KR20230124071A - 컨테이너에서의 퍼지 유량들의 원격 최적화 - Google Patents

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KR20230124071A
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매튜 에이 풀러
나단 버젯
카터리나 알렉스 레이놀즈
콜턴 제이 하르
마이클 씨 잡카
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엔테그리스, 아이엔씨.
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Abstract

기판 컨테이너에서 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 단계는, 퍼지 작동 유체를 기판 컨테이너의 내부로 스트리밍하는 단계, 퍼지 작동 유체를 기판 컨테이너의 내부로부터 배출하는 단계, 및 미리 결정된 기간 동안 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계, 미리 결정된 기간 동안 기판 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계, 미리 결정된 기간 동안 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 단계, 및 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 따라 스트리밍 및 배출을 조정하는 단계를 포함한다. 기판 컨테이너는 예를 들어 정면 개구 통합 포드 또는 레티클 포드를 포함할 수 있다.

Description

컨테이너에서의 퍼지 유량들의 원격 최적화
본 개시내용은 정면 개구 통합 포드(front opening unified pod)(FOUP)들과 같은 웨이퍼 또는 레티클 운반 기판 컨테이너 내의 환경을 제어하는 것에 관한 것이다.
웨이퍼들의 형태의 기판들을 처리하여 반도체 디바이스들을 형성할 수 있다. 기판들은 유리, 실리콘, 또는 반도체 디바이스들에 적합한 임의의 다른 재료(들)를 포함할 수 있다. 기판은 패널 형상을 가질 수 있고, 패널은 원형, 직사각형, 또는 컨테이너 내에서의 처리 및 운반에 적합한 임의의 다른 형상일 수 있다. 웨이퍼 기판들, 이하 "기판들"은 재료 층 퇴적, 도핑, 에칭, 또는 특정 기판의 재료(들)를 화학적으로 또는 물리적으로 반응시키는 것을 포함하는 일련의 프로세스 단계들을 거친다. 기판 컨테이너는 기판을 저장하고 제조 설비 내에서 인-프로세스 기판들을 이송하기 위해 사용된다. 기판 컨테이너들은 예를 들어 FOUP들을 포함하고, 이들은 전형적으로, 기판들을 유지하기 위한 내부 공간을 갖는 쉘, 및 예를 들어 FOUP가 처리 설비 주위에서 이동될 수 있도록 다양한 컨베이어들 및 다른 디바이스들과 인터페이스하기 위한 플레이트를 포함한다. 쉘 및 플레이트는 예를 들어 용접, 본딩, 커넥터들 등에 의해 서로 고정된다.
처리 동안, 가스들은 예를 들어 퍼지 프로세스들 동안 FOUP에 도입되고 그로부터 제거되어야 하며, 따라서 FOUP는 가스가 FOUP에 드나들 수 있는 하나 이상의 위치를 가질 것이 요구된다. 예를 들어, 기판들은 일반적으로 FOUP를 수용하기 위한 로드 포트, 이송 유닛, 프레임 또는 "미니-환경", 및 EFEM 내에서 가스 유동을 생성하는 데 사용되는 팬 필터 유닛을 포함하는 장비 프론트 엔드 모듈(EFEM)을 통해 FOUP로부터 처리 장비로 이송될 수 있다.
FOUP가 로드 포트 상에 도킹될 때, 로드 포트의 도어는 FOUP의 도어와 인터페이스하고, FOUP의 도어를 FOUP의 쉘로부터 맞물림해제한다. FOUP의 도어가 쉘로부터 맞물림해제(개방)될 때, EFEM은 EFEM 내에 하우징된 이송 유닛이 FOUP 내에 저장된 기판들에 접근하는 것을 허용한다. 팬 필터 유닛에 의해 도입된 가스의 흐름은 EFEM을 통해 EFEM의 상부로부터 EFEM의 하부로 흐른다.
본 개시내용은 예를 들어 반도체 제조에서 사용되는 FOUP들 또는 포드들(예를 들어, 레티클 포드들)과 같은 웨이퍼 또는 레티클 운반 기판 컨테이너들에 대한 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 것에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 개시내용은 퍼지 동안 실시간으로 FOUP 내의 환경 조건들, 예컨대 상대 습도 등을 원격으로 측정하고; 개방 또는 폐쇄 도어 퍼지 프로세스들을 포함하는 다양한 시나리오들에서 퍼지 유동 파라미터들, 예컨대 퍼지 유량들을 추가로 원격으로 최적화하는 것에 관한 것이다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 시스템은 FOUP의 내부에 배치된 제1 처리 디바이스를 포함하고, FOUP는 또한 내부에 삽입된 기판을 갖는다. 시스템은 또한 FOUP의 내부 안에서 제1 처리 디바이스에 통신가능하게 결합되는 센서를 포함한다. 센서는 FOUP의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하도록 구성될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 제1 처리 디바이스, 센서, 또는 이들의 조합들은 FOUP의 내측 벽 상에 또는 FOUP의 도어 상에 위치되거나, 내측 벽 또는 도어에 통합되거나, 내측 벽 또는 도어에 부착될 수 있다. 적어도 하나의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 제1 처리 디바이스, 센서, 또는 둘 모두는 기판 또는 웨이퍼 상에 위치될 수 있거나, FOUP의 내부에 배치되는 퍼지 모듈 내에 또는 그에 인접하여 위치될 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, FOUP에서 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 방법은 퍼지 작동 유체를 FOUP의 내부로 스트리밍하는 단계, 퍼지 작동 유체를 FOUP의 내부로부터 배출하는 단계, 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 미리 결정된 기간 동안 변경하는 단계, 미리 결정된 기간 동안 FOUP의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계, 미리 결정된 기간 동안 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 단계, 및 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 따라 스트리밍 및 배출을 조정하는 단계를 포함한다.
이하의 상세한 설명에서, 다양한 변경들 및 수정들이 이하의 상세한 설명으로부터 이 분야의 통상의 기술자들에게 명백해질 것이기 때문에, 실시예들은 단지 예시들로서 설명된다. 상이한 도면들에서의 동일한 참조 번호들의 사용은 유사하거나 동일한 항목들을 나타낸다.
도 1은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너의 정면 사시도이다.
도 2는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너의 분해도이다.
도 3은 적어도 하나의 다른 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너의 분해도이다.
도 4는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 EFEM과 상호작용하는 기판 컨테이너의 개략도이다.
도 5는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너를 도킹하기 위한 로드 포트를 예시한다.
도 6은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너에 대한 퍼지 프로세스를 위한 시스템의 개략도이다.
도 7은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 컨테이너에서 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 방법에 대한 흐름도이다.
도 8은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 컨테이너에서 센서 응답을 최적화하는 방법에 대한 흐름도이다.
도 9는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 컨테이너에서 최적화된 퍼지 프로세스를 동작시키는 방법에 대한 흐름도이다.
이하의 상세한 설명에서는, 설명의 일부를 형성하는 첨부 도면들을 참조한다. 도면들에서, 문맥이 달리 지시하지 않는 한, 유사한 심볼들은 전형적으로 유사한 컴포넌트들을 식별한다. 또한, 달리 언급되지 않는 한, 각각의 연속적인 도면의 설명은 현재의 예시적인 실시예의 더 명확한 맥락 및 더 실질적인 설명을 제공하기 위해 이전 도면들 중 하나 이상으로부터의 특징들을 참조할 수 있다. 여전히, 상세한 설명, 도면들, 및 청구항들에서 설명되는 예시적인 실시예들은 제한적인 것으로 의도되지 않는다. 본 명세서에 제시된 주제의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고, 다른 실시예들이 이용될 수 있고, 다른 변경들이 이루어질 수 있다. 본 명세서에 일반적으로 설명되고 도면들에 예시된 바와 같이 본 개시내용의 양태들은 매우 다양한 상이한 구성들로 배열, 대체, 조합, 분리 및 설계될 수 있으며, 이들 모두는 본 명세서에서 명시적으로 고려된다는 것이 쉽게 이해될 것이다.
본 개시내용은 예를 들어 반도체 제조에서 사용되는 FOUP들 또는 레티클 포드들과 같은 웨이퍼 또는 레티클 운반 기판 컨테이너들에 대한 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 것에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 개시내용은 퍼지 프로세스 동안 환경 조건들, 예컨대, 상대 습도 등을 실시간으로 원격 측정하고, 다양한 시나리오들에서, 예컨대 FOUP들에서의 개방 또는 폐쇄 도어 퍼지 프로세스들 동안, 기판 컨테이너에서 퍼지 유량들과 같은 퍼지 유동 파라미터들을 원격으로 최적화하는 것에 관한 것이다.
본 명세서에 정의된 바와 같이, "실시간(real-time)" 또는 "실시간(real time)"이라는 용어는 지정된 또는 미리 결정된 시간(데드라인) 내의, 보통은 예컨대 수 분의 1초 정도 내의 응답 시간들을 보장해야 하는 컴퓨팅 또는 다른 프로세스들에서의 다양한 동작들을 지칭할 수 있다. 실시간 프로세스는 일반적으로 최대 지속기간의 정의된 시간 단계들에서 발생하고 그것이 발생하는 환경에 영향을 줄 정도로 충분히 빠른 것이다.
웨이퍼들의 형태의 기판들은 반도체 디바이스들을 형성하도록 처리될 수 있다는 점이 이해될 것이다. 기판 컨테이너는 처리 동안 그러한 기판들을 유지하기 위해 사용될 수 있다. 적어도 하나의 비제한적인 실시예에서, 컨테이너는 레티클 컨테이너일 수 있다. 기판 컨테이너는 기판 컨테이너의 정면 개구 또는 커버를 통해 접근될 수 있다.
일 실시예에서, FOUP를 퍼지(예를 들어, 개방 도어 퍼지, 폐쇄 도어 퍼지 등)할 때, 전형적으로 상대 습도(%RH)와 같은 환경 조건들이 예를 들어 하나 이상의 센서에 의해 측정 또는 검출될 수 있고, 검출된 %RH 데이터는 예를 들어 %RH 데이터 로거들을 사용하여 저장될 수 있다. 센서들, 데이터 로거들 또는 이들의 조합은 FOUP 내부의 기판들 상에 배치될 수 있고, 다양한 위치들(예를 들어, 웨이퍼들을 수용하는 다양한 슬롯들에서 FOUP의 내부의 정면, 후면, 우측 및 좌측)에서 %RH 측정들을 캡처하도록 위치될 수 있다. 퍼지 프로세스가 완료된 후, 센서들 또는 데이터 로거들은 기판들로부터 제거될 수 있고, 저장된 %RH 데이터는 제어기에 다운로드되고, 제어기에 의해 분석되어 %RH 데이터와 %RH 데이터가 획득되는 환경 조건들 사이의 관계를 결정할 수 있다. 대안적으로, 센서들 또는 데이터 로거들은 FOUP의 구조적 요소들, 예를 들어 웨이퍼 지지체들에 부착될 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, FOUP와 같은 기판 캐리어를 퍼지하는 동안, 환경 조건들, 예를 들어 %RH는 예를 들어 FOUP 내의 하나 이상의 센서에 의해 측정 또는 검출될 수 있고, 검출된 %RH 데이터는 FOUP 내부의 내부 제어기 또는 프로세서를 통해 외부 제어기 또는 프로세서에 실시간으로 통신될 수 있다. 센서(들)는 검출된 %RH 데이터를 실시간으로 외부 제어기에 통신하는 FOUP 내의 제어기에 결합될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 센서(들)는 다양한 위치들(예를 들어, 웨이퍼들을 수용하는 다양한 슬롯들에서 FOUP의 내부의 정면, 후면, 우측 및 좌측)에서 %RH를 캡처하기 위해 FOUP 내부의 웨이퍼들 상에 배치될 수 있다. 적어도 하나의 다른 예시적인 실시예에서, 센서(들)는 FOUP의 내측 벽 또는 FOUP의 (내측에서의) 도어 상에 위치되거나, 예를 들어 내측 벽 또는 도어에 통합되거나, 내측 벽 또는 도어에 부착될 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 내부 제어기는 외부 제어기 대신 작동할 수 있고, 따라서 외부 제어기는 옵션일 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 내부 제어기는 FOUP에, EFEM에, 또는 센서들과 통신하기에 적합한 임의의 다른 위치들에 위치될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 외부 제어기는 퍼지 프로세스 동안 FOUP 내부의 %RH와 같은 실시간 환경 조건들을 모니터링하도록 구성될 수 있다. 외부 제어기 및/또는 사용자는 퍼지 프로세스, 퍼지 효율, 및 퍼지 성능이 실시간으로 미세 튜닝되고 최적화될 수 있도록 (예를 들어, FOUP 기하구조, 퍼지 설계(예를 들어, 유입/유출 퍼지 포트들의 개수 및/또는 구성), EFEM 구성, 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량)등에 대한) 조정들을 행할 수 있다. 추가로, 외부 제어기는, 상이한 적용가능한 동작 시나리오들(예를 들어, 개방 도어 퍼지, 폐쇄 도어 퍼지 등) 각각에 대한 대응하는 조정 결과들(예를 들어, 최적화된 가스 유량 등)을, 대응하는 동작 시나리오가 발생할 때 퍼지 프로세스 동안 지정된 환경 응답(예를 들어, 원하는 압력 등)을 최적화하는 데 이용가능한 개별화된 퍼지 "레시피들"의 세트로서 저장할 수 있다.
도 1은 적어도 하나의 실시예에 따른 기판 컨테이너(100)의 정면 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판 컨테이너(100)는 도어(104)및 쉘(102)을 포함한다. 도어(104)는 쉘(102)에 결합되고, 밀폐된 내부 공간을 형성한다. 도어(104)는 쉘(102)의 대응하는 개구 내에 기계적으로 래치되거나 흡입-끼워맞춤됨으로써 쉘(102)에 결합될 수 있거나; 대안적으로, 도어(104)는 쉘(102)의 대응하는 개구의 상부, 하부, 또는 양쪽 중 하나 상에서 (예를 들어, 힌지를 통해) 쉘(102)에 결합될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, FOUP의 도어는 쉘의 하부 개구 상에서 FOUP의 쉘에 결합될 수 있다.
도 2는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너(110)의 분해도이다. 도 2는 도어(111)가 제거된(예를 들어, 개방된) 기판 컨테이너(110)를 예시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 쉘(113)은 기판들이 저장될 수 있는 기판 컨테이너(110)의 내부 공간(117)을 정의한다.
쉘(113)은 쉘(113)에 결합된 도어(111)에 의해 둘러싸일 수 있는 개구(119)를 포함할 수 있다. 기판 컨테이너(110)는 도어(111)를 이동(예를 들어, 개방, 제거)시킴으로써 접근될 수 있다. 예를 들어, 도어(111)는 도어(111)를 쉘(113)의 개구(119)에 끼워맞춤으로써 쉘(113)에 결합될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 도어(111) 및 쉘(113) 중 하나 이상은 도어(111)의 부주의한 개방 또는 제거를 방지하기 위한 로킹 메커니즘(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 적어도 다른 예시적인 실시예에서, 쉘(113)의 개구는 쉘의 하부에 있을 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 쉘(113)은 제1 측벽(114), 제2 측벽(116), 후방 벽(118), 상부 벽(120) 및 하부 벽(122)을 더 포함할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 제1 측벽(114)은 상부 벽(120)및 하부 벽(122)에 의해 분리된 제2 측벽(116)에 대향하고 평행할 수 있다. 제1 측벽(114)은 좌측으로 지칭될 수 있는 반면, 우측(116)은 우측으로 지칭될 수 있지만, "좌측" 또는 "우측"의 지정은 관찰 관점의 문제이며, 어떠한 방식으로도 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
상부 벽(120) 및 하부 벽(122)은 각각 제1 측벽(114)과 제2 측벽(116) 사이에 연장된다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 상부 벽(120)은 제1 측벽(114) 및 제2 측벽(116)에 의해 분리된 하부 벽(122)에 대향하고 평행할 수 있다. 하부 벽(122)은 정면 개구(119)를 따라 연장되는 에지(124A)를 포함한다. 에지(124A)는 또한 쉘(113)의 제1 측벽(114)과 제2 측벽(116)사이에 연장된다. 제1 측벽(114)은 정면 개구(119)를 따라 연장되는 에지(124B)를 포함한다. 제1 측벽(114)의 에지(124B)는 또한 쉘(113)의 상부 벽(120)과 하부 벽(122) 사이에 연장된다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 전방 에지들(124A, 124B)은 서로 수직이고 정면 개구(119)를 정의한다.
기판 컨테이너(110)는 쉘(113)의 상부 벽(120) 상에 장비 커넥터("자동화 플랜지"로도 지칭됨)(126)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 장비 커넥터(126)는 기판 컨테이너(110)를 이동시키기 위한 자동화된 부착물(도시되지 않음)을 허용한다. 자동화된 부착물은 기판 컨테이너(110)에 접속될 수 있는 자동화된 암("오버헤드 이송 시스템"으로도 지칭됨)을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 자동화된 암은 처리 장비의 상이한 부분들 사이에서 기판 컨테이너(110)를 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 일 실시예에서, 기판 컨테이너(110)는 사용자(예를 들어, 기술자 등)가 기판 컨테이너(110)를 수동으로 이동시키는 것을 허용하는 하나 이상의 핸들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.
기판 컨테이너(110)는 기판들을 내부 공간(117)에 유지하기 위한 복수의 선반(115)을 더 포함할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 내부 공간(117)은 벽들(114, 116, 118, 120 및/또는 122)의 표면들/내측 벽들을 포함한다. 제2 측벽(116)의 내부 표면 상의 선반들(115)의 부분들은 도 2에서 가려져 있고, 제1 측벽(114) 상의 선반들(115) 상의 부분들과 유사한 구성을 가질 수 있다. 벽들(114 및 116)의 내부 표면 상의 선반들(115)은 내부 공간(117) 내에 기판(도시되지 않음)을 협력하여 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 선반들(115)은 슬롯들을 형성 및/또는 정의할 수 있고, 특정 크기의 기판(예를 들어, 150mm 웨이퍼들, 200mm 웨이퍼들 등)을 유지하도록 크기가 정해진다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 기판 컨테이너(110)의 도어(111)가 개방될 때, 외부 환경(예를 들어, 가스, 입자들, 습기 등)이 정면 개구(119)를 통해 기판 컨테이너(110) 내로 유입되는 것을 감소시키기 위해 퍼지 가스가 내부 공간(117)에 공급될 수 있다. 예를 들어, 공급된 퍼지 가스는 정면 개구(119)를 통해 내부 공간(117)으로부터 유출될 수 있고, 그에 의해 임의의 가스 또는 물질이 정면 개구(119)를 통해 내부 공간(117) 내로 유입되는 것을 감소시킬 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 로드 포트의 도어는 도어(111)와 인터페이스하고, 도어(111)를 쉘(113)로부터 맞물림해제하도록(도어(111)를 개방하도록) 구성된다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 제어기는 도어(111)를 개방/폐쇄하도록 구성된다. 퍼지 프로세스는 도어 개방 전에, 도어 개방 동안, 도어가 폐쇄되는 동안, 그리고 도어가 폐쇄될 때 제어될 수 있다. 퍼지 가스는 일반적으로 질소와 같은 불활성 가스일 수 있다. 퍼지 가스는 또한 청정 건조 공기(clean dry air)(CDA) 또는 초청정 건조 공기(extra clean dry air)(xCDA)일 수 있다. 퍼지 가스는 또한 기판들을 컨디셔닝하기 위해 사용되는 임의의 가스 또는 임의의 다른 적합한 가스일 수 있다. 퍼지 타워, 확산기 또는 매니폴드(도시되지 않음)는 퍼지 가스가 기판 컨테이너(110)에 하우징된 웨이퍼들을 향해 지향된 다음에 웨이퍼들로부터 멀어질 수 있도록, 가스 작동 유체 또는 퍼지 가스의 기판 컨테이너(110) 내로의 유동을 용이하게 할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 퍼지 가스는 컨테이너 및 그 내용물을 스위핑하여, 잔류 수분, 산소 및 대기 미세 오염물(atmospheric micro-contaminant)(AMC)들을 픽업하고, 유출 퍼지 포트(들) 또는 도어 개구를 향한 미립자들의 이동을 촉진할 수 있다.
기판 컨테이너(110)의 하부 벽(122)은 퍼지 가스를 내부 공간(117) 내로 공급하기 위한 유입 퍼지 포트(들)(112A, 112B, 112C)를 포함한다. 예를 들어, 기판 컨테이너(110)에는 제1 유입 퍼지 포트(112A)를 통해 퍼지 가스의 제1 스트림이, 제2 유입 퍼지 포트(112B)를 통해 퍼지 가스의 제2 스트림이, 제3 유입 퍼지 포트(112C)를 통해 퍼지 가스의 제3 스트림이, 또는 이들의 조합이 공급될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 유입 퍼지 포트들(112A, 112B, 112C) 중 하나 이상은 유입 퍼지 포트 또는 유출 퍼지 포트로서 구성될 수 있다. 기판 컨테이너(110)는 제4 유입/유출 퍼지 포트(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 본 명세서에 설명되고 기재된 실시예들은 4개 이하의 퍼지 포트로 제한되지 않는다. 즉, 본 명세서에 설명되고 기재된 수량은 단지 설명의 목적들로 제공되며, 제한적인 것으로 의도되지 않는다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 유입/유출 퍼지 포트(들)는 기판 컨테이너(110)의 측벽들 상에 배치될 수 있다.
쉘(113)은 외부 표면(150)을 갖는다. 유입/유출 퍼지 포트(들)(112A, 112B, 112C 등) 각각은 내부 공간(117)으로부터 하부 벽(122)을 통해 쉘(113)의 외부 표면(150)으로 연장된다. 기판 컨테이너(110)는 4개의 유입/유출 퍼지 포트(들) 또는 상이한 수의 유입/유출 퍼지 포트(들)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 기판 컨테이너(110)는 하나 이상의 유입 퍼지 포트를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 기판 컨테이너(110)는 하나 이상의 전방 유입 퍼지 포트(각각 도 5의 210 및/또는 240에 대응하고 그와 유체 접속됨) 및 하나 이상의 후방 유입 퍼지 포트(각각 도 5의 220 및/또는 230에 대응하고 그와 유체 접속됨)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 일 실시예에서, 전방 퍼지 포트들 중 하나 이상은 내부 공간(117) 내의 가스를 기판 컨테이너(110) 밖으로 배출하기 위한 유출 퍼지 포트(들)일 수 있다.
유입 퍼지 포트(들)(112A, 112B, 112C)는 퍼지 가스(예를 들어, 질소)와 같은 유체가 기판 컨테이너(110)내로 유동하는 것을 허용할 수 있다. 기판 컨테이너(110)로부터 퍼지되는 가스들을 포함하는 유체의 기판 컨테이너(110)의 내부 공간(117)으로부터 유출 퍼지 포트(들)(112A, 112B, 112C, 또는 제4 퍼지 포트)를 통한 밖으로의 유동을 용이하게 하기 위해 체크 밸브(도시되지 않음, 예를 들어 기계적 체크 밸브)가 제공될 수 있다.
도 3은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너(121)의 분해도이다. 기판 컨테이너(121)는 개방 정면(123), 도어(125) 및 쉘(127)을 포함한다. 웨이퍼들(129)은 개방 정면(123)을 통해 수평으로 삽입 및 제거될 수 있다. 쉘(127)의 내부 면들에 형성된 슬롯들(보이지 않음)은 웨이퍼들(129)을 수용한다. 도어(125)는 쉘(127)과 맞물려서 주변 대기로부터 격리되는 내부 환경을 형성하기 위한 밀봉부(seal)를 포함할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 EFEM(148)과 상호작용하는 기판 컨테이너(138)의 개략도(130) 이다. 기판 컨테이너(138)는 EFEM(148)에 인접한 로드 포트(142) 상에 도킹된다. 기판 컨테이너(138)는 예를 들어 FOUP, 정면 개구 선적 박스(front opening shipping box)(FOSB), 또는 다용도 캐리어(multi-application carrier)(MAC)와 같은 임의의 정면 개구 기판 캐리어일 수 있다. 본 명세서에 개시된 개념들 중 다수는 다른 기판 컨테이너들 또는 캐리어들, 더 구체적으로는 다른 정면 개구 또는 하부 개구 기판 컨테이너들 또는 캐리어들에 대한 적용가능성을 가질 수 있다는 것이 이 분야의 통상의 기술자들에 의해 일반적으로 이해될 것이다. 기판 컨테이너(138)는 장비 훅업(134)을 포함할 수 있다. 기판 컨테이너(110)가 EFEM(148)에 부착될 때, 기판 컨테이너(110)의 정면 개구(132)는 EFEM(148)의 내부를 따라 위치된다.
사용 시에, 기판 컨테이너(138)는 로드 포트(142) 상에 도킹될 수 있고, 로드 포트(142)의 도어는 기판 컨테이너(138)의 도어(예를 들어, 도 3의 125)와 인터페이스하고, 기판 컨테이너(138)의 도어를 기판 컨테이너(138)의 쉘로부터 맞물림해제한다. 기판 컨테이너(138)의 도어가 쉘로부터 맞물림해제(개방)될 때, EFEM(148)은 EFEM(148)내에 하우징된 로봇 암이 기판 컨테이너(138) 내에 저장된 반도체 웨이퍼들(140)에 접근하는 것을 허용한다. 가스(예를 들어, 질소, 초청정 건조 공기 등)는, 도 4의 화살표들로 표시된 바와 같이, EFEM(148)의 상부(150)로부터 EFEM(148)의 하부(144)로 EFEM(148)을 통해 유동하여, EFEM(148) 내의 오염물들을 감소시킬 수 있다.
기판 컨테이너(138)의 정면 개구(132)가 EFEM(148)의 로드 포트 개구(146)와 인터페이스하여 FOUP-EFEM 인터페이스를 생성할 때, EFEM(148)을 통해 로드 포트 개구(146)를 가로질러 유동하는 가스의 일부는 컨테이너(138)의 내부(136) 내로 유동하여, 기판 컨테이너(138)의 미세 환경 내의 상대 습도 및/또는 산소 레벨들과 같은 내부 환경의 증가를 일시적으로 야기함으로써 기판 컨테이너(138)의 퍼지 능력들을 잠재적으로 방해할 수 있으며, 이는 바람직하지 않을 수 있다. 또한, 모든 EFEM들이 동일한 구성을 갖는 것은 아니다. EFEM들의 크기 및 치수들뿐만 아니라 EFEM들의 내부 구조는 제조사에 따라 달라질 수 있다. 상이한 제조사들의 EFEM들 사이의 크기 및 구성의 변동성은 기판 컨테이너(138)가 상이한 EFEM들과 함께 이용될 때 기판 컨테이너(138)의 퍼지 성능의 차이들을 유발할 수 있다. 기판 컨테이너(138)의 퍼지 프로세스 동안, 퍼지 가스는 EFEM(148)으로부터 정면 개구(132)를 통한 내부 공간(136) 내로의 가스의 난류들에 대응하기 위해 정면 개구(132)를 포함하는 컨테이너(138)의 내부 전반에 분산될 수 있다는 것을 알 것이다. 제어기(도 6 및 도 7에 상세하게 설명됨)는 상이한 EFEM들로부터의 영향으로 최적화된 환경 응답(예를 들어, %RH, 압력 등)을 달성하기 위해 기판 컨테이너(138)에 대한 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량)을 조정하도록 구성될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 기판 컨테이너(도시되지 않음)를 도킹하기 위한 로드 포트(200)를 예시한다. 로드 포트(200)는 유입구들/유출구들(210, 220, 230, 240)을 포함하며, 이들 중 하나 이상은 유입구 또는 유출구로서 구성될 수 있다. 측벽(250)을 갖는 EFEM은 기판 컨테이너에 부착될 수 있고, 추가 EFEM(260)은 EFEM에 인접할 수 있다. 기판 컨테이너(예를 들어, 도 2의 110)는 예를 들어 유출구(210) 및 유출구들(220, 230 및 240)에 위치가 대응하는 유입 퍼지 포트(들) 및 유출 퍼지 포트(들)(예를 들어, 도 2의 112A, 112B, 112C 등)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 도어 개방 퍼지 프로세스 동안, 예를 들어 유출구(210)는 의도된 효과를 갖지 않을 수 있고, 따라서 퍼지 가스가 개구(도어가 폐쇄될 때 위치됨)를 통해 컨테이너 밖으로 유동할 수 있기 때문에 사용되지 않을 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 퍼지 가스는 항상 220 및 230을 통해 유동할 수 있지만, 때로는 240을 통해서만 유동할 수 있다.
동작 시에, 퍼지 가스의 제1 스트림은 유입구들(220, 230, 240) 중 임의의 것으로부터 쉘의 하부 벽 내의 제1 유입 퍼지 포트를 통해 기판 컨테이너에 공급될 수 있다. 다른 퍼지 가스의 제2 스트림은 유입구들(220, 230, 240) 중 미사용 유입구로부터 쉘의 하부 벽 내의 제2 유입 퍼지 포트를 통해 기판 컨테이너에 공급될 수 있다. 퍼지 가스의 제3 스트림은 유입구들(220, 230, 240) 중 또 다른 하나로부터 쉘의 하부 벽 내의 제3 유입 퍼지 포트를 통해 기판 컨테이너에 공급될 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 명세서에 설명되고 기재된 실시예들은 3개 이하의 유입 포트로 제한되지 않으며; 오히려, 포트들의 수량은 단지 설명의 목적들로 제공되며, 어떠한 방식으로도 제한하도록 의도되지 않는다.
퍼지 가스는 기판 컨테이너의 내부 공간으로부터 유출구(210)로부터 쉘의 하부 벽 내의 유출 퍼지 포트를 통해 배출될 수 있다. 이러한 구성은 3in/1out 구성으로서 지칭될 수 있다. 이 분야의 통상의 기술자들은 예를 들어 2in/2out과 같은 다른 바람직한 구성들도 포함될 수 있다는 것을 인식한다.
적어도 하나의 다른 예시적인 실시예에서, 퍼지 가스의 제1 스트림은 유입구들(220, 230, 240) 중 하나로부터 쉘의 하부 벽 내의 제1 유입 퍼지 포트를 통해 기판 컨테이너에 공급될 수 있다. 퍼지 가스의 제2 스트림은 유입구들(220, 230, 240) 중 미사용 유입구로부터 쉘의 하부 벽 내의 제2 유입 퍼지 포트를 통해 기판 컨테이너에 공급될 수 있다. 퍼지 가스는 기판 컨테이너의 내부 공간으로부터 제1 및 제2 유출구들(210)로부터 쉘의 하부 벽 내의 제1 및 제2 유출 퍼지 포트들을 통해 배출될 수 있다. 이러한 구성은 2in/2out 구성으로서 지칭될 수 있다.
도 6은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 기판 컨테이너(310)를 퍼지하기 위한 시스템(300)의 개략도이다.
시스템(300)은 내부 공간을 갖는 기판 컨테이너(310), 내부 공간에 삽입될 수 있는 하나 이상의 기판(330), 내부 공간에 배치된 제1 제어기 또는 프로세서(320), 및 내부 공간에서 제1 처리 디바이스에 결합된 하나 이상의 센서(340)를 포함한다. 센서(들)(340)는 내부 공간에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하도록 구성될 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 컨테이너(310)는 웨이퍼 또는 레티클 캐리어, 예를 들어 FOUP 또는 포드(극자외선(EUV) 레티클 포드 등)일 수 있다. 제1 제어기(320) 또는 센서들(340), 또는 이들의 조합은 컨테이너(310)의 내측 벽 또는 도어 상에 배치될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제1 제어기(320), 센서들(340) 중 하나 이상, 또는 이들의 조합은 컨테이너(310) 내에 배치된 기판(330) 상에 배치될 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 제1 제어기(320), 센서들(340) 중 하나 이상, 또는 이들의 조합은 예를 들어, 컨테이너(310)의 내부 공간의 전방, 후방, 우측, 및 좌측에 또는 기판들(330)을 수용하는 다양한 슬롯들(예를 들어, 도 2 참조) 상에 위치될 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 제1 제어기(320) 및/또는 센서(들)(340)는 내측 벽 또는 도어에 통합될 수 있거나, 내측 벽 또는 도어에 부착될 수 있다.
시스템(300)은 또한 제2 제어기 또는 프로세서(350)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 제2 제어기(350)는 컨테이너(310)의 외부에 배치될 수 있다. 제1 제어기(320)는 적어도 하나의 환경 조건(예를 들어, %RH)을 제2 제어기(350)에 통신하도록 구성된다. 적어도 다른 예시적인 실시예에서, 제2 제어기(350)는 기판 상에, 컨테이너(310) 내에 또는 상에, 로드 포트에, EFEM에, 또는 이들의 조합들에 위치될 수 있다. 적어도 다른 예시적인 실시예에서, 제2 제어기(350)는 독립형 제어기이거나 공장 정보 시스템의 일부일 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 제1 제어기(320)는 디바이스(360)(예를 들어, 랩톱 또는 임의의 다른 적절한 디바이스들)와 직접 통신할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제2 제어기(350)는 디바이스(360) 내에 하우징된다.
도 6은 컨테이너(310)와 제2 제어기(350) 사이에, 제1 제어기(320) 및 4개의 센서(340)의 확대도를 도시한다. 제1 제어기(320) 및 센서(들)(340)는 컨테이너(310) 내에 배치된다. 적어도 하나의 실시예에 따르면, 4개의 센서(340)는 웨이퍼들의 스택 내의 제1 웨이퍼의 전방, 후방, 좌측 및 우측 에지들 상에 또는 주변에 배치된다(예를 들어, 25개의 웨이퍼가 각각 슬롯에 배치됨). 제1 제어기(320)는 제1 웨이퍼의 중간에 배치된다. 센서들의 수량은 본 명세서에 도시되고 설명된 것으로 제한되지 않고, 오히려 단지 설명의 목적들로 제공된다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 센서(들)(340)는 컨테이너(310) 내부에 배치되는 착탈식 3차원 격자 구조 상에 배치될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, (컨테이너(310)의) 도어 개방 퍼지를 위해, 센서(들)(340)는 컨테이너(310) 및 외부 환경의 합류 지점에서 조건들(예를 들어, 환경 조건들 및/또는 응답들)을 측정하기 위해 컨테이너(310)의 정면 개구 근처에 위치될 수 있다. 적어도 다른 예시적인 실시예에서, 센서들(340)은 컨테이너(310) 측벽들 전반에 균등하게 분포되거나 임의의 다른 적합한 또는 원하는 위치들에 위치될 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 웨이퍼들의 스택의 각각의 웨이퍼는 웨이퍼 상에 유사한 센서들의 세트(예를 들어, 5개의 센서(340), 즉 제1 제어기(320)를 갖는 중앙 보드 상에 하나 그리고 에지들 상에 4개)를 가질 수 있고, 주어진 웨이퍼 상의 각각의 센서는 제1 제어기(320)에 대응한다. 그러나, 본 명세서에 설명되고 기재된 실시예들은 수량에 있어서 그렇게 제한되는 것이 아니라, 수량은 단지 설명의 목적들을 위해 제공된다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 제1 제어기(320)는 전원(예컨대, 배터리 또는 임의의 다른 적당한 전원), 통신 모듈(예컨대, 블루투스 또는 임의의 다른 적당한 유선 또는 무선 통신 모듈들), 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 센서(들)(340)로부터 획득된 검출된 환경 조건(예를 들어, %RH 데이터)을 저장하도록 구성될 수 있다. 통신 모듈은 검출된 실시간 %RH 데이터를 실시간으로 제2 제어기(350)의 통신 모듈에 통신할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 제2 제어기(350)는 전원(예를 들어, 배터리 또는 임의의 다른 적절한 전원), 통신 모듈(예를 들어, 블루투스 또는 임의의 다른 적절한 유선 또는 무선 통신 모듈들), 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 제1 제어기(320)로부터 획득된 검출된 실시간 환경 조건(예를 들어, %RH 데이터)을 저장하도록 구성될 수 있다. 제2 제어기(350)는 또한 획득된 %RH 데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이 디바이스(예를 들어, LCD 또는 임의의 다른 적절한 모니터)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 25개의 웨이퍼 각각의 전방, 후방, 좌측 및 우측 에지에서의 %RH 데이터가 디스플레이될 수 있다.
제1 제어기(320) 및 제2 제어기(350)는 컨테이너(310) 내부의 실시간 환경 조건(예를 들어, %RH 데이터)이 제2 제어기(350)에 의해 원격으로 분석되는 것을 가능하게 할 수 있다. 제1 제어기(320)는 밀봉된 컨테이너(310) 내부에 배치될 수 있고, 실시간 %RH 데이터를 컨테이너(310) 외부에 배치된 제2 제어기(350)에 무선으로 통신할 수 있다. 유리하게는, 실시간 %RH 데이터는 퍼지 테스트 동안 컨테이너(310) 전체에 걸쳐 측정될 수 있고, 컨테이너(310)의 기하구조, 퍼지 설계, 또는 EFEM 구성 중 하나 이상에 대한 조정들이 이루어질 수 있다. 퍼지 설계에 대한 조정들은 유입/유출 퍼지 포트들의 구성, 퍼지 가스 유량 등을 변경하는 것을 포함할 수 있다. 그러한 조정들은 퍼지 프로세스를 실시간으로 미세 튜닝하고 최적화하도록 구현될 수 있다.
컨테이너 내부의 환경 조건(예를 들어, %RH 데이터, 산소 레벨들, 온도, 측정된 공기중 분자 오염물의 존재, 및/또는 측정된 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재)은 컨테이너(310) 내의 다수의 위치들에서, 예를 들어 웨이퍼 슬롯마다 그리고 슬롯들(예를 들어, 25개의 슬롯) 사이에서 측정될 수 있고, 센서들(340)이 예를 들어 웨이퍼 슬롯들(예를 들어, 25개의 슬롯) 각각에 위치되는 각각의 실리콘 웨이퍼 또는 기판에 하드 마운팅될 때 원격으로 모니터링될 수 있다. 센서들은 또한 환경 조건들(예를 들어, %RH 데이터)이 원하는 위치에서 측정될 수 있도록 컨테이너(310)의 내측 벽(들) 또는 도어(예를 들어, 내측) 상에 배치될 수 있다.
제2 제어기(350)는 주변 환경 조건들(예를 들어, %RH)을 측정하는 컨테이너(310) 외부의 센서(들)와 통신할 수 있다. 제1 제어기(320) 및/또는 제2 제어기(350)는 유선 또는 무선으로 디바이스(360)(예를 들어, 랩톱 또는 임의의 다른 적절한 디바이스들)와 직접 통신할 수 있다. 제2 제어기는 예를 들어 USB에 의해 디바이스(360)에 직접 접속될 수 있다.
도 6의 예시적인 실시예에서, 컨테이너(310)는 로드 포트(370)상에 도킹되고 EFEM(380)에 부착된다.
동작 시에, 제2 제어기(350)는 유입 퍼지 포트(들)를 통해 컨테이너(310)의 내부 공간 내로 퍼지 작동 유체(예를 들어, 가스 등)를 스트리밍하고, 유출 퍼지 포트(들)를 통해 내부 공간으로부터 퍼지 작동 유체를 배출하고, 미리 결정된 기간 동안 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량 등)을 변경하는 것을 제어할 수 있다. 제2 제어기는 미리 결정된 기간 동안, 변경된 퍼지 유동 파라미터들, 및 컨테이너(310) 내부의 적어도 하나의 검출된 환경 조건(예를 들어, %RH, 압력, 온도 등)에 기초하여, 최적화된 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량 등)을 결정하도록 더 구성될 수 있다.
도 7은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 컨테이너에서 퍼지 유동 파라미터를 최적화하기 위한 동작 흐름(400)을 도시한다.
동작 흐름(400)은 하나 이상의 블록(410, 420, 430, 440, 450 및 460)에 의해 묘사된 하나 이상의 동작, 액션 또는 기능을 포함할 수 있다. 개별 블록들로서 예시되지만, 다양한 블록들은 원하는 구현에 따라 추가 블록들로 분할되거나, 더 적은 블록들로 결합되거나, 제거될 수 있다. 비제한적인 예로서, 도 7의 묘사에 대응하고, 본 명세서에 설명된 하나 이상의 예시적인 실시예에 따른 시스템(300)에 도시된 장치들 또는 컴포넌트들 중 하나 이상에 의해 수행되는 방법(400)의 설명은 컨테이너에서 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 것에 관한 것이다. 처리 흐름(400)은 블록 410에서 시작될 수 있다.
블록 410은 제어기(350)가 웨이퍼 또는 레티클 컨테이너(예를 들어, FOUP)일 수 있는 컨테이너의 유입 퍼지 포트(들)를 통해 컨테이너의 내부로 퍼지 작동 유체를 스트리밍하는 것을 나타낼 수 있다. 퍼지 작동 유체는 질소, 청정 건조 공기(CDA), 초청정 건조 공기(xCDA), 컨테이너 환경을 컨디셔닝하기 위한 가스, 또는 임의의 다른 적합한 유체 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 블록 410 다음에 블록 420이 이어질 수 있다.
블록 420은 제어기(350)가 컨테이너의 유출 퍼지 포트(들)를 통해 컨테이너의 내부로부터 퍼지 작동 유체를 배출하는 것을 나타낼 수 있다. 블록 420 다음에 블록 430이 이어질 수 있다.
블록 430은 제어기(350)가 미리 결정된 기간 동안 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 것을 나타낼 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 퍼지 유동 파라미터들은 (예를 들어, 각각의 유입/유출 퍼지 포트 또는 확산기에서의) 퍼지 작동 유체의 유량을 포함한다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 퍼지 유동 파라미터들은 컨테이너 쉘 및/또는 컨테이너의 도어의 기하구조를 변경하는 것, 유입 및/또는 유출 퍼지 포트 구성 및/또는 기하구조를 변경하는 것, 및/또는 확산기 기하구조를 변경하는 것 등에 의해 변경될 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 것은 퍼지 유동 파라미터들을 제1의 미리 결정된 구성으로부터 제2의 미리 결정된 구성으로, 예를 들어 더 낮은 유량으로부터 더 높은 유량으로 또는 그 반대로 변경하는 것을 포함한다. 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량)은 제1의 미리 결정된 구성으로부터 제2의 미리 결정된 구성으로 이산적으로(예를 들어, 미리 결정된 기간마다, 예컨대 2분마다 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 것) 또는 연속적으로(예를 들어, 결정된 기간 동안 또는 내에 퍼지 유동 파라미터들을 제1 값으로부터 제2 값으로 점진적으로 변경하는 것) 변경될 수 있다. 블록 430 다음에 블록 440이 이어질 수 있다.
블록 440은 센서들(340) 중 하나 이상이 미리 결정된 기간 동안 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 것을 나타낼 수 있다. 적어도 하나의 환경 조건은 상대 습도(%RH), 압력(예를 들어, 절대 압력), 산소 레벨들, 온도, 측정된 공기중 분자 오염물의 존재, 측정된 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 환경 조건은 제어기(320)에 의해 하나 이상의 센서(340)로부터 제어기(350)로 통신될 수 있다. 블록 440 다음에 블록 450이 이어질 수 있다.
블록 450은 제어기(350)가 미리 결정된 기간 동안 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 것을 나타낼 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 최적화된 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량)은 예를 들어 원하는(미리 결정된 또는 최적의) 환경 응답(예를 들어, 컨테이너 내부)을 달성함으로써 획득되거나 결정될 수 있다. 원하는 환경 응답은 상대 습도(%RH), 산소 레벨들, 온도, 측정된 공기중 분자 오염물의 존재, 및/또는 측정된 컨테이너 내부의 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재 중 하나 이상을 각각의 미리 결정된 임계 레벨로 조정하는 것을 포함할 수 있다. 원하는 환경 응답은 또한 컨테이너의 내부에서 원하는 압력(예를 들어, 절대 압력)을 생성하는 것을 포함할 수 있다. 환경 응답은 컨테이너 내부의 센서(들)에 의해 검출되거나 측정될 수 있고, 검출된 데이터는 컨테이너 외부의 제어기(들)에 통신될 수 있다.
미리 결정된 기간(퍼지 테스트를 위한 시간) 동안, 컨테이너의 도어가 미리 결정된 기간 동안 개방되는 것; 컨테이너의 도어가 미리 결정된 기간 동안 폐쇄되는 것; 미리 결정된 기간 동안 컨테이너의 내부에 있는 기판들(예를 들어, 웨이퍼들)의 수를 변경하는 것; 미리 결정된 기간 동안 컨테이너의 내부에 있는 기판들의 슬롯들(예를 들어, 위치들)을 변경하는 것; 컨테이너의 도어가 폐쇄될 때 미리 결정된 기간 내에 도어를 개방하는 것; 컨테이너의 도어가 개방될 때 미리 결정된 기간 내에 도어를 폐쇄하는 것; 미리 결정된 기간 동안 EFEM의 구성(예를 들어, EFEM 기하구조로부터의 유동 효과들 및 EFEM의 유동 파라미터들)을 변경하는 것; 미리 결정된 기간 동안 자동화 장치 또는 데이터베이스에 대한 컨테이너의 위치(예를 들어, 좌측 또는 우측 또는 중앙)를 변경하는 것(예를 들어, EFEM은 3개의 로드 포트: 좌측 로드 포트, 중앙 로드 포트, 및 우측 로드 포트에 부착되거나 이들을 포함할 수 있고; 컨테이너는 로드 포트들 중 임의의 하나 상에 위치될 수 있고, 컨테이너의 위치는 하나의 로드 포트로부터 다른 로드 포트로 변경될 수 있고, 이는 EFEM으로부터 컨테이너 내로의 유동 패턴들에 영향을 미칠 수 있음); 미리 결정된 기간 동안 컨테이너의 내부로부터 기판들을 제거하는 것; 미리 결정된 기간 동안 컨테이너의 내부에 기판들을 배치하는 것; 미리 결정된 기간 동안 컨테이너의 내부에 있는 기판들의 조건들(예를 들어, 수분, 오염 등)을 변경하는 것; 미리 결정된 기간 동안 컨테이너에 대한 퍼지 유입 포트 및 퍼지 유출 포트 구성들(예를 들어, 3in/1out으로부터 2in/2out으로 또는 그 반대로, n+1(n in/1 out, 여기서 n은 4 이상임) 구성으로/로부터 변경됨)을 변경하는 것 등을 포함하는 다양한 동작 시나리오들이 발생할 수 있다. 제어기(예를 들어, 도 6의 350 또는 임의의 다른 적절한 제어기)는 환경 응답(들)을 분석하고, 각각의 적용가능한 동작 시나리오에 대한 최적화된 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량)을 결정한다. 일 실시예에서, 환경 반응(들)을 분석하고 각각의 적용가능한 동작 시나리오들에 대한 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 제어기는 실험 설계(DOE)들, 훈련된 신경망, 모델링 등을 통해 달성될 수 있다.
퍼지 효율, 퍼지 성능 및/또는 퍼지 유동 파라미터들은 다양한 동작 시나리오들로 인한 변동을 겪을 수 있다. 원하는 환경 응답을 달성하기 위한 각각의 동작 시나리오들 하에서의 대응하는 최적화된 퍼지 유동 파라미터들은 대응하는 동작 시나리오가 발생할 때 퍼지 프로세스 동안 원하는 환경 응답을 최적화하기 위해 이용가능한 대응하는 개별화된 퍼지 "레시피들"로서 저장될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 컨테이너에 대해 최적화가 수행되었다면, 제어기는 실시간으로 동작할 수 있다(예를 들어, 이러한 컨테이너에 대응하는 레시피를 사용하여 컨테이너를 퍼지할 수 있음). 블록 450 다음에 블록 460이 이어질 수 있다.
블록 460은 제어기(350)가 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 따라 스트리밍 및 배출을 조정하는 것을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제어기(350)는 최적의 퍼지 "레시피" 또는 제어를 로드 포트에 제공할 수 있다.
최적화된 퍼지 효율, 퍼지 성능, 또는 퍼지 유동 파라미터들 중 하나 이상은 기판 컨테이너의 내용물을 적절하게 보호하기 위해 퍼지 가스(예를 들어, 질소)를 최소화할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에서, 퍼지 프로세스 동작이 시작되었을 때(즉, "레시피들"을 결정하기 위한 퍼지 테스트 후에) 블록 460에서의 조정이 수행될 수 있다. 제어기(350)는 주어진 시나리오들에 대한 올바른(최상의 또는 대응하는) 퍼지 "레시피"를 선택하고, 그에 따라 퍼지 유량을 조정하여, 원하는 환경 응답을 달성할 수 있다. 따라서, 퍼지 효율 및 퍼지 성능이 각각의 시나리오에 대해 최적화될 수 있고, 이는 수율을 증가시키고 가스(예를 들어, 질소) 소비를 최소화할 수 있다.
도 8은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 컨테이너에서 센서 응답(예를 들어, 감지된 데이터 또는 파라미터들)을 최적화하는 방법(500)의 흐름도이다.
처리 흐름(500)은 하나 이상의 블록(510, 520, 530, 540 및 550)에 의해 묘사된 하나 이상의 동작, 액션 또는 기능을 포함할 수 있다. 개별 블록들로서 예시되지만, 다양한 블록들은 원하는 구현에 따라 추가 블록들로 분할되거나, 더 적은 블록들로 결합되거나, 제거될 수 있다. 비제한적인 예로서, 도 8에서의 묘사에 대응하고, 본 명세서에 설명되는 하나 이상의 예시적인 실시예에 따른 시스템(300)에 도시된 장치들 또는 컴포넌트들 중 하나 이상에 의해 수행되는 방법(500)의 설명은 컨테이너에서 센서 응답을 최적화하는 것에 관련된다. 처리 흐름(500)은 블록 510에서 시작될 수 있다.
블록 510은 하나 이상의 센서(340)가 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 것을 나타낼 수 있다. 적어도 하나의 환경 조건은 상대 습도(%RH), 압력(예를 들어, 절대 압력), 산소 레벨들, 온도, 측정된 공기중 분자 오염물의 존재, 측정된 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 블록 510 다음에 블록 520이 이어질 수 있다.
블록 520은 제어기(예를 들어, 320, 또는 320을 통한 350)가 하나 이상의 센서(340)로부터 검출된/감지된 적어도 하나의 환경 조건을 획득하는 것을 나타낼 수 있다. 블록 520 다음에 블록 530이 이어질 수 있다.
블록 530은 제어기가 검출된/감지된 적어도 하나의 환경 조건이 원하는(미리 결정된 또는 최적의) 환경 조건과 일치하는지/원하는 환경 조건인지를 결정하는 것을 나타낼 수 있다. 그러한 경우, 블록 530 다음에 블록 550이 이어질 수 있다. 그렇지 않은 경우, 블록 530 다음에 블록 540이 이어질 수 있다.
블록 550은 자동화(제어기를 포함함)가 그의 미리 결정된 동작을 계속하는 것을 나타낼 수 있다.
블록 540은 제어기가 검출된/감지된 적어도 하나의 환경 조건에 기초하여 퍼지 유동 파라미터들(예를 들어, 가스 유량)을 조정하거나 변경하는 것(블록 430 참조)을 나타낼 수 있다. 블록 540 다음에 블록 510이 이어질 수 있다.
도 9는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 컨테이너에서 최적화된 퍼지 프로세스를 동작시키는 방법(600)의 흐름도이다.
처리 흐름(600)은 하나 이상의 블록(610, 620, 630, 640, 650, 및 660)에 의해 묘사된 하나 이상의 동작, 액션, 또는 기능을 포함할 수 있다. 개별 블록들로서 예시되지만, 다양한 블록들은 원하는 구현에 따라 추가 블록들로 분할되거나, 더 적은 블록들로 결합되거나, 제거될 수 있다. 비제한적인 예로서, 도 9의 묘사에 대응하고, 본 명세서에 설명된 하나 이상의 예시적인 실시예에 따른 시스템(300)에 도시된 장치들 또는 컴포넌트들 중 하나 이상에 의해 수행되는 방법(600)의 설명은 컨테이너에서 최적화된 퍼지 프로세스를 동작시키는 것에 관한 것이다. 처리 흐름(600)은 블록 610에서 시작될 수 있다.
블록 610은 자동화 시스템이 컨테이너를 제1 위치로부터 제2 위치로 이송하는 것을 나타낼 수 있다. 블록 610 다음에 블록 620이 이어질 수 있다.
블록 620(블록 510 및 520 참조)은 제어기(예를 들면, 320, 또는 320을 통한 350)가 이송 동안에 하나 이상의 센서(340)로부터 검출된/감지된 적어도 하나의 환경 조건을 획득하는 것을 나타낼 수 있다. 블록 620 다음에 블록 630이 이어질 수 있다.
블록 630은 자동화 시스템이 컨테이너를 제2 위치(예로서, 사용중인 포트)에 배치하는 것을 나타낼 수 있다. 블록 630 다음에 블록 640이 이어질 수 있다.
블록 640은 제어기(예를 들어, 320, 또는 320을 통한 350)가 (예를 들어, 검출되거나 감지된 적어도 하나의 환경 조건에 대응하는 최적화된 레시피가 존재하는지를 결정하기 위해, 블록 450 참조) 검출되거나 감지된 적어도 하나의 환경 조건 중 하나 이상을 분석하는 것을 나타낼 수 있다. 블록 640 다음에 블록 650이 이어질 수 있다.
블록 650은 제어기가 검출된/감지된 적어도 하나의 환경 조건(블록 450 참조)에 대응하는 최적화된 레시피를, 존재할 경우에, 결정하는 것을 나타낼 수 있다. 블록 650 다음에 블록 660이 이어질 수 있다.
블록 660은 제어기가 블록 650으로부터 존재하는 경우에 최적화된 레시피로 컨테이너에 대한 퍼지 프로세스를 제어하거나, 검출된/감지된 적어도 하나의 환경 조건에 대한 최적화된 레시피를 획득하도록 컨테이너를 구성하는 것(블록 410-450 참조)을 나타낼 수 있다.
양태들:
양태 1-26 중 임의의 양태는 양태 27-30 중 임의의 양태와 조합될 수 있고, 양태 1-30 중 임의의 양태는 양태 31-37 중 임의의 양태와 조합될 수 있다.
양태 1. 정면 개구 통합 포드(FOUP)에서 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 방법으로서,
퍼지 작동 유체를 상기 F0UP의 내부로 스트리밍하는 단계;
상기 퍼지 작동 유체를 상기 F0UP의 내부로부터 배출하는 단계;
미리 결정된 기간 동안 상기 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계;
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 FOUP의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계;
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 상기 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 단계; 및
상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 따라 상기 스트리밍 및 상기 배출을 조정하는 단계
를 포함하는, 방법.
양태 2. 양태 1에 있어서,
상기 적어도 하나의 환경 조건을 자동화 장치에 통신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 3. 양태 1 또는 양태 2에 있어서, 상기 퍼지 작동 유체는 질소, 청정 건조 공기, 초청정 건조 공기, 및 컨테이너 환경을 컨디셔닝하기 위한 가스 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
양태 4. 양태 1 내지 양태 3 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 적어도 하나의 환경 조건은 상대 습도, 압력, 산소 레벨들, 온도, 및 측정된 공기중 분자 오염물 또는 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
양태 5. 양태 1 내지 양태 4 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 변경하는 단계는 상기 퍼지 유동 파라미터들을 제1의 미리 결정된 구성으로부터 제2의 미리 결정된 구성으로 변경하는 단계를 포함하는, 방법.
양태 6. 양태 1 내지 양태 5 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들은 상대 습도, 산소 레벨들, 온도, 및 상기 FOUP의 내부에서의 측정된 공기중 분자 오염물 또는 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재 중 하나 이상을 각각의 미리 결정된 임계 레벨로 조정하도록 결정되는, 방법.
양태 7. 양태 1 내지 양태 6 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들은 상기 FOUP의 내부에서 원하는 압력을 생성하도록 결정되는, 방법.
양태 8. 양태 1 내지 양태 7 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 FOUP의 내부로의 도어는 미리 결정된 기간 동안 개방되는, 방법.
양태 9. 양태 1 내지 양태 7 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 FOUP의 내부로의 도어는 미리 결정된 기간 동안 폐쇄되는, 방법.
양태 10. 양태 1 내지 양태 9 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 FOUP의 내부에 있는 기판들의 수를 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 11. 양태 1 내지 양태 10 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 FOUP의 내부에 있는 기판들의 슬롯들을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 12. 양태 1 내지 양태 11 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 FOUP의 내부로의 도어가 폐쇄될 때 상기 미리 결정된 기간 내에 상기 도어를 개방하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 13. 양태 1 내지 양태 11 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 FOUP의 내부로의 도어가 개방될 때 상기 미리 결정된 기간 내에 상기 도어를 폐쇄하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 14. 양태 1 내지 양태 13 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 장비 프론트 엔드 모듈의 구성을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 15. 양태 1 내지 양태 14 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 자동화 장치에 대한 상기 FOUP의 위치를 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 16. 양태 1 내지 양태 15 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 FOUP의 내부로부터 기판들을 제거하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 17. 양태 1 내지 양태 16 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 FOUP의 내부에 기판들을 배치하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 18. 양태 1 내지 양태 17 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 FOUP의 내부에 있는 기판들의 조건들을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 19. 양태 1 내지 양태 18 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 FOUP에 대한 퍼지 유입 포트 및 퍼지 유출 포트 구성들을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
양태 20. 양태 1 내지 양태 19 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 퍼지 유동 파라미터들은 유량을 포함하는, 방법.
양태 21. 양태 1 내지 양태 20 중 어느 한 양태에 있어서, 센서가 상기 적어도 하나의 환경 조건을 검출하도록 구성되는, 방법.
양태 22. 양태 21에 있어서, 상기 센서는 상기 FOUP의 내측 벽에 통합되는, 방법.
양태 23. 양태 21에 있어서, 상기 센서는 상기 FOUP의 도어에 통합되는, 방법.
양태 24. 양태 21에 있어서, 상기 센서는 상기 FOUP의 벽에 부착되는, 방법.
양태 25. 양태 21에 있어서, 상기 센서는 상기 FOUP의 도어에 부착되거나, 퍼지 모듈 내에 또는 상기 퍼지 모듈에 인접하여 배치되는, 방법.
양태 26. 양태 21에 있어서, 상기 센서는 상기 FOUP에 배치되는 웨이퍼 상에 위치되는, 방법.
양태 27. 시스템으로서,
내부 공간을 갖는 정면 개구 통합 포드(FOUP) 또는 포드;
상기 내부 공간에 삽입하기 위한 기판;
상기 내부 공간에 배치된 제1 처리 디바이스; 및
상기 제1 처리 디바이스에 결합되고, 상기 내부 공간에 배치된 센서
를 포함하고, 상기 센서는 상기 내부 공간에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하도록 구성되는, 시스템.
양태 28. 양태 27에 있어서, 상기 센서는 상기 FOUP 또는 포드의 내측 벽 또는 상기 FOUP 또는 포드의 도어 상에 위치되고, 상기 센서는 상기 내측 벽 또는 상기 도어에 통합되거나, 상기 내측 벽 또는 상기 도어에 부착되는, 시스템.
양태 29. 양태 27에 있어서, 상기 센서는 상기 FOUP 또는 포드에 배치되는 웨이퍼 상에 위치되는, 시스템.
양태 30. 양태 27 내지 양태 29 중 어느 한 양태에 있어서,
상기 내부 공간의 외부에 배치된 제2 처리 디바이스를 더 포함하고;
상기 제2 처리 디바이스는,
퍼지 작동 유체를 상기 내부 공간 내로 스트리밍하는 것,
상기 퍼지 작동 유체를 상기 내부 공간으로부터 배출하는 것; 및
미리 결정된 기간 동안 상기 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 것
을 제어하도록 구성되고;
상기 제1 처리 디바이스는 상기 적어도 하나의 환경 조건을 상기 제2 처리 디바이스에 통신하도록 구성되고;
상기 제2 처리 디바이스는 상기 미리 결정된 기간 동안 상기 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 상기 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하도록 구성되는, 시스템.
양태 31. 컨테이너에서 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 방법으로서,
퍼지 작동 유체를 상기 컨테이너의 내부로 스트리밍하는 단계;
상기 컨테이너의 내부로부터 상기 퍼지 작동 유체를 배출하는 단계;
미리 결정된 기간 동안 상기 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계;
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계;
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 상기 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 단계; 및
상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 따라 상기 스트리밍 및 상기 배출을 조정하는 단계
를 포함하는, 방법.
양태 32. 퍼지 레시피를 생성하는 방법으로서,
퍼지 작동 유체를 컨테이너의 내부로 스트리밍하는 단계;
상기 컨테이너의 내부로부터 상기 퍼지 작동 유체를 배출하는 단계;
미리 결정된 기간 동안 상기 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계;
미리 결정된 기간 동안 상기 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계;
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 상기 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 단계; 및
상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 기초하여 상기 퍼지 레시피를 생성하는 단계
를 포함하는, 방법.
양태 33. 컨테이너에서 센서 응답을 최적화하는 방법으로서,
(a) 상기 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계;
상기 적어도 하나의 환경 조건이 최적화된 환경 조건과 일치하지 않을 때, 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하고, (a)로 진행하는 단계
를 포함하는, 방법.
양태 34. 퍼지 레시피를 결정하는 방법으로서,
퍼지 작동 유체를 컨테이너의 내부로 스트리밍하는 단계;
상기 컨테이너의 내부로부터 상기 퍼지 작동 유체를 배출하는 단계;
미리 결정된 기간 동안 상기 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계;
미리 결정된 기간 동안 상기 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계;
상기 미리 결정된 기간 동안 상기 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 상기 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 단계; 및
상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 기초하여 상기 퍼지 레시피를 결정하는 단계
를 포함하는, 방법.
양태 35. 정면 개구 통합 포드의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 실시간으로 검출함으로써 상기 정면 개구 통합 포드의 내부에서 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계를 포함하는 방법.
양태 36. 정면 개구 통합 포드의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출함으로써 상기 정면 개구 통합 포드의 내부에서 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 실시간으로 변경하는 단계를 포함하는 방법.
양태 37. 정면 개구 통합 포드의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 실시간으로 검출함으로써 상기 정면 개구 통합 포드의 내부에서 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 실시간으로 변경하는 단계를 포함하는 방법.
본 출원에 개시된 예들은 모든 면들에서 예시적이고 비제한적인 것으로 간주되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 첨부된 청구항들에 의해 표시되며, 청구항들의 균등성의 의미 및 범위 내에 속하는 모든 변경들은 그 안에 포함되는 것으로 의도된다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 특정 실시예들을 설명하도록 의도되고 제한적인 것으로 의도되지 않는다. 용어 "a", "an" 및 "the"는 달리 명확히 표시되지 않는 한은 복수 형태들도 포함한다. 용어 "포함한다" 및/또는 "포함하는"은 본 명세서에서 사용될 때, 언급된 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들, 및/또는 컴포넌트들의 존재를 명시하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 동작, 요소, 및/또는 컴포넌트의 존재나 추가를 배제하는 것은 아니다.
전술한 설명과 관련하여, 특히 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않고서, 사용된 구성 재료들, 및 부품들의 형상, 크기 및 배열에 관하여 변경들이 상세히 이루어질 수 있다는 것을 이해해야 한다. 본 명세서 및 설명된 실시예들은 단지 예시적이며, 본 개시내용의 진정한 범위 및 사상은 이하의 청구항들에 의해 표시된다.

Claims (14)

  1. 방법으로서,
    퍼지 작동 유체를 기판 컨테이너의 내부로 스트리밍하는 단계;
    상기 퍼지 작동 유체를 상기 기판 컨테이너의 내부로부터 배출하는 단계;
    미리 결정된 기간 동안 상기 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계;
    상기 미리 결정된 기간 동안 상기 기판 컨테이너의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하는 단계;
    상기 미리 결정된 기간 동안 상기 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 상기 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하는 단계; 및
    상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들에 따라 상기 스트리밍 및 상기 배출을 조정하는 단계
    에 의해 상기 기판 컨테이너에서 상기 퍼지 유동 파라미터들을 최적화하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 환경 조건을 자동화 장치 또는 데이터베이스에 통신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 퍼지 작동 유체는 질소, 청정 건조 공기, 초청정 건조 공기, 및 컨테이너 환경을 컨디셔닝하기 위한 가스 중 하나 이상을 포함하고;
    상기 적어도 하나의 환경 조건은 상대 습도, 압력, 산소 레벨들, 온도, 및 측정된 공기중 분자 오염물 또는 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 최적화된 퍼지 유동 파라미터들은 상대 습도, 산소 레벨들, 온도, 및 상기 기판 컨테이너 내부에서의 측정된 공기중 분자 오염물 또는 하나 이상의 휘발성 유기 화합물의 존재 중 하나 이상을 각각의 미리 결정된 임계 레벨로 조정하도록 결정되는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 기간 동안 상기 기판 컨테이너의 내부에 있는 기판들의 수 또는 상기 기판 컨테이너의 내부에 있는 상기 기판들의 슬롯들을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판 컨테이너는 정면 개구 통합 포드 또는 레티클 포드인, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 기간 동안 장비 프론트 엔드 모듈의 구성을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 기간 동안 자동화 장치에 대한 상기 기판 컨테이너의 위치를 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 기간 동안 상기 기판 컨테이너의 내부에서 기판들의 조건들을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 기간 동안 상기 기판 컨테이너에 대한 퍼지 유입 포트 및 퍼지 유출 포트 구성들을 변경하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  11. 제1항에 있어서, 센서가 상기 적어도 하나의 환경 조건을 검출하도록 구성되고, 상기 센서는 상기 기판 컨테이너의 내측 벽 또는 상기 FOUP의 도어에 부착되거나, 퍼지 모듈 내에 또는 상기 퍼지 모듈에 인접하여 배치되는, 방법.
  12. 시스템으로서,
    정면 개구 통합 포드 또는 포드의 내부 공간에 배치된 제1 제어기 - 상기 정면 개구 통합 포드 또는 포드의 내부 공간은 그 안에 삽입된 기판을 가짐 -; 및
    상기 내부 공간 내의 상기 제1 제어기에 통신가능하게 결합된 센서
    를 포함하고, 상기 센서는 상기 내부 공간에서 적어도 하나의 환경 조건을 검출하도록 구성되는, 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 내부 공간 외부의 제2 제어기를 더 포함하고;
    상기 제2 제어기는,
    퍼지 작동 유체를 상기 내부 공간으로 스트리밍하는 것;
    상기 퍼지 작동 유체를 상기 내부 공간으로부터 배출하는 것; 및
    미리 결정된 기간 동안 상기 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 것
    을 제어하도록 구성되고;
    상기 제1 제어기는 상기 적어도 하나의 환경 조건을 상기 제2 제어기에 통신하도록 구성되고;
    상기 제2 제어기는 상기 미리 결정된 기간 동안 상기 변경된 퍼지 유동 파라미터들 및 상기 적어도 하나의 검출된 환경 조건에 기초하여 최적화된 퍼지 유동 파라미터들을 결정하도록 구성되는, 시스템.
  14. 정면 개구 통합 포드의 내부에서 적어도 하나의 환경 조건을 실시간으로 검출함으로써 상기 정면 개구 통합 포드의 내부에서 퍼지 작동 유체의 퍼지 유동 파라미터들을 변경하는 단계를 포함하는, 방법.
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