도 1은 반도체 제조 환경에서의 APC 시스템의 예시적인 블록도를 도시한다. 예시된 시스템에서, 반도체 제조 환경(100)은 반도체 처리 툴(110), 다중 프로세스 모듈(120; PM1 내지 PM4), 센서(130), 센서 인터페이스(140), 및 APC 시스템(145)을 포함한다. 예를 들어, 센서(130)는 플라즈마 콘디션들을 모니터링하는 OES(optical emission spectroscopy) 센서, RF 신호들을 모니터링하는 VIP(voltage/current probe), 및/또는 압력, 매스 플로우 레이트 및 온도와 같은 여타 프로세스 파라미터들을 측정하는 아날로그 센서를 포함할 수 있다. APC 시스템(145)은 인터페이스 서버(IS; 150), APC 서버(160), 클라이언트 워크스테이션(170), GUI(180), 및 데이터베이스(190)를 포함할 수 있다. 예를 들어, IS(150)는 종종 "허브"로서 칭해지는 실시간 메모리 데이터베이스를 포함할 수 있다.
추가적으로는, 예를 들어 APC 서버(145)가 인트라넷에 커플링될 수 있으며, 상기 인트라넷은 인터넷에 액세스하기 위한 인터넷 서버(도시 안됨)를 더 제공한다. 상기 인트라넷은, 예를 들어 디바이스 메이커 사이트와 같은 거래 사이트(customer site)에서 상호연결성(interconnectivity)을 제공한다. 더욱이, APC 시스템(145)은, 예를 들어 기구 제조자와 같은 판매 사이트(vendor site)에 원격으로 배치된 컴퓨터 시스템(도시 안됨)에 의하여 원격으로 액세스가능할 수 있다. 상기 원격으로 배치된 컴퓨터 시스템은 APC 시스템의 데이터에 액세스할 수 있고, 인터넷을 통해 APC 시스템(145)에 제어 정보를 더 제공할 수 있다.
예시된 시스템에서는, 4개의 프로세스 모듈(120)과 함께 단일 툴(110)이 도시되어 있다. APC 시스템(145)은 1이상의 프로세스 모듈을 갖는 클러스터 툴을 포함하는 다수의 처리 툴과 인터페이스할 수 있다. 예를 들어, 툴은 에칭, 증착, 확산, 코팅, 산화, 세정, 애싱(ashing), 측정, 이송(transfer), 로딩 및 언로딩 프로세스들을 수행하는데 사용될 수 있다. 또한, APC 시스템(145)은 이들 처리 툴, 프로세스 모듈 및 센서들로부터 데이터를 수집, 처리, 저장, 디스플레이, 입력 및 출력할 수 있다.
추가적으로, 처리 툴(110)은 (미도시된) 툴 에이전트(tool agent)를 포함할 수 있는데, 이 툴 에이전트는 하나의 툴(110)에서 진행되는 소프트웨어 프로세스일 수 있으며 또한 데이터 획득(data acquisition)을 동기화하는데 사용되는 이벤트 정보(event information), 콘텍스트 정보(context information), 및 시작-정지 타이밍 명령을 툴 프로세스에 제공할 수 있다. 또한, APC 시스템(145)은 툴 에이전트 에 커넥션을 제공하는데 사용될 수 있는 소프트웨어 프로세스일 수 있는 에이전트 클라이언트(미도시됨)를 포함할 수 있다.
이 실시예에서, APC 서버(160)는 APC 시스템의 구성을 자동화하여, APC 차트의 자동 생성이 구성되고 즉시 다음 설치를 이네이블링할 수 있도록 한다. 설치시, 소프트웨어의 설치자는 (IP 어드레스, 프로세스 모듈(120)의 수와 타입과 같은)하드웨어 구성에 관한 정보를 제공할 것을 요구받을 수 있다. 설치시, 상기 시스템은 디폴트 데이터 수집을 위해 자동적으로 구성될 수 있다. 디폴트 구성은 모든 툴 레벨 트레이스 파라미터의 데이터 수집 및 모든 서머리 파라미터의 연산을 가능하게 할 수 있다. 대안적으로, 디폴트 구성은 1이상의 외부 센서를 포함할 수도 있다.
설치후에, APC 시스템은 SPC 런 룰 평가(run rule evaluation)를 사용하여 디폴트 검출을 위해 자동으로 구성될 수 있다. 이용가능한 트레이스 파라미터들 각각에 대한 이용가능한 서머리 통계치들(평균, 표준편차, 최소치, 최대치 등) 각각은 자동 SPC 차트 생성을 위한 후보(candidate)이다. 툴 레벨 트레이스 파라미터들은, 에칭 시스템, 가스 유속, RF 파워, RF 반사 파워, 피크-투-피크(peak-to-peak) 전압, 압력, 온도 등에 대한 것과 같은 프로세스 변수들의 측정 및 보고된 값들을 포함할 수 있다. 이네이블링된 파라미터에 대한 이용가능한 파라미터 및 통계치들의 맵핑은 설치자 또는 운영자의 권고 및 프로세스 특정 요건들을 기초로 한다.
자동 구성은 파라미터들의 선택이 변화되면 설치후 어느 때고 재-러닝될 수 있다.
일단 설치되고 나면, 런-타임시, 새로운 레시피들을 만나게 되므로, APC 차트는, 에칭 시스템에서의 RF 단계들과 같은 프로세스 단계들 동안 제어되거나 제어되지 않은 이네이블링 파라미터들을 추적하기 위해 자동으로 생성될 수 있다. 제어된 파라미터들은 셋트포인트를 갖는 트레이스 파라미터를 포함한다. 이들 파라미터들은 셋트포인트로부터의 비율 편차(percentage deviation) 또는 셋트포인트로부터의 절대 편차(absolute deviation)를 기초로 하는 몇몇 공차내로 툴 상에서 제어된다. 주어진 레시피 및 프로세스 단계들에 대해, 몇몇 제어된 파라미터들은 0인 셋트포인트를 가질 수 있다. 이 경우에, 셋트포인트로부터의 비율 편차 기술(technique)은 사용될 수 없는데, 이는 그것이 0으로 나누어질 필요가 있기 때문이다. 제어되지 않은 파라미터들은 셋트포인트없는 트레이스 파라미터들을 포함한다. 통상적으로, 이들 파라미터들의 값은 제어된 파라미터들의 셋트포인트에 종속적이다. 구성가능한 개수의 웨이퍼들이 각각의 자동적으로 생성된 차트에 축적된 후에, 그리고 자동 연산 플래그가 상기 파라미터에 대해 이네이블링되는 경우, 상한 및 하한의 제어 한계치들이 자동으로 연산될 수 있고, 상기 차트는 SPC 런 룰 평가를 기초로 하는 알람에 대해 이네이블링된다.
설치시, 설치자는 설치되는 모듈의 타입을 포함하는 툴의 하드웨어 구성에 관한 정보를 제공한다. 예를 들어, 다수의 질문들이 사용될 수 있으며, 설치자는 대답하도록 촉구될 수 있다. 그 다음, 특정 타입의 프로세스 모듈의 선택은 상기 프로세스 모듈에 대한 디폴트 데이터 수집 플랜을 자동으로 구성한다. 상기 디폴트 데이터 수집 플랜들은, 설치자, 프로세스 엔지니어 및 가능하게는 프로세스 요건들에 의해 제공되는 정보를 토대로 한다. 데이터 수집 플랜에서 특정화된 파라미터들 모두가 자동 SPC 차트 생성을 위해 이네이블링되는 것은 아니다. 자동 SPC 차팅을 위해 이네이블링되는 파라미터들의 리스트는, 자동-구성 스크립트에 의해 그리고 최상으로 알려진 실행들이나 프로세스 요건들에 기초하여 제공될 수 있다. 자동 구성 스크립트는 설치후의 어떤 시각에도 실행될 수 있다.
이네이블링된 파라미터들의 디폴트 선택은 최상으로 알려진 실행들을 기초로 하여 제공된다. 하지만, 설치자는 상이한 세트의 이네이블링된 파라미터들를 선택하기 위한 목적으로 제공되는 Excel 스프레드시트와 같은 자동-구성 데이터 파일을 사용하여 디폴트 값들을 오버라이딩(override)할 수 있다. 이네이블링된 파라미터들은 자동 SPC 차트 생성을 위해 선택된 파라미터들이다.
이네이블/디세이블 플래그(enable/disable flag)들에 대한 초기값들은 Auto Configuration Excel 스프레드시트와 같은 자동 구성 데이터 파일에서 만들어진 선택사항들을 토대로 하는 자동-구성 스크립트에 의해 설정된다.
도 2는 이들 상호-관계들을 나타내는 플로우차트(200)를 예시하고 있다. 예를 들어, 210에서 이네이블링된 파라미터들을 포함하는 자동 구성 데이터 파일은 스프레드시트를 사용하는 설치자에 의해 생성될 수 있고, 220에서 이네이블링된 파라미터를 갖는 CSV(Comma Separated Value) 파일(230)이 생성된다. 이네이블링된 파라미터(230)들의 리스트는 자동-구성 스크립트(250)의 실행시 자동-구성 프로그램(240)에 의해 판독되고, CSV 파일(230)에서 제공되는 정보는 디폴트 값들을 오버라이딩하며, 이네이블링된 파라미터들(260)의 테이블은 영구 데이터베이스에서 생성된다.
추가적으로, 자동 구성 스크립트는: (1) 이 피처를 지지하기 위해 요구되는 바와 같이 툴 구성에 관한 정보를 요청하는 것; (2) 모듈 타입의 설치자의 선택을 기초로 하여 프로세스 모듈 당 디폴트 데이터 수집 플랜들을 구성하는 것; (3) 운영자(또는 설치자)에 의해 제공되는 바와 같이 최상으로 알려진 실행들에 관한 디폴트 데이터 수집 플랜들을 베이싱(basing)하는 것; (4) 디폴트 단계 트리밍 정보를 포함하는 디폴트 데이터 수집 플랜들을 제공하는 것; (5) 모듈 타입 및 최상으로 알려진 실행들을 기초로 하는, Excel 스프레드시트와 같은 자동-구성 데이터 파일을 사용하는 자동 SPC 차트 생성을 위해 이네이블링되는 파라미터들을 선택하기 위하여 시스템에 필요한 정보를 제공하는 것; (6) 이네이블링된 파라미터들의 디폴트 세트를 어떤 시각의 다음 설치시에 프로세스 사용자에 의해 제공된 세트로 교체하기 위한 가능성을 제공하되, 파라미터들의 교체 세트가 Excel 스프레드시트와 같은 자동-구성 데이터 파일에서 특정화되는 것; (7) 영구 데이터베이스에서 자동 SPC 차트 생성을 위해 이네이블링되는 파라미터들의 리스트의 이용가능성을 제공하는 것; 및/또는 (8) "자동 SPC 차트 생성"을 이네이블링/디세이블링하기 위한 시스템 레벨 메커니즘을 제공하는 것 중 어느 것을 채용할 수 있다.
도 3은 SPC 차트의 자동 생성을 위한 방법(300)을 나타낸 플로우차트를 예시하고 있다. 305에서, 자동 SPC 알고리즘이 개시되고, 310에서 자동 생성 모드 조회가 수행되고; 예를 들어, 설치자 또는 운영자는 1이상의 질문에 대한 해답을 요구받을 수 있다. 그렇지 않다면, 방법(300)은 360에서 종결된다. 자동 생성 모드가 요구된다면, 315에서 SPC 차트들이 자동으로 생성되도록 하는 파라미터들을 식별하 기 위한 판단이 내려진다.
320에서, SPC 차트 생성을 위한 각 파라미터의 적격성(eligibility)이 평가된다. 파라미터가 적격한 것으로 여겨지면, 345에서 다음 파라미터가 어드레스된다. 파라미터가 적격한 것으로 여겨지면, 325에서 파라미터에 대해 SPC 차트가 존재하는지를 판정하기 위해 조회가 수행된다. 그렇지 않다면, 330에서 SPC 차트가 생성되고, 345에서 다음 파라미터가 어드레스된다. SPC 차트가 존재한다면, 335에서 파라미터가 SPC 차트에 포스팅된다.
340에서, 주어진 SPC 차트에 대한 제어 한계치가 존재하는지를 판정하기 위해 조회가 수행된다. 제어 한계치가 존재한다면, 345에서 다음 파라미터가 어드레스된다. 제어 한계치가 존재하지 않는다면, 350에서, SPC 차트가 제어 한계치들을 연산하기에 충분한 수의 데이터 포인트들을 갖고 있는지를 판정하기 위한 조회가 수행된다. 그렇다고 한다면, 355에서 제어 한계치들이 연산된다. 그렇지 않다면, 345에서 다음 파라미터가 어드레스된다. 최종 파라미터가 345에서 리뷰잉되고 추가 파라미터들이 존재하지 않는 경우, 상기 방법(300)은 360에서 종결된다.
예를 들어, 에칭 프로세스에서의 RF 단계와 같은 프로세스 단계를 나타내는 파라미터들은, 적절한 SPC 차트에 자동적으로 포스팅된다. 상기 차트가 존재하는 않는다면, 이 차트는 상한 및 하한의 제어 한계치들없이 자동으로 생성된다. 모듈, 레시피, 파라미터 및 프로세스 단계의 각각의 조합에 대해 새로운 차트가 생성된다. 따라서, 각각 5개의 프로세스 단계들을 갖는 50개의 레시피 및 10개의 파라미터들이 존재한다면, 이 프로세스는 2500개의 SPC 차트들을 생성할 것이다(생성되는 SPC 차트의 개수는 파라미터들의 개수 × 레시피의 개수 × 각 레시피내의 프로세스 단계의 개수이다). 자동으로 생성되는 SPC 차트들은 수동으로 생성되는 차트들과 구별가능해야 한다. 상한 및 하한의 제어 한계치들이 설정되지 않은 SPC 차트들은 런 룰 평가를 거치지 않아 알람이 생성되지 않을 것이다. 그러므로, 각각의 모듈, 새로운 레시피, 각각의 이네이블링된 파라미터 및 거치게 되는 각각의 프로세스 단계들에 대해 새로운 차트가 생성된다. 이에 따라 생성된 차트들은, 수동으로 생성되는 SPC 차트들과 동일한 방법으로 (GUI를 사용하는) 사용자에 의해 액세스될 것이다.
프로세스 단계를 나타내는 단변 파라미터에 대한 SPC 차트들의 자동 생성을 위한 자동-구성 시스템의 추가적인 실시예들은 다음 중 어느 것을 포함할 수 있다: (1) 각각의 프로세스 단계는, "서머리 파라미터 값(예를 들어, 하부 전극에 대한 포워드 RF 파워)이 임계값보다 큰 단계"로서 정의된다; (2) GUI(graphic user interface)는, 사용자가 프로세스 단계를 정의하는데 사용되는 서머리 파라미터를 선택할 수 있도록 이용가능하다; (3) GUI는 사용자가 임계값을 선택할 수 있도록 이용가능하다; (4) 런-타임시, 새로운 레시피를 만나게 되는 경우, "자동 SPC 차트 생성"이 "이네이블링"되고 (수동 또는 자동으로 생성되는) 차트가 미리 존재하지 않는다면, RF 단계를 나타내는 각각의 이네이블링된 파라미터를 위한 차트가 자동으로 생성될 수 있다; (5) 각각의 이네이블링된 파라미터는 수동 또는 자동 한계치 셋팅들을 명시하기 위하여 플래그를 가질 수 있다; (6) "자동 한계치"가 선택된다면, 초기에 생성되는 SPC 차트는 상한 또는 하한 제어 한계치들을 가질 수 없고, 런 룰 평가가 디세이블링될 수 있다; (7) "수동 한계치"가 선택된다면, 생성되는 각 차트의 한계치들은 스프레드시트에서 엔터링되는 값들을 기초로 하여 설정될 수 있고, 런 룰 평가는 런 룰 평가 셋팅들에 따라 이네이블링될 수 있다; (8) 자동으로 생성되는 SPC 차트들의 이름들은 유일할 수 있다; (9) 이에 따라 생성되는 SPC 차트들은 공칭 SPC 차트 GUI를 사용하여 에디팅하기 위해 이용가능하다; (10) SPC 차트 이외에, 분석 플랜 및 전략들이 자동으로 생성될 수 있다; (11) 연관된 분석 플랜 및 이에 따라 생성된 전략들은 공칭 분석 플랜 및 전략 GUI를 사용하여 에디팅하기 위해 이용가능하다; (12) 자동으로 생성되는 SPC 차트들은 수동으로 생성되는 차트와 사용자에 의해 구별될 수 있다; (13) 연관된 분석 플랜 및 자동으로 생성되는 전략들은 수동으로 생성되는 분석 플랜 및 전략들과 사용자에 의해 구별될 수 있다; 및/또는 (14) 이에 따라 생성되는 알람들은 차례로 "RF 단계 파라미터" SPC 차트에 대한 셋팅 디폴트 통지(notification) 및 개입(intervention)을 기초로 하여 통지 및 개입을 생성할 수 있다.
자동으로 생성되는 SPC 차트들은 수동으로 생성되는 SPC 차트들과 동일한 방식으로 Analysis Strategy에서 자동으로 나타난다는 것에 유의해야 한다. 일단 생성되면, 차트들의 파퓰레이션(population)은 "자동 SPC 차트 생성" 플래그의 상태와는 무관하게 발생한다. 따라서, 생성이 되고나서, 파퓰레이션이 더 이상 요구되지 않는다면, 각각의 SPC 차트는 Analysis Strategy과 수동으로 연관해제될 수 있고, GUI는 분석 플랜 및 차트를 Analysis Strategy로부터 연관해제시키기 위한 수단을 제공할 수 있다.
SPC 차트 및 제어 한계치들의 자동 생성을 촉진하기 위하여, 한계치들은 차트에 할당된 포인트들의 표준편차를 기초로 하여 자동으로 연산될 수 있다. 이 예시에서, 에칭 시스템에서의 RF 단계와 같은 프로세스 단계를 나타내는 파라미터들은 적절한 SPC 차트에 자동으로 포스팅된다. 차트상의 포인트들의 개수가 구성가능한 값(예를 들어 통계 실행에 충분한 개수)에 도달하면, 상기 포인트들의 평균 및 표준편차가 자동으로 연산된다. 자동 연산 루틴은 평균 및 표준편차의 연산 이전에 데이터셋트를 나타내지 않는 포인트들을 제거한다. 한계치들의 연산 이전에 존재하는 포인트들의 개수는 "자동 연산 이전에 요구되는 개수의 포인트들"에 의해 특정화되며, 파라미터 당으로 특정화된다. 요구되는 개수의 포인트들은 후속 설치 및 선행 설치시 획득될 수 있거나, 설치시 데이터베이스의 사전-파퓰레이션(pre-population)동안 획득되는 포인트들을 포함할 수 있다. 데이터베이스의 사전-파퓰레이션은, 예를 들어 APC 시스템 설치 이전에 히스토리 데이터를 저장하는 툴에 대해 발생될 수 있다. 이에 따라 연산된 평균 및 표준편차는 SPC 차트의 상한 및 하한 제어 한계치들을 연산하는데 사용된다.
평균의 비율(percentage) 및 평균으로부터의 표준편차의 배수와 같이, 제어 한계치들의 자동 연산을 위해 이용가능한 2가지 기술이 있다. 상한은 5% 내지 10%와 같은 평균값을 상회하는 비율로서 연산되거나 평균값 + 2 내지 6σ와 같은 표준편차의 특정 배수(팩터)와 같이 연산될 수 있다. 하한은, 5% 내지 10%와 같은 평균값 아래의 비율로서 연산되거나 평균값 - 2 내지 6σ와 같은 표준편차의 특정 배수와 같이 연산될 수 있다. 사용을 위한 비율 및 사용을 위한 배수는 파라미터당으로 특정화되며, GUI 스크린은 비율 및 배수를 엔터링 및/또는 에디팅하기 위한 수단을 제공할 수 있다. 또한, 경고 한계치들이 몇몇 SPC 차트상에 제공될 수도 있으며, 유사한 방식으로 판정될 수 있다.
대안실시예에서, 새로운 상한 제어 한계치(UCL) 및 새로운 하한 제어 한계치(LCL)는 상술된 바와 같이 연산된 값들의 비(fraction) 및 이전 기판 런의 과거(old) 값들의 비로서 현재 기판의 런에 대해 판정된다. 예를 들어, 새로운 제어 한계치는 EWMA(exponentially weighted moving average) 필터와 같은 수정 필터의 적용례를 포함하여, 현재 관측치(즉, 기판 런), 현재 관측치(즉, 기판 런)에 대해 연산된 값 및 필터 상수에 대한 과거 값을 사용하여 제어 한계치를 업데이트할 수 있다.
여기서, λ는 EWMA 필터 계수(0≤λ≤1)이고, UCLold 및 LCLold는 이전 런에 대한 (과거) 제어 한계값들이며, UCLcalculated 및 LCLcalculated는 현재 런에 대한 상술된 바와 같이 연산된 제어 한계값들이다. λ=0일 경우, 새로운 제어 한계값은 과거 제어 하계값과 동일하며, λ=1인 경우, 새로운 제어 한계값은 연산된 제어 한계값과 동일하다.
제어 한계치들이 수립된 후에, (어떤 런 룰을 사용할 지의) 런 룰 평가가 파 라미터 당으로 특정화된다. 일단 주어진 차트에 대해 상한 및 하한의 제어 한계치들이 수립되고나면, 상기 차트에 대해 런 룰 평가가 이네이블링된다. 또한, 주어진 차트에 대해 상한 및 하한 경고 한계치들이 판정되는 경우, 런 룰 평가는 또한 경고 한계치들을 기초로 하는 케이스들을 포함할 수 있다.
도 4는 주어진 SPC 차트에 대한 제어 한계치들의 자동 연산을 위한 방법(400)을 제공하는 플로우 차트를 예시하고 있다. 405에서는, Auto 연산 알고리즘이 개시된다. 410에서는, SPC 차트에 제시된 데이터에 대해 평균{average(mean)} 및 표준편차가 연산된다. 415에서는, 데이터 아웃라이어가 검출되고, 필요하다면 420에서 제거된다.
425에서는, 조성될 제어 한계치들의 타입의 결정이 이루어진다. 표준편차가 이용될 경우,상한 제어 한계치(UCL)는 430에서 'UCL = 평균 + 팩터*표준편차'를 이용하여 연산되고, 하한 제어 한계치(LCL)는 435에서 'LCL = 평균 - 팩터*표준편차'를 이용하여 연산되는데; 여기서 팩터는 삼(3)과 같은 다수의 표준편차를 부과하도록 선택된다. 평균의 비율이 사용될 경우, 상한 제어 한계치(UCL)는 440에서 'UCL = 평균 + %*평균'을 사용하여 연산되고, 하한 제어 한계치(LCL)는 445에서 'LCL = 평균 - %*평균'을 이용하여 연산된다. 대안실시예에서는, 상술된 바와 같이, 현재 기판 런에 대해 상술된 연산 값, 이전 기판 런에 대한, 그리고 예를 들어 EWMA 필터에 대한 과거 값들을 사용하여 새로운 제어 한계치들이 설정될 수 있다.
450에서는, 런 룰들이 이네이블링될 수 있고, 455에서, Auto 연산 알고리즘이 종료된다. 대안실시예에서는, 이와 유사한 방법이 사용되어 경고 한계치들을 결 정한다.
프로세스 단계를 나타내는 파라미터들에 대한 SPC 한계치들의 자동 연산의 자동-구성 시스템의 추가 실시예들은 다음의 어느 것을 포함할 수 있다: (1) "자동 SPC 차트 연산" 플래그가 "이네이블링"되고, 일단 자동-SPC 차트가 구성가능한 "수의 포인트들"을 축적하면, 데이터셋트의 평균 및 표준편차가 자동적으로 연산된다; (2) 평균 및 표준편차의 자동 연산은 아웃라이어라 판정되거나 데이터를 나타내지 않는 포인트들을 배제시킨다; (3) 평균 및 표준편차의 자동 연산을 트리거링하는데 필요한 포인트들의 수는 "포인트들의 수"의 파라미터에 의해 특정화될 수 있다; (4) GUI는 "포인트들의 수"의 파라미터를 엔터링하는데 이용가능하다; (5) 이에 따라 엔터링되는 "포인트들의 수"의 파라미터들은 삼(3)보다 큰 수일 수 있다; (6) 한계치들은 평균으로부터의 비율 편차를 토대로 또는 팩터×표준편차에 의하여 자동적으로 연산될 수 있고, 플래그는 파라미터당 어떠한 연산을 이용할지를 특정화할 수 있다; (7) 표준편차의 옵션이 선택된다면, 상한 제어 한계치는 평균 + 표준편차의 "배수"로서 연산될 수 있다; (8) 표준편차의 옵션이 선택된다면, 하한 제어 한계치는 평균 - 표준편차의 "배수"로서 연산될 수 있다; (9) GUI는 한계치 연산에 이용하기 위한 "배수"(또는 팩터)를 엔터링하는데 이용가능하다; (10) GUI는 한계치 연산에 이용하기 위한 "비율"(%)를 엔터링하는데 이용가능하다; (11) GUI는 어떤 연산 기술을 이용할지를 선택하는데 이용가능하다; (12) 런 룰 평가는 제어 한계치들이 설정된 후에 이네이블링될 수 있다; (13) (어떤 런 룰을 평가할지의) 런 룰 선택은 파라미터에 의해 특정화될 수 있다; (14) (어떤 런 룰을 평가할지의) 런 룰 선택은 GUI를 사용하여 에디팅하는데 이용가능하다; 및/또는 (15) 자동적으로 조성되는 한계치들은 공칭 SPC 차트 GUI를 이용하여 에디팅하는데 이용가능하다. 상기 파라미터들은, 예를 들어 단변 또는 다변이다.
대안적으로, 자동-구성 시스템은 안정 단계 지속기간(stability step duration)동안 SPC 차트의 자동 생성의 능력을 제공할 수 있다. 안정 단계 지속기간은 처리 개시 이전에 안정화되도록 프로세스 모듈에서의 조건들을 허용하기 위한 안정 단계들을 포함한다. 안정 단계의 지속기간은 가변적이며 레시피 셋팅 및 프로세스 모듈 상태에 종속적이다. 툴 레시피는, 안정화를 위해 에칭 시스템내의 압력과 같은 특정 프로세스 파라미터에 대한 최장의 시간을 특정화한다. 트레이스 파라미터들은 안정 단계동안 변화되고 있기 때문에, 공칭 단계 서머리 파라미터(평균, 표준편차, 최소치, 최대치)는 거의 값을 갖지 않거나 값을 전혀 갖지 않는다.
모듈당 일 "안정 단계 지속기간" SPC 차트는 디폴트에 의해 포함될 수 있다. 디폴트에 의해, "안정 단계" SPC 차트는 모듈당 "안정 단계 지속기간" 파라미터와 연관된다. 제어 한계치들은 모듈당 "안정 단계" SPC 차트에 의해 특정화된다.
안정 단계 지속기간에 대한 SPC 차트의 자동 생성을 위한 자동-구성 시스템의 추가 실시예들은 다음 중 어느 것을 포함할 수 있다: (1) 다음에서, 안정 단계는 "서머리 파라미터 값(예를 들어, 하부 전극에 대한 포워드 RF 파워)이 임계값보다 작은 단계"로서 정의된다; (2) GUI는, 사용자가 에칭 시스템에서 RF 단계와 같은 프로세스 단계를 정의하는데 사용되는 서머리 파라미터를 선택할 수 있도록 하는데 이용가능하다; (3) GUI는 사용자가 임계값을 선택할 수 있도록 하는데 이용가능하다; (4) 시스템은, 안정 단계의 지속기간을 나타내고 안정 단계의 수초이내의 지속시간으로서 정의되는 단일 파라미터를 생성하기 위한 능력을 가질 수 있다; (5) 런-타임시, 선택된 안정 단계들 각각에 대해, 안정 단계의 지속기간을 나타내는 새로운 서머리 변수가 생성되고, 그 결과들은 서머리 연산 테이블(들)에 포스팅될 수 있다; (6) 이에 따라 선택된 안정 단계 지속기간은 영구 데이터베이스와 인-메모리 데이터베이스 둘 모두에서 유지될 수 있다; (7) 프로세스 모듈당 SPC 차트는 안정 단계 지속기간의 포스팅을 위해 생성될 수 있다; (8) 프로세스 모듈 당의 "안정 단계 지속기간"의 SPC 차트에 대한 안정 단계 지속기간 파라미터 각각의 포스팅은 "안정 단계 지속기간" 플래그의 세팅에 의해 제어될 수 있다; (9) 디폴트에 의해, 이 차트의 상한 및 하한 제어 한계치들은 이 목적을 위해 생성되는 디폴트 "안정 단계 지속기간" SPC 차트에 한계치들을 설정할 수 있다; (10) GUI는, 사용자가 "안정 단계 지속기간" SPC "차트"의 하한 및 상한 제어 한계치들을 변화시킬 수 있도록 하는데 이용가능하다; (11) "안정 단계 지속기간" SPC "차트"로 보내지는 각 포인트의 콘텍스트 정보(툴, 프로세스 모듈, 레시피, 단계, 파라미터, 값, 일/시)는 SPC 차트 데이터베이스로부터 이용가능할 수 있다; (12) "안전 단계 지속기간" SPC 차트로 보내지는 각 포인트의 콘텍스트 정보는 SPC 차트로부터 뷰잉가능할 수 있다; (13) 런 타임시, SPC 런 룰에 어긋나는 각 포인트는 "알람"을 발생시킬 수 있다; (14) 이 알람과 관련해 수행되는 이용가능한 개입 및 통지는 현재 SPC 개입 및 통지들과 동일할 수 있다; (15) 알람은 상기 알람을 야기한 웨이퍼의 콘텍스트 정보를 포함할 수 있다; 및/또는 (16) 디폴트 개입 및 통지들은 "안정 단계 지속기간에 대한 디폴트 개입 및 통지" SPC 차트에 의해 특정화될 수 있다. 상기 SPC 차트는 단변 또는 다변 데이터로 이루어질 수 있다.
대안적으로, 자동-구성 시스템은 JUST PROCESS 단계 지속기간에 대한 SPC 차트의 자동 생성의 능력을 제공할 수 있다. 만약 이네이블링된 파라미터들의 리스트에서 선택된다면, 차트는 파라미터 "JUST PROCESS"의 각각의 비-제로 발생에 대해 생성될 수 있다. 원칙적으로, 단계들이 존재하는 만큼 많은 JUST PROCESS 타임들이 존재할 수 있다. 실제에 있어서는, 통상적으로 프로세스 레시피동안 기록된 3개의 JUST PROCESS 타임만큼 존재할 수 있다. 실제에 있어, 통상적으로 단 하나의 프로세스 레시피 단계는, 예를 들어 엔드 포인트 검출을 갖는 에칭 프로세스를 사용하기 때문에, 실제 상황에서는 레시피당 단 하나의 JUST PROCESS 타임이 존재할 수 있다. JUST PROCESS가 0인 경우에는, 어떠한 엔드 포인트도 호출되지 않았다는 것을 의미한다. 이 경우에, JUST PROCESS 파라미터는 이 피처에 의해 무시된다. 이네이블링된다면, 런 타임시 발견되는 각각의 비-제로 JUST PROCESS 파라미터들에 대해 SPC 차트가 생성될 수 있다. 디폴트에 의해, 이 차트의 하한 및 상한 제어 한계치들은 이 목적을 위해 생성되는 디폴트 "JUST PROCESS" SPC "차트"에 한계치들을 설정할 수 있다. 상기 SPC 차트는 단변 또는 다변 데이터로 이루어질 수 있다.
JUST PROCESS 단계 지속기간에 대한 SPC 차트의 자동 생성을 위한 지동-구성 시스템의 추가 실시예들은 다음 중 어느 것을 포함할 수 있다: (1) 다음에서, JUST PROCESS는 엔드 포인트가 호출되는 시각을 나타내기 위해 단계당 한번 기록되는 파라미터 값으로서 정의되며, APC 시스템에는, 현재 툴 소프트웨어에서 허용되는 최대 수의 단계들에 대응되는 예를 들어 24개의 상기 파라미터들이 존재한다; (2) GUI는, 사용자가 자동 SPC 차트 생성을 위해 이네이블링된 파라미터로서 JUST PROCESS를 선택할 수 있도록 하는데 이용가능하다; (3) 런-타임시, JUST PROCESS 파라미터가 비-제로인 각 단계에 대해, SPC 차트가 생성될 수 있다; (4) 이에 따라 선택된 JUST PROCESS 지속기간들은 영구 데이터베이스 및 인-메모리 데이터베이스 둘 모두에서 유지될 수 있다; (5) GUI는, 사용자가 "JUST PROCESS" SPC "차트"의 하한 및 상한 제어 한계치들을 변경할 수 있도록 하는데 이용가능하다; (6) "JUST PROCESS" SPC "차트"로 보내지는 각 포인트의 콘텍스트 정보(툴, 프로세스 모듈, 레시피, 단계, 파라미터, 값, 일/시)는 SPC 차트 데이터베이스로부터 이용가능할 수 있다; (7) JUST PROCESS SPC 차트로 보내지는 각 포인트의 콘텍스트 정보는 SPC 차트로부터 뷰잉가능할 수 있다; (8) 런 타임시, SPC 런 룰에 어긋나는 각 포인트는 "알람"을 발생시킬 수 있다; (9) 이 알람과 관련해 수행되는 이용가능한 개입 및 통지는 종래의 SPC 개입 및 통지들과 동일할 수 있다; (10) 알람은 상기 알람을 야기한 웨이퍼의 콘텍스트 정보를 포함할 수 있다; 및/또는 (11) 디폴트 개입 및 통지들은 "JUST PROCESS에 대한 디폴트 개입 및 통지"에 의해 특정화될 수 있다.
본 발명의 단지 특정 실시예들만 상세히 상술되었으나, 당업자들은 본 발명의 신규한 교시 및 장점들을 벗어나지 않는다면 상기 실시예들에 대한 여러 수정들이 가해질 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다. 따라서, 상기의 모든 수정은 본 발명의 범위내에 포함되는 것으로 보아야 한다.