KR101853361B1 - System and method for simulating substrate processing facility - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing facility simulation system and method.
웨이퍼와 같은 기판의 식각, 증착, 세정 등 기판 처리를 실시하는 기판 처리 설비는 설비에 구비된 각종 모듈들을 공정 순서에 따라 구동시키기 위해 통신 회선을 통해 제어기에 연결되어 모듈의 동작에 관한 각종 신호들을 주고 받는다. 기판 처리 설비를 제어하기 위해 제어기는 설비 및 그 설비가 실시하는 기판 처리에 적합하게 제작된 제어 프로그램을 실행하고, 제어 프로그램의 실행 결과에 따라 설비 내 모듈들의 동작을 제어한다.A substrate processing facility for performing substrate processing such as etching, vapor deposition, cleaning, etc. of a substrate such as a wafer is connected to a controller through a communication line to drive various modules provided in the facility in accordance with a process order, Exchange. In order to control the substrate processing equipment, the controller executes a control program suitably adapted to the facility and substrate processing performed by the facility, and controls the operation of the modules in the facility according to the execution result of the control program.
이러한 제어 프로그램은 소프트웨어로서 모듈과 같은 하드웨어를 구동시키기 위해 개발자에 의해 사전에 제작되고, 제어 프로그램이 완성되면 제어기로 사용되는 컴퓨터에 설치되어 설비 가동 시 컴퓨터에서 실행된다.Such a control program is prepared in advance by a developer in order to drive hardware such as a module as software, and when the control program is completed, it is installed in a computer used as a controller and is executed in the computer at the time of operation of the equipment.
그러나 이러한 소프트웨어로서의 테스트 방법은 설비 내에서의 정상 동작에 대한 테스트만 수행함으로써, 설비 고장을 사전 진단하는 것에는 어려움이 존재하였다.However, this test method as software has only been tested for normal operation in the facility, so that it has been difficult to proactively diagnose the equipment failure.
본 발명의 실시 예는 기판 처리 설비에 사용되는 시뮬레이션 시스템 및 방법에 있어서, 설비의 비정상 동작에 대한 구현도 가능한 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Embodiments of the present invention aim to provide a system and method for simulating a substrate processing facility in a simulation system and method for use in a substrate processing facility, the system and method being capable of implementing an abnormal operation of the facility.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and the matters not mentioned above can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings .
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템은, 기판을 처리하기 위해 기판 처리 설비에 구비되는 장비의 가동을 가상으로 구현하는 에뮬레이션부; 상기 장비를 제어하기 위한 제어 프로그램이 실행되는 제어부; 및 상기 에뮬레이션부 및 상기 제어부와 데이터를 주고받아, 상기 제어 프로그램에 의한 상기 기판 처리 설비의 가동을 시뮬레이션하는 시뮬레이션부를 포함하며, 상기 제어부는 미리 설정된 상기 기판 처리 설비의 가동에 대한 시뮬레이션 모델에 따라 상기 시뮬레이션부에서 시뮬레이션이 실시되도록 제어할 수 있다.A substrate processing facility simulation system according to an embodiment of the present invention includes an emulation unit for virtually implementing operation of equipment provided in a substrate processing facility for processing a substrate; A control unit for executing a control program for controlling the equipment; And a simulation unit for exchanging data with the emulation unit and the control unit and simulating the operation of the substrate processing facility by the control program, wherein the control unit controls the operation of the substrate processing facility based on the simulation model of the operation of the substrate processing facility The simulation can be controlled so that the simulation is performed.
상기 시뮬레이션 모델은, 상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량을 제어하기 위한 유량 제어 모델을 포함할 수 있다.The simulation model may include a flow control model for controlling the flow rate of the fluid used to process the substrate.
상기 유량 제어 모델은, 밸브 동작 및 입력 유량을 입력값으로 갖고, 출력 유량을 출력값으로 가질 수 있다.The flow control model may have the valve operation and the input flow rate as input values, and the output flow rate as the output value.
상기 시뮬레이션 모델은, 상기 기판을 처리하기 위한 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작을 제어하기 위한 동작 제어 모델을 포함할 수 있다.The simulation model may include an operation control model for controlling operations of equipment provided in a substrate processing facility for processing the substrate.
상기 동작 제어 모델은, 입력 위치, 입력 속도, 가속 시작 시각, 및 감속 시작 시각을 입력값으로 갖고, 출력 위치 및 출력 속도를 출력값으로 가질 수 있다.The operation control model may have an input position, an input speed, an acceleration start time, and a deceleration start time as input values, and may have an output position and an output speed as output values.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템은 상기 제어 프로그램 및 상기 시뮬레이션 모델을 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있다.The substrate processing facility simulation system may further include a storage unit for storing the control program and the simulation model.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템은 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작 및 상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량을 센싱하는 센서부를 더 포함할 수 있다.The substrate processing facility simulation system may further include a sensor unit for sensing an operation of the equipment provided in the substrate processing facility and a flow rate of a fluid used for processing the substrate.
상기 제어부는 상기 센서부에서 감지된 값들을 상기 시뮬레이션부에 전달하여 실시간 시뮬레이션 환경을 제공할 수 있다.The controller may transmit the values sensed by the sensor unit to the simulation unit to provide a real-time simulation environment.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템은 상기 시뮬레이션부에서 실시된 시뮬레이션의 결과값을 표시 장치에 출력하여 사용자에게 제공하는 표시부를 더 포함할 수 있다.The substrate processing facility simulation system may further include a display unit for outputting a result of the simulation performed in the simulation unit to a display device and providing the result to a user.
본 발명의 일 실시 예에 따라 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템이 기판 처리 설비의 가동을 시뮬레이션하는 방법은, 에뮬레이션부가 가상으로 구현된 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비의 가동에 대한 데이터를 포함하는 제1 메시지를 생성하는 단계; 제어부가 상기 제어 프로그램 및 상기 시뮬레이션 모델에 따라 제2 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 시뮬레이션부에서 상기 제1 메시지 및 상기 제2 메시지를 획득하여 시뮬레이션을 실시하는 단계를 포함할 수 있다.A method for simulating the operation of a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention includes the steps of simulating the operation of the substrate processing facility by using a first message including data about the operation of the equipment provided in the substrate processing facility, ≪ / RTI > The control unit generating a second message according to the control program and the simulation model; And performing the simulation by acquiring the first message and the second message in the simulation unit.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은, 센서부가 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작 및 상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량을 센싱하는 단계; 상기 제어부가 상기 센서부에서 감지된 값들을 상기 시뮬레이션부에 전달하는 단계; 및 상기 시뮬레이션부는 상기 센서부에서 감지된 값들을 기반으로 실시간 시뮬레이션을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method for simulating a substrate processing facility includes the steps of: sensing a flow rate of a fluid used for processing the substrate and an operation of equipment provided in the substrate processing facility; Transmitting the values sensed by the sensor unit to the simulation unit; And the simulation unit may further include a step of performing a real-time simulation based on the values sensed by the sensor unit.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은, 상기 시뮬레이션부에서 상기 에뮬레이션부로 상기 센서부에서 감지된 값들이 전달되는 단계; 상기 에뮬레이션부는 상기 상기 센서부에서 감지된 값들을 기반으로 상기 제1 메시지를 갱신하는 단계; 및 상기 시뮬레이션부는 갱신된 상기 제1 메시지를 획득하여 시뮬레이션을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method for simulating a substrate processing facility includes the steps of: sensing values sensed by the sensor unit from the simulation unit to the emulation unit; The emulation unit updating the first message based on the values sensed by the sensor unit; And the simulation unit may further include acquiring the updated first message and performing a simulation.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은 컴퓨터로 실행될 수 있는 프로그램으로 구현되어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.The substrate processing facility simulation method according to an exemplary embodiment of the present invention may be implemented as a computer-executable program and recorded on a computer-readable recording medium.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은 컴퓨터와 결합되어 실행하기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.A method for simulating a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention may be implemented as a computer program stored in a medium for execution in combination with the computer.
본 발명의 실시 예에 따르면, 기판 처리 설비에 사용되는 시뮬레이션 시스템 및 방법에 있어서, 설비의 비정상 동작에 대한 구현도 가능한 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a simulation system and method for use in a substrate processing facility can provide a substrate processing facility simulation system and method that can be implemented for abnormal operation of the facility.
본 발명의 효과가 상술한 효과로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and the effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 있어서 유량 제어 모델에 따른 시뮬레이션의 출력값을 설명하기 위한 예시적인 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 있어서 동작 제어 모델을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템의 에뮬레이터부의 구성을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.1 is a schematic block diagram of a substrate processing facility simulation system in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary graph for explaining output values of a simulation according to a flow control model in an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary flowchart for explaining an operation control model in an embodiment of the present invention.
4 is a schematic block diagram for explaining the configuration of an emulator section of a substrate processing facility simulation system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Other advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.Unless defined otherwise, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by the generic art in the prior art to which this invention belongs. Terms defined by generic dictionaries may be interpreted to have the same meaning as in the related art and / or in the text of this application, and may be conceptualized or overly formalized, even if not expressly defined herein I will not.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms' comprise 'and / or various forms of use of the verb include, for example,' including, '' including, '' including, '' including, Steps, operations, and / or elements do not preclude the presence or addition of one or more other compositions, components, components, steps, operations, and / or components. The term 'and / or' as used herein refers to each of the listed configurations or various combinations thereof.
한편, 본 명세서 전체에서 사용되는 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 그렇지만 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.It should be noted that the terms such as '~', '~ period', '~ block', 'module', etc. used in the entire specification may mean a unit for processing at least one function or operation. For example, a hardware component, such as a software, FPGA, or ASIC. However, '~ part', '~ period', '~ block', '~ module' are not meant to be limited to software or hardware. Modules may be configured to be addressable storage media and may be configured to play one or more processors. ≪ RTI ID = 0.0 >
따라서, 일 예로서 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 더 분리될 수 있다.Thus, by way of example, the terms 'to', 'to', 'to block', 'to module' refer to components such as software components, object oriented software components, class components and task components Microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and the like, as well as components, Variables. The functions provided in the components and in the sections ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ' , '~', '~', '~', '~', And '~' modules with additional components.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings attached hereto.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템(100)의 개략적인 블록도이다.1 is a schematic block diagram of a substrate processing
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템(100)은 에뮬레이션부(110), 제어부(120), 및 시뮬레이션부(130)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the substrate processing
상기 에뮬레이션부(110)는 데이터를 처리하는 처리부, 즉 프로세서를 구성하며, 일 예로 CPU에 해당할 수 있다.The
상기 에뮬레이션부(110)는 기판을 처리하기 위해 기판 처리 설비에 구비되는 장비의 가동을 가상으로 구현할 수 있다. 이 때, 장비의 동작을 기 설정된 동작 시나리오에 따라 가상으로 구현할 수 있다.The
상기 시뮬레이션부(130)는 상기 에뮬레이션부(110)와 데이터를 주고 받아, 상기 장비를 제어하기 위해 상기 제어부(120)에서 실행되는 제어 프로그램에 의한 상기 기판 처리 설비의 가동을 시뮬레이션 할 수 있다.The
도 1을 참조하면, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템(100)은 저장부(121)를 더 포함할 수 있다. 상기 저장부(121)는 상기 제어 프로그램 및 시뮬레이션 모델을 저장할 수 있다.Referring to FIG. 1, the substrate processing
상기 제어부(120)는 상기 시뮬레이션 모델에 따라 상기 시뮬레이션부(130)에서 시뮬레이션이 실시되도록 제어할 수 있다. 상기 시뮬레이션부(130)는 각각의 동작, 즉 장비의 에뮬레이션 및 동작 가상화와 그를 이용한 시뮬레이션을 실행하기 위해 사전에 마련된 프로그램을 저장부(121)로부터 불러와 실행할 수 있다. 또한, 각각의 동작을 수행하기 위해 필요한 데이터는 상기 저장부(121)에 미리 저장되어 상기 제어부(120)에 의해 독출되어 사용될 수 있다.The
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시뮬레이션 모델은 유량 제어 모델 및 동작 제어 모델을 포함할 수 있다.As shown in Fig. 1, the simulation model may include a flow control model and an operation control model.
상기 유량 제어 모델은, 밸브 동작 및 입력 유량을 입력값으로 갖고, 출력 유량을 출력값으로 갖는 시뮬레이션 모델일 수 있다. 상기 밸브 동작은 밸브의 개폐 여부에 대한 입력값일 수 있다.The flow rate control model may be a simulation model having a valve operation and an input flow rate as input values and an output flow rate as an output value. The valve operation may be an input value for whether the valve is open or closed.
일 실시 예에 따라, 상기 유량 제어 모델은 셕백(suckback) 신호도 입력값으로 가질 수 있으나, 이는 출력값에 영향을 끼지치 않는다.According to one embodiment, the flow control model may also have a suckback signal as an input value, but this does not affect the output value.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 있어서 유량 제어 모델에 따른 시뮬레이션의 출력값을 설명하기 위한 예시적인 그래프이다.2 is an exemplary graph for explaining output values of a simulation according to a flow control model in an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 유량 제어 모델의 시뮬레이션에 따른 출력값이 산출될 수 있다.As shown in Fig. 2, the output value according to the simulation of the flow control model can be calculated.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따라 출력값의 앞 뒤 일정 시간으로 안정화 구간을 구현할 수 있다. 실제 장비에 있어서, 밸브 동작을 제어하고 입력 유량을 입력함으로써 일정한 출력값이 생성되는데 앞 뒤로 약 1초간의 안정화 구간이 발생한다. 본 발명의 일 실시 예는, 실제 장비와 최대한 유사한 시뮬레이션을 구현하기 위해 약 1초간의 안정화 구간을 구현할 수 있다.Referring to FIG. 2, according to an embodiment of the present invention, a stabilization period may be implemented before and after the output value. In the actual equipment, a constant output value is generated by controlling the valve operation and inputting the input flow rate, and a stabilization period of about one second occurs before and after. In one embodiment of the present invention, a stabilization period of about one second may be implemented in order to implement simulations as close as possible to actual equipment.
다시 도 1을 참조하면, 상기 시뮬레이션 모델은 동작 제어 모델을 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 1, the simulation model may include a motion control model.
상기 동작 제어 모델은 상기 기판을 처리하기 위한 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작을 제어하기 위한 것이다. 예를 들어, 상기 동작 제어 모델에 의해 제어되는 장비는 챔버 노즐, 스핀 모터, 스텝퍼 모터, 실린더 등이 포함될 수 있다.The operation control model is for controlling operation of equipment provided in the substrate processing equipment for processing the substrate. For example, equipment controlled by the motion control model may include a chamber nozzle, a spin motor, a stepper motor, a cylinder, and the like.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 있어서 동작 제어 모델을 설명하기 위한 예시적인 흐름도이다.3 is an exemplary flowchart for explaining an operation control model in an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 상기 동작 제어 모델은 입력 위치, 입력 속도, 가속 시작 시각, 및 감속 시작 시각을 입력값으로 가질 수 있다. 또한, 도 3을 참조하면, 상기 동작 제어 모델은 출력 위치 및 출력 속도를 출력값으로 가질 수 있다.Referring to FIG. 3, the operation control model may have an input position, an input speed, an acceleration start time, and a deceleration start time as input values. Also, referring to FIG. 3, the operation control model may have an output position and an output speed as output values.
도 3에 도시된 바와 같이, 온/오프 트리거에 의해 샘플링 시간(sampling time)이 설정될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상기 샘플링 시간은 1초로 지정될 수 있다.As shown in FIG. 3, a sampling time can be set by an on / off trigger. According to one embodiment, the sampling time may be specified as one second.
상기 동작 제어 모델에 있어서, 입력값에 대한 처리를 위해 사용자가 임의의 PID 계수를 지정할 수 있다.In the operation control model, a user can designate an arbitrary PID coefficient for processing of an input value.
다시 도 1을 참조하면, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템(100)은 센서부(122)를 더 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 1, the substrate processing
상기 센서부(122)는 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작 및 상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량을 센싱할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 상기 센서부(122)에서 센싱된 결과값들을 제어부(120)가 시뮬레이션부(130)로 전달하여 실시간 시뮬레이션 환경을 제공할 수 있다.The
상기 센서부(122)에서 센싱된 결과값들은 시뮬레이션부(130)에서 다시 에뮬레이션부(110)로 전달될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 에뮬레이션부(110)는 상기 센서부(122)에서 센싱된 결과값들에 기반하여 장비 에뮬레이션을 다시 실시할 수 있다.The resultant values sensed by the
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템의 에뮬레이션부(110)의 구성을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다. 이하에서 도 4를 참조하여, 상기 에뮬레이션부(110)의 소프트웨어 툴(tool)의 구성을 설명한다.4 is a schematic block diagram for explaining the configuration of the
도 4에 도시된 바와 같이, 에뮬레이션부(110)는 장비 에뮬레이터, 모니터링부, 및 오류 관리부를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 4, the
상기 장비 에뮬레이터는 장비 및 장비들 간 연결관계를 가상으로 구현할 수 있다.The equipment emulator can virtually implement the connection relationship between equipment and equipment.
상기 센서부에서 센싱된 단일 동작들의 결과값들(Liquid flow, Bowl, Boom Swing, OP Nozzle UP/DN, Door/Shutter, 등)이 시퀀스를 형성할 수 있다. 즉, 상기 시퀀스는 단일 동작의 결과값들에 대한 조합일 수 있다. 상기 모니터링 부는 상기 시퀀스를 모니터링할 수 있다.(Liquid flow, Bowl, Boom Swing, OP Nozzle UP / DN, Door / Shutter, etc.) of the single operations sensed by the sensor unit can form a sequence. That is, the sequence may be a combination of the results of a single operation. The monitoring unit may monitor the sequence.
다시 도 1을 참조하면, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템(100)은 상기 시뮬레이션부에서 실시된 시뮬레이션의 결과값을 표시 장치에 출력하여 사용자에게 제공하는 표시부를 더 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 1, the substrate processing
본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템(100)이 기판 처리 설비의 가동을 시뮬레이션 하는 방법이 제공될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a method may be provided for the substrate processing
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은, 에뮬레이션부가 가상으로 구현된 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비의 가동에 대한 데이터를 포함하는 제1 메시지를 생성하는 단계, 제어부가 제어 프로그램 및 시뮬레이션 모델에 따라 제2 메시지를 생성하는 단계, 및 시뮬레이션부에서 상기 제1 메시지 및 상기 제2 메시지를 획득하여 시뮬레이션을 실시하는 단계를 포함할 수 있다.The method for simulating a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention includes the steps of generating a first message including data on operation of equipment provided in the substrate processing facility in which the emulation unit is virtually implemented, Generating a second message in accordance with the simulation model, and performing the simulation by acquiring the first message and the second message in the simulation unit.
일 실시 예에 있어서, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템은 시스템 내에서 자체적으로 제어 프로그램을 실행하지 않고도, 네트워크를 통해 사용자의 단말기로부터 제어 관련 메시지를 수신하여 시뮬레이션을 실시할 수도 있다.In one embodiment, the substrate processing facility simulation system may receive a control related message from a user's terminal over a network and perform a simulation without having to run a control program itself in the system.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은, 센서부가 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작 및 상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량을 센싱하는 단계, 및 상기 제어부가 상기 센서부에서 감지된 값들을 상기 시뮬레이션부에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.Wherein the sensor unit senses an operation of equipment included in the substrate processing facility and a flow rate of a fluid used for processing the substrate, and the controller controls the sensor unit to measure the values sensed by the sensor unit, To the simulation unit.
상기 센서부에서 감지된 값들은 실시간으로 감지된 값에 해당할 수 있다. 따라서, 상기 시뮬레이션부는 상기 센서부에서 감지된 값들을 기반으로 실시간 시뮬레이션을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다.The values sensed by the sensor unit may correspond to values sensed in real time. Accordingly, the simulation unit may further include performing a real-time simulation based on the values sensed by the sensor unit.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은, 상기 시뮬레이션부에서 상기 에뮬레이션부로 상기 센서부에서 감지된 값들이 전달되는 단계, 및 상기 에뮬레이션부는 상기 상기 센서부에서 감지된 값들을 기반으로 상기 제1 메시지를 갱신하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method for simulating a substrate processing facility may further include the steps of: receiving values sensed by the sensor unit from the simulation unit and the emulation unit; and updating the first message based on values sensed by the sensor unit As shown in FIG.
상기 제1 메시지가 갱신된 경우, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은 상기 시뮬레이션부는 갱신된 상기 제1 메시지를 획득하여 시뮬레이션을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다.When the first message is updated, the method of the substrate processing facility simulation may further include the step of acquiring the updated first message and performing a simulation.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다.The substrate processing facility simulation method may be implemented as a program to be executed in a computer and stored in a computer-readable recording medium.
상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.The computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like.
또한, 상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법(300)은 컴퓨터와 결합되어 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.In addition, the substrate processing facility simulation method 300 may be implemented as a computer program stored on a medium for execution in association with the computer.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은, 시뮬레이션부와 에뮬레이션부를 구성하고 원하는 동작 제어 모델 및 유량 제어 모델을 탑재하여 동작별 출력에 대한 정상 동작 및 비정상 동작을 구현할 수 있다.As described above, the method for simulating a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention includes a simulation unit and an emulation unit, and a desired operation control model and a flow control model are mounted to implement a normal operation and an abnormal operation .
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은 가상으로 구현된 설비의 동작에 의해 에러 동작이나 예외적인 동작들까지 시뮬레이션할 수 있다.The method of simulating a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention can simulate an error operation or an exceptional operation by virtually operating an apparatus implemented.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템 및 방법은, 설비 소프트웨어의 고장을 사전 진단할 수 있어, 출하 전후에 발생되는 처리 비용을 줄이는데 효과적일 수 있다.In addition, the substrate processing facility simulation system and method according to an embodiment of the present invention can proactively diagnose the failure of the facility software, and can be effective in reducing the processing cost incurred before and after shipment.
이상에서 실시 예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시 예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다.While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Those skilled in the art will appreciate that various modifications may be made to the embodiments described above.
본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.The scope of the present invention is defined only by the interpretation of the appended claims.
100 : 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템
110 : 에뮬레이션부
120 : 제어부
121 : 저장부
122 : 센서부
123 : 표시부
130 : 시뮬레이션부100: substrate processing facility simulation system
110: Emulation unit
120:
121:
122:
123:
130:
Claims (11)
상기 장비를 제어하기 위한 제어 프로그램이 실행되는 제어부;
상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작 및 상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량을 감지하는 센서부; 및
상기 에뮬레이션부 및 상기 제어부와 데이터를 주고받아, 상기 제어 프로그램에 의한 상기 기판 처리 설비의 가동을 시뮬레이션하는 시뮬레이션부를 포함하며,
상기 제어부는 미리 설정된 상기 기판 처리 설비의 가동에 대한 시뮬레이션 모델에 따라 상기 시뮬레이션부에서 시뮬레이션이 실시되도록 제어하고, 상기 센서부에서 감지되는 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작 및 상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량에 기초하여 상기 시뮬레이션부에 실시간 시뮬레이션 환경을 제공하는 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템.
An emulation unit for virtually implementing operation of equipment provided in a substrate processing facility for processing a substrate;
A control unit for executing a control program for controlling the equipment;
A sensor unit for sensing an operation of equipment provided in the substrate processing facility and a flow rate of a fluid used for processing the substrate; And
And a simulation unit for exchanging data with the emulation unit and the control unit and simulating the operation of the substrate processing facility by the control program,
Wherein the control unit controls the simulation unit to perform a simulation according to a simulation model of operation of the substrate processing equipment set in advance and controls operations of the equipment provided in the substrate processing equipment detected by the sensor unit and processing of the substrate And provides a real-time simulation environment to the simulation unit based on a flow rate of the fluid used for the simulation.
상기 시뮬레이션 모델은,
상기 기판을 처리하기 위해 사용되는 유체의 유량을 제어하기 위한 유량 제어 모델을 포함하는 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템.
The method according to claim 1,
In the simulation model,
And a flow control model for controlling a flow rate of a fluid used for processing the substrate.
상기 유량 제어 모델은,
밸브 동작 및 입력 유량을 입력값으로 갖고, 출력 유량을 출력값으로 갖는 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템.
3. The method of claim 2,
The flow rate control model includes:
A substrate processing facility simulation system having a valve operation and an input flow rate as input values and an output flow rate as an output value.
상기 시뮬레이션 모델은,
상기 기판을 처리하기 위한 기판 처리 설비에 구비되는 장비들의 동작을 제어하기 위한 동작 제어 모델을 포함하는 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템.
The method according to claim 1,
In the simulation model,
And an operation control model for controlling operations of equipment provided in a substrate processing facility for processing the substrate.
상기 동작 제어 모델은,
입력 위치, 입력 속도, 가속 시작 시각, 및 감속 시작 시각을 입력값으로 갖고, 출력 위치 및 출력 속도를 출력값으로 갖는 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템.
5. The method of claim 4,
The operation control model includes:
Wherein the input position, the input speed, the acceleration start time, and the deceleration start time are input values, and the output position and the output speed are output values.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템은 상기 제어 프로그램 및 상기 시뮬레이션 모델을 저장하는 저장부를 더 포함하는 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the substrate processing facility simulation system further comprises a storage for storing the control program and the simulation model.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템은 상기 시뮬레이션부에서 실시된 시뮬레이션의 결과값을 표시 장치에 출력하여 사용자에게 제공하는 표시부를 더 포함하는 기판 처리 설비 시뮬레이션 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the substrate processing facility simulation system further comprises a display unit for outputting a result of the simulation performed in the simulation unit to a display device and providing the result to a user.
에뮬레이션부가 가상으로 구현된 상기 기판 처리 설비에 구비되는 장비의 가동에 대한 데이터를 포함하는 제1 메시지를 생성하는 단계;
제어부가 상기 제어 프로그램 및 상기 시뮬레이션 모델에 따라 제2 메시지를 생성하는 단계; 및
상기 시뮬레이션부에서 상기 제1 메시지 및 상기 제2 메시지를 획득하여 시뮬레이션을 실시하는 단계를 포함하는 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법.
A method for simulating the operation of a substrate processing facility, the method comprising:
Generating a first message including data on operation of equipment provided in the substrate processing facility in which the emulation unit is virtually implemented;
The control unit generating a second message according to the control program and the simulation model; And
And performing the simulation by acquiring the first message and the second message in the simulation unit.
상기 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법은,
상기 시뮬레이션부에서 상기 에뮬레이션부로 상기 센서부에서 감지된 값들이 전달되는 단계;
상기 에뮬레이션부는 상기 상기 센서부에서 감지된 값들을 기반으로 상기 제1 메시지를 갱신하는 단계; 및
상기 시뮬레이션부는 갱신된 상기 제1 메시지를 획득하여 시뮬레이션을 실시하는 단계를 더 포함하는 기판 처리 설비 시뮬레이션 방법.
10. The method of claim 9,
The substrate processing facility simulation method includes:
Transmitting sensed values from the sensor unit to the emulation unit in the simulation unit;
The emulation unit updating the first message based on the values sensed by the sensor unit; And
Wherein the simulation unit further comprises acquiring the updated first message and performing a simulation.
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| KR1020160160537A KR101853361B1 (en) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | System and method for simulating substrate processing facility |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112654994A (en) * | 2018-09-04 | 2021-04-13 | 朗姆研究公司 | Software emulator for hardware components in a gas delivery system of a substrate processing system |
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2016
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