KR101912476B1

KR101912476B1 - 플라즈마 프로세싱 시스템을 통합 및 제어하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101912476B1
Application number: KR1020137014587A
Authority: KR
Inventors: 충-호 황; 청-치에 린
Original assignee: 램 리써치 코포레이션
Priority date: 2010-12-07
Filing date: 2011-12-05
Publication date: 2019-01-04
Also published as: TW201229703A; TWI541624B; KR20130138277A; WO2012077032A1; US20120138085A1; US8906163B2

Abstract

순전히 풀 모드 또는 하이브리드 풀 모드에서, 순전히 풀 모드에서 플라즈마 프로세싱 시스템을 제어하는 방법들 및 장치들에서, 백 엔드는 제조 웨이퍼들의 로딩을 적어도 요청 및 스케줄링하기 위한 마스터 제어를 가정한다. 하이브리드 풀 모드에서, 백 엔드는 프론트 엔드가 제조 웨이퍼들에 대한 마스터 제어를 유지하는 동안 적어도 툴 유지보수/세정을 위한 마스터 제어를 가정한다.

Description

플라즈마 프로세싱 시스템을 통합 및 제어하는 방법 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR INTEGRATING AND CONTROLLING A PLASMA PROCESSING SYSTEM}

플라즈마 프로세싱 시스템들은 웨이퍼들을 엔드 전자 제품 (end electronic product) 들로 프로세싱하기 위해 오래 이용되고 있다. 통상적인 플라즈마 시스템에서, 통상적으로 장비 프론트 엔드 모듈 (Equipment Front End Module; EFEM) 로도 알려진, 프론트 엔드가 존재한다. 통상적으로, 프론트 엔드 모듈은 저장 로케이션 또는 버퍼 로케이션으로부터 웨이퍼들을 수취하고, 하나 이상의 로드 록들 안으로 웨이퍼들이 로딩되어 결국 하나 이상의 프로세싱 챔버들 안으로 로딩되는 것을 용이하게 하도록 설계된 모듈을 나타낸다.

일반적으로 말해서, 로드 록 (load lock) 들은 외부 대기 환경과 챔버 내 (in-chamber) 프로세싱 환경 간의 인터페이스를 나타내고, 여기서 파라미터들 (예를 들어, 압력, 가스 흐름, RF 전력, RF 바이어스 등) 이 프로세싱 레시피에 따라 주의 깊게 제어된다.

도 1 을 참조하면, 예를 들어 프론트 엔드 모듈 (104), 복수의 로드 록들 (106A-106D), 및 복수의 프로세싱 모듈들 (110A-110F) 을 포함하는, 예시의 플라즈마 프로세싱 시스템 (100) 이 도시된다. 본 예에서 전술된 EFEM 을 나타내는, 프론트 엔드 모듈 (104) 은 웨이퍼들을 수취하기 위해 하나 이상의 로드 록들과 인터페이싱할 수도 있는데, 이 웨이퍼들은 저장 또는 버퍼 로케이션으로부터 한번에 배치 (batch) 로 또는 하나의 웨이퍼로 프론트 엔드 모듈 (104) 로 전송될 수도 있다. 프론트 엔드 모듈 (104) 은 예를 들어 인간 사용자 및/또는 호스트 컴퓨터와, 로드 록들 간의 인터페이싱을 위한 하드웨어 및 로직을 포함할 수도 있다. 프론트 엔드 모듈 (104) 은 또한, 프로세스 모듈들 또는 챔버들에 의한 프로세싱을 용이하게 하도록 저장/버퍼 로케이션들과 로드 록들 사이에서 웨이퍼들을 이송하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수도 있다.

웨이퍼들 (102) 은 도 1 의 예에서 제조 웨이퍼 (production wafer) 들 (즉, 원하는 엔드 제품들로 프로세싱될 웨이퍼들) 을 나타낸다. 또한, 챔버 유지보수/세정 목적을 위해 이용된 웨이퍼들을 나타내는, 유지보수 웨이퍼들 (maintenance wafers)(108) 이 존재할 수도 있다. 예를 들어, 챔버를 건조 (season) 시키거나 챔버를 준비하거나 챔버를 세정하기 위해 특수 웨이퍼들이 사용될 수도 있다. 유지보수 웨이퍼들 (108) 은 전용 로케이션에 저장될 수도 있고, 유지보수 웨이퍼는 그 라이프타임의 종료 전에 한 번 또는 다수회로 활용될 수도 있다.

프론트 엔드 모듈 (104) 은 하나 이상의 웨이퍼들 (102 또는 108)(통상적으로, 플라즈마 프로세싱 시스템에 용량성으로 커플링되는 동안 한번에 반드시 단일 웨이퍼를 필요로 하지 않음) 을 수취하고, 이 웨이퍼를 로드 록들 (106A-106D) 중 하나에 로딩한다. 로드 록들 (106A-106D) 중 하나로부터, 웨이퍼는 그 후 프로세싱을 위해 프로세싱 챔버들 또는 프로세싱 모듈들 (PM)(110A-100H) 안으로 이송된다. 로드 록들 (106A-106D) 안으로 그리고 로드 록들 (106A-106D) 중 하나로부터 PM 들 (11OA - 100H) 중 하나로의 웨이퍼들의 이송 (뿐만 아니라 그로부터의 언로딩) 은 예를 들어 로봇 암과 같은 적절한 이송 메커니즘을 사용하여 달성될 수도 있다.

경제적 및 비-경제적 이유들을 포함한, 각종 이유들로, 반도체 프로세싱 장비 제조사들의 고객들은 반도체 프로세싱 시스템의 나머지로부터 독립적으로, 예컨대, 하나 이상의 프로세싱 모듈들 또는 프로세싱 챔버들을 포함하는 백 엔드로부터 독립적으로 프론트 엔드 모듈을 획득하도록 시도하고 있다. 고객들은 그들 자신의 욕구에 적합하도록 소프트웨어 애플리케이션들을 개발하고 상품 (commodity) 프론트 엔드를 구매함으로써 비용을 절감하도록 동기부여 받을 수도 있다. 더욱이, 고객들은 프론트 엔드 동작에 관련되는 인-하우스 노하우 (expertise) 를 개발 및 보유하기를 원할 수도 있다. 또 추가적으로, 고객들은 레시피들 및/또는 웨이퍼들에 관련되는 소유주 정보를 가질 수도 있고, 고객들은 반도체 장비 제조사들 (예컨대, 백 엔드 장비 제조사들) 로부터 그러한 소유주 정보를 비밀로 유지하기를 원할 수도 있다. 이와 같이, 백 엔드를 독립적으로 제공하고 고객의 프론트 엔드와 작업하도록 백 엔드에 적합한 인터페이스를 제공하기 위해 반도체 장비 제조사들을 필요로하도록 고객들로부터의 푸시가 존재한다.

일 예시의 접근에서, 고객은 웨이퍼 데이터, 레시피 데이터, 및 프론트 엔드로부터 백 엔드로의 임의의 구성 정보를 포함하는 웨이퍼 정보를 푸시하여 언제 그리고 어떻게 웨이퍼들이 백 엔드에 의해 프로세싱되는지를 나타내기를 원한다. 이 방법론에 따르면, 도 1 의 프론트 엔드 모듈 (104) 은 마스터 또는 호스트 클라이언트로서 작용하고, 백 엔드 챔버들 (110A-110F) 각각은 슬레이브 또는 호스트 서버로서 작용한다. 호스트 서버 (또는 슬레이브) 는 프론트 엔드 (또는 마스터) 로부터의 명령들에 응답하여 서비스를 제공한다.

이 푸시 방법론에 따르면, 백 엔드 챔버들 (110A-110F) 의 역할은 프론트 엔드 모듈 (104) 로부터 웨이퍼들, 웨이퍼 데이터, 레시피 데이터, 및 구성 데이터를 수신하고, 웨이퍼들이 프론트 엔드에 의해 백 엔드로 푸시될 때 웨이퍼들을 챔버들 안으로 로딩하며, 레시피를 실행시켜 웨이퍼들을 프로세싱하는 것이다. 이 방법론은 백 엔드로부터 프론트 엔드를 모듈화하고 (modularize) 고객이 물품 프론트 엔드를 획득하여 그들 자체의 사양들에 커스터마이징하는 것을 허용하는, 고객의 원하는 목표를 달성할 수 있으나, 단점들이 존재한다.

예를 들어, 엄청난 양의 지능 (intelligence) 및 데이터 역량 (capability) 들은 툴로 하여금 특정 로드 록들 및/또는 특정 챔버들 안으로의 특정 웨이퍼들의 적시의 로딩을 달성하도록 하기 위해, 각종 챔버 준비 태스크들을 수행하기 위해, 시스템 자동 세정/자동 유지보수 (유지보수 웨이퍼를 사용하거나 사용하지 않고) 를 스케줄링하기 위해, 그리고 필요할 때 그러한 자동 세정/자동 유지보수 태스크들을 실제로 수행하기 위해 지난 몇 년 동안 백 엔드 안에 구축되어 왔다. 이들 및 다른 역량들은 전체 툴이 더 신뢰성 있고 효율적으로 동작하고, 오너쉽의 비용을 최소화하면서 수율 및 출력을 향상시키는 것을 허용한다.

백 엔드 지능 및 데이터 역량들의 일 양태에 대해 추가로 설명하기 위해, 일부 백 엔드는, 백 엔드로 하여금 지능 센서들, 소모 부품들 상태들, 자동 세정/자동 유지보수 스케줄, 및/또는 이력 및/또는 통계 분석, 등등을 분석하여 로드 록으로/으로부터 그리고 챔버들로/로부터의 웨이퍼들의 적시의 이송을 구현하게 할 수 있도록 로직 및 데이터 수집 성능 등을 부여받을 수도 있다. 적절한 적시의 전달은, 프론트 엔드로부터의 웨이퍼들이 로드 록들 또는 챔버들로 때 이르게 전달되지 않는 것을 보장한다.

예를 들어, 로드 록들로의 웨이퍼들의 때 이른 전달은, 전달된 웨이퍼가 챔버 이용 가능성을 위해 대기하도록 로드 록 내에 있어야 하는 경우 로드 록 리소스의 비효율적인 이용을 나타낸다. (예컨대, 온도 또는 압력 안정화를 수행하거나 자동-유지보수/자동-세정을 수행하기 위해) 챔버가 여전히 그 자체를 준비하기 위한 시간을 필요로 하기 때문에 챔버가 특정 웨이퍼를 수취할 준비가 되어 있지 않으면, 예를 들어, 웨이퍼가 이미 로드 록 안에 로딩되어 있다는 사실은 이러한 로드 록이 지금 비효율적으로 사용되며 웨이퍼가 그 로드 록으로부터 챔버 안으로 언로딩될 수 있을 때까지 아이들 상태로 남아 있어야 한다는 것을 의미한다.

이는 특히, 프로세스 모듈들이 존재하는 것보다 더 적은 로드 록들이 존재하고 로드 록 이용 가능성에 프리미엄이 붙는 멀티-잡 환경에서 극심한 문제이다. 이 문제는 단지 소정 웨이퍼들 및/또는 소정 프로세싱 모듈들에 대해 소정 로드 록들이 사용 가능한 경우 더욱 더 극심해진다. 이는, 일부 경우들에서 예를 들어 제조 에칭 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위해 이용된 로드 록이 에칭 부산물들로 오염된 것으로 간주될 수도 있고, 이에 의해 그러한 로드 록을 유지보수 웨이퍼를 로딩/언로딩하기 위해 양립 가능하게 만들기 때문이다. 다른 예로써, 제조 에칭 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위해 이용된 로드 록은 특정 온도에 있을 필요가 있을 수도 있다. 이와 같이, 필요한 온도에서 안정화되지 않는 다른 로드 록들은 이들 특정 제조 에칭 웨이퍼들을 로딩/언로딩하는데 사용되지 않을 수도 있다.

하나의 가능한 솔루션은 프론트 엔드 개발자들로 하여금 더 효율적으로 프론트 엔드를 백 엔드와 통합하게 하도록 하기 위해 백 엔드 장비 제조사들이 프론트 엔드 개발자들과 데이터를 공유하는 것이다. 그러나, 많은 경우들에서, 백 엔드 장비 제조사가 지적 특성 염려, 오용 염려, 및 통합 복잡성 염려들로 인해 프론트 엔드 개발자들과 백 엔드 지능 및 데이터 역량들을 공유하는 것이 불가능하거나 바람직하지 않다. 예를 들어, 백 엔드 제조사들은 챔버 준비 컨디션을 평가하기 위해, 자동 세정 및/또는 자동 유지보수에 대한 챔버의 필요성을 평가하기 위해, 및/또는 그러한 지능 및 데이터 역량들이 매우 소유적인 경향이 있고 공개물 (public disclosure) 로부터 보호되도록 상당한 경쟁 우위를 나타낼 수도 있기 때문에 다른 백 엔드 역량들을 구현하기 위해 필요한 노 하우 (know-how) 를 공유하는 것을 주저할 수도 있다.

백 엔드 장비 제조사들이 이 백 엔드 지능 및 데이터 역량들을 프론트 엔드 개발자들과 공유하기를 원하더라도, 그러한 백 엔드 지능 및 데이터의 (예를 들어, 스케줄링 목적을 위해) 프론트 엔드 안으로의 통합은 프론트 엔드의 커스터마이제이션을 매우 복잡하게 만들 것이고, 프론트 엔드 개발자들에게 통상적으로 백 엔드 기술들에 익숙하지 않은 과학자들 및 엔지니어들에 의해 프로세싱되지 않은 전문 지식 수준을 획득하도록 요구할 수도 있다. 이러한 접근은 통합 태스크를 지나치게 시간 소모적이고 값비싸게 만들 것이다.

본 발명은 첨부 도면들에서 제한의 방식이 아닌 예시의 방식으로 예시되고, 도면에서 동일한 참조 부호는 동일한 엘리먼트를 나타낸다.
도 1 은 논의를 용이하게 하기 위한 플라즈마 프로세싱 시스템 예를 예시한다.
도 2a 는 본 발명의 일 실시형태에 따라 순전히 풀 방법론을 구현하기 위한 플로우차트 예를 나타낸다.
도 2b 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 도 2a 의 브랜치 A 를 예시한다.
도 2c 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 도 2a 의 브랜치 B 를 예시한다.
도 2d 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 도 2a 의 브랜치 C 를 예시한다.
도 3a 는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 마스터 또는 슬레이브 모드가 백 엔드에 의해 실행되는지 여부를 확인하기 위해 백그라운드에서 실행되는 백 엔드 코드를 예시한다.
도 3b 는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 백 엔드가 슬레이브 모드에서 작용하는 경우 수반된 단계들을 나타낸다.
도 3c 는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 백 엔드가 임의의 필요한 자동 유지보수/자동 세정을 수행하기 위한 마스터 제어를 가정하는 경우 수반된 단계들을 예시한다.

이하, 본 발명은 첨부 도면들에 예시된 몇몇 실시형태들을 참조하여 상세히 기술될 것이다. 다음의 설명에서, 다수의 특정 상세들이 본 발명의 전체 이해를 제공하기 위해서 설명된다. 그러나, 본 발명이 이들 특정 상세들의 일부 또는 전부 없이 실시될 수도 있음이 당업자에게 자명하다. 다른 경우에서, 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않기 위해서 널리 공지된 프로세스 단계들 및/또는 구조들은 상세히 기술되지 않는다.

방법들 및 기법들을 포함하는 다양한 실시형태들이 여기에 후술된다. 또한, 본 발명은 발명 기법의 실시형태들을 수행하기 위한 컴퓨터 판독가능 명령들이 저장되는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 제조품을 커버할 수도 있음을 유념해야 한다. 컴퓨터 판독가능 매체는, 예를 들어, 반도체, 자기, 광자기, 광학 또는 컴퓨터 판독가능 코드를 저장하기 위한 다른 형태의 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있다. 또한, 본 발명은 본 발명의 실시형태들을 실시하기 위한 장치도 또한 커버할 수도 있다. 이러한 장치는 전용 및/또는 프로그램가능한 회로들을 포함하여, 본 발명의 실시형태들에 관한 태스크들을 수행할 수도 있다. 이러한 장치의 예들은 적절하게 프로그램되는 경우 범용 컴퓨터 및/또는 전용 컴퓨팅 디바이스를 포함하고, 본 발명의 실시형태들에 관한 다양한 태스크들에 적용된 전용/프로그램가능 회로들 및 컴퓨터/컴퓨팅 디바이스의 결합을 포함할 수도 있다.

본 발명의 실시형태들은 고객들로 하여금 전술된 푸시 방법론 단독으로 달성 가능한 것보다 프론트 엔드에 대해 더 효율적으로 그들의 인-하우스 커스터마이제이션 (customization) 및/또는 모듈성 (modularity) 목적들을 달성할 수 있게 한다. 하나 이상의 실시형태들에서, 풀 방법론이 구현되고, 이에 의해 프론트 엔드는 마스터 (호스트 클라이언트) 로서 작용하는, 백 엔드로부터의 웨이퍼 로딩 요청들에 응답하여 슬레이브 (호스트 서버) 로서 작용한다.

이 풀 방법론에서, 백 엔드의 지능 및 데이터 역량들은 특정 웨이퍼들 및/또는 특정 로드 록들 및/또는 특정 챔버들에 관련되는 프론트 엔드로 특정 웨이퍼 로딩 요청들의 행함 및 타이밍 시에 백 엔드에 의해 레버리징된다. 웨이퍼 로딩 요청들은 예를 들어 웨이퍼 로딩 타이밍, 특정 로드 록(들) 및/또는 특정 챔버(들), 뿐만 아니라 특정 유형의 로딩될 웨이퍼 (예를 들어, 제조 웨이퍼 대 비-제조 웨이퍼) 에 대하여 특정될 수도 있다. 이 풀 방법론에서 로드 록 이용 및 전체 툴 생산성은 프론트 엔드 개발자들로의 백 엔드 지능 및 데이터 역량들의 전달을 필요로 하지 않고 최적화된다.

하나 이상의 실시형태들에서, 순전히 풀 방법론이 구현되고, 여기서 백 엔드 또는 백 엔드와 연관된 진공 이송 모듈 (vacuum transfer module; VTM) 은 마스터 (클라이언트 호스트) 로서 작용하여 하나 이상의 특정 로드 록들 안으로의 특정 제조 및/또는 비-제조 웨이퍼들의 로딩을 요청 및 스케줄링한다. 더욱이, 백 엔드 또는 백 엔드와 연관된 진공 이송 모듈 (VTM) 은 마스터 (클라이언트 호스트) 로서 작용하여 하나 이상의 특정 로드 록들로부터 하나 이상의 특정 챔버들 안으로의 특정 제조 및/또는 비-제조 웨이퍼들의 로딩을 요청 및 스케줄링한다.

대안으로, 하나 이상의 실시형태들에서, 하이브리드 풀 방법론이 구현되고, 이에 의해 프론트 엔드는 제조 웨이퍼들 상에 푸시 제어를 유지하도록 허용된다. 그러나, 유지보수/세정에 대한 예측 또는 실제 필요성이 발생한다면 백 엔드는 로드 록들 안으로 그리고/또는 프로세싱 모듈들 (챔버들) 안으로의 제조 웨이퍼들의 푸싱을 인터럽트할 수 있다. 이 경우 백 엔드는 슬레이브 (호스트 서버) 모드에서 작용하는 것으로부터 마스터 (호스트 클라이언트) 모드에서 작용하는 것으로 스위칭한다.

이 하이브리드 방법론에서 마스터 (호스트 클라이언트) 모드로 스위칭한 후에, 백 엔드는 하나 이상의 특정 로드 록들 안으로 비-제조 웨이퍼 (예컨대, 유지보수 웨이퍼) 를 풀링하기 위한 요청을 스케줄링 및/또는 행할 수도 있다. 마스터 (호스트 클라이언트) 모드에서, 백 엔드는 또한 자동 유지보수/자동 세정 목적을 위해 하나 이상의 특정 로드록들로부터 하나 이상의 특정 챔버들 안으로 비-제조 챔버들을 풀링하기 위한 요청을 스케줄링 및/또는 행할 수도 있다. 일단 자동 유지보수/자동 세정이 완료되고 유지보수 웨이퍼가 그 저장 또는 버퍼 로케이션으로 언로딩되면, 프론트 엔드가 마스터 제어를 재개하여 제조 웨이퍼들을 로드 록들 안으로 푸시하고/하거나 로드 록들로부터 챔버들 안으로 제조 웨이퍼들을 푸시할 수 있도록, 백 엔드는 마스터 제어를 프론트 엔드로 리턴한다.

본 발명의 실시형태들의 피처들 및 이점들은 이어지는 도면들 및 논의들을 참조하여 더 잘 이해될 수도 있다.

도 2a 는 본 발명의 일 실시형태에 따라 순전히 풀 방법론 (pull methodology) 을 구현하는 예시의 플로우차트이고, 이에 의해 VTM 은 호스트 클라이언트 (즉, 마스터) 로서 작용하고, 웨이퍼들 (제조 또는 비제조 웨이퍼들 중 어느 하나) 에 대한 풀 요청들을 스케줄링하여 프론트 엔드에 행한다.

단계 202 에서, VTM 은 툴 호스트로부터 또는 사용자로부터, 프로세싱될 웨이퍼들의 잠재적인 수에 관한 예비 데이터를 수신한다. 이 경우, 툴 호스트는 전체 툴을 제어하기 위한 소프트웨어를 나타낼 수도 있고, 사용자는 인간 사용자를 나타낼 수도 있다. 종래 기술과 반대로, 이 정보는 일부 실시형태들에서 프론트 엔드에 웨이퍼들이 도달하기 전에도 툴 호스트 또는 사용자로부터 직접 백 엔드 또는 VTM 에 의해 수신될 수도 있다. 그러나, 다른 실시형태들에서, 프로세싱될 잠재적인 웨이퍼들의 수는, 이러한 구현이 요망된다면 프론트 엔드로부터 수신될 수도 있다.

프로세싱될 웨이퍼들의 수는 단지, 본원에서 이후에 논의되는 바와 같이 툴 호스트나 사용자가 제조 환경에서 언제라도 프로세싱될 웨이퍼들의 수를 수정 (추가 또는 감소) 할 수 있기 때문에 이 포인트에서 "잠재적인" 이다, 또한, 레시피 정보, 튜닝 정보, 뿐만 아니라 임의의 구성 데이터는 또한, 단계 202 에서 툴 호스트 또는 사용자로부터 또는 프론트 엔드로부터 직접적으로 수신될 수도 있다.

단계 208 에서, 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 요청이 여전히 해결되지 않았는지 여부를 알기 위한 체크가 수행된다. 이 리얼리티 체크는, 웨이퍼의 수가 원하는 경우 툴 호스트 또는 사용자에 의해 언제라도 수정 (추가 또는 감소) 될 수도 있기 때문에 수행된다.

프로세싱될 추가의 웨이퍼들이 존재하지 않으면, 방법은 단계 206 으로 진행하여 포스트 제조 프로세싱을 수행한다. 포스트 제조 프로세싱은 챔버의 펌프 다운, 소정 세정 단계들 등과 같은 제조 웨이퍼 또는 제조 웨이퍼들의 배치의 프로세싱의 종결 다음에 소정 단계들을 수행하는 것을 수반할 수도 있다.

반면에, (해결되지 않은 요청들에 따라) 프로세싱될 추가의 웨이퍼들이 존재하면, 방법은 단계 210 으로 진행하여 제조 웨이퍼가 로드 록 안으로 풀링되도록 챔버가 준비되어 있는지 여부를 결정한다.

제조 웨이퍼가 로드 록 안으로 풀링되도록 챔버가 준비되어 있으면, 방법은 단계 212 로 진행하고, 이에 의해 마스터 또는 호스트 클라이언트로서 작용하는 VTM 은 하나 이상의 제조 웨이퍼들을 특정 로드 록 안으로 로딩하도록 EFEM 에 명령한다. 더 설명하기 위해, 예를 들어, 챔버 자동 유지보수/자동 세정에 대한 필요성이 존재하거나 챔버 상태가, 챔버가 제조 웨이퍼를 수취할 준비가 되어 있지 않다 (예를 들어, 온도가 만족스럽게 안정화되지 않았다) 고 나타내면, 제조 웨이퍼가 로드 록 안으로 풀링되도록 챔버가 준비 되어 있지 않을 수도 있다.

일반적으로 말해서, 백 엔드에서의 지능은 하나 이상의 실시형태들에서 VTM 으로 하여금 특정 제조 웨이퍼를 로딩/언로딩하기에 언제 그리고 어느 로드 록이 적합한지를 결정하게 한다. 이는, 어느 로드 록이 이용 가능한지, 어느 챔버가 준비되어 있거나 준비되어 있지 않거나 막 준비되어 있는지를 알고, 또한 어느 로드 록이 예를 들어, 상이하고 양립할 수 있는 웨이퍼들과의 로드 록의 상호 오염을 방지하기 위한 필요성으로 인해 제조 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위해 이용될 수 있거나 이용될 수 없는지를 알기 때문이다.

단계 214 에서, 챔버 내의 웨이퍼는 단계 202 에서 수신된 레시피, 튜닝 정보, 및 다른 구성 데이터에 따라 프로세싱된다. 단계 216 에서, 프로세싱된 웨이퍼는 프로세싱 후에 로드 록 안으로 언로딩된다. 다시, 백 엔드에서의 지능은, 하나 이상의 실시형태들에서 VTM 으로 하여금 어느 로드 록이 제조 웨이퍼를 로딩/언로딩하는데 적합한지 뿐만 아니라 제조 웨이퍼를 로딩/언로딩하기 위해 언제가 최적의 시간인지를 결정하게 한다.

방법은 그 후, 단계 218 로 진행하고 이에 의해 마스터 또는 호스트 클라이언트로서 작용하는 VTM 은 특정 로드 록에서 웨이퍼들을 제거 또는 교체하도록 EFEM 에 명령한다. 그 후, 방법은 단계 208 로 리턴하여 서비스 요청에서 프로세싱될 웨이퍼들이 여전히 존재하는지 여부를 결정한다. 방법은, 논의된 바와 같이, 요청들이 프로세싱될 웨이퍼들의 수를 추가 또는 감소시키도록 그 동안 수정될 수도 있기 때문에, 이 리얼리티 체크를 위해 단계 208 로 리턴한다.

단계 210 으로 리턴하여, 챔버가 준비되지 않았으면, 방법은 브랜치들 A, B 및 C 중 하나로 진행하여 챔버가 준비 되지 않은 이유를 결정한다. 브랜치 A 에 대하여, 예를 들어 자동 유지보수/자동 세정에 대한 필요성이 발생했기 때문에 챔버가 준비되지 않는 것이 가능하다. 브랜치 B 에 대하여, 예를 들어 챔버 준비 상태 데이터가, 챔버가 여전히 향후 프로세싱 단계를 위한 셋업을 거치고 있음을 나타내기 때문에 챔버가 준비되지 않는 것이 가능하다. 브랜치 C 에서는, 예를 들어 챔버들이 웨이퍼를 수용하도록 최적으로 준비되어 있지 않을 수도 있음을 적시의 고려가 나타내기 때문에 챔버가 준비되지 않는 것이 가능하다.

더 설명하기 위해, 브랜치 A (도 2a) 를 참조하면, 단계 238 에서 백 엔드 지능에 의해 결정된 바와 같이, 자동 세정/자동 유지보수 서비스 필요성이 발생할 수도 있다. 자동 세정/자동 유지보수 서비스가 필요한지 여부에 관련되는 결정은 지능 센서들, 통계적 프로세싱, 소모 부품들 상태, 프로세싱/세정/유지보수 스케줄, 등을 이용할 수도 있다.

단계 240 에서, 자동 세정/자동 유지보수 태스크를 위해 유지보수 웨이퍼가 필요하다면 챔버는 유지보수 웨이퍼를 수용하도록 준비된다. 이 준비는, 예를 들어 챔버의 온도를 변경 및 안정화하는 것을 포함할 수도 있다. 단계 242 에서, VTM 은 유지보수 웨이퍼의 특정 유형을 특정 로드 록 안으로 로딩하도록 EFEM 에 명령한다. 일단, 유지보수/세정될 챔버가 특정의 유지보수 웨이퍼를 수취할 준비가 되어 있다고 VTM 이 결정하면 단계 242 가 발생한다. 다시, 정확한 유지보수 웨이퍼가 최적의 시간에 정확한 로드 록 안에 로딩되어 상호 오염을 방지하는 것을 보장하고 로드 록의 사용을 최적화하도록 (예를 들어, 챔버가 유지보수 웨이퍼를 수용할 준비가 되도록 대기하기 위해 로드 록이 유지보수 웨이퍼를 내부로 힘을 가하는 것을 방지하도록) 지능이 적용된다.

단계 244 에서, 자동 유지보수/자동 세정은 필요한 자동 세정/자동 유지보수 레시피에 따라 수행된다. 단계 246 에서, 필요하다면 포스트 유지보수/세정 서비스가 수행된다. 포스트 유지보수/세정 서비스는 챔버를 펌프 아웃하는 것, 온도를 재안정화시키는 것, 챔버를 코팅하는 것 등등을 포함할 수도 있다.

단계 248 에서, 프로세싱된 유지보수 웨이퍼는 특정 로드 록 안에서 언로딩되어 그것을 챔버로부터 제거한다. 단계 250 에서 VTM 은 유지보수 웨이퍼를 로드 록으로부터 적합한 저장 또는 버퍼 로케이션으로 제거하도록 프론트 엔드에 명령한다. 그 후, 프로세스는 단계 208 로 리턴하여 프로세싱될 추가의 웨이퍼들이 존재하는지 여부를 결정한다.

브랜치 B (도 2c) 에 대하여, 챔버가 제조 웨이퍼를 수용할 준비가 될 수 있기 전에 그 자체를 준비하기 위한 얼마의 시간을 필요로 하면 (단계 234), 방법은 단계 236 으로 진행하여 제조 웨이퍼를 수용할 준비가 된 챔버를 얻기 위해 임의의 필요한 셋업을 수행한다. 이용된 특정 레시피들에 따라, 툴 클러스터 내의 상이한 챔버들은 예를 들어, 상이한 준비를 위한 단계들 뿐만 아니라 상이한 프로세싱 지속기간을 요구할 수도 있다. 브랜치 B 의 목표들 중 하나는 로이터 (loiter) 시간, 즉 웨이퍼가 로드 록 안에 배치되어 있으나 그 특정 웨이퍼를 수취할 준비가 되어 있는 적합한 챔버가 존재하지 않는 동안의 시간을 최소화하는 것일 수도 있다. 너무 긴 로이터 시간은, 그 로드 록이 다른 목적들을 위해 (예를 들어, 다른 웨이퍼를 수용할 준비가 되어 있을 수도 있는 다른 챔버로 다른 웨이퍼를 로딩하기 위해) 사용될 수 없기 때문에 로드 록 리소스들의 불충분한 사용을 나타낸다.

브랜치 C (도 2d) 에 대하여, 다음 제조 웨이퍼를 수용하도록 곧 언제라도 준비된 챔버가 없는 것이 가능하다. 예를 들어, 이 솔루션은, 모든 챔버들이 바쁘고 이용 가능한 챔버들이 없는 경우 또는 하나 이상의 챔버들이 유지보수를 위해 다운되어 있고 이 특정 제조 웨이퍼를 수용하기에 이용 가능한 챔버들이 없는 경우 발생할 수도 있다. 이 경우에서, 방법은 PM 이 준비되거나 거의 준비 (적시에 (just-in-time)) 될 때까지 대기하도록 단계 232 로 진행한다. 단계 232 에서 "거의 준비 (almost-ready)" 예측은 백 엔드에 존재하는 지능에 의해 수행되어, 챔버가 실제로 준비되어 있는 경우 웨이퍼가 로드 록으로부터 그 챔버 안으로 로딩될 준비가 되도록, 백 엔드로 하여금 예정보다 빨리 제조 웨이퍼를 로드 록 안으로 약간 풀링 및 요청하도록 할 수도 있다. 적시에 (just-in-time) 는, 불충분성을 최소화하고 스루풋을 최대화하는 방식으로 (버퍼 로케이션 리소스들, 로드 록 리소스들, 챔버 리소스들, 웨이퍼 리소스들 등 중 하나 이상을 포함하는) 리소스들의 최적 및 시기 적절한 스케줄링 사용의 철학을 지칭한다. 그 후, 방법은 단계 208 로 리턴하여 프로세싱될 추가의 웨이퍼들이 존재하는지 여부를 다시 확인한다.

도 3a 내지 도 3c 는 하이브리드 방법론을 구현하고, 이에 의해 프론트-엔드 (예를 들어, 고객) 가 제조 웨이퍼들의 이송의 마스터 제어를 유지할 수 있고, 프론트 엔드로부터 로드 록으로 그리고 로드 록으로부터 프로세싱 모듈들로 마스터 모드에서 제조 웨이퍼들을 푸시할 수 있다. 그러나, 도 3a 내지 도 3c 의 하이브리드 방법론은 백 엔드가 그 자신의 소유 지능 및 데이터 역량들을 이용하여 유지보수/세정이 필요한지 그리고 언제 필요한지를 결정하는 것을 허용한다.

하나 이상의 실시형태들에서, 자동 유지보수/자동 세정이 필요하다면, 그리고 필요한 경우, 시스템은 하이브리드 상태로 진입할 수도 있고, 이에 의해 백 엔드는 마스터 제어를 가정하고 프론트 엔드는 백 엔드 마스터가 프론트 엔드에 언제 그리고 어떻게 하나 이상의 특정 비-제조 웨이퍼들을 특정 로드 록 안으로 풀링하여 특정 챔버 상에서 자동 유지보수를 수행할지를 나타내도록 슬레이브가 된다. 하나 이상의 실시형태들에서, 비-제조 웨이퍼가 자동 유지보수/자동 세정을 필요로 하지 않더라도, 백 엔드는 또한 자동 유지보수/자동 세정 사이클(들) 동안 마스터 제어를 가정할 수도 있다.

도 3a 를 참조하면, 백그라운드에서 실행되는 백 엔드 코드는, 하나 이상의 실시형태들에서 마스터 또는 슬레이브 모드가 백 엔드에 의해 실행되어야 하는지 여부를 확인한다. 단계 302 에서의 이 결정은 백 엔드 지능에 의해 구현되는 자동 유지보수/자동 세정 기준, 스케줄들, 센서 상태들, 통계 분석들, 등등에 기초할 수도 있다.

자동 유지보수/자동 세정이 단계 302 에서 필요한 것으로 간주되면, 예를 들어 시스템은 초기에 논의된 바와 같이 하이브리드 상태로 진입하고, 이에 의해 백 엔드가 마스터가 되어 (304) 특정 비-제조 웨이퍼에 대한 프론트 엔드에 풀 요청을 행하고/하거나 자동 유지보수/자동 세정 태스크들을 실행시킨다. 반면에, 자동 유지보수/자동 세정이 필요하지 않은 것으로 간주되면, 시스템은 트래디셔널 모드에서 머무르고 (단계 306) 이에 의해 프론트 엔드는 마스터 (호스트 클라이언트) 로서 작용하여 제조 웨이퍼들을 로드 록을 통해 백 엔드로 푸시한다.

도 3b 는 본 발명의 일 실시형태에 따라 백 엔드가 슬레이브 모드에서 작용하는 경우 수반된 단계들을 나타낸다. 이 슬레이브 모드에서, 프론트 엔드는 제조 웨이퍼들을 로드 록 및/또는 백 엔드로 푸시하기 위해 마스터로서 작용한다. 단계 320 에서, VTM 은 프로세싱될 웨이퍼들의 잠재적인 수, 레시피 정보, 튜닝 정보, 뿐만 아니라 프론트 엔드 또는 툴 호스트 또는 사용자로부터의 임의의 구성 데이터에 관한 예비 데이터를 수신한다. 단계 322 에서, 마스터 또는 호스트 클라이언트로서 작용하는 EFEM 은 하나 이상의 제조 웨이퍼들을 로드 록 안으로 푸시하고, 이들 웨이퍼들을 로드 록으로부터 프로세스를 위한 챔버들 안으로 로딩하도록 백 엔드에 명령한다.

단계 324 에서, 챔버에서의 웨이퍼는 레시피, 튜닝 정보, 및 단계 320 에서 수신된 다른 구성 데이터에 따라 프로세싱된다. 단계 324 에서, 프로세싱된 웨이퍼는 프로세싱 후에 로드 록 안에서 언로딩된다. 그 후, 웨이퍼는 로드 록 (326) 으로부터 언로딩되고 백 엔드는 다시, 프론트 엔드로부터의 명령들에 응답하여 또는 마스터 모드로 진입하여 자동 세정/자동 유지보수를 수행하기 위해 다음 제조 웨이퍼를 프로세싱할 준비를 한다.

도 3c 는 본 발명의 일 실시형태에 따라, (도 3a 의 프로세스에 의해 결정된 바와 같은) 임의의 필요한 자동 유지보수/자동 세정을 수행하기 위해 백 엔드가 마스터 제어를 가정하는 경우 수반된 단계들을 예시한다. 더 설명하기 위해, 단계 350 에서, 백 엔드 지능에 의해 결정된 바와 같이 자동 세정/자동 유지보수 서비스 필요성이 발생할 수도 있다. 자동 세정/자동 유지보수 서비스가 필요한지 여부에 관련되는 결정은 지능 센서들, 통계적 프로세싱, 소모 부품들 상태들, 프로세싱/세정/유지보수 스케줄 등을 이용할 수도 있다.

단계 352 에서, 유지보수 웨이퍼가 자동 세정/자동 유지보수 태스크를 위해 필요한 경우 챔버는 유지보수 웨이퍼를 수용하도록 준비된다. 이 준비는, 예를 들어 챔버의 온도를 변경하고 안정화시키는 것을 포함할 수도 있다. 단계 354 에서, VTM 은 유지보수 웨이퍼의 특정 유형을 특정 로드 록 안으로 로딩하도록 EFEM 에 명령한다. 일단 VTM 이, 유지/세정될 챔버가 특정 유지보수 웨이퍼를 수취할 준비가 되었다는 것을 결정하면, 단계 354 가 발생한다. 원한다면, 지능은 정확한 유지보수 웨이퍼를 최적의 시간에 정확한 로드 록 안으로 로딩하여 상호 오염 (cross contamination) 을 방지하는 것을 보장하고 로드 록의 사용을 최적화하도록 (예를 들어, 챔버가 유지보수 웨이퍼를 수용할 준비가 되도록 대기하기 위해 로드 록이 유지보수 웨이퍼를 내부로 힘을 가하는 것을 방지하도록) 적용될 수도 있다.

단계 356 에서, 자동 유지보수/자동 세정은 필요한 자동 세정/자동 유지보수 레시피에 따라 수행된다. 단계 358 에서, 필요하다면 포스트 유지보수/세정 서비스가 수행된다. 포스트 유지보수/세정 서비스는 챔버를 펌프 아웃하는 것, 온도를 재안정화시키는 것, 챔버를 코팅하는 것 등등을 포함할 수도 있다.

단계 360 에서, 프로세싱된 유지보수 웨이퍼는 특정 로드 록 안에서 언로딩되어 그것을 챔버로부터 제거한다. 단계 362 에서, VTM 은 로드 록으로부터 적합한 저장 또는 버퍼 로케이션으로 유지보수 웨이퍼를 제거하도록 프론트 엔드에 명령한다. 그 후, 프로세스는 프론트 엔드로 마스터 제어를 리턴하여 (364) 프론트 엔드가 제조 웨이퍼들을 백 엔드로 푸시하도록 허용한다.

상기로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시형태들은 반도체 제조 장비 제조사 (예를 들어, 반도체 디바이스 제조사) 들의 고객들이 그들 자신의 커스터마이제이션 필요성을 위해 상품 프론트 엔드를 구매하고 최적의 스루풋을 위해 백 엔드의 지능 및 데이터 역량들을 레버리징하는 방식으로 그들의 프론트 엔드를 백 엔드와 통합하는 것을 허용한다. 본 발명의 실시형태들에 따라 통합되는 경우, 반도체 제조 장비 제조사들 (예를 들어, 반도체 디바이스 제조사들) 의 고객들은 백 엔드 제조사들이, 백 엔드 데이터가 어떻게 수집되는지 그리고 데이터가 어떻게 프로세싱되어 백 엔드 지능을 구현하는지에 관한 상세들을 프론트 엔드 개발자들에게 알려주는 것을 요구하지 않는 방식으로 백 엔드의 지능 및 데이터 역량들을 이용할 수도 있다.

유사하게, 프론트 엔드 개발자들은, 본 발명의 실시형태들에 따라 백 엔드와 프론트 엔드를 통합하는 경우, 백 엔드의 지능 및 데이터 역량들을 이용하기 위해서 레시피들 및 웨이퍼들에 관한 상세들을 백 엔드 장비 제조사들에게 알려줄 필요가 없다. 이 방식으로, 백 엔드 지능 및 데이터 역량들은 프론트 엔드 개발자 또는 백 엔드 장비 제조사들 중 어느 하나의 지적 재산을 절충하지 않고 웨이퍼 제조를 위해 이용될 수도 있다. 프론트 엔드 개발자가 백 엔드 데이터 및 지능을 분석 및 이해하기 위해 전문 지식을 획득할 필요가 없기 때문에 다른 효율성 이득이 또한 실현된다. 백 엔드가 마스터 (호스트 클라이언트) 모드에서 동작하는 경우, 그 복잡한 지능 및 데이터 역량들은 본질적으로 백 엔드에서 모듈화되고 레버리징되어 프론트 엔드 개발자들에 의해 단순하고 쉽게 이해되는 시기 적절한 그리고 특정한 웨이퍼 풀 요청들을 포뮬레이팅한다. 이 단순화는 통합 시간 및 비용을 감소시키면서 프론트 엔드 개발자들 및 백 엔드 장비 제조사들 각각이 그들 자신의 전문 도메인에 대한 제어를 유지하는 것을 허용한다.

본 발명은 여러 바람직한 실시형태들에 관점에서 설명되었으나, 본 발명의 범위 내에 있는 변경들, 치환들, 및 등가물들이 존재한다. 예를 들어, 플로우차트 단계들을 사용하여 동작이 설명되었으나, 본 발명의 실시형태들은 또한, 본원에 논의된 방법론들을 실행하도록 구현된 로직 (소프트웨어 또는 하드웨어, 전용/하드웨어이든 프로그래머블 또는 명령 실행이든, 단일 칩이든 다중 칩 및/또는 다중 별개의 디바이스들이든) 을 커버한다. 다른 예로써, 플로우차트 단계들은 순차적인 방식으로 도시되었으나, 당업자는 단계들 중 일부가 여전히 동일한 결과를 달성하면서 상이한 순서로 수행될 수도 있고 순차적인 명령들 외의 실제 프로그래밍 방법론들이 또한 수행될 수도 있음을 쉽게 인식할 것이다. 그 결과, 본 발명의 방법들 및 장치들을 구현하는 많은 대안의 방식들이 존재할 수도 있음이 주목된다. 각종 예들이 본원에 제공되었으나, 이들 예들은 예시적인 것이며 본 발명에 대하여 한정하지 않는 것으로 의도된다.

Claims

플라즈마 프로세싱 시스템의 하나 이상의 백 엔드 회로들을 동작하는 방법에 있어서, 상기 플라즈마 프로세싱 시스템은 프론트 엔드 모듈, 복수의 로드 록들, 및 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 포함하고, 상기 방법은;
상기 프론트 엔드 모듈이 프로세싱될 하나 이상의 웨이퍼들을 수취하기 전에, 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들에서 예비 데이터를 수신하는 단계로서, 상기 예비 데이터는 레시피, 미리결정된 수를 나타내고, 상기 미리결정된 수는 프로세싱될 웨이퍼들의 수를 나타내는, 상기 예비 데이터를 수신하는 단계;
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버가 프로세싱을 위해 준비되어 있는지를 결정하는 단계; 및
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버가 프로세싱을 위해 준비되는 경우 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해,
상기 복수의 로드 록들 중 제 1 로드 록을 선택하는 단계;
상기 미리결정된 수에 기초하여, 상기 하나 이상의 웨이퍼들을 상기 제 1 로드 록 내로 풀링하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 단계;
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로 하여금 상기 레시피에 따라 상기 하나 이상의 웨이퍼들 중 제 1 웨이퍼를 프로세싱하게 하는 단계; 및
상기 제 1 웨이퍼의 상기 프로세싱에 후속하여, 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로부터 상기 제 1 웨이퍼를 제거하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 단계를 포함하는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 웨이퍼를 상기 제 1 로드 록으로 로딩하는 시간을 결정하는 단계; 및
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해, 상기 프론트 엔드 모듈에 상기 시간을 나타내는 단계를 더 포함하는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로부터 상기 제 1 웨이퍼를 언로딩하는 시간을 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 1 웨이퍼는 상기 결정된 시간에 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로부터 언로딩되는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 예비 데이터는 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들에서 상기 프론트 엔드 모듈로부터 수신되는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 예비 데이터는 튜닝 데이터 및 구성 데이터를 더 포함하고, 그리고
상기 제 1 웨이퍼의 상기 프로세싱은 상기 튜닝 데이터 및 상기 구성 데이터에 따라 수행되는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 예비 데이터를 수신하는 상기 단계에 후속하여 그리고 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버가 프로세싱을 위해 준비되어 있는지 결정하는 상기 단계 전에,
상기 하나 이상의 웨이퍼들을 프로세싱하기 위한 요청이 있는지를 체크하는 단계; 및
상기 하나 이상의 웨이퍼들을 프로세싱하기 위한 상기 요청이 없는 경우, 포스트 제조 프로세싱 또는 포스트 제조 유지보수를 수행하는 단계를 더 포함하고,
상기 하나 이상의 웨이퍼들을 프로세싱하기 위한 상기 요청이 있는 경우, 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버가 프로세싱을 위해 준비되어 있는지 결정하는 상기 단계가 수행되는, 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 포스트 제조 프로세싱은 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 펌프 다운하는 단계를 포함하는, 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 포스트 제조 유지보수는 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버 상에서 유지보수를 수행하는 단계나 세정하는 단계를 포함하는, 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버는, (i) 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들이, 세정이나 유지보수가 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버 상에서 수행될지를 결정하고, 그리고 (ii) 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버의 온도가 안정화되는 경우, 프로세싱을 위해 준비되어 있는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해 그리고 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버가 프로세싱을 위해 준비되어 있는지 결정하는 단계 전에, 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들로부터 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해, 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버 상에서 세정 또는 유지보수가 수행될지를 결정하는 단계; 및
상기 세정 또는 유지보수가 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버 상에서 수행될 경우 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해,
유지보수 웨이퍼를 수취하도록 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 준비하는 단계;
상기 유지보수 웨이퍼를 제 2 로드 록 내로 로딩하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 단계;
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버의 상기 세정 또는 상기 유지보수를 가능하게 하는 단계;
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로부터 상기 유지보수 웨이퍼를 제거하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해, 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버가 상기 제 1 웨이퍼의 상기 프로세싱을 위한 셋업 프로세스를 수행하는지를 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버가 상기 셋업 프로세스를 수행하고 상기 셋업 프로세스의 지속기간에 기초하는 경우, 상기 하나 이상의 웨이퍼들을 상기 제 1 로드 록 내로 풀링하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 상기 단계가 수행되는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해,
상기 하나 이상의 웨이퍼들을 상기 제 1 로드 록 내로 풀링하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 상기 단계 전에, 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 하나가 상기 제 1 웨이퍼를 프로세싱하기 위해 준비되어 있는지를 결정하는 단계로서, 상기 플라즈마 프로세싱 시스템은 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들을 포함하고, 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들은 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 포함하는, 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 하나가 상기 제 1 웨이퍼를 프로세싱하기 위해 준비되어 있는지를 결정하는 상기 단계;
상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 어느 것도 상기 제 1 웨이퍼를 프로세싱하기 위해 준비되어 있지 않은 경우, (i) 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 하나가 상기 제 1 웨이퍼를 프로세싱하기 위해 준비되거나, (ii) 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 상기 하나가 상기 제 1 웨이퍼를 프로세싱하기 위해 준비가 될 때까지 예측 시간이 남은 때까지, 대기하는 단계; 및
(i) 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 상기 하나가 상기 제 1 웨이퍼를 프로세싱하기 위해 준비되거나 (ii) 상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 상기 하나가 상기 제 1 웨이퍼를 프로세싱할 때까지 예측 시간이 남은 경우, 상기 하나 이상의 웨이퍼들을 상기 제 1 로드 록으로 풀링하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 단계를, 더 포함하는, 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들 중 상기 하나는 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 웨이퍼는 엔드 제품 (end product) 을 위한 것이거나 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버의 유지보수 동안 프로세싱될 유지보수 웨이퍼인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 프론트 엔드 모듈 및 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들 각각은 마스터 모드에서 동작하는 것과 슬레이브 모드에서 동작하는 것 사이에서 전환하도록 구성되는, 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해 그리고 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들이 상기 슬레이브 모드에서 동작하는 동안,
세정 또는 유지보수가 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버에서 수행될지를 결정하는 단계;
상기 세정 또는 유지보수가 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버에서 수행되지 않을 경우, 상기 슬레이브 모드에서 동작하는 것을 계속하는 단계로서, 상기 하나 이상의 웨이퍼들은 하나 이상의 엔드 제품을 위한 것이고, 상기 프론트 엔드 모듈은 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들이 상기 슬레이브 모드에서 동작하는 동안 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로 상기 하나 이상의 웨이퍼들의 이송을 제어하는, 상기 슬레이브 모드에서 동작하는 것을 계속하는 단계; 및
상기 세정 또는 유지보수가 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버에서 수행될 경우, 상기 마스터 모드로 전환하는 단계; 및
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해 그리고 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들이 상기 마스터 모드에서 동작하는 동안,
상기 제 1 로드 록 또는 제 2 로드 록을 선택하는 단계;
유지보수 웨이퍼를 상기 제 1 로드 록 또는 상기 제 2 로드 록 내로 로딩하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 단계;
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버의 상기 세정 또는 상기 유지보수를 가능하게 하는 단계;
상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로부터 상기 유지보수 웨이퍼를 제거하도록 상기 프론트 엔드 모듈에 명령하는 단계; 및
상기 유지보수 웨이퍼를 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버로부터 제거하는 상기 단계에 후속하여, 상기 슬레이브 모드에서 동작하는 것으로 리턴하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 프론트 엔드 모듈은 (i) 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들이 상기 슬레이브 모드에서 동작하는 동안, 상기 마스터 모드에서 동작하고, 그리고 (ii) 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들이 상기 마스터 모드에서 동작하는 동안, 상기 슬레이브 모드에서 동작하는, 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 하나 이상의 백 엔드 회로들을 통해 그리고 상기 하나 이상의 백 엔드 회로들이 상기 마스터 모드에서 동작하는 동안,
복수의 플라즈마 프로세싱 챔버들로부터 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 선택하는 단계; 및
상기 유지보수 웨이퍼를 수취하도록 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 준비하는 단계로서, 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버의 상기 세정 또는 상기 유지보수는 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 준비하는 상기 단계에 후속하여 가능한, 상기 제 1 플라즈마 프로세싱 챔버를 준비하는 상기 단계를 더 포함하는, 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 플라즈마 프로세싱 챔버의 상기 세정 또는 상기 유지보수에 후속하여, 상기 플라즈마 프로세싱 챔버를 펌프 아웃하는 것 및 상기 플라즈마 프로세싱 챔버 내의 온도를 안정화하는 것을 포함하는 포스트 유지보수를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.