KR20170040567A - 자성유체씰 및 이를 기반으로 하는 반도체 공정 이상유무 판단방법 - Google Patents

자성유체씰 및 이를 기반으로 하는 반도체 공정 이상유무 판단방법 Download PDF

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Abstract

이상유무 판단방법은 자성유체씰을 회전축에 구현하고 상기 자성유체씰의 진동을 측정하는 진동센서를 포함하는 반도체 공정 장치에서 수행되는 반도체 공정 이상유무 판단방법에 있어서, 조작 명령을 기초로 공정 단위 동작을 검출하는 단계, 상기 공정 단위 동작을 구성하는 공정 동작 대상을 검출하는 단계, 상기 진동센서를 통해 상기 자성유체씰에 제공된 진동을 수신하는 단계, 상기 수신된 진동의 파형을 기초로 주파수 스펙트럼을 분석하는 단계 및 상기 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동과 상기 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계를 포함한다. 따라서, 이상유무 판단방법은 반도체 공정에서 웨이퍼에 전달될 수 있는 진동을 감지하여 불량품의 발생을 최소화할 수 있다.

Description

자성유체씰 및 이를 기반으로 하는 반도체 공정 이상유무 판단방법 {MAGNETIC FLUID SEAL AND ABNORMAL CONDITION JUDGING METHOD OF SEMICONDUCTOR PROCESSING BASED ON THE SAME}
본 발명은 자성유체씰, 이를 포함하는 반송 장치 및 이를 기반으로 하는 반도체 공정 이상유무 판단방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 반도체 공정에서 웨이퍼 또는 LCD용 글라스에 전달될 수 있는 진동을 감지하여 불량품의 발생을 최소화하는 반도체 공정 이상유무 판단방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 장치, 평판 디스플레이 장치, 태양 전지 등의 제조를 위한 단위 공정들은 진공 챔버 또는 압력 챔버 등과 같은 공정 챔버 내에서 수행될 수 있다. 예를 들면, 기판(예를 들어, 웨이퍼) 상에 박막을 형성하기 위한 증착 공정, 기판 상의 박막을 식각하기 위한 식각 공정, 기판 상의 불순물을 제거하기 위한 세정 공정 등은 밀폐된 챔버 내에서 수행될 수 있으며, 필요에 따라 공정 챔버 내부가 진공 상태 또는 고압 상태로 유지될 수 있다.
공정 챔버 내에는 기판을 지지하기 위한 구조물(Boat)이 배치될 수 있으며, 경우에 따라 구조물을 회전시킬 필요가 있다. 구조물을 필요에 따라 운동시키는 경우 구동력을 전달하기 위하여 공정 챔버를 관통하는 구동축이 설치될 수 있으며, 공정 챔버와 구동축 사이가 밀폐될 수 있다.
종래 기술에서는 자성유체씰 또는 반도체 공정 장치 내부의 구동부의 불량 또는 웨이퍼의 전송 과정에 의하여 웨이퍼에 이상 진동이 전달되는 경우, 웨이퍼와 웨이퍼를 지지하는 구조물의 마찰에 의하여 불량품이 발생하였다. 또한, 종래 기술은 설비의 셋업, 정비 및 예방 정비 등의 과정 중 웨이퍼 지지 구조물의 설치 변경 또는 주변 설치물의 변경이 있을 경우, 웨이퍼 지지 구조물의 기준축의 기울기가 변경되어 웨이퍼 지지 구조물, 챔버와 그 주변 설치물에 데미지를 줄 수 있다. 종래 기술은 반도체 공정 설비의 이상에 의하여 불량품이 발생하는 경우, 매우 큰 손실을 피할 수 없는 문제점을 가지고 있다.
한국등록특허 제10-1456809호는 자성 유체 실에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2부재가 편심하는 경우에도, 자성 유체를 안정적으로 보유 지지함으로써 안정한 밀봉성능을 발휘시킬 수 있는 자성 유체 실을 제공을 개시한다.
한국등록특허 제10-1285028호는 자성유체씰에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밀폐된 챔버 내부로 회전력을 전달하기 위한 자성유체씰에 있어서, 상기 자성유체씰은 상기 챔버에 장착되는 마운팅 플레이트와, 상기 마운팅 플레이트와 상기 챔버를 관통하여 상기 챔버 내부로 연장하는 일단부와 상기 챔버 외측에 위치되는 타단부 및 상기 마운팅 플레이트에 밀착되는 플랜지를 포함하는 회전축과, 링 형태를 갖고 상기 마운팅 플레이트와 상기 플랜지 사이에 개재되며 자성 유체를 이용하여 상기 마운팅 플레이트와 상기 플랜지 사이에서 밀봉을 제공하는 폴 피스 조립체를 포함하는 자성유체씰을 개시한다.
한국등록특허 제10-1456809호 (2014. 10. 24 등록) 한국등록특허 제10-1285028호 (2013. 07. 04 등록)
본 발명의 일 실시예는 반도체 공정에서 웨이퍼 또는 글라스에 전달될 수 있는 진동을 감지하거나 웨이퍼 또는 글라스 지지물의 수평보정 및 수평상태를 모니터링하여 불량품의 발생을 최소화하는 반도체 공정 이상유무 판단방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동을 기초로 반도체 공정에서의 이상 발생 유무를 제공하는 반도체 공정 이상유무 판단방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 공정 동작 대상에서 발생할 수 있는 이상 원인의 유형을 미리 설정하고, 이상 원인에 따른 진동 파형을 학습하여 이상 상황 발생의 원인을 판단하는 반도체 공정 이상유무 판단방법을 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 이상유무 판단방법은 자성유체씰을 회전축에 구현하고 상기 자성유체씰의 진동을 측정하는 진동센서를 포함하는 반도체 공정 장치에서 수행되는 반도체 공정 이상유무 판단방법에 있어서, 조작 명령을 기초로 공정 단위 동작을 검출하는 단계, 상기 공정 단위 동작을 구성하는 공정 동작 대상을 검출하는 단계, 상기 진동센서를 통해 상기 자성유체씰에 제공된 진동을 수신하는 단계, 상기 수신된 진동의 파형을 기초로 주파수 스펙트럼을 분석하는 단계 및 상기 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동과 상기 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계는 상기 수신된 진동의 파형이 주파수 스펙트럼 분석을 통하여 상기 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위를 초과하면 상기 공정 동작 대상에 대하여 이상 상황을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계는 상기 수신된 진동의 파형이 주파수 스펙트럼 분석을 통하여 상기 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위에 해당하면 상기 공정 동작 대상에 대하여 정상 상황을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 허용된 범위는 상기 자기학습을 통해 상기 공정 동작 대상 각각에 대하여 서로 다르게 설정될 수 있다.
상기 공정 동작 대상의 이상 유무를 결정하는 단계는 상기 반도체 공정의 정상 상황 동작에서 주파수 스펙트럼의 분석을 통해 상기 공정 동작 대상 각각에 대해 서로 다른 주파수를 설정하여 기준 진동을 자기학습하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 공정 동작 대상의 이상 유무를 결정하는 단계는 상기 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 이상 발생 신호를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 이상유무 판단방법은 상기 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 상기 수신된 진동을 기초로 이상 상황 발생의 원인을 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 이상 상황 발생의 원인을 판단하는 단계는 상기 이상 상황 발생의 원인을 판단하기에 앞서, 상기 공정 동작 대상에서 발생할 수 있는 이상 원인의 유형을 미리 설정하고, 상기 이상 원인에 따른 진동 파형을 학습하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 반도체 공정 장치는 상기 자성유체씰 및 상기 진동센서의 온도를 측정하는 온도센서를 더 포함하고, 상기 이상유무 판단방법은 상기 온도센서를 통해 상기 자성유체씰 및 상기 진동센서의 온도를 모니터링하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 진동센서의 온도를 모니터링하는 단계는 상기 자성유체씰 및 상기 진동센서의 온도가 특정 온도를 초과하면 이상 발생 신호를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 반도체 공정 장치는 상기 진동센서와 무선 통신을 수행하는 무선 통신부를 더 포함하고, 상기 이상유무 판단방법은 상기 무선 통신부를 통해 상기 반도체 공정 장치 및 상기 진동센서 간의 무선 통신을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 반도체 공정 장치는 상기 결정된 이상유무에 따른 이상 발생 신호를 수신하여 알림 표시를 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하고, 상기 이상유무 판단방법은 상기 이상 발생 신호를 기초로 상기 반도체 공정 장치의 이상 유무를 나타내는 알림 표시를 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 이상유무 판단방법은 웨이퍼 또는 글라스 지지물의 수평 기울기를 실시간 모니터링하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계는 상기 수평 기울기가 허용된 범위를 초과하면 이상 상황을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예들 중에서, 자성유체씰은 조작 명령을 기초로 공정 단위 동작을 검출하는 단위 동작 검출부, 상기 공정 단위 동작을 구성하는 공정 동작 대상을 검출하는 공정 동작 대상 검출부, 진동센서를 통해 상기 공정 동작 대상으로부터 발생한 진동을 수신하는 진동 수신부, 상기 수신된 진동의 파형을 기초로 주파수 스펙트럼을 분석하는 주파수 스펙트럼 분석부 및 상기 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동과 상기 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 이상유무 결정부를 포함한다.
상기 자성유체씰은 상기 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 상기 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 이상 상황 발생의 원인을 판단하는 이상 원인 판단부를 더 포함할 수 있다.
상기 자성유체씰은 웨이퍼 또는 글라스 지지물의 수평 기울기를 실시간 모니터링하는 실시간 모니터링부를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 이상유무 결정부는 상기 수평 기울기가 허용된 범위를 초과하면 이상 상황을 결정할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정 이상유무 판단방법은 반도체 공정에서 웨이퍼 또는 글라스에 전달될 수 있는 진동을 감지하거나 웨이퍼 또는 글라스 지지물의 수평보정 및 수평상태를 모니터링하여 불량품의 발생을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 반도체 공정 이상유무 판단방법은 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동을 기초로 반도체 공정에서의 이상 발생 유무를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 반도체 공정 이상유무 판단방법은 공정 동작 대상에서 발생할 수 있는 이상 원인의 유형을 미리 설정하고, 이상 원인에 따른 진동 파형을 학습하여 이상 상황 발생의 원인을 판단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정 장치를 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰을 설명하는 단면도이다.
도 3은 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰을 설명하는 사시도이다.
도 4는 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰을 설명하는 평면도이다.
도 5는 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰에 대한 내부 구성도를 설명하는 블록도이다.
도 6은 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰에 의한 반도체 공정 이상유무 판단과정을 설명하는 순서도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정 장치(100)를 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 반도체 공정 장치(100)는 자성유체씰(110), 공정 챔버(120), 보트 엘리베이터(130), 공정 제어부(140), 진공 펌프(150), 공정 객체 제공부(160) 및 가스 주입부(170)를 포함한다.
반도체 공정 장치(100)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니나, 공정 객체(10) 내부에 불순물 입자를 주입하기 위한 확산 공정을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 공정 객체(10)는 웨이퍼 또는 LCD 글라스에 해당할 수 있다. 예를 들어, 반도체 공정 장치(100)는 확산 공정을 수행하여 공정 객체(10)의 회로 패턴이 전자 소자의 특성을 가지도록 할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 반도체 공정 장치(100)는 자성유체씰(110)을 사용하여 공정 객체(10)를 이송할 수 있다. 반도체 공정 장치(100)는 자성유체씰(110)을 사용하여 열처리 챔버(미도시)에 공정 객체(10)를 제공할 수 있다. 반도체 공정 장치(100)는 열처리 챔버를 통해 열처리 공정을 마친 공정 객체(10)를 쿨링 챔버(미도시)에 제공할 수 있다. 반도체 공정 장치(100)는 쿨링 챔버를 통해 쿨링 공정을 완료한 공정 객체(10)를 배출할 수 있다. 즉, 자성유체씰(110)은 LCD 공정 라인 상에서 LCD 이송 롤러의 역할을 수행할 수 있다.
즉, 도 1은 본 발명의 실시예를 한정하는 것이 아니고, 자성유체씰(110)을 사용한 반도체 공정 장치(100)의 예시를 설명하는 것에 불과하다.
자성유체씰(110)은 공정 챔버(120)의 하부에 배치되어, 공정 챔버(120)를 밀폐시키고 보트(121)를 회전시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 자성유체씰(110)은 공정 챔버(120) 내부에 배치된 보트(121)에 회전 구동력을 제공할 수 있다. 자성유체씰(110)는 공정 챔버(120)에 회전 구동력을 제공하는 동시에 공정 챔버(120)를 밀폐할 수 있다. 자성유체씰(110)은 공정 챔버(120)의 가스 누설, 압력 누설을 방지할 수 있다. 즉, 자성유체씰(110)은 밀폐된 공정 챔버(120) 내부에 회전 구동력을 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 반도체 공정 장치(100)는 가스누출방지를 위해 밀폐회전을 제공하는 자성유체씰(110)을 회전축에 구현할 수 있다. 이하, 자성유체씰(110)의 구성은 도 2 내지 도 5에서 설명한다.
공정 챔버(120)는 보트(121)를 포함하고, 복수의 오링들(122 ~ 125)을 통해 밀폐될 수 있다. 공정 챔버(120)는 그 내부에 가스 입자를 주입하고, 공정 객체(10)을 수용하는 보트(121)를 회전시켜 공정 객체(10)에 대한 확산 공정을 수행할 수 있다. 여기에서, 주입되는 가스 입자는 공정 객체(10)에 전기적 특성을 제공하는 불순물(Dopant)에 해당할 수 있다. 공정 객체(10)은 불순물(Dopant)의 농도에 따라 전기적 특성이 제어될 수 있다. 공정 챔버(120)는 가스 주입부(170)와 연결되어 가스 입자를 주입 받을 수 있다.
보트(121)는 그 내부에 공정 객체(10)을 수용하여, 공정 객체(10)을 가스 입자에 노출시킬 수 있다. 보트(121)는 수용된 공정 객체(10) 각각을 지지하여 공정 객체(10)을 서로 이격시킬 수 있다. 보트(121)는 자성유체씰(110)에 의하여 회전될 수 있고, 주입된 가스 입자들은 보트(121)의 회전에 종속하여 회전하는 공정 객체(10) 상에 확산될 수 있다. 즉, 보트(121)는 공정 객체(10) 각각에 가스 입자들을 주입하기 위하여 공정 객체(10)을 이격하여 배치할 수 있다. 공정 객체(10) 각각은 가스 입자에 골고루 노출될 수 있다.
보트(121)는 가스 입자가 공정 객체(10)에 주입될 수 있도록 자성유체씰(110)에 의하여 회전할 수 있다. 여기에서, 보트(121)는 자성유체씰(110)로부터 회전력을 제공 받지만, 보트(121)와 자성유체씰(110)의 사이는 밀폐될 수 있다.
복수의 오링들(122~125)은 공정 챔버(120)의 복수의 홈들에 삽입되어 공정 챔버(120)를 씰링할 수 있다. 즉, 복수의 오링들(122~125)은 유입된 가스 입자들이 공정 챔버(120)의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 여기에서, 복수의 오링들(122~125)은 그 단면이 원형으로 형성되고, 압력에 따라 변형되어 간극을 제거할 수 있다.
보트 엘리베이터(130)는 보트(121) 및 자성유체씰(110)을 상하로 이동시킬 수 있다. 보트(121)는 공정이 완료된 공정 객체(10)을 반출하고, 공정이 필요한 공정 객체(10)을 반입하기 위하여 상하로 이동될 수 있다. 한편, 보트(121)가 아래로 이동되면, 공정 객체 제공부(160)는 공정이 필요한 공정 객체(10)을 보트(121)에 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 공정 객체(10)에 대한 확산 공정이 완료되면, 보트 엘리베이터(130)는 보트(121)를 아래로 이동시킬 수 있다. 보트(121)가 아래로 이동되면 공정이 완료된 공정 객체(10)은 반출되고, 공정이 필요한 공정 객체(10)이 공정 객체 제공부(160)에 의하여 반입될 수 있다. 공정이 필요한 공정 객체(10)이 반입되면, 보트 엘리베이터(130)는 보트(121)를 위로 이동시킬 수 있다. 보트(121)가 위로 이동되면 공정 챔버(120)가 밀폐될 수 있고, 새로운 확산 공정이 진행될 수 있다.
공정 챔버(120)에 주입되는 가스 입자는 가스 주입부(170)에 의하여 주입되고, 진공 펌프(150)에 의하여 배출될 수 있다. 진공 펌프(150)는 공정 챔버(120) 내부의 가스 입자에 압력을 제공하여 가스 입자를 공정 챔버(120)로부터 배출할 수 있다. 공정 제어부(140)는 공정 챔버(120)의 배출구와 진공 펌프(150)의 사이에 배치되어, 가스 입자의 배출을 제어할 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰을 설명하는 단면도이고, 도 3은 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰을 설명하는 사시도이며, 도 4는 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰을 설명하는 평면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 자성유체씰(110)은 하우징(111), 회전 샤프트(112), 씰링부(113) 및 진동 센싱부(114)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 자성유체씰(110)은 제어부(115), 디스플레이부(116), 무선 통신부(117), 자가 발전부(118) 및 온도 센싱부(119)를 더 포함할 수 있다.
하우징(111)은 그 내부에 회전 샤프트(112), 씰링부(113) 및 진동 센싱부(114)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 하우징(111)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니나 실린더의 형태로 구현될 수 있다. 하우징(111)은 그 일측의 하부에 관통되는 동력 제공부(20)와 연결될 수 있다. 동력 제공부(20)는 자성유체씰(110)의 외부에 배치될 수 있고, 하우징(111)을 관통하여 회전 샤프트(112)에 회전 동력을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 하우징(111)은 그 하단에 회전 샤프트(112)의 웜 기어(미도시)가 돌출되어 동력 제공부(20)의 웜(미도시)과 연결될 수 있다. 즉, 동력 제공부(20)는 웜을 회전시켜 웜 기어에 회전력을 제공할 수 있다. 여기에서, 웜 기어는 회전 샤프트(112)와 일체로 연결되어, 웜 기어에 제공되는 회전력은 곧 회전 샤프트(112)에 제공될 수 있다.
회전 샤프트(112)는 하우징(111)의 중심에 배치되고 동력 제공부(20)로부터 동력을 전달 받아 회전할 수 있다. 회전 샤프트(112)는 공정 챔버(120)의 보트(121)에 회전력을 제공할 수 있다. 회전 샤프트(112)는 하우징(111)의 중심에서 하우징(111)의 길이 방향으로 관통할 수 있다. 즉, 하우징(111)은 회전 샤프트(112)의 외곽을 둘러쌀 수 있다.
회전 샤프트(112)는 그 상단에 배치된 보트(121)와 연결되는 상면판 및 상면판의 하단에서 회전 샤프트(112)의 하부를 향하여 연장된 실린더로 구성될 수 있다. 여기에서, 상면판 단면의 지름은 실린더 단면의 지름보다 클 수 있다. 또한, 회전 샤프트(112)는 진공 커버(112-1) 및 턴 테이블 지지부(112-2)를 더 포함할 수 있다. 회전 샤프트(112)의 상면판은 그 상부의 중심에 턴 테이블 지지부(112-2)를 포함할 수 있다. 즉, 회전 샤프트(112)는 실린더를 통해 회전력을 전달 받을 수 있고, 상면판을 통해 보트(121)에 회전력을 제공할 수 있다. 진공 커버(112-1)는 회전 샤프트(112) 상면판의 측면 및 하면을 둘러쌀 수 있다. 일 실시예에서, 회전 샤프트(112) 상면판의 하면은 요철 형태로 구현될 수 있다.
턴 테이블 지지부(112-2)는 회전 샤프트(112)의 상단에 삽입되어 보트(121)를 지지할 수 있다. 보다 구체적으로, 턴 테이블 지지부(112-2)는 회전 샤프트(112) 상면판의 상부에 배치되어, 회전 샤프트(112)의 회전에 종속하여 회전할 수 있다. 즉, 턴 테이블 지지부(112-2)는 보트(121)에 회전력을 전달하고, 보트(121)를 지지할 수 있다.
씰링부(113)는 진공 커버(112-1)의 하부에서 회전 샤프트(112)를 둘러쌀 수 있다. 보다 구체적으로, 씰링부(113)는 마그넷(113-1), 마그넷 홀더(113-2), 폴 피스(113-3) 및 베어링(113-4)을 포함할 수 있다. 씰링부(113)는 회전 샤프트(112)의 상면판의 하단에 배치되어 회전 샤프트(112)와 밀폐 결합할 수 있다.
마그넷(113-1)은 회전 샤프트(112)를 둘러싸도록 회전 샤프트(112)의 외곽에 배치될 수 있다. 마그넷 홀더(113-2)는 마그넷(113-1)을 수용하고 회전 샤프트(112)를 둘러쌀 수 있다. 일 실시예에서, 마그넷 홀더(113-2)는 마그넷(113-1)과 수평 방향으로 배치되어 마그넷(113-1)을 둘러쌀 수 있다.
폴 피스(113-3)는 마그넷 홀더(113-2)의 상하단에 배치되고 자성 유체를 사용하여 마그넷 홀더(113-2) 및 회전 샤프트(112)를 밀폐할 수 있다. 즉, 폴 피스(113-3)는 마그넷 홀더(113-2)와 수직 방향으로 배치되어 마그넷 홀더(113-2)를 둘러쌀 수 있고, 회전 샤프트(112)와 수평 방향으로 배치되어 회전 샤프트(112)를 둘러쌀 수 있다. 즉, 폴 피스(113-3)는 마그넷(113-1)의 상하단에 배치되어 자속선을 형성할 수 있다. 여기에서, 자속선은 마그넷(113-1), 마그넷 상단의 폴 피스(113-3), 샤프트(112) 및 마그넷 하단의 폴 피스(113-3)를 통해 형성되는 폐루프에 해당할 수 있다. 폴 피스(113-3)는 자성 유체를 통해 형성되어 외부로 유출되지 않으며, 액상의 오링과 같은 기능을 할 수 있다. 일 실시예에서, 폴 피스(113-3)는 복수의 단들로 형성되어 높은 차압을 극복할 수 있다. 또한, 폴 피스(113-3)는 유체로 형성된 씰에 해당하기 때문에, 샤프트(112)는 폴 피스(113-3)에 의한 손실 토크가 감소되어 고속 회전할 수 있다.
복수의 베어링들(113-4)은 회전 샤프트(112)를 일정한 위치에 고정시키고, 회전 샤프트(112)의 자중 및 회전 샤프트(112)에 걸리는 하중을 지지할 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 베어링들(113-4) 각각은 서로 인접하여 배치되거나, 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 베어링들(113-4)은 폴 피스(113-3)의 하단에 배치되거나 웜 기어(미도시)의 상단에 배치될 수 있다.
진동 센싱부(114)는 회전 샤프트(112)의 일 측에 배치되어 진동을 감지할 수 있다. 여기에서, 진동은 반도체 공정 장치(100)의 공정 동작 대상의 이상 상황에 의하여 발생되는 진동을 의미한다. 공정 동작 대상은 반드시 이에 한정되는 것은 아니나, 자성유체씰(110), 공정 챔버(120), 보트 엘리베이터(130), 공정 제어부(140), 진공 펌프(150), 공정 객체 제공부(160) 및 가스 주입부(170)에 해당할 수 있다. 즉, 공정 동작 대상은 반도체 공정을 수행하는 반도체 공정 장치(100)의 구성요소에 해당할 수 있다.
진동은 공정 동작 대상의 기울임, 편심, 부품 이상, 설계 불량, 소모품의 마모, 부품의 과열과 같은 복합적인 원인에 의하여 발생할 수 있다. 진동은 공정 동작 대상에서 발생하여 자성유체씰(110)에 제공될 수 있고, 자성유체씰(110)에 제공된 진동은 웨이퍼 또는 LCD용 글라스에 전달될 수 있다. 진공 챔버(120)에 진동이 전달되면 공정 객체(10)과 보트(121) 간의 마찰이 발생할 수 있다. 공정 객체(10)은 보트(121)와의 마찰에 의하여 파티클이 발생하여 불량품으로 판정될 수 있다. 따라서, 자성유체씰(110)은 진동 센싱부(114)를 통해 공정 객체(10)에 전달되는 진동을 감지하여 공정 동작 대상의 이상유무를 판단할 수 있고, 공정 객체(10)의 불량에 의한 손실을 최소화할 수 있다.
일 실시예에서, 진동 센싱부(114)는 진동을 감지할 수 있는 진동센서로 구현될 수 있다. 여기에서, 진동센서는 가스누출방지를 위해 밀폐회전을 제공하는 자성유체씰(110)의 진동을 측정할 수 있다. 진동센서는 진동의 감도를 향상시키기 위하여 자성유체씰(110)과 최대한 밀착될 수 있다. 진동센서는 진동의 세기 및 진동의 파형을 감지하여 제어부(115)에 제공할 수 있다. 제어부(115)는 수신된 진동의 파형을 주파수 스펙트럼으로 변환할 수 있다. 제어부(115)는 주파수 스펙트럼을 분석하기 위하여 시간 데이터를 기반으로 특정 주파수 대역의 파장을 관리할 수 있다. 제어부(115)는 진동센서로부터 수신된 진동을 주기적으로 체크하여 특정 주파수 대역의 파장을 분석할 수 있다. 제어부(115)는 주파수 스펙트럼을 통하여 진동 파형의 외부 노이즈를 필터링할 수 있고, 공정 동작 대상 각각에 대한 진동을 분석할 수 있다. 한편, 제어부(115)는 공정 동작 대상 각각에 대한 초기 진동 레벨을 학습하고, 이상 진동에 대한 오류 발생시 알람을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 진동 센싱부(114)는 진동을 용이하게 검출할 수 있도록 하우징(111)의 일측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 진동 센싱부(114)는 복수의 베어링들(113-4)과 인접한 하우징(111)의 일측에 배치될 수 있다. 진동 센싱부(114)는 하우징(111)의 하부에 수평 또는 수직 방향으로 배치될 수 있고, 하우징(111)의 측부에 수평 또는 수직 방향으로 배치될 수도 있다. 즉, 진동 센싱부(114)의 위치는 실시예에 따라 변경될 수 있다.
진동 센싱부(114)는 센서 커버(114-1)를 더 포함할 수 있다. 센서 커버(114-1)는 진동 센싱부(114)를 수용할 수 있고, 단열성이 우수하여 외부로부터 진동 센싱부(114)에 대한 열 전달을 방지할 수 있다. 센서 커버(114-1)는 진동 센싱부(114)를 외부 충격, 내외부의 열로부터 보호할 수 있다.
일 실시예에서, 진동 센싱부(114)는 1축 감지, 2축 감지 또는 3축 감지 센서로 구현되어 진동을 감지할 수 있다. 진동 센싱부(114)는 1축 감지, 2축 감지 또는 3축 감지 센서로 구현되어 진동의 발생 방향 및 진동의 파형을 감지할 수 있다.
제어부(115)는 자성유체씰(110)의 전체적인 동작을 제어하고, 진동 센싱부(114), 디스플레이부(116), 무선 통신부(117), 자가 발전부(118) 및 온도 센싱부(119) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 제어할 수 있다. 이하, 디스플레이부(116), 무선 통신부(117), 자가 발전부(118) 및 온도 센싱부(119)의 동작은 도 5와 관련하여 자세히 설명한다.
도 5는 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰에 대한 내부 구성도를 설명하는 블록도이다.
도 5를 참조하면, 자성유체씰(110)은 단위 동작 검출부(510), 공정 동작 대상 검출부(520), 진동 수신부(530), 주파수 스펙트럼 분석부(540), 노이즈 필터링부(550), 실시간 모니터링부(560), 이상 유무 결정부(570), 이상 원인 판단부(580) 및 제어부(590)를 포함할 수 있다.
단위 동작 수신부(510)는 조작 명령을 기초로 공정 단위 동작을 수신할 수 있다. 여기에서, 조작 명령은 각각의 공정 동작 대상에 대한 동작 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 조작 명령은 사용자에 의하여 제공되는 공정 동작 대상에 대한 동작 명령에 해당할 수 있다. 공정 단위 동작은 조작 명령의 목적이 되는 공정 동작 대상에 따라 구분될 수 있다.
공정 동작 대상 검출부(520)는 공정 단위 동작을 구성하는 공정 동작 대상을 검출할 수 있다. 예를 들어, 자성유체씰(110)에 대한 조작 명령이 수신되는 경우, 단위 동작 수신부(510)는 공정 동작 대상에 대한 공정 단위 동작을 수신할 수 있고, 공정 동작 대상 검출부(520)는 공정 단위 동작을 기초로 공정 동작 대상을 검출할 수 있다. 공정 동작 대상 검출부(520)는 공정 동작 대상에 대한 정보를 포함하는 공정 단위 동작을 각각의 채널을 통해 수신하여 공정 동작 대상을 검출할 수 있다.
공정 동작 대상 검출부(520)는 자성유체씰(110)이 보트(121)에 밀폐회전을 제공하거나, 보트 엘리베이터(130)가 보트(121) 및 자성유체씰(110)을 상하로 이동시키는 공정 상태를 검출할 수 있다. 또한, 공정 동작 대상 검출부(520)는 진공 펌프(150)가 가스 입자들을 흡입 및 배출하거나, 공정 객체 제공부(160)가 공정 객체(10)을 보트(121)에 제공하거나, 가스 주입부(170)가 가스 입자를 주입하는 공정 상태를 검출할 수 있다.
진동 수신부(530)는 진동 센싱부(또는, 진동센서)(114)를 통해 자성유체씰(110)에 제공된 진동을 수신할 수 있다. 보다 구체적으로, 공정 동작 대상에서 발생된 진동은 자성유체씰(110)에 제공되고, 자성유체씰(110)에 포함된 진동 센싱부(114)는 자성유체씰(110)에 제공된 진동을 감지할 수 있다. 자성유체씰(110)에 제공된 진동은 웨이퍼 또는 LCD용 글라스에 전달되어 불량품 발생의 원인이 될 수 있다. 즉, 공정 동작 대상에서 발생된 진동은 자성유체씰(110)에 제공되어, 진동 센싱부(114)를 통해 감지될 수 있다.
주파수 스펙트럼 분석부(540)는 진동 수신부(530)로부터 진동의 세기 및 파형을 수신할 수 있다. 주파수 스펙트럼 분석부(540)는 수신된 진동의 파형을 주파수 스펙트럼으로 변환할 수 있다. 주파수 스펙트럼 분석부(540)는 시간 데이터를 기반으로 특정 주파수 대역의 파장을 관리 및 분석할 수 있다.
노이즈 필터링부(550)는 수신된 진동의 노이즈를 필터링할 수 있다. 노이즈 필터링부(550)는 주파수 스펙트럼의 특정 주파수 대역을 주기적으로 체크하여 주변 노이즈를 제거할 수 있다.
실시간 모니터링부(560)는 웨이퍼, LCD 글라스 또는 그 지지물의 수평 기울기를 실시간 모니터링할 수 있다. 실시간 모니터링부(560)는 실시간 모니터링의 결과를 제어부(590)에 제공할 수 있다.
이상 유무 결정부(570)는 공정 단위 동작에서 주파수 스펙트럼의 분석을 통해 기준 진동을 자기학습할 수 있다. 이상 유무 결정부(570)는 공정 동작 대상 각각에 대해 서로 다른 주파수를 설정하여 기준 진동을 자기학습할 수 있다. 이상 유무 결정부(570)는 자기학습된 기준 진동과 주파수 스펙트럼 분석부(540)에서 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 공정 동작 대상의 이상유무를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 수신된 진동의 파형이 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위를 초과하면 공정 동작 대상에 대하여 이상 상황을 결정할 수 있다. 이상 유무 결정부(570)는 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 이상 발생 신호를 제어부(590)에 제공할 수 있다.
한편, 수신된 진동의 파형이 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위에 해당하면 공정 동작 대상에 대하여 정상 상황을 결정할 수 있다. 여기에서, 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위는 자기학습을 통해 공정 동작 대상 각각에 대하여 서로 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 자성유체실(110)에 대한 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위와 보트 엘리베이터(130)에 대한 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위는 서로 다르게 설정될 수 있다. 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위는 불량품을 발생할 가능성이 있는지 여부에 따라 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 이상 유무 결정부(570)는 반도체 공정의 정상 상황 동작에서 공정 동작 대상 각각에 대한 기준 진동을 자기학습할 수 있다. 이상 유무 결정부(570)는 정상 상황 동작에서 자기학습된 기준 진동을 데이터베이스에 저장할 수 있다. 이상 유무 결정부(570)는 데이터베이스에 저장된 기준 진동을 수신된 진동과 비교하여 이상 유무를 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 이상 유무 결정부(570)는 반도체 공정의 정상 상황 동작에서 추정된 공정 상태 각각에 대한 기준 진동을 자기학습할 수 있다. 즉, 기준 진동은 공정 동작 대상 및 공정 상태에 따라 서로 다른 파형을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 이상 유무 결정부(570)는 웨이퍼, LCD 글라스 또는 그 지지물의 수평 기울기가 허용된 범위를 초과하면 이상 상황을 결정할 수 있다. 설비는 이상 상황이 결정되면 반도체 공정 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다.
이상 원인 판단부(580)는 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 이상 상황 발생의 원인(또는 이상 원인)을 판단할 수 있다. 이상 원인 판단부(580)는 이상 상황 발생의 원인을 판단하기에 앞서, 공정 동작 대상에서 발생할 수 있는 이상 원인의 유형을 미리 설정하고, 이상 원인에 따른 진동 파형을 학습할 수 있다. 예를 들어, 이상 원인 판단부(580)는 자성유체씰(110)의 편심 회전 시에 발생하는 진동 파형 또는 보트 엘리베이터(130)의 상하 이동시에 발생하는 진동 파형을 학습할 수 있다. 이상 원인 판단부(580)는 이상 원인에 대한 정보를 포함하는 이상 발생 신호를 제어부(590)에 제공할 수 있다.
제어부(590)는 단위 동작 수신부(510), 공정 동작 대상 검출부(520), 진동 수신부(530), 주파수 스펙트럼 분석부(540), 노이즈 필터링부(550), 실시간 모니터링부(560), 이상 유무 결정부(570) 및 이상 원인 판단부(580) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 제어할 수 있다.
디스플레이부(116)는 이상 원인 판단부(580)로부터 판단된 이상 원인에 따른 이상 신호를 수신하여, 알림 표시를 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(116)는 진동 발생 원인 지점을 구분할 수 있는 표시 또는 알람을 제공하거나, 진동의 세기에 따라 진동의 세기가 위험 상황에 도달하면 비상 알람을 제공할 수 있다. 또한, 디스플레이부(116)는 온도 센싱부(119)로부터 자성유체씰(110)의 외부 온도 및 진동센서의 온도를 수신하여, 온도 상황을 제공할 수 있다.
무선 통신부(117)는 하우징(111)의 내부에 배치되고, 진동 센싱부(114) 및 제어부(115)와 무선 통신을 수행할 수 있다. 무선 통신부(117)는 진동 센싱부(114)에 의하여 감지된 진동을 무선 통신을 통해 제어부(115)에 제공할 수 있다. 즉, 제어부(115)는 위치와 관계 없이 무선 통신을 통해 진동 센싱부(114)로부터 진동 신호를 수신할 수 있다.
자가 발전부(118)는 회전 샤프트(112)의 회전력을 기초로 전력을 생산하여 진동 센싱부(114), 무선 통신부(117) 및 온도 센싱부(119)에 전력을 제공할 수 있다. 따라서, 진동 센싱부(114), 무선 통신부(117) 및 온도 센싱부(119)는 자가 발전부(118)로부터 전력을 공급 받을 수 있고, 외부로부터 별도의 전력을 공급 받을 필요가 없다.
온도 센싱부(119)는 진동 센싱부(114)의 온도를 모니터링하여 온도 신호를 설비에 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 온도 센싱부(119)는 진동 센싱부(114)와 인접하여 배치되거나, 무선 통신부(117)를 통해 무선 통신을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 설비는 온도 센싱부(119)로부터 온도 신호를 수신하여 진동 센싱부(114)의 온도가 특정 온도를 초과하면 회전 샤프트(112)의 구동을 정지시킬 수 있다. 즉, 온도 센싱부(119)는 진동 센싱부(114)의 온도를 모니터링하고, 설비는 이상 상황 발생 시에 자성유체씰(110)의 동작을 제어하여, 자성유체씰(110)의 과열 및 불량품의 발생을 방지할 수 있다.
도 6은 도 1에 있는 반도체 공정 장치의 자성유체씰에 의한 반도체 공정 이상유무 판단과정을 설명하는 순서도이다.
단위 동작 수신부(510)는 조작 명령을 기초로 공정 단위 동작을 수신할 수 있다(단계 S610).
공정 동작 대상 검출부(520)는 공정 단위 동작을 구성하는 공정 동작 대상을 검출할 수 있다(단계 S620).
진동 수신부(530)는 진동 센싱부(또는, 진동센서)(114)를 통해 자성유체씰(110)에 제공된 진동을 수신하여 주파수 스펙트럼 분석부(540)에 제공할 수 있다(단계 S630).
주파수 스펙트럼 분석부(540)는 수신된 시간데이터 기반의 진동 파형을 기초로 주파수 스펙트럼을 분석할 수 있다. 보다 구체적으로, 주파수 스펙트럼 분석부(540)는 수신된 진동의 파형을 주파수 스펙트럼으로 변환하여 특정 주파수 대역의 파장을 관리 및 분석할 수 있다(단계 S640).
이상 유무 결정부(570)는 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동과 주파수 스펙트럼 분석부(540)에서 분석된 진동을 기초로 공정 동작 대상의 이상유무를 결정할 수 있다(단계 S650).
이상 원인 판단부(580)는 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 수신된 진동을 기초로 이상 상황 발생의 원인(또는 이상 원인)을 판단할 수 있다(단계 S660).
따라서, 자성유체씰(110)는 반도체 공정에서 웨이퍼에 전달될 수 있는 진동을 감지하여 불량품의 발생을 최소화할 수 있다. 또한, 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동을 기초로 반도체 공정에서의 이상 발생 유무를 제공하고, 공정 동작 대상에서 발생할 수 있는 이상 원인의 유형을 미리 설정하여, 이상 원인에 따른 진동 파형을 학습하여 이상 상황 발생의 원인을 판단할 수 있다.
상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 반도체 공정 장치
110: 자성유체씰 111: 하우징
112: 회전 샤프트 112-1: 진공 커버
112-2: 턴 테이블 지지부 113: 씰링부
113-1: 마그넷 113-2: 마그넷 홀더
113-3: 폴 피스 113-4: 베어링
114: 진동 센싱부 114-1: 센서 커버
115: 제어부 116: 디스플레이부
117: 무선 통신부 118: 자가 발전부
119: 온도 센싱부
120: 공정 챔버 121: 보트
122, 123, 124, 125: 복수의 오링들
130: 보트 엘리베이터 140: 공정 제어부
150: 진공 펌프 160: 공정 객체 제공부
170: 가스 주입부
510: 단위 동작 수신부 520: 공정 동작 대상 검출부
530: 진동 수신부 540: 주파수 스펙트럼 분석부
550: 노이즈 필터링부 560: 실시간 모니터링부
570: 이상 유무 결정부 580: 이상 원인 판단부
590: 제어부
10: 공정 객체 20: 동력 제공부

Claims (18)

  1. 자성유체씰을 회전축에 구현하고 상기 자성유체씰의 진동을 측정하는 진동센서를 포함하는 반도체 공정 장치에서 수행되는 반도체 공정 이상유무 판단방법에 있어서,
    조작 명령을 기초로 공정 단위 동작을 검출하는 단계;
    상기 공정 단위 동작을 구성하는 공정 동작 대상을 검출하는 단계;
    상기 진동센서를 통해 상기 자성유체씰에 제공된 진동을 수신하는 단계;
    상기 수신된 진동의 파형을 기초로 주파수 스펙트럼을 분석하는 단계; 및
    상기 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동과 상기 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계를 포함하는 이상유무 판단방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계는
    상기 수신된 진동의 파형이 주파수 스펙트럼 분석을 통하여 상기 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위를 초과하면 상기 공정 동작 대상에 대하여 이상 상황을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계는
    상기 수신된 진동의 파형이 상기 주파수 스펙트럼 분석을 통하여 상기 기준 진동의 파형으로부터 허용된 범위에 해당하면 상기 공정 동작 대상에 대하여 정상 상황을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 허용된 범위는
    상기 자기학습을 통해 상기 공정 동작 대상 각각에 대하여 서로 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 공정 동작 대상의 이상 유무를 결정하는 단계는
    상기 반도체 공정의 정상 상황 동작에서 주파수 스펙트럼의 분석을 통해 상기 공정 동작 대상 각각에 대해 서로 다른 주파수를 설정하여 기준 진동을 자기학습하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 공정 동작 대상의 이상 유무를 결정하는 단계는
    상기 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 이상 발생 신호를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 상기 수신된 진동을 기초로 이상 상황 발생의 원인을 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 이상 상황 발생의 원인을 판단하는 단계는
    상기 이상 상황 발생의 원인을 판단하기에 앞서, 상기 공정 동작 대상에서 발생할 수 있는 이상 원인의 유형을 미리 설정하고, 상기 이상 원인에 따른 진동 파형을 학습하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 공정 장치는 상기 자성유체씰 및 상기 진동센서의 온도를 측정하는 온도센서를 더 포함하고,
    상기 이상유무 판단방법은
    상기 온도센서를 통해 상기 자성유체씰 및 상기 진동센서의 온도를 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 진동센서의 온도를 모니터링하는 단계는
    상기 자성유체씰 및 상기 진동센서의 온도가 특정 온도를 초과하면 이상 발생 신호를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 공정 장치는 상기 진동센서와 무선 통신을 수행하는 무선 통신부를 더 포함하고,
    상기 이상유무 판단방법은
    상기 무선 통신부를 통해 상기 반도체 공정 장치 및 상기 진동센서 간의 무선 통신을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 공정 장치는
    상기 결정된 이상유무에 따른 이상 발생 신호를 수신하여 알림 표시를 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하고,
    상기 이상유무 판단방법은
    상기 이상 발생 신호를 기초로 상기 반도체 공정 장치의 이상 유무를 나타내는 알림 표시를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  13. 제1항에 있어서,
    웨이퍼 또는 글라스 지지물의 수평 기울기를 실시간 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 단계는
    상기 수평 기울기가 허용된 범위를 초과하면 이상 상황을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상유무 판단방법.
  15. 조작 명령을 기초로 공정 단위 동작을 검출하는 단위 동작 검출부;
    상기 공정 단위 동작을 구성하는 공정 동작 대상을 검출하는 공정 동작 대상 검출부;
    진동센서를 통해 상기 공정 동작 대상으로부터 발생한 진동을 수신하는 진동 수신부;
    상기 수신된 진동의 파형을 기초로 주파수 스펙트럼을 분석하는 주파수 스펙트럼 분석부; 및
    상기 공정 단위 동작에서 자기학습된 기준 진동과 상기 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 상기 공정 동작 대상의 이상유무를 결정하는 이상유무 결정부를 포함하는 자성유체씰.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 공정 동작 대상의 이상 상황이 결정되면 상기 분석된 주파수 스펙트럼을 기초로 이상 상황 발생의 원인을 판단하는 이상 원인 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자성유체씰.
  17. 제15항에 있어서,
    웨이퍼 또는 글라스 지지물의 수평 기울기를 실시간 모니터링하는 실시간 모니터링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자성유체씰.
  18. 제17항에 있어서, 상기 이상유무 결정부는
    상기 수평 기울기가 허용된 범위를 초과하면 이상 상황을 결정하는 것을 특징으로 하는 자성유체씰.
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