KR102444877B1

KR102444877B1 - 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치 및 방법

Info

Publication number: KR102444877B1
Application number: KR1020150114813A
Authority: KR
Inventors: 박성규; 강동연; 오두영
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2015-08-13
Filing date: 2015-08-13
Publication date: 2022-09-19
Also published as: KR20170020089A

Abstract

본 발명은 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치는, 복수의 공정 모듈을 순차적으로 경유하는 기판 이송 흐름에 따라 기판을 이송하여 기판을 처리하는 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정 장치로서, 상기 복수의 공정 모듈로부터 상기 기판의 처리 정보를 수집하고, 수집된 처리 정보를 이용하여 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 생성부; 상기 공정 데이터로부터 각 공정 모듈의 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 손실가동률 산출부; 및 상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정부를 포함할 수 있다.

Description

기판 처리 설비의 가동률 산정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CALCULATING OPERATION RATE OF SUBSTRATE TREATING FACILITY}

본 발명은 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치 및 방법에 관한 것이다.

실리콘 웨이퍼나 글래스와 같은 기판에 회로 패턴을 형성하는 등 기판을 처리하는 공정은 그 공정의 요구 사항에 부합하여 제작된 기판 처리 설비에 의해 수행된다. 기판 처리 설비는 기판을 처리하기 위해 필요한 각종 모듈을 구비한다.

예를 들어, 기판에 회로 패턴을 형성하기 위해 리소그래피를 실시하는 경우, 기판 처리 설비는 기판에 감광 물질을 도포하기 위한 도포 모듈, 감광 물질이 도포된 기판을 노광시키는 노광 모듈, 노광된 기판을 현상하는 현상 모듈 등 리소그래피에 필요한 단위 공정을 수행하는 모듈들을 구비한다.

기판 처리 설비에 의한 기판 처리 공정은 다수의 기판들이 정해진 레시피대로 처리되는 일련의 유기적인 과정이며, 설비 내 모듈들은 공정 순서대로 이전 단계에 해당하는 처리를 실시하는 모듈로부터 기판을 전달받아 정해진 처리를 실시하고, 다음 단계에 해당하는 처리를 실시하는 모듈로 기판을 전달한다

이와 같은 기판 처리 설비의 가동률은 각 모듈들의 가동률에 따라 결정되며 각 모듈들의 가동률이 다른 경우, 특정 모듈에서 기판의 처리 시간이 지연되어 손실 구간이 발생하게 된다.

따라서, 이러한 손실 구간을 고려하여 각 모듈들을 포함하는 기판 처리 설비의 가동률을 산정할 수 있는 기술이 요구된다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 가동률이 상이한 공정 모듈을 포함하는 기판 처리 설비의 가동률을 효율적으로 산정할 수 있는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치는 복수의 공정 모듈을 순차적으로 경유하는 기판 이송 흐름에 따라 기판을 이송하여 기판을 처리하는 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정 장치로서, 상기 복수의 공정 모듈로부터 상기 기판의 처리 정보를 수집하고, 수집된 처리 정보를 이용하여 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 생성부; 상기 공정 데이터로부터 각 공정 모듈의 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 손실가동률 산출부; 및 상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 가동률 산정부는 상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈을 선택하고, 상기 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 가동률 산정부는, 상기 복수의 공정 모듈의 손실 가동률을 비교하는 비교부; 및 상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정하는 산정부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 공정 데이터로부터 상기 기판의 처리 시간이 지연되는 손실 구간을 결정하는 손실구간 결정부를 더 포함하고, 상기 손실가동률 산출부는 상기 손실 구간에서의 공정 데이터를 이용하여 상기 각 공정 모듈별로 상기 손실 가동률을 산출할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 손실 구간이 검출되는 경우 알람을 생성하는 알람부를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 손실가동률 산출부는, 상기 손실 구간에서의 각 공정 모듈에 대해 기설정된 상기 최대 가동률과 상기 손실 구간에서의 상기 각 공정 모듈의 가동률의 차이값에 기초하여 상기 손실 가동률을 산출할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 기판 처리 설비는 도포 현상 장치를 포함하고, 상기 복수의 공정 모듈은, 상기 도포 현상 장치로 상기 기판을 투입하는 제1 공정 모듈; 상기 도포 현상 장치에 의해 도포액이 도포된 기판을 노광 장치로 배출하거나, 상기 노광 장치에 의해 노광된 기판을 상기 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장치로 투입하는 제2 공정 모듈; 및 상기 도포 현상 장치에 의해 현상된 기판을 배출하는 제3 공정 모듈을 포함하고, 상기 공정데이터 생성부는, 상기 제1 공정 모듈에 설치되어 상기 제1 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제1 데이터 수집부; 상기 제2 공정 모듈에 설치되어 상기 제2 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제2 데이터 수집부; 상기 제3 공정 모듈에 설치되어 상기 제3 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제3 데이터 수집부; 및 상기 제1 데이터 수집부, 상기 제2 데이터 수집부 및 상기 제3 데이터 수집부로부터 수집된 상기 기판의 처리 정보를 이용하여 상기 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 산출부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 손실가동률 산출부는, 상기 제1 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제1 공정 데이터로부터, 상기 제1 공정 모듈에서 기설정된 제1 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로 투입 완료되는 제1 처리 시간을 산출하여 상기 제1 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제1 손실 가동률 산출부; 상기 제2 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제2 공정 데이터로부터, 상기 제2 공정 모듈에서 기설정된 제2 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로부터 상기 노광 장치로 투입되거나 상기 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장치로 투입되는 제2 처리 시간을 산출하여 상기 제2 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제2 손실 가동률 산출부; 및 상기 제3 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제3 공정 데이터로부터, 상기 제3 공정 모듈에서 기설정된 제3 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로부터 배출되는 제3 처리 시간을 산출하여 상기 제3 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제3 손실 가동률 산출부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 기판들의 처리 단위인 로트별로, 상기 제1 공정 데이터와 상기 제2 공정 데이터 및 상기 제3 공정 데이터를 시간의 흐름에 따라 동일 축 상에 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법은 복수의 공정 모듈을 순차적으로 경유하는 기판 이송 흐름에 따라 기판을 이송하여 기판을 처리하는 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정 방법으로서, 상기 복수의 공정 모듈로부터 수집된 처리 정보를 이용하여 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성하는 단계; 상기 공정 데이터로부터 각 공정 모듈의 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 단계; 및 상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 가동률을 산정하는 단계는, 상기 복수의 공정 모듈의 손실 가동률을 비교하는 단계; 및 상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 공정 데이터로부터 상기 기판의 처리 시간이 지연되는 손실 구간을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 손실가동률을 산출하는 단계는, 상기 손실 구간에서의 공정 데이터를 이용하여 상기 각 공정 모듈별로 상기 손실 가동률을 산출할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 손실가동률을 산출하는 단계는, 상기 손실 구간에서의 각 공정 모듈에 대해 기설정된 상기 최대 가동률과 상기 손실 구간에서의 상기 각 공정 모듈의 가동률의 차이값에 기초하여 상기 손실 가동률을 산출할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 기판들의 처리 단위인 로트별로, 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 시간의 흐름에 따라 동일 축 상에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법을 실행하기 위한 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 복수의 기판이 수납된 풉이 적재되는 로드 포트; 상기 풉으로부터 불출된 기판을 보관하는 버퍼 모듈; 상기 풉으로부터 불출된 기판을 상기 버퍼 모듈로 투입하고, 상기 버퍼 모듈에 보관된 기판을 상기 로드 포트로 배출하는 인덱스 모듈; 상기 버퍼 모듈로부터 기판을 이송받아 도포액을 도포하는 도포 모듈과, 노광된 기판을 현상하는 현상 모듈을 포함하는 도포 및 현상 모듈; 상기 도포액이 도포된 기판을 노광 장치로 투입하고, 노광된 기판을 상기 노광 장치로부터 상기 도포 및 현상 모듈로 투입하는 인터페이스 모듈; 상기 기판의 처리 정보를 수집하여 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 생성부; 상기 공정 데이터로부터 복수의 공정 모듈에 대한 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 손실가동률 산출부; 및 상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 최종 가동률을 산정하는 가동률 산정부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 있어서, 상기 공정데이터 생성부는, 상기 버퍼 모듈로 기판의 투입시 발생되는 이벤트에 따라 제1 공정 데이터를 수집하고, 상기 버퍼 모듈로부터 기판의 배출시 발생되는 이벤트에 따라 제2 공정 데이터를 수집하고, 상기 인터페이스 모듈에서의 기판의 이송에 따라 발생되는 이벤트에 따라 제3 공정 데이터를 수집하는 데이터 수집부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 가동률이 상이한 공정 모듈을 포함하는 기판 처리 설비의 가동률을 효율적으로 산정할 수 있다.

본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비를 상부에서 바라본 도면이다.
도 2는 도 1의 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1의 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 가동률 산정 모듈(800)의 예식적인 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치를 예시적으로 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수의 공정 모듈에서의 공정 데이터를 기판들의 처리 단위인 로트별로 시간의 흐름에 따라 나타낸 그래프이다,
도 7은 도 6의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 도 8의 단계 S850을 설명하기 위한 흐름도이다.

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.

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 의미가 있다. 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. 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. 또한 '구비한다', '갖는다' 등도 이와 동일하게 해석되어야 한다.

본 실시예의 설비는 반도체 웨이퍼 또는 평판 표시 패널과 같은 기판에 대해 포토리소그래피 공정을 수행하는 데 사용된다. 특히 본 실시예의 설비는 기판에 대해 도포 공정, 현상 공정을 수행하는 데 사용된다. 아래에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 설비(1)를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1은 기판 처리 설비(1)를 상부에서 바라본 도면이고, 도 2는 도 1의 설비(1)를 A-A 방향에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 1의 설비(1)를 B-B 방향에서 바라본 도면이다. 도 4는 도 1에 도시된 가동률 산정 모듈(800)의 예식적인 블록도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 인터페이스 모듈(700), 가동률 산정 모듈(800)을 포함한다. 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 그리고 인터페이스 모듈(700)은 순차적으로 일 방향으로 일렬로 배치된다.

이하, 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 그리고 인터페이스 모듈(700)이 배치된 방향을 제 1 방향(12)이라 칭하고, 상부에서 바라볼 때 제 1 방향(12)과 수직한 방향을 제 2 방향(14)이라 칭하고, 제 1 방향(12) 및 제 2 방향(14)과 각각 수직한 방향을 제 3 방향(16)이라 칭한다.

웨이퍼(W)는 카세트(20) 내에 수납된 상태로 이동된다. 이때 카세트(20)는 외부로부터 밀폐될 수 있는 구조를 가진다. 예컨대, 카세트(20)로는 전방에 도어를 가지는 전면 개방 일체식 포드(Front Open Unified Pod; FOUP)가 사용될 수 있다.

이하에서는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200),버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 인터페이스 모듈(700), 가동률 산정 모듈(800)에 대해 상세히 설명한다.

로드 포트(100)는 웨이퍼들(W)이 수납된 카세트(20)가 놓여지는 재치대(120)를 가진다. 재치대(120)는 복수개가 제공되며, 재치대들(200)은 제 2 방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 4개의 재치대(120)가 제공되었다.

인덱스 모듈(200)은 로드 포트(100)의 재치대(120)에 놓인 카세트(20)와 버퍼 모듈(300) 간에 웨이퍼(W)를 이송한다. 인덱스 모듈(200)은 프레임(210), 인덱스 로봇(220), 그리고 가이드 레일(230)을 포함한다. 프레임(210)은 대체로 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 로드 포트(100)와 버퍼 모듈(300) 사이에 배치된다. 인덱스 모듈(200)의 프레임(210)은 후술하는 버퍼 모듈(300)의 프레임(310)보다 낮은 높이로 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(220)과 가이드 레일(230)은 프레임(210) 내에 배치된다. 인덱스 로봇(220)은 웨이퍼(W)를 직접 핸들링하는 핸드(221)가 제 1 방향(12), 제 2 방향(14), 제 3 방향(16)으로 이동 가능하고 회전될 수 있도록 4축 구동이 가능한 구조를 가진다. 인덱스 로봇(220)은 핸드(221), 아암(222), 지지대(223), 그리고 받침대(224)를 포함한다. 핸드(221)는 아암(222)에 고정 설치된다. 아암(222)은 신축 가능한 구조 및 회전 가능한 구조로 제공된다. 지지대(223)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 아암(222)은 지지대(223)를 따라 이동 가능하도록 지지대(223)에 결합된다. 지지대(223)는 받침대(224)에 고정결합된다. 가이드 레일(230)은 그 길이 방향이 제 2 방향(14)을 따라 배치되도록 제공된다. 받침대(224)는 가이드 레일(230)을 따라 직선 이동 가능하도록 가이드 레일(230)에 결합된다. 또한, 도시되지는 않았지만, 프레임(210)에는 카세트(20)의 도어를 개폐하는 도어 오프너가 더 제공된다.

버퍼 모듈(300)은 프레임(310), 제 1 버퍼(320), 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)을 포함한다. 프레임(310)은 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 인덱스 모듈(200)과 도포 및 현상 모듈(400) 사이에 배치된다. 제 1 버퍼(320), 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)은 프레임(310) 내에 위치된다. 냉각 챔버(350), 제 2 버퍼(330), 그리고 제 1 버퍼(320)는 순차적으로 아래에서부터 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 제 1 버퍼(320)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 도포 모듈(401)과 대응되는 높이에 위치되고, 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 현상 모듈(402)과 대응되는 높이에 제공된다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼(320)와 제 2 방향(14)으로 일정 거리 이격되게 위치된다.

제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330)는 각각 복수의 웨이퍼들(W)을 일시적으로 보관한다. 제 2 버퍼(330)는 하우징(331)과 복수의 지지대들(332)을 가진다. 지지대들(332)은 하우징(331) 내에 배치되며, 서로 간에 제 3 방향(16)을 따라 이격되게 제공된다. 각각의 지지대(332)에는 하나의 웨이퍼(W)가 놓인다. 하우징(331)은 인덱스 로봇(220), 제 1 버퍼 로봇(360), 그리고 후술하는 현상 모듈(402)의 현상부 로봇(482)이 하우징(331) 내 지지대(332)에 웨이퍼(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향, 제 1 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향, 그리고 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 제 1 버퍼(320)는 제 2 버퍼(330)와 대체로 유사한 구조를 가진다. 다만, 제 1 버퍼(320)의 하우징(321)에는 제 1 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향 및 후술하는 도포 모듈(401)에 위치된 도포부 로봇(432)이 제공된 방향에 개구를 가진다. 제 1 버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수와 제 2 버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 동일하거나 상이할 수 있다. 일 예에 의하면, 제 2 버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 제 1 버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수보다 많을 수 있다.

제 1 버퍼 로봇(360)은 제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330) 간에 웨이퍼(W)를 이송시킨다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 핸드(361), 아암(362), 그리고 지지대(363)를 가진다. 핸드(361)는 아암(362)에 고정 설치된다. 아암(362)은 신축 가능한 구조로 제공되어, 핸드(361)가 제 2 방향(14)을 따라 이동 가능하도록 한다. 아암(362)은 지지대(363)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(363)에 결합된다. 지지대(363)는 제 2 버퍼(330)에 대응되는 위치부터 제 1 버퍼(320)에 대응되는 위치까지 연장된 길이를 가진다. 지지대(363)는 이보다 위 또는 아래 방향으로 더 길게 제공될 수 있다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 단순히 핸드(361)가 제 2 방향(14) 및 제 3 방향(16)을 따른 2축 구동만 되도록 제공될 수 있다.

냉각 챔버(350)는 각각 웨이퍼(W)를 냉각한다. 냉각 챔버(350)는 하우징(351)과 냉각 플레이트(352)를 가진다. 냉각 플레이트(352)는 웨이퍼(W)가 놓이는 상면 및 웨이퍼(W)를 냉각하는 냉각 수단(353)을 가진다. 냉각 수단(353)으로는 냉각수에 의한 냉각이나 열전 소자를 이용한 냉각 등 다양한 방식이 사용될 수 있다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 웨이퍼(W)를 냉각 플레이트(352) 상에 위치시키는 리프트 핀 어셈블리(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 하우징(351)은 인덱스 로봇(220) 및 후술하는 현상 모듈(402)에 제공된 현상부 로봇(482)이 냉각 플레이트(352)에 웨이퍼(W)를 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향 및 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 상술한 개구를 개폐하는 도어들(도시되지 않음)이 제공될 수 있다.

도포 및 현상 모듈(400)은 노광 공정 전에 웨이퍼(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 공정 및 노광 공정 후에 웨이퍼(W)를 현상하는 공정을 수행한다. 도포 및 현상 모듈(400)은 대체로 직육면체의 형상을 가진다. 도포 및 현상 모듈(400)은 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)을 가진다. 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 서로 간에 층으로 구획되도록 배치된다. 일 예에 의하면, 도포 모듈(401)은 현상 모듈(402)의 상부에 위치된다.

도포 모듈(401)은 웨이퍼(W)에 대해 포토레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정 및 레지스트 도포 공정 전후에 웨이퍼(W)에 대해 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 도포 모듈(401)은 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)를 가진다. 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 레지스트 도포 챔버(410)와 베이크 챔버(420)는 반송 챔버(430)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 레지스트 도포 챔버(410)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 레지스트 도포 챔버(410)가 제공된 예가 도시되었다. 베이크 챔버(420)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 베이크 챔버(420)가 제공된 예가 도시되었다. 그러나 이와 달리 베이크 챔버(420)는 더 많은 수로 제공될 수 있다.

반송 챔버(430)는 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(430) 내에는 도포부 로봇(432)과 가이드 레일(433)이 위치된다. 반송 챔버(430)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 도포부 로봇(432)은 베이크 챔버들(420), 레지스트 도포 챔버들(400), 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320) 간에 웨이퍼(W)를 이송한다. 가이드 레일(433)은 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(433)은 도포부 로봇(432)이 제 1 방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 도포부 로봇(432)은 핸드(434), 아암(435), 지지대(436), 그리고 받침대(437)를 가진다. 핸드(434)는 아암(435)에 고정 설치된다. 아암(435)은 신축 가능한 구조로 제공되어 핸드(434)가 수평 방향으로 이동 가능하도록 한다. 지지대(436)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치되도록 제공된다. 아암(435)은 지지대(436)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(436)에 결합된다. 지지대(436)는 받침대(437)에 고정 결합되고, 받침대(437)는 가이드 레일(433)을 따라 이동 가능하도록 가이드 레일(433)에 결합된다.

레지스트 도포 챔버들(410)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 레지스트 도포 챔버(410)에서 사용되는 포토 레지스트의 종류는 서로 상이할 수 있다. 일 예로서 포토 레지스트로는 화학 증폭형 레지스트(chemical amplification resist)가 사용될 수 있다. 레지스트 도포 챔버(410)는 웨이퍼(W) 상에 포토 레지스트를 도포한다. 레지스트 도포 챔버(410)는 하우징(411), 지지 플레이트(412), 그리고 노즐(413)을 가진다. 하우징(411)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(412)는 하우징(411) 내에 위치되며, 웨이퍼(W)를 지지한다. 지지 플레이트(412)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(413)은 지지 플레이트(412)에 놓인 웨이퍼(W) 상으로 포토 레지스트를 공급한다. 노즐(413)은 원형의 관 형상을 가지고, 웨이퍼(W)의 중심으로 포토 레지스트를 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(413)은 웨이퍼(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(413)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 추가적으로 레지스트 도포 챔버(410)에는 포토 레지스트가 도포된 웨이퍼(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(414)이 더 제공될 수 있다.

베이크 챔버(420)는 웨이퍼(W)를 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(420)은 포토 레지스트를 도포하기 전에 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 가열하여 웨이퍼(W) 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크(prebake) 공정이나 포토레지스트를 웨이퍼(W) 상에 도포한 후에 행하는 소프트 베이크(soft bake) 공정 등을 수행하고, 각각의 가열 공정 이후에 웨이퍼(W)를 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. 베이크 챔버(420)는 냉각 플레이트(421) 또는 가열 플레이트(422)를 가진다. 냉각 플레이트(421)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(423)이 제공된다. 또한 가열 플레이트(422)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(424)이 제공된다. 냉각 플레이트(421)와 가열 플레이트(422)는 하나의 베이크 챔버(420) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버(420)들 중 일부는 냉각 플레이트(421)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(422)만을 구비할 수 있다.

현상 모듈(402)은 웨이퍼(W) 상에 패턴을 얻기 위해 현상액을 공급하여 포토 레지스트의 일부를 제거하는 현상 공정, 및 현상 공정 전후에 웨이퍼(W)에 대해 수행되는 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 현상모듈(5402)은 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)를 가진다. 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 현상 챔버(460)와 베이크 챔버(470)는 반송 챔버(480)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 현상 챔버(460)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다.

반송 챔버(480)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 2 버퍼(330)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(480) 내에는 현상부 로봇(482)과 가이드 레일(483)이 위치된다. 반송 챔버(480)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 현상부 로봇(482)은 베이크 챔버들(470), 현상 챔버들(460), 버퍼 모듈(300)의 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350) 간에 웨이퍼(W)를 이송한다. 가이드 레일(483)은 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(483)은 현상부 로봇(482)이 제 1 방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 현상부 로봇(482)은 핸드(484), 아암(485), 지지대(486), 그리고 받침대(487)를 가진다. 핸드(484)는 아암(485)에 고정 설치된다. 아암(485)은 신축 가능한 구조로 제공되어 핸드(484)가 수평 방향으로 이동 가능하도록 한다. 지지대(486)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치되도록 제공된다. 아암(485)은 지지대(486)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(486)에 결합된다. 지지대(486)는 받침대(487)에 고정 결합된다. 받침대(487)는 가이드 레일(483)을 따라 이동 가능하도록 가이드 레일(483)에 결합된다.

현상 챔버들(460)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 현상 챔버(460)에서 사용되는 현상액의 종류는 서로 상이할 수 있다. 현상 챔버(460)는 웨이퍼(W) 상의 포토 레지스트 중 광이 조사된 영역을 제거한다. 이때, 보호막 중 광이 조사된 영역도 같이 제거된다. 선택적으로 사용되는 포토 레지스트의 종류에 따라 포토 레지스트 및 보호막의 영역들 중 광이 조사되지 않은 영역만이 제거될 수 있다.

현상 챔버(460)는 하우징(461), 지지 플레이트(462), 그리고 노즐(463)을 가진다. 하우징(461)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(462)는 하우징(461) 내에 위치되며, 웨이퍼(W)를 지지한다. 지지 플레이트(462)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(463)은 지지 플레이트(462)에 놓인 웨이퍼(W) 상으로 현상액을 공급한다. 노즐(463)은 원형의 관 형상을 가지고, 웨이퍼(W)의 중심으로 현상액 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(463)은 웨이퍼(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(463)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 현상 챔버(460)에는 추가적으로 현상액이 공급된 웨이퍼(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(464)이 더 제공될 수 있다.

베이크 챔버(470)는 웨이퍼(W)를 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(470)은 현상 공정이 수행되기 전에 웨이퍼(W)를 가열하는 포스트 베이크 공정 및 현상 공정이 수행된 후에 웨이퍼(W)를 가열하는 하드 베이크 공정 및 각각의 베이크 공정 이후에 가열된 웨이퍼를 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. 베이크 챔버(470)는 냉각 플레이트(471) 또는 가열 플레이트(472)를 가진다. 냉각 플레이트(471)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(473)이 제공된다. 또는 가열 플레이트(472)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(474)이 제공된다. 냉각 플레이트(471)와 가열 플레이트(472)는 하나의 베이크 챔버(470) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버(470)들 중 일부는 냉각 플레이트(471)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(472)만을 구비할 수 있다.

상술한 바와 같이 도포 및 현상 모듈(400)에서 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 서로 간에 분리되도록 제공된다. 또한, 상부에서 바라볼 때 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 동일한 챔버 배치를 가질 수 있다.

인터페이스 모듈(700)은 도포 및 현상 모듈(400), 그리고 노광 장치(900) 간에 웨이퍼(W)를 이송한다. 인터페이스 모듈(700)은 프레임(710), 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 인터페이스 로봇(740)를 가진다. 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 인터페이스 로봇(740)은 프레임(710) 내에 위치된다. 제 1 버퍼(720)와 제 2 버퍼(730)는 서로 간에 일정거리 이격되며, 서로 적층되도록 배치된다. 제 1 버퍼(720)는 제 2 버퍼(730)보다 높게 배치된다.

인터페이스 로봇(740)은 제 1 버퍼(720) 및 제 2 버퍼(730)와 제 2 방향(14)으로 이격되게 위치된다. 인터페이스 로봇(740)은 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 노광 장치(900) 간에 웨이퍼(W)를 운반한다.

제 1 버퍼(720)는 공정이 수행된 웨이퍼(W)들이 노광 장치(900)로 이동되기 전에 이들을 일시적으로 보관한다. 그리고 제 2 버퍼(730)는 노광 장치(900)에서 공정이 완료된 웨이퍼(W)들이 이동되기 전에 이들을 일시적으로 보관한다. 제 1 버퍼(720)는 하우징(721)과 복수의 지지대들(722)을 가진다. 지지대들(722)은 하우징(721) 내에 배치되며, 서로 간에 제 3 방향(16)을 따라 이격되게 제공된다. 각각의 지지대(722)에는 하나의 웨이퍼(W)가 놓인다. 하우징(721)은 인터페이스 로봇(740) 및 전처리 로봇(632)이 하우징(721) 내로 지지대(722)에 웨이퍼(W)를 반입 또는 반출할 수 있도록 인터페이스 로봇(740)이 제공된 방향 및 전처리 로봇(632)이 제공된 방향에 개구를 가진다. 제 2 버퍼(730)는 제 1 버퍼(720)와 유사한 구조를 가진다. 인터페이스 모듈에는 웨이퍼에 대해 소정의 공정을 수행하는 챔버의 제공 없이 상술한 바와 같이 버퍼들 및 로봇만 제공될 수 있다.

가동률 산정 모듈(800)은 기판 처리 설비, 예를 들어 상술한 도포 현상 장치의 가동률을 산정하기 위해 제공된다. 이상에서 도포 현상 장치에 관하여 설명하였으나, 가동률 산정 모듈(800)은 도포 현상 장치뿐 아니라 기판을 복수의 공정 모듈을 경유하여 처리하는 다양한 기판 처리 장치의 가동률을 산정하기 위해 적용될 수도 있다.

가동률은 단위시간 동안 처리되는 기판의 수를 의미할 수 있다. 복수의 공정 모듈을 경유하여 기판을 처리하는 기판 처리 설비의 경우, 각 공정 모듈에서의 가동률은 인접한 공정 모듈에서의 기판 처리 상황에 의해 영향받게 되며, 복수의 공정 모듈 중 어떤 공정 모듈에서 가동률을 산정하는지에 따라 기판 처리 설비의 가동률이 다르게 산정될 수 있다. 이하에서 설명하는 실시 예는 복수의 공정 모듈에서의 가동률을 이용하여 기판 처리 설비의 전체 가동률을 정확하게 산정하기 위한 가동률 산정 장치를 제시한다.

가동률 산정 모듈(800)은 통신 인터페이스부(820), 표시부(830), 가동률 산출부(840), 제어부(850), 알람부(860), 메모리부(870)을 포함할 수 있다.

상기 통신 인터페이스부(820)는 상기 버퍼 모듈 내의 버퍼 모듈(300)로 웨이퍼(W)가 투입됨을 감지하는 제1 센서부(811), 웨이퍼(W)가 상기 버퍼 모듈(300)에서 배출됨을 감지 하는 제2 센서부(813), 그리고, 상기 인터페이스 모듈(700) 내의 제3 센서부(815) 및 제4 센서부(817)로부터 감지된 데이터를 수신할 수 있다. 수신된 데이터는 표시부(830)에 의해 표시될 수 있으며, 이 경우, 상기 각 센서부로부터 감지된 데이터는 시간의 흐름에 따라 표시될 수 있다. 상기 통신 인터페이스부(820)에 의해 수신된 데이터는 가동률 산출부(840)에서 분석되어 기판 처리 설비의 가동률을 산출할 수 있다. 이하, 도 5에서 상세히 설명한다.

또한, 상기 가동률 산정 모듈(800)은 제어부(850)를 포함하여 가동률 산출부의 산출 방법을 제어할 수 있다. 상기 알람부(860)는 가동률 산정시 손실 구간이 발생하는 경우 알람을 생성하도록 할 수 있다. 상기 메모리부(870)는 상기 가동률 산출부(840)에서 산출된 기판 처리 설비의 가동률을 기정해진 단위로 저장할 수 있다. 예로서, 일일 기판 설비 가동률이 메모리부에 저장될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치를 예시적으로 나타내는 블록도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 가동률 산정 장치(4000)는 공정데이터 생성부(4200), 손실구간 결정부(4300), 손실가동률 산출부(4400), 가동률 산정부(4600)을 포함할 수 있다.

상기 공정데이터 생성부(4200)는 복수의 공정 모듈로부터 상기 기판의 처리 정보를 수집하고, 수집된 처리 정보를 이용하여 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성할 수 있다. 즉, 기판 처리 설비에 대해 상이한 관점에서의 처리 정보를 수집하여 공정 데이터를 생성할 수 있다.

상기 복수의 공정 모듈은 도포 현상 장치로 기판을 투입하는 제1 공정 모듈, 상기 도포 현상 장치에 의해 도포액이 도포된 기판을 노광 장치로 배출하거나, 상기 노광 장치에 의해 노광된 기판을 상기 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장치로 투입하는 제2 공정 모듈 및 상기 도포 현상 장치에 의해 현상된 기판을 배출하는 제3 공정 모듈을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 공정 데이터 생성부(4200)는 상기 제1 공정 모듈에 설치되어 상기 제1 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제1 데이터 수집부(4220), 상기 제2 공정 모듈에 설치되어 상기 제2 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제2 데이터 수집부(4240), 상기 제3 공정 모듈에 설치되어 상기 제3 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제3 데이터 수집부(4260) 및 상기 제1 데이터 수집부, 상기 제2 데이터 수집부 및 상기 제3 데이터 수집부로부터 수집된 상기 기판의 처리 정보를 이용하여 상기 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 산출부(4270)을 포함할 수 있다. 상기 각 데이터 수집부는 수집된 처리 정보(PD 1 내지 3)를 공정 데이터 산출부로 전송하고, 상기 공정데이터 산출부(4270)는 상기 처리 정보(PD 1 내지 3)를 수신받아 공정데이터를 산출할 수 있다. 일 실시 예로서, 상기 공정데이터는 각 공정 모듈에서의 기설정된 개수의 기판들을 모두 처리 완료하는 시간일 수 있다. 예로서, 상기 제1 공정 모듈, 즉, 기판을 도포 현상 장치로 투입하는 버퍼 모듈에서 수집되는 처리정보로서, 기설정된 복수개의 기판이 투입되는 각 시점을 산출하여 복수개의 기판이 모두 투입 완료되는데 걸리는 시간인 공정데이터를 얻을 수 있다.

상기 손실가동률 산출부(4400)는 상기 공정데이터 생성부(4200)로부터 얻어진 공정데이터(PD)로부터 손실가동률을 산출할 수 있다. 즉, 상기 공정 모듈에서의 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈 별로 손실가동률을 산출할 수 있다. 즉, 상기 손실가동률 산출부는 상기 제1 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제1 공정 데이터로부터, 상기 제1 공정 모듈에서 기설정된 제1 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로 투입 완료되는 제1 처리 시간을 산출하여 상기 제1 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제1 손실률 산출부(4410), 상기 제2 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제2 공정 데이터로부터, 상기 제2 공정 모듈에서 기설정된 제2 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로부터 상기 노광 장치로 투입되거나 상기 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장치로 투입되는 제2 처리 시간을 산출하여 상기 제2 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제2 손실가동률 산출부(4430) 및 상기 제3 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제3 공정 데이터로부터, 상기 제3 공정 모듈에서 기설정된 제3 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로부터 배출되는 제3 처리 시간을 산출하여 상기 제3 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제3 손실 가동률 산출부(4450)을 포함할 수 있다. 상기 기설정된 제1 개수, 상기 제2 개수 및 상기 제3 개수는 모두 동일할 수 있다. 일 실시 예로서, 상기 제1 공정 모듈에서 기판 처리 단위 로트인 25개의 웨이퍼가 모두 투입 완료되는데 걸리는 처리 시간을 산출하여 제1 공정 모듈의 가동률을 산출할 수 있고, 이 경우, 제1 공정 모듈의 기설정된 최대 가동률과 상기 제1 공정 모듈에서 산출된 가동률의 차이값으로 제1 손실가동률을 산출할 수 있다.

상기 손실 구간 결정부(4300)는 상기 공정 데이터 산출부(4270)로부터 산출된 공정 데이터로부터 각 공정 모듈별로 처리 시간이 지연되는 손실 구간을 결정할 수 있다. 일 실시 예로, 상기 공정 데이터는 시간의 흐름에 따라 각 공정 모듈 별로 표시부에 표시됨으로써, 처리 시간이 지연되는 손실 구간이 시각화될 수 있다.

상기 손실 가동률 산출부(4400)는 상기 손실 구간 결정부(4300)에서 결정된 손실 구간으로부터 각 공정 모듈에서 손실 가동률을 산출할 수 있다.

상기 가동률 산정부(4600)는 상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정할 수 있다. 일 실시 예로서, 상기 가동률 산정부(4600)는 상기 복수의 공정 모듈의 손실 가동률을 비교하는 비교부(4610) 및 상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정하는 산정부(4630)를 포함할 수 있다. 예로서, 상기 제1 공정 모듈에서 손실 가동률이 20%, 제2 공정 모듈에서 40%, 제3 공정모듈에서 40%인 경우, 상기 비교부(4610)에서 각 공정 모듈의 손실 가동률을 비교하고, 상기 산정부(4630)에서 손실 가동률이 가장 적은 제1 공정 모듈의 가동률을 기판 처리 설비의 가동률로 산정할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수의 공정 모듈에서의 공정 데이터를 기판들의 처리 단위인 로트별로 시간의 흐름에 따라 나타낸 그래프이고, 도 7은 도 6의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 공정 모듈에서의 공정데이터를 표시부에 시각화하는 방법을 확인할 수 있다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 공정 모듈에서의 공정데이터는 단위 로트(LOT)별로 나타낼 수 있다. 일 실시 예로서, 단위 로트가 25개 기판의 처리 단위인 경우, 제1 공동일 축 상에 25개의 기판이 모두 도포 현상 장치로 투입되는 시점이 표시되고, 이후, 상기 25개의 기판이 노광 장치로 배출되거나, 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장지로 투입되는 시점이 표시되며, 그리고 나서, 상기 25개의 기판이 상기 도포 현상 장치로부터 배출되는 시점이 표시된다. 여기서 상기 25개의 기판이 모두 도로 현상 장치로 투입되는데 걸리는 시간이 제1 공정 모듈에서의 처리 시간(T1)이고, 상기 상기 25개의 기판이 모두 노광 장치로 배출되거나, 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장지로 투입되는데 걸리는 시간이 제2 공정 모듈에서의 처리 시간(T2)이며, 상기 25개의 기판이 모두 도포 현상 장치로부터 배출되는데 걸리는 시간이 제3 공정 모듈에서의 처리 시간(T3)일 수 있다. 이 경우, 처리 시간이 가장 짧은 제1 공정 모듈에서의 손실 가동률이 가장 적으므로, 기판 처리 설비의 가동률은 제1 공정 모듈에서의 가동률로 산정할 수 있다. 또한, 공정데이터를 표시함에 따라 손실 구간(A)을 확인할 수 있으며, 이에 따라, 손실 구간에서의 각 공정 모듈에 대한 데이터를 출력하여 손실 구간의 원인을 파악할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 로드 포트(100), 버퍼 모듈(300), 인덱스 모듈(200), 도포 및 현상 모듈(400), 인터페이스 모듈(700), 공정데이터 생성부(4200), 손실가동률 산출부(4400) 및 가동률 산정부(4600)을 포함할 수 있다.

상기 공정 데이터 생성부(4200)는 상기 각 모듈에서의 기판의 처리 정보를 수집하여 공정 데이터를 생성하고, 상기 손실가동률 산출부(4400)는 상기 공정 데이터로부터 복수의 공정 모듈에 대한 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출할 수 있다. 또한, 상기 가동률 산정부(4600)는 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 최종 가동률을 산정할 수 있다. 이 경우, 상기 공정 데이터 생성부(4200)는 상기 버퍼 모듈(300)로 기판의 투입시 발생되는 이벤트에 따라 제1 공정 데이터를 수집하고, 상기 버퍼 모듈(300)로부터 기판의 배출시 발생되는 이벤트에 따라 제2 공정 데이터를 수집하고, 상기 인터페이스 모듈(700)에서의 기판의 이송에 따라 발생되는 이벤트에 따라 제3 공정 데이터를 수집하는 데이터 수집부를 포함할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법은 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성하는 단계(S820), 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 단계(S840), 및 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 단계(S850)를 포함할 수 있다. 일 실시 예로서, 상기 공정 데이터를 생성하는 단계에서 생성된 공정 데이터로부터 기판의 처리 시간이 지연되는 손실 구간을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 다른 실시 예로서, 기판들의 처리 단위인 로트별로, 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 시간의 흐름에 따라 동일 축 상에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성하는 단계(S820)에서 복수의 공정 모듈로부터 수집된 처리 정보를 이용하여 공정 데이터를 생성할 수 있다.

상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 단계(S840)에서 상기 공정 데이터로부터 각 공정 모듈의 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출할 수 있다. 일 실시 예로서, 기판의 처리 시간이 지연되는 손실 구간에서 각 공정 모듈에 대해 기설정된 상기 최대 가동률과 상기 손실 구간에서의 상기 각 공정 모듈의 가동률의 차이값에 기초하여 상기 손실 가동률을 산출할 수 있다. 여기서, 상기 기설정된 최대 가동률은 각 공정 모듈에서 시간당 처리할 수 있는 최대 기판의 개수를 의미한다.

상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 단계(S850)에서 상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정할 수 있다.

도 9는 도 8의 단계 S850을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 단계(S850)는 복수의 공정 모듈의 손실 가동률을 비교하는 단계(S852) 및 상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정하는 단계(S854)를 포함할 수 있다.

일 실시 예로서, 복수의 공정 모듈로서, 제1 공정 모듈, 제2 공정 모듈 및 제3 공정 모듈이 있고, 각 공정 모듈의 공정 데이터로부터 산출된 손실 가동률이 각각 20%, 40%, 40%인 경우, 상기 제1 공정 모듈의 가동률을 기판 처리 설비의 가동률로 산정할 수 있다. 이경우, 상기 제1 공정 모듈의 가동률은 제1 공정 모듈의 공정 데이터로부터 산출될 수 있다.

상기와 같은 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법은 컴퓨터로 실행될 수 있는 프로그램으로 구현되어 어플리케이션 형태로 실행될 수 있고, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 SRAM(Static RAM), DRAM(Dynamic RAM), SDRAM(Synchronous DRAM) 등과 같은 휘발성 메모리, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Electrically Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), 플래시 메모리 장치, PRAM(Phase-change RAM), MRAM(Magnetic RAM), RRAM(Resistive RAM), FRAM(Ferroelectric RAM) 등과 같은 불휘발성 메모리, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 광학적 판독 매체 예를 들어 시디롬, 디브이디 등과 같은 형태의 저장매체일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.

Claims

복수의 공정 모듈을 순차적으로 경유하는 기판 이송 흐름에 따라 기판을 이송하여 기판을 처리하는 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정 장치로서,
상기 복수의 공정 모듈로부터 상기 기판의 처리 정보를 수집하고, 수집된 처리 정보를 이용하여 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 생성부;
상기 공정 데이터로부터 각 공정 모듈의 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 손실가동률 산출부; 및
상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정부를 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제1 항에 있어서,
상기 가동률 산정부는 상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈을 선택하고, 상기 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제2 항에 있어서,
상기 가동률 산정부는,
상기 복수의 공정 모듈의 손실 가동률을 비교하는 비교부; 및
상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정하는 산정부를 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제1 항에 있어서,
상기 공정 데이터로부터 상기 기판의 처리 시간이 지연되는 손실 구간을 결정하는 손실구간 결정부를 더 포함하고,
상기 손실가동률 산출부는 상기 손실 구간에서의 공정 데이터를 이용하여 상기 각 공정 모듈별로 상기 손실 가동률을 산출하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제4 항에 있어서,
상기 손실 구간이 검출되는 경우 알람을 생성하는 알람부를 더 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제4 항에 있어서,
상기 손실가동률 산출부는, 상기 손실 구간에서의 각 공정 모듈에 대해 기설정된 상기 최대 가동률과 상기 손실 구간에서의 상기 각 공정 모듈의 가동률의 차이값에 기초하여 상기 손실 가동률을 산출하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제2 항에 있어서,
상기 기판 처리 설비는 도포 현상 장치를 포함하고,
상기 복수의 공정 모듈은,
상기 도포 현상 장치로 상기 기판을 투입하는 제1 공정 모듈;
상기 도포 현상 장치에 의해 도포액이 도포된 기판을 노광 장치로 배출하거나, 상기 노광 장치에 의해 노광된 기판을 상기 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장치로 투입하는 제2 공정 모듈; 및
상기 도포 현상 장치에 의해 현상된 기판을 배출하는 제3 공정 모듈을 포함하고,
상기 공정데이터 생성부는,
상기 제1 공정 모듈에 설치되어 상기 제1 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제1 데이터 수집부;
상기 제2 공정 모듈에 설치되어 상기 제2 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제2 데이터 수집부;
상기 제3 공정 모듈에 설치되어 상기 제3 공정 모듈에서의 상기 기판의 처리 정보를 수집하는 제3 데이터 수집부; 및
상기 제1 데이터 수집부, 상기 제2 데이터 수집부 및 상기 제3 데이터 수집부로부터 수집된 상기 기판의 처리 정보를 이용하여 상기 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 산출부를 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제7 항에 있어서,
상기 손실가동률 산출부는,
상기 제1 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제1 공정 데이터로부터, 상기 제1 공정 모듈에서 기설정된 제1 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로 투입 완료되는 제1 처리 시간을 산출하여 상기 제1 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제1 손실 가동률 산출부;
상기 제2 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제2 공정 데이터로부터, 상기 제2 공정 모듈에서 기설정된 제2 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로부터 상기 노광 장치로 투입되거나 상기 노광 장치로부터 상기 도포 현상 장치로 투입되는 제2 처리 시간을 산출하여 상기 제2 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제2 손실 가동률 산출부; 및
상기 제3 공정 모듈에서의 기판 처리 정보를 나타내는 제3 공정 데이터로부터, 상기 제3 공정 모듈에서 기설정된 제3 개수의 기판들이 상기 도포 현상 장치로부터 배출되는 제3 처리 시간을 산출하여 상기 제3 공정 모듈의 손실 가동률을 산출하는 제3 손실 가동률 산출부를 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
제8 항에 있어서,
기판들의 처리 단위인 로트별로, 상기 제1 공정 데이터와 상기 제2 공정 데이터 및 상기 제3 공정 데이터를 시간의 흐름에 따라 동일 축 상에 표시하는 표시부를 더 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 장치.
복수의 공정 모듈을 순차적으로 경유하는 기판 이송 흐름에 따라 기판을 이송하여 기판을 처리하는 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 가동률 산정 방법으로서,
상기 복수의 공정 모듈로부터 수집된 처리 정보를 이용하여 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 생성하는 단계;
상기 공정 데이터로부터 각 공정 모듈의 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 단계; 및
상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 상기 기판 처리 설비의 가동률을 산정하는 단계를 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법.
제10 항에 있어서,
상기 가동률을 산정하는 단계는,
상기 복수의 공정 모듈의 손실 가동률을 비교하는 단계; 및
상기 복수의 공정 모듈 중 가장 적은 손실 가동률을 갖는 공정 모듈의 가동률을 상기 기판 처리 설비의 가동률로 산정하는 단계를 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법.
제10 항에 있어서,
상기 공정 데이터로부터 상기 기판의 처리 시간이 지연되는 손실 구간을 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 손실가동률을 산출하는 단계는,
상기 손실 구간에서의 공정 데이터를 이용하여 상기 각 공정 모듈별로 상기 손실 가동률을 산출하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법.
제12 항에 있어서,
상기 손실가동률을 산출하는 단계는,
상기 손실 구간에서의 각 공정 모듈에 대해 기설정된 상기 최대 가동률과 상기 손실 구간에서의 상기 각 공정 모듈의 가동률의 차이값에 기초하여 상기 손실 가동률을 산출하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법.
제10 항에 있어서,
기판들의 처리 단위인 로트별로, 상기 복수의 공정 모듈의 공정 데이터를 시간의 흐름에 따라 동일 축 상에 표시하는 단계를 더 포함하는 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법.
제10 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 설비의 가동률 산정 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
복수의 기판이 수납된 풉이 적재되는 로드 포트;
상기 풉으로부터 불출된 기판을 보관하는 버퍼 모듈;
상기 풉으로부터 불출된 기판을 상기 버퍼 모듈로 투입하고, 상기 버퍼 모듈에 보관된 기판을 상기 로드 포트로 배출하는 인덱스 모듈;
상기 버퍼 모듈로부터 기판을 이송받아 도포액을 도포하는 도포 모듈과, 노광된 기판을 현상하는 현상 모듈을 포함하는 도포 및 현상 모듈;
상기 도포액이 도포된 기판을 노광 장치로 투입하고, 노광된 기판을 상기 노광 장치로부터 상기 도포 및 현상 모듈로 투입하는 인터페이스 모듈;
상기 기판의 처리 정보를 수집하여 공정 데이터를 생성하는 공정데이터 생성부;
상기 공정 데이터로부터 복수의 공정 모듈에 대한 가동률을 산출하고, 산출된 가동률과 상기 각 공정 모듈별로 기설정된 최대 가동률로부터, 상기 복수의 공정 모듈별로 손실 가동률을 산출하는 손실가동률 산출부; 및
상기 복수의 공정 모듈별로 산출된 손실 가동률을 비교하여 상기 복수의 공정 모듈 중 적어도 하나의 공정 모듈을 선택하고, 상기 적어도 하나의 공정 모듈의 가동률에 기초하여 최종 가동률을 산정하는 가동률 산정부를 포함하는 기판 처리 설비.
제16 항에 있어서,
상기 공정데이터 생성부는, 상기 버퍼 모듈로 기판의 투입시 발생되는 이벤트에 따라 제1 공정 데이터를 수집하고, 상기 버퍼 모듈로부터 기판의 배출시 발생되는 이벤트에 따라 제2 공정 데이터를 수집하고, 상기 인터페이스 모듈에서의 기판의 이송에 따라 발생되는 이벤트에 따라 제3 공정 데이터를 수집하는 데이터 수집부를 포함하는 기판 처리 설비.