KR20040095900A - Belt velocity warning device of atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus and its method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면 벨트 방식을 이용하는 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 이상시, 이를 자동적으로 경고함으로써, 웨이퍼의 증착 두께 및 균일성 등을 최적화시킬 수 있는 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a belt speed display device and a method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, and more specifically, when the belt speed abnormality of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus using the belt method, by automatically warning this, the deposition thickness of the wafer And a belt speed display device and a method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus capable of optimizing uniformity and the like.
일반적으로 상압 화학 기상 증착 장치는 BPSG(Boron Phosphorus Silicate Glass)나 USG(Undoped Silicate Glass) 등의 실리케이트 글래스를 증착할 때 널리 이용된다. 대표적으로 왓킨스 존슨(Watkins-Johnson)사의 상압 화학 기상 증착 장치가 유명하며, 도 1에는 이러한 왓킨스 존슨(Watkins-Johnson)사의 상압 화학 기상 증착 장치의 대략적인 구성이 도시되어 있다.In general, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus is widely used to deposit silicate glass such as boron phosphorus silicate glass (BPSG) or undoped silicate glass (USG). Representatively, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus of Watkins-Johnson is famous, and FIG. 1 shows a schematic configuration of such an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus of Watkins-Johnson.
도시된 바와 같이 종래의 장치는 일측에 다수의 웨이퍼 카셋트가 위치되어 소정 웨이퍼를 로딩시키는 웨이퍼 로딩부(1')와, 상기 웨이퍼의 이동 상황을 시각적으로 확인하기 위한 웨이퍼 로딩 커버(2')와, 상기 웨이퍼 로딩 커버(3')를 통과한 웨이퍼(3')를 벨트(4') 위에 올린 채로 각종 공정을 수행하는 증착부(5')와, 상기 증착부(5')로부터의 웨이퍼가 언로딩되는 웨이퍼 언로딩부(6'), 상기 언로딩부(6')로부터의 웨이퍼를 카셋트에 수납한 후, 이를 로딩부(1') 근처로 다시 이송하는 핸들러(7')로 이루어져 있다. 도면중 미설명 부호 7'은 벨트(4')를 구동시키는 모터이며, 이러한 모터는 도시되지 않은 피엘씨(PLC)에 의해 제어된다.As shown, a conventional apparatus includes a wafer loading unit 1 'for loading a predetermined wafer with a plurality of wafer cassettes positioned at one side thereof, a wafer loading cover 2' for visually confirming the movement state of the wafer; The deposition unit 5 'which performs various processes with the wafer 3' passed through the wafer loading cover 3 'on the belt 4', and the wafer from the deposition unit 5 ' The unloaded wafer unloading part 6 ', and the handler 7' for storing the wafer from the unloading part 6 'in the cassette and then transferring it back near the loading part 1'. . In the figure, reference numeral 7 'is a motor for driving the belt 4', and this motor is controlled by PLC (not shown).
이러한 종래의 증착 장치는 상술한 바와 같이 웨이퍼를 벨트 위에 올린채로공정을 진행함으로써, 벨트 속도에 따라 웨이퍼의 증착 두께 및 균일성 등이 크게 좌우된다. 물론, 상기 벨트 속도에 따라 언로딩되는 웨이퍼의 속도 및 단위시간당 개수도 결정됨으로써, 이를 처리하는 핸들러에도 문제가 발생할 수 있다.In the conventional deposition apparatus, the process is performed while the wafer is placed on the belt as described above, and the deposition thickness and the uniformity of the wafer are greatly influenced by the belt speed. Of course, the speed of the unloaded wafer and the number of units per unit time are also determined according to the belt speed, which may cause problems in the handler for processing the wafer.
따라서, 종래에는 유지 보수 작업시, 핸들러 이상 발생시, 공정 데이터(증착 두께 및 균일도) 이상 발생시에 벨트를 구동시키는 모터의 전압을 측정하여, 캘리브레이션(calibration)을 실시함으로써, 위의 각종 문제를 해결하고 있다.Therefore, conventionally, the above-mentioned problems are solved by measuring and calibrating the voltage of the motor which drives the belt at the time of maintenance work, when a handler error occurs, or when process data (deposition thickness and uniformity) occurs. have.
그러나, 위와 같이 모터의 전압을 직접 측정 한 후, 캘리브레이션하는 작업 시간은 꽤 길기 때문에, 그 동안 장치를 작동시킬 수 없어 웨이퍼의 수율이 크게 저하되는 문제가 있다.However, after directly measuring the voltage of the motor as described above, since the operation time for calibrating is quite long, there is a problem that the device cannot be operated in the meantime and the yield of the wafer is greatly reduced.
또한, 비록 정기적인 유지 보수 작업시에 모터의 전압을 측정하여 캘리브레이션하고 있으나, 핸들러 이상 발생시 또는 공정 데이터 이상 발생시에 모터의 전압을 측정함으로써, 이미 문제가 발생된 후 벨트 속도를 캘리브레이션하는 단점이 있다.In addition, although the voltage of the motor is measured and calibrated during regular maintenance work, there is a disadvantage in that the belt speed is calibrated after a problem has already occurred by measuring the voltage of the motor when a handler error occurs or a process data error occurs. .
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 벨트 방식을 이용하는 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 이상시, 이를 자동적으로 경고함으로써, 웨이퍼의 증착 두께 및 균일성 등을 최적화시킬 수 있는 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.The present invention is to overcome the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to automatically warn when the belt speed of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus using a belt method, thereby optimizing the deposition thickness and uniformity of the wafer, etc. The present invention provides a belt speed display apparatus and a method thereof for an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus.
도 1은 통상의 상압 화학 기상 증착 장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing a conventional atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus.
도 2는 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치의 구성을 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing the configuration of the belt speed display device of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치가 내장되는 보호 패널을 도시한 평면도이다.3 is a plan view illustrating a protection panel in which a belt speed display device of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention is incorporated.
도 4는 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 방법을 도시한 순차 설명도이다.4 is a sequential explanatory diagram showing a belt speed display method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
102; 전원부 104; 모터 전압 감지부102; A power supply 104; Motor voltage detector
106; 벨트 속도 설정부 108; 제어부106; Belt speed setting section 108; Control
110; 메모리부 112; 벨트 속도 표시부110; Memory section 112; Belt speed indicator
114; 피엘씨(PLC) 116; 모니터114; PL C 116; monitor
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의벨트 속도 표시 장치는 소정 직류 전원을 공급하는 전원부와, 웨이퍼가 안착되어 증착 공정이 진행되는 벨트를 구동하는 모터의 전압을 측정하여, 이를 출력하는 모터 전압 감지부와, 상기 벨트의 최저 속도와 최대 속도를 설정하는 벨트 속도 설정부와, 상기 모터 전압 감지부로부터의 출력 신호를 변환하여 벨트 속도를 계산하고, 상기 계산된 벨트 속도가 상기 벨트 속도 설정부에 의해 설정된 속도 범위 내에 있는지를 판단하여 소정 제어 신호로 변환하여 출력하는 제어부와, 장치 제어 프로그램 및 설정된 벨트 속도를 기억하여 상기 제어부에 제공하는 메모리부와, 상기 제어부로부터 출력되는 벨트 속도를 실시간으로 표시하는 벨트 속도 표시부와, 상기 제어부로부터 출력되는 벨트 속도가 설정 범위외일 경우 경고 신호를 표시하는 모니터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the belt speed display apparatus of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention measures a voltage of a power supply unit for supplying a predetermined DC power and a motor driving a belt in which a deposition process is performed by mounting a wafer. A belt speed setting unit configured to output the motor voltage detection unit, a belt speed setting unit setting the minimum speed and the maximum speed of the belt, and an output signal from the motor voltage detection unit to calculate a belt speed, and calculate the calculated belt speed. A control unit for determining whether the controller is within a speed range set by the belt speed setting unit, converting the control unit into a predetermined control signal, and outputting the control unit; a memory unit for storing the device control program and the set belt speed and providing the control unit; A belt speed display section for displaying the belt speed in real time, and outputted from the control section It is characterized in that the belt speed made, including the display that displays if the setting is outside the range of the warning signal.
여기서, 상기 제어부와 모니터 사이에는 피엘씨(PLC; Programable Logic Controller)가 연결될 수 있고, 상기 피엘씨는 제어부의 신호를 변환하여 모니터로 전달할 수 있다.In this case, a programmable logic controller (PLC) may be connected between the controller and the monitor, and the PLC may convert a signal of the controller and transmit the converted signal to the monitor.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 방법은 웨이퍼가 안착되어 증착 공정이 진행되는 벨트의 속도를 설정하는 단계와, 벨트 구동 모터의 전압을 감지하는 단계와, 상기 감지된 벨트 구동 모터의 전압을 이용하여 벨트 속도를 계산하는 단계와, 상기 계산된 벨트 속도가 설정 속도 범위 이내인지를 판단하는 단계와, 상기 계산된 벨트 속도가 설정 속도 범위 이내일 경우 벨트 속도를 표시하는 단계와, 상기 계산된 벨트 속도가 설정 속도 범위 외일 경우 경고를 표시하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the belt speed display method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention in order to achieve the above object is to set the speed of the belt is seated wafer deposition process proceeds, and to detect the voltage of the belt drive motor Calculating a belt speed using the sensed voltage of the belt drive motor; determining whether the calculated belt speed is within a set speed range; and wherein the calculated belt speed is within a set speed range. And displaying a belt speed when the belt speed is out of the set speed range.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치 및 그 방법은 실시간으로 벨트 속도를 감지하고 표시함으로서, 현재의 웨이퍼 및 장치 상태를 용이하게 파악할 수 있게 된다.As described above, the belt speed display device and the method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention can easily grasp the current wafer and device status by detecting and displaying the belt speed in real time.
더불어, 벨트가 설정 속도 이상 또는 이하로 구동될 때, 이를 즉각적으로 작업자에게 경고함으로써, 웨이퍼 및 장치의 손상을 최소화시키게 된다.In addition, when the belt is driven above or below the set speed, it immediately alerts the operator, thereby minimizing damage to the wafer and the device.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치의 구성 블록도가 도시되어 있다.2, there is shown a block diagram of the belt speed display device of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention.
도시된 바와 같이 본 발명에 의한 벨트 속도 표시 장치는 전원부(102), 모터 전압 감지부(104), 벨트 속도 설정부(106), 제어부(108), 메모리부(110), 벨트 속도 표시부(112), 피엘씨(114) 및 모니터(116)로 이루어져 있다.As shown, the belt speed display device according to the present invention includes a power supply unit 102, a motor voltage detection unit 104, a belt speed setting unit 106, a control unit 108, a memory unit 110, and a belt speed display unit 112. ), PLC 114 and monitor 116.
먼저, 상기 전원부(102)는 상압 화학 기장 증착 장치의 자체 전원 즉, 직류 24V 단자에 직접 연결되어 전원을 공급받게 되어 있다.First, the power supply unit 102 is directly connected to its own power source, that is, a direct current 24V terminal of the atmospheric chemical vapor deposition apparatus, and is supplied with power.
상기 모터 전압 감지부(104)는 벨트 구동 모터(도시되지 않음)에 병렬로 연결되어 전압을 측정하며, 측정된 전압은 제어부(108)로 출력된다.The motor voltage detector 104 is connected in parallel to a belt driving motor (not shown) to measure a voltage, and the measured voltage is output to the controller 108.
상기 벨트 속도 설정부(106)는 최저 벨트 속도와 최대 벨트 속도를 설정할 수 있으며, 이 설정 신호는 제어부(108)로 출력된다.The belt speed setting unit 106 may set a minimum belt speed and a maximum belt speed, and this setting signal is output to the controller 108.
상기 제어부(108)는 상기 전원부(102)의 전원으로 구동되고, 상기 모터 전압 감지부(104)로부터의 신호를 환산하여 벨트 속도를 계산한다. 또한, 위에서 설정된 최저 벨트 속도와 최대 벨트 속도 범위 내에 상기 계산된 벨트 속도가 있는지 판단한다.The control unit 108 is driven by the power of the power supply unit 102, and calculates the belt speed by converting the signal from the motor voltage detection unit 104. In addition, it is determined whether the calculated belt speed is within the minimum belt speed and the maximum belt speed range set above.
상기 메모리부(110)는 상기 제어부(108)가 작동되도록 하는 각종 제어 프로그램이 저장되어 있고, 또한 위에서 설정된 벨트의 최저 속도 및 최대 속도가 저장되어 있다.The memory unit 110 stores various control programs for operating the control unit 108, and the minimum speed and the maximum speed of the belt set above are stored.
상기 벨트 속도 표시부(112)는 통상의 액정 화면일 수 있으며, 이는 상기 제어부(108)로부터 출력되는 벨트 속도를 외부에 표시하게 되어 있다. 따라서, 작업자는 상기 벨트 속도 표시부(112)를 보고 현재의 벨트 속도를 실시간으로 알 수 있게 된다.The belt speed display unit 112 may be a normal liquid crystal display, which is to display the belt speed output from the controller 108 to the outside. Therefore, the operator can see the belt speed display unit 112 to know the current belt speed in real time.
한편, 상기 피엘씨(114)는 상기 제어부(108)의 출력 신호를 입력 신호로 하여 이를 모니터(116)부로 출력하는 역할을 한다. 이러한 피엘씨(114)는 벨트 구동 모터, 각종 개스 흐름 제어 장치 등을 제어하는 부분으로서, 입력단중 하나가 상기 제어부(108)의 출력단에 연결된 것이다. 물론, 상기 피엘씨(114)의 제어에 의해 상기 벨트 구동 모터가 작동되고, 따라서, 상기 벨트의 속도도 결정된다.On the other hand, the PLC 114 serves to output the output signal of the controller 108 as an input signal to the monitor 116 unit. The PLC 114 is a part for controlling a belt driving motor, various gas flow control devices, etc., and one of the input terminals is connected to the output terminal of the controller 108. Of course, the belt drive motor is operated by the control of the PLC 114, and thus, the speed of the belt is also determined.
상기 모니터(116)는 상기 피엘씨(114)에 의한 각종 장치 상황을 표시하는 역할을 하지만, 여기서는 감지 및 계산된 벨트 속도가 설정된 속도 범위 외일 경우, 이를 작업자에게 경고하는 역할을 한다. 즉, 모니터(116)의 일정 영역에서 벨트 속도의 이상을 표시하게 되어 있다.The monitor 116 serves to display various device conditions by the PLC 114, but in this case, when the detected and calculated belt speed is out of a set speed range, the monitor 116 warns a worker. That is, the abnormality of the belt speed is displayed in a certain area of the monitor 116.
도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치가 내장되는 보호 패널이 도시되어 있다.Referring to FIG. 3, there is shown a protection panel in which a belt speed display device of an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention is incorporated.
도시된 바와 같이 보호 패널(120)의 표면 일측에는 벨트 속도를 표시하는 벨트 속도 표시부(112)가 구비되어 있고, 그 근처에는 벨트의 최저 및 최대 속도를 설정하는 벨트 속도 설정부(106)가 설치되어 있으며, 그 위에는 경고 신호를 피엘씨(114)로 전달할 수 있도록 피엘씨 포트(114a)가 설치되어 있다. 한편, 타측에는 벨트 구동 모터에 연결되어 전압을 측정할 수 있도록 벨트 전압 감지 포트(104a)가 설치되어 있다.As shown, a belt speed display unit 112 for displaying a belt speed is provided at one side of the surface of the protection panel 120, and a belt speed setting unit 106 for setting a minimum and maximum speed of the belt is installed near the surface. And, there is a PLC port (114a) is installed so that it can transmit a warning signal to the PLC (114). On the other hand, the belt voltage sensing port 104a is installed at the other side so as to be connected to the belt driving motor to measure the voltage.
도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 방법의 순차 설명도가 도시되어 있다.4, a sequential explanatory diagram of the belt speed display method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention is shown.
도시된 바와 같이 본 발명에 의한 방법은 벨트 속도 설정 단계(S1), 모터 전압 감지 단계(S2), 벨트 속도 계산 단계(S3), 벨트 속도 판단 단계(S4), 벨트 속도 표시 단계(S5), 및 벨트 속도 경고 단계(S6)로 이루어져 있다.As shown, the method according to the present invention includes a belt speed setting step (S1), a motor voltage detection step (S2), a belt speed calculation step (S3), a belt speed determination step (S4), a belt speed display step (S5), And a belt speed warning step S6.
먼저 상기 벨트 속도 설정 단계(S1)에서는 벨트 속도 설정부(106)에 의해 허용 가능한 최저 벨트 속도 및 최대 벨트 속도가 설정되는지 판단한다.First, in the belt speed setting step S1, it is determined whether the minimum belt speed and the maximum belt speed allowable by the belt speed setting unit 106 are set.
상기 모터 전압 감지 단계(S2)에서는, 모터 전압 감지부(104)에 의해 벨트를 회전시키는 모터의 전압을 감지한다.In the motor voltage detection step (S2), the motor voltage detection unit 104 detects the voltage of the motor rotating the belt.
상기 벨트 속도 계산 단계(S3)에서는, 제어부(108)가 상기 모터 전압감지부(104)로부터 입력된 전압을 이용하여 실제 벨트의 속도가 얼마인지를 계산한다.In the belt speed calculation step (S3), the controller 108 calculates the actual speed of the belt using the voltage input from the motor voltage detector 104.
상기 벨트 속도 판단 단계(S4)에서는, 제어부(108)가 상기 설정 단계(S1)에서 설정된 속도 범위내에 상기 계산된 벨트 속도가 있는지를 판단한다.In the belt speed determination step S4, the controller 108 determines whether the calculated belt speed is within the speed range set in the setting step S1.
상기 벨트 속도 표시 단계(S5)에서는, 벨트 속도 표시부(112)를 이용하여 현재의 벨트 속도를 표시한다.In the belt speed display step S5, the belt speed display unit 112 displays the current belt speed.
상기 벨트 속도 경고 단계(S6)에서는, 모니터(116)를 이용하여 벨트 속도가 미리 설정된 속도외의 범위에 있음을 표시함으써, 본 발명에 의한 벨트 속도 표시 방법이 완료된다. 물론, 이러한 벨트 속도 표시 방법은 위의 모터 전압 감지 단계(S2), 벨트 속도 계산 단계(S3), 벨트 속도 판단 단계(S4), 벨트 속도 표시 단계(S5), 및 벨트 속도 경고 단계(S6)가 계속 반복됨으로써, 증착 작업중 언제라도 벨트 속도를 표시함은 물론, 경고할 수 있도록 되어 있다.In the belt speed warning step S6, the belt speed display method according to the present invention is completed by indicating that the belt speed is in a range other than the preset speed using the monitor 116. FIG. Of course, such a belt speed display method is the above motor voltage detection step (S2), belt speed calculation step (S3), belt speed determination step (S4), belt speed display step (S5), and belt speed warning step (S6). Is repeated so that the belt speed can be displayed as well as alerted at any time during the deposition operation.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치 및 그 방법은 실시간으로 벨트 속도를 감지하고 표시함으로서, 현재의 웨이퍼 및 장치 상태를 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.As described above, the belt speed display device and the method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention have an effect of easily detecting the current wafer and device state by detecting and displaying the belt speed in real time.
더불어, 벨트가 설정 속도 이상 또는 이하로 구동될 때, 이를 즉각적으로 작업자에게 경고함으로써, 웨이퍼 및 장치의 손상을 최소화시키는 효과가 있다.In addition, when the belt is driven above or below the set speed, it immediately alerts the operator, thereby minimizing damage to the wafer and the device.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 상압 화학 기상 증착 장치의 벨트 속도 표시 장치 및 그 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is just one embodiment for implementing the belt speed display device and method of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, the claims As claimed in the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains will have the technical spirit of the present invention to the extent that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
Claims (3)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |