Multi-stage multi-equipment 공정의 최적 제어 기법 개발 


직책 : 연구 책임자

기간 : 2019. 04. ~ 2019.09.


연구 필요성

반도체 제조공정은 수많은 하위 공정이 연속적으로 진행되는 대표적인 multi-stage 공정이다. 각 stage에는 동일한 하위 공정이 이루어지는 여러 설비가 있어 동시에 수많은 웨이퍼 배치 (batch)가 가공될 수 있으며, 웨이퍼 배치들을 각 설비에 적절히 할당함으로써 생산성을 극대화 할 수 있다. 하지만, 반도체 제조공정과 같이 stage와 각 stage의 설비 수가 많은 경우 웨이퍼가 거쳐가는 설비 이력의 경우의 수가 아주 많으며, 설비 이력이 제품의 품질에 영향을 끼치기 때문에 제품의 품질이 일정하게 유지되기 어렵다. 품질이 일정하게 유지되도록 하기 위해서는 공정 데이터를 활용하여 공정 변수와 품질 간의 상관관계를 찾고, 상관관계에 기반하여 타겟 품질을 얻기 위한 최적의 공정 변수를 찾고 조절하는 선진 공정 제어 (advanced process control) 기술이 도입되어야 한다. 본 연구에서는 설비들 간의 상관관계 및 설비 이력과 품질 간의 상관 관계를 모두 고려할 수 있는 인공지능 factory-wide 공정 제어 기법을 개발한다.


연구 목적 및 내용

본 연구는 선형 모델을 이용하여 multi-stage, multi-equipment를 고려한 factory-wide 공정 제어 방법과 association rule 기반의 공정 제어 기법을 연구한다.


기대 효과

본 연구를 통해 작업자들의 개입에 의한 공정 제어를 인공지능에 의한 자동화된 공정 제어로 바꿈으로써, 높은 수준의 품질 관리와 이를 통한 웨이퍼 수율 증대가 가능하도록 한다.