[发明专利]一种用于半导体晶圆传送的环境检测预警系统

权利要求书

1.一种用于半导体晶圆传送的环境检测预警系统，其特征在于，所述检测预警系统包括粉尘监测模块、环境采集模块、气流捕获模块以及终端处理器，所述粉尘监测模块、环境采集模块以及气流捕获模块与终端处理器通讯连接；

所述粉尘监测模块包括空气滤膜、空气流量传感器、计时器以及称重器，所述空气滤膜用于过滤空气中的粉尘，所述空气流量传感器用于采集第一时间段内通过空气滤膜的气体流量，所述计时器用于计算粉尘监测模块运行的时间，所述称重器用于对空气滤膜采样前后的重量进行称重；

所述环境采集模块包括温度采集单元、湿度采集单元以及风速采集单元，所述温度采集单元用于检测空气中的温度，所述湿度采集单元用于检测空气中的湿度，所述风速采集单元用于检测空气中的风速；

所述气流捕获模块包括纹影仪，所述纹影仪用于获取机械臂移动后的气体流动影像；

所述终端处理器包括分析模块以及存储模块；

所述存储模块包括传送室空间参数以及机械臂移动参数，所述传送室空间参数包括：传送室的内部空间的长度、宽度、高度以及传送室内装置的参数，所述机械臂移动参数包括：机械臂从抓取位置到放置位置的移动路径；

所述分析模块包括存储数据分析单元、影像数据分析单元、监测数据分析单元以及预警分析单元，所述存储数据分析单元用于对传送室空间参数分析并搭建三维立体模型，对机械臂移动参数分析得到位置点，所述影像数据分析单元用于对纹影仪捕获的气体流动影像进行分析，得出最佳监测点，所述监测数据分析单元用于基于最佳监测点设置粉尘监测模块和环境采集模块的监测位置，对粉尘监测模块监测到的数据进行分析得到粉尘浓度值，对环境采集模块监测到的数据进行分析得到环境监测值；

所述预警分析单元用于对粉尘浓度值、环境监测值以及综合分析值进行比对分析，基于比对分析结果进行预警。

2.根据权利要求1所述的一种用于半导体晶圆传送的环境检测预警系统，其特征在于，所述监测数据分析单元配置有粉尘浓度算法，所述粉尘浓度算法配置为：；

其中，Dc为粉尘浓度值，m1为采样前的滤膜质量，m2为采样后的滤膜质量，Q为采样时间内通过空气滤膜的气体流量，t为采样时间。

3.根据权利要求2所述的一种用于半导体晶圆传送的环境检测预警系统，其特征在于，所述监测数据分析单元配置有环境分析算法，所述环境分析算法配置：；

其中，Co为环境监测值，v为风速，A1为风速转换系数。

4.根据权利要求3所述的一种用于半导体晶圆传送的环境检测预警系统，其特征在于，所述存储数据分析单元配置有数据分析策略，所述数据分析策略包括：

获取传送室的内部空间的长度、宽度、高度以及传送平台的长度、宽度、高度以及位置参数；

根据传送室的内部空间的长度、宽度、高度以及传送平台的长度、宽度、高度以及位置参数搭建三维立体模型；

获取若干次机械臂从抓取位置到放置位置的移动路径，将若干次放置位置设定位置点，依次标记每一个位置点；

标记位置点1至位置点n，n为正整数。

5.根据权利要求4所述的一种用于半导体晶圆传送的环境检测预警系统，其特征在于，所述影像数据分析单元配置有影像分析策略，所述影像分析策略包括：

获取三维立体模型中的一个位置点，机械臂运作后使用纹影仪获取该位置点的气体流动影像；

对气体流动影像进行逐帧区分，对每一帧图像进行灰度化处理，将机械臂轮廓进行框选，删除机械臂的位置图像后，设定为气体流动图像，获取气体流动图像中灰度值最大的点位，设定为：深度点；

依次将每一帧的深度点标记为深度点1至深度点m，m为正整数；

对深度点1至深度点m进行灰度值对比，选出最深的深度点X；

将深度点X所处的帧数X放入三维立体模型中，标记其所处的位置，记为粉尘点X；

重复影像分析策略若干次数，记录每次粉尘点X的坐标的x轴数值、y轴数值以及z轴数值，对同一坐标轴的数值删去一个最大值和一个最小值后取平均值得到平均x轴数值、平均y轴数值以及平均z轴数值，将平均x轴数值、平均y轴数值以及平均z轴数值构成的坐标设定为：最佳监测点。