KR20090036898A - System and method for controlling interlock in substrate treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판의 파손을 방지하고 공정의 효율성을 향상시키기 위한 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an interlock control system of a substrate processing apparatus and a control method thereof, and more particularly, to an interlock control system and a control method of a substrate processing apparatus for preventing breakage of a substrate and improving process efficiency. will be.
일반적으로 반도체 제조 공정 중 웨이퍼 가공 공정에는 감광액 도포 공정(Photoresist Coating), 현상 공정(Develop & Bake), 식각 공정(Etching), 화학기상증착 공정 (Chemical Vapor Deposition), 애싱 공정(Ashing) 등이 있으며, 각각의 여러 단계의 공정을 수행하는 과정에서 기판에 부착된 각종 오염물을 제거하기 위한 공정으로 약액(Chemical) 또는 순수(Deionized Water)를 이용한 세정 공정(Wet Cleaning Process)이 있다. 상기와 같은 다양한 공정들을 수행하기 위해 다양한 종류의 기판 처리 장치들이 사용되고 있다.Generally, wafer processing processes in the semiconductor manufacturing process include photoresist coating, developing & developing, etching, chemical vapor deposition and ashing. In order to remove various contaminants attached to the substrate in the process of performing each of the various steps, there is a cleaning process using chemical or pure water (Wet Cleaning Process). Various kinds of substrate processing apparatuses are used to perform such various processes.
도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a general substrate processing apparatus.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 기판 처리 장치(1)는 복수의 공정 챔버(60), 복수의 기판(10)을 수납한 카세트(22)를 구비하는 카세트부(20), 카세트 부(20)로부터 기판(10)을 반출하여 대기압 상태에서 기판(10)의 이송 동작을 수행하는 제1 이송 로봇(32)을 구비한 프런트 엔드 모듈(Equipment front end module, EFEM)(30), 진공 상태에서 제1 이송 로봇(32)에 의해 이송되는 기판(10)을 공정 챔버(60)에 투입하고, 공정 챔버(60)에서 공정 처리된 기판(10)을 제1 이송 로봇(32)에 반송하는 제2 이송 로봇(52)을 구비한 트랜스퍼 모듈(Transfer Module)(50), 대기압 상태의 제1 이송 로봇(32)과 진공 상태의 제2 이송 로봇(52)을 연결하는 로드 락 챔버(40)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a general
상기와 같이 구성된 기판 처리 장치(1)는 제1 이송 로봇(32)이 카세트부(20)로부터 기판(10)을 반출하여 로드 락 챔버(40)를 통해 제2 이송 로봇(52)으로 기판(10)을 이송하고, 제2 이송 로봇(52)은 기판(10)을 공정 챔버(60)에 투입하고, 공정 챔버(60)에서 공정 처리된 기판(10)을 제1 이송 로봇(32)으로 반송하면, 제1 이송 로봇(32)은 기판(10)을 외부로 반출한다.In the
하지만, 종래의 기판 처리 장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional substrate processing apparatus has the following problems.
기판 처리 장치에 있어서, 복수의 공정 챔버 중에서 특정 챔버를 유지 보수(Maintenance)하거나 시험 가동을 하기 위해서는 공정 챔버의 작업 모드를 수동 모드(Manual mode)로 전환하였다. 특히, 기판 처리 장치의 시험 가동을 위해 수동 모드로 전환한 경우에는, 더미(Dummy) 기판을 이용할 수 있다. 그러나, 시험 가동을 마친 후 사용자의 실수에 의해 공정 챔버 내에서 더미 기판을 제거하지 않은 경우, 자동 모드(Auto mode)로 전환하여 공정을 진행할 때에 해당 공정 챔버에 기판이 투입되어 기판이 파손되는 문제점이 있었다.In the substrate processing apparatus, in order to maintain a specific chamber or perform a test operation among a plurality of process chambers, the operation mode of the process chamber is changed to manual mode. In particular, when switching to the manual mode for the test operation of the substrate processing apparatus, a dummy substrate can be used. However, when the dummy substrate is not removed from the process chamber after the test operation is completed by the user's mistake, the substrate is put into the process chamber when the process is switched to the automatic mode and the substrate is broken. There was this.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 고안된 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 공정 챔버의 작업 모드를 전환할 때에 공정 챔버 내에 기판이 존재하는지 여부를 확인하여 사용자에게 알려주고 공정을 진행하지 않음으로써 기판의 파손을 방지하고 공정의 효율성을 향상시키기 위한 것이다.The present invention is designed to improve the above problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to check whether the substrate exists in the process chamber when switching the operation mode of the process chamber to inform the user and do not proceed with the process This is to prevent breakage of the substrate and to improve the efficiency of the process.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problem of the present invention is not limited to those mentioned above, another technical problem that is not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템은, 공정 챔버의 작업 모드를 전환시키는 작업 모드 전환부와, 상기 작업 모드가 전환될 때에 상기 공정 챔버 내에 기판이 존재하는지 여부를 확인하는 기판 감지부 및 상기 기판이 존재하는지 여부에 따라 상기 공정 챔버의 공정 진행을 제어하는 공정 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, the interlock control system of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention, the operation mode switching unit for switching the operation mode of the process chamber, and the substrate in the process chamber when the operation mode is switched And a process control unit for controlling a process progress of the process chamber according to whether the substrate exists.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템 및 그 제어 방법은, 공정 챔버의 작업 모드를 전환하는 단계와, 상기 작업 모드가 전환될 때에 상기 공정 챔버 내에 기판이 존재하는지 여부를 확인하는 단계 및 상기 기판이 존재하는지 여부에 따라 상기 공정 챔버의 공정 진행을 제어하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, an interlock control system and a method of controlling the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, the step of switching the operation mode of the process chamber, and when the operation mode is switched within the process chamber Determining whether a substrate is present and controlling the process progress of the process chamber depending on whether the substrate is present.
상기한 바와 같은 본 발명의 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템 및 그 제어 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the interlock control system and the control method of the substrate processing apparatus of the present invention as described above has one or more of the following effects.
첫째, 공정 챔버의 작업 모드를 전환할 때에 공정 챔버 내에 기판이 존재하는지 여부를 확인하여 사용자에게 알려주고 공정을 진행하지 않음으로써 기판의 파손을 방지할 수 있다.First, when switching the working mode of the process chamber to check whether the substrate exists in the process chamber to inform the user and do not proceed with the process can prevent the damage to the substrate.
둘째, 공정 챔버의 작업 모드를 전환할 때에 기판이 존재하는 공정 챔버에 대해서만 공정을 진행하지 않음으로써 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.Second, when switching the working mode of the process chamber, the process efficiency may be improved by not performing the process only for the process chamber in which the substrate exists.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 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. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템 및 그 제어 방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings for describing an interlock control system and a method of controlling the substrate processing apparatus according to embodiments of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating an interlock control system of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(1)의 인터락 제어 시스템(100)은 작업 모드 전환부(110)와, 기판 감지부(120) 및 공정 제어부(130)를 포함한다. 이러한 인터락 제어 시스템(100)은 복수의 공정 챔버(60) 또는 이를 포함한 기판 처리 장치(1)를 제어할 수도 있고, 각각의 공정 챔버(60)를 개별적으로 제어할 수도 있다.The
작업 모드 전환부(110)는 공정 챔버(60)의 작업 모드를 전환시키는 역할을 한다.The work
공정 챔버(60)의 작업 모드는 공정 챔버(60) 내에서의 공정을 진행하는 상태를 의미하며, 자동 모드(Auto mode)와 수동 모드(Manual mode)로 나눌 수 있다. 자동 모드(Auto mode)는 공정 챔버(60) 내에서 이루어지는 모든 작업이 공정 스케쥴 또는 공정 레시피(Recipe)에 따라 정해진 순서대로 자동적으로 이루어지는 상태를 의미한다. 그리고, 수동 모드(Manual mode)는 공정 챔버(60)를 유지 보수(Maintenance)하거나 시험 가동을 하기 위해서 사용자가 원하는 작업을 할 수 있는 상태를 의미한다. 또는, 수동 모드는 단위 공정 사이의 초기화(Stand-by) 상태를 의미할 수도 있다.The working mode of the
따라서, 작업 모드 전환부(110)는 공정 챔버(60)의 작업 모드를 수동 모드에 서 자동 모드로 전환하거나 또는 자동 모드에서 수동 모드로 전환하는 역할을 하게 된다.Therefore, the work
또한, 작업 모드 전환부(110)는 공정 챔버(60)의 작업 모드를 전환할 때에 작업 모드에 따른 제어 신호를 공정 제어부(130)에 전달할 수 있다. 즉, 공정 챔버(60)의 작업 모드를 자동 모드로 전환하는 경우, 수동 모드에서 진행 중이던 작업, 예를 들어 초기화(Stand-by) 상태에서 세정용 약액을 분사(Auto Dispense)하는 노즐의 세정 작업을 중단시키기 위해 제어 신호를 공정 제어부(130)로 전달할 수 있다.In addition, the work
기판 감지부(120)는 공정 챔버(60)의 작업 모드가 전환될 때에 공정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하는지 여부를 확인하는 역할을 한다. 기판 감지부(120)에서 공정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하는지 여부는 기판 감지 센서를 이용하여 확인할 수 있다. 기판 감지 센서(도시되지 않음)는 기판(10)이 놓여지는 스핀 척(Spin chuck) 등의 기판(10) 지지부(12)에 설치될 수 있다. 기판 감지 센서의 설치 위치는 당업자에 의해 변경이 가능하다.The
바람직하게는, 기판 감지부(120)는 공정 챔버(60)의 작업 모드가 수동 모드에서 자동 모드로 전환될 때에 기판(10)이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다. 즉, 수동 모드의 경우, 사용자가 직접 원하는 작업을 수행하므로 기판(10)이 존재하는지 여부를 쉽게 확인할 수 있으므로, 모든 작업이 공정 스케쥴에 따라 자동적으로 이루어지는 자동 모드에서 기판(10)이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다.Preferably, the
종래에는 기판 처리 장치(1)의 시험 가동을 위해 수동 모드로 전환하여 더 미(Dummy) 기판(10)을 이용한 후, 사용자의 실수에 의해 공정 챔버(60) 내에서 더미 기판(10)을 제거하지 않은 경우, 자동 모드로 전환하여 공정을 진행할 때에 해당 공정 챔버(60)에 기판(10)이 투입되어 기판(10)이 파손되는 문제점이 있었다.Conventionally, the
그러나, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(1)의 인터락 제어 시스템(100)의 경우, 공정 챔버(60)의 작업 모드를 전환할 때에 공정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하는지 여부를 확인하여 사용자에게 알려주고 공정을 진행하지 않음으로써 기판(10)의 파손을 방지할 수 있다.However, in the
공정 제어부(130)는 기판(10)이 존재하는지 여부에 따라 공정 챔버(60)의 공정 진행을 제어하는 역할을 한다. 바람직하게는, 공정 제어부(130)는 프로세스 모듈 컨트롤(Process Module Control, PMC)을 사용할 수 있다.The
먼저, 공정 제어부(130)는 기판(10)이 존재하는 경우에는 인터락(interlock)을 발생시켜 사용자에게 알려주고 공정 챔버(60)의 공정 진행을 중단할 수 있다. 공정 제어부(130)는 기판(10)이 존재하는 경우에 인터락을 발생시켜 알람(Alarm)의 형태로 사용자에게 알려줄 수 있다. 또한, 기판(10)이 존재하는 경우에는 작업 모드 전환부(110)를 제어하여 자동 모드로의 전환을 중단하고 수동 모드로 전환할 수 있다.First, when the
반대로, 공정 제어부(130)는 기판(10)이 존재하지 않는 경우에는, 공정 챔버(60) 내에 다른 상태를 확인하여 문제가 없는 경우, 공정 챔버(60)의 공정을 진행시킬 수 있다.On the contrary, when the
바람직하게는, 공정 제어부(130)는 특정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하는 경우에는 해당 공정 챔버(60)의 공정 진행 만을 중단시킬 수 있다. 즉, 기판 처리 장치(1)에 구비된 복수의 공정 챔버(60) 모두에 대하여 공정 진행을 중단시키는 것이 아니라, 기판(10)이 존재하는 공정 챔버(60)에 대해서만 공정 진행을 중단시킬 수 있다.Preferably, when the
종래에는 특정 챔버(60)에 문제가 발생하는 경우, 기판 처리 장치(1)에 구비된 복수의 공정 챔버(60) 모두에 대하여 공정 진행을 중단시켰다. 따라서, 공정 진행이 연속적으로 이루어지지 못하여 공정의 효율성이 떨어졌을 뿐 아니라, 공정이 진행 중인 기판(10)에도 불량이 발생할 수 있었다.Conventionally, when a problem occurs in a
그러나, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(1)의 인터락 제어 시스템(100)의 경우, 특정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하는 경우에는 해당 챔버(60)의 공정만 중단시키게 되어, 다른 공정 챔버(60) 내 기판(10)에는 공정이 이루어지므로 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.However, in the
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 인터락 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to the interlock control method of the substrate processing apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치의 인터락 제어 방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart illustrating an interlock control method of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
먼저, 작업 모드 전환부(110)는 공정 챔버(60)의 작업 모드를 전환시킬 수 있다(S201). 전환되는 공정 챔버(60)의 작업 모드가 자동 모드인지를 확인한 후(S202), 자동 모드인 경우, 기판 감지부(120)에서 공정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다(S203). 수동 모드인 경우에는 그래도 수동 모드로 전환을 할 수 있다. 공정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하는 경우(S204), 공정 제어부(130)는 인터락을 발생시켜 사용자에게 알려주고(S205), 공정 챔버(60)의 공정 진행을 중단할 수 있다(S206). 또한, 기판(10)이 존재하는 경우에는 작업 모드 전환부(110)를 제어하여 자동 모드로의 전환을 중단하고 수동 모드로 전환할 수 있다(S207).First, the work
반대로, 공정 챔버(60) 내에 기판(10)이 존재하지 않는 경우(S204), 공정 제어부(130)는 공정 챔버(60) 내에 다른 상태를 확인하여 문제가 없는 경우, 공정 챔버(60)의 공정을 진행시킬 수 있다(S208).On the contrary, when the
상기 기판(10)은 반도체 칩 제조에 사용되는 웨이퍼(wafer)에 한정되지 않고, 액정표시장치(LCD, Liquid crystal display)는 물론, PDP(Plasma Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display), FED(Field Emission Display), 또는 ELD(Electro Luminescence Display) 등의 평판표시장치(FPD, Flat panel display)에 해당하는 모든 기판에 적용 가능하다.The
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalent concept are included in the scope of the present invention. Should be interpreted.
도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a general substrate processing apparatus.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치의 인터락 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating an interlock control system of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치의 인터락 제어 방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart illustrating an interlock control method of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
1: 기판 처리 장치 10: 기판1: substrate processing apparatus 10: substrate
20: 카세트부 30: 프런트 엔드 모듈20: cassette portion 30: front end module
40: 로드 락 챔버 50: 트랜스퍼 모듈40: load lock chamber 50: transfer module
60: 공정 챔버60: process chamber
100: 인터락 제어 시스템100: interlock control system
110: 작업 모드 전환부110: work mode switching unit
120: 기판 감지부120: substrate detection unit
130: 공정 제어부130: process control unit
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |