特開 2024-173556 環境データ監視方法、環境データ監視システム及び環境データ監視デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024173556

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】環境データ監視方法、環境データ監視システム及び環境データ監視デバイス

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/02 20060101AFI20241205BHJP

   F24F 7/06 20060101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

H01L21/02 Z

F24F7/06 C

H01L21/02 D

【審査請求】有

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023118469

(22)【出願日】2023-07-20

(31)【優先権主張番号】112119996

(32)【優先日】2023-05-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】508024599

【氏名又は名称】▲啓▼碁科技股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】▲呉▼ 佳興

(72)【発明者】

【氏名】陳 庭輝

(72)【発明者】

【氏名】亢 福明

【テーマコード（参考）】

3L058

【Ｆターム（参考）】

3L058BF05

(57)【要約】      （修正有）

【課題】マイクロクリーンルームの異常状況をできるだけ早く排除する環境データ監視方法、環境データ監視システム及び環境データ監視デバイスを提供する。
【解決手段】環境データ監視システムは、磁気センサと、チャンバ内に位置する第１圧力センサと、チャンバ外に位置する第２圧力センサと、メインアンテナと、ＲＦリーダと、コントローラと、を含む。環境データ監視方法は、磁気センサによって、ファン回転速度を取得することと、第１圧力センサによって、第１圧力を取得することと、第２圧力センサによって、第２圧力を取得することと、コントローラによって、第１圧力と第２圧力との第１圧力差を算出することと、コントローラによって、ファン回転速度と第１圧力差がアラーム基準に達したかどうかを判断することと、コントローラによって、ファン回転速度と第１圧力差がアラーム基準に達したときにアラーム信号を送信することと、含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁気センサによるファン回転速度を取得し、
第１の圧力センサにより第１の圧力を取得し、
第２の圧力センサにより第２の圧力を取得し、
コントローラによって、前記第１の圧力と前記第２の圧力との間の第１の圧力差を算出し、
前記コントローラは、前記ファン回転速度と前記第１の圧力差がアラーム基準に達したかどうかを判断し、
前記ファン回転速度と前記第１の圧力差がアラーム基準に達すると、前記コントローラからアラーム信号が送信される、
ことを特徴とする環境データ監視方法。

【請求項2】

前記アラーム基準は、第１のアラーム基準、第２のアラーム基準または第３のアラーム基準であり、前記第１のアラーム基準を達すると、前記ファン回転速度が回転速度閾値未満で、前記第１の圧力差がゼロ未満であり、前記第２のアラーム基準を達すると、前記ファンの回転速度が前記回転速度閾値以上で、前記第１の圧力差が０よりも大きく圧力閾値未満であり、前記第３のアラーム基準を達すると、前記ファンの前記回転速度が前記回転速度閾値以上で、前記第１の圧力差が前記圧力閾値より大きい、かつ、前記圧力閾値が０より大きい請求項１に記載の環境データ監視方法。

【請求項3】

前記第１の圧力センサの下方に位置する第３の圧力センサによって第３の圧力を取得することと、前記コントローラによって、前記第１の圧力と前記第３の圧力との間の第２の圧力差を算出することと、をさらに含み、前記アラーム基準が達されると、前記ファン回転速度が速度閾値以上であり、前記ファン回転速度が前記速度閾値以上となると、前記第１の圧力差は圧力閾値を超え、前記第１の圧力差が前記閾値を超えると、前記第１の圧力差がゼロよりも大きく前記圧力閾値未満であり、前記第２の圧力差は、ゼロ未満である、請求項１に記載の環境データ監視方法。

【請求項4】

前記コントローラによって前記第１の圧力差を風速に変換することをさらに含み、前記アラーム基準が達されると、前記ファン回転速度が回転速度閾値以上で、前記風速が風速閾値未満で、前記風速閾値がゼロより大きい、請求項１記載の環境データ監視方法。

【請求項5】

ファンの回転速度を得るための磁気センサと、
第１の圧力を取得する第１の圧力センサと、
第２の圧力を得るための第２の圧力センサと、
前記磁気センサ、前記第１の圧力センサ及び前記第２の圧力センサと通信接続するメインアンテナと、
前記メインアンテナに電気的に接続された、ＲＦリーダと、
前記ＲＦリーダと電気的に接続されたコントローラと、
を備え、
前記コントローラが前記第１の圧力と前記第２の圧力との第１の圧力差を算出し、前記ファン回転速度および前記第１の圧力差がアラーム基準を満たすかどうかを決定するように用いられ、
前記ファン回転速度と前記第１圧力差が前記アラーム基準に達すると、前記コントローラはアラーム信号を送信する、
ことを特徴とする環境データ監視システム。

【請求項6】

前記磁気センサは磁気センサＲＦタグであり、前記第１の圧力センサおよび前記第２の圧力センサはそれぞれ第１の圧力センサＲＦタグおよび第２の圧力センサＲＦタグである、請求項５に記載の環境データ監視システム。

【請求項7】

前記第１の圧力センサの下方に位置する第３の圧力センサをさらに備え、前記第３の圧力センサは第３の圧力を取得し、前記コントローラは、前記第１の圧力と前記第３の圧力との間の第２の圧力差を算出し、前記アラーム基準が達されると、前記ファン回転速度が回転速度閾値以上で、前記第１の圧力差がゼロよりも大きく圧力閾値より小さく、前記第２の圧力差がゼロより小さい、請求項５に記載の環境データ監視システム。

【請求項8】

チャンバ及びファンを有する機器装置と、環境データ監視システムとを備える、環境データ監視デバイスであって、
前記環境データ監視システムは、
ファンの回転速度を得るための磁気センサと、
第１の圧力を取得する第１の圧力センサと、
第２の圧力を得るための第２の圧力センサと、
前記磁気センサ、前記第１の圧力センサ及び前記第２の圧力センサと通信接続するメインアンテナと、
前記メインアンテナに電気的に接続された、ＲＦリーダと、
前記ＲＦリーダと電気的に接続されたコントローラと、
を備え、
前記コントローラが前記第１の圧力と前記第２の圧力との第１の圧力差を算出し、前記ファン回転速度および前記第１の圧力差がアラーム基準を満たすかどうかを決定するように用いられ、
前記ファン回転速度と前記第１圧力差が前記アラーム基準に達すると、前記コントローラはアラーム信号を送信する、
ことを特徴とする環境データ監視デバイス。

【請求項9】

前記機器装置はマイクロクリーンルームであり、前記磁気センサは前記ファンに設けられている、請求項８に記載の環境データ監視デバイス。

【請求項10】

前記磁気センサは磁気センサＲＦタグであり、前記第１の圧力センサおよび前記第２の圧力センサはそれぞれ第１の圧力センサＲＦタグおよび第２の圧力センサＲＦタグである、請求項８に記載の環境データ監視デバイス。

【請求項11】

前記第２の圧力センサは、前記チャンバの外部に配置され、前記アラーム基準は、第１のアラーム基準、第２のアラーム基準または第３のアラーム基準であり、前記第１のアラーム基準を達すると、前記ファン回転速度が回転速度閾値未満で、前記第１の圧力差がゼロ未満であり、前記第２のアラーム基準を達すると、前記ファンの回転速度が前記回転速度閾値以上で、前記第１の圧力差が０よりも大きく圧力閾値未満であり、前記第３のアラーム基準を達すると、前記ファンの前記回転速度が前記回転速度閾値以上で、前記第１の圧力差が前記圧力閾値より大きく、前記圧力閾値が０より大きい、請求項８に記載の環境データ監視デバイス。

【請求項12】

前記第２の圧力センサは、前記チャンバの外に位置し、前記環境データ監視デバイスは、前記チャンバ内に位置する第３の圧力センサをさらに備え、前記第３の圧力センサは、第３の圧力を得るとうに前記第１の圧力センサの下方に位置し、前記コントローラは、前記第１の圧力と前記第３の圧力との第２の圧力差を算出し、前記アラーム基準が達されると、前記ファン回転速度が回転速度閾値以上であり、前記ファン回転速度が前記回転速度閾値以上となると、前記第１の圧力差は圧力閾値を超え、前記第１の圧力差が前記閾値を超えると、前記第１の圧力差がゼロよりも大きく前記圧力閾値未満となり、前記第２の圧力差がゼロより小さい、請求項８に記載の環境データ監視デバイス。

【請求項13】

前記第２圧力センサは前記チャンバ内に配置され、前記コントローラは前記第１圧力差を風速に変換し、前記アラーム基準が達されると、前記ファン回転速度が回転速度閾値以上で、前記ファン回転速度が回転速度閾値以上で前記風速が前記風速閾値より小さく、かつ前記風速閾値が０よりも大きい、請求項８記載の環境データ監視デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、監視方法および監視システムに関し、特に、環境データの監視方法、環境データ監視システムおよび環境データ監視デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

空気中には多くの浮遊物があり、ウェハがナノメートルサイズになった現在、ウェハの製造工程はすべてマイクロクリーンルームで行わなければならない。ウェハに浮遊物が付着しないよう、マイクロクリーンルーム内の圧力は、マイクロクリーンルーム外の圧力差よりも大きくする必要がある。

【0003】

マイクロクリーンルーム内の圧力をマイクロクリーンルーム外の圧力よりも高く維持するためには、マイクロクリーンルーム内のガス圧とマイクロクリーンルームファンの回転速度を連続的にモニターする必要がある。現在では、マイクロクリーンルーム内に有線センサを設置し、そのセンサをマイクロクリーンルーム外のアナログデジタルゲートウェイに電気的に接続することが一般的になっています。アナログデジタルゲートウェイは、有線センサからファンの回転速度と圧力データを受信すると、ファンの回転速度と圧力データを監視装置に送信し、監視装置はファンの回転速度と圧力データに基づいて現在のマイクロクリーンルーム内の環境がウェハ製造に適しているかどうかを判断する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする技術的課題は、従来技術との関係で、環境データ監視方法、環境データ監視システム及び環境データ監視デバイスを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上述の技術的課題を解決するために、本発明の一技術方案としては、環境データ監視方法を提供するものであり、これには：磁気センサにより、ファン回転速度を取得する；第一圧力センサにより、第一圧力を取得する；第二圧力センサにより、第二圧力を取得する；コントローラにより、第一圧力と第二圧力との間の第一圧力差を算出する；コントローラにより、ファン回転速度および第一圧力差がアラーム基準に達したかどうかを判断する；そして、ファン回転速度および第一圧力差がアラーム基準に達したとき、コントローラによりアラーム信号を発信する。

【0006】

上述の技術的課題を解決するために、本発明の別の技術方案としては、環境データ監視システムを提供するものであり、これには、磁気センサ、第一圧力センサ、第二圧力センサ、メインアンテナ、ＲＦリーダ、およびコントローラが含まれる。磁気センサはファン回転速度を取得する。第一圧力センサは第一圧力を取得する。第二圧力センサは第二圧力を取得する。主アンテナは、磁気センサ、第一圧力センサ、および第二圧力センサに通信接続する。ＲＦリーダは主アンテナに電気的に接続する。コントローラはＲＦリーダに電気的に接続する。コントローラは、第一圧力と第二圧力との間の第一圧力差を算出し、ファン回転速度および第一圧力差がアラーム基準に達したかどうかを判断する。ファン回転速度および第一圧力差がアラーム基準に達したとき、コントローラはアラーム信号を発信する。

【0007】

上記技術的課題を解決するために、本発明が採用した更なる技術的解決手段は、一つの環境データ監視デバイスを提供することである。これには、一つのチャンバと一つのファンを持つ機器装置と、一つの環境データ監視システムが含まれている。この環境データ監視システムには、磁気センサ、第１の圧力センサ、第２の圧力センサ、メインアンテナ、ＲＦリーダ、およびコントローラが含まれている。磁気センサは、ファンのファン回転速度を取得する。第１の圧力センサは、チャンバ内に配置され、第１の圧力を取得する。第２の圧力センサは、第２の圧力を取得する。メインアンテナは、磁気センサ、第１の圧力センサ、および第２の圧力センサに通信接続されている。ＲＦリーダは、メインアンテナに電気的に接続されている。コントローラは、ＲＦリーダに電気的に接続され、第１の圧力と第２の圧力との間の圧力差を算出し、ファン回転速度および第１の圧力差がアラーム基準に達しているかどうかを判断する。ファン回転速度および第１の圧力差がアラーム基準に達したとき、コントローラはアラーム信号を送信する。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一つの有益な効果は、本発明が提供する環境データ監視方法、環境データ監視システム、および環境データ監視デバイスにより、ファンの回転速度、チャンバ内とチャンバ外の圧力差、またはチャンバ内の圧力差が異常であることが検知されるとすぐに、アラーム信号を監視装置に送信し、異常状況をできるだけ早く排除することが可能である。

【0009】

本発明の特徴および技術的側面をよりよく理解するために、以下の本発明の詳細な説明および図面を参照してください。これらは、参照および説明の目的のみに提供され、本発明を限定することを意図するものではない。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明が提供する環境データ監視方法の第１実施形態のフローチャートである。

【図2】本発明が提供する環境データ監視方法の第２実施形態のフローチャートである。

【図3】本発明が提供する環境データ監視方法の第３実施形態のフローチャートである。

【図4】本発明が提供する環境データ監視方法の第４実施形態のフローチャートである。

【図5A】本発明が提供する環境データ監視方法の第５実施形態のフローチャートである。

【図5B】本発明が提供する環境データ監視方法の第５実施形態のフローチャートである。

【図6】本発明が提供する環境データ監視方法の第６実施形態のフローチャートである。

【図7】本発明が提供する環境データ監視システムの第１実施形態の機能ブロック図である。

【図8】本発明が提供する環境データ監視システムの第５実施形態の機能ブロック図である。

【図9】本発明が提供する環境データ監視デバイスの実施例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

下記より、本願による「環境データ監視方法、環境データ監視システム及び環境データ監視デバイス」にかかる具体的な実施例で本発明が開示する実施形態を説明する。当業者は本明細書の公開内容により本発明のメリット及び効果を理解し得る。本発明は他の異なる実施形態により実行又は応用できる。本明細書における各細節も様々な観点又は応用に基づいて、本発明の精神逸脱しない限りに、均等の変形と変更を行うことができる。また、本発明の図面は簡単で模式的に説明するためのものであり、実際的な寸法を示すものではない。以下の実施形態において、さらに本発明に係る技術事項を説明するが、公開された内容は本発明を限定するものではない。また、本明細書に用いられる「又は」という用語は、実際の状況に応じて、関連する項目中の何れか一つ又は複数の組合せを含み得る。

【0012】

本明細書を通じて、「第１の」、「第２の」、「第３の」などの用語が様々なコンポーネントや信号を説明するために使用されることがあるが、これらのコンポーネントや信号は、これらの用語によって制限されるべきではないことは理解されたい。これらの用語は、主にあるコンポーネントと別のコンポーネント、またはある信号と別の信号を区別するために使用される。さらに、本明細書で使用される用語「または」は、関連する列挙された項目のいずれか１つまたは組み合わせを適宜含むことができる。

【0013】

図１は、本発明が提供する環境データ監視方法の第１実施形態のフローチャートを示し、図１参照、ステップＳ０１では、磁気センサによってファン回転速度が取得される。ステップＳ０２では、第１の圧力センサによって第１の圧力が取得される。ステップＳ０３では、第２の圧力センサによって第２の圧力が取得される。ステップＳ０４において、第１の圧力と第２の圧力との間の圧力差は、コントローラによって算出される。ステップＳ０５において、コントローラは、ファン回転速度および圧力差がアラーム基準に達したかどうかを判断する。ファン回転速度および圧力差がアラーム基準に達している場合、ステップＳ０６へ進む。ステップＳ０６において、コントローラによりアラーム信号が送信される。ファン回転速度および圧力差がアラーム基準に達していない場合、ステップＳ０１に戻る。

【0014】

図２は、本発明が提供する環境データ監視方法の第１実施形態のフローチャートを示す図２である。ステップＳ１０１では、チャンバ内のファン上の磁気センサによってファン回転速度が取得される。ステップＳ１０２では、チャンバ内の第１の圧力センサによって第１の圧力が得られる。ステップＳ１０３では、チャンバ外の第２の圧力センサによって第２の圧力が取得される。ステップＳ１０４では、第１の圧力と第２の圧力との間の第１の圧力差は、コントローラによって算出される。ステップＳ１０５では、コントローラは、ファン回転速度が速度閾値（例えば７０００ＲＰＭ）よりも小さいか否かを判定する。ファン回転速度が回転数閾値未満である場合、ステップＳ１０６に進み、ファン回転速度が回転数閾値未満でない場合、環境データ監視方法を終了する。他の実施形態では、環境監視を継続するためにステップＳ１０１に戻ることが可能である。ステップＳ１０６において、コントローラは、第１の圧力差がゼロ未満であるか否かを判定する。第１の圧力差がゼロ未満である場合、ステップＳ１０７に続き、第１の圧力差がゼロ未満でない場合、ステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０７において、チャンバ内の環境データが、コントローラによって予め設定された第１のアラーム基準に達すると、監視装置にアラーム信号が送信される。簡単に説明すると、プリセットされた第１のアラーム基準の目的は、ファンの損傷によりチャンバ内とチャンバ外との間が負圧になる可能性があることを警告することである。通常、チャンバとチャンバ外部との間には陽圧が維持されるべきであり、例えば０．３ｈＰａのように高すぎても低すぎてもならない。

【0015】

図３は、本発明によって提供される環境データ監視方法の第２の実施形態のフローチャートを示している。ステップＳ２０２において、チャンバ内の第１の圧力センサによって第１の圧力が取得される。ステップＳ２０３において、チャンバ外の第２の圧力センサによって第２の圧力が得られる。ステップＳ２０４において、第１の圧力と第２の圧力との間の圧力差は、コントローラによって算出される。ステップＳ２０５において、コントローラは、ファン回転速度が速度閾値以上であるか否かを判断する。ファン回転速度が速度閾値以上である場合、環境データ監視方法は終了され、他の実施形態では、ステップＳ２０１に戻ることによって、環境監視プロセスを継続することができる。ステップＳ２０６において、コントローラは、第１の圧力差がゼロより大きく、圧力閾値（例えば０．３ｈＰａ）より小さいかどうかを判定する。第１の圧力差がゼロより大きく圧力閾値より小さい場合、ステップＳ２０７に進む。第１の圧力差がゼロより小さい場合、または第１の圧力差が圧力閾値以上である場合、ステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、チャンバ内の環境データがコントローラによってプリセットされた第２のアラーム基準に達すると、それによってアラーム信号が監視デバイスに送信される。つまり、予め設定された第２アラームの目的は、圧力漏れによってチャンバ内とチャンバ外との圧力差が小さくなりすぎている可能性があることを警告することである。

【0016】

図４は、本発明によって提供される環境データ監視方法の第３の実施形態のフローチャートを示している。ステップＳ３０２において、チャンバ内の第１の圧力センサによって第１の圧力が取得される。ステップＳ３０３において、チャンバ外の第２の圧力センサによって第２の圧力が得られる。ステップＳ３０４において、第１の圧力と第２の圧力との間の圧力差は、コントローラによって算出される。ステップＳ３０５において、コントローラは、ファン回転速度が速度閾値以上であるか否かを判断する。ファン回転速度が速度閾値以上である場合、環境データ監視方法は終了され、他の実施形態では、ステップＳ３０１に戻ることによって、環境監視プロセスを継続することができる。ステップＳ３０６において、コントローラは、第１の圧力差が圧力閾値より大きいかどうかを判定し、ここで、圧力閾値はゼロより大きい。第１の圧力差が圧力閾値より大きい場合、ステップＳ３０７に進む。第１の圧力差が圧力閾値以下である場合、ステップＳ３０１に戻る。ステップＳ３０７では、チャンバ内の環境データがコントローラによって予め設定された第３のアラーム基準に達し、アラーム信号を監視デバイスに送信する。簡単に言えば、プリセットされた第３アラームの目的は、圧送によってチャンバ内とチャンバ外との圧力差が大きくなりすぎている可能性があることを警告することである。

【0017】

図５Ａ及び図５Ｂは、本発明が提供する環境データ監視方法の第４実施形態のフローチャートを示し、図５Ａ参照。ステップＳ４０１で、チャンバ内のファンに設けられた磁気センサによってファン回転速度が取得される。ステップＳ４０２において、第１の圧力が、チャンバ内の第１の圧力センサによって取得される。ステップＳ４０３では、チャンバの外にある第２の圧力センサによって第２の圧力を取得する。ステップＳ４０４において、第３の圧力は、チャンバ内の、第１の圧力センサの下に位置する第３の圧力センサによって取得される。ステップＳ４０５において、第１の圧力と第２の圧力との間の圧力差が、コントローラによって算出される。ステップＳ４０６において、第１の圧力と第３の圧力との間の圧力差が、コントローラによって算出される。ステップＳ４０７において、コントローラは、ファン回転速度が速度閾値以上であるか否かを判定する。ファン回転速度が速度閾値以上である場合、ステップＳ４０８に続き、ファン回転速度が速度閾値未満である場合、環境データ監視方法は終了され、他の実施形態では、ステップＳ４０１に戻り、環境監視を継続することが可能である。ステップＳ４０８において、コントローラは、第１の圧力差が圧力閾値より大きいかどうかを判定し、圧力閾値はゼロより大きい（例えば、０．３ｈＰａ）である。第１の圧力差が圧力閾値より大きい場合、ステップＳ４０９が続き、第１の圧力が圧力閾値より大きくない場合、ステップＳ４０１が戻される。

【0018】

図５Ｂを参照すると、ステップＳ４０９において、一定の時間間隔が経過している。ステップＳ４１０では、コントローラが第１の圧力差がゼロより大きく、かつ圧力閾値より小さいか否かを判断する。第１の圧力差がゼロより大きく、かつ圧力閾値より小さい場合、次にステップＳ４１１に進む。第１の圧力差がゼロより大きくない場合、または圧力閾値以上の場合、ステップＳ４０１に戻る。ステップＳ４１１で、コントローラによって、第２の圧力差がゼロより小さいかどうかを判断する。第２の圧力差がゼロ以下の場合、ステップＳ４１２に進む、第２の圧力差がゼロ以上の場合、ステップＳ４０１に戻る。ステップＳ４１２において、チャンバ内の環境データがコントローラによってプリセットされた第４のアラーム基準に達し、その結果、コントローラによって、監視装置にアラーム信号が送信される。つまり、あらかじめ設定された第４のアラーム基準の目的は、チャンバ内のガスの対流死角（デッドゾーン）を警告することである。

【0019】

図６は、本発明が提供する環境データ監視方法の第５の実施形態のフローチャートを示す図である。ステップＳ５０２において、チャンバ内の第１の圧力センサによって第１の圧力が取得される。ステップＳ５０３において、第２の圧力は、チャンバ内の、第１の圧力センサの下方に位置する第２の圧力センサによって取得される。ステップＳ５０４において、第１の圧力と第２の圧力との間の圧力差が、コントローラによって算出される。ステップＳ５０５では、コントローラによって、圧力差がチャンバ内の風速に変換される。チャンバ内の風速（ｍ／ｓ）＝０．３＊．√壓力差（ｈＰａ）．ステップＳ５０６において、コントローラは、ファン回転速度が速度閾値以上であるか否かを判断する。ファン回転速度が速度閾値以上である場合、ステップＳ５０７に続き、ファン回転速度が速度閾値未満である場合、環境データ監視方法を終了し、他の実施形態では、ステップＳ５０１に戻ることにより、環境監視処理を継続することができる。ステップＳ５０７において、コントローラは、チャンバ内の風速が風速閾値（例えば０．４ｍ／ｓ）未満であるか否かを判断する。チャンバ内の風速がこの閾値未満である場合、ステップＳ５０８に進み、チャンバ内の風速が閾値以上ある場合、ステップＳ５０１に戻す。ステップＳ５０８では、この時、チャンバ内の環境データがコントローラによってプリセットされた第五のアラーム基準に達し、その結果、コントローラが監視デバイスにアラーム信号を送る。簡単に言えば、あらかじめ設定された第五のアラーム基準の目的は、風扇のフィルターが不純物やダストで詰まりすぎて、チャンバ内の風速が低すぎる可能性を警告することである。

【0020】

本発明の環境データ監視方法の他の実施形態に関して、図２～図６の５つのアラーム基準を互いにペアにして、様々な異なる環境条件に対するアラームを提供することができる。

【0021】

例えば、ファン回転速度が速度閾値以下である場合、第１のアラーム基準が適用される。ファン回転速度が速度閾値以上である場合、第２、第３、第４、第５のアラーム基準、またはそれらの任意の組み合わせが適用される。

【0022】

例えば、ファン回転速度が回転速度閾値以下の場合、第１のアラーム基準が実行される。ファン回転速度が回転速度閾値以上の場合、第２のアラーム基準と第４のアラーム基準が同時にまたは順次に実行される。例えば、ファン回転速度が回転速度閾値以下の場合、第１のアラームが作動する。ファン回転速度が回転速度閾値以上の場合、第３のアラーム基準と第５のアラーム基準が同時にまたは順次に作動する。例えば、ファン回転速度が回転速度閾値以上の場合、第２のアラーム基準、第３のアラーム基準、および第４のアラーム基準は、同時にまたは順次に実行される。例えば、ファン回転速度が回転速度閾値以上の場合、第３のアラーム基準および第４のアラーム基準が同時にまたは順次に実行される。

【0023】

図７は、本発明によって提供される環境データ監視システムの第１実施形態の機能ブロック図であり、図７を参照されたい。この環境データ監視システムは、磁気センサＭＳと、チャンバ内に位置する第１圧力センサＳ１と、チャンバ外に位置する第２圧力センサＳ２と、メインアンテナＡＴと、ＲＦリーダＲＦと、コントローラＥＣとを含む。磁気センサＭＳはチャンバ内のファンのモータ上に位置し、磁気感知型ＲＦタグである。磁気センサＭＳは、磁気検知回路１１と、第１のマイコン制御回路１２と、第１のＲＦ処理回路１３と、第１のメモリ１４と、第１のアンテナ１５とを含む。第１のマイコン制御回路１２は、磁気検知回路１１、第１のＲＦ処理回路１３及び第１のメモリ１４に電気的に接続され、第１のＲＦ処理回路１３は、第１のマイコン制御回路１２及び第１のアンテナ１５に電気的に接続される。

【0024】

第１圧力センサＳ１は、圧力感知型のＲＦタグであり、チャンバ内の第１の位置に配置される。第１圧力センサＳ１は、第１の圧力検知回路２１と、第２のマイクロ制御回路２２と、第２のＲＦ処理回路２３と、第２のメモリ２４と、第２のアンテナ２５を含む。第２のマイクロ制御回路２２は、第１の圧力検知回路２１と第２のメモリ２４とに電気的に接続され、第２のＲＦ処理回路２３は、第２のマイクロ制御回路２２と第２のアンテナ２５とに電気的に接続される。

【0025】

第２の圧力センサＳ２は、圧力検知型ＲＦタグであり、第２の圧力センサＳ２は、第２の圧力検知回路３１と、第３のマイコン制御回路３２と、第３のＲＦ処理回路３３と、第３のメモリ３４と、第３のアンテナ３５とを含む。第３のマイコン制御回路３２は、第２の圧力検知回路３１および第３メモリ３４と電気的に接続されており、第３のＲＦ処理回路３３は第３のマイコン制御回路３２および第３のアンテナ３５と電気的に接続されている。

【0026】

メインアンテナＡＴはチャンバ内に設置され、ＲＦリーダＲＦとコントローラＥＣはチャンバ外に設置されている。ＲＦリーダＲＦはＲＦケーブルを介してメインアンテナＡＴと電気的に接続され、ＲＦリーダＲＦはコントローラＥＣと電気的に接続され、コントローラＥＣは監視装置ＭＯと電気的に接続されている。

【0027】

メインアンテナＡＴはＲＦ信号を連続的に送信し、磁気センサＭＳの第１アンテナ１５はエネルギーを得るためにメインアンテナＡＴからＲＦ信号を受信する。磁気センサＭＳが起動するのに十分なエネルギーを受け取ると、磁気センサＭＳの磁気センサ回路１は、ファンのファン回転速度を検知し、ファン回転速度を磁気センサＭＳの第１のマイクロ制御回路１２に出力する。次に、第１のマイクロ制御回路１２は、磁気センサＭＳの第１のＲＦ処理回路１３及び第１のメモリ１４にファン回転速度を出力する。次に、第１のＲＦ処理回路１３は、第１のＲＦ信号にファン回転速度を埋め込んだ第１のＲＦ信号を第１のアンテナ１５を介して送信する。最後に、ＲＦリーダＲＦは、ファン速度を読み取るために、メインアンテナＡＴを介して第１のＲＦ信号を受信する。

【0028】

上記を踏まえると分かるように、磁気センサＭＳは、内部または外部の電源を必要とせずに、メインアンテナＡＴからＲＦ信号のエネルギーを受信することによって起動させることができる。第１の圧力センサＳ１は、メインアンテナＡＴからエネルギーを受信することによって起動される。起動されると、第１の圧力センサＳ１は、チャンバ内の第１の位置における第１の圧力を検知し、メインアンテナＡＴに向かって第２のＲＦ信号を送信し、第２のＲＦ信号には、第１の圧力（チャンバ内圧力）が埋め込まれている。ＲＦリーダ５は、メインアンテナＡＴを介して第２のＲＦ信号を受信し、第１の圧力を読み取る。

【0029】

また、第の２圧力センサＳ２は、第１の圧力センサＳ１と同様の起動機能を有する。第２の圧力センサＳ２は、メインアンテナＡＴからエネルギーを受け取り、活性化される。起動後、第２の圧力センサＳ２は、チャンバ外の第２の圧力を検知し、メインアンテナＡＴに向けて第３のＲＦ信号を送信する。第２の圧力（チャンバ外の圧力）は、第３のＲＦ信号に埋め込まれる。ＲＦリーダＲＦは、メインアンテナＡＴを介して第３のＲＦ信号を受信し、第２の圧力を読み取る。

【0030】

ＲＦリーダＲＦは、ファン回転速度、第１の圧力、第２の圧力を読み取ると、ファン回転速度、第１の圧力、第２の圧力をコントローラＥＣ６に送信する。 コントローラＥＣは、ファン回転速度、第１の圧力、第２の圧力を読み取ると、第１の圧力と第２の圧力の圧力差を算出する。そして、コントローラＥＣは、ファン回転速度と圧力差がアラーム基準に達したか否かを判断する。ファン回転速度と圧力差がアラーム基準に達すると、アラーム信号が監視装置ＭＯに送信される。

【0031】

アラーム基準は、異なる要件に従ってコントローラＥＣにプリセットすることができる。例えば、ファンの回転速度が回転速度閾値以下であり、かつ圧力差が０よりも小さい場合、第１のアラーム基準を達し、ファンの破損によりチャンバ内とチャンバ外が負圧になる可能性があることを警告するために、コントローラＥＣにアラーム信号を送信する。

【0032】

ファン回転速度が回転速度閾値以上であり、かつ、圧力差がゼロよりも大きく圧力閾値未満である場合、第２のアラーム基準に達し、コントローラＥＣは、圧力漏れが発生している可能性があり、チャンバ内外の圧力差が小さすぎることを警告するためのアラーム信号を送信する。

【0033】

ファンの回転速度が回転速度閾値以上であり、かつ圧力差が圧力閾値よりも大きい場合、第３のアラーム基準に達し、コントローラＥＣは、圧送（ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｆｅｅｄ）によってチャンバ内外の圧力差が大きくなりすぎている可能性があることを警告するためのアラーム信号を送出する。

【0034】

図８は、本発明が提供する環境データ監視システムの第５実施形態の機能ブロック図である。図８を図７と比較すると、図８の環境データ監視システムは、チャンバ内の第２の位置に配置される第３の圧力センサＳＩ－３をさらに備え、第２の位置は第１の位置の下方に配置される。第３の圧力センサＳ３は、圧力感知ＲＦタグである。第３の圧力センサＳ３は、第３の圧力感知回路７１、第４のマイクロ制御回路７２、第４のＲＦ処理回路７３、第４のメモリ７４、第４のアンテナ７５を備える。第４のマイクロ制御回路７２は、第３の圧力感知回路７１と第４のメモリ７４、第４のＲＦ処理回路７４に電気的に接続され、第４のマイクロ制御回路７２は、第３の圧力検知回路７１と第４のメモリ７４とに電気的に接続され。

【0035】

メインアンテナＡＴはＲＦ信号を連続的に送信し、第３の圧力センサＳ３における第４のアンテナ７５はメインアンテナＡＴからＲＦ信号を受信してエネルギーを得る。第３の圧力センサＳ３が起動するのに十分なエネルギーを受信すると、第３の圧力センサＳ３の第３の圧力検知回路７１は、チャンバの第２の位置における第３の圧力を検知して、第３の圧力センサＳ３の第４のマイクロ制御回路７２に出力する。第４のマイクロ制御回路７２は第３の圧力を第３の圧力センサＳ３における第４のＲＦ処理回路７３と第４のメモリ７４とに出力する。第４のＲＦ処理回路７３は、第４のアンテナ７５を介して第４のＲＦ信号を送信するが、この第４のＲＦ信号には第３の圧力（チャンバ内圧力）が埋め込まれている。ＲＦリーダＲＦは、メインアンテナＡＴを介して第４のＲＦ信号を受信し、第３の圧力を読み取る。

【0036】

ＲＦリーダＲＦは、ファン回転速度、第１の圧力、第２の圧力及び第３の圧力を読み込むと、ファン回転速度、第１の圧力、第２の圧力及び第３の圧力をコントローラＥＣに送信し、コントローラＥＣは、ファン回転速度、第１の圧力、第２の圧力及び第３の圧力を読み込むと、第１の圧力と第２の圧力との第１圧力差及び第１の圧力と第３の圧力との第２圧力差の算出を行う。まず、コントローラＥＣは、ファンの回転速度が回転速度閾値以上であるか否かを判定する。ファン回転速度が速度閾値以上である場合、コントローラＥＣは、次に、第１の時点において、第１の圧力差が、ゼロよりも大きい圧力閾値よりも大きいかどうかを判定する。第１の圧力差が圧力閾値より大きいとき、コントローラＥＣは、第２の時点において、第１の圧力差がゼロより大きく圧力閾値より小さいかどうかを判定する。ここで、第２の時点と第１の時点との間の時間間隔は、コントローラＥＣに予め設定されている。第１の圧力差がゼロより大きく圧力閾値より小さいとき、次に、コントローラＥＣは、第２の圧力差がゼロより小さいかどうかを判定する。第２の圧力差がゼロよりも小さい場合、第４のアラーム基準に達し、チャンバ内に空気流のデッドゾーンが発生する可能性があるため、コントローラＥＣはアラーム信号を送信する。

【0037】

図９は、本発明が提供する環境データ監視デバイスの一実施形態の概略図である。図８及び図９を合同で参照すると、環境データ監視デバイスは、チャンバ及びファンＦＦＵを有する機器装置と、環境データ監視システムとを含む。機器装置は、マイクロクリーンルームＭＥであり、かつ、ウェハ搬送箱ＦＯＵＰがマイクロクリーンルームＭＥの一側面に接続される。環境データ監視システムは、磁気センサＭＳ、第１の～第１３の圧力センサＳ１～Ｓ１３、メインアンテナＡＴ、ＲＦリーダＲＦ、コントローラＥＣを備える。磁気センサＭＳはファンＦＦＵ上に配置され、ファンＦＦＵが作動すると、マイクロクリーンルームＭＥ内にガスの対流（矢印の方向）が発生する。この気体の対流により、マイクロクリーンルームＭＥの排気口から空気中の浮遊粒子が除去される。

【0038】

第１の圧力センサＳ１、第４の圧力センサＳ４および第５の圧力センサＳ５は、マイクロクリーンルームＭＥに位置し、３つの直角座標（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ１）および（ｘ３，ｙ１）をそれぞれ持ち、第３の圧力センサＳ３、第６の圧力センサＳ６および第７の圧力センサＳ７はマイクロクリーンルームＭＥに位置し、かつ、直角座標（ｘ１・ｙ２）、（ｘ２，ｙ２）および（ｘ３，ｙ２）をそれぞれ持ち、ｙ２はｙ１より小さい。第８の圧力センサＳ８、第９の圧力センサＳ９、第１０の圧力センサＳ９は、マイクロクリーンルームＭＥに位置し、かつ、直角座標（ｘ１，ｙ３）、（ｘ２， ｙ３）及び（ｘ３， ｙ３）をそれぞれ持ち、ｙ３はｙ２よりも小さい。第１１の圧力センサＳ１１、第１２の圧力センサＳＳ１２および第１３の圧力センサＳ１３は、マイクロクリーンルームＭＥの内部に配置され、それぞれ３つの直角座標（ｘ１，ｙ４）、（ｘ２，ｙ４）および（ｘ３，ｙ４）を有し、ｙ４はｙ３よりも小さい。第２の圧力センサＳ２は、マイクロクリーンルームＭＥの外部に配置され、直角座標（ｘ４，ｙ４）を有する。

【0039】

メインアンテナＡＴは、例えば、超高周波（ＵＨＦ）アンテナであり、メインアンテナＡＴは、マイクロクリーンルームＭＥの内部に配置される。ＲＦリーダＲＦは、マイクロクリーンルームＭＥの外側に配置され、ＲＦリーダＲＦは、ＲＦケーブルを介してメインアンテナＡＴに電気的に接続される。ＲＦリーダＲＦは、有線又は無線手段（例えばイーサネット）を介してコントローラＥＣに電気的に接続され、コントローラＥＣは、有線又は無線手段を介して監視装置ＭＯに電気的に接続されている。

【0040】

磁気センサＭＳは、メインアンテナＡＴから起動に十分なエネルギーを受け取ると、ファンＦＦＵからファン回転速度データを検知し、ファン回転速度データを埋め込んだＲＦ信号を送信する。ＲＦリーダは、磁気センサＭＳからファン回転速度データを読み取った後、ファン回転速度データをコントローラＥＣに送信する。

【0041】

第１の圧力センサＳ１～第１３の圧力センサＳ１３は、メインアンテナＡＴから起動するのに十分なエネルギーを受信すると、複数の異なる直角座標に対応する複数の圧力データを検知する。そして、第１の～第１３の圧力センサＳ１～Ｓ１３は、複数の異なる圧力データをそれぞれ埋め込んだ複数のＲＦ信号を送信する。ＲＦリーダＲＦは、第１の圧力センサから第１３の圧力センサＳ１～Ｓ１３までの圧力データを読み取り、コントローラＥＣに送信する。

【0042】

最後に、コントローラＥＣは、ファン回転速度データ及び多数の圧力データを読み出し、マイクロクリーンルームＭＥ内の環境データがアラーム基準に達しているか否かを判定する。マイクロクリーンルームＭＥ内のいずれかのセンサからの環境データがアラーム基準に達すると、コントローラＥＣは、監視装置ＭＯにアラーム信号を送信する。
［実施例による有益な効果］

【0043】

本発明の有益な効果の一つは、本発明で提供される環境データ監視方法、環境データ監視システム及び環境データ監視デバイスは、ファンの回転速度、チャンバ内外の圧力差、チャンバ内の圧力差の異常が監視された場合、直ちに監視装置にアラーム信号を送り、異常状態をできるだけ早く解消できるようにすることです。

【0044】

以上に開示された内容は本発明の好ましい実施形態に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。そのため、本発明の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。

【符号の説明】

【0045】

ＭＳ：磁気センサ
１１：磁気検知回路
１２：第１のマイコン制御回路
１３：第１のＲＦ処理回路
１４：第１のメモリ
１５：第１のアンテナ
Ｓ１：第１の圧力センサ
２１：第１の圧力検知回路
２２：第２のマイコン制御回路
２３：第２のＲＦ処理回路
２４：第２のメモリ
２５：第２のアンテナ
Ｓ２：第２の圧力センサ
３１：第２の圧力検知回路
３２：第３のマイコン制御回路
３３：第３のＲＦ処理回路
３４：第３のメモリ
３５：第３のアンテナ
ＡＴ：メインアンテナ
ＲＦ：ＲＦリーダ
ＥＣ：コントローラ
ＭＯ：監視装置
ＯＵＴ：排気口
Ｓ３：第３の圧力センサ
４１：第３の圧力検知回路
４２：第４のマイクロ制御回路
４３：第４のＲＦ処理回路
４４：第４のメモリ
４５：第４のアンテナ
ＭＥ：マイクロクリーンルーム
ＦＦＵ：ファン
ＦＯＵＰ：ウェハ搬送箱
Ｓ４～Ｓ１３：第４の圧力センサ～第１３の圧力センサ
Ｓ０１～Ｓ０６、Ｓ１０１～Ｓ１０７、Ｓ２０１～Ｓ２０７、Ｓ３０１～Ｓ３０７、Ｓ４０１～Ｓ４１２、Ｓ５０１～Ｓ５０８：ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】