KR20100046802A - 반도체 제조 설비의 제어 방법 - Google Patents

반도체 제조 설비의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

반도체 제조 설비의 제어 방법에 따르면, 공정 처리부로 먼저 투입된 선행 웨이퍼와 공정 처리부로 투입되기 위해 대기하는 후행 웨이퍼가 서로 겹치지 않는 경로를 가진 경우, 공정 처리부 내에 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛이 있는지 판단하여 후행 웨이퍼의 투입여부를 결정한다. 따라서, 반도체 제조 설비의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.

Description

반도체 제조 설비의 제어 방법{METHOD CONTROLING OF SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT}
본 발명은 반도체 제조 설비의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 처리 속도를 향상시킬 수 있는 반도체 제조 설비의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조의 핵심적인 공정인 사진(Photo-Lithigraphy) 공정은 웨이퍼의 감광액 도포, 베이크(Bake) 및 현상 공정 등으로 이루어진다. 이러한 공정을 수행하기 위한 반도체 제조 설비 중 스피너 시스템은 웨이퍼를 수납하는 수납부, 수납된 웨이퍼를 이송시키는 이송 유닛 및 웨이퍼를 가공하는 공정 처리부로 이루어진다.
공정 처리부는 웨이퍼의 표면에 감광액을 도포하는 스핀 코터(Spin Coater), 노광된 웨이퍼를 현상해 주는 스핀 디밸로퍼(Spin Developer), 감광액의 도포 또는 현상 전후에 웨이퍼를 가열 및 냉각되게 핫 플레이트(Hot Plate)와 쿨 플레이트(Cool Plate)를 갖춘 베이커 등과 같은 다수의 처리 유닛을 포함한다.
반도체 제조 설비는 공정 스텝 및 경로가 설정되어있는 공정 레시피에 근거하여 웨이퍼를 처리한다. 일반적으로, 반도체 제조 설비는 공정 처리부에 이미 투 입되어 있는 선행 웨이퍼와 공정 처리부로 투입되기 위하여 대기하는 후행 웨이퍼의 경로가 동일한 경우에만 대기 시간 없이 후행 웨이퍼를 공정 처리부로 투입시킨다. 그러나, 두 웨이퍼의 경로가 서로 다른 경우, 후행 웨이퍼는 소정 시간 경과후까지 공정 처리부로 투입되지 못하고 대기한다. 이러한 설비 운영 방식은 반도체 제조 설비의 처리 속도를 저하시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 처리 속도를 향상시킬 수 있는 반도체 제조 설비의 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 제조 방법은 이송 유닛을 통해서 다수의 웨이퍼가 수납된 수납부로부터 순차적으로 상기 웨이퍼들을 인출하여 공정 처리부로 제공하는 단계; 상기 공정 처리부에서 각 웨이퍼의 공정 레시피에 근거하여 상기 다수의 웨이퍼를 순차적으로 처리하는 단계; 및 상기 공정 처리부로 먼저 투입된 선행 웨이퍼와 상기 공정 처리부로 투입되기 위해 대기하는 후행 웨이퍼가 서로 겹치지 않는 경로를 가진 경우, 상기 공정 처리부 내에 상기 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛이 있는지 판단하여 상기 후행 웨이퍼의 투입여부를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 후행 웨이퍼의 투입여부를 결정하는 단계는 상기 선행 웨이퍼와 상기 후행 웨이퍼 각각의 공정 레시피를 수신하여, 수신된 두 개의 공정 레시피 각각에서 제1 및 제2 경로 정보를 추출하는 단계; 상기 제1 및 제2 경로 정보를 비교하는 단계; 상기 제1 및 제2 경로 정보가 서로 다른 경우 상기 제1 및 제2 경로 정보 중 서로 겹치지 않는 제3 경로 정보를 추출하는 단계; 상기 제3 경로 정보에 근거하여 상기 공정 처리부에서 상기 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛이 존재하는 판단하는 단계; 및 가용할 수 있는 상기 처리 유닛이 존재하는 경우 상기 공정 처리부로 상기 후행 웨이퍼를 투입하도록 상기 이송 유닛을 동작시키는 단계를 포함한다.
이와 같은 반도체 제조 설비 및 이의 제어 방법에 따르면, 선행 웨이퍼와 후행 웨이퍼가 서로 겹치지 않는 경로를 가진 경우, 공정 처리부 내에 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛이 있는지 판단하여 후행 웨이퍼의 투입여부를 결정함으로써, 반도체 제조 설비의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 설비를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 반도체 제조 설비(100), 예를 들어 클리닝 시스템은 수납부(110), 이송 유닛(120), 및 공정 처리부(130)를 포함할 수 있다.
상기 수납부(110)는 다수의 로드 포트(110a, 110b, 110c, 110d)를 포한다. 이 실시예에 있어서, 상기 수납부(110)는 네 개의 로드 포트(110a, 110b, 110c, 110d)를 구비하나, 상기 로드 포트들(110a, 110b, 110c, 110d)의 개수는 상기 기판 처리 시스템(100)의 공정 효율 및 풋 프린트(Foot print) 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다.
상기 로드 포트들(110a, 110b, 110c, 110d)에는 웨이퍼들이 수납되는 풉들(Front Open Unified Pods: FOUPs)(미도시)이 안착된다. 각 풉은 웨이퍼들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯이 형성된다. 상기 각 풉에는 공정 처리부(130)에 의해서 처리가 완료된 웨이퍼들 또는 상기 공정 처리부(130)로 투입되어 처리될 웨이퍼들을 수납한다.
상기 이송 유닛(120)은 인덱스 로봇(Index Robot)(121), 버퍼부(122), 메인 이송 로봇(Main Transfer Robot)(123)을 포함한다.
상기 인덱스 로봇(121)은 상기 수납부(110)와 상기 버퍼부(122) 사이에 구비되고, 상기 인덱스 로봇(121)의 아래에는 상기 인덱스 로봇(121)을 상기 수납부(110)에 각 풉들이 배열된 방향으로 이동시키기 위한 제1 이송 레일(124)이 설치된다. 상기 인덱스 로봇(121)은 상기 제1 이송 레일(124)을 따라 이동하며 상기 버퍼부(122)와 상기 수납부(110) 사이에서 웨이퍼들을 이송한다.
상기 버퍼부(122)에는 상기 인덱스 로봇(121)으로부터 이송된 웨이퍼가 안착되는 지지부(122a)가 구비된다. 상기 메인 이송 로봇(123)은 상기 지지부(122a)에 안착되어 있는 웨이퍼를 상기 공정 처리부(130)로 이송한다. 상기 메인 이송 로봇(123)의 아래에는 상기 메인 이송 로봇(123)은 이동시키기 위한 제2 이송 레 일(125)이 구비된다.
상기 공정 처리부(130)는 클리닝 공정을 수행하는데 필요한 다수의 처리 유닛(131)으로 이루어진다. 본 발명의 일 예로, 도 1에서는 상기 공정 처리부(130)에 6개의 처리 유닛(131)이 구비된 구조를 도시하였다. 그러나, 상기 공정 처리부(130)에 구비된 처리 유닛(131)의 개수는 여기에 한정되지 않으며, 증가 또는 감소할 수 있다. 또한, 각 처리 유닛(131)은 서로 다른 공정을 수행할수 있으며, 상기 공정 처리부(130)는 동일한 공정을 수행하는 두 개 이상의 처리 유닛(131)을 포함할 수도 있다.
한편, 상기 처리 유닛들(131)은 복층 구조로 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 메인 이송 로봇(123)은 수평 및 수직 방향으로 이동 가능하도록 설치되어, 각 처리 유닛(131)에 상기 웨이퍼를 이송시킬 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 반도체 제조 설비의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 반도체 제조 설비(100)는 공정 처리부(130) 내에 선행 웨이퍼가 투입되고, 후행 웨이퍼가 상기 공정 처리부(130)로 투입되기 위하여 대기하는 상태에서 상기 선행 웨이퍼와 상기 후행 웨이퍼 각각의 공정 레시피를 비교하여 제1 및 제2 경로 정보를 각각 추출한다(S10).
상기 선행 웨이퍼의 제1 경로 정보와 상기 후행 웨이퍼의 제2 경로 정보를 비교한다(S20). 비교 결과 상기 제1 및 제2 경로 정보가 동일하면, 상기 후행 웨이퍼가 상기 공정 처리부(130)로 투입될 수 있도록 상기 이송 유닛(120)을 동작시킨다(S30).
한편, 제1 및 제2 경로 정보가 서로 다르면, 상기 제1 및 제2 경로 정보 중 서로 겹치지 않는 제3 경로 정보를 추출한다(S40).
예를 들어, 상기 선행 웨이퍼의 경로가 처리 유닛 1 및 처리 유닛 2로 설정되고, 상기 후행 웨이퍼의 경로가 처리 유닛 1, 처리 유닛 2, 처리 유닛 3 및 처리 유닛 4로 설정된다면, 겹치지 않는 경로는 처리 유닛 3과 처리 유닛 4가 된다.
상기 제3 경로 정보에 근거하여 상기 공정 처리부(130)에서 상기 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛(131)이 존재하는지 판단한다(S50). 단계 40에서 서로 겹치지 않는 처리 유닛 3과 처리 유닛 4에 웨이퍼가 존재하는지를 확인하는 것이다.
가용할 수 있는 처리 유닛(131)이 존재하는 경우 상기 공정 처리부(130)로 상기 후행 웨이퍼를 투입하도록 상기 이송 유닛을 동작시킨다(S60). 즉, 처리 유닛 3과 처리 유닛 4 중 하나 이상에 웨이퍼가 존재하지 않는 것으로 확인되면, 웨이퍼가 없는 처리 유닛에 상기 후행 웨이퍼를 투입시킬 수 있다. 그러나, 가용할 수 있는 처리 유닛(131)이 없으면 상기 후행 웨이퍼는 계속 대기 상태를 유지한다(S70).
이처럼, 선행 웨이퍼와 후행 웨이퍼가 서로 겹치지 않는 경로를 가진 경우, 공정 처리부(130) 내에 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛(131)이 있는지 판단하여 후행 웨이퍼의 투입여부를 결정함으로써, 반도체 제조 설비의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 설비를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 반도체 제조 설비의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 반도체 제조 설비 110 : 수납부
120 : 이송유닛 130 : 공정 처리부

Claims (2)

  1. 이송 유닛을 통해서 다수의 웨이퍼가 수납된 수납부로부터 순차적으로 상기 웨이퍼들을 인출하여 공정 처리부로 제공하는 단계;
    상기 공정 처리부에서 각 웨이퍼의 공정 레시피에 근거하여 상기 다수의 웨이퍼를 순차적으로 처리하는 단계; 및
    상기 공정 처리부로 먼저 투입된 선행 웨이퍼와 상기 공정 처리부로 투입되기 위해 대기하는 후행 웨이퍼가 서로 겹치지 않는 경로를 가진 경우, 상기 공정 처리부 내에 상기 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛이 있는지 판단하여 상기 후행 웨이퍼의 투입여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 후행 웨이퍼의 투입여부를 결정하는 단계는,
    상기 선행 웨이퍼와 상기 후행 웨이퍼 각각의 공정 레시피를 수신하여, 수신된 두 개의 공정 레시피 각각에서 제1 및 제2 경로 정보를 추출하는 단계;
    상기 제1 및 제2 경로 정보를 비교하는 단계;
    상기 제1 및 제2 경로 정보가 서로 다른 경우 상기 제1 및 제2 경로 정보 중 서로 겹치지 않는 제3 경로 정보를 추출하는 단계;
    상기 제3 경로 정보에 근거하여 상기 공정 처리부에서 상기 후행 웨이퍼가 가용할 수 있는 처리 유닛이 존재하는 판단하는 단계; 및
    가용할 수 있는 상기 처리 유닛이 존재하는 경우 상기 공정 처리부로 상기 후행 웨이퍼를 투입하도록 상기 이송 유닛을 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 제어 방법.
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