KR101738544B1

KR101738544B1 - Method for processing substrate

Info

Publication number: KR101738544B1
Application number: KR1020110011948A
Authority: KR
Inventors: 함무영
Original assignee: 주성엔지니어링(주)
Priority date: 2011-02-10
Filing date: 2011-02-10
Publication date: 2017-05-22
Also published as: KR20120091873A

Abstract

본 발명은, 챔버; 상기 챔버의 내부에 위치하여 기판을 지지하는 지지부 및 상기 지지부에서부터 상기 챔버의 외부까지 연장되는 연장부로 이루어진 서셉터; 및 상기 챔버의 외부에 형성되어 있으면서, 상기 챔버의 내부에 모니터링 신호를 입력하고, 이어서 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정한 후, 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여 공정 진행을 제어하는 공정 제어부를 포함하여 이루어진 기판 처리 장치, 및 그를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것으로서,
본 발명은 챔버의 외부에 형성되어 있는 공정 제어부를 통해서, 상기 챔버의 내부에 모니터링 신호를 입력하고 이어서 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정한 후 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여 공정 진행을 제어함으로써, 챔버의 도어를 개방하지 않은 채로 기판의 크랙 발생 유무 또는 챔버 내부의 오염 정도 등과 같은 챔버 내부의 환경 변화를 용이하게 감지할 수 있어, 챔버 내부의 환경 변화에 보다 효율적으로 대처할 수 있는 장점이 있다. The present invention relates to a plasma processing apparatus comprising: a chamber; A susceptor positioned within the chamber and including a support for supporting the substrate and an extension extending from the support to the exterior of the chamber; And a control unit for controlling the operation of the chamber by measuring a reaction current into the chamber, inputting a monitoring signal into the chamber, and comparing the measured reaction current with a predetermined reference reaction current, And a substrate processing method using the substrate processing apparatus,
The present invention is characterized in that a monitoring signal is input into the chamber through a process control unit formed outside the chamber, and then the reaction current is measured into the chamber, and then the measured reaction current is compared with a predetermined reference reaction current It is possible to easily detect a change in the inside of the chamber such as the presence or absence of cracks on the substrate or the degree of contamination inside the chamber without opening the door of the chamber, There is an advantage to cope.

Description

[0001] The present invention relates to a method for processing substrates,

본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 챔버 내부의 상태 변화를 감지하여 공정 진행을 조절할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus and method, and more particularly, to a substrate processing apparatus and method capable of controlling a process progress by detecting a state change in a chamber.

반도체 소자 또는 디스플레이 소자는 웨이퍼 또는 유리 기판 상에 다양한 형태의 패턴층을 형성하여 제조하며, 이와 같은 패턴층 형성을 위해서는, 일반적으로, 기판 상에 화학적 기상 증착법(chemical vapor deposition: CVD) 또는 물리적 기상 증착법(physical vapor deposition: PVD)을 이용하여 소정의 패턴층을 적층하는 공정을 수행하게 된다. A semiconductor device or a display device is manufactured by forming various types of pattern layers on a wafer or a glass substrate. For forming such a pattern layer, generally, a chemical vapor deposition (CVD) A predetermined pattern layer is laminated using physical vapor deposition (PVD).

또한, 상기 패턴층을 적층하는 공정 이후에도 상기 적층한 패턴층을 원하는 형태로 패터닝하기 위해서, 포토 레지스트를 마스크로 이용하여 상기 패턴층을 식각(etching)하는 공정 및 상기 포토 레지스트를 스트립(strip)하는 공정을 수행하게 된다. In order to pattern the patterned layer in a desired pattern even after the step of laminating the patterned layer, a step of etching the patterned layer using a photoresist as a mask, Process.

이와 같은, 적층 공정, 식각 공정, 및 스트립 공정 등은 소정의 진공 챔버 내에서 수행하게 된다. 보다 구체적으로는, 기판을 진공 챔버 내의 서셉터 상에 안착시키고, 진공 챔버 내로 반응가스를 주입한 후 상기 반응 가스를 이용하여 플라즈마 처리와 같은 소정의 처리 공정을 수행함으로써, 기판 상에 패턴층을 적층할 수도 있고, 적층되어 있는 패턴층을 식각할 수도 있고, 포토 레지스트를 스트립할 수도 있다. Such a lamination process, an etching process, and a strip process are performed in a predetermined vacuum chamber. More specifically, a substrate is placed on a susceptor in a vacuum chamber, a reactive gas is injected into the vacuum chamber, and a predetermined process such as plasma treatment is performed using the reaction gas to form a pattern layer Alternatively, the deposited pattern layer may be etched, or the photoresist may be stripped.

한편, 대량 생산 체제하에서, 상기와 같은 적층 공정, 식각 공정, 및 스트립 공정을 반복 수행하게 되면, 챔버 내부의 환경이 원치 않는 방향으로 변경될 수 있고, 그에 따라 상기 공정의 정밀도가 떨어질 수 있다. 예를 들어, 반복 공정을 수행하면 챔버 내부에 부산물 또는 불순물 등이 쌓이게 되는데, 그와 같은 부산물 또는 불순물을 적당한 시점에 제거하지 않은 채 공정을 진행하게 되면 공정의 정밀도가 떨어질 수 있어, 결국 소자의 불량으로 이어지게 된다. On the other hand, if the lamination process, the etching process, and the strip process are repeatedly performed under a mass production system, the environment inside the chamber may be changed in an undesired direction, and the accuracy of the process may be deteriorated. For example, when a repeated process is performed, by-products or impurities accumulate inside the chamber. If the process is performed without removing the by-products or impurities at an appropriate point in time, the precision of the process may deteriorate, Leading to failure.

또한, 상기와 같은 반복 공정에 따른 챔버 내부의 환경 변화는 아니지만, 경우에 따라서 공정 진행 중 발생할 수 있는 여러 가지 공정 오류로 인해서 소자 불량을 일으킬 수도 있다. 예를 들어, 일반적으로 기판은 깨지기 쉽기 때문에, 기판을 이송하는 과정에서 기판 상에 크랙이 발생하거나 또는 기판이 완전히 깨져서 분리 조각날 수도 있는데, 이와 같이 크랙이 발생한 기판 또는 분리 조각난 기판에 대해서 공정을 진행하게 되면 결과적으로 불량 소자가 제조될 수밖에 없다. In addition, although it is not a change in the internal environment of the chamber due to the repeating process as described above, it may cause a failure of the device due to various process errors that may occur during the process. For example, since the substrate is generally fragile, a crack may be generated on the substrate during the transfer of the substrate, or the substrate may be completely cracked and may be separated and flaked. As a result, defective devices can not but be manufactured.

이하, 본 명세서 전체에서 '크랙이 발생한 기판 또는 분리 조각난 기판'을 '크랙이 발생한 기판'으로 통칭하기로 하고, 아울러, 본 명세서 전체에서 '기판에 크랙이 발생하였다'라는 의미는 기판 상에 순수하게 크랙이 발생한 경우 뿐만 아니라 기판이 분리 조각난 경우를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. Hereinafter, the term 'cracked substrate or cracked substrate' will be collectively referred to as 'cracked substrate' throughout the present specification, and 'cracks in the substrate' But also the case where the substrate is separated and fragmented.

따라서, 반복 공정으로 인한 챔버 내부의 환경 변화, 또는 기판에 크랙이 발생하거나 기판이 분리 조각나는 것과 같은 일시적인 공정 오류로 인해 발생하는 챔버 내부의 변화를 적시에 발견하여 관리하지 않으면, 불필요한 공정 진행으로 인해 생산성이 떨어질 수밖에 없다. Therefore, unless a change in the inside of the chamber due to a temporary process error such as a change in the inside of the chamber due to the repeated process, a crack on the substrate, or a separation failure of the substrate is timely detected and managed, Productivity is inevitable.

종래의 경우에는, 챔버 내부의 환경 변화에 대한 관리를 경험치에 의존하고 있는 실정이다. 즉, 진행하는 공정에 따라 반복 공정 횟수 또는 시기 등을 미리 설정해 놓고, 그와 같은 횟수 또는 시기에 맞춰서 챔버 내부에 대한 세정 공정과 같은 관리를 수행하고 있다. 따라서, 공정 진행에 따른 다양한 환경 변화를 적시에 발견하는 것이 어려우며, 아울러, 기판에 크랙이 발생하거나 기판이 완전히 깨져서 분리조각나는 것과 같은 특이적인 상황 변화에 대해서 능동적으로 대체하기가 어려운 실정이다. In the conventional case, management of environmental changes inside the chamber depends on experience. That is, the number of repetitive processes or the period of time is set in advance according to the progressing process, and management such as the cleaning process for the inside of the chamber is performed in accordance with the number of times or timing. Therefore, it is difficult to detect various environmental changes according to the progress of the process in a timely manner. Moreover, it is difficult to actively replace a specific situation change such as cracking of the substrate or breakage of the substrate completely.

특히, 주기적인 관리와 더불어 비주기적으로 챔버 내부의 환경 변화에 대한 관리를 수행한다 하더라도, 일단 공정 진행을 멈추고 챔버의 도어를 개방한 후에 비로소 챔버 내부의 환경 변화를 살피게 되므로, 그만큼 공정 진행의 효율성이 떨어질 수밖에 없다. Particularly, even if periodic management and non-periodic management of environmental changes in the chamber are performed, after the process is stopped and the door of the chamber is opened, the change in the inside of the chamber is examined, There is no choice but to fall.

즉, 공정 진행은 진공 챔버 내에서 수행하기 때문에, 챔버의 도어를 개방하여 챔버 내부의 환경 변화를 살피게 되면, 다시 챔버 내부를 공정 진행에 적합한 진공상태로 변경해야 하는 등의 작업이 추가로 요구되어, 공정 진행의 효율성이 매우 떨어지게 된다. That is, since the process progress is performed in the vacuum chamber, if the interior of the chamber is opened by opening the door of the chamber, it is further required to change the inside of the chamber to a vacuum state suitable for the progress of the process , The efficiency of the process progress becomes very low.

또한, 기판에 크랙이 발생한 상태에서 기판을 이송하는 이송 로봇이 진공 챔버 내부로 진입하게 되면, 이송 로봇이 손상되는 문제점이 발생하게 된다. Further, when the transfer robot for transferring the substrate in the state where cracks have occurred in the substrate enters the vacuum chamber, the transfer robot is damaged.

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 챔버의 도어를 개방하지 않은 채로 챔버 내부의 환경 변화를 감지할 수 있어, 챔버 내부의 환경 변화에 효율적으로 대처할 수 있고, 크랙이 발생한 기판으로 인해서 이송 로봇이 손상되는 문제를 방지할 수 있는 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to overcome the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for detecting a change in environment inside a chamber without opening a door of the chamber, The present invention provides a substrate processing method capable of preventing the problem of damage to the transfer robot due to the substrate on which the transfer robot is caused.

본 발명은 챔버; 상기 챔버의 내부에 위치하여 기판을 지지하는 지지부 및 상기 지지부에서부터 상기 챔버의 외부까지 연장되는 연장부로 이루어진 서셉터; 및 상기 챔버의 외부에 형성되어 있으면서, 상기 챔버의 내부에 모니터링 신호를 입력하고, 이어서 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정한 후, 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여 공정 진행을 제어하는 공정 제어부를 포함하여 이루어진 기판 처리 장치를 제공한다. The present invention provides a chamber comprising: a chamber; A susceptor positioned within the chamber and including a support for supporting the substrate and an extension extending from the support to the exterior of the chamber; And a control unit for controlling the operation of the chamber by measuring a reaction current into the chamber, inputting a monitoring signal into the chamber, and comparing the measured reaction current with a predetermined reference reaction current, And a process control unit for controlling the substrate processing apparatus.

상기 공정 제어부는, 상기 챔버 내부에 모니터링 신호를 입력하는 입력 발신부; 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정하는 반응 측정부; 및 상기 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여, 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단하는 반응 분석처리부를 포함하여 이루어질 수 있다. Wherein the process control unit comprises: an input / output unit for inputting a monitoring signal into the chamber; A reaction measuring unit for measuring a reaction current into the chamber; And a reaction analysis processor for comparing the measured reaction current with a preset reference reaction current to determine whether the reaction current is within the error range with the reference reaction current.

상기 입력 발신부 및 반응 측정부는 상기 서셉터의 연장부와 연결되어 있고, 상기 반응 분석처리부는 상기 반응 측정부와 연결될 수 있다.The input / output unit and the reaction measurement unit may be connected to the extension of the susceptor, and the reaction analysis processing unit may be connected to the reaction measurement unit.

상기 입력 발신부 및 반응 측정부는 상기 서셉터의 연장부에 연결되는 신호 라인에서 분기된 서브 신호 라인에 각각 연결될 수 있다. The input and output units and the reaction measurement unit may be respectively connected to the sub signal lines branched from the signal line connected to the extension of the susceptor.

상기 입력 발신부는 펄스 형태 또는 사인파 형태의 모니터링 신호를 입력할 수 있다. The input / output unit may input a monitoring signal in the form of a pulse or a sine wave.

상기 반응 분석처리부는 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류에 대해서 시간에 따른 전류 값으로 표시되는 프로파일을 비교하여, 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단할 수 있고, 이때, 상기 오차 범위는 피크의 전류 값과 피크를 나타내는 시간 값을 이용하여 설정할 수 있다. The reaction analysis processing unit may determine whether the reaction current is within the error range from the reference reaction current by comparing the reaction current and the reference reaction current with the profile represented by the current value according to time, Can be set using the current value of the peak and the time value indicating the peak.

상기 반응 분석처리부는 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류에 대해서 공명 곡선으로 표시되는 프로파일을 비교하여, 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단할 수 있고, 이때, 상기 오차 범위는 공명 주파수 값과 피크의 전류 값 중 적어도 하나의 값을 이용하여 설정할 수 있다. The reaction analysis processing unit may determine whether the reaction current is within an error range with the reference reaction current by comparing the profile indicated by the resonance curve with respect to the reaction current and the reference reaction current, Value and the current value of the peak can be used.

본 발명은 또한, 다수의 공정 챔버; 상기 공정 챔버에 기판을 제공하기 위한 로드락 챔버; 상기 공정 챔버와 로드락 챔버 사이에 기판을 이송하는 이송 로봇이 설치된 이송 챔버; 및 공정 진행을 관리하는 중앙 관리부를 포함하여 이루어지고, 상기 다수의 공정 챔버 각각에는 공정 제어부가 연결되어 있어, 상기 공정 제어부에 의해서 상기 공정 챔버 내부에 모니터링 신호를 입력하고, 이어서 상기 공정 챔버 내부로의 반응 전류를 측정한 후, 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단하고, 상기 중앙 관리부는 상기 공정 제어부와 연결되어 있어, 상기 공정 제어부를 통해 상기 공정 챔버의 내부 정보를 수집하고, 수집한 정보에 따라 공정 진행을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다. The present invention also provides a process chamber comprising: a plurality of process chambers; A load lock chamber for providing a substrate to the process chamber; A transfer chamber provided with a transfer robot for transferring a substrate between the process chamber and the load lock chamber; And a central control unit for managing the process progress, wherein each of the plurality of process chambers is connected to a process control unit, and the monitoring signal is inputted into the process chamber by the process control unit, And the central control unit is connected to the process control unit, and the control unit determines whether the reaction current is within the error range with the reference reaction current by comparing the measured reaction current with a preset reference reaction current, Collecting internal information of the process chamber through the process control unit, and controlling the process progress according to the collected information.

이때, 상기 다수의 공정 챔버 각각에는 상기 공정 챔버의 내부에 위치하여 기판을 지지하는 지지부 및 상기 지지부에서부터 상기 공정 챔버의 외부까지 연장되는 연장부로 이루어진 서셉터가 구비되어 있고, 상기 공정 제어부는, 상기 서셉터의 연장부와 연결되어 상기 챔버 내부에 모니터링 신호를 입력하는 입력 발신부;In this case, each of the plurality of process chambers includes a susceptor positioned in the process chamber, the susceptor including a support for supporting the substrate and an extension extending from the support to the outside of the process chamber, An input generator connected to the extension of the susceptor to input a monitoring signal into the chamber;

상기 서셉터의 연장부와 연결되어 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정하는 반응 측정부; 및 상기 반응 측정부와 연결되어 상기 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여, 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단하는 반응 분석처리부를 포함하여 이루어질 수 있다. A reaction measuring unit connected to the extension of the susceptor to measure a reaction current into the chamber; And a reaction analysis processing unit connected to the reaction measuring unit to compare the measured reaction current with a preset reference reaction current to determine whether the reaction current is within an error range with the reference reaction current.

본 발명은 또한, 챔버 내부에 모니터링 신호를 입력하는 공정; 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정하는 공정; 측정한 반응 전류와 미리 설정한 기준 반응 전류를 비교하는 공정; 및 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 판단하고, 오차 범위 내가 아닌 경우에는 챔버 내부에 이상이 발생한 것으로 판단하여 공정 진행을 중지하고, 오차 범위 내인 경우에는 챔버 내부에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하여 공정 진행을 수행하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법을 제공한다. The present invention also relates to a method for controlling a plasma processing apparatus, comprising: inputting a monitoring signal into a chamber; Measuring a reaction current into the chamber; Comparing the measured reaction current with a predetermined reference reaction current; If it is determined that the reaction current is within the error range with respect to the reference reaction current, it is determined that an abnormality has occurred in the chamber when the error is not within the error range, and the process is stopped. If the error is within the error range, And then performing the process progress according to the determination result.

상기 모니터링 신호를 입력하는 공정은 상기 챔버 외부에 형성된 입력 발신부에서 상기 챔버에 구비된 서셉터에 모니터링 신호를 입력하는 공정으로 이루어지고, 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정하는 공정은 상기 챔버 외부에 형성된 반응 측정부에서 상기 챔버에 구비된 서셉터로의 반응 전류를 측정하는 공정으로 이루어지고, 상기 측정한 반응 전류와 미리 설정한 기준 반응 전류를 비교하고 상기 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 판단하는 공정은 상기 반응 측정부와 연결되면서 상기 챔버 외부에 형성된 반응 분석처리부에서 수행할 수 있다. Wherein the step of inputting the monitoring signal comprises a step of inputting a monitoring signal to a susceptor provided in the chamber in an input and output unit formed outside the chamber, and the step of measuring a reaction current into the chamber includes: And measuring a reaction current from the reaction measuring unit formed in the chamber to the susceptor provided in the chamber, the method comprising the steps of: comparing the measured reaction current with a predetermined reference reaction current; May be performed in a reaction analysis processing unit formed outside the chamber while being connected to the reaction measurement unit.

상기 반응 분석처리부는 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류에 대해서 시간에 따른 전류 값으로 표시되는 프로파일을 비교하여, 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단할 수 있고, 이때, 상기 오차 범위는 피크의 전류 값과 피크를 나타내는 시간 값을 이용하여 설정할 수 있다.The reaction analysis processing unit may determine whether the reaction current is within the error range from the reference reaction current by comparing the reaction current and the reference reaction current with the profile represented by the current value according to time, Can be set using the current value of the peak and the time value indicating the peak.

본 발명은 또한, 기판을 챔버 내부로 로딩하지 않은 상태에서, 상기 챔버 내부에 제1 모니터링 신호를 입력하고, 상기 챔버 내부로의 제1 반응 전류를 측정한 후, 측정한 제1 반응 전류와 미리 설정한 제1 기준 반응 전류를 비교하여, 상기 제1 반응 전류가 제1 기준 반응 전류와 제1 오차 범위 내인지 판단함으로써, 상기 챔버 내부의 환경 변화를 판단하는 공정; 상기 제1 반응 전류가 제1 기준 반응 전류와 제1 오차 범위 내가 아닌 경우에는 상기 챔버 내부에 이상이 발생한 것으로 판단하여 공정 진행을 중지하고, 상기 제1 반응 전류가 제1 기준 반응 전류와 제1 오차 범위 내인 경우에는 상기 챔버 내부에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하여 상기 챔버 내부에 기판을 로딩하는 공정; 상기 기판이 로딩된 챔버 내부에 제2 모니터링 신호를 입력하고, 상기 챔버 내부로의 제2 반응 전류를 측정한 후, 측정한 제2 반응 전류와 미리 설정한 제2 기준 반응 전류를 비교하여, 상기 제2 반응 전류가 제2 기준 반응 전류와 제2 오차 범위 내인지 판단함으로써, 상기 기판의 크랙 여부를 판단하는 공정; 상기 제2 반응 전류가 제2 기준 반응 전류와 제2 오차 범위 내가 아닌 경우에는 상기 기판에 크랙이 발생한 것으로 판단하여 공정 진행을 중지하고, 상기 제2 반응 전류가 제2 기준 반응 전류와 제2 오차 범위 내인 경우에는 상기 기판에 크랙이 발생하지 않은 것으로 판단하여 상기 기판에 대한 처리를 수행하는 공정; 및 상기 기판에 대한 처리를 수행하는 공정 이후에 상기 기판을 언로딩하는 공정을 포함하여 이루어진 기판 처리 방법을 제공한다. The present invention also provides a method of controlling a chamber, comprising: inputting a first monitoring signal into a chamber without loading a substrate into the chamber; measuring a first reaction current into the chamber; Determining a change in the internal environment of the chamber by comparing the set first reference reaction current to determine whether the first reaction current is within a first reference reaction current and a first reference reaction current; If it is determined that an abnormality has occurred in the chamber, the process proceeds to stop the process, and if the first reaction current is lower than the first reference reaction current and the first reference reaction current, A step of loading a substrate into the chamber when it is judged that an abnormality does not occur in the chamber when the temperature is within an error range; A second monitoring signal is input into the chamber in which the substrate is loaded, a second reaction current is measured into the chamber, and the measured second reaction current is compared with a predetermined second reference reaction current, Determining whether the substrate is cracked by determining whether the second reaction current is within a second error range and a second reference reaction current; If it is judged that a crack has occurred in the substrate and the process proceeds to stop the process if the second reaction current is not equal to the second reference reaction current and the second reaction current is not within the second error range, A step of determining that no crack has occurred in the substrate and performing a process on the substrate; And a step of unloading the substrate after performing a process on the substrate.

여기서, 상기 제1 모니터링 신호를 입력하는 공정은 상기 챔버 외부에 형성된 입력 발신부에서 상기 챔버에 구비된 서셉터에 제1 모니터링 신호를 입력하는 공정으로 이루어지고, 상기 챔버 내부로의 제1 반응 전류를 측정하는 공정은 상기 챔버 외부에 형성된 반응 측정부에서 상기 챔버에 구비된 서셉터로의 제1 반응 전류를 측정하는 공정으로 이루어지고, 상기 측정한 제1 반응 전류와 미리 설정한 제1 기준 반응 전류를 비교하고 상기 제1 반응 전류가 제1 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 판단하는 공정은 상기 반응 측정부와 연결되면서 상기 챔버 외부에 형성된 반응 분석처리부에서 수행할 수 있다. Here, the input of the first monitoring signal may include inputting a first monitoring signal to a susceptor provided in the chamber in an input / output unit formed outside the chamber, wherein a first reaction current Wherein the step of measuring the first reaction current comprises the step of measuring a first reaction current from the reaction measuring part formed outside the chamber to the susceptor provided in the chamber, The process of comparing the currents and determining whether the first reaction current is within the error range with the first reference reaction current may be performed in a reaction analysis processing unit formed outside the chamber while being connected to the reaction measurement unit.

본 발명은 또한, 복수의 공정 챔버 각각의 내부에 기판을 로딩하지 않은 상태에서, 상기 복수의 공정 챔버 각각의 내부에 제1 모니터링 신호를 입력하고, 상기 복수의 공정 챔버 각각의 내부로의 제1 반응 전류를 측정한 후, 측정한 제1 반응 전류와 미리 설정한 제1 기준 반응 전류를 비교하여, 상기 제1 반응 전류가 제1 기준 반응 전류와 제1 오차 범위 내인지 판단함으로써, 상기 공정 챔버 각각의 내부 환경 변화를 판단하는 공정; 상기 판단한 각각의 공정 챔버 내부의 환경 변화에 대한 정보에 따라 공정 진행을 위한 복수의 공정 챔버의 최적 순서를 결정하는 공정; 결정된 순서에 따라 상기 공정 챔버에 기판을 로딩하는 공정; 상기 기판이 로딩된 공정 챔버 내부에 제2 모니터링 신호를 입력하고, 상기 공정 챔버 내부로의 제2 반응 전류를 측정한 후, 측정한 제2 반응 전류와 미리 설정한 제2 기준 반응 전류를 비교하여, 상기 제2 반응 전류가 제2 기준 반응 전류와 제2 오차 범위 내인지 판단함으로써, 상기 기판의 크랙 여부를 판단하는 공정; 상기 제2 반응 전류가 제2 기준 반응 전류와 제2 오차 범위 내가 아닌 경우에는 상기 기판에 크랙이 발생한 것으로 판단하여 공정 진행을 중지하고, 상기 제2 반응 전류가 제2 기준 반응 전류와 제2 오차 범위 내인 경우에는 상기 기판에 크랙이 발생하지 않은 것으로 판단하여 상기 기판에 대한 처리를 수행하는 공정; 및 상기 기판에 대한 처리를 수행하는 공정 이후에 상기 기판을 언로딩하는 공정을 포함하여 이루어진 기판 처리 방법을 제공한다. The present invention is also characterized in that a first monitoring signal is input into each of the plurality of process chambers while a substrate is not loaded in each of the plurality of process chambers and a first monitoring signal is inputted into each of the plurality of process chambers, By comparing the measured first reaction current with a preset first reference reaction current to determine whether the first reaction current is within a first error range and a first reference reaction current after measuring the reaction current, Determining a change in each internal environment; Determining an optimal order of the plurality of process chambers for process progress according to the information on the environmental change inside each of the determined process chambers; Loading the substrate into the process chamber in a determined order; A second monitoring signal is inputted into the process chamber in which the substrate is loaded and a second reaction current is measured into the process chamber and then the measured second reaction current is compared with a predetermined second reference reaction current Determining whether the substrate is cracked by determining whether the second reaction current is within a second error range and a second reference reaction current; If it is judged that a crack has occurred in the substrate and the process proceeds to stop the process if the second reaction current is not equal to the second reference reaction current and the second reaction current is not within the second error range, A step of determining that no crack has occurred in the substrate and performing a process on the substrate; And a step of unloading the substrate after performing a process on the substrate.

여기서, 상기 공정 챔버 각각의 내부 환경 변화를 판단하는 공정은 상기 공정 챔버 각각에 연결된 공정 제어부에 의해 수행되며, 상기 복수의 공정 챔버의 최적 순서를 결정하는 공정은 상기 공정 제어부에서 판단한 각각의 공정 챔버 내부의 환경 변화에 대한 정보를 중앙 관리부에서 수집하고, 수집한 정보에 따라 상기 중앙 관리부에서 상기 최적 순서를 결정할 수 있다. 이때, 상기 공정 제어부는, 상기 공정 챔버에 구비된 서셉터에 제1 모니터링 신호를 입력하는 입력 발신부, 상기 공정 챔버에 구비된 서셉터로의 제1 반응 전류를 측정하는 반응 측정부, 및 상기 측정한 제1 반응 전류와 미리 설정한 제1 기준 반응 전류를 비교하여 상기 제1 반응 전류가 제1 기준 반응 전류와 제1 오차 범위 내인지 판단하는 반응 분석처리부를 포함하여 이루어질 수 있다. The process of determining the internal environment change of each of the process chambers may be performed by a process control unit connected to each of the process chambers, and the process of determining the optimal order of the plurality of process chambers may include: Information on the internal environment change is collected by the central management unit, and the optimal order can be determined by the central management unit according to the collected information. Here, the process control unit may include: an input / output unit for inputting a first monitoring signal to a susceptor provided in the process chamber; a reaction measurement unit for measuring a first reaction current to the susceptor provided in the process chamber; And a reaction analysis processor for comparing the measured first reaction current with a predetermined first reference reaction current to determine whether the first reaction current is within a first error range and a first reference reaction current.

상기 구성에 의한 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention with the above configuration, the following effects can be obtained.

본 발명은 챔버의 외부에 형성되어 있는 공정 제어부를 통해서, 상기 챔버의 내부에 모니터링 신호를 입력하고 이어서 상기 챔버 내부로의 반응 전류를 측정한 후 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여 공정 진행을 제어함으로써, 챔버의 도어를 개방하지 않은 채로 기판의 크랙 발생 유무 또는 챔버 내부의 오염 정도 등과 같은 챔버 내부의 환경 변화를 용이하게 감지할 수 있어, 챔버 내부의 환경 변화에 보다 효율적으로 대처할 수 있는 장점이 있다. The present invention is characterized in that a monitoring signal is input into the chamber through a process control unit formed outside the chamber, and then the reaction current is measured into the chamber, and then the measured reaction current is compared with a predetermined reference reaction current It is possible to easily detect a change in the inside of the chamber such as the presence or absence of cracks on the substrate or the degree of contamination inside the chamber without opening the door of the chamber, There is an advantage to cope.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 처리 공정의 흐름도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 모니터링 신호의 형태를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반응 전류 및 기준 반응 전류의 변동 감퇴(oscillatory decay) 곡선으로서, 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류의 첫 번째 펄스(pulse)의 일 형태를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반응 전류 및 기준 반응 전류의 형태를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 내부의 환경 변화를 감지하여 공정 진행을 제어하는 공정의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 공정의 전체 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 클러스터 타입의 기판 처리 장치의 개략도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 클러스터 타입의 기판 처리 공정의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치의 개략도이다. 1 is a schematic view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a plasma processing process according to an embodiment of the present invention.
Figures 3a and 3b show the form of the monitoring signal according to various embodiments of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing an oscillatory decay curve of a reaction current and a reference reaction current according to an embodiment of the present invention, and shows one form of the first pulse of the reaction current and the reference reaction current.
FIG. 5 shows the shapes of reaction currents and reference reaction currents according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart of a process for controlling the process progress by sensing the change in the internal environment of the chamber according to an embodiment of the present invention.
7 is an overall flow diagram of a substrate processing process in accordance with an embodiment of the present invention.
8 is a schematic view of a cluster type substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a flow chart of a cluster type substrate processing process in accordance with an embodiment of the present invention.
10 is a schematic view of a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조로 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 개략도로서, 이는 플라즈마(Plasma) 처리 장치에 관한 것이다. FIG. 1 is a schematic diagram of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, which relates to a plasma processing apparatus. FIG.

도 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 챔버(10), 서셉터(20), 가스 공급관(30), 샤워 헤드(40), RF 전원(50), 및 공정 제어부(60)를 포함하여 이루어진다. 1, the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention includes a chamber 10, a susceptor 20, a gas supply pipe 30, a showerhead 40, an RF power source 50, And a process control unit (60).

상기 챔버(10), 서셉터(20), 가스 공급관(30), 샤워 헤드(40) 및 RF 전원(50) 등은 증착 공정과 같은 기판 처리 공정을 수행하기 위한 구성 요소에 해당하는 것이고, 상기 공정 제어부(60)는 챔버(10) 내부의 환경 변화를 감지하여 공정 진행을 제어하기 위한 구성 요소에 해당하는 것이다. The chamber 10, the susceptor 20, the gas supply pipe 30, the showerhead 40, and the RF power supply 50 are components for performing a substrate processing process such as a deposition process, The process control unit 60 corresponds to a component for controlling the process progress by detecting a change in the environment inside the chamber 10. [

따라서, 기판 처리 공정을 수행하기 위한 구성 요소에 해당하는 챔버(10), 서셉터(20), 가스 공급관(30), 샤워 헤드(40) 및 RF 전원(50) 등의 구체적인 구성은 기판 처리 공정의 종류 등에 따라 적절히 변경될 수 있으며, 도 1에는 플라즈마(plasma) 처리 공정을 수행하기 위한 구성요소들의 일 실시예를 도시한 것이다. The specific configuration of the chamber 10, the susceptor 20, the gas supply pipe 30, the showerhead 40, and the RF power supply 50, which are components for carrying out the substrate processing process, And FIG. 1 illustrates one embodiment of components for performing a plasma treatment process. Referring to FIG.

이하에서는, 우선, 도 1에 도시한 플라즈마 처리 공정을 수행하기 위한 구성 요소 및 그들에 의한 기판 처리 동작에 대해서 먼저 살펴보고, 그 후에, 어떻게 챔버(10) 내부의 환경 변화를 감지하여 공정 진행을 제어하는 지에 대해서 공정 제어부(60)의 구체적인 구성 및 그 동작을 통해서 상세히 살펴보기로 한다. Hereinafter, the components for performing the plasma processing process shown in FIG. 1 and the substrate processing operation by them will be described first. Then, how the environment change inside the chamber 10 is detected and the process progress The process control unit 60 will be described in detail through a specific configuration and operation thereof.

상기 챔버(10)는 반응 공간을 형성하는 것으로서, 상기 챔버(10)는 소정의 진공 펌프(미도시)와 연결되어 그 내부를 진공으로 유지할 수 있다. The chamber 10 forms a reaction space, and the chamber 10 may be connected to a predetermined vacuum pump (not shown) so as to maintain the inside of the chamber in a vacuum state.

상기 챔버(10)의 일 측면에는 도어(12)가 설치되어 있어, 상기 도어(12)를 통해서 기판(S)이 챔버(10) 내부로 반입되거나 챔버(10) 외부로 반출된다. A door 12 is installed on one side of the chamber 10 so that the substrate S is carried into or out of the chamber 10 through the door 12.

상기 챔버(10)의 하면에는 반응 가스를 배기하기 위한 배기구(14)가 구비되어 있으며, 상기 배기구(14)에 전술한 진공 펌프가 연결되게 된다.In the lower surface of the chamber 10, there is provided an exhaust port 14 for exhausting the reactive gas, and the above-described vacuum pump is connected to the exhaust port 14.

상기 서셉터(20)는 상기 챔버(10)의 하측에 위치하여 기판(S)을 지지하는 역할을 한다. 이와 같은 서셉터(20)는 상기 챔버(10) 내부에 위치하여 기판(S)을 지지하는 지지부(20a) 및 상기 지지부(20a)에서부터 상기 챔버(10) 외부까지 연장되는 연장부(20b)로 이루어진다. 상기 연장부(20b)의 외부에는 외벽(22)이 형성되고, 상기 외벽(22)은 접지(ground)될 수 있다. The susceptor 20 is positioned below the chamber 10 and supports the substrate S. The susceptor 20 includes a support portion 20a positioned inside the chamber 10 and supporting the substrate S and an extension portion 20b extending from the support portion 20a to the outside of the chamber 10 . An outer wall 22 may be formed outside the extended portion 20b, and the outer wall 22 may be grounded.

상기 서셉터(20), 보다 구체적으로는 상기 지지부(20a)의 내부에는 발열 코일과 같은 발열 장치(25)가 형성되어 있어, 상기 지지부(20a) 상에 안착되는 기판(S)을 가열할 수 있게 된다. A heating device 25 such as a heating coil is formed inside the susceptor 20 and more specifically the supporting part 20a to heat the substrate S placed on the supporting part 20a .

상기 가스 공급관(30)은 상기 챔부(10)의 상측에 위치하여 상기 챔버(10) 내부로 반응 가스를 공급하는 역할을 한다. 이와 같은 가스 공급관(30)은 상기 챔버(10)의 외부로 연장되어 있으며, 그 연장된 일단은 가스 공급탱크(미도시)와 연결되어 있다. 또한, 상기 가스 공급관(30)의 타단은 후방 플레이트(35)를 관통하면서 상기 후방 플레이트(35)와 연결되어 있다. The gas supply pipe 30 is located on the upper side of the chamber 10 and serves to supply the reaction gas into the chamber 10. The gas supply pipe 30 extends to the outside of the chamber 10, and an extended end of the gas supply pipe 30 is connected to a gas supply tank (not shown). The other end of the gas supply pipe 30 is connected to the rear plate 35 while passing through the rear plate 35.

상기 후방 플레이트(35)는 상기 가스 공급관(30)과 연결되어 있으며, 또한, 상기 샤워 헤드(40)와도 연결되어 있다. 여기서, 상기 후방 플레이트(35)와 상기 샤워 헤드(40)와의 사이에는 소정의 버퍼 공간(36)이 형성된다. 따라서, 상기 가스 공급관(30)을 통해 공급된 반응 가스가 상기 버퍼 공간(36)에서 일차적으로 확산되며, 그에 따라 상기 샤워 헤드(40)를 통해 반응 가스가 균일하게 분사될 수 있게 된다.The rear plate 35 is connected to the gas supply pipe 30 and also to the shower head 40. Here, a predetermined buffer space 36 is formed between the rear plate 35 and the showerhead 40. Therefore, the reaction gas supplied through the gas supply pipe 30 is diffused primarily in the buffer space 36, so that the reaction gas can be uniformly injected through the showerhead 40.

또한, 상기 후방 플레이트(35)는 전원 라인(52)을 통해서 RF 전원(50)과 연결되어 있어, 상기 RF 전원(50)으로부터 RF 전력을 인가받게 된다. 따라서, 상기 RF 전원(50)에서 발생된 RF 전력은 상기 후방 플레이트(35)를 통해서 상기 샤워 헤드(40)로 전달된다. The rear plate 35 is connected to the RF power source 50 through the power line 52 to receive RF power from the RF power source 50. Therefore, the RF power generated from the RF power source 50 is transmitted to the showerhead 40 through the rear plate 35.

상기 샤워 헤드(40)는 상기 서셉터(20) 위에서 상기 서셉터(20)와 대향하도록 형성된다. 이와 같은 샤워 헤드(40)는 소정의 지지 기구(16)에 의해 지지되면서 상기 후방 플레이트(35)와 연결될 수 있다. 한편, 상기 후방 플레이트(35)가 상기 샤워 헤드(40)와 일체로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 지지 기구(16)는 챔버(10)의 내측면에 고정될 수 있다. The showerhead 40 is formed to face the susceptor 20 above the susceptor 20. The shower head 40 may be connected to the rear plate 35 while being supported by a predetermined support mechanism 16. Meanwhile, the rear plate 35 may be integrally formed with the showerhead 40. Further, the support mechanism 16 may be fixed to the inner surface of the chamber 10.

상기 샤워 헤드(40)는 복수 개의 분사구(41)를 구비하고 있어, 상기 버퍼 공간(36)에서 확산된 반응가스는 상기 샤워 헤드(40)의 분사구(41)를 통해서 상기 서셉터(20)에 안착된 기판(S)의 상부로 분사될 수 있다. The showerhead 40 has a plurality of injection openings 41. The reaction gas diffused in the buffer space 36 flows into the susceptor 20 through the injection port 41 of the showerhead 40 And can be sprayed onto the top of the mounted substrate S.

상기 RF 전원(50)은 전원 라인(52)을 통해서 상기 후방 플레이트(35)와 연결되어, 상기 후방 플레이트(35)에 RF 전력을 인가할 수 있다. The RF power source 50 may be connected to the rear plate 35 through a power line 52 to apply RF power to the rear plate 35.

상기 RF 전원(50)과 상기 후방 플레이트(35) 사이의 전원 라인(52)에는 매칭 박스(55)가 연결되어 있어, 상기 매칭 박스(55)에서 임피던스가 매칭될 수 있다. The matching box 55 is connected to the power line 52 between the RF power source 50 and the rear plate 35 so that the impedance of the matching box 55 can be matched.

이상 설명한 구성 요소들에 의한 기판 처리 동작을 도 2를 참조하여 설명하면 아래와 같다. The substrate processing operation by the above-described components will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 처리 공정의 흐름도이다. 2 is a flowchart of a plasma processing process according to an embodiment of the present invention.

우선, 기판(S)을 로딩(loading)한다(1S). First, the substrate S is loaded (1S).

상기 기판(S)을 로딩하는 공정은, 챔버(10)의 일 측면에 형성된 도어(12)를 열고, 기판(S)을 홀딩하고 있는 이송 로봇(미도시)을 챔버(10) 내부로 반입시켜 서셉터(20) 상에 기판(S)을 안착시키고, 이어서, 이송 로봇을 챔버(10) 외부로 반출시킨 후 도어(12)를 닫는 공정으로 이루어진다. The process of loading the substrate S includes opening a door 12 formed on one side of the chamber 10 and bringing a transfer robot (not shown) holding the substrate S into the chamber 10 Placing the substrate S on the susceptor 20 and then moving the transfer robot out of the chamber 10 and then closing the door 12. [

다음, 기판(S)에 대한 처리 공정을 수행한다(2S). Next, a process for the substrate S is performed (2S).

상기 기판(S) 처리 공정은, 가스 공급관(30)을 통해 반응 가스를 공급하여 버퍼 공간(36)에서 반응 가스를 일차로 확산시킨 후, 샤워 헤드(40)의 분사구(41)를 통해 반응 가스를 분사시키는 공정을 포함하여 이루어진다. The substrate S is supplied with the reaction gas through the gas supply pipe 30 to diffuse the reaction gas in the buffer space 36 in a primary direction and then injects the reaction gas through the injection port 41 of the showerhead 40 And a spraying step.

특히, 상기 가스 공급관(30)을 통해 반응 가스를 공급할 때, RF 전원(50)에서 RF 전력을 발생시킴으로써, RF 전력이 전원 라인(52)을 따라 매팅 박스(55)로 이동하여 임피던스가 매칭되고, 이와 같이 임피던스가 매칭된 RF 전력이 후방 플레이트(35)를 거쳐 샤워 헤드(40)로 전달되도록 한다. 그에 따라서, 샤워 헤드(40)에서 분사된 반응 가스는 RF 전력에 의해 플라즈마 상태로 여기된 후, 서셉터(20) 상에 안착된 기판(S)으로 입사하여 증착, 또는 식각 등과 같은 기판 처리 공정을 수행하게 된다. Particularly, when the reactive gas is supplied through the gas supply pipe 30, the RF power is generated in the RF power supply 50 so that the RF power moves to the matting box 55 along the power supply line 52 to match the impedance , So that the RF power having the matching impedance is transmitted to the showerhead 40 through the rear plate 35. The reactive gas injected from the showerhead 40 is excited into the plasma state by the RF power and is then incident on the substrate S placed on the susceptor 20 and is then subjected to a substrate processing process such as deposition or etching .

다음, 기판(S)을 언로딩(unloading)한다(3S). Next, the substrate S is unloaded (3S).

상기 기판(S)을 언로딩하는 공정은, 기판 처리 공정이 완료된 후, 도어(12)를 다시 열고 이송 로봇을 챔버(10) 내부로 반입시켜 서셉터(20) 상에 안착된 기판(S)을 들어올린 후, 이송 로봇을 챔버(10) 외부로 반출시키는 공정으로 이루어진다. The unloading of the substrate S is performed by opening the door 12 again after the substrate processing step is completed and bringing the transfer robot into the chamber 10 to transfer the substrate S, which is seated on the susceptor 20, And then carrying the transfer robot out of the chamber 10.

이와 같이, 기판(S)의 로딩 공정(1S), 기판(S)의 처리 공정(2S), 및 기판(S)의 언로딩 공정(3S)에 의해서 기판 처리에 대한 1 사이클이 완성된다. Thus, one cycle of the substrate processing is completed by the loading step 1S of the substrate S, the processing step 2S of the substrate S, and the unloading step 3S of the substrate S.

이하에서는, 상술한 기판 처리 공정을 진행함에 있어서, 챔버(10) 내부의 환경 변화를 감지하여 공정 진행을 제어하는 방법에 대해서 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of controlling the process progress by sensing a change in the environment inside the chamber 10 in the course of the above-described substrate processing will be described in detail.

다시 도 1을 참조하면, 상기 공정 제어부(60)는 챔버(10) 외부에 형성되어 있으면서 상기 챔버(10) 내부의 환경 변화를 감지하여 공정 진행을 제어하는 역할을 한다. Referring to FIG. 1 again, the process control unit 60 is formed outside the chamber 10, and controls the process progress by sensing a change in the internal environment of the chamber 10.

구체적으로는, 상기 공정 제어부(60)는 상기 챔버(10) 내부에 모니터링 신호를 입력하고, 이어서 상기 챔버(10) 내부로의 반응 전류를 측정한 후, 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여 공정 진행을 제어하게 된다. Specifically, the process control unit 60 inputs a monitoring signal into the chamber 10, measures a reaction current into the chamber 10, and then measures the measured reaction current in a reference reaction And controls the process progress compared with the current.

상기 공정 제어부(60)는 입력 발신부(62), 반응 측정부(64), 및 반응 분석처리부(66)를 포함하여 이루어질 수 있다. The process control unit 60 may include an input transmission unit 62, a reaction measurement unit 64, and a reaction analysis processing unit 66.

상기 입력 발신부(62)는 상기 챔버(10) 내부에 모니터링 신호를 입력하는 역할을 하고, 상기 반응 측정부(64)는 상기 챔버(10) 내부로의 반응 전류를 측정하는 역할을 하고, 상기 반응 분석처리부(66)는 상기 측정한 반응전류를 기준 반응 전류와 비교하여 공정 진행을 제어하는 역할을 한다. The input and output unit 62 inputs a monitoring signal into the chamber 10 and the reaction measuring unit 64 measures a reaction current into the chamber 10, The reaction analysis processing unit 66 compares the measured reaction current with the reference reaction current to control the process progress.

특히, 상기 입력 발신부(62) 및 반응 측정부(64)는 상기 서셉터(20)와 연결되어 있어, 상기 서셉터(20)에 모니터링 신호를 입력하고, 상기 서셉터(20)로부터 반응 전류를 측정할 수 있다. Particularly, the input / output unit 62 and the reaction measuring unit 64 are connected to the susceptor 20 to input a monitoring signal to the susceptor 20, Can be measured.

구체적으로, 상기 입력 발신부(62) 및 반응 측정부(64)는 상기 챔버(10) 외부로 연장되어 있는 서셉터(20)의 연장부(20b)와 연결되어 있어, 상기 입력 발신부(62)에서 상기 서셉터(20)의 연장부(20b)로 모니터링 신호를 입력할 수 있고, 또한, 모니터링 신호가 상기 연장부(20b)를 통해 상기 챔버(10) 내부의 지지부(20a)에 전달되고, 그 후 반응 전류가 상기 연장부(20b)를 통해 상기 반응 측정부(64)로 전달될 수 있다. Specifically, the input and output unit 62 and the reaction measurement unit 64 are connected to the extension 20b of the susceptor 20 extending outside the chamber 10, and the input and output unit 62 A monitoring signal can be input to the extension 20b of the susceptor 20 and a monitoring signal is transmitted to the support 20a inside the chamber 10 via the extension 20b , And then the reaction current can be transmitted to the reaction measuring part 64 through the extension part 20b.

즉, 상기 입력 발신부(62)에서 서셉터(20)의 연장부(20b)로 모니터링 신호를 입력하면, 모니터링 신호가 연장부(20b) 및 지지부(20a)를 거치면서 챔버(10) 내부의 환경 상태에 따라 변조되면서 반응 전류를 형성하고, 그와 같은 반응 전류가 다시 연장부(20b)를 통해 반응 측정부(64)에서 측정되는 것이다. That is, when the monitoring signal is input to the extension portion 20b of the susceptor 20 in the input / output unit 62, the monitoring signal passes through the extension portion 20b and the support portion 20a, And forms a reaction current while being modulated in accordance with the environmental condition, and the reaction current is measured again by the reaction measuring part 64 through the extension part 20b.

상기 입력 발신부(62) 및 반응 측정부(64)는 상기 서셉터(20)의 연장부(20b)와 연결되는 신호 라인(68)에서 분기된 서브 신호 라인(69)에 각각 연결될 수 있다.The input and output units 62 and 64 may be connected to the sub signal lines 69 branched from the signal line 68 connected to the extension 20b of the susceptor 20.

상기 반응 분석처리부(66)는 상기 반응 측정부(64)와 연결되어 있어, 상기 반응 측정부(64)에서 측정한 반응 전류를 전달받고, 전달받은 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교한 후, 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단한다. The reaction analysis processing unit 66 is connected to the reaction measuring unit 64 and receives the reaction current measured by the reaction measuring unit 64 and compares the received reaction current with a predetermined reference reaction current After that, it is judged whether or not the reaction current is within the error range with the reference reaction current.

여기서, 기준 반응 전류는 소정의 프로파일(profile) 형태로 설정하는데, 최상의 상태에 있는 기판 처리 장치에 모니터링 신호를 입력하고 이어서 측정한 반응 전류의 프로파일(profile)을 이용하여 설정할 수 있다. 예를 들어, 최초로 기판 처리 장치를 세팅하여 챔버(10) 내부가 오염되지 않은 시점에서, 상기 서셉터(20)에 기판(S)을 안착하지 않거나 또는 기판(S)을 안착한 상태로 모니터링 신호를 입력하고 그 후 측정한 반응 전류의 프로파일을 기준 반응 전류로 설정할 수 있다. Here, the reference reaction current is set in the form of a predetermined profile, which can be set by inputting the monitoring signal to the substrate processing apparatus in the best state and then using the measured profile of the reaction current. For example, when the inside of the chamber 10 is not contaminated by setting the substrate processing apparatus for the first time, the substrate S is not seated on the susceptor 20, or a monitoring signal And the profile of the measured reaction current can be set as the reference reaction current.

특히, 상기 서셉터(20)에 기판(S)을 안착한 상태에서 기준 반응 전류를 설정할 경우에는, 재질 및 크기 등과 같은 기판(S)의 특성에 따라 반응 전류의 프로파일이 변경될 수 있으므로, 기판(S)의 특성별로 기준 반응 전류를 설정하는 것이 바람직하다. Particularly, when the reference reaction current is set in a state where the substrate S is mounted on the susceptor 20, the profile of the reaction current can be changed according to the characteristics of the substrate S such as the material and the size, S), it is preferable to set the reference reaction current.

상기 오차 범위는 실험 통계자료를 근거로 하여 설정한다. 예를 들어, 기판 처리 공정을 반복적으로 수행하면서 단위 시간마다 서셉터(20)에 모니터링 신호를 입력하고 이어서 측정한 반응 전류의 프로파일을 축적함으로써, 챔버(10) 내부에 대한 세정 등이 필요한 시점에서의 반응 전류의 프로파일을 확인하여 오차 범위를 설정할 수 있다. 기판(S)의 크랙 여부에 대해서도, 여러 상태의 기판(S)을 서셉터(20)에 안착한 상태에서 서셉터(20)에 모니터링 신호를 입력하고 이어서 측정한 각각의 반응 전류의 프로파일을 축적함으로써 기판(S)에 크랙이 발생한 경우의 반응 전류의 프로파일을 확인하여 오차 범위를 설정할 수 있다. The error range is set based on the experimental statistical data. For example, a monitoring signal is input to the susceptor 20 per unit time while the substrate processing process is repeatedly performed, and a profile of the measured reaction current is accumulated. Thus, when the inside of the chamber 10 is required to be cleaned The error range can be set by checking the profile of the reaction current. As to whether or not the substrate S is cracked, a monitoring signal is input to the susceptor 20 in a state in which the substrate S in various states is seated on the susceptor 20, and a profile of each measured reaction current is accumulated The error range can be set by confirming the profile of the reaction current when a crack occurs in the substrate S.

이와 같은 공정 제어부(60)는 RLC회로를 포함하는 바람직하게 디자인된 전자회로를 이용하여 구성할 수 있다. Such a process control unit 60 can be constructed using a preferably designed electronic circuit including an RLC circuit.

이하에서는 모니터링 신호, 반응 전류, 기준 반응 전류, 및 오차 범위에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, the monitoring signal, the reaction current, the reference reaction current, and the error range will be described in more detail.

도 3a 및 도 3b는 상기 모니터링 신호의 형태를 도시한 것으로서, 모니터링 신호는 도 3a에서와 같이 펄스(pulse) 형태일 수도 있고, 도 3b에서와 같이 사인파(sine wave) 형태일 수도 있다. FIG. 3A and FIG. 3B show a form of the monitoring signal. The monitoring signal may be a pulse form as shown in FIG. 3A or a sine wave form as shown in FIG. 3B.

이와 같이, 상기 입력 발신부(62)에서 입력하는 모니터링 신호는 전압신호로 이루어지고 상기 반응 측정부(64)에서 측정하는 반응 신호는 전류 신호로 이루어질 수 있지만, 본 발명이 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 상기 입력 발신부(62)에서 입력하는 모니터링 신호가 전류신호로 이루어지고 상기 반응 측정부(64)에서 측정하는 반응 신호가 전압신호로 이루어질 수도 있다. As described above, the monitoring signal input from the input / output unit 62 may be a voltage signal, and the reaction signal measured by the reaction measuring unit 64 may be a current signal. However, the present invention is not limited thereto , The monitoring signal input from the input / output unit 62 may be a current signal, and the reaction signal measured by the reaction measuring unit 64 may be a voltage signal.

상기 모니터링 신호가 도 3a와 같이 펄스 형태일 경우, 일반적으로, 1회의 싱글 펄스를 입력하는 것이 바람직하지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 적당한 간격을 두고, 예를 들면 이전 신호의 반응이 사라질 수 있을 정도의 간격을 두고, 싱글 펄스를 반복적으로 입력하는 것도 가능하다. When the monitoring signal has a pulse form as shown in FIG. 3A, it is generally preferable to input a single pulse once. However, the present invention is not limited thereto. For example, the response of the previous signal may disappear It is also possible to repeatedly input a single pulse at an interval of about 1 msec.

도 4는 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류의 변동 감퇴(oscillatory decay) 곡선으로서, 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류의 첫 번째 펄스(pulse)의 일 형태를 도시한 것이다. FIG. 4 is an oscillatory decay curve of the reaction current and the reference reaction current, and shows one form of the first pulse of the reaction current and the reference reaction current.

도 4에서 알 수 있듯이, 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류는 시간에 따른 전류 값으로 표시되는 프로파일을 가질 수 있다. As can be seen from FIG. 4, the reaction current and the reference reaction current may have a profile represented by current values over time.

이때, 기준 반응 전류의 프로파일과 반응 전류의 프로파일이 일치하지 않을 경우, 즉, 시간에 따른 전류 값이 서로 일치하지 않을 경우, 챔버(10) 내부에 변화가 발생하고 있음을 알 수 있으며, 그 변화폭이 오차 범위를 벗어난 경우에는 챔버(10) 내부에 이상이 발생한 것으로 간주하여 공정 진행을 중지하게 된다. At this time, if the profile of the reference reaction current does not match the profile of the reaction current, that is, if the current values do not coincide with each other over time, it can be seen that a change occurs in the chamber 10, If it is outside this error range, it is regarded that an abnormality has occurred in the chamber 10 and the process is stopped.

여기서, 상기 기준 반응 전류와 반응 전류 사이의 변화폭을 피크(peak)의 전류 값을 기준으로 판단할 수도 있다. 즉, 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류가 시간에 따른 전류 값으로 표시되는 프로파일을 가질 경우, 오차 범위를 피크(peak)의 전류 값을 이용하여 설정할 수도 있다. Here, the variation width between the reference reaction current and the reaction current may be determined based on the current value of the peak. That is, when the reaction current and the reference reaction current have a profile expressed by a current value according to time, the error range may be set using a current value of a peak.

도 4와 같은 형태는 상기 모니터링 신호가 도 3a와 같이 펄스 형태일 경우 얻어질 수 있다. 4 can be obtained when the monitoring signal has a pulse shape as shown in FIG. 3A.

도 5는 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류의 다른 형태를 도시한 것으로서, 도 5에서 알 수 있듯이, 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류는 공명(resonance) 곡선으로 표시되는 프로파일을 가질 수 있다. FIG. 5 shows another form of the reaction current and the reference reaction current. As shown in FIG. 5, the reaction current and the reference reaction current may have a profile expressed by a resonance curve.

이때, 기준 반응 전류의 프로파일과 반응 전류의 프로파일이 일치하지 않을 경우, 즉, 주파수에 대한 전류의 곡선이 서로 일치하지 않을 경우, 챔버(10) 내부에 변화가 발생하고 있음을 알 수 있으며, 그 변화폭이 오차 범위를 벗어난 경우에는 챔버(10) 내부에 이상이 발생한 것으로 간주하여 공정 진행을 중지하게 된다.At this time, if the profile of the reference reaction current does not match the profile of the reaction current, that is, if the curves of the currents to the frequency do not coincide with each other, it can be known that a change occurs in the chamber 10, When the variation width is out of the error range, it is regarded that an abnormality has occurred in the chamber 10 and the process is stopped.

여기서, 상기 기준 반응 전류와 반응 전류 사이의 변화폭을 피크(peak) 지점에 해당하는 공명 주파수를 기준으로 판단할 수도 있고, 피크(peak)의 전류 값을 기준으로 판단할 수도 있다. 즉, 상기 반응 전류 및 기준 반응 전류가 공명 곡선으로 표시되는 프로파일을 가질 경우, 오차 범위를 공명 주파수 값을 이용하여 설정할 수도 있고, 피크의 전류 값을 이용하여 설정할 수도 있다. Here, the variation width between the reference reaction current and the reaction current may be determined based on a resonance frequency corresponding to a peak point, or may be determined based on a peak current value. That is, when the reaction current and the reference reaction current have a profile represented by a resonance curve, the error range can be set using the resonance frequency value or the current value of the peak.

도 5와 같은 형태는 상기 모니터링 신호가 도 3b와 같이 사인파 형태일 경우 얻어질 수 있다. 5 may be obtained when the monitoring signal is a sine wave as shown in FIG. 3B.

이상과 같은 공정 제어부(60)에 의한 공정 진행의 제어 동작을 도 6을 참조하여 설명하면 아래와 같다. The control operation of the process progress by the process control unit 60 will now be described with reference to FIG.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 내부의 환경 변화를 감지하여 공정 진행을 제어하는 공정의 흐름도이다. FIG. 6 is a flowchart of a process for controlling the process progress by sensing the change in the internal environment of the chamber according to an embodiment of the present invention.

우선, 모니터링 신호를 입력한다(10S).First, a monitoring signal is input (10S).

상기 모니터링 신호를 입력하는 공정은, 입력 발신부(62)에서 서브 신호 라인(69) 및 신호 라인(68)을 통해 챔버(10) 내부, 구체적으로는 서셉터(20)에 모니터링 신호를 입력하는 공정으로 이루어질 수 있다. The step of inputting the monitoring signal is a step of inputting a monitoring signal into the chamber 10, specifically, the susceptor 20 through the sub signal line 69 and the signal line 68 in the input transmitting unit 62 Process.

상기 모니터링 신호는 전술한 도 3a와 같이 펄스(pulse) 형태일 수도 있고, 도 3b와 같이 사인파(sine wave) 형태일 수도 있다. The monitoring signal may be in the form of a pulse as shown in FIG. 3A, or a sine wave as shown in FIG. 3B.

다음, 반응 전류를 측정한다(20S). Next, the reaction current is measured (20S).

상기 반응 전류를 측정하는 공정은, 반응 측정부(64)에서 신호 라인(68) 및 서브 신호 라인(69)을 통해 챔버(10) 내부, 구체적으로는 서셉터(20)로부터 반응 전류를 측정하고, 측정한 반응 전류를 반응 분석처리부(66)로 전달하는 공정으로 이루어질 수 있다. The step of measuring the reaction current is a step of measuring the reaction current from the chamber 10, specifically from the susceptor 20, through the signal line 68 and the sub signal line 69 in the reaction measuring section 64 , And transmitting the measured reaction current to the reaction analysis processing unit 66.

다음, 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교한다(30S). Next, the reaction current is compared with the reference reaction current (30S).

상기 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정은, 반응 분석처리부(66)에서 반응 전류와 미리 설정한 기준 반응 전류를 비교하는 공정으로 이루어진다. The step of comparing the reaction current with the reference reaction current includes a step of comparing the reaction current with a preset reference reaction current in the reaction analysis processing section 66.

이때, 상기 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교함에 있어서, 시간에 따른 전류 값으로 표시되는 프로파일을 비교할 수도 있고, 공명 곡선으로 표시되는 프로파일을 비교할 수도 있으며, 시간에 따른 전류 값으로 표시되는 프로파일 및 공명 곡선으로 표시되는 프로파일 모두를 비교할 수도 있다. In this case, when comparing the reaction current with the reference reaction current, it is possible to compare the profiles indicated by the current values according to time, or to compare the profiles indicated by the resonance curves. Also, It is also possible to compare all of the profiles displayed in curves.

다음, 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부를 판단하고(40S), 오차 범위 내가 아닌 경우(No)에는 챔버 내부에 이상이 발생한 것으로 판단하여 공정 진행을 중지하고(50S), 오차 범위 내인 경우(Yes)에는 챔버 내부에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하여 공정 진행을 수행한다(60S). Next, it is determined whether the reaction current is in the range of the reference reaction current and the error range (40S). If it is not within the error range (No), it is determined that an abnormality has occurred in the chamber, (Yes), it is determined that no abnormality has occurred in the chamber, and the process is performed (60S).

이때, 전술한 반응 전류와 기준 반응 전류의 비교 공정(30S)에서 시간에 따른 전류 값으로 표시되는 프로파일을 비교한 경우에는, 피크의 전류 값과 피크를 나타내는 시간 값에 대한 오차 범위를 활용하여 챔버 내부의 이상 유무를 판단할 수 있다. In this case, when comparing the profiles indicated by the current values according to time in the comparing step 30S between the above-described reaction currents and the reference reaction currents, by using the error range with respect to the peak current value and the time value indicating the peak, The internal abnormality can be judged.

전술한 반응 전류와 기준 반응 전류의 비교 공정(30S)에서 공명 곡선으로 표시되는 프로파일을 비교한 경우에는, 공명 주파수 값에 대한 오차 범위를 활용하여 챔버 내부의 이상 유무를 판단할 수도 있고, 피크의 전류 값에 대한 오차 범위를 활용하여 챔버 내부의 이상 유무를 판단할 수도 있고, 공명 주파수 값에 대한 오차 범위 및 피크의 전류 값에 대한 오차 범위 모두를 활용하여 챔버 내부의 이상 유무를 판단할 수도 있다. When the profile indicated by the resonance curve is compared in the step 30S of comparing the reaction current with the reference reaction current described above, it is possible to determine the presence or absence of an abnormality in the chamber by utilizing the error range with respect to the resonance frequency value, It is possible to judge whether there is an abnormality in the chamber by utilizing the error range with respect to the current value or to judge the abnormality inside the chamber by utilizing both the error range for the resonance frequency value and the error range for the peak current value .

상기 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내가 아닌 경우(No)에는 공정 진행을 중지함과 더불어 알람(alarm)을 울릴 수도 있다. If the reaction current is not within the error range with the reference reaction current (No), the process may be stopped and an alarm may be sounded.

이하에서는, 도 2에 따른 기판을 처리하는 공정과 도 6에 따른 챔버 내부의 환경 변화를 감지하여 공정 진행을 제어하는 공정을 포함하여, 도 1에 도시한 기판 처리 장치의 전체 동작에 대해서 도 7을 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, the entire operation of the substrate processing apparatus shown in Fig. 1, including the process of processing the substrate according to Fig. 2 and the process of controlling the process progress by sensing the change of the environment inside the chamber according to Fig. Will be described with reference to FIG.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 공정의 전체 흐름도이다. 7 is an overall flow diagram of a substrate processing process in accordance with an embodiment of the present invention.

우선, 챔버 내부 환경 변화를 판단한다(100S). First, a change in the internal environment of the chamber is determined (100S).

상기 챔버 내부 환경 변화를 판단하는 공정은, 전술한 도 6에 따른 공정에서, 모니터링 신호를 입력하는 공정(도 6의 10S 공정 참조), 반응 전류를 측정하는 공정(도 6의 20S 공정 참조), 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조), 및 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부에 대해서 판단하는 공정(도 6의 40S 공정 참조)으로 이루어질 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The process for determining the change in the internal environment of the chamber is a process for inputting a monitoring signal (see 10S process in FIG. 6), a process for measuring a reaction current (see 20S process in FIG. 6) (Refer to step 30S of FIG. 6) comparing the reaction current with the reference reaction current, and determining whether the reaction current is within the error range with the reference reaction current (see step 40S of FIG. 6) Repetitive description thereof will be omitted.

상기 챔버 내부 환경 변화를 감지하는 공정은, 기판을 챔버 내부로 로딩하지 않은 상태에서 수행하게 되며, 따라서, 상기 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조)은 상기 기준 반응 전류로서 기판을 서셉서에 안착하지 않은 상태에서 설정한 프로파일을 이용하게 된다. The process of detecting the change of the internal environment of the chamber is performed without loading the substrate into the chamber. Accordingly, the process of comparing the reaction current with the reference reaction current (see 30S process of FIG. 6) A profile set in a state in which the substrate is not seated on the encapsulating member is used as the current.

이 공정은 챔버 내부의 오염 여부 등을 판단하여 세정 시기 등을 결정하기 위한 것이다. This process is for determining the cleaning time or the like by judging whether or not the inside of the chamber is contaminated.

다음, 상기 챔버 내부 환경 변화를 판단한 결과, 환경 변화가 있는 경우(Yes)에는 챔버 내부에 이상이 발생한 것으로 판단하여 공정 진행을 중지하고(200S), 환경 변화가 없는 경우(No)에는 챔버 내부에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하여, 챔버 내부에 기판을 로딩한다(300S). If there is an environmental change (Yes), it is determined that an abnormality has occurred in the chamber and the process is stopped (200S). If there is no change in the environment (No) It is determined that no abnormality has occurred, and the substrate is loaded into the chamber (300S).

상기 챔버 내부에 기판을 로딩하는 공정(300S)은, 전술한 도 2에 따른 공정에서, 기판을 로딩하는 공정(1S)으로 이루어질 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The process 300S for loading a substrate into the chamber may include a process 1S for loading a substrate in the process according to FIG. 2 described above, and a repeated description thereof will be omitted.

다음, 기판의 크랙 여부를 판단한다(400S). Next, whether or not the substrate is cracked is determined (400S).

상기 기판의 크랙 여부를 감지하는 공정(400S)은 전술한 도 6에 따른 공정에서, 모니터링 신호를 입력하는 공정(도 6의 10S 공정 참조), 반응 전류를 측정하는 공정(도 6의 20S 공정 참조), 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조), 및 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부에 대해서 판단하는 공정(도 6의 40S 공정 참조)으로 이루어질 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The process 400S for detecting whether or not the substrate is cracked includes a process for inputting a monitoring signal (see 10S process in FIG. 6) and a process for measuring a reaction current (see 20S process in FIG. 6) (Refer to step 30S in FIG. 6) comparing the reaction current with the reference reaction current, and determining whether the reaction current is within the error range with the reference reaction current (see step 40S of FIG. 6) And a repetitive description thereof will be omitted.

이때, 상기 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조)은 상기 기준 반응 전류로서 기판을 서셉서에 안착한 상태에서 설정한 프로파일을 이용하게 되며, 특히, 재질 및 크기 등과 같은 기판의 특성이 일치하는 기준 반응 전류를 이용하게 된다. Here, the step of comparing the reaction current with the reference reaction current (refer to the step 30S of FIG. 6) uses the profile set in a state where the substrate is mounted on the substrate as the reference reaction current. Particularly, The reference reaction current whose characteristics match the substrate is used.

다음, 상기 기판의 크랙 여부를 판단한 결과, 기판에 크랙이 있는 경우(Yes)에는 공정 진행을 중지하고(500S), 기판에 크랙이 없는 경우(No)에는 기판 처리 공정(600S)을 수행한다. Next, if it is determined that the substrate is cracked, the process is stopped (500S) if there is a crack on the substrate (Yes), and the substrate process 600S is performed when there is no crack on the substrate (No).

상기 기판 처리 공정(600S)은 전술한 도 2에 따른 공정에서, 기판을 처리하는 공정(2S)으로 이루어질 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The substrate processing step 600S may be a step (2S) of processing the substrate in the process of FIG. 2 described above, and a repeated description thereof will be omitted.

다음, 기판 처리 공정(600S)이 완료된 후 기판을 언로딩 한다(700S). Next, after the substrate processing step 600S is completed, the substrate is unloaded (700S).

상기 기판을 언로딩하는 공정(700S)은 전술한 도 2에 따른 공정에서, 기판 언로딩 공정(3S)으로 이루어질 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The process 700S for unloading the substrate may be performed in the process according to the above-described FIG. 2 and the substrate unloading process 3S, and a repeated description thereof will be omitted.

이하에서는, 도 1 내지 도 7에 따른 기판 처리 장치 및 그 방법을 적용한 클러스터(cluster) 타입의 기판 처리 장치에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a substrate processing apparatus according to Figs. 1 to 7 and a cluster type substrate processing apparatus to which the method is applied will be described.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 클러스터 타입의 기판 처리 장치의 개략도이다. 8 is a schematic view of a cluster type substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 8에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 클러스터 타입의 기판 처리 장치는, 다수의 공정 챔버(processing chamber: PC)(10), 로드락 챔버(loadlock chamber: LC)(70), 이송 챔버(80), 이송 로봇(85), 및 중앙 관리부(90)를 포함하여 이루어진다. 8, a cluster type substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a plurality of processing chambers (PC) 10, a load lock chamber (LC) 70, A transfer chamber 80, a transfer robot 85, and a central management unit 90.

상기 다수의 공정 챔버(10) 각각에는 공정 제어부(60)가 연결되어 있다. The process control unit 60 is connected to each of the plurality of process chambers 10.

상기 공정 제어부(60)는 전술한 바와 같이, 상기 공정 챔버(10) 내부에 모니터링 신호를 입력하고, 이어서 상기 공정 챔버(10) 내부로의 반응 전류를 측정한 후, 측정한 반응 전류를 미리 설정한 기준 반응 전류와 비교하여 공정 진행을 제어하는 것으로서, 전술한 도 1에서와 같이, 상기 공정 제어부(60)는 입력 발신부(62), 반응 측정부(64), 및 반응 분석처리부(66)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. As described above, the process control unit 60 inputs a monitoring signal into the process chamber 10, measures the reaction current into the process chamber 10, and then measures the measured reaction current in advance 1, the process control unit 60 includes an input transmitting unit 62, a reaction measuring unit 64, and a reaction analysis processing unit 66, And a detailed description thereof will be omitted.

상기 공정 챔버(10) 각각의 구성도 전술한 도 1에 따른 챔버(10)의 구성과 동일할 수 있으며, 따라서, 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. The configuration of each of the process chambers 10 may be the same as that of the chamber 10 according to the above-described FIG. 1, and therefore, a detailed description thereof will be omitted.

상기 로드락 챔버(70)는 상기 공정 챔버(10)에 기판을 제공하는 역할을 한다. 이와 같은 로드락 챔버(70)는 기판 적재부(미도시)와 연결되어 있어, 상기 기판 적재부로부터 처리되어야 할 기판을 공급받고, 공급받은 기판을 이송 로봇(85)을 통해 공정 챔버(10)에 제공하게 된다. 또한, 상기 로드락 챔버(70)는 처리가 완료된 기판을 이송 로봇(85)을 통해 공정 챔버(10)로부터 공급받은 후, 공급받은 기판을 다시 기판 적재부로 제공하게 된다. The load lock chamber 70 serves to provide a substrate to the process chamber 10. The load lock chamber 70 is connected to a substrate loading unit (not shown), receives the substrate to be processed from the substrate loading unit, and transfers the supplied substrate to the process chamber 10 through the transfer robot 85. [ . In addition, the load lock chamber 70 receives the processed substrate from the process chamber 10 through the transfer robot 85, and then provides the supplied substrate to the substrate loading unit.

상기 이송 챔버(80)는 클러스터의 중앙에 위치하며, 그 내부에 기판을 이송하기 위한 이송 로봇(85)이 설치되어 있다. 따라서, 상기 이송 로봇(85)에 의해서, 상기 로드락 챔버(70)와 공정 챔버(10) 사이에서 기판의 로딩 및 언로딩 공정이 수행될 수 있다. The transfer chamber 80 is located at the center of the cluster, and a transfer robot 85 for transferring the substrate is provided in the transfer chamber 80. Therefore, the loading and unloading process of the substrate can be performed between the load lock chamber 70 and the process chamber 10 by the transfer robot 85.

상기 중앙 관리부(90)는 상기 공정 챔버(10)에 연결되어 있는 공정 제어부(60)와 연결되어 있다. 따라서, 상기 중앙 관리부(90)는 상기 공정 제어부(60)를 통해 기판의 크랙 여부 또는 챔버 내부의 오염 정도 등과 같은 공정 챔버(10)의 내부 정보를 수집하고, 수집한 정보에 따라 전체 공정 진행을 관리하게 된다. The central control unit 90 is connected to the process control unit 60 connected to the process chamber 10. Therefore, the central control unit 90 collects the internal information of the process chamber 10, such as whether the substrate is cracked or contaminated inside the chamber, through the process control unit 60, and performs the entire process according to the collected information .

즉, 상기 중앙 관리부(90)는 상기 공정 제어부(60)를 통해 수집한 정보를 통해서 다수의 공정 챔버(10)들 중에서 이상이 발생한 챔버(10)가 있는지 여부를 확인하고, 그에 따라, 이상이 발생한 챔버(10)에서의 공정 진행을 중지시킴과 더불어 후속 공정을 위한 최적의 공정 챔버(10)를 결정하게 된다. That is, the central control unit 90 determines whether or not there is a chamber 10 in which a fault occurs among the plurality of process chambers 10 through the information collected through the process control unit 60, The process progress in the chamber 10 is stopped and the optimal process chamber 10 for the subsequent process is determined.

또한, 상기 중앙 관리부(90)는 이송 챔버(80) 내의 이송 로봇(85)과 연결되어 있어, 상기 이송 로봇(85)에 관련 정보를 전달함으로써, 이송 로봇(85)으로 하여금 크랙이 발생한 기판을 챔버(10)로부터 언로딩하도록 지시하거나 또는 처리되어야 할 기판을 최적의 공정 챔버(10)로 로딩하도록 지시한다. The central management unit 90 is connected to the transfer robot 85 in the transfer chamber 80 so that the transfer robot 85 can transfer the information to the transfer robot 85, Directs the unloading from the chamber 10 or instructs the optimal process chamber 10 to load the substrate to be processed.

이하에서는, 도 8에 따른 클러스터 타입의 기판 처리 장치의 동작에 대해서 도 9를 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation of the cluster type substrate processing apparatus according to Fig. 8 will be described with reference to Fig.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 클러스터 타입의 기판 처리 공정의 흐름도이다. 9 is a flow chart of a cluster type substrate processing process in accordance with an embodiment of the present invention.

우선, 복수 개의 공정 챔버 내부의 환경 변화를 판단한다(1000S). First, an environmental change inside a plurality of process chambers is determined (1000S).

상기 공정 챔버 내부의 환경 변화를 판단하는 공정(1000S)은 복수 개의 공정 챔버(10) 각각에 연결된 공정 제어부(60)의 동작에 의해 수행되며, 구체적으로는, 전술한 도 6에 따른 공정에서, 모니터링 신호를 입력하는 공정(도 6의 10S 공정 참조), 반응 전류를 측정하는 공정(도 6의 20S 공정 참조), 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조), 및 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부에 대해서 판단하는 공정(도 6의 40S 공정 참조)으로 이루어질 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The process 1000S for determining the environmental change inside the process chamber is performed by the operation of the process control unit 60 connected to each of the plurality of process chambers 10. Specifically, in the process according to the above- 6), a step of comparing the reaction current with the reference reaction current (refer to the step 30S of FIG. 6), and a step of comparing the reaction current with the reference reaction current And determining whether the reaction current is within the error range with the reference reaction current (refer to the step 40S of FIG. 6), and a repetitive description thereof will be omitted.

이 공정은, 기판을 공정 챔버 내부로 로딩하지 않은 상태에서 수행하게 되며, 따라서, 상기 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조)은 상기 기준 반응 전류로서 기판을 서셉서에 안착하지 않은 상태에서 설정한 프로파일을 이용하게 된다. This process is performed without loading the substrate into the process chamber, so that the process of comparing the reaction current with the reference reaction current (see 30S process of FIG. 6) The user can use the profile set in a state in which the user does not sit on the platform.

다음, 최적의 공정 챔버 순서를 결정한다(2000S). Next, an optimal process chamber sequence is determined (2000S).

상기 최적의 공정 챔버 순서를 결정하는 공정(2000S)은 상기 각각의 공정 제어부(60)에서 판단한 각각의 공정 챔버(10) 내부의 이상 여부에 대한 정보를 중앙 관리부(90)에서 수집하고, 수집한 정보에 따라 중앙 관리부(90)에서 공정 진행을 위한 공정 챔버(10)의 최적 순서를 결정한 후 결정한 정보를 이송 로봇(85)에 전달하는 공정으로 이루어질 수 있다. In the process 2000S for determining the optimal process chamber sequence, the central management unit 90 collects information on the abnormality in each process chamber 10 determined by the process control unit 60, And determining the optimum order of the process chamber 10 for the process progress in the central management unit 90 according to the information and transmitting the determined information to the transfer robot 85.

다음, 상기 결정된 순서에 따란 공정 챔버에 기판을 로딩한다(3000S). Next, the substrate is loaded into the process chamber according to the determined order (3000S).

상기 기판을 로딩하는 공정(3000S)은, 이송 로봇(85)에 의해 수행되며, 구체적으로는, 전술한 도 2에 따른 공정에서, 기판을 로딩하는 공정(1S)으로 이루어질 수 있다. The step of loading the substrate 3000S is performed by the transfer robot 85, specifically, the step 1S of loading the substrate in the process according to FIG. 2 described above.

다음, 기판의 크랙 여부를 판단한다(4000S). Next, whether or not the substrate is cracked is determined (4000S).

상기 기판의 크랙 여부를 판단하는 공정(4000S)은 공정 챔버(10)에 연결된 공정 제어부(60)의 동작에 의해 수행되며, 구체적으로는 전술한 도 6에 따른 공정에서, 모니터링 신호를 입력하는 공정(도 6의 10S 공정 참조), 반응 전류를 측정하는 공정(도 6의 20S 공정 참조), 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조), 및 반응 전류가 기준 반응 전류와 오차 범위 내인지 여부에 대해서 판단하는 공정(도 6의 40S 공정 참조)으로 이루어질 수 있다. The step 4000S for determining whether or not the substrate is cracked is performed by the operation of the process control unit 60 connected to the process chamber 10. More specifically, in the process according to the above-described FIG. 6, (Refer to the 10S process in FIG. 6), a process of measuring the reaction current (see 20S process in FIG. 6), a process of comparing the reaction current with the reference reaction current (See step 40S of FIG. 6).

이때, 상기 반응 전류와 기준 반응 전류를 비교하는 공정(도 6의 30S 공정 참조)은 기준 반응 전류로서 기판을 서셉서에 안착한 상태에서 설정한 프로파일을 이용하게 되며, 특히, 재질 및 크기 등과 같은 기판의 특성이 일치하는 기준 반응 전류를 이용하게 된다. In the step of comparing the reaction current with the reference reaction current (refer to the step 30S of FIG. 6), a profile set in a state in which the substrate is mounted on the substrate is used as the reference reaction current. In particular, The reference reaction current is used.

다음, 기판의 크랙 여부를 판단한 결과, 기판에 크랙이 있는 경우(Yes)에는 기판을 언로딩하고(5000S), 기판에 크랙이 없는 경우(No)에는 기판 처리 공정(6000S)을 수행한다. Next, as a result of judging whether or not the substrate is cracked, if there is a crack in the substrate (Yes), the substrate is unloaded (5000S), and if there is no crack in the substrate (No), the substrate processing step 6000S is performed.

전술한 공정(4000S)을 통해 상기 공정 제어부(60)에서 판단한 기판의 크랙 여부에 대한 정보는 중앙 관리부(90)에서 수집되고, 수집된 정보에 따라 중앙 관리부(90)에서는 이송 로봇(85)에 기판 크랙 정보를 전달하여 이송 로봇(85)으로 하여금 기판을 언로딩하게 한다. Information on the cracking of the substrate determined by the process control unit 60 through the process 4000S is collected by the central control unit 90 and the central control unit 90 controls the transfer robot 85 in accordance with the collected information And transfers the substrate crack information to cause the transfer robot 85 to unload the substrate.

다음, 기판 처리 공정(6000S)이 완료된 후 기판을 언로딩 한다(7000S). Next, after the substrate processing step 6000S is completed, the substrate is unloaded (7000S).

상기 기판을 언로딩하는 공정은 전술한 도 2에 따른 공정에서, 기판 언로딩 공정(3S)으로 이루어질 수 있으며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The step of unloading the substrate may be performed in the process according to the above-described FIG. 2 and the substrate unloading process (3S), and a repeated description thereof will be omitted.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치의 개략도이다. 10 is a schematic view of a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 10에 도시한 기판 처리 장치는, 공정 챔버(processing chamber: PC)(10) 및 이송 챔버(80) 등의 배치 구조가 변경된 것을 제외하고, 도 8에 도시한 기판 처리 장치와 유사하다. The substrate processing apparatus shown in Fig. 10 is similar to the substrate processing apparatus shown in Fig. 8 except that the arrangement structure of the processing chamber (PC) 10 and the transfer chamber 80 is changed.

즉, 도 8에 따른 기판 처리 장치에서는 이송 챔버(80)가 원형 구조로 형성되어 있고 다수의 공정 챔버(10)가 이송 챔버(80) 주위를 둘러싸도록 배열되어 있는 반면에, 도 10에 따른 기판 처리 장치에서는 이송 챔버(80)가 사각형 구조로 길게 형성되어 있고 다수의 공정 챔버(10)가 이송 챔버(80)의 일측 및 타측에 일렬로 배열되어 있다. That is, in the substrate processing apparatus according to FIG. 8, the transfer chamber 80 is formed in a circular structure and a plurality of process chambers 10 are arranged to surround the transfer chamber 80, In the processing apparatus, the transfer chamber 80 is formed in a long rectangular shape, and a plurality of process chambers 10 are arranged in a line on one side and the other side of the transfer chamber 80.

도 10에서 알 수 있듯이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 다수의 공정 챔버(processing chamber: PC)(10), 로드락 챔버(loadlock chamber: LC)(70a, 70b), 이송 챔버(80), 이송 레일(82), 이송 로봇(85), 및 중앙 관리부(90)를 포함하여 이루어진다. 10, the substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention includes a plurality of processing chambers (PC) 10, load lock chambers (LC) 70a and 70b, A chamber 80, a transfer rail 82, a transfer robot 85, and a central management unit 90.

상기 로드락 챔버(70a, 70b)는 제1 로드락 챔버(70a) 및 제2 로드락 챔버(70b)로 이루어진다. 상기 제1 로드락 챔버(70a)는 상기 공정 챔버(10)에 처리되어야 할 기판을 제공하게 되고, 상기 제2 로드락 챔버(70b)는 상기 공정 챔버(10)로부터 처리가 완료된 기판을 제공받게 된다. 다만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The load lock chambers 70a and 70b include a first load lock chamber 70a and a second load lock chamber 70b. The first load lock chamber 70a provides a substrate to be processed to the process chamber 10 and the second load lock chamber 70b receives a processed substrate from the process chamber 10 do. However, the present invention is not limited thereto.

상기 로드락 챔버(70a, 70b)는 기판 적재부(미도시)와 연결되어 있어, 상기 기판 적재부와 기판을 주고 받게 된다. The load lock chambers 70a and 70b are connected to a substrate loading unit (not shown) to exchange substrates with the substrate loading unit.

상기 이송 챔버(80)는 사각형 구조로 길게 형성되어 있고, 그 내부에 이송 레일(82) 및 이송 로봇(85)이 설치되어 있다. 따라서, 상기 이송 레일(82)을 따라서 이송 로봇(85)이 이동하면서 기판을 이송하게 되며, 특히, 공정 챔버(10) 내에 기판의 로딩 및 언로딩 공정을 수행하게 된다. The transfer chamber 80 is elongated in a rectangular shape, and a transfer rail 82 and a transfer robot 85 are provided in the transfer chamber 80. Accordingly, the transfer robot 85 moves along the transfer rail 82 to transfer the substrate. In particular, the substrate loading and unloading process is performed in the process chamber 10.

이상과 같은 도 10에 따른 기판 처리 장치도 전술한 도 9에 따른 방식으로 동작하게 되며, 그에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다. The substrate processing apparatus of FIG. 10 operates in the manner shown in FIG. 9, and a repetitive description thereof will be omitted.

10: 챔버, 공정 챔버 12: 도어
14: 배기구 20: 서셉터
20a: 지지부 20b: 연장부
30: 가스 공급관 35: 후방 플레이트
36: 버퍼 공간 40: 샤워 헤드
41: 분사구 50: RF 전원
52: 전원 라인 55: 매칭 박스
60: 공정 제어부 62: 입력 발신부
64: 반응 측정부 66: 반응 분석처리부
68: 신호 라인 69: 서브 신호 라인
70: 로드락 챔버 80: 이송 챔버
85: 이송 로봇 90: 중앙 관리부10: chamber, process chamber 12: door
14: exhaust port 20: susceptor
20a: Support part 20b: Extension part
30: gas supply pipe 35: rear plate
36: buffer space 40: shower head
41: jet opening 50: RF power source
52: power line 55: matching box
60: process control section 62:
64: Reaction measurement section 66: Reaction analysis processing section
68: signal line 69: sub signal line
70: load lock chamber 80: transfer chamber
85: transfer robot 90: central management unit

Claims

delete

The first monitoring signal is input into the chamber without loading the substrate into the chamber, the first reaction current into the chamber is measured, and then the first reaction current measured and the first reference current Comparing the reaction currents to determine whether the first reaction current is within a first error range and a first reference reaction current, thereby determining an environmental change inside the chamber;
If it is determined that an abnormality has occurred in the chamber, the process proceeds to stop the process, and if the first reaction current is lower than the first reference reaction current and the first reference reaction current, A step of loading a substrate into the chamber when it is judged that an abnormality does not occur in the chamber when the temperature is within an error range;
A second monitoring signal is input into the chamber in which the substrate is loaded, a second reaction current is measured into the chamber, and the measured second reaction current is compared with a predetermined second reference reaction current, Determining whether the substrate is cracked by determining whether the second reaction current is within a second error range and a second reference reaction current;
If it is judged that a crack has occurred in the substrate and the process proceeds to stop the process if the second reaction current is not equal to the second reference reaction current and the second reaction current is not within the second error range, A step of determining that no crack has occurred in the substrate and performing a process on the substrate; And
And unloading the substrate after performing a process on the substrate.

20. The method of claim 19,
Wherein the step of inputting the first monitoring signal comprises the step of inputting a first monitoring signal to a susceptor provided in the chamber in an input / output unit formed outside the chamber,
Wherein the step of measuring the first reaction current into the chamber comprises the step of measuring a first reaction current from the reaction measuring part formed outside the chamber to the susceptor provided in the chamber,
Comparing the measured first reaction current with a predetermined first reference reaction current and determining whether the first reaction current is within an error range with the first reference reaction current, Wherein the reaction is carried out in a reaction analysis processing section formed.

Wherein a first monitoring signal is input into each of the plurality of process chambers while a substrate is not loaded in each of the plurality of process chambers and a first reaction current is measured inside each of the plurality of process chambers And comparing the measured first reaction current with a predetermined first reference reaction current to determine whether the first reaction current is within a first error range and a first reference reaction current, ;
Determining an optimal order of the plurality of process chambers for process progress according to the information on the environmental change inside each of the determined process chambers;
Loading the substrate into the process chamber in a determined order;
A second monitoring signal is inputted into the process chamber in which the substrate is loaded and a second reaction current is measured into the process chamber and then the measured second reaction current is compared with a predetermined second reference reaction current Determining whether the substrate is cracked by determining whether the second reaction current is within a second error range and a second reference reaction current;
If it is judged that a crack has occurred in the substrate and the process proceeds to stop the process if the second reaction current is not equal to the second reference reaction current and the second reaction current is not within the second error range, A step of determining that no crack has occurred in the substrate and performing a process on the substrate; And
And unloading the substrate after performing a process on the substrate.

22. The method of claim 21,
Wherein the process of determining the internal environment change of each of the process chambers is performed by a process control unit connected to each of the process chambers,
Wherein the process of determining the optimal order of the plurality of process chambers comprises the steps of: collecting, in the central management unit, information on environmental changes inside each of the process chambers determined by the process control unit and determining the optimum order in the central management unit The substrate processing method comprising:

23. The method of claim 22,
Wherein the process control unit includes an input generator for inputting a first monitoring signal to a susceptor provided in the process chamber, a reaction measurement unit for measuring a first reaction current to the susceptor provided in the process chamber, And a reaction analysis processor for comparing the first reaction current with a preset first reference reaction current to determine whether the first reaction current is within a first error range and a first reference reaction current .