KR20200045918A - 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템 - Google Patents

반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템에 관한 것으로, 반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하는 제품 제조 정보를 입력받고, 입력된 제품 제조 정보를 토대로 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선정하는 제조 공정 정보 생산 모듈, 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피가 전송되면, 반도체 제조 설비에 맞춤형 제조 공정 레시피를 입력하고, 입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비가 제품의 제조를 실행하면 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터의 오류를 검출하는 제조 공정 제어 모듈 및 반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석하는 제조 공정 분석 모듈을 포함한다.

Description

반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템{OPERATING SYSTEM SOLUTION SYSTEM APPLIED TO SEMICONDUCTOR MANUFACTURING PROCESS}
본 발명은 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템에 관한 것으로, 보다 자세하게는 반도체 공장의 반도체 조립 공정에서 핵심 공정 인자인 설비, 제품, 방법 간 운영 체계를 개발하여 공정 효율 및 제품 수율을 높이고, 품질을 향상시키기 위한 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 장치는 롯트(lot) 단위로 동일 공정 조건에서 만들어진 다음에 각 다이(die)에 대한 전기적 테스트 과정을 거쳐 불량 다이 및 정품 다이가 체크되고 분류(EDS; electric die sort)되어 롯트 또는 웨이퍼의 수율이 결정된다. 따라서, 롯트 단위의 반도체 제조 공정이 완료된 상태에서는 최종 수율에 영향을 미치는 각 단위 공정의 상관 관계를 분석하기 위해 불량 분석 과정을 수행한다.
그러나, 종래의 불량 분석 과정은 불량을 분석하는데 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 빨리 분석된다 하더라도 이미 런이 진행된 다음에 결과론적인 불량 분석이므로, 불량 분석이 완료된 시점에서는 비정상적인 조건에서 웨이퍼 공정이 진행되고 있는 중이므로 이미 발생된 불량이나 수율 하락을 막을 수 없는 사후 처리에 불과하였다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제2002-0014896호는 "반도체 제조 공정 제어 방법"에 관하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 반도체 제조 설비에서 제조되는 제품에 따른 맞춤형 제조 공정 레시피를 선정하고, 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비가 제품의 제조를 실행하도록 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 반도체 제조 설비에서 제조된 제품과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터의 오류를 검출하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 반도체 제조 설비에서 제조된 제품의 결과 데이터를 추적 및 분석하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템은 반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하는 제품 제조 정보를 입력받고, 입력된 제품 제조 정보를 토대로 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선정하는 제조 공정 정보 생산 모듈; 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피가 전송되면, 반도체 제조 설비에 맞춤형 제조 공정 레시피를 입력하고, 입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비가 제품의 제조를 실행하면 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터의 오류를 검출하는 제조 공정 제어 모듈; 및 반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석하는 제조 공정 분석 모듈;을 포함한다.
또한, 상기 제조 공정 정보 생산 모듈은, 반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하는 제품 제조 정보를 입력받는 반도체 제조 설비 컨트롤러(Machine Controller)부; 및 반도체 제조 설비에서 제조되는 다수의 제품에 대한 다수의 제조 공정 레시피를 저장 및 관리하고, 입력된 제품 제조 정보를 반영하여 기 저장된 다수의 제조 공정 레시피에서 해당 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선택하여 제공하는 레시피 스토리지(Recipe Storage)부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제조 공정 제어 모듈은, 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피 및 해당 맞춤형 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터(Golden Parameter)가 전송되면, 반도체 제조 설비에 맞춤형 제조 공정 레시피를 입력하는 레시피 관리(Recipe Management System)부; 및 입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비를 실행되도록 하여 제품이 제조되면, 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터와 표준 파라미터를 비교하여 반도체 제조 설비의 이상 또는 이상 재료 검출에 따른 오류를 검출하는 파라미터 산출(Parameter Inspection)부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 레시피 관리부는 맞춤형 제조 공정 레시피 및 해당 맞춤형 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터가 전송되면 기존에 저장된 제조 공정 레시피의 유무를 파악하고, 기존에 저장된 제조 공정 레시피가 있는 경우 기존에 저장된 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터와 맞춤형 제조 공정 레시피의 표준 파라미터를 비교하여 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 선택하고, 선택된 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 반도체 제조 설비에 입력하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 파라미터 산출부에서 산출되는 제조 공정 파라미터는 상태 값(SVID:Status Value ID), 데이터 값(DVID:Data Value ID), 수집 이벤트 값(CEID:Collection Event ID), 설비 상수 값(ECID:Equipment Constant ID) 및 알람 값(ALID:Alarm ID) 를 포함하는 설비 이벤트 파라미터와 설비 운영 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 파라미터 산출부는 오류가 검출되면 반도체 제조 설비의 실행을 정지(Interlock)시키는 명령을 출력하고 해당 상태를 관리자 단말에 출력하고, 오류가 제거되면 반도체 제조 설비를 재실행시키는 명령을 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제조 공정 분석 모듈은, 반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 수집하고, 수집된 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석하여 변경 점 데이터를 비교하고 검출하는 추적 및 분석(Data Base History & Analysis)부; 및 변경 점 데이터를 비교하고 검출한 결과를 관리자 단말에 출력하는 결과 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, TCP/IP 네트워크를 통해 반도체 제조 설비를 원격으로 제어하고 온라인을 구현하는 통신 소프트웨어 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템은 반도체 제조 설비에서 제조되는 제품에 따른 맞춤형 제조 공정 레시피를 선정하고, 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비는 제품의 제조를 실행하도록 함으로써, 품질 사고를 예방하고 반도체 제조 설비의 생산 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 반도체 제조 설비에서 제조된 제품과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터의 오류를 검출함으로써, 반도체 제조 설비와 제품의 오류를 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 반도체 제조 설비에서 제조된 제품의 결과 데이터를 추적 및 분석하고, 결과를 관리자 단말에 제공함으로써, 반도제 제조 설비에 따른 제조 제품의 수율 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템의 주요 기능을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템에 채용되는 제조 공정 정보 생산 모듈, 제조 공정 제어 모듈 및 제조 공정 분석 모듈의 세부 구성 및 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템에 채용되는 제조 공정 분석 모듈이 제조 결과 데이터를 수집하는 유형을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템의 운용 방법을 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템의 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템의 주요 기능을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템(100)은 크게 반도체 제조 설비(10), TCP/IP 네트워크를 기반으로 하는 통신 소프트웨어 모듈(105), 제조 공정 정보 생산 모듈(200), 제조 공정 제어 모듈(300), 제조 공정 분석 모듈(400) 및 관리자 단말을 포함한다.
반도체 제조 설비(10)는 반도체 웨이퍼를 제조하는 과정에 도모되는 설비 중 하나일 수 있다.
통신 소프트웨어 모듈(105)은 TCP/IP 네트워크를 통해 반도체 제조 설비를 원격으로 제어하고 온라인을 구현한다.
제조 공정 정보 생산 모듈(200)은 반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하는 제품 제조 정보를 입력받고, 입력된 제품 제조 정보를 토대로 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선정한다.
제조 공정 제어 모듈(300)은 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피가 전송되면, 반도체 제조 설비에 맞춤형 제조 공정 레시피를 입력하고, 입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비가 제품의 제조를 실행하면 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터의 오류를 검출한다.
제조 공정 분석 모듈(400)은 반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석한다.
이에 따라, 상기와 같은 구성을 갖는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 제조 설비에서 제조되는 제품에 따른 맞춤형 제조 공정 레시피를 선정하고, 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비는 제품의 제조를 실행하도록 함으로써, 품질 사고를 예방하고 반도체 제조 설비의 생산 효율을 향상시킬 수 있다. 그리고 반도체 제조 설비에서 제조된 제품과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터의 오류를 검출하여 검출 결과를 토대로 반도체 제조 설비의 실행을 제어할 수 있다. 그리고 반도체 제조 설비에서 제조된 제품의 결과 데이터를 추적 및 분석하고, 결과를 관리자 단말에 제공함으로써, 반도제 제조 설비에 따른 제조 제품의 수율 생산성을 향상시킬 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템은 반도체 웨이퍼 제조 이후 package를 위한 조립 공정 투입 단계, 반도체 웨이퍼의 각 chip 단위로 sawing 단계, 각 chip을 매거진에 안착하는 attach 단계, 1nput/output pad 별 wire를 접착하는 wire bond 단계 및 제품의 고유 식별 id를 새기는 marking 단계 등에 다양하게 활용될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템에 채용되는 제조 공정 정보 생산 모듈, 제조 공정 제어 모듈 및 제조 공정 분석 모듈의 세부 구성 및 기능을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템에 채용되는 제조 공정 분석 모듈이 제조 결과 데이터를 수집하는 유형을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 먼저 본 발명에 따른 제조 공정 정보 생산 모듈(200)은 반도체 제조 설비 컨트롤러(Machine Controller)부(210) 및 레시피 스토리지(Recipe Storage)부(220)를 포함한다.
반도체 제조 설비 컨트롤러(Machine Controller)부(210)는 반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하는 제품 제조 정보를 입력받는다.
레시피 스토리지(Recipe Storage)부(220)는 반도체 제조 설비에서 제조되는 다수의 제품에 대한 다수의 제조 공정 레시피를 저장 및 관리하고, 입력된 제품 제조 정보를 반영하여 기 저장된 다수의 제조 공정 레시피에서 해당 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선택하여 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 제조 공정 제어 모듈(300)은 레시피 관리(Recipe Management System)부(310) 및 파라미터 산출(Parameter Inspection)부(320)를 포함한다.
레시피 관리(Recipe Management System)부(310)는 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피 및 해당 맞춤형 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터(Golden Parameter)가 전송되면, 반도체 제조 설비에 맞춤형 제조 공정 레시피를 입력한다.
레시피 관리부(310)는 맞춤형 제조 공정 레시피 및 해당 맞춤형 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터가 전송되면 기존에 저장된 제조 공정 레시피의 유무를 파악하고, 기존에 저장된 제조 공정 레시피가 있는 경우(예를 들어, 다수의 동일 반도체 제조 설비가 있는 경우) 기존에 저장된 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터와 맞춤형 제조 공정 레시피의 표준 파라미터를 비교하여 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 선택하고, 선택된 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 반도체 제조 설비에 입력한다.
파라미터 산출(Parameter Inspection)부(320)는 입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비를 실행되도록 하여 제품이 제조되면, 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터와 표준 파라미터를 비교하여 반도체 제조 설비의 이상 또는 이상 재료 검출에 따른 오류를 검출한다. 이때, 산출되는 제조 공정 파라미터는 하기의 표 1의 제조 공정 파라미터 정의에서와 같이 상태 값(SVID:Status Value ID), 데이터 값(DVID:Data Value ID), 수집 이벤트 값(CEID:Collection Event ID), 설비 상수 값(ECID:Equipment Constant ID) 및 알값(ALID:Alarm ID) 를 포함하는 설비 이벤트 파라미터와 설비 운영 파라미터를 포함한다.
종류 의미 예
SVID(Status Value ID) 어느 시점에도 항상 유효한 장비의 상태 값
(Senior Data, EDC) 		StatuS, Wafer ID, Lot ID, Temperature Vacuum, MFC
DVID(Data Value ID) 특정 시점에만 유효 Processing
CEID(Collection Event ID) 발생되는 이벤트에 ID 번호를 부여하여 관리 Alarm, Process 상태변경, Wafer 유무, 장비의 상태 변경
ECID(Equipment Constant ID 장비 파라미터(Timeout, 설정,Auto/Manual 변경) Motor Position, Speed, Torque, Cassette ID(로딩 시점
ALID(Alarm ID) Alarm/Warning 보고
그리고 파라미터 산출부(320)는 오류가 검출되면 반도체 제조 설비의 실행을 정지(Interlock)시키는 명령을 출력하고 해당 상태를 관리자 단말에 출력하고, 오류가 제거되면 반도체 제조 설비를 재실행시키는 명령을 출력한다.
또한, 제조 공정 분석 모듈(400)은 추적 및 분석(History & Analysis)부(410) 및 결과 출력부(420)는 포함한다.
추적 및 분석(History & Analysis)부(410)는 반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 수집하고, 수집된 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석하여 변경 점 데이터를 비교하고 검출한다.
추적 및 분석부(410)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제품의 제조 결과 데이터를 수집한다. SECS/GEM 은 일반적인 장비 제어 경로 및 데이터 수집 방법이고, EDA(Equipment Data Acquisition)은 반도체 장비에서 발생하는 각종 데이터를 신속하고 유연하게 수집 및 제공하기 위한 것으로 장비 제어 경로와 분리하여 상고간의 성능 간섭을 피하기 위함이다. Interface A는 SEMATECH(Semiconductor Manufacturing Technology)에서 제안되며, TDI(Tool Data Interface)는 SELETE/JEITA 에서 제안된다.
결과 출력부(420)는 도면에 도시되지는 않았으나 변경 점 데이터를 비교하고 검출한 결과를 관리자 단말 및 MES Server에 출력한다.
도 5는 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템의 운용 방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템의 운용 방법은 앞서 설명한 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템을 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, MES Server는 MES Client로부터 전송되는 제품 제조 정보를 수신한다(1). 이때, 제품 제조 정보는 반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하나, 이에 한정되지는 않는다.
다음, 관리자 단말은 수신된 제품 제조 정보를 제조 설비 컨트롤러(Machine Controller)부에 전송하고, 반도체 제조 설비 컨트롤러(Machine Controller)부는 제품 제조 정보를 입력받는다(2).
다음, MES Server는 MES Client로부터 반도체 제조 설비의 실행 명령을 전송하고, MES Server는 수신한 반도체 제조 설비의 실행 명령을 레시피 스토리지부로 전송한다(3,4)
다음, 레시피 스토리지부는 반도체 제조 설비에서 제조되는 다수의 제품에 대한 다수의 제조 공정 레시피를 저장 및 관리하고 있으며, 입력된 제품 제조 정보를 반영하여 기 저장된 다수의 제조 공정 레시피에서 해당 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선택하여 제공한다(5).
다음, 레시피 관리(Recipe Management System)부는 선정된 맞춤형 제조 공정 레시피 및 해당 맞춤형 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터(Golden Parameter)가 전송되면, 기존에 저장된 제조 공정 레시피의 유무를 파악하고, 기존에 저장된 제조 공정 레시피가 있는 경우(예를 들어, 다수의 동일 반도체 제조 설비가 있는 경우) 기존에 저장된 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터와 맞춤형 제조 공정 레시피의 표준 파라미터를 비교하여 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 선택한다(6).
다음, 반도체 제조 설비는 선택된 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 입력받는다(7).
다음, 파라미터 산출(Parameter Inspection)부는 입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비를 실행되도록 하여 제품이 제조되면, 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출(8)하고, 산출된 제조 공정 파라미터와 표준 파라미터를 비교하여 반도체 제조 설비의 이상 또는 이상 재료 검출에 따른 오류를 검출한다(9). 파라미터 산출부는 오류가 검출되면 반도체 제조 설비의 실행을 정지(Interlock)시키는 명령을 출력하고 해당 상태를 관리자 단말에 출력하고, 오류가 제거되면 반도체 제조 설비를 재실행시키는 명령을 출력할 수 있다.
다음,추적 및 분석(History & Analysis)부는 반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 수집하고, 수집된 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석하여 변경 점 데이터를 비교하고 검출한다(10).
다음, 결과 출력부를 통해 변경 점 데이터를 비교하고 검출한 결과를 관리자 단말 및 MES Server에 출력한다(11, 12).
이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 또는 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 데이터 처리 장치에 의한 실행을 위하여 또는 그 동작을 제어하기 위하여 유형의 프로그램 매체 상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로 전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 또는 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 또는 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 또는 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 또는 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 또는 컴퓨터 환경에서 사용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 파일 장치의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 또는 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상이 모듈, 하위 프로그램 또는 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 또는 다른 프로그램이나 데이터를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상이 스크립트) 내에 저장될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터 상에서 실행되도록 전개될 수 있다.
부가적으로, 본 특허문헌에서 기술하는 논리 흐름과 구조적인 블록도는 개시된 구조적인 수단의 지원을 받는 대응하는 기능과 단계의 지원을 받는 대응하는 행위 및/또는 특정한 방법을 기술하는 것으로, 대응하는 소프트웨어 구조와 알고리즘과 그 등가물을 구축하는 데에도 사용 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 프로세스와 논리 흐름은 수신 데이터 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 기능을 수행하기 위하여 하나 이상이 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상이 프로그래머블 프로세서에 의하여 수행 가능하다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 양자 및 어떤 형태의 디지털 컴퓨터의 어떠한 하나 이상이 프로세서라도 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리나 랜덤 액세스 메모리 또는 양자로부터 명령어와 데이터를 수신할 것이다.
컴퓨터의 핵심적인 요소는 명령어와 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 메모리 장치 및 명령을 수행하기 위한 프로세서이다. 또한, 컴퓨터는 일반적으로 예컨대 자기, 자기 광학 디스크나 광학 디스크와 같은 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 대량 저장 장치로부터 데이터를 수신하거나 그것으로 데이터를 전송하거나 또는 그러한 동작 둘 다를 수행하기 위하여 동작가능 하도록 결합되거나 이를 포함할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 장치를 가질 필요가 없다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.
100 : 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템
10 : 반도체 제조 설비
105 : 통신 소프트웨어 모듈
200 : 제조 공정 정보 생산 모듈
300 : 제조 공정 제어 모듈
400 : 제조 공정 분석 모듈

Claims (8)

  1. 반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하는 제품 제조 정보를 입력받고, 입력된 제품 제조 정보를 토대로 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선정하는 제조 공정 정보 생산 모듈;
    선정된 맞춤형 제조 공정 레시피가 전송되면, 반도체 제조 설비에 맞춤형 제조 공정 레시피를 입력하고, 입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비가 제품의 제조를 실행하면 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터의 오류를 검출하는 제조 공정 제어 모듈; 및
    반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석하는 제조 공정 분석 모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제조 공정 정보 생산 모듈은,
    반도체 제조 설비에서 제조하고자 하는 제품의 종류, 제품의 특성, 제품의 크기, 제품의 재료, 제품 제조 온도 및 제품 제조 시간에 따른 제조 생산 조건을 포함하는 제품 제조 정보를 입력받는 반도체 제조 설비 컨트롤러(Machine Controller)부; 및
    반도체 제조 설비에서 제조되는 다수의 제품에 대한 다수의 제조 공정 레시피를 저장 및 관리하고, 입력된 제품 제조 정보를 반영하여 기 저장된 다수의 제조 공정 레시피에서 해당 제품에 대응되는 맞춤형 제조 공정 레시피(recipe)를 선택하여 제공하는 레시피 스토리지(Recipe Storage)부;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제조 공정 제어 모듈은,
    선정된 맞춤형 제조 공정 레시피 및 해당 맞춤형 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터(Golden Parameter)가 전송되면, 반도체 제조 설비에 맞춤형 제조 공정 레시피를 입력하는 레시피 관리(Recipe Management System)부; 및
    입력된 맞춤형 제조 공정 레시피를 토대로 반도체 제조 설비를 실행되도록 하여 제품이 제조되면, 제조되는 제품의 공정과 관련된 제조 공정 파라미터를 산출하고, 산출된 제조 공정 파라미터와 표준 파라미터를 비교하여 반도체 제조 설비의 이상 또는 이상 재료 검출에 따른 오류를 검출하는 파라미터 산출(Parameter Inspection)부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 레시피 관리부는 맞춤형 제조 공정 레시피 및 해당 맞춤형 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터가 전송되면 기존에 저장된 제조 공정 레시피의 유무를 파악하고, 기존에 저장된 제조 공정 레시피가 있는 경우 기존에 저장된 제조 공정 레시피에 따른 표준 파라미터와 맞춤형 제조 공정 레시피의 표준 파라미터를 비교하여 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 선택하고, 선택된 기존에 저장된 제조 공정 레시피 또는 맞춤형 제조 공정 레시피 중 적어도 어느 하나를 반도체 제조 설비에 입력하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 파라미터 산출부에서 산출되는 제조 공정 파라미터는 상태 값(SVID:Status Value ID), 데이터 값(DVID:Data Value ID), 수집 이벤트 값(CEID:Collection Event ID), 설비 상수 값(ECID:Equipment Constant ID) 및 알람 값(ALID:Alarm ID) 를 포함하는 설비 이벤트 파라미터와 설비 운영 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 파라미터 산출부는 오류가 검출되면 반도체 제조 설비의 실행을 정지(Interlock)시키는 명령을 출력하고 해당 상태를 관리자 단말에 출력하고, 오류가 제거되면 반도체 제조 설비를 재실행시키는 명령을 출력하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제조 공정 분석 모듈은,
    반도체 제조 설비를 통해 제품의 제조가 완료되면, 제품의 제조 결과 데이터를 수집하고, 수집된 제품의 제조 결과 데이터를 추적 및 분석하여 변경 점 데이터를 비교하고 검출하는 추적 및 분석(History & Analysis)부; 및
    변경 점 데이터를 비교하고 검출한 결과를 관리자 단말에 출력하는 결과 출력부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    TCP/IP 네트워크를 통해 반도체 제조 설비를 원격으로 제어하고 온라인을 구현하는 통신 소프트웨어 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 공정에 적용되는 운영 체계 솔루션 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111984528A (zh) * 2020-07-21 2020-11-24 北京北方华创微电子装备有限公司 一种机台设备的测试方法及装置

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