화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2009년 가을 (10/22 ~ 10/23, 일산 KINTEX)
권호 15권 2호, p.1361
발표분야 공정시스템
제목 Amorphous Silicon 증착 PECVD 공정을 위한 실시간 두께 예측 Virtual Metrology 개발
초록 반도체 및 디스플레이 제조 공정에 널리 도입되고 있는 Run-to-Run (R2R) controller가 공정 output parameter의 drift 및 shift 문제를 효과적으로 제거함으로써 적용 설비의 공정능력 (Cp, Cpk) 향상에 기여 할 수 있다는 것은 매우 잘 알려져 있다. 하지만 계측자원 한계로 output parameter의 계측 data가 부족하거나 긴 계측 time-delay를 갖는 공정에서는 R2R controller의 성능이 만족스럽지 않거나 심지어 적용 자체가 어려운 경우도 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 실시간 측정이 가능한 공정 parameter 값들을 이용해서 wafer (또는 glass) 처리 직 후 output parameter 값을 예측해 낼 수 있는 Virtual Metrology (VM) 을 개발하였다. 개발된 VM에는 output parameter 예측을 위해 선형 회귀 방정식 형태의 basis model이 채용되었고 시간에 따른 공정 특성 변화에 basis model이 적응 되도록 하기 위한 Kalman Filter 기반의 adaptation 기능이 구현되었다. 본 연구를 통해 개발된 VM을 Active Matrix Organic Light Emitting Diode (AMOLED) 제조 공정 중 하나인 Amorphous Silicon (α-Si) Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) 공정의 양산 설비에 적용하였다. 성능 검증을 통해 VM의 증착 두께 예측 성능이 양산 설비에 적용 가능한 수준임을 확인 한 후 이를 토대로 PECVD 공정 R2R controller를 개발하였다. 장기간의 양산 적용을 통해 VM 기반의 R2R controller가 안정적으로 작동을 하고 PECVD 공정능력 개선에 효과적임을 확인하였다.
저자 장원혁, 강유진, 이주화
소속 삼성모바일디스플레이
키워드 Virtual Metrology; VM; APC; Run-to-Run; R2R; Kalman Filter; PECVD; AMOLED
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