KR20220097013A - 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법 및 반도체 제조 설비 - Google Patents

반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법 및 반도체 제조 설비 Download PDF

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wafer
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김희석
임상용
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세메스 주식회사
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Abstract

반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법에 있어서, 제1 웨이퍼에 대한 실제 스케쥴 데이터를 획득하고, 상기 제1 웨이퍼 다음으로 처리될 예정인 제2 웨이퍼에 대하여, 계산 스케쥴 데이터를 획득한다. 이어서, 계산 스케쥴 데이터에 포함된 이송 시간 및 처리 시간이 실제 스케쥴 데이터와 중복되는지 여부를 판정하고, 상기 중복으로 판정될 경우, 이송 시간 또는 처리 시간의 시작점을 연기시킬 수 있다.

Description

반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법 및 반도체 제조 설비{METHOD FOR SCHEDULING A SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT AND SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT}
본 발명은 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법 및 반도체 제조 설비에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 공정 시간 및 이송 시간 등을 고려하여 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법 및 반도체 제조 설비에 관한 것이다.
반도체 제조 설비 예를 들어, 스피너 시스템은 스케쥴러(Scheduler)를 이용하여 웨이퍼 처리 레서피에 따른 공정 스텝들 즉, 다수의 공정 스텝별로 이송 로봇 및 처리 유닛의 작업 시간을 관리한다. 예를 들어, 공정 레서피는 첫번째 스텝으로부터 마지막 스텝까지의 기판을 이송하는 이송 로봇의 1 사이클 시간(cycle time)으로 계산된다.
각 스텝들은 이송 로봇의 이동과 기판을 픽업(move + pickup), 이동과 픽업/플레이스(move + pickup/place) 또는 이동과 플레이스(move + place)로 구분될 수 있다.
이 때, 각 스텝들을 진행함에 있어, 이송 로봇의 최대 작업 시간의 합을 로봇 TACT(Robot TACT)이라 하고, 이는 1 사이클에 걸리는 최대의 시간을 의미한다. 또한, 각 스텝에는 공정 레서피에 대응하여 처리 유닛(Processing Unit)이 결정되며, 이 결정된 처리 유닛의 처리 소요 시간들 중 제일 큰 소요 시간을 유닛 TACT(Unit TACT)이라 한다.
따라서 스케쥴러는 로봇 TACT과, 유닛 TACT 중에 제일 큰 시간을 반도체 제조 설비의 전체 작업 시간(TACT : Total Average Cycle Time)으로 한다.
이러한 전체 작업 시간(TACT)을 사용하게 되면, 공정 레서피를 처리하는 최대 시간을 사용하게 되므로, 각 스텝들 사이에서의 공정 진행시, 처리 유닛(또는 이송 로봇)들 간의 배열, 배치 또는 거리 등의 기구적인 한계점으로 인해 전체 작업 시간보다 더 많은 시간을 대기해야 하며, 처리 유닛이 해당 스텝을 처리할 때만 전체 작업 시간(TACT)이 정확하게 지켜진다.
예컨대, 로봇 TACT을 이용하는 경우, 스케쥴러는 이송 로봇이 각 공정 스텝별로 전체 작업 시간(TACT) 이전에 처리되었는지를 판별한다. 즉, 진행 중인 공정 스텝이 이송 로봇의 전체 작업 시간 이전에 처리되어도 이송 로봇은 다음 공정 스텝으로 진행하지 않고 해당 공정 스텝의 전체 작업 시간(TACT)이 소요될 때까지 대기 상태를 유지한다.
상술한 바와 같이, 스피너 시스템은 적어도 하나의 이송 로봇을 구비하여, 처리 유닛으로/으로부터 웨이퍼를 로딩/언로딩시킨다. 이 때, 스피너 시스템은 각 처리 유닛들 간에 이송 로봇의 이동 시간이 상이하기 때문에, 인-라인으로 연결된 처리 유닛들의 작업 시간의 일정화를 위하여 이송 로봇의 최대 작업 시간(TACT)을 사용하여 각 공정 스텝에 대한 이송 로봇의 스케쥴링을 제어한다.
상기 이송 로봇의 스케쥴링 방식은 이벤트 발생시 이송 로봇이 기판을 이송하는 이벤트 모드 및 사이클 간 이송 로봇의 시작 시간들 사이의 시간 간격을 계산된 TACT 시간을 참조하며 이송 로봇이 기판을 이송하는 TACT 모드로 구분될 수 있다.
상기 이벤트 모드는 이송 로봇이 사이클들 사이에 대기 시간이 없이 수행될 수 있다. 하지만, 상기 스텝 내 처리 유닛들이 수행하는 처리 시간의 균일도가 보장되지 않는 문제가 있다.
상기 TACT 모드의 경우, 상기 스텝 내 처리 유닛들이 수행하는 처리 시간의 균일도를 기대할 수 있다. 하지만, TACT 시간을 계산할 경우, 실제 구동시간을 반영하지 못하므로 상기 처리 시간의 균일도를 확보하는 데 한계가 있다.
특히, 처리 유닛의 노후와에 따른 시간 편차가 발생할 수 있고, 특히, 건조 챔버의 경우, 압력의 상승 및 하강을 반복함에 따라 공정 시간을 정확하게 계산하는데 어려움이 있다.
본 발명의 목적은 공정 스텝 처리 시,
본 발명의 또 다른 목적은 웨이퍼 처리량을 향상시키기 위한 반도체 제조 설비 및 그의 스케쥴링 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위한, 본 발명의 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법에 따르면, 웨이퍼가 탑재되는 로딩 유닛, 다수의 공정들 각각에 대한 공정 레시피에 따라 상기 웨이퍼를 순차적으로 처리하는 제1 및 제2 처리 유닛들 및 상기 로딩 유닛과 상기 제1 및 제2 처리 유닛들 사이에 상기 웨이퍼를 이송하는 로봇 유닛을 포함하는 반도체 제조 설비에 적용된다.
먼저, 제1 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛으로 위치시키는 제1 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제1 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제1 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제2 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 반송 시간을 구비하는 실제 스케쥴 데이터를 획득하고, 상기 제1 웨이퍼 다음으로 처리될 예정인 제2 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛으로 위치시키는 제2 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제3 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제2 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제4 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 반송 시간을 구비하는 계산된 계산 스케쥴 데이터를 획득한다. 이어서, 상기 제2 이송 시간 또는 상기 제3 처리 시간이 실제 스케쥴 데이터와 중복되는지 여부를 판정하고, 상기 중복으로 판정될 경우, 상기 제2 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시작점을 연기시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 이송 시간이 중복되는지 여부를 판정하기 위하여, 상기 제2 이송 시간의 시작점이 상기 제1 공정 시간 및 상기 제1 중계 시간 중 어느 하나에 속하는지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3 처리 시간이 중복되는지 여부를 판정하기 위하여, 상기 제3 처리 시간의 시작점이 상기 제2 공정 시간에 속하는지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시작점을 연기시킬 때 연기 주기를 설정할 수 있다.
여기서, 상기 연기 주기에 따라 상기 제2 이송 시간의 시작점을 연기시킨 후, 상기 연기된 제2 이송 시간의 시작점이 상기 제1 공정 시간 및 상기 제1 중계 시간 중 어느 하나에 속하는지 여부를 판정할 수 있다.
또한, 상기 연기 주기는 상기 로봇 유닛이 웨이퍼를 향하여 이동하고, 픽업하여 플레이싱하는 시간으로 정의될 수 있다.
본 발명의 반도체 제조 설비는 웨이퍼가 로딩되는 로딩 유닛, 다수의 스텝들을 갖는 공정 레서피에 대응하여 상기 로더로부터 웨이퍼를 이동, 픽업 및/또는 플래이스하는 이송 시간동안 로봇 유닛, 상기 공정 레시피에 대응하여 상기 이송 로봇으로부터 웨이퍼를 받아서 공정 시간으로 공정 처리하는 제1 처리 유닛과 제2 처리 유닛 및 제1 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제1 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제1 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제1 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제2 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 이송 시간을 구비하는 실제 스케쥴 데이터를 획득하고, 상기 제1 웨이퍼 다음으로 처리될 예정인 제2 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제3 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제3 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제2 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제4 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제4 이송 시간을 구비하는 계산된 계산 스케쥴 데이터를 획득하고, 상기 제3 이송 시간 또는 상기 제3 처리 시간이 실제 스케쥴 데이터와 중복되는지 여부를 판정하고, 상기 중복으로 판정될 경우, 상기 제3 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시점을 연기시키도록 설정하는 스케쥴러를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법에 따르면, 제1 웨이퍼에 대한 실제 스케쥴링 데이터를 확보하고, 후속하여 처리되는 제2 웨이퍼에 대하여 계산된 제2 이송 시간 또는 제3 처리 시간이 실제 스케쥴 데이터와 중복되는지 여부를 판정하고, 상기 중복으로 판정될 경우, 상기 제2 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시작점을 연기시킬 수 있다. 이로써 웨이퍼 별로 공정 처리 시간이 균일하게 관리될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 제조 설비의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 스텝별 하나의 처리 유닛을 이용하여 스케쥴링을 수행한 타이밍 차트이다.
도 4는 스텝별 두 개의 처리 유닛을 이용하여 스케쥴링을 수행한 타이밍 차트이다.
이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 유사한 요소들에 대하여는 전체적으로 유사한 참조 부호들이 사용될 것이며 또한, "및/또는"이란 용어는 관련된 항목들 중 어느 하나 또는 그 이상의 조합을 포함한다.
다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다. 이들 용어들은 단지 다른 요소로부터 하나의 요소를 구별하기 위하여 사용되는 것이다. 따라서, 하기에서 설명되는 제1 요소, 조성, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 제2 요소, 조성, 영역, 층 또는 부분으로 표현될 수 있을 것이다.
공간적으로 상대적인 용어들, 예를 들면, "하부" 또는 "바닥" 그리고 "상부" 또는 "맨위" 등의 용어들은 도면들에 설명된 바와 같이 다른 요소들에 대하여 한 요소의 관계를 설명하기 위하여 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면에 도시된 방위에 더하여 장치의 다른 방위들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도면들 중 하나에서 장치가 방향이 바뀐다면, 다른 요소들의 하부 쪽에 있는 것으로 설명된 요소들이 상기 다른 요소들의 상부 쪽에 있는 것으로 맞추어질 것이다. 따라서, "하부"라는 전형적인 용어는 도면의 특정 방위에 대하여 "하부" 및 "상부" 방위 모두를 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 도면들 중 하나에서 장치가 방향이 바뀐다면, 다른 요소들의 "아래" 또는 "밑"으로서 설명된 요소들은 상기 다른 요소들의 "위"로 맞추어질 것이다. 따라서, "아래" 또는 "밑"이란 전형적인 용어는 "아래"와 "위"의 방위 모두를 포함할 수 있다.
하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 하기에서 사용된 바와 같이, 단수의 형태로 표시되는 것은 특별히 명확하게 지시되지 않는 이상 복수의 형태도 포함한다. 또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이란 용어가 사용되는 경우, 이는 언급된 형태들, 영역들, 완전체들, 단계들, 작용들, 요소들 및/또는 성분들의 존재를 특징짓는 것이며, 다른 하나 이상의 형태들, 영역들, 완전체들, 단계들, 작용들, 요소들, 성분들 및/또는 이들 그룹들의 추가를 배제하는 것은 아니다.
달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들인 단면 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화들은 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차들을 포함하는 것이다. 예를 들면, 평평한 것으로서 설명된 영역은 일반적으로 거칠기 및/또는 비선형적인 형태들을 가질 수 있다. 또한, 도해로서 설명된 뾰족한 모서리들은 둥글게 될 수도 있다. 따라서, 도면들에 설명된 영역들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상들은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 일부 구성을 도시한 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 반도체 제조 설비(100)는 예컨대, 스피너 시스템으로, 적어도 하나의 이송 로봇(104)과, 다수의 처리 유닛(106)들을 구비한다. 상기 처리 유닛은 예를 들면, 현상액을 기판 상에 공급하여 현상 공정을 수행하는 제1 처리 유닛 및 상기 현상 공정 후 기판 상에 형성된 액막을 건조하는 건조 공정을 수행하는 제2 처리 유닛을 포함한다.
구체적으로 반도체 제조 설비(100)는 웨이퍼(또는 카세트)가 로딩되는 로더(102)와, 로더(102)로부터 웨이퍼 이송하는 적어도 하나의 이송 로봇(104)과, 이송 로봇(104)으로부터 이송된 웨이퍼를 받아서 공정 레서피에 대응하여 공정을 처리하는 다수의 처리 유닛들(Processing Unit)(106) 및, 이송 로봇(104)과 처리 유닛들(106)의 스케쥴링 동작을 제어하는 제어부(108)를 포함한다.
구체적으로 제어부(108)는 스케쥴러(Scheduler)(110)를 포함하며, 스케쥴러(110)의 스케쥴링 동작에 의해 반도체 제조 설비(100)의 제반 동작을 제어한다.
스케쥴러(110)는 제어부(108)의 제어를 받아서 웨이퍼 플로우 레서피(Wafer Flow Recipe)의 스텝(Step)을 진행시킨다. 즉, 스케쥴러(110)는 유닛 TACT을 본 발명의 반도체 제조 설비의 전체 작업 시간(TACT : Total Average Cycle Time)으로 설정하여 공정 레서피의 스텝들 간에 발생되는 대기 시간을 제거한다. 또한, 유닛 TACT을 이용한 공정 레서피 처리 중 중간 스텝에서 이벤트가 발생되면, 이송 로봇(104)이 웨이퍼 픽업을 하지 못하도록 이송 로봇(104) 및 처리 유닛(106)의 동작을 스케쥴링한다. 이 때, 첫 번째 스텝에서 마지막 스텝까지를 1 사이클 시간(cycle time)으로 처리하며, 각 스텝은 이동 및 픽업(Move + Pickup), 이동 및 픽업/플래이스(Move + Pick/Place) 또는 이동 및 배치(Move + Place)로 이루어진다.
일반적으로, 이송 로봇(104)의 각 스텝을 처리하는데 소요되는 최대 시간의 합을 로봇 TACT이라고 하며, 이 로봇 TACT은 1 사이클 시간에 걸리는 최대의 시간을 갖는다. 또한 각 스텝에는 적어도 하나의 처리 유닛들이 결정되며, 이 처리 유닛(106)에는 공정 레서피(Process Recipe)가 결정되어 있다. 이 공정 레서피의 처리 소요 시간들 중 제일 큰 시간을 유닛 TACT(Unit TACT)이라고 한다.
따라서 스케쥴러 측면에서 살펴보면, 반도체 제조 설비의 전체 작업 시간(TACT)은, 일반적으로 로봇 TACT과 유닛 TACT 중 제일 큰 시간을 TACT이라 한다. 이 TACT을 이용하여 공정 레서피를 처리하면, 최대 시간을 사용하게 되므로 유닛과 유닛 간의 기구적 한계점에 의한 작업 시간보다 더 많은 대기 시간이 발생된다. 그 결과, 이런 대기 시간으로 인해 반도체 제조 설비의 최대 생산량을 보장할 수가 없다.
상기 스케쥴러는 제1 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제1 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제1 공정 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제1 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제2 공정 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 이송 시간을 구비하는 실제 스케쥴 및 상기 제1 웨이퍼 다음으로 처리될 제2 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제3 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제3 공정시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제2 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제4 공정시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제4 이송시간을 구비하는 제2 스케쥴에 포함된, 상기 제3 이송 시간이 상기 제1 공정 시간 또는 상기 제1 중계 시간과 중복되는지 여부를 판정하여 상기 제3 이송 시간의 시점을 연기시키도록 설정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 3은 스텝별 하나의 처리 유닛을 이용하여 스케쥴링을 수행한 타이밍 차트이다.
본 발명의 실시예들에 따른 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법은 웨이퍼가 탑재되는 로딩 유닛(102), 다수의 공정들 각각에 대한 공정 레시피에 따라 상기 웨이퍼를 순차적으로 처리하는 제1 및 제2 처리 유닛들(106) 및 상기 로딩 유닛과 상기 제1 및 제2 처리 유닛들 사이에 상기 웨이퍼를 이송하는 로봇 유닛(104)을 포함하는 반도체 제조 설비에 적용된다(도 1 참조).
도 2 내지 도 3을 참조하면, 상기 스케쥴링 방법에 있어서, 제1 웨이퍼(W1)에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제1 이송 시간(111), 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제1 처리 시간(112), 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제1 중계 시간(113), 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제2 처리 시간(114) 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제1 반송 시간(115)을 포함하는 실제 스케쥴 데이터를 확보한다. 특히, 제1 및 제2 처리 유닛을 구성하는 기구물의 노후화 및 챔버의 압력 조절 시간의 변화에 따른 실제의 이송 시간 및 처리 시간에 대한 데이터가 확보될 수 있다.
상기 실제 스케쥴 데이터는 이전에 투입되어 공정 처리된 제1 웨이퍼(W1)에 관한 것이다.
한편, 상기 제1 웨이퍼 다음으로 처리될 예정인 제2 웨이퍼(W2)에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제2 이송 시간(121), 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제3 처리 시간(122), 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제2 중계 시간(123), 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제4 처리 시간(124) 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 반송 시간(125)을 계산하여 계산 스케쥴 데이터을 획득한다.
상기 계산 스케쥴 데이터는 제어부(108)의 제어를 받아서 웨이퍼 플로우 레서피(Wafer Flow Recipe) 정보, 로봇의 구동 정보를 이용하여 계산된 스케쥴 데이터를 확보할 수 있다.
상기 로봇 유닛(104)의 상기 제2 이송 시간(121) 및 상기 제1 처리 유닛에서의 상기 제3 처리 시간(122)이 실제 스케쥴 데이터와 중복되는지 여부를 판정한다.
즉, 상기 제3 처리 시간(122)이 상기 실제 스케쥴 데이터에 포함된 제1 처리 시간(112)과 중복되는지 여부를 판단한다. 예를 들면, 상기 제3 처리 시간(122)의 시작점이 상기 제1 처리 시간(112)의 종료점보다 빠를 경우, 상기 제3 처리 시간(122)이 상기 실제 스케쥴 데이터에 포함된 제1 처리 시간(112)과 중복되는 것으로 판정될 수 있다. 이 경우 공정 시간이 중복된다. 제1 처리 유닛 내에서 웨이퍼 간에 충돌이 발생할 수 있다.
한편, 상기 제2 이송 시간(131)이 상기 실제 스케쥴 데이터에 포함된 제1 중계 시간(113)과 중복되는지 여부를 판정한다. 예를 들면, 상기 제2 이송 시간(131)의 시작점이 상기 제1 중계 시간(113)의 종료점보다 빠를 경우, 상기 제2 이송 시간(131)이 상기 실제 스케쥴 데이터에 포함된 제1 중계 시간(113)과 중복되는 것으로 판정될 수 있다. 이 경우 이송 시간이 중복되어 웨이퍼 간에 충돌이 발생할 수 있다.
상기 중복으로 판정될 경우, 상기 제2 이송 시간(141) 또는 제3 처리 시간(142)의 시작점을 연기시킨다. 이로써, 상기 제2 이송 시간(141) 또는 제3 처리 시간(142)이 실제로 먼저 처리된 제1 웨이퍼에 대한 이송 시간 또는 공정 시간의 중복을 억제할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시작점을 연기시킬 때, 상기 제1 이송 시간에 해당하는 시간 간격을 연기 주기로 설정할 수 있다. 이로써, 상기 제2 이송 시간의 시작점은 제1 이송 시간의 정수배로 순차적으로 연기될 수 있다. 상기 연기된 제2 이송 시간의 시작점이 지나치게 늦추어지는 것이 억제됨으로써 이송 효율의 악화를 저지시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 제2 이송 시간의 시작점은 상기 제2 처리 시간 내에 위치함으로서, 상기 로봇 유닛이 제2 웨이퍼(W2)에 대한 이송을 안전하게 시작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연기 주기에 따라 상기 제2 이송 시간(131)의 시작점을 연기시킨 후, 상기 연기된 제3 이송 시간(131)이 상기 제1 공정 시간(112) 또는 상기 제1 중계 시간(113)과 중복되는지 여부를 판정한다.
예를 들면, 연기 주기에 따라 제2 이송 시간(131)의 시작점을 연기시킨 후, 상기 연기된 제3 이송 시간(131)이 상기 제1 공정 시간(112) 또는 상기 제1 중계 시간(113)과 여전히 중복될 경우, 상기 연기 주기의 2배수만큼 상기 제2 이송 시간(131)의 시작점을 연기시킬 수 있다.
이와 다르게, 상기 연기 주기는 상기 로봇 유닛이 웨이퍼를 향하여 이동하고, 픽업하여 플레이싱하는 시간으로 정의될 수도 있다.
도 4는 스텝별 두 개의 처리 유닛을 이용하여 스케쥴링을 수행한 타이밍 차트이다.
도 4를 참조하면, 하나의 로봇 유닛, 두 개의 제1 처리 유닛 및 두 개의 제2 처리 유닛이 각각 구비한 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법에 관한 것이다.
먼저 처리된 웨이퍼들(Wa, Wb)이 한 쌍의 제1 웨이퍼(W1)에 해당하며, 이후 처리될 예정인 웨이퍼들(Wc, Wd)이 한 쌍의 제2 웨이퍼(W2)에 해당한다.
순차적으로 처리될 한 쌍의 제2 웨이퍼(W2)에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제2 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제3 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제2 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제4 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 반송 시간을 계산하여 계산 스케쥴 데이터(220)를 획득한다. 이어서, 상기 로봇 유닛의 상기 제2 이송 시간 및 상기 제1 처리 유닛에서의 상기 제3 처리 시간이 실제 스케쥴과 중복되는지 여부를 판정한다.
100 : 반도체 제조 설비 102 : 로더
104 : 이송 로봇 106 : 처리 유닛
108 : 제어부 110 : 스케쥴러

Claims (7)

  1. 웨이퍼가 탑재되는 로딩 유닛, 다수의 공정들 각각에 대한 공정 레시피에 따라 상기 웨이퍼를 순차적으로 처리하는 제1 및 제2 처리 유닛들 및 상기 로딩 유닛과 상기 제1 및 제2 처리 유닛들 사이에 상기 웨이퍼를 이송하는 로봇 유닛을 포함하는 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법에 있어서;
    제1 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛으로 위치시키는 제1 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제1 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제1 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제2 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 반송 시간을 구비하는 실제 스케쥴 데이터를 획득하는 단계;
    상기 제1 웨이퍼 다음으로 처리될 예정인 제2 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛으로 위치시키는 제2 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제3 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제2 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제4 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 반송 시간을 구비하는 계산된 계산 스케쥴 데이터를 획득하는 단계;
    상기 제2 이송 시간 또는 상기 제3 처리 시간이 실제 스케쥴 데이터와 중복되는지 여부를 판정하는 단계; 및
    상기 중복으로 판정될 경우, 상기 제2 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시작점을 연기시키는 단계를 포함하는 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 이송 시간이 중복되는지 여부를 판정하는 단계는, 상기 제2 이송 시간의 시작점이 상기 제1 공정 시간 및 상기 제1 중계 시간 중 어느 하나에 속하는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제3 처리 시간이 중복되는지 여부를 판정하는 단계는, 상기 제3 처리 시간의 시작점이 상기 제2 공정 시간에 속하는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시작점을 연기시키는 단계는 연기 주기를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 연기 주기에 따라 상기 제2 이송 시간의 시작점을 연기시킨 후, 상기 연기된 제2 이송 시간의 시작점이 상기 제1 공정 시간 및 상기 제1 중계 시간 중 어느 하나에 속하는지 여부를 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 연기 주기는 상기 로봇 유닛이 웨이퍼를 향하여 이동하고, 픽업하여 플레이싱하는 시간으로 정의되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 스케쥴링 방법.
  7. 반도체 제조 설비에 있어서:
    웨이퍼가 로딩되는 로딩 유닛;
    다수의 스텝들을 갖는 공정 레서피에 대응하여 상기 로더로부터 웨이퍼를 이동, 픽업 및/또는 플래이스하는 이송 시간동안 로봇 유닛;
    상기 공정 레시피에 대응하여 상기 이송 로봇으로부터 웨이퍼를 받아서 공정 시간으로 공정 처리하는 제1 처리 유닛과 제2 처리 유닛; 및
    제1 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제1 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제1 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제1 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제2 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제2 이송 시간을 구비하는 실제 스케쥴 데이터를 획득하고, 상기 제1 웨이퍼 다음으로 처리될 예정인 제2 웨이퍼에 대하여, 상기 제1 처리 유닛 위치시키는 제3 이송 시간, 상기 제1 처리 유닛에서 처리하는 제3 처리 시간, 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 이송시키는 제2 중계 시간, 상기 제2 처리 유닛에서 처리하는 제4 처리 시간 및 상기 제2 처리 유닛으로부터 후퇴시키는 제4 이송 시간을 구비하는 계산된 계산 스케쥴 데이터를 획득하고, 상기 제3 이송 시간 또는 상기 제3 처리 시간이 실제 스케쥴 데이터와 중복되는지 여부를 판정하고, 상기 중복으로 판정될 경우, 상기 제3 이송 시간 또는 제3 처리 시간의 시점을 연기시키도록 설정하는 스케쥴러를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비.
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