KR20060028984A - Apparatus for sensing quartz window of breakage in rapid thermal processing system and control method of the same - Google Patents

Apparatus for sensing quartz window of breakage in rapid thermal processing system and control method of the same Download PDF

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KR20060028984A
KR20060028984A KR1020040077927A KR20040077927A KR20060028984A KR 20060028984 A KR20060028984 A KR 20060028984A KR 1020040077927 A KR1020040077927 A KR 1020040077927A KR 20040077927 A KR20040077927 A KR 20040077927A KR 20060028984 A KR20060028984 A KR 20060028984A
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Abstract

본 발명은 급속 열처리 시스템의 쿼츠 윈도우 파손을 감지하기 위한 감지 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다. 급속 열처리 시스템은 챔버와, 챔버 상부에 구비되는 다수의 램프들, 이들을 보호하는 쿼츠 윈도우를 포함하는 램프 어셈블리를 구비한다. 본 발명의 감지 장치는 쿼츠 윈도우의 파손을 감지하기 위한 센서부 및 센서부로부터 감지 정보를 받아서 쿼츠 윈도우의 파손 여부를 판별하고, 쿼츠 윈도우가 파손되었을 경우, 급속 열처리 시스템의 인터락을 제어하는 제어부를 포함한다. 따라서 본 발명의 감지 장치는 쿼츠 윈도우의 파손을 공정 진행 전에 감지함으로써, 웨이퍼의 손실을 줄일 수 있다.The present invention relates to a sensing device for detecting quartz window breakage of a rapid heat treatment system and a control method thereof. The rapid heat treatment system includes a lamp assembly including a chamber, a plurality of lamps provided on the chamber, and a quartz window protecting them. The sensing device of the present invention receives a sensor unit for detecting a breakage of the quartz window and the detection information from the sensor unit to determine whether the quartz window is damaged, and, if the quartz window is broken, the control unit for controlling the interlock of the rapid heat treatment system It includes. Therefore, the sensing device of the present invention can reduce the loss of the wafer by detecting the breakage of the quartz window before the process proceeds.

반도체 제조 설비, 급속 열처리 시스템, 쿼츠 윈도우, 파손, 감지Semiconductor manufacturing equipment, rapid heat treatment systems, quartz windows, breakage, detection

Description

급속 열처리 시스템의 쿼츠 윈도우 파손을 감지하기 위한 감지 장치 및 그의 제어 방법{APPARATUS FOR SENSING QUARTZ WINDOW OF BREAKAGE IN RAPID THERMAL PROCESSING SYSTEM AND CONTROL METHOD OF THE SAME}Sensor for detecting quartz window breakage of rapid heat treatment system and its control method {APPARATUS FOR SENSING QUARTZ WINDOW OF BREAKAGE IN RAPID THERMAL PROCESSING SYSTEM AND CONTROL METHOD OF THE SAME}

도 1은 일반적인 급속 열처리 시스템의 챔버 구성을 나타내는 단면도;1 is a cross-sectional view showing a chamber configuration of a general rapid heat treatment system;

도 2는 도 1에 도시된 쿼츠 윈도우의 파손 상태를 나타내는 단면도;2 is a cross-sectional view showing a broken state of the quartz window shown in FIG.

도 3은 본 발명에 따른 쿼츠 윈도우의 파손 상태를 감지하는 감지 장치의 구성을 나타내는 블럭도;3 is a block diagram showing a configuration of a sensing device for detecting a broken state of a quartz window according to the present invention;

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지 장치의 일부 구성을 나타내는 단면도;4 is a cross-sectional view showing a part of a configuration of a sensing device according to an embodiment of the present invention;

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감지 장치의 구성을 나타내는 단면도; 그리고5A and 5B are cross-sectional views showing the configuration of a sensing device according to another embodiment of the present invention; And

도 6은 본 발명에 따른 감지 장치의 퀴츠 윈도우 파손시 인터락 제어하기 위한 수순을 나타내는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a procedure for interlock control when a quiz window is damaged by a sensing apparatus according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 급속 열처리 시스템 102 : RTP 챔버100: rapid heat treatment system 102: RTP chamber

104 : 쿼츠 윈도우 106 : 필름104: quartz window 106: film

110 : 센서부 112a, 112b : 접점 110: sensor unit 112a, 112b: contact                 

114a : 에미터 114b : 리시버114a: emitter 114b: receiver

120 : 제어부120: control unit

본 발명은 급속 열처리(Rapid Thermal Processing :RTP) 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 급속 열처리 시스템의 쿼츠 윈도우 파손을 감지하기 위한 감지 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rapid thermal processing (RTP) system, and more particularly, to a sensing device and a control method thereof for detecting quartz window breakage of a rapid thermal processing system.

반도체 제조 설비 중 확산(Diffusion) 공정 제조 설비인 급속 열처리(RTP) 설비의 램프 어샘블리 부분에는 쿼츠 윈도우(quartz window)를 구비한다.A quartz window is provided in a lamp assembly portion of a rapid heat treatment (RTP) facility which is a diffusion process manufacturing facility of a semiconductor manufacturing facility.

쿼츠 윈도우는 램프 헤드를 보호하고, 램프에서 발생하는 열로 인해서 생기는 부산물이 챔버 내의 웨이퍼로 떨어지는 것을 막아준다.The quartz window protects the lamp head and prevents by-products from the heat generated by the lamp from falling into the wafer in the chamber.

그러나 일반적인 급속 열처리 시스템에서 쿼츠 윈도우의 파손이 발생하게 되어 웨이퍼 불량 및 공정 사고의 원인이 된다. 예를 들어, 쿼츠 윈도우의 파손은 도 1에 도시된 미합중국 AMAT사의 급속 열처리 설비(10)의 유지보수를 하기 위해 챔버 상부 즉, 램프 어셈블리(12)를 오픈한 후, 재 결합(jointing)하는 도중에 램프 헤드(14)의 수평이 맞지 않거나, 한쪽으로 과도한 힘이 가해질 경우, 또 쿼츠 윈도우(16)가 열처리 중 스트레스(thermal stress)를 받거나 자체 결함이 있을 경우 등에 발생한다.However, quartz window breakage occurs in a general rapid heat treatment system, which causes wafer defects and process accidents. For example, the breakage of the quartz window may occur during the rejoining of the chamber top, that is, after the lamp assembly 12 is opened for maintenance of the rapid heat treatment facility 10 of the AMAT company of the United States of America shown in FIG. This occurs when the lamp head 14 is not level or when excessive force is applied to one side, or when the quartz window 16 is subjected to thermal stress during heat treatment or has its own defect.

이와 같은 원인으로 인해 종종 쿼츠 윈도우(16)가 깨지는 사고가 발생하는 실정이다. 이는 공정 진행 전에 예측하기도 힘들며, 또한 즉각적인 대응은 더욱 어려운 실정이다. 그 결과, 서셉터(20) 상부에 로딩된 많은 생산 웨이퍼(2)가 파티클에 의한 손실에 노출된 상태로 공정이 진행된다. 또한 파티클로 인한 입은 피해는 공정이 끝난 후에 확인되고 있어서 문제가 더욱 크다. 예를 들어, 웨이퍼 25 매가 1 세트(로트)(lot)으로 진행되는 상황을 감안하면, 쿼츠 윈도우의 파손 발생시 최소 25 매 이상의 웨이퍼 손상의 피해가 예상된다. 경우에 따라서는 계측되는 웨이퍼(보통 랜덤하게 1 매만 검사)만 피해를 입지 않았을 경우, 수백 매의 웨이퍼가 손실된다.Due to this cause, the quartz window 16 is often broken. This is difficult to predict before proceeding, and immediate response is more difficult. As a result, the process proceeds with many of the production wafers 2 loaded on the susceptor 20 exposed to losses due to particles. In addition, the damage caused by particles is confirmed after the process is completed, so the problem is even greater. For example, considering the situation in which 25 wafers are processed in one set (lot), damage of at least 25 or more wafers is expected when the quartz window is broken. In some cases, if only the wafer to be measured (usually randomly inspected only one sheet) is not damaged, hundreds of wafers are lost.

그러나 현재는 쿼츠 윈도우가 깨질 경우 감지할 수 있는 방법은 웨이퍼의 검사를 통한 간접적인 방법과, 챔버의 뷰우(view) 창을 통해 육안으로 확인하는 방법밖에 없다.Currently, the only way to detect when a quartz window is broken is indirectly through inspection of the wafer and visually through the view window of the chamber.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 쿼츠 윈도우를 구비하는 급속 열처리 시스템의 쿼츠 윈도우의 파손을 감지하기 위한 감지 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above problems, and to provide a sensing device for detecting breakage of a quartz window of a rapid heat treatment system having a quartz window.

본 발명의 다른 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 쿼츠 윈도우 파손을 사전에 감지하여 쿼츠 윈도우 파손에 의한 웨이퍼 손실 및 공정 사고를 방지하기 위한 급속 열처리 시스템의 감지 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to provide a detection apparatus of a rapid heat treatment system for preventing wafer loss and process accidents due to quartz window breakage by detecting quartz window breakage in advance.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 의하면, 반도체 제조용 급속 열처리 시스템의 감지 장치는, 쿼츠 윈도우와; 상기 쿼츠 윈도우의 가장자리에 구비되어, 상기 쿼츠 윈도우의 파손 여부에 대응하는 감지 정보를 출력하는 센서부 및; 상기 센서부로부터 감지 정보를 받아서 상기 쿼츠 윈도우의 파손 여부를 판별하는 제어부를 포함한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a sensing device of a rapid heat treatment system for semiconductor manufacturing, Quartz window; A sensor unit provided at an edge of the quartz window and outputting sensing information corresponding to whether the quartz window is damaged; And a controller configured to receive the sensing information from the sensor unit and determine whether the quartz window is damaged.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 센서부는 양단에 두 개의 접점을 구비하며, 상기 쿼츠 윈도우 가장자리에 부착되는 전기 전도성의 필름으로 구비하되, 상기 제어부는 상기 접점 양단에 일정한 전류가 도통되도록 하고, 상기 도통되는 전류가 차단되면 상기 쿼츠 윈도우가 파손되었음을 판별한다. 여기서 상기 필름은 실버로 코딩된 박막으로 구비된다.In a preferred embodiment of this feature, the sensor unit has two contacts at both ends, and provided with an electrically conductive film attached to the edge of the quartz window, the control unit is to ensure a constant current is conducted across the contact, When the conducting current is cut off, it is determined that the quartz window is broken. Here, the film is provided with a thin film encoded by silver.

또한, 상기 제어부는 상기 쿼츠 윈도우가 파손되면, 상기 급속 열처리 시스템의 인터락을 제어한다.In addition, the controller controls the interlock of the rapid heat treatment system when the quartz window is broken.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 센서부는 상기 쿼츠 윈도우 가장자리에 설치되어, 상기 쿼츠 윈도우 측면으로/으로부터 광신호를 송신/수신하는 적어도 하나의 광센서부로 구비하되, 상기 제어부는 상기 광센서부에 연결되어 상기 수신된 광신호를 통해 상기 쿼츠 윈도우의 파손 상태를 판별한다. 여기서 상기 광센서부는; 상기 쿼츠 윈도우 일측에 구비되어 상기 쿼츠 윈도우 중심 방향으로 광신호를 출력하는 적어도 하나의 에미터와, 상기 에미터의 반대측에 구비되고, 상기 에미터로부터 출력된 상기 광신호를 받아들이는 적어도 하나의 리시버를 포함하되, 상기 제어부는 상기 적어도 하나의 리시버로 수신되는 상기 광신호의 감도를 판별하여 상기 쿼츠 윈도우의 파손 여부를 판별한다. 상기 에미터와 상기 리시버는 각 각 2 개 구비하되, 상기 에미터들와 상기 리시버들의 각각은 상호 수직되게 구비된다.In a preferred embodiment of the feature, the sensor unit is provided at the edge of the quartz window, provided with at least one optical sensor unit for transmitting / receiving an optical signal to / from the quartz window side, wherein the control unit is the optical sensor unit The broken state of the quartz window is determined based on the received optical signal. Wherein the optical sensor unit; At least one emitter provided on one side of the quartz window and outputting an optical signal toward a center of the quartz window, and at least one receiver provided on an opposite side of the emitter and receiving the optical signal output from the emitter Including, but the control unit determines the sensitivity of the optical signal received by the at least one receiver to determine whether the quartz window is broken. Two emitters and two receivers are provided, and each of the emitters and the receivers is provided perpendicular to each other.

또한, 상기 제어부는 상기 쿼츠 윈도우가 파손되면, 상기 급속 열처리 시스템의 인터락을 제어한다.In addition, the controller controls the interlock of the rapid heat treatment system when the quartz window is broken.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 쿼츠 윈도우를 구비하는 급속 열처리 시스템에서, 상기 쿼츠 윈도우의 파손을 감지하는 감지 장치의 제어 방법은, 상기 쿼츠 윈도우 가장자리에 구비되는 센서들로부터 감지 정보를 받아들이는 단계와; 상기 감지 정보로부터 상기 쿼츠 윈도우의 상태를 판별하는 단계 및; 상기 센서들로부터 상기 쿼츠 윈도우가 파손되었음을 감지하면, 상기 급속 열처리 시스템의 인터락을 제어하는 단계를 포함한다.According to another feature of the present invention for achieving the above object, in the rapid heat treatment system having a quartz window, the control method of the sensing device for detecting the breakage of the quartz window, from the sensors provided at the edge of the quartz window Accepting the sensing information; Determining a state of the quartz window from the sense information; And controlling the interlock of the rapid heat treatment system when detecting that the quartz window is broken from the sensors.

따라서 본 발명에 의하면, 쿼츠 윈도우 가장자리에 구비된 센서부를 통해 조기에 쿼츠 윈도우의 파손 여부를 감지한다.Therefore, according to the present invention, the quartz window is detected early through the sensor unit provided at the edge of the quartz window.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 급속 열처리 시스템에서 쿼츠 윈도우의 파손 상태를 감지하는 감지 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.3 is a block diagram showing the configuration of a sensing device for detecting a broken state of the quartz window in the rapid heat treatment system according to the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 급속 열처리 시스템(100)은 RTP 챔버(102)와, 챔버(102) 상부에 구비되는 다수의 램프(미도시됨)들을 보호하는 쿼츠 윈도우(104)와, 쿼츠 윈도우(104)의 파손을 감지하기 위한 센서부(110) 및 상기 센서부(110)로부터 쿼츠 윈도우(104)의 파손 여부를 판별하여 상기 급속 열처리 시스템(100)의 인터락을 제어하는 제어부(120)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the rapid heat treatment system 100 includes a quartz window 104 to protect the RTP chamber 102, a plurality of lamps (not shown) provided on the chamber 102, and a quartz window ( The control unit 120 for detecting the breakage of the 104 and the control unit 120 for controlling the interlock of the rapid heat treatment system 100 by determining whether the quartz window 104 is damaged from the sensor unit 110 Include.                     

따라서 본 발명의 감지 장치는 센서부(110)와 제어부(120)를 통하여 쿼츠 윈도우(104)의 파손을 공정 진행 전에 감지한다.Therefore, the sensing device of the present invention detects the damage of the quartz window 104 before the process through the sensor unit 110 and the control unit 120.

상기 센서부(110)에 대한 구체적인 실시예는 도 4 내지 도 5에 도시되어 있다.Specific embodiments of the sensor unit 110 are shown in FIGS. 4 to 5.

도 4를 참조하면, 상기 센서부(110)는 쿼츠 윈도우(104) 가장자리를 따라서 구비되며, 쿼츠 윈도우(104)의 파손 여부에 대응하는 감지 정보를 출력하는 필름(106) 형태로 구비된다.Referring to FIG. 4, the sensor unit 110 is provided along the edge of the quartz window 104 and is provided in the form of a film 106 that outputs sensing information corresponding to whether the quartz window 104 is damaged.

상기 필름(106)은 양단에 접점(112a, 112b)들을 구비하고, 쿼츠 윈도우(104)가 파손되지 않으면, 접점(112a, 112b) 양단에 일정 전류가 유지되도록 하고, 쿼츠 윈도우(104)가 파손되면, 접점(112a, 112b) 양단에 흐르는 전류가 차단되도록 구비한다.The film 106 has contacts 112a and 112b at both ends, and if the quartz window 104 is not broken, a constant current is maintained at both ends of the contacts 112a and 112b, and the quartz window 104 is broken. In this case, the current flowing through both ends of the contacts 112a and 112b is blocked.

예를 들어, 상기 필름(106)은 쿼츠 윈도우(104) 가장자리에 전기 전도성이 우수한 실버(silver)가 코딩된 박막 형태로 구비된다. 그리고 박막 일단의 접점(112a)에 일정한 전류를 흘려서 나머지 접점(112b)으로 도통되는 전류 값을 일정하게 유지하게 한다. 만일 쿼츠 윈도우(104)가 파손되었을 경우, 전류의 흐름이 차단되므로 상기 제어부(120)는 쉽게 쿼츠 윈도우(104)의 파손을 감지할 수 있다. 일반적으로 쿼츠 윈도우(104)의 두께가 약 1 cm 정도이므로 상기 필름(106)의 장착은 용이하다.For example, the film 106 is provided in the form of a thin film coated with silver having excellent electrical conductivity at the edge of the quartz window 104. Then, a constant current flows through the contact 112a of one end of the thin film to maintain a constant current value that is conducted to the remaining contact 112b. If the quartz window 104 is broken, since the flow of current is blocked, the controller 120 can easily detect the breakage of the quartz window 104. In general, since the quartz window 104 is about 1 cm thick, mounting of the film 106 is easy.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 센서부(110)는 쿼츠 윈도우(104) 가장자리 측면에 설치되어, 상기 쿼츠 윈도우(104) 일측면으로부터 광신호를 송신하고, 상기 쿼츠 윈도우(104) 타측면에서 광신호를 수신하는 적어도 하나의 광센서(114a, 114b)들로 구비된다.5A and 5B, the sensor unit 110 is installed at the edge side of the quartz window 104 to transmit an optical signal from one side of the quartz window 104 and the other side of the quartz window 104. At least one optical sensor 114a, 114b for receiving an optical signal is provided.

예를 들어, 상기 광센서(114a, 114b)들은 쿼츠 윈도우(104) 일측면에 구비되어 쿼츠 윈도우(104) 중심 방향으로 광신호를 출력하는 적어도 하나의 에미터(114a)와, 상기 에미터(114a)의 반대 측면에 구비되고, 상기 에미터(114a)로부터 출력된 광신호를 받아들이는 적어도 하나의 리시버(114b)를 포함한다. 여기에서는 상기 에미터(114a)와 상기 리시버(114b)는 각각 2 개씩 구비된다. 각 에미터(114a)들은 상호 수직되는 위치에 구비되며, 리시버(114b)들은 각 에미터(114a)들에 대응하여 반대 측면에 구비된다. 즉, 쿼츠 윈도우(104)의 90 °와 180°위치의 에미터(114a)를 두 개를 설치하고, 이들 각각의 반대 편에 리시버(114b)를 설치하여, 쿼츠 윈도우(104)가 파손되었을 경우, 파손된 부위에서는 광신호가 차단되어 리시버(114b)의 감도가 저하된다. 따라서 상기 제어부(120)는 쿼츠 윈도우(104)의 파손을 감지할 수 있다.For example, the optical sensors 114a and 114b are provided on one side of the quartz window 104 to output an optical signal toward the center of the quartz window 104 and the emitter ( It is provided on the opposite side of 114a, and includes at least one receiver 114b for receiving the optical signal output from the emitter 114a. Here, two emitters 114a and two receivers 114b are provided. Each emitter 114a is provided at a position perpendicular to each other, and the receivers 114b are provided on opposite sides corresponding to the emitters 114a. That is, when two quartz emitters 114a at the 90 ° and 180 ° positions of the quartz window 104 are provided, and the receiver 114b is provided on the opposite side of the quartz window 104, the quartz window 104 is broken. In the damaged part, the optical signal is cut off and the sensitivity of the receiver 114b is lowered. Accordingly, the controller 120 may detect damage of the quartz window 104.

그리고 쿼츠 윈도우(104)가 정상적인 경우, 두 개의 에미터(114a)에서 출력되는 광신호를 일정하게 리시버(114b)에서 감지된다. 또한, 하나의 리시버(114a)에서 쿼츠 윈도우(104)의 크랙(crack) 감지에 실패해도, 다른 하나의 리시버(114b)가 감지하게 된다.If the quartz window 104 is normal, the optical signal output from the two emitters 114a is constantly detected by the receiver 114b. In addition, even if one of the receivers 114a fails to detect the crack of the quartz window 104, the other receiver 114b detects the crack.

따라서 상기 제어부(120)는 상기 에미터(114a)로부터 쿼츠 윈도우(104) 측면을 통하여 상기 적어도 하나의 리시버(114b)로 수신되는 광신호의 감도를 판별하여 쿼츠 윈도우(104)의 파손 여부를 판별한다. Accordingly, the controller 120 determines whether the quartz window 104 is damaged by determining the sensitivity of the optical signal received from the emitter 114a through the quartz window 104 side to the at least one receiver 114b. do.                     

그리고 상기 제어부(120)는 도 4 및 도 5의 실시예에서 쿼츠 윈도우(104)가 파손되었음이 판별되면, 상기 급속 열처리 시스템(100)의 인터락을 제어하여, 공정 진행을 중지시켜서 웨이퍼의 손실을 줄이도록 제어한다.In addition, when it is determined that the quartz window 104 is broken in the embodiments of FIGS. 4 and 5, the controller 120 controls the interlock of the rapid heat treatment system 100 to stop the process and lose the wafer. Control to reduce

계속해서, 도 6은 본 발명에 따른 급속 열처리 시스템의 퀴츠 윈도우 파손시 인터락 제어하기 위한 수순을 나타내는 흐름도이다. 이 수순은 상기 제어부(120)가 처리하는 프로그램으로서, 이 프로그램은 상기 제어부(120)의 메모리(미도시됨)에 저장된다.6 is a flowchart showing a procedure for interlock control at the time of break of the window of the rapid heat treatment system according to the present invention. This procedure is a program processed by the controller 120, and the program is stored in a memory (not shown) of the controller 120.

도 6을 참조하면, 상기 제어부(120)는 단계 S130에서 쿼츠 윈도우(104) 가장자리에 구비되는 센서들(110 : 106 또는 114a, 114b)로부터 감지 정보를 받아들인다. 단계 S132에서 상기 감지 정보로부터 쿼츠 윈도우(104)의 상태를 판별한다. 판별 결과, 쿼츠 윈도우(104)가 파손되었음이 감지되면, 이 수순은 단계 S134로 진행하여 상기 급속 열처리 시스템(100)의 인터락을 제어하고, 쿼츠 윈도우(104)가 정상이면, 이 수순은 단계 S136에서 열처리 공정을 진행한다.Referring to FIG. 6, the controller 120 receives sensing information from sensors 110: 106 or 114a and 114b provided at the edge of the quartz window 104 in step S130. In step S132, the state of the quartz window 104 is determined from the sensed information. As a result of the determination, if it is detected that the quartz window 104 is broken, the procedure proceeds to step S134 to control the interlock of the rapid heat treatment system 100, and if the quartz window 104 is normal, the procedure is step The heat treatment process is performed in S136.

상술한 바와 같이, 본 발명의 급속 열처리 시스템(100)은 쿼츠 윈도우(104)의 가장자리에 센서부(110)를 구비하고, 이를 통해 조기에 쿼츠 윈도우(104)의 파손 여부를 감지한다.As described above, the rapid heat treatment system 100 of the present invention includes a sensor unit 110 at the edge of the quartz window 104, and thereby detects whether the quartz window 104 is damaged early.

상술한 바와 같이, 본 발명의 감지 장치는 급속 열처리 시스템에서 쿼츠 윈도우의 파손을 사전에 감지함으로써, 웨이퍼 손실을 줄일 수 있다.As described above, the sensing device of the present invention can reduce wafer loss by detecting the breakage of the quartz window in advance in the rapid heat treatment system.

또한, 본 발명에 의하면, 적은 소요 시간과 저렴한 유지 보수 비용으로 쿼츠 윈도우의 파손을 조기에 감지할 수 있다. 예컨대, 기존의 경우 쿼츠 윈도우 파손에 의한 공정 사고가 발생되어도 일정 시간이 경과된 후에야 그 원인을 발견하게 되어 웨이퍼의 많은 손실을 가져왔다. 뿐만 아니라, 쿼츠 윈도우의 파손시, 쿼츠 윈도우의 교체 시간과 설비 정상화에 적어도 많은 시간(예를 들어, 24 시간 이상)이 소요하게 되어 생산성을 저하시키게 된다. 또한 쿼츠 윈도우가 고가이므로 교체 비용이 많이 소요된다. 그러나 본 발명에 의한 감지 장치를 이용하면, 이러한 문제점들은 일거에 해결할 수 있으며, 특히 반도체 제조 설비 예를 들어, 고온의 램프를 사용하는 급속 열처리(RTP) 설비를 관리하는데 응용될 수 있다.
In addition, according to the present invention, it is possible to detect the breakage of the quartz window early with little time required and low maintenance cost. For example, in the past, even if a process accident occurs due to a quartz window breakage, the cause is found only after a certain time has elapsed, resulting in a large loss of the wafer. In addition, when the quartz window breaks, it takes at least a long time (for example, 24 hours or more) to replace the quartz window and normalize the equipment, thereby reducing productivity. In addition, the high cost of quartz windows is expensive to replace. However, using the sensing device according to the invention, these problems can be solved at once, and in particular, it can be applied to the management of semiconductor manufacturing equipment, for example rapid thermal treatment (RTP) equipment using high temperature lamps.

Claims (9)

반도체 제조용 급속 열처리 시스템의 감지 장치에 있어서:In the sensing device of the rapid heat treatment system for semiconductor manufacturing: 쿼츠 윈도우와;A quartz window; 상기 쿼츠 윈도우의 가장자리에 구비되어, 상기 쿼츠 윈도우의 파손 여부에 대응하는 감지 정보를 출력하는 센서부 및;A sensor unit provided at an edge of the quartz window and outputting sensing information corresponding to whether the quartz window is damaged; 상기 센서부로부터 감지 정보를 받아서 상기 쿼츠 윈도우의 파손 여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 감지 장치.And a control unit which receives the sensing information from the sensor unit and determines whether the quartz window is damaged. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 센서부는 양단에 두 개의 접점을 구비하며, 상기 쿼츠 윈도우 가장자리에 부착되는 전기 전도성의 필름으로 구비하되,The sensor unit has two contacts at both ends, and provided with an electrically conductive film attached to the quartz window edge. 상기 제어부는 상기 접점 양단에 일정한 전류가 도통되도록 하고, 상기 도통되는 전류가 차단되면 상기 쿼츠 윈도우가 파손되었음을 판별하는 것을 특징으로 하는 감지 장치.The control unit allows a constant current to be conducted at both ends of the contact, and when the current is blocked, the control unit, characterized in that the quartz window is broken. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 필름은 실버로 코딩된 박막으로 구비되는 것을 특징으로 하는 감지 장치.The film is a sensing device, characterized in that provided with a thin film encoded in silver. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제어부는 상기 쿼츠 윈도우가 파손되면, 상기 급속 열처리 시스템의 인터락을 제어하는 것을 특징으로 하는 감지 장치.And the controller controls the interlock of the rapid heat treatment system when the quartz window is broken. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 센서부는 상기 쿼츠 윈도우 가장자리에 설치되어, 상기 쿼츠 윈도우 측면으로/으로부터 광신호를 송신/수신하는 적어도 하나의 광센서부로 구비하되,The sensor unit is provided at the edge of the quartz window, provided with at least one optical sensor unit for transmitting / receiving an optical signal to / from the quartz window side, 상기 제어부는 상기 광센서부에 연결되어 상기 수신된 광신호를 통해 상기 쿼츠 윈도우의 파손 상태를 판별하는 것을 특징으로 하는 감지 장치.The control unit is connected to the optical sensor unit, characterized in that for determining the damage state of the quartz window through the received optical signal. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 광센서부는;The optical sensor unit; 상기 쿼츠 윈도우 일측에 구비되어 상기 쿼츠 윈도우 중심 방향으로 광신호를 출력하는 적어도 하나의 에미터와;At least one emitter provided at one side of the quartz window to output an optical signal toward a center of the quartz window; 상기 에미터의 반대측에 구비되고, 상기 에미터로부터 출력된 상기 광신호를 받아들이는 적어도 하나의 리시버를 포함하되,At least one receiver provided on an opposite side of the emitter and receiving the optical signal output from the emitter, 상기 제어부는 상기 적어도 하나의 리시버로 수신되는 상기 광신호의 감도를 판별하여 상기 쿼츠 윈도우의 파손 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 감지 장치.And the controller determines whether the quartz window is damaged by determining the sensitivity of the optical signal received by the at least one receiver. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 에미터와 상기 리시버는 각각 2 개 구비하되,The emitter and the receiver are each provided with two, 상기 에미터들와 상기 리시버들의 각각은 상호 수직되게 구비하는 것을 특징으로 하는 감지 장치.And each of the emitters and the receivers are perpendicular to each other. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,The method according to claim 5 or 6, 상기 제어부는 상기 쿼츠 윈도우가 파손되면, 상기 급속 열처리 시스템의 인터락을 제어하는 것을 특징으로 하는 감지 장치.And the controller controls the interlock of the rapid heat treatment system when the quartz window is broken. 쿼츠 윈도우를 구비하는 급속 열처리 시스템에서, 상기 쿼츠 윈도우의 파손을 감지하는 감지 장치의 제어 방법에 있어서;In the rapid heat treatment system having a quartz window, the control method of the sensing device for detecting the breakage of the quartz window; 상기 쿼츠 윈도우 가장자리에 구비되는 센서들로부터 감지 정보를 받아들이는 단계와;Receiving sensing information from sensors provided at the edge of the quartz window; 상기 감지 정보로부터 상기 쿼츠 윈도우의 상태를 판별하는 단계 및;Determining a state of the quartz window from the sense information; 상기 센서들로부터 상기 쿼츠 윈도우가 파손되었음을 감지하면, 상기 급속 열처리 시스템의 인터락을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감지 장치의 제어 방법.And controlling an interlock of the rapid heat treatment system when detecting that the quartz window is damaged from the sensors.
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