CN109037126A - 基板收纳容器、控制装置和异常探测方法 - Google Patents

基板收纳容器、控制装置和异常探测方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种检测基板收纳容器的内部的污染状态的基板收纳容器、控制装置和异常探测方法。所述基板收纳容器用于收纳基板，在所述基板收纳容器的内部具有能够检测污染状态的监测器，来检测所述基板收纳容器的内部的污染状态。

Description

基板收纳容器、控制装置和异常探测方法
技术领域
本发明涉及一种基板收纳容器、控制装置和异常探测方法。
背景技术
已知在半导体制造工序中将多个晶圆多层地收纳于基板收纳容器来进行搬送。作为基板收纳容器，使用FOUP(Front Opening Unified Pod：前开式晶圆盒)。
FOUP载置于加载端口(LP：Load Port)。在规定的定时从FOUP搬出晶圆，在设置于基板处理装置的基板处理室(PM：Process Module)中对晶圆进行处理之后，使晶圆返回FOUP。因此，有时在FOUP内混合存在有处理后的产品晶圆(以下称作“处理后晶圆”。)和处理前的产品晶圆(以下称作“处理前晶圆”。)。
在进行了蚀刻处理的晶圆表面吸附有工艺气体、或蚀刻反应未充分进行而在该表面残留有气体、或蚀刻对象物附着于该表面。这些残留物与大气中的水分发生反应，或者成为放出气体(out gas)而逐渐脱离，由此一点点地改变处理后晶圆的表面状态。其结果，处理前晶圆变质，或者形成于处理后晶圆上的器件产生故障(缺陷)，或者器件特性产生变化。
在多数情况下，随着时间经过对晶圆带来不良影响，因此进行晶圆处理后的时间管理(也称作“Q-Time”。)，设为将在规定时间内没有进行到下一工序的晶圆废弃。因此，为了延长规定时间，在收纳有处理后晶圆的FOUP内部利用N2气体等非活性气体进行置换(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2013-179287号公报
专利文献2：日本特开2017-17154号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在专利文献1中，不检测基板收纳容器内部的污染状态，以预先决定的流量、预先决定的吹扫时间来供给非活性气体。因此，存在非活性气体的吹扫过度或不充分的问题。
针对上述问题，在一个方面中，本发明的目的在于检测基板收纳容器的内部的污染状态。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，根据一个方式，提供一种基板收纳容器，所述基板收纳容器用于收纳基板，在所述基板收纳容器的内部具有能够检测污染状态的监测器，来检测所述基板收纳容器的内部的污染状态。
发明的效果
根据一个方面，能够检测基板收纳容器的内部的污染状态。
附图说明
图1是表示一个实施方式所涉及的基板处理系统的概要结构的一例的图。
图2是表示一个实施方式所涉及的基板处理装置的结构的一例的图。
图3是表示一个实施方式所涉及的加载端口和FOUP的结构的一例的图。
图4是表示一个实施方式所涉及的FOUP贮藏室的结构的一例的图。
图5是表示一个实施方式所涉及的QCM的结构的一例的图。
图6是表示一个实施方式所涉及的QCM的频率测定结果的一例的图。
图7是表示一个实施方式所涉及的QCM的表面状态的一例的图。
图8是表示一个实施方式所涉及的QCM的重量测定结果的一例的图。
图9是表示一个实施方式所涉及的恢复处理的一例的流程图。
图10是表示一个实施方式所涉及的恢复处理的一例的流程图。
图11是表示一个实施方式所涉及的处理条件表的一例的图。
图12是表示一个实施方式所涉及的测定结果的累积处理的一例的流程图。
图13是表示一个实施方式所涉及的恢复处理的一例的流程图。
附图标记说明
10：基板处理装置；20：FOUP吹扫装置；30：FOUP贮藏室；50：主计算机；60：FOUP；70：QCM；100：控制装置；200：控制装置；300：控制装置；400：控制装置；PM：基板处理室；PS：吹扫储存装置。
具体实施方式
下面参照附图来说明用于实施本发明的方式。此外，在本说明书和附图中，对实质上相同的结构标注相同的标记，并且省略重复的说明。
[基板处理系统的整体结构]
首先，参照图1来说明本发明的一个实施方式所涉及的基板处理系统1的概要结构的一例。
在图1中，基板处理系统1具备基板处理装置10、FOUP吹扫装置20、FOUP贮藏室30、FOUP搬送装置40和主计算机50。此外，基板处理装置10、FOUP吹扫装置20、FOUP贮藏室30和FOUP搬送装置40的数量不限定为图示的个数。
基板处理装置10由控制装置100进行控制，对作为基板的一例的半导体晶圆(以下称作“晶圆”。)实施蚀刻处理、成膜处理、清洁处理、灰化处理等处理。在后面对基板处理装置10的详细的结构和动作进行叙述。
FOUP吹扫装置20由控制装置200进行控制，例如利用N2气体等非活性气体对被载置的FOUP的内部进行吹扫。FOUP吹扫装置20与基板处理装置10分体地构成，为能够单独地对FOUP内进行吹扫的专用的吹扫装置。FOUP吹扫装置20的详细的结构与后述的设置于基板处理装置10的内部的加载端口相同。
FOUP贮藏室30为暂时保管FOUP的保管库，用于对收纳有一个或多个晶圆的FOUP进行保管。FOUP贮藏室30具有与FOUP吹扫装置20相同的对FOUP的内部进行吹扫的功能。FOUP贮藏室30由控制装置300进行控制，利用FOUP的吹扫功能利用例如N2气体对被载置的FOUP的内部进行吹扫。
FOUP搬送装置40由控制装置400进行控制，在基板处理装置10、FOUP吹扫装置20、FOUP贮藏室30之间搬送FOUP。
主计算机50与控制装置100、200、300、400连接，并且与控制装置100、200、300、400协作地对设置有基板处理系统1的工厂整体的制造工序进行管理。也可以由模块控制器、设备控制器来构成控制装置100、200、300、400。
另外，控制装置100、200、300、400和主计算机50为对本实施方式所示的基板处理系统1进行控制的控制装置的一例，基板处理系统1包括在基板处理室中利用规定的气体对基板进行处理的基板处理装置10。
[基板处理装置的结构]
接着参照图2对本发明的一个实施方式所涉及的基板处理装置10的结构的一例进行说明。图2所示的基板处理装置10为组合构造(多腔室类型)的装置。
图2的基板处理装置10具有基板处理室PM(Process Module：处理模块)1～4、搬送室VTM(Vacuum Transfer Module：真空搬送模块)、加载互锁室LLM(Load Lock Module：加载互锁模块)1、2、加载模块LM(Loader Module)、加载端口LP(Load Port)1～3和吹扫储存装置PS(Purge Storage)。在基板处理室PM1～PM4中对晶圆W实施期望的处理。
基板处理室PM1～PM4与搬送室VTM相邻地配置。也将基板处理室PM1～PM4统称为基板处理室PM。基板处理室PM1～PM4与搬送室VTM利用闸阀GV的开闭进行连通。基板处理室PM1～PM4被减压到规定的真空气氛，在其内部对晶圆W实施蚀刻处理、成膜处理、清洁处理、灰化处理等处理。
在搬送室VTM的内部配置有用于搬送晶圆W的搬送装置VA。搬送装置VA具有能够自如地伸缩和旋转的两个机械臂AC、AD。在各机械臂AC、AD的前端部分别安装有拾取器C、D。搬送装置VA能够将晶圆W保持于各个拾取器C、D，根据闸阀GV的开闭进行基板处理室PM1～PM4与搬送室VTM之间的晶圆W的搬入和搬出。另外，搬送装置VA在加载互锁室LLM1、2之间进行晶圆W的搬入和搬出。
加载互锁室LLM1、2设置于搬送室VTM与加载模块LM之间。加载互锁室LLM1、2对大气气氛和真空气氛进行切换，来将晶圆W从大气侧的加载模块LM搬送向真空侧的搬送室VTM搬送、或将晶圆W从真空侧的搬送室VTM向大气侧的加载模块LM搬送。
在加载模块LM的长边的侧壁设置有加载端口LP1～LP3。在加载端口LP1～LP3中载置例如收纳有25张晶圆W的FOUP或空的FOUP。加载模块LM将从加载端口LP1～LP3内的FOUP搬出的晶圆W搬入到加载互锁室LLM1、2中的任一个。另外，加载模块LM将从加载互锁室LLM1、2中的任一个搬出的晶圆W搬入到FOUP。
另外，在加载模块LM的长边的侧壁，与加载端口LP1～LP3一起设置有吹扫储存装置PS。利用加载模块LM向吹扫储存装置PS搬入处理完毕的晶圆W，该晶圆W在该吹扫储存装置PS中暂时保持在大气气氛下，被进行N2吹扫。另外，利用加载模块LM将被暂时保持的处理完毕的晶圆W搬入到加载端口LP1～LP3内的FOUP。
对基板处理装置10进行控制的控制装置100具有作为控制部的一例的CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)101、ROM(Read Only Memory：只读存储器)102、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)103以及HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)104。控制装置100不限于具有HDD 104，也可以具有SSD(Solid State Drive：固态驱动器)等其它存储区域。在HDD 104、RAM 103等存储区域中保存有设定有处理的过程、处理的条件、搬送条件等的制程。此外，之后将CPU 101也称作控制部101。
CPU 101按照制程来控制各基板处理室PM中的晶圆W的处理，控制晶圆W的搬送。在HDD 104、RAM 103中也可以存储有用于执行后述的基板搬送处理、清洁处理的程序。关于用于执行基板搬送处理、清洁处理的程序，既可以通过保存于存储介质中来进行提供，也可以经由网络来从外部装置进行提供。
另外，在RAM 103中存储有表示基板处理的条件的处理条件表103A、累积QCM的测定结果的测定结果表103B。在后面对处理条件表103A和测定结果表103B进行叙述。
另外，控制装置200、300、400和主计算机50也可以分别具有相同的结构。
基板处理室PM、搬送室VTM、加载互锁室LLM、加载模块LM和加载端口LP以及吹扫储存装置PS的数量不限定为本实施方式所示的个数，可以为任意个数。如后述的那样，在加载端口LP处载置有FOUP，在FOUP内设置有监测器。在FOUP内设置有一个以上的监测器。
[加载端口和FOUP的结构]
下面参照图3来说明本发明的一个实施方式所涉及的加载端口LP和FOUP 60的结构的一例。此外，在图3中示出在加载端口LP处载置有FOUP 60的状态。另外，加载端口LP根据来自控制装置100的指令来执行FOUP 60内的吹扫。
在图3的(a)中，FOUP 60具有前方开口的箱状的形状，具备对该开口进行密闭的盖61。FOUP 60的下表面被设置于形成加载模块LM的隔壁11的外侧的加载端口LP的载置台12支承。利用FOUP搬送装置40从基板处理装置10的外部搬送FOUP 60，将该FOUP 60载置于载置台12的上表面。此外，在加载模块LM内形成有从上方朝向下方的气体流动即所谓的下降流。
载置台12由设置于隔壁11的外表面的支承构件13进行支承。在载置台12的后方设置有卡定构件14，来将载置台12与FOUP60卡定(夹持)于规定的位置。
在隔壁11中的与盖61相向的位置设置有端口门15。
端口门15构成为开闭自如。因此，通过在使端口门15与盖61抵接的状态下对端口门15进行开闭操作，能够开闭盖61。
另外，在FOUP 60的内部，以水平且等间隔的方式多层地配置有例如25张晶圆W。
在FOUP 60的内部设置有QCM(Quartz Crystal Microbalance：石英晶体微天平)70。QCM 70为能够检测FOUP 60内部的污染状态的监测器的一例。
QCM 70既可以设置于FOUP 60的上表面，也可以设置于FOUP 60的下表面，还可以设置于侧面。在此，优选的是，根据在基板处理室PM中的晶圆W的处理所使用的规定的气体的种类(重量)来在气体滞留的位置安装QCM70。由此，能够高精度地检测污染状态。另外，也可以在FOUP 60的内部设置有多个QCM 70。
在FOUP 60的内部设置有向外部发送QCM 70的测定结果的发送机80。另外，在发送机80中内置有电源。此外，既可以从设置于用于载置FOUP 60的载置台的未图示的连接器供给QCM 70的驱动电力，也可以从内置于QCM70的电源供给QCM 70的驱动电力。
另外，经由设置于用于载置FOUP 60的载置台12的未图示的连接器向控制装置100输出QCM 70的测定结果，或者经由发送机80向控制装置100发送QCM 70的测定结果。由此，控制装置100能够获取FOUP 60检测出的表示FOUP 60内部的污染状态的信息。
如图3的(b)所示，在FOUP 60的底部的四角设置有例如三个气体供给口62和一个气体排出口63。在本实施方式中，将气体供给口62中的两个配置于与盖61相反的一侧，另一个设置于盖61侧。气体排出口63配置于盖61侧。
气体供给口62经由图3的(a)所示的给气管16来与供给例如N2气体作为吹扫气体的未图示的气体供给源连接。另外，气体排出口63经由排气管17来与未图示的排气机构连接，能够对从各气体供给口62供给的N2气体进行排气。
在给气管16设置有用于去除微粒、水分的过滤器18。
另外，在设置于与盖61相反的一侧的两个气体供给口62处设置有在FOUP 60内向铅垂上方延伸的多孔质体64。多孔质体64向各晶圆W间均等地分配从气体供给口62供给的N2气体。
另外，在排气管17设置有单向阀19，防止气体从外部逆流向FOUP 60。
[FOUP吹扫装置的结构]
在本实施方式中，FOUP吹扫装置20具有与从图3省略形成加载模块LM的隔壁11后的加载端口LP相同的结构。另外，FOUP吹扫装置20根据来自控制装置200的指令来执行FOUP60内的吹扫。
[FOUP贮藏室的结构]
接下来参照图4来说明本发明的一个实施方式所涉及的FOUP贮藏室30的结构的一例。FOUP贮藏室30为具有FOUP搬入搬出口31并且暂时保管FOUP 60的保管库。
FOUP贮藏室30也可以在一个或多个FOUP的保管场所具有与FOUP吹扫装置20相同的FOUP吹扫机构。另外，FOUP贮藏室30根据来自控制装置300的指令来执行FOUP 60内的吹扫。
[晶圆W的搬送]
接着，参照图2来说明晶圆W的搬送。首先，从载置于加载端口LP1～LP3的FOUP 60中的任一个搬出晶圆W，并且搬入到基板处理室PM1～PM4中的任一个。具体地说，从载置于加载端口LP1～LP3中的任一个的FUOP 60搬出晶圆W，并且经由加载模块LM向加载互锁室LLM1、2中的任一个搬送。
在被搬入了晶圆W的、加载互锁室LLM1、2中的任一个中，进行排气处理(抽真空)，将室内从大气气氛切换为真空气氛。在该状态下，利用搬送装置VA从加载互锁室LLM1、2中的任一个搬出晶圆W，并且将该晶圆W搬入到基板处理室PM1～PM4中的任一个，在基板处理室PM1～PM4中的任一个中开始晶圆W的处理。
例如对向基板处理室PM1供给晶圆W并且执行等离子体蚀刻处理的情况的一例进行说明。在基板处理室PM1中从规定的气体生成等离子体，利用该等离子体的作用对载置于基板处理室PM1的载置台的晶圆W进行等离子体处理。处理后，利用N2气体对基板处理室PM1内部进行吹扫。
之后，打开闸阀GV，搬出处理完毕的晶圆W，并且搬入到搬送室VTM。另外，利用搬送装置VA将处理完毕的晶圆W搬入到加载互锁室LLM1、2中的任一个。被搬出了处理完毕的晶圆W的加载互锁室LLM1、2中的任一个的内部从真空气氛切换为大气气氛。接着，经由加载模块LM将处理完毕的晶圆W搬入到被载置于加载端口LP1～LP3中的任一个的FUOP 60。
此时，存在有如下风险：在FOUP 60内，由于来自处理完毕的晶圆W的放出气体、从基板处理室PM1～PM4扩散来的气体成分，处理前晶圆W变质，或者形成于晶圆W上的器件产生故障(缺陷)，或者器件特性产生变化。
因此，在本实施方式中，在FOUP 60内，能够利用QCM 70测定来自处理完毕的晶圆W的放出气体、从基板处理室PM1～PM4扩散来的气体成分，根据测定结果来探测FOUP 60内的异常，在必要的情况下执行恢复处理。由此，能够降低由来自处理完毕晶圆W的放出气体产生的影响。
[QCM]
下面参照图5来对QCM 70简单地进行说明。QCM 70具有利用支承体73支承利用两个电极72夹着晶体板71而成的晶体振荡器的结构。当在QCM 70的晶体振荡器的表面附着有异物时，根据其重量，以下的式所示的QCM 70的共振频率f发生变动。
t：晶体板的厚度C：弹性常数ρ：密度
利用该现象，能够通过共振频率f的变化量来定量地测定微量的附着物。共振频率f的变化由因附着于晶体振荡器的物质引起的弹性常数的变化和将物质的附着厚度换算为晶体密度时的厚度尺寸来决定。由此，能够将共振频率f的变化换算为附着物的重量。
利用这样的原理，QCM 70输出表示共振频率f的检测值。例如控制部101基于从QCM70输出的检测值将频率的变化换算为附着物的重量，由此能够计算膜厚度或成膜速度。此外，QCM 70检测出的共振频率f为表示FOUP 60内部的污染状态的信息的一例。
QCM 70为使用晶体振荡器的微量附着物监测器，具有在薄的晶体板的两面设置有电极的结构。当在QCM 70的表面附着有异物时，晶体板的重量增加，振动的频率稍微下降，因此利用专用的电路来监视该情况。虽然根据晶体板的结构、电路会有变化，但还是能够探测1ng以下的异物的附着，是灵敏度非常高的传感器。
另外，重要的是，QCM 70并不直接测量空间中的气体，而是测量附着于QCM 70的表面的附着物。即，如果是只是从处理后晶圆放出气体、但其不附着于其它晶圆、FOUP 60的内壁来发生反应，则不引起任何问题。因此，需要监视直接影响FOUP 60内的晶圆等的、“在表面进行附着、吸附、反应的”气体，因此可以说作为异物附着监测器的QCM 70是最适合的传感器。
在此，在图6中表示将QCM 70设置于蚀刻装置并且监视来自晶圆W的放出气体成分的结果。根据图6可知：频率根据时间而线性地变化，能够用作传感器。
另外，如图7所示，优选的是，在QCM 70的表面预先形成有覆盖抗蚀剂、Si、SiO2和SiN中的任一个而成的膜74。另外，优选的是，关于膜74，选择在基板处理室PM中对晶圆W进行处理时进行附着的占主导地位的膜。如上述的那样，QCM 70测量附着于表面的异物，因此通过使QCM 70的表面呈接近晶圆W的表面的状态，能够高精度地检测频率的变化。但是，QCM70的表面也可以未必被抗蚀剂、Si、SiO2和SiN覆盖。
此外，当在狭窄的闭锁空间中存在有成为放出气体源的物质时，其中特别是容易再附着、即容易引起污染的成分附着于QCM 70的表面，被测量为重量变化。当放出气体的产生量增加时，QCM 70追随该增加地进行反应。
在此，在图8中表示在模拟了FOUP 60内的狭窄的闭锁空间(配管)中设置QCM 70来监视附着于QCM 70的表面的异物的重量的结果。根据图8可知：在刚导入放出气体源之后以及刚加热放出气体源之后，附着于QCM 70的表面的异物的重量发生了变化。
[控制部的处理]
因此，控制装置100、200、300、400和主计算机50从QCM 70接收晶体振荡器的频率来作为表示污染状态的信息的一例。
而且，控制部101在晶体振荡器的频率的变化量超过了预先决定的阈值的情况下，探测到FOUP 60内部的异常。另外，控制部101在探测到FOUP 60内部的异常的情况下，进行错误(error)通知。此外，错误的通知目的地例如可以为操作者用的监测器装置、其它控制装置100、200、300、400以及主计算机50等。
另外，控制部101在探测到FOUP 60内部的异常的情况下，根据需要执行以下所示的恢复处理。
具体地说，控制部101能够当在基板处理装置10内探测到FOUP 60内部的异常的情况下执行以下的恢复处理中的至少任一项，在以下也将在基板处理装置10内载置有FOUP60的状态下进行的恢复处理也称作在坞(dock)时的恢复处理。
(1)向FOUP 60的内部导入N2气体等非活性气体。
(1-1)根据异常的探测状态控制非活性气体的流量。
(1-2)根据异常的探测状态控制非活性气体的导入时间。
(2)将FOUP 60内的晶圆W搬送到基板处理室PM1～PM4中的任一个，利用规定的气体再次处理晶圆W。
(3)变更基板处理室PM中的晶圆W的处理条件。
控制部101也可以在基板处理装置10外探测到FOUP 60内部的异常的情况下执行以下的恢复处理中的任一项。在以下也将在基板处理装置10外载置有FOUP 60的状态下进行的恢复处理也称作离坞(undock)时的恢复处理。
(1)将FOUP 60搬送到加载端口LP、吹扫储存装置PS、FOUP吹扫装置20或FOUP贮藏室30，向FOUP 60的内部导入N2气体等非活性气体。
(2)将探测到异常的FOUP 60内部的晶圆W搬送到基板处理装置10的吹扫储存装置PS或FOUP贮藏室30，利用吹扫储存装置PS或FOUP贮藏室30将搬送来的晶圆W保持规定时间。
另外，控制部101在执行一次恢复处理后基于QCM 70的测定结果再次探测FOUP 60内部的异常，在再次探测到FOUP 60内部的异常的情况下，执行将FOUP 60内的晶圆W搬送到基板处理室PM1～PM4中的任一个并且利用规定的气体再次处理晶圆W的恢复处理或者变更基板处理室PM中的晶圆W的处理条件的恢复处理。
另外，也可以是，控制部101在执行一次恢复处理后基于QCM 70的测定结果再次探测FOUP 60内部的异常，在再次探测到FOUP 60内部的异常的情况下，利用检查晶圆W的缺陷的装置来执行FOUP 60内部的晶圆W的图案检查。
另外，也可以是，控制部101将QCM 70的测定结果累积在RAM 103的测定结果表103B中，在基于累积的规定时间内的测定结果探测到FOUP 60内部的异常的情况下，执行上述的恢复处理。
[在坞时的实时恢复处理]
接着，使用图9的流程图来说明一个实施方式所涉及的恢复处理的一例。在例如将FOUP 60载置于基板处理装置10的加载端口LP、正在对晶圆W进行处理或搬送的状态(在坞时)下由控制部101执行本处理。
当本处理开始时，控制部101开始由设置于FOUP 60的QCM 70(晶体振荡器)进行的测定(步骤S11)。此外，在多个QCM 70设置于FOUP 60的情况下，利用多个QCM 70中的各个QCM 70开始测定。
接着，控制部101计算QCM 70的频率相对于规定时间的变化量(步骤S12)。在此，作为规定时间，例如可以为测定QCM 70刚测定的数个～数十个测定值的时间。
接着，控制部101判定QCM 70的频率的变化量是否比预先决定的第一阈值大(步骤S13)。控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量为第一阈值以下的情况下，返回步骤S11，重复步骤S11～S13的处理。第一阈值为预先决定的用于探测FOUP 60内的异常的值，在大于第一阈值的情况下，判定为FOUP 60内异常。
控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量大于第一阈值的情况下，进行错误通知(步骤S14)。例如向操作者用的监测器装置等进行错误通知。
接着，控制部101根据图11所示的处理条件表103A中记载的吹扫时间来利用加载端口LP向FOUP 60的内部导入N2气体等非活性气体(步骤S15)。
在将FOUP 60载置于加载端口LP、正在对晶圆W进行处理的状态下，FOUP 60的盖61是打开的，因此导入到FOUP 60的内部的非活性气体从盖61排出，但由于如上述的那样形成有下降流，因此不会污染基板处理室PM。
另外，控制部101根据图11所示的处理条件表103A中记载的吹扫储存装置保持时间来延长利用吹扫储存装置PS保持晶圆W的时间(步骤S16)。此外，也可以只执行步骤S15和步骤S16中的任一方。
接着，控制部101计算QCM 70的频率相对于规定时间的变化量(步骤S17)。此处的规定时间为执行步骤S12时的最近的规定时间。
接着，控制部101判定QCM 70的频率的变化量是否比第一阈值大(步骤S18)。控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量为第一阈值以下的情况下结束本处理。
控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量比第一阈值大的情况下进行错误通知(步骤S19)。
接着，控制部101将FOUP 60内部的晶圆W搬送到吹扫储存装置PS，利用吹扫储存装置PS保持晶圆W或将FOUP 60内部的晶圆W搬送到基板处理室PM1～PM4中的任一个，来执行再次清洁(步骤S20)。
此时，根据图11所示的处理条件表103A中记载的吹扫储存装置保持时间来执行利用吹扫储存装置PS进行的晶圆W的保持。另外，利用图11所示的处理条件表103A中记载的干燥清洁(DC)的时间来执行利用基板处理室PM进行的再次清洁。
在此，能够代替利用吹扫储存装置PS进行的晶圆W的保持或利用基板处理室PM进行的再次清洁，而是执行灰化、晶圆W的加热、利用未图示的清洗装置进行的表面处理来作为针对晶圆W的后处理。基于图11所示的处理条件表103A中记载的处理条件来执行这些处理。
接着，控制部101例如基于QCM 70的频率的变化量来更新图11所示的处理条件表103A的各条件(步骤S21)，结束本处理。此外，更新后的处理条件表103A应用于下一个循环中的恢复处理。此外，也可以只执行步骤S20和步骤S21中的任一方。另外，也可以不进行步骤S14、S19的错误通知。
像这样，当在将FOUP 60载置于基板处理装置10的加载端口LP、正在对晶圆W进行处理的状态下探测到FOUP 60内部的异常的情况下，实时地执行2个阶段的恢复处理，由此能够降低由来自处理完毕的晶圆W的放出气体带来的影响。
[离坞时的实时恢复处理]
接着，使用图10的流程图来说明一个实施方式所涉及的恢复处理的一例。在针对晶圆W的处理结束，并且FOUP 60处于基板处理装置10的外部的状态(离坞时)下由控制部101执行本处理。
当本处理开始时，控制部101开始由设置于FOUP 60的QCM 70(晶体振荡器)进行的测定(步骤S31)。
接着，控制部101计算QCM 70的频率相对于规定时间的变化量(步骤S32)。
接着，控制部101判定QCM 70的频率的变化量是否比预先决定的第二阈值大(步骤S33)。控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量为第二阈值以下的情况下，返回步骤S31，重复步骤S31～S33的处理。此外，第二阈值既可以为与第一阈值相同的值，也可以为不同的值。
控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量比第二阈值大的情况下，进行错误通知(步骤S34)。
接着，控制部101对FOUP搬送装置40的控制装置400输出指令，使FOUP60搬送到基板处理装置10、FOUP吹扫装置20以及FOUP贮藏室30中的任一个(步骤S35)。
接着，控制部101根据图11所示的处理条件表103A中记载的吹扫时间来利用加载端口LP或FOUP吹扫装置向FOUP 60的内部导入N2气体等非活性气体(步骤S36)。
另外，在将FOUP 60搬送到基板处理装置10中的情况下，控制部101根据图11所示的处理条件表103A中记载的吹扫储存装置保持时间来利用吹扫储存装置PS保持FOUP 60内的晶圆W(步骤S37)。此外，也可以只执行步骤S36和步骤S37中的任一方。
接着，控制部101计算QCM 70的频率相对于规定时间的变化量(步骤S38)。
接着，控制部101判定QCM 70的频率的变化量是否比第二阈值大(步骤S39)。控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量为第二阈值以下的情况下结束本处理。
控制部101在判定为QCM 70的频率的变化量比第二阈值大的情况下进行错误通知(步骤S40)。
接着，控制部101将FOUP 60内部的晶圆W搬送到基板处理室PM1～PM4中的任一个，执行再次清洁或利用检查晶圆W的缺陷的装置执行FOUP 60内部的晶圆W的图案检查(步骤S41)。
此时，根据图11所示的处理条件表103A中记载的干燥清洁(DC)的时间来执行利用基板处理室PM进行的再次清洁。
在此，能够代替利用基板处理室PM进行的再次清洁，而是执行灰化、晶圆W的加热、利用未图示的清洗装置进行的表面处理来作为针对晶圆W的后处理。基于图11所示的处理条件表103A中记载的处理条件来执行这些处理。
接着，控制部101例如基于QCM 70的频率的变化量来更新图11所示的处理条件表103A的各条件(步骤S42)，结束本处理。此外，也可以执行步骤S41的再次清洁和图案检查中的一方或两方。
像这样，在针对晶圆W的处理结束、FOUP 60从基板处理装置10离开的状态下探测到FOUP 60内部的异常的情况下，实时地执行2个阶段的恢复处理，由此能够降低由来自处理完毕的晶圆W的放出气体带来的影响。其中，恢复处理既可以为一个阶段，也可以执行三个阶段以上的恢复处理。
此外，如图11所示，处理条件表103A为设定有吹扫储存装置保持时间等处理条件的表。处理条件表103A既可以存储于控制装置100内，也可以存储于主计算机50，还可以存储于经由网络来与控制装置100连接的云计算机。
[QCM的测定结果的累积处理]
接着使用图12的流程图来说明一个实施方式所涉及的测定结果的累积处理的一例。通过接收从例如设置于FOUP 60的发送机80发送的QCM 70的测定结果来利用控制部101执行本处理。
当本处理开始时，控制部101开始由设置于FOUP 60的QCM 70进行的测定(步骤S51)。
接着，控制部101将QCM 70的测定结果累积于RAM 103的测定结果表103B(步骤S52)，结束处理。
如图12所示，既可以在与异常探测的处理不同的时机另外执行上述QCM的测定结果的累积，也可以与图10所示的QCM的测定和异常探测的处理同时地将QCM的测定结果累积于测定结果表103B。
另外，也可以在测定结果表103B中累积图6所示的与规定的时间经过相应的频率。测定结果表103B既可以存储于控制装置100内，也可以存储于主计算机50，还可以存储于经由网络来与控制装置100连接的云计算机。
[基于累积的QCM的测定结果的非实时恢复处理]
接着，使用图13的流程图来说明一个实施方式所涉及的恢复处理的一例。例如在将FOUP 60载置于基板处理装置10的加载端口LP、正在对晶圆W进行处理或搬送的状态(在坞时)下由控制部101执行本处理。
当本处理开始时，控制部101读入RAM 103中存储的测定结果表103B(步骤S61)。
接着，控制部101基于测定结果表103B计算与经过时间相应的、QCM 70的频率相对于规定时间的变化量(步骤S62)。在此，作为规定时间，既可以使用一个基板组前的测定结果表103B的信息所对应的规定时间，也可以使用数个基板组前的测定结果表103B的信息。
接着，控制部101判定QCM 70的频率的变化量是否比预先决定的第三阈值大(步骤S63)。此外，第三阈值既可以为与第一阈值、第二阈值相同的值，也可以为不同的值。
此外，关于之后的处理，除了阈值为第三阈值以外，与上述的图9的步骤S14以后(为在坞时的恢复处理的情况)或者图10的步骤S34以后(为离坞时的恢复处理的情况)的流程图相同，因此省略说明。
像这样，控制部101将QCM 70的测定结果累积于RAM 103的测定结果表103B，在基于累积的规定时间内的测定结果来探测到FOUP 60内部的异常的情况下，非实时地执行恢复处理，由此能够长期间地掌握FOUP 60内部的污染状态，从而能够降低由来自处理完毕的晶圆W的放出气体带来的影响。
如以上所说明的那样，根据本实施方式的FOUP 60，提供一种用于收纳晶圆W并且在内部具有能够检测污染状态的QCM70来检测内部的污染状态的FOUP 60，因此能够检测FOUP 60的内部的污染状态。
另外，根据本实施方式的控制装置，获取在用于收纳晶圆W的FOUP 60的内部设置的QCM 70检测出的表示FOUP 60的内部的污染状态的信息，基于获取到的表示污染状态的信息来探测FOUP 60的内部的异常，在探测到FOUP60内部的异常的情况下，执行恢复处理。因此，能够降低由来自处理完毕的晶圆W的放出气体带来的影响。
以上利用上述实施方式对基板收纳容器、控制装置和异常探测方法进行了说明，但本发明所涉及的基板收纳容器、控制装置和异常探测方法不限定于上述实施方式，能够在本发明的范围内进行各种变形和改进。在不矛盾的范围内能够对上述多个实施方式所记载的事项进行组合。
例如，设置于FOUP的监测器不限于QCM，可以使用QCM以外的传感器。作为监测器的其它例子，可以考虑静电容量式的传感器。在静电容量式的传感器中，通过测量静电容量能够测定反应生成物的堆积量。
另外，也可以是，控制部计算刚将晶圆搬入到FOUP后的短时间内的QCM的频率的变化量(变化速度)，在该变化速度比预先决定的阈值大的情况下，认为由搬入的晶圆产生的放出气体的影响大，执行针对该晶圆的再次清洁。
另外，作为本发明所涉及的基板处理装置，不仅能够应用电容耦合型等离子体(CCP：Capacitively Coupled Plasma)装置，也能够应用其它装置。作为其它装置，可以为感应耦合型等离子体(ICP：Inductively Coupled Plasma)装置、使用径向线缝隙天线的等离子体处理装置、螺旋波激励型等离子体(HWP：Helicon Wave Plasma)装置、电子回旋共振等离子体(ECR：ElectronCyclotron Resonance Plasma)装置等。另外，也可以为利用反应性气体和热来进行蚀刻、成膜处理的无等离子体的装置。
另外，在本说明书中对晶圆进行了说明，但也可以为LCD(LiquidCrystalDisplay：液晶显示器)、FPD(Flat Panel Display：平板显示器)等中使用的各种基板、光掩模、CD基板、印刷基板等。

Claims (13)

1.一种基板收纳容器，用于收纳基板，
在所述基板收纳容器的内部具有能够检测污染状态的监测器，
来检测所述基板收纳容器的内部的污染状态。
2.根据权利要求1所述的基板收纳容器，其特征在于，
所述监测器为晶体振荡器。
3.根据权利要求2所述的基板收纳容器，其特征在于，
在所述晶体振荡器的表面预先覆盖有抗蚀剂、Si、SiO2以及SiN中的任一种。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的基板收纳容器，其特征在于，
所述监测器根据在基板处理室中进行基板的处理所使用的规定的气体的种类来设置于所述基板收纳容器的内部的上表面、下表面和侧面中的至少一个面。
5.一种控制装置，是在基板处理室中利用规定的气体对基板进行处理的基板处理装置的控制装置，该控制装置具备控制部，
该控制部获取由在用于收纳基板的基板收纳容器的内部设置的监测器检测出的、表示所述基板收纳容器的内部的污染状态的信息，基于获取到的表示污染状态的所述信息来探测所述基板收纳容器的内部的异常。
6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，
所述控制部在探测到所述异常的情况下进行错误通知。
7.根据权利要求5或6所述的控制装置，其特征在于，
所述控制部在探测到所述异常的情况下执行恢复处理。
8.根据权利要求5或6所述的控制装置，其特征在于，
所述控制部参照累积有获取到的表示污染状态的所述信息的存储部，在基于累积的规定时间内的表示污染状态的所述信息而探测到所述基板收纳容器的内部的异常的情况下，执行恢复处理。
9.根据权利要求6至8中的任一项所述的控制装置，其特征在于，
当在所述基板处理装置的内部探测到所述基板收纳容器的内部的异常的情况下，所述控制部执行以下恢复处理中的至少任一个：向所述基板收纳容器的内部导入非活性气体；在所述基板处理室中利用规定的气体再次处理基板；变更所述基板处理室中的基板的处理条件；以及变更非活性气体的导入条件。
10.根据权利要求6至8中的任一项所述的控制装置，其特征在于，
当在所述基板处理装置的外部探测到所述基板收纳容器的内部的异常的情况下，所述控制部执行如下的恢复处理：将探测到异常的所述基板收纳容器搬送到所述基板处理装置的加载端口、吹扫储存装置、前开式晶圆盒吹扫装置或前开式晶圆盒贮藏室，在所述加载端口、所述吹扫储存装置、所述前开式晶圆盒吹扫装置或前开式晶圆盒贮藏室中向所述基板收纳容器的内部导入非活性气体，或者执行如下的恢复处理：将探测到异常的所述基板收纳容器的内部的基板搬送到所述吹扫储存装置或前开式晶圆盒贮藏室，利用所述吹扫储存装置或前开式晶圆盒贮藏室将被搬送来的基板保持规定时间。
11.根据权利要求9或10所述的控制装置，其特征在于，
所述控制部在所述恢复处理后基于获取到的表示污染状态的所述信息来再次探测所述基板收纳容器的内部的异常，在再次探测到所述异常的情况下，执行在所述基板处理室中利用规定的气体再次处理基板的恢复处理或者变更所述基板处理室中的基板的处理条件的恢复处理。
12.根据权利要求10所述的控制装置，其特征在于，
所述控制部在所述恢复处理后基于获取到的表示污染状态的所述信息来再次探测所述基板收纳容器的内部的异常，在再次探测到所述异常的情况下，利用检查基板的缺陷的装置来执行所述基板收纳容器的内部的基板的图案检查。
13.一种异常探测方法，包括以下步骤：
获取由在用于收纳基板的基板收纳容器的内部设置的监测器检测出的表示所述基板收纳容器的内部的污染状态的信息；以及
基于获取到的表示污染状态的所述信息来探测所述基板收纳容器的内部的异常。
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