JP2003133192A - 情報処理装置及びその方法、コンピュータ可読メモリ、プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シミュレーションを実行する情報処理装置お
いて、シミュレーション精度を向上させる。 【解決手段】 操作端末１０１から入力した制御コマ
ンドを、コントローラ１０２が受け付ける。制御コマン
ド・装置状態切換部１０４によって、制御コマンドがバ
ーチャル装置１１０内のユニット動作シミュレーション
部１１３に送られ、シミュレーションの実行と制御コマ
ンドの記録を行う。記録した制御コマンドに基づいて、
制御コマンド・装置状態切換部１０４によって制御コマ
ンドが制御対象ユニット１０３に送られ、駆動を実行す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は情報処理装置及びそ
の方法、コンピュータ可読メモリ、プログラムに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体製造プロセスにおいて、メ
モリ容量の拡大に伴ってウエハの大口径化が進んでい
る。ウエハが大口径化すると枚葉処理が主流となり、ウ
エハ１枚の処理に要するプロセス時間の短縮が強く求め
られる。短時間の処理で歩留まりを落とさないために
は、半導体製造装置を素早く誤りなく制御する必要があ
る。例えば、オペレータが半導体製造装置を動作させる
前に、半導体製造装置を動作させる制御コマンドから半
導体製造装置の動作が予測できるように、十分な検討が
必要である。これによって、誤った制御コマンドによっ
てプロセスをやり直すことが避けられる。

【０００３】そこで、予め半導体製造装置の動作を予測
するために、半導体製造装置の動作をシミュレーション
するシミュレータが用られていた。これによって、制御
コマンドに基づいて実際の半導体製造装置を動作させる
前に、制御コマンドの誤りを見つけ出すことができた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のシミュ
レータを用いて半導体製造装置の動作をシミュレーショ
ンする場合、シミュレーションした制御コマンドを実際
の装置上で再び設定する必要があるために、操作に時間
がかかった。また、オペレータが再度制御コマンドを設
定する際に、人為的ミスなどの誤りが介在することとな
り、シミュレーション精度が低下する可能性があった。

【０００５】本発明は、上記の背景に鑑みてなされたも
のであり、例えば、装置のシミュレーションを実行する
情報処理装置において、シミュレーション精度を向上さ
せることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面は、
制御コマンドによって制御された装置のシミュレーショ
ンを実行する情報処理装置に係り、前記装置を制御する
ための前記制御コマンドを用いて、前記装置のシミュレ
ーションを実行するシミュレーション部と、前記シミュ
レーション部のシミュレーション結果に基づいて、前記
制御コマンドを編集する編集部と、前記編集部によって
編集された前記制御コマンドを前記装置に出力する出力
部とを備えることを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、前記シミュレーション部
は、前記シミュレーション部のシミュレーション結果を
表示することが好ましい。

【０００８】本発明によれば、前記シミュレーション結
果は、三次元画像データであることが好ましい。

【０００９】本発明の第２の側面は、制御コマンドによ
って制御された装置のシミュレーションを実行する情報
処理方法に係り、前記装置を制御するための前記制御コ
マンドを用いて、前記装置のシミュレーションを実行す
るシミュレーション工程と、前記シミュレーション工程
のシミュレーション結果に基づいて、前記制御コマンド
を編集する編集工程と、前記編集工程によって編集され
た前記制御コマンドを前記装置に出力する出力工程とを
含むことを特徴とする。

【００１０】本発明によれば、前記シミュレーション工
程は、前記シミュレーション工程のシミュレーション結
果を表示することが好ましい。

【００１１】本発明によれば、前記シミュレーション結
果は、三次元画像データであることが好ましい。

【００１２】本発明の第３の側面は、制御コマンドによ
って制御された装置のシミュレーションを実行する情報
処理装置を制御するためのプログラムに係り、前記装置
を制御するための前記制御コマンドを用いて、前記装置
のシミュレーションを実行するシミュレーション工程
と、前記シミュレーション工程のシミュレーション結果
に基づいて、前記制御コマンドを編集する編集工程と、
前記編集工程によって編集された前記制御コマンドを前
記装置に出力する出力工程とを含むことを特徴とする。

【００１３】本発明の第４の側面は、制御コマンドによ
って制御された装置のシミュレーションを実行する情報
処理装置を制御するためのプログラムのコードが格納さ
れたコンピュータ可読メモリに係り、該プログラムは前
記装置を制御するための前記制御コマンドを用いて、前
記装置のシミュレーションを実行するシミュレーション
工程と、前記シミュレーション工程のシミュレーション
結果に基づいて、前記制御コマンドを編集する編集工程
と、前記編集工程によって編集された前記制御コマンド
を前記装置に出力する出力工程とを含むことを特徴とす
る。

【００１４】本発明の第５の側面は、デバイスの製造方
法に係り、試料に感光性材料を塗布する塗布工程と、前
記塗布工程で感光性材料が塗布された基板にパターンを
焼き付ける露光工程と、前記露光工程でパターンが焼き
付けられた基板の感光性材料を現像する現像工程とを有
し、前記露光工程は、前記デバイスを製造する装置を制
御するための前記制御コマンドを用いて、前記装置のシ
ミュレーションを実行するシミュレーション工程と、前
記シミュレーション工程のシミュレーション結果に基づ
いて、前記制御コマンドを編集する編集工程と、前記編
集工程によって編集された前記制御コマンドを前記装置
に出力する出力工程とを有することを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な実施の形態を説明する。

【００１６】図１は本発明の好適な実施形態としての半
導体製造システムの機能ブロックを示す図である。

【００１７】図１において、半導体製造システムは、半
導体製造装置１００、バーチャル装置１１０によって構
成される。

【００１８】この半導体製造装置１００は、操作端末１
０１、コントローラ１０２、制御対象ユニット１０３、
制御コマンド・装置状態切換部１０４によって構成され
る。

【００１９】操作端末１０１は、人間と機械の間のイン
タフェースとして用いられ、オペレータが入力した制御
コマンドを受け付けたり、状態を表示したりする。

【００２０】コントローラ１０２は、制御対象ユニット
１０３全体を制御する。コントローラ１０２は、操作端
末１０１で入力した制御コマンドに従って、全体のフロ
ーを構築しながら、複数の制御対象ユニット１０３に対
して制御コマンドを出力する。また、制御対象ユニット
１０３からの装置状態を受け取る。また、コントローラ
１０２は、制御コマンドを制御対象ユニット１０３に送
ることで、制御対象ユニット１０３のもつ駆動機構をシ
ミュレーションすることができる。

【００２１】制御対象ユニット１０３は、例えば、半導
体製造装置の場合、ウェハーステージ、レチクルステー
ジ、レーザーユニット、ウエハ搬送装置、レチクル搬送
装置などの制御対象ユニット１０３によって構成され
る。制御対象ユニット１０３は、制御コマンドを受け取
ると、それに従ってハードウェアを制御する。例えば、
ウェハーステージを駆動する。また、制御対象ユニット
１０３は、制御コマンドに従って動作した後にその装置
状態を返す。

【００２２】制御コマンド・装置状態切換部１０４は、
半導体製造装置の制御コマンドや装置状態などのデータ
の流れを切り替える。

【００２３】バーチャル装置１１０は、グラフィック端
末１１１、装置状態３Ｄ表示部１１２、ユニット動作シ
ミュレーション部１１３、ログ編集・制御部１１４、ユ
ニット形状データ１１５、ログ記録媒体１１６によって
構成される。

【００２４】グラフィック端末１１１は、例えば、３Ｄ
画像を表示する画像処理機能を持つ。

【００２５】装置状態３Ｄ表示部１１２は、制御対象ユ
ニット１０３の形状データを３Ｄ画像に変換し、その駆
動状態をシミュレートすることによって、形状、運動の
自由度、運動の範囲などを再現する。

【００２６】ユニット動作シミュレーション部１１３で
は、半導体製造システムの制御対象ユニット１０３の動
作をシミュレートする。このシミュレーションの結果
を、装置状態３Ｄ表示部１１２に送り、駆動している制
御対象ユニット１０３の表示を変更する。例えば、エラ
ーが起これば、制御対象ユニット１０３のどのユニット
のエラーであるかを示すために、色分けなどをして、グ
ラフィック画面に表示する。また、ユニット動作シミュ
レーション部１１３は、バーチャル装置１１０が蓄積し
た制御コマンドを、半導体製造システムに送信する。制
御コマンドは、時間情報に従って、順次送信される。送
信する制御コマンドは、保存・編集された制御コマンド
を使用することができる。

【００２７】ログ編集・制御部１１４では、保存した制
御コマンドの中から、再生したい制御コマンドを指定す
ることができる。装置上でエラーを起こすことが予め分
かっている制御コマンドをそのまま装置に送信すると、
装置上でもエラーになることが予想される。そこで、エ
ラーを起こす制御コマンドを削除したり、パラメータを
変更したりして、編集することができる。また、制御コ
マンドをコピーすることによって、同じ制御コマンドを
複数作成することができる。これによって、装置の耐久
試験を容易に行うことができる。

【００２８】ユニット形状データ１１５は、３Ｄ−ＣＡ
Ｄデータ、ソリッドデータ、ポリゴンデータ、ワイヤフ
レームデータなどがある。これらは、例えば、バーチャ
ルリアリティ空間を作り出すために、３Ｄ−ＣＡＤで制
御対象ユニット１０３の設計をしたものである。

【００２９】ログ記録媒体１１６では、コントローラ１
０２から制御対象ユニット１０３へ送る制御コマンドや
装置状態にタイムスタンプをつけて、ハードディスクな
どの媒体に順次保存する機能をもつ。これにより、後述
するプレビューモードのための時間情報を付加して保存
することができる。

【００３０】図２は図１に示す半導体製造システム及び
バーチャル装置１１０のモードの状態遷移図である。

【００３１】これらのシステムは、３つのモードを状態
遷移する。

【００３２】通常モードでは、通常の半導体製造システ
ムの動作が実行されると同時に、バーチャル装置１１０
の装置状態３Ｄ表示部１１２にその様子が３Ｄで表示さ
れる。

【００３３】プレビューモードでは、半導体製造システ
ムの制御対象ユニット１０３は制御しないで、シミュレ
ーションだけを実行する。また、その時の制御コマンド
が保存される。

【００３４】プレイバックモードでは、プレビューモー
ドで保存された制御コマンドに従い、半導体製造システ
ムの制御対象ユニット１０３を制御する。

【００３５】図３は図２に示すモードの状態遷移図にお
けるデータの流れを示した図であって、図３（Ａ）は通
常モード、図３（Ｂ）はプレビューモード、図３（Ｃ）
はプレイバックモードを表わす。

【００３６】図３（Ａ）における通常モードでは、通常
の装置動作を行う。すなわち、実際に制御対象ユニット
１０３の駆動を伴う。図１の操作端末１０１から入力さ
れたの制御コマンドを、コントローラ１０２が受け付け
る。制御コマンド・装置状態切換部１０４によって、制
御コマンドが制御対象ユニット１０３に送られ、駆動を
実行する。同時に、制御コマンドは、図１のバーチャル
装置１１０内のユニット動作シミュレーション部１１３
に送られ、シミュレーションを実行する。

【００３７】図３（Ｂ）におけるプレビューモードで
は、制御対象ユニット１０３の駆動を行わず、シミュレ
ーションと制御コマンドの記録を行う。このモードは、
実際に制御対象ユニット１０３を駆動する前に、シミュ
レータでコマンドの事前に検証をするために用意されて
いる。図１の操作端末１０１から入力されたの制御コマ
ンドを、コントローラ１０２が受け付ける。制御コマン
ド・装置状態切換部１０４によって、制御コマンドが制
御対象ユニット１０３には送られず、図１のバーチャル
装置１１０に備えられたユニット動作シミュレーション
部１１３にのみ送られ、シミュレーションが実行され
る。同時に制御コマンドはログ編集・制御部１１４に送
られ、ログ記録媒体１１６に保存される。

【００３８】図３（Ｃ）におけるプレイバックモードで
は、制御コマンドの記録にしたがって、装置動作を行
う。このモードは、プレビューモードで事前に検証を行
い、制御対象ユニット１０３で実行しても良いと認めら
れた制御コマンドのみを実行する。ログ編集・制御部１
１４に保存した制御コマンドは、ログ編集制御部１１４
において指定したり、編集したりした順番で、ユニット
動作シミュレーション部１１３で再生される。さらに、
制御コマンドは、制御コマンド・装置状態切換部１０４
を通して、制御対象ユニット１０３に送られ、制御対象
ユニット１０３の駆動が実行される。

【００３９】半導体製造装置１００とバーチャル装置１
１０との間は、ネットワークを介して通信することがで
きる。これにより、例えば、半導体製造装置はクリーン
ルームに設置されていても、バーチャル装置１１０はオ
フィスに置くことができる。

【００４０】また、半導体製造装置とバーチャル装置１
１０との間は、ネットワークを介してマルチユーザーで
動作させることができる。

【００４１】これにより、ある半導体製造装置はクリー
ンルームに設置されていても、バーチャル装置１１０は
各専門家のオフィスに置き、必要に応じて同時に監視す
ることができる。これにより、オペレータだけでなく、
スキルの高いオペレータによる操作チェックを受けるこ
ともできる。

【００４２】以上から、制御対象ユニット１０３の動作
を事前に検証することによって、装置の安全性が確保で
きる。また、制御コマンドを試行錯誤することによって
オペレータのスキルアップを図ることができる。さら
に、ネットワーク上でマルチユーザーが利用することに
よって、スキルの高いオペレータが操作チェック行うこ
とができるという利点もある。

【００４３】以上、実施形態例を詳述したが、本発明
は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良
いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良
い。

【００４４】次に上記の露光装置を利用した半導体デバ
イスの製造プロセスを説明する。図４は半導体デバイス
の全体的な製造プロセスのフローを示す。ステップ1
（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ス
テップ2（マスク作製）では設計した回路パターンに基
づいてマスクを作製する。一方、ステップ3（ウエハ製
造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。
ステップ4（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記
のマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によって
ウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ5（組
み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ4によって作製さ
れたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、ア
ッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケ
ージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。
ステップ6（検査）ではステップ5で作製された半導体デ
バイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行
う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これ
を出荷（ステップ7）する。

【００４５】図５は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ11（酸化）ではウエハの表面を酸化さ
せる。ステップ12（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を
成膜する。ステップ13（電極形成）ではウエハ上に電極
を蒸着によって形成する。ステップ14（イオン打込み）
ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ15（レジスト
処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ16（露
光）では上記の露光装置によって回路パターンをウエハ
に転写する。ステップ17（現像）では露光したウエハを
現像する。ステップ18（エッチング）では現像したレジ
スト像以外の部分を削り取る。ステップ19（レジスト剥
離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取
り除く。これらのステップを繰り返し行うことによっ
て、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。

【００４６】なお、本発明は、前述した実施形態の機能
を実現するソフトウェアのプログラムシステム或いは装
置に直接或いは遠隔から供給し、そのシステム或いは装
置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読
み出して実行することによっても達成される場合を含
む。その場合、プログラムの機能を有していれば、形態
は、プログラムである必要はない。

【００４７】従って、本発明の機能処理をコンピュータ
で実現するために、該コンピュータにインストールされ
るプログラムコード自体も本発明を実現するものであ
る。つまり、本発明のクレームでは、本発明の機能処理
を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれ
る。

【００４８】その場合、プログラムの機能を有していれ
ば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行され
るプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プ
ログラムの形態を問わない。

【００４９】プログラムを供給するための記録媒体とし
ては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハー
ドディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ
−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発
性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、
ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

【００５０】その他、プログラムの供給方法としては、
クライアントコンピュータのブラウザを用いてインター
ネットのホームページに接続し、該ホームページから本
発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮
され自動インストール機能を含むファイルをハードディ
スク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供
給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログ
ラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファ
イルを異なるホームページからダウンロードすることに
よっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理を
コンピュータで実現するためのプログラムファイルを複
数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバ
も、本発明のクレームに含まれるものである。

【００５１】また、本発明のプログラムを暗号化してＣ
Ｄ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所
定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを
介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロ
ードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化され
たプログラムを実行してコンピュータにインストールさ
せて実現することも可能である。

【００５２】また、コンピュータが、読み出したプログ
ラムを実行することによって、前述した実施形態の機能
が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コン
ピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一
部または全部を行い、その処理によっても前述した実施
形態の機能が実現され得る。

【００５３】さらに、記録媒体から読み出されたプログ
ラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコ
ンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモ
リに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、
その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ
などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理に
よっても前述した実施形態の機能が実現される。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の情報処理
装置及びその制御方法によれば、シミュレータで利用し
た制御コマンドに基づいて装置を制御することができ
る。これにより、人間が操作することによって生じる誤
りを防止し、シミュレーション精度を向上することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施の形態に係る半導体製造シ
ステムの全体の構成を示す図である。

【図２】図１に示す半導体製造システムのモードごとの
データの流れを示す図である。

【図３Ａ】、

【図３Ｂ】、

【図３Ｃ】図２に示すモードの状態遷移図におけるデー
タの流れを示した図である。

【図４】半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフロ
ーを示す図である。

【図５】ウエハプロセスの詳細なフローを示す図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F046 AA28 DA04 DA30 DD01 DD06 5H215 AA06 BB10 BB11 CC09 CX06 CX09 GG04 5H223 AA05 CC08 DD03 EE30 FF05

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御コマンドによって制御された装置の
   シミュレーションを実行する情報処理装置であって、 前記装置を制御するための前記制御コマンドを用いて、
   前記装置のシミュレーションを実行するシミュレーショ
   ン部と、 前記シミュレーション部のシミュレーション結果に基づ
   いて、前記制御コマンドを編集する編集部と、 前記編集部によって編集された前記制御コマンドを前記
   装置に出力する出力部と、 を備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 【請求項２】 前記シミュレーション部は、前記シミュ
   レーション部のシミュレーション結果を表示することを
   特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 【請求項３】 前記シミュレーション結果は、三次元画
   像データであることを特徴とする請求項２に記載の情報
   処理装置。
4. 【請求項４】 制御コマンドによって制御された装置の
   シミュレーションを実行する情報処理方法であって、 前記装置を制御するための前記制御コマンドを用いて、
   前記装置のシミュレーションを実行するシミュレーショ
   ン工程と、 前記シミュレーション工程のシミュレーション結果に基
   づいて、前記制御コマンドを編集する編集工程と、 前記編集工程によって編集された前記制御コマンドを前
   記装置に出力する出力工程と、 を含むことを特徴とする情報処理方法。
5. 【請求項５】 前記シミュレーション工程は、前記シミ
   ュレーション工程のシミュレーション結果を表示するこ
   とを特徴とする請求項４に記載の情報処理方法。
6. 【請求項６】 前記シミュレーション結果は、三次元画
   像データであることを特徴とする請求項５に記載の情報
   処理方法。
7. 【請求項７】 制御コマンドによって制御された装置の
   シミュレーションを実行する情報処理装置を制御するた
   めのプログラムであって、 前記装置を制御するための前記制御コマンドを用いて、
   前記装置のシミュレーションを実行するシミュレーショ
   ン工程と、 前記シミュレーション工程のシミュレーション結果に基
   づいて、前記制御コマンドを編集する編集工程と、 前記編集工程によって編集された前記制御コマンドを前
   記装置に出力する出力工程と、 を含むことを特徴とするプログラム。
8. 【請求項８】 制御コマンドによって制御された装置の
   シミュレーションを実行する情報処理装置を制御するた
   めのプログラムのコードが格納されたコンピュータ可読
   メモリであって、 該プログラムは前記装置を制御するための前記制御コマ
   ンドを用いて、前記装置のシミュレーションを実行する
   シミュレーション工程と、 前記シミュレーション工程のシミュレーション結果に基
   づいて、前記制御コマンドを編集する編集工程と、 前記編集工程によって編集された前記制御コマンドを前
   記装置に出力する出力工程と、 を含むことを特徴とするコンピュータ可読メモリ。
9. 【請求項９】 デバイスの製造方法であって、 試料に感光性材料を塗布する塗布工程と、 前記塗布工程で感光性材料が塗布された基板にパターン
   を焼き付ける露光工程と、 前記露光工程でパターンが焼き付けられた基板の感光性
   材料を現像する現像工程と、 を有し、 前記露光工程は、前記デバイスを製造する装置を制御す
   るための前記制御コマンドを用いて、前記装置のシミュ
   レーションを実行するシミュレーション工程と、前記シ
   ミュレーション工程のシミュレーション結果に基づい
   て、前記制御コマンドを編集する編集工程と、前記編集
   工程によって編集された前記制御コマンドを前記装置に
   出力する出力工程と、 を有することを特徴とするデバイスの製造方法。