一种颗粒测试系统可视化报警装置的制作方法

本发明涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种颗粒测试系统可视化报警装置。

背景技术：

洁净室(Clean Room)，亦称为无尘室或清净室。洁净室是指将一定空间范围内之空气中的微粒子、有害空气、细菌等之污染物排除，并将室内之温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予特别设计之房间。亦即是不论外在之空气条件如何变化，其室内均能俱有维持原先所设定要求之洁净度、温湿度及压力等性能之特性。

工业用洁净室简称I.C.R，以半导体、电子工业、光学机器、精密机械、精致涂装、新素材及航空等为范围，主要控制尘埃粒子；优点如下：

①、提高品质及良率；

②、节省产品工时及成本；

③、降低维修费用；该类洁净室一般具有正压式洁净环境。

对半导体领域的硅片制造而言，微尘粒子之附着将造成集成电路线路的变形或短路，使芯片失去运作功能，因此微污染源的控制已成为无尘室管理的重要环节。也就是说，洁净室最主要之作用在于控制产品(如硅片等)所接触之大气的洁净度日及温湿度，使产品能在一个良好之环境空间中生产、制造，此空间我们称之为洁净室。

请参阅图1，图1为目前业界所使用的颗粒在线测试系统均采用系统主机集中控制系统内各颗粒测试仪实时取样分析的工作模式。如图1所示，该颗粒在线测试系统包括一个主机和多个颗粒检测仪，该多个颗粒检测仪均匀分布在洁净室四周，用于检测相应位置环境的颗粒数量，并且，实时地将这些检测结果发送给主机，由主机依次判断每个点检测到的相应位置环境的颗粒数量是否超过某一个值，如果超过，主机显示报警。

然而，上述现有技术的所有颗粒数量数据结果和报警提示只能通过系统主机显示器查看，一旦发生报警，按目前确认流程，现场无法立即显现实时颗粒状况，主机方的工作人员仅以邮件方式发送信息，无法立即通知相关监控人员对其异常的处理，现场人员无法第一时间得知，存在影响产品质量的潜在风险。

为此，设计一套可视化的即时报警装置非常有必要。

技术实现要素：

为了克服以上问题，本发明旨在提供一种芯片制造净化室颗粒测试系统和测试方法，其通过采用分布式电路模块达到实时报警，使现场人员能够第一时间确认该区域颗粒异常原因，并根据异常原因采取有效处置措施，及时消除颗粒异常对产品产生的潜在风险。

本发明的技术方案如下：

一种芯片制造净化室颗粒测试系统，其包括多个颗粒检测仪、主机模块和现场执行模块；多个颗粒检测仪均匀分布在洁净室内的四周，用于间隔一定的时间检测相应位置环境的颗粒数量，并实时地将这些检测结果远程发送给主机模块；主机模块包括检测处理单元和结果发送单元；检测处理单元接收所述多个颗粒检测仪发送的检测结果，并依次判断每个点检测到的相应位置环境的颗粒数量是否超过一个预定的阈值，结果发送单元根据检测处理单元的检测结果判断是否需要发送报警信号，如果某个点的颗粒数量超过一个预定的阈值，就将相应报警信号发送出去；现场执行模块位于洁净室外，其包括多个接收探头和报警模块，多个接收探头的数量与颗粒检测仪相同，每一个所述颗粒检测仪对应一个接收探头，用于接收所述结果发送单元发送的报警信号，报警模块用于将接收到的报警信号及时采用可视化的报警装置通知启动现场应急处理模式。

优选地，所述主机模块采用无线收发模式发送/接收信息；所述多个颗粒检测仪采用无线模式发送；所述现场执行模块采用无线模式接收信息。

优选地，所述结果发送单元采用无线模式发送，所述多个接收探头采用无线模式接收。

优选地，所述主机模块为具有USB接口的工业控制机，所述结果发送单元具有无线发射器，所述检测处理单元通过USB接口将报警信号传至信号发射器。

优选地，所述报警模块具有无线接收器，所述无线接收器接收信号发射器发送的报警信号后，解码后通知相应的可视化报警装置工作。

优选地，所述可视化报警装置为相应的指示灯。

为达到上述目的，本发明还提供一种技术方案如下：

一种芯片制造净化室颗粒测试方法，其包括如下步骤：

步骤S1：设置并获取多个颗粒检测仪记录标准配置文件，其中，所述配置文件的配置项包括颗粒检测仪数目和预定的阈值；

步骤S2：均匀分布在洁净室内四周的多个颗粒检测仪，间隔一定时间检测每个颗粒检测仪相应位置环境的颗粒数量，并实时地将这些检测结果远程发送给主机模块；

步骤S3：主机模块接收所述多个颗粒检测仪发送的检测结果，并依次判断每个点检测到的相应位置环境的颗粒数量是否超过一个预定的阈值；

步骤S4：根据检测处理单元的检测结果判断是否需要发送报警信号，如果某个点的颗粒数量超过一个预定的阈值，就将相应颗粒检测仪检测到的报警信号发送出去；

步骤S5：与每一个所述颗粒检测仪对应的接收探头接收到报警信号后，发送所述报警信号；

步骤S6：将接收到的报警信号及时采用可视化的报警装置通知启动现场应急处理模式。

从上述技术方案可以看出，使用本发明后，一旦颗粒实时监测系统某一测试点出现颗粒异常，可达到以下效果：

1)、现场人员能够第一时间确认该区域颗粒异常原因；

2)、根据异常原因采取有效处置措施，及时消除颗粒异常对产品产生的潜在风险；例如：当现场如有施工，维修等活动时，较容易引起颗粒异常，可视化的报警装置可有效提醒现场人员；

3)、通过对异常原因的统计分析方可找到颗粒异常的主因，并采取有效措施，最终改善洁净室颗粒状况。

附图说明

图1为目前业界所使用的颗粒在线测试系统均采用系统主机集中控制系统内各颗粒测试仪实时取样分析的工作模式

图2为本发明实施例芯片制造净化室颗粒测试系统的结构示意图

图3为本发明实施例中信号发射接收系统方框图

具体实施方式

体现本发明特征与优点的实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的示例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上当做说明之用，而非用以限制本发明。

以下结合附图，通过具体实施例对本发明的芯片制造净化室颗粒测试系统和测试方法做进一步的说明。需要说明的是，本发明解决的问题是实时提醒现场人员确认该区域颗粒异常原因并采取有效处置措施。。

下面结合附图2-3对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

请参阅图2，图2为本发明实施例芯片制造净化室颗粒测试系统的结构示意图。如图所示，本发明的一种芯片制造净化室颗粒测试系统，可以包括在洁净室内的多个颗粒检测仪、远离洁净室的主机模块和在洁净室外的现场执行模块。

多个颗粒检测仪均匀分布在洁净室内的四周，用于间隔一定的时间检测相应位置环境的颗粒数量。在本发明的实施例中，颗粒检测仪可以采用目前业界所使用的各颗粒测试仪实时取样分析的工作模式，即实时地将这些检测结果远程发送给主机模块；较佳地，该检测结果发送单元可以采用无线模式发送，在此不再赘述。

主机模块通常所述主机模块为具有USB接口的工业控制机，包括检测处理单元和结果发送单元；结果发送单元具有无线发射器，检测处理单元通过USB接口将报警信号传至信号发射器，检测处理单元接收多个颗粒检测仪发送的检测结果，并依次判断每个点检测到的相应位置环境的颗粒数量是否超过一个预定的阈值，结果发送单元根据检测处理单元的检测结果判断是否需要发送报警信号，如果某个点的颗粒数量超过一个预定的阈值，即某一测试点出现颗粒异常，系统主机通过USB接口将报警信号传至信号发射器，相应报警信号就被实时发送出去了。

现场执行模块位于洁净室外，其包括多个接收探头和报警模块，多个接收探头的数量与颗粒检测仪相同，每一个颗粒检测仪对应一个接收探头，用于接收所述结果发送单元发送的报警信号，报警模块用于将接收到的报警信号及时采用可视化的报警装置通知启动现场应急处理模式。

在本发明的实施例中，报警模块具有无线接收器，无线接收器接收信号发射器发送的报警信号后，解码后通知相应的可视化报警装置工作。在本发明的实施例中，该可视化报警装置为相应的指示灯，即现场接收报警装置收到报警信号后，指示灯即不停闪烁。

请参阅图3，图3为本发明实施例中信号发射接收系统方框图。如图所示，在发送端(信号发射器)，模拟信号经过抽样、量化和编码变为数字信号，再经过码形变换等过程送到信道上。到了接收端(接收报警器)，首先进行码型反变换，再把数字信号还原为模拟信号，指示灯即会不停闪烁。

现场处置完成后，由颗粒实时系统负责人消除报警指示。

使用数字信号的好处是：数字传输只有代表了0和1变化模式的数据，是以数字编码方式来调制无线电载波，发送端按照数字编码规则来调制，而接收端按相同的规则来解调,得到数安码流，然后再解码，合成原始的信息，过程比较复杂，但是传送过程中只要能完整传送和接收，解调后得到的原始信息基本不失真。

下面对本发明实施例中的颗粒在线测试方法进行说明，该方法可以包括如下步骤：

步骤S1：设置并获取多个颗粒检测仪记录标准配置文件，其中，所述配置文件的配置项包括颗粒检测仪数目和预定的阈值；

步骤S2：均匀分布在洁净室内四周的多个颗粒检测仪，间隔一定时间检测每个颗粒检测仪相应位置环境的颗粒数量，并实时地将这些检测结果远程发送给主机模块；

步骤S3：主机模块接收所述多个颗粒检测仪发送的检测结果，并依次判断每个点检测到的相应位置环境的颗粒数量是否超过一个预定的阈值；

步骤S4：根据检测处理单元的检测结果判断是否需要发送报警信号，如果某个点的颗粒数量超过一个预定的阈值，就将相应颗粒检测仪检测到的报警信号发送出去；

步骤S5：与每一个所述颗粒检测仪对应的接收探头接收到报警信号后，发送所述报警信号；

步骤S6：将接收到的报警信号及时采用可视化的报警装置通知启动现场应急处理模式。

以上的仅为本发明的实施例，实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。