漏率检测方法及半导体工艺设备技术

本发明专利技术提供了一种漏率检测方法及半导体工艺设备，涉及漏率检测技术领域，该漏率检测方法包括：获取处于密闭状态下的反应腔室在预设时长内的压力数据集；其中，压力数据集为预设频率下采集到的压力值集合；对压力数据集进行滤波处理，得到压力滤波数据；对压力滤波数据进行曲线拟合得到拟合函数；基于拟合函数确定单位时长的压力增大值，基于单位时长的压力增大值确定反应腔室的漏率。本发明专利技术可以滤除压力数据集中波动范围较大的异常数据点，避免异常数据点导致漏率波动较大，降低了误报警概率，保障了设备的生产效率，降低了人员维护成本；同时可以使同一容器每次工艺时的漏率检测相对稳定，提升了漏率检测的准确率。提升了漏率检测的准确率。提升了漏率检测的准确率。

【技术实现步骤摘要】
漏率检测方法及半导体工艺设备


[0001]本专利技术涉及漏率检测
，尤其是涉及一种漏率检测方法及半导体工艺设备。

技术介绍

[0002]漏率为密闭环境下每分钟的压力增长值，漏率检测通常应用于对于压力有严格要求的工艺中，诸如晶硅太阳能电池组件生产过程中对于等离子沉积工艺时炉管的压力要求严格。PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学的气相沉积)设备是光伏电池生产过程镀膜工序的关键设备，该设备通过蝶阀控制炉管在稳定压力下实现等离子沉积。在等离子沉积工艺过程中为防止杂质进入炉管，需要保证炉管在底压状态下(压力为0Pa的真空状态下)的漏率要达到特定要求，因此在离子沉积工艺之前对炉管的漏率检测是十分必要的。
[0003]相关的漏率检测技术通常使用比较开始时刻与当前时刻的压力变化值的方式计算漏率，但是，由于炉管中的压力传感器在底压状态下容易产生检测偏差，采集到的压力数据容易产生波动，导致同一炉管每次工艺时计算得到的漏率波动较大，与炉管的实际漏率情况存在偏差，容易出现设备误报警情况，影响设备生产效率且增加了人员维护成本，同时降低了漏率检测的准确率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种漏率检测方法及半导体工艺设备，能够避免异常数据点导致漏率波动较大，降低了误报警概率，保障了设备的生产效率，降低了人员维护成本，同时可以使同一容器每次工艺时的漏率检测相对稳定，提升了漏率检测的准确率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种漏率检测方法，包括：获取处于密闭状态下的所述反应腔室在预设时长内的压力数据集；其中，所述压力数据集为预设频率下采集到的压力值集合；对所述压力数据集进行滤波处理，得到压力滤波数据；对所述压力滤波数据进行曲线拟合得到拟合函数；基于所述拟合函数确定单位时长的压力增大值，基于所述单位时长的压力增大值确定所述反应腔室的漏率。
[0007]进一步，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述对所述压力数据集进行滤波处理，得到压力滤波数据的步骤，包括：基于卡尔曼滤波算法依次确定所述压力数据集中各压力值对应的最优压力估计值，将所述压力数据集中各压力值对应的最优压力估计值作为所述压力滤波数据，以优化并去除压力波动噪声数据。
[0008]进一步，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述基于卡尔曼滤波算法依次确定所述压力数据集中各压力值对应的最优压力估计值的步骤，包括：基于所述压力值采集时间的先后顺序依次获取所述压力数据集中的各压力值，基于前
一时刻采集的压力值对应的最优压力估计值预测后一时刻采集的压力值对应的压力预测值，基于前一时刻采集的压力值对应的协方差预测后一时刻采集的压力值对应的误差协方差预测值；基于后一时刻采集的压力值对应的所述误差协方差预测值确定后一时刻采集的压力值对应的卡尔曼增益；基于后一时刻采集的压力值及其对应的所述压力预测值和所述卡尔曼增益确定后一时刻采集的压力值对应的最优压力估计值，基于所述后一时刻采集的压力值对应的所述卡尔曼增益及所述误差协方差预测值确定后一时刻采集的压力值对应的协方差，直至得到所述压力数据集中全部压力值对应的最优压力估计值。
[0009]进一步，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述对所述压力滤波数据进行曲线拟合得到拟合函数的步骤，包括：基于最小二乘法建立所述压力滤波数据对应的回归模型，基于所述回归模型求解与所述压力滤波数据相匹配的拟合函数。
[0010]进一步，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述拟合函数为一次线性方程，所述拟合函数的横纵坐标分别为数据排序号及所述数据排序号对应的压力值。
[0011]进一步，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述基于所述拟合函数及所述预设频率确定所述反应腔室的漏率的步骤，包括：获取所述拟合函数的斜率；基于所述预设频率确定每分钟的压力值采集数量；计算所述拟合函数的斜率与所述每分钟的压力值采集数量的乘积，得到所述反应腔室的漏率。
[0012]进一步，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述基于所述拟合函数及所述预设频率确定所述反应腔室的漏率的步骤，包括：从所述拟合函数中获取任意两点坐标，计算所述任意两点坐标对应的压力差值及数据排序号差值；基于所述数据排序号差值及所述预设频率确定所述任意两点坐标对应的采集时间差；基于所述压力差值及所述采集时间差确定所述反应腔室的漏率。
[0013]进一步，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述预设频率为4Hz。
[0014]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种半导体工艺设备，包括反应腔室和控制单元，所述控制单元用于执行如第一方面任一项所述的方法，以检测所述反应腔室的漏率。
[0015]进一步，本专利技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述控制单元与下位机通过串口通信，以使所述下位机以预设频率采集所述反应腔室的压力值；其中，所述串口属性为阻塞性。
[0016]本专利技术实施例提供了一种漏率检测方法及半导体工艺设备，该漏率检测方法包括：获取处于密闭状态下的反应腔室在预设时长内的压力数据集；其中，压力数据集为预设频率下采集到的压力值集合；对压力数据集进行滤波处理，得到压力滤波数据；对压力滤波数据进行曲线拟合得到拟合函数；基于拟合函数确定单位时长的压力增大值，基于单位时长的压力增大值确定反应腔室的漏率。本专利技术通过获取反应腔室在一定时间长度内的压力数据集，并对压力数据集进行滤波处理，可以滤除压力数据集中波动范围较大的异常数据点，避免异常数据点导致漏率波动较大，降低了误报警概率，保障了设备的生产效率，降低了人员维护成本；通过对压力滤波数据拟合得到拟合函数，基于拟合函数中单位时长的压力增大值确定漏率，可以使同一容器每次工艺时的漏率检测相对稳定，提升了漏率检测的
准确率。
[0017]本专利技术实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本专利技术实施例的上述技术即可得知。
[0018]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1示出了一种炉内压力值变化示意图；
[0021]图2示出了本专利技术实施例所提供的一种漏率检测方法流程图；
[0022]图3示出了本专利技术实施例所提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漏率检测方法，用于检测半导体工艺设备中反应腔室的漏率，其特征在于，包括：获取处于密闭状态下的所述反应腔室在预设时长内的压力数据集；其中，所述压力数据集为预设频率下采集到的压力值集合；对所述压力数据集进行滤波处理，得到压力滤波数据；对所述压力滤波数据进行曲线拟合得到拟合函数；基于所述拟合函数确定单位时长的压力增大值，基于所述单位时长的压力增大值确定所述反应腔室的漏率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述压力数据集进行滤波处理，得到压力滤波数据的步骤，包括：基于卡尔曼滤波算法依次确定所述压力数据集中各压力值对应的最优压力估计值，将所述压力数据集中各压力值对应的最优压力估计值作为所述压力滤波数据，以优化并去除压力波动噪声数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于卡尔曼滤波算法依次确定所述压力数据集中各压力值对应的最优压力估计值的步骤，包括：基于所述压力值采集时间的先后顺序依次获取所述压力数据集中的各压力值，基于前一时刻采集的压力值对应的最优压力估计值预测后一时刻采集的压力值对应的压力预测值，基于前一时刻采集的压力值对应的协方差预测后一时刻采集的压力值对应的误差协方差预测值；基于后一时刻采集的压力值对应的所述误差协方差预测值确定后一时刻采集的压力值对应的卡尔曼增益；基于后一时刻采集的压力值及其对应的所述压力预测值和所述卡尔曼增益确定后一时刻采集的压力值对应的最优压力估计值，基于所述后一时刻采集的压力值对应的所述卡尔曼增益及所述误差协方差预测值确定后一时刻采集的压力值对应的协方差，直至得到所述压力数据集中全部压力值对应的最优压力估计值。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：任志豪，杨浩，赵福平，曹景阳，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：