真空制程系统及其智慧型阀门的制作方法

本发明是有关于一种制程系统及其阀门，特别是有关于一种真空制程系统及其智慧型阀门。

背景技术：

1、半导体制程通常需要在高洁净度的真空环境中进行，且随着半导体制程之精密度越高，对于洁净度及真空度的要求也会越来越高。然而，为了达到气密效果而施加在封合件或密封圈上的阀门关闭力量，反而会造成封合件或密封圈变形、老化，甚至破损，进而生成微粒或造成扬尘现象，影响精密制程之良率。但是，传统的半导体制程都无法线上即时侦测是否发生异常现象，纵使得知异常现象产生，也无法线上即时进行决策，更无法得知如何防止这些异常现象的发生。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是为了提供一种不同于现有技术的硬件配置，使技术人员能够在这样的硬件配置下实现进一步的开发，以解决上述习知技艺之问题。

2、为达前述目的，本发明提出一种用于真空制程的智慧型阀门，包含：一阀体，具有一阀口及围绕该阀口之一第一密封表面，该阀体之该阀口系连通至一制程室，其中该制程室系搭配至少一周边单元与该智慧型阀门以进行一真空制程，该周边单元系依据一运作参数提供对应之一运作环境；一封合件，具有对应于该第一密封表面之一第二密封表面，用以于一关闭位置抵靠该阀体之该第一密封表面或于一开启位置离开该阀体之该第一密封表面；一驱动单元，依据该运作参数驱动该封合件以一移动模式往复地移动至该关闭位置或该开启位置，借以对应地关闭或开启该阀体之该阀口；复数个感测单元，设置于该智慧型阀门、该制程室及/或该周边单元上，用以于该封合件以该移动模式往复移动时取得复数个感测数据；以及一处理及控制单元，设置于该智慧型阀门、该制程室及/或该周边单元上，其中当该周边单元重复提供该运作环境及/或该封合件重复以该移动模式移动至该关闭位置或该开启位置时，该处理及控制单元系接收该些感测单元中之至少一者先后获得之该两感测数据及分析该两感测数据间是否存在差异或者接收该些感测单元中之该至少一者所获得之该感测数据及分析该感测数据与一预设数据间是否存在该差异，借以判断该智慧型阀门、该制程室或该周边单元是否存在一异常现象。

3、为达前述目的，本发明另提出一种真空制程系统，至少包含：一制程室，用以进行一真空制程；至少一周边单元，用以依据一运作参数提供一运作环境；以及一智慧型阀门，用以依据该运作参数提供该移动模式，使得该制程室搭配该周边单元与该智慧型阀门进行该真空制程。

4、其中，该些感测单元系选自于压力感测器、力量感测器、温度感测器、光学感测器、影像感测器、振动感测器、惯性感测器及电流感测器所组成之族群中之至少一者或至少两者。

5、其中，该些感测单元之复数个取样区间系循序或重叠。

6、其中，该处理及控制单元系接收及分析设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之该些感测单元中之至少一者先后获得之该两感测数据间或者是该些感测单元中之该至少一者所获得之该感测数据与该预设数据间于讯号时域或频域上是否存在该差异，借以判断该智慧型阀门、该制程室或该周边单元是否存在该异常现象。

7、其中，该处理及控制单元系进一步分析该差异是否超过一阀值，借以判断该智慧型阀门、该制程室或该周边单元是否存在该异常现象。

8、其中，该处理及控制单元更接收及分析设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之该些感测单元中之至少一者之该感测数据，借以判断该制程室是否放置有一晶圆或该晶圆是否破损。

9、其中，该处理及控制单元更接收及分析设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之该些感测单元中之至少一者之该感测数据，借以判断该第一密封表面及该第二密封表面上之微粒数量与分布。

10、其中，该处理及控制单元更指定复数个权重给设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之对应之该些感测单元之该些感测数据，借以进行加权边缘运算及决策。

11、其中，该处理及控制单元系依据该封合件以该移动模式进行往复移动时所花费时间，推算出设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之该些感测单元取得该些感测数据时，该封合件以该移动模式进行往复移动时之复数个当前位置。

12、其中，对应于该些感测数据之该些权重系对应于该封合件以该移动模式进行往复移动时之该些当前位置。

13、其中，该封合件之该第二密封表面之位置越接近该阀体之该第一密封表面，则设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之该些感测单元之该些感测数据之该些权重越高。

14、其中，该封合件之一移动速度系随着该封合件之该第二密封表面相距该关闭位置之一第一间距值减少而对应地降低。

15、其中，当该第一间距值系小于一第一临界值时，该封合件之该移动速度系随着该封合件之该第二密封表面相距该关闭位置之该第一间距值减少而对应地降低，且当该第一间距值大于该第一临界值时，该封合件之该移动速度系呈加速、减速或等速。

16、其中，该封合件之一移动速度系随着该封合件之该第二密封表面相距该开启位置之一第二间距值减少而对应地降低。

17、其中，当该第二间距值系小于一第二临界值时，该封合件之该移动速度系随着该封合件之该第二密封表面相距该开启位置之该第二间距值减少而对应地降低，且当该第二间距值大于该第二临界值时，该封合件之该移动速度系呈加速、减速或等速。

18、其中，该封合件之一移动速度系随着设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之该些感测单元所测得之该阀体之该阀口之内部与外部之压力差增加而对应地降低。

19、其中，该处理及控制单元更将设置于该智慧型阀门、该制程室和/或该周边单元上之该些感测单元中之该至少一者之该感测数据校正输入至一学习训练模型中之该些感测单元中之至少另一者之该感测数据，借以进行边缘运算及决策。

20、其中，该处理及控制单元系将该些感测数据输入一学习训练模型进行边缘运算及决策，借以对应地线上即时更新该运作参数。

21、其中，该处理及控制单元系利用一学习训练架构依据复数个训练资料建立该学习训练模型，该些训练资料包含训练用之运作参数及训练用之感测数据。

22、其中，该处理及控制单元系线下利用该学习训练架构依据该些训练资料建立该学习训练模型。

23、其中，该处理及控制单元系将该些感测数据输入该学习训练模型进行边缘运算及决策，借以线上即时更新该运作参数以便将该封合件之该移动模式调整为一最适移动模式以和/或者将该周边单元之该运作环境调整为一最适运作环境，使得该制程室进行该真空制程。

24、承上所述，本发明之智慧型阀门及设置有此智慧型阀门之真空制程系统，具有以下优点：

25、(1)具有多个感测单元设置于智慧型阀门、周边单元和/或制程室上，可避免单一感测单元可能因环境参数变化而降低准确率的问题。

26、(2)借由多种和/或多个感测数据之输入，可找出最佳运算效能、最短运算时间和/或最佳运作参数的模式并建立模型。

27、(3)可在阀门端进行边缘运算及决策，借以快速且即时发现智慧型阀门、周边单元及制程室是否发生异常现象。

28、(4)可在阀门端进行边缘运算及决策，还可在制程室进行真空制程时线上即时更新智慧型阀门和/或周边单元之运作参数，或者是线上即时更新智慧型阀门和/或周边单元之运作参数以便制程室进行真空制程。

29、(5)不需等待伺服管理中心做完决策后再回传，故反应时间相当快速且即时。

30、兹为使钧审对本发明的技术特征及所能达到的技术功效有更进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例及配合详细的说明如后。