A cluster tool is a single-wafer processing equipment widely used in semiconductor manufacturing processes such as etching and deposition. The wafer quality control problem emerged as the semiconductor circuit width became narrower during the process. Consequently, many fabs introduced a chamber cleaning operation that periodically cleans the chambers in the cluster tool. The backward(z) sequence using partial loading has been proposed to improve the productivity of single-armed tools performing chamber cleaning. However, the partial loading strategy becomes inefficient for a serial tool configuration since it is unavailable at serial steps. In this study, we propose a backward(σ, z) sequence that extends the backward(z) by rearranging the order of backward operations for each chamber to improve the cycle time of the schedule. We compared it with the backward(z) sequence on various tool configurations and verified that the backward(σ, z) substantially outperforms the backward(z) on every configuration. In addition, we found that backward(σ, z) gives comparable performances with swap(a, z), which is the most efficient sequence of the dual-armed tool.
클러스터 장비는 식각, 증착 등의 반도체 제조 공정에서 많이 사용되는 단일 웨이퍼 공정 설비이다. 반도체 회로 선폭이 좁아짐에 따라 공정 시 웨이퍼 품질관리 문제가 대두되었고, 이를 위해 많은 팹에서 클러스터 장비 내의 챔버를 주기적으로 세정하는 챔버클리닝 작업을 도입하였다. 챔버클리닝을 실시하는 장비의 생산성 향상을 위해 부분적재 이용한 백워드(z), 스왑(z), 그리고 스왑(a, z) 시퀀스가 제안된 바 있다. 그러나, 부분적재 전략은 병렬챔버가 없을 경우 사용이 불가능하여 직렬구조 장비에서는 매우 비효율적이다. 본 연구에서는 각 챔버 별 백워드 오퍼레이션의 순서를 재배치하는 전략을 활용해 백워드(z)를 확장한 백워드 (sigma, z)를 제안한다. 또한, 실험을 통하여 기존 시퀀스보다 우수한 성능을 확인하였다.
