本发明专利技术涉及一种半导体热处理设备的温控方法，热处理设备包括炉体和设于炉体中的工艺管，晶圆在工艺管中进行半导体工艺，炉体包括多个温区，每一温区中至少设有一超温热偶和多个控温热偶，超温热偶用于感测温区中的温度，控温热偶用于调节温区中的温度，方法包括如下步骤：a)对超温热偶与控温热偶的报警信号进行加权评分；b)若评分不低于第一阈值，则停止向热处理设备输出电功率。该方法增加了实施停止加热措施时的可信度，还可通过对主、辅控温热偶的调整，有针对性地采用不同的控温模式，更好地保证设备的可靠稳定运行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体加工制造领域，更具体地说，涉及一种。
技术介绍
半导体制造的工艺过程通常由若干次不同的“升温一恒温一降温”过程组成，为保证半导体热处理设备长时间安全、稳定地连续运行，对设备上各种信号的采集、故障判断及其解决方法必须具有较高的要求。目前半导体热处理设备采用的超温报警处理方法是在热处理设备的每个温区中放置一个超温热偶，若设备在运行阶段，该超温热偶检测到的温度超过系统为其设定的温度报警上限，则停止对热处理设备进行加热。这种超温报警处理方法存在缺陷，即如果超温热偶或是采样通道出现故障，可能会直接导致停止加热，甚至因此终止工艺，从而带来不必要的损失。因此，提供一种准确而可靠的用于半导体热处理设备温控系统中的超温报警方法，是本专利技术需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于半导体处理设备温控系统中的超温报警方法。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下:—种，热处理设备包括炉体和设于炉体中的工艺管，晶圆在工艺管中进行半导体工艺，炉体包括多个温区，每一温区中至少设有一超温热偶和多个控温热偶，超温热偶用于感测温区中的温度，控温热偶用于调节温区中的温度，方法包括如下步骤:a)、对超温热偶与控温热偶的报警信号进行加权评分；b)、若评分不低于第一阈值，则停止向热处理设备输出电功率。优选地，控温热偶为三个，分别为第一、第二和第三控温热偶，第三控温热偶设于工艺管内部，第一、第二控温热偶设于工艺管与炉体之间。优选地，加权评分采用的计算公式为:;其中，C为评分，Bqt为超温热偶的报警信号，B0UterA' BOuteri3、Blnnw分别为第一、第二和第三控温热偶的报警信号,报警信号以布尔值表不，其为I时表示热偶的温度超出其温度设定上限值，其为O时表示热偶的温度低于其温度设定上限值，W、X、Y和Z分别为大于O、小于I的浮点数，W+X+Y+Z=l，且W大于X、Y和Z中的最大值。优选地，步骤b)中还包括:若评分低于第一阈值，而不低于第二阈值，则执行下述步骤c);步骤c)包括:若超温热偶的报警信号为1，则发出报警信息；若第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为0、1和1，则确定以第一控温热偶为主控温热偶，并发出报警信息；若第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为1、0和1，则确定以第二控温热偶为主控温热偶，并发出报警信息；若第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为1、1和O，则确定以第三控温热偶为主控温热偶，并发出报警信息。优选地，步骤b)中还包括:若评分低于第二阈值，而不低于第三阈值，则执行下述步骤d);步骤d)包括:若第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为0、0和1，则确定以第一或第二控温热偶为主控温热偶，并发出报警信息；若第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为O、I和0，则确定以第一控温热偶为辅控温热偶，并发出报警信息；若第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为1、0和0，则确定以第二控温热偶为辅控温热偶，并发出报警信肩、O本专利技术还提供一种半导体热处理设备的温控系统，热处理设备包括炉体和设于炉体中的工艺管，炉体中包括多个温区，每一温区包括:感温单元，设于热处理设备炉体的，至少包括一超温热偶和多个控温热偶，超温热偶用于感测温区中的温度，控温热偶用于调节温区中的温度；逻辑处理器，用于对超温热偶与控温热偶的报警信号进行加权评分；温度控制单元，根据评分值生成温度控制参数；功率控制单元，根据温度控制参数向热处理设备输出电功率。本专利技术提供的以及温控系统，采用加权投票判断机制对控温热偶及超温热偶的超温报警信号进行分析处理，综合考虑了多种因素，增加了实施停止加热措施时的可信度，还可通过对主、辅控温热偶的调整，有针对性地采用不同的控温模式，更好地保证设备的可靠稳定运行。此外，热处理设备中各温区之间相互独立，在运行过程中不会因为其中某个温区的某一控温或超温热偶出现故障而中止工艺，当某一热偶出现故障时，能够通过切换其他控温热偶为主控温热偶及其对应的控温模式，来保证工艺的继续进行。上述温控方法以及温控系统实现成本低、可靠性好、可信度高，利于在半导体行业内推广应用。【附图说明】图1示出本专利技术第二实施例的流程示意图；图2示出本专利技术第三实施例的半导体热处理设备的温控系统结构示意图；图3示出本专利技术实施例中半导体热处理设备中超温热偶与控温热偶的分布示意图。【具体实施方式】下面结合附图，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步的详细说明。需要说明的是，并请结合图3，半导体热处理设备包括一炉体10与一设于炉体中的工艺管20，晶圆30在工艺管20中进行半导体工艺，炉体10包括多个温区，例如可划分为五个温区101、102、103、104和105，每一温区中至少设有一超温热偶和多个控温热偶；其中，超温热偶用于感测该温区中的温度，控温热偶用于调节该温区中的温度。例如，第一温区101中设有一超温热偶0T1，以及三个控温热偶0uterAl、0uterBl、Innerl ;类似地，第二温区102中设有一超温热偶0T2，以及三个控温热偶0uterA2、0uterB2、Inner2，第三温区103中设有一超温热偶0T3，以及三个控温热偶0uterA3、0uterB3、Inner3,第四温区104中设有一超温热偶0T4,以及三个控温热偶0uterA4、0uterB4.1nneM，第五温区105中设有一超温热偶OT5，以及三个控温热偶Outei*A5、OuterB5、Inner50本专利技术第一实施例提供的，用于控制任一温区内的温度，其包括如下步骤:步骤SO1、对该温区中的超温热偶与控温热偶的报警信号进行加权评分。具体地，加权评分采用的计算公式为:;其中，C为评分，Bqt为超温热偶的报警信号，B0UterA' B0uterl3^ Blnnw分别为第一、第二和第三控温热偶的报警信号，报警信号以布尔值表示，其为I时表示热偶的温度超出系统为其设定的温度设定上限值，其为O时表示热偶的温度低于系统为其设定的温度设定上限值，W、X、Y和Z分别为大于O、小于I的浮点数，W+X+Y+Z=l，且W大于X、Y和Z中的最大值。其中，第三控温热偶Inner设于工艺管20内部，第一、第二控温热偶OuterA、OuterB设于工艺管20与炉体10之间。步骤S02、若评分不低于第一阈值，则发出报警信息并停止向热处理设备输出电功率。具体地，若步骤SOl中计算得到的评分值大于等于第一阈值，例如0.6，即发出报警信息，同时，停止向热处理设备输出电功率以停止加热。相比于现有技术中，仅以超温热偶的超温报警信号(以布尔值表示，为I时表示其检测到的温度超过报警上限)来判断是否停止向热处理设备输出电功率，即，使热处理设备停止加热，上述第一实施例中提供的加权评分机制综合考虑了多种因素，从而增加了实施停止加热措施时的可信度。如图1所示，本专利技术第二实施例提供的，用于控制任一温区内的温度，其包括如下步骤:步骤S10、对超温热偶OT与控温热偶OuterA, OuterB, Inner的报警信号进行加权评分。 具体地，加权评分采用的计算公式为:C=0.4*Bqt+0.2*BQuterA+0.2*Βο^β+0.2*BInner。其中，Βο^α'Β^,β、Blnner 分别为第一、第二和第三控温热偶OuterA,本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体热处理设备的温控方法，所述热处理设备包括炉体和设于所述炉体中的工艺管，晶圆在所述工艺管中进行半导体工艺，所述炉体包括多个温区，每一所述温区中至少设有一超温热偶和多个控温热偶，所述超温热偶用于感测所述温区中的温度，所述控温热偶用于调节所述温区中的温度，所述方法包括如下步骤：a)、对所述超温热偶与所述控温热偶的报警信号进行加权评分；b)、若所述评分不低于第一阈值，则停止向所述热处理设备输出电功率。
【技术特征摘要】
1.一种半导体热处理设备的温控方法，所述热处理设备包括炉体和设于所述炉体中的工艺管，晶圆在所述工艺管中进行半导体工艺，所述炉体包括多个温区，每一所述温区中至少设有一超温热偶和多个控温热偶，所述超温热偶用于感测所述温区中的温度，所述控温热偶用于调节所述温区中的温度，所述方法包括如下步骤: a)、对所述超温热偶与所述控温热偶的报警信号进行加权评分； b)、若所述评分不低于第一阈值，则停止向所述热处理设备输出电功率。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控温热偶为三个，分别为第一、第二和第三控温热偶，所述第三控温热偶设于所述工艺管内部，所述第一、第二控温热偶设于所述工艺管与所述炉体之间。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述加权评分采用的计算公式为: C=W*B0T+X*B0uterA+Y*B0uterB+Z*BInner ;其中，C为所述评分，Bot为所述超温热偶的报警信号， 為utOTB、BIn_分别为所述第一、第二和第三控温热偶的报警信号，所述报警信号以布尔值表示，其为I时表示所述热偶的温度超出其温度设定上限值，其为O时表示所述热偶的温度低于其温度设定上限值，W、X、Y和Z分别为大于O、小于1的浮点数，W+X+Y+Z=l，且W大于X、Y和Z中的最大值。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述W、X、Y和Z分别为0.4,0.2,0.2、和.0.2,所述第一阈值为0.6。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤b)中还包括:若所述评分低于所述第一阈值，而不低于第二阈值，则执行下述步骤c)； 所述步骤c)包括: 若所述超温热偶的报警信号为1，则发出报警信息； 若所述第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为0、1和1，则确定以所述第一控温热偶为主控温热偶，并发出报警信息； 若所述第一、第二和第三控温热偶报警信号分别为1、0和1，则确定以所述第二控温热偶为主控温热偶，并发出报警信息； 若所述第一、第二和第三控温...
【专利技术属性】
技术研发人员：张乾，王艾，
申请(专利权)人：北京七星华创电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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