KR101650887B1 - Method and apparatus for sensing gas leak using statistical method in semiconductor production process - Google Patents
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Abstract
가스 공급 장치에 저장되어 있는 반도체 공정에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득하고, 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 가스의 종류, 반도체 공정의 종류 및 가스 공급 장치의 종류에 따라 설정된 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단하여, 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한 결과와 이전에 획득된 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나를 기초로 설정된 가스에 대한 오류 패턴을 비교하고, 비교 결과에 기초하여, 가스 공급 장치를 제어하는 동작을 수행하는 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 방법이 개시된다. .The tilt data indicating a change in at least one unit time of the pressure and the weight of the gas used in the semiconductor process stored in the gas supply device, And determines whether or not the slope data obtained for a preset time corresponds to the reference slope and the result of determining whether or not at least one of the pressure and the weight of the previously obtained gas A method for monitoring a semiconductor manufacturing process that performs an operation of comparing an error pattern for a gas set on a basis of one of the gases and controlling a gas supply device based on a comparison result is disclosed. .
Description
본 발명은 반도체 제조 공정에서 통계적 방법을 이용하여, 가스 누출을 감지하는 방법, 장치 및 기록매체에 관한 것이다. The present invention relates to a method, an apparatus and a recording medium for detecting a gas leak using a statistical method in a semiconductor manufacturing process.
반도체 제품을 제조하는 일련의 프로세스들에는 챔버에 남아있는 가스를 정화하는 프로세스 또는 웨이퍼에 이온을 주입하는 프로세스 등 가스를 사용하는 다양한 프로세스들이 포함될 수 있다.A series of processes for manufacturing semiconductor products may include various processes using gases, such as a process of purifying the gas remaining in the chamber or a process of implanting ions into the wafer.
각각의 프로세스에 공급되는 가스를 저장하고 있는 가스 공급 장치의 가스가 소진되는 경우, 사용자는 직접 가스를 공급하는 가스통을 교체해야 한다. 종래에는 사용자의 부주의 등으로 가스통을 교체하는 과정에서 가스 누출이 발생하게 되면, 사용자가 가스 캐비닛을 직접 확인하기 전까지는 가스 누출을 인지할 수 없다. 그러므로, 사용자가 가스가 누출되었다는 사실을 즉시 인지하지 못해 가스 누출로 인한 사고를 예방하기 어렵다는 문제가 있다. When the gas of the gas supply device storing the gas supplied to each process is exhausted, the user must directly replace the gas supply pipe. Conventionally, when gas leakage occurs in the process of replacing the gas cylinder due to carelessness of the user, gas leakage can not be recognized until the user directly confirms the gas cabinet. Therefore, there is a problem that it is difficult for the user to immediately recognize the fact that the gas has leaked, and it is difficult to prevent the accident caused by the gas leakage.
본 발명은 가스 캐비닛에 저장되어 있는 가스의 누출 사실을 자동으로 감지하여, 가스 누출로 인한 사고를 예방할 수 있는 반도체 공정을 모니터링 하는 방법 및 장치를 제공하는데 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for monitoring a semiconductor process that can automatically detect the leakage of gas stored in a gas cabinet and prevent accidents caused by gas leakage.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 방법은, 가스 공급 장치에 저장되어 있는 상기 반도체 공정에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득하는 단계; 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 상기 가스의 종류, 상기 반도체 공정의 종류 및 상기 가스 공급 장치의 종류에 따라 설정된 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단하는 단계; 상기 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터가 상기 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한 결과와 이전에 획득된 상기 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나를 기초로 설정된 상기 가스에 대한 오류 패턴을 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 기초하여, 상기 가스 공급 장치를 제어하는 동작을 수행하는 단계를 포함한다.A method of monitoring a semiconductor process according to an embodiment of the present invention includes acquiring tilt data indicating a change in at least one unit time among a pressure and a weight of a gas used in the semiconductor process stored in a gas supply device step; Determining whether the tilt data acquired for a predetermined time period corresponds to a reference slope set according to the type of the gas, the type of the semiconductor process, and the type of the gas supply device; Comparing an error pattern for the gas set based on at least one of a result of determining whether the slope data obtained for the predetermined time corresponds to the reference slope and the pressure and weight of the gas obtained previously; And performing an operation of controlling the gas supply device based on the comparison result.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 방법에 있어서, 상기 기준 기울기는, 이전에 획득된 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 상기 단위 시간 동안의 변화량을 기초로 갱신되는 것을 특징으로 한다. The method of monitoring a semiconductor process according to an embodiment of the present invention is characterized in that the reference slope is updated on the basis of a change in at least one of the pressure and weight of the previously obtained gas during the unit time .
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 방법에 있어서, 상기 가스 공급 장치를 제어하는 동작을 수행하는 단계는, 상기 획득한 기울기 데이터가 상기 기준 기울기에 대응되지 않는 횟수가 임계값 이상인 경우, 알람을 발생하는 동작 및 상기 가스 공급 장치를 잠그는 동작 중 적어도 하나를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the method of monitoring a semiconductor process according to an exemplary embodiment of the present invention, performing the operation of controlling the gas supply device may include: when the number of times that the obtained slope data does not correspond to the reference slope is equal to or greater than a threshold value , An operation of generating an alarm, and an operation of locking the gas supply device.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 방법에 있어서, 상기 판단하는 단계는, 상기 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터로부터 상기 가스의 종류, 상기 반도체 공정의 종류 및 상기 가스 공급 장치의 종류에 따라 결정되는 통계적 분석 방법을 이용하여 타겟 데이터를 산출하는 단계; 및 상기 산출된 타겟 데이터가 상기 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the method of monitoring a semiconductor process according to an embodiment of the present invention, the determining may include: determining a type of the gas, a kind of the semiconductor process, and a type of the gas supply device from the tilt data obtained during the predetermined time Calculating target data using a statistical analysis method determined according to the statistical analysis method; And determining whether the calculated target data corresponds to the reference slope.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 방법에 있어서, 상기 타겟 데이터를 산출하는 단계는, 복수의 통계적 분석 방법들 중에서, 이전에 획득한 상기 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나를 기초로 상기 가스 공급 장치를 제어한 결과를 이용하여, 검출한 오류의 정확도가 가장 높은 통계적 분석 방법을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the method of monitoring a semiconductor process according to an embodiment of the present invention, the step of calculating the target data may comprise calculating, based on at least one of the weight and the pressure of the gas obtained previously among a plurality of statistical analysis methods And a step of selecting a statistical analysis method having the highest accuracy of the detected error by using the result of controlling the gas supply device.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 방법에 있어서, 상기 오류 패턴은, 상기 가스에 대한 오류 예측 결과와 실제 오류 검출 여부를 비교한 결과를 기초로 갱신되는 것을 특징으로 한다.In the method of monitoring a semiconductor process according to an embodiment of the present invention, the error pattern is updated based on a result of comparing an error prediction result with the actual error detection.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 장치는, 가스 공급 장치에 저장되어 있는 상기 반도체 공정에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득하는 데이터 획득부; 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 상기 가스의 종류, 상기 반도체 공정의 종류 및 상기 가스 공급 장치의 종류에 따라 설정된 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단하는 데이터 분석부; 상기 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터가 상기 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한 결과와 이전에 획득된 상기 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나를 기초로 설정된 상기 가스에 대한 오류 패턴을 비교하는 오류 검출부; 상기 비교 결과에 기초하여, 상기 가스 공급 장치를 제어하는 가스 공급 장치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.An apparatus for monitoring a semiconductor process according to an embodiment of the present invention includes a controller for obtaining tilt data indicating a change in at least one unit time among a pressure and a weight of a gas used in the semiconductor process stored in a gas supply apparatus A data acquisition unit; A data analyzer for determining whether or not the slope data acquired during a predetermined time period corresponds to a reference slope set according to the type of the gas, the type of the semiconductor process, and the type of the gas supply device; An error detector for comparing an error pattern with respect to the gas set based on at least one of a result of determining whether the slope data obtained for the predetermined time corresponds to the reference slope and the pressure and weight of the gas previously obtained; And a gas supply device control unit for controlling the gas supply device based on the result of the comparison.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 반도체 제조 공정을 모니터링하는 방법을 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 반도체 공정을 모니터링 하는 장치가 가스의 압력 또는 중량의 기울기 데이터를 이용하여 오류를 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치가 획득한 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 데이터를 통계적으로 분석하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터를 통계적으로 분석하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 장치를 도시한 블록도이다. 1 is a diagram illustrating a system for monitoring a semiconductor process in accordance with one embodiment of the present invention.
2 is a flow chart illustrating a method of monitoring a semiconductor manufacturing process, in accordance with an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of monitoring a semiconductor manufacturing process in detail according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a method of detecting an error using an inclination data of a pressure or a weight of a gas according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flow chart for explaining a method of statistically analyzing at least one of data of a pressure and a weight of a gas obtained by an apparatus for monitoring a semiconductor manufacturing process, according to an embodiment of the present invention.
6 to 9 are diagrams for explaining a method of statistically analyzing slope data acquired during a predetermined time according to an embodiment of the present invention.
10 is a block diagram illustrating an apparatus for monitoring a semiconductor process in accordance with one embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another part in between . Also, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 시스템(5)을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a system 5 for monitoring a semiconductor process in accordance with one embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 반도체 공정을 모니터링 하는 시스템(5)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. Only the components associated with this embodiment are shown in the system 5 for monitoring the semiconductor process shown in Fig. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that other general-purpose components other than the components shown in FIG. 1 may be further included.
도 1을 참조하면, 반도체 공정을 모니터링 하는 시스템(5)은 반도체 공정에 이용되는 가스를 공급하는 장치(10) 및 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)를 포함할 수 있다. 이하에서는, 반도체 공정에 이용되는 가스를 공급하는 장치(10)를 가스 공급 장치(10)로 설명하도록 한다.Referring to FIG. 1, a system 5 for monitoring a semiconductor process may include an
가스 공급 장치(10)는 반도체 제품을 제조하는 적어도 하나의 프로세스에 가스를 공급할 수 있다. 예를 들어, 가스 공급 장치(10)는 웨이퍼를 가공하는 과정에서, 엣칭 프로세스 및 전극 형성 프로세스 등을 수행하기 위해, 각 프로세스에 적합한 가스를 각각의 프로세스가 수행되는 챔버에 주입할 수 있다. 또한, 가스 공급 장치(10)는 하나의 프로세스가 완료된 후, 다음 프로세스가 시작하기에 앞서, 챔버를 정화하기 위해 가스를 공급할 수도 있다.The
가스 공급 장치(10) 내부에는, 저장하고 있는 가스의 종류에 따라 적어도 하나 이상의 캐비닛이 존재할 수 있다. 적어도 하나 이상의 캐비닛은 반도체 제품을 제조하는 프로세스가 수행되는 적어도 하나 이상의 챔버에 각각 연결되어 있다.At least one or more cabinets may be present in the
반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)의 내부에 저장되어 있는 가스에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)로부터 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 다른 예에 따라, 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)와 연결되어 있는 서버(미도시)로부터 가스 공급 장치(10)에 저장되어 있는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 여기에서, 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나에 관한 데이터는 미리 설정된 단위 시간 동안 가스 공급 장치(10)에 저장되어 있는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 변화를 나타내는 기울기 데이터를 포함할 수 있다. The
반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 획득한 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나에 관한 기울기 데이터로부터 반도체 제조 공정의 오류를 검출하기 위한 타겟 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터의 최대값, 최소값, 표준 편차, 최대값과 최소값의 차이, 평균 값, 제곱 값, 합의 값, 기울기 값, 중간값, 빈도수 및 적분값 등의 데이터를 추출할 수 있다. The
또한, 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 추출된 타겟 데이터로부터 타겟 데이터의 특성을 나타내는 복수개의 차트를 생성할 수 있다. 여기에서, 차트는 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터의 평균값, 최대값, 최소값 및 표준 편차 중 어느 하나의 특성을 나타내는 차트를 포함할 수 있다. 차트는 반도체를 제조하기 위해 필요한 공정들 각각에서 획득되는 타겟 데이터의 특성을 나타낼 수 있다. 또한, 차트는 반도체 제조 공정에 이용되는 가스의 종류 또는 기계의 종류에 따라 서로 상이하게 생성될 수 있다. 복수개의 차트에 대해서는 도 6 내지 도 9를 참조하여 구체적으로 후술하도록 한다. In addition, the
또한, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 생성된 차트에 따라 임계 범위를 결정할 수 있다. 임계 범위는 각각의 반도체 제조 공정의 종류, 반도체 제조 공정에 이용되는 기계의 종류 및 반도체 제조 공정에 이용되는 가스의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 획득된 타겟 데이터 중에서, 임계 범위를 만족하지 못하는 타겟 데이터를 검출하여, 가스를 이용하는 반도체 제조 공정에 오류가 발생하였음을 감지할 수 있다. 여기에서, 임계 범위는 범위뿐만 아니라, 특정 값을 포함하는 개념이다. In addition, the
반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 가스를 이용하는 반도체 제조 공정에 오류가 발생한 경우, 알람을 발생시킬 수 있다. 또한, 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 구비된 화면에, 오류가 발생된 캐비닛의 식별 정보, 오류가 발생된 반도체 제조 공정의 종류, 오류가 발생된 반도체 제조 공정에서 이용한 가스의 종류 등에 관한 정보를 디스플레이 할 수 있다. The semiconductor manufacturing
다른 예에 따라, 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 가스 공급 장치(10)에서 오류가 발생된 캐비닛이 잠기도록 가스 공급 장치(10)를 제어할 수 있다. 가스 공급 장치(100)는 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)로부터 오류가 발생된 캐비닛을 잠그라는 제어 신호를 수신하는 경우, 캐비닛으로부터 가스가 누출되지 않도록 가스 공급을 중단하거나 캐비닛을 잠그는 동작을 수행할 수 있다. According to another example, the semiconductor manufacturing
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 2 is a flow chart illustrating a method of monitoring a semiconductor manufacturing process, in accordance with an embodiment of the present invention.
단계 210에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득한다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)로부터 획득한 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나의 데이터로부터 단위 시간 동안의 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나의 변화를 나타내는 기울기 데이터를 산출할 수 있다. 다른 예에 따라, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(100)에 연결되어 있는 서버에서 산출된 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나에 관한 기울기 데이터를 획득할 수 있다. In step 210, the
단계 220에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 가스의 종류, 반도체 공정의 종류 및 가스 공급 장치(10)의 종류에 따라 설정된 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한다. 여기에서, 기준 기울기는 반도체 공정의 종류, 가스의 종류 및 가스 공급 장치(10)의 종류에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어서, 제 1 반도체 제조 공정의 경우, 단위 시간 동안 많은 양의 가스 공급이 필요할 수 있고, 제 2 반도체 제조 공정의 경우, 단위 시간 동안 상대적으로 적은 양의 가스 공급이 필요할 수 있다. 또한, 기준 기울기는 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 이전에 획득한 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 데이터를 기초로 결정될 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 이전에 획득한 데이터를 기초로 오류가 발생하지 않은 경우의 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나에 대한 기울기 데이터를 기준 기울기로 결정할 수 있다. In step 220, the
한편, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 오류 검출의 정확도를 높이기 위해, 기 설정된 시간 동안 획득한 복수의 기울기 데이터를 각각 기준 기울기와 비교할 수 있다. On the other hand, the
단계 230에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한 결과와 이전에 획득된 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나를 기초로 설정된 가스에 대한 오류 패턴을 비교한다. 여기에서 가스에 대한 오류 패턴은 오류가 발생된 공정에서의 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 데이터를 기초로 생성될 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 이전에 오류가 발생했던 경우의 가스의 압력 및 중량 데이터를 이용하여, 공통되는 특징을 오류 패턴으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스의 압력 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기 보다 3회 이상 높았던 경우를 오류 패턴으로 결정할 수 있다. In step 230, the
다른 예에 따라, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스의 압력 데이터 또는 중량 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기보다 높은 정도에 따라, 누적 횟수를 조절하여, 오류 패턴을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스의 중량 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기보다 a만큼 높은 경우가 2b회 반복되는 것을 오류 패턴으로 결정하는 반면에, 가스의 중량 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기보다 2a만큼 높은 경우가 b회 반복되는 것을 오류 패턴으로 결정할 수 있다. According to another example, the
단계 240에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 비교 결과에 기초하여, 가스 공급 장치(10)를 제어한다. In step 240, the
반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터와 기준 기울기를 비교한 결과가 오류 패턴과 일치하는 경우, 반도체 제조 공정에 오류가 발생된 것으로 판단할 수 있다. 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 가스를 이용하는 반도체 제조 공정에 오류가 발생한 경우, 알람을 발생시킬 수 있다. 또한, 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 구비된 화면에, 오류가 발생된 캐비닛의 식별 정보, 오류가 발생된 반도체 제조 공정의 종류, 오류가 발생된 반도체 제조 공정에서 이용한 가스의 종류 등에 관한 정보를 디스플레이 할 수 있다. The
다른 예에 따라, 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 가스 공급 장치(10)에서 오류가 발생된 캐비닛이 잠기도록 가스 공급 장치(10)를 제어할 수 있다. 가스 공급 장치(100)는 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)로부터 오류가 발생된 캐비닛을 잠그라는 제어 신호를 수신하는 경우, 캐비닛으로부터 가스가 누출되지 않도록 가스 공급을 중단하거나 캐비닛을 잠그는 동작을 수행할 수 있다. According to another example, the semiconductor manufacturing
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 반도체 제조 공정을 모니터링하는 방법을 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of monitoring a semiconductor manufacturing process in detail according to an embodiment of the present invention.
단계 310에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득한다. In step 310, the
한편, 단계 310은 도 2를 참조하여, 전술한 단계 210과 대응될 수 있다On the other hand, step 310 may correspond to step 210 described above with reference to Fig. 2
단계 320에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 가스의 종류, 반도체 제조 공정의 종류 및 가스 공급 장치(10)의 종류에 따라 설정된 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한다.In step 320, the
여기에서, 기준 기울기에 획득한 기울기 데이터가 대응되는지 여부를 판단하는 방법은 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 반복적으로 수행된 반도체 제조 공정에서 각각 획득된 기울기 데이터들이 기준 기울기로부터 기 설정된 범위 이내에 포함되는지 여부를 판단하는 방법을 포함할 수 있다. Here, the method of determining whether or not the slope data obtained in the reference slope correspond corresponds to the step of determining whether or not the slope data obtained in the semiconductor manufacturing process repeatedly performed for a predetermined time period, And a method of determining whether or not it is included within a preset range.
한편, 단계 320은 도 2를 참조하여 전술한 단계 220과 대응될 수 있다. Meanwhile, step 320 may correspond to step 220 described above with reference to FIG.
단계 330에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기에 대응되지 않는 횟수가 임계값이상인지 여부를 판단할 수 있다. 여기에서, 임계값은 가스의 종류, 반도체 제조 공정의 종류 및 반도체 제조 공정에 이용되는 기계의 종류에 따라 결정될 수 있다. In step 330, the
반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 이전에 획득된 가스의 압력 및 중량 데이터 중 적어도 하나를 이용하여, 임계값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제 1 반도체 제조 공정 프로세스에서 이전에 획득한 가스의 압력 데이터의 기울기가 기준 데이터에 대응되지 않는 횟수가 3회 이상 초과한 경우, 오류가 발생하였다는 정보를 이용하여, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 임계값을 3으로 결정할 수 있다. The
단계 340에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 기준 데이터를 초과하는 횟수가 임계값 미만인 경우, 획득한 기울기 데이터를 기용하여 기준 데이터를 갱신할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 데이터의 갱신을 통해, 제조 공정에서 발생할 수 있는 변화에 적응적으로 오류를 검출할 수 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터의 평균 값이 기준 데이터 보다 낮거나 높은 경우, 획득한 기울기 데이터를 기준 데이터로 갱신할 수 있다. In step 340, the
단계 350에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 기준 데이터를 초과하는 횟수가 임계값 이상인 경우, 가스 공급 장치(10)를 제어할 수 있다. In step 350, the
반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터와 기준 기울기를 비교한 결과가 오류 패턴과 일치하는 경우, 반도체 제조 공정에 오류가 발생된 것으로 판단할 수 있다. 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 가스를 이용하는 반도체 제조 공정에 오류가 발생한 경우, 알람을 발생시킬 수 있다. 또한, 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 구비된 화면에, 오류가 발생된 캐비닛의 식별 정보, 오류가 발생된 반도체 제조 공정의 종류, 오류가 발생된 반도체 제조 공정에서 이용한 가스의 종류 등에 관한 정보를 디스플레이 할 수 있다. 다른 예에 따라, 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 가스 공급 장치(10)에서 오류가 발생된 캐비닛이 잠기도록 가스 공급 장치(10)를 제어할 수 있다. The
한편, 단계 350은 도 2를 참조하여 전술한 단계 240과 대응될 수 있다. Meanwhile, step 350 may correspond to step 240 described above with reference to FIG.
단계 350에서, 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 판단 결과, 측정된 변화량이 기설정된 변화량을 초과하는 횟수가 소정 횟수 이상인 경우, 가스 공급 장치(10)를 제어하는 동작을 수행할 수 있다. 여기에서, 가스 공급 장치(10)를 제어하는 동작에는 사용자에게 가스 누출 사실을 알리기 위한 알람 신호를 발생시키는 동작 및 가스 공급 장치(10) 내부에 가스가 저장되어 있는 캐비닛을 차단하는 동작 등이 포함될 수 있다. 단, 이는 본 발명의 일 실시예일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.In operation 350, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 가스의 압력 또는 중량의 기울기 데이터를 이용하여 오류를 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for explaining a method of an apparatus for monitoring semiconductor processing according to an exemplary embodiment of the present invention, which detects an error using slope data of pressure or weight of a gas.
도 4를 참조하면, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 반복되는 반도체 제조 공정에서 각각 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기와 대응되는지 여부를 판단할 수 있다. Referring to FIG. 4, an
반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기와 대응되지 않는 경우(410, 420) 가스 공급 장치(10)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 제 1 시간 동안 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기와 대응되지 않는 경우(410), 알람을 발생시킬 수 있다. 또한, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 복수의 캐비닛들 중에서 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기와 대응되지 않는 캐비닛의 식별 정보를 제공할 수 있다. The
반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 제 2 시간 동안 반복적인반도체 제조 공정에서 각각 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기와 3회 이상 대응되지 않는 경우(420), 가스 공급 장치(10)에서 가스를 공급하는 캐비닛을 잠글 수 있다.The
또한, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 구비된 화면에 획득된 기울기 데이터에 관한 정보와 기준 기울기와의 차이를 나타내는 그래프를 디스플레이 할 수 있다. In addition, the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 획득한 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 데이터를 통계적으로 분석하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 5 is a flow chart illustrating a method for statistically analyzing at least one of the pressure and weight of a gas acquired by an
단계 510에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득할 수 있다. In step 510, the
한편, 단계 510은 도 2를 참조하여, 전술한 단계 210과 대응될 수 있다On the other hand, step 510 may correspond to step 210 described above with reference to FIG. 2
단계 520에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 복수의 통계적 분석 방법들 중에서, 이전에 획득한 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나를 기초로 가스 공급 장치를 제어한 결과를 이용하여, 검출한 오류의 정확도가 가장 높은 통계적 분석 방법을 선택할 수 있다. In step 520, the
예를 들어, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 복수의 통계적 분석 방법들 각각을 적용하여 오류가 검출되었다고 판단한 결과와, 실제 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 비교할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 오류에 대한 예측이 가장 정확한 통계적 분석 방법을 선택할 수 있다. For example, the
한편, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스 공급 장치(10)로부터 이전에 수신한 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나의 데이터와 이전에 수행된 반도체 제조 공정에서의 오류 발생 여부 등에 관한 정보를 저장할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 저장된 정보를 분석하여 가스의 종류, 반도체 제조 공정 및 반도체 제조 공정에 이용되는 기계들 각각에 대해, 정확도가 높은 통계적 분석 방법을 결정할 수 있다. On the other hand, the
단계 530에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 선택된 통계적 분석 방법을 이용하여 타겟 데이터를 산출할 수 있다. 예를 들어, 반도에 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터의 최대값, 최소값, 표준 편차, 최대값과 최소값의 차이, 평균 값, 제곱 값, 합의 값, 기울기 값, 중간값, 빈도수 및 적분값 등의 타겟 데이터를 추출할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 추출하는 타겟 데이터는 도 6 내지 도 9를 참조하여 후술하도록 한다. In step 530, the
단계 540에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 산출된 타겟 데이터가 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 산출된 타겟 데이터와 기준 기울기의 차이가 기 설정된 범위 내에 포함되는지 여부를 판단하여, 기준 기울기에 타겟 데이터가 대응되는지 여부를 판단할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예일 뿐, 본 발명에서 산출된 타겟 데이터가 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단하는 방법이 이에 한정되는 것은 아니다. In step 540, the
단계 550에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 판단 결과와 오류 패턴을 비교할 수 있다. 여기에서, 오류 패턴은 이전에 수행된 반도체 제조 공정에서, 오류가 검출된 경우의 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 기울기 데이터를 기초로 결정될 수 있다. 예를 들어, 오류 패턴은 반도체 제조 공정 X에서 가스 A의 기울기 데이터가 기준 기울기 보다 d 값 이상 높은 경우가 3번 반복되는 경우로 결정될 수 있다. In step 550, the
단계 560에서, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 비교 결과에 기초하여, 가스 공급 장치(10)를 제어할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 산출된 타겟 데이터가 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한 결과가 오류 패턴과 일치하는 경우, 반도체 제조 공정에서 오류가 발생한 것으로 판단할 수 있다. In step 560, the
한편, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 가스 공급 장치(10)를 제어하는 동작에는 사용자에게 가스 누출 사실을 알리기 위한 알람 신호를 발생시키는 동작 및 가스 공급 장치(10) 내부에 가스가 저장되어 있는 캐비닛을 차단하는 동작 등이 포함될 수 있다. 단, 이는 본 발명의 일 실시예일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the operation of controlling the
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터를 통계적으로 분석하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.6 to 9 are diagrams for explaining a method of statistically analyzing slope data acquired during a predetermined time according to an embodiment of the present invention.
도 6의 (a) 및 (b)에서는 기울기 데이터가 타겟 데이터일 수 있다.In FIGS. 6A and 6B, the slope data may be target data.
도 6의 (a)에서 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 상위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과하는 경우, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과한 총 횟수와 타겟 데이터가 획득된 캐비닛의 식별 정보를 저장할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과한 총 횟수와 오류 패턴이 일치하는지 여부를 비교하여, 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. In FIG. 6A, the
도 6의 (b)에서 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 하위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인지 여부를 판단할 수 있다. 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인 경우, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인 총 횟수와 타겟 데이터가 획득된 캐비닛의 식별 정보를 저장할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인 총 횟수와 오류 패턴이 일치하는지 여부를 비교하여, 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다.In FIG. 6 (b), the
도 6의 (c) 및 (d)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 미리 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들을 특정 시간 단위에 따라 평균값을 산출하여 타겟 데이터를 획득할 수 있다. In FIG. 6C and FIG. 6D, the
도 6의 (c)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 상위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과하는 경우, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과한 총 횟수와 타겟 데이터가 획득된 캐비닛의 식별 정보를 저장할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과한 총 횟수와 오류 패턴이 일치하는지 여부를 비교하여, 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다.In FIG. 6 (c), the
도 6의 (d)에서 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 하위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인지 여부를 판단할 수 있다. 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인 경우, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인 총 횟수와 타겟 데이터가 획득된 캐비닛의 식별 정보를 저장할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인 총 횟수와 오류 패턴이 일치하는지 여부를 비교하여, 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다.In FIG. 6 (d), the
도 7의 (a) 및 (b)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 미리 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들을 특정 시간 단위에 따라 표준 편차값을 산출하여 타겟 데이터를 획득할 수 있다. 7A and 7B, the
도 7의 (a)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 상위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 도 7의 (b)에서 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 하위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인지 여부를 판단할 수 있다. The
도 7의 (a) 및 (b)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 타겟 데이터를 각각 상위 한계값 및 하위 한계값과 비교하여, 반도체 제조 공정에서의 오류를 판단하는 방법은 도 6을 참조하여 전술한 바와 동일하다. 7A and 7B, the method for determining errors in the semiconductor manufacturing process by comparing the target data with the upper limit value and the lower limit value, respectively, Are the same as described above.
도 7의 (c) 및 (d)에서, 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 미리 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들 중에서, 특정 범위의 시간 동안 획득한 기울기 데이터를 타겟 데이터로 획득할 수 있다.In FIGS. 7C and 7D, the
도 7의 (c)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 상위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 도 7의 (d)에서 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기준 기울기를 하위 한계값으로 설정하여, 타겟 데이터가 기준 기울기 값 미만인지 여부를 판단할 수 있다. In FIG. 7C, the
도 7의 (c) 및 (d)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 타겟 데이터를 각각 상위 한계값 및 하위 한계값과 비교하여, 반도체 제조 공정에서의 오류를 판단하는 방법은 도 6을 참조하여 전술한 바와 동일하다. The method for determining errors in the semiconductor manufacturing process by comparing the target data with the upper limit value and the lower limit value respectively by the
도 8의 (a) 및 (b)에서, 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들 중에서, 마지막 n개의 기울기 데이터를 이용하여 기울기 데이터의 트랜드를 결정할 수 있다. 8A and 8B, the
기울기 데이터의 트랜드는 다음의 수학식에 의해 결정될 수 있다. The trend of the slope data can be determined by the following equation.
[수학식][Mathematical Expression]
도 8의 (a)를 참조하면, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들 중 마지막 5개의 데이터를 검출하여, 상기의 수학식에 따라 트랜드를 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 결정된 트랜드를 타겟 데이터로 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 결정된 타겟 데이터가 미리 설정된 기준 기울기 보다 큰 경우를 검출하여, 검출된 횟수에 따라 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. Referring to FIG. 8A, the
도 8의 (b)를 참조하면, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들 중 마지막 5개의 데이터를 검출하여, 상기의 수학식에 따라 트랜드를 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 결정된 트랜드를 타겟 데이터로 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 결정된 타겟 데이터가 미리 설정된 기준 기울기 보다 작은 경우를 검출하여, 검출된 횟수에 따라 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. Referring to FIG. 8B, the
도 8의 (c) 및 (d)에서 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들 중에서, 마지막 n개의 기울기 데이터의 평균값을 타겟 데이터로 결정할 수 있다. 8C and 8D, the
도 8의 (c)를 참조하면, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들 중 마지막 5개의 데이터의 평균값 타겟 데이터로 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 결정된 타겟 데이터가 미리 설정된 기준 기울기 보다 큰 경우를 검출하여, 검출된 횟수에 따라 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. Referring to FIG. 8C, the
도 8의 (d)를 참조하면, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터들 중 마지막 5개의 데이터의 평균값 타겟 데이터로 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 결정된 타겟 데이터가 미리 설정된 기준 기울기 보다 작은 경우를 검출하여, 검출된 횟수에 따라 반도체 제조 공정에서 오류가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. Referring to FIG. 8 (d), the
도 9의 (a)에서 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터를 타겟 데이터로 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 N개의 기울기 데이터 중 N-1개의 기울기 데이터가 기준 기울기를 만족하지 못하는지 여부를 판단할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 N개의 기울기 데이터 중 N-1개의 기울기 데이터가 기준 기울기를 만족하지 못하는 경우가 연속적으로 3번 발생하는 경우, 반도체 제조 공정에서 오류가 발생한 것으로 판단할 수 있다. In FIG. 9A, the
도 9의 (b)에서 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터 중에서, 마지막 N개의 기울기 데이터의 평균값을 타겟 데이터로 결정할 수 있다. 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 타겟 데이터가 하위 한계값 보다 작은 경우의 횟수를 오류 패턴과 비교하여, 반도체 제조 공정에서의 오류 발생 여부를 판단할 수 있다. In FIG. 9 (b), the
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)를 도시한 블록도이다. 10 is a block diagram illustrating an
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 데이터 획득부(110), 데이터 분석부(120), 오류 검출부(130) 및 가스 공급 장치 제어부(140)를 포함할 수 있다. 그러나 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 반도체 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 구현될 수 있다.10, an
이하 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.
데이터 획득부(110)는 가스 공급 장치(10)에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득한다. 데이터 획득부(110)는 가스 공급 장치(10)로부터 획득한 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나의 데이터로부터 단위 시간 동안의 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나의 변화를 나타내는 기울기 데이터를 산출할 수 있다. 다른 예에 따라, 데이터 획득부(110)는 가스 공급 장치(100)에 연결되어 있는 서버에서 산출된 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나에 관한 기울기 데이터를 획득할 수 있다. The
데이터 분석부(120)는 기 설정된 시간 동안 획득한 기울기 데이터가 가스의 종류, 반도체 공정의 종류 및 가스 공급 장치(10)의 종류에 따라 설정된 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한다. 여기에서, 기준 기울기는 반도체 공정의 종류, 가스의 종류 및 가스 공급 장치(10)의 종류에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어서, 제 1 반도체 제조 공정의 경우, 단위 시간 동안 많은 양의 가스 공급이 필요할 수 있고, 제 2 반도체 제조 공정의 경우, 단위 시간 동안 상대적으로 적은 양의 가스 공급이 필요할 수 있다. 또한, 기준 기울기는 데이터 획득부(110)가 이전에 획득한 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 데이터를 기초로 결정될 수 있다. 데이터 분석부(120)는 이전에 획득한 데이터를 기초로 오류가 발생하지 않은 경우의 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나에 대한 기울기 데이터를 기준 기울기로 결정할 수 있다. The
한편, 데이터 분석부(120)는 오류 검출의 정확도를 높이기 위해, 기 설정된 시간 동안 획득한 복수의 기울기 데이터를 각각 기준 기울기와 비교할 수 있다. Meanwhile, the
오류 검출부(130)는 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터가 기준 기울기에 대응되는지 여부를 판단한 결과와 이전에 획득된 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나를 기초로 설정된 가스에 대한 오류 패턴을 비교한다. 여기에서 가스에 대한 오류 패턴은 오류가 발생된 공정에서의 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 데이터를 기초로 생성될 수 있다. 오류 검출부(130)는 이전에 오류가 발생했던 경우의 가스의 압력 및 중량 데이터를 이용하여, 공통되는 특징을 오류 패턴으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정을 모니터링 하는 장치(100)는 가스의 압력 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기 보다 3회 이상 높았던 경우를 오류 패턴으로 결정할 수 있다. The
다른 예에 따라, 오류 검출부(130)는 가스의 압력 데이터 또는 중량 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기보다 높은 정도에 따라, 누적 횟수를 조절하여, 오류 패턴을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 오류 검출부(130)는 가스의 중량 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기보다 a만큼 높은 경우가 2b회 반복되는 것을 오류 패턴으로 결정하는 반면에, 가스의 중량 데이터의 변화량을 나타내는 기울기가 기준 기울기보다 2a만큼 높은 경우가 b회 반복되는 것을 오류 패턴으로 결정할 수 있다. According to another example, the
가스 공급 장치 제어부(140)는 비교 결과에 기초하여, 가스 공급 장치(10)를 제어한다. The gas supply
가스 공급 장치 제어부(140)는 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터와 기준 기울기를 비교한 결과가 오류 패턴과 일치하는 경우, 반도체 제조 공정에 오류가 발생된 것으로 판단할 수 있다. 반도체 제조 공정 모니터링 장치(100)는 가스를 이용하는 반도체 제조 공정에 오류가 발생한 경우, 알람을 발생시킬 수 있다. 또한, 가스 공급 장치 제어부(140)는 구비된 화면에, 오류가 발생된 캐비닛의 식별 정보, 오류가 발생된 반도체 제조 공정의 종류, 오류가 발생된 반도체 제조 공정에서 이용한 가스의 종류 등에 관한 정보를 디스플레이 할 수 있다. The gas supply
다른 예에 따라, 가스 공급 장치 제어부(140)는 가스 공급 장치(10)에서 오류가 발생된 캐비닛이 잠기도록 가스 공급 장치(10)를 제어할 수 있다. 가스 공급 장치(100)는 가스 공급 장치 제어부(140)로부터 오류가 발생된 캐비닛을 잠그라는 제어 신호를 수신하는 경우, 캐비닛으로부터 가스가 누출되지 않도록 가스 공급을 중단하거나 캐비닛을 잠그는 동작을 수행할 수 있다. According to another example, the gas
본 발명에 따른 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다. An apparatus according to the present invention may include a processor, a memory for storing and executing program data, a permanent storage such as a disk drive, a communication port for communicating with an external device, a user interface such as a touch panel, a key, Devices, and the like. Methods implemented with software modules or algorithms may be stored on a computer readable recording medium as computer readable codes or program instructions executable on the processor. Here, the computer-readable recording medium may be a magnetic storage medium such as a read-only memory (ROM), a random-access memory (RAM), a floppy disk, a hard disk, ), And a DVD (Digital Versatile Disc). The computer-readable recording medium may be distributed over networked computer systems so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. The medium is readable by a computer, stored in a memory, and executable on a processor.
본 발명에서 인용하는 공개 문헌, 특허 출원, 특허 등을 포함하는 모든 문헌들은 각 인용 문헌이 개별적으로 및 구체적으로 병합하여 나타내는 것 또는 본 발명에서 전체적으로 병합하여 나타낸 것과 동일하게 본 발명에 병합될 수 있다.All documents, including publications, patent applications, patents, etc., cited in the present invention may be incorporated into the present invention in the same manner as each cited document is shown individually and specifically in conjunction with one another, .
본 발명의 이해를 위하여, 도면에 도시된 바람직한 실시 예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 본 발명의 실시 예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 특정 용어에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다. In order to facilitate understanding of the present invention, reference will be made to the preferred embodiments shown in the drawings, and specific terminology is used to describe the embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the specific terminology, Lt; / RTI > may include all elements commonly conceivable by those skilled in the art.
본 발명은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 본 발명은 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명은 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "매커니즘", "요소", "수단", "구성"과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.The present invention may be represented by functional block configurations and various processing steps. These functional blocks may be implemented in a wide variety of hardware and / or software configurations that perform particular functions. For example, the present invention may include integrated circuit configurations, such as memory, processing, logic, look-up tables, etc., that may perform various functions by control of one or more microprocessors or other control devices Can be adopted. Similar to the components of the present invention that may be implemented with software programming or software components, the present invention may be implemented as a combination of C, C ++, and C ++, including various algorithms implemented with data structures, processes, routines, , Java (Java), assembler, and the like. Functional aspects may be implemented with algorithms running on one or more processors. Further, the present invention can employ conventional techniques for electronic environment setting, signal processing, and / or data processing. Terms such as "mechanism", "element", "means", "configuration" may be used broadly and are not limited to mechanical and physical configurations. The term may include the meaning of a series of routines of software in conjunction with a processor or the like.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. The specific acts described in the present invention are, by way of example, not intended to limit the scope of the invention in any way. For brevity of description, descriptions of conventional electronic configurations, control systems, software, and other functional aspects of such systems may be omitted. Also, the connections or connecting members of the lines between the components shown in the figures are illustrative of functional connections and / or physical or circuit connections, which may be replaced or additionally provided by a variety of functional connections, physical Connection, or circuit connections.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.The use of the terms "above" and similar indication words in the specification of the present invention (particularly in the claims) may refer to both singular and plural. In addition, in the present invention, when a range is described, it includes the invention to which the individual values belonging to the above range are applied (unless there is contradiction thereto), and each individual value constituting the above range is described in the detailed description of the invention The same. Finally, the steps may be performed in any suitable order, unless explicitly stated or contrary to the description of the steps constituting the method according to the invention. The present invention is not necessarily limited to the order of description of the above steps. The use of all examples or exemplary language (e.g., etc.) in this invention is for the purpose of describing the present invention only in detail and is not to be limited by the scope of the claims, It is not. It will also be appreciated by those skilled in the art that various modifications, combinations, and alterations may be made depending on design criteria and factors within the scope of the appended claims or equivalents thereof.
100: 모니터링 장치
110: 데이터 획득부
120: 데이터 분석부
130: 오류 검출부
140: 가스 공급 장치 제어부100: Monitoring device
110: Data acquisition unit
120: Data analysis section
130:
140: gas supply control unit
Claims (8)
가스 공급 장치에 저장되어 있는 상기 반도체 공정에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득하는 단계;
상기 가스의 종류, 상기 반도체 공정의 종류 및 상기 가스 공급 장치의 종류에 따라 결정되는 통계적 분석 방법을 이용하여 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터의 최대값, 최소값, 표준 편차, 평균 값, 제곱 값, 합의 값, 중간값 및 적분값 중 적어도 하나를 포함하는 타겟 데이터를 산출하는 단계;
상기 산출된 타겟 데이터가 기 설정된 한계값에 대응되는지 여부를 판단하는 단계;
상기 산출된 타겟 데이터가 상기 기 설정된 한계값에 대응되는지 여부를 판단한 결과와 이전에 획득된 상기 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나를 기초로 설정된 상기 가스에 대한 오류 패턴을 비교하는 단계; 및
상기 비교 결과에 기초하여, 상기 가스 공급 장치를 제어하는 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.A method of monitoring a semiconductor process,
Obtaining slope data representing a change in at least one unit time among a pressure and a weight of a gas used in the semiconductor process stored in the gas supply device;
A maximum value, a minimum value, a standard deviation, an average value, a square value, and a minimum value of the slope data obtained during a predetermined time using a statistical analysis method determined according to the type of the gas, the type of the semiconductor process, Calculating target data including at least one of a sum value, an intermediate value, and an integral value;
Determining whether the calculated target data corresponds to a predetermined threshold value;
Comparing an error pattern for the gas set based on at least one of a result of determining whether the calculated target data corresponds to the preset limit value and a previously obtained pressure and weight of the gas; And
And performing an operation of controlling the gas supply device based on the comparison result.
상기 이전에 획득된 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 상기 단위 시간 동안의 변화량을 기초로 갱신되는 것을 특징으로 하는 방법. 2. The method of claim 1,
And the amount of change over at least one of the pressure and the weight of the previously obtained gas.
상기 획득한 기울기 데이터가 상기 한계값에 대응되지 않는 횟수가 임계값 이상인 경우, 알람을 발생하는 동작 및 상기 가스 공급 장치를 잠그는 동작 중 적어도 하나를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. 2. The method according to claim 1, wherein performing the operation of controlling the gas supply device comprises:
Performing at least one of an operation of generating an alarm and an operation of locking the gas supply device when the number of times that the obtained slope data does not correspond to the limit value is equal to or greater than a threshold value.
복수의 통계적 분석 방법들 중에서, 상기 이전에 획득된 상기 가스의 중량 및 압력 중 적어도 하나를 기초로 상기 가스 공급 장치를 제어한 결과를 이용하여, 검출한 오류의 정확도가 가장 높은 통계적 분석 방법을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. 2. The method of claim 1, wherein the step of calculating the target data comprises:
A statistical analysis method with the highest accuracy of the detected error is selected by using the result of controlling the gas supply device based on at least one of the weight and the pressure of the gas obtained from the plurality of statistical analysis methods ≪ / RTI >
상기 가스에 대한 오류 예측 결과와 실제 오류 검출 여부를 비교한 결과를 기초로 갱신되는 것을 특징으로 하는 방법. 2. The method of claim 1,
Wherein the gas is updated based on a result of comparing the error prediction result with the actual error detection.
가스 공급 장치에 저장되어 있는 상기 반도체 공정에 이용되는 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나의 단위 시간에 따른 변화를 나타내는 기울기 데이터를 획득하는 데이터 획득부;
상기 가스의 종류, 상기 반도체 공정의 종류 및 상기 가스 공급 장치의 종류에 따라 결정되는 통계적 분석 방법을 이용하여 기 설정된 시간 동안 획득된 기울기 데이터의 최대값, 최소값, 표준 편차, 평균 값, 제곱 값, 합의 값, 중간값 및 적분값 중 적어도 하나를 포함하는 타겟 데이터를 산출하고, 상기 산출된 타겟 데이터가 기 설정된 한계값에 대응되는지 여부를 판단하는 데이터 분석부;
상기 산출된 타겟 데이터가 상기 기 설정된 한계값에 대응되는지 여부를 판단한 결과와 이전에 획득된 상기 가스의 압력 및 중량 중 적어도 하나를 기초로 설정된 상기 가스에 대한 오류 패턴을 비교하는 오류 검출부; 및
상기 비교 결과에 기초하여, 상기 가스 공급 장치를 제어하는 가스 공급 장치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.An apparatus for monitoring a semiconductor process,
A data obtaining unit for obtaining slope data indicating a change in at least one unit time among a pressure and a weight of a gas used in the semiconductor process stored in the gas supply unit;
A maximum value, a minimum value, a standard deviation, an average value, a square value, and a minimum value of the slope data obtained during a predetermined time using a statistical analysis method determined according to the type of the gas, the type of the semiconductor process, A data analyzer for calculating target data including at least one of an agreement value, an intermediate value, and an integration value, and determining whether the calculated target data corresponds to a preset limit value;
An error detector for comparing an error pattern for the gas set based on at least one of a result of determining whether the calculated target data corresponds to the preset limit value and a previously obtained pressure and weight of the gas; And
And a gas supply device control section for controlling the gas supply device based on the comparison result.
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