KR101754996B1 - 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법 - Google Patents

로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법에 관한 것으로서, 모니터를 포함하며 메인 PC를 포함하여 질소 가스 공급의 레시피를 입력 및 편집하고 저장하는 메인 컨트롤 유닛; 상기 메인 컨트롤 유닛으로부터 레시피 데이터를 전달받아 제어신호를 발생시키는 복수의 단위 컨트롤 유닛; 및, 복수의 상기 단위 컨트롤 유닛에 각각 연결되며 상기 제어신호에 따라 질소가스가 유입 및 배출되는 복수의 로드 포트를 포함하여 구성되며, 메인 컨트롤 유닛에서 질소 가스 공급의 레시피를 입력하고 편집하며 저장하는 레시피 구성 단계; 상기 레시피에 관한 데이터를 복수의 단위 컨트롤 유닛에 각각 전달하는 단계; 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 각각은 상기 레시피에 따라 질소 가스의 유량을 제어하는 단계; 및 유량이 제어된 질소 가스는 대응하는 복수의 로드 포트에 각각 전달되어 질소 가스 퍼지가 이루어지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법{SYSTEM FOR CONTROLLING NITROGEN GAS PURGING IN LOAD PORT AND METHOD FOR COTROLLING THE NITROGEN GAS PURGING}
본 발명은 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체 제조공정의 종류에 따른 별도의 제어가 이루어지도록 각각의 로드 포트에 대하여 단위 컨트롤 유닛을 별도로 연결하여 어느 하나의 단위 컨트롤 유닛에 이상이 발생한 경우에도 작업의 연속성을 유지시킬 수 있는 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자는 웨이퍼 상에 증착 공정, 연마 공정, 포토리소그래피 공정, 식각 공정, 이온주입 공정, 세정 공정, 검사 공정, 열처리 공정 등이 선택적이면서도 반복적으로 수행되어 제조되며, 이렇게 반도체 소자로 형성되기 위하여 웨이퍼는 각 공정에서 요구되는 특정 위치로 운반되어 진다.
반도체 제조공정 시에 가공되는 웨이퍼는 고정밀도의 물품으로 보관 및 운반 시 외부의 오염 물질과 충격으로부터 오염되거나 손상되지 않도록 풉(FOUP)과 같은 웨이퍼 이송용기에 수납되어 이송되고 있다.
반도체의 제조공정에서는 수율이나 품질의 향상을 위해서 클린룸 내에서 웨이퍼의 처리가 이루어지고 있으나, 소자의 고집적화나 회로의 미세화, 웨이퍼의 대형화가 진행되고 있는 오늘날에는 작은 먼지 조차 클린룸내의 전체로 관리하는 것은 비용적으로도 기술적으로도 곤란해지고 있다.
이로 인해, 최근에는 클린룸 내 전체의 청정도 향상을 대신하는 방법으로서, 웨이퍼 주위의 국소적인 공간에 대해서만 청정도를 보다 향상시키는 「미니-인바이러먼트(mini-environment) 방식」을 도입하여, 웨이퍼의 반송 외의 처리 수단이 채용되고 있다.
미니-인바이러먼트 방식에서는, 웨이퍼를 고청정한 환경에서 반송하기 위한 풉과 같은 수납 및 이송용기와, 풉 내의 웨이퍼를 반도체 제조 장치와의 사이에서 빼고 넣는 동시에 반송장치와의 사이에서 풉의 전달을 행하는 인터페이스부의 장치인 로드 포트(Load Port)가 적용되고 있다.
즉, 클린룸 내에서 특히 풉 내부와 반도체 제조장치 내부를 고청정도로 유지하면서, 풉 외부와 반도체 제조 장치 외부를 저청정도로 유지함으로써, 클린룸 가동비용을 절약하고 있다.
여기서, 풉은 전방면(정면)에 웨이퍼의 반출입구가 형성되고, 이 반출입구의 개방이 가능한 도어를 구비한다.
그리고, 도 12에 도시한 바와 같이, 로드 포트(300)에 설치한 도어 오프너(310)를 스테이지(320)의 상부에 설치한 풉의 도어에 밀착시킨 상태에서 이들 도어 오프너(310) 및 도어가 동시에 열리고, 풉 내의 웨이퍼가 반출입구를 통과해서 반도체 제조장치 내부로 공급된다.
그 후, 다양한 처리 또는 가공이 실시된 웨이퍼는 반도체 제조장치 내부로부터 풉 내에 다시 수용된다.
그런데, 반도체 제조 장치 내는 웨이퍼의 처리 또는 가공에 적합한 소정의 기체 분위기로 유지되어 있지만, 풉 내부로부터 반도체 제조 장치 내부로 웨이퍼를 송출할 때에는 풉의 내부 공간과 반도체 제조 장치의 내부 공간이 서로 연통하게 된다.
따라서, 풉 내부의 웨이퍼가 수납된 환경이 반도체 제조 장치 내부보다도 저청정도이면, 풉 내부의 기체가 반도체 제조 장치 내부로 진입해서 반도체 제조 장치 내부의 기체 분위기에 악영향을 줄 수 있다.
또한, 웨이퍼를 반도체 제조 장치 내부로부터 풉 내부에 수납할 때에, 풉 내부의 기체 분위기 중의 수분, 산소 혹은 그 밖의 가스 등에 의해, 웨이퍼의 표면에 산화막이 형성되는 문제점이 있다.
즉, 통상 풉 내부에는 25장의 웨이퍼가 적재되어 운반되므로 자연스럽게 자연산화막(native-oxide)이 성장하여 반도체 공정후의 웨이퍼에 치명적인 특성 결함을 유발시킬 수 있다.
이와 같이, 웨이퍼 이송 장치 내부로 유입되는 기체는 필터링되어 여과되지만, 밀폐된 풉 내부는 필터링되지 않은 기체가 존재한다.
이러한 기체는 산소(O2), 수분(H2O), 그리고 오존(O3)과 같은 분자성 오염물질들을 포함하고 있다.
따라서, 밀폐된 풉 내부에 존재하는 산소 함유의 가스오염물질들은 밀폐된 풉(FOUP) 내의 웨이퍼 표면을 자연 산화시켜 웨이퍼 상에 자연 산화막(native oxide)을 형성하게 된다.
이러한 자연 산화막은 경우에 따라서 양품의 반도체 생산을 저해하는 원인으로 작용하였으며, 밀폐된 풉의 내부 습도가 40%~50%로 놓일 경우, 웨이퍼의 자연 산화막이 활성화됨으로 인해 공정 특성을 변화시켜 반도체 품질을 저화시키는 문제가 발생하였다.
이러한 문제에 대응하기 위한 기술로서, 풉의 도어를 로드 포트의 도어 오프너로 열고, 풉의 내부 공간과 반도체 제조 장치의 내부 공간을 연통시킨 상태에서, 개구부가 아닌 반도체 제조 장치측에 설치한 퍼지수단에 의해 소정의 기체(예를 들어 질소나 불활성 가스 등)를 풉 내부에 불어 넣는 퍼지장치를 구현한 로드 포트가 알려져 있다.
그 하나의 예로서, 이러한 반출입구를 통해서 반도체 제조 장치의 내부 공간과 연통하는 순간 풉 내부에 반도체 제조장치측에서 소정의 기체를 풉 내부로 분출하여 풉 내부를 소정의 기체 분위기로 퍼지시키는 소위 프론트 퍼지 방식의 퍼지 장치가 알려져 있다.
이것은 풉의 개구부를 개방해서 풉의 내부 공간을 반도체 제조장치의 내부 공간 전체로 직접 연통시킨 상태에서 퍼지 처리를 행하기 때문에, 풉 내부가 반도체 제조 장치의 내부의 고농도 기체 분위기로 유지하는 것이 불가능할 정도이며, 소정의 기체 분위기로 도달하기 어려운 문제점이 있었다.
한편, 웨이퍼가 수납되어 있는 풉이 로드 포트의 스테이지에서 적재 상태를 검출하면, 질소나 불활성 가스 등의 퍼지기체를 풉의 바닥면측으로부터 내부에 주입하면서 순환토록 하여 풉 내부를 소정의 기체 분위기로 치환하는 퍼지 장치를 구비한 로드 포트가 개시되어 있다.
상기 로드 포트는 상기 풉의 바닥면측을 통해 질소나 건조공기 등의 기체를 풉 내로 주입하여 소정의 기체 분위기로 치환하게 되므로, 프론트 퍼지 방식의 퍼지 장치에 비해 소정의 기체 분위기에 도달하기가 비교적 용이하다는 이점이 있다.
상기 로드 포트에는 컨트롤러가 연결되어 있으며, 상기 컨트롤러에는 호스트가 연결되어 질소 가스의 시간에 따른 유량의 이력인 레시피가 전달됨으로써 상기 컨트롤러에 의해 상기 로드 포트로의 질소 가스 유량이 조절된다.
이와 같이, 종래에는 복수의 로드 포트가 하나의 컨트롤러에 의해 제어되기 때문에 상기 컨트롤러 불량시 3개의 로드 포트가 모두 정지되어야 하는 문제점이 있었다.
즉, 고장난 컨트롤러를 보수하는 동안 전체 로드 포트가 작동하지 않으므로 전체 다운 타임(down time)이 증가하게 되고 생산성이 크게 저하하는 단점이 있었다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 복수의 로드 포트를 개별적으로 제어하는 단위 컨트롤 유닛을 설치함으로써 유지보수를 용이하게 하는 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 복수의 단위 컨트롤 유닛 중 고장이 발생한 단위 컨트롤 유닛만을 보수하고 나머지 단위 컨트롤 유닛은 작동을 유지할 수 있어 전체 다운 타임(down time)을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있는 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 로드 포트의 형식에 따라 단위 컨트롤 유닛을 자유롭게 연결시킬 수 있어 생산성이 높고 유지 보수가 용이한 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 각 로드 포트에 대하여 분리된 질소 가스 레시피를 적용함으로써 공정의 안정화 및 퍼지 효과를 극대화시킬 수 있는 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 단위 컨트롤 유닛의 스왑(swap) 기능을 통해 동일한 로드 포트에 대하여 다른 레시피를 수행할 수 있으므로 작업의 연속성을 유지할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있는 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템 및 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템은,
모니터와 메인 PC를 포함하여 질소 가스 공급에 관한 레시피를 입력 및 편집하고 저장하는 메인 컨트롤 유닛;
상기 메인 컨트롤 유닛으로부터 레시피에 관한 데이터를 전달받아 질소 가스의 공급을 위한 제어신호를 발생시키는 복수의 단위 컨트롤 유닛; 및,
복수의 상기 단위 컨트롤 유닛에 각각 연결되며 상기 제어신호에 따라 풉으로 질소가스가 유입되는 복수의 로드 포트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 각각의 단위 컨트롤 유닛은 제어신호를 발생시키는 제어 보드와, 상기 제어 보드와 신호를 송수신하는 유량센서, 유량계, 유량 제어 장치(MFC, Mass Flow Controller), 가스 밸브, 및 질소 가스 라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 단위 컨트롤 유닛은 횡방향으로 상호 착탈 가능하게 설치되며, 상기 메인 컨트롤 유닛은 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛의 위쪽에 설치되어 전체적으로 6면체 박스형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법은,
메인 컨트롤 유닛에서 질소 가스 공급의 레시피를 입력하고 편집하며 저장하는 레시피 구성 단계;
상기 레시피에 관한 데이터를 복수의 단위 컨트롤 유닛에 각각 전달하는 단계;
상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 각각이 상기 레시피에 따라 질소 가스의 유량을 제어하는 단계; 및,
유량이 제어된 질소 가스는 대응하는 복수의 로드 포트에 각각 전달되어 질소 가스 퍼지가 이루어지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 레시피 구성 단계의 레시피에 관한 데이터는 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛의 제어 보드에 각각 입력되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 중 어느 하나 이상의 단위 컨트롤 유닛의 고장 발생시, 고장난 단위 컨트롤 유닛을 분리하여 보수하고, 나머지 단위 컨트롤 유닛은 작동이 유지되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 중 어느 하나의 단위 컨트롤 유닛에 고장이 발생하고, 고장이 발생한 상기 단위 컨트롤 유닛에 전달된 레시피를 따라 로드 포트를 운용하고자 할 경우, 하나의 정상적인 단위 컨트롤 유닛과 고장난 단위 컨트롤 유닛의 제어 보드를 서로 교환하고, 상기 하나의 정상적인 단위 컨트롤 유닛과 연결된 로드 포트를 가동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 고장난 단위 컨트롤 유닛을 보수하고, 보수가 완료되면 상기 정상적인 단위 컨트롤 유닛이 구비하고 있던 레시피를 따라, 보수가 완료된 단위 컨트롤 유닛을 운용하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 복수의 로드 포트에 개별적으로 연결되어 각각의 로드 포트의 형식에 따라 개별적으로 제어하는 단위 컨트롤 유닛이 설치되어 있어 유지보수가 용이하다는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 복수의 단위 컨트롤 유닛 중 고장이 발생한 단위 컨트롤 유닛만을 제거하고 보수할 수 있어 전체 다운 타임(down time)을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 각 로드 포트에 대하여 분리된 질소 가스 유량에 관한 레시피를 적용함으로써 공정의 안정화 및 퍼지 효과를 극대화시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 단위 컨트롤 유닛의 스왑 기능을 통해 동일한 로드 포트에 대하여 다른 레시피를 수행할 수 있으므로 작업의 연속성을 유지할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 각 로드 포트에 대하여 단위 컨트롤 유닛을 개별적으로 연결하여 제어함으로써 흄 제거, 파티클 및 결함 감소를 통해 수율 향상을 도모할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에서 메인 컨트롤 유닛을 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에서 단위 컨트롤 유닛을 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 질소 가스 공급에 관한 레시피의 일 예를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 주메뉴를 나타내는 화면 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 입력된 레시피의 일 예를 나타내는 화면 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 각 로드 포트의 현 상황을 상세히 나타내는 화면 구성도이다.
도 9는 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 특정 로드 포트의 유지 보수 상황을 상세히 나타내는 화면 구성도이다.
도 10은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법의 제1 실시예를 나타내는 순서도이다.
도 11은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법의 제2 실시예를 나타내는 순서도이다.
도 12는 일반적인 로드 포트를 나타내는 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템(1000)은, 모니터(110)와 메인 PC(120)를 포함하여 질소 가스 공급에 관한 레시피를 입력 및 편집하고 저장하는 메인 컨트롤 유닛(100), 상기 메인 컨트롤 유닛(100)으로부터 레시피에 관한 데이터를 전달받아 질소 가스 유량에 관한 제어신호를 발생시키는 복수의 단위 컨트롤 유닛(200) 및, 복수의 상기 단위 컨트롤 유닛(200)에 각각 연결되며 상기 제어신호에 따라 풉으로 질소 가스가 유입되는 복수의 로드 포트(300)를 포함하여 구성된다.
즉, 로드 포트(300)의 노즐 어셈블리로의 질소 가스 공급이 메인 컨트롤 유닛(100)과 복수의 단위 컨트롤 유닛(200)에 의해 이루어진다.
이에 따라, 상기 메인 컨트롤 유닛(100)은 상기 복수의 로드 포트(300)에 각각 개별적인 레시피에 따른 질소 가스가 공급될 수 있도록 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛(200)을 별도로 제어하게 된다.
특히, 상기 메인 컨트롤 유닛(100)은 Main P/C(120)를 구비하고 있어, 상기 메인 컨트롤 유닛(100)과 각각의 단위 컨트롤 유닛(200) 상호간의 통신을 수행하게 된다.
즉, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 메인 컨트롤 유닛(100)은 일종의 호스트와 같은 개념의 주컴퓨터로서 적절한 통신규약(표준, 또는 자체 개발)에 따라 RS-232 통신 방법을 통해 각각의 단위 컨트롤 유닛(200)과 통신을 수행한다.
상기 단위 컨트롤 유닛(200)을 복수로 구비하는 것은, 복수의 로드 포트(300) 각각에 개별 레시피(Recipe)를 부여하여 다른 상황, 예컨대 다양한 반도체 제조공정에 따라 서로 다른 레시피를 운영하도록 함으로써 최적의 질소 가스 퍼지를 가능하게 하기 위함이다.
물론, 로드 포트(300)가 하나만 있을 경우 복수의 단위 컨트롤 유닛(200) 중 하나만 그 로드 포트(300)에 연결하여 운용하는 것이 가능하다.
상기 모니터(110)는 GUI 화면으로 구성하여 작업자가 한층 쉽게 레시피 및 내부 파라메터(Parameter)를 입력 및 변경할 수 있게 되어 있다.
특히, 상기 모니터(110)를 상기 메인 컨트롤 유닛(100)의 상면에 설치하고 터치 스크린으로 구성함으로써 육안으로 인식하거나 입력하기 용이하도록 하는 것이 바람직하다.
물론, 모니터(110)에 키보드나 마우스를 연결하여 입력하는 것 또한 가능하다.
도 6은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 주메뉴를 나타내는 화면 구성도, 도 7은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 입력된 레시피의 일 예를 나타내는 화면 구성도, 도 8은 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 각 로드 포트의 현 상황을 상세히 나타내는 화면 구성도, 도 9는 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템에서 특정 로드 포트의 유지 보수 상황을 상세히 나타내는 화면 구성도를 도시한다.
상기 메인 컨트롤 유닛(100)은 박스형의 하우징(160)을 포함하여, 메인 PC나 주전원부(130)가 내장될 수 있으며 상기 모니터(110)는 박스형 하우징의 상면에 형성될 수 있다.
또한, 상기 박스형 하우징(160)의 바닥에는 질소 가스를 상기 각각의 단위 컨트롤 유닛(200)에 공급하는 분기 가스 라인(140)이 설치될 수 있다.
상기 분기 가스 라인(140)은 외부의 질소 가스 탱크(미도시)에 연결되고 박스형 하우징(160)에 내장되므로 메인 컨트롤 유닛(100)의 내부를 매우 콤팩트하게 구성할 수 있다.
한편, 상기 각각의 단위 컨트롤 유닛(200)은 유량센서(210), 유량계(220), 유량 제어 장치(MFC, Mass Flow Controller, 230), 가스 밸브(240), 질소 가스 라인(250) 및 제어 보드(control board, 260) 등을 포함한다.
상기 제어 보드(260)는 상기 메인 컨트롤 유닛(100)의 메인 PC(120)로부터 레시피를 다운로드 받아 대응되는 레시피에 따라 상기 유량센서(210), 유량계(220) 및 유량 제어 장치(MFC, Mass Flow Controller, 230)를 통해 질소 가스의 유량을 제어하도록 한다.
상기 가스 밸브(240)는 질소 가스 라인(250)에 설치되고 상기 유량 제어 장치(230)와 연결되어, 적절한 시점에서 적절한 양으로 질소 가스가 유동하도록 개폐되어 가스 유량을 조절한다.
상기 복수의 단위 컨트롤 유닛(200)은 각각 유량센서(210), 유량계(220), 유량 제어 장치(MFC, Mass Flow Controller, 230), 가스 밸브(240), 질소 가스 라인(250) 및 제어 보드(260) 등을 내장하는 박스형 하우징(260)을 포함하는 것이 좋다.
상기 단위 컨트롤 유닛(200)의 박스형 하우징(260)은 횡방향으로 상호 착탈 가능하게 설치되며, 상기 메인 컨트롤 유닛(100)의 박스형 하우징(160)은 상기 복수의 박스형 하우징(260)의 위쪽을 모두 덮도록 설치되어 전체적으로 박스형 6면체를 구성하므로 콤팩트한 구성이 가능하게 된다.
도면에서는 3개의 단위 컨트롤 유닛(200)이 횡방향으로 밀착 설치되고, 그 상부에는 박스형 메인 컨트롤 유닛(100)이 얹혀지는 구조로 되어 있으나, 4개 이상의 단위 컨트롤 유닛(200)이 설치될 수도 있다.
이하, 본 발명에 따른 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법을 구체적으로 설명한다.
도 10에는 모든 단위 컨트롤 유닛(200)이 정상적으로 작동할 경우의 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법의 일 예가 도시되어 있다.
먼저, 메인 컨트롤 유닛(100)에서 질소 가스 공급의 레시피를 입력하고 편집하며 저장하는 레시피 구성 단계가 이루어진다.
상기 레시피는 도 5에 도시한 바와 같이, 시간의 경과 또는 풉의 로딩이나 언로딩, 로드 포트 모듈의 도어의 개폐에 따른 질소 가스의 유량에 관한 이력으로서 풉 내부의 웨이퍼의 종류, 공정의 종류 등 상황에 따라 다른 레시피를 적용하여 공정 시간과 퍼지 효과를 최적화시킬 수 있다.
상기 레시피에 관한 데이터의 입력, 수정 또는 저장은 터치 스크린으로 구성된 메인 컨트롤 유닛(100)의 모니터(110)를 통해 이루어질 수 있다.
도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 모니터(110)에는 각 로드 포트(300)의 종류 및 현 상태, 사용자 이름, 제어모드(자동 또는 수동), 레시피 진행상황, 레시피 입력 또는 수정 항목이 나타나도록 설정할 수 있다.
이와 같이 설정된 상기 레시피에 관한 데이터를 복수의 단위 컨트롤 유닛(200)에 각각 전달한다.
이 경우, 각각의 다른 레시피가 각각의 로드 포트(300)에 정확히 적용될 수 있도록 상기 각각의 로드 포트(300)이 대응되는 단위 컨트롤 유닛(200)에 정확히 연결되도록 할 필요가 있다.
다음, 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛(200) 각각은 상기 레시피에 따라 질소 가스의 유량을 제어한다.
즉, 상기 단위 컨트롤 유닛(200)에는 각각 제어 보드(260)가 구비되어 있어 레시피에 관한 데이터가 다운로드되면 그 입력된 레시피에 따라 유량센서(210), 유량계(220), 유량 제어 장치(MFC, Mass Flow Controller, 230), 가스 밸브(240), 질소 가스 라인(250) 등을 제어하여 대응하는 로드 포트(300)에 질소 가스가 공급된다.
이와 같이, 유량이 제어된 질소 가스는 대응하는 복수의 로드 포트(300)에 각각 전달되어 질소 가스 퍼지가 이루어지게 된다.
위의 기술된 내용은 모든 단위 컨트롤 유닛(200)과 로드 포트(300)가 정상적인 상태임으로 가정한 것이지만, 어느 하나 이상의 단위 컨트롤 유닛(200)에 고장이 발생하여 작동 불능이 된 경우에도 무리 없이 질소 가스를 로드 포트(300)에 공급할 수 있다.
구체적으로, 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛(200) 중 어느 하나 이상의 단위 컨트롤 유닛(예컨대, 단위 컨트롤 유닛 3)의 고장 발생시, 고장난 단위 컨트롤 유닛을 분리하여 보수하고, 나머지 단위 컨트롤 유닛은 작동이 유지되도록 할 수 있다.
이 경우, 고장난 단위 컨트롤 유닛에 연결된 로드 포트(300)는 작동하지 않아 질소 가스의 퍼지 작용이 일어나지 않고, 고장나지 않은 나머지 단위 컨트롤 유닛에 연결된 로드 포트는 정상적으로 작동하게 되며, 설정된 레시피에 따라 질소 가스의 퍼지가 이루어진다.
이후, 고장난 단위 컨트롤 유닛의 보수가 완료되면 기설정된 레시피에 따라 질소 가스 퍼지가 이루어지게 되어, 모든 로드 포트가 정상적으로 가동된다.
즉, 고장난 단위 컨트롤 유닛에 연결된 로드 포트만 작동하지 않고 나머지 로드 포트는 정상적인 작동이 이루어지므로 작업의 연속성 및 생산성을 최대한 유지할 수 있다.
한편, 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛(200) 중 어느 하나의 단위 컨트롤 유닛(예컨대, 단위 컨트롤 유닛 3)에 고장이 발생하고, 고장이 발생한 상기 단위 컨트롤 유닛에 전달된 레시피를 따라 로드 포트를 운용하고자 할 경우가 있다.
이 경우에는, 도 11에 도시한 바와 같이, 하나의 정상적인 단위 컨트롤 유닛과 고장난 단위 컨트롤 유닛의 제어 보드(260)를 서로 교환하고, 상기 하나의 정상적인 단위 컨트롤 유닛과 연결된 로드 포트를 가동시키면 된다.
상기 정상적인 단위 컨트롤 유닛과 로드 포트가 가능하는 동안, 상기 고장난 단위 컨트롤 유닛을 보수하고, 보수가 완료되면 상기 정상적인 단위 컨트롤 유닛이 구비하고 있던 레시피를 따라, 보수가 완료된 단위 컨트롤 유닛을 운용하면, 전체 로드 포트가 각각 기존에 설정된 레시피에 따라 정상적으로 가동되어 질소 가스의 퍼지가 정상적으로 이루어지게 된다.
본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위 내에서 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
100... 메인 컨트롤 유닛
110... 모니터
120... 메인 PC
200... 단위 컨트롤 유닛
210... 유량센서
220... 유량계
230... 유량 제어 장치
240... 가스 밸브
250... 질소 가스 라인
260... 제어 보드
300... 단위 컨트롤 유닛
1000... 로드 포트의 질소 퍼지 제어시스템

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법에 있어서,
    메인 컨트롤 유닛에서 질소 가스 공급의 레시피를 입력하고 편집하며 저장하는 레시피 구성 단계;
    상기 레시피에 관한 데이터를 복수의 단위 컨트롤 유닛에 각각 전달하는 단계;
    상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 각각이 상기 레시피에 따라 질소 가스의 유량을 제어하는 단계; 및,
    유량이 제어된 질소 가스는 대응하는 복수의 로드 포트에 각각 전달되어 질소 가스 퍼지가 이루어지는 단계를 포함하되,
    상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 중 어느 하나 이상의 단위 컨트롤 유닛의 고장 발생시, 고장난 단위 컨트롤 유닛을 분리하여 보수하고, 나머지 단위 컨트롤 유닛은 작동이 유지되는 것을 특징으로 하는 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법.
  7. 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법에 있어서,
    메인 컨트롤 유닛에서 질소 가스 공급의 레시피를 입력하고 편집하며 저장하는 레시피 구성 단계;
    상기 레시피에 관한 데이터를 복수의 단위 컨트롤 유닛에 각각 전달하는 단계;
    상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 각각이 상기 레시피에 따라 질소 가스의 유량을 제어하는 단계; 및,
    유량이 제어된 질소 가스는 대응하는 복수의 로드 포트에 각각 전달되어 질소 가스 퍼지가 이루어지는 단계를 포함하되,
    상기 레시피 구성 단계의 레시피에 관한 데이터는 상기 복수의 단위 컨트롤 유닛의 제어 보드에 각각 입력되며,
    상기 복수의 단위 컨트롤 유닛 중 어느 하나의 단위 컨트롤 유닛에 고장이 발생하고, 고장이 발생한 상기 단위 컨트롤 유닛에 전달된 레시피를 따라 로드 포트를 운용하고자 할 경우, 하나의 정상적인 단위 컨트롤 유닛과 고장난 단위 컨트롤 유닛의 제어 보드를 서로 교환하고, 상기 하나의 정상적인 단위 컨트롤 유닛과 연결된 로드 포트를 가동시키는 것을 특징으로 하는 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고장난 단위 컨트롤 유닛을 보수하고, 보수가 완료되면 상기 정상적인 단위 컨트롤 유닛이 구비하고 있던 레시피를 따라, 보수가 완료된 단위 컨트롤 유닛을 운용하는 것을 특징으로 하는 로드 포트의 질소 퍼지 제어방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010245346A (ja) * 2009-04-07 2010-10-28 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
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