CN105374724B

CN105374724B - 器件制造系统

Info

Publication number: CN105374724B
Application number: CN201510790429.XA
Authority: CN
Inventors: 原史朗; 原市聪; 石桥晃
Original assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2010-09-01
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2018-03-27
Anticipated expiration: 2031-08-30
Also published as: US20130167339A1; EP2613340B1; KR20130041332A; CN103081059A; JP5361002B2; CN103081059B; US9209054B2; SG188370A1; EP2613340A1; KR20150023875A; CN105374724A; KR20160018870A; JP2012054414A; WO2012029775A1; KR101503447B1; EP2613340A4

Abstract

本发明的课题在于与器件制造的变种变量生产弹性对应。本发明的器件制造系统具有：能够移动的多个单位处理装置，其担任器件制造工艺中的规定的处理工艺且具有密闭型的工艺处理部；密闭型的搬运容器，其收纳晶片；密闭型的晶片进出前室，其安装在各个所述单位处理装置的相同位置，在所述工艺处理部与所述搬运容器之间交接所述晶片，所述器件制造系统的特征在于，所述单位处理装置分别具有相同的外形形状，并且所述晶片进出前室分别具有相同的晶片交接机构和外形形状。

Description

器件制造系统

本申请是申请日为2011年8月30日、申请号为2011800419359、发明名称为“器件制造装置及方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及适于半导体器件等的变种变量生产的器件制造装置及方法。

背景技术

近年来，半导体器件的制造生产线在宽大的清洁室内具备多个集中相同功能的处理装置的称作货舱的单元，并将该货舱之间由搬运机器人和传送带连接，采用上述车间作业方式的布局已成为主流。

另外，由上述制造生产线处理的工件使用12英寸等大口径的晶片，并使用由一张晶片制造出数千个半导体晶片的生产系统。

然而，在该车间作业方式中，在重复多个类似的处理工艺的情况下，在货舱内的搬运和在货舱之间的搬运距离大幅度延长，并且等待时间也增加，因此制造时间增加，成为导致未完成产品的增多等成本升高的重要因素，作为大量处理工件的制造生产线，有时成为生产性低的问题。

因此，代替现有的车间作业方式的制造生产线，还提出有基于将半导体处理装置按照处理工艺的顺序配置的流水车间方式的制造生产线。

另一方面，基于上述流水车间方式的制造生产线对于大量制造单一的产品的情况是最优选的，而在通过改变制造品而不得不改变制造顺序(方法)的情况下，需要将在制造生产线的各半导体处理装置的配置排序为按照工件的处理流水的顺序。然而，考虑到用于再配置的麻烦和时间，每次产品改变而进行上述的排序并不现实。尤其是对于在清洁室这样的关闭空间内固定配置有巨大的半导体处理装置的现状，对该半导体处理装置每次进行再配置在现实中是不可能的。

另外，在现有的半导体制造系统中，作为用于将制造成本降到极小的因素最重视而同时生产性(每单位时间内的生产量)，因此工件尺寸(硅晶片尺寸)的大口径化和制造单位数(相对于一个产品的订购数)的增大优先，应称作巨型厂，并面向巨大化的制造系统。

在上述巨大的制造系统中，工序数也超过数百，货舱数和装置数也随之大幅度地增加。

因此，作为制造生产线整体的总处理能力虽提高，但构建上述巨型厂需要数千亿日元的设备投资，总投资额巨额化。

另外，如上所述，伴随着制造系统巨大化，装置控制复杂化，在搬运系统的搬运时间和等待时间显著增大，因此在制造生产线内滞留的未完成晶片数也随之显著增加。由于在此使用的大口径的晶片的单价非常高，因此若未完成张数增大则导致成本上升。

由此，包括设备投资在内的总计的生产性与使用口径比现在小的晶片的规模适中的制造生产线相比，现状可以说是已经转向减少的方向了。

图7示出基于上述巨型厂的半导体制造系统的尺寸效果。

在将晶片尺寸设为12英寸的现状的最先进的半导体工厂(巨型厂)的情况下，装置数为300台，滞留在系统内的未完成晶片数为17000张，使用的掩膜数为34张，占地面积为20000平米，设备投资额为约3000亿日元。

在该情况下，月产性能以1cm芯片换算为年产1亿4千万个，而晶片运转率不足1％，资源利用效率不足0.1％。但是，前提条件设为：在各工序的所需时间(周期时间)为1分钟/wafer，工序数在金属8层半导体的情况下为500道工序，设计标准为90nm。

另一方面，也存在工程样本和无处不在传感器用等的制造单位数为数个～数百个的超少量的半导体进行制造的需求。

若是上述巨大的制造系统，该超少量生产虽并不那么牺牲成本性能也能够进行，但对于上述巨大的制造系统来说，将该超少量生产在制造生产线上流动是成本性能极端变差，因此与此同时不得不使其他品种在该制造生产线上流动。

然而，若如上所述将多品种同时投入而进行混流生产，则制造生产线的生产性随着品种数的增大而进一步降低，因此其结果是，在上述巨大的制造系统中，无法适当地应对超少量生产和多品种生产。

至此，在采用流水车间方式和车间作业方式的器件制造系统中，提出应对以各自的方式的运转率的降低的各种方法(专利文献1或专利文献2)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-197500号公报

专利文献2：日本特开2008-227086号公报

发明概要

发明要解决的课题

专利文献1及专利文献2所记载的发明虽实现了流水车间方式和车间作业方式中的效率化，但在多品种的超少量生产及单品种的大量生产中的任一种生产中，无法充分地确保品质且使成本性能优良。换句话说，无法充分地与变种变量生产弹性对应。

另外，研究开发的成果通过组装于实际的制造系统而证实，最初还原到社会。这在半导体领域中也是相同的。

然而，在巨型厂那样的巨大的器件制造系统组装研究开发的成果不得不以将其组装于大规模的器件制造装置的方式构建为生产技术，进而需要投入大量的时间和经营资源。

这是研究开发与市场之间迫在眼前的称作所谓的“死之谷”，在现状的器件制造系统中，即使是优秀的研究开发成果，也具有尽管是煞费苦心的研究开发也无法充分地还原到社会这样的课题。

进而，在现有的巨大的半导体制造系统中，各个制造装置巨大且置于工厂内不能容易地移动。因此，装置的移动困难，不能以缩短制造物的搬运路线的方式配置变更，另外，具有如下的困难：维护和修理不能返送回装置制造工厂，必须在其场所进行，因此需要额外的出差人工费并且需要大量的时间。该装置的巨大是使装置价格和制造物制造成本变得巨大的较大重要因素。

发明内容

本发明鉴于上述实际情况而完成，其目的在于提供一种能够与半导体等器件制造的变种变量生产弹性对应的器件制造装置及器件制造方法。

另外，提供一种能够将与半导体等器件制造相关的研究开发的成果尽早并容易地组装于实际的制造生产线上的器件制造装置及器件制造方法。

此外，提供一种能够大幅降低装置价格和制造物制造成本、或维护成本的器件制造装置及器件制造方法。

解决方案

为了实现上述目的，本发明是一种器件制造装置，其具有：密闭型的多个单位处理装置，它们对器件制造工艺中的单一的处理工艺进行处理；密闭搬运容器，其收纳一张工件对象的晶片；晶片进出前室，其按照各所述单位处理装置设置，并在所述单位处理装置与所述密闭搬运容器之间交接所述晶片；搬运机构，其在所述晶片进出前室之间搬运所述密闭搬运容器，

所述器件制造装置的特征在于，

收纳在所述密闭搬运容器的所述晶片为制作极小单位的器件的晶片尺寸，所述多个单位处理装置为可搬式，

所述多个单位处理装置以与该器件的处理工艺的顺序对应配置的流水车间方式配置，而在该器件的制造单位数与所述单位处理装置的数量相等的情况下，将该单位处理装置以按照处理工艺的顺序的大分类而分类配置的分类车间方式配置，另外在制造单位数低于所述单位处理装置的数量的情况下，将该单位处理装置以多单元车间方式配置，该多单元车间方式是按照一个工艺种类而将一台左右的单位处理装置配置在一个单元内且由多个所述单元构成的方式。

在此，“单一的处理工艺”是指能够收纳在一个具有可搬性的容器容量内的工艺单位，除了表示现有的器件处理工艺中的一个处理工艺之外，也包含尽量收纳在该容器容量内的多个现有的处理工艺或者将以往由一个处理工艺进行的分割成多个处理工艺。

根据以上述方式构成的本发明，将各单位处理装置设为对单一的处理工艺进行处理的工艺处理装置且为可搬式，因此通过将工件对象的晶片设为制作极小单位的器件的晶片尺寸且设定为对每一张进行处理的单晶片式处理方式，能够将多个单位处理装置与制造工序的变更和制造单位数对应而可挠性地进行布局变更，作为器件制造装置能够提高总处理能力的生产效率和品质。

另外，该单位处理装置将制作极小单位的器件的晶片尺寸为对象对每一张进行处理，并仅进行单一的处理，因此与在实验阶段的器件处理装置具有相同的条件，因此能够将该实验阶段的研究开发成果容易地导入该单位处理装置，从而能够尽早实现研究-开发-生产的一体化，并能够克服所谓的“死之谷”。

另外，由于不需要收容制造生产线的较大的清洁室，因此与现有的巨型厂相比，制造的能源效率极佳，对操作者来说操作效率高。

另外，上述单位处理装置本身的制造单价低廉且不需要在清洁室内构建制造生产线，因此即使需要使用多个单位处理装置，制造生产线的构建与巨型厂的构建相比也十分廉价。

另外，若现有的制造装置的尺寸为数米、重量为10吨等，则绝大多数无法移动。实际上在从工厂外搬入或向工厂外搬出时，装置大多零散地分解。因此，当装置的故障时、维护时，制造装置制造厂的维护负责人需要去工厂出差并在现场进行修理和维护。这在现实的商业往来中大部分是免费服务，换一种方式，一般在装置购入价格加上购入后的现场服务价款。进而，当进行修理和维护，视情况而定在操作工艺中产生大量微粒子，因此为了防止对其他制造装置造成影响，有时也停止制造生产线。

与此相对地，本发明的单位处理装置因小型轻型化而形成为可搬式，因此无需进行高额的现场服务，从而能够将单位处理装置返送回装置制造厂。另外，以进行维护和发生故障为前提，能够预先在工厂内准备代替装置，因此维护和故障修理所需要的时间在装置的更换所需要的1分钟左右极短时间内便能完成。现有的工厂的运转率随着故障和维护时间而有所降低，但在本发明中，其降低量几乎可以忽略而接近于零，能够使运转率接近最大限度的100％。

在此，对制造单位数从超少量改变到超大量的情况进行考察。

对于一个订单等的极少的制造单位数，由一个单元车间便能应对。即，在产品制造的初期、尤其是试制阶段等，在订单数极少的情况下，由多单元车间进行制造。然后，在某一品种或几个品种的订单数增加的情况下，可以变更为制造速度更快的分类单元车间配置。进而，在单一品种的订单数增大且仅对其进行制造的情况下，变更为按照其品种的工序顺序(工艺方法)的顺序配置该单位处理装置的流水车间配置，从而能够进一步提高制造速度。在具有超过一个流水车间的制造能力的订单的情况下，扩张为将流水车间并行配置的并行流水车间方式，从而能够随着订单数而进行制造。

在多单元车间中，例如清洗装置设为每个单元一台等，并在一个单元内对一个工艺种类配置一个单位处理装置。因此，一个工艺种类，例如在使用多次清洗工艺的半导体器件的制造工序中，单位处理装置能够利用多次直到一个器件制造结束。一般来说，在多次利用的单位处理装置各自的处理条件(处理时间、处理温度、原料供给量等)大多略有不同。因此，每个处理需要变更处理条件，与此相对地，生产效率降低。

另一方面，在分类车间中，对一个工艺种类准备大量的单位处理装置，因此能够预先设定适于多次利用的单位处理装置各自的利用的工序条件，此外，能够将类似的工序条件的多次利用交给一台的单位处理装置，从而能够将单位处理装置的功能设为在工序条件下特化的单功能化的装置式样。利用单功能化能够计划处理的高速化和装置的低成本化，因此是有用的。

进而，在分类车间方式中，在每个处理工艺的顺序的大分类对单位处理装置组进行分组化。例如，在生产存储器、CPU、系统LSI等器件的情况下，能够大致分割、分组为晶体管栅极工序、晶体管源极·漏极工序、局部配线工序、全局配线工序四个工序。暂时，当栅极工序结束时，移至源极·漏极工序，而栅极已经形成，因此不会返回到栅极工序。如此，在该四个工序之间，不可逆地搬运晶片。因此，由该四个工序各自构成单位制造装置组将搬运距离极小化，因此极其有利。

在现有的普通的车间作业中，不形成上述分组，而清洗装置配置在清洗货舱、蚀刻器配置在蚀刻货舱，因此仅是执行清洗→堆积→涂敷→曝光→显影→蚀刻这样一次的光刻技术的工艺设定，就在工厂内形成大致一周。实际上，在具有大约600道工序的系统LSI的制造中，需要50km左右的搬运直到结束全部的工序。在长大的搬运期间造成晶片污染，因此需要在0.5km左右(实际上是一次光刻技术的工艺设定一个周期所需要的搬运距离)以一次左右的频率加入清洗工序。因此需要大约100次清洗工序，与此相对地，一并需要CD-SEM等检查工序。

在分类车间中，之前的清洗→堆积→涂敷→曝光→显影→蚀刻这样一次的光刻技术所需要的单位处理装置组被最佳地配置在一个一个的分类货舱内，因此搬运距离变得极小。由此，大幅缩短制造整体所需要的时间，并且因搬运引起的污染机会变小，因此能够大幅度地省略清洗装置与检查装置。另外，在本发明中，为了使用远小于在现有的巨型厂中使用的工艺处理装置的单位处理装置，装置间的搬运距离与一台的装置面积为100倍的巨型厂相比而显著缩短。在巨型厂中需要600道工序的系统LSI在本发明的分类单元车间中减少到400道工序左右，整个搬运距离从巨型厂的50km左右缩短到4km左右。

该特征在本发明的流水车间中尤为显著。在该流水车间中按照工序流水的顺序配置单位处理装置，因此整个搬运距离仅为160m即可。因此，不仅制造时间大幅度地缩短，也几乎不需要清洗装置与检查装置，并且能够大幅提高合格率。

另外，为了实现上述目的，本发明的器件制造装置的特征在于，所述单位处理装置都具有规格化了的外形。

根据以上述方式构成的本发明，各单位处理装置都具有规格化了的外形，因此伴随着该单位处理装置的布局变更的运输和定位操作等变得容易。另外，能够将连接各单位处理装置与外部的结构、搬运密闭搬运容器的搬运机构结构、或配置单位处理装置的结构规格化等，由此能够降低器件制造装置本身的成本。进而，还能够使密闭搬运容器的搬运控制单纯化、效率化。

另外，为了实现上述目的，本发明的器件制造装置的特征在于，具有基于所述制造单位数及该制造单位的处理所需要的方法而将所述多个单位处理装置以所述流水车间方式、所述分类车间方式或所述多单元车间方式进行配置的布局装置。

根据以上述方式构成的本发明，单位处理装置能够构成为可搬式，因此通过使用布局装置，能够将所述多个单位处理装置配置变换为流水车间方式、分类车间方式或多单元车间方式。

另外，为了实现上述目的，本发明的器件制造装置的特征在于，根据所述制造单位数而将所述流水车间方式的制造生产线设为多条生产线。

根据以上述方式构成的本发明，及时制造单位数为数千个或数十万个，仅是单纯地增设流水车间的制造生产线便足够了，而不需要大的清洁室等，也不需要巨型厂那样的巨大的设备投资。

另外，为了实现上述目的，本发明的器件制造装置的特征在于，所述极小单位设为一个，所述晶片尺寸的直径为0.5英寸。

根据以上述方式构成的本发明，将工件的对象设为晶片一张-器件一个单晶片式，因此能够使单位处理装置、密闭搬运容器、晶片进出前室及搬运机构等单纯化，从而能够更廉价地构建制造生产线。

另外，为了实现上述目的，本发明的一种器件制造方法，在该器件制造方法中，使用制作极小单位的器件的晶片尺寸的晶片，使用多个对器件制造工艺中的单一的处理工艺进行处理的密闭型的单位处理装置来制造器件，其特征在于，

所述多个单位处理装置为可搬式，

在该器件的制造单位数比所述单位处理装置的数量多的情况下，将所述多个单位处理装置以与该器件的处理工艺的顺序对应配置的流水车间方式进行配置，而在该器件的制造单位数与所述单位处理装置的数量相等的情况下，将该单位处理装置以按照工序的顺序的大分类而分类配置的分类车间方式配置，另外在制造单位数低于所述单位处理装置的数量的情况下，将该单位处理装置以多单元车间方式配置，该多单元车间方式是按照一个工艺种类而将一台左右的单位处理装置配置在一个单元内且由多个所述单元构成的方式。

根据以上述方式构成的本发明，能够提供一种器件制造方法，在该器件制造方法中，将对单一的处理工艺进行处理的单位处理装置规格化，并设为可搬式，因此能容易地根据制造工序的变更和制造单位数的变更而可挠性地进行布局变更，从而提高总处理能力的生产效率和品质。

另外，在本发明的器件制造方法中，将工件对象的晶片设为制作极小单位的器件的晶片尺寸，因此与在实验阶段中的器件处理装置是相同的条件，因此能够容易地将该实验阶段的研究开发成果导入该单位处理装置，从而能够尽早实现研究-开发-生产的一体化，并能够克服所谓的“死之谷”。

另外，在本发明的器件制造方法中，无需收容制造生产线的大的清洁室，因此与现有的巨型厂相比，制造的总处理能力的能源效率极佳，对于操作者来说操作效率也高。

进而，在本发明的器件制造方法中，上述单位处理装置本身的制造单价低廉，并且无需将制造生产线构建在清洁室内，因此即使需要使用多个单位处理装置，制造生产线的构建也是远低于巨型厂的构建的低价。

另外，为了实现上述目的，本发明的器件制造方法的特征在于，所述单位处理装置都具有规格化了的外形。

根据以上述方式构成的本发明，各单位处理装置都具有规格化了的外形，因此伴随着该单位处理装置的布局变更的运输和定位操作等变得容易。另外，能够将连接各单位处理装置与外部的结构、搬运密闭搬运容器的搬运机构的结构、或配置单位处理装置的结构规格化等，由此能够降低器件制造装置本身的成本。进而，还能够使密闭搬运容器的搬运控制单纯化、效率化。

进而，为了实现上述目的，本发明的器件制造方法的特征在于，所述极小单位设为一个，所述晶片尺寸的直径设为0.5英寸。

发明效果

根据本发明，能够与制造单位数的变化弹性对应。换句话说，能够极其容易地进行流水车间布局、分类车间布局及多单元车间布局间的布局变更，因此不会使各个制造装置限制，从而能够成为根据好的情况和不好的情况的变化而具有极强的可挠性的器件制造装置及方法。

另外，在本发明中，为了将人操作空间与单位处理装置和搬运系统内部隔绝，无需收纳器件制造装置整体的清洁室，因此对于操作者来说操作效率高。另外，作为处理对象的晶片是极小单位的晶片尺寸，并且无需清洁室，因此与现有的巨型厂相比，制造的能源效率极高。

进而，即使是在实验阶段中的研究开发的成果，也能够容易地导入实际的制造装置，因此能够尽早实现研究-开发-生产的一体化。

附图说明

图1是本发明的实施例的制造生产线的一部分的放大说明图。

图2是在本发明的实施例的制造生产线中使用的单位处理装置的立体图。

图3是在本发明的实施例的制造生产线中使用的密闭搬运容器的分解立体图。

图4是本发明的实施例的制造生产线的流水车间方式的配置例。

图5是本发明的实施例的制造生产线的车间作业方式的配置例(分类车间布局)。

图6是本发明的实施例的制造生产线的车间作业方式的配置例(多单元车间布局)。

图7是说明半导体系统的尺寸效果的表。

图8是使用本发明的实施例中的单位处理装置的制造生产线的配置例(单元车间布局)。

符号说明：

1 单位处理装置

1a 工艺处理主体部

1b 单位处理装置侧连接器部

1c 引导部

1d 装置上部

1e 装置下部

1f 上下连结隔离物

2 导轨

3 密闭搬运容器

4 搬运机构

5 晶片进出前室

5a 对接端口

6 杆

7 布局装置

具体实施方式

以下，结合附图，以半导体器件的制造为例对本发明的实施例进行说明。

图2以立体图示出单位处理装置1。左侧的立体图是来自将晶片向单位处理装置1搬入或从单位处理装置1搬出的晶片进出前室5侧的立体图，右侧的立体图是来自所述晶片进出前室5的相反一侧的立体图。如图2所示，单位处理装置1包括：具有用于进行单一的处理工艺的处理空间的装置上部1d即工艺处理主体部1a；内置相对于该工艺处理主体部1a的原料供给系统、排气系统、控制装置等的装置下部1e；和将该工艺处理主体部1a(装置上部1d)与该装置下部1e连接的上下连结隔离物1c，根据需要而利用该上下连结隔离物1f将工艺处理主体部1a与装置下部1e构成为能够分离。

该单位处理装置1具有规格化成大致长方体的外形，在装置下部1e的下部设有脚轮(未图示)而作为用于移动单位处理装置1的移动机构，且构成为根据需要而能够移动。

另外，在该装置下部1e设有单位处理装置侧连接器部1b，在该连接器部1b集中有：将在工艺处理主体部1a中使用的原料、例如清洗液和清洗气体、原料气体等从外部的原料供给源供给的原料供给配管；用于排出来自工艺处理主体部1a的排出物的排出管；以及与外部的中央控制装置连结的控制信号线和与外部的电力源连结的电力线等，并经由配管连接器1g而向后述的杆连结。

进而，在该装置下部1e设有伴随着单位处理装置1的移动而在规定的位置进行定位的引导部1c。

工艺处理主体部1a具有将其外形规格化成桌面尺寸的相同的外形，在配置有后述的晶片进出前室5的侧面，形成有在空间上将该晶片进出前室5与该工艺处理主体部1a导通而使晶片暂时通过的门部(未图示)。

在此，“桌面尺寸”是人比较容易搬运的程度的尺寸，具体而言，是一边最大为70cm左右的大致长方体。

在本实施例中，单位处理装置1形成为纵横约30cm、高度约140cm的规格统一的大致长方体，其重量根据各个单位处理装置1而有所不同，标准为约60千克。其中，工艺处理主体部1a形成为纵横约30cm、高度约70cm的规格统一的大致长方体的桌面尺寸，其重量标准为约30千克。

由此，仅将工艺处理主体部1a与单位处理装置1分离并运输变得容易，如此，将工艺处理主体部1a分离而移动至需要的场所，因此对作为单位处理装置1的功能进行检查·修理或改进也变得容易。

另外，如之前说明的那样，“单一的处理工艺”是指能够收纳在一个桌面尺寸的容器容量内的处理工艺的一个连贯，对此举例进行具体的说明。

实际的半导体器件的晶片工序主要包括：清洗、涂敷、曝光、显影、蚀刻、堆积(CVD、溅射等)、杂质控制(离子注入、扩散等)、检查、CMP(研磨)等工艺。各个工艺由更为详细的要素工艺构成。例如，硅晶片的清洗工艺是接下来的工艺组的通称。

(1)超纯水清洗(粗略清洗)、(2)硫酸加水清洗(有机物除去)、(3)超纯水清洗(洗濯)、(4)NH₄OH-H₂O₂-H₂O(SC-1)清洗(微粒子除去)、(5)稀氟酸清洗(基于氧化物除去的附着微粒子除去)、(6)HCl-H₂O₂-H₂O(SC-2)清洗(金属原子除去)、(7)稀氟酸清洗(氧化物除去)、(8)超纯水清洗(洗濯)、及(9)IPA(Isopropyl Alcohol)蒸汽干燥(水分除去)。

在本实施例中，一个单位处理装置可以进行该一系列的清洗工序(1)～(9)，也可以由进行(1)、(2)的有机物除去和(3)～(9)的微粒子与金属原子除去的两个清洗的两个单位处理装置构成。

另外，作为其他半导体工序的例的涂敷工序是(a)表面处理、(b)光刻胶涂敷、及(c)预烘(光刻胶的固化)的通称。其中，(a)是晶片表面的亲水疏水控制工艺，因此也可以利用进行上述清洗工序的(3)～(9)的单位处理装置进行该(a)表面处理。

如此，在本发明中，单位处理装置1以将处理方法类似的要素工艺归拢到一起并利用一个单位处理装置1进行处理为基本。或者，即使处理方法有较大的不同，只要将连续的两个工艺在相同装置内进行对技术是有利，则有时也将其由一个单位处理装置1进行处理。

例如，上述清洗工序(8)的洗濯工序之后的(9)IPA蒸汽干燥工序优选在(8)的处理后尽量在一个单位处理装置内进行。这是因为，晶片上的残留水分在晶片表面原子上形成原子水垢而具有蚀刻作用，若进行放置，则存在蚀刻残渣作为水印而凝结的问题，为了防止上述情况发生，需要不进行蚀刻而进行IPA蒸汽干燥。

而且，如后述那样，该单位处理装置1以由极小单位的半导体器件、实施例中为0.5英寸的晶片制作一个半导体器件的晶片尺寸为处理对象，因为是对其一张一张地进行处理，因此譬如是进行与在实验阶段的半导体处理装置同等的等级的处理。因此，即使是研究室中的实验阶段的研究开发成果，也能够作为该单位处理装置1中的处理装置而容易地导入。

另外，工艺处理主体部1a成为能够隔绝外部空气的密闭型，能够利用内包于装置下部1e的、或设在单位处理装置1的外部的局部洁净化装置来进行内部的洁净化。该局部洁净化装置的工艺处理主体部1a的内容积极小，因此能够充分高效地发挥功能。

如此，在本发明中，仅将单位处理装置1的内部清洁室化，如以往那样，与将制造生产线整体承载于清洁室内有着本质的不同。

另外，在本发明中，需要将单位处理装置1与工艺处理的内容对应而形成为真空状态，而工艺处理主体部1a的内容积极小，因此能够同样充分高效地形成为真空状态。

接着，对使用该单位处理装置1的半导体制造装置及方法进行说明。

如图1所示，各单位处理装置1在用于形成制造生产线的呈导轨状的导轨2上承载有所述引导部1c，由此在预先设定在地面上的相同的半导体制造生产线上被定位。在通常的状态下，各单位处理装置1按照方法的顺序以流水车间方式配置在该导轨2上。在图1中的单位处理装置1的配置例中，单位处理装置1隔开规定的间隔而规则地配置，但也可以将各单位处理装置1以不隔开间隙的方式紧密接触配置。

各单位处理装置1将用于对该单位处理装置1是否是进行工艺处理中的怎样的单一的处理(与方法对应的处理)的装置进行识别的方法ID记录在其外侧面。该方法ID的记录伴随着单位处理装置1的方法的变更等而输入，使用RFID(radio frequency ID)，以使得读出通过非接触而容易进行。

另外，与该导轨2平行地设有用于对收纳晶片的密闭搬运容器3进行搬运的搬运机构4。该搬运机构4能够使用带式、机械式等半导体制造装置中通常使用的机构。

该搬运机构4构成为，在设在每个单位处理装置1的后述的晶片进出前室5之间搬运该密闭搬运容器3。

如图3所示，该密闭搬运容器3以封闭收纳一张直径为0.5英寸的晶片的方式构成。

该密闭搬运容器3包括上部收纳部3a与盖部3b，在该上部收纳部3a的中央凹部承载一张晶片，从下方将盖部3b相对于上部收纳部3a定位并将其收纳，由此该晶片以与外部空气隔绝的方式构成。3c是用于将该密闭搬运容器3在后述的晶片入室前室5的对接端口5a上进行定位的定位用突起。

另外，在该密闭搬运容器3具有RFID，在该RFID按照方法的处理顺序写入该晶片处理所需要的方法ID。该密闭搬运容器3构成为，如上所述基于写入的方法ID而以选择写入所希望的方法ID的单位处理装置1的方式控制搬运机构4，并向选择的单位处理装置1自动地移动。

能够由在本系统中使用的直径为0.5英寸的晶片制作一个1cm²(百分之一平米)的半导体器件。换句话说，本系统的特征在于，使用制作极小单位的半导体器件的晶片尺寸的晶片，并采用对该晶片一张一张地进行单晶片处理的处理方式。

另外，在各单位处理装置1连接用于将所述一张晶片在所述单位处理装置1与所述密闭搬运容器3之间交接的晶片进出前室5。

该晶片进出前室5具有规格化了的外形，并且具有相同的结构，即使相对于任意单位处理装置1而配置在规定位置，都能同样地发挥功能。因此，在各单位处理装置1的规定位置设有用于连接该晶片进出前室5并进行保持的连接部(未图示)。

该晶片进出前室5具有与现有的半导体制造装置中的设在处理室的装载锁定室及未装载锁定室相同的功能，如图2所示，用于与密闭搬运容器3之间的连接的对接端口5a设在其上部。另外，也可以在其侧面设有搬运观察窗。

而且，在该晶片进出前室5的内部具有搬入机构和搬出机构，该搬入机构从承载于该对接端口5a的密闭搬运容器3取出晶片，并将其搬入到与外部空气隔绝的工艺处理主体部1a内，该搬出结构搬出在该工艺处理主体部1a中的处理结束的晶片，并再次将其收纳于密闭搬运容器3。上述搬入·搬出机构的动力由对应的单位处理装置1供给。

另外，在设置制造生产线的地面上，向单位处理装置1供给控制信号、电力、原料等或从单位处理装置1排出清洗气体、清洗水等的杆6沿着该制造生产线并以规定的间隔配置，并与单位处理装置1的配管连接器1g插口连接。根据该插口连接，即使配置更换单位处理装置1，也能够容易地供给原料、电力、控制信号等。

进而，如图1所示，在以上述方式构成的半导体制造生产线的上方设有用于再次配置单位处理装置1的布局装置7。

该布局装置7具有与导轨2平行配置的导轨7a和悬吊在该导轨7a而移动的单位处理装置运输部7b。

该布局装置7具有各单位处理装置1的方法ID的读取机构，根据来自中央控制装置的控制信号而选择具有规定的方法ID的单位处理装置1，利用单位处理装置运输部7b对选择的单位处理装置1进行把持·运输并再次配置在规定位置。

布局装置7适于迅速进行多个单位处理装置1的布局变更，另一方面，需要布局装置的设备成本。因此，当然布局变更需要时间，为了节省布局装置设备费用，单位处理装置1也可以人工搬运，在上述人工搬运中，如上所述，使用设在单位处理装置1的底部的引导部1c的脚轮。

图4示出本实施例的半导体制造生产线的量产型的配置例。

在本发明中，如上所述，其以一张晶片一个器件的单晶片处理为特征，因此晶片面积非常小，故能够最优选应用描绘花费时间的无掩膜系统(向晶片的直接描绘方式)，从而大幅度地减少清洗工序与检查工序等，由此在以金属8层的半导体的制作为前提条件的情况下，能够将现有的巨型厂的工序数600缩短为400道工序左右，从而能够设定与该工序数对应的单位处理装置台数。

因此，在该配置例(微型厂1)中，在未被清洁室化的普通的建筑物内，400台的单位处理装置1以流水车间方式按照工序顺序配置。

另外，设有对该制造生产线进行整体控制的中央控制装置，该中央控制装置根据制造单位数及其方法而进行向密闭搬运容器3的RFID的方法ID的写入、搬运机构4和布局装置7的控制、或各单位处理装置1中的方法控制等。

另外，在图4的配置例(流水车间布局)中，与现有型的巨型厂相比，如在图7中作为微型厂1而示出那样，晶片尺寸为0.5英寸，滞留在系统内的未完成晶片数设为400张，使用的掩膜数为0张，占地面积为360平米(18m×20m)，设备投资额为不超过约6亿日元(各单位处理装置本身的价格为100～500万日元。)。

在该情况下，生产能力以1cm²芯片换算而形成为年产约50万个，而晶片运转率为40％，资源利用效率为0.2％。

因此，达到与巨型厂的年间生产个数约1亿4千万个匹敌的生产能力不得不凑齐280(＝1亿4千万/50万)条该配置例的制造生产线，若考虑巨型厂的实际的运转率，则实际上达到其1/10左右便足够了，因此若形成28条的多流水车间，其设备投资额以单纯换算形成为170亿日元左右(28条×6亿日元)。这并未达到巨型厂的投资额3000亿日元的一成。

另外，0.5英寸晶片的单价非常小，并且未完成张数为400张也是极少，因此其未完成成本与巨型厂相比极小，可以达到忽略不计的程度。

进而，若将制作一个器件所需要的能源效率与巨型厂相比，则清洁室的动力能源形成为1/10左右，根据在单位处理装置中对极小的晶片进行局部的工艺处理等，能源效率形成为17/100左右等，由此在本发明中，将工厂整体的能源效率与巨型厂相比提高了14/100左右。

另外，在上述的实施例中将工序数设为400，但能够进一步省略该工序数。

换句话说，在本发明中，能够成为即使设计标准采用现状的不是最前端的微小加工精度也毫不逊色的系统，因此能够省略现行的CMP(Chemical Mechanical Polishing)工艺。在该CMP工艺中通过研磨而大量产生微粒子，通过省略该工序，无法产生基于该CMP工艺的微粒子，因此能够大幅度地省略清洗装置与检查装置。在现有的巨型厂系统(约600道工序)中，由清洗装置与检查装置占据了工序数的30％，从而能够将上述装置的比例省略到工序数的5％左右。由此，能够省略150道工序(＝600×0.25)。

另外，在配线工序中也能够省略与该CMP工艺相关的工序。配线工序占整个工序数的2/3左右，其中30％左右是与该CMP工艺相关的工序，即使因该CMP工艺的省略而需要追加新的工序，也能够将其省略到5％左右。由此，能够省略100道工序(＝600×2/3×0.25)。

进而，以往基于用于获取搬运工艺中的污染物的等离子体的蚀刻工序和IPA干燥处理占整个工序数的5％左右，而本发明中因几乎不产生搬运工艺中的污染物，因此不需要基于等离子体的蚀刻工序和IPA干燥处理。由此，能够省略30道工序(＝600×0.05)。

根据上述工序数的省略，能够省略到320道工序(＝600-150-100-30)左右，因此能够进一步减少单位处理装置数，设备投资额也随之减少。

另外，最大限度利用本发明的“一张晶片一个器件的单晶片处理”的特征对于从上述的无掩膜系统进而省略光刻技术工序的无资源(resources less)系统更有效。

当采用该无资源系统时，如图8所示的单元车间系统那样，工序数能够从上述的320道工序进而省略到22工序，因此单位处理装置数为22台即可，如图7中设为微型厂4而示出那样，设备投资额也进而减少到0.5亿日元即可。

如此，本发明中的半导体制造装置及半导体制造方法与现有的“巨型厂”在技术思想方面有所不同，应称作譬如“微型厂”，从而构建全新概念的半导体制造装置及方法。

然而，根据基于上述的流水车间方式的配置例，假定制作制造单位(订单数)为数个～数十个的半导体的情况。

在该情况下，单位处理装置数比制造单位数多，因此形成为几乎不产生未完成晶片的状态、换句话说产生多个不运转的单位处理装置的状态，因此制造生产线整体的处理效率宁可降低。

因此，上述制造单位的情况对于减少单位处理装置数来说是有利的。在该情况下，也可以在图8那样的单元车间一个一个制造器件。

问题是，在建设大的工厂并导入多个单位处理装置的工厂中，存在因情况不好等而导致订单数激减的情况。废弃或不利用装置从设备的运转率的观点出发是不利的。

上述情况不好时本来应面向接下来的情况好的时期而逐渐开发、试制、少量销售新的商品(器件)。由于不知销售什么是好，可以尝试多个试制并少量销售。因此，准备大量面向试制的小的单位的厂即可。

在本发明中，这以图6的多单元车间方式实现。在该多单元车间中，包含多个(较多)之前的单元车间，能够制作单元的数的量的品种。若是品种较少还好，仅使需要的单元车间运转即可，更高效地使包含搬运机构在内的流水车间整体运转。

该多单元车间与至今为止的单元方式的根本的不同点在于，能够极其容易地在上述的流水车间之间弹性地进行布局变更和制造方式变更。

接着，在多单元车间制造的少量品被市场接受，会收到大量的订单。即，假定制造单位(订单数)为数百个左右、换句话说制作与单位处理装置1的数同等的数量的半导体器件的情况。

在该情况下，能够极其容易地将多单元车间布局变更为图5的分类单元车间布局。该分类车间布局能够同时生产多个品种。

在该情况下，单位处理装置组从制造工序的上游(开始的一方)向下游(结束的一方)大致分为例如四部分。最初的工序组是晶体管栅极工序(分类1货舱)，接下来是晶体管源极·漏极工序(分类2货舱)。然后是局部配线工序(分类3货舱)，最后配置全局配线工序(分类4货舱)。在系统LSI器件的情况下，各自具有约100道工序，单位处理装置也在各分类货舱配置约100台。在沿着上述制造的顺序的大分割之中，当处理晶片在一个分类工序结束而向下一个的分类搬运时，该晶片已经不会返回到上一个的分类。即，晶片按照分类1→分类2→分类3→分类4的顺序被搬运。

该分类车间布局是在半导体器件中新的生产方法，譬如在工序的大分类等级中形成为流水车间，而另一方面，在该分类内部中，晶片在各种装置中往来，因此不形成为流水车间。在一个分类货舱内中，能够采用单位处理装置的按照种类的配置的车间作业布局。

在该车间作业布局的情况下，当人工搬运晶片时，由于相同种类的制造装置密集地配置，因此具有将不在制造工艺中的空闲的单位处理装置在其位置易于识别的优势。即能够使人的导线极小化。另外，当利用机械搬运晶片时，尤其是利用来自RFID的信息而决定接下来的单位处理装置的情况下，为了将物理性的晶片搬运距离最小化而短期化，也能够采用意识上比较随机地对工艺种类的不同的单位处理装置进行布局的方法。

如以上那样，在本发明中，在一个大小例如图4、5、6的导入400台单位处理装置的20m×18m的工厂中，能够不全部改变该装置数而根据生产品的订单数而弹性地变更面向大量生产的流水车间、面向中量生产的分类车间、及面向少量生产的多单元车间的三个布局。

上述灵活性在现有的巨型厂中无法实现。实现其的主要理由是，存在于能够设为本发明的极小单位的晶片与因此规格化了小的单位处理装置组、以及在单位处理装置附加可搬的功能的各种结构域装置布局的出厂系统。

流水车间与分类车间的布局变更的判断基准有两个。

一个判断基准是在流水车间中制造单位数减为工序数左右的情况。若制造单位数与单位处理装置数相等时，对最后的晶片的处理结束的单位处理装置形成为休止状态。最初的晶片从投入到厂到最后的晶片结束最终工序为止所花费的时间是一个晶片的处理时间的2倍。即，在制造单位数与单位处理装置数同等的情况下，装置运转率平均降低到50％。在最后的晶片结束之后，面向下一其它的品种的制造，将装置布局配置变更为其新品种的工艺方法的顺序。当装置运转率低于50％时，对工厂的生产性造成重大的负面影响，因此在上述情况下，能够同时生产多品种的分类车间布局变得有利。进一步详细地说明，若制造单位数少而低于单位处理装置数时，在制造中的任一瞬间，单位处理装置不可能满负荷运转(100％运转)，从使工厂运转的观点出发十分不利。即，与单位处理装置数相等的制造单位数是流水车间的下限值。

另一个判断基准是同时生产的品种数在两个品种以上的情况。在该情况下，原理上流水车间不能同时地将两个品种按照工艺方法的顺序流转。

但是，存在两个品种的工艺方法极其相似的情况。这是在实际的LSI工序等中经常见到的事例。例如，在400道工序中的、仅有1道工序的工序内容不同的情况下，将该不同的两个工序用的单位处理装置以2台连续的方式配置，仅需选择到底需要哪一个单位处理装置，未选择的单位处理装置跳过即可。在该情况下，单位处理装置数增加1台而形成为401台。在该例的情况下，利用流水车间布局能够制造两个品种。如此，增加流水车间的单位处理装置数，附加插入全部的品种都不使用装置的略微的冗长性，由此能够使流水车间应对多品种。

接着，示出分类车间布局与多单元车间布局变更的判断基准。

在分类车间方式中，是在大致相同的种类的工序的制造物为多个品种的情况下有利的方法。因此，在试制或制造全新的器件的情况和工序数多且制造多种不同器件的情况下、以及同时制造多个品种的情况下，对于分类车间布局变难，多单元车间变得有效。

需要说明的是，单位处理装置的工序条件在流水车间布局与分类车间布局中容易固定，但在多单元车间布局中，用于制造广泛的品种对每个单元适当地变更工序条件。

如此，在本发明中，能够根据制造单位数(订单数)、该制造单位的处理所需要的方法或单位处理装置数而适当容易地再次构建最佳的制造生产线，而几乎不需要因再构建而产生的成本。

而且，利用如上所述再次构建的制造生产线，能够处理从一个到月产数十万个～数百万个(多个制造生产线的情况)的半导体制造，由于能够高效地进行变种变量生产且保持适当的品质，因此能够容易地应对从研究开发阶段到大规模生产阶段的半导体制造需求。

换句话说，对于一个订单等的剧减的制造单位数，能够由一个单元车间应对。即，在产品制造的初期、尤其是试制阶段等，在订单数低于与单位处理装置数同等的数量的情况下、在远低于单位处理装置数的情况下，由单元车间或者多单元车间进行制造。

而且，在某一品种或几个品种的订单数增加、形成为与单位处理装置数同等的情况下，能够变更为制造速度更快的分类单元车间配置。

进而，在单一品种的订单数增大、仅对其进行制造的情况下，变更为按照其品种的工序顺序(工艺方法)的顺序配置该单位处理装置的流水车间配置，能够进一步提高制造速度。

而且，在具有超出一个流水车间的制造能力的订单的情况下，能够扩张为并行地配置流水车间的并行流水车间方式，按照订单数进行制造。

另外，在本发明中，在流水车间、分类车间与多单元车间的三个布局中，单位处理装置数与必要工厂占地面积不变。即，即使制造单位数与制造种类数发生变化，保持单位处理装置数与工厂面积完全相同的状态不变，能够变更车间布局配置。这是相对于制造物的制造数与种类数的较大变动而完全无需新的投资这一显著特长。

在本实施例中，各单位处理装置1的外形被规格化，因此伴随着该单位处理装置1的布局变更的运输和向导轨2上组装的定位操作等变得容易。另外，能够将各单位处理装置1与晶片进出前室5之间的连接、和将各单位处理装置1与杆6连接的结构规格化，从而使作为器件制造系统的成本性能优异。另外，也能够使搬运密闭搬运容器3的搬运机构4的搬运控制和布局装置7的运转控制单纯化。

进而，能够将用于配置在工厂内的单位处理装置的结构规格化，由此能够降低器件制造系统整体的成本。

如此，在上述的实施例中，根据容易地进行单位处理装置的配置更换等要求，各单位处理装置的外形被规格化，例如，但根据单位处理装置所需要的原料与废弃物的量，在难以将其外形规格化的情况下，该原料·废弃物处理装置等附属单元将其本身的外形设为与单位处理装置相同的规格，通过与单位处理装置邻接配置等，优选极力将配置的单元的外形规格化。

然而，在即使按照上述方式也难以实现单位处理装置本身的小型化的情况等下，通过将单位处理装置设为规格化的整数倍的尺寸，能够容易地进行工厂内装置布局。

进而，在即使按照上述方式也难以实现小型化和规格化或因小型化和规格化导致单位处理装置制造成本升高的情况下、器件制造所需要的必要装置是未被规格化的装置的情况下，能够将上述装置插入单位处理装置组而利用。

向上述未规格化的装置的布局的插入略微降低布局效率与搬运效率，在该装置为必须的情况下，能够利用该未规格化的装置的布局，在本发明中，将布局内的全部的处理装置的外形规格化并非必要。在配置上述规格外处理装置的情况下，尽可能低配置在处理装置列的端部，从而能够最小限度地抑制搬运效率的降低。

另外，在上述的实施例中，使用布局装置7而自动地进行单位处理装置1的布局变更，单位处理装置1是能够人工移动的程度的形状及重量，因此能够根据配置更换的必要而人工进行布局变更，因此如上所述能够以布局变更为前提而省略该布局装置7。

另外，在上述的实施例中，将由单位处理装置1消耗的原料气体等通过配管连接器1g而从单位处理装置1外部供给，也可以如上所述不从外部供给而在各单位处理装置1具有需要的供给源。

根据上述结构，单位处理装置本身的可搬性提高，并且制造生产线中的配管系统单纯化，因此是优选的。

另外，在上述的实施例中，收纳在密闭搬运容器3的晶片作为制作1cm²的一个半导体器件的晶片尺寸而设为直径0.5英寸的晶片尺寸，只要是利用所述桌面尺寸的单一处理装置1一张一张进行单晶片处理的晶片尺寸即可，并不局限于该晶片尺寸，能够设为大于其或小于其的大小的晶片尺寸。另外，由上述晶片制作的极小单位的芯片数也基于制作的器件的大小，但并不局限于一个，也可以是两个以上。

另外，在上述的实施例中，示出直到半导体器件的最终产品为止的制作例，但尤其是并不局限于最终产品的制作，也可以构成为仅处理半导体制造工序的中途的工序。在上述情况下，与上述的实施例相同地，根据上述工序中的与单一的处理工艺数之间的关系而设定单位处理装置数，进而根据与制造单位数之间的关系而选择·设定高效的车间布局。

进而，在上述的实施例中，示出半导体器件的制作例，但尤其是并不局限于半导体器件的制作，也可以作为制造金属基础的精密机器·器件、绝缘体基础的精密机器·器件、及生物系统等由各种材料构成的器件的系统而构成。

在上述情况下，与上述的实施例相同地，与上述的器件的制作工序所需要的各种的物理工艺、化学工艺、生物工艺对应的处理装置组装为用于工序执行的单位处理装置。

进而，本发明在制作上述的实施例中的半导体器件和以上述的半导体以外的各种材料为基础的至少一个器件的混合时发挥效果。尤其是，当制作结合有由上述各种的材料构成的器件的结合系统器件时，根据各材料领域独特的处理工艺数和所述的制造单位数之间的关系，选择·设定高效的车间布局。

具体而言，能够将反应装置尤其是是微化学系统、微化学反应器、蚀刻装置、生长装置、加工装置、杀菌装置、颗粒直径过滤器、人工光源、生物装置、食品加工装置、检查装置、医疗器件、内窥镜元件、接触透镜制作设备、透析设备、医用处置制造装置、制药装置等作为连结要素而导入。

在具有所示连结要素而构成系统的情况下，能够遍及纳米技术、生物技术、植物工厂技术等领域而与总计的一系列的工艺流水对应，以高灵活性而以低成本且简便地执行各种的材料的处理工艺。能够与总计的一系列的工艺流水对应，以高灵活性而以低成本且简便地执行使用无机材料或有机材料、生物材料的各种元件。

需要说明的是，在图8所示的单元车间中，无需清洁室，并且即使设置空间极其狭小也没有问题，是低价且运转成本低的制造系统。另外，在大学和研究机关中也能够容易地构建，根据需要而使再次配置自由，能够容易地将各自的研究成果导入上述实际的制造系统等，是非常有用的制造系统。

Claims

1.一种器件制造系统，其具有：能够移动的多个单位处理装置，其担任器件制造工艺中的规定的处理工艺且具有密闭型的工艺处理部；密闭型的搬运容器，其收纳晶片；密闭型的晶片进出前室，其安装在各个所述单位处理装置的相同位置，在所述工艺处理部与所述搬运容器之间交接所述晶片，

所述器件制造系统的特征在于，

所述单位处理装置分别具有相同的外形形状，并且所述晶片进出前室分别具有相同的晶片交接机构和外形形状，

所述晶片交接机构设置于所述晶片进出前室的上表面，且构成为通过对所述搬运容器的下部进行定位，从而使所述晶片能够从所述搬运容器的下方进出所述晶片进出前室。

2.根据权利要求1所述的器件制造系统，其特征在于，

所述搬运容器是收纳一张晶片的容器，

所述晶片的尺寸为制作极小单位的器件的晶片尺寸。

3.根据权利要求2所述的器件制造系统，其特征在于，

所述极小单位设为一个，

所述晶片尺寸设为直径0.5英寸。

4.根据权利要求1所述的器件制造系统，其特征在于，

在布局所述单位处理装置的地面上的规定的位置配置有对所述单位处理装置进行定位的定位构件，

在所述单位处理装置的下部设有向所述定位构件定位所述单位处理装置的引导部，

所述单位处理装置通过所述定位构件和所述引导部而定位固定在所述地面上的规定的位置。

5.根据权利要求1所述的器件制造系统，其特征在于，

在布局所述单位处理装置的地面上的规定的位置配置有杆，

在所述单位处理装置的规定位置分别设有与所述杆连接的连接器部，

所述单位处理装置定位固定在所述地面上的规定的位置，所述连接器部与所述杆连接。

6.根据权利要求1所述的器件制造系统，其特征在于，

基于器件的制造单位数和单位处理装置的个数来变更所述单位处理装置的布局方式。