CN108335997B - 调度器、基板处理装置以及基板搬运方法 - Google Patents

调度器、基板处理装置以及基板搬运方法 Download PDF

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Abstract

一种调度器，内装于具备进行基板的处理的多个基板处理部、对所述基板进行搬运的搬运部、对所述搬运部与所述基板处理部进行控制的控制部的基板处理装置的所述控制部，并计算基板搬运行程表，该调度器具有：模型化部，该模型化部使用网络图理论而将基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到各点的最长路径长度的计算；以及计算部，该计算部基于最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。该调度器能够削减用于基板搬运行程表的计算量以及计算时间。

Description

调度器、基板处理装置以及基板搬运方法
技术领域
本发明涉及一种调度器、基板处理装置以及基板搬运方法。
背景技术
在基板处理装置中存在各种构成的装置。例如一般已知一种基板处理装置，具有收容多个基板的基板收纳容器、多个搬运器、多个处理部。在该基板处理装置中，多个基板被从基板收纳容器依次投入到装置内，通过多个搬运器而在多个处理部间被搬运，从而被并列地处理，处理后的基板被回收到基板收纳容器。另外，也已知一种基板处理装置，具有多个基板收纳容器且能够对它们进行交换。在这样的基板处理装置中，将装填有处理完成的基板的基板收纳容器与装填有未处理的基板的基板收纳容器进行适当地交换，从而能够连续地进行基板处理装置的运转。
作为上述基板处理装置的一例，例如，已知一种进行突块形成、TSV形成以及再配线镀覆的镀覆处理装置。在这样的基板处理装置中，有一边满足严格的工艺制约条件(从开始某一工艺到开始下一工艺为止的规定的工艺时间间隔)，一边实现高的处理量的要求。为了满足该严格的要求，在镀覆处理装置的基板搬运控制中，考虑能够制定最恰当的基板搬运计划的各种调度方法。作为该调度方法，已知一种使用模拟法来计算基板搬运行程表的基板处理装置(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5620680号
发明所要解决的课题
在使用模拟法来计算基板搬运行程表的情况下，为了得到良好的处理量，基于预先给予的处理条件以及制约条件而对与调度相关联的多个参数的组合分别进行模拟计算，因此有计算量庞大且不适合于基板处理装置的实际运用的问题。作为该解决策略，考虑在设计时，相对于设想的工艺方案条件而检索处理量值最大的参数设定，从而锁定到被认为是最佳的参数范围。在实际的基板处理执行时，对这些各种各样的参数进行基板搬运模拟，对处理量的评价值进行测量，并从中选择得到最大处理量值的参数。如此，有必要事先从大量存在的参数群之中锁定到被认为是最佳的参数范围，从而使实际运用时的模拟计算时间缩短，且在基板的处理开始时不产生障碍。
但是，为了使搭载于装置时的模拟计算时间收纳于不对实际运用产生障碍的计算时间的范围内，并且为了预先准备被认为是最佳的参数范围，需要长时间(例如五小时)的事先的计算处理。另外，事先准备的被认为是最佳的参数范围是基于设想的工艺方案条件而确定的，因此产生如下问题：在附加设想的工艺方案以外的条件的情况、基板处理装置处于故障等的非稳定状态的情况下，不能达成良好的处理量。
发明内容
本发明是鉴于上述点而完成的。其目的在于，削减基板搬运行程表所需的计算量以及计算时间，且在任何条件下都能得到良好的处理量。
解决课题的手段
根据第一方式，提供一种调度器，内装于基板处理装置的控制部，该基板处理装置具备：进行基板的处理的多个基板处理部、对所述基板进行搬运的搬运部、以及对所述搬运部和所述基板处理部进行控制的所述控制部，所述调度器计算基板搬运行程表。该调度器具有：模型化部，该模型化部使用网络图理论而将所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到各点的最长路径长度的计算；以及计算部，该计算部基于所述最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。
根据第一方式，基板搬运行程表基于到使用网络图理论而模型化的各点的最长路径长度而计算。因此，不进行以往需要大量的计算时间的用于参数范围的锁定的事先的计算处理，就能够计算基板搬运行程表，因此能够降低计算量以及计算时间。另外，不需要预先限制用于得到最佳的处理量的参数(处理条件)，因此即使在附加设想的工艺方案以外的条件的情况下，也能够计算出能够达成良好的处理量的基板搬运行程表。
根据第二方式，在第一方式的调度器中，所述基板处理部具有镀覆处理部，该镀覆处理部对保持于基板保持架的所述基板进行镀覆处理。所述搬运部具有前段搬运部和后段搬运部，该前段搬运部在收容所述基板的基板收纳容器与相对于所述基板保持架装卸所述基板的固定站之间对基板进行搬运，该后段搬运部在所述固定站与所述镀覆处理部之间对基板进行搬运。所述基板处理装置具有装置前段部和装置后段部，该装置前段部包含所述前段搬运部，该装置后段部包含所述镀覆处理部以及所述后段搬运部。所述模型化部将所述装置前段部以及所述装置后段部的处理条件、处理时间以及制约条件分别模型化，分别生成所述装置前段部的前段侧网络图和所述装置后段部的后段侧网络图。所述调度器还具有结合部，该结合部进行将所述前段侧网络图和所述后段侧网络图结合的处理，并且进行到各点的最长路径长度的计算。所述计算部基于由所述结合部算出的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。
根据第二方式，在将装置前段部以及装置后段部的处理条件、处理时间以及制约条件分别模型化并且分别生成装置前段部的前段侧网络图和装置后段部的后段侧网络图之后，进行将各网络结合的处理。用边将装置前段部与装置后段部的网络结合的点数与网络整体的点数相比少，因此与综合装置整体的网络图来进行计算的情况相比，计算单纯化，能够削减计算量以及计算时间。
根据第三方式，在第二方式的调度器中，调度器将指定的所述基板的处理个数分割为任意个数的小批次。所述模型化部生成所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图。所述结合部将所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图结合。调度器重复进行所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图的生成以及结合，直到指定的处理个数为止。
根据第三方式，对于指定的全处理个数，与在生成前段部和后段部的网络图之后进行结合的情况相比，能够降低结合时的计算处理。另外，通过处理条件而任意地改变小批次的个数，从而能够选择计算时间较短的条件。
根据第四方式，在第一至第三方式的任一调度器中，具有检测部，该检测部对所述基板处理装置是否转换到非稳定状态进行检测，在所述检测部检测到所述基板处理装置转换到非稳定状态时，所述模型化部使用网络图理论而将所述非稳定状态下的所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到各点的最长路径长度的计算，所述计算部构成为基于所述非稳定状态下的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。
根据第四方式，即使是基板处理装置转换到非稳定状态时，基于非稳定状态下的到各点的最长路径长度而计算基板搬运行程表，因此能够在非稳定状态下计算合适的基板搬运行程表。
根据第五方式，在第四方式的调度器中，所述非稳定状态包含所述基板处理装置产生故障时的状态、维护基板保持架时的状态或维护阳极保持架时的状态。
根据第五方式，能够计算如基板处理装置的故障那样突发的非稳定状态下的合适的基板搬运行程表。另外，基板保持架以及阳极保持架有由于长时间使用而需要清洗、检查的情况，基板保持架以及阳极保持架被从镀覆处理装置取出或在基板处理装置内定期地进行维护(清洗或检查)。根据该方式，即使在如维护那样的定期产生的非稳定状态下，也能够计算合适的基板搬运行程表。
根据第六方式，提供一种基板处理装置，具备内装有第一至第五方式中任一项的调度器的所述控制部。在该基板处理装置中，所述控制部构成为基于计算出的所述基板搬运行程表而对所述搬运部进行控制。
根据第六方式，基于计算出的基板搬运行程表，能够恰当地对基板进行搬运。
根据第七方式，提供一种基板搬运方法，是使用基板处理装置的基板搬运方法，该基板处理装置具备：进行基板的处理的多个基板处理部、对所述基板进行搬运的搬运部、以及对所述搬运部和所述基板处理部进行控制的控制部。该基板搬运方法具有：模型化工序，该模型化工序使用网络图理论而将所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到各点的最长路径长度的计算；计算工序，该计算工序基于所述最长路径长度而计算基板搬运行程表；以及基于所述基板搬运行程表而对所述基板进行搬运的工序。
根据第七方式，基板搬运行程表基于到使用网络图理论而模型化的各点的最长路径长度而计算。因此，不进行以往需要大量的计算时间的用于参数范围的锁定的事先的计算处理，就能够计算基板搬运行程表，因此能够降低计算量以及计算时间。另外，不需要预先限制用于得到最佳的处理量的参数(处理条件)，因此即使在附加设想的工艺方案以外的条件的情况下，也能够计算出能够达成良好的处理量的基板搬运行程表。
根据第八方式，在第七方式的基板搬运方法中，所述基板处理部具有镀覆处理部，该镀覆处理部对保持于基板保持架的所述基板进行镀覆处理，所述搬运部具有前段搬运部和后段搬运部，该前段搬运部在收容所述基板的基板收纳容器与相对于所述基板保持架装卸所述基板的固定站之间对基板进行搬运，该后段搬运部在所述固定站与所述镀覆处理部之间对基板进行搬运，所述基板处理装置具有装置前段部和装置后段部，该装置前段部包含所述前段搬运部，该装置后段部包含所述镀覆处理部以及所述后段搬运部。所述模型化工序将所述装置前段部以及所述装置后段部的处理条件、处理时间以及制约条件分别模型化，分别生成所述装置前段部的前段侧网络图和所述装置后段部的后段侧网络图。所述基板搬运方法还具有结合工序，该结合工序进行将所述前段侧网络图和所述后段侧网络图结合的处理，并且进行到各点的最长路径长度的计算。所述计算工序基于由所述结合工序算出的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。
根据第八方式，在将装置前段部以及装置后段部的处理条件、处理时间以及制约条件分别模型化并且分别生成装置前段部的前段侧网络图和装置后段部的后段侧网络图之后，进行将各网络结合的处理。用边将前段部与后段部的网络结合的点数与网络整体的点数相比少，因此与计算装置整体的基板搬运行程表的情况相比，计算单纯化，能够削减计算量以及计算时间。
根据第九方式，在第八方式的基板搬运方法中，基板搬运方法具有将指定的所述基板的处理个数分割为任意个数的小批次的工序，所述模型化工序生成所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图，所述结合工序将所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图结合，所述基板搬运方法还具有如下工序：重复进行所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图的生成以及结合，直到指定的处理个数为止。
根据第九方式，对于指定的全处理个数，与在生成前段部和后段部的网络图之后进行结合的情况相比，能够降低结合时的计算处理。另外，通过处理条件而任意地改变小批次的个数，从而能够选择计算时间较短的条件。
根据第十方式，在第七至第九方式中任一的基板搬运方法中，具有对所述基板处理装置是否转换到非稳定状态进行检测的工序，所述模型化工序包含如下工序：在检测到所述基板处理装置转换到非稳定状态时，使用网络图理论而将所述非稳定状态下的所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到所述各点的最长路径长度的计算，所述计算工序包含基于所述非稳定状态的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表的工序。
根据第十方式，即使是基板处理装置转换到非稳定状态时，基于其处理条件、处理时间以及制约条件而计算基板搬运行程表，因此能够在非稳定状态下计算合适的基板搬运行程表。
根据第十一方式，在第十方式的基板搬运方法中，所述非稳定状态包含所述基板处理装置产生故障时的状态、维护所述基板保持架时的状态或维护阳极保持架时的状态。
根据第十一方式，能够计算如基板处理装置的故障那样突发的非稳定状态下的合适的基板搬运行程表。另外，基板保持架以及阳极保持架有由于长时间使用而需要清洗、检查的情况，基板保持架以及阳极保持架被从镀覆处理装置取出或在基板处理装置内定期地进行维护(清洗或检查)。根据该方式，即使在如维护那样的定期产生的非稳定状态下，也能够计算合适的基板搬运行程表。
发明效果
根据本发明的一个方式，能够削减基板搬运行程表所需的计算量以及计算时间。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的镀覆处理装置的构成例的示意图。
图2是表示控制部的构成的一例的框图。
图3是图2所示的基板搬运控制调度器的框图。
图4是表示由图3所示的模型化部模型化后的网络图的一例的图。
图5是附注了到各点的最长路径长度的图4所示的网络图图。
图6是在图5所示的网络图图中追加用于避免搬运器的冲突的边的图。
图7是附注了到各点的最长路径长度的图6所示的网络图图。
图8是表示基板搬运行程表的一部分的图。
图9是表示设定于基板搬运控制调度器的自动装载装置的搬运处理时间的一例的图。
图10是表示设定于基板搬运控制调度器的搬运器的搬运处理时间的一例的图。
图11是表示设定于基板搬运控制调度器的搬运器的搬运处理时间的一例的图。
图12是表示设定于基板搬运控制调度器的制约条件的一例的图。
图13是表示设定于基板搬运控制调度器的整体方案的一例的图。
图14是表示设定于基板搬运控制调度器的工艺方案的一例的图。
图15是表示本实施方式所涉及的基板处理方法的流程图。
图16是表示步骤S105的子程序的流程图。
图17是表示步骤S202的子程序的流程图。
图18是表示步骤S203的子程序的流程图。
符号说明
10…镀覆处理装置
11…装载口
12…自动装载装置
14…旋转式冲洗干燥器
15a、15b…固定站
23…搬运器
24…搬运器
26…镀覆区域
30…装置计算机
31…操作画面应用程序
32…装置控制控制器
40…基板搬运控制调度器
41…模型化部
42…计算部
43…检测部
44…结合部
45…参数调整部
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下进行说明的附图中，对相同或相当的构成要素附加相同的符号并省略重复的说明。在本实施方式中，将对半导体基板进行镀覆处理的镀覆装置作为基板处理装置的例子来进行说明，但本发明所涉及的基板处理装置不限于此，例如，能够应用于对玻璃基板进行LCD制造用的处理的基板处理装置等各种基板处理装置。
图1是表示本发明的实施方式所涉及的镀覆处理装置的构成例的示意图。本镀覆处理装置10具有：装载口11；自动装载装置12；对准装置13；旋转式冲洗干燥器(SRD)14；固定站15a、15b；具备多个存放装置16的基板保持架存放区域25；前水洗槽17；前处理槽18；水洗槽19；粗干燥槽(喷吹槽)20；水洗槽21；具备多个镀覆槽22的镀覆区域26(相当于镀覆处理部的一例)；以及两台搬运器23、24。旋转式冲洗干燥器14、前水洗槽17、前处理槽18、水洗槽19、喷吹槽20、水洗槽21以及镀覆槽22发挥作为对基板进行规定的处理的基板处理部的功能。另外，自动装载装置12以及搬运器23、24发挥作为对基板进行搬运的搬运部的功能。
在图1中，箭头A表示基板的装载移送行程，箭头B表示基板的卸载移送行程。在装载口11载置有基板收纳容器(FOUP：Front Opening Unified Pod，前开式晶片盒)，该基板收纳容器收纳多个未处理基板以及多个处理完成基板。
在该镀覆处理装置10中，自动装载装置12从载置于装载口11的基板收纳容器取出未处理的基板并将未处理的基板载置到对准装置13。对准装置13以凹口、基准面(定向平面)等为基准来进行基板的定位。接着，自动装载装置12将基板移送到固定站15a、15b，固定站15a、15b将基板安装到从存放装置16取出的基板保持架。该镀覆处理装置10构成为利用两台固定站15a、15b将基板安装到各个基板保持架，并以两个基板保持架为一组来进行搬运。安装到基板保持架的基板在通过搬运器23而被移送到前水洗槽17并在前水洗槽17进行前水洗处理之后被移送到前处理槽18。在前处理槽18进行前处理后的基板被进一步移送到水洗槽19并在水洗槽19进行水洗处理。
在水洗槽19进行水洗处理后的基板由搬运器24移送到镀覆区域26的任一镀覆槽22并被浸渍于镀覆液。在此，在实施了镀覆处理的基板形成金属膜。形成有金属膜的基板由搬运器24移送到水洗槽21并在水洗槽21进行水洗处理。接下来，基板在由搬运器24移送到喷吹槽20并实施粗干燥处理之后由搬运器23移送到固定站15a、15b，并被从基板保持架取下。被从基板保持架取下的基板由自动装载装置12移送到旋转式冲洗干燥器14，在被实施清洗/干燥处理之后被收纳到载置于装载口11的基板收纳容器的规定位置。
为了方便，本实施方式所涉及的镀覆处理装置10被分为装置前段部和装置后段部，装置前段部包含在装载口11与固定站15a、15b之间对基板进行搬运的自动装载装置12(相当于前段搬运部的一例)，装置后段部包含在固定站15a、15b与镀覆区域26之间对基板进行搬运的搬运器23、24(相当于后段搬运部的一例)。在本实施方式所涉及的镀覆处理装置10中，如后所述，分别计算装置前段部的前段侧网络图和装置后段部的后段侧网络图。
接下来，对控制图1所示的镀覆处理装置10的控制部进行说明。图2是表示控制部的构成的一例的框图。图1所示的由自动装载装置12、搬运器23以及搬运器24进行的箭头A所示的基板的装载移送行程的搬运控制，以及箭头B所示的基板的卸载移送行程的搬运控制均由控制部的控制进行。
镀覆处理装置10的控制部具有装置计算机30和装置控制控制器32。装置计算机30主要进行计算、数据处理等，装置控制控制器32构成为主要对图1所示的镀覆处理装置10的各部分进行控制。在本实施方式中，装置计算机30与装置控制控制器32分别构成，但不限于此，也可以将装置计算机30与装置控制控制器32作为一体的控制部来构成。
装置计算机30具有使操作画面显示于未图示的显示部的操作画面应用程序31和用于生成基板搬运控制行程表的基板搬运控制调度器40。此外，装置计算机30还具有用于实现操作画面应用程序31以及基板搬运控制调度器40所必要的CPU(Central ProcessingUnit，中央处理单元)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)、储存器、硬盘等硬件。
装置控制控制器32构成为与装置计算机30进行网络连接并从装置计算机30接收基板搬运控制调度器40所生成的基板搬运控制行程表。装置控制控制器32经由输入输出接口而可通信地与动作设备50连接，该动作设备50包含图1所示的搬运部以及基板处理部。装置控制控制器32依照从装置计算机30接收的基板搬运控制行程表来对动作设备50进行控制。
图3是图2所示的基板搬运控制调度器40的框图。如图所示，基板搬运控制调度器40具有模型化部41、计算部42、检测部43以及结合部44。本实施方式所涉及的基板搬运控制调度器40使用后述的网络图理论来将镀覆处理装置10的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，以计算基板搬运行程表。在此，处理条件包含处理的种类和顺序，以及处理的优先度等。处理时间包含各工艺的开始时间、搬运开始时间、工艺所需时间以及搬运所需时间等。另外，制约条件是指对从某一处理的开始到开始下一处理为止所花费的时间进行制约的条件等。此外，调度器是指至少具有存储介质的运算处理装置，该存储介质记录有软件，该软件用于从外部接收信号信息，并且基于该信号信息来进行计算基板搬运行程表的一系列运算处理。此外，该调度器构成为还具有用于存储处理时间、制约条件以及工艺方案(处理条件)等的数据信息的存储部，并且一边参照保存于该存储部的信息，一边进行上述的运算处理。
模型化部41使用网络图理论将镀覆处理装置10的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为由点以及边表示的网络图，并进行到各点的最长路径长度的计算。计算部42基于模型化的到各点的最长路径长度来计算基板搬运行程表。检测部43接收来自图2所示的装置控制控制器32的信号并检测镀覆处理装置10是否转换至非稳定状态。在此，非稳定状态包含例如镀覆处理装置10产生故障时的状态、维护基板保持架时的状态或维护阳极保持架时的状态等。
另外，在本实施方式中，结合部44对装置前段部的前段侧网络图和装置后段部的后段侧网络图分别进行计算，并将前段侧网络图与后段侧网络图结合从而计算镀覆处理装置10整体的网络图。
接着，通过图3所示的基板搬运控制调度器40来对计算基板搬运行程表的具体例进行说明。图4是表示由图3所示的模型化部41模型化后的网络图的一例的图。该网络图是为了说明而简略化的网络图。
将该网络图模型化所需的前提如下。即，使用两个对作为处理对象的基板进行保持的基板保持架。在此，将各基板保持架分别称为第一基板保持架(Wafer Holder 1)和第二基板保持架(Wafer Holder 2)。该例中的镀覆处理装置10具有四个单元，分别是单元A、单元B、单元C、单元D，且该例中的镀覆处理装置10的处理在两个基板保持架被分别收纳于不同的单元A的状态起开始进行。对于单元B、C，基板保持架只能存在一个。在各个基板保持架实施有在图4中作为点的处理A-D。对各个基板保持架实施的处理A-D的被设想的次序基于工艺方案而预先确定，该次序由图4所示的边e1-e16的箭头表示。处理A是从单元A取出基板保持架的取出处理。处理B是从单元B取出基板保持架的取出处理。处理C是从单元C取出基板保持架的取出处理。关于处理A、B、C，分别是连续地执行基板保持架的取出、向下一单元的移动、向下一单元的收纳的一系列的处理的处理。处理D是向单元D收纳基板保持架的收纳处理。处理A-C的取出处理时间分别设为5秒。处理D是结束处理，取出处理时间为0。各个基板保持架通过一个搬运器而被一个个搬运。例如，单元B与单元C间的搬运器的移动时间设为3秒。单元B间以及单元C间的搬运器的移动时间设为1秒。对收纳于单元B的基板保持架进行15秒的处理，对收纳于单元C的基板保持架进行10秒的处理。另外，设置如下条件作为制约条件：使从处理A开始起到处理B开始为止的时间为40秒以内，使从处理B开始起到处理C开始为止的时间为60秒等。将这些前提条件的一览表展示于以下的表1。
表1
Figure DA00015494694238284957
Figure BDA0001549469420000101
Figure BDA0001549469420000102
Figure BDA0001549469420000103
如图4所示，关于第一基板保持架，从处理A到处理B的所需时间为从单元A取出的取出处理时间5秒、从单元A向单元B移动的搬运器的移动时间5秒、向单元B收纳的收纳处理时间5秒及单元B处的方案处理时间15秒相加所得的30秒。因此边e1为30秒。另外，单元A、B间的处理的制约条件的40秒为边e4。这里的制约条件由负数表示。对于单元B、C间及单元C、D间也相同。关于第一基板保持架，从处理B到处理C的所需时间为从单元B取出的取出处理时间5秒、从单元B向单元C移动的搬运器的移动时间3秒、单元C中的收纳处理时间5秒及单元C处的方案处理时间10秒，因而边e2为23秒。
接下来，关于第一基板保持架，从处理C到处理D的所需时间为从单元C取出的取出处理时间5秒、从单元C向单元D移动的搬运器的移动时间2秒、向单元D收纳的收纳处理时间5秒相加所得的12秒。因此边e3为12秒。关于第二基板保持架，到处理A-D为止的各自所需时间与第一基板保持架相同。
在从第一基板保持架的处理B向第二基板保持架的处理A转换的情况下，为了使第二基板保持架开始进行处理A(从单元A取出，向单元B移动并收纳)，需要空出单元B。因此，首先需要执行第一基板保持架的处理B。即需要从单元B取出的取出时间5秒、从单元B向单元C移动的移动时间3秒及向单元C收纳的收纳处理时间5秒。另外，处理B的最后在单元C进行，而处理A在单元A进行，因此需要搬运器从单元C向单元A移动的时间7秒。因此，从第一基板保持架的处理B向第二基板保持架的处理A的所需时间为20秒。因此边e13为20秒。对于边e14，也同样地算出为16秒。由于单元D的方案处理时间为0秒，因此边e15为从单元D到单元C的移动时间的2秒。
如以上那样，在由图3所示的模型化部41生成的网络图图中，算出到各点的最长路径长度。在此，模型化部41为了算出最长路径长度而使用最短路径问题解决方法。具体而言，模型化部41使各边的所需时间的值正负反转并通过贝尔曼-福特(Bellman-ford)算法等的公知的最短路径问题解决方法来算出到各点的最短路径。在此，例如从第一基板保持架的处理A到第一基板保持架的处理C的最短路径如下：依次实施第一基板保持架的处理A、第一基板保持架的处理B及第一基板保持架的处理C的情况为最短路径(值最小)，且其所需时间的值为“-53”。模型化部41像这样地计算到各点的最短路径长度的值，并将该值再度进行正负反转。该值成为表示各点的最长路径长度的值。该值表示各处理的可执行的最快的处理开始时刻。此外，除贝尔曼-福特(Bellman-ford)算法之外，也可以使用例如迪杰斯特拉(Dijkstra)算法等来计算到各点的最长路径长度。
图5是附注了到各点的最长路径长度的图4所示的网络图图。在此，确认第一基板保持架的处理C的开始时刻53秒和第二基板保持架的处理A的开始时刻50秒。当开始进行开始时刻较早的第二基板保持架的处理A时，到经过取出处理的5秒、从单元A向单元B移动的移动处理的5秒及向单元B收纳的收纳处理的5秒为止不能使用搬运器，因此不能执行第一基板保持架的处理C。此外，若不经过从处理A的最后的单元B到处理C的开始位置的单元C为止的移动时间的3秒，则不能开始第一基板保持架的处理C。如此，为了避免搬运器的冲突，需要如图6所示新追加例如边e16。该边e16由上述开始为18秒。图7是在加上边e16后再度计算到各点的最长路径长度并进行了更新的网络图图。此外，与该边e16相当的边的朝向也可以相反，在该情况下，边长为20秒。
在网络图图中，在由于边的追加而生成长度为正的闭路的情况下，不能执行(无法遵守制约条件)，因此需要消除追加了的边，并追加别的边。在图7的例子中，在第一基板保持架的处理B、第二基板保持架的处理A及第一基板保持架的处理C之间存在闭路，但由于长度的和为20+18-60＝-22而没有问题。
图7所示的到各点的最长路径长度表示各处理的可执行的最快的处理开始时刻。因此，当在最长路径长度的值所表示的时刻执行各处理时，能够进行处理量高的基板搬运处理。
计算部42基于图7所示的最长路径长度的值而生成对各基板保持架进行搬运的时间表，即生成基板搬运行程表。图8是表示基板搬运行程表的一部分的图。基板搬运控制调度器40将如此生成的基板搬运行程表发送到图2所示的装置控制控制器32。装置控制控制器32基于该基板搬运行程表而对基板处理部以及搬运部进行控制。
如此，根据本实施方式所涉及的基板搬运控制调度器40，基板搬运行程表与使用网络图理论而模型化的点以及边相关且基于到各点的最长路径长度而计算。因此，不进行用于参数范围的锁定的事先的计算处理，就能够计算基板搬运行程表，因此能够降低计算量以及计算时间。另外，也不需要对用于得到最佳的处理量的参数(处理条件)进行限制，因此能够计算即使在附加设想的工艺方案以外的条件的情况下也能够达成良好的处理量的基板搬运行程表。
接着，对设定于基板搬运控制调度器40的镀覆处理装置10的处理条件、处理时间以及制约条件的具体例进行说明。图9是表示设定于基板搬运控制调度器40的自动装载装置12的搬运处理时间的一例的图。在该图中，例示有在一基板收纳容器(FOUP1)、其他的基板收纳容器(FOUP2)以及旋转式冲洗干燥器14等之间，自动装载装置12为了对基板进行搬运而需要的时间(秒)。例如，对于自动装载装置12将基板从FOUP1搬运到FOUP2，需要1秒的处理时间。预先测定的值被设定于基板搬运控制调度器40而作为图9所示的各个所需时间。
图10是表示设定于基板搬运控制调度器40的搬运器23的搬运处理时间的一例的图，图11是表示设定于基板搬运控制调度器40的搬运器24的搬运处理时间的一例的图。在图10中表示有在固定站15a、15b、前处理槽18(Prewet，预湿)、水洗槽19(Presoak，预浸)以及喷吹槽20(Blow，喷吹)等之间，搬运器23为了对基板进行搬运而需要的时间(秒)。另外，在图11中表示有在喷吹槽20、一镀覆槽22以及其他镀覆槽22等之间，搬运器24为了对基板进行搬运而需要的时间(秒)。图9至图11所示的各搬运部的移动所需时间作为处理时间而预先设定于基板搬运控制调度器40。
接下来，对设定于基板搬运控制调度器40的制约条件进行说明。图12是表示设定于基板搬运控制调度器40的制约条件的一例的图。如图所示，在该例中展示有前处理槽18(Prewet，预湿)、水洗槽19(Presoak，预浸)、一镀覆槽22(Plating A，镀覆A)以及其他镀覆槽22(Plating B，镀覆B)等的制约条件(秒)。依照图12所示的制约条件，例如，搬运器23必须在前处理结束的30秒以内取出收纳于前处理槽18的基板。
接着，对设定于基板搬运控制调度器40的工艺方案以及工艺处理时间进行说明。图13是表示设定于基板搬运控制调度器40的整体方案的一例的图。如图13所示，在基板搬运控制调度器40中设定有多个工艺方案。在图示的例子中，设定有方案ID“ABC”和“XYZ”。在各方案ID中，能够选择单元方案。在图示的例子中，在方案ID“ABC”中，前处理槽18(Prewet，预湿)中的处理、其他镀覆槽22(Plating B，镀覆B)中的处理、喷吹槽20(Blow，喷吹)中的处理以及旋转式冲洗干燥器14(SRD)中的处理被设定为在通常条件(STD：Standard)下进行。另外，在方案ID“XYZ”中，图示的各处理被设定为在试验条件(TEST)下进行。
图14是表示设定于基板搬运控制调度器40的工艺方案的一例的图。如图14所示，前处理槽18(Prewet，预湿)、水洗槽19(Presoak，预浸)、一镀覆槽22(Plating A，镀覆A)、其他镀覆槽22(Plating B，镀覆B)、喷吹槽20(Blow，喷吹)以及旋转式冲洗干燥器14(SRD)中的通常条件(STD)和试验条件(TEST)的处理时间被分别设定。图13所示的通常条件和试验条件依照图14所示的处理时间。
接着，对由本实施方式所涉及的镀覆处理装置10进行的基板处理方法进行说明。图15是表示本实施方式所涉及的基板处理方法的流程图。如图15所示，首先，操作者经由镀覆处理装置10的装置计算机30所具有的未图示的输入部而将图9至图11所示的基板的搬运处理时间和图12所示的制约条件设定到镀覆处理装置10(步骤S101、步骤S102)。后述的非稳定状态中的处理时间以及制约条件根据故障的种类等非稳定状态的状况而预先规定于镀覆处理装置10。
接下来，判定是否有新的批量处理的命令，即是否有新的基板处理的命令(步骤S103)。在有新的批量处理的命令时(步骤S103，是)，选择图13所示的工艺方案(处理条件)的任一个而开始处理(步骤S104)。此外，该工艺方案的选择可以是操作者经由装置计算机30的输入部而输入的，也可以是从与装置计算机30进行网络连接的未图示的主机输入的。
接着，基板搬运控制调度器40的计算部42计算基板搬运行程表(步骤S105)。步骤S105的详细工艺后述。当通过步骤S105而确定基板搬运行程表即时间表，装置控制控制器32执行基板处理(步骤S106)。
在基板处理的执行中，检测部43对镀覆处理装置10是否转换到非稳定状态进行检测(步骤S107)。在此，非稳定状态包含镀覆处理装置10产生故障时的状态、维护基板保持架时的状态或维护阳极保持架时的状态等。在镀覆处理装置10中有时会有例如镀覆槽22的整流器等产生突发的故障的情况，在该情况下，一个镀覆槽22变得不能使用。另外，基板保持架以及阳极保持架有由于长时间使用而需要清洗、检查的情况，基板保持架以及阳极保持架被从镀覆处理装置10取出或在基板处理装置内定期地进行维护(清洗或检查)。在该情况下，可使用的基板保持架以及基板保持架的个数改变，对镀覆处理装置10的处理量造成影响。因此，在判定为镀覆处理装置10转换到非稳定状态的情况下(步骤S107，是)，返回步骤S105，并基于非稳定状态下的处理条件、处理时间以及制约条件来再次计算基板搬运行程表。
在判定为镀覆处理装置10未转换到非稳定状态的情况下(步骤S107，否)，判定新批量内的全部基板是否都被处理(步骤S108)。在残余有应处理的基板的情况下(步骤S108，否)，返回步骤S107并对镀覆处理装置10是否转换到非稳定状态进行检测。当新批量内的全部基板都被处理时(步骤S108，是)，结束新批量的处理(S109)。
对图15所示的步骤S105的基板搬运行程表的具体的计算顺序进行说明。图16是表示步骤S105的子程序的流程图。如图所示，为了计算基板搬运行程表，首先，将图9至图11以及图14所示的处理时间、图12所示的制约条件以及图13所示的工艺方案(处理条件)等的数据读取到基板搬运控制调度器40(步骤S201)。此外，当在图15的步骤S107中检测到镀覆处理装置10转换到非稳定状态时，在步骤S201中，非稳定状态的镀覆处理装置10的处理条件、处理时间以及制约条件等的数据被读取到基板搬运控制调度器40。
接下来，基板搬运控制调度器40首先将指定的基板的处理个数分割为每批n个(n为1以上的任意数字)的几个小批次(步骤S202)。其后，基板搬运控制调度器40计算装置前段部的网络图(步骤S203)。其后，基板搬运控制调度器40计算装置后段部的网络图(步骤S204)。
结合部44在将步骤S203所计算的装置前段部的网络图与步骤S204所计算的装置后段部的网络图关联起来的点间追加边，从而结合为作为装置整体的网络图(步骤S205)。接着，确认对全部的指定处理个数计算结束，在未达到指定处理个数的情况下(步骤S206，否)，追加下一n个量(步骤S207)，并返回步骤S203的处理。在达到指定处理个数的情况(下步骤S206，是)，计算部42基于该装置整体的网络图的到各点的最长路径长度而计算基板搬运行程表，并作为基板搬运时间表而发送到图2所示的装置控制控制器32(步骤S208)。装置控制控制器32基于该基板搬运时间表来控制镀覆处理装置10的搬运部，以对基板进行搬运。
接下来，对图16所示的步骤S203的装置前段部的基板搬运行程表的具体的计算顺序进行说明。图17是表示步骤S203的子程序的流程图。如图所示，为了计算装置前段部的基板搬运行程表，首先，将与装置前段部关联的处理时间、制约条件以及工艺方案(处理条件)等的数据读取到基板搬运控制调度器40(步骤S301)。根据读取的这些数据而生成装置前段部的搬运顺序(步骤S302)。该搬运顺序尤其基于工艺方案(处理条件)生成。
接下来，模型化部41使用网络图理论将处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，并生成图4所示那样的与各基板保持架对应的网络图(步骤S303)。当追加生成关于在图16所示的步骤S202所指定的小批次处理数的基板保持架的网络图时(步骤S304，是)，基于生成的网络图来算出到各点的最长路径长度(步骤S305)。
接着，对图18所示的步骤S204的装置后段部的基板搬运行程表的具体的计算顺序进行说明。图18是表示步骤S204的子程序的流程图。如图所示，为了计算装置后段部的基板搬运行程表，首先，基板搬运控制调度器40取得与装置后段部相关联的处理时间、制约条件以及工艺方案(处理条件)等的数据(步骤S401)。根据读取的这些数据而生成装置后段部的搬运顺序(步骤402)。该搬运顺序尤其基于工艺方案(处理条件)生成。
接下来，模型化部41使用网络图理论将处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，并生成图4所示那样的与各基板保持架对应的网络图(步骤S403)。当追加生成关于在图16所示的步骤S202所指定的小批次处理数的基板保持架的网络图时(步骤S404，是)，基于生成的网络图来算出到各点的最长路径长度(步骤S405)。
如在图16中所说明的那样，在本实施方式中，将装置前段部以及装置后段部的处理条件、处理时间以及制约条件分别模型化，并且分别计算装置前段部的前段侧基板搬运行程表和装置后段部的后段侧基板搬运行程表。因此，与计算装置整体的基板搬运行程表的情况相比，计算单纯化，能够削减计算量以及计算时间。此外，也可以综合装置前段部和装置后段部而一块计算基板搬运行程表。
另外，根据本实施方式，如图15所示，即使镀覆处理装置10转换到非稳定状态，由于基于其处理条件、处理时间以及制约条件来计算基板搬运行程表，因此能够在非稳定状态下计算合适的基板搬运行程表。具体而言，能够在如镀覆处理装置10的故障那样突发的非稳定状态下计算合适的基板搬运行程表。另外，即使在如基板保持架以及阳极保持架的维护那样的定期产生的非稳定状态下，也能够计算合适的基板搬运行程表。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述的发明的实施的方式是为了便于理解本发明，并不对本发明进行限定。本发明在不脱离其主旨的情况下能够进行变更、改良，并且显而易见，在本发明中也包含其等价物。另外，在能够解决上述课题的至少一部分的范围或实现至少一部分的效果的范围中，本申请所要求保护的范围以及说明书所记载的各构成要素能够进行任意地组合或省略。

Claims (9)

1.一种调度器，内装于基板处理装置的控制部，该基板处理装置具备：进行基板的处理的多个基板处理部、对所述基板进行搬运的搬运部、以及对所述搬运部和所述基板处理部进行控制的所述控制部，所述调度器计算基板搬运行程表，所述调度器的特征在于，
具有：
模型化部，该模型化部使用网络图理论而将所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到各点的最长路径长度的计算；以及
计算部，该计算部基于所述最长路径长度而计算所述基板搬运行程表，
所述基板处理部具有镀覆处理部，该镀覆处理部对保持于基板保持架的所述基板进行镀覆处理，
所述搬运部具有前段搬运部和后段搬运部，该前段搬运部在收容所述基板的基板收纳容器与相对于所述基板保持架装卸所述基板的固定站之间对基板进行搬运，该后段搬运部在所述固定站与所述镀覆处理部之间对基板进行搬运，
所述基板处理装置具有装置前段部和装置后段部，该装置前段部包含所述前段搬运部，该装置后段部包含所述镀覆处理部以及所述后段搬运部，
所述模型化部将所述装置前段部以及所述装置后段部的处理条件、处理时间以及制约条件分别模型化，分别生成所述装置前段部的前段侧网络图和所述装置后段部的后段侧网络图，
所述调度器还具有结合部，该结合部进行将所述前段侧网络图和所述后段侧网络图结合的处理，并且进行到各点的最长路径长度的计算，
所述计算部基于由所述结合部算出的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。
2.根据权利要求1所述的调度器，其特征在于，
将指定的所述基板的处理个数分割为任意个数的小批次，
所述模型化部生成所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图，
所述结合部将所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图结合，
所述调度器重复进行所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图的生成以及结合，直到指定的处理个数为止。
3.根据权利要求1所述的调度器，其特征在于，
具有检测部，该检测部对所述基板处理装置是否转换到非稳定状态进行检测，
在所述检测部检测到所述基板处理装置转换到非稳定状态时，所述模型化部使用网络图理论而将所述非稳定状态下的所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到各点的最长路径长度的计算，
所述计算部构成为基于所述非稳定状态下的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。
4.根据权利要求3所述的调度器，其特征在于，
所述非稳定状态包含所述基板处理装置产生故障时的状态、维护基板保持架时的状态或维护阳极保持架时的状态。
5.一种基板处理装置，其特征在于，具备内装有权利要求1～4中任一项所述的调度器的所述控制部，
所述控制部构成为基于计算出的所述基板搬运行程表而对所述搬运部进行控制。
6.一种基板搬运方法，是使用基板处理装置的基板搬运方法，该基板处理装置具备：进行基板的处理的多个基板处理部、对所述基板进行搬运的搬运部、以及对所述搬运部和所述基板处理部进行控制的控制部，所述基板搬运方法的特征在于，具有：
模型化工序，该模型化工序使用网络图理论而将所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到各点的最长路径长度的计算；
计算工序，该计算工序基于所述最长路径长度而计算基板搬运行程表；以及
基于所述基板搬运行程表而对所述基板进行搬运的工序，
所述基板处理部具有镀覆处理部，该镀覆处理部对保持于基板保持架的所述基板进行镀覆处理，
所述搬运部具有前段搬运部和后段搬运部，该前段搬运部在收容所述基板的基板收纳容器与相对于所述基板保持架装卸所述基板的固定站之间对基板进行搬运，该后段搬运部在所述固定站与所述镀覆处理部之间对基板进行搬运，
所述基板处理装置具有装置前段部和装置后段部，该装置前段部包含所述前段搬运部，该装置后段部包含所述镀覆处理部以及所述后段搬运部，
所述模型化工序将所述装置前段部以及所述装置后段部的处理条件、处理时间以及制约条件分别模型化，分别生成所述装置前段部的前段侧网络图和所述装置后段部的后段侧网络图，
所述基板搬运方法还具有结合工序，该结合工序进行将所述前段侧网络图和所述后段侧网络图结合的处理，并且进行到各点的最长路径长度的计算，
所述计算工序基于由所述结合工序算出的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表。
7.根据权利要求6所述的基板搬运方法，其特征在于，
具有将指定的所述基板的处理个数分割为任意个数的小批次的工序，
所述模型化工序生成所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图，
所述结合工序将所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图结合，
所述基板搬运方法还具有如下工序：重复进行所述小批次的量的所述前段侧网络图和所述小批次的量的所述后段侧网络图的生成以及结合，直到指定的处理个数为止。
8.根据权利要求6所述的基板搬运方法，其特征在于，
具有对所述基板处理装置是否转换到非稳定状态进行检测的工序，
所述模型化工序包含如下工序：在检测到所述基板处理装置转换到非稳定状态时，使用网络图理论而将所述非稳定状态下的所述基板处理装置的处理条件、处理时间以及制约条件模型化为点以及边，生成网络图并进行到所述各点的最长路径长度的计算，
所述计算工序包含基于所述非稳定状态的到所述各点的最长路径长度而计算所述基板搬运行程表的工序。
9.根据权利要求8所述的基板搬运方法，其特征在于，
所述非稳定状态包含所述基板处理装置产生故障时的状态、维护所述基板保持架时的状态或维护阳极保持架时的状态。
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