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KR20070081626A - 표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템 - Google Patents

표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템 Download PDF

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KR20070081626A
KR20070081626A KR1020060013709A KR20060013709A KR20070081626A KR 20070081626 A KR20070081626 A KR 20070081626A KR 1020060013709 A KR1020060013709 A KR 1020060013709A KR 20060013709 A KR20060013709 A KR 20060013709A KR 20070081626 A KR20070081626 A KR 20070081626A
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display unit
semiconductor
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semiconductor manufacturing
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KR1020060013709A
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Inventor
김종수
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삼성전자주식회사
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Abstract

반도체 기판의 처리 단계 동안에 표준 공정 시간을 모니터링할 수 있는 반도체 제조 시스템이 제공된다. 반도체 제조 시스템은, 프로세스 설비부, 제어부 및 디스플레이부를 포함한다. 설비부는 복수의 반도체 기판을 처리하기 위해 제공된다. 제어부는 프로세스 설비부 내의 복수의 반도체 기판들을 제어하고, 복수의 반도체 기판 각각에 대한 표준 공정 시간들을 계산한다. 디스플레이부는 프로세스 설비부에서 처리되는 복수의 반도체 기판의 위치를 표시하는 제 1 표시부 및 표준 공정 시간들을 표시하는 제 2 표시부를 포함한다.

Description

표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템{Semiconductor manufacturing system for monitoring standard time}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 시스템을 보여주는 블록도이고; 그리고
도 2는 도 1의 반도체 제조 시스템의 디스플레이부를 예시적으로 보여주는 평면도이다.
본 발명은 반도체 제조 시스템에 관한 것으로서, 특히 표준 공정 시간 모니터링이 가능한 반도체 제조 시스템에 관한 것이다.
반도체 소자는 반도체 기판, 예를 들어 실리콘 기판 상에 소정의 회로 패턴을 형성하는 작업을 반복하여 형성된다. 따라서, 반도체 제조용 공장 내에는 이러한 공정들을 진행하기 위한 다양한 반도체 제조 설비들이 구비된다. 예를 들어, 박막을 형성하기 위한 증착 장치, 박막을 평탄화하기 위한 연마 장치, 불순물을 주입하기 위한 이온 주입 장치, 열처리 장치, 패턴 형성을 위한 노광 장치 및 식각 장치가 구비될 수 있다.
반도체 기판은 전술한 다양한 반도체 제조 설비들을 거치면서 처리되기 때문에, 하나의 반도체 소자가 완성되기까지는 많은 시간이 소요된다. 따라서, 반도체 소자의 제조에 드는 시간을 줄이고 생산성을 높이기 위해서는 각 반도체 제조 설비에서 반도체 기판을 처리하는 데 드는 시간을 관리할 필요가 있다. 이와 같이, 반도체 제조 설비에서 반도체 기판들을 처리하는 데 드는 시간을 표준 공정 시간(standard time; ST)이라고 한다.
반도체 제조 설비들은 로트 단위로 반도체 기판들을 처리하는 데 소요되는 시간 등에 대한 이력 자료를 저장한다. 하지만, 각각의 반도체 기판 단위로, 또는 각각의 프로세스 단위로 반도체 기판들의 처리 시간을 통계화하기 위해서는 별도로 장비의 소트트웨어를 통한 작업이 소요된다. 또한, 각 프로세스의 공정 능력, 순간 정지 추이 등에 대한 자료를 확보하기가 용이하지 않고, 많은 시간이 소요되는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반도체 기판의 처리 단계 동안에 표준 공정 시간을 모니터링할 수 있는 반도체 제조 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 태양에 따른 표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템은, 프로세스 설비부, 제어부 및 디스플레이부를 포함한다. 상기 설비부는 복수의 반도체 기판을 처리하기 위해 제공된다. 상기 제 어부는 상기 프로세스 설비부 내의 상기 복수의 반도체 기판들을 제어하고, 상기 복수의 반도체 기판 각각에 대한 표준 공정 시간들을 계산한다. 상기 디스플레이부는 상기 프로세스 설비부에서 처리되는 상기 복수의 반도체 기판의 위치를 표시하는 제 1 표시부 및 상기 표준 공정 시간들을 표시하는 제 2 표시부를 포함한다.
상기 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제어부는 상기 프로세스 설비부의 가동 이력을 저장하고, 상기 디스플레이부는 제 1 아이콘부를 더 포함하고, 상기 제 1 아이콘부가 선택되면 상기 디스플레이부는 상기 프로세스 설비부의 가동 이력을 그래프로 표시할 수 있다.
상기 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제어부는 상기 프로세스 설비부의 순간 정지 추이를 저장하고, 상기 디스플레이부는 제 3 아이콘부를 더 포함하고, 상기 제 3 아이콘부가 선택되면 상기 디스플레이부는 상기 프로세스 설비부의 순간 정지 추이를 표시할 수 있다.
상기 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 제어부는 상기 프로세스 설비부의 순간 정지 추이를 저장하고, 상기 디스플레이부는 제 3 아이콘부를 더 포함하고, 상기 제 3 아이콘부가 선택되면 상기 디스플레이부는 상기 프로세스 설비부의 순간 정지 추이를 표시할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완 전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 구성 요소들은 설명의 편의를 위하여 그 크기가 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 반도체 제조 시스템은 프로세스 설비부(110), 제어부(120) 및 디스플레이부(130)를 포함한다. 프로세스 설비부(110)는 복수의 반도체 기판들을 처리하기 위해 제공된다. 반도체 기판들은 각각의 반도체 기판 단위로 또는 로트(lot) 단위로 처리될 수 있다. 하나의 로트란 통상 25-26 매의 반도체 기판들을 가리킨다. 예를 들어, 반도체 기판은 실리콘 웨이퍼를 포함할 수 있다.
프로세스 설비부(110)의 용도는 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. 예를 들어, 프로세스 설비부(110)의 용도는 박막의 증착, 박막의 평탄화, 불순물의 이온 주입, 반도체 기판의 열처리, 반도체 기판의 노광 또는 반도체 기판의 식각을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 프로세스 설비부(110)는 반도체 기판을 이동시키기 위한 로딩부, 언로딩부, 및 이동 수단, 그리고 반도체 기판을 처리할 수 있는 프로세스 챔버(미도시)를 포함할 수 있다.
제어부(120)는 프로세스 설비부(110) 내의 반도체 기판들을 제어한다. 즉, 제어부(120)에 의해 반도체 기판들은 이동되고 처리될 수 있다. 반도체 기판들을 처리할 때, 제어부(120)는 반도체 기판들 각각에 대한 공정 진행 자료 및 프로세스 설비부(110)의 가동 이력을 저장할 수 있다.
예를 들어, 제어부(120)는 반도체 기판들 각각에 대한 표준 공정 시간 (standard time; ST)을 저장할 수 있다. 나아가, 제어부(120)는 반도체 기판들에 대한 표준 공정 시간 자료로부터, 로트 단위로 또는 프로세스 단위로 표준 공정 시간에 대한 통계 자료를 생성하여 저장할 수 있다. 표준 공정 시간 자료는 각 프로세스 또는 각 프로세스 설비의 생산성을 평가하는 자료로 이용될 수 있다.
선택적으로, 제어부(120)는 프로세스 설비부(110)의 가동 이력을 더 저장할 수 있다. 예를 들어, 가동 이력에는 로그 온 자료, 레시피(recipe) 로그 자료, 프로세스 진행 자료, 프로세스 종료 자료, 프로세스 중단 자료, 에러 자료 및 로그 오프 자료를 저장할 수 있다. 이러한 자료들에는 각각의 이력 발생 내용 및 이력 발생시의 시간이 표시될 수 있다.
선택적으로, 제어부(120)는 프로세스 설비부(110)의 공정 능력을 분석하여 더 저장할 수 있다. 예를 들어, 공정 능력은 시간당 생산성, 에러 발생률 또는 설비 관리 시간을 포함할 수 있다. 이러한 공정 능력에 대한 자료는 프로세스 설비부(110)에 대한 신뢰성 및 생산성 평가 자료로 참조될 수 있다.
선택적으로, 제어부(120)는 프로세스 설비부의 순간정지 추이를 더 저장할 수 있다. 예를 들어, 순간정지 추이는 에러 발생 원인별로 정리될 수 있다. 이러한 순간 정지 추이에 대한 자료는 각 프로세스 설비부 또는 각 프로세스의 안정도를 평가하는 자료로 참조될 수 있다. 이러한 자료는 추후 프로세스 셋-업, 또는 프로세스 설비 구매 시 참고될 수 있다.
디스플레이부(130)는 위치 표시부(131), 표준 공정 시간 표시부(133), 아이콘 1(135), 아이콘 2(137) 및 아이콘 3(139)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플 레이부(130)는 터치 스크린 방식의 모니터를 포함할 수 있다. 위치 표시부(131)는 프로세스 설비부(110)에서 처리되는 반도체 기판들의 위치를 표시한다. 표준 공정 시간 표시부(133)는 반도체 기판들 각각의 표준 공정 시간들을 제어부(120)로부터 제공받아 표시한다. 위치 표시부(131) 및 표준 공정 시간 표시부(133)는 실시간으로 연동하여 동작할 수 있다.
아이콘 1, 2 및 3(135, 137, 139)은 제어부(120)에서 제공된 여러 가지 통계 자료를 표시하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 아이콘 1(135)이 선택되면 디스플레이부(130)에 프로세스 설비부(110)의 순간정치 추이가 표시되고, 아이콘 2(137)가 선택되면 디스플레이부(130)에 프로세스 설비부(110)의 공정 능력 분석 자료가 표시되고, 그리고 아이콘 3(139)이 선택되면 프로세스 설비부(110)의 가동 이력이 그래프로 표시될 있다. 프로세스 설비부(110)의 가동 이력 그래프는 MCC(machine cycle chart)라고 불릴 수 있다.
본 발명의 변형된 실시예에서, 아이콘 1, 2 및 3(135, 137, 139)은 선택적으로 포함될 수도 있다. 예를 들어, 아이콘 1, 2 및 3(135, 137, 139)이 모두 선택되지 않거나, 이 중의 적어도 하나 이상이 세트로 선택될 수도 있다.
도 2는 도 1의 반도체 제조 시스템의 디스플레이부를 예시적으로 보여주는 평면도이다.
도 2를 참조하면, 프로세스 설비부(131)의 개략적인 구성이 디스플레이부(130)에 표시된다. 도 2에서, 프로세스 설비부(131)는 예시적으로 화학적기계적연마(chemical mechanical polishing; CMP) 장치를 도시하고 있다. 예를 들어, 반도 체 기판은 로봇, 로드 암 및 언로드 암에 의해 카셋트-1로부터 클리너-1, 스탠바이 척, 스핀들-1, 스핀들-2 및 클리너-2를 거쳐 카셋트-2로 이동될 수 있다.
표준 공정 시간 표시부(133)는 디스플레이부(130) 상에서 슬롯 표준 공정 시간(ST) 모니터링으로 표시될 수 있다. 아이콘 1(135)은 프로세스 설비부(110)의 순간정지 추이와 연결되고, 아이콘 2(137)는 프로세스 설비부(110)의 공정 능력 분석 자료에 연결되고, 아이콘 3(139)은 프로세스 설비부(110)의 가동 이력 그래프, 즉 MCC 모니터링 자료에 연결된다.
이와 같이 디스플레이부(130)는 반도체 기판의 처리 위치뿐만 아니라, 각 반도체 기판에 대한 표준 공정 시간을 실시간으로 표시할 수 있다. 따라서, 각 반도체 기판 또는 각 로트, 또는 각 프로세스 단위로 생산성 자료에 용이하게 접근할 수 있다. 나아가, 디스플레이부(130)는 프로세스 설비부(110)의 순간정지 추이, 공정 능력, 가동 이력에 대한 자료를 간편하게 제공할 수 있다. 따라서, 프로세스 설비부(11)에 대한 신뢰성 및 생산성을 용이하게 확인할 수 있다.
이러한 표준 공정 시간 자료, 순간 정지 추이 자료, 공정 능력 자료, 가동 이력에 대한 자료는 에러 조치 및 프로세스 설비부(110)의 보수 시에 신속하게 제공될 수 있고, 따라서 반도체 제조 시스템에 대한 신뢰성 및 생산성이 향상될 수 있다.
발명의 특정 실시예들에 대한 이상의 설명은 예시 및 설명을 목적으로 제공되었다. 따라서, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 상기 실시예들을 조합 하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다.
본 발명에 따른 반도체 제조 시스템은 반도체 기판의 처리 위치뿐만 아니라, 각 반도체 기판에 대한 표준 공정 시간을 실시간으로 표시할 수 있다. 따라서, 각 반도체 기판 또는 각 로트, 또는 각 프로세스 단위로 생산성 자료에 용이하게 접근할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 반도체 제조 시스템은 프로세스 설비부의 순간정지 추이, 공정 능력, 가동 이력에 대한 자료를 간편하게 제공할 수 있다.
이러한 표준 공정 시간 자료, 순간 정지 추이 자료, 공정 능력 자료, 가동 이력에 대한 자료는 에러 조치 및 프로세스 설비부의 보수 시에 신속하게 제공될 수 있고, 따라서 반도체 제조 시스템에 대한 신뢰성 및 생산성이 향상될 수 있다.

Claims (5)

  1. 복수의 반도체 기판을 처리하기 위한 프로세스 설비부;
    상기 프로세스 설비부 내의 상기 복수의 반도체 기판들을 제어하고, 상기 복수의 반도체 기판 각각에 대한 표준 공정 시간들을 계산하는 제어부; 및
    상기 프로세스 설비부에서 처리되는 상기 복수의 반도체 기판의 위치를 표시하는 제 1 표시부 및 상기 표준 공정 시간들을 표시하는 제 2 표시부를 포함하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 프로세스 설비부의 가동 이력을 저장하고, 상기 디스플레이부는 제 1 아이콘부를 더 포함하고, 상기 제 1 아이콘부가 선택되면 상기 디스플레이부는 상기 프로세스 설비부의 가동 이력을 그래프로 표시하는 것을 특징으로 하는 표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 프로세스 설비부의 공정 능력을 분석하여 저장하고, 상기 디스플레이부는 제 2 아이콘부를 더 포함하고, 상기 제 2 아이콘부가 선택되면 상기 디스플레이부는 상기 프로세스 설비부의 공정 능력을 표시하는 것을 특징으로 하는 표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 프로세스 설비부의 순간 정지 추이를 저장하고, 상기 디스플레이부는 제 3 아이콘부를 더 포함하고, 상기 제 3 아이콘부가 선택되면 상기 디스플레이부는 상기 프로세스 설비부의 순간 정지 추이를 표시하는 것을 특징으로 하는 표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 표시부와 상기 제 2 표시부는 실시간으로 연동되는 것을 특징으로 하는 표준 공정 시간 모니터링용 반도체 제조 시스템.
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