專利名稱：用于電子診斷裝置的通信接口數(shù)據(jù)庫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電子診斷或者數(shù)據(jù)獲取裝置。更具體地，本發(fā)明所改進(jìn)的診斷裝置中包括有，用于對各種型號或類別的、能夠被測試的設(shè)備(“待測單元”或者UUT)進(jìn)行制表的數(shù)據(jù)庫方法和裝置，其中對于每種類別的UUT設(shè)備，所述制表是將以下項目制成表格(1)每個診斷屬性，其值能夠由UUT傳輸；和(2)ID(例如物理信號線、物理地址或者邏輯地址)，以及診斷裝置從UUT取得所述屬性的值所需的其他通信接口參數(shù)。
背景技術(shù)：
診斷裝置，也稱為數(shù)據(jù)獲取或者數(shù)據(jù)采集裝置，通常被用于測試和調(diào)試各種類型的電子設(shè)備。診斷裝置對待測電子設(shè)備(“待測單元”或者UUT)產(chǎn)生的電子數(shù)據(jù)的值進(jìn)行監(jiān)視。這個數(shù)據(jù)一般表示各種傳感器測量值和/或UUT的操作條件，所有這些被總稱為UUT的“診斷屬性”、“可收集屬性”或者簡稱為“屬性”。維護(hù)人員分析屬性數(shù)據(jù)以檢修或者優(yōu)化UUT的性能。
維護(hù)人員一般被指定測試和調(diào)試各種類型的這種電子設(shè)備。因為不同類型和型號的UUT設(shè)備在數(shù)據(jù)通信接口的數(shù)量和類型、數(shù)據(jù)接口輸出的屬性和診斷裝置從UUT取得選定屬性的值所需的ID(物理信號線、物理地址或者邏輯地址)等方面各不相同，因此它們一般具有不同的接口要求以便連接到診斷裝置。事實上，甚至在相同型號設(shè)備的不同產(chǎn)品版本之間也可能具有不同的接口要求。
某些傳統(tǒng)的診斷裝置只能與范圍狹窄的UUT設(shè)備型號接口。而另一些常規(guī)診斷裝置是可編程的，以便它們能夠與范圍較廣的UUT設(shè)備相連，但是這種編程必須是每次將診斷裝置連接到不同型號的UUT之前，由維護(hù)人員人工輸入。
因此，需要一種能夠與范圍廣泛的UUT設(shè)備型號相連的診斷設(shè)備，而無須維護(hù)人員人工重新編程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種診斷儀器或數(shù)據(jù)獲取裝置，其具有用于存儲通信接口規(guī)格以及各種類別(型號和/或版本)的待測設(shè)備(“待測單元”或者UUT)輸出的診斷屬性其他特征的數(shù)據(jù)庫(“屬性數(shù)據(jù)庫”)。所述屬性數(shù)據(jù)庫包括多個屬性數(shù)據(jù)記錄，每個記錄包括至少一個標(biāo)識UUT設(shè)備類別的第一字段和一個標(biāo)識(例如通過名字或描述)診斷屬性的第二字段，所述診斷屬性的值是由所述類別的設(shè)備輸出的。由UUT輸出的屬性值(即屬性數(shù)據(jù))可包括傳感器測量值和操作條件。
在本發(fā)明的一個方面中，一個屬性數(shù)據(jù)記錄還包括標(biāo)識ID(例如物理信號線、物理地址或者邏輯地址)的第三字段，其中所述ID使一個診斷裝置能夠根據(jù)所述記錄的第一字段標(biāo)識的UUT設(shè)備類別，取得出所述第二字段標(biāo)識的屬性的值。例如，所述ID可標(biāo)識(a)UUT輸出所述屬性值的物理信號線或連接器引腳，(b)診斷裝置必須發(fā)送給UUT以命令UUT輸出所述屬性值的邏輯或物理地址，或者(c)一個和所述屬性值一起由UUT輸出的、標(biāo)識所述值表示哪個屬性的邏輯或物理地址。
在本發(fā)明的第二個方面中，在所述數(shù)據(jù)庫中標(biāo)識的、至少一種類別的UUT設(shè)備包括多個通信接口，經(jīng)由這些通信接口診斷裝置能夠取得屬性數(shù)據(jù)，并且屬性數(shù)據(jù)記錄還包括一個字段，用以標(biāo)識所述通信接口中的一個。
在本發(fā)明的第三個方面中，屬性數(shù)據(jù)記錄還包括一個字段，用以標(biāo)識腔位置或者用于在一類屬性中區(qū)分各個屬性的其他配置參數(shù)。
在本發(fā)明的第四個方面中，屬性數(shù)據(jù)記錄還包括一個字段，其包含一個或多個轉(zhuǎn)換參數(shù)(諸如比例因子)，用以將所述設(shè)備輸出的電信號轉(zhuǎn)換為由所述第二字段標(biāo)識的屬性值的測量物理單位。
在本發(fā)明的第五個方面中，一些或全部屬性數(shù)據(jù)記錄的第一字段是復(fù)合字段，其包括多個從屬字段(子字段)，所述從屬字段共同標(biāo)識設(shè)備型號的范圍、設(shè)備版本的范圍或者設(shè)備修正日期的范圍，其限定了所述第一字段標(biāo)識的設(shè)備類別。
除了上述診斷裝置之外，本發(fā)明的其他方面包括上述屬性數(shù)據(jù)庫、上面概括的在屬性數(shù)據(jù)庫中存儲數(shù)據(jù)的方法、以及執(zhí)行所述方法的數(shù)據(jù)處理裝置。


圖1是本發(fā)明的診斷裝置的示意圖，其被連接到傳統(tǒng)的UUT，該UUT是一個具有6個處理腔的半導(dǎo)體制造主機。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的、在一個屬性數(shù)據(jù)庫的屬性記錄中的字段的示意圖。從屬字段被示于其所屬的復(fù)合字段之下。
圖3是存儲在三個屬性記錄中的值的示意圖，屬性記錄表示典型的屬性，該屬性的ID在示例性UUT型號的不同版本中是不同的。
圖4是兩個屬性記錄的示意圖，其能夠表示出與圖3的三個記錄相同的信息。
圖5是一個系統(tǒng)的示意圖，在該系統(tǒng)中屬性數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)離診斷裝置。
圖6是一個流程圖，示出了診斷裝置使用存儲在屬性數(shù)據(jù)庫中的信息從UUT取得屬性數(shù)據(jù)的步驟。
圖7是一個數(shù)據(jù)庫表，其表示了具有圖2所示字段的屬性數(shù)據(jù)庫。
圖8是一個數(shù)據(jù)庫表，其示出了圖7的數(shù)據(jù)庫被分成兩個表。
具體實施例方式
傳統(tǒng)的UUT和診斷裝置在描述本發(fā)明的診斷裝置和數(shù)據(jù)庫之前，有必要首先描述一下UUT通常是如何與傳統(tǒng)的診斷裝置通信的。
雖然UUT(“待測單元”)能夠是任何類型的電子設(shè)備，但是圖1所示的示例性UUT 12類似于半導(dǎo)體制造設(shè)備“主機”或“平臺”，其可從本發(fā)明的受讓人Applied Materials，Inc.處購買到的Precision 5000型。所示的主機被設(shè)計成集成多達(dá)6個實施各種半導(dǎo)體制造工藝的處理腔21-26。例如，三個腔21、22、23可以是等離子體化學(xué)氣相沉積(CVD)腔，一個腔24可以是加熱腔，而兩個腔25和26可以是等離子體蝕刻腔。
(實際的Precision 5000包括多種組件，諸如從主機之外的載體接收半導(dǎo)體芯片的加載鎖定腔(loadlock chamber)和在腔之間傳送晶片的晶片傳送機器人，在此省略這些組件以簡化說明。)UUT主機12的一個功能是為腔提供通信接口或通信總線31。每個腔具有一個連接到主機相應(yīng)內(nèi)部數(shù)據(jù)端口33的數(shù)據(jù)端口32。主機的內(nèi)部數(shù)據(jù)端口33可全部被連接到公共通信通道31。主機包括計算機處理器(CPU)30，其控制在處理腔中實施的半導(dǎo)體制造工藝的順序和操作條件，并且控制在主機的所有內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)端口之間的數(shù)據(jù)傳輸。主機能夠通過其內(nèi)部數(shù)據(jù)端口傳輸數(shù)據(jù)到腔，從而設(shè)置各種腔操作參數(shù)的值，諸如腔壓力、底座溫度和RF功率。
可為每個腔裝配傳感器或者測量儀器50，以測量腔中的操作條件，諸如氣體壓力，RF反射功率或者特定波長的光發(fā)射強度。主機可包括其他的內(nèi)部數(shù)據(jù)端口52，以從測量儀器接收測量值、并發(fā)送用于控制測量儀器的命令。
UUT 12的診斷屬性或者可收集屬性(本文中將其簡稱為“屬性”)包括在前兩段中描述的所有操作條件和測量值。特別地，現(xiàn)將UUT 12的“屬性”定義為操作條件和傳感器測量值的集合，其值能夠由UUT、腔21-26或者其他連接到UUT的裝置，或者由連接到腔或UUT的測量儀器50輸出。由UUT或者連接到UUT的任何腔或儀器輸出的值被總稱為“屬性數(shù)據(jù)”。
UUT 12具有至少一個外部通信接口或者I/O(輸入/輸出)端口，UUT 12能夠通過外部通信接口將屬性數(shù)據(jù)傳給外部設(shè)備，諸如工廠控制器計算機或者診斷裝置10。主要的外部通信接口通常為數(shù)字接口14，諸如傳統(tǒng)的RS-232串行口或者傳統(tǒng)的以太網(wǎng)端口。UUT也可具有一個或多個模擬通信接口15，一般用于從產(chǎn)生模擬輸出信號52的測量儀器50中輸出測量值。
監(jiān)視給定類型UUT的常規(guī)診斷裝置10具有一個或多個通信接口(I/O端口)，這些接口與該類型UUT的外部通信接口兼容并且能夠與之電連接。例如，為了連接所示例的UUT，診斷裝置應(yīng)該具有數(shù)字通信接口18和一個或多個模擬通信接口17，分別連接到UUT的數(shù)字接口14和模擬接口15。(為了便于說明，圖1中的UUT包括有模擬接口，但實際購買的Precision 5000主機并不包括模擬接口)。
此外，某些處理腔和某些測量儀器可通過未連接到UUT的、數(shù)字或模擬通信接口54輸出屬性數(shù)據(jù)。為了接收這種屬性數(shù)據(jù)，診斷裝置10可包括額外的通信接口19，其連接到腔和測量儀器的通信接口54。
因為屬性數(shù)據(jù)可由UUT、腔或者其他連接到UUT的裝置，或者由連接到這種腔或UUT的測量儀器輸出，所以本文使用術(shù)語“屬性數(shù)據(jù)源”或“數(shù)據(jù)源”來表示能夠輸出屬性數(shù)據(jù)的、直接或間接連接到UUT的任何裝置。此外，本文所指的UUT輸出的屬性數(shù)據(jù)包括由直接或間接連接到UUT的任何屬性數(shù)據(jù)源輸出的屬性數(shù)據(jù)。
UUT或其他屬性數(shù)據(jù)源能夠利用多種傳統(tǒng)數(shù)字通信協(xié)議通過外部通信接口輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，這些數(shù)字通信協(xié)議一般可分為兩類命令驅(qū)動協(xié)議和連續(xù)流協(xié)議。
在命令驅(qū)動協(xié)議中，數(shù)據(jù)源僅響應(yīng)所接收的“讀”命令，在其數(shù)字通信接口輸出屬性數(shù)據(jù)。特別地，診斷裝置10只有通過向數(shù)據(jù)源的數(shù)字I/O接口14或54傳輸包括特定屬性ID的“讀”命令，才能夠從數(shù)據(jù)源接收到該屬性的值。該ID(也稱為邏輯地址或者邏輯端口)是一個數(shù)字值，UUT(或其相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)源)通過該數(shù)字值唯一地識別出可輸出的每個屬性。之所以使用“邏輯”一詞，其意是為了表示不必使該ID對應(yīng)于任何物理地址或物理端口。
除了響應(yīng)“讀”命令，某些屬性數(shù)據(jù)源也可通過數(shù)字I/O接口14或54響應(yīng)“寫”命令。例如，診斷裝置或工廠控制器計算機能夠向UUT發(fā)送命令，以改變處理腔的操作參數(shù)。
在用于輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的連續(xù)流通信協(xié)議中，UUT或者其他數(shù)據(jù)源通過其外部數(shù)字通信接口14或54輸出連續(xù)的屬性數(shù)據(jù)流。屬性數(shù)據(jù)通常被格式化為周期性發(fā)送的幀，每幀數(shù)據(jù)均包括每個屬性的當(dāng)前值。在某些數(shù)據(jù)源裝置中，每個屬性僅僅是由其在幀中的順序位置或者偏移量來標(biāo)識的。在這種情況下，每個屬性的ID或邏輯地址就是它的位置或偏移量。在其他的數(shù)據(jù)源中，幀可包括每個屬性字段的相應(yīng)ID字段。在ID字段中傳輸?shù)腎D值可以標(biāo)識出其值在該相應(yīng)屬性字段中傳輸?shù)膶傩浴?br> 在連續(xù)流協(xié)議的一個變體(通常將其稱為“跟蹤模式”協(xié)議)中，UUT或者其他的屬性數(shù)據(jù)源僅僅以連續(xù)流格式輸出某些屬性的值。診斷裝置通過向數(shù)據(jù)源發(fā)送“跟蹤模式”命令，能夠選擇包括在“流”中的屬性，其中所述數(shù)據(jù)源將識別所選定的屬性。
采用稱為SECS-2的公開的數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體制造設(shè)備一般都能夠利用命令驅(qū)動協(xié)議和跟蹤模式協(xié)議輸出屬性數(shù)據(jù)。
無論UUT及其相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)源是否通過命令驅(qū)動協(xié)議、連續(xù)流協(xié)議或兩者來傳輸數(shù)字屬性數(shù)據(jù)，重要的是診斷裝置10應(yīng)知道，將與其一起使用的每種類別的UUT的每個診斷屬性對應(yīng)的ID。
如上所述，UUT或其相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)源也可具有一個或多個模擬通信接口15，用于從產(chǎn)生模擬輸出信號形式的屬性數(shù)據(jù)的測量儀器或傳感器中輸出測量值。每個模擬接口可具有一條或多條信號線，每條信號線能夠傳輸一種不同屬性的模擬值。在這種情況下，重要的是診斷裝置應(yīng)知道每個模擬接口的每條信號線對應(yīng)于(也就是通過其傳輸)哪個屬性。
各種主機型號的不同在于它們能夠連接到的處理腔的數(shù)量。在能夠連接多個腔21-26的主機12中，重要的是要識別一個給定屬性值應(yīng)用于哪個腔。因此，給定類別的診斷屬性對于每個腔具有不同的ID。屬性“類別”的一個例子是腔壓力。通過不同的ID可區(qū)分出第一個腔21的腔壓力和第二個腔22的腔壓力。
各種處理腔型號具有不同類別的屬性。例如，RF功率是等離子體腔的屬性，而不是熱沉積腔的屬性；但加熱燈功率通常是熱沉積腔的屬性，而不是等離子體腔的屬性。作為另一個例子，某些等離子體腔具有兩個RF功率源，其具有獨立可控的功率和RF頻率，而其他等離子體腔只有一個RF功率源。
各種主機型號也具有不同類別的屬性，其與主機本身相關(guān)，但與某個處理腔無關(guān)，并且能夠在主機的外部通信接口接收或發(fā)送。主機屬性的一個例子是晶片傳送機器人的位置。某些主機型號只有一個機器人，而另一些型號具有兩個機器人，因此前一種主機型號不能接受控制第二個機器人位置的命令，也不能接受控制第二個機器人所處傳送腔的壓力的命令。
即使不同的UUT或主機型號具有公共屬性，諸如腔壓力和基座溫度，通常也應(yīng)為不同主機型號的公共屬性分配不同的ID。例如，對于一個主機型號，1號處理腔中腔壓力可能具有ID“12345”，而第二個主機型號對應(yīng)的腔壓力可能具有ID“ABC”。此外，在具有多個外部通信接口的UUT中，屬性和接口之間的對應(yīng)關(guān)系可以不同，也就是說，對于每個診斷屬性而言，利用哪個接口和接口上的哪條信號線來傳輸該屬性可以不同。
各個UUT在屬性編碼格式也有不同。例如，它們在將通過其外部通信接口傳輸?shù)臄?shù)字值轉(zhuǎn)換成物理屬性(諸如溫度和壓力)時所需的轉(zhuǎn)換因子可不同。
由于在各種類別的UUT之間存在上述許多不同，因此傳統(tǒng)診斷裝置一般僅限于從診斷裝置知道對其如何取得屬性的、一種型號或少量幾種型號的UUT中接收數(shù)據(jù)。
屬性數(shù)據(jù)庫本發(fā)明的診斷裝置10給上述的傳統(tǒng)診斷裝置增加了本發(fā)明的數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫包含通信接口規(guī)格，其使診斷裝置10能夠與許多不同類別(型號和/或版本)的UUT 12通信。該數(shù)據(jù)庫包含一個表(本文將其稱為“屬性表”或“屬性數(shù)據(jù)庫”)，該表中儲存有每個類別的UUT能夠通過其外部通信接口輸出的屬性的一個列表。屬性數(shù)據(jù)庫為每個屬性存儲使得診斷裝置能夠取得該屬性的值的ID。
除了包括屬性數(shù)據(jù)庫之外，本發(fā)明診斷裝置的其他方面與傳統(tǒng)診斷裝置相同。如下文在題為“硬件實現(xiàn)”一節(jié)中所述的，該數(shù)據(jù)庫可存儲在任何傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備60上，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備60可位于診斷裝置內(nèi)或者被遠(yuǎn)程放置，并經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)連接到診斷裝置。
在圖2所示的實施例中，屬性數(shù)據(jù)庫為UUT類別和屬性的每種組合包含一個不同的數(shù)據(jù)庫記錄。也就是說，屬性數(shù)據(jù)庫包含UUT設(shè)備的每個類別(型號或版本)的不同記錄組(也就是“集合”)，并且給定主機類別的記錄集合包括能夠被傳輸?shù)皆撝鳈C類別或者從該主機類別中接收的每個屬性的不同記錄。(下文在題為“版本范圍”和“數(shù)據(jù)庫規(guī)范化”的節(jié)次中將會描述減少所需記錄數(shù)量的替換實施例。)如上所述，如果UUT是被設(shè)計成連接到各種類別的處理腔21-26和/或測量儀器的主機裝置，那么診斷屬性可包括由主機自身輸出的屬性、由可連接到該主機的各種類別的處理腔輸出的屬性、以及由連接到該主機或者其處理腔的各種儀器輸出的屬性，所有這些輸出裝置可被總稱為“數(shù)據(jù)源裝置”。
本文將存儲在屬性數(shù)據(jù)庫中的每個記錄稱為“屬性記錄”。圖2顯示了優(yōu)選包括在屬性數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)字段。所示字段從左到右的順序是任意的；字段可按照任何物理或時間順序存儲在每個數(shù)據(jù)庫記錄內(nèi)。
在圖2所示的實施例中，每個屬性記錄均包括所有字段。下文將題為“數(shù)據(jù)庫規(guī)范化”一節(jié)中描述替換實施例，其使用多個相關(guān)的數(shù)據(jù)庫表，以減少在屬性數(shù)據(jù)庫中輸入冗余數(shù)據(jù)。
“UUT類別”字段每個屬性記錄的“UUT類別”字段標(biāo)識該記錄中余下字段所屬的設(shè)備類別。屬性數(shù)據(jù)庫能夠被用于存儲關(guān)于許多不同的具有各種版本的UUT型號的信息。因此，在所述優(yōu)選實施例中，“UUT類別”字段具有兩個從屬字段稱為“型號”和“版本”。存儲在“型號”字段中的值標(biāo)識各個設(shè)備型號，而存儲在“版本”字段中的值標(biāo)識在“型號”字段中指定設(shè)備型號的特定版本。
在屬性記錄中的任何字段可以是存儲單個值的簡單字段或者存儲多個值的“復(fù)合字段”。本文將“復(fù)合字段”定義為多個被稱為“從屬字段”或“子字段”的字段，其各自的值共同指定復(fù)合字段所表示參數(shù)的值。例如，在上一段中描述的“UUT類別”字段是復(fù)合字段。UUT類別通過在“型號”子字段中指定設(shè)備型號和在“版本”子字段中指定該型號的版本，從而被完整且唯一地標(biāo)識。
從屬字段本身可以是復(fù)合字段；即，從屬字段可包括多個進(jìn)一步的從屬字段。例如，在下文“版本范圍”一節(jié)中所述的“版本”字段可包括“版本，首”和“版本，尾”子字段，使得“版本”字段能夠標(biāo)識設(shè)備版本的范圍而不是單個版本。
如下文在“數(shù)據(jù)庫規(guī)范化”中所述的，給定復(fù)合字段的子字段能夠存儲在不同的相關(guān)數(shù)據(jù)庫表中，但是為了便于進(jìn)行說明，在此僅考慮同一復(fù)合字段的子字段。
“屬性”字段“屬性”字段包含診斷屬性的名字，其ID和其他特征(例如物理單位和轉(zhuǎn)換因子)由屬性記錄的其他字段描述。如上所述，UUT的診斷屬性包括所有的傳感器測量值及UUT和所有腔、測量儀器和其他直接或間接連接到UUT的裝置的操作條件。屬性數(shù)據(jù)庫為“UUT類別”字段中標(biāo)識的UUT類別能夠輸出的每個診斷屬性包括一個單獨的屬性記錄。
對于被設(shè)計成連接多個腔21-26的主機12這樣的UUT類別，如圖1所示，標(biāo)識特定屬性值應(yīng)用于哪個腔是重要的。典型地，主機將分配不同的ID，以區(qū)分來自不同腔的相同屬性。
由于僅當(dāng)屬性名字和腔位置都被指定時，與腔相關(guān)的屬性才被唯一指定，所以對于腔相關(guān)屬性，屬性記錄中的“屬性”字段應(yīng)該包括兩個從屬字段“屬性名字”字段和“腔位置”字段，如圖2所示。對于每個腔相關(guān)屬性，數(shù)據(jù)庫應(yīng)為主機上的每個腔位置包括一個單獨的記錄。這使得屬性數(shù)據(jù)庫能夠存儲(在每個記錄的“ID”字段中)由主機分配給與每個腔位置相關(guān)的每個屬性的唯一ID。
相反，如果在“屬性”字段指定的屬性與主機本身相關(guān)，而不是與連接到主機的某個腔相關(guān)，那么“腔位置”字段就沒有相關(guān)性，所以可以省略“腔位置”，或者可將該字段的值設(shè)為0或空。
例如，主機12的某種型號能夠連接多達(dá)6個處理腔，如圖1所示。假設(shè)每個腔中有一個被測屬性是該腔中的壓力。那么，屬性名字“壓力”就沒有完整且唯一地標(biāo)識單個診斷屬性。相反，“壓力”屬性的完整標(biāo)識不得不指定腔位置，諸如“腔1中的壓力”、“腔2中的壓力”等等。通常，主機分配6個不同的ID給診斷裝置使用，以便為各自6個腔取得壓力測量值。這些ID將以6個不同的數(shù)據(jù)庫記錄的形式被存儲在數(shù)據(jù)庫中，每個記錄具有存儲在“屬性名字”字段中的相同名字“壓力”，但是在“腔位置”字段中具有不同的值，即1到6中的一個，并且在“ID”字段中具有相應(yīng)的6個ID之一。
在許多情況下，“屬性”字段需要一個或多個附加子字段，因為屬性名字和腔位置不足以唯一地確定取得屬性所需的ID。圖2舉例說明一個可能的附加子字段是“腔型號”。如上文在“傳統(tǒng)的UUT和診斷裝置”一節(jié)中所述的，圖1所示的主機UUT 12能夠連接幾種不同類型的腔，諸如等離子體CVD腔21-23、加熱腔24和等離子蝕刻腔25、26。而且，給定的腔類型一般具有幾種不同的型號。例如，AppliedMaterials，Inc.銷售的等離子蝕刻腔的不同型號，型號名字為“MxP”，“MxP+”和“Super-e”。“腔型號”字段應(yīng)該存儲足夠的信息，以標(biāo)識腔類型和型號，諸如“MxP蝕刻”。
雖然某些類別的診斷屬性由這些不同的腔類型和型號共享，但是不同的腔型號常常不分配相同的ID給指定的診斷屬性。例如，取得陰極溫度所需的ID對于在腔位置6連接到主機的型號MxP是“123”，對于在相同位置的型號“Super-e”腔是“456”。因此在這個例子中，需要三個子字段“屬性名字”、“腔位置”和“腔型號”，以完整且唯一地標(biāo)識診斷屬性，諸如“在位置6的MxP蝕刻腔中的陰極溫度”，其由屬性記錄表示，在屬性記錄中存儲在相應(yīng)字段中的值分別是“陰極溫度”、“6”和“MxP蝕刻”。
圖2將“腔型號”子字段標(biāo)識為“腔型號或配置”，以指示表示UUT或腔配置的一個或多個其他參數(shù)可以代替這個字段中的腔型號。
對于只有單個永久處理腔的UUT類別(諸如離子注入機)，“屬性”字段不需要包括任何子字段。如果是那樣的話，“屬性”字段應(yīng)該執(zhí)行和前述的“屬性名字”子字段相同的功能，也就是它應(yīng)該存儲診斷屬性的名字或描述，該診斷屬性的特征是由屬性記錄的其他字段描述的。
可選地，每個屬性記錄還可包括“讀/寫”字段，如圖2所示。這個字段可被用于存儲邏輯“標(biāo)志”，其指出在“屬性”字段中指定的診斷屬性是否(1)能夠被讀取(也就是被檢索或收集)但是不能被診斷裝置修改；(2)能夠被讀取和修改(也就是“寫”)；或者(3)能夠被修改但是不能讀取。
“接口與協(xié)議”字段如圖2所示，每個屬性記錄優(yōu)選包括“接口與協(xié)議”字段。如果UUT具有一個以上的外部通信接口18，以至于不同的外部接口輸出不同的診斷屬性，那么存儲在“接口與協(xié)議”字段中的值應(yīng)該標(biāo)識UUT的哪個物理接口輸出“屬性”字段中指定的診斷屬性。同樣，如果UUT能夠具有其外部接口和UUT的外部接口分開的腔或儀器，那么“接口與協(xié)議”將標(biāo)識這些接口中的哪一個輸出“屬性”字段中指定的屬性。
“接口與協(xié)議”字段優(yōu)選地應(yīng)該標(biāo)識模擬或數(shù)字硬件協(xié)議和可選的低級通信協(xié)議，UUT通過這些協(xié)議在指定接口輸出屬性數(shù)據(jù)。能夠在不同的通信接口利用的硬件協(xié)議的例子是RS-232和以太網(wǎng)。不同的UUT可能利用的通信協(xié)議的例子是SECS、GEM和IP?！敖涌谂c協(xié)議”字段也可用于指定接口使用的電連接器類型，諸如DB-9、DB-25或RJ-45。本段中提到的所有硬件和通信協(xié)議均是公開的標(biāo)準(zhǔn)。
如果記錄在數(shù)據(jù)庫中的所有UUT類別利用相同的通信協(xié)議輸出屬性數(shù)據(jù)，并且沒有UUT類別要求多于一個的外部通信接口來輸出屬性數(shù)據(jù)，那么可以在屬性數(shù)據(jù)庫中省略“接口與協(xié)議”字段。
在圖2中用單個字段表示接口和協(xié)議的原因是，在指定接口使用的通信協(xié)議對于在該接口輸出的所有診斷屬性都是相同的。也就是UUT或其他數(shù)據(jù)源并不利用不同的協(xié)議經(jīng)由同一接口輸出不同的診斷屬性。因此，不需要在各自獨立的字段中分別指定接口和協(xié)議。
但是，在數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的實際編程中，為前文所討論的硬件和通信協(xié)議的每個級別將“接口與協(xié)議”字段分成子字段可能會更加方便。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，一種常規(guī)做法是定義“接口與協(xié)議”表，其對于每個協(xié)議級別具有單獨的字段。“接口與協(xié)議”表能夠通過“屬性”表中的“接口與協(xié)議”字段與“屬性”表關(guān)聯(lián)，如圖2所示。
“ID”字段“ID”字段包含ID，其使得診斷裝置能夠從由屬性記錄的“UUT類別”字段標(biāo)識的UUT設(shè)備類別取得(也就是讀取或收集)由“屬性”字段標(biāo)識的診斷屬性的值。如前文所述，UUT通常為每個診斷屬性分配一個唯一ID，其能夠從給定的外部通信接口輸出每個診斷屬性。
ID的含義取決于UUT輸出該診斷屬性所用的通信接口和協(xié)議的類型和。如剛才討論的，通信協(xié)議優(yōu)選地在“接口與協(xié)議”字段中指定。
如果“接口與協(xié)議”字段指定一個模擬接口，其具有攜帶不同屬性數(shù)據(jù)的多條信號線，那么“ID”字段就標(biāo)識哪條信號線(例如電連接器上的引腳)攜帶指定的屬性。
如果“接口與協(xié)議”字段指定一個使用命令驅(qū)動通信協(xié)議的數(shù)字接口，那么“ID”字段應(yīng)該指定必須包括在從診斷裝置發(fā)送到UUT的“讀取”命令中的邏輯或物理地址，從而取得在“屬性”字段中指定的屬性。
如果“接口與協(xié)議”字段指定一個使用連續(xù)流通信協(xié)議的數(shù)字接口，那么“ID”字段應(yīng)該指定由UUT傳輸?shù)倪壿嫽蛭锢淼刂?，以?biāo)識該屬性數(shù)據(jù)或者邏輯地址或偏移量，該邏輯地址或偏移量可在UUT定期輸出的數(shù)據(jù)“幀”內(nèi)標(biāo)識出指定屬性數(shù)據(jù)的位置。
硬件實現(xiàn)如上文所述，UUT 12具有至少一個外部通信接口14，其通過該接口輸出屬性數(shù)據(jù)。診斷裝置10應(yīng)該具有一個與UUT的外部通信接口14兼容并與之相連的通信接口18。所述診斷裝置能夠具有多個不同類型的通信接口，以允許連接到不同UUT類別的、不同類型的接口。
如果UUT 12是傳統(tǒng)半導(dǎo)體制造工具或主機，那么它的外部通信接口14一般是符合公知RS-232串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字接口，并且可以響應(yīng)半導(dǎo)體工業(yè)廣泛采用的、公開的“SECS”通信協(xié)議中規(guī)定的命令來傳輸數(shù)據(jù)。監(jiān)視這種半導(dǎo)體主機的診斷裝置10通常包括通用目的“PC”計算機62，其運行公知的Windows、Macintosh或者Linux操作系統(tǒng)。或者，診斷裝置10可包括專門用于監(jiān)視半導(dǎo)體制造工具的計算機62，諸如由位于Adover，Massachusetts的MKS Instruments銷售的、“BlueBox”型計算機。任一類型的計算機62通常具有RS-232串行端口18，其經(jīng)由傳統(tǒng)的串行電纜可連接到UUT的RS-232端口。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集和分析軟件可安裝在計算機上。這種軟件依照UUT使用的通信協(xié)議，諸如SECS協(xié)議，能夠通過診斷裝置的通信接口控制數(shù)據(jù)傳輸，從而從UUT取得所希望的屬性數(shù)據(jù)。軟件也能夠?qū)⑷〉玫膶傩詳?shù)據(jù)呈現(xiàn)給維護(hù)人員，在傳統(tǒng)的計算機存儲設(shè)備60中存儲或“記錄”數(shù)據(jù)，在檢測到在取得的屬性數(shù)據(jù)中出現(xiàn)特定狀態(tài)時報警，并且執(zhí)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。例如，具有這些功能的軟件由MKS Instruments和位于San Carlos，California的Brookside Software公司銷售。
在操作中，用戶指示診斷裝置從UUT取得確定的屬性數(shù)據(jù)。指示的形式可以是手工鍵入的命令、按下按鈕或者是用戶存儲在診斷裝置中的計算機程序，該程序指定根據(jù)數(shù)據(jù)收集計劃取得幾個屬性的順序。這些都是前述可購買的數(shù)據(jù)收集軟件和計算機硬件的常規(guī)特征。
為了實現(xiàn)本發(fā)明，可將上文所述的屬性數(shù)據(jù)庫添加到剛才所述的某種基于可編程計算機62的傳統(tǒng)診斷裝置10上。
屬性數(shù)據(jù)庫記錄可被存儲在任何傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備60上，諸如一個或多個計算機硬盤驅(qū)動器(HD)。屬性數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，是本專利說明書中所述的記錄和字段的形式，能夠通過對安裝在傳統(tǒng)計算機62上的任何傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)的直接編程實現(xiàn)。DBMS軟件由各種軟件公司銷售，諸如Microsoft、IBM和Oracle公司。開放源代碼的SQL DBMS軟件也可公開獲得。當(dāng)然，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備能夠通過任何傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口連接到計算機。
屬性數(shù)據(jù)庫和DBMS軟件能夠安裝在診斷裝置10內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備60和計算機62上，如圖1所示。DBMS軟件和前面描述的數(shù)據(jù)收集和分析軟件能夠安裝和同時運行在同一計算機62上。
更優(yōu)選地，如圖5所示，屬性數(shù)據(jù)庫和DBMS軟件能夠被安裝在遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備64和服務(wù)器計算機66上。診斷裝置10能夠經(jīng)由傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信鏈路68諸如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或者通過電話的點對點鏈路連接到服務(wù)器計算機66。安裝在服務(wù)器計算機66上DBMS軟件優(yōu)選地具有多用戶服務(wù)器功能，以便在不同地點的許多診斷裝置10能夠同時訪問數(shù)據(jù)庫。
例如，其上安裝屬性數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備64能夠位于中央辦公室，在此其能夠被隨時更新，以包括UUT的新型號和新版本。便攜的診斷裝置10能夠被攜帶到遍布世界的客戶點，以服務(wù)客戶擁有的UUT。每個診斷裝置能夠通過通信鏈路68訪問數(shù)據(jù)庫。
如果屬性數(shù)據(jù)庫被安裝在遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備64和服務(wù)器計算機66上，如圖5所示，那么每個診斷裝置10應(yīng)該包括計算機62，在計算機62中已經(jīng)安裝了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫客戶軟件。當(dāng)診斷裝置需要檢索數(shù)據(jù)庫記錄，確定屬性的ID或其他特征時，這種軟件通常能夠經(jīng)由通信鏈路68發(fā)送請求到服務(wù)器計算機66。每個診斷裝置10內(nèi)的計算機62也應(yīng)該包括前面描述的傳統(tǒng)軟件，用于與UUT通信，以取得屬性數(shù)據(jù)。
操作在將診斷裝置用于從給定類別的(型號和版本)UUT取得屬性數(shù)據(jù)之前，應(yīng)該將描述該UUT類別診斷屬性的、前面所述的屬性記錄(圖2)存儲在屬性數(shù)據(jù)庫中。通常，UUT的制造商提供每個診斷屬性的ID和其他特征，UUT能夠傳輸這些特征。因此，診斷裝置的用戶能夠從UUT制造商獲得這些屬性特征，并且根據(jù)上述的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)在屬性數(shù)據(jù)庫中存儲信息。優(yōu)選地，UUT的制造商能夠直接在數(shù)據(jù)庫中存儲信息(也就是構(gòu)建或填充數(shù)據(jù)庫)，從而用戶不需要從制造商獲取信息，將其重新格式化，存儲在數(shù)據(jù)庫中。
圖6是一個流程圖，顯示了診斷裝置10使用前文所述的屬性數(shù)據(jù)庫從UUT取得屬性數(shù)據(jù)的步驟。這些步驟優(yōu)選地通過所述診斷裝置內(nèi)的計算機62直接編程實現(xiàn)。實現(xiàn)以下步驟601-607的軟件在此被稱為屬性查詢(Attribute Look-up)軟件。優(yōu)選地，屬性查詢軟件被安裝在運行本文“硬件實現(xiàn)”一節(jié)中描述的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)收集和分析軟件的、診斷裝置10內(nèi)的同一計算機62中。這個軟件的全部可同時在該計算機上運行。
步驟601診斷裝置必須識別它連接的是哪個類別(型號和版本)的UUT。某些傳統(tǒng)的UUT能夠響應(yīng)由診斷裝置發(fā)給UUT的數(shù)字通信接口14的命令標(biāo)識自身。對于缺少這種功能的UUT，使用診斷裝置的人負(fù)責(zé)識別UUT和提供這個信息給診斷裝置，諸如通過鍵盤輸入。如在前面的“屬性數(shù)據(jù)庫”和“UUT類別字段”小節(jié)中解釋的，唯一地標(biāo)識UUT類別所需的信息包括型號名稱，而且如果不同的版本具有不同的屬性特征，那么版本名稱(例如，版本號碼或版本日期)可能是唯一地標(biāo)識UUT類別所必需的。
步驟602可選地，如果屬性數(shù)據(jù)庫被存儲在遠(yuǎn)程服務(wù)器66上，那么診斷裝置能夠?qū)⑺R別的UUT類別的所有屬性記錄(即“UUT類別”字段與步驟601中所識別的UUT類別匹配的所有屬性記錄)的副本，從服務(wù)器存儲設(shè)備64發(fā)送到其本地存儲設(shè)備60。這個可選的步驟602不需要在診斷裝置的后續(xù)操作期間保持與遠(yuǎn)程服務(wù)器的連續(xù)通信鏈路68，因為這個通信鏈路只在步驟602期間需要。這個步驟是通過本地計算機62上的數(shù)據(jù)庫客戶軟件發(fā)送查詢到服務(wù)器計算機66上的DBMS服務(wù)器軟件來完成的。
步驟603診斷裝置必須識別維護(hù)人員選擇從UUT取得的一個或多個屬性。選定的屬性可通過鍵盤輸入手工標(biāo)識，或者可在維護(hù)人員以前存儲在診斷裝置的計算機中的數(shù)據(jù)收集計劃中指定。這個步驟可在步驟601之前、之后或者和步驟601同時執(zhí)行。對于與連接到多腔UUT的腔關(guān)聯(lián)的屬性，屬性的標(biāo)識應(yīng)該包括標(biāo)識腔型號、腔位置和任何其他適用的腔配置參數(shù)，如在前面“屬性字段”一節(jié)中解釋的。
步驟604對于在步驟603中選定的每個屬性，診斷裝置查詢屬性數(shù)據(jù)庫，以取得既對應(yīng)于步驟601中識別的UUT類別又對應(yīng)于選定屬性的一個屬性記錄。如果執(zhí)行了可選的步驟602，診斷裝置就能夠搜索步驟602中發(fā)送到其本地存儲設(shè)備的屬性記錄，以找到一個其“屬性”字段匹配選定屬性的屬性記錄。否則，本地計算機62上的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫客戶軟件應(yīng)該向服務(wù)器計算機66上的DBMS服務(wù)器軟件發(fā)送查詢，以取得“UUT類別”字段與步驟601中識別的UUT類別相匹配、和“屬性”字段與選定屬性相匹配的一個屬性記錄。
步驟605對于在步驟604中取得的每個屬性，診斷裝置從記錄的“ID”字段讀取該屬性的ID。如果這樣的字段包括在屬性記錄中，那么診斷裝置也從記錄的“接口與協(xié)議”字段讀取接口和協(xié)議信息，并且從記錄的“讀/寫”字段讀取讀/寫標(biāo)志。
步驟606診斷裝置現(xiàn)在使用來自步驟605的ID、接口信息和協(xié)議信息，從UUT的外部通信接口取得實際的屬性數(shù)據(jù)。如果UUT和其關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)源總共有多于一個的外部通信接口，那么接口信息指定在這個步驟中診斷裝置應(yīng)該從哪個接口取得屬性數(shù)據(jù)。協(xié)議信息指定UUT所需的取得方法；它一般是前面兩節(jié)“傳統(tǒng)的UUT和診斷裝置”和“接口與協(xié)議字段”中描述的方法之一。
例如，如果UUT 12利用命令驅(qū)動協(xié)議輸出該屬性數(shù)據(jù)，那么診斷裝置向UUT發(fā)送指定ID的“讀”命令。作為另一個例子，如果如上所述，UUT在連續(xù)流協(xié)議中傳輸屬性數(shù)據(jù)，那么診斷裝置10利用所需屬性的ID，在來自UUT的數(shù)據(jù)流中定位屬性數(shù)據(jù)。或者，如果UUT在模擬接口輸出指定的屬性，那么診斷裝置僅僅從“接口與協(xié)議”字段中指定的接口讀取模擬信號。如果接口具有多條信號線，那么“ID”字段指定診斷裝置應(yīng)該從接口的哪條信號線讀取模擬信號。
優(yōu)選地，診斷裝置的計算機62包括如在“硬件實現(xiàn)”中描述的常規(guī)數(shù)據(jù)收集軟件。如果是這樣，在步驟606中，屬性查詢軟件優(yōu)選地將在步驟605中獲得的ID、接口信息和協(xié)議信息傳給數(shù)據(jù)收集軟件，該軟件利用指定的通信協(xié)議從UUT取得屬性數(shù)據(jù)。
步驟607如果屬性記錄包括“轉(zhuǎn)換”字段或“比例因子”字段值，那么應(yīng)用屬性記錄所指定的轉(zhuǎn)換或比例因子。如果屬性記錄包括“物理單位”字段值，那么與屬性數(shù)據(jù)一起存儲該值。這些字段將在下面“轉(zhuǎn)換物理單位”一節(jié)中介紹。
轉(zhuǎn)換物理單位每個數(shù)據(jù)庫記錄還可包括“轉(zhuǎn)換”字段，其包含一個或多個從屬字段，每個從屬字段存儲轉(zhuǎn)換參數(shù)，諸如比例因子，用于將UUT輸出的模擬或數(shù)字電信號轉(zhuǎn)換成由“屬性”字段標(biāo)識的屬性值的測量的物理單位?！稗D(zhuǎn)換”字段的一個附加從屬字段能夠指定這種測量的物理單位，諸如“瓦特”、“攝氏度”、“托”或者“sccm”。
在由本發(fā)明的受讓人銷售的主機的許多型號中，主機輸出的屬性數(shù)據(jù)是N比特的二進(jìn)制數(shù)字，其可能數(shù)值范圍從0到2N-1，而0和2N-1的二進(jìn)制值分別表示屬性的最小物理值和最大物理值。對于這種屬性，“轉(zhuǎn)換”字段優(yōu)選地由三個從屬字段組成“最小”、“最大”和“單位”。存儲在“最小”和“最大”字段中的數(shù)值是由二進(jìn)制值分別為0和2N-1的屬性數(shù)據(jù)表示的物理屬性值。存儲在“單位”字段中的值指定表示這種物理屬性值的物理單位。
例如，假設(shè)主機輸出的一個屬性是在第三個腔的基座溫度，假設(shè)溫度測量范圍是50℃到550℃。因此，主機應(yīng)該輸出從0到2N-1范圍的二進(jìn)制值，以表示在50℃到550℃范圍的溫度。因此，值“50”和“550”應(yīng)該分別存儲在數(shù)據(jù)庫記錄的“最小”和“最大”字段中，表示第三個腔里的基座溫度，并且值“攝氏度”應(yīng)該存儲在那個記錄的“單位”字段中。
版本范圍如前面節(jié)次“屬性數(shù)據(jù)庫”和“UUT類別字段”中所述的，每個數(shù)據(jù)庫記錄的“UUT類別”字段標(biāo)識出記錄中其他字段所屬的設(shè)備類別。一般地，UUT類別能夠由設(shè)備型號、設(shè)備版本或者兩者的組合來標(biāo)識。也就是說，UUT的類別可包括各種設(shè)備型號，而UUT的每個型號可被生產(chǎn)成屬性規(guī)格不同的各種版本或代(generation)。為了使數(shù)據(jù)庫能夠記錄UUT的各種型號之間的不同以及每個型號的各種版本或代之間的不同，每個數(shù)據(jù)庫記錄的“UUT類別”字段是組合字段，其包括“型號”從屬字段和“版本”從屬字段。換句話說，主機設(shè)備的每個型號的每個版本被認(rèn)為是不同的UUT類別。
存儲在“版本”字段中標(biāo)識版本或代的值可以是，例如版本號碼或版本日期。UUT的指定型號的版本彼間不同在于它們的物理部件或者操作軟件。如果版本的不同之處是UUT通過外部通信接口輸出的診斷屬性，或者是所傳輸屬性的特征(例如各自的ID或與一個或多個屬性關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換因子)，那么利用本發(fā)明的屬性數(shù)據(jù)庫跟蹤這些不同之處是有用的。
即使診斷裝置只連接到UUT設(shè)備的單個型號，本發(fā)明的屬性數(shù)據(jù)庫對于列出版本之間的不同是有用的。在這種情況下，就不需要“UUT類別”字段的“型號”子字段。換句話說，“UUT類別”字段就僅僅是“版本”字段。
返回更一般的例子，其中UUT類別由型號和版本限定，在一個實施例中，屬性數(shù)據(jù)庫包含每個UUT類別的不同的記錄集，并且給定UUT類別的記錄集包括能夠由該型號和版本的UUT輸出的每個診斷屬性的不同記錄。例如，如果主機設(shè)備的給定型號在其歷史過程中經(jīng)歷了20個版本的軟件和/或硬件變化，并且如果那個型號的每個版本具有30個屬性，那么數(shù)據(jù)庫將需要600個記錄(20個版本×30個屬性/版本)來為那個型號的所有版本存儲屬性規(guī)格。
通過使得每個屬性記錄的“版本”字段能夠表示版本范圍而不僅僅是單個版本，屬性數(shù)據(jù)庫的一個更優(yōu)選實施例減少了所需的記錄數(shù)量。特別是，如果指定診斷屬性的接口要求和其他特征對于指定的UUT型號的版本范圍保持相同，那么單個記錄被存儲在數(shù)據(jù)庫中，以為那個范圍內(nèi)的所有版本描述診斷屬性的特性，而不是為每個版本存儲不同的記錄。
圖3示出了這個技術(shù)的實現(xiàn)，其中每個數(shù)據(jù)庫記錄中的“版本”字段是復(fù)合字段，其包括兩個稱為“版本，首”和“版本，尾”的從屬字段，其內(nèi)容分別標(biāo)識在“型號”字段中標(biāo)識的UUT型號的第一個和最后一個版本。在本發(fā)明的這個實施例中，我們將“UUT類別”限定為UUT的特定型號的一個或多個版本的范圍。
例如，假設(shè)稱為“Alpha”的主機型號在其歷史過程中經(jīng)歷了20個版本。假設(shè)在Alpha主機的版本1-7中，屬性“腔1中的壓力”被分配到邏輯端口33；在版本8-16中，這個屬性被分配新的邏輯端口44；在版本14-20中，這個屬性被再次分配到邏輯端口33。如圖3所示，這些修改能夠由3個而不是20個數(shù)據(jù)庫記錄表示。
圖4示出了一個替換實施例，其中“版本”字段能夠指定多個不連續(xù)的版本，因此不能被限定為由第一個版本和最后版本界定的范圍。在這個實施例中，“版本”字段能夠包括任何數(shù)量的從屬字段，每個從屬字段標(biāo)識記錄應(yīng)用的UUT型號的版本，所以從屬字段共同標(biāo)識UUT版本的集合。在上一段的例子中，Alpha的屬性“腔1中的壓力”能夠僅僅由數(shù)據(jù)庫中的兩個記錄表示一個記錄用于版本1-7和18-20，第二記錄用于版本8-17，如圖4所示。第一個數(shù)據(jù)庫記錄具有“版本”字段，其由稱為“1-版本，首”、“1-版本，尾”、“2-版本，首”和“2-版本，尾”的4個從屬字段組成，其中存儲各自的值“1”、“7”、“17”和“20”。
雖然版本通常是由版本號碼標(biāo)識的，但是非數(shù)字的名字也可被用于標(biāo)識不同的版本。
或者，版本能夠由日期而不是版本號碼標(biāo)識。例如，在圖2所示的實施例中，屬性數(shù)據(jù)記錄的“版本”字段能夠存儲該屬性數(shù)據(jù)記錄應(yīng)用到的UUT類別的發(fā)布日期，而不是版本號碼。類似地，在圖3所示的實施例中，“版本，首”和“版本，尾”字段能夠存儲該記錄應(yīng)用的UUT類別的第一個生產(chǎn)日期和最后的生產(chǎn)日期，從而表示出屬性數(shù)據(jù)記錄應(yīng)用到在指定的第一個和最后一個生產(chǎn)日期之間生產(chǎn)的、該UUT類別的所有設(shè)備。
數(shù)據(jù)庫規(guī)范化上文已詳細(xì)地討論了圖2所描述的、屬性數(shù)據(jù)庫的記錄中的字段。
在圖7中以表的形式描述了相同的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。在圖7和圖8所示的數(shù)據(jù)庫表中，字段名字的符號“AB”表示名為“A”的復(fù)合字段的名為“B”的子字段。
圖8顯示了如何通過將數(shù)據(jù)庫分成兩個表(“屬性”表和“屬性名字與腔配置”)來至少部分地對該數(shù)據(jù)庫進(jìn)行規(guī)范化。為了規(guī)范化數(shù)據(jù)庫，其值很少或者從不獨立于彼此改變的字段被集合成一個表。規(guī)范化的數(shù)據(jù)庫通過消除主數(shù)據(jù)庫表(即屬性表)的記錄中的冗余字段，減少了存儲需求。
在每個數(shù)據(jù)庫表中，列出的第一個字段是表的主鍵字段，這意味著表的每個記錄在主鍵字段中存儲不同的值。在屬性表中，由于每個屬性具有不同的ID，因而ID是主鍵字段，。
和主機相反，表示處理腔操作條件或者測量值的診斷屬性，通常需要利用腔內(nèi)或者連接到腔的測量儀器內(nèi)的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，從模擬測量值轉(zhuǎn)成數(shù)字屬性數(shù)據(jù)，。因此，轉(zhuǎn)換參數(shù)(單位和比例因子)以及一個參數(shù)是否是“只讀”或者“讀/寫”的，通常由腔型號和腔配置完全確定，與該腔連接到的UUT的型號和版本無關(guān)。邏輯上，轉(zhuǎn)換參數(shù)也和給定處理腔安裝在主機上的腔位置無關(guān)。因此，表示轉(zhuǎn)換參數(shù)和讀/寫標(biāo)志的數(shù)據(jù)庫字段能夠從屬性表移到“子”表。
除了轉(zhuǎn)換參數(shù)和讀/寫標(biāo)志，包括在“子”表中的附加字段是唯一確定轉(zhuǎn)換參數(shù)的值和讀/寫標(biāo)志所必需的字段。這些附加字段是“屬性名字”字段和“屬性腔型號或配置”字段，如前段所解釋的原因。這兩個字段共同限定數(shù)據(jù)庫表的主鍵字段。因此，子表被命名為“屬性名字與腔配置”表。存儲在表的每個記錄的主鍵字段中的值可以是任意的索引號碼，或者，可以通過連接那個記錄的“屬性名字”字段和“屬性腔型號或配置”字段來形成。
創(chuàng)建“屬性名字與腔配置”表的好處是，現(xiàn)在屬性表只需要單個字段“屬性名字與腔配置主鍵”即可取代以前所需要的6個字段“屬性名字”、“屬性腔型號或配置”、“讀/寫”、“轉(zhuǎn)換單位”、“轉(zhuǎn)換比例因子最小”和“轉(zhuǎn)換比例因子最大”。這減少了數(shù)據(jù)庫的存儲需求。
權(quán)利要求
1.一種在數(shù)據(jù)庫中存儲信息以表征由不同類別設(shè)備輸出的屬性的方法，所述方法包括以下步驟提供一個數(shù)據(jù)庫存儲設(shè)備；在所述數(shù)據(jù)庫存儲設(shè)備中存儲多個屬性數(shù)據(jù)記錄，其中存儲每個屬性數(shù)據(jù)記錄的步驟包括在該記錄中存儲一個標(biāo)識設(shè)備類別的第一字段，在該記錄中存儲一個標(biāo)識屬性的第二字段，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，并且在該記錄中存儲一個第三字段，用以指定ID，該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備將所述ID分配給該記錄的第二字段標(biāo)識的屬性值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段中的ID為存儲在所述第一字段中的設(shè)備類別唯一地指定存儲在所述第二字段中的屬性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段中的ID唯一地指定一個命令，存儲在所述第一字段中的所述類別的設(shè)備響應(yīng)該命令輸出存儲在所述第二字段中的屬性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段中的ID唯一地指定一個命令，以至于存儲在所述第一字段中的所述類別的設(shè)備響應(yīng)對所述命令的接收，以輸出存儲在所述第二字段中的屬性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲所述第二字段的步驟還包括以下步驟存儲一個第四字段，其標(biāo)識出一個腔的位置，所述腔連接到所述第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，所述第一字段標(biāo)識至少一個設(shè)備型號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，所述第一字段標(biāo)識至少一個設(shè)備版本。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲所述第一字段的步驟包括存儲一個標(biāo)識設(shè)備型號的第一從屬字段；和存儲一個第二從屬字段，其標(biāo)識出所述第一從屬字段中標(biāo)識的設(shè)備型號的版本。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲所述第一字段的步驟包括存儲共同標(biāo)識一個設(shè)備型號的版本范圍的第一和第二從屬字段。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第一和第二從屬字段分別標(biāo)識所述版本范圍中的第一個版本和最后一個版本。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲所述第一字段的步驟包括存儲共同標(biāo)識一個設(shè)備型號的修改日期范圍的第一和第二從屬字段。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一和第二從屬字段分別標(biāo)識出所述修改日期范圍中的第一個修改日期和最后一個修改日期。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中存儲多個屬性數(shù)據(jù)庫記錄的步驟包括以下步驟在所述數(shù)據(jù)庫存儲器中存儲一個包括所述第一字段的第一記錄，其中所述第一記錄的第一字段標(biāo)識出一個第一設(shè)備類別，其包括一個第一設(shè)備型號；并且在所述數(shù)據(jù)庫存儲器中存儲一個包括所述第一字段的第二記錄，其中所述第二記錄的第一字段標(biāo)識出一個第二設(shè)備類別，其包括不同于所述第一設(shè)備型號的一個第二設(shè)備型號。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中存儲多個屬性數(shù)據(jù)庫記錄的步驟包括以下步驟在所述數(shù)據(jù)庫存儲器中存儲一個包括所述第一字段的第一記錄，其中所述第一記錄的第一字段標(biāo)識出一個第一設(shè)備類別，其包括一個第一設(shè)備型號的第一版本；并且在所述數(shù)據(jù)庫存儲器中存儲一個包括所述第一字段的第二記錄，其中所述第二記錄的第一字段標(biāo)識出一個第二設(shè)備類別，其包括所述第一設(shè)備型號的、不同于所述第一版本的第二版本。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，在存儲所述第一字段的步驟中標(biāo)識的屬性是正在半導(dǎo)體制造處理腔中實施的工藝的測量值。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，在存儲所述第一字段的步驟中標(biāo)識的屬性是正在半導(dǎo)體制造處理腔中實施的工藝的操作條件。
17.一種在數(shù)據(jù)庫中存儲信息以表征由不同類別設(shè)備輸出的屬性的方法，所述方法包括以下步驟提供一個數(shù)據(jù)庫存儲設(shè)備；在所述數(shù)據(jù)庫存儲設(shè)備中存儲多個屬性數(shù)據(jù)記錄，其中存儲每個屬性數(shù)據(jù)記錄的步驟包括在該記錄中存儲標(biāo)識設(shè)備類別的第一字段，在該記錄中存儲標(biāo)識屬性的第二字段，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，并且在該記錄中存儲一個第三字段，用以指定轉(zhuǎn)換參數(shù)，其限定了所述第二字段標(biāo)識的所述屬性的值、到測量的物理單位的轉(zhuǎn)換。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段的轉(zhuǎn)換參數(shù)指定了測量的物理單位。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段的轉(zhuǎn)換參數(shù)指定了比例因子。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段的轉(zhuǎn)換參數(shù)指定了物理值的范圍。
21.一種用于監(jiān)視電子設(shè)備的診斷裝置，其包括一個存儲有多個數(shù)據(jù)記錄的計算機可讀數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其中每個數(shù)據(jù)記錄包括一個第一數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識設(shè)備類別的數(shù)據(jù)；一個第二數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識屬性的數(shù)據(jù)，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，和一個第三數(shù)據(jù)字段，其存儲用于指定ID的數(shù)據(jù)，該記錄的第一字段標(biāo)識的所述那類設(shè)備將所述ID分配給該記錄的第二字段標(biāo)識的屬性值；和一臺計算機，其被連接以從所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中讀取數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，還包括一個通信接口，其被連接以從所述數(shù)據(jù)記錄的一個記錄所標(biāo)識出的設(shè)備類別中接收數(shù)據(jù)；其中所述計算機被連接，以從所述通信接口讀取數(shù)據(jù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段中的ID為存儲在所述第一字段中的設(shè)備類別唯一地指定存儲在所述第二字段中的屬性。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段中的ID唯一地指定一個命令，存儲在所述第一字段中的所述類別的設(shè)備響應(yīng)該命令輸出存儲在所述第二字段中的屬性。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段中的ID唯一地指定一個命令，以至于存儲在所述第一字段中的所述類別的設(shè)備響應(yīng)對所述命令的接收，以輸出存儲在所述第二字段中的屬性。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄還包括一個第四數(shù)據(jù)字段，其標(biāo)識出一個腔的位置，所述腔連接到所述第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，所述第一字段存儲標(biāo)識至少一個設(shè)備型號的數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于每個屬性數(shù)據(jù)記錄，所述第一字段存儲標(biāo)識至少一個設(shè)備版本的數(shù)據(jù)。
29.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，所述第一數(shù)據(jù)字段包括一個第一從屬字段，其存儲標(biāo)識設(shè)備型號的數(shù)據(jù)；和一個第二從屬字段，其存儲標(biāo)識所述第一從屬字段標(biāo)識的設(shè)備型號的版本。
30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，所述第一數(shù)據(jù)字段包括第一和第二從屬字段，其存儲共同標(biāo)識設(shè)備型號的版本范圍的數(shù)據(jù)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，其中存儲在所述第一和第二從屬字段中的數(shù)據(jù)分別標(biāo)識所述版本范圍的第一個版本和最后一個版本。
32.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，所述第一數(shù)據(jù)字段包括第一和第二從屬字段，其存儲共同標(biāo)識設(shè)備型號的修改日期范圍的數(shù)據(jù)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，其中存儲在所述第一和第二從屬字段中的數(shù)據(jù)分別標(biāo)識所述修改日期范圍中的第一個修改日期和最后一個修改日期。
34.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中存儲在計算機可讀數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的多個屬性數(shù)據(jù)庫記錄包括一個包括所述第一字段的第一記錄，其中存儲在所述第一記錄的第一字段中的數(shù)據(jù)標(biāo)識出一個第一設(shè)備類別，其包括一個第一設(shè)備型號；和一個包括所述第一字段的第二記錄，其中存儲在所述第二記錄的第一字段中的數(shù)據(jù)標(biāo)識出一個第二設(shè)備類別，其包括一個不同于所述第一設(shè)備型號的第二個設(shè)備型號。
35.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中存儲在計算機可讀數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的多個屬性數(shù)據(jù)庫記錄包括一個包括所述第一字段的第一記錄，其中存儲在所述第一記錄的第一字段中的數(shù)據(jù)標(biāo)識出一個第一設(shè)備類別，其包括一個第一設(shè)備型號的第一版本；和一個包括所述第一字段的第二記錄，其中存儲在所述第二記錄的第一字段中的數(shù)據(jù)標(biāo)識出一個第二設(shè)備類別，其包括所述第一設(shè)備型號的、不同于所述第一版本的一個第二版本。
36.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，由存儲在所述第一字段中的數(shù)據(jù)標(biāo)識的屬性是正在半導(dǎo)體制造處理腔中實施的工藝的測量值。
37.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，由存儲在所述第一字段中的數(shù)據(jù)標(biāo)識的屬性是正在半導(dǎo)體制造處理腔中實施的工藝的操作條件。
38.一種用于監(jiān)視電子設(shè)備的診斷裝置，其包括一個存儲有多個數(shù)據(jù)記錄的計算機可讀數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其中每個數(shù)據(jù)記錄包括一個第一數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識設(shè)備類別的數(shù)據(jù)；一個第二數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識屬性的數(shù)據(jù)，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，和一個第三數(shù)據(jù)字段，其存儲指定轉(zhuǎn)換參數(shù)的數(shù)據(jù)，該轉(zhuǎn)換參數(shù)限定了所述第二字段標(biāo)識的所述屬性的值、到測量的物理單位的轉(zhuǎn)換；和一臺計算機，其被連接以從所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備讀取數(shù)據(jù)。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段的轉(zhuǎn)換參數(shù)指定了測量的物理單位。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段的轉(zhuǎn)換參數(shù)指定了比例因子。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中對于至少一個屬性數(shù)據(jù)記錄，存儲在所述第三字段的轉(zhuǎn)換參數(shù)指定了物理值的范圍。
42.一種用于存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，所述數(shù)據(jù)描述了至少一種類別的設(shè)備的一個或多個屬性，所述數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)包括一個存儲有多個數(shù)據(jù)記錄的計算機可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，其中每個數(shù)據(jù)記錄包括一個第一數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識設(shè)備類別的數(shù)據(jù)；一個第二數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識屬性的數(shù)據(jù)，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，和一個第三數(shù)據(jù)字段，其存儲指定ID的數(shù)據(jù)，該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備將所述ID分配給該記錄的第二字段標(biāo)識的屬性值。
43.一種用于存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，所述數(shù)據(jù)描述了至少一個類別的設(shè)備的一個或多個屬性，所述數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)包括一個存儲有多個數(shù)據(jù)記錄的計算機可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，其中每個數(shù)據(jù)記錄包括一個第一數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識設(shè)備類別的數(shù)據(jù)；一個第二數(shù)據(jù)字段，其存儲標(biāo)識屬性的數(shù)據(jù)，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，和一個第三數(shù)據(jù)字段，其存儲指定轉(zhuǎn)換參數(shù)的數(shù)據(jù)，該轉(zhuǎn)換參數(shù)限定了所述第二字段標(biāo)識的所述屬性的值、到測量的物理單位的轉(zhuǎn)換。
44.一種計算機可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，其中存儲了計算機可執(zhí)行的指令，以便執(zhí)行在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中存儲數(shù)據(jù)庫記錄的方法步驟，其中所述方法步驟包括在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中存儲多個屬性數(shù)據(jù)記錄的步驟；且所述存儲每個屬性數(shù)據(jù)記錄的步驟包括在該記錄中存儲標(biāo)識設(shè)備類別的第一字段，在該記錄中存儲標(biāo)識屬性的第二字段，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，和在該記錄中存儲指定ID的第三數(shù)據(jù)字段，該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備將所述ID分配給該記錄的第二字段標(biāo)識的屬性值。
45.一種計算機可讀數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，其中存儲了計算機可執(zhí)行的指令，以執(zhí)行在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中存儲數(shù)據(jù)庫記錄的方法步驟，其中所述方法步驟包括在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中存儲多個屬性數(shù)據(jù)記錄的步驟；且所述存儲每個屬性數(shù)據(jù)記錄的步驟包括在該記錄中存儲標(biāo)識設(shè)備類別的第一字段，在該記錄中存儲標(biāo)識屬性的第二字段，該屬性的值由該記錄的第一字段標(biāo)識的類別的設(shè)備輸出，和在該記錄中存儲轉(zhuǎn)換參數(shù)的數(shù)據(jù)，該轉(zhuǎn)換參數(shù)限定了所述第二字段標(biāo)識的所述屬性的值、到測量的物理單位的轉(zhuǎn)換。
全文摘要
一種診斷儀器或數(shù)據(jù)獲取裝置，其具有一個用于存儲通信接口規(guī)格和診斷屬性的其他特征(例如傳感器測量值或者操作條件)的數(shù)據(jù)庫，所述診斷屬性由待測設(shè)備的各種類別(型號或版本)輸出。所述數(shù)據(jù)庫記錄包括標(biāo)識設(shè)備類別的第一字段；標(biāo)識(例如通過名字或描述)診斷屬性的第二字段，所述診斷屬性的值是由那類設(shè)備輸出的；以及第三字段。所述第三字段能夠指定ID(例如物理信號線、物理地址或者邏輯地址)，所述ID使得診斷裝置能夠從所述記錄的第一字段標(biāo)識類別的UUT設(shè)備取得所述第二字段標(biāo)識的屬性的值。或者，所述第三字段能夠標(biāo)識傳輸診斷屬性的通信接口。
文檔編號G05B19/418GK1764878SQ200480008110
公開日2006年4月26日 申請日期2004年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月1日
發(fā)明者M·V·鄧克爾 申請人:應(yīng)用材料有限公司