KR20170130674A - 공정 평가 방법 및 그를 포함하는 기판 제조 장치의 제어 방법 - Google Patents

공정 평가 방법 및 그를 포함하는 기판 제조 장치의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공정 평가 방법 및 그를 포함하는 기판 제조 장치의 제어 방법을 개시한다. 그의 평가 방법은, 기판 제조 장치의 센서들의 계측 값들과 미리 저장된 레퍼런스 값들을 획득하는 단계와, 상기 레퍼런스 값들과 상기 계측 값들의 계측 차이 값들을 계산하는 단계와, 상기 레퍼런스 값들보다 큰 최대 레퍼런스 값들과, 상기 레퍼런스 값들보다 작은 최소 레퍼런스 값들 사이의 레퍼런스 평균차 값들을 계산하는 단계와, 상기 계측 차이 값들을 상기 레퍼런스 평균차 값들로 나누어 상기 센서들마다 스코어링 값들을 개별적으로 계산하는 단계를 포함한다.

Description

공정 평가 방법 및 그를 포함하는 기판 제조 장치의 제어 방법{process evaluation method and method for controlling substrate fabrication apparatus}
본 발명은 기판 제조 장의 제어방법에 관한 것으로, 상세하게는 반도체 소자를 제조하기 위한 공정 평가 방법 및 그를 포함하는 기판 제조 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자의 제조 장치는 다양한 종류의 센서들을 가질 수 있다. 센서들은 반도체 소자의 제조 공정 중에 수많은 감지 신호들을 생성할 수 있다. 감지 신호들은 계측 값들로 표시될 수 있다. 계측 값들은 제조 설비의 가동 상태를 수치화하여 보여줄 수 있다.
본 발명의 일 과제는 센서들의 계측 값들을 서로 비교할 수 있는 공정 평가 방법 및 그를 포함하는 기판 제조 장치의 제어 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은 공정 평가 방법을 개시한다. 그의 방법은, 기판 제조 장치의 센서들의 계측 값들과, 미리 저장된 레퍼런스 값들을 획득하는 단계; 상기 레퍼런스 값들과 상기 계측 값들의 계측 차이 값들을 계산하는 단계; 상기 레퍼런스 값들보다 큰 최대 레퍼런스 값들과, 상기 레퍼런스 값들보다 작은 최소 레퍼런스 값들 사이의 레퍼런스 평균차 값들을 계산하는 단계; 및 상기 계측 차이 값들을 상기 레퍼런스 평균차 값들로 나누어 상기 센서들 마다 상기 측정 값들의 스코어링 값들을 개별적으로 계산하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 예에 따른 기판 제조 장치의 제어 방법은, 기판 제조 공정을 수행하는 단계; 상기 기판 제조 공정의 모니터링 자료를 수집하는 단계; 및 상기 모니터링 자료를 이용하여 상기 기판 제조 공정을 평가하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 기판 제조 공정을 평가하는 단계는: 기판 제조 장치의 센서들의 계측 값들과, 미리 저장된 레퍼런스 값들을 획득하는 단계; 상기 레퍼런스 값들과 상기 계측 값들의 계측 차이 값들을 계산하는 단계; 상기 레퍼런스 값들보다 큰 최대 레퍼런스 값들과, 상기 레퍼런스 값들보다 작은 최소 레퍼런스 값들 사이의 레퍼런스 평균차 값들을 계산하는 단계; 및 상기 계측 차이 값들을 상기 레퍼런스 평균차 값들로 나누어 상기 센서들 마다 상기 측정 값들의 스코어링 값들을 계산하는 단계를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 공정 평가 방법은 계측 값들과 레퍼런스 값들의 계측 차이 값들을 레퍼런스 평균차 값들으로 나누어 센서들의 계측 값들의 스코어링 값들을 계산할 수 있다. 스코어링 값들은 계측 값들의 일반화된 값들일 수 있다. 일반화된 계측 값들은 서로 비교될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 제조 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 기판 제조 장치의 제어 방법의 일 예를 보여주는 플로우 챠트이다.
도 3은 도 2의 기판 제조 공정을 평가하는 단계의 일 예를 보여주는 플로우 챠트이다.
도 4a 내지 도 6a는 도 1의 제 1 내지 제 3 센서들의 제 1 내지 제 3 레퍼런스 값들, 제 1 내지 제 3 계측 값들, 및 제 1 내지 제 3 계측 차이 값들을 보여주는 그래프들이다.
도 4b 내지 도 6b는 도 1의 제 1 내지 제 3 센서들의 제 1 내지 제 3 레퍼런스 평균차 값들을 보여주는 그래프들이다.
도 7은 도 1의 제 1 내지 제 3 센서들의 제 1 내지 제 3 스코어링 값들을 보여주는 그래프들이다.
도 8a는 도 1의 제 1 센서의 제 4 레퍼런스 값, 제 4 계측 값, 및 제 4 계측 차이 값을 보여주는 그래프들이다.
도 8b는 도 1의 제 1 센서의 제 4 레퍼런스 평균차 값을 보여주는 그래프들이다.
도 9는 도 1의 제 1 센서의 제 4 스코어링 값을 보여주는 그래프이다.
도 10은 도 8a와 도 8b의 제 4 계측 값, 제 4 최대 레퍼런스 값, 제 4 최소 레퍼런스 값을 보여주는 그래프들이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당 업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한, 명세서에서 챔버, 플라즈마, 변수, 값, 스코어링, 평균 값, 평균 차는 일반적인 반도체 제조 설비 및 설비의 제어 용어들로 이해될 수 있을 것이다. 바람직한 실시 예에 따른 것이기 때문에, 설명의 순서에 따라 제시되는 참조 부호는 그 순서에 반드시 한정되지는 않는다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 제조 장치(100)를 보여준다.
도 1을 참조하면, 기판 제조 장치(100)은 플라즈마 식각 장치일 수 있다. 이와 달리, 기판 제조 장치(100)는 증착 장치, 확산 장치, 열처리 장치, 포토리소그래피 장치, 연마 장치, 이온주입 장치, 습식 식각 장치, 또는 세정 장치를 포함할 수 있다. 일 예에 따르면, 기판 제조 장치(100)는 챔버(10), 반응 가스 공급 부(20), 고주파 파워 공급 부(30), 제어 부(40) 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46) 및 표시 부(50)를 포함할 수 있다.
챔버(10)는 기판(W)에 대해 외부로부터 독립된 공간을 제공할 수 있다. 일 예에 따르면, 챔버(10)는 정전 척(12), 샤워 헤드(14), 및 플라즈마 전극(16)을 가질 수 있다. 정전 척(12)은 챔버(10) 내의 하부에 배치될 수 있다. 정전 척(12)은 기판(W)을 수납할 수 있다. 샤워 헤드(14)는 챔버(10) 내의 상부에 배치될 수 있다. 샤워 헤드(14)는 반응 가스(15)를 기판(W) 상에 제공할 수 있다. 플라즈마 전극(16)은 샤워 헤드(14) 내에 배치될 수 있다. 플라즈마 전극(16)은 챔버(10) 내의 반응 가스(15)에 고주파 파워를 제공할 수 있다. 고주파 파워는 반응 가스의 플라즈마(18)를 생성할 수 있다.
반응 가스 공급 부(20)는 샤워 헤드(14)에 연결될 수 있다. 반응 가스 공급 부(20)는 반응 가스(15)를 샤워 헤드(14)로 공급할 수 있다. 반응 가스(15)는 증착 가스 또는 식각 가스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 반응 가스는 실란 가스, 불산 가스, 탄산 가스, 매탄 가스, 염소 가스, 4불화 탄소 가스, 또는 황산 가스를 포함할 수 있다.
고주파 파워 공급 부(30)는 플라즈마 전극(16)에 연결될 수 있다. 고주파 파워 공급 부(30)는 고주파 파워를 플라즈마 전극(16)로 공급할 수 있다. 고주파 파워는 약 수 KW 내지 수천 KW의 파워를 갖고, 약 수 MHz 내지 수백 MHz의 주파수를 가질 수 있다.
제어 부(40)는 반응 가스 공급 부(20)와 고주파 파워 공급 부(30)를 제어할 수 있다. 일 예에 따르면, 제어 부(40)는 설비 분석 시스템(FDC: Fault Detection & Classification)을 포함할 수 있다. 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)로 연결될 수 있다. 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)의 검출 신호를 이용하여 챔버(10) 내의 상태를 모니터링할 수 있다. 나아가, 제어 부(40)는 기판 제조 공정을 평가할 수 있다.
제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)은 챔버(10) 내에 배치될 수 있다. 이와 달리, 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)은 챔버(10)의 외부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 센서(42)는 고주파 파워 센서를 포함할 수 있다. 제 1 센서(42)는 챔버(10)와 고주파 파워 공급 부(30) 사이의 라인(32)에 배치될 수 있다. 제 2 센서(44)는 진공 센서를 포함할 수 있다. 제 2 센서(44)는 챔버(10) 내에 배치될 수 있다. 제 3 센서(46)는 온도 센서를 포함할 수 있다. 제 3 센서(46)는 챔버(10) 내에 배치될 수 있다. 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46) 각각의 검출 신호를 이용하여 고주파 파워, 압력, 및 온도를 파악할 수 있다.
표시 부(50) 제어 부(40)에 연결될 수 있다. 표시 부(50)는 고주파 파워, 압력, 및 온도를 표시할 수 있다. 또한, 표시 부(50)는 기판 제조 공정의 평가 결과를 표시할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 기판 제조 장치(100)의 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 2는 도 1의 기판 제조 장치(100)의 제어 방법의 일 예를 보여준다.
도 2를 참조하면, 기판 제조 장치(100)의 제어 방법은 기판 제조 공정을 수행하는 단계(S10), 기판 제조 장치(100)의 모니터링 자료를 수집하는 단계(S20), 기판 제조 공정을 평가하는 단계(S30), 스코어링 값을 표시하는 단계(S40), 및 기판 제조 공정을 중단할지를 판단하는 단계(S50)를 포함할 수 있다.
먼저, 제어 부(40)는 반응 가스 공급 부(20)와 고주파 파워 공급 부(30)를 제어하여 챔버(10) 내에서의 기판(W)의 제조 공정을 수행시킬 수 있다(S10).
다음, 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)의 제 1 내지 제 3 검출 신호를 수신하여 기판 제조 장치(100)의 모니터링 자료(monitoring data)를 수집할 수 있다(S20). 모니터링 자료는 계측 값들을 포함할 수 있다. 제어 부(40)는 데이터 베이스로부터 미리 저장된 레퍼런스 값들을 불러올 수 있다.
그 다음, 제어 부(40)는 모니터링 자료를 바탕으로 기판 제조 공정을 평가할 수 있다(S30). 예를 들어, 제어 부(40)는 계측 값들과 레퍼런스 값들을 비교하여 기판 제조 설비의 기판 제조 공정을 평가할 수 있다.
도 3은 도 2의 기판 제조 공정을 평가하는 단계(S30)의 일 예를 보여준다.
도 3을 참조하면, 기판 제조 공정을 평가하는 단계(S30)는 레퍼런스 값들과 계측 값들을 획득하는 단계(S31), 계측 차이 값을 계산하는 단계(S32), 레퍼런스 값들 각각의 평균차 값들을 획득하는 단계(S33), 스코어링 값을 계산하는 단계(S34), 스코어링 값들을 정해진 레퍼런스 스코어링 값과 비교하는 단계(S35), 인터락 제어 신호를 생성하는 단계(S36), 및 스코어링 값들을 출력하는 단계(S37)를 포함할 수 있다.
도 4a는 도 1의 제 1 센서(42)의 제 1 레퍼런스 값(R1)과 제 1 계측 값(C1)을 보여준다. 도 5a는 도 1의 제 2 센서(44)의 제 2 레퍼런스 값(R2)과 제 2 계측 값(C2)을 보여준다. 도 6a는 도 1의 제 3 센서(46)의 제 3 레퍼런스 값(R3)과 제 3 계측 값(C3)을 보여준다. 도 4a 내지 도 6a의 가로 축은 공정 시간을 보여준다.
도 3, 도 4a 내지 도 6a를 참조하면 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)의 계측 값들과 레퍼런스 값들을 획득한다(S31). 예를 들어, 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 계측 값들(C1, C2, C3)과 제 1 내지 제 3 레퍼런스 값들(R1, R2, R3)을 획득할 수 있다. 제 1 내지 제 3 계측 값들(C1, C2, C3)과 제 1 내지 제 3 레퍼런스 값들(R1, R2, R3)은 약 45초의 공정 시점에서 획득될 수 있다. 제 1 계측 값(C1)은 기판 제조 공정 중에 제 1 센서(42)의 검출 신호로부터 획득될 수 있다. 제 2 계측 값(C2)은 제 2 센서(44)의 검출 신호로부터 획득될 수 있다. 제 3 계측 값(C3)은 제 3 센서(46)의 검출 신호에 의해 획득될 수 있다. 제 1 내지 제 3 레퍼런스 값들(R1, R2, R3)은 기판 제조 공정 전에 미리 저장된 값들일 수 있다. 예를 들어, 제 1 내지 제 3 레퍼런스 값들(R1, R2, R3)은 정상적인 기판 제조 공정을 통해 미리 계측된 값들일 수 있다. 제 1 내지 제 3 계측 값들(C1, C2, C3)과 제 1 내지 제 3 레퍼런스 값들(R1, R2, R3)은 시간에 따라 다양하게 변화할 수 있다.
다음, 제어 부(40)는 계측 값들과 레퍼런스 값들의 계측 차이 값들을 획득한다(S32). 계측 차이 값은 레퍼런스 값과 계측 값들의 차이 값일 수 있다. 예를 들어, 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 계측 값들(C1, C2, C3)과 제 1 내지 제 3 레퍼런스 값들(R1, R2, R3)의 제 1 내지 제 3 계측 차이 값들(measurement difference values, d1, d2, d3)을 각각 계산한다. 제 1 내지 제 3 계측 차이 값들(d1, d2, d3)은 약 45초의 공정 시점에서 계산될 수 있다. 제 1 계측 차이 값(d1)은 제 1 레퍼런스 값(R1)과 제 1 계측 값(C1)의 차이 값들일 수 있다. 제 2 계측 차이 값(d2)은 제 2 레퍼런스 값(R2)과 제 2 계측 값(C2)의 차이 값일 수 있다. 제 3 계측 차이 값(d3)은 제 3 레퍼런스 값(R3)과 제 3 계측 값(C3)의 차이 값일 수 있다.
도 4b는 도 1의 제 1 센서(42)의 제 1 레퍼런스 평균차 값(Δ1)을 보여준다. 도 5b는 도 1의 제 2 센서(44)의 제 2 레퍼런스 평균차 값(Δ2)을 보여준다. 도 6b는 도 1의 제 3 센서(46)의 제 3 레퍼런스 평균차 값(Δ3)을 보여준다. 도 4b 내지 도 6b의 가로 축은 공정 시간을 보여준다.
도 3, 도 4b 내지 도 6b를 참조하면, 제어 부(40)는 레퍼런스 평균차 값들을 획득한다(S33). 레퍼런스 평균차 값은 레퍼런스의 최대 값과 레퍼른스 최소 값의 차이 값일 수 있다. 예를 들어, 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 레퍼런스 평균차 값들(Δ1, Δ2, Δ3)을 계산한다. 제 1 내지 제 3 레퍼런스 평균차 값들(Δ1, Δ2, Δ3)은 약 45초의 공정 시점에서 계산될 수 있다. 제 1 레퍼런스 평균차 값(Δ1)은 제 1 최대 레퍼런스 값(M1)을 제 1 최소 레퍼런스 값(m1)으로 뺀 값일 있다. 제 1 레퍼런스 값(R1)은 제 1 최대 레퍼런스 값(M1)과 제 1 최소 레퍼런스 값(m1)의 평균 값일 수 있다. 제 2 레퍼런스 평균차 값(Δ2)은 제 2 최대 레퍼런스 값(M2)을 제 2 최소 레퍼런스 값(m2)으로 뺀 값일 수 있다. 제 2 레퍼런스 값(R2)은 제 2 최대 레퍼런스 값(M2)과 제 2 최소 레퍼런스 값(m2)의 평균 값일 수 있다. 제 3 레퍼런스 평균차 값(Δ3)은 제 3 최대 레퍼런스 값(M3)을 제 2 최소 레퍼런스 값(m3)로 뺀 값일 수 있다. 제 3 레퍼런스 값(R3)은 제 3 최대 레퍼런스 값(M3)과 제 2 최소 레퍼런스 값(m3)의 평균 값일 수 있다.
도 7은 도 1의 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)의 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)을 보여준다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 제어 부(40)는 계측 차이 값들을 레퍼런스 평균차 값들로 나누어 스코어링 값들을 계산한다(S34). 예를 들어, 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 계측 차이 값들(d1, d2, d3)을 제 1 내지 제 3 레퍼런스 평균차 값들(Δ1, Δ2, Δ3)로 각각 나누어 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)의 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)을 계산한다. 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)은 약 45초의 공정 시점에서 계산될 수 있다. 제 1 스코어링 값(S1)은 약 1.2일 수 있다. 제 2 스코어링 값(S2)는 약 1.8일 수 있다. 제 3 스코어링 값(S3)은 약 4일 수 있다.
다음, 제어 부(40)는 스코어링 값들을 미리 정해진 레퍼런스 스코어링 값(Sm)과 비교할 수 있다(S35). 레퍼런스 스코어링 값(Sm)은 3시그마(표준편차) 공정 산포에 따라 결정될 수 있다. 이와 달리, 레퍼런스 스코어링 값(Sm)은 경험치일 수 있다. 예를 들어, 레퍼런스 스코어링 값(Sm)은 3일 수 있다. 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)의 각각은 레퍼런스 스코어링 값(Sm)과 개별적으로 비교될 수 있다.
적어도 하나의 스코어링 값들이 레퍼런스 스코어링 값(Sm)보다 클 경우, 제어 부(40)는 인터락 제어 신호를 생성할 수 있다(S36). 예를 들어, 제 3 스코어링 값(S3)은 레퍼런스 스코어링 값(Sm)보다 클 수 있다. 제어 부(40)는 챔버(10)의 온도와 관계되는 부분에 대해 점검 사항을 표시 부(50)에 표시토록 제어할 수 있다. 고주파 파워와 진공도에 관련된 사항은 정상으로 표시될 수 있다.
스코어링 값들이 모두 레퍼런스 스코어링 값(Sm)보다 낮을 경우, 제어 부(40)는 스코어링 값들을 표시 부(50)로 출력할 수 있다(S37). 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)은 표시 부(50)로 제공될 수 있다.
다시 도 2 및 도 7을 참조하면, 표시 부(50)는 스코어링 값들을 표시할 수 있다(S40). 일 예에 따르면, 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)은 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)의 일반화된 측정 값들일 수 있다. 즉, 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)을 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)의 일반화된 계측 값들로 인식할 수 있다. 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)은 서로간에 비교될 수 있다. 예를 들어, 제 1 스코어링 값(S1)은 제 2 스코어링 값(S2)보다 작을 수 있다. 제 2 스코어링 값(S2)은 제 3 스코어링 값(S3)보다 작을 수 있다. 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)을 표시토록 표시 부(50)를 제어 할 수 있다.
더불어, 제어 부(40)는 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1, S2, S3)을 서로 비교하여 일반화된 측정 값들의 순위(ranking)을 판별할 수 있다. 표시 부(50)는 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1-S3)을 약 45초의 공정 시점에서의 일반화된 측정 값들 순위에 따라 표시할 수 있다. 표시된 제 1 내지 제 3 스코어링 값들(S1-S3)은 제 1 내지 제 3 센서들(42, 44, 46)에 관련된 점검 사항들일 수 있다. 예를 들어, 온도 관련 점검 사항은 가장 높은 순위로 표시될 수 있다. 진공도 관련 점검 사항은 중간 순위로 표시될 수 있다. 그리고, 고주파 파워 관련 점검 사항은 가장 낮은 순위로 표시될 수 있다. 제어 부(40)는 반도체 소자의 제조 공정의 신뢰성은 개선될 수 있다.
마지막으로, 제어 부(40)는 기판 제조 공정을 중단할지를 판단할 수 있다(S50). 기판 제조 공정이 종료되지 않을 경우, 제어 부(40)는 기판 제조 공정을 수행하는 단계(S10) 내지 스코어링 값들을 표시하는 단계(S40)를 다시 수행할 수 있다. 기판 제조 공정이 종료되면 기판 제조 장치(100)의 제어를 완료할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 기판 제조 장치(100)의 기판 제조 공정을 평가하는 단계(S30)는 공정 구간(process time interval) 동안에 수행될 수 있다.
도 8a는 도 1의 제 1 센서(42)의 제 4 레퍼런스 값(R4), 제 4 계측 값(C4), 및 제 4 계측 차이 값(d4)을 보여준다.
도 3 및 도 8a를 참조하면, 제어 부(40)는 공정 구간 동안의 계측 값과 레퍼런스 값을 획득한다(S31). 예를 들어, 제 1 공정 구간(Ti)은 제 1 공정 시간(T1)으로부터 제 2 공정 시간(T2)까지의 시간일 수 있다. 제어 부(40)는 제 1 공정 구간(Ti) 동안의 제 4 계측 값(C4)과 제 4 레퍼런스 값(R4)을 획득할 수 있다.
제 4 계측 값(C4)은 제 1 내지 제 n 단위 계측 값들(c1-cn)을 포함할 수 있다. 제 1 내지 제 n 단위 계측 값들(c1-cn)은 제 1 공정 구간(Ti) 동안에 획득될 수 있다.
제 4 레퍼런스 값(R4)은 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들(e1-en)을 포함할 수 있다. 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들(e1-en)은 제 1 공정 구간(Ti) 동안에 획득될 수 있다.
다음, 제어 부(40)는 공정 구간 동안의 계측 차이 값을 획득한다(S32). 예를 들어, 제어 부(40)는 제 1 공정 구간(Ti) 동안의 제 4 계측 차이 값(d4)을 획득할 수 있다. 제 4 계측 차이 값(d4)은 제 1 내지 제 n 단위 계측 값들(c1-cn)과 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들(e1-en)의 차이의 절대 값들(|ci-ei|)의 합을 계측 횟수(n)로 나눈 값일 수 있다. 제 1 내지 제 n 단위 계측 값들(c1-cn)과 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들(e1-en)의 차이의 절대 값들(|ci-ei|)의 합은 제 1 내지 제 n 단위 계측 값들(c1-cn)과 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들(e1-en) 사이의 면적에 대응될 수 있다. 즉, 제 4 계측 차이 값(d4)은 제 1 내지 제 n 단위 계측 값들(c1-cn)과 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들(e1-en) 사이의 단위 계측 차이 값일 수 있다.
도 8b는 도 1의 제 1 센서(42)의 제 4 레퍼런스 평균차 값(Δ4)을 보여준다.
도 3 및 도 8b를 참조하면, 제어 부(40)는 공정 구간에서의 레퍼런스 평균차 값을 획득한다(S33). 제어 부(40)는 제 1 공정 구간(Ti) 동안의 제 4 레퍼런스 평균차 값(Δ4)을 획득할 수 있다. 제 4 레퍼런스 값(R4)은 제 4 최대 레퍼런스 값(M4)과 제 4 최소 레퍼런스 값(m4) 사이의 값일 수 있다. 제 4 최대 레퍼런스 값(M4)은 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들(M1-Mn)을 포함할 수 있다. 제 4 최소 레퍼런스 값(m4)은 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들(m1-mn)을 포함할 수 있다. 제 4 레퍼런스 평균차 값(Δ4)은 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들(M1-Mn)과 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들(m1-mn)의 차이의 절대 값들(|Mi-mi|)의 합을 계측 횟수(n)과 2로 나눈 값일 수 있다. 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들(M1-Mn)과 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들(m1-mn)의 차이의 절대 값들(|Mi-mi|)의 합은 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들(M1-Mn)과 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들(m1-mn) 사이의 면적에 대응될 수 있다. 2는 상수일 수 있다. 2는 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들(M1-Mn)과 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들 사이의 면적의 절반일 수 있다. 즉, 제 4 레퍼런스 평균차 값(Δ4)은 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들(M1-Mn)과 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들 사이의 단위 레퍼런스 평균차 값의 절반에 대응될 수 있다.
도 9는 도 1의 제 1 센서(42)의 제 4 스코어링 값(S4)을 보여주는 그래프이다.
도 3 및 도 9를 참조하면, 제어 부(40)는 공정 구간 동안의 스코어링 값을 계산한다(S34). 예를 들어, 제어 부(40)는 제 4 계측 차이 값(d4)을 제 4 레퍼런스 평균차 값(Δ4)으로 나누어 제 4 스코어링 값(S4)을 계산할 수 있다. 제 4 스코어링 값(S4)은 약 3.2일 수 있다.
그 다음, 제어 부(40)는 공정 구간 동안의 스코어링 값과 미리 정해진 레퍼런스 스코어링 값(Sm)을 비교한다(S35). 제어 부(40)는 제 4 스코어링 값(S4)을 레퍼런스 스코어링 값(Sm)과 비교할 수 있다.
제 4 스코어링 값(S4)이 레퍼런스 스코어링 값(Sm)보다 클 경우, 제어 부(40)는 인터락 제어 신호를 출력할 수 있다(S36).
도 10은 도 8a와 도 8b의 제 4 계측 값(C4), 제 4 최대 레퍼런스 값(M4), 제 4 최소 레퍼런스 값(m4)을 보여준다.
도 10을 참조하면, 제 4 계측 값(C4)은 제 4 최대 레퍼런스 값(M4)보다 작고, 제 4 최소 레퍼런스 값(m4)보다 클 수 있다. 일반적인 경우, 제 4 계측 값(C4)는 불량 값으로 표시되지 않을 수 있다. 제 4 스코어링 값(S4)은 제 4 최대 레퍼런스 값(M4)과 제 4 최소 레퍼런스 값(m4) 사이의 제 4 계측 값(C4)의 총 변화 량에 대응될 수 있다. 제 4 계측 값(C3)이 제 4 최대 레퍼런스 값(M4)과 제 4 최소 레퍼런스 값(m4) 사이에서 많이 요동 경우, 제 4 스코어링 값(S4)은 레퍼런스 스코어링 값(Sm)보다 높을 수 있다. 제어 부(40)는 제 4 스코어링 값(S4)에 따라 인터락 제어 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 제어 부(40)는 공정 구간 동안의 제 4 스코어링 값(S4)으로 공정 신뢰도를 최대로 증가시킬 수 있다.
제 4 스코어링 값(S4)이 레퍼런스 스코어링 값(Sm)보다 작을 경우, 제어 부(40)는 제 4 스코어링 값(S4)을 표시 부(50)로 출력할 수 있다(S37).
이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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 실시 예들 및 응용 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 기판 제조 장치의 제어 부의 공정 평가 방법에 있어서,
    상기 기판 제조 장치의 센서들의 계측 값들과, 미리 저장된 레퍼런스 값들을 획득하는 단계;
    상기 레퍼런스 값들과 상기 계측 값들의 계측 차이 값들을 계산하는 단계;
    상기 레퍼런스 값들보다 큰 최대 레퍼런스 값들과, 상기 레퍼런스 값들보다 작은 최소 레퍼런스 값들 사이의 레퍼런스 평균차 값들을 계산하는 단계; 및
    상기 계측 차이 값들을 상기 레퍼런스 평균차 값들로 나누어 상기 센서들 마다 상기 계측 값들의 스코어링 값들을 계산하는 단계를 포함하는 공정 평가 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스코어링 값들을 미리 저장된 레퍼런스 스코어링 값과 비교하는 단계를 더 포함하는 공정 평가 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 스코어링 값은 3으로 설정되는 공정 평가 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 스코어링 값이 상기 레퍼런스 스코어링 값보다 클 경우, 인터락 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 공정 평가 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 값들은 상기 최대 레퍼런스 값들과 상기 최소 레퍼런스 값들의 평균 값들로 설정되는 공정 평가 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 계측 값들은 제 1 공정 시간과 제 2 공정 시간 사이의 공정 구간 동안의 제 1 내지 제 n 단위 측정 값들을 포함하되,
    상기 레퍼런스 값들은 상기 공정 구간 동안의 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들을 포함하는 공정 평가 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 계측 차이 값들은 상기 제 1 내지 제 n 단위 계측 값들과 상기 제 1 내지 제 n 단위 레퍼런스 값들의 차이의 절대값들의 합을 계측 횟수로 나누어 계산하는 공정 평가 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 최대 레퍼런스 값들은 제 1 공정 시간과 제 2 공정 시간 사이의 공정 구간 동안의 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들을 포함하되,
    상기 최소 레퍼런스 값들은 상기 공정 구간 동안의 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들을 포함하는 공정 평가 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 평균차 값들은 상기 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들과 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들의 차이의 절대 값들의 합을 계측 횟수으로 나누어 계산하는 공정 평가 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 평균차 값들은 상기 제 1 내지 제 n 최대 단위 레퍼런스 값들과 제 1 내지 제 n 최소 단위 레퍼런스 값들의 차이의 절대 값들의 합을 상수로 더 나누어 계산하는 공정 평가 방법.

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