KR102033810B1 - 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법 - Google Patents

기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법 Download PDF

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Abstract

피처리 기판에 정해진 처리를 행하는 기판 처리 장치의 장해를 감시하기 위한 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템으로서, 상기 기판 처리 장치에 의해 발보된 알람을 수집하는 알람 수집 수단과, 상기 알람 수집 수단에 의해 수집된 알람을 해석하고, 한쪽 축을 알람 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 다른 쪽 축을 정해진 감시 기간으로 한 2차원 공간 상에, 각 감시 기간의 알람 발보 빈도를 나타내는 화상으로서 표시하는 해석 수단을 구비한다.

Description

기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법{SYSTEM FOR MONITORING FAILURE OF SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND METHOD FOR MONITORING FAILURE OF SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법에 관한 것이다.
종래부터, 반도체 디바이스나 플랫 패널 디스플레이용 기판 혹은 태양전지 패널 등의 제조에 있어서는 다수의 기판 처리 장치가 사용되고 있다. 예컨대, 반도체 디바이스의 제조에서는, 반도체 웨이퍼의 세정 장치, 도포 현상 장치, 에칭 장치, 성막 장치, 열처리 장치 등의 각종 기판 처리 장치가 사용되고 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 이러한 기판 처리 장치에서는, 어떠한 장해가 발생한 경우는 알람을 발보(發報)하여 장해의 발생을 알리는 구성으로 되어 있는 것이 있다.
그러나, 기판 처리 장치에서는, 그 구성이 복잡해지는 경향이 있고, 장해의 발생도 단일 개소의 장해뿐만 아니라, 서로 관련된 개소의 복합적인 장해나, 연쇄적인 장해가 발생하는 경향이 있다. 예컨대, 반도체 웨이퍼를 일괄 처리하는 열처리로에서는, 알람 발생 개소가 수천 개소에나 미치는 경우가 있다. 그리고, 이러한 기판 처리 장치에서 장해가 발생한 경우, 장해 발생 개소의 정확한 특정과 수리(修理)를 행하기는 어렵고, 장치 보수 엔지니어에게 높은 스킬이 요구되는 것으로 되어 있었다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2012-19156호 공보
전술한 바와 같이 기판 처리 장치에 있어서는, 그 구성이 복잡해지고, 장해 발생 개소의 정확한 특정과 수리를 행하기가 곤란해지고 있다는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기 종래의 사정에 대처하여 이루어진 것으로서, 기판 처리 장치에 있어서의 장해 발생 개소의 정확한 특정과 수리를 가능하게 할 수 있는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템의 일 양태는, 피처리 기판에 정해진 처리를 행하는 기판 처리 장치의 장해를 감시하기 위한 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템으로서, 상기 기판 처리 장치에 의해 발보된 알람을 수집하는 알람 수집 수단과, 상기 알람 수집 수단에 의해 수집된 알람을 해석하고, 한쪽 축을 알람 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 다른 쪽 축을 정해진 감시 기간으로 한 2차원 공간 상에, 각 감시 기간의 알람 발보 빈도를 나타내는 화상으로서 표시하는 해석 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기판 처리 장치의 장해 감시 방법의 일 양태는, 피처리 기판에 정해진 처리를 행하는 기판 처리 장치의 장해를 감시하기 위한 기판 처리 장치의 장해 감시 방법으로서, 상기 기판 처리 장치에 의해 발보된 알람을 수집하는 알람 수집 공정과, 상기 알람 수집 공정에 의해 수집된 알람을 해석하고, 한쪽 축을 알람 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 다른 쪽 축을 정해진 감시 기간으로 한 2차원 공간 상에, 각 감시 기간의 알람 발보 빈도를 나타내는 화상으로서 표시하는 공정을 포함한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 기판 처리 장치에 있어서의 장해 발생 개소의 정확한 특정과 수리를 가능하게 할 수 있는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태의 구성을 도시한 도면.
도 2는 알람 발생 상황의 차트의 예를 도시한 도면.
도 3은 알람 메시(mesh)의 표시 화면의 예를 도시한 도면.
도 4는 알람 메시의 표시 화면의 예를 도시한 도면.
도 5는 알람 메시의 표시 화면의 예를 도시한 도면.
도 6은 표시 화면의 예를 도시한 도면.
도 7은 표시 화면의 예를 도시한 도면.
이하, 본 발명의 실시형태를, 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템의 구성을 모식적으로 도시한 도면이다. 도 1에 있어서, 도면 부호 100은, 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템이며, 도면 부호 110, 111은, 기판 처리 장치, 본 실시형태에서는 반도체 웨이퍼에 일괄(batch) 처리에 의해 열처리를 행하는 열처리 장치(열처리로)이다. 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템(100)은, 네트워크 회선(120)을 통해 기판 처리 장치(110, 111)와 접속되어 있다.
기판 처리 장치(열처리 장치)(110, 111)는, 대략 수직으로 세워져 하단이 로(爐) 구멍으로서 개구된 원통형의 열처리로와, 웨이퍼 캐리어와 석영제의 웨이퍼 보트 사이에서 반도체 웨이퍼를 이동 배치하는 이동 배치 기구와, 웨이퍼 보트를 상하 이동시켜 열처리로 내에 로드·언로드하는 보트 엘리베이터 등의 주지의 열처리 장치의 구성을 구비하고 있다.
그리고, 이동 배치 기구에 의해 웨이퍼 캐리어 내의 반도체 웨이퍼를 웨이퍼 보트에 이동 배치하고, 이 웨이퍼 보트를 보트 엘리베이터에 의해 열처리로 내에 삽입하고, 열처리로 내를 정해진 분위기로 하여 반도체 웨이퍼의 열처리를 행하도록 구성되어 있다.
또한, 기판 처리 장치(110, 111)의 각부에는, 알람 기구가 배치되어 있고, 예컨대, 반도체 웨이퍼의 반송 중에 장해가 발생한 경우, 열처리 중에 장해가 발생한 경우 등, 각종 장해가 발생한 경우에 알람을 발보하도록 구성되어 있다. 이러한 알람 기구는, 기판 처리 장치(110, 111)에 각각 다수, 예컨대 수천 개 배치되어 있다.
또한, 기판 처리 장치(110, 111)로서는, 열처리 장치 이외에, 예컨대, 반도체 웨이퍼(피처리 기판)에 포토레지스트의 도포 및 현상을 행하는 도포 현상 장치, 반도체 웨이퍼(피처리 기판)의 에칭을 행하는 에칭 장치, 반도체 웨이퍼(피처리 기판)에 성막하는 성막 장치, 반도체 웨이퍼(피처리 기판)를 세정하는 세정 장치, 또한, 플랫 패널 디스플레이용 기판 혹은 태양전지 패널을 처리하는 기판 처리 장치 등에 적용할 수 있다.
기판 처리 장치의 장해 감시 시스템(100)은, 알람 수집기(101), 데이터베이스(102), 알람 메시(mesh) 해석기(103), 패턴 추출기(104), 패턴 검출기(105)를 구비한다.
알람 수집기(101)는, 네트워크 회선(120)을 통해 기판 처리 장치(110, 111)에 의해 발보되는 알람을 전부 수집하여 기록하는 기능을 갖는다.
데이터베이스(102)는, 알람 수집기(101)에 의해 수집된 알람 발보에 관한 데이터, 후술하는 알람 메시에 있어서의 패턴의 데이터, 이 패턴의 데이터에 관련된 수리(修理)에 관한 데이터 등이 저장된다.
알람 메시 해석기(103)는, 알람 수집기(101)에 의해 수집된 기판 처리 장치(110, 111)에 의해 발보되는 알람의 데이터에 기초하여 후술하는 알람 메시를 작성하고, 출력하는 기능을 갖는다.
패턴 추출기(104)는, 후술하는 알람 메시로부터 패턴을 찾아내는 기능을 갖는다.
패턴 검출기(105)는, 알람 ID나 알람 메시에 있어서의 패턴 정보를 검색키로서 부여함으로써, 데이터베이스(102)에 저장된 알람 메시에 있어서의 패턴 정보로부터 후보 패턴을 검출하여 출력하는 기능을 갖는다.
또한, 기판 처리 장치(110, 111) 등의 복수의 기판 처리 장치를 통괄적으로 제어하는 시스템으로서는, 예컨대, 네트워크 회선(120)을 통하여 각 기판 처리 장치(110, 111) 등으로부터의 모든 프로세스 데이터를 수집하고, 프로세스 데이터의 해석 처리를 행하여, 그 해석 결과나 프로세스 데이터의 집중 모니터링 처리, 나아가서는 해석/통계 결과를 레시피에 반영시키는 처리 등을 행하는 AGC(어드밴스드·그룹·컨트롤러) 등이 알려져 있다. 이러한 AGC를 구성하는 컴퓨터에, 전술한 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템(100)의 알람 수집기(101), 데이터베이스(102), 알람 메시 해석기(103), 패턴 추출기(104), 패턴 검출기(105)의 기능을 갖게 하도록 구성할 수 있다.
기판 처리 장치(110, 111)에 있어서 발보된 알람은, 네트워크 회선(120)을 통해 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템(100)의 알람 수집기(101)에 의해 수집되고, 데이터베이스(102)에 수납된다. 데이터베이스(102)에 수납된 알람에 관한 정보는, 알람 메시 해석기(103)에 의해, 정해진 감시 기간, 예컨대 1일마다, 또는 1주일마다 등으로 집계된다.
그리고, 이 1주일마다의 집계 결과는, 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같은 알람 발생 상황 차트의 화면 상에 표시된다. 도 2에 있어서, 좌측 부분에 표시된 표에는, 알람의 발보 개소를 특정하는 알람 ID마다, 발보된 알람의 합계 횟수, 시간(누계 시간)이 표시된다. 또한, 도 2의 우측 부분에는, 종축을 알람의 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 횡축을 정해진 감시 기간으로 하여, 이들의 2차원 공간 내에, M(월요일)부터 S(일요일)까지의 각 1일에 발보된 알람의 발보 시각(타임 스탬프)을 표시하도록 되어 있다.
도 3은, 상기 알람 발보 상황 차트에 기초하여, 알람 메시 해석기(103)에 의해 작성되어 출력되는 알람 메시의 표시예를 나타내고 있다. 이 알람 메시에서는, 종축을 알람의 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 횡축을 정해진 감시 기간(도 3에 도시된 예에서는 1주일)으로 한 2차원 공간(알람 메시) 상에, 발보된 알람의 빈도를 나타낸 것으로, 알람 빈도의 등고도를 2차원적으로 표시한 화상으로 되어 있다.
또한, 알람의 빈도에 대해서는, 도 3 중에는, 색칠 패턴의 차이에 의해 나타내어져 있지만, 실제의 표시 화상에서는, 색칠 패턴의 차이가 아니라, 예컨대, 색의 차이에 의해 빈도의 차이를 나타낸다. 이 경우, 예컨대, 알람 발보 횟수가 제로인 것은 바탕색(예컨대, 물색), 알람 발보가 있고 빈도가 낮은 것은 황색, 알람 발보가 있고 빈도가 중간 정도인 것은 오렌지색, 알람 발보가 있고 빈도가 높은 것은 적색 등으로서, 색의 차이에 의해 빈도의 차이를 나타낸다. 또한, 색의 차이에 덧붙여, 색의 농담에 의해 빈도의 차이를 나타내어도 좋다.
또한, 알람 메시에 의한 표시는, 도 4에 도시된 바와 같이, 색의 차이와 함께 수치를 표시한 구성으로 할 수도 있다. 또한, 도 4에 있어서도, 색칠 패턴의 차이에 의해 색의 차이를 나타내고 있다.
또한, 도 3에 도시된 알람 메시의 예는, 종축을 알람의 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 횡축을 정해진 감시 기간으로 한 2차원 공간(알람 메시) 상에, 알람 빈도의 등고도로서 2차원적으로 표시한 화상이지만, 예컨대, 도 5에 도시된 표시 화면의 예와 같이, 색의 차이(도 5에서는, 색칠 패턴의 차이에 의해 나타냄)에 덧붙여 3차원적으로, 입체적인 높이의 차이에 의해 알람 빈도의 차이를 나타내어도 좋다.
도 3에 도시된 알람 메시의 예에서는, 횡축 방향에는, 주마다의 알람 발보의 경향이 표시되어 있다. 한편, 종축 방향에는, 동일 주 내에서의 알람간의 경향이 표시되어 있다. 이와 같이, 종축을 알람의 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 횡축을 정해진 감시 기간(도 3에 도시된 예에서는 1주일)으로 한 2차원 공간(알람 메시) 내에 알람 빈도의 등고도(예컨대, 색에 의해 알람 빈도를 나타내고 있음)를 표시하면, 어떤 시기부터 어떤 특정 알람이 빈번히 발보되도록 되는 것이나, 특정 알람이 빈번히 발보되도록 되면, 다른 알람도 연쇄적으로 발보되도록 되는 것 등을 시각적으로 알람 메시에 있어서의 패턴으로서 파악할 수 있다.
이것에 의해, 수주 간에 걸친 과거의 알람 발보의 상태의 추이와, 특정 알람 발보에 관련되어 발보되는 알람에 관한 정보를 얻을 수 있고, 장해 발생 개소의 보다 정확한 특정을 행하는 것이 가능해진다.
또한, 알람 발보에 따라 실제로 수리를 행한 경우, 수리에 관한 정보, 예컨대, 수리 개소와 수리의 내용, 장치 보수 엔지니어의 이름 등을 데이터베이스(102)에 등록해 둔다. 이 경우, 수리의 내용은, 패턴 추출기(104)로 추출한 알람 메시에 있어서의 패턴과 관련시켜 등록한다.
이와 같이, 알람의 발보에 따라 실제로 행한 수리에 관한 정보를, 데이터베이스(102)에 등록해 둠으로써, 알람 메시에 있어서의 패턴마다, 어떠한 수리를 행하면 좋을지와 같은 정보를 축적할 수 있다.
예컨대, 알람 발보에 대하여 수리를 행한 결과, 수리의 직후는 동일한 알람 발보가 없지만, 곧 다시 동일한 알람 발보가 있었던 경우는, 알람 발보의 근본적인 원인으로 되어 있었던 고장 부분이 수리되지 않게 된다. 이것에 대하여, 알람 발보에 대하여 수리를 행한 결과, 수리 직후에도, 그 후에도 동일한 알람 발보가 없었을 경우는, 알람 발보의 근본적인 원인으로 되어 있었던 고장 부분의 수리가 올바르게 행해지게 된다.
상기와 같은 정보를, 데이터베이스(102)에 축적함으로써, 알람 메시에 있어서의 패턴과, 올바른 수리의 방법이 관련된 데이터베이스를 구축할 수 있다. 이것에 의해, 높은 스킬을 갖는 장치 보수 엔지니어가 아니더라도, 복잡한 구조의 기판 처리 장치(110, 111)의 수리를 올바르게 행하는 것이 가능해진다.
즉, 수리를 행할 때에, 이번 알람 메시에 표시된 패턴을 패턴 추출기(104)로 추출하고, 패턴 검출기(105)에 의해, 이 패턴과 동일한 패턴이 데이터베이스(102) 내에 수용되어 있는지 여부를 검출한다. 그리고, 동일한 패턴이 검출된 경우는, 과거에 있어서 그 패턴이 발생한 경우의 대응 방법, 예컨대, 수리의 개소와 수리의 내용을 데이터베이스(102)로부터 판독하여, 그 내용을 표시한다. 이것에 의해, 장해에 대하여 필요로 되는 수리의 개소와 수리의 내용을 제시할 수 있다.
또한, 어떤 알람 메시의 패턴이 나타난 후에, 큰 장해가 발생한 사실이 있었던 경우는, 이것을 데이터베이스(102)에 등록해 둠으로써, 동일한 알람 메시의 패턴이 다음에 나타났을 때에, 그 후에 발생할 가능성이 높은 큰 장해를 예지(豫知)할 수 있다. 이것에 의해, 큰 장해가 발생하기 이전에 필요한 수리 등의 대응을 행함으로써, 큰 장해가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 상기 알람의 발보는, 메커니즘계 알람과, 비메커니즘계 알람으로 대별(大別)할 수 있다. 이 때문에, 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이, 막대그래프 상에 메커니즘계 알람과, 비메커니즘계 알람의 발보 상황을, 색 분류(도 6에서는 색칠의 종류에 따라 나누어 나타내고 있음) 등으로 표시할 수도 있다. 또한, 이 경우, 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 메커니즘계 알람과, 비메커니즘계 알람의 발보 상황을, 각각 따로따로 3차원적으로 표시할 수도 있다.
또한, 본 발명은, 전술한 실시형태로 한정되지 않으며, 각종 변형이 가능한 것은 물론이다.
예컨대, 전술한 실시형태에서는, 기판 처리 장치(110, 111)와 별개의 부재로 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템(100)을 배치한 경우에 대해서 설명하였지만, 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템(100)을 기판 처리 장치(110, 111) 내에 내장하여 배치할 수도 있다. 또한, 이 경우, 기판 처리 장치(110, 111)의 동작을 제어하기 위한 제어용 컴퓨터 내에, 알람 수집기(101), 데이터베이스(102), 알람 메시 해석기(103), 패턴 추출기(104), 패턴 검출기(105)의 기능을 갖게 하도록 할 수 있다.
본 발명의 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법은, 반도체 디바이스나 플랫 패널 디스플레이용 기판 혹은 태양전지 패널 등의 제조 분야 등에서 이용할 수 있다. 따라서, 산업상의 이용 가능성을 갖는다.
100 : 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 101 : 알람 수집기
102 : 데이터베이스 103 : 알람 메시 해석기
104 : 패턴 추출기 105 : 패턴 검출기
110, 111 : 기판 처리 장치 120 : 네트워크 회선

Claims (7)

  1. 피처리 기판에 정해진 처리를 행하는 기판 처리 장치의 장해를 감시하기 위한 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템으로서,
    상기 기판 처리 장치에 의해 발보된 알람을 수집하는 알람 수집 수단과,
    상기 알람 수집 수단에 의해 수집된 알람을 해석하고, 한쪽 축을 알람 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 다른 쪽 축을 정해진 감시 기간으로 한 2차원 공간 상에, 각 감시 기간의 알람 발보 빈도를 나타내는 화상으로서 표시함으로써 상기 정해진 감시 기간 각각에 대한 상기 기판 처리 장치의 장해의 알람 발보의 경향과, 상기 정해진 감시 기간 내의 상기 기판 처리 장치의 장해의 알람간의 경향 둘 다를 사용자가 시각적으로 감시할 수 있게 하는 해석 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 해석 수단에 의해 표시되는 상기 2차원 공간 상의 패턴을 추출하는 패턴 추출 수단과,
    상기 패턴 추출 수단에 의해 추출된 패턴과, 수리(修理) 내용에 관한 정보를 관련시켜 기억하는 기억 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 기억 수단은, 상기 패턴 추출 수단에 의해 추출된 패턴과, 그 후에 발생한 장해에 관한 정보를 기억하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 패턴 추출 수단에 의해 추출된 패턴으로부터, 상기 기억 수단에 기억된 대응하는 패턴의 검출을 행하는 패턴 검출 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 알람 발보 빈도를, 색의 차이에 의해 표시하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 피처리 기판을 세정하는 기판 세정 장치, 피처리 기판에 포토레지스트의 도포 및 현상을 행하는 도포 현상 장치, 피처리 기판의 에칭을 행하는 에칭 장치, 피처리 기판에 성막하는 성막 장치, 피처리 기판에 열처리를 행하는 열처리 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템.
  7. 피처리 기판에 정해진 처리를 행하는 기판 처리 장치의 장해를 감시하기 위한 기판 처리 장치의 장해 감시 방법으로서,
    상기 기판 처리 장치에 의해 발보된 알람을 수집하는 알람 수집 공정과,
    상기 수집된 알람을 해석하고, 한쪽 축을 알람 발보 개소를 특정하는 알람 ID로 하고, 다른 쪽 축을 정해진 감시 기간으로 한 2차원 공간 상에, 각 감시 기간의 알람 발보 빈도를 나타내는 화상으로서 표시함으로써 상기 정해진 감시 기간 각각에 대한 상기 기판 처리 장치의 장해의 알람 발보의 경향과, 상기 정해진 감시 기간 내의 상기 기판 처리 장치의 장해의 알람간의 경향 둘 다를 사용자가 시각적으로 감시할 수 있게 하는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치의 장해 감시 방법.
KR1020147026949A 2012-03-26 2013-03-14 기판 처리 장치의 장해 감시 시스템 및 기판 처리 장치의 장해 감시 방법 KR102033810B1 (ko)

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