一种基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法与流程

技术特征：
1.一种基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤1：启动主机系统，将主机系统的服务端与客户端进行连接，客户端负责虚拟场景的显示与交互，受训人员通过自己的账号和密码登录主机系统；步骤2：客户端根据受训人员的权限，从服务端导入相应的离子注入工艺虚拟实训课件，并在主机系统显示界面显示离子注入工艺原理培训项目、离子注入工艺操作技能培训项目和考核项目，受训人员根据自身的权限选择当前所需要进行培训的项目，如果是离子注入工艺原理培训项目，则进入步骤3，如果是离子注入工艺操作培训项目，则进入步骤６，如果是考核项目，则进入步骤9；步骤３：显示界面生成离子注入工艺原理培训单元，受训人员选择离子注入工艺原理培训内容，通知主机系统，主机系统完成硬件和软件各部分之间的连接与资源的调度；步骤４：主机系统会调出虚拟助教在虚拟场景中，以文字、语音和动画相结合的方式对受训人员当前所学习的工艺原理进行深入细致的讲解，并在讲解的过程中，设置相应的问题，以选择、判断的形式考查受训人员的学习情况，并将相应的数据传递给服务端，判断受训人员是否掌握了已经学习的知识，若回答正确，则进入下一个知识点的学习；否则，进入步骤５；若一种工艺原理的所有知识点学习完毕，则返回步骤３；若受训人员已经将计划内的所有工艺原理学习完毕，则返回步骤２进入下一个项目的学习；步骤５：系统提示回答错误，并由虚拟助教结合文字、语音或者动画向受训人员详细解释错误及其严重后果 ，并对所对应的知识点进行回顾，之后继续下一个知识点的学习；步骤６：显示界面显示离子注入工艺操作培训项目，受训人员选择当前所需要进行的操作培训项目，通知主机系统，主机系统完成各项准备工作；步骤７：主机系统在虚拟场景中生成受训人员选择的工艺进行演示动画，引导受训人员完成每步操作，并对一些关键的操作动作由虚拟助教在受训人员操作的时候对其进行详细的讲解；步骤8：受训人员产生的交互动作数据传输到服务端，并判断受训人员是否采取了正确的操作，如果是，则进入下一个步骤，否则进入步骤9；若一个操作培训项目所有步骤都操作完成，则返回步骤6；若已经完成所有的操作培训项目，则返回步骤2进入下一个项目的学习；步骤9：系统提示操作错误，重新向受训人把你
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员模拟演示不合规范的行为对应的正确虚拟动作，引导受训人员正确完成操作，进入下一操作的学习；步骤10：在显示界面生成考核内容清单，受训人员选择考核内容，主机系统根据受训人员选择生成对应的虚拟场景；步骤11：受训人员根据考核要求在虚拟场景中做出动作，并将采集的交互数据实时传送到服务端；根据交互数据实时判断受训人员是否采用正确的操作，如果否，则进入步骤12，否则，进入步骤13；步骤12：主机系统提示行为错误，结束考核，进入步骤13；步骤13：记录该受训人员的考核进度，且保存所有操作记录，推送该考核结果到相关部门。2.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，
其特征在于：步骤3中所述硬件为vr服务器、客户端和教学现场录像单元，其中客户端包括含有vr/ar技术的cave系统、vr头显、ar眼镜中的至少任意一种；所述软件为互联网数据单元、登录单元、图像和音频处理单元、智能讲解单元和考核评估单元，智能讲解模块通过网络连接模块连接课件模块，实训人员学习完课件模块进入考核模块；所述主机系统即硬件中的主控台。3.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，其特征在于：所述离子注入工艺操作培训项目和考核内容包括离子注入原理、硅技术中最常用的掺杂剂、离子注入源气态源和固态源和离子注入掺杂扩散的温度。4.根据权利要求3所述的基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，其特征在于：所述离子注入原理：“离子”是一种经离子化的原子或分子，也称“等离子体”，它带有议定的电荷，“等离子体发生器”应用到cvd、金属离子注入、干法刻蚀、光刻胶的去除等工艺中，在离子注入掺杂中，当具有高能量的离子注入固体靶面以后，这些高能粒子将与固体靶面的原子与电子进行多次碰撞，这些碰撞将逐步削弱粒子的能量，最后由于能量消失而停止运动，形成议定的杂质分布。5.根据权利要求3所述的基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，其特征在于：所述离子注入掺杂扩散的温度设定为600
°
。6.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，其特征在于：所述步骤11中操作的判断标准为：（1）：受训人员是否按照整个流程中操作已经规范的操作流程进行操作；（2）：相关操作是否符合系统设定的正确的操作手法，不符合则导致相应的严重后果。7.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，其特征在于：所述步骤11中交互数据实时判断操作标准：一：通过交互数据判断受训人员在虚拟空间操作的前后顺序；二：通过交互数据记录下受训人员输入的相关数据；三： 根据步骤3中的原则与课件内置的考核资源中的标准流程进行对比。

技术总结
一种基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，集教育与考核于一体，不仅将离子注入工艺完整的展现给学员，更通过沉浸式体验的方式，在短时间内掌握半导体离子注入加工工艺，节约了成本，避免了不必要的麻烦与危险，弥补实践教学条件的不足，通过设备工艺模块了解基本的离子注入设备及工艺流程，通过操作技能培训模块，掌握基本的离子注入操作技能，最终通过考核模块给出系统评分、存档及相关操作失误点。本发明所述的基于虚拟现实的半导体离子注入技术教育培训和考核方法，通过VR技术构建半导体离子注入加工过程的虚拟场景，克服空间、设备、环境以及原材料供应等各个方面的制约，扩大半导体工艺人员的培训规模和效。效。效。


技术研发人员：吴方岩
受保护的技术使用者：苏州芯才科技有限公司
技术研发日：2021.07.25
技术公布日：2021/10/8