捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备运行的指令且工作状态信号捕捉装置捕捉 到化学机械抛光设备处于设定工作状态的工作状态信号时开始计时；当处于 设定工作状态的工作状态信号持续时间超时或在断电信号捕捉装置捕捉到化 学机械抛光系统的断电信号时，报警。所述的故障报警装置可以通过软件实现捕捉化学机械抛光设备开始运行 的指令以及工作状态信号，软件实现工作状态信号计时，然后通过软件判断 工作状态信号超时而报警；当然也可以通过硬件电路实现所述功能；也可以 通过软硬件结合实现所述功能。本实施例所示故障报警装置装置是通过彼此 串联电连接实现的。参考附图4所示为本发明通过硬件实现故障报警的实施例，其中，所述 运行指令捕捉装置、工作状态信号捕捉装置及计时报警装置串联电连接；断 电信号捕捉装置与运行指令捕捉装置和工作状态信号捕捉装置并联电连接； 其中所述运行指令捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令时导
通；工作状态信号捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备处于设定的工作状态的 工作状态信号时导通，在捕捉化学机械抛光设备离开设定的工作状态的工作状态信号断路；断电信号捕捉装置在化学机械抛光系统正常供电时断开，在 化学机械抛光系统断电情况下导通。参考附图4，为本发明的一个具体实施例，如图中所示，所述装置包括电 源100,所述电源较好的为单独供电电源，无需与常规的220V交流电源连通， 本发明采用单独供电的24V直流电源。图4所示装置还包括运行指令捕捉装置200,为化学机械抛光设备自带的 继电器，具体参考实施例1。在捕捉到控制软件发出的"开始运行，，指令之后， 运行指令捕捉装置200即处于开启状态。工作状态信号捕捉装置300也为化学机械抛光设备自带的继电器，具体 参考实施例1。在化学机械抛光设备进入设定的工作状态后，工作状态信号捕 捉装置300开启，化学机械抛光设备离开设定的工作状态后，工作状态信号 捕捉装置300闭合。本发明提供的装置还连接有计时报警装置400，所述计时报警装置可以是 目前市场上出售的任何常规计时报警装置，也可以是一个计时器串联连接一 个报警器。本实施例釆用的具体计时报警装置400参考实施例1。本发明提供的装置还包括断电信号捕捉装置600，为化学机械抛光设备自 带的常闭继电器。通常情况下，断电信号捕捉装置600是断开的，在化学机 械抛光的整个系统发生断电的情况下，断电信号捕捉装置600开启。断电信 号捕捉装置600通过化学机械抛光设备的输入输出电路板(DI/0板)与化学 机械抛光设备的控制软件连接。本发明提供的故障报警装置在整个系统通电的情况下，由于断电信号捕 捉装置600是断开的，因此，本装置实际上与实施例1提供的故障报警装置 是相同的，相当于电源100、运行指令捕捉装置200、工作状态信号捕捉装置 300和计时报警装置400串联连接。因此，其故障报警机理和工作原理与实施 例1相同。在整个系统断电的情况下，由于本发明提供的电源是单独供电的独立电 源，因此，不会对本故障报警装置的运行发生影响。由于整个系统断电，因 此，运行指令捕捉装置200、工作状态信号捕捉装置300都由于不能捕捉到信 号而断开，只有断电信号捕捉装置600在断电情况下处于开启状态，因此， 本发明提供的故障报警装置就相当于由电源100、断电信号捕捉装置600和计 时报警装置400接，报警器即可发出报警信息。参考附图5所示，为本实施例另一个优化的实施方案，提供一种故障报 警装置，包括运行指令捕捉装置200、工作状态信号捕捉装置300、计时报警 装置400和断电信号捕捉装置600,还包括一个开关500，所述开关500与计 时报警装置400串联连接。通常情况下，开关500是闭合的，以保证整个故障报警装置的连通。但 是，在某些情况下，例如技术人员维修设备，此时化学机械抛光设备可能处 于工作状态，工作状态信号捕捉装置300处于开启状态，因此，整个故障报 警装置都是导通的，在维修的整个工艺时间内，如果不能切断整个故障报警 装置，报警器就会一直出于报警状态，因此，本发明在图4所示的故障报警 装置上连接开关500，用于在特定情况下人为的切断故障报警装置，避免报警 器发出错误的报警信号。此外，在整个系统断电的情况下，报警装置也会一直处于报警状态，当 技术人员发现系统断电信息后，即可关闭开关500,避免报警器一直处于报警 状态。本发明所述开关500较好的是采用手动开关，在需要将其断开的情况下
直接断开，操作简单，成本也比较低。相应的，本发明还提供一种故障报警方法，参考附图6所示，包括步骤S200:捕捉化学机械抛光系统正常供电的信号，进入步骤S201，，判断系 统是否正常供电，如果是，则继续步骤S200,如果不是，则进入骤S206，计 时报警装置开始报警；同时，完成步骤S200,捕捉化学机械抛光系统正常供 电的信号后，进入步骤S201:捕捉到化学机械抛光设备开始运行的指令；之 后，进入步骤S202:捕捉化学机械抛光设备的工作状态信号；步骤S203:根 据化学机械抛光设备的工作状态信号判断化学机械抛光设备是否处于设定的 工作状态，如果化学机械抛光设备未处于设定的工作状态，则返回步骤S202, 如果处于设定的工作状态，则进入步骤S204,计时报警装置开始计时，进入 步骤S205:判断处于该设定工作状态的工作状态信号持续时间是否超时，如 果超时，进入步骤S206，计时报警装置开始报警，不过不超时，则返回步骤 S202,继续捕捉化学机械抛光设备的工作状态信号，计时报警装置的计时器 清零。如果技术报警装置连续报警，可以认为切断报警装置。 虽然本发明己以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本 领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改， 因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
权利要求
1. 一种故障报警装置，其特征在于，包括运行指令捕捉装置，用于捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令；工作状态信号捕捉装置，用于捕捉化学机械抛光设备是否处于设定工作状态的工作状态信号；计时报警装置，在运行指令捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备运行的指令且工作状态信号捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备处于设定工作状态的工作状态信号时开始计时；当处于设定工作状态的工作状态信号持续时间超时，报警。
2. 如权利要求1所述的故障报警装置，其特征在于，所述运行指令捕捉 装置、工作状态信号捕捉装置及计时报警装置串联电连接；其中所述运行指 令捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令时导通；工作状态信号 捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备处于设定的工作状态的工作状态信号时导 通，在捕捉化学机械抛光设备离开设定的工作状态的工作状态信号断路。
3. 如权利要求2所述的故障报警装置，其特征在于，运行指令捕捉装置 和工作状态信号捕捉装置为继电器。
4. 如权利要求2或3所迷的故障报警装置，其特征在于，还包括独立电 源，用于供电。
5. 如权利要求1至3任一项所述的故障报警装置，其特征在于工作状 态信号指化学机械抛光设备中用于放晶圆的基座下压、抬起的信号、抛光头 的压力信号、抛光头的旋转信号或者真空室的真空状态信号。
6. 如权利要求5所述的故障报警装置，其特征在于设定工作状态指 化学机械抛光设备中用于放晶圓的基座下压；而化学机械抛光设备中用于放 晶圓的基座抬起，离开设定工作状态。
7. 根据权利要求1至3任一项所述的故障报警装置，其特征在于，还包括开关，用于切断所述故障报警装置。
8. 根据权利要求7所述的故障报警装置，其特征在于，所述开关为手动 开关。
9. 根据权利要求1至3任一项所述的故障报警装置，其特征在于，所述 计时报警装置包括串联连接的计时器和报警器。
10. —种故障报警方法，其特征在于，包括1 )捕捉到化学机械抛光设备开始运行的指令；2) 捕捉化学机械抛光设备的工作状态信号；3) 根据工作状态信号判断化学机械抛光设备是否处于设定的工作状态；4) 如果处于设定的工作状态，则开始计时，并判断处于该设定工作状 态的工作状态信号持续时间是否超时，如果超时则报警。
11. 如权利要求IO所述的故障报警方法，其特征在于，还包括 如果化学机械抛光设备未处于设定的工作状态，则返回步骤2 ); 如果处于设定工作状态的工作状态信号持续时间未超时则返回步骤2)。
12. 如权利要求10所述的故障报警方法，其特征在于，计时报警装置 持续报警时，可通过开关使其停止报警。
13. —种故障报警装置，其特征在于，包括运行指令捕捉装置，用于捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令；工作状态信号捕捉装置，用于捕捉化学机械抛光设备是否处于设定工作 状态的工作状态信号； 断电信号捕捉装置，用于捕捉化学机械抛光系统的断电信号；计时报警装置，在运行指令捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备运行的指 令且工作状态信号捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备处于设定工作状态的工作状态信号时开始计时；当处于设定工作状态的工作状态信号持续时间超时 或在断电信号捕捉装置捕捉到化学机械抛光系统的断电信号时，报警。
14. 如权利要求13所述的故障报警装置，其特征在于，所述运行指令 捕捉装置、工作状态信号捕捉装置及计时报警装置串联电连接；断电信号捕 捉装置与运行指令捕捉装置和工作状态信号捕捉装置并联电连接；其中所述 运行指令捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令时导通；工作状 态信号捕捉装置在捕捉化学机械抛光设备处于设定的工作状态的工作状态信 号时导通，在捕捉化学机械抛光设备离开设定的工作状态的工作状态信号断 路；断电信号捕捉装置在化学机械抛光系统正常供电时断开，在化学机械抛 光系统断电情况下导通。
15. 如权利要求14所述的故障报警装置，其特征在于，运行指令捕捉 装置、工作状态信号捕捉装置和断电信号捕捉装置为继电器。
16. 如权利要求14或15所述的故障报警装置，其特征在于，还包括独 立电源，用于供电。
17. 如权利要求13至15任一项所述的故障报警装置，其特征在于工作状态信号指化学机械抛光设备中用于放晶圓的基座下压、抬起的信号、抛 光头的压力信号、抛光头的旋转信号或者真空室的真空状态信号。
18. 如权利要求17所述的故障报警装置，其特征在于设定工作状态 指化学机械抛光设备中用于放晶圆的基座下压；而化学机械抛光设备中用 于放晶圓的基座抬起，离开设定工作状态。
19. 根据权利要求13至15任一项所述的故障报警装置，其特征在于， 还包括开关，用于切断所述故障报警装置。
20. 根据权利要求19所述的故障报警装置，其特征在于，所述开关为 手动开关。
21. 根据权利要求13至15任一项所述的故障报警装置，其特征在于， 所述计时报警装置包括串联连接的计时器和报警器。
22. —种故障报警方法，其特征在于，包括 1 )捕捉化学机械抛光系统正常供电的信号；2) 捕捉到化学机械抛光设备开始运行的指令；3) 捕捉化学机械抛光设备的工作状态信号；4) 根据工作状态信号判断化学机械抛光设备是否处于设定的工作状态；5) 如果处于设定的工作状态，则开始计时，并判断处于该设定工作状 态的工作状态信号持续时间是否超时，如果超时则报警；化学机械抛光系统 正常供电时，计时报警装置根据捕捉的化学机械抛光设备的工作状态信号进 行工作，化学机械抛光系统断电时，计时报警装置报警。
23. 如权利要求22所述的故障报警方法，其特征在于，还包括 如果化学机械抛光设备未处于设定的工作状态，则返回步骤3 ); 如果处于设定工作状态的工作状态信号持续时间未超时则返回步骤3)。
24. 如权利要求22所述的故障报警方法，其特征在于，计时报警装置 持续报警时，可通过开关使其停止报警。
全文摘要
一种故障报警装置，包括运行指令捕捉装置，用于捕捉化学机械抛光设备开始运行的指令；工作状态信号捕捉装置，用于捕捉化学机械抛光设备是否处于设定工作状态的工作状态信号；计时报警装置，在运行指令捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备运行的指令且工作状态信号捕捉装置捕捉到化学机械抛光设备处于设定工作状态的工作状态信号时开始计时；当处于设定工作状态的工作状态信号持续时间超时，报警。所述装置在化学机械抛光设备工作过程中，出现电脑或者控制软件以及化学抛光设备断电的突发故障时，可以及时报警通知工程师排除故障，避免抛光设备内的晶圆报废。本发明还提供了故障报警方法。
文档编号B24B37/04GK101209541SQ20061014824
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月28日 优先权日2006年12月28日
发明者张溢钢 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司