集成电路制造净室机构中的液体泄漏传感器的方法和系统技术方案

技术编号:2571543 阅读:224 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
讨论了一种用于感测泄漏能够导致重大损坏的制造机构或其它环境中的泄漏的方法和装置。传感器装置包括:便携式壳;外部感测装置,包含能够根据与两个电极元件的接触来感测泄漏流体的至少一电极元件对;放大器装置,用于接收和放大来自外部感测装置的信号;以及输出装置,能够基于来自放大器装置的放大信号来生成输出信号。在本发明专利技术的一个实施例中,外部感测装置为包括该电极元件对的扁平构件,其中扁平构件能够附着于表面区。输出装置可以是能够发射音频信号的音频装置、可视指示器如LED、或与远程位置的监控站的连接。传感器装置还可以包括用于在至少两个不同范围之间改变外部感测装置的感测范围的开关。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术总地涉及集成电路和其它电子装置的制造。更具体地,本专利技术提供了一种用于监控半导体机构(facility)环境中的液体的方法和装置。仅作为实例,本专利技术在超净室机构(例如10级(Class 10))中提供,但将理解本方法和装置可应用于其它环境。自很早以来,人类已制造产品和器具,用于缓解为了在严苛的环境中生存和生活的进行的需求。几个世纪以来,即使非全部也有许多制造的产品都由手工产生。手工经常导致规模的低效率并且也需要高度训练过的技工和工人以制造所需产品。技工或训练过的工人通常用手制造每个产品,因此在能够实现完整的工序之前极度地增加了时间。另外,没有保证各个产品质量将是统一的。通过利用大规模生产的机械工艺或方法来制造产品的概念实现于工业革命期间的19世纪,该概念极度增加了被制造的产品的速度和一致性。在对机器设备的初始投资和工厂的建立时间之后,可以以更有效率的方式制造拥有类似质量的产品。由于可以由大规模生产的方法来生产数量大得多的产品,未来的购买者不必再等待工人执行用手制造产品的辛苦过程。人类从此从生产简单的产品如铸铁壶和家用器具发展到当今生产更复杂的产品如汽车、个人计算机和移动电话。当今制造的产品的一个特定实例是“IC”或集成电路,其主要在硅晶圆上制造。IC已经从制造在的单个硅芯片上的少数互连器件演变到制造在同一芯片上的数百万个器件。当前IC提供了远超过最初想象的性能和复杂性,并用作大多数当今的电子装置的“大脑”。集成电路的产生和发展是一个复杂的过程,可被分为若干个不同的步骤。首先,电路由芯片设计者设计,该芯片设计者取得电路的初始规格并将该规格转换为适用于制造的可用设计。然后在制造机构实施该设计并且在晶圆上制造集成电路。把处理的晶圆取到封装和测试机构,在封装和测试机构可以将每个单独的电路分离、封装到芯片晶片并且然后测试可靠性和性能。集成电路使用的制造经过多年的演变,从每个芯片公司独立地执行设计、制造、封装和测试其自己的集成电路的完整产品周期到最初的公司设计芯片、然后各个公司签订合同来执行产品周期中后面步骤的无工厂模式(fabless model)。尽管一些公司仍然执行内部的完整产品周期,但一些公司已改变到无工厂模式。这种转变有若干潜在原因。首先,制造达到最新技术发展水平的芯片制造机构的成本现在可以数十亿美元计。第二,公司可经常通过向专门执行该步骤的公司外包产品周期内的不同步骤来更有效地执行。施行代工(foundry)服务和制造IC芯片的芯片公司的一个实例是中国上海半导体国际制造公司(SMIC)。芯片制造机构的特有问题的特定实例是怎样处理机构内物质的泄漏和不受控制的释放。泄漏不仅由于对居住或工作在该建筑中的人是个直接威胁、而且还由于被忽视的潜在泄漏而通常对任何种类的建筑造成问题。这可以具有灾难性的后果,因为泄漏可接触电线并引发建筑内的着火,或如果泄漏未被发现和处理则逐渐腐蚀附近的物品。尽管泄漏在任何种类的建筑中都是主要问题,但在芯片制造机构该问题的重要性大大地加剧。芯片制造机构可包含高电压电设备、危险的化学品以及与用于冷却制造设备及清洁和处理晶圆的大量液体紧密接近的有毒或发火气体。已经产生了泄漏传感器以检测这些液体的溢出量,但可以实施一种用于泄漏传感器的新颖设计,该泄漏传感器提供先前未示出的额外能力。这些和其它限制贯穿本说明书并且在以下更具体地描述。如上所述,需要制造集成电路的一种改进方法是所期望的。
技术实现思路
根据本专利技术,提供了用于集成电路和其它电子装置的制造的技术。更具体地,本专利技术提供了一种用于在半导体机构环境中监控液体的方法和装置。仅作为实例,本专利技术在超净室机构(例如10级)中提供,但将理解本方法和装置可应用于其它环境。本专利技术的实施例提供了在制造机构环境中以及在家庭或办公室环境中用于泄漏感测的一种新方法和装置。泄漏感测装置的主处理单元有可容易地运送到潜在的易于泄漏区域的紧凑尺寸,与设计成感测泄漏流体的传感器耦合,并被供电以感测附近的泄漏。通过粘性材料或其它替代的安装方法,泄漏感测装置可以附着到待被感测泄漏的区域中的表面区。该新泄漏感测装置提供了在处理拥有不同电阻范围的不同类型的溢出液体情况下的灵活性。这允许泄漏感测装置能够感测未处理的水和去离子水的泄漏。可以采用给泄漏感测装置供电的不同方法,如电池电源或来自外部电源的外部电源,或电池和外部电源结合使用。与泄漏感测装置的主处理单元结合使用的传感器可以包括能够根据与两个电极元件的接触来感测泄漏流体的至少一电极元件对。依赖于实施例,可以实现这些益处的一个或多个。在一个特定实施例中,本专利技术提供一种用于在集成电路制造的机构环境中使用的超纯水的便携式化学传感器装置。该便携式化学传感器装置包括便携式壳,具有约4英寸和更小的长度、约1.5英寸和更小的厚度以及约3英寸和更小的宽度;感测端口,耦合到所述壳并且耦合到为至少一电极元件对的外部感测装置,每个电极元件彼此空间地设置并能够根据与两个电极元件的接触来感测泄漏的流体。还包括耦合到感测端口的放大器装置,该放大器装置接收来自外部感测装置的以第一格式的一个或多个信号,且能够将信号从第一格式转换到第二格式。使用了耦合到控制器装置的输出装置,其中输出装置能够基于以第二格式的信号输出与外部感测装置的状态相关联的信号。在一些实施例中,外部感测装置可以是包括一电极元件对的扁平构件,其中所述扁平构件能够附着到表面区。可以通过胶或带层来进行附着,且扁平构件可以具有0.50mm或更小的厚度,这防止其在工作期间被轻易地移动。输出装置可以有几个不同的实施例,范围从音频报警到可视指示器,或与监控系统的连接,所示可视指示器如具有基于以第二格式的信号的至少两个状态的LED。可采用化学传感器阵列,其中来自化学传感器的输出被发送到一个多路复用装置并进一步连接到用于监控来自化学传感器阵列的信号的显示屏。可使用外部电源或电池来给装置供电,或可以将外部电源和电池与外部电源结合使用,其中外部电源用作主电源而在外部电源不可用时使用电池。化学传感器可以通过耦合到便携式壳的安装台而安装在所监控的区域附近。还可以在化学传感器中包括开关,其允许两个不同的感测范围。根据本专利技术的另一实施例,提供了一种用于保护机构环境免于一个或多个泄漏的方法,该方法包括提供用于监控泄漏的传感器装置,该传感器装置包括感测装置和处理单元,其中感测装置包括至少一电极元件对,每个电极元件彼此空间地设置,该电极元件对能够根据与两个电极元件的接触来感测泄漏的流体,而处理单元包括便携式壳,该便携式壳具有约4英寸和更小的长度、约1.5英寸和更小的厚度以及约3英寸和更小的宽度,放大器装置,能够接收来自传感器的以第一格式的信号并将该信号转换到第二格式,以及输出装置,能够基于以第二格式的信号输出与泄漏传感器的状态相关联的信号;将感测装置附着到在待监控泄漏的区域中的机构环境中的表面区;将感测装置耦合到处理单元;以及向处理单元提供电源。在本专利技术的特定实施例中,用于保护机构环境免于一个或多个泄漏的的方法进一步包括基于被检测的液体类型选择由处理单元提供的多个感测范围之一的步骤。感测装置可以是包括一电极元件对的扁平构件,所述扁平构件能够被附着到表面区。扁平构件的厚度可以是0.5mm或更小或0.25mm或本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于集成电路制造的机构环境中使用的超纯水的便携式化学传感器装置,其包括:便携式壳,该便携式壳具有约4英寸和更小的长度、约1.5英寸和更小的厚度以及约3英寸和更小的宽度;感测端口,耦合到所述壳且耦合到外部感测装置,该外部感 测装置为至少一电极元件对,每个所述电极元件彼此空间地设置,该电极元件对能够根据与所述两个电极元件的接触来感测泄漏流体;放大器装置,耦合到所述感测端口,该放大器装置能够接收来自所述外部感测装置的以第一格式的一个或多个信号,且能够将所述 信号从所述第一格式转换到第二格式;以及输出装置,该输出装置耦合到所述控制器装置,该输出装置能够基于以所述第二格式的信号输出与所述外部感测装置的状态相关联的信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:肖叶斌
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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